KR20100069604A - 인덕터 모듈 및 회로 모듈 - Google Patents

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Abstract

본원에는 입력 단자와 출력 단자가 제공되는 코일부를 포함하는 인덕터 모듈이 개시된다. 입력 단자와 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어져 있다. 입력 단자와 출력 단자는 서로 다른 위치에 접속되어 있다. 입력 단자 또는 출력 단자를 구성하는 복수의 단자의 접속을 전환하여 입력 단자와 출력 단자의 조합을 변경함으로써, 서로 다른 인덕턴스 값을 획득한다.
인덕턴스 값, 입력 단자, 출력 단자, 인덕터 모듈, 코일부

Description

인덕터 모듈 및 회로 모듈{INDUCTOR MODULE AND CIRCUIT MODULE}
본 발명은 인덕터 모듈 및 회로 모듈에 관한 것이며, 보다 구체적으로 복수의 코일부를 포함하는 인덕터가 제공되는 인덕터 모듈에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 복수의 이런 인덕터를 포함하는 회로 모듈에 관한 것이다.
텔레비전 튜너는 인덕터 등의 다수의 부품(components)을 필요로 하여, 장치의 사이즈를 축소시키는 것이 어려운 경우가 존재한다.
Si 및 SiGe 등의 반도체에 아날로그 고주파 회로가 집적된 회로 모듈을 포함하는 실리콘 튜너가 텔레비전 튜너 등으로서 개발되어 있다. 실리콘 튜너는 인덕터 모듈을 사용하여, 인덕터 등의 소자가 프린트 배선판에 통합되게 된다.
예를 들어, 평면 코일을 인덕터로서 사용한다(예를 들어, 일본 공개 특허 제제2004-6515호 및 일본 공개 특허 제2008-41833호를 참조).
텔레비전 튜너는 수십 MHz ~ 1 GHz의 넓은 주파수 대역을 지원하도록 요구된다. 이에 따라, 서로 다른 인덕턴스의 값을 갖는 복수의 인덕터가 필요로 되는 경 우가 존재한다.
이 요건을 충족시키기 위해, 예를 들어, 평면 코일의 층수, 또는 코일의 권취수가 서로 다른 여러 종류의 인덕터가 제공된다. 이런 경우에, 인덕터의 점유 면적(footprint)이 증가하므로, 인덕터 모듈의 사이즈를 축소하는 것이 곤란하여, 비용 상승이 발생할 수 있다.
따라서, 사이즈를 축소할 수 있는 인덕터 모듈 및 회로 모듈을 제공하기 위한 본 발명의 필요성이 존재한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 입력 단자와 출력 단자가 제공되는 코일부를 포함하는 인덕터 모듈이 제공된다. 입력 단자와 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어진다. 입력 단자와 출력 단자는 서로 다른 위치에 접속된다. 입력 단자 또는 출력 단자를 구성하는 복수의 단자의 접속을 전환하여 입력 단자와 출력 단자의 조합을 변경함으로써, 서로 다른 인덕턴스 값을 획득한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 입력 단자와 출력 단자가 제공되는 코일부를 갖는 인덕터를 포함하는 회로 모듈이 제공된다. 입력 단자와 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어진다. 입력 단자와 출력 단자는 서로 다른 위치에 접속된다. 입력 단자 또는 출력 단자를 구성하는 복수의 단자의 접속을 전환하여 입력 단자와 출력 단자의 조합을 변경함으로써, 서로 다른 인덕턴스 값을 획득한다.
본 실시예에 따른 코일부는 입력 단자와 출력 단자를 포함하고, 입력 단자와 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어진다. 입력 단자 또는 출력 단자를 구성하는 복수의 단자의 접속을 전환하여 입력 단자와 출력 단자의 조합을 변경한다. 이에 따라, 코일부를 통해 입력 단자로부터 출력 단자로 흐르는 전류의 경로가 변경됨으로써, 인덕터에서 서로 다른 인덕턴스 값을 획득한다.
본 실시예에 따르면, 사이즈를 축소할 수 있는 인덕터 모듈 및 회로 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 목적 및 특징은 첨부 도면을 참조할 때에 하기의 상세한 설명 및 첨부된 청구항들로부터 보다 충분히 이해될 수 있다.
이제 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해서 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명할 것이다. 본 바람직한 실시예들은 하기의 순서대로 기술될 것이다.
1. 제1 바람직한 실시예(2개의 출력 단자를 갖는 인덕터 모듈)
2. 제2 바람직한 실시예(3개의 출력 단자를 갖는 인덕터 모듈)
3. 제3 바람직한 실시예(자성 절연층(magnetic insulating layer)을 갖는 인덕터 모듈)
4. 제4 바람직한 실시예(솔레노이드 코일을 갖는 인덕터 모듈)
5. 변형
<1. 제1 바람직한 실시예>
[1-1. 구성]
(1-1-1. 회로 모듈의 구성)
도 1은 본 발명의 제1 바람직한 실시예에 따른 회로 모듈(1)의 주요부의 구성을 도시하는 개략 평면도이다.
회로 모듈(1)은, 예를 들어, 텔레비전 튜너에서 사용된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 회로 모듈(1)은 LSI부(11)와, 제1 내지 제5 인덕터(101, 201, 301, 401, 501)를 포함한다.
(1-1-2. 제1 인덕터의 구성)
도 2, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제1 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터(101)의 주요부의 구성을 도시하는 개략도이다. 보다 구체적으로, 도 2는 제1 인덕터(101)의 투시도이며, 도 3a 및 도 3b는 제1 인덕터(101)의 단면도이며, 여기서 도 3a는 도 2에 도시된 평면 S1(yz 평면)을 따라 취해진 단면도이고, 도 3b는 도 2에 도시된 평면 S2(xz 평면)을 따라 취해진 단면도이다. 도 2에는, 도시의 편의상, 도 3a 및 도 3b에 도시된 제1 인덕터(101)의 주요부만을 도시하고, 다른 부분은 도시 생략하였다. 또한, 도 2에 도시된 부분과, 도 3a 및 도 3b에 도시된 부분은 스케일, 종횡비 등이 적절히 바뀌어져 있다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(101)는 코일부(110)를 포함하고, 이 코일부(110)는 서로 다른 위치에 서로 접속된 입력 단자(151)와, 제1 출력 단자(161)와, 제2 출력 단자(162)를 포함한다.
이하 상세히 기술한 바와 같이, 전류가 제1 인덕터(101)를 통해 흐를 때에, 제1 인덕터(101)는, 입력 단자(151)와 복수의 출력 단자(161, 162)의 접속을 조합 하여 변경함으로써 인덕턴스의 값을 가변시키도록 구성된다. 보다 구체적으로, 입력 단자(151)와 제1 출력 단자(161) 사이 또는 입력 단자(151)와 제2 출력 단자(162) 사이 중의 어느 한쪽에서 전류가 흐르도록, 복수의 출력 단자(161, 162)의 접속을 전환함으로써, 인덕턴스 값을 가변시킨다.
