CN118016421A - 电感器部件 - Google Patents

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CN118016421A
CN118016421A CN202311461824.4A CN202311461824A CN118016421A CN 118016421 A CN118016421 A CN 118016421A CN 202311461824 A CN202311461824 A CN 202311461824A CN 118016421 A CN118016421 A CN 118016421A
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inductor wiring
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magnetic layer
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川上祐辉
吉冈由雅
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

本发明提供能够提高电感值的电感器部件。电感器部件具备:坯体,包含磁性层,且上述坯体具有相互对置的第一主面和第二主面;线圈,配置于上述坯体内;以及绝缘层,覆盖上述线圈的外表面的一部分,上述线圈具有第一电感器布线,上述第一电感器布线沿着与第一方向正交的平面卷绕,其中,上述第一方向是与上述第一主面正交的方向,且是从上述第二主面朝向上述第一主面的方向,上述第一电感器布线的最内周的内周面的至少一部分不被上述绝缘层覆盖而与上述磁性层接触。

Description

电感器部件
技术领域
本公开涉及电感器部件。
背景技术
以往,作为电感器部件,有日本特开2020-136467号公报(专利文献1)所记载的结构。电感器部件具备:包含磁性层的坯体、配置于坯体内的线圈、以及覆盖线圈的外表面的整个面的绝缘层。
专利文献1:日本特开2020-136467号公报
然而,在以往的电感器部件中,由于绝缘层覆盖线圈的外表面的整个面,因此有无法确保磁性层的体积,而得不到所希望的电感值的情况。
发明内容
因此,本公开的目的在于提供能够提高电感值的电感器部件。
为了解决上述课题,作为本公开的一个方式的电感器部件具备:
坯体,包含磁性层,且上述坯体具有相互对置的第一主面和第二主面;
线圈,配置于上述坯体内;以及
绝缘层,覆盖上述线圈的外表面的一部分,
上述线圈具有第一电感器布线,上述第一电感器布线沿着与第一方向正交的平面卷绕,其中,上述第一方向是与上述第一主面正交的方向,且是从上述第二主面朝向上述第一主面的方向,
上述第一电感器布线的最内周的内周面的至少一部分不被上述绝缘层覆盖而与上述磁性层接触。
根据上述方式,由于第一电感器布线的最内周的内周面的至少一部分不被绝缘层覆盖而与磁性层接触,因此与第一电感器布线的外表面的整个面被绝缘层覆盖的情况相比,能够使磁性层的体积增大。其结果是,能够提高电感器部件的电感值。
根据作为本公开的一个方式的电感器部件,能够提高电感值。
附图说明
图1是表示电感器部件的第一实施方式的示意俯视图。
图2是图1的II-II剖视图。
图3是表示电感器部件的变形例的示意剖视图。
图4A是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4B是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4C是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4D是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4E是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4F是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4G是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4H是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图4I是对电感器部件的制法进行说明的说明图。
图5是表示电感器部件的第二实施方式的示意俯视图。
图6是图5的VI-VI剖视图。
图7是表示电感器部件的第三实施方式的示意剖视图。
附图标记说明
1、1A、1B、1C…电感器部件;10…坯体;10a…第一主面;10b…第二主面;10c~10f…第一侧面~第四侧面;11…第一磁性层;12…第二磁性层;15、15B、15C…线圈;21、21B、21C…第一电感器布线;211…第一电感器布线的最内周的内周面;212…第一电感器布线的顶面;213…第一电感器布线的底面;214…第一电感器布线的最外周的外周面;22、22B…第二电感器布线;221…第二电感器布线的最内周的内周面;222…第二电感器布线的顶面;223…第二电感器布线的底面;224…第二电感器布线的最外周的外周面;25…导通布线;31、32、33…第一柱状布线、第二柱状布线、第三柱状布线;41、42…第一外部电极、第二外部电极;50…覆盖层;51、52…第一引出布线、第二引出布线;60…绝缘层;C…曲面;d1、d2…距离;D1…第一方向;D2…第二方向;P…镀层;S、IS…种子层;t1、t2…厚度。
