KR20230094715A - 코일 부품 - Google Patents

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KR20230094715A
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오준석
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삼성전기주식회사
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Abstract

코일 부품이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 코일 부품은, 일면 및 상기 일면과 각각 연결되고 서로 마주한 양 단면을 가진 바디, 상기 바디 내에 배치된 코일부, 상기 바디의 일면과 상기 바디의 양 단면이 각각 만나는 모서리에 형성된 슬릿부, 상기 바디의 양 단면에 배치되어 상기 코일부와 각각 연결되고 상기 슬릿부 및 상기 바디의 일면으로 연장되는 제1 및 제2 외부전극, 및 상기 바디의 양 단면 및 상기 슬릿부에서 상기 제1 및 제2 외부전극을 각각 커버하는 커버절연층을 포함할 수 있다.

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.
전자기기가 점차 고성능화되고 작아짐에 따라 전자기기에 이용되는 전자부품은, 그 수가 증가하고 소형화되고 있다.
코일 부품의 소형화를 위해 부품 본체의 표면에 외부전극을 도금 공정으로 형성한 경우, 도금 번짐으로 인한 외부전극의 외관 불량이 발생하는 경우가 있다.
일본공개특허 제 2018-107346호
본 발명의 일 목적은 외부전극의 외관 불량을 방지할 수 있는 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 다른 목적은, 외부전극이 실장면으로만 노출되어 소형화, 집적화에 유리한 코일 부품을 제공하기 위함이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일면 및 상기 일면과 각각 연결되고 서로 마주한 양 단면을 가진 바디, 상기 바디 내에 배치된 코일부, 상기 바디의 일면과 상기 바디의 양 단면이 각각 만나는 모서리에 형성된 슬릿부, 상기 바디의 양 단면에 배치되어 상기 코일부와 각각 연결되고 상기 슬릿부 및 상기 바디의 일면으로 연장되는 제1 및 제2 외부전극, 및 상기 바디의 양 단면 및 상기 슬릿부에서 상기 제1 및 제2 외부전극을 각각 커버하는 커버절연층을 포함하는 코일 부품이 제공된다.
본 발명에 따르면 외부전극의 도금번짐에 의한 외관 불량 및 쇼트를 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 외부전극이 실장면으로만 노출되어 소형화, 집적화에 유리한 코일 부품을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1을 A 방향에서 바라본 저면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품을 나타낸 것으로 도 3에 대응하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 부품을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
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.
(제1 실시예)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 부품(1000)을 개략적으로 나타낸 사시도이다. 도 2는 도 1을 A 방향에서 바라본 저면도이다. 도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 슬릿부(S1, S2)가 형성된 바디(100), 코일부(300), 외부전극(400, 500), 표면절연층(600) 및 커버절연층(610)을 포함하고, 기판(200)을 더 포함할 수 있다.
바디(100)는 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외관을 이루고, 내부에 코일부(300)를 매설한다.
바디(100)는, 전체적으로 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.
이하에서는, 예시적으로 바디(100)가 육면체의 형상인 것을 전제로 본 발명의 일 실시예를 설명한다. 하지만, 이러한 설명이 육면체 이외의 형상으로 형성된 바디를 포함하는 코일 부품을 본 실시예의 범위에서 제외하는 것은 아니다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 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(일단면과 타단면)은 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)을 의미하고, 바디(100)의 양측면(일측면과 타측면)은 바디(100)의 제3 면(103) 및 제4 면(104)을 의미할 수 있다. 또한 바디(100)의 일면과 타면은 각각 바디(100)의 제6 면(106)과 제5 면(105)을 의미할 수 있다. 인쇄회로기판 등의 실장기판에 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)을 실장함에 있어, 바디(100)의 일면(106)은 실장기판의 실장면을 향하도록 배치되어 실장기판에 실장될 수 있다.
바디(100)는, 예시적으로, 후술할 외부전극(400, 500), 표면절연층(600) 및 커버절연층(610)이 형성된 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 2.5mm의 길이, 2.0mm의 폭 및 1.0mm의 두께를 가지거나, 2.0mm의 길이, 1.2mm의 폭 및 0.65mm의 두께를 가지거나, 1.6mm의 길이, 0.8mm의 폭 및 0.8mm의 두께를 가지거나, 1.0mm의 길이, 0.5mm의 폭 및 0.5mm의 두께를 가지거나, 0.8mm의 길이, 0.4mm의 폭 및 0.65mm의 두께를 가지도록 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 한편, 코일 부품(1000)의 길이, 폭 및 두께에 대한 전술한 예시적인 수치는, 공정 오차를 반영하지 않은 수치를 말하므로, 공정 오차라고 인정될 수 있는 범위의 수치는 전술한 예시적인 수치에 해당한다고 보아야 한다.
