CN106816277A

CN106816277A - 线圈部件

Info

Publication number: CN106816277A
Application number: CN201510994091.XA
Authority: CN
Inventors: 大久保等; 殿山恭平; 佐藤茂树
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2017-06-09
Anticipated expiration: 2035-12-25
Also published as: CN106816277B; US11049641B2; KR20170063314A; TW201809317A; JP2017103287A; US20170154720A1; TW201720939A; KR101832572B1; TWI707961B; CN205656940U; TWI616539B; JP6583627B2

Abstract

一种由线圈、以及覆盖线圈的含有金属磁性粉的树脂构成的线圈部件。金属磁性粉包含D50不同的至少2种金属磁性粉。2种金属磁性粉中，将D50大的金属磁性粉作为大径粉，将D50小的金属磁性粉作为小径粉。大径粉由铁或者铁基合金构成。小径粉由Ni-Fe合金构成。小径粉的D50为0.5～1.5μm。大径粉以及小径粉具有绝缘涂层。

Description

线圈部件

技术领域

本发明涉及线圈部件，特别是涉及如电子设备中的面向电源平滑电路的扼流线圈等那样作为电源用电感器而优选使用的线圈部件。

背景技术

在民用或者工业用的电子设备领域中，作为电源用的电感器而多使用表面安装型的线圈部件。这是由于，表面安装型的线圈部件为小型·薄型且电绝缘性表现优异、而且能够以低成本进行制造。对于表面安装型的线圈部件的一个具体结构而言，存在应用了印制电路基板技术的平面线圈结构。

对于提高线圈的电感的一个方法来说，存在提高磁路的导磁率的方法。在上述的线圈部件中为了提高磁路的导磁率而有必要提高含有金属磁性粉的树脂层中的金属粉的填充率。为了提高金属粉的填充率而用小粒径的金属粉来填埋大粒径的金属粉的间隙是有效的。但是，如果致密填充进展而使金属粉彼此的接触变得过多的话，则会有磁芯损耗增加且直流重叠特性发生恶化等的问题。

因此，提出了专利文献1所表示的线圈部件。根据该线圈部件，可以一边抑制磁芯损耗的增加一边谋求电感的提高。

然而，近年来，除了导磁率、磁芯损耗之外，进一步要求提高耐电压等的各种性能的线圈部件。

专利文献1：日本特开2014-60284号公报

发明内容

本发明是有鉴于这样的实际状况而完成的发明，其目的在于，提供一种在初始导磁率、磁芯损耗以及耐电压方面表现优异的线圈部件、以及能够制作在初始导磁率、磁芯损耗以及耐电压方面表现优异的线圈部件的含有金属磁性粉的树脂。

解决问题的技术手段

为了达到上述目的，本发明所涉及的线圈部件，由线圈、以及覆盖所述线圈的含有金属磁性粉的树脂构成，所述金属磁性粉具有D50不同的至少2种金属磁性粉，所述2种金属磁性粉中，在将D50大的金属磁性粉作为大径粉并且将D50小的金属磁性粉作为小径粉的情况下，所述大径粉由铁或者铁基合金构成，所述小径粉由Ni-Fe合金构成，所述小径粉的D50为0.5～1.5μm，所述大径粉以及所述小径粉具有绝缘涂层。

本发明所涉及的线圈部件，特别是通过使用具有上述的技术特征的金属磁性粉从而在初始导磁率、磁芯损耗以及耐电压方面表现优异。

本发明所涉及的含有金属磁性粉的树脂为用于上述的线圈部件的含有金属磁性粉的树脂。通过使用本发明所涉及的含有金属磁性粉的树脂从而能够制作在初始导磁率、磁芯损耗以及耐电压方面表现优异的线圈部件。

