KR20170137968A - Manufacturing method of power inductor - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a power inductor manufacturing method which has excellent magnetic properties, has a simple manufacturing process, and reduces manufacturing costs. The manufacturing method of the present invention includes: a step of manufacturing a mixture by dispersing and mixing third metal powder, which is at least one selected from a magnetic body and a soft magnetic body, with resin solution; a step of producing slurry for core molding by adding and mixing fourth metal powder having particles of the same size as one of the third metal powder while being selected as at least one from a magnetic body and a soft magnetic body in the mixture and producing a plurality of sheets from the slurry for core molding; a step of forming a stacked body of the plurality of sheets, forming a stacked bar by heating, compressing, and hardening the stacked body, and then manufacturing a core by processing the stacked bar; a step of manufacturing slurry for injection molding by dispersing and mixing fifth metal powder selected as at least one between a magnetic body and a soft magnetic body in resin solution; and a step of forming a main body by winding a coil on the core, inserting the wound core into a predetermined container, and hardening the slurry for injection molding into an intended shape by heating after injecting the slurry into the container to surround the core.

Description

파워 인덕터의 제조방법 {MANUFACTURING METHOD OF POWER INDUCTOR}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a manufacturing method of a power inductor,

본 발명은 파워 인덕터의 제조방법에 관한 것으로, 특히 자기특성이 우수하면서도 동시에 제조공정이 크게 단순하고 제조경비가 절감되는 파워 인덕터의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a power inductor, and more particularly, to a manufacturing method of a power inductor, which is excellent in magnetic characteristics and at the same time simplifies a manufacturing process and reduces manufacturing costs.

일반적으로 파워 인덕터는 절연층이 코팅된 금속 분말을 에폭시계 수지와 혼합하고 그 내부에 코일을 다양한 방법으로 삽입하여 제조된다. Generally, a power inductor is manufactured by mixing a metal powder coated with an insulating layer with an epoxy resin and inserting a coil into the coil in various ways.

그의 제조공정은 제조사에 따라 부분적으로 다르게 적용된다. 하지만, 상기 금속 분말은 금속 자성체로 선택되고 에폭시계 수지에 분산된 복합소재로서 사용되는 것은 동일하다. 일반적으로 파워 인덕터는 상기 복합소재를 내포하는 본체 내부에 코일이 형성되고 본체의 대향 외면에 각각 형성된 입력 및 출력 전극에 연결되는 구조로 구성된다. The manufacturing process is partially different depending on the manufacturer. However, the metal powder is selected as a metal magnetic material and used as a composite material dispersed in an epoxy resin. Generally, a power inductor is configured such that a coil is formed inside a body containing the composite material and connected to input and output electrodes respectively formed on the opposite outer surfaces of the body.

특히, 자동차 등에 사용되는 대용량의 파워 인덕터는 주로 몰딩공정을 이용하여 제조된다. 이러한 몰딩공정에 의한 파워 인덕터는 코일을 내부에 배치하고 전체적으로 절연층이 코팅된 자성체 금속분말과 에폭시계 수지를 혼합한 슬러리를 주입하는 방법으로 제조된다. 관련한 종래기술의 일 예로서, 일본 특개평11-126724호(1999. 5. 11 공개) "세라믹 인덕터"는 소정 피치로 권회하는 코일을 준비하고 그 주위에 세라믹 분체 슬러리를 주입한 후 경화 및 소결함으로써 인덕터를 제조하는 것을 개시한다.Particularly, a large-capacity power inductor used in an automobile is mainly manufactured by a molding process. The power inductor according to the molding process is manufactured by a method in which a coil is disposed inside and a slurry in which a magnetic metal powder coated with an insulating layer as a whole and an epoxy resin are mixed is injected. As a related art example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-126724 (published on November 11, 1999) "Ceramic Inductor", a coil for winding at a predetermined pitch is prepared, ceramic powder slurry is injected around the coil, Thereby manufacturing an inductor.

그러나, 위 방법은 슬러리의 주입 성형을 위한 흐름성을 확보해야 하므로, 금속 고형분의 함량을 높이는 데는 한계가 있을 수밖에 없다. 이는 곧 금속 분체의 충진율을 효율적으로 향상시킬 수 없어 자기특성의 개선에 한계가 있고 제조되는 파워 인덕터가 고효율의 인덕턴스 특성을 가질 수 없다는 문제를 초래한다.However, since the above method must ensure flowability for injection molding of the slurry, there is a limit to increase the content of the metal solid content. This means that the filling rate of the metal powder can not be efficiently improved and there is a limit to the improvement of the magnetic characteristics, and the produced power inductor can not have high efficiency inductance characteristics.

이에 따라, 본 발명은 제조되는 파워 인덕터의 자기특성이 우수하면서도 동시에 제조공정이 크게 단순하고 제조경비가 절감될 수 있는 파워 인덕터의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a power inductor, which is excellent in magnetic characteristics of a power inductor to be manufactured, and at the same time, can be greatly simplified in manufacturing process and manufacturing cost can be reduced.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의한 파워 인덕터의 제조방법은 자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제1금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 코어 성형용 슬러리를 제조하고 상기 코어 성형용 슬러리로부터 복수의 시트를 제조하는 단계와; 상기 복수의 시트의 적층체를 형성하고 상기 적층체를 가열하면서 압착 가압함으로써 경화시켜 적층 바를 형성한 후, 상기 적층 바를 가공하여 코어를 제조하는 단계와; 자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제2금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 주입 성형용 슬러리를 제조하는 단계와; 상기 코어에 코일을 권회하여 소정의 용기 내에 인입하고, 상기 주입 성형용 슬러리를 상기 코어를 에워싸도록 상기 용기 내에 주입한 후, 가열하면서 의도된 형상으로 경화시켜 본체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a power inductor, comprising dispersing and mixing a first metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare a slurry for core molding, Producing a plurality of sheets from the forming slurry; Forming a laminate of the plurality of sheets, curing the laminate by pressing and pressing while heating the laminate to form a laminate bar, and then processing the laminate bar to manufacture a core; Dispersing and mixing a second metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare a slurry for injection molding; A step of winding a coil around the core to enter a predetermined container, injecting the slurry for injection molding into the container to surround the core, and then curing the slurry into an intended shape while heating to form a body have.

이때, 상기 제1금속분말과 제2금속분말은 Fe 분말, Fe-Si계 분말, Fe-Si-Al계 분말(센더스트(Sendust)), CIP(Carbonyl Iron Powder), Fe-Ni계 분말, Fe-Si-Cr계 분말 및 Fe-Si-B-Cr계 분말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 될 수 있다.In this case, the first metal powder and the second metal powder may be Fe powder, Fe-Si powder, Fe-Si-Al powder, CIP (Carbonyl Iron Powder) Fe-Si-Cr-based powder and Fe-Si-B-Cr-based powder.

