CN109243760A - 线圈部件 - Google Patents

线圈部件 Download PDF

Info

Publication number
CN109243760A
CN109243760A CN201810151828.5A CN201810151828A CN109243760A CN 109243760 A CN109243760 A CN 109243760A CN 201810151828 A CN201810151828 A CN 201810151828A CN 109243760 A CN109243760 A CN 109243760A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
conductor layer
insulator
stacking direction
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810151828.5A
Other languages
English (en)
Inventor
佐佐木克文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of CN109243760A publication Critical patent/CN109243760A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • H01F27/292Surface mounted devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/323Insulation between winding turns, between winding layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F2017/004Printed inductances with the coil helically wound around an axis without a core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F2017/0073Printed inductances with a special conductive pattern, e.g. flat spiral
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F2017/0093Common mode choke coil
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F2017/048Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • H01F2027/2809Printed windings on stacked layers

Landscapes

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

Abstract

本发明提供能够防止与两层的线圈导体层相连那样的裂缝产生于绝缘体的线圈部件。线圈部件具有:第一磁性体;绝缘体,其层叠于第一磁性体;第二磁性体,其层叠于绝缘体;以及线圈,其设置于绝缘体内,并包括沿第一磁性体、绝缘体以及第二磁性体的层叠方向排列的第一线圈导体层以及第二线圈导体层。在沿着层叠方向的截面中,第一线圈导体层以及第二线圈导体层的形状为多边形,在第一线圈导体层与第二线圈导体层的相互对置的对置部分中,一方的对置部分为边,另一方的对置部分为角。

