KR20220093510A - 코일 부품 - Google Patents

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KR20220093510A
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coil
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봉강욱
박재연
이진원
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Abstract

코일 부품이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 바디, 상기 바디 내에 배치된 지지기판, 상기 지지기판의 적어도 일면에 배치된 코일부, 및 상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함하고, 상기 코일부는, 상기 지지기판에 배치된 제1 도전층, 상기 제1 도전층에 배치되어 상기 지지기판으로부터 이격된 제2 도전층, 및 상기 제2 도전층에 배치되어 상기 제2 도전층의 측면의 적어도 일부를 덮고, 상기 제1 도전층의 측면을 노출하도록 상기 지지기판으로부터 이격된 제3 도전층을 포함한다.

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.
박막형 인덕터는, 기판에 도금으로 코일부를 형성한 후, 필러 및 수지를 혼합시킨 수지 복합체를 기판에 형성 및 경화하여 부품 본체를 제조하고, 부품 본체의 외측에 외부전극을 형성하여 제조한다.
일본공개특허 제 2014-080674 호
본 발명의 목적 중 하나는, 도금 공정 수를 감소시키면서도 코일부의 높이를 증가시킬 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 바디, 상기 바디 내에 배치된 지지기판, 상기 지지기판의 적어도 일면에 배치된 코일부, 및 상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극을 포함하고, 상기 코일부는, 상기 지지기판에 배치된 제1 도전층, 상기 제1 도전층에 배치되어 상기 지지기판으로부터 이격된 제2 도전층, 및 상기 제2 도전층에 배치되어 상기 제2 도전층의 측면의 적어도 일부를 덮고, 상기 제1 도전층의 측면을 노출하도록 상기 지지기판으로부터 이격된 제3 도전층을 포함하는 코일 부품이 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 도금 공정 수를 감소시키면서도 코일부의 높이를 증가시킬 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 A 부분의 일 예를 확대하여 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 도 2의 A 부분의 다른 예를 확대하여 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 도 2의 A 부분의 또 다른 예를 확대하여 개략적으로 도시한 도면.
도 7a 내지 도 7e는 도 4에 도시된 코일부의 제조 공정을 순차적으로 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 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 2의 A 부분의 일 예를 확대하여 개략적으로 도시한 도면이다. 도 7a 내지 도 7e는 도 4에 도시된 코일부의 제조 공정을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 지지기판(200), 코일부(300), 외부전극(400, 500) 및 절연막(IF)을 포함한다.
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, 도 1, 도 2 및 도 4의 방향을 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 바디의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양 측면(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)의 제6 면(106)은, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 인쇄회로기판 등의 실장 기판에 실장됨에 있어 실장면으로 제공될 수 있다.
바디(100)는, 예시적으로, 후술할 외부전극(400, 500)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.
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(dimension) 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 2개의 길이(dimension)의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
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(dimension) 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 2개의 길이(dimension)의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
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(dimension) 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 2개의 길이(dimension)의 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, 절연수지와 절연수지에 분산된 필러를 포함할 수 있다. 필러는 유전 물질(dielectric) 또는 자성 물질(magnetic)일 수 있다. 자성 물질은 페라이트 또는 금속 자성 분말일 수 있다. 유전 물질은 유기 필러 또는 무기 필러일 수 있다. 예로서, 바디(100)는 금속 자성 분말이 절연수지에 분산된 자성 복합 시트를 하나 이상 적층하여 형성될 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.
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.
필러는 각각 평균 직경이 약 0.1㎛ 내지 30㎛일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(100)는, 수지에 분산된 2 종류 이상의 필러를 포함할 수 있다. 여기서, 필러가 상이한 종류라고 함은, 수지에 분산된 필러가 평균 직경, 조성, 결정성, 형상 및 자성 특성(예로서 투자율의 동일 여부) 중 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다.
