KR19990088565A - 면실장형코일부품 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 면실장형 코일부품은, 본체부(31, 파선)와 그 본체부(31)의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부(32, 33)를 갖는 페라이트 코어(35)와, 상기 플랜지부(32)에 직접코어에 직접 부착된 복수의 외부전극(8)과, 상기 본체부(31)에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극(8)에 도전 접합된 권선(39)을 구비하며, 특히 상기 외부전극(8)과 권선(39)의 단부와의 도전접합부(51)의 외표면에 땜납 번짐성이 낮은 층 또는 외부전극의 도전 도금 피막의 표면에 산화층이 형성되어 권선권회부에까지 도전접합부(51)를 통해 용융 땜납이 침입하는 것을 방지하는 구조, 및 외부전극(8)의 은 전극층상에 땜납 도금층 또는 주석 도금층이 설치되며 또한 도전접합부(51)의 표면을 더 피복하는 도전성 필러 함유 피복층이 형성된 구조, 혹은 구리 도금층 또는 니켈 도금층을 구비하여 열압착에 의해 접합한 구조를 가지므로, 하이브리드 IC 기판에 실장하기 적합한 도전 접합부의 실장신뢰성이 높은 면실장형 코일부품이 제공된다.

Description

면실장형 코일부품{Surface mounting type coil component}

본 발명은, DC-DC 컨버터 등의 하이브리드 IC의 회로기판에 탑재하기에 적합한 초박형화에 대응하는 면실장형 코일부품의 구조에 관한 것으로 특히, 그 코어에 직접 부착되는 외부전극과 권선 단부의 도전접합부의 구조에 관한 것이다.

최근, 휴대 정보 단말기 등의 전자 기기의 경박단소화(輕薄短小化)에 따라, DC-DC 컨버터 등의 일괄된 블록 회로를 구성하는 콘덴서, 트렌지스터, 트랜스, IC 등의 각 전자부품을 하나의 회로기판에 고밀도로 면실장한 소위 하이브리드 IC(종전에는 모듈이라고도 하였음)가 널리 이용되고 있다.

상기 하이브리드 IC의 각각의 전자부품에 있어서는 당연히 소형화, 박형화가 요구되고 있고, 특히 높이 치수가 큰 코일부품(트랜스, 필터, 초오크 코일 등)은 박형화의 요청이 강하다.

종래의 면실장형 코일부품의 구조로서, 도 8의 전체사시도에 도시된 바와 같이, 직방체형상의 본체부(도 8의 파선 부분; 14)와, 그 본체부(14)의 길이 방향의 양단에 본체부(14)와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부(13, 13)를 갖는 코어(15)와, 상기 코어(15)의 상기 플랜지부(13, 13)의 단면(端面) 및 저면에 직접 부착되어 전극전극 영역을 갖는 복수의 외부전극(21, 21)과, 상기 코어의 본체부(14)에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 플랜지부(13, 13)에 설치된 외부전극(21, 21)에 있어서의 플랜지부 단면(13a, 13b)의 전극 영역(28)에 도전 접합된 절연피복도선(폴리우레탄 피복동선이나 폴리에스테르 피복동선 등)으로 이루어진 권선(19)을 구비하는 면실장형 트랜스(30)가 있다.

상기 코어에 직접 부착되는 외부전극(21, 21)을 구비하는 형태의 면실장형 트랜스(30)에 사용되고 있는 코어(15)는 고저항률의 니켈 아연계 페라이트, 망간 아연계 페라이트 등으로서, 외부전극(21)의 직접 부착을 가능하게 하고 있다.

또한, 상기 외부전극(21)의 재질은 은 페이스트 등의 도전 페이스트를 인쇄한 것이나, 이에 땜납도금/주석도금을 부가한 것 등이 있다. 이 외부전극(21)과 권선(19)의 단부의 도전 접합은 납땜에 의해 이루어지는 것이 일반적이며, 도전접합된 이후, 도전접합부(41)의 표면은 노출된 상태이다.

