特開 2021-34715 コイル部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-34715(P2021-34715A)

(43)【公開日】2021年3月1日

(54)【発明の名称】コイル部品

(51)【国際特許分類】

   H01F 17/00 20060101AFI20210201BHJP

   H01F 27/28 20060101ALI20210201BHJP

【ＦＩ】

   H01F17/00 B

   H01F27/28 104

【審査請求】有

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2020-95253(P2020-95253)

(22)【出願日】2020年6月1日

(31)【優先権主張番号】10-2019-0101941

(32)【優先日】2019年8月20日

(33)【優先権主張国】KR

(31)【優先権主張番号】10-2019-0118705

(32)【優先日】2019年9月26日

(33)【優先権主張国】KR

(71)【出願人】

【識別番号】594023722

【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド．

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ヒュル、ヨン ミン

(72)【発明者】

【氏名】ハン、ドン ホ

(72)【発明者】

【氏名】キム、ボウム セオック

【テーマコード（参考）】

5E043

5E070

【Ｆターム（参考）】

5E043AA08

5E043BA01

5E070AA01

5E070AB01

5E070BA11

5E070BB03

5E070CB06

5E070CB12

(57)【要約】

【課題】
コイルパターンの各ターンのアスペクト比を向上させるとともに、支持基板の剛性を維持することができるコイル部品を提供する。
【解決手段】
本発明の一側面によるコイル部品は、支持基板と、上記支持基板の一面と接触するように配置された第１導電層、及び上記支持基板の一面から離隔するように上記第１導電層に配置された第２導電層を含むコイル部と、上記支持基板及び上記コイル部が埋設される本体と、を含み、上記第１導電層の一側面は、上記第２導電層の一側面よりも上記第２導電層の幅方向の中央にさらに近く配置される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持基板と、
前記支持基板の一面と接触するように配置された第１導電層、及び前記支持基板の一面から離隔するように前記第１導電層に配置された第２導電層を含むコイル部と、
前記支持基板及び前記コイル部が埋設される本体と、を含み、
前記第１導電層の一側面は、前記第２導電層の一側面よりも前記第２導電層の幅方向の中央にさらに近く配置される、コイル部品。

【請求項2】

前記第２導電層の幅に対する前記第２導電層の一側面から前記第１導電層の一側面までの距離の割合は０超過０．４５未満である、請求項１に記載のコイル部品。

【請求項3】

前記第１導電層の一側面は、
前記支持基板と接する前記第１導電層の一面側よりも前記第２導電層と接する前記第１導電層の他面側において前記第２導電層の幅方向の中央にさらに近く配置される、請求項１または２に記載のコイル部品。

【請求項4】

前記第１導電層の一面側における前記第１導電層の一側面は、前記第２導電層の一側面の外側に配置される、請求項３に記載のコイル部品。

【請求項5】

前記第２導電層の幅に対する前記第１導電層の幅の割合は０．１超過１未満である、請求項１から４のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項6】

前記コイル部は複数のターンを有する平面らせん状に形成され、
前記複数のターンのアスペクト比は６以上である、請求項１から５のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項7】

前記複数のターンのうち隣接するターン間の離隔距離は８μｍ以上１５μｍ以下である、請求項６に記載のコイル部品。

【請求項8】

前記複数のターンは、幅が２５μｍ以上であり、厚さが２００μｍ以上である、請求項６または７に記載のコイル部品。

【請求項9】

前記第１導電層及び前記第２導電層は互いに異なる金属からなる、請求項１から８のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項10】

前記第１導電層はモリブデンを含み、
前記第２導電層は銅を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項11】

支持基板と、
前記支持基板と接触するように配置された第１導電層、及び前記支持基板から離隔するように前記第１導電層に配置された第２導電層を含むコイル部と、
前記支持基板及び前記コイル部が埋設される本体と、を含み、
前記第１導電層の幅は前記第２導電層の幅よりも小さい、コイル部品。

【請求項12】

前記第２導電層の幅に対する前記第１導電層の幅の割合は０．１超過１未満である、請求項１１に記載のコイル部品。

【請求項13】

前記第２導電層の幅は、前記第２導電層の厚さ方向に沿って一定である、請求項１１または１２に記載のコイル部品。

【請求項14】

支持基板と、前記支持基板の一面において複数のターンを形成したコイルパターンを含むコイル部と、を含み、
前記コイルパターンのターンはそれぞれ、前記支持基板の一面と接触するように配置された第１導電層、及び前記支持基板の一面から離隔するように前記第１導電層に配置された第２導電層を含み、
前記第１導電層の一側面は、前記第２導電層の一側面よりも前記第２導電層の幅方向の中央にさらに近く配置され、
前記支持基板の一面と直交する断面を基準に、前記コイルパターンの少なくとも一つのターンは、前記第２導電層の幅に対する前記コイルパターンの厚さの割合が６以上である、コイル部品。

【請求項15】

前記支持基板と接する前記第１導電層の一面の面積は、前記第２導電層と接する前記第１導電層の他面の面積よりも大きい、請求項１４に記載のコイル部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル部品に関するものである。

