KR20180110845A - 코일 부품 및 그 제조방법 - Google Patents
코일 부품 및 그 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180110845A KR20180110845A KR1020170040688A KR20170040688A KR20180110845A KR 20180110845 A KR20180110845 A KR 20180110845A KR 1020170040688 A KR1020170040688 A KR 1020170040688A KR 20170040688 A KR20170040688 A KR 20170040688A KR 20180110845 A KR20180110845 A KR 20180110845A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- winding coil
- coil
- guide members
- winding
- magnetic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 17
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 60
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 claims description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 6
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 claims description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 12
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910017709 Ni Co Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910003267 Ni-Co Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910003262 Ni‐Co Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 229910003296 Ni-Mo Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017082 Fe-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017133 Fe—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002796 Si–Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
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
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
- H01F5/04—Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- 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
- 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
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
-
- 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
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
- H01F27/292—Surface mounted devices
-
- 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
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
-
- 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
-
- 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
- H01F41/10—Connecting leads to windings
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
내부에 권선 코일과 복수 개의 가이드 부재가 배치된 바디를 포함하고, 상기 복수 개의 가이드 부재는 상기 권선 코일의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치되며, 상기 복수 개의 가이드 부재 각각은 상기 바디의 외부로 노출되는 노출면을 갖는 코일 부품과 이를 제조하는 방법이 개시된다.
Description
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품 중 하나인 인덕터는 저항, 커패시터와 더불어 전자회로를 이루어 노이즈를 제거하는 대표적인 수동소자이다. 예를 들면, 파워 인덕터는 대전류가 흐르는 전원 회로 또는 컨버터 회로 등에 사용될 수 있다.
한편, 코일 부품으로는 비교적 제조 방법이 간단한 권선 타입이 많이 적용되고 있다. 그런데, 이러한 권선 타입의 코일 부품의 제작시 코일의 치우침이 야기될 경우, 코일이 외부로 노출되는 등으로 인해 외관 불량 및 특성 불량이 야기되게 된다.
본 발명의 여러 목적 중 하나는, 소형의 코일 부품을 제조하는 경우에도 코일을 안정적으로 실장할 수 있고 대량 생산이 용이한 코일 부품과 이를 제조하는 방벙을 제공하는 것이다.
본 발명을 통해서 제안하는 여러 해결 수단 중 하나는, 권선 코일의 외주연을 따라 복수 개의 가이드 부재를 서로 이격하여 배치하는 것이다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 부품은, 내부에 권선 코일과 복수 개의 가이드 부재가 배치된 바디를 포함하고, 상기 복수 개의 가이드 부재는 상기 권선 코일의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치되며, 상기 복수 개의 가이드 부재 각각은 상기 바디의 외부로 노출되는 노출면을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 부품의 제조방법은, 권선 코일의 양 단이 안착되는 지지 부재와 권선 코일의 유동을 억제하는 복수 개의 가이드 부재를 포함하는 프레임을 마련하는 단계, 상기 지지 부재 상에 상기 권선 코일의 양 단을 안착시키는 단계, 및 상기 권선 코일 및 상기 복수 개의 가이드 부재 각각의 적어도 일부가 매설되도록 바디를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 여러 효과 중 하나로서, 코일 부품을 소형화하더라도 권선 코일을 안정적으로 실장할 수 있으며, 이에 따라 생산성이 우수한 장점이 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 부품의 사시도이다.
도 2는 도 1의 코일 부품의 권선 코일이 나타나도록 도시한 사시도이다.
도 3의 (a) 내지 (e)는 가이드 부재의 다양한 변형 예를 나타낸 것이다.
도 4 내지 도 7은 도 1의 코일 부품을 제조하는 공정을 순차적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 코일 부품의 권선 코일이 나타나도록 도시한 사시도이다.
도 3의 (a) 내지 (e)는 가이드 부재의 다양한 변형 예를 나타낸 것이다.
도 4 내지 도 7은 도 1의 코일 부품을 제조하는 공정을 순차적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 상세히 설명한다. 본 실시 예들은 다른 형태로 변형되거나 여러 실시 예가 서로 조합될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시 예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 예를 들어, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 "일 실시 예(one example)"라는 표현은 서로 동일한 실시 예를 의미하지 않으며, 각각 서로 다른 고유한 특징을 강조하여 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 그러나, 아래 설명에서 제시된 실시 예들은 다른 실시 예의 특징과 결합되어 구현되는 것을 배제하지 않는다. 예를 들어, 특정한 실시 예에서 설명된 사항이 다른 실시 예에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 실시 예에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 실시 예에 관련된 설명으로 이해될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 부품을 설명하되, 편의상 그 일 예로써 파워 인덕터(Power Inductor)로 설명하지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 내용이 다른 다양한 용도의 코일 부품에도 적용될 수 있음은 물론이다. 다른 다양한 용도의 코일 부품의 예로는, 고주파 인덕터(High Frequency Inductor), 커먼 모드 필터(Common Mode Filter), 통상의 비드(General Bead), 고주파용 비드(GHz Bead) 등을 들 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 부품의 사시도이다.
