JP2004342814A

JP2004342814A - Surface-mounting inductor

Info

Publication number: JP2004342814A
Application number: JP2003137145A
Authority: JP
Inventors: Masaya Hirai; 真哉平井; Yoshio Hanato; 義夫花登; Takaomi Toi; 孝臣問井
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-05-15
Filing date: 2003-05-15
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2023-05-15
Also published as: JP4400092B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface-mounting inductor capable of improving a Q value (disintegration energy) in a high-frequency band. <P>SOLUTION: A winding section 22c, on which a solenoidal-shaped coil 25 is wound, is inclined to two collar sections 22a and 22b, to which terminal electrodes 26a and 26b are formed respectively in a plan view. An angle of inclination θ is set within a range of 45 to 85°. Accordingly, a manetic flux ϕ generated by making a current flow through the coil 25 is crossed with the terminal electrodes 26a and 26b at the angle of inclination θ, and penetrated while being biassed to parts of the terminal electrodes 26a and 26b. The coil axis of the coil 25 runs parallel with the mounting surface 21a of the surface mounting type inductor 21, and is inclined to the terminal electrodes 26a and 26b in the plan view. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面実装型インダクタ、特に高周波回路に使用される表面実装型インダクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の表面実装型インダクタとして、特許文献１や特許文献２に記載のものが知られている。図１５は特許文献１に記載された表面実装型インダクタ１の平面図である。インダクタ１は、巻線部２ｃとこの巻線部２ｃの両端部に設けられた二つの鍔部２ａ，２ｂとからなる、いわゆる横置きタイプのコア（本体）２を備えたものでる。巻線部２ｃには巻線が巻回され、ソレノイド状コイル５を構成している。ソレノイド状コイル５の両終端部は、コア２の鍔部２ａ，２ｂの底面に形成された端子電極４ａ，４ｂ（図１５において点線の斜線で表示している領域）に熱圧着され、電気的に接続されている。
【０００３】
平面視で、ソレノイド状コイル５が巻装されている巻線部２ｃは、端子電極４ａ，４ｂがそれぞれ形成された二つの鍔部２ａ，２ｂに対して垂直な関係を有している。従って、ソレノイド状コイル５に電流が流れることによって生ずる磁束φの方向は、端子電極４ａ，４ｂに対して直交する方向である。ソレノイド状コイル５のコイル軸は、表面実装型インダクタ１の実装面（言い換えると、端子電極４ａ，４ｂの面）に対して平行で、かつ、平面視で端子電極４ａ，４ｂに対して直交している。
【０００４】
また、図１６は特許文献２に記載された表面実装型インダクタ１１の水平断面図である。インダクタ１１は、巻線部１２ｃとこの巻線部１２ｃの両端部に設けられた二つの鍔部１２ａ，１２ｂとからなる、いわゆる横置きタイプのコア（本体）１２を備えたものである。巻線部１２ｃは長手方向に対して傾斜した外周面を有している。巻線部１２ｃには巻線が巻回され、ソレノイド状コイル１５を構成している。ソレノイド状コイル１５の両終端部は、コア１２の鍔部１２ａ，１２ｂの表面にそれぞれ形成された端子電極１４ａ，１４ｂに熱圧着され、電気的に接続されている。
【０００５】
平面視で、ソレノイド状コイル１５が巻装されている巻線部１２ｃは、端子電極１４ａ，１４ｂがそれぞれ形成された二つの鍔部１２ａ，１２ｂに対して垂直な関係を有している。従って、ソレノイド状コイル１５に電流が流れることによって生ずる磁束φの方向は、端子電極１４ａ，１４ｂに対して直交する方向である。ソレノイド状コイル１５のコイル軸は、表面実装型インダクタ１１の実装面に対して平行で、かつ、平面視で端子電極１４ａ，１４ｂに対して直交している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−３２１４３８号公報
