KR20240056187A - 코일 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 형태는 바디와, 상기 바디 내부에 배치되며 일면 및 상기 일면에 제1 방향으로 대향하는 타면을 포함하는 기판과, 상기 기판의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일과, 상기 기판의 타면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일과, 상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극과, 상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극 및 상기 기판의 타면 측에 배치되어 상기 제1 코일의 일단 및 타단을 상기 제1 및 제2 외부 전극에 각각 연결하는 제1 및 제2 연결 전극을 포함하는 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 소형화에 유리하며 코일 사이의 결합 계수를 효과적으로 조절할 수 있는 어레이 구조의 코일 부품을 구현하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 방법으로, 본 발명은 일 예를 통하여 코일 부품의 신규한 구조를 제안하고자 하며, 구체적으로, 바디와, 상기 바디 내부에 배치되며 일면 및 상기 일면에 제1 방향으로 대향하는 타면을 포함하는 기판과, 상기 기판의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일과, 상기 기판의 타면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일과, 상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극과, 상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극 및 상기 기판의 타면 측에 배치되어 상기 제1 코일의 일단 및 타단을 상기 제1 및 제2 외부 전극에 각각 연결하는 제1 및 제2 연결 전극을 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 권회부는 단층 구조일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 권회부의 코어와 상기 제2 권회부의 코어는 적어도 일부가 상기 제1 방향으로 오버랩될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 연결 전극은 상기 제2 권회부의 외측에 배치되며, 상기 제2 연결 전극은 상기 제2 권회부의 내측에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기판의 타면 측에 배치되어 상기 제2 코일의 일단 및 타단을 상기 제3 및 제4 외부 전극에 각각 연결하는 제3 및 제4 연결 전극을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제3 연결 전극은 상기 제1 권회부의 외측에 배치되며, 상기 제4 연결 전극은 상기 제1 권회부의 내측에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 바디는 상기 제1 방향으로 대향하고 상기 기판의 일면 및 타면 측에 각각 배치된 제1면 및 제2면을 포함하며, 상기 제1 내지 제4 외부 전극은 상기 제2면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 외부 전극은 상기 제2면의 서로 다른 모서리에 각각 배치되며, 상기 제1 외부 전극과 상기 제4 외부 전극은 상기 제2면의 대각 방향으로 대향하고, 상기 제2 외부 전극과 상기 제3 외부 전극은 상기 제2면의 대각 방향으로 대향하도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제1 코일의 타단은 상기 제1 권회부의 최내측 턴의 단부이며, 상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제2 코일의 타단은 상기 제2 권회부의 최내측 턴의 단부일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일의 일단 및 타단은 상기 바디에서 상기 제1면 및 제2면과 연결된 측면으로 노출되지 않으며, 상기 제2 코일의 일단 및 타단은 상기 바디에서 상기 제1면 및 제2면과 연결된 측면으로 노출되지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일의 일단 및 타단은 상기 기판의 타면으로 연장되며, 상기 제1 코일의 일단 및 타단에서 상기 기판의 타면으로 연장된 영역의 두께는 상기 제2 코일의 두께와 동일할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 코일 부품 내에서 상기 제1 및 제2 코일은 서로 전기적으로 연결되지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기판은 자성 물질을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면은,
바디와, 상기 바디 내부에 배치되며 일면 및 상기 일면에 제1 방향으로 대향하는 타면을 포함하는 기판과, 상기 기판의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일과, 상기 기판의 타면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일과, 상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극과, 상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극과, 상기 제1 코일의 타단을 상기 제2 외부 전극과 연결하는 제1 우회 전극 및 상기 제2 코일의 타단을 상기 제4 외부 전극과 연결하는 제2 우회 전극을 포함하며, 상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제1 코일의 타단은 상기 제1 권회부의 최내측 턴의 단부이며, 상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제2 코일의 타단은 상기 제2 권회부의 최내측 턴의 단부인 코일 부품을 제공한다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 우회 전극은 각각 적어도 일부 영역이 상기 제1 및 제2 권회부와 상기 제1 방향으로 오버랩될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 우회 전극은 적어도 일부가 상기 기판에 매립될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기판은 자성층 및 상기 자성층의 일면 및 타면에 배치된 절연층을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 코일은 상기 제1 우회 전극과 상기 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 코일은 상기 제2 우회 전극과 상기 기판 사이에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 및 제2 우회 전극은 각각 굴곡부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 코일 부품의 경우, 소형화에 유리하며 코일 사이의 결합 계수를 효과적으로 조절할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시형태의 코일 부품을 개략적으로 나타낸 투과 사시도이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 코일 부품에서 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다.
