JP2023148896A - コイル部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】外部電極の設定の自由度が高く、直流抵抗の上昇を抑制できるコイル部品を提供する。【解決手段】磁性材料を含有する素体２と、素体中に埋設されたコイル導体３と、素体中に設けられた接続導体５ａ、５ｂと、コイル導体と接続導体を接続する引出導体４ａ、４ｂと、素体の底面に設けられた外部電極と、を有するコイル部品であって、コイル導体３は、接続導体及び引出導体を介して外部電極に電気的に接続され、接続導体は、引出導体との接合部から、いずれかの方向に延在し、延在方向から見たときに、接続導体５ａ、５ｂの幅は、コイル導体３の幅よりも大きい。【選択図】図２
Description
本開示は、コイル部品に関する。
コイル部品として、磁性体部の内部にコイルを備え、底面に電極を有する、略直方体形状のコイル部品が知られている（特許文献１）。
特許文献１に記載のようなコイル部品においては、特許文献１の図５に示されるように、コイルと外部電極は、ビア導体により直線的に接続されるので、外部電極が形成される位置は素体のコーナー部を含む領域にならざるを得ず、設計の自由度が低下する。
本開示の目的は、外部電極の設定の自由度が高く、直流抵抗の上昇を抑制できるコイル部品を提供することにある。
本開示は、以下の態様を含む。
［１］ 磁性材料を含有する素体と、
前記素体中に埋設されたコイル導体と、
前記素体中に設けられた接続導体と、
前記コイル導体と前記接続導体を接続する引出導体と、
前記素体の底面に設けられた外部電極と、
を有する、コイル部品であって、
前記コイル導体は、前記接続導体及び前記引出導体を介して前記外部電極に電気的に接続され、
前記接続導体は、前記引出導体との接合部から、いずれかの方向に延在し、
前記延在方向から見たときに、前記接続導体の幅は、前記コイル導体の幅よりも大きい、
コイル部品。
［２］ 前記コイル部品は、前記コイル導体の軸方向を高さ方向、底面の長辺方向を長さ方向、底面の短辺方向を幅方向とする、略直方体形状を有し、
前記延在方向は、前記幅方向である、
上記［１］に記載のコイル部品。
［３］ 前記接続導体の幅は、前記コイル導体の幅の２倍以上４倍以下である、上記［１］又は［３］に記載のコイル部品。
［４］ 前記接続導体と前記外部電極との間に、第２の引出導体が設けられる、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載のコイル部品。
［５］ 前記外部電極は、めっき層である、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載のコイル部品。
［６］ 前記外部電極は、下地電極と、前記下地電極上に設けられためっき層である、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載のコイル部品。
［７］ 前記めっき層は、Ｃｕ層、Ｎｉ－Ｓｎ層、Ｎｉ－Ａｕ層、Ｎｉ－Ｃｕ層、又はＣｕ－Ｎｉ－Ａｕ層である、上記［５］又は［６］に記載のコイル部品。
［８］ 上記［１］～［７］のいずれか１項に記載のコイル部品を複数含む、コイルアレイ。
［１］ 磁性材料を含有する素体と、
前記素体中に埋設されたコイル導体と、
前記素体中に設けられた接続導体と、
前記コイル導体と前記接続導体を接続する引出導体と、
前記素体の底面に設けられた外部電極と、
を有する、コイル部品であって、
前記コイル導体は、前記接続導体及び前記引出導体を介して前記外部電極に電気的に接続され、
前記接続導体は、前記引出導体との接合部から、いずれかの方向に延在し、
前記延在方向から見たときに、前記接続導体の幅は、前記コイル導体の幅よりも大きい、
コイル部品。
［２］ 前記コイル部品は、前記コイル導体の軸方向を高さ方向、底面の長辺方向を長さ方向、底面の短辺方向を幅方向とする、略直方体形状を有し、
前記延在方向は、前記幅方向である、
上記［１］に記載のコイル部品。
［３］ 前記接続導体の幅は、前記コイル導体の幅の２倍以上４倍以下である、上記［１］又は［３］に記載のコイル部品。
［４］ 前記接続導体と前記外部電極との間に、第２の引出導体が設けられる、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載のコイル部品。
［５］ 前記外部電極は、めっき層である、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載のコイル部品。
