KR20220056990A - Coil component - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 코일 부품에 관한 것이다.The present invention relates to a coil component.
전자 기기의 소형화 및 고성능화에 따라, 전자 기기에 이용되는 코일 부품에도 소형화 및 고성능화가 요구된다. 즉, 코일 부품은 점점 소형화되는데, 이러한 경우라도 인덕턴스(Ls) 및 Q 특성(Quality factor) 등의 부품 특성은 확보될 필요가 있다.BACKGROUND ART As electronic devices are miniaturized and high-performance, coil components used in electronic devices are also required to be miniaturized and high-performance. That is, coil components are increasingly miniaturized. Even in this case, component characteristics such as inductance (Ls) and Q characteristics (Quality factor) need to be secured.
한편, Q 특성을 높이기 위해 코일에 인가되는 전기 저항을 최소화하는 방향으로 코일의 형상을 설계한다. 이러한 이유로 코일의 형태는 전류의 흐름에 방해가 되는 각이 진 형태보다는 원형 또는 곡선의 형태로 설계한다. 한편, 서로 이격된 복수의 코일층을 형성한고, 이를 비아로 연결하는 경우에는, 일반적으로 비아는 수직 방향으로 형성하는 경우가 일반적이어서, 코일층과 비아의 연결부분에서 전류 경로는 각이 진 형태를 가지게 된다.Meanwhile, the shape of the coil is designed in a direction to minimize electrical resistance applied to the coil in order to increase the Q characteristic. For this reason, the shape of the coil is designed in a circular or curved shape rather than an angled shape that obstructs the flow of current. On the other hand, when a plurality of coil layers spaced apart from each other are formed and the vias are connected to each other, the vias are generally formed in a vertical direction. will have
본 발명의 목적은 Q 특성을 용이하게 증가시킬 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.An object of the present invention is to provide a coil component capable of easily increasing the Q characteristic.
본 발명의 일 측면에 따르면, 적어도 하나의 절연층을 포함하는 바디, 상기 절연층의 일면과 타면에 배치된 제1 및 제2 코일패턴과, 상기 절연층을 관통하여 상기 제1 및 제2 코일패턴을 연결하는 비아를 포함하는 코일부, 및 상기 바디에 서로 이격 배치되어 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함하고, 상기 비아는, 상기 제1 코일패턴의 내측 단부에 의해 커버되는 일단과, 상기 제2 코일패턴의 내측 단부에 의해 커버되는 타단을 가지고, 상기 비아의 일단의 중심으로부터 상기 비아의 타단의 중심까지의 거리는 상기 절연층의 일면으로부터 상기 절연층의 타면까지의 거리보다 긴 코일 부품이 제공된다. According to an aspect of the present invention, a body including at least one insulating layer, first and second coil patterns disposed on one surface and the other surface of the insulating layer, and the first and second coils passing through the insulating layer A coil unit including a via connecting the pattern, and first and second external electrodes spaced apart from each other on the body and connected to the coil unit, wherein the via is covered by an inner end of the first coil pattern and one end covered by the inner end of the second coil pattern, and the distance from the center of one end of the via to the center of the other end of the via is the distance from one surface of the insulating layer to the other surface of the insulating layer. A longer coil component is provided.
본 발명에 따르면 Q 특성을 용이하게 증가시킬 수 있다.According to the present invention, the Q characteristic can be easily increased.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3는 2개의 코일패턴층과 이들 사이에 배치된 어느 하나의 절연층을 폭 방향(W)으로 투영한 것을 개략적으로 나타내는 도면.
도 4는 도 3의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 3에 대응되는 도면.1 is a perspective view schematically showing a coil component according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of Figure 1;
3 is a view schematically showing the projection of two coil pattern layers and any one insulating layer disposed between them in the width direction (W).
Fig. 4 is a view showing a cross section taken along line II' of Fig. 3;
5 is a view schematically showing a modified example of a coil component according to an embodiment of the present invention, a view corresponding to FIG. 3 .
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.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. And, throughout the specification, "on" means to be located above or below the target part, and does not necessarily mean to be located above the direction of gravity.
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.In addition, the term "coupling" does not mean only when there is direct physical contact between each component in the contact relationship between each component, but another component is interposed between each component, so that the component is in the other component. It should be used as a concept that encompasses even the cases in which each is in contact.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.Since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.