이제 제1 인덕터(101)의 부품에 대해서 보다 구체적으로 설명할 것이다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 코일부(110)는 제1 코일 패턴(111), 제2 코일 패턴(112), 제3 코일 패턴(113), 및 제4 코일 패턴(114)을 갖는다.
코일부(110)를 구성하는 제1 내지 제4 코일 패턴(111, 112, 113, 114)은 이 순서대로 하방으로부터 서로 사이를 두고 적층된다. 제1 내지 제4 코일 패턴(111, 112, 113, 114)의 각각은, 금속 등의 도전 재료로 형성된다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 코일 패턴(111 내지 114)은, 복수의 절연층(Z1, Z2, Z3, Z4, Z5) 사이에 끼워지도록 적층된다. 각 절연층(Z1 내지 Z5)은 비자성(nonmagnetic) 절연 재료로 형성된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 블라인드 비아 홀(blind via holes)(C1, C2, C3)이 제1 코일 패턴과 제2 코일 패턴(111, 112) 사이, 제2 코일 패턴과 제3 코일 패턴(112, 113) 사이, 제3 코일 패턴과 제4 코일 패턴(113, 114) 사이에 각각 제공된다. 블라인드 비아 홀(C1 내지 C3) 각각은, 금속 등의 도전 재료로 스루 홀을 매립함으로써 형성되어, 제1 내지 제4 코일 패턴(111 내지 114)이 블라인드 비아 홀(C1, C2, C3)에 의해 전기적으로 접속하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 코일부(110)의 제1 코일 패턴(111)은 나선형의 평면 코일이다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)은 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 한쪽의 단부(111s)로부터 방사상으로 중심 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(111f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴(winding pattern)을 갖는다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)은 절연층(Z1 및 Z2) 사이에 끼워져 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)의 하부면에 입력 단자(151)가 제공된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)의 하부면에 제1 출력 단자(161)가 제공된다. 또한, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)의 상부면에는 블라인드 비아 홀(C1)이 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 코일부(110)의 제2 코일 패턴(112)은 또한 제1 코일 패턴(111)과 마찬가지로 나선형의 평면 코일이다. 제2 코일 패턴(112)의 하부 코일면은 제1 코일 패턴(111)의 상부 코일면과 대향하고 있다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)은, 제1 코일 패턴의 권취 패턴과는 달리, 방사상으로 중심 위치에 위치하는 한쪽의 단부(112s)로부터 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(112f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖는다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)은 절연층(Z2 및 Z3) 사이에 끼워져 있다.
제2 코일 패턴(112)은 제1 코일 패턴(111) 위에 절연층(Z2)을 개재한 상태에서 적층된다. 즉, 제2 코일 패턴(112)의 하부면이 제1 코일 패턴(111)의 상부면과 대향하고 있다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)의 한쪽의 단부(112s)의 하부면에 블라인드 비아 홀(C1)이 제공된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)의 다른 쪽의 단부(112f)의 상부면에 블라인드 비아 홀(C2)이 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 코일부(110)의 제3 코일 패턴(131)은 또한 제1 및 제2 코일 패턴(111, 112)과 마찬가지로 나선형의 평면 코일이다. 제3 코일 패턴(113)의 하부 코일면은 제2 코일 패턴(112)의 상부 코일면과 대향하고 있다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 코일 패턴(113)은 제1 코일 패턴(111)의 권취 패턴과 마찬가지로 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 한쪽의 단부(113s)로부터 방사상으로 중심 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(113f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖는다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제3 코일 패턴(113)은 절연층(Z3 및 Z4) 사이에 끼워져 있다.
제3 코일 패턴(113)은 제2 코일 패턴(112) 위에 절연층(Z3)을 개재한 상태에서 적층된다. 즉, 제3 코일 패턴(113)의 하부면이 제2 코일 패턴(112)의 상부면과 대향하고 있다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)의 하부면에 블라인드 비아 홀(C2)이 제공된다.
한편, 제3 코일 패턴(113)의 다른 쪽의 단부(113f)의 상부면에 블라인드 비아 홀(C3)이 제공된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 코일부(110)의 제4 코일 패턴(141)은 또한 제1 내지 제3 코일 패턴(111 내지 113)과 마찬가지로 나선형의 평면 코일이다. 제4 코일 패턴(114)의 하부 코일면은 제3 코일 패턴(113)의 상부 코일면과 대향하고 있다.
보다 구체적으로는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(114)은 제2 코일 패턴(112)의 권취 패턴과 마찬가지로 방사상으로 중심 위치에 위치하는 한쪽의 단부(114s)로부터 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(114f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖는다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(114)은 절연층(Z4 및 Z5) 사이에 끼워져 있다.
제4 코일 패턴(114)은 제3 코일 패턴(113)의 위에 절연층(Z4)을 개재한 상태에서 적층된다. 즉, 제4 코일 패턴(114)의 하부면이 제3 코일 패턴(113)의 상부면과 대향하고 있다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(114)의 한쪽의 단부(114s)의 하부면에 블라인드 비아 홀(C3)이 제공된다.
한편, 제4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(114f)의 상부면에 제2 출력 단 자(162)가 제공된다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 입력 단자(151)는 제2 내지 제4 코일 패턴(112, 113, 114)과 대향하고 있는 제1 코일 패턴(111)의 하부면에 제공된다. 입력 단자(151)는 금속 등의 도전 재료로 형성된다.
보다 구체적으로, 입력 단자(151)의 상단부면은 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)의 하부면에 접속되어 있다. 또한, 입력 단자(151)는 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)의 하부면으로부터 하방으로 수직으로 연장된다.
도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1 출력 단자(161)는 입력 단자(151)와 마찬가지로 제2 내지 제4 코일 패턴(112, 113, 114)과 대향하고 있는 제1 코일 패턴(111)의 하부면에 제공된다. 제1 출력 단자(161)는 입력 단자(151)와 마찬가지로 금속 등의 도전 재료로 형성된다.
보다 구체적으로, 제1 출력 단자(161)의 상단부면은 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)의 하부면에 접속되어 있다. 또한, 제1 출력 단자(161)는 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)의 하부면으로부터 하방으로 수직으로 연장된다.
제1 내지 제3 코일 패턴(111, 112, 113)과 대향하고 있는 제4 코일 패턴(114)의 상부면에 제2 출력 단자(162)가 제공된다. 제2 출력 단자(162)는 입력 단자(151)와 마찬가지로 금속 등의 도전 재료로 형성된다.
보다 구체적으로, 제2 출력 단자(162)의 하단부면은 제4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(114f)의 상부면에 접속되어 있다. 또한, 제2 출력 단자(162)는 제 4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(114f)의 상부면으로부터 상방으로 수직으로 연장된다.
[1-2. 동작]
이제 제1 인덕터(101)의 동작에 대해서 설명할 것이다.
제1 인덕터(101)에서는, 제1 및 제2 출력 단자(161, 162)의 접속을 전환하여, 제1 및 제2 출력 단자(161, 162) 중의 한쪽으로부터 전류가 출력되게 한다. 보다 구체적으로, 제1 및 제2 출력 단자(161, 162) 중의 한쪽과, 출력 전류가 흐르는 출력 배선(도시 생략) 사이의 접속을 스위칭 소자(도시 생략)에 의해 전환한다.
이에 따라, 제1 인덕터(101)에 전류가 흐를 때에, 입력 단자(151)와 제1 출력 단자(161)의 조합, 또는 입력 단자(151)와 제2 출력 단자(162)의 조합 중 어느 하나를 선택하여, 이 선택에 의해 제1 인덕터(101)의 인덕턴스 값이 가변되도록 할 수 있다.
보다 구체적으로, 전류가 입력 단자(151)로부터 입력되어 제1 출력 단자(161)로 출력되도록 접속을 전환하는 경우에, 전류가 제1 코일 패턴(111)에 흐른다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)에 입력된 전류가, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)를 향하여 시계 방향으로 흐른 후에, 다른 쪽의 단부(111f)에 제공된 제1 출력 단자(161)로부터 출력된다.
즉, 제1 코일 패턴(111)만을 통해 전류가 흐르고, 제2 내지 제4 코일 패턴(112, 113, 114)을 통해서는 전류가 흐르지 않는다.
전류가 입력 단자(151)로부터 입력되어 제2 출력 단자(162)로 출력하도록 접속을 전환하는 경우에, 제1 코일 패턴(111)을 통해서만이 아니라, 제2 내지 제4 코일 패턴(112, 113, 114)을 통해서도 전류가 흐른다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)에 입력된 전류가 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)를 향하여 시계 방향으로 흐른 후에, 제2 코일 패턴(112)의 한쪽의 단부(112s)로 입력된다. 제1 코일 패턴(111)에서는, 한쪽의 단부(111s)에 입력된 전류가 다른 쪽의 단부(111f)로 나선형의 권취선을 통해 시계 방향으로 흐른다.
그 후, 제2 코일 패턴(112)의 한쪽의 단부(112s)에 입력된 전류가 제2 코일 패턴(112)의 다른 쪽의 단부(112f)를 향하여 시계 방향으로 흐른 후에, 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)로 입력된다. 또한, 제2 코일 패턴(112)에서는, 한쪽의 단부(112s)에 입력된 전류가 다른 쪽의 단부(112f)로 나선형의 권취선을 통해 시계 방향으로 흐른다.
그 후, 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)에 입력된 전류가 제3 코일 패턴(113)의 다른 쪽의 단부(113f)를 향하여 시계 방향으로 흐른 후에, 제4 코일 패턴(114)의 한쪽의 단부(114s)로 입력된다. 또한, 제3 코일 패턴(113)에서는, 한쪽의 단부(113s)에 입력된 전류가 다른 쪽의 단부(113)로 나선형의 권취선을 통해 시계 방향으로 흐른다.
그 후, 제4 코일 패턴(114)의 한쪽의 단부(114s)에 입력된 전류가 제4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(114f)를 향하여 시계 방향으로 흐른다. 또한, 제4 코 일 패턴(114)에서는, 한쪽의 단부(114s)에 입력된 전류가 다른 쪽의 단부(114f)로 나선형의 권취선을 통해 시계 방향으로 흐른다.
그 후, 제4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(114f)에 입력된 전류가 다른 쪽의 단부(114f)에 제공된 제2 출력 단자(162)로부터 출력된다.
제1 인덕터(101)에서 제1 출력 단자(161)로부터 전류가 출력되는 전자의 경우에, 낮은 제1 인덕턴스 값이 획득된다.
제2 출력 단자(162)로부터 전류가 출력되는 후자의 경우에는, 제1 인덕턴스 값보다 높은 제2 인덕턴스 값이 획득된다. 즉, 후자의 경우에, 전류가 동일한 방향(시계 방향)으로 제1 내지 제4 코일 패턴(111 내지 114)을 통해 흐르고, 전류가 흐르는 코일의 권취수가 전자의 경우보다 크다. 결과적으로, 후자의 경우의 인덕턴스 값이 전자의 경우의 인덕턴스 값보다 높다.
전술된 바와 같이, 제1 출력 단자(161) 또는 제2 출력 단자(162) 중 어느 한쪽이 출력 배선에 접속된다. 따라서, 서로 다른 인덕턴스 값을 갖는 소자를 동시에 동작시킬 가능성이 존재하지 않는다.
제1 인덕터(101)에서는, 2개의 서로 다른 인덕턴스 값이 선택적으로 획득될 수 있으며, 즉 제1 인덕턴스 값, 또는 제1 인덕턴스 값보다도 큰 제2 인덕턴스 값 중의 어느 한쪽이 선택될 수 있다.
제1 인덕터(101)에서 제1 및 제2 출력 단자(161, 162)의 위치는 단순히 예시일 뿐이며 변경가능하다.
예를 들어, 제1 출력 단자(161)를 제4 코일 패턴(114)의 한쪽의 단부(114s) 의 상부면에 제공할 수 있다. 이 경우, 제1 출력 단자(161)로부터 전류가 출력될 때에, 전류가 제1 내지 제3 코일 패턴(111, 112, 113)을 통해 흐른다. 따라서, 이 경우의 인덕턴스 값이, 제1 출력 단자(161)가 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)의 하부면에 제공되는 상기의 경우의 인덕턴스 값보다 높게 된다.
제2 내지 제5 인덕터(201, 301, 401, 501)는 제1 인덕터(101)의 인덕턴스 값과는 상이한 인덕턴스 값을 제공하도록 구성된다. 또한, 제2 내지 제5 인덕터(201, 301, 401, 501)의 인덕턴스 값들은 제1 인덕터(101)의 가변의(variable) 인덕턴스 값과는 달리 고정된 값이다.
하지만, 제2 내지 제5 인덕터(201 내지 501) 각각이 제1 인덕터(101)와 마찬가지로 복수의 서로 다른 인덕턴스 값을 제공할 수도 있다.
[1-3. 제조 방법]
이제 제1 인덕터(101)의 제조 방법의 주요 부분에 대해서 설명할 것이다.
도시 생략되었지만, 제2 내지 제5 인덕터(201, 301, 401, 501)는 또한 제1 인덕터(101)의 제조 방법에 의해 동일하게 제조된다.
도 4a 및 도 4b 내지 도 7a 및 도 7b는, 제1 인덕터(101)의 제조 방법의 단계들을 도시한다. 보다 구체적으로, 도 4a, 도 5a, 도 6a, 및 도 7a는 도 2에 도시된 평면 S1(yz 평면)을 따라 취해진 단면도이며, 도 4b, 도 5b, 도 6b, 및 도 7b는 도 2에 도시된 평면 S2(xz 평면)을 따라 취해진 단면도이다.
(1) 제2 코일 패턴(112)과 제3 코일 패턴(113)의 형성
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)과 제3 코일 패 턴(113)이 먼저 절연층(Z3)의 양면에 형성된다.
먼저, 절연층(Z3)의 양면에 동박(도시 생략)을 적층시킴으로써 형성한 적층판(도시 생략)을 준비한다. 절연층(Z3)은 절연성 수지 기판에 의해 제공된다.
