JP2011091378A - コイル埋設型インダクタおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な製造工程によって製造可能なコイル埋設型インダクタであって所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】コイル埋設型インダクタは、導電性を備えたコイルと、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体と、該第１のセラミック焼成体を含む前記コイル全体を包囲するように配設された第２のセラミック焼成体とを具備する。第１のセラミック焼成体の気孔率が４０％以上であって７０％未満である。
【選択図】図２

Description

本発明はコイル埋設型インダクタおよびその製造方法に関する。

特許文献１にコイル埋設型インダクタが記載されている。ここに記載されているインダクタは、金属製のコイルと、該コイルを被覆する樹脂と、該樹脂によって被覆されたコイルを収容するセラミック成形体とから構成されている。すなわち、当該特許文献に記載のインダクタは、樹脂によって被覆されたコイルがセラミック材中に埋設された形態をとっている。そして、特許文献１に記載されているインダクタは、以下のようにして製造される。すなわち、始めに、コイルが用意され、このコイルを取り囲むように樹脂系の被覆材料が当該コイル上にコーティングされる。次いで、被覆材料がコーティングされたコイル周りにセラミックスラリーが提供され、該セラミックスラリーが硬化せしめられ、これによって、被覆材料がコーティングされたコイルを内部に備えた未焼成のセラミック成形体（以下この未焼成のセラミック成形体を単に「セラミック成形体」という）が形成される。次いで、斯くして形成されたセラミック成形体が焼成され、これによって、焼成後のセラミック焼成体（以下この焼成後のセラミック焼成体を単に「セラミック焼成体」という）が形成される。そして、このとき、すなわち、セラミック成形体が焼成されたときに、コイル上にコーティングされている被覆材料が燃焼によって除去され、これによって、コイルとセラミック焼成体との間に空隙が形成される。次いで、セラミック焼成体が真空下でエポキシ樹脂材料中に浸漬され、これによって、コイルとセラミック焼成体との間の空隙にエポキシ樹脂材料が充填される。斯くして、コイル埋設型インダクタが製造される。

ところで、金属製のコイル周りにセラミックスラリーが提供され、該セラミックスラリーが硬化せしめられ、これによって形成されたセラミック成形体が焼成されたとき、セラミック成形体は少なからず収縮する。ここで、セラミック成形体の収縮がコイルによって阻害され、コイル周辺のセラミック焼成体の部分にクラックが生じることがある。そして、この場合、セラミック焼成体によって構成されるインダクタの電気特性が悪化してしまうことになる。もちろん、コイル周辺のセラミック焼成体の部分にクラックが生じなかったとしても、セラミック成形体の収縮によってコイル周辺のセラミック焼成体の部分やコイルに応力が残留する可能性がある。そして、この場合にも、セラミック焼成体によって構成されるインダクタの電気特性が悪化しまうことになる。いずれにせよ、セラミック成形体の収縮が阻害されると、セラミック焼成体によって構成されるインダクタの電気特性が悪化してしまう。

ここで、上述した特許文献１に記載されているインダクタでは、セラミック成形体が焼成されるとき、コイル上にコーティングされている被覆材料が除去され、コイルとセラミック焼成体との間に空隙が形成されることから、セラミック成形体の収縮がコイルによって阻害されることがない。このため、コイル周辺のセラミック焼成体の部分にクラックが生じたり、その部分やコイルに応力が残留したりすることがない。したがって、セラミック焼成体によって構成されるインダクタの電気特性が良好なものとなる。

このように、コイル埋設型インダクタを製造するとき、該インダクタの電気特性を良好なものとするためには、セラミック成形体を焼成したときに、コイル周辺のセラミック焼成体の部分にクラックを生じさせず、或いは、その部分やコイルに応力を残留させないようにすることが必要である。そして、上述したように、特許文献１に記載されているインダクタでは、セラミック成形体を焼成したときに、コイルとセラミック焼成体との間に空隙が形成されるようにすることによって、コイル周辺のセラミック焼成体の部分にクラックが生じることを抑制し、或いは、その部分やコイルに応力が残留することを抑制している。

特許３２４８４６３号明細書 特開平１１−１２１２３４号公報

ところで、特許文献１によれば、コイル周辺のセラミック焼成体の部分にクラックが生じることを抑制し、或いは、その部分やコイルに応力が残留することを抑制するためには、セラミック成形体を焼成したときに、コイルとセラミック焼成体との間に空隙が形成されるようにする必要がある。そして、特許文献１では、このことを、セラミック成形体を焼成したときに除去される被覆材料をコイル上にコーティングすることによって達成している。しかしながら、これによると、被覆材料をコイル上にコーティングする必要があるし、セラミック成形体の焼成後、コイルとセラミック焼成体との間に形成された空隙を樹脂によって埋める必要がある。このため、インダクタの製造工程が複雑になってしまう。

こうした事情に鑑み、本発明の目的は、簡便な製造工程によって製造可能なコイル埋設型インダクタであって所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタおよびその製造方法を提供することにある。

本願の１番目の発明では、導電性を備えたコイルと、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体と、該第１のセラミック焼成体を含む前記コイル全体を包囲するように配設された第２のセラミック焼成体とを具備し、前記第１のセラミック焼成体の気孔率が４０％以上であって７０％未満である。

本願の２番目の発明では、１番目の発明において、前記第１のセラミック焼成体の気孔率が前記第２のセラミック焼成体の気孔率よりも大きい。

本願の３番目の発明では、１または２番目の発明において、前記第１のセラミック焼成体が前記コイルの内周面によって画成される領域全体に配設されている。

本願の４番目の発明では、１〜３番目の発明のいずれか１つにおいて、流動性のある材料が前記第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布され、前記第２のセラミック焼成体の気孔率が前記流動性のある材料を該第２のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率である。

本願の５番目の発明では、１〜４番目の発明のいずれか１つにおいて、前記コイルの横断面形状が略矩形である。

本願の６番目の発明では、導電性を備えたコイルと、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体と、該第１のセラミック焼成体を含む前記コイル全体を包囲するように配設された第２のセラミック焼成体とを具備するコイル埋設型インダクタの製造方法であって、導電性を備えたコイルを準備する工程と、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に予め定められた粒径のセラミック粉体を主成分とする第１のセラミックスラリーを配設し、該第１のセラミックスラリーを硬化させて第１のセラミック成形体を形成する工程と、前記第１のセラミックスラリーを構成するセラミック粉体の粒径よりも小さい粒径のセラミック粉体を主成分とする第２のセラミックスラリーを前記第１のセラミック成形体を含む前記コイル全体を包囲するように配設する工程と、前記第１のセラミック成形体および前記第２のセラミックスラリーを焼成してそれぞれ第１のセラミック焼成体および第２のセラミック焼成体を形成する工程と、を具備する。

本願の７番目の発明では、６番目の発明において、前記コイルの内周面に沿った領域に第１のセラミックスラリーを配設する工程において、前記第１のセラミックスラリーが前記コイルの内周面によって画成される領域全体に配設される。

本願の８番目の発明では、６または７番目の発明において、前記コイルを準備する工程が、予め定められた値よりも大きい値のピッチで巻回されている巻回部分を備えたコイルを準備する工程を有する６または７番目の発明において、前記第１のセラミックスラリーを構成するセラミック粉体の粒径よりも小さい粒径のセラミック粉体を主成分とする第３のセラミックスラリーを硬化させてプレート状の２枚のセラミック成形体を作成する工程と、前記第２のセラミックスラリーを前記第１のセラミック成形体を含む前記コイル全体を包囲するように配設する工程の後であって前記第１のセラミック焼成体および第２のセラミック焼成体を形成する工程の前に、前記第１のセラミック成形体および前記第２のセラミックスラリーと共に前記コイルを前記プレート状の２枚のセラミック成形体の間に配置し、前記第１のセラミック成形体および前記第２のセラミックスラリーと共に前記コイルをその中心軸線に対して平行な方向にその巻回部分間のピッチが前記予め定められた値になるまで前記プレート状の２枚のセラミック成形体によって押圧する工程と、をさらに具備し、前記第１のセラミック焼成体および第２のセラミック焼成体を形成する工程が、前記プレート状の２枚のセラミック成形体を焼成して第３のセラミック焼成体を形成する工程を有する。

