KR20240012132A - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 형태는 바디와, 상기 바디 내부에 배치되며 1턴 미만의 턴 수를 갖는 제1 권회부를 포함하는 제1 코일과, 상기 바디 내부에 배치되며 1턴 미만의 턴 수를 갖는 제2 권회부를 포함하는 제2 코일과, 상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극 및 상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극을 포함하며, 상기 제1 권회부의 일부는 상기 제2 권회부의 내측에 배치되고, 상기 제2 권회부의 일부는 상기 제1 권회부의 내측에 배치된 코일 부품을 제공한다.
Description
본 발명은 인덕터 어레이 구조를 갖는 코일 부품에 관한 것이다.
디지털 TV, 모바일 폰, 노트북 등과 같은 전자 기기의 소형화 및 박형화에 수반하여 이러한 전자 기기에 적용되는 코일 부품에도 소형화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 부합하기 위하여 다양한 형태의 권선 타입 또는 박막 타입의 코일 부품의 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.
코일 부품의 소형화 및 박형화에 따른 주요한 이슈는 이러한 소형화 및 박형화에도 불구하고 기존과 동등한 특성을 구현하는 것이다. 이러한 요구를 만족하기 위해서는 자성물질이 충전되는 코어에서 자성물질의 비율을 증가시켜야 하지만, 인덕터 바디의 강도, 절연성에 따른 주파수 특성 변화 등의 이유로 그 비율을 증가시키는 것에 한계가 있다.
한편, 코일 부품의 실장 면적을 줄일 수 있는 장점을 지닌 어레이 형태의 부품에 대한 수요가 증가하고 있다. 이러한 어레이 형태의 코일 부품은 복수 개의 코일부 사이의 결합 계수 혹은 상호 인덕턴스에 따라 논커플드(Noncoupled) 혹은 커플드(Coupled) 인덕터 형태 혹은 상기 형태들의 혼합 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 목적 중 하나는 인덕턴스가 상대적으로 낮은 인덕터 어레이 형태의 코일 부품에서, 코일 사이의 결합 계수를 충분히 확보하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 방법으로, 본 발명은 일 예를 통하여 코일 부품의 신규한 구조를 제안하고자 하며, 구체적으로, 바디와, 상기 바디 내부에 배치되며 1턴 미만의 턴 수를 갖는 제1 권회부를 포함하는 제1 코일과, 상기 바디 내부에 배치되며 1턴 미만의 턴 수를 갖는 제2 권회부를 포함하는 제2 코일과, 상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극 및 상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극을 포함하며, 상기 제1 권회부의 일부는 상기 제2 권회부의 내측에 배치되고, 상기 제2 권회부의 일부는 상기 제1 권회부의 내측에 배치된 구조이다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 권회부는 서로 코어를 공유할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 권회부는 각각 3/4 턴을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 바디 내에 배치된 지지 부재를 더 포함하며, 상기 제1 및 제2 권회부는 상기 지지 부재의 일면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 권회부는 상기 지지 부재의 일면을 기준으로 서로 동일한 레벨에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 일단으로 형성되며, 상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 일단으로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일의 타단과 상기 제2 코일의 타단은 상기 지지 부재에서 상기 일면에 대향하는 타면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일의 타단과 상기 제2 코일의 타단은 상기 지지 부재의 타면을 기준으로 서로 동일한 레벨에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일은 상기 제1 권회부 외에 상기 제1 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제2 코일은 상기 제2 권회부 외에 상기 제2 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 바디는 서로 대향하며 제1 방향에 수직한 제1면 및 제2면을 포함하며, 상기 제1 코일의 일단 및 타단은 상기 제1면으로 인출되며, 상기 제2 코일의 일단 및 타단은 상기 제2면으로 인출될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 외부 전극은 상기 제4 외부 전극과 마주하는 위치에 배치되며, 상기 제2 외부 전극은 상기 제3 외부 전극과 마주하는 위치에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 코일 부품 내에서 상기 제1 및 제2 코일은 서로 전기적으로 연결되지 않을 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면은,
바디와, 상기 바디 내에 배치되면 서로 대향하는 일면 및 타면을 갖는 지지 부재와, 상기 지지 부재의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일과, 상기 지지 부재의 일면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일과, 상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극 및 상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극을 포함하며, 상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 일단으로 형성되고 상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 일단으로 형성되며, 상기 제1 코일의 타단과 상기 제2 코일의 타단은 상기 지지 부재의 타면에 배치되며, 상기 제1 코일은 상기 제1 권회부 외에 상기 제1 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않고, 상기 제2 코일은 상기 제2 권회부 외에 상기 제2 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않는 코일 부품을 제공한다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 권회부는 각각 1턴 미만의 턴 수를 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 권회부의 일부는 상기 제2 권회부의 내측에 배치되고, 상기 제2 권회부의 일부는 상기 제1 권회부의 내측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 코일 부품의 경우, 인덕턴스가 상대적으로 낮은 인덕터 어레이 형태에서도 코일 사이의 결합 계수를 충분히 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태의 코일 부품을 개략적으로 나타낸 투과 사시도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 코일 부품에서 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다.
