JP2020198369A - インダクタ部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】マーク層と絶縁層の両方について、良好な焼結状態を同時に得ることができるインダクタ部品を提供する。【解決手段】インダクタ部品１は、素体１０と、素体内に設けられ、螺旋状に巻き回されたコイル２０と、素体１０に設けられ、コイル２０に電気的に接続された外部電極３０、４０とを備える。素体１０は、複数の絶縁層１１と、素体１０の外表面の一部を構成するマーク層１２とを含む。マーク層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）は、絶縁層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）よりも高い。【選択図】図２
Description
本発明は、インダクタ部品に関する。
従来、インダクタ部品としては、特開２０１７−１１８０８９号公報（特許文献１）に記載されたものがある。このインダクタ部品は、素体と、素体内に設けられ、螺旋状に巻き回されたコイルと、素体に設けられ、コイルに電気的に接続された外部電極とを備える。素体は、焼結体からなり、複数の絶縁層と、複数の絶縁層の積層方向外側のマーク層とを含む。マーク層は、絶縁層とは色が異なる。
インダクタ部品は、磁束の干渉により性能が変化するため、インダクタ部品の実装方向を制御することが重要である。この方向整列性は、素体の絶縁層の積層方向外側を絶縁層の色とは異なるマーク層とすることで、インダクタ部品の方向識別を容易とすることで、実現できる。
ところで、前記従来のインダクタ部品では、マーク層は、白色顔料、黒色顔料といった顔料を含むことで、絶縁層と色を異ならせている。
しかし、顔料は、一般に、絶縁層よりも高温で安定な結晶性の材料であるため、顔料を添加したマーク層は、顔料を含まない絶縁層と比べて、良好な焼結状態を得るための焼成温度が高温化してしまう。
したがって、従来のインダクタ部品のように、顔料を含むマーク層と顔料を含まない絶縁層とを組み合わせて素体を形成すると、マーク層と絶縁層の両方について、良好な焼結状態を同時に得ることが難しいという問題がある。
そこで、本開示は、マーク層と絶縁層の両方について、良好な焼結状態を同時に得ることができるインダクタ部品を提供することにある。
前記課題を解決するため、本開示の一態様であるインダクタ部品は、
素体と、
前記素体内に設けられ、螺旋状に巻き回されたコイルと、
前記素体に設けられ、前記コイルに電気的に接続された外部電極と
を備え、
前記素体は、複数の絶縁層と、前記素体の外表面の一部を構成するマーク層とを含み、
前記マーク層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）は、前記絶縁層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）よりも高い。
素体と、
前記素体内に設けられ、螺旋状に巻き回されたコイルと、
前記素体に設けられ、前記コイルに電気的に接続された外部電極と
を備え、
前記素体は、複数の絶縁層と、前記素体の外表面の一部を構成するマーク層とを含み、
前記マーク層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）は、前記絶縁層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）よりも高い。
前記態様によれば、マーク層と絶縁層の両方について、良好な焼結状態を同時に得ることができる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、
前記絶縁層は、非晶質である絶縁層中母材と、絶縁層中結晶とを含み、
前記マーク層は、非晶質であるマーク層中母材と、少なくとも１種以上の顔料を含むマーク層中結晶とを含み、
３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記マーク層中結晶の前記顔料の反射率の最大値は、前記絶縁層中結晶の反射率の最大値よりも大きい。
前記絶縁層は、非晶質である絶縁層中母材と、絶縁層中結晶とを含み、
前記マーク層は、非晶質であるマーク層中母材と、少なくとも１種以上の顔料を含むマーク層中結晶とを含み、
３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記マーク層中結晶の前記顔料の反射率の最大値は、前記絶縁層中結晶の反射率の最大値よりも大きい。
前記実施形態によれば、マーク層中結晶と絶縁層中結晶の可視光域に対する反射率の最大値が異なるため、マーク層と絶縁層の間における外観上の識別性が良好に得られる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記マーク層中結晶の前記顔料の前記反射率が最大値となる波長は、前記絶縁層中結晶の前記反射率が最大値となる波長と異なる。