本願の９番目の発明では、６〜８番目の発明のいずれか１つにおいて、流動性のある材料を前記第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布する工程をさらに具備し、前記第２のセラミック焼成体の気孔率が前記流動性のある材料を該第２のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率となる粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーが前記第２のセラミックスラリーとして使用される。

本願の１０番目の発明では、９番目の発明において、流動性のある材料を前記第３のセラミック焼成体の外壁面上に塗布する工程をさらに具備し、前記第３のセラミック焼成体の気孔率が前記第２のセラミック焼成体の気孔率と等しくなる粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーが前記プレート状の２枚のセラミック成形体を形成するために使用される。

本願の１１番目の発明では、６〜１０番目の発明のいずれか１つにおいて、前記コイルの横断面形状が略矩形である。

本願の１番目の発明によれば、コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体が比較的気孔率の大きいセラミック焼成体であることから、該第１のセラミック焼成体をセラミックスラリーの焼成によって形成したときに該セラミックスラリーの収縮がコイルによって阻害されたとしても第１のセラミック焼成体に割れが生じることがない。すなわち、特許文献１にあるように、コイル上に被覆材料をコーティングした状態でセラミックスラリーを焼成し、その後、コイルとセラミック焼成体との間に形成された空隙を樹脂で埋める必要がない。このため、本発明によれば、簡便な製造工程によって製造可能なコイル埋設型インダクタであって所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタが提供される。

また、本願の２番目の発明では、導電性を備えたコイルと、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体と、該第１のセラミック焼成体を含む前記コイル全体を包囲するように配設された第２のセラミック焼成体とを具備し、前記第１のセラミック焼成体の気孔率が前記第２のセラミック焼成体の気孔率よりも大きいことにより、所望の電気特性を有するコイル埋設型インダクタが提供される。

また、本願の４番目の発明によれば、流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布される。ここで、こうした流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の内部に浸透し、第１のセラミック焼成体を介してコイルに達してしまうと、この流動性のある材料によってコイル埋設型インダクタの電気特性が所望の電気特性とならなくなってしまう。しかしながら、本発明によれば、第２のセラミック焼成体の気孔率がこの流動性のある材料を該第２のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率となっている。したがって、流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布されたとしても、この流動性のある材料が第２のセラミック焼成体を通って第１のセラミック焼成体に達してしまうことがない。したがって、流動性のある材料がコイルに達してしまうこともない。このため、本発明によれば、流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布されたとしても、所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタが提供される。

また、本願の５番目の発明によれば、コイルの横断面形状が略矩形である。このように、横断面形状が略矩形であるコイルをコイル埋設型インダクタのコイルとして採用した場合、横断面形状が円形であるコイルを採用した場合よりもコイルの中心軸線に対して平行な方向に測ったときのコイル埋設型インダクタの長さを短くすることができる。すなわち、コイル埋設型インダクタの厚みを薄くすることができる。

また、本願の６番目の発明によれば、コイルの内周面に沿った領域に配設される第１のセラミックスラリーの主成分を構成するセラミック粉体の粒径が該第１のセラミックスラリーを焼成することによって形成される第１のセラミック焼成体を含むコイル全体を包囲するように配設される第２のセラミックスラリーの主成分を構成するセラミック粉体の粒径よりも大きい。したがって、第１のセラミックスラリーを焼成するときに該第１のセラミックスラリーの収縮がコイルによって阻害されたとしても第１のセラミック焼成体に割れが生じることがない。すなわち、特許文献１にあるように、コイル上に被覆材料をコーティングした状態でセラミックスラリーを焼成し、その後、コイルとセラミック焼成体との間に形成された空隙を樹脂で埋める必要がない。このため、本発明によれば、簡便な製造工程によって所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタを製造することができる製造方法が提供される。

また、本願の８番目の発明によれば、コイルがその中心軸線に対して平行な方向にプレート状の２枚のセラミック成形体によってコイルの巻回部分間のピッチが予め定められた値になるまで押圧される。このため、比較的単純な工程によって、コイルの巻回部分間のピッチを予め定められた値にすることができる。また、プレート状の２枚のセラミック成形体は、予め正確に所望の寸法に成形された状態を維持することができる。このため、コイルをその中心軸線に対して平行な方向にプレート状の２枚のセラミック成形体によってコイルの巻回部分間のピッチが予め定められた値になるまで押圧するという比較的単純な工程によって、コイル端面（すなわち、コイルの中心軸線に対して平行な方向においてコイルの端部を形成する巻回部分が画成する面）から該コイル端面が隣接するコイル埋設型インダクタの外壁面までの距離を所望の予め定められた値にすることができる。

また、本願の９番目の発明によれば、流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布される。ここで、こうした流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の内部に浸透し、第１のセラミック焼成体を介してコイルに達してしまうと、この流動性のある材料によってコイル埋設型インダクタの電気特性が所望の電気特性とならなくなってしまう。しかしながら、本発明によれば、第２のセラミック焼成体の気孔率がこの流動性のある材料を該第２のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率となる粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーが第２のセラミックスラリーとして使用される。したがって、流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布されたとしても、この流動性のある材料が第２のセラミック焼成体を通って第１のセラミック焼成体に達してしまうことがない。このため、本発明によれば、流動性のある材料が第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布されたとしても、所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタを製造することができる製造方法が提供される。

また、本願の１０番目の発明によれば、流動性のある材料が第３のセラミック焼成体の外壁面上に塗布される。ここで、第３のセラミック焼成体と第１のセラミック焼成体との間に配設されている第２のセラミック焼成体の厚みが極めて薄い場合、流動性のある材料が第３のセラミック焼成体の内部に浸透し、第２のセラミック焼成体を通って第１のセラミック焼成体に達してしまう。そして、第１のセラミック焼成体の気孔率は比較的大きいのであるから、第１のセラミック焼成体に達した流動性のある材料は、第１のセラミック焼成体を介してコイルに達してしまう。この場合、この流動性のある材料によってコイル埋設型インダクタの電気特性が所望の電気特性とならなくなってしまう。しかしながら、本発明によれば、第３のセラミック焼成体の気孔率が第２のセラミック焼成体の気孔率と等しい、すなわち、流動性のある材料を第３のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率となる粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーが第３のセラミック焼成体となるべきプレート状の２枚のセラミック成形体を形成するセラミックスラリーとして使用される。したがって、流動性のある材料が第３のセラミック焼成体の外壁面上に塗布されたとしても、この流動性のある材料が第３のセラミック焼成体を通って最終的に第１のセラミック焼成体に達してしまうことがない。このため、本発明によれば、流動性のある材料が第３のセラミック焼成体の外壁面上に塗布されたとしても、所望の電気特性を備えたコイル埋設型インダクタを製造することができる製造方法が提供される。

本発明の実施形態のインダクタの斜視図である。 図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。 本発明の実施形態のインダクタのコイルを示した斜視図である。 本発明の実施形態のインダクタのコイルを示した側面図である。 本発明の実施形態のインダクタのコイルの巻回部分を示した断面図である。 本発明の実施形態のインダクタのコイルの巻回部分の内周面近傍を示した断面図である。 本発明の実施形態のインダクタのコイルを作成するために使用されるコイルを示した側面図である。 本発明の実施形態のインダクタを製造する方法を説明するための図である。 本発明の製造方法において使用される成形型を示した斜視図である。 本発明の製造方法の工程の一部を示した図である。 本発明の実施形態のインダクタを製造する方法を説明するための図である。 本発明の実施形態のインダクタを製造する方法を説明するための図である。 本発明の実施形態のインダクタを製造する方法を説明するための図である。 本発明のコイル埋設型インダクタを製造する方法の一例の工程のフローチャートを示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１および図２に本発明のコイル埋設型インダクタの実施形態が示されている。図１はコイル埋設型インダクタの斜視図であり、図２はコイル埋設型インダクタの縦断面図である。図１および図２において、１はコイル埋設型インダクタ、１０はコイル、１１は第１のセラミック焼成体、１２は第２のセラミック焼成体、１３は第３のセラミック焼成体、１４は外部電極層をそれぞれ示している。

