KR20220130891A - 코일 기판과 그 제조 방법 및 상기 코일 기판을 구비하는 전자 장치 - Google Patents

코일 기판과 그 제조 방법 및 상기 코일 기판을 구비하는 전자 장치 Download PDF

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KR20220130891A
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김현우
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스템코 주식회사
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Abstract

코일 영역의 외부에 브리지 라인을 형성하여 저항을 다운시키는 것이 가능한 코일 기판과 그 제조 방법 및 상기 코일 기판을 구비하는 전자 장치를 제공한다. 상기 코일 기판은, 기재층; 기재층 상에 형성되는 코일 패턴; 및 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 포함하며, 브리지 패턴은 코일 패턴에 병렬로 연결된다.

Description

코일 기판과 그 제조 방법 및 상기 코일 기판을 구비하는 전자 장치 {Coil substrate and manufacturing method thereof, and electronic apparatus including the same}
본 발명은 코일 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 전자 기기에 탑재되는 코일 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 들어 스마트폰을 비롯하여 노트북, 태블릿 PC, 디지털 카메라 등 휴대용 전자 기기에 카메라 모듈이 기본적으로 채용되고 있다. 이러한 카메라 모듈은 자동 초점 조정이 가능하고 손떨림에 따른 해상도 저하 현상을 경감시키기 위해, 코일이 적용된 전자 장치 즉, 카메라 액추에이터를 포함하고 있다.
한국특허공개공보 제10-2020-0125730호 (공개일: 2020.11.04.)
카메라 액추에이터는 자동 초점 조정 기능, 손떨림 보정 기능(Image Stabilization) 등을 위해 그 내부에 구동 코일을 탑재하고 있다. 그런데 구동 코일 설계시 코일 영역(Coil Area) 내에서 라인 폭(Line Width)을 동일하게 하는 것이 보편적인 디자인이며, 이로 인해 추가로 저항을 다운(Down)시킬 수 있는 방법이 없었다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 코일 영역의 외부에 브리지 라인(Bridge Line)을 형성하여 저항을 다운시키는 것이 가능한 코일 기판과 그 제조 방법 및 상기 코일 기판을 구비하는 전자 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 코일 기판의 일 면(Aspect)은, 기재층; 상기 기재층 상에 형성되는 코일 패턴; 및 상기 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 포함하며, 상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴에 병렬로 연결된다.
상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴이 형성되는 코일 영역을 제외한 나머지 영역에 형성될 수 있다.
상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴이 형성되는 코일 영역에 인접하여 형성될 수 있다.
상기 브리지 패턴은 상기 코일 영역에 인접하는 코일 패턴에 연결될 수 있다.
상기 코일 패턴이 형성되는 코일 영역은 내측 경계선 및 외측 경계선에 둘러싸여 형성될 수 있다.
상기 브리지 패턴은, 상기 내측 경계선의 안쪽에 형성되는 제1 영역 상에 형성되는 제1 브리지; 및 상기 외측 경계선의 바깥쪽에 형성되는 제2 영역 상에 형성되는 제2 브리지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 코일 기판은, 복수 개의 기판이 적층되는 경우, 다른 기판과의 전기적 연결을 위한 접속 패드를 더 포함할 수 있다.
상기 코일 패턴은 코일 영역을 벗어나 상기 접속 패드와 연결되며, 상기 브리지 패턴은, 상기 코일 영역을 벗어나 형성된 상기 코일 패턴과 연결되는 제3 브리지를 포함할 수 있다.
상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴과 선폭이 다르거나, 개수가 다를 수 있다.
상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴과 선폭이 다른 경우, 상기 코일 패턴보다 선폭이 클 수 있다.
상기 브리지 패턴의 선폭은 상기 코일 패턴의 선폭의 1배 내지 4배일 수 있다.
상기 브리지 패턴은 복수 개일 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 코일 기판의 제조 방법의 일 면은, 기재층 상에 코일 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴에 병렬로 연결된다.
