KR101650392B1 - 코일 모듈 - Google Patents

코일 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR101650392B1
KR101650392B1 KR1020150074663A KR20150074663A KR101650392B1 KR 101650392 B1 KR101650392 B1 KR 101650392B1 KR 1020150074663 A KR1020150074663 A KR 1020150074663A KR 20150074663 A KR20150074663 A KR 20150074663A KR 101650392 B1 KR101650392 B1 KR 101650392B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coil
substrate
core
insulating layer
columnar
Prior art date
Application number
KR1020150074663A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160001626A (ko
Inventor
요시히토 오츠보
Original Assignee
가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 filed Critical 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Publication of KR20160001626A publication Critical patent/KR20160001626A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101650392B1 publication Critical patent/KR101650392B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/06Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/06Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
    • H01F17/062Toroidal core with turns of coil around it
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/182Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
    • H05K1/185Components encapsulated in the insulating substrate of the printed circuit or incorporated in internal layers of a multilayer circuit
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/1003Non-printed inductor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(과제) 코일 모듈의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있고, 저비용으로 코일 모듈의 방열성의 향상을 도모할 수 있고, 또한 코일 모듈의 외부 접속 단자를 간단하게 형성할 수 있는 기술을 제공한다.
(해결 수단) 코일 전극(12)의 일부를 이루는 기판측 배선 전극 패턴(16)이 배선 기판(2)에 형성되어 있으므로 종래의 코일 부품이 배선 기판에 실장되어서 이루어지는 코일 모듈과 비교하면 코일 모듈(1)의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있고, 코일(10)에서 발생한 열을 기판측 배선 전극 패턴(16)로부터 배선 기판(2)에 효율적으로 보낼 수 있다. 따라서, 저비용으로 코일 모듈(1)의 방열성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 외부 접속용의 배선 전극이 형성된 절연 기판을 코어 기판의 한쪽 주면에 적층하는 것만으로 코일 모듈의 외부 접속 단자를 각 제 1 단자 전극에 의해 간단하게 형성할 수 있다.

Description

코일 모듈{COIL MODULE}
본 발명은 코일 코어와, 그 주위에 나선 형상으로 권취된 코일 전극을 갖는 코일을 갖는 코일 모듈에 관한 것이다.
종래 도 16에 나타내는 바와 같이 그 내부에 트랜스가 구성된 코일 부품(500)이 제안되어 있다. 코일 부품(500)은 수지 절연층(도시 생략)에 매설된 코일 코어(501)와, 1차 코일을 형성하는 제 1 코일 전극(502a)과, 2차 코일을 형성하는 제 2 코일 전극(502b)을 구비하고 있다. 또한, 제 1, 제 2 코일 전극(502a, 502b) 각각은 코일 코어(501)의 외주면을 따라 배열된 제 1, 제 2 외측 기둥 형상 도체(503a, 503b)와, 코일 코어(501)의 내주면을 따라 배열된 제 1, 제 2 내측 기둥 형상 도체(504a, 504b)를 구비하고 있다.
그리고, 수지 절연층의 양쪽 주면 각각에 형성된 복수의 제 1 배선 전극 패턴(505a)에 의해 제 1 외측 기둥 형상 도체(503a) 및 제 1 내측 기둥 형상 도체(504a)가 대응하는 단부끼리가 접속됨으로써 코일 코어(501)의 주위를 나선 형상으로 권취하는 제 1 코일 전극(502a)이 형성되어 있다. 또한, 수지 절연층의 양쪽 주면 각각에 형성된 복수의 제 2 배선 전극 패턴(505b)에 의해 제 2 외측 기둥 형상 도체(503b) 및 제 2 내측 기둥 형상 도체(504b)가 대응하는 단부끼리가 접속됨으로써 코일 코어(501)의 주위를 나선 형상으로 권취하는 제 2 코일 전극(502b)이 형성되어 있다.
또한, 제 1, 제 2 코일 전극(502a, 502b) 각각은 1차, 2차 코일 전극 쌍(506a, 506b)과, 1차, 2차 코일 센터 탭(507a, 507b)을 구비하고 있다. 또한, 도 16 중에서는 2차 코일을 형성하는 제 2 배선 전극 패턴(505b), 2차 코일 전극 쌍(506b) 및 2차 코일 센터 탭(507b)에 해칭이 실시되어 있다.
일본 특허 제5270576호 공보(단락 0044~0046, 도 3 등 참조)
그런데, 상기 코일 부품(500)이 배선 기판(도시 생략)에 실장됨으로써 여러 가지의 기능이 부여된 코일 모듈이 구성되지만, 최근 이와 같이 해서 구성된 코일 모듈의 소형화 및 저배화가 요망되어 있다. 그러나, 코일 부품(500)은 일반적으로 칩 커패시터나 칩 인덕터 등의 수동 부품이나, 스위칭 소자 등의 기능 부품과 비교하면 그 사이즈가 크다. 그 때문에 코일 부품(500)이 탑재된 코일 모듈이 대형화 및 고배화하는 문제가 있다. 따라서, 코일 부품(500)이 탑재된 코일 모듈의 소형화 및 저배화를 도모하는 기술이 요망되어 있다.
또한, 도 16에 나타내는 바와 같은 표면 실장형(SMD 타입)의 코일 부품(500)은 수지 절연층을 갖고, 코일의 완성품(코일 코어(501), 제 1, 제 2 코일 전극(502a, 502b))이 수지에 의해 몰드된 구조를 구비하고 있다. 그리고, 코일 부품(500)은 수지 절연층의 표면에 설치된 외부 접속용의 단자만이 땜납 등의 접합 재를 사용해서 배선 기판에 전기적으로 접속된다. 그 때문에 코일 부품(500)으로부터 배선 기판으로의 열전도 효율이 낮으므로 종래 코일 부품(500)의 코일에서 발생한 열을 배선 기판측으로 보내기 위해서 코일 부품(500)의 방열성의 향상을 도모하는 것이 과제가 되어 있다.
예를 들면, 코일 부품(500)의 방열성의 향상을 도모하기 위해서 코일을 내장하는 수지 절연층을 고열전도 수지에 의해 형성하는 것이 고려된다. 그러나, 이 경우에는 에폭시 수지 등의 일반적인 몰드용의 수지와 비교하면 고열전도 수지는 고가이기 때문에 코일 모듈의 제조 비용이 증대될 우려가 있다. 따라서, 코일에서 발생한 열을 보내기 위해서 저비용으로 코일 모듈의 방열성의 향상을 도모하는 기술이 요망되어 있다.
또한, 상기 코일 모듈은, 예를 들면 다음과 같이 해서 마더 기판 등의 외부기판에 접속된다. 즉, 종래의 코일 모듈에서는 코일 부품(500)이 실장된 배선 기판의 주면에 코일 부품(500)을 피복하도록 형성된 수지층이 형성되어 있다. 또한, 수지층의 배선 기판과 반대측의 주면에 복수의 외부 접속 단자가 설치되어 있고, 각 외부 접속 단자 각각과 배선 기판이 수지층을 두께 방향으로 직선 형상으로 관통하도록 형성된 복수의 비아 도체에 의해 접속되어 있다. 그리고, 각 외부 접속 단자가 각각 마더 기판 등의 외부 기판에 형성된 실장용의 전극에 땜납 등에 의해 접속 됨으로써 외부 기판과 코일 모듈의 배선 기판(코일 부품(500))이 전기적으로 접속된다.
그런데, 상기한 바와 같이 종래의 코일 모듈에서는 수지층을 두께 방향으로 관통하는 복수의 비아 도체에 의해 수지층의 표면에 형성된 각 외부 접속 단자 각각과 코일 부품(500)이 실장된 배선 기판이 전기적으로 접속되어 있다. 그 때문에 외부 접속 단자를 형성하기 위해서는 일단 코일 부품(500)을 피복하는 수지층이 형성된 후에 비아 도체를 형성하기 위한 복수의 관통 구멍을 수지층에 형성하고, 각 관통 구멍의 각각에 도전 페이스트를 충전하거나 비아 필링 도금을 실시하거나 해서 비아 도체를 형성해야만 한다. 따라서, 외부 접속 단자를 형성하기 위한 공정수가 많아 제조 비용의 증대를 초래하고 있다.
본 발명은 상기한 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 코일 모듈의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있고, 저비용으로 코일 모듈의 방열성의 향상을 도모할 수 있고, 또한 코일 모듈의 외부 접속 단자를 간단하게 형성할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 코일 모듈은 코일 코어와, 그 주위에 나선 형상으로 권취된 코일 전극을 갖는 코일을 구비하는 코일 모듈에 있어서, 상기 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극을 포함하는 배선 전극이 형성된 배선 기판과, 상기 코일 코어가 매설된 수지 절연층과, 상기 수지 절연층에 형성되어서 상기 코일 전극의 나머지의 일부를 이루는 부품측 코일 전극을 갖는 코일 부품을 구비하고, 상기 배선 기판은 코어 기판과, 상기 코어 기판의 한쪽 주면에 적층된 절연 기판과, 상기 절연 기판의 상기 코어 기판과 반대측의 일면에 상기 배선 전극으로서 형성된 외부 접속용의 복수의 제 1 단자 전극과, 상기 절연 기판의 상기 코어 기판에 대향하는 타면에 상기 배선 전극으로서 형성되고, 상기 코어 기판의 상기 배선 전극에 접속된 내부 접속용의 복수의 제 2 단자 전극과, 상기 절연 기판에 상기 배선 전극으로서 형성되고, 상기 각 제 1 단자 전극과 상기 각 제 2 단자 전극을 접속하는 접속 도체를 갖고, 상기 코일 부품은 상기 배선 기판의 상기 코어 기판에 실장되어 상기 배선 기판의 상기 기판측 코일 전극에 상기 수지 절연층의 상기 부품측 코일 전극이 접속되어서 상기 코일 전극이 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이 구성된 발명에서는 코일 코어의 주위에 나선 형상으로 권취되어서 코일을 형성하는 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극을 포함하는 배선 전극이 배선 기판에 형성되어 있다. 또한, 코일 전극의 나머지의 일부를 이루는 부품측 코일 전극이 코일 부품의 코일 코어가 매설된 수지 절연층에 형성되어 있다. 그리고, 배선 기판의 코어 기판에 코일 부품이 실장되고, 코일 부품의 수지 절연층에 형성된 부품측 코일 전극이 배선 기판의 기판측 코일 전극에 접속되어서 코일 전극이 형성된다.
이와 같이 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극이 배선 기판에 형성되어 있으므로 코일 코어가 매설된 수지 절연층의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있다. 따라서, 그 내부에 코일의 완성품이 내장된 코일 부품이 배선 기판에 실장된 종래의 코일 모듈과 비교하면 코일 모듈의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있다. 또한, 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극이 배선 기판에 형성되어 있으므로 일반적인 열경화성의 몰드용 수지에 의해 수지 절연층이 형성되어 있어도 코일에서 발생한 열을 기판측 코일 전극으로부터 배선 기판에 효율 좋게 전열할 수 있다. 따라서, 저비용으로 코일 모듈의 방열성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 수지 절연층의 표면에 설치된 외부 접속용의 단자만이 땜납 등의 접합재를 사용해서 배선 기판에 전기적으로 접속된 종래의 구성과 비교하면 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극이 배선 기판에 형성되어 있으므로 배선 기판의 코어 기판과 코일 부품의 접속 강도의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 배선 기판은 코어 기판의 한쪽 주면에 적층된 절연 기판을 구비하고, 절연 기판의 코어 기판과 반대측의 일면에 외부 접속용의 복수의 제 1 단자 전극이 형성되고, 절연 기판의 코어 기판에 대향하는 타면에 내부 접속용의 복수의 제 2 단자 전극이 형성되어 있다. 또한, 각 제 1 단자 전극과 각 제 2 단자 전극이 절연 기판에 형성된 접속 도체에 의해 접속되어 있다. 또한, 절연 기판의 타면에 형성된 각 제 2 단자 전극이 코어 기판의 한쪽 주면에 접속되어 있다. 그리고, 절연 기판의 일면에 형성된 각 제 1 단자 전극이 마더 기판 등의 외부 기판에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속된다. 따라서, 외부 접속용의 배선 전극이 형성된 절연 기판을 코어 기판의 한쪽 주면에 적층하는 것만으로 코일 모듈의 외부 접속 단자를 각 제 1 단자 전극에 의해 간단하게 형성할 수 있다.
또한, 상기 코일 부품은 상기 코어 기판의 한쪽 주면에 실장되어 상기 수지 절연층의 상기 코어 기판의 한쪽 주면으로부터의 높이가 상기 절연 기판의 상기 코어 기판의 한쪽 주면으로부터의 높이보다 낮으면 좋다.
이와 같이 하면 코일 부품의 수지 절연층의 코어 기판의 한쪽 주면으로부터의 높이가 절연 기판의 코어 기판의 한쪽 주면으로부터의 높이보다 낮게 형성되어 있으므로 절연 기판의 일면에 외부 접속 단자로서 형성된 각 제 1 단자 전극이 마더 기판 등의 외부 기판에 접속되어서 코일 모듈이 외부 기판에 실장될 때에 코일 부품의 수지 절연층이 방해되지 않고 절연 기판의 일면을 외부 기판에 밀착시킬 수 있다. 따라서, 코일 모듈과 외부 기판의 접속 강도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 코일 모듈이 외부 기판에 실장될 때에 코일 부품의 수지 절연층이 외부 기판에 접촉할 우려가 없으므로 코일 부품의 수지 절연층에 절연을 위한 보호층을 형성할 필요가 없다. 따라서, 코일 모듈에 탑재되는 코일 부품의 저배화를 도모할 수 있다.