図３および図４に示されているように、コイル１０は、螺旋状に一定のピッチＰで巻かれた（巻回された）線材からなるコイルである。また、図２を参照すると判るように、コイル１０を形成する線材の横断面形状は、コイル１０の線材の両端の部分１０Ｅを除いて、略矩形であり、コイル１０の線材の両端１０Ｅの横断面形状は、略円形である。なお、以下の説明では、コイル１０の両端の部分１０Ｅを「端部」と称し、コイル１０の両端の部分１０Ｅ以外の部分を「巻回部分」と称することとする。また、図５を参照すると判るように、コイル１０の巻回部分１０Ｗの中心軸線（以下この巻回部分の中心軸線を単に「中心軸線」という）Ｃに対して略垂直な方向のコイル１０の巻回部分１０Ｗの幅（以下この幅を「横幅」ともいう）Ｗｔは、コイル１０の中心軸線Ｃに対して平行な方向のコイル１０の巻回部分１０Ｗの幅（以下この幅を「縦幅」という）Ｗｌよりも大きく、好ましくは、コイル１０の巻回部分１０Ｗの縦幅Ｗｌの１．２倍以上、より好ましくは、２．０倍以上、さらに好ましくは、６．０倍以上である。また、コイル１０は、導電性を備え、例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）などの導電性のある金属、または、これら銀、銅、白金、金などの導電性のある金属の少なくとも１つを含む合金からなる線材から形成される。

第１のセラミック焼成体１１は、コイル１０の巻回部分１０Ｗによってその内周面側に画成された略円筒形状の空間を含めてコイル１０の略全体を取り囲むように配設されている。したがって、第１のセラミック焼成体１１は、コイル１０の中心軸線Ｃに対して平行な軸線を中心線とする略円筒形状をなしている。また、第１のセラミック焼成体１１は、その気孔率が予め定められた気孔率となるように予め定められた粒径のセラミック粉末を主成分とするセラミックスラリーを焼成することによって形成される。

第２のセラミック焼成体１２は、第１のセラミック焼成体１１を取り囲むように配設されている。そして、第２のセラミック焼成体１２は、略直方体形状をなしている。また、第２のセラミック焼成体１２は、その気孔率が予め定められた気孔率となるように予め定められた粒径のセラミック粉末を主成分とするセラミックスラリーを焼成することによって形成される。

なお、第１のセラミック焼成体１１の気孔率は、第２のセラミック焼成体１２の気孔率よりも大きい。

また、第１のセラミック焼成体１１の気孔率は、４０％以上であって６０％以下であり、好ましくは、４０％以上であって５０％以下である。一方、第２のセラミック焼成体１２の気孔率は、２％以上であって１６％以下であり、好ましくは、２％以上であって１０％以下である。なお、気孔率は研磨した断面より、画像処理により算出される、気孔の面積割合をいう。

また、コイル１０の線材の端部１０Ｅは、コイル１０の中心軸線Ｃに対して略垂直な方向に延び、コイル１０の中心軸線Ｃに対して平行に延在する第２のセラミック焼成体１２の外壁面であって、互いに対向する位置関係にある外壁面から突出している。

第３のセラミック焼成体１３の一方は、第２のセラミック焼成体１２の外壁面のうちコイル１０の中心軸線Ｃに対して垂直な方向に延びる外壁面であって図２においてコイル１０よりも上側に位置する外壁面（以下この外壁面を「上側外壁面」）という）１２Ｕ全体を覆うように配設されている。また、他方の第３のセラミック焼成体１３は、第２のセラミック焼成体１２の外壁面のうちコイル１０の中心軸線Ｃに対して垂直な方向に延びる外壁面であって図２においてコイル１０よりも下側に位置する外壁面（以下この外壁面を「下側外壁面」という）１２Ｌ全体を覆うように配設されている。そして、第３のセラミック焼成体１３は、全体として、比較的薄い略矩形のプレート状をなしている。また、第３のセラミック焼成体１３は、その気孔率が予め定められた気孔率となるように予め定められた粒径のセラミック粉末を主成分とするセラミックスラリーを焼成することによって形成される。

なお、第３のセラミック焼成体１３の気孔率は、第１のセラミック焼成体１１の気孔率よりも小さく、好ましくは、２％以上であって１６％以下であり、より好ましくは、２％以上であって１０％以下である。

また、第３のセラミック焼成体１３の気孔率は、第２のセラミック焼成体１２の気孔率と同じ気孔率であることが好ましいが、第２のセラミック焼成体１２の気孔率とは異なる気孔率でもよい。

外部電極層１４は、コイル１０の端部１０Ｅが突出している第２のセラミック焼成体１２の外壁面上に、該外壁面から突出しているコイル１０の端部１０Ｅに接触するようにして配設されている。外部電極層１４は、導電性を備え、例えば、銀（Ａｇ）などの金属粉末を含む流動性のある材料（すなわち、ペースト）を固化させることによって形成される。

図示されているコイル埋設型インダクタ１では、コイル１０を介して一方の外部電極層１４と他方の外部電極層１４との間で導通がとれる。

さて、本発明の実施形態のコイル埋設型インダクタの構成は、以上説明した通りであるが、このような構成を有するコイル埋設型インダクタには、以下の利点がある。

すなわち、上述したように、第１のセラミック焼成体１１は、セラミック粉末を主成分とするセラミックスラリーを焼成することによって形成される。したがって、セラミックスラリーは、その焼成中に収縮することになる。ここで、第１のセラミック焼成体１１は、コイル１０の略全体を取り囲むように配設されるのであるから、第１のセラミック焼成体１１を形成するセラミックスラリーもコイル１０の略全体を取り囲むように配設されることになる。したがって、コイル１０の内部（すなわち、コイル１０の巻回部分１０Ｗによってその内周面側に画成された略円筒形状の空間の部分）のセラミックスラリーは、その焼成中、コイル１０の各巻回部分１０Ｗに囲まれた状態で収縮しようとする。ところが、コイル１０は、金属製の線材を巻回して形成されていることから、比較的高い剛性を有する。このため、コイル１０の内部のセラミックスラリーの収縮が、その焼成中、コイル１０によって阻害されてしまう。このように、コイル内部のセラミックスラリーの収縮がコイル１０によって阻害されると、巻回部分１０Ｗのコイル内周面側（図６に符号Ｄで示されている領域）で割れ（クラック）が生じてしまうことがある。そして、この場合、最終的に形成されるコイル埋設型インダクタの電気特性が悪化してしまう。

しかしながら、上述した本発明の実施形態では、コイル１０の内部のセラミックスラリーは、比較的粒径の大きいセラミック粉体を主成分としたものである。このため、その収縮率が比較的小さいことから、その収縮がコイル１０によって多少阻害されたとしても、コイル１０の各巻回部分１０Ｗのコイル内周面側のセラミック焼成体の部分における割れ（クラック）の発生が抑制されるか、或いは、少なくとも、コイル１０の各巻回部分１０Ｗのコイル内周面側のセラミック焼成体の部分において発生する割れが極めて少ない。したがって、上述した本発明の実施形態によれば、最終的に形成されるコイル埋設型インダクタの電気特性が良好なものとなる。