所述大径粉的D50优选为15～40μm。

所述小径粉的D50优选为0.5～1.0μm(不包含1.0μm)。

所述小径粉的D90优选为4.0μm以下。

至少所述小径粉优选为球状。

所述Ni-Fe合金中的Ni的含有率优选为75～82％。

所述金属磁性粉整体中所述小径粉所占的配合比率优选为5～25％。

所述绝缘涂层的厚度优选为5～45nm。

所述绝缘涂层优选包含由SiO₂构成的玻璃。

所述绝缘涂层优选包含磷酸盐。

另外，所属金属磁性粉也可以进一步具有D50小于所述大径粉且大于所述小径粉的中径粉。

所述中径粉优选具有绝缘涂层。

所述中径粉的D50优选为3.0～10μm。

所述中径粉优选由铁或者铁基合金构成。

所述金属磁性粉整体中所述大径粉所占的配合比率优选为70～80％，所述中径粉所占的配合比率优选为10～15％，所述小径粉所占的配合比率优选为10～15％。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式所涉及的线圈部件的立体图。

图2是图1所表示的线圈部件的分解立体图。

图3是沿着图1所表示的III-III线的截面图。

图4A是沿着图1所表示的IV-IV线的截面图。

图4B是图4A的端子电极附近的主要部分放大截面图。

图5是被绝缘涂覆的金属磁性粉的模式图。

图6是表示小径粉的配合比与初始导磁率的关系的图表。

图7是表示小径粉的配合比与Pcv的关系的图表。

图8是表示小径粉的Ni含有比率与初始导磁率的关系的图表。

图9是表示小径粉的Ni含有比率与Pcv的关系的图表。

图10是表示小径粉的粒径与初始导磁率的关系的图表。

图11时表示小径粉的粒径与Pcv的关系的图表。

图12是表示小径粉的绝缘膜厚与初始导磁率的关系的图表。

图13是表示小径粉的绝缘膜厚与耐电压的关系的图表。

图14是表示大径粉和小径粉的种类与初始导磁率的关系的图表。

图15是表示大径粉和小径粉的种类与直流重叠特性的关系的图表。

图16是表示小径粉的D90与初始导磁率的关系的图表。

图17是表示小径粉的D90与Pcv的关系的图表。

具体实施方式

以下，根据附图所表示的实施方式来说明本发明。

作为本发明所涉及的线圈部件的一个实施方式，可以列举图1～图4所表示的线圈部件2。如图1所示，线圈部件2具有矩形平板形状的磁芯素体10、分别安装于磁芯素体10的X轴方向的两端的一对端子电极4,4。端子电极4,4覆盖磁芯素体10的X轴方向端面并且在X轴方向端面的附近覆盖磁芯素体10的Z轴方向的上表面10a和下表面10b的一部分。再有，端子电极4,4也覆盖磁芯素体10的Y轴方向的一对侧面的一部分。

如图2所示，磁芯素体10由上部磁芯15和下部磁芯16构成，在其Z轴方向的中央部，具有绝缘基板11。

绝缘基板11优选由使环氧树脂浸渍于玻璃布的一般的印制线路基板材料构成，但是，并没有特别的限定。

另外，在本实施方式中树脂基板11的形状为矩形，但也可以是其他形状。对于树脂基板11的形成方法来说也没有特别的限制，例如可以由注塑成形、刮刀法、丝网印刷等进行形成。

另外，在绝缘基板11的Z轴方向的上表面(一个主面)形成有由圆形螺旋状的内部导体通道12构成的内部电极图形。内部导体通道12最终成为线圈。另外，对于内部导体通道12的材质来说，没有特别的限制。

在螺旋状的内部导体通道12的内周端形成有连接端12a。另外，在螺旋状的内部导体通道12的外周端，以沿着磁芯素体10的一个X轴方向端部进行露出的方式形成有引线用接触部12b。

在绝缘基板11的Z轴方向的下表面(另一个主面)形成有由螺旋状的内部导体通道13构成的内部电极图形。内部导体通道13最终成为线圈。另外，对于内部导体通道13的材质来说，没有特别的限制。

在螺旋状的内部导体通道13的内周端形成有连接端13a。另外，在螺旋状的内部导体通道13的外周端，以沿着磁芯素体10的一个X轴方向端部进行露出的方式形成有引线用接触部13b。