［６］ 前記外部電極は、下地電極と、前記下地電極上に設けられためっき層である、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載のコイル部品。
［７］ 前記めっき層は、Ｃｕ層、Ｎｉ－Ｓｎ層、Ｎｉ－Ａｕ層、Ｎｉ－Ｃｕ層、又はＣｕ－Ｎｉ－Ａｕ層である、上記［５］又は［６］に記載のコイル部品。
［８］ 上記［１］～［７］のいずれか１項に記載のコイル部品を複数含む、コイルアレイ。
本開示によれば、接続導体を、引出導体との接合部からいずれかの方向に延在させ、延在方向から見たときの接続導体の幅をコイル導体の幅よりも大きくすることにより、外部電極の設定の自由度が高く、直流抵抗の上昇を抑制できるコイル部品を提供することができる。
本開示のコイル部品について、以下、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本開示のコイル部品、及び各構成要素の形状及び配置等は、図示する例に限定されない。各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明又は理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態に分けて説明するが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせは可能である。後述の実施形態では、前述と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する場合がある。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態ごとには逐次言及しない場合がある。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。
（実施形態１）
本実施形態の積層コイル部品１の斜視図を図１に、底面図を図６に示す。また、積層コイル部品１の、ＩＩ－ＩＩ断面図を図２に、ＩＩＩ－ＩＩＩ断面図を図３に、ＩＶ－ＩＶ切断面を図４に、Ｖ－Ｖ断面図を図５に模式的に示す。
本実施形態の積層コイル部品１の斜視図を図１に、底面図を図６に示す。また、積層コイル部品１の、ＩＩ－ＩＩ断面図を図２に、ＩＩＩ－ＩＩＩ断面図を図３に、ＩＶ－ＩＶ切断面を図４に、Ｖ－Ｖ断面図を図５に模式的に示す。
図１～図６に示されるように、本実施形態の積層コイル部品１は、略直方体形状を有している。なお、図１において、下側の面を底面、上側の面を上面、他の面を側面という。積層コイル部品１は、概略的には、素体２と、素体２に埋設されたコイル導体３と、外部電極６ａ，６ｂと、素体２の底面を覆う絶縁層７とを有する。コイル導体３は、引出導体４ａ，４ｂ及び接続導体５ａ，５ｂを介して外部電極６ａ，６ｂに電気的に接続されている。絶縁層７は、開口部９ａ，９ｂを有する。開口部９ａ，９ｂ内には、外部電極６ａ，８ｂが存在する。コイル導体３は、複数の内部電極層３ａ～３ｅが、ビア導体３ｐ～３ｓにより接続されて形成されている。外部電極６ａ，６ｂは、素体２の内部に位置する接続導体５ａ，５ｂ上に設けられ、開口部９ａ，９ｂ内に位置する。外部電極６ａ，６ｂは、接続導体５ａ，５ｂ及び引出導体４ａ，４ｂを介して、コイル導体３の両端に電気的に接続されている。
本開示のコイル部品は、好ましくは、長さ（Ｌ）が１．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下であり、幅（Ｗ）が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、高さ（Ｔ）が０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、より好ましくは長さが１．０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、幅が０．５ｍｍ以上１．２ｍｍ以下であり、高さが０．５ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。
本実施形態において、素体２は、磁性材料を含む磁性体層を含む。
上記磁性材料は、典型的には、金属磁性体粒子である。
上記金属磁性体粒子を構成する金属磁性材料としては、磁性を有するものであれば特に限定されず、例えば、鉄、コバルト、ニッケルもしくはガドリニウム、又はこれらの１種又は２種以上を含む合金が挙げられる。好ましくは、上記金属磁性材料は、鉄又は鉄合金である。鉄は、鉄そのものであってもよく、鉄誘導体、例えば錯体であってもよい。かかる鉄誘導体としては、特に限定されないが、鉄とＣＯの錯体であるカルボニル鉄、好ましくはペンタカルボニル鉄が挙げられる。特に、オニオンスキン構造（粒子の中心から同心球状の層を形成している構造）のハードグレードのカルボニル鉄（例えば、ＢＡＳＦ社製のハードグレードのカルボニル鉄）が好ましい。鉄合金としては、特に限定されないが、例えば、Ｆｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系合金等が挙げられる。
好ましい態様において、金属磁性材料は、Ｆｅ－Ｓｉ系合金又はＦｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系合金である。金属磁性粉末としてＦｅ－Ｓｉ合金を用いる場合、Ｓｉの含有量は、好ましくは、２．０ａｔ％以上８．０ａｔ％以下である。Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金を用いる場合、Ｓｉの含有量は、好ましくは、２．０ａｔ％以上８．０ａｔ％以下であり、Ｃｒの含有量は、好ましくは０．２ａｔ％以上６．０ａｔ％以下である。
上記合金は、さらに、他の副成分としてＢ、Ｃ等を含んでいてもよい。副成分の含有量は、特に限定されないが、例えば０．１質量％以上５．０質量％以下、好ましくは０．５質量％以上３．０質量％以下であり得る。上記金属磁性材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記金属磁性体粒子は、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓなどの不純物成分が含まれていてもよい。これらの不純物成分は、意図的に添加されるものではなく、その含有量は、例えば１質量％以下、好ましくは０．１質量％以下であり得る。
上記金属磁性体粒子は、好ましくは０．５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上３０μｍ以下、さらに好ましくは２μｍ以上２０μｍ以下の平均粒径を有する。上記金属磁性体粒子の平均粒径を０．５μｍ以上とすることにより、金属磁性体粒子の取り扱いが容易になる。また、上記金属磁性体粒子の平均粒径を、５０μｍ以下とすることにより、金属磁性体粒子の充填率をより大きくすることが可能になり、磁性体層の磁気的特性が向上する。
ここに、上記平均粒径とは、磁性体層の断面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像における金属磁性体粒子の円相当径の平均を意味する。例えば、上記平均粒径は、積層コイル部品１を切断して得られた断面について、複数箇所（例えば５箇所）の領域（例えば１３０μｍ×１００μｍ）をＳＥＭで撮影し、このＳＥＭ画像を画像解析ソフト（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））用いて解析して、５００個以上の金属粒子について円相当径を求め、その平均を算出することにより得ることができる。
上記金属磁性体粒子は、好ましくは、酸化被膜を有する。
上記酸化被膜は、金属磁性体粒子を構成する金属の酸化被膜、即ち、即ち自己生成酸化膜であり得る。
上記酸化被膜の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以上５０ｎｍ以下、さらに好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下又は５ｎｍ以上２０ｎｍ以下であり得る。酸化被膜の厚みをより大きくすることにより、磁性体層の比抵抗が向上する。また、酸化被膜の厚みをより小さくすることにより、磁性体層中の金属磁性体粒子の量をより多くすることができ、磁性体層の磁気的特性が向上し、また、磁性体層の小型化を図ることが容易になる。
上記金属磁性体粒子は、上記酸化被膜により結合している。
上記金属磁性体粒子は、絶縁性被膜により絶縁コートされていてもよい。上記絶縁性被膜は、上記酸化被膜以外の膜であり得る。
上記絶縁性被膜は、好ましくは金属酸化物を含む被膜であり、より好ましくはＳｉの酸化物の被膜である。
上記絶縁性被膜を形成する方法としては、例えば、メカノケミカル法、ゾルゲル法等が挙げられる。特に、Ｓｉの酸化物の被膜を形成する場合には、ゾルゲル法が好ましい。ゾルゲル法でＳｉの酸化物を含む被膜を形成する場合、Ｓｉアルコキシドを含むゾルゲルコート剤と有機鎖含有シランカップリング剤とを混合し、この混合液を金属磁性体粒子の表面に付着させ、加熱処理によって脱水結合させた後、所定の温度で乾燥することで形成できる。
上記絶縁性被膜は、金属磁性体粒子の表面の一部だけを覆っていてもよく、全面を覆っていてもよい。また、絶縁性被膜の形状は、特に限定されず、網目状であっても、層状であってもよい。好ましい態様において、上記金属磁性体粒子は、その表面の５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上、特に好ましくは１００％の領域が絶縁性被膜により覆われている。金属粒子の表面を絶縁性被膜で覆うことにより、磁性体層内部の比抵抗を高くすることができる。
上記絶縁性被膜の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以上５０ｎｍ以下、さらに好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下又は５ｎｍ以上２０ｎｍ以下であり得る。絶縁性被膜の厚みをより大きくすることにより、磁性体層内部の比抵抗を高くすることができる。また、絶縁性被膜の厚みをより小さくすることにより、磁性体層中の金属磁性体粒子の量をより多くすることができ、磁性体層の磁気的特性が向上し、また、磁性体層の小型化を図ることが容易になる。
素体２は、上記磁性体層に加え、非磁性体層を有していてもよい。
非磁性体層は、好ましくは、内部電極層の間に設けられる。
非磁性体層を設けることにより、積層コイル部品の直流重畳特性が向上し、また、内部電極間の絶縁性が向上する。
上記非磁性体層は、好ましくは、主成分として、少なくともＦｅ、Ｃｕ、及びＺｎを含む焼結非磁性材料から構成される。
上記焼結非磁性材料において、Ｆｅ含有量は、Ｆｅ２Ｏ３に換算して、好ましくは４０．０モル％以上４９．５モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは４５．０モル％以上４９．５モル％以下であり得る。
上記焼結非磁性材料において、Ｃｕ含有量は、ＣｕＯに換算して、好ましくは４．０モル％以上１２．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは６．０モル％以上１０．０モル％以下である。
上記焼結非磁性材料において、Ｚｎ含有量は、特に限定されず、上記した他の主成分であるＦｅ及びＣｕの残部とし得、ＺｎＯに換算して、好ましくは３９．５モル％以上５６．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは４０．５モル％以上４９．０モル％以下であり得る。
Ｆｅ、Ｃｕ、及びＺｎの含有量を、上記の範囲とすることにより、優れた電気特性を得ることができる。
本開示において、上記焼結非磁性材料は、さらに添加成分を含んでいてもよい。焼結非磁性材料における添加成分としては、例えばＭｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｉ等が挙げられるが、これに限定されるものではない。Ｍｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂｉ及びＳｉの含有量（添加量）は、主成分（Ｆｅ（Ｆｅ２Ｏ３換算）、Ｚｎ（ＺｎＯ換算）、Ｃｕ（ＣｕＯ換算）及びＮｉ（ＮｉＯ換算））の合計１００質量部に対して、それぞれ、Ｍｎ３Ｏ４、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｎＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、及びＳｉＯ２に換算して、０．１質量部以上１質量部以下であることが好ましい。また、上記焼結非磁性材料は、さらに製造上不可避な不純物を含んでいてもよい。
非磁性体層の厚さは、好ましくは５μｍ以上１８０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以上１００μｍ以下であり得る。
コイル導体３は、複数の内部電極層３ａ～３ｅがビア導体３ｐ～３ｓにより接続されて形成されている。
上記内部電極層の厚さは、特に限定されないが、好ましくは１５μｍ以上１５０μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上４０μｍ以下である。
