CN112820516A - 电子部件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种线圈部件。在线圈部件(10)中，主体部(12)由含有金属磁性粉的树脂形成，因此在主体部(12)的端面(12a、12b)出现树脂成分。另外，外部端子电极(14A、14B)由导电性树脂形成，因此在外部端子电极(14A、14B)的表面也出现树脂成分。因此，通过使绝缘覆盖层(16A、16B)以跨外部端子电极(14A、14B)的方式与主体部(12)的端面(12a、12b)接触，能够使绝缘覆盖层(16A、16B)以高的贴紧力一体地覆盖主体部(12)的端面(12a、12b)和外部端子电极(14A、14B)。
Description
技术领域
本公开涉及电子部件。
背景技术
作为现有技术的电子部件，例如下述专利文献1中公开有一种电子部件，其具有：包含被烧结于陶瓷素体的端面上的烧结层的端子电极；和以覆盖该端子电极的方式设置的绝缘覆盖层。根据这种电子部件，能够抑制表面安装时的焊锡圆角形成于素体端面侧。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-36149号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
发明人对抑制焊锡圆角的形成的绝缘覆盖层反复进行了研究，并新发现了能够提高绝缘覆盖层的相对于素体的紧贴力的技术。
本公开的目的在于，提供一种能够实现素体与绝缘覆盖层的紧贴力的提高的电子部件。
用于解决问题的技术手段
本公开的一个方面提供一种电子部件，其包括：内部设置有配线的素体；设置于该素体的表面并且与配线电连接的端子电极；和覆盖端子电极的绝缘覆盖层，其中，素体由含有金属磁性粉的树脂形成，具有与安装基板相对的安装面和在与该安装面交叉的方向上延伸的矩形形状的端面，端子电极由导电性树脂形成，并连续地覆盖素体的安装面和端面，在端面，端子电极与除安装面所对应的边之外的全部三个边隔开间隔，端面形成有从端子电极露出的U字状的露出区域，绝缘覆盖层由树脂材料形成，在端面一体地覆盖端子电极和露出区域。
在上述电子部件中，素体由含有金属磁性粉的树脂形成，因此在素体的端面出现树脂成分。另外，端子电极由导电性树脂形成，因此在端子电极的表面也出现树脂成分。因此，通过使由树脂材料形成的绝缘覆盖层以跨端子电极的方式与素体的端面接触，能够使绝缘覆盖层以高的紧贴力一体地覆盖素体的端面和端子电极。
在另一方面的电子部件中，素体的端面的表面粗糙度比端子电极的表面粗糙度大。在该情况下，绝缘覆盖层能够实现与素体的端面之间的高的紧贴力，且抑制从其所跨过地覆盖的端子电极剥离。
在另一方面的电子部件中，绝缘覆盖层的厚度中，以安装面为基准的素体的高度位置的中间位置的厚度，比该中间位置的上侧和下侧的位置的厚度薄。
发明效果
根据本公开，可提供能够实现素体与绝缘覆盖层的贴紧力的提高的电子部件。
附图说明
图1是实施方式的电子部件的概略立体图。
图2是图1所示的电子部件的分解图。
图3是图1所示的电子部件的III-III线剖视图。
图4是图1所示的电子部件的IV-IV线剖视图。
图5是表示主体部的端面中的外部端子电极的形成区域的图。
图6是表示外部端子电极和绝缘覆盖层的截面的剖视图。
附图标记的说明
10…线圈部件，12…主体部，14A、14B…外部端子电极，16A、16B…绝缘覆盖层，26…磁性体，C…线圈。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本公开的实施方式。说明中，对相同要素或具有相同功能的要素使用相同附图标记，并省略重复的说明。
作为实施方式的电子部件，参照图1～4对作为电子部件的一种的线圈部件的结构进行说明。为了便于说明，如图示设定XYZ坐标。即，将线圈部件的厚度方向设定为Z方向，将外部端子电极的对面方向设定为X方向，将与Z方向和X方向正交的方向设定为Y方向。