具体实施方式
以下,通过图示的实施方式对作为本公开的一个方式的电感器部件更详细地进行说明。此外,附图有包含部分示意性的附图,而未反应实际的尺寸、比例的情况。
<第一实施方式>
(结构)
图1是表示电感器部件的第一实施方式的示意俯视图。图2是图1的II-II剖视图。在图1中,为了方便,在存在绝缘层的位置施加斜线。
电感器部件1是搭载于例如个人计算机、DVD播放器、数码相机、TV、移动电话、汽车电子等电子设备,例如整体为长方体形状的部件。其中,对于电感器部件1的形状并不特别限定,可以是圆柱状、多边形柱状、圆锥台形状、多边形锥台形状。
如图1和图2所示,电感器部件1具备:坯体10、配置于坯体10内的线圈15、覆盖线圈15的外表面的一部分的绝缘层60、在坯体10内设置为端面从坯体10的第一主面10a露出的第一引出布线51和第二引出布线52、在坯体10的第一主面10a露出的第一外部电极41和第二外部电极42、以及设置于坯体10的第一主面10a的覆盖层50。
对于坯体10的形状并不特别限定,但在本实施方式中为长方体形状。坯体10的外表面具有第一主面10a和第二主面10b、位于第一主面10a和第二主面10b之间连接第一主面10a和第二主面10b的第一侧面10c、第二侧面10d、第三侧面10e以及第四侧面10f。第一主面10a和第二主面10b相互对置。第一侧面10c和第二侧面10d相互对置。第三侧面10e和第四侧面10f相互对置。
在图中,将坯体10的厚度方向(换言之,与第一主面10a正交的方向)作为Z方向,将从第二主面10b朝向第一主面10a的方向作为正Z方向,将正Z方向的相反方向作为反Z方向。另外,在本说明书中,将正Z方向作为上侧,将反Z方向作为下侧。在坯体10的与Z方向正交的平面上,将坯体10的长边方向,且是第一外部电极41和第二外部电极42排列的方向的长度方向作为X方向,将作为与长度方向正交的方向的坯体10的宽度方向作为Y方向。另外,将X方向,且从第一侧面10c朝向第二侧面10d的方向作为正X方向,将正X方向的相反方向作为反X方向。将Y方向,且是从第三侧面10e朝向第四侧面10f的方向作为正Y方向,将正Y方向的相反方向作为反Y方向。正Z方向相当于权利要求书中记载的“第一方向”。反Z方向相当于权利要求书中记载的“第二方向”。在图中,第一方向用附图标记D1来表示,第二方向用附图标记D2来表示。
坯体10具有沿着第一方向D1依次配置的第一磁性层11和第二磁性层12。该“依次”仅表示第一磁性层11和第二磁性层12的位置关系,与第一磁性层11和第二磁性层12的形成顺序无关。
第一磁性层11以及第二磁性层12分别包含磁性粉和含有该磁性粉的树脂。树脂例如是由环氧类、酚醛系、液晶聚合物系、聚酰亚胺系、丙烯酸系或包含它们的混合物构成的有机绝缘材料。磁性粉例如是FeSiCr等FeSi系合金、FeCo系合金、NiFe等Fe系合金、或者这些材料的非晶体合金。因此,由于与由铁氧体构成的磁性层相比,通过磁性粉能够提高直流重叠特性,通过树脂将磁性粉间绝缘,因此高频下的损耗(铁损)降低。此外,磁性层也可以是不含铁氧体、磁性粉的烧结体等有机树脂的情况。
线圈15具有第一电感器布线21和第二电感器布线22。第一电感器布线21和第二电感器布线22分别在第一磁性层11与第二磁性层12之间沿着与第一方向D1正交的平面卷绕。若具体叙述,第一磁性层11存在于比第一电感器布线21以及第二电感器布线22靠近第二方向D2,第二磁性层12存在于比第一电感器布线21以及第二电感器布线22靠近第一方向D1以及与第一方向D1正交的方向。
第一电感器布线21是沿着与第一方向D1正交的平面卷绕的延伸成螺旋形状的布线。第一电感器布线21的匝数优选超过1匝。由此,能够提高电感值。所谓的超过1匝是指在与电感器布线的轴正交的剖面上,电感器布线具有从轴向观察在径向上相邻且在卷绕方向上并行的部分的状态,所谓的1匝以下是指在与轴正交的剖面上,电感器布线不具有从轴向观察在径向上相邻且在卷绕方向上并行的部分的状态。在本实施方式中,第一电感器布线21的匝数为2匝。从Z方向观察,第一电感器布线21从内周端21a向外周端21b沿顺时针方向卷绕成漩涡状。
第二电感器布线22配置于比第一电感器布线21靠近第二方向D2侧,是沿着与第一方向D1正交的平面卷绕的延伸成螺旋形状的布线。第二电感器布线22与第一电感器布线21电连接。第二电感器布线22的匝数优选超过1匝。由此,能够提高电感值。在本实施方式中,第二电感器布线22的匝数为2.5匝。从Z方向观察,第二电感器布线22从外周端22b向内周端22a沿顺时针方向卷绕成漩涡状。第二电感器布线22配置在第一电感器布线21与第一磁性层11之间。由此,第一电感器布线21以及第二电感器布线22分别沿着第一方向D1配置。
第一电感器布线21的外周端21b经由与其外周端21b的顶面接触的第二引出布线52与第二外部电极42连接。第二电感器布线22的外周端22b经由与该外周端22b的顶面接触的第一引出布线51与第一外部电极41连接。第二电感器布线22的内周端22a经由与该内周端22a的顶面接触的导通布线25与第一电感器布线21的内周端21a连接。通过以上的结构,第一电感器布线21和第二电感器布线22串联连接,并与第一外部电极41以及第二外部电极42电连接。
第一电感器布线21和第二电感器布线22分别由导电性材料构成,具有种子层S和镀层P,该镀层P形成为与种子层S部分接触。
