WO2023121021A1 - 인덕터 - Google Patents

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WO2023121021A1
WO2023121021A1 PCT/KR2022/018825 KR2022018825W WO2023121021A1 WO 2023121021 A1 WO2023121021 A1 WO 2023121021A1 KR 2022018825 W KR2022018825 W KR 2022018825W WO 2023121021 A1 WO2023121021 A1 WO 2023121021A1
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coil
overlapping
leg portion
foot
disposed
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PCT/KR2022/018825
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손인성
류지창
배석
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LG Innotek Co Ltd
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    • H01F2017/0073—Printed inductances with a special conductive pattern, e.g. flat spiral

Definitions

  • the present invention relates to inductors.
  • a coil constituting an inductor has a printed circuit board (PCB) shape and is popularized in a form sharing a midfoot of a magnetic core.
  • PCB printed circuit board
  • the coil of the inductor is disposed in a conductive pattern forming a plurality of turns on one side or both sides of the printed circuit board, and the conductive pattern has a structure that wraps around the midfoot of the magnetic core in a spiral shape.
  • the DC-bias is an item for evaluating the main performance of an inductor, and in order to increase the DC-bias, the inductance must be lowered or the amount of the gap separating the upper and lower cores of the magnetic core must be increased.
  • inductance decreases as the amount of gap increases, the amount of gap must be increased in a structure having high inductance in order to increase the DC-bias of the inductor.
  • the number of turns of the conductive pattern or the midfoot area of the magnetic core must be increased. However, since this increases the area of the inductor, improvement is required.
  • One embodiment is to provide an inductor with increased inductance in the same area.
  • Another embodiment is to provide an inductor capable of minimizing heat generation by controlling the width of an outermost coil pattern having a large resistance to have an overall reduced resistance.
  • An inductor includes a core part having inner feet and outer feet, a coil arranged in a spiral form around the inner foot, and a coil part including a coil substrate on which the coil is arranged, and the coil has a width in a horizontal direction between the inner foot and the outer foot, which increases as the inner foot approaches the outer foot.
  • the coil extends along a first direction, which is one of the horizontal directions, passes between the inner foot and the outer foot, and is the other one of a plurality of overlapping coil patterns overlapping the core portion in a vertical direction and the horizontal direction, and the and a plurality of non-overlapping coil patterns extending in a second direction intersecting the first direction and not overlapping with the core portion in the vertical direction, wherein the plurality of non-coil overlapping patterns extends from the first direction to the second non-overlapping coil pattern. and a bent portion that is bent in a direction, and the bent portion includes a width portion that changes widths of the plurality of non-overlapping coil patterns.
  • a range of widths of each of the plurality of overlapping coil patterns increasing in the horizontal direction may be 5% to 15%.
  • the core part includes an upper core part and a lower core part that face each other in a vertical direction, the upper core part protrudes toward the lower core part and includes an upper inner leg part and an upper outer leg part spaced apart from each other in the second direction,
  • the lower core part may include a lower inner foot leg part and a lower outer foot leg part that protrude toward and face each other toward the upper inner foot leg part and the upper outer foot leg part, and are spaced apart from each other in the second direction.
  • the upper outer foot leg part includes a first upper outer foot leg part and a second upper outer foot leg part disposed at an edge of the upper core part, and the upper inner foot leg part includes the first upper outer foot leg part and the second upper outer foot leg part. And an upper midfoot leg portion disposed at the center of the middle, wherein the lower outer foot leg portion is disposed at an edge of the lower core portion and faces the first upper outer foot leg portion and the second upper outer foot leg portion in the vertical direction, respectively.
  • It includes a first lower exoskeleton leg portion and a second lower exoskeleton leg portion, wherein the lower insole leg portion is disposed at a center between the first lower exoskeleton leg portion and the second lower exoskeleton leg portion, and wherein the upper midfoot leg portion and the It may include lower midfoot leg portions that face in the vertical direction.
  • a distance of at least one of the first gap and the second gap in the vertical direction may be in a range of 10 ⁇ m to 700 mm.
  • the coil is disposed on the upper surface of the coil substrate and spirally disposed around the upper inner leg portion, and the lower coil disposed on the lower surface of the coil substrate and spirally disposed around the lower inner leg portion. May contain coils.
  • the coil substrate may include a via pattern disposed in a via hole penetrating in a thickness direction, and the upper coil and the lower coil may be connected through the via pattern.
  • a plurality of via holes may be disposed, and relatively more via holes may be disposed in an area adjacent to the inner foot than in an area adjacent to the outer foot.
  • each of the plurality of overlapping coil patterns may increase linearly as the inner foot approaches the outer foot.
  • each of the plurality of overlapping coil patterns may nonlinearly increase as the inner foot approaches the outer foot.
  • the number of turns of the plurality of overlapping coil patterns from the inner foot to the first point exceeds half of the total number of turns of the plurality of overlapping coil patterns, and the distance between the inner foot and the first point is located between the inner foot and the outer foot. It may be half of the total width of the plurality of overlapping coil patterns.
  • the inductor according to the embodiment has an effect of improving DC-bias performance by having increased inductance by increasing the number of turns of the coil pattern by controlling the width of the coil pattern in a predetermined limited space.
  • the inductor according to the embodiment has an overall reduced resistance by controlling the width of the outermost coil pattern having a large resistance, thereby minimizing heat generation.
  • FIG. 1 is a combined perspective view of an inductor according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an inductor according to an exemplary embodiment.
  • FIG 3 is a plan view of a coil unit according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is an enlarged plan view of area “A” in FIG. 3 .
  • FIG. 5 are graphs illustrating an increase in the width of a coil pattern according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating a coil pattern of an inductor according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view and a cross-sectional view of a coil unit according to another embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an inductor according to an embodiment.
  • FIG. 9 is a graph showing the amount of change in DC-bias versus inductance of an inductor according to an embodiment.
  • first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a second element may be termed a first element, and similarly, a first element may be termed a second element, without departing from the scope of the present invention.
  • the terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.
  • each layer (film), region, pattern or structure is “on” or “under” the substrate, each layer (film), region, pad or pattern.
  • the substrate formed on includes all those formed directly or through another layer. The criteria for upper/upper or lower/lower of each layer will be described based on drawings. In addition, since the thickness or size of each layer (film), region, pattern, or structure in the drawing may be modified for clarity and convenience of description, it does not entirely reflect the actual size.
  • Cartesian coordinate system (X axis, Y axis, Z axis), and in the Cartesian coordinate system, the X axis, Y axis, and Z axis shown in each drawing are orthogonal to each other, but the embodiment Not limited to this.
  • the X-axis, Y-axis, and Z-axis may intersect each other.
  • the Z-axis direction is referred to as a vertical direction
  • the X-axis direction and the Y-axis direction are respectively referred to as a horizontal direction.
  • the X-axis direction is referred to as a first direction
  • the Y-axis direction is referred to as a second direction.
  • an inductor according to an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
  • the inductor according to the embodiment is only one example and is not necessarily limited thereto.
  • An inductor according to an embodiment may be one component of an EMI filter, and a transformer may be implemented.
  • FIG. 1 is a combined perspective view of an inductor according to an embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an inductor according to an embodiment.
  • an inductor 100 includes a core part 110 and a coil part 150 .
  • a core part 110 includes a core part 110 and a coil part 150 .
  • each component will be described in detail.
  • the core part 110 may be made of a magnetic material and may serve as a passage for magnetic flux due to the nature of a magnetic circuit.
  • the core part 110 may include, for example, iron or ferrite, but is not limited thereto.
  • the core part 110 includes an inner foot IL and an outer foot OL.
  • the outer leg OL may include a first outer leg portion OL1 disposed on one side and a second outer leg portion OL2 disposed on one side and the other side in the second direction.
  • the inner foot IL is disposed between the first outer foot portion OL1 and the second outer foot portion OL2. That is, the inner foot IL refers to the one formed within the range formed by the first and second outer foot portions OL1 and OL2.
  • the inner foot IL may be disposed in the center between the first and second outer foot portions OL1 and OL2 in the second direction, or may be disposed spaced apart from the center.
  • the inner foot IL disposed in the center between the first and second outer foot portions OL1 and OL2 may be referred to as a 'mid foot'.
  • a midfoot in which the inner foot IL is disposed in the center between the first and second outer foot portions OL1 and OL2 will be described as an example.
  • the core part 110 may include an upper core part 112 located on the upper side and a lower core part 117 located on the lower side.
  • the upper core part 112 and the lower core part 117 may face each other in a vertical direction.
  • the upper core part 112 and the lower core part 117 may have a vertically symmetrical shape or an asymmetrical shape, or may have a shape in which one of the upper core 112 and the lower core 117 is removed. there is. In the following description, it will be described by showing that the shape is symmetrical up and down for convenience of explanation.
  • the upper core part 112 and the lower core part 117 coupled below the upper core part 112 have a plurality of legs.
  • the upper core part 112 may include a flat upper body part 114 and an upper leg part UPL protruding from the upper body part 114 toward the lower core part 117 .
  • the upper leg portion UPL includes an upper inner foot leg portion UIL for forming an inner foot IL and a first upper outer foot leg portion UOL1 for forming first and second outer foot portions OL1 and OL2, respectively.
  • 2 may include an upper outer leg portion (UOL2).
  • the first upper outer leg portion UOL1 and the second upper outer leg portion UOL2 protrude toward the lower core portion 117 and may be spaced apart from each other in the second direction.
  • the lower core part 117 may include a flat lower body part 119 and a lower leg part LPL protruding from the lower body part 119 toward the upper core part 112 .
  • the lower leg portion LPL includes a first lower outer leg portion LOL1 for forming the lower inner leg portion LIL for forming the inner foot IL and first and second outer foot portions OL1 and OL2, respectively. It may include 2 lower exoskeleton leg parts (LOL2).
  • the first lower ectopic leg portion LOL1 and the second lower ectopic leg portion LOL2 protrude toward and face the first upper external leg portion UOL1 and the second upper external leg portion UOL2, respectively, and face each other in the second direction. can be arranged spaced apart from each other.
  • the inner leg IL and the outer leg OL of the inductor 100 may be formed by arranging the aforementioned lower leg portion UPL and upper leg portion UPL to face each other.
  • the inner foot IL may be formed such that the lower inner foot leg part LIL and the upper inner foot leg part UIL are disposed to face each other.
  • the first outer leg portion OL1 of the outer leg OL may be formed such that the first upper outer leg portion UOL1 and the first lower outer leg portion LOL1 face each other.
  • the second outer leg portion OL2 may be formed such that the second upper outer leg portion UOL2 and the second lower outer leg portion LOL2 are disposed to face each other.
  • the inner leg IL and the outer leg OL may be disposed to face each other by forming a pair of leg portions.
  • a gap (G) may be formed at a predetermined distance in a vertical direction between at least some of the outer or midfoot pairs that face each other.
  • the distance of the gap G in the vertical direction may be 10 ⁇ m to 700 mm, but is not necessarily limited thereto.
  • the inductance of the core part 110 can be controlled by adjusting the size of each of the gaps G of one midfoot pair and two outfoot pairs, and heat generation can be controlled according to the number of gaps.
  • the coil unit 150 may be disposed between the upper core unit 112 and the lower core unit 117 .
  • the core part 110 is disposed to surround a part of the coil part 150 .
  • the coil unit 150 may include a coil substrate 152 and a coil 155 disposed on the coil substrate 152 .
  • the coil unit 150 may further include a lead-out unit WP disposed integrally with the coil 155 and disposed on one side of the coil substrate 152 .
  • the drawing unit WP will be described in detail later.
  • the inductor will be described as including one coil part in which one coil 155 is disposed on one coil substrate 152, but is not limited thereto, It may also include a plurality of coil units in which coils are respectively disposed on each of the plurality of coil substrates.
  • the coil substrate 152 may include a through hole TH formed at a position corresponding to the inner foot IL.
  • the coil 155 may be spirally arranged around the through hole (TH). As the coil 155 is disposed around the through hole TH, the coil 155 is disposed to spirally wrap around the inner foot IL.
  • the coil 155 is disposed between the inner foot IL and the outer foot OL, and has a horizontal width that increases as the inner foot IL approaches the outer foot OL.
  • the coil 155 includes a plurality of overlapping coil patterns CP and a plurality of non-overlapping coil patterns XCP.
  • Conductive wire constituting one coil 155 can be divided into a plurality of segments, and in each of the overlapping coil pattern (CP) and the non-overlapping coil pattern (XCP), the coil pattern can mean each of a plurality of segments.
  • the plurality of overlapping coil patterns (CP) extends along a first direction, which is one of horizontal directions, among the plurality of coil patterns, passes between the inner foot (IL) and the outer foot (OL), and extends in a direction perpendicular to the core part 110. It may include coil patterns arranged to overlap.
  • the first direction may be the X-axis direction shown in FIGS. 1 and 2 . Accordingly, each of the plurality of overlapping coil patterns CP may be disposed overlapping each other or spaced apart from each other in the Y-axis direction.
  • the plurality of non-overlapping coil patterns (XCP) is another one of the horizontal directions among the plurality of coil patterns, extends in a second direction crossing the first direction, and is arranged so as not to overlap the core part 110 in the vertical direction. It may include a coil pattern.
  • the second direction may be the Y-axis direction shown in FIGS. 1 and 2 . Accordingly, each of the plurality of non-overlapping coil patterns (XCP) may be overlapped or spaced apart from each other in the X-axis direction.
  • the plurality of non-overlapping coil patterns XCP may include a bent portion BA bent from the plurality of overlapping coil patterns CP in the second direction.
  • the coil 155 may be disposed in a quadrangular shape having four bent parts BA. In this embodiment, although the square-shaped coil 155 having four bent parts BA is shown, it is not limited thereto and may be arranged in a circular shape or an elliptical shape.
  • One of the four bent portions BA may include a width portion VA in which the width of the non-overlapping coil pattern XCP is changed. Since the non-overlapping coil pattern (XCP) having the changed width in the variable width portion (VA) extends again to the overlapping coil pattern (CP), the turn pattern forming one turn is the non-overlapping coil pattern (XCP) and the overlapping coil pattern (CP). ) are alternately arranged. Accordingly, in a turn pattern constituting one turn, the number of overlapping coil patterns CP and the number of non-overlapping coil patterns XCP may be the same.
  • the non-overlapping coil pattern (XCP) and the overlapping coil pattern (CP) will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4 .
  • FIG. 3 is a plan view of a coil unit according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4 is an enlarged plan view of region “A” in FIG. 3 .
  • the coil unit 150 includes a turn portion TP in which the coil 155 is arranged with a predetermined number of turns, and a lead portion WP in which a portion of the coil 155 extends from the turn portion TP. ) may be included.
  • the turn part TP includes an overlapping area OVA where the coil 155 overlaps the core part 110 in the vertical direction and a non-overlapping area OA where the coil 155 does not overlap the core part 110 in the vertical direction. ).
  • the coils 155 disposed on the turn portion TP are disposed on the overlapping area OVA and have overlapping coil patterns CP having different widths and non-overlapping coil patterns disposed on the non-overlapping area OA ( XCP) may be included.
  • the overlapping coil pattern CP extends in the first direction (X-axis direction) between the inner foot IL and the outer foot OL on the overlapping area OVA vertically overlapping the core portion 110, and It may be composed of a plurality of overlapping patterns having different widths in two directions (Y-axis direction) and spaced apart in the second direction.
  • the plurality of overlapping coil patterns CP may include a coil pattern adjacent to the inner leg IL and a coil pattern adjacent to the outer leg OL.
  • the overlapping coil pattern CP is disposed around the through hole TH, that is, closest to the inner foot IL inserted into the through hole TH, and first A first overlapping coil pattern CP1 formed to have a width a1, and a second width a2 that is spaced apart from the first overlapping coil pattern CP1 by a predetermined distance in the Y-axis direction and is thicker than the first width a1
  • the second overlapping coil pattern CP2 and the third overlapping coil pattern CP3 spaced apart from the second overlapping coil pattern CP2 by a predetermined distance in the Y-axis direction and having a third width a3 thicker than the second width a2.
  • a fourth overlapping coil pattern CP4 spaced apart from the third overlapping coil pattern CP3 by a predetermined distance in the Y-axis direction and having a fourth width a4 thicker than the third width a3.
  • the overlapping coil pattern CP may include an Nth overlapping coil pattern CPn that is closest to the outer leg OL and disposed with an Nth width an.
  • the overlapping coil patterns CP disposed on the overlapping area OVA in the coil unit 150 are the first to Nth overlapping coil patterns CP1 to above and below the through hole TH in the Y-axis direction, respectively.
  • CPn may be included.
  • the plurality of non-overlapping coil patterns (XCP) are overlapped coil patterns passing through the overlapping area (OVA) in the first direction (X-axis direction) on the non-overlapping area (OA) that does not overlap in the vertical direction with the core unit 110 ( CP) and includes a portion extending in the first direction. Further, the non-overlapping coil patterns XCP are bent and extended from the first direction (X-axis direction) to the second direction (Y-axis direction), have different widths in the first direction (X-axis direction), and have different widths in the first direction (X-axis direction). It may be composed of a plurality of overlapping patterns spaced apart from each other.
  • the non-overlapping coil pattern XCP is arranged around the through hole TH, that is, closest to the inner foot IL inserted into the through hole TH, and has a first width a1.
  • a fourth non-overlapping coil pattern (XCP4) spaced apart from the non-overlapping coil pattern (XCP3) by a predetermined distance in the X-axis direction and formed with a fourth width (a4) thicker than the third width (a3) is provided, and the inner foot (IL) It may include an N-th non-
  • the non-overlapping coil patterns XCP disposed on the non-overlapping area OA in the coil unit 150 are the first through N-th non-overlapping coils disposed on the left and right sides of the through hole TH in the X-axis direction, respectively. Patterns (XCP1 to XCPn) may be included.
  • both ends of the body parts 114 and 119 located opposite to each other in the first direction are arranged to overlap in the vertical direction with the ends located on opposite sides of the through hole TH in the first direction, and the non-overlapping area OA ) has been defined, but is not limited thereto.
  • the non-overlapping area may be defined in a state in which they are arranged to overlap in the vertical direction.
  • the second non-overlapping coil pattern XCP2 formed with the second width a2 among the aforementioned non-overlapping coil patterns XCP may be the non-overlapping coil pattern XCP closest to the inner foot IL. .
  • the plurality of non-overlapping coil patterns XCP may include a bent portion BA bent from the first direction to the second direction.
  • the coil 155 may be disposed in a quadrangular shape having four bent parts BA.
  • a square-shaped coil 155 having four bent parts BA is shown, but is not limited thereto.
  • Any one of the four bent portions BA may be a variable width portion VA that changes the width of the non-overlapping coil pattern XCP.
  • the variable width portion VA is a portion having different widths and is a point where the width changes from the width of one side connected to the overlapping coil pattern CP to the width of the opposite side of the other side.
  • the patterns in which the non-overlapping coil pattern (XCP) and the overlapping coil pattern (CP), which have the same width starting from the variable width portion (VA) turn the inner foot (IL) once, are collectively defined as 'turn patterns (TPP)'. do it with
  • each of the plurality of turn patterns TPPx passes through the through hole TH and is a pair of non-overlapping coil patterns facing each other in the first direction based on a first imaginary reference line CL1 parallel to the second direction.
  • the turn part TP may include a plurality of non-overlapping coil patterns XCP disposed on the non-overlapping area OA and a plurality of overlapping coil patterns CP disposed on the overlapping area OVA.
  • the turn part TP may include N turn patterns TPPs disposed with different widths around the inflection part VA.
  • the first turn pattern TPP1 is disposed on the non-overlapping area OA from the starting point S disposed on the overlapping area OVA to the first width portion VA1 disposed on the non-overlapping area OA.
  • the first width a1 up to the end point.
  • the second turn pattern TPP2 may be integrally formed with the first turn pattern TPP1.
  • the second turn pattern TPP2 may be formed with a second width a2 that is thicker than the first width a1.
  • the second turn pattern TPP2 formed with the second width a2 passes through the second overlapping coil pattern CP2 of the overlapping area OVA from the point of view of the first width portion VA1 to the non-overlapping area OA. 2 It may be extended to the non-overlapping coil pattern XCP2 and disposed up to the end point of the second width portion VA2.
  • the third turn pattern TPP3 may be integrally formed with the second turn pattern TPP2 and may be formed to have a third width a3 that is thicker than the second width a2.
  • the third turn pattern TPP3 formed with the third width a3 passes through the third overlapping coil pattern CP3 of the overlapping area OVA from the point of view of the second width portion VA2 to the non-overlapping area OA. 3 It may be extended to the non-overlapping coil pattern XCP3 and disposed to an end point, which is the third width portion VA3.
  • the fourth turn pattern TPP4 to the N ⁇ 1 th turn pattern TPPn ⁇ 1 may be disposed in the same manner as described above.
  • the Nth turn pattern TPPn closest to the outer leg OL may be formed with an Nth width an having a width greater than the N ⁇ 1th width an ⁇ 1, and the N ⁇ 1th width portion VAn It can be arranged from the time of -1) to the lead-out part (WP).
  • the turn pattern TPP may include the first to N turn patterns TPP1 to TPPn disposed on the turn part TP.
  • a portion of the bent portion BA is formed as a variable width portion VA, so that there is a separation distance between the turn patterns TPP1 to TPPn despite the change in the width of the turn pattern TPP. (d) can be kept constant.
  • the drawing portion WP extends from the Nth turn pattern TPPn and is an area where the drawing pattern WPP is disposed.
  • the lead pattern WPP includes a lead line WPL formed integrally with the Nth turn pattern TPPn and extended to the lead portion WP, and a lead pad WPD disposed at an end of the lead line WPL. .
  • the lead line WPL extends from the Nth turn pattern TPPn disposed with the Nth width an, it may be formed to have the same width as the Nth turn pattern TPPn. However, it is not limited thereto, and may be formed to have a width different from that of the Nth turn pattern TPPn in some cases. Also, the lead pad WPD may be formed to have a larger width than the lead line WPL.
  • the width of the overlapping coil pattern CP is gradually increased from the inner foot IL to the outer foot OL in a limited space, so that the overlapping coil pattern CP of the inductor 100 is ) can increase the number of turns.