【背景技術】

【0002】

コイル部品のうちの一つであるインダクタ（ｉｎｄｕｃｔｏｒ）は、抵抗（Ｒｅｓｉｓｔｏｒ）及びキャパシタ（Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）とともに電子機器に用いられる代表的な受動電子部品である。

【0003】

コイル部品のうちの一つである薄膜型コイル部品の場合には、絶縁基板にめっき工程などの薄膜工程を介してコイルパターンを形成し、コイルパターンが形成された絶縁基板に磁性複合シートを一つ以上積層して本体を形成した後、本体に外部電極を形成する。

【0004】

薄膜型コイル部品のコイルパターンは、絶縁基板にシード部を形成し、電解めっきでめっき層を形成する。具体的には、コイルパターンは、先ず絶縁基板の一面にコイルパターンに対応する形状のシードパターンを形成し、めっきレジストを形成した後、電解めっきを行って形成される。または、コイルパターンは、絶縁基板の一面全体にシード層を形成し、めっきレジストを形成した後、電解めっきを行ってからめっきレジストを除去し、シード層のうち電解めっき層が形成された領域を除いた領域を除去することによって形成される。

【0005】

一方、後者の方法の場合には、めっきレジスト及びシード層を除去するにあたり、レーザーを用いてもよい。但し、レーザーを介して絶縁基板の一部もともに除去されて部品の特性に悪影響を及ぼす可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】韓国公開特許第１０−２０１７−０１２３３００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、コイルパターンの各ターンのアスペクト比（Ａｓｐｅｃｔ Ｒａｔｉｏ、Ａ／Ｒ）を向上させるとともに、支持基板の剛性を維持することができるコイル部品を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一側面によると、支持基板と、上記支持基板の一面と接触するように配置された第１導電層、及び上記支持基板の一面から離隔するように上記第１導電層に配置された第２導電層を含むコイル部と、上記支持基板及び上記コイル部が埋設される本体と、を含み、上記第１導電層の一側面は、上記第２導電層の一側面よりも上記第２導電層の幅方向の中央にさらに近く配置されるコイル部品が提供される。

【発明の効果】

【0009】

本発明によると、コイルパターンの各ターンのアスペクト比（Ａｓｐｅｃｔ Ｒａｔｉｏ、Ａ／Ｒ）を向上させるとともに、支持基板の剛性を維持することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施例によるコイル部品を概略的に示す図である。

【図2】図１のＩ−Ｉ'線に沿った断面を示す図である。

【図3】図１のＩＩ−ＩＩ'線に沿った断面を示す図である。

【図4】図２のＡを拡大したものを示す図である。

【図5】本発明の一実施例によるコイル部品の第１変形例を概略的に示すものであって、図４に対応する図である。

【図6】本発明の一実施例によるコイル部品の第２変形例を概略的に示すものであって、図４に対応する図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本明細書で用いられた用語は、単に特定の実施例を説明するために用いられたものであって、本発明を限定する意図ではない。単数の表現は、文脈上明らかに異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本明細書において、「含む」または「有する」などという用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指すためのものであって、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものと理解されるべきである。また、明細書全体において、「上に」とは、対象部分の上または下に位置することを意味するものであり、必ずしも重力方向を基準に上側に位置することを意味するものではない。

【0012】

また、結合とは、各構成要素間の接触関係において、各構成要素間に物理的に直接接触する場合だけを意味するのではなく、他の構成が各構成要素間に介在して、その他の構成に構成要素がそれぞれ接触する場合までを包括する概念として用いる。

【0013】

図面に示された各構成のサイズ及び厚さは、説明の便宜のために任意に示したものであるため、本発明は必ずしも図示されたものに限定されない。

【0014】

図面において、Ｌ方向は第１方向または長さ方向、Ｗ方向は第２方向または幅方向、Ｔ方向は第３方向または厚さ方向と定義することができる。

【0015】

以下、添付の図面を参照し、本発明の実施例よるコイル部品について説明する。添付図面を参照して説明するにあたり、同一であるか、または対応する構成要素に対しては同一の図面符号を付与し、これに対する重複説明は省略する。

【0016】

電子機器には、様々な種類の電子部品が用いられるが、このような電子部品の間には、ノイズ除去などを目的に、様々な種類のコイル部品が適切に用いられることができる。

【0017】

すなわち、電子機器におけるコイル部品は、パワーインダクタ（Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｄｕｃｔｏｒ）、高周波インダクタ（ＨＦ Ｉｎｄｕｃｔｏｒ）、通常のビーズ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｂｅａｄ）、高周波用ビーズ（ＧＨｚ Ｂｅａｄ）、コモンモードフィルタ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｍｏｄｅ Ｆｉｌｔｅｒ）などとして用いられることができる。

【0018】

図１は本発明の一実施例によるコイル部品を概略的に示す図であり、図２は図１のＩ−Ｉ'線に沿った断面を概略的に示す図であり、図３は図１のＩＩ−ＩＩ'線に沿った断面を概略的に示す図であり、図４は図２のＡを拡大したものを示す図である。

【0019】

図１〜図４を参照すると、本発明の第１実施例によるコイル部品１０００は、本体１００、支持基板２００、コイル部３００、及び外部電極４００、５００を含み、絶縁膜６００をさらに含むことができる。

【0020】

本体１００は、本実施例によるコイル部品１０００の全体的な外観をなし、その内部には支持基板２００及びコイル部３００が埋設される。

【0021】

本体１００は、全体的に六面体状に形成されることができる。

【0022】

図１〜図３を基準に、本体１００は、長さ方向Ｌに互いに向かい合う第１面１０１及び第２面１０２、幅方向Ｗに向かい合う第３面１０３及び第４面１０４、厚さ方向Ｔに向かい合う第５面１０５及び第６面１０６を含む。本体１００の第１面〜第４面１０１、１０２、１０３、１０４はそれぞれ、本体１００の第５面１０５と第６面１０６とを連結する本体１００の壁面に相当する。以下では、本体１００の両端面は本体の第１面１０１及び第２面１０２を意味し、本体１００の両側面は本体の第３面１０３及び第４面１０４を意味することができる。また、本体１００の一面は本体１００の第６面１０６を意味し、本体１００の他面は本体１００の第５面１０５を意味することができる。尚、以下では、本体１００の上面及び下面はそれぞれ、図１〜図３方向を基準に定めた本体１００の第５面１０５及び第６面１０６を意味することができる。

【0023】

本体１００は、後述する外部電極４００、５００が形成された本実施例によるコイル部品１０００が２．０ｍｍの長さ、１．２ｍｍの幅、及び０．６５ｍｍの厚さを有するように形成されることができるが、これに制限されるものではない。または、本体１００は、外部電極４００、５００が形成された本実施例によるコイル部品１０００が２．０ｍｍの長さ、１．６ｍｍの幅、及び０．５５ｍｍの厚さを有するように形成されることができる。または、本体１００は、外部電極４００、５００が形成された本実施例によるコイル部品１０００が２．０ｍｍの長さ、１．２ｍｍの幅、及び０．５５ｍｍの厚さを有するように形成されることができる。または、本体１００は、外部電極４００、５００が形成された本実施例によるコイル部品１０００が１．２ｍｍの長さ、１．０ｍｍの幅、及び０．５５ｍｍの厚さを有するように形成されることができる。但し、上述した本実施例によるコイル部品１０００のサイズは、例示的なものに過ぎないため、上述したサイズ以外のサイズで形成された場合を本発明の範囲から除外させることはない。

【0024】

本体１００は、磁性体粉末Ｐ及び絶縁樹脂Ｒを含むことができる。具体的には、本体１００は、絶縁樹脂Ｒ、及び絶縁樹脂Ｒに分散した磁性体粉末Ｐを含む磁性複合シートを一つ以上積層した後、磁性複合シートを硬化することによって形成されることができる。但し、本体１００は、磁性体粉末Ｐが絶縁樹脂Ｒに分散した構造に加えて、他の構造を有することもできる。例えば、本体１００は、フェライトのような磁性材料からなることもできる。

【0025】

磁性体粉末Ｐは、例えば、フェライトまたは金属磁性粉末であることができる。

【0026】

フェライト粉末は、一例として、Ｍｇ−Ｚｎ系、Ｍｎ−Ｚｎ系、Ｍｎ−Ｍｇ系、Ｃｕ−Ｚｎ系、Ｍｇ−Ｍｎ−Ｓｒ系、Ｎｉ−Ｚｎ系などのスピネル型フェライト、Ｂａ−Ｚｎ系、Ｂａ−Ｍｇ系、Ｂａ−Ｎｉ系、Ｂａ−Ｃｏ系、Ｂａ−Ｎｉ−Ｃｏ系などの六方晶型フェライト類、Ｙ系などのガーネット型フェライト、及びＬｉ系フェライトのうち少なくとも一つ以上であることができる。

【0027】

金属磁性粉末は、鉄（Ｆｅ）、ケイ素（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニオブ（Ｎｂ）、銅（Ｃｕ）、及びニッケル（Ｎｉ）からなる群より選択されたいずれか一つ以上を含むことができる。例えば、金属磁性粉末は、純鉄粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、Ｆｅ−Ｎｉ系合金粉末、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ系合金粉末、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ−Ｃｕ系合金粉末、Ｆｅ−Ｃｏ系合金粉末、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ系合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｓｉ系合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｎｂ系合金粉末、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金粉末、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系合金粉末のうち少なくとも一つ以上であることができる。

【0028】

金属磁性粉末は、非晶質または結晶質であることができる。例えば、金属磁性粉末は、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｒ系非晶質合金粉末であってもよいが、必ずしもこれに制限されるものではない。

【0029】

フェライト及び金属磁性粉末はそれぞれ、平均直径が約０．１μｍ〜３０μｍであってもよいが、これに制限されるものではない。

【0030】

本体１００は、絶縁樹脂Ｒに分散した２種類以上の磁性体粉末Ｐを含むことができる。ここで、磁性体粉末Ｐが異なる種類とは、絶縁樹脂Ｒに分散した磁性体粉末が直径、組成、結晶性、及び形状のうち少なくとも一つで互いに区別されることを意味する。一例として、本体１００は、直径が互いに異なる２以上の磁性体粉末Ｐを含むことができる。

