TWI626667B - 線圈圖案及其形成方法、以及具有線圈圖案的晶片裝置 - Google Patents
線圈圖案及其形成方法、以及具有線圈圖案的晶片裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI626667B TWI626667B TW106108227A TW106108227A TWI626667B TW I626667 B TWI626667 B TW I626667B TW 106108227 A TW106108227 A TW 106108227A TW 106108227 A TW106108227 A TW 106108227A TW I626667 B TWI626667 B TW I626667B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- plating film
- coil pattern
- width
- substrate
- approximately
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 274
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 167
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 45
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 68
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 68
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 54
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 32
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 32
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 20
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 17
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 16
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 8
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 8
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 8
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 4
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- -1 iron-aluminum-chromium Chemical compound 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQZNYNMQBTXNES-UHFFFAOYSA-N [Cu]=O.[O-2].[Zn+2].[Ni+2].[O-2] Chemical compound [Cu]=O.[O-2].[Zn+2].[Ni+2].[O-2] VQZNYNMQBTXNES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N alumane;iron Chemical compound [AlH3].[Fe] KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004843 novolac epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
- H01F27/292—Surface mounted devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/323—Insulation between winding turns, between winding layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/041—Printed circuit coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
- H01L23/64—Impedance arrangements
- H01L23/645—Inductive arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F2017/048—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
- H01F2027/2809—Printed windings on stacked layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
提供一種線圈圖案、一種形成所述線圈圖案的方法及一種設置有所述線圈圖案的晶片裝置，所述線圈圖案形成於基板的至少一個表面上且包括：第一鍍覆膜，形成於所述基板上；以及第二鍍覆膜，被形成為覆蓋所述第一鍍覆膜。
Description
本發明是有關於一種線圈圖案及其形成方法，且更具體而言是有關於一種能夠提高電感且降低電阻的線圈圖案、一種形成所述線圈圖案的方法及一種具有所述線圈圖案的晶片裝置。
作為晶片裝置中的一種，功率電感器主要設置於電源供應電路(例如可攜式設備中的直流-直流轉換器(DC-DC converter))中。隨著電源供應電路的更高頻率應用及小型化，已越來越多地使用此類功率電感器來取代纏繞型軛流線圈(wound-type choke coil)。另外，隨著可攜式設備的小型化及多功能化，功率電感器已在小型化、高電流、低電阻等方面上得到發展。
一般而言，功率電感器各自被配置成包括由鐵氧體材料形成的主體、設置於所述主體中的基板、形成於所述基板上的線圈圖案及在主體外側形成為連接至所述線圈圖案的外部電極等。在此種情形中，線圈圖案可藉由鍍覆製程(plating process)而形成
於基板的至少一個表面上。此類功率電感器的電性特性可取決於主體的材料性質、線圈圖案的結構等。
同時，線圈圖案具有根據所述線圈圖案的高度及橫截面積來進行調整的電感及電阻。對線圈圖案的形狀控制對於達成最佳特性而言是重要的，且對於達成最佳電感及電阻而言最為理想的是將線圈圖案的橫截面形狀形成為矩形形狀。亦即，最為理想的是線圈圖案具有下表面、上表面及形成於所述下表面及所述上表面的邊緣上的側表面，其中所述下表面、所述上表面及所述側表面具有彼此形成直角的矩形形狀。然而，使用金屬離子藉由鍍覆製程而形成的線圈圖案只能被形成為使上表面及側表面之間的邊緣被形成為弧形(round)。亦即，線圈圖案可形成為中心部分的鍍覆速率與邊緣部分的鍍覆速率不同的弧形形狀且由此使得在上表面與側表面之間不存在邊緣。在此種情形中，線圈圖案的高度越高，則上表面的寬度越窄且弧形區的寬度越寬。亦即，弧形區可以上表面的寬度與下表面的寬度之間的差值量形成於所述上表面與所述側表面之間。藉由常用鍍覆方法，上表面的寬度對下表面的寬度的比率僅可達成為近似0.1：1至近似0.5：1。
因此，當線圈圖案被形成為與慮及所述線圈圖案的電感而言的理想形狀的高度相同的高度時，線圈圖案的電感為相同的，但所述線圈圖案的電阻會因上部邊緣部分的損失而增大。另外，當線圈圖案被形成為與慮及所述線圈圖案的電阻而言的理想形狀的橫截面積相同的橫截面積時，線圈圖案的電感會因所述線圈圖案
的高度的增大而降低。
韓國專利申請特許公開案第2007-0032259號
本發明提供一種能夠提高電感且降低電阻的線圈圖案及其製造方法。
本發明亦提供一種能夠增大上表面的寬度對下表面的寬度的比率的線圈圖案及其製造方法。
根據示例性實施例，一種形成於基板的至少一個表面上的線圈圖案包括：第一鍍覆膜，形成於所述基板上；以及第二鍍覆膜，被形成為覆蓋所述第一鍍覆膜。
所述線圈圖案可在所述基板的兩個表面中的每一者上均形成為螺旋形狀，且所述第一鍍覆膜的至少一部分可經由形成於所述基板上的導電介層孔進行連接。
所述第一鍍覆膜可被形成為具有自所述第一鍍覆膜的與所述基板接觸的下表面向所述第一鍍覆膜的上表面逐漸減小的寬度。
所述第一鍍覆膜可被形成為使得所述第一鍍覆膜的上表面的寬度對所述第一鍍覆膜的下表面的寬度的比率為近似0.2：1至近似0.9：1。
所述第一鍍覆膜被形成為使得所述第一鍍覆膜的下表面
的寬度對所述第一鍍覆膜的高度的比率為近似1：0.7至近似1：4。
所述第一鍍覆膜的下表面的寬度對所述第二鍍覆膜的下表面的寬度的比率可為近似1：1.2至1：2，且所述第一鍍覆膜的下表面的寬度對相鄰的各第一鍍覆膜之間的距離的比率可為近似1.5：1至近似3：1。
所述第二鍍覆膜的上表面的寬度對所述第二鍍覆膜的所述下表面的所述寬度的比率可為近似0.5：1至近似0.9：1。
相對於所述線圈圖案的上表面的寬度對所述線圈圖案的下表面的寬度的比率為1：1的設計的電阻值而言，所述線圈圖案可具有為近似101%至近似110%的電阻值。
所述線圈圖案可被形成為具有自所述線圈圖案的最內部分朝所述線圈圖案的最外部分逐漸增大或逐漸減小的寬度。
根據另一示例性實施例，一種形成線圈圖案的方法包括：在基板的至少一個表面上形成具有預定形狀的遮罩圖案；在所述基板上在所述遮罩圖案之間形成第一鍍覆膜；在移除所述遮罩圖案之後，蝕刻所述第一鍍覆膜；以及形成第二鍍覆膜以覆蓋所述第一鍍覆膜。
