JP6760247B2 - コイル部品 - Google Patents

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Description

本発明は、コイル部品に関する。
従来、コイル部品としては、特開平11−219821号公報(特許文献1)に記載されたものがある。このコイル部品は、複数の磁性体層および導体層を含む積層体を有する。磁性体層と導体層との間には、空隙部を有する。
特開平11−219821号公報
ところで、前記従来のコイル部品では、空隙部は、導体層の周囲を囲んでいるため、導体層のうち外部電極と接続される部分(つまり、引出導体部)の周囲も空隙部に囲まれる。そして、この引出導体部を覆う空隙部は、積層体の外面に到達している。このため、めっき液や水分が空隙部を伝って積層体の内部に浸入するおそれがあり、導体層のマイグレーションが発生し、この結果、導体層の間の絶縁性が低下し、品質の信頼性が低下するおそれがあった。
一方、引出導体部の周囲に空隙部を設けないことも考えられるが、この場合、引出導体部が磁性体層に直接に接触して、磁性体層の応力を低減できない。これにより、磁性体層の応力が空隙部に伝播して、空隙部から磁性体層にひびが発生するという新たな問題が生じる。
そこで、本発明の課題は、品質の信頼性を確保しつつ、素体のひびの発生を低減できるコイル部品を提供することにある。
前記課題を解決するため、本発明のコイル部品は、
素体と、
前記素体内に設けられ、螺旋状に巻回されたコイルと
を備え、
前記コイルは、第1方向に積層された複数のコイル導体層および引出導体層を有し、
前記引出導体層は、前記素体における前記コイル導体層に囲まれた領域の外側にあるサイドギャップ部に重なり、前記素体の外面に到達するように延在し、
前記素体は、前記コイル導体層に接触する第1応力緩和層と、前記引出導体層に沿って延在しつつ前記引出導体層の前記コイル導体層側に接触し、前記素体の外面に到達しないで前記サイドギャップ部内に位置する第2応力緩和層とを含む。
本発明のコイル部品によれば、第2応力緩和層は引出導体層のコイル導体層側に接触するので、引出導体層が素体に直接に接触しない領域が確保され、引出導体層とコイル導体層の間の素体の応力を低減できる。これにより、素体の応力が第1応力緩和層に伝播することを低減して、第1応力緩和層から素体に発生するひびを低減できる。
また、第2応力緩和層はサイドギャップ部内に位置し、第2応力緩和層は素体の外面に到達しない。これにより、めっき液や水分が第2応力緩和層を伝って素体の内部に浸入することを低減して、コイル導体層のマイグレーションを防止し、この結果、コイル導体層の間の絶縁性を確保し、品質の信頼性を確保することができる。
また、第1応力緩和層はコイル導体層に接触するので、コイル導体層が素体に直接に接触して応力を及ぼすことを低減し、インピーダンスやインダクタンスの特性の劣化を低減できる。
また、コイル部品の一実施形態では、前記複数のコイル導体層は、前記引出導体層に接触する第1コイル導体層を含み、前記第2応力緩和層は、前記第1コイル導体層に接触する。
前記実施形態によれば、第2応力緩和層は、第1コイル導体層に接触する。そのため、引出導体層と第1コイル導体層との応力の両方を緩和することができる。
また、コイル部品の一実施形態では、前記第2応力緩和層の前記第1コイル導体層に接触する部分の厚みは、前記第1コイル導体層の厚みの1/10以上、前記第1コイル導体層の厚み以下である。
ここで、厚みとは、第1方向の大きさをいう。
前記実施形態によれば、素体の応力を確実に低減しつつ、素体の体積を確保して特性を維持できる。第2応力緩和層の厚みが薄すぎると、素体の応力を低減できない。第2応力緩和層の厚みが厚すぎると、素体の体積が減少して特性が低下する。
また、コイル部品の一実施形態では、前記第2応力緩和層の幅は、前記引出導体層の幅の1/2以上、3/2以下である。
ここで、幅とは、第1方向からみて、第2応力緩和層の延在する方向に直交する方向の大きさをいう。
前記実施形態によれば、素体の応力を確実に低減しつつ、素体の体積を確保して特性を維持できる。第2応力緩和層の幅が狭すぎると、素体の応力を低減できない。第2応力緩和層の幅が広すぎると、素体の体積が減少して特性が低下する。
また、コイル部品の一実施形態では、
前記複数のコイル導体層は、前記第1コイル導体層に接触する第2コイル導体層を含み、
前記第2応力緩和層の長さ方向の第1端は、前記第1コイル導体層の第1側端に接触し、
