JP2019016727A - コイル部品 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁体のクラックの発生を防ぐことができるコイル部品を提供する。【解決手段】コイル部品は、第１磁性体と、第１磁性体に積層された絶縁体と、絶縁体に積層された第２磁性体と、絶縁体内に設けられ、少なくとも１層のコイル導体層を含むコイルと、絶縁体内でコイルの内周側に設けられ、第１磁性体と第２磁性体に接続された内部磁性体とを有し、第１磁性体、絶縁体および第２磁性体の積層方向に沿った断面において、内部磁性体の幅は、第１磁性体から第２磁性体に向かって、連続的に大きくなり、コイルのうちの第２磁性体に最も近い位置にある最端のコイル導体層の内周面は、内部磁性体の外周面と対向し、かつ、積層方向に対して内部磁性体の外周面と同じ方向に傾斜している。【選択図】図２

Description

本発明は、コイル部品に関する。

従来、コイル部品としては、特開２０１６−２１３３３３号公報（特許文献１）に記載されたものがある。このコイル部品は、第１磁性体と、第１磁性体に積層された絶縁体と、絶縁体に積層された第２磁性体と、絶縁体内に設けられ２層のコイル導体層を含むコイルと、絶縁体内でコイルの内周側に設けられ、第１磁性体と第２磁性体に接続された内部磁性体とを有する。第１磁性体、絶縁体および第２磁性体の積層方向に沿った断面において、内部磁性体の幅は、第１磁性体から第２磁性体に向かって、連続的に大きくなっている。

特開２０１６−２１３３３３号公報

ところで、前記従来のようなコイル部品を製造して使用しようとすると、絶縁体にクラックが発生するおそれがあることがわかった。

そこで、本発明の課題は、絶縁体のクラックの発生を防ぐことができるコイル部品を提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明のコイル部品は、
第１磁性体と、
前記第１磁性体に積層された絶縁体と、
前記絶縁体に積層された第２磁性体と、
前記絶縁体内に設けられ、少なくとも１層のコイル導体層を含むコイルと、
前記絶縁体内で前記コイルの内周側に設けられ、前記第１磁性体と前記第２磁性体に接続された内部磁性体と
を備え、
前記第１磁性体、前記絶縁体および前記第２磁性体の積層方向に沿った断面において、前記内部磁性体の幅は、前記第１磁性体から前記第２磁性体に向かって、連続的に大きくなり、前記コイルのうちの前記第２磁性体に最も近い位置にある最端のコイル導体層の内周面は、前記内部磁性体の外周面と対向し、かつ、前記積層方向に対して前記内部磁性体の外周面と同じ方向に傾斜している。

本発明のコイル部品によれば、最端のコイル導体層の内周面は、内部磁性体の外周面と対向し、かつ、積層方向に対して内部磁性体の外周面と同じ方向に傾斜している。このため、最端のコイル導体層の内周面が積層方向に平行となる場合に比べて、最端のコイル導体層の内周面を内部磁性体の外周面から離すことができる。これにより、内部磁性体を充填するために、絶縁体に第２磁性体側から第１磁性体側に向けて穴を形成するときに、最端のコイル導体層の内周面の周辺の絶縁体に応力が集中することを低減でき、絶縁体のクラックの発生を防ぐことができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記積層方向に沿った断面において、前記最端のコイル導体層の形状は、丸みのある角を有する多角形である。

前記実施形態によれば、最端のコイル導体層の角の周辺の絶縁体に対する応力集中を低減でき、絶縁体のクラックの発生を防ぐことができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記最端のコイル導体層の形状は、前記第２磁性体側に凸となる三角形である。

前記実施形態によれば、コイル導体層を挟み込む絶縁層間のデラミネーションを防ぐことができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記第１磁性体、前記内部磁性体および前記第２磁性体は、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトから構成され、前記絶縁体は、ホウケイ酸ガラスを含むガラスから構成される。

前記実施形態によれば、第１磁性体、内部磁性体および第２磁性体は、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトから構成されるので、高周波のインピーダンス特性を向上できる。絶縁体は、ホウケイ酸ガラスを含むガラスから構成されるので、誘電率を低くし、コイルの浮遊容量を小さくして、高周波特性を向上できる。

