KR20220166756A - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 절연기판; 상기 절연기판의 적어도 일면에 배치된 코일부; 및 상기 코일부가 배치된 액티브부와, 상기 액티브부 상에 배치된 커버부를 가지고, 상기 절연기판과 상기 코일부를 매립하는 바디;를 포함하고, 상기 절연기판의 두께(T1)에 대한 상기 커버부의 두께(T2)의 비는 3<T2/T1<6 을 만족하고, 상기 커버부의 두께(T2)는 90㎛<T2<120㎛ 를 만족한다.
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 박형화됨에 따라 코일 부품도 점점 박형화되고 있다.
한편, 코일 부품이 박형화되더라도, 코일 부품은 적정한 인덕턴스 및 직류 저항(Rdc)을 확보하기 하므로, 코일 부품의 코일의 두께를 줄이는 것에 한계가 있다.
이로 인해, 코일 부품을 박형화함에 있어, 코일 이외의 구성인 외부전극의 두께, 코일 상하부에 각각 배치된 상하부 커버의 두께, 및 코일을 지지하는 지지기판의 두께 중 적어도 하나를 감소시키려는 연구가 진행되고 있다.
본 발명의 목적은 박형화(Low-profile)가 가능하면서도 고용량의 인덕턴스 및 낮은 직류 저항(Rdc)을 확보할 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 절연기판; 상기 절연기판의 적어도 일면에 배치된 코일부; 및 상기 코일부가 배치된 액티브부와, 상기 액티브부 상에 배치된 커버부를 가지고, 상기 절연기판과 상기 코일부를 매립하는 바디;를 포함하고, 상기 절연기판의 두께(T1)에 대한 상기 커버부의 두께(T2)의 비는 3<T2/T1<6 을 만족하고, 상기 커버부의 두께(T2)는 90㎛<T2<120㎛ 를 만족하는, 코일 부품이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 바디; 상기 바디에 매설된 절연기판; 및 상기 절연기판의 적어도 상면에 배치되는 코일부;를 포함하고, 상기 절연기판의 두께(T1)에 대한 상기 코일부의 상면으로부터 상기 바디의 상면까지의 거리(T2)의 비는, 3<T2/T1<6 을 만족하고, 상기 코일부의 상면으로부터 상기 바디의 상면까지의 거리(T2)는 90㎛<T2<120㎛ 를 만족하는, 코일 부품이 제공된다.
본 발명에 따르면, 코일 부품을 박형화(Low-profile)하면서도, 고용량의 인덕턴스 및 낮은 직류 저항(Rdc)을 확보할 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 2는 도 1의 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면.
도 3은 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 I-I'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1의 II-II'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 바디(100), 절연기판(200), 코일부(300) 및 외부전극(400, 500)을 포함하고, 절연막(600)을 더 포함할 수 있다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 전체적인 외관을 이루고, 내부에 절연기판(200) 및 코일부(300)를 매설한다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 기준으로, 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 양 단면은 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양 측면은 바디(100)의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미하고, 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. 또한, 이하에서, 바디(100)의 상면과 하면은, 각각 도 1 내지 도 3의 방향을 기준으로 정한, 바디(100)의 제5 면(105)과 제6 면(106)을 의미할 수 있다.
바디(100)는, 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. 또는, 바디(100)는, 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.6mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 또는, 바디(100)는, 외부전극(400, 500)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 1.2mm의 길이, 1.0mm의 폭 및 0.55mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 다만, 상술한 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 크기는 예시적인 것에 불과하므로, 상술한 크기 이하의 크기로 형성된 경우를 본 발명의 범위에서 제외시키는 것은 아니다.
바디(100)는, 자성체 분말(P)과 절연 수지(R)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(100)는 절연 수지(R) 및 절연 수지(R)에 분산된 자성체 분말(P)을 포함하는 자성 복합 시트를 하나 이상 적층한 후 자성 복합 시트를 경화함으로써 형성될 수 있다. 다만, 바디(100)는 자성체 분말(P)이 절연 수지(R)에 분산된 구조 외에 다른 구조를 가질 수도 있다. 예컨대, 바디(100)는 페라이트와 같은 자성 물질로 이루어질 수도 있다.
