JP6520861B2 - 電子部品 - Google Patents

電子部品 Download PDF

Info

Publication number
JP6520861B2
JP6520861B2 JP2016157422A JP2016157422A JP6520861B2 JP 6520861 B2 JP6520861 B2 JP 6520861B2 JP 2016157422 A JP2016157422 A JP 2016157422A JP 2016157422 A JP2016157422 A JP 2016157422A JP 6520861 B2 JP6520861 B2 JP 6520861B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mounting
electronic component
element body
coil
outer conductor
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.)
Active
Application number
JP2016157422A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018026454A (ja
Inventor
泰成 中嶋
泰成 中嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2016157422A priority Critical patent/JP6520861B2/ja
Priority to US15/656,277 priority patent/US10878992B2/en
Priority to CN201710646190.8A priority patent/CN107731450B/zh
Publication of JP2018026454A publication Critical patent/JP2018026454A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6520861B2 publication Critical patent/JP6520861B2/ja
Priority to US16/950,704 priority patent/US11769620B2/en
Priority to US18/451,016 priority patent/US20230395307A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823Wires
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • H01F27/292Surface mounted devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/323Insulation between winding turns, between winding layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/36Electric or magnetic shields or screens
    • H01F27/363Electric or magnetic shields or screens made of electrically conductive material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/041Printed circuit coils
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/36Electric or magnetic shields or screens

