KR20170097438A - Coil component - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 코일 부품, 예를 들면, 파워 인덕터에 관한 것이다.
The present disclosure relates to coil components, such as power inductors.
디지털 TV, 모바일 폰, 노트북 등과 같은 전자 기기의 소형화 및 박형화에 수반하여 이러한 전자 기기에 적용되는 코일 부품에도 소형화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 부합하기 위하여 다양한 형태의 권선 타입 또는 박막 타입의 코일 부품 등의 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.
With the miniaturization and thinning of electronic devices such as digital TVs, mobile phones, laptops, etc., coil parts applied to such electronic devices are required to be downsized and thinned. In order to meet these demands, various types of winding type or thin film type Coil parts and the like are being actively researched and developed.
예를 들면, 소형화 및 박형화의 요구에 부합하기 위하여 제한된 종래의 박막 타입의 코일 부품으로는, 절연기판 양면에 소위 MSAP(Modified Semi Additive Process) 공법으로 평면 코일 형상의 패턴층을 각각 형성한 후 자성물질로 이들을 매립하여 제조되는 것을 들 수 있다.
For example, in order to meet the demands for miniaturization and thinning, a coil component of a conventional thin film type is formed by forming a pattern layer in the form of a plane coil by a so-called MSAP (Modified Semi Additive Process) method on both surfaces of an insulating substrate, And those produced by embedding them in a material.
다만, 이러한 방법으로 제조되는 박막 타입의 코일 부품은 코일 패턴 사이의 간격이 좁기 때문에 MSAP 공법 중 오버 에칭에 의한 패턴 들뜸 불량의 제약 등이 발생할 수 있다.
However, because the gap between the coil patterns of the thin film type coil parts manufactured by this method is narrow, there is a problem that the overexcitation of the pattern due to overetching in the MSAP method may be restricted.
본 개시의 여러 목적 중 하나는, 소형화 및 박형화에도 불구하고 우수한 코일 특성을 가질 수 있으며, 공정 중 불량 리스크가 적은 새로운 구조의 코일 부품을 제공하는 것이다.
One of the objects of the present disclosure is to provide a coil component having a novel structure which can have excellent coil characteristics despite miniaturization and thinness, and which has a small risk of failure during the process.
본 개시를 통하여 제안하는 여러 해결 수단 중 하나는, 지지부재 일면 또는 양면에 복수의 평면 코일 형상의 패턴층을 형성하되, 자성 물질로 충전되는 내층 코어의 직경을 외층 코어의 직경 보다 크도록 구현하는 것이다.
One of the solutions proposed through the present disclosure is to form a plurality of pattern layers in the form of plane coils on one surface or both surfaces of the support member so that the diameter of the inner layer core filled with the magnetic material is larger than the diameter of the outer layer core will be.
예를 들면, 본 개시에 따른 코일 부품은, 자성 물질을 포함하는 바디부 내에 코일부가 배치되며, 상기 코일부는, 지지부재, 상기 지지부재의 일면 또는 양면에 형성된 평면 코일 형상의 제 1 패턴층, 상기 지지부재의 일면 또는 양면에 형성되어 상기 제 1 패턴층을 덮는 절연층, 및 상기 절연층 상에 형성된 평면 코일 형상의 제 2 패턴층, 을 포함하며, 상기 제 1 패턴층의 내측에 형성된 제 1 코어의 평균 직경이 상기 제 2 패턴층의 내측에 형성된 제 2 코어의 평균 직경 보다 클 수 있다.
For example, in the coil component according to the present disclosure, a coil portion is disposed in a body portion including a magnetic material, and the coil portion includes a support member, a first pattern layer in the form of a plane coil formed on one surface or both surfaces of the support member, A second pattern layer formed on one side or both sides of the support member and covering the first pattern layer and a second patterned layer in the form of a plane coil formed on the insulating layer; The average diameter of one core may be larger than the average diameter of the second core formed on the inner side of the second pattern layer.
본 개시의 여러 효과 중 일 효과로서, 소형화 및 박형화에도 불구하고 우수한 코일 특성을 가질 수 있으며, 공정 중 불량 리스크가 적은 새로운 구조의 코일 부품을 제공할 수 있다.
As one of the effects of the present disclosure, it is possible to provide a coil part having a new structure which can have excellent coil characteristics despite the miniaturization and thinness, and which has a small risk of failure during the process.
예를 들면, 복수의 평면 코일 형상의 패턴층을 형성하여 제한된 영역에서 보다 많은 코일 턴 수의 구현이 가능한바, 높은 용량 구현이 용이하다.For example, it is possible to realize a greater number of coil turns in a limited area by forming a plurality of pattern layers in the form of plane coils, thus facilitating high capacity implementation.
또한, 내층 코어의 직경을 외층 코어의 직경 보다 크게 구현하여 자속 밀도가 가장 높은 부분인 내층 코어의 면적을 충분히 확보할 수 있는바, 보다 높은 용량 구현이 가능하다.Further, since the inner layer core is made larger in diameter than the outer layer core, the inner layer core area, which is the portion with the highest magnetic flux density, can be sufficiently secured.
또한, 내층 코어의 직경을 외층 코어의 직경 보다 크게 구현하여 절연 특성을 개선할 수 있는바, 항복전압(BDV: Break Down Voltage) 값을 높일 수 있다.
Further, since the inner layer core has a diameter larger than that of the outer layer core, the insulation characteristic can be improved, and the breakdown voltage (BDV) value can be increased.
도 1은 전자 기기에 적용되는 코일 부품의 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 코일 부품의 일례를 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 코일 부품의 개략적인 I-I' 절단면의 일례를 도시한다.
도 4는 절연 특성 개선을 설명하기 위한 개략적인 비교 단면도다.1 schematically shows an example of a coil component applied to an electronic device.
2 is a schematic perspective view showing an example of a coil part.
Figure 3 shows an example of a schematic II 'cross section of the coil part of Figure 2.
4 is a schematic cross-sectional view for explaining the improvement of the insulation property.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대해 보다 상세히 설명한다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, the present disclosure will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.
전자 기기Electronics
도 1은 전자 기기에 적용되는 코일 부품의 예를 개략적으로 도시한다.
1 schematically shows an example of a coil component applied to an electronic device.
도면을 참조하면, 전자 기기에는 다양한 종류의 전자 부품들이 사용되는 것을 알 수 있으며, 예를 들면, Application Processor 를 중심으로, DC/DC, Comm. Processor, WLAN BT / WiFi FM GPS NFC, PMIC, Battery, SMBC, LCD AMOLED, Audio Codec, USB 2.0 / 3.0 HDMI, CAM 등이 사용될 수 있다. 이때, 이러한 전자 부품 사이에는 노이즈 제거 등을 목적으로 다양한 종류의 코일 부품이 그 용도에 따라 적절하게 적용될 수 있는데, 예를 들면, 파워 인덕터(Power Inductor, 1), 고주파 인덕터(HF Inductor, 2), 통상의 비드(General Bead, 3), 고주파용 비드(GHz Bead, 4), 공통 모드 필터(Common Mode Filter, 5) 등을 들 수 있다.
Referring to the drawings, it can be seen that various types of electronic components are used in electronic devices. For example, DC / DC, Comm. Processor, WLAN BT / WiFi FM GPS NFC, PMIC, Battery, SMBC, LCD AMOLED, Audio Codec, USB 2.0 / 3.0 HDMI, CAM can be used. For example, a power inductor (1), a high frequency inductor (2), a high frequency inductor (2), and a high frequency inductor (2) may be used. , General beads (General Bead) 3, beads for high frequency (GHz Bead) 4, common mode filters (5), and the like.
구체적으로, 파워 인덕터(Power Inductor, 1)는 전기를 자기장 형태로 저장하여 출력 전압을 유지하여 전원을 안정시키는 용도 등으로 사용될 수 있다. 또한, 고주파 인덕터(HF Inductor, 2)는 임피던스를 매칭하여 필요한 주파수를 확보하거나, 노이즈 및 교류 성분을 차단하는 등의 용도로 사용될 수 있다. 또한, 통상의 비드(General Bead, 3)는 전원 및 신호 라인의 노이즈를 제거하거나, 고주파 리플을 제거하는 등의 용도로 사용될 수 있다. 또한, 고주파용 비드(GHz Bead, 4)는 오디오와 관련된 신호 라인 및 전원 라인의 고주파 노이즈를 제거하는 등의 용도로 사용될 수 있다. 또한, 공통 모드 필터(Common Mode Filter, 5)는 디퍼런셜 모드에서는 전류를 통과시키고, 공통 모드 노이즈 만을 제거하는 등의 용도로 사용될 수 있다.
Specifically, the
전자 기기는 대표적으로 스마트 폰(Smart Phone)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch) 등일 수도 있다. 이들 외에도 통상의 기술자에게 잘 알려진 다른 다양한 전자 기기 등일 수도 있음은 물론이다.
The electronic device may be a smart phone, but is not limited thereto. For example, the electronic device may be a personal digital assistant, a digital video camera, a digital still camera ), A network system, a computer, a monitor, a television, a video game, a smart watch, and the like. But may be other various electronic devices well known to those skilled in the art.
코일 부품Coil parts
이하에서는 본 개시의 코일 부품을 설명하되, 편의상 파워 인덕터(Power Inductor)의 구조를 예를 들어 설명하지만, 상술한 바와 같이 다른 다양한 용도의 코일 부품에도 본 개시의 코일 부품이 적용될 수 있음은 물론이다.
Hereinafter, the coil component of the present disclosure will be described. However, it is needless to say that the coil component of the present disclosure can be applied to other various types of coil components as described above, as well as the structure of a power inductor .
도 2는 코일 부품의 일례를 나타내는 개략적인 사시도이다.2 is a schematic perspective view showing an example of a coil part.
도 3은 도 2의 코일 부품의 개략적인 I-I' 절단면의 일례를 도시한다.
Figure 3 shows an example of a schematic II 'cross section of the coil part of Figure 2.
도면을 참조하면, 일례에 따른 코일 부품(100)은 바디부(10), 바디부(10) 내에 배치된 코일부(20), 및 바디부(10) 상에 배치된 전극부(50)를 포함한다. 바디부(10)는 자성 물질을 포함한다. 코일부(20)는 지지부재(21), 지지부재(21)의 앙면 상에 형성된 평면 코일 형상의 제 1 패턴층(22a, 22b), 지지부재(21)의 양면 상에 형성되며 제 1 패턴층(22a, 22b)을 덮는 절연층(23a, 23b), 절연층(23a, 23b) 상에 형성된 평면 코일 형상의 제 2 패턴층(24a, 24b), 및 제 2 패턴층(24a, 24b)을 덮는 절연막(25)을 포함한다. 전극부(50)는 코일부(20) 각각의 인출단자와 전기적으로 연결된 제 1 및 제 2 외부 전극(51, 52)을 포함한다.
Referring to the drawings, a
바디부(10)는 코일 부품(100)의 외관을 이루며, 제 1 방향으로 마주보는 제 1 및 제 2 면, 제 2 방향으로 마주보는 제 3 및 제 4 면, 및 제 3 방향으로 마주보는 제 5 및 제 6 면으로 구성되는 대략 육면체 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바디부(10)는 자성 물질을 포함한다. 자성 물질은 자성 성질을 가지는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 순철 분말, Fe-Si계 합금 분말, Fe-Si-Al계 합금 분말, Fe-Ni계 합금 분말, Fe-Ni-Mo계 합금 분말, Fe-Ni-Mo-Cu계 합금 분말, Fe-Co계 합금 분말, Fe-Ni-Co계 합금 분말, Fe-Cr계 합금 분말, Fe-Cr-Si계 합금 분말, Fe-Ni-Cr계 합금 분말, 또는 Fe-Cr-Al계 합금 분말 등의 Fe 합금류, Fe기 비정질, Co기 비정질 등의 비정질 합금류, Mg-Zn계 페라이트, Mn-Zn계 페라이트, Mn-Mg계 페라이트, Cu-Zn계 페라이트, Mg-Mn-Sr계 페라이트, Ni-Zn계 페라이트 등의 스피넬형 페라이트류, Ba-Zn계 페라이트, Ba-Mg계 페라이트, Ba-Ni계 페라이트, Ba-Co계 페라이트, Ba-Ni-Co계 페라이트 등의 육방정형 페라이트류, Y계 페라이트 등의 가닛형 페라이트류를 들 수 있다.
The
자성 물질은 금속 자성체 분말 및 수지 혼합물을 포함하는 것일 수 있다. 금속 자성체 분말은 철(Fe), 크롬(Cr), 또는 실리콘(Si)를 주성분으로 포함할 수 있고, 예를 들면, 철(Fe)-니켈(Ni), 철(Fe), 철(Fe)-크롬(Cr)-실리콘(Si) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 금속 자성체 분말은 2 이상의 평균 입경을 갖는 금속 자성체 분말이 충진된 것일 수도 있다. 이 경우 서로 다른 크기의 바이모달(bimodal) 금속 자성체 분말를 사용하여 압착함으로써, 자성체 수지 복합체를 가득 채울 수 있어 충진율을 높일 수 있다.
The magnetic material may be one comprising a metal magnetic powder and a resin mixture. The metal magnetic material powder may include iron (Fe), chromium (Cr), or silicon (Si) as a main component. Examples of the metal magnetic powder include iron (Fe) Chromium (Cr) -silicon (Si), and the like. The resin may include, but is not limited to, epoxy, polyimide, liquid crystal polymer, etc., alone or in combination. The metal magnetic body powder may be a metal magnetic body powder having an average particle diameter of 2 or more. In this case, by using a bimodal metal magnetic powder of different sizes, the magnetic resin composite can be filled and the filling rate can be increased.
코일부(20)는 코일 부품(100)의 코일로부터 발현되는 특성을 통하여 전자 기기 내에서 다양한 기능을 수행하는 역할을 한다. 예를 들면, 코일 부품(100)은 파워 인덕터일 수 있으며, 이 경우 코일부(20)는 전기를 자기장 형태로 저장하여 출력 전압을 유지하여 전원을 안정시키는 역할 등을 수행할 수 있다. 코일부(20)는 상술한 바와 같이 지지부재(21), 지지부재(21)의 앙면 상에 형성된 평면 코일 형상의 제 1 패턴층(22a, 22b), 지지부재(21)의 양면 상에 형성되며 제 1 패턴층(22a, 22b)을 덮는 절연층(23a, 23b), 절연층(23a, 23b) 상에 형성된 평면 코일 형상의 제 2 패턴층(24a, 24b), 및 제 2 패턴층(24a, 24b)을 덮는 절연막(25)을 포함한다. 단, 지지부재(21)의 일면에만 제 1 및 제 2 패턴층(22a, 24a)과 절연층(23a)이 형성 될 수도 있음은 물론이다.
The
지지부재(21)는 코일부(20)를 보다 박형으로, 또한 보다 쉽게 형성하기 위한 것으로, 코일 패턴(22a, 22b), 절연층(23a, 23b) 등을 지지할 수 있는 것이면 그 재질이나 종류가 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 동박적층판(CCL), 폴리프로필렌글리콜(PPG) 기판, 페라이트 기판, 금속계 연자성 기판, 절연 수지로 이루어진 절연 기판 등일 수 있다. 절연 수지로는 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지, 또는 이들에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 수지, 예를 들면, 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine), PID(Photo Imagable Dielectric) 등이 사용될 수 있다. 강성 유지의 관점에서는, 유리 섬유 및 절연 수지를 포함하는 절연 기판, 보다 구체적으로는 유리 섬유 및 에폭시 수지를 포함하는 절연 기판을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
The
제 1 및 제 2 패턴층(22a, 22b, 24a, 24b)은 각각 평면 코일 형상을 가진다. 평면 코일 형상의 제 1 및 제 2 패턴층(22a, 22b, 24a, 24b)은 등방 도금법으로 형성된 도금 패턴일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 평면 코일 형상의 경우 최소 2 이상의 턴수를 가질 수 있는바, 박형이면서 높은 인덕턴스 구현에 유리하다. 제 1 및 제 2 패턴층(22a, 22b, 24a, 24b)은 시드층 및 도금층으로 구성될 수 있다. 시드층은 티타늄(Ti), 티타늄-텅스텐(Ti-W), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 및 니켈(Ni)-크롬(Cr) 중 하나 이상을 포함하는 제 1 층 및 도금층과 동일재료, 예컨대, 구리(Cu)를 포함하는 제 2 층으로 구성될 수 있다. 도금층은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pd), 또는 이들의 합금 등을 포함할 수 있으며, 일반적으로는 구리(Cu)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
Each of the first and
제 1 패턴층(22a, 22b)의 내측에 형성된 제 1 코어(C1)의 평균 직경과 제 2 패턴층(24a, 24b)의 내측에 형성된 제 2 코어(C2)의 평균 직경은 서로 다르다. 구체적으로, 도면에 도시한 바와 같이 제 1 패턴층(22a, 22b)의 내측에 형성된 제 1 코어(C1)의 평균 직경이 제 2 패턴층(24a, 24b)의 내측에 형성된 제 2 코어(C2)의 평균 직경 보다 크다. 즉, 제 1 코어(C1)의 크기가 제 2 코어(C2)의 크기 보다 클 수 있다. 이 경우, 자속 밀도가 가장 높은 부분인 제 1 코어(C1)의 면적을 충분히 확보할 수 있는바, 보다 높은 용량 구현이 가능하다. 또한, 절연막(25) 형성시 코팅 등이 취약한 부분을 없앨 수 있는 등 절연 특성을 개선할 수 있는바, 항복전압(BDV: Break Down Voltage) 값을 높일 수 있다. 여기서, 내측이란 코일 부품(100)의 중심부 측을 의미한다.
The average diameter of the first core C1 formed on the inner side of the first pattern layers 22a and 22b and the average diameter of the second core C2 formed on the inner side of the second
제 1 패턴층(22a, 22b) 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 절연층(23a, 23b)의 내벽에 매립될 수 있다. 즉, 제 1 패턴층(22a, 22b) 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 절연층(23a, 23b)에 의하여 코어 영역에 노출되지 않는다. 따라서, 절연막(25)이 절연층(23a, 23b) 내벽에 편평하게 형성될 수 있는바, 코팅 등이 취약한 부분이 존재하지 않을 수 있으며, 그 결과 절연 특성을 개선할 수 있게 되고, 따라서 항복전압(BDV: Break Down Voltage) 값을 높일 수 있다.
The coil pattern formed on the innermost one of the first pattern layers 22a and 22b may be embedded in the inner walls of the insulating
제 2 패턴층(24a, 24b) 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 절연층(23a, 23b)의 내벽을 기준으로 내측으로 일부가 돌출될 수 있다. 이 경우, 제 2 패턴층(24a, 24b)의 표면에 형성된 절연막(25)이 이어서 절연층(23a, 23b)의 내벽에 형성될 때에, 이들 사이에 단락 등이 존재하지 않을 수 있어 절연 특성을 개선할 수 있게 되고, 따라서 항복전압(BDV: Break Down Voltage) 값을 높일 수 있다.
The coil pattern formed on the innermost of the second pattern layers 24a and 24b may partially protrude inward with respect to the inner wall of the insulating
지지부재(21)를 관통하는 제 1 비아(26)는 지지부재(21) 양면에 각각 형성된 상측의 제 1 패턴층(22a) 및 하측 제 1 패턴층(22b)을 전기적으로 연결시킬 수만 있으면, 그 형상이나 재질은 특별히 한정되지 않는다. 여기서, 상측의 및 하측은 도면의 제 3 방향을 기준으로 판단한다. 예를 들면, 제 1 비아(26)의 형상은 상면에서 하면으로 갈수록 직경이 작아지거나 커지는 테이퍼 형상, 상면에서 하면으로 갈수록 직경이 거의 일정한 원통형상, 모래시계 형상 등 당해 기술분야에 공지된 모든 형상이 적용될 수 있다. 또한, 제 1 비아(26)의 재질로는 상술한 제 1 및 제 2 패턴층(22a, 22b, 24a, 24b)의 형성 물질이 적용될 수 있다.
The
절연층(23a, 23b)은 제 1 패턴층(22a, 22b) 및 제 2 패턴층(24a, 24b)을 절연시키는 역할을 수행한다. 절연층(23a, 23b)은 절연 물질을 포함하는 빌드업 필름일 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지, 또는 이들에 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 수지, 예를 들면, ABF(Ajinomoto Build-up Film) 등이 사용될 수 있다. 또는, 공지의 감광성 절연(Photo Imageble Dielectric: PID) 수지를 포함하는 절연 필름일 수도 있다. 강성 유지를 하되 제 1 패턴층(22a, 22b)을 효과적으로 매립하기 위해서는 필러 및 절연 수지를 포함하는 절연 필름, 예를 들면, 무기 필러 및 에폭시 수지를 포함하는 절연 필름을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
The insulating
절연층(23a, 23b)을 관통하는 제 2 비아(27a, 27b)는 제 1 패턴층(22a, 22b) 및 제 2 패턴층(24a, 24b)을 전기적으로 연결시킬 수만 있으면, 그 형상이나 재질은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 제 2 비아(27a, 27b)의 형상은 상술한 바와 같은 테이퍼 형상, 원통 형상 등 당해 기술분야에 공지된 모든 형상이 적용될 수 있다. 또한, 제 2 비아(27a, 27b)의 재질로는 상술한 제 1 및 제 2 패턴층(22a, 22b, 24a, 24b)의 형성 물질이 적용될 수 있다.
The
절연막(25)은 기본적으로는 제 2 패턴층(24a, 24b)을 보호하는 역할을 수행한다. 절연막(25)은 제 2 패턴층(24a, 24b)의 표면을 덮을 수 있다. 또한, 지지부재(21)의 내벽과 절연층(23a, 23b)의 내벽 역시 덮을 수 있다. 절연막(25)의 재질은 절연 물질을 포함하는 것이면 어느 것이든 적용될 수 있으며, 예를 들면, 통상의 절연 코팅에 사용되는 절연 수지, 예컨대 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 액정 결정성 폴리머 수지 등을 포함할 수 있다. 박막으로 형성하기 위한 목적 등으로, 필러나 유리 섬유 등은 포함하지 않을 수 있다.
The insulating
전극부(50)는 코일 부품(100)이 전자 기기에 실장 될 때, 코일 부품(100)을 전자 기기와 전기적으로 연결시키는 역할을 수행한다. 전극부(50)는 바디부(10) 상에 서로 이격되어 배치된 제 1 외부 전극(51) 및 제 외부 2 전극(52)을 포함한다. 필요에 따라서, 전극부(50)는 코일부(20)와 전극부(50) 사이의 전기적 신뢰성을 향상시키기 위하여 선도금층(미도시)을 포함할 수 있다.
The
제 1 외부 전극(51)은 바디부(10)의 제 1 면을 덮으며, 제 3 면, 제 4 면, 제 5 면, 및 제 6 면으로 일부 연장될 수 있다. 제 2 외부 전극(52)은 바디부(10)의 제 2 면을 덮으며, 제 3 면, 제 4 면, 제 5 면, 및 제 6 면으로 일부 연장될 수 있다. 제 1 외부 전극(51)은 바디부(10)의 제 1 면으로 인출된 인출단자와 연결된다. 제 2 외부 전극(52)은 바디부(10)의 제 2 면으로 인출된 인출단자와 연결된다.
The first
제 1 및 제 2 외부 전극(51, 52)은, 예를 들어, 전도성 수지층과 및 전도성 수지층 상에 형성된 도체층을 포함할 수 있다. 전도성 수지층은 페이스트 인쇄 등으로 형성될 수 있으며, 구리(Cu), 니켈(Ni) 및 은(Ag)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 도전성 금속과 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 도체층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있고, 예를 들어, 니켈(Ni)층과 주석(Sn)층이 순차로 도금에 의해 형성될 수 있다.
The first and second
일례에 따른 코일 부품(100)은, 예를 들면, 지지부재(21)를 이용하여 복수의 코일부(20)를 형성하고, 다음으로 복수의 코일부(20)를 자성 물질 내에 수용하여 복수의 바디부(10)를 형성하고, 다음으로 복수의 바디부(10)를 절단하고, 다음으로 각각의 개별 바디부(10) 상에 전극부(50)를 형성하여 제조할 수 있다.
The
코일부(20)는, 예를 들면, 다음의 과정을 통하여 제조될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.The
먼저, 지지부재(21) 일면 또는 양면 상에 제 1 패턴층(22a, 22b)을 형성한다. 지지부재(21)는 복수의 코일부(20)를 형성하기 위한 대량 사이즈일 수 있다. 지지부재(21)에는 제 1 비아(26) 형성을 위한 비아 홀을 기계적 드릴, 레이저 드릴 등을 이용하여 미리 형성할 수도 있다. 제 1 패턴층(22a, 22b)은 시드층 및 도금층을 순차적으로 형성하는 방법으로 형성할 수 있다. 도금 공법은 전해 동도금 또는 무전해 동도금 등을 이용할 수 있다. 예를 들면, CVD(chemical vapor deposition), PVD(Physical Vapor Deposition), 스퍼터링(sputtering), 서브트랙티브(Subtractive), 애디티브(Additive), SAP(Semi-Additive Process), MSAP(Modified Semi-Additive Process) 등의 방법을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
First, the first pattern layers 22a and 22b are formed on one surface or both surfaces of the
다음으로, 지지부재(21) 일면 또는 양면 상에 제 1 패턴층(22a, 22b)을 덮는 절연층(23a, 23b)를 형성한다. 절연층(23a, 23b) 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 상술한 절연 물질을 포함하는 전구체 필름을 제 1 패턴층(22a, 22b)이 형성된 지지부재(21) 상에 라미네이션 한 후 경화하여 형성할 수 있다. 또는, 상술한 절연 물질을 제 1 패턴층(22a, 22b)이 형성된 지지부재(21) 상에 도포한 후 경화하여 형성할 수도 있다. 라미네이션 방법으로는, 예를 들면, 고온에서 일정시간 가압한 후 감압하여 실온까지 식히는 핫 프레스 후, 콜드 프레스에서 식혀 작업 툴을 분리하는 방법 등이 이용될 수 있다. 도포 방법으로는, 예를 들면, 스퀴즈로 잉크를 도포하는 스크린 인쇄법, 잉크를 안개화하여 도포하는 방식의 스프레이 인쇄법 등을 이용할 수 있다.
Next, insulating
다음으로, 절연층(23a, 23b) 상에 제 2 패턴층(24a, 24b)을 형성한다. 제 2 패턴층(24a, 24b)을 형성하는 방법 역시 특별히 한정되지 않으며, 공지의 포토 리소그래피 공법 및 도금 공법을 이용할 수 있다. 한편, 제 2 패턴층(24a, 24b)을 형성할 때, 절연층(23a, 23b)을 각각 관통하는 관통 홀을 포토 리소그래피 공법, 기계적 드릴 및/또는 레이저 드릴 등의 공지의 방법으로 형성한 후 도금으로 채우는 방법으로 제 2 비아(27a, 27b)를 형성할 수 있다.
Next, the second pattern layers 24a and 24b are formed on the insulating
다음으로, 공지의 트리밍(Trimming) 공법 등을 이용하여 지지부재(21) 및 절연층(23a, 23b)의 내측을 타공한다. 그 결과 제 1 코어(C1)를 위한 홀이 형성된다. 이때, 불필요한 영역 역시 선택적으로 제거한다. 그 결과 자성 물질이 충전되는 영역을 보다 개선할 수 있게 된다.
Next, the inside of the
다음으로, 절연막(25)을 형성한다. 절연막(25) 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 공지의 코팅 방법을 이용할 수 있다.
Next, an insulating
바디부(10)는 자성 물질을 이용하여 코일부(20)를 매립하여 형성할 수 있다. 이는 자성체 시트 등의 적층을 이용할 수 있다. 자성체 시트는 상술한 바와 같은 공지의 자성 물질을 포함하는 것일 수 있으며, 예를 들면, 금속 자성 입자, 바인더 수지 및 용제 등을 혼합하여 슬러리를 제조하고, 상기 슬러리를 닥터 블레이드 법으로 캐리어 필름(carrier film)상에 수십 ㎛의 두께로 도포한 후 건조하여 시트 형태로 제조할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 복수의 바디부(10)를 형성한 경우에는 다이싱(Dicing) 공정 등을 이용하여 싱귤레이션 하면, 내부에 코일부(20)가 형성된 개별적인 바디부(10)를 형성할 수 있다.
The
전극부(50)는 바디부(10)의 일면으로 노출되는 코일부(20)의 인출 단면과 접속하도록 바디부(10)의 외측에 외부전극(51, 52)를 형성하는 것으로 형성될 수 있다. 외부전극(51, 52)은 상술한 바와 같이 전기 도전성이 뛰어난 금속을 포함하는 페이스트를 사용하여 형성할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn) 또는 은(Ag) 등의 단독 또는 이들의 합금 등을 포함하는 도전성 페이스트를 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 외부전극(51, 52)은 이들 페이스트 층 상에 도금층을 더 형성한 것일 수 있다. 도금층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni)층과 주석(Sn)층이 순차로 형성될 수 있다.
The
도 4는 절연 특성 개선을 설명하기 위한 개략적인 비교 단면도다.
4 is a schematic cross-sectional view for explaining the improvement of the insulation property.
도면을 참조하면, 일례에 따른 코일 부품(100)과 유사하게 코일 부품(100')을 제조하되, 제 1 패턴층(22a', 22b')의 내측에 형성된 제 1 코어(C1')의 평균 직경과 제 2 패턴층(24a', 24b')의 내측에 형성된 제 2 코어(C2')의 평균 직경은 서로 동일하게 제조하였다. 이 경우, 제 1 패턴층(22a', 22b') 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 코어 영역에 노출된다. 따라서, 최내측에 형성된 제 1 패턴층(22a', 22b')과 최내측에 형성된 제 2 패턴층(24a', 24b') 사이에 절연 코팅이 취약한 굴곡이 존재하게 된다. 따라서 절연 특성이 떨어질 수 있다. 그 결과 항복전압(BDV: Break Down Voltage) 값이 저하될 수 있다.Referring to the drawings, a coil component 100 'is fabricated similar to the
반면, 일례에 따른 코일 부품(100)은 상술한 바와 같이 제 1 패턴층(22a, 22b)의 내측에 형성된 제 1 코어(C1)의 평균 직경이 제 2 패턴층(24a, 24b)의 내측에 형성된 제 2 코어(C2)의 평균 직경 보다 크다. 또한, 제 1 패턴층(22a, 22b) 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 절연층(23a, 23b)의 내벽에 매립될 수 있다. 또한, 제 2 패턴층(24a, 24b) 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 절연층(23a, 23b)의 내벽을 기준으로 내측으로 일부가 돌출될 수 있다. 따라서, 절연막(25)이 절연층(23a, 23b) 내벽에 편평하게 형성될 수 있는바, 코팅 등이 취약한 부분이 존재하지 않을 수 있으며, 그 결과 절연 특성을 개선할 수 있게 되고, 따라서 항복전압(BDV: Break Down Voltage) 값을 높일 수 있다.
On the other hand, in the
한편, 본 개시에서 전기적으로 연결된다는 의미는 물리적으로 연결된 경우와 연결되지 않은 경우를 모두 포함하는 개념이다. 또한, 제 1, 제 2 등의 표현은 한 구성요소와 다른 구성요소를 구분 짓기 위해 사용되는 것으로, 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 경우에 따라서는 권리범위를 벗어나지 않으면서, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수도 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로 명명될 수도 있다.
In the present disclosure, the term " electrically connected " means a concept including both a physical connection and a non-connection. Also, the first, second, etc. expressions are used to distinguish one component from another, and do not limit the order and / or importance of the components. In some cases, without departing from the scope of the right, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may be referred to as a first component.
또한, 본 개시에서 사용된 일례 라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일례들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일례에서 설명된 사항이 다른 일례에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일례에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.
Furthermore, the expression " an example used in the present disclosure does not mean the same embodiment but is provided for emphasizing and explaining different unique features. However, the above-mentioned examples do not exclude that they are implemented in combination with the features of other examples. For example, although the description in the specific example is not described in another example, it can be understood as an explanation related to another example, unless otherwise described or contradicted by the other example.
또한, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 일례를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
Also, the terms used in the present disclosure are used to illustrate only one example, and are not intended to limit the present disclosure. Wherein the singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
1: 파워 인덕터
2: 고주파 인덕터
3: 통상의 비드
4: 고주파용 비드
5: 공통 모드 필터
100: 코일 부품
10: 바디부
20: 코일부
50: 전극부
21: 지지부재
22a, 22b: 제 1 패턴층
23a, 23b: 절연층
24a, 24b: 제 2 패턴층
25: 절연막
51, 52: 제 1 및 제 2 외부 전극1: Power inductor
2: High frequency inductor
3: Normal bead
4: High frequency beads
5: Common mode filter
100: Coil parts
10: Body part
20: coil part
50:
21: Support member
22a and 22b: a first pattern layer
23a, 23b: insulating layer
24a, 24b: a second pattern layer
25: Insulating film
51, 52: first and second outer electrodes
Claims (10)
상기 코일부는, 지지부재,
상기 지지부재의 일면 또는 양면에 형성된 평면 코일 형상의 제 1 패턴층,
상기 지지부재의 일면 또는 양면에 형성되어 상기 제 1 패턴층을 덮는 절연층, 및
상기 절연층 상에 형성된 평면 코일 형상의 제 2 패턴층, 을 포함하며,
상기 제 1 패턴층의 내측에 형성된 제 1 코어의 평균 직경은 상기 제 2 패턴층의 내측에 형성된 제 2 코어의 평균 직경 보다 큰,
코일 부품.
1. A coil component in which a coil portion is disposed in a body portion including a magnetic material,
The coil portion includes a support member,
A first pattern layer of a plane coil shape formed on one or both surfaces of the support member,
An insulating layer formed on one or both surfaces of the support member and covering the first pattern layer,
And a second pattern layer in the form of a plane coil formed on the insulating layer,
The average diameter of the first core formed on the inner side of the first pattern layer is larger than the average diameter of the second core formed on the inner side of the second patterned layer,
Coil parts.
상기 제 1 패턴층 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 상기 절연층의 내벽 내에 매립된,
코일 부품.
The method according to claim 1,
Wherein a coil pattern formed on the innermost one of the first pattern layers is embedded in an inner wall of the insulating layer,
Coil parts.
상기 제 2 패턴층 중 최내측에 형성된 코일 패턴은 상기 절연층의 내벽을 기준으로 내측으로 일부가 돌출된,
코일 부품.
3. The method of claim 2,
Wherein a coil pattern formed on the innermost portion of the second pattern layer is formed by partially protruding inward with respect to an inner wall of the insulating layer,
Coil parts.
상기 코일부는, 상기 제 2 패턴층의 표면을 덮는 절연막, 을 더 포함하는,
코일 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the coil portion further comprises an insulating film covering a surface of the second pattern layer,
Coil parts.
상기 절연막은 상기 지지부재의 내벽과 상기 절연층의 내벽도 덮는,
코일 부품.
5. The method of claim 4,
Wherein the insulating film covers an inner wall of the supporting member and an inner wall of the insulating layer,
Coil parts.
상기 자성 물질은 서로 다른 평균 입경을 갖는 2 이상의 금속 자성체 분말 및 수지 혼합물을 포함하는,,
코일 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the magnetic material comprises two or more metal magnetic powder powders and a resin mixture having different average particle diameters,
Coil parts.
상기 지지부재는 유리 섬유 및 절연 수지를 포함하는,
코일 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the support member comprises glass fibers and an insulating resin.
Coil parts.
상기 절연층은 필러 및 절연 수지를 포함하는,
코일 부품.
The method according to claim 1,
Wherein the insulating layer comprises a filler and an insulating resin.
Coil parts.
상기 절연막은 절연 수지를 포함하며,
유리 섬유 및 필러를 포함하지 않는,
코일 부품.
5. The method of claim 4,
Wherein the insulating film comprises an insulating resin,
Without glass fibers and fillers,
Coil parts.
상기 바디부 상에는 상기 코일부와 전기적으로 연결된 전극부가 배치되는,
코일 부품.The method according to claim 1,
And an electrode portion electrically connected to the coil portion is disposed on the body portion,
Coil parts.
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