자성체 분말(P)은, 예로서, 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, 절연 수지(R)에 분산된 2 종류 이상의 자성체 분말(P)을 포함할 수 있다. 여기서, 자성체 분말(P)이 상이한 종류라고 함은, 절연 수지(R)에 분산된 자성체 분말(P)이 직경, 조성, 결정성 및 형상 중 어느 하나로 서로 구별됨을 의미한다. 예로서, 바디(100)는 직경이 서로 상이한 2 이상의 자성체 분말(P)을 포함할 수 있다.
절연 수지(R)는 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 코일부(300)를 관통하는 코어(C)를 포함한다. 코어(C)는 자성 복합 시트를 적층 및 경화하는 공정에서, 자성 복합 시트의 적어도 일부가 코일부(300)의 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
바디(100)는 액티브부(110) 및 액티브부(110) 상에 배치된 커버부(120, 130)를 가진다. 액티브부(110)는 바디(100) 중 코일부(300)가 배치된 영역을 의미하고, 커버부(120, 130)는 바디(100) 중 액티브부(110) 상에 배치된 영역을 의미할 수 있다. 제한되지 않는 일 예로서, 도 2 및 도 3을 기준으로, 액티브부(110)는 제1 코일패턴(311)의 하면으로부터 제2 코일패턴(312)의 상면까지의 거리에 대응되는 바디(100)의 일 영역을 의미하고, 커버부(120, 130)는 제1 및 제2 코일패턴(311, 312) 각각 상에 배치된 바디(100)의 타 영역으로 정의될 수 있다. 커버부(120, 130)는, 도 2 및 도 3을 기준으로, 바디(100)의 상부 측 영역인 상부 커버부(120)와 바디(100)의 하부 측 영역인 하부 커버부(130)를 포함할 수 있다.
상부 커버부(120)의 두께(T2)는 90㎛를 초과 120㎛ 미만의 범위로 형성된다. 즉, 상부 커버부(120)의 두께(T2)는 90㎛<T2<120㎛ 를 만족한다. 상부 커버부(120)의 두께(T2)가 90㎛ 이하인 경우, 고용량의 인덕터스를 확보하기 어렵고, 상부 커버부(120)의 두께(T2)가 120㎛ 이상인 경우, 코일 부품을 박형화하는데 불리하다. 한편, 상부 커버부(120)의 두께(T2)에 대한 상술한 설명은, 하부 커버부(130)에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
제한되지 않는 예로서, 액티브부(110)는 커버부(120, 130)의 투자율보다 큰 투자율을 가지도록 형성될 수 있다. 이를 위해, 액티브부(110)에 배치된 자성체 분말(P)은 커버부(120, 130)의 자성체 분말(P)보다 투자율이 클 수 있다. 이와 선택적 또는 병행적으로, 액티브부(110)의 자성체 분말(P)의 충진율은 커버부(120, 130)의 자성체 분말(P)의 충진율보다 클 수 있다.
절연기판(200)은 바디(100)에 매설된다. 절연기판(200)은 후술할 코일부(300)를 지지하는 구성이다.
절연기판(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, 절연기판(200)은 프리프레그(prepreg), ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine) 필름, PID(Photo Imagable Dielectric) 필름등의 절연자재로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
무기 필러로는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 탄화규소(SiC), 황산바륨(BaSO4), 탈크, 진흙, 운모가루, 수산화알루미늄(AlOH3), 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.
절연기판(200)이 보강재를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 절연기판(200)은 보다 우수한 강성을 제공할 수 있다. 절연기판(200)이 유리섬유를 포함하지 않는 절연자재로 형성될 경우, 절연기판(200)은 코일부(300) 전체의 두께를 박형화하는데 유리하다. 절연기판(200)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 코일부(300) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아를 형성할 수 있다.