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

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2014−39036号公報(特許文献1)に記載されたものがある。この電子部品は、底面を含む素体と、素体内に設けられたコイルと、素体に設けられ、コイルに電気的に接続された外部電極とを有する。外部電極は、素体の底面から露出するように素体に埋め込まれている。
特許文献1のコイルは、素体として感光性樹脂が使用されているが、素体として感光性樹脂に代えてガラスやセラミックを用いたものもある。
近年、電子部品の小型化が進み、特許文献1に記載されているようなコイルに係る電子部品についても、例えば、1005と呼ばれる長さ×幅が、1.0mm×0.5mmで高さが1.0mm以下のものが量産されている。
特開2014−39036号公報
しかしながら、電子部品の小型化が進むにつれ、実装時に電子部品の角部が欠ける等の不具合が生じやすくなるという課題があった。
そこで、本発明は、実装時における不具合の発生を低減できる電子部品を提供することを目的とする。
以上の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電子部品は、
実装面と該実装面に対向する上面と第1側面と該第1側面に隣接する第2側面とを有する素体と、
前記第1側面に沿って延びる第1部分を含み、前記第1側面から露出するように前記素体に埋め込まれた外部導体と、
を備え、
前記素体は前記上面と前記第1側面とを接続する角部に第1面取部を有し、
前記第1側面と直交する方向において、前記第1面取部の長さL1が前記外部導体の前記第1部分の厚さLeより長くなっている。
以上のように構成された電子部品によれば、実装時における不具合の発生を低減できる。
また、電子部品の一形態では、前記素体は前記実装面と前記第1側面とを接続する角部に第1実装側面取部を有し、
前記第1側面と直交する方向において、前記第1実装側面取部の長さL2が、前記長さL1より短くなっている。
また、電子部品の一形態では、前記素体は前記第2側面と前記上面とを接続する角部に第2面取部を、前記第2側面と前記実装面とを接続する角部に第2実装側面取部を、それぞれ有し、
前記第2側面と直交する方向において、前記第2実装側面取部の長さL4が、前記第2面取部の長さL3より短くなっている。
以上の一形態の電子部品によれば、実装時における傾きを抑制できる。
また、電子部品の一形態では、前記外部導体はその端部が前記第2側面から離れて設けられており、
前記素体は前記第2側面と前記上面とを接続する角部に第2面取部を有し、
前記第2側面と直交する方向において、前記端部と前記第2側面との間の間隔xが、前記第2面取部の長さL3より小さくなっている。
また、電子部品の一形態は、前記間隔xが、30μm以下である。
以上の一形態の電子部品によれば、前記角部における欠けの発生が抑制された小型の電子部品を提供できる。
また、電子部品の一形態では、前記厚さLeは、30μm以下である。
また、電子部品の一形態では、前記外部導体は、前記第1側面から前記実装面に跨がって露出するように素体に埋め込まれている。
また、電子部品の一形態では、前記素体は、ガラス又はセラミックからなる。
また、電子部品の一形態では、前記第1側面は互いに対向するように2つ存在し、前記外部導体は前記第1側面の一方側、他方側にそれぞれ存在し、前記一方側及び他方側の外部導体は、いずれも前記第1側面から前記実装面に跨がって露出するように前記素体に埋め込まれている。
以上の一形態の電子部品によれば、実装時における不具合の発生をさらに低減できる。
また、電子部品の一形態では、前記素体に埋め込まれるとともに、前記一方側の外部導体と前記他方側の外部導体とを接続する螺旋状のコイルをさらに備える。
以上の一形態の電子部品によれば、実装時における不具合の発生を低減できるコイル部品を提供できる。
また、電子部品の一形態では、前記コイルは、ヘリカル状である。
以上の一形態の電子部品によれば、実装時における不具合の発生を低減しつつQ値が向上したコイル部品を提供できる。
また、電子部品の一形態では、前記素体は、複数の絶縁層が前記第2側面に直交する方向に積層された構成を有し、前記コイルは、前記絶縁層上に巻回されたコイル導体層と、前記絶縁層を貫通し前記コイル導体層の端部同士を接続するビア導体と、を有する。
以上の一形態の電子部品によれば、実装時における不具合の発生を低減できる積層型のコイル部品を提供できる。
以上のように、本発明によれば、実装時における不具合を低減できる電子部品を提供することができる。
実施形態1の電子部品の斜視図である。 図1のA−A線についての断面図である。 図1のB−B線についての断面図である。 実施形態2の積層型コイル部品の透視斜視図である。
上述したように、電子部品の小型化が進むにしたがって、実装時に電子部品の欠けや電子部品の傾き、ズレ、立ち上がり等の不具合が生じやすくなるという課題があった。このような課題に対して、従来は、例えば、実装機などの改良に主眼が置かれていた。
しかしながら、本願発明者らは、鋭意検討の結果、電子部品側の改良により、当該電子部品の実装時における不具合が低減できることを見いだした。
詳細には、例えば、実装面と、該実装面に対向する上面と、4つの側面を有する六面体の電子部品において、ある側面から露出するように素体に埋め込まれた外部導体を含む場合、外部導体が露出した側面と欠けが生じた位置の間に関係があることを見いだした。具体的には、外部導体が露出した側面と上面とを接続する角部近傍に欠けが生じやすくなっていた。なお、本願において、角部とは、側面、上面の各主面を延長した仮想面から、離脱する部分を言う。ただし、例えば微小な凹凸など、上記主面から一旦離脱した後に再度主面上に戻る部分については角部には含めない。
この点に着目して、さらに検討すると、ある側面から露出するように素体に埋め込まれた外部導体を含む場合、素体を熱処理(焼成)した後、外部導体が露出した側面と上面との角部が、上面よりも上側に盛り上がる形状となることがわかった。実装時における電子部品の角部の欠けは、この盛り上がった凸部に、実装の際のマウンターノズルによる負荷が集中することによって生じるものである。
さらに、素体を熱処理(焼成)した後、外部導体が露出した側面と上面との角部の盛り上がり幅と外部導体の厚さとの間には詳細後述するような関係があることがわかった。
本発明は、本願発明者らが独自に得た上記知見に基づいてなされたものである。
以下、図面を参照しながら本発明の一態様に係る実施形態について説明する。
実施形態1.
