JP2020017621A - コイルアレイ部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】より小型化に有利なコイルアレイ部品を提供する。【解決手段】フィラーおよび樹脂材料を含んで成る素体２と素体に埋設された、それぞれ第１コイル導体および第２コイル導体から構成される第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂと第１コイル部および第２コイル部に電気的に接続された４つの外部電極６ａ、６ａ’、・・・と有して成るコイルアレイ部品であって、さらに、素体の端面から底面に延在し、該底面において外部電極に電気的に接続されている４つの引出電極５ａ、５ａ’、・・・を含み、素体の端面において、引出電極は絶縁層８ａ、８ｂに覆われている。【選択図】図２

Description

本開示は、コイルアレイ部品に関する。
１つの素体に２つのコイルが埋設されたコイル部品、いわゆるコイルアレイ部品として、一次コイルと二次コイルの間に絶縁材を介在させたコイルアレイ部品が知られている（特許文献１）。かかるコイルアレイ部品は、端面に外部電極を有している。
特開平８−８８１２６号公報
上記のようなコイルアレイ部品は、外部電極が端面に存在するので、実装の際に、隣接する部品との短絡を回避するために十分な距離を確保する必要があり、高密度実装が困難である。
本発明の目的は、より高密度実装に有利なコイルアレイ部品を提供することにある。
本開示は、以下の態様を含む。
［１］ フィラーおよび樹脂材料を含んで成る素体と
前記素体に埋設された、それぞれ第１コイル導体および第２コイル導体から構成される第１コイル部および第２コイル部と
前記第１コイル部および前記第２コイル部に電気的に接続された４つの外部電極と
を有して成るコイルアレイ部品であって、
さらに、前記素体の端面から底面に延在し、該底面において前記外部電極に電気的に接続されている４つの引出電極を含み、
前記素体の端面において、前記引出電極は絶縁層に覆われている、コイルアレイ部品。
［２］ 前記第１コイル部および第２コイル部は、コイル軸方向に２段に配置されている、上記［１］に記載のコイルアレイ部品。
［３］ 前記引出電極は、Ｃｕめっき層を含む、上記［１］または［２］に記載のコイルアレイ部品。
［４］ 前記外部電極は、Ｎｉめっき層およびＳｎめっき層を含む、上記［１］〜［３］のいずれか１つに記載のコイルアレイ部品。
［５］ 前記絶縁層は、前記素体の端面から、該端面に隣接する４つの面に延在している、上記［１］〜［４］のいずれか１つに記載のコイルアレイ部品。
［６］ 前記第１コイル導体および前記第２コイル導体は、ガラス層により被覆されている、上記［１］〜［５］のいずれか１つに記載のコイルアレイ部品。
［７］ 前記第１コイル部と前記第２コイル部の間に、フェライト層が配置されている、上記［１］〜［６］のいずれか１つに記載のコイルアレイ部品。
［８］ 前記コイル導体は焼成されており、前記素体は焼成されていない、上記［１］〜［７］のいずれか１つに記載のコイルアレイ部品。
本開示によれば、小型化に有利なコイルアレイ部品を提供することができる。
図１は、本開示の一実施形態であるコイルアレイ部品１の斜視図である。 図２は、図１のコイルアレイ部品１のｘ−ｘに沿った切断面を示す断面図である。 図３は、図１のコイルアレイ部品１のｙ−ｙに沿った切断面を示す断面図である。 図４は、図１のコイルアレイ部品１のｚ−ｚに沿った切断面を示す断面図である。 図５は、図１のコイルアレイ部品１の底面の平面図である。 図６（１）〜（３）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するための平面図である。 図７（１）〜（３）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するための平面図である。 図８（１）〜（２）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するための平面図である。 図９（１）〜（３）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するための平面図である。 図１０（１）〜（３）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するための平面図である。 図１１（１）〜（２）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するための平面図である。 図１２（１）〜（４）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するためのｘ−ｘに沿った断面図である。 図１３（１）〜（４）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するためのｙ−ｙに沿った断面図である。 図１４（１）〜（４）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するためのｚ−ｚに沿った断面図である。 図１５（１）〜（５）は、実施形態におけるコイルアレイ部品１の製造方法を説明するためのｘ−ｘに沿った断面図である。
以下、本開示のコイルアレイ部品について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本実施形態のコイルアレイ部品および各構成要素の形状および配置等は、図示する例に限定されない。
本実施形態のコイルアレイ部品１の斜視図を図１に、ｘ−ｘ線、ｙ−ｙ線およびｚ−ｚ線における断面図を、それぞれ図２〜４に、底面（外部電極が存在する面）の平面図を図５に模式的に示す。但し、下記実施形態のコイルアレイ部品および各構成要素の形状および配置等は、図示する例に限定されない。
図１に示されるように、本実施形態のコイルアレイ部品１は、略直方体形状を有している。
コイルアレイ部品１において、図２〜４の図面左右側の面を「端面」と称し、図面上側の面を「上面」と称し、図面下側の面を「下面」または「底面」と称し、図面手前側の面を「前面」と称し、図面奧側の面を「背面」と称する。
コイルアレイ部品１において、その長さを「Ｌ」、幅を「Ｗ」、厚み（高さ）を「Ｔ」と称する（図１を参照）。本明細書において、前面および背面に平行な面を「ＬＴ面」、端面に平行な面を「ＷＴ面」、上面および下面に平行な面を「ＬＷ面」と称する。
コイルアレイ部品１は、概略的には、素体２と、そこに埋設された第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂと、フェライト層４とを有してなる。さらに、コイルアレイ部品１は、素体２の外部に、４つの引出電極５ａ，５ａ’，５ｂ，５ｂ’と、４つの外部電極６ａ，６ａ’，６ｂ，６ｂ’と、保護層７と、絶縁層８ａ，８ｂとを有してなる。上記第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂは、それぞれ、第１コイル導体１１ａおよび第２コイル導体１１ｂがコイル状に巻回することにより形成されている。上記第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂは、コイルアレイ部品１のＴ方向の同軸上に、２段に配置されている。上記第１コイル部３ａは、引出部９ａ，９ａ’を有し、引出部９ａ，９ａ’は、それぞれ、引出電極５ａ，５ａ’に電気的に接続され、さらに、引出電極５ａ，５ａ’は、それぞれ、外部電極６ａ，６ａ’に電気的に接続されている。同様に、第２コイル部３ｂは、引出部９ｂ，９ｂ’を有し、引出部９ｂ，９ｂ’は、それぞれ、引出電極５ｂ，５ｂ’に電気的に接続され、さらに、引出電極５ｂ，５ｂ’は、それぞれ、外部電極６ｂ，６ｂ’に電気的に接続されている。上記第１コイル導体１１ａおよび上記第２コイル導体１１ｂは、ガラス層１０により覆われている。上記フェライト層４は、上記第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂの間に、コイル軸方向から見て上記第１コイル導体１１ａを覆うガラス層および上記第２コイル導体１１ｂを覆うガラス層と重なるように配置されている。引出電極５ａ，５ａ’は、それぞれ、端面から下面にわたってＬ字上に配置され、端面において第１コイル部３ａの引出部９ａ，９ａ’に電気的に接続され、下面において外部電極６ａ，６ａ’に電気的に接続される。同様に、引出電極５ｂ，５ｂ’は、それぞれ、端面から下面にわたってＬ字上に配置され、端面において第２コイル部３ｂの引出部９ｂ，９ｂ’に電気的に接続され、下面において外部電極６ｂ，６ｂ’に電気的に接続される。また、コイルアレイ部品１は、引出電極５ａ，５ａ’，５ｂ，５ｂ’が存在する箇所を除いて、保護層７により覆われている。さらに、コイルアレイ部品１の両端面は、絶縁層８ａ，８ｂにより覆われている。
