KR20140116679A - 인덕터 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인덕터에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 인덕터는 표면에 도전 패턴이 형성되고 도전 패턴의 비형성 영역에 형성된 관통홀을 갖는 코어층 및 코어층을 덮는 자성층을 포함하되, 자성층은 관통홀 내에 충진되며 높은 자성체 충진 밀도를 갖는 충진부 및 코어층의 표면을 덮고 충진부에 비해 낮은 자성체 충진 밀도를 갖는 커버부를 포함한다.

Description

인덕터 및 그 제조 방법{INDUCTOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 인덕터 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인덕턴스 특성을 향상시킨 인덕터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
적층형 파워 인덕터는 주로 휴대 전자 기기 내 DC-DC 컨버터와 같은 전원 회로에 사용되며, 특히 재료적 및 구조적으로 인덕터의 자기 포화를 억제하는 특징에 따라, 고전류에 사용된다. 적층형 파워 인덕터는 권선형 파워 인덕터에 비해 전류 인가에 따른 인덕턴스 L값의 변화가 큰 단점이 있으나, 소형화 및 박형화에 유리한 장점이 있어, 최근 전자 부품의 트렌드에 부응할 수 있다.
일반적인 적층형 파워 인덕터는 코일형 내부 회로 패턴이 형성된 코어층 및 상기 코어층을 덮는 자성층, 그리고 상기 자성층의 양단부를 덮는 외부 전극 등으로 이루어진다. 여기서, 인덕터 내에서 자성층이 차지하는 면적이 증가할수록, 투자율을 향상시킬 수 있어 인덕턴스 특성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 회로 패턴이 형성되지 않은 상기 코어층의 영역에 관통홀을 형성한 후, 금속-수지 복합재를 상기 관통홀에 까지 충진시킨 구조로, 자성층의 점유 면적을 증가시킨 구조로서 인덕터를 구성할 수 있다.
그러나, 상기와 같이, 상기 금속-수지 복합재를 상기 관통홀을 충진시키면서 이와 동시에 코어층의 양면까지 덮도록 공정을 수행하는 경우, 상기 관통홀 내부에 상기 금속-수지 복합재가 효과적으로 충진되지 않아, 상기 관통홀에 충진되는 상기 자성층의 코어부의 자성체 충진 밀도가 낮아지는 문제점이 있다. 이 경우, 상기 코어층의 관통홀 부분에 대한 자성체 충진 밀도가 낮아지게 되어, 자성층 전체 투자율이 감소되어, 제조된 인덕터의 인덕턴스 특성을 저하시키게 된다.
한국공개특허 2004-0107408
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인덕턴스 특성을 향상시킬 수 있는 인덕터 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인덕터의 자성층 중 코어층의 관통홀에 충진되는 충진부의 자성체 충진 밀도를 향상시켜, 자성층의 전체 투자율을 높인 인덕터 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 인덕터는 표면에 도전 패턴이 형성되고, 상기 도전 패턴의 비형성 영역에 형성된 관통홀을 갖는 코어층 및 상기 코어층을 덮는 자성층을 포함하되, 상기 자성층은 상기 관통홀 내에 충진되며 높은 자성체 충진 밀도를 갖는 충진부 및 상기 코어층의 표면을 덮고, 상기 충진부에 비해 낮은 자성체 충진 밀도를 갖는 커버부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부와 상기 커버부 각각은 금속-수지 복합재로 이루어지고, 상기 충진부의 자성체 충진 밀도는 5.49g/㎤ 이상일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부의 제조를 위한 금속-수지 복합재에 대한 수지의 함량은 상기 복합재에 대해 3.5wt% 미만일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부와 상기 커버부는 금속-수지 복합재로 이루어지고, 상기 금속-수지 복합재는 철(Fe)을 함유하는 금속과 열경화성 수지를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부는 상기 커버부를 형성하기 이전에 상기 관통홀에 금속-수지 복합재를 충진시켜 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부와 상기 커버부는 서로 경계면을 이루어 서로 접촉될 수 있다.
본 발명에 따른 인덕터의 제조 방법은 코어 기판을 준비하는 단계, 상기 코어 기판에 관통홀을 형성하여 코어층을 준비하는 단계, 상기 관통홀에 상대적으로 높은 자성체 함량을 갖는 제1 금속-수지 복합재를 충진하여, 상기 관통홀에 충진부를 형성하는 단계, 그리고 상기 제1 금속-수지 복합재에 비해 낮은 자성체 함량을 갖는 제2 금속-수지 복합재를 상기 코어층과 상기 충진부 상에 형성하여, 커버부를 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1 금속-수지 복합재와 상기 제2 금속-수지 복합재는 철(Fe)을 함유하는 금속과 열경화성 수지를 포함하고, 상기 제1 금속-수지 복합재는 상기 제2 금속-수지 복합재에 비해 상기 금속의 함량이 높을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부를 형성하는 단계는 상기 코어층에 대해 스크린 프린팅(screen printing) 공정을 수행하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1 금속-수지 복합재는 상기 복합재에 대한 수지의 함량이 3.5wt% 미만일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 코어층을 준비하는 단계는 동박적층판(Copper Clad Lamination:CCL)을 준비하는 단계 및 상기 동박적층판에 대해 상기 관통홀을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 커버부를 형성하는 단계 이전에, 상기 코어층 표면에 형성된 금속층을 패터닝하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 인덕터의 제조 방법은 표면에 도전 패턴이 형성되며, 상기 도전 패턴의 비형성 영역에 관통홀을 갖는 코어층, 상기 관통홀을 채우는 충진부 및 상기 충진부 이외의 커버부로 이루어진 자성층, 그리고 상기 자성층의 단부에 형성된 외부 전극을 구비하되, 상기 충진부는 상기 커버부와는 별도의 공정으로서 상기 커버부의 형성 공정 이전에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 충진부는 상기 커버부에 비해 높은 자성체 함량을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 코어층은 동박적층판에 대해 상기 관통홀을 형성한 후, 상기 동박적층판 표면의 금속층을 패터닝하여 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 인덕터는 코어층 내에 충진되는 자성층 부분을 상대적으로 높은 자성체 충진 밀도를 갖는 구조를 가지므로, 투자율을 높여 인덕턴스 특성을 향상시킨 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 인덕터의 제조 방법은 코어층 내에 형성되는 충진부를 상대적으로 높은 자성체 함량을 갖는 복합재로 형성시킨 후, 나머지 커버부를 별도 공정으로 형성시킴으로써, 충진부의 자성체 충진 밀도를 향상시켜 전체 자성층의 투자율을 높여, 인덕턴스 특성을 향상시킨 인덕터를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인덕터를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인덕터의 제조 방법을 보여주는 순서도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 실시예에 따른 인덕터의 제조 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 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 하고, 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.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 인덕터 및 그 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인덕터를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 인덕터(100)는 적층형 파워 인덕터로서, 코어층(110), 도전 패턴(120), 자성층(130), 그리고 외부 전극(140)을 포함할 수 있다.
상기 코어층(110)은 상기 인덕터(100)의 제조를 위한 베이스 기판(base plate)일 수 있다. 상기 코어층(110)에는 상기 코어층(110)을 관통하는 적어도 하나의 관통홀(112)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(112)은 상기 도전 패턴(120)이 형성되지 않는 상기 코어층(110)의 대체로 중앙 영역에 제공될 수 있다. 상기 관통홀(112)은 상기 인덕터(100) 내에서 상기 자성층(140)의 점유 면적을 높이기 위해 제공되는 것으로, 상기 관통홀(112)은 소정의 자성체 분말로 채워질 수 있다.
상기 도전 패턴(120)은 상기 코어층(110)의 양면에 형성될 수 있다. 일 예로서, 상기 도전 패턴(120)은 상기 코어층(110)의 일면 상에 형성된 제1 패턴(122)과 상기 코어층(110)의 상기 일면의 반대편 타면 상에 형성된 제2 패턴(124), 그리고 상기 제1 및 제2 패턴들(122, 124)을 전기적으로 연결하도록 상기 코어층(110)을 관통하는 연결체(126)를 포함할 수 있다. 이러한 구조의 도전 패턴(120)은 상기 코어층(110) 상에서 적어도 하나의 코일(coil)을 이룰 수 있다. 상기 도전 패턴(120)은 다양한 금속 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로서, 상기 도전 패턴(120)은 은(Ag) 또는 구리(Cu)로 이루어질 수 있다.
상기 자성층(130)은 상기 관통홀(112)을 채우면서 상기 코어층(110)의 양면을 덮을 수 있다. 상기 자성층(130)은 상기 관통홀(112)을 채우는 충진부(132) 및 상기 코어층(110)의 양면을 덮는 커버부(134)로 이루어질 수 있다. 이와 같은 구조의 자성층(130)은 대체로 육면체 형상을 갖는 상기 인덕터(100)의 소자 몸체(device body)를 구성할 수 있다.
상기 외부 전극(140)은 상기 도전 패턴(120)과 전기적으로 연결되면서 상기 소자 몸체의 외부 양단부를 덮는 구조를 가질 수 있다. 상기 외부 전극(140)은 상기 인덕터(100)를 외부 전자 기기(미도시됨)와 전기적으로 접속시키기 위한 외부 접속 단자로 이용될 수 있다.
한편, 상기 자성층(130)은 금속-수지 복합재 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 금속-수지 복합재는 금속 자성체 분말(136)과 미경화 상태의 열경화성 수지(138)로 이루어진 금속-수지 복합재로 형성된 것일 수 있다. 상기 금속 자성체 분말(136)로는 자성을 갖는 다양한 금속 분말이 사용될 수 있고, 상기 열경화성 수지(138)로는 비정질 에폭시 수지가 사용될 수 있다. 상기 금속 자성체 분말(136)로는 철(Fe) 및 철 합금을 베이스로 하는 금속 분말이 사용될 수 있다.
상기 비정질 에폭시 수지는 비페닐 타입 에폭시와 같은 결정성 에폭시에 비해, 필름 형상으로의 제작이 용이할 수 있다. 특히, 노볼락 계열의 에폭시 수지 또는 분자량 15000 이상의 러버(rubber)계 고분자 에폭시 수지를 사용하는 경우, 필름 형상으로의 제작이 매우 용이할 수 있다. 그 밖에도, 상기 열경화성 수지로는 폴리이미드(polyimide) 또는 액정 크리스탈 폴리머(Liquid Crystal Polymer:LCP) 등이 사용될 수도 있다. 상기와 같은 열경화성 수지는 상기 금속 자성체 분말의 무게 대비 대략 2.0wt% 내지 5.0wt%로 함유되도록 제공될 수 있다.
또한, 상기 금속 자성체 분말(136)은 상기 금속-수지 복합재에 대해 대략 75wt% 내지 98wt% 함량을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 금속 자성체 분말(136)이 상기 복합재에 대해 대략 75wt% 미만인 경우, 비자성체인 상기 열경화성 수지(138)의 함량이 상대적으로 많아지게 되어, 상기 자성층(130)이 상기 인덕터(100)의 특성 구현을 위한 자속의 흐름을 방해하는 요인으로 작용될 수 있다. 보통, 다른 조건들이 동일한 상태에서, 금속 자성체 분말(136)의 함량만을 상기 금속-수지 복합재에 대해 대략 75wt% 미만으로 포함시킨 경우, 인덕터의 인덕턴스 값이 설계치 대비하여 대략 30%가 낮아지는 것으로 확인된다. 이에 반해, 상기 금속 자성체 분말(136)이 상기 복합재에 대해 대략 98wt%를 초과하는 경우, 상기 금속-수지 복합재의 물성이 상기 자성층(130)을 제조하기 위한 자성체 필름을 제작하기 어려운 상태가 되어, 상기 자성체 필름의 수율이 현저히 낮아질 수 있다.
한편, 상기 자성층(130)의 상기 충진부(132)는 상기 커버부(134)에 비해, 높은 자성체 충진 밀도를 가질 수 있다. 예컨대, 상기 충진부(132)는 상기 커버부(134)를 형성하기 위한 금속-수지 복합재에 비해, 상대적으로 높은 금속 자성체 분말의 함량을 갖는 금속-수지 복합재를 이용하여 형성된 것일 수 있다. 즉, 상기 충진부(132)는 상기 커버부(134)와는 별도의 공정을 통해 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 충진부(132)와 상기 커버부(134)의 접촉 부분에는 경계면이 있을 수 있다. 이 경우, 상기 충진부(132)는 상기 커버부(134)에 비해 높은 금속 자성체 분말의 함량을 가지어 투자율을 높임으로써, 상기 인덕터(110)의 인덕턴스 L값을 높일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인덕터(100)는 표면에 도전 패턴(120)이 형성된 코어층(110), 상기 코어층(110)을 덮는 자성층(130), 그리고 상기 자성층(130)의 외부 양단부를 덮는 외부 전극(140)을 구비하되, 상기 자성층(130)은 상기 코어층(110)에 형성된 관통홀(112)에 충진되며 상대적으로 자성체 충진 밀도를 갖는 충진부(132) 및 상기 코어층(110)의 양면을 덮고 상기 충진부(132)에 비해 낮은 자성체 충진 밀도를 갖는 커버부(134)로 이루어질 수 있다. 이와 같은 구조의 인덕터(110)는 기존의 인덕터 코어 부분에 자성체 충진 효율이 낮아서 전체 투자율이 저하되는 것에 비해, 상기 코어층(110)에 충진되는 자성체 충진 밀도를 높일 수 있는 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 인덕터는 코어층 내에 충진되는 자성층 부분을 상대적으로 높은 자성체 충진 밀도를 갖는 구조를 가지므로, 투자율을 높여 인덕턴스 특성을 향상시킨 구조를 가질 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 인덕터의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 살펴본 인덕터(100)에 대해 중복되는 내용은 생략하거나 간소화할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인덕터의 제조 방법을 보여주는 순서도이고, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 인덕터의 제조 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2 및 도 3a를 참조하면, 코어 기판(111)을 준비할 수 있다(S110). 상기 코어 기판(111)을 준비하는 단계는 절연층(111a) 및 상기 절연층(111a)의 양면을 덮는 금속층(111b)으로 이루어진 기재를 준비하여 이루어질 수 있다. 일 예로서, 상기 코어 기판(110)으로는 동박적층판(Copper Clad Lamination:CCL)이 사용될 수 있다.
상기 코어 기판(110)에 관통홀(112)을 형성할 수 있다(S120). 상기 관통홀(112)을 형성하는 단계는 상기 동박적층판에 대해 레이저 가공 공정 또는 드릴링 가공 공정 등을 수행하여 이루어질 수 있다. 상기 관통홀(112)은 상기 코어 기판(110)의 대체로 중앙 영역에 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3b를 참조하면, 관통홀(112)에 상대적으로 높은 자성체 함량을 갖는 제1 금속-수지 복합재를 충진하여 충진부(132)를 형성할 수 있다(S130). 예컨대, 상기 충진부(132)를 형성하는 단계는 상기 제1 금속-수지 복합재를 준비한 후, 상기 관통홀(112)이 형성된 코어 기판(110)에 대해 스크린 프린팅(screen printing) 공법을 이용하여, 상기 관통홀(112) 내에 상기 제1 금속-수지 복합재를 충진시켜 이루어질 수 있다.
도 2 및 도 3c를 참조하면, 코어 기판(111)에 패터닝(patterning) 공정을 수행하여 코어층(110)을 형성할 수 있다(S140). 상기 코어층(110)을 형성하는 단계는 상기 코어 기판(110)의 금속층(111b)에 대해, 도금 방지 패턴을 이용하는 도금 공정, 식각 공정, 그리고 포토 리소그래피 공정 등을 선택적으로 이용하여, 상기 금속층(111b)의 일부를 제거하여 이루어질 수 있다. 이에 따라, 상기 금속층(111b)의 비회로 패턴이 제거됨으로써, 절연층(111a)의 일면을 덮는 제1 패턴(122), 상기 일면의 반대편인 타면을 덮는 제2 패턴(124), 그리고 상기 제1 및 제2 패턴들(122, 124)을 연결하는 연결체(126)로 이루어진 도전 패턴(120)이 형성될 수 있다. 상기 도전 패턴(120)은 상기 코어층(110) 상에서 하나의 코일 형상을 이룰 수 있다.
도 2 및 도 3d를 참조하면, 코어층(110)에 제1 금속-수지 복합재에 비해 낮은 자성체 함량을 갖는 제2 금속-수지 복합재를 형성하여, 커버층(134)을 형성할 수 있다(S150). 상기 커버층(134)을 형성하는 단계는 상기 제2 금속-수지 복합재를 준비하여, 이를 상기 코어층(110)과 상기 충진부(132)의 양면에 대해 코팅(coating)하여 이루어질 수 있다. 이에 따라, 상기 코어층(110)에는 관통홀(112)을 채우는 충진부(132) 및 상기 코어층(110)과 상기 충진부(132)의 양면을 덮는 커버부(134)로 이루어진 자성층(130)이 형성될 수 있다.
한편, 상기와 같은 코팅 공정은 상기 제2 금속-수지 복합재로 이루어진 필름 형태의 시트(sheet)를 상기 코어층(110)에 대해 압착 및 경화시켜 이루어질 수 있으며, 이러한 압착 및 경화 공정은 소정의 온도, 면압, 진공도 조건이 충족되도록 조절될 수 있다. 구체적으로, 상기 경화 공정시 온도는 상기 경화 온도는 대략 170℃ 내지 200℃로 조절될 수 있다. 상기 경화 온도가 170℃ 미만인 경우에는 상기 적층물의 완전한 경화가 어려울 수 있고, 200℃를 초과하는 경우에는 자성층(130)의 수지에 열화가 발생할 수 있다. 상기 면압은 대략 0.05kgf 내지 20kgf로 조절될 수 있다. 상기 면압이 0.05kgf 미만인 경우, 상기 적층물에 대한 가압 압력이 낮아, 상기 코어층(110) 표면에 효과적으로 덮혀지지 않을 수 있고, 상기 면압이 20kgf를 초과하는 경우, 과도한 가압에 따른 상기 코어 기판(110)의 변형이 발생될 수 있다. 그리고, 상기 진공도는 상기 자성층(130)의 형성시 상기 자성층(130) 내의 잔류 용제를 제거하기 위해 필요한 조건일 수 있다. 이를 위해, 상기 진공도는 1torr 이하로 조절될 수 있다.
그리고, 상기 커버층(134)이 형성된 결과물에 대해 외부 전극(140)을 형성할 수 있다(S160). 상기 외부 전극(140)을 형성하는 단계는 상기 결과물에 대해 도금 공정 및 디핑(dipping) 공정 등을 이용하여, 상기 결과물의 양단부에 상기 코어층(110)에 형성된 도전 패턴(120)과 전기적으로 연결되는 금속층을 형성하여 이루어질 수 있다.
상기와 같은 공정을 통해 제조된 인덕터(100)는 그 자성층(130)의 충진부(132)의 자성체 충진 밀도가 상대적으로 높아져, 인덕턴스 특성이 향상된 구조를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 하기 표 1을 참조하면, 상기 인덕터(100)의 충진부(132)의 제조를 위한 제1 금속-수지 복합재의 수지 함량을 2.0wt%, 2.5wt%, 3.5wt%, 4.5wt%, 그리고 5.0wt%으로 조절하여 상대적으로 자성체 함량을 조절하였다. 이 경우, 제1 금속-수지 복합재의 수지 함량을 3.5wt% 이하로 조절하여 자성체 함량을 증가시키는 경우, 제조된 인덕터의 인덕턴스 특성이 기준값을 만족하는 것으로 확인되었다. 특히, 제1 금속-수지 복합재의 수지 함량을 2.5wt% 이하로 조절한 경우, 제조된 인덕터의 인덕턴스 특성이 기준치에 비해 10% 이상 향상되는 것을 확인하였다. 이에 반해, 상기 제1 금속-수지 복합재의 수지 함량을 3.5wt%에 비해 높게 조절하는 경우, 제조된 인덕터의 인덕턴스 특성을 만족하지 못하는 것으로 확인되며, 이는 자성층의 충진부의 자성체 충진 밀도가 5.49g/㎤ 미만이 되어 투자율이 기준치에 비해 미달되기 때문인 것으로 확인되었다.
따라서, 상기 인덕터(100)의 충진부(132)의 자성체 충진 밀도는 상기 충진부(132)에 대해 대략 5.49g/㎤ 이상인 것이 바람직하며, 이의 제조를 위한 금속-수지 복합재의 수지 함량은 복합재에 대해 대략 3.5wt% 미만의 함량으로 제공되는 것이 바람직할 수 있다.
