KR101558132B1 - 박막형 코일 부품 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박막형 코일 부품에 관한 것으로, 0806 사이즈 이하이고, 세라믹 본체, 세라믹 본체의 일면에 형성된 복수의 제1 외부 전극 및 세라믹 본체의 일면과 마주 보는 타면에 형성된 복수의 제2 외부 전극을 포함하는 외부 전극, 및 세라믹 본체의 내부에 복수 개 적층 배치된 코일 유니트;를 포함할 수 있으며, 본 발명에 의하면 직류 저항이 작은 박막형 코일 부품을 얻을 수 있다.

Description

박막형 코일 부품 및 그 제조 방법{Thin film type coil component and fabricating method thereof}
본 발명은 박막형 코일 부품 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 직류 저항이 작은 박막형 코일 부품 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
디지털 TV, 스마트 폰, 노트북 컴퓨터 등 전자 제품의 고주파 대역에서의 데이터 송수신의 기능이 널리 사용되고 있으며, 향후에도 이러한 IT 전자 제품이 하나의 기기 뿐만 아니라 상호 간에 USB, 기타 통신 포트를 연결하여 다기능, 복합화로 활용 빈도가 높을 것으로 예상된다.
그런데 이러한 데이터 송수신을 빠르게 진행하기 위하여는 예전의 MHz 대역의 주파수 단에서 GHz 대역의 고주파 대역으로 이동하여 보다 많은 양의 내부의 신호 라인을 통하여 데이터를 주고 받게 된다.
많은 양의 데이터를 주고 받기 위해 메인 기기와 주변 기기 간의 GHz 대역의 고주파 대역의 송수신시 신호의 지연 및 기타 방해로 인하여 원활한 데이터를 처리하는데 문제가 발생하고 있다. 특히 디지털 TV와 같이 통신, 영상, 음량 신호 라인 등의 다양한 포트 투 포트(port to port) 간의 연결 사용시 내부 신호 라인 지연과 송수신 왜곡과 같은 문제점이 보다 빈번하게 발생할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 IT 와 주변 기기의 연결 주위에 EMI 대책 부품을 배치하고 있다. 기존에 사용하고 있는 EMI 대책 부품은 권선형, 적층형 타입으로 칩 부품 치수가 크고 전기적 특성이 나빠 특정한 부위와 대면적 회로 기판에 적용되어 한정된 영역에서만 사용이 가능하였다.
요즘의 전자 제품은 슬림화, 소형화, 복합화, 다기능화로 전환됨으로써 이러한 기능에 부합하는 EMI 대책 부품들이 요구된다.
기존에 권선형, 적층형의 경우 내부 도체 패턴의 형성, 소형화에 대응하기 위하여 작은 면적의 다양한 기능을 부가하기 위하여 필요한 내부 회로 형성의 한계로 인하여 전자 부품에 적용하는데 한계가 있다.
본 발명은 직류 저항이 작은 박막형 코일 부품 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 형태는 본체; 및 상기 본체의 일면에 형성된 복수의 제1 외부 전극 및 상기 본체의 일면과 마주보는 타면에 형성된 복수의 제2 외부 전극을 가지는 외부 전극;을 포함하고, 상기 본체는 상부 및 하부 기판; 상기 상부 및 하부 기판 사이에 형성된 절연층; 및 제1 및 제2 코일이 동일 평면 상에서 나란하게 같은 방향으로 감겨진 이중 코일을 가지고, 상기 제1 및 제2 코일의 일단은 외부 전극에 접속되고, 상기 제1 및 제2 코일의 타단은 각각 제1 및 제2 중심에 접속되고, 상기 절연층 내에 배치된 코일층;을 포함하고, 상기 코일층은 복수 개이고, 상기 제1 및 제2 코일은 병렬로 연결된 박막형 코일 부품일 수 있다.
본 발명의 다른 실시 형태는 하부 기판 상에 제1 및 제2 중심을 가지는 제1 이중 코일을 형성하는 제1 단계; 상기 제1 이중 코일이 형성된 상기 하부 기판 상에 절연층을 형성하는 제2 단계; 상기 절연층 중 상기 제1 이중 코일의 제1 및 제2 중심에 대응되는 위치에 비아 도체를 형성하는 제3 단계; 상기 비아 도체에 대응되는 위치에 각각 중심이 형성되도록 상기 절연층 상에 제2 이중 코일을 형성하는 제4 단계; 상기 제2 내지 제4 단계를 반복하여 적층체를 형성하는 제5 단계; 및 상기 적층체 상에 상부 기판을 형성하는 제6 단계;를 포함하는 박막형 코일 부품의 제조 방법일 수 있다.
