電感元件的制作方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：電感元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種被動(dòng)電子元件(passive electronic component),且特別涉及一種電感元件(inductor )。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今有些電感元件包括磁芯(magnetic core)與多條卷繞(wrapping)于此磁芯的繞線(winding)，其中，這些繞線多半是以手工方式卷繞在磁芯上，以形成線圈回路(coilcircuit)。然而，這種手工方式不僅費(fèi)時(shí)，而且容易制作出錯(cuò)誤的繞線，例如繞線的圈數(shù)不足或過(guò)多，或是繞線的卷繞方向錯(cuò)誤，從而制造出不良的電感元件。此外，對(duì)于小型電感元件而言，由于小型電感元件具有小體積的磁芯，所以很難采用手工方式在此磁芯上卷繞多條繞線。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種電感元件，其線圈回路是由多個(gè)連接墊與多條導(dǎo)線連接而形成。本實(shí)用新型提出一種電感元件，其包括多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線、一感磁件以及一第一模封件。這些連接墊位于感磁件的周?chē)?，其中這些連接墊與感磁件皆位在這些第一導(dǎo)線與這些第二導(dǎo)線之間。各條第一導(dǎo)線跨過(guò)感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，而各條第二導(dǎo)線跨過(guò)感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，以形成一卷繞于感磁件的線圈回路。第一模封件覆蓋感磁件、這些第一導(dǎo)線以及這些連接墊。各個(gè)連接墊具有一未被第一模封件覆蓋的平面，其連接第二導(dǎo)線。換句話(huà)說(shuō)，本實(shí)用新型提供一種電感元件，該電感元件包括:多條第一導(dǎo)線；多條第二導(dǎo)線；感磁件；多個(gè)連接墊，位于該感磁件的周?chē)?，其中該多個(gè)連接墊與該感磁件皆位于該多條第一導(dǎo)線與該多條第二導(dǎo)線之間，各該第一導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，而各該第二導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，以形成卷繞于該感磁件的線圈回路；以及第一模封件，覆蓋該感磁件、該多條第一導(dǎo)線以及該多個(gè)連接墊，各該連接墊具有未被該第一模封件覆蓋的平面，而該多條第二導(dǎo)線連接該多個(gè)平面。優(yōu)選地，該多個(gè)連接墊彼此共平面。進(jìn)一步地，該多個(gè)連接墊中的至少一個(gè)連接在其中一條第一導(dǎo)線與其中一條第二導(dǎo)線之間。優(yōu)選地，各該第一導(dǎo)線的電流路徑長(zhǎng)度大于各該第二導(dǎo)線的電流路徑長(zhǎng)度。優(yōu)選地，該電感元件還包括二外部接墊與至少二條連線，其中該至少二條連線連接該二外部接墊與該多個(gè)連接墊。優(yōu)選地，至少一連線為金屬膜層或鍵合導(dǎo)線。優(yōu)選地,該電感元件還包括連接該感磁件的絕緣接合層，而該絕緣接合層位于該感磁件與該多條第二導(dǎo)線之間。[0012]優(yōu)選地，該電感元件還包括支撐層，該感磁件配置在該支撐層上方，而該絕緣接合層連接在該感磁件與該支撐層之間。優(yōu)選地，該支撐層與該多個(gè)連接墊彼此共平面。優(yōu)選地，該感磁件的形狀為環(huán)形體，而該感磁件圍繞環(huán)口，該多個(gè)連接墊中的一些連接墊位在該環(huán)口內(nèi)，而該多個(gè)連接墊中的其他該多個(gè)連接墊位于該環(huán)口外，各該第一導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中一個(gè)位于該環(huán)口內(nèi)的連接墊以及其中一個(gè)位于該環(huán)口外的連接墊，而各該第二導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中一個(gè)位于該環(huán)口內(nèi)的連接墊以及其中一個(gè)位于該環(huán)口外的連接墊，以形成該線圈回路。優(yōu)選地，該多個(gè)連接墊沿著該感磁件而呈雙同心圓狀排列。優(yōu)選地，該環(huán)形體為方框體或圓環(huán)體。優(yōu)選地,該電感元件還包括第一絕緣層，該第一絕緣層覆蓋該感磁件，并且位于該多條第一導(dǎo)線與該感磁件之間。優(yōu)選地，各該第一導(dǎo)線為金屬膜層，并且局部覆蓋該第一絕緣層。優(yōu)選地，該電感元件還包括第二絕緣層，該第二絕緣層位于該多條第二導(dǎo)線與該感磁件之間。優(yōu)選地，該電感元件還包括第二模封件，該第二模封件連接該第一模封件，并覆蓋該多條第二導(dǎo)線，其中該第二模封件局部暴露該第一模封件的底面。