所述線圈圖案可在所述基板的兩個表面中的每一者上均形成為螺旋形狀，且所述第一鍍覆膜的至少一部分可經由形成於所述基板上的導電介層孔進行連接。
所述第一鍍覆膜可被形成為具有自所述第一鍍覆膜的接觸所述基板的下表面向所述第一鍍覆膜的上表面逐漸減小的寬度。
可藉由執行至少一次各向同性蝕刻及至少一次傾斜蝕刻來對所述第一鍍覆膜進行蝕刻。
所述第一鍍覆膜可被形成為使得所述第一鍍覆膜的上表面的寬度對所述第一鍍覆膜的下表面的寬度的比率為近似0.2：1至近似0.9：1。
所述第一鍍覆膜的蝕刻可在至少兩個間隔中執行，在所述至少兩個間隔中，所述各向同性蝕刻對所述傾斜蝕刻的比率被不同地設定。
所述線圈圖案可被形成為具有自所述線圈圖案的最內部分朝所述線圈圖案的最外部分逐漸增大或逐漸減小的寬度。
根據又一示例性實施例，一種晶片裝置包括：主體；至少一個基板，設置於所述主體中；至少一個線圈圖案，形成於所述基板的至少一個表面上；以及絕緣層，形成於所述線圈圖案與所述主體之間，其中所述線圈圖案被形成為具有自所述線圈圖案的最內部分朝所述線圈圖案的最外部分逐漸增大或逐漸減小的寬度。
所述線圈圖案包括：第一鍍覆膜，形成於所述基板上；以及第二鍍覆膜，被形成為覆蓋所述第一鍍覆膜。
所述第一鍍覆膜可被形成為使得所述第一鍍覆膜的上表面的寬度對所述第一鍍覆膜的下表面的寬度的比率為近似0.2：1至近似0.9：1。
所述基板的至少某些區可被移除且所述被移除的區可被所述主體填充。
可提供至少兩個基板以在所述主體的厚度方向上進行層壓，且分別形成於所述兩個或更多個基板上的各線圈圖案串聯連接或並聯連接。
100‧‧‧基板
110‧‧‧導電介層窗
120‧‧‧通孔
150‧‧‧遮罩圖案
200、201、202、203、204、210、220‧‧‧線圈圖案
200a‧‧‧第一鍍覆膜
200b‧‧‧第二鍍覆膜
300、300a、300b‧‧‧主體
310‧‧‧金屬粉末
320‧‧‧聚合物
330‧‧‧導熱填料
400、410、420‧‧‧外部電極
500‧‧‧絕緣層
A-A’‧‧‧線
a、b、c、d‧‧‧寬度
e‧‧‧距離
h‧‧‧高度
藉由結合附圖閱讀以下說明可更詳細地理解各示例性實施例，在附圖中：
圖1至圖4是根據示例性實施例的平面圖及剖視圖。
圖5至圖7是用於闡述根據示例性實施例的形成線圈圖案的方法的剖視圖。
圖8A至圖8D、圖9A至圖9D及圖10A至圖10D是說明根據第一鍍覆膜的傾斜度的線圈圖案的形狀的剖視圖。
圖11是根據另一示例性實施例的線圈圖案的剖視圖。
圖12至圖16是用於闡述施加有根據示例性實施例的線圈圖案的晶片裝置的示例性實施例的圖。
在下文中，將參照附圖來詳細闡述本發明的示例性實施例。然而，本發明可實施為不同形式且不應被視作僅限於本文中所述的實施例。確切而言，提供該些實施例是為了使此揭露內容將透徹及完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明的範圍。
圖1是根據第一示例性實施例的線圈圖案的平面圖，且
圖2是沿圖1所示的線A-A’截取的剖視圖。另外，圖3是線圈圖案的局部剖視圖，且圖4是根據第二示例性實施例的線圈圖案的平面圖。
參照圖1至圖4，根據示例性實施例的線圈圖案200可形成於基板100的至少一個表面上。亦即，線圈圖案200亦可形成於基板100的僅一個表面上及基板100的兩個表面上。根據示例性實施例，如圖2中所示，將主要闡述線圈圖案210及線圈圖案220分別形成於基板100的兩個表面上的情形。
基板100可設置成金屬箔附著至具有預定厚度的基底(base)的上部部分及下部部分的形狀。此處，基底可包括例如玻璃加強型纖維(glass-reinforced fiber)、塑膠、金屬鐵氧體。亦即，可使用銅箔結合至玻璃加強型纖維的包銅層壓體(copper clad lamination，CCL)作為基板100，且基板100可被形成為使得銅箔結合至塑膠(例如聚醯亞胺)或使得銅箔結合至金屬鐵氧體。此外，當線圈圖案200形成於基板100的兩個表面上時，基板100的預定區中可形成有至少一個導電介層窗110。導電介層窗110得以形成，且由此分別形成於基板100的兩個表面上的兩個線圈圖案210及線圈圖案220(線圈圖案200)可彼此電性連接。導電介層窗110可藉由以下方法等來形成：在所述方法中，形成在厚度方向上穿過基板100的介層窗(圖中未示出)，且接著，當形成線圈圖案時，藉由鍍覆製程來填充所述介層窗或以導電膏(conductive past)來填充所述介層窗。然而，當形成線圈圖案時，介層窗可較
佳地藉由鍍覆來填充。在此種情形中，線圈圖案200中的至少一者可自導電介層窗110生長，且因此，導電介層窗110及線圈圖案200中的至少一者可一體地形成。此外，基板100的至少一部分可被移除。舉例而言，如圖4中所示，在基板100中，除與線圈圖案200重疊的區以外的其餘區可被移除。舉例而言，位於形成為螺旋形狀的線圈圖案200內側的基板100可被移除以形成通孔(through hole)120，且位於線圈圖案200外側的基板100可被移除。亦即，基板100可被形成為例如沿線圈圖案200的外形狀呈跑道形狀(racetrack shape)且沿線圈圖案200的端部部分的形狀呈直線形狀(straight-line shape)。在此種情形中，線圈圖案200的形成於基板100的一個表面上的端部部分與線圈圖案200的形成於基板100的另一表面上的端部部分被形成為在各區上彼此面對，且線圈圖案200的端部部分可藉由隨後施加至功率電感器等而連接至外部電極。同時，當基板100的除與線圈圖案200重疊的區以外的預定區，可維持基板100的寬度較線圈圖案200的寬度大。亦即，基板100可在線圈圖案200正下方保持預定寬度。舉例而言，基板100可被形成為自線圈圖案210及線圈圖案220突出近似0.3微米(μm)。
線圈圖案210及線圈圖案220(線圈圖案200)可形成於基板100的至少一個表面上且可較佳地形成於基板100的兩個表面上。該些線圈圖案210及線圈圖案220可在自預定區(例如基板100的中心部分)向外的方向上形成為螺旋形狀，且形成於基
板100上的所述兩個線圈圖案210及線圈圖案220可進行連接以形成一個電感器。亦即，線圈圖案210及線圈圖案220可在基板100的中心部分的預定寬度外側形成為螺旋形狀且可經由形成於基板100上的導電介層窗110彼此連接。同時，當通孔120形成於基板100的中心部分上時，線圈圖案200可自通孔120外側形成為螺旋形狀。此處，上部線圈圖案210及下部線圈圖案220可形成為彼此相同的形狀且可形成為彼此相同的高度。因此，線圈圖案210及線圈圖案220亦可被形成為彼此重疊，且線圈圖案220亦可形成於未形成有線圈圖案210的區中。同時，線圈圖案210及線圈圖案220的端部部分可被形成為直線形狀以向外延伸且被形成為具有較其他區的寬度大的寬度。此類線圈圖案210及線圈圖案220是藉由鍍覆而形成，且線圈圖案210及線圈圖案220以及導電介層窗110可由包含銀(Ag)、銅(Cu)及銅合金中的至少一者的材料形成，但並非僅限於此。線圈圖案210及線圈圖案220(線圈圖案200)可被形成為較基板100的厚度高至少兩倍。舉例而言，基板100可形成為近似30微米至近似70微米的厚度，且線圈圖案210及線圈圖案220可形成為近似50微米至近似300微米的高度。
此外，根據示例性實施例的線圈圖案210及線圈圖案220可形成為雙重結構(double structure)。亦即，如圖2中所示，線圈圖案210及線圈圖案220可包括第一鍍覆膜200a及被形成為覆蓋第一鍍覆膜200a的第二鍍覆膜200b。此處，第二鍍覆膜200b
被形成為覆蓋第一鍍覆膜200a的上表面及側表面且可形成為在所述上表面上較在所述側表面上具有更大的厚度。同時，第一鍍覆膜200a被形成為使得第一鍍覆膜200a的側表面具有預定傾斜度，且第二鍍覆膜200b被形成為使得第二鍍覆膜200b的側表面的傾斜度較第一鍍覆膜200a的側表面的傾斜度小。亦即，第一鍍覆膜200a被形成為使得第一鍍覆膜200a的側表面相對於基板100的位於第一鍍覆膜200a外側的表面具有鈍角，且第二鍍覆膜200b被形成為具有較第一鍍覆膜200a的角度小的角度，並且較佳地具有直角。第一鍍覆膜200a可被形成為使得第一鍍覆膜200a的上表面的寬度a對第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b的比率介於近似0.2：1至近似0.9：1範圍內，且可較佳地被形成為使得比率a：b介於近似0.4：1至近似0.8：1範圍內。此外，第一鍍覆膜200a可被形成為使得第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b對第一鍍覆膜200a的高度h的比率介於近似1：0.7至近似1：4範圍內，且可較佳地介於近似1：1至近似1：2範圍內。亦即，第一鍍覆膜200a可被形成為具有自第一鍍覆膜200a的下表面向第一鍍覆膜200a的上表面逐漸減小的寬度，且因此，第一鍍覆膜200a的側表面上可形成有預定傾斜度。為了使第一鍍覆膜200a具有預定傾斜度，可在第一鍍覆製程之後執行蝕刻製程。此外，被形成為覆蓋第一鍍覆膜200a的第二鍍覆膜200b被形成為具有近似矩形形狀，所述近似矩形形狀具有垂直側表面且在所述近似矩形形狀的上表面與側表面之間具有小的弧形區。在此種情形中，第二鍍覆膜200b的形狀可根據第一鍍
