KR102577732B1 - 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자속밀도가 국부적으로 집중되는 것을 방지하면서 인덕턴스 특성을 높일 수 있는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터는 일면이 개방되고 내부에 캐비티가 형성된 페라이트 코어유닛과; 권선된 코일의 표면에 절연소재의 플라스틱 사출물로 이루어진 절연인서트가 형성되어 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 배치되는 코일유닛과; 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티 중 상기 코일유닛이 배치되지 않는 나머지 부분에 자성몰딩액이 충전(充塡)되어 경화된 자성체를 포함한다.

Description

페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법{Coil-embedded inductor using ferrite core and Method of manufacturing the same}
본 발명은 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자속밀도가 국부적으로 집중되는 것을 방지하면서 인덕턴스 특성을 높일 수 있는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
인덕터(Inductor)는 콘덴서(Capacitor)와 함께 전력변환 장치에 필수적으로 사용되는 수동 소자로서 전류 리플을 감소시키는 역할을 한다. 이러한 인덕터는 친환경 자동차, 태양광 인버터, ESS, 에어컨 인버터 등 다양하게 사용되고 있으며 높은 인덕턴스 특성과 저손실, 그리고 사이즈의 소형화와 경량화의 요구가 증대되고 있다.
종래의 일반적인 인덕터의 제조방법은 금속분말을 압축 성형하여 자성코어를 조립하고, 권선된 코일을 삽입하여 제조하는 방식인데, 이러한 일반적인 제조방식은 분말자성코어의 형상과 크기의 제약으로 인하여 다양한 형상의 인덕터를 제조하는데 한계가 있으며, 코어의 조립부터 완제품 조립까지 공정의 복잡함으로 인덕터 제조비용의 상승과 연관되었다.
그래서, 최근에는 연자성 몰딩액을 경화시켜 제조하는 인덕터가 연구되었는데, 이러한 연자성 몰딩액을 이용한 인덕터는 종래의 분말자성코어로 제조가 불가능한 다양한 형상의 인덕터를 제조할 수 있다는 장점이 있고 공정이 단순하여 인덕터 제조비용을 획기적으로 감소할 수 있었다.
하지만, 연자성 몰딩액의 투자율의 범위가 26 ~ 60μ로 구성되어 있어, 일반적인 자성코어에 비해 높은 인덕턴스 특성을 달성할 수 없는 한계가 있었다.
또한, 자성 페이스트를 주입하려면 주형의 형상을 가진 별도의 용기가 있어야 하고 이는 인덕터의 체적 상승과 비용의 추가와 관련된다.
특히, 용기의 재질로는 높은 내열도를 가진 플라스틱 수지가 적용되는데, 이렇게 내열도가 높은 플라스틱 수지로 코일을 매립한 인덕터의 경우에는 내부의 열이 플라스틱 수지로 형성된 용기에 의해 외부로 방열되는 것이 어려운 문제가 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 내용은 본 발명에 대한 배경을 이해하기 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
등록특허공보 제10-1827823호 (2018.02.05) 등록특허공보 제10-2119173호 (2020.06.05)
본 발명은 자속밀도가 국부적으로 집중되는 것을 방지하면서 인덕턴스 특성을 높일 수 있는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법을 제공한다.
특히, 본 발명은 자속밀도의 집중이 상대적으로 낮은 외측에 페라이트 코어로 제작된 용기를 구성하여 자속밀도가 내측으로 집중되는 것을 방지하고, 자성체 대비 비중이 작은 페라이트 코어로 구성된 용기형태의 캐비티 내부에 자성체의 형성을 위한 자성몰딩액을 충진하여 인덕턴스 특성을 높이면서 소형화 및 경량화를 달성할 수 있는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있는 것으로 보아야 할 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터는 일면이 개방되고 내부에 캐비티가 형성된 페라이트 코어유닛과; 권선된 코일의 표면에 절연소재의 플라스틱 사출물로 이루어진 절연인서트가 형성되어 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 배치되는 코일유닛과; 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티 중 상기 코일유닛이 배치되지 않는 나머지 부분에 자성몰딩액이 충전(充塡)되어 경화된 자성체를 포함한다.
상기 페라이트 코어유닛은 다수개의 페라이트 코어로 분할되어 상호 간에 공극을 유지한 상태로 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
상기 다수개의 페라이트 코어는 상기 페라이트 코어유닛에 형성되는 공극이 상기 코일유닛에 의해 형성되는 자로(magnetic path) 방향을 따라 적어도 하나 이상 형성되도록 상기 자로 방향을 따라 다수개가 배치된 것을 특징으로 한다.
상기 페라이트 코어유닛은, 상기 코일유닛에 구비된 코일이 권선되는 원주방향을 둘러싸는 제 1 페라이트 코어와; 상기 코일유닛에 구비된 코일의 양 단부를 둘러싸는 한 쌍의 제 2 페라이트 코어를 포함하고, 상기 제 1 페라이트 코어와 한 쌍의 제 2 페라이트 코어는 서로 이격되어 배치된 것을 특징으로 한다.
상기 페라이트 코어유닛에 형성되는 공극에는 절연소재의 플라스틱 사출물로 형성된 절연프레임이 배치된 것을 특징으로 한다.
상기 절연프레임은, 상기 제 1 페라이트 코어의 외주면을 둘러싸는 프레임본체와; 상기 제 1 페라이트 코어와 제 2 페라이트 코어 사이의 공극에 배치되는 공극플레이트를 포함한다.
상기 페라이트 코어유닛의 비투자율은 상기 자성체의 비투자율보다 큰 것을 특징으로 한다.