절연기판(200)의 두께(T1)는, 20㎛ 초과 30㎛ 이하로 형성될 수 있다. 즉, 20㎛<T1≤30㎛ 를 만족할 수 있다. 절연기판(200)의 두께(T1)가 20㎛ 이하인 경우, 절연기판(200)의 강성을 확보하기 어려워 제조 공정 과정에서 후술할 코일부(300)를 지지하기 어렵다. 절연기판(200)의 두께(T1)가 30㎛ 를 초과하는 경우, 코일 부품을 박형화하는데 불리하다.
절연기판(200)의 두께(T1)에 대한 상부 커버부(120)의 두께(T2)의 비는 3 초과 6 미만일 수 있다. 즉, 3<T2/T1<6 을 만족한다. T2/T1의 비가 3 이하인 경우, 인덕턴스가 감소할 수 있다. T2/T1의 비가 6 이상인 경우, 직류 저항(Rdc)가 증가할 수 있다.
코일부(300)는 바디(100)에 매설되어, 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) 및 비아(320)를 포함한다. 구체적으로, 도 1, 도 2 및 도 3의 방향을 기준으로, 바디(100)의 제6 면(106)과 마주하는 절연기판(200)의 하면에 제1 코일패턴(311)이 배치되고, 절연기판(200)의 상면에 제2 코일패턴(312)이 배치된다. 비아(320)는 절연기판(200)을 관통하여 제1 코일패턴(311)과 제2 코일패턴(312)에 각각 접촉 연결된다. 이렇게 함으로써, 코일부(300)는 전체적으로 코어(C)를 중심으로 하나 이상의 턴(turn)을 형성한 하나의 코일로 기능할 수 있다.
제1 코일패턴(311)과 제2 코일패턴(312) 각각은, 코어(C)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성한 평면 나선 형상일 수 있다. 예로서, 제1 코일패턴(311)은 절연기판(200)의 하면에서 코어(C)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성할 수 있다.
비아(320) 및 코일패턴(311, 312) 중 적어도 하나는, 하나 이상의 도전층을 포함할 수 있다. 예로서, 제2 코일패턴(312) 및 비아(320)를 절연기판(200)의 상면 측에 도금으로 형성할 경우, 제2 코일패턴(312) 및 비아(320)는, 각각 시드층과 전해도금층을 포함할 수 있다. 여기서, 전해도금층은 단층 구조일 수도 있고, 다층 구조일 수도 있다. 다층 구조의 전해도금층은 어느 하나의 전해도금층을 다른 하나의 전해도금층이 커버하는 컨포멀(conformal)한 막 구조로 형성될 수도 있고, 어느 하나의 전해도금층의 일면에만 다른 하나의 전해도금층이 적층된 형상으로 형성될 수도 있다. 시드층은 무전해도금법 또는 기상증착 등의 방법으로 형성될 수 있다. 전자의 경우, 시드층은 무전해동도금액으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 후자의 경우, 시드층은 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제2 코일패턴(312)의 시드층 및 비아(320)의 시드층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 코일패턴(312)의 전해도금층 및 비아(320)의 전해도금층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
다른 예로서, 절연기판(200)의 하면에 배치된 제1 코일패턴(311)과, 절연기판(200)의 상면 측에 배치된 제2 코일패턴(312)을 서로 별개로 형성한 후 절연기판(200)에 일괄적으로 적층하여 코일부(300)를 형성할 경우, 비아(320)는 고융점금속층과 고융점금속층의 용융점보다 낮은 용융점을 가지는 저융점금속층을 포함할 수 있다. 여기서, 저융점금속층은 납(Pb) 및/또는 주석(Sn)을 포함하는 솔더로 형성될 수 있다. 저융점금속층은 일괄적층 시의 압력 및 온도로 인해 적어도 일부가 용융되어, 예로서 저융점금속층과 제2 코일패턴(312) 간의 경계에는 금속간화합물층(Inter Metallic Compound Layer, IMC Layer)이 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 3의 방향을 기준으로, 코일패턴(311, 312)은 절연기판(200)의 양면으로부터 각각 돌출 형성될 수 있다. 다른 예로서, 제1 코일패턴(311)은 절연기판(200)의 하면에 돌출 형성되고, 제2 코일패턴(312)은 절연기판(200)의 상면에 매립되어 제2 코일패턴(312)의 상면이 절연기판(200)의 상면으로 노출될 수 있다. 이 경우, 제2 코일패턴(312)의 상면에는 오목부가 형성되어, 제2 코일패턴(312)의 상면과 절연기판(200)의 상면은 동일한 평면 상에 위치하지 않을 수 있다. 다른 예로서, 제2 코일패턴(312)은 절연기판(200)의 상면에 돌출 형성되고, 제1 코일패턴(311)은 절연기판(200)의 하면에 매립되어 제1 코일패턴(311)의 하면이 절연기판(200)의 하면으로 노출될 수 있다. 이 경우, 제1 코일패턴(311)의 하면에는 오목부가 형성되어, 제1 코일패턴(311)의 하면과 절연기판(200)의 하면은 동일한 평면 상에 위치하지 않을 수 있다.