Description

线圈部件
技术领域
本发明涉及线圈部件。
背景技术
以往,作为线圈部件,有记载于日本特开2016-213333号公报(专利文献1)中的线圈部件。该线圈部件具有:第一磁性体;绝缘体,其层叠于第一磁性体;第二磁性体,其层叠于绝缘体;以及线圈,其设置于绝缘体内。线圈包括沿第一磁性体、绝缘体以及第二磁性体的层叠方向排列的第一线圈导体层以及第二线圈导体层。
专利文献1:日本特开2016-213333号公报
然而,可知若欲制造并使用上述以往那样的线圈部件,则有在绝缘体产生裂缝的顾虑。若具体叙述,则在绝缘体产生裂缝以致第一线圈导体层与第二线圈导体层的相互对置的角相连。
发明内容
本申请发明人在潜心研究该现象的过程中,发现应力集中于第一线圈导体层与第二线圈导体层的彼此间的角的周边的绝缘体而产生裂缝,第一线圈导体层与第二线圈导体层的彼此间的角的距离较近,因此彼此间的角的裂缝相连。
为此,本发明的课题在于提供能够防止与两层的线圈导体层相连那样的裂缝产生于绝缘体的线圈部件。
为了解决上述课题,本发明的线圈部件具备:
第一磁性体;
绝缘体,其层叠于上述第一磁性体;
第二磁性体,其层叠于上述绝缘体;以及
线圈,其设置于上述绝缘体内,并包括沿上述第一磁性体、上述绝缘体以及上述第二磁性体的层叠方向排列的第一线圈导体层以及第二线圈导体层,
在沿着上述层叠方向的截面中,上述第一线圈导体层以及上述第二线圈导体层的形状为多边形,在上述第一线圈导体层与上述第二线圈导体层的相互对置的对置部分中,一方的对置部分为边,另一方的对置部分为角。
这里,一方的对置部分的边可以为平面、或者也可以为曲面。另一方的对置部分的角可以为锐角、或者也可以为曲面。
根据本发明的线圈部件,在沿着层叠方向的截面中,在第一线圈导体层与第二线圈导体层的相互对置的对置部分中,一方的对置部分为边,另一方的对置部分为角。因此,与第一线圈导体层和第二线圈导体层的相互对置的对置部分为边的情况相比,能够使第一线圈导体层与第二线圈导体层的彼此间的角的距离更远。由此,即便应力集中于第一线圈导体层和第二线圈导体层的彼此间的角的周边的绝缘体而产生裂缝,彼此间的角的裂缝也不易相连。因此,能够防止第一线圈导体层与第二线圈导体层的迁移所引起的短路。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,上述第一线圈导体层以及上述第二线圈导体层的多边形的角的数量为奇数。
根据上述实施方式,第一线圈导体层以及第二线圈导体层的多边形的角的数量为奇数,因此若使第一线圈导体层以及第二线圈导体层的形状相同,则能够容易使一方的对置部分为边,使另一方的对置部分为角。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,上述第一线圈导体层以及上述第二线圈导体层的多边形的角为曲面。
根据上述实施方式,第一线圈导体层以及第二线圈导体层的多边形的角为曲面,因此能够减小相对于线圈导体层的角的周边的绝缘体的应力集中,从而能够防止绝缘体产生裂缝。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,在沿着上述层叠方向的截面中,至少一部分的上述第二线圈导体层与邻接于该第二线圈导体层的上述第一线圈导体层在层叠方向重叠。
根据上述实施方式,在沿着层叠方向的截面中,通过使至少一部分的第二线圈导体层与第一线圈导体层在层叠方向重叠,能够使从一方的对置部分的边的两端处的各角至另一方的对置部分的角为止的距离几乎均等。由此,与各自的距离不同的情况相比裂缝变得不易相连。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,在沿着上述层叠方向的截面中,至少一部分的上述第二线圈导体层与位于邻接于该第二线圈导体层的两个上述第一线圈导体层之间的上述绝缘体在层叠方向重叠。
根据上述实施方式,在沿着层叠方向的截面中,通过使至少一部分的第二线圈导体层、与位于邻接于该第二线圈导体层的两个第一线圈导体层之间的绝缘体在与层叠方向交叉的方向重叠,能够使从一方的对置部分的边的两端处的各角至另一方的对置部分的角为止的距离几乎均等。由此,与各自的距离不同的情况相比裂缝变得不易相连。并且,能够进一步减小第一线圈导体层与第二线圈导体层之间的电容。其结果是,能够有助于特性阻抗的匹配、截止频率的高频化。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,在沿着上述层叠方向的截面中,上述第一线圈导体层以及上述第二线圈导体层各自的宽度W与厚度T的关系满足W<T。
根据上述实施方式,通过增厚厚度T,能够形成使大电流流通的线圈导体层,而不变更宽度W。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,在沿着上述层叠方向的截面中,上述第一线圈导体层以及上述第二线圈导体层各自的宽度W与厚度T的关系满足W>T。
根据上述实施方式,通过减薄厚度T,能够增加线圈导体层的层数,而不变更线圈部件的高度。
另外,在线圈部件的一个实施方式中,在沿着上述层叠方向的截面中,上述一方的对置部分的边具有凹部。
根据上述实施方式,在一方的对置部分的边的凹部中,能够扩大第一线圈导体层与第二线圈导体层的距离,能够进一步减小第一线圈导体层与第二线圈导体层之间的电容。其结果是,能够有助于特性阻抗的匹配、截止频率的高频化。
根据本发明的线圈部件,能够防止与两层的线圈导体层相连那样的裂缝产生于绝缘体。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的线圈部件的立体图。
图2是线圈部件的剖视图。
图3是线圈部件的分解立体图。
图4是图2的局部放大图。
图5是现有的线圈部件的放大图。
图6是表示线圈导体层的其他实施方式的剖视图。
图7是多个线圈导体层的示意图。
图8是表示本发明的线圈部件的第二实施方式的剖视图。