절연층(Z3)의 일면에 적층된 동박을 패터닝하여, 제2 코일 패턴(112)을 형성한다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)이 방사상으로 중심 위치에 위치하는 한쪽의 단부(112s)로부터 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(112f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖도록, 제2 코일 패턴(112)에 대한 패터닝을 수행한다.
마찬가지로, 절연층(Z3)의 다른 일면에 적층된 동박을 패터닝하여, 제3 코일 패턴(113)을 형성한다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 코일 패턴(113)이 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 한쪽의 단부(113s)로부터 방사상으로 중심 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(113f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖도록, 제3 코일 패턴(113)에 대한 패터닝을 수행한다.
(2) 블라인드 비아 홀(C2)의 형성
다음에, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(112)과 제3 코일 패턴(113)을 접속하기 위해, 블라인드 비아 홀(C2)을 절연층(Z3)을 통해 형성한다.
우선, 레이저 처리에 의해 스루 홀(도시 생략)을 절연층(Z3)을 통해 형성한 다. 예를 들어, 이 레이저 처리는 이산화탄소 가스 레이저를 사용하여 수행된다.
그 후, 이 스루 홀을 금속 등의 도전 재료로 매립함으로써, 블라인드 비아 홀(C2)을 형성한다. 예를 들어, 스루 홀의 매립은 도금(plating)에 의해 수행된다.
보다 구체적으로, 제2 코일 패턴(112)의 다른 쪽의 단부(112f)와, 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)에 대응하는 위치에 블라인드 비아 홀(C2)을 형성한다.
이에 따라, 제2 코일 패턴(112)의 다른 쪽의 단부(112f)와, 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)가 블라인드 비아 홀(C2)에 의해 전기적으로 접속된다.
(3) 제1 코일 패턴(111)과 제4 코일 패턴(114)의 형성
다음에, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)과 제4 코일 패턴(114)이 형성된다.
먼저, 제2 코일 패턴(112)과 제3 코일 패턴(113)이 이미 형성된 절연층(Z3)의 양면에 절연층(Z2 및 Z4)을 형성한다. 즉, 제2 코일 패턴(112)을 덮도록 절연층(Z2)을 형성하고, 제3 코일 패턴(113)을 덮도록 절연층(Z4)을 형성한다. 예를 들어, 절연층(Z3)의 양면에, 수지를 함유하는 절연성 프리프레그막(resin-containing insulating prepreg films)을 적층함으로써, 절연층(Z2 및 Z4)을 형성한다.
그 후, 절연층(Z2)의 일면(노출면)에 동박(도시 생략)을 적층한 후에, 이 동 박을 패터닝하여 제1 코일 패턴(111)을 형성한다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)이 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 한쪽의 단부(111s)로부터 방사상으로 중심 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(111f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖도록, 제1 코일 패턴(111)에 대한 패터닝을 수행한다.
마찬가지로, 절연층(Z4)의 일면(노출면)에 동박(도시 생략)을 적층한 후에, 이 동박을 패터닝하여 제4 코일 패턴(114)을 형성한다.
보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(114)이 방사상으로 중심 위치에 위치하는 한쪽의 단부(114s)로부터 방사상으로 최외측 위치에 위치하는 다른 쪽의 단부(114f)를 향하여 시계 방향으로 나선형으로 연장되는 권취 패턴을 갖도록, 제4 코일 패턴(114)에 대한 패터닝을 수행한다.
(4) 블라인드 비아 홀(C1 및 C3)의 형성
다음에, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111)과 제2 코일 패턴(112)을 접속하고, 제3 코일 패턴(113)과 제4 코일 패턴(114)을 접속하기 위해, 블라인드 비아 홀(C1 및 C3)을 각각 절연층(Z2 및 Z4)을 통해 형성한다.
우선, 레이저 처리에 의해 스루 홀(도시 생략)을 절연층(Z2)을 통해 형성한다. 그 후, 이 스루 홀을 금속 등의 도전 재료로 매립함으로써, 블라인드 비아 홀(C1)을 형성한다.
보다 구체적으로, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)와, 제2 코일 패턴(112)의 한쪽의 단부(112s)에 대응하는 위치에 블라인드 비아 홀(C1)을 형성한 다.
이에 따라, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)와, 제2 코일 패턴(112)의 한쪽의 단부(112s)가 블라인드 비아 홀(C1)에 의해 전기적으로 접속된다.
마찬가지로, 레이저 처리에 의해 스루 홀(도시 생략)을 절연층(Z4)을 통해 형성한다. 그 후, 이 스루 홀을 금속 등의 도전 재료로 매립함으로써, 블라인드 비아 홀(C3)을 형성한다.
보다 구체적으로, 제3 코일 패턴(113)의 다른 쪽의 단부(113f)와, 제4 코일 패턴(114)의 한쪽의 단부(114s)에 대응하는 위치에 블라인드 비아 홀(C3)을 형성한다.
이에 따라, 제3 코일 패턴(113)의 다른 쪽의 단부(113f)와, 제4 코일 패턴(114)의 한쪽의 단부(114s)가 블라인드 비아 홀(C3)에 의해 전기적으로 접속된다.
(5) 입력 단자(151)와, 제1 및 제2 출력 단자(161, 162)의 형성
다음에, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 입력 단자(151)와, 제1 및 제2 출력 단자(161, 162)를 형성한다.
우선, 절연층(Z2)의 일면(노출면)에 절연층(Z1)을 형성하고, 절연층(Z4)의 일면(노출면)에 절연층(Z5)을 형성한다. 즉, 제1 코일 패턴(111)을 덮도록 절연층(Z1)을 형성하고, 제4 코일 패턴(114)을 덮도록 절연층(Z5)을 형성한다. 예를 들어, 절연층(Z1)은, 절연층(Z2)의 일면(노출면)에 수지를 함유하는 절연성 프리프 레그막을 적층함으로써, 형성된다. 마찬가지로, 절연층(Z5)은, 절연층(Z4)의 일면(노출면)에 수지를 함유하는 절연성 프리프레그막을 적층함으로써, 형성된다.
그 후, 레이저 처리에 의해 2개의 스루 홀(도시 생략)을 절연층(Z1)을 통해 형성한다. 그 후, 이들 스루 홀을 금속 등의 도전 재료로 매립함으로써, 입력 단자(151)와, 제1 출력 단자(161)를 형성한다.
보다 구체적으로, 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)에 대응하는 위치에 입력 단자(151)를 형성하고, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)에 대응하는 위치에 제1 출력 단자(161)를 형성한다.
마찬가지로, 레이저 처리에 의해 스루 홀(도시 생략)을 절연층(Z5)을 통해 형성한다. 그 후, 이 스루 홀을 금속 등의 도전 재료로 매립함으로써, 제2 출력 단자(162)를 형성한다.
보다 구체적으로, 제4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(114f)에 대응하는 위치에 제2 출력 단자(162)를 형성한다.
따라서, 제1 인덕터(101)가 완성된다.
전술된 제1 인덕터(101)의 제조 방법의 단계들은 단지 예시일 뿐이며, 프린트 배선판의 제조에 사용되는 다양한 다른 방법이 적용될 수 있다.
