KR102224309B1 - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
코일 부품이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 서로 마주한 일면과 타면, 및 각각 상기 일면과 타면을 연결하는 복수의 벽면을 가지는 바디; 상기 바디에 매설된 지지기판; 상기 바디의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 일면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 인출부를 포함하는 코일부; 상기 바디의 복수의 벽면 중 서로 마주한 상기 바디의 양 단면 각각과 상기 바디의 일면 간의 모서리부를 따라 형성되고, 내면으로 상기 제1 및 제2 인출부를 각각 노출하는 슬릿부; 상기 제1 및 제2 인출부 각각에 매립되고, 일면이 상기 슬릿부의 내면으로 노출된 도금방지부; 및 상기 바디의 일면에 서로 이격 배치되고, 상기 슬릿부의 내면으로 연장되어 상기 제1 및 제2 인출부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함한다.
Description
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품 중 하나인 인덕터(inductor)는 저항(Resistor) 및 커패시터(Capacitor)와 더불어 전자 기기에 이용되는 대표적인 수동 전자 부품이다.
전자 기기가 점차 고성능화되고 작아짐에 따라 전자 기기에 이용되는 전자 부품은, 그 수가 증가하고 소형화되고 있다.
코일 부품의 외부전극은 통상적으로 서로 마주한 바디의 2개의 표면에 각각 형성된다. 이 경우, 외부전극의 두께로 인해 코일 부품의 전체 길이 또는 폭이 증가할 수 있다. 또한, 코일 부품이 실장기판에 실장된 경우, 코일 부품의 외부전극이 실장기판에 인접하게 배치된 다른 부품과 접촉하여 전기적 단락(short)이 일어날 수 있다.
본 발명의 목적은 경박 단소화가 가능한 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 다른 목적은 하면 전극 구조를 용이하게 형성할 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 서로 마주한 일면과 타면, 및 각각 상기 일면과 타면을 연결하는 복수의 벽면을 가지는 바디, 상기 바디에 매설된 지지기판, 상기 바디의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 일면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 인출부를 포함하는 코일부, 상기 바디의 복수의 벽면 중 서로 마주한 상기 바디의 양 단면 각각과 상기 바디의 일면 간의 모서리부를 따라 형성되고, 내면으로 상기 제1 및 제2 인출부를 각각 노출하는 슬릿부, 상기 제1 및 제2 인출부 각각에 매립되고, 일면이 상기 슬릿부의 내면으로 노출된 도금방지부, 및 상기 바디의 일면에 서로 이격 배치되고, 상기 슬릿부의 내면으로 연장되어 상기 제1 및 제2 인출부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함하는 코일 부품이 제공한다.
본 발명에 따르면 코일 부품의 크기를 저감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 하면 전극 구조를 용이하게 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1에서 일부 구성을 생략하고 하부 측에서 바라본 것을 나타내는 도면.
도 3은 도 2 중 일부 구성을 생략한 도면.
도 4는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 5는 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 6은 코일부를 분해한 것을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 2는 도 1에서 일부 구성을 생략하고 하부 측에서 바라본 것을 나타내는 도면.
도 3은 도 2 중 일부 구성을 생략한 도면.
도 4는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 5는 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 6은 코일부를 분해한 것을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서, L 방향은 제1 방향 또는 길이 방향, W 방향은 제2 방향 또는 폭 방향, T 방향은 제3 방향 또는 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
전자 기기에는 다양한 종류의 전자 부품들이 이용되는데, 이러한 전자 부품 사이에는 노이즈 제거 등을 목적으로 다양한 종류의 코일 부품이 적절하게 이용될 수 있다.
즉, 전자 기기에서 코일 부품은, 파워 인덕터(Power Inductor), 고주파 인덕터(HF Inductor), 통상의 비드(General Bead), 고주파용 비드(GHz Bead), 공통 모드 필터(Common Mode Filter) 등으로 이용될 수 있다.