도 4는 변형 예에 따른 코일 부품을 나타내며 제1 및 제2 코일, 외부 전극 등의 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 코일 부품에서 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다.
도 4는 변형 예에 따른 코일 부품을 나타내며 제1 및 제2 코일, 외부 전극 등의 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태의 코일 부품을 개략적으로 나타낸 투과 사시도이다. 도 2 및 도 3은 도 1의 코일 부품에서 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다. 도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 부품(100)은 바디(110), 제1 코일(121), 제2 코일(122), 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)을 포함하며, 여기서, 제1 및 제2 코일(121, 122)은 각각 1턴 미만의 턴 수를 갖는다. 그리고 제1 코일(121)의 제1 권회부(121C)의 일부는 제2 코일(122)의 제2 권회부(122C)의 내측에 배치되고, 제2 권회부(122C)의 일부는 제1 권회부(121C)의 내측에 배치된다. 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)의 내측은 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)에서 각각 코어 중심을 향하는 방향으로 정의될 수 있다. 본 실시 형태와 같이, 제1 코일(121)의 제1 권회부(121C)의 일부는 제2 코일(122)의 제2 권회부(122C)의 내측에 배치되고, 제2 권회부(122C)의 일부는 제1 권회부(121C)의 내측에 배치됨에 따라 저 인덕턴스를 갖는 인덕터 어레이 형태의 코일 부품(100)에서 제1 및 제2 코일(121, 122)의 결합 계수를 충분히 확보할 수 있으며, 이에 대한 상세한 내용은 후술한다. 이하, 본 실시 형태의 코일 부품(100)을 구성하는 주요 요소들을 설명한다.
바디(110)는 그 내부에 제1 및 제2 코일(121, 122) 등이 배치되며 코일 부품(100)의 전체적인 외관을 이룰 수 있다. 이 경우, 바디(110)는 서로 마주보면서 제1 방향(X 방향)에 수직하게 배치된 제1면(S1) 및 제2면(S2), 서로 마주보면서 제2 방향(Y 방향)에 수직하게 배치된 제3면(S3) 및 제4면(S4), 서로 마주보면서 제3 방향(Z 방향)에 수직하게 배치된 제5면(S5) 및 제5면(S6)을 포함할 수 있으며, 여기서, 제1 방향(X 방향), 제2 방향(Y 방향), 제3 방향(Z 방향)은 서로 수직일 수 있다. 그리고 제3 방향(Z 방향)은 바디(110), 지지 부재(130) 등의 두께 방향에 해당할 수 있다.
바디(110)는 절연수지 및 자성 물질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 바디(110)는 자성 물질이 절연수지에 분산된 자성 복합 시트를 하나 이상 적층하여 형성될 수 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(110)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. 절연수지는 에폭시(epoxy), 폴리이미드(polyimide), 액정 결정성 폴리머(Liquid Crystal Polymer) 등을 단독 또는 혼합하여 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제조방법의 일 예와 관련하여, 바디(110)는 적층 공법으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 바디(110)를 제조하기 위한 단위 적층체를 다수 개 마련하여 이들을 제1 및 제2 코일(121, 122)의 상부와 하부에 적층할 수 있다. 여기서, 상기 단위 적층체는 금속 등의 자성 입자와 열경화성 수지, 바인더 및 용제 등의 유기물을 혼합하여 슬러리를 제조하고, 상기 슬러리를 닥터 블레이드 법으로 캐리어 필름(carrier film) 상에 수십 ㎛의 두께로 도포한 후 건조하여 시트(sheet)형으로 제조할 수 있다. 이에 따라, 단위 적층체는 자성 입자가 에폭시 수지 또는 폴리이미드(polyimide) 등의 열경화성 수지에 분산된 형태로 제조될 수 있다.