[1-4. 요약]
본 바람직한 실시예에서, 코일부(110)는 서로 다른 위치에 접속되어 있는 3개의 단자, 즉 입력 단자(151)와, 복수의 출력 단자(161, 162)를 포함한다. 입력 단자(151)와, 복수의 출력 단자(161, 162)의 조합을 변경하기 위해, 복수의 출력 단자(161, 162) 중 어느 한쪽으로의 접속이 선택될 수 있다. 이에 따라, 제1 인덕터(101)의 인덕턴스 값이 가변될 수 있다.
따라서, 복수의 서로 다른 인덕턴스 값을 지원하기 위해 복수의 인덕터를 제공할 필요가 없어지므로, 인덕터의 점유 면적을 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 본 바람직한 실시예에서는, 인덕터를 포함하는 모듈의 사이즈를 축소할 수 있다.
또한, 본 바람직한 실시예에서는, 제1 내지 제4 코일 패턴(111 내지 114) 각각이 평면 코일이고, 이들 코일 패턴(111 내지 114)은 각자의 코일면이 서로 대향하도록 적층된다. 입력 단자(151)는 가장 하층을 형성하는 제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)의 하부면에 제공된다. 또한, 제1 출력 단자(161)는 가장 하층을 형성하는 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f)의 하부면에 제공된다. 또한, 제2 출력 단자(162)는 가장 상층을 형성하는 제4 코일 패턴(114)의 다른 쪽의 단부(111f)의 상부면에 제공된다.
따라서, 인덕터의 점유 면적을 또한 감소시킬 수 있어, 인덕터를 포함하는 모듈의 사이즈를 용이하게 축소할 수 있다.
<2. 제2 바람직한 실시예>
이제 본 발명의 제2 바람직한 실시예에 대해서 설명할 것이다.
[2-1. 구성]
도 8과, 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제2 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터(10lb)의 주요부의 구성을 도시하는 개략도이다. 보다 구체적으로, 도 8은 제1 인덕터(10lb)의 투시도이고, 도 9a 및 도 9b는 제1 인덕터(10lb)의 단면도이며, 여 기서 도 9a는 도 8에 도시된 평면 S1(yz 평면)을 따라 취해진 단면도이고, 도 9b는 도 8에 도시된 평면 S2(xz 평면)을 따라 취해진 단면도이다. 도 8에서는, 도시의 편의상, 도 9a 및 도 9b에 도시된 제1 인덕터의 주요부만을 도시하며, 다른 부분은 도시 생략하였다. 또한, 도시의 편의상, 도 8에 도시된 부분과, 도 9a 및 도 9b에 도시된 부분은 스케일, 종횡비 등이 적절하게 바뀌어져 있다.
도 8, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(10lb)는 전술된 제1 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터(101)와 비교해서 제3 출력 단자(163)를 추가로 포함한다. 즉, 제1 인덕터(101b)의 코일부(110)는 입력 단자(151)와, 제1 및 제2 출력 단자(161 및 162) 이외에, 제3 출력 단자(163)를 포함하고, 이들 단자(151, 161, 162 및 163)는 전기적으로 접속되어 있다. 이 점 및 이것에 관련되는 점을 제외하고, 제2 바람직한 실시예는 제1 바람직한 실시예와 유사하므로, 유사한 부분에 대한 설명은 생략할 것이다.
도 8, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(114)과 동일한 층에 패드부(114p)를 형성하고, 제3 출력 단자(163)를 패드부(114p)의 상부면에 제공한다. 즉, 제3 출력 단자(163)는 패드부(114p)로부터 상방으로 수직으로 연장된다. 제3 출력 단자(163)는 입력 단자(151)와 마찬가지로 금속 등의 도전 재료로 형성된다.
패드부(114p)는 제4 코일 패턴(114)과 마찬가지로 금속 등의 도전 재료로 형성된다. 패드부(114p)는 도전막을 패터닝하여 제4 코일 패턴(114)을 형성하는 단계에서 형성된다.
패드부(114p)의 하부면에는 블라인드 비아 홀(C3b)이 형성된다. 블라인드 비아 홀(C3b)은 금속 등의 도전 재료를 사용해서 형성되고, 패드부(114p)의 하부면으로부터 하방으로 연장된다. 또한, 블라인드 비아 홀(C3b)의 하단부면이 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)의 상부면에 접속된다.
즉, 제3 출력 단자(163)는 패드부(114p)와 블라인드 비아 홀(C3b)을 통해 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)에 전기적으로 접속된다.
[2-2. 동작]
이제 제1 인덕터(10lb)의 동작에 대해서 설명할 것이다.
본 바람직한 실시예에서는, 제1 내지 제3 출력 단자(161 내지 163) 중 어느 한쪽으로부터 전류가 출력되도록, 제1, 제2 및 제3 출력 단자(161, 162, 163)의 접속을 전환한다. 보다 구체적으로, 제1 내지 제3 출력 단자(161 내지 163) 중 한쪽과, 출력 전류가 흐르는 출력 배선(도시 생략) 사이의 접속을 스위칭 소자(도시 생략)에 의해 전환한다.
이에 따라, 제1 인덕터(10lb)에 전류가 흐를 때에, 입력 단자(151)와 제1 출력 단자(161)의 조합, 입력 단자(151)와 제2 출력 단자(162)의 조합, 또는 입력 단자(151)와 제3 출력 단자(163)의 조합 중 어느 하나를 선택하여, 제1 인덕터(101b)에서 3개의 서로 다른 인덕턴스 값을 획득하게 된다.
보다 구체적으로, 전류가 입력 단자(151)로부터 입력되고 제3 출력 단자(163)로 출력되도록 접속을 전환하는 경우에, 제1 및 제2 코일 패턴(111, 112)을 통해 전류가 흐른다.
제1 코일 패턴(111)의 한쪽의 단부(111s)에 입력된 전류는, 제1 코일 패턴(111)의 나선형의 권취선, 제1 코일 패턴(111)의 다른 쪽의 단부(111f), 블라인드 비아 홀(C1), 제2 코일 패턴(112)의 한쪽의 단부(112s), 제2 코일 패턴(112)의 나선형의 권취선, 제2 코일 패턴(112)의 다른 쪽의 단부(112f) 및 블라인드 비아 홀(C2)을 통해 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)로 이 순서대로 흐른다.
그 후, 제3 코일 패턴(113)의 한쪽의 단부(113s)에 입력된 전류는 블라인드 비아 홀(C3b)을 통해 패드부(114p)에 흐른 후에, 제3 출력 단자(163)로부터 출력된다.
이에 따라, 제1 인덕터(10lb)에서 제3 출력 단자(163)로부터 전류가 출력되는 경우에, 인덕턴스 값이 제1 바람직한 실시예에서 기술된 다른 두 경우에 획득된 인덕턴스 값과는 상이하게 된다.
즉, 제1 인덕터(10lb)에서는, 3개의 서로 다른 인덕턴스 값이 선택적으로 획득될 수 있다.