또한, 상기 부품측 코일 전극은 상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 일측에 배열되고, 상기 코어 기판과 반대측의 상기 수지 절연층의 일주면에 일단이 노출되고, 상기 수지 절연층의 타주면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체와, 상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 타측에 상기 복수의 제 1 기둥 형상 도체와 함께 상기 코일 코어를 사이에 두도록 배열되고, 상기 수지 절연층의 일주면에 일단이 노출되고, 상기 수지 절연층의 타주면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체와, 상기 수지 절연층의 일주면에 형성되어 서로 쌍을 이루는 상기 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 제 2 기둥 형상 도체의 일단끼리를 각각 접속하는 복수의 제 1 접속 부재를 갖고, 상기 기판측 코일 전극은 상기 코어 기판에 형성되고, 상기 제 1 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 타단을 각각 접속하는 복수의 제 2 접속 부재를 가지면 좋다.
이와 같이 구성하면 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체가 코일의 중심축(코일 코어 내부에 발생하는 자속)의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어의 일측에 배열되어 수지 절연층에 매설되어 있다. 또한, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체가 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어의 타측에 복수의 제 1 기둥 형상 도체와 코일 코어를 사이에 두도록 배열되어 수지 절연층에 매설되어 있다. 또한, 각 제 1 기둥 형상 도체 및 각 제 2 기둥 형상 도체 각각의 일단이 수지 절연층의 일주면에 노출되고, 각각의 타단이 수지 절연층의 타주면에 노출되어 있다.
그리고, 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체 및 제 2 기둥 형상 도체의 일단끼리가 각각 수지 절연층의 일주면에 형성된 복수의 제 1 접속 부재에 의해 접속되어서 수지 절연층의 부품측 코일 전극이 형성되어 있다. 따라서, 제 1 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체의 타단이 각각 코어 기판에 형성된 기판측 코일 전극이 갖는 복수의 제 2 접속 부재로부터 접속됨으로써 코일 전극이 형성된 실용적인 구성의 코일 모듈을 제공할 수 있다.
또한, 상기 부품측 코일 전극은 상기 수지 절연층에 매설되어 상기 코일의 중심축 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 일측에 배열된 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체와, 상기 수지 절연층에 매설되어 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 타측에 상기 복수의 제 1 기둥 형상 도체와 상기 코일 코어를 사이에 두도록 배열된 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체와, 서로 쌍을 이루는 상기 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 제 2 기둥 형상 도체의 상기 코어 기판과 반대측의 일단 끼리를 상기 수지 절연층 내에 있어서 각각 접속하도록 상기 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 제 2 기둥 형상 도체의 각 쌍 각각과 동일한 금속 재료에 의해 일체 형성된 복수의 제 1 접속 부재를 갖고, 상기 각 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 각 제 2 기둥 형상 도체 각각은 타단이 상기 코어 기판에 대향하는 상기 수지 절연층의 주면에 노출되고, 상기 기판측 코일 전극은 상기 코어 기판에 형성되어 상기 제 1 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 타단을 각각 접속하는 복수의 제 2 접속 부재를 가지면 좋다.
이와 같이 구성하면 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체가 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어의 일측에 배열되어서 수지 절연층에 매설되어 있다. 또한, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체가 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어의 타측에 복수의 제 1 기둥 형상 도체와 코일 코어를 사이에 두도록 배열되어서 수지 절연층에 매설되어 있다. 또한, 기판측 코일 전극이 형성된 코어 기판과 반대측에 있어서 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체 및 제 2 기둥 형상 도체의 일단끼리가 각각 수지 절연층 내에 있어서 복수의 제 1 접속 부재에 의해 접속되어 있다. 또한, 제 1 기둥 형상 도체 및 제 2 기둥 형상 도체의 각 쌍 각각과, 상기 쌍의 일단끼리를 접속하는 제 1 접속 부재가 동일한 금속 재료에 의해 일체 형성됨으로써 부품측 코일 전극이 형성되어 있다.
그리고, 각 제 1 기둥 형상 도체 및 각 제 2 기둥 형상 도체 각각의 타단이 기판측 코일 전극이 형성된 코어 기판에 대향하는 수지 절연층의 주면에 노출되어 있다. 그리고, 제 1 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체의 타단이 각각 코어 기판에 형성된 기판측 코일 전극이 갖는 복수의 제 2 접속 부재에 의해 접속됨으로써 코일 전극이 형성되어 있다. 따라서, 동일한 금속 재료에 의해 일체 형성된 제 1, 제 2 기둥 형상 도체 및 제 1 접속 부재를 코일 코어를 넘도록 배치하는 것만으로 부품측 코일 전극을 형성할 수 있으므로 제조 공정을 간략화해서 코일 부품의 추가적인 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 코일 부품을 제조할 때에 제 1, 제 2 기둥 형상 도체와, 제 1 접속 부재 사이의 위치 어긋남을 고려할 필요가 없으므로 부품측 코일 전극의 새로운 협 피치화를 도모할 수 있다.
또한, 상기 코일은 토로이달형의 상기 코일 코어를 갖고, 상기 코일 부품은 상기 코어 기판의 한쪽 주면에 실장되고, 상기 기판측 코일 전극은 상기 절연 기판에 매설되어 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 일측인 외측에 상기 코일 코어의 외주면을 따라 배열되어 상기 절연 기판의 일면에 일단이 노출되고, 상기 절연 기판의 타면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 3 기둥 형상 도체와, 상기 코어 기판에 형성된 복수의 제 3 접속 부재를 갖고, 상기 부품측 코일 전극은 상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 타측인 내측에 상기 복수의 제 3 기둥 형상 도체와 함께 상기 코일 코어를 사이에 두도록 상기 코일 코어의 내주면을 따라 배열되어 상기 코어 기판과 반대측의 상기 수지 절연층의 일주면에 일단이 노출되고, 상기 수지 절연층의 타주면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 4 기둥 형상 도체와, 상기 수지 절연층의 일주면에 형성된 복수의 제 4 접속 부재를 갖고, 서로 쌍을 이루는 상기 제 3 기둥 형상 도체 및 상기 제 4 기둥 형상 도체의 일단끼리가 각각 상기 수지 절연층의 일주면측에 있어서 상기 제 4 접속 부재에 의해 접속되어 상기 제 3 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 3 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 상기 제 4 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 상기 제 4 기둥 형상 도체의 타단이 각각 상기 코어 기판에 있어서 상기제 2 접속 부재에 의해서 접속되면 좋다.
이와 같이 구성하면 코일을 형성하는 토로이달형의 코일 코어가 매설된 수지 절연층을 구비하는 코일 부품이 코어 기판의 한쪽 주면에 실장되어 있다. 또한, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 3 기둥 형상 도체가 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어 코일 코어의 일측인 외측에 코일 코어의 외주면을 따라 배열되어서 기판측 코일 전극으로서 코어 기판의 한쪽 주면에 적층된 절연 기판에 매설되어 있다. 또한, 제 3 기둥 형상 도체의 일단이 절연 기판의 일면에 노출되고, 타단이 절연 기판의 타면에 노출되어 있다.
또한, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 4 기둥 형상 도체가 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어 코일 코어의 타측인 내측에 복수의 제 3 기둥 형상 도체와 함께 코일 코어를 사이에 두도록 코일 코어의 내주면을 따라 배열되어서 부품측 코일 전극으로서 코일 부품의 수지 절연층에 매설되어 있다. 또한, 제 4 기둥 형상 도체의 일단이 수지 절연층의 일주면에 노출되고, 타단이 수지 절연층의 타주면에 노출되어 있다.
또한, 서로 쌍을 이루는 제 3 기둥 형상 도체 및 제 4 기둥 형상 도체의 일단끼리가 각각 수지 절연층의 일주면측에 있어서 부품측 코일 전극으로서 수지 절연층의 일주면에 형성된 복수의 제 4 접속 부재에 의해 접속된다. 그리고, 제 3 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 3 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 제 4 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 제 4 기둥 형상 도체의 타단이 각각 코어 기판에 있어서 제 2 접속 부재에 의해 접속되어서 코일 전극이 형성됨으로써 실용적인 구성의 코일 모듈을 제공할 수 있다.
또한, 상기 코일은 토로이달형의 상기 코일 코어를 갖고, 상기 각 제 1 기둥 형상 도체는 상기 코어의 일측인 외측에 상기 코일 코어의 외주면을 따라 배열되고, 상기 각 제 2 기둥 형상 도체는 상기 코어의 타측인 내측에 상기 코일 코어의 내주면을 따라 배열되어 있으면 좋다.
이와 같이 하면 코일은 토로이달형의 코일 코어를 갖고 각 제 1 기둥 형상 도체는 코일 코어의 일측인 외측에 코일 코어의 외주면을 따라 배열되고, 각 제 2 기둥 형상 도체는 코일 코어의 타측인 내측에 코일 코어의 내주면을 따라 배열되어 있다. 따라서, 코일에서 발생하는 자력선이 주로 환상의 토로이달형의 코일 코어를 통과하는 폐자로 구조가 되므로 누설 자속이 적은 코일 모듈을 제공할 수 있다.
또한, 토로이달형의 상기 코일 코어가 매설된 상기 수지 절연층이 평면에서 보았을 때에 환상으로 형성되고, 상기 절연 기판은 환상의 상기 수지 절연층의 내측에 배치되어 있어도 좋다.
이와 같이 하면 코어 기판의 한쪽 주면 상에 있어서 외부 접속용의 배선 전극이 형성된 절연 기판이 토로이달형의 코일 코어가 매설되어서 평면에서 보았을 때에 환상으로 형성된 수지 절연층의 내측에 배치되어서 코일 모듈 내에 있어서의 각 부품의 배치 스페이스가 유효하게 효율 좋게 이용되고 있으므로 코일 모듈이 대면적화되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 절연 기판이 그 외형으로서 상기 코어 기판과 동일한 프레임 형상을 이루면 좋다.
이와 같이 구성하면 그 외형이 코어 기판과 동일한 프레임 형상을 이루는 절연 기판의 내측의 공간에 있어서 코어 기판의 한쪽 주면에 각종의 부품을 실장할 수 있는 실용적인 구성의 코일 모듈을 제공할 수 있다. 또한, 외부 접속 단자로서 기능하는 절연 기판의 일면의 각 제 1 단자 전극이 코어 기판(배선 기판)의 끝 가장자리를 따라 그 둘레 가장자리부에 배치된다. 그 때문에 코일 모듈은 외부 접속 단자를 형성하기 위한 절연 기판이 배치된 코어 기판(배선 기판)의 외주 부분에 있어서 다른 기판 등에 외부 접속된다. 따라서, 코일 모듈이 외부 기판에 실장되었을 때에 코일 모듈(제 1 단자 전극)과 외부 기판의 접속 위치의 배치 밸런스가 좋으므로 코일 모듈과 외부 기판의 접속성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 상기 코일 부품이 프레임 형상의 상기 절연 기판의 내측에 배치되어서 상기 코어 기판에 실장되어 있으면 좋다.
이와 같이 하면 프레임 형상의 절연 기판의 내측에 코일 부품이 배치됨으로써 절연 기판의 내측의 스페이스를 유효하게 이용할 수 있다.
또한, 상기 배선 기판에 실장된 것 외의 부품을 더 구비하면 좋다.
이와 같이 하면 칩 인덕터, 칩 콘덴서, 칩 저항 등의 칩 부품이나, 고주파 필터, 고주파 스위치 IC, RF-IC, FET 등의 전원용의 스위칭 소자 등의 기능 부품이 다른 부품으로서 배선 기판에 실장됨으로써 여러 가지의 기능을 구비하는 실용적인 구성의 코일 모듈을 제공할 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면 코일 모듈이 구비하는 코일을 형성하는 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극이 배선 기판에 형성되어 있으므로 그 내부에 코일의 완성품이 내장된 종래의 코일 부품과 비교하면 코일 코어가 매설된 수지 절연층의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있다. 따라서 종래의 코일 부품이 배선 기판에 실장되어서 이루어지는 코일 모듈과 비교하면 코일 모듈의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있다. 또한, 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극이 배선 기판에 형성되어 있기 때문에 일반적인 열경화성의 몰드용 수지에 의해 수지 절연층이 형성되어 있어도 코일에서 발생한 열을 기판측 코일 전극으로부터 배선 기판에 효율 좋게 보낼 수 있다. 따라서, 저비용으로 코일 모듈의 방열성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 외부 접속용의 배선 전극이 형성된 절연 기판을 코어 기판의 한쪽 주면에 적층하는 것만으로 코일 모듈의 외부 접속 단자를 각 제 1 단자 전극에 의해 간단하게 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도이다.
도 2는 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 하면도이다.
도 3은 도 1의 코일 모듈의 제조 방법의 일례를 나타내는 부분 단면도이며, 도 3(a)는 코어 기판에 기둥 형상 도체가 실장되어서 코일 코어가 배치된 상태를 도시한 도면, 도 3(b)는 코일 부품의 수지 절연층이 형성된 상태를 나타내는 도면, 도 3(c)는 코일 부품이 완성된 상태를 나타내는 도면, 도 3(d)는 코어 기판의 한쪽 주면에 외부 접속용의 절연 기판이 적층된 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 코일 모듈의 절연 기판의 변형예를 나타내는 하면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도이다.
도 6은 도 5의 코일 모듈의 제조 방법의 일례를 나타내는 부분 단면도이며, 도 6(a)는 코어 기판에 코일 코어가 배치되어서 각 기둥 형상 도체가 실장된 상태를 나타내는 도면, 도 6(b)는 코어 기판의 한쪽 주면에 외부 접속용의 절연 기판이 적층된 상태를 나타내는 도면, 도 6(c)는 수지 절연층이 형성되어서 코일 부품이 완성된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도이다.
도 8은 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 하면도이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도이다.
도 10은 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 평면도이다.
도 11은 도 9의 코일 모듈이 구비하는 코일의 변형예를 나타내는 평면도이다.
도 12는 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도이다.
도 13은 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 하면도이다.
도 14는 도 12의 코일 모듈이 구비하는 코일의 변형예를 나타내는 하면도이다.
