JP2021072342A

JP2021072342A - Coil device

Info

Publication number: JP2021072342A
Application number: JP2019197454A
Authority: JP
Inventors: 猛宗石; Takeshi Muneishi
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2021-05-06
Anticipated expiration: 2039-10-30
Also published as: JP7357509B2

Abstract

To provide a coil device having high heat dissipation.SOLUTION: A coil device 10 includes a first substrate 1 which is a ceramic having a first surface 1a, and a metal layer 2 having a void located on the first surface. The first substrate includes a first flow path 1b and a first through hole 1c connecting the first surface and the first flow path inside. The metal layer includes a first metal particle, a second metal particle, and a void. The void is located between the first metal particle and the second metal particle.EFFECT: Since the metal layer has a larger surface area than the metal layer without a void, the coil device has high heat dissipation.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、コイル装置に関する。 The present disclosure relates to a coil device.

絶縁性の基体上に、金属層を形成することで平面コイルが得られる。 A flat coil can be obtained by forming a metal layer on an insulating substrate.

例えば、特許文献１には、絶縁基板上に電鋳メッキによってコイルパターンを形成したコイル装置が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a coil device in which a coil pattern is formed on an insulating substrate by electroplating.

特開２００６−３３９５３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-33953

コイルとして利用する場合、金属層に電流が流れるため、金属層が発熱しやすい。 When used as a coil, a current flows through the metal layer, so that the metal layer tends to generate heat.

本開示のコイル装置は、第１面を有するセラミックスである第１基体と、前記第１面の上に位置する、空隙を有する金属層と、を有し、前記第１基体は、内部に第１流路と、前記第１面と前記第１流路をつなげる第１貫通穴を有している。 The coil device of the present disclosure has a first substrate which is a ceramic having a first surface and a metal layer having a gap located on the first surface, and the first substrate has a first surface inside. It has one flow path and a first through hole connecting the first surface and the first flow path.

本開示の平面コイルは、高い放熱性を有する。 The planar coil of the present disclosure has high heat dissipation.

本開示のコイル装置の一例を第１面側から視た平面図である。FIG. 5 is a plan view of an example of the coil device of the present disclosure viewed from the first surface side. 図１のＡ−Ａ’線における断面図の一例である。This is an example of a cross-sectional view taken along the line AA'in FIG. 図２に示すＳ部における拡大図の一例である。It is an example of the enlarged view in the S part shown in FIG. 図２に示すＳ部における拡大図の一例である。It is an example of the enlarged view in the S part shown in FIG. 図１のＡ−Ａ’線における断面図の一例である。This is an example of a cross-sectional view taken along the line AA'in FIG. 図１のＡ−Ａ’線における断面図の一例である。This is an example of a cross-sectional view taken along the line AA'in FIG. 図１のＡ−Ａ’線における断面図の一例である。This is an example of a cross-sectional view taken along the line AA'in FIG. 本開示のコイル装置の他の例の斜視図である。It is a perspective view of another example of the coil device of this disclosure. 図８のＢ−Ｂ’線における断面図の一例である。This is an example of a cross-sectional view taken along the line BB'of FIG. 図８のＢ−Ｂ’線における断面図の一例である。This is an example of a cross-sectional view taken along the line BB'of FIG.

本開示のコイル装置について、図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。 The coil device of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings.

本開示のコイル装置１０は、図１および図２に示すように、第１面１ａを有する第１基体１を有する。また、コイル装置は、第１面１ａ上に位置する金属層２を有する。また、金属層２は、複数の空隙３を有する。 The coil device 10 of the present disclosure has a first substrate 1 having a first surface 1a, as shown in FIGS. 1 and 2. Further, the coil device has a metal layer 2 located on the first surface 1a. Further, the metal layer 2 has a plurality of voids 3.