본 발명에 의하면 직류 저항이 작은 박막형 코일 부품 및 그의 제조 방법을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박막형 코일 부품의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 X-X' 에 따른 단면도이다.
도 4은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박막형 코일 부품에 대하여 코일층의 개수와 직류 저항 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 다만, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 실시 형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박막형 코일 부품의 사시도이다. 도 2는 도 1의 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 X-X'에 따른 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 박막형 코일 부품에 대하여 코일층의 개수와 직류 저항 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태인 박막형 코일 부품은 본체(10), 본체(10)의 외부에 형성된 외부 전극(21~24)을 포함할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서 “제1” 및 “제2”라는 한정은 그 대상을 구분하기 위한 것에 지나지 않으며, 상기 순서에 제한되는 것은 아니다.
본체(10)는 직육면체일 수 있으며, “L 방향”을 “길이 방향”, “W 방향”을 “폭 방향”, “T 방향”을 “두께 방향”이라 할 수 있다.
본체(10)는 상부 기판(11), 하부 기판(16), 상부 기판(11)과 하부 기판(16) 사이에 형성된 절연층(50)을 포함할 수 있으며, 절연층(50) 내에는 코일층(12~15)이 형성될 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여, 코일층 1개에 대하여 설명한다.
도 2의 제1 코일층(12)을 참조하면, 제1 코일층(12)은 이중 코일을 가질 수 있다. 제1 및 제2 코일(33, 34)이 동일 평면 상에서 나란하게 같은 방향으로 감겨져 있는데, 이를 이중 코일이라 할 수 있다.
단일 코일을 사용하는 경우에는 두 층으로 형성해야 하지만, 이중 코일을 적용하면 이를 한 층으로 구현할 수 있다. 또한 인출 단자(31, 32)를 이중 코일과 동일한 층에 형성할 수 있기 때문에 인출 단자 형성을 위한 별도의 추가 층이 필요하지 않다. 따라서 제조 공정의 단순화 및 간소화가 가능하고, 이에 따라 제조 비용도 절감할 수 있다.
제1 및 제2 코일(33, 34)의 일단은 외부 전극(21, 23)에 접속될 수 있고, 제1 및 제2 코일(33, 34)의 타단은 각각 제1 및 제2 중심(35, 36)에 접속될 수 있다.
제1 코일(33)의 중심을 제1 중심(35), 제2 코일(34)의 중심을 제2 중심(36)이라 할 수 있다.
제1 및 제2 코일(33, 34)은 나란하게 형성되어 이중 코일을 형성하는 것이므로 제1 및 제2 중심(35, 36)은 겹쳐지지 않고 서로 이격 배치될 수 있다.
이중 코일은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 이중 코일을 구성하는 제1 및 제2 코일(33, 34)은 코일에 도전성을 부여할 수 있는 재료로 이루어지면 족하며, 상기 나열된 금속에 한정되는 것은 아니다.
제1 및 제2 코일(33, 34)은 각각 인출 단자(31, 32)를 통하여 외부 전극(21, 23)에 접속될 수 있다.
제1 및 제2 코일(33, 34)이 외부 전극(21, 23)에 직접 접속되는 경우에는 제1 및 제2 코일(33, 34)은 패턴의 폭이나 두께가 작기 때문에 외부 전극(21~24)과 제1 및 제2 코일(33, 34)의 접속 부분의 단면적이 작아 접속이 잘 이루어지지 않을 수 있고, 또한 접속이 이루어진다 하더라도 외부 충격 등에 의하여 쉽게 끊어질 수 있다.
이러한 문제를 방지하고자 제1 및 제2 코일(33, 34)에는 인출 단자(31, 32)를 형성하고 이를 통하여 외부 전극(21, 23)과 제1 및 제2 코일(33, 34)이 접속될 수 있다. 인출 단자(31, 32)를 통하여 외부 전극(21, 23)과 제1 및 제2 코일(33, 34) 간의 접속 부분의 단면적이 증가될 수 있다.