상기한 바와 같은 면실장형 코일부품의 소형화·박형화가 더욱 진행되면, 도 9에 도시된 면실장형 코일부품(30)에 있어서의 외부전극(21)과 회로기판(10)과의 접속지점의 부분확대도로부터 알 수 있는 바와 같이, 실장할 곳의 회로기판(10)의 전극랜드(11)와 코어에 직접 부착되는 외부전극(21)에 있어서의 실장전극면(외부전극의 저면측; 21')과, 권선(19)의 단부의 도전접합부(41) 사이의 거리가 매우 근접하게 되고, 나아가서는 코어의 본체부에 감긴 권선(19)의 권선권회부(S)와의 거리도 근접하게 된다.

따라서, 리플로우 납땜 등에 의해 상기 면실장형 코일부품(30)을 회로기판(10)에 실장할 경우, 회로기판(10)의 전극 랜드(11)에 미리 도포된 땜납 페이스트가 용융되었을 때, 외부전극(21)에서의 실장전극면(21′)으로부터 도전접합부(41)를 통하여 본체부의 권선(19)까지 용융 땜납이 번져 올라가 권선권회부(S)의 절연피복도선의 피복이 열 충격을 받기 쉬워지는(도 9에 있어서의 D 영역) 문제점이 있다. 그 결과, 권선(19)의 단락이나 권선간의 절연 내압 저하가 발생하여 하이브리드 IC의 제품으로서의 신뢰성이 손상받게 된다.

또한, 최근의 환경 보호 운동에 호응하여, 땜납에 포함되어 있는 납(Pb)을 없애려는 움직임이 전자 산업계에서도 일고 있으며, 금후는 하이브리드 IC 등의 회로기판에의 리플로우 납땜 실장시에는 납 함유 땜납을 대신하여 소위 무납 땜납(예컨데, 주석 96wt%, 나머지 4wt%는 은 또는 비스마스 또는 구리 또는 그들의 혼합이 일반적이고, 약 220℃의 용융 온도를 갖는다.)의 적용이 진전될 것으로 생각된다.

그러나, 상기 무납 땜납은 납 함유 땜납에 비하면 용융 온도가 높기 때문에 회로기판에의 리플로우 납땜 실장 공정에 있어서, 리플로우 열에 의해 면실장형 코일부품에서의 코어에 직접 부착되는 외부전극과 권선 단부간의 도전접합부의 저온 땜납이 재용융되어버릴 염려가 있고, 그 결과 권선 단부가 외부전극으로부터 이탈되어 접속 불량이 발생하기 쉬운 문제점이 새롭게 발생할 것으로 상정된다.

본 발명은 상술한 점에 비추어 이루어진 것으로, 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착한 외부전극을 구비한 면실장형 코일부품의 회로기판에의 리플로우 납땜 실장시에 있어서, 용융 땜납의 권선으로 번져 올라가는 것을 방지하여 권선의 단락이나 절연 내압에 대한 신뢰성을 높이는 것을 제1의 목적으로 하고, 또한, 리플로우 납땜시의 열에 의해 도전접합부의 땜납이 재용융하여 권선단부가 외부전극으로부터 이탈되어 접속 불량이 되는 것을 방지하는 것을 제2의 목적으로하며, 나아가 면실장형 코일부품을 탑재하는 하이브리드 IC의 신뢰성을 향상시키는 것을 제3의 목적으로 한다.

도 1의 (a)는 본 발명의 청구항 1에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 구조를 나타내는 부분 확대 측면도이고, (b)는 회로기판에 실장할 때의 상태를 나타내는 일부 단면도이다.

도 2의 (a)는 본 발명의 청구항 2에 따른 면실장형 트랜스의 도전 접합부 근방의 구조를 나타내는 부분 확대 측면도이고, (b)는 회로기판에 실장할 때의 상태를 나타내는 일부 단면도이다.

도 3의 (a)는 본 발명의 청구항 3에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이고, (b)는 본 발명의 청구항 3에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이다.

도 4의 (c)는 본 발명의 청구항 5에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이고, (d)는 본 발명의 청구항 6에 따른 면실장형 트랜스의 도전 접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이다.

도 5의 (a)는 본 발명의 청구항 3에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 도전 접합 공정을 설명하기 위한 공정흐름도이고, (b)는 본 발명의 청구항 4에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 도전 접합 공정흐름도이다.

도 6의 (c)는 본 발명의 청구항 5에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 도전 접합 공정을 설명하기 위한 공정흐름도이고, (d)는 본 발명의 청구항 6에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 도전 접합 공정흐름도이다.