상기 코일 패턴 및 상기 브리지 패턴은 동시에 형성될 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 전자 장치의 일 면은, 하우징; 상기 하우징 내에 설치되는 코일 기판; 및 상기 하우징 내에 설치되며, 상기 코일 기판과 이격되는 자성체를 포함하며, 상기 코일 기판은, 기재층; 상기 기재층 상에 형성되는 코일 패턴; 및 상기 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 포함하며, 상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴에 병렬로 연결된다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 코일 영역의 외부에 브리지 라인을 형성함으로써, 저항을 다운시키는 것이 가능해진다.
둘째, 저항을 다운시킴으로써 소비 전력도 절감할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 기판을 구성하는 코일 패턴의 저항값 변화를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 기판을 구성하는 코일 패턴의 저항값 변화를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 기판을 구성하는 코일 패턴의 저항값 변화를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성요소들과 다른 소자 또는 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 코일 기판과 그 제조 방법 및 상기 코일 기판을 구비하는 전자 장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 코일 영역의 외부에 브리지 라인(Bridge Line)을 형성함으로써, 저항을 다운(Down)시킬 수 있으며, 이에 따라 소비 전력도 절감할 수 있다. 이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
도 1에 따르면, 코일 기판(100)은 기재층(110), 코일 패턴(120) 및 브리지 패턴(130)을 포함하여 구성될 수 있다.
기재층(110)은 베이스 기재(Base Film)를 말하며, 평판 형태로 소정의 두께(예를 들어, 5㎛ ~ 100㎛)를 가지도록 형성될 수 있다. 기재층(110)은 연성 필름(Flexible Film), 경성 필름(Rigid Film) 및 경연성 필름(Rigid Flexible Film) 중 어느 하나의 필름으로 형성될 수 있다.
기재층(110)은 다양한 고분자 물질 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질을 소재로 하여 제조될 수 있다. 기재층(110)은 예를 들어, 폴리이미드(Poly Imide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET; Poly Ethylene Terephthalate), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN; Poly Ethylene Naphthalate), 폴리카보네이트(Poly Carbonate), 에폭시(Epoxy), 유리 섬유(Glass Fiber) 등의 고분자 물질 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질을 소재로 하여 제조될 수 있다.
기재층(110)의 일면 상 또는 양면 상에는 전도성 물질로 구성되는 시드층(Seed Layer; 미도시) 또는 하지층(Under Layer)이 형성될 수 있다. 시드층은 니켈(Ni), 크롬(Cr), 구리(Cu), 금(Au) 등의 금속 중에서 선택되는 적어도 하나의 전도성 물질을 소재로 하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있으며, 증착, 접착, 도금 등의 물리적 방식 또는 화학적 방식을 이용하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 한편, 시드층은 기재층(110) 상에 형성되지 않아도 무방하다.
코일 패턴(120)은 전류가 흐르며, 전자기력을 유도하기 위한 것이다. 코일 패턴(120)은 기재층(110) 상에 나선형으로 권선되어 형성될 수 있다. 이때, 코일 패턴(120)은 기재층(110)의 일면 상에 형성될 수 있으며, 기재층(110)의 양면 상에 형성되는 것도 가능하다.
코일 패턴(120)은 전도성 물질을 소재로 하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 코일 패턴(120)은 예를 들어, 은(Ag), 팔라듐(Pd), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 금(Au), 백금(Pt), 구리(Cu) 등의 금속 중에서 선택되는 적어도 하나의 전도성 물질을 소재로 하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있다.
코일 패턴(120)은 에칭, 도금, 인쇄, 코팅 등 다양한 기법을 이용하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 코일 패턴(120)은 도금을 이용하여 기재층(110) 상에 형성되는 경우, 1회 이상의 도금을 실시하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있으며, 이때 코일 패턴(120)의 단면에는 도금 진행 횟수, 도금 조건 변경 등에 의해 하나 이상의 경계선이 형성될 수 있다.
코일 패턴(120)은 도금을 이용하여 기재층(110) 상에 형성되는 경우, 전해 도금 및 무전해 도금 중 어느 하나의 기법을 이용할 수 있다. 코일 패턴(120)은 전해 도금을 이용하여 기재층(110) 상에 형성되는 경우, 레지스트 패턴층(미도시)이 형성되지 않은 부분에 형성될 수 있다.