상술한 코일 부품(1000)의 길이라 함은, 코일 부품(1000)의 폭 방향(W) 중앙부에서 취한 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 기준으로, 상기 이미지에 도시된 코일 부품(1000)의 길이 방향(L)으로 마주한 2개의 최외측 경계선을 길이 방향(L)과 평행하게 연결하며, 두께 방향(T)으로 서로 이격된 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 길이는 상술한 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 길이는 상술한 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 적어도 3개 이상의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 여기서, 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분은 두께 방향(T)으로 서로 등 간격일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 코일 부품(1000)의 두께라 함은, 코일 부품(1000)의 폭 방향(W) 중앙부에서 취한 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 기준으로, 상기 이미지에 도시된 코일 부품(1000)의 두께 방향(T)으로 마주한 2개의 최외측 경계선을 두께 방향(T)과 평행하게 연결하며, 길이 방향(L)으로 서로 이격된 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 두께는 상술한 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 두께는 상술한 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 적어도 3개 이상의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 여기서, 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분은 길이 방향(L)으로 서로 등 간격일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
상술한 코일 부품(1000)의 폭이라 함은, 코일 부품(1000)의 두께 방향(T) 중앙부에서 취한 길이 방향(L)-폭 방향(W) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 기준으로, 상기 이미지에 도시된 코일 부품(1000)의 폭 방향(W)으로 마주한 2개의 최외측 경계선을 폭 방향(W)과 평행하게 연결하며, 길이 방향(L)으로 서로 이격된 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 최대값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 폭은 상술한 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 최소값을 의미하는 것일 수 있다. 또는, 코일 부품(1000)의 폭은 상술한 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 적어도 3개 이상의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 여기서, 폭 방향(W)과 평행한 복수의 선분은 길이 방향(L)으로 서로 등 간격일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
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(tip) 사이에 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)을 삽입하고, 마이크로 미터의 측정 레버(lever)를 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 있고, 비자성체로 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.
페라이트 및 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 코일부(300)를 관통하는 코어(110)를 포함할 수 있다. 코어(110)는 자성 복합 시트가 코일부(300)의 관통홀을 충전함으로써 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 코일부품(1000)은 바디(100)에 슬릿부(S1, S2)가 형성될 수 있다.
슬릿부(S1, S2)는, 바디(100)의 제6 면(106)의 모서리 영역에 형성된다. 구체적으로, 슬릿부(S1, S2)는, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 각각과 바디(100)의 제6 면(106) 간의 모서리를 따라 형성된다. 즉, 제1 슬릿부(S1)는 바디(100)의 제1 면(101)과 바디(100)의 제6 면(106) 간의 모서리를 따라 형성되고, 제2 슬릿부(S2)는 바디(100)의 제2 면(102)과 바디(100)의 제6 면(106) 간의 모서리를 따라 형성된다. 슬릿부(S1, S2)는 바디(100)의 제3 면(103)으로부터 제4 면(104)까지 연장된 형태를 가진다. 한편, 슬릿부(S1, S2)는 바디(100)의 제5 면(105)까지 연장되지 않는다. 즉, 슬릿부(S1, S2)는 바디(100)의 두께 방향(T)으로 바디(100)를 관통하지 않는다.
슬릿부(S1, S2)는 각 코일 부품이 개별화되기 전의 상태인 코일바 레벨에서, 각 코일 부품을 개별화하는 가상의 경계선 중 각 코일 부품의 폭 방향과 일치하는 가상의 경계선을 따라 코일바의 일면에 프리 다이싱(pre-dicing) 공정을 수행함으로써 형성될 수 있다.
슬릿부(S1, S2)의 내면은, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)과 실질적으로 평행한 내벽, 및 내벽과 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)을 연결하는 저면을 가질 수 있다. 한편, 이하에서는, 설명의 편의를 위해 슬릿부(S1, S2)가 내벽과 저면을 가지는 것으로 설명을 하기로 하나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 예로서, 제1 슬릿부(S1)의 내면은, 길이 방향(L)-두께 방향(T)의 단면에서, 바디(100)의 제1 면(101)과 제6 면(106)을 연결하는 곡선의 형태를 가지도록 형성되어 전술한 내벽과 저면이 구분되지 않을 수도 있다.
한편, 슬릿부(S1, S2)의 내면도 바디(100)의 표면에 해당되는 것이나, 본 명세서에서는 발명의 이해 및 설명의 편의를 위해 슬릿부(S1, S2)의 내면을 바디(100)의 표면인 제1 내지 제6 면(101, 102, 103, 104, 105, 106)과 구별하기로 한다.
도 3을 참조하면, 슬릿부(S1, S2)의 폭(SW1) 및 깊이(SD1)는 후술할 기판(200) 및 코일부(300)와 각각 이격되는 범위에서 조절될 수 있다. 즉, 슬릿부(S1, S2)는 코일부(300)가 바디(100) 표면으로 노출되는 단부인 인출부(331, 332)와 이격되는 구성이다.
슬릿부(S1, S2)의 평균 깊이(SD1)는 30㎛ 이상 80㎛ 이하일 수 있다. 즉, 바디(100)의 제6 면(106)으로부터 슬릿부(S1, S2)의 저면 사이의 평균 단차가 30㎛ 이상 80㎛ 이하일 수 있다.
