组合式电路及电子元件制造技术

本发明专利技术公开了一种组合式电路，包含一电感性元件、一连接导体以及一第一电子元件。连接导体用以包覆电感性元件的一第一表面。第一电子元件与电感性元件相互堆迭，组合式电路通过连接导体电性连接至载具。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种电子元件及应用该元件的组合式电路，更详细而言，关于一 种可减少电子元件整体尺寸以提升整体电源的功率密度的电子元件及组合式电路。
技术介绍
一般的电器采用交流电源，此交流电源经由交流对直流转换器(AC to DC converter)转换为数组直流电源后，便能供给电器内部的各个电子元件，以满足其 不同的电力需求。然而，由于电源转换时会有部分损耗，转换成多组直流电源输出 的转换效率不高。因此，若改成先转换成一组直流电源，再将此组直流电源转换成数组所需的直流电源，则可大幅提高效率。除此的外，携带型电子产品使用直流电 源(亦即电池)以供给电力至内部电路。同样地，为配合内部电路不同的直流电压需 求，便需使用直流转换器(DC to DC converter)将电池提供的电压转换为数组直流电 压，直流转换器包含降压(Buck)转换器、升压(Boost)转换器、升降压(Buck-Boost)转换器。随着电源技术的迅速发展，电压转换器对电源功率密度及转换器尺寸的要求 也越来越高。提高电源功率密度的方法有很多种，常用的方法是通过改变电源电气 方面的特性来提高电源的功率密度，例如提高转换器的工作频率以大幅度降低一些 被动元件(例如电感)的尺寸而改善功率密度。然而实际上影响直流转换器的功率密 度和效率的因素还包含很多机构方面的因素，譬如各个元件本身的尺寸以及整个电 压转换器的结构设计等等。下面所述以电压转换器的直流转换器中的负载点(Point Of Load, POL)直流转换器为例说明此问题。图1为一负载点直流转换器的电路图，其为一降压转换器(Buckconverter)。此 负载点直流转换器1包含一电感11、 二开关元件12、 15(譬如金属氧化物半导体场 效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET))、 一输出 电容13与一控制芯片14。控制芯片14通过接收一输出回馈信号及相关的电压调5整控制信号V一，以控制负载点直流转换器l的运作。图2A与图2B分别为一种传统的负载点直流转换器的俯视与仰视图。此传统 的负载点直流转换器2以一种组合式电路进行封装，其输入及输出的引脚为传统的 插装引脚(Through hole pin)。如图所示，负载点直流转换器2包含一控制芯片21 、 一电路板22、四输入输出电容23、数个插装引脚24、 一磁性元件(于此例为电感) 25与二开关元件27。控制芯片21与输出电容23设置于载具22(通常为一印刷电 路板(Printed Circuit Board, PCB))的一面，而在电路板22的另一面则设有磁性元件 25及二个开关元件27。负载点直流转换器2通过数个插装引脚24插装至一主电路板(图未示出)。然 而，插装引脚24会占据电路板22表面的一部分面积；此外，引脚24具有支撑作 用，故电路板22需要有一定的厚度，以致增加了负载点直流转换器2的体积，更 降低其整体功率密度。另一种传统负载点直流转换器的俯视与仰视图则如图3A和图3B所揭示。此 种传统的负载点直流转换器3以另一种组合式电路进行封装，其输入及输出的引脚 为波浪形引脚(Wavepin),引脚贴附在电路板的表面。如图所示，负载点直流转换 器3包含三个电容31(包含输出电容及/或输入电容)、 一开关元件32、多个波浪形 引脚33、 一载具34、 一磁性元件35与一控制芯片36。电容31、开关元件32及磁 性元件35设置于载具34(通常为一印刷电路板)的一面，而在载具34的另外一面则 设有控制芯片36。负载点直流转换器3透过波浪形引脚33与主电路板(图未示出) 连接。然而，这种波浪形引脚33除了会占据电路板34—定的空间外，波浪形引脚 33本身具有一定的高度，而这些都会增加负载点直流转换器3的体积，并降低其 功率密度。综上所述，现有的封装方式中，负载点直流转换器均受限于引脚，使得整体 体积较大且功率密度较低。是故，为解决此等问题，提出一种新型的组合式电路， 用以提升电子装置(尤其是电压转换器)的功率密度，并縮小整体尺寸，便为此领域 所亟需