한편, 이하에서는 필러가 금속 자성 분말임을 전제로 설명하기로 하나, 본 발명의 범위가 절연수지에 금속 자성 분말이 분산된 구조를 가지는 바디(100)에만 미치는 것은 아니다.
절연수지는 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 시트가 코일부(300) 및 지지기판(200) 각각의 중앙부를 관통하는 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
지지기판(200)은 바디(100) 내에 배치된다. 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 부피의 부품을 기준으로, 코일부(300) 및/또는 자성 물질의 유효 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 지지기판(200)에 배치되어 바디(100) 내에 배치된다. 코일부(300)는 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), 비아(320) 및 인출패턴(331, 332)을 가진다.
구체적으로, 도 1 내지 도 3의 방향을 기준으로, 바디(100)의 제5 면(105)과 마주하는 지지기판(200)의 상면에 제1 코일패턴(311) 및 제1 인출패턴(331)이 배치되고, 지지기판(200)의 상면과 마주하는 지지기판(200)의 하면에 제2 코일패턴(312) 및 제2 인출패턴(332)이 배치된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 지지기판(200)의 상면에서 제1 코일패턴(311)은 제1 인출패턴(331)과 접촉 연결된다. 지지기판(200)의 하면에서 제2 코일패턴(312)은 제2 인출패턴(332)과 접촉 연결된다. 비아(320)는 지지기판(200)을 관통하여 제1 코일패턴(311)과 제2 코일패턴(312) 각각의 내측 단부에 접촉 연결된다. 제1 인출패턴(331)은 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되어, 바디(100)의 제1 면(101)에 배치되는 후술할 제1 외부전극(400)에 접촉 연결된다. 제2 인출패턴(332)은 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출되어, 바디(100)의 제2 면(101)에 배치되는 후술할 제2 외부전극(500)에 접촉 연결된다. 이렇게 함으로써, 코일부(300)는, 제1 외부전극(400)과 제2 외부전극(500) 사이에 직렬로 연결된 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 상면에서 코어(110)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성할 수 있다.
코일부(300)는 적어도 3 이상의 도전층(300A, 300B, 300C)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 코일부(300)는, 지지기판(200)에 배치된 제1 도전층(300A), 제1 도전층(300A)에 배치되어 지지기판(200)으로부터 이격된 제2 도전층(300B), 및 제2 도전층(300B)에 배치되어 제2 도전층(300B)의 측면의 적어도 일부를 덮고 제1 도전층(300A)의 측면을 노출하도록 지지기판(200)으로부터 이격된 제3 도전층(300C)을 포함한다. 한편, 코일부(300)가 코일패턴(311, 312), 비아(320) 및 인출패턴(331, 332)을 가지므로, 코일패턴(311, 312), 비아(320) 및 인출패턴(331, 332) 각각은, 제1 내지 제3 도전층(300A, 300B, 300C)을 포함한다. 이하에서는 도 4를 참조하여, 제1 코일패턴(311)에 대해서만 설명하기로 하나, 제2 코일패턴(312), 제1 및 제2 인출패턴(331, 332), 및 비아(320) 각각도 제1 코일패턴(311)에서 설명할 제1 내지 제3 도전층(300A, 300B, 300C)을 포함한다.
도 4를 참조하면, 제1 코일패턴(311)은, 지지기판(200)의 상면에 접촉한 제1 도전층(300A), 제1 도전층(300A)에 배치되고 지지기판(200)으로부터 이격된 제2 도전층(300B), 및 제2 도전층(300B)에 배치되어 제2 도전층(300B)의 측면의 적어도 일부를 덮고, 제1 도전층(300A)의 측면을 노출하도록 지지기판(200)으로부터 이격된 제3 도전층(300C)을 포함한다.