슬릿부(S1, S2)의 평균 깊이(SD1)가 30㎛ 미만인 경우, 후술할 외부전극(400, 500) 도금 공정에서 도금번짐 방지 효과가 감소될 수 있다. 또한, 슬릿부(S1, S2)의 평균 깊이(SD1)가 80㎛ 초과인 경우, 후술할 추가절연층(610)이 슬릿부(S1, S2)에 충분히 채워지지 못하게 되어 외부전극(400, 500) 도금 공정시 도금번짐 불량이 다시 증가할 수 있다.
실험예 슬릿부 깊이(㎛) 도금번짐 면적(%)
((번짐면적/WT면 면적)x100)		 도금번짐 기준 충족여부
(충족: OK/ 미충족: NG)
#1 13.1 8.95 NG
#2 22.8 5.17 NG
#3 29.3 0.75 OK
#4 38.9 0.27 OK
#5 52.6 0.31 OK
#6 63.8 0.45 OK
#7 74.7 0.19 OK
#8 82.0 0.21 OK
#9 95.5 2.13 NG
표 1은 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)에 대하여, 슬릿부의 평균 깊이(SD1)를 조절하면서 WT면 전체면적 대비 도금번짐 면적의 비율의 변화를 측정한 실험데이터이다.
표 1을 참조하면, 도금번짐이 일어난 영역의 면적이 코일 부품(1000)의 WT면 전체 면적대비 2% 이상인 경우 도금번짐 불량이 일어난 것으로 판정하는데, 슬릿부(S1, S2)의 평균 깊이(SD1)가 약 30㎛ 미만인 실험예 #1, #2의 경우 WT면 전체 면적대비 도금번짐 면적의 비율이 2%를 초과하는 것이 확인되었다.
또한, 슬릿부(S1, S2)의 평균 깊이(SD1)가 약 80㎛ 초과인 실험예 #9의 경우에도 WT면 전체 면적대비 도금번짐 면적 비율이 다시 상승하여 2%를 초과하는 것이 확인되었다.
따라서, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 경우, 슬릿부의 평균 깊이(SD1)가 30㎛ 이상 80㎛ 이하인 경우, 도금번짐 방지 효과가 기준치를 충족할 수 있다.
여기서, 슬릿부(S1, S2)의 평균 깊이(SD1)라 함은, 코일 부품(1000)의 폭 방향(W) 중앙부에서 취한 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 기준으로, 상기 이미지에 도시된 슬릿부(S1, S2)의 저면의 연장선 및 바디(100)의 제6 면(106) 각각의 최외측 경계선을 두께 방향(T)과 평행하게 연결하며, 길이 방향(L)으로 서로 이격된 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 적어도 3개 이상의 산술 평균값을 의미하는 -것일 수 있다. 여기서, 두께 방향(T)과 평행한 복수의 선분은 길이 방향(L)으로 서로 등 간격일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, WT면 도금번짐 면적의 비율은, 예로서, 코일 부품(1000)의 길이 방향(L) 단부에서 100배 내지 1000배 배율로 촬영한 폭 방향(W)-두께 방향(T)에 대한 광학 현미경 이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 기준으로, Image J 프로그램 툴을 이용하여 WT면 전체 면적 대비한 도금번짐 면적의 비율을 산출할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
기판(200)은 바디(100)의 내부에 배치된다. 기판(200)은 후술할 코일부(300)를 지지하는 구성이다. 기판(200)의 측면은 바디(100)의 제1 면 및 제2 면(101, 102)으로 노출되어 제1 및 제2 외부전극(400, 500)과 각각 접할 수 있다.
기판(200)은, 에폭시 수지와 같은 열경화성 절연수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 절연수지 또는 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성되거나, 이러한 절연수지에 유리 섬유 또는 필러와 같은 보강재가 함침된 절연자재로 형성될 수 있다. 예로서, 기판(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.
필러로는 실리카(이산화규소, SiO2), 알루미나(산화 알루미늄, 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.
기판(200)이 보강재를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 기판(200)은 보다 우수한 강성을 제공할 수 있다. 기판(200)이 유리섬유를 포함하지 않는 절연자재로 형성될 경우, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 두께를 박형화하는데 유리하다. 또한, 동일한 사이즈의 바디(100)를 기준으로, 코일부(300) 및/또는 금속 자성 분말이 차지하는 부피를 증가시킬 수 있어 부품 특성을 향상시킬 수 있다. 기판(200)이 감광성 절연수지를 포함하는 절연자재로 형성될 경우, 코일부(300) 형성을 위한 공정 수가 줄어들어 생산비 절감에 유리하고, 미세한 비아(320)를 형성할 수 있다.
기판(200)의 두께는, 예로서, 10㎛ 이상 50㎛ 이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
코일부(300)는 바디(100) 내부에 배치되고, 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.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 코일부(300)는 코일패턴(311, 312), 인출부(331, 332) 및 비아(320)를 포함한다. 구체적으로, 도 3 및 도 4의 방향을 기준으로, 바디(100)의 제6 면(106)과 마주하는 기판(200)의 하면에 제1 코일패턴(311) 및 제1 인출부(331)가 배치되고, 기판(200)의 하면과 마주하는 기판(200)의 상면에 제2 코일패턴(312) 및 제2 인출부(332)가 배치된다. 기판(200)의 하면에서 제1 코일패턴(311)은 제1 인출부(331)와 접촉 연결된다. 기판(200)의 상면에서 제2 코일패턴(312)은 제2 인출부(332)와 접촉 연결되고, 비아(320)는 기판(200)을 관통하여 제1 코일패턴(311) 및 제2 코일패턴(312) 각각의 내측 단부에 접촉 연결된다. 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 기판(200)의 하면에서 코어(110)를 축으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성할 수 있다.