상기 페라이트 코어유닛의 비투자율은 200μ이상이고, 상기 자성체의 비투자율은 26 ~ 60μ인 것을 특징으로 한다.
상기 코일유닛의 절연인서트는 열전도율이 2W/m-k 이상의 플라스틱 수지로 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법은 (I) 자성몰딩액을 준비하는 단계; (II) 플라스틱 수지로 표면이 절연된 코일유닛을 준비하는 단계; (III) 상기 자성몰딩액이 충전(充塡)되는 캐비티가 형성된 페라이트 코어유닛을 준비하는 단계; (IV) 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 상기 코일유닛을 배치하는 단계; (V) 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 준비된 자성몰딩액을 충전하는 단계; 및 (VI) 페라이트 코어유닛에 충전된 자성몰딩액을 경화하여 상기 페라이트 코어유닛 및 코일유닛과 일체화되는 자성체를 형성하는 단계를 포함한다.
상기 (I)단계에서, 상기 자성몰딩액의 비투자율은 26 ~ 60μ이고, 상기 (III)단계에서, 상기 페라이트 코어유닛의 비투자율은 200μ이상인 것을 특징으로 한다.
상기 (I)단계에서, 상기 자성몰딩액의 밀도는 5.5 ~ 6.5 g/cc인 것을 특징으로 한다.
상기 (I)단계는, (I-1) 폴리머수지와 용매를 교반하여 유기비히클을 준비하는 과정; 및 (I-2) 자성분말을 상기 유기비히클과 혼련하여 자성몰딩액을 준비하는 과정을 포함한다.
상기 (I-1)과정에서, 상기 폴리머수지는 에폭시수지, 에폭시아크릴레이트수지, 아크릴수지, 실리콘수지, 페녹시수지 및 우레탄수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 그 이상을 포함한다.
상기 (I-2)과정에서, 상기 자성분말은 순철, 카보닐철, 철-규소합금(Fe-Si alloy), 철-규소-크로뮴합금(Fe-Si-Cr alloy), 샌더스트(Fe-Si-Al alloy), 퍼멀로이(permalloy), 몰리브데넘퍼멀로이(Mo-permalloy) 및 비정질 분말로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 그 이상을 포함한다.
상기 (I-2)과정에서, 상기 자성분말은 평균입경이 상이한 2종 이상의 자성분말이 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 (II)단계는, (II-1) 권선된 코일을 준비하는 과정; 및 (II-2) 준비된 코일이 인서트된 금형으로 플라스틱 수지를 사출하여 코일유닛을 준비하는 과정을 포함한다.
상기 (II-2)과정에서, 상기 플라스틱 수지는 열전도율이 2W/m-k 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 (II-2)과정에서, 플라스틱 수지의 사출은 적어도 2회 이상 구분하여 실시하는 것을 특징으로 한다.
상기 (III)단계는, (III-1) 다수개로 분할된 페라이트 코어를 준비하는 과정; (III-2) 상기 코일유닛에 의해 형성되는 자로(magnetic path) 방향을 따라 적어도 하나 이상의 공극이 형성되도록 자로 방향을 따라 다수개로 분할된 페라이트 코어를 이격시켜 배치하는 과정을 포함한다.
상기 (III)단계는, (III-3) 다수개로 분할된 페라이트 코어를 이격시킨 상태로 고정시키는 절연프레임을 준비하는 과정과; (III-4) 준비된 절연프레임에 다수개로 분할된 페라이트 코어들 사이로 공극이 유지되도록 이격시켜서 부착시키는 과정을 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 상대적으로 자속 밀도가 낮은 인덕터의 외측에 투자율이 높고 포화자속 밀도가 낮은 페라이트 코어를 배치하여 종래의 연자성 몰딩액만을 경화시켜 제조된 인덕터 대비 인덕턴스 특성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 자성몰딩액을 충진하기 위한 별도의 비자성체 용기를 페라이트 코어로 대체하여 체적 감소 효과를 기대할 수 있다.
셋째, 금속분말에 비해 비중이 작은 페라이트 코어를 적용하여 경량화 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 보여주는 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 보여주는 분해 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 제조하는 단계를 보여는 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 제조하는 단계를 보여는 순서도이며,
도 5는 비교예 및 실시예에 따른 인덕터의 자성특성인 인덕턴스를 비교한 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 보여주는 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 제조하는 단계를 보여는 사시도이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터는 크게 페라이트 코어유닛(100), 코일유닛(200) 및 자성체(300)를 포함한다.
페라이트 코어유닛(100)은 일면이 개방되고 내부에 캐비티(101)가 형성되어 자성체(300)의 성형시 용기 역할을 하는 수단이다. 특히 페라이트 코어유닛(100)은 본 실시예에서 용기 역할과 함께 자속밀도가 인덕터의 내측영역에 국부적으로 집중되는 것을 방지하면서 인덕턴스 특성을 높이는 역할을 한다.
이를 위하여 페라이트 코어유닛(100)은 자성체 대비 비중은 작고, 비투자율이 큰 것이 바람직하다.
그래서, 페라이트 코어유닛(100)을 구성하는 페라이트 코어(110)는 비투자율이 200μ이상인 페라이트(Ferrite)를 사용하여 제작되는 것이 바람직하다.
특히, 페라이트 코어유닛(100)은 페라이트 코어(110)의 직류중첩 특성을 향상시키기 위하여 페라이트 코어(110)를 다수개로 분할한 다음 상호 간에 공극을 유지한 상태로 이격시켜서 배치한다.