비아(320) 및 코일패턴(311, 312) 각각은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
외부전극(400, 500)은 바디(100)의 표면에 배치되어, 코일부(300)의 양 단부와 각각과 연결된다. 본 실시예의 경우, 코일부(300)의 양 단부는 각각 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로 노출된다. 따라서, 제1 외부전극(400)은 제1 면(101)에 배치되어 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출된 제1 코일패턴(311)의 단부와 접촉 연결되고, 제2 외부전극(500)은 제2 면(102)에 배치되어 바디(100)의 제2 면(103)으로 노출된 제2 코일패턴(312)의 단부와 접촉 연결될 수 있다.
외부전극(400, 500)은 단층 또는 복수 층의 구조로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 외부전극(400)은, 구리를 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. 여기서, 제1 내지 제3 층은 각각 도금으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 제1 외부전극(400)은, 도전성 분말과 수지를 포함하는 수지 전극과, 수지 전극 상에 도금 형성된 도금층을 포함할 수 있다.
외부전극(400, 500)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
절연막(600)은, 절연기판(200)과 코일부(300)에 형성될 수 있다. 절연막(600)은 코일부(300)를 바디(100)로부터 절연시키기 위한 것으로, 패럴린 등의 공지의 절연 물질을 포함할 수 있다. 절연막(600)에 포함되는 절연 물질은 어떠한 것이든 가능하며, 특별한 제한은 없다. 절연막(600)은 기상증착 등의 방법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 절연필름을 절연기판(200)의 양면에 적층함으로써 형성될 수도 있다. 전자의 경우, 절연막(600)은 절연기판(200)과 코일부(300)의 표면을 따라 컨포멀(conformal)한 막의 형태로 형성될 수 있다. 한편, 본 발명에서 절연막(600)은 선택적 구성이어서, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 작동 조건에서 바디(100)가 충분한 절연 저항을 확보할 수 있다면, 절연막(600)은 생략될 수 있다.
(실험예)
표 1은, 절연기판의 두께(T1)와 상부 커버부의 두께(T2)를 변화시킴에 따른 실험예 1 내지 8의 인덕턴스(L)와 직류저항(Rdc)의 변화를 나타낸다.
한편, 아래의 실험예 1 내지 8 모두, 코일부를 동일한 턴 수를 가지도록 제조하였다. 또한, 코일부의 각 턴이 동일한 선폭(width)과 동일한 두께(height, 예로서, 제1 및 제2 코일패턴 각각 140㎛)를 가지도록 제조하였고, 코일부의 인접한 턴 간의 이격거리(space)를 모두 동일하게 제조하였다. 마지막으로, 동일한 작동 주파수에서 인덕턴스(L)와 직류저항(Rdc)을 측정하였다.