线圈部件10为平面线圈元件，由呈长方体形状的主体部12(素体)、设置于主体部12的表面的一对外部端子电极14A、14B、覆盖外部端子电极14A、14B的一对绝缘覆盖层16A、16B构成。主体部12具有：在X方向上相对的一对矩形形状的端面12a、12b；在Z方向上相对的一对矩形形状的主面12c、12d；在Y方向上相对的一对矩形形状的侧面12e、12f。作为一例，线圈部件10以长边2.5mm、短边2.0mm、高度0.8～1.0mm的尺寸设计。
主体部12包含绝缘基板20、设置于绝缘基板20的线圈C和磁性体26而构成。更详细而言，在由磁性体26构成的主体部12的内部设置有线圈C(配线)。
绝缘基板20为由非磁性的绝缘材料形成的板状部件，从其厚度方向观察时具有大致椭圆环状的形状。在绝缘基板20的中央部分设置有椭圆形的贯通孔20c。作为绝缘基板20，能够使用玻璃布中含浸了环氧系树脂的基板，且板厚为10μm～60μm的基板。此外，除了环氧系树脂之外，还能够使用BT树脂、聚酰亚胺、芳纶等。作为绝缘基板20的材料，也能够使用陶瓷及玻璃。作为绝缘基板20的材料，优选为可大量生产的印刷基板材料，特别是最优选为BT印刷基板、FR4印刷基板、或FR5印刷基板中使用的树脂材料。
线圈C具有：设置于绝缘基板20的一面20a(图2的上表面)的平面空芯线圈用的第一导体图案23A被绝缘覆盖而成的第一线圈部22A；设置于绝缘基板20的另一面20b(图2的下表面)的平面空芯线圈用的第二导体图案23B被绝缘覆盖而成的第二线圈部22B；以及连接第一导体图案23A和第二导体图案23B的通孔导体25。
第一导体图案23A(第一平面线圈图案)为成为平面空芯线圈的平面涡旋状图案，用Cu等的导体材料镀敷形成。第一导体图案23A形成为绕绝缘基板20的贯通孔20c卷绕。更详细而言，如图2所示，第一导体图案23A从上方(Z方向)观察时向外侧右旋转地卷绕有3匝。第一导体图案23A的高度(绝缘基板20的厚度方向的长度)遍及全长地设为相同。
第一导体图案23A的外侧的端部23a在主体部12的端面12a露出，且与覆盖端面12a的外部端子电极14A连接。第一导体图案23A的内侧的端部23b与通孔导体25连接。
第二导体图案23B(第二平面线圈图案)也与第一导体图案23A同样，为成为平面空芯线圈的平面涡旋状图案，用Cu等的导体材料镀敷形成。第二导体图案23B也形成为绕绝缘基板20的贯通孔20c进行卷绕。更详细而言，第二导体图案23B从上方(Z方向)观察时向外侧左旋转地卷绕有3匝。即，第二导体图案23B从上方观察时，按照与第一导体图案23A相反的方向卷绕。第二导体图案23B的高度全长地设为相同，可设计成与第一导体图案23A的高度相同。
第二导体图案23B的外侧的端部23c在主体部12的端面12b露出，且与覆盖端面12b的外部端子电极14B连接。第二导体图案23B的内侧的端部23d和第一导体图案23A的内侧的端部23b在绝缘基板20的厚度方向上对位，并与通孔导体25连接。
通孔导体25贯穿设置于绝缘基板20的贯通孔20c的边缘区域，连接第一导体图案23A的端部23b和第二导体图案23B的端部23d。通孔导体25可利用设置于绝缘基板20的孔和填充于该孔中的导电材料(例如Cu等的金属材料)形成。通孔导体25具有在绝缘基板20的厚度方向上延伸的大致圆柱状或大致棱柱状的外形。
另外，如图3和图4所示，第一线圈部22A和第二线圈部22B分别具有树脂壁24A、24B。第一线圈部22A的树脂壁24A位于第一导体图案23A的线间、内周及外周。同样，第二线圈部22B的树脂壁24B位于第二导体图案23B的线间、内周及外周。本实施方式中，位于导体图案23A、23B的内周及外周的树脂壁24A、24B设计为，比位于导体图案23A、23B的线间的树脂壁24A、24B厚。
树脂壁24A、24B由绝缘性的树脂材料形成。树脂壁24A、24B能够在形成第一导体图案23A和/或第二导体图案23B之前设置于绝缘基板20上，在该情况下，在树脂壁24A、24B所界定的壁间，镀敷生长第一导体图案23A及第二导体图案23B。树脂壁24A、24B能够在形成第一导体图案23A和/或第二导体图案23B后设置于绝缘基板20上，在该情况下，在第一导体图案23A和第二导体图案23B通过填充或涂布等设置树脂壁24A、24B。