도 5 내지 8는 도 1에 표시한 영역들에 대한 단면도이다.
도 9 내지 14는 변형된 예에 따른 코일 부품들을 나타낸다.
도 15 내지 19는 본 발명의 다른 실시 형태들에 따른 코일 부품들을 나타낸다.
도 3 및 도 4는 도 1의 코일 부품에서 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다.
도 5 내지 8는 도 1에 표시한 영역들에 대한 단면도이다.
도 9 내지 14는 변형된 예에 따른 코일 부품들을 나타낸다.
도 15 내지 19는 본 발명의 다른 실시 형태들에 따른 코일 부품들을 나타낸다.
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 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시형태의 코일 부품을 개략적으로 나타낸 투과 사시도이다. 도 3 및 도 4는 도 1의 코일 부품에서 주요 구성 요소들을 상부에서 바라본 평면도이다. 도 5 내지 8는 도 1에 표시한 영역들에 대한 단면도이다. 그리고 도 9 내지 14는 변형된 예에 따른 코일 부품들을 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일 부품(100)은 바디(110), 기판(130), 제1 코일(121), 제2 코일(122), 제1 내지 제4 연결 전극(131-134), 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)을 포함한다. 본 실시 형태의 경우, 기판(130)의 일면(Sa)과 타면(Sb)에 제1 및 제2 코일(121, 122)을 각각 배치함으로써 제1 및 제2 코일(121, 122)의 자기적 결합 정도를 효과적으로 조절할 수 있는 한편, 인덕터 어레이 형태의 코일 부품(100)의 크기가 저감될 수 있도록 하였으며, 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. 바디(110)는 서로 마주보면서 제1 방향(X 방향)에 수직하게 배치된 제1면(S1) 및 제2면(S2)과 이들과 연결된 하나 이상의 측면을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 방향(X 방향)에 수직한 방향들을 제2 방향(Y 방향)과 제3 방향(Z 방향)으로 정의할 수 있으며, 제2 방향(Y 방향)과 제3 방향(Z 방향)은 서로 수직일 수 있다. 그리고 제1 방향(X 방향)은 바디(110), 기판(130) 등의 두께 방향에 해당할 수 있다. 이하의 설명에서 제1 방향(X 방향), 제2 방향(Y 방향), 제3 방향(Z 방향)은 각각 양쪽 방향을 모두 나타내며, 예컨대, 제1 방향(X 방향)은 도면을 기준으로 상방향과 하방향을 모두 포함한다.
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.
기판(130)은 바디(110) 내부에 배치되며 일면(Sa) 및 타면(Sb)을 포함한다. 여기서, 일면(Sa) 및 타면(Sb)은 제1 방향(X 방향)으로 대향하며, 기판(130)의 일면(Sa)과 타면(Sb)에는 제1 및 제2 코일(121, 122)이 각각 배치된다. 기판(130)는 예컨대, 폴리프로필렌글리콜(PPG) 기판, 페라이트 기판 또는 금속계 연자성 기판 등으로 형성될 수 있다. 도시된 형태와 같이, 기판(130)의 일부가 관통되어 관통홀이 형성될 수 있으며, 이러한 관통홀에는 바디(110)를 이루는 물질이 충전될 수 있다. 다만, 도 9의 변형된 실시 형태와 같이, 기판(130)에는 제1 및 제2 코일(121, 122)의 코어에 대응하는 영역에 따로 관통홀이 형성되지 않을 수도 있다. 기판(130)은 자성 물질을 포함할 수 있으며, 이로부터 코일 부품(100)의 투자율을 충분히 확보하고 제1 및 제2 코일(121, 122)의 결합 계수를 효과적으로 조절할 수 있다. 기판(130)의 자성 물질은 바디(110)의 자성 물질과 동일한 자성체 분말을 포함할 수 있으며, 또한 다른 예로서 Ni 등과 같은 금속층을 포함할 수도 있다. 기판(130)의 두께는 제1 및 제2 코일(121, 122)의 자기적 결합 등을 고려하여 조절될 수 있으며, 수 μm ~ 수십 μm의 두께를 가질 수 있다. 더욱 구체적으로, 기판(130)의 두께는 10㎛ 이상 50㎛ 이하일 수 있다.
