KR102414838B1 - 코일 부품 - Google Patents

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KR102414838B1
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 고분자 수지의 경화물인 비자성체 바디, 상기 바디 내에 배치된 절연기판, 상기 절연기판의 서로 마주한 일면과 타면에 각각 배치된 제1 및 제2 코일패턴과, 상기 절연기판을 관통하여 상기 제1 및 제2 코일패턴을 연결하는 비아를 포함하는 코일부, 및 상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함한다.

Description

코일 부품{COIL COMPONENT}
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품 중 하나인 인덕터(inductor)는 저항(Resistor) 및 커패시터(Capacitor)와 더불어 전자기기에 이용되는 대표적인 수동전자부품이다.
코일 부품의 일 종류인 고주파 인덕터(HF Inductor)는 100㎒ 이상의 고주파 대역에 이용되며, 신호단의 노이즈 제거용이나 임피던스 매칭용으로 이용된다.
고주파 인덕터는 통상적으로 도체 페이스트가 코일 형상으로 인쇄된 유전체 세라믹 그린 시트를 복수 적층하여 이를 소결하여 형성된다. 이 경우 코일의 각 턴(turn)이 그린 시트의 적층 방향으로 형성된 3차원 나선형(helix)으로 형성되게 되어 부품의 박형화에 불리할 수 있다.
일본공개특허 제 2006-310716 호
본 발명의 목적은 박형화(Low-profile)가 가능한 고주파용 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 다른 목적은 고주파 대역에서 부품 특성이 향상된 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 고분자 수지의 경화물인 비자성체 바디, 상기 바디 내에 배치된 절연기판, 상기 절연기판의 서로 마주한 일면과 타면에 각각 배치된 제1 및 제2 코일패턴과, 상기 절연기판을 관통하여 상기 제1 및 제2 코일패턴을 연결하는 비아를 포함하는 코일부, 및 상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함하는 코일 부품이 제공된다.
본 발명에 따르면, 고주파용 코일 부품을 박형화(Low-profile)할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고주파 대역에서 부품 특성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 3은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 4는 도 1의 A를 확대한 것을 나타내는 도면.
도 5는 도 1의 A의 변형예를 확대한 것을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품의 작동 주파수에 따른 인덕턴스 변화를 비교예와 대비하여 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 8는 도 7의 III-III'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 9는 도 7의 IV-IV'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 10은 도 7의 B를 확대한 것을 나타내는 도면.
도 11은 도 7의 B의 변형예를 확대한 것을 나타내는 도면.
도 12 및 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 부품을 하부 측에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면.
도 14는 도 12의 C 방향에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면.
도 15는 본 발명의 제3 실시예의 변형예를 도시한 것으로, 도 12의 C 방향에서 바라본 것에 대응되는 도면.
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.
한편, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품이 고주파 대역(100㎒ 이상)에서 이용되는 고주파 인덕터임을 전제로 설명하나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
(제1 실시예 및 변형예)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 1의 A를 확대한 것을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 1의 A의 변형예를 확대한 것을 나타내는 도면이다. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품의 작동 주파수에 따른 인덕턴스 변화를 비교예와 대비하여 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 절연기판(200), 코일부(300) 및 외부전극(400, 500)을 포함한다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 전체적인 외관을 이루고, 내부에 절연기판(200) 및 코일부(300)를 매설한다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 기준으로, 바디(100)는, 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 의미하고, 바디(100)의 일면은 바디(100)의 제6 면(106)을 의미하고, 바디(100)의 타면은 바디(100)의 제5 면(105)을 의미할 수 있다. 또한, 이하에서, 바디(100)의 제5 면(105)과 제6 면(106)은 도 1 내지 도 3의 방향을 참조하여, 바디(100)의 상면과 하면으로 지칭되는 경우가 있다.
바디(100)는, 후술할 외부전극(400, 500)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. 또는, 바디(100)는, 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.6mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 1.2mm의 길이, 1.0mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 다만, 상술한 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 크기는 예시적인 것에 불과하므로, 상술한 크기 이하의 크기로 형성된 경우를 본 발명의 범위에서 제외시키는 것은 아니다.
바디(100)는, 고분자 수지의 경화물(R)인 비자성체일 수 있다. 예로서, 본 실시예는, 후술할 코일부(300)가 형성된 절연기판(200)의 양면에 비자성체의 열경화성 고분자 수지, 경화제 및 경화촉진제 등을 포함하는 절연시트를 하나 이상 적층한 후 적층된 절연시트를 열경화함으로써 바디(100)를 형성할 수 있다. 한편, 본 명세서에서 비자성체라고 함은 비 투자율(relative permeability)이 1에 가까운 값을 가져 외부 자기장에 거의 영향을 받지 않는 물질을 말한다. 따라서, 본 명세서의 비자성체에는 상자성체 및 반자성체가 포함된다.
고분자 수지의 경화물(R)는, 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합한 열경화성 고분자 수지를 열경화함으로써 형성될 수 있다.
바디(100)는 후술할 코일부(300)를 관통하는 코어(110)를 포함한다. 코어(110)는 복합 시트를 적층 및 경화하는 공정에서, 복합 시트의 적어도 일부가 코일부(300)의 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
절연기판(200)은 바디(100)에 매설된다. 절연기판(200)은 후술할 코일부(300)를 지지하는 구성이다.
절연기판(200)은, 에폭시 수지와 같은 열경화성 절연수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 절연수지 또는 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성되거나, 이러한 절연수지에 유리섬유 또는 무기필러와 같은 보강재가 함침된 절연자재로 형성될 수 있다. 예로서, 절연기판(200)은 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 필름, PID(Photo Imagable Dielectric) 필름등의 절연자재로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
무기필러로는 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.