도 7은 본 발명에 따른 직접부착형 외부전극을 구비하는 면실장형 트랜스의 실시예를 나타내는 외관사시도이다.

도 8은 종래의 직접부착형 외부전극을 구비한 면실장형 트랜스의 사시도이다.

도 9는 종래의 면실장형 코일부품에 있어서의 외부전극과 회로기판과의 접속부분의 부분확대도이다.

<도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명>

3...●표시

8, 8A, 8B, 8C, 8D, 18, 21...외부전극

8', 8A', 8B'...주측면(周側面)에 형성된 외부전극 부분

10...회로기판

11...전극 랜드

12...용융 땜납

13, 32, 33...플랜지부

14, 31...본체부

15, 35...페라이트 코어

18" ,21', 38"...외부전극의 기판 실장면

19,39...권선

30, 50, 60, 70, 80, 90...면실장형 트랜스

36...플랜지부의 주측면

41, 51...도전 접합부

43...땜납 번짐성이 낮은 층

46...은 전극층

47...도전 도금 피막

48...산화층

52...은 전극층

53...도금층(땜납 도금층 또는 주석 도금층)

55...도전성 필러(filler ; 충전재) 함유 피복층

63...구리 도금층 또는 니켈 도금층

73...녹방지 피복층

83...금 도금층

S...권선 권회부

본 발명은,

(1) 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착되는 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서, 상기 외부전극과 권선 단부간의 도전 접합부의 외표면에, 상기 외부전극의 실장전극면에 비하여 땜납 번짐성이 낮은 층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품을 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

(2) 또한, 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착된 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서, 상기 외부전극은 표면에 도전도금피막을 가짐과 동시에 상기 권선의 단부와 상기 외부전극간의 도전접합부 근방의 도전도금피막의 표면에 산화층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품을 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

(3) 또한, 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착되는 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서, 상기 외부전극이 상기 페라이트 코어의 플랜지부의 주측면(周側面)에 배치되고, 그 표면에 땜납 도금층 또는 주석 도금층을 가지며, 또한 상기 외부전극에 도전접합된 절연피복도선의 도전접합부를 피복하는 도전성 필러(filler; 충전재) 함유 피복층을 구비한 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품을 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

(4) 또한, 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착되는 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서, 상기 외부전극이 상기 페라이트 코어의 플랜지부의 주측면에 배치되며, 그 표면에 구리 도금층 또는 니켈도금층을 갖는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품을 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

(5) 또한, 상기 (4)에 기재된 면실장형 코일부품에 있어서, 외부전극에 있어서의 구리 도금층 또는 니켈도금층의 표면에 녹방지 피복층이 부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품을 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

(6) 또한, 상기 (4)에 기재된 면실장형 코일부품에 있어서, 외부전극에 있어서의 구리 도금층 또는 니켈도금층의 표면에 금도금층이 부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품을 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

(7) 또한, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 면실장형 코일부품이 회로 소자로서 회로기판에 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품 탑재 하이브리드 IC를 제공함으로써 상기 목적을 달성한다.

본 발명에 따른 면실장형 코일부품의 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

한편, 본 발명의 대상이 되는 면실장형 코일부품으로는 트랜스, 초우크 코일, 필터 등 여러가지의 것이 포함되는데, 이들은 외부전극수와 권선의 수가 다른 이외에는 거의 같은 구조로 되어 있기 때문에, 본 실시예에서는 전형으로서 면실장형 트랜스에 대하여 설명하기로 한다.

도 1의 (a)는 본 발명의 청구항 1에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 구조를 나타내는 부분 확대 측면도이고, (b)는 회로기판에 실장할 때의 상태를 나타내는 일부단면도이다.

도 2의 (a)는 본 발명의 청구항 2에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 구조를 나타내는 부분 확대 측면도이고, (b)는 회로기판에 실장할 때의 상태를 나타내는 일부단면도이다.

도 3의 (a)는 본 발명의 청구항 3에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이고, (b)는 본 발명의 청구항 4에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이다.

도 4의 (c)는 본 발명의 청구항 5에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이고, (d)는 본 발명의 청구항 6에 따른 면실장형 트랜스의 도전접합부 근방의 단면 구조를 나타내는 확대 단면도이다.

