KR20210072340A - 코일 부품 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 일면에 적어도 하나의 홈부를 포함하는 지지기판, 상기 지지기판의 일면에 접촉하도록 배치된 코일부, 및 상기 지지기판과 상기 코일부를 매설하는 바디를 포함하고, 상기 코일부는 상기 홈부에 배치된 앵커부, 및 상기 앵커부의 상부에 배치되고 상기 지지기판의 일면으로부터 이격된 패턴부를 포함하고, 상기 앵커부의 선폭은, 상기 패턴부의 선폭보다 작다.

Description

코일 부품{COIL COMPONENT}
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품 중 하나인 인덕터(Inductor)는 저항(Resistor) 및 커패시터(Capacitor)와 더불어 전자기기에 이용되는 대표적인 수동전자부품이다.
코일 부품 중 하나인 박막형 코일 부품의 경우, 지지기판에 도금 공정 등의 박막공정으로 코일부를 형성하고, 코일부가 형성된 지지기판에 자성 복합 시트를 하나 이상 적층하여 바디를 형성하고, 바디에 외부전극을 형성한다.
박막형 코일 부품의 코일부는, 지지기판에 시드층을 형성하고 전해도금으로 도금층을 형성한다. 구체적으로 코일부는, 지지기판의 일면에 코일부에 대응되는 형태의 시드층을 먼저 형성하고, 이어 도금레지스트 형성 및 전해도금을 수행하여 형성된다. 또는, 코일부는, 지지기판의 일면 전체에 시드층을 형성하고 도금레지스트 형성 및 전해도금을 수행한 후 도금레지스트를 제거하고, 시드층 중 전해도금층이 형성된 영역을 제외한 영역을 제거함으로써 형성된다.
한편, 후자의 방법의 경우, 도금레지스트 및 시드층을 제거하는 후공정을 일반적으로 거치는데, 코일부 사이에 잔존하는 시드층으로 인해 절연 불량이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
한국공개특허 제 10-2016-0034802호
본 발명의 목적은, 코일부 간의 절연 불량을 방지함과 동시에, 시드층 없이도 지지기판과의 고착력을 확보할 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 표면에 적어도 하나의 홈부를 포함하는 지지기판, 상기 지지기판의 일면에 접촉하도록 배치된 코일부, 및 상기 지지기판과 상기 코일부를 매설하는 바디를 포함하고, 상기 코일부는 상기 홈부에 배치된 앵커부, 및 상기 앵커부의 상부에 배치된 패턴부를 포함하고, 상기 앵커부의 선폭은, 상기 패턴부의 선폭보다 작은, 코일 부품이 제공된다.
본 발명에 따르면, 코일부 간의 절연 불량을 방지함과 동시에, 시드층 없이도 지지기판과의 고착력을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 3은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 4는 도 2의 A를 확대한 것을 나타내는 도면.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서, X 방향은 제1 방향 또는 길이 방향, Y 방향은 제2 방향 또는 폭 방향, Z 방향은 제3 방향 또는 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 코일 부품을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
전자 기기에는 다양한 종류의 전자 부품들이 이용되는데, 이러한 전자 부품 사이에는 노이즈 제거 등을 목적으로 다양한 종류의 코일 부품이 적절하게 이용될 수 있다.
즉, 전자 기기에서 코일 부품은, 파워 인덕터(Power Inductor), 고주파 인덕터(HF Inductor), 통상의 비드(General Bead), 고주파용 비드(GHz Bead), 공통 모드 필터(Common Mode Filter) 등으로 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 2의 A를 확대한 것을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 지지기판(200), 코일부(300)를 포함하고, 절연층(400) 및 외부전극(500, 600)을 더 포함할 수 있다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 전체적인 외관을 이루고, 내부에 지지기판(200) 및 코일부(300)를 매설한다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 기준으로, 바디(100)는, 길이 방향(X)으로 서로 마주보는 제1 면(101)과 제2 면(102), 폭 방향(Y)으로 서로 마주보는 제3 면(103)과 제4 면(104), 두께 방향(Z)으로 마주보는 제5 면(105) 및 제6 면(106)을 포함한다. 바디(100)의 제1 내지 제4 면(101, 102, 103, 104) 각각은, 바디(100)의 제5 면(105)과 제6 면(106)을 연결하는 바디(100)의 벽면에 해당한다.
바디(100)는, 후술할 외부전극(500, 600)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.65mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(500, 600)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.6mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(500, 600)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(500, 600)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 1.2mm의 길이, 1.0mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 다만, 상술한 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 크기는 예시적인 것에 불과하므로, 상술한 크기 이외의 크기로 형성된 경우를 본 발명의 범위에서 제외시키는 것은 아니다.
바디(100)는, 자성체 분말과 절연 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(100)는, 절연 수지 및 절연 수지에 분산된 자성체 분말을 포함하는 자성 복합 시트를 하나 이상 적층한 후 자성 복합 시트를 경화함으로써 형성될 수 있다. 다만, 바디(100)는 자성체 분말이 절연 수지에 분산된 구조 외에 다른 구조를 가질 수도 있다. 예컨대, 바디(100)는 페라이트와 같은 자성 물질로 이루어질 수도 있다.
자성체 분말은, 예로서, 페라이트 또는 금속 자성 분말일 수 있다.
페라이트 분말은, 예로서, Mg-Zn계, Mn-Zn계, Mn-Mg계, Cu-Zn계, Mg-Mn-Sr계, Ni-Zn계 등의 스피넬형 페라이트, Ba-Zn계, Ba-Mg계, Ba-Ni계, Ba-Co계, Ba-Ni-Co계 등의 육방정형 페라이트류, Y계 등의 가닛형 페라이트 및 Li계 페라이트 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
금속 자성 분말은, 철(Fe), 실리콘(Si), 크롬(Cr), 코발트(Co), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 나이오븀(Nb), 구리(Cu) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 금속 자성 분말은, 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-Si-Cu-Nb계 합금 분말, Fe-Ni-Cr계 합금 분말, Fe-Cr-Al계 합금 분말 중 적어도 하나 이상일 수 있다.
금속 자성 분말은 비정질 또는 결정질일 수 있다. 예를 들어, 금속 자성 분말은 Fe-Si-B-Cr계 비정질 합금 분말일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
페라이트 및 금속 자성 분말은 각각 평균 직경이 약 0.1㎛ 내지 30㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(100)는, 절연 수지에 분산된 2 종류 이상의 자성체 분말을 포함할 수 있다. 여기서, 자성체 분말이 상이한 종류라고 함은, 절연 수지에 분산된 자성체 분말이 직경, 조성, 결정성 및 형상 중 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다. 예로서, 바디(100)는 직경이 서로 상이한 2 이상의 자성체 분말을 포함할 수 있다.
절연 수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
바디(100)는 후술할 지지기판(200) 및 코일부(300)를 관통하는 코어(110)를 포함한다. 코어(110)는 자성 복합 시트를 적층 및 경화하는 공정에서, 자성 복합 시트의 적어도 일부가 코일부(300)의 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
지지기판(200)은 일면 및 이와 마주하는 타면을 가지며, 후술할 코일부(300)와 함께 바디(100)에 매설된다. 지지기판(200)은 코일부(300)를 지지하는 구성이다. 본 실시예에서는 설명의 편의상 지지기판(200)의 일면에 대하여 기재하였으나, 이에 제한되지 않고, 지지기판(200)의 일면에 관한 설명은 지지기판(200)의 타면에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
지지기판(200)은, 에폭시 수지와 같은 열경화성 절연수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 절연수지 또는 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성되거나, 이러한 절연수지에 유리 섬유 또는 무기 필러와 같은 보강재가 함침된 절연자재로 형성될 수 있다. 예로서, 지지기판(200)은, 동박적층판(Copper Clad Laminate, CCL), 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 필름, PID(Photo Imagable Dielectric) 필름 등의 절연자재로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
무기 필러로는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 탄화규소(SiC), 황산바륨(BaSO4), 탈크, 진흙, 운모가루, 수산화알루미늄(Al(OH)3), 수산화마그네슘(Mg(OH)2), 탄산칼슘(CaCO3), 탄산마그네슘(MgCO3), 산화마그네슘(MgO), 질화붕소(BN), 붕산알루미늄(AlBO3), 티탄산바륨(BaTiO3) 및 지르콘산칼슘(CaZrO3)으로 구성된 군에서 선택된 적어도 하나 이상이 사용될 수 있다.
