KR102430637B1 - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, 지지기판, 지지기판에 배치되고, 서로 이격된 제1 및 제2코일부, 및 제1코어, 및 제1코어와 이격된 제2코어를 가지는 바디를 포함하고, 제1 및 제2코일부는, 각각 제1 및 제2코어를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성하는 제1 및 제2권회부, 및 제1 및 제2권회부 각각으로부터 제1 및 제2코어를 둘러싸도록 연장된 제1 및 제2연장부를 포함하고, 제1 및 제2권회부는, 제1연장부가 제1권회부로부터 연장되는 방향으로 서로 이격된 코일 부품이 제공된다.
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.
전자기기가 점차 고성능화되고 작아짐에 따라 전자기기에 이용되는 전자부품은, 그 수가 증가하고 소형화되고 있다.
이에 따라, 부품의 실장 면적을 줄일 수 있도록 커플드(Coupled) 형태의 코일 부품에 대한 수요가 증가하고 있다. 동일한 사이즈 내에서 부품의 효율을 증가시키기 위하여는, 상호 인덕턴스(Mutual Inductance)를 증가시켜 결합계수를 크게 하거나, 누설 인덕턴스(LeakageInductance)를 증가시켜 결합계수를 적절히 감소시킬 수 있다. 즉, 커플드(Coupled) 인덕터가 가지는 코일부의 형태를 당업자의 필요에 따라 적절히 변형함으로써 코일부 간의 자기적 결합의 정도를 적절히 조절할 수 있다.
한편, 한 개의 코일 부품 내에서 복수 개의 코일부를 다양한 형태로 이격 배치하여 결합계수를 조절하는 경우가 있다. 이 경우, 부품의 제조공정 상 편차에 따라 균일한 품질로 결합계수를 조절하기 어려운 문제점이 존재한다. 이에 따라, 부품 전체의 인덕턴스 특성 및 직류저항특성 역시 효과적으로 조절하기 어려워질 수 있다.
본 발명의 목적은, 복수의 코일부를 갖는 커플드(Coupled) 인덕터에서 코일부 간의 자기적 결합의 정도를 효과적으로 조절하기 위함이다.
본 발명의 또다른 목적은, 복수의 코일부를 갖는 커플드(Coupled) 인덕터에서 인덕턴스 특성 및 직류저항특성을 효과적으로 조절하기 위함이다.
본 발명은, 지지기판, 지지기판에 배치되고, 서로 이격된 제1 및 제2코일부, 및 제1코어, 및 제1코어와 이격된 제2코어를 가지는 바디를 포함하고, 제1 및 제2코일부는, 각각 제1 및 제2코어를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성하는 제1 및 제2권회부, 및 제1 및 제2권회부 각각으로부터 제1 및 제2코어를 둘러싸도록 연장된 제1 및 제2연장부를 포함하고, 제1 및 제2권회부는, 제1연장부가 제1권회부로부터 연장되는 방향으로 서로 이격된 코일 부품에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 복수의 코일부를 갖는 커플드(Coupled) 인덕터에서, 코일부 간의 자기적 결합의 정도를 효과적으로 조절할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 복수의 코일부를 갖는 커플드(Coupled) 인덕터에서 인덕턴스 특성 및 직류저항특성을 효과적으로 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타낸 측면 사시도.
도 2는 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면.
도 3은 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 4는 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 5는 도 1의 제1코일패턴 및 제3코일패턴을 나타내는 도면.
도 6은 도 1의 제2코일패턴 및 제4코일패턴을 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면.
도 3은 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 4는 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 5는 도 1의 제1코일패턴 및 제3코일패턴을 나타내는 도면.
도 6은 도 1의 제2코일패턴 및 제4코일패턴을 나타내는 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, X방향은 제1방향 또는 길이 방향, Y방향은 제2방향 또는 폭 방향, Z방향은 제3방향 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.
본 발명의 실시예
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타낸 측면 사시도이다. 도 2는 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면이다. 도 3은 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면으로, 도 2에 대응되는 도면이다. 도 4는 도 1의 코일 부품을 상부에서 바라본 도면으로, 도 2에 대응되는 도면이다. 도 5는 도 1의 제1코일패턴 및 제3코일패턴을 나타내는 도면이다. 도 6은 도 1의 제2코일패턴 및 제4코일패턴을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 지지기판(100), 제1 및 제2코일부(210, 220) 및 바디(300)를 포함할 수 있다.