図1は、実施形態1の電子部品1の斜視図であり、図2Aは、図1のA−A線についての断面図であり、図2Bは、図1のB−B線についての断面図である。尚、図2A及び図2Bは、断面図であるが、寸法及び位置関係を見やすく示すために、ハッチングは省略している。
実施形態1の電子部品1は、図1及び図2Aに示すように、素体10と素体に埋め込まれた外部導体30,40とを含む。素体10は、略直方体状であり、実装面17と実装面17に対向する上面18と、互いに対向する2つの第1側面11,12と、第1側面11,12に隣接し互いに対向する2つの第2側面15,16とを有する。外部導体30は第1側面11から露出し、外部導体40は第1側面12から露出している。また、外部導体30,40は、それぞれ実装面17からも露出しており、図2Aに示す断面形状はL字型になっている。ここで、「断面形状はL字型」とは、外部導体30,40が、実装面17の端部で屈曲し、第1側面11,12から実装面17に跨がって露出するように素体に埋め込まれていることを意味し、断面形状が逆L字型である場合も含む。図2Aに示すように、外部導体30,40はそれぞれ、第1側面11,12に沿って延びるとともに第1側面11,12から露出する第1部分31,41と、第1部分31,41の実装面17側の端部からそれぞれ実装面17に沿って延びるとともに、実装面17から露出する第2部分32,42とを含む。尚、外部導体30,40は上面18からは露出していない。
実施形態1の電子部品1は、図1及び図2Aに示すように、上面18と第1側面11とを接続する角部に第1面取部11aを有し、上面18と第1側面12とを接続する角部に第1面取部12aを有する。また、図1及び図2Bに示すように、上面18と第2側面15とを接続する角部に第2面取部15aを有し、上面18と第2側面16とを接続する角部に第2面取部16aを有する。第1面取部11a,12a及び第2面取部15a,16aは、外側に膨らんだ曲面状のR面取部となっている。
なお図では、上面18は、平坦面になっているが、上面18は、多少の凹凸を有していてもよい。また、本願において、「面取部」とは、角部において、側面、上面の各主面を延長した仮想面よりも素体の内側に入り込んだ部分を言う。
ここで特に、実施形態1の電子部品1では、図2Aに示すように、第1側面11と直交する方向において、第1面取部11aの長さL1が、外部導体30の第1部分31の厚さLeより長くなっている。また、第1側面12側の第1面取部12aと外部導体40との間の関係についても同様である。
尚、本明細書において、外部導体とは、第1側面に沿って延びる第1部分と実装面に沿って延びる第2部分を合わせた部分をいい、第1部分や第2部分から突出する配線導体は含まれない。また、外部導体の第1部分の厚さが位置により異なる場合には、外部導体の第1部分の厚さLeとは、第1部分の平均の厚さをいう。
第1面取部11a,12aの長さL1を、外部導体30,40の第1部分31,41の厚さLeとの関係において上述のように規定するのは、以下のような理由による。
例えば、セラミック又はガラスなどの無機材料からなる素体10に金属からなる外部導体30が埋設された電子部品1を作製する場合、無機材料粒子を分散させた樹脂バインダーを、所定の形状の金属材料(焼成後に外部導体となる部分)が埋設されるように成形し、その成形体を焼成することにより作製される。第1面取部11a,12aを形成しない場合、焼成の際、無機材料粒子を含む樹脂バインダーの収縮率が金属材料の収縮率より大きいために、上面18に沿って、素体10に凹凸が発生する。具体的には、上面18と第1側面11,12とを接続する角部のうち、外部導体30,40の第1部分31,41の上方では、第1部分31,41が埋め込まれることにより、収縮率がその他の部分より小さくなるため、焼成の際、厚さLeと同じ程度の幅で上面18に対して盛り上がる形状となり、角部近傍に上面18よりも突出する凸部が発生する。この場合、前述したように、実装の際、マウンターノズルによる負荷が、凸部に集中するため、電子部品の角部近傍に欠け等が発生する可能性がある。
これに対し、電子部品1では、第1面取部11a,12aの長さL1が、厚さLeより長くなっている。すなわち、外部導体30,40の第1部分31,41の上方は面取りされており、上面18よりも低くなっている。これにより、焼成の際、無機材料粒子を含む樹脂バインダーの収縮率と金属材料の収縮率の違いにより、素体10の第1部分31,41の上方に対して、それ以外の部分が大きく収縮したとしても、第1部分31,41の上方が、上面18に対して突出することを低減又は抑制できる。
実施形態1の電子部品1は、以上のように構成された第1面取部11a,12aを備えていることから、実装の際、外部導体が露出した側面と上面との角部にマウンターノズルによる負荷が集中することを低減でき、実装時の不具合の発生を低減することができる。
ここで、外部導体の第1部分31,41の厚さLeは、30μm以下であることが好ましく、より好ましくは、20μm以下とする。このように外部導体の厚さLeを薄くすると、長さL1が短い第1面取部11a,12aであってもL1>Leを満たすことができるようになるため、欠けの発生を低減できる電子部品を、より高い製造効率で提供でき、実装時における不具合の発生を容易に低減できる。外部導体の第1部分31,41の厚さLeは、製造時のばらつきを考慮して、例えば、3μm以上にすることが好ましく、特に5μm以上にすることが好ましい。
また、実施形態1の電子部品1は、図2Aに示すように、実装面17と第1側面11とを接続する角部に第1実装側面取部11cを有し、実装面17と第1側面12とを接続する角部に第1実装側面取部12cを有している。さらに、図2Bに示すように、実装面17と第2側面15とを接続する角部に第2実装側面取部15cを有し、実装面17と第2側面16とを接続する角部に第2実装側面取部16cを有している。第1実装側面取部11c,12c及び第2実装側面取部15c,16cは、外側に膨らんだ曲面状のR面取部となっている。そして、実装面17は、第1実装側面取部11c,12c及び第2実装側面取部15c,第2実装側面取部16cを除いて、実質的に平坦になっている。この平坦な部分を平坦実装面という。ただし、実装面17は、凹凸を有していてもよい。
そして、実施形態1の電子部品1では、実装面17側の第1実装側面取部11c,12c及び第2実装側面取部15c,16cが上面側の第1面取部11a,12a及び第2面取部15a,16aより小さくなっている。具体的には、図2Aに示すように、第1側面11に直交する方向において、第1実装側面取部11cの長さL2が、第1面取部11aの長さL1より短くなっている。また、第1側面12側の第1実装側面取部12cと第1面取部12aとの間の関係についても同様である。また、図2Bに示すように、第2側面15と直交する方向において、第2実装側面取部15cの長さL4が、第2面取部15aの長さL3より短くなっている。第2側面16側の第2実装側面取部16cと第2面取部16aとの間の関係についても同様である。
