CN106605281B - 表面安装电感器以及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

在使外部端子的结构为L字状的情况下，由于通过浸渍对成形体涂覆导电性膏，所以难以使外部端子形成为L字状。在利用板状的金属框架形成外部端子的情况下，整体的形状变大、线圈、成形体的大小变小而无法获得充分的特性，并且用于形成外部端子的工时增加。在通过溅射来形成的情况下需要昂贵的装置。具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体。线圈被埋设成引出端部的表面露出在成形体的表面。成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，金属磁性体粉与构成外部端子的镀层接合，外部端子与该线圈的引出端部连接。

Description

表面安装电感器以及其制造方法
技术领域
本发明涉及具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体的表面安装电感器以及其制造方法。
背景技术
如图5所示，以往的表面安装电感器中有一种卷绕导线来形成线圈21，将该线圈21埋设在由包含磁性粉末和树脂的密封材料形成的成形体22内，并使线圈21与形成在成形体22的表面的外部端子24连接的表面安装电感器(例如参照日本特开2010－245473号公报。)。该表面安装电感器将卷绕导线而形成的线圈21载置于平板(tablet)，并以使线圈21的引出端部21b沿着平板的柱状凸部的外侧侧面夹在与成型金属模的内壁面之间的方式在成型金属模内配置线圈和平板，使用该金属模，利用树脂成形法或压粉成形法形成内置线圈21的成形体22，并通过浸渍(dip)对该成形体涂覆导电性膏来形成外部端子24。
近年来，伴随着电子设备的进一步小型化，在这样的结构的面安装电感器中，形成在上表面的外部电极有可能与屏蔽板接触而短路。因此，对使电极的结构成为L字状的面安装电感器的要求不断提高。
在这样的状况中，当在以往的表面安装电感器中想要使外部端子的结构成为L字状的情况下，由于通过浸渍对成形体涂覆导电性膏，所以难以使外部端子形成为L字状。另外，对以往的表面安装电感器而言，由于成为将成形体浸到导电膏槽中所积蓄的导电性膏的形式，所以需要成形体的形成外部端子的部分浸泡的程度的导电性膏，并且若包含在质量管理上不得不废弃的量则浪费的导电性膏变多，也成为制造成本上升的原因。
为了解决这样的问题点，如日本特开2009－170488号公报所示那样，进行了由板状的金属框架形成外部端子，但存在因金属框架的厚度，使得整体的形状相应变大，或线圈、成形体的大小变小而无法获得充分的特性，并且用于形成外部端子的工时增加这一问题。
另外，作为其它的解决方法，可考虑通过溅射来形成外部端子，但存在需要昂贵的装置这一问题。
发明内容
本发明的一个或者一个以上的实施方式的目的在于，提供不使用昂贵的装置就能够容易地形成外部端子且能够实现薄型化、特性的提高的表面安装电感器以及其制造方法。
本发明的一个或者一个以上的实施方式涉及的表面安装电感器具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体，其中，线圈被埋设成引出端部的表面露出在成形体的表面，成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，金属磁性体粉与构成外部端子的镀层接合，外部端子与线圈的引出端部连接。
另外，本发明的一个或者一个以上的实施方式涉及的表面安装电感器具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体，其中，线圈被埋设在成形体内且引出端部从成形体被引出，成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，金属磁性体粉与构成外部端子的镀层接合，外部端子与线圈的引出端部连接。
并且，在本发明的一个或者一个以上的实施方式涉及的表面安装电感器的制造方法中，上述表面安装电感器具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体，该表面安装电感器的制造方法具备：将卷绕导线而形成的线圈埋设在成形体内的工序；以及将成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂除去，对成形体实施镀敷处理而在树脂被除去的部分形成与金属磁性体粉接合的镀层来形成与线圈的引出端部连接的外部端子的工序。
本发明的一个或者一个以上的实施方式由于具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体，线圈以引出端部的表面露出在成形体的表面的方式被埋设，成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，金属磁性体粉与构成外部端子的镀层接合，外部端子与线圈的引出端连接，所以能够不使用昂贵的装置就容易地形成外部端子，并实现薄型化、特性的提高。
另外，本发明的一个或者一个以上的实施方式由于具有卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体，线圈被埋设在成形体内，引出端部从成形体被引出，外部端子与线圈的引出端连接，所以能够不使用昂贵的装置就容易地形成外部端子，并实现薄型化、特性的提高。
并且，本发明的一个或者一个以上的实施方式由于具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封线圈的成形体，并具有将卷绕导线而形成的线圈埋设在成形体内的工序；以及将成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂除去，对成形体实施镀敷处理而在树脂被除去的部分形成与金属磁性体粉接合的镀层来形成与线圈的引出端连接的外部端子的工序，所以能够不使用昂贵的装置就容易地形成外部端子，并实现薄型化、特性的提高。
附图说明
图1是本发明的表面安装电感器的实施方式中的成形体的立体图。
图2是本发明的表面安装电感器的实施方式中的加工了成形体的状态的成形体的立体图。
图3是表示本发明的表面安装电感器的实施方式的立体图。
图4是用于说明本发明的表面安装电感器的实施方式中的外部端子的示意图。
