JP2023077739A - 積層コイル部品 - Google Patents
積層コイル部品 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023077739A JP2023077739A JP2021191146A JP2021191146A JP2023077739A JP 2023077739 A JP2023077739 A JP 2023077739A JP 2021191146 A JP2021191146 A JP 2021191146A JP 2021191146 A JP2021191146 A JP 2021191146A JP 2023077739 A JP2023077739 A JP 2023077739A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- conductors
- conductor
- pair
- laminated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 263
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000006112 glass ceramic composition Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
【課題】高周波域でのQ特性を向上し得るコイル部品を提供する。【解決手段】積層コイル部品は、素体2と、素体2の内部に配置されているコイル3と、を備える。コイル3は、方向D3に並んでいると共に互いに接続されている複数のコイル導体31,33,37を有する。複数のコイル導体31,33,37のそれぞれは、コイル3での環状の軌道の一部を構成しており、コイル3には、複数のコイル導体31,33,37のうち対応するコイル導体31,33の一部を挟んで隣り合う複数の空隙S1,S2,S3が形成されている。【選択図】図4
Description
本開示は、積層コイル部品に関する。
素体と、素体の内部に配置されているとコイルと、を備えている積層コイル部品が知られている(たとえば、特許文献1参照)。コイルは、コイルのコイル軸方向に並んでいると共にビアホールを介して接続されている複数のコイル導体を有している。複数のコイル導体のそれぞれは、コイルでの環状の軌道の一部を構成している。
本発明の一つの態様は、高周波域でのQ特性を向上し得る積層コイル部品を提供することを目的とする。
本発明の一つの態様に係る積層コイル部品は、素体と、素体の内部に配置されているコイルと、を備える。コイルは、コイルのコイル軸方向に並んでいると共に互いに接続されている複数のコイル導体を有する。複数のコイル導体のそれぞれは、コイルでの環状の軌道の一部を構成しており、コイルには、複数のコイル導体のうち対応するコイル導体の一部を挟んで隣り合う複数の空隙が形成されている。
積層コイル部品のQ特性は、抵抗成分に依存する。積層コイル部品のQ特性は、コイルの抵抗成分が低いほど高い。コイルの抵抗は、たとえば、コイル導体での電流が流れる方向に交差する断面の面積に依存する。したがって、Q特性は、コイル導体での電流が流れる方向に交差する断面内において、コイル導体の電流が流れる領域が大きいほど高い。コイルに高周波域の交流電流が流れる際には、表皮効果が発生して、コイルを構成しているコイル導体の中心に近い領域には電流が流れがたい。結果として、表皮効果によって、コイル導体の中心から離間した領域には、電流が流れやすい。すなわち、コイルに高周波域の交流電流が流れる場合、表皮効果によって、コイル導体の中心に近い領域よりも、コイル導体の表面に近い領域に電流は流れやすい。結果として、積層コイル部品の高周波域でのQ特性は、コイル導体の中心に近い領域の大きさよりも、コイル導体の表面に近い領域の大きさに影響を受けやすい。
上記一つの態様では、コイルにはコイル導体の一部を挟んで隣り合う複数の空隙がコイルに形成されている。コイルに複数の空隙が形成されている構成では、コイルを流れる電流は、複数の空隙から離間したコイル導体の表面に近い領域を流れる。高周波域での抵抗成分を低減するためには、コイル導体の表面に近い領域を増加させ得る構成が望まれる。コイル導体の導体体積が同等の構成であっても、複数の空隙の存在は、コイル導体の表面に近い領域を増加させやすい。したがって、上記一つの態様は、高周波域での抵抗成分を低減し得る。
上記一つの態様では、コイルに形成されている複数の空隙は、コイル導体の一部を挟んで隣り合っている。複数の空隙の間にコイル導体の一部が介在することで、各空隙は、潰れがたい。各空隙が潰れるとコイル導体の表面に近い領域が減少しやすい。コイルに形成されている複数の空隙がコイル導体の一部を挟んで隣り合う構成では、各空隙が潰れがたいので、コイル導体の表面に近い領域が維持されやすい。したがって、上記一つの態様では、コイルを流れる電流は、確実にコイル導体の表面に近い領域を流れるので、上記一つの態様は、高周波域での抵抗成分を確実に低減し得る。
したがって、上記一つの態様は、高周波域でのQ特性を向上し得る。
上記一つの態様では、コイルに形成されている複数の空隙は、コイル導体の一部を挟んで隣り合っている。複数の空隙の間にコイル導体の一部が介在することで、各空隙は、潰れがたい。各空隙が潰れるとコイル導体の表面に近い領域が減少しやすい。コイルに形成されている複数の空隙がコイル導体の一部を挟んで隣り合う構成では、各空隙が潰れがたいので、コイル導体の表面に近い領域が維持されやすい。したがって、上記一つの態様では、コイルを流れる電流は、確実にコイル導体の表面に近い領域を流れるので、上記一つの態様は、高周波域での抵抗成分を確実に低減し得る。
したがって、上記一つの態様は、高周波域でのQ特性を向上し得る。
上記一つの態様では、複数のコイル導体のうち、コイル軸方向で隣り合う一対のコイル導体は、コイル軸方向で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有してもよい。複数の空隙は、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分に形成されていてもよい。
コイル軸方向で隣り合う一対のコイル導体がコイル軸方向で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有している構成では、複数の空隙は、コイルの一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分に形成される。コイルの一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分は、コイルの他の部分よりも、コイル軸方向で大きい厚みを有する。よって、コイルの複数の空隙が形成されている部分は、コイルの他の部分よりも、コイル導体の表面に近い領域を多く有する。したがって、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