도 5의 (a)는 본 발명의 청구항 3에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 접합 공정을 설명하기 위한 공정흐름도이고, (b)는 본 발명의 청구항 4에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 접합 공정을 설명하기 위한 공정흐름도이다.

도 6의 (c)는 본 발명의 청구항 5에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 접합 공정을 설명하기 위한 공정 흐름도이고, (d)는 본 발명의 청구항 6에 따른 면실장형 트랜스의 외부전극 및 권선 단부의 접합 공정을 설명하기 위한 공정흐름도이다.

도 7은 본 반명에 따른 면실장형 트랜스의 실시예를 나타내는 외관사시도이다.

먼저, 본 발명의 청구항 1에 따른 면실장형 트랜스는, 도 7에 도시된 면실장형 트랜스(50)와 같이, 본체부(31; 파선으로 도시)와 그 본체부(31)의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부(32, 33)를 갖는 페라이트 코어(35)와, 상기 페라이트 코어(35)의 플랜지부에 직접 부착된 복수의 외부전극(8)과, 상기 페라이트 코어(35)의 본체부(31)에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극(8)에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선(39)을 구비한 면실장형 코일부품이고, 특히 도 1의 (a)에 도시된 바와 같은 상기 외부전극(8)과 권선(39)의 단부간의 도전접합부(51)의 외표면에, 상기 외부전극(38)의 기판설치면(8")에 비하여 땜납 번짐성이 낮은 층(43, 사선 영역)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 땜납 번짐성이 낮은 층(43)을 도전접합부(51)의 외표면에 마련함으로써, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 하이브리드 IC 등의 회로기판(10)에의 리플로우 납땜 등에 의한 실장시에, 회로기판(10)의 전극 랜드(11)상의 땜납 페이스트가 용융되어 용융 땜납(12)이 되었을 때, 상기 외부전극(8)의 기판실장면(8"; 저면측)은 충분히 용융 땜납(12)이 번져 양호한 도전 접합 상태가 되지만, 권선(39) 단부와 외부전극(8)간의 도전접합부(51)는 땜납 번짐성이 낮은 층(43)이 차폐벽이 되어 용융땜납(12)은 번지지 않고, 권선권회부(S)에까지 도전접합부(51)를 통해 침입하는 것이 방지된다.

구체적으로는, 상기 땜납 번짐성이 낮은 층(43)은 용융 땜납(12)의 번져 오름을 저지하는데 충분한 낮은 땜납 번짐성을 갖는 것으로, 예컨대 에폭시 수지, 불소 수지 등의 합성 수지층, 붕규산계 유리 페이스트의 경화층, 은 등의 도전성 필러 함유 수지층 등이 적당하다.

이어서, 본 발명의 청구항 2에 따른 면실장형 트랜스에서는, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 특히, 외부전극(18)이 표면에 도전도금피막(47)을 가짐과 동시에 상기 권선(39)의 단부와 상기 외부전극(18)간의 도전접합부(51)의 근방의 도전도금피막(47)의 표면에 산화층(48)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 외부전극(18)은, 예컨대 은 페이스트의 도포·도금에 의하여 형성된 은 전극층(46)의 표면에 상기 도전도금피막(47)으로서 니켈, 아연 또는 구리 등을 수㎛ 내지 수십㎛의 두께로 도금한 것이다.

그리고, 권선단부와 외부전극(18)간의 도전 접합은 열압착에 의해 접합시키고, 그 접합시의 열(500∼600℃)에 의해 상기 도전도금피막(47)의 도전접합부(51) 근방의 외표면은 산화되어 산화층(48)이 형성된다.

이들 니켈, 아연 또는 구리 등의 도금 피막의 산화층은 그 표면이 땜납 번짐성이 나쁜(낮은)성질을 가지므로, 상기 산화층(48)의 표면 영역을 청구항 1의 땜납 번짐성이 낮은 층으로서, 회로기판(10)에의 리플로우 납땜 등에 의한 실장시에 용융 땜납(12)의 차폐벽에 이용한다.