【0031】

絶縁樹脂Ｒは、エポキシ（ｅｐｏｘｙ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、液晶結晶性ポリマー（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｐｏｌｙｍｅｒ）などを単独または混合して含むことができるが、これに限定されるものではない。

【0032】

本体１００は、後述する支持基板２００及びコイル部３００を貫通するコア１１０を含む。コア１１０は、磁性複合シートを積層及び硬化する工程において、磁性複合シートの少なくとも一部がコイル部３００の貫通孔を充填することによって形成されることができるが、これに制限されるものではない。

【0033】

支持基板２００は本体１００に埋設される。支持基板２００は、後述するコイル部３００を支持する構成である。

【0034】

支持基板２００は、エポキシ樹脂のような熱硬化性絶縁樹脂、ポリイミドのような熱可塑性絶縁樹脂または感光性絶縁樹脂を含む絶縁材料で形成されるか、またはかかる絶縁樹脂にガラス繊維や無機フィラーのような補強材が含まれた絶縁材料で形成されることができる。一例として、支持基板２００は、銅箔積層板（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ、ＣＣＬ）、プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ Ｆｉｌｍ）、ＦＲ−４、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ Ｔｒｉａｚｉｎｅ）フィルム、ＰＩＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇｅａｂｌｅ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）などの絶縁材料で形成されることができるが、これに制限されるものではない。

【0035】

無機フィラーとして、シリカ（ＳｉＯ_２）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ_４）、タルク、泥、マイカ粉、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）_３）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）_２）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ_３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、ホウ酸アルミニウム（ＡｌＢＯ_３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、及びジルコン酸カルシウム（ＣａＺｒＯ_３）からなる群より選択された少なくとも一つ以上が用いられることができる。

【0036】

支持基板２００が補強材を含む絶縁材料で形成される場合、支持基板２００は、より優れた剛性を提供することができる。支持基板２００がガラス繊維を含まない絶縁材料で形成される場合、支持基板２００は、コイル部３００の全厚さを薄型化するのに有利である。支持基板２００が感光性絶縁樹脂を含む絶縁材料で形成される場合には、コイル部３００を形成するための工程数が減少して生産コストの削減に有利であり、微細なビアを形成することができる。

【0037】

支持基板２００の厚さは、２０μｍ超過４０μｍ未満であることができ、より好ましくは２５μｍ以上３５μｍ以下であることができる。支持基板２００の厚さが２０μｍ以下の場合には、支持基板２００の剛性を確保することが困難となって、製造工程の過程で後述するコイル部３００を支持することが難しくなる。これに対し、支持基板２００の厚さが４０μｍ以上で形成される場合には、コイル部品を薄型化するのに不利であり、同一の体積の本体内で支持基板２００が占める体積が増加して高容量のインダクタンスを実現するのに不利である。
ここで、支持基板２００の厚さとは、本体１００の幅方向Ｗの中央部における長さ方向−厚さ方向の断面（Ｌ−Ｔ断面）に対する光学顕微鏡写真を基準に、支持基板２００の一面（図の方向を基準に支持基板２００の下面）に相当する線分の一地点から厚さ方向Ｔに法線を延長したとき、上記法線が支持基板２００の他面（図の方向を基準に支持基板２００の上面）に相当する線分と接触する他地点までの距離を意味することができる。
または、支持基板２００の厚さとは、本体１００の幅方向Ｗの中央部における長さ方向−厚さ方向の断面（Ｌ−Ｔ断面）に対する光学顕微鏡写真を基準に、 支持基板２００の一面（図２の方向を基準に支持基板２００の下面）に相当する線分の複数の一地点のそれぞれから法線を延長したとき、上記複数の法線が 支持基板２００の他面（図２の方向を基準に支持基板２００の上面）に相当する線分と接触する複数の他地点までの距離の算術平均を意味することができる。

【0038】

コイル部３００は、支持基板２００に配置された平面スパイラル状のコイルパターン３１１、３１２を含み、本体１００に埋設されてコイル部品の特性を発現する。例えば、本実施例のコイル部品１０００がパワーインダクタとして活用される場合、コイル部３００は、電場を磁場で保存して出力電圧を維持することにより、電子機器の電源を安定させる役割を果たすことができる。

【0039】

コイル部３００は、コイルパターン３１１、３１２及びビア３２０を含む。具体的には、図１、図２、及び図３の方向を基準に、本体１００の第６面１０６と向かい合う支持基板２００の下面に第１コイルパターン３１１が配置され、支持基板２００の上面に第２コイルパターン３１２が配置される。ビア３２０は、支持基板２００を貫通して第１コイルパターン３１１及び第２コイルパターン３１２にそれぞれ接触連結される。これにより、コイル部３００は、全体的にコア１１０を中心に一つ以上のターン（ｔｕｒｎ）を形成した一つのコイルとして機能することができる。