(제1 실시예)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1에서 일부 구성을 생략하고 하부 측에서 바라본 것을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 2 중 일부 구성을 생략한 도면이다. 도 4는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 6은 코일부를 분해한 것을 도시한 도면이다. 한편, 발명의 이해를 돕기 위해, 도 2는 본 발명의 제1 실시예를 도시한 도 1에서 표면절연층을 제거한 것을 하부 측에서 바라본 것을 도시하고 있다. 또한, 도 3은 도 2에서 외부전극을 제외한 구성을 도시하고 있다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 지지기판(IL), 슬릿부(S1, S2), 코일부(200), 외부전극(300, 400) 및 도금방지부(R1, R2)를 포함하고, 표면절연층(500)을 더 포함할 수 있다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 지지기판(IL)과 코일부(200)를 매설한다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
바디(100)는, 도 1 내지 5를 기준으로, 길이 방향(L)으로 서로 마주보는 제1 면(101)과 제2 면(102), 폭 방향(W)으로 서로 마주보는 제3 면(103)과 제4 면(104), 두께 방향(T)으로 마주보는 제5 면(105) 및 제6 면(106)을 포함한다. 바디(100)의 제1 내지 제4 면(101, 102, 103, 104) 각각은, 바디(100)의 제5 면(105)과 제6 면(106)을 연결하는 바디(100)의 벽면에 해당한다. 이하에서, 바디(100)의 양 단면은 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양 측면은 바디(100)의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미할 수 있다. 또한, 바디(100)의 일면은 바디(100)의 제6 면(106)을 의미할 수 있고, 바디(100)의 타면은 바디(100)의 제5 면(105)을 의미할 수 있다.
바디(100)는, 예시적으로, 후술할 외부전극(300, 400)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.65mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(100)는, 자성 물질과 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(100)는 자성 물질이 수지에 분산된 자성 복합 시트를 하나 이상 적층하여 형성될 수 있다. 다만, 바디(100)는 자성 물질이 수지에 분산된 구조 외에 다른 구조를 가질 수도 있다. 예컨대, 바디(100)는 페라이트와 같은 자성 물질로 이루어질 수도 있다.
자성 물질은 페라이트 또는 금속 자성 분말일 수 있다.
페라이트 분말은, 예로서, Mg-Zn계, Mn-Zn계, Mn-Mg계, Cu-Zn계, Mg-Mn-Sr계, Ni-Zn계 등의 스피넬형 페라이트, Ba-Zn계, Ba-Mg계, Ba-Ni계, Ba-Co계, Ba-Ni-Co계 등의 육방정형 페라이트류, Y계 등의 가닛형 페라이트 및 Li계 페라이트 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
금속 자성 분말은, 철(Fe), 실리콘(Si), 크롬(Cr), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 나이오븀(Nb), 구리(Cu) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 금속 자성 분말은, 순철 분말, Fe-Si계 합금 분말, Fe-Si-Al계 합금 분말, Fe-Ni계 합금 분말, Fe-Ni-Mo계 합금 분말, Fe-Ni-Mo-Cu계 합금 분말, Fe-Co계 합금 분말, Fe-Ni-Co계 합금 분말, Fe-Cr계 합금 분말, Fe-Cr-Si계 합금 분말, Fe-Si-Cu-Nb계 합금 분말, Fe-Ni-Cr계 합금 분말, Fe-Cr-Al계 합금 분말 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
금속 자성 분말은 비정질 또는 결정질일 수 있다. 예를 들어, 금속 자성 분말은 Fe-Si-B-Cr계 비정질 합금 분말일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
페라이트 및 금속 자성 분말은 각각 평균 직경이 약 0.1㎛ 내지 30㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(100)는, 수지에 분산된 2 종류 이상의 자성 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 자성 물질이 상이한 종류라고 함은, 수지에 분산된 자성 물질이 평균 직경, 조성, 결정성 및 형상 중 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다.
수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
바디(100)는 후술할 코일부(200)를 관통하는 코어(110)를 포함한다. 코어(110)는 자성 복합 시트가 코일부(200)의 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
지지기판(IL)은 바디(100)에 매설된다. 지지기판(IL)은 후술할 코일부(200)를 지지하는 구성이다.
지지기판(IL)은, 에폭시 수지와 같은 열경화성 절연수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 절연수지 또는 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성되거나, 이러한 절연수지에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 절연자재로 형성될 수 있다. 예로서, 지지기판(IL)은 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 수지, PID(Photo Imagable Dielectric)등의 절연자재로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
무기 필러로는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 탄화규소(SiC), 황산바륨(BaSO4), 탈크, 진흙, 운모가루, 수산화알루미늄(AlOH3), 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 탄산칼슘(CaCO3), 탄산마그네슘(MgCO3), 산화마그네슘(MgO), 질화붕소(BN), 붕산알루미늄(AlBO3), 티탄산바륨(BaTiO3) 및 지르콘산칼슘(CaZrO3)으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나 이상이 사용될 수 있다.
지지기판(IL)이 보강재를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 지지기판(IL)은 보다 우수한 강성을 제공할 수 있다. 지지기판(IL)이 유리섬유를 포함하지 않는 절연자재로 형성될 경우, 지지기판(IL)은 코일부(200) 전체의 두께를 박형화하는데 유리하다. 지지기판(IL)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 코일부(200) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아를 형성할 수 있다.