このように、実施形態1の電子部品1では、実装面側の第1実装側面取部11c,12c及び第2実装側面取部15c,16cが上面側の第1面取部11a,12a及び第2面取部15a,16aより小さくなっているので、実装時における電子部品1の傾きを防止できる。
なお、実施形態1の電子部品1では、第1側面11,12から実装面17に跨がって露出するように素体に埋め込まれているので、後述するように、実装面側の第1実装側面取部11c,12cを、容易に上面側の第1面取部11a,12aより小さくできる。したがって、電子部品1によれば、実装時における不具合の発生を容易に低減できる。
さらに、実施形態1の電子部品1では、外部導体30は、第2側面15側の端部が第2側面15から離れて設けられており、第2側面15,16と直交する方向において、その端部と第2側面15との間の間隔xが、第2面取部15aの長さL3より小さくなっている。
これにより、後述するように、実装面側の第2実装側面取部15c,16cを、容易に上面側の第2面取部15a,16aより小さくできる。したがって、電子部品1によれば、実装時における不具合の発生を容易に低減できる。ここで、外部導体30の第2側面15側の端部と第2側面15間の間隔xは、30μm以下であることが好ましく、より好ましくは、20μm以下とする。
このように間隔xを小さくすると、長さL3が短い第2面取部15a,16aであってもx<L3を満たすことできるようになるため、欠けの発生を低減できる電子部品を、より高い製造効率で提供でき、実装時における不具合の発生を容易に低減できる。間隔xは、製造時のばらつきを考慮して、例えば、3μm以上にすることが好ましく、特に5μm以上にすることが好ましい。
さらに、実施形態1の電子部品1では、互いに対向するように2つの第1側面11,12が存在し、第1側面11側には外部導体30が、第1側面12側には外部導体40がそれぞれ存在し、外部導体30,40は、いずれも第1側面11,12から実装面17に跨がって露出するように素体10に埋め込まれている。このとき、外部導体30,40の上方の両側について、上面18よりも突出することを低減又は抑制でき、実装時における不具合の発生をさらに低減できる。また、実装面17を実装基板上に対向配置することにより外部導体30,40を実装基板に接続することができ、電子部品1を表面実装型とすることができる。
以上の実施形態1の電子部品1では、第1側面11,12から実装面17に跨がって露出するように素体に埋め込まれた断面形状がL字型の外部導体30,40を備えた例を示した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、第2部分32,42を有さない形状、すなわち第1側面に平行に設けられた板状の外部導体であってもよい。
また、実施形態1の電子部品1では、外部導体30はその端部が第2側面15,16から離れて設けられていたが、外部導体は第2側面から露出してもよい。この場合、外部導体の第1部分の主面が露出する側を第1側面とし、第1部分の側面が露出する側を第2側面とする。
以上の実施形態1の電子部品1では、素体10の長軸に直交する2つの端面を第1側面11,12とし、第1側面11,12からそれぞれ露出される外部導体30,40を備えている例を示した。
しかしながら、本明細書において、第1側面とは外部導体が露出している側面をいい、素体10の長軸に平行な側面から外部導体を露出させて、素体10の長軸に平行な側面を第1側面としてもよい。
また、本発明において、外部導体を露出させる第1側面は、対向する2つの側面である必要はなく1つの側面であってもよく、1つの第1側面から2又は2以上の外部導体を露出させるようにしてもよい。
また、4つの側面のうちの1つを外部導体が露出される第1側面とした場合、その第1側面と上面とを接続する角部のみに、外部導体の厚さLeより大きい長さL1を有する第1面取部を備えていればよい。すなわち、例えば、電子部品1において、第1面取部11a,12aのいずれかのみを有していてもよい。また、このとき、第1面取部を有さない側の角部では、全く面取部を有さない構成であってもよいし、第1側面と直交する方向において、外部導体の厚さLe以下の長さの面取部を有していてもよい。
また、実施形態1の電子部品1では、第1面取部11a,12aに加え、第2面取部15a,16aを有する構成であったが、第2面取部15a,16aは必須ではなく、第2面取部15a,16aのいずれか又は両方を有さない構成であってもよい。また、このとき、第2面取部を有さない角部では、全く面取部を有さない構成であってもよいし、第2側面と直交する方向において、外部導体の端部と第2側面との間の間隔x以下の長さの面取部を有していてもよい。
また、実施形態1の電子部品1では、図2Aに示すように、実装面17側に、第1実装側面取部11c,12c及び第2実装側面取部15c,16cを備えている例を示した。
しかしながら、本発明において、実装面17側に実装側面取部を備えていなくてもよく、実装面17側に実装側面取部を備えていない場合、より効果的に実装時における電子部品の傾きを防止できる。さらに、実装面17側に、第1実装側面取部11c,12c及び第2実装側面取部15c,16cのうちの一部の実装側面取部のみを有する構成であってもよい。また、このとき、実装側面取部を有さない角部では、全く面取部を有さない構成であってもよいし、長さL1以上又は長さL2以上の長さを有する面取部を有していてもよい。
以上説明したように、実施形態1の電子部品1によれば、実装時における不具合の発生を低減できる電子部品を提供することができる。
実施形態2.
図3は、本発明に係る実施形態2の積層型コイル部品1aの構成を示す透視斜視図である。実施形態2の積層型コイル部品1aは、実施形態1の電子部品1において内部構造を具体的に特定するものであり、実施形態1の電子部品1と同様の外形構成を有している。したがって、実施形態2の積層型コイル部品1aによれば、実装時における不具合の発生を低減できる積層型コイル部品を提供することができる。
以下、実施形態2の積層型コイル部品1aについて説明する。尚、上面側及び実装面側の面取部の構成は実施形態1の電子部品1と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
