KR102464311B1 - 인덕터 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시에 따른 인덕터는 관통홀을 포함하는 지지 부재, 상기 지지 부재에 의해 지지되는 코일 및 상기 지지 부재와 상기 코일을 봉합하는 자성 물질을 포함하는 바디, 및 상기 바디의 외부면 상에 배치되는 외부전극을 포함한다. 상기 코일은 지지 부재의 상면 및 하면에 각각 형성된 상부 코일 및 하부 코일을 포함하고, 상기 상부 및 하부 코일은 연결 패턴에 의해 서로 연결된다. 상기 연결 패턴은 상기 관통홀의 내측면과 접하면서, 상기 상부 및 하부 코일 각각의 적어도 일부를 감싸도록 구성된다.

Description

인덕터 및 그 제조방법 {INDUCTOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 개시는 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것이며, 구체적으로 고용량 구현을 위한 박막형 파워 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 모바일 기기의 기능이 다양화됨에 따라 소비 전력이 증가하고 모바일 기기 내 배터리 사용시간을 늘리기 위해 PMIC 주변에 손실이 적고 효율이 우수한 수동 부품의 채용이 구된다. 이 중 효율이 우수하며 제품 사이즈가 소형화되어 배터리 용량을 늘릴 수 있는 저배율화(low profile)된 인덕터가 선호되는 추세이다.
일본특허공개공보 제1999-204337호
본 개시가 해결하고자 하는 여러 과제 중 하나는 저배율화되는 칩 사이즈 내에서 코일의 두께를 증가시켜 Rdc 특성을 개선한 인덕터 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예에 따르면, 인덕터는 관통홀을 포함하는 지지 부재, 상기 지지 부재에 의해 지지되는 코일 및 상기 지지 부재와 상기 코일을 봉합하는 자성 물질을 포함하는 바디, 및 상기 바디의 외부면 상에 배치되는 외부전극을 포함한다. 상기 코일은 지지 부재의 상면 및 하면에 각각 형성된 상부 코일 및 하부 코일을 포함하고, 상기 상부 및 하부 코일은 연결 패턴에 의해 서로 연결된다. 상기 연결 패턴은 상기 관통홀의 내측면과 접하면서, 상기 상부 및 하부 코일 각각의 적어도 일부를 감싸도록 구성된다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 연결 패턴은 상기 코일의 최내측 코일 패턴과 직각을 이루면서 상기 관통홀의 내측면으로 연장된다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 상부 및 하부 코일은 각각 복수의 패턴층을 포함한다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 상부 코일 중 상기 연결 패턴과 직접 접촉하는 일 코일 패턴의 상면의 일부만 상기 연결 패턴에 의해 감싸지고, 상기 하부 코일 중 상기 연결 패턴과 직접 접촉하는 일 코일 패턴의 상면의 일부만 상기 연결 패턴에 의해 감싸진다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 지지 부재의 두께는 5㎛ 이상 40㎛ 이하이다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 연결 패턴은 전도성 물질을 포함한다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 지지 부재의 외부 경계면은 상기 코일의 외부 경계면에 대응하는 형상을 가진다.