[2-3. 요약]
본 바람직한 실시예에서는, 코일부(110)가 서로 다른 위치에 접속되어 있는 4개의 단자, 즉 입력 단자(151)와, 제1 내지 제3 출력 단자(161 내지 163)를 포함한다. 입력 단자(151)와, 복수의 출력 단자(161 내지 163)의 조합을 변경하기 위해, 복수의 출력 단자(161 내지 163) 중 어느 한쪽으로의 접속이 선택된다. 이에 따라, 제1 인덕터(10lb)의 인덕턴스 값이 가변될 수 있다.
이에 따라, 제1 바람직한 실시예의 경우와 마찬가지로, 복수의 서로 다른 인 덕턴스 값을 지원하기 위해 복수의 인덕터를 제공할 필요가 없어지므로, 인덕터의 점유 면적을 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 본 바람직한 실시예에서는, 인덕터를 포함하는 모듈의 사이즈를 축소할 수 있다.
<3. 제3 바람직한 실시예>
이제 본 발명의 제3 바람직한 실시예에 대해서 설명할 것이다.
[3-1. 구성]
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제3 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터(101c)의 주요부의 구성을 도시하는 개략도이다. 보다 구체적으로, 도 10a 및 도 10b는 제1 인덕터(101c)의 단면도이고, 여기서 도 10a는 도 2에 도시된 평면 S1(yz 평면)을 따라 취해진 단면에 대응하는 단면도이고, 도 10b는 도 2에 도시된 평면 S2(xz 평면)을 따라 취해진 단면에 대응하는 단면도이다.
도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(101c)는 절연층(Z2) 대신에 절연층(Z2c)을 제공한다는 것 외에, 제1 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터(101)와 유사하다. 따라서, 다른 유사한 부분에 대한 설명을 생략할 것이다.
제1 코일 패턴(111)과 제2 코일 패턴(112) 사이에 개재된 절연층(Z2c)은 비자성 재료보다는 오히려 자성 재료로 형성된다.
예를 들어, 에폭시 수지 및 폴리이미드 등의 수지에 페라이트 분말(ferrite powder) 등의 자성 분말을 혼합함으로써, 절연층(Z2c)을 형성한다.
예를 들어, 자성 분말은 MnZn 페라이트, NiZn 페라이트, NiZnCu 페라이트, Ba 페라이트, CoFe 연자성 합금, Fe 연자성 합금,Co 연자 성 합금, NiFe 연자성 합금, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.
[3-2. 요약]
본 바람직한 실시예에서는, 제1 출력 단자(161)와 제2 출력 단자(162) 사이에 자성 재료로 형성된 절연층(Z2c)이 제공된다. 이에 따라, 제1 출력 단자(161)로부터 전류가 출력될 때에, 제1 출력 단자(161) 상방의 층들에 위치하는 제2 내지 제4 코일 패턴(112 내지 114)에 의해 발생하는 와전류(eddy current)로 인한 손실을 방지할 수 있다.
본 바람직한 실시예에서는, 수지에 자성 분말을 혼합함으로써 자성 절연층(Z2c)을 형성하고 있지만, 이런 구성은 단지 예시일 뿐이다. 예를 들어, 자성 기판을 적층함으로써 자성 절연층(Z2c)을 형성할 수 있다.
<4. 제4 실시예>
이제 본 발명의 제4 바람직한 실시예에 대해서 설명할 것이다.
[4-1. 구성]
도 11 및 도 12는 본 발명의 제4 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터(101d)의 주요부의 구성을 도시하는 개략도이다. 보다 구체적으로, 도 11은 제1 인덕터(101d)의 상부 평면도이고, 도 12는 제1 인덕터(101d)의 단면도, 즉 도 11의 선 X1d - X2d를 따라 취해진 단면도이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 인덕터(101d)는 코일부(110d)를 포함하고, 이 코일부(110d)는 서로 다른 위치에 서로 접속된 입력 단자(151d)와, 제1 출력 단자(161d)와, 제2 출력 단자(162d)를 포함한다.
제1 바람직한 실시예와 마찬가지로, 제1 인덕터(101d)는, 전류가 제1 인덕터(101d)를 통해 흐를 때에, 입력 단자(151d)와 복수의 출력 단자(161d, 162d)를 조합하여 변경함으로써 인덕턴스 값을 가변시키도록 구성된다.
이제 제1 인덕터(101d)의 부품에 대하여 보다 구체적으로 설명할 것이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 코일부(110d)는 제1 코일(111d)과, 제2 코일(112d)을 포함한다.
코일부(110d)를 구성하는 제1 및 제2 코일(111d, 112d)은, x 방향으로 나란히 배치된다. 제1 및 제2 코일(111d, 112d) 각각은 금속 등의 도전 재료로 형성된다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 코일(111d)은 복수의 절연층(Z1d, Z2d 및 Z3d) 내에 삽입된 솔레노이드 형상의 권취선을 갖는다. 이들 절연층(Z1d, Z2d 및 Z3d) 각각은 비자성 절연 재료로 형성된다.
보다 구체적으로, 제1 코일(111d)은 제1 코일 패턴(111da)과, 제2 코일 패턴(111db)을 포함한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제1 코일(111d)을 구성하는 제1 코일 패턴(111da)은 절연층(Z1d 및 Z2d) 사이에 제공된다.
제1 코일 패턴(111da)은 복수의 라인 패턴(L1)을 포함한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 이들 라인 패턴(L1)은 xy 평면에서 x 방향과 y 방향에 대하여 경사지도록 연장된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제1 코일 패턴(111da)은 한쪽의 단부(111das)와, x 방향으로 대향하는 위치에 위치된 다른 쪽의 단부(111daf)를 갖는다. 블라인드 비아 홀(C1d)의 하단부면은 제1 코일 패턴(111da)의 한쪽의 단부(111das)에 접속되어 있다.
마찬가지로, 블라인드 비아 홀(C2d)의 하단부면은 제1 코일 패턴(111da)의 다른 쪽의 단부(111daf)의 상부면에 접속되어 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제1 코일(111d)을 구성하는 제2 코일 패턴(111db)은 복수의 절연층(Z2d 및 Z3d) 사이에 제공된다.
제2 코일 패턴(111db)은 복수의 라인 패턴(L2)을 포함한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 이들 라인 패턴(L2)은 xy 평면에서 x 방향과 y 방향에 대하여 경사지도록 연장된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(111db)의 각 라인 패턴(L2)은 그 양쪽의 단부에서 비아 홀(BH1)을 통해 제1 코일 패턴(111da)의 인접하는 라인 패턴(L1)에 접속된다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 코일 패턴(111db)은 한쪽의 단부(111dbs)와, x 방향으로 대향하는 위치에 위치된 다른 쪽의 단부(111dbf)를 갖는다. 블라인드 비아 홀(C1d)의 상단부면은 제2 코일 패턴(111db)의 한쪽의 단부(111dbs)의 하부면에 접속되고, 입력 단자(151d)의 하단부면은 제2 코일 패턴(111db)의 한쪽의 단부(111dbs)의 상부면에 접속된다.
