KR20190042225A - 코일 전자 부품 - Google Patents

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KR20190042225A
KR20190042225A KR1020170133905A KR20170133905A KR20190042225A KR 20190042225 A KR20190042225 A KR 20190042225A KR 1020170133905 A KR1020170133905 A KR 1020170133905A KR 20170133905 A KR20170133905 A KR 20170133905A KR 20190042225 A KR20190042225 A KR 20190042225A
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권상균
유한울
이영일
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Abstract

본 발명의 일 실시 형태에 따른 코일 전자 부품은 코일부가 내설된 바디 및 상기 코일부와 접속된 외부 전극을 포함하며, 상기 바디는 절연체에 자성 입자가 분산된 형태를 갖는 복수의 자성부와 상기 복수의 자성부 사이에 배치된 하나 이상의 절연부를 포함한다.

Description

코일 전자 부품{COIL ELECTRONIC COMPONENT}
본 발명은 코일 전자 부품에 관한 것이다.
디지털 TV, 모바일 폰, 노트북 등과 같은 전자 기기의 소형화 및 박형화에 수반하여 이러한 전자 기기에 적용되는 코일 전자 부품에도 소형화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 부합하기 위하여 다양한 형태의 권선 타입 또는 박막 타입의 코일 전자 부품의 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.
코일 전자 부품의 소형화 및 박형화에 따른 주요한 이슈는 이러한 소형화 및 박형화에도 불구하고 기존과 동등한 특성을 구현하는 것이다. 이러한 요구를 만족하기 위해서는 자성물질이 충전되는 코어에서 자성물질의 비율을 증가시켜야 하지만, 인덕터 바디의 강도, 절연성에 따른 주파수 특성 변화 등의 이유로 그 비율을 증가시키는 것에 한계가 있다.
코일 전자 부품을 제조하는 일 예로서, 자성 입자와 수지 등을 혼합한 시트를 코일에 적층한 후 가압하여 바디를 구현하는 방법이 이용되고 있는데, 이러한 자성 입자로서 페라이트나 금속 등을 사용할 수 있다. 금속 자성 입자를 사용하는 경우에는 코일 전자 부품의 투자율 특성 등의 측면에서 입자의 함량을 증가시키는 것이 유리하지만, 이 경우 바디의 절연성이 저하되어 항복 전압(breakdown voltage) 특성이 저하될 수 있다.
본 발명의 여러 목적 중 하나는 바디의 절연 특성의 향상에 따라 항복 전압 특성이 개선된 코일 전자 부품을 제공하는 것이며, 이러한 코일 전자 부품의 경우, 바디의 절연성이 향상됨에 따라 자기적 특성이 향상과 소형화에 유리하다.
상술한 과제를 해결하기 위한 방법으로, 본 발명은 일 예를 통하여 코일 전자 부품의 신규한 구조를 제안하고자 하며, 구체적으로, 코일부가 내설된 바디 및 상기 코일부와 접속된 외부 전극을 포함하며, 상기 바디는 절연체에 자성 입자가 분산된 형태를 갖는 복수의 자성부와 상기 복수의 자성부 사이에 배치된 하나 이상의 절연부를 포함하는 형태이다.
일 실시 예에서, 상기 절연부는 상기 자성부의 일면에 코팅된 형태일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 절연부는 원자층 증착층일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 절연부는 알루미나로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 절연부의 두께는 100nm 이하일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 코일부는 중앙에 자성 코어를 구비할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 절연부는 상기 자성 코어 방향으로 함몰된 형상일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 절연부는 상기 코일부에 구비된 코일 패턴과 접촉하고 있는 형태일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 코일부는 이에 구비된 코일 패턴의 표면에 형성된 코팅층을 포함하며, 상기 절연부는 상기 코팅층과 접촉하고 있는 형태일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 절연체는 절연성 수지일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 자성 입자는 Fe계 합금으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 코일 전자 부품의 경우, 바디의 절연 특성의 향상에 따라 항복 전압 특성이 개선될 수 있으며, 나아가, 얇은 두께의 절연부를 채용함에 따라 소형화에 적합하다.