이때 페라이트 코어유닛(100)에 형성되는 공극이 코일유닛(200)에 의해 형성되는 자로(magnetic path) 방향을 따라 적어도 하나 이상 형성되도록 분할된 페라이트 코어(110)는 자로 방향을 따라 다수개가 배치되도록 하는 것이 바람직하다.
예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 페라이트 코어유닛(100)은 코일유닛(200)에 구비된 코일(210)이 권선되는 원주방향을 둘러싸는 제 1 페라이트 코어(111)와; 상기 코일유닛(200)에 구비된 코일(210)의 양 단부를 둘러싸는 한 쌍의 제 2 페라이트 코어(112)를 포함한다.
이때 제 1 페라이트 코어(111)와 한 쌍의 제 2 페라이트 코어(112)는 서로 이격되어 배치되도록 하여 상호간에 공극(102)이 형성되도록 한다. 예를 들어 제 1 페라이트 코어(111)와 한 쌍의 제 2 페라이트 코어(112)가 서로 이격되어 형성되는 공극(102)은 1mm로 설정할 수 있다. 물론 공극(102)의 개수와 크기는 인덕터에서 요구되는 인덕턴스의 특성에 맞추어 결정되는 것이 바람직하다.
특히, 제 1 페라이트 코어(111)와 한 쌍의 제 2 페라이트 코어(112)의 자세를 유지하고, 공극(102)의 형성을 안정적으로 하기 위하여 페라이트 코어유닛(100)에 형성되는 공극(102)에는 절연소재의 플라스틱 사출물로 형성된 절연프레임(120)을 배치시킬 수 있다.
이때 절연프레임(120)은 제 1 페라이트 코어(111)의 외주면을 둘러싸는 프레임본체(121)와; 제 1 페라이트 코어(111)와 제 2 페라이트 코어(112) 사이의 공극(102)에 배치되는 공극플레이트(122)를 포함한다.
프레임본체(121)는 대략 "ㄷ"자 형상으로 절곡된 플레이트 형상으로 형성된다. 그리고, 프레임본체(121)의 내주면에는 한 쌍의 공극플레이트(122)가 일체로 형성된다.
이때 절연프레임(120)은 플라스틱 수지를 사출하여 형성하는 것이 바람직하다. 물론 절연프레임(120)은 절연성을 유지할 수 있다면 플라스틱 수지를 사용하는 것만으로 한정되지 않을 것이다.
그리고, 프레임본체(121)의 외주면에는 인덕터를 전력변환장치 내의 볼트에 고정시킬 수 있는 체결부(123)를 형성할 수 있다.
코일유닛(200)은 권선된 코일(210)의 표면에 절연소재의 플라스틱 사출물로 이루어진 절연인서트(220)가 형성되어 구성된다.
이때 절연인서트(220)는 열전도율이 2W/m-k 이상의 플라스틱 수지로 형성되는 것이 바람직하다. 그래서, 인덕터의 작동시 코일에서 발생되는 열이 외부로 원할하게 전달되어 방열되도록 한다.
그리고, 자성체(300)는 페라이트 코어유닛(100)의 캐비티(101) 중 코일유닛(200)이 배치되지 않는 나머지 부분에 자성몰딩액(310)이 충전(充塡)된 다음 경화되어 형성된다.
그래서, 자성체(300)는 코일유닛(200)을 구성하는 코일(210)과 절연인서트(220)에 의해 이격된 상태가 유지된다.
이때 자성체(300)의 비투자율은 페라이트 코어유닛(100)을 구성하는 제 1 페라이트 코어(111) 및 제 2 페라이트 코어(112)의 비투자율보다 작다. 예를 들어 자성체(300)의 비투자율은 26 ~ 60μ이다.
상기와 같이 구성되는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 제조하는 단계를 보여는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터를 제조하는 단계를 보여는 순서도이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명이 일 실시예에 따른 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법은 (I) 자성몰딩액을 준비하는 단계; (II) 플라스틱 수지로 표면이 절연된 코일유닛을 준비하는 단계; (III) 상기 자성몰딩액이 충전(充塡)되는 캐비티가 형성된 페라이트 코어유닛을 준비하는 단계; (IV) 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 상기 코일유닛을 배치하는 단계; (V) 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 준비된 자성몰딩액을 충전하는 단계; 및 (VI) 페라이트 코어유닛에 충전된 자성몰딩액을 경화하여 상기 페라이트 코어유닛 및 코일유닛과 일체화되는 자성체를 형성하는 단계를 포함한다.
상기에서 제시된 각 단계를 보다 구체적으로 설명한다.
(I) 자성몰딩액을 준비하는 단계
자성몰딩액을 준비하는 단계는 인덕터를 제조하는 경우에 자속밀도가 높은 내부 영역의 자성체(300)를 형성하기 위한 자성몰딩액(310)을 준비하는 단계이다.
자성몰딩액을 준비하는 단계는 예를 들면, 다음과 같은 세부 단계를 통하여 진행될 수 있는데, 반드시 이러한 세부 단계로만 진행되어야 한다는 의미는 아니다.
(I-1) 폴리머수지와 용매를 교반하여 유기비히클을 준비하는 과정
폴리머수지와 용매를 교반하여 유기비히클을 제조한다. 폴리머수지는 에폭시수지, 에폭시아크릴레이트수지, 아크릴수지, 실리콘수지, 페녹시수지 및 우레탄수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 그 이상의 폴리머수지가 될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
폴리머수지는 자성분말에 대하여 바인더(binder) 기능을 하는데, 이러한 기능은 자기코어의 형상을 유지하는 구조재의 기능, 각종 유기용매에 대한 내화학성을 제공하는 기능, 유기비히클 내의 자성분말과 첨가제들이 서로 접합 및 지지하여 원하는 형상을 유지할 수 있게 하는 기능 및 자성분말 간의 공간을 충전(充塡)하여 자기체의 절연성을 높이고 자기코어의 비저항을 증가시켜 자기체의 와전류손실(eddy current loss)을 감소시키는 기능을 포함하나, 이에 한정하는 것은 아니다.