마찬가지로, 블라인드 비아 홀(C2d)의 상단부면은 제2 코일 패턴(111db)의 다른 쪽의 단부(111dbf)의 하부면에 접속되고, 제1 출력 단자(161d)의 하단부면은 제2 코일 패턴(111db)의 다른 쪽의 단부(111dbf)의 상부면에 접속된다.
한편, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 코일(112d)은 또한 솔레노이드 형상의 권취선을 갖는다.
보다 구체적으로, 제2 코일(112d)은 제3 코일 패턴(112da)과, 제4 코일 패턴(112db)을 포함한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제2 코일(112d)의 제3 코일 패턴(112da)은 제1 코일 패턴(111da)과 마찬가지로 절연층(Z1d 및 Z2d) 사이에 제공된다.
제3 코일 패턴(112da)은 복수의 라인 패턴(L3)을 포함한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 이들 라인 패턴(L3)은 xy 평면에서 x 방향과 y 방향에 대하여 경사지도록 연장된다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제3 코일 패턴(112da)은 한쪽의 단부와, x 방향으로 대향하는 위치에 위치된 다른 쪽의 단부(111daf)에 접속된다. 제3 코일 패턴(112da)의 한쪽의 단부는 제1 코일 패턴(111da)의 다른 쪽의 단부(111daf)에 접속된다.
블라인드 비아 홀(C3d)의 하단부면은 제3 코일 패턴(112da)의 다른 쪽의 단부(112daf)의 상부면에 접속된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제2 코일(112d)의 제4 코일 패턴(112db)은 제2 코일 패턴(111db)과 마찬가지로 절연층(Z2d 및 Z3d) 사이에 제공된다.
제4 코일 패턴(112db)은 복수의 라인 패턴(L4)을 포함한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 이들 라인 패턴(L4)은 xy 평면에서 x 방향과 y 방향에 대하여 경사지 도록 연장된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(112db)의 각 라인 패턴(L4)은 그 양쪽 단부에서 비아 홀(BH2)을 통해 제3 코일 패턴(112da)의 인접하는 라인 패턴(L3)에 접속된다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 제4 코일 패턴(112db)은 한쪽의 단부와, x 방향으로 대향하는 위치에 위치된 다른 쪽의 단부(112dbf)에 접속된다. 제4 코일 패턴(112db)의 다른 쪽의 단부(112dbf)는 제3 코일 패턴(112da)에 접속된다.
블라인드 비아 홀(C3d)의 상단부면은 제4 코일 패턴(112db)의 다른 쪽의 단부(112dbf)의 하부면에 접속되고, 제2 출력 단자(162d)의 하단부면은 제4 코일 패턴(112db)의 다른 쪽의 단부(112dbf)의 상부면에 접속된다.
[4-2. 동작]
이제 제1 인덕터(101d)의 동작에 대해서 설명할 것이다.
제1 인덕터(101d)에서, 제1 및 제2 출력 단자(161d 및 162d) 중의 어느 한쪽으로부터 전류가 출력되도록, 제1 및 제2 출력 단자(161d 및 162d)의 접속을 전환한다. 보다 구체적으로, 제1 및 제2 출력 단자(161d 및 162d) 중의 한쪽과, 출력 전류가 흐르는 출력 배선(도시 생략) 사이의 접속을 스위칭 소자(도시 생략)에 의해 전환한다.
이에 따라, 제1 인덕터(101d)에 전류가 흐를 때에, 입력 단자(151d)와 제1 출력 단자(161d)의 조합, 또는 입력 단자(151d)와 제2 출력 단자(162d)의 조합 중의 어느 한쪽이 선택되어, 이 선택에 따라 제1 인덕터(101d)의 인덕턴스 값이 가변 되도록 할 수 있다.
보다 구체적으로, 전류가 입력 단자(151d)로부터 입력되고 제1 출력 단자(161d)로 출력되도록 접속을 전환하는 경우에, 제1 코일(111d)을 통해 전류가 흐른다.
즉, 제1 코일(111d)에만 전류가 흐르고, 제2 코일(112d)에는 전류가 흐르지 않는다.
보다 구체적으로, 한쪽의 단부(111dbs)에 입력된 전류는, x 방향으로 연장되는 축을 중심으로 해서 원통형의 나선(a cylindrical spiral)을 형성하도록, 제1 및 제2 코일 패턴(111da 및 111db)을 통해 다른 쪽의 단부(111dbf)를 향하여 흐른다. 그 후, 전류는 다른 쪽의 단부(111dbf)에 제공된 제1 출력 단자(161d)로부터 출력된다.
입력 단자(151d)로부터 입력된 전류가 제2 출력 단자(162d)로 출력되도록 접속을 전환하는 경우에, 전류는 제1 코일(111d)에만 흐르고, 제2 코일(112d)에는 흐르지 않는다.
보다 구체적으로, 한쪽의 단부(111dbs)에 입력된 전류는 상기 경우와 마찬가지로 제1 및 제2 코일 패턴(111da 및 111db)을 통해 다른 쪽의 단부(111dbf)를 향하여 흐른다. 그 후, 전류는 블라인드 비아 홀(C2d)을 통해 제1 코일 패턴(111da)의 다른 쪽의 단부(111daf)로 흐르고, 이는 제2 코일(112d)의 제3 코일 패턴(112da)의 한쪽의 단부에 접속되어 있다. 이에 따라, 전류는 또한 x 방향으로 연장되는 축을 중심으로 해서 원통형의 나선을 형성하도록 제3 및 제4 코일 패 턴(112da 및 112db)을 통해 다른 쪽의 단부(112dbf)를 향하여 흐른다. 그 후, 전류는 제2 출력 단자(162d)로부터 출력된다.
따라서, 제1 인덕터(101d)에서는, 제1 인덕턴스 값과, 제1 인덕턴스 값과는 상이한 제2 인덕턴스 값이 선택적으로 획득될 수 있다.
[4-2. 요약]
본 바람직한 실시예에서, 코일부(110d)는 서로 다른 위치에 접속되어 있는 입력 단자(151d)와, 복수의 출력 단자(161d 및 162d)를 포함한다. 입력 단자(151d)와 복수의 출력 단자(161d, 162d)의 조합을 변경하기 위해, 복수의 출력 단자(161d, 162d) 중의 어느 한쪽으로의 접속이 선택된다. 이에 따라, 제1 인덕터(101d)의 인덕턴스 값이 가변될 수 있다.
이에 따라, 제1 바람직한 실시예와 마찬가지로, 복수의 서로 다른 인덕턴스 값을 지원하기 위해 복수의 인덕터를 제공할 필요가 없어지므로, 인덕터의 점유 면적을 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 본 바람직한 실시예에서는, 인덕터를 포함하는 모듈의 사이즈를 축소할 수 있다.
<5. 변형>
본 발명은 상기의 바람직한 실시예들에 한정되는 것이 아니며, 다양한 변형이 이루어질 수 있다.