제1 도전층(300A)은 제2 도전층(300B)을 도금으로 형성하기 위한 시드층일 수 있다. 제1 도전층(300A)은 예로서, 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 크롬(Cr) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시예의 경우, 제1 도전층(300A)은 예로서, 스퍼터링 등의 기상 증착법으로 형성되고, 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 도전층(300A)의 두께는 5㎛ 이하일 수 있다. 제1 도전층(300A)의 두께가 5㎛를 초과인 경우, 경제적이지 않다. 한편, 제1 도전층(300A)의 두께라고 함은, 바디(100)의 폭 방향(W) 중앙부에서 바디(100)의 길이 방향(L)-두께 방향(T)으로 취한 단면(LT 단면)에 대한 광학 현미경 또는 SEM 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 제1 도전층(300A)의 최외측 경계선 중 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분 각각의 길이(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 제1 도전층(300A)의 최외측 경계선 중 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분 각각의 길이(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 제1 도전층(300A)의 최외측 경계선 중 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 경계선을 연결하고 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분 중 적어도 2개의 길이(dimension)의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 한편, 제1 도전층(300A)의 두께를 전술한 방법에 의해 산출함에 있어, 코일부(300)가 복수의 턴(turn)을 가지는 경우에는, 어느 하나의 턴의 제1 도전층(300A)에 대해서만 전술한 방법을 적용하여 제1 도전층(300A)의 두께를 산출할 수도 있으며, 적어도 2개의 턴 각각에서 전술한 방법을 이용해 각 턴에서 제1 도전층(300A)의 두께를 산출하고 이를 산술 평균값을 제1 도전층(300A)의 두께로 할 수도 있다.
제2 도전층(300B)은, 제1 도전층(300A)에 배치되고 지지기판(200)으로부터 이격된다. 즉, 제2 도전층(300B)은 제1 도전층(300A)의 측면을 노출하는 형태로 제1 도전층(300A)에 접촉되게 배치될 수 있다. 예로서, 도 4와, 도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 제1 및 제2 도전층(300A, 300B)은, 지지기판(200)의 상면의 전체에 금속막(300A')을 형성하고(도 7a), 금속막(300A')에 제2 도전층 형성용 도금레지스트(R)를 형성하고(도 7a), 도금레지스트의 개구부(O)에 제2 도전층(300B)을 충전하고(도 7b), 지지기판(200)의 상면에서 도금레지스트(R)를 제거하고(도 7c), 금속막(300A') 중 도금레지스트(R) 제거로 인해 외부로 노출된 부분을 제거함으로써 형성될 수 있다(도 7d). 이러한 예시적인 제조 공정으로 제1 및 제2 도전층(300A, 300B)을 형성함으로써, 제2 도전층(300B)이 제1 도전층(300A)의 측면을 노출할 수 있다.
제2 도전층(300B)은, 제1 도전층(300A)을 시드층으로 전해도금으로 형성될 수 있다. 제2 도전층(300B)은 제1 도전층(300A)과 상이한 금속을 포함할 수 있다. 예로서, 제1 도전층(300A)이 몰리브덴(Mo)을 포함하는 경우, 제2 도전층(300B)은, 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 일 예로, 제2 도전층(300B)은 전해구리도금층일 수 있다. 제2 도전층(300B)의 두께(Ta)는, 예로서, 100㎛ 이상 200㎛ 이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 도전층(300B)은, 제1 도전층(300A)과 접하는 하면의 면적이 상면의 면적과 동일할 수 있다. 즉, 제2 도전층(300B)은 지지기판(200)의 일면과 수직하는 단면(예로서, 도 2 및 도 4와 같은, 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면)을 기준으로 직사각형 단면 형상을 가질 수 있다.