본 개시에 따른 인덕터의 일 예를 따르면, 상기 지지 부재는 상기 관통홀 이외에 상기 지지 부재의 상기 상면 및 상기 하면을 관통하는 관통부를 포함하지 않는다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 인덕터의 제조 방법은 지지 부재를 준비하는 단계, 상기 지지 부재의 상면 및 하면 상에 복수의 패턴층을 포함하는 상부 및 하부 코일을 형성하는 단계, 상기 지지 부재의 상면 및 하면을 관통하는 관통홀을 형성하는 단계, 상기 관통홀의 내측면과 접하면서 상기 상부 및 하부 코일을 서로 연결하는 연결 패턴을 형성하는 단계, 상기 코일의 표면을 절연하는 단계, 상기 지지 부재의 관통홀을 포함하는 공간 내로 자성 물질을 충진하여 바디를 형성하는 단계, 및 상기 바디 상에 외부전극을 형성하는 단계를 포함한다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 지지 부재를 준비하는 단계 이전에, 상기 상부 및 하부 코일을 형성하기 위하여 상기 지지 부재보다 두꺼운 기판을 준비하는 단계를 더 포함한다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 기판 상에 상기 상부 및 하부 코일을 형성한 후, 상기 기판으로부터 상기 상부 및 하부 코일을 디태치 (detach) 하는 단계를 더 포함한다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 연결 패턴을 형성하는 단계에서, 상기 연결 패턴이 형성되는 공간을 제외하고 드라이 필름을 배치하는 단계를 더 포함한다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 연결 패턴은 상기 상부 및 하부 코일의 최내측 코일 패턴이 연장하는 방향과 직각을 이루도록 상기 관통홀의 내측면으로 연장되도록 형성한다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 관통홀을 형성하는 단계는 상기 지지 부재의 상기 상면 및 하면을 관통하는 홀을 형성하는 단계로서 처음 실시되는 단계이다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 상부 및 하부 코일을 형성하는 단계는 등방 도금 및 이방 도금의 조합으로 이루어진다.
본 개시에 따른 인덕터의 제조 방법에 따르면, 상기 상부 및 하부 코일 내 복수의 패턴층 중 가장 아래 배치되는 패턴층은 화학동도금에 의해 형성된다.
본 개시가 해결하고자 하는 여러 효과 중 하나는 코일의 두께를 증가시킴으로써, 정해진 사이즈 내에서 Rdc 특성을 증가시키고, 제조 공정의 효율성을 높임으로써, 인덕터 제조시 경제성을 개선하는 것이다.
도1 은 본 개시의 일 예에 따른 인덕터의 개략적인 사시도이다.
도2 는 도1 의 상면에서 바라본 평면도이다.
도3 은 도1 의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도4 는 본 개시의 다른 일 예로서, 인덕터를 제조하기 위한 제조 방법의 일 예를 나타내는 공정도이다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 개시의 실시형태는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 개시의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 개시의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 개시를 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 본 개시의 일 예에 따른 인덕터 및 그 제조방법을 설명하되, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
인덕터
도1 은 본 개시의 일 예에 따른 인덕터의 개략적인 사시도이고, 도2 는 도1 의 상면에서 바라본 평면도, 도3 은 도1 의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도1 내지 도3 을 참고하면, 본 개시의 인덕터 (100) 는 바디 (1) 및 외부전극 (2) 을 포함한다.
상기 바디 (1) 는 인덕터의 외관을 결정하는데, 두께(T) 방향으로 서로 마주하는 상면 및 하면, 길이(L) 방향으로 서로 마주하는 제1 및 제2 단면, 폭(W) 방향으로 서로 마주하는 제1 및 제2 측면을 포함하여 실질적으로 육면체 형상을 가진다.
상기 바디의 외면으로는 외부전극 (2) 이 배치되는데, 상기 외부전극은 바디 내 형성된 코일과 전기적으로 연결된다. 상기 외부전극 (2) 은 서로 상이한 극성으로 기능하는 제1 및 제2 외부전극 (21, 22) 을 포함하는데, 도1 에서는 제1 및 제2 외부전극이 각각 바디의 길이 방향으로 서로 이격되며, 알파벳 C 자형상인 것으로 구성된 것으로 표현되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 바디 (1) 는 지지 부재 (11), 상기 지지 부재에 의해 지지되는 코일 (12), 및 상기 지지 부재와 상기 코일을 봉합하는 자성 물질 (13) 을 포함한다.