若具体叙述,如图2所示,种子层S配置于第一电感器布线21、第二电感器布线22的X方向的线宽的大致中央。种子层S设置为从第一电感器布线21、第二电感器布线22的底面213、223的一部分露出。从Z方向观察,种子层S为与第一电感器布线21、第二电感器布线22的形状对应的形状。即,从Z方向观察,种子层S线状地延伸成螺旋形状。种子层S的线宽小于第一电感器布线21、第二电感器布线22的线宽。种子层S例如是Cu和Ti的层叠。
此外,种子层S的线宽也可以与第一电感器布线21、第二电感器布线22的线宽相同。如本实施方式这样,在使种子层S的线宽比第一电感器布线21的线宽小的情况下,在形成种子层S后,在形成存在于第一电感器布线21的相邻的匝间的绝缘层60的一部分时,能够抑制该绝缘层60的一部分越过种子层S。在该绝缘层60的一部分越过种子层S的情况下,存在在相邻的匝间产生短路的可能性。
镀层P在第一方向D1以及与第一方向D1正交的方向上覆盖种子层S。由此,镀层P形成为与种子层S部分接触。镀层P例如由Cu、Ag、Au、Al等低电阻的金属材料构成。
此外,在本实施方式中,作为第一电感器布线21、第二电感器布线22的形成方法,使用了利用种子层S的半加成法,但也可以使用减成法、全加成法、镶嵌法、双镶嵌法、或者导电浆料的印刷法等公知的方法。
第一引出布线51由导电性材料构成,从第二电感器布线22的顶面向第一方向D1延伸,并贯通绝缘层60以及第二磁性层12的内部。第一引出布线51包含:设置于第二电感器布线22的外周端22b的顶面,贯通绝缘层60的内部的导通布线25;从该导通布线25的顶面向第一方向D1延伸,贯通第二磁性层12的内部的第一柱状布线31;设置于该第一柱状布线31的顶面,贯通绝缘层60的内部的导通布线25;以及从该导通布线25的顶面向第一方向D1延伸,贯通第二磁性层12的内部,端面在坯体10的第一主面10a露出的第二柱状布线32。导通布线是线宽(直径、剖面积)比柱状布线的线宽小的导体。
第二引出布线52由导电性材料构成,从第一电感器布线21的顶面向第一方向D1延伸,贯通第二磁性层12的内部。第二引出布线52包含:设置于第一电感器布线21的外周端21b的顶面,贯通绝缘层60的内部的导通布线25;以及从该导通布线25的顶面向第一方向D1延伸,贯通第二磁性层12的内部,端面在坯体10的第一主面10a露出的第三柱状布线33。第一引出布线51、第二引出布线52优选由与第一电感器布线21、第二电感器布线22的镀层P同样的材料构成。
第一外部电极41、第二外部电极42设置于坯体10的第一主面10a。第一外部电极41、第二外部电极42由导电性材料构成,例如,是从内侧向外侧依次排列低电阻并且耐应力性优异的Cu、耐腐蚀性优异的Ni、焊料润湿性和可靠性优异的Au的三层结构。
第一外部电极41与第一引出布线51的从坯体10的第一主面10a露出的端面接触,并与第一引出布线51电连接。由此,第一外部电极41与第二电感器布线22的外周端22b电连接。第二外部电极42与第二引出布线52的从坯体10的第一主面10a露出的端面接触,并与第二引出布线52电连接。由此,第二外部电极42与第一电感器布线21的外周端21b电连接。此外,在图1中,为了方便,用双点划线示出第一外部电极41、第二外部电极42。
绝缘层60由不包含磁性体的绝缘性材料构成。绝缘层60例如是环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、液晶聚合物、这些材料的组合等有机树脂、玻璃、氧化铝等的烧结体、氧化硅膜、氮化硅膜、氮氧化硅膜等薄膜等。
第一电感器布线21的最内周的内周面211的至少一部分不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触。所谓的电感器布线的最内周,在电感器布线为1匝以下的情况下,是指电感器布线的径向内侧的内周,在电感器布线超过1匝的情况下,是指电感器布线中,构成包含内周端的1匝的部分中的径向内侧的内周。在本实施方式中,第一电感器布线21的最内周的内周面211的整个面不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触。
第一电感器布线21的外表面以及第二电感器布线22的外表面中除了第一电感器布线21的最内周的内周面211以外的部分与绝缘层60接触。由此,能够确保第一电感器布线21以及第二电感器布线22与第一磁性层11以及第二磁性层12之间的绝缘性。
若具体叙述,绝缘层60与第一电感器布线21的朝向第一方向D1侧的顶面212的整个面、第一电感器布线21的朝向第二方向D2侧的底面213的整个面、第一电感器布线21的最外周的外周面214的整个面、第二电感器布线22的最内周的内周面221的整个面、第二电感器布线22的朝向第一方向D1侧的顶面222的整个面、第二电感器布线22的朝向第二方向D2侧的底面223的整个面、以及第二电感器布线22的最外周的外周面224的整个面接触,并且覆盖这些面。所谓的电感器布线的最外周,在电感器布线为1匝以下的情况下,是指电感器布线的径向外侧的外周,在电感器布线超过1匝的情况下,是指电感器布线中,构成包含外周端的1匝的部分中的径向外侧的外周。
并且,绝缘层60也设置在第一电感器布线21的相邻的匝之间以及第二电感器布线22的相邻的匝之间。由此,在第一电感器布线21以及第二电感器布线22的每个电感器布线中,能够抑制相邻的匝间的短路。
覆盖层50例如是以环氧树脂为主要成分的阻焊剂等。覆盖层50优选设置在坯体10的第一主面10a中未设置第一外部电极41以及第二外部电极42的区域。通过设置覆盖层50,能够保护电感器部件1不受外部环境影响。