또한, 상기 제1금속분말은 상기 제2금속분말보다 입자크기가 작도록 선택될 수 있다.Also, the first metal powder may be selected to have a smaller particle size than the second metal powder.

본 발명의 다른 일 측면에 의한 파워 인덕터의 제조방법은 자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제3금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계와; 상기 혼합물에 자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택되되 상기 제3금속분말과 상이한 크기의 입자를 갖는 제4금속분말을 첨가하고 혼합하여 코어 성형용 슬러리를 제조하고, 상기 코어 성형용 슬러리로부터 복수의 시트를 제조하는 단계와; 상기 복수의 시트의 적층체를 형성하고 상기 적층체를 가열하면서 압착 가압함으로써 경화시켜 적층 바를 형성한 후, 상기 적층 바를 가공하여 코어를 제조하는 단계와; 자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제5금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 주입 성형용 슬러리를 제조하는 단계와; 상기 코어에 코일을 권회하여 소정의 용기 내에 인입하고, 상기 주입성형용 슬러리를 상기 코어를 에워싸도록 상기 용기 내에 주입한 후, 가열하면서 의도된 형상으로 경화시켜 본체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a power inductor, comprising: dispersing and mixing a third metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare a mixture; A fourth metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material and having a particle size different from that of the third metal powder is added to and mixed with the mixture to prepare a slurry for core molding, Producing a sheet; Forming a laminate of the plurality of sheets, curing the laminate by pressing and pressing while heating the laminate to form a laminate bar, and then processing the laminate bar to manufacture a core; Dispersing and mixing a fifth metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare an injection molding slurry; A step of winding a coil around the core to enter a predetermined container, injecting the slurry for injection molding into the container to surround the core, and then curing the slurry into an intended shape while heating to form a body have.

이때, 상기 제3금속분말은 상기 제4금속분말에 비해 상대적으로 입자크기가 작도록 선택될 수 있다. 또한, 상기 제3금속분말과 제4금속분말은 상기 제5금속분말보다 입자크기가 작도록 선택될 수 있다.At this time, the third metal powder may be selected to have a smaller particle size than the fourth metal powder. The third metal powder and the fourth metal powder may be selected to have a smaller particle size than the fifth metal powder.

또한, 상기 제3금속분말, 제4금속분말 및 제5금속분말은 Fe 분말, Fe-Si계 분말, Fe-Si-Al계 분말(센더스트(Sendust)), CIP(Carbonyl Iron Powder), Fe-Ni계 분말, Fe-Si-Cr계 분말 및 Fe-Si-B-Cr계 분말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 선택될 수 있다.The third metal powder, the fourth metal powder and the fifth metal powder may be Fe powder, Fe-Si powder, Fe-Si-Al powder (Sendust), CIP (Carbonyl Iron Powder) Ni-based powder, Fe-Si-Cr-based powder and Fe-Si-B-Cr-based powder.

또한, 상기 수지 용액은 폴리 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지 (epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resi n), 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsat urated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(polyphenylene ether resin: PPE), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin), 시아네이트 에스테르 수지(cyanate ester resin) 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene: BCB)으로 이루어진 열경화수지 군에서 하나 이상으로 선택된 수지의 용액일 수 있다.In addition, the resin solution may be formed of a polyacrylate resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, a polyimide resin, an unsaturated polyester resin, Unsaturated polyesters resins, polyphenylene ether resins (PPE), polyphenylenesulfides resins, cyanate ester resins and benzocyclobutene (BCB) resins. Of the thermosetting resin group.

또한, 상기 코어 성형용 슬러리와 상기 주입 성형용 슬러리 중의 하나 이상은 분산제를 함유할 수 있고, 상기 분산제는 비이온 계면활성제, 양이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 알킬암모늄염계 공중합체, 알킬올암모늄염 공중합체, 에스테르 비이온계, 어유(fish oil) 및 폴리아크릴레이트로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있다.Further, at least one of the core molding slurry and the injection molding slurry may contain a dispersant, and the dispersant may be a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an anionic surfactant, an alkylammonium salt-based copolymer, One or more selected from the group consisting of polyols, polyols, polyols, polyols, polyols, polyols, coalescent, ester nonionic, fish oil and polyacrylate.

또한, 상기 코어 성형용 슬러리에 함유되는 금속 고형분의 함량은 상기 코어 성형용 슬러리의 총량대비 55~70vol% 범위로 조절될 수 있다.In addition, the content of the metal solid content in the core molding slurry may be controlled within the range of 55 to 70 vol% based on the total amount of the core molding slurry.

또한, 상기 제3금속분말의 함량은 상기 코어 성형용 슬러리에 함유되는 금속 고형분의 총량대비 30~80vol%로 조절될 수 있다.The content of the third metal powder may be adjusted to 30 to 80 vol% based on the total amount of the metal solid content contained in the core molding slurry.

또한, 상기 주입 성형용 슬러리는 상기 코어 성형용 슬러리보다 점도가 낮도록 조절될 수 있다.Further, the slurry for injection molding may be adjusted to have a lower viscosity than the slurry for core molding.

또한, 상기 주입 성형용 슬러리에 함유되는 금속 고형분의 함량은 상기 주입 성형용 슬러리의 총량대비 55~65vol% 범위로 조절될 수 있다.In addition, the content of the metal solid content in the slurry for injection molding may be controlled within the range of 55 to 65 vol% based on the total amount of the slurry for injection molding.

또한, 상기 코어 성형용 슬러리로부터 복수의 시트를 제조하는 것은 테이프 캐스팅, 스크린 인쇄, 웨트 코팅 또는 잉크젯 인쇄의 공정으로 수행될 수 있다.In addition, the production of a plurality of sheets from the core molding slurry can be performed by a process of tape casting, screen printing, wet coating or inkjet printing.

또한, 상기 주입 성형용 슬러리는 상기 용기 내에 주입하기 이전에 탈포될 수 있다.In addition, the injection molding slurry may be defoamed prior to injection into the vessel.

또한, 전술한 본 발명의 제조방법들은 상기 본체의 적어도 한 면에 입력 및 출력을 위한 각 단자전극을 형성하고 상기 코일의 양단을 인출하여 상기 각 단자전극에 전기적으로 연결하는 단계를 더 포함할 수 있다.The manufacturing method of the present invention may further include the step of forming terminal electrodes for input and output on at least one surface of the body and electrically connecting both ends of the coil to the terminal electrodes have.