결과적으로, 회로기판(10)에의 리플로우 납땜 실장시, 용융 땜납(12)은 외부전극(18)의 기판실장면(18")측으로는 번져 들어가 양호한 접합 상태가 실현됨과 동시에 권선(39)과 외부전극(18)간의 도전접합부(51)에는 번져들지 않으므로, 그 도전접합부(51)를 통해 권선권회부(S)로 침입하는 일은 없다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 면실장형 코일부품의 코어에 직접 부착되는 외부전극 구조에 관하여, 땜납 번짐성이 낮은 표면 영역을 도전접합부 및 그 근방에 형성함으로써, 회로기판의 전극 랜드에의 실장시에 용융 땜납이 권선권회부로 번져들어 권선에 열 충격을 가하는 것을 방지하고, 나아가 권선의 단락이나 권선간의 절연 내압에 대한 신뢰성을 향상하는 것이다. 특히, 본 발명의 면실장형 코일부품을 전원회로의 트랜스 등의 회로 소자로서 탑재한 하이브리드 IC에서는, 그 실장 신뢰성이 특히 향상되는 것이 용이하게 이해될 것이다.

이어서, 본 발명의 청구항 3 내지 청구항 6에 따른 면실장형 트랜스(60, 70, 80, 90)는, 공통 구성 요소로서, 도 7의 사시도에 도시된 바와 같이, 본체부(31)와 그 본체부(31)의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부(32, 33)를 갖는 페라이트 코어(35)와, 상기 플랜지부(32, 33)에 이격되어 배치된 은 전극층(52)과 도금층(53)의 2층으로 이루어지는 코어에 직접 부착되는 외부전극들(8; 적어도 플랜지부(32, 33)의 저면과 주측면(36)에 직접 부착되어 있다.)과, 상기 페라이트 코어(35)의 본체부(31)에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 플랜지부(32, 33)의 주측면(36)의 외부전극부분(8')에 도전접합부(51)에 의해 도전접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선(39)을 구비하고 있다.

그리고, 본 발명의 청구항 3에 따른 면실장형 트랜스(60)에서는, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 외부전극(8A)이 은 전극층(52)의 표면에 필요에 의해 니켈도금 베이서층(미도시)을 사이에 두고 땜납 도금층(주석/납 공정 땜납으로 용융 온도는 약180℃) 또는 주석 도금층(용융온도 230℃)(53)을 형성하고 있고, 또한 권선 단부의 도전접합부(51)의 표면을 다시 피복하는 도전성 필러 함유 피복층(55)이 형성되어 있다.

상기 면실장형 트랜스(60)에 있어서의 권선 단부와 외부전극부분(8A')간의 도전접합부(51)의 접합 구조는, 도 5(a)의 공정 흐름도를 참조하면, (1) 페라이트 코어의 플랜지부(33)에 은 페이스트(10∼100μm)를 도포 인쇄하고, (2) 도금 공정을 거쳐 은 전극층(52)을 형성하며, (3) 필요에 따라 니켈 도금 베이스층(미도시)을 사이에 두고 땜납 도금층 또는 주석 도금층(53)을 형성하고, (4) 감은 권선의 단부를 외부전극부분(8A')에 열압착(500∼600℃)으로 도전 접합하며, (5)그 후, 이 도전접합부(51)의 표면을 덮도록 도전성 필러 함유 피복층(55)을 도포 인쇄 등에 의해서 형성한다.

그리고, 도 3(a)의 도전접합부의 단면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 도전접합부(51) 전체를 덮고 있는 도전성 필러 함유 피복층(55)이 일종의 외피와 같은 보호층이 되어, 도전접합부(51)가 직접 리플로우 분위기에 노출되기 어렵고, 가령 내부의 납 도금층 또는 주석 도금층(53)이 연화되더라도 권선 단부의 이탈·이동이 방해되어 도전 접합 상태가 유지되는 것이다.

여기서, 상기 도전성 필러 함유 피복층(55)으로는, 예컨대 금이나 은 등의 도전금속분을 도전성 필러로서 함유시킨 수지층이고, 예컨데, Ag:레진=90:10(wt%)의 은 함유 수지 도료를 들 수 있다. 그 두께(t)는 20μm∼30μm가 적당하다. 물론, 상기 도전성 필러 함유 피복층(55)의 용융 온도는 무납 땜납에 의한 리플로우 실장시의 온도보다 높아야 한다.

