KR102029582B1 - 코일부품 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 자성물질을 포함하는 바디부, 바디부 내에 배치된 코일부, 및 바디부 상에 배치된 전극부를 포함하며, 코일부는 적어도 일면에 평면 스파이랄 형상의 홈부가 형성된 지지부재 및 홈부를 채우며 지지부재의 적어도 일면 상으로 돌출된 코일 도체층을 포함하는 코일부품 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

코일부품 및 그 제조방법{COIL COMPONENT AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 개시는 코일부품, 예를 들면, 파워 인덕터에 관한 것이다.
코일부품 중 하나인 인덕터(inductor)는 저항, 커패시터와 더불어 전자회로를 이루어 노이즈(Noise)를 제거하는 대표적인 수동소자이다. 인덕터는 크게 도금을 이용하는 박막형 인덕터, 페이스트 인쇄를 이용하는 적층형 인덕터, 및 권선 코일을 이용하는 권선형 인덕터로 나눌 수 있다.
최근 디지털 TV, 모바일 폰, 노트북 등과 같은 전자기기의 소형화 및 박형화에 수반하여 이러한 전자기기에 적용되는 코일부품에도 소형화 및 고용량화가 요구되고 있으며, 이에 자성물질의 단가를 낮추는 방향을 모색하면서 파워 인덕터의 주력이 적층형에서 박막형 및 권선형으로 이동되고 있는 실정이다.
박막형 인턱터의 경우 최근 세트의 복합화, 다기능화, 슬림화 등의 변화에 따라 칩의 두께를 더욱 얇게 하려는 시도가 계속되고 있다. 이에, 이러한 슬림화 추세에서도 높은 성능과 신뢰성을 확보할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 개시의 여러 목적 중 하나는 슬림화에도 불구하고 코일의 강성을 향상시킬 수 있으며, 용량을 충분히 향상시킬 수 있고, 나아가 높은 어스펙트 비의 구현이 가능한 코일부품 및 이를 효과적으로 제조할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.
본 개시를 통하여 제안하는 여러 해결 수단 중 하나는 적어도 일면에 평면 스파이랄 형상의 홈부가 형성된 지지부재에 코일 도체층을 형성하는 것이다.
예를 들면, 본 개시에서 제안하는 일례에 따른 코일부품은 자성물질을 포함하는 바디부, 바디부 내에 배치된 코일부, 및 바디부 상에 배치된 전극부를 포함하며, 코일부는 적어도 일면에 평면 스파이랄 형상의 홈부가 형성된 지지부재 및 홈부를 채우며 적어도 일면 상으로 돌출된 코일 도체층을 포함하는 것일 수 있다.
예를 들면, 본 개시에서 제안하는 일례에 따른 코일부품의 제조방법은, 코일부를 형성하는 단계, 코일부를 매립하는 바디부를 형성하는 단계, 및 바디부 상에 전극부를 형성하는 단계를 포함하며, 코일부를 형성하는 단계는, 지지부재의 적어도 일면에 평면 스파이랄 형상의 홈부를 형성하는 단계, 홈부 및 적어도 일면 상에 시드층을 형성하는 단계, 및 시드층 상에 도체층을 형성하여 홈부를 채우며 적어도 일면 상으로 돌출된 코일 도체층을 형성하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 여러 효과 중 일 효과로서 소형화 기종에 적용할 수 있으면서도 높은 성능과 신뢰성을 확보할 수 있는 코일부품 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 전자기기에 적용되는 코일부품의 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 코일부품의 일례를 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 코일부품의 개략적인 I-I' 단면의 일례를 도시한다.
도 4 내지 도 6은 코일부품의 제조 일례를 나타내는 개략적인 순서도이다.
도 7은 지지부재에 형성된 홈부의 다양한 단면 형상을 개략적으로 도시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대해 보다 상세히 설명한다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
전자기기
도 1은 전자기기에 적용되는 코일부품의 예를 개략적으로 도시한다. 도면을 참조하면, 전자기기에는 다양한 종류의 전자 부품들이 사용되는 것을 알 수 있으며, 예를 들면, Application Processor 를 중심으로, DC/DC, Comm. Processor, WLAN BT / WiFi FM GPS NFC, PMIC, Battery, SMBC, LCD AMOLED, Audio Codec, USB 2.0 / 3.0 HDMI, CAM 등이 사용될 수 있다. 이때, 이러한 전자 부품 사이에는 노이즈 제거 등을 목적으로 다양한 종류의 코일부품이 그 용도에 따라 적절하게 적용될 수 있는데, 예를 들면, 파워 인덕터(Power, Inductor, 1), 고주파 인덕터(HF Inductor, 2), 통상의 비드(General Bead, 3), 고주파용 비드(GHz Bead, 4), 공통 모드 필터(Common Mode Filter, 5) 등을 들 수 있다.