優(yōu)選地，該多條第一導(dǎo)線與該多條第二導(dǎo)線為鍵合導(dǎo)線。優(yōu)選地，該第一模封件的厚度大于該第二模封件的厚度。優(yōu)選地，該電感元件還包括二外部接墊與至少二條連線，其中該至少二條連線連接該二外部接墊與該多個(gè)連接墊，而該第二模封件暴露該二外部接墊。優(yōu)選地，該二外部接墊與該多個(gè)連接墊彼此共平面。優(yōu)選地，該電感元件還包括二個(gè)連接件，該二個(gè)連接件分別連接該二外部接墊，其中各該連接件相對(duì)于該第一模封件的高度大于該第二模封件的厚度。優(yōu)選地，各該連接件為金屬柱體?；谏鲜觯诒緦?shí)用新型的電感元件中，線圈回路是由這些連接墊、這些第一導(dǎo)線以及這些第二導(dǎo)線連接而形成，其中線圈回路卷繞于感磁件，以使電感元件能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(induced electromotive force)而得以工作。本實(shí)用新型的電感元件具有較短的制造時(shí)間以及較高的合格率，從而利于大量生產(chǎn)；此外，所用的制造方法適合用來(lái)制造小體積的電子元件。為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

圖1A是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電感元件的俯視示意圖；圖1B是圖1A中沿1-1的剖面示意圖；圖1C是圖1A中沿I1-1I的剖面示意圖；圖1D是圖1A中電感元件的感磁件的立體示意圖；圖2A是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件的感磁件的立體示意圖；[0034]圖2B是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件的感磁件的立體示意圖；圖3A至圖3G是制造圖1B中電感元件的流程剖面示意圖；圖4A至圖4B是制造本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件的剖面流程示意圖；圖5A是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件的立體示意圖；圖5B是圖5A中的電感元件的俯視示意圖；圖5C是圖5B中沿II1-1II的剖面示意圖；圖是圖5B中沿IV-1V的剖面示意圖；圖6A至圖6D是制造圖5C中電感元件的剖面流程示意圖。主要元件附圖標(biāo)記說(shuō)明12a金屬膜層12b連接層12c承載板100、2OO、5OO電感元件110、210、310、510 感磁件120連接墊`122平面124a金屬底層130a、530a第一導(dǎo)線130b,230b,530b 第二導(dǎo)線132b、SI上平面140a第一模封件140b第二模封件142a底面150絕緣接合層160,160a第一絕緣層160b第二絕緣層170保護(hù)層181ρ,182ρ,580ρ外部接墊181tU82t.581t.582t 連線590支撐層592下平面690連接件Fl界面Hl環(huán)口L11、L12、L21長(zhǎng)度L5UL52厚度L53高度Ml、M2第一金屬層具體實(shí)施方式
圖1A是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電感元件的俯視示意圖，而圖1B是圖1A中沿1_1的剖面示意圖。請(qǐng)參閱圖1A與圖1B，電感元件100包括一感磁件110、多個(gè)連接墊120、多條第一導(dǎo)線130a與多條第二導(dǎo)線130b。這些連接墊120連接這些第一導(dǎo)線130a與這些第二導(dǎo)線130b，以形成卷繞于感磁件110的線圈回路。當(dāng)電流通入上述線圈回路時(shí)，電感元件100會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而工作。感磁件110可為環(huán)狀塊體或長(zhǎng)條狀塊體，且感磁件110是由鐵磁性材料(ferromagnetic material)或鐵氧磁性材料(ferrimagnetic material)所制成。當(dāng)感磁件110是由鐵磁性材料制成時(shí)，感磁件110可以是金屬塊體，其材料例如是鐵、鈷、鎳或鎳鐵合金等鐵磁性金屬。當(dāng)感磁件110是由鐵氧磁性材料所制成時(shí)，感磁件110可以是陶瓷塊體，例如含有氧化鐵等鐵氧磁性材料。這些連接墊120位于感磁件110的周?chē)?。詳?xì)而言，在圖1A與圖1B所示的實(shí)施例中，感磁件110為環(huán)狀塊體，所以感磁件110會(huì)圍繞一環(huán)口 Hl，其中，一些連接墊120位在環(huán)口 Hl內(nèi)，而其他這些連接墊120則位在環(huán)口 Hl外。換句話(huà)說(shuō)，一些連接墊120位于感磁件110的內(nèi)側(cè)，而另一些連接墊120位于感磁件110的外側(cè)。此外，這些連接墊120可沿著感磁件110而呈雙同心圓狀(two concentric circles)排列，如圖1A所示。