ここで、本開示のコイル装置１０における第１基体１は、セラミックスである。セラミックスとしては、例えば、酸化アルミニウム質セラミックス、フェライト質焼結体、炭化珪素質セラミックス、コージェライト質セラミックス、窒化珪素質セラミックス、窒化ア
ルミニウム質セラミックスまたはムライト質セラミックス等が挙げられる。特に、第１基体１が酸化アルミニウム質セラミックスからなるならば、加工性に優れ、かつ安価である。 Here, the first substrate 1 in the coil device 10 of the present disclosure is ceramics. Examples of the ceramics include aluminum oxide ceramics, ferrite sintered bodies, silicon carbide ceramics, cordierite ceramics, silicon nitride ceramics, aluminum nitride ceramics, and mulite ceramics. In particular, if the first substrate 1 is made of aluminum oxide ceramics, it is excellent in processability and inexpensive.

また、図１に示すように、第１基体１は、板状であってもよい。また、金属層２は、第１基体１の第１面１ａ上に、蛇行状または渦状に位置していてもよい。また、金属層２は、第１基体１の第１面１ａ上に、どのような配置で位置していてもよい。 Further, as shown in FIG. 1, the first substrate 1 may have a plate shape. Further, the metal layer 2 may be located on the first surface 1a of the first substrate 1 in a meandering shape or a spiral shape. Further, the metal layer 2 may be located on the first surface 1a of the first substrate 1 in any arrangement.

図３に示すように、金属層２は、空隙３を有している。そのため、金属層２は、空隙３のない金属層２に比べ表面積が大きい。したがって、コイル装置は高い放熱性を有する。 As shown in FIG. 3, the metal layer 2 has a void 3. Therefore, the metal layer 2 has a larger surface area than the metal layer 2 having no voids 3. Therefore, the coil device has high heat dissipation.

また、図２に示すように、第１基体１は、内部に第１流路１ｂと、第１面１ａと第１流路１ｂをつなげる第１貫通穴１ｃを有している。そのため、第１流路１ｂに正圧が生じた場合、第１貫通穴１ｃから気体が噴出され、噴出された気体が金属層２に接触することで冷却し、また、第１流路１ｂに負圧が生じた場合、金属層２の周囲の気体が第１貫通穴１ｃにて吸入されるが、吸入される際に気体が金属層２の空隙３に接触することで冷却する。したがって、コイル装置１０は高い放熱性を有する。なお、第１貫通穴１ｃは複数あっても良い。 Further, as shown in FIG. 2, the first substrate 1 has a first flow path 1b and a first through hole 1c connecting the first surface 1a and the first flow path 1b inside. Therefore, when a positive pressure is generated in the first flow path 1b, a gas is ejected from the first through hole 1c, and the ejected gas comes into contact with the metal layer 2 to cool the gas, and also to the first flow path 1b. When a negative pressure is generated, the gas around the metal layer 2 is sucked in through the first through hole 1c, but when the gas is sucked, the gas comes into contact with the void 3 of the metal layer 2 to cool the metal layer 2. Therefore, the coil device 10 has high heat dissipation. There may be a plurality of first through holes 1c.

また、図３に示すように、金属層２は、第１金属粒子４と、第２金属粒子５と、を有していてもよい。空隙３は、第１金属粒子４と第２金属粒子５との間に位置していてもよい。このような構成を有する場合、第１金属粒子４および第２金属粒子５で生じた熱が空隙３に吸収されるため、コイル装置１０は高い放熱性を有する。 Further, as shown in FIG. 3, the metal layer 2 may have the first metal particles 4 and the second metal particles 5. The void 3 may be located between the first metal particles 4 and the second metal particles 5. With such a configuration, the heat generated by the first metal particles 4 and the second metal particles 5 is absorbed by the voids 3, so that the coil device 10 has high heat dissipation.

ここで、金属層２を構成する第１金属粒子４および第２金属粒子５の材質は、例えば、ステンレスまたは銅であってもよい。 Here, the material of the first metal particles 4 and the second metal particles 5 constituting the metal layer 2 may be, for example, stainless steel or copper.

また、図３および図４に示すように、第１金属粒子４および第２金属粒子５の形状は、例えば、球状、粒状、ウィスカ状または針状であってもよい。第１金属粒子４および第２金属粒子５がウィスカ状または針状である場合は、第１金属粒子４および第２金属粒子５は屈曲していてもよい。第１金属粒子４および第２金属粒子５は角部を有していてもよい。また、第１金属粒子４および第２金属粒子５が球状または粒状である場合、第１金属粒子４および第２金属粒子５の長手方向の長さは０．５μｍ以上２００μｍ以下であってもよい。第１金属粒子４および第２金属粒子５がウィスカ状または針状である場合、幅は１μｍ以上１００μｍ以下であってもよく、長さが１００μｍ以上５ｍｍ以下であってもよい。 Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the shapes of the first metal particles 4 and the second metal particles 5 may be, for example, spherical, granular, whisker-shaped or needle-shaped. When the first metal particles 4 and the second metal particles 5 are whisker-shaped or needle-shaped, the first metal particles 4 and the second metal particles 5 may be bent. The first metal particles 4 and the second metal particles 5 may have corners. When the first metal particles 4 and the second metal particles 5 are spherical or granular, the lengths of the first metal particles 4 and the second metal particles 5 in the longitudinal direction may be 0.5 μm or more and 200 μm or less. .. When the first metal particles 4 and the second metal particles 5 are whisker-shaped or needle-shaped, the width may be 1 μm or more and 100 μm or less, and the length may be 100 μm or more and 5 mm or less.

図３においては、第１金属粒子４および第２金属粒子５が粒状である。図４においては、第１金属粒子４および第２金属粒子５がウィスカ状である。 In FIG. 3, the first metal particles 4 and the second metal particles 5 are granular. In FIG. 4, the first metal particles 4 and the second metal particles 5 are whisker-shaped.

また、金属層２の平均厚み２ａは、１μｍ以上５ｍｍ以下であり、金属層２の平均高さ２ｂは、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。 The average thickness 2a of the metal layer 2 is 1 μm or more and 5 mm or less, and the average height 2b of the metal layer 2 is 0.5 mm or more and 10 mm or less.

また、金属層２の気孔率は、例えば、１０％以上９０％以下であってもよい。気孔率は、金属層２において空隙３が占める割合を表す指標となる、ここで、金属層２の気孔率は、例えば、アルキメデス法を用いて測定することで算出すればよい。 Further, the porosity of the metal layer 2 may be, for example, 10% or more and 90% or less. The porosity is an index showing the proportion of the voids 3 in the metal layer 2. Here, the porosity of the metal layer 2 may be calculated by measuring using, for example, the Archimedes method.

また、本開示のコイル装置２０は、図２に示すように、第１貫通穴１ｃの断面積は、第１面１ａに向かって小さくなってもよい。このような構成を有する場合、第１流路１ｂに正圧が生じた場合、第１貫通穴１ｃから気体が噴出され、噴出された気体がより遠くへと
飛ぶようになり、金属層２の広範囲で接触することで冷却するので、コイル装置２０の放熱性を高めることができる。 Further, in the coil device 20 of the present disclosure, as shown in FIG. 2, the cross-sectional area of the first through hole 1c may become smaller toward the first surface 1a. With such a configuration, when a positive pressure is generated in the first flow path 1b, a gas is ejected from the first through hole 1c, and the ejected gas flies farther, so that the metal layer 2 has a structure like this. Since cooling is performed by contacting in a wide range, the heat dissipation of the coil device 20 can be improved.

