CN106716567A - 电感元件以及电感元件的制造方法 - Google Patents

电感元件以及电感元件的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供电感元件以及电感元件的制造方法。提供能够实现电感电极的低电阻化的技术。第2导体(6)通过由导电膏形成的基底层(11)、以及形成为覆盖该基底层(11)的电镀层(12)形成。因此,能够以低成本形成构成电感电极(7)的一部分的第2导体(6)。此外,第1、第2金属销(8、9)各自的第1端面(8a、9a)彼此不经由第2导体(6)的基底层(11)而经由电镀层(12)连接,因此能够以低成本实现电感电极(7)的低电阻化。

Description

电感元件以及电感元件的制造方法
技术领域
本发明涉及具备设置于绝缘体的电感器的电感元件及其制造方法。
背景技术
以往,如图21所示,提出了在内部构成变压器的电感元件500(参照专利文献1)。电感元件500具备:埋设于由树脂构成的绝缘体(省略图示)的线圈铁心501;形成一次线圈的第1电感电极502a;以及形成二次线圈的第2电感电极502b。此外,第1、第2电感电极502a、502b分别具备:沿着线圈铁心501的外周面排列的第1、第2外侧柱状导体503a、503b;以及沿着线圈铁心501的内周面排列的第1、第2内侧柱状导体504a、504b。
然后,利用分别形成于绝缘体的两主面的多个第1布线电极图案505a将第1外侧柱状导体503a以及第1内侧柱状导体504a的对应的端部彼此连接,由此形成将线圈铁心501的周围呈螺旋状卷绕的第1电感电极502a。此外,利用分别形成于绝缘体的两主面的多个第2布线电极图案505b将第2外侧柱状导体503b以及第2内侧柱状导体504b的对应的端部彼此连接,由此形成将线圈铁心501的周围呈螺旋状卷绕的第2电感电极502b。
此外,第1、第2电感电极502a、502b分别具备一次、二次线圈电极对506a、506b;以及一次、二次线圈中心抽头507a、507b。另外,在图21中,对形成二次线圈的第2布线电极图案505b、二次线圈电极对506b以及二次线圈中心抽头507b施加阴影线。
专利文献1:日本专利第5270576号公报(第0044~0046段,图3等)
上述的电感元件500的第1、第2布线电极图案505a、505b例如如以下那样形成。即,首先,通过溅射形成金属膜,贴附金属箔,由此在各柱状导体503a、503b、504a、504b各自的端面露出的绝缘体的两主面分别形成金属层。然后,例如使用光刻法对两金属层进行蚀刻处理而形成图案,由此在绝缘体的两主面分别形成第1、第2布线电极图案505a、505b。
然而,为了降低电感元件的制造成本,也考虑使用导电膏形成第1、第2布线电极图案505a、505b。然而,在该情况下,导电膏与通过溅射而形成的金属膜、金属箔相比为高电阻,因此,产生第1、第2电感电极502a、502b整体高电阻化的课题。
发明内容
本发明是鉴于上述的课题而完成的,其目的在于提供能够实现电感电极的低电阻化的技术。
为了实现上述的目的,本发明的电感元件的特征在于,上述电感元件具备:绝缘体,具有第1绝缘层、以及层叠于上述第1绝缘层的第2绝缘层;以及电感器,设置于上述绝缘体,上述电感器具有电感电极,该电感电极具有:第1导体,由第1柱状导体和第2柱状导体构成,上述第1柱状导体和上述第2柱状导体使各自的第1端面在上述第1绝缘层的与上述第2绝缘层对置的对置面露出地埋设于上述第1绝缘层;以及第2导体,设置于上述第2绝缘层的与上述第1绝缘层对置的对置面,与上述第1柱状导体的第1端面连接且与上述第2柱状导体的第1端面连接,上述第2导体具有:基底层,由导电膏形成;以及电镀层,形成为覆盖该基底层,上述电镀层与上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的第1端面连接,上述第1柱状导体和上述第2柱状导体不经由上述基底层地连接。
在如此构成的发明中,构成电感电极的一部分的第1导体由埋设于第1绝缘层的第1柱状导体和第2柱状导体形成,第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面在第1绝缘层的与第2绝缘层对置的对置面露出。并且,第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面彼此通过设置于第2绝缘层的与第1绝缘层对置的对置面且由构成电感电极的其余部分的第2导体连接,由此形成电感电极。此时,第2导体通过由导电膏形成的基底层、以及形成为覆盖该基底层的电镀层形成。并且,第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面彼此不经由第2导体的基底层而通过电镀层连接,因此,能够实现电感电极的低电阻化。此外,能够以低成本形成构成电感电极的一部分的第2导体。
此外,最好构成为,上述第2导体形成为线状,第1端部与上述第1柱状导体的第1端面连接,第2端部与上述第2柱状导体的第1端面连接,上述第2导体的第1端部的上述电镀层的宽度形成为比上述第1柱状导体的第1端面的最大宽度宽,上述第2导体的第2端部的上述电镀层的宽度形成为比上述第2柱状导体的第1端面的最大宽度宽。
这样一来,能够提高第2导体的第1端部的电镀层与第1柱状导体的第1端面的连接的信赖性,并提高第2导体的第2端部的电镀层与第2柱状导体的第1端面的连接的信赖性。此外,第2导体的第1、第2端部各自的电镀层形成为宽幅,因此,能够通过导电膏较宽地形成第2导体的第1、第2端部各自的基底层。因而,能够在短时间内将电镀层形成为大面积。
此外,也可以构成为,上述第1导体的上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的第2端面从上述第1绝缘层的与上述第2绝缘层相反侧的主面露出。
当如此构成时,能够提供具备能够将从第1绝缘层的与第2绝缘层相反侧的主面露出的第1导体的第1柱状导体和第2柱状导体各自的第2端面作为外部连接端子加以使用的电感器的实用的结构的电感元件。
此外,最好构成为,上述各第2端面的面积形成为比上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的其他部分的截面积大。
当如此构成时,各第2端面的面积形成为比第1柱状导体和第2柱状导体各自的其他部分的截面积大,因此,能够增大外部连接端子的连接面积,能够提高将电感元件安装于电子装置的电路基板等时的接合强度。
此外,最好构成为,上述第1柱状导体和上述第2柱状导体分别由金属销形成。
这样一来,与第1柱状导体和第2柱状导体由形成为柱状的导电膏的固化物、通过电镀使金属材料生长直至成为规定的柱状的电镀生长物、金属粉末的柱状的烧结体等形成的情况相比较,能够实现第1导体的低电阻化,因此能够使电感电极更加低电阻化。
此外,最好构成为,上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的上述第1端面侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状。
当如此构成时,第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状,因此,例如在因发热而第1柱状导体和第2柱状导体膨胀的情况下,第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面侧的端部的各自的周面朝第1端面侧、即与该第1端面连接的第2导体的方向膨胀。因此,在将覆盖第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面侧的端部的周面的绝缘层按压于第2导体的方向产生应力,因此能够防止在第1、第2金属销各自的第1端面附近,在第1绝缘层的与第2绝缘层对置的对置面同第2导体之间产生滑动(相对的错位)。因而,能够提供防止了电感电极的第2导体从第1绝缘层的表面剥落的电感元件。
此外,最好构成为,上述电镀层通过超声波振动与上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的第1端面接合,上述第1柱状导体和上述第2柱状导体仅通过上述电镀层连接。
这样一来,第1柱状导体和第2柱状导体不经由焊料等的接合材料而仅经由电镀层连接,因此,能够提供能够实现电感电极的进一步的低电阻化,具备具有优异的电特性的电感电极,且无需担心会发生焊料闪光等的不良情况的信赖性高的电感元件。
此外,也可以构成为,上述第1导体与上述第2导体通过焊料接合。
这样一来,能够防止在为了与第2导体连接而赋予焊料的第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面附近,电感电极的第2导体从第1绝缘层的表面剥落,因此能够提供防止焊料闪光等的不良情况的发生且信赖性高的电感元件。
此外,也可以构成为,上述电感元件还具备线圈铁心,该线圈铁心配置于上述第1柱状导体与上述第2柱状导体间且埋设于上述第1绝缘层。
这样一来,在第1柱状导体与第2柱状导体间配置有线圈铁心,由此能够实现电感元件所具备的电感器的高电感化。
此外,本发明的电感元件的制造方法是具备设置于绝缘体的电感器的电感元件的制造方法,其特征在于,具备:第1绝缘层形成工序,立起设置构成第1导体的第1柱状导体和第2柱状导体,并利用树脂覆盖上述第1柱状导体和上述第2柱状导体,形成构成上述绝缘体的一部分的第1绝缘层;露出工序,通过研磨或者磨削除去上述第1绝缘层表面的树脂,使得上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的第1端面露出;第2绝缘层形成工序,形成构成上述绝缘体的其余部分的第2绝缘层,在上述第2绝缘层的表面形成有通过电镀层覆盖由导电膏形成的基底层而形成的线状的第2导体;以及连接工序,在上述第1柱状导体和上述第2柱状导体各自的第1端面露出的上述第1绝缘层的表面层叠上述第2绝缘层,将上述第2导体的第1端部与上述第1柱状导体的第1端面连接,将上述第2导体的第2端部与上述第2柱状导体的第1端面连接,由此形成上述电感器所具有的电感电极。
在如此构成的发明中,通过在第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面露出的第1绝缘层的表面层叠上述第2绝缘层,将第2导体的第1端部表面的电镀层与第1柱状导体的第1端面连接,将第2导体的第2端部表面的电镀层与第2柱状导体的第1端面连接,由此形成电感电极。因而,能够以低成本提供通过第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面彼此不经由第2导体的基底层而经由电镀层连接从而实现了电感电极的低电阻化的电感元件。
此外,本发明的电感元件的制造方法是具备设置于绝缘体的电感器的电感元件的制造方法,其特征在于,具备:准备工序,准备构成上述绝缘体的一部分的绝缘层,在该绝缘层的表面形成有通过电镀层覆盖由导电膏形成的基底层而形成的线状的导体;连接工序,在上述导体的第1端部连接第1柱状导体的第1端面,在上述导体的第2端部连接第2柱状导体的第1端面,由此形成上述电感器所具有的电感电极;以及形成工序,朝形成了上述导体的上述绝缘层的表面供给构成上述绝缘体的其余部分的树脂,以便覆盖上述第1柱状导体和上述第2柱状导体,由此形成上述绝缘体。
在如此构成的发明中,通过电镀层覆盖由导电膏形成的基底层而形成的线状的导体形成于绝缘层的表面。并且,在导体的第1端部表面的电镀层连接第1柱状导体的第1端面,在导体的第2端部表面的电镀层连接第2柱状导体的第1端面,由此形成电感电极。因而,能够以低成本实现通过第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面彼此不经由第2导体的基底层而经由电镀层连接从而实现了电感电极的低电阻化的电感元件。
此外,本发明的电感元件的制造方法是具备具有第1树脂层以及层叠于该第1树脂层的一主面的第2树脂层的绝缘体、以及电感器的电感元件的制造方法,其特征在于,具备:准备工序,准备上述第1树脂层,在所述第1树脂层中埋设有由各自的第1端面侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状的第1金属销和第2金属销构成的第1导体,且上述第1金属销和上述第2金属销各自的上述第1端面与上述第1树脂层的一主面隔开规定的间隙对置;第2树脂层层叠工序,在上述第1树脂层的一主面层叠上述第2树脂层,以便在上述第1树脂层与上述第2树脂层之间夹持第2导体,该第2导体通过由电镀层覆盖利用导电膏形成在上述第2树脂层的表面而形成,以便将上述第1金属销和上述第2金属销各自的上述第1端面彼此连接;以及加压连接工序,沿着层叠方向对上述第1树脂层以及上述第2树脂层加压,以使得上述第1树脂层的一主面侧的表层、亦即上述第1金属销和上述第2金属销各自的上述第1端面与上述第2导体之间的上述第1树脂层断裂,将上述第1金属销和上述第2金属销各自的上述第1端面与上述第2导体连接,由此形成上述电感器所具有的电感电极,上述第1树脂层的相比上述第1金属销和上述第2金属销各自的上述第1端面靠表层的部分的厚度形成为在上述加压连接工序中上述第1树脂层断裂的值。
在如此构成的发明中,准备构成第1导体的第1、第2金属销被埋设成各自的第1端面与第1树脂层的一主面隔开规定的间隙对置的第1树脂层。并且,第1树脂层的相比第1、第2金属销各自的第1端面靠表层的部分的厚度形成为在加压连接工序中断裂的值。因此,在加压连接工序中,沿着层叠方向以适当的加压力对第1树脂层以及层叠于该第1树脂层的一主面的第2树脂层加压,以使得第1、第2金属销各自的第1端面与第2导体之间的第1树脂层断裂,利用形成为锥形状的第1、第2金属销各自的第1端面侧的端部使第1树脂层断裂。因而,能够以低成本提供第1、第2金属销各自的第1端面与第2导体的电镀层连接,第1、第2金属销柱状导体各自的第1端面彼此不经由第2导体的基底层而经由电镀层连接,从而实现了电感电极的低电阻化的电感元件。此外,无需像以往那样对各第1、第2金属销的端部、第1树脂层的树脂进行磨削或者研磨,因此能够以低成本制造电感元件。
此外,第1、第2金属销各自的第1端面侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状,因此,当第1、第2金属销各自的第1端面与第2导体连接时,第1、第2金属销各自的第1端面侧的端部的周面与第2导体的表面所成的角度为锐角。因此,例如在因电感电极发热而第1、第2金属销膨胀的情况下,在将覆盖第1、第2金属销各自的第1端面侧的端部的周面的树脂按压于第2导体的方向产生应力。因而,能够以低成本提供能够防止在第1、第2金属销各自的第1端面附近,在第1树脂层8的一主面与第2导体之间产生滑动(相对的错位),且防止了电感电极的第2导体从第1树脂层的表面(一主面)剥落的电感元件。
此外,最好构成为,在上述加压连接工序中,当加压时施加超声波振动。
这样一来,通过施加超声波振动,能够使第1树脂层的相比第1、第2金属销各自的第1端面靠表层部分的部位可靠地断裂。此外,通过施加超声波振动,能够提高第1、第2金属销各自的第1端面与第2导体的连接强度。
根据本发明,利用通过由导电膏形成的基底层以及形成为覆盖该基底层的电镀层形成的线状的第2导体表面的电镀层,将第1柱状导体和第2柱状导体各自的第1端面彼此不经由第2导体的基底层地连接,因此,能够实现电感电极的低电阻化。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式所涉及的电感元件的立体图。
图2是示出图1所示的电感元件的剖视图,(a)是图1的A-A线向视剖视图,(b)是图1的B-B线向视剖视图,(c)是图1的C-C线向视剖视图。
图3是图2(b)的主要部分放大图,(a)示出由图2(b)的虚线包围的区域,(b)示出(a)的变形例。
图4是示出图1的电感元件的制造方法的一例的图,(a)~(g)分别是示出不同的工序的图。
图5是示出示出图1的电感元件的制造方法的其他例子的图,(a)~(g)分别是示出不同的工序的图。
图6是示出图1的电感元件的制造方法的其他例子的图,(a)~(e)分别是示出不同的工序的图。
图7是示出本发明的第2实施方式所涉及的电感元件的图,(a)是局部剖视图,(b)是用于对形成电感电极的各第1、第2金属销的连接状态进行说明的图。
图8是示出线圈铁心的变形例的图,(a)是示出直线状的线圈铁心的图,(b)是示出近似C字状的线圈铁心的图。
图9是示出本发明的第3实施方式所涉及的电感元件的立体图。
图10是示出本发明的第4实施方式所涉及的电感元件的剖视图,(a)是图1的A-A线向视剖视图,(b)是图1的B-B线向视剖视图,(c)是图1的C-C线向视剖视图。
图11是示出由图10(b)的虚线包围的区域的主要部分放大图。
图12是示出图10的电感元件的制造方法的一例的图,(a)~(f)是示出互不相同的工序的图。
图13是示出图10的电感元件的制造方法的其他例子的图,(a)~(g)是示出互不相同的工序的图。
图14是示出图10的电感元件的制造方法其他例子的图,(a)~(g)是示出互不相同的工序的图。
图15是示出图10的电感元件的变形例的图,(a)以及(b)是示出互不相同的变形例的图。
图16是用于对本发明的第5实施方式所涉及的电感元件的制造方法进行说明的图,(a)以及(b)是示出互不相同的例子的图。
图17是示出本发明的第6实施方式所涉及的电感元件的剖视图。
图18是示出图17的电感元件的变形例的剖视图。
图19是示出本发明的第7实施方式所涉及的电感元件的主要部分放大图。
图20是示出本发明的第8实施方式所涉及的电感元件的图,(a)是局部剖视图,(b)是用于对形成电感电极的各第1、第2金属销的连接状态进行说明的图。
图21是示出以往的电感元件的图。
具体实施方式
<第1实施方式>
对于本发明的第1实施方式所涉及的电感元件进行说明。
(电感元件的结构)
参照图1~图3对电感元件的结构进行说明。
如图1以及图2所示,电感元件1具备绝缘体2、以及设置于绝缘体2的电感器L。
绝缘体2具备第1树脂层3、以及层叠于第1树脂层3的第2树脂层4。第1、第2树脂层3、4例如分别由绝缘性热固化性树脂与铁氧体粉末等的磁性体填料混合而成的磁性体含有树脂形成。另外,构成磁性体含有树脂的树脂并不限定于热固化型,例如也可以使用光固化型树脂等构成磁性体含有树脂。此外,根据后述的第1导体5以及第2导体6的材质,绝缘体2也可以通过铁氧体粉末等的磁性体粉末的烧结体形成来代替通过磁性体含有树脂形成。另外,第1树脂层3相当于本发明的“第1绝缘层”,第2树脂层4相当于本发明的“第2绝缘层”。
电感器L具备电感电极7,该电感电极7具有由第1、第2金属销8、9构成的第1导体5、以及第2导体6。第1、第2金属销8、9埋设于第1树脂层3,使得各自的第1端面8a、9a在第1树脂层3的与第2树脂层4对置的对置面露出,各自的第2端面8b、9b从第1树脂层3的与第2树脂层4相反侧的主面露出。
另外,在该实施方式中,利用在第1树脂层3的表面露出的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b形成电感元件1的外部连接端子(输入输出端子)。此外,第1、第2金属销8、9由Cu、Cu-Ni合金、Cu-Fe合金等的Cu合金、Fe、Au、Ag、Al等的材质形成。此外,第1、第2金属销8、9例如通过对具有所希望的直径且具有圆形状或者多边形状的截面形状的金属导体的线材以规定的长度进行剪切加工而形成。
即,电感元件1所具备的第1、第2金属销8、9由具有预先决定的形状与强度的金属线形成。换言之,是导电膏的固化物、通过电镀使金属材料生长直至成为规定的形状的电镀生长物、金属粉末的烧结体等的与线状的金属部件不同的部件。这样,第1、第2金属销8、9是代替设置成相对于绝缘体的顶面以及底面垂直的通孔导体或者导通孔导体的部件。
此外,可以构成为,第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部形成为直径比第1、第2金属销8、9各自的其他部分的直径大,第1、第2金属销8、9分别形成为从侧面观察呈近似倒T字状。此外,也可以构成为,第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部形成为随着趋近第2端面8b、9b侧而呈锥形状变粗,第2端面8b、9b的面积形成为比埋设于第1树脂层3的第1、第2金属销8、9的其他部分的截面积大的面积。这样一来,能够增大作为外部连接端子发挥功能的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b的面积,因此,当将电感元件1安装于电子装置的电路基板等时,能够增大与焊料等的接合材料的接触面积。
此外,如图2(a)~(c)以及图3(a)所示,在第2树脂层4的与第1树脂层3对置的对置面,沿着形成为俯视观察呈订书钉的形状的线状的第2导体6的外周通过聚酰亚胺等的树脂形成堤坝状的凸部。利用该凸部形成用于阻挡形成第2导体6的电镀层12的堤坝部件10。然后,第2导体6在第2树脂层4的与第1树脂层3对置的对置面的由堤坝部件10围绕的区域,具有通过将Cu、Ag等作为金属填料的导电膏印刷形成的基底层11、以及形成为覆盖该基底层11的电镀层12。另外,堤坝部件10形成为相距第2树脂层4的表面的高度比第2导体6相距第2树脂层4的表面的高度高。