上記コイル導体の幅、即ち内部電極層の幅は、特に限定されないが、好ましくは５０μｍ以上２５０μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以上２００μｍ以下である。なお、コイル導体の幅とは、電流が流れる方向に直交する断面における長軸の長さをいう。
上記内部電極層は、導電性材料を含む。当該導電性材料としては、銀、銅、又は金、あるいはこれらの合金を含む。上記内部電極層は、好ましくは、導電性材料として銀を含み、より好ましくは銀のみを含む。
引出導体４ａ，４ｂは、コイル導体３の端と、接続導体５ａ，５ｂとを電気的に接続する。本実施形態において、引出導体４ａは、コイル下端の内部電極層３ａと接続導体５ａを接続し、引出導体４ｂは、コイル上端の内部電極層３ｅと接続導体５ｂを接続する。引出導体４ｂは、引出導体４ａよりも長い。
引出導体４ａ，４ｂは、好ましくは内部電極層と同じ導電性材料を含む。当該導電性材料としては、銀、銅、又は金、あるいはこれらの合金を含む。引出導体４ａ，４ｂは、好ましくは、導電性材料として銀を含み、より好ましくは銀のみを含む。
上記引出導体の幅は、特に限定されないが、好ましくは５０μｍ以上２５０μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以上２００μｍ以下である。なお、引出導体の幅とは、電流が流れる方向に直交する断面において、当該断面を横切る直線のうち最も長い直線の長さをいう。
絶縁層７は、素体２の底面に設けられる。
積層コイル部品１において、絶縁層７は、底面にのみ設けられる。換言すれば、絶縁層７は、素体２の上面及び側面には存在しない。なお、本開示のコイル部品は、かかる態様に限定されず、例えば、絶縁層は、底面に加え、側面にも、又は側面及び上面にも設けられていてもよい。
絶縁層７は、開口部９ａ，９ｂを有する。
開口部９ａ，９ｂは、接続導体５ａ，５ｂが露出するように設けられる。開口部において、好ましくは、接続導体のみが露出し、素体２は露出しない。換言すれば、素体２の底面側からの平面視において、開口部９ａ，９ｂの面積は、接続導体５ａ，５ｂの面積以下であり、開口部９ａ，９ｂは、接続導体５ａ，５ｂの内側に位置する。開口部を、素体２が露出しないように設けることにより、めっき層を形成するめっき工程において、めっき液が素体２に触れてめっき伸びが生じることを抑制することができる。
絶縁層７は、素体２の材料よりも絶縁抵抗が大きい樹脂材料で構成される。
上記樹脂材料としては、例えばアクリル樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド等の電気絶縁性が高い樹脂材料が挙げられる。
接続導体５ａ，５ｂは、引出導体４ａ，４ｂとの接合部から、いずれかの方向に延在する。積層コイル部品１においては、接続導体５ａ，５ｂは、素体２の底面において、引出導体４ａ，４ｂから素体２の幅方向（Ｗ方向）に延在する。接続導体５ａ，５ｂを、引出導体４ａ，４ｂとの接合部から、いずれかの方向に延在させることにより、外部電極の設定の自由度が高くなる。
積層コイル部品１において、接続導体５ａ，５ｂは、素体２に一の主面が露出した状態で埋設されている。なお、本開示のコイル部品は、かかる態様に限定されず、例えば、接続導体は、素体中に完全に埋設されていてもよく、又は、一部のみが素体の底面に埋設されていてもよい。
接続導体５ａ，５ｂの幅は、コイル導体３の幅よりも大きい。接続導体５ａ，５ｂの幅は、好ましくはコイル導体３の幅の２倍以上４倍以下、より２．５倍以上３．５倍以下である。接続導体５ａ，５ｂの幅を、コイル導体３の幅よりも大きくすることにより、直流抵抗を小さくすることができる。また、接続導体５ａ，５ｂの幅を、コイル導体３の幅の４倍以下とすることにより、接続導体間の間隔を十分に確保することができ、信頼性が向上する。
上記接続導体の幅は、特に限定されないが、好ましくは１００μｍ以上６００μｍ以下、より好ましくは２００μｍ以上５００μｍ以下である。なお、接続導体の幅とは、電流が流れる方向に直交する断面における長軸の長さをいう。
接続導体５ａ，５ｂは、好ましくは内部電極層と同じ導電性材料を含む。当該導電性材料としては、銀、銅、又は金、あるいはこれらの合金を含む。上記接続導体は、好ましくは、導電性材料として銀を含み、より好ましくは銀のみを含む。
外部電極６ａ，６ｂは、開口部９ａ，９ｂ内において、接続導体５ａ，５ｂ上に設けられる。外部電極は、好ましくは、素体２の底面側からの平面視において、開口部全体に設けられる。