용매는 메틸셀로솔브(methyl cellosolve), 에틸셀로솔브(ethyl cellosolve), 부틸셀로솔브(butylcellosolve), 부틸셀로솔브아세테이트(butyl cellosolve acetate), 지방족 알코올(alcohol), 터피네올 (terpineol), 다이하이드로터피네올(dihydro-terpineol), 에틸렌글리콜(ethylene glycol), 에틸카비톨(ethylcarbitol), 부틸카비톨(butyl carbitol), 부틸카비톨아세테이트(butyl carbitol acetate), 텍사놀(texanol), 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone), 에틸아세테이트(ethyl acetate) 및 사이클로헥사논(cyclohexanone)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하나, 이에 한정하는 것은 아니다. 폴리머수지와 용매의 조성비에 있어서, 폴리머수지 50 내지 60wt%와 용매 40 내지 50wt%를 제안한다. 폴리머수지가 50wt% 미만이거나 용매가 50wt%를 초과하는 경우, 폴리머수지의 바인딩(binding) 기능이 떨어져서 자성몰딩액 경화 후에 부분적으로 자성분말이 이탈하거나 자기코어에 부분적인 크랙(crack)이 발생하는 등 인덕터의 강도에 문제가 생길 수 있고, 폴리머수지가 60wt%를 초과하거나 용매가 50wt%미만인 경우, 폴리머수지의 양이 과다하여 자성몰딩액 경화 시 폴리머 팽윤에 따라 자성몰딩액이 밖으로 흘러나올 수 있다.
또한, 유기비히클의 성분은 자성몰딩액의 경화밀도에 영향을 미칠 수 있는데, 유기비히클 내에서, 밀도가 높은 물질의 비율이 증가하면 자성몰딩액의 경화밀도도 증가하게 되고, 밀도가 낮은 물질의 비율이 증가하면 자성몰딩액의 경화밀도도 감소하게 된다.
유기비히클은 분산제, 안정제, 촉매 및 촉매활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 폴리머수지가 용매 내에서 균일하게 분포되지 않고 응집할 가능성이 있는 경우, 분산제를 투입하여 이러한 응집을 방지할 수 있고, 유기비히클의 화학 변화 또는 상태 변화를 억제할 필요가 있는 경우, 안정제를 투입할 수 있으며, 폴리머수지 및 용매의 혼합이 원활하지 않을 경우, 촉매 또는 촉매활성제로 반응을 촉진할 수 있다.
폴리머수지 및 용매(첨가제를 투입하는 경우 첨가제도 포함한다.)를 교반하여 유기비히클을 제조하는 작업은 기계적 교반기를 사용하여 주어진 rpm조건 하에서 정해진 시간 동안 수행할 수 있다. 교반 시간에 있어 상한은 존재하지 않으나, 균일한 교반을 보장하기 위한 최소한의 시간은 염두에 둘 필요는 있는데, 이는 폴리머수지의 종류, 용매의 종류, 폴리머수지 및 용매 간 조성에 따라 달라지므로, 각 경우에 따라 정하여야 한다. 교반 후에는, 제조된 유기비히클을 체를 이용하여 불순물을 걸러주고 탈포하는 과정을 더 수행할 수도 있다. 탈포에 대해서는 뒤에서 자세히 설명하기로 한다.
(I-2) 자성분말을 유기비히클과 혼련하여 자성몰딩액을 준비하는 과정
자성분말을 유기비히클과 혼련하여 자성몰딩액을 제조한다. 자성분말과 유기비히클의 혼련은, 자성분말과 유기비히클을 칭량하여 혼련기에 투입하고, 자성분말과 유기비히클이 고르게 혼합되도록 소정의 시간 동안 혼련한다. 혼련공정의 소요시간에 있어 상한은 존재하지 않으나, 균일한 혼련을 보장하기 위한 최소한의 시간은 염두에 둘 필요는 있는데, 이는 자성분말의 종류, 유기비히클의 성분 및 조성, 자성분말 및 유기비히클 간 조성에 따라 달라지므로, 각 경우에 맞게 정하여야 한다.
자성분말은 순철, 카보닐철, 철-규소합금(Fe-Si alloy), 철-규소-크로뮴합금(Fe-Si-Cr alloy), 샌더스트(Fe-Si-Al alloy), 퍼멀로이(permalloy), 몰리브데넘퍼멀로이(Mo-permalloy) 및 비정질 분말로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 그 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
자성분말의 평균입경은 10 내지 150㎛를 제안한다. 자성분말의 평균입경이 150㎛를 초과하는 경우, 자성분말의 충전(充塡)률이 낮아져 경화밀도가 낮아질 수 있으며, 자성몰딩액을 주입할 때 디스펜서(dispenser)의 노즐이 막히는 문제가 발생할 수 있다. 자성분말의 평균입경이 10㎛미만인 경우, 자기코어의 와전류손실(eddy current loss)이 문제될 수 있고, 유기비히클이 자성분말 간 공간을 충분히 충전(充塡)하지 못하게 되기 때문에 자기코어의 강도에 문제가 생길 수 있다.
