JP2013201375A - 平面コイル素子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 扱い易い樹脂により製造の容易化が図られた平面コイル素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】
平面コイル素子１０およびその製造方法においては、扁平状または針状の第１の金属磁性粉３０を含む金属磁性粉含有樹脂２０に、第１の金属磁性粉３０の平均粒径（３２μｍ）よりも小さい平均粒径（１μｍ）を有する第２の金属磁性粉３２が含まれているために、金属磁性粉含有樹脂２０の粘度が有意に低下している。そのため、コイル部１９を囲うように塗布形成される際に金属磁性粉含有樹脂２０が扱い易く、平面コイル素子１０の製造の容易化が図られている。
【選択図】 図７
【解決手段】
平面コイル素子１０およびその製造方法においては、扁平状または針状の第１の金属磁性粉３０を含む金属磁性粉含有樹脂２０に、第１の金属磁性粉３０の平均粒径（３２μｍ）よりも小さい平均粒径（１μｍ）を有する第２の金属磁性粉３２が含まれているために、金属磁性粉含有樹脂２０の粘度が有意に低下している。そのため、コイル部１９を囲うように塗布形成される際に金属磁性粉含有樹脂２０が扱い易く、平面コイル素子１０の製造の容易化が図られている。
【選択図】 図７
Description
本発明は、平面コイル素子およびその製造方法に関する。
従来、表面実装型の平面コイル素子が、民生用機器、産業用機器等の電気製品に幅広く利用されている。中でも小型携帯機器においては、機能の充実化に伴い、各々のデバイスを駆動させるために単一の電源から複数の電圧を得る必要が生じてきている。そこで、このような電源用途等にも表面実装型の平面コイル素子が使用されている。
このような平面コイル素子は、たとえば、下記特許文献１に開示されている。この文献に開示された平面コイル素子は、平面内で渦巻き状に形成された空芯コイルに、扁平状または針状の軟磁性金属粉末を樹脂材料中に分散させてなる磁性シートを積層させて構成されている。
空芯コイルを、扁平状または針状の軟磁性金属粉末を分散させたペースト状樹脂で覆うことも考えられるが、軟磁性金属粉末が扁平状または針状の場合には、ペースト状樹脂の粘度が高くなってしまう。粘度の高いペースト状樹脂は、印刷等のある種の製造工程において非常に扱いづらい。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、扱い易い樹脂により製造の容易化が図られた平面コイル素子およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明に係る平面コイル素子は、基板と、基板上に設けられた平面コイル用の導体パターンとを有するコイル部と、コイル部を囲うように塗布形成される金属磁性粉含有樹脂と、金属磁性粉含有樹脂に含まれる扁平状または針状の第１の金属磁性粉と、金属磁性粉含有樹脂に含まれ、第１の金属磁性粉の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する第２の金属磁性粉とを備える。
この平面コイル素子においては、扁平状または針状の第１の金属磁性粉を含む金属磁性粉含有樹脂に、第１の金属磁性粉の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する第２の金属磁性粉が含まれているために、金属磁性粉含有樹脂の粘度が有意に低下している。そのため、コイル部を囲うように塗布形成される際に金属磁性粉含有樹脂が扱い易く、本発明に係る平面コイル素子においては製造の容易化が図られている。
本発明に係る平面コイル素子の製造方法は、基板と、基板上に設けられた平面コイル用の導体パターンとを有するコイル部を準備する工程と、扁平状または針状の第１の金属磁性粉と、第１の金属磁性粉の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する第２の金属磁性粉とを含む金属磁性粉含有樹脂ペーストを準備する工程と、金属磁性粉含有樹脂ペーストをコイル部を囲うように塗布し、硬化させる工程とを含む。
この平面コイルの製造方法においては、扁平状または針状の第１の金属磁性粉を含む金属磁性粉含有樹脂に、第１の金属磁性粉の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する第２の金属磁性粉が含まれているために、金属磁性粉含有樹脂の粘度が有意に低下している。そのため、コイル部を囲うように塗布して硬化させる工程の際に金属磁性粉含有樹脂が扱い易く、本発明に係る製造方法によれば平面コイル素子の製造の容易化が図られている。