보다 구체적으로, 파워 인덕터(Power Inductor, 1)는 전기를 자기장 형태로 저장하여 출력 전압을 유지하여 전원을 안정시키는 용도 등으로 사용될 수 있다. 또한, 고주파 인덕터(HF Inductor, 2)는 임피던스를 매칭하여 필요한 주파수를 확보하거나, 노이즈 및 교류 성분을 차단하는 등의 용도로 사용될 수 있다. 또한, 통상의 비드(General Bead, 3)는 전원 및 신호 라인의 노이즈를 제거하거나, 고주파 리플을 제거하는 등의 용도로 사용될 수 있다. 또한, 고주파용 비드(GHz Bead, 4)는 오디오와 관련된 신호 라인 및 전원 라인의 고주파 노이즈를 제거하는 등의 용도로 사용될 수 있다. 또한, 공통 모드 필터(Common Mode Filter, 5)는 디퍼런셜 모드에서는 전류를 통과시키고, 공통 모드 노이즈 만을 제거하는 등의 용도로 사용될 수 있다.
전자기기는 대표적으로 스마트 폰(Smart Phone)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch), 자동차(Automobile)일 수도 있다. 이들 외에도 통상의 기술자에게 잘 알려진 다른 다양한 전자기기 등일 수도 있음은 물론이다.
코일부품
이하에서는 본 개시에 따른 코일부품을 설명하되, 편의상 파워 인덕터의 구조를 예를 들어 설명하지만, 상술한 바와 같이 다른 다양한 용도의 코일부품에도 본 개시의 코일부품이 적용될 수 있음은 물론이다.
한편, 이하에서 사용하는 측부는 편의상 도면의 제1방향 또는 제2방향을 향하는 방향을 의미하는 것으로 사용하였고, 상부는 편의상 제3방향을 향하는 방향을 의미하는 것으로 사용하였으며, 하부는 편의상 제3방향의 반대 방향을 향하는 방향으로 사용하였다. 또한, 폭 방향은 제1방향 또는 제2방향을 의미하는 것으로 사용하였으며, 두께 방향은 제3방향을 의미하는 것으로 사용하였다.
한편, 측부, 상부, 또는 하부에 위치한다는 것은 대상 구성요소가 기준이 되는 구성요소와 해당 방향으로 직접 접촉하는 것뿐만 아니라, 해당 방향으로 위치하되 직접 접촉하지는 않는 경우도 포함하는 개념으로 사용하였다. 다만, 이는 설명의 편의상 방향을 정의한 것으로, 특허청구범위의 권리범위가 이러한 방향에 대한 기재에 의하여 특별히 한정되는 것이 아님은 물론이다.
도 2는 코일부품의 일례를 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 코일부품의 개략적인 I-I' 단면의 일례를 도시한다.
도면을 참조하면, 일례에 따른 코일부품(100)은 바디부(10), 바디부(10) 내에 배치된 코일부(20), 및 바디부(10) 사에 배치된 전극부(30)를 포함한다. 이때, 코일부(20)는 지지부재(21)를 포함하며, 지지부재(21)의 상면 및 하면에는 각각 제1 및 제2스파이랄 형상을 갖는 제1 및 제2홈부(22h, 23h)가 형성되어 있다. 또한, 코일부(20)는 제1홈부(22h)를 채우며 지지부재(21)의 상면 상으로 돌출된 제1코일 도체층(22), 및 제2홈부(23h)를 채우며 지지부재(21)의 하면 상으로 돌출된 제2코일 도체층(23)을 포함한다. 한편, 지지부재(21)에는 제1 및 제2홈부(22h, 23h)를 연결하는 비아홀(25h)이 형성될 수 있으며, 비아홀(25h)은 비아 도체층(25)으로 채워질 수 있고, 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)은 비아 도체층(25)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 일반적으로 박막 파워 인덕터에서 상부 코일과 하부 코일 사이에 배치되는 지지부재는 코일을 만들기 위해 필요한 자재이기는 하나, 절연수지를 포함하는바, 코일의 특성측면에서는 불필요한 부분이다. 이 부분을 줄이기 위해 종래에는 코어리스 공법 등이 연구된바 있으나, 코어리스 공법은 공정이 많이 바뀌게 되는 문제가 있고, 디테치 공정에서 코일의 떨어짐 등이 발생할 수도 있다. 또한, 격벽용 필름을 이용하여 코일을 형성하는 것을 고려해볼 수도 있으나, 격벽용 필름을 이용하는 경우, 코일의 어스펙트 비를 원하는 수준까지 더 올리기 위하여 더 두꺼운 필름의 해상력을 높이는 개발이 필요하나, 현재로써는 쉽지 않다.