본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 파워 인덕터에서 코어는 금속 고형분의 높은 충진율을 가져 자기특성이 우수하며, 동시에 코어의 주위에 간단히 저점도의 금속분말 슬러리를 주입 및 경화시켜 성형시킴으로써 제조공정이 크게 단순해지고 제조경비가 절감될 수 있다.In the power inductor manufactured by the manufacturing method of the present invention, the core has a high filling ratio of the metal solid content and is excellent in magnetic characteristics. At the same time, the metal powder slurry of low viscosity is simply injected and hardened around the core, The manufacturing cost can be reduced.

도 1은 본 발명에 의해 제조되는 일반적인 파워 인덕터의 개략 구조도이다.
도 2a~2c는 본 발명에 의한 파워 인덕터의 제조방법을 설명하기 위한 모식도로서, 도 2a는 코일(14)이 권회된 코어(12)를, 도 2b는 도 2a의 코일(14)이 권회된 코어(12)를 인덕터 케이스 내에 수납하는 것을, 도 2c는 상기 인덕터 케이스에 주입성형용 슬러리를 주입하는 것을 각각 도시한다.
도 3은 본 발명에 의한 파워 인덕터의 제조방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4a~4c는 본 발명에 사용가능한 금속분말의 전자현미경사진을 보이고, 도 4a는 센더스트(Fe-Si-Al) 분말, 도 4b는 Fe-Si계 분말, 도 4c는 CIP의 각 전자현미경 사진이다.
도 5는 코어의 제조에 대한 본 발명의 실시예에서 iii)단계, 즉 코어(12)를 형성하기 위해 혼합된 Fe-Si계 분말과 CIP 분말 조성의 슬러리를 테이프 캐스팅하여 제조한 후막 시트 단면의 전자현미경사진이다.
도 6은 주입성형용 슬러리의 제조에 대한 본 발명의 실시예의 v)단계, 즉 제조된 주입성형용 슬러리에서 금속 고형분 함량에 따른 점도변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예의 vi)단계에서 제조된 인덕터 본체(10)에 대한 전자현미경사진들로서, 각각 표시된 각 부분들을 점차 확대하여 나타낸다.
1 is a schematic structural view of a general power inductor manufactured by the present invention.
2A to 2C are schematic diagrams for explaining a method of manufacturing a power inductor according to the present invention, in which FIG. 2A shows a core 12 in which a coil 14 is wound, FIG. 2B shows a state in which the coil 14 in FIG. The core 12 is housed in the inductor case, and Fig. 2C shows that the slurry for injection molding is injected into the inductor case.
3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a power inductor according to the present invention.
4a to 4c show electron microscopic photographs of metal powders usable in the present invention. Fig. 4a shows the Fe-Si-Al powder, Fig. 4b shows the Fe-Si powder, It is a photograph.
5 is a cross-sectional view of a cross-section of a thick sheet formed by tape casting of a slurry of Fe-Si-based powder and CIP powder composition mixed to form core 12 in step iii) It is an electron microscope photograph.
Fig. 6 is a graph showing the viscosity change according to the metal solid content in the prepared injection molding slurry in the step (v) of the embodiment of the present invention for the production of slurry for injection molding.
FIG. 7 is electron micrographs of the inductor main body 10 manufactured in the step vi) of the embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명에 의해 제조되는 일반적인 파워 인덕터의 개략 구조도이다.1 is a schematic structural view of a general power inductor manufactured by the present invention.

도 1에 도시하듯이, 일반적으로 파워 인덕터(10)는 본체(10) 내부에 배치되는 코어(12)와 이 코어(12)를 소정의 피치로 권회하는 코일(14)을 포함하여 구성된다. 상기 본체(10)는 그 외부를 에폭시 수지 등으로 도포하여 형성한 장방형 등의 케이스(15)로 외장되며, 상기 코일(14)의 각 말단부(14a, 14b)는 상기 케이스(15)의 서로 대향하는 두 외면의 각각 전면 또는 일부면에 형성된 입력단자전극(17a)과 출력단자전극(17b)에 각각 전기적으로 연결된다.1, the power inductor 10 generally comprises a core 12 disposed inside the main body 10 and a coil 14 for winding the core 12 at a predetermined pitch. The main body 10 is enclosed by a case 15 such as a rectangular case formed by coating the outside with an epoxy resin or the like and each end portion 14a and 14b of the coil 14 is opposed to the case 15 And is electrically connected to the input terminal electrode 17a and the output terminal electrode 17b respectively formed on the front surface or the partial surface of the two outer surfaces.

본 발명에 의하면, 상기 코어(12)는 자성체 또는 연자성체 금속 분말로 형성된다. 바람직하게는 상기 금속 분말은 설계된 전자기특성을 담보할 수 있도록 절연체로 코팅될 수 있고 하술하겠지만 예를 들어 Fe-Si계 분말 조성으로 될 수 있다.According to the present invention, the core 12 is formed of a magnetic material or a soft magnetic metal powder. Preferably, the metal powder may be coated with an insulator to ensure the designed electromagnetic characteristics, and may be, for example, Fe-Si powder composition, as will be described below.

그리고, 상기 코어(12)의 주위에는 수지를 솔벤트에 용해한 수지용액에 금속 분체가 분산된 슬러리가 주입되어 경화된다. 특히 상기 슬러리는 주입이 용이할 정도로 점도가 낮게 조정될 수 있다. 상기 슬러리의 점도가 비교적 낮으므로 슬러리에 분산된 금속 고형분 함량이 작아 충진량에 한계가 발생할 수 있다. Around the core 12, a slurry in which a metal powder is dispersed is injected into a resin solution in which a resin is dissolved in a solvent, and hardened. In particular, the slurry may be adjusted to a low viscosity to facilitate pouring. Since the viscosity of the slurry is relatively low, the metal solid content dispersed in the slurry is small, which may cause a limitation in the filling amount.