前記第2応力緩和層の長さ方向の第2端は、前記第2応力緩和層の長さ方向において、前記第2コイル導体層に接触する前記第1応力緩和層の側端よりも前記第1端から遠い位置にあり、かつ、前記第1コイル導体層の第1側端のうちの前記引出導体層と接触する第1接触部を基準として前記第1コイル導体層の第1接触部から前記素体の外面までの前記引出導体層の長さの2/3の位置よりも前記第1端に近い位置にある。
ここで、長さ方向とは、第2応力緩和層の延在する方向をいい、長さとは、第2応力緩和層の延在する方向に沿った大きさをいう。
前記実施形態によれば、第2応力緩和層の長さ方向の第2端は、第2コイル導体層に接触する第1応力緩和層の側端よりも遠い位置にあるので、第2応力緩和層により、素体の応力が第1応力緩和層に伝播することを低減して、第1応力緩和層から素体に発生するひびを低減できる。
また、第2応力緩和層の長さ方向の第2端は、第1コイル導体層の第1接触部を基準として第1コイル導体層の第1接触部から素体の外面までの引出導体層の長さの2/3よりも近い位置にあり、第2応力緩和層は素体の外面に到達しない。これにより、めっき液や水分が第2応力緩和層を伝って素体の内部に浸入することを低減して、コイル導体層のマイグレーションを防止し、この結果、コイル導体層の間の絶縁性を確保し、品質の信頼性を確保することができる。
また、コイル部品の一実施形態では、
前記複数のコイル導体層は、平面上に巻回されたスパイラル層を含み、
前記素体における前記第1方向に隣り合う前記スパイラル層の間に挟まれた部分の厚みは、40μm以下である。
前記実施形態によれば、第1方向に隣り合うスパイラル層の間が狭く、素体に応力がかかりやすくなるが、第2応力緩和層により素体に発生するひびを低減できる。
また、コイル部品の一実施形態では、前記コイル導体層の厚みは、50μm以上である。
前記実施形態によれば、コイル導体層の厚みが厚く、素体に応力がかかりやすくなるが、第2応力緩和層により素体に発生するひびを低減できる。
また、コイル部品の一実施形態では、前記第1と前記第2応力緩和層は、空隙である。
また、コイル部品の一実施形態では、前記第1と前記第2応力緩和層は、前記素体を構成する磁性材料よりも融点が高い酸化物の粉で形成される。
また、コイル部品の一実施形態では、
前記複数のコイル導体層は、平面上に巻回されたスパイラル層と、前記スパイラル層と前記引出導体層を接続する接続層とを含み、
前記引出導体層は、前記素体から露出する第1端と、前記第1端の反対側の第2端とを有し、
前記接続層は、前記引出導体層の前記第2端よりも前記引出導体層の長さ方向の内側で、前記引出導体層に重なっている。
前記実施形態によれば、引出導体層の側端の形状に関わらず、接続層と引出導体層の接続性を確保できる。
また、コイル部品の一実施形態では、前記引出導体層の長さ方向において、前記引出導体層の前記第2端から前記接続層の側端のうちの前記引出導体層と接触する接触部までの距離は、前記引出導体層の厚みよりも大きく、かつ、前記引出導体層の厚みの2倍よりも小さい。
前記実施形態によれば、引出導体層の側端の形状に関わらず、接続層と引出導体層の接続性を確保できる。
また、コイル部品の一実施形態では、
前記複数のコイル導体層は、平面上に巻回されたスパイラル層と、前記第1方向に隣り合う前記スパイラル層を接続する接続層とを含み、
前記接続層は、少なくとも1つの前記スパイラル層の延在方向の側端よりも前記スパイラル層の延在方向の内側で、前記スパイラル層に重なっている。
前記実施形態によれば、スパイラル層の側端の形状に関わらず、接続層とスパイラル層の接続性を確保できる。
また、コイル部品の一実施形態では、前記スパイラル層の延在方向において、前記スパイラル層の側端から前記接続層の側端のうちの前記スパイラル層と接触する接触部までの距離は、前記スパイラル層の厚みよりも大きく、かつ、前記スパイラル層の厚みの2倍よりも小さい。
前記実施形態によれば、スパイラル層の側端の形状に関わらず、接続層とスパイラル層の接続性を確保できる。
また、コイル部品の一実施形態では、
前記コイル導体層の断面の形状は、6角形であり、前記第1応力緩和層は、前記コイル導体層の3辺のみに沿って形成され、
前記コイル導体層の前記第1応力緩和層の形成側の厚みは、前記コイル導体層の前記第1応力緩和層の非形成側の厚みよりも大きい。
前記実施形態によれば、コイル導体層の体積を確保しつつ、応力開放による特性の取得効率を向上できる。
本発明のコイル部品によれば、品質の信頼性を確保しつつ、素体のひびの発生を低減できる。