如图3所示，连接端12a和连接端13a在Z轴方向上夹着绝缘基板11而形成于相反侧，并且在X轴方向、Y轴方向上形成于相同位置。然后，通过埋入到形成于绝缘基板11的通孔11i的通孔电极18进行电连接。即，螺旋状的内部导体通道12和同样螺旋状的内部导体通道13通过通孔电极18而电连接且串联连接。

从绝缘基板11的上表面11a侧看到的螺旋状的内部导体通道12从外周端的引线用接触部12b朝着内周端的连接端12a构成逆时针的螺旋。

相对于此，从绝缘基板11的上表面11a侧看到的螺旋状的内部导体通道13从内周端即连接端13a朝着外周端即引线用接触部13b构成逆时针的螺旋。

由此，通过电流流过螺旋状的内部导线通道12,13而产生的磁通的方向一致，在螺旋状的内部导线通道12,13产生的磁通互相重叠而增强，从而能够获得大的电感。

上部磁芯15在矩形平板状的磁芯主体的中央部具有朝着Z轴方向的下方突出的圆柱状的中柱部15a。另外，上部磁芯15在矩形平板状的磁芯主体的Y轴方向的两端部具有朝着X轴方向的下方突出的板状的侧柱部15b。

下部磁芯16具有与上部磁芯15的磁芯主体相同的矩形平板状的形状，上部磁芯15的中柱部15a和侧柱部15b分别被连结于下部磁芯16的中央部以及Y轴方向的端部并被一体化。

还有，在图2中，磁芯素体10以被分离成上部磁芯15和下部磁芯16方式被描绘，但是，它们也可以由含有金属磁性粉的树脂来进行一体化而形成。另外，形成于上部磁芯15的中柱部15a以及/或者侧柱部15b也可以被形成于下部磁芯16。不管怎样，磁芯素体10构成完全的闭磁路，并且在闭磁路内不存在间隙。

如图2所示，在上部磁芯15与内部导体通道12之间介有保护绝缘层14，它们被绝缘。另外，在下部磁芯16与内部导体通道13之间介有矩形薄片状的保护绝缘层14，它们被绝缘。在保护绝缘层14的中央部，形成有圆形的贯通孔14a。另外，在绝缘基板11的中央部也形成有圆形的贯通孔11h。通过这些贯通孔14a以及11h，上部磁芯15的中柱部15a在下部磁芯16的方向上延伸并与下部磁芯16的中央相连结。

如图4A以及图4B所示，在本实施方式中，端子电极4具有与磁芯素体10的X轴方向端面相接触的内层4a、以及被形成于内层4a的表面的外层4b。内层4a在磁芯素体10的X轴方向的端面附近也覆盖磁芯素体10的上表面10a以及下表面10b的一部分，外层4b覆盖其外表面。

在此，在本实施方式中，磁芯素体10由含有金属磁性粉的树脂构成。所谓含有金属磁性粉的树脂，是指金属磁性粉被混入到树脂而成的磁性材料。

以下，对本实施方式中的金属磁性粉进行说明。

本实施方式中的金属磁性粉包含D50不同的至少2种金属磁性粉。在此，所谓D50，是指累计值为50％的粒度的直径。

然后，在上述2种金属磁性粉中，将D50大的金属磁性粉设为大径粉，将D50小于大径粉的金属磁性粉设为小径粉。本实施方式所涉及的金属磁性粉中，大径粉由铁或铁基合金构成，小径粉由Ni-Fe合金构成。

所谓本实施方式的铁基合金，是指含有90重量％以上的铁的合金。另外，如果含有90重量％以上的铁的话，则对于大径粉的种类来说，没有特别的限制，除了铁基非晶粉、羰基铁粉(纯铁粉)之外，还能够使用各种Fe系合金。

所谓本实施方式的Ni-Fe合金，是指含有28重量％以上的Ni并且剩余部分由Fe以及其他元素构成的合金。对于其他元素的含量来说，没有特别的限制，在将Ni-Fe合金整体设为100重量％的情况下，能够为8重量％以下。