제1 코일(121)은 바디(110) 내에 배치된다. 본 실시 형태의 경우, 제1 코일(121)은 1턴 미만의 턴 수(예컨대, 약 3/4 턴)를 갖는 제1 권회부(121C)를 포함하며 이로부터 코일 부품(100)은 저 인덕턴스 소자로 사용될 수 있다. 제1 코일(121)의 일단(121E1)과 타단(121E2)은 각각 제1 및 제2 외부 전극(141, 142)과 연결되어 하나의 코일 구조를 형성할 수 있다. 이 경우, 제1 코일(121)의 일단(121E1)은 제1 권회부(121C)의 일단으로 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제2 코일(122)은 바디(110) 내에 배치되며 1턴 미만의 턴 수(예컨대, 약 3/4 턴)를 갖는 제2 권회부(122C)를 포함한다. 제2 코일(122)의 일단(122E1)과 타단(122E2)은 각각 제3 및 제4 외부 전극(143, 144)과 연결되어 하나의 코일 구조를 형성할 수 있다. 이 경우, 제2 코일(122)의 일단(122E1)은 제2 권회부(122C)의 일단으로 형성될 수 있다. 제1 및 제2 코일(121, 122)은 인덕터 어레이의 형태로 구현될 수 있으며 코일 부품(100) 내에서 서로 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 이에 의해 제1 및 제2 코일(121, 122)은 코일 부품(100) 내에서 자기적으로만 결합될 수 있다. 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)의 권축은 도시된 것과 같이 제3 방향(Z 방향)에 평행할 수 있다.
한편, 인덕턴스를 상대적으로 낮게 하기 위한 구조로서 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)는 반드시 1턴 미만의 턴 수를 갖는 한편, 제1 코일(121)의 제1 권회부(121C)의 일부는 제2 코일(122)의 제2 권회부(122C)의 내측에 배치되고, 제2 권회부(122C)의 일부는 제1 권회부(121C)의 내측에 배치되어야 하는 것은 아니다. 후술할 바와 같이 제1 및 제2 코일(121, 122)은 지지 부재(130)의 일 측에만 권회부(121C, 122C)가 배치된 단층 구조로 구현됨으로써 저 인덕턴스가 구현될 수도 있다. 이러한 1턴 미만 구조나 단층 구조는 서로 독립적으로 채용되거나 도 1 내지 3에 도시된 형태와 같이 동시에 채용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 권회부(121C)의 일부는 제2 권회부(122C)의 내측에 배치되고, 제2 권회부(122C)의 일부는 제1 권회부(121C)의 내측에 배치된다. 코일 부품(100)이 상대적으로 낮은 인덕턴스를 갖는 경우 제1 및 제2 코일(121, 122)가 짧아짐에 따라 제1 및 제2 코일(121, 122)에서 자기적 결합이 일어나는 영역도 줄어들게 될 수 있으며, 이에 따라 제1 및 제2 코일(121, 122)의 결합 계수가 낮아질 수 있다. 본 실시 형태와 같이 제1 권회부(121C)의 일부는 제2 권회부(122C)의 내측에 배치되고, 제2 권회부(122C)의 일부는 제1 권회부(121C)의 내측에 배치됨에 따라 제1 권회부(121C)와 제2 권회부(122C)가 나란히 배치된 영역을 충분히 확보할 수 있고 이는 제1 및 제2 코일(121, 122)의 결합 계수 향상으로 이어질 수 있다. 여기서 상대적으로 향상된 결합 계수는 절대값이 약 0.4 이상일 수 있으며 더욱 바람직하게는 약 0.5 이상일 수 있다. 상술한 바와 같이 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)가 인접하여 배치됨에 따라 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)는 서로 코어(C1, C2)를 공유할 수 있다. 즉, 제3 방향(Z 방향)을 기준으로 제1 권회부(121C)의 코어(C1)와 제2 권회부(122C)의 코어(C2)는 서로 오버랩되는 영역을 가질 수 있다.