コイル軸方向で隣り合う一対のコイル導体がコイル軸方向で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有している構成では、複数の空隙は、コイルの一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分に形成される。コイルの一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分は、コイルの他の部分よりも、コイル軸方向で大きい厚みを有する。よって、コイルの複数の空隙が形成されている部分は、コイルの他の部分よりも、コイル導体の表面に近い領域を多く有する。したがって、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
上記一つの態様では、コイル軸方向に沿った断面での、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分のアスペクト比は、1以上であってもよい。
コイル軸方向に沿った断面での一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分のアスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成と比べて、コイル軸方向に沿った断面においてコイル軸方向と交差する方向での長さに対するコイル軸方向での長さの比が大きい。よって、アスペクト比が1以上である構成では、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分のコイル導体の表面に近い領域は、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル軸方向に長く延在する。したがって、アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル導体の表面に近い領域は増加する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
コイル軸方向に沿った断面での一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分のアスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成と比べて、コイル軸方向に沿った断面においてコイル軸方向と交差する方向での長さに対するコイル軸方向での長さの比が大きい。よって、アスペクト比が1以上である構成では、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分のコイル導体の表面に近い領域は、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル軸方向に長く延在する。したがって、アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル導体の表面に近い領域は増加する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
上記一つの態様では、複数の空隙のうち一つは、対応するコイル導体の環状の軌道と交差する端面に開口していてもよい。
複数の空隙のうち一つは対応するコイル導体の環状の軌道と交差する端面に開口している構成では、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分と、当該部分とコイル軸方向で隣り合うコイル導体との間隔が減少しがたい。この結果、本構成は、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分と、当該部分とコイル軸方向で隣り合うコイル導体とのショートを抑制する。
複数の空隙のうち一つは対応するコイル導体の環状の軌道と交差する端面に開口している構成では、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分と、当該部分とコイル軸方向で隣り合うコイル導体との間隔が減少しがたい。この結果、本構成は、一対のコイル導体の端部が互いに接続されている部分と、当該部分とコイル軸方向で隣り合うコイル導体とのショートを抑制する。
上記一つの態様では、複数のコイル導体のうち、コイル軸方向で離間している一対のコイル導体の一方には、一対のコイル導体の他方と対向する位置に、環状の軌道に沿う溝部が形成されていてもよい。
コイル軸方向で離間している一対のコイル導体の一方に、環状の軌道に沿う溝部が一対のコイル導体の他方と対向する位置に形成されている構成では、コイル軸方向における一対のコイル導体の間隔は、溝部の位置において広い。このため、一対のコイル導体の間に生じる浮遊容量が抑制される。したがって、本構成は、自己共振周波数の低下を抑制する。すなわち、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
コイル軸方向で離間している一対のコイル導体の一方に、環状の軌道に沿う溝部が一対のコイル導体の他方と対向する位置に形成されている構成では、コイル軸方向における一対のコイル導体の間隔は、溝部の位置において広い。このため、一対のコイル導体の間に生じる浮遊容量が抑制される。したがって、本構成は、自己共振周波数の低下を抑制する。すなわち、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
本発明の一つの態様は、高周波域でのQ特性を向上し得るコイル部品を提供する。
以下、添付図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
図1~図5を参照して、本実施形態に係る積層コイル部品1の構成を説明する。図1は、本実施形態に係る積層コイル部品1を示す斜視図である。図2は、本実施形態に係る積層コイル部品1の構成を示す分解図である。図3は、本実施形態に係る積層コイル部品1を示す平面図である。図4及び図5は、本実施形態に係る積層コイル部品1の断面構成を示す図である。図6は、本実施形態に係るコイル導体31,33の断面構成を示す図である。積層コイル部品1は、電子機器にはんだ実装される。電子機器は、たとえば、回路基板又は電子部品を含む。
図1~図3に示されるように、積層コイル部品1は、直方体形状を呈している素体2と、素体2の内部に配置されているコイル3と、一対の外部電極4と、素体2の内部に配置されている一対の接続導体5と、を備えている。直方体形状には、角部及び稜線部が面取りされている直方体の形状、及び、角部及び稜線部が丸められている直方体の形状が含まれる。
素体2は、互いに対向している一対の側面2aと、互いに対向している一対の主面2bと、互いに対向している一対の側面2cと、を有している。主面2b及び各側面2a,2cは、矩形状を呈している。側面2aと主面2bとは、互いに隣り合っている。側面2aと側面2cとは、互いに隣り合っている。
一対の主面2bが互いに対向している方向D1は、主面2bに直交している。方向D1は、一対の側面2aが互いに対向している方向D2と直交している。方向D2は、側面2aに直交している。一対の側面2cが互いに対向している方向D3は、側面2cと直交していると共に、側面2aと主面2bとに平行である。方向D3は、方向D1と方向D2とに直交している。
側面2cは、方向D3から見て露出している。主面2bは、方向D1から見て露出している。主面2bの一方には、方向D2で互いに対向している一対の窪み2baが形成されている。一対の窪み2baは、方向D2における一方の主面2bの両端に設けられており、方向D1に沿って窪んでいる。側面2aは、方向D2から見て露出している。側面2aには、方向D2で互いに対向している一対の窪み2aaが形成されている。窪み2aaは、方向D1における側面2aの一方の端に設けられており、方向D2に沿って窪んでいる。一対の窪み2aaと一対の窪み2baとは、一方の主面2bと側面2aとにわたって連結していると共に方向D2で互いに対向している一対の窪み2dを構成している。一対の窪み2dは、方向D1及び方向D2から見て露出していない。一対の窪み2dには、一対の外部電極4が対応している。
図1に示されているように、外部電極4は、窪み2d内に配置されている。一対の外部電極4は、方向D2において互いに離間している。外部電極4は、素体2に埋設されている。一対の外部電極4は、たとえば、同形状を呈している。外部電極4の表面は、側面2a及び主面2bのそれぞれと面一である。積層コイル部品1では、外部電極4が配置されている一方の主面2bは、電子機器と対向する実装面を構成している。外部電極4の表面には、めっき層が形成されている。めっき層は、たとえば、電気めっき又は無電解めっきにより形成される。めっき層は、たとえば、Ni、Sn、又はAuを含んでいる。
外部電極4は、方向D3から見て断面L字状を呈している。外部電極4は、複数の電極部分4a,4bを有している。本実施形態では、外部電極4は、一対の電極部分4a,4bを有している。電極部分4aと電極部分4bとは、素体2の稜線部において互いに直接的に接続されている。本実施形態では、電極部分4aと電極部分4bとは、一体的に形成されている。電極部分4aは、窪み2aaに対応している。電極部分4aは、方向D2から見て、矩形形状を呈している。電極部分4bは、窪み2baに対応している。電極部分4bは、方向D1から見て、矩形形状を呈している。
図2に示されるように、素体2は、積層された複数の絶縁体層21に構成されている。素体2は、積層されている複数の絶縁体層21を有している。本実施形態では、複数の絶縁体層21の数は、「12」である。素体2では、複数の絶縁体層21が積層されている方向は、方向D3と一致する。実際の素体2では、各絶縁体層21は、各絶縁体層21の間の境界が視認できない程度に一体化されている。各絶縁体層21は、たとえば、磁性材料により構成されている。磁性材料は、たとえば、Ni-Cu-Zn系フェライト材料、Ni-Cu-Zn-Mg系フェライト材料、又はNi-Cu系フェライト材料を含んでいる。各絶縁体層21を構成する磁性材料は、Fe合金を含んでいてもよい。各絶縁体層21は、非磁性材料から構成されていてもよい。非磁性材料は、たとえば、ガラスセラミック材料又は誘電体材料を含んでいる。本実施形態では、各絶縁体層21は、磁性材料を含むグリーンシートの焼結体から構成されている。
図2に示されるように、外部電極4は、積層された複数の電極層41に構成されている。外部電極4は、積層された複数の電極層41を有している。本実施形態では、複数の電極層41の数は、「8」である。外部電極4では、複数の電極層41が積層されている方向は、方向D3と一致する。実際の外部電極4では、各電極層41は、各電極層41の間の境界が視認できない程度に一体化されている。各電極層41は、対応する絶縁体層21に形成されている欠損部に設けられている。各絶縁体層21に形成された欠損部によって、焼成後の素体2の一対の窪み2dが得られる。各電極層41は、たとえば、導電性材料により構成されている。導電性材料は、たとえば、Ag又はPdを含んでいる。本実施形態では、各電極層41は、導電性材料粉末を含む導電性ペーストの焼結体から構成されている。導電性材料粉末は、たとえば、Ag粉末又はPd粉末である。
コイル3は、図2に示されるように、複数のコイル導体層31a,31b,33a,33b,35a,35b,37a,37bが積層されて構成されている。コイル3は、積層された複数のコイル導体層31a~37bを有している。コイル3では、複数のコイル導体層31a~37bが積層されている方向は、方向D3と一致する。実際のコイル3では、複数のコイル導体層31a~37bは、各コイル導体層31a~37bの間の境界が視認できない程度に一体化されている。各コイル導体層31a~37bは、対応する絶縁体層21に形成されている欠損部に設けられている。各コイル導体層31a~37bは、たとえば、各電極層41と同じ材料により構成されている。各コイル導体層31a~37bは、たとえば、導電性ペーストの焼結体により構成されている。
接続導体5は、図2に示されるように、複数の接続導体層5a,5bが積層されて構成されている。接続導体5は、積層された複数の接続導体層5a,5bを有している。接続導体5では、複数の接続導体層5a,5bが積層されている方向は、方向D3と一致する。実際の接続導体5では、複数の接続導体層5a,5bは、各接続導体層5a,5bの間の境界が視認できない程度に一体化されている。各接続導体層5a,5bは、対応する絶縁体層21に形成されている欠損部に設けられている。各接続導体層5a,5bは、たとえば、各電極層41及び各コイル導体層31a~37bと同じ材料により構成されている。各接続導体層5a,5bは、たとえば、導電性ペーストの焼結体により構成されている。
各絶縁体層21と、各電極層41と、各接続導体層5a,5bと、は同時に焼成される。したがって、グリーンシートから各絶縁体層21が得られる際に、導電性ペーストから各電極層41、各コイル導体層31a~37b及び各接続導体層5a,5bが得られる。
図1及び図3に示されるように、本実施形態では、コイル3のコイル軸Cが延在するコイル軸方向は、方向D3と一致する。コイル3は、方向D3に並んでいると共に互いに接続されている複数のコイル導体31,33,35,37を有している。各コイル導体31~37は、コイル3での環状の軌道の一部を構成している。各コイル導体31~37は、たとえば、ループの一部が途切れた形状を呈している。各コイル導体31~37は、一方の端部から他方の端部まで環状の軌道に沿ってそれぞれ延在している。
コイル導体31は、図2に示されるように、複数のコイル導体層31a,31bが積層されて構成されている。コイル導体31は、コイル3の一端を構成している。コイル3の一端と、一方の外部電極4とは、一方の接続導体5を介して互いに接続されている。本実施形態では、コイル導体31と、一方の外部電極4と、一方の接続導体5とは、一体に形成されている。したがって、コイル3の一端と、一方の外部電極4とは、一方の接続導体5を介して互いに直接的に接続されている。
コイル導体33は、複数のコイル導体層33a,33bが積層されて構成されている。コイル導体33と、コイル導体31とは、方向D3で隣り合う一対のコイル導体31,33を構成する。コイル導体33の一方の端部は、コイル導体31の他方の端部と、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている。すなわち、コイル導体33の一方の端部は、コイル導体31の接続導体5と接続されていない側の端部と、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている。一対のコイル導体31,33は、各端部が方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている部分32を有している。部分32は、焼成された複数のコイル導体層31a,31b,33a,33bによって形成されている。したがって、部分32では、一対のコイル導体31,33は、互いに電気的かつ機械的に接続されている。部分32は、複数のコイル導体層31a,31b,33a,33bの間の境界が視認できない程度に一体化されている。
コイル導体35は、複数のコイル導体層35a,35bが積層されて構成されている。コイル導体35と、コイル導体33とは、方向D3で隣り合う一対のコイル導体33,35を構成する。コイル導体35の一方の端部は、コイル導体33の他方の端部と、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている。すなわち、コイル導体35の一方の端部は、コイル導体33のコイル導体31と接続されていない側の端部と、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている。一対のコイル導体33,35は、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている部分34を有している。部分34は、焼成された複数のコイル導体層33a,33b,35a,35bによって形成されている。したがって、部分34では、一対のコイル導体33,35は、互いに電気的かつ機械的に接続されている。部分34は、複数のコイル導体層33a,33b,35a,35bの間の境界が視認できない程度に一体化されている。
コイル導体35の他方の端部は、コイル導体37の一方の端部と、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている。一対のコイル導体35,37は、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている部分36を有している。部分36は、焼成された複数のコイル導体層35a,35b,37a,37bによって形成されている。したがって、部分36では、一対のコイル導体35,37は、互いに電気的かつ機械的に接続されている。部分36は、複数のコイル導体層35a,35b,37a,37bの間の境界が視認できない程度に一体化されている。
コイル導体37は、複数のコイル導体層37a,37bが積層されて構成されている。コイル導体37は、コイル3の他端を構成している。コイル3の他端と、他方の外部電極4とは、他方の接続導体5を介して互いに接続されている。すなわち、コイル3の一方の接続導体5と接続されていない側の端と、他方の外部電極4とは、他方の接続導体5を介して互いに接続されている。本実施形態では、コイル導体37と、他方の外部電極4と、他方の接続導体5とは、一体に形成されている。したがって、コイル3の他端と、他方の外部電極4とは、他方の接続導体5を介して互いに直接的に接続されている。
図4は、図3に示されるIV-IV線に沿った積層コイル部品1の断面構成を示す図である。図4は、方向D3から見て、コイル導体31の他方の端部の端面31cに沿うと共にコイル3の環状の軌道と交差する平面で積層コイル部品1を切断した断面構成を示している。図4には、コイル導体31の他方の端部の端面31cと、コイル導体33,37の断面構成とが示されている。図5は、図3に示されるV-V線に沿った積層コイル部品1の断面構成を示す図である。図5は、方向D1から見て、コイル導体31,37と交差すると共にコイル3の環状の軌道と交差する平面で積層コイル部品1を切断した断面構成を示している。図5には、コイル導体31,37の断面構成が示されている。図6は、図3に示されるVI-VI線に沿ったコイル導体31,33の断面構成を示す図である。図6は、方向D1から見て、コイル3の環状の軌道に沿った平面でコイル導体31,33を切断した断面構成を示している。図6には、部分32の断面構成が示されている。
方向D3に沿った断面での、部分32のアスペクト比は、1以上である。当該アスペクト比は、当該断面構成の方向D3の厚みを、当該断面構成の方向D2の幅で除して求められる。本実施形態では、当該アスペクト比は1.4である。
図4、図5及び図6に示されるように、コイル3には、複数の空隙S1,S2,S3,S7が形成されている。空隙S1は、コイル導体31に形成されている。空隙S3は、コイル導体33に形成されている。空隙S7は、コイル導体37に形成されている。空隙S2は、方向D3で互いに重なっているコイル導体31とコイル導体33との間に形成されている。すなわち、各空隙S1,S2,S3は、部分32に形成されている。空隙S1と空隙S2とは、方向D3において、対応するコイル導体31の一部を挟んで隣り合っている。空隙S2と空隙S3とは、方向D3において、対応するコイル導体33の一部を挟んで隣り合っている。すなわち、複数の空隙S1,S2,S3は、方向D3において、対応するコイル導体31,33の一部を挟んで隣り合っている。
各空隙S1,S3,S7は、対応するコイル導体31,33,37に沿って延在している。各空隙S1,S3,S7は、環状の軌道に沿っている。各空隙S1,S3,S7は、連続していなくてもよい。すなわち、各空隙S1,S3,S7は、環状の軌道と交差する方向で途切れていても、全体として環状の軌道に沿っていればよい。空隙S2は、部分32に沿って延在している。空隙S2は、環状の軌道に沿っている。空隙S2は、連続していなくてもよい。すなわち、空隙S2は、環状の軌道と交差する方向で途切れていても、全体として環状の軌道に沿っていればよい。各空隙S1,S3,S7は、環状の軌道と交差する方向には開口していない。
図4及び図6に示されるように、本実施形態では、各空隙S1,S2は、対応するコイル導体31の環状の軌道と交差する端面31cに開口している。空隙S3は、対応するコイル導体33の環状の軌道と交差する端面33cに開口している。空隙S2は、端面31cから、端面33cまで環状の軌道に沿って延在している。
各空隙S1,S3,S7は、複数のコイル導体層31a~37bのうち対応する一対のコイル導体層の間に形成されている。一例として、空隙S1は、方向D3で互いに隣り合う一対のコイル導体層31a,31bの間に形成されている。空隙S1は、環状の軌道に沿った方向から見て、コイル導体層31bの平坦な面と、コイル導体層31aの湾曲する面とによって構成されている。環状の軌道に沿った方向から見て、空隙S1は、半円形状を呈している。
図4、図5及び図6に示されるように、各コイル導体31,33,37には対応する溝部が形成されている。当該各溝部は、各コイル導体31,33,37の方向D3における一方の側に形成されている。コイル導体31には、溝部H2が形成されている。コイル導体33には、溝部H4が形成されている。コイル導体37には、溝部H8が形成されている。各溝部H2,H4,H8は、対応するコイル導体31,33,37に沿って延在している。各溝部H2,H4,H8は、環状の軌道に沿っている。各溝部H2,H4,H8は、連続していなくてもよい。すなわち、各溝部H2,H4,H8は、環状の軌道と交差する方向で途切れていても、全体として環状の軌道に沿っていればよい。環状の軌道に沿った方向から見て、各溝部H2,H4,H8は、対応するコイル導体31,33,37に対して半円形状を呈するように窪んでいる。
図4に示されるように、一対のコイル導体33,37は、方向D3で離間していると共に互いに対向している。コイル導体33は、方向D3と交差すると共に方向D3における下方の側に位置する下面33mを含む。コイル導体37は、方向D3と交差すると共に方向D3における上方の側に位置する上面37nを含む。溝部H4は、下面33mに形成されている。コイル導体33の下面33mと、コイル導体37の上面37nとは、方向D3で離間していると共に互いに対向している。よって、溝部H4は、コイル導体33のコイル導体37と対向する位置に形成されている。
図5に示されるように、コイル導体31,37は、方向D3で離間している一対のコイル導体31,37の一方と他方である。一対のコイル導体31,37は方向D3で互いに対向している。コイル導体31は、方向D3と交差すると共に方向D3における下方の側に位置する下面31mを含む。溝部H2は、下面31mに形成されている。コイル導体31の下面31mと、コイル導体37の上面37nとは、方向D3で離間していると共に互いに対向している。よって、コイル導体31の方向D3における一方の側に位置する溝部H2は、コイル導体31のコイル導体37と対向する位置に形成されている。
図6に示されるように、溝部H2は、部分32において、空隙S2を構成している。部分32では、コイル導体31の下面31mと、コイル導体33の上面33nとが互いに接続されている。上面33nによって下面31mに形成されている溝部H2の開口が閉ざされることで、空隙S2は形成される。空隙S2は、環状の軌道に沿った方向から見て、平坦な上面33nと、溝部H2において湾曲する下面31mとによって構成されている。環状の軌道に沿った方向から見て、空隙S2は、半円形状を呈している。
積層コイル部品1によれば、コイル3にはコイル導体31,33の一部を挟んで隣り合う複数の空隙S1,S2,S3がコイル3に形成されている。コイル3に複数の空隙S1,S2,S3が形成されている構成では、コイル3を流れる電流は、複数の空隙S1,S2,S3から離間したコイル導体31,33の表面に近い領域を流れる。導体体積が積層コイル部品1と同等でコイル3に空隙が形成されていない積層コイル部品と比較して、積層コイル部品1では、各空隙S1,S2,S3の介在によってコイル導体31,33の表面に近い領域が増加している。結果として、積層コイル部品1の高周波域での抵抗成分は低減され得る。
本実施形態に係る積層コイル部品1によれば、コイル3に形成されている複数の空隙S1,S2,S3は、コイル導体31,33の一部を挟んで隣り合っている。複数の空隙S1,S2,S3の間にコイル導体31,33の一部が介在することで、各空隙S1,S2,S3が潰れがたい。各空隙S1,S2,S3が潰れるとコイル導体31,33の表面に近い領域が減少する。積層コイル部品1では、各空隙S1,S2,S3が潰れがたいので、コイル導体31,33の表面に近い領域が維持されやすい。したがって、コイル3を流れる電流は、確実にコイル導体31,33の表面に近い領域を流れるので、積層コイル部品1の高周波域での抵抗成分は確実に低減される。
したがって、積層コイル部品1は、高周波域でのQ特性を向上し得る。
本実施形態に係る積層コイル部品1によれば、コイル3に形成されている複数の空隙S1,S2,S3は、コイル導体31,33の一部を挟んで隣り合っている。複数の空隙S1,S2,S3の間にコイル導体31,33の一部が介在することで、各空隙S1,S2,S3が潰れがたい。各空隙S1,S2,S3が潰れるとコイル導体31,33の表面に近い領域が減少する。積層コイル部品1では、各空隙S1,S2,S3が潰れがたいので、コイル導体31,33の表面に近い領域が維持されやすい。したがって、コイル3を流れる電流は、確実にコイル導体31,33の表面に近い領域を流れるので、積層コイル部品1の高周波域での抵抗成分は確実に低減される。
したがって、積層コイル部品1は、高周波域でのQ特性を向上し得る。
たとえば、導体が多孔質状に形成されている発泡電極をコイル導体に採用する場合には、コイル導体において、複数の空隙が環状の軌道と交差する方向に開口する。すなわち、コイル導体において、複数の空隙が環状の軌道と交差する方向に露出する。積層コイル部品1によれば、コイル導体31,33において、複数の空隙S1,S2,S3は、環状の軌道と交差する方向には開口していない。すなわち、複数の空隙S1,S2,S3は、コイル導体31,33において、環状の軌道と交差する方向の表面には露出していない。
したがって、本構成では、複数の空隙S1,S2,S3が、コイル導体31,33において、環状の軌道と交差する方向の表面に露出する構成と比べて、コイル導体31,33の表面の凹凸は少ない。以下では、複数の空隙S1,S2,S3が、コイル導体31,33において、環状の軌道と交差する方向の表面に露出する構成は、「空隙が露出する構成」と称される場合がある。結果として、本構成では、空隙が露出する構成と比べて、電流がコイルを流れる距離は短い。よって、空隙が露出する構成のコイルの抵抗値と比べて、本構成のコイル3の抵抗値は小さい。したがって、本実施形態に係る積層コイル部品1は、高周波域でのQ特性を向上し得る。
したがって、本構成では、複数の空隙S1,S2,S3が、コイル導体31,33において、環状の軌道と交差する方向の表面に露出する構成と比べて、コイル導体31,33の表面の凹凸は少ない。以下では、複数の空隙S1,S2,S3が、コイル導体31,33において、環状の軌道と交差する方向の表面に露出する構成は、「空隙が露出する構成」と称される場合がある。結果として、本構成では、空隙が露出する構成と比べて、電流がコイルを流れる距離は短い。よって、空隙が露出する構成のコイルの抵抗値と比べて、本構成のコイル3の抵抗値は小さい。したがって、本実施形態に係る積層コイル部品1は、高周波域でのQ特性を向上し得る。
積層コイル部品1では、複数のコイル導体31,33,37のうち、方向D3で隣り合う一対のコイル導体31,33は、方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有している。複数の空隙S1,S2,S3は、一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32に形成されている。
方向D3で隣り合う一対のコイル導体31,33が方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有している構成では、複数の空隙S1,S2,S3は、コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32に形成される。コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32は、コイル3の他の部分よりも、方向D3で大きい厚みを有する。よって、コイル3の複数の空隙S1,S2,S3が形成されている部分32は、コイル3の他の部分よりも、コイル導体31,33の表面に近い領域を多く有する。したがって、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
方向D3で隣り合う一対のコイル導体31,33が方向D3で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有している構成では、複数の空隙S1,S2,S3は、コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32に形成される。コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32は、コイル3の他の部分よりも、方向D3で大きい厚みを有する。よって、コイル3の複数の空隙S1,S2,S3が形成されている部分32は、コイル3の他の部分よりも、コイル導体31,33の表面に近い領域を多く有する。したがって、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
積層コイル部品1では、方向D3に沿った断面での、一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32のアスペクト比は、1以上である。
以下では、方向D3に沿った断面での一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32のアスペクト比は、「アスペクト比」と称される場合がある。アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成と比べて、方向D3に沿った断面において方向D3と交差する方向での長さに対する方向D3での長さの比が大きい。よって、アスペクト比が1以上である構成では、一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32のコイル導体31,33の表面に近い領域は、アスペクト比が1より小さい構成よりも、方向D3に長く延在する。したがって、アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル導体31,33の表面に近い領域は増加する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
以下では、方向D3に沿った断面での一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32のアスペクト比は、「アスペクト比」と称される場合がある。アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成と比べて、方向D3に沿った断面において方向D3と交差する方向での長さに対する方向D3での長さの比が大きい。よって、アスペクト比が1以上である構成では、一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32のコイル導体31,33の表面に近い領域は、アスペクト比が1より小さい構成よりも、方向D3に長く延在する。したがって、アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル導体31,33の表面に近い領域は増加する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
積層コイル部品1では、コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32において、複数の空隙S1,S2,S3は、対応するコイル導体31の環状の軌道と交差する端面31c,33cに開口している。
コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32は、コイル3の他の部分よりも、大きなボリュームを有している。積層コイル部品1の製造過程でも、当該部分32では、導電性ペーストのボリュームは増加する傾向がある。このため、当該部分32に対応する導電性ペーストと、当該部分32と隣り合うコイル導体37に対応する導電性ペーストとの間に位置するグリーンシートの厚みは減少する傾向がある。当該グリーンシートの厚みが減少すると、当該部分32とコイル導体37との間の間隔が減少して、当該部分32とコイル導体37との間にショートが発生するおそれがある。
たとえば、一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32に対応する導電性ペーストにおいて、複数の空隙S1,S2,S3がコイル導体31の端面31c,33cに対応する導電性ペーストに開口する構成からは、コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32において、複数の空隙S1,S2,S3が対応するコイル導体31の環状の軌道と交差する端面31c,33cに開口する積層コイル部品1が得られる。本構成では、当該部分32に対応する導電性ペーストのボリュームは増加しがたい。このため、当該部分32とコイル導体37との間の間隔が減少しがたい。この結果、当該部分32と、当該部分32と方向D3で隣り合うコイル導体37とのショートは抑制される。
コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32は、コイル3の他の部分よりも、大きなボリュームを有している。積層コイル部品1の製造過程でも、当該部分32では、導電性ペーストのボリュームは増加する傾向がある。このため、当該部分32に対応する導電性ペーストと、当該部分32と隣り合うコイル導体37に対応する導電性ペーストとの間に位置するグリーンシートの厚みは減少する傾向がある。当該グリーンシートの厚みが減少すると、当該部分32とコイル導体37との間の間隔が減少して、当該部分32とコイル導体37との間にショートが発生するおそれがある。
たとえば、一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32に対応する導電性ペーストにおいて、複数の空隙S1,S2,S3がコイル導体31の端面31c,33cに対応する導電性ペーストに開口する構成からは、コイル3の一対のコイル導体31,33の端部が互いに接続されている部分32において、複数の空隙S1,S2,S3が対応するコイル導体31の環状の軌道と交差する端面31c,33cに開口する積層コイル部品1が得られる。本構成では、当該部分32に対応する導電性ペーストのボリュームは増加しがたい。このため、当該部分32とコイル導体37との間の間隔が減少しがたい。この結果、当該部分32と、当該部分32と方向D3で隣り合うコイル導体37とのショートは抑制される。
積層コイル部品1では、複数のコイル導体31,33,37のうち、方向D3で離間している一対のコイル導体33,37の一方であるコイル導体33には、一対のコイル導体33,37の他方であるコイル導体37と対向する位置に、環状の軌道に沿う溝部H4が形成されている。
方向D3で離間している一対のコイル導体33,37の一方であるコイル導体33に、環状の軌道に沿う溝部H4が一対のコイル導体33,37の他方であるコイル導体37と対向する位置に形成されている構成では、方向D3における一対のコイル導体33,37の間隔は、溝部H4の位置において広い。このため、一対のコイル導体33,37の間に生じる浮遊容量が抑制される。したがって、本構成は、自己共振周波数の低下を抑制する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
方向D3で離間している一対のコイル導体33,37の一方であるコイル導体33に、環状の軌道に沿う溝部H4が一対のコイル導体33,37の他方であるコイル導体37と対向する位置に形成されている構成では、方向D3における一対のコイル導体33,37の間隔は、溝部H4の位置において広い。このため、一対のコイル導体33,37の間に生じる浮遊容量が抑制される。したがって、本構成は、自己共振周波数の低下を抑制する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
積層コイル部品は、たとえば、焼成工程を経て得られる。素体を構成する絶縁体層は、たとえば、グリーンシートの焼結体からなる。コイルを構成するコイル導体は、たとえば、導体ペーストに含まれる金属材料の焼結体からなる。焼成時の、素体の収縮量とコイルの収縮量とは、異なる。このため、素体の収縮量とコイルの収縮量との差に起因する応力が積層コイル部品に発生し、クラックが積層コイル部品内に生じるおそれがある。
上述したように、積層コイル部品1が備えるコイル3には、空隙S1,S2,S3,S7が形成されている。したがって、コイル3に空隙が形成されていない積層コイル部品と比較して、積層コイル部品1では、コイル3の導体体積が小さく、焼成時の、コイル3の収縮量が小さい。この結果、積層コイル部品1では、焼成時の、素体2の収縮量とコイル3の収縮量との差が小さく、応力が積層コイル部品1に生じがたい。クラックが、積層コイル部品1内に生じがたい。
上述したように、積層コイル部品1が備えるコイル3には、空隙S1,S2,S3,S7が形成されている。したがって、コイル3に空隙が形成されていない積層コイル部品と比較して、積層コイル部品1では、コイル3の導体体積が小さく、焼成時の、コイル3の収縮量が小さい。この結果、積層コイル部品1では、焼成時の、素体2の収縮量とコイル3の収縮量との差が小さく、応力が積層コイル部品1に生じがたい。クラックが、積層コイル部品1内に生じがたい。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
空隙S1,S2,S3の全てが端面31cに開口していなくてもよい。空隙S1,S2,S3のうち少なくとも一つが開口していればよい。
方向D3に沿った断面での、コイル導体31,33,35,37のアスペクト比は、1以上であってもよい。方向D3に沿った断面での、コイル導体31,33,35,37のアスペクト比が1以上である構成は、アスペクト比が1より小さい構成と比べて、方向D3に沿った断面において方向D3と交差する方向での長さに対する方向D3での長さの比が大きい。よって、アスペクト比が1以上である構成では、コイル導体31,33,35,37の表面に近い領域は、アスペクト比が1より小さい構成よりも、方向D3に長く延在する。したがって、アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル導体31,33,35,37の表面に近い領域は増加する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
コイル導体31,33,35,37の数は、上述した値に限られない。部分32,34,36の数は、上述した値に限られない。
方向D3に沿った断面での、コイル導体31,33,35,37のアスペクト比は、1以上であってもよい。方向D3に沿った断面での、コイル導体31,33,35,37のアスペクト比が1以上である構成は、アスペクト比が1より小さい構成と比べて、方向D3に沿った断面において方向D3と交差する方向での長さに対する方向D3での長さの比が大きい。よって、アスペクト比が1以上である構成では、コイル導体31,33,35,37の表面に近い領域は、アスペクト比が1より小さい構成よりも、方向D3に長く延在する。したがって、アスペクト比が1以上である構成では、アスペクト比が1より小さい構成よりも、コイル導体31,33,35,37の表面に近い領域は増加する。結果として、本構成は、高周波域でのQ特性をより一層向上し得る。
コイル導体31,33,35,37の数は、上述した値に限られない。部分32,34,36の数は、上述した値に限られない。
1…積層コイル部品、2…素体、2a,2c…側面、2b…主面、3…コイル、4…外部電極、5…接続導体、31,33,35,37…コイル導体、31c,33c…端面、32,34,36…部分、S1,S2,S3,S7…空隙、H2,H4,H8…溝部、D1,D2,D3…方向。
Claims (5)
- 素体と、
前記素体の内部に配置されているコイルと、を備え、
前記コイルは、前記コイルのコイル軸方向に並んでいると共に互いに接続されている複数のコイル導体を有し、
前記複数のコイル導体のそれぞれは、前記コイルでの環状の軌道の一部を構成しており、
前記コイルには、前記複数のコイル導体のうち対応するコイル導体の一部を挟んで隣り合う複数の空隙が形成されている、積層コイル部品。 - 前記複数のコイル導体のうち、前記コイル軸方向で隣り合う一対のコイル導体は、前記コイル軸方向で互いに重なっていると共に互いに接続されている端部を有し、
前記複数の空隙は、前記一対のコイル導体の前記端部が互いに接続されている部分に形成されている、
請求項1に記載の積層コイル部品。 - 前記コイル軸方向に沿った断面での、前記一対のコイル導体の前記端部が互いに接続されている前記部分のアスペクト比は、1以上である、
請求項2に記載の積層コイル部品。 - 前記複数の空隙のうち一つは、前記対応するコイル導体の前記環状の軌道と交差する端面に開口している、
請求項2又は3に記載の積層コイル部品。 - 前記複数のコイル導体のうち、前記コイル軸方向で離間している一対のコイル導体の一方には、当該一対のコイル導体の他方と対向する位置に、前記環状の軌道に沿う溝部が形成されている、
請求項1~4のいずれか一項に記載の積層コイル部品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021191146A JP2023077739A (ja) | 2021-11-25 | 2021-11-25 | 積層コイル部品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021191146A JP2023077739A (ja) | 2021-11-25 | 2021-11-25 | 積層コイル部品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023077739A true JP2023077739A (ja) | 2023-06-06 |
Family
ID=86622532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021191146A Pending JP2023077739A (ja) | 2021-11-25 | 2021-11-25 | 積層コイル部品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023077739A (ja) |
-
2021
- 2021-11-25 JP JP2021191146A patent/JP2023077739A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101908279B1 (ko) | 적층 코일 부품 | |
JP5598492B2 (ja) | 積層コイル部品 | |
JP6520604B2 (ja) | 積層コイル部品 | |
US11189413B2 (en) | Multilayer coil component and method for producing the same | |
JP2012064683A (ja) | 積層型コイル | |
JP7425959B2 (ja) | 電子部品 | |
KR20160019265A (ko) | 칩형 코일 부품 및 그 제조방법 | |
CN108695038A (zh) | 电子部件 | |
JP6787016B2 (ja) | 積層コイル部品の製造方法 | |
CN112542287A (zh) | 电感器、电路板和电子设备 | |
JP7243040B2 (ja) | 積層コイル部品 | |
CN111354545B (zh) | 层叠线圈部件 | |
JP7288288B2 (ja) | 磁気結合型コイル部品 | |
JP2023077739A (ja) | 積層コイル部品 | |
KR101963267B1 (ko) | 적층 인덕터 및 그 실장기판 | |
CN113903546A (zh) | 层叠线圈部件 | |
US20220262558A1 (en) | Laminated coil component | |
US20230215616A1 (en) | Coil component | |
US20220277879A1 (en) | Multilayer coil component | |
JP2023062878A (ja) | 積層コイル部品 | |
JP2006238297A (ja) | 積層ストリップラインフィルタ | |
JP2016171160A (ja) | 積層インピーダンス素子 | |
JP2023182307A (ja) | 積層コイル部品 | |
JP2024037382A (ja) | 積層コイル部品 | |
JP2023054978A (ja) | 積層コイル部品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240731 |