도 1에 나타난 바를 기준으로 하면, 하기의 설명에서 '길이' 방향은 도 1의 'L' 방향, '폭' 방향은 'W' 방향, '두께' 방향은 'T' 방향으로 정의될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 부품(100)은, 바디(10), 바디(10) 내부에 배치된 권선 코일(미도시), 및 바디(10)의 외부에 배치된 외부 전극(30)을 포함하여 구성될 수 있다.
바디(10)는 코일 부품(100)의 외관을 이룬다. 바디(110)는 길이 방향으로 마주보는 양 측면, 폭 방향으로 마주보는 양 측면, 및 두께 방향으로 마주보는 상면 및 하면으로 구성되는 대략 육면체 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
바디(10)는 자성 물질을 포함할 수 있다. 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.
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 입경(D1, D2)을 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.
바디(10)는 금속 자성체 분말 및 수지 혼합물을 포함하는 자성체 수지 복합체가 시트 형태로 성형되어 권선 코일(20)의 상부 및 하부에 압착 및 경화되어 형성된 것일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이때, 자성체 시트의 적층 방향은 코일 부품의 실장 면에 대하여 수직할 수 있다. 여기서 수직하다는 것은 완전한 90°뿐만 아니라 대략 90°인 경우, 즉 60~120° 정도인 것을 포함하는 개념이다.
외부 전극(30)는 코일 부품(100)이 회로 기판 등에 실장될 때, 코일 부품(100)을 회로 기판 등과 전기적으로 연결시키는 역할 등을 수행하며, 외부 전극(30)은 권선 코일(20)의 한 쌍의 인출부(20a, 20b)와 각각 접속되는 제1 및 제2 외부 전극(31, 32)을 포함할 수 있다.
외부 전극(30)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), 주석(Sn)의 단독 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있다.
도 2는 도 1의 코일 부품의 권선 코일이 나타나도록 도시한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 바디(10) 내부에는 권선 코일(20)과 복수 개의 가이드 부재(50)가 배치된다.
권선 코일(20)는 코일로부터 발현되는 특성을 통하여 전자 기기 내에서 다양한 기능을 수행하는 역할을 하며, 예를 들어, 코일 부품(100)이 파워 인덕터인 경우, 권선 코일(20)는 전기를 자기장 형태로 저장하여 출력 전압을 유지하여 전원을 안정시키는 역할 등을 수행할 수 있다.
권선 코일(20)은 구리(Cu) 또는 은(Ag) 등의 금속선으로 형성될 수 있으며, 바디(100)의 외부로 노출되는 한 쌍의 인출부(20a, 20b)를 포함할 수 있다. 한편, 도 2에는 한 쌍의 인출부(20a, 20b)가 바디(100)의 양 측면으로 각각 노출되는 것으로 도시되었으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
권선 코일(20)은 단선에 한정되지 않으며, 연선이나 2개 이상의 선으로 이루어질 수 있다. 또한, 권선 코일(20)은 원형의 단면 형상을 가지는 것에 한정되지 않으며, 사각형 등 공지의 다양한 단면 형상을 가질 수도 있다.
권선 코일(20)은 절연층(미도시)에 의해 피복되어 있을 수 있으며, 이를 통해 권선 코일(20)과 기타 구성 요소 간 절연성을 확보할 수 있다.
가이드 부재(30)는 코일 부품(100)의 제작시 권선 코일(20)의 유동을 억제하는 역할을 한다. 가이드 부재(30)는 복수 개가 구비되며, 이러한 복수 개의 가이드 부재(30)는 권선 코일(20)의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치된다. 본 발명에서는 이와 같이 복수 개의 가이드 부재(30)가 권선 코일(20)의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치됨으로 인해, 코일 부품의 제작시 권선 코일의 치우침을 최소화할 수 있으며, 이에 따라, 권선 코일이 외부로 노출되는 등의 문제를 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 더불어, 코일 부품 소형화에 따른 다이싱 마진 한계를 극복할 수 있게 된다.