상기 지지 부재 (11) 는 상부 및 하부 코일을 절연시킬 수 있는 재질이면 제한없이 적용될 수 있고, 예를 들어, 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지, 또는 이들에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재를 함침한 수지, 예를 들어, 프리프레그가 사용될 수 있다. 또한, 상기 지지 부재는 공지의 CCL (Clad Copper Laminate) 이 사용될 수 있으나, 저배율화되는 요구에 맞추기 위해서는 5㎛ 이상 40㎛ 수준의 두께를 만족할 수 있는 공지의 ABF 필름, PID 수지 등이 적용될 수 있다. 상기 지지 부재가 코일을 적절히 지지 할 수 있는 강성을 가지고, 핸들링이 용이하기 위해서는 5㎛ 이상인 것이 바람직하며, 저배율화의 요구에 적절히 부합하기 위해서는 40㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 지지 부재 (11) 는 소정의 두께를 가지면서 상면 및 하면을 포함하는 박판의 형상을 가지는데, 상기 상면 및 하면을 관통하는 관통홀 (11H) 을 포함한다. 상기 관통홀의 단면 형상은 제한이 없으며, 예를 들어, 타원형, 원형 또는 모서리가 곡선인 사각형일 수 있다. 상기 관통홀의 내측면의 적어도 일부는 상부 코일과 하부 코일을 서로 전기적으로 연결하는 연결 패턴에 의해 감싸지는데, 상기 연결 패턴은 코일을 설명하면서 자세히 살펴본다.
상기 지지 부재 (11) 에 의해 코일 (12) 이 지지되며, 상기 코일 (12) 은 지지 부재의 상면 상에 배치되는 상부 코일 (121) 및 하면 상에 배치되는 하부 코일 (122)을 포함한다. 상기 상부 및 하부 코일은 연결 패턴 (123) 에 의하여 전기적으로 연결된다.
상기 지지 부재의 외측 경계면은 상기 코일의 외측 경계면과 대응하는 형상을 가지는데, 이 경우, 전체적인 자속 영역에서 자속의 흐름이 원활해지고, 투자율이 개선될 수 있다.
상기 상부 및 하부 코일 (121, 122) 은 각각 복수의 패턴층을 포함한다. 상부 코일에 대한 설명은 하부 코일에도 그대로 적용될 수 있기 때문에, 설명의 편의를 위하여 상부 코일에 대해서만 자세히 설명한다.
상부 코일 (121) 은 전체적으로 스파이럴 형상으로 구성되며, 복수의 패턴층은 등방 도금층 또는 이방 도금층일 수 있다. 여기서, 등방 도금층은 두께 방향으로의 도금 성장 속도와 폭방향 및 길이 방향으로의 도금 성장 속도가 서로 균일한 도금층이며, 이방 도금층은 두께 방향으로의 도금 성장 속도보다 폭방향 및 길이 방향으로의 도금 성장 속도가 더 낮은 도금층을 의미한다. 상기 복수의 패턴층은 각 도금층마다 경계선이 확인되는데, 이는, 각 패턴층을 형성하는 공정이 별도의 공정인 것을 의미하며, 복수 회에 걸친 도금 공정이 실시된 것을 의미한다. 이 때, 등방 도금층 및 이방 도금층의 조합 및 순서는 당업자가 필요에 따라 적절히 선택할 수 있다.
상기 상부 코일을 구성하는 복수의 패턴층은 제1 내지 제3 패턴층 (121a, 121b, 121c) 을 포함하는데, 이는 당업자의 설계 환경 및 요구에 따라 적절히 선택될 수 있다. 상기 제3 패턴층 (121c) 은 실질적으로 코일의 두께를 결정하는 패턴층이며, 이방 도금층인 것이 바람직하다.
일 예로, 상기 제1 패턴층은 미리 마련된 동박층을 패터닝함으로써 형성될 수 있고, 상기 제2 패턴층은 상기 제1 패턴층을 씨드로 하여 형성된 도금층일 수 있다. 마찬가지로, 제3 패턴층은 상기 제2 패턴층을 씨드로 하여 형성된 도금층일 수 있다.
상기 상부 코일이 지지 부재의 하면에 형성된 하부 코일과 연결되기 위해서는 연결 패턴 (123) 이 필요하다. 종래의 인덕터에서는 상부 및 하부 코일을 서로 전기적으로 연결시키기 위해서는 지지 부재를 관통하는 관통홀 이외에 별도의 비아홀을 마련하고, 상기 비아홀을 전도성 물질로 충진하여야만 했다. 하지만, 본 개시의 인덕터에서는 별도의 비아홀을 마련하지 않고, 관통홀을 활용하여, 상부 및 하부 코일을 서로 전기적으로 연결하며, 상기 관통홀의 내측면 중 적어도 일부에 형성되는 연결 패턴 (123)을 포함하는 것이다. 이로 인해, 별도의 비아홀 공정을 생략할 수 있어 공정 효율도가 증가할 뿐만 아니라, 도금 편차가 발생할 우려가 줄어든다.