인접한 턴들에서 제2 도전층(300B) 간의 이격 거리(space, S1)는 10㎛ 이하일 수 있다. 후술할 바와 같이, 제2 도전층(300B)의 측면에서 제3 도전층(300C)의 폭 성장(도 4의 방향을 기준으로 길이 방향(L) 성장)은 극히 제한되므로, 제2 도전층(300B)의 인접한 턴 들 간 이격 거리(S1)를 10㎛ 이하로 하더라도, 코일부(300)의 제3 도전층(300C)의 인접한 턴들 간의 전기적 단락 위험이 적다. 한편, 제2 도전층(300B) 간의 이격 거리(S1)라고 함은, 바디(100)의 폭 방향(W) 중앙부에서 바디(100)의 길이 방향(L)-두께 방향(T)으로 취한 단면(LT 단면)에 대한 광학 현미경 또는 SEM 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 코일부(300)의 인접한 턴들의 제2 도전층(300B)들 간의 서로 마주한 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분 각각의 길이(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 코일부(300)의 인접한 턴들의 제2 도전층(300B)들 간의 서로 마주한 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분 각각의 길이(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 코일부(300)의 인접한 턴들의 제2 도전층(300B)들 간의 서로 마주한 경계선을 연결하고 길이 방향(L)과 평행한 중 적어도 2개의 길이(dimension)의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
제3 도전층(300C)은, 제2 도전층(300B)에 배치되어 제2 도전층(300B)의 측면의 적어도 일부를 덮고, 제1 도전층(300A)의 측면을 노출하도록 지지기판(200)으로부터 이격된다. 제3 도전층(300C)은 제2 도전층(300B)의 상면과 하면 사이의 레벨에 위치하므로, 제3 도전층(300C)은 제2 도전층(300B)의 측면의 적어도 일부를 덮되 제1 도전층(300A)의 측면을 노출시킨다.
제3 도전층(300C)은 제2 도전층(300B)을 시드층으로 하여 전해도금으로 형성될 수 있다. 제3 도전층(300C)은, 제2 도전층(300B)의 상면에 배치 영역의 두께(dimension, du)가 제2 도전층(300B)의 측면에 배치된 영역의 폭(dimension, ds) 보다 클 수 있다. 즉, 제3 도전층(300C)은 횡방향을 따른 성장보다 종방향을 따른 성장이 더 큰 이방적 형상을 가질 수 있다. 제3 도전층(300C)의 이방적 형상으로 인해(du>>ds), 제3 도전층(300C)이 형성된 최종 코일의 인접한 턴 간의 전기적 단락(short-circuit, S2≠0)을 방지하면서도 코일부(300)를 구성하는 도체의 단면적을 더욱 증가시킬 수 있다. 예로서, 제3 도전층(300C)은 제2 도전층(300B)에 이방도금을 수행하여 형성될 수 있는데, 이 경우, 최종 코일의 두께(Tb)를 기준으로, 총 공정 수를 감소시킬 수 있다. 즉, 최종 코일의 두께(Tb)를 100㎛ 초과로 구현함에 있어, 도금레지스트를 이용한 패턴 도금법으로 최종 코일을 구현할 경우, 현재 기술의 한계 상 적어도 2 이상의 도금레지스트 및 적어도 2 이상의 도금 공정을 필요로 한다. 하지만, 본 실시예의 경우, 제2 도전층(300B)을 도금레지스트를 이용한 패턴 도금으로 형성하고, 제2 도전층(300B)을 시드층으로 하여 이방 도금을 통해 제3 도전층(300C)을 형성하므로, 종래 기술 대비 적어도 1회의 도금레지스트 적층, 노광 및 현상 하는 공정을 생략할 수 있다.
