CN110739133B - 电感部件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够提高Q值的电感部件。电感部件具备通过层叠多个绝缘层而构成的本体和设置于本体内并呈螺旋状卷绕的线圈。绝缘层包含母材和结晶，母材和结晶各自的折射率，相对于350nm以上450nm以下的至少一个波长为1.8以下。线圈包含沿着平面卷绕的线圈布线，线圈布线由1层线圈导体层构成，或者由相互面接触地层叠起来的多个线圈导体层构成，线圈导体层的纵横比为1.0以上。

Description

电感部件
技术领域
本发明涉及电感部件。
背景技术
以往，作为电感部件，存在日本特开2014－107513号公报(专利文献1)所记载的电感部件。该电感部件具有包含安装面的部件主体和形成于安装面的外部电极。部件主体具有由多个绝缘层构成的本体和设置于本体内并呈螺旋状卷绕的线圈。
线圈由形成于绝缘层之上的线圈布线和贯通绝缘层并将多个线圈布线串联地电连接的导通孔布线构成。线圈的轴线大致平行于安装面。导通孔布线仅形成于离安装面最远的边。
由此，能够增大外部电极与导通孔布线间的距离，减小外部电极与线圈导体之间的杂散电容，实现Q特性的提高。
专利文献1：日本特开2014－107513号公报
然而，在上述以往的电感部件中，Q值的提高尚不充分，特别是高频下的Q值的提高存在改善的余地。
发明内容
因此，本公开的课题在于，提供一种能够提高Q值的电感部件。
为了解决上述课题，作为本公开的一个方式的电感部件具备：
本体，是通过层叠多个绝缘层而构成的；和
线圈，设置于上述本体内，呈螺旋状卷绕，
上述绝缘层包含母材和结晶，上述母材和上述结晶各自的折射率，相对于350nm以上、450nm以下的至少一个波长为1.8以下，
上述线圈包含沿着平面卷绕的线圈布线，上述线圈布线由1层线圈导体层构成，或者由相互面接触地层叠起来的多个线圈导体层构成，上述线圈导体层的纵横比为1.0以上。
这里，母材例如是非晶的无机材料或者非晶的有机材料。另外，线圈导体层的纵横比是(线圈导体层的线圈轴向的厚度)/(线圈导体层的宽度)。此外，线圈的轴向是指与卷绕线圈形成的螺旋的中心轴线平行的方向。另外，线圈导体层的宽度是指线圈导体层的与延伸方向正交的截面中的与线圈的轴向正交的方向上的宽度。
根据本公开的电感部件，能够提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈导体层的纵横比为1.0以上且不足2.0。
根据上述实施方式，能够提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈布线由相互面接触地层叠起来的多个线圈导体层构成。
根据上述实施方式，能够形成纵横比较高且矩形度较高的线圈布线。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈布线的纵横比为1.0以上且不足8.0。
根据上述实施方式，能够提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈布线的纵横比为1.5以上且不足6.0。
根据上述实施方式，能够更加提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈布线的宽度为20μm以上。
根据上述实施方式，能够稳定地形成高纵横布线。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈导体层的截面呈T字状，上述线圈布线的截面呈层叠了T字状的形状。
根据上述实施方式，能够稳定地形成纵横比高的线圈布线。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈布线的最大宽度与最小宽度之差相对于上述线圈布线的最大宽度所占的比例为20％以下。
根据上述实施方式，能够提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述线圈导体层由躯干部和宽度比上述躯干部的宽度宽的头部构成，上述躯干部的最大宽度与最小宽度之差相对于上述躯干部的最大宽度所占的比例为10％以下。
根据上述实施方式，能够提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述母材包含Si，为非晶。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述结晶为石英。
根据上述实施方式，能够减小结晶的折射率。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述母材为以B、Si、O、K为主要成分的非晶玻璃。
根据上述实施方式，能够获得具有充分的机械强度与绝缘可靠性的本体。
另外，在电感部件的一个实施方式中，在上述本体的截面中，上述母材与上述结晶之面积比在75：25～50：50的范围内。
根据上述实施方式，能够获得具有充分的致密化与机械强度的本体。
另外，在电感部件的一个实施方式中，
上述本体在上述绝缘层的层叠方向的外侧包含标记层，