인출 단자(31, 32) 중 본체(10)의 표면에 노출되는 부분은 외부 전극(21, 23)에 의하여 커버될 수 있다. 도금액 및 외부 이물질 등이 인출 단자 내부로 침투하는 것을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
인출 단자(31, 32)는 제1 및 제2 코일(33, 34)과 동일한 재료로 이루어질 수 있다. 인출 단자(31, 32)와 제1 및 제2 코일(33, 34)이 서로 다른 재료인 경우에는 그 계면에서의 기계적 및 전기적 접속이 불완전할 수 있고 결국에는 직류 저항의 증가로 이어질 수 있기 때문이다.
구체적으로 인출 단자(31, 32)는 제1 및 제2 코일(33, 34)은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로부터 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 인출 단자(31, 32)에 도전성을 부여할 수 있는 재료로 이루어지면 족하며, 상기 나열된 금속에 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 코일층 간의 접속 관계에 관하여 설명한다.
코일층(12~15)은 절연층(50) 내에 복수로 형성될 수 있다. 도 2는 4개의 코일층을 가지는 경우를 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 및 제2 코일 각각은 병렬로 연결될 수 있다.
즉, 제1 코일(33, 134)은 각 층을 합하여 복수 개 존재할 수 있고, 각 층에 존재하는 제1 코일은 병렬로 연결될 수 있다.
마찬가지로 제2 코일(34, 133)은 각 층을 합하여 복수 개 존재할 수 있고, 각 층에 존재하는 제2 코일은 병렬로 연결될 수 있다.
동일한 외부 전극에 복수 개의 코일을 접속시키고, 각 층의 제1 및 제2 중심을 비아 도체를 통하여 전기적으로 연결시킴으로써 병렬 구조를 구현할 수 있다.
제1 코일(33, 133)을 예로 들어 병렬 연결 구조에 대하여 구체적으로 살펴 본다.
제1 외부 전극(21)에는 제1 코일층(12)의 제1 코일(33)의 일단과 제3 코일층(14)의 제1 코일의 일단이 함께 접속되고, 제1 내지 제4 코일층의 제1 중심(35, 135)은 비아 도체에 의하여 서로 연결되고, 제2 외부 전극(22)에는 제2 코일층(13)의 제1 코일(133) 일단과 제4 코일층(15)의 제1 코일의 일단이 함께 접속된다.
제1 외부 전극(21)과 제1 중심(35, 135) 사이에는 제1 코일층(12)의 제1 코일(33)과 제3 코일층(12)의 제1 코일이 병렬로 연결되고, 제1 중심(35, 135)과 제2 외부 전극(22) 사이에는 제2 코일층(13)의 제1 코일(133)과 제4 코일층(15)의 제1 코일이 병렬로 연결된다.
다시 말하면, 2개 저항의 병렬 연결과 2개 저항의 병렬 연결이 직렬로 연결된 경우이다. 하나의 저항값을 R이라 하면 전체 등가 저항값은 R이다.
코일층을 복수 개 적층하면 직류 저항이 낮아지고 직류 저항이 낮아지는 만큼 코일의 선 폭 및 두께를 줄일 수 있고, 따라서 코일의 턴 수 증가 및 박층화가 가능하다.
복수 개의 코일층 중 이웃하는 코일층은 각각 제1 및 제2 외부 전극에 접속될 수 있다.
도 1 및 2를 참조하면, 제1 코일층(12)의 제1 및 제2 코일(33, 34)는 제1 외부 전극(21, 23)에 접속되고, 제2 코일층(13)의 제1 및 제2 코일(133, 134)는 제2 외부 전극(22, 24)에 접속될 수 있다.
복수의 코일층 중 이웃하는 코일층의 코일이 감겨진 방향은 서로 반대일 수 있다.
도 1 및 2를 참조하면, 제1 코일층(12)의 경우 중심(35, 36)에서 밖으로 나오면서 시계 방향으로 회전하지만, 제2 코일층(13)의 경우 중심(135, 136)에서 밖으로 나오면서 시계 반대 방향으로 회전할 수 있다. 이렇게 함으로써 코일을 흐르는 전류로 인하여 발생하는 자기장의 방향이 일치할 수 있다.