また、本開示のコイル装置２０は、図５に示すように、第１貫通穴１ｃの断面積は、第１面１ａに向かって大きくなってもよい。このような構成を有する場合、第１流路１ｂに負圧が生じた場合、第１金属層２の周囲の気体が第１貫通穴１ｃにて吸入されるが、吸入される気体が多くなるので、吸入される際に気体が金属層２の空隙３に広範囲で接触することで冷却するので、コイル装置２０は高い放熱性を高めることができる。 Further, in the coil device 20 of the present disclosure, as shown in FIG. 5, the cross-sectional area of the first through hole 1c may increase toward the first surface 1a. With such a configuration, when a negative pressure is generated in the first flow path 1b, the gas around the first metal layer 2 is sucked in through the first through hole 1c, but the amount of gas sucked in increases. Therefore, when the gas is sucked in, the gas cools by coming into contact with the voids 3 of the metal layer 2 in a wide range, so that the coil device 20 can enhance high heat dissipation.

なお、本開示のコイル装置３０は、図６に示すように、第１貫通穴１ｃの断面積は、段階的に第１面１ａに向かって大きくなってもよい。 In the coil device 30 of the present disclosure, as shown in FIG. 6, the cross-sectional area of the first through hole 1c may gradually increase toward the first surface 1a.

また、本開示のコイル装置４０は、図７に示すように、金属層２および第１面１ａの間に位置する第１接合層６を有しても良い。このような構成を有する場合、金属層２が第１基体１から剥がれにくくなる。また、接合層が、金属層２と第１基体１との熱膨張係数の差によって発生する応力を緩和しやすい。そのため、第１基体１に亀裂が生じにくくなる。したがって、本開示のコイル装置４０は長期間の使用に耐えうる。なお、接合層の平均厚みは、１μｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。 Further, as shown in FIG. 7, the coil device 40 of the present disclosure may have a first bonding layer 6 located between the metal layer 2 and the first surface 1a. With such a configuration, the metal layer 2 is less likely to be peeled off from the first substrate 1. Further, the bonding layer can easily relieve the stress generated by the difference in the coefficient of thermal expansion between the metal layer 2 and the first substrate 1. Therefore, cracks are less likely to occur in the first substrate 1. Therefore, the coil device 40 of the present disclosure can withstand long-term use. The average thickness of the bonding layer may be 1 μm or more and 0.5 mm or less.

また、本開示のコイル装置４０における接合層は、樹脂またはガラスを有していてもよい。ここで、樹脂としては、例えば、シリコーンまたはイミドアミドが挙げられる。ガラスとしては、例えば、ホウ硅酸系ガラスまたは珪酸系ガラスが挙げられる。接合層が上記の材料を含む場合、金属層２と第１基体１とが強固に接合され、金属層２が第１基体１から剥がれにくくなる。 Further, the bonding layer in the coil device 40 of the present disclosure may have resin or glass. Here, examples of the resin include silicone and imidoamide. Examples of the glass include boric acid-based glass and silicic acid-based glass. When the bonding layer contains the above-mentioned material, the metal layer 2 and the first substrate 1 are firmly bonded to each other, and the metal layer 2 is less likely to be peeled off from the first substrate 1.

また、本開示のコイル装置４０は、図７に示すように、第１基体１は、第１面１ａに第１凹部１ｄを有し、金属層２の一方の端部が第１凹部１ｄ内に有してもよい。このような構成を有する場合、金属層２の端部が発熱した際に、膨張を抑制することができ、剥離を防ぐことができることから、信頼性を向上することができる。また、金属層２どうしの沿面距離を伸ばすことができ、電気的信頼性を向上することができる。 Further, in the coil device 40 of the present disclosure, as shown in FIG. 7, the first substrate 1 has a first recess 1d on the first surface 1a, and one end of the metal layer 2 is inside the first recess 1d. May have. With such a configuration, when the end portion of the metal layer 2 generates heat, expansion can be suppressed and peeling can be prevented, so that reliability can be improved. Further, the creepage distance between the metal layers 2 can be extended, and the electrical reliability can be improved.

また、本開示のコイル装置５０は、図８および図９に示すように、第１面１ａに対向する第２面７ａを有するセラミックスである第２基体７を有し、第２基体７は、内部に第２流路７ｂを有し、金属層２は、第１基体１と第２基体７の間に位置してもよい。このような構成を有するならば、第１基体１および第２基体７の両方から金属層２を冷却することができるので、放熱性を向上することができる。 Further, as shown in FIGS. 8 and 9, the coil device 50 of the present disclosure has a second base 7 which is a ceramic having a second surface 7a facing the first surface 1a, and the second base 7 is a second base 7. The second flow path 7b may be provided inside, and the metal layer 2 may be located between the first base 1 and the second base 7. With such a configuration, the metal layer 2 can be cooled from both the first substrate 1 and the second substrate 7, so that the heat dissipation can be improved.

なお、第２基体７のセラミックスとしては、例えば、酸化アルミニウム質セラミックス、フェライト質焼結体、炭化珪素質セラミックス、コージェライト質セラミックス、窒化珪素質セラミックス、窒化アルミニウム質セラミックスまたはムライト質セラミックス等が挙げられる。 Examples of the ceramics of the second substrate 7 include aluminum oxide ceramics, ferrite sintered bodies, silicon carbide ceramics, cordierite ceramics, silicon nitride ceramics, aluminum nitride ceramics, and mulite ceramics. Be done.

また、本開示のコイル装置５０は、第２基体７は、第２面７ａと第２流路７ｂをつなげる第２貫通穴７ｃを有しても良い。このような構成を有する場合、第２流路７ｂに正圧が生じた場合、第２貫通穴７ｃから気体が噴出され、噴出された気体が金属層２に接触することで冷却し、また、第２流路７ｂに負圧が生じた場合、金属層２の周囲の気体が第２貫通穴７ｃにて吸入されるが、吸入される際に気体が金属層２の空隙３に接触することで冷却する。したがって、コイル装置は高い放熱性を有する。なお、第２貫通穴７ｃは複数あっても良い。 Further, in the coil device 50 of the present disclosure, the second base 7 may have a second through hole 7c connecting the second surface 7a and the second flow path 7b. In the case of having such a configuration, when a positive pressure is generated in the second flow path 7b, a gas is ejected from the second through hole 7c, and the ejected gas is cooled by coming into contact with the metal layer 2 and is also cooled. When a negative pressure is generated in the second flow path 7b, the gas around the metal layer 2 is sucked in through the second through hole 7c, but when sucked, the gas comes into contact with the void 3 of the metal layer 2. Cool with. Therefore, the coil device has high heat dissipation. There may be a plurality of second through holes 7c.

また、本開示のコイル装置５０は、図９に示すように、第２貫通穴７ｃの断面積は、第２面７ａに向かって小さくなってもよい。このような構成を有する場合、第２流路７ｂに正圧が生じた場合、第２貫通穴７ｃから気体が噴出され、噴出された気体がより遠くへと飛ぶようになり、金属層２の広範囲で接触することで冷却するので、コイル装置５０の放熱性を高めることができる。 Further, in the coil device 50 of the present disclosure, as shown in FIG. 9, the cross-sectional area of the second through hole 7c may become smaller toward the second surface 7a. With such a configuration, when a positive pressure is generated in the second flow path 7b, gas is ejected from the second through hole 7c, and the ejected gas flies farther, so that the metal layer 2 has a structure like this. Since cooling is performed by contacting in a wide range, the heat dissipation of the coil device 50 can be improved.

また、本開示のコイル装置６０は、図１０に示すように、第２貫通穴７ｃの断面積は、第２面７ａに向かって大きくなってもよい。このような構成を有する場合、第２流路７ｂに負圧が生じた場合、金属層２の周囲の気体が第２貫通穴７ｃにて吸入されるが、吸入される気体が多くなるので、吸入される際に気体が金属層２の空隙３に広範囲で接触することで冷却するので、コイル装置６０は高い放熱性を高めることができる。 Further, in the coil device 60 of the present disclosure, as shown in FIG. 10, the cross-sectional area of the second through hole 7c may increase toward the second surface 7a. With such a configuration, when a negative pressure is generated in the second flow path 7b, the gas around the metal layer 2 is sucked in through the second through hole 7c, but the amount of gas sucked in increases. When the gas is sucked in, the gas cools by coming into contact with the voids 3 of the metal layer 2 in a wide range, so that the coil device 60 can enhance high heat dissipation.

また、本開示のコイル装置６０は、図１０に示すように、金属層２および第２面７ａの間に位置する第２接合層８を有しても良い。このような構成を有する場合、金属層２が第２基体７から剥がれにくくなる。また、第２接合層８が、金属層２と第１基体１との熱膨張係数の差によって発生する応力を緩和しやすい。そのため、第２基体７に亀裂が生じにくくなる。したがって、本開示のコイル装置６０は長期間の使用に耐えうる。なお、第２接合層８の平均厚みは、１μｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。 Further, as shown in FIG. 10, the coil device 60 of the present disclosure may have a second bonding layer 8 located between the metal layer 2 and the second surface 7a. With such a configuration, the metal layer 2 is less likely to be peeled off from the second substrate 7. Further, the second bonding layer 8 can easily relieve the stress generated by the difference in the coefficient of thermal expansion between the metal layer 2 and the first substrate 1. Therefore, cracks are less likely to occur in the second substrate 7. Therefore, the coil device 60 of the present disclosure can withstand long-term use. The average thickness of the second bonding layer 8 may be 1 μm or more and 0.5 mm or less.

また、本開示のコイル装置６０における第２接合層８は、樹脂またはガラスを有していてもよい。ここで、樹脂としては、例えば、シリコーンまたはイミドアミドが挙げられる。ガラスとしては、例えば、ホウ硅酸系ガラスまたは珪酸系ガラスが挙げられる。第２接合層８が上記の材料を含む場合、金属層２と第２基体７とが強固に接合され、金属層２が第２基体７から剥がれにくくなる。 Further, the second bonding layer 8 in the coil device 60 of the present disclosure may have resin or glass. Here, examples of the resin include silicone and imidoamide. Examples of the glass include boric acid-based glass and silicic acid-based glass. When the second bonding layer 8 contains the above-mentioned material, the metal layer 2 and the second substrate 7 are firmly bonded to each other, and the metal layer 2 is less likely to be peeled off from the second substrate 7.

また、本開示のコイル装置６０は、図１０に示すように、第２基体７は、第２面７ａに第２凹部を有し、金属層２の他方の端部が第２凹部７ｄ内に有してもよい。このような構成を有する場合、金属層２の他方の端部が発熱した際に、膨張を抑制することができ、剥離を防ぐことができることから、信頼性を向上することができる。また、金属層２どうしの沿面距離を伸ばすことができ、電気的信頼性を向上することができる。 Further, in the coil device 60 of the present disclosure, as shown in FIG. 10, the second base 7 has a second recess on the second surface 7a, and the other end of the metal layer 2 is inside the second recess 7d. You may have. With such a configuration, when the other end of the metal layer 2 generates heat, expansion can be suppressed and peeling can be prevented, so that reliability can be improved. Further, the creepage distance between the metal layers 2 can be extended, and the electrical reliability can be improved.

なお、このようなコイル装置１０，２０，３０，４０，５０，６０は、金属層２に複数の導線（図示しない）の一端を接続し、その導線の他端を電源やグランドに接続することで、無線給電装置、周波数フィルタ、トランスなどに使用することができる。また、導線は、第１貫通穴１ｃおよび第１流路１ｂ、または第２貫通穴７ｃおよび第２流路７ｂに通してもよい。このような構成を有する場合、導線を外部にさらすことが無く、コイルに影響を与えることが無いので、コイル装置１０，２０，３０，４０，５０，６０の電気的信頼性を向上することができる。 In such a coil device 10, 20, 30, 40, 50, 60, one end of a plurality of conductors (not shown) is connected to the metal layer 2, and the other end of the conductor is connected to a power source or ground. It can be used for wireless power supply devices, frequency filters, transformers, etc. Further, the conducting wire may be passed through the first through hole 1c and the first flow path 1b, or the second through hole 7c and the second flow path 7b. When having such a configuration, since the conducting wire is not exposed to the outside and does not affect the coil, the electrical reliability of the coil devices 10, 20, 30, 40, 50, 60 can be improved. it can.

次に、本開示のコイル装置１０，２０，３０，４０，５０，６０の製造方法の一例について説明する。 Next, an example of the manufacturing method of the coil devices 10, 20, 30, 40, 50, 60 of the present disclosure will be described.

まず、セラミックスからなる第１基体１を用意する。なお、第１基体１の内部には第１流路１ｂを備え、第１貫通穴１ｃを形成する。また、第１面１ａに凹部を形成しても良い。このように、流路、第１貫通穴１ｃ、第１凹部１ｄは押出法、積層法などの公知の成形方法を用いた際に形成すればよく、その成形方法で得られた成形体を焼成することで第１基体１を得ることができる。なお、第２基体７も第１基体１と同様の方法で得ることができる。 First, a first substrate 1 made of ceramics is prepared. A first flow path 1b is provided inside the first substrate 1 to form a first through hole 1c. Further, a recess may be formed on the first surface 1a. As described above, the flow path, the first through hole 1c, and the first recess 1d may be formed when a known molding method such as an extrusion method or a lamination method is used, and the molded product obtained by the molding method is fired. By doing so, the first substrate 1 can be obtained. The second substrate 7 can also be obtained by the same method as that of the first substrate 1.

次に、第１金属粒子４および第２金属粒子５を含む複数の金属粒子とバインダとを混ぜ
合わせた後に、メカプレス法、ロール法、押出法により成形体を作製する。次に、成形体を乾燥させることでバインダを蒸発させる。その後、所望形状に加工することで、金属層２を得ることができる。なお、加熱するか、超音波振動を与えるか、通電することにより、第１金属粒子４および第２金属粒子５が溶着され、溶着部を有することができる。 Next, after mixing a plurality of metal particles including the first metal particles 4 and the second metal particles 5 with a binder, a molded product is produced by a mechanical press method, a roll method, or an extrusion method. Next, the binder is evaporated by drying the molded product. After that, the metal layer 2 can be obtained by processing it into a desired shape. The first metal particles 4 and the second metal particles 5 can be welded and have a welded portion by heating, applying ultrasonic vibration, or energizing.

そして、金属層２を所望の形態に第１基体１に載置することで、本開示のコイル装置１０，２０，３０を得ることができる。ここで、第１基体１に凹部を有するならば、金属層２の一方の端部を第１凹部１ｄにはまるように載置することで、本開示のコイル装置４０を得ることができる。 Then, by placing the metal layer 2 on the first substrate 1 in a desired form, the coil devices 10, 20, and 30 of the present disclosure can be obtained. Here, if the first substrate 1 has a recess, the coil device 40 of the present disclosure can be obtained by placing one end of the metal layer 2 so as to fit into the first recess 1d.

なお、基体の第１面１ａに金属層２を直接形成するのではなく、まず、第１面１ａに第１接合層６を形成した後、この第１接合層６上に金属層２を形成することで、本開示のコイル装置４０を得ることができる。ここで、接合層は、樹脂またはガラスである。一方、第１接合層６が、樹脂またはガラスである場合、上記マスク形成前に第１接合層６を形成すればよい。この場合、樹脂またはガラスは、それぞれを主成分としたペーストを第１面１ａに塗布し、熱処理することで形成すればよい。また、樹脂またはガラスは、第１基体１の第１面１ａ全てを覆うように形成しても構わない。 Instead of directly forming the metal layer 2 on the first surface 1a of the substrate, first, the first bonding layer 6 is formed on the first surface 1a, and then the metal layer 2 is formed on the first bonding layer 6. By doing so, the coil device 40 of the present disclosure can be obtained. Here, the bonding layer is resin or glass. On the other hand, when the first bonding layer 6 is resin or glass, the first bonding layer 6 may be formed before the mask is formed. In this case, the resin or glass may be formed by applying a paste containing each as a main component to the first surface 1a and heat-treating it. Further, the resin or glass may be formed so as to cover the entire first surface 1a of the first substrate 1.

そして、第１接合層６上に金属層２を形成した後、第１基体１を加熱することによって、第１接合層６が、樹脂またはガラスならば、金属層２に対して第１接合層６が濡れることで接合される。 Then, by forming the metal layer 2 on the first bonding layer 6 and then heating the first substrate 1, if the first bonding layer 6 is made of resin or glass, the first bonding layer with respect to the metal layer 2 is formed. 6 is joined when it gets wet.

なお、第１基体１に金属層２を形成した後または同時に、第２基体７と金属層２を接触または接合することで、第２基体７を有するコイル装置５０，６０とすることができる。 The coil devices 50 and 60 having the second base 7 can be obtained by contacting or joining the second base 7 and the metal layer 2 after or at the same time as forming the metal layer 2 on the first base 1.

なお、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be made without departing from the gist of the present disclosure.

１：第１基体
１ａ：第１面
１ｂ：第１流路
１ｃ：第１貫通穴
１ｄ：第１凹部
２：金属層
３：空隙
４：第１金属粒子
５：第２金属粒子
６：第１接合層
７：第２基体
７ａ：第２面
７ｂ：第２流路
７ｃ：第２貫通穴
７ｄ：第２凹部
８：第２接合層
１０、２０、３０、４０、５０、６０：コイル装置 1: 1st substrate 1a: 1st surface 1b: 1st flow path 1c: 1st through hole 1d: 1st recess 2: Metal layer 3: Void 4: 1st metal particle 5: 2nd metal particle 6: 1st Bonding layer 7: Second substrate 7a: Second surface 7b: Second flow path 7c: Second through hole 7d: Second recess 8: Second bonding layer 10, 20, 30, 40, 50, 60: Coil device

Claims

A first substrate, which is a ceramic having a first surface,
It has a metal layer having voids, which is located on the first surface.
The first substrate is a coil device having a first flow path inside and a first through hole connecting the first surface and the first flow path.

The metal layer has first metal particles and second metal particles.
The coil device according to claim 1, wherein the void is located between the first metal particles and the second metal particles.

The coil device according to claim 1 or 2, wherein the cross-sectional area of the first through hole becomes smaller toward the first surface.

The coil device according to claim 1 or 2, wherein the cross-sectional area of the first through hole increases toward the first surface.

The coil device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a first bonding layer located between the metal layer and the first surface.

The coil device according to claim 5, wherein the first bonding layer has resin or glass.

The first substrate has a first concave portion on the first surface, and one end of the metal layer has the first concave portion in the first concave portion, according to any one of claims 1 to 6. Coil device.

It has a second substrate which is a ceramic having a second surface facing the first surface, the second substrate has a second flow path inside, and the metal layer is the first substrate and the first. The coil device according to any one of claims 1 to 7, which is located between two substrates.

The coil device according to claim 8, wherein the second substrate has a second through hole connecting the second surface and the second flow path.

The coil device according to claim 9, wherein the cross-sectional area of the second through hole becomes smaller toward the second surface.

The coil device according to claim 9, wherein the cross-sectional area of the second through hole increases toward the second flow path.

The coil device according to claim 11, further comprising a second bonding layer located between the metal layer and the second surface.

The coil device according to claim 12, wherein the second bonding layer has resin or glass.

The second substrate has a second recess on the second surface, and the other end of the metal layer has the second recess in the second recess, according to any one of claims 8 to 13. Coil device.