上述标记层包括包含Si且为非晶的标记层中母材和标记层中结晶，
上述标记层中结晶包含金属氧化物，上述金属氧化物的折射率，相对于450nm以上、750nm以下的至少一个波长为1.7以上3.0以下，并且上述金属氧化物的吸收系数，相对于250nm以上、350nm以下的至少一个波长为0.3以上，
上述标记层中母材的折射率，相对于450nm以上、750nm以下的至少一个波长为1.4以上、1.6以下。
根据上述实施方式，能够提高Q值。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述标记层中结晶所含的金属氧化物包含Ti、Nb、Ce。
根据上述实施方式，能够获得所希望的光吸收特性。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述标记层中结晶包含颜料。
根据上述实施方式，能够使标记层具有可视性(识别性)，从而能够提高安装机等中的翻转不良的检测性。
另外，在电感部件的一个实施方式中，上述标记层中结晶包括包含Co的具有尖晶石型结晶构造的金属氧化物。
根据上述实施方式，能够使标记层具有可视性(识别性)，从而能够提高安装机等中的翻转不良的检测性。
根据作为本公开的一个方式的电感部件，能够提高Q值。
附图说明
图1是表示本发明的电感部件的第1实施方式的透视立体图。
图2是电感部件的分解立体图。
图3是电感部件的剖视图。
图4是线圈导体层的剖视图。
图5A是对电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图5B是对电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图5C是对电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图5D是对电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图5E是对电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图5F是对电感部件的制造方法进行说明的说明图。
图6是表示电感部件的第2实施方式的线圈布线的示意剖视图。
图7A是对通过感光性糊料方法形成一层高纵横比的线圈布线的情况进行说明的说明图。
图7B是对通过半加成方法形成一层高纵横比的线圈布线的情况进行说明的说明图。
图8是表示线圈布线的纵横比与电感部件的Q值的关系的图表。
图9是表示电感部件的第3实施方式的线圈布线的示意剖视图。
图10A是对在使线圈导体层的宽度大于绝缘层的槽的宽度的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图10B是对在使线圈导体层的宽度大于绝缘层的槽的宽度的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图10C是对在使线圈导体层的宽度大于绝缘层的槽的宽度的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图10D是对在使线圈导体层的宽度大于绝缘层的槽的宽度的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图11A是对在使线圈导体层的宽度与绝缘层的槽的宽度形成相同的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图11B是对在使线圈导体层的宽度与绝缘层的槽的宽度形成相同的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图11C是对在使线圈导体层的宽度与绝缘层的槽的宽度形成相同的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
图11D是对在使线圈导体层的宽度与绝缘层的槽的宽度形成相同的状态下，形成线圈导体层的方法进行说明的说明图。
附图标记的说明
1…电感部件；10…本体；11、11a、11b、11c、11d…绝缘层；12…标记层；20…线圈；21、21A、21B…线圈布线；25、25a、25b、25c…线圈导体层；26…导通孔布线；30…第1外部电极；40…第2外部电极；251…躯干部；252…头部；t…线圈导体层的厚度；w…线圈导体层的宽度；T…线圈布线的厚度；W…线圈布线的宽度。
具体实施方式
以下，通过图示的实施方式对本公开的一个方式详细地进行说明。
(第1实施方式)
图1是表示电感部件的第1实施方式的透视立体图。图2是电感部件的分解立体图。图3是电感部件的剖视图。如图1、图2、图3所示，电感部件1具有：本体10、设置于本体10的内部的螺旋状的线圈20、设置于本体10并与线圈20电连接的第1外部电极30、第2外部电极40。在图1中，本体10被透明地描述，以便容易理解构造。图3是图1的III－III截面。