图9A是表示本发明的线圈部件的第三实施方式的剖视图。
图9B是表示本发明的线圈部件的第三实施方式的剖视图。
图10是表示本发明的线圈部件的第四实施方式的剖视图。
图11是线圈导体层的示意图。
符号说明:
1…层叠体;2…线圈;2a…初级线圈;2b…次级线圈;10、10A…线圈部件;11…第一磁性体;11a…凹部;12…第二磁性体;13…绝缘体;13a…绝缘层;13b…孔;14…内部磁性体;14a…外周面;21、21A~21C…第一线圈导体层;21c…对置部分;22、22C…第二线圈导体层;22c…对置部分;22d…凹部;23…第三线圈导体层;24…第四线圈导体层;41~44…第一~第四外部电极;W…宽度;T…厚度。
具体实施方式
以下,结合图示的实施方式对本发明更详细地进行说明。
(第一实施方式)
图1是表示本发明的第一实施方式的线圈部件的立体图。图2是线圈部件的剖视图。图3是线圈部件的分解立体图。如图1~图3所示,线圈部件10具有:层叠体1、设置于层叠体1内的线圈2、以及设置于层叠体1的第一~第四外部电极41~44。
线圈部件10为共模扼流线圈。线圈部件10例如搭载于个人计算机、DVD影碟机、数码相机、电视(TV)、手机、汽车电子设备等电子设备。
层叠体1具有:第一磁性体11、层叠于第一磁性体11的绝缘体13、层叠于绝缘体13的第二磁性体12、以及设置于绝缘体13内的内部磁性体14。第一磁性体11、绝缘体13以及第二磁性体12的层叠方向为箭头Z方向。第一磁性体11位于下侧,第二磁性体12位于上侧。
第一磁性体11、内部磁性体14以及第二磁性体12例如由Ni-Cu-Zn系铁氧体构成,能够提高高频的阻抗特性。绝缘体13例如由包含硼硅酸盐玻璃的玻璃构成,能够降低介电常数,减小线圈的杂散电容,提高高频特性。绝缘体13是层叠多个绝缘层13a而构成的。
内部磁性体14在绝缘体13内设置于线圈2的内周侧,并被连接于第一磁性体11和第二磁性体12。在沿着层叠方向的截面中,内部磁性体14的宽度从第一磁性体11朝向第二磁性体12而连续增大。若具体叙述,则在绝缘体13的线圈2的内周侧的部分,设置有沿层叠方向贯通的孔13b。内部磁性体14设置于孔13b。孔13b的内径从第一磁性体11朝向第二磁性体12而连续增大。
层叠体1形成为大致长方体状。层叠体1的表面具有:第一端面111、第二端面112、第一侧面115、第二侧面116、第三侧面117以及第四侧面118。第一端面111和第二端面112在层叠方向位于互为相反侧。第一~第四侧面115~118位于第一端面111与第二端面112之间。第一端面111位于下侧,第二端面112位于上侧。
线圈2包括相互磁耦合的初级线圈2a和次级线圈2b。初级线圈2a和次级线圈2b设置于绝缘体13内,并沿层叠方向配置。
初级线圈2a包括相互电连接的第一线圈导体层21以及第三线圈导体层23。次级线圈2b包括相互电连接的第二线圈导体层22以及第四线圈导体层24。
第一~第四线圈导体层21~24沿层叠方向依次排列。即,初级线圈2a的两个线圈导体层21、23和次级线圈2b的两个线圈导体层22、24沿层叠方向交替排列。第一~第四线圈导体层21~24分别设置于不同的绝缘层13a上。第一~第四线圈导体层21~24例如由Ag、Cu、Au、Ni或以它们每一个为主成分的合金等导电性材料构成。
从上方观察,第一~第四线圈导体层21~24具有螺旋状地卷绕于平面上的螺旋图案。从上方观察,第一~第四线圈导体层21~24的中心轴一致。
另外,在沿着层叠方向的截面中,至少一部分的第二线圈导体层与邻接于该第二线圈导体层的第一线圈导体层在层叠方向重叠。这样一来,能够使从第二线圈导体层的对置部分的边的两端处的各角至第一线圈导体层的对置部分的角为止的距离几乎均等。由此,与各自的距离不同的情况相比裂缝变得不易相连。此外,第三、第四线圈导体层也可以相同。
第一线圈导体层21的第一端21a被引出至外周,第一线圈导体层21的第二端21b位于内周。同样,第二线圈导体层22具有第一端22a和第二端22b,第三线圈导体层23具有第一端23a和第二端23b,第四线圈导体层24具有第一端24a和第二端24b。
第一线圈导体层21的第一端21a从第二侧面116的靠第一侧面115侧露出。第二线圈导体层22的第一端22a从第二侧面116的靠第三侧面117侧露出。第三线圈导体层23的第一端23a从第四侧面118的靠第一侧面115侧露出。第四线圈导体层24的第一端24a从第四侧面118的靠第三侧面117侧露出。
第一线圈导体层21的第二端21b与第三线圈导体层23的第二端23b经由贯通绝缘层13a的通路导体而电连接。同样,第二线圈导体层22的第二端22b与第四线圈导体层24的第二端24b经由贯通绝缘层13a的通路导体而电连接。
第一~第四外部电极41~44例如由Ag、Ag-Pd、Cu、Ni等导电性材料构成。第一~第四外部电极41~44例如是将导电性材料涂覆于层叠体1的表面并进行烧结而形成的。第一~第四外部电极41~44分别形成为“コ”字形。
第一外部电极41设置于第二侧面116的靠第一侧面115侧。第一外部电极41的一端部从第二侧面116侧折回并设置于第一端面111,第一外部电极41的另一端部从第二侧面116侧折回并设置于第二端面112。第一外部电极41与第一线圈导体层21的第一端21a电连接。
同样,第二外部电极42设置于第二侧面116的靠第三侧面117侧,并与第二线圈导体层22的第一端22a电连接。第三外部电极43设置于第四侧面118的靠第一侧面115侧,并与第三线圈导体层23的第一端23a电连接。第四外部电极44设置于第四侧面118的靠第三侧面117侧,并与第四线圈导体层24的第一端24a电连接。
图4是图2的局部放大图。如图4所示,在沿着层叠方向的截面中,第一线圈导体层21以及第二线圈导体层22的形状为多边形。若具体叙述,则第一、第二线圈导体层21、22的形状为向第二磁性体12侧(上侧)凸出的三角形。以下,对第一、第二线圈导体层21、22进行说明,但第三、第四线圈导体层23、24的情况也同样如此。
第一线圈导体层21包括与第二线圈导体层22在层叠方向对置的对置部分21c。第二线圈导体层22包括与第一线圈导体层21在层叠方向对置的对置部分22c。第一线圈导体层21的对置部分21c为角。该对置部分21c的角为锐角。第二线圈导体层22的对置部分22c为边。该对置部分22c的边为平面。
因此,由于第一线圈导体层21的对置部分21c为角,第二线圈导体层22的对置部分22c为边,所以与第一线圈导体层和第二线圈导体层的相互对置的对置部分为边的情况相比,能够使第一线圈导体层21的角与位于第二线圈导体层22的边的端部的角的距离A更远。由此,即便应力集中于第一线圈导体层21和第二线圈导体层22的彼此间的角的周边的绝缘体13而产生裂缝,彼此间的角的裂缝也不易相连。因此,能够防止第一线圈导体层21与第二线圈导体层22的迁移所引起的短路。
另外,能够不大幅损失第一、第二线圈导体层21、22的截面积地扩大第一、第二线圈导体层21、22的彼此间的角的距离A,能够不对Rdc等的特性给予较大的影响地任意变更特性阻抗。
与此相对,在日本特开2016-213333号公报(专利文献1)中,如图5所示,第一线圈导体层121的对置部分121c与第二线圈导体层122的对置部分122c为边。因此,位于第一线圈导体层121的边的端部的角与位于第二线圈导体层122的边的端部的角的距离A0较近。因此,应力集中于第一线圈导体层121和第二线圈导体层122的彼此间的角的周边的绝缘体113而产生裂缝,有彼此间的角的裂缝相连的顾虑。而且,有产生第一线圈导体层121和第二线圈导体层122的迁移所引起的短路的顾虑。
即便假设第一线圈导体层121和第二线圈导体层122的边为曲面,也在边的端部存在角,因此第一线圈导体层121和第二线圈导体层122的彼此间的角较近,有彼此间的角的裂缝相连的顾虑。
如图4所示,第一线圈导体层21以及第二线圈导体层22的多边形的角的数量为奇数。因此,若使第一线圈导体层21以及第二线圈导体层22的形状相同,则能够容易地使一方的对置部分22c为边,使另一方的对置部分21c为角。
如图6所示,第一线圈导体层21的多边形的角也可以为曲面。由此,能够减小相对于第一线圈导体层21的角的周边的绝缘体13的应力集中,从而能够防止绝缘体13产生裂缝。另外,第一线圈导体层21的多边形的边也可以为曲面。此外,第二~第四线圈导体层22~24的情况也可以同样如此。
图7是以基于光学显微镜的图像为基础而描绘出的多个线圈导体层的示意图。实际的线圈导体层的形状例如为图7所示那样的各种形状,三角形包括这些形状。此外,第一~第四线圈导体层21~24的形状也可以为除三角形以外的多边形,此时,边可以为平面、或者也可以为曲面,角可以为锐角、或者也可以为曲面。
接下来,对线圈部件10的制造方法进行说明。
如图2和图3所示,将设置有各线圈导体层21~24的多个绝缘层13a依次层叠于第一磁性体11上。由此,将内部设置有线圈2的绝缘体13层叠于第一磁性体11上。
之后,从绝缘体13的上方朝向下方照射激光,设置上下贯通绝缘体13的孔13b。孔13b除激光以外也可以通过机械加工而形成。
之后,向该孔13b填充内部磁性体14,在绝缘体13上层叠第二磁性体12,形成层叠体1。然后,烧制层叠体1,在层叠体1设置外部电极41~44,制造线圈部件10。
(第二实施方式)
图8是表示本发明的线圈部件的第二实施方式的剖视图。第二实施方式与第一实施方式相比,线圈导体层的配置不同。以下,对该不同的结构进行说明。其他结构为与第一实施方式相同的结构,标注与第一实施方式相同的符号并省略其说明。
如图8所示,在第二实施方式的线圈部件10A中,在沿着上述层叠方向的截面中,至少一部分的第二线圈导体层22、与位于邻接于该第二线圈导体层的两个第一线圈导体层21之间的上述绝缘体在层叠方向重叠。此时,第一线圈导体层21的与第二线圈导体层22对置的对置部分21c为边,第二线圈导体层22的与第一线圈导体层21对置的对置部分22c为角。
因此,通过在沿着上述层叠方向的截面中,使第二线圈导体层22、与位于邻接于该第二线圈导体层的两个第一线圈导体层21之间的绝缘体在层叠方向重叠,能够使从第二线圈导体层22的对置部分的边的两端处的各角至两个第一线圈导体层21的对置部分的角为止的距离几乎均等。由此,与各自的距离不同的情况相比裂缝不易相连。并且,能够进一步减小第一线圈导体层与第二线圈导体层之间的电容。其结果是,能够有助于特性阻抗的匹配、截止频率的高频化。此外,第三、第四线圈导体层23、24情况可以同样如此,另外,第二、第三线圈导体层22、23的情况也可以同样如此。
(第三实施方式)
图9A和图9B是表示本发明的线圈部件的第三实施方式的剖视图。图9A的线圈导体层与图9B的线圈导体层的宽高比不同。
如图9A所示,在沿着层叠方向的截面中,第一线圈导体层21A的宽度W与厚度T的关系满足W<T。宽度W为与层叠方向正交的方向的大小,厚度T为层叠方向的大小。因此,通过增厚厚度T,能够形成使大电流流通的第一线圈导体层21A,而不变更宽度W。此外,第二~第四线圈导体层的情况也可以同样如此。
如图9B所示,在沿着层叠方向的截面中,第一线圈导体层21B的宽度W与厚度T的关系满足W>T。因此,通过减薄厚度T,能够增加构成线圈的线圈导体层的层数,而不变更线圈部件的高度。此外,的第二~第四线圈导体层也可以同样如此。
(第四实施方式)
图10是表示本发明的线圈部件的第四实施方式的剖视图。如图10所示,在沿着层叠方向的截面中,第二线圈导体层22C的对置部分22c的边具有凹部22d。若具体叙述,则第一线圈导体层21C的下边和第二线圈导体层22C的下边具有凹部。
因此,在第二线圈导体层22C的对置部分22c的边的凹部22d中,能够扩大第一线圈导体层21C与第二线圈导体层22C的距离,能够进一步减小第一线圈导体层21C与第二线圈导体层22C之间的电容。其结果是,能够有助于特性阻抗的匹配、截止频率的高频化。
