电感器制造技术

本发明专利技术提供一种电感器。所述电感器包括：主体，所述主体包括支撑构件、线圈和磁性材料，所述支撑构件具有通孔，所述线圈设置在所述支撑构件的至少一个表面上，所述磁性材料包封所述支撑构件和所述线圈并填充所述通孔；以及外电极，设置在所述主体的外表面上。所述线圈包括多个线圈图案，并且在所述多个线圈图案的表面上设置有绝缘层，以将多个邻近的线圈图案彼此绝缘，并且所述绝缘层包括陶瓷材料。

Inductor

【技术实现步骤摘要】
电感器本申请要求于2017年12月27日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0180629号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
本公开涉及一种电感器，更具体地，涉及一种功率电感器。
技术介绍
最近，由于便携式无线通信装置及可穿戴装置电源的发展，需要高性能、轻量、小尺寸的组件。具体地，高频越来越多地使用，并且需要在所用的频率区域稳定地供电。因此，由于电感器具有抑制电源端子处的电流的突然变化的功能，因此随着智能电话和可穿戴装置的发展，需要可在高频和高电流下使用的功率电感器。为了在恶劣的用户环境中保持高度可靠的组件特性，功率电感器需要高度可靠的产品设计，但是，现有技术的电感器组件尽管在线圈图案之间进行涂覆，但是由于介电强度降低，发生短路的可能性高。
技术实现思路
本公开的一方面可提供一种即使在恶劣的用户环境中也能保持高可靠性的电感器。根据本公开的一方面，一种电感器可包括：主体，包括支撑构件、线圈和磁性材料，所述支撑构件具有通孔，所述线圈设置在所述支撑构件的至少一个表面上，具有多个线圈图案，所述磁性材料包封所述支撑构件和所述线圈并填充所述通孔；以及外电极，设置在所述主体的外表面上。所述线圈包括多个线圈图案，并且在所述多个线圈图案的表面上设置有绝缘层，以将多个邻近的线圈图案彼此绝缘，并且所述绝缘层包括陶瓷材料。附图说明通过结合附图进行的以下详细描述，本公开的以上和其他方面、特征及其他优点将被更清楚地理解，在附图中：图1是根据本公开中的示例性实施例的电感器的透视图；图2是沿图1的线I-I’截取的截面图；以及图3是根据图1和图2中示出的电感器的变型的电感器的截面图。具体实施方式现在，将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。在下文中，将描述根据本公开中的示例性实施例的电感器，但是不限于此。图1是根据本公开中的示例性实施例的电感器的透视图，以及图2是沿图1的线I-I’截取的截面图。参照图1和图2，本公开的电感器100包括主体1和设置在主体1的外表面上的外电极2。外电极2可包括第一外电极21和第二外电极22，第一外电极21和第二外电极22在主体1的外表面上彼此分开，并且第一外电极21和第二外电极22可具有相反的极性。主体1可具有在厚度方向T上彼此相对的上表面和下表面、在长度方向L上彼此相对的第一端表面和第二端表面以及在宽度方向W上彼此相对的第一侧表面和第二侧表面，并且具有大体上的六面体形状。示出了第一外电极21和第二外电极22从主体1的第一端表面和第二端表面延伸到上表面的一部分、下表面的一部分、第一侧表面的一部分和第二侧表面的一部分，但是不限于此，第一外电极21和第二外电极22可修改为具有字母L形状或仅布置在主体1的下表面上。主体1可包括具有磁性质的磁性材料11。主体1的磁性材料可通过在树脂中提供铁氧体或金属磁性颗粒形成。金属磁性颗粒可包括选自由铁(Fe)、硅(Si)、铬(Cr)、铝(Al)和镍(Ni)组成的组中的至少一种。磁性材料将线圈包封在主体1内部，并且在这种情况下，可堆叠至少一个磁片或可使用模制法(moldingscheme)。当通过利用堆叠多个磁片的方法形成磁性材料时，多个磁片可一体化为在其之间没有明显的界线。具体地，当利用堆叠多个磁片的方法来形成磁性材料时，形成在包封的线圈的表面上的绝缘层可能被用于层压的压制力损坏。然而，本公开的电感器通过增强绝缘层的介电强度，消除了损坏线圈12的绝缘层的可能性。主体1包括设置在磁性材料11中的线圈12和支撑构件13。线圈12包括多个线圈图案121和线圈图案122。根据形成多个线圈图案的方法，电感器分为：多层电感器，在多层电感器中，线圈图案形成在磁片上并通过通路孔彼此连接；绕线式电感器，在绕线式电感器中，线圈通过利用绕线筒等进行缠绕；以及薄膜式电感器，在薄膜式电感器中，通过对基板的一个表面和另一个表面中的至少一个施加镀覆来形成线圈图案。本公开的电感器100是薄膜式电感器，包括支撑构件，并采用在支撑构件的上表面和下表面中的至少一个上形成线圈图案的方法。