此外,在该实施方式中,电镀层12由覆盖基底层11的Cu层12a、形成于Cu层12a的表面的Ni层12b、以及形成于Ni层12b的表面的Au层12c形成。而且,第2导体6的第1端部6a的电镀层12与第1金属销8的第1端面8a连接,第2导体6的第2端部6b的电镀层12与第2金属销9的第1端面9a连接。
此外,如图2(b)、图3(a)所示,在该实施方式中,第2导体6的第1端部6a的电镀层12的宽度W1形成为比第1金属销8的第1端面8a的最大宽度W2宽。此外,引用相同的附图标记进行说明,第2导体6的第2端部6b的电镀层12的宽度W1也形成为比第2金属销9的第1端面9a的最大宽度W2宽。因而,能够提高第2导体6的第1端部6a的电镀层12与第1金属销8的第1端面8a的连接的信赖性,并提高第2导体6的第2端部6b的电镀层12与第2金属销9的第1端面9a的连接的信赖性。
此外,第2导体6的第1、第2端部6a、6b各自的电镀层12形成为宽幅,因此,能够通过导电膏将第2导体6的第1、第2端部6a、6b各自的基底层11任意地增大并形成为大面积。因而,例如,如图3(b)所示,通过将基底层11增大且形成为大面积,能够在短时间内形成更大面积的电镀层12。换言之,由于仅第2导体6的电镀层12与第1、第2金属销8、9的第1端面8a、9a连接,所以使用与电镀层12相比为高电阻的导电膏,能够与第1、第2金属销8、9的第1端面8a、9a的宽度、面积无关地将基底层11任意地增大并形成为大面积,能够在短时间内形成大面积的电镀层12。
另外,第2导体6的俯视形状并不限定于上述的例子,例如,第2导体6的俯视形状可以形成为近似L字状,或者形成在直线上,或者形成为弯曲状。此外,第2导体6的俯视形状并不限定于线状,第2导体6的俯视形状例如也可以形成为平板状。即,可以根据所需的电感的大小,决定将第2导体6形成为怎样的俯视形状。此外,电镀层12的覆盖基底层11的部分也可以代替Cu转而通过Au等的其他的贵金属形成。
如以上那样,第1金属销8相当于本发明的“第1柱状导体”,第2金属销9相当于本发明的“第2柱状导体”。
(电感元件的制造方法)
接着,对电感元件的制造方法进行说明。另外,在以下的说明中,为了容易说明而举出制造1个电感元件1的例子进行说明。另外,也可以援用以下说明的制造方法一并形成多个电感元件1,之后,针对各电感元件1的每个实施单片化,从而同时制造多个电感元件1。
1.制造方法的一例
参照图4对制造方法的一例进行说明。
首先,如图4(a)所示,准备在一方主面形成有粘接层21的连结板20。然后,通过将构成第1导体5的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b粘贴在粘接层21上,将第1、第2金属销8、9分别立起设置于连结板20的一方主面上的规定位置。接着,如图4(b)所示,利用磁性体含有树脂覆盖第1、第2金属销8、9,并将树脂热固化,由此形成构成绝缘体2的一部分的第1树脂层3(第1绝缘层形成工序)。
接着,如图4(c)所示,通过研磨或者磨削除去第1树脂层3的上表面(与第2绝缘层4对置的对置面)的树脂,使第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9b在第1树脂层3的表面露出(露出工序)。接着,如图4(d)所示,将连结板20从第1树脂层3剥离而除去(剥离工序)。另外,在该制造方法中,也可以在后述的图4(g)所示的工序之后执行图4(d)所示的工序。
接着,例如如以下那样准备构成绝缘体2的其余部分的第2树脂层4。即,首先,如图4(e)所示,通过使用了导电膏的印刷处理在第2树脂层4的下表面(与第1树脂层3对置的对置面)形成具有规定的图案形状的线状的第2导体6的基底层11。然后,通过聚酰亚胺等的树脂在具有规定的图案形状的线状的基底层11的周围形成堤坝部件10。接着,如图4(f)所示,通过电镀处理在第2树脂层4的下表面的由堤坝部件10围绕的内侧的区域形成电镀层12以覆盖基底层11,形成第2导体6,由此完成第2树脂层4(第2绝缘层形成工序)。另外,根据需要执行多次电镀处理,以便形成不同材质的电镀膜。另外,电镀层12从第1端部6a到第2端部6b为止连续地形成。
接着,如图4(g)所示,在第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a露出的第1树脂层3的上表面,使第2导体6与第1树脂层3的上表面对置地层叠第2树脂层4。然后,将第2导体6的第1端部6a与第1金属销8的第1端面8a连接,将第2导体6的第2端部6b与第2金属销9的第1端面9a连接,形成电感器L所具有的电感电极7(连接工序),由此完成电感元件1。
这样,通过在第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a露出的第1树脂层3的表面层叠第2树脂层4,将第2导体6的第1端部6a表面的电镀层12与第1金属销8的第1端面8a连接,第2导体6的第2端部6b表面的电镀层12与第2金属销9的第1端面9a连接,形成电感电极7。因而,能够以低成本简单地提供如下的电感元件1,其中,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11,而通过从与第1端面8a连接的第1端部6a到与第1端面9a连接的第2端部6b为止连续地形成的电镀层12直接连接,由此实现了电感电极7的低电阻化。
另外,在连接工序中,例如可以通过焊料等的接合材料将第1导体5与第2导体6连接,例如也可以利用超声波振动将第1导体5与第2导体6连接。此外,对于图4(a)~(d)所示的工序以及图4(e)、(f)所示的工序,哪一方先执行都可以,也可以同时执行。即,只要能够将单独地准备的第1树脂层3与第2树脂层4最后层叠而形成电感元件1即可。
2.制造方法的其他例子
参照图5对制造方法的其他例子进行说明。
首先,如图5(a)所示,准备在一方主面支承构成第1导体5的第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a的转印板30。另外,在转印板30的一方主面形成粘接层(省略图示),以便能够支承第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a。然后,在转印板30的一方主面上贴附第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a,以使得第1、第2金属销8、9成为电感元件1的电感器L能够取得所希望的电感的间隔,由此将第1、第2金属销8、9支承转印板30的一方主面。
接着,如图5(b)所示,准备分型片40。在分型片40的一主面上以例如约50~100μm左右的厚度涂布磁性体含有树脂,由此形成构成第1树脂层3的一部分的未固化状态的支承层3a。另外,支承层3a也可以通过将另行制作的树脂片载置在分型片40上而形成。此外,作为分型片40,能够使用在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等的树脂片形成分型层的片材、氟树脂等的树脂片本身具有分型功能的片材。
接着,使由转印板30支承的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部贯入到支承层3a中直到第2端面8b、9b抵接于分型片40为止,将第1、第2金属销8、9分别立起设置于分型片40的一主面上的规定位置。接着,使支承层3a热固化。通过使支承层3a热固化,将第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部支承于支承层3a。
另外,当使未固化的支承层3a热固化时,最好使形成支承层3a的磁性体含有树脂上升润湿第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部的外周面。这样一来,磁性体含有树脂呈胶瘤状攀爬而形成在第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b侧的端部的外周面的支承部(省略图示)与固化后的支承层3a一体地形成。因而,能够提高固化后的支承层3a对第1、第2金属销8、9的支承强度。
另外,通过变更形成第1树脂层3(绝缘体2)的磁性体含有树脂的种类及量,或者对第1、第2金属销8、9进行表面处理而调整其润湿性,能够调整胶瘤状的支承部的形状。
接着,如图5(c)所示,除去转印板30,朝支承层3a上供给与该支承层3a相同的磁性体含有树脂而形成覆盖第1、第2金属销8、9的第1树脂层3(第1绝缘层形成工序)。接着,如图5(d)所示,在剥离除去分型片40之后(剥离工序),通过研磨或者磨削除去第1树脂层3的表背面的树脂,使第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a以及第2端面8b、9b在第1树脂层3的表面露出(露出工序)。
另外,第1树脂层3也可以通过使用液状的磁性体含有树脂形成支承层3a,并在支承层3a上配置磁性体含有树脂而形成。此外,也可以使用种类不同的磁性体含有树脂形成支承层3a以及在支承层3a上形成的树脂层。此处,种类不同的磁性体含有树脂表示磁性体填料的含有量相同而种类不同、磁性体填料的种类相同而含有量不同、两者均不同、或者绝缘性树脂的种类不同等。
接着,例如如以下那样准备构成绝缘体2的其余部分的第2树脂层4。即,首先,如图5(e)所示,通过使用了导电膏的印刷处理在第2树脂层4的下表面(与第1树脂层3对置的对置面)形成具有规定的图案形状的线状的第2导体6的基底层11。然后,通过聚酰亚胺等的树脂在具有规定的图案形状的线状的基底层11的周围形成堤坝部件10。接着,如图5(f)所示,通过电镀处理在第2树脂层4的下表面的由堤坝部件10围绕的内侧的区域形成电镀层12以便覆盖基底层11,形成第2导体6,由此完成第2树脂层4(第2绝缘层形成工序)。另外,根据需要执行多次电镀处理以便形成不同材质的电镀膜。另外,电镀层12从第1端部6a到第2端部6b连续地形成。
接着,如图5(g)所示,在第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a露出的第1树脂层3的上表面,使第2导体6与第1树脂层3的上表面对置地层叠第2树脂层4。然后,将第2导体6的第1端部6a与第1金属销8的第1端面8a连接,将第2导体6的第2端部6b与第2金属销9的第1端面9a连接,形成电感器L所具有的电感电极7(连接工序),由此完成电感元件1。
另外,与上述的“1.制造方法的一例”相同,在连接工序中,可以通过焊料等的接合材料将第1导体5与第2导体6连接,也可以利用超声波振动将第1导体5与第2导体6连接。此外,对于图5(a)~(d)所示的工序、图5(e)、(f)所示的工序,哪个先执行都可以,也可以同时执行。即,只要能够将单独地准备的第1树脂层3与第2树脂层4最后层叠而形成电感元件1即可。
