KR20240017649A - 인덕터 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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박승호
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Abstract

본 발명은 인덕터 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 와전류 손실을 최소화할 수 있는 인덕터 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

인덕터 및 이의 제조 방법{INDUCTOR AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 인덕터 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
인덕터는 코어에 감긴 도선에 전류를 흐르게 함으로써 발생하는 전자기의 작용을 이용하는 수동 부품이다. 인덕터는 고주파 회로용, 일반 회로용, 디커플링 회로용, 전원 회로용 등 다양한 제품이 개발되고 있다. 인덕턴스가 변화하는 가변 인덕터도 있지만, 대부분은 고정 인덕터이다. 형상으로는 리드형과 표면실장형으로 구비되며 구조적으로는 권선형, 적층형, 박막형으로 분류된다.
인덕터는 커패시터와 조합하여 공진회로를 구성하기도 하고, 필터회로에 사용되어 특정 신호를 필터링하거나 임피던스 정합에도 사용될 수 있다. 최근에 전자 및 통신기기의 발달과 더불어 환경 및 통신장애 등의 문제가 발생하고 있다. 이에 따라 기능의 복잡화, 고집적화 및 고효율화 측면으로 기술이 발전하고 있다.
전자 및 통신기기의 소형화 및 고성능화가 가속됨에 따라 사용되는 부품이나 디바이스에 소형화 및 저저항화에 의한 발열의 억제가 동시에 요구되고 있다. 이에 따라, 전자 및 통신기기에 사용되는 인덕터를 소형화 및 저저항화하기 위한 연구가 필요한 실정이다.
또한, 인덕터의 코어에 교류 전류가 흐르면 자속 변화를 방해하기 위한 유도기전력이 발생하여 코어에 동심원 형태의 와전류가 발생한다. 이에 따라 코어에 열이 발생하면서 전력 손실이 발생하게 된다. 따라서 와전류 손실을 줄이기 위한 구조를 갖는 인덕터의 개발이 필요하다.
한국 공개특허공보 공개번호 제10-2020-0115286호 한국 등록특허공보 등록번호 제10-2093558호
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 양극 산화된 금속 모재를 이용해서 소형화 및 저저항의 니즈를 충족시킬 수 있는 인덕터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 와전류 손실을 최소화할 수 있는 인덕터 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 인덕터는, 양극산화막 재질의 바디부; 상기 바디부를 관통해서 제1축을 감싸는 형태로 감기는 코일부; 및 상기 코일부의 내측에 구비되는 코어부;를 포함하고, 상기 코어부는, 상기 제1축 방향으로 연장된 금속 기둥부를 포함한다.
또한, 상기 금속 기둥부는, 연자성 재료이다.
또한, 상기 금속 기둥부는, 상기 양극산화막의 상, 하면을 관통하는 포어에 금속이 충진되어 형성된다.
또한, 상기 금속 기둥부는, 상기 양극산화막의 상, 하면을 관통하는 관통홀에 금속이 충진되어 형성된다.
또한, 상기 코일부의 일단부에 연결되는 제1단자; 및 상기 코일부의 타단부에 연결되는 제2단자;를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 인덕터는, 양극산화막 재질의 바디부와 상기 바디부를 관통해서 제1축을 감싸는 형태로 감기는 코일부 및 상기 코일부의 내측에 구비되고 제1축 방향으로 연장된 금속 기둥부를 포함하는 코어부를 포함하는 시트부;가 복수개 적층되고, 상기 시트부 사이에 구비되는 절연층;을 포함한다.
또한, 상기 복수개의 시트부는, 상기 절연층의 상부에 구비되는 제1시트부; 및 상기 절연층의 하부에 구비되는 제2시트부;로 구성되고, 상기 절연층의 적어도 일부에 구비되는 코일 연결부를 통해 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 제1시트부의 일측에 연결되는 제1단자; 및 상기 제2시트부의 일측에 연결되는 제2단자;를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 인덕터의 제조 방법은, 상, 하면을 관통하는 포어를 포함하는 양극산화막 시트를 구비하는 단계; 상기 포어에 금속 물질을 충진하는 단계; 상기 양극산화막 시트에 코일 형상을 형성하며 연속적으로 형성되는 에칭홀을 형성하는 단계; 및 상기 에칭홀에 전도성 물질을 충진하여 코일부를 형성하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 인덕터의 제조 방법은, 상, 하면을 관통하는 포어를 포함하는 양극산화막 시트를 구비하는 단계; 상기 양극산화막 시트에 코일 형상을 형성하며 연속적으로 형성되는 에칭홀을 형성하는 단계; 상기 양극산화막 시트에 상기 포어의 직경보다 큰 직경을 갖는 관통홀을 형성하는 단계; 상기 관통홀에 금속 물질을 충진하는 단계; 및 상기 에칭홀에 전도성 물질을 충진하여 코일부를 형성하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 의한 인덕터 및 이의 제조 방법은, 금속 기둥부로 구성되어 분할된 형태의 코어부를 구비한다. 이에 따라 코어부의 전체 단면적이 복수개의 개별 단면적으로 분할되어 각각의 개별 단면적 내에서 작은 크기의 와전류가 발생하도록 함으로써 와전류 손실을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 인덕터의 사시도.
도 2 내지 도 4b는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 인덕터를 제조하는 과정을 순서대로 도시한 도.
도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 인덕터의 평면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 인덕터를 구성하는 복수개의 시트부의 개략적인 사시도.
도 7a은 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 인덕터의 평면도.
도 7b는 도 7a의 A-A'를 따라 절단한 면을 도시한 도.
이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시 도인 단면도 및/또는 사시도들을 참고하여 설명될 것이다. 이러한 도면들에 도시된 막 및 영역들의 두께 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 도면에 도시된 성형물의 개수는 예시적으로 일부만을 도면에 도시한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다.
