[發明專利]嵌入式線圈組件及其制造方法

有效

• 申請號: 201910654176.1
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN110415916B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: H·李;B·M·薩頓;M·李
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01F17/00
• 分類號: H01F17/00;H01F17/04;H01F17/06;H01F27/02;H01F27/28;H01F41/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙志剛

在所述示例中，嵌入式線圈組件(100)包括具有環形軸的鐵氧體環(150)。鐵氧體環(150)位于導電金屬表面上。多個分開的間隔開的導電結構(190)在鐵氧體環(150)上方延伸并附接至位于該鐵氧體環(150)的環形軸的徑向外側的導電表面的第一區域中以及位于該鐵氧體環(150)的環形軸的徑向內側的導電表面的第二區域中的導電金屬表面。封裝層覆蓋鐵氧體環(150)和導電結構(190)的至少一部分。

本申請是國際申請日為2015年12月21日、進入國家階段日為2017年06月19日的名稱為“嵌入式線圈組件及其制造方法”的中國專利申請201580069560.5的分案申請。

技術領域

本發明涉及嵌入式線圈組件及其制造方法。

背景技術

包括環形電感器和環形變壓器的環形線圈組件均為無源電子元件。環形線圈組件通常包括高磁導率材料(例如鐵粉或鐵氧體)的圓形環狀(環形)磁芯。在至少一個典型的環形電感器中，導線通過其整個周長圍繞環形磁芯盤繞。一般來講，對于環形變壓器，第一導線(初級繞組)圍繞磁芯的圓周的第一半纏繞，以及第二導線(次級繞組)圍繞該磁芯的圓周的第二半纏繞。在變壓器和電感線圈組件中，線匝彼此電絕緣。

環形線圈組件已被用于電子應用中。小型環形線圈組件有時被嵌入印刷電路板和模制(molded)塊部件中。

發明內容

在所述實施例中，嵌入式線圈組件包括具有上表面的環形金屬層、布置在環形金屬層的上表面上的內環中的第一多個金屬柱、布置在環形金屬層的上表面上的中間環中的第二多個金屬柱以及布置在環形金屬層的上表面上的外環中的第三多個金屬柱。鐵氧體環位于第一多個金屬柱和第二多個金屬柱之間的環形金屬層的上表面上。多個導電結構各自連接第一多個金屬柱和第二多個金屬柱中的對應的金屬柱。封裝層覆蓋鐵氧體環、第一和第二多個金屬柱、第三多個金屬柱的至少一部分以及導電結構的至少一部分。

制造嵌入式線圈組件的方法包括提供具有頂表面和底表面的金屬層，并且圖案化和蝕刻金屬層，以便提供被劃分成多個分開的圓周部分的環形金屬層。

另一嵌入式線圈組件包括具有環形軸的鐵氧體環。鐵氧體環位于導電金屬表面上。多個分開的間隔開的導電結構在鐵氧體環上方延伸并附接至位于該鐵氧體環的環形軸的徑向外側的導電表面的第一區域中以及位于該鐵氧體環的環形軸的徑向內側的導電表面的第二區域中的導電金屬表面。封裝層覆蓋鐵氧體環和導電結構的至少一部分。

制造嵌入式線圈組件的另一方法包括在導電金屬表面上放置具有環形軸的鐵氧體環。該方法包括形成多個分開的間隔開的導電結構，其在鐵氧體環上方延伸并附接至位于該鐵氧體環的環形軸的徑向外側的導電表面的第一區域中以及位于該鐵氧體環的環形軸的徑向內側的導電表面的第二區域中的導電金屬表面。該方法也包括封裝鐵氧體環和導電結構的至少一部分。

附圖說明

圖1為常規嵌入式線圈組件的等距橫截面圖。

圖2至圖11A為制造嵌入式線圈組件的示例方法中的各個階段的橫截面側視圖；

圖11B為圖11A的俯視平面圖。

圖12至圖21為制造嵌入式線圈組件的另一示例方法中的各個階段的橫截面側視圖。

圖22至圖30為制造嵌入式線圈組件的又一示例方法中的各個階段的橫截面側視圖。

圖31至圖38A為制造嵌入式線圈組件的又一示例方法中的各個階段的橫截面側視圖。

圖38B為圖38A的結構的替代方案的側視圖。

圖39至圖48為制造嵌入式線圈組件的另外示例方法中的各個階段的橫截面側視圖。

圖49至圖56為制造嵌入式線圈組件的又一示例方法中的各個階段的橫截面側視圖。