상부 및 하부 기판(11, 16)은 자성체 기판일 수 있으며, 자성체는 니켈-아연-구리 페라이트를 포함할 수 있다.
절연층(50)은 감광성 폴리머 절연 재료를 포함할 수 있다. 또한 이웃하는 코일층 사이에는 감광성 절연 재료가 개재되어 있고, 이웃하는 코일층은 비아 홀에 의하여 접속될 수 있다.
먼저 제1 코일층을 하부 기판 상에 형성하고, 그 위에 감광성 절연 재료를 도포한다. 도포층을 관통하는 비아 도체를 형성할 수 있다. 그 위에 다시 제2 코일층을 형성할 수 있다. 이는 포토 리토그래피 기술에 의하여 형성할 수 있다. 제1 및 제2 코일층은 비아 도체에 의하여 접속되도록 형성될 수 있다.
외부 전극은 제1 및 제2 외부 전극(21~24)을 포함할 수 있다. 제1 외부 전극(21, 23)은 본체(10)의 일면(S2)에 형성되며 복수 개일 수 있고, 제2 외부 전극(22, 24)은 본체(10)의 일면(S2)과 마주보는 타면(S5)에 형성되며 복수 개일 수 있다.
복수의 제1 및 제2 외부 전극(21~24)은 각각 서로 마주 보도록 배치될 수 있다.
외부 전극(21~24)은 본체(10)의 두께 방향(“T 방향”)으로 연장되어 형성될 수 있다. 복수의 외부 전극(21~24)은 서로 이격되어 배치되어 전기적으로 분리되어 있을 수 있다.
외부 전극(21~24)은 본체(10)의 상면(S3) 및 하면(S4)의 일부로 연장되어 형성될 수 있다.
외부 전극(21~24)과 세라믹 본체(10)의 접합 부분은 앵글 형상을 가지므로 외부 전극(21~24)과 세라믹 본체(10)의 고착력은 향상될 수 있으며, 외부 충격 등에 대하여 견디는 성능이 향상될 수 있다.
외부 전극(21~24)을 구성하는 금속은 외부 전극(21~24)에 전기 전도성을 부여할 수 있는 금속이면 상관없다. 구체적으로 외부 전극은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로부터 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 금, 은, 백금, 팔라듐은 값이 비싸지만 안정적이라는 장점이 있고, 구리, 니켈은 값은 싸지만 소결 중에 산화되어 전기 전도성을 저하시킬 수 있는 단점이 있다.
비아 도체(미도시)와 제1 및 제2 코일(33, 34)은 동일한 재료로 이루어질 수 있다.
비아 도체와 제1 및 제2 코일(33, 34)의 재료가 동일한 경우 비아 도체와 코일 패턴(33, 34)의 연결이 안정적으로 이루어질 수 있고, 이로 인하여 전자 부품의 전기적 특성이 보다 안정적일 수 있다. 비아 도체와 코일 패턴(33, 34)의 재료가 다르면 그 계면에 의하여 직류 저항이 증가될 수 있다.
본 실시 형태에 따른 박막형 코일 부품는 0806 사이즈 이하일 수 있으며, 보다 바람직하게는 0605 사이즈 이하일 수 있다.
칩 사이즈가 큰 경우에는 코일의 선 폭이나 두께를 크게 할 수 있기 때문에 직류 저항 증가로 인한 제품 특성 저하의 문제는 발생하지 않을 수 있다. 하지만, 제품의 소형화 경향에 따라 칩 사이즈가 작아짐으로 인하여 칩 사이즈의 한계로 인하여 코일의 선 폭이나 두께를 증가시키기에 한계가 있고 이로 인하여 직류 저항 증가로 인한 제품 특성 저하의 문제가 발생할 수 있다. 본 발명은 칩 사이즈가 작아지면서 발생하는 문제를 해결하기 위한 것이다.
구체적으로, 1210 사이즈는 (1.25±0.1um)×(1.0±0.1um)×(0.82±0.1um), 0806 사이즈는 (0.85±0.05um)×(0.65±0.05um)×(0.4±0.05um), 0605 사이즈는 (0.65±0.05um)×(0.55±0.05um)×(0.3±0.05um)를 가리킬 수 있다.