슬릿부(S1, S2)는, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 각각과 바디(100)의 제6 면(106) 간의 모서리부를 따라 형성된다. 즉, 제1 슬릿부(S1)는 바디(100)의 제1 면(101)과 바디(100)의 제6 면(106) 간의 모서리부를 따라 형성되고, 제2 슬릿부(S2)는 바디(100)의 제2 면(102)과 바디(100)의 제6 면(106) 간의 모서리부를 따라 형성된다. 따라서, 슬릿부(S1, S2)는 바디(100)의 제3 면(103)으로부터 제4 면(104)까지 연장된 형태를 가진다. 한편, 슬릿부(S1, S2)는 바디(100)의 제5 면(105)까지 연장되지 않는다. 즉, 슬릿부(S1, S2)는 바디(100)의 두께 방향으로 바디(100)를 관통하지 않는다.
슬릿부(S1, S2)는 각 코일 부품이 개별화되기 전의 상태인 코일바 레벨에서, 각 코일 부품을 개별화하는 경계선 중 각 코일 부품의 폭 방향과 일치하는 경계선을 따라 코일바의 일면에 프리 다이싱(pre-dicing)을 수행함으로써 형성될 수 있다. 이러한 프리 다이싱(pre-dicing)은, 슬릿부(S1, S2)의 내면으로 후술할 인출부(231, 232)가 노출되도록 그 깊이가 조절된다. 슬릿부(S1, S2)의 내면은, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)과 실질적으로 평행한 내벽과, 내벽과 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)을 연결하는 저면을 가질 수 있다. 한편, 이하에서는, 설명의 편의를 위해 슬릿부(S1, S2)가 내벽과 저면을 가지는 것으로 설명을 하기로 하나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 예로서, 제1 슬릿부(S1)의 내면은, 제1 슬릿부(S1)의 단면의 형상이 바디(100)의 제1 면(101)과 제6 면(106)을 연결하는 곡선의 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 저면도 바디(100)의 표면을 구성한다. 다만, 본 명세서에서는 발명의 이해 및 설명의 편의를 위해 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 저면을 바디(100)의 표면과 구별하기로 한다.
코일부(200)는 바디(100)에 매설되어, 코일 부품의 특성을 발현한다. 예를 들면, 본 실시예의 코일 부품(1000)이 파워 인덕터로 활용되는 경우, 코일부(200)는 전기장을 자기장으로 저장하여 출력 전압을 유지함으로써 전자 기기의 전원을 안정시키는 역할을 할 수 있다.
코일부(200)는 코일패턴(211, 212), 인출부(231, 232), 보조인출부(241, 242) 및 비아(221, 222, 223)를 포함한다.
구체적으로, 도 4 및 도 5의 방향을 기준으로 바디(100)의 제6 면(106)과 마주하는 지지기판(IL)의 하면에 제1 코일패턴(211), 제1 인출부(231) 및 제2 인출부(232)가 배치되고, 지지기판(IL)의 하면과 마주하는 지지기판(IL)의 상면에 제2 코일패턴(212), 제1 보조인출부(241) 및 제2 보조인출부(242)가 배치된다. 지지기판(IL)의 하면에서, 제1 코일패턴(211)은 제1 인출부(231)와 접촉 연결되고, 제1 코일패턴(211) 및 제1 인출부(231)는 제2 인출부(232)와 이격되게 배치된다. 지지기판(IL)의 상면에서, 제2 코일패턴(212)은 제2 보조인출부(242)와 접촉 연결되고, 제2 코일패턴(212) 및 제2 보조인출부(242)는 제1 보조인출부(241)와 이격되게 배치된다. 제1 비아(221)는 지지기판(IL)을 관통하여 제1 코일패턴(211)과 제2 코일패턴(212)에 각각 접촉 연결되고, 제2 비아(222)는 지지기판(IL)을 관통하여 제1 인출부(231)와 제1 보조인출부(241)에 각각 접촉 연결되고, 제3 비아(223)는 지지기판(IL)을 관통하여 제2 인출부(232)와 제2 보조인출부(242)에 각각 접촉 연결된다. 이렇게 함으로써, 코일부(200)는 전체적으로 하나의 코일로 기능할 수 있다.
제1 코일패턴(211)과 제2 코일패턴(212) 각각은, 코어(110)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성한 평면 나선의 형태일 수 있다. 예로서, 제1 코일패턴(211)은 지지기판(IL)의 하면에서 코어(110)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성할 수 있다.