다양한 실시 예들을 설명함에 있어서, 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 실시예가 다르더라도 편의상 동일한 명칭 및 동일한 참조번호를 부여하기로 한다. 또한, 이미 다른 실시예에서 설명된 구성 및 작동에 대해서는 편의상 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 대해 구체적으로 설명한다.
이하에서 설명하는 본 발명의 바람직한 제1실시 예 내지 3실시 예에 따른 인덕터(I1, I2, I3)의 폭 방향은, 도면에 표기된 ±x방향이고, 제1실시 예 내지 3실시 예에 따른 인덕터(I1, I2, I3)의 길이 방향은 도면에 표기된 ±y방향이고, 제1실시 예 내지 3실시 예에 따른 인덕터(I1, I2, I3)의 두께 방향은 도면에 표기된 ±z방향이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 인덕터(이하, 제1실시 예의 인덕터(I1)라 함)의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 제1실시 예의 인덕터(I1)는, 양극산화막 재질의 바디부(BD)와, 바디부(BD)를 관통해서 제1축(X1)을 감싸는 형태로 감기는 코일부(CI) 및 코일부(CI)의 내측에 구비되는 코어부(CR)를 포함한다.
바디부(BD)는, 양극산화막 시트(AS)로 구성되어 양극산화막 재질로 구비된다.
양극산화막은 모재인 금속을 양극산화하여 형성된 막을 의미하고, 포어(PR)는 금속을 양극산화하여 양극산화막을 형성하는 과정에서 형성되는 구멍을 의미한다. 예컨대, 모재인 금속이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금인 경우, 모재를 양극산화하면 모재의 표면에 알루미늄 산화물(Al2O3) 재질의 양극산화막이 형성된다. 위와 같이 형성된 양극산화막은 수직적으로 내부에 포어(PR)가 형성되지 않은 배리어층과, 내부에 포어(PR)가 형성된 다공층으로 구분된다. 배리어층과 다공층을 갖는 양극산화막이 표면에 형성된 모재에서, 모재를 제거하게 되면, 알루미늄 산화물(Al203) 재질의 양극산화막만이 남게 된다.
양극산화막은 양극산화시 형성된 배리어층이 제거되어 포어(PR)가 상, 하면을 관통하는 구조로 형성되거나, 양극산화시 형성된 배리어층이 그대로 남아 포어의 상, 하 중 일단부를 밀폐하는 구조로 형성될 수 있다. 바디부(BD)는 배리어층이 제거되어 포어(PR)가 상, 하면을 관통하는 구조의 양극산화막 시트(AS)로 구성된다.
양극산화막은 2~3ppm/
Figure pat00001
의 열팽창 계수를 갖는다. 이로 인해 고온의 환경에 노출될 경우, 온도에 의한 열변형이 적다. 제1실시 예의 인덕터(I1)는 코일부(CI)를 포함하고 있기 때문에 주변 환경의 온도에 민감하게 반응하여 변형되지 않아야 한다. 제1실시 예의 인덕터(I1)는 바디부(BD)를 양극산화막 재질로 구성함으로써, 제1실시 예의 인덕터(I1)의 열변형을 최소화할 수 있다. 그 결과 코일부(CI)의 코일이 파단되거나 인덕턴스가 변화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 바디부(BD)는 내부가 빈 형태의 포어(PR)를 포함한다. 제1실시 예의 인덕터(I1)는 코일부(CI)를 외측에서 감싸는 위치에 존재하는 포어(PR)를 빈 형태로 구비할 경우, 포어(PR)를 통해 코일부(CI)와 코어부(CR)간을 단열시킬 수 있다. 이를 통해 코일부(CI)에서 발생한 열이 코어부(CR)로 전달되는 것과, 코어부(CR)에서 발생한 열이 코일부(CI)로 전달되는 것이 차단될 수 있다.
바디부(BD)는, 육면체의 형상으로 구비될 수 있고, 바디부(BD)의 형상은 이에 한정되지 않는다.
코일부(CI)는 도 1의 길이 방향(±y방향)을 기준으로 바디부(BD)의 상, 하면을 관통하여 길이 방향(±y방향)으로 바디부(BD)의 중앙에 존재하는 제1축(X1)을 감싸면서 감기는 형태로 구비된다. 따라서, 코일부(CI)는 하나의 선 형태가 제1축(X1)의 외측에서 제1축(X1)을 감싸면서 두께 방향(±z방향)으로 복수회 감겨진 형태로 구비된다. 다시 말해, 코일부(CI)는 제1축(X1)을 감싸듯 권취되어 형성된다. 이에 따라 두께 방향(±z방향)을 기준으로 코일부(CI)의 일단부는 상대적으로 제1축(X1)과 가까운 내측 방향에 위치하고, 타단부는 상대적으로 제1축(X1)과 먼 외측 방향에 위치한다. 코일부(CI)의 길이 방향(±y방향) 치수는, 바디부(BD)의 길이 방향(±y방향) 치수와 동일할 수 있다.
코일부(CI)는 전도성 물질(CT)로 구성되며 바람직하게는 전기 전도성이 높은 금속을 포함하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 코일부(CI)를 구성하는 물질은, 은(Ag), 팔라듐(Pd), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 금(Au), 구리(Cu), 백금(Pt) 또는 이들의 합금을 포함한다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는 코일부(CI)의 일단부의 하면에 제1단자(T1)와 연결되는 제1연결부를 구비하고, 코일부(CI)의 타단부의 하면에 제2단자(T2)와 연결되는 제2연결부를 구비한다. 코일부(CI)는 상대적으로 제1축(X1)과 가까운 내측 방향에 위치하는 코일부(CI)의 일단부의 제1연결부를 통해 제1단자(T1)와 연결되고, 상대적으로 제1축(X1)과 먼 외측 방향에 위치하는 코일부(CI)의 타단부의 제2연결부를 통해 제2단자(T2)와 연결된다. 제1, 2단자(T1, T2)는 길이 방향(±y방향)으로 바디부(BD)의 하부(-y방향)에 구비되어 제1실시 예의 인덕터(I1)의 하면(-y방향)에 구비된다. 제1, 2단자(T1, T2)는 각각 코일부(CI)에 전기적으로 연결되는 위치에 구비될 수 있다. 따라서, 제1, 2단자(T1, T2)의 구비 위치는 이에 한정되지 않는다. 제1, 2단자(T1, T2)는, 구리(Cu), 니켈(Ni), 주석(Sn) 또는 이들의 합금 재질로 형성된다.