도 15는 코일 코어의 변형예를 나타내는 도면이며, 도 15(a)는 직선 형상의 코일 코어를 나타내는 도면, 도 15(b)는 대략 C자 형상의 코일 코어를 나타내는 도면이다.
도 16은 종래의 코일 부품의 일례를 나타내는 도면이다.
<제 1 실시형태>
본 발명의 제 1 실시형태에 의한 코일 모듈에 대해서 설명한다.
(코일 모듈의 개략적인 구성)
도 1 및 도 2를 참조해서 코일 모듈(1)의 개략적인 구성에 대해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도, 도 2는 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 하면도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서 참조되는 도 1 및 도 2를 포함하는 각 도면에서는 설명을 간이한 것으로 하기 위해서 전극 등의 구성을 모식적으로 묘화하거나, 각 기둥 형상 도체 및 각 접속 도체의 일부를 도시 생략하거나 하고 있지만, 이하의 설명에 있어서는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 코일 모듈(1)은 코일 코어(11)와, 코일 코어(11)의 주위에 나선 형상으로 권취된 코일 전극(12)을 갖는 코일(10)을 구비하는 모듈로서, 배선 기판(2)과, 배선 기판(2)의 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 소정 위치에 배치되어서 실장되는 코일 부품(30)과, 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 실장된 회로 부품(3)을 구비하고 있다. 또한, 이 실시형태에서는 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 실장된 회로 부품(3)을 피복하는 수지층(4)이 에폭시 수지 등의 일반적인 몰드용의 수지에 의해 형성되어서 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 형성되어 있다.
또한, 필요에 따라서 칩 인덕터, 칩 콘덴서, 칩 저항 등의 칩 부품이나, 고주파 필터, 고주파 스위치 IC, RF-IC, FET 등의 전원용의 스위칭 소자 등의 기능 부품 등의 회로 부품(3)이 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 본 발명의 「다른 부품」으로서 실장됨으로써 여러 가지의 기능을 구비하는 코일 모듈(1)이 형성된다. 또한, 이 실시형태에서는 코일(10)은 원환상의 토로이달형의 코일 코어(11)를 갖고 있다.
배선 기판(2)은 코어 기판(20)과, 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층된 외부 접속용의 절연 기판(120)을 구비하고 있다.
코어 기판(20)은 한쪽 주면(20a)에 형성된 외부 접속용의 복수의 패드 전극(21)과, 다른 쪽 주면(20b)에 형성된 복수의 패드 전극(22)을 구비하고 있다. 다른 쪽 주면(20b)에 형성된 각 패드 전극(22)에는 각종의 회로 부품(3)이 땜납 등의 접합재를 통해 실장된다. 또한, 코어 기판(20)에는 코일 전극(12)의 일부를 이루는 라인 형상의 복수의 기판측 배선 전극 패턴(16) 및 비아 도체(16a)가 형성되어 있다. 그리고, 한쪽 주면(20a)의 패드 전극(21)과 다른 쪽 주면(20b)의 패드 전극(22)이 코어 기판(20)의 내부에 형성된 층간 접속 도체(비아 도체)나 면내 도체 등의 내부 배선 전극(23)에 의해 접속되어 있다.
또한, 이 실시형태에서는 패드 전극(21)은 내부 배선 전극(23)에 접속된 비아 도체의 단면이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 노출됨으로써 형성되어 있다. 또한, 이 실시형태에서는 코어 기판(20)은 다층 수지 기판에 의해 형성되어 있고, 코어 기판(20)의 내층에 각 기판측 배선 전극 패턴(16)이 형성되어 있다. 그리고, 코어 기판(20)의 내층에 형성된 각 기판측 배선 전극 패턴(16)은 각 기판측 배선 전극 패턴(16) 각각에 접속된 각 비아 도체(16a)의 단면이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 노출됨으로써 외부에 인출되어 있다.
또한, 후술하는 바와 같이 코일 전극(12)을 형성하는 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)가 각각 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 노출되는 비아 도체(16a)의 단면에 땜납 등의 접합재를 통해 접속된다. 또한, 기판측 배선 전극 패턴(16)이 코어 기판(20)의 어느 한쪽의 주면에 형성되어서 기판측 배선 전극 패턴(16)에 직접 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)가 접속되도록 해도 좋다.
또한, 이 실시형태에서는 코어 기판(20)은 다층 수지 기판에 의해 구성되어 있지만, 각종의 전극이 형성된 코어 기판(20)은 일반적인 다층 수지 기판 형성 프로세스에 의해 형성할 수 있으므로 그 상세한 설명은 생략한다. 즉, 패드 전극(22)이나 내부 배선 전극(23)을 형성하는 면내 도체, 기판측 배선 전극 패턴(16)은 포토리소그래피나 레지스트막을 사용해서 금속박(막)이 에칭 가공됨으로써 형성되거나, 스크린 인쇄에 의해 Cu나 Au, Ag 등을 포함하는 도전성 페이스트가 인쇄됨으로써 형성된다. 또한, 스크린 인쇄에 의해 형성된 패턴에 도금이 실시되어 있어도 좋다.
또한, 패드 전극(21) 및 내부 배선 전극(23)을 형성하는 비아 도체나, 코일 전극(12)을 형성하는 비아 도체(16a)는 Ag이나 Cu, Au 등을 포함하는 도전 페이스트가 비아 홀에 충전되거나, 비아 홀에 비아 필링 도금이 실시됨으로써 형성된다. 또한, 코어 기판(20)은 수지나 폴리머 재료 등을 사용한 수지 다층 기판, 프린트 기판, LTCC, 알루미나계 기판, 유리 기판, 복합 재료 기판, 단층 기판, 다층 기판 등으로 형성할 수 있고, 코일 모듈(1)의 사용 목적에 따라서 적당히 최적인 재질을 선택해서 코어 기판(20)을 형성하면 좋다.
이상과 같이 패드 전극(21, 22), 내부 배선 전극(23), 기판측 배선 전극 패턴(16) 및 비아 도체(16a)가 본 발명의 「배선 전극」으로서 구성되어 있다.
절연 기판(120)은 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 평면에서 보았을 때 직사각형상의 코어 기판(20)과 대략 동일한 외형상을 갖는 수지 기판에 의해 형성되어서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층되어 있다. 또한, 절연 기판(120)은 그 중앙 부분에 개구(120c)가 형성됨으로써 프레임 형상으로 형성되어 있다. 또한, 절연 기판(120)의 개구(120c)(내주)의 평면에서 보았을 때의 형상은 외형상에 대략 상사하는 직사각형상으로 형성되어 있다. 또한, 절연 기판(120)의 코어 기판(20)과 반대측의 일면(120a)에는 외부 접속용의 복수의 제 1 단자 전극(121)이 격자상으로 배열되어서 형성되어 있다. 또한, 절연 기판(120)의 코어 기판(20)에 대향하는 타면(120b)에는 내부 접속용의 복수의 제 2 단자 전극(122)이 격자상으로 배열되어서 형성되어 있다.
따라서, 절연 기판(120)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층되었을 때에 절연 기판(120)의 개구(120c)는 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 대략 중앙의 영역에 대향하는 위치에 배치된다. 또한, 절연 기판(120)의 프레임 형상의 타면(120b)은 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 둘레 가장자리부에 대향하도록 배치된다.
또한, 절연 기판(120)의 내부에 각 제 1 단자 전극(121)과 각 제 2 단자 전극(122)을 접속하는 접속 도체(123)가 형성되어 있다. 접속 도체(123)는 상세하게는 도시 생략하지만, 절연 기판(120)의 내부에 형성된 비아 도체나 면내 도체가 조합되어서 형성된다. 비아 도체는 Ag이나 Cu, Au 등을 포함하는 도전 페이스트가 비아 홀에 충전되거나, 비아 홀에 비아 필링 도금이 실시되거나, Cu 등의 봉(금속 핀) 형상의 금속 재료가 배치되거나 함으로써 형성된다. 면내 도체는 포토리소그래피나 레지스트막을 사용해서 금속박(막)이 에칭 가공됨으로써 형성되거나, 스크린 인쇄에 의해 Cu나 Au, Ag 등을 포함하는 도전성 페이스트가 인쇄됨으로써 형성된다. 또한, 스크린 인쇄에 의해 형성된 패턴에 도금이 실시되어 있어도 좋다.
또한, 이 실시형태에서는 접속 도체(123)는 복수의 비아 도체에 의해서만 구성되어 있다. 그리고, 도 1에 나타내는 바와 같이 각 비아 도체는 절연 기판(120)의 두께 방향으로 직선 형상으로 배치되어서 절연 기판(120)의 일면(120a)에 노출되는 각 비아 도체의 단면에 의해 제 1 단자 전극(121)이 형성되고, 절연 기판(120)의 타면(120b)에 노출되는 각 비아 도체의 단면에 의해 제 2 단자 전극(122)이 형성되어 있다.
또한, 이 실시형태에서는 절연 기판(120)의 양면(120a, 120b) 각각이 동일 형상이며 동일 면적으로 형성되어 있지만, 각 제 1 단자 전극(121)이 형성되는 일면(120a)의 면적이 각 제 2 단자 전극(122)이 형성되는 타면(120b)의 면적보다 넓게 형성되어 있어도 좋다. 이 경우에는 접속 도체(123)를 비아 도체 및 면내 도체를 조합시켜서 형성함으로써 제 1 단자 전극(121)을 형성하는 각 비아 도체끼리의 간격(갭)이 제 2 단자 전극(122)을 형성하는 각 비아 도체끼리의 간격보다 커지도록 하면 좋다. 이와 같이 하면 인접하는 제 1 단자 전극(121)끼리의 중심 사이의 간격이 인접하는 제 2 단자 전극(122)끼리의 중심 사이의 간격보다 크게 형성된다.
또한, 이 실시형태에서는 절연 기판(120)은 외부 접속용 부품으로서 구성되어 있다. 그리고, 절연 기판(120)은 그 타면(120b)에 형성된 각 제 2 단자 전극(122)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 둘레 가장자리부에 형성된 각 패드 전극(21)에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속됨으로써 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 상기 한쪽 주면(20a)의 중앙부를 둘러싸도록 실장된다. 또한, 절연 기판(120)의 일면(120a)에 형성된 각 제 1 단자 전극(121)이 땜납 등의 접합재를 사용해서 마더 기판 등의 외부 기판에 접속됨으로써 코일 모듈(1)이 외부 기판에 실장된다. 이것에 의해 코어 기판(20)(회로 부품(3), 코일(10))이 각 접속 도체(123) 및 제 1 단자 전극(121)을 통해 외부 접속된다.
또한, 절연 기판(120)은, 예를 들면 다음과 같이 해서 형성된다.
즉, 일괄 적층 공법에 의해 절연 기판(120)이 형성될 경우에는 우선 각각 비아 도체나 면내 도체가 형성된 복수의 절연층이 준비된다. 그리고, 각 절연층이 적층되고, 적층 압착된 후 수지가 열경화되거나, 세라믹 재료가 소성되거나 함으로써 절연 기판(120)이 형성된다. 또한, 빌드 업 공법으로 절연 기판(120)이 형성되는 경우에는 우선 지지 기판이 준비되고, 지지 기판의 양쪽 면에 프리프레그 등의 접착층을 통해 도전층이 형성된다. 그리고, 포토리소그래피나 레지스트막을 사용한 도전층의 패터닝에 의한 면내 도체의 형성 및 비아 홀 형성에 의한 비아 도체의 형성과, 절연층의 적층이 반복 실행됨으로써 절연 기판(120)이 형성된다.
또한, 상기 제조 방법 이외에도, 예를 들면 지지 기판의 소정 위치에 접속 도체(123)를 구성하는 복수의 금속 핀 등의 봉 형상의 금속 부재를 세워서 설치하고, 각 금속 부재를 피복하도록 수지층을 형성한 후에 수지층의 상하면의 수지를 연삭·연마 등 해서 제거함으로써 봉 형상의 금속 부재의 양쪽 단면을 노출시킴으로써 절연 기판(120)을 형성할 수 있다. 또한, 절연 기판(120)은 열경화성 수지와 유리 섬유 등으로 이루어지는 프린트 기판에 의해 형성되어 있어도 좋다.
이상과 같이 제 1, 제 2 단자 전극(121, 122), 접속 도체(123)가 본 발명의 「배선 전극」으로서 구성되어 있다.
코일 부품(30)은 코일 코어(11)가 매설된 단층의 수지 절연층(31)을 구비하고, 이 실시형태에서는 코일 부품(30)은 수지 절연층(31)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층됨으로써 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어 있다. 또한, 수지 절연층(31)에는 각각 코일 전극(12)의 일부를 이루는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체(13)와, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체(14)와, 라인 형상의 복수의 부품측 배선 전극 패턴(15)이 형성되어 있다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이 이 실시형태에서는 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)의 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)으로부터의 높이가 절연 기판(120)의 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)으로부터의 높이보다 낮게 형성되어 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 이 실시형태에서는 코일 부품(30)은 프레임 형상의 절연 기판(120)의 내측인 개구(120c) 부분에 배치되어서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어 있다.
수지 절연층(31)은 열경화성의 에폭시 수지 등의 일반적인 수지 밀봉(몰드)용의 수지에 의해 형성되어 있다. 코일 코어(11)는 페라이트나 철 등의 일반적으로 코일 코어로서 채용되는 자성 재료에 의해 형성되어 있다. 또한, 수지 절연층(31)이 동일 수지나 다른 수지에 의해 복수층으로 형성되어 있어도 좋다.
각 제 1 기둥 형상 도체(13) 각각은 수지 절연층(31)에 매설되고, 코일(10)의 중심축의 방향으로 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 일측인 외측에 코일 코어(11)의 외주면을 따라 배열되어 있다. 또한, 본 발명에 있어서의 코일의 중심축의 방향이란 환상의 코일 코어(11) 내부에 발생하는 자속(자계)의 방향이다. 이 실시형태에 있어서는 원환상의 코일 코어(11)를 사용하고 있지만, 그 원주 방향으로 회전하도록 자속이 발생하고 있다. 또한, 각 제 1 기둥 형상 도체(13) 각각의 일단은 코어 기판(20)과 반대측의 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 노출되고, 타단은 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되어 있다.