슬릿부(S1, S2)는 제1 인출부(231)와 제2 인출부(232)로 각각 연장 형성된다. 이로 인해, 제1 인출부(231)는 제1 슬릿부(S1)의 저면과 내벽에 각각 노출되고, 제2 인출부(232)는 제2 슬릿부(S2)의 저면과 내벽에 각각 노출된다. 즉, 슬릿부(S1, S2)로 인해, 인출부(231, 232)는, 인출부(231, 232) 중 슬릿부(S1, S2)의 저면을 형성하는 영역의 두께와, 인출부(231, 232) 중 슬릿부(S1, S2)의 내벽을 형성하는 영역의 두께가 서로 상이하게 된다. 슬릿부(S1, S2)의 저면과 내벽으로 노출된 인출부(231, 232)에는 후술할 외부전극(300, 400)이 형성되어, 코일부(200)와 외부전극(300, 400)이 연결된다.
슬릿부(S1, S2)의 내벽과 저면으로 노출된 인출부(231, 232)의 일면은 인출부(231, 232)의 다른 표면보다 표면조도가 높을 수 있다. 예로서, 인출부(231, 232)를 전해도금으로 형성한 후 인출부(231, 232)와 바디(100)에 슬릿부(S1, S2)를 형성하는 경우, 인출부(231, 232)의 일부는 슬릿부 형성 공정에서 제거된다. 이로 인해, 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 저면으로 노출된 인출부(231, 232)의 일면은 다이싱 팁의 연마로 인해 인출부(231, 232)의 나머지 표면에 비하여 표면조도가 높게 형성된다. 후술할 바와 같이, 외부전극(300, 400)은 박막으로 형성되어 바디(100)와의 결합력이 약할 수 있는데, 외부전극(300, 400)이 상대적으로 표면조도가 높은 인출부(231, 232)의 일면과 접촉 연결되므로 외부전극(300, 400)과 인출부(231, 232) 간의 결합력이 향상될 수 있다.
인출부(231, 232)와 보조인출부(241, 242)는 각각 바디(100)의 양 단면(101, 102)으로 노출된다. 즉, 제1 인출부(231)는 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되고, 제2 인출부(232)는 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된다. 제1 보조인출부(241)는 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되고, 제2 보조인출부(242)는 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된다. 이로 인해, 제1 인출부(231)는 제1 슬릿부(S1)의 내벽, 제1 슬릿부(S1)의 저면 및 바디(100)의 제1 면(101)에 노출되고, 제2 인출부(232)는 제2 슬릿부(S2)의 내벽, 제2 슬릿부(S2)의 저면 및 바디(100)의 제2 면(102)에 노출된다.
코일패턴(211, 212), 비아(221, 222, 223), 인출부(231, 232) 및 보조인출부(241, 242) 중 적어도 하나는, 적어도 하나 이상의 도전층을 포함할 수 있다.
예로서, 제2 코일패턴(212), 보조인출부(241, 242) 및 비아(221, 222, 223)를 지지기판(IL)의 타면 측에 도금으로 형성할 경우, 제2 코일패턴(212), 보조인출부(241, 242) 및 비아(221, 222, 223)는 각각 무전해도금층 등의 시드층과 전해도금층을 포함할 수 있다. 여기서, 전해도금층은 단층 구조일 수도 있고, 다층 구조일 수도 있다. 다층 구조의 전해도금층은 어느 하나의 전해도금층을 다른 하나의 전해도금층이 커버하는 컨포멀(conformal)한 막 구조로 형성될 수도 있고, 어느 하나의 전해도금층의 일면에만 다른 하나의 전해도금층이 적층된 형상으로 형성될 수도 있다. 제2 코일패턴(212)의 시드층, 보조인출부(241, 242)의 시드층 및 비아(221, 222, 223)의 시드층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 코일패턴(212)의 전해도금층, 보조인출부(241, 242)의 전해도금층 및 비아(221, 222, 223)의 전해도금층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
다른 예로서, 도 4 및 도 5의 방향을 기준으로, 지지기판(IL)의 하면 측에 배치된 제1 코일패턴(211) 및 인출부(231, 232)와, 지지기판(IL)의 상면 측에 배치된 제2 코일패턴(212) 및 보조인출부(241, 242)를 서로 별개로 형성한 후 지지기판(IL)에 일괄적으로 적층하여 코일부(200)를 형성할 경우, 비아(221, 222, 223)는 고융점금속층과 고융점금속층의 용융점보다 낮은 용융점을 가지는 저융점금속층을 포함할 수 있다. 여기서, 저융점금속층은 납(Pb) 및/또는 주석(Sn)을 포함하는 솔더로 형성될 수 있다. 저융점금속층은 일괄적층 시의 압력 및 온도로 인해 적어도 일부가 용융되어, 예로서 저융점금속층과 제2 코일패턴(212) 간의 경계에는 금속간화합물층(Inter Metallic Compound Layer, IMC Layer)이 형성될 수 있다.
