KR20140108873A - 파워 인덕터 및 그 제조방법 - Google Patents

파워 인덕터 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 파워 인덕터에 포함된 코일 패턴에 있어서, 코일 패턴의 중간에 위치한 패턴과 유사한 종횡비를 갖는 최내측 패턴과 최외측 패턴을 구현하기 위해, 코어절연층의 일면 또는 양면에 형성된 코일 패턴; 상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 절연패턴; 상기 코일 패턴 표면에 도금된 금속층; 및 상기 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체;를 포함하는 파워 인덕터 및 그 제조방법을 개시한다.

Description

파워 인덕터 및 그 제조방법{POWER INDUCTOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 파워 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파워 인덕터 내부에 포함된 코일 패턴 구조에 관한 것이다.
IT 기술의 발전과 더불어 장치의 소형화 및 박막화가 가속화되어 가고 있으며, 이와 함께 소형, 박형 소자에 대한 시장 요구도 증가하고 있다. 이에 따라 표면실장소자(SMD, Surface Mounted Device)의 일종인 파워 인덕터(Power Inductor)에 대해서도 박막형 구조를 가지는 제품들이 개발되고 있다.
도 1은 일반적인 박막형 파워 인덕터의 종단면도이며, 도 2는 일반적인 박막형 파워 인덕터의 횡단면 및 종단면을 나타내는 사진이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 박막형 파워 인덕터(1)는 내부의 금속 코일 패턴으로 이루어진 전극(2)을 절연체(3)가 감싸고 있으며, 그 주위에는 금속-폴리머(polymer) 복합체(4)로 채워져 있어 자속 흐름을 원활하게 하고 있다. 내부의 금속 코일 패턴으로 이루어진 전극(2)은 외부 전극(5)에 연결되어 있는 구조를 가진다.
도 2의 (a)는 일반적인 박막형 파워 인덕터의 종단면을 나타내고 있으며, (b)는 횡단면을 나타내고 있다. 도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, 일반적으로 내부 코일(2)을 형성함에 있어서 코일의 가장 내부 쪽과 가장 외부 쪽은 도금 진행 방향에 제한을 받지 않으므로 중간의 코일 패턴에 비해 종횡비(Aspect Ratio)(=도금 높이/도금 폭)가 낮은 형태를 지니게 되는 한계가 있다.
일본공개특허공보 제2007-257747호에는 자기헤드 상에 제1도전층을 적층한 후 레지스트 패턴을 접합하고 전해도금을 실시하여 개구부에 도체패턴을 형성하고 레지스트를 박리하여 도체패턴이 일정한 종횡비를 가지도록 하는 도체 패턴 형성 방법이 개시되어 있다. 하지만, 이는 1차 전해도금에 관한 것으로서, 파워 인덕터 용으로 2차 전해도금을 실시할 때 발생하는 코일의 가장 내부 쪽과 가장 외부 쪽의 도금 진행 방향에 제한을 두지 못하는 것은 여전히 문제점으로 남아 있었다.
일본공개특허공보 제2007-257747호
본 발명은 파워 인덕터의 코일 패턴 형성 시에 기존의 코일 패턴과 달리 가장 내부 쪽과 가장 외부 쪽의 코일 패턴도 중간에 위치한 코일 패턴과 유사한 형태를 지니게 하여 코일 패턴의 내측과 외측에 채워지는 금속-폴리머의 면적을 증가시킴으로써, 최종적으로 파워 인덕터의 성능(인덕턴스) 값이 향상되면서 낮은 직류저항의 실현이 가능한 고인덕턴스를 가지는 파워 인덕터 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 코어절연층의 일면 또는 양면에 형성된 코일 패턴; 상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 절연패턴; 상기 코일 패턴 표면에 도금된 금속층; 및 상기 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체;를 포함하는, 파워 인덕터를 제공한다.
또한, 상기 최내측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최내측 패턴의 내측 표면에 형성되고, 상기 최외측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최외측 패턴의 외측 표면에 형성되는, 파워 인덕터를 제공한다.
또한, 상기 최내측 패턴의 내측 표면과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최내측 패턴의 상부 표면까지 연장 형성되는, 파워 인덕터를 제공한다.