电感部件1经由第1外部电极30、第2外部电极40与未图示的电路基板的布线电连接。电感部件1例如使用为高频电路的阻抗匹配用线圈(匹配线圈)，使用于个人计算机、DVD播放器、数码照相机、TV、手机、汽车电子、医疗用/业用机械等的电子设备。但是，电感部件1的用途不局限于此，例如，也能够使用于同步电路、滤波电路、整流平滑电路等。
本体10形成为大致长方体状。本体10的表面具有：第1端面15、与第1端面15对置的第2端面16、连接于第1端面15与第2端面16之间的底面17、以及与底面17对置的顶面18。此外，如图示那样，X方向是与第1端面15和第2端面16正交的方向，Y方向是与第1端面15、第2端面16以及底面17平行的方向，Z方向是与X方向和Y方向正交的方向，且是与底面17正交的方向。
本体10通过层叠多个绝缘层11而构成。绝缘层11的层叠方向是与本体10的第1端面15、第2端面16以及底面17平行的方向(Y方向)。即，绝缘层11呈沿XZ平面扩展的层状。本申请中的“平行”不限定于精确的平行关系，考虑现实的差别的范围，也包含实质上的平行关系。此外，本体10存在多个绝缘层11彼此的界面因烧制等变得不明确的情况。
绝缘层11包含母材和结晶，母材和结晶各自的折射率，相对于350nm以上450nm以下的至少一个波长为1.8以下。作为母材和结晶各自的折射率的计测方法，只要在母材和结晶各自当中，根据组成分析和结晶构造解析求得即可。
结晶具有绝缘性，例如为石英(结晶石英)。石英的结晶化度不被特别地限定。母材是具有绝缘性的固体。母材例如包含Si，为非晶，优选是以B、Si、O、K为主要成分的硼硅酸玻璃等。此外，作为玻璃，除了硼硅酸玻璃以外，例如也可以是包含SiO2、B2O3、K2O、Li2O、CaO、ZnO、Bi2O3以及/或者Al2O3等的玻璃，例如SiO2－B2O3－K2O系玻璃、SiO2－B2O3－Li2O－CaO系玻璃、SiO2－B2O3－Li2O－CaO－ZnO系玻璃、或者Bi2O3－B2O3－SiO2－Al2O3系玻璃。这些玻璃成分也可以组合2种以上。另外，母材可以不是玻璃，也可以是其他的无机材料，可以是树脂等有机材料，在该情况下，也优选为非晶。另外，也可以组合上述无机材料与有机材料。
第1外部电极30和第2外部电极40例如由Ag或者Cu等导电性材料和玻璃粒子构成。第1外部电极30呈跨第1端面15与底面17设置的L字形状。第2外部电极40呈跨第2端面16与底面17设置的L字形状。
线圈20例如由与第1外部电极30、第2外部电极40相同的导电性材料和玻璃粒子构成。线圈20沿着绝缘层11的层叠方向呈螺旋状卷绕。线圈20的第1端连接于第1外部电极30，线圈20的第2端连接于第2外部电极40。此外，在本实施方式中，线圈20与第1外部电极30、第2外部电极40一体化，不存在明确的边界，但不局限于此，线圈与外部电极也可以由不同种类材料、不同种类方法形成，由此存在边界。
从轴向观察，线圈20形成为大致椭圆形，但不限定于该形状。线圈20的形状例如也可以呈圆形、椭圆形、长方形、其他多边形等。线圈20的轴向是指与卷绕线圈20的螺旋的中心轴线平行的方向。线圈20的轴向与绝缘层11的层叠方向是指同一方向。
线圈20包含沿着平面卷绕的线圈布线21。多个线圈布线21沿着轴向层叠。线圈布线21通过在绝缘层11的与轴向正交的主面(XZ平面)上卷绕而形成。沿层叠方向邻接的线圈布线21经由沿厚度方向(Y方向)贯通绝缘层11的导通孔布线26串联地电连接。这样，多个线圈布线21相互串联地电连接，构成螺旋。具体而言，线圈20相互串联地电连接，具有卷绕数不足1周的多个线圈布线21层叠起来的结构，线圈20呈螺旋形状。线圈布线21由1层线圈导体层25构成。
如图4所示，线圈导体层25的纵横比为1.0以上。线圈导体层25的纵横比是(线圈导体层25的轴向的厚度t)/(线圈导体层25的宽度w)。线圈导体层25的宽度w是指线圈导体层25的与延伸方向正交的截面中的与线圈20的轴向正交的方向上的宽度。线圈导体层25的厚度t例如是50μm，线圈导体层25的宽度w例如是25μm。
在图4中，线圈导体层25的截面呈矩形状，但在实际的线圈导体层25中存在不成为矩形状的情况。即便在该情况下，线圈导体层25的纵横比也能够根据线圈导体层25的截面积与线圈导体层25的轴向的最大厚度进行计算。具体而言，只要上述厚度t采用线圈导体层25的轴向的最大厚度，上述宽度w采用将线圈导体层25的截面积除以线圈导体层25的最大厚度而得的值即可。由此，即使在线圈导体层25的内表面、外表面形成凹凸，也能够容易地求得纵横比。这样，线圈导体层25的截面形状不局限于矩形，也包含椭圆形、多边形、使它们凹凸而得到的形状等。
接下来，对上述电感部件1的制造方法进行说明。
首先，准备负型的感光性的绝缘糊料和导电糊料。绝缘糊料包含由石英构成的填充材料(结晶的一个例子)、由非晶玻璃构成的玻璃材料(母材的一个例子)以及作为含有它们的溶剂的树脂材料。
如图5A所示，在未图示的载体膜等的基材之上涂覆绝缘糊料而形成外侧绝缘层11a。在外侧绝缘层11a上涂覆绝缘糊料而形成第1绝缘层11b。绝缘糊料例如通过丝网印刷被涂覆。此外，也可以在形成外侧绝缘层11a之前，形成图2的假想线所示的标记层12。标记层12例如向绝缘糊料混合填料来进行着色。