각 제 2 기둥 형상 도체(14) 각각은 수지 절연층(31)에 매설되고, 코일(10)의 중심축의 방향으로 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 타측인 내측에 코일 코어(11)의 내주면을 따라 배열되어 있다. 또한, 각 제 2 기둥 형상 도체(14) 각각의 일단은 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 노출되고, 타단은 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되어 있다. 또한, 각 제 1 기둥 형상 도체(13) 및/또는 각 제 2 기둥 형상 도체(14)는 각각 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차해서 배치되어 있으면 좋고, 예를 들면 중심축의 방향으로 직교하는 방향에 대해서 경사져서 배치되어 있어도 좋다.
각 부품측 배선 전극 패턴(15) 각각은 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 형성되어서 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 노출되는 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 일단에 접속되어 있다. 그리고, 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체(13) 및 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일단끼리가 각각 각 부품측 배선 전극 패턴(15)에 의해 접속되어 있다.
또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각의 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되는 타단이 납땜 등의 접합재를 사용해서 기판측 배선 전극 패턴(16)에 비아 도체(16a)를 통해 다음과 같이 해서 접속되어 있다. 즉, 제 1 기둥 형상 도체(13)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(13)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일방측(이 실시형태에서는 도 2에 있어서 반시계 회전 방향)에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 타단이 각각 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속되어 있다. 이와 같이 코일 부품(30)에 형성된 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 및 부품측 배선 전극 패턴(15)이 코어 기판(20)에 형성된 기판측 배선 전극 패턴(16)(비아 도체(16a))에 접속됨으로써 코일 코어(11)의 주위를 나선 형상으로 권취하는 코일 전극(12)이 형성되어 있다.
또한, 도시 생략되어 있지만, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 중, 기판측 배선 전극 패턴(16)이 접속되어 있지 않은 기둥 형상 도체(13, 14)의 타단은 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 형성된 패드 전극(21)에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속됨으로써 내부 배선 전극(23)에 접속되어서 신호 인출용의 단자로서 사용된다. 즉, 코일 전극(12)의 일단이 코어 기판(20)의 내부 배선 전극(23)(제 2 단자 전극(122))을 통해 1개의 접속 도체(123)에 접속되어서 제 1 단자 전극(121)에 접속되고, 코일 전극(12)의 타단이 코어 기판(20)의 내부 배선 전극(23)(제 2 단자 전극(122))을 통해 다른 접속 도체(123)에 접속되어서 제 1 단자 전극(121)에 접속된다. 코일 부품(30)은 다른 회로 부품(3)에 접속되어서 소정 회로가 구성된 상태로 외부 접속되도록 해도 좋고, 코일 부품(30)은 다른 회로 부품(3)에 접속되어 있지 않은 상태로 외부 접속되도록 해도 좋다.
또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)는 Cu, Au, Ag, Al 또는 이들의 합금 등 배선 전극으로서 일반적으로 채용되는 금속 재료에 의해 형성된다. 또한, Cu 도금 또는 Ni 도금이 실시된 핀 형상의 부재에 의해 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)가 형성되어 있어도 좋다. 또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 길이 방향의 단면 형상은 장방 형상이어도 좋고, 사다리꼴 형상이어도 상관없다.
또한, 부품측 배선 전극 패턴(15)은 포토리소그래피나 레지스트막을 사용해서 금속박(막)이 에칭 가공됨으로써 형성되거나, 스크린 인쇄에 의해 Cu나 Au, Ag을 포함하는 도전성 페이스트가 인쇄됨으로써 형성된다. 또한, 스크린 인쇄에 의해 형성된 패턴에 도금이 실시되어 있어도 좋다. 또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)가 대응하는 일단끼리를 접속하는 방법은 상기 예에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 본딩 와이어를 제 1 접속 부재로서 와이어 본딩 프로세스에 의해 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)가 대응하는 일단끼리가 접속되어 있어도 좋다.
또한, 코일 코어(11)의 외측에 배열되는 각 제 1 기둥 형상 도체(13)가 코일 코어(11)의 내측에 배열되는 각 제 2 기둥 형상 도체(14)보다 대경으로 형성되어 있어도 좋다. 고인덕턴스화를 도모하기 위해서 코일(10)의 권취 수를 증대하고 싶을 경우에 환상의 코일 코어(11)의 내측에 있어서의 각 제 2 기둥 형상 도체(14)의 배치 스페이스가 한정되어 있으므로 각 제 2 기둥 형상 도체(14)를 소경화해서 그 횡단면적을 작게 함으로써 코일(10)의 권취 수를 증가시킬 수 있다. 또한, 소경화함으로써 각 제 2 기둥 형상 도체(14)의 저항값이 증대되어 코일 특성이 열화될 우려가 있지만, 배치 스페이스에 여유가 있는 코일 코어(11)의 외측에 배열되는 각 제 1 기둥 형상 도체(13)를 각 제 2 기둥 형상 도체(14)보다 대경화함으로써 코일 전극(12) 전체의 저항값이 증대되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 제 1 기둥 형상 도체(13)와 제 2 기둥 형상 도체(14)의 지름을 다르게 했을 경우에 있어서 양쪽 배선 전극 패턴(15, 16)이 지름이 다른 제 1 기둥 형상 도체(13)와 제 2 기둥 형상 도체(14) 사이의 임피던스를 정합시키도록 형성되어 있어도 좋다. 예를 들면, 양쪽 배선 전극 패턴(15, 16)이 대경인 제 1 기둥 형상 도체(13)로부터 소경의 제 2 기둥 형상 도체(14)를 향해서 가늘어지도록 테이퍼 형상으로 형성됨으로써 양쪽 기둥 형상 도체(13, 14) 사이의 임피던스를 정합할 수 있다.
이상과 같이 이 실시형태에 있어서는 양쪽 기둥 형상 도체(13, 14) 및 부품측 배선 전극 패턴(15)이 본 발명의 「부품측 코일 전극」으로서 구성되고, 부품측 배선 전극 패턴(15)이 본 발명의 「제 1 접속 부재」로서 구성되어 있다. 또한, 기판측 배선 전극 패턴(16)이 본 발명의 「기판측 코일 전극」, 「제 2 접속 부재」로서 구성되어 있다.
(코일 모듈의 제조 방법)
도 3을 참조해서 코일 모듈(1)의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다. 도 3은 도 1의 코일 모듈의 제조 방법의 일례를 나타내는 부분 단면도로서, 도 3(a)는 코어 기판에 기둥 형상 도체가 실장되어서 코일 코어가 배치된 상태를 나타내는 도면, 도 3(b)는 코일 부품의 수지 절연층이 형성된 상태를 나타내는 도면, 도 3(c)는 코일 부품이 완성된 상태를 나타내는 도면인 도 3(d)는 코어 기판의 한쪽 주면에 외부 접속용의 절연 기판이 적층된 상태를 나타내는 도면이다.
우선, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이 양쪽 주면(20a, 20b) 각각의 소정 위치에 각 패드 전극(21, 22)이 형성되고, 내부 배선 전극(23)과, 기판측 배선 전극 패턴(16) 및 비아 도체(16a)가 형성된 코어 기판(20)이 준비된다. 이어서, 절연 기판(120)이 배치되는 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 둘레 가장자리부에 수지에 의해 프레임(댐) 부재(D)가 형성된다. 이것에 의해 프레임 부재(D)에 의해 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)을 형성하기 위한 캐비티(Da)가 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a) 상에 형성된다. 계속해서, 프레임 부재(D)에 의해 형성되는 캐비티(Da) 내에 있어서 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각의 타단이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 노출되는 각 비아 도체(16a)의 단면에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속된다.
또한, 양쪽 기둥 형상 도체(13, 14) 각각이 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 접속됨으로써 제 1 기둥 형상 도체(13)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(13)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 타단이 각각 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속된다. 또한, 도시 생략되어 있지만, 기판측 배선 전극 패턴(16)에 접속되지 않는 신호 인출용의 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 타단이 각각 패드 전극(21)에 접속된다.
이어서, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이 외측의 각 제 1 기둥 형상 도체(13)와, 내측의 각 제 2 기둥 형상 도체(14)에 사이에 끼워진 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a) 상의 원환상의 영역에 코일 코어(11)가 배치된다. 따라서, 각 제 1 기둥 형상 도체(13) 각각이 코일(10)의 중심축의 방향으로 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 외측에 외주면을 따라 배열되고, 각 제 2 기둥 형상 도체(14) 각각이 코일(10)의 중심축의 방향과 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 내측에 내주면을 따라 배열되므로 각 제 1 기둥 형상 도체(13)와 각 제 2 기둥 형상 도체(14)가 코일 코어(11)를 사이에 두고 대향하도록 배치된다.
계속해서, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 코일 코어(11)와 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)가 에폭시 수지 등의 일반적인 열경화성의 몰드용의 수지를 사용해서 수지 밀봉되어서 수지 절연층(31)이 형성된다. 계속해서, 동 도면에 나타내는 바와 같이 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각의 일단이 노출되도록 수지 절연층(31)의 일주면(31a)의 수지가 프레임 부재(D)와 함께 연마 또는 연삭됨으로써 제거된다.
이어서, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이 쌍이 되는 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 노출되는 일단끼리를 접속하도록 복수의 부품측 배선 전극 패턴(15)이 형성된다. 또한, 같은 도면에 나타내는 바와 같이 프레임 부재(D)가 제거된다.
계속해서, 도 3(d)에 나타내는 바와 같이 절연 기판(120)에 매설된 접속 도체(123)의 각 제 2 단자 전극(122)과 코어 기판(20)의 패드 전극(21)이 땝납 등의 접합재에 의해 접속됨으로써 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a) 상의 프레임 부재(D)가 제거된 위치에 절연 기판(120)이 실장된다. 그리고, 도 1에 나타내는 바와 같이 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 소정의 회로 부품(3)이 실장되고, 각 회로 부품(3)을 피복하는 수지층(4)이 형성됨으로써 코일 모듈(1)이 완성된다.
또한, 수지 절연층(31)의 일주면(31a)의 수지를 제거하는 공정에 있어서 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각의 일단이 수지 절연층(31)의 일주면(31a)으로부터 약간 돌출되어서 노출되도록 수지 절연층(31)의 일주면(31a)의 수지가 제거되어도 좋다. 또한, 예를 들면 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)보다 부드럽고, 수지 절연층(31)보다 단단한 재질의 연마제로 수지 절연층(31)의 일주면(31a)을 연마함으로써 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 일단을 수지 절연층(31)으로부터 돌출되도록 노출시킬 수 있다.
(변형예)
도 4를 참조해서 코일 모듈의 변형예에 대해서 설명한다. 도 4는 코일 모듈의 절연 기판의 변형예를 나타내는 하면도이다.
도 4에 나타내는 변형예가 도 2에 나타내는 코일 모듈(1)과 다른 것은 절연 기판(120)의 개구(120c)(내주)의 평면에서 보았을 때의 형상이 원형상으로 형성되어 있고, 코일 부품(30)(수지 절연층(31))이 평면에서 보았을 때 원형상으로 형성되어 있는 점이다. 기타 구성은 도 1의 코일 모듈(1)과 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
이상과 같이 이 실시형태에서는 배선 전극(패드 전극(21, 22), 내부 배선 전극(23), 기판측 배선 전극 패턴(16), 비아 도체(16a))이 형성된 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 코일 코어(11)가 매설된 단층의 수지 절연층(31)이 적층되어서 코일 부품(30)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어 있다. 또한, 코어 기판(20)의 배선 전극은 코일 코어(11)의 주위에 나선 형상으로 권취되어서 코일(10)을 형성하는 코일 전극(12)의 일부를 이루는 기판측 배선 전극 패턴(16)이나 비아 도체(16a)를 포함하고, 수지 절연층(31)에는 코일 전극(12)의 나머지 일부를 이루는 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 및 부품측 배선 전극 패턴(15)이 형성되어 있다. 그리고, 코어 기판(20)의 기판측 배선 전극 패턴(16)에 수지 절연층(31)의 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 및 부품측 배선 전극 패턴(15)이 접속되어서 코일 전극(12)이 형성되어 있다.
이와 같이 코일 전극(12)의 일부를 이루는 기판측 배선 전극 패턴(16)이 코어 기판(20)에 형성되어 있으므로 코일 코어(11)가 매설된 수지 절연층(31)의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있다. 따라서, 도 16에 나타내는 바와 같이 그 내부에 코일의 완성품이 내장된 코일 부품(500)을 배선 기판에 실장된 종래의 코일 모듈과 비교하면 코일 모듈(1)의 소형화 및 저배화를 도모할 수 있다. 또한, 코일 전극(12)의 일부를 이루는 기판측 배선 전극 패턴(16)이 코어 기판(20)에 형성되어 있으므로 일반적인 열경화성의 몰드용 수지에 의해 수지 절연층(31)이 형성되어 있어도 코일(10)에서 발생한 열을 기판측 배선 전극 패턴(16)으로부터 코어 기판(20)(배선 기판(2))에 효율 좋게 전열할 수 있다. 또한, 인접해서 배치되어 있는 절연 기판에도 방열하는 것이 가능해진다. 따라서, 저비용으로 코일 모듈(1)의 방열성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 코일 부품의 수지 절연층의 표면에 형성된 외부 접속용의 단자만이 땜납 등의 접합재를 사용해서 배선 기판에 전기적으로 접속된 종래의 구성과 비교하면 코일 전극(12)의 일부를 이루는 기판측 배선 전극 패턴(16)(비아 도체(16a))이 코어 기판(20)(배선 기판(2))에 형성되어 있으므로 배선 기판(2)의 코어 기판(20)과 코일 부품(30)의 접속 강도의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 코일 전극(12)을 형성하는 모든 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각의 타단이 코어 기판(20)의 배선 전극에 접속되어 있다. 따라서, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 중 임의의 기둥 형상 도체를 코일 전극(12)의 입출력 단자로서 코어 기판(20)의 배선 전극을 통해 절연 기판(120)의 접속 도체(123)에 접속할 수 있다. 구체적으로는 코일 전극(12)의 일단이 코어 기판(20)의 배선 전극을 통해 1개의 접속 도체(123)에 접속되고, 코일 전극(12)의 타단이 코어 기판(20)의 배선 전극을 통해 다른 접속 도체(123)에 접속되어 있다. 따라서, 코일 전극(12)의 일단에 접속된 1개의 접속 도체(123)의 일단과, 코일 전극(12)의 타단에 접속된 다른 접속 도체(123)의 일단에 의해 형성되는 제 1 단자 전극(121)에 의해 코일(10)의 입출력 단자가 형성된 실용적인 구성의 코일 모듈(1)을 제공할 수 있다. 또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 중 임의의 기둥 형상 도체를 코일 전극(12)의 인출 단자로서 코어 기판(20)의 배선 전극을 통해 절연 기판(120)의 접속 도체(123)에 더 접속함으로써 코일 전극(12)의 임의의 위치로부터 신호를 인출할 수 있다.
