KR20170023501A - 코일 전자부품 및 그 제조방법 - Google Patents

코일 전자부품 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170023501A
KR20170023501A KR1020150118728A KR20150118728A KR20170023501A KR 20170023501 A KR20170023501 A KR 20170023501A KR 1020150118728 A KR1020150118728 A KR 1020150118728A KR 20150118728 A KR20150118728 A KR 20150118728A KR 20170023501 A KR20170023501 A KR 20170023501A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coil
magnetic material
core portion
metal
magnetic
Prior art date
Application number
KR1020150118728A
Other languages
English (en)
Inventor
강병수
최어진
김은진
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020150118728A priority Critical patent/KR20170023501A/ko
Priority to US15/089,034 priority patent/US20170062116A1/en
Publication of KR20170023501A publication Critical patent/KR20170023501A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/25—Magnetic cores made from strips or ribbons
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/14766—Fe-Si based alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/045—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core of cylindric geometry and coil wound along its longitudinal axis, i.e. rod or drum core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/255—Magnetic cores made from particles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0246—Manufacturing of magnetic circuits by moulding or by pressing powder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • H01F41/0266—Moulding; Pressing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F2003/106—Magnetic circuits using combinations of different magnetic materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F2017/048—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder

Abstract

본 발명은 코어부와 상기 코어부에 권선된 코일을 포함하는 자성체 바디를 포함하며, 상기 코어부는 금속 자성 재료와 수지의 복합체를 포함하며, 상기 자성체 바디는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높은 코일 전자부품에 관한 것이다.

Description

코일 전자부품 및 그 제조방법{Coil electronic component and manufacturing method thereof}
본 발명은 코일 전자부품 및 그 제조방법에 관한 것이다.
코일 전자부품 중 하나인 인덕터(inductor)는 저항, 커패시터와 더불어 전자회로를 이루어 노이즈(Noise)를 제거하는 대표적인 수동소자이다.
인덕터는 코일를 형성한 후, 자성 분말 및 수지를 혼합시킨 자성 분말-수지 복합체를 경화하여 코일을 둘러싸는 자성체를 제조하고, 자성체의 외측에 외부전극을 형성하여 제조할 수 있다.
종래 인덕터를 제작하는 방법은 금형을 이용하여 코일의 단부를 외부로 노출시키고, 노출된 코일과 외부전극을 연결하는 방법을 이용하였다.
그러나, 종래 인덕터 제작 방법에 있어서 코일을 둘러싸는 자성체 및 코일 내부 코어부에 충진되는 자성체의 재료상의 한계에 따라 초소형 고 투자율 인덕터 구현에 한계가 있었다.
일본공개특허 제2006-278479호
본 발명은 코어부의 금속 자성 재료와, 코일의 인접 영역 및 자성체 바디 표면 인접 영역의 금속 자성 재료가 서로 다른 특성을 가짐으로써, 고 투자율 구현이 가능한 코일 전자부품에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 코어부와 상기 코어부에 권선된 코일을 포함하는 자성체 바디를 포함하며, 상기 코어부는 금속 자성 재료와 수지의 복합체를 포함하며, 상기 자성체 바디는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높은 코일 전자부품을 제공한다.
본 발명의 다른 실시형태는 금속 몰드에 금속 자성 재료와 수지의 혼합물을 투입하고 가압 성형하여 코어부를 마련하는 단계, 상기 코어부에 코일을 로딩하는 단계 및 상기 코일이 로딩된 코어부를 금속 자성 재료를 포함하는 자성체로 둘러싸 자성체 바디를 제작하는 단계를 포함하며, 상기 자성체 바디는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높도록 제작하는 코일 전자부품의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 코어부의 금속 자성 재료와, 코일의 인접 영역 및 자성체 바디 표면 인접 영역의 금속 자성 재료가 서로 다른 특성을 가짐으로써, 고 투자율 구현이 가능하며, 높은 바이어스(Bias) 특성을 가지며, 충진율이 높아 고용량 인덕터 구현이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자부품의 코일이 나타나게 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I'선에 의한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
코일 전자부품
이하에서는 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자부품을 설명하되, 특히 파워 인덕터로 설명하지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자부품의 코일이 나타나게 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 코일 전자부품의 일 예로써 전원 공급 회로의 전원 라인에 사용되는 파워 인덕터가 개시된다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자부품(100)은 코어부(20)와 상기 코어부(20)에 권선된 코일(40)을 포함하는 자성체 바디(50), 상기 자성체 바디(50)의 외측에 배치되어 상기 코일(40)과 접속하는 제 1 및 제 2 외부전극(31, 32)을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자부품(100)에 있어서, '길이' 방향은 도 1의 'L' 방향, '폭' 방향은 'W' 방향, '두께' 방향은 'T' 방향으로 정의하기로 한다.
상기 코일(40)은 권선 형태로 감은 상태에서 상기 코어부(20)에 끼워서 형성될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
예를 들어, 상기 코일(40)은 평각선 열융착으로 권선 및 형상 포밍(Forming) 공정으로 형태를 유지시킬 수 있다.
상기 코일(40)은 솔레노이드(solenoid) 형상으로 형성될 수 있다.
상기 코일(40)은 전기 전도성이 뛰어난 금속을 포함하여 형성될 수 있으며, 예를 들어, 은(Ag), 팔라듐(Pd), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 금(Au), 구리(Cu), 백금(Pt) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.
상기 코일(40)은 절연막(미도시)으로 피복되어 자성체 바디(50)를 이루는 자성 재료와 직접 접촉되지 않을 수 있다.
상기 코일(40)을 둘러싸는 자성체 바디(50)는 자기 특성을 나타내는 자성 재료라면 제한되지 않고 포함할 수 있으며, 예를 들어, 페라이트 또는 금속 자성 분말을 포함할 수 있다.
상기 자성체 바디(50)에 포함된 자성 재료의 투자율이 높을수록, 자속이 통과하는 자성체 바디(50)의 면적이 클수록 인덕턴스(L)가 향상될 수 있다.
상기 코일(40)의 일 단부는 연장되어 상기 자성체 바디(50)의 길이 방향의 일 단면으로 노출되고, 상기 코일(40)의 타 단부는 연장되어 상기 자성체 바디(50)의 길이 방향의 타 단면으로 노출된다.
다만, 반드시 이에 제한되지 않으며, 상기 코일(40)은 상기 자성체 바디(50)의 적어도 일면으로 노출될 수 있다.
상기 자성체 바디(50)의 길이 방향 단면으로 노출되는 상기 코일(40)과 각각 접속하도록 상기 자성체 바디(50)의 외측에 제 1 및 제 2 외부전극(31, 32)이 형성된다.
상기 제 1 및 제 2 외부전극(31, 32)은 전기 전도성이 뛰어난 금속을 포함하여 형성될 수 있으며, 예를 들어, 구리(Cu), 은(Ag), 니켈(Ni) 또는 주석(Sn) 등의 단독 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.
도 2는 도 1의 I-I'선에 의한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 상기 코어부(20)는 금속 자성 재료와 수지의 복합체를 포함하며, 상기 자성체 바디(50)는 코일 인접부 영역(51)과 자성체 바디 표면 인접부 영역(52)으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역(51)의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역(52)의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높다.
상기 코어부(20)는 자성 재료로 충진됨에 따라 자속이 통과하는 자성체의 면적이 증가하여 인덕턴스(L)를 향상시킬 수 있다.
즉, 코일 전자부품에 있어서 코어부에 충진되는 자성 재료의 충진율이 인덕턴스(L)와 상관 관계를 갖게 된다.
종래 인덕터 제작 방법에 있어서 코일 내부의 코어부와 코일을 둘러싸는 자성체의 충진율을 높이는데 한계가 있어 코일 전자부품의 인덕턴스를 높이는데 한계가 있었다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 코어부(20)는 금속 자성 재료와 수지의 복합체를 포함하며, 금속 몰드에 금속 자성 재료와 수지의 혼합물을 투입하고 가압 성형함으로써, 코어부(20)의 자성 재료 충진율이 극대화될 수 있다.
종래의 인덕터 제작방법과 같이 자성 재료를 포함하는 슬러리가 투입된 금형 내에 코일을 매설하고 상온 압착 및 고온 압착 등을 할 경우에 비하여 본 발명의 일 실시형태에 따라 금속 몰드에 금속 자성 재료와 수지의 혼합물을 투입하고 가압 성형하여 형성한 코어부(20) 내의 자성 재료 충진율은 매우 높기 때문에 코일 전자부품의 고 인덕턴스를 구현할 수 있다.
한편, 상기 코어부(20)는 금속 자성 재료와 수지를 포함한다.
상기 수지는 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 결정성 에폭시 수지일 수 있다.
상기 금속 자성 재료는 철(Fe), 규소(Si), 붕소(B), 인(P), 크롬(Cr), 구리(Cu), 니오븀(Nb) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 금속 또는 합금으로 이루어질 수 있으며, 결정질 또는 비정질 금속일 수 있다.
예를 들어, 상기 금속 자성 재료는 Fe-Si-B-P-Cr계 혹은 Fe-Si-B-Nb-Cu계 비정질 금속일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료는 고투자율 재료로서, 결정질 철(Fe)-규소(Si) 계열을 포함하는 금속 또는 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료가 철(Fe)-규소(Si) 계열을 포함하는 결정질 금속일 경우 고투자율 및 높은 DC-바이어스(Bias) 특성을 구현할 수 있다.
상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료는 스트링(String) 형상일 수 있다.
상기 스트링(String) 형상은 끈 형상으로서 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 플레이크 형태일 수 있다.
상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료가 스트링(String) 형상일 경우 내부 투자율이 높으면서도 손실이 적은 코일 전자부품을 구현할 수 있다.
또한, 상기 금속 자성 재료가 스트링(String) 형상일 경우 일축이 자속 방향에 평행으로 배치될 수 있으며, 이로 인하여, 상기 금속 자성 재료의 투자율 방향이 자속 방향과 일치하도록 조절할 수 있다.
또한, 상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료는 상기 코일(40) 인접부 영역(51)의 금속 자성 재료에 비해 포화 자기 플럭스(Saturation Magnetic Flux)가 클 수 있다.
또한, 상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료는 상기 자성체 바디 표면 인접부 영역(52)의 금속 자성 재료에 비해 포화 자기 플럭스(Saturation Magnetic Flux)가 클 수 있다.
상기 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료가 철(Fe)-규소(Si) 계열을 포함하는 결정질 금속일 경우 높은 포화 자기 플럭스(Saturation Magnetic Flux)에 의해 우수한 Q 특성 및 DC-Bias 특성 등을 구현할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 자성체 바디(50)는 코일 인접부 영역(51)과 자성체 바디 표면 인접부 영역(52)으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역(51)의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역(52)의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높다.
상기 코일 인접부 영역(51)의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역(52)의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높게 형성함으로써, 고 투자율 구현이 가능하며, 인덕터의 다른 전기적 특성도 우수할 수 있다.
상기 코일 인접부 영역(51)의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역(52)의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높게 형성하는 방법은 특별히 제한되는 것은 아니나, 후술하는 바와 같이 코어부를 둘러싸는 금속 자성 재료를 포함하는 자성체를 시트 형상으로 제작하여 삽입 및 가압 성형함으로써, 수행할 수 있다.
즉, 코일의 인접 영역 및 자성체 바디 표면 인접 영역의 금속 자성 재료가 서로 다른 특성을 갖도록 하는 방법은 다른 특성을 갖는 금속 자성 재료를 별도로 시트 형상으로 제작하여 삽입 성형함으로써 자성체 바디를 형성하는 방법으로 수행될 수 있다.
코일 전자부품의 제조방법
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정은 금속 몰드(10)에 금속 자성 재료(21)와 수지(22)의 혼합물을 투입하고 가압 성형하여 코어부(20)를 마련하는 단계, 상기 코어부(20)에 코일(40)을 로딩하는 단계 및 상기 코일(40)이 로딩된 코어부(20)를 금속 자성 재료를 포함하는 자성체로 둘러싸 자성체 바디(50)를 제작하는 단계를 포함하며, 상기 자성체 바디(50)는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높도록 제작한다.
도 3을 참조하면, 먼저 고투자율 재료인 금속 자성 재료(21)와 결정성 에폭시 수지(22)의 혼합물을 금속 몰드(10)에 투입한 후 가압 성형하여 코어부(20)를 마련한다.
상기 금속 자성 재료(21)는 고투자율 자성 재료를 사용할 수 있다.
혹은, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시형태에 따른 코일 전자부품에서 금속 자성 재료(21')는 스트링(String) 형상일 수 있다.
다음으로, 코어부(20)에 코일(40)을 로딩한다.
상기 코일(40)은 전기 전도성이 뛰어난 도전성 금속으로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 은(Ag), 팔라듐(Pd), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 금(Au), 구리(Cu), 백금(Pt) 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.
코일(40)의 로딩 방법은 코일(40)을 평각선 열융착으로 권선 및 솔레노이드 (solenoid) 형상으로 포밍(forming)하는 공정을 수행한 후 기판에 로딩된 코어부에 삽입하는 방법으로 수행될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
끝으로, 상기 코일(40)이 로딩된 코어부(20)를 금속 자성 재료를 포함하는 자성체로 둘러싸 자성체 바디(50)를 제작하고, 자성체 바디(50)의 양 측면에 외부전극(31, 32)을 형성하여 코일 전자부품을 제작한다.
상기 코일(40)이 로딩된 코어부(20)를 금속 자성 재료를 포함하는 자성체로 둘러싸 자성체 바디(50)를 제작하는 단계에서, 상기 자성체 바디(50)는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높도록 제작한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 코일(40)이 로딩된 코어부(20)를 금속 자성 재료를 포함하는 자성체로 둘러싸 자성체 바디(50)를 제작하는 단계에서, 코어부(20)를 둘러싸는 금속 자성 재료를 포함하는 자성체는 시트 형상일 수 있다.
상기와 같이, 코어부(20)를 둘러싸는 금속 자성 재료를 포함하는 자성체가 시트 형상이기 때문에 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높도록 제작할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 자성체 바디(50)를 제작하는 단계는, 상하로 분리되는 몰드(11)에 코일(40)이 로딩된 코어부(20)를 삽입 고정시키는 단계, 자성체 바디(50) 중 코일 인접부 영역(51) 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형하는 단계 및 자성체 바디(50) 중 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형하는 단계를 포함할 수 있다.
즉, 상기 자성체 바디(50)를 제작하는 단계는 우선 상하로 분리되는 몰드(11)에 코일(40)이 로딩된 코어부(20)를 삽입 고정시킨다.
다음으로, 자성체 바디(50) 중 코일 인접부 영역(51) 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형한다.
다음으로, 자성체 바디(50) 중 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형함으로써 자성체 바디(50)를 제작할 수 있다.
이 때, 상기 코일 인접부 영역(51) 형성용 자성체 시트는 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트에 비해 투자율이 높은 재료를 포함할 수 있다.
한편, 상기 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트는 상기 코일 인접부 영역(51) 형성용 자성체 시트에 비해 절연 특성이 더 높은 재료를 포함할 수 있다.
또한, 상기 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트가 포함하는 금속 자성 재료는 코어부(20)가 포함하는 금속 자성 재료에 비해 절연 특성이 더 높은 재료일 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 코일 전자부품의 제조공정을 순차적으로 설명하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 상기 코일(40)이 로딩된 코어부(20)는 원통형 구조체에 복수 개의 코일을 로딩한 후 코어부의 사이즈에 따라 각 코일을 절단하여 형성할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 코일 전자부품은 상기 원통형 구조체에 복수 개의 코일(40)을 로딩하고, 상하에 금속 자성체 시트(51, 52)를 압착한 후 절단하여 제작할 수 있다.
여기서, 상기 원통형 구조체가 절단된 각 부분이 코어부(20)로 형성될 수 있다.
상기 코어부(20)와 이를 권선하는 코일(40) 주위에 자성 재료를 충진하기 위해 금속 자성 재료를 포함하는 시트를 배치하고, 이를 적층, 압착 및 경화하여 코어부(20)와 코일(40)을 둘러싸는 자성체 바디(50)를 형성한다.
상기 시트는 자성체 바디(50) 중 코일 인접부 영역(51) 형성용 자성체 시트와 자성체 바디(50) 중 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트로 별도 제작될 수 있다.
자성체 바디(50) 중 코일 인접부 영역(51) 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형하는 단계 및 자성체 바디(50) 중 표면 인접부 영역(52) 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형하는 단계를 거쳐 자성체 바디(50)를 형성할 수 있다.
상기 시트는 서로 다른 특성을 갖는 금속 자성 재료가 에폭시(epoxy) 수지 또는 폴리이미드(polyimide) 등의 열경화성 수지에 분산된 형태로 각각 별도로 제조된다.
다음으로, 상기 자성체 바디(50)의 외측에 상기 코일(40)과 접속하도록 제 1 및 제 2 외부전극(31, 32)을 형성한다.
상기의 설명을 제외하고 상술한 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자부품의 특징과 중복되는 설명은 여기서 생략하도록 한다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100 : 코일 전자부품
10: 금속 몰드 11: 상하로 분리되는 몰드
20 : 코어부 21, 21': 금속 자성 재료
22: 수지
31, 32 : 제 1 및 제 2 외부전극
40 : 코일
50 : 자성체 바디

Claims (14)

  1. 코어부와 상기 코어부에 권선된 코일을 포함하는 자성체 바디를 포함하며,
    상기 코어부는 금속 자성 재료와 수지의 복합체를 포함하며, 상기 자성체 바디는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높은 코일 전자부품.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코어부가 포함하는 금속 자성 재료는 스트링(String) 형상인 코일 전자부품.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 코어부가 포함하는 금속 자성 재료는 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 포화 자기 플럭스(Saturation Magnetic Flux)가 큰 코일 전자부품.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수지는 결정성 에폭시 수지인 코일 전자부품.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 코어부가 포함하는 금속 자성 재료는 결정질 철(Fe)-규소(Si) 계열을 포함하는 금속 또는 합금으로 이루어진 코일 전자부품.
  6. 금속 몰드에 금속 자성 재료와 수지의 혼합물을 투입하고 가압 성형하여 코어부를 마련하는 단계;
    상기 코어부에 코일을 로딩하는 단계; 및
    상기 코일이 로딩된 코어부를 금속 자성 재료를 포함하는 자성체로 둘러싸 자성체 바디를 제작하는 단계;를 포함하며,
    상기 자성체 바디는 코일 인접부 영역과 자성체 바디 표면 인접부 영역으로 나뉘며, 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료는 표면 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 투자율이 높도록 제작하는 코일 전자부품의 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 코어부가 포함하는 금속 자성 재료는 스트링(String) 형상인 코일 전자부품의 제조방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 자성체 바디를 제작하는 단계에서 코어부를 둘러싸는 금속 자성 재료를 포함하는 자성체는 시트 형상인 코일 전자부품의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 자성체 바디를 제작하는 단계는,
    상하로 분리되는 몰드에 코일이 로딩된 코어부를 삽입 고정시키는 단계;
    자성체 바디 중 코일 인접부 영역 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형하는 단계; 및
    자성체 바디 중 표면 인접부 영역 형성용 자성체 시트를 삽입하여 가압 성형하는 단계;를 포함하는 코일 전자부품의 제조방법.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 코일이 로딩된 코어부는 원통형 구조체에 복수 개의 코일을 로딩한 후 각 코일을 절단하여 형성하는 코일 전자부품의 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 원통형 구조체에 복수 개의 코일을 로딩하고, 상하에 금속 자성체 시트를 압착한 후 절단하여 제작하는 코일 전자부품의 제조방법.
  12. 제 6항에 있어서,
    상기 코어부가 포함하는 금속 자성 재료는 상기 코일 인접부 영역의 금속 자성 재료에 비해 포화 자기 플럭스(Saturation Magnetic Flux)가 큰 코일 전자부품의 제조방법.
  13. 제 6항에 있어서,
    상기 수지는 결정성 에폭시 수지인 코일 전자부품의 제조방법.
  14. 제 6항에 있어서,
    상기 코어부가 포함하는 금속 자성 재료는 결정질 철(Fe)-규소(Si) 계열을 포함하는 금속 또는 합금으로 이루어진 코일 전자부품의 제조방법.
KR1020150118728A 2015-08-24 2015-08-24 코일 전자부품 및 그 제조방법 KR20170023501A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150118728A KR20170023501A (ko) 2015-08-24 2015-08-24 코일 전자부품 및 그 제조방법
US15/089,034 US20170062116A1 (en) 2015-08-24 2016-04-01 Coil electronic component and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150118728A KR20170023501A (ko) 2015-08-24 2015-08-24 코일 전자부품 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170023501A true KR20170023501A (ko) 2017-03-06

Family

ID=58104228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150118728A KR20170023501A (ko) 2015-08-24 2015-08-24 코일 전자부품 및 그 제조방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20170062116A1 (ko)
KR (1) KR20170023501A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006278479A (ja) 2005-03-28 2006-10-12 Tdk Corp コイル部品

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5062197A (en) * 1988-12-27 1991-11-05 General Electric Company Dual-permeability core structure for use in high-frequency magnetic components
US6144280A (en) * 1996-11-29 2000-11-07 Taiyo Yuden Co., Ltd. Wire wound electronic component and method of manufacturing the same
US6198373B1 (en) * 1997-08-19 2001-03-06 Taiyo Yuden Co., Ltd. Wire wound electronic component
JP3752848B2 (ja) * 1998-05-12 2006-03-08 株式会社村田製作所 インダクタ
JP2000156622A (ja) * 1998-11-19 2000-06-06 Murata Mfg Co Ltd ノイズ抑制部品
JP2001044037A (ja) * 1999-08-03 2001-02-16 Taiyo Yuden Co Ltd 積層インダクタ
JP4684461B2 (ja) * 2000-04-28 2011-05-18 パナソニック株式会社 磁性素子の製造方法
US6768409B2 (en) * 2001-08-29 2004-07-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic device, method for manufacturing the same, and power supply module equipped with the same
US20060132273A1 (en) * 2003-06-09 2006-06-22 Hiroshi Shinmen Inverter trasformer
JP4449077B2 (ja) * 2003-08-05 2010-04-14 三菱マテリアル株式会社 Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ系扁平金属軟磁性粉末およびその軟磁性粉末を含む磁性複合材
JP4851062B2 (ja) * 2003-12-10 2012-01-11 スミダコーポレーション株式会社 インダクタンス素子の製造方法
JP2006100697A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Chuki Seiki Kk ノイズ除去デバイス
JP5193207B2 (ja) * 2007-02-09 2013-05-08 株式会社日本触媒 シラン化合物、その製造方法及びシラン化合物を含む樹脂組成物
JP2008306017A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Citizen Electronics Co Ltd インダクタ及びインダクタの製造方法
JP2009064896A (ja) * 2007-09-05 2009-03-26 Taiyo Yuden Co Ltd 巻線型電子部品
JP5287724B2 (ja) * 2007-10-02 2013-09-11 株式会社村田製作所 インダクタンス素子およびその製造方法
JP5325799B2 (ja) * 2009-01-22 2013-10-23 日本碍子株式会社 小型インダクタ及び同小型インダクタの製造方法
KR101072784B1 (ko) * 2009-05-01 2011-10-14 (주)창성 자성시트를 이용한 적층형 인덕터 및 그 제조방법
US20110094090A1 (en) * 2009-10-22 2011-04-28 Shang S R hot-forming magnetic component
KR101983136B1 (ko) * 2012-12-28 2019-09-10 삼성전기주식회사 파워 인덕터 및 그 제조방법
JP2016072556A (ja) * 2014-10-01 2016-05-09 株式会社村田製作所 電子部品
JP6330692B2 (ja) * 2015-02-25 2018-05-30 株式会社村田製作所 電子部品

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006278479A (ja) 2005-03-28 2006-10-12 Tdk Corp コイル部品

Also Published As

Publication number Publication date
US20170062116A1 (en) 2017-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100809565B1 (ko) 자성 소자 및 자성 소자의 제조 방법
TWI564918B (zh) 面接裝電感器及其製造方法
KR102198528B1 (ko) 코일 전자부품 및 그 제조방법
TWI407462B (zh) 電感器及其製作方法
EP2879139A1 (en) Composite magnetic core and magnetic element
US20080036566A1 (en) Electronic Component And Methods Relating To Same
JP6355215B2 (ja) コイル電子部品の製造方法
KR101503967B1 (ko) 적층형 인덕터 및 그 제조방법
KR102052770B1 (ko) 파워인덕터 및 그 제조방법
CN112655060B (zh) 一种一体成型电感及其制作方法
CN110323042B (zh) 线圈装置
KR20170097852A (ko) 코일 부품
US20160225512A1 (en) Power inductor
JP2002313632A (ja) 磁性素子およびその製造方法
JP2015002228A (ja) 面実装インダクタの製造方法
JP3181451U (ja) インダクタ
JP6519989B2 (ja) インダクタ素子
JP2014049598A (ja) 面実装インダクタ及びその製造方法
KR101933411B1 (ko) 적층 전자부품 및 그 제조방법
KR100653429B1 (ko) 적층형 칩 타입 파워 인덕터 및 그 제조 방법
JP6456729B2 (ja) インダクタ素子およびその製造方法
TWI629699B (zh) Electronic component manufacturing method, electronic component
KR101659206B1 (ko) 파워 인덕터
CN115206643B (zh) 一种集成型小尺寸功率电感及其制造方法
KR20170023501A (ko) 코일 전자부품 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application