| T1(㎛) | T2(㎛) | T2/T1 | L(Ref변화) | Rdc(Ref변화) | 박형화 여부 | |
| # 1 | 30 | 60.0 | 2.00 | 60.2% | 98.7% | 박형화O |
| # 2 | 30 | 80.0 | 2.67 | 80.2% | 99.1% | 박형화O |
| # 3 | 30 | 195.0 | 6.50 | 116.4% | 105.8% | 박형화X |
| # 4 | 30 | 205.0 | 6.83 | 125.1% | 106.0% | 박형화X |
| # 5 | 30 | 90.0 | 3.00 | 82.5% | 102.1% | 박형화O |
| # 6 | 30 | 120.0 | 4.00 | 104.3% | 102.6% | 박형화X |
| # 7 | 30 | 105.0 | 3.50 | 91.3% | 102.3% | 박형화O |
| # 8 | 30 | 115.0 | 3.83 | 100.3% | 102.0% | 박형화O |
표 1에서, L(Ref 변화)는 0.47mmH 를 기준치로하고, Rdc(Ref 변화)는 35mΩ을 기준치로 해 각각의 비율을 계산하였다. 표 1에서 '박형화 여부'란 외부전극까지 형성된 부품 전체의 두께가 0.60mm를 초과하는지 여부를 나타낸다. 따라서, 부품 전체의 두께가 0.60mm를 초과하는 경우는 표 1에 박형화 불가(박형화 X)로 표시하였다.표 1을 참조하면, T2/T1의 비가 3 이하인 실험예 1, 2 및 5의 경우, 3<T2/T1<6을 만족하는 실험예 7 및 8과 비교할 때, 인덕턴스가 감소한다. T2/T1의 비가 6 이상인 실험예 3 및 4의 경우, 3<T2/T1<6을 만족하는 실험예 7 및 8과 비교할 때 인덕턴스는 증가하지만, 직류 저항(Rdc)이 증가하고, 박형화가 불가능하다.또한, 표 1을 참조하면, T2가 90㎛ 이하인 실험예 5의 경우, 90㎛<T2<120㎛를 만족하는 실험예 7 및 8과 비교할 때 인덕턴스(L) 가 10%이상 감소한다. T2가 120㎛ 이상인 실험예 6의 경우, 90㎛<T2<120㎛를 만족하는 실험예 7 및 8과 비교할 때 박형화가 불가능하다.결론적으로, 표 1에서와 같이, 3<T2/T1<6와 90㎛<T2<120㎛를 모두 만족하는 실험예 7 및 8의 경우, 박형화를 구현하면서도, 인덕턴스(L)를 확보할 수 있다.
한편, 실험예 7의 경우, 기준 인덕턴스보다 인덕턴스가 다소 감소하나, 기준치 대비 10% 이내의 허용 범위 내에 있다.
이렇게 함으로써, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은, 코일 부품(1000)의 두께를 박형화하면서도, 고용량의 인덕턴스와 낮은 직류 저항(Rdc)을 구현할 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: 액티브부
120, 130: 커버부
200: 절연기판
300: 코일부
311, 312: 코일패턴
320: 비아
400, 500: 외부전극
600: 절연막
C: 코어
P: 자성체 분말
R: 절연 수지
1000: 코일 부품
110: 액티브부
120, 130: 커버부
200: 절연기판
300: 코일부
311, 312: 코일패턴
320: 비아
400, 500: 외부전극
600: 절연막
C: 코어
P: 자성체 분말
R: 절연 수지
1000: 코일 부품
Claims (1)
- 절연기판;
상기 절연기판의 일면에 배치되는 평면 나선 형상의 제1 코일패턴,
상기 절연기판의 일면과 마주하는 상기 절연기판의 타면에 배치되는 평면 나선 형상의 제2 코일패턴;
상기 절연기판과 상기 제1 및 제2 코일패턴을 매립하도록 배치된 복수의 커버부를 가지는 바디;를 포함하고,
상기 바디의 두께는 550㎛ 이하(단, 0을 제외함)이고,
상기 복수의 커버부 각각의 두께의 합을 2로 나눈 값은 상기 절연기판의 두께의 2배를 초과하고 상기 제1 및 제2 코일패턴 각각의 두께의 합을 2로 나눈 값보다 작은 코일 부품.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220162157A KR20220166756A (ko) | 2020-08-31 | 2022-11-29 | 코일 부품 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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