레지스트 패턴층은 절연성 물질로 구성되는 수지층으로서, 코일 패턴(120)보다 먼저 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 코일 패턴(120)은 레지스트 패턴층과 동일한 두께를 가지도록 기재층(110) 상에 형성될 수 있으며, 레지스트 패턴층보다 더 얇은 두께를 가지도록 기재층(110) 상에 형성되는 것도 가능하다. 코일 패턴(120)이 상기와 같이 형성되면, 상부에 도금이 편중되는 것을 방지할 수 있으며, 상부의 폭과 하부의 폭을 균일하게 형성할 수 있다.
한편, 레지스트 패턴층은 코일 패턴(120)을 기재층(110) 상에 형성한 후, 기재층(110) 상에서 제거될 수 있다. 이때, 레지스트 패턴층은 코일 패턴(120) 상에 보호층을 형성하기 전에 기재층(110) 상에 제거될 수 있다.
브리지 패턴(130)은 기재층(110) 상에서 코일 패턴(120)과 연결되는 것이다. 이러한 브리지 패턴(130)은 저항을 다운시키기 위해 코일 패턴(120)과 병렬로 연결될 수 있다.
브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)과 동일한 물질을 소재로 하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)과 서로 다른 물질을 소재로 하여 기재층(110) 상에 형성되는 것도 가능하다.
브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)과 동일한 기법을 이용하여 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)과 서로 다른 기법을 이용하여 기재층(110) 상에 형성되는 것도 가능하다.
브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)과 동시에 기재층(110) 상에 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)이 형성되기 전 또는 그 후에 기재층(110) 상에 형성되는 것도 가능하다.
브리지 패턴(130)은 전체 코일 패턴 중 그 일부와 연결될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 브리지 패턴(130)은 전체 코일 패턴과 연결되는 것도 가능하다.
이하에서는 브리지 패턴(130)이 전체 코일 패턴 중 그 일부와 연결되는 경우에 대하여 설명하기로 한다.
브리지 패턴(130)은 기재층(110) 상에서 코일 패턴(120)이 형성되어 있는 영역을 제외한 나머지 영역 상에 형성될 수 있다. 도 1에서 코일 패턴(120)이 형성되어 있는 영역은 내측 경계선(210) 및 외측 경계선(220)에 둘러싸인 영역으로 정의될 수 있다. 이하에서는 코일 패턴(120)이 형성되어 있는 영역을 코일 영역(Coil Area; 310)으로 정의하기로 한다.
한편, 코일 패턴(120)이 형성되어 있지 않은 영역은 내측 경계선(210) 및 외측 경계선(220)에 따라 크게 두 부분으로 구분될 수 있다. 그 중 어느 하나는 내측 경계선(210)의 안쪽에 형성되는 영역이며, 다른 하나는 외측 경계선(220)의 바깥쪽에 형성되는 영역이다. 이하에서는 전자(즉, 내측 경계선(210)의 안쪽에 형성되는 영역)를 제1 영역(320)으로 정의하고, 후자(즉, 외측 경계선(220)의 바깥쪽에 형성되는 영역)를 제2 영역(330)으로 정의하기로 한다.
브리지 패턴(130)은 앞서 설명한 바와 같이 기재층(110) 상에서 코일 패턴(120)이 형성되어 있지 않은 영역 즉, 제1 영역(320) 및 제2 영역(330)에 형성될 수 있다. 브리지 패턴(130)이 제1 영역(320) 상에 형성되는 경우, 브리지 패턴(130)은 제1 영역(320)에 인접하여 형성되는 코일 패턴(120)에 연결되도록 형성될 수 있다. 마찬가지로, 브리지 패턴(130)이 제2 영역(320) 상에 형성되는 경우, 브리지 패턴(130)은 제2 영역(330)에 인접하여 형성되는 코일 패턴(120)에 연결되도록 형성될 수 있다.
이하에서는 설명의 편의상 제1 영역(320)에 인접하여 형성되는 코일 패턴을 제1 코일(121)로 정의하고, 제2 영역(330)에 인접하여 형성되는 코일 패턴을 제2 코일(122)로 정의하기로 한다. 더불어, 제1 코일(121)에 연결되도록 형성되는 브리지 패턴을 제1 브리지(131)로 정의하고, 제2 코일(122)에 연결되도록 형성되는 브리지 패턴을 제2 브리지(132)로 정의하기로 한다.