前記実施形態によれば、マーク層中結晶と絶縁層中結晶の可視光域に対する反射率が最大値となる波長が異なることで、互いの色が明確に異なるため、マーク層と絶縁層の間において外観上の識別性が良好に得られる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記絶縁層中結晶の反射率は、０．４以下である。
前記実施形態によれば、顔料を含むマーク層と絶縁層の間の良好な識別性を得られる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、前記絶縁層中結晶は、クオーツである。
前記実施形態によれば、絶縁層中結晶の屈折率を小さくすることができる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、前記顔料は、Ｔｉ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｚｒの少なくとも一つを含む酸化物である。
前記実施形態によれば、良好な視認性を有するマーク層を得ることができる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、前記マーク層中母材は、Ｂ、Ｓｉ、Ｏ、Ｋを主成分とする非晶質ガラスである。
前記実施形態によれば、十分な機械強度と絶縁信頼性を有するマーク層を得ることができる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、前記絶縁層中母材は、Ｂ、Ｓｉ、Ｏ、Ｋを主成分とする非晶質ガラスである。
前記実施形態によれば、十分な機械強度と絶縁信頼性を有する絶縁層を得ることができる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、
前記マーク層は、識別マークを構成する貫通穴を有し、
前記絶縁層は、前記貫通穴から露出している。
前記マーク層は、識別マークを構成する貫通穴を有し、
前記絶縁層は、前記貫通穴から露出している。
前記実施形態によれば、識別マークを用いた画像認識が可能となり、機械的な選別除去ができる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、前記絶縁層は、前記貫通穴に入り込んでいる。
前記実施形態によれば、貫通穴に充填された絶縁層を除去する工程が不要となり、工数を削減できる。
また、インダクタ部品の一実施形態では、前記マーク層に直交する方向からみて、前記貫通穴の内面と前記コイルとの最短距離は、１０μｍ以上である。
前記実施形態によれば、コイルが貫通穴に近づくことを防止でき、安定した識別性を得ることができる。
本開示の一態様であるインダクタ部品によれば、マーク層と絶縁層の両方について、良好な焼結状態を同時に得ることができる。
以下、本開示の一態様であるインダクタ部品を図示の実施の形態により詳細に説明する。なお、図面は一部模式的なものを含み、実際の寸法や比率を反映していない場合がある。
（第１実施形態）
図１は、インダクタ部品の第１実施形態を示す斜視図である。図２は、インダクタ部品の分解斜視図である。図３は、インダクタ部品のＹＺ断面図である。図１と図２と図３に示すように、インダクタ部品１は、素体１０と、素体１０の内部に設けられた螺旋状のコイル２０と、素体１０に設けられコイル２０に電気的に接続された第１外部電極３０および第２外部電極４０とを有する。
図１は、インダクタ部品の第１実施形態を示す斜視図である。図２は、インダクタ部品の分解斜視図である。図３は、インダクタ部品のＹＺ断面図である。図１と図２と図３に示すように、インダクタ部品１は、素体１０と、素体１０の内部に設けられた螺旋状のコイル２０と、素体１０に設けられコイル２０に電気的に接続された第１外部電極３０および第２外部電極４０とを有する。
インダクタ部品１は、第１、第２外部電極３０，４０を介して、図示しない回路基板の配線に電気的に接続される。インダクタ部品１は、例えば、高周波回路のインピーダンス整合用コイル（マッチングコイル）として用いられ、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、医療用・産業用機械などの電子機器に用いられる。ただし、インダクタ部品１の用途はこれに限られず、例えば、同調回路、フィルタ回路や整流平滑回路などにも用いることもできる。
素体１０は、略直方体状に形成されている。素体１０の外表面は、第１側面１３と、第１側面１３に対向する第２側面１４と、第１側面１３と第２側面１４の間に接続された第１端面１５と、第１端面１５に対向する第２端面１６と、第１端面１５と第２端面１６の間に接続された底面１７と、底面１７に対向する天面１８とから構成される。なお、図示するように、Ｘ方向は、第１端面１５と第２端面１６に垂直な方向であり、Ｙ方向は、第１側面１３と第２側面１４に垂直な方向であり、Ｚ方向は、底面１７と天面１８に垂直な方向である。Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は、互いに直交する。なお、素体１０は、例えば、Ｘ方向が０．４ｍｍ、Ｙ方向が０．２ｍｍ、Ｚ方向が０．２ｍｍである。
素体１０は、複数の絶縁層１１と、素体１０の外表面の一部を構成するマーク層１２とを含む。複数の絶縁層１１は、Ｙ方向に積層されている。マーク層１２は、素体１０の最外層として、絶縁層１１の積層方向の両側に積層されている。マーク層１２は、図２ではハッチングで示す。マーク層１２は、素体１０の外表面の一部である第１側面１３および第２側面１４を構成する。絶縁層１１およびマーク層１２は、Ｙ方向の積層方向に直交するＸＺ平面に広がった層状である。なお、複数の絶縁層１１は、焼成などによって、隣り合う２つの絶縁層１１の界面が明確となっていない場合がある。
絶縁層１１は、非晶質である絶縁層中母材と、絶縁層中結晶とを含む。絶縁層中結晶は、絶縁性を有し、好ましくは、クオーツ（結晶石英）である。クオーツの結晶化度は、特に限定されない。これにより、絶縁層中結晶の屈折率を小さくすることができる。絶縁層中母材は、絶縁性を有する固体である。絶縁層中母材は、好ましくは、Ｂ、Ｓｉ、Ｏ、Ｋを主成分とするホウケイ酸ガラスなどの非晶質ガラスである。これにより、十分な機械強度と絶縁信頼性を有する絶縁層を得ることができる。なお、ガラスとしては、ホウケイ酸ガラス以外に、例えば、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ｋ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＣａＯ、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３、および／またはＡｌ２Ｏ３などを含むガラス、例えば、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｋ２Ｏ系ガラス、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＣａＯ系ガラス、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＣａＯ−ＺｎＯ系ガラス、またはＢｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラスであってもよい。これらのガラス成分が、２種以上組み合わせたものでもよい。また、絶縁層中母材は、ガラスでなくてもよく、他の無機材料であってもよいし、樹脂などの有機材料であってもよく、この場合も非晶質であることが好ましい。さらに、上記無機材料と有機材料とが組み合わされたものであってもよい。なお、絶縁層１１が、絶縁層中結晶を含んでいない構成であってもよい。
マーク層１２は、絶縁層１１と比べて外観上の識別性を有し、インダクタ部品１の良好な方向整列性を実現できる。マーク層１２は、非晶質であるマーク層中母材と、マーク層中結晶とを含む。マーク層中母材は、絶縁層中母材と同様であり、好ましくは、Ｂ、Ｓｉ、Ｏ、Ｋを主成分とするホウケイ酸ガラスなどの非晶質ガラスである。これにより、十分な機械強度と絶縁信頼性を有する絶縁層を得ることができる。マーク層中結晶は、少なくとも１種以上の結晶性の顔料を含む。このように顔料を添加することで、マーク層１２を着色でき、マーク層１２に視認性（識別性）を持たせることができる。顔料は、好ましくは、Ｔｉ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｚｒの少なくとも一つを含む酸化物であり、例えば、ＣｏＡｌ２Ｏ２（コバルトブルー）、ＴｉＯ２（チタニア）である。これにより、良好な視認性を有するマーク層１２を得ることができる。
第１外部電極３０および第２外部電極４０は、例えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕなどの導電性材料、及び、ガラス粒子から構成される。第１外部電極３０は、第１端面１５と底面１７に渡って設けられたＬ字形状である。第２外部電極４０は、第２端面１６と底面１７に渡って設けられたＬ字形状である。第１外部電極３０は、互いに面接触して積層された複数層の外部電極導体層３３から構成されている。第２外部電極４０は、互いに面接触して積層された複数層の外部電極導体層４３から構成されている。
コイル２０は、例えば、第１、第２外部電極３０，４０と同様の導電性材料及びガラス粒子から構成される。コイル２０は、絶縁層１１の積層方向に沿って、螺旋状に巻き回されている。コイル２０の第１端は、第１外部電極３０に接続され、コイル２０の第２端は、第２外部電極４０に接続されている。なお、本実施形態では、コイル２０と第１、第２外部電極３０，４０とは一体化されており、明確な境界は存在しないが、これに限られず、コイルと外部電極とが異種材料や異種工法で形成されることにより、境界が存在していても良い。また、第１外部電極３０、第２外部電極４０およびコイル２０はガラス粒子を含んでいなくてもよい。
コイル２０は、軸方向からみて、略長円形に形成されているが、この形状に限定されない。コイル２０の形状は、例えば、円形、楕円形、長方形、その他の多角形などであってもよい。コイル２０の軸方向とは、コイル２０が巻き回された螺旋の中心軸に平行な方向を指す。コイル２０の軸方向と絶縁層１１の積層方向は、同一方向である。本願における「平行」とは、厳密な平行関係に限定されず、現実的なばらつきの範囲を考慮し、実質的な平行関係も含む。
コイル２０は、平面に沿って巻回されたコイル配線２１を含む。複数のコイル配線２１は、軸方向に沿って積層されている。コイル配線２１は、軸方向に直交する絶縁層１１の主面（ＸＺ平面）上に巻回されて形成される。積層方向に隣り合うコイル配線２１は、絶縁層１１を厚み方向（Ｙ方向）に貫通するビア配線２６を介して、電気的に直列に接続される。このように、複数のコイル配線２１は、互いに電気的に直列に接続されながら、螺旋を構成している。具体的には、コイル２０は、互いに電気的に直列に接続され、巻回数が１周未満の複数のコイル配線２１が積層された構成を有し、コイル２０はヘリカル形状である。コイル配線２１は、１層のコイル導体層から構成される。なお、コイル配線２１は、互いに面接触して積層された複数層のコイル導体層から構成されていてもよく、アスペクト比が高く、かつ、矩形度が高いコイル配線２１を形成することができる。また、コイル配線２１は１周以上のスパイラル形状であってもよい。
素体１０は、絶縁層１１とマーク層１２を含み、マーク層１２中のＫ（カリウム）の存在比率（ａｔｏｍ％：以下、「Ｋ存在比率」とする）は、絶縁層１１中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）よりも高い。当然ながら、絶縁層１１中のＫ存在比率は、０であってもよい。
ここで、この開示におけるＫ存在比率の求め方を説明すると、インダクタ部品１の素体１０の中心を通り、積層方向に平行なＤＰＡ（Ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）断面をＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）−ＥＤＸ（Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ―ｒａｙ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）／ＷＤＸ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ―ｒａｙ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）により組成分析（定量分析）を行うことで測定可能となる。これにより、少なくとも絶縁層１１とマーク層１２の比較は明らかに識別できる。
したがって、マーク層１２中のＫ存在比率は、絶縁層１１中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）よりも高いので、マーク層１２と絶縁層１１の両方について、良好な焼結状態を同時に得ることができる。
この理由を説明すると、ガラス中のＫ原子は、イオン半径の大きさから、−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−のガラス骨子に干渉しストレスを与えることで、ガラス結合を不安定化し、ガラス軟化点を低温化する働きがある。したがって、マーク層１２中のＫ存在比率を絶縁層１１中のＫ存在比率よりも高くすることで、マーク層１２への顔料の添加によるガラス軟化点の高温化と相殺され、マーク層１２のガラス軟化点が絶縁層１１のガラス軟化点に近づく。これにより、インダクタ部品１では、マーク層１２と絶縁層１１について、良好な焼結状態を同時に得られる焼成温度を設定することができる。したがって、インダクタ部品１では、素体１０の強度や絶縁信頼性を高めることができる。
Ｋ存在比率の高いマーク層１２を製造する方法を説明すると、例えば、予めＫを多くしたマーク層１２を準備してもよく、または、製造時において絶縁層１１やマーク層１２のＫがマーク層１２に凝集するように調整するようにしてもよい。
図１と図２と図３に示すように、マーク層１２は、好ましくは、識別マークを構成する貫通穴１２ａを有している。絶縁層１１は、貫通穴１２ａから露出している。これにより、識別マークを用いた画像認識が可能となり、機械的な選別除去ができる。さらに、外観選別の際に、画像選別装置を用いて識別マークを認識することで、異なる識別マークを持つインダクタ部品１を選別除去でき、多品種生産に有用である。特に、識別マークを設けることで、同じマーク層、絶縁層、チップサイズの商品間でも、方向整列性を維持したまま、識別を行うことができ、他品種混入リスクをより低減することができる。貫通穴１２ａの形状は、四角形であるが、円形であってもよい。貫通穴１２ａの形状を四角形または円形とすることで、画像認識により識別し易くなる。
図２と図３に示すように、Ｙ方向の下側のマーク層１２の貫通穴１２ａには、絶縁層１１の一部が入り込んでいる。例えば、絶縁層１１が貫通穴１２ａに充填されて、絶縁層１１の下面とマーク層１２の下面が、同一面となっている。これにより、貫通穴１２ａに充填された絶縁層１１を除去する工程が不要となり、工数を削減できる。
この理由を説明すると、積層方向の最下層でマーク層１２を形成すると、上層の絶縁層１１を形成した際に、マーク層１２の貫通穴１２ａに絶縁層１１の一部が充填される。このため、貫通穴１２ａを空洞とするには、貫通穴１２ａに充填された絶縁層１１を除去する工程が必要となってしまう。しかし、貫通穴１２ａに絶縁層１１を充填することを許容することで、この工数を削減できる。なお、Ｙ方向の上側のマーク層１２の貫通穴１２ａにも、絶縁層１１の一部が入り込んでいる。
図４は、インダクタ部品の平面図である。なお、本開示において、「平面図」は積層方向（Ｙ方向）からインダクタ部品１を見た図を意味する。図４に示すように、マーク層１２に直交する方向（Ｙ方向）からみて、貫通穴１２ａの内面とコイル２０との最短距離Ｄは、好ましくは、１０μｍ以上である。したがって、コイル２０が貫通穴１２ａに近づくことを防止でき、安定した識別性を得ることができる。この理由を説明すると、貫通穴１２ａにコイル２０が近付くことを防止できると、貫通穴１２ａから露出する絶縁層１１を介して素体１０内のコイル２０が透けて見えにくくなる。これにより、製造時の方向整列や外観選別などにおいて、誤判定などのリスクを低減できる。また、最短距離Ｄが１０μｍ以上である場合、インダクタ部品１の製造時に、絶縁層１１やマーク層１２に多少の積層ズレが発生しても、貫通穴１２ａから露出する絶縁層１１を介してコイル２０が透けて見えることを抑制できるため、不具合検出の精度が向上し、ひいては歩留まりを向上できる。
図５は、マーク層中結晶と絶縁層中結晶における波長と反射率の関係を示すグラフである。図５に示すように、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長（つまり、可視光域）の光に対する反射スペクトルにおいて、マーク層１２のマーク層中結晶の顔料の反射率の最大値は、好ましくは、絶縁層１１の絶縁層中結晶の反射率の最大値よりも大きい。なお、図５では、横軸に反射スペクトルを測定する波長を示し、縦軸に当該波長の光に対する反射率を示し、マーク層中結晶の顔料の反射率のグラフをＬ１で示し、絶縁層中結晶の反射率のグラフをＬ２で示す。
ここで、この開示における反射率の求め方を説明すると、インダクタ部品１のＤＰＡ断面のＸＲＤ（Ｘ―Ｒａｙ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）等による結晶構造解析と、ＳＥＭ−ＥＤＸ／ＷＤＸによる組成分析を組み合わせることで、インダクタ部品に含まれる結晶の組成、構造を特定することができる。このようにして、結晶の組成、構造が特定できれば、化学便覧等のデータベースを参照することで光の波長に対する反射スペクトル特性を求めることができ、これにより反射率の最大値を求めることができる。
これにより、インダクタ部品１では、マーク層中結晶と絶縁層中結晶の可視光域に対する反射率の最大値が異なるため、マーク層１２と絶縁層１１の間における外観上の識別性が良好に得られる。これにより、インダクタ部品１では、良好な方向整列性を実現できる。
好ましくは、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、マーク層中結晶の顔料の反射率が最大値となる波長は、絶縁層中結晶の反射率が最大値となる波長と異なる。したがって、マーク層中結晶と絶縁層中結晶の可視光域に対する反射率が最大値となる波長が異なることで、互いの色が明確に異なるため、マーク層１２と絶縁層１１の間において外観上の識別性が良好に得られる。これにより、インダクタ部品１では良好な方向整列性が実現できる。
好ましくは、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、絶縁層中結晶の反射率は、０．４以下である。これにより、顔料を含むマーク層１２と絶縁層１１の間の良好な識別性を得られる。また、絶縁層１１をフォトリソグラフィ法で形成する場合に、解像性を向上できる。
この理由を説明すると、絶縁層中結晶の可視光域での反射率を小さくすることで、少なくとも１種の顔料を含み、反射率が比較的大きいマーク層中結晶との反射率の差をつけやすくなる。さらに、フォトリソグラフィ工法では、水銀ランプのｇ線（λ＝４３５ｎｍ）やｈ線（λ＝４０５ｕｍ）を用いて絶縁層１１を露光・感光させていることが多く、可視光域中の紫〜青色の波長域は絶縁層１１の感光に寄与するため、絶縁層中結晶の可視広域での反射率を小さくすることで、絶縁層中結晶によって照射光が散乱されることによる解像性低下を防ぐことができる。
（第２実施形態）
図６および図７Ａから図７Oは、マーク層の複数の形態を示す平面図である。複数の形態のマーク層では、貫通穴の形状、数量、方向、配置が相違し、この相違する構成を以下に説明する。
図６および図７Ａから図７Oは、マーク層の複数の形態を示す平面図である。複数の形態のマーク層では、貫通穴の形状、数量、方向、配置が相違し、この相違する構成を以下に説明する。
図６に示すように、マーク層１２は、前記第１実施形態のマーク層１２であり、貫通穴１２ａは、長方形であり、貫通穴１２ａの長手方向は、左右方向（Ｘ方向）に一致する。図７Ａに示すように、マーク層１２Ａにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、上下方向（Ｚ方向）に一致する。図７Ｂに示すように、マーク層１２Ｂにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、右斜め上方向に一致する。図７Ｃに示すように、マーク層１２Ｃにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、上下方向に一致し、貫通穴１２ａは、マーク層１２Ｃの右寄りに位置する。
図７Ｄに示すように、マーク層１２Ｄにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、左右方向に一致し、２つの貫通穴１２ａが、上下方向に配列されている。図７Ｅに示すように、マーク層１２Ｅにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、上下方向に一致し、２つの貫通穴１２ａが、左右方向に配列されている。図７Ｆに示すように、マーク層１２Ｆにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、右斜め上方向に一致し、２つの貫通穴１２ａが、左斜め上方向に配列されている。図７Ｇに示すように、マーク層１２Ｇにおいて、貫通穴１２ａの長手方向は、左右方向に一致し、貫通穴１２ａは、マーク層１２Ｇの下寄りに位置する。
図７Ｈに示すように、マーク層１２Ｈにおいて、貫通穴１２ｂは、円形であり、貫通穴１２ｂは、マーク層１２Ｈの中央に位置する。図７Ｉに示すように、マーク層１２Ｉにおいて、貫通穴１２ｂは、マーク層１２Ｉの左寄りに位置する。図７Ｊに示すように、マーク層１２Ｊにおいて、貫通穴１２ｂは、マーク層１２Ｊの上寄りに位置する。図７Ｋに示すように、マーク層１２Ｋにおいて、２つの貫通穴１２ｂが、上下方向に配列されている。
図７Ｌに示すように、マーク層１２Ｌにおいて、２つの貫通穴１２ｂが、左右方向に配列されている。図７Ｍに示すように、マーク層１２Ｍにおいて、２つの貫通穴１２ｂが、右斜め上方向に配列されている。図７Ｎに示すように、マーク層１２Ｎにおいて、長方形の貫通穴１２ａの長手方向は、上下方向に一致し、この貫通穴１２ａは、マーク層１２Ｎの右側に位置し、円形の貫通穴１２ｂは、マーク層１２Ｎの左側に位置している。図７Ｏに示すように、マーク層１２Ｏにおいて、長方形の貫通穴１２ａの長手方向は、左右方向に一致し、この貫通穴１２ａは、マーク層１２Ｏの右側に位置し、円形の貫通穴１２ｂは、マーク層１２Ｏの左側に位置している。
このように、マーク層の貫通穴の形状、数量、方向、配置を異ならせることにより、識別の種類を多くすることができる。特に、上記のマーク層の貫通穴の形状、数量、方向、配置は例示であって、これ以外の形状、数量、方向、配置であってもよい。例えば、マーク層１２，１２Ａ〜１２Ｏにおける貫通穴１２ａ，１２ｂのいずれか２つ以上を組み合わせても良いし、いずれかの形状、数量、方向、配置を部分的に組み合わせてもよい。また、インダクタ部品１において、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、説明の便宜上のものであるので、これらの方向を適宜入れ替えて得られるマーク層の貫通穴の態様を用いてもよい。
なお、本開示は上述の実施形態に限定されず、本開示の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、第１と第２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、マーク層は、素体の外表面のうちの第１側面および第２側面を構成しているが、素体の外表面のうちの少なくとも１つの面を構成すればよい。具体的には、積層方向（Ｙ方向）の最上層および最下層のいずれかがマーク層であればよく、反対側は絶縁層であってもよい。
前記実施形態では、コイルの軸は、素体の第１側面と第２側面の対向方向に一致するように配置されている（つまり、コイルは横巻である）が、コイルの軸は、素体の底面と天面の対向方向に一致するように配置されていてもよい（つまり、コイルは縦巻である）。
前記実施形態では、外部電極は、Ｌ字電極であるが、底面電極や５面電極であってもよい。
（インダクタ部品の製造方法の実施例）
次に、インダクタ部品の製造方法の実施例を説明する。
次に、インダクタ部品の製造方法の実施例を説明する。
まず、ＣｏＡｌ２Ｏ２や、ＴｉＯ２などの顔料を含み、硼珪酸ガラスの粉末を主成分とするマーク層ペースト、クオーツなどの結晶をフィラーとして含み、硼珪酸ガラスの粉末を主成分とする絶縁ペースト、Ａｇを主成分とする導電ペーストを用意する。マーク層ペースト、絶縁ペーストは、後述する焼成後にそれぞれマーク層、絶縁層となる。また、このとき、絶縁層は、非晶質の硼珪酸ガラスである絶縁層中母材と、フィラーである絶縁層中結晶とを含み、マーク層は、非晶質の硼珪酸ガラスであるマーク層中母材と、顔料であるマーク層中結晶とを含む。導電ペーストは、後述する焼成後に、塗布する位置によってコイル配線、ビア配線、第１、第２外部電極となる。なお、本実施例では、フォトリソグラフィ法を用いるため、マーク層ペースト、絶縁ペーストおよび導電ペーストは感光性を有する。
次に、キャリアフィルム上にマーク層ペーストをスクリーン印刷により必要量塗布し、最下層を形成する。この最下層は、積層方向の下側のマーク層となる部分である。この際、必要に応じて、フォトリソグラフィ方によるパターニング工程により、最下層に貫通穴を形成してもよい。
次に、最下層上に、絶縁ペーストをスクリーン印刷により必要量塗布し、絶縁層となる部分を形成する。
次に、最下層上に、絶縁ペーストをスクリーン印刷により必要量塗布し、絶縁層となる部分を形成する。
次に、塗布された絶縁ペースト上に、スクリーン印刷により導電ペーストを必要量塗布形成し、フォトリソグラフィ法によるパターニング工程により、コイル配線、第１、第２外部電極となる部分を形成する。
次に、導体ペーストが塗布、パターニングされた絶縁ペースト上に、スクリーン印刷により絶縁ペーストを必要量塗布する。さらに、フォトリソグラフィ法によるパターニング工程により、絶縁ペーストに開口を設ける。
次に、開口が設けられた絶縁ペースト上に、スクリーン印刷により導電ペーストを必要量塗布する。この際、開口に導電ペーストを充填することで、ビア配線、第１、第２外部電極となる部分を形成する。また、上記と同様に、フォトリソグラフィ法によるパターニング工程により、コイル配線及び第１、第２外部電極となる部分を形成する。
上記工程を繰り返すことにより、それぞれ、絶縁層、コイル配線、ビア配線及び第１、第２外部電極となる部分がさらに形成される。
次に、絶縁ペースト、マーク層ペーストをこの順にスクリーン印刷により必要量塗布することを繰り返して、上層側の絶縁層および最上層を形成する。最上層は、積層方向の上側に位置するマーク層となる部分である。この際、必要に応じて、フォトリソグラフィ方によるパターニング工程により、最上層に貫通穴を形成してもよい。
以上の工程を経て、マザー積層体を得る。なお、マザー積層体は、インダクタ部品となる部分が行列状に複数配列するように形成する。次に、ダイシング等によりマザー積層体を複数の未焼成の積層体にカットする。マザー積層体のカット工程では、カットにより形成されるカット面において第１、第２外部電極となる部分を積層体から露出させる。
次に、未焼成の積層体を所定条件で焼成し、マーク層、絶縁層、コイル配線、ビア配線、第１、第２外部電極が形成された素体を得る。さらに素体に対してバレル加工を施し、その後、第１、第２外部電極が素体から露出している部分に、バレルめっきにより、２μｍ〜１０μｍの厚さを有するＮｉめっき及び２μｍ〜１０μｍの厚さを有するＳｎめっきを形成する。以上の工程を経て、インダクタ部品が完成する。
なお、マーク層ペースト、絶縁ペーストおよび導体ペーストの形成は、上記のスクリーン印刷およびフォトリソグラフィ法によるパターニングに限定されるものではなく、例えば、開口部を有するスクリーン版による印刷とレーザーによる開口を繰り返し行う印刷積層工法でも良いし、当該印刷と開口を層ごとに行って複数のシートを形成した後、当該シートを圧着するシート積層工法でもよい。また、コイル配線、ビア配線、第１、第２外部電極について、導体ペーストを用いず、スパッタ法や蒸着法、箔の圧着等により形成した導体膜をエッチングによりパターニングして形成する方法であっても良いし、セミアディティブ法のように導体のシード層上にレジストでネガパターンを形成してめっきによりさらに導体をレジストの開口部に形成した後、レジストおよびシード層の不要部を除去する方法であっても良い。さらに、コイル配線となる部分を多段形成することにより高アスペクト化することで、高周波での抵抗による損失を低減することができる。より具体的には、上記フォトリソグラフィ法による導体ペーストの形成・パターニングを繰り返すプロセスであっても良いし、セミアディティブ法で形成した導体膜を繰り返し重ねるプロセスであっても良いし、積み重ねの一部をめっき成長により形成するプロセスであっても良い。
また、各材料は上記に例示したもの限定されるものではなく、公知のものを用いることができる。特に、マーク層、絶縁層に磁性材料のものを用いてもよい。
また、絶縁層の形成方法は上記に限定されるものではなく、樹脂材料をスピンコートして形成してもよい、また、絶縁層の開口はドリル加工によって開口してもよい。
また、絶縁材料は上記のようなガラスに限定されるものではなく、フェライトなどのセラミックス材料であってもよいし、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリマー樹脂のような有機材料でも良いし、ガラスエポキシ樹脂のような複合材料でも良い。
また、インダクタ部品のサイズは０．４ｍｍ×０．２ｍｍ×０．２ｍｍに限定されるものではなく、例えば０．６ｍｍ×０．３ｍｍ×０．３ｍｍや０．２ｍｍ×０．１ｍｍ×０．１ｍｍなどであってもよい。さらに、Ｙ方向とＺ方向の長さは等しくなくてもよく、例えば、０．４ｍｍ×０．２ｍｍ×０．３ｍｍなどであってもよい。また、外部電極の形成方法について、素体内に埋め込んだ第１、第２外部電極をカットにより露出させて、めっき加工を施す方法に限定されるものではなく、素体内には外部電極を埋め込まず、カット後に導体ペーストのディップやスパッタ法等によって外部電極を形成し、その上にめっき加工を施す方法でもよい。
１ インダクタ部品
１０ 素体
１１ 絶縁層
１２，１２Ａ−１２Ｏ マーク層
１２ａ，１２ｂ 貫通穴
２０ コイル
２１ コイル配線
２６ ビア配線
３０ 第１外部電極
４０ 第２外部電極
Ｄ 最短距離
１０ 素体
１１ 絶縁層
１２，１２Ａ−１２Ｏ マーク層
１２ａ，１２ｂ 貫通穴
２０ コイル
２１ コイル配線
２６ ビア配線
３０ 第１外部電極
４０ 第２外部電極
Ｄ 最短距離
Claims (11)
- 素体と、
前記素体内に設けられ、螺旋状に巻き回されたコイルと、
前記素体に設けられ、前記コイルに電気的に接続された外部電極と
を備え、
前記素体は、複数の絶縁層と、前記素体の外表面の一部を構成するマーク層とを含み、
前記マーク層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）は、前記絶縁層中のＫ存在比率（ａｔｏｍ％）よりも高い、インダクタ部品。 - 前記絶縁層は、非晶質である絶縁層中母材と、絶縁層中結晶とを含み、
前記マーク層は、非晶質であるマーク層中母材と、少なくとも１種以上の顔料を含むマーク層中結晶とを含み、
３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記マーク層中結晶の前記顔料の反射率の最大値は、前記絶縁層中結晶の反射率の最大値よりも大きい、請求項１に記載のインダクタ部品。 - ３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記マーク層中結晶の前記顔料の前記反射率が最大値となる波長は、前記絶縁層中結晶の前記反射率が最大値となる波長と異なる、請求項２に記載のインダクタ部品。
- ３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長の光に対する反射スペクトルにおいて、前記絶縁層中結晶の反射率は、０．４以下である、請求項２または３に記載のインダクタ部品。
- 前記絶縁層中結晶は、クオーツである、請求項２から４の何れか一つに記載のインダクタ部品。
- 前記顔料は、Ｔｉ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｚｒの少なくとも一つを含む酸化物である、請求項２から５の何れか一つに記載のインダクタ部品。
- 前記マーク層中母材は、Ｂ、Ｓｉ、Ｏ、Ｋを主成分とする非晶質ガラスである、請求項２から６の何れか一つに記載のインダクタ部品。
- 前記絶縁層中母材は、Ｂ、Ｓｉ、Ｏ、Ｋを主成分とする非晶質ガラスである、請求項２から７の何れか一つに記載のインダクタ部品。
- 前記マーク層は、識別マークを構成する貫通穴を有し、
前記絶縁層は、前記貫通穴から露出している、請求項１から８の何れか一つに記載のインダクタ部品。 - 前記絶縁層は、前記貫通穴に入り込んでいる、請求項９に記載のインダクタ部品。
- 前記マーク層に直交する方向からみて、前記貫通穴の内面と前記コイルとの最短距離は、１０μｍ以上である、請求項９または１０に記載のインダクタ部品。
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