また、第２の金属磁性粉の平均アスペクト比が１．０〜１．５である態様でもよく、第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍである態様でもよい。
本発明によれば、扱い易い金属磁性粉含有樹脂により製造の容易化が図られた平面コイル素子およびその製造方法が提供される。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
まず、本発明の実施形態に係る平面コイル素子の構造について、図１〜４を参照しつつ説明する。説明の便宜上、図示のようにＸＹＺ座標を設定する。すなわち、平面コイル素子の厚さ方向をＺ方向、外部端子電極の対面方向をＸ方向、Ｚ方向とＸ方向とに直交する方向をＹ方向と設定する。
平面コイル素子１０は、直方体形状を呈する本体部１２と、本体部１２の対向する一対の端面１２ａ、１２ｂを覆うようにして設けられた一対の外部端子電極１４Ａ、１４Ｂとによって構成されている。平面コイル素子１０は、一例として、長辺２．５ｍｍ、短辺２．０ｍｍ、高さ０．８〜１．０ｍｍの寸法で設計される。
本体部１２は、基板１６と、基板１６の上下両面に設けられた平面空芯コイル用の導体パターン１８Ａ、１８Ｂとを有するコイル部１９を含んでいる。
基板１６は、非磁性の絶縁材料で構成された平板矩形状の部材である。基板１６の中央部分には、略円形の開口１６ａが設けられている。基板１６としては、ガラスクロスにシアネート樹脂（ＢＴ（ビスマレイミド・トリアジン）レジン：登録商標）が含浸された基板で、板厚６０μｍのものを用いることができる。なお、ＢＴレジンのほか、ポリイミド、アラミド等を用いることもできる。基板１６の材料としては、セラミックやガラスを用いることもできる。基板１６の材料としては、大量生産されているプリント基板材料が好ましく、特にＢＴプリント基板、ＦＲ４プリント基板、あるいはＦＲ５プリント基板に用いられる樹脂材料が最も好ましい。
導体パターン１８Ａ、１８Ｂはいずれも平面空芯コイルとなる平面渦巻状パターンであり、Ｃｕなどの導体材料でめっき形成されている。なお、導体パターン１８Ａ、１８Ｂの表面は、図示しない絶縁樹脂によりコーティングされている。導体パターン１８Ａ、１８Ｂの巻線Ｃは、たとえば、高さ８０〜１２０μｍ、幅７０〜８５μｍ、巻線間隔１０〜１５μｍとなっている。
導体パターン１８Ａは、基板１６の上面の上に設けられ、導体パターン１８Ｂは、基板１６の下面の上に設けられている。導体パターン１８Ａ、１８Ｂは、基板１６を挟んでおおよそ重畳しており、いずれも基板１６の開口１６ａを囲むように配置されている。それにより、基板１６の開口１６ａと導体パターン１８Ａ、１８Ｂの空芯部分とにより、コイル部１９の貫通孔（磁芯部２１）が画成されている。
導体パターン１８Ａと導体パターン１８Ｂとは、磁芯部２１近傍（すなわち、開口１６ａ近傍）の基板１６に貫設されたビアホール導体２２によって、互いに電気的に接続されている。また、基板上面の導体パターン１８Ａは、上面側から見て外側に向かう方向に沿って左回転の渦巻きであり、基板下面の導体パターン１８Ｂは、下面側から見て、外側に向かう方向に沿って左回転の渦巻きであるため、ビアホール導体２２で接続された導体パターン１８Ａ、１８Ｂには一方向に電流を流すことができる。このような導体パターン１８Ａ、１８Ｂにおいては、一方向に電流を流したときに導体パターン１８Ａと導体パターン１８Ｂとで電流の流れる回転方向が同一となるため、双方の導体パターン１８Ａ、１８Ｂで発生する磁束が重畳して強め合う。
また、本体部１２は、コイル部１９を囲う金属磁性粉含有樹脂２０を含んでいる。金属磁性粉含有樹脂２０の樹脂材料としては、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が用いられる。金属磁性粉含有樹脂２０は、コイル部１９の上側から、導体パターン１８Ａとともに基板１６の上面を一体的に覆うとともに、コイル部１９の下側から、導体パターン１８Ｂとともに基板１６の下面を一体的に覆っている。さらに、金属磁性粉含有樹脂２０は、コイル部１９の磁芯部２１である貫通孔にも充填されている。
金属磁性粉含有樹脂２０には、第１の金属磁性粉３０が分散されており、第１の金属磁性粉３０は、扁平状を呈している。第１の金属磁性粉３０は、たとえば、鉄ニッケル合金（パーマロイ合金）で構成されている。第１の金属磁性粉３０の平均粒径はおよそ３２μｍであり、図５に示すように長径方向の長さをａ、短径方向の長さをｂと定義すると、第１の金属磁性粉のアスペクト比（ａ／ｂ）の平均は２．０〜３．２の範囲となっている。なお、第１の金属磁性粉３０の形状は、針状であってもよい。