本発明のコイル部品の第1実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の分解斜視図である。 コイル部品の断面図である。 コイル部品の一部断面図である。 コイル部品の一部平面図である。 本発明のコイル部品のコイル導体層の第2実施形態を示す断面図である。 コイル部品の比較例を示す一部断面図である。 本発明のコイル部品の第3実施形態を示す断面図である。
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明のコイル部品の第1実施形態を示す斜視図である。図2は、コイル部品の分解斜視図である。図3は、コイル部品の断面図である。図1と図2と図3に示すように、コイル部品1は、素体10と、素体10の内部に設けられたコイル20と、素体10の表面に設けられコイル20に電気的に接続された第1外部電極31および第2外部電極32とを有する。
コイル部品1は、第1、第2外部電極31,32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。コイル部品1は、例えば、ノイズ除去フィルタとして用いられ、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などの電子機器に用いられる。
素体10は、複数の磁性層11を含み、複数の磁性層11は、第1方向Zに積層される。磁性層11は、例えば、Ni−Cu−Zn系の材料などの磁性材料からなる。磁性層11の厚みは、例えば、5μm以上でかつ40μm以下である。なお、素体10には、部分的に非磁性層を含んでいてもよい。
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端面15と、第1端面15の反対側に位置する第2端面16と、第1端面15と第2端面16の間に位置する4つの側面17とを有する。第1端面15および第2端面16は、第1方向Zに直交する方向に対向している。
第1外部電極31は、素体10の第1端面15の全面と、素体10の側面17の第1端面15側の端部とを覆う。第2外部電極32は、素体10の第2端面16の全面と、素体10の側面17の第2端面16側の端部とを覆う。
コイル20は、第1方向Zに沿って、螺旋状に巻き回されている。コイル20の第1端は、素体10の第1端面15から露出して、第1外部電極31に電気的に接続される。コイル20の第2端は、素体10の第2端面16から露出して、第2外部電極32に電気的に接続される。コイル20は、例えば、AgまたはCuなどの導電性材料からなる。
コイル20は、第1方向Zに積層された複数のコイル導体層21〜23,27および引出導体層51,52を有する。複数のコイル導体層21〜23,27は、複数のスパイラル層21〜23および接続層27を含む。
複数のスパイラル層21〜23は、それぞれ、平面上に巻回されている。複数のスパイラル層21〜23は、それぞれ、磁性層11上に設けられ、第1方向Zに積層される。つまり、第1スパイラル層21、第2スパイラル層22、第3スパイラル層23は、第1方向Zに沿って順に積層される。各スパイラル層21〜23は、1層から構成され、例えば1回塗りによって形成される。
第1と第2引出導体層51,52は、コイル20の第1方向Zの両端を構成している。第1引出導体層51は、素体10の第1端面15から露出して第1外部電極31に接続される。第2引出導体層52は、素体10の第2端面16から露出して第2外部電極32に接続される。
第1引出導体層51と第1スパイラル層21は、接続層27(以下、第1の接続層ともいう)を介して接続される。第1方向Zに隣り合う第1、第2スパイラル層21,22は、接続層27(以下、第2の接続層ともいう)を介して接続される。第1方向Zに隣り合う第2、第3スパイラル層22,23は、接続層27(以下、第2の接続層ともいう)を介して接続される。第2引出導体層52と第3スパイラル層23は、接続層27(以下、第2の接続層ともいう)を介して接続される。接続層27は、磁性層11を第1方向Zに貫通し、第1方向Zに延在している。各接続層27は、1層から構成され、例えば1回塗りによって形成される。
コイル部品1の製造方法としては、シート積層工法、シートと磁性ペーストのハイブリッド積層工法、ペーストのみの印刷積層工法の何れであってもよい。