覆膜200a的上表面的寬度a對第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b的比率(即，比率a：b)來確定。舉例而言，第一鍍覆膜200a的上表面的寬度a對第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b的比率越大，則第二鍍覆膜200b的上表面的寬度c對第二鍍覆膜200b的下表面的寬度d的比率越大。然而，當第一鍍覆膜200a的上表面的寬度a對第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b的比率超過近似0.9：1時，第二鍍覆膜200b的上表面的寬度較第二鍍覆膜200b的下表面的寬度大以及可與基板100形成銳角的側表面。此外，當第一鍍覆膜200a的上表面的寬度對第一鍍覆膜200a的下表面的寬度的比率a：b小於近似0.2：1時，第二鍍覆膜200b可具有自第二鍍覆膜200b的側表面上的預定區形成為弧形的上表面。因此，第一鍍覆膜200a的上表面的寬度與下表面的寬度的比率較佳地被調整成使得上表面的寬度被形成為更大且使得側表面被垂直地形成。同時，第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b對第二鍍覆膜200b的下表面的寬度d的比率可為近似1：1.2至近似1：2，且第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b對彼此相鄰的各第一鍍覆膜200a之間的距離e的比率可為近似1.5：1至近似3：1。當然，各第二鍍覆膜200b彼此不接觸。如此一來，由第一鍍覆膜200a及第二鍍覆膜200b構成的線圈圖案200的上表面的寬度對下表面的寬度的比率c：d可為近似0.5：1至近似0.9：1，且所述比率可較佳地為近似0.6：1至近似0.8：1。亦即，線圈圖案200的外形狀(換言之，第二鍍覆膜200b的外形狀)的上表面的寬度對下表面的寬度的比率可為近
似0.5：1至近似0.9：1。因此，在線圈圖案200中，相對於形成直角的理想矩形形狀而言，上表面中的弧形區可具有小於近似0.5的大小。舉例而言，相對於形成直角的理想矩形形狀而言，弧形區可具有等於或大於近似0.001且小於近似0.5的大小。另外，根據示例性實施例的線圈圖案200具有較理想矩形形狀的電阻變化小的電阻變化。舉例而言，當具有理想矩形形狀的線圈圖案的電阻為100時，根據示例性實施例的線圈圖案200可維持近似101至近似110。亦即，根據第一鍍覆膜200a的形狀及根據第一鍍覆膜200a的形狀而變化的第二鍍覆膜200b的形狀，相對於為理想矩形形狀的線圈圖案的電阻而言，根據示例性實施例的線圈圖案200的電阻可維持在近似101%至110%。同時，第二鍍覆膜200b可使用與用於第一鍍覆膜200a的鍍覆溶液相同的鍍覆溶液來形成。舉例而言，第一鍍覆膜200a及第二鍍覆膜200b可使用基於硫酸銅及硫酸且其中以百萬分之一(ppm)為單位添加氯(Cl)及有機化合物以提高產品可鍍覆性(product platibility)的鍍覆溶液來形成。可使用包含聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)的載體及拋光劑(polish)來作為所述有機化合物以提高均勻性、電子沈積性質及拋光性質。
圖5至圖7是用於闡述根據示例性實施例的形成線圈圖案的方法的剖視圖。儘管圖5至圖7說明在基板100的一個表面上形成線圈圖案200的情形，然而可在基板100的兩個表面中的每一者上形成線圈圖案200。
參照圖5，在基板100的至少一個表面上形成具有預定形
狀的遮罩圖案150，且接著，在基板100上在遮罩圖案150之間形成第一鍍覆膜200a。
可將基板100設置成將金屬箔附著至具有預定厚度的基底的至少一個表面的形狀。舉例而言，可使用將銅箔結合至玻璃加強型纖維的包銅層壓體(CCL)來作為基板100，且可將基板100形成為使得銅箔結合至塑膠(例如聚醯亞胺)或使得銅箔結合至金屬鐵氧體。同時，可在基板100的預定區上形成介層窗，且亦可移除除將形成線圈圖案的區以外的其餘區。
另外，可藉由在將感光性膜形成於基板100上之後執行曝光製程(exposition process)及顯影製程(development process)來形成遮罩圖案150。舉例而言，可藉由在將具有預定厚度的感光性膜附著至基板100上之後執行曝光製程及顯影製程來形成具有預定形狀的遮罩圖案150。此處，可根據欲形成於基板100上的第一鍍覆膜200a的高度及寬度而將遮罩圖案150形成為預定高度及預定寬度。亦即，可將遮罩圖案150形成為與第一鍍覆膜200a的高度及寬度相同的高度及寬度。舉例而言，可將遮罩圖案150形成為近似20微米至近似300微米的高度及近似1微米至近似150微米的寬度。然而，亦可將遮罩圖案150形成為高於或低於第一鍍覆膜200a的高度。此外，可將遮罩圖案150形成為線圈圖案形狀。舉例而言，可將遮罩圖案150形成為螺旋形狀以使得暴露出基板100的預定區。為了將遮罩圖案150形成為具有預定寬度的螺旋形狀，可使用具有與所述螺旋形狀相同的形狀的遮罩藉由曝
光製程來暴露出感光性膜並進行顯影。
在被遮罩圖案150暴露出的基板100上藉由第一鍍覆製程形成第一鍍覆膜200a。可將第一鍍覆膜200a形成為高度為最終目標線圈圖案的高度的近似50%至近似100%。亦即，可將第一鍍覆膜200a形成為與最終目標線圈圖案的高度相同的高度或較所述最終目標線圈圖案的高度低的高度。然而，其是非期望的，乃因當第一鍍覆膜200a的高度過低時，第一鍍覆膜200a可能無法在被蝕刻之後具有預定傾斜度，且當第一鍍覆膜的高度過高時，鍍覆製程及蝕刻製程會需要長的時間且會造成材料損失。亦即，可將第一鍍覆膜200a形成為具有預定長寬比(aspect ratio)以藉由被蝕刻而具有預定傾斜度。在此種情形中，可將第一鍍覆膜200a形成為具有為近似1：0.7至近似1：4的長寬比(即，寬度對高度的比率)。亦即，第一鍍覆膜200a可具有為近似0.7至近似4的寬度對高度比率(width-to-height ratio)，且當所述寬度對高度比率不大於近似0.7時，可能不易於形成第一鍍覆膜200a的傾斜表面。此外，第一鍍覆膜200a可例如由銅形成，且因此，可使用基於例如硫酸銅(CuSO4)及硫酸(H2SO4)的鍍覆溶液。此外，為了提高可鍍覆性，可以百萬分之一為單位向鍍覆溶液中添加氯(Cl)的有機化合物。此處，所述有機化合物可藉由使用包含聚乙二醇(PEG)的載體及拋光劑來提高第一鍍覆膜200a的均勻性、電子沈積性質及拋光性質。同時，可以為近似20℃至近似30℃的溫度來執行形成第一鍍覆膜200a的鍍覆製程。
參照圖6，在移除遮罩圖案150之後蝕刻第一鍍覆膜200a，以使得第一鍍覆膜200a的側表面具有預定傾斜度。
使用相對於第一鍍覆膜200a而言具有大的蝕刻選擇比率的材料來移除遮罩圖案150。因此，可在幾乎不移除第一鍍覆膜200a的條件下移除遮罩圖案150。此外，在移除遮罩圖案150之後，可移除位於遮罩圖案150下方的金屬箔。亦即，保留第一鍍覆膜200a而移除遮罩圖案150，且接著移除被第一鍍覆膜200a暴露出的金屬箔以暴露出基板100。
隨後，蝕刻第一鍍覆膜200a以由此使第一鍍覆膜200a的側表面具有預定傾斜度。亦即，第一鍍覆膜200a的寬度自第一鍍覆膜200a的下表面朝上表面逐漸減小，且因此，蝕刻第一鍍覆膜200a以使第一鍍覆膜200a自上表面朝下表面具有預定傾斜度。在此種情形中，第一鍍覆膜200a保留螺旋形狀且將第一鍍覆膜200a蝕刻成使得與第一鍍覆膜200a相鄰的區(即，第一鍍覆膜200a的側表面)具有預定傾斜度。同時，根據第一鍍覆膜200a的上表面的寬度a對第一鍍覆膜200a的下表面的寬度b的比率，可確定隨後藉由第二鍍覆製程而形成的最終線圈圖案的形狀。因此，可將第一鍍覆膜200a蝕刻成使得比率a：b為近似0.2：1至近似0.9：1，且較佳地，可將第一鍍覆膜200a蝕刻成使得比率a：b為近似0.4：1至近似0.8：1。另外，為了蝕刻第一鍍覆膜200a，可使用包含硫酸及過氧化氫且能夠以近似20℃至近似40℃使用的蝕刻溶液。藉由特定噴嘴而將所述蝕刻溶液注射至第一鍍覆膜200a且由此蝕刻第一
鍍覆膜200a。此處，可使用用於各向同性蝕刻(isotropic etching)的垂直注射噴嘴及用於傾斜蝕刻(inclined etching)的傾斜注射噴嘴來執行所述蝕刻製程。亦即，可使用設置有至少一個垂直注射噴嘴及至少一個傾斜注射噴嘴的蝕刻設備來蝕刻第一鍍覆膜200a。此處，垂直注射意指與基板100垂直地將蝕刻溶液注射至基板100，且傾斜注射意指垂直注射的佔比非常低或為零且蝕刻溶液是以例如圓形形狀或具有大的角度的扇形形狀進行注射。此外，在蝕刻製程中，可將第一鍍覆膜200a蝕刻成使得上面形成有多個第一鍍覆膜200a的基板100在一個方向上移動，且使用設置於基板100的至少一側上的多個注射噴嘴在正移動的基板100上將蝕刻溶液注射至第一鍍覆膜200a。此處，可根據蝕刻溶液的注射角度及注射壓力而在與基板100的移動方向垂直的寬度方向上設置至少一或多個注射噴嘴，且可在基板100的移動方向上設置至少一或多個注射噴嘴。因此，在移動基板100的同時，可在相同的區上執行至少一次使用垂直注射噴嘴而進行的各向同性蝕刻製程及使用傾斜注射噴嘴而進行的傾斜蝕刻製程中的每一者。同時，可在設定藉由垂直注射而進行的各向同性蝕刻對藉由傾斜注射而進行的傾斜蝕刻的不同比率的至少2個經劃分間隔中執行蝕刻製程。舉例而言，當被劃分成兩個間隔時，可以使得在第一間隔中執行垂直注射的近似40%至近似90%及傾斜注射的近似10%至近似60%且在第二間隔中執行垂直注射的近似10%至近似50%及傾斜注射的近似50%至近似90%的方式來執行所述蝕刻製程。此處，在第一間隔中，
與傾斜注射相等地或較所述傾斜注射多地執行垂直注射，且在第二間隔中，與傾斜注射相等地或較所述傾斜注射少地執行垂直注射。亦即，在第一間隔中主要藉由垂直注射來執行蝕刻，且在第二間隔中主要藉由傾斜注射來執行蝕刻。同時，可根據至少一次垂直注射、至少一次垂直注射及傾斜注射、至少一次傾斜注射及垂直注射及至少一次傾斜注射來對噴嘴的排列進行配置。此外，在第一間隔及第二間隔中，蝕刻速度可為近似0.5米/分(m/min)至近似2.1米/分，形成擊打力(hitting force)的蝕刻壓力可為近似0.5巴(bar)至近似2.0巴，且可藉由改變振盪來改變所述擊打力。同時，在傾斜蝕刻製程之後，第一鍍覆膜200a與各鍍覆膜200a之間的距離可具有為近似1：1.5至近似1：3的比率。亦即，第一鍍覆膜200a的下表面的寬度與第一鍍覆膜200a的相鄰的各下表面之間的距離可具有為近似1：1.5至近似1：3的比率。參照圖7，在藉由傾斜蝕刻而被完全蝕刻的第一鍍覆膜200a上形成第二鍍覆膜200b。亦即，將第二鍍覆膜200b形成為覆蓋藉由傾斜蝕刻而被完全蝕刻的第一鍍覆膜200a。因此，可將具有例如螺旋形狀的線圈圖案200形成為預定寬度及預定高度。此處，藉由傾斜蝕刻而被完全蝕刻的第一鍍覆膜200a與被形成為覆蓋第一鍍覆膜200a的第二鍍覆膜200b的比率可為近似1：1.2至近似1：2。同時，可使用與用於第一鍍覆膜200a的鍍覆溶液相同的鍍覆溶液來形成第二鍍覆膜200b。舉例而言，可使用基於硫酸銅及硫酸且以百萬分之一為單位添加氯(Cl)及有機化合物以提高產品可鍍覆性的鍍覆溶液來形成第二鍍覆膜