자성분말은 평균입경이 상이한 2종 이상의 자성분말이 혼합되어 구성될 수도 있다. 이렇게 되면, 평균입경이 큰 자성분말 사이사이에 평균입경이 작은 자성분말이 위치하는 것이 되어, 결과적으로 자성몰딩액의 경화밀도를 증가시킬 수 있다. 자성몰딩액의 경화밀도에 관해서는 후술한다. 평균입경이 상이한 2종 이상의 자성분말의 혼합에 관하여는, 평균입경이 2 내지 5㎛인 제1자성분말, 평균입경이 10 내지 20㎛인 제2자성분말 및 평균입경이 50 내지 150㎛인 제3자성분말이 혼합되는 것을 제안한다. 이렇게 하면, 평균입경이 큰 자성분말 사이사이에 평균입경이 작은 자성분말이 위치할 수 있기 때문이다.
자성몰딩액은 자성분말 94 내지 98wt%와 유기비히클 2 내지 6wt%의 조성비로 이루어지는 것이 바람직하다. 자성분말이 98wt%를 초과하거나 유기비히클이 2wt% 미만인 경우, 자성분말의 양이 과다하여 자성분말의 충전(充塡)에 의한 자성몰딩액의 제조 자체가 불가능해질 수 있고, 유기비히클의 양이 과소하여 케이스에 자성몰딩액 주입 시 레올로지(rheology) 측면에서 자성몰딩액의 흐름성이 낮기 때문에 자기코어에 부분적인 크랙(crack)이 발생할 수 있으며, 폴리머수지의 바인딩(binding) 기능이 떨어지기 때문에 자성몰딩액 경화 후 부분적으로 자성분말이 이탈할 수 있고, 자기코어에 와전류손실(eddy current loss)이 증가할 수 있다. 자성분말이 94wt% 미만이거나 유기비히클이 6wt%를 초과하는 경우, 레올로지(rheology) 측면에서 유리한 점은 있으나, 유기비히클의 양이 과다하여 자성분말의 충전(充塡)량이 떨어지기 때문에 자기코어의 비투자율이 떨어져 인덕턴스 특성이 저하될 수 있고, 폴리머수지의 양이 과다하여 자성몰딩액 경화 시 폴리머 팽윤에 따라 자성몰딩액이 케이스의 캐비티 밖으로 흘러나올 수 있다.
또한, 상기 조성비로 제조된 자성몰딩액의 비투자율은 26μ이상인 것이 바람직하다. 자성몰딩액의 비투자율이 26μ미만이면 인덕턴스 특성이 떨어지기 때문이다. 한편, 자성몰딩액의 비투자율이 60μ를 초과하는 경우에는 자성몰딩액의 제조 단가가 상승하는 단점이 있다. 이에 따라 자성몰딩액의 비투자율은 26 내지 60μ 수준인 것이 바람직하다.
이렇게 자성몰딩액의 비투자율의 범위를 한정하는 이유는 본 발명 인덕터의 사용범위가 전류가 낮은 영역에서 높은 인덕턴스와 높은 전류 영역에서도 인덕턴스를 유지하도록 요구되기 때문이다. 이는 곧 시스템의 효율 특성과 비례관계이며, 상기 조성비로 자성몰딩액을 제조할 때 나올 수 있는 비투자율을 고려한 것이다.
자성몰딩액의 성능요건 중 하나가 자성몰딩액의 경화밀도라고 할 수 있는데, 자성몰딩액의 경화밀도는 자성분말과 유기비히클의 조성비와 직결되며, 자성분말의 밀도가 유기비히클의 밀도보다 크다는 것을 감안한다면, 자성분말의 비율이 커질수록 자성몰딩액의 밀도가 커지고, 이는 자성몰딩액의 비투자율이 커짐을 의미한다. 반대로, 자성분말의 비율이 작아질수록 자성몰딩액의 밀도는 작아지고, 이는 자성몰딩액의 비투자율이 작아짐을 의미하지만, 와전류손실(eddy current loss)이 줄어드는 측면도 있다. 이러한 비투자율 및 와전류손실(eddy current loss) 측면에서 자성몰딩액의 밀도는 5.5 내지 6.5g/cc로 하는 것을 제안한다. 이렇게 되면, 대체로 높은 투자율을 확보할 수 있는 동시에, 와전류손실(eddy current loss)도 어느 정도 감소시킬 수 있다.
다음 단계로 넘어가기 전에, 자성몰딩액의 경화를 촉진하기 위하여, 자성몰딩액에 경화제 및/또는 경화촉진제를 첨가할 수 있는데, 경화제로서는 아민류의 지방족아민, 변성지방족아민, 방향족아민, 변성방향족아민, 산무수물, 폴리아마이드, 이미다졸을, 경화촉진제로서는 루이스산, 알코올, 페놀, 아킬페놀, 카르복실산, 제3아민, 이미다졸류를 사용할 수 있으나, 이에 제한하지 않음은 물론이다. 이들의 사용을 통해 자성몰딩액의 경화시 소요되는 시간을 감축할 수 있다.
또한, 다음 단계로 넘어가기 전에, 자성몰딩액을 탈포할 수 있다. 탈포는 자성몰딩액에 포함되어 있는 기포를 제거하는 것인데, 이러한 기포 제거 과정을 거치면 인덕턴스 손실을 개선할 수 있다. 게다가 자성몰딩액 내부에 존재하는 기포는, 자기코어의 내충격성을 떨어지게 할 수 있을 뿐만 아니라, 기포에 수분이 침투할 경우 자기코어 내부의 크랙(crack)을 유도할 수 있기 때문에, 자성몰딩액의 탈포 공정은 매우 중요하다고 할 수 있다. 자성몰딩액을 탈포하는 방법에 있어서, 상업적으로 구입할 수 있는 교반·탈포기를 이용하여 자성몰딩액을 자전 및 공전시키면서 탈포할 수 있으나, 이러한 방법에 한정하는 것은 아니다.