図3に示すように、第1、第2引出導体層51,52は、第1方向Zからみて、素体10におけるコイル導体層(スパイラル層21〜23および接続層27)に囲まれた領域の外側にあるサイドギャップ部10aに重なる。サイドギャップ部10aは、コイル導体層の側部と素体10の外面との間の領域である。第1、第2引出導体層51,52は、素体10の外面(第1、第2端面15,16)に到達するように延在している。
素体10は、第1応力緩和層41と第2応力緩和層42とを含む。第1応力緩和層41は、コイル導体層に接触し、コイル導体層と磁性層との間に形成されている。第2応力緩和層42は、引出導体層51,52に沿って延在しつつ引出導体層51,52のコイル導体層側に接触し、素体10の外面に到達しないでサイドギャップ部10a内に位置する。
具体的に述べると、第1応力緩和層41は、第1から第3スパイラル層21〜23の両側面と接続層27の両側面とに設けられている。また、第1応力緩和層41は、第1から第3スパイラル層21〜23の上面のうちの接続層27と接触する領域を除く領域に設けられている。第2応力緩和層42は、第1引出導体層51の第1スパイラル層21側に設けられ、素体10の第1端面15に到達していない。また、第2応力緩和層42は、第2引出導体層52の第3スパイラル層23側に設けられ、素体10の第2端面16に到達していない。
第1、第2応力緩和層41,42は、応力がかかっても応力を伝播しない。例えば、第1、第2応力緩和層41,42は、空隙である。空隙の形成方法としては、例えば、磁性層11に塗布された樹脂材を焼成により焼失することで、形成される。あるいは、磁性層及び又は応力緩和層の材料の収縮挙動を制御し、または、磁性層と応力緩和層との密着力を低下させて(圧力をかけない)、空隙を形成してもよい。
あるいは、第1、第2応力緩和層41,42は、例えば、磁性体層11を構成する磁性材料よりも融点が高い酸化物の粉で形成される。応力緩和層の形成としては、例えば、磁性材料の焼結温度では固溶や焼結が進まないような粉(融点が磁性材料よりも高いもの、例えば、 ZrO2)を含むペーストを塗布する、または、シートを配置する。なお、第1、第2応力緩和層41,42は、応力がかかっても応力を磁性体層よりも伝播しにくい材料から構成されていればよい。
スパイラル層21〜23の断面の形状は、台形であるが、正方形、長方形、かまぼこ形、6角形でもよい。第1応力緩和層41は、スパイラル層の両側面に形成されているが、スパイラル層の断面の外周すべてに形成されていてもよく、スパイラル層の断面の形状が矩形、かまぼこ形、6角形である場合、1辺だけに形成されていてもよい。
コイル部品1によれば、第2応力緩和層42は引出導体層51,52のコイル導体層(スパイラル層21〜23)側に接触するので、引出導体層51,52のコイル導体層側が磁性層11の接触を少なくし、引出導体層51,52とコイル導体層の間の応力を低減できる。これにより、素体10の応力が第1応力緩和層41に伝播することを低減して、第1応力緩和層41から素体10に発生するひびを低減できる。これに対して、図6に示すように、第2応力緩和層を設けないと、第1スパイラル層21に接触する第1応力緩和層41の側端から第1引出導体層51に向かって、ひび100が発生する。
コイル部品1によれば、第2応力緩和層42はサイドギャップ部10a内に位置し、第2応力緩和層42は素体10の外面に到達しない。これにより、めっき液や水分が第2応力緩和層42を伝って素体10の内部に浸入することを低減して、スパイラル層21〜23のマイグレーションを防止し、この結果、スパイラル層21〜23の間の絶縁性を確保し、品質の信頼性を確保することができる。
前記コイル部品1によれば、第1応力緩和層41はスパイラル層21〜23および接続層27に接触するので素体10の応力を低減して、インピーダンスやインダクタンスの特性の劣化を低減できる。
図4Aは、コイル部品1の一部断面図である。図4Bは、コイル部品1の一部平面図である。図4Bでは、分かりやすくするために、第1、第2応力緩和層41,42をハッチングで示している。
図4Aと図4Bでは、コイル部品1の第1引出導体層51側の構成を示すが、コイル部品1の第2引出導体層52側の構成についても同様である。以下、第1引出導体層51側の構成について説明する。第2引出導体層52側の構成について同様であるため、その説明を省略する。
図4Aと図4Bに示すように、第2応力緩和層42は、第1引出導体層51に接触する第1コイル導体層としての接続層27に接触する。第2応力緩和層42は、接続層27の側面に接触する。なお、第2引出導体層52に接触する第2応力緩和層42についても同様である。