200b。此外，以為近似20℃至近似30℃的溫度形成第二鍍覆膜200b。如上所述形成的線圈圖案200的上表面的寬度對下表面的寬度的比率可為近似0.5：1至近似0.9：1，且較佳地，為近似0.6：1至近似0.8：1。亦即，隅角處的弧形區相對於理想矩形形狀的分數可為近似0.1至近似0.5。此外，此種線圈圖案的上表面的寬度對下表面的寬度的比率較大，所述比率大於藉由典型鍍覆製程而形成的線圈圖案的上表面的寬度對下表面的寬度的比率(即，近似0.1：1至近似0.5：1)。
圖8A至圖8D是說明藉由對第一鍍覆膜進行傾斜蝕刻而形成的圖案形狀的各種實例的示意性剖視圖，且圖9A至圖9D及圖10A至圖10D分別是說明藉由在具有各種形狀的第一鍍覆膜上進行傾斜蝕刻而形成的第二鍍覆膜的形狀的示意性剖視圖及剖視相片。
圖8A至圖8D是上表面的寬度a對下表面的寬度b的比率分別為近似1：1、近似0.8：1、近似0.4：1及近似0.2：1的第一鍍覆膜的剖視圖。亦即，圖8A是上表面的寬度a對下表面的寬度b的比率因未執行對第一鍍覆膜的傾斜蝕刻而維持在近似1：1的剖視圖，且圖8B至圖8D是上表面的寬度a對下表面的寬度b的比率維持在近似0.8：1、近似0.4：1及近似0.2：1的剖視圖。
如圖9A及圖10A所示，當第一鍍覆膜的比率a：b為近似1：1時，形成覆蓋第一鍍覆膜的第二鍍覆膜的最終鍍覆圖案具有在向上的方向上逐漸增大的寬度且形成為最終鍍覆圖案的上部隅角
實質上呈弧形的形狀。亦即，形成於第一鍍覆膜的側表面上的第二鍍覆膜的厚度自下部部分朝上半部分的逐漸增大且由此，所述側表面具有不為垂直形狀但為向上擴展形狀的形狀且上部隅角部分實質上呈弧形。
同時，如圖9B及圖10B中所示，當第一鍍覆膜的比率a：b為近似0.8：1時，最終鍍覆圖案具有幾乎垂直的側表面，且在最終鍍覆圖案的上部隅角上形成有小的弧形區進而使得所述最終鍍覆圖案形成為幾乎為矩形的形狀。此處，上表面對上部隅角的弧形區的比率被形成為等於或大於近似9：1。亦即，當假定存在由自側表面向上延伸的第一虛線及自上表面水平延伸的第二虛線形成的理想矩形形狀時，上表面的寬度對弧形區的寬度的比率被形成為等於或大於近似9：1。
另外，如圖9C及圖10C中所示，當第一鍍覆膜的比率a：b為近似0.4：1時，最終鍍覆圖案具有幾乎垂直的側表面，但形成於最終鍍覆圖案上部隅角上的弧形區被形成為大於圖9B及圖10B所示者。然而，相較於比率a：b為近似1：1的情形，所述圖案形狀變得與矩形相似。此處，上表面與上部隅角上的弧形區的比率可被形成為近似5.5：1至近似9：1。
然而，如圖9D及圖10D中所示，當第一鍍覆膜的比率a：b為近似0.2：1時，最終鍍覆圖案被形成為具有幾乎形成為弧形的上表面。可發現當第一鍍覆圖案的側表面傾斜時，最終鍍覆圖案會形成為不合意的形狀。
此外，最終線圈圖案的電阻可根據第一鍍覆膜的形狀而改變。亦即，在實例1至3中，第二鍍覆膜是根據圖8B至圖8D中所示第一鍍覆膜的形狀而如圖9B至圖9D中所示般形成，設計電阻值與實際量測到的電阻值被接著根據最終線圈圖案的寬度及高度而進行比較，且結果示出於表1中。此處，設計電阻值為當最終線圈圖案具有在上表面與側表面之間形成有直角隅角的理想矩形形狀時的電阻。亦即，下表面的寬度對上表面的寬度的比率為1：1。此外，電阻的單位為毫歐姆(mΩ)。
如上所述，可發現當下表面的寬度對上表面的寬度的比率為近似1：0.8時，所量測到的電阻相對於設計電阻而言不存在實質上的變化，且上表面及下表面的寬度越大，則所量測電阻相對於設計電阻而言的變化越大。亦即，在第一鍍覆膜的下表面的寬度對第一鍍覆膜的上表面的寬度的比率a：b為近似1：0.8的實例1的情形中，電阻的變化比(change ratio)為近似101%，在比率a：b為近似1：0.4的實例2的情形中，電阻的變化比為近似102%至近似104%，且在比率a：b為近似1：0.2的實例3的情形中，電阻的變化
比為近似106%至近似109%。
因此，各實例中的電阻特性優於通常技術中的電阻特性，且具體而言，當比率a：b為近似0.4：1至近似0.8：1時，線圈圖案被形成為與矩形相似且具有極佳的電阻特性。
如上所述，在根據示例性實施例的線圈圖案中，形成第一鍍覆膜200a，接著執行傾斜蝕刻以使得第一鍍覆膜200a具有預定傾斜度，且接著將第二鍍覆膜200b形成為覆蓋第一鍍覆膜200a。因此，最終線圈圖案具有垂直側表面及帶有小弧形的上部隅角以由此具有幾乎為矩形的形狀。因此，相較於藉由單一製程來形成線圈圖案的通常技術，可在線圈圖案的相同高度處提高電感且降低電阻。
同時，根據示例性實施例的線圈圖案形成為螺旋形狀且具有可有各種變化的寬度。舉例而言，如圖11中所示，線圈圖案200可形成為線圈圖案200的寬度自所述線圈圖案的最內周邊朝所述線圈圖案的最外周邊逐漸變化的形狀。亦即，自最內周邊至最外周邊形成有n個線圈圖案。舉例而言，當形成有四個線圈圖案時，所述線圈圖案的寬度可被形成為自最內第一線圈圖案201朝第二線圈圖案202及第三線圈圖案203以及最外第四線圈圖案204逐漸增大。此處，線圈圖案200的寬度可每隔預定旋轉距離便發生變化。舉例而言，所述寬度可每當線圈圖案自位於所述線圈圖案的內周邊部分上的起點(即，自形成有圖1所示導電介層窗110的區)旋轉過一個轉程(revolution)時便發生變化；或者所述寬度
亦可每當所述線圈圖案旋轉半個轉程時便發生變化。此外，線圈圖案200的寬度可為線圈圖案200的下表面的寬度或線圈圖案200的上表面的寬度，亦可為所述下表面與所述上表面之間的任一區的寬度；或亦可為每一線圈圖案200的平均寬度。此處，線圈圖案200的寬度被假定為下表面與上表面之間的任一區的寬度。舉例而言，當第一線圈圖案201的寬度為1時，第二線圈圖案202可以為近似1至近似1.5的比率形成，第三線圈圖案203可以為近似1.2至近似1.7的比率形成，且第四線圈圖案204可以為近似1.3至近似2的比率形成。亦即，第二線圈圖案202的寬度可被形成為等於或大於第一線圈圖案201的寬度，第三線圈圖案203的寬度可被形成為大於第一線圈圖案201的寬度且等於或大於第二線圈圖案202的寬度，並且第四線圈圖案204的寬度可被形成為大於第一線圈圖案201及第二線圈圖案202的寬度且等於或大於第三線圈圖案203的寬度。因此，第二線圈圖案202至第四線圈圖案204的寬度可分別以為近似1：1至近似1.5：近似1.2至近似1.7：近似1.3至近似2的比率形成。為了自最內周邊朝最外周邊逐漸增大線圈圖案200的寬度，第一鍍覆膜200a可被形成為具有自最內周邊朝最外周邊逐漸增大的寬度。此外，各第一鍍覆膜200a之間的距離可慮及最終線圈圖案200的寬度而被形成為自最內周邊朝最外周邊逐漸增大。當然，線圈圖案200可被形成為具有自最內周邊朝最外周邊逐漸減小的寬度。同時，當此種線圈圖案200形成於基板100的至少一個表面上、且較佳地形成於基板100的兩
個表面上時，且當線圈圖案210及線圈圖案220(線圈圖案200)形成於基板的兩個表面上時，上部線圈圖案210及下部線圈圖案220可經由形成於基板100中的導電介層窗110彼此連接。此處，導電介層窗110可形成於最內線圈圖案201中以由此將上部線圈圖案210與下部線圈圖案220彼此連接。
根據示例性實施例的線圈圖案可用於層壓晶片裝置。以下將闡述功率電感器作為使用根據示例性實施例的此類線圈圖案的層壓晶片裝置。
圖12是根據示例性實施例的功率電感器裝配的立體圖，且圖13是沿圖12所示的線A-A’截取的剖視圖。此外，圖14是根據示例性實施例的功率電感器的分解立體圖，圖15是基板及線圈圖案的平面圖，且圖16是功率電感器的剖視圖。
參照圖12至圖16，根據示例性實施例的功率電感器可包括主體300a及主體300b(主體300)、設置於主體300中的基板100、形成於基板100的至少一個表面上的線圈圖案210及線圈圖案220(線圈圖案200)以及設置於主體300外側的外部電極410及外部電極420(外部電極400)。此外，線圈圖案210及線圈圖案220與主體300之間可更包括有絕緣層500。
主體300可具有六面體形狀。當然，主體300可具有除六面體形狀以外的多面體形狀。此種主體300可包含金屬粉末310及聚合物320，且更包含導熱填料(thermally conductive filler)330。
金屬粉末310可具有為近似1微米至近似50微米的平均
顆粒直徑。此外，亦可使用具有相同大小的一類顆粒或者兩類或更多類顆粒作為金屬粉末310，且作為另一選擇，亦可使用具有多個大小的一類顆粒或者兩類或更多類顆粒。舉例而言，可使用具有為近似30微米的平均大小的第一金屬顆粒與具有為近似3微米的平均大小的第二金屬顆粒的混合物。此處，第一金屬顆粒與第二金屬顆粒可為由相同材料或不同材料形成的顆粒。當使用所具有的大小彼此不同的兩類或更多類金屬粉末310時，可增大主體300的填充率(filling ratio)。舉例而言，當使用具有為近似30微米的大小的金屬粉末時，在具有為近似30微米的大小的各金屬粉末顆粒之間可存在空腔(void)，且因此，填充率只能減小。然而，由於具有為近似3微米的較小的大小的金屬粉末顆粒被添加於具有為近似30微米的大小的各金屬粉末顆粒之間進行使用，因此可增大主體300中的金屬粉末的填充率。包含鐵(Fe)的金屬材料可用作金屬粉末310。舉例而言，所述金屬材料可包含選自由鐵鎳(Fe-Ni)、鐵鎳矽(Fe-Ni-Si)、鐵鋁矽(Fe-Al-Si)及鐵鋁鉻(Fe-Al-Cr)組成的群組的一或多種金屬。亦即，金屬粉末310可藉由包含鐵而具有磁性結構或可由表現出磁性的金屬合金形成且因此可具有預定磁導率(magnetic permeablity)。此外，金屬粉末可具有被磁性材料塗佈的表面且所述金屬粉末可被具有與金屬粉末310的磁導率不同的磁導率的材料塗佈。舉例而言，磁性材料可包含金屬氧化物磁性材料以及選自由氧化鎳磁性材料、氧化鋅磁性材料、氧化銅磁性材料、氧化錳磁性材料、氧化鈷磁性材料、氧化鋇磁性材料