また、コイル部品の一実施形態では、
前記内部磁性体の第２磁性体側の端面は、直径が２００μｍ以下の円形であり、
前記積層方向に沿った断面において、前記内部磁性体の端面と外周面のなす角度は、４５度以上かつ７０度以下である。

前記実施形態によれば、内部磁性体の端面の直径は２００μｍ以下である。また、内部磁性体の端面と外周面のなす角度は、４５度以上かつ７０度以下であるので、内部磁性体の体積を確保して、高いインピーダンスを取得しつつ、コイルを絶縁体の内部まで配置してコイルのターン数を増やすことができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記積層方向に沿った断面において、前記最端のコイル導体層の内周面は、前記内部磁性体の外周面と平行である。

前記実施形態によれば、最端のコイル導体層の内周面は、内部磁性体の外周面と平行であるので、最端のコイル導体層の内周面を内部磁性体の外周面から確実に離して絶縁体のクラックの発生を防ぐことができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記第１磁性体は、前記内部磁性体と接続する凹部を有する。

前記実施形態によれば、内部磁性体は、第１磁性体の凹部に接触するので、第１磁性体と内部磁性体の接触面積を大きくすることができる。これにより、磁路を確実に確保することができ、高いインピーダンスを取得しつつ、インピーダンスのばらつきを低減することができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記内部磁性体と前記絶縁体の界面の少なくとも一部に、空隙を有する。

前記実施形態によれば、内部磁性体と絶縁体の線膨張係数に差があっても、内部磁性体と絶縁体の界面に空隙を有するので、焼成後に内部磁性体から絶縁体に加わる応力を低減できて、絶縁体のクラックの発生を防ぐことができる。
また、内部磁性体の透磁率の低下（磁歪）を防いで、高いインピーダンスを取得することができる。

また、コイル部品の一実施形態では、前記積層方向に沿った断面において、前記最端のコイル導体層の内周面と前記内部磁性体の外周面との最短距離は、１００μｍ以上である。

前記実施形態によれば、最端のコイル導体層の内周面は、コイルのなかで最も内部磁性体の外周面に接近する。このため、この部分の絶縁体の厚みは、絶縁体のなかで最も小さく、応力に対する強度自体が低くなる。最端のコイル導体層の内周面と内部磁性体の外周面との最短距離は、１００μｍ以上であるので、絶縁体は、外部電極の焼付けや実装時の熱ストレスにも十分に耐えることができる強度を確保できる。

本発明のコイル部品によれば、絶縁体のクラックの発生を防ぐことができる。

本発明の第１実施形態のコイル部品を示す斜視図である。 コイル部品の断面図である。 コイル部品の分解斜視図である。 図２の一部の拡大図である。 複数のコイル導体層の模式図である。 本発明のコイル部品の第２実施形態を示す断面図である。 本発明のコイル部品の第３実施形態を示す断面図である。

上述したように、従来のコイル部品では、絶縁体にクラックが発生するおそれがあることがわかった。本願発明者は、この現象を鋭意検討したところ、以下の一つの原因を見出した。

すなわち、絶縁体に内部磁性体を形成するとき、絶縁体のコイルの内周側にレーザー等で穴を形成し、この穴に内部磁性体を充填することで形成する。このとき、絶縁体に第２磁性体側から第１磁性体側に向けて穴を形成するため、穴の第２磁性体側の開口面積が大きくなるが、穴の開口面積を大きくしすぎると、コイル導体層の周辺の絶縁体に微小なクラックが発生するおそれがある。

そして、コイル導体層と絶縁体の線膨張係数の違いから、製造過程や実装時の熱ストレスによりコイル導体層の周辺の絶縁体に応力が加わり、クラックは一層進展するおそれがある。

鋭意検討の結果、積層方向に沿った断面において、第２磁性体に最も近い位置にあるコイル導体層は矩形であり、このコイル導体層の内周面の第２磁性体側の頂点を起点として、絶縁体にクラックが発生する。つまり、このコイル導体層の内周面の第２磁性体側の頂点が、絶縁体の穴の内面に接近するため、穴を加工する際に、この頂点の周辺の絶縁体に応力が集中し、クラックが発生する。

本実施形態の一つは、本願発明者が独自に得た上記知見に基づいてなされたものである。

以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態のコイル部品を示す斜視図である。図２は、コイル部品の断面図である。図３は、コイル部品の分解斜視図である。図１と図２と図３に示すように、コイル部品１０は、積層体１と、積層体１内に設けられたコイル２と、積層体１に設けられた第１〜第４外部電極４１〜４４とを有する。

コイル部品１０は、コモンモードチョークコイルである。コイル部品１０は、例えば、パソコン、ＤＶＤプレーヤー、デジカメ、ＴＶ、携帯電話、カーエレクトロニクスなどの電子機器に搭載される。

積層体１は、第１磁性体１１と、第１磁性体１１に積層された絶縁体１３と、絶縁体１３に積層された第２磁性体１２と、絶縁体１３内に設けられた内部磁性体１４とを有する。第１磁性体１１、絶縁体１３および第２磁性体１２の積層方向は、矢印Ｚ方向である。第１磁性体１１は、下側に位置し、第２磁性体１２は、上側に位置する。

第１磁性体１１、内部磁性体１４および第２磁性体１２は、例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトから構成され、高周波のインピーダンス特性を向上できる。絶縁体１３は、例えば、ホウケイ酸ガラスを含むガラスから構成され、誘電率を低くし、コイルの浮遊容量を小さくして、高周波特性を向上できる。絶縁体１３は、複数の絶縁層１３ａを積層して構成される。

積層体１は、略直方体状に形成されている。積層体１の表面は、第１端面１１１と第２端面１１２と第１側面１１５と第２側面１１６と第３側面１１７と第４側面１１８とを有する。第１端面１１１と第２端面１１２とは、積層方向（Ｚ方向）に互いに反対側に位置する。第１〜第４側面１１５〜１１８は、第１端面１１１と第２端面１１２との間に、位置する。第１端面１１１は、下側に位置し、第２端面１１２は、上側に位置する。

コイル２は、互いに磁気的に結合された１次コイル２ａと２次コイル２ｂを含む。１次コイル２ａと２次コイル２ｂは、絶縁体１３内に設けられ、積層方向に配置されている。

１次コイル２ａは、互いに電気的に接続される第１コイル導体層２１および第３コイル導体層２３を含む。２次コイル２ｂは、互いに電気的に接続される第２コイル導体層２２および第４コイル導体層２４を含む。

第１〜第４コイル導体層２１〜２４は、積層方向に順に配列される。つまり、１次コイル２ａの２つのコイル導体層２１，２３と２次コイル２ｂの２つのコイル導体層２２，２４は、積層方向に交互に配列される。第１〜第４コイル導体層２１〜２４は、それぞれ、異なる絶縁層１３ａ上に設けられる。第１〜第４コイル導体層２１〜２４は、例えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉもしくは各々を主成分とする合金等の導電性材料から構成される。

第１〜第４コイル導体層２１〜２４は、上方からみて、平面上に螺旋状に巻き回されたスパイラルパターンを有する。第１〜第４コイル導体層２１〜２４の中心軸は、上方からみて、一致している。つまり、積層方向からみて、全てのコイル導体層は、重なっている。なお、少なくとも１つのコイル導体層の中心軸が、上方からみて、他のコイル導体層の中心軸と異なっていてもよい。つまり、積層方向からみて、少なくとも１つのコイル導体層は、他のコイル導体層とずれていてもよい。

第１コイル導体層２１の第１端２１ａは、外周に引き出され、第１コイル導体層２１の第２端２１ｂは、内周に位置する。同様に、第２コイル導体層２２は、第１端２２ａと第２端２２ｂとを有し、第３コイル導体層２３は、第１端２３ａと第２端２３ｂとを有し、第４コイル導体層２４は、第１端２４ａと第２端２４ｂとを有する。