第2応力緩和層42の接続層27(第1コイル導体層)に接触する第1端42aの厚みt1は、好ましくは、接続層27の厚みt2の1/10以上、接続層27の厚みt2以下である。ここで、厚みとは、第1方向Zの大きさをいう。第1コイル導体層としての接続層27の厚みt2は、例えば、20μm以上100μm以下である。接続層27の厚みt2の1/10以上であると、素体10の応力を確実に低減しつつ、素体10の体積を確保して特性を維持できる。接続層27の厚みt2以下にすると、素体10の体積を確保しやすくなり特性低下を抑制できる。なお、第2引出導体層52に接触する第2応力緩和層42についても同様である。
第2応力緩和層42の幅w1は、好ましくは、第1引出導体層51の幅w2の1/2以上、3/2以下である。ここで、幅とは、第1方向Z(平面方向)からみて、第2応力緩和層42の延在する方向に直交する方向の大きさをいう。第1引出導体層51の幅w2は、例えば、50μm以上400μm以下である。したがって、素体10の応力を確実に低減しつつ、素体10の体積を確保して特性を維持できる。これに対して、第2応力緩和層42の幅w1が狭すぎると、素体10の応力を低減できない。第2応力緩和層42の幅w1が広すぎると、素体10の体積が減少して特性が低下する。なお、第2引出導体層52に接触する第2応力緩和層42についても同様である。
第1コイル導体層としての接続層27に、第2コイル導体層としての第1スパイラル層21が接触する。第2応力緩和層42の長さ方向の第1端42aは、接続層27の第1側端27aに接触する。長さとは、第2応力緩和層42の延在する方向の大きさをいう。第2応力緩和層42の長さ方向の第2端42bは、第2応力緩和層42の長さ方向において、第1スパイラル層21に接触する第1応力緩和層41の側端41aよりも第1端42aから遠い位置にある。第2応力緩和層42の第2端42bは、第2応力緩和層42の長さ方向において、接続層27の第1側端27aのうちの第1引出導体層51と接触する第1接触部271aを基準として接続層27の第1接触部271aから素体10の外面(第1端面15)までの第1引出導体層51の長さAの2/3よりも第1端42aに近い位置にある。第1応力緩和層41の側端41aおよび接続層27の第1側端27aは、第2応力緩和層42の長さ方向において、素体10の外面に最も近い位置にある。なお、第2引出導体層52に接触する第2応力緩和層42についても同様である。
したがって、第2応力緩和層42の第2端42bは、第1スパイラル層21に接触する第1応力緩和層41の側端41aよりも遠い位置にあるので、第2応力緩和層42により、素体10の応力が第1応力緩和層41に伝播することを低減して、第1応力緩和層41から素体10に発生するひびを低減できる。
また、第2応力緩和層42の第2端42bは、接続層27の第1接触部271aを基準として接続層27の第1接触部271aから素体10の外面までの第1引出導体層51の長さAの2/3よりも近い位置にあるので、第2応力緩和層42は素体10の外面に到達しない。これにより、めっき液や水分が第2応力緩和層42を伝って素体10の内部に浸入することを低減して、スパイラル層21〜23および接続層27のマイグレーションを防止し、この結果、スパイラル層21〜23および接続層27の間の絶縁性を確保し、品質の信頼性を確保することができる。
素体10における第1方向Zに隣り合うスパイラル層21〜23の間に挟まれた部分の厚みは、好ましくは、40μm以下である。これにより、第1方向Zに隣り合うスパイラル層21〜23の間が狭く、素体10に応力がかかりやすくなるが、第2応力緩和層42により素体10に発生するひびを低減できる。
スパイラル層21〜23および接続層27の厚みは、好ましくは、50μm以上200μm以下である。これにより、スパイラル層21〜23および接続層27の厚みが厚く、素体10に応力がかかりやすくなるが、第2応力緩和層42により素体10に発生するひびを低減できる。
第1引出導体層51と第1スパイラル層21を接続する接続層27において、接続層27は、第1引出導体層51の延在方向(長さ方向)の側端51aよりも第1引出導体層51の延在方向の内側で、第1引出導体層51に重なっている。具体的に述べると、第1引出導体層51の延在方向において、第1引出導体層51の側端51aから接続層27の第2側端27bのうちの第1引出導体層51と接触する第2接触部271bまでの距離L1は、好ましくは、第1引出導体層51の厚みt3よりも大きく、かつ、第1引出導体層51の厚みt3の2倍よりも小さい。第1引出導体層51の側端51aは、第1引出導体層51の延在方向の素体10内側の側端である。接続層27の第2側端27bは、第1引出導体層51の側端51a側に位置する。これにより、第1引出導体層51の側端51aの形状に関わらず、接続層27と第1引出導体層51の接続性を確保できる。つまり、印刷工法において、接続層27を設ける位置を、第1引出導体層51の側端51aよりも内側にずらし、これにより、印刷工法特有の第1引出導体層51の側端51aでの印刷形状の不安定性を回避し、安定した接続性を確保できる。なお、第2引出導体層52に接触する接続層27についても同様である。