코일패턴(211, 212), 인출부(231, 232) 및 보조인출부(241, 242)는, 예로서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 지지기판(IL)의 하면 및 상면에 각각 돌출 형성될 수 있다. 다른 예로서, 제1 코일패턴(211)과 인출부(231, 232)는 지지기판(IL)의 하면에 돌출 형성되고, 제2 코일패턴(212)과 보조인출부(241, 242)는 지지기판(IL)의 상면에 매립되어 상면이 지지기판(IL)의 상면에 노출될 수 있다. 이 경우, 제2 코일패턴(212)의 상면 및 보조인출부(241, 242)의 상면 중 적어도 하나에는 오목부가 형성되어, 지지기판(IL)의 상면과 제2 코일패턴(212)의 상면 및/또는 보조인출부(241, 242)의 상면은 동일한 평면 상에 위치하지 않을 수 있다.
코일패턴(211, 212), 인출부(231, 232), 보조인출부(241, 242) 및 비아(221, 222, 223) 각각은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 제1 보조인출부(241)는 코일부(200)의 나머지 구성의 전기적 연결과 무관하므로, 본 실시예에서 생략될 수 있다. 이 경우, 제1 보조인출부(241)에 대응되는 부피만큼 바디(100) 내의 자성 물질의 부피가 증가할 수 있다. 다만, 바디(100)의 제5 면(105)과 제6 면(106)을 구별해야 하는 공정을 생략하기 위해, 도 1 내지 도 6에 도시한 것처럼, 제1 보조인출부(241)를 형성할 수도 있다.
도금방지부(R1, R2)는, 제1 및 제2 인출부(231, 232) 각각에 매립되고, 일면이 슬릿부(S1, S2)의 내면으로 노출된다. 구체적으로, 제1 도금방지부(R1)는 제1 인출부(231)에 매립되어 일면이 제1 슬릿부(S1)의 저면으로 노출되고, 제2 도금방지부(R2)는 제2 인출부(232)에 매립되어 일면이 제2 슬릿부(S1)의 저면으로 노출된다.
도금방지부(R1, R2)는, 슬릿부(S1, S2)의 저면과 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 간의 경계에 배치된다. 따라서, 도금방지부(R1, R2)는, 일면이 슬릿부(S1, S2)의 저면으로 노출되고, 일면과 연결된 타면이 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로 노출된다. 도금방지부(R1, R2)의 타면은 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)과 각각 동일한 평면 상에 배치될 수 있다.
본 실시예의 경우, 도금방지부(R1, R2)의 일면은, 인출부(231, 232) 각각의 적어도 일부가 슬릿부(S1, S2)의 저면으로 노출되도록 슬릿부(S1, S2)의 내벽까지 연장되지 않는다. 결과, 도 6에 도시된 바와 같이, 인출부(231, 232) 각각은, 도금방지부(R1, R2)가 삽입되는 제1 영역, 슬릿부(S1, S2)의 저면을 형성하는 제2 영역과, 슬릿부(S1, S2)의 내벽을 형성하는 제3 영역을 포함하는 형태로 형성되고, 제2 영역은 제1 영역보다 두껍고, 제3 영역보다 얇게 형성될 수 있다.
도금방지부(R1, R2)는 절연수지를 포함할 수 있다. 또한, 도금방지부(R1, R2)는 절연수지에 분산된 필러를 포함할 수 있다. 절연수지는 에폭시 등의 열경화성 수지일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 다만, 바디(100)와의 결합을 위해, 도금방지부(R1, R2)에 포함된 절연수지와 바디(100)에 포함된 절연수지는 동종의 물질 또는 동일한 물성을 갖는 것일 수 있다.
전술한 도금방지부(R1, R2)의 구조, 위치 및 재질로 인해, 도금방지부(R1, R2)는 외부전극(300, 400)이 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 상으로 연장 형성되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 후술할 외부전극(300, 400)은, 도금 공정을 통해 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 저면으로 노출된 인출부(231, 232)의 표면 상에 형성되는데, 슬릿부(S1, S2)의 저면과 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 간의 경계 영역에 절연재질의 도금방지부(R1, R2)가 배치되므로, 외부전극(300, 400)은 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 상으로 연장되지 않을 수 있다. 한편, 외부전극(300, 400)의 일부는 슬릿부(S1, S2)의 저면으로 노출된 도금방지부(R1, R2)의 일면 상으로 연장되게 형성될 수 있다. 이 경우, 외부전극(300, 400)이 도금방지부(R1, R2)와 인출부(231, 232) 간의 경계가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.
