KR20130125105A

KR20130125105A - 코일 부품 제조방법 및 코일 부품

Info

Publication number: KR20130125105A
Application number: KR1020120048608A
Authority: KR
Inventors: 김용석; 위성권; 양주환; 심원철; 곽정복; 조정민; 유영석; 이상문
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2012-05-08
Publication date: 2013-11-18
Also published as: EP2662873B1; JP5604723B2; US20130300527A1; EP2662873A2; KR101508812B1; EP2662873A3; JP2013236062A

Abstract

본 발명은 코일 부품 제조방법 및 코일부품에 관한 것으로, 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판 또는 절연층 상에 구비된 제1 보조층과 제2 보조층을 형성하여 정렬하고 결합하는 과정을 포함하며, 포토레지스트패턴을 이용한 도금공법을 적용하여 종횡비가 큰 고정세(fine pitch) 미세 도체코일을 형성해야 할 경우에도, 포토레지스트패턴의 무너짐이나 변형으로 인한 한계가 극복될 수 있다.

Description

코일 부품 제조방법 및 코일 부품{A METHOD OF MANUFACTURING A COIL ELEMENT AND A COIL ELEMENT}

본 발명은 코일 부품 제조방법 및 코일부품에 관한 것이다.

전자기기의 고속화 및 다기능화에 따라 데이터 전송속도의 증가에 대한 요구가 커지고 있는데, 이러한 고속 데이터전송 인터페이스에서 커먼 모드 노이즈를 효과적으로 제거하기 위한 커먼 모드 필터(Common Mode Filter ; CMF)의 기능을 향상시키기 위한 연구가 경쟁적으로 이루어지고 있는 실정이다.

또한, 전자기기에서 통신에 사용하고 있는 주파수 대역이 점차 고주파 대역으로 이동하고 있으며, 전자기기의 소형화가 가속화되고 있는 추세를 고려할 때, 통신을 수행하는 전자기기에 필수적으로 채용되고 있는 커먼 모드 필터 역시 소형화 및 고성능화에 대한 요구가 커져가고 있다.

특허문헌1에는 커먼 모드 필터 및 커먼 모드 필터의 제조방법에 대한 기술이 제안되어 있다.

특허문헌1에 따른 커먼 모드 필터는, 커먼 모드 임피던스를 증가시키기 위하여 자성체 사이에 비자성 절연체를 형성하고, 이 비자성 절연체 내부에 두 층의 도체코일과 입출력 리드 단자선을 형성하고, 커먼 모드 필터를 기판에 실장할 때, 리드단자선이 기판의 회로패턴과 솔더링 될 수 있도록 외부전극부를 형성하고 있다.

그러나, 특허문헌1 등에서 제안하고 있는 커먼 모드 필터는 상/하 자성체 사이에서 도체코일부를 비롯한 커먼 모드 필터의 중간층 전체를 비자성 절연체로 구성하고 있기 때문에 커먼 모드 필터의 메인 자속 루프를 억제하는 문제점이 있었다.

한편, 경우에 따라 도체코일부의 높이를 증가시킴과 동시에 폭은 좁혀야 할 필요성이 있다. 다시 말해서, 도체코일의 종횡비(aspect ratio)를 크게하며, 고정세(fine pitch) 미세 도체코일을 형성해야 할 경우가 있다.

그런데, 종래의 일반적인 포토레지스트패턴을 이용한 도금공법을 이용하여 종횡비가 큰 고정세 미세 도체코일을 형성할 경우에는, 포토레지스트패턴의 무너짐이나 변형이 발생함으로써 종횡비를 증가시키거나 미세 도체코일을 형성하는데 한계가 있었다.

특허문헌1 : 일본공개특허 제2009-188111호

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은, 코일부를 이루는 도금패턴의 종횡비를 증가시키는 동시에 미세패턴화가 가능한 코일 부품 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 종횡비가 증가되고, 고정세 미세패턴화 된 도금패턴을 포함하는 코일 부품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법은, 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하는 단계; 상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 단계; 및 상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면 사이에 도전성 결합부를 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 보조층 및 제2 보조층은, 기판에 씨드층을 형성하는 단계; 상기 씨드층의 표면에 포토레지스트패턴을 형성하는 단계; 상기 씨드층을 도금하여 도금층을 형성하는 단계; 상기 포토레지스트패턴을 제거하는 단계; 및 상기 씨드층 중에서 상기 도금층이 형성되지 않은 부분인 씨드잔류물을 제거하여 상기 코일부를 형성하는 단계;를 포함하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 보조층 및 제2 보조층은, 기판에 절연층을 형성하는 단계; 상기 절연층의 표면에 씨드층을 형성하는 단계; 상기 씨드층의 표면에 포토레지스트패턴을 형성하는 단계; 상기 씨드층을 도금하여 도금층을 형성하는 단계; 상기 포토레지스트패턴을 제거하는 단계; 및 상기 씨드층 중에서 상기 도금층이 형성되지 않은 부분인 씨드잔류물을 제거하여 상기 코일부를 형성하는 단계;를 포함하여 형성될 수도 있다.