또한, 배선 기판(2)은 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층된 절연 기판(120)을 구비하고, 절연 기판(120)의 코어 기판(20)과 반대측의 일면(120a)에 외부 접속용의 복수의 제 1 단자 전극(121)이 형성되고, 절연 기판(120)의 코어 기판(20)에 대향하는 타면(120b)에 내부 접속용의 복수의 제 2 단자 전극(122)이 형성되어 있다. 또한, 각 제 1 단자 전극(121)과 각 제 2 단자 전극(122)이 절연 기판(120)에 형성된 접속 도체(123)에 의해 접속되어 있다. 또한, 절연 기판(120)의 타면(120b)에 형성된 각 제 2 단자 전극(122)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 각 패드 전극(21)에 접속되어 있다. 그리고, 절연 기판(120)의 일면(120a)에 형성된 각 제 1 단자 전극(121)이 마더 기판 등의 외부 기판에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속된다. 따라서, 외부 접속용의 배선 전극(제 1, 제 2 단자 전극(121, 122), 접속 도체(123))이 형성된 절연 기판(120)을 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층(실장)하는 것만으로 코일 모듈(1)의 외부 접속 단자를 각 제 1 단자 전극(121)에 의해 간단하게 형성할 수 있다.
또한, 특히 파워(전원)계의 모듈에 탑재되는 종래의 표면 실장형의 코일 부품은 일반적으로 커스터마이즈된 제품(커스텀 품)인 경우가 많다. 따라서, 코일 부품을 제조하기 위해서 전용의 금형 등을 형성할 필요가 있어 제조 비용의 증대를 초래하고 있다. 그러나, 상기 코일 모듈(1)에서는 코일 부품(30)에는 코일 전극(12)의 일부를 이루는 부품측 코일 전극(제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14), 부품측 배선 전극 패턴(15))이 형성되고, 코일 전극(12)의 전부가 형성되어 있지 않으므로 코일의 완성품을 구비하는 도 16에 나타내는 종래의 코일 부품(500)과 비교하면 제조 공정을 간략화해서 코일 부품(30)의 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 배선 기판(2)의 코어 기판(20)에는 종래의 구성과 달리 코일 전극(12)의 나머지 일부를 이루는 기판측 코일 전극(기판측 배선 전극 패턴(16), 비아 도체(16a))이 형성되어 있다. 그 때문에 일반적인 기판 형성 기술을 사용해서 코어 기판(20)을 형성할 때에 기판측 코일 전극을 다른 배선 전극(패드 전극(21, 22), 내부 배선 전극(23))과 함께 형성할 수 있다. 따라서, 기판측 코일 전극을 형성하기 위한 특별한 공정이 불필요하므로 코어 기판(20)의 제조 비용이 증대되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 종래와 같이 일반적인 배선 전극 패턴 형성 기술에 의해 코일 코어(11)를 매설하는 수지 절연층(31)의 양쪽 주면(31a, 31b)에 배선 전극 패턴이 형성되는 구성과 비교하면 코일 전극(12)의 일부를 이루는 기판측 배선 전극 패턴(16)을 일반적인 기판 형성 기술을 사용해서 코어 기판(20)에 매우 저가격으로 형성할 수 있다. 따라서, 코어 기판(20)에 코일 부품(30)을 배치함으로써 부품측 코일 전극과 기판측 코일 전극을 접속해서 코일 전극(12)을 형성하고, 이것에 의해 코일(10)을 구비하는 코일 모듈(1)을 저가격으로 제조할 수 있다.
또한, 기판측 배선 전극 패턴(16) 및 비아 도체(16a)가 코어 기판(20)의 내층에 형성됨으로써 코일 코어(11)가 매설된 수지 절연층(31)의 주면에 코일 전극을 이루는 배선 전극 패턴이 형성된 도 16에 나타내는 종래의 코일 부품(500)의 구성과 비교하면 코일 코어(11)와 기판측 배선 전극 패턴(16)의 거리를 넓힐 수 있다. 따라서, 코일 코어(11)에 대한 코일 전극(12)으로부터의 응력을 완화할 수 있으므로 코일 특성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 기판측 배선 전극 패턴(16)을 코어 기판(20)의 내층에 형성함으로써 종래의 구성보다 추가적인 저배화를 도모하는 것이 가능해진다.
또한, 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)의 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)으로부터의 높이가 절연 기판(120)의 코어 기판의 한쪽 주면(20a)으로부터의 높이보다 낮게 형성되어 있으므로 절연 기판(120)의 일면(120a)에 외부 접속 단자로서 형성된 각 제 1 단자 전극(121)이 마더 기판 등의 외부 기판에 접속되어서 코일 모듈(1)이 외부 기판에 실장될 때에 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)이 방해되지 않고, 절연 기판(120)의 일면(120a)을 외부 기판에 밀착시킬 수 있다. 따라서, 코일 모듈(1)과 외부 기판의 접속 강도의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 코일 모듈(1)이 외부 기판에 실장될 때에 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)이 외부 기판에 접촉될 우려가 없으므로 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 절연을 위한 보호층을 형성할 필요가 없다. 따라서, 코일 모듈(1)에 탑재되는 코일 부품(30)의 저배화를 도모할 수 있다.
또한, 복수의 제 1 기둥 형상 도체(13)가 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되고, 코일 코어(11)의 일측인 외측에 배열되어서 수지 절연층(31)에 매설되어 있다. 또한, 복수의 제 2 기둥 형상 도체(14)가 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 타측인 내측에 복수의 제 1 기둥 형상 도체(13)와 코일 코어(11)를 사이에 두도록 배열되어서 수지 절연층(31)에 매설되어 있다. 또한, 각 제 1 기둥 형상 도체(13) 및 각 제 2 기둥 형상 도체(14) 각각의 일단이 기판측 배선 전극 패턴(16)이 형성된 코어 기판(20)과 반대측의 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 노출되고, 각각의 타단이 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되어 있다.
그리고, 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체(13) 및 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일단끼리가 각각 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 형성된 복수의 부품측 배선 전극 패턴(15)에 의해 접속되어서 부품측 코일 전극이 형성되어 있다. 따라서, 제 1 기둥 형상 도체(13)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(13)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 타단이 각각 코어 기판(20)에 기판측 코일 전극으로서 형성된 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 비아 도체(6a)를 통해 접속됨으로써 코일 전극(12)이 형성된 실용적인 구성의 코일 모듈(1)을 제공할 수 있다.
또한, 코일(10)은 토로이달형의 코일 코어(11)를 갖고, 각 제 1 기둥 형상 도체(13)는 코일 코어(11)의 일측인 외측에 외주면을 따라 배열되고, 각 제 2 기둥 형상 도체(14)는 코일 코어(11)의 타측인 내측에 내주면을 따라 배열되어 있다. 따라서, 코일(10)에서 발생하는 자속이 주로 환상의 코일 코어(11)를 통과하는 폐자로 구조가 되므로 누설 자속이 적은 코일 모듈(1)을 제공할 수 있다.
또한, 접속 도체(32)와, 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차하는 방향에 있어서의 코일 전극(12)의 배선을 형성하는 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각이 금속 핀에 의해 형성되어 있다. 그 때문에 각 금속 핀의 길이를 길게 하는 것만으로 기둥 형상 도체 방향에 있어서의 코일 전극(12)의 배선 길이를 용이하게 길게 할 수 있다. 따라서, 기둥 형상 도체 방향에 있어서의 코일 코어(11)의 두께를 용이하게 두껍게 할 수 있다.
또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각이 금속 핀에 의해 형성되어 있으므로 기둥 형상 도체 방향에 있어서의 코일 전극(12)의 배선을 형성하기 위해서 스루 홀 도체나 비아 도체와 같이 복수의 관통 구멍을 프린트 기판이나 프리프레그 등의 코어 기판에 형성하거나 하지 않아도 각 금속 핀을 배열하는 것만으로 기둥 형상 도체 방향에 있어서의 코일 전극(12)의 배선을 형성할 수 있다. 또한, 스루 홀 도체나 비아 도체와 같이 각 금속 핀에 의해 형성된 기둥 형상 도체 방향에 있어서의 코일 전극(12)의 배선의 굵기가 변화될 우려가 없다. 따라서, 코일 코어(11)의 두께가 두껍고 인덕턴스 특성이 우수한 코일(10)을 구비하고, 코일 전극(12)의 협 피치화를 도모할 수 있는 코일 모듈(1)을 제공할 수 있다. 또한, 수지 절연층(31)의 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)를 수지 절연층(31)에 금속 핀을 매설하는 것만으로 간단하게 형성할 수 있다.
또한, 절연 기판(120)이 그 외형으로서 코어 기판(20)과 평면에서 보았을 때에 동일한 프레임 형상을 이루고 있다. 따라서, 그 외형이 코어 기판(20)과 동일한 프레임 형상을 이루는 절연 기판(120)의 내측의 공간에 있어서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 각종의 부품을 실장할 수 있는 실용적인 구성의 코일 모듈(1)을 제공할 수 있다. 또한, 절연 기판(120)의 외형이 코어 기판(20)의 외형과 평면에서 보았을 때에 동일하다는 상기 기재는 코어 기판(20)의 외형과 절연 기판(120)의 외형이 엄밀히 동일한 것을 반드시 의미하는 것은 아니고, 양쪽 기판(20, 120) 각각의 외형이 다소 다른 경우도 동일 형상으로 포함하는 것을 의미하고 있다. 즉, 코어 기판(20) 및 절연 기판(120) 각각이 평면에서 보았을 때에 실질적으로 대략 동일한 외형을 갖고 있으면 좋다. 또한, 외부 접속 단자로서 기능하는 절연 기판(120)의 일면(120a)의 각 제 1 단자 전극(121)이 코어 기판(20)(배선 기판(2))의 단부 가장자리를 따라 그 둘레 가장자리부에 배치된다. 그 때문에 코일 모듈은 외부 접속 단자를 형성하기 위한 절연 기판(120)이 배치된 코어 기판(20)의 외주 부분에 있어서 다른 기판 등에 외부 접속된다. 따라서, 코일 모듈(1)이 외부 기판에 실장되었을 때에 코일 모듈(1)(제 1 단자 전극(121))과 외부 기판의 접속 위치의 배치 밸런스가 좋으므로 코일 모듈(1)과 외부 기판의 접속성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 코일 부품(30)이 프레임 형상의 절연 기판(120)의 내측에 배치되어서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어 있다. 따라서, 프레임 형상의 절연 기판(120)의 내측에 코일 부품(30)이 배치됨으로써 절연 기판(120)의 내측의 스페이스를 유효 이용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 의해 나타내어지는 바와 같이 배선 기판(2)에 형성되어서 코일 전극(12)에 접속되는 배선 전극의 구성을 적당히 설정 변경함으로써 코일 전극(12)에 있어서 입출 단자 또는 출력 단자가 되는 부분을 선택적으로 결정할 수 있다. 즉, 배선 기판(2)측의 배선 전극의 설계에 의해 코일 전극(12)을 형성하는 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 및 기판측 배선 전극 패턴(16) 중 어느 하나를 선택적으로 입출력(IN, OUT) 단자로 할 수 있다. 따라서, 종래의 코일 부품이 배선 기판에 실장되어서 이루어지는 코일 모듈에 비해 코일 전극(12)의 설계의 자유도가 향상된다.
또한, 각종의 회로 부품(3)이 패드 전극(22)(배선 전극)에 접속되어서 코어 기판(20)에 형성되어 있다. 칩 인덕터, 칩 콘덴서, 칩 저항 등의 칩 부품이나, 고주파 필터, 고주파 스위치 IC, RF-IC, FET 등의 전원용의 스위칭 소자 등의 기능 부품이 회로 부품(3)으로서 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 실장됨으로써 여러 가지의 기능을 구비하는 실용적인 구성의 코일 모듈(1)을 제공할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는 회로 부품(3)은 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에만 실장되어 있지만, 필요로 되는 코일 모듈(1)의 구성에 따라서 회로 부품(3)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어서 수지 절연층(31)에 매설되어 있어도 좋고, 코어 기판(20)에 회로 부품(3)이 내장되어 있어도 좋다.
<제 2 실시형태>
본 발명의 제 2 실시 형태에 의한 코일 모듈에 대해서 도 5를 참조해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 제 2 실시 형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도이다.