【0040】

コイルパターン３１１、３１２はそれぞれ、コア１１０を軸に、少なくとも一つのターン（ｔｕｒｎ）を形成した平面スパイラル状を有することができる。一例として、第１コイルパターン３１１は、図２の方向を基準に、支持基板２００の下面においてコア１１０を軸に少なくとも一つのターン（ｔｕｒｎ）を形成することができる。

【0041】

図２及び図４を参照すると、支持基板２００の一面と直交する断面を基準に、コイルパターン３１１、３１２の各ターン（ｔｕｒｎ）は、幅（ｗｉｄｔｈ、Ｗｂ）に対する厚さ（ｈｅｉｇｈｔ、Ｔ１）の割合であるアスペクト比（Ａｓｐｅｃｔ Ｒａｔｉｏ、Ａ／Ｒ）が６以上であることができる。ここで、コイルパターン３１１、３１２の各ターン（ｔｕｒｎ）の幅Ｗｂは２５μｍ以上であり、厚さＴ１が２００μｍ以上であることができる。コイルパターン３１１、３１２の複数のターンのうち、隣接するターン間の離隔距離（ｓｐａｃｅ、Ｓ）は、８μｍ以上１５μｍ以下であることができる。但し、本発明の範囲が上述した数値に制限されるものではない。一方、後述のように、第１導電層の厚さＴ２は、第２導電層（Ｔ１−Ｔ２）の厚さよりも非常に薄く形成されるため、第２導電層の厚さ（Ｔ１−Ｔ２）とコイルパターン３１１、３１２の厚さＴ１を互いに同一のものに近似させることができる。また、上述した第１導電層と第２導電層との間の厚さ差により、コイルパターン３１１、３１２の断面を基準に、第２導電層が占める面積が、第１導電層が占める面積よりも比較的大きいため、コイルパターン３１１、３１２の幅は第２導電層の幅Ｗｂを意味し、隣接するターン（ｔｕｒｎ）間の離隔距離は隣接するターンの第２導電層間の離隔距離Ｓを意味することができる。
ここで、各ターンの厚さＴ１とは、一例として、本体１００の長さ方向Ｌの中央部における幅方向−厚さ方向の断面（Ｗ−Ｔ断面）に対する光学顕微鏡写真に示された第１コイルパターン３１１のいずれかのターン（ｔｕｒｎ）を基準に、支持基板２００の一面（図２の方向を基準に支持基板２００の下面）と接する上記一つのターンの一面に相当する線分の一地点から厚さ方向Ｔに法線を延長したとき、上記法線が上記一つのターンの一面と向かい合う上記一つのターンの他面に相当する線分と接触する他地点までの距離を意味することができる。
または、各ターンの厚さＴ１とは、一例として、本体の長さ方向Ｌの中央部における幅方向−厚さ方向の断面（Ｗ−Ｔ断面）に対する光学顕微鏡写真に示された第１コイルパターン３１１のいずれか一つのターン（ｔｕｒｎ）を基準に、支持基板２００の一面（図２の方向を基準に支持基板２００の下面）と接する上記一つのターンの一面に相当する線分の複数の一地点から厚さ方向Ｔに複数の法線を延長したとき、上記複数の法線が上記一つのターンの一面と向かい合う上記一つのターンの他面に相当する線分と接触する複数の他地点までの距離の算術平均を意味することができる。
または、各ターンの厚さとは、本体の長さ方向Ｌの中央部における幅方向−厚さ方向の断面（Ｗ−Ｔ断面）に対する光学顕微鏡写真を基準に、上記断面写真に示された複数のターンのそれぞれの厚さを上述な方法で算出し、且つこれを算術平均したものであることができる。

【0042】

コイルパターン３１１、３１２の端部はそれぞれ、後述する第１及び第２外部電極４００、５００と連結される。すなわち、第１コイルパターン３１１の端部は第１外部電極４００と連結され、第２コイルパターン３１２の端部は第２外部電極５００と連結される。

【0043】

一例として、第１コイルパターン３１１の端部は本体１００の第１面１０１に露出し、第２コイルパターン３１２の端部は本体１００の第２面１０２に露出して、本体１００の第１及び第２面１０１、１０２にそれぞれ配置された第１及び第２外部電極４００、５００と接触連結されることができる。

【0044】

コイル部３００は、支持基板２００の一面に接触するように配置された第１導電層、及び支持基板２００の一面から離隔するように第１導電層に配置された第２導電層を含む。具体的には、コイル部３００の第１及び第２コイルパターン３１１、３１２はそれぞれ、第１導電層及び第２導電層を含む。一方、以下では、説明の重複を避けるために、第２コイルパターン３１２を中心に、第１導電層及び第２導電層について説明する。但し、かかる説明は、第１コイルパターン３１１にもそのまま適用することができる。

【0045】

第２コイルパターン３１２は、図２〜図４の方向を基準に、支持基板２００の上面に接触配置された第１導電層３１２ａ、及び支持基板２００の上面から離隔するように第１導電層３１２ａに配置された第２導電層３１２ｂを含む。