또한, 상기 도전성 결합부는 무전해도금 방식으로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법은, 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하는 단계; 상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 단계; 상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면 사이에 제1 도전성 결합부를 형성하는 단계; 및 상기 제1 보조층 또는 상기 제2 보조층 중 어느 한 층의 기판을 제거하는 단계;를 포함하여 제1 패턴층을 형성하고, 상기 제1 패턴층의 코일부를 덮는 제1 절연부를 형성하는 단계; 상기 제1 절연부의 상부면에 제1 씨드부를 형성하는 단계; 상기 제1 씨드부의 표면에 포토레지스트패턴을 형성하는 단계; 상기 제1 씨드부를 도금하여 제1 도금부를 형성하는 단계; 상기 포토레지스트패턴을 제거하는 단계; 상기 제1 씨드부 중에서 상기 제1 도금부가 형성되지 않은 부분인 노출된 씨드부를 제거하여 제1 부가코일부를 형성하는 단계; 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제2 부가보조층을 형성하는 단계; 상기 제2 부가보조층의 코일부 상부면과 상기 제1 부가코일부의 상부면이 마주보며 인접되도록 제2 부가보조층을 상기 제1 부가코일부 상에서 정렬하는 단계; 상기 제1 부가코일부의 상부면과 상기 제2 부가보조층의 코일부 상부면 사이에 제2 도전성 결합부를 형성하여 제2 패턴층을 형성하는 단계; 상기 제2 패턴층의 기판을 제거하는 단계; 상기 제2 패턴층의 코일부를 덮는 제2 절연부를 형성하는 단계; 상기 제2 절연부의 상부면에 외부전극을 형성하는 단계; 및 상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부를 덮는 자성체를 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 도전성 결합부는 무전해도금 방식으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기판은 연자성 재료로 소성되어 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 포토레지스트패턴은 노광 및 현상 공정을 이용하여 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법은, 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하는 단계; 상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 단계; 상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면 사이에 제1 도전성 결합부를 형성하는 단계; 상기 제1 보조층 또는 상기 제2 보조층 중 어느 한 층의 기판을 제거하는 단계;를 포함하여 제1 패턴층을 형성하고, 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 부가보조층 및 제2 부가보조층을 형성하는 단계; 상기 제1 부가보조층의 코일부 상부면과 제2 부가보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 부가보조층과 제2 부가보조층을 정렬하는 단계; 상기 제1 부가보조층의 코일부 상부면과 제2 부가보조층의 코일부 상부면 사이에 제2 도전성 결합부를 형성하는 단계; 상기 제1 부가보조층 또는 상기 제2 부가보조층 중 어느 한 층의 기판을 제거하는 단계; 를 포함하여 제2 패턴층을 형성한 후, 상기 제1 패턴층의 코일부를 덮는 제1 절연부를 형성하는 단계; 상기 제1 절연부의 상부면에 상기 제2 패턴층의 코일부가 접촉되도록 상기 제2 패턴층을 결합하는 단계; 상기 제2 패턴층의 기판을 제거하는 단계; 상기 제2 패턴층의 코일부를 덮는 제2 절연부를 형성하는 단계; 상기 제2 절연부의 상부면에 외부전극을 형성하는 단계; 및 상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부를 덮는 자성체를 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 포토레지스트패턴은 노광 및 현상 공정을 이용하여 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품은, 기판 상에 구비되는 제1 도금패턴; 상기 제1 도금패턴의 상부면에 구비되는 도전성 결합부; 및 상기 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 도금패턴;을 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 도금패턴 및 제2 도금패턴은 전해도금에 의하여 형성된 것이고, 상기 도전성 결합부는 무전해도금에 의하여 형성된 것일 수 있다.

또한, 상기 기판과 상기 제1 도금패턴 사이에 구비되는 절연층을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품은, 기판 상에 구비되는 제1 도금패턴; 상기 제1 도금패턴의 상부면에 구비되는 제1 도전성 결합부; 상기 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 도금패턴; 상기 제1 도금패턴, 상기 제1 도전성 결합부 및 상기 제2 도금패턴을 덮는 제1 절연부; 상기 제1 절연부의 상부면에 구비되는 제1 부가도금패턴; 상기 제1 부가도금패턴의 상부면에 구비되는 제2 도전성 결합부; 상기 제2 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 부가도금패턴; 상기 제1 부가도금패턴, 상기 제2 도전성 결합부 및 상기 제2 부가도금패턴을 덮는 제2 절연부; 상기 제2 절연부의 상부면에 구비되는 외부전극; 및 상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부를 덮고 상기 외부전극의 적어도 한 면을 노출하는 자성체;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 도금패턴, 제2 도금패턴, 제1 부가도금패턴 및 제2 부가도금패턴은 전해도금에 의하여 형성된 것이고, 상기 제1 도전성 결합부 및 제2 도전성 결합부는 무전해도금에 의하여 형성된 것일 수 있다.

또한, 상기 자성체는 페라이트와 수지의 혼합물로 이루어질 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 종횡비가 큰 고정세 미세 후막 패턴으로 이루어진 코일 부품 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

또한, 도금패턴의 접착력 및 연결성이 우수하여 외부전극과의 우수한 도금성이 확보되며, 도금패턴이 종래보다 균일하면서도 두꺼워질 수 있으므로 코일 부품에서 요구되는 임피던스, 인덕턴스, 자기결합계수 등의 특성이 향상될 수 있다.

또한, 도금패턴들 사이의 연결성이 향상되므로 노광 및 현상공정이나 도금공정에 투입되는 각종 화학물질들로 인한 편차가 감소될 수 있다.

또한, 고정세 미세 도금패턴을 복수 층으로 구현할 수 있으므로 층간 기생성분이 감소되어 삽입손실이 줄어들게 된다.

도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법 중에서 제1 보조층을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면으로써,
도 1a는 제1 기판을 제공하는 과정,
도 1b는 제1 절연층을 형성하는 과정,
도 1c는 제1 씨드층을 형성하는 과정,
도 1d는 제1 포토레지스트패턴을 형성하는 과정,
도 1e는 제1 도금층을 형성하는 과정,
도 1f는 제1 포토레지스트패턴을 제거하는 과정,
도 1g는 제1 코일부를 형성하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법 중에서 제1 패턴층을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면으로써,
도 2a는 제1 보조층과 제2 보조층을 제공하는 과정,
도 2b는 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 과정,
도 2c는 제1 보조층과 제2 보조층을 결합하는 과정,
도 2d는 제1 기판과 제1 절연층 또는 제2 기판과 제2 절연층 중 어느 하나를 제거하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.
도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법에서 제1 패턴층의 평면 형상을 개략적으로 예시한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법에서 제2 패턴층의 평면 형상을 개략적으로 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면이다.
도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면으로써,
도 5a는 제1 보조층과 제2 보조층을 제공하는 과정,
도 5b는 제1 패턴층을 형성하는 과정,
도 5c는 제1 패턴층에 제1 절연부를 형성하는 과정,
도 5d는 포토레지스트패턴을 형성하는 과정,
도 5e는 제1 도금부를 형성하는 과정,
도 5f는 포토레지스트패턴을 제거하는 과정,
도 5g는 노출된 씨드부를 제거하여 제1 부가코일부를 형성하는 과정,
도 5h는 제2 부가보조층을 제공하는 과정,
도 5i는 제2 부가보조층과 제1 부가코일부를 결합하는 과정,
도 5j는 제4 기판 및 제4 절연층을 제거하고 제2 절연부를 형성하며, 외부전극을 형성하는 과정,
도 5k는 자성체를 충진하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면으로써,
도 7a는 제1 보조층과 제2 보조층을 제공하는 과정,
도 7b는 제1 패턴층을 형성하는 과정,
도 7c는 제1 부가보조층과 제2 부가보조층을 제공하는 과정,
도 7d는 제2 패턴층을 형성하는 과정,
도 7e는 제1 패턴층과 제2 패턴층을 정렬하는 과정,
도 7f는 제1 패턴층과 제2 패턴층을 결합하는 과정,
도 7g는 제2 패턴층의 기판 및 절연층을 제거하고 제2 절연부를 형성하며, 외부전극을 형성하는 과정,
도 7h는 자성체를 충진하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법은 도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판 또는 절연층 상에 구비된 제1 보조층과 제2 보조층을 형성하여 정렬하고 결합하는 과정을 포함한다.

이때, 제1 보조층과 제2 보조층의 코일부는 전해도금 방식으로 형성되고, 제1 보조층과 제2 보조층의 코일부를 전기적·물리적으로 결합하기 위한 도전성 결합부는 무전해도금 방식으로 형성될 수 있다.

이렇게 형성된 제1 보조층과 제2 보조층을 포함하는 코일 부품은 예로써 종횡비가 큰 코일패턴이 단일 층상에 구비된 형태의 코일 부품으로 구현될 수 있는데, 이러한 구현 과정에서, 외부단자, 자성체, 하우징 등이 더 구비될 수 있다.

이에 따라, 포토레지스트패턴을 이용한 도금공법을 적용하여 종횡비가 큰 고정세(fine pitch) 미세 도체코일을 형성해야 할 경우에도, 포토레지스트패턴의 무너짐이나 변형으로 인한 한계가 극복될 수 있는 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법 중에서 제1 보조층을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면이다.

먼저, 도 1a는 제1 기판(10-1)을 제공하는 과정, 도 1b는 제1 절연층(20-1)을 형성하는 과정, 도 1c는 제1 씨드층(30-1)을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면이다.