同様に、第1方向Zに隣り合うスパイラル層21〜23を接続する接続層27において、接続層27は、少なくとも1つのスパイラル層の延在方向の側端よりもスパイラル層の延在方向の内側で、スパイラル層に重なっている。具体的に述べると、スパイラル層の延在方向において、スパイラル層の側端から接続層27の側端のうちのスパイラル層と接触する接触部までの距離は、好ましくは、スパイラル層の厚みよりも大きく、かつ、スパイラル層の厚みの2倍よりも小さい。これにより、スパイラル層の側端の形状に関わらず、接続層27とスパイラル層の接続性を確保できる。
(第2実施形態)
図5は、本発明のコイル部品のコイル導体層の第2実施形態を示す断面図である。図5に示すように、コイル導体層としてのスパイラル層25の断面の形状は、6角形である。第1応力緩和層41は、スパイラル層25の3辺のみに沿って形成されている。スパイラル層25の第1応力緩和層41の形成側の厚みaは、スパイラル層25の第1応力緩和層41の非形成側の厚みbよりも大きい。
具体的に述べると、スパイラル層25の延在する方向に直交する方向の断面において、スパイラル層25の最大幅を通る線を基準線Sとする。基準線Sは、第1方向Zに直交する。基準線Sからスパイラル層25の第1応力緩和層41の形成側の第1面(上面)25aまでの厚みaは、基準線Sからスパイラル層25の第1応力緩和層41の非形成側の第2面(下面)25bまでの厚みbよりも大きい。つまり、スパイラル層25の基準線Sに対して第1応力緩和層41側の断面積は、スパイラル層25の基準線Sに対して第1応力緩和層41の反対側の断面積よりも大きい。
これにより、スパイラル層25の体積を確保しつつ、応力開放による特性の取得効率を向上できる。これに対して、スパイラル層25の第1応力緩和層41の形成側の厚みaが、スパイラル層25の第1応力緩和層41の非形成側の厚みbよりも小さいと、応力の影響が大きくなり、効果が低減する。
なお、スパイラル層25の第2面(下面)25bのみに第1応力緩和層41を設けてもよく、このとき、スパイラル層25の第2面25bまでの厚みaは、スパイラル層25の第1面25aまでの厚みbよりも大きい。
(第3実施形態)
図7は、本発明のコイル部品の第3実施形態を示す断面図である。第3実施形態は、第1実施形態とは、スパイラル層を構成する層数が相違する。この相違する構成を以下に説明する。その他の構成は、第1実施形態と同じ構成であり、第1実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
図7に示すように、第3実施形態のコイル部品1Aでは、第1スパイラル層21Aは、第1層21aおよび第2層21bの2層から構成され、例えば2回塗りによって形成される。第1層21aおよび第2層21bは、同一のスパイラル形状であり、面接触している。同様に、第2スパイラル層22A、第1層22aおよび第2層22bから構成され、第3スパイラル層23Aは、第1層23aおよび第2層23bから構成される。したがって、第1から第3スパイラル層21A〜23Aの断面積を増加でき、直流抵抗値を低減できる。なお、第1から第3スパイラル層21A〜23Aは、3層以上から構成されていてもよい。
本実施形態では、第1スパイラル層21Aの第1層21aと、第3スパイラル層23Aの第2層23bは、接続層27として機能する。
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、第1と第2実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。
前記実施形態では、スパイラル層は、接続層を介して、引出導体層に接続しているが、接続層を省略して、スパイラル層を直接に引出導体層に接触させるようにしてもよい。このとき、引出導体層に接触する第1コイル導体層は、スパイラル層となる。
1,1A コイル部品
10 素体
10a サイドギャップ部
11 磁性層
20 コイル