外部電極６ａ，６ｂは、単層であっても、多層であってもよい。
外部電極６ａ，６ｂは、好ましくは、めっき層である。
外部電極６ａ，６ｂは、好ましくは、Ｃｕを含むめっき層、Ｎｉを含むめっき層、Ｓｎを含むめっき層、Ａｕめっき層を含み得る。
一の態様において、めっき層は、接続導体上のＣｕめっき層、Ｎｉ－Ｓｎめっき層、Ｎｉ－Ａｕめっき層、Ｎｉ－Ｃｕめっき層、又はＣｕ－Ｎｉ－Ａｕめっき層であり得る。
次に、本開示の積層コイル部品１の製造方法について説明する。
本開示の積層コイル部品１は、磁性ペーストと、非磁性ペーストと、内部導体ペーストとを積層し、これを熱処理することにより得ることができる。
詳細には、積層コイル部品１は、以下のようにして製造することができる。
磁性ペーストとして、金属磁性体粒子を含む磁性ペーストを準備する。金属磁性体粒子を、結合剤としてセルロース、ポリビニルブチラール等を、溶剤としてターピネオール、ブチルジグリコールアセテート等の混合物と混合し、混錬することにより磁性ペーストを得る。
非磁性ペーストとして、フェライト材料を含む非磁性ペーストを準備する。フェライト材料として、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＣｕＯおよび必要に応じて添加成分を所定の組成になるように秤量し、ボールミルに、秤量物を、純水、分散剤、ＰＳＺメディアとともに入れ、混合および粉砕する。得られたスラリーを乾燥し、７００～８００℃の温度で２～３時間の条件で仮焼する。得られた非磁性フェライト材料（仮焼粉末）に、所定量の溶剤（ケトン系溶剤など）、樹脂（ポリビニルアセタールなど）、および可塑剤（アルキド系可塑剤など）を入れ、プラネタリーミキサーで混錬した後、さらに３本ロールミルで分散することで非磁性フェライトペーストを作製する。
導体ペーストとして、導体ペースト、例えば銀ペーストを準備する。導体粉末を、所定量の溶剤、樹脂、分散剤等と混合することで導体ペーストを得る。
次に、上記のペーストの積層体を作製する。
金属プレートの上に熱剥離シートおよびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを積み重ねた基板（図示していない）を準備し、その上に磁性ペーストを所定回数スクリーン印刷し、磁性ペースト層２１を形成する。得られた磁性ペースト層２１は、コイル部品の外層となる。（図７（ａ））
次に、上記磁性ペースト層２１上に、コイル導体となる導体ペースト層３１を形成する。さらに、導体ペースト層３１が形成されていない領域に磁性ペースト層２２を形成する。（図７（ｂ））
次に、導体ペースト層３１の上で、次に印刷するコイル導体と接続する領域、および引出導体と接続する領域以外の領域に非磁性フェライトペースト層８１を形成する。次に、非磁性フェライトペースト層８１以外の領域に磁性ペースト層２３を形成する。（図７（ｃ））
次に、ビア導体（次に印刷するコイル導体と接続させる導体）となる導体ペースト層３２、及び引出導体となる導体ペースト層４１を形成する。（図７（ｄ））
次に、コイル導体となる導体ペースト層３３と、引出導体となる導体ペースト層４２を形成する。さらに、導体ペースト層３３，４２が形成されていない領域に磁性ペースト層２４を形成する。（図７（ｅ））
次に、導体ペースト層３３の上で、次に印刷するコイル導体と接続する領域以外の領域に非磁性フェライトペースト層８２を形成する。また、次に印刷するコイル導体と接続する領域にビア導体となる導体ペースト層３４を、また引出導体となる導体ペースト層４３を形成する。さらに、これらの領域以外の領域に磁性ペースト層２５を形成する。（図７（ｆ））
上記図７（ｅ）及び（ｆ）の工程を所定回数繰り返し、磁性ペースト層２６、導体ペースト層３５、導体ペースト層４４が形成された積層体を得る。（図７（ｇ））
次に、引出導体となる箇所に導体ペースト層４５，４６を印刷し、それ以外の領域に磁性ペースト層２７を印刷する（図７（ｈ））。これを所定回数繰り返し、磁性ペースト層２８、導体ペースト層４７，４８が形成された積層体を得る。（図７（ｉ））
次に、外部電極の接続導体となる領域に導体ペースト層５１，５２を形成し、導体ペースト層５１，５２が形成されていない領域に磁性ペースト層２９を形成する。（図７（ｊ））
最後に、金属プレートから剥離し、ＰＥＴフィルムを除去して積層体のブロックを作製する。
得られた積層体ブロックを、加圧処理、例えば温間静水圧プレス（ＷＩＰ）処理する。