图5是以往的表面安装电感器的立体图。
具体实施方式
根据本发明的一个或者一个以上的实施方式，由于成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，所以构成成形体的金属磁性粉末露出，与其周围相比较，在该部分中镀敷容易生长。此时，通过调整成形体的表面的被除去树脂的部分的形状，能够容易地变更外部端子的形状。另外，能够使外部端子的厚度薄到20μm以下，相应地能够增大成形体的大小、减小整体的形状。在使外部端子变薄来相应地增大成形体的大小的情况下，能够增粗导线的粗细、增大线圈的大小。
另外，根据本发明的一个或者一个以上的实施方式，由于成形体的表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，所以构成成形体的金属磁性粉末露出，与其周围相比较，在该部分中镀敷容易生长。此时，通过调整成形体的表面的被除去树脂的部分的形状，能够容易地变更外部端子的形状。另外，能够使外部端子的厚度薄到20μm以下，相应地能够增大成形体的大小、减小整体的形状。在使外部端子变薄来相应地增大成形体的大小的情况下，能够增粗导线的粗细、增大线圈的大小。
以下，参照图1至图4对用于实施本发明的最佳方式进行说明。
图1是本发明的面安装电感器的实施方式中的成形体的立体图。
在图1中，11是线圈，12是成形体。
线圈11形成空芯线圈，该空芯线圈具备以导线的两端部位于外周的方式将导线以螺旋状卷绕成两段的外外绕线的卷绕部11a、和从卷绕部11a引出的引出端部11b。导线使用剖面为扁平状的扁平线。引出端部11b以导线的两端部从卷绕部11a起夹着卷绕部而对置的方式被引出。
成形体12形成为使用包含树脂和磁性材料的密封材料来内包线圈11。作为磁性材料而使用例如铁系的金属磁性粉末、作为树脂而使用例如环氧树脂，使用混合了铁系的金属磁性粉末和环氧树脂的材料作为密封材料。在该成形体12的长度方向的对置的侧面，线圈11的引出端部11b的表面露出。
而且，在该成形体12的长度方向的对置的侧面和底面形成外部端子14，外部端子14与线圈11的引出端部11b连接。外部端子14通过使用了Ni、Sn等金属材料的镀层而形成为L字状。
这样的表面安装电感器如以下那样制造。首先，在以导线的两端位于外周的方式将剖面为扁平状的被实施了绝缘覆盖的导线以螺旋状卷绕成两段的外外绕线来形成卷绕部11a之后，将导线的两端从卷绕部的外周引出而形成引出端部11b，来形成空芯线圈11。本实施例所使用的导线使用了具有酰亚胺改性聚氨酯层作为绝缘被膜的导线。绝缘被膜可以是聚酰胺系、聚酯系等，优选耐热温度高。另外，在本实施例中，使用了剖面为扁平形状的导线，但也可以使用圆线、或剖面为多边形状的导线。
接下来，使用作为磁性材料而采用例如铁系的金属磁性粉末、作为树脂而采用例如环氧树脂，并将铁系的金属磁性粉末和环氧树脂混合而造粒成粉末状的密封材料，利用压缩成形法，成形图1所示那样的埋设有空芯线圈11的成形体12。此时，空芯线圈11的引出端部11b其表面在成形体12的长度方向的对置的侧面的形成外部端子的位置露出。在本实施例中，利用压缩成形法制作成形体，但也可以利用压粉成形法等成形方法来制作成形体。
接着，在通过机械剥离将空芯线圈11的引出端部11b的表面的被膜除去之后，如图2所示，使用激光照射、喷砂处理、研磨等，对成形体12的长度方向的对置的侧面和底面的形成外部端子的部分13将在其表面所存在的树脂成分等除去。由此，构成成形体12的金属磁性粉末的表面、切剖面露出。
并且，利用导电材料对该成形体12实施镀敷处理，如图3所示，在成形体12的长度方向的对置的侧面和底面形成与金属磁性粉末接合的镀层来形成外部端子14。作为导电材料，可使用例如含有Ni或Sn的材料，或者含有Ni和Sn双方的材料。外部端子14与在成形体12的表面露出的空芯线圈11的引出端部11b连接。
这样形成的本发明的表面安装电感器由于使用包含树脂和金属磁性粉末的密封材料形成成形体，所以如图4(A)所示，成为其表面被树脂12a覆盖、内部混合有金属磁性粉末12b的状态。此处，通过使用激光照射、喷砂处理、研磨等对成形体的形成外部端子的部分将在其表面所存在的树脂成分等除去，从而如图4(B)所示，在成形体的形成外部电极的部分，金属磁性粉末12b露出到成形体的表面。通过在该状态下利用导电材料对成形体实施镀敷处理，从而如图4(C)所示，在成形体的形成外部端子的部分形成镀层14。由于金属磁性粉末12b具有金属性，所以通过对成形体实施镀敷处理，使得成形体的表面的金属磁性粉末露出的部分被集中地通电而镀敷生长，在成形体的表面的使金属磁性粉末露出的部分形成镀层14。对于该镀层14而言，在图4(C)中示出了形成2层的情况下，但也可以形成一层或3层以上。
因此，本发明的表面安装电感器在成形体的表面的被除去树脂的部分形成与金属磁性粉末接合的镀层，在成形体形成与空芯线圈的引出端部连接的外部端子。
以上，叙述了本发明的表面安装电感器以及其制造方法的实施例，但本发明并不限于该实施例。例如在实施例中，作为密封材料，磁性材料使用了铁系金属磁性粉末、树脂使用了环氧树脂，但作为磁性材料，也可以使用其它组成的金属磁性粉末、其表面被玻璃等绝缘体覆盖的金属磁性粉末、改性了表面的金属磁性粉末。另外，作为树脂，可以使用聚酰亚胺树脂、酚醛树脂等热固化性树脂、聚乙烯树脂、聚酰胺树脂等热塑性树脂。并且，外部端子也可以通过利用Ni、Sn以外的导电材料对成形体实施镀敷处理来形成与金属磁性粉末接合的镀层而形成。另外，还可以对成形体的形成外部端子的部分的空芯线圈的引出端部露出的位置以覆盖空芯线圈的引出端部的方式涂覆由含有Ag、Cu等导体的导电性膏等构成的接合材料，然后对成形体实施镀敷处理。该情况下，通过该接合材料能够提高线圈的引出端和外部端子的粘着强度。
另外，在实施例中，示出了以线圈的引出端部的表面露出到成形体的表面的方式将线圈埋设在成形体内的例子，但也可以以线圈的引出端部从成形体被引出的方式将线圈埋设在成形体内，将线圈的引出端部的表面的被膜除去，并且以将成形体的形成外部端子的部分的树脂成分等除去，使引出端部位于形成外部端子的部分方式进行加工，在该状态下对成形体实施镀敷处理来形成外部端子。并且，在该情况下，也可以以将位于形成外部端子的部分的线圈的引出端部覆盖的方式，涂覆由含有Ag、Cu等导体的导电性膏等构成的接合材料，在将线圈的引出端部固定于成形体的状态下，对成形体实施镀敷处理来形成外部端子。
符号说明
11…线圈；12…成形体。

Claims (6)

1.一种表面安装电感器，具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封上述线圈的成形体，其特征在于，
上述线圈被埋设成引出端部的表面露出在上述成形体的表面，
上述成形体含有具有铁的金属磁性体粉末且表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，构成上述外部端子的由导电材料形成的镀层与上述金属磁性体粉末接合，上述外部端子与上述线圈的引出端部连接。
2.一种表面安装电感器，具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封该线圈的成形体，其特征在于，
上述线圈被埋设在上述成形体内且引出端部从上述成形体被引出，
上述成形体含有具有铁的金属磁性体粉末且表面的形成外部端子的部分的树脂被除去，构成上述外部端子的由导电材料形成的镀层与上述金属磁性体粉末接合，上述外部端子与上述线圈的引出端部连接。
3.根据权利要求1或者权利要求2所述的表面安装电感器，其特征在于，
上述外部端子遍及成形体的底面和与上述底面邻接的侧面形成为L字状。
4.一种表面安装电感器的制造方法，上述表面安装电感器具备卷绕导线而形成的线圈、和用主要含有金属磁性体粉末和树脂的密封材料密封上述线圈的成形体，该表面安装电感器的制造方法的特征在于，具备：
将卷绕导线而形成的线圈埋设在含有树脂和具有铁的金属磁性体粉末的成形体内的工序；
将上述成形体的表面的树脂除去，使具有铁的金属磁性体粉末露出在上述成形体的表面的工序；以及
通过对上述成形体实施镀敷处理而在露出于上述成形体表面的具有铁的金属磁性体粉末的表面上选择性地使镀覆生长，形成与上述具有铁的金属磁性体粉末接合的镀层，来形成与上述线圈的引出端部连接的外部端子的工序，
在内置有线圈的成形体形成外部端子。
5.根据权利要求4所述的表面安装电感器的制造方法，其特征在于，
对上述成形体的上述线圈的引出端部位于的部分实施导电性膏。
6.根据权利要求4所述的表面安装电感器的制造方法，其特征在于，
上述线圈的引出端通过导电性膏而被固定于成形体表面。
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