코어부(CR)는 코일부(CI)의 내측에 구비된다. 코어부(CR)는 길이 방향(±y방향)으로 존재하는 제1축(X1) 방향으로 연장된 금속 기둥부(MC)를 포함한다. 다시 말해, 코어부(CR)는 길이 방향(±y방향)으로 연장된 복수개의 금속 기둥부(MC)를 포함한다.
금속 기둥부(MC)는 길이 방향(±y방향)으로 바디부(BD)를 상, 하면 관통하여 구비된다. 금속 기둥부(MC)는 연자성 재료로 구성된다. 연자성 재료는 니켈(Ni)을 포함한다.
구체적으로, 금속 기둥부(MC)는 양극산화막에 형성된 포어(PR)에 금속을 충진함으로써 형성된다. 포어(PR)에 충진되는 금속은 니켈(Ni)을 포함하는 연자성 재료이다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는, 바디부(BD)에 구비되는 포어(PR)에 금속을 충진하여 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 포어(PR)는, 바디부(BD)를 관통하는 코일부(CI)의 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 내측에 구비되고, 코일부(CI)의 외측에도 구비된다.
도 1을 참조하면, 제1실시 예의 인덕터(I1)는 바디부(BD)에 구비되는 복수개의 포어(PR) 전체에 금속을 충진하여 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측 및 외측에 금속 기둥부(MC)를 구비할 수 있다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는, 바람직하게는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 구비되는 복수개의 포어(PR)에만 금속을 충진하여 코일부(CI)의 내측에 금속 기둥부(MC)를 구비할 수 있다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측 및 외측에 위치하는 복수개의 포어(PR)에 금속을 충진하여 금속 기둥부(MC)로서 기능하도록 할 수 있고, 코일부(CI)의 내측에 위치하는 복수개의 포어(PR)에만 금속을 충진하여 코일부(CI)의 내측에 금속 기둥부(MC)를 형성할 수도 있다. 코일부(CI)의 외측에 위치하는 포어(PR)를 빈 형태로 그대로 구비할 경우, 빈 형태의 포어(PR)는 코일부(CI)와 코어부(CR)간을 단열시키는 기능을 제공한다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 구비되는 포어(PR)에 금속을 충진하여 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 따라서, 금속 기둥부(MC)의 직경은, 포어(PR)의 직경과 동일하다. 이에 따라 코일부(CI)의 내측에 포어(PR)에 금속을 충진함으로써 형성된 금속 기둥부(MC)를 포함하는 코어부(CR)가 구비된다.
보다 구체적으로, 제1실시 예의 인덕터(I1)는 바디부(BD)의 상, 하면을 관통하여 코일부(CI)를 구비한다. 이에 따라 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 바디부(BD)를 구성하는 양극산화막이 일부 존재하고, 코일부(CI)의 외측에도 바디부(BD)를 구성하는 양극산화막이 일부 존재한다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는, 코일부(CI)의 내측에 존재하는 양극산화막에 포함된 포어(PR)에 금속을 충진한다. 이에 따라 코일부(CI)의 내측에 포어(PR)에 금속을 충진함으로써 형성된 금속 기둥부(MC)로 이루어진 코어부(CR)가 구비된다. 포어(PR)는 수 나노 미터(㎚)이상 수백 나노 미터(㎚)이하의 직경을 갖는다. 따라서, 코어부(CR)는 수 나노 미터(㎚)이상 수백 나노 미터(㎚)이하의 직경을 갖는 복수개의 금속 기둥부(MC)로 구성된다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는, 포어(PR)를 통해 금속 기둥부(MC)를 형성하여 나노 단위의 복수개의 금속 기둥부(MC)로 이루어진 코어부(CR)를 구비한다. 이에 따라 코어부(CR)는 벌크(bulk) 형태를 갖는 코어부 대비 와전류 손실을 최소화할 수 있다.
보다 구체적으로, 코어부(CR)는 나노 단위의 복수개의 금속 기둥부(MC)로 구성된다. 코어부(CR)는 코일부(CI)의 내측에 개별의 독립적으로 구비되는 복수개의 금속 기둥부(MC)가 군집된 형태로 구비됨으로써 형성된다. 따라서, 코어부(CR)는 복수개의 금속 기둥부(MC)가 군집됨으로써 형성되되 복수개의 금속 기둥부(MC)에 의해 길이 방향(±y방향) 및 제1축(X1) 방향으로 분할된 형태로 구비된다.
코어부(CR)를 구성하는 각각의 금속 기둥부(MC)는 개별 단면적을 갖는다. 이에 따라 도 1의 xz평면상(폭 방향(±x방향) 및 두께 방향(±z방향) 평면상)의 코어부(CR)의 전체 단면적은, 도 1의 xz평면상((폭 방향(±x방향) 및 두께 방향(±z방향) 평면상)의 개별적인 금속 기둥부(MC)의 단면적으로 분할된다. 이하에서 '코어부(CR)의 전체 단면적' 및 '금속 기둥부(MC)의 개별 단면적'은, 도 1의 xz평면상(폭 방향(±x방향) 및 두께 방향(±z방향) 평면상)에서의 단면적이다.
본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는, 벌크 형태의 코어부와 전체 단면적은 동일하되, 개별적인 금속 기둥부(MC)에 의해 전체 단면적이 복수개의 개별 단면적으로 분할된다.