【0046】

第１導電層３１２ａは、第２導電層３１２ｂを電解めっきで形成するためのシード層から形成されることができる。シード層は、支持基板２００に無電解めっきまたはスパッタリングを行うことにより形成することができる。シード層をスパッタリングなどで形成した場合には、第１導電層３１２ａを構成する材料の少なくとも一部が支持基板２００に浸透した形を有することができる。これは、支持基板２００において第１導電層３１２ａを構成する金属材料の濃度が本体１００の厚さ方向Ｔに沿って差が発生することが確認できる。

【0047】

第１導電層３１２ａは、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、及び銅（Ｃｕ）のうち少なくとも一つを含むことができる。第１導電層３１２ａは、モリブデン（Ｍｏ）／チタン（Ｔｉ）のように、複数層の構造で形成されることができるが、これに制限されるものではない。

【0048】

第２導電層３１２ｂは、シード層に開口部を有するめっきレジストを形成した後、電解めっきでめっきレジストの開口部に導電性材料を充填することによって形成されることができる。

【0049】

めっきレジストは、めっきレジスト形成用材料をシード層に形成した後、フォトリソグラフィ工程を行うことにより、複数のターン（ｔｕｒｎ）を有する平面らせん状に形成された開口部、及び隣接する開口部間に配置された絶縁壁を含む形で形成されることができる。めっきレジストは、液状の感光性材料をシード層に塗布するか、またはシートタイプの感光性材料をシード層に積層することによって形成されることができる。めっきレジストの開口部の幅（または隣接する絶縁壁間の離隔距離）は、コイルパターン３１１、３１２の幅Ｗｂに相当し、絶縁壁の幅は、上述したコイルパターン３１１、３１２のターン（ｔｕｒｎ）間の離隔距離Ｓに相当する。絶縁壁の厚さは、上述したコイルパターン３１１、３１２の厚さに相当する。めっきレジストは、剥離液によって剥離が可能な感光性絶縁材料（ＰＩＤ：Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇｅａｂｌｅ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）を含む。例えば、環状ケトン化合物及びヒドロキシ基を有するエーテル化合物を主成分として含む感光性材料を含むことができる。この際、環状ケトン化合物は、例えば、シクロペンタノンなどであることができ、ヒドロキシ基を有するエーテル化合物は、例えば、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどであることができる。または、めっきレジストは、ビスフェノール系エポキシ樹脂を主成分として含む感光性材料を含むことができる。この際、ビスフェノール系エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールＡノボラックエポキシ樹脂、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルビスフェノールＡポリマー樹脂などであることができる。但し、本発明の範囲がこれに限定されるものではなく、めっきレジストは、剥離液によって剥離することができるものであれば、いかなるものであっても適用することができる。一方、本発明の場合、めっきレジストの開口部を充填する電解めっき層は、めっきレジストの厚さ（絶縁壁の厚さ）よりも低く形成されることができる。この場合、第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂは、第２導電層３１２ｂの厚さ方向に沿った第２導電層３１２ｂの上部及び下部で一定であることができる。

【0050】

第２導電層３１２ｂは銅（Ｃｕ）を含むことができる。一例として、第２導電層３１２ｂは、電解銅めっきを介して銅（Ｃｕ）からなることができるが、本発明の範囲がこれに制限されるものではない。第２導電層３１２ｂ及び第１導電層３１２ａは、互いに異なる金属からなることができる。第２導電層３１２ｂは、単一の電解めっき工程を介して単一の層からなることができ、複数回の電解めっき工程を介して複数の層からなることもできる。

【0051】

第１導電層３１２ａは、第２導電層３１２ｂに比べて薄く形成される。具体的には、第１導電層３１２ａの厚さＴ２は５０ｎｍ以上１０μｍ以下であることができる。第１導電層３１２ａの厚さＴ２が５０ｎｍ未満の場合には、第２導電層３１２ｂを電解めっきで形成することが難しくなる可能性がある。

【0052】

図４を参照すると、第１導電層３１２ａの一側面は、第２導電層３１２ｂの一側面よりも第２導電層３１２ｂの幅方向の中央Ｃにさらに近く配置される。具体的には、第２導電層３１２ｂの一側面から第１導電層３１２ａの一側面までの距離ａが０を超えるため、第２導電層３１２ｂの一側面よりも第２導電層３１２ｂの幅方向の中央Ｃにさらに近く配置される。結果として、第１導電層３１２ａの幅Ｗａは、第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂよりも小さく形成される。一方、第１導電層３１２ａの一側面と向かい合う第１導電層３１２ａの他側面も、第２導電層３１２ｂの他側面よりも第２導電層３１２ｂの幅方向の中央Ｃにさらに近く配置される。第１導電層３１２ａは、シード層に第２導電層３１２ｂを形成した後、剥離液を用いてめっきレジストを化学的に除去し、シードエッチング液を用いてシード層を選択的に除去することにより形成される。シードエッチング液は、シード層と反応し、第２導電層３１２ｂの電解めっき層とは反応しない。結果として、シード層を選択的に除去して形成された第１導電層３１２ａは、一側面が第２導電層３１２ｂの一側面よりも内側に配置される形を有することができる。