なお、上述した本発明の実施形態において、第１のセラミック焼成体１１は、セラミックスラリーを焼成することによって当該第１のセラミック焼成体１１を形成するときに当該第１のセラミック焼成体１１の内部に割れを発生させない或いは極めて少ない割れしか発生させない粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーを焼成することによって形成された結果として得られる気孔率のセラミック焼成体である。このことから、上述した本発明の実施形態では、第１のセラミック焼成体１１として、セラミックスラリーを焼成することによって当該第１のセラミック焼成体１１を形成するときに当該第１のセラミック焼成体１１の内部に割れを発生させない或いは極めて少ない割れしか発生させない粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーを焼成することによって形成された結果として得られる気孔率のセラミック焼成体が採用されればよいとも言える。また、上述した本発明の実施形態では、第１のセラミック焼成体１１を形成するために使用されるセラミック粉体として、当該セラミックスラリーを焼成することによって第１のセラミック焼成体１１を形成するときに第１のセラミック焼成体の内部に割れを発生させない或いは極めて少ない割れしか発生させない粒径のセラミック粉体が採用されればよいとも言える。

さらに、上述したように、第１のセラミック焼成体１１を取り囲むように第２のセラミック焼成体１２が配設されている。そして、第２のセラミック焼成体１２の気孔率は、第１のセラミック焼成体１１の気孔率よりも小さい。このことから、以下のような利点が得られる。すなわち、第１のセラミック焼成体１１を取り囲むように第２のセラミック焼成体１２が配設されていない場合について考えてみると、第１のセラミック焼成体１１の気孔率は比較的大きいことから、特定の目的でもって流動性のある材料（例えば、外部電極層１４を形成するためのペースト、めっき液）を第１のセラミック焼成体１１の外壁面上に塗布すると、この塗布された材料が第１のセラミック焼成体１１の内部に浸透してしまう可能性がある。しかしながら、第１のセラミック焼成体１１として、比較的気孔率の小さいセラミック焼成体を採用すると、コイル１０の各巻回部分１０Ｗのコイル内周面側のセラミック焼成体の割れの発生を抑制し或いは少なくともコイル１０の各巻回部分１０Ｗのコイル内周面側のセラミック焼成体に発生する割れを極めて少なくすることができなくなる。ここで、本発明の実施形態にあるように、比較的気孔率が小さい第２のセラミック焼成体１２を第１のセラミック焼成体１１の略円筒状の外壁面を取り囲むように配設すれば、コイル１０の各巻回部分１０Ｗのコイル内周面側のセラミック焼成体の割れの発生を抑制し或いは少なくともコイル１０の各巻回部分１０Ｗのコイル内周面側のセラミック焼成体に発生する割れを極めて少なくすると共に、特定の目的でもって流動性のある材料をセラミック焼成体の外壁面上に塗布したとしてもその材料がセラミック焼成体の内部に浸透することを抑制することができる。

なお、上述した本発明の実施形態において、第２のセラミック焼成体１２は、流動性のある材料が当該第２のセラミック焼成体１２の内部に浸透することを抑制する気孔率のセラミック焼成体である。このことから、上述した本発明の実施形態では、第２のセラミック焼成体１２として、流動性のある材料が内部に浸透することを抑制する気孔率のセラミック焼成体が採用されればよいとも言える。また、上述した本発明の実施形態では、第２のセラミック焼成体１２を形成するために使用されるセラミック粉体として、流動性のある材料を内部に浸透させない気孔率のセラミック焼成体を形成することができる粒径のセラミック粉体が採用されればよいとも言える。

さらに、上述したように、第２のセラミック焼成体１２の外壁面のうちコイル１０の中心軸線方向に対して垂直な方向に延びる外壁面（すなわち、上側外壁面１２Ｕおよび下側外壁面１２Ｌ）全体を覆うように第３のセラミック焼成体１３が配設されている。このことから、以下のような利点が得られる。すなわち、第２のセラミック焼成体１２の上側外壁面１２Ｕから、第１のセラミック焼成体１１の外壁面のうちコイル１０の中心軸線Ｃに対して垂直に延びる外壁面であって図２で見てコイル１０よりも上側に位置する外壁面（以下この外壁面を「上側外壁面」という）１１Ｕまでの距離は、比較的短い（このように距離が短くなっている理由については後述する）。すなわち、第１のセラミック焼成体１１の上側外壁面１１Ｕに隣接する第２のセラミック焼成体１２の厚みは、比較的薄い。また、第２のセラミック焼成体１２の下側外壁面１２Ｌから、第１のセラミック焼成体１１の外壁面のうちコイル１０の中心軸線Ｃに対して垂直に延びる外壁面であって図２で見てコイル１０よりも下側に位置する外壁面（以下この外壁面を「下側外壁面」という）１１Ｌまでの距離も、比較的短い。すなわち、第１のセラミック焼成体１１の下側外壁面１１Ｌに隣接する第２のセラミック焼成体１２の厚みも、比較的薄い。このため、第２のセラミック焼成体１２の上側外壁面１２Ｕまたは下側外壁面１２Ｌ上に第３のセラミック焼成体１３が配設されておらず、第２のセラミック焼成体１２の上側外壁面１２Ｕまたは下側外壁面１２Ｌ上に流動性のある材料が塗布された場合、第２のセラミック焼成体１２の気孔率が比較的小さいとはいっても流動性のある材料が第２のセラミック焼成体１２の内部に浸透し、第１のセラミック焼成体１１に達してしまう可能性がある。そして、第１のセラミック焼成体１１の気孔率は比較的大きいのであるから、第１のセラミック焼成体１１に達した流動性のある材料は第１のセラミック焼成体１１の内部に浸透し、コイル１０に達してしまう。この場合、上述したように、最終的に形成されるコイル埋設型インダクタの電気特性が悪化してしまう。

しかしながら、上述した本発明の実施形態では、第２のセラミック焼成体１２の上側外壁面１２Ｕおよび下側外壁面１２Ｌ上に第３のセラミック焼成体１３が配設されている。そして、この第３のセラミック焼成体１３の厚みは比較的厚いことから、第３のセラミック焼成体１３の外壁面上に流動性のある材料が塗布されたとしても、この流動性のある材料が第３のセラミック焼成体１３を介して第２のセラミック焼成体１２に達することはない。このため、上述した本発明の実施形態には、最終的に形成されるコイル埋設型インダクタの電気特性として、良好な特性が確保されるという利点がある。

なお、上述した本発明の実施形態において、第３のセラミック焼成体１３は、流動性のある材料が当該第３のセラミック焼成体１３の内部に浸透することを抑制する気孔率のセラミック焼成体である。このことから、上述した本発明の実施形態では、第３のセラミック焼成体１３として、流動性のある材料が内部に浸透することを抑制する気孔率のセラミック焼成体が採用されればよいとも言える。また、上述した本発明の実施形態では、第３のセラミック焼成体１３を形成するために使用されるセラミック粉体として、流動性のある材料を内部に浸透させない気孔率のセラミック焼成体を形成することができる粒径のセラミック粉体が採用されればよいとも言える。

なお、上述した本発明の実施形態において、コイル１０の巻回部分１０Ｗの横断面形状は、略矩形であるが、これが円形や略円形であってもよい。

次に、上述した本発明の実施形態のコイル埋設型インダクタを製造する方法の一例について説明する。まず、本例の方法では、横断面形状が円形の線材であって、フェライト粒子分散樹脂からなる膜によって被覆された線材が用意される。ここで、このフェライト粒子分散樹脂に含まれる樹脂は、例えば、ポリエステルであり、このフェライト粒子分散樹脂に含まれるフェライト粒子の粒径は、０．５μｍであり、フェライト粒子は、例えば、４０体積％となるようにフェライト粒子分散樹脂に添加される。なお、樹脂に分散される粒子としては、フェライト以外に、シリカやアルミナの微粒子が好ましい。そして、図７に示されているように、この線材を螺旋状に巻くことによってコイル１０が準備される。このコイル１０は、複数の巻回部分１０Ｗと、２つの端部１０Ｅとを有する。