実施形態2の積層型コイル部品1aは、図3に示すように、素体10と、素体10に埋め込まれた外部導体30,40とに加え、素体10に埋め込まれるとともに、外部導体30と外部導体40とを接続する螺旋状のコイル20と、をさらに備える。図3では、素体10は、透明に描かれているが、素体10は半透明や不透明であってもよい。
積層型コイル部品1aにおいて、素体10は、複数の絶縁層が積層された構成を有する。絶縁層は、例えば、硼珪酸ガラスを主成分とする材料や、フェライトなどの材料からなる。素体10は、略直方体状に形成されている。素体10の表面は、第1側面11と、第1側面11に対向する第1側面12と、第1側面11,12に隣接する第2側面15,16と、実装面17と実装面17に対向する上面18と、を有する。
複数の絶縁層の積層方向は、第1側面11,12、実装面17及び上面18に平行であって、第2側面15,16に直交する。ただし、ここでいう平行及び直交は厳密なものではなく、実質的であればよい。
外部導体30,40は、例えば、Ag、Cu、Au又はこれらの合金などの導電性材料から構成される。外部導体30は、第1側面11と実装面17に跨がって露出するように設けられたL字型の断面を有している。外部導体40は、第1側面12と実装面17に跨がって露出するように設けられたL字型の断面を有している。外部導体30,40は、素体10の絶縁層に埋め込まれたL字型の複数の導体層が積層された構成を有し、複数の導体層は直接接するように積層されていてもよいし、絶縁層を貫通する導体層又はビア導体によって複数の導体層間を接続してもよいし、積層方向に絶縁層を介して積層されていてもよい。
コイル20は、例えば、Ag、Cu、Au又はこれらの合金などの導電性材料から構成される。コイル20は、絶縁層の積層方向に沿って、螺旋状に巻き回されている。コイル20の一端は、外部導体30に接続され、コイル20の他端は、外部導体40に接続されている。
コイル20の螺旋状の軸は、第1側面11、第1側面12及び実装面17に平行である。このように構成すると、コイル20により発生する磁束が、外部導体30,40に遮られることにより発生する渦電流損を低減することができる。
コイル20は、複数の絶縁層上にそれぞれ巻回された複数のコイル導体層と、絶縁層を厚み方向に貫通し、積層方向に隣り合うコイル導体層の端部同士を接続するビア導体とを有する。このように、コイル部品1aは、複数のコイル導体層を含む螺旋状のコイル20が構成された積層型コイル部品である。なお、コイル導体層は、軸方向から見たときに、同じ軌道を周回する螺旋状となっており、コイル20はヘリカル状である。これにより、コイル20の内径を大きく確保でき、Q値を向上することができる。ただし、コイル導体層が、絶縁層上に1周を超えて巻回されることにより、コイル20がスパイラル状となっていてもよい。これにより、コイル導体層の数に対するL値の取得効率が向上する。
以上のように構成された実施形態2の積層型コイル部品1aは、外部導体30,40を介して、図示しない回路基板の配線に電気的に接続される。この積層型コイル部品1aは、例えば、高周波回路のインピーダンス整合用コイル(マッチングコイル)として用いられ、パソコン、DVDプレーヤー、デジカメ、TV、携帯電話、カーエレクトロニクス、医療用・産業用機械などの電子機器に用いられる。ただし、コイル部品1aの用途はこれに限られず、例えば、同調回路、フィルタ回路や整流平滑回路などにも用いることができる。
以上の実施形態2の積層型コイル部品1aにおける素体の構成材料として、硼珪酸ガラスを主成分とする材料やフェライトなどの材料を例示した。しかしながら、本発明はこれらのガラスやセラミックス材料に限定されるものではなく、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリマー樹脂のような有機材料でも良いし、ガラスエポキシ樹脂のような複合材料でも良い。素体の構成材料として、誘電率、誘電損失の小さいものが望ましいことは言うまでもない。
ただし、素体がガラス又はセラミックからなる場合は、通常、製造工程に焼成工程を含むため、素体の角部に凹凸ができやすい。したがって、上記長さL1と厚さLeとの関係を満たす構成は特に有効である。
なお、素体が有機材料や複合材料からなる場合、製造時に焼成が行われない可能性もあるが、この場合であっても、素体材料と導体材料との熱に対する膨張率の違いにより、外部導体が露出する第1側面と上面とを接続する角部近傍に応力がかかり、角部近傍が脆弱となるおそれがある。したがって、この場合であっても、上記第1面取部の長さL1と外部導体の第1部分の厚さLeとの関係により、実装の際、第1側面と上面とを接続する角部にマウンターノズルによる負荷が集中することを低減する構成は有効であり、実装時における不具合の発生を低減できる。
また、実施形態2では、電子部品の一例として、素体10に埋め込まれるとともに、外部導体30,40を電気的に接続する螺旋状のコイル20をさらに備えるコイル部品を説明したが、これに限られず、コンデンサ部品やコイルとコンデンサの複合部品であってもよい。ただし、電子部品がコイルを含む場合、コイルと外部導体との寄生容量を低減するため、素体の上面側には外部導体を設けない場合が多く、上記長さL1と厚さLeとの関係を満たす構成は特に有効である。
本実施例では、実施形態2の積層型コイル部品1aを製造する方法を説明する。
ステップ1.
まず、硼珪酸ガラスを主成分とする絶縁ペーストをスクリーン印刷によりキャリアフィルム等の基材上に塗布することを繰り返して、絶縁ペースト層を形成する。該絶縁ペースト層は、コイル導体層よりも外側に位置する外層用絶縁層となる。なお、基材を任意の工程にて絶縁ペースト層から剥がすことにより、コイル部品1aの薄型化を実現することができる。
ステップ2.
感光性導電ペースト層を絶縁ペースト層上に塗布形成して、フォトリソグラフィ工程により、コイル導体層及び外部導体層を同時に形成する。
具体的には、Agを金属主成分とする感光性導電ペーストを、絶縁ペースト層上にスクリーン印刷により塗布して、感光性導電ペースト層を形成する。そして、感光性導電ペースト層の上方に、コイル導体層及び外部導体層に対応する形状の透光部を有するフォトマスクを配置し、そのフォトマスクを介して紫外線等を照射し、その後、アルカリ溶液等で現像する。これによりコイル導体層及び外部導体層が絶縁ペースト層上に形成される。フォトマスクには所望の導体パターンを描くことができる。
ステップ3.