上記素体２は、フィラーおよび樹脂材料を含むコンポジット材料から構成される。
上記樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられる。樹脂材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記フィラーは、好ましくは金属粒子、フェライト粒子またはガラス粒子、より好ましくは金属粒子である。該フィラーは、１種のみでまたは複数種を組み合わせて用いてもよい。
一の態様において、上記フィラーは、好ましくは０．５μｍ以上３０μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以上１０μｍ以下の平均粒径を有する。上記フィラーの平均粒径を０．５μｍ以上とすることにより、フィラーの取り扱いが容易になる。また、上記フィラーの平均粒径を、３０μｍ以下とすることにより、フィラーの充填率をより大きくすることが可能になり、フィラーの特性をより有効に得ることができる。例えば、フィラーが金属粒子の場合、磁気的特性が向上する。
ここに、上記平均粒径とは、素体の断面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像におけるフィラーの円相当径から算出する。例えば、上記平均粒径は、コイルアレイ部品１を切断して得られた断面について、複数箇所（例えば５箇所）の領域（例えば１３０μｍ×１００μｍ）をＳＥＭで撮影し、このＳＥＭ画像を画像解析ソフト（例えば、旭化成エンジニアリング株式会社製、Ａ像くん（登録商標））用いて解析して、５００個以上の金属粒子について円相当径を求めて算出することにより得ることができる。
上記金属粒子を構成する金属材料としては、特に限定されないが、例えば、鉄、コバルト、ニッケルもしくはガドリニウム、またはこれらの１種または２種以上を含む合金が挙げられる。好ましくは、上記金属材料は、鉄または鉄合金である。鉄は、鉄そのものであってもよく、鉄誘導体、例えば錯体であってもよい。かかる鉄誘導体としては、特に限定されないが、鉄とＣＯの錯体であるカルボニル鉄、好ましくはペンタカルボニル鉄が挙げられる。特に、オニオンスキン構造（粒子の中心から同心球状の層を形成している構造）のハードグレードのカルボニル鉄（例えば、ＢＡＳＦ社製のハードグレードのカルボニル鉄）が好ましい。鉄合金としては、特に限定されないが、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金、Ｎｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ系合金等が挙げられる。上記合金は、さらに、他の副成分としてＢ、Ｃ等を含んでいてもよい。副成分の含有量は、特に限定されないが、例えば０．１ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下、好ましくは０．５ｗｔ％以上３．０ｗｔ％以下であり得る。上記金属材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記金属粒子の表面は、絶縁材料の被膜（以下、単に「絶縁被膜」ともいう）により覆われていてもよい。金属粒子の表面を絶縁被膜により覆うことにより、素体の内部の比抵抗を高くすることができる。
上記金属粒子の表面は、粒子間の絶縁性を高めることができる程度に絶縁被膜に覆われていればよく、金属粒子の表面の一部だけ絶縁被膜に覆われていてもよい。また、絶縁被膜の形状は、特に限定されず、網目状であっても、層状であってもよい。好ましい態様において、上記金属粒子は、その表面の３０％以上、好ましくは６０％以上、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上、特に好ましくは１００％の領域が絶縁被膜により覆われていてもよい。
上記絶縁被膜の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以上５０ｎｍ以下、さらに好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば５ｎｍ以上２０ｎｍ以下であり得る。絶縁被膜の厚みをより大きくすることにより、素体の比抵抗をより高くすることができる。また、絶縁被膜の厚みをより小さくすることにより、素体中の金属材料の量をより多くすることができ、素体の磁気的特性が向上し、コイルアレイ部品の小型化を図ることが容易になる。
一の態様において、上記絶縁被膜は、Ｓｉを含んだ絶縁材料により形成される。Ｓｉを含んだ絶縁材料としては、例えば、ケイ素系化合物、例えばＳｉＯｘ（ｘは１．５以上２．５以下、代表的にはＳｉＯ２）が挙げられる。
一の態様において、上記絶縁被膜は、金属粒子の表面が酸化することにより形成された酸化膜である。
上記絶縁被膜のコーティングの方法は、特に限定されず、当業者に公知のコーティング法、例えば、ゾル−ゲル法、メカノケミカル法、スプレードライ法、流動層造粒法、アトマイズ法、バレルスパッタ等を用いて行うことができる。
上記フェライト粒子を構成するフェライト材料としては、特に限定されないが、例えば、主成分としてＦｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、およびＮｉを含むフェライト材料が挙げられる。
一の態様において、フェライト粒子は、上記金属粒子と同様に絶縁被膜により覆われていてもよい。フェライト粒子の表面を絶縁被膜により覆うことにより、素体の内部の比抵抗を高くすることができる。
上記ガラス粒子を構成するガラス材料としては、特に限定されないが、例えばＢｉ−Ｂ−Ｏ系ガラス、Ｖ−Ｐ−Ｏ系ガラス、Ｓｎ−Ｐ−Ｏ系ガラス、Ｖ−Ｔｅ−Ｏ系ガラス等が挙げられる。
本実施形態のコイルアレイ部品１おいて、図２〜４に示されるように、上記第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂは、それぞれ、コイル導体１１ａおよびコイル導体１１ｂが巻回することにより構成されている。上記コイル導体１１ａおよびコイル導体１１ｂは、それぞれ、複数の導体層が接続部を介して積層されて構成されている。上記第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂは、それぞれ、その両末端が引出部９ａ，９ａ’および引出部９ｂ，９ｂ’により素体２の端面に露出し、そこで、引出電極５ａ，５ａ’および引出電極５ｂ，５ｂ’に電気的に接続されている。
本実施形態において、第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂは、実装面に対して軸が垂直になるように、かつ、両者の軸が同軸となるように、フェライト層４を挟んで２段に配置されている。また、コイルアレイ部品１の第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂの巻数は２．５である。