도금방지부(R1, R2)는 바디(100)의 제3 면(103)으로부터 제4 면(104)까지 연장될 수 있다. 즉, 도금방지부(R1, R2)는 바디(100)의 폭 방향(W)을 따른 바(Bar) 형태로 인출부(231, 232) 및 바디(100)에 삽입될 수 있다. 바디(100)가 금속 자성 분말을 포함하는 경우, 슬릿부(S1, S2)의 내면으로 금속 자성 분말이 노출될 수 있고, 이 경우 외부전극(300, 400) 도금 형성 시 슬릿부(S1, S2)의 내면에 외부전극(300, 400)이 도금 성장할 수 있다. 따라서, 슬릿부(S1, S2)의 저면과 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 간의 경계 영역 전체에 도금방지부(R1, R2)를 배치함으로써, 외부전극(300, 400)이 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 상으로 연장 형성되는 것을 보다 확실히 방지할 수 있다.
전술한 도금방지부(R1, R2) 및 슬릿부(S1, S2)는 복수의 개별 부품이 개별화되기 전인 코일바 상태에서 형성될 수 있다. 예로서, 도금방지부(R1, R2) 형성을 위한 1차 프리 다이싱을 수행하여 형성된 1차 슬릿 내에 도금방지부(R1, R2) 형성을 위한 절연물질을 충전하고, 슬릿부(S1, S2) 형성을 위해 2차 프리 다이싱을 수행한다. 이 후 풀 다이싱을 통해 코일바를 복수의 개별 부품으로 개별화함으로써 각 부품에 도금방지부(R1, R2) 및 슬릿부(S1, S2)가 형성될 수 있다. 여기서, 1차 프리 다이싱 시의 다이싱 팁의 폭은, 2차 프리 다이싱 시의 다이싱 팁의 폭보다 작고, 풀 다이싱 시의 다이싱 팁의 폭보다 클 수 있다. 또한, 1차 프리 다이싱 시의 다이싱 깊이는 2차 프리 다이싱 시의 다이싱 깊이보다 깊을 수 있다.
외부전극(300, 400)은 각각 코일부(200)와 연결되어 바디(100)의 제6 면(106) 상에 서로 이격 배치된다. 구체적으로, 제1 외부전극(300)은 제1 인출부(231)와 연결된다. 제2 외부전극(400)은 제2 인출부(232)와 연결된다. 제1 외부전극(300)과 제2 외부전극(400)은 바디(100)의 제6 면(106) 상에서 서로 이격된다.
외부전극(300, 400)은 각각 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 바디(100)의 제6 면(106)을 따라 형성된다. 즉, 외부전극(300, 400)은 슬릿부(S1, S2)의 내벽 및 바디(100)의 제6 면(106)에 컨포멀(conformal)한 막의 형태로 형성된다. 외부전극(300, 400)은 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 바디(100)의 제6 면(106)에서 일체로 형성될 수 있다. 이를 위해, 외부전극(300, 400)은 스퍼터링 공정 또는 도금 공정과 같은 박막 공정으로 형성될 수 있다.
외부전극(300, 400)은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 외부전극(300, 400)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 외부전극(300, 400)은 각각, 슬릿부(S1, S2)의 저면, 슬릿부(S1, S2)의 내벽 및 바디(100)의 제6 면(106)에 접촉 형성되고, 구리(Cu)로 구성된 제1 층, 제1 층 상에 형성되고 니켈(Ni)로 구성되는 제2 층, 및 제2 층 상에 형성되고 주석(Sn)으로 구성되는 제3 층의 구조로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
외부전극(300, 400)은 각각 슬릿부(S1, S2)의 저면으로 연장 배치될 수 있다. 이 경우, 외부전극(300, 400)과 인출부(231, 232) 간의 접촉 면적이 증가하여, 외부전극(300, 400)과 인출부(231, 232) 간의 결합력이 향상될 수 있다.
한편, 도시하지는 않았으나, 본 실시예는, 인출부(231, 232), 코일패턴(211, 212), 지지기판(IL) 및 보조인출부(241, 242)의 표면을 따라 형성된 절연막을 더 포함할 수 있다. 절연막은 인출부(231, 232), 코일패턴(211, 212) 및 보조인출부(241, 242)를 보호하고, 바디(100)로부터 절연시키기 위한 것으로, 패럴린 등의 공지의 절연 물질을 포함한다. 절연막에 포함되는 절연 물질은 어떠한 것이든 가능하며, 특별한 제한은 없다. 절연막은 기상증착 등의 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 절연필름을 지지기판(IL)의 양면에 적층함으로써 형성될 수도 있다.