这样,与上述的“1.制造方法的一例”相同,能够以低成本简单地提供如下的电感元件1,其中,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11,而通过从与第1端面8a连接的第1端部6a到与第1端面9a连接的第2端部6b连续地形成的电镀层12直接连接,由此实现了电感电极7的低电阻化。
3.制造方法的其他例子
参照图6对制造方法的其他例子进行说明。
首先,例如如以下那样准备构成绝缘体2的一部分的第2树脂层4(绝缘层)。即,首先,如图6(a)所示,通过使用了导电膏的印刷处理在第2树脂层4的上表面(与第1树脂层3对置的对置面)形成具有规定的图案形状的线状的第2导体6的基底层11。然后,通过聚酰亚胺等的树脂在具有规定的图案形状的线状的基底层11的周围形成堤坝部件10。接着,如图6(b)所示,通过电镀处理在第2树脂层4的上表面的由堤坝部件10围绕的内侧的区域形成电镀层12以便覆盖基底层11,形成第2导体6(导体),由此完成第2树脂层4(准备工序)。另外,根据需要执行多次电镀处理以便形成不同材质的电镀膜。另外,电镀层12从第1端部6a到第2端部6b连续地形成。
接着,如图6(c)所示,在第2导体6的第1端部6a连接第1金属销8的第1端面8a,在第2导体6的第2端部6b连接第2金属销9的第1端面9a,形成电感器L所具有的电感电极7(连接工序)。另外,与上述的“1.制造方法的一例”相同,在连接工序中,可以通过焊料等的接合材料将第1导体5与第2导体6连接,也可以利用超声波振动将第1导体5与第2导体6连接。
接着,如图6(d)所示,朝形成有第2导体6的第2树脂层4的上表面供给构成绝缘体2的其余部分的磁性体含有树脂形成第1树脂层3,由此形成绝缘体2(形成工序)。然后,如图6(e)所示,通过研磨或者磨削除去第1树脂层3的表面的树脂,使第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b在第1树脂层3的表面露出,由此完成电感元件1。
这样,将由导电膏形成的基底层11被电镀层12覆盖而形成的线状的第2导体6形成于第2树脂层4的表面。然后,在第2导体6的第1端部6a表面的电镀层12连接第1金属销8的第1端面8a,在第2导体6的第2端部6b表面的电镀层12连接第2金属销9的第1端面9a,由此形成电感电极7。因而,能够以低成本简单地提供如下的电感元件1,其中,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11,而通过从与第1端面8a连接的第1端部6a到与第1端面9a连接的第2端部6b连续地形成的电镀层12直接连接,实现了电感电极7的低电阻化。
此外,在图6所示的制造方法中,在将构成第1导体5的第1、第2金属销8、9与第2导体6连接之后,在图6(d)所示的工序中,仅执行一次加热处理以便树脂固化。因而,能够减少作用于第1、第2金属销8、9的热应力,因此,能够抑制第1、第2金属销8、9与第2导体6的连接部分的连接强度劣化。
如以上那样,在该实施方式中,通过埋设于第1树脂层3的第1、第2金属销8、9形成构成电感电极7的一部分的第1导体5,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a在第1树脂层3的与第2树脂层4对置的对置面露出。然后,将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此设置于第2树脂层4的与第1树脂层3对置的对置面,并利用构成电感电极7的其余部分的线状的第2导体6连接,由此形成电感电极7。
此时,第2导体6通过由导电膏形成的基底层11以及形成为覆盖该基底层11的电镀层12形成。因此,能够以低成本形成构成电感电极7的一部分的第2导体6。此外,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11而通过电镀层12直接连接,因此能够以低成本实现电感电极7的低电阻化。
此外,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a通过第2导体6的电镀层12直接连接,因此,能够实现第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6(电镀层12)的连接强度的提高。
此外,第1导体5由第1、第2金属销8、9形成,因此,与第1导体5由形成为柱状的导电膏的固化物、通过电镀使金属材料生长直至成为规定的柱状的电镀生长物、金属粉末的柱状的烧结体等形成的情况相比较,能够实现第1导体5的低电阻化,因此,能够使电感电极7更低电阻化。此外,第1导体5由第1、第2金属销8、9形成,因此,在上述的电感元件1中,能够容易地获得在被输入高频信号的电子电路中需要的微小的电感值。
并且,能够提供具备能够将从第1树脂层3的与第2树脂层4相反侧的主面露出的第1导体5的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b作为外部连接端子加以使用的电感器L的实用的结构的电感元件1。此外,无需设置外部连接端子的工序,因此,电感元件1的构造变得简单,在这一点上也提高了电感元件1的信赖性。此外,能够以低成本制造电感元件1。
此外,在利用超声波振动将电镀层12与第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a接合的情况下,第1、第2金属销8、9不经由焊料等的接合材料而仅通过电镀层12连接。因而,能够实现电感电极7的进一步的低电阻化。
<第2实施方式>
对本发明的第2实施方式所涉及的电感元件进行说明。
参照图7对电感元件100的概要结构进行说明。另外,在以下的说明参照的图7(a)、(b)中,为了简化说明而示意性地描绘电极等的结构,省略图示各第1、第2金属销8、9、第2导体6、第3导体102的一部分,在以下的说明中省略其详细说明。
该实施方式的电感元件100与图1所示的电感元件1的不同之处在于,如图7(a)、(b)所示,电感元件100具备配置于第1、第2金属销8、9之间且埋设于第1树脂层3的线圈铁心101。在以下的说明中,围绕与上述的第1实施方式的不同点进行说明,对于与上述的第1实施方式相同的结构引用相同的标号并省略对其结构的说明。
如图7(a)、(b)所示,线圈铁心101形成为环状,通过第1金属销8配置于线圈铁心101的外周侧,第2金属销9配置于线圈铁心101的内周侧,使第1、第2金属销8、9的第1端面8a、9a彼此由第2导体6连接而成的多个电感电极7沿着线圈铁心101的圆周方向排列。并且,一个电感电极7的第1金属销8的第2端面8b和与一个电感电极7的规定侧(在该实施方式中为“逆时针方向侧”)邻接的其他的电感电极7的第2金属销9的第2端面9b分别通过多个线状的第3导体102连接。因而,在电感元件100中,将由配置成在线圈铁心101的周围缠绕的多个电感电极7形成的电感器L设置在绝缘体2内。
此外,在配置于第1树脂层3的下表面侧的第3树脂层103的与第1树脂层3对置的主面,与上述的第2导体6相同地形成各第3导体102。即,第3导体102由基底层以及覆盖基底层的电镀层形成,不过对此省略图示。并且,对应的第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b彼此不经由第3导体102的基底层而通过电镀层直接连接。
此外,在该实施方式中,在第3树脂层103的规定区域形成有开口104。并且,在开口104位置处,利用在第1树脂层3的表面露出的第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b形成电感元件100的外部连接端子。此外,在该实施方式中,绝缘体2不包含磁性体填料,而由环氧树脂等的一般的热固化性的树脂形成。另外,与上述的第1实施方式相同,绝缘体2的材质并不限定于环氧树脂等的热固化性的树脂。
此外,能够援用参照图4~图6说明的制造方法来制造电感元件100。例如,在图4所示的制造方法中,在图4(a)所示的工序中,将多个第1导体5沿着连结板20上的配置线圈铁心101的规定区域排列,以便利用第1、第2金属销8、9夹持该规定区域。然后,在将线圈铁心101配置于规定区域后,只要在图4(b)所示的工序中形成第1树脂层3即可。此外,例如,在图5所示的制造方法中,在图5(a)所示的工序中,在转印板30上设定与线圈铁心101的俯视形状大致相同形状的规定区域,将多个第1导体5沿着该规定区域排列,以便利用第1、第2金属销8、9夹持该规定区域。然后,只要在图5(b)所示的工序中,将各第1导体5从转印板30转印到分型片40上,在图5(c)所示的工序中,除去转印板30,将线圈铁心101配置于各第1、第2金属销8、9间之后,形成第1树脂层3即可。
此外,例如,在图6所示的制造方法中,在图6(a)、(b)所示的工序中,将多个第2导体6形成为,与分型片40上的配置线圈铁心101的规定区域交叉。然后,只要在图6(c)所示的工序中,在各第2导体6分别连接第1、第2金属销8、9,将线圈铁心101配置于该规定区域,之后,在图6(d)所示的工序中,形成第1树脂层3即可。
另外,在参照图4~图6说明的各制造方法各自的最后的工序中,只要将形成有多个第3导体102的第3树脂层103层叠于第1树脂层3,将对应的第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b彼此通过第3导体102连接即可。
(线圈铁心的变形例)
在上述的例子中,以环状的螺线管形的线圈铁心101为例进行了说明,但作为线圈铁心的形状并不限定于螺线管形。例如,能够采用图8(a)所示的直线状的线圈铁心111、图8(b)所示的大致C字状的线圈铁心121等的、各种形状的线圈铁心。图8是示出线圈铁心的变形例的图,且是示出绝缘体2内的线圈铁心111、121与第1、第2金属销8、9的配置关系的图,(a)是示出直线状的线圈铁心的图,(b)是示出近似C字状的线圈铁心的图。
如以上那样,在该实施方式中,在第1、第2金属销8、9间配置线圈铁心101、111、121,由此能够实现电感元件100所具备的电感器L的高电感化。此外,利用电感元件100所具备的各电感电极7,能够构成具备共模噪声滤波器、扼流线圈等的各种功能的线圈。
<第3实施方式>
对本发明的第3实施方式所涉及的电感元件进行说明。
参照图9对电感元件200的概要结构进行说明。该实施方式的电感元件200(电感器阵列)与图1所示的电感元件1的不同之处在于,如图9所示,在绝缘体2内呈阵列状配置有多个(在该实施方式中为6个)电感器L,由此将多个电感器L一体化。另外,能够援用参照图4~图6说明的制造方法来制造电感元件200,不过省略其详细说明。其他的结构是与上述的第1实施方式相同的结构,因此,通过引用相同的标号,省略其结构的说明。