절연기판(200)이 보강재를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 절연기판(200)은 보다 우수한 강성을 제공할 수 있다. 절연기판(200)이 유리섬유를 포함하지 않는 절연자재로 형성될 경우, 절연기판(200)은 코일부(300) 전체의 두께를 박형화하는데 유리하다. 절연기판(200)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 코일부(300) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아를 형성할 수 있다.
본 실시예의 경우, 절연기판(200)은, 절연수지(210) 및 절연수지(210)에 함침된 글라스 클로스(glass cloth, 220)를 포함한다. 제한되지 않는 예로서, 절연기판(200)은 동박적층판(Copper Clad Laminate, CCL)을 이용해 형성될 수 있다. 글라스 클로스(220)는, 복수의 유리섬유가 직조(織造)된 것을 의미한다.
글라스 클로스(glass cloth)는 복수의 층으로 형성될 수 있다. 글라스 클로스가 복수의 층으로 형성될 경우, 절연기판(200)의 강성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 절연기판(200)이 후술할 제1 도전층(311a, 312a) 제거 공정 등에서 훼손되더라도 절연기판(200)의 형상이 유지되어 불량률을 낮출 수 있다.
절연기판(200)의 두께(T1)는, 10㎛ 이상 30㎛ 이하일 수 있다. 절연기판(200)의 두께(T1)가 10㎛ 미만인 경우, 절연기판(200)의 강성을 충분히 확보하기 어려워 제조 공정 과정에서 후술할 코일부(300)를 지지하기 어려울 수 있다. 절연기판(200)의 두께(T1)가 30㎛를 초과할 경우, 코일 부품을 박형화하는데 불리할 수 있고, 동일한 부피의 바디(100) 내에서, 절연기판(200)이 차지하는 부피가 증가하여 코일부(300)가 차지할 수 있는 부피가 감소할 수 있다.
코일부(300)는 절연기판(200)에 배치된 평면 나선형의 코일패턴(311, 312)을 포함하고, 바디(100)에 매설되어 코일 부품의 특성을 발현한다. 예를 들면, 본 실시예의 코일 부품(1000)이 고주파 대역(100㎒ 이상)에 이용되는 고주파 인덕터(HF Inductor)로 활용되는 경우, 코일부(300)는 신호단의 노이즈를 제거하거나 임피던스를 매칭하는 역할을 할 수 있다.
코일부(300)는 제1 및 제2 코일패턴(311, 312)과, 비아(320)를 포함한다. 구체적으로, 도 1, 도 2 및 도 3의 방향을 기준으로, 절연기판(200)의 하면에 제1 코일패턴(311)이 배치되고, 절연기판(200)의 상면에 제2 코일패턴(312)이 배치된다. 비아(320)는 절연기판(200)을 관통하여 제1 코일패턴(311)과 제2 코일패턴(312)에 각각 접촉 연결된다. 이렇게 함으로써, 코일부(300)는 전체적으로 코어(110)를 중심으로 하나 이상의 턴(turn)을 형성한 하나의 코일로 기능할 수 있다.
제1 및 제2 코일패턴(311, 312)은 각각 코어(110)를 축으로 복수의 턴(turn)을 형성한 평면 나선의 형상을 가지게 된다. 예로서, 제1 코일패턴(311)은, 도 2의 방향을 기준으로 절연기판(200)의 하면에서 코어(110)를 축으로 권선되고, 각각 절연기판(200)의 하면과 접촉하는 복수의 턴(turn)을 가질 수 있다.
제1 및 제2 코일패턴(311, 312)의 단부는 각각 후술할 제1 및 제2 외부전극(400, 500)과 연결된다. 즉, 제1 코일패턴(311)의 단부는 제1 외부전극(400)과 연결되고, 제2 코일패턴(312)의 단부는 제2 외부전극(500)과 연결된다.
일 예로서, 제1 코일패턴(311)의 단부는 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되고, 제2 코일패턴(312)의 단부는 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출되어, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 각각 배치된 제1 및 제2 외부전극(400, 500)과 접촉 연결될 수 있다.
제1 및 제2 코일패턴(311, 312) 각각은, 절연기판(200)에 접촉 형성된 제1 도전층(311a, 312a), 및 제1 도전층(311a, 312a)에 배치된 제2 도전층(311b, 312b)을 포함한다. 제1 코일패턴(311)은, 도 4 및 도 5의 방향을 기준으로, 절연기판(200)의 하면에 접촉 형성된 제1 도전층(311a), 및 제1 도전층(311a)에 배치된 제2 도전층(311b)를 포함한다. 제2 코일패턴(312)은, 도 4 및 도 5의 방향을 기준으로, 절연기판(200)의 상면에 접촉 형성된 제1 도전층(312a), 및 제1 도전층(312a)에 배치된 제2 도전층(312b)을 포함한다.
제1 도전층(311a, 312a)은 제2 도전층(311b, 312b)을 전해도금으로 형성하기 위한 시드층일 수 있다. 제2 도전층(311b, 312b)의 시드층인 제1 도전층(311a, 312a)은 제2 도전층(311b, 312b)에 비하여 얇게 형성된다. 제1 도전층(311a, 312a)은 스퍼터링 등의 박막 공정 또는 무전해도금 공정으로 형성될 수 있다. 제1 도전층(311a, 312a)을 스퍼터링 등의 박막 공정으로 형성한 경우, 제1 도전층(311a, 312a)을 구성하는 물질의 적어도 일부가 절연기판(200)에 침투된 형태를 가질 수 있다. 이는, 절연기판(200)에서 제1 도전층(311a, 312a)을 구성하는 금속 물질의 농도가 바디(100)의 두께 방향(T)을 따라 차이가 발생하는 것으로 확인할 수 있다.
제1 도전층(311a, 312a)의 두께는 0.5㎛ 이상 3㎛ 이하일 수 있다. 제1 도전층(311a, 312a)의 두께를 0.5㎛ 미만으로 할 경우, 제1 도전층(311a, 312a)을 구현하기 어려울 수 있다. 제1 도전층(311a, 312a)의 두께가 3㎛ 초과인 경우, 도금으로 제2 도전층(311b, 312b)이 형성된 영역을 제외한 제1 도전층(311a, 312a) 에칭 제거 시 제1 도전층(311a, 312a)이 잔류하거나, 반대로 과하게 에칭할 경우 제2 도전층(311b, 312b)도 함께 에칭 제거되는 부작용이 발생할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제2 도전층(311b, 312b)은 제1 도전층(311a, 312a)의 측면의 적어도 일부를 노출한다. 본 실시예의 경우, 절연기판(200)의 양면 각각의 전면(全面)에 시드층(후속 공정을 통해 제1 도전층이 되는 구성)을 형성하고, 시드층에 제2 도전층(311b, 312b) 형성을 위한 도금레지스트를 형성하고, 전해도금으로 제2 도전층(311b, 312b)을 형성하고, 도금레지스트를 제거한 후 제2 도전층(311b, 312b)이 형성되지 않은 시드층을 선택적으로 제거한다. 따라서, 시드층이 선택적으로 제거되어 형성된 제1 도전층(311a, 312a)의 측면의 적어도 일부는 제2 도전층(311b, 312b)에 의해 커버되지 않고 노출된다. 시드층은 절연기판(200)에 무전해도금 또는 스퍼터링을 수행함으로써 형성될 수 있다. 또는, 시드층은 동박적층판(CCL)의 동박일 수 있다. 도금레지스트는 도금레지스트 형성용 물질을 시드층에 도포한 후 포토리소그래피 공정을 수행함으로써 형성될 수 있다. 포토리소그래피 공정 후 도금레지스트는 제2 도전층(311b, 312b)이 형성될 영역에 개구가 형성될 수 있다. 시드층을 선택적으로 제거하는 것은 레이저 공정 또는 에칭 공정으로 수행될 수 있다. 에칭으로 시드층을 선택적으로 제거하는 경우, 제1 도전층(311a, 312a)은 절연기판(200) 측으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태로 측면이 형성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제2 도전층(311b, 312b)은 제1 도전층(311a, 312a)을 커버하여 절연기판(200)에 접촉된다. 본 변형예의 경우, 도 4의 경우와 달리, 절연기판(200)의 양면 각각에 평면 나선형의 제1 도전층(311a, 312a)을 형성하고, 제1 도전층(311a, 312a)에 제2 도전층(311b, 312b)을 전해도금으로 형성한다. 제2 도전층(311b, 312b)을 이방도금으로 형성할 경우 도금레지스트를 이용하지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 등방도금으로 제2 도전층(311b, 312b)을 형성할 경우 제2 도전층 형성을 위한 도금레지스트를 이용할 수 있다. 제2 도전층 형성을 위한 도금레지스트에는 제1 도전층(311a, 312a)을 노출하는 개구가 형성된다. 개구의 직경은 제1 도전층(311a, 312a)의 선폭보다 크게 형성되고, 결과 개구를 충전하는 제2 도전층(311b, 312b)은 제1 도전층(311a, 312a)을 커버하고, 절연기판(200)에 접촉된다.
한편, 본 실시예의 경우, 전술한 바와 같이, 절연기판(200)에 코일부(300)를 먼저 형성한 후 절연기판(200)에 절연시트를 적층 경화함으로써 형성된다. 따라서, 본 실시예는, 절연기판에 바디가 되는 절연층을 먼저 형성하고, 절연층을 코일 형상의 개구부를 가지는 형태로 패터닝한 후 코일 형상의 개구부에 도전성 물질을 도금으로 충전하는 기술과 구별된다. 후자의 경우, 코일 형상의 개구부의 내면(내벽과 저면)을 따라 전해도금을 위한 시드층이 형성된다. 한편, 전술한 방법 상의 차이로, 후자와 비교할 때 본 실시예는, 각 턴(turn)의 제1 도전층(311a, 312a)이 제2 도전층(311b, 312b)의 측면에 형성되지 않는다. 즉, 후자와 비교해 본 실시예는, 각 턴(turn)의 제2 도전층(311b, 312b)의 측면이 바디(100)와 직접 접촉하게 된다. 후자의 기술은, 시드층이 개구부의 내면을 따라 형성되는 결과, 개구부의 내벽 및 저면으로부터 도금 성장이 일어나는데, 개구부의 직경이 개구부의 깊이보다 작을 경우 전해도금층 내부에 전해도금층이 형성되지 않는 보이드(void)가 발생하여 불량이 발생하므로, 개구부의 종횡비(Aspect Ratio, AR, 개구부 내에 코일의 턴이 형성되므로 코일의 턴의 종횡비와 실질적으로 유사함)를 증가시키는데 한계가 있다. 본 실시예는 제2 도전층(311b, 312b)의 시드층인 제1 도전층(311a, 312a)이 제2 도전층(311b, 312b)의 하부 측에만 배치되므로, 전술한 문제를 해결할 수 있다. 따라서, 본 실시예는 코일패턴(311, 312) 각 턴(turn)의 종횡비(Aspect Ratio, AR)를 향상시킬 수 있다.