제1 기판(10-1)은 코일 부품으로 사용되는 일반적인 재료로 구현될 수 있다. 다만, 마그네틱 플럭스가 발생했을 때 스핀이 자기장 방향으로 평행하게 배치되는 것을 용이하게 하도록 연자성을 띤 소성체 기판(10) 또는 폴리머 기판(10)으로 구현되는 것이 바람직하다.

한편, 제1 기판(10-1)은 페라이트 등 도전성 재료가 포함된 물질로 구현될 수도 있는데, 이렇게 도전성 재료가 포함될 경우에는 제1 기판(10-1) 상에 형성되는 제1 도금패턴(60a-1)들 중 절연성이 확보되어야 하는 패턴들 사이에 전류가 흐를 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 제1 기판(10-1)상에 제1 절연층(20-1)을 먼저 구비한 상태에서 제1 씨드층(30-1)이 구비되도록 할 수 있다.

도 1d는 제1 포토레지스트패턴(40-1)을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면으로써, 도시하지는 않았지만, 감광성 폴리머를 제1 씨드층(30-1) 표면에 도포한 뒤 소정의 마스크를 이용하여 소정의 구역을 빛에 노출시키고, 빛에 노출되지 않은 감광성 폴리머를 제거하거나(네거티브 감광성 폴리머), 빛에 노출된 감광성 폴리머를 제거(포지티브 감광성 폴리머)하는 방식으로 제1 포토레지스트패턴(40-1)을 형성할 수 있다.

도 1e는 제1 도금층(50-1)을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면으로써, 제1 포토레지스트패턴(40-1)이 형성되지 않은 부분, 즉 노출된 제1 씨드층(30-1) 부분에 제1 도금층(50-1)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 도금층(50-1)은 전해도금 방식으로 이루어질 수 있다.

도 1f는 제1 포토레지스트패턴(40-1)을 제거하는 과정, 도 1g는 제1 코일부(60-1)를 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면으로써, 제1 포토레지스트패턴(40-1)을 화학적 또는 물리적 방법으로 제거하고, 포토레지스트패턴(140)의 하부에 위치하던 제1 씨드층(30-1)인 제1 씨드잔류물(31-1)을 제거함으로써 제1 도금패턴(60a-1)이 완성되고, 제1 도금패턴(60a-1)으로 이루어진 제1 코일부(60-1)가 형성될 수 있는 것이다.

한편, 도 1a 내지 도 1g에서는 제1 보조층을 형성하는 과정만 예시하였는데, 제2 보조층 또한 제1 보조층과 유사한 방식으로 형성될 수 있다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법 중에서 제1 패턴층(1PP)을 형성하는 과정을 개략적으로 예시한 도면으로써, 도 2a는 제1 보조층과 제2 보조층을 제공하는 과정, 도 2b는 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 과정, 도 2c는 제1 보조층과 제2 보조층을 결합하는 과정, 도 2d는 제1 기판(10-1)과 제1 절연층(20-1) 또는 제2 기판(10-2)과 제2 절연층(20-2) 중 어느 하나를 제거하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 제1 보조층과 제2 보조층이 준비된 후에 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는데, 이때, 제1 코일부(60-1)의 상부면과 제2 코일부(60-2)의 상부면이 마주보도록 정렬되며, 제1 코일부(60-1)의 상부면과 제2 코일부(60-2)의 상부면 사이에 제1 도전성 결합부(70)가 도금 방식으로 형성될 수 있도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하여 고정한다.

다음으로, 제1 코일부(60-1)의 상부면과 제2 코일부(60-2)의 상부면 사이에 제1 도전성 결합부(70)를 도금 방식으로 형성한다.

이때, 기계적 도금방식을 이용하여 제1 도전성 결합부(70)를 형성할 경우에는 연결될 접촉면의 상태에 따라 접착강도, 두께, 형상, 정렬상태 등의 편차가 발생할 수 있으으므로 화학적 도금방식인 무전해 도금방식을 적용하는 것이 바람직하다.

이렇게 제1 보조층과 제2 보조층이 결합된 상태에서 제1 코일부(60-1), 제2 코일부(60-2) 및 제1 도전성 결합부(70) 표면에 절연물질을 코팅한 후 자성체(90)를 충진함으로써 코일부(60)가 단일층으로 구현된 코일 부품으로 사용될 수 있다.

또한, 도 2c에 도시된 코일 부품은, 코일부(60)가 복수 층으로 형성된 코일 부품을 제조하는데 이용될 수 있다. 즉, 인덕턴스나 결합계수 등 필요로 하는 코일 부품의 특성이 충족되지 않을 경우에 특히 유리하다.

도 2d를 참조하면, 제1 기판(10-1)과 제1 절연층(20-1) 또는 제2 기판(10-2)과 제2 절연층(20-2) 중 선택되는 어느 한 기판(10)과 절연층(20)이 제거됨으로써 제1 패턴층(1PP)이 형성될 수 있음을 이해할 수 있다.

이렇게 제1 패턴층(1PP)을 형성할 경우 코일부(60)를 덮는 절연부를 형성하는 공정의 효율성이 향상되고, 외부전극(OT) 및 자성체(90)를 구비함에 있어서도 더 유리해진다.