다음에, 무납 땜납에 의한 리플로우 실장시에 상기 도전 접합부(51)의 권선 단부의 접합 상태가 유지되는 다른 수단으로서, 도 3(b)에 도시된 본 발명의 청구항 4에 따른 면실장형 트랜스(70)와 같이, 외부전극(8B)의 도금층으로서 용융 온도가 낮은 상기 땜납 도금층이나 주석 도금층(53) 대신에 용융 온도가 높은 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)을 구비하고, 그 권선 단부간의 접합은, 예컨대 열 압착(500∼600℃)에 의해 실시하는 것으로, 녹기 쉬운 땜납이나 주석을 도전 접합부(51)에 포함하지 않는 것이다.

결과적으로, 회로기판에의 리플로우 납땜(고온 리플로우 납땜 실장시에 피크 온도는 약 260℃에 달한다.)할 때에, 도전접합부(51)가 직접 리플로우 분위기에 노출되더라도, 도금층으로서의 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)은 연화되지 않으므로, 도전접합상태는 유지된다.

상기 면실장형 트랜스(70)에 있어서의 권선 단부와 외부전극 부분(8B')의 도전접합부(51)의 접합 구조는, 도 5(b)의 공정 흐름도를 참조하면, (1) 페라이트 코어의 플랜지부에 은 페이스트(10∼100μm)를 도포 인쇄하고, (2) 도금 공정을 거쳐 은 전극층(52)을 형성하고, (3) 도금층으로서 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)을 형성하며, (4) 감은 권선의 단부를, 예컨대 열압착(500∼600℃)으로 접합하는 공정에 의해 형성된다.

한편, 상기 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)을 갖는 외부전극은, 표면의 경시적인 산화가 문제가 된다. 즉, 회로기판과 땜납 접합하는 외부전극(8B)의 저면측의 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)의 표면에 시간이 지남에 따라 표면 산화막이 형성되고, 회로기판의 예비 땜납과 외부전극(8B, 저면측)간의 땜납 번짐성이 나빠져서 접합불량이 발생하는 문제가 새롭게 대두된다.

그래서, 도 4(c)에 도시된 본 발명의 청구항 5에 따른 면실장형 트랜스(80)와같이, 외부전극(8C)에서의 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)의 표면에 다시 녹방지 피복층(73)이 부가 형성되어 있는 경우는, 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)의 표면이 공기와 차단되어 상기 경시적인 산화(녹) 문제는 해소된다.

이 녹방지 피복층(73)은, 예컨대 알킬벤즈이미다졸/동 이온액에 침지하는 녹방지처리를 하여 피막형성한다.

상기 면실장형 트랜스(80)에 있어서의 외부전극(8C) 및 권선 단부간의 도전접합부(51)의 접합 구조는, 도 6(c)의 공정 흐름도를 참조하면, (1) 페라이트 코어의 플랜지부에 은 페이스트(두께10∼100μm)를 도포하고, (2) 도금 공정을 거쳐 은 전극층(52)을 형성하며, (3) 도금층으로서 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)을 형성하고, (4) 그 표면에 녹방지 피복층(73)을 부가 형성하며, (5) 감은 권선의 단부를 열 압착(500∼600℃)으로 접합하여 도전접합부(51)로 하는 공정에 의해 형성된다.

이어서, 상기 경시적 산화의 대책의 다른 수단으로서, 도 2(d)에 도시된 본 발명의 청구항 6에 따른 면실장형 트랜스(90)와같이, 외부전극(8D)에서의 구리 도금층 또는 니켈도금층(63)의 표면에 상기 녹방지 피복층(73) 대신에 금 도금층(83)을 부가 형성하더라도 마찬가지로 녹방지 효과를 얻을 수 있고, 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)의 저면측 표면의 리플로우 납땜시의 땜납 번짐성이 양호해진다.