尚、本開示のコイルアレイ部品において、第１コイル部および第２コイル部の配置および巻数は特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、第１コイル部および第２コイル部のコイル軸は、同軸でなくてもよい。第１コイル部および第２コイル部は、実装面に対して水平方向に並んで配置されていてもよい。
上記コイル導体１１ａ，１１ｂを構成する導電性材料は、特に限定されないが、例えば、金、銀、銅、パラジウム、ニッケル等が挙げられる。上記導電性材料は、好ましくは銀または銅、より好ましくは銀である。導電性材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記コイル導体１１ａ，１１ｂの厚み（図２〜４における図面上下方向の厚み）は、好ましくは３μｍ以上２００μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下であり得る。コイル導体の厚みをより大きくすることにより、コイル導体の抵抗をより小さくすることができる。また、コイル導体の厚みをより小さくすることにより、コイルアレイ部品をより小型化することができる。
上記コイル導体１１ａ，１１ｂの幅（図２〜４における図面左右方向の幅）は、好ましくは５μｍ以上１ｍｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上５００μｍ以下、さらに好ましくは１５μｍ以上３００μｍ以下、さらにより好ましくは３０μｍ以上３００μｍ以下であり得る。コイル導体の幅をより小さくすることにより、コイル部をより小さくすることができ、コイルアレイ部品の小型化に有利である。また、コイル導体の幅をより大きくすることにより、導線の抵抗をより小さくすることができる。
本開示のコイルアレイ部品１において、コイル導体１１ａ，１１ｂは、ガラス層１０により被覆されている。尚、本開示のコイルアレイ部品において、コイル導体はガラス層に被覆されているが、本開示は、この態様に限定されず、ガラス層を有していなくてもよい。
上記ガラス層１０を構成するガラス材料は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ系ガラス、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＣａＯ系ガラス、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＣａＯ−ＺｎＯ系ガラス、およびＢｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラス等であり得る。好ましい態様において、ガラス材料は、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ系ガラスである。ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ系ガラスを用いることにより、ガラス層を形成する際に焼結性が高くなる。
一の態様において、ガラス層１０は、さらに、フィラーを含んでもよい。ガラス層に含まれるフィラーとしては、例えば、クォーツ、アルミナ、マグネシア、シリカ、フォルステライド、ステアタイトおよびジルコニア等が挙げられる。
上記ガラス層１０の厚み（図３における図面上下方向の厚み）は、好ましくは３μｍ以上３０μｍ以下、より好ましくは３μｍ以上２０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下であり得る。ガラス層１０の厚みを３μｍ以上とすることにより、よりコイル部を強く支持することができ、また、コイル部と素体の絶縁性をより高めることができる。また、ガラス層１０の厚みを３０μｍ以下とすることにより、インダクタンスの低下を抑制でき、また、コイルアレイ部品をより小型化することができる。
上記フェライト層４は、上記第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂの間に設けられている。フェライト層４を第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂの間に設けることにより、第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂ間の結合係数を調整することができる。
本実施形態において、フェライト層４は、コイル軸方向から見て第１コイル導体のガラス層および第２コイル導体のガラス層と重なるように配置されている。
尚、本開示のコイルアレイ部品において、フェライト層の位置、形状などは特に限定されない。
上記フェライト層４を構成するフェライト材料の組成は、特に限定されないが、主成分として、好ましくはＦｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、およびＮｉを含み得る。通常、フェライト材料は、素原料として、上記金属の酸化物である、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＣｕＯ、およびＮｉＯの粉末を所望の割合で混合および仮焼して製造され得るが、これに限定されるものではない。
上記フェライト材料は、Ｄ５０（体積基準の累積百分率５０％相当粒径）が、好ましくは０．５μｍ以上１０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上５μｍ以下である。
一の態様において、フェライト材料の主成分は、本質的に、Ｆｅ、Ｚｎ、ＣｕおよびＮｉの酸化物から成る。
上記フェライト材料において、Ｆｅ含有量は、Ｆｅ２Ｏ３に換算して、４０．０モル％以上４９．５モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、好ましくは４５．０モル％以上４９．５モル％以下であり得る。
上記フェライト材料において、Ｚｎ含有量は、ＺｎＯに換算して、２．０モル％以上４５．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、好ましくは１０．０モル％以上３０．０モル％以下であり得る。
上記フェライト材料において、Ｃｕ含有量は、ＣｕＯに換算して、４．０モル％以上１２．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、好ましくは７．０モル％以上１０．０モル％以下である。
上記磁性体材料において、Ｎｉ含有量は、特に限定されず、上記した他の主成分であるＦｅ、ＺｎおよびＣｕの残部とし得る。
一の態様において、フェライト材料は、Ｆｅは、Ｆｅ２Ｏ３に換算して４０モル％以上４９．５モル％以下、Ｚｎは、ＺｎＯに換算して２モル％以上４５モル％以下、Ｃｕは、ＣｕＯに換算して４モル％以上１２モル％以下、ＮｉＯは残部である。
本開示において、上記フェライト材料は、さらに添加成分を含んでいてもよい。フェライト材料における添加成分としては、例えばＭｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｉ等が挙げられるが、これに限定されるものではない。Ｍｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、ＢｉおよびＳｉの含有量（添加量）は、主成分（Ｆｅ（Ｆｅ２Ｏ３換算）、Ｚｎ（ＺｎＯ換算）、Ｃｕ（ＣｕＯ換算）およびＮｉ（ＮｉＯ換算））の合計１００重量部に対して、それぞれ、Ｍｎ３Ｏ４、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｎＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、およびＳｉＯ２に換算して、０．１重量部以上１重量部以下であることが好ましい。
上記フェライト層４の厚み（図２〜４における図面上下方向の厚み）は、好ましくは５μｍ以上１８０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以上１００μｍ以下であり得る。フェライト層４の厚みを調節することにより、第１コイル部３ａと第２コイル部３ｂ間の結合係数を調整することができる。
尚、本開示のコイルアレイ部品において、フェライト層４は必須ではなく、存在しなくてもよい。
上記引出電極５ａ，５ａ’，５ｂ，５ｂ’は、素体２の端面から下面まで延在してＬ字状に形成されている。引出電極５ａ，５ａ’および引出電極５ｂ，５ｂ’は、素体２の端面において、それぞれ、素体２から露出した第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂと電気的に接続されている。また、引出電極５ａ，５ａ’，５ｂ，５ｂ’は、素体２の下面において、それぞれ、外部電極６ａ，６ａ’，６ｂ，６ｂ’ と電気的に接続されている。かかる引出電極を設けることにより、外部電極をコイルアレイ部品の下面に設けることができるようになり、コイルアレイ部品１の表面実装が可能になる。
上記引出電極の厚みは、特に限定されないが、例えば１μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下であり得る。
上記引出電極は、単層であっても、多層であってもよい。
一の態様において、上記引出電極は、単層である。
上記引出電極は、導電性材料、好ましくはＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｎｉ、ＳｎおよびＣｕから選択される１種またはそれ以上の金属材料から構成される。
好ましい態様において、上記引出電極は、素体２と直接接触する層がＣｕから構成される。さらに好ましい態様において、上記引出電極は、Ｃｕから構成される単層である。Ｃｕ層を素体２上に形成することにより、引出電極の素体へのめっきの密着性を高めることができる。
上記引出電極は、好ましくはめっきにより形成される。
上記外部電極６ａ，６ａ’，６ｂ，６ｂ’は、素体２の下面において、それぞれ、上記引出電極５ａ，５ａ’，５ｂ，５ｂ’上に形成されている。即ち、外部電極６ａ，６ａ’，６ｂ，６ｂ’は、素体２の下面において、それぞれ、引出電極５ａ，５ａ’，５ｂ，５ｂ’に電気的に接続されている。
上記外部電極の厚みは、特に限定されないが、例えば１μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下であり得る。
上記外部電極は、単層であっても、多層であってもよい。
一の態様において、上記外部電極は、多層、好ましくは２層である。
上記外部電極は、導電性材料、好ましくはＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｎｉ、ＳｎおよびＣｕから選択される１種またはそれ以上の金属材料から構成される。
好ましい態様において、上記金属材料は、ＮｉおよびＳｎである。さらに好ましい態様において、上記外部電極は、引出電極上に形成されたＮｉ層およびその上に形成されたＳｎ層から構成される。
上記外部電極は、好ましくはめっきにより形成される。
本実施形態のコイルアレイ部品１は、引出電極が存在する部分を除いて、保護層７により覆われている。
上記保護層７の厚みは、特に限定されないが、好ましくは２μｍ以上２０μｍ以下、より好ましくは３μｍ以上１０μｍ以下、さらに好ましくは３μｍ以上８μｍ以下であり得る。絶縁層の厚みを上記の範囲とすることにより、コイルアレイ部品１のサイズの増加を抑制しつつ、コイルアレイ部品１の表面の絶縁性を確保することができる。
上記保護層７を構成する絶縁性材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等の電気絶縁性が高い樹脂材料が挙げられる。
尚、本開示のコイルアレイ部品において、保護層７は必須ではなく、存在しなくてもよい。
本実施形態のコイルアレイ部品１は、両端面が、それぞれ、絶縁層８ａ，８ｂにより覆われている。コイルアレイ部品１の端面を絶縁層８ａ，８ｂで覆うことにより、基板への高密度実装が容易になる。
上記絶縁層８ａ，８ｂの厚みは、特に限定されないが、好ましくは３μｍ以上２０μｍ以下、より好ましくは３μｍ以上１０μｍ以下、さらに好ましくは３μｍ以上８μｍ以下であり得る。絶縁層の厚みを上記の範囲とすることにより、コイルアレイ部品１のサイズの増加を抑制しつつ、コイルアレイ部品１の端面の絶縁性を確保することができる。
上記絶縁層８ａ，８ｂを構成する絶縁性材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等の電気絶縁性が高い樹脂材料が挙げられる。
尚、本開示のコイルアレイ部品において、絶縁層８ａ，８ｂは必須ではなく、存在しなくてもよい。
本開示のコイルアレイ部品は、優れた電気的特性を保持したまま小型化することができる。一の態様において、本開示のコイルアレイ部品の長さ（Ｌ）は、好ましくは１．４５ｍｍ以上３．４ｍｍ以下である。一の態様において、本開示のコイルアレイ部品の幅（Ｗ）は、好ましくは０．６５ｍｍ以上１．８ｍｍ以下である。好ましい態様において、本開示のコイルアレイ部品は、長さ（Ｌ）が３．２±０．２ｍｍ、幅（Ｗ）が１．６±０．２ｍｍ、好ましくは長さ（Ｌ）が２．０±０．２ｍｍ、幅（Ｗ）が１．２５±０．２ｍｍ、より好ましくは長さ（Ｌ）が１．６±０．１５ｍｍ、幅（Ｗ）が０．８±０．１５ｍｍであり得る。また、一の態様において、本開示のコイルアレイ部品の高さ（または厚み（Ｔ））は、好ましくは１．２ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以下、さらに好ましくは０．７ｍｍである。
次に、コイルアレイ部品１の製造方法について説明する。
・磁性体シート（素体シート）の作製
金属粒子（フィラー）および樹脂材料を準備する。金属粒子および必要に応じて他のフィラー成分（ガラス粉末、セラミック粉末、フェライト粉末等）を樹脂材料と湿式で混合させてスラリー化し、次いで、ドクターブレード法等を使用して所定の厚みのシートを成形し、乾燥する。これにより金属粒子と樹脂のコンポジット材料の磁性体シートを作製する。
・感光性導体ペースト
導電性粒子、例えばＡｇ粉末を準備する。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量の導電性粒子を混合することにより感光性導体ペーストを作製する。
・感光性ガラスペースト
ガラス粉末を準備する。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量のガラス粉末を混合することにより感光性導体ペーストを作製する。
・感光性フェライトペースト
フェライト材料を準備する。例えば、素原料としての、鉄、ニッケル、亜鉛および銅の酸化物などを混合して、７００〜８００℃の温度で仮焼し、ポールミルなどにより粉砕し、乾燥することにより酸化物混合粉末であるフェライト材料を得る。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、このフェライト材料を混合することにより感光性フェライトペーストを作製する。
・形状保持感光ペースト
焼成段階で消失する材料、および所望により焼成段階で焼結しない無機材料の粉末を準備する。上記焼成段階で消失する材料としては、例えば有機材料、好ましくは上記のワニスが挙げられる。上記無機材料としては、例えば、アルミナなどのセラミック粉末が挙げられる。上記無機材料のＤ５０は、０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量の焼成段階で焼結しない無機材料の粉末を混合することにより形状保持感光ペーストを作製する。
・素子の作製
まず、基板として焼結済みのセラミック基板２１を準備する（図６（１））。
上記基板２１の上に、フォトリソグラフィー法を用いて、上記感光性ガラスペーストでガラスペースト層２２を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層２２を形成する（図６（２））。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層２２の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層２３を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層２２の周囲に形状保持ペースト層２３を形成する（図６（２））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層２２および形状保持ペースト層２３を形成してもよい。
次に、ガラスペースト層２２上に、フォトリソグラフィー法を用いて、導体ペースト層２４を形成する。具体的には、感光性導体ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層２４を形成する（図６（３））。導体ペースト層２４は、先に形成したガラスペースト層２２の領域の内側に形成する。次に、上記と同様に、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、導体ペースト層２４の周囲にガラスペースト層２５を形成する（図６（３））。このときガラスペースト層２５は、導体ペースト層２４の縁部に重なるように形成する。さらに、上記と同様に、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層２５の周囲に形状保持ペースト層２６を形成する（図６（３））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みの導体ペースト層２４、ガラスペースト層２５、および形状保持ペースト層２６を形成してもよい。
次に、導体ペースト層２４上に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層２７を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層２４を覆うようにガラスペースト層２７を形成する（図７（１））。このとき、導体ペースト層２４の領域のうち、次に形成する導体ペースト層２９との接続部となる領域が露出するようにガラスペースト層２７を形成する。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層２７の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層２８を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層２７の周囲に形状保持ペースト層２８を形成する（図７（１））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層２７および形状保持ペースト層２８を形成してもよい。
次に、ガラスペースト層２７上に、フォトリソグラフィー法を用いて、導体ペースト層２９を形成する。具体的には、感光性導体ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層２９を形成する（図７（２））。導体ペースト層２９は、先に形成したガラスペースト層２７の領域の内側に形成する。次に、上記と同様に、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、導体ペースト層２９の周囲にガラスペースト層３０を形成する（図７（２））。このときガラスペースト層３０は、導体ペースト層２９の縁部に重なるように形成する。さらに、上記と同様に、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層３０の周囲に形状保持ペースト層３１を形成する（図７（２））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みの導体ペースト層２９、ガラスペースト層３０、および形状保持ペースト層３１を形成してもよい。
次に、導体ペースト層２９上に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層３２を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層２９を覆うようにガラスペースト層３２を形成する（図７（３））。このとき、導体ペースト層２９の領域のうち、次に形成する導体ペースト層３４との接続部となる領域が露出するようにガラスペースト層３２を形成する。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層３２の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層３３を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層３２の周囲に形状保持ペースト層３３を形成する（図７（３））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層３２および形状保持ペースト層３３を形成してもよい。
次に、ガラスペースト層３２上に、フォトリソグラフィー法を用いて、導体ペースト層３４を形成する。具体的には、感光性導体ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層３４を形成する（図８（１））。導体ペースト層３４は、先に形成したガラスペースト層３２の領域の内側に形成する。次に、上記と同様に、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、導体ペースト層３４の周囲にガラスペースト層３５を形成する（図８（１））。このときガラスペースト層３５は、導体ペースト層３４の縁部に重なるように形成する。さらに、上記と同様に、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層３５の周囲に形状保持ペースト層３６を形成する（図８（１））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みの導体ペースト層３４、ガラスペースト層３５、および形状保持ペースト層３６を形成してもよい。
次に、導体ペースト層３４上に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層３７を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層３４を覆うようにガラスペースト層３７を形成する（図８（２））。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層３７の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層３８を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層３７の周囲に形状保持ペースト層３８を形成する（図８（２））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層３７および形状保持ペースト層３８を形成してもよい。
次に、ガラスペースト層３７上に、フォトリソグラフィー法を用いて、フェライトペースト層４０を形成する。具体的には、感光性フェライトペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことでガラスペースト層３７を覆うようにフェライトペースト層４０を形成する（図９（１））。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、フェライトペースト層４０の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層４１を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、フェライトペースト層４０の周囲に形状保持ペースト層４１を形成する（図７（１））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みのフェライトペースト層４０および形状保持ペースト層４１を形成してもよい。
次に、図６（２）と同様に、フェライトペースト層４０の上に、ガラスペースト層４２を形成し、ガラスペースト層４２の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層４３を形成する（図９（２））。さらに、図６（３）と同様に、ガラスペースト層４２上に、導体ペースト層４４を形成し、導体ペースト層４４の周囲にガラスペースト層４５を形成し、ガラスペースト層４５の周囲に形状保持ペースト層４６を形成する（図９（３））。
次に、図７（１）と同様に、導体ペースト層４４上に、ガラスペースト層４７を形成し、ガラスペースト層４７の周囲に、形状保持ペースト層４８を形成する（図１０（１））。さらに、図７（２）と同様に、ガラスペースト層４７上に、導体ペースト層４９を形成し、導体ペースト層４９の周囲にガラスペースト層５０を形成し、ガラスペースト層５０の周囲に形状保持ペースト層５１を形成する（図１０（２））。さらに、図７（３）と同様に、導体ペースト層４９上に、ガラスペースト層５２を形成し、ガラスペースト層５２の周囲に、形状保持ペースト層５３を形成する（図１０（３））。
次に、図８（１）と同様に、ガラスペースト層５２上に、導体ペースト層５４を形成し、導体ペースト層５４の周囲にガラスペースト層５５を形成し、ガラスペースト層５５の周囲に形状保持ペースト層５６を形成する（図１１（１））。
次に、図８（２）と同様に、導体ペースト層５４上に、ガラスペースト層５７を形成し、ガラスペースト層５７の周囲に、形状保持ペースト層５８を形成する（図１１（２））。
上記のようにして基板上に積層体を形成する。
得られた積層体を、６５０〜９５０℃の温度で焼成する。形状保持ペースト層の有機材料は焼成により消失し、アルミナ等の焼結しない無機材料は焼結せず、粉体のままとなる。上記無機材料の粉末を除去することにより、基板上に、ガラス層１０により被覆された第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂと、その間に位置するフェライト層４が得られる（図１２（１）、図１３（１）および図１４（１））。ガラス層１０により被覆された第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂと、その間に位置するフェライト層４は、焼成により一体に形成されており、第２コイル部３ｂは、基板２１に密着しているので、輸送などの取り扱いに有利である。
次に、磁性体シートを第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂに圧入する。第１コイル部３ａの上に磁性体シート６１を配置し、金型等で加圧することで圧入することができる（図１２（２）、図１３（２）および図１４（２））。
次に、基板２１を研削などにより除去する（図１２（３）、図１３（３）および図１４（３））。
基板２１を除去した面に、別途磁性体シート６２を、プレス等により密着させる（図１２（４）、図１３（４）および図１４（４））。この後、ダイサー等で切断し、個片化する。
次に、個片化した素体２の表面全体に保護層７を形成する（図１５（１））。保護層の形成は、公知の方法を用いることができ、例えば、絶縁材料を噴霧して素子表面を被覆する、絶縁材料に含浸する方法を用いることができる。
次に、素体２の引出電極を形成する箇所の保護層７を除去する（図１５（２））。除去は、レーザー照射、または、機械的手法により除去することができる。
次に、引出電極５を形成する（図１５（３））。次いで、素子の端面に絶縁層８を形成する（図１５（４））。絶縁層の形成は、公知の方法を用いることができ、例えば、絶縁材料を噴霧して素子表面を被覆する、絶縁材料に含浸する方法を用いることができる。最後に、めっき等により外部電極６を形成する（図１５（５））。
以上のようにして、本開示のコイルアレイ部品１が製造される。
尚、上記したコイルアレイ部品１は、第１コイル部３ａおよび第２コイル部３ｂの巻数が２．５であるが、本開示のコイルアレイ部品の巻数は特に限定されない。例えば、図７と同様の工程を繰り返すことにより第１コイル部の巻数を、図１０と同様の工程を繰り返すことにより第２コイル部の巻数を増やすことができる。
以上、本開示のコイルアレイ部品およびその製造方法について説明したが、本発明は上記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。
・磁性体シートの作製
Ｄ５０（体積基準の累積百分率５０％相当粒径）が５μｍのＦｅ−Ｓｉ系の合金粉末を準備した。合金粉末には事前に金属アルコキシドとしてオルトケイ酸テトラエステル（ＴＥＯＳ）を用い、ゾル−ゲル法により粉末表面に約５０ｎｍのＳｉＯ２被膜を形成した。所定量の合金粉末とエポキシ樹脂を湿式で混合し、ドクターブレード法でシート状（厚み１００μｍ）に成形し、複数枚圧着して、磁性体シートを得た。
・感光性ガラスペーストの作製
Ｄ５０が１μｍのホウケイ酸ガラス（ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ）系ガラス粉末を準備し、メタクリル酸メチルとメタクリル酸の共重合体（アクリルポリマー）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（感光性モノマー）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（溶剤）、２，４−ジエチルチオキサントン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（光重合開始剤）、および分散剤と混合して、感光性ガラスペーストを作製した。
・感光性導体ペースト
Ｄ５０が２μｍのＡｇ粉末を準備し、メタクリル酸メチルとメタクリル酸の共重合体（アクリルポリマー）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（感光性モノマー）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（溶剤）、２，４−ジエチルチオキサントン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（光重合開始剤）、および分散剤と混合して、感光性導体ペーストを作製した。
・形状保持用感光性ペースト
Ｄ５０が１０μｍのアルミナ粉末を準備し、メタクリル酸メチルとメタクリル酸の共重合体（アクリルポリマー）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（感光性モノマー）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（溶剤）、２，４−ジエチルチオキサントン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（光重合開始剤）、および分散剤と混合して、感光性アルミナペーストを作製した。
・感光性フェライトペースト
Ｆｅ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＺｎＯ、およびＣｕＯの各酸化物粉末を所定の組成になるように秤量し、湿式で十分混合粉砕した後、乾燥させて、７５０℃の温度で仮焼を行った。次いで、Ｄ５０が約１．５μｍになるように湿式で粉砕し、乾燥させて、フェライト材料の粉末を作製した。得られたフェライト材料の粉末を、メタクリル酸メチルとメタクリル酸の共重合体（アクリルポリマー）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（感光性モノマー）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（溶剤）、２，４−ジエチルチオキサントン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（光重合開始剤）、および分散剤と混合して、感光性フェライトペーストを作製した。