특히, 제1 패턴층(1PP) 및 제1 패턴층(1PP)과 유사한 방식으로 제조될 수 있는 제2 패턴층(2SP)을 적층하는 방식으로 코일부(60)가 복수 층으로 형성된 코일 부품을 제조할 수 있게 된다.

도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법에서 제1 패턴층(1PP)의 평면 형상을 개략적으로 예시한 도면이고, 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법에서 제2 패턴층(2SP)의 평면 형상을 개략적으로 예시한 도면이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 전술한 제1 패턴층(1PP)은 제1 일차코일(P1) 및 제1 이차코일(S1)이 소정의 간격을 유지하며 권선된 형태로 이루어질 수 있으며, 전술한 제2 패턴층(2SP)은 제2 일차코일(P2) 및 제2 이차코일(S2)이 소정의 간격을 유지하며 권선된 형태로 이루어질 수 있다.

또한, 제1 일차코일(P1)과 제2 이차코일(S2)은 내부에 형성된 단자부가 비아 등에 의하여 전기적으로 연결되며, 제1 이차코일(S1)과 제2 이차코일(S2) 역시 동일하게 구성됨으로써 복수 층으로 코일부(60)가 형성된 코일 부품을 제조할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 먼저, 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하고(S110), 제1 보조층과 제2 보조층을 결합함으로써 제1 패턴층(1PP)을 형성(S120)할 수 있다.

다음으로, 제1 패턴층(1PP) 위에 제1 부가코일부(1S)를 형성(S130)하고, 별도로 준비된 제2 부가보조층(2S)(S140)을 제1 부가코일부(1S) 위에 결합함으로써 제2 패턴층(2SP)(S150)을 형성할 수 있다.

다음으로, 외부전극(OT)을 형성하고(S160) 자성체(90)를 충진(S170)하여 코일 부품을 구현할 수 있다.

도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면으로써, 이하에서는 도 5a 내지 도 5k를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 설명하도록 한다.

도 5a는 제1 보조층과 제2 보조층을 제공하는 과정, 도 5b는 제1 패턴층(1PP)을 형성하는 과정을 개략적으로 보인 도면이다.

제1 보조층과 제2 보조층의 제조과정 및 이 둘을 결합하여 제1 패턴층(1PP)을 형성하는 과정은 전술한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 5c는 제1 패턴층(1PP)에 제1 절연부(120)를 형성하는 과정을 개략적으로 예시하고 있는데, 도시한 바와 같이, 제1 절연부(120)는 제1 패턴층(1PP)의 코일부(60)를 덮도록 형성될 수 있다. 이때, 제1 패턴층(1PP)의 코일부(60) 가운데 적어도 어느 한 도금패턴(60a)의 상부면에는 관통홀(V)이 구비되어 후술될 제1 부가코일부(1S)와 전기적으로 연결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 5d는 포토레지스트패턴(140)을 형성하는 과정, 도 5e는 제1 도금부(150)를 형성하는 과정, 도 5f는 포토레지스트패턴(140)을 제거하는 과정, 도 5g는 노출된 씨드부를 제거하여 제1 부가코일부(1S)를 형성하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

도 5d 내지 도 5g를 참조하면, 먼저, 제1 절연부(120) 상에 제1 씨드부(130)를 형성한 뒤, 감광성 폴리머를 도포하고 노광 및 현상 과정을 수행하여 포토레지스트패턴(140)을 형성할 수 있다.

다음으로, 노출된 제1 씨드부(130)에 제1 도금부(150)를 형성한 후 포토레지스트패턴(140)과 노출된 씨드부를 제거하여 제1 부가도금패턴(160a-1)으로 이루어진 제1 부가코일부(1S)를 형성할 수 있다.

이때, 제1 절연부(120)에 형성된 관통홀(V)을 통하여 제1 패턴층(1PP)의 코일부(60) 중 적어도 어느 한 도금패턴(60a)과 제1 부가도금패턴(160a-1)이 전기적으로 연결될 수 있다.

도 5h는 제2 부가보조층(2S)을 제공하는 과정, 도 5i는 제2 부가보조층(2S)과 제1 부가코일부(1S)를 결합하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

도 5h 및 도 5i를 참조하면, 제2 부가보조층(2S)이 제공되어 제1 부가코일부(1S)와 결합된다.

이때, 제2 부가보조층(2S)은 전술한 제1 보조층과 동일한 방식으로 제조될 수 있다.

또한, 제2 부가보조층(2S)의 제2 부가도금패턴(160a-2)의 상부면이 제1 부가코일부(1S)의 상부면과 마주보면서 인접되도록 정렬되며, 제2 부가도금패턴(160a-2)의 상부면과 제1 부가코일부(1S)의 상부면 사이에 제2 도전성 결합부(170)가 형성됨으로써 연결될 수 있다.