【0053】

図４を参照すると、第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂに対する第２導電層３１２ｂの一側面から第１導電層３１２ａの一側面までの距離ａの割合は、０超過０．４５未満であることができる。上記割合が０の場合には、第１導電層３１２ａ及び第２導電層３１２ｂが互いに同一の金属材料からなって、上述したシードエッチング液によってシード層及び第２導電層３１２ｂがともに除去される。この場合、第２導電層３１２ｂの導体損失が原因となって部品の特性が悪くなる可能性がある。これに対し、上記割合が０．４５以上の場合には、シード層が過度にエッチングされて、第２導電層３１２ｂが支持基板から分離されて不良が発生するおそれがある。制限されない例として、第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂが１００μｍの場合には、第２導電層３１２ｂの一側面から第１導電層３１２ａの一側面までの距離ａは、０μｍ超過４５μｍ未満であることができる。

【0054】

第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂに対する第１導電層３１２ａの幅Ｗａの割合は、０．１超過１未満であることができる。第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂに対する第１導電層３１２ａの幅Ｗａの割合が０．１以下の場合には、第２導電層３１２ｂが支持基板から分離されて不良が発生する可能性がある。第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂに対する第１導電層３１２ａの幅Ｗａの割合が１以上の場合には、第２導電層３１２ｂの導体損失が原因となって部品の特性が悪くなるか、または隣接するターン（ｔｕｒｎ）間にショート（ｓｈｏｒｔ）が発生するおそれがある。制限されない例として、第２導電層３１２ｂの幅Ｗｂが１００μｍの場合には、第１導電層３１２ａの幅Ｗａは１０μｍ超過１００μｍ未満であることができる。

【0055】

ビア３２０は、少なくとも一つ以上の導電層を含むことができる。一例として、ビア３２０を電解めっきで形成する場合には、ビア３２０は、支持基板２００を貫通するビアホールの内壁に形成されたシード層、及びシード層が形成されたビアホールを充填する電解めっき層を含むことができる。ビア３２０のシード層及びコイルパターン３１１、３１２を形成するためのシード層は、同一工程でともに形成されて相互一対に形成されるか、または異なる工程で形成されて両者の間に境界が形成されることがある。ビア３２０は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、またはこれらの合金などの導電性材料を含むことができる。

【0056】

外部電極４００、５００は、単層または複数層の構造で形成されることができる。一例として、第１外部電極４００は、銅（Ｃｕ）を含む第１層、第１層上に配置され、ニッケル（Ｎｉ）を含む第２層、及び第２層上に配置され、スズ（Ｓｎ）を含む第３層で構成されることができる。ここで、第１〜第３層はそれぞれ、めっきで形成できるが、これに制限されるものではない。他の例として、第１外部電極４００は、銀（Ａｇ）などの導電性粉末と樹脂を含む樹脂電極、及び樹脂電極上にめっき形成されたニッケル（Ｎｉ）／スズ（Ｓｎ）めっき層を含むことができる。

【0057】

外部電極４００、５００は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、またはこれらの合金などの導電性材料で形成されることができるが、これに限定されるものではない。

【0058】

絶縁膜６００は、支持基板２００及びコイル部３００に形成されることができる。絶縁膜６００は、コイル部３００を本体１００から絶縁させるためのものであって、パリレンなどの公知の絶縁材料を含むことができる。絶縁膜６００に含まれる絶縁材料は、いかなるものであってもよく、特に制限されない。絶縁膜６００は、気相蒸着法などの方法で形成されることができるが、これに制限されるものではなく、絶縁フィルムを支持基板２００の両面に積層することによって形成されることもできる。前者の場合、絶縁膜６００は、支持基板２００及びコイル部３００の表面に沿ってコンフォーマル（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ）な膜の形で形成されることができる。後者の場合、絶縁膜６００は、コイルパターン３１１、３１２の隣接するターンとターンとの間の空間を満たす形で形成されることができる。一方、本発明において、絶縁膜６００は、選択的な構成であるため、本実施例によるコイル部品１０００の動作条件下で本体１００が十分な絶縁抵抗を確保することができれば、絶縁膜６００は省略されてもよい。

【0059】

本実施例によるコイル部品１０００は、めっきレジスト除去工程、及び選択的シード層除去工程を、化学溶液を用いて行う。すなわち、めっきレジストは、剥離液または第１エッチング液で除去され、シード層は、第２エッチング液またはシードエッチング液で除去される。したがって、めっきレジスト及びシード層をレーザーでともに除去する場合と比較して、支持基板２００が損なわれることを防止することができ、支持基板２００の剛性を維持することができる。

【0060】

また、本実施例によるコイル部品１０００は、シード層及び電解めっき層が互いに異なる金属からなり、シードエッチング液はシード層と反応し、電解めっき層とは反応しない。これにより、選択的シード層除去工程では、電解めっき層である第２導電層３１２ｂの導体損失が発生しないため、部品の特性が低下することを防止することができる。

【0061】

図５は本発明の一実施例によるコイル部品の第１変形例を概略的に示すものであって、図４に対応する図であり、図６は本発明の一実施例によるコイル部品の第２変形例を概略的に示すものであって、図４に対応する図である。