지지기판(100)은 후술하는 바디(300)에 매설되어 바디(300) 내부에 서로 이격되게 배치된다. 지지기판(100)은 일면, 이와 마주하는 타면을 포함하고, 후술할 제1 및 제2코일부(210, 220)를 지지한다.
지지기판(100)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(100)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(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 이상이 사용될 수 있다.
지지기판(100)이 보강재를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 지지기판(100)은 보다 우수한 강성을 제공할 수 있다. 지지기판(100)이 유리섬유를 포함하지 않는 절연자재로 형성될 경우, 지지기판(100)은 제1 및 제2코일부(210, 220) 전체의 두께를 박형화하는데 유리하다. 지지기판(100)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 제1 및 제2코일부(210, 220) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아를 형성할 수 있다.
바디(300)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 제1 및 제2코일부(210, 220)를 매설한다.
바디(300)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
바디(300)는, 도 1을 기준으로, 폭 방향(Y)으로 서로 마주보는 제1면(101)과 제2면(102), 길이 방향(X)으로 서로 마주보는 제3면(103)과 제4면(104), 및 두께 방향(Z)으로 마주보는 제5면(105) 및 제6면(106)을 포함한다. 본 실시예에서, 바디(300)의 제5면(105) 및 제6면(106) 각각은, 바디(300)의 일면과 타면을, 바디(300)의 제1면(101) 및 제2면(102) 각각은, 바디(300)의 일측면과 타측면을 각각 의미할 수 있다.
바디(300)는 후술하는 바와 같이, 제1 및 제2코일부(210, 220)를 각각 관통하며 서로 이격된, 제1 및 제2코어(310, 320)를 포함한다. 제1 및 제2코어(310, 320)는 자성 복합 시트가 제1 및 제2코일부(210, 220)의 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(300)는, 후술하는 제1 및 제2권회부(211, 221) 사이와 제1 및 제2연장부(212, 222) 사이에 배치된 이격부(330)를 더 가진다. 이격부(330)는, 제1권회부(211), 제1연장부(212), 제2권회부(221) 및 제2연장부(222)에 의해 일체로 둘러싸일 수 있다. 즉, 이격부(330)는, 한 개의 코일 부품 내에서 복수 개의 코일부를 다양한 형태로 배치하는 커플드 인덕터에서, 복수 개의 코일부(210, 220) 사이에 이격된 공간을 의미한다. 후술하는 바와 같이, 이격부(330)는, 제1연장부(212)의 최내측 턴, 제1연장부(212)의 최내측 턴, 제2권회부(221)의 최내측 턴, 및 제2연장부(222)의 최내측 턴으로 둘러싸인 영역을 의미할 수 있다.
바디(300)는, 자성 물질과 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(300)는 수지 및 수지에 분산된 자성 물질을 포함하는 자성 복합 시트를 하나 이상 적층하여 형성될 수 있다. 다만, 바디(300)는 자성 물질이 수지에 분산된 구조 외에 다른 구조를 가질 수도 있다. 예컨대, 바디(300)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(300)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.
제1 및 제2코일부(210, 220)는 지지기판(100)에 서로 이격되도록 배치되어, 코일 부품의 특성을 발현한다.
본 실시예에 적용되는 제1 및 제2코일부(210, 220)는 제1 및 제2권회부(211, 221), 제1 및 제2연장부(212, 222), 제1 내지 제4코일패턴(2101, 2102, 2201, 2202), 및 제1 및 제2인출부(231, 232)를 포함한다.