(II) 코일유닛을 준비하는 단계
(II-1) 권선된 코일을 준비하는 과정
코일(210)을 원형, 타원 또는 사각 형상으로 권선하여 준비한다.
이때 코일(210)의 형상 및 소재는 특정 형상 및 소재에 한정되지 않고 인덕터의 형상 및 인덕터에서 요구되는 인덕턴스의 특성에 맞추어 결정되는 것이 바람직하다.
(II-2) 코일유닛을 준비하는 과정
코일유닛을 준비하는 과정은 추후에 자성몰딩액(310)을 페라이트 코어유닛(100)의 캐비키에 충진할 때 코일(210)과 자성몰딩액(310) 사이의 절연을 유지할 수 있도록 준비된 코일(210)의 표면에 플라스틱 수지를 사출하는 과정이다.
부연하자면, 준비된 코일(210)을 금형에 인서트 하고 금형의 캐비티로 플라스틱 수지를 사출함으로써, 코일(210)의 표면에 절연인서트(220)를 형성하여 코일유닛(200)을 준비한다.
이때, 절연인서트(220)의 형상을 원하는 형상으로 사출하기 위하여 사출하는 과정을 2회 이상 실시할 수 있다.
그리고, 절연인서트(220)의 성형을 위하여 사출되는 플라스틱 수지는 코일(210)의 열이 쉽게 외부로 방출될 수 있도록 W/m-k 이상의 열전도율을 갖는 방열 플라스틱 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
(III) 페라이트 코어유닛을 준비하는 단계
자성몰딩액(310)이 충전(充塡)되는 캐비티(101)가 형성된 페라이트 코어유닛(100)을 준비하는 단계이다.
이때 페라이트 코어유닛(100)은 자성몰딩액(310)이 충전되는 용기역할을 한다.
(III-1) 페라이트 코어를 준비하는 과정
페라이트 코어(110)를 다수개로 분할하여 준비한다. 이때 페라이트 코어(110)는 일반적인 인덕터에 적용되는 소재들로서, 각각의 특성 및 제조방법에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
다만, 본 실시예에 준비되는 페라이트 코어(110)는 자성몰딩액(310)으로부터 달성하지 못하는 자기특성을 달성하기 위하여 준비되는 것으로서, 자성몰딩액(310) 대비 큰 비투자율을 갖는 것이 중요하다. 예를 들어 페라이트 코어(110)의 비투자율은 200μ 이상인 것이 바람직하다. 한편, 페라이트 코어(110)의 비투자율에 대한 상한값은 특별히 한정하지 않는다.
(III-2) 다수개로 분할된 페라이트 코어를 이격시켜 배치하는 과정
페라이트 코어(110)는 직류중첩 특성을 향상시키기 위하여 페라이트 코어(110)를 다수개로 분할한 다음 상호 간에 공극(102)을 유지한 상태로 이격시켜서 배치한다.
이때 분할된 페라이트 코어(110)는 코일유닛(200)에 의해 형성되는 자로(magnetic path) 방향을 따라 적어도 하나 이상의 공극(102)이 형성되도록 자로 방향을 따라 다수개로 분할된 상태로 이격시켜 배치하는 것이 바람직하다.
예를 들어 페라이트 코어(110)는 코일유닛(200)에 구비된 코일(210)이 권선되는 원주방향을 둘러싸는 대략 "ㄷ"자 형상으로 배치된 제 1 페라이트 코어(111)와; 코일유닛(200)에 구비된 코일(210)의 양 단부를 둘러싸는 평판 형상인 한 쌍의 제 2 페라이트 코어(112)를 포함한다.
그래서, 제 1 페라이트 코어(111)의 양 단부에 제 2 페라이트 코어(112)가 각각 배치함으로써, 대략적으로 직육면체의 형상을 유지하면서 일면이 개방되고 내부에 캐비티(cavity; 101)를 형성할 수 있도록 한다.
(III-3) 절연프레임을 준비하는 과정
절연프레임을 준비하는 과정은 다수개로 분할된 페라이트 코어(110)를 이격시킨 상태로 고정시키는 절연프레임(120)을 준비하는 과정이다.
이때 절연프레임(120)은 제 1 페라이트 코어(111)의 외주면을 둘러싸는 프레임본체(121)와; 제 1 페라이트 코어(111)와 제 2 페라이트 코어(112) 사이의 공극(102)에 배치되는 공극플레이트(122)를 포함하는 형상으로 준비될 수 있다.
(III-4) 절연프레임에 페라이트 코어를 부착하는 과정
준비된 절연프레임(120)에 다수개로 분할된 페라이트 코어(110)들 사이로 공극(102)이 유지되도록 이격시켜서 부착시킨다.
이때 페라이트 코어(110)의 부착을 위하여 절연프레임(120)과의 부착부위에 에폭시 또는 실리콘계 접착제를 주입할 수 있다. 접착제는 페라이트 코어(110)의 접합면에 주입하는 방식은 주사기 형태를 이용해서 주입할 수도 있고, 디스펜서(dispenser)를 이용해서 주입할 수도 있으나, 다른 방법을 배제하는 것은 아니다. 접착제는 80℃ 이상의 경화로에서 경화되거나 또는 상온에서 방치하여 자연 경화되는 것이 바람직하다.