도 3을 참조하여 제1 코일(121)의 상세한 구조를 설명한다. 제1 코일(121)은 기판(130)의 일면(Sa)에 배치되며, 제1 권회부(121C)를 포함한다. 제1 코일(121)의 일단(121E1)과 타단(121E2)은 각각 제1 및 제2 외부 전극(141, 142)과 연결되는데 여기서 제1 코일(121)의 일단(121E1)은 제1 권회부(121C)의 최외측 턴의 단부이고, 타단(121E2)은 제1 권회부(121C)의 최내측 턴의 단부일 수 있다. 그리고 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)은 바디(110)에서 제1면(S1) 및 제2면(S2)과 연결된 측면으로 노출되지 않을 수 있으며, 후술할 바와 같이 연결 전극(131, 132)을 통하여 바디(110)의 제2면(S2) 측으로 연장될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제2 코일(122)은 기판(130)의 타면(Sa)에 배치되며, 제2 권회부(122C)를 포함하며, 도 4에서는 기판(130)을 제외하고 그 아래에 배치된 제2 코일(122)이 나타나 있다. 제2 코일(122)의 일단(122E1)과 타단(122E2)은 각각 제3 및 제4 외부 전극(141, 142)과 연결되는데 여기서 제2 코일(122)의 일단(122E1)은 제2 권회부(122C)의 최외측 턴의 단부이고, 타단(122E2)은 제2 권회부(122C)의 최내측 턴의 단부일 수 있다. 그리고 제2 코일(122)의 일단(122E1) 및 타단(122E2)은 바디(110)에서 제1면(S1) 및 제2면(S2)과 연결된 측면으로 노출되지 않을 수 있으며, 후술할 바와 같이 연결 전극(133, 134)을 통하여 바디(110)의 제2면(S2) 측으로 연장될 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 제1 방향(X 방향)에 평행할 수 있다. 본 실시 형태의 경우, 제1 및 제2 권회부(121C, 122C)는 단층 구조일 수 있다. 즉, 제1 권회부(121C)에서 코일의 턴은 하나의 층에만 존재하며 제1 권회부(121C)의 상부나 기판(130)의 타면(Sb) 측에는 추가적인 턴이 발생하지 않을 수 있다. 마찬가지로 제2 권회부(122C)에서 코일의 턴은 하나의 층에만 존재하며 제2 권회부(122C)의 하부나 기판(130)의 일면(Sa) 측에는 추가적인 턴이 발생하지 않을 수 있다. 또한, 제1 권회부(121C)의 코어(C1)와 제2 권회부(122C)의 코어(C2)는 적어도 일부가 제1 방향(X 방향)으로 오버랩될 수 있다. 이러한 구조를 가짐에 따라 제1 및 제2 코일(121, 122)의 크기가 줄어들 수 있으며 소형화된 인덕터 어레이 구조가 구현될 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.
제1 및 제2 코일(121, 122)의 표면에는 절연막(123)이 형성될 수 있다. 또한 절연막(123)은 연결 전극(121-124)과 기판(130)의 일부에도 형성될 수 있다. 절연막(123)은 제1 및 제2 코일(121, 122)을 바디(110) 등으로부터 전기적으로 절연시키기 위한 것으로서, 패럴린 등의 공지의 절연 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 절연막(123)은 패럴린이 아닌 에폭시 수지 등의 절연 물질을 포함할 수도 있다. 절연막(123)은 기상 증착법으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 예로서, 절연막(123)은, 제1 및 제2 코일(121, 122)이 형성된 상태에서 상부와 하부로부터 절연필름을 적층 및 경화하거나 절연 페이스트를 도포 및 경화함으로써 형성될 수도 있다. 한편, 절연막(123)은 실시 형태에 따라 생략될 수 있다. 즉, 코일 부품(100)의 설계된 작동 전류 및 전압에서 바디(110)가 충분한 전기적 저항을 가지는 경우라면, 절연막(123)은 생략될 수 있다.