图11是表示以基于光学显微镜的图像为基础而描绘的第二线圈导体层的示意图。第二线圈导体层22C的形状例如成为图11所示那样的形状。第二线圈导体层22C的对置部分22c的边具有凹部22d。此时,对置部分22c与平面B以两点接触。此外,第一、第三、第四线圈导体层的情况也可以同样如此。
(实施例)
接下来,对第一实施方式的实施例进行说明。
线圈导体层通过使用了抗蚀剂的镀敷形成而形成为截面形状呈大致蘑菇形状。更具体而言,准备具有导电性的支承基板,在该基板上的除成为规定的图案的转印区域之外的部分形成抗蚀剂,在转印区域以抗蚀剂的厚度以上的厚度形成镀敷电极。此时,镀敷电极从抗蚀剂的上表面鼓出,因此截面成为大致蘑菇状。优选地,为了容易从抗蚀剂剥离线圈导体层,而在抗蚀剂形成锥形面,使得开口部在高度方向从下侧朝向上侧而增大。线圈导体层主要由Ag构成,也可以作为添加物包含Al2O3、SiO2等氧化物。
另一方面,准备由Ni-Cu-Zn系铁氧体、或者碱硼硅酸盐玻璃、或者碱硼硅酸盐玻璃与Ni-Cu-Zn系铁氧体的复合材料等构成的磁性层以及绝缘层。在绝缘层中,预先形成连接线圈间的导通孔并填充包含Ag的导电性材料。
之后,准备将镀敷形成的线圈导体层转印于绝缘层,而形成了线圈导体层的薄板。线圈导体层通过被反转转印,而成为向上凸出的大致蘑菇形状。
在层叠了磁性层之后,相对于磁性层层叠规定张数的转印有线圈导体层的绝缘层。之后,通过激光在相比线圈导体层的内周部更靠内侧形成孔。将孔的锥形角度形成为45度以上且70度以下,由此即便形成贯通80μm以上的厚度的绝缘层的孔,也能够通过激光能量进行加工而不贯通下侧的磁性层。
若线圈导体层的内周部与激光孔的最短距离过近,则因激光加工时的能量而在线圈导体层的周边的绝缘体(绝缘层)产生微小的裂缝,因此优选为100μm以上的距离。除线圈导体层的内周部以外,导通连接用的焊盘部也同样。孔形成的方法也可以为喷砂等处理。
之后,通过向该孔填充磁性体糊剂,而形成向下凸出的内部磁性体。然后,连续层叠磁性层,得到层叠体。通过静液压式冲压等工程方法压焊层叠体,并通过切割得到芯片状的层叠体。
以870℃~910℃烧制芯片状的层叠体,由此绝缘体的玻璃充分软化,并通过表面张力而球形化。另一方面,线圈导体层也烧结从而受到向中心方向的拉伸应力,因此由于绝缘体与线圈导体层的应力的关系,而线圈导体层的角变得带弧度。结果是,线圈导体层的形状从向上凸出的大致蘑菇形状成为角带弧度的大致三角形。通过减小从抗蚀剂鼓出的电极尺寸,也能够形成带弧度的电极。
通过将烧制温度降低至870℃附近,并控制烧制气氛,从而抑制玻璃的软化所引起的收缩,同时推进内部磁性体的烧结而形成收缩较大的状态,从而能够在玻璃(绝缘体)与内部磁性体之间形成间隙。另外,由于能够减小对于内部磁性体的应力,所以在内部磁性体不易产生裂缝。优选内部磁性体以及第一、第二磁性体的孔隙面积比为15%以下,孔隙的直径为1.5μm以下。
孔隙的直径、孔隙面积比的测定是如下测定的。
对线圈部件的截面(参照图2)中的内部磁性体或第一、第二磁性体的部分进行了镜面抛光,并进行了聚焦离子束加工(FIB加工)(FIB装置:FEI制造FIB200TEM)。之后,利用扫描电子显微镜(FE-SEM:日本电子制造JSM-7500FA)进行观察,测定出孔隙的直径、孔隙面积比。并使用图像处理软件(三谷商事(股份公司)制造WINROOFVer.5.6)对它们进行了计算。
应予说明,聚焦离子束加工、FE-SEM的观察条件如下。
<聚焦离子束加工(FIB加工)条件>
针对镜面抛光后的试样的抛光面,以5°的入射角进行了FIB加工。
<扫描电子显微镜(SEM)的观察条件>
加速电压:15kV
试样倾斜:85゜
信号:二次电子
涂层:Pt
倍率:20,000倍
另外,基于图像处理软件得到的孔隙的直径、孔隙面积比是通过以下方法求出的。
首先,将图像的测量范围设为15μm×15μm。接下来对通过FE-SEM得到的图像进行二值化处理,仅提取孔隙。对各个孔隙的面积分别进行测量,测量出的孔隙分别假定为正圆,将此时的直径计算为孔隙的直径。另外,通过图像处理软件的“总面积·个数测量”功能计算测量范围的面积以及孔隙的面积,求出测量范围的单位面积中的孔隙的面积的比例(孔隙面积比)。
通过对烧制后的芯片进行滚筒抛光,而除去毛刺。涂覆外部电极,通过烧结而形成外部电极。之后,对外部电极实施Ni、Cu、Sn等的镀敷处理。在镀敷处理之后,为了防止因大气中的水分、杂质的影响致使外部电极间的绝缘电阻降低,而利用硅烷偶联系的疏水处理剂涂覆表面。
根据上述实施例,对于镀敷形成的线圈导体层而言,通过对抗蚀剂的高度和锥形、从抗蚀剂鼓出的镀敷电极的高度进行控制,能够使烧制后的线圈导体层的截面形状为角带弧度的形状、角带弧度的大致三角形。
另外,磁性层使用铁氧体,绝缘层使用玻璃,从而能够提高高频特性。另外,通过将内部磁性体的锥形角形成为45度~70度,能够形成粗磁路,阻抗提高,能够减小阻抗差异。另外,通过控制烧制工序,而在内部磁性体与绝缘体(玻璃)之间形成间隙,能够减小对于内部磁性体的应力。
另外,内部磁性体与线圈导体层的内周接近,从而其间的绝缘体的尺寸变小。强度本身降低,因此针对热应力容易产生裂缝。但是,通过将内部磁性体与线圈导体层的内周之间的尺寸确保为100μm以上,能够确保强度。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明的要旨的范围内能够变更设计。例如,也可以将上述第一~上述第四实施方式各自的特征点各种各样地组合。
在上述实施方式中,虽初级线圈以及次级线圈分别由两个线圈构成,但也可以将初级线圈以及次级线圈的至少一方由一个或者三个以上的线圈构成。
在上述实施方式中,作为线圈部件,虽使用了共模扼流线圈,但也可以使用单一的线圈。另外,线圈虽包括四层线圈导体层,但只要包括至少两层线圈导体层即可。另外,虽全部线圈导体层的形状相同,但也可以至少一个线圈导体层的形状与其他线圈导体层的形状不同。另外,虽在层叠体设置有内部磁性体,但也可以省略内部磁性体。

Claims (8)

1.一种线圈部件,其中,具备:
第一磁性体;
绝缘体,其层叠于所述第一磁性体;
第二磁性体,其层叠于所述绝缘体;以及
线圈,其设置于所述绝缘体内,并包括沿所述第一磁性体、所述绝缘体以及所述第二磁性体的层叠方向排列的第一线圈导体层以及第二线圈导体层,
在沿着所述层叠方向的截面中,所述第一线圈导体层以及所述第二线圈导体层的形状为多边形,在所述第一线圈导体层与所述第二线圈导体层的相互对置的对置部分中,一方的对置部分为边,另一方的对置部分为角。
2.根据权利要求1所述的线圈部件,其中,
所述第一线圈导体层以及所述第二线圈导体层的多边形的角的数量为奇数。
3.根据权利要求1或2所述的线圈部件,其中,
所述第一线圈导体层以及所述第二线圈导体层的多边形的角为曲面。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的线圈部件,其中,
在沿着所述层叠方向的截面中,至少一部分的所述第二线圈导体层与邻接于该第二线圈导体层的所述第一线圈导体层在层叠方向重叠。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的线圈部件,其中,
在沿着所述层叠方向的截面中,至少一部分的所述第二线圈导体层与位于邻接于该第二线圈导体层的两个所述第一线圈导体层之间的所述绝缘体在层叠方向重叠。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的线圈部件,其中,
在沿着所述层叠方向的截面中,所述第一线圈导体层以及所述第二线圈导体层各自的宽度W与厚度T的关系满足W<T。
7.根据权利要求1~5中任一项所述的线圈部件,其中,
在沿着所述层叠方向的截面中,所述第一线圈导体层以及所述第二线圈导体层各自的宽度W与厚度T的关系满足W>T。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的线圈部件,其中,
在沿着所述层叠方向的截面中,所述一方的对置部分的边具有凹部。
CN201810151828.5A 2017-07-10 2018-02-14 线圈部件 Pending CN109243760A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017134361A JP6895333B2 (ja) 2017-07-10 2017-07-10 コイル部品
JP2017-134361 2017-07-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109243760A true CN109243760A (zh) 2019-01-18