また、金属磁性粉含有樹脂２０には、第１の金属磁性粉３０とは別に、第２の金属磁性粉３２として、略球状である金属磁性粉が、均一に分散されている。第２の金属磁性粉３２は、たとえば、カルボニル鉄で構成されている。第２の金属磁性粉３２の平均粒径はおよそ１μｍで、アスペクト比（ａ／ｂ）は１．０〜１．５の範囲である。第２の金属磁性粉３２の平均粒径は、透磁率の観点からはより小さい方が好ましいが、１μｍより小さい平均粒径の金属磁性粉はコスト等の問題により入手が非常に困難である。
また、金属磁性粉含有樹脂２０中の第１の金属磁性粉３０および第２の金属磁性粉３２の含有量は９０〜９８ｗｔ％の範囲となるように設計されている。また、第１の金属磁性粉３０と第２の金属磁性粉３２の混合比が、重量比で９０／１０〜５０／５０の範囲となるように設計されている。
一対の外部端子電極１４Ａ、１４Ｂは、素子搭載基板の回路に接続するための電極であり、上述した導体パターン１８Ａ、１８Ｂに接続されている。より具体的には、本体部１２の端面１２ａを覆う外部端子電極１４Ａは、その端面１２ａに露出する導体パターン１８Ａの端部と接続され、端面１２ａと対面する端面１２ｂを覆う外部端子電極１４Ｂは、その端面１２ｂに露出する導体パターン１８Ｂの端部と接続される。そのため、外部端子電極１４Ａ、１４Ｂの間に電圧を印加すると、たとえば、導体パターン１８Ａから導体パターン１８Ｂへと流れる電流が生じる。
外部端子電極１４Ａ、１４Ｂはいずれも４層構造となっており、本体部１２に近い順に、Ｃｒスパッタ層１４ａ、Ｃｕスパッタ層１４ｂ、Ｎｉめっき層１４ｃ、Ｓｎめっき層１４ｄとなっている。
以下、上述した平面コイル素子１０を作製する手順について、図６を参照しつつ説明する。
平面コイル素子１０を作製する際には、まず、基板１６の上下面に導体パターン１８Ａ、１８Ｂをめっき形成したコイル部１９を準備する（図６（ａ）参照）。めっきには公知のめっき法を利用することができ、電解めっき法により導体パターン１８Ａ、１８Ｂを形成する場合には、事前に、無電解めっきにより下地層を形成する必要がある。なお、導体パターンの表面に、凹凸を設ける粗化処理や酸化膜を設ける酸化処理を施して、金属磁性粉含有樹脂２０との接着強度を向上させたり、巻線Ｃ間に金属磁性粉含有樹脂ペースト２０が入り込み易くしたりしてもよい。
そして、コイル部１９をＵＶテープ２４上に固定する（図６（ｂ）参照）。なお、ＵＶテープ２４は、後段の処理において基板１６が反るのを抑制するためのものである。
次に、上述の第１の金属磁性粉３０および第２の金属磁性粉３２が分散された金属磁性粉含有樹脂ペースト２０を準備し、ＵＶテープ２４で固定されたコイル部１９の上に、マスク２６およびスキージ２８を用いて、スクリーン印刷により塗布する（図６（ｃ）参照）。それにより、基板１６の導体パターン１８Ｂ側の面が金属磁性粉含有樹脂ペースト２０で一体的に覆われ、併せて、磁芯部２１の貫通孔に金属磁性粉含有樹脂２０が充填される。金属磁性粉含有樹脂ペースト２０を塗布した後、所定の硬化処理をおこなう。
続いて、コイル部１９を上下反転させるとともにＵＶテープ２４を除去して、金属磁性粉含有樹脂ペースト２０を再度スクリーン印刷により塗布する（図６（ｄ）参照）。それにより、基板１６の導体パターン１８Ａ側の面も金属磁性粉含有樹脂ペースト２０で一体的に覆われる。金属磁性粉含有樹脂ペースト２０を塗布した後、所定の硬化処理をおこなう。
そして、所定の寸法になるようにダイシングして（図６（ｄ）参照）、最後に、外部端子電極１４Ａ、１４Ｂをスパッタおよびめっきにより形成することで、平面コイル素子１０の作製が完了する。
ここで、金属磁性粉含有樹脂２０に含まれる第１金属磁性粉３０および第２の金属磁性粉３２の状態について、図７を参照しつつ説明する。
第１の金属磁性粉３０は、コイル部１９の上下に位置する金属磁性粉含有樹脂２０の中では、その多くが、長径方向が基板１６の面方向（Ｘ−Ｙ平面内の方向）を向いている。これは、この部分の金属磁性粉含有樹脂２０が、上述したスクリーン印刷の際に面方向に流動するため、その流動方向に長径方向が沿うように第１の金属磁性粉３０が配向されるためである。
また、第１の金属磁性粉３０は、コイル部１９の磁芯部２１に位置する金属磁性粉含有樹脂２０の中では、その多くが、長径方向が基板１６の厚さ方向（Ｚ方向）および面方向（Ｘ−Ｙ平面内の方向）に対して傾いた傾斜金属磁性粉となっている。これは、この部分の金属磁性粉含有樹脂２０が、上述したスクリーン印刷の際にコイル部１９の磁芯部２１に入り込むが、そのときに完全に厚さ方向に沿って入り込まず、印刷方向（スキージ２８の移動方向）の側に傾くように、斜め下の向き（図７では右下の向き）に第１の金属磁性粉３０の長径方向が配向されるためである。
なお、コイル部１９の上下に位置する金属磁性粉含有樹脂２０中における第１の金属磁性粉の配向状態は、図８（ａ）の模式図に示すように、完全に基板１６の面方向を向いているわけではなく、基板１６の厚さ方向及び面方向に傾いているものを含んでいてもよい。また、コイル部１９の磁心部２１に位置する金属磁性粉含有樹脂２０中における第１の金属磁性粉の配向状態は、図８（ｂ）の模式図に示すように、完全に基板１６の厚さ方向及び面方向に対して傾いているわけではなく、基板１６の厚さ方向または面方向を向いているものを含んでいてもよい。ただし、平面コイル素子１０においては、コイル部１９の磁心部２１に位置する金属磁性粉含有樹脂２０中における第１の金属磁性粉全体に対する基板１６の厚さ方向及び面方向に傾いている傾斜金属磁性粉の数量割合が、コイル部１９の上下に位置する金属磁性粉含有樹脂２０中における第１の金属磁性粉全体に対する基板１６の厚さ方向及び面方向に傾いている傾斜金属磁性粉の数量割合よりも大きくなっていなければならない。
第２の金属磁性粉３２は、金属磁性粉含有樹脂２０の中に均一に分散されている。第２の金属磁性粉３２は、上述したように、その平均粒径が第１の金属磁性粉３０の平均粒径よりもはるかに小さい（平均粒径比が１／３２）であるため、大径の第１の金属磁性粉３０の間にも容易に入り込むことができる。
このように、金属磁性粉含有樹脂２０は、平均粒径が異なる第１金属磁性粉３０と第２の金属磁性粉３２とを用いることで、金属磁性粉含有樹脂２０中における金属磁性粉の充填率が高められており、高い透磁率が得られる。また、金属磁性体を用いることで、たとえばフェライトを用いた場合よりも、直流重畳特性に優れた平面コイル素子を得ることができる。
上述した平面コイル素子１０およびその製造方法においては、扁平状または針状の第１の金属磁性粉３０を含む金属磁性粉含有樹脂２０に、第１の金属磁性粉３０の平均粒径（３２μｍ）よりも小さい平均粒径（１μｍ）を有する第２の金属磁性粉３２が含まれているために、金属磁性粉含有樹脂２０の粘度が有意に低下している。そのため、コイル部１９を囲うように塗布形成される際に金属磁性粉含有樹脂２０が扱い易く、平面コイル素子１０の製造の容易化が図られている。
（平均アスペクト比）
図９、１０は、第２の金属磁性粉３０の平均アスペクト比に対する粘度の傾向を調べるために、発明者らがおこなった実験の結果である。この実験では、平均粒径が異なる３種の第１の金属磁性粉（パーマロイ）それぞれに、低い平均アスペクト比（１．２）と高い平均アスペクト比（２．８）の第２の金属磁性粉（カルボニル鉄）とを加えたサンプル１〜６を準備し、それぞれのサンプルにおいて４つの回転数（１、２．５、５、１０）における粘度を測定した。
図９、１０は、第２の金属磁性粉３０の平均アスペクト比に対する粘度の傾向を調べるために、発明者らがおこなった実験の結果である。この実験では、平均粒径が異なる３種の第１の金属磁性粉（パーマロイ）それぞれに、低い平均アスペクト比（１．２）と高い平均アスペクト比（２．８）の第２の金属磁性粉（カルボニル鉄）とを加えたサンプル１〜６を準備し、それぞれのサンプルにおいて４つの回転数（１、２．５、５、１０）における粘度を測定した。
サンプルは、平均粒径が３２μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が１μｍで平均アスペクト比が１．２の第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプル１、平均粒径が２１μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が１μｍで平均アスペクト比が１．２の第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプル２、平均粒径が４０μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が１μｍで平均アスペクト比が１．２の第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプル３、平均粒径が３２μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が１μｍで平均アスペクト比が２．８の第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプル４、平均粒径が２１μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が１μｍで平均アスペクト比が２．８の第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプル５、平均粒径が４０μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が１μｍで平均アスペクト比が２．８の第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプル６の６種類である。なお、いずれのサンプルも、金属磁性粉含有樹脂中の金属磁性粉の含有量を９７ｗｔ％とし、第１の金属磁性粉と第２の金属磁性粉との混合比を重量比で７５／２５とした。
図９はその測定結果を示した表である。図１０（ａ）はサンプル１〜３の回転数−粘度グラフであり、図１０（ｂ）はサンプル４〜６の回転数−粘度グラフである。
図１０（ａ）、（ｂ）のグラフから、第２の金属磁性粉のアスペクト比が１．２であるサンプル１〜３のほうが、第２の金属磁性粉のアスペクト比が２．８であるサンプル４〜６よりも明らかに粘度が低くなる傾向になっている。この傾向は、第１の金属磁性粉の平均粒径の大小にかかわらず見られる。
そのため、第２の金属磁性粉の平均アスペクト比が小さいほど（すなわち、１に近づくほど）、粘度を低下させる効果が高いと言える。したがって、粘度低下の観点から、第２の金属磁性粉３２の形状が球形に近いことが好ましく、たとえば平均アスペクト比は１．０〜１．５であることが好ましい。
（第２の金属磁性粉の平均粒径）
図１１は、第２の金属磁性粉の平均粒径の好適な範囲を求めるために、発明者らがおこなった実験の結果である。この実験では、第２の金属磁性粉の平均粒径が異なる３つのサンプル（サンプルＡ、サンプルＢ、サンプルＣ）において４つの回転数（１、２．５、５、１０）における粘度を測定した。
図１１は、第２の金属磁性粉の平均粒径の好適な範囲を求めるために、発明者らがおこなった実験の結果である。この実験では、第２の金属磁性粉の平均粒径が異なる３つのサンプル（サンプルＡ、サンプルＢ、サンプルＣ）において４つの回転数（１、２．５、５、１０）における粘度を測定した。
サンプルは、平均粒径が３２μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉（パーマロイ）と平均粒径が１μｍの第２の金属磁性粉（カルボニル鉄）との組み合わせのサンプルＡ、平均粒径が３２μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が４μｍの第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプルＢ、平均粒径が３２μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が７μｍの第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプルＣの３種類である。なお、いずれのサンプルも、金属磁性粉含有樹脂中の金属磁性粉の含有量を９７ｗｔ％とし、第１の金属磁性粉と第２の金属磁性粉との混合比を重量比で７５／２５とした。
図１１（ａ）にその測定結果のグラフを示し、図１１（ｂ）に測定結果の表を示す。図１１（ａ）、（ｂ）の測定結果から明らかなように、第２の金属磁性粉の平均粒径がそれぞれ１μｍおよび４μｍであるサンプルＡおよびサンプルＢでは実用上十分に低い粘度となっており、第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍの範囲であれば、粘度が有意に低下することがわかる。
図１２は、第１の金属磁性粉３０の平均粒径を２１μｍとして、上記と同様におこなった実験の結果であり、やはり、同じ回転数（１、２．５、５、１０）における粘度を測定した。
サンプルは、平均粒径が２１μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉（パーマロイ）と平均粒径が１μｍの第２の金属磁性粉（カルボニル鉄）との組み合わせのサンプルＤ、平均粒径が２１μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が４μｍの第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプルＥ、平均粒径が２１μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が７μｍの第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプルＦの３種類である。なお、いずれのサンプルも、金属磁性粉含有樹脂中の金属磁性粉の含有量を９７ｗｔ％とし、第１の金属磁性粉と第２の金属磁性粉との混合比を重量比で７５／２５とした。
図１２（ａ）にその測定結果のグラフを示し、図１２（ｂ）に測定結果の表を示す。図１２（ａ）、（ｂ）の測定結果から明らかなように、第２の金属磁性粉の平均粒径がそれぞれ１μｍおよび４μｍであるサンプルＤおよびサンプルＥでは実用上十分に低い粘度となっており、第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍの範囲であれば、粘度が有意に低下することがわかる。
図１３は、第１の金属磁性粉３０の平均粒径を４０μｍとして、上記と同様におこなった実験の結果であり、やはり、同じ回転数（１、２．５、５、１０）における粘度を測定した。
サンプルは、平均粒径が４０μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉（パーマロイ）と平均粒径が１μｍの第２の金属磁性粉（カルボニル鉄）との組み合わせのサンプルＧ、平均粒径が４０μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が４μｍの第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプルＨ、平均粒径が４０μｍで平均アスペクト比が２．８の第１の金属磁性粉と平均粒径が７μｍの第２の金属磁性粉との組み合わせのサンプルＩの３種類である。なお、いずれのサンプルも、第１の金属磁性粉と第２の金属磁性粉との混合比を重量比で７５／２５とした。
図１３（ａ）にその測定結果のグラフを示し、図１３（ｂ）に測定結果の表を示す。図１３（ａ）、（ｂ）の測定結果から明らかなように、第２の金属磁性粉の平均粒径がそれぞれ１μｍおよび４μｍであるサンプルＧおよびサンプルＨでは実用上十分に低い粘度となっており、第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍの範囲であれば、粘度が有意に低下することがわかる。
以上の実験結果から、第１の金属磁性粉３０の平均粒径の大小にかかわらず、第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍの範囲であれば、粘度が有意に低下することがわかった。したがって、粘度低下の観点から、平面コイル素子１０に用いられる第２の金属磁性粉３２の平均粒径は１〜４の範囲としている。
なお、本発明は上述した実施形態に限らず、様々な変形が可能である。
たとえば、第１の金属磁性粉の構成材料は、鉄ニッケル合金（パーマロイ合金）の他に、アモルファス、ＦｅＳｉＣｒ系合金、センダスト等であってもよい。また、平面コイル用の導体パターンは、基板の上下両面に設ける態様ではなく、上下面の一方にのみ設ける態様であってもよい。
１０…平面コイル素子、１４Ａ、１４Ｂ…外部端子電極、１６…基板、１８Ａ、１８Ｂ…導体パターン、１９…コイル部、２０…金属磁性粉含有樹脂、２１…磁芯部、３０…第１の金属磁性粉、３２…第２の金属磁性粉。
Claims (6)
- 基板と、前記基板上に設けられた平面コイル用の導体パターンとを有するコイル部と、
前記コイル部を囲うように塗布形成される金属磁性粉含有樹脂と、
前記金属磁性粉含有樹脂に含まれる扁平状または針状の第１の金属磁性粉と、
前記金属磁性粉含有樹脂に含まれ、前記第１の金属磁性粉の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する第２の金属磁性粉と
を備える、平面コイル素子。 - 前記第２の金属磁性粉の平均アスペクト比が１．０〜１．５である、請求項１に記載の平面コイル素子。
- 前記第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍである、請求項１又は２に記載の平面コイル素子。
- 基板と、前記基板上に設けられた平面コイル用の導体パターンとを有するコイル部を準備する工程と、
扁平状または針状の第１の金属磁性粉と、前記第１の金属磁性粉の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する第２の金属磁性粉とを含む金属磁性粉含有樹脂ペーストを準備する工程と、
前記金属磁性粉含有樹脂ペーストを前記コイル部を囲うように塗布し、硬化させる工程と
を含む、平面コイル素子の製造方法。 - 前記第２の金属磁性粉の平均アスペクト比が１．０〜１．５である、請求項４に記載の平面コイル素子の製造方法。
- 前記第２の金属磁性粉の平均粒径が１〜４μｍである、請求項４又は５に記載の平面コイル素子の製造方法。
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