도 5 내지 8을 참조하면, 제1 및 제2 연결 전극(131, 132)은 기판(130)의 타면(Sb) 측에 배치되어 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)을 제1 및 제2 외부 전극(141, 142)에 각각 연결한다. 상술한 바와 같이 제1 코일(121)이 기판(130)의 일면(Sb)에 단층 구조로 제공되는 경우 제1 및 제2 연결 전극(131, 132)을 통하여 효과적인 배선 구조가 구현될 수 있다. 이 경우, 도 1 및 도 2에 도시된 형태와 같이, 제1 연결 전극(131)은 제2 권회부(122C)의 외측에 배치되며, 제2 연결 전극(132)은 제2 권회부(122C)의 내측에 배치될 수 있다. 필수적인 것은 아니지만 연결 전극에 의한 배선 구조는 제2 코일(122)에도 적용될 수 있다. 즉, 제3 및 제4 연결 전극(133, 134)은 기판(130)의 타면 측에 배치되어 제2 코일(122)의 일단(122E1) 및 타단(122E2)을 제3 및 제4 외부 전극(143, 144)에 각각 연결할 수 있다. 이 경우, 제3 연결 전극(133)은 제1 권회부(121C)의 외측에 배치되며, 제4 연결 전극(134)은 제1 권회부(121C)의 내측에 배치될 수 있다.
제1 내지 제4 연결 전극(131-134)은 금속 기둥(post) 형태로 제공될 수 있으며, 예컨대, 구리 기둥일 수 있다. 금속 기둥 구조물 형태인 제1 및 제2 연결 전극(131, 132)은 제1 코일(121)의 일단(121E1)과 타단(121E2)에 각각 접합될 수 있으며 여기서 접합 공정은 예컨대 열 초음파 본딩 공정을 이용할 수 있다. 마찬가지로 금속 기둥 구조물 형태인 제3 및 제4 연결 전극(133, 134)은 제2 코일(122)의 일단(122E1)과 타단(122E2)에 각각 접합될 수 있다. 이 경우, 제1 코일(121)의 일단(121E1)과 타단(121E2)에서 제1 및 제2 연결 전극(131, 132)과 각각 연결되는 영역은 기판(130)을 관통하는 도전성 비아(121V1, 121V2)일 수 있다. 이와 달리, 도 10 및 도 11의 변형 예와 같이, 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)은 기판(130)의 타면(Sb)으로 연장되며, 여기서, 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)에서 기판(130)의 타면(Sb)으로 연장된 영역의 두께는 제2 코일(122)의 두께와 동일할 수 있다. 또한, 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)에서 기판(130)의 타면(Sb)으로 연장된 영역은 제2 코일(122)과 동일한 재질로 동시에 형성될 수도 있다.
제1 및 제2 외부 전극(141, 142)은 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)과 각각 연결되며, 제3 및 제4 외부 전극(143, 144)은 제2 코일(122)의 일단(122E1) 및 타단(122E2)과 각각 연결된다. 도시된 형태와 같이, 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 바디(110)의 제2면(S2)에 배치될 수 있으며, 이에 따라 제2면(S2)은 코일 부품(100)의 실장 면으로 제공될 수 있다. 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 제2면(S2)의 서로 다른 모서리에 각각 배치될 수 있으며, 이 경우, 제1 외부 전극(141)과 제4 외부 전극(144)은 제2면(S2)의 대각 방향으로 대향하고, 제2 외부 전극(142)과 제3 외부 전극(143)은 제2면(S2)의 대각 방향으로 대향하도록 배치될 수 있다.
한편, 제1 및 제2 코일(121, 122)과 외부 전극(141-144)의 배치 방식은 도 12 및 도 13의 변형 예와 같은 구조를 가질 수도 있다. 구체적으로, 제1 및 제2 외부 전극(141, 142)은 제1 코일(121)의 일단(121E1) 및 타단(121E2)과 각각 연결되며, 제3 및 제4 외부 전극(143, 144)은 제2 코일(122)의 일단(122E1) 및 타단(122E2)과 각각 연결되는데 앞선 실시 형태와 외부 전극(141-144) 및 단부들(121E1, 121E2, 122E1, 122E2)의 위치가 다르다. 제1 및 제2 외부 전극(141, 142)은 제3 방향(Z 방향)으로, 제3 및 제4 외부 전극(143, 144)은 제3 방향(Z 방향)으로 대향할 수 있다. 그리고 제1 및 제3 외부 전극(141, 143)은 제2 방향(Y 방향)으로, 제2 및 제4 외부 전극(142, 144)은 제2 방향(Z 방향)으로 대향할 수 있다. 그리고 제1 및 제4 외부 전극(141, 144)은 대각 방향으로, 제2 및 제3 외부 전극(142, 143)은 대각 방향으로 대향할 수 있다. 도 12 및 도 13에 도시된 제1 및 제2 코일(121, 122)과 외부 전극(141-144)의 배치 방식은 도 15 이하의 실시 형태들에도 채용될 수 있을 것이다.