인출부(331, 332)는 각각 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102)으로 노출된다. 즉, 제1 인출부(331)는 각각 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되고, 제2 인출부(332)는 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된다.
한편, 인출부(331, 332)는 슬릿부(S1, S2)와 이격되는 구성이므로, 슬릿부(S1, S2)의 내벽과 저면으로는 인출부(331, 332)가 노출되지 않는다.
코일패턴(311, 312), 비아(320) 및 인출부(331, 332) 중 적어도 하나는, 적어도 하나 이상의 금속층을 포함할 수 있다. 예로서, 도 3 및 도 4의 방향을 기준으로, 제2 코일패턴(312), 비아(320) 및 제2 인출부(332)를 기판(200)의 상면에 도금 형성할 경우, 제2 코일패턴(312), 비아(320) 및 제2 인출부(332) 각각은, 무전해도금층 등의 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. 제2 코일패턴(312)의 시드층, 비아(320)의 시드층 및 제2 인출부(332)의 시드층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제2 코일패턴(312)의 전해도금층, 비아(320)의 전해도금층 및 제2 인출부(332)의 전해도금층은 일체로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
코일패턴(311, 312), 비아(320) 및 인출부(331, 332) 각각은, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예로서, 제1 코일패턴(311)은, 기판(200)과 접하는 구리(Cu)를 포함하는 시드층과, 시드층에 배치되고 구리(Cu)를 포함하는 전해도금층을 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
절연막(IF)은 코일부(300)와 바디(100) 사이, 및 기판(200)과 바디(100) 사이에 배치된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 절연막(IF)은, 제1 및 제2 코일패턴(311, 312), 제1 및 제2 인출부(331, 332)가 형성된 기판(200)의 표면을 따라 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 절연막(IF)은 제1 및 제2 코일패턴(311, 312)의 각 인접 턴 사이, 및 제1 및 제2 인출부(331, 332) 각각과 제1 및 제2 코일패턴(311, 312) 사이를 충전하여 코일 턴 사이를 절연할 수 있다.
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 패럴린이 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 기판(200)의 양면에 절연막(IF) 형성을 위한 절연필름을 적층 및 경화함으로써 형성될 수도 있으며, 코일부(300)가 형성된 기판(200)의 양면에 절연막(IF) 형성을 위한 절연 페이스트를 도포 및 경화함으로써 형성될 수도 있다. 한편, 전술한 이유로, 절연막(IF)은 본 실시예에서 생략 가능한 구성이다. 즉, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 설계된 작동 전류 및 전압에서 바디(100)가 충분한 전기적 저항을 가지는 경우라면, 절연막(IF)은 본 실시예에서 생략 가능하다.
외부전극(400, 500)은 바디(100)의 일면(106)에 서로 이격 배치되고, 각각 코일부(300)와 연결된다. 구체적으로, 본 실시예의 경우, 제1 외부전극(400)은, 바디(100)의 제1 면(101)에 배치되어 제1 인출부(331)와 접촉 연결되는 제1 연결부(410)와, 제1 연결부(410)로부터 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장된 제1 패드부(420)를 포함한다. 제2 외부전극(500)은, 바디(100)의 제2 면(102)에 배치되어 제2 인출부(332)와 접촉 연결되는 제2 연결부(510)와, 제2 연결부(510)로부터 바디(100)의 제6 면(106)으로 연장된 제2 패드부(520)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 제1 및 제2 패드부(420, 520)는 바디(100)의 제6 면(106)에서 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 바디(100)의 제6 면(106)에서 제1 및 제2 패드부(420, 520) 사이의 영역에는 후술할 표면절연층(600)이 배치될 수 있다.
외부전극(400, 500)은, 바디(100)의 표면에 형성된 후술할 표면절연층(600)을 도금레지스트로 하여 전해도금을 수행함으로써 바디(100)의 표면에 형성될 수 있다. 바디(100)가 금속 자성 분말을 포함하는 경우, 금속 자성 분말은 바디(100)의 표면에 노출될 수 있다. 바디(100)의 표면에 노출된 금속 자성 분말로 인해, 전해도금 시 바디(100) 표면에 도전성이 부여될 수 있고, 바디(100) 표면에 외부전극(400, 500)을 전해도금으로 형성할 수 있다.
