KR20220039469A - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 일면 및, 상기 일면과 각각 연결되고 서로 마주한 양단면을 가지는 바디, 상기 바디 내부에 배치되고, 상기 바디의 양단면으로 노출된 제1 및 제2 인출패턴을 포함하는 코일부, 상기 바디의 양단면에 배치되며, 상기 제1 및 제2 인출패턴을 오픈시키는 제1 절연층, 각각 상기 바디의 양단면에 배치되어 상기 제1 및 제2 인출패턴과 연결된 연결부 및 상기 바디의 일면에 서로 이격 배치된 패드부를 포함하는 제1 및 제2 외부전극, 및 상기 바디의 양단면 상에 배치되고, 상기 제1 및 제2 외부전극 각각의 상기 연결부 및 상기 제1 절연층을 커버하는 제2 절연층을 포함한다.
Description
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.
코일 부품 중 하나인 인덕터(inductor)는, 저항(Resistor) 및 커패시터(Capacitor)와 더불어 전자 기기에 이용되는 대표적인 수동 전자 부품이다.
전자 기기가 점차 고성능화되고 작아짐에 따라 전자 기기에 이용되는 전자 부품은, 그 수가 증가하고 소형화되고 있다.
코일 부품의 외부전극은, 통상적으로, 부품 본체의 길이 방향으로 마주한 양 단면에 전도성 페이스트를 도포 및 경화하여 형성되는데, 이 경우 부품 전체의 길이가 증가할 수 있다. 또한, 전술한 외부전극이 형성된 부품을 기판에 실장할 경우, 기판 실장면에서 솔더 등의 결합부재가 부품으로부터 부품의 폭 방향 및 길이 방향 각각으로 연장되게 형성되어 부품의 유효 실장 면적이 증가하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은 경박 단소화가 가능한 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 다른 목적은, 자성 물질의 유효 부피를 증가시킬 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일면 및, 상기 일면과 각각 연결되고 서로 마주한 양단면을 가지는 바디, 상기 바디 내부에 배치되고, 상기 바디의 양단면으로 노출된 제1 및 제2 인출패턴을 포함하는 코일부, 상기 바디의 양단면에 배치되며, 상기 제1 및 제2 인출패턴을 오픈시키는 제1 절연층, 각각 상기 바디의 양단면에 배치되어 상기 제1 및 제2 인출패턴과 연결된 연결부 및 상기 바디의 일면에 서로 이격 배치된 패드부를 포함하는 제1 및 제2 외부전극, 및 상기 바디의 양단면 상에 배치되고, 상기 제1 및 제2 외부전극 각각의 상기 연결부 및 상기 제1 절연층을 커버하는 제2 절연층을 포함하는 코일 부품이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 코일 부품의 크기를 저감할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자성 물질의 유효 부피를 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 A 방향에서 바라본 것을 나타내는 도면.
도 3은 도 1에서 일부 구성을 생략한 것을 나타내는 도면.
도 4는 도 3에서 일부 구성을 생략한 것을 나타내는 도면.
도 5는 코일부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면.
도 6은 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 7은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 A 방향에서 바라본 것을 나타내는 도면.
도 3은 도 1에서 일부 구성을 생략한 것을 나타내는 도면.
도 4는 도 3에서 일부 구성을 생략한 것을 나타내는 도면.
도 5는 코일부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면.
도 6은 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 7은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 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, L 방향은 제1 방향 또는 길이 방향, W 방향은 제2 방향 또는 폭 방향, T 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 A 방향에서 바라본 것을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1에서 일부 구성을 생략한 것을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3에서 일부 구성을 생략한 것을 나타내는 도면이다. 도 5는 코일부의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6은 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 7은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 지지기판(200), 코일부(300), 외부전극(410, 420) 및 절연층(510, 520, 530)을 포함하고, 절연막(IF)을 더 포함할 수 있다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 코일부(300)와 지지기판(200)이 배치된다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
바디(100)는, 길이 방향(L)으로 서로 마주보는 제1 면(101)과 제2 면(102), 폭 방향(W)으로 서로 마주보는 제3 면(103)과 제4 면(104), 두께 방향(T)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. 이하에서, 바디(100)의 양단면(일단면 및 타단면)은 바디의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양측면(일측면 및 타측면)은 바디의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미하고, 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(410, 420) 및 절연층(510, 520, 530)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.65mm의 두께를 가지도록 형성되거나, 1.4mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.5mm의 두께 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
여기서, 코일 부품(1000)의 길이라 함은, 바디(100)의 제5 면(105) 상에서 바디(100)의 제5 면(105)을 향해 취한 코일 부품(1000)에 대한 광학 현미경 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 길이 방향(L)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 길이라 함은, 상기 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 길이 방향(L)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 길이라 함은, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 길이 방향(L)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 3개 이상의 길이의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
여기서, 코일 부품(1000)의 폭이라 함은, 바디(100)의 제5 면(105) 상에서 바디(100)의 제5 면(105)을 향해 취한 코일 부품(1000)에 대한 광학 현미경 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 폭 방향(W)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 폭 방향(W)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다 또는, 코일 부품(1000)의 폭이라 함은, 상기 사진을 기준으로 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 폭 방향(W)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 폭 방향(W)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 폭이라 함은, 상기 사진을 기준으로 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 폭 방향(W)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 폭 방향(W)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 3개 이상의 길이의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
여기서, 코일 부품(1000)의 두께라 함은, 바디(100)의 제1 면(101) 상에서 바디(100)의 제1 면(101)을 향해 취한 코일 부품(1000)에 대한 광학 현미경 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 두께라 함은, 상기 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 두께라 함은, 상기 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선 중 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 3개 이상의 길이의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
또는, 코일 부품(1000)의 길이, 폭 및 두께 각각은, 마이크로 미터 측정법으로 측정될 수도 있다. 마이크로 미터 측정법은, Gage R&R (Repeatability and Reproducibility)된 마이크로 미터로 영점을 설정하고, 마이크로 미터의 팁 사이에 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)을 삽입하고, 마이크로 미터의 측정 lever를 돌려서 측정할 수 있다. 한편, 마이크로 미터 측정법으로 코일 부품(1000)의 길이를 측정함에 있어, 코일 부품(1000)의 길이는 1회 측정된 값을 의미할 수도 있으며, 복수 회 측정된 값의 산술 평균을 의미할 수도 있다. 이는, 코일 부품(1000)의 폭 및 두께에도 동일하게 적용될 수 있다.
바디(100)는, 자성 물질과 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(100)는 자성 물질이 수지에 분산된 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.
페라이트는, 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.
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 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다.
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) 각각의 중앙부를 관통하는 코어(110)를 포함한다. 코어(110)는, 자성 복합 시트가 지지기판(200) 및 코일부(300) 각각의 중앙부를 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
지지기판(200)은 바디(100)에 매설된다. 지지기판(200)은 후술할 코일부(300)를 지지하는 구성이다.
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 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 수지, PID(Photo Imagable Dielectric)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, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 두께를 박형화하는데 유리하다. 또한, 동일한 size의 바디(100)를 기준으로, 코일부(300) 및/또는 자성 물질이 차지하는 부피를 증가시킬 수 있어 부품 특성을 향상시킬 수 있다. 지지기판(200)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 코일부(300) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아를 형성할 수 있다.
코일부(300)는 바디(100) 내부에 배치되어, 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.
코일부(300)는, 코일패턴(311, 312), 인출패턴(321, 322), 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343)을 포함한다. 구체적으로, 도 5 내지 도 7의 방향을 기준으로, 바디(100)의 제6 면(106)과 마주하는 지지기판(200)의 하면에 제1 코일패턴(311)이 배치되고, 지지기판(200)의 하면과 마주하는 지지기판(200)의 상면에 제2 코일패턴(312)이 배치된다. 제1 인출패턴(321)은 지지기판(200)의 하면에 배치되어 제1 코일패턴(311)과 접촉 연결되고, 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된다. 제2 인출패턴(322)은 지지기판(200)의 하면에 제1 코일패턴(311) 및 제1 인출패턴(321)과 이격 되게 배치되고, 바디(100)의 제2 면(101)으로 노출된다. 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로 각각 노출된 제1 및 제2 인출패턴(321, 322)은, 후술할 외부전극(410, 420)과 접촉 연결된다. 제1 더미인출패턴(331)은 지지기판(200)의 상면에 배치되어 제2 코일패턴(312)과 이격되고, 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된다. 제2 더미인출패턴(332)은 지지기판(200)의 상면에 배치되어 제2 코일패턴(312)과 접촉 연결되고, 바디(100)의 제2 면(101)으로 노출된다. 제1 비아(341)는 지지기판(200)을 관통하여 제1 및 제2 코일패턴(311, 312)의 최내측 단부를 서로 연결한다. 제2 비아(342)는 지지기판(200)을 관통하여 제1 인출패턴(321)과 제1 더미인출패턴(331)을 서로 연결한다. 제3 비아(343)는 지지기판(200)을 관통하여 제2 인출패턴(322)과 제2 더미인출패턴(332)을 서로 연결한다. 이렇게 함으로써, 코일부(300)는 전체적으로 하나의 코일로 기능할 수 있다.
제1 코일패턴(311)과 제2 코일패턴(312) 각각은, 코어(110)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성한 평면 나선의 형태일 수 있다. 예로서, 제1 코일패턴(311)은 지지기판(200)의 하면에서 코어(110)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성할 수 있다.
코일패턴(311, 312), 인출패턴(321, 322), 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343) 중 적어도 하나는, 적어도 하나 이상의 도전층을 포함할 수 있다. 예로서, 제2 코일패턴(312), 제1 및 2 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343)를 지지기판(200)의 상면 측에 도금으로 형성할 경우, 제2 코일패턴(312), 제1 및 2 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343) 각각은 시드층과 전해도금층을 포함할 수 있다. 여기서, 전해도금층은 단층 구조일 수도 있고, 다층 구조일 수도 있다. 다층 구조의 전해도금층은, 어느 하나의 전해도금층의 표면을 따라 다른 하나의 전해도금층이 형성된 컨포멀(conformal)한 막 구조로 형성될 수도 있고, 어느 하나의 전해도금층의 일면에만 다른 하나의 전해도금층이 적층된 형상으로 형성될 수도 있다. 시드층은 무전해도금법 또는 스퍼터링 등의 기상 증착법 등으로 형성될 수 있다. 제2 코일패턴(312), 제1 및 2 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343) 각각의 시드층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 코일패턴(312), 제1 및 2 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343) 각각의 전해도금층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
코일패턴(311, 312)은, 예로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 지지기판(200)의 하면 및 상면에 각각 돌출 형성될 수 있다. 다른 예로서, 제1 코일패턴(311)은 지지기판(200)의 하면에 돌출 형성되고, 제2 코일패턴(312)은 지지기판(200)의 상면에 매립되어 상면이 지지기판(200)의 상면에 노출될 수 있다. 이 경우, 제2 코일패턴(312)의 상면에는 오목부가 형성되어, 지지기판(200)의 상면과 제2 코일패턴(312)의 상면은 동일한 평면 상에 위치하지 않을 수 있다.