再有，本实施方式所涉及的金属磁性粉，如图5所示，具有绝缘涂层(被绝缘涂覆)。还有，所谓“具有绝缘涂层”，是指该粉末中的全部粉末粒子中、50％以上的粉末粒子具有绝缘涂层的情况。

具有绝缘涂层的金属磁性粉中的金属磁性粉的粒径为图5的d1的长度。另外，图5的d2的长度、即该金属磁性粉中的绝缘涂层的最大厚度成为该金属磁性粉中的绝缘涂层的厚度。另外，绝缘涂层并不一定有必要覆盖全部的金属性粉的表面。50％以上的表面被绝缘涂层覆盖的金属磁性粉可看作为是具有绝缘涂层的金属磁性粉。

通过本实施方式所涉及的金属磁性粉具有上述的结构，从而能够获得初始导磁率、磁芯损耗、耐电压、绝缘电阻以及直流重叠特性全部优异的磁芯素体10。

以下，对本实施方式中的金属磁性粉进行进一步详细的说明。

对于大径粉的D50来说，没有特别的限制，优选为15～40μm，更加优选为15～30μm。通过大径粉的D50在上述的范围内从而饱和磁通密度以及导磁率提高。

对于小径粉的D50来说，没有特别的限制，优选为0.5～1.5μm，更优选为0.5～1.0μm(不包含1.0μm)，进一步优选为0.7～0.9μm。通过小径粉的D50在上述的范围内从而初始导磁率提高并且磁芯损耗降低。

优选小径粉的粒径的偏差小。具体来说，小径粉的D90(累计值为90％的粒度的直径)优选为4.0μm以下。通过D90为4.0μm以下从而初始导磁率提高并且磁芯损耗降低。

大径粉以及小径粉优选为球状。在本实施方式中所谓是球状，具体来说，是球形度为0.9以上的情况。另外，球形度能够由图像式粒度分布仪进行测定。

Ni-Fe合金中的Ni的含有率优选为40～85％，特别优选为75～82％。通过将Ni的含有率作为上述的范围内从而初始导磁率提高并且磁芯损耗降低。还有，上述的含有率为重量比率。

金属磁性粉整体中小径粉所占的配合比率优选为5～25％，更加优选为6.5～20％。通过将小径粉的配合比率作为上述的范围内从而初始导磁率提高并且磁芯损耗降低。还有，上述的配合比率为重量比率。

对于绝缘涂层22的厚度来说，没有特别的限制，优选将小径粉的绝缘涂层22的平均厚度作为5～45nm，特别优选为10～35nm。另外，可以在小径粉和大径粉中使绝缘涂层22的厚度相同，也可以使大径粉的绝缘涂层22的厚度厚于小径粉的绝缘涂层22的厚度。

对于绝缘涂层22的材质来说，没有特别的限制，能够使用在本技术领域中一般使用的绝缘涂层。优选为包含由SiO₂构成的玻璃的被膜或者包含磷酸盐的磷酸盐化学合成皮膜，特别优选为包含由SiO₂构成的玻璃的被膜。另外，对于绝缘涂层的方法来说，也没有特别的限制，能够使用在本技术领域中通常使用的方法。

再有，本实施方式所涉及的金属磁性粉也可以还具有D50小于上述大径粉的D50并且大于上述小径粉的D50的中径粉。

中径粉也与大径粉、小径粉相同，优选具有绝缘涂层。

中径粉的D50优选为3.0～10μm。通过中径粉的D50为上述的范围内从而导磁率提高。

对于中径粉的材质来说，没有特别的限制，但是，优选与大径粉相同由铁或者铁基合金进行构成。

再有，作为金属磁性粉整体中各个粉末所占的配合比率，大径粉的配合比率优选为70～80％，上述中径粉的配合比率优选为10～15％，上述小径粉的配合比率优选为10～15％。通过为上述的配合比率从而特别是磁芯损耗降低并且导磁率提高。