비아(320)는 적어도 하나 이상의 도전층을 포함할 수 있다. 예로서, 비아(320)를 전해도금으로 형성할 경우, 비아(320)는 절연기판(200)을 관통하는 비아홀의 내벽에 형성된 시드층과 시드층이 형성된 비아홀을 충전하는 전해도금층을 포함할 수 있다. 비아(320)의 시드층은, 제1 도전층(311a, 312a)과 동일 공정에서 함께 형성되어 상호 일체로 형성되거나, 제1 도전층(311a, 312a)과 상이한 공정에서 형성되어 양자 간에 경계가 형성되어 있을 수 있다.
코일패턴(311, 312)의 각 턴(turn)의 선폭이 지나치게 작거나 및/또는 각 턴(turn)의 두께가 지나치게 클 경우 바디(100)와 코일패턴(311, 312) 간의 결합력이 문제될 수 있다. 제한되지 않는 일 예로써, 코일패턴(311, 312)의 각 턴(turn)의 종횡비(Aspect Ratio, AR)는 3:1 내지 9:1 일 수 있다.
코일패턴(311, 312) 및 비아(320) 각각은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제한되지 않는 일 예로서, 제1 도전층(311a, 312a)을 스퍼터링으로 형성하고, 제2 도전층(311b, 312b)을 전해도금으로 형성하는 경우, 제1 도전층(311a, 312a)은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr) 및 티타늄(Ti) 중 적어도 하나를 포함하고, 제2 도전층(311b, 312b)은 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 제한되지 않는 다른 예로서, 제1 도전층(311a, 312a)을 무전해도금으로 형성하고, 제2 도전층(311b, 312b)을 전해도금으로 형성하는 경우, 제1 도전층(311a, 312a)과 제2 도전층(311b, 312b) 각각은 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 도전층(311a, 312a)에서의 구리(Cu) 밀도는 제2 도전층(311b, 312b)에서의 구리(Cu) 밀도보다 낮을 수 있다. 제한되지 않는 또 다른 예로서, 제1 도전층(311a, 312a)은 스퍼터링법 및 무전해도금법을 임의로 조합하여 복수의 층으로 형성될 수 있다.
외부전극(400, 500)은 바디(100)의 표면에 배치되어, 바디(100)의 표면으로 노출된 코일부(300)와 각각 연결된다. 본 실시예의 경우, 제1 코일패턴(311)의 일 단부는 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되고, 제2 코일패턴(312)의 일 단부는 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된다. 따라서, 제1 외부전극(400)은 제1 면(101)에 배치되어 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 코일패턴(311)의 단부와 접촉 연결되고, 제2 외부전극(500)은 제2 면(102)에 배치되어 바디(100)의 제2 면(103)으로 노출된 제2 코일패턴(312)의 단부와 접촉 연결될 수 있다.
외부전극(400, 500)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 외부전극(400)은, 구리를 포함하는 제1 층, 제1 층 상에 배치되고 니켈(Ni)을 포함하는 제2 층 및 제2 층 상에 배치되고 주석(Sn)을 포함하는 제3 층으로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 층은 무전해도금 또는 스퍼터링등의 기상 증착법으로 형성된 시드층을 포함할 수 있다. 제2 및 제3 층 각각은 전해도금으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 제1 외부전극(400)은, 도전성 분말과 수지를 포함하는 수지 전극과, 수지 전극 상에 도금 형성된 도금층을 포함할 수 있다. 수지 전극은 도전성 분말과 수지를 포함하는 도전성 페이스트를 스크린 인쇄 또는 도포한 후 도전성 페이스트를 경화함으로써 형성될 수 있다.
외부전극(400, 500)은 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.
외부전극(400, 500)은 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)을 커버하고, 각각 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장될 수 있다. 즉, 제1 외부전극(400)은 바디(100)의 제1 면(101)을 커버하되 바디의 제6 면(106)으로 연장되고, 제2 외부전극(500)은 바디(100)의 제2 면(102)을 커버하되 바디의 제6 면(106)으로 연장될 수 있다. 외부전극(400, 500)이 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)을 커버하므로, 외부전극(400, 500)과 바디(100) 간의 결합력이 향상될 수 있다.
한편 도시하지는 않았으나, 본 실시예의 경우, 코일부(300)와 바디(100) 사이에 배치된 절연막을 더 포함할 수 있다. 절연막은 패럴린 등의 공지의 절연 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 절연 물질이라면 어떠한 것이든 가능하다. 절연막은 기상증착 등의 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 절연필름을 절연기판(200)의 양면에 적층하는 방법 등으로 형성될 수도 있다. 전자의 경우, 절연막은 절연기판과 코일부의 표면을 따라 컨포멀(conformal)한 막의 형태로 형성될 수 있다. 후자의 경우, 절연막은 코일패턴(311, 312)의 인접한 턴과 턴 사이의 공간을 채우는 형태로 형성될 수 있다. 한편, 상술한 설명에서와 같이, 제2 도전층(311b, 312b) 형성을 위해 도금레지스트를 절연기판(200)에 형성할 수 있고, 이러한 도금레지스트는 제거되지 않는 영구레지스트일 수 있는다. 이 경우, 절연막은 영구레지스트인 도금레지스트일 수 있다. 한편, 본 발명에서 절연막은 선택적 구성에 불과하나, 절연막을 형성할 경우, 통상의 박막형 파워 인덕터 제조 공정을 최소한으로 변경해 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)을 제조할 수 있어, 제조 효율 및 비용의 측면에서 유리하다. 즉, 통상의 파워 인턱터의 경우, 절연기판에 코일부와 절연막을 형성해 코일 기판을 형성한 후 코일 기판의 양면에 바디 형성을 위한 자성 복합 시트를 적층하는데, 본 실시예에 절연막을 형성할 경우, 바디 형성을 위한 공정 만을 제외하고 나머지 공정을 박막 파워 인덕터 제조 공정과 동일하게 할 수 있다. 따라서, 절연막까지 형성된 동일한 코일 기판을 이용해 고주파용 인덕터와 파워 인덕터를 선택적으로 제조할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품의 작동 주파수에 따른 인덕턴스 변화를 비교예와 대비하여 도시한 도면이다.