根据电感器部件1,由于第一电感器布线21的最内周的内周面211的至少一部分不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触,因此与第一电感器布线21的外表面的整个面被绝缘层60覆盖的情况相比,能够使第二磁性层12的体积增大。其结果是,能够提高电感器部件1的电感值。
线圈15的内磁路部分是磁通特别容易集中的部分。在电感器部件1中,由于不用绝缘层60覆盖第一电感器布线21的最内周的内周面211的至少一部分而使其与第二磁性层12接触,因此能够缓和线圈15的内磁路部分的磁通集中。由此,与不用绝缘层60覆盖第一电感器布线21的外表面中最内周的内周面211以外的部分而使其与第二磁性层12接触的情况相比,能够有效地提高电感值。
优选地,线圈15还具有第二电感器布线22,该第二电感器布线22沿着与第一方向D1正交的平面卷绕,第二电感器布线22与第一电感器布线21相比,配置于与第一方向D1相反方向的第二方向D2侧,并与第一电感器布线21电连接,绝缘层60至少存在于第一电感器布线21与第二电感器布线22之间,并覆盖第二电感器布线22的最内周的内周面221。
根据上述结构,由于还具有第二电感器布线22,因此能够进一步提高电感值。另外,由于绝缘层60至少存在于第一电感器布线21与第二电感器布线22之间,因此能够确保第一电感器布线21与第二电感器布线22之间的绝缘性。另外,由于绝缘层60覆盖第二电感器布线22的最内周的内周面221,因此能够确保第一电感器布线21的最内周的内周面211与第二电感器布线22的最内周的内周面221之间的绝缘性。
优选地,还具备第二引出布线52,该第二引出布线52与第一电感器布线21的延伸方向的端部(外周端21b)连接,向第一方向D1延伸并从坯体10的外表面露出。根据该结构,即使不设置不必要的迂回布线,经由第二引出布线52,也能够以最短距离连接第一电感器布线21和外部电路等。同样地,优选地,还具备第一引出布线51,该第一引出布线51与第二电感器布线22的延伸方向的端部(外周端22b)连接,向第一方向D1延伸并从坯体10的外表面露出。根据该结构,即使不设置不必要的迂回布线,经由第一引出布线51,也能够以最短距离连接第一电感器布线21和外部电路等。
(变形例)
图3是表示变形例的电感器部件1A的示意剖视图。图3对应于图1的II-II剖面(图2)。此外,在图3中,为了方便,省略了坯体的第二侧面侧的记载。
如图3所示,存在于坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21之间的第二磁性层12的第一方向D1的厚度t1小于存在于坯体10的第二主面10b与第二电感器布线22之间的第一磁性层11的第一方向D1的厚度t2。
根据上述结构,由于存在于坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21之间的第二磁性层12的第一方向D1的厚度t1相对较小,因此能够缩短贯通第二磁性层12的第二柱状布线32的第一方向D1的长度。其结果是,由于也能够缩短第一引出布线51的第一方向D1的长度,因此能够容易地形成第一引出布线51。在厚度t1相对较大的情况下,例如在通过电镀形成第二柱状布线32时,存在镀层生长不充分的可能性。另外,根据上述结构,由于能够缩短第一引出布线51的第一方向D1的长度,因此能够降低第一引出布线51的电阻。对于未图示的第二引出布线也同样,根据上述结构,由于能够缩短第二引出布线的第一方向D1的长度,因此能够容易地形成第二引出布线。另外,能够降低第二引出布线的电阻。
在厚度t1相对较小的情况下,与厚度t1相对较大的情况相比,磁通容易集中在坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21之间。在电感器部件1A中,第一电感器布线21的最内周的内周面211未被绝缘层60覆盖,另一方面,第二电感器布线22的最内周的内周面221被绝缘层60覆盖。像这样,仅选择性地使第一电感器布线21的最内周的内周面211不被绝缘层60覆盖,即使在厚度t1相对较小的情况下,也能够缓和磁通集中在坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21之间,并且也能够确保第一电感器布线21的最内周的内周面211与第二电感器布线22的最内周的内周面221之间的绝缘性。
(制造方法)
接下来,对电感器部件1的制造方法的一个例子进行说明。图4A至图4I是对电感器部件1的制法进行说明的说明图。图4A至图4I对应于图1的II-II剖面(图2)。
如图4A所示,准备支承基板70。支承基板70例如由陶瓷、环氧玻璃、玻璃等无机材料构成。在支承基板70的主面上涂覆绝缘树脂,使用光刻法进行曝光以及显影,对绝缘树脂进行图案化。图案化形状是绝缘树脂至少覆盖在后续工序中形成的第二电感器布线22的底面的形状。之后,通过将绝缘树脂固化,形成成为绝缘层60的一部分的第一绝缘树脂层61。绝缘树脂使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂等即可。
如图4B所示,使用溅射法等形成第一种子层S1,以覆盖第一绝缘树脂层61。之后,在涂覆未图示的抗蚀剂后,使用光刻法,对第一种子层S1进行图案化。图案化形状是与在后续工序中形成的第二电感器布线22的螺旋形状对应的形状。之后,层压绝缘树脂膜,以覆盖第一绝缘树脂层61以及第一种子层S1。之后,使用光刻法,对绝缘树脂膜进行曝光以及显影,对绝缘树脂膜进行图案化。图案化形状是将绝缘树脂膜设置于在后续工序中形成的第二电感器布线22的最内周的内周面、相邻的匝之间以及最外周的外周面的形状。之后,将绝缘树脂膜固化,形成成为绝缘层60的一部分的第二绝缘树脂层62。绝缘树脂膜使用环氧树脂膜、聚酰亚胺树脂膜等即可。