次に、加圧処理した積層体ブロックを、脱脂し、焼成炉に入れ、焼成する。
上記焼成の温度は、好ましくは６００℃以上８００℃以下、より好ましくは６５０℃以上７５０℃以下である。
上記焼成の時間は、好ましくは３０分以上９０分以下、より好ましくは４０分以上８０分以下である。
上記焼成は、好ましくは大気中で行われる。
焼成後の積層体ブロックを樹脂に含浸し、熱硬化する。樹脂としては、好ましくはエポキシ樹脂が用いられる。
樹脂含侵を行った積層体ブロックについて、接続導体が露出した面（下面）に感光性を有するレジスト樹脂をスクリーン印刷により全面に塗布した後に乾燥させ、絶縁層７を得る。（図８（ａ））
接続導体の形状にそってパターン露光をおこなった後、現像液に浸し接続導体上の絶縁層を除去する。（図８（ｂ））
次に、無電解めっきをおこない、接続導体上にめっき層を形成する。（図８（ｃ））
次に、積層体ブロックをダイサー等で切断して個片化又はアレイ化する。
上記のようにして、積層コイル部品１を得ることができる。
以上、本開示の積層コイル部品を実施形態を挙げて説明したが、本開示の積層コイル部品は上記の実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。
（実施形態２）
図９及び図１０に示すように、本実施形態２の積層コイル部品１’は、接続導体５ａ，５ｂが素体２中に完全に埋設されており、接続導体５ａ，５ｂ上に外部電極６ａ，６ｂが形成されており、外部電極６ａ，６ｂが、下地電極１１ａ，１１ｂ及びめっき層１２ａ，１２ｂを含むこと以外は、上記実施形態１の積層コイル部品と同じである。
図９及び図１０に示すように、本実施形態２の積層コイル部品１’は、接続導体５ａ，５ｂが素体２中に完全に埋設されており、接続導体５ａ，５ｂ上に外部電極６ａ，６ｂが形成されており、外部電極６ａ，６ｂが、下地電極１１ａ，１１ｂ及びめっき層１２ａ，１２ｂを含むこと以外は、上記実施形態１の積層コイル部品と同じである。
下地電極１１ａ，１１ｂは、好ましくは接続導体と同じ導電性材料を含む。当該導電性材料としては、銀、銅、又は金、あるいはこれらの合金を含む。上記下地電極は、好ましくは、導電性材料として銀を含み、より好ましくは銀のみを含む。
（実施形態３）
図１１及び図１２に示すように、本実施形態３の積層コイル部品１”は、さらに接続導体５ａ，５ｂと外部電極６ａ，６ｂとの間に、第２の引出導体１３ａ，１３ｂを含むこと以外は、上記実施形態１’の積層コイル部品と同じである。
図１１及び図１２に示すように、本実施形態３の積層コイル部品１”は、さらに接続導体５ａ，５ｂと外部電極６ａ，６ｂとの間に、第２の引出導体１３ａ，１３ｂを含むこと以外は、上記実施形態１’の積層コイル部品と同じである。
第２の引出導体１３ａ，１３ｂは、好ましくは引出導体４ａ，４ｂと同じ導電性材料を含む。当該導電性材料としては、銀、銅、又は金、あるいはこれらの合金を含む。第２の引出導体１３ａ，１３ｂは、好ましくは、導電性材料として銀を含み、より好ましくは銀のみを含む。
（実施形態４）
本実施形態２のコイルアレイは、本開示のコイル部品を複数含む。本開示のコイル部品は、外部電極の設置箇所の自由度が高いことから、複数のコイル部品を含むコイルアレイとしても、外部電極が隣接するコイル部品に悪影響を及ぼすことを抑制することができる。
本実施形態２のコイルアレイは、本開示のコイル部品を複数含む。本開示のコイル部品は、外部電極の設置箇所の自由度が高いことから、複数のコイル部品を含むコイルアレイとしても、外部電極が隣接するコイル部品に悪影響を及ぼすことを抑制することができる。
本開示のコイルアレイに含まれるコイル部品の数は、特に限定されないが、好ましくは２～２０個、より好ましくは４～１２個であり得る。
本開示のコイルアレイは、上記した積層コイル部品１の製造方法の切断工程において、個片化ではなく、複数のコイル部品を含むアレイ単位で切断することにより、製造することができる。
上記した実施形態１のコイル部品１の製造方法に従って、金属磁性体粒子としてＤ５０が１０μｍのＦｅ－Ｓｉ合金粒子を、非磁性フェライト材料としてＦｅ－Ｚｎ－Ｃｕフェライトを、導体粉末として銀粉末を用いて、下記寸法のコイル部品を作製し、直流抵抗（Ｒｄｃ）を測定した。なお、コイル部品のサイズは、長さが１．２ｍｍ、幅が０．６ｍｍ、高さが０．６ｍｍとした。
上記の結果から、接続導体の幅／コイル導体が２～４の実施例１及び２は、接続導体の幅／コイル導体が１の比較例１と比較して、Ｒｄｃが小さくなることが確認された。
本発明の積層コイル部品は、インダクタなどとして幅広く様々な用途に使用され得る。
１…積層コイル部品；２…素体；
３…コイル導体；３ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ…内部電極層；
３ｐ，ｑ，ｒ，ｓ…ビア導体；４ａ，ｂ…引出導体；５ａ，ｂ…接続導体；
６ａ，ｂ…外部電極；７…絶縁層；８ａ，ｂ…；９ａ，ｂ…開口部；
１１ａ，ｂ…下地電極；１２ａ，ｂ…めっき層；１３ａ，ｂ…第２の引出導体
２１…磁性ペースト層；２２…磁性ペースト層；２３…磁性ペースト層；
２４…磁性ペースト層；２５…磁性ペースト層；２６…磁性ペースト層；
２７…磁性ペースト層；２８…磁性ペースト層；２９…磁性ペースト層；
３１…導体ペースト層；３２…導体ペースト層；３３…導体ペースト層；
３４…導体ペースト層；３５…導体ペースト層；４１…導体ペースト層；
４２…導体ペースト層；４３…導体ペースト層；４４…導体ペースト層；
４５…導体ペースト層；４６…導体ペースト層；４７…導体ペースト層；
４８…導体ペースト層；５１…導体ペースト層；５２…導体ペースト層；
８１…非磁性フェライトペースト層；８２…非磁性フェライトペースト層
３…コイル導体；３ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ…内部電極層；
３ｐ，ｑ，ｒ，ｓ…ビア導体；４ａ，ｂ…引出導体；５ａ，ｂ…接続導体；
６ａ，ｂ…外部電極；７…絶縁層；８ａ，ｂ…；９ａ，ｂ…開口部；
１１ａ，ｂ…下地電極；１２ａ，ｂ…めっき層；１３ａ，ｂ…第２の引出導体
２１…磁性ペースト層；２２…磁性ペースト層；２３…磁性ペースト層；
２４…磁性ペースト層；２５…磁性ペースト層；２６…磁性ペースト層；
２７…磁性ペースト層；２８…磁性ペースト層；２９…磁性ペースト層；
３１…導体ペースト層；３２…導体ペースト層；３３…導体ペースト層；
３４…導体ペースト層；３５…導体ペースト層；４１…導体ペースト層；
４２…導体ペースト層；４３…導体ペースト層；４４…導体ペースト層；
４５…導体ペースト層；４６…導体ペースト層；４７…導体ペースト層；
４８…導体ペースト層；５１…導体ペースト層；５２…導体ペースト層；
８１…非磁性フェライトペースト層；８２…非磁性フェライトペースト層
Claims (8)
- 磁性材料を含有する素体と、
前記素体中に埋設されたコイル導体と、
前記素体中に設けられた接続導体と、
前記コイル導体と前記接続導体を接続する引出導体と、
前記素体の底面に設けられた外部電極と、
を有する、コイル部品であって、
前記コイル導体は、前記接続導体及び前記引出導体を介して前記外部電極に電気的に接続され、
前記接続導体は、前記引出導体との接合部から、いずれかの方向に延在し、
前記延在方向から見たときに、前記接続導体の幅は、前記コイル導体の幅よりも大きい、
コイル部品。 - 前記コイル部品は、前記コイル導体の軸方向を高さ方向、底面の長辺方向を長さ方向、底面の短辺方向を幅方向とする、略直方体形状を有し、
前記延在方向は、前記幅方向である、
請求項１に記載のコイル部品。 - 前記接続導体の幅は、前記コイル導体の幅の２倍以上４倍以下である、請求項１又は２に記載のコイル部品。
- 前記接続導体と前記外部電極との間に、第２の引出導体が設けられる、請求項１～３のいずれか１項に記載のコイル部品。
- 前記外部電極は、めっき層である、請求項１～４のいずれか１項に記載のコイル部品。
- 前記外部電極は、下地電極と、前記下地電極上に設けられためっき層である、請求項１～４のいずれか１項に記載のコイル部品。
- 前記めっき層は、Ｃｕ層、Ｎｉ－Ｓｎ層、Ｎｉ－Ａｕ層、Ｎｉ－Ｃｕ層、又はＣｕ－Ｎｉ－Ａｕ層である、請求項５又は６に記載のコイル部品。
- 請求項１～７のいずれか１項に記載のコイル部品を複数含む、コイルアレイ。
Priority Applications (3)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2022057175A JP2023148896A (ja) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | コイル部品 |
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Family Applications (1)
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