【特許文献２】
特開平１０−１７２８３２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の表面実装型インダクタ１，１１は、ソレノイド状コイル５，１５に電流が流れることによって生ずる磁束φの方向が、平面視で端子電極４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂに対して直交する方向である。従って、磁束φが端子電極４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂを貫通する有効面積が広くなり、端子電極４ａ，４ｂ，１４ａ，１４ｂでの渦電流損が大きかった。
【０００８】
また、ソレノイド状コイル５，１５の隣接する巻線部分間の有効面積が大きいため、線間静電容量（浮遊容量）が大きいという問題もあった。そして、それらの問題により、従来の表面実装型インダクタ１，１１は、高周波帯域でのＱ値を向上させることができなかった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、高周波帯域でのＱ値を向上させることができる表面実装型インダクタを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】
以上の目的を達成するため、本発明に係る表面実装型インダクタは、本体と、該本体に設けた導電材からなるソレノイド状コイルと、該本体の両端部にそれぞれ設けかつソレノイド状コイルの両端にそれぞれ接続した端子電極とを備え、ソレノイド状コイルのコイル軸が、表面実装型インダクタの実装面に対して平行で、かつ、平面視で端子電極に対して所定の傾斜角度で傾斜していることを特徴とする。
【００１１】
また、ソレノイド状コイルのコイル軸が、平面視で端子電極に対して垂直で、かつ、表面実装型インダクタの実装面に対して所定の傾斜角度で傾斜していることを特徴とする。
【００１２】
また、ソレノイド状コイルのコイル軸が、平面視で端子電極に対して所定の傾斜角度で傾斜し、かつ、表面実装型インダクタの実装面に対して所定の傾斜角度で傾斜していることを特徴とする。
【００１３】
より具体的には、本体は巻線部と該巻線部の両端部に設けられた二つの鍔部とで構成されたコアであり、ソレノイド状コイルは、コアの巻線部に巻回された巻線であり、端子電極はコアの鍔部に設けられている。これにより、巻線タイプのインダクタが得られる。
【００１４】
また、本体は複数の絶縁層を積み重ねて構成された直方体形状の積層体であり、ソレノイド状コイルは絶縁層の表面に設けたコイル導体を電気的に直列に接続して構成したコイルであり、端子電極は積層体の端部に設けられている。これにより、積層タイプのインダクタが得られる。
【００１５】
さらに、本体は巻装部と該巻装部の両端部に設けられた二つの鍔部とで構成されたコアであり、ソレノイド状コイルはコアの巻装部の外周をスパイラル状に周回する薄膜コイルであり、端子電極はコアの鍔部に設けられている。これにより、薄膜コイルタイプのインダクタが得られる。ここに、前記所定の傾斜角度は４５゜〜８５゜の範囲内に設定することが好ましい。
【００１６】
以上の構成により、ソレノイド状コイルによって生じる磁束φが端子電極を貫通する有効面積が狭くなり、従来の表面実装型インダクタと比較して、端子電極での渦電流損が低減する。また、ソレノイド状コイルの隣接する巻線部分間の有効面積が小さくなり、線間静電容量（浮遊容量）が少なくなる。
【００１７】
さらに、端子電極を、平面視でソレノイド状コイルの延長線領域外に設けることにより、ソレノイド状コイルによって生じる磁束φが端子電極を貫通しにくくなり、端子電極での渦電流損がより一層低減する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る表面実装型インダクタの実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００１９】
［第１実施形態、図１〜図４］
図１および図２に示すように、表面実装型インダクタ２１は、概略、コア（本体）２２とソレノイド状コイル２５とで構成されている。コア２２は、巻線部２２ｃとこの巻線部２２ｃの両端部に設けられた二つの鍔部２２ａ，２２ｂとからなる、いわゆる横置きタイプのものである。コア２２の材料としては、非磁性体のセラミック材料やフェライトなどの磁性体材料が用いられる。鍔部２２ｂ，２２ｃの底面には、Ａｇ，Ｃｕ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｓｎなどからなる端子電極２６ａ，２６ｂがそれぞれ設けられている。
【００２０】
巻線部２２ｃには巻線が巻回され、ソレノイド状コイル２５が形成されている。ソレノイド状コイル２５の両終端部２５ａ，２５ｂは、コア２２に設けられた端子電極２６ａ，２６ｂに、例えば熱圧着などの手段によって固定され、電気的に接続されている。巻線としては、例えば高耐熱樹脂（ポリエステルイミド）にて被覆された銅線などが用いられる。両終端部２５ａ，２５ｂにおいて、ウレタン樹脂は熱圧着などの際にかかる熱によって飛散し、銅線が露出することになる。
【００２１】
さらに、図２に点線で示すように、コア２２の上部に樹脂からなるコーティング材２８を設け、巻線部２２ｃに巻回されたソレノイド状コイル２５の上部をコーティング材２８にて被覆してもよい。コーティング材２８の上面を平面にする理由は、インダクタ２１をプリント基板に実装する際等に、吸引ノズルによる吸着を確実に行えるようにするとともに、吸引ノズルによる吸着時にソレノイド状コイル２５が損傷するのを防ぐためである。
【００２２】
図３に示すように、平面視で、ソレノイド状コイル２５が巻装されている巻線部２２ｃは、端子電極２６ａ，２６ｂがそれぞれ形成された二つの鍔部２２ａ，２２ｂに対して傾斜している。傾斜角度θは４５゜〜８５゜の範囲内で設定されている。従って、ソレノイド状コイル２５に電流が流れることによって生ずる磁束φは、端子電極２６ａ，２６ｂに対して傾斜角度θで交差し、端子電極２６ａ，２６ｂの一部分を偏って貫通する。ソレノイド状コイル２５のコイル軸は、表面実装型インダクタ２１の実装面２１ａに対して平行で、かつ、平面視で端子電極２６ａ，２６ｂに対して傾斜している。
【００２３】
以上の構成からなる表面実装型インダクタ２１は、ソレノイド状コイル２５によって生じる磁束φが端子電極２６ａ，２６ｂを貫通する有効面積が狭くなる。従って、従来の表面実装型インダクタ１と比較して、端子電極２６ａ，２６ｂでの渦電流損を低減させることができる。この結果、高周波帯域でのＱ値が高い急峻なＱ特性を有するインダクタ２１を得ることができる。
【００２４】
また、ソレノイド状コイル２５の隣接する巻線部分間の有効面積が小さくなり、線間静電容量（浮遊容量）を少なくできる。この結果、自己共振周波数を高くすることができる。図４は表面実装型インダクタ２１のＱ特性を示すグラフである（実線３１参照）。図４には比較のために、図１５に示されている従来のインダクタ１のＱ特性も併せて記載している（点線３２参照）。
【００２５】
［第２実施形態、図５〜図７］
図５に示すように、横置きタイプの積層型インダクタ４１は、コイル導体４３〜５０をそれぞれ表面に設けた絶縁性シート４２と、引出し用ビアホール５３を設けた絶縁性シート４２などで構成されている。絶縁性シート４２は、誘電体セラミック粉末や磁性体セラミック粉末を結合剤などと一緒に混練したものをシート状にしたものである。コイル導体４３〜５０はＡｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｕ，Ａｇ−Ｐｄなどからなり、印刷、スパッタリング、蒸着、フォトリソグラフィなどの方法により形成される。
【００２６】
コイル導体４３〜５０は、絶縁性シート４２にそれぞれ設けた中継用ビアホール５２を介して電気的に直列に接続され、ソレノイド状コイル５１とされる。コイル５１の両端部は、引出し用ビアホール５３に電気的に接続され、最外層の絶縁性シート４２の表面に引き出されている。各絶縁性シート４２は積み重ねられた後、一体的に焼成される。これにより、図６に示す積層体５５とされる。積層体５５の両端部には、それぞれ端子電極５６ａ，５６ｂが設けられている。コイル５１の両端部はそれぞれ引出し用ビアホール５３を介して端子電極５６ａ，５６ｂに電気的に接続されている。
【００２７】
図７に示すように、平面視で、ソレノイド状コイル５１のコイル軸は、端子電極５６ａ，５６ｂに対して傾斜している。傾斜角度θは、４５゜〜８５゜の範囲内で設定されている。従って、ソレノイド状コイル５１に電流が流れることによって生ずる磁束φは、端子電極５６ａ，５６ｂに対して傾斜角度θで交差する。なお、ソレノイド状コイル５１のコイル軸は、表面実装型インダクタ４１の実装面４１ａに対して平行である。
【００２８】
以上の構成からなる表面実装型インダクタ４１は、前記第１実施形態のインダクタ２１と同様の作用効果を奏する。
【００２９】
［第３実施形態、図８および図９］
第３実施形態は、薄膜コイルタイプの表面実装型インダクタについて説明する。図８に示すように、コア（本体）６２は、巻装部６２ｃとこの巻装部６２ｃの両端部に設けられた二つの鍔部６２ａ，６２ｂとからなる。平面視で、巻装部６２ｃは、二つの鍔部６２ａ，６２ｂに対して傾斜している。傾斜角度θは４５゜〜８５゜の範囲内で設定されている。
【００３０】
コア６２の材料としては、フェライトなどの磁性体材料、非磁性のアルミナなどのセラミック材料や樹脂材料などが用いられる。このコア６２の表面に必要に応じて絶縁被覆膜を形成した後、めっきやスパッタリングなどの方法によって、コア６２の全面に薄膜導体６３を形成する。薄膜導体６３は、Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄなどからなる。
【００３１】
次に、図９に示すように、コア６２をレーザ加工機のスピンドル（図示せず）にチャッキングする。スピンドルを駆動させてコア６２を矢印Ｋの方向に回転させながら、レーザビームをコア６２の巻装部６２ｃに照射し、コア６２の長手方向に走査する。レーザビームが照射された部分の薄膜導体６３が除去され、スパイラル状のコイル構成溝６４が形成される。こうして、巻装部６２ｃの外周面をスパイラル状に周回する薄膜のコイル６５が形成される。この後、必要に応じて鍔部６２ａ，６２ｂを残して、絶縁性の外装部６７を設け、薄膜コイル６５を保護する。さらに、鍔部６２ａ，６２ｂの表面にＳｎめっきあるいはＮｉ−Ｃｕ−Ｓｎめっきなどを行い、半田付け性が良好な端子電極６８ａ，６８ｂを形成する。図９において、符号６１ａは実装面である。
【００３２】
以上の構成からなる表面実装型インダクタ６１は、薄膜コイル６５に電流が流れることによって生じる磁束φは、端子電極６８ａ，６８ｂに対して傾斜角度θで交差する。従って、表面実装型インダクタ６１は、前記第１実施形態のインダクタ２１と同様の作用効果を奏する。
【００３３】
［第４実施形態、図１０〜図１４］
第４実施形態は、第１実施形態の表面実装型インダクタ２１において、端子電極２６ａ，２６ｂを、平面視でソレノイド状コイル２５の延長線領域外にそれぞれ設けたものについて説明する。なお、本第４実施形態は、巻線タイプのインダクタを例にして説明するが、第２実施形態のような積層タイプのインダクタや第３実施形態のような薄膜コイルタイプのインダクタであってもよいことは言うまでもない。
【００３４】
図１０は表面実装型インダクタ２１Ａの外観斜視図であり、図１１はその底面図である。表面実装型インダクタ２１Ａは、端子電極２６ａ，２６ｂを、コア２２の鍔部２２ａ，２２ｂの底面で、かつ、平面視でソレノイド状コイル２５の延長線領域Ｅの外にそれぞれ設けている。これにより、ソレノイド状コイル２５によって生じる磁束φが端子電極２６ａ，２６ｂをより一層貫通しにくくなる。従って、第１実施形態の表面実装型インダクタ２１と比較して、端子電極２６ａ，２６ｂでの渦電流損を低減させることができる。この結果、高周波帯域でのＱ値が高い急峻なＱ特性を有するインダクタ２１Ａを得ることができる。
【００３５】
また、図１２は表面実装型インダクタ２１Ｂの外観斜視図であり、図１３はその底面図である。表面実装型インダクタ２１Ｂは、端子電極２６ａ，２６ｂを、コア２２の鍔部２２ｂ，２２ｃの側面で、かつ、平面視でソレノイド状コイル２５の延長線領域Ｅの外にそれぞれ設けている。なお、図１３において、端子電極２６ａ，２６ｂは、その電極厚みが誇張して表示されている。この表面実装型インダクタ２１Ｂも、前記表面実装型インダクタ２１Ａと同様の作用効果を奏する。
【００３６】
図１４は表面実装型インダクタ２１ＡのＱ特性を示すグラフである（実線３３参照）。図１４には比較のために、第１実施形態のインダクタ２１と同様の構造を有するインダクタのＱ特性も併せて記載している（実線３４参照）。グラフより、１ＧＨｚ以上の高周波領域でＱ値が８〜１０％向上していることがわかる。
【００３７】
［他の実施形態］
なお、本発明は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００３８】
たとえば、ソレノイド状コイルのコイル軸が、平面視で、端子電極に対して垂直で、かつ、表面実装型インダクタの実装面に対して傾斜角度θ＝４５゜〜８５゜で傾斜しているものであってもよい。つまり、前記第１〜第４実施形態のソレノイド状コイルのコイル軸が平面視で端子電極に対して傾斜しているのに対して、本実施形態はソレノイド状コイルのコイル軸が正面視で端子電極に対して傾斜している。
【００３９】
この場合であっても、ソレノイド状コイルに電流が流れることによって生ずる磁束φは、端子電極に対して傾斜角度θで交差し、端子電極の一部分を偏って貫通するので、高周波帯域でのＱ値を向上させることができる。
【００４０】
さらに、ソレノイド状コイルのコイル軸が、平面視で端子電極に対して傾斜角度θで傾斜し、かつ、表面実装型インダクタの実装面に対して傾斜角度θで傾斜しているものであってもよい。つまり、ソレノイド状コイルのコイル軸が、平面視でも正面視でも端子電極に対して傾斜しているものであっても、同様の効果が得られる。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ソレノイド状コイルによって生ずる磁束φが端子電極を貫通する有効面積が狭くなり、従来の表面実装型インダクタと比較して、端子電極での渦電流損を低減させることができる。また、ソレノイド状コイルの隣接する巻線部分間の有効面積が小さくなり、線間静電容量（浮遊容量）を少なくできる。この結果、高周波帯域でのＱ値が高く、かつ、自己共振周波数が高い表面実装型インダクタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表面実装型インダクタの第１実施形態を示す外観斜視図。
【図２】図１に示した表面実装型インダクタの正面図。
【図３】図１に示した表面実装型インダクタの平面図。
【図４】図１に示した表面実装型インダクタのＱ特性を示すグラフ。
【図５】本発明に係る表面実装型インダクタの第２実施形態を示す分解斜視図。
【図６】図５に示した表面実装型インダクタの外観斜視図。
【図７】図６に示した表面実装型インダクタの水平断面図。
【図８】本発明に係る表面実装型インダクタの第３実施形態の製造手順を示す斜視図。
【図９】図８に続く表面実装型インダクタの製造手順を示す斜視図。
【図１０】本発明に係る表面実装型インダクタの第４実施形態を示す外観斜視図。
【図１１】図１０に示した表面実装型インダクタの底面図。
【図１２】第４実施形態の変形例を示す外観斜視図。
【図１３】図１２に示した表面実装型インダクタの底面図。
【図１４】図１０に示した表面実装型インダクタのＱ特性を示すグラフ。
【図１５】従来の表面実装型インダクタを示す平面図。
【図１６】従来の表面実装型インダクタを示す水平断面図。
【符号の説明】
２１，２１Ａ，２１Ｂ，４１，６１…表面実装型インダクタ
２１ａ，４１ａ，６１ａ…実装面
２２，６２…コア（本体）
２２ａ，２２ｂ，６２ａ，６２ｂ…鍔部
２２ｃ…巻線部
２５，５１…ソレノイド状コイル
２６ａ，２６ｂ，５６ａ，５６ｂ…端子電極
４２…絶縁性シート
４３〜５０…コイル導体
５５…積層体（本体）
６２ｃ…巻装部
６５…薄膜コイル
Ｅ…ソレノイド状コイルの延長線領域[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface mount inductor, and more particularly to a surface mount inductor used for a high frequency circuit.
[0002]
[Prior art]
As this type of surface mount type inductor, those described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 are known. FIG. 15 is a plan view of the surface mount inductor 1 described in Patent Document 1. FIG. The inductor 1 is provided with a so-called horizontal type core (main body) 2 composed of a winding part 2c and two flange parts 2a and 2b provided at both ends of the winding part 2c. A winding is wound around the winding part 2 c to form a solenoid coil 5. Both ends of the solenoid-shaped coil 5 are thermocompression-bonded to terminal electrodes 4a and 4b (regions indicated by oblique dotted lines in FIG. 15) formed on the bottom surfaces of the flanges 2a and 2b of the core 2, and are electrically connected. It is connected to the.
[0003]
In a plan view, the winding portion 2c around which the solenoid-shaped coil 5 is wound has a relationship perpendicular to the two flange portions 2a and 2b on which the terminal electrodes 4a and 4b are respectively formed. Accordingly, the direction of the magnetic flux φ generated by the current flowing through the solenoid-shaped coil 5 is a direction orthogonal to the terminal electrodes 4a and 4b. The coil axis of the solenoid-shaped coil 5 is parallel to the mounting surface of the surface mount type inductor 1 (in other words, the surface of the terminal electrodes 4a and 4b) and orthogonal to the terminal electrodes 4a and 4b in plan view. ing.
[0004]
FIG. 16 is a horizontal sectional view of the surface mount inductor 11 described in Patent Document 2. The inductor 11 has a so-called horizontal type core (main body) 12 including a winding part 12c and two flange parts 12a and 12b provided at both ends of the winding part 12c. The winding part 12c has an outer peripheral surface inclined with respect to the longitudinal direction. A winding is wound around the winding portion 12c to form a solenoid coil 15. Both ends of the solenoidal coil 15 are thermocompression-bonded to and electrically connected to terminal electrodes 14a and 14b formed on the surfaces of the flanges 12a and 12b of the core 12, respectively.
[0005]
In plan view, the winding portion 12c around which the solenoid-shaped coil 15 is wound has a vertical relationship with the two flange portions 12a and 12b on which the terminal electrodes 14a and 14b are formed, respectively. Therefore, the direction of the magnetic flux φ generated by the current flowing through the solenoid-shaped coil 15 is a direction orthogonal to the terminal electrodes 14a and 14b. The coil axis of the solenoid-shaped coil 15 is parallel to the mounting surface of the surface mount type inductor 11 and orthogonal to the terminal electrodes 14a and 14b in plan view.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-32438 [Patent Document 2]
JP 10-172832 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional surface mount inductors 1 and 11, the direction of the magnetic flux φ generated by the current flowing through the solenoidal coils 5 and 15 is perpendicular to the terminal electrodes 4a, 4b, 14a and 14b in plan view. It is. Accordingly, the effective area where the magnetic flux φ penetrates the terminal electrodes 4a, 4b, 14a, 14b is increased, and the eddy current loss in the terminal electrodes 4a, 4b, 14a, 14b is large.
[0008]
Further, since the effective area between the adjacent winding portions of the solenoidal coils 5 and 15 is large, there is a problem that the capacitance between lines (stray capacitance) is large. Due to these problems, the conventional surface mount inductors 1 and 11 cannot improve the Q value in a high frequency band.
[0009]
Then, an object of the present invention is to provide a surface mount type inductor which can improve the Q value in a high frequency band.
[0010]
Means and action for solving the problem
In order to achieve the above object, a surface mount inductor according to the present invention includes a main body, a solenoid-shaped coil made of a conductive material provided on the main body, and both ends of the solenoid-shaped coil provided at both ends of the main body. A terminal axis connected to each of them, and a coil axis of the solenoid-shaped coil is parallel to a mounting surface of the surface mount type inductor and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the terminal electrode in plan view. It is characterized by.
[0011]
Further, the coil axis of the solenoid-shaped coil is perpendicular to the terminal electrode in a plan view, and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the mounting surface of the surface mount type inductor.
[0012]
Further, the coil axis of the solenoid-shaped coil is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the terminal electrode in a plan view, and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the mounting surface of the surface mount type inductor. And
[0013]
More specifically, the main body is a core constituted by a winding portion and two flange portions provided at both ends of the winding portion, and the solenoid-shaped coil is wound around the winding portion of the core. The terminal electrode is provided on a flange of the core. Thereby, a winding type inductor is obtained.
[0014]
Further, the main body is a rectangular parallelepiped laminate formed by stacking a plurality of insulating layers, the solenoid-shaped coil is a coil configured by electrically connecting a coil conductor provided on the surface of the insulating layer in series, The terminal electrode is provided at an end of the laminate. As a result, a multilayer inductor is obtained.
[0015]
Further, the main body is a core constituted by a winding portion and two flange portions provided at both ends of the winding portion, and the solenoid-shaped coil is a thin film that spirals around the outer periphery of the winding portion of the core. It is a coil, and the terminal electrode is provided on the flange of the core. Thus, a thin-film coil type inductor is obtained. Here, it is preferable that the predetermined inclination angle is set in a range of 45 ° to 85 °.
[0016]
With the above configuration, the effective area where the magnetic flux φ generated by the solenoid-shaped coil penetrates the terminal electrode is reduced, and the eddy current loss at the terminal electrode is reduced as compared with the conventional surface mount type inductor. Further, the effective area between adjacent winding portions of the solenoidal coil is reduced, and the capacitance between lines (stray capacitance) is reduced.
[0017]
Furthermore, by providing the terminal electrode outside the extended region of the solenoidal coil in plan view, the magnetic flux φ generated by the solenoidal coil becomes difficult to penetrate the terminal electrode, and the eddy current loss at the terminal electrode is further reduced. .
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a surface mount inductor according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0019]
[First Embodiment, FIGS. 1 to 4]
As shown in FIGS. 1 and 2, the surface mount type inductor 21 is generally composed of a core (main body) 22 and a solenoid-shaped coil 25. The core 22 is of a so-called horizontal type comprising a winding part 22c and two flange parts 22a and 22b provided at both ends of the winding part 22c. As a material of the core 22, a nonmagnetic ceramic material or a magnetic material such as ferrite is used. Terminal electrodes 26a, 26b made of Ag, Cu, Ag-Pd, Sn or the like are provided on the bottom surfaces of the flanges 22b, 22c, respectively.
[0020]
A winding is wound around the winding portion 22c, and a solenoid-shaped coil 25 is formed. The two terminal portions 25a, 25b of the solenoidal coil 25 are fixed to terminal electrodes 26a, 26b provided on the core 22 by means of, for example, thermocompression bonding and are electrically connected. As the winding, for example, a copper wire coated with a high heat-resistant resin (polyester imide) or the like is used. At both end portions 25a and 25b, the urethane resin is scattered by heat applied during thermocompression bonding or the like, and the copper wire is exposed.
[0021]
Further, as shown by a dotted line in FIG. 2, a coating material 28 made of resin is provided on the upper portion of the core 22, and the upper portion of the solenoidal coil 25 wound around the winding portion 22c is covered with the coating material 28. Good. The reason why the upper surface of the coating material 28 is flat is that when the inductor 21 is mounted on a printed circuit board, the suction by the suction nozzle can be reliably performed, and the solenoid-shaped coil 25 is damaged by the suction by the suction nozzle. This is to prevent
[0022]
As shown in FIG. 3, in a plan view, the winding portion 22c around which the solenoid-shaped coil 25 is wound is inclined with respect to the two flange portions 22a and 22b on which the terminal electrodes 26a and 26b are respectively formed. I have. Is set in the range of 45 ° to 85 °. Accordingly, the magnetic flux φ generated by the current flowing through the solenoid-shaped coil 25 intersects the terminal electrodes 26a and 26b at the inclination angle θ, and penetrates a part of the terminal electrodes 26a and 26b. The coil axis of the solenoidal coil 25 is parallel to the mounting surface 21a of the surface mount type inductor 21 and is inclined with respect to the terminal electrodes 26a and 26b in plan view.
[0023]
In the surface mount type inductor 21 having the above configuration, the effective area where the magnetic flux φ generated by the solenoid coil 25 passes through the terminal electrodes 26a and 26b is reduced. Therefore, eddy current loss in the terminal electrodes 26a and 26b can be reduced as compared with the conventional surface mount type inductor 1. As a result, it is possible to obtain an inductor 21 having a high Q value in a high frequency band and having a sharp Q characteristic.
[0024]
In addition, the effective area between adjacent winding portions of the solenoidal coil 25 is reduced, and line capacitance (stray capacitance) can be reduced. As a result, the self-resonant frequency can be increased. FIG. 4 is a graph showing the Q characteristic of the surface mount inductor 21 (see the solid line 31). FIG. 4 also shows, for comparison, the Q characteristic of the conventional inductor 1 shown in FIG. 15 (see the dotted line 32).
[0025]
[Second embodiment, FIGS. 5 to 7]
As shown in FIG. 5, the horizontal type laminated inductor 41 includes an insulating sheet 42 provided with coil conductors 43 to 50 on the surface thereof, an insulating sheet 42 provided with lead-out via holes 53, and the like. I have. The insulating sheet 42 is formed by kneading a dielectric ceramic powder or a magnetic ceramic powder together with a binder or the like to form a sheet. The coil conductors 43 to 50 are made of Ag, Pd, Cu, Ni, Au, Ag-Pd or the like, and are formed by a method such as printing, sputtering, vapor deposition, or photolithography.
[0026]
The coil conductors 43 to 50 are electrically connected in series via a relay via hole 52 provided in the insulating sheet 42 to form a solenoid-shaped coil 51. Both ends of the coil 51 are electrically connected to the extraction via hole 53 and are extended to the surface of the outermost insulating sheet 42. After the respective insulating sheets 42 are stacked, they are integrally fired. Thus, a laminate 55 shown in FIG. 6 is obtained. Terminal electrodes 56a and 56b are provided at both ends of the laminate 55, respectively. Both ends of the coil 51 are electrically connected to the terminal electrodes 56a and 56b via the extraction via holes 53, respectively.