Family

ID=63949269

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201820258909.0U Active CN208045211U (zh) 2017-07-10 2018-02-14 线圈部件
CN201810151828.5A Pending CN109243760A (zh) 2017-07-10 2018-02-14 线圈部件

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201820258909.0U Active CN208045211U (zh) 2017-07-10 2018-02-14 线圈部件

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20190013133A1 (zh)
JP (1) JP6895333B2 (zh)
CN (2) CN208045211U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112885561A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 株式会社村田制作所 线圈部件

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6895333B2 (ja) * 2017-07-10 2021-06-30 株式会社村田製作所 コイル部品
JP2019029626A (ja) * 2017-08-03 2019-02-21 太陽誘電株式会社 コイル部品及びコイル部品の製造方法
WO2019031220A1 (ja) * 2017-08-07 2019-02-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタ
US11367556B2 (en) * 2018-03-29 2022-06-21 Tdk Corporation Coil device
JP7287216B2 (ja) * 2019-09-24 2023-06-06 Tdk株式会社 コイル構造体
JP7211322B2 (ja) * 2019-10-08 2023-01-24 株式会社村田製作所 インダクタ部品
JP7211323B2 (ja) 2019-10-08 2023-01-24 株式会社村田製作所 インダクタ部品、及びインダクタ部品の製造方法
JP7456134B2 (ja) * 2019-12-03 2024-03-27 Tdk株式会社 コイル部品
DE102021132292A1 (de) 2021-12-08 2023-06-15 Tdk Electronics Ag Gleichtaktdrossel und Verfahren zum Betrieb

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0214417A (ja) * 1988-07-01 1990-01-18 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP2008227045A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 転写用導体の製造方法および電鋳母型
JP2014194980A (ja) * 2013-03-28 2014-10-09 Taiyo Yuden Co Ltd 積層型電子部品及びその製造方法
JP2015201606A (ja) * 2014-04-10 2015-11-12 株式会社村田製作所 多層基板の製造方法および多層基板
JP2016096259A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタおよびその製造方法
JP2016213333A (ja) * 2015-05-11 2016-12-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタ
CN208045211U (zh) * 2017-07-10 2018-11-02 株式会社村田制作所 线圈部件