한편, 제3 도전층(300C) 중 제2 도전층(300B)의 상면에 배치 영역의 두께(dimension, du)라 함은, 바디(100)의 폭 방향(W) 중앙부에서 바디(100)의 길이 방향(L)-두께 방향(T)으로 취한 단면(LT 단면)에 대한 광학 현미경 또는 SEM 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 제2 도전층(300B)의 상면에 해당하는 경계선과 제3 도전층(300C)의 상면에 해당하는 경계선을 두께 방향(T)으로 연결하는 복수의 선분 각각의 두께 방향(T)을 따른 길이(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 제2 도전층(300B)의 상면에 해당하는 경계선과 제3 도전층(300C)의 상면에 해당하는 경계선을 두께 방향(T)으로 연결하는 복수의 선분 각각의 두께 방향(T)을 따른 길이(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 제2 도전층(300B)의 상면에 해당하는 경계선과 제3 도전층(300C)의 상면에 해당하는 경계선을 두께 방향(T)으로 연결하는 복수의 선분 중 적어도 2개의 두께 방향(T)을 따른 길이(dimension)의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 또한, 제3 도전층(300C) 중 제2 도전층(300B)의 측면에 배치 영역의 폭(dimension, ds)이라 함은, 바디(100)의 폭 방향(W) 중앙부에서 바디(100)의 길이 방향(L)-두께 방향(T)으로 취한 단면(LT 단면)에 대한 광학 현미경 또는 SEM 사진을 기준으로, 상기 사진에 도시된 제2 도전층(300B)의 측면을 두께 방향(T)으로 연장한 가상의 선과 제3 도전층(300C)의 측면을 두께 방향(T)으로 연장한 가상의 선을 길이 방향(L)으로 연결하는 복수의 선분 각각의 길이(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 제2 도전층(300B)의 측면을 두께 방향(T)으로 연장한 가상의 선과 제3 도전층(300C)의 측면을 두께 방향(T)으로 연장한 가상의 선을 길이 방향(L)으로 연결하는 복수의 선분 각각의 길이(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 상기 단면 사진에 도시된 제2 도전층(300B)의 측면을 두께 방향(T)으로 연장한 가상의 선과 제3 도전층(300C)의 측면을 두께 방향(T)으로 연장한 가상의 선을 길이 방향(L)으로 연결하는 복수의 선분 중 적어도 2개의 길이(dimension)의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다.
제3 도전층(300C)은, 지지기판(200)의 상면과 수직한 단면(cross-section)에서, 상부 측이 상부로 볼록한 형상일 수 있다. 즉 제3 도전층(300C)의 상면은 위로 볼록한 형태의 곡면일 수 있다. 이 경우 제3 도전층(300C)의 각진 부분을 최소로 할 수 있어 코일부(300)의 직류 저항(Rdc)을 감소시킬 수 있다.
제3 도전층(300C)은 예로서, 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 크롬(Cr) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시예의 경우, 제3 도전층(300C)은 구리 이방도금층일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
예로서, 제1 코일패턴(311), 비아(320) 및 제1 인출패턴(331)를 지지기판(200)의 상면 측에 도금으로 형성할 경우, 제1 코일패턴(311), 비아(320) 및 제1 인출패턴(331) 각각의 제1 도전층(300A)은 동일한 공정에서 함께 형성되어 서로 일체로 형성될 수 있다. 즉, 제1 코일패턴(311), 비아(320) 및 제1 인출패턴(331) 각각의 제1 도전층(300A) 간에는 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있다.
절연막(IF)은, 코일부(300)와 바디(100) 사이, 및, 지지기판(200)과 바디(100) 사이에 배치된다. 절연막(IF)은, 코일패턴(311, 312) 및 인출패턴(331, 332)이 형성된 지지기판(200)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. 절연막(IF)은 코일부(300)의 턴 간 이격 공간을 채우는 형태로 형성될 수 있는데, 이 경우 절연막(IF)은 제1 및 제2 도전층(300A, 300B) 각각의 측면과 접하게 된다.