這些條第一導(dǎo)線130a配置在感磁件110的上方，而這些條第二導(dǎo)線130b配置在感磁件Iio的下方，其中各條第一導(dǎo)線130a與各條第二導(dǎo)線130b皆為金屬膜層，其形成方法可以包括沉積(deposition)、微影(photolithography)與蝕刻(etching),其中上述沉積可以是電鍍(electroplating)、無(wú)電電鍍(electroless plating)或派鍍(sputtering)。這些連接墊120與感磁件110皆位于這些第一導(dǎo)線130a與這些第二導(dǎo)線130b之間，而至少一個(gè)連接墊120連接在其中一條第一導(dǎo)線130a與其中一條第二導(dǎo)線130b之間。各條第一導(dǎo)線130a跨過(guò)感磁件110而連接其中二個(gè)連接墊120，而各條第二導(dǎo)線130b跨過(guò)感磁件110而連接其中二個(gè)連接墊120，以形成線圈回路。以圖1A與圖1B所示的實(shí)施例為例，各條第一導(dǎo)線130a會(huì)跨過(guò)感磁件110而連接其中一個(gè)位于環(huán)口 Hl內(nèi)的連接墊120以及其中一個(gè)位于環(huán)口 Hl外的連接墊120，而各條第二導(dǎo)線130b會(huì)跨過(guò)感磁件110而連接其中一個(gè)位于環(huán)口 Hl內(nèi)的連接墊120以及其中一個(gè)位于環(huán)口 Hl外的連接墊120，從而形成卷繞于感磁件110的線圈回路。另外，電感元件100還包括一覆蓋感磁件110、這些第一導(dǎo)線130a以及這些連接墊120的第一模封件140a,而第一模封件140a能保護(hù)感磁件110、第一導(dǎo)線130a與連接墊120免于被外物傷害。此外,第一模封件140a具有電絕緣性(electric insulation),而不會(huì)與第一導(dǎo)線130a電性連接，所以電流不會(huì)經(jīng)由第一模封件140a而在這些第一導(dǎo)線130a之間傳遞。雖然第一模封件140a覆蓋這些連接墊120，但第一模封件140a并沒(méi)有完全覆蓋連接墊120的所有表面。詳細(xì)而言，各個(gè)連接墊120具有一平面122，而從圖1B來(lái)看，平面122為連接墊120的底面(lower surface)。第一模封件140a覆蓋連接墊120的表面，例如，覆蓋連接墊120的頂面(upper surface)與側(cè)面(side surface),但第一模封件140a卻未覆蓋連接墊120的底面，即沒(méi)有覆蓋平面122。此外，第二導(dǎo)線130b連接于連接墊120的平面122。另外，這些平面122彼此切齊(be flush with)，并且皆位于同一平面，所以這些連接墊120會(huì)彼此共平面(coplanar)。以圖1B為例，這些連接墊120皆位于同一水平面(Ievel)0此外，在圖1B的實(shí)施例中，這些平面122與第一模封件140a的底面142a切齊。必須說(shuō)明的是，上述所謂的切齊與共平面是指實(shí)質(zhì)上切齊與實(shí)質(zhì)上共平面。詳細(xì)而言，在不刻意讓這些連接墊120不共平面，平面122與底面142a不切齊的前提下，這些連接墊120難免會(huì)受到正常制造過(guò)程中不可避免的誤差所影響，導(dǎo)致這些平面122會(huì)有少許地不切齊，即這些連接墊120會(huì)少許地不共平面，平面122與底面142a會(huì)少許地不切齊，而上述所謂的實(shí)質(zhì)上切齊與實(shí)質(zhì)上共平面涵蓋這種非刻意的不切齊與不共平面。此外，以下所稱(chēng)的共平面與切齊也涵蓋這種非刻意的不切齊與不共平面。值得一提的是，當(dāng)感磁件110為陶瓷塊體時(shí)，感磁件110可具有電絕緣性，而連接墊120、第一導(dǎo)線130a以及第二導(dǎo)線130b可接觸感磁件110，并且不與感磁件110電性導(dǎo)通。如此，當(dāng)電流在連接墊120、第一導(dǎo)線130a以及第二導(dǎo)線130b傳遞時(shí),感磁件110不會(huì)與第一導(dǎo)線130a及第二導(dǎo)線130b電性導(dǎo)通，即第一導(dǎo)線130a與第二導(dǎo)線130b 二者與感磁件110之間不會(huì)發(fā)生短路。不過(guò)，當(dāng)感磁件110為金屬塊體時(shí)，連接墊120、第一導(dǎo)線130a與第二導(dǎo)線130b不接觸感磁件110，以避免發(fā)生短路的情形。在本實(shí)施例中，電感元件100可還包括一第一絕緣層160與一連接感磁件110的絕緣接合層150。絕緣接合層150位于感磁件110與這些第二導(dǎo)線130b之間，并能將感磁件110與第二導(dǎo)線130b分開(kāi)，以使感磁件110不與第二導(dǎo)線130b接觸。同樣地，第一絕緣層160位于這些第一導(dǎo)線130a與感磁件110之間，且也能將第一導(dǎo)線130a與感磁件110分開(kāi)，以使感磁件110不與第一導(dǎo)線130a接觸。由此可知，即使感磁件110為金屬塊體，絕緣接合層150與第一絕緣層160能將感磁件110、第一導(dǎo)線130a以及第二導(dǎo)線130b彼此分開(kāi)，以使感磁件110、第一導(dǎo)線130a與第二導(dǎo)線130b彼此不會(huì)電性接觸。如此，絕緣接合層150與第一絕緣層160能幫助感磁件110、第一導(dǎo)線130a以及第二導(dǎo)線130b彼此電性絕緣。在本實(shí)施例中，這些第一導(dǎo)線130a覆蓋第一絕緣層160。不過(guò)，各條第一導(dǎo)線130a是局部覆蓋第一絕緣層160，而非全面性地覆蓋第一絕緣層160。所以，在移除第一模封件140a之后,這些第一導(dǎo)線130a以及部分第一絕緣層160會(huì)裸露出來(lái)。此外，由于第一導(dǎo)線130a與第二導(dǎo)線130b皆為用例如電鍍、無(wú)電電鍍或?yàn)R鍍等沉積而形成的金屬膜層，因此第一導(dǎo)線130a共形地(conformally)覆蓋第一絕緣層160,而第二導(dǎo)線130b共形地附著于(coating)平面122與底面142a。因?yàn)槠矫?22與底面142a切齊，所以各條第一導(dǎo)線130a的電流路徑長(zhǎng)度會(huì)大于各條第二導(dǎo)線130b的電流路徑長(zhǎng)度，其中第一導(dǎo)線130a的電流路徑長(zhǎng)度大約等于長(zhǎng)度LI I加上二倍長(zhǎng)度L12的總和，而第二導(dǎo)線130b的電流路徑長(zhǎng)度大約等于長(zhǎng)度L21，如圖1B所示。特別一提的是，電感元件100還可以包括一保護(hù)層170，而保護(hù)層170覆蓋第一模封件140a的底面142a以及這些第二導(dǎo)線130b，以保護(hù)這些第二導(dǎo)線130b，其中，例如保護(hù)層170是防焊層(solder mask)。不過(guò)，需要說(shuō)明的是，即使電感元件100未包括保護(hù)層170，仍不影響電感元件100的整體功能，所以在其他實(shí)施例中，電感元件100可以不包括任何保護(hù)層170。[0088]圖1C是圖1A中沿I1-1I的剖面示意圖。請(qǐng)參閱圖1A與圖1C，電感元件100還可包括二個(gè)外部接墊181p、182p以及至少二條連線181t、182t，其中連線181t連接外部接墊181p與其中一個(gè)連接墊120，而連線182t連接外部接墊182p與另一個(gè)連接墊120。保護(hù)層170會(huì)暴露這些外部接墊181p、182p，以使外部接墊181p、182p可以經(jīng)由例如焊球(solder ball)等焊料塊(solder,圖未示)來(lái)電性連接線路板(圖未示)。如此,從線路板而來(lái)的電信號(hào)能輸入至電感元件100，讓電感元件100得以工作。此外，在本實(shí)施例中，當(dāng)保護(hù)層170為防焊層時(shí)，保護(hù)層170可局部覆蓋外部接墊182p,以形成防焊層定義(Solder Mask Defined, SMD)類(lèi)型的接墊,而保護(hù)層170也可不覆蓋外部接墊181p，并完全暴露出外部接墊181p，以形成非防焊層定義(Non-Solder MaskDefined, NSMD)類(lèi)型的接墊。不過(guò)，在其他實(shí)施例中，外部接墊182p也可以變更成非防焊層定義類(lèi)型的接墊，而外部接墊181p也可以變更成防焊層定義類(lèi)型的接墊。至少二條連線181t、182t與二外部接墊181p、182p皆可為金屬膜層，其中連線182t與外部接墊182p可以是單層膜，并都具有上平面SI，而連線181t與外部接墊181p可以是雙層膜，即外部接墊181p與連線ISlt 二者包括彼此堆棧的第一金屬層Ml與第二金屬層M2。第一金屬層Ml與第二金屬層M2之間存有一界面F1，其中第一金屬層Ml內(nèi)埋于第一模封件140a中，而第二金屬層M2凸出于第一模封件140a的底面142a。外部接墊182p、連線182t以及第二導(dǎo)線130b可彼此共平面，即上平面SI與第二導(dǎo)線130b的上平面132b切齊，而界面Fl也可與上平面SI以及底面142a切齊。圖1D是圖1A中電感元件的感磁件的立體示意圖。請(qǐng)參閱圖1D，感磁件110的形狀為環(huán)形體，其可以是一種環(huán)體(toroid)。也就是說(shuō)，感磁件110的形狀可以像是甜甜圈形狀。在圖1D所示的感磁件110中，感磁件110的截面形狀可為矩形，如圖1B所示。不過(guò)，在其他實(shí)施例中，感磁件110的截面形狀也可以是矩形以外的其他形狀。請(qǐng)參閱圖2A，為另一實(shí)施例中的感磁件210。具體而言，在圖1A與圖1B所示的電感元件100中，圖1A與圖1B所示的感磁件110可以更換成感磁件210，其中感磁件210的形狀也為環(huán)體，但是感磁件210的截面形狀卻是圓形或橢圓形(如圖2A所示)。所以，與圖1D中的感磁件110相比，感磁件210的形狀更像甜甜圈形狀。圖2B是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件的感磁件的立體示意圖。請(qǐng)參閱圖2B，除了形狀為環(huán)體的感磁件210之外，圖1A與圖1B中的感磁件110也可以更換成形狀為方框體的感磁件310。所以，電感元件100不一定只能采用形狀為環(huán)體的感磁件110或210。此外，感磁件310的截面形狀可以是矩形(如圖2B所示)、圓形或橢圓形。電感元件100的制造方法有多種，而以下將配合圖3A至圖3G來(lái)舉例說(shuō)明電感元件100的制造方法。圖3A至圖3G是制造圖1B中電感元件的流程剖面示意圖。請(qǐng)參閱圖3A，首先，提供一金屬膜層12a,其中金屬膜層12a配置在一承載板12c上方,而一連接層12b連接在金屬膜層12a與承載板12c之間，以使金屬膜層12a能固定在承載板12c上方。金屬膜層12a可為金屬箔片，例如是銅箔、鋁箔、銀箔或錫箔。連接層12b可采用黏合(sticking)的方式連接金屬膜層12a與承載板12c,而連接層12b可為高分子材料層，例如是聚酰亞胺(Polyimide, PI)或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)。承載板12c在本實(shí)施例中的作用是承載金屬膜層12a，而承載板12c可為堅(jiān)硬的板材，例如是金屬板、玻璃板或陶瓷板。值得一提的是,在其他實(shí)施例中，金屬膜層12a可以接合(bonding)在承載板12c上，并且接觸及連接承載板12c。因此，即使沒(méi)有連接層12b，金屬膜層12a也可以直接附著在承載板12c上。所以，圖3A中的連接層12b僅供舉例說(shuō)明，并非限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖3A與圖3B，接著，移除部分金屬膜層12a，以形成這些連接墊120以及金屬底層124a，而這些連接墊120皆配置在金屬底層124a上。詳細(xì)而言，形成連接墊120以及金屬底層124a的方法可以是對(duì)金屬膜層12a進(jìn)行圖案化流程，其中此圖案化流程可以是微影與蝕刻，或雷射燒蝕(laser ab I at i on ),而上述蝕刻例如是濕蝕刻或干蝕刻。請(qǐng)參閱圖3C，接著，將感磁件110固定在金屬底層124a上方，其中，感磁件110可經(jīng)由絕緣接合層150而固定在金屬底層124a上方。絕緣接合層150可黏合感磁件110與金屬底層124a，其中絕緣接合層150可為高分子材料層，其材料例如是聚酰亞胺或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯。所以，構(gòu)成絕緣接合層150與連接層12b 二者的材料可以相同或相似。請(qǐng)參閱圖3D，之后，在感磁件110上依序形成第一絕緣層160與這些第一導(dǎo)線130a，其中第一導(dǎo)線130a的形成方法可以是依序進(jìn)行沉積、微影以及蝕刻，其中沉積例如是電鍍、無(wú)電電鍍或?yàn)R鍍。此外，第一絕緣層160可以是上述用于形成第一導(dǎo)線130a的微影之后所留下來(lái)的光阻。請(qǐng)參閱圖3E，接著，形成第一模封件140a，其覆蓋感磁件110、這些第一導(dǎo)線130a、這些連接墊120以及第一絕緣層160，其中第一模封件140a可以利用模具來(lái)形成，而第一模封件140a的主要成份可以是樹(shù)脂(resin)、環(huán)氧樹(shù)脂(epoxy)或其他高分子材料。請(qǐng)參閱圖3F，在形成第一模封件140a之后，移除連接層12b與承載板12c，以使絕緣接合層150、第一絕緣層160、連接墊120的平面122以及第一模封件140a的底面142a裸露出來(lái)，其中承載板12c可以用剝離或蝕刻的方式來(lái)移除，而上述蝕刻例如是濕蝕刻。由于連接層12b可為高分子材料層，因此連接層12b可以用化學(xué)藥液，例如有機(jī)溶劑，來(lái)溶解而得以被移除。請(qǐng)參閱圖3G，接著，在感磁件110的下方形成這些第二導(dǎo)線130b，其中形成這些第二導(dǎo)線130b的方法可以相同于形成這些第一導(dǎo)線130a的方法。至此，這些連接墊120連接這些第一導(dǎo)線130a與這些第二導(dǎo)線130b而形成卷繞于感磁件110的線圈回路，而電感元件100大致上已制造完成。此外，在形成第二導(dǎo)線130b之后，可以形成圖1B所示的保護(hù)層 170。圖4A至圖4B是制造本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件流程的剖面示意圖。請(qǐng)先參閱圖4B,本實(shí)施例的電感元件200與前述實(shí)施例的電感元件100 二者結(jié)構(gòu)相似,所以二者相同的特征則不再重復(fù)敘述，而以下主要介紹二者的差異:電感元件200不僅包括一層第一絕緣層160a,而且還包括一層第二絕緣層160b。第一絕緣層160a與前述實(shí)施例一中的第一絕緣層160 二者結(jié)構(gòu)、材料及制造方法都相同。第二絕緣層160b的材料及制造方法也與第一絕緣層160相同，且第二絕緣層160b也可為微影后的光阻。不過(guò)，第二絕緣層160b卻是位于這些第二導(dǎo)線230b與感磁件110之間，以使感磁件110被第一絕緣層160a與第二絕緣層160b包覆,如圖4B所示。由于第一絕緣層160a與第二絕緣層160b包覆感磁件110，因此當(dāng)感磁件110為金屬塊體時(shí)，第一絕緣層160a與第二絕緣層160b能使感磁件110與這些第一導(dǎo)線130a分開(kāi)，以及分開(kāi)感磁件110與這些第二導(dǎo)線230b。如此，第一絕緣層160a與第二絕緣層160b更能幫助感磁件110、第一導(dǎo)線130a以及第二導(dǎo)線230b彼此電性絕緣。另外，值得一提的是，在圖4B所示的電感元件200中，感磁件110可以更換成圖2A中的感磁件210或圖2B中的感磁件310。所以，圖4B所示的感磁件110僅供舉例說(shuō)明，并非限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖4A，關(guān)于電感元件200的制造方法，其與電感元件100的制造方法相似，惟差異在于:在移除連接層12b與承載板12c (如圖3A所示)之后，先形成這些第二絕緣層160b，其中第二絕緣層160b的形成方法可以相同于第一絕緣層160的形成方法。請(qǐng)參閱圖4B，在形成第二絕緣層160b之后，形成多條連接這些連接墊120的第二導(dǎo)線230b。至此，電感元件200大致上已制造完成。形成第二導(dǎo)線230b的方法可相同于形成第一導(dǎo)線130a的方法。例如，第二導(dǎo)線230b可以是依序進(jìn)行沉積、微影以及蝕刻而形成，而第二絕緣層160b可以是上述用于形成第二導(dǎo)線230b的微影之后所留下來(lái)的光阻。此夕卜，在形成第二導(dǎo)線230b之后，可以形成覆蓋這些第二導(dǎo)線230b的保護(hù)層170，如圖4B所
/Jn ο圖5A是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電感元件的立體示意圖，圖5B是圖5A中的電感元件的俯視示意圖，而圖5C是圖5B中沿II1-1II的剖面示意圖。請(qǐng)參閱圖5A至圖5C，本實(shí)施例的電感元件500與前述實(shí)施例的電感元件100 二者結(jié)構(gòu)相似,所以二者相同的特征則不再重復(fù)敘述，而以下主要介紹二者的差異。詳細(xì)而言，電感元件500包括一感磁件510、二個(gè)模封件、多個(gè)連接墊120、多條第一導(dǎo)線530a與多條第二導(dǎo)線530b，其中這二個(gè)模封件分別是第一模封件140a與第二模封件140b。不同于圖1B中的電感元件100，除了電感元件500包括二個(gè)模封件，這些第一導(dǎo)線530a與這些第二導(dǎo)線530b皆為鍵合導(dǎo)線(bonding wire),而不是金屬膜層。第二模封件140b連接第一模封件140a，并且覆蓋這些第二導(dǎo)線530b。如此，第二模封件140b能保護(hù)第二導(dǎo)線530b與連接墊120免于被外物傷害。此外，與第一模封件140a相同的是,第二模封件140b也具有電絕緣性。不過(guò)，有別于第一模封件140a,第二模封件140b的厚度與第一模封件140a的厚度不同，其中第一模封件140a的厚度L51大于第二模封件140b的厚度L52。另外，電感元件500可還包括一絕緣接合層150與一支撐層590，其中感磁件510配置在支撐層590上方，而絕緣接合層150連接在感磁件510與支撐層590之間。支撐層590的材料可以相同于連接墊120的材料，且支撐層590與連接墊120 二者可在同一道制造流程中同時(shí)形成，所以支撐層590與連接墊120 二者都可以是金屬膜層。在本實(shí)施例中，支撐層590可與這些連接墊120彼此共平面。詳細(xì)而言，支撐層590具有一下平面592，而這些下平面592與這些連接墊120的平面122彼此切齊，且這些下平面592與這些平面122皆位于同一平面，以至于支撐層590會(huì)與連接墊120彼此共平面。此外，電感元件500可以不包括第一絕緣層160、160a與第二絕緣層160b。值得一提的是，在本實(shí)施例中，電感元件500可以包括支撐層590，但在其他實(shí)施例中，電感元件500也可以不包括任何支撐層590。因此，在此強(qiáng)調(diào)，圖5C所示的支撐層590僅供舉例說(shuō)明，并非限定本實(shí)用新型。[0118]圖是圖5B中沿IV-1V的剖面示意圖。請(qǐng)參閱圖5B與圖電感元件500還包括二個(gè)外部接墊580p以及至少二條連線，其中這些連線連接這些外部接墊580p以及這些連接墊120，且這些連線分別是連線581t與連線582t。不同于前述實(shí)施例，連線581t是鍵合導(dǎo)線，而連線582t是金屬膜層。不過(guò)，在其他實(shí)施例中，連線581t與582t可以都是金屬膜層或鍵合導(dǎo)線，即連線581t與582t 二者的類(lèi)型可以彼此相同。另外，第二模封件140b局部暴露第一模封件140a的底面142a,而這些外部接墊580p位于第二模封件140b所暴露的底面142a，所以第二模封件140b也暴露這些外部接墊580p。此外，這些外部接墊580p與這些連接墊120彼此共平面，如圖所示。在本實(shí)施例中，電感元件500可以還包括二個(gè)連接件690，而這些連接件690可為金屬柱體，例如是銅針或銀柱。這些連接件690分別連接這些外部接墊580p，其中各個(gè)連接件690相對(duì)于第一模封件140a的高度L53大于第二模封件140b的厚度L52。如此，這些連接件690能凸出于第二模封件140b的底面，以使電感元件500能采用表面接著技術(shù)(Surface Mounting Technology, SMT)來(lái)裝設(shè)(mount)在線路板上。電感元件500的制造方法有多種，而以下將配合圖6A至圖6D來(lái)舉例說(shuō)明電感元件500的制造方法。需要說(shuō)明的是，電感元件500的制造方法相似于電感元件100的制造方法，而以下主要介紹電感元件100與500 二者制造方法的差異。至于電感元件100與500二者制造方法的相同特征，則不再重復(fù)敘述。圖6A至圖6D是制造圖5C中電感元件流程的剖面示意圖。請(qǐng)參閱圖6A，首先，形成這些連接墊120與支撐層590在承載板12c上方，其中連接層12b連接在這些連接墊120與承載板12c之間，以使連接墊120與支撐層590被固定在承載板12c上方。不過(guò)，在其他實(shí)施例中，連接墊120與支撐層590也可以直接接合在承載板12c上，并且接觸承載板12c。連接墊120與支撐層590可以是移除部分金屬膜層而形成，其中此金屬膜層可以是圖3A中的金屬膜層12a，或是厚度比金屬膜層12a薄的金屬膜層，而移除部分金屬膜層的方法可用微影與蝕刻，或雷射燒蝕。有別于圖3A至圖3B中移除部分金屬膜層12a的方法，在形成圖6A中的連接墊120與支撐層590的過(guò)程中，當(dāng)金屬膜層(例如金屬膜層12a)被移除之后，連接層12b會(huì)裸露出來(lái)，而這些連接墊120與支撐層590會(huì)彼此分開(kāi)而不電性連接。接著，將感磁件510固定在承載板12c上方，其中感磁件510可經(jīng)由絕緣接合層150而固定在支撐層590上方。由于在其他實(shí)施例中，電感元件500可以不包括任何支撐層590，因此在沒(méi)有支撐層590與絕緣接合層150的條件下，感磁件510也可以直接配置在連接層12b上。請(qǐng)參閱圖6B，接著，依序形成這些第一導(dǎo)線530a與第一模封件140a，其中這些第一導(dǎo)線530a連接這些連接墊120,而第一導(dǎo)線530a可以是用打線接合(wire bonding)的方式而形成。第一模封件140a覆蓋感磁件510、這些第一導(dǎo)線530a、這些連接墊120以及支撐層590。請(qǐng)參閱圖6B與圖6C，在形成第一模封件140a之后，移除連接層12b與承載板12c，以使支撐層590與這些連接墊120裸露出來(lái)，其中移除連接層12b與承載板12c的方法已在前述實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明，故不再重復(fù)贅述。請(qǐng)參閱圖6D，接著，在感磁件510的下方形成這些第二導(dǎo)線530b，其中形成這些第二導(dǎo)線530b的方法可以相同于形成這些第一導(dǎo)線530a的方法。在形成第二導(dǎo)線530b之后，依序在第一模封件140a的下方形成第二模封件140b以及這些連接件690，以形成如圖5C所不的電感兀件500。此外，為了使第二模封件140b能局部暴露第一模封件140a的底面142a (如圖所不),用于形成第一模封件140a與第二模封件140b的模具并不相同。綜上所述，本實(shí)用新型電感元件的線圈回路是由多個(gè)連接墊與多條導(dǎo)線(即上述第一導(dǎo)線與第二導(dǎo)線)連接而形成，其中，這些連接墊可以用微影與蝕刻，或是雷射燒蝕等圖案化方法來(lái)制成，而導(dǎo)線可以是經(jīng)過(guò)微影與蝕刻的金屬膜層，或者是利用打線接合而形成的鍵合導(dǎo)線，所以本實(shí)用新型電感元件的線圈回路是用上述圖案化方法，并且可搭配打線接合制作而成。承上所述，與公知以手工方式制作線圈回路的電感元件相比較而言，本實(shí)用新型的電感元件具有較短的制造時(shí)間以及較高的合格率(yield)，從而利于大量生產(chǎn)。此外，前述圖案化流程與打線接合皆適合用來(lái)制造小體積的電子元件(例如封裝芯片)，因而也適合用來(lái)制造小型電感元件。所以，本實(shí)用新型的電感元件可應(yīng)用于小型電感元件的設(shè)計(jì)與制造。以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，其并非用以限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神與范圍內(nèi)，所作的更改及修飾的等效替換，仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電感元件,其特征在于,該電感元件包括: 多條第一導(dǎo)線； 多條第二導(dǎo)線； 感磁件； 多個(gè)連接墊，位于該感磁件的周?chē)?，其中該多個(gè)連接墊與該感磁件皆位于該多條第一導(dǎo)線與該多條第二導(dǎo)線之間，各該第一導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，而各該第二導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，以形成卷繞于該感磁件的線圈回路；以及 第一模封件，覆蓋該感磁件、該多條第一導(dǎo)線以及該多個(gè)連接墊，各該連接墊具有未被該第一模封件覆蓋的平面，而該多條第二導(dǎo)線連接于該多個(gè)平面。
2.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該多個(gè)連接墊彼此共平面。
3.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該多個(gè)連接墊中的至少一個(gè)連接在其中一條第一導(dǎo)線與其中一條第二導(dǎo)線之間。
4.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，各該第一導(dǎo)線的電流路徑長(zhǎng)度大于各該第二導(dǎo)線的電流路徑長(zhǎng)度。
5.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括二外部接墊與至少二條連線，其中該至少二條連線連接該二外部接墊與該多個(gè)連接墊。
6.如權(quán)利要求5所述的電感元件，其特征在于，至少一連線為金屬膜層或鍵合導(dǎo)線。
7.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括連接該感磁件的絕緣接合層，而該絕緣接合層位在該感磁件與該多條第二導(dǎo)線之間。
8.如權(quán)利要求7所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括支撐層，該感磁件配置在該支撐層上方，而該絕緣接合層連接在該感磁件與該支撐層之間。
9.如權(quán)利要求8所述的電感元件，其特征在于，該支撐層與該多個(gè)連接墊彼此共平面。
10.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該感磁件的形狀為環(huán)形體，而該感磁件圍繞環(huán)口，該多個(gè)連接墊中的一些連接墊位于該環(huán)口內(nèi)，而該多個(gè)連接墊中的其他連接墊位于該環(huán)口外，各該第一導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中一個(gè)位于該環(huán)口內(nèi)的連接墊以及其中一個(gè)位于該環(huán)口外的連接墊，而各該第二導(dǎo)線跨過(guò)該感磁件而連接其中一個(gè)位于該環(huán)口內(nèi)的連接墊以及其中一個(gè)位于該環(huán)口外的連接墊，以形成該線圈回路。
11.如權(quán)利要求10所述的電感元件，其特征在于，該多個(gè)連接墊沿著該感磁件而呈雙同心圓狀排列。
12.如權(quán)利要求10所述的電感元件，其特征在于，該環(huán)形體為方框體或環(huán)體。
13.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括第一絕緣層，該第一絕緣層覆蓋該感磁件，并且位于該多條第一導(dǎo)線與該感磁件之間。
14.如權(quán)利要求13所述的電感元件，其特征在于，各該第一導(dǎo)線為金屬膜層，并且局部覆蓋該第一絕緣層。
15.如權(quán)利要求13所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括第二絕緣層，該第二絕緣層位于該多條第二導(dǎo)線與該感磁件之間。
16.如權(quán)利要求1所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括第二模封件，該第二模封件連接該第一模封件，并覆蓋該多條第二導(dǎo)線，其中該第二模封件局部暴露該第一模封件的底面。
17.如權(quán)利要求16所述的電感元件，其特征在于，該多條第一導(dǎo)線與該多條第二導(dǎo)線為鍵合導(dǎo)線。
18.如權(quán)利要求16所述的電感元件，其特征在于，該第一模封件的厚度大于該第二模封件的厚度。
19.如權(quán)利要求16所述的電感元件，其特征在于，該電感元件還包括二外部接墊與至少二條連線，其中該至少二條連線連接該二外部接墊與該多個(gè)連接墊，而該第二模封件暴露該二外部接墊。
20.如權(quán)利要求19所述的電感元件，其特征在于，該二外部接墊與該多個(gè)連接墊彼此共平面。
21.如權(quán)利要求19所述的電感元件,其特征在于,該電感元件還包括二個(gè)連接件,該二個(gè)連接件分別連接該二外部接墊，其中各該連接件相對(duì)于該第一模封件的高度大于該第二模封件的厚度。
22.如權(quán)利要求2 1所述的電感元件，其特征在于，各該連接件為金屬柱體。
專(zhuān)利摘要一種電感元件，其包括多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線、一感磁件以及一第一模封件；多個(gè)連接墊位于感磁件的周?chē)?，其中該多個(gè)連接墊與感磁件皆位于該多條第一導(dǎo)線與該多條第二導(dǎo)線之間；各條第一導(dǎo)線跨過(guò)感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，而各條第二導(dǎo)線跨過(guò)感磁件而連接其中二個(gè)連接墊，以形成一卷繞于感磁件的線圈回路；第一模封件覆蓋感磁件、該多條第一導(dǎo)線以及該多個(gè)連接墊；各個(gè)連接墊具有一未被第一模封件覆蓋的平面，其與其中一條第二導(dǎo)線連接。本實(shí)用新型所提供的電感元件，其線圈回路是由多個(gè)連接墊、多條第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線連接而形成，具有較短的制造時(shí)間以及較高的合格率(yield)，從而利于大量生產(chǎn)，并且適合小體積的電子元件。
文檔編號(hào)H01F17/04GK202957101SQ20122046763
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者楊宗諺, 張松典 申請(qǐng)人:群豐科技股份有限公司