及氧化鎳鋅銅磁性材料組成的群組的一或多種氧化物磁性材料。亦即，用於塗佈金屬粉末310的表面的磁性材料可由包含鐵的金屬氧化物形成且可較佳地具有較金屬粉末310的磁導率高的磁導率。同時，由於金屬粉末310表現出磁性，因此當金屬粉末310的顆粒彼此接觸時，絕緣可被打破且可由此而導致短路。因此，金屬粉末310可具有被至少一種絕緣材料塗佈的表面。舉例而言，金屬粉末310可具有被氧化物或絕緣聚合物材料(例如聚對二甲苯(parylene))塗佈但可較佳地被聚對二甲苯塗佈的表面。聚對二甲苯可塗佈成為近似1微米至近似10微米的厚度。此處，當聚對二甲苯形成為小於近似1微米的厚度時，金屬粉末310的絕緣效果可能降低，且當形成為大於近似10微米的厚度時，金屬粉末310的大小會增大，且因此所述金屬粉末在主體300中的分佈會減少，並且主體300的磁導率可由此降低。此外，金屬粉末310的表面可使用除聚對二甲苯以外的各種絕緣聚合物材料進行塗佈。同時，用於塗佈金屬粉末310的氧化物亦可藉由對金屬粉末310進行氧化而形成，或者亦可施加選自TiO2、SiO2、ZrO2、SnO2、NiO、ZnO、CuO、CoO、MnO、MgO、Al2O3、Cr2O3、Fe2O3、B2O3或Bi2O3中的一者來塗佈金屬粉末310。此處，金屬粉末310可被雙重結構氧化物塗佈且可被由氧化物與聚合物材料形成的雙重結構塗佈。當然，金屬粉末310的表面亦可在被磁性材料塗佈之後被絕緣材料塗佈。如此一來，由於金屬粉末310的表面被絕緣材料塗佈，因此可防止因金屬粉末310的各顆粒之間的接觸而導致短路。此處，
當金屬粉末310被氧化物、絕緣聚合物材料等塗佈時；或甚至當被磁性材料及絕緣材料雙重地塗佈時，金屬粉末310可塗佈成為近似1微米至近似10微米的厚度。
聚合物320可與金屬粉末310混合以使各金屬粉末顆粒彼此絕緣。亦即，金屬粉末310可具有以下問題：在高頻率下的渦流損失(eddy current loss)以及磁滯損失(hysteresis loss)增多進而由此導致材料損失增多。為了減少材料損失，可包含用於使金屬粉末310的各顆粒彼此絕緣的聚合物320。此種聚合物320可包括選自由環氧樹脂(epoxy)、聚醯亞胺、液晶聚合物(liquid crystalline polymer，LCP)組成的群組的一或多者，但並非僅限於此。此外，聚合物320可由用於在金屬粉末310的各顆粒之間提供絕緣的熱固性樹脂(thermosetting resin)形成。熱固性樹脂可例如包括選自由以下組成的群組的一或多者：酚醛清漆環氧樹脂(novolac epoxy resin)、苯氧基型環氧樹脂(phenoxy-type epoxy resin)、雙酚A型環氧樹脂(BPA-type epoxy resin)、雙酚F型環氧樹脂(BPF-type epoxy resin)、氫化BPA環氧樹脂、二聚酸改質環氧樹脂(dimmer acid modified epoxy resin)、胺基甲酸酯改質環氧樹脂(urethane modified epoxy resin)、橡膠改質環氧樹脂(rubber modified epoxy resin)及雙環戊二烯型環氧樹脂(DCPD-type epoxy resin)。此處，所包含聚合物320的含量可相對於金屬粉末的100重量%(wt%)而言為近似2.0重量%至近似5.0重量%。然而，當聚合物320的含量增大時，金屬粉末310的體積分數會減小，且因此，可能無法
恰當地達成提高飽和磁化值(saturation magnetization value)的效果，且主體300的磁導率可能降低。相反，當聚合物320的含量減小時，在電感器的製造製程中使用的強酸溶液或強鹽溶液等會滲透至所述電感器中，且因此，所述電感器的電感特性可降低。因此，可在不會降低金屬粉末310的飽和磁化值及電感的範圍內包含聚合物320。
同時，主體300可包含導熱填料330以解決主體300會被外部熱量加熱的問題。亦即，主體300中的金屬粉末310可被外部熱量加熱，且金屬粉末310的熱量可因包含有導熱填料330而釋放至外部。導熱填料330可包含選自由MgO、AlN及碳系材料組成的群組的一或多者，但並不僅限於此。此處，碳系材料可包括碳及各種形狀，舉例而言，可包括石墨、碳黑(carbon black)、石墨烯等。另外，所包含導熱填料330的含量可相對於金屬粉末310的100重量%而言為近似0.5重量%至近似3重量%。當導熱填料330的含量小於以上範圍時，不可能達成熱量釋放效果，而當所述含量大於以上範圍時，金屬粉末310的含量會降低，由此使主體300的磁導率降低。此外，導熱填料330可例如具有為近似0.5微米至近似100微米的大小。亦即，導熱填料330的大小可與金屬粉末310的大小相同或者大於或小於金屬粉末310的大小。導熱填料330可具有可根據導熱填料330的大小及含量來進行調整的熱量釋放效果。舉例而言，導熱填料330的大小及含量越大，則熱量釋放效果可越高。同時，主體300可藉由對由包括金屬粉
末310、聚合物320及導熱填料330的材料構成的多個片材進行層壓來製造。此處，當主體300是藉由對所述多個片材進行層壓來製造時，每一片材中導熱填料330的含量可為不同的。舉例而言，越是朝上側邊及下側邊遠離基板100，則導熱填料330的含量可越大。此外，根據需要，主體300可藉由應用各種方法來形成，所述方法例如為將由包括金屬粉末310、聚合物320及導熱填料330的材料構成的膏印刷成預定厚度的方法；或者將所述膏放入模具中並進行按壓的方法。此處，為了形成主體300，經層壓片材的數目或欲印刷成特定厚度的膏的厚度可被確定為就功率電感器的所需電性特性(例如電感)而言適宜的數目及厚度。同時，設置於基板100上方及下方的主體300a與主體300b可經由基板100彼此連接，基板100安置於主體300a與主體300b之間。亦即，基板100的至少一部分被移除，且所述被移除的部分可被主體300的一部分填充。如此一來，基板100的至少一部分被移除，且所述被移除的部分被主體300填充，以使得基板100的面積減小，且為相同體積的主體300的比率增大。因此，功率電感器的磁導率可增大。
基板100可設置於主體300中。舉例而言，基板100可在主體300的縱向軸線的方向上(即，在朝向外部電極400的方向上)設置於主體300中。此外，可提供一或多個基板100。舉例而言，可提供在垂直於其上形成外部電極400的方向的方向上(例如在垂直方向上)彼此隔開預定距離的兩個或更多個基板100。當然，在其上形成外部電極400的所述方向上亦可排列有兩個或更
多個基板100。此種基板100可由例如包銅層壓體(CCL)、金屬鐵氧體等形成。此處，由於是由金屬鐵氧體形成，因此基板100可具有提高的磁導率及易於達成的容量。亦即，由於包銅層壓體不具有磁導率，因此包銅層壓體可能降低功率電感器的磁導率。然而，當對基板100使用金屬鐵氧體時，由於具有磁導率，因此金屬鐵氧體不會降低功率電感器的磁導率。使用金屬鐵氧體的此種基板100可藉由將銅箔結合至具有預定厚度的板來形成，所述板由選自由鐵鎳(Fe-Ni)、鐵鎳矽(Fe-Ni-Si)、鐵鋁矽(Fe-Al-Si)、及鐵鋁鉻(Fe-Al-Cr)組成的群組的一或多種金屬形成。亦即，基板100可被製造成使得由包含鐵的至少一種材料構成的合金被形成為具有預定厚度的板形狀，且使得銅箔結合至金屬板的至少一個表面。此外，基板100的預定區中可形成有至少一個導電介層窗110，且分別形成於基板100上方及下方的線圈圖案210及線圈圖案220可經由導電介層窗110電性連接。此外，基板100的至少一部分可被移除。亦即，如圖14及圖15中所示，在基板100中，除與線圈圖案210及線圈圖案220重疊的區以外的其餘區可被移除。舉例而言，位於形成為螺旋形狀的線圈圖案210及線圈圖案220內側的基板100可被移除以形成通孔120，且位於線圈圖案210及線圈圖案220外側的基板100可被移除。亦即，基板100可例如被形成為沿線圈圖案210及線圈圖案220的外形狀呈跑道形狀，且面對外部電極400的區可被形成為沿線圈圖案210及線圈圖案220的端部部分的形狀呈直線形狀。因此，基板100的外側邊可被
設置成相對於主體300呈彎曲形狀。如圖15中所示，被移除基板100的部分可被主體300填充。亦即，上部主體300a與下部主體300b經由基板100中包括通孔160的被移除的區彼此連接。同時，當基板100由金屬鐵氧體形成時，基板100可接觸主體300的金屬粉末310。為瞭解決此種問題，可在基板100的側表面上形成絕緣層500(例如聚對二甲苯)。舉例而言，絕緣層500可形成於通孔120的側表面及基板100的外側表面上。同時，基板100可設置成在寬度上寬於線圈圖案210及線圈圖案220。舉例而言，基板100可在線圈圖案210及線圈圖案220正下方保持預定寬度。舉例而言，基板100可被形成為自線圈圖案210及線圈圖案220突出近似0.3微米。同時，基板100可因位於線圈圖案210及線圈圖案220內側及外側的區被移除而具有較主體300的水平橫截面的面積小的面積。舉例而言，當主體300的水平橫截面的面積被設定成100時，基板100可被設置成為近似40至近似80的面積。當基板100的面積比(area ratio)高時，主體300的磁導率可降低，而當基板100的面積比低時，線圈圖案210及線圈圖案220的形成面積可減小。因此，基板100的面積比可慮及主體300的磁導率、線圈圖案210及線圈圖案220的線寬及匝數來進行調整。