도 3을 통해 알 수 있듯이, 상기 연결 패턴 (123) 은 바디의 W-T 단면인 측단면의 형상이 알파벳 C 자형상일 수 있다. 하지만, 연결 패턴의 단면 형상은 이에 한정되지 않고, 상부 코일과 하부 코일을 서로 연결시킬 수 있는 구조이면 제한없이 적용될 수 있다. 상기 연결 패턴이 상부 코일의 적어도 일부와 하부 코일의 적어도 일부를 서로 연결할 때, 상기 연결 패턴과 연결되는 상부 코일의 일 코일 패턴 (121p) 상면의 적어도 일부는 상기 연결 패턴에 의해 덮여지지 않을 수 있으며, 마찬가지로, 상기 연결 패턴과 연결되는 하부 코일의 일 코일 패턴 (122p)의 상면의 적어도 일부는 상기 연결 패턴에 의해 덮여지지 않을 수 있다. 물론, 상기 코일 패턴 (121p, 122p) 의 상면의 전체를 감싸도록 연결 패턴을 형성할 수도 있다. 다만, 상기 코일 패턴의 상면의 전체를 감싸도록 연결 패턴을 형성하는 경우에는 상부 및 하부 코일이 안정적으로 연결될 수는 있으나, 연결 패턴의 두께가 상대적으로 두꺼워질 우려가 있기 때문에, 당업자가 요구되는 스펙을 고려하여 코일 패턴 (121p, 122p) 의 상면의 어느 정도를 덮도록 할 것인지 결정한다.
한편, 도2 에서 알 수 있듯이, 상기 연결 패턴을 활용하여 상기 상부 및 하부 코일을 서로 연결시킬 때, 상기 연결 패턴과 최내측 코일 패턴 간의 직각을 형성할 수 있는데, 이 경우, 동일한 조건 내에서 인덕터의 전기적 특성이 가장 우수하다. 이는, 연결 패턴이 연장되는 방향과 최내측 코일 패턴이 연장되는 방향이 서로 직각인 경우에, 관통홀 내를 충진하는 자성 물질의 충진량이 최대가 될 수 있기 때문인 것으로 예상된다.
상기 코일 및 지지 부재는 자성 물질 (13)에 의해 충진되는데, 상기 자성 물질과 상기 코일 간의 절연을 위하여 코일의 표면은 절연층 (14) 에 의해 코팅된 상태이다. 상기 절연층의 형성 방식에 따라 관통홀의 내측면을 덮도록 구성될 수 있거나 코일의 표면 만을 선택적으로 덮도록 구성될 수도 있다.
상기 자성 물질 (13) 은 자성 특성을 가지는 재질이면 제한없이 포함될 수 있으며, 예를 들어, 페라이트 또는 금속계 연자성 재료가 충진되어 형성될 수도 있다. 상기 페라이트로 Mn-Zn계 페라이트, Ni-Zn계 페라이트, Ni-Zn-Cu계 페라이트, Mn-Mg계 페라이트, Ba계 페라이트 또는 Li계 페라이트 등의 공지된 페라이트를 포함할 수 있다. 상기 금속계 연자성 재료로는, Fe, Si, Cr, Al, 및 Ni 로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 합금일 수 있고, 예를 들어, Fe-Si-B-Cr 계 비정질 금속 입자를 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 금속계 연자성 재료의 입경은 0.1 ㎛ 이상 20㎛ 이하일 수 있으며, 에폭시 수지 또는 폴리이미드 등의 고분자 상에 분산된 형태로 포함될 수 있다.
상기 자성 물질은 지지 부재의 관통홀의 내부를 충진함으로써, 투자율을 증가시키도록 할 수 있다. 이 경우, 관통홀의 내측면의 일부를 감싸며 상기 경계면과 접하는 연결 패턴의 두께를 얇게 할수록, 관통홀 부근의 충진율을 보다 증가시킬 수 있어 유리하다. 다만, 연결 패턴의 두께는 상부 및 하부 코일을 안정적으로 연결할 수 있는 정도로 구성되어야 하는 것은 물론이다.