수지 함량
(wt%)		 충진 밀도
(g/㎤)		 인덕턴스
(L)
2 5.52 O
2.5 5.51 O
3.5 5.49 기준
4.5 5.46 X
5 5.41 X
※ 인덕턴스(L) → O : 기준대비 10% 이상 / X : 기준대비 10% 미만
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인덕터의 제조 방법은 표면에 도전 패턴(120)이 형성되며, 상기 도전 패턴(120)의 비형성 영역에 관통홀(112)을 갖는 코어층(110)을 제조한 후, 상기 관통홀(110)을 채우는 충진부(132)와 및 상기 충진부(132) 이외의 커버부(134)를 별도의 공정으로 각각 형성시키며, 이때 상기 충진부(132)는 상대적으로 자성체 함량이 높은 금속-수지 복합재로 형성시킬 수 있다. 이 경우, 일반적으로 상기 충진부(132)와 상기 커버부(134)를 동일한 복합재로서 단일 공정을 형성시키는 경우에 비해, 상기 충진부(132)의 자성체 충진 밀도를 높일 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 인덕터의 제조 방법은 코어층 내에 형성되는 충진부를 상대적으로 높은 자성체 함량을 갖는 복합재로 형성시킨 후, 나머지 커버부를 별도 공정으로 형성시킴으로써, 충진부의 자성체 충진 밀도를 향상시켜 전체 자성층의 투자율을 높여, 인덕턴스 특성을 향상시킨 인덕터를 제조할 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 : 인덕터
110 : 코어층
111 : 코어 기판
112 : 관통홀
120 : 도전 패턴
122 : 제1 패턴
124 : 제2 패턴
126 : 연결체
130 : 자성층
132 : 충진부
134 : 커버부
140 : 외부 전극

Claims (15)

  1. 표면에 도전 패턴이 형성되고, 상기 도전 패턴의 비형성 영역에 형성된 관통홀을 갖는 코어층; 및
    상기 코어층을 덮는 자성층을 포함하되,
    상기 자성층은:
    상기 관통홀 내에 충진되며 높은 자성체 충진 밀도를 갖는 충진부; 및
    상기 코어층의 표면을 덮고, 상기 충진부에 비해 낮은 자성체 충진 밀도를 갖는 커버부를 포함하는 인덕터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충진부와 상기 커버부 각각은 금속-수지 복합재로 이루어지고,
    상기 충진부의 자성체 충진 밀도는 5.49g/㎤ 이상인 인덕터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 충진부의 제조를 위한 금속-수지 복합재에 대한 수지의 함량은 상기 복합재에 대해 3.5wt% 미만인 인덕터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 충진부와 상기 커버부는 금속-수지 복합재로 이루어지고,
    상기 금속-수지 복합재는 철(Fe)을 함유하는 금속과 열경화성 수지를 포함하는 인덕터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 충진부는 상기 커버부를 형성하기 이전에 상기 관통홀에 금속-수지 복합재를 충진시켜 형성된 인덕터.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 충진부와 상기 커버부는 서로 경계면을 이루어 서로 접촉된 인덕터.
  7. 코어 기판을 준비하는 단계;
    상기 코어 기판에 관통홀을 형성하여 코어층을 준비하는 단계;
    상기 관통홀에 상대적으로 높은 자성체 함량을 갖는 제1 금속-수지 복합재를 충진하여, 상기 관통홀에 충진부를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 금속-수지 복합재에 비해 낮은 자성체 함량을 갖는 제2 금속-수지 복합재를 상기 코어층과 상기 충진부 상에 형성하여, 커버부를 형성하는 단계를 포함하는 인덕터의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 금속-수지 복합재와 상기 제2 금속-수지 복합재는 철(Fe)을 함유하는 금속과 열경화성 수지를 포함하고,
    상기 제1 금속-수지 복합재는 상기 제2 금속-수지 복합재에 비해 상기 금속의 함량이 높은 인덕터의 제조 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 충진부를 형성하는 단계는 상기 코어층에 대해 스크린 프린팅(screen printing) 공정을 수행하여 이루어지는 인덕터의 제조 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 금속-수지 복합재는 상기 복합재에 대한 수지의 함량이 3.5wt% 미만인 인덕터.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 코어층을 준비하는 단계는:
    동박적층판(Copper Clad Lamination:CCL)을 준비하는 단계; 및
    상기 동박적층판에 대해 상기 관통홀을 형성하는 단계를 포함하는 인덕터의 제조 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 커버부를 형성하는 단계 이전에, 상기 코어층 표면에 형성된 금속층을 패터닝하는 단계를 포함하는 인덕터의 제조 방법.
  13. 표면에 도전 패턴이 형성되며, 상기 도전 패턴의 비형성 영역에 관통홀을 갖는 코어층, 상기 관통홀을 채우는 충진부 및 상기 충진부 이외의 커버부로 이루어진 자성층, 그리고 상기 자성층의 단부에 형성된 외부 전극을 구비하되, 상기 충진부는 상기 커버부와는 별도의 공정으로서 상기 커버부의 형성 공정 이전에 형성되는 인덕터의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 충진부는 상기 커버부에 비해 높은 자성체 함량을 갖는 인덕터의 제조 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 코어층은 동박적층판에 대해 상기 관통홀을 형성한 후, 상기 동박적층판 표면의 금속층을 패터닝하여 형성되는 인덕터의 제조 방법.
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