【0062】

図５及び図６を参照すると、本発明の一実施例によるコイル部品の第１及び第２変形例は、第１導電層３１２ａの一側面が、支持基板２００と接する第１導電層３１２ａの一面側よりも第２導電層３１２ｂと接する第１導電層３１２ａの他面側において第２導電層３１２ｂの幅方向の中央Ｃにさらに近く配置される。すなわち、第１導電層３１２ａの幅Ｗａ'、Ｗａ''は、図５及び図６方向を基準に、下部に行くほど増加することができる。シードエッチング液でシード層を選択的に除去する工程において、シード層の厚さ方向を基準に、シード層の上部側を下部側と比較すると、シード層の上部側はシードエッチング液によって比較的長い時間の間露出するようになる。したがって、シード層が選択的にエッチング除去されて形成された第１導電層３１２ａの幅Ｗａ'、Ｗａ''は、下部に行くほど増加することができる。

【0063】

一方、図４〜図６を参照すると、本変形例の場合には、第１導電層３１２ａの一側面は、支持基板２００の一面と直交する断面において曲線状を有する。したがって、本変形例において、第１導電層３１２ａの一側面が第２導電層３１２ｂの一側面よりも第２導電層３１２ｂの幅方向の中央Ｃにさらに近く配置されるとは、図５及び図６の方向を基準に、第１導電層３１２ａの一側面の上部領域が第２導電層３１２ｂの一側面よりも第２導電層３１２ｂの幅方向の中央Ｃにさらに近く配置されることを意味することができる。また、本変形例において、第２導電層３１２ｂの一側面から第１導電層３１２ａの一側面までの距離ａ'、ａ''は、第２導電層３１２ｂの一側面から第１導電層３１２ａの一側面から上部領域までの距離を意味することができる。

【0064】

本発明の一実施例によるコイル部品の第２変形例は、第１導電層の一面側における第１導電層の一側面が、第２導電層の一側面の外側に配置される。すなわち、図６を参照すると、支持基板２００の一面と直交する断面を基準に、第１導電層３１２ａの一側面の下部は第２導電層３１２ｂの一側面の外側に配置される。これにより、第１導電層３１２ａの下部の幅は、第２導電層３１２ｂの幅よりも大きくなり得る。

【0065】

下記表１は、６以上のアスペクト比及び１５μｍ以下のターン間離隔距離を設計寸法にして、コイルパターンの製造方法を異ならせた場合の不良有無、及び支持基板が損なわれたか否かを示すものである。下記実験例１〜３は、後述する方法だけを異ならせ、残りの条件（例えば、コイルパターンの総ターン数、シードパターンまたはシード層の材料及び厚さ、シードパターンまたはシード層の形成方法、電解めっき時のめっき電流など）は同様にして製造されたものである。コイルパターンの不良有無は、隣接するターンの電解めっき層間の離隔距離が１５μｍ以下であるか否かを基準に判断した。支持基板が損なわれたか否かに対しては、支持基板の一面のうちコイルパターンのターンが形成された領域とコイルパターンのターンが形成されない領域との間の高さ差があるか否かを基準に判断した。

【0066】

【表1】

【0067】

実験例１は、支持基板の一面に平面スパイラル状のシードパターンを形成し、シードパターンのターンとターンとの間にめっきレジストの絶縁壁が配置されるようにめっきレジストを形成した後、電解めっきでめっきレジストの開口部を充電することによりコイルパターンを形成したものである。実験例２は、支持基板の一面全体にシード層を形成し、シード層の平面スパイラル状の開口部を有するめっきレジストを形成し、電解めっきで開口部を充填し、めっきレジスト及びシード層をレーザーでともに除去することにより、コイルパターンを形成したものである。実験例３は、実験例２と同様に、コイルパターンを形成し、且つ第１エッチング液を用いてめっきレジストを除去し、第２エッチング液を用いてシード層を選択的に除去したものである。

【0068】

実験例１の場合には、支持基板が損なわれていなかったが、コイルパターンに不良が発生した。これは、コイルパターンのターンとターンとの間の離隔距離が減少するにつれて、シードパターンのターンとターンとの間にめっきレジストを配置する工程でアライメントを合わせることが難しかったためである。

【0069】

実験例２の場合には、コイルパターンに不良が発生しなかったが、支持基板が損なわれた。これは、めっきレジスト及びシード層を除去する工程で、レーザーの照射量を調整することが難しかったためである。

【0070】

実験例１及び２とは異なり、本発明の一実施例によるコイル部品の製造方法である実験例３の場合には、コイルパターンに不良が発生せず、支持基板も損なわれなかった。

【0071】

以上、本発明の一実施例について説明したが、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想から逸脱しない範囲内で、構成要素の付加、変更、または削除などにより本発明を多様に修正及び変更させることができるものであり、これも本発明の権利範囲内に含まれると言える。

【符号の説明】

【0072】

１００ 本体
１１０ コア
２００ 支持基板
３００ コイル部
３１１、３１２ コイルパターン
３１２ａ 第１導電層
３１２ｂ 第２導電層
３２０ ビア
４００、５００ 外部電極
６００ 絶縁膜
Ｐ 磁性体粉末
Ｒ 絶縁樹脂
１０００ コイル部品

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】