도4 는 상기 인덕터 (100) 를 제조하는 일 제조방법에 대한 구체적인 공정도를 나타낸다.
도4(a) 는 기판 (41) 을 준비하는 단계인데, 이 때, 기판의 중심부는 절연기판 (411) 을 포함하고, 상기 절연기판의 상면 및 하면 상에는 금속 도금층 (412) 이 각각 배치된다. 상기 금속 도금층은 대략 20㎛ 일 수 있으며, 캐리어 동박층 및 화학동도금층의 조합으로 구성될 수 있다. 절연 기판이란 절연 특성을 가지는 기판이면 제한없이 적용될 수 있고, 상기 금속 도금층은 화학동도금을 통해 형성할 수 있다. 상기 기판 (41) 의 전체 두께는 대략 60㎛ 인 것이 바람직한데, 이 경우, 종래 설비 시설을 그대로 활용할 수 있기 때문에 경제적으로 유리하다. 구체적으로 도시하지는 않았으나, 상기 금속 도금층을 복수층으로 구성하는 것도 가능하며, 예를 들어, 캐리어 (carrier) 박막층과 씨드 박막층을 조합한 구조로 구성할 수 있다. 각 층의 두께는 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들어, 캐리어 박막층을 18㎛ 로 하고, 씨드 박막층을 2㎛ 로 하여, 총 20㎛ 의 금속 도금층을 포함할 수 있다.
도4(b) 는 상기 기판의 상면 및 하면에 드라이 필름 레지스트 (42) 를 도포하는 단계이다. 상기 드라이 필름 레지스트는 노광 및 현상을 통해 코일 형상으로 패터닝하기 위한 기초이다.
도4(c)는 상기 드라이 필름 레지스트 (42) 를 회로 형상으로 패터닝하는 단계이다. 그 구체적인 패터닝 방식은 당업자가 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들어, 노광 및 현상을 활용할 수 있다.
도4(d) 는 상기 패터닝된 드라이 필름 레지스트의 개구부 내로 패턴층 (43) 을 충진하는 단계이다.상기 패턴층 (43) 을 형성하는 방식은 예를 들어, 무전해 도금일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다음, 도4(e) 는 상기 패턴층의 형성을 위해 패터닝된 드라이 필름 레지스트를 박리하는 단계이다. 그 결과, 도4(d) 단계에서 형성된 패턴층과 그 하부의 도체층이 잔존한다.
도4(f) 는 코일의 두께를 증가시키기 위한 2차 도금 (44) 공정이다. 2차 도금 공정은 당업자가 필요에 따라 등방 도금 혹은 이방 도금 중 선택할 수 있으며, 그 횟수도 요구되는 스펙을 고려하여 당업자가 적절히 선택할 수 있다. 도4(f) 에서는 설명의 편의를 위하여 2차례 이방 도금 (44a, 44b) 을 실행한 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도4(g) 는 코일의 두께를 보다 더 증가시키기 위해 추가로 도금 공정 (44c)을 실시하는 단계이다. 이 단계에서, 실질적으로 전체 코일의 두께를 확보할 수 있게 되는데, 구체적인 제한은 없으나 AR 이 2.0 이상이며, 코일의 두께가 200㎛ 보다 클 수 있다.
도4(h) 는 코일로부터 기판을 제거하는 단계로서, 디태치(detach) 공정이라고 한다. 이 공정은 인덕터를 저배율화하기 위하여 박막의 절연체를 적용하기 위하여 선행되는 단계이다. 예를 들어, 기판에서 제거된 절연 기판의 두께는 최종 인덕터 내 포함되는 지지 부재의 두께의 2배 이상의 두께를 가질 수가 있으며, 그보다 더 두꺼울 수도 있다.
도4(i) 는 기판으로부터 떨어진 코일을 지지 부재 (45) 의 상면 및 하면에 각각 배치하는 단계이다.
도4(j) 는 코일의 하면에 배치된 금속 도금층 (412)의 일부를 에칭함으로써, 서로 인접하는 코일 패턴을 이격시키는 공정이다. 이 공정을 통해 서로 인접하는 코일 패턴 간의 쇼트가 발생되지 않는다. 에칭하는 방식은 당업자가 적절히 선택할 수 있으며, 화학적 에칭 혹은 레이져 에칭 등 제한없이 사용될 수 있다.
도4(k) 는 관통홀 (h) 을 형성하기 위한 캐비티 공정이다. 이 경우, 관통홀은 지지 부재의 중앙부에 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어, CO2 레이져를 이용하여 형성할 수 있다.
도4(l) 는 지지 부재의 상면 및 하면에 독립적으로 배치된 코일을 서로 연결시키기 위한 연결 패턴 (46) 을 형성하는 단계이다. 상기 연결 패턴 (46) 은 상부 및 하부 코일을 전기적으로 연결시키는 구성이므로, 전기 전도성이 우수한 물질을 포함하여야 한다. 한편, 연결 패턴 이외의 부분에 도금되는 것을 방지하기 위하여, 연결 패턴을 형성하기 위한 부분을 제외하고 드라이 필름 (47) 을 배치한다. 드라이 필름을 배치한 후, 연결 패턴을 형성하기 위한 부분만을 선택적으로 노출시키는 공정은 노광 및 현상을 이용할 수 있으며, 다른 방식도 제한없이 적용될 수 있다. 연이어, 연결 패턴 (46) 을 형성함으로써, 상부 및 하부 코일이 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 연결 패턴의 두께는 상부 및 하부 코일을 연결시킬 수 있는 정도의 강성을 유지할 수 있는 정도가 적합하며, 이 조건을 만족하는 경우, 연결 패턴의 두께를 얇게 제어할수록 칩의 소형화에 있어서 유리하다.
도4(m) 은 도4(l) 에서 배치한 드라이 필름 (47) 을 제거하고, 노출된 코일의 표면을 절연하기 위한 단계이다. 절연층 (48)을 형성하기 위해서는 예를 들어, CVD 공정이 적용될 수 있다. 상기 절연층은 절연 기능을 적절히 수행할 정도이면 충분하므로, 예를 들어 1㎛ 이상 10㎛ 의 평균 두께를 가지는 것이 바람직하다.
도4(n)은 마무리 단계로서, 코일의 상면 및 하면과 관통홀의 중앙부를 포함하는 공간으로 자성 물질을 충진하고, 코일의 인출부를 노출시킨 후, 코일의 인출부와 외부전극을 전기적으로 연결시키는 공정이다.
전술한 인덕터 및 인덕터의 제조 공정에 따를 경우, 저배율화되고, 코일의 AR 이 증가된 인덕터를 제공할 수 있으며, 상부 및 하부 코일을 연결하기 위하여 별도의 비아홀 형성 공정을 생략하였기 때문에, 공정 효율성이 개선될 수 있다. 또한, 비아가 과도금 되는 종래의 문제를 해소할 수 있고, 동시에 비아의 과도금으로 인한 도금 편차 문제뿐만 아니라 자성 물질 충진 공간의 효율성도 개선할 수 있다.
본 개시는 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 개시의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 개시의 범위에 속한다고 할 것이다.
한편, 본 개시에서 사용된 "일 예"라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일 예들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일예에서 설명된 사항이 다른 일예에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일예에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.