외부전극(400, 500)의 연결부(410, 510)와 패드부(420, 520)는 동일한 도금 공정으로 형성되어 상호 간에 경계가 형성되지 않을 수 있다. 즉, 제1 연결부(410)와 제1 패드부(420)는 일체로 형성될 수 있고, 제2 연결부(510)와 제2 패드부(520)는 일체로 형성될 수 있다. 또한, 연결부(410, 510)와 패드부(420, 520)는 서로 동일한 금속으로 구성될 수 있다. 다만, 이러한 설명이 연결부(410, 510)와 패드부(420, 520)가 서로 상이한 도금 공정으로 형성되어 상호 간에 경계가 형성된 경우를 본 발명의 범위에서 제외하는 것은 아니다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)의 외부전극(400, 500) 각각은, 복수의 층으로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 외부전극(400)은, 제1 금속층(11), 제1 금속층(11)에 배치된 제2 금속층(12), 및 제2 금속층에 배치된 제3 금속층(13)을 포함할 수 있는데, 전술한 제1 연결부(410)와 제1 패드부(420)는 제1 금속층(11)을 의미할 수 있다. 따라서, 제2 및 제3 금속층(12, 13)은 제1 패드부(420) 상에만 배치되고 제1 연결부(410)로는 연장되지 않을 수 있다. 다만, 본 실시예의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 제1 금속층(11)은 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102), 슬릿부(S1, S2)의 내면, 및 바디(100)의 제6 면(106)에 일체로 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 외부전극(400)에서 제1 금속층(11)은 바디(100)의 제1 면(101)에 배치되어 슬릿부(S1)의 저면과 내벽, 및 바디(100)의 제6 면(106)을 따라 연장될 수 있다. 또한, 제2 외부전극(500)에서 제1 금속층(11)은 바디(100)의 제2 면(102)에 배치되어 슬릿부(S2)의 저면과 내벽, 및 바디(100)의 제6 면(106)을 따라 연장될 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.
외부전극(400, 500) 각각은, 복수의 층으로 형성될 수 있다. 예로서, 제1 외부전극(400)은, 구리(Cu)를 포함하는 제1 금속층(11), 제1 금속층(11)에 배치되고 니켈(Ni)을 포함하는 제2 금속층(12), 및 제2 금속층에 배치되고 주석(Sn)을 포함하는 제3 금속층(13)을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은 제1 금속층(11) 배치 후 후술할 커버절연층(610)이 배치되고, 그 후 추가적으로 제2 및 제3 금속층(12, 13)이 배치되는 구조이므로, 슬릿부(S1, S2)를 채운 커버절연층(610)이 도금레지스트로 기능하여, 제2 및 제3 금속층(12, 13) 형성시, 바디(100)의 제1 면(101) 또는 제2 면(102), 즉 WT면으로 도금번짐이 일어나는 현상을 감소시킬 수 있다.
외부전극(400, 500)은, 구리, 은, 및 주석 중 적어도 하나 이상을 포함하는 도전성 분말과 열경화성 수지를 포함하는 도전성 페이스트를 도포 및 경화하여 형성될 수 있다. 또는, 외부전극(400, 500)은, 도금법 또는 스퍼터링 등과 같은 기상증착법 등으로 형성될 수 있다.
표면절연층(600)은 코일 부품을 전기적으로 보호하고, 누설전류(leakage current)를 감소시키며, 외부전극(400, 500)을 도금으로 형성함에 있어 도금레지스트로 기능할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 표면절연층(600)은 바디(100)의 표면에 배치된다.
구체적으로, 표면절연층(600)은, 바디(100)의 제3 내지 제6 면(103, 104, 105, 106) 중 외부전극(400, 500)이 배치되는 영역을 제외한 영역에 배치된다. 표면절연층(600)은 외부전극(400, 500) 중 적어도 일부를 도금으로 형성함에 있어, 도금레지스트로 기능할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
표면절연층(600)은, 바디(100)의 각 면에서 서로 일체로 형성될 수도 있으며, 상호 간에 경계가 형성될 수도 있다. 제한되지 않는 예로서, 바디(100)의 제5 및 제6 면(105, 106) 각각에 형성된 표면절연층(600)과, 바디(100)의 제3 및 제4 면(103, 104) 각각에 형성된 표면절연층(600)은 서로 다른 공정에서 형성됨으로써 상호 간에 경계가 형성될 수 있다.
표면절연층(600)은, 폴리스티렌계, 아세트산 비닐계, 폴리에스테르계, 폴리에틸렌계, 폴리프로필렌계, 폴리아미드계, 고무계, 아크릴계 등의 열가소성 수지, 페놀계, 에폭시계, 우레탄계, 멜라민계, 알키드계 등의 열경화성 수지, 감광성 수지, 패럴린, SiOx 또는 SiNx를 포함할 수 있다.
표면절연층(600)은 접착 기능을 가질 수 있다. 예로서, 절연필름을 바디(100)에 적층하여 표면절연층(600)을 형성할 경우, 절연필름은 접착 성분을 포함하여 바디(100)의 표면에 접착할 수 있다. 이러한 경우, 표면절연층(600)의 바디(100)와 접하는 일면에는 접착층이 별도로 형성되어 있을 수 있다. 다만, 반경화 상태(B-stage)의 절연필름을 이용해 표면절연층(600)을 형성하는 경우 등과 같이, 표면절연층(600)의 일면에 별도의 접착층이 형성되어 있지 않을 수도 있다.