본 실시예에서는, 제1 및 제2코일부(210, 220)는, 각각 제1 및 제2코어(310, 320)를 축으로 적어도 하나의 턴을 형성하는 제1 및 제2권회부(211, 221), 및 제1 및 제2권회부(211, 221) 각각으로부터 제1 및 제2코어(310, 320)를 둘러싸도록 연장된 제1 및 제2연장부(212, 222)를 포함한다. 본 실시예에서, 제1 및 제2코일부(210, 220)는 이격부(330)의 중심에 인접하게 배치된 최내측 턴, 바디(100)의 표면에 인접하게 배치된 최외측 턴을 가질 수 있다. 따라서, 제1 및 제2권회부(211, 221)과 제1 및 제2연장부(212, 222)도 각각 최내측 턴 및 최외측 턴을 가질 수 있다. 또한 제1 및 제2코일부(210, 220)는 최내측 턴 및 최외측 턴의 사이에 배치된 중간 턴을 더 가질 수 있다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 제1연장부(212)는 제1 및 제2권회부(211, 221) 모두를 둘러싸도록 후술하는 제1인출부(231)와 제1권회부(211)를 연결한다. 제2연장부(222)는 제1 및 제2권회부(211, 221) 모두를 둘러싸도록 제2인출부(232)와 제2권회부(221)를 연결한다. 도 5 및 도 6를 참조하면, 중심선 C-C'는 바디(300)의 폭 방향(Y)과 나란하고, 이격부(330)의 중심부를 지나도록 한 임의의 기준선이다. 즉, 제1연장부(212)는 후술하는 제1인출부(231)로부터 제1 및 제2권회부(211, 221)를 차례로 둘러싸도록 권회되어 중심선 C-C'에 이르는 코일부(210, 220)의 일 영역을 의미한다. 제2연장부(222)는 후술하는 제2인출부(232)로부터 제2 및 제1권회부(221, 211)를 차례로 둘러싸도록 권회되어 중심선 C-C'에 이르는 코일부(210, 220)의 일 영역을 의미한다. 결과, 제1 및 제2권회부(211, 221)를 차례로 둘러싸도록 권회되는 제1연장부(212)와, 제2 및 제1권회부(221, 211)를 차례로 둘러싸도록 권회되는 제2연장부(222)는 서로 교대로 배치될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 및 제2코일부(210, 220)는, 지지기판(100)의 일면에 배치된 제1코일패턴(2101) 및, 지지기판(100)의 타면에 배치되어 제1코일패턴(2101)과 마주하도록 배치된 제2코일패턴(2102)을 포함한다. 또한, 지지기판(100)의 타면에 배치된 제3코일패턴(2201) 및, 지지기판(100)의 일면에 배치되어 제3코일패턴(2201)과 마주하도록 배치된 제4코일패턴(2202)을 포함한다. 구체적으로 도시하지는 않았으나, 제1권회부(211)와 제2권회부(221) 간의 이격 거리는 제1 내지 제4 코일패턴(2101, 2102, 2201, 2202) 각각의 선폭 이상일 수 있다. 또한, 바디(100)의 길이 방향(X)을 기준으로, 제1권회부(211)와 제2권회부(221) 간의 이격 거리는 제1 및 제2 코어의(310, 320) 길이보다 작을 수 있다. 한편, 본 실시예에서 제1권회부(211)와 제2권회부(221) 간의 이격 거리는, 코일부(210, 220) 간의 자기적 결합 정도와 인덕턴스 및 직류저항특성을 적절히 조절하여 목적하는 부품을 제조하기 위한 것이라면, 특별히 제한되지 않는다.
도 1 및 도 5 내지 도 6을 참조하면, 제1코일부(210)는, 바디(300)의 제1면(101) 및 제2면(102)으로 노출되는 제1인출부(231)를 더 포함하고, 제2코일부(220)는, 바디(300)의 제1면(101) 및 제2면(102)으로 노출되는 제2인출부(232)를 더 포함한다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 제1연장부(211)는 제1코일부(210)와 제1인출부(231)를 연결하고, 제2연장부(222)는 제2코일부(220)와 제2인출부(232)를 연결한다. 제1연장부(212)는 제2권회부(221)를 둘러싸도록 제1인출부(232)와 제1권회부(211)를 연결하며, 제2연장부(222)는 제1권회부(211)를 둘러싸도록 제2인출부(232)와 제2권회부(221)를 연결한다. 또한, 제1인출부(231)는 바디(300)의 제1면(101)에 서로 이격되게 노출된 제1 및 제2인출패턴(2311, 2312)을 포함하고, 제2인출부(232)는 바디(300)의 제2면(102)에 서로 이격되게 노출된 제3 및 제4인출패턴(2321, 2322)을 포함한다.
제1 및 제2코일패턴(2101, 2102)과 제3 및 제4코일패턴(2201, 2202)은 각각 제1 및 제2비아(110, 120)에 의해 연결될 수 있다.
코일부(210, 220), 및 비아(110, 120)는, 적어도 하나 이상의 도전층을 포함할 수 있다.
