JP2023100041A - コイル部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】内部導体と外部電極との接合強度を向上させることが可能なコイル部品を提供する。【解決手段】コイル部品1は、素体2と、素体2内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体21~25を有するコイル3と、素体2に配置されている第一外部電極4と、コイル3と第一外部電極4とを接続している第一接続導体8と、を備える。第一接続導体8は、素体2の端面2aから露出し、第一外部電極4に接続されている第一端部8aにおいて、全周にわたって外側に広がる形状を有している。【選択図】図3
Description
本開示は、コイル部品に関する。
特許文献1には、複数の磁性体層が積層されてなる磁性部と、磁性部内に配置されているコイルと、磁性部の両端部に設けられ、コイルに接続されている外部端子と、を備える積層インダクタが記載されている。
本開示は、内部導体と外部電極との接合強度を向上させることが可能なコイル部品を提供することを目的とする。
本開示の一態様に係るコイル部品は、素体と、素体内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体を有するコイルと、素体に配置されている外部電極と、コイルと外部電極とを接続している接続導体と、を備え、接続導体は、素体の外面から露出し、外部電極に接続されている端部において、全周にわたって外側に広がる形状を有している。
本開示の一態様に係るコイル部品では、接続導体は、端部において、全周にわたって外側に広がる形状を有している。これにより、接続導体と外部電極との接合面積が増える。よって、内部導体である接続導体と外部電極との接合強度を向上させることができる。
本開示の他の態様に係るコイル部品は、素体と、素体内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体を有するコイルと、素体に配置されている外部電極と、コイルと外部電極とを接続している接続導体と、を備え、接続導体は、素体の外面から露出し、外部電極に接続されている端部を有し、端部は、外部電極に向かうにつれて断面積が徐々に広がる形状を有している。
本開示の他の態様に係るコイル部品では、接続導体の端部は、外部電極に向かうにつれて断面積が徐々に広がる形状を有している。これにより、接続導体と外部電極との接合面積が増える。よって、内部導体である接続導体と外部電極との接合強度を向上させることができる。
素体は、第一方向において積層されている複数の素体層を有し、素体層は、複数の軟磁性金属粒子を含んでもよい。
本開示の更に他の態様に係るコイル部品は、素体内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体を有するコイルと、素体に配置されている外部電極と、コイルと外部電極とを接続している接続導体と、を備え、素体は、第一方向において積層されている複数の素体層を有し、素体層は、複数の軟磁性金属粒子を含み、接続導体は、素体の外面から露出し、外部電極に接続されている端部を有し、端部の第一方向の長さは、コイル導体の第一方向の長さよりも長く、第一方向において隣り合うコイル導体と接続導体との間には、二個以上の軟磁性金属粒子が第一方向に沿うように配置されている。
本開示の更に他の態様に係るコイル部品では、接続導体の端部の第一方向の長さは、コイル導体の第一方向の長さよりも長い。これにより、接続導体と外部電極との接合面積が増える。よって、内部導体である接続導体と外部電極との接合強度を向上させることができる。また、接続導体とコイル導体との間に二個以上の軟磁性金属粒子が第一方向に沿うように配置されている。これにより、接続導体とコイル導体との層間の耐電圧を向上することができる。
第一方向から見て、端部の線幅は、コイル導体の線幅よりも大きくてもよい。この場合、接続導体と外部電極との接合面積が確実に増える。よって、接続導体と外部電極との接合強度を確実に向上させることができる。
外部電極は、導電性樹脂層であってもよい。この場合、外部電極が焼結金属層である構成に比べて、外部電極における金属粒子の密度が低い。よって、外部電極とコイル導体との間の浮遊容量を抑制することができる。
接続導体の長さ方向における端部の長さは、コイル導体と外部電極との離間距離の半分以下であってもよい。この場合、端部とコイル導体との間の耐電圧を確保することができる。
端部の外側面は、端部が露出している外面に直交する断面において、接続導体の内側に凹むように湾曲していてもよい。この場合、端部とコイル導体との間の耐電圧を確保し易い。
コイル導体と外部電極との離間距離は、隣り合うコイル導体同士の離間距離よりも長くてもよい。この場合、コイル導体と外部電極との間にかかる電圧は、隣り合うコイル導体同士の間にかかる電圧よりも大きいので、コイルの耐電圧を確保し易い。
接続導体は、めっき導体であってもよい。この場合、接続導体が焼結金属導体である場合に比べて、接続導体の密度を高くできる。よって、接続導体と外部電極との接合面積を更に増やすことができる。
本発明の一態様によれば、内部導体と外部電極との接合強度を向上させることができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図1に示されるように、実施形態に係るコイル部品1は、素体2と、第一外部電極4と、第二外部電極5と、第一電極部6と、第二電極部7と、を備えている。
素体2は、略直方体形状を呈している。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、その外面として、互いに対向している一対の端面2a,2bと、互いに対向している一対の主面2c,2dと、互いに対向している一対の側面2e、2fと、を有している。一対の主面2c,2dが対向している対向方向が第一方向D1である。一対の端面2a,2bが対向している対向方向が第二方向D2である。一対の側面2e,2fが対向している対向方向が第三方向D3である。本実施形態では、第一方向D1は、素体2の高さ方向である。第二方向D2は、素体2の長手方向であり、第一方向D1と直交している。第三方向D3は、素体2の幅方向であり、第一方向D1と第二方向D2とに直交している。
一対の端面2a,2bは、一対の主面2c,2dの間を連結するように第一方向D1に延びている。一対の端面2a,2bは、第三方向D3(一対の主面2c,2dの短辺方向)にも延びている。一対の側面2e,2fは、一対の主面2c,2dの間を連結するように第一方向D1に延びている。一対の側面2e,2fは、第二方向D2(一対の端面2a,2bの長辺方向)にも延びている。主面2dは、コイル部品1を他の電子機器(たとえば、回路基板、又は、電子部品など)に実装する際、他の電子機器と対向する実装面として規定され得る。
図2に示されるように、素体2は、第一方向D1において積層されている複数の素体層10a~10pを有している。コイル部品1は、積層コイル部品である。各素体層10a~10pは、第一方向D1においてこの順で積層されている。すなわち、第一方向D1が積層方向である。実際の素体2では、複数の素体層10a~10pは、その層間の境界が視認できない程度に一体化されている。図2では、各素体層10a~10pが一枚ずつで図示されているが、素体層10a及び素体層10oは、それぞれ複数枚ずつ積層されている。主面2cは、積層端に位置する素体層10aの主面により構成されている。主面2dは、素体層10pの主面により構成されている。
素体層10a~10pの厚さ(第一方向D1の長さ)は、たとえば、1μm以上100μm以下である。図2では、各素体層10a~10pの厚さが同等の厚さで図示されているが、後述のコイル導体21~25、第一接続導体8、及び第二接続導体9が設けられる素体層10b,10d,10f,10h,10j,10l,10nは、後述のスルーホール導体31~36が設けられる素体層10c,10e,10g,10i,10k,10m,10oよりも厚い。素体層10b,10d,10f,10h,10j,10l,10nの厚さは、本実施形態では互いに同等であり、たとえば、15μm以上100μm以下である。素体層10c,10e,10g,10i,10k,10m,10oの厚さは、本実施形態では互いに同等であり、たとえば、1μm以上15μm以下である。
各素体層10a~10pは、複数の軟磁性金属粒子M(図5参照)を含んでいる。軟磁性金属粒子Mは、軟磁性合金(軟磁性材料)から構成される。軟磁性合金は、たとえば、Fe-Si系合金である。軟磁性合金がFe-Si系合金である場合、軟磁性合金は、Pを含んでいてもよい。軟磁性合金は、たとえば、Fe-Ni-Si-M系合金であってもよい。「M」はCo、Cr、Mn、P、Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、B、Al、及び希土類元素から選択される一種以上の元素を含む。
素体層10a~10pでは、軟磁性金属粒子M同士が結合している。軟磁性金属粒子M同士の結合は、たとえば、軟磁性金属粒子Mの表面に形成される酸化膜同士の結合で実現される。素体層10a~10pでは、酸化膜同士の結合により、軟磁性金属粒子M同士が電気的に絶縁されている。酸化膜の厚さは、たとえば、5nm以上60nm以下である。酸化膜は、一又は複数の層によって構成されていてもよい。