如图4C所示,对第一种子层S1供电,并且通过电解电镀形成第一镀层P1。由此,第一镀层P1与第一种子层S1部分接触,而形成第二电感器布线22。之后,层压绝缘树脂膜,以覆盖第一绝缘树脂层61、第二绝缘树脂层62以及第二电感器布线22。之后,使用光刻法,对绝缘树脂膜进行曝光以及显影,对绝缘树脂膜进行图案化。图案化形状是绝缘树脂膜覆盖第二电感器布线22的顶面的形状。另外,在绝缘树脂膜,在设置与第二电感器布线22的顶面连接的导通布线25的位置形成有开口63a。之后,将绝缘树脂膜固化,形成成为绝缘层60的一部分的第三绝缘树脂层63。
如图4D所示,使用溅射法等形成第二种子层S2,以覆盖第一绝缘树脂层61~第三绝缘树脂层63以及开口63a。之后,在涂覆未图示的抗蚀剂后,使用光刻法,对第二种子层S2进行图案化。图案化形状是与在后续工序中形成的第一电感器布线21的螺旋形状对应的形状。此时,第二种子层S2也形成在开口63a内。形成在开口63a内的第二种子层S2成为与第二电感器布线22的顶面连接的导通布线25。之后,层压绝缘树脂膜,以覆盖第一绝缘树脂层61~第三绝缘树脂层63以及第二种子层S2。之后,使用光刻法,对绝缘树脂膜进行曝光以及显影,对绝缘树脂膜进行图案化。图案化形状是将绝缘树脂膜设置于在后续工序中形成的第一电感器布线21的相邻的匝之间、以及最外周的外周面的形状。此时,绝缘树脂膜未设置在第一电感器布线21的最内周的内周面。之后,将绝缘树脂膜固化,形成成为绝缘层60的一部分的第四绝缘树脂层64。
如图4E所示,一边对第二种子层S2供电,一边通过电解电镀形成第二镀层P2。由此,第二镀层P2形成为与第二种子层S2部分接触,形成第一电感器布线21以及第一柱状布线31。之后,层压绝缘树脂膜,以覆盖第一绝缘树脂层61~第四绝缘树脂层64、第一柱状布线31以及第一电感器布线21。之后,使用光刻法,对绝缘树脂膜进行曝光以及显影,对绝缘树脂膜进行图案化。图案化形状是绝缘树脂膜覆盖第一柱状布线31的顶面以及第一电感器布线21的顶面的形状。另外,在绝缘树脂膜,在设置与第一电感器布线21的顶面和第一柱状布线31的顶面连接的导通布线25的位置形成有开口65a。之后,将绝缘树脂膜固化,形成成为绝缘层60的一部分的第五绝缘树脂层65。
如图4F所示,使用溅射法等形成第三种子层S3,以覆盖第一绝缘树脂层61~第五绝缘树脂层65以及开口65a。形成在开口65a内的第三种子层S3成为与第一电感器布线21的顶面以及第一柱状布线31的顶面连接的导通布线25。之后,涂覆抗蚀剂75,使用光刻法进行曝光以及显影,在抗蚀剂75的规定位置形成开口75a。规定位置是设置第二柱状布线32以及第三柱状布线33的位置。
如图4G所示,一边对第三种子层S3供电,一边通过电解电镀,在抗蚀剂75的开口75a内形成第三镀层P3。由此,形成第二柱状布线32以及第三柱状布线33。之后,剥离抗蚀剂75,使用光刻法,蚀刻第三种子层S3中设置于第二柱状布线32的底面以及第三柱状布线33的底面的部分以外的部分。之后,将成为第二磁性层12的磁性片材从支承基板70的主面的上方向第一电感器布线21以及第二电感器布线22压接,通过第二磁性层12覆盖第一电感器布线21、第二电感器布线22、第一绝缘树脂层61~第五绝缘树脂层65、以及第一柱状布线31~第三柱状布线33。之后,研磨第二磁性层12的顶面,使第二柱状布线32以及第三柱状布线33的端面从第二磁性层12的顶面露出。
如图4H所示,去除支承基板70,将成为第一磁性层11的其他磁性片材从第二电感器布线22的下方向第一电感器布线21以及第二电感器布线22压接,通过第一磁性层11覆盖第一绝缘树脂层61的底面。之后,将第一磁性层11研磨成规定的厚度。
如图4I所示,在第二磁性层12的顶面层压成为覆盖层50的绝缘树脂膜。之后,使用光刻法,对绝缘树脂膜进行曝光以及显影,对绝缘树脂膜进行图案化。图案化形状是覆盖层50覆盖第二磁性层12的顶面中除了形成第一外部电极41、第二外部电极42的区域以外的区域的形状。之后,将绝缘树脂膜固化,形成覆盖层50。之后,例如通过无电解电镀形成第一外部电极41以及第二外部电极42,以覆盖从第二磁性层12的顶面露出的第二柱状布线32的端面以及第三柱状布线33的端面。如上所述,制造电感器部件1。
<第二实施方式>
图5是表示电感器部件的第二实施方式的示意俯视图。图6是图5的VI-VI剖视图。在图5中,为了方便,在绝缘层存在的位置施加斜线。在图6中,为了方便,省略了种子层的记载。第二实施方式与第一实施方式在第一电感器布线、第二电感器布线的匝数以及绝缘层不覆盖第一电感器布线的顶面的一部分的点不同。以下,对该不同的结构进行说明。其他结构是与第一实施方式相同的结构,标注与第一实施方式相同的附图标记并省略其说明。
如图5和图6所示,在本实施方式中,第一电感器布线21B的匝数是4匝。第二电感器布线22B的匝数是4.5匝。由此,能够进一步提高电感值。
第一电感器布线21B的顶面212的至少一部分不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触,第一电感器布线21的顶面212中的与第二磁性层12接触的部分212p与第一电感器布线21的最内周的内周面211连续。
若具体叙述,从Z方向观察,在第一电感器布线21B的顶面212中,存在于第一引出布线51的周围的规定区域R1内的部分和存在于第二引出布线52的周围的规定区域R2内的部分设置有绝缘层60。另一方面,从Z方向观察,在第一电感器布线21B的顶面212中,在除了第一引出布线51的周围的规定区域R1以外的部分和除了第二引出布线52的周围的规定区域R2以外的部分,不设置绝缘层60,而与第二磁性层12接触。对于规定区域R1的形状并不特别限定,但在本实施方式中,从Z方向观察,为以第一引出布线51为中心的大致扇形。同样地,对于规定区域R2的形状并不特别限定,但在本实施方式中,从Z方向观察,为以第二引出布线52为中心的大致扇形。
根据上述结构,由于能够使第二磁性层12的体积进一步增大,因此能够进一步提高电感值。另外,如上所述,在存在于坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21B之间的第二磁性层12的第一方向D1的厚度相对较小的情况下,与该厚度相对较大的情况相比,磁通容易集中在坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21B之间。根据电感器部件1B,由于第一电感器布线21B的顶面212的至少一部分不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触,因此即使在上述厚度相对较小的情况下,也能够缓和坯体10的第一主面10a与第一电感器布线21B之间的磁通的集中。
优选地,还具备第二引出布线52,该第二引出布线52与第一电感器布线21的延伸方向的端部(外周端21b)连接,沿第一方向D1延伸并从坯体10的外表面露出,第一电感器布线21B的顶面212中的与第二磁性层12接触的部分212p与第二引出布线52之间的距离d1为80μm以上。与第二磁性层12接触的部分212p与第二引出布线52之间的距离d1是指从Z方向观察,与第二磁性层12接触的部分212p与第二引出布线52的外周之间的最短距离。
根据上述结构,能够抑制与第二磁性层12接触的部分212p与第二引出布线52之间的短路的产生。若具体叙述,在由于ESD(Electro Static Discharge;静电放电)等,在电感器部件1B的导体部分产生了电位差的情况下,存在经由第一磁性层11、第二磁性层12的磁性粉产生短路的可能性。特别是,由于第一引出布线51、第二引出布线52与存在于第一引出布线51、第二引出布线52的周围的第一电感器布线、第二电感器布线21B、22B之间的距离相对较短,因此容易短路。本发明人们发现:即使不用绝缘层60覆盖第一电感器布线21B的顶面212的一部分使其与第二磁性层12接触,若使上述距离d1为80μm以上,则也能够与用绝缘层60覆盖第一电感器布线21B的顶面212的整个面时相同程度地减少短路风险。
优选地,还具备第一引出布线51,该第一引出布线51与第二电感器布线22的延伸方向的端部(外周端22b)连接,沿第一方向D1延伸并从坯体10的外表面露出,第一电感器布线21的顶面212中的与第二磁性层12接触的部分212p与第一引出布线51之间的距离d2为80μm以上。与第二磁性层12接触的部分212p与第一引出布线51之间的距离d2是指从Z方向观察,与第二磁性层12接触的部分212p与第一引出布线51的外周之间的最短距离。根据该结构,能够抑制与第二磁性层12接触的部分212p与第一引出布线51之间的短路的产生。
作为电感器部件1B的制造方法,例如,在图4A至图4I中说明的制造方法中,在对第一种子层S1和第二种子层S2进行图案化时,分别为4匝以及4.5匝,以与第一电感器布线、第二电感器布线的匝数对应,并且在对第五绝缘树脂层65的绝缘树脂膜进行图案化时,仅在规定区域R1内以及规定区域R2内形成第五绝缘树脂层65即可。
<第三实施方式>
图7是表示电感器部件的第三实施方式的示意剖视图。图7对应于图1的II-II剖面(图2)。第三实施方式与第一实施方式,在第一电感器布线的形状、第一电感器布线中的设置有种子层的位置、以及绝缘层不覆盖第一电感器布线的顶面的一部分的点不同。以下,对该不同的结构进行说明。其他结构是与第一实施方式相同的结构,标注与第一实施方式相同的附图标记并省略其说明。
如图7所示,第一电感器布线21C的顶面212的一部分不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触。若具体叙述,第一电感器布线21C中的包含最内周的部分中的顶面212不被绝缘层60覆盖而与第二磁性层12接触。由此,与第一电感器布线21C的顶面212的整个面被绝缘层60覆盖的情况相比,第二磁性层12的体积进一步增大,能够进一步提高电感值。
在与第一电感器布线21的延伸方向正交,并且与第一电感器布线21的最内周的内周面211中的与第二磁性层12接触的部分交叉的剖面上,存在于第一电感器布线21C中的包含最内周的部分的种子层IS相对于与第一方向D1正交的方向(X方向)上的第一电感器布线21的中央,向与第一电感器布线21的最内周的内周面211侧相反侧偏移地配置。所谓的第一电感器布线21C中的包含最内周的部分是指第一电感器布线21C中,构成包含第一电感器布线21C的内周端21a的1匝的部分。此外,如本实施方式这样,在第一电感器布线21C的匝数超过1匝的情况下,上述剖面为与第一电感器布线21C中的包含最内周的部分的延伸方向正交,并且,与第一电感器布线21的最内周的内周面211中的与第二磁性层12接触的部分交叉的剖面即可。
根据上述结构,即使在第一电感器布线21C的最内周的内周面的至少一部分不被绝缘层60覆盖的情况下,也能够确保第一电感器布线21C中的包含最内周的部分上的镀层P的第一方向D1的高度,并且能够抑制与第一方向D1正交的方向的该镀层P的扩展。