次いで、この準備されたコイル１０の巻回部分１０Ｗの横断面形状が、図８（Ａ）に示されている円形の形状から、図８（Ｂ）に示されている略矩形の形状になるように、巻回部分１０Ｗがコイル１０の中心軸線Ｃｂに沿った方向に押し潰される（プレスされる）。すなわち、この準備されたコイル１０が、その中心軸線Ｃｂに対して平行な方向に沿って両側から、いわゆるインパクトプレスまたは１軸プレスされる。斯くして、図７に示されている横断面形状が円形の線材から形成されたコイル１０が、図３および図４に示されている横断面形状が略矩形の線材から形成されたコイル１０とされる。次いで、巻回部分１０Ｗの横断面形状が略矩形の形状とされたコイル１０の各巻回部分１０Ｗのピッチが最終的に形成されるコイル１０の各巻回部分１０Ｗのピッチよりも大きくなるように、図８（Ｃ）に示されているように、コイル１０がその中央軸線Ｃｂに対して平行な方向に引き延ばされる。なお、このようにコイル巻回部分１０Ｗ間のピッチを最終的に製造されるコイル埋設型インダクタのコイル巻回部分１０Ｗ間のピッチよりも大きくする工程として、上述したように、コイル１０をその中心軸線Ｃｂに対して平行な方向に引き延ばす工程に代えて、コイル１０の両端部を当該コイル１０を構成する線材の中心軸線周りに捻りながらこれらコイル１０の両端部が互いに近づくように押す工程を採用してもよい。

一方、上述したコイル１０の準備とは別に、第１のセラミック焼成体１１、第２のセラミック焼成体１２、および、第３のセラミック焼成体１３を作成するために使用されるセラミックスラリーが準備される。このセラミックスラリーの準備は以下のように行われる。なお、これらセラミック焼成体１１〜１３を作成するために使用されるセラミックスラリーでは、当該セラミックスラリーを構成する粉体の粒径は異なるが、当該セラミックスラリーの作成方法は同じである。そこで、以下では、代表して、第１のセラミック焼成体１１を作成するために使用されるセラミックスラリーの作成方法について説明する。

まず、セラミック粉末が用意される。セラミック粉末としては、公知の誘電体、強誘電体、圧電体、磁性体等の粉末が用いられうるが、インダクタの所望の特性に応じて、誘電体や磁性体の粉末を用いることが好ましい。その中でも、マンガン−亜鉛―銅フェライトやニッケル−亜鉛−銅フェライトの粉末が、インダクタにしたときの高周波特性にすぐれ好適に用いられる。

セラミックスラリーは、公知の分散媒、バインダを使用し準備することができるが、いわゆるゲルキャスト法が可能なスラリーとして準備することが好ましい。

ゲルキャスト法は、セラミック粉末を含むスラリーを型に流し込み、スラリーを熱により硬化又はゲル化させることにより、流動性を失った成形体を作製するセラミック粉末の成形の手法をいう。熱によらずにスラリーを硬化又はゲル化させてもよい。ゲルキャスト法は、スラリーが流動性を失った後に分散媒が蒸発するので、成形収縮が小さいという特徴を有する。このため、高い剛性を有するコイルをセラミック成形体に埋設するときにゲルキャスト法を用いると、成形収縮によるクラック等の損傷が抑制される。

ゲルキャスト法によるセラミック成形体の作製に使用するスラリーは、セラミック粉末を分散させた分散媒に硬化剤、ゲル化剤等を添加することにより準備される。硬化剤（ゲル化剤）は、樹脂硬化物（樹脂ゲル化物）の前駆体と、樹脂硬化物の前駆体の硬化（ゲル化）を開始又は促進させる硬化開始／促進剤（ゲル化開始／促進剤）とを含む。硬化剤、ゲル化剤等の添加物は、望ましくは、均一に混合される。

分散媒は、水、無極性有機溶媒、極性有機溶媒等から選択される。分散媒として選択される有機溶媒には、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール類、高級アルコール、アセトン、ヘキサン、ベンゼン、トルエン、エチレングリコール等のジオール類、グリセリン等のトリオール類、グルタル酸ジメチル等の多塩基酸エステル、トリアセチン等の２個以上のエステル基を有するエステル類、ポリカルボン酸エステル等のポリエステル系化合物、リン酸エステル、アミン縮合物、ノニオン系特殊アミド化合物等がある。分散媒は、純物質及び混合物のいずれであってもよい。

樹脂硬化物を構成する樹脂は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等から選択される。樹脂は、分散媒との相溶性が高く分散媒との反応性が低い物質から選択される。エポキシ樹脂としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール、グリセリンジグリシジルエーテル等を構成モノマーとして含む重合体が選択される。アクリル樹脂としては、アクリルアミド、メタクリル酸、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミド、アクリル酸アンモニウム塩等を構成モノマーとして含む重合体が選択される。ウレタン樹脂としては、ＭＤＩ（４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート）系イソシアネート、ＨＤＩ（ヘキサメチレンジイソシアネート）系イソシアネート、ＴＤＩ（トリレンジイソシアネート）系イシソアネート、ＩＰＤＩ（イソホロンジイソシアネート）系イソシアネート、イソチオシナート等を構成モノマーとして含む重合体が選択される。

硬化開始／促進剤は、樹脂硬化物の前駆体との反応性を考慮して選択される。硬化開始／促進剤は、テトラメチルエチレンジアミン、トリエチレンジアミン、ヘキサンジアミン、エチレンジアミン等の重合体のポリアルキレンポリアミン、１−（２−アミノエチル）ピペラジン等のピペラジン類、ポリオキシプロピレンジアミン等のポリエーテルアミン、Ｎ，Ｎ´−メチレンビスアクリルアミド、６−ジメチルアミノ−１−ヘキサノール、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等から選択される。

分散性を向上するためにカルボン酸共重合体、アクリル酸共重合体等の分散剤がさらに添加されてもよいし、硬化（ゲル化）させる反応を促進するために６−ジメチルアミノ−１−ヘキサノール等の触媒がさらに添加されてもよい。セラミック粉末が焼結助剤等の添加物を含んでもよい。

具体的には、粉末１００重量部に対して、分散媒としてグルタル酸ジメチル２０〜４０重量部（本例では、２７重量部）、トリアセチン２〜４重量部（本例では、３重量部）、分散剤としてカルボン酸共重合体１〜５重量部（本例では、２重量部）を混合したのち、ゲル化剤として４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート１〜１０重量部（本例では、６．４重量部）およびエチレングリコール０．０５〜２．７重量部（本例では、０．３５重量部）と、反応触媒である６−ジメチルアミノ−１−ヘキサノール０．０３〜２重量部（本例では、０．０６重量部）、水分を０．０１〜１重量部（本例では、０．２５重量部）加えることで、セラミック焼成体本体１１を形成する材料となるセラミックスラリーが得られる。

また、粉末１００重量部に対して、分散媒としてエタノール１〜１０重量部（本例では、２重量部）、イオン交換水１０〜３０重量部（本例では２５重量部）、分散剤としてカルボン酸共重合体１〜５重量部（本例では、２重量部）を混合したのち、ゲル化剤としてポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル１〜１０重量部（本例では、５重量部）および１−（２−アミノエチル）ピペラジン０．５〜５重量部（本例では１重量部）を加えることでセラミック焼成体本体１１を形成する材料となるセラミックスラリーを得ることができる。

また、粉末１００重量部に対して、分散媒としてイオン交換水２０〜５０重量部（本例では、３５重量部）、分散剤としてカルボン酸共重合体１〜５重量部（本例では、２．５重量部）を混合したのち、ゲル化剤としてメタクリルアミド４〜１０重量部（本例では６重量部）、Ｎ，Ｎ´−メチレンビスアクリルアミド０．１〜１重量部（本例では０．３重量部）、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン０．０１〜０．１重量部（本例では０．０２重量部）及び過硫酸アンモニウム０．０１〜０．１重量部（本例では０．０２重量部）を加えることでセラミック焼成体本体１１を形成する材料となるセラミックスラリーを得ることができる。

次いで、最終的に第３のセラミック焼成体１３とされるプレート状のセラミック成形体（以下このセラミック成形体を「第３のセラミック成形体」という）が作成される。この第３のセラミック成形体の作成は以下のように行われる。

すなわち、まず、図９に示されているように、直方体のプレート状のステンレス（例えば、ジュラルミン等のアルミニウム合金）製の第１成形型３１および第２成形型３２が準備される。次いで、第１成形型３１の表面３１Ｓおよび第２成形型３２の表面３２Ｓ（以下これら表面を「成形面」という）に離型剤を塗布することによってこれら成形面３１Ｓ、３２Ｓ上に非付着性の皮膜が形成される。なお、これら皮膜は、成形面３１Ｓ、３２Ｓ上に成形されたセラミック成形体を当該成形面から引き離し易くするために形成されるものである。また、これら皮膜には、例えば、フッ素樹脂、シリコン樹脂、フッ素油、シリコン油、めっき、ＣＶＤ、ＰＶＤ等による種々の皮膜が用いられる。なお、フッ素樹脂、シリコン樹脂、フッ素油、シリコン油が皮膜材料として用いられる場合、スプレー、ディッピング等によって皮膜が形成される。

次いで、図１０（Ａ）に示されているように、第１成形型３１と第２成形型３２とがこれら成形型間にスペーサ３３が挟まれると共に第１成形型３１の成形面３１Ｓと第２成形型３２の成形面３２Ｓとが互いに向き合うようにセットされる。なお、ここでは、第１成形型３１の成形面３１Ｓと第２成形型３２の成形面３２Ｓとの間の距離が最終的に形成される第３のセラミック焼成体１３の厚みに相当するようにスペーサ３３の寸法が設定されている。また、第１成形型３１と第２成形型３２とスペーサ３３とによって画成される空間３４の形状は、最終的に得ようとしている第３のセラミック焼成体１３の形状と一致する形状とされる。

次いで、図１０（Ｂ）に示されているように、第１成形型３１と第２成形型３２とスペーサ３３とによって画成された空間３４内に、上述したようにして作成されたセラミックスラリー１３Ｓが充填される。そして、図１０（Ｃ）に示されているように、空間３４内に充填されたセラミックスラリー１３Ｓが１０〜３０時間（本例では、１５時間）、放置されることによって固化（硬化）せしめられ、第３のセラミック成形体１３Ｍが形成される。

次いで、図１０（Ｄ）に示されているように、斯くして形成された第３のセラミック成形体１３Ｍから第１成形型３１、第２成形型３２、および、スペーサ３３が外され、第３のセラミック成形体１３Ｍが得られる。本実施形態では、斯くして２枚のセラミック成形体１３Ｍが準備される。

一方、図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）に示されているように、上述したように引き延ばされたコイル１０が、上述したように作成された第１のセラミックスラリー１１Ｓに浸され、その後、第１のセラミックスラリー１１Ｓから出される。これによって、コイル１０を取り囲むように第１のセラミックスラリー１１Ｓが配設されることになる。そして、コイル１０を取り囲んでいる第１のセラミックスラリー１１Ｓがそのままの状態で（例えば、２４時間）放置されることによってゲル化せしめられる。斯くして、後に焼成されることによって第１のセラミック焼成体１１となる未焼成のセラミック成形体（以下このセラミック成形体を「第１のセラミック成形体」という）が形成される。なお、上述したように、ここで使用される第１のセラミックスラリー１１Ｓは、比較的粒径の大きいセラミック粉体を主成分とするものである。

次いで、図１２（Ａ）に示されているように、上述したように形成された第１のセラミック成形体１１Ｍが配設されたコイル１０が、上述したように準備された１つのプレート状の第３のセラミック成形体１３Ｍ上に配置される。なお、上述したように、ここで使用される第３のセラミック成形体を形成するために使用される第３のセラミックスラリーは、比較的粒径の小さいセラミック粉体を主成分とするものであり、第３のセラミック成形体は、比較的気孔率の小さいセラミック成形体である。

次いで、図１２（Ｂ）に示されているように、この第３のセラミック成形体１３Ｍ上に配置されたコイル１０を取り囲むように配設されている第１のセラミック成形体１１Ｍを取り囲むように第２のセラミックスラリー１２Ｓが配設される。なお、上述したように、ここで使用される第２のセラミックスラリー１２Ｓは、比較的粒径の小さいセラミック粉体を主成分とするものである。

次いで、図１２（Ｃ）および図１２（Ｄ）に示されているように、上述したように準備されたもう１つのプレート状の第３のセラミック成形体１３Ｍが、コイル１０が既に配置されている第３のセラミック成形体１３Ｍとの間に第２のセラミックスラリー１２Ｓを挟むようにしてコイル１０の各巻回部分１０Ｗのピッチが最終的に形成されるコイル１０の各巻回部分１０Ｗのピッチとなるまでコイル１０の両端の部分１０Ｅが第２のセラミックスラリー１２Ｓから突出した状態を維持しつつ第２のセラミックスラリー１２Ｓに押しつけられる。なお、上述したように、ここで使用される第３のセラミック成形体を形成するために使用される第３のセラミックスラリーは、比較的粒径の小さいセラミック粉体を主成分とするものであり、第３のセラミック成形体は、比較的気孔率の小さいセラミック成形体である。

次いで、第１のセラミック成形体１１Ｍを取り囲んでいる第２のセラミックスラリー１２Ｓがそのままの状態で（例えば、２４時間）放置されることによってゲル化せしめられる。斯くして、後に焼成されることによって第２のセラミック焼成体１２となる未焼成のセラミック成形体（以下このセラミック成形体を「第２のセラミック成形体」という）が形成される。

次いで、斯くしてゲル化せしめられた第１のセラミック成形体１１Ｍおよび第２のセラミック成形体１２Ｍが比較的高温（例えば、１３０℃）で（例えば、４時間）放置されることによって乾燥せしめられる。

次いで、上述したように形成された第１のセラミック成形体１１Ｍおよび第２のセラミック成形体１２Ｍが第３のセラミック成形体１３Ｍと共に高温で焼成されることによって第１のセラミック焼成体１１、第２のセラミック焼成体１２、および、第３のセラミック焼成体１３が形成される。

ここでの焼成は、室温から１０〜１００℃／ｈで昇温速度で第一の保持温度まで昇温され、第一の保持温度で１〜５時間保持され、次いで１０〜１００℃／ｈの昇温速度で第二の保持温度まで昇温され、第二の保持温度で１〜５時間保持され、そして、５００〜３０００℃／ｈの昇温速度で最高保持温度まで昇温され、最高保持温度で１〜５時間保持された後、５０〜５００℃／ｈで室温まで降温されることで行われる。第一の保持温度として１５０〜３００℃、第二の保持温度としては４００〜６００℃が、最高保持温度として８８０〜９５０℃とすることが好ましい。また、第一の保持温度での保持はなくても良い。

ここで形成される第１のセラミック焼成体１１は、比較的気孔率の大きいセラミック焼成体であり、第２のセラミック焼成体１２は、比較的気孔率の小さいセラミック焼成体であり、第３のセラミック焼成体１３は、比較的気孔率の小さいセラミック焼成体である。

次いで、図１３に示されているように、外部電極層１４がコイル１０の両端の部分１０Ｅに接触するように第２のセラミック焼成体１２の外壁面上に配設される。斯くして、上述した本発明の実施形態のコイル埋設型インダクタが形成される。

以上説明した本実施形態のコイル埋設型インダクタの製造方法のフローを簡単にまとめると図１４に示されているようになる。すなわち、ステップＳ１００において、第２のセラミック焼成体１２、および、第３のセラミック焼成体１３を作成するために使用されるセラミックスラリーが作成される。そして、ステップＳ１０１において、ステップＳ１００で作成されたセラミックスラリーを使用して、後に焼成されることによって第３のセラミック焼成体１３となる第３のセラミック成形体が作成される。一方、ステップＳ１０２において、第１のセラミック焼成体１１を作成するために使用されるセラミックスラリーが作成される。

さらに、ステップＳ１０３において、コイル埋設型インダクタの内部に埋設されるべきコイル１０が作成される。そして、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で作成されたコイル１０がその巻回部分１０Ｗ間のピッチが予め定められた値よりも大きくなるようにその中心軸線に対して平行な方向に拡張される。そして、ステップＳ１０５において、ステップＳ１０４で拡張されたコイル１０がステップＳ１０２で作成されたセラミックスラリー中に浸漬され、これによって、コイル１０周りに第１のセラミックスラリー１１Ｓが配設される。そして、ステップＳ１０６において、ステップＳ１０５でコイル１０周りに配設された第１のセラミックスラリー１１Ｓが硬化せしめられ、これによって、コイル１０周りに第１のセラミック成形体１１Ｍが作成される。

そして、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０１で作成された下側の第３のセラミック成形体１３Ｍ上に、ステップＳ１０６で周囲に第１のセラミック成形体１１Ｍが配設されたコイル１０が載置される。そして、ステップＳ１０８において、ステップＳ１０７で下側の第３のセラミック成形体１３Ｍ上に載置されたコイル１０周りに配設されている第１のセラミック成形体１１Ｍ周りに、ステップＳ１００で作成されたセラミックスラリーが第２のセラミックスラリー１２Ｓとして配設される。そして、ステップＳ１０９において、ステップＳ１０１で作成されたもう１つの上側の第３のセラミック成形体１３Ｍによって、下側の第３のセラミック成形体１３Ｍ上に載置されたコイル１０がその周りに配設された第１のセラミック成形体１１Ｍおよび第２のセラミックスラリー１２Ｓと共に押圧される。そして、ステップＳ１１０において、ステップＳ１０９で上側の第３のセラミック成形体１３Ｍによって押圧された第２のセラミックスラリー１２Ｓが硬化せしめられ、これによって、第１のセラミック成形体１１Ｍの周りに第２のセラミック成形体１２Ｍが作成される。そして、ステップＳ１１１において、ステップＳ１１０で硬化せしめられて得られた第２のセラミック成形体１２Ｍと共に第１のセラミック成形体１１Ｍ、および、第２のセラミック成形体の上下側に配置されている第３のセラミック成形体１３Ｍが焼成され、第１のセラミック焼成体１１、第２のセラミック焼成体１２、および、第３のセラミック焼成体１３が作成される。そして、ステップＳ１１２において、ステップＳ１１１で焼成されて得られた第２のセラミック焼成体１２に外部電極層１４が配設される。

なお、上述した本発明の実施形態では、比較的気孔率の大きい第１のセラミック焼成体を形成するために、比較的粒径の大きいセラミック粉末を主成分とするセラミックスラリーが使用されている。しかしながら、これに代えて、比較的粒径の小さいセラミック粉末を主成分としつつ焼成時に燃焼除去可能なビーズやバインダを比較的多量に含むセラミックスラリーが使用されてもよい。

また、上述した本発明の実施形態では、コイル１０を形成する線材の横断面形状が、該コイル１０の中心軸線Ｃに対して垂直な方向に長い略矩形の形状をしている。したがって、コイル１０の横断面の断面積を一定の面積に維持しつつ、コイル１０の中心軸線Ｃに沿った方向のコイル１０の長さを短くすることができる。このため、最終的に得られるコイル埋設型インダクタのコイル１０の中心軸線Ｃに沿った方向の長さを短くすることができる。すなわち、最終的に得られるコイル埋設型インダクタのコイル１０の中心軸線Ｃに沿った方向の厚みを薄くすることができる。

上述した実施形態では、横断面形状が略矩形の線材から形成されたコイルを形成するために、横断面形状が円形の線材から形成されたコイルが使用されている。しかしながら、最終的に横断面形状が略矩形の線材から形成されたコイルが形成されるのであれば、横断面形状が略円形以外の形状の線材から形成されたコイルが使用されてもよい。もちろん、横断面形状が略矩形の線材を用意し、この線材を螺旋状に巻くことによって横断面形状が略矩形の線材から形成されたコイルを形成してもよい。また、上述した実施形態では、横断面形状が略矩形の線材から形成されたコイルが使用されている。しかしながら、横断面形状が略矩形以外の形状、例えば、正方形、六角形、台形などの多角形、または、これら多角形の角を円弧状にした形状、楕円形、長円形、トラック形（すなわち、長方形の短辺にその短辺を直径とする半円が付加された形状）の線材から形成されたコイルが使用されてもよい。

なお、上述した本発明の実施形態に従って下の表１に示されている寸法特性を有するように第１のセラミック焼成体の気孔率と第２のセラミック焼成体および第３のセラミック焼成体の気孔率との組合せを様々に変えて１５種類のコイル埋設型インダクタをそれぞれ５０個製造し、これらコイル埋設型インダクタの電気特性に関する分析を行った。この分析の結果が下の表２に示されている。

なお、表１において、コイル巻回部分間のピッチとは、最終的に得られたコイル埋設型インダクタ内に埋設されているコイルの巻回部分間のピッチであり、線材厚とは、コイルの中心軸線に対して平行な方向に測ったときのコイルを構成する線材の厚みであり、線材幅とは、コイルの中心軸線に対して垂直な方向に測ったときのコイルを構成する線材の幅であり、コイル巻回部分間のセラミック成形体厚とは、コイルの中心軸線に対して平行な方向に測ったときのコイルの巻回部分間に充填されているセラミック成形体の厚みであり、コイル巻数とは、コイルを構成する線材が巻かれている数であり、線材トータル厚とは、コイルの中心軸線に対して平行な方向に測ったときの全ての巻回部分の合計厚みであり、セラミック成形体プレート厚とは、コイルの中心軸線に対して平行な方向に測ったときの上下側セラミック成形体プレートの合計厚みであり、インダクタ厚とは、コイルの中心軸線に対して平行な方向に測ったときの最終的に得られたコイル埋設型インダクタの焼成前厚みである。

また、第１〜第３のセラミック焼成体はニッケル−亜鉛−銅フェライトとしてコイル埋設型インダクタを製造した。さらに、第１のセラミック焼成体を形成するために使用されたセラミックスラリーの主成分をなす粉体として、比表面積換算粒径が０．３〜０．５μｍ（比表面積で２．２〜３．７ｍ^２／ｇ）の粉体を使用し、第２および第３のセラミック焼成体を形成するために使用されたセラミックスラリーの主成分をなす粉体として、比表面積換算粒径が０．１〜０．２５μｍ（比表面積が４．４〜１１．０ｍ^２／ｇ）の粉体を使用した。比表面積換算粒径は、粉末の比表面積を測定した上で、６／（密度×比表面積）より、密度を５．４として算出したものである。

この粉体は以下のようにして準備することができる。まず、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯをそれぞれ秤量し、秤量したのち混合する。混合方法としては、ボールミルやビーズミルを用いた湿式混合や乾式混合を用い、混合時間としては、１時間から１０時間とすればよい。混合後、乾燥させた後にふるいにかけ、粉末を得る。

次いで、斯くして得られた粉末を熱処理すなわち仮焼成する。このときの温度は、フェライトに単相化する温度よりも５０℃〜２００℃低い温度であることが好ましく、例えば、６００℃〜８００℃の範囲の温度である。時間は１時間から３時間とすることが好ましい。

斯くして仮焼成された粉末を、ボールミル等で、１０時間〜８０時間の間で、所望の比表面積（粒径）が得られるように粉砕する。粉砕の方法としては、ボールミルやビーズミルなどの公知の方法を用いることができる。その後、乾燥させ、ふるいにかけ、フェライト粉末を得る。

また、第１のセラミックスラリー、第２のセラミックスラリー、および、第３のセラミックスラリーを上述した本発明の実施形態に従って硬化させ、硬化させた結果として得られた第１のセラミック成形体、第２のセラミック成形体、第３のセラミック成形体を上述した昇温速度および保持温度でもって焼成することによって、第１のセラミック焼成体、第２のセラミック焼成体、および、第３のセラミック焼成体を形成した。