제1 및 제2 외부전극(400, 500)은 바디(100)의 제6 면(106)에 서로 이격 배치된다. 본 실시예의 경우, 제1 및 제2 외부전극(400, 500)은 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 각각을 커버하고, 바디(100)의 제3 내지 제6 면(101, 102, 103, 104, 105, 106) 각각의 적어도 일부로 연장된다. 구체적으로, 제1 외부전극(400)은 바디(100)의 제1 면(101)을 커버하여 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 인출패턴(331)과 접촉 연결되며, 바디(100)의 제1 면(101)으로부터 바디(100)의 제3 내지 제6 면(103, 104, 105, 106) 각각의 적어도 일부로 연장된다. 제2 외부전극(500)은 바디(100)의 제2 면(102)을 커버하여 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된 제2 인출패턴(332)과 접촉 연결되며, 바디(100)의 제2 면(102)으로부터 바디(100)의 제3 내지 제6 면(103, 104, 105, 106) 각각의 적어도 일부로 연장된다.
외부전극(400, 500)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(400, 500)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 외부전극(400)은 바디(100)에 배치된 제1 층, 제1 층에 배치된 제2 층을 포함할 수 있다. 제1 층은 구리(Cu) 도금층이거나, 도전성 수지층일 수 있다. 도전성 수지층은 구리(Cu) 및/또는 은(Ag)을 포함하는 도전성 분말이 수지에 분산된 도전성 페이스트를 바디(100)에 도포 및 경화하여 형성된 것일 수 있다. 제2 층은 니켈(Ni) 및 주석(Sn)을 포함할 수 있다. 제2 층은, 예로서, 제1 층에 배치되고 니켈(Ni)을 포함하는 니켈 도금층과, 니켈 도금층에 배치되고 주석(Sn)을 포함하는 주석 도금층을 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
이하에서는, 도 7a 내지 도 7e를 참조하여, 도 4에 도시된 코일부의 제조 방법의 일 예를 설명한다.
우선, 도 7a를 참조하면, 지지기판(200)에 금속막(300A')과 도금레지스트(R)를 형성한다.
금속막(300A')은, 후속 공정을 통해 전술한 제1 도전층(300A)이 되는 구성으로서, 코일부(300)의 제2 도전층(300B)을 도금 형성하기 위한 시드층일 수 있다.
금속막(300A')은, 지지기판(200)의 일면 전체에 형성된다. 한편, 지지기판(200)에는 전술한 비아(320)를 형성하기 위한 비아홀이 형성되어 있을 수 있는데 금속막(300A')은 지지기판의 일면 및 비아홀의 내벽 전체를 커버하는 형태로 형성될 수 있다.
금속막(300A')은, 무전해 도금 공정 또는 스퍼터링 등의 기상 증착 공정으로 형성될 수 있다. 금속막(300A')은, 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함하며, 적어도 하나 이상의 층으로 형성될 수 있다. 금속막(300A')은, 예로서, 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
도금레지스트(R)는 제2 도전층(300B)을 선택적으로 도금 형성하기 위한 도금레지스트이다. 도금레지스트(R)은 절연벽 형성용 절연자재를 금속막(300A')이 형성된 지지기판(200)의 일면 전체에 형성한 후 제2 도전층(300B)의 선폭(Wa)과 동일한 직경의 개구부(O), 및 제2 도전층(300B)의 이격 거리(S1)와 동일한 선폭을 가지도록 패터닝될 수 있다. 개구부(O)는 포토리쏘그래피를 통해 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도금레지스트(R)는, 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 절연벽(20)은, 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 아니다.
다음으로, 도 7b를 참조하면, 도금레지스트(R)의 개구부(O)에 제2 도전층(300B)을 형성한다.
제2 도전층(300B)은 금속막(300A')을 시드층으로 하여, 도금레지스트(R)의 개구부(O)를 도금 충전함으로써 형성될 수 있다. 제2 도전층(300B)은 예로서, 구리(Cu)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 한편, 제2 도전층(300B)은 도금레지스트(R)의 두께 초과의 두께로 과도금된 후 도금레지스트(R)의 상면을 노출하도록 연마된 것일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 도전층(300B)은, 단일의 도금 공정으로 형성되어 내부에 계면이 존재하기 않거나, 적어도 2회의 도금 공정을 통해 형성되어 내부에 계면이 존재할 수 있다.