  • the number of turns is increased in this way, the inductance is increased to improve DC-bias performance, and the overall resistance of the inductor 100 is reduced by increasing the width of the outermost N-th coil pattern CPn having the greatest resistance. This can minimize heat generation.
  • FIG. 5 are graphs illustrating an increase in the width of a coil pattern according to an embodiment.
  • FIG. 5(a) is a graph showing the linear increase in the width of the overlapping coil pattern CP
  • FIG. 5(b) shows the non-linear increase in the width of the overlapping coil pattern CP. It is a graph
  • the width of the overlapping coil pattern CP is determined according to the width of the turn pattern TPP, description will be made focusing on the turn pattern TPP.
  • Q1 indicated in the graph refers to the center of the inner foot (IL), and Q2 refers to the center of the outer foot (OL). That is, Q1 may represent the position of the center of the inner foot IL on the Y-axis, and Q2 may represent the position of the center of the outer foot OL on the Y-axis.
  • the outer foot OL refers to the first outer foot part OL1 or the second outer foot part OL2.
  • the case of FIG. 5 (a) is a graph showing the case of FIG. 4 described above.
  • the width (a) of the overlapping coil pattern CP and the width (a) of the non-overlapping coil pattern (XCP) gradually become linear as the center of the inner foot IL approaches the outer foot OL.
  • the width of the turn pattern TPP may be arranged to increase. Specifically, the width of the turn pattern TPP may be formed such that the width of the overlapping coil pattern CP and the width of the non-overlapping coil pattern XCP linearly increase for each turn around the variation portion VA. there is.
  • the width a of the turn pattern TPP increases as it approaches from the inner foot IL to the outer foot OL, but selectively increases the width a of the turn pattern TPP. They may be equally arranged in some sections, and may be arranged such that the width (a) of the turn pattern TPP increases again after a certain section has passed. That is, the width of the turn pattern TPP may be formed such that the width of the overlapping coil pattern CP and the width of the non-overlapping coil pattern XCP nonlinearly increase for each turn around the variation portion VA. .
  • the turn patterns TPP may be arranged so that the width of the turn patterns TPP has an increase rate of 5% to 15%. Therefore, the range of the width of each of the plurality of overlapping coil patterns CP in the horizontal direction (Y-axis direction) may be 5% to 15%.
  • the width a1 of the first turn pattern TPP1 is 1.5 mm.
  • the width a2 of the second turn pattern TPP2 from the first width portion VA1 may be disposed with a width of 1.65 mm, which is increased in the Y-axis direction.
  • the width a2 of the second overlapping coil pattern CP2 disposed on the overlapping area OVA among the second turn patterns TPP2 may be 1.65 mm.
  • the third turn pattern TPP3 may be disposed with a width of 1.815 mm, which is increased from the second width portion VA2 in the Y-axis direction. Accordingly, the width a3 of the third overlapping coil pattern CP3 disposed on the overlapping area OVA among the third turn patterns TPP3 may be 1.815 mm.
  • the fourth turn pattern TPP4 may be disposed with a width of about 2 mm and 1.9965 mm from the third width portion VA3. Accordingly, the width a4 of the fourth coil pattern CP4 disposed on the overlapping region OVA among the fourth turn patterns TPP4 may be 2 mm.
  • the turn pattern TPP having the same width is disposed in a certain section, and the turn pattern In the case of disposing with the TPP increased again, as described above, the turn pattern TPP having the width a of the previous turn pattern TPP increased by 10% may be disposed.
  • the overlapping coil patterns CP disposed on the overlapping area OVA have a plurality of overlapping coil patterns CP having the same width in a certain section and overlapping coil patterns CP whose width increases. Since it may be included, the width of the overlapping coil pattern CP may be arranged to have a nonlinear increase rate.
  • the inductor 100 gradually increases the width of the overlapping coil pattern CP from the inner foot IL to the outer foot OL in a limited space, thereby increasing the overlapping coil pattern CP of the inductor 100.
  • the inductance is increased to improve DC-bias performance, and the overall resistance of the inductor 100 is reduced by increasing the width of the outermost N-th coil pattern CPn having the greatest resistance. This can minimize heat generation.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating a coil pattern of an inductor according to another exemplary embodiment.
  • FIGS. 1 to 4 will be cited when describing FIG. 6 .
  • an inductor according to another embodiment includes a coil unit 110 having a different spacing from the inductor 100 according to one embodiment.
  • the coil unit 110 includes a plurality of turn patterns TPP disposed on the turn unit TP, and the turn patterns TPP are overlapping coil patterns CP disposed on the overlapping area OVA and a non-overlapping area. It includes a non-overlapping coil pattern (XCP) disposed on (OA).
  • XCP non-overlapping coil pattern
  • a plurality of overlapping coil patterns CP adjacent to each other in the overlapping area OVA may be spaced apart from each other by the same first spacing d1.
  • the first separation distance d1 may be the same as the separation distance d in FIG. 3 described above.
  • a plurality of non-overlapping coil patterns XCP adjacent to each other in the non-overlapping area OA may be spaced apart from each other at different intervals.
  • the n-1 th non-overlapping coil pattern XCPn-1 and the n-th non-overlapping coil pattern XCPn closest to the outer leg OL on the non-overlapping area OA are separated by an n-th spacing dn. They can be spaced apart.
  • the n-th spacing dn may be the same as the first spacing d1.
  • the n-2 th non-overlapping coil pattern XCPn-2 and the n-1 th non-overlapping coil pattern XCPn-1 may be spaced apart from each other by an n-1 th spacing dn-1.
  • the nth spacing dn and the n ⁇ 1th spacing dn ⁇ 1 may have an increase rate of 5% to 15% in proportion to the increase rate of the width of the non-overlapping coil pattern XCP.
  • the second non-overlapping coil pattern XCP2 and the third non-overlapping coil pattern XCP3 adjacent to the inner foot IL may be spaced apart from each other by a third spacing d3, and the first non-overlapping coil pattern ( The XCP1) and the second non-overlapping coil pattern XCP2 may be spaced apart from each other by a second spacing d2.
  • the width of the third separation distance d3 may have an increase rate of 5% to 15% in proportion to the increase rate with respect to the second separation distance d2.
  • the separation distance gradually increases from the outer foot OL to the inner foot IL, so that the distance closest to the inner foot IL may be the widest.
  • the spacing between the plurality of non-overlapping coil patterns (XCP) on the non-overlapping area (OA) gradually widens as it approaches the inner foot (IL). Accordingly, the manufacturing process of the turn pattern TPP in the non-overlapping area OA may be facilitated, and additional structures may be easily installed.
  • FIG. 7 (a) and (b) show a plan view and a cross-sectional view of a coil unit according to another embodiment, respectively.
  • FIG. 7 will be described with reference to FIGS. 1 to 4 .
  • a turn unit TP (hereinafter, referred to as a 'first turn unit TP1') may be disposed on one side of the core substrate 152, and one side of the core substrate 152 may be disposed in the vertical direction.
  • a turn part TP (hereinafter, referred to as a 'second turn part TP2') may also be disposed on the opposite surface.
  • the first turn part TP1 is an upper coil disposed on the upper surface of the core substrate 152 and includes a plurality of upper turn patterns UTPP spirally disposed around the upper inner leg part UIL.
  • the second turn part TP2 is a lower coil spirally arranged around the lower inner leg part LIL on the lower surface opposite to the upper surface, and includes a plurality of lower turn patterns LTPP.
  • lead-out parts WP are disposed on the upper and lower portions of the coil substrate 152 , respectively.
  • draw-out portion WP it will be referred to as an upper draw-out portion UWP disposed on the upper side and a lower draw-out portion LWP disposed on the lower portion.
  • An upper lead-out line UWPL and an upper lead-out pad UWPD may be disposed on the upper lead-out portion UWP, and a lower lead-out line LWPL and a lower lead-out pad LWPD may be disposed on the lower lead-out portion LWP.
  • the first turn part TP1 and the second turn part TP2 may be connected through the via pattern VP.
  • a via hole VH passing through a part of the coil substrate 152 in the thickness direction may be disposed.
  • Via patterns VP filling the via hole VH and connected to the first turn part TP1 and the second turn part TP2 may be filled in the via hole VH. Accordingly, the first turn part TP1 and the second turn part TP2 may be electrically connected by the via pattern VP.
  • forming the via pattern VP at the starting point S of the first turn part TP1 and the second turn part TP2 is illustrated as an example, but is not limited thereto.
  • via holes VH may be further provided in the non-overlapping coil pattern XCP adjacent to the inner foot IL.
  • the current density around the inner foot IL surrounded by the core part 110 is higher than the current density around the outer foot OL, and the current This is because an increase in density causes an increase in resistance, so the resistance value can be lowered by arranging a relatively large number of via holes (VH).
  • the resistance value of the turn pattern may be reduced by disposing the via hole VH and the via pattern VP to be clustered in the overlapping area OVA or the non-overlapping area OA.
  • the inductance of the inductor 100 can be increased and DC-bias performance can be improved.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an inductor according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line II' of FIG. 1, and will be described by citing FIGS. 1 to 5 when describing FIG. 8 to avoid redundant description and for easy explanation.
  • the number of turns of each of the plurality of overlapping coil patterns CP disposed from the inner leg (IL) R0 to the first point R1 is the plurality of overlapping coil patterns ( CP) exceeds half of the total number of turns (T).
  • the distance between the inner foot IL (R0) and the first point R1 is half of the total width of the plurality of overlapping coil patterns CP located between the inner foot IL and the outer foot OL. This is equivalent to Equation 1 below.
  • k means the width of the coil pattern and T is the total number of turns.
  • the number of turns may be increased by arranging the number of overlapping coil patterns CP in a predetermined area. That is, inductance may increase. Since the inductance is proportional to the square of the number of turns and increases with the cross-sectional size of the inner leg IL, the number of turns within a given space increases in proportion to the square, and thus the inductance may increase.
  • a first gap G1 formed between the upper inner leg part UIL and the lower inner foot leg part LIL or a second gap G2 formed between the upper outer leg part UOL and the lower outer foot leg part UOL DC-bias performance can be improved by forming at least one of them.
  • the overlapping coil pattern CP of the inductor 100 is formed by gradually increasing the width of the overlapping coil pattern CP from the inner foot IL to the outer foot OL in a limited space.
  • the number of turns can be increased.
  • the inductance is increased to improve DC-bias performance, and the overall resistance of the inductor 100 is reduced by increasing the width of the outermost N-th coil pattern CPn having the greatest resistance. This can minimize heat generation.
  • FIG. 9 is a graph showing the amount of change in DC-bias versus inductance of an inductor according to an embodiment.
  • FIGS. 1 to 4 and FIG. 8 will be cited when describing FIG. 9 .
  • the inductor according to the embodiment was compared with the inductor of the comparative example having a coil pattern having the same width.
  • an inductor having 12 total turns may be formed by disposing coil patterns of 6 turns respectively on the top and bottom of the coil substrate.
  • the width of the overlapping coil pattern CP is identically configured to be 2 mm, and in the case of the embodiment, as shown in FIG. 4, the first overlapping coil pattern CP1 to the sixth overlapping coil pattern CP6 It was configured to have.
  • the first overlapping coil pattern CP1 has a width of 1.5 mm
  • the second overlapping coil pattern CP2 has a width of 10% of the first overlapping coil pattern CP1.
  • the third overlapping coil pattern (CP3) is 1.82mm
  • the fourth overlapping coil pattern (CP4) is 2.0mm
  • the fifth overlapping coil pattern (CP5) is 2.2mm
  • the sixth overlapping coil pattern (CP6) It was formed to consist of 2.42 mm.
  • [Table 1] below shows measured values of inductance and DC-bias of Comparative Examples and Examples according to the change in gap amount.
  • the gap is the gap amount G2 of the outer leg OL.
  • 9 is a graph showing the amount of change in [Table 1].
  • the length of the magnetic field Since the length of the magnetic field is inversely proportional to the inductance, the smaller the length, the higher the inductance. Specifically, in the case of the comparative example, the length of the magnetic field has a length of 12 mm because the width of all the coil patterns is composed of 6 coil patterns of 2 mm. In other words, the comparative example has a magnetic field length of 12 mm in the Y-axis direction from the inner foot.
  • the embodiment has a magnetic field length of 11.59 mm in the Y-axis direction from the inner foot IL. Therefore, in the case of the embodiment, it was found that the inductance was generally increased because the length of the magnetic field was shorter than that of the comparative example.
  • the gap amount did not show a difference in DC-bias until 450 mm, but the DC-bias increased from the gap amount of 610 mm or more.
  • the length of the magnetic field in the same space becomes the same, so the inductance increases as the total number of turns increases, and the DC-bias performance can be improved by adjusting the gap amount in the increased inductance.
  • coil part CP overlapping coil pattern
  • Non-overlapping coil pattern IL Inner family
  • VA width area

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 인덕터는 내족과 외족을 구비하는 코어부 및 내족을 중심으로 나선형상으로 배치되는 코일, 및 코일이 배치된 코일 기판을 포함하는 코일부를 구비하고, 코일은 내족과 외족 사이에서, 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 증가하는 수평 방향의 폭을 갖는다.

Description

인덕터
본 발명은 인덕터에 관한 것이다.
전자 제품의 슬림화 경향에 따라 인덕터를 구성하는 코일이 인쇄 회로 기판(PCB) 형태를 가지며 자성 코어의 중족을 공유하는 형태로 보급되고 있다.
여기서 인덕터의 코일은 인쇄 회로 기판의 일면 또는 양면에 복수의 턴을 이루는 도전성 패턴으로 배치되고, 도전성 패턴은 자성 코어의 중족을 나선형상으로 감싸는 구조를 갖는다.
DC-바이어스는 인덕터의 주요 성능을 평가하는 항목이며, DC-바이어스를 증가시키기 위해서는 인덕턴스를 낮추거나, 자성 코어의 상/하부 코어를 이격시키는 갭(Gap)량을 증가시켜야 한다.
인덕턴스는 갭(Gap)량이 증가할수록 낮아지기 때문에 인덕터의 DC-바이어스를 증가시키기 위해서는 높은 인덕턴스를 갖는 구조에서 갭(Gap)량을 늘려야만 한다.
높은 인덕턴스를 갖는 구조를 형성하기 위해서는 도전성 패턴의 턴수를 증가시키거나, 자성코어의 중족 면적을 증가시켜야 한다. 그러나, 이는 인덕터의 면적을 증가시키므로 이에 대한 개선이 요구된다.
일 실시예는 동일한 면적에서 증가된 인덕턴스를 갖는 인덕터를 제공하는 것이다.
다른 실시 예는 저항이 큰 최외곽 코일패턴의 폭을 제어하여 전체적으로 감소된 저항을 가짐으로써 발열을 최소화시킬 수 있는 인덕터를 제공하는 것이다.
실시 예는 이상에서 언급한 실시 예로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 실시 예는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 인덕터는, 내족과 외족을 구비하는 코어부 및 상기 내족을 중심으로 나선형상으로 배치되는 코일, 및 상기 코일이 배치된 코일 기판을 포함하는 코일부를 구비하고, 상기 코일은 상기 내족과 상기 외족 사이에서, 상기 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 증가하는 수평 방향의 폭을 갖는다.
상기 코일은, 상기 수평 방향 중 하나인 제1 방향을 따라 연장되어 상기 내족과 상기 외족 사이를 지나가며, 상기 코어부와 수직 방향으로 중첩되는 복수의 중첩 코일패턴 및 상기 수평 방향 중 다른 하나이고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되고, 상기 코어부와 상기 수직 방향으로 중첩되지 않는 복수의 비중첩코일패턴을 포함하고, 상기 복수의 비코일중첩패턴은 상기 제1 방향으로부터 상기 제2 방향으로 절곡되는 절곡부를 포함하고, 상기 절곡부는 상기 복수의 비중첩코일패턴의 폭이 변경되는 변폭부를 포함한다.
상기 복수의 중첩코일패턴 각각이 상기 수평 방향으로 증가하는 폭의 범위는 5% 내지 15%일 수 있다.
상기 코어부는 수직 방향으로 서로 대향하는 상부 코어부 및 하부 코어부를 포함하고, 상기 상부 코어부는 상기 하부 코어부를 향해 돌출되며 상기 제2 방향으로 서로 이격된 상부 내족 레그부와 상부 외족 레그부를 포함하고, 상기 하부 코어부는 상기 상부 내족 레그부 및 상기 상부 외족 레그부를 향해 각각 돌출되어 대향하며, 상기 제2 방향으로 서로 이격된 하부 내족 레그부와 하부 외족 레그부를 포함할 수 있다.
상기 상부 외족 레그부는 상기 상부 코어부의 가장 자리에 배치되는 제1 상부 외족 레그부와 제2 상부 외족 레그부를 포함하고, 상기 상부 내족 레그부는 상기 제1 상부 외족 레그부와 상기 제2 상부 외족 레그부 사이의 중앙에 배치된 상부 중족 레그부를 포함하고, 상기 하부 외족 레그부는 상기 하부 코어부의 가장 자리에 배치되고 상기 제1 상부 외족 레그부 및 상기 제2 상부 외족 레그부와 각각 상기 수직 방향으로 대향하는 제1 하부 외족 레그부 및 제2 하부 외족 레그부를 포함하고, 상기 하부 내족 레그부는 상기 제1 하부 외족 레그부와 상기 제2 하부 외족 레그부 사이의 중앙에 배치되고, 상기 상부 중족 레그부와 상기 수직 방향으로 대향하는 하부 중족 레그부를 포함할 수 있다.
상기 상부 내족 레그부와 상기 하부 내족 레그부 사이에 형성된 제1 갭 또는 상기 상부 외족 레그부와 상기 하부 외족 레그부 사이에 형성된 제2 갭 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 갭 또는 제2 갭 중 적어도 하나의 상기 수직 방향으로의 거리는 10um 내지 700mm일 수 있다.
상기 코일은, 상기 코일기판의 상면에 배치되며, 상기 상부 내족 레그부를 중심으로 나선형상으로 배치되는 상부 코일 및 상기 코일기판의 하면에 배치되며, 상기 하부 내족 레그부를 중심으로 나선형상으로 배치되는 하부 코일을 포함할 수 있다.
상기 코일기판은 두께 방향으로 관통된 비아홀에 배치된 비아 패턴을 포함하고, 상기 상부 코일과 상기 하부 코일은, 상기 비아패턴을 통해 연결될 수 있다.
여기서, 상기 비아홀은 복수로 배치되며, 상기 외족에 인접한 영역보다 상기 내족에 인접한 영역에 상대적으로 더 많은 상기 비아홀이 배치될 수 있다.
상기 복수의 중첩코일패턴 각각의 상기 폭은 상기 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 선형적으로 증가할 수 있다.
상기 복수의 중첩코일패턴 각각의 상기 폭은 상기 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 비선형적으로 증가할 수 있다.
상기 내족으로부터 제1 지점까지 상기 복수의 중첩코일 패턴의 턴수는 상기 복수의 중첩 코일패턴의 전체 턴수의 절반을 초과하고, 상기 내족과 상기 제1 지점까지의 거리는 상기 내족과 상기 외족 사이에 위치한 상기 복수의 중첩코일패턴의 폭의 총합의 절반일 수 있다.
실시예에 따른 인덕터는 소정의 제한된 공간에서 코일패턴의 폭을 제어하여 코일패턴의 턴수를 증가시킴으로써 증가된 인덕턴스를 가짐으로써 DC-바이어스 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예에 따른 인덕터는 저항이 큰 최외곽 코일패턴의 폭을 제어하여 전체적으로 저하된 저항을 가짐으로써 발열을 최소화할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 인덕터의 결합 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 인덕터의 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 코일부의 평면도이다.
도 4는 도 3의 "A"영역의 확대 평면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 코일패턴의 폭 증가량을 도시한 그래프들이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 인덕터의 코일패턴을 도시한 평면도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 코일부를 도시한 평면도 및 단면도이다.
도 8은 실시예에 따른 인덕터의 단면도이다.
도 9은 실시예에 따른 인덕터의 인덕턴스 대비 DC-바이어스의 변화량을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조들이 기판, 각층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 또한, 도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 일부 실시 예는 데카르트 좌표계(X축, Y축, Z축)를 이용하여 설명되며, 데카르트 좌표계에서, 각 도면에 도시된 X축과, Y축과, Z축은 서로 직교하지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. X축과, Y축과, Z축은 서로 교차할 수도 있다. 이하, 설명의 편의상 Z축 방향을 수직 방향이라 칭하고, X축 방향과 Y축 방향을 각각 수평 방향이라 칭한다. 또한, X축 방향을 제1 방향이라 칭하고, Y축 방향을 제2 방향이라 칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 인덕터를 상세히 설명하기로 한다. 실시예에 따른 인덕터는 일례일 뿐 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 실시 예에 따른 인덕터는 EMI 필터의 일 구성 요소가 될 수도 있으며, 트랜스포머의 구현도 가능하다.
도 1은 일 실시예에 따른 인덕터의 결합 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 인덕터의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 일 실시예에 따른 인덕터(100)는 코어부(110)와 코일부(150)를 포함한다. 이하, 각 구성 요소를 상세히 설명한다.
코어부(110)는 자성물질로 이루어 질 수 있으며, 자기회로의 성격을 가져 자속의 통로 역할을 할 수 있다. 코어부(110)는 예를 들어, 철 또는 페라이트를 포함할 수 있으나, 이에 한정하는 하는 것은 아니다.
코어부(110)는 내족(IL)과 외족(OL)을 구비한다. 외족(OL)은 일측에 배치되는 제1 외족부(OL1)와 일측과 제2 방향으로 타측에 배치되는 제2 외족부(OL2)를 포함할 수 있다.
내족(IL)은 제1 외족부(OL1)와 제2 외족부(OL2) 사이에 배치된다. 즉, 내족(IL)은 제1 및 제2 외족부(OL1, OL2)으로 형성된 범위 안에 형성된 것을 지칭한다. 내족(IL)은 제2 방향으로 제1 및 제2 외족부(OL1, OL2) 사이의 중앙에 배치될 수 있으며, 중앙으로부터 이격되어 배치될 수도 있다. 특히, 제1 및 제2 외족부(OL1, OL2) 사이의 중앙에 배치되는 내족(IL)을 '중족'으로 지칭할 수 있다. 본 실시예에서는 내족(IL)이 제1 및 제2 외족부(OL1, OL2) 사이에서 중앙에 배치된 중족을 예로 도시하여 설명하기로 한다.
