KR20170097496A - 인덕터 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 매설하는 바디, 상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 배치되는 절연층, 및 상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 포함하고, 상기 절연층은 상기 바디의 적어도 일면에 배치되는 박막층(film layer)인 인덕터와 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

인덕터 및 그 제조방법{INDUCTOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 우수한 절연특성을 가지는 파워 인덕터 및 그 제조방법에 관한 것이다.

인덕터는 저항 및 커패시터와 더불어 전자 회로를 이루는 중요한 수동 소자의 하나로서, 저잡음 증폭기, 믹서, 전압 조절 발진기 및 매칭 코일(matching coil) 등 다양한 시스템 및 부품에 사용된다.

파워 인덕터는 통상적으로 효율 향상을 위하여 비결정질 금속 파우더를 사용하는데, 금속 파우더 적용시 금속 파우더 자체의 절연이 요구될 뿐만 아니라 파워 인덕터 칩의 외부 표면에도 절연이 요구된다.

하지만 종래 방식으로는 파워 인덕터 칩의 외부 표면상 균일한 절연층을 형성시키고 있지 못한 실정이다.

하기의 특허문헌 1 은 절연체를 스크린 인쇄하는 방법을 개시하고 있으나, 이러한 절연체 형성 방법은 균일한 절연층을 확보하는데 한계가 있는 실정이다.

한국 특허공개공보 제1997-0012819호

본 발명은 균일한 두께를 가지는 절연층을 포함하는 인덕터 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 예에 따르면, 적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 매설하는 바디, 상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 배치되는 절연층, 및 상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 포함하는 인덕터로서, 상기 절연층이 상기 바디의 외부면 중 적어도 일면에 배치되는 박막층(film layer)인 인덕터가 제공된다.

본 발명의 다른 일 예에 따르면, 적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 매설하는 바디를 제조하는 단계, 상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 배치되는 절연층을 배치하는 단계, 및 상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 배치하는 단계를 포함하고, 상기 절연층을 배치하는 단계는 상면 또는 하면에 박막층(film layer)을 부착한 드라이 필름(dry film)을 준비하고, 상기 드라이 필름에 부착된 상기 박막층이 상기 바디의 적어도 일면 상에 인쇄되도록 하는 것을 포함하는 인덕터의 제조방법이 제공된다.

본 발명은 균일한 두께를 가지는 절연층을 포함하는 인덕터 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명은 정밀한 두께 제어가 가능한 구조의 절연층을 포함하는 인덕터 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명은 외표면에 형성되는 절연층의 특성 편차가 저감된 인덕터 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명은 절연층의 두께가 균일하여 외관이 우수한 인덕터 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

도1 은 본 발명의 일 예에 따른 인덕터의 개략적인 사시도이다.
도2 는 도1 의 I-I' 선을 절단한 단면도이다.
도3 은 종래 스크린 프린팅 공법에 의한 절연층을 포함하는 인덕터의 개략적인 단면도이다.

이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러가지 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.

이하에서는 본 발명의 일 예에 따른 인덕터 및 그 제조방법을 설명하되, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

인덕터

도1 은 본 발명의 일 예에 따른 인덕터의 개략적인 사시도이고, 도2 는 도1의 I-I'선을 절단한 단면도이다.

도1 을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 인덕터(100)는 적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 매설하는 바디(1), 상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 배치되는 절연층(2), 상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극(3)을 포함한다. 상기 바디의 외부면 상에 배치되는 절연층(2)은 상기 바디의 적어도 일면에 배치되는 박막층(film layer)이다. 이 경우, 박막층(film layer)은 막 두께가 대략 2㎛ 내지 150㎛인 얇은 막일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

바디(1)는 인덕터의 외형을 형성하며 자성 재료를 포함한다. 바디(1)의 구체적인 형성 방법은 제한되지 않으며, 자성 재료가 몰드 내에 충진되어 형성되는 방법, 자성 재료를 포함하는 자성 시트를 적층하는 방법일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

도1 을 참조하면, 바디(1)는 두께 방향으로 서로 마주하는 상면 및 하면, 길이 방향으로 서로 마주하는 제1 면 및 제2 면, 폭 방향으로 서로 마주하는 제3 면 및 제4 면을 포함하여 실질적으로 육면체 형상을 가질 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니다.

도1 을 참조하면, 상기 절연층(2)은 상기 바디의 상면 상에 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 바디의 외부면 중 절연 특성이 부여될 필요가 있는 위치이면 제한하지 않고 적용될 수 있다.

다음, 도2 를 참조하면, 상기 절연층(2)은 바디의 일면과 접하는 일면(21)과, 그에 마주하는 타면(22)을 포함한다.

상기 절연층의 상기 일면(21)은 상기 절연층이 부여된 바디의 외부면의 형상과 실질적으로 동일할 수 있다.

여기서, 형상의 실질적으로 동일하다는 것은, 그 형상의 구체적인 형태, 길이, 폭 내지 두께가 실질적으로 동일하여, 2개의 형상을 포개었을 때, 겹쳐서 구별되지 않을 수 있는 것을 의미한다.

상기 절연층의 일면(21)의 형상은 그에 마주하는 절연층의 타면(22)의 형상과 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층의 일면(21)이 그에 접하는 바디의 외부면이 직사각형 형상을 가지는 경우, 상기 절연층의 일면(21)도 동일한 폭과 길이를 가지는 직사각형 형상을 가지고, 상기 절연층의 타면(22)도 동일한 폭과 길이를 가지는 직사각형 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 일 예에 따른 인덕터(100)에서 절연층의 일면의 형상과 그에 마주하는 절연층의 타면의 형상이 서로 동일한 것은, 종래 인덕터(100")와 구별된다.

종래 인덕터(100")와 관련하여, 도3 은 종래 스크린 프린팅 공법에 의한 절연층을 포함하는 인덕터를 나타낸다.

도3 을 참조하면, 종래 인덕터의 절연층(2”)은 바디의 외부면과 접하는 절연층(2”)의 일면(21”)의 형상이 타면의 형상(22”)과 상이하다. 예를 들어, 절연층의 일면(21”)의 형상은 그에 접하는 바디의 상면의 직사각형 형상과 실질적으로 동일한 반면, 절연층의 상기 일면과 마주하는 타면(22”)의 형상은 라운드 부분을 포함하는 볼록 형상으로서, 상기 직사각형 형상과는 상이할 수 있다.

종래 인덕터의 절연층(2”)은 스퀴즈(squeeze)를 이용하여 피인쇄물인 바디의 상면에 절연 페이스트가 일정량 도포되는 공법으로 인쇄된 것일 수 있다. 이 경우, 인쇄 후의 구체적인 형상은 절연 페이스트를 적용한 스크린(screen)의 개입으로 인하여 제어되기 어려운 것이 일반적이다.

하지만, 본 발명의 일 예에 따른 인덕터의 절연층(2)은 후술하는 바와 같이 드라이 필름(dry film)을 이용한 라미네이션(lamination) 공법을 활용하므로, 그 구체적인 형상의 신뢰성 있는 제어가 용이하다.

예를 들어, 절연층(2)의 일단부(23)로부터 중심부(25)에 이르기까지 절연층의 두께의 변화가 없이 일정하며, 절연층(2)의 중심부(25)로부터 타단부(24)에 이르기까지 절연층의 두께의 변화가 없이 일정하다. 예를 들어, 절연층의 일단부로부터 타단부까지의 두께는 약 2㎛ 이상 150㎛ 이하의 범위 내에서 일정한 값을 가질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

이하에서는 인덕터(100)를 제조하는 방법의 일 예를 설명하나, 본 발명의 일 예에 따른 인덕터(100)가 하기에 설명하는 제조방법에 의하여만 제조될 수 있는 것은 아니다.

인덕터 제조방법

적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 준비하고, 상기 내부 코일이 바디 내에 매설되도록 하여 인덕터의 외형을 결정하는 바디는 제조한다. 상기 내부 코일의 구체적인 형상은 제한되지 않으며, 예를 들어, 스파이럴 형상일 수 있다. 상기 내부 코일은 권선 공법, 적층 공법, 또는 박막 공법에 의하여 형성될 수 있으며, 어느 한 공법에 의하여만 제조될 수 있는 것이 아니다.

상기 바디를 제조하는 방법은 예를 들어, 상기 내부 코일이 권선 공법에 의하여 형성된 것일 경우, 상기 내부 코일을 몰드 내에 장착하고, 몰드 내에 내부 코일의 상부면 및 하부면이 자성 물질에 의하여 매몰되도록 자성 재료로 상기 몰드를 충진하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 바디를 준비한 후, 상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 절연층을 배치하며, 상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 배치할 수 있다.

상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 절연층을 배치하는 방법은 드라이 필름(dry film)을 사용하는 라미네이션(lamination)공법일 수 있다. 이는 종래의 스크린(screen) 인쇄와 구별된다.

드라이 필름을 사용하는 라이네이션 공법을 바디의 외부면에 적용하여 위하여, 드라이 필름(dry film)을 준비한다. 상기 드라이 필름은 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 드라이 필름의 적어도 일면으로서, 드라이 필름의 상면 또는 하면에는 박막층(film layer)이 부착된다. 상기 박막층(film layer)은 절연 특성을 나타내는 절연 재료를 포함한다. 상기 박막층을 구성하는 절연 재료는 절연성, 내열성, 내습성 등을 고려하여 적절히 선택될 수 있으며, 예를 들어, 고분자 재질로는 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지 등의 열경화성 수지와, 폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지, 폴리프로필렌 수지 등의 열가소성 수지를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이어서, 상기 드라이 필름에 부착된 상기 박막층이 바디의 적어도 일면 상에 인쇄되도록 롤러를 적용한다. 상기 박막층이 바디의 일면 상에 인쇄되면 드라이 필름만을 제거한다.

그 결과, 바디의 일면 상에 균일한 두께를 가지는 박막층이 배치될 수 있다.

상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 배치하는 단계는 통상적인 외부전극의 형성 방식에 따를 수 있다. 외부전극은 전기 전도성이 우수한 재료를 포함할 수 있으며, 도금법, 디핑법, 인쇄법 등에 의하여 형성될 수 있으며, 재료 설계 및 변경의 필요성에 따라 적절하게 선택될 수 있다.

상기의 설명을 제외하고 상술 한 본 발명의 일 예에 따른 인덕터의 특징과 중복되는 설명은 여기서 생략하도록 한다.

본 발명의 일 예에 따른 인덕터 및 그 제조방법에 의하면, 균일한 두께를 가지는 절연층을 포함하고, 정밀한 두께 제어가 가능한 구조의 절연층을 포함하고, 외표면에 형성되는 절연층의 특성 편차가 저감되며, 절연층의 두께가 균일하여 외관이 우수한 인덕터 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

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.

한편, 본 개시에서 사용된 "일 예"라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공된 것이다. 그러나, 상기 제시된 일 예들은 다른 일례의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 일예에서 설명된 사항이 다른 일예에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 일례에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 일예에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.

한편, 본 개시에서 사용된 용어는 단지 일예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시를 한정하려는 의도가 아니다. 이때, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

100: 인덕터
1: 바디
2: 절연층
3: 외부전극
21, 22: 절연층의 일면 및 타면
23, 24: 절연층의 일단부 및 타단부
25: 절연층의 중심부

Claims (10)

1. 적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 매설하는 바디;
   상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 배치되는 절연층; 및
   상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 포함하고,
   상기 절연층은 상기 바디의 적어도 일면에 배치되는 박막층(film layer)인,
   인덕터.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 절연층은 상기 바디의 상면 상에 배치되는,
   인덕터.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 절연층은 상기 바디의 일면과 접하는 일면과, 그에 마주하는 타면을 포함하고, 상기 절연층의 일면의 형상은 타면의 형상과 동일한,
   인덕터.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 절연층의 일단부로부터 상기 절연층의 중심부까지의 두께는 일정한,
   인덕터.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 절연층의 중심부로부터 상기 절연층의 타단부까지의 두께는 일정한,
   인덕터.
   
6. 적어도 하나의 인출부를 포함하는 내부 코일을 매설하는 바디를 제조하는 단계;
   상기 바디의 외부면 중 적어도 일부의 표면 상에 배치되는 절연층을 배치하는 단계; 및
   상기 바디 내 내부 코일의 인출부와 연결되는 외부전극을 배치하는 단계; 를 포함하고,
   상기 절연층을 배치하는 단계는 상면 또는 하면에 박막층(film layer)을 부착한 드라이 필름(dry film)을 준비하고, 상기 드라이 필름에 부착된 상기 박막층이 상기 바디의 적어도 일면 상에 인쇄되도록 하는 것을 포함하는,
   인덕터의 제조방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 절연층은 상기 바디의 상면 상에 배치되도록 하는,
   인덕터의 제조방법.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 절연층은 상기 바디의 일면과 접하는 일면과, 그에 마주하는 타면을 포함하고, 상기 절연층의 일면의 형상은 타면의 형상과 동일하도록 형성되는,
   인덕터의 제조방법.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 절연층의 일단부로부터 상기 절연층의 중심부까지의 두께는 일정하도록 형성되는,
   인덕터의 제조방법.
   
10. 제6항에 있어서,
    상기 절연층의 중심부로부터 상기 절연층의 타단부까지의 두께는 일정하도록 형성되는,
    인덕터의 제조방법.
    
    

Images