반면, 일례에 따른 코일부품(100)은 지지부재(21)의 상하면에 직접 평면 스파이랄 형상의 제1 및 제2홈부(22h, 23h)를 형성하고, 제1 및 제2홈부(22h, 23h) 및 지지부재(21)의 상하면에 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)을 형성하여 코일을 형성하고 있다. 이 경우, 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)의 지지부재(21)와의 접촉 단면적이 넓어지는바 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)의 강성을 향상시킬 수 있으며, 특히 제1 및 제2코일 도체층(22, 23) 사이의 상하 간격이 줄어들기 때문에 슬림화 및 박형화를 도모하는 경우에도 바디부(10)의 자성물질이 차지하는 부피가 커질 수 있어 보다 우수한 용량을 가질 수 있다. 또한, 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)은 단순히 제1 및 제2홈부(22h, 23h)를 채우는 것이 아니라 지지부재(21)의 상하면으로 돌출되는 형태이다. 즉, 제조 공정에서 돌출 높이를 높이기 위하여 보다 높은 격벽을 사용할수록 결과적으로 보다 높은 어스펙트 비를 가지는 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)을 형성할 수 있으며, 이 경우 우수한 코일특성을 가질 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여 일례에 따른 코일부품(100)의 구성요소에 대하여 보다 자세히 설명한다.
바디부(10)는 코일부품(100)의 기본적인 외관을 이룰 수 있다. 바디부(10)는 제1방향으로 마주보는 제1 및 제2면과, 제2방향으로 마주보는 제3 및 제4면과, 제3방향으로 마주보는 제5 및 제6면을 포함할 수 있다. 바디부(10)는 이와 같이 대략적으로 육면체 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 내지 제6면이 만나는 6개의 모서리는 그라인딩(Grinding) 등에 의하여 둥글 수 있다.
바디부(10)는 자기특성을 나타내는 자성물질을 포함한다. 예를 들면, 바디부(10)는 페라이트 또는 금속 자성체 분말이 수지에 충진 된 것일 수 있다. 페라이트는, 예를 들면, Mn-Zn계 페라이트, Ni-Zn계 페라이트, Ni-Zn-Cu계 페라이트, Mn-Mg계 페라이트, Ba계 페라이트 또는 Li계 페라이트 등의 물질로 이루어질 수 있다. 금속 자성체 분말은 철(Fe), 실리콘(Si), 크롬(Cr), 알루미늄(Al) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있고, 예를 들어, Fe-Si-B-Cr계 비정질 금속일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
바디부(10)의 자성물질은 금속 자성체 분말 및 절연수지를 포함하는가 자성체 수지 복합체일 수 있다. 금속 자성체 분말은 철(Fe), 크롬(Cr), 또는 실리콘(Si)을 주성분으로 포함할 수 있고, 예를 들면, 철(Fe)-니켈(Ni), 철(Fe), 철(Fe)-크롬(Cr)-실리콘(Si) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 절연수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 및/또는 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer; LCP) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 금속 자성체 분말은 적어도 둘 이상의 평균 입경을 갖는 금속 자성체 분말이 충진된 것일 수 있다. 또는, 금속 자성체 분말은 적어도 셋 이상의 평균 입경을 갖는 금속 자성체 분말이 충진된 것일 수 있다. 이 경우 서로 다른 크기의 금속 자성체 분말을 사용하여 압착함으로써, 자성체 수지 복합체를 가득 채울 수 있어 충진율을 높일 수 있다. 그 결과, 코일부품(100)의 용량 증대가 가능하다.