이 실시형태의 코일 모듈(1a)이 도 1의 코일 모듈(1)과 다른 것은 도 5에 나타내는 바와 같이 부품측 코일 전극을 이루는 스테이플러심 형상의 복수의 금속 핀(17)이 코일 코어(11)를 넘도록 배치되어서 코일 코어(11)의 둘레 방향을 따라 배열되고, 수지 절연층(31)에 매설됨으로써 코일 부품(130)이 형성되어 있는 점이다. 이하의 설명에 있어서는 상기 제 1 실시형태와 다른 점을 중심으로 설명을 행하고, 기타 구성에 대해서는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
도 5에 나타내는 바와 같이 복수의 금속 핀(17)이 코일 코어(11)를 넘도록 배치되어서 코어의 둘레 방향으로 배열되어 있다. 그리고, 코일 코어(11)의 외주면을 따라 배치되는 복수의 금속 핀(17)의 한쪽의 다리에 의해 코일(10)의 중심축의 방향과 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 일측인 외측에 외주면을 따라 배열된 복수의 제 1 기둥 형상 도체(17a)가 형성된다. 또한, 코일 코어(11)의 내주면을 따라 배치되는 복수의 금속 핀(17)의 다른 쪽의 다리에 의해 코일(10)의 중심축의 방향과 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 타측인 내측에 복수의 제 1 기둥 형상 도체(17a)와 코일 코어(11)를 사이에 두도록 내주면을 따라 배열된 복수의 제 2 기둥 형상 도체(17b)가 형성된다.
또한, 금속 핀(17)의 양쪽 다리의 일단끼리를 접속하는 교락부에 의해 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체(17a) 및 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 일단끼리를 수지 절연층(31) 내에 있어서 각각 접속하는 복수의 제 1 접속 부재(17c)가 형성되어 있다. 이상과 같이 이 실시형태에서는 제 1 접속 부재(17c)와, 상기 제 1 접속 부재(17c)에 의해 일단끼리가 접속되는 제 1 기둥 형상 도체(17a) 및 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 쌍은 동일한 금속 재료에 의해 금속 핀(17)으로서 일체 형성되어 있다.
또한, 양쪽 기둥 형상 도체(17a, 17b) 각각의 타단을 이루는 금속 핀(17)의 양단은 코어 기판(20)에 대향하는 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되어 있다. 그리고, 제 1 기둥 형상 도체(17a)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(17a)를 이루는 금속 핀(17)의 한쪽에 인접하는 금속 핀(17)에 의해 형성되는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 타단이 각각 코어 기판(20)에 형성된 복수의 제 2 접속 부재(기판측 배선 전극 패턴(16), 비아 도체(16a))에 의해 접속되어서 코일 전극(12)이 형성되어 있다. 즉, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 제 1 기둥 형상 도체(17a)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(17a)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 타단이 각각 제 2 접속 부재에 의해 접속되어 있다.
(코일 모듈의 제조 방법)
도 6을 참조해서 코일 모듈(1a)의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다. 도 6은 도 5의 코일 모듈의 제조 방법의 일례를 나타내는 부분 단면도로서, 도 6(a)는 코어 기판에 코일 코어가 배치되어서 각 기둥 형상 도체가 실장된 상태를 나타내는 도면, 도 6(b)는 코어 기판의 한쪽 주면에 외부 접속용의 절연 기판이 적층된 상태를 나타내는 도면, 도 6(c)는 수지 절연층이 형성되어서 코일 부품이 완성된 상태를 나타내는 도면이다.
우선, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이 양쪽 주면(20a, 20b) 각각의 소정 위치에 각 패드 전극(21, 22)이 형성되고, 내부 배선 전극(23)과, 기판측 배선 전극 패턴(16) 및 비아 도체(16a)가 형성된 코어 기판(20)이 준비된다. 이어서, 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a) 상에 환상으로 설정된 소정의 영역에 환상의 코일 코어(11)가 배치된다. 계속해서, 복수의 금속 핀(17)이 코일 코어(11)를 넘도록 배치되어서 코어의 둘레 방향으로 배열된다. 그리고, 각 기둥 형상 도체(17a, 17b) 각각의 타단이 배선 기판(2)의 한쪽 주면(20a)에 노출되는 각 비아 도체(16a)의 단면에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속됨으로써 코일 전극(12)이 형성된다.
또한, 양쪽 기둥 형상 도체(17a, 17b) 각각이 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 접속됨으로써 제 1 기둥 형상 도체(17a)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(17a)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 타단이 각각 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속된다. 또한, 도시 생략되어 있지만, 기판측 배선 전극 패턴(16)에 접속되지 않는 신호 인출용의 각 기둥 형상 도체(17a, 17b)의 타단이 각각 패드 전극(21)에 접속된다.
계속해서, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이 절연 기판(120)에 매설된 접속 도체(123)의 각 제 2 단자 전극(122)과 코어 기판(20)의 패드 전극(21)이 땜납 등의 접합재에 의해 접속됨으로써 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 절연 기판(120)이 실장된다. 이어서, 도 6(c)에 나타내는 바와 같이 절연 기판(120)의 개구(120c)에 의해 형성되는 캐비티에 에폭시 수지 등의 일반적인 열경화성의 몰드용의 수지가 충전됨으로써 코일 코어(11)와 금속 핀(17)을 밀봉하는 수지 절연층(31)이 형성된다. 그리고, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 도 1에 나타내는 바와 같이 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 소정의 회로 부품(3)이 실장되고, 각 회로 부품(3)을 피복하는 수지층(4)이 형성됨으로써 코일 모듈(1a)이 완성된다.
이상과 같이 이 실시형태에서는 복수의 제 1 기둥 형상 도체(17a)가 코일(10)의 중심축의 방향과 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 일측인 외측에 외주면을 따라 배열되어서 수지 절연층(31)에 매설되어 있다. 또한, 복수의 제 2 기둥 형상 도체(17b)가 코일(10)의 중심축의 방향과 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 타측인 내측에 내주면을 따라 복수의 제 1 기둥 형상 도체(17a)와 코일 코어(11)를 사이에 두도록 배열되어서 수지 절연층(31)에 매설되어 있다. 또한, 기판측 코일 전극이 형성된 코어 기판(20)의 반대측에 있어서 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체(17a) 및 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 일단끼리가 각각 수지 절연층(31) 내에 있어서 복수의 제 1 접속 부재(17c)에 의해 접속되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 제 1 기둥 형상 도체(17a)와, 제 2 기둥 형상 도체(17b)와, 제 1 기둥 형상 도체(17a), 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 각 쌍 각각의 일단끼리를 접속하는 제 1 접속 부재(17c)가 동일한 금속 재료에 의해 금속 핀(17)으로서 일체 형성됨으로써 부품측 코일 전극이 형성되어 있다.
또한, 각 제 1 기둥 형상 도체(17a) 및 각 제 2 기둥 형상 도체(17b) 각각의 타단이 기판측 코일 전극이 형성된 코어 기판(20)에 대향하는 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되어 있다. 그리고, 제 1 기둥 형상 도체(17a)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(17a)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 한쪽에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(17b)의 타단이 각각 코어 기판(20)에 형성된 기판측 코일 전극이 갖는 복수의 제 2 접속 부재(기판측 배선 전극 패턴(16), 비아 도체(16a))에 의해 접속됨으로써 코일 전극(12)이 형성되어 있다. 따라서, 동일한 금속 재료에 의해 일체 형성된 스테이플러심 형상의 금속 핀(17)을 코일 코어(11)를 넘도록 배치하는 것만으로 부품측 코일 전극을 형성할 수 있으므로 제조 공정을 간략화해서 코일 부품(130)의 추가적인 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 코일 부품(130)을 제조할 때에 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(17a, 17b)와, 제 1 접속 부재(17c) 사이의 위치 어긋남을 고려할 필요가 없으므로 부품측 코일 전극의 추가적인 협 피치화를 도모할 수 있다.
<제 3 실시형태>
본 발명의 제 3 실시형태에 의한 코일 모듈에 대해서 도 7을 참조해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도, 도 8은 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 하면도이다.
이 실시형태의 코일 모듈(1b)이 도 1의 코일 모듈(1)과 다른 것은 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이 코일 부품(230)의 구성이 다른 점이다. 이하의 설명에 있어서는 상기 제 1 실시형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 기타 구성에 대해서는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 일측인 외측에 코일 코어(11)의 외주면을 따라 배열된 복수의 제 3 기둥 형상 도체(113)(본 발명의 「기판측 코일 전극」, 「배선 전극」에 상당)가 절연 기판(120)의 개구(120c)를 따라 배열되어서 절연 기판(120)에 매설되어 있다. 또한, 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 코일 코어(11)의 타측인 내측에 각 제 3 기둥 형상 도체(113)와 함께 코일 코어(11)를 사이에 두도록 코일 코어(11)의 내주면을 따라 배열된 복수의 제 4 기둥 형상 도체(114)(본 발명의 「부품측 코일 전극」에 상당)가 코일 부품(230)의 수지 절연층(31)에 매설되어 있다.
또한, 각 제 3 기둥 형상 도체(113) 각각은 절연 기판(120)의 일면(120a)에 일단이 노출되고, 절연 기판(120)의 타면(120b)에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성되어 있다. 또한, 각 제 4 기둥 형상 도체(114) 각각은 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 일단이 노출되고, 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성되어 있다.
또한, 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 복수의 라인 형상의 부품측 배선 전극 패턴(115)(본 발명의 「제 4 접속 부재」, 「부품측 코일 전극」에 상당)이 방사 형상으로 배치되어서 형성되어 있다. 또한, 각 부품측 배선 전극 패턴(115) 각각의 외측의 단부가 절연 기판(120)의 일면(120a)에 연장하도록 형성됨으로써 서로 쌍을 이루는 제 3 기둥 형상 도체(113) 및 제 4 기둥 형상 도체(114)의 일단끼리가 코일 부품(230)의 수지 절연층(31)의 일주면(31a)측(절연 기판(120)의 일면(120a)측)에 있어서 부품측 배선 전극 패턴(115)에 의해 접속되어 있다.
그리고, 제 3 기둥 형상 도체(113)의 타단과, 상기 제 3 기둥 형상 도체(113)와 서로 쌍을 이루는 제 4 기둥 형상 도체(114)의 일방측에 인접하는 제 4 기둥 형상 도체(114)의 타단이 각각 코어 기판(20)에 있어서 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속됨으로써 코일 전극(12)이 형성되어 있다. 이와 같이 이 실시형태에서는 기판측 배선 전극 패턴(16)이 본 발명의 「제 3 접속 부재」로서 구성되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 비아 도체(16a)를 통해 접속되어 있지만, 비아 도체(16a)를 통하지 않고 직접 제 3 기둥 형상 도체(113)의 타단과, 제 4 기둥 형상 도체(114)의 타단이 각각 기판측 배선 전극 패턴(16)에 접속되도록 구성해도 좋다.
또한, 수지 절연층(31)의 일주면(31a) 및 절연 기판(120)의 일면(120a)에 부품측 배선 전극 패턴(115)을 피복하는 수지 보호층이 더 형성되어 있어도 좋다.
이상과 같이 이 실시형태에서는 코일(10)을 형성하는 토로이달형의 코일 코어(11)가 매설된 수지 절연층(31)을 구비하는 코일 부품(230)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어 있다. 또한, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 3 기둥 형상 도체(113)가 코일(10)의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어 코일 코어(11)의 일측인 외측에 코일 코어(11)의 외주면을 따라 배열되어서 기판측 코일 전극으로서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 적층된 절연 기판(120)에 매설되어 있다. 또한, 제 3 기둥 형상 도체(113)의 일단이 절연 기판(120)의 일면(120a)에 노출되고, 타단이 절연 기판(120)의 타면(120b)에 노출되어 있다.
또한, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 4 기둥 형상 도체(114)가 코일(10)의 중심축 방향으로 교차하도록 배치되고, 코일 코어(11)의 타측인 내측에 복수의 제 3 기둥 형상 도체(113)와 함께 코일 코어(11)를 사이에 두도록 코일 코어(11)의 내주면을 따라 배열되어서 부품측 코일 전극으로서 코일 부품(230)의 수지 절연층(31)에 매설되어 있다. 또한, 제 4 기둥 형상 도체(114)의 일단이 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 노출되고, 타단이 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 노출되어 있다.
또한, 서로 쌍을 이루는 제 3 기둥 형상 도체(113) 및 제 4 기둥 형상 도체(114)의 일단끼리가 각각 수지 절연층(31)의 일주면(31a)측(절연 기판(120)의 일면(120a)측)에 있어서 부품측 코일 전극으로서 수지 절연층(31)의 일주면(31a)에 형성된 복수의 부품측 배선 전극 패턴(115)에 의해 접속된다. 그리고, 제 3 기둥 형상 도체(113)의 타단과, 상기 제 3 기둥 형상 도체(113)와 서로 쌍을 이루는 제 4 기둥 형상 도체(114)의 일방측에 인접하는 제 4 기둥 형상 도체(114)의 타단이 각각 코어 기판(20)에 있어서 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속되어서 코일 전극(12)이 형성됨으로써 실용적인 구성의 코일 모듈(1b)을 제공할 수 있다.
<제 4 실시형태>
본 발명의 제 4 실시형태에 의한 코일 모듈에 대해서 도 9 및 도 10을 참조해서 설명한다. 도 9는 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도, 도 10은 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 평면도이다.
이 실시형태의 코일 모듈(1)이 도 1의 코일 모듈(1)과 다른 것은 도 9에 나타내는 바와 같이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 절연 기판(120)의 개구(102c)에 둘러싸인 영역에 회로 부품(3)이 실장되고, 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 코일 부품(30)이 실장되어 있는 점이다. 또한, 도 10에 나타내는 바와 같이 이 실시형태의 코일 부품(30)은 직사각형 프레임 형상의 평면에서 보았을 때의 형상을 구비하는 코일 코어(111)를 구비하고 있다. 이하의 설명에 있어서는 상기 제 1 실시형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 기타 구성에 대해서는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
이 실시형태에서는 도 9에 나타내는 바와 같이 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)측에 기판측 코일 전극(기판측 배선 전극 패턴(16), 비아 도체(16a))이 형성되어 있다. 그리고, 기판측 배선 전극 패턴(16)에 접속된 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 노출되는 각 비아 도체(16a)의 단면에 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)의 코어 기판(20)에 대향하는 일주면(31a)으로부터 노출되는 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 일단이 접속된다. 이것에 의해 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체(13) 및 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일단끼리가 각각 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속된다.
또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 타단이 노출되는 코일 부품(30)의 수지 절연층(31)의 타주면(31b)에 부품측 코일 전극(부품측 배선 전극 패턴(15))이 형성되어 있다. 그리고, 제 1 기둥 형상 도체(13)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(13)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일방측에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 타단이 각각 부품측 배선 전극 패턴(15)에 의해 접속됨으로써 코일 전극(12)이 형성되어 있다.
또한, 이 실시형태에 있어서는 직사각형 프레임 형상의 코일 코어(111)를 사용하고 있지만, 원환상의 코일 코어(11)를 구비하는 코일(10)과 마찬가지로 그 둘레 방향으로 회전하도록 자속이 발생하고 있다.
또한, 상기한 바와 같이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 절연 기판(120)의 개구(102c)에 대향하는 위치에 복수의 패드 전극(21)이 형성되어 있다. 그리고, 각 패드 전극(21)에 각종의 회로 부품(3)이 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속되어 있다.
또한, 이 실시형태의 코일 모듈(1)은, 예를 들면 다음과 같이 해서 제조된다. 즉, 도 3 및 도 6을 참조해서 설명한 제조 방법에 있어서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 코일 부품(30) 대신에 회로 부품(3)이 절연 기판(120)과 함께 실장되어서 수지층(4)이 형성된다. 그리고, 최후에 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 코일 부품(30)이 실장된다. 이와 같이 하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 도 3 및 도 6에 나타내는 공정에서는 코일 코어(11)를 피복하는 수지 절연층(31)이 열경화된 후 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 형성된 수지층(4)이 열경화될 때에 수지 절연층(31)은 다시 가열된다. 그러나, 도 9에 나타내는 코일 모듈(1)에서는 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 수지층(4)이 먼저 형성되도록 함으로써 코일 코어(111)를 피복하는 수지 절연층(31)은 열경화될 때에 1회만 가열된다. 따라서, 수지 절연층(31)이 가열될 때에 응력이 코일(10)에 가해지는 것을 억제할 수 있으므로 코일(10)의 특성이 열화되는 것을 억제할 수 있다.
(변형예)
도 11을 참조해서 코일 모듈이 구비하는 코일의 변형예에 대해서 설명한다. 도 11은 도 9의 코일 모듈이 구비하는 코일의 변형예를 나타내는 평면도이다.
도 11에 나타내는 코일 모듈(1)이 구비하는 코일(10)이 도 9에 나타내는 코일(10)과 다른 것은 코일(10)이 평면에서 보았을 때 원환상의 코일 코어(11)를 구비하는 점이다. 기타 구성은 도 9 및 도 10의 코일 모듈(1)과 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
또한, 상기 각 실시형태와 마찬가지로 코어 기판(20)의 다른 쪽 주면(20b)에 패드 전극(22)이 형성되어서 코일 부품(30)과 함께 각 패드 전극(22)에 각종의 회로 부품(3)이 더 실장되어 있어도 좋다. 또한, 이 경우에 회로 부품(3)이 코일 부품(30)의 코일 코어(11, 111)의 내측에 배치되어 있어도 좋다.
<제 5 실시형태>
본 발명의 제 5 실시형태에 의한 코일 모듈에 대해서 도 12 및 도 13을 참조해서 설명한다. 도 12는 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 코일 모듈을 나타내는 부분 단면도, 도 13은 코일 전극을 형성하는 각 기둥 형상 도체의 접속 상태를 설명하기 위한 하면도이다.
이 실시형태의 코일 모듈(1c)이 도 1에 나타내는 코일 모듈(1)과 다른 것은 도 12 및 도 13에 나타내는 바와 같이 외부 접속용의 절연 기판(220)이 각기둥 형상으로 형성되고, 평면에서 보았을 때 직사각형 프레임 형상의 토로이달형의 코일 코어(111)가 매설된 수지 절연층(131)이 평면에서 보았을 때에 환상으로 형성되어서 절연 기판(220)이 환상의 수지 절연층(131)의 내측에 배치되어 있는 점이다. 이하의 설명에 있어서는 상기 제 1 실시형태와 다른 점을 중심으로 설명하고, 기타 구성 에 대해서는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
코일 부품(30)의 수지 절연층(131)은 도 12 및 도 13에 나타내는 바와 같이 평면에서 보았을 때 직사각형상의 코어 기판(20)과 대략 동일한 외형상을 갖고, 그 중앙 부분에 개구(131c)가 형성됨으로써 수지 절연층(131)은 프레임 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 코일 부품(30)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장됨으로써 수지 절연층(131)은 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 둘레 가장자리부에 적층된다. 또한, 수지 절연층(131)의 개구(131c)(내주)의 평면에서 보았을 때의 형상은 외형상에 대략 상사하는 직사각형상으로 형성되어 있다.
또한, 수지 절연층(131)에는 직사각형 프레임 형상의 평면에서 보았을 때의 형상을 구비하는 환상의 코일 코어(111)가 매설되어 있고, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 수지 절연층(131)에는 각각 코일 전극(12)의 일부를 이루는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체(13)와, 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체(14)와, 라인 형상의 복수의 부품측 배선 전극 패턴(15)이 형성되어 있다.
각 제 1 기둥 형상 도체(13) 각각은 수지 절연층(131)에 매설되고, 코일(10)의 중심축 방향으로 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(111)의 일측인 외측에 코일 코어(111)의 외주면을 따라 배열되어 있다. 또한, 각 제 1 기둥 형상 도체(13) 각각의 일단은 코어 기판(20)과 반대측의 수지 절연층(131)의 일주면(131a)에 노출되고, 타단은 수지 절연층(131)의 타주면(131b)에 노출되어 있다.
각 제 2 기둥 형상 도체(14) 각각은 수지 절연층(131)에 매설되고, 코일(10)의 중심축 방향으로 대략 직교하도록 배치되어서 코일 코어(111)의 타측인 내측에 코일 코어(111)의 내주면을 따라 배열되어 있다. 또한, 각 제 2 기둥 형상 도체(14) 각각의 일단은 수지 절연층(131)의 일주면(131a)에 노출되고, 타단은 수지 절연층(131)의 타주면(131b)에 노출되어 있다.
각 부품측 배선 전극 패턴(15) 각각은 수지 절연층(131)의 일주면(131a)에 형성되어서 수지 절연층(131)의 일주면(131a)에 노출되는 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 일단에 접속되어 있다. 그리고, 서로 쌍을 이루는 제 1 기둥 형상 도체(13) 및 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일단끼리가 각각 각 부품측 배선 전극 패턴(15)에 의해 접속되어 있다.
또한, 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 각각의 수지 절연층(131)의 타주면(131b)에 노출되는 타단이 땜납 등의 접합재를 사용해서 기판측 배선 전극 패턴(16)에 비아 도체(16a)를 통해 다음과 같이 해서 접속되어 있다. 즉, 제 1 기둥 형상 도체(13)의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체(13)와 서로 쌍을 이루는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 일방측(이 실시형태에서는 도 2에 있어서 반시계 회전 방향)에 인접하는 제 2 기둥 형상 도체(14)의 타단이 각각 비아 도체(16a)를 통해 기판측 배선 전극 패턴(16)에 의해 접속되어 있다. 이와 같이 코일 부품(30)에 형성된 각 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14) 및 부품측 배선 전극 패턴(15)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 형성된 기판측 배선 전극 패턴(16)이나 비아 도체(16a)에 접속됨으로써 코일 코어(111)의 주위를 나선 형상으로 권취하는 코일 전극(12)이 형성되어 있다.
절연 기판(220)은 도 12 및 도 13 에 나타내는 바와 같이 각기둥 형상으로 형성되고, 환상의 수지 절연층(131)의 내측에 배치되어서 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 수지 절연층(131)의 개구(131c)에 둘러싸인 영역에 실장되어 있다. 또한, 절연 기판(220)의 코어 기판(20)과 반대측의 일면(220a)에는 외부 접속용의 복수의 제 1 단자 전극(121)이 격자 형상으로 배열되어서 형성되어 있다. 또한, 절연 기판(220)의 코어 기판(20)에 대향하는 타면(220b)에는 내부 접속용의 복수의 제 2 단자 전극(122)이 격자 형상으로 배열되어서 형성되어 있다. 그리고, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 절연 기판(220)의 내부에 각 제 1 단자 전극(121)과 각 제 2 단자 전극(122)을 접속하는 접속 도체(123)가 형성되어 있다.
또한, 이 실시형태에서는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 접속 도체(123)는 복수의 비아 도체에 의해서만 구성되어 있다. 그리고, 도 12에 나타내는 바와 같이 각 비아 도체는 절연 기판(220)의 두께 방향으로 직선 형상으로 배치되어서 절연 기판(220)의 일면(220a)에 노출되는 각 비아 도체의 단면에 의해 제 1 단자 전극(121)이 형성되고, 절연 기판(220)의 타면(220b)에 노출되는 각 비아 도체의 단면에 의해 제 2 단자 전극(122)이 형성되어 있다.
또한, 이 실시형태에서는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 절연 기판(220)은 외부 접속용 부품으로서 구성되어 있다. 그리고, 절연 기판(220)은 그 타면(220b)에 형성된 각 제 2 단자 전극(122)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 중앙 부분에 형성된 각 패드 전극(21)에 땜납 등의 접합재를 사용해서 접속됨으로써 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 중앙부에 실장된다. 또한, 절연 기판(220)의 일면(220a)에 형성된 각 제 1 단자 전극(121)이 땜납 등의 접합재를 사용해서 마더 기판 등의 외부 기판에 접속됨으로써 코일 모듈(1c)이 외부 기판에 실장된다. 이것에 의해 코어 기판(20)(회로 부품(3), 코일(10))이 각 접속 도체(123) 및 제 1 단자 전극(121)을 통해 외부 접속된다.
또한, 도 12에 나타내는 바와 같이 상기 제 1 실시형태와 마찬가지로 이 실시형태에서는 코일 부품(30)의 수지 절연층(131)의 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)으로부터의 높이가 절연 기판(220)의 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)으로부터의 높이보다 낮게 형성되어 있다.
(변형예)
도 14를 참조해서 코일 모듈이 구비하는 코일의 변형예에 대해서 설명한다. 도 14는 도 12의 코일 모듈이 구비하는 코일의 변형예를 나타내는 하면도이다.
도 14에 나타내는 코일 모듈(1c)이 구비하는 코일(10)이 도 12에 나타내는 코일(10)과 다른 것은 코일(10)이 원환상의 코일 코어(11)를 구비하는 점이다. 또한, 절연 기판(220)이 원기둥 형상으로 형성됨과 아울러 수지 절연층(131)의 개구(131c)가 평면에서 보았을 때 원형상으로 형성되고, 수지 절연층(131)의 내측에 원기둥 형상의 절연 기판(220)이 배치되어 있다. 기타 구성은 도 12 및 도 13의 코일 모듈(1c)과 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 인용함으로써 그 구성의 설명은 생략한다.
이상과 같이 이 실시형태에서는 토로이달형의 코일 코어(11, 111)가 매설된 수지 절연층(131)이 평면에서 보았을 때에 환상으로 형성되어 있다. 그리고, 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a) 상에 있어서 외부 접속용의 배선 전극이 형성된 절연 기판(220)이 환상의 수지 절연층(131)의 내측에 배치되어 있다. 따라서, 코일 모듈(1c) 내에 있어서의 각 부품의 배치 스페이스가 유효하게 효율 좋게 이용되고 있으므로 코일 모듈(1c)이 대면적화하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 각 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기한 것 이외에 여러 가지의 변경을 행하는 것이 가능하며, 상기한 구성을 어떻게 조합시켜도 좋다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는 환상의 토로이달형의 코일 코어(11, 111)를 예로 들어서 설명을 행했지만, 코일 코어의 형상으로서는 토로이달형에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 15(a)에 나타내는 직선 형상의 코일 코어(211)나, 도 15(b)에 나타내는 대략 C자 형상의 코일 코어(311) 등 여러 가지의 형상의 코일 코어를 채용할 수 있다. 또한, 코일 모듈이 구비하는 코일에 의해 커먼 모드 노이즈 필터나 초크 코일, 트랜스 등의 여러 가지의 기능을 구비하는 코일을 구성할 수 있다. 또한, 도 15는 코일 코어의 변형예를 나타내는 도면이며, 수지 절연층(31) 내에 있어서의 코일 코어(211, 311)와, 제 1, 제 2 기둥 형상 도체(13, 14)의 배치 관계를 나타내는 도면이고, 도 15(a)는 직선 형상의 코일 코어를 나타내는 도면, 도 15(b)는 대략 C자 형상의 코일 코어를 나타내는 도면이다.
또한, 각 제 1~제 4 기둥 형상 도체가, 예를 들면 수지 절연층(31, 131)에 형성된 관통 구멍 내에 도금이 실시되거나 도전성 페이스트가 충전됨으로써 형성된 비아 도체나 스루 홀 도체에 의해 형성되어 있어도 좋다.
또한, 상기 제 5 실시형태와 같이 외부 접속용의 부품으로서 기둥 형상으로 형성된 복수의 절연 기판(220)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)에 실장되어 있어도 좋다. 예를 들면, 외부 접속 단자를 형성하는 절연 기판(220)이 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 각 모서리부 각각에 1개씩 배치됨으로써 코어 기판(20)의 한쪽 주면(20a)의 중앙부에 코일 부품이나 회로 부품을 배치할 수 있다.
그리고, 코일 코어와, 그 주위에 나선 형상으로 권취된 코일 전극을 갖는 코일을 구비하는 코일 모듈에 본 발명을 넓게 적용할 수 있다.
1, 1a, 1b, 1c : 코일 모듈 2 : 배선 기판
3 : 회로 부품(기타 부품) 10 : 코일
11, 111, 211, 311 : 코일 코어 12 : 코일 전극
13, 17a : 제 1 기둥 형상 도체(부품측 코일 전극)
14, 17b : 제 2 기둥 형상 도체(부품측 코일 전극)
113 : 제 3 기둥 형상 도체(기판측 코일 전극, 배선 전극)
114 : 제 4 기둥 형상 도체(부품측 코일 전극)
15 : 부품측 배선 전극 패턴(제 1 접속 부재, 부품측 코일 전극)
115 : 부품측 배선 전극 패턴(제 4 접속 부재, 부품측 코일 전극)
16 : 기판측 배선 전극 패턴(제 2 접속 부재, 제 3 접속 부재, 기판측 코일 전극, 배선 전극)
16a : 비아 도체(제 2 접속 부재, 제 3 접속 부재, 기판측 코일 전극, 배선 전극)
17c : 제 1 접속 부재(부품측 코일 전극) 20 : 코어 기판
20a : 한쪽 주면 21, 22 : 패드 전극(배선 전극)
23 : 내부 배선 전극(배선 전극) 30, 130, 230 : 코일 부품
31, 131 : 수지 절연층 31a, 131a : 일주면
31b, 131b : 타주면 120, 220 : 절연 기판
120a, 220a : 일면 120b, 220b : 타면
121 : 제 1 단자 전극(배선 전극)
122 : 제 2 단자 전극(배선 전극) 123 : 접속 도체(배선 전극)

Claims (10)

  1. 코일 코어와, 그 주위에 나선 형상으로 권취된 코일 전극을 갖는 코일을 구비하는 코일 모듈에 있어서,
    상기 코일 전극의 일부를 이루는 기판측 코일 전극을 포함하는 배선 전극이 형성된 배선 기판과,
    상기 코일 코어가 매설된 수지 절연층과, 상기 수지 절연층에 형성되어서 상기 코일 전극의 나머지 일부를 이루는 부품측 코일 전극을 갖는 코일 부품을 구비하고,
    상기 배선 기판은,
    코어 기판과,
    상기 코어 기판의 한쪽 주면에 적층된 절연 기판과,
    상기 절연 기판의 상기 코어 기판과 반대측의 일면에 상기 배선 전극으로서 형성된 외부 접속용의 복수의 제 1 단자 전극과,
    상기 절연 기판의 상기 코어 기판에 대향하는 타면에 상기 배선 전극으로서 형성되고, 상기 코어 기판의 상기 배선 전극에 접속된 내부 접속용의 복수의 제 2 단자 전극과,
    상기 절연 기판에 상기 배선 전극으로서 형성되고, 상기 각 제 1 단자 전극과 상기 각 제 2 단자 전극을 접속하는 접속 도체를 갖고,
    상기 코일 부품은,
    상기 배선 기판의 상기 코어 기판에 실장되고, 상기 배선 기판의 상기 기판측 코일 전극에 상기 수지 절연층의 상기 부품측 코일 전극이 접속되어서 상기 코일 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일 부품은 상기 코어 기판의 한쪽 주면에 실장되고,
    상기 수지 절연층의 상기 코어 기판의 한쪽 주면으로부터의 높이가 상기 절연 기판의 상기 코어 기판의 한쪽 주면으로부터의 높이보다 낮은 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 부품측 코일 전극은,
    상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 일측에 배열되고, 상기 코어 기판과 반대측의 상기 수지 절연층의 일주면에 일단이 노출되고, 상기 수지 절연층의 타주면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체와,
    상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 타측에 상기 복수의 제 1 기둥 형상 도체와 함께 상기 코일 코어를 사이에 두도록 배열되고, 상기 수지 절연층의 일주면에 일단이 노출되고, 상기 수지 절연층의 타주면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체와,
    상기 수지 절연층의 일주면에 형성되고, 서로 쌍을 이루는 상기 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 제 2 기둥 형상 도체의 일단끼리를 각각 접속하는 복수의 제 1 접속 부재를 갖고,
    상기 기판측 코일 전극은,
    상기 코어 기판에 형성되고, 상기 제 1 기둥 형상 도체의 타단과, 상기 제 1 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 타단을 각각 접속하는 복수의 제 2 접속 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 부품측 코일 전극은,
    상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 일측에 배열된 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 1 기둥 형상 도체와,
    상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 타측에 상기 복수의 제 1 기둥 형상 도체와 상기 코일 코어를 사이에 두도록 배열된 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 2 기둥 형상 도체와,
    서로 쌍을 이루는 상기 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 제 2 기둥 형상 도체의 상기 코어 기판과 반대측의 일단끼리를 상기 수지 절연층 내에 있어서 각각 접속하도록 상기 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 제 2 기둥 형상 도체의 각 쌍 각각과 동일한 금속 재료에 의해 일체 형성된 복수의 제 1 접속 부재를 갖고,
    상기 각 제 1 기둥 형상 도체 및 상기 각 제 2 기둥 형상 도체 각각은 타단이 상기 코어 기판에 대향하는 상기 수지 절연층의 주면에 노출되고,
    상기 기판측 코일 전극은,
    상기 코어 기판에 형성되고, 상기 제 1 기둥 형상 도체의 타단과, 그 제 1 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 상기 제 2 기둥 형상 도체의 타단을 각각 접속하는 복수의 제 2 접속 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일은 토로이달형의 상기 코일 코어를 갖고,
    상기 코일 부품은 상기 코어 기판의 한쪽 주면에 실장되고,
    상기 기판측 코일 전극은,
    상기 절연 기판에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 일측인 외측에 상기 코일 코어의 외주면을 따라 배열되고, 상기 절연 기판의 일면에 일단이 노출되고, 상기 절연 기판의 타면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 3 기둥 형상 도체와,
    상기 코어 기판에 형성된 복수의 제 3 접속 부재를 갖고,
    상기 부품측 코일 전극은,
    상기 수지 절연층에 매설되고, 상기 코일의 중심축의 방향으로 교차하도록 배치되어서 상기 코일 코어의 타측인 내측에 상기 복수의 제 3 기둥 형상 도체와 함께 상기 코일 코어를 사이에 두도록 상기 코일 코어의 내주면을 따라 배열되고, 상기 코어 기판과 반대측의 상기 수지 절연층의 일주면에 일단이 노출되고, 상기 수지 절연층의 타주면에 타단이 노출되는 금속 핀에 의해 형성된 복수의 제 4 기둥 형상 도체와,
    상기 수지 절연층의 일주면에 형성된 복수의 제 4 접속 부재를 갖고,
    서로 쌍을 이루는 상기 제 3 기둥 형상 도체 및 상기 제 4 기둥 형상 도체의 일단끼리가 각각 상기 수지 절연층의 일주면측에 있어서 상기 제 4 접속 부재에 의해 접속되고,
    상기 제 3 기둥 형상 도체의 타단과, 그 제 3 기둥 형상 도체와 서로 쌍을 이루는 상기 제 4 기둥 형상 도체의 일방측에 인접하는 상기 제 4 기둥 형상 도체의 타단이 각각 상기 코어 기판에 있어서 상기 제 2 접속 부재에 의해 접속되는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 코일은 토로이달형의 상기 코일 코어를 갖고,
    상기 각 제 1 기둥 형상 도체는 상기 코어의 일측인 외측에 상기 코일 코어의 외주면을 따라 배열되고, 상기 각 제 2 기둥 형상 도체는 상기 코어의 타측인 내측에 상기 코일 코어의 내주면을 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    토로이달형의 상기 코일 코어가 매설된 상기 수지 절연층이 평면에서 보았을 때에 환상으로 형성되고,
    상기 절연 기판은 환상의 상기 수지 절연층의 내측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절연 기판은 그 외형으로서 상기 코어 기판과 동일한 프레임 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 코일 부품은 프레임 형상의 상기 절연 기판의 내측에 배치되어서 상기 코어 기판에 실장되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
  10. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배선 기판에 실장된 다른 부품을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 코일 모듈.
KR1020150074663A 2014-06-26 2015-05-28 코일 모듈 KR101650392B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014131471A JP6323213B2 (ja) 2014-06-26 2014-06-26 コイルモジュール
JPJP-P-2014-131471 2014-06-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160001626A KR20160001626A (ko) 2016-01-06
KR101650392B1 true KR101650392B1 (ko) 2016-08-23

Family

ID=54994698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150074663A KR101650392B1 (ko) 2014-06-26 2015-05-28 코일 모듈

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6323213B2 (ko)
KR (1) KR101650392B1 (ko)
CN (1) CN105225806B (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108604491B (zh) * 2016-01-27 2021-09-21 株式会社村田制作所 电感器部件及其制造方法
KR101983277B1 (ko) 2017-08-03 2019-08-28 김보순 고데기를 활용한 두발건강상태 체크시스템
JP6781145B2 (ja) * 2017-12-28 2020-11-04 日本発條株式会社 携帯型無線通信装置、および携帯型無線通信装置を用いた情報識別装置
CN109494061B (zh) * 2018-12-27 2023-09-08 深圳市联泰兴电子科技有限公司 大容量插针变压器
TWI723343B (zh) 2019-02-19 2021-04-01 頎邦科技股份有限公司 具立體電感之半導體結構及其製造方法
CN114080757B (zh) * 2019-07-09 2023-12-22 株式会社村田制作所 高频模块和通信装置
EP4135486A4 (en) 2020-04-08 2023-06-07 Shennan Circuits Co., Ltd. EMBEDDED CIRCUIT BOARD AND MANUFACTURING PROCESS THEREOF
JP7287343B2 (ja) 2020-05-13 2023-06-06 株式会社村田製作所 インダクタ部品及びインダクタ構造体
CN114630504B (zh) * 2020-12-10 2024-10-25 深南电路股份有限公司 一种线路板加工方法及线路板
WO2023210247A1 (ja) * 2022-04-28 2023-11-02 日東電工株式会社 配線回路基板および配線回路基板の製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006165212A (ja) 2004-12-07 2006-06-22 Sony Corp インダクタンス素子及びその製造方法、並びに配線基板
JP2006237446A (ja) 2005-02-28 2006-09-07 Toppan Printing Co Ltd 多層配線基板およびその製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4027994A1 (de) * 1990-09-04 1992-03-05 Gw Elektronik Gmbh Hf-magnetspulenanordnung und verfahren zu ihrer herstellung
JPH05270576A (ja) 1992-03-25 1993-10-19 Shinkichi Matsushita 液体注出容器
JP4030028B2 (ja) * 1996-12-26 2008-01-09 シチズン電子株式会社 Smd型回路装置及びその製造方法
JPH11251147A (ja) * 1998-02-27 1999-09-17 Omron Corp インダクタとこのインダクタを用いたトランス
JP2000040620A (ja) * 1998-07-24 2000-02-08 Toshiba Corp インダクタ及び該インダクタを使用した回路装置
JP4703459B2 (ja) * 2006-03-28 2011-06-15 京セラ株式会社 コイル内蔵基板
WO2008088682A2 (en) * 2007-01-11 2008-07-24 Keyeye Communications Wideband planar transformer
JP5170087B2 (ja) * 2007-04-13 2013-03-27 株式会社村田製作所 携帯電子機器
JP2010062986A (ja) * 2008-09-05 2010-03-18 Murata Mfg Co Ltd ノイズ対策部品の実装構造
KR101189369B1 (ko) * 2008-12-03 2012-10-09 플레이너매그 아이엔씨. 자기 코어가 임베딩된 집적된 평면형 가변 변압기
JP2011243870A (ja) * 2010-05-20 2011-12-01 Denso Corp コイル実装基板
TWI611439B (zh) * 2010-07-23 2018-01-11 乾坤科技股份有限公司 線圈元件
JP2012186440A (ja) * 2011-02-18 2012-09-27 Ibiden Co Ltd インダクタ部品とその部品を内蔵しているプリント配線板及びインダクタ部品の製造方法
KR20150025859A (ko) * 2013-08-30 2015-03-11 삼성전기주식회사 코일 부품 및 이를 이용하는 전자 모듈

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006165212A (ja) 2004-12-07 2006-06-22 Sony Corp インダクタンス素子及びその製造方法、並びに配線基板
JP2006237446A (ja) 2005-02-28 2006-09-07 Toppan Printing Co Ltd 多層配線基板およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6323213B2 (ja) 2018-05-16
CN105225806B (zh) 2018-01-30
KR20160001626A (ko) 2016-01-06
CN105225806A (zh) 2016-01-06
JP2016009833A (ja) 2016-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101650392B1 (ko) 코일 모듈
JP6369536B2 (ja) コイルモジュール
US10403431B2 (en) Coil component, coil module, and method for manufacturing coil component
US8325003B2 (en) Common mode filter and method of manufacturing the same
CN108806950B (zh) 线圈部件
JP6766740B2 (ja) プリント配線基板およびスイッチングレギュレータ
KR102632343B1 (ko) 인덕터 어레이 부품 및 그의 실장 기판
US20160358707A1 (en) Module
JP2014038884A (ja) 電子部品および電子部品の製造方法
US10559413B2 (en) Coil electronic component
JP6365692B2 (ja) コイル部品
KR20140082355A (ko) 인덕터 및 그 제조방법
US10645798B2 (en) Composite component-embedded circuit board and composite component
US11164695B2 (en) Inductor component
JP6521104B2 (ja) インダクタ部品およびその製造方法
WO2015198956A1 (ja) コイルモジュール
KR102558332B1 (ko) 인덕터 및 이의 제조 방법
JP2004127966A (ja) インダクティブ素子とその製造方法
JP6489588B2 (ja) インダクター及びそれを備えたパッケージ
CN111599569B (zh) 线圈部件
JP6504270B2 (ja) インダクタ部品およびその製造方法
JP6217417B2 (ja) インダクタンス素子内蔵多層基板およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190808

Year of fee payment: 4