・コイルアレイ部品の作製
基板（厚みが０．５ｍｍのセラミック焼結基板）を準備した（図６（１））。次いで、基板の上に感光性ガラスペーストをスクリーン印刷して乾燥させた後、マスクを介して紫外線を照射することで、光硬化した。未硬化部分を現像液ＴＭＡＨ（TetraMethyl Ammonium Hydroxide）水溶液で除去することにより、所定の形状のガラスペースト層を形成した。次に、感光性アルミナペーストを印刷し、同じように露光、現像することでガラス層の周りにアルミナ層を形成した（図６（２））。
次に、感光性導体ペーストを印刷し、上記と同様に露光、現像することでガラスペースト層の上に所定形状のコイルパターンを形成した。次に、感光性ガラスペーストを塗布、マスクを介して光硬化、現像することで導体層の周りにガラスペースト層を形成した（図６（３））。次に、感光性アルミナペーストを塗布、マスクを介して光硬化することでガラスペースト層の周囲にアルミナ層を形成した（図６（３））。この工程を２回繰り返し、導体ペースト層を形成した。
次に、導体ペースト層の接続部となる部分が露出するように感光性ガラスペーストを塗布、マスクを介して光硬化、現像することで、ガラスペースト層を形成した（図７（１））。次に、感光性アルミナペーストを塗布、マスクを介して光硬化することでガラスペースト層の周囲にアルミナ層を形成した（図７（１））。
次に、上記と同様にして、感光性導体ペーストを印刷し、上記と同様に露光、現像することでガラスペースト層の上に所定形状のコイルパターンを形成した（図７（２））。次に、感光性ガラスペーストを塗布、マスクを介して光硬化、現像することで導体層の周りにガラスペースト層を形成した（図７（２））。次に、感光性アルミナペーストを塗布、マスクを介して光硬化することでガラスペースト層の周囲にアルミナ層を形成した（図７（２））。この工程を２回繰り返し、導体ペースト層を形成した。
次に、導体ペースト層の接続部となる部分が露出するように感光性ガラスペーストを塗布、マスクを介して光硬化、現像することで、ガラスペースト層を形成した（図７（３））。次に、感光性アルミナペーストを塗布、マスクを介して光硬化することでガラスペースト層の周囲にアルミナ層を形成した（図７（３））。
次に、上記と同様にして、感光性導体ペーストを印刷し、上記と同様に露光、現像することでガラスペースト層の上に所定形状のコイルパターンを形成した（図８（１））。次に、感光性ガラスペーストを塗布、マスクを介して光硬化、現像することで導体層の周りにガラスペースト層を形成した（図８（１））。次に、感光性アルミナペーストを塗布、マスクを介して光硬化することでガラスペースト層の周囲にアルミナ層を形成した（図８（１））。この工程を２回繰り返し、導体ペースト層を形成した。
次に、上記と同様にして、感光性ガラスペーストを塗布、マスクを介して光硬化、現像することで、ガラスペースト層を形成した（図８（２））。次に、感光性アルミナペーストを塗布、マスクを介して光硬化することでガラスペースト層の周囲にアルミナ層を形成した（図８（２））。
次に、感光性フェライトペーストを印刷し、光露光、現像することで、上記で得られたガラスペースト層上に、フェライト層を形成した（図９（１））。
その後、上記と同様の操作により、所定形状の導体ペースト層、ガラスペースト層、およびアルミナ層を形成した（図９（２）〜（３）、図１０（１）〜（３）および図１１（１）〜（２））。
上記の工程により、基板上に、形状保持ペースト層で支持された導体ペースト層とガラスペースト層の積層体を得た。
上記で得られた積層体を、７００℃で焼成した。焼成により、導体ペースト層の金属およびガラスペースト層のガラスは焼結し、それぞれ、コイル導体およびガラス層となった。一方、アルミナ層（形状保持ペースト層）のアルミナは焼結せず、未焼結のアルミナ粉末として残存した。アルミナ粉末を除去し、表面がガラス層で被覆され、基板に支持されたコイル部を得た（図１２（１）、図１３（１）、図１４（１））。
次に、基板のコイル部が形成された側に磁性体シートを配置し、金型に挟みプレスで加圧することで、磁性体シートをコイル部に圧入した（図１２（２）、図１３（２）、図１４（２））。
次に、基板を研磨して除去した（図１２（３）、図１３（３）、図１４（３））。
次に、基板を除去した面に磁性体シートを配置し、金型で挟み、プレスで加圧することで磁性体シートを密着させた（図１２（４）、図１３（４）、図１４（４））。
次に、ダイサーで切断することで各素子に個片化した。
個片化した素子を搖動しながらエポキシ樹脂をスプレー噴霧し、その後熱硬化することで素子表面に保護層を形成した（図１５（１））。
次に、素体の引出電極を形成する部分の保護層を、レーザー照射により除去した（図１５（２））。その後、電解めっきでＣｕ被膜を、露出部に析出させて、引出電極を形成した（図１５（３））。
次に、外部電極を形成する領域以外のＣｕ被膜が覆われるように、素子の端面をエポキシ樹脂に含浸し、熱硬化することで側面絶縁層を形成した（図１５（４））。
最後に、外部電極となる箇所に、電解めっきで順次Ｎｉ被膜およびＳｎ被膜を形成した（図１５（５））。
以上により、コイルアレイ部品を得た。得られたコイルアレイ部品は、長さ（Ｌ）２．０ｍｍ、幅（Ｗ）１．２５ｍｍ、高さ（Ｔ）０．６ｍｍであった。また、コイル導体の厚みは５０μｍであり、コイル導体の幅は２７０μｍであり、ガラス層の厚みは１５μｍであった。また、フェライト層の厚みは６０μｍであった。
本発明のコイルアレイ部品は、インダクタなどとして幅広く様々な用途に使用され得る。
１…コイルアレイ部品
２…素体
３ａ…第１コイル部
３ｂ…第２コイル部
４…フェライト層
５ａ，５ａ’…引出電極
５ｂ，５ｂ’…引出電極
６ａ，６ａ’…外部電極
６ｂ，６ｂ’…外部電極
７…保護層
８ａ，８ｂ…絶縁層
９ａ，９ａ’，９ｂ，９ｂ’…引出部
１０…ガラス層
１１ａ，１１ｂ…コイル導体
２１…基板
２２…ガラスペースト層
２３…形状保持ペースト層
２４…導体ペースト層
２５…ガラスペースト層
２６…形状保持ペースト層
２７…ガラスペースト層
２８…形状保持ペースト層
２９…導体ペースト層
３０…ガラスペースト層
３１…形状保持ペースト層
３２…ガラスペースト層
３３…形状保持ペースト層
３４…導体ペースト層
３５…ガラスペースト層
３６…形状保持ペースト層
３７…ガラスペースト層
３８…形状保持ペースト層
４０…フェライトペースト層
４１…形状保持ペースト層
４２…ガラスペースト層
４３…形状保持ペースト層
４４…導体ペースト層
４５…ガラスペースト層
４６…形状保持ペースト層
４７…ガラスペースト層
４８…形状保持ペースト層
４９…導体ペースト層
５０…ガラスペースト層
５１…形状保持ペースト層
５２…ガラスペースト層
５３…形状保持ペースト層
５４…導体ペースト層
５５…ガラスペースト層
５６…形状保持ペースト層
６１…磁性体シート
６２…磁性体シート

Claims (8)

  1. フィラーおよび樹脂材料を含んで成る素体と
    前記素体に埋設された、それぞれ第１コイル導体および第２コイル導体から構成される第１コイル部および第２コイル部と
    前記第１コイル部および前記第２コイル部に電気的に接続された４つの外部電極と
    を有して成るコイルアレイ部品であって、
    さらに、前記素体の端面から底面に延在し、該底面において前記外部電極に電気的に接続されている４つの引出電極を含み、
    前記素体の端面において、前記引出電極は絶縁層に覆われている、コイルアレイ部品。
  2. 前記第１コイル部および前記第２コイル部は、コイル軸方向に２段に配置されている、請求項１に記載のコイルアレイ部品。
  3. 前記引出電極は、Ｃｕめっき層を含む、請求項１または２に記載のコイルアレイ部品。
  4. 前記外部電極は、Ｎｉめっき層およびＳｎめっき層を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコイルアレイ部品。
  5. 前記絶縁層は、前記素体の端面から、該端面に隣接する４つの面に延在している、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイルアレイ部品。
  6. 前記第１コイル導体および前記第２コイル導体は、ガラス層により被覆されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のコイルアレイ部品。
  7. 前記第１コイル部と前記第２コイル部の間に、フェライト層が配置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコイルアレイ部品。
  8. 前記コイル導体は焼成されており、前記素体は焼成されていない、請求項１〜７のいずれか１項に記載のコイルアレイ部品。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7074050B2 (ja) * 2018-12-28 2022-05-24 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7369546B2 (ja) * 2019-05-31 2023-10-26 太陽誘電株式会社 コイル部品

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08130109A (ja) * 1994-11-02 1996-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層部品用非磁性絶縁材料、積層部品およびその製造法
JP2006351962A (ja) * 2005-06-17 2006-12-28 Tdk Corp コモンモードフィルタアレイ
JP2013175505A (ja) * 2012-02-23 2013-09-05 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品の製造方法およびセラミック電子部品
JP2015073052A (ja) * 2013-10-04 2015-04-16 株式会社村田製作所 インダクタアレイおよび電源装置
WO2016121575A1 (ja) * 2015-01-30 2016-08-04 株式会社村田製作所 電子部品の製造方法および電子部品
US20160379750A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Manufacture method of coil component, and coil component
JP2018011041A (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． コイル部品及びその製造方法
JP2018074043A (ja) * 2016-10-31 2018-05-10 株式会社村田製作所 電子部品

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5321573A (en) * 1992-07-16 1994-06-14 Dale Electronics, Inc. Monolythic surge suppressor
JPH0888126A (ja) 1994-09-16 1996-04-02 Taiyo Yuden Co Ltd 積層トランス
US7152291B2 (en) * 2002-04-15 2006-12-26 Avx Corporation Method for forming plated terminations
JP4867276B2 (ja) 2005-10-14 2012-02-01 株式会社村田製作所 セラミック基板の製造方法
US9165240B2 (en) * 2009-10-15 2015-10-20 Feinics Amatech Teoranta Coupling in and to RFID smart cards
CN103597558B (zh) * 2011-06-15 2017-05-03 株式会社村田制作所 层叠线圈部件
KR101771729B1 (ko) * 2012-07-25 2017-08-25 삼성전기주식회사 적층형 인덕터 및 적층형 인덕터의 보호층 조성물
KR101408617B1 (ko) * 2012-11-20 2014-06-17 삼성전기주식회사 적층형 코일 부품
JP2014107513A (ja) * 2012-11-29 2014-06-09 Taiyo Yuden Co Ltd 積層インダクタ
KR101652848B1 (ko) * 2015-01-27 2016-08-31 삼성전기주식회사 코일 부품 및 이의 제조 방법
US10023971B2 (en) * 2015-03-03 2018-07-17 The Trustees Of Boston College Aluminum nanowire arrays and methods of preparation and use thereof
KR20170128886A (ko) 2016-05-16 2017-11-24 삼성전기주식회사 공통 모드 필터

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08130109A (ja) * 1994-11-02 1996-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層部品用非磁性絶縁材料、積層部品およびその製造法
JP2006351962A (ja) * 2005-06-17 2006-12-28 Tdk Corp コモンモードフィルタアレイ
JP2013175505A (ja) * 2012-02-23 2013-09-05 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品の製造方法およびセラミック電子部品
JP2015073052A (ja) * 2013-10-04 2015-04-16 株式会社村田製作所 インダクタアレイおよび電源装置
WO2016121575A1 (ja) * 2015-01-30 2016-08-04 株式会社村田製作所 電子部品の製造方法および電子部品
US20170323725A1 (en) * 2015-01-30 2017-11-09 Murata Manufacturing Co., Ltd. Manufacturing method for electronic component and electronic component
US20160379750A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Manufacture method of coil component, and coil component
JP2017011185A (ja) * 2015-06-24 2017-01-12 株式会社村田製作所 コイル部品の製造方法およびコイル部品
JP2018011041A (ja) * 2016-07-14 2018-01-18 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． コイル部品及びその製造方法
US20180019051A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Coil component and method of manufacturing same
KR20180007897A (ko) * 2016-07-14 2018-01-24 삼성전기주식회사 코일 부품 및 그 제조방법
JP2018074043A (ja) * 2016-10-31 2018-05-10 株式会社村田製作所 電子部品

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