优选地,第一电感器布线21C具有朝向第二方向D2侧的底面213,该第二方向D2是与第一方向D1相反方向,存在于第一电感器布线21C中的包含最内周的部分的种子层IS设置在第一电感器布线21C的与最内周的内周面211相反侧的外周面215与第一电感器布线21C的底面213之间的角部。根据该结构,能够更可靠地确保第一电感器布线21C中的包含最内周的部分中的镀层P的第一方向D1的高度,并且能够进一步抑制与第一方向D1正交的方向的该镀层P的扩展。
优选地,第一电感器布线21C具有朝向第一方向D1侧的顶面212,第一电感器布线21C中的包含最内周的部分在第一电感器布线21C的最内周的内周面211与第一电感器布线21C的顶面212之间的角部具有曲面C。对于曲面C的形状并不特别限定,但在本实施方式中,是向第一电感器布线21C的外侧凸出的凸曲面。
根据上述结构,与上述角部为平面与平面交叉的形状的情况相比,能够增大与第一电感器布线21C的最内周的内周面211对置的布线等和第一电感器布线21C中的包含最内周的部分之间的对置方向的距离。因此,能够抑制该布线等与第一电感器布线21C之间的短路的产生。另外,由于在上述角部具有曲面C,因此能够抑制上述角部对磁通的妨碍。
作为电感器部件1C的制造方法,例如,在图4A至图4I中说明的制造方法中,在对第二种子层S2进行图案化时,在与第一电感器布线的延伸方向正交,并且与第一电感器布线的最内周的内周面中的与第二磁性层接触的部分交叉的剖面上,存在于第一电感器布线中的包含最内周的部分的种子层相对于与第一方向D1正交的方向上的第一电感器布线的中央,向与第一电感器布线的最内周的内周面侧相反侧偏移地配置即可。
此外,本公开并不限定于上述的实施方式,能够在不脱离本公开的主旨的范围内设计变更。例如,可以将第一至第三实施方式的各个特征点分别组合。
在上述第一实施方式至第三实施方式中,设置有第一引出布线、第二引出布线、第一外部电极、第二外部电极以及覆盖层,但这些部件不是必需的,也可以不设置,也可以用其他部件来代替。
在上述第一实施方式至第三实施方式中,电感器布线是双层,但也可以是一层,也可以是三层以上。
在上述第一实施方式至第三实施方式中,第一电感器布线的最内周的内周面的整个面不被绝缘层覆盖而与第二磁性层接触,但也可以第一电感器布线的最内周的内周面的一部分不被绝缘层覆盖而与第二磁性层接触,该内周面的其他部分被绝缘层覆盖。在上述第一实施方式至第三实施方式中,第二电感器布线的最内周的内周面的整个面被绝缘层覆盖,但也可以第二电感器布线的最内周的内周面的至少一部分不被绝缘层覆盖而与第二磁性层接触。由此,磁性层的体积进一步增大,能够进一步提高电感值。
在上述第一实施方式至第三实施方式中,第一电感器布线、第二电感器布线的最外周的外周面的整个面被绝缘层覆盖,但也可以第一电感器布线、第二电感器布线的最外周的外周面的至少一部分不被绝缘层覆盖而与第二磁性层接触。由此,磁性层的体积进一步增大,能够进一步提高电感值。
在上述第一实施方式至第三实施方式中,第二电感器布线的底面的整个面被绝缘层覆盖,但也可以第二电感器布线的底面的至少一部分不被绝缘层覆盖而与第一磁性层接触。由此,磁性层的体积进一步增大,能够进一步提高电感值。
在上述第二实施方式和上述第三实施方式中,第一电感器布线的顶面的一部分被绝缘层覆盖,该顶面的其他部分不被绝缘层覆盖而与第二磁性层接触,但也可以第一电感器布线的顶面的整个面不被绝缘层覆盖而与第二磁性层接触。由此,磁性层的体积进一步增大,能够进一步提高电感值。
<1>
一种电感器部件,具备:
坯体,包含磁性层,且上述坯体具有相互对置的第一主面和第二主面;
线圈,配置于上述坯体内;以及
绝缘层,覆盖上述线圈的外表面的一部分,
上述线圈具有第一电感器布线,上述第一电感器布线沿着与第一方向正交的平面卷绕,其中,上述第一方向是与上述第一主面正交的方向,且是从上述第二主面朝向上述第一主面的方向,
上述第一电感器布线的最内周的内周面的至少一部分不被上述绝缘层覆盖而与上述磁性层接触。
<2>
根据<1>所述的电感器部件,其中,
上述线圈还具有第二电感器布线,上述第二电感器布线沿着与上述第一方向正交的平面卷绕,
上述第二电感器布线与上述第一电感器布线相比,配置于与上述第一方向相反方向的第二方向侧,并与上述第一电感器布线电连接,
上述绝缘层至少存在于上述第一电感器布线与上述第二电感器布线之间,覆盖上述第二电感器布线的最内周的内周面。
<3>
根据<2>所述的电感器部件,其中,
还具备引出布线,上述引出布线与上述第一电感器布线的延伸方向的端部连接,沿上述第一方向延伸并从上述坯体的外表面露出。
<4>
根据<3>所述的电感器部件,其中,
存在于上述坯体的上述第一主面与上述第一电感器布线之间的上述磁性层的上述第一方向的厚度小于存在于上述坯体的上述第二主面与上述第二电感器布线之间的上述磁性层的上述第一方向的厚度。
<5>
根据<1>至<4>中任一项所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有朝向上述第一方向侧的顶面,
上述第一电感器布线的上述顶面的至少一部分不被上述绝缘层覆盖而与上述磁性层接触,
上述第一电感器布线的上述顶面中的与上述磁性层接触的部分与上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面连续。
<6>
根据<5>所述的电感器部件,其中,
还具备引出布线,上述引出布线与上述第一电感器布线的延伸方向的端部连接,沿上述第一方向延伸并从上述坯体的外表面露出,
上述第一电感器布线的上述顶面中的与上述磁性层接触的部分与上述引出布线之间的距离为80μm以上。
<7>
根据<1>至<6>中任一项所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有种子层和镀层,其中,上述镀层形成为与上述种子层部分接触,
在与上述第一电感器布线的延伸方向正交,并且与上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面中的与上述磁性层接触的部分交叉的剖面上,存在于上述第一电感器布线中的包含上述最内周的部分的上述种子层相对于与上述第一方向正交的方向上的上述第一电感器布线的中央,向上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面侧相反侧偏移地配置。
<8>
根据<7>所述记载的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有朝向第二方向侧的底面,其中,上述第二方向是与上述第一方向相反方向,
存在于上述第一电感器布线中的包含上述最内周的部分的上述种子层设置于上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面相反侧的外周面和上述第一电感器布线的上述底面之间的角部。
<9>
根据<7>或<8>所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有朝向上述第一方向侧的顶面,
上述第一电感器布线中的包含上述最内周的部分在上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面与上述第一电感器布线的上述顶面之间的角部具有曲面。

Claims (9)

1.一种电感器部件,具备:
坯体,包含磁性层,且上述坯体具有相互对置的第一主面和第二主面;
线圈,配置于上述坯体内;以及
绝缘层,覆盖上述线圈的外表面的一部分,
上述线圈具有第一电感器布线,上述第一电感器布线沿着与第一方向正交的平面卷绕,其中,上述第一方向是与上述第一主面正交的方向,且是从上述第二主面朝向上述第一主面的方向,
上述第一电感器布线的最内周的内周面的至少一部分与上述磁性层接触。
2.根据权利要求1所述的电感器部件,其中,
上述线圈还具有第二电感器布线,上述第二电感器布线沿着与上述第一方向正交的平面卷绕,
上述第二电感器布线与上述第一电感器布线相比,配置于与上述第一方向相反方向的第二方向侧,并与上述第一电感器布线电连接,
上述绝缘层至少存在于上述第一电感器布线与上述第二电感器布线之间,覆盖上述第二电感器布线的最内周的内周面。
3.根据权利要求2所述的电感器部件,其中,
还具备引出布线,上述引出布线与上述第一电感器布线的延伸方向的端部连接,沿上述第一方向延伸并从上述坯体的外表面露出。
4.根据权利要求3所述的电感器部件,其中,
存在于上述坯体的上述第一主面与上述第一电感器布线之间的上述磁性层的上述第一方向的厚度小于存在于上述坯体的上述第二主面与上述第二电感器布线之间的上述磁性层的上述第一方向的厚度。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有朝向上述第一方向侧的顶面,
上述第一电感器布线的上述顶面的至少一部分与上述磁性层接触,
上述第一电感器布线的上述顶面中的与上述磁性层接触的部分与上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面连续。
6.根据权利要求5所述的电感器部件,其中,
还具备引出布线,上述引出布线与上述第一电感器布线的延伸方向的端部连接,沿上述第一方向延伸并从上述坯体的外表面露出,
上述第一电感器布线的上述顶面中的与上述磁性层接触的部分与上述引出布线之间的距离为80μm以上。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有种子层和镀层,其中,上述镀层形成为与上述种子层部分接触,
在与上述第一电感器布线的延伸方向正交,并且与上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面中的与上述磁性层接触的部分交叉的剖面上,存在于上述第一电感器布线中的包含上述最内周的部分的上述种子层相对于与上述第一方向正交的方向上的上述第一电感器布线的中央,向上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面侧相反侧偏移地配置。
8.根据权利要求7所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有朝向第二方向侧的底面,其中,上述第二方向是与上述第一方向相反方向,
存在于上述第一电感器布线中的包含上述最内周的部分的上述种子层设置于上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面相反侧的外周面和上述第一电感器布线的上述底面之间的角部。
9.根据权利要求7或8所述的电感器部件,其中,
上述第一电感器布线具有朝向上述第一方向侧的顶面,
上述第一电感器布线中的包含上述最内周的部分在上述第一电感器布线的上述最内周的上述内周面与上述第一电感器布线的上述顶面之间的角部具有曲面。
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