本实施方式中的大径粉、中径粉、小径粉的粒径、绝缘涂层的厚度等能够由透射电子显微镜来进行测定。还有，通常，本实施方式中的大径粉、中径粉、小径粉的粒径或材质等在磁芯素体10的制造工序中实质上不会发生变化。

作为本实施方式所涉及的金属磁性粉，通过使用具有绝缘涂层的上述的金属磁性粉，从而能够在低加压或者非加压成形下对高密度的磁芯素体10进行成形，并且能够实现高导磁率而且低损耗的磁芯素体10。

还有，可以认为能够获得高密度的磁芯素体10是由于，中径粉以及/或者小径粉填埋在仅使用大径粉的情况下所产生的间隙。另外，可以认为为了进一步提高磁芯素体10的密度而不使用中径粉并且仅使用小径粉。通过不使用中径粉从而存在可获得导磁率高于使用中径粉的情况的磁芯素体10。

相对于此，在使用中径粉和小径粉的双方的情况下，即使小径粉的Ni含量的变化等的各种条件发生变化，也能够获得对应于各种条件的变化的特性的变化小的磁芯素体10。因此，在使用中径粉和小径粉的双方的情况下，磁芯素体10的制造稳定性高于仅使用小径粉的情况。

上述含有金属磁性粉的树脂中的金属磁性粉的含有率优选为90～99重量％，更加优选为95～99重量％。如果减少相对于树脂的金属磁性粉的量的话，则饱和磁通密度以及导磁率变小，相反的，如果增多金属磁性粉的量的话，则饱和磁通密度以及导磁率变大，所以能够由金属磁性粉的量来调整饱和磁通密度以及导磁率。

包含于含有金属磁性粉的树脂的树脂起到作为绝缘粘结材料的功能。作为树脂的材料，优选使用液状环氧树脂或者粉体环氧树脂。另外，树脂的含有率优选为1～10重量％，更加优选为1～5重量％。另外，在使金属磁性粉和树脂混合的时候，优选使用树脂溶液来获得含有金属磁性粉的树脂溶液。对于树脂溶液的溶剂来说，没有特别的限定。

以下，对线圈部件2的制造方法进行叙述。

首先，由镀敷法，将螺旋状的内部导体通道12,13形成于绝缘基板11。对于镀敷条件来说，没有特别的限定。另外，也可以由镀敷法以外的方法来进行形成。

接着，将保护绝缘层14形成于形成有内部导体通道12,13的绝缘基板11的两面。对于保护绝缘层14的形成方法来说，没有特别的限定。例如，能够通过使绝缘基板11浸渍于用高沸点溶剂进行稀释的树脂溶解液并使之干燥从而形成保护绝缘层14。

接着，形成由图2所表示的上部磁芯15以及下部磁芯16的组合构成的磁芯素体10。为此，将上述的含有金属磁性粉的树脂溶液涂布于形成有保护绝缘层14的绝缘基板11的表面。对于涂布方法来说，没有特别的限定，一般由印刷来进行涂布。

接着，使由印刷进行涂布的含有金属磁性粉的树脂溶液的溶剂成分挥发而成为磁芯素体10。

再有，提高磁芯素体10的密度。对于提高磁芯素体10的密度的方法来说，没有特别的限定，例如可以列举由压制处里进行的方法。

然后，研磨磁芯素体10的上表面11a以及下表面11b，使磁芯素体10与规定的厚度一致。之后，进行热固化而使树脂交联。对于研磨方法来说，没有特别的限定，例如可以列举由固定磨刀石进行的方法。另外，对于热固化的温度以及时间来说，没有特别的限制，可以根据树脂的种类等适当控制。