素体2は、樹脂を含んでいる。樹脂は、複数の軟磁性金属粒子M間に存在している。樹脂は、電気絶縁性を有する樹脂(絶縁性樹脂)である。絶縁性樹脂は、たとえば、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、又はエポキシ樹脂を含む。
図3に示されるように、素体2において、主面2dの一部は、段差を形成している。具体的には、主面2dの端面2a側及び端面2b側のそれぞれは、中央部よりも主面2c側に窪んでいる。
図1及び図3に示されるように、第一外部電極4及び第二外部電極5は、素体2に配置されている。第一外部電極4及び第二外部電極5は、素体2の外面上に配置されている。第一外部電極4は、素体2の第二方向D2の一端部に配置されている。第二外部電極5は、素体2の第二方向D2の他端部に配置されている。第一外部電極4及び第二外部電極5は、第二方向D2において互いに離間している。
第一外部電極4は、端面2a上に位置する第一電極部分4aと、主面2c上に位置する第二電極部分4bと、主面2d上に位置する第三電極部分4cと、側面2e上に位置する第四電極部分4dと、側面2f上に位置する第五電極部分4eと、を含んでいる。第一電極部分4aは、第一方向D1及び第三方向D3に沿って延在しており、第二方向D2から見て矩形状を呈している。第二電極部分4bは、第二方向D2及び第三方向D3に沿って延在しており、第一方向D1から見て矩形状を呈している。第三電極部分4cは、第二方向D2及び第三方向D3に沿って延在しており、第一方向D1から見て矩形状を呈している。第四電極部分4dは、第一方向D1及び第二方向D2に沿って延在しており、第三方向D3から見て矩形状を呈している。第五電極部分4eは、第一方向D1及び第二方向D2に沿って延在しており、第三方向D3から見て矩形状を呈している。
第一電極部分4aと第二電極部分4b、第三電極部分4c、第四電極部分4d及び第五電極部分4eとは、素体2の稜線部において接続されており、互いに電気的に接続されている。第一外部電極4は、1つの端面2a、一対の主面2c,2d、及び一対の側面2e,2fの五面に形成されている。第一電極部分4a、第二電極部分4b、第三電極部分4c、第四電極部分4d及び第五電極部分4eは、一体的に形成されている。
第二外部電極5は、端面2b上に位置する第一電極部分5aと、主面2c上に位置する第二電極部分5bと、主面2d上に位置する第三電極部分5cと、側面2e上に位置する第四電極部分5dと、側面2f上に位置する第五電極部分5eと、を含んでいる。第一電極部分5aは、第一方向D1及び第三方向D3に沿って延在しており、第二方向D2から見て矩形状を呈している。第二電極部分5bは、第二方向D2及び第三方向D3に沿って延在しており、第一方向D1から見て矩形状を呈している。第三電極部分5cは、第二方向D2及び第三方向D3に沿って延在しており、第一方向D1から見て矩形状を呈している。第四電極部分5dは、第一方向D1及び第二方向D2に沿って延在しており、第三方向D3から見て矩形状を呈している。第五電極部分5eは、第一方向D1及び第二方向D2に沿って延在しており、第三方向D3から見て矩形状を呈している。
第一電極部分5aと、第二電極部分5b、第三電極部分5c、第四電極部分5d及び第五電極部分5eとは、素体2の稜線部において接続されており、互いに電気的に接続されている。第二外部電極5は、1つの端面2b、一対の主面2c,2d及び、一対の側面2e,2fの五面に形成されている。第一電極部分5a、第二電極部分5b、第三電極部分5c、第四電極部分5d及び第五電極部分5eは、一体的に形成されている。
第一外部電極4及び第二外部電極5は、導電性樹脂層である。導電性樹脂には、熱硬化性樹脂に導電性材料及び有機溶媒等を混合したものが用いられる。導電性材料としては、たとえば、導電性フィラーが用いられる。導電性フィラーは、金属粉末である。金属粉末は、たとえば、Ag粉末が用いられる。熱硬化性樹脂としては、たとえば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、又はポリイミド樹脂が用いられる。
第一電極部6及び第二電極部7は、第二方向D2において互いに離間して主面2dに配置されている。第一電極部6及び第二電極部7は、第一方向から見て矩形状を呈し、第二方向D2及び第三方向D3に沿って延在している。第一電極部6及び第二電極部7は、主面2dの第三方向D3の全体に設けられている。
第一電極部6は、主面2dの端面2a側に設けられた段差を埋めるように設けられている。第一電極部6は、主面2d、端面2a、側面2e及び側面2fと面一である。第一電極部6は、主面2d、端面2a、側面2e及び側面2fから露出するように素体2に埋設されていると言える。第二電極部7は、主面2dの端面2b側に設けられた段差を埋めるように設けられている。第二電極部7は、主面2d、端面2b、側面2e及び側面2fと面一である。第二電極部7は、主面2d、端面2b、側面2e及び側面2fから露出するように素体2に埋設されていると言える。
図2に示されるように、第一電極部6及び第二電極部7は、素体層10pを第二方向D2において挟むように設けられている。第一電極部6、第二電極部7、及び素体層10pの厚さ(第一方向D1の長さ)は、互いに等しい。第一電極部6及び第二電極部7は、たとえば、印刷ペーストやめっき導体である。第一電極部6及び第二電極部7は、導電性材料を含んでいる。導電性材料は、たとえば、Ag、Pd、Cu、Al、又はNiである。
図2及び図3示されるように、コイル部品1は、コイル3と、第一接続導体8と、第二接続導体9と、を更に備えている。
コイル3は、素体2内に配置されている。コイル3は、本実施形態では、素体2の第二方向D2及び第三方向D3それぞれの中央に配置されている。すなわち、コイル3と端面2aとの離間距離と、コイル3と端面2bとの離間距離とは、互いに同等である。コイル3と側面2eとの離間距離と、コイル3と側面2fとの離間距離とは、互いに同等である。本明細書において、離間距離は最短の離間距離を意味する。
コイル3は、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体21~25と、複数のスルーホール導体31~36と、を備えている。コイル導体21~25及びスルーホール導体31~36は、第一接続導体8及び第二接続導体9と共に、コイル3の内部に配置される内部導体である。内部導体は、たとえば、めっき導体である。内部導体は、導電性材料を含んでいる。導電性材料は、たとえば、Ag、Pd、Cu、Al、又はNiである。内部導体は、たとえば、互いに同じ材料からなっている。内部導体は、たとえば、第一電極部6及び第二電極部7と同じ材料からなっている。
コイル3のコイル軸は、第一方向D1に沿って設けられている。コイル導体21~25は、第一方向D1から見て、少なくとも一部が互いに重なるように配置されている。コイル導体21の一方の端部21aは、コイル3の一方の端部3aを構成している。コイル導体21の他方の端部21bは、スルーホール導体32よってコイル導体22の一方の端部22aに接続されている。コイル導体22の他方の端部22bは、スルーホール導体33よってコイル導体23の一方の端部23aに接続されている。コイル導体23の他方の端部23bは、スルーホール導体34よってコイル導体24の一方の端部24aに接続されている。コイル導体24の他方の端部24bは、スルーホール導体35よってコイル導体25の一方の端部25aに接続されている。コイル導体25の他方の端部25bは、コイル3の他方の端部3bを構成している。
コイル導体21~25の各端部21a~25a,21b~25bは、第一方向D1から見て、円形状に形成されている。第一方向D1から見て、各端部21a~25a、21b~25bの直径は、コイル導体21~25の線幅W1(コイル導体21~25の端部21a~25a,21b~25b以外の部分の線幅)よりも大きい。各端部21a~25a,21b~25bが拡大されていることにより、端部21a~25a,21b~25bとスルーホール導体31~36との接続が容易となる。線幅W1は、たとえば、5μm以上300μm以下である。各端部21a~25a,21b~25bの直径は、スルーホール導体31~36の直径と同等であり、たとえば、10μm以上300μm以下である。
コイル導体21は、素体層10dに設けられている。コイル導体22は、素体層10fに設けられている。コイル導体23は、素体層10hに設けられている。コイル導体24は、素体層10jに設けられている。コイル導体25は、素体層10lに設けられている。各コイル導体21~25は、対応する素体層10d,10f,10h,10j,10lをその厚さ方向(第一方向D1)において貫通するように設けられている。
複数のコイル導体21~25の第一方向D1の長さL1は、本実施形態では互いに同等である。複数のコイル導体21~25の第一方向D1の長さL1は、対応する素体層10d,10f,10h,10j,10lの厚さと同等である。
スルーホール導体31は、素体層10cに設けられている。スルーホール導体32は、素体層10eに設けられている。スルーホール導体33は、素体層10gに設けられている。スルーホール導体34は、素体層10iに設けられている。スルーホール導体35は、素体層10kに設けられている。スルーホール導体36は、素体層10mに設けられている。各スルーホール導体31~36は、対応する素体層10c,10e,10g,10i,10k,10mをその厚さ方向(第一方向D1)において貫通するように設けられている。
