[发明专利]用于功率元件集成的增材沉积低温可固化磁性互连层

说明书

本申请公开了用于功率元件集成的增材沉积低温可固化磁性互连层。用于形成变压器、电感器、电容器或其它无源电子元件的装置(100)，其具有在层压结构(104)中的图案化导电特征件(111、112、113)，以及一个或更多个铁氧体片或其它磁芯结构(101、102)，该一个或更多个铁氧体片或其它磁芯结构(101、102)经由一个或更多个喷墨印刷磁性粘合剂层(106、108)附接到层压结构(104)，该一个或更多个喷墨印刷磁性粘合剂层(106、108)将一个或更多个磁芯结构(101、102)联接到层压结构(104)。

背景技术

高质量的隔离变压器通常是大型且昂贵的绕线变压器。要缩小此类变压器的尺寸，同时保持高的隔离电压，对于较小的占用面积设计来说是非常具有挑战性的。人们对可负担得起的小型隔离变压器提出了更高的要求，该变压器更适合于模块集成。当前，许多变压器结构设计可以满足这些要求。平面变压器结构、具有中心柱的平面变压器结构以及EI、UI、TU形变压器结构，它们具有很高的耦合、电感密度和品质因数。然而，互连变压器芯/核心件的方法是在层压板上配制非磁性材料以进行电气连接。这种方法将在磁性件和层压绕组结构之间产生20至25um厚的“间隙”，这对变压器结构的效率和性能产生不利影响。需要更好的解决方案来改善平面无源元件结构的高频操作和低成本制造。

发明内容

所描述的示例提供了一种装置，该装置包括在层压结构的层压片上的一个或更多个图案化导电特征件(feature)，以及将芯结构附接到层压结构的喷墨印刷磁性粘合剂层。

在一个示例中，芯结构包括磁性材料。在一个示例中，一种装置包括具有图案化导电特征件的层压结构、诸如磁性片之类的芯结构以及将芯结构联接至层压结构的磁性粘合剂层。在一种实施方式中，层压结构包括多个图案化导电特征件，例如，在多层层压结构的不同的图案化导电层上。在一个示例中的装置包括多个芯结构，例如顶磁性片和底磁性片，其使用喷墨印刷磁性粘合剂层附接到层压结构的不同侧。在一个示例中，层压结构包括导电初级绕组和导电次级绕组，该导电次级绕组通过芯结构和磁性粘合剂层与导电初级绕组磁耦合。在一个示例中，无源电子元件是电感器，并且层压结构包括与芯结构和磁性粘合剂层磁耦合的导电绕组。在一个示例中，无源电子元件是电容器，并且层压结构包括第一电容器板和第二电容器板。

进一步描述的示例提供了用于制造装置的过程或方法。在一个示例中，该方法包括执行喷墨印刷过程，该印刷过程将磁性油墨环氧树脂(epoxy)印刷在磁芯结构上或层压结构上，以及经由磁性油墨环氧树脂将磁芯结构附接到层压结构。一个示例还包括执行另一个喷墨印刷过程，该过程将第二磁性油墨环氧树脂印刷在层压结构上，以及经由第二磁性油墨环氧树脂将第二磁芯结构附接到层压结构。

附图说明

图1是示例变压器装置的透视图，该变压器装置具有多层层压结构以及通过磁性油墨环氧树脂附接到该层压结构的上部芯结构和下部芯结构。

图2是图1的变压器装置的局部截面侧视图。

图3是制造装置的方法的流程图。

图4-图11示出了在根据图3的方法的制造的各个阶段的图1和图2的示例变压器装置。

图12和图13分别示出了具有变压器装置的封装的半导体产品的侧视图和俯视图，该变压器装置具有多层层压结构以及具有通过磁性油墨环氧树脂附接到该层压结构的上部芯结构和下部芯结构。

具体实施方式

在附图中，相同的附图标记始终指代相同的部件，并且各种特征不必按比例绘制。在以下讨论和权利要求中，术语“包括”、“具有”或其变体旨在以类似于术语“包含”的方式包括在内。因此，应理解为“包括但不限于……”。此外，术语“耦合”旨在包括间接或直接的电气或机械连接或其组合。例如，如果第一设备耦合至第二设备或与第二设备耦合，则该连接可以是通过直接电气连接，或者是通过经由一个或更多个中间设备和连接的间接电气连接。