如图5B所示，在通过掩模110对第1绝缘层11b的第1部分111(双点划线所示)进行了遮光的状态下，对第1绝缘层11b进行曝光。此外，作为曝光时的光源，可以为水银灯(g线、i线)、LED、受激准分子激光、EUV光源、X射线、电子射线等，优选为波长短且直线性高的光源。如图5C所示，通过显影除去第1绝缘层11b的第1部分111，在与第1部分111对应的位置形成槽112。
如图5D所示，在槽112内涂覆导电糊料，如图5E所示，在槽112内形成线圈导体层25。若具体地叙述，则如图5D所示，在第1绝缘层11b之上和槽112内通过丝网印刷，涂覆感光性的导电糊料。此时，将线圈导体层25的上部的宽度形成得大于线圈导体层25的槽112内的宽度。然后，隔着掩模110，向槽112内的导电糊料照射紫外线等，通过碱溶液等显影液进行显影，除去线圈导体层25的未曝光部分250。由此，如图5E所示，线圈导体层25形成于槽112内。
如图5F所示，在第1绝缘层11b之上和线圈导体层25上涂覆绝缘糊料，形成第2绝缘层11c。反复多次以上的工序，形成层叠体。此外，也可以在形成全部的绝缘层后，形成图2的假想线所示的标记层12，而形成层叠体。之后，进行烧制，制造电感部件1。
根据上述电感部件1，线圈导体层25的纵横比为1.0以上，因此能够增大线圈导体层25的纵横比，能够获得因线圈布线21的内表面的面积(这相当于线圈20的针对高频信号的表皮面积)的增加而带来的高频下的电阻的减少效果。
另外，母材和结晶各自的折射率，在波长为350nm以上450nm以下的任一个波长时为1.8以下，因此，在通过曝光在第1绝缘层11b形成槽112时，能够防止曝光所使用的光在第1绝缘层11b内散射。由此，能够将光照射至第1绝缘层11b内的更深的部分，能够增大线圈导体层25的纵横比。另外，能够防止由曝光时的光散射导致的线圈导体层25的截面的矩形度的恶化，能够防止由表皮面积的缩小导致的损失增加。
因此，减少由高频下的表皮效应导致的电阻损失，从而能够提高Q值。
优选，线圈导体层25的纵横比为1.0以上且不足2.0。因此，将线圈导体层25的纵横比限定为直至能够在曝光时获得充分的固化深度的2.0的范围，由此能够防止由固化深度的不足导致的线圈导体层25的截面的矩形度的恶化。由此，能够防止由表皮面积的缩小导致的损失增加，能够提高Q值。
优选，在本体10的截面中，母材与结晶之面积比在75：25～50：50的范围内。作为求得母材与结晶之面积比的方法，在本体10的Y方向的中央位置处的XZ截面的中心部分，在SEM图像中计测50μm×100μm的区域。
这样，将结晶之面积比形成25％以上，由此抑制微裂缝等的发展，能够获得充分的机械强度。另外，将结晶之面积比形成50％以下，由此能够确保母材的量，防止由软化母材的不足导致的致密化不足，能够获得充分的致密化。因此，能够获得具有充分的致密化与机械强度的本体。
优选，如图2的假想线所示，本体10在绝缘层11的层叠方向的外侧包含标记层12。标记层12包含含有Si且是非晶的标记层中母材和标记层中结晶。标记层中结晶包含金属氧化物，金属氧化物的折射率，相对于450nm以上750nm以下的至少一个波长为1.7以上3.0以下，并且金属氧化物的吸收系数，相对于250nm以上350nm以下的至少一个波长为0.3以上。标记层中母材的折射率相对于450nm以上750nm以下的至少一个波长为1.4以上1.6以下。
这样，将金属氧化物的向性率形成1.7以上3.0以下，由此能够获得遮蔽性，并且防止由电容成分增加导致的Q值的降低。通过将金属氧化物的吸收系数形成0.3以上，则散射截面积较大，通过截止容易产生由散射导致的曝光形状恶化(变粗)的低波长的紫外线，则能够获得较高的分辨率。另外，能够在标记层12与绝缘层11之间共用母材，从而仅通过添加结晶而能够形成标记层12。
优选的是，标记层中结晶所含的金属氧化物包含Ti、Nb、Ce。据此，能够获得所希望的光吸收特性。
优选的是，标记层12的标记层中结晶包含颜料。这样，通过添加颜料，则能够对标记层12进行着色。因此，能够使标记层12具有可视性(识别性)，能够提高安装机等中的翻转不良的检测性。
优选，标记层12的标记层中结晶包括包含Co的具有尖晶石型结晶构造的金属氧化物。因此，能够使标记层具有可视性(识别性)，从而能够提高安装机等中的翻转不良的检测性。
(第2实施方式)
图6是表示电感部件的第2实施方式的剖视图。第2实施方式与第1实施方式的线圈布线的结构不同。以下，对该不同的结构进行说明。
如图3和图4所示，第1实施方式的线圈布线21由单层构成，但如图6所示，第2实施方式的线圈布线21A由相互面接触地层叠起来的3层线圈导体层25a、25b、25c构成。此外，线圈布线21A也可以由2层或者4层以上的线圈导体层构成。