第一线圈部22A和第二线圈部22B分别具有从上表面侧一体地覆盖第一导体图案23A和第二导体图案23B以及树脂壁24A、24B的绝缘层27。绝缘层27可用绝缘树脂或绝缘磁性材料来形成。绝缘层27设置于第一线圈部22A的导体图案23A及第二线圈部22B的导体图案23B与磁性体26之间，来提高导体图案23A、23B与磁性体26所含的金属磁性粉之间的绝缘性。
磁性体26一体地覆盖绝缘基板20及线圈C。更详细而言，磁性体26从上下方向覆盖绝缘基板20及线圈C，并且覆盖绝缘基板20及线圈C的外周。另外，磁性体26填满绝缘基板20的贯通孔20c的内部及线圈C的内侧区域。磁性体26构成主体部12全部的表面，即端面12a、12b、主面12c、12d、侧面12e、12f。
磁性体26由含有金属磁性粉的树脂形成。含有金属磁性粉的树脂中，金属磁性粉体是通过粘合剂树脂粘结而成的粘结粉体。形成磁性体26的含有金属磁性粉的树脂的金属磁性粉包含至少含有Fe的磁性粉(例如铁镍合金(坡莫合金)、羰基铁、非晶、非晶质或晶质的FeSiCr系合金、铝硅铁粉等)而构成。粘合剂树脂例如为热固化性的环氧树脂。本实施方式中，粘结粉体中的金属磁性粉体的含量以体积百分比计为80～92vol％，以质量百分比计为95～99wt％。从磁特性的观点来看，也可以粘结粉体中的金属磁性粉体的含量以体积百分比计为85～92vol％，以质量百分比计为97～99wt％。构成磁性体26的含有金属磁性粉的树脂的磁性粉也可以是具有一种平均粒径的粉体，也可以是具有多种平均粒径的混合粉体。在构成磁性体26的含有金属磁性粉的树脂的金属磁性粉为混合粉体的情况下，平均粒径不同的磁性粉的种类和/或Fe组成比可以相同，也可以不同。作为一例，在具有3种平均粒径的混合粉体的情况下，能够设为具有最大的平均粒径的磁性粉(大径粉)的粒径为15～30μm，具有最小的平均粒径的磁性粉(小径粉)的粒径为0.3～1.5μm，具有大径粉与小径粉之间的平均粒径的磁性粉(中间粉)为3～10μm。相对于混合粉体100重量份，也可以大径粉以60～80重量份的范围含有，中径粉以10～20重量份的范围含有，小径粉以10～20重量份的范围含有。
磁性粉的平均粒径以粒度分布中的累计值50％下的粒径(d50，所谓的中值粒径)限定，且如以下求得。拍摄磁性体26的截面的SEM(扫描电子显微镜)照片。将拍摄的SEM照片通过软件进行图像处理，并判别磁性粉的边界，算出磁性粉的面积。将算出的磁性粉的面积以圆当量直径换算，算出粒径。例如算出100个以上的磁性粉的粒径，并求得这些磁性粉的粒度分布。将求得的粒度分布中的累计值50％下的粒径设为平均粒径d50。磁性粉的粒子形状没有特别限制。
如图3、5、6所示，外部端子电极14A、14B具有设置于端面12a、12b的第一部分14a和设置于与安装基板50相对的安装面即主面12d的第二部分14b，并连续地覆盖端面12a、12b和主面12d。外部端子电极14A、14B在与端面12a、12b和主面12d正交的截面(X-Z截面)中呈L字状。
外部端子电极14A、14B在第一部分14a与设置于主体部12的内部的线圈C(具体而言，导体图案23A、23B的外侧的端部23a、23c)电连接。第二部分14b为与安装基板50的端子52焊锡连接的部分，在其表面形成有镀层18。镀层18可以以单层构成，也可以以多层构成。如图6所示，本实施方式中，镀层18由从靠近外部端子电极的一方起排列Ni镀层18a、Sn镀层18b的双层构成。此外，在第一部分14a没有形成镀层18，第一部分14a与绝缘覆盖层16A直接连接。
如图5所示，一个外部端子电极14A在端面12a上呈大致矩形形状。外部端子电极14A在矩形形状的端面12a，在主面12d所对应的边向主面12d侧绕去，并与除主面12d所对应的边以外的全部三个边(即，主面12c所对应的边、侧面12e、12f所对应的边)隔开间隔。因此，在端面12a形成有端面12a从外部端子电极14A露出的U字状的露出区域S。另一个外部端子电极14B也以与外部端子电极14A同样的方式覆盖端面12b。
外部端子电极14A、14B为由树脂中分散有导体粉的导电性树脂形成的电极(所谓的树脂电极)。形成外部端子电极14A、14B的导体粉中能够使用Ag粉等的金属粉。形成外部端子电极14A、14B的树脂中能够使用环氧系树脂。
外部端子电极14A、14B的表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，作为一例为3μm。主体部12的端面12a、12b的表面粗糙度，作为一例为10μm，并设计为比外部端子电极14A、14B的表面粗糙度大。
如图1、3、6所示，绝缘覆盖层16A、16B覆盖端面12a、12b。具体而言，一体地覆盖端面12a、12b和设置于端面12a、12b的部分的外部端子电极14A、14B。如上所述，在端面12a、12b形成有U字状的露出区域S，绝缘覆盖层16A、16B以跨外部端子电极14A、14B的方式与端面12a、12b接触。
如图6所示，绝缘覆盖层16A、16B的厚度不一样。具体而言，设计为以主面12d为基准的主体部12的高度(Z方向高度)的中间位置的厚度d比中间位置的上侧的位置的厚度d1及下侧的位置的厚度d2薄。此外，绝缘覆盖层16A、16B也可以是具有均匀厚度的方式。
绝缘覆盖层16A、16B由树脂材料形成。具体而言，绝缘覆盖层16A、16B由热固化型树脂形成，例如能够由环氧树脂、苯酚树脂、密胺树脂等形成。
上述的线圈部件10中，主体部12由含有金属磁性粉的树脂形成，因此，在主体部12的端面12a、12b出现树脂成分(例如环氧系树脂)。另外，外部端子电极14A、14B由导电性树脂形成，因此，在外部端子电极14A、14B的表面也出现树脂成分(例如环氧系树脂)。因此，通过使例如由环氧系树脂形成的绝缘覆盖层16A、16B以跨外部端子电极14A、14B的方式与主体部12的端面12a、12b接触，能够使绝缘覆盖层16A、16B以高的贴紧力一体地覆盖主体部12的端面12a、12b和外部端子电极14A、14B。因此，根据线圈部件10，能够实现主体部12与绝缘覆盖层16A、16B的贴紧力的提高。
另外，线圈部件10中，主体部12的端面12a、12b的表面粗糙度比外部端子电极14A、14B的表面粗糙度大，因此，能够实现绝缘覆盖层16A、16B与主体部12的端面12a、12b之间的高的贴紧力，且抑制绝缘覆盖层16A、16B从其所跨过地覆盖的外部端子电极14A、14B剥离。
另外，线圈部件10中，在绝缘覆盖层16A、16B与外部端子电极14A、14B之间没有设置镀层，绝缘覆盖层16A、16B与外部端子电极14A、14B直接接触，因此，难以发生外部端子电极14A、14B与绝缘覆盖层16A、16B之间的焊锡向上溢出。
此外，本公开不限于上述的实施方式，可采用各种方式。例如，线圈C可以是具有第一线圈部及第二线圈部双方的方式，也可以是仅具有第一线圈部的方式。另外，素体的端面不必一定与安装面正交，只要在与安装面交叉的方向上延伸即可。另外，电子部件不限于在主体部的内部设置有线圈的线圈部件，例如也可以是电容器及电阻。
Claims (3)
1.一种电子部件，其包括：内部设置有配线的素体；设置于该素体的表面并且与所述配线电连接的端子电极；和覆盖所述端子电极的绝缘覆盖层，所述电子部件的特征在于：
所述素体由含有金属磁性粉的树脂形成，具有与安装基板相对的安装面和在与该安装面交叉的方向上延伸的矩形形状的端面，
所述端子电极由导电性树脂形成，并连续地覆盖所述素体的所述安装面和所述端面，
在所述端面中，所述端子电极与除所述安装面所对应的边之外的全部三个边隔开间隔，所述端面形成有从所述端子电极露出的U字状的露出区域，
所述绝缘覆盖层由树脂材料形成，在所述端面一体地覆盖所述端子电极和所述露出区域。
2.根据权利要求1所述的电子部件，其特征在于：
所述素体的端面的表面粗糙度比所述端子电极的表面粗糙度大。
3.根据权利要求1或2所述的电子部件，其特征在于：
所述绝缘覆盖层的厚度中，以所述安装面为基准的所述素体的高度位置的中间位置的厚度，比该中间位置的上侧和下侧的位置的厚度薄。
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