코어부(110)는 상측에 위치한 상부 코어부(112)와 하측에 위치한 하부 코어부(117)를 포함할 수 있다. 상부 코어부(112)와 하부 코어부(117)는 수직 방향으로 서로 대향할 수 있다. 상부 코어부(112)와 하부 코어부(117)는 서로 상하로 대칭되는 형상일 수도 있고, 비대칭 형상일 수도 있으며, 상부 코어(112) 및 하부 코어(117) 중 어느 하나가 제거된 형상일 수 있다. 이하의 기재에서는 설명의 편의를 위하여 상하로 대칭되는 형상인 것을 도시하여 설명하기로 한다.
코어부(110)에 내족(IL) 및 외족(OL)을 형성하기 위해 상부 코어부(112)와 상부 코어부(112) 하측에서 결합되는 하부 코어부(117)는 복수의 레그(Leg)들을 구비할 수 있다.
구체적으로, 상부 코어부(112)는 평판 형태의 상부 바디부(114) 및 상부 바디부(114)로부터 하부 코어부(117)를 향해 돌출된 상부 레그부(UPL)를 포함할 수 있다.
상부 레그부(UPL)는 내족(IL)을 이루기 위한 상부 내족 레그부(UIL) 및 제1 및 제2 외족부(OL1, OL2)을 각각 형성하기 위한 제1 상부 외족 레그부(UOL1) 및 제2 상부 외족 레그부(UOL2)를 포함할 수 있다. 제1 상부 외족 레그부(UOL1) 및 제2 상부 외족 레그부(UOL2)는 하부 코어부(117)를 향해 돌출되며, 제2 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
하부 코어부(117)는 평판 형태의 하부 바디부(119) 및 하부 바디부(119)로부터 상부 코어부(112)를 향해 돌출된 하부 레그부(LPL)를 포함할 수 있다.
하부 레그부(LPL)는 내족(IL)을 이루기 위한 하부 내족 레그부(LIL) 및 제1 및 제2 외족부(OL1, OL2)을 각각 형성하기 위한 제1 하부 외족 레그부(LOL1) 및 제2 하부 외족 레그부(LOL2)를 포함할 수 있다. 제1 하부 외족 레그부(LOL1) 및 제2 하부 외족 레그부(LOL2)는 제1 상부 외족 레그부(UOL1) 및 제2 상부 외족 레그부(UOL2)를 향해 각각 돌출되어 대향하며, 제2 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
전술한 하부 레그부(UPL) 및 상부 레그부(UPL)들을 서로 마주하게 배치시킴으로써 인덕터(100)의 내족(IL)과 외족(OL)이 형성될 수 있다.
구체적인 예를 들면, 내족(IL)은 하부 내족 레그부(LIL)와 상부 내족 레그부(UIL)가 서로 대향하여 마주보도록 배치되어 형성될 수 있다. 그리고, 외족(OL) 중 제1 외족부(OL1)는 제1 상부 외족 레그부(UOL1)와 제1 하부 외족 레그부(LOL1)가 서로 대향하여 마주보도록 배치되어 형성될 수 있다. 제2 외족부(OL2)는 제2 상부 외족 레그부(UOL2)와 제2 하부 외족 레그부(LOL2)가 서로 대향하여 마주보도록 배치되어 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 인덕터(100)는 내족(IL) 및 외족(OL)이 레그부들이 쌍을 이루어 서로 대향하여 배치될 수 있다.
서로 대향하는 외족쌍이나 중족쌍 중 적어도 일부의 사이에는 수직 방향으로 소정 거리의 갭(G: gap)이 형성될 수 있다. 예컨대, 갭(G)의 수직 방향으로의 거리는 10um 내지 700mm일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 한 중족쌍과 두 외족쌍 각각의 갭(G) 크기를 조절함에 따라 코어부(110)의 인덕턴스가 제어될 수 있으며, 갭의 개수에 따라 발열이 제어될 수 있다.
코일부(150)는 상부 코어부(112)와 하부 코어부(117) 사이에 배치될 수 있다. 코어부(110)는 코일부(150)의 일부를 감싸도록 배치된다.
코일부(150)는 코일기판(152)과, 코일기판(152) 상에 배치되는 코일(155)을 포함할 수 있다. 그리고 코일부(150)는 코일(155)과 일체형으로 배치되며, 코일기판(152)의 일측에 배치되는 인출부(WP)를 더 포함할 수 있다. 인출부(WP)는 추후 상세히 설명하기로 한다. 본 실시예에서는 용이한 설명을 위해, 인덕터가 하나의 코일기판(152)에 하나의 코일(155)이 배치된 하나의 코일부를 포함하는 것으로 도시하여 설명하기로 하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 복수의 코일기판 각각에 코일이 각각 배치된 복수의 코일부를 포함할 수도 있다.
코일기판(152)은 내족(IL)에 대응되는 위치에 형성된 관통홀(TH)을 포함할 수 있다.
코일(155)은 관통홀((TH))을 중심으로 나선형으로 배치될 수 있다. 코일(155)은 관통홀(TH)을 중심으로 배치됨에 따라, 코일(155)은 내족(IL)을 중심으로 나선형상으로 감싸도록 배치된다.
코일(155)은 내족(IL)과 외족(OL) 사이에 배치되고, 내족(IL)에서 외족(OL)으로 접근할수록 증가하는 수평 방향의 폭을 갖는다.
코일(155)은 복수의 중첩코일패턴(CP) 및 복수의 비중첩코일패턴(XCP)을 포함한다. 하나의 코일(155)을 이루는 도선은 복수의 세그먼트로 구분 지을 수 있으며, 중첩코일패턴(CP) 및 비중첩코일패턴(XCP) 각각에서, 코일 패턴이란 복수의 세그먼트 각각을 의미할 수 있다.
복수의 중첩코일패턴(CP)이란, 복수의 코일패턴 중에서 수평 방향 중 하나인 제1 방향을 따라 연장되어 내족(IL)과 외족(OL) 사이를 지나가며, 코어부(110)와 수직 방향으로 중첩되도록 배치된 코일패턴을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1 방향은 도 1 및 2에서 도시한 X축 방향일 수 있다. 따라서 복수의 중첩코일패턴(CP) 각각은 Y축 방향으로 서로 중첩되어 또는 서로 이격되어 배치될 수 있다.
복수의 비중첩코일패턴(XCP)이란, 복수의 코일패턴 중에서 수평 방향 중 다른 하나이고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되고, 코어부(110)와 수직 방향으로 중첩되지 않도록 배치된 코일 패턴을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제2 방향은 도 1 및 2에서 도시한 Y축 방향일 수 있다. 따라서 복수의 비중첩코일패턴(XCP) 각각은 X축 방향으로 서로 중첩되거나 이격되어 배치될 수 있다.
또한, 복수의 비중첩코일패턴(XCP)은 복수의 중첩코일패턴(CP)으로부터 제2 방향으로 절곡되는 절곡부(BA)를 포함할 수 있다. 코일(155)은 4개의 절곡부(BA)를 구비한 사각 형상으로 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 절곡부(BA)를 구비한 사각 형상의 코일(155)을 도시하나, 이에 한정하는 것은 아니며 원형, 타원형 등의 형상으로도 배치가 가능하다.
4개의 절곡부(BA) 중 어느 하나는 비중첩코일패턴(XCP)의 폭이 변경되는 변폭부(VA)를 포함할 수 있다. 변폭부(VA)에서 변경된 폭을 갖는 비중첩코일패턴(XCP)은 중첩코일패턴(CP)으로 다시 연장되기 때문에 한번의 턴을 이루는 턴패턴은 비중첩코일패턴(XCP)과 중첩코일패턴(CP)이 교대로 배치된다. 따라서, 한 번의 턴을 이루는 턴패턴에서, 중첩코일패턴(CP)의 개수와 비중첩코일패턴(XCP)의 개수는 동일할 수 있다.
비중첩코일패턴(XCP) 및 중첩코일패턴(CP)은 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 일 실시예에 따른 코일부의 평면도이고, 도 4는 도 3의 "A"영역의 확대 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 코일부(150)는 코일(155)이 소정의 턴수로 배치되는 턴부(TP)와, 코일(155)의 일부가 턴부(TP)에서 연장된 인출부(WP)를 포함할 수 있다.
턴부(TP)는 코일(155)이 코어부(110)에 수직 방향으로 중첩되는 중첩영역(OVA)과, 코일(155)이 코어부(110)에 수직 방향으로 비중첩되는 비중첩영역(OA)을 포함한다.
턴부(TP) 상에 배치된 코일(155)은 중첩영역(OVA) 상에 배치되며 폭의 크기가 서로 다른 중첩코일패턴(CP) 및 비중첩영역(OA) 상에 배치되는 비중첩코일패턴(XCP)을 포함할 수 있다.
중첩코일패턴(CP)은 코어부(110)와 수직방향으로 중첩되는 중첩영역(OVA) 상에서 즉, 내족(IL)과 외족(OL) 사이에서 제1 방향(X축 방향)으로 연장되며, 제2 방향(Y축 방향)으로 상이한 폭을 가지며, 제2 방향으로 이격되어 중첩된 복수의 패턴들로 구성될 수 있다.
예를 들어, 복수의 중첩코일패턴(CP)은 내족(IL)에 인접하는 코일 패턴과 외족(OL)에 인접하는 코일 패턴을 포함할 수 있다.
먼저, 내족(IL)에 인접하는 중첩코일패턴으로서, 중첩코일패턴(CP)은 관통홀(TH)을 중심으로 즉, 관통홀(TH)에 삽입되는 내족(IL)에 최인접하게 배치되며 제1 폭(a1)으로 형성되는 제1 중첩코일패턴(CP1), 제1 중첩코일패턴(CP1)으로부터 Y축방향으로 일정 간격 이격되어 제1 폭(a1)보다 두꺼운 제2 폭(a2)으로 형성되는 제2 중첩코일패턴(CP2), 제2 중첩코일패턴(CP2)으로부터 Y축방향으로 일정 간격 이격되어 제2 폭(a2)보다 두꺼운 제3 폭(a3)으로 형성되는 제3 중첩코일패턴(CP3), 제3 중첩코일패턴(CP3)으로부터 Y축방향으로 일정 간격 이격되어 제3 폭(a3)보다 두꺼운 제4 폭(a4)으로 형성되는 제4 중첩코일패턴(CP4)을 구비할 수 있다.
다음으로, 외족(OL)에 인접하는 중첩코일패턴으로서, 중첩코일패턴(CP)은 외족(OL)에 최인접하며, 제N 폭(an)으로 배치되는 제N 중첩코일패턴(CPn)을 포함할 수 있다. 따라서 코일부(150)에서 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 중첩코일패턴(CP)은 Y축 방향으로 관통홀(TH) 위 및 아래에 각각 배치된 제1 내지 제N 중첩코일패턴(CP1~CPn)을 포함할 수 있다.
복수의 비중첩코일패턴(XCP)들은 코어부(110)와 수직방향으로 중첩되지 않는 비중첩영역(OA) 상에서 제1 방향(X축 방향)으로 중첩영역(OVA)을 통과한 중첩코일패턴(CP)으로부터 제1 방향으로 연장된 일부를 포함한다. 그리고, 비 중첩코일패턴(XCP)은 제1 방향(X 축 방향)으로부터 제2 방향(Y축 방향)으로 절곡되어 연장되며, 제1 방향(X축 방향)으로 상이한 폭을 가지며, 제1 방향으로 이격되어 중첩된 복수의 패턴들로 구성될 수 있다.
예를 들어, 비중첩코일패턴(XCP)은 관통홀(TH)을 중심으로 즉, 관통홀(TH)에 삽입되는 내족(IL)에 최인접하게 배치되며 제1 폭(a1)으로 형성되는 제1 비중첩코일패턴(XCP1), 제1 비중첩코일패턴(XCP1)으로부터 X축방향으로 일정 간격 이격되어 제1 폭(a1)보다 두꺼운 제2 폭(a2)으로 형성되는 제2 비중첩코일패턴(XCP2), 제2 비중첩코일패턴(XCP2)으로부터 X축방향으로 일정 간격 이격되어 제2 폭(a2)보다 두꺼운 제3 폭(a3)으로 형성되는 제3 비중첩코일패턴(XCP3), 제3 비중첩코일패턴(XCP3)으로부터 X축방향으로 일정 간격 이격되어 제3 폭(a3)보다 두꺼운 제4 폭(a4)으로 형성되는 제4 비중첩코일패턴(XCP4)을 구비하며, 내족(IL)으로부터 X축 방향으로 가장 멀리 배치되며 제N 폭(an)으로 형성되는 제N 비중첩코일패턴(XCPn)을 포함할 수 있다.
따라서 코일부(150)에서 비중첩영역(OA) 상에 배치되는 비중첩코일패턴(XCP)는 X축 방향으로 관통홀(TH)의 좌측 및 우측 각각에 배치된 제1 내지 제N 비중첩코일패턴(XCP1~XCPn)을 포함할 수 있다.
여기서 바디부(114, 119)의 제1 방향으로 서로 반대측에 위치한 양측 단부가 관통홀(TH)의 제1 방향으로 서로 반대측에 위치한 단부와 수직 방향으로 중첩하도록 배치된 상테에서 비중첩영역(OA)을 정의하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
다른 실시 예에 의하면, 바디부(114, 119)의 제1 방향으로 서로 반대측에 위치한 양측 단부가 제1 폭(a1)으로 형성되는 제1 방향으로 서로 반대측에 위치한 제1 비중첩코일패턴(XCP1)과 수직 방향으로 중첩되도록 배치된 상태에서 비충첩영역을 정의할 수도 있다. 이러한 경우, 전술한 비중첩코일패턴(XCP) 중 제2 폭(a2)으로 형성되는 제2 비중첩코일패턴(XCP2)이 내족(IL)에 최인접한 비중첩코일패턴(XCP)이 될 수 있다.
한편, 복수의 비중첩코일패턴(XCP)은 제1 방향으로부터 제2 방향으로 절곡되는 절곡부(BA)를 포함할 수 있다. 코일(155)은 4개의 절곡부(BA)를 구비한 사각 형상으로 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 절곡부(BA)를 구비한 사각 형상의 코일(155)을 도시하나, 이에 한정하는 것은 아니다.
4개의 절곡부(BA) 중 어느 하나는 비중첩코일패턴(XCP)의 폭을 변경시키는 변폭부(VA)일 수 있다. 변폭부(VA)는 서로 다른 폭을 갖는 부분으로서 중첩코일패턴(CP)과 연결된 일측의 폭으로부터 일측의 반대측 타측의 폭으로 폭이 변경되는 지점이다.
여기서 변폭부(VA)에서 시작되어 동일한 폭을 가진 비중첩코일패턴(XCP) 및 중첩코일패턴(CP)이 내족(IL)을 한번 턴하는 패턴을 통칭하여 '턴패턴(TPP)'으로 정의하기로 한다.
도면에서는 복수의 턴패턴(TPPx) 각각은, 관통홀(TH)을 지나며 제2 방향과 나란한 가상의 제1 기준선(CL1)을 기준으로 제1 방향으로 서로 대향하는 한 쌍의 비중첩코일패턴(XCPx)과 관통홀(TH)울 지나며 제1 방향과 나란한 제2 기준선(CL2)을 기준으로 제2 방향으로 서로 대향하는 한쌍의 중첩코일패턴(CPx)을 포함하는 것으로 표시하며, 여기서 x는 양의 정수로서, 1=x=N이다.
이와 같이, 턴부(TP)는 비중첩영역(OA) 상에 배치되는 복수의 비중첩코일패턴(XCP)과, 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 복수의 중첩코일패턴(CP)으로 이루어질 수 있다. 턴부(TP)는 변곡부(VA)를 중심으로 폭이 상이하게 배치되는 N개의 턴패턴(TPP)들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 복수의 턴패턴(TPP) 중 제1 턴패턴(TPP1)은 중첩영역(OVA) 상에 배치된 시작점(S)부터 비중첩영역(OA) 상에 배치되는 제1 변폭부(VA1)인 종점까지 제1 폭(a1)으로 형성될 수 있다.
복수의 턴패턴(TPP) 중 제2 턴패턴(TPP2)은 제1 턴패턴(TPP1)과 일체형으로 형성될 수 있다. 제2 턴패턴(TPP2)은 제1 폭(a1)보다 두꺼운 폭을 가진 제2 폭(a2)으로 형성될 수 있다. 제2 폭(a2)으로 형성된 제2 턴패턴(TPP2)은 제1 변폭부(VA1)인 시점부터 중첩영역(OVA)의 제2 중첩코일패턴(CP2)을 거쳐 비중첩영역(OA)의 제2 비중첩코일패턴(XCP2)까지 연장되면서 제2 변폭부(VA2)인 종점까지 배치될 수 있다.
또한, 제3 턴패턴(TPP3)은 제2 턴패턴(TPP2)과 일체형으로 형성될 수 있으며, 제2 폭(a2)보다 두꺼운 폭을 가진 제3 폭(a3)으로 형성될 수 있다. 제3 폭(a3)으로 형성된 제3 턴패턴(TPP3)은 제2 변폭부(VA2)인 시점부터 중첩영역(OVA)의 제3 중첩코일패턴(CP3)을 거쳐 비중첩영역(OA)의 제3 비중첩코일패턴(XCP3)까지 연장되면서 제3 변폭부(VA3)인 종점까지 배치될 수 있다.
그리고, 제4 턴패턴(TPP4)부터 제N-1 턴패턴(TPPn-1)은 전술한 바와 동일하게 배치될 수 있다.
외족(OL)에 최인접한 제N 턴패턴(TPPn)은 제N-1 폭(an-1)보다 두꺼운 폭을 가진 제N 폭(an)으로 형성될 수 있으며, 제N-1 변폭부(VAn-1)인 시점부터 인출부(WP)까지 배치될 수 있다. 이와 같이, 턴패턴(TPP)은 턴부(TP) 상에 배치된 제1 내지 N 턴패턴(TPP1~TPPn)을 포함할 수 있다.
여기서 일 실시예에 따른 인덕터(100)는 절곡부(BA) 중 일부를 변폭부(VA)로 형성함으로 턴패턴(TPP)의 폭이 변경됨에도 불구하고, 턴패턴(TPP1~TPPn) 간의 이격간격(d)을 일정하게 유지할 수 있다.
한편, 인출부(WP)는 제N 턴패턴(TPPn)에서 연장되어 인출패턴(WPP)이 배치되는 영역이다.
인출패턴(WPP)은 제N 턴패턴(TPPn)과 일체형으로 형성되어 인출부(WP)로 연장된 인출선(WPL)과 인출선(WPL)의 끝단에 배치되는 인출패드(WPD)를 포함한다.
인출선(WPL)은 제N 폭(an)으로 배치되는 제N 턴패턴(TPPn)에서 연장되기 때문에 제N 턴패턴(TPPn)과 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 경우에 따라 제N 턴패턴(TPPn)과 상이한 폭으로 형성될 수 있다. 그리고, 인출패드(WPD)는 인출선(WPL)보다 두꺼운 폭으로 형성될 수 있다.
이와 같이, 일 실시예에 따른 인덕터(100)는 제한된 공간에서 내족(IL)에서 외족(OL)으로 갈수록 점진적으로 중첩코일패턴(CP)의 폭을 증가시켜 인덕터(100)의 중첩코일패턴(CP)의 턴수를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 턴수가 증가될 경우, 인덕턴스가 증가하여 DC-바이어스 성능을 개선할 수 있으며, 저항이 가장 큰 최외곽 제N 코일패턴(CPn)의 폭을 증가시킴으로써, 인덕터(100)의 전체적인 저항을 저하시켜 발열을 최소화할 수 있다.
도 5는 실시예에 따른 코일패턴의 폭 증가량을 도시한 그래프들이다.
도 5의 (a)에서는 중첩코일패턴(CP)의 폭이 선형적으로 증가하는 것을 도시한 그래프이고, 도 5의 (b)는 중첩코일패턴(CP)의 폭이 비선형적으로 증가하는 것을 도시한 그래프이다. 여기서 중첩코일패턴(CP)의 폭은 턴패턴(TPP)의 폭에 따라 결정됨으로 턴패턴(TPP)을 중심으로 설명하기로 한다.
여기서 그래프에 표시된 Q1은 내족(IL)의 중심부를 지칭하며, Q2는 외족(OL)의 중심부를 지칭한다. 즉, Q1은 Y축 상에서 내족(IL)의 중심의 위치를 나타내고, Q2는 Y축 상에서 외족(OL)의 중심의 위치를 나타낼 수 있다. 여기서 외족(OL)이라함은 제1 외족부(OL1) 또는 제2 외족부(OL2)을 지칭한다. 다시 말해, 내족(IL)과 제1 외족부(OL1) 또는 내족(IL)과 제2 외족부(OL2)에 배치되는 중첩코일패턴(CP)들은 서로 대칭되게 배치됨으로 이해의 용이성을 위해 어느 한쪽을 설명하기로 한다.
도 5의 (a)의 경우는 전술한 도 4의 경우를 나타내는 그래프이다. 전술한 바와 같이, 내족(IL)의 중심으로부터 외족(OL)에 가까워질수록 점진적으로 중첩코일패턴(CP)의 폭(a) 및 비중첩코일패턴(XCP)의 폭(a)이 선형적으로 증가되도록 턴패턴(TPP)의 폭을 배치시킬 수 있다. 구체적으로, 변폭부(VA)를 중심으로 각각의 턴마다 중첩코일패턴(CP)의 폭 및 비중첩코일패턴(XCP)의 폭이 선형적으로 증가되도록 턴패턴(TPP)의 폭을 형성시킬 수 있다.
도 5의 (b)의 경우는, 내족(IL)으로부터 외족(OL)에 가까워질수록 턴패턴(TPP)의 폭(a)이 증가하나, 선택적으로 턴패턴(TPP)의 폭(a)을 일부 구간에서 동일하게 배치시키고, 일정 구간이 지난 후에는 다시 턴패턴(TPP)의 폭(a)을 증가되도록 배치시킬 수 있다. 즉, 변폭부(VA)를 중심으로 각각의 턴마다 중첩코일패턴(CP)의 폭 및 비중첩코일패턴(XCP)의 폭이 비선형적으로 증가되도록 턴패턴(TPP)의 폭을 형성시킬 수 있다.
전술한 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에서, 턴패턴(TPP)은 인접한 턴패턴(TPP)과의 폭이 5% 내지 15%의 증가율을 가지도록 배치시킬 수 있다. 따라서 복수의 중첩코일패턴(CP) 각각이 수평 방향(Y축방향)으로 증가하는 폭의 범위는 5% 내지 15% 일 수 있다.
전술한 도 5의 (a)의 경우에 따라 턴패턴(TPP) 폭의 증가율이 10%에 해당하는 경우를 예를 들어 설명하면, 제1 턴패턴(TPP1)의 폭(a1)이 1.5mm인 경우, 제1 변폭부(VA1)부터는 제2 턴패턴(TPP2)의 폭(a2)은 Y축방향으로 폭이 증가한 1.65mm의 폭으로 배치될 수 있다. 따라서 제2 턴패턴(TPP2) 중에서 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 제2 중첩코일패턴(CP2)의 폭(a2)은 1.65mm의 폭으로 배치될 수 있다
그리고 제3 턴패턴(TPP3)은 제2 변폭부(VA2)로부터 Y축방향으로 폭이 증가한 1.815mm의 폭으로 배치될 수 있다. 따라서 제3 턴패턴(TPP3) 중에서 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 제3 중첩코일패턴(CP3)의 폭(a3)은 1.815mm의 폭으로 배치될 수 있다.
제4 턴패턴(TPP4)은 제3 변폭부(VA3)로부터 1.9965mm 대략 2mm의 폭으로 배치될 수 있다. 따라서 제4 턴패턴(TPP4) 중에서 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 제4 코일패턴(CP4)의 폭(a4)은 2mm의 폭으로 배치될 수 있다.
전술한 도 5의 (b)의 경우에 따라 코일패턴의 폭의 증가율이 10%에 해당하는 경우를 예를 들어 설명하면, 일정 구간에서 동일한 폭을 가진 턴패턴(TPP)이 배치되고, 턴패턴(TPP)을 다시 증가시켜 배치시키는 경우, 전술한 바와 같이, 이전의 턴패턴(TPP)의 폭(a)에 10%를 증가시킨 턴패턴(TPP)을 배치시킬 수 있다.
따라서 턴패턴(TPP) 중에서 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 중첩코일패턴(CP)의 폭은 일정 구간에서 동일한 복수의 중첩코일패턴(CP)과, 폭이 증가하는 중첩코일패턴(CP)을 포함할 수 있음으로 중첩코일패턴(CP)의 폭은 비선형적인 증가율을 가지도록 배치시킬 수도 있다.
이와 같이, 실시예에 따른 인덕터(100)는 제한된 공간에서 내족(IL)에서 외족(OL)으로 갈수록 점진적으로 중첩코일패턴(CP)의 폭을 증가시켜 인덕터(100)의 중첩코일패턴(CP)의 턴수를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 턴수가 증가될 경우, 인덕턴스가 증가하여 DC-바이어스 성능을 개선할 수 있으며, 저항이 가장 큰 최외곽 제N 코일패턴(CPn)의 폭을 증가시킴으로써, 인덕터(100)의 전체적인 저항을 저하시켜 발열을 최소화할 수 있다.
도 6은 다른 실시예에 따른 인덕터의 코일패턴을 도시한 평면도이다.
중복설명을 회피하고, 용이한 설명을 위해, 도 6을 설명할 때 도 1 내지 도 4를 인용하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 인덕터는 일 실시 예에 따른 인덕터(100)와 다른 이격 간격을 가진 코일부(110)를 갖는다.
코일부(110)는 턴부(TP) 상에 배치되는 복수의 턴패턴(TPP)을 포함하고, 턴패턴(TPP)은 중첩영역(OVA) 상에 배치되는 중첩코일패턴(CP)과 비중첩영역(OA) 상에 배치되는 비중첩코일패턴(XCP)을 포함한다.
중첩영역(OVA)에서 서로 인접하는 복수의 중첩코일패턴(CP)은 동일한 이격간격인 제1 이격간격(d1)으로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 이격간격(d1)은 전술한 도 3에서의 이격간격(d)와 동일한 간격일 수 있다.
비중첩영역(OA)에서 서로 인접하는 복수의 비중첩코일패턴(XCP)은 상이한 이격간격으로 이격되어 배치될 수 있다.
예를 들면, 비중첩영역(OA) 상에서 외족(OL)에 최인접하는 제n-1 비중첩코일패턴(XCPn-1)과 제n 비중첩코일패턴(XCPn)은 제n 이격간격(dn)으로 이격되어 배치될 수 있다. 제n 이격간격(dn)은 제1 이격간격(d1)과 동일한 이격간격일 수 있다. 그리고, 제n-2 비중첩코일패턴(XCPn-2)과 제n-1 비중첩코일패턴(XCPn-1)은 제n-1 이격간격(dn-1)으로 이격되어 배치될 수 있다.
여기서 제n 이격간격(dn)과 제n-1 이격간격(dn-1)은 비중첩코일패턴(XCP)의 폭 증가율에 비례하여 5% 내지 15%의 증가율을 가질 수 있다.
결국 내족(IL)에 인접하는 제2 비중첩코일패턴(XCP2)과 제3 비중첩코일패턴(XCP3)은 제3 이격간격(d3)으로 이격되어 배치될 수 있고, 제1 비중첩코일패턴(XCP1)과 제2 비중첩코일패턴(XCP2)은 제2 이격간격(d2)으로 이격되어 배치될 수 있다. 여기서 제3 이격간격(d3)의 폭은 제2 이격간격(d2)에 대해 증가율에 비례하여 5% 내지 15%의 증가율을 가질 수 있다.
이격간격은 외족(OL)에서 내족(IL)으로 갈수록 점진적으로 증가하여 내족(IL)에 최인접한 이격간격이 가장 넓은을 수 있다.
이와 같이, 비중첩영역(OA) 상에서 복수의 비중첩코일패턴(XCP) 간에 이격간격을 상이하게 배치시켜 비중첩코일패턴(XCP)들 간에 이격간격이 내족(IL)에 인접할수록 점진적으로 넓어짐에 따라 비중첩영역(OA)에서 턴패턴(TPP)의 제조공정이 용이하고, 추가적인 구조물을 설치하기 용이해질 수 있다.
도 7 (a) 및 (b)는 또 다른 실시예에 따른 코일부의 평면도 및 단면도를 각각 나타낸다.
중복 설명을 회피하고 용이한 설명을 위해, 도 7을 설명할 때 도 1 내지 도 4를 인용하여 설명하기로 한다.
또 다른 실시예에 따른 코일부(150)는 코어기판(152) 상에 일면에 턴부(TP)(이하, '제1 턴부(TP1)'라 한다)가 배치될 수 있으며, 수직 방향으로 일면의 반대측 타면에도 턴부(TP)(이하, '제2 턴부(TP2)'라 한다)가 배치될 수 있다.
턴부(TP)에 배치되는 턴패턴(TPP), 및 턴패턴(TPP)에 포함되는 코일패턴(CP) 및 비코일패턴(XCP)들의 관계는 전술하였기 때문에 생략하기로 한다.
제1 턴부(TP1)는 코어기판(152)의 상면에 배치되는 상부 코일이며, 상부 내족 레그부(UIL)를 중심으로 나선형상으로 배치되는 복수의 상부 턴패턴(UTPP)을 포함한다.
제2 턴부(TP2)는 상면의 반대측 하면에서 하부 내족 레그부(LIL)를 중심으로 나선형상으로 배치되는 하부 코일이며, 복수의 하부 턴패턴(LTPP)를 포함한다.
또한 코일기판(152)의 상부 및 하부 각각에 인출부(WP)가 배치된다. 인출부(WP)를 구분하기 위해 상부에 배치되는 상부 인출부(UWP)와 하부에 배치되는 하부 인출부(LWP)로 지칭하기로 한다.
상부 인출부(UWP)에는 상부 인출선(UWPL) 및 상부 인출패드(UWPD)가 배치되며, 하부 인출부(LWP)에는 하부 인출선(LWPL) 및 하부 인출패드(LWPD)가 배치될 수 있다.
제1 턴부(TP1)와 제2 턴부(TP2)는 비아패턴(VP)을 통해 연결될 수 있다.
제1 턴부(TP1)와 제2 턴부(TP2)을 연결시키기 위해 코일기판(152)의 일부를 두께 방향으로 관통시킨 비아홀(VH)을 배치시킬 수 있다. 비아홀(VH)에는 비아홀(VH)을 채우며, 제1 턴부(TP1)와 제2 턴부(TP2)에 각각 연결된 비아패턴(VP)이 매립될 수 있다. 따라서 제1 턴부(TP1)와 제2 턴부(TP2)는 비아패턴(VP)에 의해서 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시예에서는 제1 턴부(TP1)와 제2 턴부(TP2)의 시작점(S)에 해당 지점에 비아패턴(VP)을 형성하는 것을 예를 들어 도시하여 설명하나 이에 한정하는 것은 아니다.
예를 들면, 내족(IL)에 인접한 비중첩코일패턴(XCP)에 비아홀(VH)을 여러 개 더 구비할 수도 있다. 내족(IL)에 인접하게 배치되는 복수의 비아홀(VH)은 코어부(110)에 의해 감싸지는 내족(IL)의 주변에서의 전류 밀도가 외족(OL)의 주변에서의 전류 밀도보다 높고, 전류 밀도의 상승은 저항의 상승을 야기하기 때문에 상대적으로 많은 비아홀(VH)을 배치하여 저항값을 낮출 수 있기 때문이다. 다른 예로써 비아홀(VH)과 비아패턴(VP)은 중첩영역(OVA) 또는 비중첩영역(OA)에 군집하도록 배치시켜 턴패턴의 저항값을 낮출 수도 있다.
이와 같이, 하나의 코일기판(152)의 위와 아래에 각각 중첩코일패턴(CP)을 배치시킴으로 인덕터(100)의 인덕턴스를 증가시킬 수 있으며, DC-바이어스 성능을 개선할 수 있다.
도 8은 실시예에 따른 인덕터의 단면도이다.
여기서 도 8은 도 1의 I-I'에 따른 단면도이며, 중복설명을 회피하고, 용이한 설명을 위해 도 8을 설명할 때 도 1 내지 5를 인용하여 설명하기로 한다.
도 8을 참조하면, 실시예에 따른 인덕터(100)는 내족(IL)(R0)으로부터 제1 지점(R1)까지 배치되는 복수의 중첩코일패턴(CP) 각각의 턴수는 복수의 중첩코일패턴(CP)의 전체 턴수(T)의 절반을 초과한다. 내족(IL)(R0)과 제1 지점(R1)까지의 거리는 내족(IL)과 외족(OL) 사이에 위치한 복수의 중첩코일패턴(CP)의 폭의 총합의 절반이다. 이는 다음 수학식 1과 같다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2022018825-appb-img-000001
ak는(1=k=n)에서 k는 코일패턴의 폭을 의미하고, T는 전체 턴수이다.