<第4实施方式>
对本发明的第4实施方式所涉及的电感元件及其制造方法进行说明。
(电感元件的结构)
参照图10以及图11对电感元件的结构进行说明。该实施方式与上述的第1实施方式的不同之处在于,第1、第2金属销8、9的各自的第1端面8a、9a在第1树脂层3的与第2树脂层4对置的对置面亦即一主面3a露出,第1、第2金属销8、9各自的第1端面侧8a、9a侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状。在以下的说明中,围绕与上述的第1实施方式的不同点进行说明,对于相同的结构引用相同的标号,由此省略其说明。
在该实施方式中,电镀层12由覆盖基底层11的Cu层12a、形成于Cu层12a的表面的Ni层12b、以及形成于Ni层12b的表面的Au层12c形成(另外,12c也可以是Sn层)。并且,在该实施方式中,使用超声波振动将第2导体6的第1端部6a的电镀层12与第1金属销8的第1端面8a超声波接合,将第2导体6的第2端部6b的电镀层12与第2金属销9的第1端面9a超声波接合,由此利用第2导体6将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此连接。
此外,如图11所示,与图3(a)所示的电感元件1相同,在该实施方式中,第2导体6的第1端部6a的电镀层12的宽度形成为比第1金属销8的第1端面8a的最大宽度宽,第2导体6的第2端部6b的电镀层12的宽度形成为比第2金属销9的第1端面9a的最大宽度宽。因而,能够提高第2导体6的第1端部6a的电镀层12与第1金属销8的第1端面8a的连接的信赖性,并提高第2导体6的第2端部6b的电镀层12与第2金属销9的第1端面9a的连接的信赖性。
此外,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部形成为锥形状。因而,以第1金属销8为例,如图11所示,与第2导体6(电镀层12)连接的第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的周面与第2导体6的表面所成的角度α形成为大于0°且小于90°的锐角。因此,例如当在电感电极7流过大电流的情况下,第1导体5以及第2导体6的连接部分特别容易发热,但在因变为高温而第1、第2金属销8、9膨胀的情况下,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的各自的周面朝第1端面8a、9a侧、即连接该第1端面8a、9a的第2导体6的方向膨胀。
因此,由于在将覆盖第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的周面的树脂按压于第2导体6的方向产生应力,所以能够防止在第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a附近,在第1树脂层3的一主面3a与第2导体6(电镀层12)之间产生滑动。因而,能够提供防止了电感电极7的第2导体6从第1树脂层3的表面(一主面3a)剥落的电感元件1。
此外,在该实施方式中,将第1导体5与第2导体6通过超声波振动直接接合,因此能够提供具备具有优异的电特性的电感电极7,且无需担心会发生焊料闪光等的不良情况的信赖性高的电感元件1。
(电感元件的制造方法)
接着,对电感元件的制造方法进行说明。另外,在以下的说明中,为了便于说明而以制造1个电感元件1为例进行说明。另外,也可以援用以下说明的制造方法一并形成多个电感元件1,之后,对各电感元件1的每个实施单片化,由此同时制造多个电感元件1。
4.制造方法的一例
参照图12对制造方法的一例进行说明。
首先,如图12(a)所示,准备在一方主面形成有粘接层21的连结板20,并准备各自的第1端面8a、9a侧的端部形成为锥形状的第1、第2金属销8、9。接着,将构成第1导体5的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b贴附于粘接层21,由此将第1、第2金属销8、9分别立起设置于连结板20的一方主面上的规定位置。接着,如图12(b)所示,通过磁性体含有树脂覆盖第1、第2金属销8、9,以使得第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第1树脂层3的一主面3a隔开规定的间隙G地对置。然后,使树脂热固化,形成埋设有第1、第2金属销8、9的第1树脂层3,由此准备构成绝缘体2的一部分的第1树脂层3(准备工序)。另外,将第1树脂层3的相比第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a靠表层部分的厚度(间隙G)形成为在随后说明的加压连接工序中断裂的值。
接着,如图12(c)所示,将连结板20从第1树脂层3剥离而除去(剥离工序)。另外,在该制造方法中,也可以在后述的图12(f)所示的工序之后执行图12(c)所示的工序。
接着,例如如以下那样准备构成绝缘体2的其余部分的第2树脂层4。即,首先,如图12(d)所示,通过使用了导电膏的印刷处理在第2树脂层4的下表面(与第1树脂层3对置的对置面)形成具有规定的图案形状的线状的第2导体6的基底层11。然后,通过聚酰亚胺等的树脂在具有规定的图案形状的线状的基底层11的周围形成堤坝部件10。接着,如图12(e)所示,通过电镀处理在第2树脂层4的下表面的由堤坝部件10围绕的内侧的区域形成电镀层12以便覆盖基底层11,形成第2导体6,由此完成第2树脂层4(第2树脂层形成工序)。另外,根据需要执行多次电镀处理以便形成不同材质的电镀膜。
接着,如图12(f)所示,在第1树脂层3的一主面3a层叠第2树脂层4,以便在第1树脂层3与第2树脂层4之间夹持形成于第2树脂层4的下表面的第2导体6,从而将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此连接(第2树脂层层叠工序)。接着,沿着层叠方向对第1树脂层3以及第2树脂层4施加超声波振动并加压,以使得第1树脂层3的一主面3a侧的表层、亦即第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6之间的第1树脂层3断裂。然后,通过使第1树脂层3断裂而令第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部贯通第1树脂层3,由此将贯通第1树脂层3第1金属销8的第1端面8a与第2导体6的第1端部6a连接,贯通第1树脂层3的第2金属销9的第1端面9a与第2导体6的第2端部6b连接,形成电感器L所具有的电感电极7(加压连接工序),由此完成电感元件1。
这样,将第2导体6的第1端部6a表面的电镀层12与第1金属销8的第1端面8a连接,将第2导体6的第2端部6b表面的电镀层12与第2金属销9的第1端面9a连接,由此形成电感电极7。因而,能够形成第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11而通过电镀层12直接连接从而实现了低电阻化的电感电极7。
另外,对于图12(a)~(c)所示的工序以及图12(d)、(e)所示的工序,哪一个先执行都可以,也可以同时执行。即,只要将单独地准备的第1树脂层3与第2树脂层4最后层叠而形成电感元件1即可。
5.制造方法的其他例子
参照图13对制造方法的其他例子进行说明。
首先,如图13(a)所示,准备在一方主面支承构成第1导体5的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b的转印板30,并准备各自的第1端面8a、9a侧的端部形成为锥形状的第1、第2金属销8、9。另外,在转印板30的一方主面形成有粘接层(省略图示),以便能够支承第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b。然后,使构成第1导体5的第1、第2金属销8、9形成电感元件1的电感器L能够取得所希望的电感的间隔地在转印板30的一方主面上贴附第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b,由此将第1、第2金属销8、9支承于转印板30的一方主面。
接着,如图13(b)所示,准备分型片40。在分型片40的一主面上例如以约50~100μm左右的厚度涂布磁性体含有树脂,由此形成构成第1树脂层3的一部分的未固化状态的支承层31。另外,支承层31也可以通过将另行制作的树脂片载置在分型片40上而形成。此外,作为分型片40,能够使用在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等的树脂片形成分型层的分型片或者氟树脂等的树脂片本身具有分型功能的分型片。
接着,将支承于转印板30的第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部贯入支承层31,以使得第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第1树脂层3的一主面3a(分型片40的一主面)隔开规定的间隙G地对置,将第1、第2金属销8、9分别立起设置于分型片40的一主面上的规定位置。接着,使支承层31热固化。通过使支承层31热固化,将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部支承于支承层31。
另外,当使未固化的支承层31热固化时,最好使形成支承层31的磁性体含有树脂上升润湿第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的外周面。这样一来,磁性体含有树脂呈胶瘤状在第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b侧的端部的外周面攀爬而形成的支承部(省略图示)与固化后的支承层31一体地形成。因而,能够提高固化后的支承层31对第1、第2金属销8、9的支承强度。
另外,通过变更形成第1树脂层3(绝缘体2)的磁性体含有树脂的种类及量,或者对第1、第2金属销8、9进行表面处理而调整其润湿性,能够调整胶瘤状的支承部的形状。