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.In the drawings, the L direction may be defined as a first direction or length direction, the W direction may be defined as the second direction or width direction, and the T direction may be defined as a third direction or thickness direction.
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.Hereinafter, a coil component according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. is to be omitted.
전자 기기에는 다양한 종류의 전자 부품들이 이용되는데, 이러한 전자 부품 사이에는 노이즈 제거 등을 목적으로 다양한 종류의 코일 부품이 적절하게 이용될 수 있다.Various types of electronic components are used in electronic devices, and among these electronic components, various types of coil components may be appropriately used for the purpose of removing noise and the like.
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.That is, in electronic devices, the coil component is used as a power inductor, a high frequency inductor, a general bead, a high frequency bead (GHz Bead), a common mode filter, etc. can be
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 분해 사시도이다. 도 3는 2개의 코일패턴층과 이들 사이에 배치된 어느 하나의 절연층을 폭 방향(W)으로 투영한 것을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 도면으로, 도 3에 대응되는 도면이다.1 is a perspective view schematically showing a coil component according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1 ; 3 is a view schematically showing the projection of two coil pattern layers and any one insulating layer disposed between them in the width direction (W). FIG. 4 is a view showing a cross-section taken along line I-I' of FIG. 3 . 5 is a view schematically showing a modified example of a coil component according to an embodiment of the present invention, and is a view corresponding to FIG. 3 .
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 코일부(200) 및 외부전극(300, 400)을 포함한다. 바디(100)는, 각각 절연층인 복수의 유효층(110)과 커버층(120)를 포함할 수 있다. 또한, 바디(100)는, 바디(100)의 일부로서 후술할 코일부(200)의 코일패턴(210)의 중앙부를 관통하는 코어(130)를 포함할 수 있다.1 to 4 , a
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 코일부(200)을 매설한다.The
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.The
바디(100)는, 도 1를 기준으로, 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 양 단면(일단면 및 타단면)은 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양 측면(일측면 및 타측면)은 바디(100)의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미할 수 있다. 또한, 바디(100)의 일면은 바디(100)의 제6 면(106)을 의미하고, 바디(100)의 타면은 바디(100)의 제5 면(105)을 의미할 수 있다.The
바디(100)는, 예시적으로, 후술할 외부전극(300, 400)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 1.0mm의 길이, 0.5mm의 폭, 0.6mm의 두께를 가지도록 형성되거나, 1.6mm의 길이, 0.8mm의 폭, 1.0mm의 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. The
상술한 코일 부품(1000)의 길이라 함은, 코일 부품(1000)의 폭 방향(W) 중앙부에서의 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진을 기준으로, 상기 단면 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상술한 코일 부품(1000)의 길이라 함은, 상기 단면 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 3개 이상의 길이의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. The length of the above-described
상술한 코일 부품(1000)의 두께라 함은, 코일 부품(1000)의 폭 방향(W) 중앙부에서의 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진을 기준으로, 상기 단면 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상술한 코일 부품(1000)의 두께라 함은, 상기 단면 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 3개 이상의 길이의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.The thickness of the above-described
상술한 코일 부품(1000)의 폭이라 함은, 코일 부품(1000)의 두께 방향(T) 중앙부에서의 길이 방향(L)-폭 방향(W) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진을 기준으로, 상기 단면 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선을 연결하고 폭 방향(W)과 평행한 복수의 선분의 길이 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상술한 코일 부품(1000)의 폭이라 함은, 상기 단면 사진에 도시된 코일 부품(1000)의 최외측 경계선을 연결하고 폭 방향(W)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 3개 이상의 길이의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.The width of the above-described
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.Alternatively, each of the length, width, and thickness of the
바디(100)는, 커버층(120)과 복수의 유효층(110)이 폭 방향(W)을 따라 적층되어 형성될 수 있다. 유효층(110)과 커버층(120) 각각은 유전 물질을 포함하는 절연층일 수 있다. 유효층(110)과 커버층(120)은, 절연 특성(유전 특성)을 가지기만 하면, 자성체인지 여부는 문제되지 않는다. 유효층(110) 및 커버층(120)의 비 투자율(μr)이 1 보다 작아 바디(100)가 비자성체인 경우 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 고주파 인덕터(HF Inductor)로 이용될 수 있다.The
일 예로, 바디(100)는, 유효층 형성용 그린시트와, 커버층 형성용 그린시트를 복수매 적층하고 이를 소결함으로써 형성될 수 있다. 상술한 방법의 경우, 소결 후 각 유효층(110) 간의 경계, 및 유효층(110)과 커버층(120) 간의 경계는 구별이 곤란할 수 있다. 이 경우, 전술한 바디(100)의 코어(130)는, 후술할 코일부(200)의 중앙부에 대응되는 커버층(120)의 일 영역 및 복수의 유효층(110)의 일 영역일 수 있다.For example, the
유효층 형성용 그린시트와 커버층 형성용 그린시트는 동일한 세라믹 슬러리(slurry)로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The green sheet for forming the effective layer and the green sheet for forming the cover layer may be formed of the same ceramic slurry, but are not limited thereto.