21〜23,21A〜23A 第1〜第3スパイラル層(コイル導体層)
25 スパイラル層(コイル導体層)
27 接続層(コイル導体層)
27a 第1側端
271a 第1接触部
27b 第2側端
271b 第2接触部
31 第1外部電極
32 第2外部電極
41 第1応力緩和層
41a 側端
42 第2応力緩和層
42a 第1端
42b 第2端
51 第1引出導体層
51a 側端
52 第2引出導体層
Z 第1方向
t1 第2応力緩和層の厚み
t2 接続層の厚み
t3 第1引出導体層の厚み
w1 第2応力緩和層の幅
w2 第1引出導体層の幅
A 第1引出導体層の長さ
L1 距離
a スパイラル層の厚み
b スパイラル層の厚み

Claims (14)

  1. 素体と、
    前記素体内に設けられ、螺旋状に巻回されたコイルと
    を備え、
    前記コイルは、第1方向に積層された複数のコイル導体層および引出導体層を有し、
    前記引出導体層は、前記素体における前記コイル導体層に囲まれた領域の外側にあるサイドギャップ部に重なり、前記素体の外面に到達するように延在し、
    前記素体は、前記コイル導体層に接触する第1応力緩和層と、前記引出導体層に沿って延在しつつ前記引出導体層の前記コイル導体層側に接触し、前記素体の外面に到達しないで前記サイドギャップ部内に位置する第2応力緩和層とを含む、コイル部品。
  2. 前記複数のコイル導体層は、前記引出導体層に接触する第1コイル導体層を含み、
    前記第2応力緩和層は、前記第1コイル導体層に接触する、請求項1に記載のコイル部品。
  3. 前記第2応力緩和層の前記第1コイル導体層に接触する部分の厚みは、前記第1コイル導体層の厚みの1/10以上、前記第1コイル導体層の厚み以下である、請求項2に記載のコイル部品。
  4. 前記第2応力緩和層の幅は、前記引出導体層の幅の1/2以上、3/2以下である、請求項2または3に記載のコイル部品。
  5. 前記複数のコイル導体層は、前記第1コイル導体層に接触する第2コイル導体層を含み、
    前記第2応力緩和層の長さ方向の第1端は、前記第1コイル導体層の第1側端に接触し、
    前記第2応力緩和層の長さ方向の第2端は、前記第2応力緩和層の長さ方向において、前記第2コイル導体層に接触する前記第1応力緩和層の側端よりも前記第1端から遠い位置にあり、かつ、前記第1コイル導体層の第1側端のうちの前記引出導体層と接触する第1接触部を基準として前記第1コイル導体層の第1接触部から前記素体の外面までの前記引出導体層の長さの2/3の位置よりも前記第1端に近い位置にある、請求項2から4の何れか一つに記載のコイル部品。
  6. 前記複数のコイル導体層は、平面上に巻回されたスパイラル層を含み、
    前記素体における前記第1方向に隣り合う前記スパイラル層の間に挟まれた部分の厚みは、40μm以下である、請求項1から5の何れか一つに記載のコイル部品。
  7. 前記コイル導体層の厚みは、50μm以上である請求項1から6の何れか一つに記載のコイル部品。
  8. 前記第1と前記第2応力緩和層は、空隙である請求項1から7の何れか一つに記載のコイル部品。
  9. 前記第1と前記第2応力緩和層は、前記素体を構成する磁性材料よりも融点が高い酸化物の粉で形成される、請求項1からの何れか一つに記載のコイル部品。
  10. 前記複数のコイル導体層は、平面上に巻回されたスパイラル層と、前記スパイラル層と前記引出導体層を接続する接続層とを含み、
    前記引出導体層は、前記素体から露出する第1端と、前記第1端の反対側の第2端とを有し、
    前記接続層は、前記引出導体層の前記第2端よりも前記引出導体層の長さ方向の内側で、前記引出導体層に重なっている、請求項1から9の何れか一つに記載のコイル部品。
  11. 前記引出導体層の長さ方向において、前記引出導体層の前記第2端から前記接続層の側端のうちの前記引出導体層と接触する接触部までの距離は、前記引出導体層の厚みよりも大きく、かつ、前記引出導体層の厚みの2倍よりも小さい、請求項10に記載のコイル部品。
  12. 前記複数のコイル導体層は、平面上に巻回されたスパイラル層と、前記第1方向に隣り合う前記スパイラル層を接続する接続層とを含み、
    前記接続層は、少なくとも1つの前記スパイラル層の延在方向の側端よりも前記スパイラル層の延在方向の内側で、前記スパイラル層に重なっている、請求項1から11の何れか一つに記載のコイル部品。