표면절연층(600)은, 액상의 절연수지를 바디(100)의 표면에 도포하거나, 절연페이스트를 바디(100)의 표면에 도포하거나, 절연필름을 바디(100)의 표면에 적층하거나, 기상증착으로 절연수지를 바디(100)의 표면에 형성함으로써 형성될 수 있다. 절연필름의 경우, 감광성 절연수지를 포함하는 드라이필름(DF), 감광성 절연수지를 포함하지 않는 ABF(Ajinomoto Build-up Film) 또는 폴리이미드 필름 등을 이용할 수 있다.
표면절연층(600)은 10㎚ 내지 100㎛의 두께 범위로 형성될 수 있다. 표면절연층(600)의 두께가 10㎚미만인 경우에는 Q 특성 (Q factor) 감소, 항복 전압(break down voltage) 감소 및 자기공진 주파수(Self-resonant Frequency, SRF) 감소 등 코일 부품의 특성이 감소할 수 있고, 표면절연층(600)의 두께가 100㎛ 초과인 경우에는 코일 부품의 총 길이, 폭 및 두께가 증가하여 박형화에 불리하다.
커버절연층(610)은, 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 상에 각각 배치되어 바디의 제1 및 제2 면(101, 102) 및 슬릿부(S1, S2)에 배치된 제1 및 제2 외부전극(400, 500)의 연결부(410, 510)를 커버한다. 커버절연층(610)은 제1 및 제2 외부전극(400, 500)의 연결부(410, 510)를 커버함으로써 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)이 인쇄회로기판 등의 실장 기판에 실장될 때 인접하게 실장된 다른 전자 부품과 단락(short-circuit)되는 것을 방지할 수 있다.
도 3을 참조하면, 커버절연층(610)은, 슬릿부(S1, S2) 내벽과 저면을 따라 배치된 연결부(410, 510)의 제1 금속층(11)을 커버한다. 예로서, 커버절연층(610)은, 바디(100)의 제1 면(101)에 배치된 제1 금속층(11)을 커버하는 제1 영역과, 슬릿부(S1)의 내벽과 저면을 따라 배치된 제1 금속층(11)을 커버하는 제2 영역을 포함할 수 있다.
커버절연층(610)은, 제2 영역을 채우도록 배치되므로, 제2 영역에서의 커버절연층(610)의 평균 두께(CT2)는, 제1 영역에서의 평균 두께(CT1)보다 두꺼울 수 있다.
여기서, 커버절연층(610)의 평균 두께라 함은, 코일 부품(1000)의 폭 방향(W) 중앙부에서 취한 길이 방향(L)-두께 방향(T) 단면(cross-section)에 대한 광학 현미경 이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 기준으로, 각 영역에서, 상기 이미지에 도시된 커버절연층(610)의 길이 방향(L)으로 마주한 최외측 경계선을 길이 방향(L)과 평행하게 연결하며, 두께 방향(T)으로 서로 이격된 복수의 선분 각각의 수치(dimension) 중 적어도 3개 이상의 산술 평균값을 의미하는 것일 수 있다. 여기서, 길이 방향(L)과 평행한 복수의 선분은 두께 방향(T)으로 서로 등 간격일 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 코일 부품(1000)은, 슬릿부(S1, S2) 형성에 의해 발생하는 공간인 제2 영역에서 커버절연층(610)이 두껍게 형성됨으로써, 제1 금속층(11)이 인출부(331, 332)와 연결되도록 형성된 후, 패드부(420, 520)에 대한 제2 및 제3 금속층(12, 13) 추가도금 공정시 도금레지스트로 기능할 수 있다.
이에 따라, 패드부(420, 520)의 제2 및 제3 금속층(12, 13) 도금 공정 수행시 바디(100)의 제1 면(101) 또는 제2 면(102), 즉 WT면으로 도금이 번지는 현상을 감소시킬 수 있다.
커버절연층(610)은, 폴리스티렌계, 아세트산 비닐계, 폴리에스테르계, 폴리에틸렌계, 폴리프로필렌계, 폴리아미드계, 고무계, 아크릴계 등의 열가소성 수지, 페놀계, 에폭시계, 우레탄계, 멜라민계, 알키드계 등의 열경화성 수지, 감광성 수지, 패럴린, SiOx 또는 SiNx를 포함할 수 있다.
커버절연층(610)은 접착 기능을 가질 수 있다. 예로서, 절연필름을 바디(100)에 적층하여 커버절연층(610)을 형성할 경우, 절연필름은 접착 성분을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 커버절연층(610)의 일면에는 접착층이 별도로 형성되어 있을 수 있다. 다만, 반경화 상태(B-stage)의 절연필름을 이용해 커버절연층(610)을 형성하는 경우 등과 같이, 커버절연층(610)의 일면에 별도의 접착층이 형성되어 있지 않을 수도 있다.
커버절연층(610)은, 액상의 절연수지를 바디(100)의 표면에 도포하거나, 절연필름을 바디(100)의 표면에 적층하는 방법 등으로 절연수지를 바디(100)의 제1 및 제2 면(101, 102) 상에 형성함으로써 형성될 수 있다. 절연필름의 경우, 감광성 절연수지를 포함하는 드라이필름(DF), 감광성 절연수지를 포함하지 않는 ABF(Ajinomoto Build-up Film) 또는 폴리이미드 필름 등을 이용할 수 있다.