유효층 형성용 그린시트 및 커버층 형성용 그린시트 각각은 페라이트 등의 자성체 분말을 포함하거나, 티탄산바륨(BaTiO3) 및/또는 이산화규소(SiO2) 등의 비자성체 분말을 포함할 수 있다. 이러한 결과, 바디(100)는 비 투자율(μr)이 1 이상인 자성체이거나, 비투자율(μr)이 1 보다 작은 비자성체일 수 있다. 바디(100)가 자성체인 경우, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은, 예로서 500MHz 이하 등과 같이 상대적으로 낮은 작동주파수를 목적으로 하는 파워인덕터일 수 있다. 바디(100)가 비자성체인 경우, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은, 예로서 500MHz 이상 등과 같이 상대적으로 높은 작동주파수를 목적으로 하는 고주파 인덕터(HF inductor)일 수 있다.Each of the green sheet for forming the effective layer and the green sheet for forming the cover layer includes a magnetic powder such as ferrite, or a non-magnetic powder such as barium titanate (BaTiO 3 ) and/or silicon dioxide (SiO 2 ). As a result, the
다른 예로, 바디(100)는, 절연 수지를 포함하는 절연 시트를 복수 적층하고 이를 경화함으로써 형성될 수 있다. 이 경우, 절연 시트는 절연 수지에 분산된 자성체 분말을 포함하는 자성 복합 시트이거나, 절연 수지에 분산된 유전체 분말을 포함하는 유전 복합 시트일 수 있다.As another example, the
자성체 분말은 페라이트 또는 금속 자성 분말일 수 있다.The magnetic powder may be ferrite or metal magnetic powder.
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.Ferrite powder is, for example, spinel-type ferrites such as Mg-Zn, Mn-Zn, Mn-Mg, Cu-Zn, Mg-Mn-Sr, Ni-Zn, Ba-Zn, Ba It may be at least one of hexagonal ferrites such as -Mg-based, Ba-Ni-based, Ba-Co-based, and Ba-Ni-Co-based ferrites, garnet-type ferrites such as Y-based ferrites and Li-based ferrites.
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.Metal magnetic powder is made of iron (Fe), silicon (Si), chromium (Cr), cobalt (Co), molybdenum (Mo), aluminum (Al), niobium (Nb), copper (Cu) and nickel (Ni). It may include any one or more selected from the group consisting of. For example, the magnetic metal powder includes pure iron powder, Fe-Si alloy powder, Fe-Si-Al alloy powder, Fe-Ni alloy powder, Fe-Ni-Mo alloy powder, Fe-Ni-Mo- Cu alloy powder, Fe-Co alloy powder, Fe-Ni-Co alloy powder, Fe-Cr alloy powder, Fe-Cr-Si alloy powder, Fe-Si-Cu-Nb alloy powder, Fe- It may be at least one of Ni-Cr-based alloy powder and Fe-Cr-Al-based alloy powder.
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.The metal magnetic powder may be amorphous or crystalline. For example, the magnetic metal powder may be a Fe-Si-B-Cr-based amorphous alloy powder, but is not necessarily limited thereto.
유전체 분말은, 유기 필러 및 무기 필러 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The dielectric powder may include at least one of an organic filler and an inorganic filler.