예로서, 제1 및 제2코일부(210, 220), 및 제1 및 제2비아(110, 120)를 지지기판(100)의 일면 측에 도금으로 형성할 경우, 제1 및 제2코일부(210, 220), 및 제1 및 제2비아(110, 120)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. 제1 및 제2코일부(210, 220)의 시드층, 제1 및 제2비아(110, 120)의 시드층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 및 제2코일부(210, 220)의 전해도금층, 제1 및 제2비아(110, 120)의 전해도금층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 및 제2코일부(210, 220), 및 비아(110, 120) 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.
종래의 코일 부품에서는, 복수 개의 코일부를 다양한 형태로 이격 배치하여 결합계수를 조절하는 경우가 있다. 이 경우, 부품의 제조공정 상 편차에 따라 균일한 품질로 결합계수를 조절하기 어려운 문제점이 존재한다. 이러한 문제점은 바디의 두께 방향으로 복수의 코일부를 이격 배치하는 커플드 인덕터에서 더욱 심화될 수 있다. 결과, 부품 전체의 인덕턴스 특성 및 직류저항특성 역시 효과적으로 조절하기 어려워질 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 연장부(212, 222)와 권회부(211, 221)를 동일 평면 상에 배치함에 따라, 복수 개의 코일부 간의 자기적 결합 정도를 보다 균일하게 조절할 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 및 제2권회부(211, 221)는, 제1연장부(212)가 제1권회부(211)로부터 연장되는 방향으로 서로 이격된다. 즉, 제1 및 제2권회부(211, 221)는 바디(100)의 길이 방향(X)으로 서로 이격된다. 제1 및 제2권회부(211, 221)는 지지기판(100)과 나란한 동일 평면 상에서 제1 및 제2연장부(212, 222)에 의해 동시에 둘러싸여 있을 수 있다. 결과, 바디(100)의 두께 방향(Z)으로 복수의 코일부를 이격 배치하는 경우에 비하여, 제1 및 제2코일부(210, 220) 간의 결합계수를 보다 균일하게 조절가능하다.
도 2를 참조하면, 이격부(330)의 중심에 지지기판(100)이 잔존할 수 있다. 즉, 이격부(330)에 배치된 지지기판(100)을 트리밍하는 공정을 생략함으로써, 지지기판(100)이 잔존할 수 있다. 결과, 제1 및 제2코일부(210, 220) 사이의 영역 중 제1권회부(211)의 최내측 턴, 제1연장부(212)의 최내측 턴, 제1연장부(212)의 최내측 턴, 제2권회부(221)의 최내측 턴, 및 제2연장부(222)의 최내측 턴으로 둘러싸인 영역에 절연 물질이 포함될 수 있다.
도 3을 참조하면, 이격부(330)의 중심에 지지기판(100)이 잔존하지 않을 수 있다. 즉, 이격부(300)에 배치된 지지기판(100)을 트리밍하는 공정을 추가할 수 있다. 이 경우, 제1연장부(212)의 최내측 턴, 제1연장부(212)의 최내측 턴, 제2권회부(221)의 최내측 턴, 및 제2연장부(222)의 최내측 턴으로 둘러싸인 영역에 자성 물질이 포함된다. 결과, 이격부(330)에 자성 물질을 더 많이 포함시킬 수 있어 인덕턴스 특성을 개선할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1코어(310)의 부피는, 제2코어(320)의 부피와 상이할 수 있다. 또한, 도 4를 참조하면, 제2권회부(221)가 형성하는 경로(path)의 길이는, 제2연장부(222)가 형성하는 경로(path)의 길이보다 짧을 수 있다. 즉, 제2권회부(221)가 형성하는 경로의 길이를 제2연장부(222)가 형성하는 경로의 길이보다 짧게 함으로써 제1 및 제2코어(310, 320)의 부피를 조절할 수 있다. 도 4를 참조하면, 제2연장부(222)가 형성하는 경로의 길이가 제2권회부(221)가 형성하는 경로의 길이보다 상대적으로 증가하므로, 제1 및 제2코일부(210, 220) 간의 자기적 결합 정도는 상대적으로 증가된다. 또한, 구체적으로 도시하지는 않았으나, 제1 및 제2코어(310, 320)의 부피가 동일한 경우에 비하여, 제1 및 제2코어(310, 320)의 축이 제1연장부(212)가 제1권회부(211)로부터 연장되는 방향으로 이동할 수 있다.