표면절연층(500)은, 바디(100)의 표면에 배치되고 슬릿부(S1, S2)의 내면을 노출한다. 즉, 표면절연층은, 슬릿부(S1, S2)의 내면과, 바디(100)의 제1 내지 제6 면(101, 102, 103, 104, 105, 106) 중 외부전극(300, 400)이 배치된 바디(100)의 제6 면(106) 중 일부를 노출한다. 표면절연층(500)은 기상증착, 스프레이 도포법, 필름 적층법 등의 방법으로 형성될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 표면절연층(500)은, 폴리스티렌계, 아세트산 비닐계, 폴리에스테르계, 폴리에틸렌계, 폴리프로필렌계, 폴리아미드계, 고무계, 아크릴계 등의 열가소성 수지, 페놀계, 에폭시계, 우레탄계, 멜라민계, 알키드계 등의 열경화성 수지, 감광성 수지, 패럴린, SiOx 또는 SiNx를 포함할 수 있다. 표면절연층(500)은, 외부전극(300, 400)을 형성하기 위한 공정 전에 바디(100)에 형성되어, 외부전극(300, 400) 도금 형성 시 도금레지스트로 기능할 수 있다. 표면절연층(500)은 일체로 형성될 수 있으나, 복수의 공정으로 형성되어, 바디(100)의 표면 중 일부 영역 상에 형성된 것과, 다른 영역 상에 형성된 것 간에 경계가 형성될 수도 있다.
이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은, 코일 부품의 크기를 작게 하면서도 하부 전극 구조를 용이하게 구현할 수 있다. 즉, 종래와 달리 외부전극이 바디(100)의 양 단면(101, 102) 또는 양 측면(103, 104)으로부터 돌출 형성되지 않으므로 코일 부품(1000)의 전체 길이 및 폭을 증가시키지 않는다. 또한, 외부전극(300, 400)이 박막 공정으로 형성되므로, 상대적으로 얇게 형성되어 코일 부품(1000)의 전체 두께를 얇게 형성할 수 있다. 더불어, 바디(100)에 형성된 슬릿부(S1, S2)에 의해 외부전극(300, 400)과 인출부(231, 232) 간의 접촉 면적을 증가시켜 부품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 도금방지부(R1, R2)로 인해, 도금 번짐으로 인해 외부전극(300, 400)이 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로 연장되는 것을 방지할 수 있다. 결과, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)을 실장 기판 등에 실장함에 있어, 인접하게 실장된 다른 전자 부품과의 전기적 단락(Short)을 방지할 수 있다.
(제2 실시예)
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 1 내지 6과, 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 도금방지부(R1, R2)의 형태 및 인출부(231, 232)의 형태가 상이하다. 따라서, 본 실시예를 설명함에 있어서는 제1 실시예와 상이한 도금방지부(R1, R2) 및 인출부(231, 232)의 형태에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
본 실시예에 적용되는 도금방지부(R1, R2)는, 제1 실시예에서와 달리, 도금방지부의 일면이 슬릿부(S1, S2)의 내벽까지 연장된다. 또한, 인출부(231, 232) 각각은 슬릿부(S1, S2)의 내벽으로만 노출된다. 결과, 외부전극(300, 400)은 슬릿부(S1, S2)의 내벽에서만 인출부(231, 232)와 접촉 연결된다.
본 실시예의 경우, 전술한 1차 프리 다이싱과 2차 프리 다이싱을 수행함에 있어, 1차 프리 다이싱 시의 다이싱 팁의 폭과, 2차 프리 다이싱 시의 다이싱 팁의 폭이 동일하기 때문일 수 있다.
본 실시예에 따른 코일 부품(300, 400)은, 슬릿부(S1, S2)의 저면 전체를 도금방지부(R1, R2)의 일면으로만 구성한다. 따라서, 외부전극(300, 400)이 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로 연장 형성되는 것을 보다 확실히 방지할 수 있다. 또한, 동일한 다이싱 팁을 이용해 1차 프리 다이싱과 2차 프리 다이싱을 수행할 수 있으므로, 제조 비용 및 시간을 절감할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경 또는 삭제 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 바디
110: 코어
200: 코일부
211, 212: 코일패턴
221, 222, 223: 비아
231, 232: 인출부
241, 242: 보조인출부
251, 252, 253, 254: 결합강화부
300, 400: 외부전극
500: 표면절연층
IL: 지지기판
R1, R2: 도금방지부
S1, S2: 슬릿부
1000, 2000: 코일 부품
110: 코어
200: 코일부
211, 212: 코일패턴
221, 222, 223: 비아
231, 232: 인출부
241, 242: 보조인출부
251, 252, 253, 254: 결합강화부
300, 400: 외부전극
500: 표면절연층
IL: 지지기판
R1, R2: 도금방지부
S1, S2: 슬릿부
1000, 2000: 코일 부품
Claims (14)
- 서로 마주한 일면과 타면, 및 각각 상기 일면과 타면을 연결하는 복수의 벽면을 가지는 바디;
상기 바디 내에 배치된 지지기판;
상기 바디의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 일면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 인출부를 포함하는 코일부;
상기 바디의 복수의 벽면 중 서로 마주한 상기 바디의 양 단면 각각과 상기 바디의 일면 간의 모서리부를 따라 형성되고, 내면으로 상기 제1 및 제2 인출부를 각각 노출하는 슬릿부;
상기 제1 및 제2 인출부 각각에 매립되고, 일면이 상기 슬릿부의 내면으로 노출된 도금방지부; 및
상기 바디의 일면에 서로 이격 배치되고, 상기 슬릿부의 내면으로 연장되어 상기 제1 및 제2 인출부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고,
상기 도금방지부는 상기 바디의 복수의 벽면 중 상기 바디의 양 단면을 연결하는 상기 바디의 양 측면까지 연장되는,
코일 부품.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 도금방지부는, 상기 슬릿부의 내면과 상기 바디의 양 단면 간의 경계에 배치되는,
코일 부품.