코일패턴(311, 312), 인출패턴(321, 322), 더미인출패턴(331, 332) 및 비아(341, 342, 343) 각각은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
하부절연층(510)은, 바디(100)의 제6 면(106)에 배치된다. 한편, 후술할 바와 같이, 외부전극(410, 420)의 패드부(411b, 412b)가 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격되게 배치되므로, 하부절연층(510)에는 패드부(411b, 412b) 형성을 위한 오프닝이 형성될 수 있다. 또한, 하부절연층(510)은, 패드부(411b, 412b)가 코일 부품(1000)의 폭 방향(W)으로 마주한 양단으로부터 이격될 수 있도록 패드부(411b, 412b)의 폭 방향(W) 양단부의 외측에 배치된 마진부를 포함할 수 있다. 이러한 결과, 하부절연층(510)은 전체적으로 I와 유사한 형상으로 바디(100)의 제6 면(106)에 배치된다. 하부절연층(510)은 바디(100)의 제6 면(106)에 절연페이스트를 도포하거나, 절연시트를 적층함으로써 형성될 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 절연층(520)은, 바디(100)의 표면 중 적어도 일부에 배치되며, 전술한 하부절연층(510)과 함께 후술할 외부전극(410, 420)을 도금 형성함에 있어 도금 레지스트로 기능할 수 있다. 또한, 바디(100)가 도전성의 금속 자성 분말을 포함하는 경우에 있어, 바디(100)의 표면으로 노출된 금속 자성 분말을 커버함으로써 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 누설 전류 등으로 인한 특성 저하를 방지할 수 있다. 한편, 이하에서는 제1 절연층(520)을 표면절연층이라고 한다.
표면절연층(520)은 바디(100)의 양단면(101, 102)에 배치되며, 제1 및 제2 인출패턴(321, 322)을 오픈시킨다. 구체적으로, 제1 표면절연층(521)은 바디(100)의 제1 면(101)의 상부 영역에만 배치되어, 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 더미인출패턴(331)을 커버하고, 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 인출패턴(321)을 오픈시킨다. 제2 표면절연층(522)은 바디(100)의 제2 면(101)의 상부 영역에만 배치되어, 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된 제2 더미인출패턴(332)을 커버하고, 바디(100)의 제2 면(101)으로 노출된 제2 인출패턴(322)을 오픈시킨다. 제1 및 제2 표면절연층(521, 522) 각각은, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 각각의 하부 영역 전체를 오픈시킬 수 있다.
표면절연층(520)은, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 배치된 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)뿐만 아니라, 바디의 제3 내지 제5 면(103, 104, 105)에 배치된 제3 내지 제5 표면절연층(523, 524, 525)을 더 가질 수 있다. 즉, 표면절연층(520)은 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 실장면인 바디(100)의 제6 면(106)을 제외한 바디(100)의 제1 내지 제5 면(101, 102, 103, 104, 105)에 배치될 수 있다. 다만, 이 경우라도 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 배치된 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)는 각각 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 각각의 상부 영역에만 배치되어 인출패턴(321, 322)을 오픈시킨다.
제1 내지 제5 표면절연층(521,522, 523, 524, 525)은 바디(100)의 제1 내지 제5 면(101, 102, 103, 104, 105)에 일체로 형성될 수 있다. 예로서, 바디(100)의 제6 면(106)에 지지부재를 부착한 상태에서 표면절연층(520)을 화학기상증착법으로 형성하여, 바디(100)의 제1 내지 제5 면(101, 102, 103, 104, 105)에 제1 내지 제5 표면절연층(521,522, 523, 524, 525)을 일체로 형성할 수 있다. 표면절연층(520)은, 메타크릴레이트 (Methacrylate) 또는 아크릴레이트 (acrylate)를 포함할 수 있다.
표면절연층(520)의 두께(h1)는 5㎛ 이하일 수 있다. 표면절연층(520)의 두께(h1)를 5㎛ 이하로 형성함으로써 바디의 유효 부피 및 자성 물질의 유효 부피를 증가시킬 수 있다. 즉, 종래의 경우 표면절연층을 절연페이스트 인쇄 등의 후막 공정 또는 절연필름 등을 적층하는 필름 라미네이션법으로 형성하였는데, 이러한 종래의 표면절연층은 십수 마이크로 두께로 형성되어 부품 전체 부피에서 표면절연층이 차지하는 부피가 상대적으로 높았다. 본 실시예의 경우, 표면절연층(520)의 두께(h1)를 5㎛ 이하로 형성함으로써, 종래와 부품의 크기가 동일한 경우라고 하더라도, 바디(100) 및 자성 물질의 유효 부피를 증가시킬 수 있다.
외부전극(410, 420)은, 바디(100)의 일면(106)에 서로 이격 배치되고, 코일부(300)와 연결된다. 구체적으로, 외부전극(410, 420)은, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)과 접하도록 배치되어 제1 및 제2 인출패턴(321, 322)과 연결된 연결부(411a, 421a), 및 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격 배치된 패드부(411b, 421b)를 포함한다. 구체적으로, 제1 외부전극(410)의 제1 전극층(411)은 바디(100)의 제1 면(101)에 배치되어 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 인출패턴(321)과 접촉 연결된 제1 연결부(411a)와, 제1 연결부(411a)로부터 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장된 제1 패드부(411b)를 포함한다. 제2 외부전극(420)의 제1 전극층(421)은 바디(100)의 제2 면(102)에 배치되어 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된 제2 인출패턴(322)과 접촉 연결된 제2 연결부(421a)와, 제2 연결부(421a)로부터 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장된 제2 패드부(421b)를 포함한다. 한편, 제1 전극층(411, 421) 중 패드부(411b, 421b) 상에는 후술할 제2 및 제3 전극층(412, 413; 422, 423)이 더 배치될 수 있는데, 이 경우 외부전극(410, 420)의 패드부는 제2 및 제3 전극층(620, 630, 720, 730)을 포함하는 것을 의미할 수 있다.
바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 배치된 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)과 제1 및 제2 연결부(411a, 412a)는 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)의 두께 방향(T) 중앙부에서 서로 간에 경계를 형성하면서 접할 수 있다. 한편, 본 실시예의 경우, 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)의 두께는 제1 및 제2 연결부(411a, 412a)의 두께보다 얇게 형성된다. 따라서, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에는, 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)과, 제1 및 제2 연결부(411a, 412a) 간의 두께 차로 인해 단차(stepped)가 형성된다.
외부전극(410, 420)은, 스퍼터링 등의 기상 증착법 및/또는 도금법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 구리(Cu) 및/또는 은(Ag)과 같은 도전성 분말을 포함하는 도전성 수지를 바디(100)의 표면에 도포 및 경화하여 형성될 수도 있다.
외부전극(410, 420)은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 외부전극(410, 420)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 외부전극(410, 420)은, 구리(Cu)를 포함하는 제1 전극층(411, 421), 니켈(Ni)을 포함하는 제2 전극층(412, 422), 및 주석(Sn)을 포함하는 제3 전극층(413, 423)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 및 제3 전극층(412, 413; 422, 423)은 바디(100)의 제6 면(106) 상에만 배치될 수 있다. 제2 및 제3 전극층(412, 413; 422, 423)은, 후술할 바와 같이, 제1 전극층(411, 421)의 연결부(411a, 421a)를 커버하도록 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 상에 배치되는 커버절연층(530, 540)을 형성한 후 형성된다. 이로 인해, 제2 및 제3 전극층(412, 413; 422, 423)은 바디(100)의 제6 면(106) 상에만 배치될 수 있다.
제2 절연층(531, 532)은, 바디(100)의 양단면 상에 배치되고, 제1 및 제2 외부전극(410, 420) 각각의 연결부(411a, 421a)와 제1 및 제2 표면절연층(521, 522)을 커버할 수 있다. 이하, 제2 절연층(531, 532)을 커버절연층이라고 한다.
구체적으로, 제1 커버절연층(531)은 바디(100)의 제1 면(101) 상에 배치되어, 바디(100)의 제1 면(101)에 배치된 제1 표면절연층(521)과 제1 연결부(411a)를 커버한다. 제2 커버절연층(532)은 바디(100)의 제2 면(102) 상에 배치되어, 바디(100)의 제2 면(102)에 배치된 제2 표면절연층(522)과 제2 연결부(412a)를 커버한다. 이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은, 부품 전체의 표면 중 바디(100)의 제6 면(106) 측을 제외한 다른 표면에 외부전극(410, 420)이 노출되지 않도록 한다. 이러한 결과, 실장 기판에 인접하게 실장된 다른 부품과의 단락(short-circuit)을 방지할 수 있다.
제1 커버절연층(531)은 바디(100)의 제1 면(101) 뿐만 아니라, 제1 면(101)과 연결된 제3 내지 제6 면(103, 104, 105, 106) 각각의 적어도 일부 상으로 연장되게 형성된다. 제2 커버절연층(532)은 바디(100)의 제2 면(102) 뿐만 아니라, 제2 면(102)과 연결된 제3 내지 제6 면(103, 104, 105, 106) 각각의 적어도 일부 상으로 연장되게 형성된다. 이렇게 함으로써, 외부전극(410, 420)의 누설 전류로 인한 전기적 단락(short-circuit)을 방지하고, 부품 특성 저하를 방지할 수 있다. 또한, 외부전극(410, 420)의 제2 및 제3 전극층(412, 422; 413, 423)을 도금 형성함에 있어, 제2 및 제3 전극층(412, 422; 413, 423)이 바디(100)의 제1 내지 제4 면(101, 102, 103, 104) 상으로 연장 성장되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 커버절연층(531, 532) 각각 중 바디(100)의 제3 내지 제6 면(103, 104, 105, 106) 각각으로 연장된 부분은, 바디(100)의 모서리 영역에서 가장 길 수 있다. 즉, 바디(100)의 모서리 및 꼭짓점 근방에서 크랙이 존재할 확률이 높으므로, 해당 영역을 커버절연층(531, 532)이 커버함으로써, 크랙을 따라 누설 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
커버절연층(531,532)은, 절연페이스트를 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)에 도포하거나, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)을 커버절연층 형성용 시트에 스탬핑(stamping) 함으로써 형성될 수 있다. 커버절연층(531, 532)은, 예로서, 10㎛의 두께로 형성될 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
절연막(IF)은, 코일부(300)와 바디(100) 사이, 및, 지지기판(200)과 바디(100) 사이에 배치된다. 절연막(IF)은, 지지기판(200) 및 코일부(300)의 표면을 따라 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 절연막(IF)은 코일부(300)와 바디(100)를 절연시키기 위한 것으로서, 패럴린 등의 공지의 절연 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 절연막(IF)은 페럴린이 아닌 에폭시 수지 등의 절연 물질을 포함할 수도 있다. 절연막(IF)은 기상 증착법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 절연막(IF)은, 코일부(300)가 형성된 지지기판(200)의 양면에 절연막(IF) 형성을 위한 절연필름을 적층 및 경화함으로써 형성될 수도 있으며, 코일부(300)가 형성된 지지기판(200)의 양면에 절연막(IF) 형성을 위한 절연페이스트를 도포 및 경화함으로써 형성될 수도 있다.
한편, 이상의 설명에서는 지지기판(200)과, 지지기판(200)에 도금으로 형성된 코일부(300)를 기준으로 본 발명의 일 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 다른 실시예의 경우, 표면이 절연피복된 구리와이어 등과 같은 금속와이어를 수회 권회하여 형성한 권선형 코일을 코일부로 이용할 수 있으며, 이 경우 전술한 지지기판(200) 및 절연막(IF)은 해당 실시예에서 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
311, 312: 코일패턴
321, 322: 인출패턴
331, 332: 더미인출패턴
341, 342, 343: 비아
410, 420: 외부전극
411, 421: 제1 전극층
411a, 421a: 연결부
411b, 421b: 패드부
412, 422: 제2 전극층
413, 423: 제3 전극층
510, 520, 521, 522, 523, 524, 525, 531, 532: 절연층
IF: 절연막
1000: 코일 부품
110: 코어
200: 지지기판
300: 코일부
311, 312: 코일패턴
321, 322: 인출패턴
331, 332: 더미인출패턴
341, 342, 343: 비아
410, 420: 외부전극
411, 421: 제1 전극층
411a, 421a: 연결부
411b, 421b: 패드부
412, 422: 제2 전극층
413, 423: 제3 전극층
510, 520, 521, 522, 523, 524, 525, 531, 532: 절연층
IF: 절연막
1000: 코일 부품
Claims (10)
- 일면 및, 상기 일면과 각각 연결되고 서로 마주한 양단면을 가지는 바디;
상기 바디 내부에 배치되고, 상기 바디의 양단면으로 노출된 제1 및 제2 인출패턴을 포함하는 코일부;
상기 바디의 양단면 각각의 상부 영역에 배치되며, 상기 제1 및 제2 인출패턴을 오픈시키는 제1 절연층;
상기 바디의 양단면 각각 중 하부 영역에 배치되어 상기 제1 절연층과 접하며 상기 제1 및 제2 인출패턴과 연결된 연결부, 및 상기 바디의 일면에 서로 이격 배치된 패드부를 포함하는 제1 및 제2 외부전극; 및
상기 바디의 양단면 상에 배치되고, 상기 제1 및 제2 외부전극 각각의 상기 연결부 및 상기 제1 절연층을 커버하는 제2 절연층; 을 포함하는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 절연층의 두께는 상기 연결부의 두께보다 얇은, 코일 부품.
- 제2항에 있어서,
상기 제1 절연층의 두께는 5㎛ 이하인, 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 절연층은 상기 바디의 양단면에서 상기 바디의 두께 방향의 상부 측에만 배치된,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디는, 상기 양단면을 각각 연결하고 서로 마주한 양측면과, 상기 일면과 서로 마주한 타면을 더 가지고,
상기 제1 절연층은, 상기 바디의 타면과 상기 바디의 양단면 각각으로 연장 배치된,
코일 부품.
- 제5항에 있어서,
상기 제1 절연층은, 상기 바디의 타면, 상기 바디의 양단면 및 상기 바디의 양측면에서 서로 일체로 형성된,
코일 부품.
- 제5항에 있어서,
상기 제2 절연층은, 상기 바디의 일면, 상기 바디의 타면, 및 상기 바디의 양측면 각각의 적어도 일부 상으로 연장된 연장부를 가지고,
상기 연장부의 길이는 상기 바디의 모서리 영역에서 가장 긴,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 절연층은 메타아크릴레이트 또는 아크릴레이트를 포함하는,
코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디 내부에 배치된 지지기판; 을 더 포함하고,
상기 제1 및 제2 인출패턴은 상기 바디의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 일면에 서로 이격되게 배치되고,
상기 코일부는,
상기 바디의 일면에 배치되어 상기 제1 인출패턴과 연결되고, 상기 제2 인출패턴과 이격된 제1 코일패턴,
상기 지지기판의 일면과 마주하는 상기 지지기판의 타면에 배치된 제2 코일패턴, 및
상기 지지기판을 관통하여 상기 제1 및 제2 코일패턴의 최내측 단부를 서로 연결하는 제1 비아를 더 포함하는,
코일 부품.
- 제9항에 있어서,
상기 코일부는,
상기 지지기판의 타면에 상기 제2 코일패턴과 이격 배치된 제1 더미인출패턴,
상기 지지기판의 타면에 배치되 상기 제2 코일패턴과 연결된 제2 더미인출패턴,
상기 지지기판을 관통하여 상기 제1 인출패턴과 상기 제1 더미인출패턴을 서로 연결하는 제2 비아, 및
상기 지지기판을 관통하여 상기 제2 인출패턴과 상기 제2 더미인출패턴을 서로 연결하는 제3 비아를 더 포함하는,
코일 부품.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200122588A KR20220039469A (ko) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | 코일 부품 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200122588A KR20220039469A (ko) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | 코일 부품 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR20220039469A true KR20220039469A (ko) | 2022-03-29 |
Family
ID=80996530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020200122588A KR20220039469A (ko) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | 코일 부품 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20220039469A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150019730A (ko) | 2013-08-14 | 2015-02-25 | 삼성전기주식회사 | 칩 전자부품 |
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2020
- 2020-09-22 KR KR1020200122588A patent/KR20220039469A/ko unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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