코일부(20)는 지지부재(21)를 포함하며, 지지부재(21)의 상면 및 하면에는 각각 제1 및 제2스파이랄 형상을 갖는 제1 및 제2홈부(22h, 23h)가 형성되어 있다. 또한, 코일부(20)는 제1홈부(22h)를 채우며 지지부재(21)의 상면 상으로 돌출된 제1코일 도체층(22), 및 제2홈부(23h)를 채우며 지지부재(21)의 하면 상으로 돌출된 제2코일 도체층(23)을 포함한다. 필요에 따라서는, 지지부재(21)의 일면에만 홈부 및 코일 도체층을 형성할 수 있으나, 양면에 모두 형성하는 것이 우수한 코일특성 구현의 측면에서 바람직하다. 한편, 지지부재(21)에는 제1 및 제2홈부(22h, 23h)를 연결하는 비아홀(25h)이 형성될 수 있으며, 비아홀(25h)은 비아 도체층(25)으로 채워질 수 있고, 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)은 비아 도체층(25)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 지지부재(21)의 상하면 상에는 각각 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)의 외면을 덮는 제1 및 제2절연막(26, 28)이 배치될 수 있다.
지지부재(21)는 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)을 지지할 수 있는 것이면 그 재질이나 종류가 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 지지부재(21)는 동박적층판(CCL), 언클레드 동박적층판(Unclad CCL), 폴리프로필렌글리콜(PPG) 기판 등일 수 있다. 즉, 절연수지로 이루어진 절연기판일 수 있다. 절연수지로는 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지, 또는 이들에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 수지, 예를 들면, 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film) 등이 사용될 수 있다. 강성 유지의 관점에서는, 유리 섬유 및 에폭시 수지를 포함하는 절연기판을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
코일 도체층(22, 23)은 코일로부터 발현되는 특성을 통하여 코일부품(100)이 다양한 기능을 수행할 수 있도록 한다. 예를 들면, 코일부품(100)은 파워 인덕터일 수 있으며, 이 경우 코일 도체층(22, 23)은 전기를 자기장 형태로 저장하여 출력 전압을 유지하여 전원을 안정시키는 역할 등을 수행할 수 있다. 코일 도체층(22, 23)은 홈부(22h, 23h)와 지지부재(21)의 상하면에 배치된다. 코일 도체층(22, 23)은 비아홀(25h)에 형성된 비아 도체층(25)을 통하여 전기적으로 연결된다.
코일 도체층(22, 23)은 각각 시드층(22a, 23a) 및 도금층(22b, 23b)을 포함한다. 시드층(22a, 23a)은 홈부(22h, 23h) 각각의 내면과 지지부재(21)의 상하면에 배치된다. 도금층(22b, 23b)은 시드층(22a, 23a) 상에 배치되며 그 결과 홈부(22h, 23h)를 채우고 지지부재(21)의 상하면 상으로 돌출된다. 시드층(22a, 23a) 및 도금층(22b, 23b) 모두 도금으로 형성될 수 있으며, 각각 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질을 포함할 수 있다. 시드층(22a, 23a)은 도금층(22b, 23b) 대비 상대적으로 얇은 두께를 갖는다. 홈부(22h, 23h)와 마찬가지로, 코일 도체층(22, 23) 역시 평면 스파이랄 형상을 갖는다.
비아 도체층(25)도 시드층(25a) 및 도금층(25b)을 포함한다. 시드층(25a)은 비아홀(25h)의 내면에 배치된다. 도금층(25b)은 시드층(25a) 상에 배치되며 그 결과 비아홀(25h)을 채우며 코일 도체층(22, 23)을 전기적으로 연결한다. 비아 도체층(25)은 코일 도체층(22, 23)과 동시에 도금으로 형성될 수 있으며, 따라서 각 층은 마찬가지로 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질을 포함할 수 있다. 또한, 시드층(25a)은 도금층(25b) 대비 상대적으로 얇은 두께를 갖는다.
절연막(26, 28)은 코일 도체층(22, 23)을 보호할 수 있다. 절연막(26, 28)은 각각 코일 도체층(22, 23)의 외면을 덮는다. 절연막(26, 28)의 재질은 절연물질을 포함하는 것이면 어느 것이든 적용될 수 있다. 예를 들면, 통상의 절연코팅에 사용되는 절연물질, 예컨대 에폭시 수지, 폴리이미드 수지 등의 열경화성 수지를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것도 아니다.
한편, 홈부(22h, 23h) 각각의 평면 스파이랄 형상의 간격(W1)은 절연막(26, 28) 각각의 폭(W2) 보다 클 수 있다. 예컨대, 코일 도체층(22, 23) 사이의 간격을 최소화하여 보다 컴팩트하게 부품을 제조할 수 있다.
또한, 홈부(22h, 23h) 각각의 폭(W3)은 비아홀(25h)의 폭(W4) 보다 클 수 있다. 예컨대, 홈부(22h, 23h)를 연결하기 위하여 이들보다 좁은 폭으로 비아홀(25h)이 형성될 수 있다. 홈부(22h, 23h)는 서로 반대 방향으로 테이퍼질 수 있으며, 이때 비아홀(25h)은 제1홈부(22h)와는 동일 방향으로 테이퍼지되, 제2홈부(23h)와는 반대 방향으로 테어피질 수 있다. 비아홀(25h)을 제2홈부(23h)를 통하여 형성하는 경우에는, 반대로 비아홀(25h)이 제1홈부(22h)와는 반대 방향으로 테이퍼지되, 제2홈부(23h)와는 동일 방향으로 테어피질 수 있다.
코일부(20)의 중심부에는 관통홀(15)이 형성될 수 있으며 관통홀(15)에 바디부(10)의 자성물질이 배치되어 자성코어를 형성할 수 있다. 즉, 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)의 중심부가 지지부재(21)의 방해 없이 연결되어 자성물질로 채워진 자성코어를 형성할 수 있다. 이 경우, 인덕턴스 특성을 더욱 개선할 수 있다.
전극부(30)는 코일부품(100)이 전자기기 등에 실장 될 때, 코일부품(100) 내의 코일 도체층(22, 23)을 전자기기와 전기적으로 연결시킨다. 전극부(30)는 바디부(10)의 제1방향으로 마주하는 제1 및 제2면 상에 각각 배치되어 각각 제3 내지 제6면 상으로 일부 연장된 형태의 제1 및 제2전극(31, 32)를 포함한다. 제1 및 제2전극(31, 32)은 바디부(10)의 제1 및 제2면 각각에서 제1 및 제2코일 도체층(22, 23) 각각의 노출된 단부와 전기적으로 연결된다. 다만, 제1 및 제2전극(31, 32)의 배치 형태가 필요에 따라서 이와 달라질 수도 있다. 예를 들면, 하면 전극 형태로 제1 및 제2전극(31, 32)이 배치될 수도 있다.
전극(31, 32)은 각각 도전성 수지층과, 도전성 수지층 상에 형성된 도금층을 포함할 수 있다. 도전성 수지층은 구리(Cu), 니켈(Ni) 및 은(Ag)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 도전성 금속과 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 도금층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni)층과 주석(Sn)층이 순차로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 이들 층의 순서가 서로 바뀔 수도 있다.
도 4 내지 도 6은 코일부품의 제조 일례를 나타내는 개략적인 순서도이다.
도 4를 참조하면, 먼저 지지부재(21)를 준비한다. 지지부재(21)로는 상술한 바와 같이 언클레드 동박적층판(CCL) 등을 이용할 수 있다. 다음으로, 지지부재(21)의 상하면에 각각 제1 및 제2 평면 스파이랄 형상을 갖도록 제1 및 제2홈부(22h, 23h)를 형성한다. 홈부(22h, 23h)는 레이저 드릴 및/또는 기계적 드릴이나 샌드 블라스터 등으로 형성할 수 있다. 또는, 트렌치 구조물에 지지부재(21)를 진공압착하는 방법으로 형성할 수도 있다. 다음으로, 제1 및 제2홈부(22h, 23h)의 특정 지점을 연결하는 비아홀(25h)을 형성한다. 비아홀(25h) 역시 레이저 드릴 및/또는 기계적 드릴이나 샌드 블라스터 등으로 형성할 수 있다. 또는, 트렌치 구조물에 지지부재(21)를 진공압착하는 방법으로 형성할 수도 있다. 필요에 따라서는, 비아홀(25h)을 먼저 형성하고 홈부(22h, 23h)를 형성할 수도 있다. 다음으로, 스퍼터링과 같은 공지의 도금 공정으로 시드층(22a, 23a, 25a)을 형성한다.
도 5를 참조하면, 다음으로 지지부재(21)의 상하면에 드라이 필름(201, 202)을 라미네이션한다. 드라이 필름(201, 202)은 포토리소그래피 방법을 이용할 수 있는 공지의 감광성 필름일 수 있다. 다음으로, 드라이 필름(201, 202)에 홈부(22h, 23h)가 노출되도록 평면 스파이랄 형상을 갖는 패턴(201h, 202h)을 형성한다. 패턴(201h, 202h)은 노광 및 현상과 같은 포토리소그래피 방법으로 형성할 수 있다. 다음으로, 드라이 필름(201, 202)을 격벽으로 이용하여 전해도금이나 무전해도금과 같은 공지의 도금 공정으로 도금층(22b, 23b, 25b)을 형성하여, 코일 도체층(22, 23)과 비아 도체층(25)을 형성한다.
도 6을 참조하면, 다음으로 지지부재(21)의 중심부를 관통하는 관통홀(15)을 형성한다. 관통홀(15)은 레이저 드릴 및/또는 기계적 드릴로 형성할 수 있다. 다음으로, 지지부재(21)의 상하면 상에 절연물질을 스크린 인쇄법, 포토레지스트(Photo Resist, PR)의 노광/현상을 통한 공정, 또는 스프레이(spray) 도포 공정 등으로 도포하여 코일 도체층(22, 23)의 외면을 덮는 절연막(26, 28)을 형성한다. 다음으로, 지지부재(21)의 상부 및 하부에 자성체 시트를 라미네이션하는 방법으로 바디부(10)를 형성한다. 자성체 시트는 금속 자성체 분말, 절연수지, 및 용제 등의 유기물을 혼합하여 슬러리를 제조하고, 상기 슬러리를 닥터 블레이드 법으로 캐리어 필름(carrier film)상에 수십 ㎛의 두께로 도포한 후 건조하여 시트 형태로 제조할 수 있다. 다음으로, 도면에는 도시되지 않았으나, 바디부(10)의 제1면 및 제2면으로 각각 인출되는 제1 및 제2코일 도체층(22, 23)의 단부와 연결되도록, 적어도 각각 바디부(10)의 제1면 및 제2면을 덮는 제1 및 제2전극(31, 32)을 형성한다. 전극(31, 32)은 전기 전도성이 뛰어난 금속을 포함하는 페이스트를 사용하여 형성할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn) 또는 은(Ag) 등의 단독 또는 이들의 합금 등을 포함하는 전도성 페이스트를 인쇄하는 방법으로 형성할 수 있다. 또한, 전도성 페이스트 인쇄 후 도금층을 더 형성할 수 있으며, 도금층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni)층과 주석(Sn)층이 순차로 형성될 수 있다. 기타, 필요한 순서에 다이싱, 전기도금 측정, 테이핑 등의 과정을 거치면, 일례에 따른 코일부품(100)을 제조할 수 있다.
도 7은 지지부재에 형성된 홈부의 다양한 단면 형상을 개략적으로 도시한다.
도면을 참조하면, 홈부(22h)는 단면 형상이 사다리꼴, 반원, 또는 직사각형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 홈부(23h) 역시 도면에는 도시되지 않았으나 마찬가지로 단면 형상이 사다리꼴, 반원, 또는 직사각형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 개시에서 전기적으로 연결된다는 의미는 물리적으로 연결된 경우와 연결되지 않은 경우를 모두 포함하는 개념이다. 또한, 제 1, 제 2 등의 표현은 한 구성요소와 다른 구성요소를 구분 짓기 위해 사용되는 것으로, 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 경우에 따라서는 권리범위를 벗어나지 않으면서, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수도 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로 명명될 수도 있다.
또한, 본 개시에서 사용된 일례 라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일례들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일례에서 설명된 사항이 다른 일례에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일례에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.