接着,如图13(c)所示,除去转印板30,朝支承层31上供给与该支承层31相同的磁性体含有树脂而形成在第2端面8b、9b在表面露出的状态下覆盖第1、第2金属销8、9的第1树脂层3,由此准备构成绝缘体2的一部分的第1树脂层3(准备工序)。接着,如图13(d)所示,将分型片40剥离而除去(剥离工序)。另外,将第1树脂层3的相比第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a靠表层部分的厚度(间隙G)形成为在随后说明的加压连接工序中断裂的值。
另外,也可以使用液状的磁性体含有树脂形成支承层31,并在支承层31上配置磁性体含有树脂,由此形成第1树脂层3。此外,也可以使用种类不同的磁性体含有树脂形成支承层31以及在支承层31上形成的树脂层。此处,种类不同的磁性体含有树脂表示磁性体填料的含有量相同而种类不同、磁性体填料的种类相同而含有量不同、两者均不同、或者绝缘性树脂的种类不同等。
接着,例如如以下那样准备构成绝缘体2的其余部分的第2树脂层4。即,首先,如图13(e)所示,通过使用了导电膏的印刷处理在第2树脂层4的下表面(与第1树脂层3对置的对置面)形成具有规定的图案形状的线状的第2导体6的基底层11。然后,通过聚酰亚胺等的树脂在具有规定的图案形状的线状的基底层11的周围形成堤坝部件10。接着,如图13(f)所示,通过电镀处理在第2树脂层4的下表面的由堤坝部件10围绕的内侧的区域形成电镀层12以便覆盖基底层11,形成第2导体6,由此完成第2树脂层4(第2树脂层形成工序)。另外,根据需要执行多次电镀处理以便形成不同材质的电镀膜。
接着,如图13(g)所示,在第1树脂层3的一主面3a层叠第2树脂层4,以便在第1树脂层3与第2树脂层4之间夹持形成于第2树脂层4的下表面的第2导体6,从而将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此连接(第2树脂层层叠工序)。接着,沿着层叠方向对第1树脂层3以及第2树脂层4施加超声波振动并加压,以使得第1树脂层3的一主面3a侧的表层、亦即第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6之间的第1树脂层3断裂。然后,将第1金属销8的第1端面8a与第2导体6的第1端部6a连接,将第2金属销9的第1端面9a与第2导体6的第2端部6b连接,形成电感器L所具有的电感电极7(加压连接工序),由此完成电感元件1。
另外,与上述的“4.制造方法的一例”相同,对于图13(a)~(d)所示的工序以及图13(e)、(f)所示的工序,哪一个先执行都可以,也可以同时执行。即,只要能够将单独地准备的第1树脂层3与第2树脂层4最后层叠而形成电感元件1即可。
这样,与上述的“4.制造方法的一例”相同,能够形成通过第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11而通过电镀层12直接连接从而实现了低电阻化的电感电极7。
6.制造方法的其他例子
参照图14对制造方法的其他例子进行说明。
首先,如图14(a)所示,准备在一方主面支承构成第1导体5的第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a的转印板30,并准备各自的第1端面8a、9a侧的端部形成为锥形状的第1、第2金属销8、9。另外,在转印板30的一方主面形成有粘接层(省略图示)以便能够支承第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a。然后,使构成第1导体5的第1、第2金属销8、9形成电感元件1的电感器L能够取得所希望的电感的间隔地在转印板30的一方主面上贴附第1、第2金属销8、9各自的第1端面8ab、9a,由此将第1、第2金属销8、9支承于转印板30的一方主面。
接着,如图14(b)所示,准备分型片40。在分型片40的一主面上例如以约50~100μm左右的厚度涂布磁性体含有树脂,由此形成构成第1树脂层3的一部分的未固化状态的支承层31。另外,支承层31也可以通过将另行制作的树脂片载置在分型片40上而形成。此外,作为分型片40,能够使用在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等的树脂片形成有分型层的分型片或氟树脂等的树脂片本身具有分型功能的分型片。
接着,将支承于转印板30的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部贯入支承层31直至第2端面8b、9b抵接于分型片40,将第1、第2金属销8、9分别立起设置于分型片40的一主面上的规定位置。接着,使支承层31热固化。通过使支承层31热固化,将第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部支承于支承层31。
另外,当使未固化的支承层31热固化时,最好使形成支承层31的磁性体含有树脂上升润湿第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部的外周面。这样一来,磁性体含有树脂呈胶瘤状在第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b侧的端部的外周面攀爬而形成的支承部(省略图示)与固化后的支承层31一体地形成。因而,能够提高固化后的支承层31对第1、第2金属销8、9的支承强度。
另外,通过变更形成第1树脂层3(绝缘体2)的磁性体含有树脂的种类及量,或者对第1、第2金属销8、9进行表面处理而调整其润湿性,能够调整胶瘤状的支承部的形状。
接着,如图14(c)所示,除去转印板30,使第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第1树脂层3的一主面3a隔开规定的间隙G对置地通过磁性体含有树脂覆盖第1、第2金属销8、9。然后,使树脂热固化,形成埋设有第1、第2金属销8、9的第1树脂层3,由此准备构成绝缘体2的一部分的第1树脂层3(准备工序)。接着,如图14(d)所示,将分型片40剥离而除去(剥离工序)。另外,将第1树脂层3的相比第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a靠表层部分的厚度(间隙G)形成为在随后说明的加压连接工序中断裂的值。此外,在该制造方法中,也可以在后述的图14(g)所示的工序之后执行图14(d)所示的工序。此外,能够与参照图13(a)~(g)说明的方法相同地形成第1树脂层3。
接着,例如如以下那样准备构成绝缘体2的其余部分的第2树脂层4。即,首先,如图14(e)所示,通过使用了导电膏的印刷处理在第2树脂层4的下表面(与第1树脂层3对置的对置面)形成具有规定的图案形状的线状的第2导体6的基底层11。然后,通过聚酰亚胺等的树脂在具有规定的图案形状的线状的基底层11的周围形成堤坝部件10。接着,如图14(f)所示,通过电镀处理在第2树脂层4的下表面的由堤坝部件10围绕的内侧的区域形成电镀层12以便覆盖基底层11,形成第2导体6,由此完成第2树脂层4(第2树脂层形成工序)。另外,根据需要执行多次电镀处理以便形成不同材质的电镀膜。
接着,如图14(g)所示,在第1树脂层3的一主面3a层叠第2树脂层4,以便在第1树脂层3与第2树脂层4之间夹持形成于第2树脂层4的下表面的第2导体6,从而将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此连接(第2树脂层层叠工序)。接着,沿着层叠方向对第1树脂层3以及第2树脂层4施加超声波振动并加压,以使得第1树脂层3的一主面3a侧的表层、亦即第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6之间的第1树脂层3断裂。然后,将第1金属销8的第1端面8a与第2导体6的第1端部6a连接,将第2金属销9的第1端面9a与第2导体6的第2端部6b连接,形成电感器L所具有的电感电极7(加压连接工序),由此完成电感元件1。
另外,与上述的“4.制造方法的一例”相同,对于图14(a)~(d)所示的工序以及图14(e)、(f)所示的工序,哪一个先执行都可以,也可以同时执行。即,只要能够将单独地准备的第1树脂层3与第2树脂层4最后层叠而形成电感元件1即可。
这样,与上述的“4.制造方法的一例”相同,能够形成通过将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11而通过电镀层12直接连接从而实现了低电阻化的电感电极7。
如以上那样,在该实施方式中,准备将构成第1导体5的第1、第2金属销8、9埋设成各自的第1端面8a、9a与第1树脂层3的一主面3a隔开规定的间隙G对置的第1树脂层3。然后,将第1树脂层3的相比第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a靠表层部分的厚度形成为在加压连接工序中断裂的值。因此,在加压连接工序中,沿着层叠方向以适当的加压力对第1树脂层3以及第2树脂层4加压,以使得第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6之间的第1树脂层3断裂,由此利用形成为锥形状的第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部戳破第1树脂层3。
其结果,将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6连接,形成电感器L所具有的电感电极7。因而,无需像以往那样对各第1、第2金属销8、9的端部、第1树脂层3的树脂进行磨削或者研磨的工序,因此能够以低成本制造电感元件1。
此外,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部形成为锥形状,因此,当将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6连接时,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的周面与第2导体6的表面所成的角度α为锐角。因此,当流过电流时,在电感元件1安装于各种基板时的热循环中,在因电感电极7变为高温而第1、第2金属销8、9膨胀的情况下,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的各自的周面朝向第1端面8a、9a侧、即与该第1端面8a、9a连接的第2导体6的方向膨胀。
因此,在将覆盖第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a侧的端部的周面的树脂按压于第2导体6的方向产生应力,所以能够防止在第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a附近,在第1树脂层3的一主面3a与第2导体6之间产生滑动。因而,能够以低成本制造防止了电感电极7的第2导体6从第1树脂层3的一主面3a剥落的电感元件1。
