JP6583003B2 - 電子部品およびその製造方法 - Google Patents
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Description
また、この発明に係る電子部品では、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属は、Sn,Cr,Fe,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liのうち少なくとも1種を含むことが好ましい。
さらに、この発明に係る電子部品では、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属は、Feに加え、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属を含むことがこのましい。
この発明に係る電子部品では、絶縁体は、金属磁性粉であるFeを含む第1の粉と、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属を含む第2の粉とを含むことが好ましい。
あるいは、この発明に係る電子部品では、金属磁性粉の表面に被覆があり、被覆は、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属元素を含むことが好ましい。
さらにまた、この発明に係る電子部品では、金属磁性粉は、Feと、Sn,Cr,Fe,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属と、を含む合金もしくは固溶体であることが好ましい。
また、この発明に係る電子部品では、導体部は、標準電極電位E0がE0≧0を満たす金属からなることが好ましい。標準電極電位E0がE0≧0を満たす金属とは、Cu,Ag,Pt,Auであってよい。
この発明に係る電子部品の製造方法は、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属を含む金属磁性粉と絶縁性樹脂とを含む絶縁体から形成される本体と、絶縁体の内部に位置する導体部と、を備える本体を準備する工程と、金属磁性粉を構成する金属をイオン化させるイオン化成分と、界面活性剤と、樹脂成分とを含む混合溶液とを含む混合溶液を準備する工程と、混合溶液を本体に塗布し、乾燥する工程と、を含むことを特徴とする、電子部品の製造方法である。
また、この発明に係る電子部品によれば、本体を覆うコーティング膜が、樹脂及び絶縁体に含まれる金属粉の構成元素であるカチオン性の元素であって、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属により構成されており、該カチオン性の元素は、絶縁体に含まれる金属粉からイオン化したことによりカチオンとなったものであるので、研削工程等より、金属粉に施された絶縁性の被覆が剥離した場合でも、その後の工程により、該金属粉からカチオン性の元素がカチオンとして溶け出し、これがコーティング膜を形成する。その結果、この発明に係る電子部品は、絶縁性や防錆性がより優れている。
また、この発明に係る電子部品によれば、絶縁体に含まれるFeと標準電極電位E0がE0<0を満たす金属とは別に存在していると、つまり、金属磁性体に用いられるFe系材料(第1の粉)による樹脂形成反応が不十分な場合に、さらに、イオン化しやすい金属(第2の粉)を添加することで、形成助剤として作用させることができる。
一方、絶縁体に含まれるFeと標準電極電位E0がE0<0を満たす金属とが別に存在している(つまり、絶縁体が金属磁性粉である第1の粉と第2の粉とを含む)と、絶縁体がFe以外の金属粉を含有することとなり、磁性体としてのFe含有率が低下するところ、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属が絶縁体に含まれるFeの表面をコートしている(つまり、前記金属磁性粉の表面に被覆があり、前記被覆はSn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属元素を含む)、あるいは、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属が絶縁体に含まれるFeとの合金もしくは固溶体として存在している(つまり、金属磁性粉が、Feと、Sn,Cr,Fe,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属と、を含む合金若しくは固溶体である)と、Feにイオン性の高い金属を添加することで、磁性体の含有率が低下することなく、形成助剤として、作用させることができる。
つまり、絶縁体のFe含有率が低下することを抑制して、絶縁体の磁気特性が低下することを抑制しながら、コーティング膜を形成しやすくなる。
本発明に係る電子部品について、コイル部品を例にして図面を参照しながら説明する。図1は、この発明に係るコイル部品の一例を示す断面図解図である。図1に示すコイル部品1は、以下で、コイル部品1の底面と直交する方向をz軸方向と定義する。すなわち、コイル部品1の底面S1は、z軸の負方向側に位置する面である。また、z軸方向から平面視したとき、コイル部品1の長辺に沿った方向をx軸方向と定義し、コイル部品1の短辺に沿った方向をy軸方向と定義する。なお、x軸、y軸及びz軸は互いに直交している。
また、x軸方向の正方向側に位置する面を側面S2とし、x軸方向の負方向側に位置する面を側面S3とする。
さらに、絶縁体層16,19に含まれるFeと標準電極電位E0がE0<0を満たす金属とは、別に存在してもよいし、絶縁体層16,19に含まれるFe粉の表面に標準電極電位E0がE0<0を満たす金属がコートしている状態で存在してもよいし、絶縁体層16,19に含まれるFeと標準電極電位E0がE0<0を満たす金属とが合金もしくは固溶体として存在してもよい。
絶縁体層16,19に含まれるFeと標準電極電位E0がE0<0を満たす金属とが別に存在していると、金属磁性体に用いられるFe系材料による樹脂形成反応が不十分な場合に、さらに、イオン化しやすい金属を添加することで、形成助剤として作用させることができる。
・分析装置:TG−DTA 2000SA(ネッチ・ジャパン社製)
・分析条件
温度プロファイル :RT→300℃(10℃/min)
測定雰囲気 :減圧(ロータリーポンプを使用:0.1Pa)
試料容器(セル)材質:Al
測定試料重量 :100mg
・測定装置:アルバック・ファイ社製 PHI 5000 VersaProbe
・X線源:Al−Kα線
・測定領域:100μmφ
・X線の加速エネルギー:93.9eV
・測定1ステップ当りの時間:100ms
・Fe2p積層数:500
・エネルギー補正:C1s=284.6eV
以下に、本発明に係る電子部品の製造方法を、コイル部品を例にして説明する。図2は、本発明に係るコイル部品の製造方法の一例を示すフローチャートである。製造方法の説明の際に用いられるz軸方向は、該製造方法で製造されるコイル部品1の底面と直交する方向である。
次に、マザー基板をダイサー等でカットし、複数の本体10に分割する。この分割によって、その切断面にコイル24の外周側の一端24a及びコイル26の外周側の一端26aが露出する。
[方法1]の製造方法の場合は、工程S8で、工程S7において得られた複数の本体10の側面S2,S3に、外部電極ペーストが塗布される。その後、外部電極ペーストが焼き付けられ、コイル24の外周側の一端24a及びコイル26の外周側の一端26aにそれぞれ電気的に接続された外部電極12a,12bが形成される。
また、[方法2]の製造方法の場合は、工程S11で、工程S7において得られた複数の本体10を、エッチング成分と樹脂成分とが水系の溶媒に分散した市販のラテックスに、エッチング促進成分と界面活性剤とを添加したものを含む混合溶液に浸漬する。この浸漬により、各コイル部品の表面がエッチングされる。このエッチングは、混合溶液に含まれる硫酸及び過酸化水素水の作用によるものである。
また、[方法3]の製造方法の場合は、工程S14で、工程S7において得られた複数の本体10の側面S2,S3に、外部電極が塗布される。その後、外部電極ペーストが焼き付けられ、コイル24の外周側の一端24a及びコイル26の外周側の一端26aにそれぞれ電気的に接続された外部電極12a,12bが形成される。
ノニオン性界面活性剤として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(アルキル基;オクチル、デシル、ラウリル、ステアリル、オレイル等)、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(アルキル基;オクチル、ノニル等)、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー等が挙げられる。また、スルホン酸基及びその塩、カルボキシル基及びその塩、並びにリン酸基及びその塩等を有する水溶性の樹脂が挙げられる。
しかしながら、[方法2]により作製されたコイル部品1では、コーティング膜14により、本体10の側面S2,S3に発生した凹部Cが埋まるため、外部電極12a,12bはめっき皮膜13a,13bにより十分に被覆される。従って、[方法2]により作製されたコイル部品1では、本体10と外部電極12a,12bとの界面にコーティング膜14が存在していることで、コイル部品1の外部電極12a,12bとコイル部品1を搭載する回路基板との接続信頼性を向上させることができる。
10 本体
12a,12b 外部電極
13a,13b めっき皮膜
14 コーティング膜
16,17,18,19 絶縁体層
20 絶縁体基板
22 磁路
24,26 コイル
24a,26a コイルの外周側の一端
C 凹部
d1,d2 厚み
S1 底面
S2,S3 側面
Claims (14)
- 絶縁体から成る本体と、
前記本体を覆うコーティング膜と、
本体の内部に位置する導体部と、
前記導体部と接続された外部電極と、
を備え、
前記絶縁体は、金属磁性粉と絶縁性樹脂とを含み、
前記コーティング膜は、樹脂、及び前記絶縁体に含まれる構成元素であるカチオン性の元素であって、標準電極電位E0がE0<0を満たす金属のカチオンにより構成されていること、
を特徴とする電子部品。 - 前記標準電極電位E0がE0<0を満たす金属は、Sn,Cr,Fe,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liのうち少なくとも1種を含むこと、を特徴とする請求項1に記載の電子部品。
- 前記標準電極電位E0がE0<0を満たす金属は、Feに加え、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属を含むこと、を特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子部品。
- 前記絶縁体は、前記金属磁性粉であるFeを含む第1の粉と、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属を含む第2の粉とを含むこと、を特徴とする、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の電子部品。
- 前記金属磁性粉の表面を覆う被覆があり、前記被覆は、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属元素を含むこと、を特徴とする、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の電子部品。
- 前記金属磁性粉は、Feと、Sn,Cr,Fe,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属と、を含む合金もしくは固溶体であること、を特徴とする、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の電子部品。
- 前記導体部は、標準電極電位E0がE0≧0を満たす金属からなる、ことを特徴とする、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の電子部品。
- 前記標準電極電位E0がE0≧0を満たす金属は、Cu,Ag,Pt,Auから選ばれる1種以上の金属を含むこと、を特徴とする、請求項7に記載の電子部品。
- 標準電極電位E0がE0<0を満たす金属を含む金属磁性粉と絶縁性樹脂とを含む絶縁体から形成される本体と、前記絶縁体の内部に位置する導体部と、を備える本体を準備する工程と、
前記金属磁性粉を構成する金属をイオン化させるイオン化成分と、界面活性剤と、樹脂成分とを含む混合溶液を準備する工程と、
前記混合溶液を前記本体に塗布し、乾燥する工程と、
を備えることを特徴とする、電子部品の製造方法。 - 前記標準電極電位E0がE0<0を満たす金属は、Feに加え、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属を含むことを、を特徴とする、請求項9に記載の電子部品の製造方法。
- 前記界面活性剤は、スルホン酸基を有するアニオン性界面活性剤であること、を特徴とする、請求項9または請求項10に記載の電子部品の製造方法。
- 前記絶縁体は、前記金属磁性粉であるFeを含む第1の粉と、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属を含む第2の粉と、を含むことを、を特徴とする、請求項9ないし請求項11のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
- 前記金属磁性粉の表面を覆う被覆があり、前記被覆は、Sn,Cr,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属元素を含むこと、を特徴とする、請求項9ないし請求項11のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
- 前記金属磁性粉は、Feと、Sn,Cr,Fe,Zn,Mn,Al,Mg,Ca,Ba,K,Liから選ばれる少なくとも1種の金属と、を含む合金もしくは固溶体であること、を特徴とする、請求項9ないし請求項11のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
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