또한, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 일례를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

Claims (16)

  1. 자성물질을 포함하는 바디부;
    상기 바디부 내에 배치된 코일부; 및
    상기 바디부 상에 배치된 전극부; 를 포함하며,
    상기 코일부는 적어도 일면에 평면 스파이랄 형상의 홈부가 형성된 지지부재 및 상기 홈부를 채우며 상기 적어도 일면 상으로 돌출된 코일 도체층을 포함하고,
    상기 코일부는 상기 지지부재의 적어도 일면 상에 배치되며 상기 코일 도체층의 외면을 덮는 절연막을 더 포함하며,
    상기 홈부 중 상기 지지부재의 최외측 표면 상에 형성된 평면 스파이랄 형상의 간격은 상기 절연막의 폭 보다 넓은,
    코일부품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일 도체층은 상기 홈부 및 상기 일면 상에 배치된 시드층 및 상기 시드층 상에 배치된 도금층을 포함하는 복수의 도체층인,
    코일부품.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 홈부의 단면 형상이 사다리꼴, 반원, 또는 직사각형 형상인,
    코일부품.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 홈부로 상기 지지부재의 상면에 형성되며 제1평면 스파이랄 형상을 갖는 제1홈부 및 상기 지지부재의 하면에 형성되며 제2평면 스파이랄 형상을 갖는 제2홈부를 포함하며,
    상기 코일 도체층은 상기 제1홈부를 채우며 상기 지지부재의 상면 상으로 돌출된 제1코일 도체층 및 상기 제2홈부를 채우며 상기 지지부재의 하면 상으로 돌출된 제2코일 도체층을 포함하는,
    코일부품.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 지지부재에는 상기 제1 및 제2홈부를 연결하는 비아홀이 형성되며,
    상기 비아홀은 비아 도체층으로 채워지며,
    상기 제1 및 제2코일 도체층은 상기 비아 도체층을 통하여 연결된,
    코일부품.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2홈부 각각의 폭은 상기 비아홀의 폭 보다 넓은,
    코일부품.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2홈부는 각각 서로 반대 방향으로 테이퍼지며,
    상기 비아홀은 제1 및 제2홈부 중 하나와 동일 방향으로 테이퍼진,
    코일부품.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1코일 도체층은 상기 바디부의 일측 단면을 통하여 노출되고,
    상기 제2코일 도체층은 상기 바디부의 타측 단면을 통하여 노출되며,
    상기 전극부는 상기 바디부의 일측 및 타측 단면 상에 각각 배치되어 상기 제1 및 제2코일 도체층의 노출된 단부와 각각 연결된 제1 및 제2전극을 포함하는,
    코일부품.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일부의 중심 영역에는 관통홀이 형성되며,
    상기 관통홀은 상기 바디부의 자성물질로 채워진,
    코일부품.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 자성물질은 평균입경이 상이한 복수의 자성입자를 포함하는,
    코일부품.
  13. 코일부를 형성하는 단계;
    상기 코일부를 매립하는 바디부를 형성하는 단계; 및
    상기 바디부 상에 전극부를 형성하는 단계; 를 포함하며,
    상기 코일부를 형성하는 단계는,
    지지부재의 적어도 일면에 평면 스파이랄 형상의 홈부를 형성하는 단계,
    상기 홈부 및 상기 적어도 일면 상에 시드층을 형성하는 단계, 및
    상기 시드층 상에 도체층을 형성하여 상기 홈부를 채우며 상기 적어도 일면 상으로 돌출된 코일 도체층을 형성하는 단계, 및
    상기 지지부재의 적어도 일면 상에 상기 코일 도체층의 외면을 덮는 절연막을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 홈부 중 상기 지지부재의 최외측 표면 상에 형성된 평면 스파이랄 형상의 간격은 상기 절연막의 폭 보다 넓은,
    코일부품 제조방법.
  14. 삭제
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 홈부를 형성하는 단계는 상기 지지부재의 상면 및 하면에 각각 제1 및 제2평면 스파이랄 형상을 갖는 제1 및 제2홈부를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 시드층을 형성하는 단계는 상기 제1홈부 및 상기 상면 상과 상기 제2홈부 및 상기 하면 상에 각각 제1 및 제2시드층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 코일 도체층을 형성하는 단계는 상기 제1 및 제2 시드층 상에 각각 제1 및 제2도체층을 형성하여 각각 상기 제1 및 제2 홈부를 채우며 상기 상면 및 하면 상으로 돌출된 제1 및 제2코일 도체층을 형성하는 단계를 포함하는,
    코일부품 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 홈부를 형성하는 단계는 상기 제1 및 제2홈부를 형성하는 단계 이후 상기 제1 및 제2홈부를 연결하는 비아홀을 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 시드층을 형성하는 단계는 상기 비아홀 상에 제3시드층을 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 코일 도체층을 형성하는 단계는 상기 제3시드층 상에 제3도체층을 형성하여 비아 도체층을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제1 및 제2코일 도체층은 상기 비아 도체층을 통하여 연결된,
    코일부품 제조방법.
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