若具体叙述，则线圈布线21A形成多层。例如，在第1绝缘层11a形成第1槽，向该第1槽埋入第1线圈导体层25a。之后，在第1绝缘层11a之上形成第2绝缘层11b，在第2绝缘层11b形成第2槽，向该第2槽埋入第2线圈导体层25b。之后，在第2绝缘层11b之上形成第3绝缘层11c，在第3绝缘层11c形成第3槽，向该第3槽埋入第3线圈导体层25c，然后，在第3绝缘层11c之上形成第4绝缘层11d。由此，第1线圈导体层25a～第3线圈导体层25c层叠为相互面接触，而构成线圈布线21A。第1绝缘层11a～第4绝缘层11d层叠而构成本体10的一部分，覆盖线圈布线21A。此外，线圈导体层25a～25c能够在涂覆了感光性导电糊料后，使所需要的部分光固化，并通过图案成型的感光性糊料方法进行形成。此外，在涂覆感光性导电糊料时，为了提高材料使用率，优选通过丝网印刷进行涂覆。除此之外，线圈导体层25a～25c可以在通过丝网印刷等涂覆导电糊料后进行烧制而形成，也可以通过镀敷方法、溅射法等形成。
因此，若为本实施方式的结构，则即便在工艺上不易形成纵横比高的线圈布线的情况下，也通过层叠多个线圈导体层25a～25c而构成线圈布线21A，由此能够形成纵横比高且矩形度高的线圈布线21A。换句话说，无需为了高纵横化而使线圈导体层的每1层的厚度增厚，因此能够减少感光性糊料、光致抗蚀剂的固化深度不足等导致的截面形状的变形，能够形成超过工艺的制约的纵横比的线圈布线。
与此相对，图7A示出了例如通过感光性糊料方法形成一层高纵横比的线圈布线121的情况下的线圈布线121的形状。在感光性糊料方法中，在绝缘层111之上涂覆感光性导电糊料，之后，对该糊料中的形成线圈布线121的部分进行曝光，在除去了未曝光部分后，经由烧结形成线圈布线121。但是，在纵横比高的情况下，无法在曝光时使感光性导电糊料的底部侧充分地光固化，从而在烧结时底部的收缩率大于上部侧，因此在线圈布线121的底部侧布线宽度小于上部侧，从而形状变得歪扭。
另外，图7B示出了例如通过半加成方法形成一层高纵横比的线圈布线121的情况下的线圈布线121的形状。在半加成方法中，在绝缘层111上通过化学镀形成种子层(夹设层)131，在种子层131之上形成感光性抗蚀剂132，在通过光刻除去了形成线圈布线121的部分的感光性抗蚀剂132后，在该除去了的部分，通过使用了种子层131的电镀形成线圈布线121。但是，在纵横比高的情况下，无法在感光性抗蚀剂132的光刻时使感光性抗蚀剂132的底部侧充分地光固化，从而在蚀刻时底部侧被除去所需量以上，因此在线圈布线121的底部侧布线宽度大于上部侧，从而形状变得歪扭。
此外，这样的线圈布线的形状的问题，即便是在丝网印刷、其他的镀敷方法、溅射法等中，本质上也会产生，为了在各个工艺中，形成形状稳定的线圈布线，存在纵横比的制约。
另一方面，本实施方式的线圈布线21A形成多层，因此在绝缘层11a～11c的槽中，在没有光固化深度的影响的深度的范围内，形成线圈导体层25a～25c，因此线圈导体层25a～25c成为矩形状。由此，高频下的电流密度分布稳定。
另外，在本实施方式中，线圈布线21A没有感光性糊料方法的底部的未曝光部，因此不易产生由烧制时的收缩量的差导致的烧制后的空隙。
此外，若为本实施方式的结构，则在面接触的线圈导体层25a、25b、25c彼此之间、在线圈导体层25a、25b、25c与本体10之间，不存在图7B的种子层131那样的夹设层。因此，不产生线圈布线中的通过化学镀形成的部分(种子层131)、通过电镀形成的部分这种工艺上的差别、由线圈布线121与绝缘层111间的材料上的差别等引起的线圈布线121的紧贴强度的降低。由此，能够防止形成为多层的线圈导体层25a～25c之间的紧贴强度的降低，另外，能够防止线圈导体层25a～25c与本体10之间的紧贴强度的降低。
如图6所示，线圈布线21A的纵横比为1.0以上且不足8.0。纵横比是(线圈布线21A的厚度T)/(线圈布线21A的布线宽度W)。在图6中，线圈布线21A的截面呈矩形状，但在实际的线圈布线21A中，存在不成为矩形状的情况。即便在该情况下，线圈布线21A的纵横比也能够根据线圈布线21A的截面积与线圈布线21A的轴向的最大厚度进行计算。具体而言，只要上述厚度T采用线圈布线21A的轴向的最大厚度，上述布线宽度W采用将线圈布线21A的截面积除以线圈布线21A的最大厚度而得的值即可。由此，即使在线圈布线21A的内表面、外表面形成凹凸，也能够容易地求得纵横比。
线圈布线21A的纵横比为1.0以上，由此能够获得由线圈布线21A的内表面的面积(这相当于相对于高频信号的线圈20的表皮面积)的增加带来的高频下的电阻的减少效果，并且该纵横比不足8.0，由此能够抑制由线圈布线21A的截面积的减少导致的电阻增加效果。由此，Q值相对于L值而言的取得效率较高，结果能够提高Q值。以下，对此详细地进行说明。
图8表示线圈布线的纵横比与电感部件的Q值间的关系。图8的图表的横轴表示线圈布线的纵横比，纵轴表示电感部件的Q值。图8的图表示出了，在模拟中，在改变线圈布线的纵横比时，所获得的电感部件的Q值。此外，在模拟中，在将电感部件的L值和线圈的外径形成恒定后，使纵横比变化。换句话说，成为相同的纵横比的线圈布线的厚度与布线宽度间的组合存在无数组合，但在其中，设定成为规定的L值和外径的线圈布线的厚度(线圈的轴向的长度)、布线宽度(线圈内径)。此外，图8的图表表示针对电感部件，芯片尺寸为0402尺寸(安装面为0.4mm×0.2mm)，L值为1.5nH，向电感部件输入的输入信号的信号频率为1GHz时的状态。另外，线圈的外径是指在从轴向观察线圈时，根据被外周面20a围起的面积求得的值，是将该面积除以圆周率而得的值的平方根(理论半径)的2倍。