此外,通过在加压连接工序中施加超声波振动,能够使第1树脂层3的相比第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a靠表层的部分可靠地断裂。此外,通过施加超声波振动,能够提高第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与36第2导体6的连接强度。
此外,第2导体6通过由导电膏形成的基底层11、以及形成为覆盖该基底层11的电镀层12形成。因此,能够以低成本形成构成电感电极7的一部分的第2导体6。此外,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a彼此不经由第2导体6的基底层11而通过电镀层12直接连接,因此能够以低成本实现电感电极7的低电阻化。
此外,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a通过第2导体6的电镀层12直接连接,因此,能够实现第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6(电镀层12)的连接强度的提高。
此外,在上述的电感元件1中,能够容易地获得在被输入高频信号的电子电路中需要的微小的电感值。
此外,能够提供具备能够将从第1树脂层3的与第2树脂层4相反侧的主面露出的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b作为外部连接端子加以使用的电感器L的实用的结构的电感元件1。此外,无需设置外部连接端子的工序,因此,电感元件1的构造变得简单,在这一点上也能够提高电感元件1的信赖性。此外,能够以低成本制造电感元件1。
另外,也可以如图9所示的电感元件200那样构成本实施方式的电感器L呈阵列状配置的电感元件。
(变形例)
参照图15对图1的电感元件1的变形例进行说明。另外,图15(a)以及图15(b)分别表示第2树脂层4,是与图1的B-B线向视剖视图相当的剖视图。在以下的说明中,围绕与上述的图10所示的电感元件1的不同点进行说明,对于与上述的电感元件1相同的结构引用相同的标号,由此省略其结构的说明。
在图15(a)所示的变形例中,利用通过蚀刻对金属板、金属膜、金属箔刻画图案而形成的布线电极图案13,在第2树脂层4的下表面形成第2导体6。此外,在图15(b)所示的变形例中,利用弯曲加工的金属销14,在第2树脂层4的下表面形成第2导体6。
如此设置,与图10所示的例子相同,也能够提供具备由低电阻化了的电感电极7形成的电感器L的信赖性高的电感元件1。此外,能够通过参照图12~图14说明的制造方法以低成本制造信赖性高的电感元件1。
<第5实施方式>
参照图16对本发明的第5实施方式所涉及的电感元件的制造方法进行说明。另外,图16(a)以及图16(b)分别表示第1树脂层3,是与图1的B-B线向视剖视图相当的剖视图。
该实施方式中的制造方法与在上述的第1实施方式中说明的制造方法的不同之处在于,如图16(a)、(b)所示,在准备工序中准备的第1树脂层3的一主面3a形成第2导体6之后,在第1树脂层3的一主面3a层叠第2树脂层4。在以下的说明中,围绕与在上述的第1实施方式中说明的电感元件1的制造方法的不同点进行说明,对于与在上述的第1实施方式中说明的制造方法相同的工序(结构)引用相同的标号,由此省略其工序(结构)的说明。
在图16(a)所示的制造方法中,在准备工序中准备第1树脂层3之后,利用通过蚀刻对金属板、金属膜、金属箔刻画图案而形成的布线电极图案13,在第1树脂层3的一主面3a形成第2导体6。然后,在第2树脂层层叠工序中,将第2树脂层4层叠第1树脂层3,在加压连接工序中,将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与布线电极图案13连接,由此形成电感电极7。
在图16(b)所示的制造方法中,在准备工序中准备第1树脂层3之后,例如利用弯曲加工的金属销14在第1树脂层3的一主面3a形成第2导体6。然后,在第2树脂层层叠工序中,将第2树脂层4层叠于第1树脂层3,在加压连接工序中,将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与金属销14连接,由此形成电感电极7。
在该实施方式中,与上述的第4实施方式相同,能够以低成本制造并提供防止了低电阻化的电感电极7从第1树脂层3的表面剥落的电感元件1。
另外,在第2树脂层层叠工序中,只要通过在第1树脂层3的一主面3a涂布树脂、或者填充树脂、或者重叠树脂片,将第2树脂层4层叠于第1树脂层3的一主面3a即可。
<第6实施方式>
参照图17对本发明的第6实施方式所涉及的电感元件进行说明。另外,图17是与图1的B-B线向视剖视图相当的面图。
图17所示的电感元件1与图10所示的电感元件1的不同之处在于,第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部形成为随着趋向第2端面8b、9b侧而呈锥形状变粗,由此使得第2端面8b、9b的面积形成为相比埋设于第1树脂层3的第1、第2金属销8、9的其他部分的截面积大的面积。其他的结构与图10所示的电感元件1的结构相同,因此通过援用相同的标号而省略其结构的说明。
(变形例)
参照图18对图17的电感元件1的变形例进行说明。图18是与图1的B-B线向视剖视图相当的剖视图。
在图18所示的变形例中,第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b侧的端部相比第1、第2金属销8、9各自的其他部分形成为大径,第1、第2金属销8、9分别形成为从侧面观察呈近似倒T字状。由此,第2端面8b、9b的面积形成为比埋设于第1树脂层3的第1、第2金属销8、9的其他部分的截面积大的面积。其他的结构与图10所示的电感元件1的结构相同,因此通过引用相同的标号而省略其结构的说明。
当如此构成时,作为外部连接端子发挥功能的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b的面积形成为比第1、第2金属销各自的其他部分的截面积大,因此,能够增大外部连接端子的连接面积。因而,能够提高将电感元件1安装于电子装置的电路基板等时的接合强度。
<第7实施方式>
参照图19对本发明的第7实施方式所涉及的电感元件进行说明。图11是与在第4实施方式的说明中参照的图11相当的附图。
如图19所示,该实施方式与上述的第1实施方式的不同之处在于,第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a通过焊料H接合于第2导体6。其他的结构与上述的第1实施方式相同,因此通过引用相同的标号而省略其结构的说明。
当如此构成时,也能够防止在被赋予焊料H以便与第2导体6连接的第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a附近,电感电极7的第2导体6从第1树脂层3的表面剥落,因此,能够提高防止产生焊料闪光等的不良情况的信赖性高的电感元件1。
<第8实施方式>
对本发明的第8实施方式所涉及的电感元件进行说明。
参照图20对电感元件100的概要结构进行说明。另外,图20(b)是表示从上侧朝向纸面观察图20(a)的电感元件100的状态的图,且是与图1的A-A线向视剖视图相当的图面。另外,在以下的说明中参照的图20(a)、(b)中,为了简化说明而示意性地描绘电极等的结构,或者省略各第1、第2金属销8、9、第2导体6、第3导体102的一部分,在以下的说明中省略其详细说明。
该实施方式的电感元件100与图10所示的电感元件1的不同之处在于,如图20(a)、(b)所示,电感元件100具备配置于第1、第2金属销8、9之间且埋设于第1树脂层3的线圈铁心101。此外,第1、第2金属销8、9各自的两端部形成为锥形状,在准备工序中,准备与第1端面8a、9a侧相同地第1树脂层3的相比第2端面8b、9b靠表层的部分形成为间隙G的厚度的第1树脂层3。然后,在加压连接工序中,与第1端面8a、9a侧相同,戳破第2端面8b、9b侧的端部形成为间隙G的厚度的第1树脂层3,由此将第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b与第3导体102连接。在以下的说明中,围绕与上述的第1实施方式的不同点进行说明,对于与上述的第1实施方式相同的结构引用相同的标号,由此省略其结构的说明。
如图20(a)、(b)所示,线圈铁心101形成为环状,第1金属销8配置于线圈铁心101的外周侧,第2金属销9配置于线圈铁心101的内周侧,第1、第2金属销8、9的第1端面8a、9a彼此通过第2导体6连接而成的多个电感电极7沿着线圈铁心101的圆周方向排列。然后,一个电感电极7的第1金属销8的第2端面8b和与一个电感电极7的规定侧(在该实施方式中为“逆时针方向侧”)邻接的其他的电感电极7的第2金属销9的第2端面9b分别通过多个线状的第3导体102连接。因而,在电感元件100中,将由配置成在线圈铁心101的周围缠绕的多个电感电极7形成的电感器L设置在绝缘体2内。
此外,在配置于第1树脂层3的下表面侧的第3树脂层103的与第1树脂层3对置的主面,与上述的第2导体6相同地形成各第3导体102。即,第3导体102由基底层以及覆盖基底层的电镀层形成,不过对此省略图示。并且,对应的第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b彼此不经由第3导体102的基底层而通过电镀层直接连接。另外,在该实施方式中,第2导体6以及第3导体102也可以分别如图15(a)、(b)所示那样通过布线电极图案13及金属销14形成。
此外,在该实施方式中,在第3树脂层103的规定区域形成有开口104。并且,在开口104位置处,利用在第1树脂层3的表面露出的第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b形成电感元件100的外部连接端子。此外,在该实施方式中,绝缘体2不包含磁性体填料,而由环氧树脂等的一般的热固化性的树脂形成。另外,与上述的第1实施方式相同,绝缘体2的材质也并不限定于环氧树脂等的热固化性的树脂。
此外,能够援用参照图12~图14说明的制造方法来制造电感元件100。例如,在图12所示的制造方法中,只要在图12(a)所示的工序中,将多个第1导体5沿着连结板20上的配置线圈铁心101的规定区域排列,以便利用第1、第2金属销8、9夹持该规定区域。然后,在将线圈铁心101配置于规定区域之后,在图12(b)所示的工序中,形成第1树脂层3即可。此外,例如,在图13所示的制造方法中,在图13(a)所示的工序中,在转印板30上设定与线圈铁心101的俯视形状大致相同形状的规定区域,将多个第1导体5沿着该规定区域排列,以便利用第1、第2金属销8、9夹持该规定区域。然后,只要在图13(b)所示的工序中,将各第1导体5从转印板30转印到分型片40上,在图13(c)所示的工序中,除去转印板30,将线圈铁心101配置于各第1、第2金属销8、9间,之后,形成第1树脂层3即可。
此外,例如,在图14所示的制造方法中,在图14(a)所示的工序中,在转印板30上设定与线圈铁心101的俯视形状大致相同形状的规定区域,将多个第1导体5沿着该规定区域排列,以便利用第1、第2金属销8、9夹持该规定区域。然后,只要在图14(b)所示的工序中,将各第1导体5从转印板30转印到分型片40上,将线圈铁心101配置于各第1、第2金属销8、9间,之后,在图14(c)所示的工序中,形成第1树脂层3即可。
另外,在参照图12~图14说明的各制造方法各自的加压连接工序中,只要与第1端面8a、9a侧相同,将形成有多个第3导体102的第3树脂层103层叠于第1树脂层3,沿着层叠方向对第1~第3树脂层3、4、103加压,将对应的第1、第2金属销8、9的第2端面8b、9b彼此通过第3导体102连接即可。此外,也可以与参照图16说明的制造方法相同,在第1树脂层3的一主面3a(上表面)形成第2导体6,在下表面形成第3导体102,之后,将第2树脂层4以及第3树脂层103层叠于第1树脂层3,执行加压连接工序。
另外,如图8(a)、(b)所示,在本实施方式中,可以将线圈铁心的形状形成为直线状或者近似C字状,可以将线圈铁心形成为任意的形状。
另外,本发明并不限定于上述的各实施方式,只要不脱离其主旨,除在上述结构以外也可以进行各种变更,也可以任意地组合上述的结构。例如,在图4(g)所示的工序、图5(g)、图12(f)所示的工序、图13(g)所示的工序以及图14(g)与所示的工序中,也可以将第2导体6(堤坝部件10)的一部分或者全部压入第2树脂层4侧。此外,也可以将图7(a)、图20(a)所示的第3树脂层103上的第3导体102压入第3树脂层103侧。
此外,第1柱状导体和第2柱状导体也可以分别由形成为柱状的导电膏的固化物、通过电镀使金属材料生长直至成为规定的柱状的电镀生长物、金属粉末的柱状的烧结体等的、形成为柱状的导电材料形成。此外,第1柱状导体和第2柱状导体各自的形状并不限定于直线状,可以形成为圆弧状,也可以通过弯曲而例如形成为曲柄状。另外,对于“柱状”,换言之,也能够称作“金属丝状”、“线材状”。即,柱状导体如上述的各金属销8、9那样意味着具有与形成为规定的长度的金属丝、线材类似的形状的导体,如上所述,具有将金属丝、线材弯曲加工成例如圆弧状或者弯曲加工成例如曲柄状的形状的导体也包含于柱状导体。
此外,在上述的实施方式中,本发明的第1绝缘层以及第2绝缘层由树脂形成,不过本发明的第1绝缘层以及第2绝缘层也可以分别由陶瓷材料、玻璃基板等的与树脂不同的绝缘材料形成。此外,本发明的第1绝缘层以及第2绝缘层也可以由不同类型的材料形成。
此外,在加压连接工序中,也可以不使用超声波振动,而通过压接将第1、第2金属销8、9各自的第1端面8a、9a与第2导体6连接,通过压接将第2端面8b、9b与第3导体102连接。另外,第2导体6以及第3导体102也可以通过印刷导电膏而形成。
此外,也可以在图13(c)的工序之后或图14(d)所示的工序之后,仅对第1树脂层3的与第2树脂层4相反侧的主面进行磨削、研磨,以使得第1、第2金属销8、9各自的第2端面8b、9b可靠地在第1树脂层3的表面露出。这样一来,无需对第1树脂层3的一主面3a进行磨削、研磨,因此能够以低成本制造信赖性高的电感元件。
产业上的利用可能性
然后,能够将本发明广泛应用于具备设置于绝缘体的电感器的电感元件及其制造方法。
其中,附图标记说明如下:
1、100、200:电感元件;2:绝缘体;3:第1树脂层(第1绝缘层);3a:一主面;4:第2树脂层(第2绝缘层、绝缘层);5:第1导体;6:第2导体(导体);6a:第1端部;6b:第2端部;7:电感电极;8:第1金属销(第1柱状导体);9:第2金属销(第2柱状导体);8a、9a:第1端面;8b、9b:第2端面;11:基底层;12:电镀层;101、111、121:线圈铁心;G:间隙;H:焊料;L:电感器;W1:电镀层的宽度;W2:第1端面的最大宽度。

Claims (13)

1.一种电感元件,其特征在于,
所述电感元件具备:
绝缘体,其具有第1绝缘层以及层叠于所述第1绝缘层的第2绝缘层;以及
电感器,其设置于所述绝缘体,
所述电感器具有电感电极,
该电感电极具有:
第1导体,其由第1柱状导体和第2柱状导体构成,所述第1柱状导体和所述第2柱状导体使各自的第1端面在所述第1绝缘层的与所述第2绝缘层对置的对置面露出地埋设于所述第1绝缘层;以及
第2导体,其设置于所述第2绝缘层的与所述第1绝缘层对置的对置面,与所述第1柱状导体的第1端面连接且与所述第2柱状导体的第1端面连接,
所述第2导体具有:由导电膏形成的基底层;以及形成为覆盖该基底层的电镀层,
所述电镀层与所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的第1端面连接,所述第1柱状导体和所述第2柱状导体不经由所述基底层地连接。
2.根据权利要求1所述的电感元件,其特征在于,
所述第2导体形成为线状,第1端部与所述第1柱状导体的第1端面连接,第2端部与所述第2柱状导体的第1端面连接,
所述第2导体的第1端部的所述电镀层的宽度形成为比所述第1柱状导体的第1端面的最大宽度宽,
所述第2导体的第2端部的所述电镀层的宽度形成为比所述第2柱状导体的第1端面的最大宽度宽。
3.根据权利要求1或2所述的电感元件,其特征在于,
所述第1导体的所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的第2端面从所述第1绝缘层的与所述第2绝缘层相反侧的主面露出。
4.根据权利要求3所述的电感元件,其特征在于,
所述各第2端面的面积形成为比所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的其他部分的截面积大。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电感元件,其特征在于,
所述第1柱状导体和所述第2柱状导体分别由金属销形成。
6.根据权利要求5所述的电感元件,其特征在于,
所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的所述第1端面侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电感元件,其特征在于,
所述电镀层通过超声波振动与所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的第1端面接合,所述第1柱状导体和所述第2柱状导体仅通过所述电镀层连接。
8.根据权利要求6所述的电感元件,其特征在于,
所述第1导体与所述第2导体通过焊料接合。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电感元件,其特征在于,
所述电感元件还具备线圈铁心,该线圈铁心配置于所述第1柱状导体与所述第2柱状导体间且埋设于所述第1绝缘层。
10.一种电感元件的制造方法,
所述电感元件具备设置于绝缘体的电感器,
所述电感元件的制造方法的特征在于,具备:
第1绝缘层形成工序,其中,立起设置构成第1导体的第1柱状导体和第2柱状导体,并利用树脂覆盖所述第1柱状导体和所述第2柱状导体,形成构成所述绝缘体的一部分的第1绝缘层;
露出工序,其中,通过研磨或者磨削除去所述第1绝缘层表面的树脂,使得所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的第1端面露出;
第2绝缘层形成工序,其中,形成构成所述绝缘体的其余部分的第2绝缘层,在所述第2绝缘层的表面形成有通过电镀层覆盖由导电膏形成的基底层而形成的线状的第2导体;以及
连接工序,其中,在所述第1柱状导体和所述第2柱状导体各自的第1端面露出的所述第1绝缘层的表面层叠所述第2绝缘层,将所述第2导体的第1端部与所述第1柱状导体的第1端面连接,将所述第2导体的第2端部与所述第2柱状导体的第1端面连接,由此形成所述电感器所具有的电感电极。
11.一种电感元件的制造方法,
所述电感元件具备设置于绝缘体的电感器,
所述电感元件的制造方法的特征在于,具备:
准备工序,其中,准备构成所述绝缘体的一部分的绝缘层,在该绝缘层的表面形成有通过电镀层覆盖由导电膏形成的基底层而形成的线状的导体;
连接工序,其中,在所述导体的第1端部连接第1柱状导体的第1端面,在所述导体的第2端部连接第2柱状导体的第1端面,由此形成所述电感器所具有的电感电极;以及
形成工序,其中,朝形成了所述导体的所述绝缘层的表面供给构成所述绝缘体的其余部分的树脂,以便覆盖所述第1柱状导体和所述第2柱状导体,由此形成所述绝缘体。
12.一种电感元件的制造方法,
所述电感元件具备绝缘体以及电感器,该绝缘体具有第1树脂层以及层叠于该第1树脂层的一主面的第2树脂层,
所述电感元件的制造方法的特征在于,具备:
准备工序,其中,准备所述第1树脂层,在所述第1树脂层中埋设有由各自的第1端面侧的端部形成为随着趋向前端而变细的锥形状的第1金属销和第2金属销构成的第1导体,且所述第1金属销和所述第2金属销各自的所述第1端面与所述第1树脂层的一主面隔开规定的间隙对置;
第2树脂层层叠工序,其中,为了将所述第1金属销和所述第2金属销各自的所述第1端面彼此连接,将通过由电镀层覆盖利用导电膏形成在所述第2树脂层的表面的基底层而形成的该第2导体夹持在所述第1树脂层与所述第2树脂层之间地在所述第1树脂层的一主面层叠所述第2树脂层;以及
加压连接工序,其中,沿着层叠方向对所述第1树脂层以及所述第2树脂层加压,以使得所述第1树脂层的一主面侧的表层、亦即所述第1金属销和所述第2金属销各自的所述第1端面与所述第2导体之间的所述第1树脂层断裂,将所述第1金属销和所述第2金属销各自的所述第1端面与所述第2导体连接,由此形成所述电感器所具有的电感电极,
所述第1树脂层的相比所述第1金属销和所述第2金属销各自的所述第1端面靠表层的部分的厚度形成为在所述加压连接工序中断裂的值。
13.根据权利要求12所述的电感元件的制造方法,其特征在于,
在所述加压连接工序中,当加压时施加超声波振动。
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