실험예는 절연기판의 두께(T1)를 30㎛로 하였고, 비교예는 절연기판의 두께를 60㎛로 하였다. 표 1은 도 6에서 주파수가 100 ㎒, 500 ㎒, 1.0 ㎓ 및 2.4 ㎓인 경우의 실험예 및 비교예 각각의 인덕턴스 수치를 기재한 것이다.
한편, 실험예와 비교예는, 절연기판(200)의 두께(T1)를 제외한 나머지 조건, 예로서, 코일부의 턴(turn) 수, 각 턴(turn)의 선폭(width) 및 두께(thickness), 각 턴(turn) 간의 이격거리(space), 바디의 길이, 폭 및 두께를 동일하게 하였다.
비교예 인덕턴스(nH) 실험예 인덕턴스 (nH) 개선율
100 ㎒ 10.54 11.21 6 %
500 ㎒ 10.14 10.85 7 %
1.0 ㎓ 10.11 10.95 8 %
2.4 ㎓ 11.10 12.25 9 %
표 1 및 도 6을 참조하면, 실험예와 비교예를 비교할 때 모든 주파수 대역에서, 실험예의 인덕턴스가 비교예의 인덕턴스보다 높음을 알 수 있다. 한편, 비교예와 실험예 간의 인덕턴스 차이는 작동 주파수가 증가할수록 점점 증가하여, 1㎓ 이상의 작동 주파수에서는 개선율이 10%에 근접하는 수치를 나타냄을 알 수 있다. 따라서, 본 실시예의 코일 부품(1000)은 고주파 대역(100 ㎒ 이상), 특히 1㎓ 이상의 주파수 대역에서 이용되는 고주파 인덕터로 활용될 수 있다.
(제2 실시예 및 변형예)
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 8는 도 7의 III-III'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 9는 도 7의 IV-IV'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 10은 도 7의 B를 확대한 것을 나타내는 도면이다. 도 11은 도 7의 B의 변형예를 확대한 것을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 6과, 도 7 내지 도 11을 비교하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때, 바디(100)가 상이하다. 따라서, 본 실시예에서는 본 발명의 제1 실시예와 상이한 바디(100) 에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예 및 제1 실시예의 변형예의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
도 7 내지 11를 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)에 적용되는 바디(100)는, 고분자 수지의 경화물(R)과, 고분자 수지의 경화물(R) 내에 분산된 비자성체 분말(P)을 포함할 수 있다.
예로서, 본 실시예는, 코일부(300)가 형성된 절연기판(200)의 양면에 비자성체의 열경화성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 내에 분산된 비자성체 분말(P)을 포함하는 복합 시트를 하나 이상 적층한 후 복합시트를 열경화함으로써 바디(100)를 형성할 수 있다. 비자성체 분말(P)은, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)의 자기적, 전기적, 기계적 및 열적 특성 중 적어도 하나를 제어하기 위해 고분자 수지의 경화물(R) 내에 분산 배치되는 것으로, 전술한 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)의 특성 중 적어도 하나를 제어하기 위해, 바디(100) 내에서의 함량이 조절될 수 있다.
비자성체 분말(P)은, 유기필러 및 무기필러 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
유기필러는, 예로서, 아크릴로니트릴-부타디엔-스트렌(ABS, Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), 셀룰로오스 아세테이트(Cellulose acetate), 나일론(Nylon), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl methacrylate), 폴리벤즈이미다졸(Polybenzimidazole), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에테르술폰(Polyether sulfone), 폴리에테르에테르케톤(PEEK, Polyetherether ketone), 폴리에테르이미드(PEI, Polyetherimide), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리락트산(Polylactic acid), 폴리옥시메틸렌(Polyoxymethylene), 폴리페닐렌 옥사이드(Polyphenylene oxide), 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene sulfide), 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리스티렌(Polystyrene), 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl chlroride), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene vinyl acetate), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol), 폴리에틸렌옥사이드(Polyethylene oxide), 에폭시(Epoxy), 폴리이미드(Polyimide) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
무기필러는, 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 탄화규소(SiC), 티타늄 옥사이드(TiO2), 황산바륨(BaSO4), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 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 이상을 포함할 수 있다. 한편, 본 실시예의 무기필러의 범위는 전술한 예에 한정되지 않고, 비 투자율이 1에 가까운 값을 가지는 세라믹재료라면 본 실시예의 무기필러에 속한다.
비자성체 분말(P)은 평균 직경이 약 0.1㎛ 내지 30㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(100)는, 고분자 수지의 경화물(R)에 분산된 2 종류 이상의 비자성체 분말(P)을 포함할 수 있다. 여기서, 비자성체 분말(P)이 상이한 종류라고 함은, 고분자 수지의 경화물(R)에 분산된 비자성체 분말(P)이 직경, 조성, 결정성 및 형상 중 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다. 예로서, 바디(100)는 직경이 서로 상이한 2 이상의 비자성체 분말(P)을 포함할 수 있다. 비자성체 분말(P)의 직경이란 D50 또는 D90에 따른 분말의 입도 분포를 의미할 수 있다.