薄膜电感器有利于形成高容量电感器，这可通过增加匝的数量和线圈图案的高宽比来实现。线圈图案121和线圈图案122的截面可具有大体上在厚度方向延伸的矩形形状，并且如果需要，线圈图案的截面的上表面可变型为凸出的或凹入的。为了形成线圈图案121和线圈图案122，使用镀覆，并且为此，包括用于在支撑构件上形成线圈图案的具有预定图案的种子层121a和种子层122a。在形成种子层121a和种子层122a方面没有限制。也就是说，可使用形成薄膜镀层并随后利用干膜通过曝光和显影图案化薄膜镀层的方法，或者可使用溅射法。本领域技术人员可根据制造环境和条件，适当选择任一方法。用于基本上确定线圈图案的高宽比的镀层121b和镀层122b可分别设置在种子层121a和种子层122a上，并且镀层121b和镀层122b可通过执行多次镀覆形成。在此，如果通过执行一次镀覆可实现期望的厚度，则可仅执行一次镀覆。然而，在通过单次镀覆形成具有高的高宽比的线圈图案的情况下，线圈图案可沿厚度方向生长，导致线圈图案可能在宽度方向以及在厚度方向上不均匀生长的问题。具体地，由于线圈图案在宽度方向上过度生长而不是均匀生长，所以在彼此邻近的线圈图案之间会发生短路。为了防止这种情况，例如，可在支撑构件上形成具有开口的绝缘图案，开口具有与线圈图案对应的形状，并且仅在开口的内部施加镀覆。通过该方法，可预先防止由于线圈图案的不期望的过镀覆(overplating)而可能发生的短路。在完全形成线圈图案之后，去除具有开口的绝缘图案，因此，最终的电感器不具有绝缘图案。包括彼此邻近的线圈图案121和线圈图案122的线圈12通过支撑构件13支撑。支撑构件13用于辅助线圈12的形成，并在完成线圈12后，以适当的强度支撑线圈12。支撑构件13在其中心处包含通孔H。由于通孔H填充有磁性材料，因此可增强通过线圈12产生的磁通量。除了通孔H之外，支撑构件13还可包括靠近通孔H的通路孔。当线圈设置在支撑构件13的一个表面及另一个表面的二者上时，通路孔用于形成过孔，允许在支撑构件13的一个表面上形成的上线圈和在支撑构件13的另一个表面上形成的下线圈通过该过孔进行电连接。上线圈和下线圈相对于支撑构件13基本上对称。通路孔填充有导电材料，并且其具体的形状可由本领域技术人员适当地选择。包括通孔H的支撑构件13可形成为薄板。支撑构件13的材料不受限制，并且可以是诸如环氧树脂的热固性树脂、诸如聚酰亚胺的热塑性树脂以及浸渍有诸如玻璃纤维或无机填料的增强材料的树脂。具体地，支撑构件13可以是PID树脂、双马来酰亚胺三嗪(BT)树脂、ABF(Ajinomotobuild-upfilm)、FR-4等，但不限于此。支撑构件的具体厚度不受限制，只要其能够适当地支撑线圈12即可，并且可在例如从20μm至60μm的范围内。线圈图案121和线圈图案122支撑在支撑构件13上，并且线圈图案121和线圈图案122之间的空间通过绝缘层14绝缘。绝缘层14是陶瓷绝缘涂层。绝缘层14通过用诸如二氧化硅(silica)、氧化铝等的陶瓷材料涂覆线圈图案121和线圈图案122的表面而形成，以增强绝缘性能，特别是介电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电感器，包括：主体，包括支撑构件、线圈和磁性材料，所述支撑构件具有通孔，所述线圈设置在所述支撑构件的至少一个表面上并具有多个线圈图案，所述磁性材料包封所述支撑构件和所述线圈并填充所述通孔，绝缘层，设置在所述多个线圈图案的表面上，并且将所述多个线圈图案的邻近线圈图案绝缘；以及外电极，设置在所述主体的外表面上，其中，所述绝缘层包括陶瓷材料。

【技术特征摘要】
2017.12.27 KR 10-2017-01806291.一种电感器，包括：主体，包括支撑构件、线圈和磁性材料，所述支撑构件具有通孔，所述线圈设置在所述支撑构件的至少一个表面上并具有多个线圈图案，所述磁性材料包封所述支撑构件和所述线圈并填充所述通孔，绝缘层，设置在所述多个线圈图案的表面上，并且将所述多个线圈图案的邻近线圈图案绝缘；以及外电极，设置在所述主体的外表面上，其中，所述绝缘层包括陶瓷材料。2.根据权利要求1所述的电感器，其中：所述陶瓷材料包含氧化铝。3.根据权利要求1所述的电感器，其中，所述陶瓷材料包含二氧化硅。4.根据权利要求1所述的电感器，其中，所述多个线圈图案中的每个包括种子层和形成在所述种子层上的镀层。5.根据权利要求1所述的电感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑地亨，金范锡，奉康昱，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR