CN113470925A - 线圈部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够抑制构成线圈导体的金属原子的迁移的线圈部件，其包括：包含多个金属磁性颗粒(31)的层叠体(10)；和线圈导体(25)，该线圈导体(25)以与层叠体(10)接触的方式设置于该层叠体(10)内并绕线圈轴线(A)卷绕，层叠体(10)具有绝缘部(30)，该绝缘部(30)包含该层叠体(10)的截面中由至少3个金属磁性颗粒(31)界定出的非金属磁性颗粒区域(R2)，在绝缘部(30)中，构成非金属磁性颗粒区域(R2)的氧以外的材料中Si的原子比例最高。

Description

线圈部件

技术领域

本说明书的公开内容涉及一种线圈部件。

背景技术

现有的电感器等线圈部件典型地包括：由磁性材料构成的磁性基体；设置于该磁性基体内且绕线圈轴线卷绕的线圈导体；和与该线圈导体的端部连接的外部电极。作为磁性基体的材料，已知有由金属磁性颗粒构成的金属磁性材料。一般而言，金属磁性材料的饱和磁通密度比铁氧体材料高，因此，适合作为供大电流流动的线圈部件的磁性基体的材料。例如在专利文献1中公开了使用这种金属磁性材料的线圈部件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-121023号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在由金属磁性材料构成的磁性基体中，饱和磁通密度比由铁氧体材料构成的磁性基体高，但是绝缘性降低。此外，由于线圈部件的制造过程中的热处理，发生构成导体的金属原子的迁移，有时线圈导体的金属原子扩散至磁性基体内。这种线圈导体的金属原子的迁移成为使由金属磁性材料构成的磁性基体的绝缘性进一步降低的主要原因。

本发明的目的之一在于，提供能够抑制构成线圈导体的金属原子的迁移的线圈部件。本发明的除此以外的目的，通过说明书整体的记载来阐明。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一实施方式的线圈部件包括：包含多个金属磁性颗粒的基体；以与基体接触的方式设置于该基体内的线圈导体，基体具有绝缘部，该绝缘部包含该基体的截面中由至少3个金属磁性颗粒界定出的非金属磁性颗粒区域，在绝缘部中，构成非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。在本发明一实施方式中，线圈导体绕线圈轴线卷绕。

在本发明一实施方式中，也可以为，在从沿线圈轴线的截面观察到的非金属磁性颗粒区域的几何中心，构成该非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。在本发明一实施方式中，也可以为，在以穿过线圈导体的平面将上述基体切断而得的截面中的上述非金属磁性颗粒区域的几何中心，构成该非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。

在本发明一实施方式中，也可以为，各个金属磁性颗粒的表面被含有Si的覆盖层覆盖，覆盖层的材料的组成和几何中心处的非金属磁性颗粒区域的材料的组成彼此不同。

在本发明一实施方式中，也可以为，金属磁性颗粒彼此经由覆盖层相互结合。

在本发明一实施方式中，也可以为，非金属磁性颗粒区域中的Si的原子比例为50at％以上95at％以下。

在本发明一实施方式中，也可以为，非金属磁性颗粒区域包含Fe、Cr和/或Al。

在本发明一实施方式中，也可以为，金属磁性颗粒是包含Fe、Si、Cr或Al的合金。

在本发明一实施方式中，也可以为，线圈导体包含沿与线圈轴线正交的平面方向延伸并且在线圈轴线的方向上彼此隔开间隔的第一导体图案和第二导体图案，绝缘部配置于第一导体图案与第二导体图案之间。

在本发明一实施方式中，也可以为，线圈部件还包括外部电极，该外部电极设置于基体的表面并与线圈导体电连接，绝缘部设置于线圈导体与外部电极之间。

在本发明一实施方式中，也可以为，线圈导体设置于绝缘部的内部。

在本发明一实施方式中，也可以为，整个基体为绝缘部。

在本发明一实施方式中，也可以为，绝缘部通过对包含金属磁性颗粒和硅树脂的金属磁性体糊料进行加热处理而形成。

本发明一实施方式涉及一种电路板，其包括上述任一电子部件。另外，本发明一实施方式涉及一种电子设备，其包括上述电路板。

发明效果

依照本发明，提供能够抑制构成线圈导体的金属原子的迁移的线圈部件。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的线圈部件的立体图。

图2是图1的线圈部件的分解立体图。

图3是示意性地表示沿图1的I-I线的线圈部件的截面的图。

图4是示意性地表示图3的绝缘部的一部分区域的放大截面图。

图5是示意性地表示本发明的另一实施方式的线圈部件的截面的图。

图6是示意性地表示本发明的另一实施方式的线圈部件的截面的图。

图7是示意性地表示本发明的另一实施方式的线圈部件的截面的图。

图8是示意性地表示本发明的另一实施方式的线圈部件的截面的图。

图9是本发明的另一实施方式的线圈部件的立体图。

图10是示意性地表示沿图9的II-II线的线圈部件的截面的图。

图11是示意性地表示图10的线圈导体的变形例的图。

附图标记说明

1、100、200、300、400、500……线圈部件，10……层叠体(基体)，21、22……外部电极，25、125……线圈导体，30……绝缘部，31……金属磁性颗粒，32……覆盖层，A……线圈轴线，C11～C16……导体图案，R1……金属磁性颗粒区域，R2……非金属磁性颗粒区域。

具体实施方式

下面，适当参照附图，对本发明的各种实施方式进行说明。此外，对多个附图中共用的构成要素，在该多个附图中标注相同的附图标记。需要注意的是，为了便于说明，各附图中并不一定按准确的比例尺进行记载。

图1是本发明一实施方式的线圈部件1的立体图，图2是图1的线圈部件1的分解立体图。在图1和图2中，作为线圈部件1的一例，表示在各种电路中用作无源元件的层叠电感器。层叠电感器是可应用本发明的层叠线圈部件的一例。本发明除了可适用于层叠电感器以外，例如还可适用于通过压缩成形或薄膜成型等制作成的线圈部件。本发明能够适用于组装入电源线的功率电感器及其以外的各种线圈部件。

图示的实施方式中的线圈部件1包括：包含多个金属磁性颗粒的层叠体(基体)10；设置于层叠体10的内部且绕线圈轴线A卷绕的线圈导体25；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；和与线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。层叠体10通过将由磁性材料形成的磁性体层层叠而构成。线圈导体25具有多个导体图案C11～C16。多个导体图案C11～C16沿与线圈轴线A正交的平面方向延伸，并且在线圈轴线A的方向上彼此隔开间隔。导体图案C11～C16各自经由后述的通孔(via)V1～V5与相邻的导体图案电连接。像这样，线圈导体25由导体图案C11～C16和通孔V1～V5构成。导体图案C11与外部电极21电连接，导体C16与外部电极22电连接。

如图所示，在本发明一实施方式中，层叠体10例如形成为长方体状。层叠体10具有第一主面10e、第二主面10f、第一端面10a、第二端面10c、第一侧面10b和第二侧面10d。层叠体10由这6个面来界定其外表面。第一主面10e和第二主面10f彼此相对，第一端面10a和第二端面10c彼此相对，第一侧面10b和第二侧面10d彼此相对。在将层叠体10形成为长方体形状的情况下，第一主面10e与第二主面10f平行，第一端面10a与第二端面10c平行，第一侧面10b与第二侧面10d平行。

在图1的实施方式中，第一主面10e位于层叠体10的上侧，因此，在本说明书中，有时将第一主面10e称为“上表面”。同样，有时将第二主面10f称为“下表面”。线圈部件1以第二主面10f与电路板(未图示)相对的方式配置，因此，在本说明书中，有时也将第二主面10f称为“安装面”。此外，在提及线圈部件1的上下方向时，以图1的上下方向为基准。

在本说明书中，除了联系上下文有其它理解的情况之外，将线圈部件1的“长度”方向、“宽度”方向和“厚度”方向分别设为图1的“L轴”方向、“W轴”方向和“T轴”方向。L轴、W轴和T轴彼此正交。线圈轴线A沿T方向延伸。包含W方向和L方向的面延伸的方向，相当于平面方向。

在本发明一实施方式中，线圈部件1以长度尺寸(L轴方向的尺寸)为0.2～6.0mm、宽度尺寸(W轴方向的尺寸)为0.1～4.5mm、厚度尺寸(T轴方向的尺寸)为0.1～4.0mm的方式形成。这些尺寸不过是示例，可应用本发明的线圈部件1只要不违反本发明的宗旨，就能够采用任意尺寸。在一实施方式中，线圈部件1形成为低高度的。例如，线圈部件1以其宽度尺寸比厚度尺寸大的方式形成。

图2是图1的线圈部件1的分解立体图。在图2中，为了便于图示，省略外部电极21和外部电极22。如图2所示，层叠体10包括：主体部20；设置于该主体部20的上表面的上部覆盖层18；和设置于主体部20的下表面的下部覆盖层19。主体部20包含所层叠的磁性体层11～16，从图2的上方向下方依次层叠有上部覆盖层18、磁性体层11、磁性体层12、磁性体层13、磁性体层14、磁性体层15、磁性体层16、磁性体层17、下部覆盖层19。

上部覆盖层18包含4个磁性体层18a～18d。该上部覆盖层18中，从图2的下方向上方依次层叠有磁性体层18a、磁性体层18b、磁性体层18c、磁性体层18d。

下部覆盖层19包含4个磁性体层19a～19d。该下部覆盖层19中，从图2的上方向下方依次层叠有磁性体层19a、磁性体层19b、磁性体层19c、磁性体层19d。

构成主体部20的磁性体层11～16、构成上部覆盖层18的磁性体层18a～18d和构成下部覆盖层19的磁性体层19a～19d，包含金属磁性颗粒和具有绝缘性的树脂材料。可应用于本发明的金属磁性颗粒是在未氧化的金属部分中表现出磁性的材料，例如是包含未氧化的金属颗粒或合金颗粒的颗粒。可应用于本发明的磁性颗粒，例如作为合金成分具有Fe、Al和Mn中的至少一者。作为可应用于本发明的磁性颗粒的材料，例如可以使用合金系的Fe-Si-Cr-Al、Fe-Si-Cr-Mn、Fe-Si-Al、Fe-Si-Mn、或Fe-Ni、非晶质的Fe-Si-Cr-B-C、或Fe-Si-B-Cr、Fe、或者它们的混合材料的颗粒。关于各磁性体层中所含的树脂材料，在后文说明。

线圈部件1除了包含磁性体层11～磁性体层16、磁性体层18a～磁性体层18d和磁性体层19a～磁性体层19d以外，根据需要可以包含任意数量的磁性体层。磁性体层11～磁性体层16、磁性体层18a～磁性体层18d和磁性体层19a～磁性体层19d的一部分能够适当省略。

在磁性体层11～16的各层中埋入有对应的导体图案C11～C16。在层叠磁性体层11～16之前的状态下，导体图案C11～C16的上表面分别从磁性体层11～16的上表面露出。各导体图案C11～C16以绕线圈轴线A延伸的方式形成。在图示的实施方式中，线圈轴线A在T轴方向上延伸，与磁性体层11～磁性体层16的层叠方向一致。

在磁性体层11～磁性体层15的规定位置分别形成通孔V1～V5。通孔V1～V5通过在磁性体层11～15的规定的位置形成在T轴方向上贯通该磁性体层11～15的贯通孔，在该贯通孔埋入金属材料而形成。

导体图案C11～C16和通孔V1～V5以包含导电性优异的金属的方式形成，例如由Ag、Pd、Cu、Al或者它们的合金形成。

在一实施方式中，外部电极21设置于层叠体10的第一端面10a，外部电极22设置于层叠体10的第二端面10c。如图所示，外部电极21和外部电极22也可以延伸至层叠体10的上表面10e、下表面10f、第一侧面10b和第二侧面10d。在该情况下，外部电极21以覆盖层叠体10的整个第一端面10a以及上表面10e、下表面10f、第一侧面10b和第二侧面10d各自的一部分的方式设置，外部电极22以覆盖层叠体10的整个第二端面10c以及上表面10e、下表面10f、第一侧面10b和第二侧面10d各自的一部分的方式设置。外部电极21和外部电极22的形状没有特别限定，能够适当改变。例如，外部电极21也可以是覆盖第一端面10a和下表面10f各自的一部分的L字形状，也可以是覆盖下表面10f的一部分的板状。同样，外部电极22也可以是覆盖第二端面10c和下表面10f各自的一部分的L字形状，也可以是覆盖下表面10f的一部分的板状。

下面，参照图3和图4，对线圈部件1的层叠体10更详细地进行说明。图3是示意性地表示沿图1的I-I线的线圈部件1的截面的图。在图3中，局部省略了层叠体10中所含的各磁性体层。图4是示意性地表示图3的绝缘部30的一部分区域的放大截面图。

在本发明的一个或多个实施方式中，层叠体10在其至少一部分具有绝缘部30。此外，层叠体10整体也可以是绝缘部30。在图3所示的实施方式中，绝缘部30以包围线圈导体25的方式设置。即，在图示的线圈部件1中，线圈导体25设置于绝缘部30的内部。线圈导体125以与绝缘部30接触的方式设置于层叠体10内。更具体而言，在图示的实施方式中，构成主体部20的磁性体层11～16(参照图2)、上部覆盖层18的磁性体层18a和下部覆盖层19的磁性体层19a为绝缘部30。

层叠体10的各磁性体层使用包含金属磁性颗粒和具有绝缘性的树脂材料的金属磁性体糊料形成，但在构成绝缘部30的磁性体层11～16、18a、19a中，作为树脂材料使用含有硅树脂的金属磁性体糊料。金属磁性体糊料中的硅树脂的比例例如能够为5vol％以上50vol％以下。作为不构成绝缘部30的磁性体层(在本实施方式中，磁性体层18b～18d、19b～19d)中使用的金属磁性体糊料的树脂材料，例如可举出聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂、乙基纤维素树脂、聚乙烯醇树脂或者丙烯酸树脂。此外，作为不构成绝缘部30的磁性体层18b～18d、19b～19d中使用的树脂材料，也能够使用绝缘性优异的热固化性树脂。作为热固化性树脂，例如能够使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯乙烯(PS)树脂、高密度聚乙烯(HDPE)树脂、聚甲醛(POM)树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚偏二氟乙烯(PVDF)树脂、酚醛(Phenolic)树脂、聚四氟乙烯(PTFE)树脂或聚苯并噁唑(PBO)树脂。

如图4所示，绝缘部30包含：由多个金属磁性颗粒31构成的金属磁性颗粒区域R1；和沿任意方向的层叠体10的截面中由至少3个金属磁性颗粒31界定出的非金属颗粒区域R2。在层叠体10的截面中，界定一个非金属磁性颗粒区域R2的3个金属磁性颗粒31分别相互接触。非金属磁性颗粒区域R2也可以由4个以上的金属磁性颗粒31界定。在非金属磁性颗粒区域R2中，构成该非金属磁性颗粒区域R2的氧以外的材料中，Si的比例最高。在非金属磁性颗粒区域R2中填充有Si氧化物。非金属磁性颗粒区域R2除了包含Si和氧以外，例如也可以包含Fe和/或Cr。作为一例，非金属磁性颗粒区域R2中的氧以外的材料中，Si的比例为50at％以上95at％以下。

非金属磁性颗粒区域R2中的Si的比例，以从沿线圈轴线A的截面观察到的非金属磁性颗粒区域R2的几何中心C为基准。即，在从沿线圈轴线A的截面观察到的非金属磁性颗粒区域R2的几何中心C，氧以外的材料中Si的原子比例最高。在Si的比例的测定中，使用例如EDS(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy：能量色散X射线谱)分析。

各个金属磁性颗粒31的表面也可以被覆盖层32所覆盖。覆盖层32可以是例如通过金属磁性颗粒31的表面进行氧化而形成的氧化覆膜，也可以是含有Si的涂敷膜，也可以是含有Si以外的元素的涂敷膜。氧化覆膜、涂敷膜也可以是绝缘膜。金属磁性颗粒31彼此经由覆盖层32相互结合。在金属磁性颗粒31的表面形成有覆盖层32的情况下，覆盖层32为金属磁性颗粒31的一部分，且包含于金属磁性颗粒区域R1中。在该情况下，覆盖层32的材料的组成与几何中心C的非金属磁性颗粒区域R2的材料的组成也可以彼此不同。

下面，对线圈部件1的制造方法的一例进行说明。首先，形成成为上部覆盖层18的上部层叠体、中间层叠体、和成为下部覆盖层19的下部层叠体。上部层叠体通过将成为磁性体层18a～18d的多个磁性体片材层叠而形成。同样，下部层叠体通过将成为磁性体层19a～19d的多个磁性体片材层叠而形成。磁性体片材例如通过在塑料制的基膜的表面上涂布金属磁性体糊料并使其干燥，将干燥后的金属磁性体糊料切断成规定的尺寸而获得。金属磁性体糊料例如在包含金属磁性颗粒的树脂材料中添加溶剂来制成。作为成为构成绝缘部30的磁性体层(图示的实施方式中，磁性体层11～16、18a、19a)的磁性体片材中使用的树脂材料，可使用硅树脂。作为成为不构成绝缘部30的磁性体层(图示的实施方式中，磁性体层18b～18d、19b～19d)的磁性体片材中使用的树脂材料，例如可使用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂、环氧树脂等绝缘性优异的树脂材料。

中间层叠体通过将包含导体图案、磁性体层和绝缘材料的多个片材层叠而形成。在制作各个片材时，首先，在基膜上形成生片。此时，形成沿层叠方向贯通该生片并形成通孔的贯通孔。接着，通过丝网印刷等在生片上形成导体图案。由此，构成导体图案的金属材料被埋入贯通孔内，形成通孔。然后，在没有形成导体图案的部位印刷磁性体层。在分别形成了包含各导体图案C11～C16的片材后，除去基膜，从包含导体图案C16的片材依次层叠至包含导体图案C11的片材。此外，在导体图案C16的下侧没有其它导体图案，因此，在制作包含导体图案16的片材时，可以不设置用于形成通孔的贯通孔。

接着，用上部层叠体和下部层叠体从上下夹着如上述那样制作的中间层叠体，将该上部层叠体和下部层叠体热压接于中间层叠体从而得到主体层叠体。接着，使用切割机或激光加工机等切断装置将该主体层叠体单片化成所希望的尺寸，由此，得到相当于层叠体10的芯片层叠体。接着，对芯片层叠体进行脱脂处理，在规定的温度下对已脱脂的芯片层叠体进行加热处理。通过该加热处理工序，金属磁性体糊料中所含的硅树脂被热分解成Si氧化物，在绝缘部30的非金属磁性颗粒区域R2中填充Si氧化物。此外，在金属磁性颗粒包含作为合金成分的Al和Mn中的至少一者的情况下，在加热处理工序中生成Al的氧化物和Mn的氧化物中的至少一者，由该Al的氧化物和Mn的氧化物中的至少一者进一步填充绝缘部30的非金属磁性颗粒区域R2。像这样，在非金属磁性颗粒区域R2中也可以混合存在Si的氧化物以及、Al的氧化物和Mn的氧化物中的至少一者。由于金属磁性颗粒包含Al和Mn中的至少一者，与金属磁性颗粒不包含Al和Mn的情况相比，能够减少非金属磁性颗粒区域R2的空隙。此外，由于Al的氧化物和Mn的氧化物中的至少一者存在于非金属磁性颗粒区域R2，能够使相邻的金属磁性颗粒彼此稳固地结合，提高基体10的机械强度。接着，通过在进行了加热处理的芯片层叠体的两端部涂敷导体糊料，形成外部电极21和外部电极22。通过以上的工序，得到线圈部件1。

下面，参照图5，对本发明的另一实施方式进行说明。图5表示将本发明的另一实施方式的线圈部件以与图3的截面相当的截面切断而得的截面图。如图5所示，本发明的另一实施方式的线圈部件100与线圈部件1同样，包括：包含多个金属磁性颗粒的层叠体10；设置于层叠体10的内部且绕线圈轴线A卷绕的线圈导体25；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；和与线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。线圈部件100与线圈部件1不同之处在于，层叠体10的绝缘部30仅设置于线圈轴线A的方向上相邻的导体图案C11～C16彼此之间的导体图案间区域。导体图案间区域在沿L轴方向和W轴方向的平面方向上，延伸至整个层叠体10。

下面，参照图6，对本发明的另一实施方式进行说明。图6表示将本发明的另一实施方式的线圈部件以与图3的截面相当的截面切断而得的截面图。如图6所示，本发明的另一实施方式的线圈部件200与线圈部件1同样，包括：包含多个金属磁性颗粒的层叠体10；设置于层叠体10的内部且绕线圈轴线A卷绕的线圈导体25；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；和与线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。线圈部件200中，在线圈轴线A的方向上，在从导体图案C11至层叠体10的上表面10e之间的区域、和从导体图案C16至层叠体10的下表面10f之间的区域，设置有绝缘部30。即，在线圈部200中，上部覆盖层18(磁性体层18a～18d)和下部覆盖层19(磁性体层19a～19d)相当于绝缘部30。

下面，参照图7，对本发明的另一实施方式进行说明。图7表示将本发明的另一实施方式的线圈部件以与图3的截面相当的截面切断而得的截面图。如图7所示，本发明的另一实施方式的线圈部件300与线圈部件1同样，包括：包含多个金属磁性颗粒的层叠体10；设置于层叠体10的内部且绕线圈轴线A卷绕的线圈导体25；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；和与线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。在线圈部件300中，外部电极21、22仅设置于层叠体10的下表面10f。线圈导体25还包括：将该线圈导体25的一端和外部电极21电连接的引出导体25A；以及将线圈导体25的另一端和外部电极22电连接的引出导体25B。更具体而言，引出导体25A从导体图案C11沿线圈轴线A的方向被引出，连接到外部电极21。引出导体25B从导体图案C16沿线圈轴线A的方向被引出，连接到外部电极22。线圈部件300的绝缘部30以覆盖整个线圈导体25(即，导体图案C11～C16、通孔V1～V5和引出导体25A、25B)的方式形成。即，在线圈部件300中，主体部20中所含的磁性体层11～16、上部覆盖层18中所含的磁性体层18a和下部覆盖层19中所含的磁性体层19a～19d相当于绝缘部30。由此，在电位差最大的导体图案C16与引出导体25A相对的区域中存在绝缘部30。此外，虽然是比导体图案C16与引出导体25A之间的电位差小的电位差，但在存在此电位差的导体图案C12～C15和通孔V1～V5与引出导体25A相对的区域中存在绝缘部30。

下面，参照图8，对本发明的另一实施方式进行说明。图8表示将本发明的另一实施方式的线圈部件以与图3的截面相当的截面切断而得的截面图。如图8所示，本发明的另一实施方式的线圈部件400与线圈部件300同样，包括：包含多个金属磁性颗粒的层叠体10；设置于层叠体10的内部且绕线圈轴线A卷绕的线圈导体25；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；和与线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。线圈部件400的外部电极21、22与线圈部件300同样，仅设置于层叠体10的下表面10f，线圈导体25还包括：将该线圈导体25的一端与外部电极21电连接的引出导体25A；和将线圈导体25的另一端与外部电极22电连接的引出导体25B。更具体而言，引出导体25A从导体图案C11沿线圈轴线A的方向被引出，连接到外部电极21。引出导体25B从导体图案C16沿线圈轴线A的方向被引出，连接到外部电极22。在线圈部件400中，在线圈轴线A的方向上，在从图案C16至层叠体10的下表面10f之间的区域设置有绝缘部30。即，在线圈部400中，下部覆盖层19(磁性体层19a～19d)相当于绝缘部30。由此，在电位差较大的导体图案C16与外部电极21之间存在绝缘部30。

下面，参照图9和图10，对本发明的另一实施方式进行说明。图9表示本发明的另一实施方式的线圈部件的立体图。如图9所示，本发明的另一实施方式的线圈部件500与线圈部件1同样包括层叠体10。线圈部件500还包括：设置于层叠体10的内部的线圈导体125；与该线圈导体25的一端电连接的外部电极21；和与线圈导体25的另一端电连接的外部电极22。

线圈导体125以被层叠体10中的绝缘部30包围的方式配置。线圈导体125以与绝缘部30接触的方式设置于层叠体10内。线圈导体125的一端从第一端面10c向磁性基体10的外侧露出，在该一端与外部电极21连接。另外，线圈导体125的另一端从第二端面10d向磁性基体10的外侧露出，在该另一端与外部电极22连接。像这样，线圈导体125的一端连接到外部电极21，其另一端连接到外部电极22。

线圈导体125在俯视时(在从T轴观察时的视角下)，从外部电极21向第二外部电极22直线状地延伸。即，线圈导体125在层叠体10内不具有俯视时彼此相对地配置的部分。在本说明书中，当线圈导体125在层叠体10内不具有俯视时彼此相对的部分时，该线圈导体125能够从外部电极21向外部电极22直线状地延伸。在图示的实施方式中，线圈导体125具有长方体形状。线圈导体125可以仅具有一个导体图案，也可以具有在层叠体10内彼此电绝缘的多个导体图案。在线圈导体125具有多个导体图案的情况下，各导体图案彼此具有相同的形状，相邻的导体图案彼此被层叠体10的绝缘部30的一部分隔开。

在图9和图10中所示的实施方式中，绝缘部30也如图4所示那样构成。即，绝缘部30包含：由多个金属磁性颗粒31构成的金属磁性颗粒区域R1；和沿任意方向的层叠体10的截面中由至少3个金属磁性颗粒31界定出的非金属颗粒区域R2。在非金属磁性颗粒区域R2中，构成该非金属磁性颗粒区域R2的氧以外的材料中，Si的比例最高。非金属磁性颗粒区域R2中的Si的比例，以穿过线圈导体125的平面(例如，穿过线圈导体125且与LT平面平行的平面)切断而得的截面中的非金属磁性颗粒区域R2的几何中心C为基准。即，以穿过线圈导体125的平面切断而得的截面中的非金属磁性颗粒区域R2的几何中心C，氧以外的材料中Si的原子比例最高。

线圈导体125的形状并不限于图示的形状。线圈导体125也可以如图11所示，以其两端从层叠体10的安装面10b露出的方式构成。图11所示的线圈导体125包括：其一端从安装面10b露出且该一端向T轴的正方向和L轴的正方向延伸的第一部分125a1；其一端从安装面10b露出且从该一端向T轴的正方向和L轴的负方向延伸的第二部分125a2；以及将第一部分125a1的上端与第二部分125a2的上端连接的第三部分125a3。第一部分25a1的下端与外部电极21连接，第二部分25a2的下端与外部电极22连接。在图示的实施方式中，第三部分25a3与上表面10a平行地延伸。

在本发明的一个或多个实施方式中，线圈部件的层叠体10具有包含非金属磁性颗粒区域R2的绝缘部30，该非金属磁性颗粒区域R2由至少3个金属磁性颗粒31界定出，构成非金属磁性颗粒区域R2的氧以外的材料中，Si的原子比例最高。在现有的普通的线圈部件中，通过其制造过程的加热处理，金属磁性体糊料中所含的树脂通过热分解而分解成二氧化碳等，因此在由多个金属磁性颗粒界定的区域(即，相当于非金属磁性颗粒区域R2的区域)形成空隙。当形成这种空隙时，金属磁性颗粒容易与氧接触，金属磁性颗粒中所含的Fe、Si、Cr等容易被氧化。其结果是，线圈导体的金属材料中所含的离子化物容易接收电子，因此，有时产生线圈导体中的金属原子的迁移。与之相对，在本发明一实施方式的线圈部件1中，如上所述，在非金属磁性颗粒区域R2存在Si氧化物。这是如下述的结果，即：作为金属磁性体糊料中所含的树脂使用硅树脂，通过加热处理而硅树脂被热分解了时，硅树脂中所含的Si即使通过热分解也残留，所残留的Si氧化从而成为Si氧化物。由于像这样在非金属磁性颗粒区域R2存在Si氧化物，通过加热处理难以形成空隙，因此能够抑制金属磁性颗粒中所含的Fe、Si、Cr等的氧化。因此，能够抑制由加热处理引起的线圈导体25的金属原子的迁移。

在本发明的一个或多个实施方式中，就线圈导体25的金属原子的迁移而言，也有时因对线圈导体25施加电压而金属原子在非金属磁性颗粒区域R2移动，而由此产生。在本发明一实施方式的线圈部件1的绝缘部30中，抑制了在非金属磁性颗粒区域R2形成空隙，因此即使在将线圈部件1安装到基板等之后，也能够抑制由电压的施加引起的线圈导体25的金属原子的迁移。

在本发明的一个或多个实施方式中，线圈导体25设置于绝缘部30的内部。依照该构成，能够在线圈导体25的导体图案C11～C16彼此之间、和线圈导体25与外部电极21、22之间，抑制线圈导体25的金属材料的迁移。因此，能够更可靠地抑制在线圈部件1的内部发生短路的不良状况。

在本发明的一个或多个实施方式中，绝缘部30通过对包含金属磁性颗粒31和硅树脂的金属磁性体糊料进行加热处理而形成。与颗粒状的Si氧化物相比，硅树脂容易被供给至金属磁性颗粒31彼此的间隙，因此，能够提高非金属磁性颗粒区域R2中的Si氧化物的填充率。因此，能够更有效地抑制由加热处理引起的线圈导体25的金属原子的迁移。

在本发明的一个或多个实施方式中，也可以为，线圈导体25包含沿与线圈轴线A正交的平面方向延伸并且在线圈轴线A的方向上彼此隔开间隔的导体图案C11～C16，绝缘部30设置于相邻的导体图案C11～C16彼此之间。依照该构成，能够抑制线圈导体25的金属材料在相邻的导体图案C11～C16彼此之间的迁移。

在本发明的一个或多个实施方式中，也可以为，线圈部件还包括设置于层叠体10的表面且与线圈导体25电连接的外部电极21、22，绝缘部30设置于线圈导体25与外部电极21、22之间。依照该构成，能够抑制线圈导体25的金属材料在线圈导体25与外部电极21、22之间的迁移。

在本发明的一个或多个实施方式中，也可以为，金属磁性颗粒31包含Al。依照该构成，金属磁性颗粒31的覆盖层32容易变厚，因此，由金属磁性颗粒31界定的非金属磁性颗粒区域R2的间隙变小。因此，用于构成线圈导体25的金属元素离子化而移动的路径变窄，容易抑制金属元素的迁移。

在本发明的一个或多个实施方式中，金属磁性颗粒31也可以包含Cr。Cr抑制金属磁性颗粒31中所含的Fe的氧化，因此，能够抑制伴随Fe的氧化而来的线圈导体25的金属元素的离子化。因此，能够抑制线圈导体25的金属材料的迁移。

上述各种的实施方式中说明的各构成要素的尺寸、材料和配置分别不限定于各实施方式中明确说明的内容，该各构成要素能够以具有可包含于本发明范围的任意尺寸、材料和配置的方式变形。此外，也能够将本说明书中未明确说明的构成要素附加于上述的各实施方式，也能够省略各实施方式中说明的构成要素的一部分。

例如，在上述的实施方式中，对于设置绝缘部30的位置给出了各种例子，但只要在层叠体10的至少一部分设置有绝缘部30即可，设置绝缘部30的位置不限定于上述的实施方式。

Claims (18)

1.一种线圈部件，其特征在于，包括：

包含多个金属磁性颗粒的基体；和

线圈导体，其以与所述基体接触的方式设置于该基体内，并绕线圈轴线卷绕，

所述基体具有绝缘部，所述绝缘部包含该基体的截面中由至少3个所述金属磁性颗粒界定出的非金属磁性颗粒区域，

在所述绝缘部中，构成所述非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。

2.如权利要求1所述的线圈部件，其特征在于：

在沿所述线圈轴线的截面中的所述非金属磁性颗粒区域的几何中心，构成该非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。

3.一种线圈部件，其特征在于，包括：

包含多个金属磁性颗粒的基体；

线圈导体，其以与所述基体接触的方式设置于该基体内，

所述基体具有绝缘部，所述绝缘部包含该基体的截面中由至少3个所述金属磁性颗粒界定出的非金属磁性颗粒区域，

在所述绝缘部中，构成所述非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。

4.如权利要求3所述的线圈部件，其特征在于：

在以穿过所述线圈导体的平面将所述基体切断而得的截面中的所述非金属磁性颗粒区域的几何中心，构成该非金属磁性颗粒区域的氧以外的材料中Si的原子比例最高。

5.如权利要求1～4中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

各个所述金属磁性颗粒的表面由含有Si的覆盖层覆盖，

所述覆盖层的材料的组成与所述几何中心处的所述非金属磁性颗粒区域的材料的组成彼此不同。

6.如权利要求5所述的线圈部件，其特征在于：

所述金属磁性颗粒彼此经由所述覆盖层相互结合。

7.如权利要求1～6中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述非金属磁性颗粒区域中的Si的原子比例为50at％以上95at％以下。

8.如权利要求1～7中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述非金属磁性颗粒区域包含Fe、Cr和/或Al。

9.如权利要求8所述的线圈部件，其特征在于：

所述金属磁性颗粒是包含Fe、Si、Cr或Al的合金。

10.如权利要求1～9中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述非金属磁性颗粒区域包含Al和Mn中的至少一者。

11.如权利要求1～10中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述金属磁性颗粒包含Al和Mn中的至少一者。

12.如权利要求1或2所述的线圈部件，其特征在于：

所述线圈导体包含沿与所述线圈轴线正交的平面方向延伸并且在所述线圈轴线的方向上彼此隔开间隔的第一导体图案和第二导体图案，

所述基体的所述绝缘部配置于所述第一导体图案与所述第二导体图案之间。

13.如权利要求1～12中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

还包括外部电极，所述外部电极设置于所述基体的表面，并与所述导体电连接，

所述绝缘部设置于所述线圈导体与所述外部电极之间。

14.如权利要求1～13中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述线圈导体设置于所述绝缘部的内部。

15.如权利要求1～14中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

整个所述基体为所述绝缘部。

16.如权利要求1～15中任一项所述的线圈部件，其特征在于：

所述绝缘部通过对包含所述金属磁性颗粒和硅树脂的金属磁性体糊料进行加热处理而形成。

17.一种电路板，其特征在于：

包含权利要求1～16中任一项所述的线圈部件。

18.一种电子部件，其特征在于：

包含权利要求17所述的电路板。

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