도 5j는 제4 기판(10-4) 및 제4 절연층(20-4)을 제거하고 제2 절연부(220)를 형성하며, 외부전극(OT)을 형성하는 과정, 도 5k는 자성체(90)를 충진하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

도 5j 및 도 5k를 참조하면, 먼저, 제2 부가보조층(2S)의 제4 기판(10-4) 및 제4 절연층(20-4)이 제거된 후, 제2 부가도금패턴(160a-2)과 제2 도전성 결합부(170) 및 제1 부가코일부(1S)가 덮힐 수 있도록 제2 절연부(220)가 형성된다.

다음으로, 외부전극(OT)이 제2 절연부(220) 위에 형성되며, 자성체(90)가 충진됨으로써 코일 부품이 제조될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면이다.

도 6를 참조하면, 먼저, 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성(S210)하고, 제1 보조층과 제2 보조층을 결합함으로써 제1 패턴층(1PP)을 형성(S220)할 수 있고, 동일한 방식으로 제1 부가보조층(1S') 및 제2 부가보조층(2S)을 형성(S230)하여 결합함으로써 제2 패턴층(2SP)을 형성(S240)할 수 있다.

다음으로 제1 패턴층(1PP)과 제2 패턴층(2SP)을 결합(S250)한 뒤 외부전극(OT)을 형성(S260)하고 자성체(90)를 충진(S270)하여 코일 부품을 구현할 수 있다.

도 7a 내지 도 7h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 개략적으로 예시한 도면으로써, 이하에서는 도 7a 내지 도 7h를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품 제조방법을 설명하도록 한다.

도 7a는 제1 보조층과 제2 보조층을 제공하는 과정, 도 7b는 제1 패턴층(1PP)을 형성하는 과정, 도 7c는 제1 부가보조층(1S')과 제2 부가보조층(2S)을 제공하는 과정, 도 7d는 제2 패턴층(2SP)을 형성하는 과정을 개략적으로 보인 도면이다.

제1 보조층과 제2 보조층의 제조과정 및 이 둘을 결합하여 제1 패턴층(1PP)을 형성하는 과정, 제1 부가보조층(1S')과 제2 부가보조층(2S)의 제조과정 및 이 둘을 결합하여 제2 패턴층(2SP)을 형성하는 과정은 전술한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 7e는 제1 패턴층(1PP)과 제2 패턴층(2SP)을 정렬하는 과정, 도 7f는 제1 패턴층(1PP)과 제2 패턴층(2SP)을 결합하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

먼저, 제1 패턴층(1PP)의 코일부(60)를 덮는 제1 절연부(120)를 형성한다. 이때, 제1 패턴층(1PP)의 코일부(60) 가운데 적어도 어느 한 도금패턴(60a)의 상부면에는 관통홀(V)이 구비되어 제2 패턴층(2SP)의 부가코일부(160)의 부가도금패턴(160a)과 전기적으로 연결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 7g는 제2 패턴층(2SP)의 기판(10) 및 절연층(20)을 제거하고 제2 절연부(220)를 형성하며, 외부전극(OT)을 형성하는 과정, 도 7h는 자성체(90)를 충진하는 과정을 개략적으로 예시하고 있다.

도 7g 및 도 7h를 참조하면, 먼저, 제2 패턴층(2SP)의 기판(10) 및 절연층(20)이 제거된 후, 제2 패턴층(2SP)의 부가코일부(160)가 덮힐 수 있도록 제2 절연부(220)가 형성된다.

이에 따라, 포토레지스트패턴(140)을 이용한 도금공법을 적용하여 종횡비가 큰 고정세(fine pitch) 미세 도체코일을 형성해야 할 경우에도, 포토레지스트패턴(140)의 무너짐이나 변형으로 인한 한계가 극복될 수 있는 것이다.

도 2a 및 도 2d를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품은, 기판(10) 상에 구비되는 제1 도금패턴(60a-1); 상기 제1 도금패턴(60a-1)의 상부면에 구비되는 도전성 결합부; 및 상기 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 도금패턴(60a-2);을 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 도금패턴(60a-1) 및 제2 도금패턴(60a-2)은 전해도금에 의하여 형성된 것이고, 상기 도전성 결합부는 무전해도금에 의하여 형성된 것일 수 있다.

또한, 상기 기판(10)과 상기 제1 도금패턴(60a-1) 사이에 구비되는 절연층(20)을 더 포함할 수 있다.