之后，将形成有磁芯素体10的绝缘基板11切断成单片状。对于切断方法来说，没有特别的限定，例如可以列举由切割进行的方法。

由以上的方法，可得到图1所表示的形成有端子电极4之前的磁芯素体10。还有，在切断前的状态下，磁芯素体10在X轴方向以及Y轴方向上被连结成一体。

另外，在切断后，对被单片化了的磁芯素体10进行蚀刻处理。作为蚀刻处理的条件，没有特别的限定。

接着，将电极材料涂布于被蚀刻处理的磁芯素体10的X轴方向的两端而形成内层4a。作为电极材料，使用在与用于上述的含有金属磁性粉的树脂的环氧树脂相同的环氧树脂等的热固化树脂中含有Ag粉等的导体粉的含有导体粉的树脂。

接着，由筒式镀敷相对于涂布有成为内层4a的电极膏体的产品实施端子镀敷，从而形成外层4b。外层4b也可以是2层以上的多层结构。对于外层4b的形成方法以及材质来说，没有特别的限制，例如能够通过在内层4a上实施镀Ni并进一步在Ni镀层上实施镀Sn来形成。由以上的方法，能够制造线圈部件2。

在本实施方式中，因为由含有金属磁性粉的树脂构成磁芯素体10，所以通过树脂存在于金属磁性粉与金属磁性粉之间并且成为形成有微小间隙的状态从而能够提高饱和磁通密度。因此，在上部磁芯15与下部磁芯16之间不形成气体间隙并且能够防止磁饱和。因此，由于形成间隙，因而没有必要以高精度对磁性磁芯进行机械加工。

再有，在本实施方式的线圈部件2中，通过在基板面上作为集合体进行形成从而线圈的位置精度非常高并且能够小型化、薄型化。再有，在本实施方式中，因为将金属磁性材料用于磁性体并且直流重叠特性优于铁氧体，所以能够省略磁隙的形成。

还有，本发明并不限定于上述的实施方式，在本发明的范围内能够进行各种改变。例如，即使是图1～图4所表示的线圈部件以外的方式，具有被上述的含有金属磁性粉的树脂覆盖的线圈的线圈部件全部是本发明的线圈部件。

实施例

以下，根据实施例，说明本发明。

〈实验例1〉

为了评价本发明所涉及的线圈部件中的含有金属磁性粉的树脂的特性，制作环形芯。以下，对环形芯的制作方法进行说明。

首先，准备用于包含于环形芯的金属磁性粉制作的包含于金属磁性粉的大径粉、中径粉以及小径粉。作为大径粉，准备D50为26μm的Fe基非晶粉(Epson Atmix Corporation制)。作为中径粉，准备D50为4.0μm的羰基铁粉(纯铁粉)(Epson Atmix Corporation制)。然后，作为小径粉，准备Ni含有率为78重量％、D50为0.9μm、D90为1.2μm的Ni-Fe合金粉(昭荣化学工业株式会社制)。

然后，以大径粉、中径粉以及小径粉的配合比成为以下所表示的表1的配合比的方式进行混合并制作金属磁性粉。

然后，相对于上述金属磁性粉，以小径粉的绝缘被膜成为平均膜厚20nm的方式形成由包含SiO₂的玻璃构成的绝缘被膜(以下，有时单单称为玻璃涂层)。使大径粉以及中径粉的绝缘被膜的平均膜厚成为小径粉的绝缘被膜的平均膜厚以上。上述绝缘被膜的形成中，将包含SiO₂的溶液喷雾于上述金属磁性粉。

然后，将形成了绝缘被膜的金属磁性粉与环氧树脂相混炼而制作含有金属磁性粉的树脂。上述含有金属磁性粉的树脂中的形成了绝缘被膜的金属磁性粉的重量比率为97重量％。

然后，将所获得的含有金属磁性粉的树脂填充于规定的环形形状的模具，在100℃下加热5小时而使溶剂成分挥发。然后，在进行了压制处理之后用固定磨刀石进行研磨，使厚度为0.7mm且均匀。之后，在170℃下热固化90分钟来使环氧树脂交联而获得环形芯(外径15mm、内径9mm、厚度0.7mm)。

另外，将所获得的含有金属磁性粉的树脂填充于规定的长方体形状的模具，以与环形芯相同的方法得到长方体磁性材料(4mm×4mm×1mm)。再有，在上述长方体磁性材料的一个4mm×4mm的面的两端设置宽度1.3mm的端子电极。