도 1은 전자 기기에 적용되는 코일 전자 부품의 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 코일 전자 부품을 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 2의 코일 전자 부품의 개략적인 I-I' 면 절단 단면도이다.
도 4는 도 3의 A 영역을 확대하여 나타낸 것이다.
도 5는 변형 예에서 채용될 수 있는 코일부의 형태를 나타낸 것이다.
도 6은 변형 예에 따른 코일 전자 부품을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 코일 전자 부품을 제조하는 방법을 나타낸다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 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.
전자 기기
도 1은 전자 기기에 적용되는 코일 전자 부품의 예를 개략적으로 도시한다.
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 전자 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.
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.
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.
코일 전자 부품
이하에서는 본 개시의 코일 전자 부품을 설명하되, 편의상 인덕터(Inductor)의 구조를 예를 들어 설명하지만, 상술한 바와 같이 다른 다양한 용도의 코일 전자 부품에도 본 실시 형태에서 제안하는 코일 전자 부품이 적용될 수 있음은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태의 코일 전자 부품의 외형을 개략적으로 나타낸 사시도이다. 도 3은 도 1의 I-I'선에 의한 단면도이다. 그리고 도 4는 도 3의 A 영역을 확대하여 나타낸 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 전자 부품(100)은 바디(101), 코일부(103), 외부 전극(120, 130)을 포함하며, 도 3에 도시된 형태와 같이 바디(101)는 복수의 자성부(104)와 이들 사이에 배치된 절연부(105)를 포함한다. 코일부(103)는 바디(101) 내에 매설되며, 이 경우, 바디(101) 내에는 코일부(103)를 지지하는 지지부재(102)가 배치될 수 있다.
코일부(103)는 코일 전자 부품(100)의 코일로부터 발현되는 특성을 통하여 전자 기기 내에서 다양한 기능을 수행하는 역할을 한다. 예를 들면, 코일 전자 부품(100)은 파워 인덕터일 수 있으며, 이 경우 코일부(103)는 전기를 자기장 형태로 저장하여 출력 전압을 유지하여 전원을 안정시키는 역할 등을 수행할 수 있다. 이 경우, 코일부(103)를 이루는 코일 패턴은 지지부재(102)의 양면 상에 각각 적층된 형태일 수 있으며, 지지부재(102)를 관통하는 도전성 비아를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 코일부(103)는 나선(spiral) 형상으로 형성될 수 있는데, 이러한 나선 형상의 최외곽에는 외부전극(120, 130)과의 전기적인 연결을 위하여 바디(101)의 외부로 노출되는 인출부(T)를 포함할 수 있다. 그리고 코일부(103)는 중앙에 자성 코어(C)를 구비할 수 있다. 이러한 코어 영역(C)은 바디(101)의 일부를 구성한다.
한편, 코일부(103)를 이루는 코일 패턴의 경우, 당 기술 분야에서 사용되는 도금 공정, 예컨대, 패턴 도금, 이방 도금, 등방 도금 등의 방법을 사용하여 형성될 수 있으며, 이들 공정 중 복수의 공정을 이용하여 다층 구조로 형성될 수도 있다.
코일부(103)를 지지하는 지지부재(102)의 경우, 폴리프로필렌글리콜(PPG) 기판, 페라이트 기판 또는 금속계 연자성 기판 등으로 형성될 수 있다.
외부전극(120, 130)은 바디(101)의 외부에 형성되어 인출부(T)와 접속하도록 형성될 수 있다. 외부전극(120, 130)은 전기 전도성이 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 전도성 페이스트일 수 있다. 또한, 외부전극(120, 130) 상에 도금층(미 도시)을 더 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 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.
본 실시 형태의 경우, 바디(101)는 다층 구조를 가지며, 자성 입자(112)를 갖는 복수의 자성부(104) 사이에 절연부(105)를 배치하여 바디(101)의 절연성을 강화되도록 하였다. 도 4를 참조하면, 복수의 자성부(104)는 절연체(111)에 자성 입자(112)가 분산된 형태이다. 절연체(111)의 경우, 에폭시 수지 등과 같은 절연성 수지를 이용할 수 있다. 자성 입자(112)는 자성을 띠는 도전성 물질, 예컨대, 금속으로 형성될 수 있으며, 이러한 물질로서 Fe계 합금을 예로 들 수 있다. 구체적으로, 자성 입자(112)는 Fe-Si-B-Nb-Cr 조성의 나노결정립계 합금, Fe-Ni계 합금 등으로 형성될 수 있다. 이와 같이 Fe계 합금으로 자성 입자(112)를 구현할 경우 투자율 등의 자기적 특성이 우수하지만 ESD (Electrostatic Discharge)에 취약하기 때문에 자성 입자(112)의 적절한 절연 구조가 필요하다. 즉, 바디(101)의 절연성이 저하되는 경우 항복 전압(breakdown voltage) 특성이 저하되어 자성 입자(112) 간 혹은 자성 입자(112)와 코일부(103) 간에 통전 경로가 형성되어 인덕터의 용량 감소 등과 같은 특성의 저하가 일어날 수 있다.
본 실시 형태에서는 복수의 자성부(104) 사이에 추가적인 절연 기능을 수행할 수 있는 절연부(105)를 배치하였으며, 절연부(105)는 자성부(104)의 일면에 코팅된 형태일 수 있다. 절연부(105)는 원자층 증착층(Atomic Layer Deposition, ALD)일 수 있으며, 이로부터 절연성을 강화하면서 바디(101) 두께의 증가를 최소화할 수 있다. 원자층 증착은 반응물의 주기적 공급과 배출 과정 중 표면 화학 반응에 의해 대상 물체 표면에 원자층 수준으로 매우 균일하게 코팅할 수 있는 공정이며, 이에 의하여 얻어진 절연부(105)는 두께가 얇으면서도 절연성이 우수하다. 이에 따라, 자성부(104) 내에 다량의 자성 입자(112)가 충진되는 경우에도 바디(101)는 절연성이 확보될 수 있다. 절연부(105)는 세라믹으로 이루어질 수 있으며, 예컨대, 알루미나(Al2O3), 실리카(SiO2) 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 절연부(105)는 상대적으로 얇게 형성되어 바디(101)의 소형화에 유리하며, 그 두께(t)는 100nm 이하일 수 있다.
도 3에 도시된 형태와 같이 절연부(105)는 코일부(103)에 구비된 코일 패턴과 접촉할 수 있으며, 이로부터 코일부(103)와 자성 입자(112) 사이의 절연성이 향상될 수 있다. 절연부(105)와 코일부(103)의 접촉 구조는 제조 공정과 관련하여 후술할 바와 같이 자성부(104)의 일면에 절연부(105)가 코팅된 상태로 코일부(103) 상에 적층되는 방식 등에 의하여 얻어질 수 있다.
한편, 도 5의 변형 예와 같이, 절연 특성을 더욱 개선하기 위하여 코일부(103)를 이루는 코일 패턴의 표면에는 코팅층(106)이 형성될 수 있으며, 코팅층(106)은 산화막 등으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 절연부(105)는 코일부(103)와 직접 접촉하지 않고 코팅층(106)과 접촉할 수 있을 것이다.
도 6은 또 다른 변형 예에 따른 코일 전자 부품을 나타내며, 앞선 실시 예와는 바디(101)의 형태에서 차이가 있다. 본 변형 예의 경우, 절연부(105)는 자성 코어(C) 방향으로 함몰된 형상으로 구현될 수 있다. 자성부(104)의 일면에 절연부(105)가 코팅된 상태로 코일부(103) 상에 적층하는 공정을 이용할 경우 코일부(103)가 존재하지 않는 코어 영역(C)에서는 절연부(105)가 자연스럽게 중앙 방향으로 휘어질 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 코일 전자 부품을 제조하는 방법을 나타낸다. 도 7에 도시된 형태와 같이, 상술한 구조를 갖는 코일 전자 부품의 경우, 바디는 적층 공정에 의해 형성될 수 있다. 우선, 지지 부재(102) 상에 도금 등의 방법을 이용하여 코일부(103)를 형성한다. 이후 바디를 제조하기 위한 단위 적층체를 형성하는데 이는 자성부(104)와 절연부(105)를 포함한다. 자성부(104)는 금속 등의 자성 입자와 열경화성 수지, 바인더 및 용제 등의 유기물을 혼합하여 슬러리를 제조하고, 상기 슬러리를 닥터 블레이드 법으로 캐리어 필름(carrier film) 상에 수십 ㎛의 두께로 도포한 후 건조하여 시트(sheet)형으로 제조할 수 있다. 이에 따라, 자성부(104)는 자성 입자가 에폭시 수지 또는 폴리이미드(polyimide) 등의 열경화성 수지에 분산된 형태로 제조될 수 있다. 그리고 절연부(105)는 자성부(104)의 표면에 알루미나 등과 같은 물질을 원자층 증착 공정으로 형성될 수 있다.
이러한 방식으로 단위 적층체(104, 105)를 복수 개 형성하여 이를 도 7에 도시된 형태와 같이 적층하고, 압착 및 경화하여 바디를 구현할 수 있다. 이 경우, 코일부(103)에 인접한 위치에는 추가적인 절연층을 배치하여 함께 적층할 수 있으며, 이러한 절연층은 절연부(105)를 따로 포함하지 아니할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 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.
1: 파워 인덕터
2: 고주파 인덕터
3: 통상의 비드
4: 고주파용 비드
5: 공통 모드 필터
100: 코일 전자 부품
101: 바디
102: 지지부재
103: 코일부
104: 자성부
105: 절연부
106: 코팅층
111: 절연체
112: 자성 입자
120, 130: 외부전극
C: 코어 영역

Claims (11)

  1. 코일부가 내설된 바디; 및
    상기 코일부와 접속된 외부 전극;을 포함하며,
    상기 바디는,
    절연체에 자성 입자가 분산된 형태를 갖는 복수의 자성부와 상기 복수의 자성부 사이에 배치된 하나 이상의 절연부를 포함하는 코일 전자 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절연부는 상기 자성부의 일면에 코팅된 형태인 코일 전자 부품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 절연부는 원자층 증착층인 코일 전자 부품.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절연부는 알루미나로 이루어진 코일 전자 부품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절연부의 두께는 100nm 이하인 코일 전자 부품.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는 중앙에 자성 코어를 구비하는 코일 전자 부품.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 절연부는 상기 자성 코어 방향으로 함몰된 형상인 코일 전자 부품.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 절연부는 상기 코일부에 구비된 코일 패턴과 접촉하고 있는 형태인 코일 전자 부품.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는 이에 구비된 코일 패턴의 표면에 형성된 코팅층을 포함하며, 상기 절연부는 상기 코팅층과 접촉하고 있는 형태인 코일 전자 부품.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 절연체는 절연성 수지인 코일 전자 부품.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 자성 입자는 Fe계 합금으로 이루어진 코일 전자 부품.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102404315B1 (ko) * 2020-05-08 2022-06-07 삼성전기주식회사 코일 부품

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05291054A (ja) * 1992-04-13 1993-11-05 Ikeda Electric Co Ltd フェライトコア
JP4736526B2 (ja) * 2005-05-11 2011-07-27 パナソニック株式会社 コモンモードノイズフィルタ
JP2007273836A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Tdk Corp 薄膜インダクタ及びその製造方法
JP4793661B2 (ja) * 2008-02-05 2011-10-12 Ｔｄｋ株式会社 コモンモードフィルタ及びコモンモードフィルタの製造方法
KR101214749B1 (ko) * 2011-04-25 2012-12-21 삼성전기주식회사 적층형 파워 인덕터
KR20130001984A (ko) * 2011-06-28 2013-01-07 삼성전기주식회사 적층형 파워 인덕터의 갭층 조성물 및 상기 갭층을 포함하는 적층형 파워 인덕터
KR20130031581A (ko) * 2011-09-21 2013-03-29 삼성전기주식회사 적층형 인덕터
KR20130101849A (ko) * 2012-03-06 2013-09-16 삼성전기주식회사 박막형 공통 모드 필터
JP5871329B2 (ja) * 2013-03-15 2016-03-01 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． インダクタ及びその製造方法
KR101942725B1 (ko) 2014-03-07 2019-01-28 삼성전기 주식회사 칩 전자부품 및 그 제조방법
KR101662209B1 (ko) * 2014-09-11 2016-10-06 주식회사 모다이노칩 파워 인덕터 및 그 제조 방법
KR102052770B1 (ko) * 2014-12-23 2019-12-09 삼성전기주식회사 파워인덕터 및 그 제조방법
KR20160076840A (ko) * 2014-12-23 2016-07-01 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 제조방법
KR102184566B1 (ko) 2015-03-09 2020-12-02 삼성전기주식회사 코일 전자부품 및 그 제조방법
KR101681406B1 (ko) * 2015-04-01 2016-12-12 삼성전기주식회사 코일 전자부품 및 그 제조방법
KR101900879B1 (ko) * 2015-10-16 2018-09-21 주식회사 모다이노칩 파워 인덕터
KR101900880B1 (ko) * 2015-11-24 2018-09-21 주식회사 모다이노칩 파워 인덕터
CN108698369B (zh) * 2016-03-04 2021-03-09 3M创新有限公司 磁性多层片材
US10084032B2 (en) * 2017-01-13 2018-09-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor structure and method
KR20170033828A (ko) * 2017-03-15 2017-03-27 주식회사 모다이노칩 파워 인덕터
US20180323158A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 International Business Machines Corporation Magnetic inductor stack including insulating material having multiple thicknesses

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