이를 보상하기 위하여 본 발명에서는 상기 코어(12)를 후막공정으로 제조하고 적층 및 가공된 복수의 후막 시트로써 형성한다. 즉, 코어(12)를 둘러싼 슬러리는 낮은 충진율을 가져 낮은 금속 고형분 함량을 갖지만, 코어(12)는 후막 시트들로서 적층되어 형성됨으로써 높은 금속 고형분 함량을 갖는다. 이리하면, 상기 코어(12) 주위에 주입되는 슬러리는 비교적 낮은 충진율을 갖지만 대신에 점도가 낮아 그만큼 그의 주입 몰딩이 쉽게 되면서도, 한편으로는 코어(12)에서의 충진율은 매우 높게 유지되어 자기특성이 우수하여 높은 인덕턴스 값을 유지할 수 있게 된다. 본 발명에 의하면, 코어(12)에서의 충진율은 코어(12)의 부피 대비 바람직하게는 65~77 vol%이고 더욱 바람직하게는 75vol%이다.In order to compensate for this, in the present invention, the core 12 is formed by a thick film process and a plurality of laminated and processed thick film sheets. That is, the slurry surrounding the core 12 has a low fill factor and has a low metal solids content, but the core 12 has a high metal solids content by being laminated and formed as thick sheet sheets. Thus, the slurry injected around the core 12 has a relatively low filling rate, but instead has a low viscosity, thereby facilitating its injection molding, while maintaining a very high fill factor in the core 12, So that a high inductance value can be maintained. According to the present invention, the filling rate in the core 12 is preferably 65 to 77 vol%, more preferably 75 vol%, relative to the volume of the core 12.

도 2a~2c는 전술한 본 발명에 의한 파워 인덕터의 제조방법을 설명하기 위한 모식도이다. 이하, 이들 도면을 참조하며 본 발명에 의한 제조방법을 설명한다.2A to 2C are schematic views for explaining a method of manufacturing the power inductor according to the present invention. Hereinafter, a manufacturing method according to the present invention will be described with reference to these drawings.

코어의 제조Manufacture of cores

먼저, 도 2a에 도시하듯이, 코어(12)를 제조하고 이 표면에 연하여 코일(14)을 권회한다.First, as shown in FIG. 2A, the core 12 is manufactured and the coil 14 is wound around the surface.

본 발명에서 상기 코어(12)는 통상의 후막공정에 따라 금속분말을 수지용액과 혼합하여 슬러리를 제조한 후 복수의 후막시트를 형성하고 이를 적층 및 가공하여 제조될 수 있다. In the present invention, the core 12 may be manufactured by mixing a metal powder with a resin solution according to a conventional thick film process to prepare a slurry, forming a plurality of thick film sheets, and laminating and processing the same.

상기 슬러리는 테이프 캐스팅(tape casting)하여 후막시트로 형성될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 그 외에 스크린 인쇄(screen printing), 웨트 코팅(wet coating) 또는 잉크젯 인쇄(inkjet printing)를 포함한 공지된 모든 후막공정을 사용할 수 있다. The slurry may be formed into a thick film sheet by tape casting. However, the present invention is not limited thereto, and the slurry may be formed into a known sheet including screen printing, wet coating or inkjet printing. All thick film processes can be used.

그리고, 복수의 후막시트의 적층체는 사용된 수지의 소정 경화온도에서 경화시키며 압착 가압하여 두꺼운 복합체 판재로 제조된 후, 이를 원하는 코어(12)의 형상으로 가공하여 코어(12)를 형성한다. 여기서 코어(12)의 형상은 편의상 일반적인 실린더 형상으로 개시하나 물론 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 일 실시예로서, 상기 적층체는 핫 프레스(hot press)를 이용하여 소정의 경화온도 및 압력을 인가하면서 적층 바를 형성함으로써 복합체 판재로 제조될 수 있다.Then, the laminate of the plurality of thick-film sheets is cured at a predetermined curing temperature of the resin used, pressed and pressed to form a thick composite plate, and then processed into the shape of the desired core 12 to form the core 12. Here, the shape of the core 12 is illustrated as a general cylinder shape for convenience, but the present invention is not limited thereto. In one embodiment, the laminate may be made of a composite plate by forming a lamination bar while applying a predetermined curing temperature and pressure using a hot press.

이때, 상기 금속분말로는 Fe 분말, Fe-Si계 분말, Fe-Si-Al계 분말(센더스트(Sendust)), CIP(Carbonyl Iron Powder), Fe-Ni계 분말, Fe-Si-Cr계 분말 및 Fe-Si-B-Cr계 분말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 될 수 있다. 일 실시예로서, 상기 코어(12)의 금속분말은 Fe-Si계 분말과 CIP 분말의 혼합으로 될 수 있다.The metal powder may be Fe powder, Fe-Si powder, Fe-Si-Al powder, CIP powder, Fe-Ni powder, Fe-Si-Cr powder, Fe-Si-B-Cr-based powder. In one embodiment, the metal powder of the core 12 may be a mixture of Fe-Si-based powder and CIP powder.

또한, 상기 수지는 폴리 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지 (epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resi n), 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsat urated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(polyphenylene ether resin: PPE), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin), 시아네이트 에스테르 수지(cyanate ester resin) 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene: BCB)으로 이루어진 열경화수지 군에서 하나 이 상으로 선택되어 사용될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 기타 공지된 열경화수지라면 모두 사용 가능하다.The resin may be a resin such as a polyacrylate resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, a polyimide resin, an unsaturated polyester resin, It is also possible to use unsaturated polyesters resin, polyphenylene ether resin (PPE), polyphenylenesulfides resin, cyanate ester resin and benzocyclobutene (BCB). But the present invention is not limited thereto and any other known thermosetting resin may be used.

또한, 위와 같이 금속분말이 수지용액에 분산되어 제조되는 슬러리는 금속분말의 분산을 촉진하는 분산제를 포함할 수 있고, 이러한 분산제는 비이온 계면활성제, 양이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 알킬암모늄염계 공중합체, 알킬올암모늄염 공중합체, 에스테르 비이온계, 어유(fish oil) 및 폴리아크릴레이트로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있다.The slurry prepared by dispersing the metal powder in the resin solution may include a dispersing agent for promoting the dispersion of the metal powder. The dispersing agent may be a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an anionic surfactant, an alkylammonium salt- At least one member selected from the group consisting of alkylammonium salt copolymers, ester nonionic systems, fish oil and polyacrylates.

주입성형용Injection molding 슬러리의 제조 및 주입, 인덕터의 제조 Manufacture and injection of slurry, manufacture of inductor

한편, 본 발명에 있어서 전술하였듯이 코어(12)의 주위에 주입되는 주입성형용 슬러리는 점도가 낮아 주입이 용이하면서도 최대한 다량의 금속 고형분 함량을 확보하도록 하는 고농도의 슬러리로 제조됨이 바람직하다. Meanwhile, as described above in the present invention, it is preferable that the slurry for injection molding injected around the core 12 is made of a slurry having a high concentration so as to ensure a large amount of metal solid content while facilitating injection with a low viscosity.

상기 주입성형용 슬러리는 금속분말을 수지용액에 분산 혼합하여 제조될 수 있고, 상기 슬러리에 함유되는 금속분말 및 수지의 성분과, 상기 슬러리에 함유될 수 있는 분산제의 성분은 전술한 바인 코어(12)에 대해 나열한 금속분말, 수지 및 분산제의 성분들에서 각각 하나 이상 선택될 수 있다. 상기 금속분말은 상기 슬러리의 총량대비 55~65vol% 범위로 분산하여 혼합하는 것이 바람직하다.The slurry for injection molding may be prepared by dispersing and mixing the metal powder in a resin solution, and the components of the metal powder and resin contained in the slurry and the components of the dispersant that can be contained in the slurry are the same as those of the core 12 ), And the components of the metal powder, the resin and the dispersing agent listed in relation to the metal powder, the resin and the dispersing agent. The metal powder is preferably dispersed and mixed in a range of 55 to 65 vol% based on the total amount of the slurry.

그리고, 도 2b~2c에 도시하듯이 코일(14)이 권회된 코어(12)를 인덕터 케이스에 넣고 상기 주입성형용 슬러리를 그 주위에 주입한 후, 소정의 경화온도로 열처리하여 경화시켜 인덕터 본체를 형성한다.Then, as shown in FIGS. 2B to 2C, the core 12 in which the coil 14 is wound is placed in the inductor case, the injection molding slurry is injected around the core 12, .

그리고, 이렇게 성형된 인덕터 본체는 그의 두 대향면들 또는 적어도 한 면 이상의 전면 또는 일부면에 각각 입력단자전극(17a) 및 출력단자전극(17b)을 형성하고 이들 각 단자전극을 코일(14)의 양 말단(14a, 14b)과 전기적으로 연결하여 최종의 인덕터(10)를 제조할 수 있다.The inductor body thus formed has input terminal electrodes 17a and output terminal electrodes 17b formed on two opposing surfaces or on at least one surface of the front surface or a part of the surface thereof, The final inductor 10 can be manufactured by electrically connecting the ends 14a and 14b.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 하술하는 실시예들은 본 발명의 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공되는 것이며, 본 발명은 하기 실시예로만 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the following examples, but the present invention is not limited thereto.

실시예Example

본 발명의 일 실시예로서 상기 코어(12)를 제조하기 위한 금속분말은 Fe-Si계 분말과 CIP 분말의 혼합으로 될 수 있고, 본 발명의 인덕터(10)는 다음 i)~vii)의 단계들과 같이 제조될 수 있다. 도 3은 본 발명에 의한 파워 인덕터의 제조방법을 설명하는 흐름도이다.As an embodiment of the present invention, the metal powder for manufacturing the core 12 may be a mixture of a Fe-Si-based powder and a CIP powder, and the inductor 10 of the present invention may be formed by mixing the Fe- And the like. 3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a power inductor according to the present invention.

i) 먼저, 분산성을 향상시키기 위해, Fe-Si계 분말의 입자크기(10~12㎛)와 대비하여 상대적으로 작은 입자크기(3~4㎛)를 갖는 CIP 분말을 먼저 에폭시 수지용액에 분산 및 혼합한다. 상기 혼합은 일 예로서 페이스트 믹서를 이용하여 300rpm으로 1시간 정도 혼합하여 이루어질 수 있다.i) CIP powder having a relatively small particle size (3 to 4 탆) as compared with the particle size (10 to 12 탆) of the Fe-Si-based powder is first dispersed in the epoxy resin solution And mix. For example, the mixing may be performed using a paste mixer at 300 rpm for about 1 hour.

ii) 그리고, 상기 CIP 분말이 분산된 용액에 상대적으로 더 큰 입자를 갖는 Fe-Si계 분말을 첨가한 후 혼합함으로써 상기 슬러리를 제조한다. 이때, 금속고형분 총량은 상기 슬러리 총량대비 55~75vol%로 조절되고, 상기 금속 고형분 총량대비 상기 CIP 분말의 함량은 30~80vol%로 조절됨이 바람직하다. 상기 혼합은 일 예로서 페이스트 믹서를 이용하여 200rpm으로 2시간 정도 혼합하여 이루어질 수 있다.ii) The slurry is prepared by adding an Fe-Si-based powder having relatively larger particles to a solution in which the CIP powder is dispersed and then mixing. At this time, the total amount of metal solid content is controlled to 55 to 75 vol% based on the total amount of the slurry, and the content of the CIP powder is adjusted to 30 to 80 vol% with respect to the total amount of the metal solid content. For example, the mixing may be performed using a paste mixer at 200 rpm for about 2 hours.

iii) 그리고, 상기 슬러리를 이용하여 100㎛ 두께로 80℃에서 테이프캐스팅 하여 복수의 복합체 시트를 제조하여 적층한다. 그리고 이 적층체를 경화조건인 대략 170~175℃에서 압착 가압하여 두꺼운 복합체 판재로 형성하고, 이를 가공하여 원기둥 형태의 코어(12)를 제조한다. 일 예로서, 상기 적층체를 핫 프레스를 이용하여 약 175℃의 온도 및 약 1200psi의 압력으로 대략 3분간 가압하여 적층 바를 형성함으로써 상기 복합체 판재를 제조하고, 상기 복합체 판재를 블레이드 커터(blade cutter)로 절단하여 코어(12)를 제조할 수 있다.iii) Using the slurry, a plurality of composite sheets were prepared by tape casting at a temperature of 80 占 폚 in a thickness of 100 占 퐉 and laminated. Then, the laminate is compressed and pressed at a temperature of about 170 to 175 DEG C under a curing condition to form a thick composite plate, and the laminate is processed to manufacture a core 12 in a cylindrical shape. For example, the laminate is pressurized with a hot press at a temperature of about 175 DEG C and a pressure of about 1200 psi for about 3 minutes to form a laminate bar, and the composite plate is cut by a blade cutter, The core 12 can be manufactured.

iv) 이후, 상기 코어(12)의 주면을 따라 코일(14)을 권회한다(도 2a 참조).iv) Thereafter, the coil 14 is wound around the main surface of the core 12 (see Fig. 2a).

v) 한편, 센더스트 분말을 에폭시 수지용액에 제조되는 주입성형용 슬러리의 총량대비 55~65vol% 범위로 되도록 분산 및 혼합하여 주입성형용 슬러리를 제조한다. 일 예를 들어, 1200rpm에서 5분간 분산하여 혼합한 후, 슬러리 안정성과 기포 제거를 위해 슬러리 탈포를 30분간 진행하여 주입성형용 슬러리를 제조할 수 있다. v) Meanwhile, the sendust powder is dispersed and mixed in the range of 55 to 65 vol% based on the total amount of the slurry for injection molding produced in the epoxy resin solution to prepare slurry for injection molding. For example, after mixing and dispersing at 1200 rpm for 5 minutes, slurry defoaming can be performed for 30 minutes in order to stabilize slurry and remove bubbles, thereby preparing slurry for injection molding.

vi) 그리고, 코일(14)이 권회된 코어(12)를 인덕터 케이스에 수납하고 상기 주입성형용 슬러리를 상기 코어(12)의 주위에 주입한 후, 약 170℃에서 약 1시간 경화하여 성형함으로써 인덕터 본체를 제조한다. vi) Then, the core 12 in which the coil 14 is wound is housed in the inductor case, the injection molding slurry is injected around the core 12, and then molded by curing at about 170 캜 for about one hour Thereby manufacturing the inductor main body.

vii) 이후, 이 본체의 일조의 대향면들의 전면 또는 일부면에 공지된 금속 페이스트를 도포하여 코일(14)의 양 말단(14a, 14b)에 각각 전기적으로 연결되는 입력단자전극(17a) 및 출력단자전극(17b)을 형성함으로써 최종의 인덕터(10)를 제조할 수 있다.vii) Thereafter, a known metal paste is applied to the front surface or a part of the surface of one set of opposing surfaces of the main body to form input terminal electrodes 17a and 17b electrically connected to both ends 14a and 14b of the coil 14, The final inductor 10 can be manufactured by forming the terminal electrode 17b.

도 4a~4c는 본 발명에 사용가능한 금속분말의 전자현미경사진을 보이며, 도 4a는 센더스트(Fe-Si-Al) 분말, 도 4b는 Fe-Si계 분말, 도 4c는 CIP의 각 전자현미경 사진이다. FIGS. 4A to 4C show electron micrographs of metal powders usable in the present invention, wherein FIG. 4A is a powder of Fe-Si-Al, FIG. 4B is Fe-Si powder, It is a photograph.

도 4a~4c를 참조하면, 이들 분말은 각각 입자크기가 다르며, 센더스트 분말은 약 90㎛, Fe-Si계 분말은 약 10~12㎛, CIP 분말은 약 3~4㎛의 크기를 갖는다.Referring to FIGS. 4A to 4C, these powders have different particle sizes, and the size of the sendust powder is about 90 μm, the Fe-Si powder is about 10-12 μm, and the CIP powder is about 3-4 μm.

따라서, 본 발명의 바람직한 일 구현예에 의하면, 이렇게 서로 다른 입자크기를 갖는 금속분말들을 2종 이상 혼합하여 사용함으로써 금속분말의 충진율과 자기특성을 향상시킬 수 있다. Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, by mixing two or more metal powders having different particle sizes, it is possible to improve the filling rate and magnetic properties of the metal powder.

그리고, 본 발명에 의하면 고농도의 높은 점도를 유지해야 하는 코어(12)의 슬러리 성분으로서는 입도가 비교적 작은 Fe-Si계 분말 및/또는 CIP를 사용함이 바람직하고, 반면에 주입의 용이함을 위해 낮은 점도를 요하는 주입성형용 슬러리의 성분으로서는 비교적 입도가 큰 센더스트 분말을 사용하여 점도가 낮으면서도 금속 고형분의 함량을 높이는 방법으로 제조함이 바람직하다.According to the present invention, as the slurry component of the core 12 having a high concentration and a high viscosity, it is preferable to use a Fe-Si-based powder and / or CIP having a relatively small particle size. On the other hand, As the component of the slurry for injection molding, it is preferable to use a heavy dust powder having a relatively large particle size to prepare the slurry having a low viscosity and a high content of metal solid content.

도 5는 코어의 제조에 대해 전술한 본 발명의 실시예에서 iii)단계, 즉 코어(12)를 형성하기 위해 혼합된 Fe-Si계 분말과 CIP 분말 조성의 슬러리를 테이프 캐스팅하여 제조한 후막 시트 단면의 전자현미경사진이다. Fig. 5 is a cross-sectional view of the core sheet 12 produced by tape casting a slurry of Fe-Si-based powder and CIP powder composition mixed to form core 12 in step iii) Sectional micrograph.

이를 입형 분석기(image analyzer)로 분석하여 정량적 충진밀도를 측정한 결과, 고형분 함량 70vol% 조건으로 후막 시트를 성형한 경우 약 75.48%의 최고 충진밀도값을 나타내었다.As a result of quantitative filling density analysis with an image analyzer, the maximum packing density of about 75.48% was obtained when a thick sheet was formed under the condition of a solid content of 70 vol%.

도 6은 주입성형용 슬러리의 제조에 대해 전술한 본 발명의 실시예의 v)단계에서 금속 고형분("Solid loading") 함량에 따른 점도("Viscosity") 변화를 나타내는 그래프이다. 6 is a graph showing the change in viscosity ("Viscosity") according to the content of the metal solid ("Solid loading") in the step v) of the embodiment of the present invention described above for the production of slurry for injection molding.

도 6에 도시하듯이, 금속 고형분의 함량이 증가함에 따라 점도가 증가한다. 금속 고형분의 함량이 비교적 낮은 구간에서는 점도의 변화폭이 작으나 60~65vol% 구간에서는 점도의 급격한 변화가 일어나고 유동성이 저하하여 슬러리의 주입공정이 어려워진다. 슬러리의 금속 고형분 함량이 낮을수록 주입성형은 용이해지나 대신 자기특성이 감소하므로 양 측면을 절충하여 최대의 효과를 얻는 금속 고형분의 범위를 찾아내는 것이 바람직하다. 본 발명에 의하면, 주입성형용 슬러리의 금속 고형분 함량은 총량대비 55~65vol% 범위로 됨이 바람직하다.As shown in FIG. 6, the viscosity increases as the content of the metal solid content increases. In the range where the content of the metal solid is relatively low, the range of the viscosity is small, but in the range of 60 to 65 vol%, the viscosity is abruptly changed and the fluidity is decreased, which makes the slurry injection process difficult. The lower the metal solid content of the slurry is, the more easily the injection molding becomes. However, since the magnetic properties are reduced instead, it is preferable to find the range of the metal solid content which maximizes the effect by compromising the both sides. According to the present invention, the metal solid content of the slurry for injection molding is preferably in the range of 55 to 65 vol% based on the total amount.

도 7은 전술한 본 발명의 실시예의 vi)단계에서 제조된 인덕터 본체에 대한 전자현미경사진들로서, 각각 표시된 각 부분들을 점차 확대하여 나타낸다.FIG. 7 is electron micrographs of the inductor main body manufactured in the step vi) of the embodiment of the present invention, and each of the marked portions is enlarged and shown.

도 7에서 보이는 인덕터 본체에서 파선으로 나타낸 두 경계면들을 기준으로 중앙에는 "코어(12)" 부분을, 좌측 및 우측 각각에는 주입된 슬러리가 경화 및 성형된 부분인 "코어(12) 주위 부분"을 보이고, 하단에는 이들 각 부분의 확대사진을 보인다. 또한, 중앙의 "코어(12)"에 연하여 권회된 4군데의 "코일(14)" 부분을 보인다.Core 12 "portion at the center and the" peripheries of the core 12 "which is the hardened and molded portion of the injected slurry at the left and right sides, respectively, based on the two boundary surfaces shown by the broken lines in FIG. 7 And at the bottom, an enlarged picture of each of these parts is shown. It also shows four portions of the "coil 14" wound around the center "core 12".

도 7에 보이듯이, 권회된 코일(14) 부분을 기준으로 하여 "코어(12)" 부분은 충진밀도가 약 75.48%로 매우 높고, "코어(12) 주위 부분"은 충진밀도가 상대적으로 낮은 약 65~70%로서 기공없이 균일하게 분포하고 있음을 알 수 있다.7, the "core 12" portion has a very high filling density of about 75.48% with respect to the portion of the wound coil 14, and the "portion around the core 12" has a relatively low filling density It is about 65 ~ 70% and it can be seen that they are uniformly distributed without pores.

위와 같이, 본 발명에 따르면, 파워 인덕터에서 코어(12)는 고점도의 금속분말 슬러리로써 복수의 후막시트를 제조하여 이들을 적층 및 가공하여 형성함으로써 금속 고형분의 충진율을 높이는 한편, 코어(12)의 주위는 저점도의 금속분말 슬러리를 주입 및 경화시켜 성형함으로써 금속 고형분의 충진율은 낮지만 주입을 용이하게 하여 인덕터의 제조를 용이하게 할 수 있다. As described above, according to the present invention, in the power inductor, the core 12 is made of a metal powder slurry of high viscosity, and a plurality of thick-sheet sheets are produced and laminated and processed so as to increase the filling ratio of the solid metal. A metal powder slurry having a low viscosity is injected and cured to form a metal solid material, the filling rate of the metal solid material is low, but the injection can be facilitated and the manufacturing of the inductor can be facilitated.

이로써, 본 발명에 의해 제조되는 인덕터에서 코어(12)는 금속 고형분의 높은 충진율을 가져 자기특성이 우수하며, 동시에 코어(12)의 주위에 간단히 저점도의 금속분말 슬러리를 주입 및 경화시켜 성형시킴으로써 제조공정이 크게 단순해지고 제조경비가 절감될 수 있다.Thus, in the inductor manufactured according to the present invention, the core 12 has a high filling ratio of the metal solid content and is excellent in magnetic characteristics. Simultaneously, the metal powder slurry of low viscosity is simply injected around the core 12, The manufacturing process can be greatly simplified and the manufacturing cost can be reduced.

상술한 본 발명의 바람직한 실시예들의 제반 특성은 조성분말의 평균입도, 분포 및 비표면적과 같은 분말특성과, 원료의 순도, 불순물 첨가량 및 소결 조건에 따라 통상적인 오차범위 내에서 다소 변동이 있을 수 있음은 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 지극히 당연하다. The various characteristics of the preferred embodiments of the present invention described above may vary somewhat within a conventional error range depending on the powder characteristics such as the average particle size, distribution and specific surface area of the composition powder, and the purity of the raw material, Is quite natural for those of ordinary skill in the art.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이고, 이러한 수정, 변경, 부가 등은 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 한다. 예를 들자면, 전술한 실시예의 i)~ii)에 있어서, Fe-Si계 분말의 입자크기에 비해 상대적으로 작은 입자크기를 갖는 CIP 분말을 먼저 수지용액에 분산 및 혼합한 후에 상대적으로 큰 입자크기의 Fe-Si계 분말을 혼합한다고 기재하였지만, 단지 이의 순서를 바꾸어 먼저 상대적으로 큰 입자크기의 Fe-Si계 분말을 먼저 수지용액에 분산 및 혼합한 후에, 상대적으로 작은 입자크기의 CIP 분말을 혼합하는 것으로 쉽게 대체할 수도 있다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. , Additions and the like are to be regarded as belonging to the claims. For example, in the above-mentioned examples i) to ii), the CIP powder having a particle size relatively smaller than the particle size of the Fe-Si-based powder is first dispersed and mixed in the resin solution, The Fe-Si-based powder having a relatively large particle size is first dispersed and mixed in the resin solution by changing the order of the Fe-Si-based powder, and then the CIP powder having a relatively small particle size is mixed It is easy to replace it.

10: 인덕터, 12: 코어, 14: 코일, 14a 및 14b: 코일 말단부, 15: 인덕터 케이스, 17a: 입력단자전극, 17b: 출력단자전극The present invention relates to an inductor, and more particularly, to an inductor, and more particularly,

Claims (17)

자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제1금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 코어 성형용 슬러리를 제조하고 상기 코어 성형용 슬러리로부터 복수의 시트를 제조하는 단계와;
상기 복수의 시트의 적층체를 형성하고 상기 적층체를 가열하면서 압착 가압함으로써 경화시켜 적층 바를 형성한 후, 상기 적층 바를 가공하여 코어를 제조하는 단계와;
자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제2금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 주입 성형용 슬러리를 제조하는 단계와;
상기 코어에 코일을 권회하여 소정의 용기 내에 인입하고, 상기 주입 성형용 슬러리를 상기 코어를 에워싸도록 상기 용기 내에 주입한 후, 가열하면서 의도된 형상으로 경화시켜 본체를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
Dispersing and mixing a first metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare a core molding slurry and manufacturing a plurality of sheets from the core molding slurry;
Forming a laminate of the plurality of sheets, curing the laminate by pressing and pressing while heating the laminate to form a laminate bar, and then processing the laminate bar to manufacture a core;
Dispersing and mixing a second metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare a slurry for injection molding;
A step of winding a coil around the core and drawing it into a predetermined container, injecting the slurry for injection molding into the container so as to surround the core, and then curing the slurry into an intended shape while heating to form a body Wherein the method comprises the steps of:
제1항에 있어서,
상기 제1금속분말과 제2금속분말은 Fe 분말, Fe-Si계 분말, Fe-Si-Al계 분말(센더스트(Sendust)), CIP(Carbonyl Iron Powder), Fe-Ni계 분말, Fe-Si-Cr계 분말 및 Fe-Si-B-Cr계 분말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1,
The first metal powder and the second metal powder may be Fe powder, Fe-Si powder, Fe-Si-Al powder (Sendust), Carbonyl Iron Powder (CIP) Si-Cr-based powder and Fe-Si-B-Cr-based powder.
제1항에 있어서,
상기 제1금속분말은 상기 제2금속분말보다 입자크기가 작은 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first metal powder is smaller in particle size than the second metal powder.
자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제3금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계와;
상기 혼합물에 자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택되되 상기 제3금속분말과 상이한 크기의 입자를 갖는 제4금속분말을 첨가하고 혼합하여 코어 성형용 슬러리를 제조하고, 상기 코어 성형용 슬러리로부터 복수의 시트를 제조하는 단계와;
상기 복수의 시트의 적층체를 형성하고 상기 적층체를 가열하면서 압착 가압함으로써 경화시켜 적층 바를 형성한 후, 상기 적층 바를 가공하여 코어를 제조하는 단계와;
자성체 및 연자성체 중의 하나 이상으로 선택된 제5금속분말을 수지 용액에 분산 및 혼합하여 주입 성형용 슬러리를 제조하는 단계와;
상기 코어에 코일을 권회하여 소정의 용기 내에 인입하고, 상기 주입성형용 슬러리를 상기 코어를 에워싸도록 상기 용기 내에 주입한 후, 가열하면서 의도된 형상으로 경화시켜 본체를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
Dispersing and mixing a third metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare a mixture;
A fourth metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material and having a particle size different from that of the third metal powder is added to and mixed with the mixture to prepare a slurry for core molding, Producing a sheet;
Forming a laminate of the plurality of sheets, curing the laminate by pressing and pressing while heating the laminate to form a laminate bar, and then processing the laminate bar to manufacture a core;
Dispersing and mixing a fifth metal powder selected from at least one of a magnetic material and a soft magnetic material into a resin solution to prepare an injection molding slurry;
A step of winding a coil around the core and drawing it into a predetermined container, injecting the slurry for injection molding into the container so as to surround the core, and then curing the slurry into an intended shape while heating to form a body Wherein the method comprises the steps of:
제4항에 있어서,
상기 제3금속분말은 상기 제4금속분말에 비해 상대적으로 입자크기가 작은 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the third metal powder has a relatively small particle size as compared to the fourth metal powder.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 제3금속분말과 제4금속분말은 상기 제5금속분말보다 입자크기가 작은 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 4 or 5,
Wherein the third metal powder and the fourth metal powder are smaller in particle size than the fifth metal powder.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 제3금속분말, 제4금속분말 및 제5금속분말은 Fe 분말, Fe-Si계 분말, Fe-Si-Al계 분말(센더스트(Sendust)), CIP(Carbonyl Iron Powder), Fe-Ni계 분말, Fe-Si-Cr계 분말 및 Fe-Si-B-Cr계 분말로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 4 or 5,
The third metal powder, the fourth metal powder and the fifth metal powder may be Fe powder, Fe-Si powder, Fe-Si-Al powder (Sendust), Carbonyl Iron Powder (CIP) Based powder, Fe-Si-Cr-based powder, and Fe-Si-B-Cr-based powder.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 수지 용액은 폴리 아크릴계 수지(polyacrylates resin), 에폭시 수지 (epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드계 수지(polyamides resi n), 폴리이미드계 수지(polyimides resin), 불포화 폴리에스테르계 수지(unsat urated polyesters resin), 폴리페닐렌계 수지(polyphenylene ether resin: PPE), 폴리페닐렌설파이드계 수지(polyphenylenesulfides resin), 시아네이트 에스테르 수지(cyanate ester resin) 및 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene: BCB)으로 이루어진 열경화수지 군에서 하나 이상으로 선택된 수지의 용액인 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
The resin solution may be at least one selected from the group consisting of a polyacrylates resin, an epoxy resin, a phenolic resin, a polyamide resin, a polyimide resin, an unsaturated polyester resin (unsaturated polyesters resin), polyphenylene ether resin (PPE), polyphenylenesulfides resin, cyanate ester resin and benzocyclobutene (BCB). Wherein the resin is a solution of at least one resin selected from the group of thermosetting resins.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 코어 성형용 슬러리와 상기 주입 성형용 슬러리 중의 하나 이상은 분산제를 함유하는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein at least one of the core molding slurry and the injection molding slurry contains a dispersing agent.
제9항에 있어서,
상기 분산제는 비이온 계면활성제, 양이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 알킬암모늄염계 공중합체, 알킬올암모늄염 공중합체, 에스테르 비이온계, 어유(fish oil) 및 폴리아크릴레이트로 이루어진 군에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
10. The method of claim 9,
The dispersant may be at least one selected from the group consisting of a nonionic surfactant, a cationic surfactant, an anionic surfactant, an alkylammonium salt-based copolymer, an alkylol ammonium salt copolymer, an ester nonionic system, a fish oil and a polyacrylate Wherein the power inductor is made of a metal.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 코어 성형용 슬러리에 함유되는 금속 고형분의 함량은 상기 코어 성형용 슬러리의 총량대비 55~70vol% 범위로 조절되는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the content of the metal solid content in the slurry for forming a core is controlled to be in the range of 55 to 70 vol% based on the total amount of the slurry for core shaping.
제4항에 있어서,
상기 제3금속분말의 함량은 상기 코어 성형용 슬러리에 함유되는 금속 고형분의 총량대비 30~80vol%로 조절되는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the content of the third metal powder is adjusted to 30 to 80 vol% based on a total amount of solid metal contained in the slurry for forming a core.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 주입 성형용 슬러리는 상기 코어 성형용 슬러리보다 점도가 낮은 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the slurry for injection molding has a viscosity lower than that of the core-forming slurry.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 주입 성형용 슬러리에 함유되는 금속 고형분의 함량은 상기 주입 성형용 슬러리의 총량대비 55~65vol% 범위로 조절되는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the content of the metal solid content in the slurry for injection molding is controlled to be in the range of 55 to 65 vol% based on the total amount of the slurry for injection molding.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 코어 성형용 슬러리로부터 복수의 시트를 제조하는 것은 테이프 캐스팅, 스크린 인쇄, 웨트 코팅 또는 잉크젯 인쇄의 공정으로 수행되는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the production of the plurality of sheets from the core molding slurry is performed by a process of tape casting, screen printing, wet coating or inkjet printing.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 주입 성형용 슬러리는 상기 용기 내에 주입하기 이전에 탈포되는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the slurry for injection molding is defoamed before being injected into the vessel.
제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 본체의 적어도 한 면에 입력 및 출력을 위한 각 단자전극을 형성하고 상기 코일의 양단을 인출하여 상기 각 단자전극에 전기적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 인덕터의 제조방법.
The method according to claim 1 or 4,
Further comprising the step of forming each terminal electrode for input and output on at least one surface of the body and electrically connecting both ends of the coil to the respective terminal electrodes.
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