第１コイル導体層２１の第１端２１ａは、第２側面１１６の第１側面１１５側から露出する。第２コイル導体層２２の第１端２２ａは、第２側面１１６の第３側面１１７側から露出する。第３コイル導体層２３の第１端２３ａは、第４側面１１８の第１側面１１５側から露出する。第４コイル導体層２４の第１端２４ａは、第４側面１１８の第３側面１１７側から露出する。

第１コイル導体層２１の第２端２１ｂと第３コイル導体層２３の第２端２３ｂとは、絶縁層１３ａを貫通するビア導体を介して、電気的に接続される。同様に、第２コイル導体層２２の第２端２２ｂと第４コイル導体層２４の第２端２４ｂとは、絶縁層１３ａを貫通するビア導体を介して、電気的に接続される。

第１〜第４外部電極４１〜４４は、例えば、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｃｕ、Ｎｉ等の導電性材料から構成される。第１〜第４外部電極４１〜４４は、例えば、導電性材料を積層体１の表面に塗布し焼き付けて、形成される。第１〜第４外部電極４１〜４４は、それぞれ、コ字状に形成される。

第１外部電極４１は、第２側面１１６の第１側面１１５側に設けられる。第１外部電極４１の一端部は、第２側面１１６側から折り返されて第１端面１１１に設けられ、第１外部電極４１の他端部は、第２側面１１６側から折り返されて第２端面１１２に設けられる。第１外部電極４１は、第１コイル導体層２１の第１端２１ａに、電気的に接続される。

同様に、第２外部電極４２は、第２側面１１６の第３側面１１７側に設けられ、第２コイル導体層２２の第１端２２ａに電気的に接続される。第３外部電極４３は、第４側面１１８の第１側面１１５側に設けられ、第３コイル導体層２３の第１端２３ａに電気的に接続される。第４外部電極４４は、第４側面１１８の第３側面１１７側に設けられ、第４コイル導体層２４の第１端２４ａに電気的に接続される。

図４は、図２の一部の拡大図である。図２と図４に示すように、内部磁性体１４は、絶縁体１３内でコイル２の内周側に設けられ、第１磁性体１１と第２磁性体１２に接続されている。積層方向に沿った断面において、内部磁性体１４の幅は、第１磁性体１１から第２磁性体１２に向かって、連続的に大きくなる。

具体的に述べると、絶縁体１３のコイル２の内周側の部分には、積層方向に貫通する穴１３ｂが設けられている。内部磁性体１４は、穴１３ｂに設けられている。穴１３ｂの内径は、第１磁性体１１から第２磁性体１２に向かって、連続的に大きくなる。

コイル２のうちの第２磁性体１２に最も近い位置にある最端のコイル導体層は、第４コイル導体層２４である。積層方向に沿った断面において、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃは、内部磁性体１４の外周面１４ａと対向し、かつ、積層方向に対して内部磁性体１４の外周面１４ａと同じ方向に傾斜している。第４コイル導体層２４の内周面２４ｃおよび内部磁性体１４の外周面１４ａは、平面であるが、曲面であってもよい。

このように、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃは、内部磁性体１４の外周面１４ａと対向し、かつ、積層方向に対して内部磁性体１４の外周面１４ａと同じ方向に傾斜しているので、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃが積層方向に平行となる場合に比べて、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃを内部磁性体１４の外周面１４ａから離すことができる。

したがって、内部磁性体１４を充填するために、絶縁体１３に第２磁性体１２側から第１磁性体１１側に向けて穴１３ｂを形成するときに、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃの周辺の絶縁体１３に応力が集中することを低減でき、絶縁体１３のクラックの発生を防ぐことができる。

要するに、コイル２のうち、内部磁性体１４の外周面１４ａに最も近くなる第４コイル導体層２４に着目し、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃを内部磁性体１４の外周面１４ａと同じ方向に傾くようにすることで、内部磁性体１４の外周面１４ａとの最短距離に第４コイル導体層２４の角のみが位置しないようにした。これにより、第４コイル導体層２４の角の周辺のみに応力が集中することを抑制した。

図２と図４に示すように、積層方向に沿った断面において、第１から第４コイル導体層２１〜２４の形状は、丸みのある角を有する多角形である。具体的に述べると、第１から第４コイル導体層２１〜２４の形状は、第２磁性体１２側に凸となる三角形である。図５は、光学顕微鏡による画像をもとにして描いた複数のコイル導体層の模式図である。実際のコイル導体層の形状は、例えば、図５に示すような種々の形状であり、三角形とは、これらの形状を含むものとする。

したがって、第４コイル導体層２４の形状は、丸みのある角を有する多角形であるので、第４コイル導体層２４の角の周辺の絶縁体１３に対する応力集中を低減でき、絶縁体１３のクラックの発生を防ぐことができる。また、第４コイル導体層２４の断面の形状は、第２磁性体１２側に凸となる三角形であるので、コイル導体層を挟み込む絶縁層間のデラミネーションを防ぐことができる。

図２と図４に示すように、内部磁性体１４の第２磁性体１２側の端面１４ｂは、円形であり、端面１４ｂの直径Ｄは、好ましくは、２００μｍ以下である。
また、積層方向に沿った断面において、内部磁性体１４の端面１４ｂと外周面１４ａのなす角度θは、好ましくは、４５度以上かつ７０度以下である。これにより、内部磁性体１４の体積を確保して、高いインピーダンスを取得しつつ、コイル２を絶縁体１３の内部まで配置してコイル２のターン数を増やすことができる。なお、内部磁性体１４の外周面１４ａが、曲面であるとき、外周面１４ａの端面１４ｂとの交点における接平面と端面１４ｂとのなす角度θが、４５度以上かつ７０度以下である。

また、図４に示すように、積層方向に沿った断面において、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃは、好ましくは、内部磁性体１４の外周面１４ａに沿っており、さらに好ましくは、内部磁性体１４の外周面１４ａに平行である。これによれば、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃを内部磁性体１４の外周面１４ａから確実に離して絶縁体１３のクラックの発生を防ぐことができる。

なお、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃおよび内部磁性体１４の外周面１４ａが、曲面であるとき、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃと内部磁性体１４の外周面１４ａに最短距離で交差する直線において、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃと直線との交点における接平面と、内部磁性体１４の外周面１４ａと直線との交点における接平面とが、平行である。

また、図４に示すように、積層方向に沿った断面において、第４コイル導体層２４の内周面２４ｃと内部磁性体１４の外周面１４ａとの最短距離Ｌは、好ましくは、１００μｍ以上である。第４コイル導体層２４の内周面２４ｃは、コイル２のなかで最も内部磁性体１４の外周面１４ａに接近する。このため、この部分の絶縁体１３の厚みは、絶縁体１３のなかで最も小さく、応力に対する強度自体が低くなる。第４コイル導体層２４の内周面２４ｃと内部磁性体１４の外周面１４ａとの最短距離は、１００μｍ以上であるので、絶縁体１３は、外部電極の焼付けや実装時の熱ストレスにも十分に耐えることができる強度を確保できる。

次に、コイル部品１０の製造方法について説明する。

図２と図３に示すように、各コイル導体層２１〜２４を設けた複数の絶縁層１３ａを、第１磁性体１１上に順に積層する。これにより、コイル２が内部に設けられた絶縁体１３を第１磁性体１１上に積層する。

その後、絶縁体１３の上方から下方に向かってレーザーを照射して、絶縁体１３を上下に貫通する穴１３ｂを設ける。穴１３ｂは、レーザー以外に機械的な加工により形成するようにしてもよい。

その後、この穴１３ｂに内部磁性体１４を充填し、絶縁体１３上に第２磁性体１２を積層して、積層体１を形成する。そして、積層体１を焼成して、積層体１に外部電極４１〜４４を設け、コイル部品１０を製造する。

（第２実施形態）
図６は、本発明のコイル部品の第２実施形態を示す断面図である。第２実施形態は、第１実施形態とは、第１磁性体の構成が相違する。この相違する構成を以下に説明する。その他の構成は、第１実施形態と同じ構成であり、第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

図６に示すように、第２実施形態のコイル部品１０Ａでは、第１磁性体１１は、内部磁性体１４と接続する凹部１１ａを有する。つまり、第１磁性体１１の凹部１１ａは、絶縁体１３の穴１３ｂに連通する。内部磁性体１４は、第１磁性体１１の凹部１１ａに進入する。

したがって、内部磁性体１４は、第１磁性体１１の凹部１１ａに接触するので、第１磁性体１１と内部磁性体１４の接触面積を大きくすることができる。これにより、磁路を確実に確保することができ、高いインピーダンスを取得しつつ、インピーダンスのばらつきを低減することができる。

また、絶縁体１３に内部磁性体１４を充填するための穴１３ｂを形成するとき、第１磁性体１１に凹部１１ａができるように穴１３ｂを形成することで、絶縁体１３を貫通する穴１３ｂを確実に形成することができる。これにより、内部磁性体１４を確実に第１磁性体１１に接続でき、磁路を確保することができる。

（第３実施形態）
図７は、本発明のコイル部品の第３実施形態を示す断面図である。第３実施形態は、第１実施形態とは、内部磁性体と絶縁体の界面の構成が相違する。この相違する構成を以下に説明する。その他の構成は、第１実施形態と同じ構成であり、第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

図７に示すように、第３実施形態のコイル部品１０Ｂでは、内部磁性体１４と絶縁体１３の界面に、空隙Ｓを有する。つまり、空隙Ｓは、内部磁性体１４の外周面１４ａと絶縁体１３の穴１３ｂの内面との間に設けられる。空隙Ｓは、内部磁性体１４と絶縁体１３の界面の全周に渡って形成されているが、内部磁性体１４と絶縁体１３の界面の少なくとも一部に形成されていればよい。

したがって、内部磁性体１４と絶縁体１３の熱膨張係数に差があっても、内部磁性体１４と絶縁体１３の界面に空隙Ｓを有するので、焼成後に内部磁性体１４から絶縁体１３に加わる応力を低減できて、絶縁体１３のクラックの発生を防ぐことができる。
また、内部磁性体１４の透磁率の低下（磁歪）を防いで、高いインピーダンスを取得することができる。

（実施例）
次に、第１実施形態の実施例について説明する。

コイル導体層は、レジストを用いためっき形成により、断面形状が略きのこ形状になるように形成する。より具体的には、導電性を有する支持基板を準備し、この基板上に所定のパターンとなる転写領域を除いた部分にレジストを形成し、転写領域にレジストの厚み以上の厚みでめっき電極を形成する。この際、めっき電極はレジストの上面より飛び出しているため、断面が略きのこ状となる。好ましくは、レジストからコイル導体層を剥離しやすくするために、レジストには、高さ方向に下側から上側に向かい開口部が広くなるようにテーパがつけられている。コイル導体層は、主にＡｇからなり、添加物としてＡｌ_２Ｏ_３やＳｉＯ_２などの酸化物を含んでいても良い。

一方、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトや、アルカリ硼珪酸ガラス、アルカリ硼珪酸ガラスとＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトの複合材料などからなる磁性層および絶縁層を準備する。絶縁層には、コイル間をつなぐビア穴を形成しＡｇを含む導電性材料を充填しておく。

その後、めっき形成したコイル導体層を絶縁層に転写して、コイル導体層を形成したシートを準備する。コイル導体層は、反転転写されることで、上に凸となる略きのこ形状になる。

磁性層を積層したあとに、コイル導体層を転写した所定枚数の絶縁層を磁性層に対して積層する。その後、コイル導体層の内周部よりも内側にレーザーで穴を形成する。穴のテーパ角度を、４５度以上７０度以下にすることで、８０μｍ以上の厚みの絶縁層を貫通する穴を形成しても、下側の磁性層を貫通させないレーザーエネルギーで加工できるようになる。

コイル導体層の内周部とレーザー穴との最短距離が近すぎると、レーザー加工時のエネルギーによりコイル導体層の周辺の絶縁体（絶縁層）に微小なクラックが入るため、１００μｍ以上の距離が好ましい。コイル導体層の内周部以外に、ビア接続用のランド部も同様である。穴形成の手段は、サンドブラスト等の処理でも良い。

その後、この穴に、磁性体ペーストを充填することで、下に凸となる内部磁性体が形成される。そして、磁性層を続けて積層し、積層体を得る。積層体を静水圧プレスなどの工法により圧着し、カットすることでチップ状の積層体を得る。

チップ状の積層体を８７０℃〜９１０℃で焼成することで、絶縁体のガラスが充分に軟化し、表面張力により球形化しようとする。一方、コイル導体層も焼結することで中心方向への引張り応力がかかるため、絶縁体とコイル導体層の応力の関係で、コイル導体層の角が丸くなる。結果的に、コイル導体層の形状は上に凸となる略きのこ形状から角が丸い略三角形となる。レジストから飛び出した電極寸法を小さくすることで、丸い電極を形成することもできる。

焼成温度を８７０℃付近に下げつつ、焼成雰囲気を制御することで、ガラスの軟化による収縮は抑えつつ、内部磁性体の焼結を進ませて収縮が大きい状態を作り出し、ガラス（絶縁体）と内部磁性体の間に隙間（第３実施形態の空隙Ｓ）を形成することができる。また、内部磁性体への応力を低減できるので、内部磁性体にクラックが発生しにくくなる。内部磁性体および第１、第２磁性体のポア面積率は１５％以下で、ポアの直径は１．５μｍ以下が好ましい。

ポアの直径、ポア面積率の測定は、以下の通りで測定した。
コイル部品の断面（図２参照）における内部磁性体もしくは第１、第２磁性体の部分を鏡面研磨し、集束イオンビーム加工（ＦＩＢ加工）（ＦＩＢ装置：ＦＥＩ製ＦＩＢ２００ＴＥＭ）した。その後、走査電子顕微鏡（ＦＥ-ＳＥＭ：日本電子製ＪＳＭ−７５００ＦＡ）により観察し、ポアの直径、ポア面積率を測定した。これらは画像処理ソフト（三谷商事(株)製ＷＩＮＲＯＯＦＶｅｒ．５．６）を用いて算出した。

尚、集束イオンビーム加工や、ＦＥ−ＳＥＭの観察条件は以下の通りである。
＜集束イオンビーム加工（ＦＩＢ加工）条件＞
鏡面研磨した試料の研磨面に対し、入射角５°でＦＩＢ加工を行った。
＜走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察条件＞
加速電圧 ：１５ｋＶ
試料傾斜 ：８５゜
信号 ：二次電子
コーティング ：Ｐｔ
倍率 ：２０，０００倍

また、画像処理ソフトによるポアの直径、ポア面積率は、以下の方法で求めた。
まず、画像の計測範囲を１５μｍ×１５μｍとした。次にＦＥ−ＳＥＭで得られた画像を２値化処理し、ポアのみを抽出する。個々のポアの面積をそれぞれ計測し、計測したポアのそれぞれが正円と仮定し、そのときの直径を算出し、ポアの直径とした。また、画像処理ソフトの「総面積・個数計測」機能で計測範囲の面積およびポアの面積を算出し、計測範囲の面積当たりのポアの面積の割合（ポア面積率）を求めた。

焼成後のチップをバレルすることにより、バリを取り除く。外部電極を塗布し、焼き付けることで外部電極を形成する。その後、外部電極にＮｉ、Ｃｕ、Ｓｎ等のめっき処理を施す。めっき処理の後、大気中の水分や不純物の影響で、外部電極間の絶縁抵抗が低下することを防ぐために、表面にシランカップリング系の撥水処理剤でコートする。

前記実施例によれば、めっき形成するコイル導体層は、レジストの高さとテーパ、レジストから飛び出しためっき電極の高さを制御することで、焼成後のコイル導体層の断面形状を、角が丸い形状や、角が丸い略三角形にできる。

また、磁性層はフェライト、絶縁層はガラスを用いることで、高周波特性を向上することができる。また、内部磁性体のテーパ角を４５度〜７０度にすることで、太い磁路を形成でき、インピーダンスは高く、インピーダンスばらつきを小さくすることができる。また、焼成プロセスを制御することで、内部磁性体と絶縁体（ガラス）との間に隙間を形成し、内部磁性体への応力を低減することができる。

また、内部磁性体とコイル導体層の内周が接近することで、その間の絶縁体の寸法が小さくなる。強度自体が低下するため、熱ストレスに対してクラックが発生しやすくなる。しかし、内部磁性体とコイル導体層の内周の間の寸法を１００μｍ以上に確保することで、強度を確保できる。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、前記第１から前記第４実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。

前記実施形態では、１次コイルおよび２次コイルは、それぞれ、２つのコイルから構成されているが、１次コイルおよび２次コイルの少なくとも一方を、１つまたは３つ以上のコイルから構成してもよい。

前記実施形態では、コイル部品として、コモンモードチョークコイルを用いているが、単一のコイルを用いてもよい。また、コイルは、少なくとも１層のコイル導体層を含んでいればよい。

前記実施形態では、コイル導体層の形状は、三角形であるが、三角形以外の多角形であってもよい。また、コイル導体層の形状は、丸みのある角を有する多角形であるが、鋭角な角を有する多角形であってもよい。また、内部磁性体の第２磁性体側の端面の形状は、円形であるが、楕円形や多角形であってもよい。

１ 積層体
２ コイル
２ａ １次コイル
２ｂ ２次コイル
１０，１０Ａ，１０Ｂ コイル部品
１１ 第１磁性体
１１ａ 凹部
１２ 第２磁性体
１３ 絶縁体
１３ａ 絶縁層
１３ｂ 穴
１４ 内部磁性体
１４ａ 外周面
１４ｂ 端面
２１ 第１コイル導体層
２２ 第２コイル導体層
２３ 第３コイル導体層
２４ 第４コイル導体層（最端のコイル導体層）
２４ｃ 内周面
４１〜４４ 第１〜第４外部電極
Ｄ 直径
θ 角度
Ｌ 最端距離
Ｓ 空隙

Claims (9)

1. 第１磁性体と、
   前記第１磁性体に積層された絶縁体と、
   前記絶縁体に積層された第２磁性体と、
   前記絶縁体内に設けられ、少なくとも１層のコイル導体層を含むコイルと、
   前記絶縁体内で前記コイルの内周側に設けられ、前記第１磁性体と前記第２磁性体に接続された内部磁性体と
   を備え、
   前記第１磁性体、前記絶縁体および前記第２磁性体の積層方向に沿った断面において、前記内部磁性体の幅は、前記第１磁性体から前記第２磁性体に向かって、連続的に大きくなり、前記コイルのうちの前記第２磁性体に最も近い位置にある最端のコイル導体層の内周面は、前記内部磁性体の外周面と対向し、かつ、前記積層方向に対して前記内部磁性体の外周面と同じ方向に傾斜している、コイル部品。
2. 前記積層方向に沿った断面において、前記最端のコイル導体層の形状は、丸みのある角を有する多角形である、請求項１に記載のコイル部品。
3. 前記最端のコイル導体層の形状は、前記第２磁性体側に凸となる三角形である、請求項２に記載のコイル部品。
4. 前記第１磁性体、前記内部磁性体および前記第２磁性体は、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトから構成され、前記絶縁体は、ホウケイ酸ガラスを含むガラスから構成される、請求項１から３の何れか一つに記載のコイル部品。
5. 前記内部磁性体の第２磁性体側の端面は、直径が２００μｍ以下の円形であり、
   前記積層方向に沿った断面において、前記内部磁性体の端面と外周面のなす角度は、４５度以上かつ７０度以下である、請求項１から４の何れか一つに記載のコイル部品。
6. 前記積層方向に沿った断面において、前記最端のコイル導体層の内周面は、前記内部磁性体の外周面と平行である、請求項１から５の何れか一つに記載のコイル部品。
7. 前記第１磁性体は、前記内部磁性体と接続する凹部を有する、請求項１から６の何れか一つに記載のコイル部品。
8. 前記内部磁性体と前記絶縁体の界面の少なくとも一部に、空隙を有する、請求項１から７の何れか一つに記載のコイル部品。
9. 前記積層方向に沿った断面において、前記最端のコイル導体層の内周面と前記内部磁性体の外周面との最短距離は、１００μｍ以上である、請求項１から７の何れか一つに記載のコイル部品。

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