고분자 수지의 경화물(R) 전체 부피에 대한 비자성체 분말(P)의 부피는 50 vol% 이상일 수 있다. 본 실시예의 경우, 고분자 수지의 경화물(R)은 열경화성 고분자 수지를 열경화함으로써 형성되므로, 고분자 수지의 경화물(R) 내에 분산된 비자성체 분말(P)의 부피 비(vol %)를 증가시킬 수 있다. 이와 달리, 예로서, 바디가 광경화성 고분자 수지의 경화물인 경우, 광경화 시 광이 비자성체 분말에 의해 산란되어 광경화도가 저하되므로, 비자성체 분말(P)의 부피 비를 증가시키는 것에 한계가 있을 수 있다. 본 실시예의 경우, 열경화성 수지를 이용해 바디(100)를 형성하므로, 전술한 문제점을 해결할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 경우, 복합시트 내의 비자성체 분말(P)의 함량을 조절함에 있어, 복합시트의 경화 공정에서 비자성체 분말(P)의 함량에 의해 발생할 수 있는 문제점을 고려할 필요가 없다. 결과, 본 실시예의 경우, 제조 공정 및 설계 상의 자유도가 증가해 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)의 자기적, 전기적, 기계적 및 열적 특성을 용이하게 제어할 수 있다. 예로서, 바디(100)에 열팽창계수가 상대적으로 낮은 실리카(SiO2)를 50 vol% 이상 함유시킴으로써, 본 실시예의 코일 부품(2000)과, 실장 기판 또는 실장 기판에 함께 실장된 반도체 부품 간의 열팽창계수의 차이를 최소화할 수 있다. 이로 인해, 전자부품 패키지 내에 함께 패키징된 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)과 다른 전자부품 간의 열팽창계수 차로 인한 전자부품 패키지의 불량(예로서, 패키지의 휨 또는 패키지 내 보이드 발생 등)을 방지할 수 있다. 또한, 부품과 실장 기판 간의 열팽창계수 차이로 인해 발생하는 부품과 실장 기판 간의 연결 신뢰성의 문제(예로서, 솔더의 크랙)를 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에서 설명한 절연기판(200)에 포함된 무기필러와, 본 실시예의 바디(100)에 포함된 무기필러는 서로 동일한 물질일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제한되지 않는 예로서, 바디(100)와 절연기판(200) 간의 열팽창 계수의 차에 의해, 바디(100)와 절연기판(200)이 서로 분리되는 것을 방지하도록 절연기판(200)에 포함된 무기필러와 바디(100)에 포함된 무기필러는 주 성분을 동일한 물질로 하고, 부 성분을 서로 상이하게 할 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 비자성체 분말(P)은 코일패턴(311, 312) 각각에 접촉된다. 즉, 코일패턴(311, 312)은 바디(100)와 직접 접촉될 수 있다. 이는, 본 실시예의 경우, 통상적인 박막 파워 인덕터와 달리, 전술한 바디(100)의 비자성체 분말(P)은 비도전성을 가지므로, 비자성체 분말(P)과 코일패턴(311, 312) 사이에 별도의 절연막이 형성되지 않더라도, 부품 특성에 영향을 주지 않기 때문이다. 다만, 전술한 바와 같이, 제조 상의 이점을 위해 코일패턴(311, 312)과 바디(100) 사이에 절연막이 배치되어, 비자성체 분말(P)이 코일패턴(311, 312)에 접촉하지 않을 수도 있다.
한편, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 코일패턴(311, 312) 각각은, 절연기판(200)에 접촉 형성된 제1 도전층(311a, 312a), 및 제1 도전층(311a, 312a)에 배치된 제2 도전층(311b, 312b)을 포함한다. 도 10 및 도 11은 본 발명의 제1 실시예의 도 4 및 도 5에 각각 대응되는 도면으로, 본 발명의 제1 실시예의 도 4 및 도 5의 설명이 그대로 적용될 수 있으므로, 자세한 설명을 생략하기로 한다.
(제3 실시예 및 변형예)
도 12 및 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 부품을 하부 측에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 14는 도 12의 C 방향에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 15는 본 발명의 제3 실시예의 변형예를 도시한 것으로, 도 12의 C 방향에서 바라본 것에 대응되는 도면이다.
도 1 내지 도 6, 도 7 내지 도 11, 및 도 12 내지 도 15를 비교하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)은, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 코일 부품(1000, 2000)과 비교할 때, 바디(100) 내에서 코일부(300)의 배치 형태가 상이하다. 따라서, 본 실시예에서는 본 발명의 제1 및 제2 실시예와 상이한 코일부(300)의 배치 형태에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 및 제2 실시예실 그 변형예의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
도 12 내지 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)에 적용되는 코일부(300)는 바디(100)의 일면(106)에 수직하도록 배치된다.
코일부(300)가 바디(100)의 제6 면(106)에 대하여 수직하도록 배치된다는 것은, 도 13 및 도 14와 같이, 절연기판(200)과 접하는 코일패턴(311, 312)의 면이 바디(100)의 제6 면(106)에 대하여 수직 또는 수직에 가깝도록 형성된 것을 말한다. 예를 들어, 절연기판(200)과 접하는 제1 코일패턴(311)의 각 턴의 면과, 바디(100)의 제6 면(106)은, 80 °내지 100 °의 각도를 형성할 수 있다.