한편, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 일예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
100: 인덕터
1: 바디
20: 외부전극
21, 22: 제1 및 제2 외부전극
11: 지지 부재
12: 코일
13: 자성 물질
14: 절연층

Claims (17)

  1. 관통홀을 포함하는 지지 부재, 상기 지지 부재에 의해 지지되는 코일 및 상기 지지 부재와 상기 코일을 봉합하면서 일부분이 상기 관통홀 내에 배치되는 봉합재를 포함하는 바디; 및
    상기 바디의 외부면 상에 배치되는 외부전극; 을 포함하고,
    상기 코일은 상기 지지 부재의 상면 및 하면에 각각 형성된 상부 코일 및 하부 코일을 포함하고, 상기 상부 및 하부 코일은 연결 패턴에 의해 서로 연결되고,
    상기 연결 패턴은 상기 관통홀의 내측면과 접하면서, 상기 상부 및 하부 코일 각각의 적어도 일부의 내측면에 접하고, 상기 상부 코일의 상면의 일부분과 상기 하부 코일의 하면의 일부분 중 적어도 하나에 접하도록 구성되고,
    상기 연결 패턴에서 상기 상부 코일의 상면의 일부분과 상기 하부 코일의 하면의 일부분 중 적어도 하나에 접하는 부분의 두께는, 상기 상부 및 하부 코일 각각의 적어도 일부의 내측면에 접하는 부분의 두께보다 얇은, 인덕터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연결 패턴은 상기 코일의 최내측 코일 패턴과 직각을 이루면서 상기 관통홀의 내측면으로 연장되는, 인덕터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 코일은 각각 복수의 패턴층을 포함하는, 인덕터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부 코일 중 상기 연결 패턴과 직접 접촉하는 일 코일 패턴의 상면의 일부만 상기 연결 패턴에 의해 감싸지고, 상기 하부 코일 중 상기 연결 패턴과 직접 접촉하는 일 코일 패턴의 하면의 일부만 상기 연결 패턴에 의해 감싸지는, 인덕터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지지 부재의 두께는 5㎛ 이상 40㎛ 이하인, 인덕터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연결 패턴은 전도성 물질을 포함하는, 인덕터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지지 부재의 외부 경계면은 상기 코일의 외부 경계면에 대응하는 형상을 가지는, 인덕터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 관통홀 이외에 상기 지지 부재의 상기 상면 및 상기 하면을 관통하는 관통부를 포함하지 않는, 인덕터.
  9. 지지 부재를 준비하는 단계;
    상기 지지 부재의 상면 및 하면 상에 복수의 패턴층을 포함하는 상부 및 하부 코일을 형성하는 단계;
    상기 지지 부재의 상면 및 하면을 관통하는 관통홀을 형성하는 단계;
    상기 관통홀의 내측면과 접하면서 상기 상부 및 하부 코일을 서로 연결하는 연결 패턴을 형성하는 단계;
    상기 코일의 표면을 절연하는 절연층을 형성하는 단계;
    상기 지지 부재의 관통홀을 포함하는 공간 내로 봉합재를 충진하여 바디를 형성하는 단계; 및
    상기 바디 상에 외부전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 연결 패턴을 형성하는 단계에서, 상기 연결 패턴이 형성되는 공간을 제외하고 드라이 필름을 배치하는 단계를 더 포함하는, 인덕터의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 지지 부재를 준비하는 단계 이전에, 상기 상부 및 하부 코일을 형성하기 위하여 상기 지지 부재보다 두꺼운 기판을 준비하는 단계를 더 포함하는, 인덕터의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기판 상에 상기 상부 및 하부 코일을 형성한 후, 상기 기판으로부터 상기 상부 및 하부 코일을 디태치 (detach) 하는 단계를 더 포함하는, 인덕터의 제조방법.
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서,
    상기 연결 패턴은 상기 상부 및 하부 코일의 최내측 코일 패턴이 연장하는 방향과 직각을 이루도록 상기 관통홀의 내측면으로 연장되도록 형성하는, 인덕터의 제조방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 관통홀을 형성하는 단계는 상기 지지 부재의 상기 상면 및 하면을 관통하는 홀을 형성하는 단계로서 처음 실시되는 단계인, 인덕터의 제조방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 코일을 형성하는 단계는 등방 도금 및 이방 도금의 조합으로 이루어지는, 인덕터의 제조방법.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 코일 내 복수의 패턴층 중 가장 아래 배치되는 패턴층은 화학동도금에 의해 형성된, 인덕터의 제조방법.

  17. 제1항에 있어서,
    상기 연결 패턴의 상면은 상기 상부 코일의 상면보다 더 상위에 위치하고,
    상기 연결 패턴의 하면은 상기 하부 코일의 하면보다 더 하위에 위치하는, 인덕터.
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