제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 전기 전도성이 높은 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. 이와 달리 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 도금층일 수도 있으며 제1 내지 제4 연결 전극(131-134)의 표면에 직접 도금층을 형성하는 방법 등으로 형성될 수 있다. 또한, 도 14의 변형 예와 같이, 제1 내지 제4 외부 전극(141-144)은 전도성 페이스트로 형성된 베이스층(151)과 이를 커버하는 도금층(152)이 구비하는 다층 구조일 수도 있다. 이 경우, 도금층(152)은 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 15 내지 19를 참조하여 본 발명의 다른 실시 형태들을 설명한다. 우선, 도 15 내지 17의 실시 형태의 경우, 코일 부품(200A)은 바디(210), 기판(230), 제1 코일(221), 제2 코일(222), 제1 및 제2 우회 전극(251, 252), 제1 내지 제4 외부 전극(241-244)을 포함한다. 그리고 제1 및 제2 코일(221, 222) 등을 보호하도록 표면의 일부를 커버하는 절연막(223)이 제공될 수 있다. 위에서 설명한 실시 형태와 다른 부분을 중심으로 설명하면, 본 실시 형태에서는 우회 전극(251, 252)에 의하여 코일(221, 222)과 외부 전극(241-244)이 연결되며 여기서 우회 전극(251, 252)은 바디(210)의 측면 측으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 제1 코일(221)의 일단(221E1)은 제1 권회부(221C)의 최외측 턴의 단부이고, 제1 코일(221)의 타단(221E2)은 제1 권회부(221C)의 최내측 턴의 단부이며, 제2 코일(222)의 일단(222E1)은 제2 권회부(222C)의 최외측 턴의 단부이고, 제2 코일(222)의 타단(222E2)은 제2 권회부(222C)의 최내측 턴의 단부이며, 이 경우, 제1 우회 전극(251)은 제1 코일(221)의 타단(221E2)을 제2 외부 전극(242)과 연결하며, 제1 코일(221)의 타단(221E2)과는 도전성 비아(V1)를 통해 연결될 수 있다. 그리고 제1 코일(221)의 일단(221E1)은 바디(210)의 측면으로 연장되어 제1 외부 전극(241)과 직접 연결될 수 있다. 또한, 제2 우회 전극(252)은 제2 코일(222)의 타단(222E2)을 제4 외부 전극(242)과 연결하며, 제2 코일(222)의 타단(222E2)과는 도전성 비아(V2)를 통해 연결될 수 있다. 그리고 제2 코일(222)의 일단(222E1)은 바디(210)의 측면으로 연장되어 제3 외부 전극(243)과 직접 연결될 수 있다.
도시된 형태와 같이, 제1 및 제2 우회 전극(251, 252)은 각각 적어도 일부 영역이 제1 및 제2 권회부(221C, 222C)와 제1 방향(X 방향)으로 오버랩될 수 있다. 그리고 제1 및 제2 코일(121, 122)의 단부들이 바디(210)의 측면으로 연장됨에 따라 제1 내지 제4 외부 전극(241-244)은 바디(210)의 측면에 형성될 수 있으며, 예컨대 L자 형상을 가질 수 있다. 기판(230)은 다층 구조를 가질 수 있으며, 구체적으로, 자성층(231)과 그 일면 및 타면에 배치된 절연층(232, 233)을 포함할 수 있다. 자성층(231)의 두께 등을 조절하여 투자율을 조절할 수 있으며, 이 경우, 자성층(231)은 중앙에 관통홀을 갖지 않을 수 있다. 도전성 비아(V1)는 절연층(232)을 관통할 수 있으며, 제1 우회 전극(251)은 자성층(231)과 절연층(232) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 도전성 비아(V2)는 절연층(233)을 관통할 수 있으며, 제2 우회 전극(252)은 자성층(231)과 절연층(233) 사이에 배치될 수 있다. 다만 기판(230)은 다층 구조가 아닌 앞선 실시 형태와 같은 구조의 기판(130)으로 채용될 수도 있을 것이다.