(IV) 페라이트 코어유닛의 캐비티에 코일유닛을 배치하는 단계
페라이트 코어유닛(100)에 형성된 캐비티(101)에 준비된 코일유닛(200)을 배치하는 단계로서, 코일유닛(200)의 대부분은 페라이트 코어유닛(100)에 형성된 캐비티(101)에 배치되도록 하고, 코일유닛(200)을 구성하는 코일(210)의 양측 단부는 다른 부품과의 연결을 위하여 페라이트 코어유닛(100)에 형성된 캐비티(101)의 외부로 노출되도록 배치한다.
(V) 페라이트 코어유닛의 캐비티에 준비된 자성몰딩액을 충전하는 단계
자성몰딩액을 충전하는 단계는 자성몰딩액(310)과 페라이트 코어유닛(100)을 일체화시키기 위하여 페라이트 코어유닛(100)에 형성된 캐비티(101)에 준비된 자성몰딩액(310)을 충전(充塡)하는 단계이다.
이때 자성몰딩액(310)은 페라이트 코어유닛(100)에 형성된 캐비티(101)의 상부를 통해 캐비티로 주입한다. 자성몰딩액(310)을 페라이트 코어유닛(100)의 캐비티(101)에 주입하는 방식은 펌프와 튜브를 이용해서 주입할 수도 있고, 디스펜서(dispenser)를 이용해서 주입할 수도 있으나, 다른 방법을 배제하는 것은 아니다.
(VI) 자성체를 형성하는 단계
페라이트 코어유닛(100)에 충전된 자성몰딩액(310)을 경화하여 페라이트 코어유닛(100) 및 코일유닛(200)과 일체화되는 자성체(300)를 형성하는 단계이다.
자성몰딩액(310)을 경화하는 방식은 자성몰딩액(310)을 진공분위기에서 경화하는 진공경화가 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다. 자성몰딩액(310)을 진공경화하는 경우에는 온도 및 경화시간 등을 적절하게 설정하여 자성몰딩액 내부의 기포를 제거할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 상기와 같은 방법으로 인덕터가 준비되면, 인덕터를 회로부품에 연결하기 위한 통전 경로를 형성하기 위하여 코일 끝부분의 에나멜 피복을 제거하여 코일에 통전부를 형성한다. 이때 피복은 화학적 또는 기계적 방법으로 탈피할 수 있다. 그래서 코일의 끝부분은 용접, 납땜 또는 볼트 등의 연결을 통해 회로부품에 장착되거나, 또는 피복 연선을 연결하여 장착을 유연하게 할 수 있도록 제작할 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명을 설명한다.
[실시예: 투자율 35μ인 자성몰딩액과 투자율 2000μ인 페라이트 코어를 이용한 코일 매립형 인덕터의 제조]
인덕턴스 특성이 1,000μH인 코일매립형 인덕터의 제조를 목적으로, 먼저 비투자율이 35μ인 자성몰딩액을 준비하였다. 이때 자성몰딩액은 에폭시 수지, 철-규소-크로뮴합금 분말, 샌더스트 분말 및 그 외 자성분말(전술한 가능한 자성분말 중 선택되는 1종 이상)을 혼련하여 준비하였다.
그리고 권선수가 36인 9.0mm(너비)×0.5mm(두께)의 편각 코일(square coil)을 준비하여 플라스틱 사출물로 인서트 사출하여 코일유닛을 준비하였다. 이후, 자로 방향에 두께 1mm의 갭을 형성할 수 있도록 절연프레임을 준비한 다음 비투자율이 2,000μ인 페라이트 코어 5개를 각각 준비된 절연프레임에 접착하였다.
이후 코일유닛을 페라이트 코어유닛의 캐비티 내에 배치하고 자성몰딩액을 캐비티에 주입하여 충전(充塡)하였다. 다음으로, 자성몰딩액이 충전된 페라이트 코어유닛을 진공 오븐에 장입하고 자성몰딩액을 진공경화하였다.
그 결과, 68mm(가로)×52mm(세로)×48mm(높이)의 코일매립형 인덕터가 제조되었다.
[비교예: 비투자율 60μ 연자성 몰딩액으로 제조된 코일 매립형 인덕터]
인덕턴스 특성이 900μH인 인덕터(비교예)의 제조를 목적으로 실시예와 동일한 코일과 권선수, 그리고 동일한 볼륨을 갖는 크기의 인덕터를 비투자율 60u인 자성몰딩액으로 플라스틱 케이스내 전체를 주입 적용하여 실시예와 동일하게 제조하였다.