본 실시예에서, 이격부(330)를 제1 및 제2권회부(211, 221) 사이, 및 제1 및 제2연장부(212, 222) 사이에 배치함에 따라 결합계수의 절대값은 증가하나, 코일부(210, 220)의 부피가 감소하여 인덕턴스 특성이 감소될 수 있다. 이 경우, 제1 내지 제4코일패턴(2101, 2102, 2201, 2202) 각각의 두께를 종래보다 증가시킴으로써 인덕턴스 특성을 개선할 수 있다. 동시에, 제1 내지 제4코일패턴(2101, 2102, 2201, 2202) 각각의 두께를 종래보다 증가시킴으로써 직류저항특성을 개선하여 전체적인 코일 부품의 특성을 개선할 수 있다. 즉, 제1 및 제2코어(310, 320)의 부피 조절을 통해 결합계수의 절대값을 증가시킴에 따른 인덕턴스 특성 열화나 직류저항특성 열화를 보완할 수 있다. 결과, 코일부(210, 220)의 자기적 결합 정도와 인덕턴스 특성 및 직류저항특성을 적절히 조절할 수 있다. 한편, 구체적으로 도시하지는 않았으나, 제1권회부(211)가 형성하는 경로(path)의 길이는, 제1연장부(212)가 형성하는 경로(path)의 길이보다 짧을 수 있다. 또한, 구체적으로 도시하지는 않았으나, 제1권회부(211)가 형성하는 경로(path)의 길이는, 제1연장부(221)가 형성하는 경로의 길이와 동일할 수 있다. 또한 제2권회부(221)가 형성하는 경로(path)의 길이는, 제2연장부(222)가 형성하는 경로의 길이와 동일할 수 있다. 즉, 본 실시예에서, 코일부(210, 220)의 자기적 결합 정도와 인덕턴스 특성 및 직류저항특성을 적절히 조절하기 위한 것이라면, 권회부가 형성하는 경로의 길이와 연장부가 형성하는 경로의 길이는 특별히 제한되지 않을 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 설명의 편의상 제2권회부(221) 및 제2연장부(222)가 형성하는 경로의 길이에 관하여서만 설명하였으나, 이에 관한 설명이 제1권회부(211) 및 제1연장부(212)가 형성하는 경로의 길이에 대해서도 마찬가지로 적용될 수 있다.
제1 내지 제4외부전극(410, 420, 430, 440)은 바디(300) 외부에 배치되어 제1 및 제2인출부(231, 232)와 연결될 수 있다. 도 1을 참조하면, 제1 및 제2외부전극(410, 420)은 바디(300) 외부에 배치되어 제1인출부(231)와 각각 연결되고, 제3 및 제4외부전극(430, 440)은 바디(300) 외부에 배치되어 제2인출부(232)와 각각 연결된다. 구체적으로, 제1 및 제2외부전극(410, 420)은 바디(300)의 제1면(101)에 배치된 제1 및 제2인출패턴(2311, 2312)과 각각 연결되고, 제3 및 제4외부전극(430, 440)은 바디(300)의 제2면(102)에 배치된 제3 및 제4인출패턴(2321, 2322)과 각각 연결된다.
본 실시예에서 제1 내지 제4외부전극(410, 420, 430, 440)은, 제1 내지 제4외부전극(410, 420, 430, 440)이 형성될 영역을 제외한 바디(300)의 표면에 절연층(미도시)을 먼저 형성한 후, 절연층(미도시)이 배치된 영역을 제외한 영역에 제1 내지 제4외부전극(410, 420, 430, 440)을 배치함으로써 형성될 수 있다.
제1 내지 제4외부전극(410, 420, 430, 440)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 페이스트일 수 있다. 또한, 각각의 제1 내지 제4외부전극(410, 420, 430, 440) 상에 도금층을 더 형성할 수 있다. 이 경우, 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.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다.