후술할 바와 같이, 본 발명의 코일 부품(100)은 프레임을 이용하여 제작되며, 이에, 복수 개의 가이드 부재(50) 각각은 바디(10)의 외부로 노출되는 노출면을 갖게 되며, 이러한 노출면은 절단면으로 형성될 수 있다. 가이드 부재(50)의 체적이 증가할수록 자성체 영역의 손실로 인한 용량 저하가 야기되는데, 본 발명에서는 프레임을 이용하여 코일 부품을 제작함으로써, 가이드 부재(50)의 체적을 최소화할 수 있으며, 이에 따라, 용량 저하를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
복수 개의 가이드 부재(50) 각각은 권선 코일(20)의 외주면과 공차 없이 직접 접촉되도록 설계될 수 있으며, 이 경우, 권선 코일의 유동을 완벽히 억제할 수 있다는 장점이 있다. 다만, 이 경우, 제작의 용이성이 다소 저하지게 된다.
이에, 설계시, 복수 개의 가이드 부재(50)가 권선 코일(20)의 외주연과 일정한 공차를 갖도록, 즉 권선 코일의 유동이 발생되더라도 복수 개의 가이드 부재(50)의 적어도 일부는 권선 코일(20)과 접촉하지 않도록 설계될 수 있으며, 이 경우, 코일 부품을 용이하게 제작할 수 있는 장점을 가진다.
가이드 부재(50)의 개수에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 4개 내지 16개일 수 있다. 가이드 부재(50)의 개수가 4개 미만일 경우 코일 부품의 제작 과정에서 권선 코일(20)이 바디(10)의 일 측면으로 노출되게 될 위험이 있으며, 반면, 16개를 초과할 경우 자성체 영역 손실로 인한 용량 저하가 발생할 수 있다.
가이드 부재(50)의 폭(w)에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 0.03mm 내지 0.3mm일 수 있다. 만약, 가이드 부재(50)의 폭(w)이 0.03mm 미만일 경우 권선 코일(20)에 적절한 강성 부여가 어려울 수 있으며, 반면, 0.3mm를 초과할 경우 자성체 영역 손실로 인한 용량 저하가 발생할 수 있다.
가이드 부재(50)의 두께(t)에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 0.03mm 내지 0.3mm일 수 있다. 만약, 가이드 부재(50)의 두께(t)가 0.03mm 미만일 경우 권선 코일(20)에 적절한 강성 부여가 어려울 수 있으며, 반면, 0.3mm를 초과할 경우 자성체 영역 손실로 인한 용량 저하가 발생할 수 있다.
가이드 부재(50)의 재질은 코일 부품(100)을 제작하는 과정에서 권선 코일(20)에 적절한 강성을 부여할 수 있다면 특별히 한정하지 않으며, 예를 들어, 가이드 부재(50)는 구리(Cu), 니켈(Ni), 철(Fe), 주석(Sn) 단독 또는 이들의 합금와 같은 금속 재료, 페놀계 수지와 같은 PCB(Printed Circuit Board) 재료 또는 세라믹 재료로 이루어질 수 있다.
도 3의 (a) 내지 (e)는 가이드 부재의 다양한 변형 예를 나타낸 것이다. 도 3의 (a) 내지 (e)에서 알 수 있듯이, 본 발명에서는 가이드 부재(50)의 구체적인 형상, 위치에 대해서는 특별히 한정하지 않는다.
도 4 내지 도 7은 도 1의 코일 부품을 제조하는 공정을 순차적으로 나타낸 도면이다. 이하, 상술한 내용과 중복되는 설명은 생략하고, 코일 부품의 개략적인 제조 공정의 각각의 단계에 대하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 권선 코일의 양 단이 안착되는 지지 부재(52)와 권선 코일의 유동을 억제하는 복수 개의 가이드 부재(50)를 포함하는 프레임(54)을 마련한다.
프레임(54)을 구성하는 지지 부재(52)와 가이드 부재(50)는 일체로 형성되어 있을 수 있으며, 이 경우, 코일 부품(100)의 제작 과정에서 권선 코일(20)의 유동으로 가이드 부재(50)를 가압하더라도 가이드 부재(50)의 변위가 야기되지 않는 장점이 있다. 다만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며, 양자는 접착제 등에 의해 단순 결합되어 있을 수도 있다고 할 것이다.