도 7h를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 코일 부품은, 기판(10) 상에 구비되는 제1 도금패턴(60a-1); 상기 제1 도금패턴(60a-1)의 상부면에 구비되는 제1 도전성 결합부(70); 상기 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 도금패턴(60a-2); 상기 제1 도금패턴(60a-1), 상기 제1 도전성 결합부(70) 및 상기 제2 도금패턴(60a-2)을 덮는 제1 절연부(120); 상기 제1 절연부(120)의 상부면에 구비되는 제1 부가도금패턴(160a-1); 상기 제1 부가도금패턴(160a-1)의 상부면에 구비되는 제2 도전성 결합부(170); 상기 제2 도전성 결합부(170)의 상부면에 구비되는 제2 부가도금패턴(160a-2); 상기 제1 부가도금패턴(160a-1), 상기 제2 도전성 결합부(170) 및 상기 제2 부가도금패턴(160a-2)을 덮는 제2 절연부(220); 상기 제2 절연부(220)의 상부면에 구비되는 외부전극(OT); 및 상기 제1 절연부(120)와 상기 제2 절연부(220)를 덮고 상기 외부전극(OT)의 적어도 한 면을 노출하는 자성체(90);를 포함할 수 있다.

이때, 상기 제1 도금패턴(60a-1), 제2 도금패턴(60a-2), 제1 부가도금패턴(160a-1) 및 제2 부가도금패턴(160a-2)은 전해도금에 의하여 형성된 것이고, 상기 제1 도전성 결합부(70) 및 제2 도전성 결합부(170)는 무전해도금에 의하여 형성된 것일 수 있다.

또한, 상기 자성체(90)는 페라이트와 수지의 혼합물로 이루어질 수 있다.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 기판 10-1 : 제1 기판
10-2 : 제2 기판 10-3 : 제3 기판
10-4 : 제4 기판 20 : 절연층
20-1 : 제1 절연층 20-2 : 제2 절연층
20-3 : 제3 절연층 20-4 : 제4 절연층
30-1 : 제1 씨드층 31-1 : 제1 씨드잔류물
40-1 : 제1 포토레지스트패턴 50-1 : 제1 도금층
60 : 코일부 60-1 : 제1 코일부
60-2 : 제2 코일부 60a : 도금패턴
60a-1 : 제1 도금패턴 60a-2 : 제2 도금패턴
70 : 제1 도전성 결합부
P1 : 제1 일차코일 P2 : 제2 일차코일
S1 : 제1 이차코일 S2 : 제2 이차코일
1PP : 제1 패턴층 2SP : 제2 패턴층
V : 관통홀 1S : 제1 부가코일부
1S' : 제1 부가보조층 2S : 제2 부가보조층
120 : 제1 절연부 130 : 제1 씨드부
140 : 포토레지스트패턴 150 : 제1 도금부
160 : 부가코일부 160a : 부가도금패턴
160a-1 : 제1 부가도금패턴 160a-2 : 제2 부가도금패턴
170 : 제2 도전성 결합부 220 : 제2 절연부
90 : 자성체 OT : 외부전극