구체적으로, 정해진 영역에 대해서, 중첩코일패턴(CP)의 수가 배치됨으로 턴수가 증가할 수 있다. 즉, 인덕턴스가 증가할 수 있다. 인덕턴스는 턴수의 제곱에 비례하고, 내족(IL)의 단면 크기에 증가하기 때문에 정해진 공간 안에 턴수가 제곱에 증가하여 인덕턴스가 증가할 수 있다.
게다가 상부 내족 레그부(UIL)와 하부 내족 레그부(LIL) 사이에 형성된 제1 갭(G1) 또는 상부 외족 레그부(UOL)와 하부 외족 레그부(UOL) 사이에 형성된 제2 갭(G2) 중 적어도 하나를 형성함으로써 DC-바이어스 성능을 개선할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 인덕터(100)는 제한된 공간에서 내족(IL)에서 외족(OL)으로 갈수록 점진적으로 중첩코일패턴(CP)의 폭을 증가시켜 인덕터(100)의 중첩코일패턴(CP)의 턴수를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 턴수가 증가될 경우, 인덕턴스가 증가하여 DC-바이어스 성능을 개선할 수 있으며, 저항이 가장 큰 최외곽 제N 코일패턴(CPn)의 폭을 증가시킴으로써, 인덕터(100)의 전체적인 저항을 저하시켜 발열을 최소화할 수 있다.
도 9은 실시예에 따른 인덕터의 인덕턴스 대비 DC-바이어스의 변화량을 나타낸 그래프이다.
중복설명을 회피하고, 용이한 설명을 위해 도 9를 설명할 때 도 1 내지 4 및 도 8을 인용하여 설명하기로 한다.
도 9를 참조하면, 실시예에 따른 인덕터를 동일한 폭의 코일패턴을 가진 비교예의 인덕터와 비교하였다.
실시예 및 비교예에 따른 인덕터는 코일기판의 상부 및 하부에 각각 6턴의 코일패턴을 배치시켜 전체턴수가 12턴으로 구성된 인덕터를 형성할 수 있다.
그리고, 비교예에서는 중첩코일패턴(CP)의 폭을 동일하게 2mm로 구성되고, 실시예의 경우는 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 중첩코일패턴(CP1) 내지 제6 중첩코일패턴(CP6)을 가지도록 구성하였다. 여기서 실시예의 중첩코일패턴(CP)은 제1 중첩코일패턴(CP1)의 폭이 1.5mm로 구성하고, 제2 중첩코일패턴(CP2)이 제1 중첩코일패턴(CP1) 대비 10%의 폭이 증가한 1.65mm로 구성하고, 제3 중첩코일패턴(CP3)은 1.82mm, 제4 중첩코일패턴(CP4)은 2.0mm, 제5 중첩코일패턴(CP5) 2.2mm, 제 6 중첩코일패턴(CP6)이 2.42mm로 구성되도록 형성하였다.
아래의 [표 1]은 갭량의 변화에 따른 비교예와 실시예의 인턱턴스와 DC-바이어스의 측정값을 나타낸다. 여기서 갭은 외족(OL)의 갭량(G2)이다. 도 9는 [표 1]의 변화량을 그래프로 도시한다.
인덕턴스 [uH] DC-바이어스 [A] 갭량(외족) [mm]
비교예
(코일 패턴 폭이 동일)		 134.7 8.1 200
78.4 14.2 450
65.1 16.7 600
57.3 19.1 700
실시예
(코일 패턴 폭을 변경)		 135.3 8.1 200
79.2 14.2 450
65.05 17 610
58.08 19.4 700
인덕턴스는 비교예보다 실시예에서 더 증가한 것으로 나타났다. 그 이유는 다음과 같다.
비교예와 실시예의 경우, 전체턴수(T)와 내족(IL)의 단면적이 동일하기 때문에 인덕턴스의 변화시키는 인자는 자로장의 길이뿐이다. 자로장의 길이는 인덕턴스에 반비례하기 때문에 작으면 작을수록 인덕턴스를 증가시킬 수 있다. 구체적으로 비교예의 경우, 자로장의 길이는 코일패턴의 폭이 모두 2mm로 6개로 구성됨으로 12mm의 자로장의 길이를 가진다. 다시 말해, 비교예는 내족으로부터 Y축 방향으로 12mm의 자로장의 길이를 가진다.
반면, 실시예의 경우, 전술한 바와 같이, 1.5mm 내지 2.42mm 로 구성된 6개의 코일패턴의 폭을 가지므로 이들의 총합은 11.59mm로 구성된다. 다시 말해, 실시예는 내족(IL)으로부터 Y축 방향으로 11.59mm의 자로장의 길이를 가진다. 따라서 실시예의 경우, 비교예보다 자로장의 길이가 더 짧기 때문에 인덕턴스가 전반적으로 증가한 것으로 나타났다.
그리고 갭량에서는 450mm일 때 까지는 DC-바이어스 차이를 보이지 않지만, 갭량이 610mm이상에서부터 DC-바이어스가 증가하는 것으로 나타났다.
따라서 비교예와 실시예를 동일한 사이즈로 가정하게 되면, 동일공간에서 자로장의 길이는 동일하게 됨으로, 전체턴수의 증가로 인덕턴스는 증가하게 되고, 증가한 인덕턴스에서 갭량을 조절함으로써 DC-바이어스 성능을 개선할 수 있다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
발명의 실시를 위한 형태는 전술한 "발명의 실시를 위한 최선의 형태"에서 충분히 설명되었음으로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
100: 인덕터 110: 코어부
150: 코일부 CP: 중첩코일패턴
XCP: 비중첩코일패턴 IL: 내족
OL: 외족 OVA: 중첩영역
OA: 비중첩영역 VA: 변폭부

Claims (10)

  1. 내족과 외족을 구비하는 코어부; 및
    상기 내족을 중심으로 나선형상으로 배치되는 코일, 및 상기 코일이 배치된 코일 기판을 포함하는 코일부; 를 구비하고,
    상기 코일은
    상기 내족과 상기 외족 사이에서, 상기 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 증가하는 수평 방향의 폭을 갖는 인덕터.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 코일은,
    상기 수평 방향 중 하나인 제1 방향을 따라 연장되어 상기 내족과 상기 외족 사이를 지나가며, 상기 코어부와 수직 방향으로 중첩되는 복수의 중첩 코일패턴; 및
    상기 수평 방향 중 다른 하나이고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되고, 상기 코어부와 상기 수직 방향으로 중첩되지 않는 복수의 비중첩코일패턴; 을 포함하고,
    상기 복수의 비코일중첩패턴은 상기 제1 방향으로부터 상기 제2 방향으로 절곡되는 절곡부를 포함하고,
    상기 절곡부는 상기 복수의 비중첩코일패턴의 폭이 변경되는 변폭부를 포함하는 인덕터.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 코어부는 수직 방향으로 서로 대향하는 상부 코어부 및 하부 코어부를 포함하고,
    상기 상부 코어부는 상기 하부 코어부를 향해 돌출되며 상기 제2 방향으로 서로 이격된 상부 내족 레그부와 상부 외족 레그부를 포함하고,
    상기 하부 코어부는 상기 상부 내족 레그부 및 상기 상부 외족 레그부를 향해 각각 돌출되어 대향하며, 상기 제2 방향으로 서로 이격된 하부 내족 레그부와 하부 외족 레그부를 포함하는 인덕터.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 상부 외족 레그부는
    상기 상부 코어부의 가장 자리에 배치되는 제1 상부 외족 레그부와 제2 상부 외족 레그부를 포함하고,
    상기 상부 내족 레그부는 상기 제1 상부 외족 레그부와 상기 제2 상부 외족 레그부 사이의 중앙에 배치된 상부 중족 레그부를 포함하고,
    상기 하부 외족 레그부는
    상기 하부 코어부의 가장 자리에 배치되고 상기 제1 상부 외족 레그부 및 상기 제2 상부 외족 레그부와 각각 상기 수직 방향으로 대향하는 제1 하부 외족 레그부 및 제2 하부 외족 레그부를 포함하고,
    상기 하부 내족 레그부는 상기 제1 하부 외족 레그부와 상기 제2 하부 외족 레그부 사이의 중앙에 배치되고, 상기 상부 중족 레그부와 상기 수직 방향으로 대향하는 하부 중족 레그부를 포함하는 인덕터.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 상부 내족 레그부와 상기 하부 내족 레그부 사이에 형성된 제1 갭 또는 상기 상부 외족 레그부와 상기 하부 외족 레그부 사이에 형성된 제2 갭 중 적어도 하나를 포함하는 인덕터.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 코일은,
    상기 코일기판의 상면에 배치되며, 상기 상부 내족 레그부를 중심으로 나선형상으로 배치되는 상부 코일; 및
    상기 코일기판의 하면에 배치되며, 상기 하부 내족 레그부를 중심으로 나선형상으로 배치되는 하부 코일을 포함하는 인덕터.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 코일기판은 두께 방향으로 관통된 비아홀에 배치된 비아 패턴을 포함하고,
    상기 상부 코일과 상기 하부 코일은,
    상기 비아패턴을 통해 연결되는 인덕터.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 중첩코일패턴 각각의 상기 폭은 상기 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 선형적으로 증가하는 인덕터.
  9. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 중첩코일패턴 각각의 상기 폭은 상기 내족에서 상기 외족으로 접근할수록 비선형적으로 증가하는 인덕터.
  10. 제2 항에 있어서,
    상기 내족으로부터 제1 지점까지 상기 복수의 중첩코일 패턴의 턴수는 상기 복수의 중첩 코일패턴의 전체 턴수의 절반을 초과하고,
    상기 내족과 상기 제1 지점까지의 거리는
    상기 내족과 상기 외족 사이에 위치한 상기 복수의 중첩코일패턴의 폭의 총합의 절반인 인덕터.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006278909A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Tdk Corp コイル基材、コイル部品及びその製造方法
KR100716848B1 (ko) * 2005-10-17 2007-05-09 주식회사 팬택앤큐리텔 가변 인덕턴스를 갖는 나선형 인덕터
US9966182B2 (en) * 2015-11-16 2018-05-08 Globalfoundries Inc. Multi-frequency inductors with low-k dielectric area
KR102004791B1 (ko) * 2014-05-21 2019-07-29 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 실장기판
KR20200140065A (ko) * 2019-06-05 2020-12-15 엘지이노텍 주식회사 자성 소자 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2285892B (en) * 1994-01-07 1997-05-14 Advanced Power Conversion Ltd A transformer assembly
JP2000260639A (ja) * 1999-03-11 2000-09-22 Murata Mfg Co Ltd コイル装置およびこれを用いたスイッチング電源装置
JP6848734B2 (ja) * 2017-07-10 2021-03-24 Tdk株式会社 コイル部品

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006278909A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Tdk Corp コイル基材、コイル部品及びその製造方法
KR100716848B1 (ko) * 2005-10-17 2007-05-09 주식회사 팬택앤큐리텔 가변 인덕턴스를 갖는 나선형 인덕터
KR102004791B1 (ko) * 2014-05-21 2019-07-29 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 실장기판
US9966182B2 (en) * 2015-11-16 2018-05-08 Globalfoundries Inc. Multi-frequency inductors with low-k dielectric area
KR20200140065A (ko) * 2019-06-05 2020-12-15 엘지이노텍 주식회사 자성 소자 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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