한편, 제1 및 제2 코일(121, 122)의 경우, 당 기술 분야에서 사용되는 도금 공정, 예컨대, 패턴 도금, 이방 도금, 등방 도금 등의 방법을 사용하여 형성된 도금 패턴일 수 있으며, 이들 공정 중 복수의 공정을 이용하여 다층 구조로 형성될 수도 있다. 제1 및 제2 코일(121, 122)를 구성하는 물질의 예로서, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni), 납(Pb), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 또는 이들의 합금 등의 도전성 물질이 있으며, 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
지지 부재(130)는 제1 및 제2 코일(121, 122)을 지지하며, 예컨대, 폴리프로필렌글리콜(PPG) 기판, 페라이트 기판 또는 금속계 연자성 기판 등으로 형성될 수 있다. 도시된 형태와 같이, 지지 부재(130)의 일부가 관통되어 관통홀이 형성되며, 이러한 관통홀에는 바디(110)를 이루는 물질이 충전될 수 있다. 이에 의하여 제1 및 제2 코일(121, 122)에는 코어(C1, C2)가 형성될 수 있다.
본 실시 형태의 경우, 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)는 지지 부재(130)의 일면(Sa, 도면을 기준으로 상면)에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)는 지지 부재(130)의 일면(Sa)을 기준으로 서로 동일한 레벨에 배치될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제1 코일(121)의 일단(121E1)은 제1 권회부(121C)의 일단으로 형성되고, 제2 코일(122)의 일단(122E1)은 제2 권회부(122C)의 일단으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 코일(121)의 타단(121E2)과 제2 코일(122)의 타단(122E2)은 지지 부재(130)에서 일면(Sa)에 대향하는 타면(Sb, 도면을 기준으로 하면)에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 코일(121)의 타단(121E2)과 제2 코일(122)의 타단(122E2)은 지지 부재(130)의 타면(Sb)을 기준으로 서로 동일한 레벨에 배치될 수 있다. 제1 코일(121)에서, 제1 권회부(121C)와 타단(121E2)은 제1 도전성 비아(V1)에 의하여 연결될 수 있으며 여기서 제1 도전성 비아(V1)는 지지 부재(130)를 관통할 수 있다. 그리고 제2 코일(122)에서, 제2 권회부(122C)와 타단(122E2)은 제2 도전성 비아(V2)에 의하여 연결될 수 있으며 여기서 제2 도전성 비아(V2)는 지지 부재(130)를 관통할 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 코일(121, 122)은 제1 및 제2 도전성 비아(V1, V2)와 연결되는 영역에 폭이 상대적으로 넓은 패드부를 따로 포함하지 않을 수 있다. 이러한 형태에 의하여 제1 및 제2 코일(121, 122)은 서로 인접 배치되어 자기적으로 밀접하게 결합된 영역을 충분히 확보할 수 있다.
본 실시 형태의 경우, 제1 코일(121)은 제1 권회부(121C) 외에 제1 코일(121)의 타단(121E2)에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않을 수 있다. 이는 제3 방향(Z 방향)을 기준으로 상부에서 보았을 때 제1 코일(121)에는 제1 권회부(121C) 외에 코일의 턴을 형성하는 영역이 없는 것에 해당하며, 이를 위해 제1 코일(121)의 타단(121E2)은 제1 권회부(121C)에서 턴이 진행하는 방향이 아닌 다른 방향으로 연장되어 제2 외부 전극(142)과 접속될 수 있다. 마찬가지로, 제2 코일(122)은 제2 권회부(122C) 외에 제2 코일(122)의 타단(122E2)에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않을 수 있다. 이는 제3 방향(Z 방향)을 기준으로 상부에서 보았을 때 제2 코일(122)에는 제2 권회부(122C) 외에 코일의 턴을 형성하는 영역이 없는 것에 해당하며, 이를 위해 제2 코일(122)의 타단(122E2)은 제2 권회부(122C)에서 턴이 진행하는 방향이 아닌 다른 방향으로 연장되어 제4 외부 전극(144)과 접속될 수 있다. 이와 같이, 제1 및 제2 코일(121, 122)은 코일 부품(100)가 상대적으로 낮은 인덕턴스를 갖도록 지지 부재(130)의 일면(Sa) 측에만 코일 구조가 형성된 단층 코일 구조를 가질 수 있다.