표 1에는 세 가지 칩 사이즈, 즉 1210, 0806, 0605 사이즈에 대하여 측정한 직류 저항값을 나타내었다.
구분 칩 사이즈 코일층 수 직류 저항(Ω)
샘플 1 1210 2 1.5
샘플 2 0806 2 2.7
샘플 3 0605 4 3.0
표 1을 참조하면, 샘플 1은 칩 사이즈가 1210이고 코일층 수가 2인 경우인데, 직류 저항이 1.5Ω로서 충분히 작으므로, 직류 저항 증가로 인한 문제는 발생하지 않을 수 있다.
샘플 2는 칩 사이즈가 0806이고 코일층 수가 2인 경우인데, 직류 저항이 2.7Ω로서 약 2배로 증가하였다. 칩 사이즈가 작아지면서 코일의 선 폭 및 두께를 증가시키기에는 한계에 도달하여 직류 저항이 급격히 증가한 것으로 보인다.
샘플 3은 칩 사이즈가 0605이고 코일층 수가 4인 경우인데, 직류 저항이 3.0Ω을 나타내고 있다. 특히 0605 사이즈의 경우 코일층 수가 3이하인 경우에는 제품의 성능이 아예 발휘되지 않는다.
즉, 본 발명은 칩 사이즈의 소형화 경향에 따라 0806 사이즈 이하의 제품에서 발생할 수 있는 직류 저항 증가의 문제를 해결하기 위한 것이다.
이중 코일(33, 34)은 사각형, 오각형, 육각형 등의 다각형, 원형, 타원형일 수 있으며, 또는 불규칙한 모양일 수도 있다.
이중 코일(33, 34)은 나선형의 구조를 가짐으로써 전류가 코일을 따라 흐를 때 자기장이 유도되는 것이면 족하며, 이중 코일(33, 34)의 모양이 상기 기재된 모양에 한정되는 것은 아니다.
본체(10)가 직육면체인 경우 이중 코일(33, 34)이 사각형이어야 코일 내부의 면적이 가장 넓기 때문에 유도되는 자기장의 세기가 가장 클 수 있다.
이처럼 본체(10)의 형상에 따라 이중 코일은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 상기 형상 중 2 이상이 혼합된 형상을 가질 수도 있다.
도 2에는 코일층(12~15)이 4개인 경우를 도시하고 있다.
도 2은 2개 저항의 병렬 연결과 2개 저항의 병렬 연결이 직렬로 연결된 경우를 나타내며, 1개의 저항을 R이라 하면 전체 등가 저항은 R이 된다.
도 4를 참조하면, 또한 코일층의 수가 증가할수록 직류 저항이 점점 감소함을 확인할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시 형태인 박막형 코일 부품의 제조 방법에 관하여 설명한다.
본 실시 형태는 하부 기판 상에 제1 및 제2 중심을 가지는 제1 이중 코일을 형성하는 제1 단계; 상기 제1 이중 코일이 형성된 상기 하부 기판 상에 절연층을 형성하는 제2 단계; 상기 절연층 중 상기 제1 이중 코일의 제1 및 제2 중심에 대응되는 위치에 비아 도체를 형성하는 제3 단계; 상기 비아 도체에 대응되는 위치에 각각 중심이 형성되도록 상기 절연층 상에 제2 이중 코일을 형성하는 제4 단계; 상기 제2 내지 제4 단계를 반복하여 적층체를 형성하는 제5 단계; 및 상기 적층체 상에 상부 기판을 형성하는 제6 단계;를 포함할 수 있다.
제1 및 제4 단계에 있어서, 제1 및 제2 이중 코일은 포토리토그래피 방법에 의하여 형성될 수 있다. 포토리토그래피 방법에 의하는 경우 코일의 선 폭 및 두께를 정밀하게 조절할 수 있다.
제2 단계에 있어서, 절연층은 제1 이중 코일이 형성된 기판 상에 절연 물질을 도포하는 방법에 의하여 형성할 수 있다. 구체적으로는 스핀 코팅 방법을 이용하여 절연 물질을 도포할 수 있다.
제3 단계에 있어서, 비아 도체를 형성하는 방법은 포토 리토그래피(photo lithography) 방법을 이용할 수 있다.
상기 제1 및 제2 코일은 반대 방향으로 감겨지도록 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 중심은 이격되어 형성될 수 있다.
상기 이중 코일은 다각형, 원형, 타원형 또는 기타 불규칙 형태로 형성될 수 있다.
상기 이중 코일은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 상부 및 하부 기판은 자성체 기판일 수 있다.
상기 자성체는 니켈-아연-구리 페라이트를 포함할 수 있다.
상기 절연층은 감광성 폴리머 절연 재료를 포함할 수 있다.
기타 상부 기판, 하부 기판, 절연층, 코일에 관한 사항은 앞의 실시 형태에서 설명한 바와 동일하다.
이하에서는, 실험예를 참조하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
실시예에 따른 박막형 코일 부품은 다음과 같은 방법에 따라 마련하였다.
우선, 니켈-아연-구리 페라이트 분말에 바인더로 폴리비닐부티랄, 유기 용매로 에탄올을 혼합한 후, 볼 밀을 실시하여 자성체 슬러리를 마련하였다.
닥터 블레이드 방법을 통하여 상기 자성체 슬러리를 이용하여 자성체 그린 시트를 마련하였다.
상기 자성체 그린 시트를 1000℃에서 소결하여 상부 기판 및 하부 기판을 마련하였다.
하부 기판 위에 이중 코일을 형성하였다. 이중 코일이 형성된 하부 기판 위에 스핀 코팅 방법을 이용하여 감광성 폴리머 절연 재료를 도포하였다. 이중 코일의 중심에 대응되는 위치에 비아 도체를 형성하였다. 그 위에 다시 이중 코일을 형성하였다. 여기서는 포토 리토그래피 방법을 이용하였다.
상기 공정을 반복하여 원하는 만큼 코일층을 형성할 수 있다. 본 실시예에서는 코일층의 수를 5까지 형성하였다.
상기 공정에 의하여 0806 사이즈, 0605 사이즈의 칩을 제조하였다. 0806 사이즈의 경우 코일층의 수를 2~5까지 변화시켰으며, 0605 사이즈의 경우 코일층의 수를 3~5까지 변화시켰다.
0806 사이즈에 대한 직류 저항 측정 결과를 표 2에 나타내었고, 0605 사이즈에 대한 직류 저항 측정 결과를 표 3에 나타내었다. 직류 저항은 4 포인트 프로브 방법을 이용하였다.
구분 코일층의 수 직류 저항(Ω)
샘플 4 2 2.7
샘플 5 4 1.35
표 2를 참조하면, 0806 사이즈 칩의 경우 코일층의 수가 증가할수록 직류 저항의 값이 감소함을 확인할 수 있다.
구분 코일층의 수 기존 코일의 직류 저항(Ω) 직류 저항(Ω)
샘플 6 4 3.0 1.5
표 3을 참조하면, 코일층의 수가 증가할수록 직류 저항의 값이 감소함을 확인할 수 있다.
샘플 6는 코일층의 수가 4인 경우인데, 기존 코일을 이용하여 4층을 구현한 경우 직류 저항이 3.0Ω 이지만, 본 발명의 이중 코일을 적용한 경우에는 직류 저항이 1.5Ω을 나타내며, 저항값이 절반으로 감소하였음을 확인할 수 있다. 여기서 기존 코일은 이중 코일이 아닌 단일 코일을 사용한 것을 의미한다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
10: 본체
11, 16: 상부 및 하부 기판
10, 12, 13, 14, 15, 17: 코일층
21~24: 외부 전극
S1~S6: 본체의 외부면
31, 32, 131, 132: 인출 단자
33, 34, 133, 134: 제1 및 제2 코일
35, 36, 135, 136: 제1 및 제2 중심
50: 절연층

Claims (23)

  1. 본체; 및
    상기 본체의 일면에 형성된 복수의 제1 외부 전극 및 상기 본체의 일면과 마주보는 타면에 형성된 복수의 제2 외부 전극을 가지는 외부 전극;을 포함하고,
    상기 본체는 상부 및 하부 기판; 상기 상부 및 하부 기판 사이에 형성된 절연층; 및 상기 절연층 내에 배치되며, 동일 평면 상에서 나란하게 같은 방향으로 감겨진 제1 및 제2 코일을 포함하고, 상기 제1 및 제2 코일의 일단은 외부 전극에 접속되며 상기 제1 및 제2 코일의 타단은 각각 제1 및 제2 중심에 접속되는 제1 내지 제4 코일층;을 포함하며,
    상기 제1 코일층 및 제3 코일층의 제1 코일의 일단은 상기 제1 외부전극 중 하나의 제1 외부전극에 접속되고, 상기 제1 코일층 및 제3 코일층의 제2 코일의 일단은 상기 제1 외부전극 중 다른 하나의 제1 외부전극에 접속되며,
    상기 제2 코일층 및 제4 코일층의 제1 코일의 일단은 상기 제2 외부전극 중 하나의 제2 외부전극에 접속되고, 상기 제2 코일층 및 제4 코일층의 제2 코일의 일단은 상기 제2 외부전극 중 다른 하나의 제2 외부전극에 접속되고,
    상기 제1 코일층의 제1 및 제2 중심은 상기 제2 코일층의 제1 및 제2 중심에 각각 서로 비아 도체에 의하여 접속되며,