지지기판(200)이 보강재를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 지지기판(200)은 보다 우수한 강성을 제공할 수 있다. 지지기판(200)이 유리섬유를 포함하지 않는 절연자재로 형성될 경우, 지지기판(200)은 코일부(300) 전체의 두께를 박형화하는데 유리하다. 지지기판(200)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 코일부(300) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아를 형성할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 지지기판(200)은 일면에 적어도 하나의 홈부(210)를 포함한다. 홈부(210)가 형성된 지지기판(200)의 일면의 평균 거칠기(Ra)는 1㎛ 이상 5㎛ 이하이고, 바람직하게는 2.2㎛ 일 수 있다. 평균 거칠기(Ra)가 1㎛ 미만일 경우, 후술하는 앵커부(310)가 충분한 크기로 형성되지 않아 지지기판(200)과 코일부(300) 간의 고착력이 약할 수 있다. 평균 거칠기(Ra)가 5㎛ 초과인 경우, 지지기판(200)의 강성이 약화되어 고종횡비(Aspect Ratio)를 갖는 코일부(300) 형성에 불리할 수 있다. 통상적으로, 지지기판과 코일부 간의 고착력을 강화하기 위하여 지지기판에 0.05㎛ 내지 0.5㎛ 의 수치범위를 갖는 조도(roughness)를 형성할 수 있다. 즉, 종래보다 평균 거칠기(Ra) 값이 상대적으로 큰 홈부(210)를 형성함으로써, 후술하는 시드층 없이도 코일부(300)와 지지기판(200) 간의 고착력을 확보할 수 있다. 홈부(210)는, 지지기판(200)의 적어도 일면에 동박층(미도시)을 배치한 후 이를 제거함으로써 형성할 수 있다. 예로서, 표면에 일정크기 이상의 조도를 갖는 동박층(미도시)을 지지기판(200)의 일면에 부착할 수 있다. 이후, 이러한 동박층(미도시)를 제거함으로써, 지지기판(200)의 일면에 상술한 평균 거칠기(Ra)를 갖는 홈부(210)를 형성한다. 본 실시예에서 동박층(미도시)의 표면조도는 제한되지 않으나, 홈부(210) 형성을 위해서는 동박층(미도시)의 두께가 충분히 두꺼운 것이 바람직하다. 도 4를 참조하면, 홈부(210)는 지지기판(200)의 표면에 서로 이격되게 형성될 수 있다. 홈부(210)의 형태 및 크기는, 지지기판(200)에 삽입되어 코일부(300)와의 고착력을 확보할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
지지기판(200)의 두께는, 10㎛ 이상 60㎛ 이하일 수 있고, 보다 바람직하게는 20㎛ 이상 60㎛ 이하일 수 있다. 지지기판(200)의 두께가 20㎛ 미만인 경우, 지지기판(200)의 강성을 확보하기 어려워 제조 공정 과정에서 후술할 코일부(300)를 지지하기 어렵다. 지지기판(200)의 두께가 60㎛를 초과하여 형성되는 경우, 코일 부품을 박형화하는데 불리하고, 동일한 부피의 바디 내에서 지지기판(200)이 차지하는 부피가 증가해 고용량의 인덕턴스를 구현하는데 불리하다.
코일부(300)는 지지기판(200)의 적어도 일면에 접촉하도록 평면 나선형으로 배치되고, 바디(100)에 매설되어 코일 부품의 특성을 발현한다. 예를 들면, 본 실시예의 코일 부품(1000)이 파워 인덕터로 활용되는 경우, 코일부(300)는 전기장을 자기장으로 저장하여 출력 전압을 유지함으로써 전자 기기의 전원을 안정시키는 역할을 할 수 있다.
도 4를 참조하면, 코일부(300)는 홈부(210)에 배치된 앵커부(310) 및 앵커부(310)의 상부에 배치된 패턴부(320)를 포함한다. 앵커부(310)는 지지기판(200)의 홈부(210)에 삽입되므로, 지지기판(200)의 내측을 향하여 배치된다. 앵커부(310)의 형상은 지지기판(200)의 홈부(210)의 형상과 대응된다. 한편, 지지기판(200)의 일면에 매립된 앵커부(310)가 차지하는 면적은, 지지기판(200) 외부에 형성되는 패턴부(320)가 차지하는 면적보다 작다. 즉, 본 실시예에서는, 동박층의 부착 및 제거에 의해 홈부(210)를 형성하므로, 홈부(210)의 선폭은 코일패턴(331, 332) 각각의 선폭을 초과하기 어렵다. 결과, 도 4를 참조할 때, 이러한 홈부(210)에 배치되는 앵커부(310)의 선폭(d) 역시, 패턴부(320)의 선폭(D)보다 작다.
코일부(300)는 제1 및 제2코일패턴(331, 332) 및 비아(340)를 포함한다. 도 1, 도 2 및 도 3의 방향을 기준으로, 바디(100)의 제6 면(106)과 마주하는 지지기판(200)의 일면에 제1코일패턴(331)이 배치되고, 지지기판(200)의 일면과 마주하는 타면에 제2코일패턴(332)이 배치된다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1 및 제2코일패턴(331, 332)각각은 적어도 하나 이상의 앵커부(310) 및 패턴부(320)로 이루어진다. 또한, 제1 및 제2코일패턴(331, 332)각각은 복수의 턴(turn)을 가지고, 복수의 턴 중 어느 하나의 턴을 기준으로, 앵커부(310)는 서로 이격된 복수로 배치된다. 즉, 제1 및 제2코일패턴(331, 332) 각각의 패턴부(320) 각각은, 적어도 하나 이상의 앵커부(310)를 가진다. 본 실시예에서 홈부(210)는 상술한 동박층(미도시)의 제거에 의해 형성되므로, 바디(100)의 길이 방향(X) 및 폭 방향(Y) 중 어느 방향으로도 형성될 수 있고, 그 형상 및 위치는 불규칙적이거나, 불연속적일 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 비아(340)는 지지기판(200)을 관통하여 지지기판(200)의 일면에 배치된 제1코일패턴(331)과, 지지기판(200)의 타면에 배치된 제2코일패턴(332)에 각각 접촉 연결된다. 이로써, 코일부(300)는 전체적으로 코어(110)를 중심으로 하나 이상의 턴(turn)을 형성한 하나의 코일로 기능할 수 있다.
코일부(300)의 단부는 각각 후술할 제1 및 제2 외부전극(500, 600)과 연결된다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 제1코일패턴(331)의 단부는 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출되어 제2외부전극(600)과 연결되고, 제2코일패턴(332)의 단부는 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되어, 제1외부전극(500)과 연결된다.
도 4를 참조하면, 코일부(300)는 지지기판(200)의 일면으로부터 이격된 패턴부(320)를 포함한다. 코일부(300)는, 지지기판(200)의 일면에 매립된 앵커부(310), 및 앵커부(310)와 연결되고 지지기판(200)의 일면으로부터 돌출된 패턴부(320)를 포함한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1 및 제2코일패턴(331, 332) 각각은, 지지기판(200)과 인접하고, 앵커부(310) 및 앵커부(310)로부터 연장된 패턴부(320)의 일부로 구성된 하부도금층(3201), 및 하부도금층(3201) 상에 배치된 패턴부의 다른 일부로 구성되는 상부도금층(3202)을 포함한다. 즉, 제1 및 제2코일패턴(331, 332) 각각은, 지지기판(200)과 최인접하도록 배치된 하부도금층(3201) 및 하부도금층(3201) 상에 배치된 상부도금층(3202)을 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 시드층은 시드 에칭액 등에 의해 제거되므로, 시드층이 제거된 영역만큼 지지기판(200)과 패턴부(320) 간 이격거리가 발생한다. 하부도금층(3201)은 시드층 제거 전에 형성된 전해도금층이므로, 시드층의 두께에 해당하는 영역보다 그 두께가 두껍게 형성된다. 결과, 도 4를 참조할 때, 하부도금층(3201)의 두께 방향 길이(H)는, 패턴부(320)와 지지기판(200) 간의 이격 거리(h)보다 길다. 또한, 시드층이 제거된 영역에는 후술하는 절연층(400)이 배치되므로, 시드층이 제거된 만큼 각 패턴부(320) 간의 절연 특성을 더 확보할 수 있다.
본 실시예에서는 홈부(210)가 형성된 지지기판(200)의 일면과 타면에 시드층(미도시)을 먼저 형성한다. 시드층은 본 실시예의 코일 부품(1000)의 최종 구조에는 잔존하지 않으나, 하부 및 상부도금층(3201, 3202)을 전해도금으로 제조하기 위하여 형성될 수 있다. 시드층은 지지기판(200)에 스퍼터링 또는 무전해도금을 수행함으로써 형성될 수 있다. 한편, 시드층은 지지기판(200)의 일면에 완전하게 배치되지 않을 수도 있다. 즉, 지지기판(200)에 형성된 홈부(210)의 깊이 또는 스퍼터링의 강도에 따라 홈부(210) 내부에까지 시드층이 완전히 배치되지 않을 수도 있다. 결과, 도 4를 참조하면, 앵커부(310)와 지지기판(200)의 일면이 일부 접촉할 수 있으며, 지지기판(200)과 코일부(300) 간의 고착력을 더욱 강화할 수 있다. 시드층은 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 시드층은, 몰리브덴(Mo)/티타늄(Ti)과 같이, 복수 층의 구조로 형성될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 한편, 본 실시예에서는, 시드층이 제거되므로, 코일부(300)는 몰리브덴(Mo)을 포함하지 않을 수 있다.
하부도금층(3201)은, 시드층에 개구부를 가지는 도금레지스트를 형성한 후 전해도금으로 도금레지스트의 개구부에 도전성 물질을 충전함으로써 형성될 수 있다. 도금레지스트는, 도금레지스트 형성용 물질을 시드층에 형성한 후 포토리소그래피 공정을 수행함으로써, 복수의 턴(turn)을 가지는 평면 나선형으로 형성된 개구부와 인접한 개구부 사이에 배치된 절연벽을 포함하는 형태로 형성될 수 있다. 도금레지스트는 액상의 감광성 물질 시드층에 도포하거나 시트 타입의 감광성 물질을 시드층에 적층함으로써 형성될 수 있다. 도금레지스트의 개구부의 폭(또는 인접한 절연벽 간의 이격 거리)은 각 패턴부(320)의 폭에 해당하고, 절연벽의 폭은 전술한 패턴부(320)의 턴(turn) 간 이격거리에 해당한다. 절연벽의 두께는 전술한 패턴부(320)의 높이에 해당한다. 도금레지스트는, 박리액에 의하여 박리가 가능한 감광성 절연 물질(PID: Photo Imagable dielectric)을 포함한다. 예를 들면, 고리형 케톤 화합물 및 히드록시기를 갖는 에테르 화합물을 주 성분으로 포함하는 감광성 물질을 포함할 수 있으며, 이때 고리형 케톤 화합물은 예컨대 시클로펜타논 등일 수 있고, 히드록시기를 갖는 에테르 화합물은 예컨대 폴리프로필렌 글리콜모노메틸 에테르 등일 수 있다. 또는 도금레지스트는, 비스페놀계 에폭시 수지를 주 성분으로 포함하는 감광성 물질을 포함할 수 있으며, 이때 비스페놀계 에폭시 수지는 예컨대 비스페놀 A 노볼락 에폭시 수지, 비스페놀 A 디글리시딜 에테르 비스페놀 A 폴리머 수지 등일 수 있다. 다만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 도금레지스트는 박리액에 의하여 박리될 수 있는 것이면, 어느 것이든 적용될 수 있다.
하부 및 상부도금층(3201, 3202)은 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 예로서, 하부 및 상부도금층(3201, 3202)은 전해동도금을 통해 구리(Cu)로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 결과, 앵커부(310) 및 패턴부(320)는 모두 구리(Cu)를 포함할 수 있고, 하부도금층(3201)은 일체로 형성될 수 있다. 하부 및 상부도금층(3201, 3202)과 시드층은 서로 다른 금속으로 이루어질 수 있다. 하부 및 상부도금층(3201, 3202)은 단일의 전해도금 공정을 통해 단일의 층으로 이루어지거나, 복수 회의 전해도금 공정을 통해 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 예로서, 앵커부(310) 및 패턴부(320)는 상호간에 경계면이 없이 하나의 금속층으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는, 시드층에 하부도금층(3201)을 형성한 후 박리액을 이용해 도금레지스트를 화학적으로 제거하고, 시드 에칭액을 이용해 시드층을 제거한다. 박리액은 고농도의 강산을 포함할 수 있으며, 시드 에칭액은 시드층과 선택적으로 반응할 수 있다. 시드 에칭액은 시드층과 반응하고, 하부도금층(3201)인 전해도금층과는 반응하지 않을 수 있다. 결과, 본 실시예에서는, 하부도금층(3201) 주변에 잔존하는 시드층까지 제거 가능하다.
비아(340)는 적어도 하나 이상의 도금층을 포함할 수 있다. 예로서, 비아(340)를 전해도금으로 형성할 경우, 비아(320)는 지지기판(200)을 관통하는 비아홀의 내벽에 형성된 시드층과 시드층이 형성된 비아홀을 충전하는 전해도금층을 포함할 수 있다. 비아(320)의 시드층과 코일부(300) 형성을 위한 시드층은, 동일 공정에서 함께 형성되어 상호 일체로 형성되거나, 상이한 공정에서 형성되어 양자 간에 경계가 형성되어 있을 수 있다. 비아(340)는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질을 포함할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는, 시드층에 하부도금층(3201)을 형성한 후 박리액을 이용해 도금레지스트를 화학적으로 제거하고, 시드 에칭액을 이용해 시드층을 제거하므로, 비아(340)의 시드층 역시 잔존하지 않을 수 있다.
외부전극(500, 600)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 제1외부전극(500)은, 구리(Cu)를 포함하는 제1 층(미도시), 제1 층(미도시) 상에 배치되고 니켈(Ni)을 포함하는 제2 층(미도시) 및 제2 층(미도시) 상에 배치되고 주석(Sn)을 포함하는 제3 층(미도시)으로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 내지 제3 층(미도시)은 각각 도금으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 제1외부전극(500)은, 은(Ag) 등의 도전성 분말과 수지를 포함하는 수지 전극과, 수지 전극 상에 도금 형성된 니켈(Ni)/주석(Sn) 도금층을 포함할 수 있다.
외부전극(500, 600)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
절연층(400)은, 코일부(300)와 바디(100) 사이를 절연한다. 즉, 절연층(400)은 지지기판(200)과 코일부(300)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 절연층(400)은, 패턴부(320)와 지지기판(200)의 일면 사이의 이격된 공간에 배치된다.
절연층(400)은 코일부(300)를 바디(100)로부터 절연시키기 위한 것으로, 패릴린 등의 공지의 절연 물질을 포함할 수 있다. 절연층(400)에 포함되는 절연 물질은 어떠한 것이든 가능하며, 특별한 제한은 없다. 절연층(400)은 기상증착 등의 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 절연필름을 지지기판(200)의 양면에 적층함으로써 형성될 수도 있다. 전자의 경우, 절연층(400)은 지지기판(200)과 코일부(300)의 표면을 따라 컨포멀(conformal)한 막의 형태로 형성될 수 있다. 후자의 경우, 절연층(400)은 각 인접한 패턴부(320) 사이 및 앵커부(310)와 지지기판(200) 사이의 공간을 채우는 형태로 형성될 수 있다. 한편, 본 발명에서 절연층(400)은 선택적 구성이어서, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 작동 조건에서 바디(100)가 충분한 절연 저항을 확보할 수 있다면, 절연층(400)은 생략될 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경 또는 삭제 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 바디
110: 코어
200: 지지기판
300: 코일부
310: 앵커부
320: 패턴부
3201, 3202: 상부 및 하부도금층
331, 332: 제1 및 제2코일패턴
340: 비아
400: 절연층
500, 600: 외부전극
1000: 코일 부품

Claims (14)

  1. 일면에 적어도 하나의 홈부를 포함하는 지지기판;
    상기 지지기판의 일면에 접촉하도록 배치된 코일부; 및
    상기 지지기판과 상기 코일부를 매설하는 바디; 를 포함하고,
    상기 코일부는 상기 홈부에 배치된 앵커부, 및 상기 앵커부의 상부에 배치되고 상기 지지기판의 일면으로부터 이격된 패턴부를 가지고,
    상기 앵커부의 선폭은, 상기 패턴부의 선폭보다 작은, 코일 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는,
    상기 지지기판의 일면과 타면에 각각 형성된 제1 및 제2코일패턴을 포함하고,
    상기 제1 및 제2코일패턴 각각은 상기 앵커부 및 상기 패턴부로 이루어진, 코일 부품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2코일패턴 각각은,
    상기 지지기판과 인접하고, 상기 앵커부 및 상기 앵커부로부터 연장된 상기 패턴부의 일부로 구성된 하부도금층, 및
    상기 하부도금층 상에 배치된 상기 패턴부의 다른 일부로 구성되는 상부도금층을 포함하고,
    상기 하부도금층의 두께 방향 길이는, 상기 패턴부와 상기 지지기판 간의 이격 거리보다 긴, 코일 부품.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하부도금층은 일체로 형성되는, 코일 부품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 홈부가 형성된 상기 지지기판의 일면의 평균 거칠기(Ra)는 1㎛ 이상 5㎛ 이하인, 코일 부품.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지기판의 두께는 10㎛ 이상 60㎛ 이하인, 코일 부품.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지지기판의 두께는 10㎛ 이상 60㎛ 이하인, 코일 부품.
  8. 제1항에 있어서.
    상기 코일부는 몰리브덴(Mo)을 포함하지 않는, 코일 부품.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 앵커부의 형상은 상기 홈부의 형상과 대응되는, 코일 부품.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 앵커부는 상기 홈부에 삽입되어 상기 지지기판의 내측을 향하여 배치되는, 코일 부품.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 코일부와 상기 바디 사이에 배치된 절연층; 을 더 포함하는, 코일 부품.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2코일패턴 각각은, 복수의 턴(turn)을 가지고,
    상기 복수의 턴 중 어느 하나의 턴을 기준으로, 상기 앵커부는 서로 이격된 복수로 배치되는, 코일 부품.
  13. 지지기판;
    상기 지지기판의 일면에 배치된 코일부; 및
    상기 지지기판과 상기 코일부를 매설하는 바디; 를 포함하고,
    상기 코일부는, 상기 지지기판의 일면에 매립된 앵커부, 및 상기 앵커부와 연결되고 상기 지지기판의 일면으로부터 돌출된 패턴부를 포함하고,
    상기 패턴부는 상기 지지기판의 일면으로부터 이격되게 배치된, 코일 부품.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 코일부와 상기 바디 사이를 절연하는 절연층; 을 더 포함하고,
    상기 절연층은, 상기 패턴부와 상기 지지기판의 일면 사이의 이격된 공간에 배치된, 코일 부품.

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