도시된 형태와 같이 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)은 바디(110)의 제1면(S1)으로 인출될 수 있으며 제1 외부 전극(141) 및 제2 외부 전극(142)과 각각 연결될 수 있다. 그리고 제2 코일(122)의 일단(122E1) 및 타단(122E2)은 바디(110)의 제2면(S2)으로 인출될 수 있으며 제3 외부 전극(143) 및 제4 외부 전극(144)과 각각 연결될 수 있다. 이를 위해 제1 외부 전극(141) 및 제2 외부 전극(142)은 바디(110)의 제1면(S1)에, 제3 외부 전극(143) 및 제4 외부 전극(144)은 바디(110)의 제2면(S2)에 배치될 수 있다. 더욱 구체적인 예로서, 제1 외부 전극(141)은 제4 외부 전극(144)과 마주하는 위치에 배치되며, 제2 외부 전극(142)은 제3 외부 전극(143)과 마주하는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 그리고 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 바디(110)의 제5면(S5)으로 연장될 수 있으며 이 경우, 바디(110)의 제5면(S5)이 코일 부품(100)의 실장 면으로 제공될 수 있다.
제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 전기 전도성이 뛰어난 금속을 포함하는 페이스트를 사용하여 형성할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn) 또는 은(Ag) 등의 단독 또는 이들의 합금 등을 포함하는 전도성 페이스트일 수 있다. 또한, 제1 내지 제4 외부 전극(141-144) 각각을 커버하도록 도금층이 구비될 수도 있다. 이 경우, 상기 도금층은 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 니켈(Ni)층과 주석(Sn)층이 순차로 형성될 수 있다.
도 4는 변형 예에 따른 코일 부품을 나타내며 제1 및 제2 코일, 외부 전극 등의 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다. 도 4에서는 앞선 실시 형태의 지지 부재를 생각하고 도시하였으나 도 4의 실시 형태에서도 지지 부재(130)가 채용될 수 있음은 자명하다. 변형 예에서 달라진 구조는 제1 및 제2 코일(121, 122)의 타단(121E2, 122E2)의 형상에 있다. 구체적으로, 도시된 형태와 같이, 제1 코일(121)의 타단(121E2)은 바디(110)의 제4면(S4)으로 인출되며, 제2 코일(122)의 타단(122E2)은 바디(100)의 제3면(S3)으로 인출될 수 있다. 이에 따라, 제1 코일(121)의 타단(121E2)과 연결되는 제2 외부 전극(142)은 바디(110)의 제1면(S1) 및 제4면(S4)에 배치될 수 있으며, 제2 코일(122)의 타단(122E2)과 연결되는 제4 외부 전극(144)은 바디(110)의 제2면(S2) 및 제3면(S3)에 배치될 수 있다. 이 경우, 코일 부품(100)의 전체적인 형상이 대칭성을 갖도록 제1 외부 전극(141)은 바디(110)의 제1면(S1) 및 제3면(S3)에 배치될 수 있으며, 제3 외부 전극(143)은 바디(110)의 제2면(S2) 및 제4면(S4)에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시 형태에서 제안하는 인덕터 어레이의 커플링 구조, 즉, 상대적으로 낮은 인덕턴스를 갖는 코일 부품에서 제1 및 제2 코일의 배치 방식을 최적화함으로써 충분한 크기의 결합 계수를 구현할 수 있다. 본 발명의 발명자들은 시뮬레이션을 통하여 이를 확인하였다. 2016 사이즈, 즉, 길이(Y 방향 길이)와 폭(X 방향 길이)가 각각 20μm 및 16μm이고, 두께(Z 방향 길이)가 10μm인 코일 부품에서 인덕턴스는 20nH 수준이었다. 이러한 코일 부품은 도 1 내지 3에서 설명한 어레이 형태의 코일 구조를 갖는데 목표로 한 결합 계수(k)는 -0.5이었다. 실제로 시뮬레이션을 한 결과 결합 계수(k)는 약 -0.46이었고 이는 코일 부품이 낮은 수준의 인덕턴스를 갖는 구조인 것을 고려하면 높은 수준에 해당한다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100: 코일 부품
110: 바디
121, 122 코일부
130: 지지부재
121C, 122C: 권회부
121E1, 122E1: 일단
121E2, 122E2: 타단
141, 142, 143, 144: 외부 전극
C1, C2: 코어
V1, V2: 도전성 비아
110: 바디
121, 122 코일부
130: 지지부재
121C, 122C: 권회부
121E1, 122E1: 일단
121E2, 122E2: 타단
141, 142, 143, 144: 외부 전극
C1, C2: 코어
V1, V2: 도전성 비아
Claims (16)
- 바디;
상기 바디 내부에 배치되며 1턴 미만의 턴 수를 갖는 제1 권회부를 포함하는 제1 코일;
상기 바디 내부에 배치되며 1턴 미만의 턴 수를 갖는 제2 권회부를 포함하는 제2 코일;
상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극; 및
상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극;을 포함하며,
상기 제1 권회부의 일부는 상기 제2 권회부의 내측에 배치되고, 상기 제2 권회부의 일부는 상기 제1 권회부의 내측에 배치된 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 권회부는 서로 코어를 공유하는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 권회부는 각각 3/4 턴을 갖는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디 내에 배치된 지지 부재를 더 포함하며,
상기 제1 및 제2 권회부는 상기 지지 부재의 일면에 배치된 코일 부품.
- 제4항에 있어서,
상기 제1 및 제2 권회부는 상기 지지 부재의 일면을 기준으로 서로 동일한 레벨에 배치된 코일 부품.
- 제4항에 있어서,
상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 일단으로 형성되며, 상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 일단으로 형성된 코일 부품.
- 제6항에 있어서,
상기 제1 코일의 타단과 상기 제2 코일의 타단은 상기 지지 부재에서 상기 일면에 대향하는 타면에 배치된 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 제1 코일의 타단과 상기 제2 코일의 타단은 상기 지지 부재의 타면을 기준으로 서로 동일한 레벨에 배치된 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 제1 코일은 상기 제1 권회부 외에 상기 제1 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않는 코일 부품.
- 제9항에 있어서,
상기 제2 코일은 상기 제2 권회부 외에 상기 제2 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않는 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 바디는 서로 대향하며 제1 방향에 수직한 제1면 및 제2면을 포함하며,
상기 제1 코일의 일단 및 타단은 상기 제1면으로 인출되며,
상기 제2 코일의 일단 및 타단은 상기 제2면으로 인출된 코일 부품.
- 제11항에 있어서,
상기 제1 외부 전극은 상기 제4 외부 전극과 마주하는 위치에 배치되며,
상기 제2 외부 전극은 상기 제3 외부 전극과 마주하는 위치에 배치된 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 코일 부품 내에서 상기 제1 및 제2 코일은 서로 전기적으로 연결되지 않는 코일 부품.
- 바디;
상기 바디 내에 배치되면 서로 대향하는 일면 및 타면을 갖는 지지 부재;
상기 지지 부재의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일;
상기 지지 부재의 일면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일;
상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극; 및
상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극;을 포함하며,
상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 일단으로 형성되고 상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 일단으로 형성되며,
상기 제1 코일의 타단과 상기 제2 코일의 타단은 상기 지지 부재의 타면에 배치되며,
상기 제1 코일은 상기 제1 권회부 외에 상기 제1 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않고,
상기 제2 코일은 상기 제2 권회부 외에 상기 제2 코일의 타단에 의하여 추가적인 턴이 형성되지 않는 코일 부품.
- 제14항에 있어서,
상기 제1 및 제2 권회부는 각각 1턴 미만의 턴 수를 갖는 코일 부품.
- 제14항에 있어서,
상기 제1 권회부의 일부는 상기 제2 권회부의 내측에 배치되고, 상기 제2 권회부의 일부는 상기 제1 권회부의 내측에 배치된 코일 부품.
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