(제2 실시예)
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 부품(2000)을 나타낸 것으로 도 3에 대응하는 도면이다.
도 3과 도 5를 비교하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 바디(100)의 제5 면(105)이, 제1 면(101) 및 제2 면(102)과 각각 접하는 모서리에 형성된 리세스부(R1, R2)를 포함한다는 점에서 차이가 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)을 설명함에 있어, 본 발명의 제1 실시예와 상이한 리세스부(R1, R2) 및 이와 인접한 구성인 표면절연층(600), 커버절연층(610), 및 연결부(410, 510)에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 일 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(2000)은 바디(100)의 제5 면(105)과 제1 면(101)이 접하는 모서리에 제1 리세스부(R1)가 형성되고, 바디(100)의 제5 면(105)과 제2 면(102)이 접하는 모서리에 제2 리세스부(R2)가 형성될 수 있다. 리세스부(R1, R2)는 바디의 제3 면(103)으로부터 제4 면(104)까지 연장될 수 있다.
리세스부(R1, R2)는 외부전극(400, 500) 도금 공정시, 바디(100)의 제5 면(105)까지 도금 번짐이 일어나는 것을 방지하는 기능을 갖는 구성이다.
도 5를 참조하면, 리세스부(R1, R2)에는 표면절연층(600)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 리세스부(R1, R2)가 형성된 바디(100)에 표면절연층(600)이 형성되면, 리세스부(R1, R2)에 표면절연층(600)이 채워지고, 이는 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)에서 외부전극(400, 500) 도금공정 수행시 도금 레지스트로 기능하여, 바디(100)의 제5 면(105)으로의 도금번짐을 방지할 수 있다.
도 5를 참조하면, 리세스부(R1, R2)에 의해, 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)에서 연결부(410, 510)의 두께 방향(T 방향)으로의 도금성장이 억제되고, 연결부(410, 510)의 상단부가 커버절연층(610)에 의해 커버되는 두께가 두꺼워질 수 있다. 이에 따라, 외부전극(400, 500)의 연결부(410, 510) 도금 공정시, 바디(100)의 제5 면(105)으로의 도금번짐이 발생하는 현상을 감소시키는 효과를 가진다.
리세스부(R1, R2)는 상술한 슬릿부(S1, S2)와 유사한 형태를 가질 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 리세스부(R1, R2)는 도 5에 도시된 바와 같이, 내벽과 상면을 가진 각진 형태일 수도 있고, 원호형으로 오목한 형상을 가질 수도 있다.
프리다이싱(pre-dicing) 공정을 통한 리세스부(R1, R2) 형성시, 다이싱 팁에 따라 리세스부(R1, R2)의 표면조도가 상이하게 형성될 수 있으며 이에 따라 표면절연층(600)과의 접합력이 강화될 수 있다.
(제3 실시예)
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 부품(3000)을 개략적으로 나타낸 사시도이다. 도 7은 도 6의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4와, 도 6 및 도 7을 비교하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 부품(1000)과 비교할 때 기판(200) 구성이 생략되어 있고, 코일부(300)가 상이하다. 따라서, 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)을 설명함에 있어, 본 발명의 제1 실시예와 상이한 코일부(300)에 대해서만 설명하기로 한다. 본 실시예의 나머지 구성은 본 발명의 제1 실시예에서의 설명이 그대로 적용될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 코일부(300)는, 구리와이어 등의 금속와이어(MW) 및 금속와이어(MW)의 표면을 피복하는 절연막(IF)을 포함하는 선재를 스파이럴(spiral) 형상으로 감은 권선형 코일일 수 있다.
코일부(300)은, 코어(110)를 중심으로 적어도 하나의 턴(turn)을 형성한 권회부(310)와, 권회부(310)의 양단으로부터 각각 연장되어 바디(100)의 제1 면(101) 및 제2 면(102)으로 각각 노출된 인출부(331, 332)를 포함한다.
제1 인출부(331)는 권회부(310)의 일단으로부터 연장되어 바디(100)의 제1 면(101)으로 노출되고, 제2 인출부(332)는 권회부(310)의 타단으로부터 연장되어 바디(100)의 제2 면(102)으로 노출된다.
권회부(310)는, 전술한 선재를 스파이럴(spiral) 형상으로 감음으로써 형성될 수 있다. 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 부품(3000)은 LT 단면상에서, 권회부(310)의 각 턴(turn)의 표면이 절연막(IF)으로 피복된 형태를 가질 수 있다. 권회부(310)는 적어도 하나의 층으로 구성될 수 있다. 권회부(310) 각각의 층은 평면 나선형으로 형성되어, 적어도 하나의 턴(turn) 수를 가질 수 있다.
인출부(331, 332)는 권회부(310)와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들면, 전술한 선재를 감아 권회부(310)를 형성하고, 권회부(310)로부터 연장된 선재의 영역을 인출부(331, 332)로 할 수 있다.