프레임(54)의 재질은 코일 부품(100)을 제조하는 과정에서 권선 코일(20)에 적절한 강성을 부여할 수 있다면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면, 프레임(54)은 구리(Cu), 니켈(Ni), 철(Fe), 주석(Sn) 단독 또는 이들의 합금와 같은 금속 재료, 페놀계 수지와 같은 PCB(Printed Circuit Board) 재료 또는 세라믹 재료로 이루어질 수 있다.
도 5를 참조하면, 지지 부재(52) 상에 권선 코일(20)의 양 단을 안착시킨다. 이 경우, 복수 개의 가이드 부재(52)는 권선 코일(20)의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치되게 된다.
도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 복수의 프레임(54)에 복수의 권선 코일(20)을 각각 로딩할 수 있으며, 대량 생산이 용이하다는 장점을 가진다.
도면에는 도시하지 않았으나, 안착 공정 후에는, 권선 코일(20)의 양 단을 점착 필름에 의해 지지 부재(52)에 고정시키는 공정을 수행할 수 있으며, 이 경우, 후술할 바디 형성 단계에서 권선 코일(20)의 유동이 발생하는 것을 최소화할 수 있게 된다.
다음으로, 권선 코일(20) 및 복수 개의 가이드 부재(50) 각각의 적어도 일부가 매설되도록 바디를 형성한다.
도 6을 참조하면, 제1 자성체 시트(10-1)를 권선 코일(20)의 일면에 압착할 수 있다. 제1 자성체 시트(10-1)는 자성체 수지 복합체를 시트 형태로 성형한 것일 수 있으며, 반 경화 상태로 압착될 수 있다. 자성체 수지 복합체는 금속 자성체 분말 및 수지 혼합물이 혼합된 것일 수 있으며, 이때, 금속 자성체 분말은 Fe, Cr 또는 Si를 주성분으로 포함할 수 있고, 수지 혼합물은 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer; LCP) 등의 단독 또는 조합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 자성체 시트(10-1)의 압착에 의하여 권선 코일(20)의 코어부 등 코일 주변 공간이 자성체 수지 복합체 등과 같은 자성 물질로 채워질 수 있다. 후속 공정으로 경화를 거치면 일정한 위치에 배치된 권선 코일(20)의 위치 틀어짐을 방지하고, 시트 유동에 의한 바(Bar) 변형을 제어할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제2 자성체 시트(10-2)를 권선 코일(20)의 타면에 압착한다. 제2 자성체 시트(10-2) 역시 자성체 수지 복합체를 시트 형태로 성형한 것일 수 있으며, 반 경화 상태로 압착될 수 있다. 후속 공정으로 경화를 거치면 일정한 위치에 배치된 권선 코일(20)의 위치 틀어짐을 방지하고, 시트 유동에 의한 바(Bar) 변형을 제어할 수 있다. 제1 자성체 시트(10-1) 및 제2 자성체 시트(10-2)의 경화 공정은 동시에 수행될 수 있음은 물론이고, 개별적으로 수행될 수도 있다.
도 8을 참조하면, 바디(10)를 지지부재(52)로부터 절단(Dicing)한다. 절단은 설계된 미리 설계된 사이즈에 맞춰 진행될 수 있으며, 그 결과 개별 코일 부품(100)이 제공된다. 절단은 절단 설비를 이용하여 개별 코일 부품으로 자를 수 있음은 물론이며, 그 외에도 블레이드(blade)나 레이저(laser) 등 기타 절단 방법을 적용할 수도 있다. 절단(Dicing)에 의해 지지부재(52)는 최종 코일 부품(100)에는 잔존하지 않게 되며, 가이드 부재(54)의 적어도 일부만 바디(10)의 내부에 배치되어 잔존하게 된다.
도면에는 도시하지 않았으나, 절단 공정 후에는 개별 코일 부품(100)의 모서리를 연마하기 위하여 연마 공정을 수행할 수 있다. 연마 공정에 의하여 코일 부품(100)의 바디(10)를 둥근 형태로 만들 수 있으며, 도금방지를 위해 바디(10)의 표면에 절연 물질의 인쇄를 추가로 진행할 수 있다. 형성되는 절연층은 Si를 포함하는 유리(glass)계 물질, 절연 수지, 그리고 플라스마(plasma) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
더욱이, 도금 번짐을 방지하기 위하여 절단된 바디(10) 표면은 요철을 최소화하여 도금 전류 인가 시에 전류 집중을 막을 수 있다. 즉, 바디(10)는 금속 자성체 분말의 절단되어 노출된 면이 평탄화된 반구형 또는 구의 일부분이 잘려나간 형상을 이루어, 표면이 평평한 구조로 구현됨으로써 도금 전류 인가 시 전류 집중을 방지할 수 있다.