また、最終的に得られたコイル埋設型インダクタの外壁面上にはめっき液を塗布した。

また、表２において、クラック発生率とは、作成されたコイル埋設型インダクタ全て（本例では、５０個）のうち、作成されたコイル埋設型インダクタの内部にクラック（割れ）が発生しているコイル埋設型インダクタの割合であり、内部浸透による不良発生率とは、作成されたコイル埋設型インダクタでクラックが発生していなかった全てのうち、作成されたコイル埋設型インダクタの外壁面上に塗布されためっき液が第１〜第３のセラミック焼成体を介して当該コイル埋設型インダクタの内部に埋設されているコイルに達することに直接起因して電気特性が不良となったコイル埋設型インダクタの割合であり、電気特性不良発生率とは、作成されたコイル埋設型インダクタでクラック不良や内部浸透による不良を除いた全てのうち、作成されたコイル埋設型インダクタの第１のセラミック焼成体の気孔率に直接起因して電気特性が不良となったコイル埋設型インダクタの割合である。なお、作成されたコイル埋設型インダクタのインダクタンスが２．４〜３．６μＨの範囲から外れている場合に、当該コイル埋設型インダクタの電気特性が不良であると判断した。

また、表２の比較例２−１〜比較例２−３に関して、内部浸透による不良発生率および電気特性不良発生率の欄において、「−」とは、クラック発生率が１００％であったために、内部浸透による不良発生率も電気特性不良発生率も極めて高い値（おそらくは、１００％）であると推察し、内部浸透による不良発生率および電気特性不良発生率の分析を省略したことを意味し、表２の比較例４−１に関して、電気特性不良発生率の欄において、「−」とは、内部浸透による不良発生率が１００％であったために、電気特性不良発生率も極めて高い値であると推察し、電気特性不良発生率の分析を省略したことを意味する。

表２から判るように、第１のセラミック焼成体の気孔率が４０％以上である場合（実施例１−１〜実施例１−９、比較例３−１，比較例３−２、および、比較例４−１）、第２および第３のセラミック焼成体の気孔率に係わらず、クラック発生率が比較的低い値（０〜４％）になると言える。しかしながら、このようにクラック発生率が比較的低い値ではあっても、第２および第３のセラミック焼成体の気孔率が２０％以上である場合（比較例４−１）、内部浸透による不良発生率が極めて高い値（１００％）となった。したがって、第１のセラミック焼成体の気孔率が４０％以上であり且つ第２および第３のセラミック焼成体の気孔率が２０％未満である場合（実施例１−１〜実施例１−９、比較例３−１、および、比較例３−２）、クラック発生率も内部浸透による不良発生率も比較的低い値になると言える。しかしながら、このようにクラック発生率も内部浸透による不良発生率も比較的低い値ではあっても、第１のセラミック焼成体の気孔率が７０％以上である場合（比較例３−１、および、比較例３−２）、電気特性不良発生率が極めて高い値（１００％）となった。したがって、第１のセラミック焼成体の気孔率が４０％以上であって７０％未満であり且つ第２および第３のセラミック焼成体の気孔率が２％以上であって２０％未満である場合（実施例１−１〜実施例１−９）、クラック発生率、内部浸透による不良発生率、および、電気特性不良発生率が比較的低い値になると言える。

１…コイル埋設型インダクタ、１０…コイル、１０Ｗ…コイルの巻回部分、１０Ｅ…コイルの端部、１１…第１のセラミック焼成体、１１Ｓ…第１のセラミックスラリー、１１Ｍ…第１のセラミック成形体、１２…第２のセラミック焼成体、１２Ｓ…第２のセラミックスラリー、１２Ｍ…第２のセラミック成形体、１３…第３のセラミック焼成体、１３Ｓ…第３のセラミックスラリー、１３Ｍ…第３のセラミック成形体、１４…外部電極層

Claims (11)

1. 導電性を備えたコイルと、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体と、該第１のセラミック焼成体を含む前記コイル全体を包囲するように配設された第２のセラミック焼成体とを具備し、前記第１のセラミック焼成体の気孔率が４０％以上であって７０％未満であるコイル埋設型インダクタ。
2. 前記第１のセラミック焼成体の気孔率が前記第２のセラミック焼成体の気孔率よりも大きい請求項１に記載のコイル埋設型インダクタ。
3. 前記第１のセラミック焼成体が前記コイルの内周面によって画成される領域全体に配設されている請求項１または２に記載のコイル埋設型インダクタ。
4. 流動性のある材料が前記第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布され、前記第２のセラミック焼成体の気孔率が前記流動性のある材料を該第２のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率である請求項１〜３のいずれか１つに記載のコイル埋設型インダクタ。
5. 前記コイルの横断面形状が略矩形である請求項１〜４のいずれか１つに記載のコイル埋設型インダクタ。
6. 導電性を備えたコイルと、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に配設された第１のセラミック焼成体と、該第１のセラミック焼成体を含む前記コイル全体を包囲するように配設された第２のセラミック焼成体とを具備するコイル埋設型インダクタの製造方法であって、導電性を備えたコイルを準備する工程と、該コイル周りの領域のうち少なくとも該コイルの内周面に沿った領域に予め定められた粒径のセラミック粉体を主成分とする第１のセラミックスラリーを配設し、該第１のセラミックスラリーを硬化させて第１のセラミック成形体を形成する工程と、前記第１のセラミックスラリーを構成するセラミック粉体の粒径よりも小さい粒径のセラミック粉体を主成分とする第２のセラミックスラリーを前記第１のセラミック成形体を含む前記コイル全体を包囲するように配設する工程と、前記第１のセラミック成形体および前記第２のセラミックスラリーを焼成してそれぞれ第１のセラミック焼成体および第２のセラミック焼成体を形成する工程と、を具備するコイル埋設型インダクタの製造方法。
7. 前記コイルの内周面に沿った領域に第１のセラミックスラリーを配設する工程において、前記第１のセラミックスラリーが前記コイルの内周面によって画成される領域全体に配設される請求項６に記載のコイル埋設型インダクタの製造方法。
8. 前記コイルを準備する工程が、予め定められた値よりも大きい値のピッチで巻回されている巻回部分を備えたコイルを準備する工程を有する請求項６または７に記載のコイル埋設型インダクタの製造方法であって、前記第１のセラミックスラリーを構成するセラミック粉体の粒径よりも小さい粒径のセラミック粉体を主成分とする第３のセラミックスラリーを硬化させてプレート状の２枚のセラミック成形体を作成する工程と、前記第２のセラミックスラリーを前記第１のセラミック成形体を含む前記コイル全体を包囲するように配設する工程の後であって前記第１のセラミック焼成体および第２のセラミック焼成体を形成する工程の前に、前記第１のセラミック成形体および前記第２のセラミックスラリーと共に前記コイルを前記プレート状の２枚のセラミック成形体の間に配置し、前記第１のセラミック成形体および前記第２のセラミックスラリーと共に前記コイルをその中心軸線に対して平行な方向にその巻回部分間のピッチが前記予め定められた値になるまで前記プレート状の２枚のセラミック成形体によって押圧する工程と、をさらに具備し、前記第１のセラミック焼成体および第２のセラミック焼成体を形成する工程が、前記プレート状の２枚のセラミック成形体を焼成して第３のセラミック焼成体を形成する工程を有する請求項６または７に記載のコイル埋設型インダクタの製造方法。
9. 流動性のある材料を前記第２のセラミック焼成体の外壁面上に塗布する工程をさらに具備し、前記第２のセラミック焼成体の気孔率が前記流動性のある材料を該第２のセラミック焼成体の内部に浸透させない気孔率となる粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーが前記第２のセラミックスラリーとして使用される請求項６〜８のいずれか１つに記載のコイル埋設型インダクタの製造方法。
10. 流動性のある材料を前記第３のセラミック焼成体の外壁面上に塗布する工程をさらに具備し、前記第３のセラミック焼成体の気孔率が前記第２のセラミック焼成体の気孔率と等しくなる粒径のセラミック粉体を主成分とするセラミックスラリーが前記プレート状の２枚のセラミック成形体を形成するために使用される請求項９に記載のコイル埋設型インダクタの製造方法。
11. 前記コイルの横断面形状が略矩形である請求項６〜１０のいずれか１つに記載のコイル埋設型インダクタの製造方法。