유기 필러는, 예로서, 아크릴로니트릴-부타디엔-스트렌(ABS, Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), 셀룰로오스 아세테이트(Cellulose acetate), 나일론(Nylon), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl methacrylate), 폴리벤즈이미다졸(Polybenzimidazole), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에테르술폰(Polyether sulfone), 폴리에테르에테르케톤(PEEK, Polyetherether ketone), 폴리에테르이미드(PEI, Polyetherimide), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리락트산(Polylactic acid), 폴리옥시메틸렌(Polyoxymethylene), 폴리페닐렌 옥사이드(Polyphenylene oxide), 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene sulfide), 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리스티렌(Polystyrene), 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl chlroride), 에틸렌비닐아세테이트(Ethylene vinyl acetate), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol), 폴리에틸렌옥사이드(Polyethylene oxide), 에폭시(Epoxy), 폴리이미드(Polyimide) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Organic fillers, for example, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS, Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), cellulose acetate (Cellulose acetate), nylon (Nylon), polymethyl methacrylate (PMMA, Polymethyl methacrylate), poly Benzimidazole, Polycarbonate, Polyether sulfone, Polyetheretherketone (PEEK, Polyetherether ketone), Polyetherimide (PEI, Polyetherimide), Polyethylene, Polylactic acid acid), polyoxymethylene, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, ethylene vinyl acetate (Ethylene vinyl acetate), polyvinyl alcohol (Polyvinyl alcohol), polyethylene oxide (Polyethylene oxide), may include at least one of epoxy (Epoxy), polyimide (Polyimide).
무기 필러는, 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 탄화규소(SiC), 티타늄 옥사이드(TiO2), 황산바륨(BaSO4), 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 이상을 포함할 수 있다. 한편, 본 실시예의 무기 필러의 범위는 전술한 예에 한정되지 않고, 비 투자율이 1 보다 작은 값을 가지는 세라믹 재료라면 본 실시예의 무기 필러에 속한다.The inorganic filler is silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), silicon carbide (SiC), titanium oxide (TiO 2 ), barium sulfate (BaSO 4 ), aluminum hydroxide (Al(OH) 3 ), magnesium hydroxide (Mg(OH) 2 ), calcium carbonate (CaCO 3 ), magnesium carbonate (MgCO 3 ), magnesium oxide (MgO), boron nitride (BN), aluminum borate (AlBO 3 ), barium titanate (BaTiO 3 ) and zirconic acid Calcium (CaZrO 3 ) It may include at least one selected from the group consisting of. Meanwhile, the range of the inorganic filler of this embodiment is not limited to the above-described example, and any ceramic material having a specific magnetic permeability less than 1 belongs to the inorganic filler of the present embodiment.
자성체 분말 및 유전체 분말은 각각 평균 직경이 약 0.1㎛ 내지 30㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Each of the magnetic powder and the dielectric powder may have an average diameter of about 0.1 μm to 30 μm, but is not limited thereto.
절연 수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The insulating resin may include, but is not limited to, epoxy, polyimide, liquid crystal polymer, or the like, alone or in combination.