線圈圖案210及線圈圖案220(線圈圖案200)可形成於基板100的至少一個表面上且可較佳地形成於基板100的兩個表面上。此類線圈圖案210及線圈圖案220可在自預定區(例如自基板100的中心部分)向外的方向上形成為螺旋形狀，且形成於
基板100上的所述兩個線圈圖案210及線圈圖案220可進行連接以形成一個線圈。亦即，線圈圖案210及線圈圖案220可形成為自形成於基板100的中心部分上的通孔160的外側邊起始的螺旋形狀且可經由形成於基板100中的導電介層窗110彼此連接。此處，上部線圈圖案210與下部線圈圖案220可形成為彼此相同的形狀且可形成為彼此相同的高度。此外，線圈圖案210與線圈圖案220亦可被形成為彼此重疊，且線圈圖案220亦可形成於尚未形成有線圈圖案210的區中。同時，線圈圖案210及線圈圖案220的端部部分可向外延伸成直線形狀，且可沿主體300的短側邊的中心部分延伸。此外，如圖14及圖15中所示，位於線圈圖案210及線圈圖案220中且接觸外部電極400的區被形成為具有較其他區的寬度大的寬度。由於線圈圖案210及線圈圖案220的一部分(即，引出部分(lead-out part))被形成為較大寬度，因此線圈圖案210及線圈圖案220與外部電極400之間的接觸面積可增大，且電阻可由此降低。當然，線圈圖案210及線圈圖案220可在形成有外部電極400的一個區中在外部電極400的寬度方向上延伸。此處，線圈圖案210及線圈圖案220的端部部分(即，朝外部電極400引出的引出部分)可朝主體300的側表面的中心部分而形成為直線形狀。此外，線圈圖案210及線圈圖案220可包括被形成為傾斜的第一鍍覆膜200a及被形成為覆蓋第一鍍覆膜200a的第二鍍覆膜200b。
外部電極410及外部電極420(外部電極400)可形成於
主體300的兩個表面上，所述兩個表面彼此面對。舉例而言，外部電極400可在主體300的縱向軸線方向上形成於彼此面對的兩個表面上。此種外部電極400可電性連接至主體300的線圈圖案210及線圈圖案220。此外，外部電極400可形成於主體300的全部兩個表面上且可在兩個側表面的中心部分中接觸線圈圖案210及線圈圖案220。亦即，線圈圖案210及線圈圖案220的端部部分暴露至主體300的外中心部分，且外部電極400形成於主體300的側表面上且可由此連接至線圈圖案210及線圈圖案220的端部部分。此種外部電極400可藉由各種方法而形成於主體300的兩端上，所述方法例如為將主體300浸沒於導電膏中的方法或者印刷方法、沈積方法或濺鍍方法。外部電極400可由具有導電性的金屬形成，舉例而言，可由選自由金、銀、鉑、銅、鎳、鈀及其合金組成的群組的一或多者形成。此外，外部電極400可具有上面進一步形成有鍍鎳層(圖中未示出)或鍍錫層(圖中未示出)的表面。
絕緣層500可形成於線圈圖案210及線圈圖案220與主體300之間以使線圈圖案210及線圈圖案220與金屬粉末310絕緣。亦即，絕緣層500可被形成為覆蓋線圈圖案210及線圈圖案220的上表面及側表面。另外，絕緣層500亦可被形成為不僅覆蓋線圈圖案210及線圈圖案220的上表面及側表面而且覆蓋基板100。亦即，絕緣層500亦可形成於基板100的除線圈圖案210及線圈圖案220以外的暴露的區上(即，形成於基板100的上表面及側表面上)。基板100上的絕緣層500可形成為與線圈圖案210及線
圈圖案220上的絕緣層500的厚度相同的厚度。此種絕緣層500可藉由以聚對二甲苯塗佈線圈圖案來形成。舉例而言，在沈積室中提供上面形成有線圈圖案210及線圈圖案220的基板100，接著將聚對二甲苯汽化以由此供應於真空室中。因此，聚對二甲苯可沈積於線圈圖案210及線圈圖案220上。舉例而言，聚對二甲苯首先在汽化器中被加熱而汽化且由此轉換成二聚體狀態(dimmer state)，接著被第二次加熱而熱分解成單體狀態(monomer state)，接著使用連接至沈積室的冷阱(cold trap)及機械真空幫浦進行冷卻，並且接著自單體狀態轉換成聚合物狀態以由此沈積於線圈圖案210及線圈圖案220上。當然，絕緣層500可由除聚對二甲苯以外的絕緣聚合物形成，例如選自聚醯亞胺及液晶聚合物的一或多種材料。然而，絕緣層500可藉由施加聚對二甲苯而在線圈圖案210及線圈圖案220上形成為均勻的厚度，且甚至當所形成厚度為小的時，絕緣特性仍可相較於其他材料的絕緣特性而言有所提高。亦即，當施加聚對二甲苯作為絕緣層500時，絕緣特性可因介電崩潰電壓(dielectric breakdown voltage)在形成較形成聚醯亞胺的情形中的厚度小的厚度的同時增大而有所提高。此外，絕緣層500可藉由根據線圈圖案210及線圈圖案220的各圖案之間的間隙填充各所述圖案之間的間隙而形成為均勻的厚度；或者可沿所述圖案的台階(step)形成為均勻的厚度。亦即，當線圈圖案210及線圈圖案220的各圖案之間的距離為大的時，聚對二甲苯可沿所述圖案的台階施加成均勻的厚度，且當各所述圖案之間的距離為小的
時，聚對二甲苯可藉由填充各所述圖案之間的間隙而在線圈圖案210及線圈圖案220上施加成預定厚度。如圖15中所示，聚對二甲苯沿線圈圖案210及線圈圖案220的台階形成為小的厚度，但聚醯亞胺被形成為較形成聚對二甲苯的情形中的厚度大的厚度。同時，絕緣層500可使用聚對二甲苯而形成為近似3微米至近似100微米的厚度。當聚對二甲苯形成為小於近似3微米的厚度時，絕緣特性可能降低，而當形成為大於近似100微米的厚度時，相同大小的絕緣層500佔用的厚度增大。因此，主體300的體積減小，且由此，主體300的磁導率可能降低。當然，絕緣層500可被製造成具有預定厚度的片材並接著形成於線圈圖案210及線圈圖案220上。
如上所述，根據示例性實施例的功率電感器可防止主體300的溫度升高，乃因主體300被製造成不僅包含金屬粉末310及聚合物320而且包含導熱填料330且由此能夠釋放因對金屬粉末310進行加熱而造成的主體300的熱量。因此，電感降低的問題可得到防止。另外，絕緣層500藉由使用聚對二甲苯而形成於線圈圖案210及線圈圖案220與主體300之間，且因此，絕緣特性可在絕緣層500在線圈圖案210及線圈圖案220的側表面及上表面上形成為小且均勻的厚度的同時有所提高。另外，功率電感器的磁導率的降低可藉由使用金屬磁性材料在主體300內側形成基板100來防止，且功率電感器的磁導率可藉由移除基板100的至少一部分及以主體300填充所述部分而提高。
同時，根據示例性實施例的功率電感器可進一步設置有位於主體300中的至少一個鐵氧體層(圖中未示出)。亦即，主體300的上表面及下表面中的至少任一者上可設置有鐵氧體層，且主體300中亦可設置有至少一個鐵氧體層以與基板100分隔開。此種鐵氧體層可被製造成片材形狀且可設置於層壓有多個片材的主體中。亦即，用於製造主體300的所述多個片材之間可設置有至少一個鐵氧體層。此外，當主體300是藉由以特定厚度印刷由包括金屬粉末310、聚合物320及導熱填料330的材料構成的膏而形成時，鐵氧體層可在印刷期間形成，且當將所述膏放入模具中並被按壓時，鐵氧體層可被放入所述膏中並被按壓。當然，鐵氧體層亦可使用膏來形成，且鐵氧體層可藉由在印刷期間在主體300上施加軟磁性材料(soft magnetic material)而形成於主體300中。如此一來，功率電感器的磁導率可藉由在主體300上設置至少一個鐵氧體層而得到提高。
此外，主體300中可設置有彼此分隔開的至少兩個或更多個基板100，其中所述至少兩個或更多個基板100的至少一個表面上形成有線圈圖案200，且形成於彼此不同的基板100上的線圈圖案200可經由外部連接電極(圖中未示出)進行連接。因此，一個主體300中可形成有多個線圈圖案，且因此，功率電感器的容量可增大。亦即，分別形成於彼此不同的基板100上的線圈圖案200可使用外部連接電極而串聯連接，且因此，在相同區域中功率電感器的容量可增大。
當然，水平地排列有至少兩個或更多個基板100，且分別形成於各基板100上的線圈圖案200接著經由彼此不同的外部電極400進行連接。因此，可並列地設置多個電感器。因此，亦可在一個主體300中達成兩個或更多個功率電感器。亦即，可在一個主體300中達成多個電感器。
另外，多個基板100可在主體300的厚度方向(即，垂直方向)上進行層壓或可在垂直於所述厚度方向的方向(即，水平方向)上進行排列，線圈圖案200在所述多個基板100上分別形成於基板100的至少一個表面處。另外，分別形成於所述多個基板100上的線圈圖案200可串聯地或並聯地連接至外部電極400。亦即，分別形成於所述多個基板100上的線圈圖案200可並聯地連接至彼此不同的外部電極400，且分別形成於所述多個基板100上的線圈圖案200可串聯地連接至相同的外部電極400。當進行串聯連接時，分別形成於相應基板100上的線圈圖案200可經由主體300的外部電極進行連接。因此，當進行並聯連接時，對所述多個基板100中的每一者而言必需存在兩個外部電極400，且當進行串聯連接時，無論基板的數目如何，均必需存在兩個外部電極400，且亦必需存在一或多個連接電極。舉例而言，當形成於三個基板100上的線圈圖案200並聯連接至外部電極400時，必需存在六個外部電極400，且當形成於三個基板100上的線圈圖案200串聯連接至外部電極400時，必需存在兩個外部電極400及至少一個連接電極。此外，當進行並聯連接時，多個線圈會設置於主體300中，
且當進行串聯連接時，僅一個線圈會設置於主體300中。
根據示例性實施例的線圈圖案具有被形成為覆蓋第一鍍覆膜的第二鍍覆膜，所述第一鍍覆膜被形成為具有預定傾斜度。因此，最終線圈圖案具有垂直側表面及具有小弧形的上部隅角，以由此具有幾乎為矩形的形狀。因此，相較於藉由單一製程來形成線圈圖案的通常技術，可與通常技術同等程度地提高電感且降低電阻。
然而，本發明可實施為不同形式且不應被視為僅限於本文中所述的實施例。亦即，提供以上實施例是為了使此揭露內容將透徹及完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明的範圍。應藉由隨附申請專利範圍來解釋本發明的範圍。
Claims (13)
- 一種形成線圈圖案的方法，包括：在基板的至少一個表面上形成具有預定形狀的遮罩圖案；在所述基板上在所述遮罩圖案之間形成第一鍍覆膜；在移除所述遮罩圖案之後，蝕刻所述第一鍍覆膜；以及形成第二鍍覆膜以覆蓋所述第一鍍覆膜，其中所述遮罩圖案具有垂直的側表面以暴露所述基板，其中所述第一鍍覆膜被蝕刻成具有自所述第一鍍覆膜的下表面朝所述第一鍍覆膜的上表面逐漸減小的寬度，且其中經蝕刻之後的所述第一鍍覆膜的所述上表面的寬度對經蝕刻之後的所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度的比率小於所述第二鍍覆膜的上表面的寬度對所述第二鍍覆膜的下表面的寬度的比率。
- 如申請專利範圍第1項所述的形成線圈圖案的方法，其中所述線圈圖案在所述基板的兩個表面中的每一者上均形成為螺旋形狀，且所述第一鍍覆膜的至少某些部分經由形成於所述基板上的導電介層窗彼此連接。
- 如申請專利範圍第1項所述的形成線圈圖案的方法，其中藉由執行至少一次各向同性蝕刻及至少一次傾斜蝕刻來對所述第一鍍覆膜進行蝕刻。
- 如申請專利範圍第3項所述的形成線圈圖案的方法，其中所述第一鍍覆膜被蝕刻成使得所述第一鍍覆膜的所述上表面的 寬度對所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度的比率為0.2：1至09：1。
- 如申請專利範圍第4項所述的形成線圈圖案的方法，其中蝕刻所述第一鍍覆膜是在至少兩個間隔中執行，在所述至少兩個間隔中，所述各向同性蝕刻對所述傾斜蝕刻的比率被不同地設定。
- 如申請專利範圍第1項所述的形成線圈圖案的方法，其中所述線圈圖案被形成為具有自所述線圈圖案的最內部分朝所述線圈圖案的最外部分逐漸增大或逐漸減小的寬度。
- 一種線圈圖案，其藉由如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的形成線圈圖案的方法形成，包括：第一鍍覆膜，形成於基板的至少一個表面上；以及第二鍍覆膜，形成以覆蓋所述第一鍍覆膜，其中所述第一鍍覆膜被蝕刻成具有自所述第一鍍覆膜的與所述基板接觸的下表面朝所述第一鍍覆膜的上表面逐漸減小的寬度，其中所述第一鍍覆膜的所述上表面的寬度對所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度的比率小於所述第二鍍覆膜的上表面的寬度對所述第二鍍覆膜的下表面的寬度的比率。
- 如申請專利範圍第7項所述的線圈圖案，其中所述第一鍍覆膜被形成為使得所述第一鍍覆膜的所述上表面的寬度對所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度的比率為0.2：1至0.9：1，且所述第二鍍覆膜被形成為使得所述第二鍍覆膜的所述上表面的寬度對所 述第二鍍覆膜的所述下表面的寬度的比率為0.5：1至0.9：1。
- 如申請專利範圍第7項所述的線圈圖案，其中所述第一鍍覆膜被形成為使得所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度對所述第一鍍覆膜的高度的比率為1：0.7至1：4。
- 如申請專利範圍第9項所述的線圈圖案，其中所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度對所述第二鍍覆膜的所述下表面的寬度的比率為1：1.2至1：2，且所述第一鍍覆膜的所述下表面的寬度對相鄰的各第一鍍覆膜之間的距離的比率為1.5：1至3：1。
- 一種晶片裝置，包括藉由如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的形成線圈圖案的方法形成的線圈圖案，包括：主體；至少一個基板，設置於所述主體中且具有形成有所述線圈圖案的至少一個表面；以及絕緣層，形成於所述線圈圖案與所述主體之間，其中所述線圈圖案包括：第一鍍覆膜，形成於所述基板的所述至少一個表面上；以及第二鍍覆膜，形成以覆蓋所述第一鍍覆膜，其中所述第一鍍覆膜被蝕刻成具有自所述第一鍍覆膜的與所述基板接觸的下表面朝所述第一鍍覆膜的上表面逐漸減小的寬度，且所述第一鍍覆膜的所述上表面的寬度對所述第一鍍覆膜的所 述下表面的寬度的比率小於所述第二鍍覆膜的上表面的寬度對所述第二鍍覆膜的下表面的寬度的比率。
- 如申請專利範圍第11項所述的晶片裝置，其中所述基板的至少某些區被移除且所述被移除的區被所述主體填充。
- 如申請專利範圍第12項所述的晶片裝置，其中提供至少兩個基板以在所述主體的厚度方向上進行層壓，且分別形成於所述至少兩個基板上的各線圈圖案串聯連接或並聯連接。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160032204A KR101818170B1 (ko) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | 코일 패턴 및 그 형성 방법, 이를 구비하는 칩 소자 |
| ??10-2016-0032204 | 2016-03-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201735066A TW201735066A (zh) | 2017-10-01 |
| TWI626667B true TWI626667B (zh) | 2018-06-11 |
Family
ID=59851335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106108227A TWI626667B (zh) | 2016-03-17 | 2017-03-14 | 線圈圖案及其形成方法、以及具有線圈圖案的晶片裝置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11056271B2 (zh) |
| JP (1) | JP6609068B2 (zh) |
| KR (1) | KR101818170B1 (zh) |
| CN (1) | CN108701539B (zh) |
| TW (1) | TWI626667B (zh) |
| WO (1) | WO2017160032A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101994758B1 (ko) * | 2017-10-16 | 2019-07-01 | 삼성전기주식회사 | 박막형 인덕터 |
| KR101973449B1 (ko) * | 2017-12-11 | 2019-04-29 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 |
| KR102019921B1 (ko) | 2017-12-15 | 2019-09-11 | 주식회사 모다이노칩 | 파워 인덕터 및 그 제조 방법 |
| JP7323268B2 (ja) * | 2018-03-16 | 2023-08-08 | 日東電工株式会社 | 磁性配線回路基板およびその製造方法 |
| JP7223525B2 (ja) * | 2018-08-09 | 2023-02-16 | 新光電気工業株式会社 | インダクタ及びインダクタの製造方法 |
| KR102584979B1 (ko) * | 2018-10-23 | 2023-10-05 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자 부품 |
| KR102593964B1 (ko) * | 2018-11-22 | 2023-10-26 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자 부품 |
| KR102118496B1 (ko) * | 2019-03-06 | 2020-06-03 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자부품 |
| KR102130678B1 (ko) * | 2019-04-16 | 2020-07-06 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자 부품 |
| JP7334558B2 (ja) * | 2019-09-25 | 2023-08-29 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品 |
| KR102381269B1 (ko) * | 2020-04-27 | 2022-03-30 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001267166A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-28 | Tdk Corp | 平面コイルの製造方法、平面コイルおよびトランス |
| TW516049B (en) * | 2000-10-23 | 2003-01-01 | Alps Electric Co Ltd | Spiral inductor |
| CN101079407A (zh) * | 2006-05-23 | 2007-11-28 | 松下电器产业株式会社 | 布线基板及其制造方法以及半导体器件 |
| TW201506967A (zh) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | Cyntec Co Ltd | 多層線圈之製造方法及磁性裝置 |
| CN104733154A (zh) * | 2013-12-18 | 2015-06-24 | 三星电机株式会社 | 片式电子组件及其制造方法 |
| KR20160029293A (ko) * | 2014-09-05 | 2016-03-15 | 삼성전기주식회사 | 파워 인덕터용 코일 유닛, 파워 인덕터용 코일 유닛의 제조 방법, 파워 인덕터 및 파워 인덕터의 제조 방법 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2541973Y2 (ja) | 1992-02-13 | 1997-07-23 | 日立金属株式会社 | 平面コイル |
| JPH07135114A (ja) | 1993-11-11 | 1995-05-23 | Yokogawa Electric Corp | 積層形プリントコイル及びその製造方法 |
| JP4260913B2 (ja) * | 1998-01-12 | 2009-04-30 | Ｔｄｋ株式会社 | ハイアスペクト導体デバイスの製造方法 |
| JP3883706B2 (ja) * | 1998-07-31 | 2007-02-21 | シャープ株式会社 | エッチング方法、及び薄膜トランジスタマトリックス基板の製造方法 |
| JP3614816B2 (ja) | 2001-12-26 | 2005-01-26 | 松下電器産業株式会社 | 磁性素子およびそれを用いた電源 |
| JP2004319571A (ja) | 2003-04-11 | 2004-11-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 平面コイルとその製造方法 |
| KR20070032259A (ko) | 2003-08-26 | 2007-03-21 | 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 인덕터 및 인덕터 제조 방법 |
| JP2005122818A (ja) | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Headway Technol Inc | 薄膜磁気ヘッド、これを用いた磁気記録装置及びその製造方法 |
| JP2007128928A (ja) | 2005-10-31 | 2007-05-24 | Tdk Corp | コイル素子 |
| JP2007266105A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-11 | Tdk Corp | 薄膜デバイス |
| JP4910914B2 (ja) | 2007-06-27 | 2012-04-04 | 富士電機株式会社 | 巻線及び磁気部品 |
| JP2009117546A (ja) * | 2007-11-05 | 2009-05-28 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 平面コイル及びその製造方法 |
| US8815744B2 (en) | 2008-04-24 | 2014-08-26 | Fairchild Semiconductor Corporation | Technique for controlling trench profile in semiconductor structures |
| US8842410B2 (en) * | 2009-08-31 | 2014-09-23 | Qualcomm Incorporated | Switchable inductor network |
| CN103180919B (zh) * | 2010-10-21 | 2016-05-18 | Tdk株式会社 | 线圈部件及其制造方法 |
| JP5381956B2 (ja) | 2010-10-21 | 2014-01-08 | Ｔｄｋ株式会社 | コイル部品 |
| US9183977B2 (en) * | 2012-04-20 | 2015-11-10 | Infineon Technologies Ag | Method for fabricating a coil by way of a rounded trench |
| RU2560918C2 (ru) | 2012-12-03 | 2015-08-20 | Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд." | Способ увеличения добротности плоской спиральной катушки индуктивности |
| KR101539879B1 (ko) | 2014-01-02 | 2015-07-27 | 삼성전기주식회사 | 칩 전자부품 |
| KR101598295B1 (ko) * | 2014-09-22 | 2016-02-26 | 삼성전기주식회사 | 다층 시드 패턴 인덕터, 그 제조방법 및 그 실장 기판 |
-
2016
- 2016-03-17 KR KR1020160032204A patent/KR101818170B1/ko active IP Right Grant
-
2017
- 2017-03-13 WO PCT/KR2017/002661 patent/WO2017160032A1/ko active Application Filing
- 2017-03-13 JP JP2018560423A patent/JP6609068B2/ja active Active
- 2017-03-13 US US16/077,725 patent/US11056271B2/en active Active
- 2017-03-13 CN CN201780015301.3A patent/CN108701539B/zh active Active
- 2017-03-14 TW TW106108227A patent/TWI626667B/zh active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001267166A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-28 | Tdk Corp | 平面コイルの製造方法、平面コイルおよびトランス |
| TW516049B (en) * | 2000-10-23 | 2003-01-01 | Alps Electric Co Ltd | Spiral inductor |
| CN101079407A (zh) * | 2006-05-23 | 2007-11-28 | 松下电器产业株式会社 | 布线基板及其制造方法以及半导体器件 |
| TW201506967A (zh) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | Cyntec Co Ltd | 多層線圈之製造方法及磁性裝置 |
| CN104733154A (zh) * | 2013-12-18 | 2015-06-24 | 三星电机株式会社 | 片式电子组件及其制造方法 |
| KR20160029293A (ko) * | 2014-09-05 | 2016-03-15 | 삼성전기주식회사 | 파워 인덕터용 코일 유닛, 파워 인덕터용 코일 유닛의 제조 방법, 파워 인덕터 및 파워 인덕터의 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20200335254A1 (en) | 2020-10-22 |
| JP6609068B2 (ja) | 2019-11-20 |
| WO2017160032A1 (ko) | 2017-09-21 |
| JP2019508905A (ja) | 2019-03-28 |
| CN108701539A (zh) | 2018-10-23 |
| US11056271B2 (en) | 2021-07-06 |
| TW201735066A (zh) | 2017-10-01 |
| KR20170108390A (ko) | 2017-09-27 |
| KR101818170B1 (ko) | 2018-01-12 |
| CN108701539B (zh) | 2020-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI626667B (zh) | 線圈圖案及其形成方法、以及具有線圈圖案的晶片裝置 | |
| TWI618099B (zh) | 功率電感器 | |
| TWI645431B (zh) | 功率電感器 | |
| TWI706423B (zh) | 功率電感器 | |
| TWI653730B (zh) | 線圈圖案及其形成方法、以及具有線圈圖案的晶片裝置 | |
| KR102019921B1 (ko) | 파워 인덕터 및 그 제조 방법 | |
| TWI614776B (zh) | 功率電感器 | |
| JP5874199B2 (ja) | コイル部品及びその製造方法 | |
| JP2013251541A (ja) | チップインダクタ | |
| JP2013055078A (ja) | 巻線型インダクタ | |
| KR101830329B1 (ko) | 파워 인덕터 | |
| KR101832554B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 제조방법 | |
| KR101898112B1 (ko) | 코일 패턴 및 그 형성 방법, 이를 구비하는 칩 소자 | |
| US20230386722A1 (en) | Coil component | |
| JP2006210959A (ja) | プリント配線板の製造方法及びプリント配線板 |