KR20210144031A - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은 서로 마주하는 일면과 타면, 일면과 타면을 각각 연결하며 서로 마주하는 일단면과 타단면, 및 일단면과 타단면을 각각 연결하며 서로 마주하는 일측면과 타측면을 가지는 바디, 바디 내부에 배치되고, 제1 및 제2 인출부가 각각 바디의 일단면과 타단면으로 노출되도록 복수의 턴(turn)을 갖는 권선코일, 권선코일과 이격되게 바디 내에 배치되고, 일단부 및 타단부가 서로 이격되어 개방 루프(open-loop)를 이루는 패턴부와, 패턴부에 연결되어 바디의 일측면으로 노출되는 제3 인출부를 포함하는 노이즈제거부, 권선코일과 노이즈제거부 사이에 배치된 절연층, 및 바디의 일단면, 타단면, 및 일측면에 서로 이격 배치되고, 각각 제1 내지 제3 인출부와 연결되는 제1 내지 제3 외부전극을 포함하고, 권선코일의 복수의 턴 중 어느 하나는, 선폭이 두께보다 크다.
Description
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품 중 하나인 인덕터(Inductor)는 저항(Resistor) 및 커패시터(Capacitor)와 더불어 전자기기에 이용되는 대표적인 수동전자부품이다.
전자기기가 점차 고성능화되고 작아짐에 따라 전자기기에 이용되는 전자부품은, 그 수가 증가하고 소형화되고 있다.
상술한 이유로, 권선형 코일 부품에서도, EMI(Electro Magnetic Interference)와 같은 노이즈를 제거하는 것에 대한 요구가 점점 증가하고 있다.
본 발명의 목적은 노이즈를 용이하게 제거할 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 서로 마주하는 일면과 타면, 일면과 타면을 각각 연결하며 서로 마주하는 일단면과 타단면, 및 일단면과 타단면을 각각 연결하며 서로 마주하는 일측면과 타측면을 가지는 바디, 바디 내부에 배치되고, 제1 및 제2 인출부가 각각 바디의 일단면과 타단면으로 노출되도록 복수의 턴(turn)을 갖는 권선코일, 권선코일과 이격되게 바디 내에 배치되고, 일단부 및 타단부가 서로 이격되어 개방 루프(open-loop)를 이루는 패턴부와, 패턴부에 연결되어 바디의 일측면으로 노출되는 제3 인출부를 포함하는 노이즈제거부, 권선코일과 노이즈제거부 사이에 배치된 절연층, 및 바디의 일단면, 타단면, 및 일측면에 서로 이격 배치되고, 각각 제1 내지 제3 인출부와 연결되는 제1 내지 제3 외부전극을 포함하고, 권선코일의 복수의 턴 중 어느 하나는, 선폭이 두께보다 큰 코일 부품이 제공된다.
본 발명에 따르면 용이하게 노이즈를 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면.
도 3은 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 4는 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 5는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 6은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 II-II'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 8은 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 9는 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 II-II'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 10은 본 발명의 제1 실시예의 제3 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 12는 도 11의 III-III'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 13은 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 14는 본 발명의 제2 실시예의 제1 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 15는 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 III-III'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 16은 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 17은 본 발명의 제2 실시예의 제3 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 2는 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면.
도 3은 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 4는 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2에 대응되는 도면.
도 5는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 6은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 II-II'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 8은 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 9는 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 II-II'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 10은 본 발명의 제1 실시예의 제3 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 12는 도 11의 III-III'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 13은 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 14는 본 발명의 제2 실시예의 제1 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 15는 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 III-III'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 16은 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면.
도 17은 본 발명의 제2 실시예의 제3 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 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.
(제1 실시예 및 그 변형예들)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2에 대응되는 도면이다. 도 4는 도 1을 상면에서 바라본 것을 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 2에 대응되는 도면이다. 도 5는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 6은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 한편, 도 1에는 다른 구성 간의 결합을 보다 명확히 도시하기 위해 본 실시예에 적용되는 절연층은 도시하고 있지 않다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 권선코일(200), 절연층(300), 노이즈제거부(400), 제1 내지 제4 외부전극(510, 520, 530, 540)을 포함하고, 절연막(330)을 더 포함할 수 있다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 권선코일(200)을 매설한다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
바디(100)는, 도 1을 기준으로, 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. 이하에서, 바디(100)의 양 단면은 바디의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양 측면은 바디의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미할 수 있다. 또한 바디(100)의 일면과 타면은 각각 바디(100)의 제6 면(106)과 제5 면(105)을 의미할 수 있다.
바디(100)는, 예시적으로, 후술할 외부전극(510, 520, 530, 540)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. 한편, 상술한 수치는 공정 오차 등을 반영하지 않은 설계 상의 수치에 불과하므로, 공정 오차라고 인정될 수 있는 범위까지는 본 발명의 범위에 속한다고 보아야 한다.
바디(100)는, 자성 물질과 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(100)는 수지 및 수지에 분산된 자성 물질을 포함하는 자성 복합 시트를 하나 이상 적층하여 형성될 수 있다. 다만, 바디(100)는 자성 물질이 수지에 분산된 구조 외에 다른 구조를 가질 수도 있다. 예컨대, 바디(100)는 페라이트와 같은 자성 물질로 이루어질 수도 있다.
자성 물질은 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, 수지에 분산된 2 종류 이상의 자성 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 자성 물질이 상이한 종류라고 함은, 수지에 분산된 자성 물질이 평균 직경, 조성, 결정성 및 형상 중 적어도 하나로 서로 구별됨을 의미한다.
수지는 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 실리콘 수지, 실리콘 고무, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, PVA (폴리비닐알코올), 아크릴 수지, 액정 결정성 폴리머 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예로서, 바디(100)는, 전술한 수지를 바인더로 이용함으로써 비정질 합금 분말과 수지가 고압 압착되어 형성될 수 있다. 통상적으로, 엣지 와이즈(edge-wise) 코일이란, 평각선(平角線)의 단변(短邊)을 내직경면(內直經面)으로 하여 복수의 턴(turn) 이 적층되도록 감은 코일을 의미한다. 본 실시예와 같은 엣지 와이즈 코일을 사용할 경우, 도 5를 참조하면, 권선코일(200)의 복수의 턴 중 어느 하나는, 그 선폭(W)이 두께(t)보다 크다. 결과, 복수의 턴 중 어느 하나의 선폭이 두께보다 작거나 같은 경우에 비하여, 직류 저항(Rdc)을 저감할 수 있어 압착 시의 발열 및 동손(copper loss)을 억제할 수 있다.
권선코일(200)은 코어(110)를 중심으로 권선된 형태로, 바디(100) 내부에 배치되어 코일 부품의 특성을 발현한다. 예를 들면, 본 실시예의 코일 부품(1000)이 파워 인덕터로 활용되는 경우, 권선코일(200)은 전기장을 자기장으로 저장하여 출력 전압을 유지함으로써 전자 기기의 전원을 안정시키는 역할을 할 수 있다.
권선코일(200)은 복수의 층으로 구성될 수 있다. 권선코일(200) 각각의 층은 평면 나선형으로 형성되어, 복수의 턴을 가질 수 있다. 복수의 턴은, 바디(100)의 두께 방향(Z)을 기준으로, 바디(100)의 제6 면(106)과 제5 면(105)에 인접한 최외측 턴, 적어도 하나의 중간 턴, 및 바디(100)의 중심부에 인접한 최내측 턴을 포함한다.
권선코일(200)은 평각 코일로 구성될 수 있다. 권선코일(200)은, 구리 도선 등의 금속 도선을 스파이럴(spiral) 형상으로 감아서 형성할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 권선코일(200)의 복수의 턴 각각의 표면에 절연층(300)이 배치될 수 있다.
권선코일(200)은 제1 및 제2 인출부(210, 220)와 연결되어 각각 후술할 제1 및 제2 외부전극(510, 520)과 연결된다. 제1 및 제2 인출부(210, 220)는 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)으로 각각 노출되어 권선코일(200)과 제1 및 제2 외부전극(510, 520)을 연결한다.
절연층(300)은, 권선코일(200)과 후술할 노이즈제거부(400) 사이에 배치된다. 도 5를 참조하면, 절연층(300)은, 권선코일(200)의 복수의 턴 각각의 표면을 따라 배치되어, 권선코일(200)의 최외측 턴과 노이즈제거부(400) 사이에 배치되는 절연막(330)을 포함한다. 구체적으로, 절연막(330)은 권선코일(200) 중 바디(100)의 제6 면(106)에 인접한 최외측 턴과 제1 노이즈제거패턴(410) 사이에 배치되고, 바디(100)의 제5 면(105)에 인접한 최외측 턴과 제2 노이즈제거패턴(420) 사이에 각각 배치된다. 절연막(330)은 각 권선코일(200)의 복수의 턴을 보호하고, 절연시키기 위한 것으로, 패릴린 등의 공지의 절연 물질을 포함할 수 있다. 절연막(330)에 포함되는 절연 물질은 어떠한 것이든 가능하며, 특별한 제한은 없다. 절연막(330)은 기상증착 등의 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 경우, 절연막(430)은, 권선코일(200)과 노이즈제거부(400)의 노이즈제거패턴(410, 420)이 서로 전계 결합(capacitive coupled)됨에 있어, 유전체층으로서 기능한다.
노이즈제거부(400)는 부품으로 전달되는 노이즈 및/또는 부품에서 발생하는 노이즈를 실장기판 등으로 배출하기 위해 바디(100) 내에 배치된다. 구체적으로, 노이즈제거부(400)는, 바디(100)에 매설되어 권선코일(200) 상에 배치되고, 개방 루프(open-loop)를 형성해 일단부가 바디(100)의 표면으로 노출된다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 노이즈제거부(400)는, 권선코일(200)의 최외측 턴 상에 각각 배치되고, 각각 개방 루프(open-loop)를 형성한 제1 및 제2 노이즈제거패턴(410, 420)을 포함한다. 구체적으로, 제1 노이즈제거패턴(410)은, 일단부(4111) 및 타단부(4112)가 서로 이격되어 개방 루프(open-loop)를 이루는 제1 패턴부(411)와, 제1 패턴부(411)에 연결되어 일면이 바디(100)의 제3 면(103)으로 노출된 제4 인출부(412)를 포함한다. 제2 노이즈제거패턴(420)은, 일단부(4211) 및 타단부(4212)가 서로 이격되어 개방 루프(open-loop)를 이루는 제2 패턴부(421)와, 제2 패턴부(421)에 연결되어 일면이 바디(100)의 제3 면(103)으로 노출된 제3 인출부(422)를 포함한다. 따라서, 본 실시예의 경우, 제1 패턴부(411)의 일단부(4111)와 타단부(4112) 사이, 및 제2 패턴부(421)의 일단부(4211)와 타단부(4222) 사이에는 슬릿(S)이 각각 형성된다. 한편, 본 실시예에서 슬릿(S)이란, 패턴부(411, 421)의 일단부(4111, 4211)와 타단부(4112, 4212) 사이의 이격된 공간을 의미한다. 즉, 슬릿(S)은, 패턴부(411, 421)의 일단부(4111, 4211)와 타단부(4112, 4212)를 서로 물리적으로 이격되게 하여, 노이즈제거부(400)가 폐쇄 루프(closed-loop)를 이루지 않도록 하는 3차원적인 공간을 의미한다.
본 실시예에서, 노이즈제거부(400)는 권선코일(200)이 배치된 영역에 대응되도록 턴(turn)을 형성한다. 본 실시예에서, 제1 및 제2 패턴부(411, 421)는 권선코일(200) 각각에 대응되도록 턴(turn)을 형성하며, 슬릿(S)이 형성된 고리 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 노이즈제거부(400)의 선폭은 노이즈제거부(400)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다. 즉, 제1 노이즈제거패턴(410)의 선폭은 제1 노이즈제거패턴(410)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있고, 제2 노이즈제거패턴(420)의 선폭은 제2 노이즈제거패턴(420)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다. 한편, 구체적으로 도시하지는 않았으나, 노이즈제거부(400)는 권선코일(200)의 최외측 턴 중 어느 한 턴 상에만 배치될 수 있다. 상대적으로 노이즈 제거의 필요성이 낮은 경우, 권선코일(200)의 최외측 턴 중 어느 한 턴 상에만 노이즈제거부(400)를 선택적으로 형성함으로써, 재료비를 절감할 수 있고, 동일한 크기의 부품 내에서 자성물질의 비율을 상대적으로 높여 부품 특성을 향상시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 제2 패턴부(421)의 타단부(4212)에서 바디(100)의 제3 면(103)까지의 거리는, 제2 패턴부(421)의 일단부(4211)에서 바디(100)의 제4 면(104)까지의 거리와 같다. 도 3을 참조하면, 제2 패턴부(421)의 타단부(4212)에서 바디(100)의 제3 면(103)까지의 거리는, 제2 패턴부(421)의 일단부(4211)에서 바디(100)의 제4 면(104)까지의 거리보다 크다. 즉, 슬릿(S)은, 바디(100)의 제3 면(103) 측보다 바디(100)의 제4 면(104) 측에 더 인접하도록 배치된다. 한편, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제2 패턴부(421)에 관하여만 설명하였으나, 제1 패턴부(411)에 관하여서도 마찬가지의 설명이 적용될 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 노이즈제거부(400)와 권선코일(200)의 최외측 턴이 서로 오버랩되는 영역의 면적은, 노이즈제거부(400)와 권선코일(200)의 최외측 턴이 서로 오버랩되지 않는 영역의 면적보다 크다. 도 5를 참조하면, 제2 노이즈제거패턴(420)이 권선코일(200) 중 바디(100)의 제5 면(105)에 인접한 최외측 턴과 오버랩되는 영역의 단면적(S1)은, 제2 노이즈제거패턴(420)이 권선코일(200) 중 바디(100)의 제5 면(105)에 인접한 최외측 턴과 오버랩되지 않는 영역의 단면적(S2)보다 크다. 본 실시예에서, 노이즈제거부(400)와 권선코일(200)의 최외측 턴이 서로 오버랩되는 영역의 면적과, 노이즈제거부(400)와 권선코일(200)의 최외측 턴이 서로 오버랩되지 않는 영역의 면적의 편차는 20% 이하일 수 있다. 오버랩된 영역의 면적과, 오버랩되지 않은 영역의 면적의 편차가 20% 초과인 경우, 본 실시예에서 목적하는 노이즈제거 기능이 열화될 수 있다.
부품 내에 노이즈제거부를 포함하지 않은, 종래의 코일 부품은, 직류부터 비교적 저주파수의 신호는 잘 통과시키나, 공진주파수 (Self Resonance Frequency, SRF) 이상의 주파수에서는 노이즈 제거 효과가 급격히 저하된다. 반면, 노이즈제거부(400)가 권선코일(200)에 인접하게 형성된 본 실시예의 경우, 직류로부터 비교적 저주파수의 신호를 잘 통과시키면서도, 그 이상의 불필요한 고주파의 노이즈는 종래의 코일 부품과 비교할 때 효과적으로 저지할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제3 인출부(422)는 바디(100)의 제3 면(103)으로 노출된다. 구체적으로, 제2 노이즈제거패턴(420)은, 패턴부(421)에 연결되어 바디(103)의 제3 면(130)으로 노출되는 제3 인출부(422)를 포함하고, 제1 노이즈제거패턴(410)은, 패턴부(411)에 연결되어 제3 인출부(422)와 이격되도록 바디(100)의 제4 면(104)으로 노출되는 제4 인출부(412)를 포함한다. 제3 인출부(422)는 바디(100)의 제3 면(103)에 배치된 후술할 제3 외부전극(530)과 접촉 연결될 수 있다. 본 실시예의 경우, 제4 인출부(412)는 바디(100)의 제4 면(104)으로 노출되어 제4 외부전극(540)과 연결된다. 제4 외부전극(540)은 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 실장기판 등에 실장될 경우 실장기판의 그라운드와 연결되거나, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 전자부품 패키지 내에 패키징될 경우 전자부품 패키지의 그라운드와 연결될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 경우, 실장기판 등의 그라운드와 연결되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540) 중 어느 하나가 실장기판과의 연결이 끊어지더라도 노이즈를 제거할 수 있다.
노이즈제거패턴(410, 420)은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 노이즈제거패턴(410, 420) 및 슬릿(S)은 무전해도금법, 전해도금법, 스퍼터링 등의 기상증착법 및 식각법 중 적어도 하나를 포함하는 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 및 제2 외부전극(510, 520)은 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 각각 배치되고 권선코일(200)과 각각 연결된다. 즉, 도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 외부전극(510)은 바디(100)의 제1 면(101)에 배치되어, 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 인출부(210)와 접촉 연결된다. 제2 외부전극(520)은 바디(100)의 제2 면(102)에 배치되어, 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된 제2 인출부(220)와 접촉 연결된다. 제1 및 제2 외부전극(510, 520)은 각각 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로부터 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장되게 형성될 수 있다. 다만, 도 1 등에 도시된 제1 및 제2 외부전극(510, 520)의 형태는 예시적인 것에 불과하므로, 외부전극(510, 520)각각은 바디(100)의 제3, 4 및 5 면(103, 104, 105) 각각의 일부로 연장된 형태, 즉 C자형 형태로도 형성될 수 있다.
제1 및 제2 외부전극(510, 520)은 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 인쇄회로기판 등의 실장기판에 실장 될 때, 코일 부품(1000)을 실장기판과 전기적으로 연결시킨다. 예로서, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100)의 제6 면(106)이 인쇄회로기판의 상면을 향하도록 실장될 수 있는데, 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장 형성된 외부전극(510, 520)과 인쇄회로기판의 접속부가 솔더 등의 도전성 결합 부재에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 내지 제4 외부전극(510, 520, 530, 540)은, 도전성 수지층 및 전해도금층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도전성 수지층은 페이스트 인쇄 등으로 형성될 수 있으며, 구리(Cu), 니켈(Ni) 및 은(Ag)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 도전성 금속과 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 전해도금층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 II-II'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 I-I'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다. 도 9는 본 발명의 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 1의 II-II'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다. 도 10은 본 발명의 제1 실시예의 제3 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예의 제1 변형예의 경우, 제1 노이즈제거패턴(410)의 제4 인출부(412)는 바디(100)의 제3 면(103)으로 노출되고, 제2 노이즈제거패턴(420)의 제3 인출부(422)는 바디(100)의 제3 면(103)으로 노출된다. 그리고, 제1 노이즈제거패턴(410)의 제4 인출부(412)는 바디(100)의 제3 면(103)에 배치된 제3 외부전극(530)과 접촉 연결되고, 제2 노이즈제거패턴(420)의 제3 인출부(422)는 바디(100)의 제3 면(103)에 배치된 제3 외부전극(630)과 접촉 연결된다. 본 변형예의 경우, 바디(100)의 제4 면(104)에 배치된 제4 외부전극(540)을 포함할 수 있는데, 제4 외부전극(540)은 본 변형예에서 비접촉 단자로 이용되어 실장기판 등의 그라운드와 연결되거나 패키지의 그라운드와 연결될 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예의 제2 변형예의 경우, 절연층(300)은, 절연막(330)과 노이즈제거부(400) 사이에 배치된 추가절연층(310, 320)을 더 포함한다. 절연막(330)이 권선코일(200)의 표면에 형성되는 경우, 권선코일(200)의 복수의 턴이 나선 형상으로 형성되기 때문에, 절연막(330)과 노이즈제거부(400) 간의 간격이 일정하지 않게 될 수 있다. 결과, 권선코일(200)의 최외측 턴에 형성되는 절연막(330)과 노이즈제거부(400) 사이 이격 공간의 두께 편차로 인해, 노이즈 제거 기능이 저하되는 문제점이 발생한다. 본 실시예에서와 같이 제1 추가절연층(310)이 바디(100)의 제6 면(106)에 인접한 최외측 턴의 상면에 형성되고, 제2 추가절연층(320)이 바디(100)의 제5 면(105)에 인접한 최외측 턴의 상면에 형성되는 경우, 노이즈 제거 기능을 더욱 강화할 수 있다. 제1 및 제2 추가절연층(310, 320)은, 절연막(330)이 형성된 권선코일(200)의최외측 턴 상에 절연필름을 각각 적층함으로써 형성될 수 있다. 절연 필름은, ABF(Ajinomoto Build-up Film) 또는 프리프레그(prepreg) 등의 통상의 비감광성 절연필름이거나, 드라이필름(dry-film) 또는 PID와 같은 감광성 절연필름일 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 추가절연층(410, 420)은, 절연막(430)과 함께, 권선코일(200)과 노이즈제거부(400)의 노이즈제거패턴(410, 420)이 서로 전계 결합(capacitive coupled)됨에 있어, 유전체층으로서 기능한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 제3 변형예의 경우, 제4 인출부(412)는 바디의 제3면으로 면(103)으로 노출되어 제3 외부전극(530)과 연결된다.
(제2 실시예 및 그 변형예들)
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 12는 도 11의 III-III'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 13은 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 한편, 도 11에는 다른 구성 간의 결합을 보다 명확히 도시하기 위해 본 실시예에 적용되는 절연층은 도시하고 있지 않다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 제3 및 제4 외부전극(630, 640)의 형상이 상이하다. 따라서, 본 실시예를 설명함에 있어서 본 발명의 제1 실시예와 상이한 제3 및 제4 외부전극(630, 640)의 형상에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 실시예에 적용되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)은, 바디(100)의 제6 면(106) 상에서 서로 연결된다.
구체적으로, 제3 외부전극(530)의 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장된 단부와 제4 외부전극(540)의 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장된 단부와 접촉 연결된다. 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)이 인쇄회로기판 등의 실장 기판에 실장됨에 있어, 바디(100)의 제6 면(106)은 실장면이 된다. 한편, 실장 기판의 표면에는 부품 등과 연결되기 위해 복수의 신호패드와 복수의 그라운드패드가 형성될 수 있는데, 본 실시예의 경우, 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 바디(100)의 제6 면(106) 상에서 서로 연결된 형태로 형성함으로써, 실장 기판의 그라운드패드와 노이즈제거패턴(410, 420)이 보다 용이하게 연결될 수 있다. 즉, 실장 공정 시의 용이성이 증가할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예의 제1 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 14을 참조하면, 본 변형예에 적용되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)은 바디(100)의 제3, 제6, 제4 및 제5 면(103, 106, 104, 105)을 둘러싸는 형태로 형성된다. 본 변형예의 경우, 노이즈제거패턴(410, 420)과 연결되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 바디(100) 표면에 보다 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 스크린 인쇄 등의 인쇄법으로 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 용이하게 형성할 수 있다. 또는, 도금법으로 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 형성하더라도, 도금레지스트를 비교적 단순하게 패터닝함으로써, 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 용이하게 형성할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 III-III'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다. 도 16은 본 발명의 제2 실시예의 제2 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 변형예에 적용되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)은 바디(100)의 제3, 제6, 제4 및 제5 면(103, 106, 104, 105)을 둘러싸는 형태로 형성된다. 본 변형예의 경우, 노이즈제거패턴(410, 420)과 연결되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 바디(100) 표면에 보다 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 스크린 인쇄 등의 인쇄법으로 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 용이하게 형성할 수 있다. 또는, 도금법으로 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 형성하더라도, 도금레지스트를 비교적 단순하게 패터닝함으로써, 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 용이하게 형성할 수 있다.
도 17은 본 발명의 제2 실시예의 제3 변형예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 것으로, 도 11의 IV-IV'선을 따른 단면에 대응되는 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 변형예에 적용되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)은 바디(100)의 제3, 제6, 제4 및 제5 면(103, 106, 104, 105)을 둘러싸는 형태로 형성된다. 본 변형예의 경우, 노이즈제거패턴(410, 420)과 연결되는 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 바디(100) 표면에 보다 용이하게 형성할 수 있다. 즉, 스크린 인쇄 등의 인쇄법으로 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 용이하게 형성할 수 있다. 또는, 도금법으로 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 형성하더라도, 도금레지스트를 비교적 단순하게 패터닝함으로써, 제3 및 제4 외부전극(530, 540)을 용이하게 형성할 수 있다.
한편, 도시하지 않았으나, 본 실시예의 경우에도, 본 발명의 제1 실시예의 변형예들과 동일하게 변형이 가능하다.
이상, 본 발명의 실시예 및 변형예에 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: 권선코일
210, 220: 제1 및 제2 인출부
300: 절연층
310, 320: 제1 및 제2 추가절연층
330: 절연막
400: 노이즈제거부
410, 420: 제1 및 제2 노이즈제거패턴
411, 421: 제1 및 제2 패턴부
412, 422: 제4 및 제3 인출부
510, 520, 530, 540: 제1 내지 제4 외부전극
S: 슬릿
1000, 2000: 코일 부품
110: 코어
200: 권선코일
210, 220: 제1 및 제2 인출부
300: 절연층
310, 320: 제1 및 제2 추가절연층
330: 절연막
400: 노이즈제거부
410, 420: 제1 및 제2 노이즈제거패턴
411, 421: 제1 및 제2 패턴부
412, 422: 제4 및 제3 인출부
510, 520, 530, 540: 제1 내지 제4 외부전극
S: 슬릿
1000, 2000: 코일 부품
Claims (16)
- 서로 마주하는 일면과 타면, 상기 일면과 타면을 각각 연결하며 서로 마주하는 일단면과 타단면, 및 상기 일단면과 타단면을 각각 연결하며 서로 마주하는 일측면과 타측면을 가지는 바디;
상기 바디 내부에 배치되고, 제1 및 제2 인출부가 각각 상기 바디의 일단면과 타단면으로 노출되도록 복수의 턴(turn)을 갖는 권선코일;
상기 권선코일과 이격되게 상기 바디 내에 배치되고, 일단부 및 타단부가 서로 이격되어 개방 루프(open-loop)를 이루는 패턴부와, 상기 패턴부에 연결되어 상기 바디의 일측면으로 노출되는 제3 인출부를 포함하는 노이즈제거부;
상기 권선코일과 상기 노이즈제거부 사이에 배치된 절연층; 및
상기 바디의 일단면, 타단면, 및 일측면에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 제1 내지 제3 인출부와 연결되는 제1 내지 제3 외부전극; 을 포함하고,
상기 권선코일의 복수의 턴 중 어느 하나는, 선폭이 두께보다 큰, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 노이즈제거부의 선폭은, 상기 노이즈제거부의 두께보다 큰, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 패턴부의 일단부 및 타단부 사이에 슬릿이 형성되는, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 노이즈제거부는 상기 권선코일이 배치된 영역에 대응되도록 턴(turn)을형성하는, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 노이즈제거부는 도전성 물질을 포함하는, 코일 부품.
- 제3항에 있어서,
상기 슬릿은, 상기 바디의 일측면보다 상기 바디의 타측면에 더 인접하도록 배치되는, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 권선코일의 상기 복수의 턴은, 상기 바디의 두께 방향을 기준으로, 상기 바디의 일면과 타면에 인접한 최외측 턴, 및 상기 바디의 중심부에 인접한 최내측 턴을 포함하고,
상기 노이즈제거부는,
상기 권선코일의 최외측 턴 상에 각각 배치되고, 각각 개방 루프(open-loop)를 형성한 제1 및 제2 노이즈제거패턴을 포함하는, 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 노이즈제거부와 상기 권선코일의 최외측 턴이 서로 오버랩되는 영역의 면적은, 상기 노이즈제거부와 상기 권선코일의 최외측 턴이 서로 오버랩되지 않는 영역의 면적보다 큰, 코일 부품.
- 제8항에 있어서,
상기 노이즈제거부와 상기 권선코일의 최외측 턴이 서로 오버랩되는 영역의 면적과, 상기 노이즈제거부와 상기 권선코일의 최외측 턴이 서로 오버랩되지 않는 영역의 면적의 편차는 20% 이하인, 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 절연층은,
상기 권선코일의 복수의 턴 각각의 표면을 따라 배치되어, 상기 권선코일의 최외측 턴과 상기 노이즈제거부 사이에 배치되는 절연막을 포함하는, 코일 부품.
- 제10항에 있어서,
상기 절연층은, 상기 절연막과 상기 노이즈제거부 사이에 배치된 추가절연층을 더 포함하는, 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 제2 노이즈제거패턴은, 상기 패턴부에 연결되어 상기 바디의 일측면으로 노출되는 제3 인출부를 포함하고,
상기 제1 노이즈제거패턴은, 상기 패턴부에 연결되어 상기 제3 인출부와 이격되는 제4 인출부를 포함하는, 코일 부품.
- 제12항에 있어서,
상기 바디의 타측면에 상기 제1 내지 제3 외부전극과 이격되게 배치된 제4 외부전극; 을 더 포함하고,
상기 제4 인출부는 상기 바디의 일측면으로 노출되어 상기 제3 외부전극과 연결되는, 코일 부품.
- 제13항에 있어서,
상기 제3 외부전극과 상기 제4 외부전극은 상기 바디의 일면 상에서 서로 접촉 연결되는, 코일 부품.
- 제12항에 있어서,
상기 바디의 타측면에 상기 제1 내지 제3 외부전극과 이격되게 배치된 제4 외부전극; 을 더 포함하고,
상기 제2 노이즈제거패턴의 제3 인출부는 상기 제3 외부전극과 연결되고,
상기 제1 노이즈제거패턴의 제4 인출부는 상기 바디의 타측면으로 노출되어 상기 제4 외부전극과 연결되는,
코일 부품.
- 제15항에 있어서,
상기 제3 외부전극과 상기 제4 외부전극은 상기 바디의 일면 상에서 서로 접촉 연결되는, 코일 부품.
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