다음으로, 지지 부재로부터 절단된 바디(10)의 외부에 권선 코일의 인출부(20a, 20b)와 각각 접속되는 제1 및 제2 외부 전극(31, 32)을 형성하는 공정을 수행할 수 있다.
한편, 본 명세서에서 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.
본 발명은 상술한 실시예 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.
10: 바디
10-1: 제1 자성체 시트
10-2: 제2 자성체 시트
20: 권선 코일
20a, 20b: 한 쌍의 인출부
30: 외부 전극
31, 32: 제1 및 제2 외부 전극
50: 가이드 부재
52: 지지 부재
54: 프레임
100 : 코일 부품
10-1: 제1 자성체 시트
10-2: 제2 자성체 시트
20: 권선 코일
20a, 20b: 한 쌍의 인출부
30: 외부 전극
31, 32: 제1 및 제2 외부 전극
50: 가이드 부재
52: 지지 부재
54: 프레임
100 : 코일 부품
Claims (16)
- 내부에 권선 코일과 복수 개의 가이드 부재가 배치된 바디를 포함하고,
상기 복수 개의 가이드 부재는 상기 권선 코일의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치되며,
상기 복수 개의 가이드 부재 각각은 상기 바디의 외부로 노출되는 노출면을 갖는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 노출면은 절단면으로 형성된 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 복수 개의 가이드 부재의 적어도 일부는 상기 권선 코일과 접촉하지 않는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 가이드 부재의 개수는 4개 내지 16개인 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 가이드 부재의 폭은 0.03mm 내지 0.3mm인 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 가이드 부재의 두께는 0.03mm 내지 0.3mm인 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 가이드 부재는 금속 재료, PCB 재료 또는 세라믹 재료로 이루어진 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디는 금속 자성체 분말 및 수지 혼합물을 포함하는 자성체 수지 복합체가 시트 형태로 성형되어 상기 권선 코일의 상부 및 하부에 압착 및 경화되어 형성된 것인 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디의 외부에 배치되고, 상기 권선 코일의 한 쌍의 인출부와 각각 접속되는 제1 및 제2 외부 전극을 더 포함하는 코일 부품.
- 권선 코일의 양 단이 안착되는 지지 부재와 권선 코일의 유동을 억제하는 복수 개의 가이드 부재를 포함하는 프레임을 마련하는 단계;
상기 지지 부재 상에 상기 권선 코일의 양 단을 안착시키는 단계; 및
상기 권선 코일 및 상기 복수 개의 가이드 부재 각각의 적어도 일부가 매설되도록 바디를 형성하는 단계;
를 포함하는 코일 부품의 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 지지 부재와 상기 가이드 부재는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 코일 부품의 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 복수 개의 가이드 부재는 상기 권선 코일의 외주연을 따라 서로 이격되어 배치된 코일 부품의 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 바디를 형성하는 단계는, 상기 권선 코일의 상부 및 하부에 자성체 시트를 압착 및 경화하여 형성하는 코일 부품의 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 권선 코일의 양 단의 안착 후, 상기 자성체 시트 압착 전,
상기 권선 코일의 양 단을 점착 필름에 의해 상기 지지 부재에 고정시키는 단계를 더 포함하는 코일 부품의 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 바디를 상기 지지 부재로부터 절단하는 단계를 더 포함하는 코일 부품의 제조방법.