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW362222B (en) * 1995-11-27 1999-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Coiled component and its production method
US6246541B1 (en) * 1998-05-29 2001-06-12 Hitachi Metals, Ltd. Thin film magnetic head with reduced magnetic gap by incorporating coil conductors with convex surfaces
JP2001244123A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Kawatetsu Mining Co Ltd 表面実装型平面磁気素子及びその製造方法
US20050001709A1 (en) * 2003-07-03 2005-01-06 Pais Martin R. Inductive device and methods for assembling same
JP2007522592A (ja) * 2004-01-19 2007-08-09 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 磁気光学素子の製造方法
JP5268345B2 (ja) * 2007-12-20 2013-08-21 パナソニック株式会社 インダクタ
JP2010146665A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Toshiba Corp 抵抗変化型不揮発性半導体メモリ
TW201106386A (en) * 2009-08-03 2011-02-16 Inpaq Technology Co Ltd Common mode filter and method of manufacturing the same
JP6215518B2 (ja) * 2011-08-26 2017-10-18 ローム株式会社 磁性金属基板およびインダクタンス素子
WO2013146568A1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-03 株式会社村田製作所 電子部品
KR20140083577A (ko) * 2012-12-26 2014-07-04 삼성전기주식회사 공통모드필터 및 이의 제조방법
JP5741615B2 (ja) * 2013-03-14 2015-07-01 Tdk株式会社 電子部品及びその製造方法
US20160049234A1 (en) * 2013-04-18 2016-02-18 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Common mode noise filter and manufacturing method thereof
KR101627128B1 (ko) * 2014-12-02 2016-06-13 삼성전기주식회사 코일 부품
KR101630083B1 (ko) * 2014-12-03 2016-06-13 삼성전기주식회사 코일 부품
KR20160117943A (ko) * 2015-04-01 2016-10-11 삼성전기주식회사 코일 부품
JP6500635B2 (ja) * 2015-06-24 2019-04-17 株式会社村田製作所 コイル部品の製造方法およびコイル部品
JP6716865B2 (ja) * 2015-06-30 2020-07-01 Tdk株式会社 コイル部品
US10525690B2 (en) * 2016-09-07 2020-01-07 General Electric Company Additive manufacturing-based low-profile inductor
JP6787016B2 (ja) * 2016-10-05 2020-11-18 Tdk株式会社 積層コイル部品の製造方法
US10418172B2 (en) * 2016-12-07 2019-09-17 Astec International Limited Methods of forming coils for inductive components

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0214417A (ja) * 1988-07-01 1990-01-18 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP2008227045A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 転写用導体の製造方法および電鋳母型
JP2014194980A (ja) * 2013-03-28 2014-10-09 Taiyo Yuden Co Ltd 積層型電子部品及びその製造方法
JP2015201606A (ja) * 2014-04-10 2015-11-12 株式会社村田製作所 多層基板の製造方法および多層基板
JP2016096259A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタおよびその製造方法
JP2016213333A (ja) * 2015-05-11 2016-12-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタ
CN208045211U (zh) * 2017-07-10 2018-11-02 株式会社村田制作所 线圈部件

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112885561A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 株式会社村田制作所 线圈部件
CN112885561B (zh) * 2019-11-29 2023-01-17 株式会社村田制作所 线圈部件

Also Published As

Publication number Publication date
JP6895333B2 (ja) 2021-06-30
US20210057137A1 (en) 2021-02-25
JP2019016726A (ja) 2019-01-31
US20190013133A1 (en) 2019-01-10
CN208045211U (zh) 2018-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208045211U (zh) 线圈部件
CN208045212U (zh) 线圈部件
US10217557B2 (en) Laminated inductor
CN106257603B (zh) 线圈部件
US8334746B2 (en) Electronic component
US20130143381A1 (en) Electric circuit chip and method of manufacturing electric circuit chip
CN103703524B (zh) 电子部件及其制造方法
JP6594837B2 (ja) コイル部品
TWI699790B (zh) 積層線圈零件
TW201205612A (en) Capacitor and method for manufacturing the same
US9892833B2 (en) Magnetic powder and coil electronic component containing the same
JP6345146B2 (ja) コイル部品
CN108288534A (zh) 电感部件
CN107527724B (zh) 线圈部件及其制造方法
CN108987065A (zh) 电子部件
JP2020141079A (ja) 受動部品及び電子機器
JP2019207915A (ja) コイル部品及び電子機器
CN104078222A (zh) 电感器及其制造方法
CN109698063A (zh) 层叠线圈部件及其制造方法
JP2019114606A (ja) インダクタ部品
JP2020027812A (ja) 金属磁性粒子を含む磁性基体及び当該磁性基体を含む電子部品
JP2018056513A (ja) 電子部品
US20220375679A1 (en) Coil component and manufacturing method therefor
JP2007324554A (ja) 積層インダクタ
JP2009170752A (ja) 電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190118

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication