芯片电子元件及其制备方法
【专利说明】芯片电子元件及其制备方法
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请要求2014年3月7日向韩国知识产权局提交的申请号10-2014-0027291的韩国专利申请的优先权，其公开内容并入本申请作为参考。
技术领域
[0003]本发明涉及一种芯片电子元件(chip electronic component)及其制备方法。
【背景技术】
[0004]电感器，一种芯片电子元件，是典型的无源器件，在电子电路中与电阻和电容一起去除噪声。电感器利用电磁特性与电容器结合，以配置放大特定频带中的信号的谐振电路、滤波电路等。
[0005]目前，随着信息技术(IT)设备如各种通信设备、显示器等的小型化和纤薄化的加速，已经在进行不断地研宄在这些IT设备中使用的各种器件如电感器、电容器、晶体管等的小型化和纤薄化的技术。
[0006]另外，随着电子设备小型化和高性能的需求，能耗也随之增加。针对这种能耗的增加，在电子器件的电源供应电路中使用的电源管理集成电路(PMIC)或直流(DC)-直流变压器中，开关频率越来越高，因此增加了电流输出，从而也增加了用于稳定来自PMIC或DC-DC变压器的电流输出的电源电感器(power inductor)的使用。
[0007]电源电感器的发展方向已集中在小型化、高电流和低直流电阻，但是根据相关技术，在多层电源电感器(power inductor)中实现小型化、高电流和低直流电阻存在局限性。因此，已开发了通过堆叠、压迫，和固化磁性片材形成的薄膜型电感器，该磁性片材通过将磁粉和树脂在线圈图案上进行混合形成，该线圈图案通过电镀在绝缘基底的上表面和下表面上形成。
[0008]在这种情况下，形成磁性片材的浆料包括磁粉、热固性聚合物树脂、固化剂、增稠剂、有机溶剂、能够改善粉末颗粒分散性的分散剂等。
[0009]为了更有效地分散磁粉颗粒，除了使用分散剂的化学分散，还可以使用特定的设备提供机械力。
[0010]由于减小尺寸以实现更高功能，磁粉颗粒已逐渐被原子化，并且由此可以将两种以上具有不同尺寸的粉末混合使用。因此，分散磁粉颗粒就更加难，并且因此需要能够更有效地分散磁粉的方法。
[0011]根据相关技术，使用具有重均分子量为700-2500的聚合物形成的磷酸基分散剂，但有缺点，在于可分散性不足以保持高密度金属磁粉的沉淀稳定性，以及防止二次凝结即粉末颗粒初次分散后再次凝结。
[0012][相关的技术文献]
[0013]韩国专利未决公开号2013-0072816
[0014]日本专利未决公开号2008-166455
【发明内容】
[0015]本发明公开的示例性实施方式可以提供一种芯片电子元件，以及制备芯片电子元件的方法，通过向磁粉中应用新型分散剂，该芯片电子元件具有在磁粉中改善的分散性和沉淀稳定性。
[0016]根据本发明公开的示例性实施方式，芯片电子元件可以包括:磁体，该磁体包括在绝缘基底的至少一个表面上形成的内部线圈图案；和外部电极，该外部电极在所述磁体的至少一个端面上形成以与内部线圈图案的末端连接。所述磁体可以含有不饱和羧酸基聚合物。
【附图说明】
[0017]通过以下结合附图的详细说明，将更为清楚地理解本发明公开的以上和其他方面、特征和其他优点，附图为:
[0018]图1为根据本发明公开的一种【具体实施方式】说明芯片电子元件的示意性透视图，其中，示出了内部线圈图案；
[0019]图2为沿图1中的1-V线的剖视图；
[0020]图3A和图3B为使用扫描电镜(SEM)对磁性片材的横截面进行成像获得的照片，目的为了将图3A的磁性片材和图3B的磁性片材的填充率相互比较，图3A的磁性片材通过根据相关技术的分散剂制备，图3B的磁性片材用于制备根据本发明公开的一种【具体实施方式】的芯片电子元件；