还有，确认了金属磁性粉的粒径、大径粉、中径粉以及小径粉的配合比、D50、D90、以及绝缘被膜的膜厚没有由于上述的制造工序而发生变化。

将线圈以32圈卷绕于上述环形芯并评价各种特性(初始导磁率μi、磁芯损耗Pcv)。将结果表示于表1、图6、图7。还有，磁芯损耗Pcv在测定频率3MHz下进行测定。

再有，通过将电压施加于上述长方体磁性材料的端子电极之间并测定2mA的电流流过时的电压，从而测定耐电压。在本实施例中，将耐电压为300V以上作为良好。

[表1]

根据表1、图6、图7，使用了包含由铁基非晶粉构成的大径粉以及由Ni-Fe合金构成小径粉并且形成了绝缘被膜的金属磁性粉的环形芯(实施例1～13)，初始导磁率优于仅由大径粉构成的比较例1，其他特性也全部成为与比较例1同等以上。另外，小径粉的含有比为5～25％的环形芯(实施例2a、2～12)，初始导磁率为34.5以上，进一步成为优选的初始导磁率。再有，小径粉的含有率为6.5～20％的环形芯(实施例4～11)，初始导磁率为37.0以上，进一步成为优选的初始导磁率。

〈实验例2〉

除了使用于小径粉的Ni-Fe合金的Ni含有率在30～90％之间进行变化之外，以与实施例8相同的条件制作环形芯，并评价特性。将结果表示于表2、图8、图9。

[表2]

如实施例8、21～33所示，在使用于小径粉的Ni-Fe合金的Ni含有率进行变化的情况下，初始导磁率优于仅由大径粉构成的比较例1，其他特性也成为与比较例1同等以上。另外，在使用Ni含有率为40～85％的小径粉的情况(实施例8、22～31)下，初始导磁率为35.0以上，进一步成为优选的初始导磁率。再有，在使用Ni含有率为75～82％的小径粉的情况(实施例8、23、24)下，初始导磁率为38.8以上，进一步成为优选的初始导磁率。

〈实验例3〉

除了不形成绝缘被膜之外，以与实施例8相同的条件制作环形芯，并评价特性。将结果表示于表3。

[表3]

根据表3，在不形成绝缘被膜的情况(比较例31)下，与形成绝缘被膜的情况(实施例8)相比较，磁芯损耗Pcv以及耐电压显著恶化。另外，在不形成绝缘被膜并且作为小径粉而使用铁粉的情况(比较例32)下，与形成绝缘被膜的情况(实施例8)相比较，耐电压显著恶化。

〈实验例4〉

除了使小径粉的粒径(D50、D90)进行变化之外，以与实施例8相同的条件制作环形芯，并评价特性。将结果表示于表4、图10、图11。

[表4]

根据表4，即使使小径粉的粒径进行变化，全部的特性成为与不使用小径粉的情况相同等以上。另外，在D50为0.5～1.5μm的情况下，初始导磁率为37.0以上，进一步成为优选的初始导磁率。

〈实验例5〉

除了使绝缘被膜的膜厚进行变化之外，以与实施例8相同的条件制作环形芯，并评价特性。将结果表示于表5、图12、图13。

[表5]

根据表5，即使使绝缘被膜的膜厚进行变化，全部的特性也成为与不使用小径粉的情况相同等以上。另外，在绝缘被膜的膜厚为5～45nm的情况(实施例8、51～58)下，初始导磁率为35.0以上，进一步成为优选的初始导磁率。再有，在绝缘被膜的膜厚为10～35nm的情况(实施例8、52～56)下，初始导磁率为37.5以上而且耐电压成为400V以上，进一步成为优选的特性。

〈实验例6〉

除了使各个金属磁性粉的种类进行变化之外，以与实施例46相同的条件制作环形芯，并评价特性。将结果表示于表6、图14、图15。

还有，在实验例6中，除了上述的特性之外，也进行直流重叠特性(Idc)的测定。在本实施例中，测定在不通电的状态下的电感以及在通电10A直流电流的状态下的电感，并测定在直流电流通电前后的电感的变化。在本实施例中将Idc的绝对值为25％以下的情况作为良好。