- 제3항에 있어서,
상기 도금방지부의 일면과 연결되고 상기 바디의 양 단면으로 노출된 상기 도금방지부의 타면은, 상기 바디의 양 단면과 동일한 평면 상에 배치되는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 슬릿부의 내면은, 상기 바디의 양 단면과 평행한 내벽, 및 상기 내벽과 상기 바디의 양 단면을 연결하는 저면을 가지고,
상기 도금방지부의 일면은 상기 슬릿부의 저면으로 노출되는,
코일 부품.
- 제5항에 있어서,
상기 제1 및 제2 인출부 각각의 적어도 일부가 상기 슬릿부의 저면으로 노출되도록 상기 도금방지부의 일면은 상기 슬릿부의 내벽까지 연장되지 않는,
코일 부품.
- 제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 외부전극은, 상기 슬릿부의 저면으로 노출된 상기 제1 및 제2 인출부 각각의 상으로 연장 배치되는, 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 제1 및 제2 외부전극 각각은, 적어도 일부가 상기 도금방지부의 일면 상으로 더 연장 배치되는, 코일 부품.
- 제5항에 있어서,
상기 도금방지부의 일면은 상기 슬릿부의 내벽까지 연장되고,
상기 제1 및 제2 인출부 각각은 상기 슬릿부의 내벽으로만 노출되는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 도금방지부는 절연수지 및 필러를 포함하는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 외부전극 각각은 복수의 층으로 구성되고,
상기 복수의 층 각각은, 금속으로 구성되는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디의 표면에 배치되고, 상기 슬릿부의 내면을 노출하는 표면절연층; 을 더 포함하는,
코일 부품.
- 서로 마주한 일면과 타면, 및 각각 상기 일면과 타면을 연결하는 복수의 벽면을 가지는 바디;
상기 바디 내에 배치된 지지기판;
상기 바디의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 일면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 인출부를 포함하는 코일부;
상기 바디의 복수의 벽면 중 서로 마주한 상기 바디의 양 단면 각각과 상기 바디의 일면 간의 모서리부를 따라 형성되고, 내면으로 상기 제1 및 제2 인출부를 각각 노출하는 슬릿부;
상기 제1 및 제2 인출부 각각에 매립되고, 일면이 상기 슬릿부의 내면으로 노출된 도금방지부; 및
상기 바디의 일면에 서로 이격 배치되고, 상기 슬릿부의 내면으로 연장되어 상기 제1 및 제2 인출부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고,
상기 도금방지부는, 상기 슬릿부의 내면과 상기 바디의 양 단면 간의 경계에 배치되는,
코일 부품.
- 서로 마주한 일면과 타면, 및 각각 상기 일면과 타면을 연결하는 복수의 벽면을 가지는 바디;
상기 바디 내에 배치된 지지기판;
상기 바디의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 일면에 서로 이격 배치된 제1 및 제2 인출부를 포함하는 코일부;
상기 바디의 복수의 벽면 중 서로 마주한 상기 바디의 양 단면 각각과 상기 바디의 일면 간의 모서리부를 따라 형성되고, 내면으로 상기 제1 및 제2 인출부를 각각 노출하는 슬릿부;
상기 제1 및 제2 인출부 각각에 매립되고, 일면이 상기 슬릿부의 내면으로 노출된 도금방지부; 및
상기 바디의 일면에 서로 이격 배치되고, 상기 슬릿부의 내면으로 연장되어 상기 제1 및 제2 인출부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고,
상기 슬릿부의 내면은, 상기 바디의 양 단면과 평행한 내벽, 및 상기 내벽과 상기 바디의 양 단면을 연결하는 저면을 가지고,
상기 도금방지부의 일면은 상기 슬릿부의 저면으로 노출된,
코일 부품.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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