[실험예: 인덕턴스 측정]
실시예 및 비교예에서 제조된 코일매립형 인덕터의 인덕턴스를 정밀 LCR미터 (Keysight E4980A)를 이용하여 측정하였고, 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5에서 알 수 있듯이, 비교예에 비하여 실시예가 저전류에서의 높은 인덕턴스와 함께 최대부하 전류 영역까지 대부분의 구간에서 높은 인덕턴스를 확보할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
따라서 페라이트 코어유닛 내에 자성몰딩액을 적용한 코일매립형 인덕터를 사용할 경우 자성몰딩액만을 사용한 인덕터에 비하여 높은 인덕턴스를 갖는 코일매립형 인덕터를 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
100: 페라이트 코어유닛 101: 캐비티
102: 공극 110: 페라이트 코어
111: 제 1 페라이트 코어 112: 제 2 페라이트 코어
120: 절연프레임 121: 프레임본체
122: 공극플레이트 123: 체결부
200: 코일유닛 210: 코일
220: 절연인서트 300: 자성체
310: 자성몰딩액

Claims (21)

  1. 일면이 개방되고 내부에 캐비티가 형성된 페라이트 코어유닛과;
    권선된 코일의 표면에 절연소재의 플라스틱 사출물로 이루어진 절연인서트가 형성되어 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 배치되는 코일유닛과;
    상기 페라이트 코어유닛의 캐비티 중 상기 코일유닛이 배치되지 않는 나머지 부분에 자성몰딩액이 충전(充塡)되어 경화된 자성체를 포함하고,
    상기 페라이트 코어유닛은 다수개의 페라이트 코어로 분할되어 상호 간에 공극을 유지한 상태로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 다수개의 페라이트 코어는 상기 페라이트 코어유닛에 형성되는 공극이 상기 코일유닛에 의해 형성되는 자로(magnetic path) 방향을 따라 적어도 하나 이상 형성되도록 상기 자로 방향을 따라 다수개가 배치된 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 페라이트 코어유닛은,
    상기 코일유닛에 구비된 코일이 권선되는 원주방향을 둘러싸는 제 1 페라이트 코어와;
    상기 코일유닛에 구비된 코일의 양 단부를 둘러싸는 한 쌍의 제 2 페라이트 코어를 포함하고,
    상기 제 1 페라이트 코어와 한 쌍의 제 2 페라이트 코어는 서로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 페라이트 코어유닛에 형성되는 공극에는 절연소재의 플라스틱 사출물로 형성된 절연프레임이 배치된 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 절연프레임은,
    상기 제 1 페라이트 코어의 외주면을 둘러싸는 프레임본체와;
    상기 제 1 페라이트 코어와 제 2 페라이트 코어 사이의 공극에 배치되는 공극플레이트를 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 페라이트 코어유닛의 비투자율은 상기 자성체의 비투자율보다 큰 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 페라이트 코어유닛의 비투자율은 200μ이상이고,
    상기 자성체의 비투자율은 26 ~ 60μ인 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 코일유닛의 절연인서트는 열전도율이 2W/m-k 이상의 플라스틱 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터.
  10. (I) 자성몰딩액을 준비하는 단계;
    (II) 플라스틱 수지로 표면이 절연된 코일유닛을 준비하는 단계;
    (III) 상기 자성몰딩액이 충전(充塡)되는 캐비티가 형성된 페라이트 코어유닛을 준비하는 단계;
    (IV) 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 상기 코일유닛을 배치하는 단계;
    (V) 상기 페라이트 코어유닛의 캐비티에 준비된 자성몰딩액을 충전하는 단계; 및
    (VI) 상기 페라이트 코어유닛에 충전된 자성몰딩액을 경화하여 상기 페라이트 코어유닛 및 코일유닛과 일체화되는 자성체를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 (III)단계는,
    (III-1) 다수개로 분할된 페라이트 코어를 준비하는 과정;
    (III-2) 상기 코일유닛에 의해 형성되는 자로(magnetic path) 방향을 따라 적어도 하나 이상의 공극이 형성되도록 자로 방향을 따라 다수개로 분할된 페라이트 코어를 이격시켜 배치하는 과정을 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 (I)단계에서, 상기 자성몰딩액의 비투자율은 26 ~ 60μ이고,
    상기 (III)단계에서, 상기 페라이트 코어유닛의 비투자율은 200μ이상인 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 (I)단계에서, 상기 자성몰딩액의 밀도는 5.5 ~ 6.5 g/cc인 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 (I)단계는,
    (I-1) 폴리머수지와 용매를 교반하여 유기비히클을 준비하는 과정; 및
    (I-2) 자성분말을 상기 유기비히클과 혼련하여 자성몰딩액을 준비하는 과정을 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 (I-1)과정에서,
    상기 폴리머수지는 에폭시수지, 에폭시아크릴레이트수지, 아크릴수지, 실리콘수지, 페녹시수지 및 우레탄수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 그 이상을 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 (I-2)과정에서,
    상기 자성분말은 순철, 카보닐철, 철-규소합금(Fe-Si alloy), 철-규소-크로뮴합금(Fe-Si-Cr alloy), 샌더스트(Fe-Si-Al alloy), 퍼멀로이(permalloy), 몰리브데넘퍼멀로이(Mo-permalloy) 및 비정질 분말로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 그 이상을 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 (I-2)과정에서,
    상기 자성분말은 평균입경이 상이한 2종 이상의 자성분말이 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  17. 청구항 10에 있어서,
    상기 (II)단계는,
    (II-1) 권선된 코일을 준비하는 과정; 및
    (II-2) 준비된 코일이 인서트된 금형으로 플라스틱 수지를 사출하여 코일유닛을 준비하는 과정을 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 (II-2)과정에서, 상기 플라스틱 수지는 열전도율이 2W/m-k 이상인 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 (II-2)과정에서, 플라스틱 수지의 사출은 적어도 2회 이상 구분하여 실시하는 것을 특징으로 하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
  20. 삭제
  21. 청구항 10에 있어서,
    상기 (III)단계는,
    (III-3) 다수개로 분할된 페라이트 코어를 이격시킨 상태로 고정시키는 절연프레임을 준비하는 과정과;
    (III-4) 준비된 절연프레임에 다수개로 분할된 페라이트 코어들 사이로 공극이 유지되도록 이격시켜서 부착시키는 과정을 더 포함하는 페라이트 코어를 사용한 코일매립형 인덕터의 제조방법.
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