JP2022018910A - 電子部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】外部回路と接続する場合、線路の電気抵抗を低減できる電子部品を提供する。【解決手段】電子部品は、樹脂および金属磁性粉のコンポジット材料からなるコンポジット体と、前記コンポジット体内に設けられ、前記コンポジット体の外面から端面が露出する内部電極と、前記コンポジット体の前記外面上および前記内部電極の前記端面上に配置された金属膜とを備え、前記金属膜は、前記内部電極の前記端面上に配置された第１領域と、前記外面において露出する前記金属磁性粉と接触して、前記コンポジット体の前記外面上に配置された第２領域とを有し、前記第１領域の厚みは、前記第２領域の厚みに比べ小さい。【選択図】図１Ｂ
Description
本発明は、電子部品に関する。
従来、電子部品としては、特開２０１７－１０３４２３号公報（特許文献１）に記載されたものがある。特許文献１の電子部品は、樹脂および金属磁性粉のコンポジット材料からなるコンポジット体と、コンポジット体内に設けられ、コンポジット体の外面から端面が露出する内部電極と、コンポジット体の外面上および内部電極の端面上に配置された金属膜とを備える。
とこで、上記のような電子部品では、外部回路と金属膜で接続する場合に、電子部品における電気抵抗を改善する余地があることが分かった。発明者らが鋭意検討した結果、外部回路と内部電極の端面との間の電気抵抗、つまり金属膜における電気抵抗を改善する余地があることが分かった。
具体的には、上記のような電子部品では、外部回路が内部電極の端面上に配置された金属膜で接続する場合、金属膜の全体的な厚みを一様に薄くすることにより、外部回路と内部電極との間の線路の電気抵抗（以下、回路抵抗とも称する）を低減することができた。
しかしながら、外部回路がコンポジット体の外面上に配置された金属膜で接続する場合、金属膜の全体的な厚みを一様に薄くしても回路抵抗を低減できなかった。このように、外部回路が接続する金属膜の位置により回路抵抗を十分に低減できないことが分かった。
具体的には、上記のような電子部品では、外部回路が内部電極の端面上に配置された金属膜で接続する場合、金属膜の全体的な厚みを一様に薄くすることにより、外部回路と内部電極との間の線路の電気抵抗（以下、回路抵抗とも称する）を低減することができた。
しかしながら、外部回路がコンポジット体の外面上に配置された金属膜で接続する場合、金属膜の全体的な厚みを一様に薄くしても回路抵抗を低減できなかった。このように、外部回路が接続する金属膜の位置により回路抵抗を十分に低減できないことが分かった。
そこで、本開示は、外部回路と接続する場合、電気抵抗を低減できる電子部品を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本開示の一態様である電子部品は、
樹脂および金属磁性粉のコンポジット材料からなるコンポジット体と、
前記コンポジット体内に設けられ、前記コンポジット体の外面から端面が露出する内部電極と、
前記コンポジット体の前記外面上および前記内部電極の前記端面上に配置された金属膜と
を備え、
前記金属膜は、前記内部電極の前記端面上に配置された第１領域と、前記外面において露出する前記金属磁性粉と接触して、前記コンポジット体の前記外面上に配置された第２領域とを有し、
前記第１領域の厚みは、前記第２領域の厚みに比べ小さい。
樹脂および金属磁性粉のコンポジット材料からなるコンポジット体と、
前記コンポジット体内に設けられ、前記コンポジット体の外面から端面が露出する内部電極と、
前記コンポジット体の前記外面上および前記内部電極の前記端面上に配置された金属膜と
を備え、
前記金属膜は、前記内部電極の前記端面上に配置された第１領域と、前記外面において露出する前記金属磁性粉と接触して、前記コンポジット体の前記外面上に配置された第２領域とを有し、
前記第１領域の厚みは、前記第２領域の厚みに比べ小さい。
前記実施形態によれば、第１領域の厚みは第２領域の厚みに比べ小さい。電子部品が外部回路と第１領域で接続する場合、この金属膜の厚みは外部回路と内部電極との間の線路の長さを決定する因子となる。この場合、第１領域の厚みを小さくできるため、線路の長さを短くでき、回路抵抗を低減することができる。
一方、電子部品が外部回路と第２領域で接続する場合、第２領域の厚みは外部回路と内部電極との間の線路の断面積を決定する因子となる。この場合、第２領域の厚みを大きくできるため、線路の断面積を大きくでき、回路抵抗を低減することができる。
よって、いずれの場合も回路抵抗を低減することができる。
一方、電子部品が外部回路と第２領域で接続する場合、第２領域の厚みは外部回路と内部電極との間の線路の断面積を決定する因子となる。この場合、第２領域の厚みを大きくできるため、線路の断面積を大きくでき、回路抵抗を低減することができる。
よって、いずれの場合も回路抵抗を低減することができる。
ここで、「第１領域の厚み」とは、コンポジット体の外面のうち、金属膜の設けられる面に対して垂直方向の、第１領域の厚みをいう。「第２領域の厚み」とは、コンポジット体の外面のうち、金属膜の設けられる面に対して垂直方向の、第２領域の厚みをいう。
本開示の一態様である電子部品によれば、外部回路と接続する場合、外部回路が接続する金属膜の位置によらずに線路の電気抵抗を低減できる電子部品を提供できる。
以下、本開示の一態様である電子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）
（構成）
図１Ａは、電子部品の第１実施形態を示す透視平面図である。図１Ｂは、図１ＡのＡ－Ａ断面図である。
（構成）
図１Ａは、電子部品の第１実施形態を示す透視平面図である。図１Ｂは、図１ＡのＡ－Ａ断面図である。
電子部品は、一例として、インダクタ部品１である。インダクタ部品１は、例えば、パソコン、ＤＶＤプレーヤー、デジタルカメラ、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回路基板に実装される表面実装型の電子部品である。ただし、インダクタ部品１は、表面実装型でなく、基板内蔵型の電子部品であってもよい。また、インダクタ部品１は、例えば全体として直方体形状の部品である。ただし、インダクタ部品１の形状は、特に限定されず、円柱状や多角形柱状、円錐台形状、多角形錐台形状であってもよい。
図１Ａと図１Ｂに示すように、インダクタ部品１は、絶縁性を有する素体１０と、素体１０内に配置された第１インダクタ素子２Ａおよび第２インダクタ素子２Ｂと、素体１０の長方形状の第１主面１０ａから端面が露出するように素体１０に埋め込まれた第１柱状配線３１、第２柱状配線３２、第３柱状配線３３および第４柱状配線３４と、素体１０の第１主面１０ａ上に配置された第１外部端子４１、第２外部端子４２、第３外部端子４３および第４外部端子４４と、素体１０の第１主面１０ａ上に設けられた絶縁膜５０とを備える。図中、インダクタ部品１の厚みに平行な方向をＺ方向とし、順Ｚ方向を上側、逆Ｚ方向を下側とする。Ｚ方向に直交する平面において、インダクタ部品１の長手側となる長さに平行な方向をＸ方向とし、インダクタ部品１の短手側となる幅に平行な方向をＹ方向とする。
素体１０は、絶縁層６１と、絶縁層６１の下面６１ａに配置された第１磁性層１１と、絶縁層６１の上面６１ｂに配置された第２磁性層１２とを有する。素体１０の第１主面１０ａは、第２磁性層１２の上面に相当する。素体１０は、絶縁層６１、第１磁性層１１および第２磁性層１２の３層構造であるが、磁性層のみの１層構造、磁性層と絶縁層のみの２層構造、複数の磁性層および絶縁層からなる４層以上の構造のいずれであってもよい。
絶縁層６１は、絶縁性を有し、主面が長方形の層状であり、絶縁層６１の厚みは、例えば、１０μｍ以上１００μｍ以下である。絶縁層６１は、例えば、低背化の観点からガラスクロスなどの基材を含まないエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂などの絶縁樹脂層であることが好ましいが、ＮｉＺｎ系やＭｎＺｎ系などのフェライトのような磁性体や、アルミナ、ガラスのような非磁性体からなる焼結体層であってもよく、ガラスエポキシなどの基材を含む樹脂基板層であってもよい。なお、絶縁層６１が焼結体層である場合は、絶縁層６１の強度や平坦性を確保でき、絶縁層６１上の積層物の加工性が向上する。また、絶縁層６１が焼結体層である場合は、低背化の観点から研磨加工されていることが好ましく、特に積層物のない下側から研磨されていることが好ましい。
第１磁性層１１および第２磁性層１２は、高い透磁率を有し、主面が長方形の層状であり、樹脂１３５と、樹脂１３５に含有された金属磁性粉１３６とを含む。つまり、第１磁性層１１および第２磁性層１２は、樹脂１３５と金属磁性粉１３６とを含むコンポジット体である。樹脂１３５は、例えば、エポキシ系樹脂やビスマレイミド、液晶ポリマ、ポリイミドなどからなる有機絶縁材料である。金属磁性粉１３６は、Ｆｅを含むことが好ましく、例えば、Ｆｅ単体、ＦｅＳｉＣｒなどのＦｅＳｉ系合金、ＦｅＣｏ系合金、ＮｉＦｅなどのＦｅ系合金、または、それらのアモルファス合金などの磁性を有する金属材料を挙げることができる。金属磁性粉１３６の平均粒径は、例えば０．１μｍ以上５μｍ以下である。インダクタ部品１の製造段階においては、金属磁性粉１３６の平均粒径を、レーザ回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％に相当する粒径（いわゆるＤ５０）として算出することができる。金属磁性粉１３６の含有率は、好ましくは、磁性層全体に対して、２０Ｖｏｌ％以上７０Ｖｏｌ％以下である。金属磁性粉１３６の平均粒径が５μｍ以下である場合、直流重畳特性がより向上し、微粉によって高周波での鉄損を低減できる。
第１インダクタ素子２Ａ、第２インダクタ素子２Ｂは、素体１０の第１主面１０ａと平行に配置された第１インダクタ配線２１、第２インダクタ配線２２を含む。これにより、第１インダクタ素子２Ａおよび第２インダクタ素子２Ｂを第１主面１０ａと平行な方向で構成でき、インダクタ部品１の低背化を実現できる。第１インダクタ配線２１と第２インダクタ配線２２は、素体１０内の同一平面上に配置されている。具体的に述べると、第１インダクタ配線２１と第２インダクタ配線２２は、絶縁層６１の上方側、つまり、絶縁層６１の上面６１ｂにのみ形成され、第２磁性層１２に覆われている。
第１、第２インダクタ配線２１，２２は、平面状に巻回されている。具体的に述べると、第１、第２インダクタ配線２１，２２は、Ｚ方向から見たときに、半楕円形の弧状である。すなわち、第１、第２インダクタ配線２１，２２は、約半周分巻回された曲線状の配線である。また、第１、第２インダクタ配線２１，２２は、中間部分で直線部を含んでいる。なお、本願において、インダクタ配線の「スパイラル」とは、渦巻形状を含む平面状に巻回された曲線形状を意味し、第１インダクタ配線２１、第２インダクタ配線２２のような１ターン以下の曲線形状も含み、また当該曲線形状は、部分的な直線部を含んでいてもよい。
第１、第２インダクタ配線２１，２２の厚みは、例えば、４０μｍ以上１２０μｍ以下であることが好ましい。第１、第２インダクタ配線２１，２２の実施例として、厚みが４５μｍ、配線幅が４０μｍ、配線間スペースが１０μｍである。配線間スペースは絶縁性の確保から、３μｍ以上２０μｍ以下が好ましい。
第１、第２インダクタ配線２１，２２は、導電性材料からなり、例えばＣｕ、Ａｇ，Ａｕなどの低電気抵抗な金属材料からなる。本実施形態では、インダクタ部品１は、第１、第２インダクタ配線２１，２２を１層のみ備えており、インダクタ部品１の低背化を実現できる。なお、第１、第２インダクタ配線２１，２２は金属膜であってもよく、例えば、無電解めっき処理により形成されたＣｕやＴｉなどの下地層上に、ＣｕやＡｇなどの導電層が形成された構造であってもよい。
第１インダクタ配線２１は、第１端、第２端がそれぞれ外側に位置する第１柱状配線３１、第２柱状配線３２に電気的に接続され、第１柱状配線３１および第２柱状配線３２からインダクタ部品１の中心側に向かって孤を描く曲線状である。また、第１インダクタ配線２１は、その両端にスパイラル形状部分よりも線幅の大きいパッド部を有し、パッド部において、第１、第２柱状配線３１，３２と直接接続されている。
同様に、第２インダクタ配線２２は、第１端、第２端がそれぞれ外側に位置する第３柱状配線３３、第４柱状配線３４に電気的に接続され、第３柱状配線３３および第４柱状配線３４からインダクタ部品１の中心側に向かって孤を描く曲線状である。
ここで、第１、第２インダクタ配線２１，２２のそれぞれにおいて、第１、第２インダクタ配線２１，２２が描く曲線と、第１、第２インダクタ配線２１，２２の両端を結んだ直線とに囲まれる範囲を内径部分とする。このとき、Ｚ方向からみて、第１、第２インダクタ配線２１，２２について、その内径部分同士は重ならず、第１、第２インダクタ配線２１，２２は、互いに離隔している。
第１、第２インダクタ配線２１，２２の第１から第４柱状配線３１～３４との接続位置からＸ方向に平行な方向であってインダクタ部品１の外側となる方向に向かってさらに配線が伸びており、この配線はインダクタ部品１の外側に露出している。つまり、第１、第２インダクタ配線２１，２２は、インダクタ部品１の積層方向に平行な側面（ＹＺ平面に平行な面）から外部に露出している露出部２００を有する。
この配線は、インダクタ部品１の製造過程において、第１、第２インダクタ配線２１，２２の形状を形成後、追加で電解めっきを行う際の給電配線と接続される配線である。この給電配線によりインダクタ部品１を個片化する前のインダクタ基板状態において、追加で電解めっきを容易に行うことができ、配線間距離を狭くすることができる。また、追加で電解めっきを行うことで、第１、第２インダクタ配線２１，２２の配線間距離を狭くすることにより、第１、第２インダクタ配線２１，２２の磁気結合を高めたり、第１、第２インダクタ配線２１，２２の配線幅を大きくして電気抵抗を低減したり、インダクタ部品１の外形を小型化したりすることができる。
また、第１、第２インダクタ配線２１，２２は、露出部２００を有するので、インダクタ基板の加工時の静電気破壊耐性を確保できる。各インダクタ配線２１，２２において、露出部２００の露出面２００ａの厚み（Ｚ方向に沿った寸法）は、好ましくは、各インダクタ配線２１，２２の厚み（Ｚ方向に沿った寸法）以下で、かつ、４５μｍ以上である。露出面２００ａの厚みがインダクタ配線２１，２２の厚み以下であることにより、磁性層１１，１２の割合を増やすことができ、インダクタンスを向上できる。また、露出面２００ａの厚みが４５μｍ以上であることにより、露出面２００ａ付近の断線の発生を低減できる。露出面２００ａは、好ましくは、酸化膜である。これによれば、インダクタ部品１とその隣接部品との間でショートを抑制できる。
第１から第４柱状配線３１～３４は、各インダクタ配線２１，２２からＺ方向に延在し、第２磁性層１２の内部を貫通している。第１柱状配線３１は、第１インダクタ配線２１の一端の上面から上側に延在し、第１柱状配線３１の端面が、素体１０の第１主面１０ａから露出する。第２柱状配線３２は、第１インダクタ配線２１の他端の上面から上側に延在し、第２柱状配線３２の端面が、素体１０の第１主面１０ａから露出する。第３柱状配線３３は、第２インダクタ配線２２の一端の上面から上側に延在し、第３柱状配線３３の端面が、素体１０の第１主面１０ａから露出する。第４柱状配線３４は、第２インダクタ配線２２の他端の上面から上側に延在し、第４柱状配線３４の端面が、素体１０の第１主面１０ａから露出する。
したがって、第１柱状配線３１、第２柱状配線３２、第３柱状配線３３、第４柱状配線３４は、第１インダクタ素子２Ａ、第２インダクタ素子２Ｂから上記第１主面１０ａから露出する端面まで、当該端面に直交する方向に直線状に伸びる。これにより、第１外部端子４１、第２外部端子４２、第３外部端子４３、第４外部端子４４と、第１インダクタ素子２Ａ、第２インダクタ素子２Ｂとをより短い距離で接続することができ、インダクタ部品１の低抵抗化や高インダクタンス化を実現できる。第１から第４柱状配線３１～３４は、導電性材料からなり、例えば、インダクタ配線２１，２２と同様の材料からなる。
第１から第４外部端子４１～４４は、素体１０の第１主面１０ａ上に配置されている。第１から第４外部端子４１～４４は、第２磁性層１２の外面上に配置された金属膜である。第１外部端子４１は、第１柱状配線３１の素体１０の第１主面１０ａから露出する端面に接触し、第１柱状配線３１と電気的に接続されている。これにより、第１外部端子４１は、第１インダクタ配線２１の一端に電気的に接続される。第２外部端子４２は、第２柱状配線３２の素体１０の第１主面１０ａから露出する端面に接触し、第２柱状配線３２と電気的に接続されている。これにより、第２外部端子４２は、第１インダクタ配線２１の他端に電気的に接続される。
同様に、第３外部端子４３は、第３柱状配線３３の端面に接触し、第３柱状配線３３と電気的に接続されて、第２インダクタ配線２２の一端に電気的に接続される。第４外部端子４４は、第４柱状配線３４の端面に接触し、第４柱状配線３４と電気的に接続されて、第２インダクタ配線２２の他端に電気的に接続される。
インダクタ部品１では、第１主面１０ａは、長方形状の辺に相当する直線状に伸びる第１端縁１０１、第２端縁１０２を有する。第１端縁１０１、第２端縁１０２は、それぞれ素体１０の第１側面１０ｂ、第２側面１０ｃに続く第１主面１０ａの端縁である。第１外部端子４１と第３外部端子４３は、素体１０の第１側面１０ｂ側の第１端縁１０１に沿って配列され、第２外部端子４２と第４外部端子４４は、素体１０の第２側面１０ｃ側の第２端縁１０２に沿って配列されている。なお、素体１０の第１主面１０ａに直交する方向からみて、素体１０の第１側面１０ｂ，第２側面１０ｃは、Ｙ方向に沿った面であり、第１端縁１０１、第２端縁１０２と一致する。第１外部端子４１と第３外部端子４３の配列方向は、第１外部端子４１の中心と第３外部端子４３の中心を結ぶ方向とし、第２外部端子４２と第４外部端子４４の配列方向は、第２外部端子４２の中心と第４外部端子４４の中心を結ぶ方向とする。
絶縁膜５０は、素体１０の第１主面１０ａにおける第１から第４外部端子４１～４４が設けられていない部分上に設けられている。ただし、絶縁膜５０は第１から第４外部端子４１～４４の端部が乗り上げることで、第１から第４外部端子４１～４４とＺ方向に重なっていてもよい。絶縁膜５０は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド等の電気絶縁性が高い樹脂材料から構成される。これにより、第１から第４外部端子４１～４４の間の絶縁性を向上できる。また、絶縁膜５０が第１から第４外部端子４１～４４のパターン形成時のマスク代わりとなり、製造効率が向上する。また、絶縁膜５０は、樹脂１３５から金属磁性粉１３６が露出していた場合に、当該露出する金属磁性粉１３６を覆うことで、金属磁性粉１３６の外部への露出を防止することができる。なお、絶縁膜５０は、シリカや硫酸バリウムなどの絶縁材料からなるフィラーを含有してもよい。
図２は、図１ＢのＡ部拡大図である。図３は、図１ＢのＢ部拡大図である。図２および図３に示すように、外部端子４１は、第２磁性層１２の上面１２ａおよび第１柱状配線３１の端面３１ａ上に配置された金属膜４１０と、金属膜４１０上に配置される第１被覆層４１１と、第１被覆層４１１上に配置される第２被覆層４１２とから構成される。金属膜４１０は、第１柱状配線３１の端面３１ａ上に配置された第１領域４１０ａと、第２磁性層１２の上面１２ａ上に配置された第２領域４１０ｂとを有する。第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第２領域４１０ｂの厚みＴ２に比べ、小さい（以下、単に「Ｔ１＜Ｔ２」とも称する）。
なお、第２、第３、第４外部端子４２，４３，４４の構成は、第１外部端子４１の構成と同じであるため、以下、第１外部端子４１のみについて説明する。また、図２では、説明の便宜上、第１外部端子４１の一部を構成する被覆層４１１，４１２を省略している。
なお、第２、第３、第４外部端子４２，４３，４４の構成は、第１外部端子４１の構成と同じであるため、以下、第１外部端子４１のみについて説明する。また、図２では、説明の便宜上、第１外部端子４１の一部を構成する被覆層４１１，４１２を省略している。
第１領域４１０ａの厚みＴ１は第２領域４１０ｂの厚みＴ２に比べ小さい場合、インダクタ部品１が外部回路と第１領域４１０ａで接続する場合、第１領域４１０ａの厚みＴ１を小さくできるため、線路の長さを短くでき、回路抵抗を低減することができる。
一方、インダクタ部品１が外部回路と第２領域Ｔ２で接続する場合、第２領域Ｔ２の厚みを大きくできるため、線路の断面積を大きくでき、回路抵抗を低減することができる。
よって、いずれの場合も回路抵抗を低減することができる。
一方、インダクタ部品１が外部回路と第２領域Ｔ２で接続する場合、第２領域Ｔ２の厚みを大きくできるため、線路の断面積を大きくでき、回路抵抗を低減することができる。
よって、いずれの場合も回路抵抗を低減することができる。
要するに、従来技術で示したように、金属膜４１０の全体的な厚みを一様に制御するだけでは、金属膜の接続箇所により回路抵抗を十分に低減することができないことがあった。このような課題を解決するために、本発明者らは、鋭意検討した結果、金属膜４１０の外部回路との接続箇所によって、金属膜４１０の厚みが回路抵抗へ異なって作用するとの技術的知見を見出した。本開示の「Ｔ１＜Ｔ２」の構成は、本発明者らのさらなる検討の結果、この技術的知見に基づいて金属膜４１０の厚みを異なる作用に応じて設定し導き出したものである。
詳細に説明すると、インダクタ部品１が外部回路と第１領域４１０ａで接続する場合、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、外部回路と第１柱状配線３１との間の線路の長さを決定する因子となる。第１領域４１０ａの厚みＴ１を小さくすることにより、線路の長さを短くでき、回路抵抗を低減することができる。
一方、インダクタ部品１が外部回路と第２領域４１０ｂで接続する場合、第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、外部回路と第１柱状配線３１との間の線路の断面積を決定する因子となる。第２領域４１０ｂの厚みＴ２を大きくできるため、線路の断面積を大きくでき、回路抵抗を低減することができる。
これにより、外部回路と金属膜との接続箇所によらず、回路抵抗を低減することができる。
一方、インダクタ部品１が外部回路と第２領域４１０ｂで接続する場合、第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、外部回路と第１柱状配線３１との間の線路の断面積を決定する因子となる。第２領域４１０ｂの厚みＴ２を大きくできるため、線路の断面積を大きくでき、回路抵抗を低減することができる。
これにより、外部回路と金属膜との接続箇所によらず、回路抵抗を低減することができる。
上記「第１領域４１０ａの厚みＴ１」とは、素体１０の第１主面１０ａのうち、金属膜４１０の設けられる面に対して垂直方向の、金属膜４１０における第１領域４１０ａの厚みをいう。同様に、上記「第２領域４１０ｂの厚みＴ２」とは、素体１０の第１主面１０ａのうち、金属膜４１０の設けられる面に対して垂直方向の、金属膜４１０における第２領域４１０ｂの厚みをいう。
「第１領域４１０ａの厚みＴ１」および「第２領域４１０ｂの厚みＴ２」は、インダクタ部品１の断面のＦＩＢ－ＳＩＭ像から求められる値である。ＦＩＢ－ＳＩＭ像とは、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ：集束イオンビーム）を用いて観測したＳＩＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｉｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ：走査イオン顕微鏡）による断面画像である。画像の解析は、画像処理ソフト（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））用いて行い得る。
上記断面は、図１Ｂのように、インダクタ部品１の柱状配線３１および３２の中心線を通るように設けたものである。第１領域４１０ａの厚みＴ１および第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、以下に示す３つの厚み決定領域のうち少なくとも１つの厚み決定領域においてＴ１＜Ｔ２となればよい。
１つ目の厚み決定領域では、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第２磁性層１２および第１柱状配線３１の第１界面Ｂ１（第１柱状配線３１の外側面に相当）と、第２磁性層１２および第１柱状配線３１の第２界面Ｂ２（第１柱状配線３１の内側面に相当）との間における中心である第１中心Ｃ１における第１領域４１０ａの厚みである。第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、第２界面Ｂ２と、金属膜４１０および絶縁膜５０の第３界面Ｂ３との間における中心である第２中心Ｃ２における第２領域４１０ｂの厚みである。
２つ目の厚み決定領域では、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第１中心Ｃ１から第１、第２界面Ｂ１，Ｂ２側へそれぞれ長さＲ１までの範囲における第１領域４１０ａの厚みＴ１である。第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、第２中心Ｃ２から第２、第３界面Ｂ２，Ｂ３側へそれぞれ長さＲ２までの範囲における第２領域４１０ｂの厚みＴ２である。
３つ目の厚み決定領域では、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第１界面Ｂ１と第２界面Ｂ２との間の第１領域４１０ａであって、第１界面Ｂ１および第２界面Ｂ２から第１柱状配線３１側へそれぞれ長さｒ１までの範囲を除いた領域Ｐ１での第１領域の厚みである。第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、第２界面Ｂ２と第３界面Ｂ３との間の第２領域４１０ｂであって、第２界面Ｂ２から第３界面Ｂ３側へ長さｒ２までの範囲および第３界面Ｂ３から第２界面Ｂ２側へ長さｒ３までの範囲を除いた領域Ｐ２での第２領域４１０ｂの厚みである。
１つ目の厚み決定領域では、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第２磁性層１２および第１柱状配線３１の第１界面Ｂ１（第１柱状配線３１の外側面に相当）と、第２磁性層１２および第１柱状配線３１の第２界面Ｂ２（第１柱状配線３１の内側面に相当）との間における中心である第１中心Ｃ１における第１領域４１０ａの厚みである。第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、第２界面Ｂ２と、金属膜４１０および絶縁膜５０の第３界面Ｂ３との間における中心である第２中心Ｃ２における第２領域４１０ｂの厚みである。
２つ目の厚み決定領域では、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第１中心Ｃ１から第１、第２界面Ｂ１，Ｂ２側へそれぞれ長さＲ１までの範囲における第１領域４１０ａの厚みＴ１である。第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、第２中心Ｃ２から第２、第３界面Ｂ２，Ｂ３側へそれぞれ長さＲ２までの範囲における第２領域４１０ｂの厚みＴ２である。
３つ目の厚み決定領域では、第１領域４１０ａの厚みＴ１は、第１界面Ｂ１と第２界面Ｂ２との間の第１領域４１０ａであって、第１界面Ｂ１および第２界面Ｂ２から第１柱状配線３１側へそれぞれ長さｒ１までの範囲を除いた領域Ｐ１での第１領域の厚みである。第２領域４１０ｂの厚みＴ２は、第２界面Ｂ２と第３界面Ｂ３との間の第２領域４１０ｂであって、第２界面Ｂ２から第３界面Ｂ３側へ長さｒ２までの範囲および第３界面Ｂ３から第２界面Ｂ２側へ長さｒ３までの範囲を除いた領域Ｐ２での第２領域４１０ｂの厚みである。
２つ目および３つ目の厚み決定領域では、複数個所（例えば、測定数ｎ＝３，５等）を測定し、複数の測定値の平均値を第１、第２領域４１０ａ，４１０ｂの厚みＴ１，Ｔ２とすることができる。
第１界面Ｂ１と第１中心Ｃ１との間の長さ（Ｘ方向の長さ）は、長さｒ１およびＲ１の和よりも大きい。第２界面Ｂ２と第２中心Ｃ２の間の長さ（Ｘ方向の長さ）は、長さｒ２およびＲ２の和よりも大きい。第２中心Ｃ２と第３界面Ｂ３との間の長さ（Ｘ方向の長さ）は、長さＲ２およびｒ３の和よりも大きい。長さｒ１，ｒ２，ｒ３，Ｒ１およびＲ２は、第１、第２領域４１０ａ，４１０ｂの厚みＴ１，Ｔ２が測定できる範囲、すなわち、第１、第２領域４１０ａ，４１０ｂの幅を考慮して、例えば、それぞれ独立に、３～１０μｍである。
長さｒ１，ｒ２，およびｒ３は、互いに同一であっても異なってもよい。長さＲ１およびＲ２は、互いに同一であっても異なってもよい。
長さｒ１，ｒ２，およびｒ３は、互いに同一であっても異なってもよい。長さＲ１およびＲ２は、互いに同一であっても異なってもよい。
長さｒ１およびＲ１の第１領域４１０ａの幅（Ｘ方向の長さ）に対する割合は、例えば、それぞれ独立に、５％～５０％である。長さｒ２，ｒ３，およびＲ２の第２領域４１０ｂの幅（Ｘ方向の長さ）に対する割合は、例えば、それぞれ独立に、５％～５０％である。
ＦＩＢ－ＳＩＭ像の画像解析では、ＦＩＢ－ＳＩＭ像の色調（例えば、コントラスト比等）を利用して目視にて界面の位置を確認する。これにより、第１領域４１０ａの厚みＴ１および第２領域４１０ｂの厚みＴ２を測定する。ここで、似たような材料からなる構成間の界面も目視で確認することができる。例えば、第１柱状配線３１と金属膜４１０とが主成分としてＣｕで構成される場合であっても、第１柱状配線３１と金属膜４１０との界面を目視で確認することができる。具体的には、第１柱状配線３１が電解めっき法を用いて形成され、金属膜４１０が無電解めっき法で形成される場合、第１柱状配線３１は金属膜４１０に比べ結晶性の高い構造を有する。異なる製法がもたらす結晶性の違いにより上記界面の存在を確認することが可能となる。また、第１柱状配線３１を実質的にＣｕから構成し、金属膜４１０を主成分Ｃｕに微量成分（例えば、Ｎｉ等）を加えて構成した場合、得られたＦＩＢ－ＳＩＭ像をエネルギー分散型Ｘ線（Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｅｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ－ｒａｙ：ＥＤＸ）マッピングすれば、微量成分が分布する位置（すなわち、金属膜４１０）を判別することができる。これにより特定の微量成分の有無で上記界面の存在の確認が可能となる。
第１外部端子４１は、上述したように、金属膜４１０と、第１被覆層４１１と、第２被覆層４１２とを構成する。このように、金属膜４１０を覆う少なくとも１つの被覆層４１１，４１２をさらに備えると、金属膜４１０および少なくとも１つの被覆層４１１，４１２を層ごとに異なる機能を持たせることで、金属膜４１０に新たな機能を追加できる。
金属膜４１０は、主としてＣｕを含む。金属膜４１０は、Ｃｕを含む金属または合金からなることが好ましい。これによれば、導電性の高い金属膜４１０が得られる。特に、金属磁性粉１３６がＦｅを含む場合であって、めっき処理により金属膜４１０を形成する場合には、金属膜４１０の形成がより容易になり得る。これは、金属磁性粉１３６に含まれるＦｅとめっき液に含まれるＣｕとが置換反応し、金属膜４１０を形成するためである。また、金属膜４１０は、Ｎｉをさらに含むことが好ましい。金属膜４１０がＮｉを含むと、金属膜４１０に蓄積された内部応力が緩和する。
第２領域４１０ｂにおいて、金属膜４１０の厚みは、第１、第２被覆層４１１，４１２の合計の厚みに比べ大きい。この場合において金属膜４１０はＣｕからなると、導電性に優れるＣｕからなる第２領域４１０ｂの厚みが最も大きい。このため、回路抵抗を低減することができる。
第１被覆層４１１は、金属膜４１０を直接覆う金属膜であって、例えばＮｉなどを含む。第１被覆層４１１は、金属膜４１０のマイグレーションやはんだ食われを抑制する役割を有する。
第２被覆層４１２は、第１被覆層４１１を直接覆い、第１外部端子４１の最外層を構成する金属膜であって、例えばＡｕやＳｎなどを含む。第２被覆層４１２は、はんだの濡れ性を確保する役割を有する。
第２磁性層１２は、金属膜４１０と接触する上面１２ａを有し、該上面１２ａには少なくとも１つの金属磁性粉１３６が露出する。したがって、金属膜４１０は、第２磁性層１２の上面１２ａ上に配置され、該上面１２ａに露出した露出面に接触する。
（製造方法）
次に、インダクタ部品１の製造方法について説明する。
次に、インダクタ部品１の製造方法について説明する。
図４Ａに示すように、複数のインダクタ配線２１，２２と複数の柱状配線３１～３４を素体１０により覆った状態において、素体１０の上面を研磨などによって研削加工し、柱状配線３１～３４の端面を素体１０の上面から露出させる。その後、図４Ｂに示すように、素体１０の上面全体に、スピンコートやスクリーン印刷などの塗布法、ドライフィルムレジスト貼付などの乾式法などにより、ハッチングにて示す絶縁膜５０を形成する。絶縁膜５０は例えば感光性レジストである。
その後、外部端子を形成する領域において、フォトリソグラフィやレーザ、ドリル、ブラストなどにより、絶縁膜５０を除去することにより、柱状配線３１～３４の端面および素体１０（第２磁性層１２）の一部が露出する貫通孔５０ａを絶縁膜５０に形成する。この際、図４Ｂに示すように、貫通孔５０ａからは柱状配線３１～３４の端面全体を露出させてもよいし、柱状配線３１～３４の端面の一部を露出させてもよい。また、１つの貫通孔５０ａから、複数の柱状配線３１～３４の端面を露出させてもよい。
その後、図４Ｃに示すように、貫通孔５０ａ内に、金属膜４１０を後述の方法により形成し、さらに、金属膜４１０上に第１、第２被覆層４１１，４１２を形成し、マザー基板１００を構成する。金属膜４１０および第１、第２被覆層４１１，４１２は、切断前の外部端子４１～４４を構成する。その後、図４Ｄに示すように、マザー基板１００、すなわち封止された複数のインダクタ配線２１，２２を、ダイシングブレードなどを用いてカット線Ｃにて２つのインダクタ配線２１，２２ごとに個片化して、複数のインダクタ部品１を製造する。金属膜４１０、および第１、第２被覆層４１１，４１２は、カット線Ｃにて切断されて、外部端子４１～４４を形成する。なお、外部端子４１～４４の製造方法は上記のように金属膜４１０および第１、第２被覆層４１１，４１２を切断する方法であってもよいし、あらかじめ貫通孔５０ａを外部端子４１～４４の形状となるように絶縁膜５０を除去した上で金属膜４１０および第１、第２被覆層４１１，４１２を形成する方法であってもよい。
（金属膜４１０の製造方法）
前述の金属膜４１０の製造方法について説明する。
前述の金属膜４１０の製造方法について説明する。
柱状配線３１～３４の端面および素体１０の上面に対して、無電解めっき処理により、素体１０に接触し導電性を有する金属膜４１０を形成する。このとき、第１領域４１０ａの厚みＴ１が第２領域４１０ｂの厚みＴ２よりも小さくなるように、めっき処理の条件を制御して行う。金属膜４１０は、例えばＣｕを含む層である。
具体的に述べると、Ｃｕを含む金属膜４１０を、無電解めっき処理により、Ｆｅを含む金属磁性粉１３６に析出させる。
詳細に述べると、第２磁性層１２の金属膜４１０と接触する上面１２ａにおいて露出した金属磁性粉１３６が触媒として機能する。この金属磁性粉１３６に含まれる金属（例えばＦｅ）と、金属膜４１０の形成に用いる金属（例えばＣｕ）とが置換反応する。その結果、金属膜４１０が金属磁性粉１３６上に形成される。
その後、金属磁性粉１３６に析出した金属膜４１０が成長させられて、第２磁性層１２の樹脂１３５上にも金属膜４１０が形成される。さらにその後、めっき液に含まれる還元剤が分解して電子を出し、この電子がめっき液中のＣｕイオンに供給され、還元反応が進行する。
詳細に述べると、第２磁性層１２の金属膜４１０と接触する上面１２ａにおいて露出した金属磁性粉１３６が触媒として機能する。この金属磁性粉１３６に含まれる金属（例えばＦｅ）と、金属膜４１０の形成に用いる金属（例えばＣｕ）とが置換反応する。その結果、金属膜４１０が金属磁性粉１３６上に形成される。
その後、金属磁性粉１３６に析出した金属膜４１０が成長させられて、第２磁性層１２の樹脂１３５上にも金属膜４１０が形成される。さらにその後、めっき液に含まれる還元剤が分解して電子を出し、この電子がめっき液中のＣｕイオンに供給され、還元反応が進行する。
好ましくは、無電解めっき処理においては、例えば還元剤として、ホルムアルデヒドを用いることができる。また、上記めっき液には、ロッシェル塩系またはエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）系などの錯化剤が含まれていてもよい。なお、本開示の方法では、めっき液を用いてめっきをする前に、めっき前処理液を用いてめっき前処理を施してもよい。上記めっき前処理液に触媒（例えば、Ｓｎ－Ｐｄ触媒など）は含まれない。
柱状配線（Ｃｕ）３１～３４上に金属膜４１０を形成するには、例えば、金属磁性粉１３６に析出した金属膜４１０を成長させて柱状配線３１～３４上に伸びるようにしてもよい。または、柱状配線３１～３４上に触媒層としてＰｄ層を形成し、触媒層上に無電解めっき処理により金属膜４１０を形成するようにしてもよい。
（第１被覆層４１１の製造方法）
第１被覆層４１１は、特に限定されず、例えば、めっき処理で形成できる。第１被覆層４１１は、例えば、金属膜４１０との置換反応により形成される。
第１被覆層４１１は、特に限定されず、例えば、めっき処理で形成できる。第１被覆層４１１は、例えば、金属膜４１０との置換反応により形成される。
（第２被覆層４１２の製造方法）
第２被覆層４１２は、特に限定されず、例えば、めっき処理で形成できる。第２被覆層４１２は、例えば、第１被覆層４１１との置換反応により形成される。
第２被覆層４１２は、特に限定されず、例えば、めっき処理で形成できる。第２被覆層４１２は、例えば、第１被覆層４１１との置換反応により形成される。
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態の電子部品１Ａにおける第２磁性層１２および金属膜４１０Ａを記載した一部拡大図である。第２実施形態は、第１実施形態とは、第２磁性層１２の上面に対する柱状配線３１～３４の端面の高さが相違する。この相違する点について以下に説明する。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５は、第２実施形態の電子部品１Ａにおける第２磁性層１２および金属膜４１０Ａを記載した一部拡大図である。第２実施形態は、第１実施形態とは、第２磁性層１２の上面に対する柱状配線３１～３４の端面の高さが相違する。この相違する点について以下に説明する。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５に示すように、第２実施形態においては、第１実施形態の素体１０の第１主面１０ａが平坦な構造を有する構成とは異なり、凹部構造を有している。なお、図５では、図２と同様に被覆層４１１，４１２を省略する。
第１柱状配線３１Ａの端面３１ａは、第２磁性層１２の外面のうちの第１柱状配線３１Ａの端面が露出する面に対して低くなっている。このため、第２磁性層１２の外面は、第１柱状配線３１Ａの端面に対応する位置に凹部を有する。金属膜４１０Ａは凹部にはめ込むように配置されるため、金属膜４１０Ａは、第１柱状配線３１Ａの端面が第２磁性層１２の外面と面一となる場合に比べ、第２磁性層１２の外面に対して強く接続される。
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。
前記実施形態では、素体内には第１インダクタ素子および第２インダクタ素子の２つが配置されたが、３つ以上のインダクタ素子が配置されてもよく、このとき、外部端子および柱状配線は、それぞれ、６つ以上となる。
前記実施形態では、インダクタ素子が有するインダクタ配線のターン数は、１周未満であるが、インダクタ配線のターン数が、１周を超える曲線であってもよい。また、インダクタ素子が有するインダクタ配線の総数は、１層に限られず、２層以上の多層構成であってもよい。また、第１インダクタ素子の第１インダクタ配線と第２インダクタ素子の第２インダクタ配線は第１主面と平行な同一平面に配置される構成に限られず、第１インダクタ配線と第２インダクタ配線が第１主面と直交する方向に配列された構成であってもよい。
また、「インダクタ配線」とは、電流が流れた場合に磁性層に磁束を発生させることによって、インダクタ部品にインダクタンスを付与させるものであって、その構造、形状、材料などに特に限定はない。例えば、ミアンダ配線などの公知の様々な配線形状を用いることができる。
前記実施形態では、金属膜４１０および第１被覆層４１１は、インダクタ部品の外部端子として適用しているが、これに限られず、例えばこれらの金属膜がインダクタ部品の内部電極であってもよい。また、これらの金属膜は、インダクタ部品に限られず、コンデンサ部品や抵抗部品などの他の電子部品に適用してもよく、これらの電子部品を搭載する回路基板に適用してもよい。例えば、これらの金属膜として、回路基板の配線パターンであってもよい。
前記実施形態では、金属膜４１０および第１被覆層４１１を、外部端子に用いているが、インダクタ配線に用いてもよい。すなわち、コンポジット体を基板代わりとして、コンポジット体上に金属膜として、無電解めっき処理を用いてインダクタ配線を形成してもよい。これにより、インダクタ配線として前述の効果を有する金属膜を得ることができ、前述の効果のとおりに金属膜を形成することができる。
前記実施形態では、素体１０の主面１０ａに端面を有する第１～第４柱状配線３１～３４を内部電極として適用しているが、これに限定されない。すなわち、素体１０の第１、第２側面１０ｂ，１０ｃに端面を有する配線であってもよい。この場合、電子部品１は、少なくとも素体１０の第１、第２側面１０ｂ，１０ｃに外部端子４１～４４を備える。
１ インダクタ部品（電子部品）
２Ａ 第１インダクタ素子
２Ｂ 第２インダクタ素子
１０ 素体
１０１ 第１端縁
１０２ 第２端縁
１０ａ 第１主面
１０ｂ 第１側面
１０ｃ 第２側面
１１ 第１磁性層
１２ 第２磁性層
１２ａ 第２磁性層の上面
２１ 第１インダクタ配線
２２ 第２インダクタ配線
３１ 第１柱状配線
３１ 第１柱状配線の端面
３２ 第２柱状配線
３３ 第３柱状配線
３４ 第４柱状配線
４１ 第１外部端子
４１０ 金属膜
４１０ａ 第１領域
４１０ｂ 第２領域
４１１ 第１被覆層
４１２ 第２被覆層
４２ 第２外部端子
４３ 第３外部端子
４４ 第４外部端子
５０ 絶縁膜
６１ 絶縁層
１００ マザー基板
１３５ 樹脂
１３６ 金属磁性粉
Ｔ１ 第１領域の厚み
Ｔ２ 第２領域の厚み
２Ａ 第１インダクタ素子
２Ｂ 第２インダクタ素子
１０ 素体
１０１ 第１端縁
１０２ 第２端縁
１０ａ 第１主面
１０ｂ 第１側面
１０ｃ 第２側面
１１ 第１磁性層
１２ 第２磁性層
１２ａ 第２磁性層の上面
２１ 第１インダクタ配線
２２ 第２インダクタ配線
３１ 第１柱状配線
３１ 第１柱状配線の端面
３２ 第２柱状配線
３３ 第３柱状配線
３４ 第４柱状配線
４１ 第１外部端子
４１０ 金属膜
４１０ａ 第１領域
４１０ｂ 第２領域
４１１ 第１被覆層
４１２ 第２被覆層
４２ 第２外部端子
４３ 第３外部端子
４４ 第４外部端子
５０ 絶縁膜
６１ 絶縁層
１００ マザー基板
１３５ 樹脂
１３６ 金属磁性粉
Ｔ１ 第１領域の厚み
Ｔ２ 第２領域の厚み
Claims (8)
- 樹脂および金属磁性粉のコンポジット材料からなるコンポジット体と、
前記コンポジット体内に設けられ、前記コンポジット体の外面から端面が露出する内部電極と、
前記コンポジット体の前記外面上および前記内部電極の前記端面上に配置された金属膜と
を備え、
前記金属膜は、前記内部電極の前記端面上に配置された第１領域と、前記外面において露出する前記金属磁性粉と接触して、前記コンポジット体の前記外面上に配置された第２領域とを有し、
前記第１領域の厚みは、前記第２領域の厚みに比べ小さい、電子部品。 - 前記金属膜を覆う少なくとも１つの被覆層をさらに備える、請求項１に記載の電子部品。
- 前記少なくとも１つの被覆層は、前記金属膜を覆う第１被覆層を有し、
前記第１被覆層は、Ｎｉからなる、請求項１または２に記載の電子部品。 - 前記少なくとも１つの被覆層は、前記第１被覆層を被覆する第２被覆層を有し、
前記第２被覆層はＡｕからなる、請求項３に記載の電子部品。 - 前記金属膜は、Ｃｕからなり、
前記第２領域において、前記金属膜の厚みは前記少なくとも１つの被覆層の合計の厚みに比べ大きい、請求項２～４の何れかに記載の電子部品。 - 前記内部電極の前記端面は、前記コンポジット体の前記外面のうちの前記内部電極の前記端面が露出する面に対して低くなっている、請求項１～５の何れかに記載の電子部品。
- 前記金属磁性粉は、Ｆｅ系磁性粉を含む、請求項１～６の何れかに記載の電子部品。
- 前記コンポジット体内に設けられたインダクタ配線をさらに備え、
前記金属膜は、前記内部電極を介して前記インダクタ配線と電気的に接続する外部端子の少なくとも一部を構成する、請求項１～７の何れかに記載の電子部品。
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