[0027]
As shown in FIG. 7, in plan view, the coil axis of the solenoid-shaped coil 51 is inclined with respect to the terminal electrodes 56a and 56b. Is set in the range of 45 ° to 85 °. Therefore, the magnetic flux φ generated by the current flowing through the solenoid-shaped coil 51 intersects the terminal electrodes 56a and 56b at the inclination angle θ. The coil axis of the solenoid-shaped coil 51 is parallel to the mounting surface 41a of the surface mount type inductor 41.
[0028]
The surface mount type inductor 41 having the above configuration has the same operation and effect as the inductor 21 of the first embodiment.
[0029]
[Third Embodiment, FIGS. 8 and 9]
In the third embodiment, a thin film coil type surface mount type inductor will be described. As shown in FIG. 8, the core (main body) 62 includes a winding portion 62c and two flange portions 62a and 62b provided at both ends of the winding portion 62c. In plan view, the winding portion 62c is inclined with respect to the two flange portions 62a and 62b. Is set in the range of 45 ° to 85 °.
[0030]
As a material of the core 62, a magnetic material such as ferrite, a ceramic material such as non-magnetic alumina, a resin material, or the like is used. After an insulating coating film is formed on the surface of the core 62 as necessary, a thin film conductor 63 is formed on the entire surface of the core 62 by a method such as plating or sputtering. The thin film conductor 63 is made of Cu, Ni, Ag, Ag-Pd or the like.
[0031]
Next, as shown in FIG. 9, the core 62 is chucked to a spindle (not shown) of the laser beam machine. While rotating the core 62 in the direction of arrow K by driving the spindle, the laser beam is applied to the winding portion 62c of the core 62 to scan in the longitudinal direction of the core 62. The portion of the thin film conductor 63 irradiated with the laser beam is removed, and a spiral coil forming groove 64 is formed. In this way, a thin-film coil 65 that spirals around the outer peripheral surface of the winding portion 62c is formed. Thereafter, an insulating exterior portion 67 is provided, leaving the flange portions 62a and 62b as necessary, to protect the thin-film coil 65. Furthermore, Sn plating or Ni-Cu-Sn plating is performed on the surfaces of the flange portions 62a and 62b to form the terminal electrodes 68a and 68b having good solderability. In FIG. 9, reference numeral 61a denotes a mounting surface.
[0032]
In the surface mount type inductor 61 having the above configuration, the magnetic flux φ generated by the current flowing through the thin film coil 65 intersects the terminal electrodes 68a and 68b at an inclination angle θ. Therefore, the surface mount inductor 61 has the same operation and effect as the inductor 21 of the first embodiment.
[0033]
[Fourth embodiment, FIGS. 10 to 14]
In the fourth embodiment, the surface-mounted inductor 21 of the first embodiment in which the terminal electrodes 26a and 26b are respectively provided outside the extension region of the solenoidal coil 25 in plan view will be described. In the fourth embodiment, a winding type inductor will be described as an example, but a laminated type inductor as in the second embodiment or a thin film coil type inductor as in the third embodiment may be used. Needless to say, it's good.
[0034]
FIG. 10 is an external perspective view of the surface mount inductor 21A, and FIG. 11 is a bottom view thereof. In the surface mount inductor 21A, the terminal electrodes 26a and 26b are provided on the bottom surfaces of the flanges 22a and 22b of the core 22 and outside the extended area E of the solenoidal coil 25 in plan view. This makes it more difficult for the magnetic flux φ generated by the solenoidal coil 25 to penetrate the terminal electrodes 26a and 26b. Therefore, eddy current loss in the terminal electrodes 26a and 26b can be reduced as compared with the surface-mount inductor 21 of the first embodiment. As a result, it is possible to obtain an inductor 21A having a high Q value in a high frequency band and having a sharp Q characteristic.
[0035]
FIG. 12 is an external perspective view of the surface mount inductor 21B, and FIG. 13 is a bottom view thereof. In the surface mount type inductor 21B, the terminal electrodes 26a and 26b are provided on the side surfaces of the flange portions 22b and 22c of the core 22 and outside the extension region E of the solenoidal coil 25 in plan view. In FIG. 13, the terminal electrodes 26a and 26b are exaggerated in electrode thickness. This surface-mounted inductor 21B also has the same function and effect as the surface-mounted inductor 21A.
[0036]
FIG. 14 is a graph showing the Q characteristic of the surface mount inductor 21A (see the solid line 33). FIG. 14 also shows, for comparison, the Q characteristic of an inductor having a structure similar to that of the inductor 21 of the first embodiment (see a solid line 34). From the graph, it can be seen that the Q value is improved by 8 to 10% in a high frequency region of 1 GHz or more.
[0037]
[Other embodiments]
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified within the scope of the gist.
[0038]
For example, the coil axis of the solenoid-shaped coil is perpendicular to the terminal electrode in a plan view, and is inclined at an inclination angle θ = 45 ° to 85 ° with respect to the mounting surface of the surface mount type inductor. There may be. That is, while the coil axis of the solenoidal coil of the first to fourth embodiments is inclined with respect to the terminal electrode in a plan view, in the present embodiment, the coil axis of the solenoidal coil is the terminal in a front view. It is inclined with respect to the electrode.
[0039]
Even in this case, the magnetic flux φ generated by the current flowing through the solenoidal coil crosses the terminal electrode at an inclination angle θ and penetrates partly of the terminal electrode, so that the Q value in a high frequency band is high. Can be improved.
[0040]
Further, even when the coil axis of the solenoid-shaped coil is inclined at an inclination angle θ with respect to the terminal electrode in a plan view, and is inclined at an inclination angle θ with respect to the mounting surface of the surface mount type inductor. Good. That is, the same effect can be obtained even if the coil axis of the solenoidal coil is inclined with respect to the terminal electrode in plan view or in front view.
[0041]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the effective area where the magnetic flux φ generated by the solenoidal coil penetrates the terminal electrode is reduced, and the vortex at the terminal electrode is smaller than that of the conventional surface mount type inductor. Current loss can be reduced. In addition, the effective area between adjacent winding portions of the solenoidal coil is reduced, and line capacitance (stray capacitance) can be reduced. As a result, a surface mount inductor having a high Q value in a high frequency band and a high self-resonant frequency can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view showing a first embodiment of a surface mount inductor according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of the surface-mount inductor shown in FIG.
FIG. 3 is a plan view of the surface-mount inductor shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a graph showing Q characteristics of the surface mount inductor shown in FIG.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the surface mount inductor according to the present invention.
6 is an external perspective view of the surface mount inductor shown in FIG.
FIG. 7 is a horizontal sectional view of the surface mount inductor shown in FIG. 6;
FIG. 8 is a perspective view showing a manufacturing procedure of the third embodiment of the surface mount inductor according to the present invention.
FIG. 9 is a perspective view showing a manufacturing procedure of the surface mount inductor following FIG. 8;
FIG. 10 is an external perspective view showing a fourth embodiment of the surface mount inductor according to the present invention.
11 is a bottom view of the surface mount inductor shown in FIG.
FIG. 12 is an external perspective view showing a modification of the fourth embodiment.
FIG. 13 is a bottom view of the surface mount inductor shown in FIG. 12;
FIG. 14 is a graph showing the Q characteristic of the surface mount inductor shown in FIG.
FIG. 15 is a plan view showing a conventional surface mount type inductor.
FIG. 16 is a horizontal sectional view showing a conventional surface mount inductor.
[Explanation of symbols]
21, 21A, 21B, 41, 61 ... surface mount type inductors 21a, 41a, 61a ... mounting surfaces 22, 62 ... core (main body)
22a, 22b, 62a, 62b ... flange 22c ... windings 25, 51 ... solenoidal coils 26a, 26b, 56a, 56b ... terminal electrodes 42 ... insulating sheets 43 to 50 ... coil conductors 55 ... laminate (main body)
62c ... winding part 65 ... thin film coil E ... extension line area of solenoid coil

Claims

A main body, a solenoid-shaped coil made of a conductive material provided in the main body, and a surface-mounted inductor including terminal electrodes provided at both ends of the main body and connected to both ends of the solenoid-shaped coil, respectively.
Wherein the coil axis of the solenoidal coil is parallel to the mounting surface of the surface mount type inductor, and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the terminal electrode in plan view. Type inductor.

A main body, a solenoid-shaped coil made of a conductive material provided in the main body, and a surface-mounted inductor including terminal electrodes provided at both ends of the main body and connected to both ends of the solenoid-shaped coil, respectively.
Wherein the coil axis of the solenoid-shaped coil is perpendicular to the terminal electrode in plan view, and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the mounting surface of the surface-mounted inductor. Type inductor.

A main body, a solenoid-shaped coil made of a conductive material provided in the main body, and a surface-mounted inductor including terminal electrodes provided at both ends of the main body and connected to both ends of the solenoid-shaped coil, respectively.
The coil axis of the solenoid-shaped coil is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the terminal electrode in plan view, and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to the mounting surface of the surface-mount inductor. Features surface mount type inductor.

The surface mount type coil according to any one of claims 1 to 3, wherein the predetermined inclination angle is an angle in a range of 45 ° to 85 °.

The main body is a core configured by a winding portion and two flange portions provided at both ends of the winding portion,
The said solenoid-shaped coil is a winding wound around the winding part of the said core, The said terminal electrode is provided in the collar part of the said core, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Surface mount type inductor according to 1.

The main body is a rectangular parallelepiped laminate formed by stacking a plurality of insulating layers, and the solenoid-shaped coil is a coil formed by electrically connecting coil conductors provided on the surface of the insulating layer in series. The surface-mounted inductor according to any one of claims 1 to 4, wherein the terminal electrode is provided at an end of the laminate.

The main body is a core configured by a winding portion and two flange portions provided at both ends of the winding portion, and the solenoid-shaped coil spirally wraps around the outer circumference of the winding portion of the core. The surface mount type inductor according to any one of claims 1 to 4, wherein the inductor is a thin film coil, and the terminal electrode is provided on a flange portion of the core.

The surface-mounted inductor according to any one of claims 5 to 7, wherein the terminal electrode is provided outside a region extended from the solenoid-shaped coil in plan view.