또한, 상기 최외측 패턴의 외측 표면과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최외측 패턴의 상부 표면까지 연장 형성되는, 파워 인덕터를 제공한다.
또한, 상기 금속층은 상기 코일 패턴을 인입선으로 한 도금공정에 의해 이방성 도금되는, 파워 인덕터를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 코어절연층의 일면 또는 양면에 형성된 코일 패턴; 상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 제1 절연패턴; 상기 코일 패턴 표면에 도금된 제1 금속층; 상기 최내측 패턴과 최외측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층 중 적어도 어느 하나와 접합하는 제2 절연패턴; 상기 제1 금속층 표면에 도금된 제2 금속층; 및 상기 제1,2 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체;를 포함하는, 파워 인덕터를 제공한다.
또한, 상기 최내측 패턴과 접합하는 상기 제1 절연패턴은 상기 최내측 패턴의 내측 표면에 형성되고, 상기 최내측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층과 접합하는 상기 제2 절연패턴은 상기 최내측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층의 내측 표면에 형성되는, 파워 인덕터를 제공한다.
또한, 상기 최외측 패턴과 접합하는 상기 제1 절연패턴은 상기 최외측 패턴의 외측 표면에 형성되고, 상기 최외측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층과 접합하는 상기 제2 절연패턴은 상기 최외측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층의 외측 표면에 형성되는, 파워 인덕터를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 코어절연층의 일면 또는 양면에 코일 패턴을 형성하는 단계; 상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 절연패턴을 형성하는 단계; 상기 코일 패턴 표면에 금속층을 도금하는 단계; 및 상기 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체를 형성하는 단계;를 포함하는, 파워 인덕터 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 최내측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴 형성 시 상기 최내측 패턴의 내측 표면에 상기 절연패턴을 형성하고, 상기 최외측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴 형성 시 상기 최외측 패턴의 외측 표면에 상기 절연패턴을 형성하는, 파워 인덕터 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 최내측 패턴의 내측 표면과 접합하는 상기 절연패턴을 상기 최내측 패턴의 상면 일부까지 연장되게 형성하는, 파워 인덕터 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 최외측 패턴의 외측 표면과 접합하는 상기 절연패턴을 상기 최외측 패턴의 상면 일부까지 연장되게 형성하는, 파워 인덕터 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 금속층을 도금하는 단계는 상기 코일 패턴을 인입선으로 한 도금공정으로 수행되는, 파워 인덕터 제조방법을 제공한다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
파워 인덕터의 코일 패턴 형성 시에 기존의 코일 패턴과 달리 가장 내부 쪽과 가장 외부 쪽의 코일 패턴도 중간에 위치한 코일 패턴과 유사한 형태를 지니게 하여 코일 패턴의 내측과 외측에 채워지는 금속-폴리머의 면적을 증가시킴으로써, 최종적으로 파워 인덕터의 성능(인덕턴스) 값이 향상되면서 낮은 직류저항의 실현이 가능한 효과가 있다.
도 1은 일반적인 박막형 파워 인덕터의 종단면도이다.
도 2는 일반적인 박막형 파워 인덕터의 횡단면 및 종단면을 나타내는 사진이다.
도 3은 본 발명의 파워 인덕터에 포함된 코일 패턴 구조를 나타내기 위한 칩 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 포함된 코일 패턴 구조를 나타내기 위한 칩 단면도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 파워 인덕터의 제조방법을 순차적으로 나타낸 공정도이다.
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.
본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 다수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 3은 본 발명의 파워 인덕터에 포함된 코일 패턴 구조를 나타내기 위한 칩 단면도이다. 부가적으로, 도면의 구성요소는 반드시 축척에 따라 그려진 것은 아니고, 예컨대, 본 발명의 이해를 돕기 위해 도면의 일부 구성요소의 크기는 다른 구성요소에 비해 과장될 수 있다.
본 발명의 파워 인덕터 소자(100)는 코어절연층(110)의 일면 또는 양면에 코일 패턴(120)이 형성되어 있고, 그 표면에는 금속층(130)이 도금되어 있으며, 상기 금속층(130)을 포함한 상기 코일 패턴(120)을 절연체(150)가 복개하고 있다.
상기 코일 패턴(120)은 상기 코어절연층(110)의 표면상에 코일 형상으로 인쇄된 도금선으로, 도 3에 도시된 코일 패턴(120)은 코일중심을 기준으로 좌측편에 위치한 패턴들을 나타낸 도면이다. 따라서, 이하에서 언급되는 '최내측 패턴(120a)'은 코일중심에서 가장 가까운 패턴으로서 도면 상 가장 우측에 위치하는 패턴이 되고, '최외측 패턴(120b)'은 코일중심으로부터 가장 멀리 떨어진 패턴으로서 도면 상 가장 좌측에 위치하는 패턴이 된다.
물론, 도 3에 도시된 코일 패턴(120)이 코일중심을 기준으로 우측편에 위치한 패턴들을 나타낸 것이라 하면, 상기 최내측 패턴(120a)과 최외측 패턴(120b)의 위치는 반대가 될 수 있음은 자명하다.
절연패턴(140)은 상기 최내측 패턴(120a)과 최외측 패턴(120b) 중 적어도 어느 하나와 접합할 수 있다. 보다 구제적으로, 상기 최내측 패턴(120a)과 접합하는 상기 절연패턴(140)은 상기 최내측 패턴(120a)의 내측 표면에 형성될 수 있고, 상기 최외측 패턴(120b)과 접합하는 상기 절연패턴(140)은 상기 최외측 패턴(120b)의 외측 표면에 형성될 수 있다.
여기서, 상기 최내측 패턴(120a)의 내측 표면은 상기 최내측 패턴(120a)의 양 측면 중 코일중심을 향해있는 측면을 의미하고, 상기 최외측 패턴(120b)의 외측 표면은 상기 최외측 패턴(120b)의 양 측면 중 칩 외부를 향해있는 측면을 의미한다. 즉, 상기 절연패턴(140)은 상기 최내측 패턴(120a) 또는 상기 최외측 패턴(120b)의 양 측면 중 주위에 중간에 위치한 패턴(120c,이하 중간 패턴)이 없는 측면과 접합되어 있다.
상기 금속층(130)은 상기 코일 패턴(120)을 인입선으로 한 도금공정에 의해 형성되는데, 상기 중간 패턴(120c) 표면에 형성되는 금속층(130c)은 양 옆의 인접한 패턴들로 인하여 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 그 결과, 높이 방향 위주로 이방성 도금된다.
그리고, 상기 최내측 패턴(120a) 표면에 형성되는 금속층(130a)은, 최내측 패턴(120a)의 좌측 표면에 대해서는 인접한 중간 패턴(120c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 우측 표면, 즉 내측 표면에 대해서는 내측 표면과 접합된 상기 절연패턴(140)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 이방성 도금된다.
마찬가지로, 상기 최외측 패턴(120b) 표면에 형성되는 금속층(130b)은 최외측 패턴(120b)의 우측 표면에 대해서는 인접한 중간 패턴(120c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 좌측 표면, 즉 외측 표면에 대해서는 외측 표면과 접합된 상기 절연패턴(140)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 이방성 도금된다.
이와 같이 본 발명의 파워 인덕터(100)는, 중간 패턴(120c) 뿐만 아니라 최내측 패턴(120a)과 최외측 패턴(120b)에 대해서도 이방성으로 진행되는 도금공정에 상기 금속층(130)이 형성되므로, 패턴의 종횡비(도금 높이/도금 폭)를 소정값 이상으로 구현할 수 있어 파워 인덕터의 특성을 크게 향상시킬 수 있다.
한편, 과도금으로 인해 상기 금속층(130a,130b)이 절연패턴(140)의 측면으로까지 도금되는 것을 방지하기 위하여, 상기 최내측 패턴(120a)의 내측 표면과 접합하는 상기 절연패턴(140)은 상기 최내측 패턴(120a)의 상부 표면까지 연장 형성될 수 있다. 마찬가지로, 상기 최외측 패턴(120b)의 외측 표면과 접합하는 절연패턴(140)은 상기 최외측 패턴(120b)의 상부 표면까지 연장 형성될 수 있다.
상기 최내측 패턴(120a) 또는 최외측 패턴(120b)의 상부 표면에 형성된 절연패턴(140)은 도금의 흐름을 방해하므로, 상부 표면에 형성되는 절연패턴(140)의 길이를 적절히 설정하여 상기 금속층(130a,130b)이 과도금되는 것을 막을 수 있다.
지금까지 상기 코일 패턴(120) 위로 한층의 금속층(130)만이 표면 도금된 구조를 살펴보았으나, 패턴의 종횡비를 보다 높이기 위하여 상기 금속층(130)을 여러 차례 반복도금할 수 있다. 이 경우 상기 절연패턴(140) 역시 반복하여 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 포함된 코일 패턴 구조를 나타내기 위한 칩 단면도로서, 도 3과 달리 도 4의 파워 인덕터(200)에서 금속층은 제1 금속층(231)과 제2 금속층(232)으로 구성될 수 있고, 절연패턴은 제1 절연패턴(241)과 제2 절연패턴(242)으로 구성될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 인덕터(200)는 코어절연층(210)의 일면 또는 양면에 코일 패턴(220)이 형성되어 있고, 그 표면에는 상기 제1 금속층(231), 상기 제1 금속층(231) 표면에는 상기 제2 금속층(232)이 도금되어 있으며, 상기 제1,2 금속층(231,232)을 포함한 상기 코일 패턴(220)을 절연체(250)가 복개하고 있다.
상기 제1 절연패턴(241)은 상기 코일 패턴(220)의 최내측 패턴(220a)과 최외측 패턴(220b) 중 적어도 어느 하나와 접합할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 최내측 패턴(220a)과 접합하는 상기 제1 절연패턴(241)은 상기 최내측 패턴(220a)의 내측 표면에 형성될 수 있고, 상기 최외측 패턴(220b)과 접합하는 상기 제1 절연패턴(241)은 상기 최외측 패턴(220b)의 외측 표면에 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제2 절연패턴(242)은 상기 최내측 패턴(220a) 표면에 도금된 제1 금속층(231a), 상기 최외측 패턴(220b) 표면에 도금된 제1 금속층(231b) 중 적어도 어느 하나와 접합할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제1 금속층(231a)과 접합하는 상기 제2 절연패턴(242)은 상기 제1 금속층(231a)의 내측 표면에 형성되어 그 하부의 제1 절연패턴(241)과 연결될 수 있다. 마찬가지로, 상기 제1 금속층(231b)과 접합하는 상기 제2 절연패턴(242)은 상기 제1 금속층(231b)의 외측 표면에 형성되어 그 하부의 제1 절연패턴(241)과 연결될 수 있다.
도 4의 파워 인덕터(200)에서 상기 제1 금속층(231)은 상기 코일 패턴(220)을 인입선으로 한 도금공정에 의해 도금되고, 상기 제2 금속층(232)은 상기 제1 금속층(231)을 인입선으로 한 도금공정에 의해 형성된다.
이때, 상기 제1 금속층(231a)은, 최내측 패턴(220a)의 좌측 표면에 대해서는 인접한 중간 패턴(220c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 우측 표면, 즉 내측 표면에 대해서는 내측 표면과 접합된 상기 제1 절연패턴(241)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 이방성 도금되어 형성된다.
그리고, 상기 제1 금속층(231a) 표면에 형성되는 제2 금속층(232a)은, 제1 금속층(231a)의 좌측 표면에 대해서는 인접한 제1 금속층 패턴(231c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 우측 표면, 즉 내측 표면에 대해서는 내측 표면과 접합된 상기 제2 절연패턴(242)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 이방성 도금된다.
마찬가지로, 상기 제1 금속층(231b)은, 최외측 패턴(220b)의 우측 표면에 대해서는 인접한 중간 패턴(220c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 좌측 표면, 즉 외측 표면에 대해서는 외측 표면과 접합된 상기 제1 절연패턴(241)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 이방성 도금된다.
그리고, 상기 제1 금속층(231b) 표면에 형성되는 제2 금속층(232b)은, 제1 금속층(231b)의 우측 표면에 대해서는 인접한 제1 금속층 패턴(231c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 좌측 표면, 즉 외측 표면에 대해서는 외측 표면과 접합된 상기 제2 절연패턴(242)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 이방성 도금된다.
이처럼, 본 발명의 파워 인덕터는 코일 패턴 위로 금속층을 반복 도금하더라도, 반복 도금되는 금속층의 양측에 절연패턴을 형성함으로써 중간 패턴과 유사한 종횡비를 갖는 최내측 패턴과 최외측 패턴을 구현할 수 있고, 그 결과, 파워 인덕터의 특성을 크게 향상시킬 수 있다.
이제, 본 발명에 따른 파워 인덕터의 제조방법에 대해 살펴보기로 한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 파워 인덕터의 제조방법을 순차적으로 나타낸 공정도로서, 먼저 도 5와 같이, 코어절연층(110)의 일면 또는 양면에 코일 패턴(120)을 형성하는 단계를 진행한다. 이는 서브트랙티브(Subtractive) 공법, 어디티브(Additive) 공법, 세미-어디티브(Semi-Additive) 공법 및 수정된 세미-어디티브(Modified semi-additive) 공법 중 어느 하나의 공법을 통해 수행될 수 있다. 따라서, 도면상에는 표시되지 않았으나 도금공법에 따라 전해도금의 전처리를 위한 시드층이 상기 코일 패턴(120) 하부에 존재할 수 있다.
그 다음, 도 6과 같이, 상기 코일 패턴(120)의 최내측 패턴(120a)과 최외측 패턴(120b) 중 적어도 어느 하나와 접합하는 절연패턴(140)을 형성하는 단계를 진행한다.
구체적으로, 상기 최내측 패턴(120a)과 접합하는 절연패턴(140) 형성 시 상기 최내측 패턴(120a)의 내측 표면에 상기 절연패턴(140)을 형성하고, 상기 최외측 패턴(120b)과 접합하는 절연패턴(140) 형성 시 상기 최외측 패턴(120b)의 외측 표면에 상기 절연패턴(140)을 형성한다.
또한, 후속공정인 금속층 도금 시, 금속층이 상기 절연패턴(140)의 측면으로 과도금되는 것을 방지하기 위하여, 상기 최내측 패턴(120a)의 내측 표면에 형성되는 절연패턴(140)을 상기 최내측 패턴(120a)의 상부 표면까지 연장되게 형성하거나, 마찬가지로, 상기 최외측 패턴(120b)의 외측 표면에 형성되는 절연패턴(140)을 상기 최외측 패턴(120b)의 상부 표면까지 연장되게 형성하는 것이 바람직하다.
그 다음, 도 7과 같이, 상기 코일 패턴(120) 표면에 금속층(130)을 도금하는 단계를 진행한다. 이는 상기 코일 패턴(120)을 인입선으로 한 도금공정을 통해 수행될 수 있다.
구체적으로, 상기 코일 패턴(120)을 인입선으로 전해도금을 수행하면, 중간 패턴(120c)에 대해서는 양 옆의 인접한 패턴으로 인해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 따라서 높이 방향 위주로 상기 금속층(130c)이 이방성 도금된다.
그리고, 상기 최내측 패턴(120a)의 좌측 표면에 대해서는 인접한 중간 패턴(120c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 우측 표면, 즉 내측 표면에 대해서는 내측 표면과 접합된 상기 절연패턴(140)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 상기 금속층(130a)이 이방성 도금된다.
마찬가지로, 상기 최외측 패턴(120b)의 우측 표면에 대해서는 인접한 중간 패턴(120c)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되고, 좌측 표면, 즉 외측 표면에 대해서는 외측 표면과 접합된 상기 절연패턴(140)에 의해 폭 방향으로의 도금이 억제되어, 결국 높이 방향 위주로 상기 금속층(130b)이 이방성 도금된다.
상기 금속층(130)이 도금되면, 마지막으로 도 8과 같이, 상기 금속층(130)을 포함한 상기 코일 패턴(120)을 복개하는 절연체(150)를 형성하는 단계를 진행함으로써 본 발명의 파워 인덕터를 최종 완성할 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.
100, 200 : 파워 인덕터
110, 210 : 코어절연층
120, 220 : 코일 패턴
130 : 금속층
231 : 제1 금속층
232 : 제2 금속층
140 : 절연패턴
241 : 제1 절연패턴
242 : 제2 절연패턴
150, 250 : 절연체

Claims (13)

  1. 코어절연층의 일면 또는 양면에 형성된 코일 패턴;
    상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 절연패턴;
    상기 코일 패턴 표면에 도금된 금속층; 및
    상기 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체;를 포함하는,
    파워 인덕터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 최내측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최내측 패턴의 내측 표면에 형성되고, 상기 최외측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최외측 패턴의 외측 표면에 형성되는,
    파워 인덕터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 최내측 패턴의 내측 표면과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최내측 패턴의 상부 표면까지 연장 형성되는,
    파워 인덕터.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 최외측 패턴의 외측 표면과 접합하는 상기 절연패턴은 상기 최외측 패턴의 상부 표면까지 연장 형성되는,
    파워 인덕터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속층은 상기 코일 패턴을 인입선으로 한 도금공정에 의해 이방성 도금되는,
    파워 인덕터.
  6. 코어절연층의 일면 또는 양면에 형성된 코일 패턴;
    상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 제1 절연패턴;
    상기 코일 패턴 표면에 도금된 제1 금속층;
    상기 최내측 패턴과 최외측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층 중 적어도 어느 하나와 접합하는 제2 절연패턴;
    상기 제1 금속층 표면에 도금된 제2 금속층; 및
    상기 제1,2 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체;를 포함하는,
    파워 인덕터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 최내측 패턴과 접합하는 상기 제1 절연패턴은 상기 최내측 패턴의 내측 표면에 형성되고, 상기 최내측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층과 접합하는 상기 제2 절연패턴은 상기 최내측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층의 내측 표면에 형성되는,
    파워 인덕터.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 최외측 패턴과 접합하는 상기 제1 절연패턴은 상기 최외측 패턴의 외측 표면에 형성되고, 상기 최외측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층과 접합하는 상기 제2 절연패턴은 상기 최외측 패턴 표면에 도금된 제1 금속층의 외측 표면에 형성되는,
    파워 인덕터.
  9. 코어절연층의 일면 또는 양면에 코일 패턴을 형성하는 단계;
    상기 코일 패턴의 최내측 패턴과 최외측 패턴 중 적어도 어느 하나와 접합하는 절연패턴을 형성하는 단계;
    상기 코일 패턴 표면에 금속층을 도금하는 단계; 및
    상기 금속층을 포함한 상기 코일 패턴을 복개하는 절연체를 형성하는 단계;를 포함하는,
    파워 인덕터 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 최내측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴 형성 시 상기 최내측 패턴의 내측 표면에 상기 절연패턴을 형성하고, 상기 최외측 패턴과 접합하는 상기 절연패턴 형성 시 상기 최외측 패턴의 외측 표면에 상기 절연패턴을 형성하는,
    파워 인덕터 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 최내측 패턴의 내측 표면과 접합하는 상기 절연패턴을 상기 최내측 패턴의 상면 일부까지 연장되게 형성하는,
    파워 인덕터 제조방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 최외측 패턴의 외측 표면과 접합하는 상기 절연패턴을 상기 최외측 패턴의 상면 일부까지 연장되게 형성하는,
    파워 인덕터 제조방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 금속층을 도금하는 단계는 상기 코일 패턴을 인입선으로 한 도금공정으로 수행되는,
    파워 인덕터 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190011520A (ko) * 2017-07-25 2019-02-07 삼성전기주식회사 인덕터

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101823191B1 (ko) * 2014-05-07 2018-01-29 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 제조방법
KR101598295B1 (ko) 2014-09-22 2016-02-26 삼성전기주식회사 다층 시드 패턴 인덕터, 그 제조방법 및 그 실장 기판
KR101751117B1 (ko) * 2015-07-31 2017-06-26 삼성전기주식회사 코일 전자 부품 및 그 제조방법
KR102016490B1 (ko) * 2015-09-09 2019-09-02 삼성전기주식회사 코일 부품
KR101792364B1 (ko) * 2015-12-18 2017-11-01 삼성전기주식회사 코일 부품 및 그 제조 방법
KR102163056B1 (ko) * 2015-12-30 2020-10-08 삼성전기주식회사 코일 전자 부품 및 그 제조방법
US11387033B2 (en) * 2016-11-18 2022-07-12 Hutchinson Technology Incorporated High-aspect ratio electroplated structures and anisotropic electroplating processes
US11521785B2 (en) 2016-11-18 2022-12-06 Hutchinson Technology Incorporated High density coil design and process