코일부(200)는 바디(100)에 매설되어, 코일 부품의 특성을 발현한다. 예를 들면, 본 실시예의 코일 부품(1000)이 파워 인덕터로 활용되는 경우, 코일부(200)는 전기장을 자기장으로 저장하여 출력 전압을 유지함으로써 전자 기기의 전원을 안정시키는 역할을 할 수 있다.The
코일부(200)는 유효층(110)에 형성된, 코일패턴(211, 212, 213, 214), 인출패턴(221, 222) 및 비아(230)를 포함한다.The
코일패턴(211, 212, 213, 214), 인출패턴(221, 222) 및 비아(230)는 유효층 형성용 그린시트에 금속 페이스트, 예컨대, Ni, Al, Fe, Cu, Ti, Cr, Au, Ag, Pd, Pt 중에서 선택되는 적어도 1 종류의 금속, 혹은 이들의 금속 화합물을 스크린 인쇄 등으로 도포하고, 그린시트와 함께 동시 소결됨으로써 바디(100) 내에 매설된 형태로 형성될 수 있다. 다른 예로, 코일패턴(211, 212, 213, 214), 인출패턴(221, 222) 및 비아(230)는 각 유효층(110)에 전해 도금으로 형성될 수 있다. 이 경우, 코일패턴(210), 인출패턴(221, 222) 및 비아(230)는 무전해도금 또는 스퍼터링 등에 의해 형성된 시드층과, 시드층 상에 형성된 전해도금층을 포함할 수 있다.The
각 유효층(110)에 형성된 코일패턴(211, 212, 213, 214)은, 각 유효층(110)을 관통하는 비아(230)를 통해 상호 연결되어, 폭 방향(W)을 따라 코어(130)를 복수 회 권회하는 형태의 하나의 솔레노이드 코일을 형성한다.The
각 코일패턴(211, 212, 213, 214)은 각 유효층(110)에 일측이 개방된 원형 또는 일측이 개방된 타원형의 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 각 코일패턴 코일패턴(211, 212, 213, 214)은 각 유효층(110)에서 1 미만의 턴(turn) 수를 가지도록 형성될 수 있다. Each of the
비아(230)는 유효층(110)을 관통하여 코일패턴(211, 212, 213, 214)을 서로 연결시킨다. 제1 코일패턴(211)과 제2 코일패턴(212)은 유효층(110)을 관통하는 비아(230)에 의해 연결된다. The via 230 passes through the
비아(230)는 제1 코일패턴(211)의 내측 단부(211-1)와 연결되는 일단(231)과, 제2 코일패턴(212)의 내측 단부(212-1)에 의해 커버되는 타단(232)을 가지고, 비아(230)의 일단(231)의 중심으로부터 비아(230)의 타단(232)의 중심까지의 거리(d1)는 유효층(110)의 일면으로부터 유효층(110)의 타면까지의 거리(d2)보다 길게 형성된다.The via 230 has one
도 3 및 도 4를 참조하면, 본원발명의 일 실시예에 적용되는 비아(230)는, 종래와 달리 유효층의 두께 방향(바디의 폭 방향(W))과 평행하게 유효층(110)을 관통하는 것이 아니라, 바디(100)의 길이 방향(L) 및 두께 방향(T) 중 적어도 하나와 0°가 아닌 각도를 형성하면서 유효층(110)을 관통한다. 즉, 비아(230)는 제1 및 제2 코일패턴(211, 212) 각각의 내측 단부(211-1, 212-1)와 수직하는 것이 아니라 사선의 형태로 유효층(110)을 관통한다. 이로 인해, 비아(230)의 길이(비아(230)의 일단(231)의 중심으로부터 비아(230)의 타단(232)의 중심까지의 거리(d1, 최단 거리를 의미한다))는 유효층(110)의 두께(바디의 폭 방향(W)을 따른 유효층(110)의 길이(d2, 최단 거리를 의미한다))보다 큰 값을 가진다.3 and 4, the via 230 applied to the embodiment of the present invention, unlike the prior art, the
유효층(110)의 두께 방향(바디의 폭 방향(W))으로 투영하였을 때 제1 및 제2 코일패턴(211, 212) 각각의 내측 단부(211-1, 212-1)의 중심(211-1c, 212-1c)은 서로 일치하지 않도록 배치될 수 있다. 제2 코일패턴(212)의 내측 단부(212-1)의 중심(212-1c)은 제1 코일패턴(211)의 내측 단부(211-1)의 중심(212-1c)으로부터 제1 코일패턴(211)의 연장 방향(도 3의 -L 방향)의 외측에 배치될 수 있다. 이 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 코일패턴(212)의 내측 단부(212-1)와 제1 코일패턴(211)의 내측 단부(211-1)는 중첩된 영역을 가지지 않도록 배치될 수 있다. 또는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 코일패턴(212)의 내측 단부(212-1)와 제1 코일패턴(211)의 내측 단부(211-1)는 적어도 일부가 중첩된 영역을 가지도록 배치될 수 있다. 다만, 이 경우에도, 종래 기술과 달리, 제2 코일패턴(212)의 내측 단부(212-1)의 중심(212-1c)와 제1 코일패턴(211)의 내측 단부(211-1)의 중심(211-1c)은 서로 일치하지 않는다.The
인출패턴(221, 222)은, 각 유효층(110)에서 코일패턴(211, 212, 213, 214)과 함께 배치된다. 각 유효층(110)에서 인출패턴(221, 222)은, 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격되게 배치되어, 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격 배치되는 후술할 외부전극(300, 400)과 각각 연결된다. 인출패턴(221, 22)은 코일패턴(211, 212, 213, 214)의 형성 방법과 동일한 방법으로 형성될 수 있으며, 코일패턴(211, 212, 213, 214)의 재질과 동일한 재질로 형성될 수 있다.The
제1 및 제2 외부전극(300, 400)은 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격 배치되어, 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격된 형태로 노출된 코일부(200)의 인출패턴(221, 222)과 각각 연결된다.The first and second
제1 및 제2 외부전극(300, 400)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 및 제2 외부전극(300, 400) 각각은, 구리(Cu)를 포함하는 제1 층, 제1 층 상에 배치되고 니켈(Ni)을 포함하는 제2 층, 및 제2 층 상에 배치되고 주석(Sn)을 포함하는 제3 층으로 구성될 수 있다. 제1 및 제2 외부전극(300, 400)은 도금법, 페이스트 인쇄법 등으로 형성될 수 있다. 제한되지 않는 일 예로서, 제1 및 제2 외부전극(300, 400) 각각은 도전성 분말을 포함하는 도전성 페이스트를 바디에 직접 도포하고 경화 또는 소결함으로써 형성된 제1 층과, 제1 층을 하지층으로 하여 전해도금으로 형성된 제2 층을 포함할 수 있다.The first and second
제1 및 제2 외부전극(300, 400)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.The first and second
표 1은, 유효층을 유효층의 두께 방향과 평행한 방향으로 관통하는 종래의 비아를 포함하는 종래 발명(실험예 1)과, 유효층을 유효층의 두께 방향과 평행한 방향으로 관통하지 않고 유효층을 사선으로 관통하는 비아를 포함하는 본 발명의 일 실시예(실험예 2)를 형성하여 양자의 인덕턴스(Ls @ 0.5GHz), Q 특성(Q @ 2.4GHz) 및 저항(Rs @ 2.4GHz)을 비교한 것이다.Table 1 shows the prior invention (Experimental Example 1) including a conventional via penetrating the effective layer in a direction parallel to the thickness direction of the effective layer, and without penetrating the effective layer in a direction parallel to the thickness direction of the effective layer. By forming an embodiment of the present invention (Experimental Example 2) including a via passing through the effective layer diagonally, both inductance (Ls @ 0.5GHz), Q characteristics (Q @ 2.4GHz) and resistance (Rs @ 2.4GHz) ) was compared.
한편, 실험예 1 및 2는, 비아의 형상 차이에 따른 인덕턴스(Ls @ 0.5GHz), Q 특성(Q @ 2.4GHz) 및 저항(Rs @ 2.4GHz)의 차이를 비교하기 위해, 2개의 코일패턴 및 이를 연결하는 1 개의 비아 만으로 코일부를 구성하도록 코일부의 구성을 단순화하였다. 또한, 코일부는 2개의 코일패턴 및 1개의 비아에 의해 1.5 turn을 가지도록 형성하였다. 각 코일패턴의 선폭(line width)은 18㎛, 각 코일패턴의 두께(height)은 21㎛로 모두 동일하게 설계하였다.On the other hand, in Experimental Examples 1 and 2, in order to compare differences in inductance (Ls @ 0.5GHz), Q characteristics (Q @ 2.4GHz), and resistance (Rs @ 2.4GHz) according to the shape difference of vias, two coil patterns And the configuration of the coil unit is simplified to configure the coil unit only with one via connecting the same. In addition, the coil part was formed to have 1.5 turns by two coil patterns and one via. The line width of each coil pattern was 18 μm, and the thickness of each coil pattern was 21 μm, and all were designed identically.
실험예 1 및 2를 비교하면, 동일한 조건에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품이 종래 기술과 실질적으로 동일한 인덕턴스를 구현하면서도, 저항은 감소하고 Q 특성이 증가함을 알 수 있다.Comparing Experimental Examples 1 and 2, it can be seen that, under the same conditions, the coil component according to an embodiment of the present invention implements substantially the same inductance as that of the prior art, while reducing resistance and increasing Q characteristics.
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.In the above, although an embodiment of the present invention has been described, those of ordinary skill in the art can add, change or delete components within the scope that does not depart from the spirit of the present invention described in the claims. Various modifications and variations of the present invention will be possible, which will also be included within the scope of the present invention.
110: 유효층
120: 커버층
130: 코어
100: 바디
200: 코일부
210: 코일패턴
221, 222: 인출패턴
230: 비아
300, 400: 외부전극
1000: 코일 부품110: effective layer
120: cover layer
130: core
100: body
200: coil unit
210: coil pattern
221, 222: withdrawal pattern
230: via
300, 400: external electrode
1000: coil part
Claims (8)
상기 절연층의 일면과 타면에 배치된 제1 및 제2 코일패턴과, 상기 절연층을 관통하여 상기 제1 및 제2 코일패턴을 연결하는 비아를 포함하는 코일부; 및
상기 바디에 서로 이격 배치되어 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함하고,
상기 비아는, 상기 제1 코일패턴의 내측 단부에 의해 커버되는 일단과, 상기 제2 코일패턴의 내측 단부에 의해 커버되는 타단을 가지고,
상기 비아의 일단의 중심으로부터 상기 비아의 타단의 중심까지의 거리는 상기 절연층의 일면으로부터 상기 절연층의 타면까지의 거리보다 긴,
코일 부품.
a body including at least one insulating layer;
a coil unit including first and second coil patterns disposed on one surface and the other surface of the insulating layer, and vias passing through the insulating layer to connect the first and second coil patterns; and
and first and second external electrodes spaced apart from each other on the body and connected to the coil unit,
The via has one end covered by the inner end of the first coil pattern and the other end covered by the inner end of the second coil pattern,
The distance from the center of one end of the via to the center of the other end of the via is longer than the distance from one surface of the insulating layer to the other surface of the insulating layer,
coil parts.
상기 제1 및 제2 코일패턴은,
상기 절연층의 두께 방향으로 투영하였을 때 상기 제1 및 제2 코일패턴 각각의 내측 단부의 중심이 서로 일치하지 않도록 배치된,
코일 부품.
The method of claim 1,
The first and second coil patterns are
disposed so that the centers of the inner ends of each of the first and second coil patterns do not coincide with each other when projected in the thickness direction of the insulating layer,
coil parts.
상기 절연층의 두께 방향으로 투영하였을 때 상기 제2 코일패턴의 내측 단부의 중심은 상기 제1 코일패턴의 내측 단부의 중심으로부터 상기 제1 코일패턴의 연장 방향의 외측에 배치된,
코일 부품.
3. The method of claim 2,
When projected in the thickness direction of the insulating layer, the center of the inner end of the second coil pattern is disposed on the outer side in the extending direction of the first coil pattern from the center of the inner end of the first coil pattern,
coil parts.
상기 절연층의 두께 방향으로 투영하였을 때 상기 제2 코일패턴의 내측 단부와 상기 제1 코일패턴의 내측 단부는 중첩되지 않는,
코일 부품.
4. The method of claim 3,
When projected in the thickness direction of the insulating layer, the inner end of the second coil pattern and the inner end of the first coil pattern do not overlap,
coil parts.
상기 절연층의 두께 방향으로 투영하였을 때 상기 제1 및 제2 코일패턴 각각의 내측 단부는 적어도 일부가 중첩된,
코일 부품.
4. The method of claim 3,
When projected in the thickness direction of the insulating layer, the inner end of each of the first and second coil patterns is at least partially overlapped,
coil parts.
상기 바디 상에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 더 포함하는,
코일 부품.
According to claim 1,
first and second external electrodes spaced apart from each other on the body and connected to the coil unit, respectively; further comprising,
coil parts.
상기 제1 및 제2 외부전극은 상기 바디의 일면에 서로 이격 배치되고,
상기 제1 및 제2 코일패턴과 상기 절연층 각각은 상기 바디의 일면에 수직하게 배치된,
코일 부품.
7. The method of claim 6,
The first and second external electrodes are disposed spaced apart from each other on one surface of the body,
Each of the first and second coil patterns and the insulating layer is disposed perpendicular to one surface of the body,
coil parts.
상기 제1 및 제2 코일패턴과, 상기 비아, 및 상기 절연층은 복수로 형성된,
코일 부품.
According to claim 1,
The first and second coil patterns, the via, and the insulating layer are formed in plurality,
coil parts.
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|---|---|---|---|
| KR1020200141718A KR20220056990A (en) | 2020-10-29 | 2020-10-29 | Coil component |
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|---|---|---|---|---|
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