技术实现思路
本专利技术的一目的提供一种用于一载具的组合式电路，并将此组合式电路应用 于直流转换器，以提高直流转换器的元件整合集成度，且縮小直流转换器的整体尺 寸、提升功率密度。上述的直流转换器，为一降压直流转换器，尤其是一负载点降 压直流转换器。为达成上述目的，本专利技术便提出一种组合式电路，包含一电感性元件以及一 第一电子元件。电感性元件包含一连接导体，用以包覆电感性元件的一第一表面。 第一电子元件与电感性元件相互堆迭，并电性连接至该电感性元件。电感性元件与 第一电子元件通过连接导体电性连接至载具。本专利技术的另一目的提供一种应用于一组合式电路的电子元件。为达成此目的， 本专利技术的电子元件包含一电子元件主体以及一连接导体，用以包覆电子元件主体的 一第一表面，其中电子元件主体通过连接导体电性连接至一载具。在参阅附图及随后描述的实施方式后，本专利技术所属
中具有通常知识 者便可了解本专利技术的目的，以及本专利技术的技术手段及实施态样。附图说明图1为传统负载点模组电源的电路图2A为传统采用插装引脚的负载点直流转换器的俯视图； 图2B为传统采用插装引脚的负载点直流转换器的仰视图； 图3A为传统采用波浪形引脚的负载点直流转换器的俯视图； 图3B为传统采用波浪形引脚的负载点直流转换器的仰视图4A为根据本专利技术第一实施例的直流转换器中，包覆有第一导体层的第一电 子元件的俯视图4B为根据本专利技术第一实施例的直流转换器中，包覆有第一导体层的第一电 子元件的仰视图4C为根据本专利技术第一实施例的直流转换器中，包覆有第一导体层的第一电 子元件的另一俯视图4D为根据本专利技术第一实施例的直流转换器中，包覆有第一导体层的第一电 子元件的另一仰视图5A至图5E根据本专利技术第一实施例的直流转换器中，第一导体层包覆第一果；图6A为根据本专利技术第一实施例的直流转换器仰视图6B为根据本专利技术第一实施例的直流转换器俯视图6C为包含本专利技术第一实施例的直流转换器的组合式电路俯视图7A为根据本专利技术第二实施例的直流转换器中，第二电子元件与第一导体层连接的俯视图7B将根据本专利技术第二实施例的直流转换器的俯视图8A为根据本专利技术第六实施例的直流转换器中，包覆有第一导体层的第二电子元件的俯视图8B为根据本专利技术第六实施例的直流转换器的俯视图9A为根据本专利技术第七实施例的直流转换器中，包覆有第一导体层的第四电子元件的俯视图9B为根据本专利技术第七实施例的直流转换器的俯视图10为根据本专利技术第八实施例的直流转换器的俯视图11A为根据本专利技术第三实施例的负载点直流转换器俯视图11B为根据本专利技术第三实施例的负载点直流转换器俯视图仰视图iic为根据本专利技术第三实施例的共烧磁性材料基板、第一导体层及导体的示意图11D为根据本专利技术第三实施例的共烧磁性材料基板去除第一层磁性材料基 材后的示意图11E为图11C的内部结构透视图11F为根据本专利技术第三实施例的共烧磁性材料基板除第一层、第二层及最 后一层以外的其他内层线路示意图11G为根据本专利技术第三实施例的共烧磁性材料基板的最后一层线路示意图12A为根据本专利技术第四实施例的负本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式电路，包含：　一电感性元件；　一连接导体，用以包覆该电感性元件的一第一表面；以及　一第一电子元件，该第一电子元件与该电感性元件相互堆迭，并电性连接至该电感性元件，　其中，该电感性元件与该第一电子元件通过该连 接导体电性连接至一第一载具。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾剑鸿，杨威，洪守玉，应建平，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]