본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는 금속 기둥부(MC)에 의해 전체 단면적이 개별 단면적으로 분할되고, 금속 기둥부(MC)에 의해 분할된 개별 단면적 각각이 자기장의 면적이 된다. 다시 말해, 본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는 개별의 금속 기둥부(MC)에 의해 전체 자기장의 면적이 개별의 자기장의 면적으로 분할된다.
이와는 달리, 벌크 형태의 코어부의 전체 단면적은, 비분할된 하나의 물체의 단면적이다. 따라서, 비분할된 하나의 물체의 단면적인 전체 단면적이 자기장의 면적이 된다.
본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는 개별의 금속 기둥부(MC)로 구성됨으로써 전체 자기장의 면적이 개별적으로 분할되어 상대적으로 자기장의 면적이 작은 반면에, 벌크 형태의 코어부는 전체 자기장의 면적이 비분할된 하나의 물체의 단면적이 되어 상대적으로 자기장의 면적이 크다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는 분할된 개별의 자기장의 면적 내에서 작은 크기의 와전류가 발생하고, 벌크 형태의 코어부는 비분할된 하나의 큰 자기장의 면적 내에서 큰 크기의 와전류가 발생한다.
본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는 개별의 금속 기둥부(MC)를 통해 벌크 형태의 코어부 대비 자기장의 면적을 작게 분할하여 와전류의 크기를 작게함으로써 와전류 손실을 최소화할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는 분할된 개별 단면적 내에서 와전류가 발생한다. 다시 말해, 분할된 개별 단면적 내에서 각각 작은 크기의 와전류가 발생한다.
반면에 전체 단면적이 비분할된 하나의 물체의 단면적인 벌크 형태의 코어부는, 비분할된 전체 단면적 내에서 와전류가 발생하므로 분할된 개별 단면적 대비 매우 큰 크기의 와전류가 발생한다.
본 발명의 바람직한 실시 예의 코어부(CR)는, 나노 단위의 매우 작은 직경의 포어(PR)를 통해 형성된 금속 기둥부(MC)로 구성되어 분할된 형태로 구비된다. 이에 따라 코어부(CR)의 전체 단면적이 복수개의 개별 단면적으로 분할된다. 제1실시 예의 인덕터(I1)는 각각의 개별 단면적 내에서 작은 크기의 와전류가 발생하도록 하여 와전류 손실을 최소화할 수 있다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는 바디부(BD)를 감싸는 패시베이션층(PS)을 포함한다. 패시베이션층(PS)은 절연 물질로 구성된다. 패시베이션층(PS)은 바디부(BD)의 외측에서 바디부(BD)를 감싸도록 구비된다. 이에 따라 바디부(BD), 코일부(CI) 및 코어부(CR)는 패시베이션층(PS)에 의해 외부로 노출되지 않고, 외부 구성들과 절연된다. 제1, 2단자(T1, T2)의 경우, 일단부가 패시베이션층(PS)의 내측으로 구비되어 코일부(CI)와 연결되고, 일단부를 제외한 나머지 부분은 패시베이션층(PS)의 외측에 구비될 수 있다.
이하, 도 2(a) 내지 도 4(b)를 참조하면 제1실시 예의 인덕터(I1)의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 2(a) 내지 도 4(b)는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인덕터의 제조 방법(이하, '본 발명의 인덕터의 제조 방법'이라 함)에 따라 제1실시 예의 인덕터(I1)를 제조하는 과정을 도시한 도이다. 도 2(a) 내지 도 4(b)를 참조하는 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 외측 및 내측에 위치하는 복수개의 포어(PR) 전체에 금속이 충진되어 금속 기둥부(MC)가 구비되는 제1실시 예의 인덕터(I1)를 제조한다.
도 2(a)는 양극산화막 재질의 바디부(BD)에 에칭홀(AC)을 형성한 상태의 평면도이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 A-A'를 따라 절단한 면을 도시한 도이다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 상, 하면을 관통하는 포어(PR)를 포함하는 양극산화막 시트(AS)를 구비한 다음, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)을 충진하고, 코일 형상을 형성하며 연속적으로 형성되는 에칭홀(AC)을 형성한다. 에칭홀(AC)은 제1축(X1)을 감싸면서 복수회 감기는 형태로 형성되어 코일 형상을 형성한다.
도 2(a), (b)는, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)을 충진한 상태에서 에칭홀(AC)을 형성한 형태가 도시된다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 도금법이나 원자층 적층법(ALD)을 이용하여 복수개의 포어(PR)에 금속 물질(M)을 충진한다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)을 충진하여 바디부(BD)의 전체 영역에 금속 기둥부(MC)를 형성할 경우, 바람직하게는, 에칭홀(AC)을 형성하기 전에 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)을 충진하는 과정을 수행할 수 있다.
그런 다음, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)을 충진하여 전체적으로 금속 기둥부(MC)가 형성된 상태의 바디부(BD)에 에칭홀(AC)을 형성하는 과정이 수행된다. 이 경우, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 에칭홀(AC)의 내측 및 외측에 복수개의 금속 기둥부(MC)가 구비된다.
이와는 달리, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 코일부(CI)의 내측에 위치하는 복수개의 포어(PR)에만 금속 물질(M)을 충진하여 금속 기둥부(MC)를 형성할 경우, 바람직하게는, 상, 하면을 관통하는 포어(PR)를 포함하는 양극산화막 시트(AS)를 구비한 다음, 양극산화막 시트(AS)의 복수의 포어(PR) 중 적어도 일부(구체적으로, 중앙부측에 위치하는 복수의 포어(PR)에만 금속 물질(M)을 충진하는 과정을 수행한다. 그런 다음, 금속 물질(M)이 충진된 복수의 포어(PR)가 위치하는 중앙부측의 외측(외곽부측)에 코일 형상의 에칭홀(AC)을 형성한다. 이에 따라 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 에칭홀(AC)의 내측에만 복수개의 금속 기둥부(MC)가 구비된다.
그런 다음, 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하여 코일부(CI)를 형성하는 단계가 수행된다. 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 도금법을 이용하여 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진할 수 있다. 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하는 방법은 이에 한정되지 않는다.
도 3(a)는 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진한 상태의 평면도이고, 도 3(b)는 도 3(a)의 A-A'를 따라 절단한 면을 도시한 도이다.
도 3(a), (b)를 참조하면, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)이 충진되어 복수개의 금속 기둥부(MC)를 구비하는 바디부(BD)가 시드층(SD)상에 구비된다.
에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)이 충진된다. 전도성 물질(CT)은 도금법을 이용하여 충진될 수 있고, 전도성 물질(CT)을 에칭홀(AC)에 충진하는 방법은 이에 한정되지 않는다. 이에 따라 바디부(BD)에 제1축(X1)을 감싸면서 복수회 감긴 형태의 코일부(CI)가 형성된다. 이 때, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측 및 외측에 금속 기둥부(MC)가 구비된다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하여 바디부(BD)에 코일부(CI)를 형성함으로써 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 코어부(CR)를 구비한다.
구체적으로, 코어부(CR)는 복수개의 금속 기둥부(MC)를 포함하되, 코일부(CI)의 내측에 구비된다. 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 코일부(CI)을 형성하기 전에 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)이 충진된 양극산화막 시트(AS)로 구성된 바디부(BD)를 구비한다. 다시 말해, 복수개의 금속 기둥부(MC)를 구비한 바디부(BD)를 구비한다. 그런 다음, 에칭홀(AC)을 형성하고 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하여 코일부(CI)를 구비한다. 코어부(CR)는, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)이 충진된 양극산화막 시트(AS)로 구성된 바디부(BD)에 코일부(CI)를 형성하는 것에 의해 코일부(CI)에 내측에 구비된다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 코일부(CI) 및 코어부(CR)가 형성된 바디부(BD)에서 시드층(SD)을 제거할 수 있다.
그런 다음, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 코일부(CI) 및 코어부(CR)가 형성된 바디부(BD)의 상부에 바디부(BD)를 감싸도록 절연 물질(IS)을 형성하는 단계를 수행한다.
도 4(a)는 절연 물질(IS)이 형성된 상태의 바디부(BD)의 평면도이고, 도 4(b)는 도 4(a)의 A-A'를 따라 절단한 면을 도시한 도이다.
도 4(a), (b)를 참조하면, 절연 물질(IS)은 폭 방향(±x방향), 길이 방향(±y방향) 및 두께 방향(±z방향)으로 바디부(BD)를 감싸도록 형성된다. 이에 따라 바디부(BD)를 감싸는 패시베이션층(PS)이 형성된다.
도 4(b)를 참조하면, 길이 방향(±y방향)을 기준으로 패시베이션층(PS)의 외측(하부)으로 코일부(CI)의 제1연결부(CN1)와 연결되는 제1단자(T1)가 구비되고, 코일부(CI)의 제2연결부(CN2)와 연결되는 제2단자(T2)가 구비된다. 제1연결부(CN1)는 폭 방향(±x방향) 내측으로 위치하는 코일부(CI)의 일단부와 연결되도록 형성된다. 제1연결부(CN1)는, 바람직하게는 도금법을 이용하여 코일부(CI)를 형성한 다음, 코일부(CI)의 일단부에 형성될 수 있다. 제2연결부(CN2)도 바람직하게는 도금법을 이용하여 코일부(CI)를 형성한 다음, 코일부(CI)의 타단부에 형성될 수 있다. 제1, 2연결부(CN1, CN2)는, 일면(도 4(b)에서 길이 방향(±y방향)을 기준으로 하면)을 외측으로 노출하는 형태로 구비된다. 구체적으로, 제1, 2연결부(CN1, CN2)는 하면이 패시베이션층(PS)에 의해 커버되지 않고 외측으로 노출된다. 제1단자(T1)는 패시베이션층(PS)의 외측으로 노출된 제1연결부(CN1)의 하면에 접촉되어 코일부(CI)의 일단부에 연결된다. 제2단자(T2)는 패시베이션층(PS)의 외측으로 노출된 제2연결부(CN2)의 하면에 접촉되어 코일부(CI)의 타단부에 연결된다.
제1실시 예의 인덕터(I1)는 도 4(b)를 참조하여 폭 방향(±x방향) 외측에서 내측으로의 전류 흐름을 형성한다.
구체적으로, 제1실시 예의 인덕터(I1)는, 제2단자(T2)를 통해 코일부(CI)의 타단부(도 4(b)의 폭 방향(±x방향) 외측)에서부터 전류가 흐르도록 한다. 전류는 코일부(CI)의 타단부(도 4(b)의 폭 방향(±x방향) 외측)에서부터 코일부(CI)의 일단부(도 4(b)의 폭 방향(±x방향) 내측)로 흐르는 흐름을 형성한다. 제1실시 예의 인덕터(I1)는 폭 방향(±x방향) 외측인 외곽부에서부터 폭 방향(±x방향) 내측인 중앙부로의 전류 흐름을 형성한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 인덕터(이하, 제2실시 예의 인덕터(I2)라 함)의 평면도이다. 도 5에서 제2실시 예의 인덕터(I2)는 패시베이션층(PS)이 생략되어 도시된다.
이하에서 설명되는 제2실시 예의 인덕터(I2)는, 제1실시 예의 인덕터(I1)와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시 예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
제2실시 예의 인덕터(I2)는 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하여 금속 기둥부(MC)를 구비한다는 점에서 제1실시 예의 인덕터(I1)와 차이가 있다.
도 5를 참조하면, 제2실시 예의 인덕터(I2)는 바디부(BD)에 포어(PR)보다 큰 직경을 갖는 관통홀(PH)을 구비한다.
관통홀(PH)은, 바람직하게는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 구비된다.
관통홀(PH)은, 원형 단면 형상을 갖거나 사각형 단면 형상을 가질 수 있다. 관통홀(PH)의 단면 형상은 이에 한정되지 않는다.
제2실시 예의 인덕터(I2)는 도금법이나 원자층 적층법(ALD)을 이용하여 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진한다. 이를 통해 제2실시 예의 인덕터(I2)는 코일부(CI)의 내측에 금속 기둥부(MC)를 구비한다.
다시 말해, 제2실시 예의 인덕터(I2)는, 코일부(CI)의 내측에 복수개의 금속 기둥부(MC)를 구비하되, 코일부(CI)의 내측에 포어(PR)보다 큰 직경을 갖는 관통홀(PH)를 구비하고 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진함으로써 복수개의 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 따라서, 금속 기둥부(MC)의 직경은 포어(PR)의 직경보다 크다.
제2실시 예의 인덕터(I2)는 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에만 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 외측에는, 바람직하게는, 빈 형태의 포어(PR)가 구비된다.
이와는 달리, 코일부(CI)의 외측에 위치하는 포어(PR)는, 금속 물질(M)이 충진될 수도 있다. 이 경우, 제2실시 예의 인덕터(I2)는 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 포어(PR)보다 큰 직경의 관통홀(PH)에 의한 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 코일부(CI)의 외측에는 포어(PR)에 의한 금속 기둥부(MC)가 구비될 수 있다. 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 구비되는 금속 기둥부(MC)의 직경은, 코일부(CI)의 외측에 구비되는 금속 기둥부(MC)의 직경보다 작다.
도 5를 참조하면, 제2실시 예의 인덕터(I2)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에만 관통홀(PH)에 의한 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 제2실시 예의 인덕터(I2)는, 코일부(CI)의 내측에 구비된 복수개의 관통홀(PH)을 통해 금속 기둥부(MC)를 형성하고, 이를 통해 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 복수개의 금속 기둥부(MC)를 포함하는 코어부(CR)를 구비한다.
제2실시 예의 인덕터(I2)는 코어부(CR)의 내측에 위치하면서 복수개의 관통홀(PH)의 주변에 존재하는 포어(PR)는 바람직하게는 빈 형태로 구비한다.
제2실시 예의 인덕터(I2)는 포어(PR)의 직경보다는 큰 직경을 갖는 복수개의 금속 기둥부(MC)를 포함하는 코어부(CR)를 구비한다. 금속 기둥부(MC)는 포어(PR)의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 마이크로 단위로 구비된다. 제2실시 예의 인덕터(I2)는 나노 단위의 포어(PR)의 직경보다는 큰 직경을 갖는 마이크로 단위의 복수개의 금속 기둥부(MC)로 코어부(CR)를 형성한다. 따라서, 코어부(CR)는, 복수개의 금속 기둥부(MC)에 의해 전체 단면적이 복수개의 개별 단면적으로 분할된다. 이에 따라 제2실시 예의 인덕터(I2)는 작은 크기의 와전류가 발생하여 와전류 손실을 최소화하기에 효과적일 수 있다.
제2실시 예의 인덕터(I2)는 다음과 같은 본 발명의 인덕터의 제조 방법에 의해 제조된다.
먼저, 상, 하면을 관통하는 포어(PR)를 포함하는 양극산화막 시트(AS)를 구비하여 바디부(BD)를 구비하는 단계가 수행된다.
그런 다음, 양극산화막 시트(AS)로 구성되는 바디부(BD)에 코일 형상의 에칭홀(AC)을 형성하는 단계가 수행된다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 바디부(BD)에 에칭홀(AC)을 형성하고, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 에칭홀(AC)의 내측에 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 복수개의 관통홀(PH)을 형성한다. 양극산화막 시트(AS)로 구성되는 바디부(BD)에 에칭홀(AC)과 관통홀(PH)을 형성하는 단계는 동시에 수행된다. 다시 말해, 바디부(BD)에 에칭홀(AC)을 형성하고, 관통홀(PH)을 형성하는 단계는, 바람직하게는, 순차적으로 수행되는 단계가 아닌 에칭 용액을 이용하여 에칭 공정을 통해 동시에 수행되는 단계이다.
그런 다음, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하고, 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하는 단계를 수행한다. 전도성 물질(CT) 및 금속 물질(M)을 충진하는 방법은 도금법에 의해 수행된다. 이에 따라 바디부(BD)에 코일부(CI) 및 금속 기둥부(MC)가 구비된다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 코일부(CI) 및 금속 기둥부(MC)를 구비하는 단계를 바람직하게는 동시에 수행한다. 다시 말해, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 일 예의 도금법을 이용하여 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하고, 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하는 단계를 동시에 수행한다.
본 발명의 인덕터의 제조 방법에 의해 코일부(CI)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 복수개의 금속 기둥부(MC)의 외측에 구비된다. 다시 말해, 코일부(CI)는 복수개의 금속 기둥부(MC)를 감싸도록 구비된다.
코일부(CI)의 내측에는 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 복수개의 금속 기둥부(MC)를 포함하는 코어부(CR)가 구비된다. 따라서, 코일부(CI)는 코어부(CR)의 외측에서 코어부(CR)를 감싸도록 구비된다.
한편, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 에칭홀(AC)을 형성하는 단계 및 관통홀(PH)을 형성하는 단계를 순차적으로 수행하고, 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하는 과정 및 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하는 단계를 순차적으로 수행할 수도 있다.
구체적으로, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 바디부(BD)에 에칭홀(AC)을 형성하는 단계 및 관통홀(PH)을 형성하는 단계 중 적어도 하나를 먼저 수행한다.
일 예로서, 바디부(BD)에 에칭홀(AC)을 형성하는 단계가 먼저 수행될 수 있다. 그런 다음, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 에칭홀(AC)의 내측에 관통홀(PH)을 형성하는 단계를 수행할 수 있다.
그런 다음, 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하는 단계 및 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하는 단계 중 적어도 하나가 먼저 수행될 수 있다.
일 예로서, 에칭홀(AC)에 전도성 물질(CT)을 충진하는 단계가 먼저 수행될 수 있다. 이를 통해 바디부(BD)에 코일부(CI)가 구비된다.
그런 다음, 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하는 단계가 수행될 수 있다. 이로 인해 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI)의 내측에 복수개의 금속 기둥부(MC)가 구비된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 인덕터(이하, 제3실시 예의 인덕터(I3)라 함)를 구성하는 복수개의 시트부(ST1, ST2)의 개략적인 사시도이고, 도 7(a)는 제3실시 예의 인덕터(I3)의 평면도이고, 도 7(b)는 도 7(a)의 A-A'를 따라 절단한 면을 도시한 도이다.
이하에서 설명되는 제3실시 예의 인덕터(I3)는, 제1, 2실시 예의 인덕터(I1, I2)와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1, 2실시 예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
도 6 내지 도 7(b)를 참조하면, 제3실시 예의 인덕터(I3)는 바디부(BD)와, 바디부(BD)를 관통하는 코일부(CI) 및 코일부(CI) 내측에 구비되고 금속 기둥부(MC)를 포함하는 시트부(ST)가 복수개 적층되고, 적층된 시트부(ST) 사이에 구비되는 절연층(IL)을 포함하여 구성된다.
도 7(b)를 참조하면, 제3실시 예의 인덕터(I3)는 길이 방향(±y방향)으로 절연층(IL)의 상부에 제1시트부(ST1)를 구비하고, 절연층(IL)의 하부에 제2시트부(ST2)를 구비한다.
도 7(b)를 참조하면, 제1, 2시트부(ST1, ST2)는, 복수개의 포어(PR) 전체에 금속 물질(M)을 충진하여 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI, CI')의 내측 및 외측에 금속 기둥부(MC)를 구비한다. 제1, 2시트부(ST1, ST2)는, 코일부(CI, CI') 내측에 위치하는 복수개의 금속 기둥부(MC)를 통해 코일부(CI, CI')의 내측에 코어부(CR, CR')를 구비한다. 제1, 2시트부(ST1, ST2)는 포어(PR)의 직경과 동일한 직경을 갖는 금속 기둥부(MC)를 구비한다.
이와는 달리, 제1, 2시트부(ST1, ST2)는 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 복수의 관통홀(PH)을 구비하고 관통홀(PH)에 금속 물질(M)을 충진하여 금속 기둥부(MC)를 구비할 수도 있다. 이 경우, 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 금속 기둥부(MC)는, 바람직하게는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향)으로 코일부(CI, CI')의 내측에만 구비될 수 있다. 이 때 코어부(CR, CR')는, 포어(PR)의 직경보다 큰 직경을 갖는 복수의 금속 기둥부(MC)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1, 2시트부(ST1, ST2)는 길이 방향(±y방향)으로 구비되는 수직 중심선을 기준으로 폭 방향(±x방향)으로 대칭되는 형상을 갖는 코일부(CI, CI')를 구비한다.
보다 구체적으로, 제1시트부(ST1)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향) 내측에 위치하는 코일부(CI)의 일단부가 시계 방향으로 감기면서 코어부(CR)를 감싸는 형태의 코일부(CI)를 구비한다.
제2시트부(ST2)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향) 내측에 위치하는 코일부(CI')의 일단부가 반시계 방향으로 감기면서 코어부(CR')를 감싸는 형태의 코일부(CI')를 구비한다.
제1시트부(ST1)의 코일부(CI)와 제2시트부(ST2)의 코일부(CI')는, 절연층(IL)의 적어도 일부에 구비되는 코일 연결부(EC)를 통해 전기적으로 연결된다.
도 7(b)를 참조하면, 제3실시 예의 인덕터(I3)는, 절연층(IL)의 전체 영역 중 제1, 2시트부(ST1, ST2)의 코일부(CI, CI')와 접촉되는 영역의 어느 위치에 코일 연결부(EC)를 구비한다. 코일 연결부(EC)는 전도성 물질로 구성된다.
구체적으로, 폭 방향(±x방향) 내측에 위치하는 제1시트부(ST1)의 코일부(CI)의 일단부와, 폭 방향(±x방향) 내측에 위치하는 제2시트부(ST2)의 코일부(CI')의 일단부는 절연층(IL)을 사이에 두고 길이 방향(±y방향)으로 중첩된다. 코일 연결부(EC)는, 제1시트부(ST1)의 코일부(CI)의 일단부와 제2시트부(ST2)의 코일부(CI')의 일단부가 길이 방향(±y방향)으로 중첩되는 위치와 대응되는 위치에 구비된다. 따라서, 코일 연결부(EC)는 길이 방향(±y방향)으로 제1시트부(ST1)의 코일부(CI)의 일단부와 제2시트부(ST2)의 코일부(CI')의 일단부 사이에 개재된다. 제1, 2시트부(ST1, ST2)의 코일부(CI, CI')는 코일 연결부(EC)를 통해 전기적으로 연결된다.
도 7(a) 및 도 7(b)를 참조하면, 제3실시 예의 인덕터(I3)는 제1시트부(ST1)의 코일부(CI)의 일측에 제1단자(T1)를 연결한다. 구체적으로, 제1단자(T1)는, 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향) 외측으로 위치하는 제1시트부(ST1)의 코일부(CI)의 타단부의 상면에 접촉되어 전기적으로 연결되게 구비된다.
도 7(b)를 참조하면, 제3실시 예의 인덕터(I3)는 제2시트부(ST2)의 코일부(CI')의 일측에 제2단자(T2)를 연결한다. 구체적으로, 제2단자(T2)는 폭 방향(±x방향) 외측으로 위치하는 제2시트부(ST2)의 코일부(CI')의 타단부의 하면에 접촉되어 전기적으로 연결되게 구비된다.
이를 통해, 제3실시 예의 인덕터(I3)는 다음과 같은 전류 흐름을 갖는다. 전류는, 제1단자(T1)를 통해 제1시트부(ST1)의 코일부(CI)의 타단부가 위치하는 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향) 외측 방향에서부터 내측 방향으로 흘러 코일 연결부(EC)를 통해 제2시트부(ST2)의 코일부(CI)의 일단부를 따라 두께 방향(±z방향) 및 폭 방향(±x방향) 내측 방향에서부터 외측 방향으로 흐르는 흐름을 형성한다.
제3실시 예의 인덕터(I3)는 다음과 같은 본 발명의 인덕터의 제조 방법을 통해 제조될 수 있다.
먼저, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 상술한 제1실시 예의 인덕터(I1)를 제조하는 단계를 순차적으로 수행하여 제1, 2시트부(ST1, ST2)를 각각 구비한다. 제3실시 예의 인덕터(I3)가 포어(PR)보다 큰 직경을 갖는 금속 기둥부(MC)를 포함하는 코어부(CR)를 구비할 경우, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 상술한 제2실시 예의 인덕터(I2)를 제조하는 단계를 순차적으로 수행하여 제1, 2시트부(ST1, ST2)를 각각 구비할 수 있다.
그런 다음, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 제1, 2시트부(ST1, ST2) 중 적어도 하나의 일면에 절연층(IL)을 구비한다. 일 예로서, 본 발명의 인덕터의 제조 방법은, 제2시트부(ST2)의 상면에 절연층(IL)을 구비한다. 절연층(IL)은 접합 특성 및 감광성 특성을 갖는 재료로 구성될 수 있다. 절연층(IL)을 구성하는 재료는 이에 한정되지 않는다.
그런 다음, 절연층(IL)의 적어도 일부를 패터닝하는 과정이 수행된다. 구체적으로, 절연층(IL)의 전체 영역 중 제2시트부(ST2)의 코일부(CI)의 일단부와 대응되는 위치의 영역을 패터닝하여 제거한다.
그런 다음, 패터닝 과정에 의해 제거된 영역에 전도성 물질(CT)을 충진하는 과정이 수행된다. 전도성 물질(CT)은 도금법에 의해 충진될 수 있다. 이를 통해 제2시트부(ST2)의 일단부와 연결되는 코일 연결부(EC)가 형성된다.
그런 다음, 절연층(IL)을 통해 제2시트부(ST2)의 상부에 제1시트부(ST1)를 구비하는 과정이 수행된다. 절연층(IL)은 접합 기능을 제공한다. 따라서, 제1시트부(ST1)는 절연층(IL)을 통해 제2시트부(ST2)와 접합된다.
그런 다음, 제1시트부(ST1)와 전기적으로 연결되는 제1단자(T1)를 형성하고, 제2시트부(ST2)와 전기적으로 연결되는 제2단자(T2)를 형성하는 과정이 수행된다.
이에 따라 제3실시 예의 인덕터(I3)의 제조가 완료된다.
제3실시 예의 인덕터(I3)는 복수개의 시트부(구체적으로, 제1, 2시트부(ST1, ST2))를 적층하는 구조를 가짐으로써 와전류 손실을 최소화하면서도 높은 강성을 확보하여 내구성 측면에서 유리할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
*도면의 주요 부호
I1, I2, I3: 인덕터
BD: 바디부
PR: 포어 MC: 금속 기둥부
CI: 코일부 CR: 코어부
PS: 패시베이션층

Claims (10)

  1. 양극산화막 재질의 바디부;
    상기 바디부를 관통해서 제1축을 감싸는 형태로 감기는 코일부; 및
    상기 코일부의 내측에 구비되는 코어부;를 포함하고,
    상기 코어부는, 상기 제1축 방향으로 연장된 금속 기둥부를 포함하는, 인덕터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 기둥부는, 연자성 재료인, 인덕터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속 기둥부는, 상기 양극산화막의 상, 하면을 관통하는 포어에 금속이 충진되어 형성되는, 인덕터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속 기둥부는, 상기 양극산화막의 상, 하면을 관통하는 관통홀에 금속이 충진되어 형성되는, 인덕터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 코일부의 일단부에 연결되는 제1단자; 및
    상기 코일부의 타단부에 연결되는 제2단자;를 포함하는, 인덕터.
  6. 양극산화막 재질의 바디부와 상기 바디부를 관통해서 제1축을 감싸는 형태로 감기는 코일부 및 상기 코일부의 내측에 구비되고 제1축 방향으로 연장된 금속 기둥부를 포함하는 코어부를 포함하는 시트부;가 복수개 적층되고,
    상기 시트부 사이에 구비되는 절연층;을 포함하는, 인덕터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수개의 시트부는,
    상기 절연층의 상부에 구비되는 제1시트부; 및
    상기 절연층의 하부에 구비되는 제2시트부;로 구성되고,
    상기 절연층의 적어도 일부에 구비되는 코일 연결부를 통해 전기적으로 연결되는, 인덕터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1시트부의 일측에 연결되는 제1단자; 및
    상기 제2시트부의 일측에 연결되는 제2단자;를 포함하는, 인덕터.
  9. 상, 하면을 관통하는 포어를 포함하는 양극산화막 시트를 구비하는 단계;
    상기 포어에 금속 물질을 충진하는 단계;
    상기 양극산화막 시트에 코일 형상을 형성하며 연속적으로 형성되는 에칭홀을 형성하는 단계; 및
    상기 에칭홀에 전도성 물질을 충진하여 코일부를 형성하는 단계;를 포함하는, 인덕터의 제조 방법.
  10. 상, 하면을 관통하는 포어를 포함하는 양극산화막 시트를 구비하는 단계;
    상기 양극산화막 시트에 코일 형상을 형성하며 연속적으로 형성되는 에칭홀을 형성하는 단계;
    상기 양극산화막 시트에 상기 포어의 직경보다 큰 직경을 갖는 관통홀을 형성하는 단계;
    상기 관통홀에 금속 물질을 충진하는 단계; 및
    상기 에칭홀에 전도성 물질을 충진하여 코일부를 형성하는 단계;를 포함하는, 인덕터의 제조 방법.
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