상기 면실장형 트랜스(90)에 있어서의 외부전극(8D) 및 권선단부간의 도전접합부(51)의 접합 구조는, 도 4(d)의 공정 흐름도를 참조하면, 도 4(c)의 (4)의 녹방지 피복층(73)의 형성 공정이 금 도금층(83)의 형성공정이 되는 이외에는 같은 공정으로 형성할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에서는 면실장형 코일부품의 코어에 직접 부착되는 외부전극 구조에 관하여, 새롭게 도전성 필러 함유 피복층(55)을 도전접합부(51)에 부가하는 구조나 외부전극 구조로서 구리 도금층 또는 니켈 도금층(63)을 채용한 구조, 또한 녹방지 피복층(73) 또는 금 도금층(83)을 부가한 구조로 함으로써, 권선(39)의 도전접합부(51)로부터의 이탈이 방지됨과 동시에, 땜납 번짐성도 확보되고, 무납 땜납에 의한 리플로우 납땜 실장의 신뢰성이 향상된다. 특히, 본 발명의 면실장형 코일부품을 전원 회로의 트랜스 등의 회로 소자로서 탑재한 하이브리드 IC에서는, 그 실장 신뢰성이 향상된다(청구항 7에 대응).

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 각 면실장형 트랜스(60, 70, 80, 90)에 있어서의 한 쌍의 코어 플랜지부(32, 33) 중 어느 하나의 상면의 전극 간극에 상당하는 부분에 오목부 형성하거나 또는 절연 도료로 ●표시(3) 등을 인쇄 형성하여 표시를 해 두는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 코어의 강도를 저하시키지 않고 플랜지부의 방향성이 주어지며, 외관으로부터 그 면실장형 코일부품의 극성 판별이 가능해지는 이점을 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 면실장형 코일부품은, 상기한 바와 같이 구성되어 있기 때문에, 아래와 같은 효과를 가진다.

(1) 회로기판에의 납땜 실장시의 용융 땜납이 도전 접합부를 통하여 권선권회부부에 까지 번져 올라가는 것을 방지하고, 권선에 대한 용융 땜납의 열 충격을 주지 않는다.

(2) 면실장형 코일부품의 권선의 단락이나 권선 사이의 절연 내압에 대한 신뢰성이 향상된다.

(3) 코일의 권선 단부와 외부전극간의 도전 접합부가 회로기판에의 리플로우 납땜 실장 공정시의 리플로우열에 의해 접합이 느슨해짐에 따른 권선 단부의 이탈, 접합 불량이 방지되고, 리플로우 납땜 실장 공정의 실장 신뢰성이 향상된다.

(4) 외부전극 표면의 경시적 산화에 따른 리플로우 납땜 실장시의 땜납 번짐성이 향상된다.

(5) 특히, 하이브리드 IC의 회로 소자로서 실장 신뢰성이 높은 것을 얻을 수 있다.

Claims (7)

1. 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착되는 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서,

   상기 외부전극과 권선 단부간의 도전 접합부의 외표면에, 상기 외부전극의 실장전극면에 비하여 땜납 번짐성이 낮은 층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품.
2. 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착된 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서,

   상기 외부전극은 표면에 도전도금피막을 가짐과 동시에 상기 권선의 단부와 상기 외부전극간의 도전접합부 근방의 도전도금피막의 표면에 산화층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품.
3. 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착되는 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서,

   상기 외부전극이 상기 페라이트 코어의 플랜지부의 주측면에 배치되고, 그 표면에 땜납 도금층 또는 주석 도금층을 가지며, 또한 상기 외부전극에 도전접합된 절연피복도선의 도전접합부를 피복하는 도전성 필러 함유 피복층을 구비한 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품.
4. 본체부와 그 본체부의 길이 방향의 양단에 본체부와 일체로 각각 연장 설치된 플랜지부를 갖는 페라이트 코어와, 상기 페라이트 코어의 플랜지부에 직접 부착되는 복수의 외부전극과, 상기 페라이트 코어의 본체부에 감김과 동시에 양단부가 각각 상기 외부전극에 도전 접합된 절연피복도선으로 이루어지는 권선을 구비한 면실장형 코일부품에 있어서,

   상기 외부전극이 상기 페라이트 코어의 플랜지부의 주측면에 배치되며, 그 표면에 구리 도금층 또는 니켈 도금층을 갖는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품.
5. 제 4항에 있어서, 외부전극에 있어서의 구리 도금층 또는 니켈 도금층의 표면에 녹방지 피복층이 부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품.
6. 제 4항에 있어서, 외부전극에 있어서의 구리 도금층 또는 니켈도금층의 표면에 금도금층이 부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품.
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 기재된 면실장형 코일부품이 회로 소자로서 회로기판에 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 면실장형 코일부품 탑재 하이브리드 IC.