フォトリソグラフィ工程により、外部導体層上に開口が、コイル導体層の端部上にビアホールがそれぞれ設けられた絶縁ペースト層を形成する。具体的には、コイル導体層及び外部導体層を覆うように感光性絶縁ペーストをスクリーン印刷により塗布形成する。更に、感光性絶縁ペースト層の上方に外部導体層上及びコイル導体層の端部上に対応する位置に透光部を有するフォトマスクを配置して、該フォトマスクを介して紫外線等を照射し、アルカリ溶液等で現像する。これにより、開口及びビアホールが設けられた感光性絶縁ペースト層を形成することができる。
ステップ4.
フォトリソグラフィ工程により、開口内、ビアホール内及び絶縁ペースト層上にコイル導体層及び外部導体層を形成する。
具体的には、Agを金属主成分とする感光性導電ペーストを、スクリーン印刷により開口内、ビアホール内及び絶縁ペースト層上に塗布形成する。更に、感光性導電ペースト層の上方に、コイル導体層及び外部導体層に対応する形状の透光部を有するフォトマスクを配置し、そのフォトマスクを介して紫外線等を照射し、アルカリ溶液等で現像する。これにより、外部導体層間を接続する導体層は開口内に形成され、ビアホール導体はビアホール内に形成され、コイル導体層及び外部導体層は絶縁ペースト層上に形成される。
以上のステップ3及びステップ4を繰り返すことにより、絶縁ペースト層を介してコイル導体層が螺旋状に接続されたコイルと、外部導体層が一体化された外部導体が形成される。なお、コイル導体層の少なくとも最下層及び最上層では、外部導体層と接続されようにパターン形成される。これにより、コイルと外部導体とが接続される。
ステップ5.
コイル導体層及び外部導体層を含む感光性絶縁ペースト層上に、絶縁ペーストをスクリーン印刷により塗布することを繰り返して、絶縁ペースト層を形成する。該絶縁ペースト層は、コイル導体層部よりも外側に位置する外層用絶縁層となる。
以上の工程を経て、マザー積層体を得る。なお、製造効率の観点から、マザー積層体は、コイル及びコイルにより接続された外部導体を含む積層体チップ部が複数個、行列状に配置されるように形成される。
ステップ6.
ダイシング等によりマザー積層体を複数の未焼成の積層体チップ(生積層体チップ)にカットする(カット工程)。
マザー積層体のカット工程では、カットにより形成されるカット面において外部導体を生積層体チップから露出させる。
ステップ7.
未焼成の生積層体チップを所定条件で焼成し、積層体チップを得る。この際、絶縁ペースト層は外層用絶縁体層に、感光性絶縁ペースト層は絶縁層となる。
ステップ8.
焼成後の積層体チップに対してバレル加工を施す。
この時、実装面側の素体の角部において、外部導体は、積層体チップの第1側面から実装面に跨がって露出するように素体に埋め込まれている。この場合、該外部導体は絶縁層よりも固いために、実装面側ではバレル加工による面取量が小さくなり、面取幅を規定する長さL1、L2、L3、L4(実施形態1の説明及び図2A、図2B参照)は、容易にL1>L2及びL3>L4とすることができる。なお、この際、外部導体の端部と第2側面との間の間隔xが、長さL3より小さくなるように、すなわち外部導体の端部を超えるように第2面取部を形成することが好ましい。このようにすると、外部導体が絶縁層よりも固いため、実装面側ではバレル加工による面取量が小さくなり、容易にL3>L4とすることができる。
ステップ9.
外部導体の積層体チップから露出している部分に、2μm〜10μmの厚さのNiめっきを施し、Niめっきの上に2μm〜10μmの厚さのSnめっきを施す。
以上の工程を経て、0.4mm×0.2mm×0.2mmの実施例の積層型コイル部品を作製する。
以上のステップ2及び4におけるコイル導体層の形成は、上記方法に限定されるものではなく、例えば、コイル導体層のパターン形状に合わせて開口したスクリーン版を用いて導体ペーストを印刷積層する方法でも良いし、スパッタ法や蒸着法、箔の圧着等により形成した導体膜をエッチングによりパターン形成する方法を用いて形成するようにしてもよいし、セミアディティブ法のように給電膜となるめっき膜上にネガパターンを形成し、ネガパターンの形成されていないめっき膜上に導体膜を形成した後、ネガパターン及びめっき膜の不要部を除去する方法により形成してもよい。
また、コイル導体層を構成する材料は、Agに限定されるものではなく、Cu、Au等の他の金属であってもよい。
また、ステップ1及び3の絶縁ペースト層の形成方法は、スクリーン印刷法に限定されるものではなく、絶縁材料シートの圧着やスピンコート、スプレー塗布等により形成してもよい。
さらに、ステップ3のビアホールの形成は、フォトリソグラフィ工法に限定されるものではなく、レーザーやドリル加工を用いてもよい。
また、ステップ9では、カットにより露出させた外部導体の表面に直接めっきを施すことにより、Niめっき層及びSnめっき層を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カットにより露出させた外部導体の表面にさらに導体ペーストのディップやスパッタ法等によって外部電極を形成し、その上にめっき施すようにしてもよい。
以上の実施例では、焼成後のバレル加工により面取部を形成するようにした。このようにすると、図1〜3に示すように、円弧状の断面を有する、いわゆるR面取りされた面取部が形成される。また、バレル加工によると、外部導体が露出した実装面側にも、上面側の面取部より小さい面取部が形成される。
しかしながら、本発明では、焼成前を含め、例えば、フォトリソグラフィ工法、ドリル加工、レーザー加工又はブラスト等により面取部を形成してもよいし、マザー積層体において個々の積層体に分割する際のカットラインに沿って、例えば、ダイシングブレードの厚さより広い幅の溝を形成しておいてカットすることにより面取部を形成してもよい。
このようにすると、種々の形状の面取部を形成することができる。
すなわち、本発明における面取部には、以下に例示する種々の形状の面取部を含む。
(1)図1〜3に示す、外側に膨らんだ曲線状の断面を有する面取部(R面取部)
(2)角部を斜めに直線的に切り落とした形状の面取部(C面取部)
(3)内側に窪んだ曲線状の断面を有する面取部
また、マザー積層体においてカットラインに沿って溝を形成することにより面取部を形成する方法によれば、実装面側には面取部を形成することなく、上面側のみに面取部を形成することも可能であり、このようにすると、より効果的に実装時の傾きを防止することができる。
1 電子部品
1a 積層型コイル部品
10 素体
11,12 第1側面
11a,12a 第1面取部
11c,12c 第1実装側面取部
11b,11d,15b,15d 境界
15,16 第2側面
15a,16a 第2面取部
15c,16c 第2実装側面取部
17 実装面
18 上面
20 コイル
30,40 外部導体
31,41 第1部分
32,42 第2部分

Claims (12)

  1. 実装面と該実装面に対向する上面と第1側面と該第1側面に隣接する第2側面とを有する素体と、
    前記第1側面に沿って延びる第1部分を含み、前記第1側面から露出するように前記素体に埋め込まれた外部導体と、
    を備え、
    前記素体は前記上面と前記第1側面とを接続する角部に第1面取部を有し、
    前記第1側面と直交する方向において、前記第1面取部の長さL1が前記外部導体の前記第1部分の厚さLeより長くなっている電子部品。
  2. 前記素体は前記実装面と前記第1側面とを接続する角部に第1実装側面取部を有し、
    前記第1側面と直交する方向において、前記第1実装側面取部の長さL2が、前記長さL1より短くなっている請求項1記載の電子部品。
  3. 前記素体は前記第2側面と前記上面とを接続する角部に第2面取部を、前記第2側面と前記実装面とを接続する角部に第2実装側面取部を、それぞれ有し、
    前記第2側面と直交する方向において、前記第2実装側面取部の長さL4が、前記第2面取部の長さL3より短くなっている請求項1又は2に記載の電子部品。
  4. 前記外部導体はその端部が前記第2側面から離れて設けられており、
    前記素体は前記第2側面と前記上面とを接続する角部に第2面取部を有し、
    前記第2側面と直交する方向において、前記端部と前記第2側面との間の間隔xが、前記第2面取部の長さL3より小さくなっている請求項1〜3のいずれかに記載の電子部品。
  5. 前記間隔xが、30μm以下である請求項4に記載の電子部品。
  6. 前記厚さLeは、30μm以下である請求項1〜5のいずれかに記載の電子部品。
  7. 前記外部導体は、前記第1側面から前記実装面に跨がって露出するように素体に埋め込まれている請求項1〜6のいずれかに記載の電子部品。
  8. 前記素体は、ガラス又はセラミックからなる請求項1〜7のいずれかに記載の電子部品。
  9. 前記素体には、前記第1側面が、互いに対向するように2つ存在し、
    前記外部導体は前記第1側面の一方側、他方側のそれぞれに存在し、
    前記一方側及び他方側の外部導体は、いずれも前記第1側面から前記実装面に跨がって露出するように前記素体に埋め込まれている請求項1〜8のいずれかに記載の電子部品。
  10. 前記素体に埋め込まれるとともに、前記一方側の外部導体と前記他方側の外部導体とを電気的に接続する螺旋状のコイルをさらに備える請求項9に記載の電子部品。
  11. 前記コイルは、ヘリカル状である請求項10に記載の電子部品。
  12. 前記素体は、複数の絶縁層が前記第2側面に直交する方向に積層された構成を有し、
    前記コイルは、前記絶縁層上に巻回されたコイル導体層と、前記絶縁層を貫通し前記コイル導体層の端部同士を接続するビア導体と、を有する請求項10又は11に記載の電子部品。
JP2016157422A 2016-08-10 2016-08-10 電子部品 Active JP6520861B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016157422A JP6520861B2 (ja) 2016-08-10 2016-08-10 電子部品
US15/656,277 US10878992B2 (en) 2016-08-10 2017-07-21 Electronic component
CN201710646190.8A CN107731450B (zh) 2016-08-10 2017-08-01 电子部件
US16/950,704 US11769620B2 (en) 2016-08-10 2020-11-17 Electronic component
US18/451,016 US20230395307A1 (en) 2016-08-10 2023-08-16 Electronic component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016157422A JP6520861B2 (ja) 2016-08-10 2016-08-10 電子部品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018026454A JP2018026454A (ja) 2018-02-15
JP6520861B2 true JP6520861B2 (ja) 2019-05-29

Family

ID=61159328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016157422A Active JP6520861B2 (ja) 2016-08-10 2016-08-10 電子部品

Country Status (3)

Country Link
US (3) US10878992B2 (ja)
JP (1) JP6520861B2 (ja)
CN (1) CN107731450B (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6520861B2 (ja) * 2016-08-10 2019-05-29 株式会社村田製作所 電子部品
KR102029581B1 (ko) * 2018-04-12 2019-10-08 삼성전기주식회사 인덕터 및 그 제조방법
KR102138885B1 (ko) * 2018-09-20 2020-07-28 삼성전기주식회사 코일 부품
KR102145312B1 (ko) * 2018-10-12 2020-08-18 삼성전기주식회사 코일 부품
KR102561931B1 (ko) * 2019-04-01 2023-08-01 삼성전기주식회사 코일 부품
JP2021027203A (ja) * 2019-08-06 2021-02-22 株式会社村田製作所 インダクタ
JP7163883B2 (ja) * 2019-08-07 2022-11-01 株式会社村田製作所 インダクタ部品
JP2021097080A (ja) * 2019-12-13 2021-06-24 株式会社村田製作所 積層型コイル部品

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06120071A (ja) * 1992-09-30 1994-04-28 Toshiba Lighting & Technol Corp チップ部品
US6076253A (en) * 1994-09-19 2000-06-20 Taiyo Yuden Kabushiki Kaisha Method of manufacturing chip conductor
US6377151B1 (en) * 1994-09-19 2002-04-23 Taiyo Yuden Kabushiki Kaisha Chip inductor and method of manufacturing same
US6362713B1 (en) * 1994-10-19 2002-03-26 Taiyo Yuden Kabushiki Kaisha Chip inductor, chip inductor array and method of manufacturing same
CN100585761C (zh) 2003-07-22 2010-01-27 株式会社村田制作所 表面安装型元器件
CN101142642B (zh) * 2005-03-14 2010-05-19 株式会社村田制作所 叠层陶瓷电容器
CN101657938B (zh) 2007-04-13 2014-05-14 株式会社村田制作所 磁场耦合型天线、磁场耦合型天线模块及磁场耦合型天线装置、及这些的制造方法
JP4479788B2 (ja) * 2007-12-20 2010-06-09 株式会社デンソー コイル成形方法およびコイル成形用金型
JP4853841B2 (ja) * 2009-07-31 2012-01-11 Tdk株式会社 コイル部品の製造方法及びコイル部品
JP5167382B2 (ja) * 2010-04-27 2013-03-21 スミダコーポレーション株式会社 コイル部品
JP5751080B2 (ja) * 2010-09-28 2015-07-22 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
JP2012079870A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Tdk Corp 電子部品
JP2012160586A (ja) 2011-02-01 2012-08-23 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミック電子部品およびその製造方法
JP5857847B2 (ja) * 2011-06-22 2016-02-10 株式会社村田製作所 セラミック電子部品
JP6047934B2 (ja) * 2011-07-11 2016-12-21 株式会社村田製作所 電子部品及びその製造方法
JP5450675B2 (ja) * 2012-01-20 2014-03-26 東光株式会社 面実装インダクタとその製造方法
JP5459327B2 (ja) * 2012-01-24 2014-04-02 株式会社村田製作所 電子部品
JP6062676B2 (ja) * 2012-07-25 2017-01-18 Ntn株式会社 複合磁性コアおよび磁性素子
KR20140023141A (ko) 2012-08-17 2014-02-26 삼성전기주식회사 인덕터 및 인덕터 제조방법
WO2014136843A1 (ja) * 2013-03-07 2014-09-12 株式会社村田製作所 電子部品
JP5971236B2 (ja) * 2013-03-26 2016-08-17 株式会社村田製作所 セラミック電子部品及びガラスペースト
JP6439551B2 (ja) * 2014-05-21 2018-12-19 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ
TWI566653B (zh) * 2014-11-14 2017-01-11 乾坤科技股份有限公司 無基板電子元件及其製造方法
KR102105393B1 (ko) * 2015-01-27 2020-04-28 삼성전기주식회사 코일 부품 및 그 실장 기판
CN106415745B (zh) * 2015-03-19 2020-01-03 库柏技术公司 高电流变感型电感器和制造方法
US10269482B2 (en) * 2015-10-07 2019-04-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Lamination inductor
CN107452463B (zh) * 2016-05-31 2021-04-02 太阳诱电株式会社 线圈部件
JP6520861B2 (ja) * 2016-08-10 2019-05-29 株式会社村田製作所 電子部品
JP7163882B2 (ja) * 2019-08-07 2022-11-01 株式会社村田製作所 インダクタ部品および電子部品

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018026454A (ja) 2018-02-15
CN107731450B (zh) 2021-03-02
US10878992B2 (en) 2020-12-29
US20180047498A1 (en) 2018-02-15
US20210074468A1 (en) 2021-03-11
US20230395307A1 (en) 2023-12-07
US11769620B2 (en) 2023-09-26
CN107731450A (zh) 2018-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6520861B2 (ja) 電子部品
US20220028602A1 (en) Inductor component
US20220028601A1 (en) Electronic component
CN108288534B (zh) 电感部件
CN108288536B (zh) 电感元件
JP2010258070A (ja) 積層型セラミック電子部品
WO2014136843A1 (ja) 電子部品
JP2019176109A (ja) 受動部品及び電子機器
CN112349475B (zh) 电感器部件以及电子部件
CN109300643B (zh) 线圈部件及其制造方法
JP7435528B2 (ja) インダクタ部品
JP2021125651A (ja) コイル部品
JP2021136336A (ja) 積層コイル部品
JP7367713B2 (ja) インダクタ部品
JP7355051B2 (ja) インダクタ部品および電子部品
JP7352200B2 (ja) インダクタ部品
JP6841370B2 (ja) コイル部品
JP2011049379A (ja) 電子部品およびその製造方法
JP2022185134A (ja) インダクタ部品
JP2007019438A (ja) チップコイル

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190415

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6520861

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150