如图8所示，明确电感部件的Q值相对于纵横比成为向上凸出的曲线状，在纵横比为1.0以上且不足8.0时，能够获得较高的Q值。另外，明确在纵横比为1.5以上且不足6.0时，能够获得进一步高的Q值。
换句话说，本申请发明人专心研究的结果，导出图8所示的纵横比与Q值的关系，发现了纵横比与Q值的图表具有峰值。作为该原因是，在纵横比从0至峰值的期间，由线圈的表皮面积的增加带来的高频下的电阻的减少效果受支配，从而Q值增加。另一方面，在纵横比超过峰值的范围内，由线圈布线的截面积的减少带来的线圈布线的电阻的上升效果受支配，从而Q值减少。与此相对，在以往例(日本特开2014－107513号公报)中，纵横比小于1.0，根据图8，明确Q值非常低。
如图6所示，线圈布线21A的宽度W优选为20μm以上。换句话说，绝缘层11a、11b、11c的槽宽为20μm以上，因此在将成为线圈布线21A的材料的导电糊料填充于槽时，能够无气泡混入地进行填充。因此，能够稳定地形成高纵横布线21A。
(第3实施方式)
图9是表示电感部件的第3实施方式的剖视图。第3实施方式与第2实施方式在线圈布线的结构上不同。以下，对该不同的结构进行说明。
如图6所示，第2实施方式的线圈布线21A由截面矩形状的线圈导体层25a、25b、25c构成，但如图9所示，第3实施方式的线圈布线21B由截面T字状的线圈导体层25a、25b、25c构成，线圈布线21B的截面呈层叠了T字状的形状。
此时，线圈布线21B的截面呈T字状，但线圈布线21B的纵横比能够根据线圈布线21B的截面积与线圈布线21B的轴向的最大厚度进行计算。具体而言，纵横比为(线圈布线21B的厚度T)/(线圈布线21B的布线宽度W)，但只要上述厚度T采用线圈布线21B的轴向的最大厚度，上述布线宽度W采用将线圈布线21B的截面积除以线圈布线21B的最大厚度而得的值即可。由此，能够求得纵横比。
如图9所示，线圈导体层25a、25b、25c分别包含躯干部251和连接于躯干部251的头部252。头部252位于躯干部251的层叠方向的上侧。头部252的宽度w2宽于躯干部251的宽度w1。头部252的厚度t2薄于躯干部251的厚度t1。头部252的厚度t2优选为整体的厚度的30％以下。
线圈布线21B的最大宽度与最小宽度之差相对于线圈布线21B的最大宽度所占的比例优选为20％以下。换句话说，线圈布线21B的最大宽度为头部252的宽度w2，线圈布线21B的最小宽度为躯干部251的宽度w1。(w2－w1)/w2成为20％以下。据此，提高线圈布线21B的截面的矩形度，由此能够扩大高频下的表皮面积，减少损失，能够提高Q值。
躯干部251的最大宽度与最小宽度之差相对于躯干部251的最大宽度所占的比例优选为10％以下。换句话说，躯干部251的截面不成为完整的矩形状，也包含椭圆形、多边形、使这些凹凸的形状等。因此，躯干部251包含最大宽度与最小宽度。据此，提高线圈布线21B的截面的矩形度，由此能够扩大高频下的表皮面积，减少损失，能够提高Q值。此时，头部252的最大宽度与躯干部251的最小宽度之差相对于躯干部251的最大宽度所占的比例大于10％。
以下，使用相当于线圈布线的横截面的图10A～图10D具体地叙述。如图10A所示，通过光刻工序等，在第1绝缘层11a形成第1槽110a。此外，在图10A中，第1槽110a的深度小于第1绝缘层11a的厚度，但这例如能够通过使用了半色调掩模的光刻法、以2层形成第1绝缘层11a等公知的方法实现。另外，第1槽110a也可以以贯通第1绝缘层11a的深度形成。接下来，如图10B所示，在第1绝缘层11a之上和第1槽110a内，通过丝网印刷涂覆感光性导电糊料，而形成感光性导电糊料层。另外，隔着光掩模，向感光性导电糊料层照射紫外线等，通过碱溶液等的显影液进行显影。由此，第1线圈导体层25a形成于第1绝缘层11a之上和第1槽110a内。此时，通过光掩模的图案设计，将第1线圈导体层25a的布线宽度g形成为大于第1槽110a的宽度f。
之后，如图10C所示，在第1绝缘层11a之上形成第2绝缘层11b。然后，在第2绝缘层11b通过光刻工序等形成第2槽110b。此时，因光刻工序中的掩模的对准偏移等，第2槽110b的位置形成为从假想线所示的正确的位置偏移。
之后，如图10D所示，在第2绝缘层11b之上和第2槽110b内，通过丝网印刷涂覆感光性导电糊料，而形成感光性导电糊料层。另外，隔着光掩模，向感光性导电糊料层照射紫外线等，通过碱溶液等的显影液进行显影。由此，第2线圈导体层25b形成于第2绝缘层11b之上和第2槽110b内。此时，即使第2槽110b的位置形成为偏移，第2线圈导体层25b的布线宽度g也大于第2槽110b的宽度f，因此在第2槽110b内填充有第2线圈导体层25b。
与此相对，相同地，使用相当于线圈布线的横截面的图11A～图11D，对以相同宽度形成在绝缘层形成的槽的宽度f与线圈导体层的布线宽度g的情况，换句话说，将第1槽110a、第2槽110b的宽度f形成与线圈导体层210a、210b的布线宽度g相同的情况进行说明。首先，如图11A所示，在第1绝缘层11a形成第1槽110a，在第1槽110a内通过丝网印刷涂覆感光性导电糊料，而形成感光性导电糊料层。另外，隔着光掩模，向感光性导电糊料层照射紫外线等，通过碱溶液等的显影液进行显影。这样，在第1槽110a的形成位置与第1线圈导体层的形成位置一致的情况下，第1线圈导体层210a形成于第1槽110a内。
之后，如图11B所示，在第1绝缘层11a之上形成第2绝缘层11b。之后，在第2绝缘层11b通过光刻工序等形成第2槽110b。此时，通过光刻工序中的掩模的对准偏移等，使第2槽110b的位置形成为从假想线所示的正确的位置偏移。
之后，如图11C所示，在第2绝缘层11b之上和第2槽110b内，通过丝网印刷涂覆感光性导电糊料，而形成感光性导电糊料层。另外，隔着光掩模，向感光性导电糊料层照射紫外线等，通过碱溶液等的显影液进行显影，而形成第2线圈导体层210b。此时，若第2槽110b的位置形成为偏移，则第2槽110b的宽度f与第2线圈导体层210b的宽度g相同，因此在第2槽110b内不填充有感光性导电糊料层。换句话说，第2槽110b相对于丝网印刷的涂覆位置偏移，因此导致在应该成为第2线圈导体层210b的感光性导电糊料层与第2槽110b之间形成间隙。其结果，在感光性导电糊料层的光刻工序中，导致显影液从第2槽110b的间隙进入。与上层侧相比，感光性导电糊料层的下层侧光固化不发展，存在被显影液除去的可能性，在该情况下，如图11D所示，存在第2线圈导体层210b从第2槽110b剥离的担忧。
此外，在第2槽110b的形成位置如图11B那样偏移的情况下，在形成第2线圈导体层210b时，使感光性导电糊料的丝网印刷的涂覆形状具有差值，由此能够将感光性导电糊料层填充于第2槽110b。但是，即便在该情况下，光刻工序中的感光性导电糊料的曝光位置与第2槽110b的形成位置也偏移，因此填充于第2槽110b的感光性导电糊料层的一部分不光固化，通过显影被除去，从而能够在第2槽110b形成间隙。因此，如图11D所示，存在第2线圈导体层210b因显影液从第2槽110b剥离的担忧。
另外，如上所述，对第2槽110b的形成位置偏移的情况进行了说明，但即便在第2槽110b的形成位置不偏移的情况下，也存在在形成第2线圈导体层210b时，因丝网印刷的掩模偏移、光刻工序的光掩模的偏移而产生相同的问题的担忧。因此，线圈布线21B的横截面可以呈层叠了T字状的形状，能够稳定地形成纵横比高的线圈布线21B。
此外，本公开不限定于上述的实施方式，能够在不脱离本公开的主旨的范围内进行设计变更。例如，也可以将第1实施方式～第3实施方式的各自的特征点多种组合。
在上述第1实施方式～上述第3实施方式中，作为绝缘层的母材，也可以由以铁氧体等为主要成分的陶瓷材料、以聚酰亚胺等为主要成分的树脂材料等构成。
在上述第1实施方式中，由1层矩形状的线圈导体层构成线圈布线，但也可以由1层(第2实施方式的)T字状的线圈导体层构成线圈布线。
(实施例)
以下，对电感部件的制造方法的一个例子进行说明。
包含石英作为填料，反复通过丝网印刷涂覆以硼珪酸玻璃为主要成分的绝缘糊料，而形成绝缘层。该绝缘层是位于线圈的轴向的一侧的外侧的外层用绝缘层。
涂覆形成感光性导电糊料层，通过光刻工序，形成线圈导体层和外部电极导体层。具体而言，通过丝网印刷涂覆以Ag为金属主要成分的感光性导电糊料，而形成感光性导电糊料层。另外，经由光掩模向感光性导电糊料层照射紫外线等，通过碱溶液等进行显影。由此，在绝缘层之上形成线圈导体层和外部电极导体层。此时，能够在光掩模描绘所希望的线圈图案。
通过光刻工序，形成设置有开口和通孔的绝缘层。具体而言，通过丝网印刷涂覆感光性绝缘糊料而形成于绝缘层之上。另外，隔着光掩模，向感光性绝缘层照射紫外线等，通过碱溶液等进行显影。
通过光刻工序，形成线圈导体层和外部电极导体层。具体而言，通过丝网印刷，涂覆以Ag为金属主要成分的感光性导电糊料，形成感光性导电糊料层。另外，隔着光掩模，向感光性导电糊料层照射紫外线等，通过碱溶液等进行显影。由此，使将外部电极导体层之间连接的导体层形成于开口内，通孔导体形成于通孔内，线圈导体层形成于绝缘层上和开口内。
反复上述工序，由此在绝缘层上和内部形成线圈导体层和外部电极导体层。
反复通过丝网印刷涂覆绝缘糊料，而形成绝缘层。该绝缘层是位于线圈的轴向的另一侧的外侧的外层用绝缘层。
经过以上的工序，获得主层叠体。此外，也可以在形成一个外层用绝缘层之前，和在形成另一个外层用绝缘层后，形成图2的假想线所示的标记层12。
通过切割等，将主层叠体分割为多个未烧制的层叠体。在主层叠体的分割工序中，在通过分割而形成的分割面，使外部电极从层叠体露出。
在规定条件下烧制未烧制的层叠体，获得层叠体。相对于层叠体实施滚磨加工。对外部电极从层叠体露出的部分，实施具有2μm～10μm的厚度的Ni镀敷和具有2μm～10μm的厚度的Sn镀敷。经由以上的工序，完成0.4mm×0.2mm×0.2mm的电感部件。
此外，导体图案的形成方法不限定于上述，例如，可以为呈导体图案形状开口的丝网版的导体糊料的打印层叠方法，可以为通过蚀刻对通过溅射法、蒸镀法、箔的压焊等形成的导体膜进行图案形成的方法，也可以为在如半加成法那样形成负型图案并通过镀敷膜形成导体图案后除去不需要的部分的方法。另外，通过形成多层导体图案而进行高纵横，能够减少由高频下的电阻导致的损失。更具体而言，可以为反复上述导体图案的形成的工序，可以为使在半加成工序中形成的布线反复重复的工序，可以为在半加成工序中形成层叠的一部分，此外通过蚀刻形成镀敷生长的膜的工序，也可以组合进一步通过镀敷使在半加成工序中形成的布线生长而进行高纵横化的工序。
另外，导体材料不限定于上述的Ag糊料，只要是通过溅射法、蒸镀法、箔的压焊、镀敷等形成的Ag、Cu、Au之类的良导体即可。
另外，绝缘层、开口、通孔的形成方法不限定于上述，也可以是在绝缘材料板的压焊、旋涂、喷涂后，通过激光、钻头加工被开口的方法。
另外，绝缘材料不限定于上述那样的玻璃、陶瓷材料，也可以为环氧树脂、氟树脂、聚合物树脂那样的有机材料，也可以为玻璃环氧树脂那样的复合材料，但优选介电常数、介电损耗较小的材料。
另外，电感部件的尺寸不限定于上述。
另外，外部电极的形成方法不限定于对通过分割而露出的外部导体实施镀敷加工的方法，也可以是在分割后进一步通过导体糊料的浸涂、溅射法等形成外部电极，在其上实施镀敷加工的方法。

Claims (16)

1.一种电感部件，其特征在于，具备：
本体，是通过层叠多个绝缘层而构成的；和
线圈，设置于所述本体内，呈螺旋状卷绕，
所述绝缘层包含母材和结晶，所述母材和所述结晶各自的折射率，相对于350nm以上、450nm以下的至少一个波长为1.8以下，
所述线圈包含沿着平面卷绕的线圈布线，所述线圈布线由1层线圈导体层构成，或者由相互面接触地层叠起来的多个线圈导体层构成，所述线圈导体层的纵横比为1.0以上，
所述线圈导体层的纵横比是：所述线圈导体层的线圈轴向的厚度/所述线圈导体层的宽度。
2.根据权利要求1所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈导体层的纵横比为1.0以上且不足2.0。
3.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈布线的纵横比为1.0以上且不足8.0。
4.根据权利要求3所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈布线的纵横比为1.5以上且不足6.0。
5.根据权利要求1或2中任一项所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈布线的宽度为20μm以上。
6.根据权利要求1或2中任一项所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈导体层的截面呈T字状，所述线圈布线的截面呈层叠了T字状的形状。
7.根据权利要求6所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈布线的最大宽度与最小宽度之差相对于所述线圈布线的最大宽度所占的比例为20％以下。
8.根据权利要求7所述的电感部件，其特征在于，
所述线圈导体层由躯干部和宽度比所述躯干部的宽度宽的头部构成，所述躯干部的最大宽度与最小宽度之差相对于所述躯干部的最大宽度所占的比例为10％以下。
9.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
所述母材包含Si，为非晶。
10.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
所述结晶为石英。
11.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
所述母材为以B、Si、O、K为主要成分的非晶玻璃。
12.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
在所述本体的截面中，所述母材与所述结晶之面积比在75：25～50：50的范围内。
13.根据权利要求1或2所述的电感部件，其特征在于，
所述本体在所述绝缘层的层叠方向的外侧包含标记层，
所述标记层包括包含Si且非晶的标记层中母材和标记层中结晶，
所述标记层中结晶包含金属氧化物，所述金属氧化物的折射率，相对于450nm以上、750nm以下的至少一个波长为1.7以上、3.0以下，并且所述金属氧化物的吸收系数，相对于250nm以上、350nm以下的至少一个波长为0.3以上，
所述标记层中母材的折射率，相对于450nm以上、750nm以下的至少一个波长为1.4以上、1.6以下。
14.根据权利要求13所述的电感部件，其特征在于，
所述标记层中结晶所含的金属氧化物包含Ti、Nb、Ce。
15.根据权利要求13所述的电感部件，其特征在于，
所述标记层中结晶包含颜料。
16.根据权利要求13所述的电感部件，其特征在于，
所述标记层中结晶包括包含Co的具有尖晶石型结晶构造的金属氧化物。
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