  13. 前記スパイラル層の延在方向において、前記スパイラル層の側端から前記接続層の側端のうちの前記スパイラル層と接触する接触部までの距離は、前記スパイラル層の厚みよりも大きく、かつ、前記スパイラル層の厚みの2倍よりも小さい、請求項12に記載のコイル部品。
  14. 前記コイル導体層の断面の形状は、6角形であり、前記第1応力緩和層は、前記コイル導体層の3辺のみに沿って形成され、
    前記コイル導体層の前記第1応力緩和層の形成側の厚みは、前記コイル導体層の前記第1応力緩和層の非形成側の厚みよりも大きい、請求項1から13の何れか一つに記載のコイル部品。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7147714B2 (ja) * 2019-08-05 2022-10-05 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7147713B2 (ja) * 2019-08-05 2022-10-05 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7456771B2 (ja) 2019-12-27 2024-03-27 株式会社村田製作所 積層コイル部品
JP7184030B2 (ja) * 2019-12-27 2022-12-06 株式会社村田製作所 積層コイル部品
JP7215447B2 (ja) * 2020-02-25 2023-01-31 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7173083B2 (ja) * 2020-04-17 2022-11-16 株式会社村田製作所 コイル部品およびその製造方法
JP2022059390A (ja) * 2020-10-01 2022-04-13 株式会社村田製作所 コイル部品およびその製造方法
JP7484643B2 (ja) 2020-10-07 2024-05-16 株式会社村田製作所 コイル部品
JP7310787B2 (ja) * 2020-12-16 2023-07-19 株式会社村田製作所 積層型コイル部品

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11219821A (ja) 1998-01-30 1999-08-10 Tokin Corp 積層型インダクタ、及びその製造方法
JP2001060518A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Taiyo Yuden Co Ltd 積層電子部品
JP2005093547A (ja) * 2003-09-12 2005-04-07 Murata Mfg Co Ltd 高周波コイル及びその製造方法
JP2005217256A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミック電子部品およびその製造方法
JP2006286931A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp 薄膜デバイス
JP2008192673A (ja) * 2007-02-01 2008-08-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd インダクタンス部品
WO2009034824A1 (ja) * 2007-09-14 2009-03-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. 積層コイル部品およびその製造方法
JP4656196B2 (ja) 2008-07-11 2011-03-23 株式会社村田製作所 インダクタおよびフィルタ
JP5240221B2 (ja) * 2010-03-25 2013-07-17 Tdk株式会社 積層型インダクタ、及び積層型インダクタの製造方法
KR101862409B1 (ko) * 2011-12-22 2018-07-05 삼성전기주식회사 칩 인덕터 및 칩 인덕터 제조방법
JP6520604B2 (ja) * 2015-09-18 2019-05-29 Tdk株式会社 積層コイル部品
US10984939B2 (en) * 2017-01-30 2021-04-20 Tdk Corporation Multilayer coil component

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