[表6]

根据表6，大径粉以及中径粉为铁粉并且小径粉为Ni-Fe合金粉的情况(实施例46)，与其他组合的情况(比较例61～63)相比较，全部的特性为同等以上，特别是初始导磁率以及直流重叠特性良好。

〈实验例7〉

除了使小径粉的D50为一定并且仅使D90进行变化之外，即除了使小径粉的粒径的偏差进行变化之外，以与实施例8相同的条件制作环形芯，并评价特性。将结果表示于表7、图16、图17。

[表7]

根据表7，即使使小径粉的粒径的偏差进行变化，全部的特性也是良好。另外，D90为4.0μm以下的情况(实施例8、71)与D90超过4.0的情况(实施例72)相比较，初始导磁率显著优异。

〈实验例8〉

使用在上述的实施例1～72以及比较例1～63中所使用的含有金属磁性粉的树脂来制作图1～图4A、图4B所表示的磁芯素体，并制作图1～图4A、图4B所表示的线圈部件。使用了在实施例1～72中所使用的含有金属磁性粉的树脂的线圈部件成为初始导磁率、磁芯损耗、耐电压等的特性良好的线圈部件。

符号的说明

2…线圈部件

4…端子电极

4a…内层

4b…外层

10…磁芯素体

11…绝缘基板

12,13…内部导体通道

12a,13a…连接端

12b,13b…引线用接触部

14…保护绝缘层

15…上部磁芯

15a…中柱部

15b…侧柱部

16…下部磁芯

18…通孔导体

20…具有绝缘涂层的金属磁性粉

22…绝缘涂层

Claims

1.一种线圈部件，其特征在于：

是由线圈、以及覆盖所述线圈的含有金属磁性粉的树脂构成的线圈部件，

所述金属磁性粉具有D50不同的至少2种金属磁性粉，

所述2种金属磁性粉中，在将D50大的金属磁性粉作为大径粉并且将D50小的金属磁性粉作为小径粉的情况下，

所述大径粉由铁或者铁基合金构成，

所述小径粉由Ni-Fe合金构成，

所述小径粉的D50为0.5～1.5μm，

所述大径粉以及所述小径粉具有绝缘涂层。

2.如权利要求1所述的线圈部件，其特征在于：

所述大径粉的D50为15～40μm。

3.如权利要求1或者2所述的线圈部件，其特征在于：

所述小径粉的D50为0.5～1.0μm，其中，不包含1.0μm。

4.如权利要求1～3中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述小径粉的D90为4.0μm以下。

5.如权利要求1～4中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

至少所述小径粉为球状。

6.如权利要求1～5中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述Ni-Fe合金中的Ni的含有率为75～82％。

7.如权利要求1～6中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述金属磁性粉整体中所述小径粉所占的配合比率为5～25％。

8.如权利要求1～7中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述绝缘涂层的厚度为5～45nm。

9.如权利要求1～8中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述绝缘涂层包含由SiO₂构成的玻璃。

10.如权利要求1～8中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述绝缘涂层包含磷酸盐。

11.如权利要求1～10中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

还具有D50小于所述大径粉且大于所述小径粉的中径粉。

12.如权利要求11所述的线圈部件，其特征在于：

所述中径粉具有绝缘涂层。

13.如权利要求11或者12所述的线圈部件，其特征在于：

所述中径粉的D50为3.0～10μm。

14.如权利要求11～13中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述中径粉由铁或者铁基合金构成。

15.如权利要求11～14中的任意一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述金属磁性粉整体中所述大径粉所占的配合比率为70～80％，所述中径粉所占的配合比率为10～15％，所述小径粉所占的配合比率为10～15％。

16.一种含有金属磁性粉的树脂，其特征在于：

用于权利要求1～15中的任意一项所述的线圈部件。