한편, 제1 영역(320)과 제2 영역(330)에 인접하지 않는 코일 패턴은 제3 코일(123)로 정의하기로 한다. 제3 코일(123)은 제1 코일(121)과 제2 코일(122)을 상호 연결시킬 수 있다.
제1 코일(121)은 제1 브리지(131)와 병렬로 연결되도록 형성될 수 있으며, 제2 코일(122)은 제2 브리지(132)와 병렬로 연결되도록 형성될 수 있다. 제1 코일(121) 및 제2 코일(122)이 이와 같이 형성되면, 제1 브리지(131) 및 제2 브리지(132)로 인한 단면적 증가로 제1 코일(121)의 저항값 및 제2 코일(122)의 저항값은 감소할 수 있다.
예를 들어 설명하면, 코일 패턴(120)의 저항값이 도 2에 도시된 바와 같이 1Ω인 경우, 제3 코일(123)의 저항값은 1Ω이나, 제1 코일(121)은 동일한 크기의 제1 브리지(131)와 병렬 연결됨으로써, 제1 코일(121)의 저항값은 0.5Ω이 될 수 있다. 즉, 제1 코일(121)은 제1 브리지(131)로 인해 그 저항값이 감소할 수 있다.
마찬가지로, 제2 코일(122)은 동일한 크기의 제2 브리지(132)와 병렬 연결됨으로써, 제2 코일(122)의 저항값은 0.5Ω이 될 수 있다. 즉, 제2 코일(122)도 제2 브리지(132)로 인해 그 저항값이 감소할 수 있다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 기판을 구성하는 코일 패턴의 저항값 변화를 설명하기 위한 예시도이다.
제2 코일(122)은 이상 설명한 바와 같이 제2 브리지(132)와의 결합을 통해 단면적을 증가시킴으로써 그 저항값을 감소시킬 수 있다. 본 실시예에서는 제2 브리지(132)의 선폭을 변화시키거나, 제2 코일(122)에 연결되는 제2 브리지(132)의 개수를 변화시킴으로써, 제2 코일(122)과 제2 브리지(132) 간 단면적을 변화시킬 수 있으며, 이에 따라 저항값을 변화시키는 것도 가능하다.
제2 브리지(132)가 제2 코일(122)과 동일한 선폭을 가지는 경우, 제2 코일(122)의 저항값은 1/2로 감소할 수 있다. 이때, 도 3에 도시된 바와 같이 제2 브리지(132)의 선폭(WB)을 제2 코일(122)의 선폭(WC)보다 크게 하면(WB > WC), 제2 코일(122)의 저항값을 1/2보다 더 감소시킬 수 있다. 본 실시예에서는 도금 두께의 균형 등을 고려하여 제2 브리지(132)의 선폭(WB)이 제2 코일(122)의 선폭(WC)의 1배 ~ 4배 사이에서 결정될 수 있다.
한편, 제2 브리지(132)의 선폭(WB)을 제2 코일(122)의 선폭(WC)보다 작게 하면(WB < WC), 제2 코일(122)의 저항값을 1보다는 작지만 1/2보다는 크게 할 수 있다. 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
제2 브리지(132)가 제2 코일(122)과 동일 개수(즉, 단일 개)인 경우, 제2 코일(122)의 저항값은 1/2로 감소할 수 있다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이 제2 브리지(132)의 개수를 제2 코일(122)의 개수보다 많게 하면, 제2 코일(122)의 저항값을 1/2보다 더 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 브리지(132)의 개수가 두 개이면, 제2 코일(122)의 저항값은 1/3로 감소할 수 있으며, 제2 브리지(132)의 개수가 세 개이면, 제2 코일(122)의 저항값은 1/4로 감소할 수 있다. 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
한편, 도 3 및 도 4에는 도시되어 있지 않지만, 제1 코일(121)의 경우 역시, 제1 브리지(131)의 선폭을 변화시키거나, 제1 코일(121)에 연결되는 제1 브리지(131)의 개수를 변화시킴으로써, 제1 코일(121)과 제1 브리지(131) 간 단면적을 변화시킬 수 있으며, 이에 따라 저항값을 변화시킬 수 있다. 도 3 및 도 4의 예시가 제1 코일(121) 및 제1 브리지(131)에도 동일하게 적용될 수 있으므로, 여기서는 그 자세한 설명을 생략한다.