다음으로, 도 7c를 참조하면, 도금레지스트(R)를 제거한다.
도금레지스트(R)는 박리액으로 제거되거나, 레이저로 제거될 수 있다.
다음으로, 도 7d를 참조하면, 금속막(300A')을 제거한다.
도금레지스트(R)의 제거로 노출된 금속막(300A')은 화학 에칭(wet etching)으로 제거되어 전술한 제1 도전층(300A)이 된다. 금속막(300A')과 제2 도전층(300B)은 서로 다른 금속을 포함하므로, 금속막(300A') 제거 공정에서 제2 도전층(300B)은 제거되지 않을 수 있다. 이로 인해, 코일의 도체 손실을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 7e를 참조하면, 제3 도전층(300C)을 형성한다.
제3 도전층(300C)은 제2 도전층(300B)을 시드층으로 하여, 인접한 제2 도전층(300B)의 턴 간 이격 공간에 별도의 도금레지스트를 형성하지 않고 이방 도금을 통해 형성될 수 있다.
이 후 전술한 절연막(IF) 형성 공정 및 바디(100) 형성 공정이 후속될 수 있다.
도 5는 도 2의 A 부분의 다른 예를 확대하여 개략적으로 도시한 도면이다. 도 6은 도 2의 A 부분의 또 다른 예를 확대하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예의 경우, 제2 도전층(300B)은, 제1 도전층(300A)과 접하는 하면의 면적이 상면의 면적보다 클 수 있다. 이는, 예로서, 전술한 제2 도전층(300B)을 도금으로 형성하기 위한 도금레지스트(R)의 개구부(O)의 직경을 도금레지스트(R)의 하면에서 크게 하고 도금레지스트(R)의 상면에서 작게함으로써 구현될 수 있다. 본 실시예의 경우, 제2 도전층(300B)의 하면의 면적이 제2 도전층(300B)의 상면의 면적보다 크므로, 제2 도전층(300B)의 측면은 경사지게 되고 결과, 제3 도전층(300C)과 제2 도전층(300B) 간의 접촉 면적이 증가하여 접촉 저항 등을 감소시켜 부품 특성을 향상시킬 수 있다.
지지부재(200)의 상면과 평행한 단면의 면적을 단면적이라고 할 때, 제2 도전층(300B)의 단면적은, 제2 도전층(300B)의 상면으로부터 제2 도전층(300B)의 하면으로 갈수록 증가할 수 있다. 즉, 지지부재(200)의 상면과 수직한 단면을 기준으로 제2 도전층(300B)은 상부에서 하부로 갈수록 폭이 증가하는 역 테이퍼 단면 형상을 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예의 경우, 코일부(300)는, 제3 도전층(300C)에 배치되고, 제3 도전층(300C)의 측면의 적어도 일부를 노출하는 제4 도전층(300D)을 더 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서와 달리, 본 실시예의 경우, 코일부(300)는 최종 코일 구조가 4층 이상의 구조를 가질 수 있다. 제4 도전층(300D)을 추가로 형성함으로써, 도체인 코일부(300)의 부피를 증가시킬 수 있다.
제4 도전층(300D)은, 제3 도전층(300C)과 마찬가지로 횡방향 성장은 억제되고 종방향 성장 정도가 현저히 큰 이방적 형상일 수 있다. 즉, 제4 도전층(300D) 중 제3 도전층(300C)의 상면에 배치 영역의 두께(dimension)는 제4 도전층(300D) 중 제3 도전층(300C)의 측면에 배치된 영역의 폭(dimension) 보다 클 수 있다. 예로서, 제4 도전층(300D)은 제3 도전층(300C)에 이방 도금을 수행하여 형성될 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
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
320: 비아
331, 332: 인출패턴
400, 500: 외부전극
IF: 절연막
1000: 코일 부품

Claims (14)

  1. 바디;
    상기 바디 내에 배치된 지지기판;
    상기 지지기판의 적어도 일면에 배치된 코일부; 및
    상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하고,
    상기 코일부는,
    상기 지지기판에 배치된 제1 도전층,
    상기 제1 도전층에 배치되어 상기 지지기판으로부터 이격된 제2 도전층, 및
    상기 제2 도전층에 배치되어 상기 제2 도전층의 측면의 적어도 일부를 덮고, 상기 제1 도전층의 측면을 노출하도록 상기 지지기판으로부터 이격된 제3 도전층,
    을 포함하는, 코일 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전층은, 상기 제2 도전층의 측면과 각각 연결되고 서로 마주한 하면과 상면을 가지고,
    상기 지지기판의 일면과 수직한 단면(cross-section)에서,
    상기 제3 도전층 중 상기 제2 도전층의 상면에 배치 영역의 두께(dimension)는 상기 제3 도전층 중 상기 제2 도전층의 측면에 배치된 영역의 폭(dimension) 보다 큰,
    코일 부품.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 도전층과 접하는 상기 제2 도전층의 하면의 면적은 상기 제2 도전층의 상면의 면적과 동일한,
    코일 부품.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 도전층과 접하는 상기 제2 도전층의 하면의 면적은 상기 제2 도전층의 상면의 면적보다 큰,
    코일 부품.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지부재의 일면과 평행한 단면의 면적을 단면적이라고 할 때,
    상기 제2 도전층의 단면적은, 상기 제2 도전층의 상면으로부터 상기 제2 도전층의 하면으로 갈수록 증가하는,
    코일 부품.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 지지기판의 일면과 수직한 단면(cross-section)에서, 상기 제3 도전층의 상부 측은 볼록한 형상을 가지는
    코일 부품.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는,
    상기 제3 도전층에 배치되고, 상기 제3 도전층의 측면의 적어도 일부를 노출하는 제4 도전층을 더 포함하는,
    코일 부품.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지기판의 일면과 수직한 단면(cross-section)에서,
    상기 제4 도전층 중 상기 제3 도전층의 상면에 배치 영역의 두께(dimension)는 상기 제4 도전층 중 상기 제3 도전층의 측면에 배치된 영역의 폭(dimension) 보다 큰,
    코일 부품.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는 상기 지지기판의 일면에서 복수의 턴(turn)을 형성하고,
    상기 복수의 턴 중 인접한 턴들의 상기 제2 도전층 간의 이격 거리(space)는 10㎛ 이하인,
    코일 부품.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 도전층은 서로 상이한 금속을 포함하는,
    코일 부품.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 도전층은 구리(Cu)를 포함하는, 코일 부품.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 도전층은 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 및 몰리브덴(Mo) 중 적어도 하나를 포함하는, 코일 부품.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전층의 두께는 5㎛ 이하인, 코일 부품.
  14. 바디;
    상기 바디 내에 배치된 지지기판;
    상기 지지기판에 배치된 제1 도전층, 상기 제1 도전층에 배치된 제2 도전층, 및 상기 제2 도전층에 배치되어 상기 제2 도전층의 측면의 적어도 일부를 덮는 제3 도전층을 포함하는 코일부;
    상기 코일부를 커버하여 상기 코일부와 상기 바디 사이에 배치되고, 상기 제1 도전층의 측면과 접하는 절연막; 및
    상기 바디에 서로 이격 배치되고, 각각 상기 코일부와 연결된 제1 및 제2 외부전극; 을 포함하는,
    코일 부품.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101994726B1 (ko) * 2013-12-18 2019-07-01 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 제조방법
KR101832545B1 (ko) * 2014-09-18 2018-02-26 삼성전기주식회사 칩 전자부품
KR101862503B1 (ko) * 2017-01-06 2018-05-29 삼성전기주식회사 인덕터 및 그의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014080674A (ja) 2012-09-27 2014-05-08 Tdk Corp 異方性めっき方法および薄膜コイル

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