다음으로, 도 18 및 도 19의 실시 형태의 경우, 코일 부품(200B)은 우회 전극(261, 262)의 형태에서 도 15 내지 17의 실시 형태와 차이가 있다. 구체적으로, 제1 및 제2 우회 전극(261, 262)은 기판(230)에 매립되는 형태가 아닌 제1 및 제2 코일(221, 222)의 상측과 하측에 각각 형성되는 방식이다. 이에 따라 제1 코일(221)은 제1 우회 전극(261)과 기판(230) 사이에 배치되며, 제2 코일(222)은 제2 우회 전극(262)과 기판(230) 사이에 배치될 수 있다. 제1 및 제2 우회 전극(261, 262)은 초음파나 열 등을 이용한 본딩 공정을 통하여 제1 및 제2 코일(221, 222)에 각각 연결될 수 있으며, 각각 굴곡부(261a, 262a)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 우회 전극(261, 262)은 제2 및 제4 외부 전극(242, 244)과 각각 연결되는 영역에 패턴부(261b, 262b)를 포함할 수 있으며, 패턴부(261b, 262b)는 각각 제1 및 제2 코일(221, 222)와 동일한 재질과 높이로 형성될 수 있다. 기판(230)은 다층 구조를 가질 수 있으며, 구체적으로, 자성층(231)과 그 일면 및 타면에 배치된 절연층(232, 233)을 포함할 수 있다. 자성층(231)의 두께 등을 조절하여 투자율을 조절할 수 있으며, 이 경우, 자성층(231)은 중앙에 관통홀을 갖지 않을 수 있다. 다만 기판(230)은 다층 구조가 아닌 앞선 실시 형태와 같은 구조의 기판(130)으로 채용될 수도 있을 것이다.
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, 200A, 200B: 코일 부품
110, 210: 바디
121, 122, 221, 222: 코일부
130, 230: 기판
231: 자성층
232, 233: 절연층
121C, 122C: 권회부
121E1, 122E1, 221E1, 222E1: 일단
121E2, 122E2, 221E2, 222E2: 타단
141, 142, 143, 144, 241, 242, 243, 244: 외부 전극
C1, C2: 코어
121V1, 121V2, V1, V2: 도전성 비아
110, 210: 바디
121, 122, 221, 222: 코일부
130, 230: 기판
231: 자성층
232, 233: 절연층
121C, 122C: 권회부
121E1, 122E1, 221E1, 222E1: 일단
121E2, 122E2, 221E2, 222E2: 타단
141, 142, 143, 144, 241, 242, 243, 244: 외부 전극
C1, C2: 코어
121V1, 121V2, V1, V2: 도전성 비아
Claims (19)
- 바디;
상기 바디 내부에 배치되며 일면 및 상기 일면에 제1 방향으로 대향하는 타면을 포함하는 기판;
상기 기판의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일;
상기 기판의 타면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일;
상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극;
상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극; 및
상기 기판의 타면 측에 배치되어 상기 제1 코일의 일단 및 타단을 상기 제1 및 제2 외부 전극에 각각 연결하는 제1 및 제2 연결 전극;
을 포함하는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 권회부는 단층 구조인 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 권회부의 코어와 상기 제2 권회부의 코어는 적어도 일부가 상기 제1 방향으로 오버랩된 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 연결 전극은 상기 제2 권회부의 외측에 배치되며, 상기 제2 연결 전극은 상기 제2 권회부의 내측에 배치된 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 기판의 타면 측에 배치되어 상기 제2 코일의 일단 및 타단을 상기 제3 및 제4 외부 전극에 각각 연결하는 제3 및 제4 연결 전극을 더 포함하는 코일 부품.
- 제5항에 있어서,
상기 제3 연결 전극은 상기 제1 권회부의 외측에 배치되며, 상기 제4 연결 전극은 상기 제1 권회부의 내측에 배치된 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 바디는 상기 제1 방향으로 대향하고 상기 기판의 일면 및 타면 측에 각각 배치된 제1면 및 제2면을 포함하며, 상기 제1 내지 제4 외부 전극은 상기 제2면에 배치된 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 제1 및 제2 외부 전극은 상기 제2면의 서로 다른 모서리에 각각 배치되며, 상기 제1 외부 전극과 상기 제4 외부 전극은 상기 제2면의 대각 방향으로 대향하고, 상기 제2 외부 전극과 상기 제3 외부 전극은 상기 제2면의 대각 방향으로 대향하도록 배치된 코일 부품.
- 제8항에 있어서,
상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제1 코일의 타단은 상기 제1 권회부의 최내측 턴의 단부이며,
상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제2 코일의 타단은 상기 제2 권회부의 최내측 턴의 단부인 코일 부품.
- 제7항에 있어서,
상기 제1 코일의 일단 및 타단은 상기 바디에서 상기 제1면 및 제2면과 연결된 측면으로 노출되지 않으며,
상기 제2 코일의 일단 및 타단은 상기 바디에서 상기 제1면 및 제2면과 연결된 측면으로 노출되지 않는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 코일의 일단 및 타단은 상기 기판의 타면으로 연장되며, 상기 제1 코일의 일단 및 타단에서 상기 기판의 타면으로 연장된 영역의 두께는 상기 제2 코일의 두께와 동일한 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 코일 부품 내에서 상기 제1 및 제2 코일은 서로 전기적으로 연결되지 않는 코일 부품.
- 제1항에 있어서,
상기 기판은 자성 물질을 포함하는 코일 부품.
- 바디;
상기 바디 내부에 배치되며 일면 및 상기 일면에 제1 방향으로 대향하는 타면을 포함하는 기판;
상기 기판의 일면에 배치된 제1 권회부를 포함하는 제1 코일;
상기 기판의 타면에 배치된 제2 권회부를 포함하는 제2 코일;
상기 제1 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제1 및 제2 외부 전극;
상기 제2 코일의 일단 및 타단과 각각 연결된 제3 및 제4 외부 전극;
상기 제1 코일의 타단을 상기 제2 외부 전극과 연결하는 제1 우회 전극; 및
상기 제2 코일의 타단을 상기 제4 외부 전극과 연결하는 제2 우회 전극;을 포함하며,
상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제1 코일의 타단은 상기 제1 권회부의 최내측 턴의 단부이며,
상기 제2 코일의 일단은 상기 제2 권회부의 최외측 턴의 단부이고, 상기 제2 코일의 타단은 상기 제2 권회부의 최내측 턴의 단부인 코일 부품.
- 제14항에 있어서,
상기 제1 및 제2 우회 전극은 각각 적어도 일부 영역이 상기 제1 및 제2 권회부와 상기 제1 방향으로 오버랩된 코일 부품.
- 제14항에 있어서,
상기 제1 및 제2 우회 전극은 적어도 일부가 상기 기판에 매립된 코일 부품.
- 제14항에 있어서,
상기 기판은 자성층 및 상기 자성층의 일면 및 타면에 배치된 절연층을 포함하는 코일 부품.
- 제14항에 있어서,
상기 제1 코일은 상기 제1 우회 전극과 상기 기판 사이에 배치되며,
상기 제2 코일은 상기 제2 우회 전극과 상기 기판 사이에 배치된 코일 부품.
- 제18항에 있어서,
상기 제1 및 제2 우회 전극은 각각 굴곡부를 포함하는 코일 부품.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220136492A KR20240056187A (ko) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 코일 부품 |
| US18/242,092 US20240234013A9 (en) | 2022-10-21 | 2023-09-05 | Coil component |
| JP2023145459A JP2024061623A (ja) | 2022-10-21 | 2023-09-07 | コイル部品 |
| CN202311359670.8A CN118398353A (zh) | 2022-10-21 | 2023-10-19 | 线圈组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220136492A KR20240056187A (ko) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 코일 부품 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240056187A true KR20240056187A (ko) | 2024-04-30 |
Family
ID=90884820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220136492A KR20240056187A (ko) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 코일 부품 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240234013A9 (ko) |
| JP (1) | JP2024061623A (ko) |
| KR (1) | KR20240056187A (ko) |
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-
2022
- 2022-10-21 KR KR1020220136492A patent/KR20240056187A/ko unknown
-
2023
- 2023-09-05 US US18/242,092 patent/US20240234013A9/en active Pending
- 2023-09-07 JP JP2023145459A patent/JP2024061623A/ja active Pending
- 2023-10-19 CN CN202311359670.8A patent/CN118398353A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118398353A (zh) | 2024-07-26 |
| US20240136111A1 (en) | 2024-04-25 |
| JP2024061623A (ja) | 2024-05-07 |
| US20240234013A9 (en) | 2024-07-11 |
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