한편, 코일 패턴(120)은 그 양단을 통해 제1 접속 패드(141) 및 제2 접속 패드(142)와 연결될 수 있으며, 코일 기판(100)이 복수 개 적층되어 형성되는 경우, 복수 개의 코일 기판(100)은 제1 접속 패드(141) 및/또는 제2 접속 패드(142)를 통해 상호 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 제1 브리지(131) 및 제2 브리지(132)는 제1 영역(320) 및 제2 영역(330) 상에 형성됨이 기본이나, 코일 패턴(120)에 연결되기 위해 그 일부는 제1 영역(320) 및 제2 영역(330)을 벗어나 코일 영역(310) 상에 형성될 수도 있다.
도 1 및 도 2의 예시에서는 제1 영역(320) 및 제2 영역(330)에 각각 제1 브리지(131) 및 제2 브리지(132)가 형성되는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에서는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 제1 영역(320)에만 제1 브리지(131)가 형성되고, 제2 영역(330)에는 제2 브리지(132)가 형성되지 않는 것도 가능하다. 마찬가지로, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 제2 영역(330)에만 제2 브리지(132)가 형성되고, 제1 영역(320)에는 제1 브리지(131)가 형성되지 않는 것도 가능하다. 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이며, 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 기판을 구성하는 코일 패턴의 저항값 변화를 설명하기 위한 예시도이다. 또한, 도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이며, 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 기판을 구성하는 코일 패턴의 저항값 변화를 설명하기 위한 예시도이다.
한편, 코일 패턴(120)은 제2 영역(330) 상에 형성되는 제2 접속 패드(142)와의 연결을 위해 코일 영역(310)을 벗어나 제2 영역(330)까지 연장될 수 있다. 이때, 제2 영역(330)으로 연장되는 코일 패턴(120)도 도 9에 도시된 바와 같이 제3 브리지(133)와의 병렬 연결을 통해 그 저항값을 감소시킬 수 있다. 도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 코일 기판의 개략적인 구조를 도시한 평면도이다.
한편, 도 1에는 도시되어 있지 않지만, 코일 기판(100)은 보호층을 더 포함할 수 있다.
보호층은 코일 패턴(120) 및 브리지 패턴(130)을 보호하기 위해 코일 패턴(120) 및 브리지 패턴(130)의 상부를 덮도록 형성되는 것이다. 보호층은 레지스트 패턴층이 제거된 후, 코일 패턴(120) 및 브리지 패턴(130) 상에 형성될 수 있다.
보호층은 절연성을 가진 물질을 소재로 하여 형성될 수 있다. 보호층은 예를 들어, 솔더 레지스트(Solder Resist)를 소재로 하여 형성될 수 있다. 그러나 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 보호층은 기재층(110)과 동일한 물질을 소재로 하여 형성되는 것도 가능하다.
한편, 보호층은 인쇄, 코팅, 포토 리소그래피 등의 다양한 공법을 이용하여 코일 패턴(120) 및 브리지 패턴(130) 상에 형성될 수 있다.
이상 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 코일 기판(100)에 대하여 설명하였다. 코일 기판(100)은 전자 기기 내에 구동 코일로 설치될 수 있으며, 예를 들어 카메라 액추에이터에 포함될 수 있다. 카메라 액추에이터는 하우징 내에 코일 기판(100)을 포함할 수 있으며, 하우징 내에서 코일 기판(100)과 이격되어 설치되는 자성체도 포함할 수 있다.
다음으로, 코일 기판(100)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 기재층(110)을 준비한다.
이후, 기재층(110) 상에 코일 패턴(120)을 형성한다.
이후, 기재층(110) 상에 브리지 패턴(130)을 형성한다. 브리지 패턴(130)은 코일 패턴(120)이 형성될 때, 코일 패턴(120)과 동시에 형성될 수 있다.
이후, 코일 패턴(120) 및 브리지 패턴(130)을 덮도록 그 상부에 보호층을 형성한다.
본 발명은 Coil 외곽 Pattern 활용을 통한 저항 Down Design에 관한 것이다. 본 발명의 특징은 Coil Area 밖에 Bridge Line을 연결하여 저항 Down을 시키는 데에 있다. 본 발명의 특징을 정리하여 보면 다음과 같다.
첫째, Coil Area 밖 공간을 활용하여 Coil Pattern 배선과 Pattern Bridge Line을 연결하여 2개 이상의 배선으로 만들어 주며, 최종 단자 및 Coil Area 내 진입시 Join해준다.
둘째, 일부 구간을 병렬 연결로 만들어 줌으로 인해 저항을 Down시킨다.
셋째, 도금 두께 Balance를 맞추기 위해서 Coil Line 폭과 Bridge Line 폭은 1:1 ~ 1:4 이내 설계를 한다.
넷째, Coil Area 밖 공간을 활용하여 Pattern Bridge Line을 연결하여 단면적을 키움으로써 저항 Down을 실현한다.
다섯째, 저항 Down을 통해 소비 전력 Down 효과를 기대한다.
여섯째, Coil Area 외 영역 공간은 전부 활용한다.
일곱째, 동일 Layer 내 배선 2개 이상 병렬(join, 분리) 설계한다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 코일 기판 110: 기재층
120: 코일 패턴 121: 제1 코일
122: 제2 코일 123: 제3 코일
130: 브리지 패턴 131: 제1 브리지
132: 제2 브리지 141: 제1 접속 패드
142: 제2 접속 패드 310: 코일 영역
320: 제1 영역 330: 제2 영역

Claims (15)

  1. 기재층;
    상기 기재층 상에 형성되는 코일 패턴; 및
    상기 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 포함하며,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴에 병렬로 연결되는 코일 기판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴이 형성되는 코일 영역을 제외한 나머지 영역에 형성되는 코일 기판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴이 형성되는 코일 영역에 인접하여 형성되는 코일 기판.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 영역에 인접하는 코일 패턴에 연결되는 코일 기판.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일 패턴이 형성되는 코일 영역은 내측 경계선 및 외측 경계선에 둘러싸여 형성되는 코일 기판.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은,
    상기 내측 경계선의 안쪽에 형성되는 제1 영역 상에 형성되는 제1 브리지; 및
    상기 외측 경계선의 바깥쪽에 형성되는 제2 영역 상에 형성되는 제2 브리지 중 적어도 하나를 포함하는 코일 기판.
  7. 제 1 항에 있어서,
    복수 개의 기판이 적층되는 경우, 다른 기판과의 전기적 연결을 위한 접속 패드를 더 포함하는 코일 기판.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 코일 패턴은 코일 영역을 벗어나 상기 접속 패드와 연결되며,
    상기 브리지 패턴은,
    상기 코일 영역을 벗어나 형성된 상기 코일 패턴과 연결되는 제3 브리지를 포함하는 코일 기판.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴과 선폭이 다르거나, 개수가 다른 코일 기판.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴과 선폭이 다른 경우, 상기 코일 패턴보다 선폭이 큰 코일 기판.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴의 선폭은 상기 코일 패턴의 선폭의 1배 내지 4배인 코일 기판.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 브리지 패턴은 복수 개인 코일 기판.
  13. 기재층 상에 코일 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴에 병렬로 연결되는 코일 기판의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 코일 패턴 및 상기 브리지 패턴은 동시에 형성되는 코일 기판의 제조 방법.
  15. 하우징;
    상기 하우징 내에 설치되는 코일 기판; 및
    상기 하우징 내에 설치되며, 상기 코일 기판과 이격되는 자성체를 포함하며,
    상기 코일 기판은,
    기재층;
    상기 기재층 상에 형성되는 코일 패턴; 및
    상기 코일 패턴의 적어도 일부에 연결되는 브리지 패턴을 포함하며,
    상기 브리지 패턴은 상기 코일 패턴에 병렬로 연결되는 전자 장치.
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