Claims

도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하는 단계;
상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 단계; 및
상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면 사이에 도전성 결합부를 형성하는 단계;
를 포함하는
코일 부품 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 보조층 및 제2 보조층은,
기판에 씨드층을 형성하는 단계;
상기 씨드층의 표면에 포토레지스트패턴을 형성하는 단계;
상기 씨드층을 도금하여 도금층을 형성하는 단계;
상기 포토레지스트패턴을 제거하는 단계; 및
상기 씨드층 중에서 상기 도금층이 형성되지 않은 부분인 씨드잔류물을 제거하여 상기 코일부를 형성하는 단계;
를 포함하여 형성되는
코일 부품 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 보조층 및 제2 보조층은,
기판에 절연층을 형성하는 단계;
상기 절연층의 표면에 씨드층을 형성하는 단계;
상기 씨드층의 표면에 포토레지스트패턴을 형성하는 단계;
상기 씨드층을 도금하여 도금층을 형성하는 단계;
상기 포토레지스트패턴을 제거하는 단계; 및
상기 씨드층 중에서 상기 도금층이 형성되지 않은 부분인 씨드잔류물을 제거하여 상기 코일부를 형성하는 단계;
를 포함하여 형성되는
코일 부품 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 도전성 결합부는 무전해도금 방식으로 형성되는
코일 부품 제조방법.
도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하는 단계;
상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 단계;
상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면 사이에 제1 도전성 결합부를 형성하는 단계; 및
상기 제1 보조층 또는 상기 제2 보조층 중 어느 한 층의 기판을 제거하는 단계;
를 포함하여 제1 패턴층을 형성하고,
상기 제1 패턴층의 코일부를 덮는 제1 절연부를 형성하는 단계;
상기 제1 절연부의 상부면에 제1 씨드부를 형성하는 단계;
상기 제1 씨드부의 표면에 포토레지스트패턴을 형성하는 단계;
상기 제1 씨드부를 도금하여 제1 도금부를 형성하는 단계;
상기 포토레지스트패턴을 제거하는 단계;
상기 제1 씨드부 중에서 상기 제1 도금부가 형성되지 않은 부분인 노출된 씨드부를 제거하여 제1 부가코일부를 형성하는 단계;
도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제2 부가보조층을 형성하는 단계;
상기 제2 부가보조층의 코일부 상부면과 상기 제1 부가코일부의 상부면이 마주보며 인접되도록 제2 부가보조층을 상기 제1 부가코일부 상에서 정렬하는 단계;
상기 제1 부가코일부의 상부면과 상기 제2 부가보조층의 코일부 상부면 사이에 제2 도전성 결합부를 형성하여 제2 패턴층을 형성하는 단계;
상기 제2 패턴층의 기판을 제거하는 단계;
상기 제2 패턴층의 코일부를 덮는 제2 절연부를 형성하는 단계;
상기 제2 절연부의 상부면에 외부전극을 형성하는 단계; 및
상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부를 덮는 자성체를 형성하는 단계;
를 포함하는
코일 부품 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 도전성 결합부는 무전해도금 방식으로 형성되는
코일 부품 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 기판은 연자성 재료로 소성되어 이루어지는
코일 부품 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 포토레지스트패턴은 노광 및 현상 공정을 이용하여 형성되는
코일 부품 제조방법.
도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 보조층 및 제2 보조층을 형성하는 단계;
상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 보조층과 제2 보조층을 정렬하는 단계;
상기 제1 보조층의 코일부 상부면과 제2 보조층의 코일부 상부면 사이에 제1 도전성 결합부를 형성하는 단계;
상기 제1 보조층 또는 상기 제2 보조층 중 어느 한 층의 기판을 제거하는 단계;
를 포함하여 제1 패턴층을 형성하고,
도금패턴으로 이루어진 코일부가 기판상에 구비된 제1 부가보조층 및 제2 부가보조층을 형성하는 단계;
상기 제1 부가보조층의 코일부 상부면과 제2 부가보조층의 코일부 상부면이 마주보며 인접되도록 제1 부가보조층과 제2 부가보조층을 정렬하는 단계;
상기 제1 부가보조층의 코일부 상부면과 제2 부가보조층의 코일부 상부면 사이에 제2 도전성 결합부를 형성하는 단계;
상기 제1 부가보조층 또는 상기 제2 부가보조층 중 어느 한 층의 기판을 제거하는 단계;
를 포함하여 제2 패턴층을 형성한 후,
상기 제1 패턴층의 코일부를 덮는 제1 절연부를 형성하는 단계;
상기 제1 절연부의 상부면에 상기 제2 패턴층의 코일부가 접촉되도록 상기 제2 패턴층을 결합하는 단계;
상기 제2 패턴층의 기판을 제거하는 단계;
상기 제2 패턴층의 코일부를 덮는 제2 절연부를 형성하는 단계;
상기 제2 절연부의 상부면에 외부전극을 형성하는 단계; 및
상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부를 덮는 자성체를 형성하는 단계;
를 포함하는
코일 부품 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 도전성 결합부는 무전해도금 방식으로 형성되는
코일 부품 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 기판은 연자성 재료로 소성되어 이루어지는
코일 부품 제조방법.
제9항에 있어서,
상기 포토레지스트패턴은 노광 및 현상 공정을 이용하여 형성되는
코일 부품 제조방법.
기판 상에 구비되는 제1 도금패턴;
상기 제1 도금패턴의 상부면에 구비되는 도전성 결합부; 및
상기 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 도금패턴;
을 포함하는
코일 부품.
제13항에 있어서,
상기 제1 도금패턴 및 제2 도금패턴은 전해도금에 의하여 형성된 것이고,
상기 도전성 결합부는 무전해도금에 의하여 형성된 것인
코일 부품.
제13항에 있어서,
상기 기판과 상기 제1 도금패턴 사이에 구비되는 절연층
을 더 포함하는
코일 부품.
기판 상에 구비되는 제1 도금패턴;
상기 제1 도금패턴의 상부면에 구비되는 제1 도전성 결합부;
상기 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 도금패턴;
상기 제1 도금패턴, 상기 제1 도전성 결합부 및 상기 제2 도금패턴을 덮는 제1 절연부;
상기 제1 절연부의 상부면에 구비되는 제1 부가도금패턴;
상기 제1 부가도금패턴의 상부면에 구비되는 제2 도전성 결합부;
상기 제2 도전성 결합부의 상부면에 구비되는 제2 부가도금패턴;
상기 제1 부가도금패턴, 상기 제2 도전성 결합부 및 상기 제2 부가도금패턴을 덮는 제2 절연부;
상기 제2 절연부의 상부면에 구비되는 외부전극; 및
상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부를 덮고 상기 외부전극의 적어도 한 면을 노출하는 자성체;
를 포함하는
코일 부품.
제16항에 있어서,
상기 제1 도금패턴, 제2 도금패턴, 제1 부가도금패턴 및 제2 부가도금패턴은 전해도금에 의하여 형성된 것이고,
상기 제1 도전성 결합부 및 제2 도전성 결합부는 무전해도금에 의하여 형성된 것인
코일 부품.
제16항에 있어서,
상기 기판과 상기 제1 도금패턴 사이에 구비되는 절연층
을 더 포함하는
코일 부품.
제16항에 있어서,
상기 자성체는 페라이트와 수지의 혼합물로 이루어지는
코일 부품.