금속와이어(MW)는, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
절연막(IF)은, 에나멜, 패럴린, 에폭시, 폴리이미드 등의 절연물질을 포함할 수 있다. 절연막(IF)은, 2 이상의 층으로 구성될 수 있다. 제한되지 않는 예로서, 절연막(IF)은, 금속와이어(MW)와 접하는 피복층과, 피복층에 형성된 융착층을 포함할 수 있다. 융착층은, 선재인 금속와이어(MW)를 코일 형상으로 권선한 후 열 및 압력에 의해 서로 인접한 턴을 구성하는 금속와이어(MW)의 융착층과 서로 결합될 수 있다. 이러한 구조의 절연막(IF)을 포함하는 금속와이어(MW)로 권선을 한 경우에는, 권회부(310)의 복수의 턴(turn)의 융착층은 서로 융착되어 일체화될 수 있다.
한편, 도 6 및 도 7은 본 실시예의 코일부(300)가 알파(alpha) 형태 권선임을 도시하고 있으나, 본 실시예의 범위가 이에 제한되는 것은 아니고, 에지와이즈(edge-wise) 권선도 본 실시예에 속한다고 할 것이다.
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.
11: 제1 금속층
12: 제2 금속층
13: 제3 금속층
100: 바디
110: 코어
200: 기판
300: 코일부
310: 권회부
311, 312: 코일패턴
320: 비아
331, 332: 인출부
400, 500: 외부전극
410, 510: 연결부
420, 520: 패드부
600: 표면절연층
610: 커버절연층
MW: 금속와이어
CT1, CT2: 커버절연층 평균 두께
IF: 절연막
R1, R2: 리세스부
S1, S2: 슬릿부
SD1: 슬릿부 평균 깊이, SW1: 슬릿부 평균 폭
1000, 2000, 3000: 코일 부품

Claims (15)

  1. 일면, 및 상기 일면과 각각 연결되고 서로 마주한 양 단면을 가진 바디;
    상기 바디 내에 배치된 코일부;
    상기 바디의 일면과 상기 바디의 양 단면이 각각 만나는 모서리에 형성된 슬릿부;
    상기 바디의 양 단면에 배치되어 상기 코일부와 각각 연결되고, 상기 슬릿부 및 상기 바디의 일면으로 연장되는 제1 및 제2 외부전극; 및
    상기 바디의 양 단면 및 상기 슬릿부에서 상기 제1 및 제2 외부전극을 각각 커버하는 커버절연층; 을 포함하는,
    코일 부품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는, 상기 바디의 양 단면으로 노출되어 상기 제1 및 제2 외부전극과 각각 연결되는 제1 및 제2 인출부를 포함하고,
    상기 슬릿부는 상기 제1 및 제2 인출부와 각각 이격된,
    코일 부품.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 슬릿부는 내벽과 저면을 가지고,
    상기 바디의 일면으로부터 상기 슬릿부의 저면까지의 평균 깊이는 30㎛ 이상 80㎛ 이하인,
    코일 부품.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 슬릿부는 내벽과 저면을 가지고,
    상기 바디의 일면으로부터 상기 슬릿부의 저면까지의 평균 깊이는 30㎛ 이상 80㎛ 이하인,
    코일 부품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 외부전극 각각은,
    상기 바디의 일단면에서 상기 코일부와 연결되는 연결부, 및 상기 연결부로부터 상기 바디의 일면으로 연장된 패드부, 를 포함하고,
    상기 연결부 및 상기 패드부는 각각 제1 금속층을 포함하는,
    코일 부품.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결부의 상기 제1 금속층과, 상기 패드부의 상기 제1 금속층은 일체로 형성된,
    코일 부품.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 패드부는, 상기 제1 금속층에 배치된 제2 금속층을 더 포함하는,
    코일 부품.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패드부는, 상기 제2 금속층에 배치된 제3 금속층을 더 포함하는,
    코일 부품.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 커버절연층은, 상기 바디의 일단면에 배치된 상기 제1 금속층을 커버하는 제1 영역과, 상기 슬릿부에 배치된 상기 제1 금속층을 커버하는 제2 영역을 포함하고,
    상기 커버절연층의 상기 제2 영역에서의 평균 두께(CT2)는, 상기 제1 영역에서의 평균 두께(CT1)보다 두꺼운,
    코일 부품.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 바디의 표면에서 상기 제1 및 제2 외부전극이 배치되지 않은 영역을 커버하는 표면절연층; 을 더 포함하는,
    코일 부품.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 바디는 상기 일면과 마주한 타면을 더 가지고,
    상기 바디의 타면과 상기 바디의 양 단면이 각각 만나는 모서리에 형성된 리세스부; 를 더 포함하는,
    코일 부품.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 표면절연층의 적어도 일부는 상기 리세스부에 배치되는,
    코일 부품.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 바디 내에 배치되고, 적어도 일면에 상기 코일부가 배치된 기판; 을 더 포함하고,
    상기 기판의 측면은 상기 제1 및 제2 외부전극과 각각 접하는,
    코일 부품.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 코일부는 권선형 코일인,
    코일 부품.
  15. 제3항에 있어서,
    상기 코일부는 권선형 코일인,
    코일 부품.
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