예를 들어, 상기의 바람직한 실시예들에서는, 코일부를 구성하는 복수의 코일 패턴(또는 코일)을 통해 전류가 동일한 방향, 즉 시계 방향으로 흐르지만, 본 발명은 이런 구성에 한정되는 것이 아니다. 즉, 전류가 복수의 코일 패턴을 통해 서로 다른 방향으로 흐를 수 있다. 달리 말하면, 전류가 복수의 코일 패턴을 통해 시계 방향과 반시계 방향으로 흐를 수 있다. 이 경우, 인덕턴스 값이 감소된다.
전술된 각 바람직한 실시예에서는 1개의 입력 단자를 제공하였지만, 본 발명은 이런 구성에 한정되는 것이 아니다. 즉, 복수의 입력 단자를 제공할 수 있고, 이들 복수의 입력 단자의 접속을 전환할 수 있다. 적어도 3개의 단자를 코일부의 서로 다른 위치에 위치시키고, 이들 복수의 단자 중 2개를 입력 단자 또는 출력 단자로서 사용하는 경우에, 입력 단자와 출력 단자의 조합을 임의로 변경할 수 있다.
또한, 코일 패턴을 형성하는 층수를 임의로 선택할 수 있다.
제1 내지 제3 바람직한 실시예에서의 제1 코일 패턴(111)은 본 발명의 제1 코일에 상당한다. 제1 내지 제3 바람직한 실시예에서의 제2, 제3 및 제4 코일 패턴(112, 113 및 114)은 본 발명의 제2 코일에 상당한다. 제4 바람직한 실시예에서의 제1 코일(111d)은 본 발명의 제1 코일에 상당하며, 제4 바람직한 실시예에서의 제2 코일(112d)은 본 발명의 제2 코일에 상당한다. 상기의 바람직한 실시예들에서, 입력 단자(151 또는 151d)는 본 발명의 입력 단자에 상당한다. 상기의 바람직한 실시예들에서, 제1 출력 단자(161 또는 161d), 제2 출력 단자(162 또는 162d), 제3 출력 단자(163)는 본 발명의 출력 단자에 상당한다. 상기의 바람직한 실시예들에서, 코일부(110 또는 110d)는 본 발명의 코일부에 상당한다. 제3 바람직한 실시예에서, 절연층(Z2c)은 본 발명의 자성 절연층에 상당한다.
본 출원은 2008년 12월 16일자로 일본 특허청에 출원된 일본 우선권 특허 출원 JP 2008-319215에 개시된 것과 관련된 대상을 포함하며, 그 전체 내용은 참조로 서 본원에 포함된다.
본 분야의 숙련자는, 각종 변형, 결합, 부분-결합, 및 변경이 첨부된 청구항들 또는 그 등가물의 범위 내에 있는 한, 설계 요건 및 다른 요소에 따라 행해질 수 있음을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 바람직한 실시예에 따른 회로 모듈의 주요부를 도시하는 개략 평면도.
도 2는 본 발명의 제1 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터의 주요부를 도시하는 개략 투시도.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 제1 인덕터의 단면도.
도 4a 내지 도 7b는 본 발명의 제1 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터의 제조 방법의 단계들을 도시하는 단면도.
도 8은 본 발명의 제2 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터의 주요부를 도시하는 개략 투시도.
도 9a 및 도 9b는 도 8에 도시된 제1 인덕터의 단면도.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제3 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터의 주요부를 도시하는 단면도.
도 11은 본 발명의 제4 바람직한 실시예에 따른 제1 인덕터의 주요부를 도시하는 개략 상부 평면도.
도 12는 도 11에 도시된 제1 인덕터의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 회로 모듈
101, 10lb , 101c, 101d : 제1 인덕터
110, 110d : 코일부
111 : 제1 코일 패턴
111d : 제1 코일
112 : 제2 코일 패턴
112d : 제2 코일
113 : 제3 코일 패턴
114 : 제4 코일 패턴
151, 151d : 입력 단자
161, 161d : 제1 출력 단자
162, 162d : 제2 출력 단자
163: 제3 출력 단자

Claims (8)

  1. 인덕터 모듈로서,
    입력 단자와 출력 단자가 제공되는 코일부 - 상기 입력 단자와 상기 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어져 있고, 상기 입력 단자와 상기 출력 단자는 서로 다른 위치에 접속되어 있음 -
    를 포함하며,
    상기 입력 단자 또는 상기 출력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자의 접속을 전환하여 상기 입력 단자와 상기 출력 단자의 조합을 변경함으로써, 서로 다른 인덕턴스 값을 획득하는, 인덕터 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는 제1 코일과, 제2 코일을 포함하고,
    상기 입력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자 중 적어도 한쪽은 상기 제1 코일의 한쪽의 단부에 제공되고;
    상기 제2 코일의 한쪽의 단부는 상기 제1 코일의 다른 쪽의 단부에 전기적으로 접속되고,
    상기 출력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자 중 적어도 한쪽은 상기 제2 코일의 다른 쪽의 단부에 제공되는, 인덕터 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 코일 및 상기 제2 코일 각각은 서로 대향되는 제1 코일면과 제2 코일면을 갖는 평면 코일이며, 상기 제1 코일의 상기 제2 코일면이 상기 제2 코일의 상기 제1 코일면과 대향하도록 상기 제1 코일과 상기 제2 코일이 적층되며;
    상기 입력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자 중 적어도 한쪽은, 상기 제2 코일과 대향하는 상기 제1 코일의 상기 제1 코일면에 제공되며;
    상기 출력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자 중 적어도 한쪽은, 상기 제1 코일과 대향하는 상기 제2 코일의 상기 제2 코일면에 제공되는, 인덕터 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 코일과 상기 제2 코일 사이에 자성 절연층(magnetic insulating layer)이 형성되는, 인덕터 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 자성 절연층은 수지에 자성 분말을 혼합함으로써 형성되는, 인덕터 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 자성 분말은 MnZn 페라이트, NiZn 페라이트, NiZnCu 페라이트, Ba 페라이트, CoFe 연자성 합금(soft magnetic alloy), Fe 연자성 합금, Co 연자성 합금, 및 NiFe 연자성 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 인덕터 모듈.
  7. 회로 모듈로서,
    입력 단자와 출력 단자가 제공되는 코일부를 갖는 인덕터 - 상기 입력 단자와 상기 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어져 있고, 상기 입력 단자와 상기 출력 단자는 서로 다른 위치에 접속되어 있음 -
    를 포함하며,
    상기 입력 단자 또는 상기 출력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자의 접속을 전환하여 상기 입력 단자와 상기 출력 단자의 조합을 변경함으로써, 서로 다른 인덕턴스 값을 획득하는, 회로 모듈.
  8. 인덕터 모듈로서,
    입력 단자와 출력 단자가 제공되는 코일 수단 - 상기 입력 단자와 상기 출력 단자 중 적어도 한쪽은 복수의 단자로 이루어져 있고, 상기 입력 단자와 상기 출력 단자는 서로 다른 위치에 접속되어 있음 -
    을 포함하며,
    상기 입력 단자 또는 상기 출력 단자를 구성하는 상기 복수의 단자의 접속을 전환하여 상기 입력 단자와 상기 출력 단자의 조합을 변경함으로써, 서로 다른 인덕턴스 값을 획득하는, 인덕터 모듈.
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