전자기기가 고성능화되면서, 전자기기 내에 배치되는 인쇄회로기판 등의 실장 기판에 보다 많은 전자부품이 실장될 것이 요구된다. 이를 위해, 각 전자부품의 실장면적을 결정하는 바디의 길이와 폭 중 어느 하나를 감소시키면서도 전자부품의 성능을 유지 또는 향상시켜야 한다. 본 실시예의 경우, 코일부(300)를 바디(100)의 제6 면(106)에 수직하도록 배치함으로써 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)의 실장면인 바디(100)의 제6 면(106)의 면적을 감소시킬 수 있다. 또한, 코일부(300)가 바디(100)의 제6 면(106)에 수직하게 배치됨으로써, 코일 부품의 특성과 관련된 코일 패턴(311, 312)의 턴 수, 각 턴의 선폭 및 두께를 유지할 수 있다. 또한, 코일부(300)가 바디(100)의 제6 면(106)에 수직하게 배치됨으로써, 코일부(300)가 형성하는 자기장의 방향이 바디(100)의 제6 면(106)과 평행하게 되어, 상기 자기장으로 인해 인쇄회로기판 등의 실장 기판에 유도되는 유도 전류가 감소되어 노이즈를 감소시킬 수 있다.
본 실시예의 경우, 코일부(300)의 양 단부(311', 312') 각각은 바디(100)의 제1 내지 제6 면(101, 102, 103, 104, 105, 106) 중 서로 연결된 2 개의 면으로 노출될 수 있다. 즉, 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 코일패턴(311)의 일 단부(311')는 바디(100)의 제1 면(101)과 바디(100)의 제6 면(106)에 각각 노출될 수 있고, 제2 코일패턴(312)의 일 단부(312')는 바디(100)의 제2 면(102)과 바디(100)의 제6 면(106)에 각각 노출될 수 있다. 제1 코일패턴(311)의 일 단부(311')는 바디(100)의 제1 면(101)과 제6 면(106)에 연속적으로 노출될 수 있고, 제2 코일패턴(312)의 일 단부(312')는 바디(100)의 제2 면(101)과 제6 면(106)에 연속적으로 노출될 수 있다. 본 실시예의 경우, 외부전극(400, 500)은 바디(100)의 표면으로 노출된 코일부(300)의 양 단부(311', 312')를 커버하도록 바디(100)의 제1, 제2 및 제6 면(101, 102, 106)에 형성된다. 부품이 소형화됨에 따라, 코일부(300)의 양 단부(311', 312')의 노출면적이 감소하게 되고, 결과 코일부(300)와 외부전극(400, 500)간의 결합력이 감소할 수 있다. 본 실시예는, 바디(100)의 표면으로 노출된 코일부(300) 양 단부(311', 312')의 노출면적을 증가시켜 코일부(300)와 외부전극(400, 500) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
본 실시예의 경우, 코일부(300)는 코일패턴(311, 312)의 양 단부(311', 312')에 각각 대응되는 보조패턴(331, 332)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 코일부(300)는, 제1 코일패턴(311)이 배치된 절연기판(200)의 일면(도 13의 방향을 기준으로 절연기판(200)의 전면(前面))에 배치되되, 제1 코일패턴(311)과 이격되고 제2 코일패턴(312)의 일 단부(312')와 대응되는 형태로 형성된 제1 보조패턴(331)을 포함할 수 있다. 또한, 코일부(300)는, 제2 코일패턴(312)이 배치된 절연기판(200)의 타면(도 13의 방향을 기준으로 절연기판(200)의 후면(後面))에 배치되되, 제2 코일패턴(312)과 이격되고 제1 코일패턴(311)의 일 단부(311')와 대응되는 형태로 형성된 제2 보조패턴(332)을 포함할 수 있다. 제1 보조패턴(331)은 제2 코일패턴(312)의 단부(312')와 마찬가지로 바디(100)의 제2 및 제6 면(102, 106)으로 노출되고, 제2 보조패턴(332)은 제1 코일패턴(311)의 단부(311')와 마찬가지로 바디(100)의 제1 및 제6 면(101, 106)으로 노출될 수 있다. 보조패턴(331, 332)은 코일부(300)의 양 단부(311', 312')와 마찬가지로 외부전극(400, 500)과 접촉 연결되는데, 외부전극(400, 500)과 접촉하는 코일부(300)의 면적을 증가시켜 코일부(300)와 외부전극(400, 500) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다. 더불어, 코일부(300)의 단부(311', 312') 만을 이용해 외부전극(400, 500)을 전해도금으로 형성 시 외부전극(400, 500)이 비대칭적으로 형성되어 외관불량이 발생할 수 있는데, 보조패턴(331, 332)으로 인해 전술한 문제점을 해결할 수 있다. 한편, 도시하지는 않았으나, 제1 코일패턴(311)의 일 단부(311') 및 제2 보조패턴(332)과, 제2 코일패턴(312)의 일 단부(312') 및 제1 보조패턴(331)은, 각각 절연기판(200)을 관통하는 연결비아에 의해 서로 물리적 전기적으로 연결될 수 있다.
도 15는 본 발명의 제3 실시예의 변형예를 도시한 것으로, 도 12의 C 방향에서 바라본 것에 대응되는 도면이다. 도 15를 참조하면, 본 실시예의 변형예에 적용되는 코일부(300)는, 코일패턴(311, 312)과, 코일패턴(311, 312)의 단부(311', 312')를 연결하는 복수의 연결패턴(CP1, CP2)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 코일부(300)는, 절연기판(200)의 일면에 배치되어 제1 코일패턴(311)과 제1 코일패턴(311)의 단부(311')를 연결하는 복수의 제1 연결패턴(CP)과, 절연기판(200)의 타면에 배치되어 제2 코일패턴(312)과 제2 코일패턴(312)의 단부(312')를 연결하는 복수의 제2 연결패턴(CP2)를 더 포함한다.