따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100: 지지기판
110, 120: 제1 및 제2비아
210, 220: 제1 및 제2코일부
211, 221: 제1 및 제2권회부
212, 222: 제1 및 제2연장부
2101, 2102, 2201, 2202: 제1 내지 제4코일패턴
231, 232: 제1 및 제2인출부
2311, 2312, 2321, 2322: 제1 내지 제4인출패턴
300: 바디
310, 320: 제1 및 제2코어
330: 이격부
410, 420, 430, 440: 제1 내지 제4외부전극
110, 120: 제1 및 제2비아
210, 220: 제1 및 제2코일부
211, 221: 제1 및 제2권회부
212, 222: 제1 및 제2연장부
2101, 2102, 2201, 2202: 제1 내지 제4코일패턴
231, 232: 제1 및 제2인출부
2311, 2312, 2321, 2322: 제1 내지 제4인출패턴
300: 바디
310, 320: 제1 및 제2코어
330: 이격부
410, 420, 430, 440: 제1 내지 제4외부전극
Claims (14)
- 서로 마주한 양면을 가진 지지기판;
상기 지지기판에 배치되고, 서로 이격된 제1 및 제2코일부; 및
제1코어, 및 상기 제1코어와 이격된 제2코어를 가지는 바디; 를 포함하고,
상기 제1코일부는 상기 제1코어를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성하는 제1권회부, 및 상기 제1권회부로부터 연장되어 상기 제1 및 제2 코어를 함께 둘러싸는 제1연장부를 포함하고,
상기 제2코일부는 상기 제2코어를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성하는 제2권회부, 및 상기 제2권회부로부터 연장되어 상기 제1 및 제2 코어를 함께 둘러싸는 제2연장부를 포함하고,
상기 제1 및 제2권회부는, 상기 제1연장부가 상기 제1권회부로부터 연장되는 방향으로 서로 이격되고,
상기 제1권회부 및 상기 제1연장부는 상기 지지기판의 동일면에 배치되는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디는,
상기 제1 및 제2권회부 사이와, 상기 제1 및 제2연장부 사이에 배치된 이격부를 더 가지는, 코일 부품.
- 제2항에 있어서,
상기 이격부는 상기 제1권회부, 상기 제1연장부, 상기 제2권회부, 및 상기 제2연장부에 의해 일체로 둘러싸인, 코일 부품.
- 제3항에 있어서,
상기 이격부는 자성 물질을 포함하는, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1코어의 부피는, 상기 제2코어의 부피와 상이한, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1권회부가 형성하는 경로의 길이는, 상기 제1연장부가 형성하는 경로의 길이보다 짧은, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1권회부가 형성하는 경로의 길이는, 상기 제1연장부가 형성하는 경로의 길이와 동일한, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제2권회부가 형성하는 경로의 길이는, 상기 제2연장부가 형성하는 경로의 길이보다 짧은, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 지지기판은 서로 마주하는 일면 및 타면을 포함하고,
상기 제1코일부는,
상기 지지기판의 일면에 배치된 제1코일패턴, 및 상기 지지기판의 타면에 배치되어 상기 제1코일패턴과 마주하도록 배치된 제2코일패턴을 더 포함하고,
상기 제2코일부는,
상기 지지기판의 타면에 배치된 제3코일패턴, 및 상기 지지기판의 일면에 배치되어 상기 제3코일패턴과 마주하도록 배치된 제4코일패턴을 더 포함하는, 코일 부품.
- 제9항에 있어서,
상기 제1권회부와 상기 제2권회부 간의 이격 거리는 상기 제1 내지 제4 코일패턴 각각의 선폭 이상인, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디의 길이 방향을 기준으로,
상기 제1권회부와 상기 제2권회부 간의 이격 거리는 상기 제1 및 제2 코어의 길이보다 작은, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디는 서로 마주하는 일면 및 타면을 포함하고, 상기 일면과 타면을 연결하며 서로 마주하는 일측면 및 타측면을 포함하고,
상기 제1 및 제2코일부 각각은 상기 바디의 일측면 및 타측면으로 노출되는 제1 및 제2인출부를 더 포함하는, 코일 부품.
- 제12항에 있어서,
상기 제1연장부는 상기 제1 및 제2권회부를 둘러싸도록 상기 제1인출부와 상기 제1권회부를 연결하며,
상기 제2연장부는 상기 제1 및 제2권회부를 둘러싸도록 상기 제2인출부와 상기 제2권회부를 연결하는, 코일 부품.
- 제12항에 있어서,
상기 제1인출부는 상기 바디의 일측면과 상기 바디의 타측면에 각각 이격되게 노출된 제1 및 제2인출패턴을 포함하고,
상기 제2인출부는 상기 바디의 일측면과 상기 바디의 타측면에 각각 이격되게 노출된 제3 및 제4인출패턴을 포함하는, 코일 부품.
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| KR102253471B1 (ko) * | 2020-01-21 | 2021-05-18 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 |
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- 2020-06-18 KR KR1020200074298A patent/KR102430637B1/ko active IP Right Grant
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- 2021-04-16 US US17/233,240 patent/US20210398737A1/en active Pending
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