[0021]图4为说明使用根据相关技术的分散剂制备的芯片电子元件(C)和根据本发明公开的一种【具体实施方式】的芯片电子元件(d)的电感(inductance)的曲线；
[0022]图5为根据本发明公开的一种实施方式制备芯片电子元件的方法的工艺流程图；
[0023]图6为比较使用根据相关技术的分散剂的浆料(e)和用于形成在制备根据本发明公开的一种【具体实施方式】的芯片电子元件时所使用的磁性片材的浆料(f)的沉淀稳定性的曲线；以及
[0024]图7G和7H为使用扫描电镜(SEM)对磁性片材的表面进行成像获得的照片，目的为了将图7G的磁性片材和图7H的磁性片材的表面粗糙度相互比较，图7G的磁性片材通过根据相关技术的分散剂制备，图7H的磁性片材用于制备根据本发明公开的一种【具体实施方式】的芯片电子元件。
【具体实施方式】
[0025]本发明公开的【具体实施方式】将结合附图对进行详细地描述。
[0026]但是，本公开可以以多种不同的形式进行举例说明，并不应当理解为被限定在本文中所陈述的特定的实施方式中。而是，提供这些实施方式是为了使得本公开更为透彻和完整，并可以充分地为本领域技术人员传达本发明的范围。
[0027]在附图中，要素的形状和尺寸可以进行扩大以至更为清楚，并且全文中同样的标记数字将指定同样的或类似的要素。
[0028]芯片电子元件
[0029]在下文中，将描述根据本发明公开的实施方式的芯片电子元件。具体而言，将描述薄膜型电感器，但是本发明公开并不限制于此。
[0030]图1为根据本发明公开的一种【具体实施方式】说明芯片电子元件的示意性透视图，其中，示出了内部线圈图案，并且图2为沿图1中的1-1'线的剖视图。
[0031]参照图1和图2，作为芯片电子元件的实施例，提供了用于电源供应电路的电源线中的薄膜型电感器100。该芯片电子元件可以适当被用作芯片珠(chip bead)，芯片滤波器等，以及芯片电感器。
[0032]薄膜型电感器100可以包括磁体50、绝缘基底20、内部线圈图案40以及外部电极
80 ο
[0033]磁体50可以形成薄膜型电感器100的外表面，并具有六面体形状。为了清楚描述本发明公开的实施方式，定义六面体的方向。图1中所示的L、W和T分别指的是长度方向、宽度方向以及厚度方向。磁体50可以具有长方体形状，其中在长度方向的长度大于宽度方向的长度。
[0034]可以通过堆叠、压迫，并固化含有制备为片材的磁粉的磁性片材以形成磁体50。
[0035]作为形成磁体50的磁粉(magnetic power)，可以填充金属基软磁性材料以形成磁体50。
[0036]金属基软磁性材料可以是含有选自由Fe、S1、Cr、Al和Ni组成的组中的至少一种的合金。例如，金属基软磁性材料可以包括Fe-S1-B-Cr非晶态金属微粒，但是本发明并不具体限制于此。
[0037]金属基软磁性材料的颗粒直径可以为0.1-30 μ m，并且可以以该金属基软磁性材料分散在例如环氧树脂、聚酰亚胺等聚合物上的形式含有该金属基软磁性材料。
[0038]磁体50可以含有作为分散剂的不饱和羧酸基聚合物以改进磁粉颗粒的分散性。
[0039]根据相关技术，为了分散形成薄膜型电感器的磁体的磁粉颗粒，主要使用了具有重均分子量为700-2500的磷酸基聚合物分散剂，但是在分散性改进上存在局限性。具体而言，在使用具有相对高密度的金属磁粉的薄膜型电感器的情况下，保持沉淀稳定性和实现优异的分散性是很困难的。
[0040]因此，根据本发明公开的实施方式，可以通过使用作为脂肪酸型分散剂的不饱和羧酸基聚合物的新应用显著地改善形成薄膜型电容器的磁体的金属磁粉颗粒的分散性。
[0041]另外，磁体可以进一步含有娃氧烧基共聚物。
[0042]磁体还含有