제1 및 제2 연결패턴(CP1, CP2) 각각은 서로 이격된 복수로 형성될 수 있다. 코일패턴과 코일패턴의 단부가 단일의 패턴으로 연결된 구조의 경우, 이종재료 간의 결합으로 인해 코일패턴과 바디 간의 결합력이 약할 수 있다. 본 변형예의 경우 코일패턴(311, 312)과 코일패턴(311, 312)의 단부(311', 312')를 연결하는 연결패턴(CP1, CP2)을 각각 서로 이격된 복수로 형성함으로써, 인접한 연결패턴(CP1, CP2) 간의 공간에 바디(100)가 연장 배치될 수 있다. 결과, 바디(100)와 코일부(300) 간의 결합력이 향상될 수 있다. 즉, 서로 이격된 복수의 연결패턴(CP1, CP2)이 앵커로 기능한다. 한편, 이 경우 도 15에 도시된 바와 같이, 절연기판(200) 중 연결패턴(CP1, CP2)이 배치된 영역은 서로 이격된 복수의 연결패턴(CP1, CP2)의 형상에 대응되는 형태를 가질 수 있다. 즉, 바디(100)는 복수의 서로 이격된 연결패턴(CP1, CP2) 사이의 공간과 절연기판(200)을 관통하는 형태일 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: 절연기판
300: 코일부
311, 312: 코일패턴
311a, 312a: 제1 도전층
311b, 312b: 제2 도전층
311', 312': 코일패턴의 단부
320: 비아
331, 332: 보조패턴
400, 500: 외부전극
P: 비자성체 분말
R: 고분자 수지의 경화물
CP1, CP2: 연결패턴
1000, 2000, 3000: 코일 부품

Claims (18)

  1. 고분자 수지의 경화물과 상기 고분자 수지의 경화물 내에 분산된 비자성체 분말을 포함하는 비자성체 바디;
    상기 바디 내에 배치된 절연기판;
    상기 절연기판의 서로 마주한 일면과 타면에 각각 배치된 제1 및 제2 코일패턴과, 상기 절연기판을 관통하여 상기 제1 및 제2 코일패턴을 연결하는 비아를 포함하는 코일부; 및
    상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하며,
    상기 비자성체 분말은, 유기필러 및 무기필러 중 적어도 하나를 포함하는,
    코일 부품.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 수지의 경화물 전체 부피에 대한 상기 비자성체 분말의 부피는 50 vol% 이상인,
    코일 부품.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비자성체 분말은 상기 제1 및 제2 코일패턴 각각에 접촉하는,
    코일 부품.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유기필러는,
    아크릴로니트릴-부타디엔-스트렌(ABS, Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), 셀룰로오스 아세테이트(Cellulose acetate), 나일론(Nylon), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl methacrylate), 폴리벤즈이미다졸(Polybenzimidazole), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에테르술폰(Polyether sulfone), 폴리에테르에테르케톤(PEEK, Polyetherether ketone), 폴리에테르이미드(PEI, Polyetherimide), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리락트산(Polylactic acid), 폴리옥시메틸렌(Polyoxymethylene), 폴리페닐렌 옥사이드(Polyphenylene oxide), 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene sulfide), 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리스티렌(Polystyrene), 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl chlroride), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene vinyl acetate), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol), 폴리에틸렌옥사이드(Polyethylene oxide), 에폭시(Epoxy), 폴리이미드(Polyimide) 중 적어도 하나를 포함하는,
    코일 부품.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 무기필러는, 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3) 및 티타늄 옥사이드(TiO2) 중 적어도 하나를 포함하는,
    코일 부품.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 절연기판의 두께는 10㎛ 이상 30㎛ 이하인, 코일 부품.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일패턴 각각은,
    상기 절연기판에 접촉하는 제1 도전층, 및 상기 제1 도전층 상에 배치된 제2 도전층을 포함하는,
    코일 부품.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 도전층은, 구리(Cu), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 및 몰리브덴(Mo) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제2 도전층은 구리(Cu)를 포함하는,
    코일 부품.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제2 도전층은 상기 제1 도전층의 측면의 적어도 일부를 노출하는,
    코일 부품.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제2 도전층은 상기 제1 도전층을 커버하여 상기 절연기판에 접촉되는,
    코일 부품.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제2 도전층의 측면은 상기 바디와 접촉하는,
    코일 부품.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 바디의 두께는, 0.65mm 이하인,
    코일 부품.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 바디는 서로 마주한 일 단면과 타 단면, 및 상기 일 단면과 상기 타 단면을 서로 연결하는 일면을 가지고,
    상기 제1 코일패턴의 일 단부는 상기 바디의 일 단면으로 노출되고, 상기 제2 코일패턴의 일 단부는 상기 바디의 타 단면으로 노출되고,
    상기 제1 외부전극은 상기 바디의 일 단면에 배치되어 상기 제1 코일패턴의 일 단부와 접촉하고,
    상기 제2 외부전극은 상기 바디의 타 단면에 배치되어 상기 제2 코일패턴의 일 단부와 접촉하고,
    상기 제1 및 제2 외부전극은, 각각 상기 바디의 일면으로 연장되는,
    코일 부품.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 외부전극 각각은, 상기 바디의 일 단면과 타 단면 각각을 커버하는,
    코일 부품.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1 코일패턴의 일 단부는 상기 바디의 일 단면과 상기 바디의 일면으로 각각 노출되고,
    상기 제2 코일패턴의 일 단부는 상기 바디의 타 단면과 상기 바디의 일면에 각각 노출되는,
    코일 부품.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 코일패턴 각각은 상기 바디의 일면에 수직하게 배치되는,
    코일 부품.
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