複数のスルーホール導体31~36の第一方向D1の長さL2は、本実施形態では互いに同等である。複数のスルーホール導体31~36の第一方向D1の長さL2は、対応する素体層10c,10e,10g,10i,10k,10mの厚さと同等である。長さL2は、隣り合うコイル導体21~25同士の離間距離、第一接続導体8とコイル導体21との離間距離、及び、第二接続導体9とコイル導体25との離間距離のそれぞれと同等である。長さL1は、長さL2よりも長い。
第一接続導体8は、コイル3の一方の端部3aと第一外部電極4の第一電極部分4aとを接続している。第一接続導体8は、第二方向D2において延在している。第一接続導体8は、第一端部8a及び第二端部8bを有している。第一端部8aは、端面2aから露出し、第一電極部分4aに接続されている。第一端部8aは、第一電極部分4aと接する接続面8cを含んでいる。
第二端部8bは、スルーホール導体31によってコイル3の一方の端部3aに接続されている。第二端部8bは、第一方向D1から見て、円形状に形成されている。第一方向D1から見て、第二端部8bの直径は、第一接続導体8の両端部8a,8b以外の部分の線幅よりも大きい。このように第二端部8bが拡大されていることにより、第二端部8bと、スルーホール導体31との接続が容易となる。第一方向D1から見て、第一接続導体8の両端部8a,8b以外の部分の線幅は、コイル導体21~25の線幅W1と同等である。
第二接続導体9は、コイル3の他方の端部3bと第二外部電極5の第一電極部分5aとを接続している。第二接続導体9は、第二方向D2において延在している。第二接続導体9は、第一端部9a及び第二端部9bを有している。第一端部9aは、端面2bから露出し、第一電極部分5aに接続されている。第一端部9aは、第一電極部分5aと接する接続面9cを含んでいる。
第二端部9bは、スルーホール導体36によってコイル3の他方の端部3bに接続されている。第二端部9bは、第一方向D1から見て、円形状に形成されている。第一方向D1から見て、第二端部9bの直径は、第二接続導体9の両端部9a,9b以外の部分の線幅よりも大きい。このように第二端部9bが拡大されていることにより、第二端部9bと、スルーホール導体36との接続が容易となる。第一方向D1から見て、第二接続導体9の両端部9a,9b以外の部分の線幅は、コイル導体21~25の線幅W1と同等である。
図2~図4に示されるように、第一接続導体8の第一端部8aは、第一電極部分4aに向かうにつれて、第一端部8aの断面積(端面2aに平行な断面の面積、又は、第一接続導体8の長さ方向である第二方向D2に直交する断面の面積)が徐々に広がる形状を有している。第一接続導体8は、第一端部8aにおいて、全周にわたって外側に広がる形状を有している。第一端部8aは、第一電極部分4aに向かうにつれて、全周にわたって外側に徐々に広がるテーパ形状を有している。第一端部8aの外側面8d(図5参照)は、端面2aに直交する全ての断面において、テーパ形状を有している。外側面8dは、端面2aに直交する断面において、第一接続導体8の内側に凹むように湾曲し、R形状を有している。第一端部8aは、第二方向D2の全体にわたってテーパ形状を有している。
第一端部8aの第一方向D1の長さ(最大長さ)L3は、コイル導体21~25の第一方向D1の長さL1よりも長い。長さL3は、たとえば、5μm以上150μm以下である。第一方向D1から見て、第一端部8aの線幅W2(第一端部8aの第三方向D3の最大長さ)は、コイル導体21~25の線幅W1よりも大きい。線幅W2は、たとえば、10μm以上400μm以下である。
第一接続導体8の長さ方向(第二方向D2)における第一端部8aの長さL4は、コイル導体21~25と第一外部電極4との離間距離L5の半分以下である。第一端部8aは、第一方向D1から見て、コイル導体21~25と重なっていない。長さL4は、たとえば、端面2aに直交する断面における外側面8dの曲率半径と同等である。長さL4は、たとえば、5μm以上30μm以下である。離間距離L5は、たとえば、30μm以上150μm以下である。
長さL2は、離間距離L5よりも短い。長さL2は、上述のように複数のスルーホール導体31~36の第一方向D1の長さであり、素体層10c,10e,10g,10i,10k,10mの厚さと同等である。よって、長さL2は、複数のコイル導体21~25、第一接続導体8及び第二接続導体9のうち、隣り合う二つの内部導体同士の離間距離と同等である。
第二接続導体9について、斜視図を省略するが、第二接続導体9の第一端部9aは、第一接続導体8の第一端部8aと同形状を呈している。第一端部9aは、第一電極部分5aに向かうにつれて、第一端部9aの断面積(端面2bに平行な断面の面積、又は、第二接続導体9の長さ方向である第二方向D2に直交する断面の面積)が徐々に広がる形状を有している。第二接続導体9は、第一端部9aにおいて、全周にわたって外側に広がる形状を有している。第一端部9aは、第一電極部分5aに向かうにつれて、全周にわたって外側に徐々に広がるテーパ形状を有している。第一端部9aの外側面は、端面2bに直交する全ての断面において、テーパ形状を有している。第一端部9aの外側面は、端面2bに直交する断面において、第二接続導体9の内側に凹むように湾曲し、R形状を有している。第一端部9aは、第二方向D2の全体にわたってテーパ形状を有している。
第一端部9aの第一方向D1の長さ(最大長さ)L6は、長さL1よりも長い。長さL6は、長さL3と同等である。第一方向D1から見て、第一端部9aの線幅W3(第一端部9aの第三方向D3の最大長さ)は、コイル導体21~25の線幅W1よりも大きい。第二接続導体9の長さ方向(第二方向D2)における第一端部9aの長さL7は、コイル導体21~25と第二外部電極5との離間距離L8の半分以下である。長さL7は、長さL4と同等である。離間距離L8は、離間距離L5と同等である。第一端部9aは、第一方向D1から見て、コイル導体21~25と重なっていない。長さL7は、たとえば、端面2bに直交する断面における第一端部9aの外側面の曲率半径と同等である。
図5に示されるように、第一方向D1において隣り合うコイル導体21と第一接続導体8との間には、二個以上の軟磁性金属粒子Mが第一方向D1に沿うように配置されている。図5では、軟磁性金属粒子M間に存在している樹脂のハッチングが省略されている。第二接続導体9について、一部拡大図の図示を省略するが、第一方向D1において隣り合うコイル導体25と第二接続導体9との間にも、二個以上の軟磁性金属粒子Mが第一方向D1に沿うように配置されている。
続いて、コイル部品1の製造方法について説明する。
軟磁性金属粒子M、絶縁性樹脂及び溶剤などを混合して、スラリーを用意する。用意したスラリーを、たとえば、スクリーン印刷法又はドクターブレード法によって基材(たとえば、PETフィルムなど)上に設けることにより、複数の素体層10aとなるグリーンシートを基材上に形成する。複数の素体層10oとなるグリーンシートも同様に、基材上に形成する。
基材上に第一接続導体8となる導体パターンをスクリーン印刷又はめっきによって形成する。続いて、導体パターンの周りを埋めるように、たとえば、スクリーン印刷法によって基材上にスラリーを塗布する。これにより、複数の素体層10bとなるグリーンシートを基材上に形成する。複数の素体層10c~10n,10pとなるグリーンシートも、基材上に対応する導体パターンを形成した後、その周りを埋めるように形成される。
次に、複数の素体層10a~10pとなるグリーンシートを、導体パターンごとこの順で転写して積層する。積層方向からプレスして、グリーンシートの積層体を形成する。続いて、グリーンシートの積層体を焼成し、積層体基板を形成する。続いて、回転ブレードを備える切断機で積層体基板を所定の大きさのチップに切断し、個片化された積層体を形成する。
上述の導体パターンを形成する工程では、第一接続導体8及び第二接続導体9となる導体パターンを、積層体基板を切断する工程において切断代となる部分にかかるように形成しておく。たとえば、隣り合う導体パターンのうち一方を反転させ、第一接続導体8となる導体パターン同士を、切断代となる部分を通じて連続させると共に、第二接続導体9となる導体パターン同士を、切断代となる部分を通じて連続させてもよい。切断代の導体が回転ブレードにより削られることで、第一端部8a及び第一端部9aを所望の形状とすることができる。第一端部8a及び第一端部9aの形状は、素体2及び導体の材料、及び、回転ブレードの回転速度などの切断条件により適宜調整される。
続いて、積層体を樹脂液に浸し、積層体に樹脂を含浸させる。これにより、素体2が形成される。素体2の両端部に第一外部電極4及び第二外部電極5となる樹脂電極層を、たとえばディップ法によって形成する。以上により、コイル部品1が形成される。
以上説明したように、本実施形態に係るコイル部品1では、第一接続導体8は、第一端部8aにおいて、全周にわたって外側に広がる形状を有している。これにより、第一接続導体8と第一外部電極4との接合面積が増える。よって、第一接続導体8と第一外部電極4との接合強度を向上させることができる。第二接続導体9は、第一端部9aにおいて、全周にわたって外側に広がる形状を有している。これにより、第二接続導体9と第二外部電極5との接合面積が増える。よって、第二接続導体9と第二外部電極5との接合強度を向上させることができる。
第一端部8aは、第一外部電極4に向かうにつれて断面積が徐々に広がる形状を有している。これにより、第一接続導体8と第一外部電極4との接合面積が増える。よって、第一接続導体8と第一外部電極4との接合強度を向上させることができる。第一端部9aは、第二外部電極5に向かうにつれて断面積が徐々に広がる形状を有している。これにより、第二接続導体9と第二外部電極5との接合面積が増える。よって、第二接続導体9と第二外部電極5との接合強度を向上させることができる。
素体2は、複数の軟磁性金属粒子Mを含んでいる。
第一端部8aの第一方向D1の長さL3は、コイル導体21~25の第一方向D1の長さL1よりも長い。これにより、第一接続導体8と第一外部電極4との接合面積が増える。よって、第一接続導体8と第一外部電極4との接合強度を向上させることができる。また、第一接続導体8とコイル導体21との間に二個以上の軟磁性金属粒子Mが第一方向D1に沿うように配置されている。これにより、第一接続導体8とコイル導体21との層間の耐電圧を向上することができる。第一端部9aの第一方向D1の長さL6は、長さL1よりも長い。これにより、第二接続導体9と第二外部電極5との接合面積が増える。よって、第二接続導体9と第二外部電極5との接合強度を向上させることができる。また、第二接続導体9とコイル導体25との間に二個以上の軟磁性金属粒子Mが第一方向D1に沿って配置されている。これにより、第二接続導体9とコイル導体26との層間の耐電圧を向上することができる。
第一方向D1から見て、第一端部8aの線幅W2は、コイル導体21~25の線幅W1よりも大きい。このため、第一接続導体8と第一外部電極4との接合面積が確実に増える。よって、第一接続導体8と第一外部電極4との接合強度を確実に向上させることができる。第一方向D1から見て、第一端部9aの線幅W3は、コイル導体21~25の線幅W1よりも大きい。このため、第二接続導体9と第二外部電極5との接合面積が確実に増える。よって、第二接続導体9と第二外部電極5との接合強度を確実に向上させることができる。
第一外部電極4及び第二外部電極5は、導電性樹脂層である。このため、第一外部電極4及び第二外部電極5が焼結金属層である構成に比べて、第一外部電極4及び第二外部電極5における金属粒子の密度が低い。よって、第一外部電極4及び第二外部電極5とコイル導体21~25との間の浮遊容量を抑制することができる。
第一端部8aの長さL4は、コイル導体21と第一外部電極4との離間距離L5の半分以下である。これにより、第一端部8aとコイル導体21との間の耐電圧を確保することができる。第一端部9aの長さL7は、コイル導体25と第二外部電極5との離間距離L8の半分以下である。これにより、第一端部9aとコイル導体25との間の耐電圧を確保することができる。
第一端部8aの外側面8dは、端面2aに直交する断面において、第一接続導体8の内側に凹むように湾曲している。このため、第一端部8aとコイル導体21との間の耐電圧を確保し易い。第一端部9aの外側面は、端面2bに直交する断面において、第二接続導体9の内側に凹むように湾曲している。このため、第一端部9aとコイル導体25との間の耐電圧を確保し易い。
隣り合うコイル導体21~25同士の離間距離は、長さL2と同等である。コイル導体21~25と第一外部電極4との離間距離L5は、長さL2よりも長い。コイル導体22~25と第一外部電極4との間にかかる電圧は、隣り合うコイル導体21~25同士の間にかかる電圧よりも大きい。離間距離L5が長さL2よりも長いので、コイル3の耐電圧を確保し易い。コイル導体21~25と第二外部電極5との離間距離L8は、長さL2よりも長い。コイル導体21~24と第二外部電極5との間にかかる電圧は、隣り合うコイル導体21~25同士の間にかかる電圧よりも大きい。離間距離L8が長さL2よりも長いので、コイル3の耐電圧を確保し易い。
第一接続導体8及び第二接続導体9は、めっき導体であってもよい。めっき導体の場合、第一接続導体8及び第二接続導体9が焼結金属導体である場合に比べて、第一接続導体8及び第二接続導体9の密度を高くできる。よって、第一接続導体8と第一外部電極4との接合面積を更に増やすことができる。また、第二接続導体9と第二外部電極5との接合面積を更に増やすことができる。コイル導体21~25も同様にめっき導体であってもよい。めっき導体の場合、例えば、導体の密度を高くすることができ、導体の電気抵抗率を低くすることができる。これにより、コイル3の特性を向上させることができる。
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。
素体2は、必ずしも軟磁性金属粒子を含んで構成されていなくてもよく、フェライト(たとえば、Ni-Cu-Zn系フェライト、Ni-Cu-Zn-Mg系フェライト、Cu-Zn系フェライト)や誘電体材料などによって構成されていてもよい。コイル導体21~25、スルーホール導体31~36、第一接続導体8、第二接続導体9、第一電極部6及び第二電極部7は、焼結金属導体であってもよい。
第一接続導体8の第二端部8b、第二接続導体9の第二端部9b、及び、コイル導体21~25の各端部21a~25a,21b~25bは、第一方向D1から見て拡大されているが、拡大されていなくてもよい。この場合、第一接続導体8、第二接続導体9、及び、コイル導体21~25は、各端部も含めて線幅W1で形成される。
第一接続導体8は、コイル導体21と異なる素体層に配置されているが、同一の素体層に配置されていてもよい。この場合、第一接続導体8及びコイル導体21は、スルーホール導体31を介さず、同一の素体層内で連続するように直接接続される。第二接続導体9は、コイル導体25と異なる素体層に配置されているが、同一の素体層に配置されていてもよい。この場合、第二接続導体9及びコイル導体25は、スルーホール導体36を介さず、同一の素体層内で連続するように直接接続される。
第一接続導体8は端面2aに露出し、第二接続導体9は端面2bに露出しているが、第一接続導体8及び第二接続導体9は、主面2dに露出していてもよい。この場合、第一外部電極4及び第二外部電極5は、主面2dに設けられる底面電極であってもよい。また、素体層の積層方向は、第二方向D2又は第三方向D3であってもよい。
第一端部8a及び第一端部9aは、互いに異なる形状を有していてもよい。第一端部8a及び第一端部9aのうち少なくとも一方が、第一外部電極4及び第二外部電極5に向かうにつれて全周にわたって外側に広がる形状を有していてもよい。
1…コイル部品、2…素体、3…コイル、4…第一外部電極、5…第二外部電極、8…第一接続導体、8a…第一端部、8d…外側面、9…第二接続導体、9a…第一端部、10a~10p…素体層、21~25…コイル導体、M…軟磁性金属粒子。
Claims (10)
- 素体と、
前記素体内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体を有するコイルと、
前記素体に配置されている外部電極と、
前記コイルと前記外部電極とを接続している接続導体と、を備え、
前記接続導体は、前記素体の外面から露出し、前記外部電極に接続されている端部において、全周にわたって外側に広がる形状を有している、
コイル部品。 - 素体と、
前記素体内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体を有するコイルと、
前記素体に配置されている外部電極と、
前記コイルと前記外部電極とを接続している接続導体と、を備え、
前記接続導体は、前記素体の外面から露出し、前記外部電極に接続されている端部を有し、
前記端部は、前記外部電極に向かうにつれて断面積が徐々に広がる形状を有している、
コイル部品。 - 前記素体は、第一方向において積層されている複数の素体層を有し、
前記素体層は、複数の軟磁性金属粒子を含む、
請求項1又は2に記載のコイル部品。 - 素体と、
前記素体内に配置されていると共に、互いに電気的に接続されている複数のコイル導体を有するコイルと、
前記素体に配置されている外部電極と、
前記コイルと前記外部電極とを接続している接続導体と、を備え、
前記素体は、第一方向において積層されている複数の素体層を有し、
前記素体層は、複数の軟磁性金属粒子を含み、
前記接続導体は、前記素体の外面から露出し、前記外部電極に接続されている端部を有し、
前記端部の前記第一方向の長さは、前記コイル導体の前記第一方向の長さよりも長く、
前記第一方向において隣り合う前記コイル導体と前記接続導体との間には、二個以上の前記軟磁性金属粒子が前記第一方向に沿うように配置されている、
コイル部品。 - 前記第一方向から見て、前記端部の線幅は、前記コイル導体の線幅よりも大きい、
請求項3又は4に記載のコイル部品。 - 前記外部電極は、導電性樹脂層である、
請求項1~5のいずれか一項に記載のコイル部品。 - 前記接続導体の長さ方向における前記端部の長さは、前記コイル導体と前記外部電極との離間距離の半分以下である、
請求項1~6のいずれか一項に記載のコイル部品。 - 前記端部の外側面は、前記端部が露出している前記外面に直交する断面において、前記接続導体の内側に凹むように湾曲している、
請求項1~7のいずれか一項に記載のコイル部品。 - 前記コイル導体と前記外部電極との離間距離は、隣り合う前記コイル導体同士の離間距離よりも長い、
請求項1~8のいずれか一項に記載のコイル部品。 - 前記接続導体は、めっき導体である、
請求項1~9のいずれか一項に記載のコイル部品。
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