    상기 제3 코일층의 제1 및 제2 중심은 상기 제4 코일층의 제1 및 제2 중심에 각각 서로 비아 도체에 의하여 접속되는 박막형 코일 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    0806 사이즈 이하인 박막형 코일 부품.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 코일층 중 이웃하는 코일층의 코일이 감겨진 방향은 서로 반대인 박막형 코일 부품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 중심은 이격되어 배치된 박막형 코일 부품.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일은 다각형, 원형, 타원형 또는 기타 불규칙 형태인 박막형 코일 부품.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 박막형 코일 부품.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일은 각각 인출 단자를 통하여 외부 전극에 접속되는 박막형 코일 부품.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 인출 단자 중 상기 본체의 표면에 노출된 부분은 상기 외부 전극에 의하여 커버되는 박막형 코일 부품.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 인출 단자는 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 박막형 코일 부품.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일과 상기 인출 단자는 동일한 재료를 포함하는 박막형 코일 부품.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 기판은 자성체 기판인 박막형 코일 부품.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 자성체는 니켈-아연-구리 페라이트를 포함하는 박막형 코일 부품.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 절연층은 감광성 폴리머 절연 재료를 포함하는 박막형 코일 부품.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 및 제2 외부 전극은 각각 서로 마주 보도록 배치된 박막형 코일 부품.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 외부 전극은 상기 본체의 두께 방향으로 연장되어 형성된 박막형 코일 부품.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 외부 전극은 상기 본체의 상면 및 하면의 일부로 연장되어 형성된 박막형 코일 부품.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 외부 전극은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 박막형 코일 부품.
  19. 하부 기판 상에 제1 및 제2 중심을 가지는 제1 이중 코일을 형성하는 제1 단계;
    상기 제1 이중 코일이 형성된 상기 하부 기판 상에 절연층을 형성하는 제2 단계;
    상기 절연층 중 상기 제1 이중 코일의 제1 및 제2 중심에 대응되는 위치에 비아 도체를 형성하는 제3 단계;
    상기 비아 도체에 대응되는 위치에 각각 중심이 형성되도록 상기 절연층 상에 제2 이중 코일을 형성하는 제4 단계;
    상기 제2 내지 제4 단계를 반복하여 4층의 적층체를 형성하는 제5 단계; 및
    상기 적층체 상에 상부 기판을 형성하는 제6 단계;를 포함하며,
    상기 적층체에서 1층의 제1 및 제2 중심은 2층의 제1 및 제2 중심과 각각 서로 비아 도체에 의해 접속되고, 3층의 제1 및 제2 중심은 4층의 제1 및 제2 중심과 각각 서로 비아 도체에 의해 접속되는 박막형 코일 부품의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일이 감겨진 방향은 서로 반대인 박막형 코일 부품의 제조 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 중심은 이격되어 형성되는 박막형 코일 부품의 제조 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 이중 코일은 다각형, 원형, 타원형 또는 기타 불규칙 형태로 형성되는 박막형 코일 부품의 제조 방법.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 이중 코일은 금, 은, 백금, 구리, 니켈, 팔라듐 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 박막형 코일 부품의 제조 방법.
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