KR20180068203A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 삼성전기주식회사 인덕터
CN107705976B (zh) * 2017-08-30 2020-08-25 潍坊歌尔微电子有限公司 一种线圈的制造方法、线圈、电子设备
KR102029543B1 (ko) * 2017-11-29 2019-10-07 삼성전기주식회사 코일 전자 부품
KR101973448B1 (ko) * 2017-12-11 2019-04-29 삼성전기주식회사 코일 부품

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6600404B1 (en) * 1998-01-12 2003-07-29 Tdk Corporation Planar coil and planar transformer, and process of fabricating a high-aspect conductive device
JP2005210010A (ja) * 2004-01-26 2005-08-04 Tdk Corp コイル基板及びその製造方法並びに表面実装型コイル素子
JP2007257747A (ja) 2006-03-24 2007-10-04 Fujitsu Ltd 導体パターン形成方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5439876A (en) * 1977-09-06 1979-03-27 Victor Company Of Japan Method of manufacturing filmmlike pattern
JPS5439875A (en) * 1977-09-06 1979-03-27 Victor Company Of Japan Method of manufacturing filmmlike pattern
JPS60161606A (ja) * 1984-02-01 1985-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリントコイルの製造方法
JPH0719950B2 (ja) * 1992-03-06 1995-03-06 株式会社エス・エム・シー 配線基板およびその製造方法
JPH10241983A (ja) * 1997-02-26 1998-09-11 Toshiba Corp 平面インダクタ素子とその製造方法
US6030877A (en) * 1997-10-06 2000-02-29 Industrial Technology Research Institute Electroless gold plating method for forming inductor structures
US6436816B1 (en) * 1998-07-31 2002-08-20 Industrial Technology Research Institute Method of electroless plating copper on nitride barrier
US7262130B1 (en) * 2000-01-18 2007-08-28 Micron Technology, Inc. Methods for making integrated-circuit wiring from copper, silver, gold, and other metals
JP2001267166A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Tdk Corp 平面コイルの製造方法、平面コイルおよびトランス
JP2002050519A (ja) * 2000-08-04 2002-02-15 Sony Corp 高周波コイル装置及びその製造方法
SG99939A1 (en) * 2000-08-11 2003-11-27 Casio Computer Co Ltd Semiconductor device
US6475812B2 (en) * 2001-03-09 2002-11-05 Hewlett Packard Company Method for fabricating cladding layer in top conductor
US7459790B2 (en) * 2003-10-15 2008-12-02 Megica Corporation Post passivation interconnection schemes on top of the IC chips
JP4317470B2 (ja) * 2004-02-25 2009-08-19 Tdk株式会社 コイル部品及びその製造方法
TWI320219B (en) * 2005-07-22 2010-02-01 Method for forming a double embossing structure
JP2007067214A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Taiyo Yuden Co Ltd パワーインダクタ
KR100683871B1 (ko) * 2005-11-03 2007-02-15 삼성전자주식회사 마이크로 플럭스 게이트 센서 제조방법
JP4862508B2 (ja) * 2006-06-12 2012-01-25 日立電線株式会社 導体パターン形成方法
JP4894067B2 (ja) * 2006-12-27 2012-03-07 Tdk株式会社 導体パターンの形成方法
US8410576B2 (en) * 2010-06-16 2013-04-02 National Semiconductor Corporation Inductive structure and method of forming the inductive structure with an attached core structure
US8552829B2 (en) * 2010-11-19 2013-10-08 Infineon Technologies Austria Ag Transformer device and method for manufacturing a transformer device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6600404B1 (en) * 1998-01-12 2003-07-29 Tdk Corporation Planar coil and planar transformer, and process of fabricating a high-aspect conductive device
JP2005210010A (ja) * 2004-01-26 2005-08-04 Tdk Corp コイル基板及びその製造方法並びに表面実装型コイル素子
JP2007257747A (ja) 2006-03-24 2007-10-04 Fujitsu Ltd 導体パターン形成方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190011520A (ko) * 2017-07-25 2019-02-07 삼성전기주식회사 인덕터
US10600546B2 (en) 2017-07-25 2020-03-24 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor
US10918166B2 (en) 2017-07-25 2021-02-16 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor

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