- 제15항에 있어서,
상기 지지 부재로부터 절단된 바디의 외부에 상기 권선 코일의 인출부와 각각 접속되는 제1 및 제2 외부 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 코일 부품의 제조방법.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170040688A KR101952867B1 (ko) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | 코일 부품 및 그 제조방법 |
US15/818,130 US10902990B2 (en) | 2017-03-30 | 2017-11-20 | Coil component and method for manufacturing same |
JP2017223962A JP6460211B2 (ja) | 2017-03-30 | 2017-11-21 | コイル部品及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170040688A KR101952867B1 (ko) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | 코일 부품 및 그 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180110845A true KR20180110845A (ko) | 2018-10-11 |
KR101952867B1 KR101952867B1 (ko) | 2019-02-27 |
Family
ID=63669810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170040688A KR101952867B1 (ko) | 2017-03-30 | 2017-03-30 | 코일 부품 및 그 제조방법 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10902990B2 (ko) |
JP (1) | JP6460211B2 (ko) |
KR (1) | KR101952867B1 (ko) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7493953B2 (ja) | 2020-02-17 | 2024-06-03 | 日東電工株式会社 | 枠部材付きインダクタおよび枠部材付き積層シート |
CN113410037B (zh) * | 2021-05-28 | 2022-09-13 | 深圳顺络电子股份有限公司 | 磁性器件及其制备方法 |
JP7216973B1 (ja) | 2022-04-08 | 2023-02-02 | 学校法人早稲田大学 | 電線用工具の位置決め方法、及び電線工事装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09312232A (ja) * | 1996-05-22 | 1997-12-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層チップインダクタの製造方法 |
KR20160124322A (ko) * | 2015-04-16 | 2016-10-27 | 삼성전기주식회사 | 칩 부품 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69739156D1 (de) * | 1996-10-24 | 2009-01-22 | Panasonic Corp | Drosselspule |
JP4513805B2 (ja) * | 2004-03-09 | 2010-07-28 | パナソニック株式会社 | トランス |
JP4518103B2 (ja) * | 2007-05-21 | 2010-08-04 | Tdk株式会社 | コモンモードチョークコイル |
JP4714779B2 (ja) | 2009-04-10 | 2011-06-29 | 東光株式会社 | 表面実装インダクタの製造方法とその表面実装インダクタ |
JP5267504B2 (ja) * | 2009-05-19 | 2013-08-21 | ミツミ電機株式会社 | 操作入力装置及び操作入力検出装置 |
KR20130039400A (ko) * | 2011-10-12 | 2013-04-22 | 삼성전기주식회사 | 적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법 |
JP2013110184A (ja) | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Toko Inc | 面実装インダクタの製造方法とその面実装インダクタ |
JP6060508B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2017-01-18 | Tdk株式会社 | 平面コイル素子およびその製造方法 |
KR101792269B1 (ko) * | 2012-04-05 | 2017-11-01 | 삼성전기주식회사 | 전자부품 및 전자부품 제조방법 |
US20150364245A1 (en) * | 2014-06-16 | 2015-12-17 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil component and power supply unit including the same |
KR101475677B1 (ko) * | 2014-09-11 | 2014-12-23 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 및 이를 포함하는 전원공급장치 |
US10049808B2 (en) | 2014-10-31 | 2018-08-14 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil component assembly for mass production of coil components and coil components made from coil component assembly |
US10468184B2 (en) * | 2014-11-28 | 2019-11-05 | Tdk Corporation | Coil component having resin walls and method for manufacturing the same |
JP6447369B2 (ja) * | 2015-05-29 | 2019-01-09 | Tdk株式会社 | コイル部品 |
-
2017
- 2017-03-30 KR KR1020170040688A patent/KR101952867B1/ko active IP Right Grant
- 2017-11-20 US US15/818,130 patent/US10902990B2/en active Active
- 2017-11-21 JP JP2017223962A patent/JP6460211B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09312232A (ja) * | 1996-05-22 | 1997-12-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層チップインダクタの製造方法 |
KR20160124322A (ko) * | 2015-04-16 | 2016-10-27 | 삼성전기주식회사 | 칩 부품 및 그 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10902990B2 (en) | 2021-01-26 |
JP6460211B2 (ja) | 2019-01-30 |
US20180286560A1 (en) | 2018-10-04 |
JP2018170494A (ja) | 2018-11-01 |
KR101952867B1 (ko) | 2019-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6181133B2 (ja) | コイル部品アセンブリ、コイル部品及びその製造方法 | |
US10804028B2 (en) | Coil electronic component | |
WO2016035861A1 (ja) | 表面実装インダクタ及びその製造方法 | |
KR101813331B1 (ko) | 코일 부품 및 그 제조 방법 | |
JP7169140B2 (ja) | コイル部品及び電子機器 | |
KR101952867B1 (ko) | 코일 부품 및 그 제조방법 | |
KR20190033765A (ko) | 전자부품 | |
KR20180073370A (ko) | 코일부품 및 그 제조방법 | |
WO2018105364A1 (ja) | 電子部品 | |
KR101792279B1 (ko) | 인덕터 및 인덕터 제조 방법 | |
KR20160023077A (ko) | 권선형 인덕터 및 그 제조 방법 | |
CN109961920B (zh) | 绕线电感器及其制造方法 | |
KR20180017479A (ko) | 코일 부품 | |
KR20170103422A (ko) | 코일 부품 | |
US20170133150A1 (en) | Customized smd power inductor and method of manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |