JP6984212B2

JP6984212B2 - コイル部品

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Publication number: JP6984212B2
Application number: JP2017146677A
Authority: JP
Inventors: 将典鈴木; 浩司川村; 直明藤井; 学山谷; 朋永西川
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Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2017-07-28
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2021-12-17
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Description

本発明は、コイル部品に関する。

スイッチング電源等に搭載される電子部品に用いられるコイル部品として、例えば、特許文献１記載のように、コイルパターンとなる導体層と絶縁樹脂層とが交互に積層されたコイル部品が知られている。

特開２０１７−７９２１６号公報

しかしながら、導体層と絶縁樹脂層とが交互に積層されたコイル部品では、製造時の硬化に伴う絶縁性樹脂層の収縮により、絶縁性樹脂層に凹凸が発生する可能性がある。この場合、絶縁性樹脂層の凹凸の影響を受けて、特にコイルとは異なる配線に係る導体層での断線が発生する可能性がある。

本発明は上記を鑑みてなされたものであり、配線に係る導体層での断線を抑制す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。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るコイル部品は、積層方向に積層され、機能層と軸心周りに巻回されたコイル層とを含む、複数の導体層と、絶縁性樹脂により構成され、前記複数の導体層を一体的に覆うと共に、隣接する導体層間に挟まれる被覆部と、を有し、前記複数の導体層の前記コイル層及び前記機能層は、平面視において略同一形状であって、前記複数の導体層のうちの一部の導体層は、前記コイル層と前記機能層との間を接続する接続導体層を有し、前記複数の導体層のうち前記接続導体層を有していない導体層は、平面視において前記接続導体層と重なる位置に、前記接続導体層に対応した突出部を有する。

上記のコイル部品によれば、コイル層と機能層とを含む複数の導体層のうちの一部に、コイル層と機能層との間を接続する接続導体層が設けられている場合に、接続導体層を有していない導体層において、平面視において接続導体層と重なる位置に接続導体層に対応した突出部が設けられる。このような構造を有することで、被覆部を構成する絶縁性樹脂の収縮に伴う凹凸や歪み等が、コイル層と機能層を接続する接続導体層に集中することを防ぐことができる。したがって、配線に係る導体層での断線を抑制することができる。

ここで、前記複数の導体層のうち前記接続導体層が形成された導体層よりも下方の導体層が前記突出部を有する態様とすることができる。

接続導体層が設けられる導体層の下方に、接続導体層を有していない導体層がある場合、接続導体層は、下方の絶縁性樹脂の影響を受けた断線が発生しやすくなる。これに対して、下方の導体層が突出部を有する構成とすることで、上方の接続導体層での断線を好適に防ぐことができる。

また、前記複数の導体層のうち前記接続導体層が形成された導体層よりも下方の全ての前記導体層が前記突出部を有する態様とすることができる。

上記のように、接続導体層を有する導体層の下方の全ての導体層が突出部を有する構成とすることで、上方の接続導体層での断線をさらに好適に防ぐことができる。

また、前記複数の導体層のうち前記接続導体層が形成された導体層よりも上方の導体層が前記突出部を有する態様とすることができる。

接続導体層が設けられる導体層の上方に、接続導体層を有していない導体層がある場合、接続導体層は、上方の絶縁性樹脂の影響を受けた断線が発生しやすくなる。これに対して、上方の導体層が突出部を有する構成とすることで、上方の絶縁性樹脂に由来する接続導体層の断線を好適に防ぐことができる。

また、前記突出部は、前記コイル層から突出して形成される態様とすることができる。

上記のように、突出部がコイル層から突出して形成される構成とすることで、突出部がコイル層の抵抗値の低減に寄与して、コイル層の特性を向上させることができる。

また、前記突出部は、前記機能層から突出して形成される態様とすることができる。

上記のように、突出部が機能層から突出して形成される構成とすることで、突出部により機能層の特性を向上させることができる。

本発明によれば、配線に係る導体層での断線を抑制することが可能なコイル部品が提供される。

本発明の一実施形態に係るコイル部品の斜視図である。図１のII−II線に沿った断面図である。コイル部品の製造工程を説明するための平面パターン図である。コイル部品の製造工程を説明するための平面パターン図である。

以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態に係るコイル部品１の概略構成について説明する。図１は、コイル部品１の斜視図である。図２は、図１のII−II線に沿った断面図である。図３及び図４は、コイル部品１の製造工程を説明するための平面パターン図である。

図１に示されるように、コイル部品１は、後述するコイル１２が内部に設けられた素体１０（磁性素体）と、素体１０の主面１０ａ上に設けられた絶縁層３０とを備えている。素体１０は、直方体形状の外形を有している。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１０の主面１０ａは長辺および短辺を有する矩形状をなしている。矩形状には、角部が丸められている矩形が含まれる。

素体１０の主面１０ａには、絶縁層３０を介して端子電極２０Ａ、２０Ｂが設けられている。端子電極２０Ａは、主面１０ａにおける一方の短辺側に設けられると共に、端子電極２０Ｂは、主面１０ａにおける他方の短辺側に設けられる。また、端子電極２０Ａ、２０Ｂは、主面１０ａにおける長辺に沿った方向に互いに離間している。

素体１０は、例えば磁性材料で構成されている。具体的には、素体１０は、磁性基板１１と、磁性樹脂層１８とで構成されている。

磁性基板１１は、磁性材料で構成された略平板状の基板である。磁性基板１１は、素体１０の、主面１０ａとは反対側に位置している。磁性基板１１の主面１１ａ上に、磁性樹脂層１８及び後述するコイル１２によるコイル部Ｃが設けられている。

磁性基板１１は、具体的には、フェライト材料（たとえば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト材料など）で構成されている。本実施形態では、磁性基板１１を構成するフェライト材料は、主材料としてＦｅ_２Ｏ_３、ＮｉＯおよびＺｎＯを含み、添加物としてＴｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ_２Ｏ_３、Ｃａ_２Ｏ_３を含んでいる。

磁性樹脂層１８は、磁性基板１１上に形成されており、後述するコイル１２を内部に備えている。磁性樹脂層１８の磁性基板１１側の面とは反対側の面は、素体１０の主面１０ａを構成している。磁性樹脂層１８は、磁性粉とバインダ樹脂との混合物であり、磁性粉の構成材料は例えば鉄、カルボニル鉄、ケイ素、コバルト、クロム、ニッケル、又はホウ素等であり、バインダ樹脂の構成材料は例えばエポキシ樹脂である。磁性樹脂層１８の全体の９０％以上が、例えば磁性粉で構成されていてもよい。

素体１０の主面１０ａに設けられた一対の端子電極２０Ａ、２０Ｂはいずれも、膜状である。端子電極２０Ａ、２０Ｂは、例えばＣｕ等の導電性材料によって構成されている。本実施形態において、端子電極２０Ａ、２０Ｂは、めっき形成により形成されためっき電極である。端子電極２０Ａ、２０Ｂは、単層構造でも複数層構造でもよい。平面視において、端子電極２０Ａ、２０Ｂの形成領域と、引出導体１９Ａ、１９Ｂの形成領域とは、５０％以上重なっている。

コイル部品１の素体１０は、内部に、（具体的には、磁性樹脂層１８内）において、コイル１２、被覆部１７、引出導体１９Ａ、１９Ｂを有する。

コイル１２は、素体１０の主面１０ａの法線方向に沿う平面コイルである。コイル１２は、例えばＣｕ等の金属材料で構成される。本実施形態では、コイル１２は、四層のコイル導体層で構成されていて、第１導体層２１に含まれる第１コイル層２１０、第２導体層２２に含まれる第２コイル層２２０、第３導体層２３に含まれる第３コイル層２３０、及び第４導体層２４に含まれる第４コイル層２４０がこの順に、主面１０ａに直交する方向（コイル１２の軸心方向）に積層されている。すなわち、主面１０ａに直交する方向が第１導体層２１、第２導体層２２、第３導体層２３及び第４導体層の積層方向である。

第１導体層２１には、第１コイル層２１０のほか電極導体層２１１，２１２及び接続導体層２１３が含まれる。第２導体層２２には、第２コイル層２２０のほか電極導体層２２１，２２２が含まれる。第３導体層２３には、第３コイル層２３０のほか電極導体層２３１，２３２が含まれる。第４導体層２４には、第４コイル層２４０のほか電極導体層２４１，２４２及び接続導体層２４３が含まれる。各電極導体層及び各接続導体層については後述する。

第１導体層２１〜第４導体層２４の厚さは、例えば、３５μｍ〜１００μｍ程度である。第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０の厚さは同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。また、第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０のコイル幅（導体幅）は、例えば、１０μｍ〜１５０μｍ程度である。第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０のコイル線間隔（導体と導体とのギャップ間隔）は、例えば、１０μｍ〜４０μｍ程度である。第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０のコイル幅及びコイル線間隔も、厚さと同様に、同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０の平面視（すなわち、コイル軸線方向から見て）の大きさ（外形の大きさ）例えば、４０μｍ〜１２０μｍ程度である。

コイル１２を構成する各コイル層２１０〜２４０の巻数は複数であり、本実施形態ではそれぞれおよそ３周分巻かれている。各コイル層は、詳細は後述するが、例えば、図３（Ａ）等に示すように、平面視において（すなわち、コイル軸線方向から見て）略楕円環状に巻回されている。したがって、コイル１２は、平面視において略楕円環状の巻回領域（導体が巻回されている領域）を有している。そして、その軸心（コイル軸）が磁性基板１１の主面１１ａおよび素体１０の主面１０ａの法線方向（主面１１ａおよび素体１０の主面１０ａに直交する方向）に沿って延びている。

第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０はいずれも巻回方向が同じであり、所定のタイミングにおいては同じ方向（例えば、時計回り方向）に電流が流れる。第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０は、平面視において（すなわち、コイル軸線方向から見て）略同一形状の巻回領域を有していて、これらは互いに重なり合っている。

また、第１コイル層２１０と第２コイル層２２０との間には、連結部１３Ａが設けられる。第２コイル層２２０と第３コイル層２３０との間には、連結部１３Ｂが設けられる。第３コイル層２３０と第４コイル層２４０との間には、連結部１３Ｃが設けられる。図２では、連結部１３Ａ〜１３Ｃを参考として破線で示している。

連結部１３Ａは、第１コイル層２１０と第２コイル層２２０との間に介在して、第１コイル層２１０の最も内側の巻回部分と第２コイル層２２０の最も内側の巻回部分とを連結している。連結部１３Ｂは、第２コイル層２２０と第３コイル層２３０との間に介在して、第２コイル層２２０の最も外側の巻回部分と第３コイル層２３０の最も外側の巻回部分とを連結している。連結部１３Ｃは、第３コイル層２３０と第４コイル層２４０との間に介在して、第３コイル層２３０の最も内側の巻回部分と第４コイル層２４０の最も内側の巻回部分とを連結している。

被覆部１７は、絶縁性を有し、絶縁性樹脂で構成されている。被覆部１７に用いられる絶縁性樹脂としては、例えばポリイミド、又はポリエチレンテレフタレートが挙げられる。被覆部１７は、素体１０内において、コイル１２の第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０を含む第１導体層２１〜第４導体層２４を一体的に覆うと共に、被覆部１７は、隣接する導体層間に挟まれる。被覆部１７は、積層構造を有し、本実施形態では七層の絶縁性樹脂層１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅ、１７ｆ、１７ｇ、１７ｈ、１７ｉにより構成されている。

絶縁性樹脂層１７ａは、第１コイル層２１０の下側（磁性基板１１側）に位置し、平面視におけるコイル１２の形成領域と略同じ領域に形成されている。絶縁性樹脂層１７ｂは、第１コイル層２１０の同一層内の周囲及び巻回部分の間を埋めており、コイル１２の内径に対応する領域に開口が形成されている。絶縁性樹脂層１７ｂは、第１コイル層２１０と同一層内において、第１コイル層２１０及び周囲及びその巻回部分の間を埋めていると共に、コイル１２の内径に対応する領域は開口が形成されている。絶縁性樹脂層１７ｃは、第１コイル層２１０と第２コイル層２２０との間に挟まれる位置にあり、コイル１２の内径に対応する領域は開口が形成されている。同様に、絶縁性樹脂層１７ｄ、１７ｆ、１７ｈは、それぞれ第２コイル層２２０、第３コイル層２３０、第４コイル層２４０と同一層内において、これらのコイル層の周囲及びその巻回部分の間を埋めていると共に、コイル１２の内径に対応する領域に開口が形成されている。絶縁性樹脂層１７ｅ、１７ｇは、それぞれ、第２コイル層２２０と第３コイル層２３０との間及び第３コイル層２３０と第４コイル層２４０との間に挟まれる位置にあり、コイル１２の内径に対応する領域は開口が形成されている。絶縁性樹脂層１７ｇは、第４コイル層２４０の上側（主面１０ａ側）に位置して、第４コイル層２４０を覆っており、コイル１２の内径に対応する領域には開口が形成されている。絶縁性樹脂層１７ａの厚さは、例えば、３μｍ〜１０μｍとすることができる。また、絶縁性樹脂層１７ｂ、１７ｄ、１７ｆ、１７ｈの厚さは、第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０と同じであり、例えば、５μｍ〜３０μｍ程度である。また、絶縁性樹脂層１７ｃ、１７ｅ、１７ｇ、１７ｉの厚さは、例えば、５μｍ〜３０μｍ程度である。

本実施形態では、上述したコイル１２と被覆部１７とにより、コイル部Ｃが構成されている。

一対の引出導体１９Ａ、１９Ｂは、例えばＣｕで構成されており、コイル１２の両端部Ｅ１、Ｅ２それぞれから主面１０ａに直交する方向に沿って延びている。

引出導体１９Ａは、第１コイル層２１０の最外の巻回部分に設けられたコイル１２の端部Ｅ１に接続されている。引出導体１９Ａは、被覆部１７及び磁性樹脂層１８を貫通して、コイル１２の端部Ｅ１から素体１０の主面１０ａまで延びて主面１０ａに露出している。引出導体１９Ａの露出した部分に対応する位置に、端子電極２０Ａが設けられている。引出導体１９Ａは、絶縁層３０の貫通孔内の導体部３１によって、端子電極２０Ａに接続されている。これにより、引出導体１９Ａを介して、コイル１２の端部Ｅ１と端子電極２０Ａとが電気的に接続されている。

より具体的には、第１コイル層２１０の最も外側の巻回部分である外周端２１ａに設けられるコイル１２の端部Ｅ１は、略楕円環状に巻回されている巻回領域から突出した位置に設けられる。そして、端部Ｅ１の上方に位置する第２コイル層２２０〜第４コイル層２４０に形成される電極導体層２２１、２３１、２４１、及び、絶縁性樹脂層１７ｃ、１７ｅ、１７ｇ、１７ｉに設けられた開口に形成される導体層１９１〜１９４、及び、磁性樹脂層１８に設けられた開口に形成される導体層１８１を組み合わせて、引出導体１９Ａが形成される。

また、引出導体１９Ｂは、第４コイル層２４０の最も外側の巻回部分の外周端２４ａに設けられたコイル１２の一方の端部Ｅ２に接続されている。引出導体１９Ｂは、磁性樹脂層１８および絶縁性樹脂層１７ｉを貫通するようにしてコイル１２の端部Ｅ２から素体１０の主面１０ａまで延びて主面１０ａに露出している。引出導体１９Ｂの露出した部分に対応する位置に、端子電極２０Ｂが設けられている。引出導体１９Ｂは、絶縁層３０の貫通孔内の導体部３２によって、端子電極２０Ａに接続されている。これにより、引出導体１９Ｂ及び導体部３２を介して、コイル１２の端部Ｅ２と端子電極２０Ｂとが電気的に接続されている。

より具体的には、第４コイル層２４０に設けられるコイル１２の端部Ｅ２は、略楕円環状に巻回されている領域から突出した位置に設けられる。そして、端部Ｅ２の上方に位置する被覆部１７の絶縁性樹脂層１７ｉに設けられる開口に形成される導体層１９８と、端部Ｅ２の上方の磁性樹脂層１８に設けられた開口に形成される導体層１８２と、により引出導体１９Ｂが形成される。さらに、引出導体１９Ｂは、端部Ｅ２の下方に位置する第１コイル層２１０〜第３コイル層２３０に形成される電極導体層２１２，２３２，２４２、及び、絶縁性樹脂層１７ｃ、１７ｅ、１７ｇに設けられた開口に形成される導体層１９５〜１９７とも接続される。すなわち、引出導体１９Ｂには、これらの電極導体層２１２，２３２，２４２、１９５〜１９７も含まれる。

素体１０の主面１０ａ上に設けられた絶縁層３０は、主面１０ａ上の一対の端子電極２０Ａ、２０Ｂの間に介在している。本実施形態では、絶縁層３０は、一対の引出導体１９Ａ、１９Ｂを露出させているように、主面１０ａの全領域を覆うように設けられていると共に、長辺方向（一対の端子電極２０Ａ、２０Ｂが隣り合っている方向）に交差する方向に延びて主面１０ａを横断する部分を含む。絶縁層３０は、引出導体１９Ａ、１９Ｂに対応する位置に貫通孔３１，３２を有している。該貫通孔内には、Ｃｕ等の導電性材料によって構成された導体部が設けられている。絶縁層３０は、絶縁性材料により構成されており、例えばポリイミド、エポキシ等の絶縁性樹脂で構成されている。

次に、図３及び図４を参照しながら、コイル部品１の製造方法について説明する。図３（Ａ）〜（Ｄ）及び図４（Ａ）〜（Ｄ）は、コイル部品１の製造工程を説明するための平面パターン図である。

まず、所定の厚さを持った焼結フェライトなどからなる磁性基板１１を用意する。磁性基板１１の上面に絶縁性樹脂層１７ａを形成する。具体的には、磁性基板１１の上面にスピンコート法によって樹脂材料を塗布して硬化させた後、フォトリソグラフィー法によって所定のパターンを形成する。

次に、図３（Ａ）に示すように、絶縁性樹脂層１７ａの上面に、第１導体層２１に含まれる第１コイル層２１０、電極導体層２１１，２１２及び接続導体層２１３を形成する。第１コイル層２１０の外周端２１ａの外側に設けられた電極導体層２１１は、コイル１２の端部Ｅ１として機能する領域である。また、電極導体層２１２は、後述のコイル１２の端部Ｅ２に対応する形状となっている。また、接続導体層２１３は、電極導体層２１１と第１コイル層２１０の外周端２１ａとを接続する導体層である。なお、上記の導体層に加えて、第１コイル層２１０の内側及びその周囲にも導体層２１８が形成される。これらの導体層２１８は、コイル部品１の製造段階で除去される。これら導体の形成方法としては、スパッタリング法などの薄膜プロセスを用いて下地金属膜を形成した後、電解メッキ法を用いて所望の膜厚までメッキ成長させることが好ましい。

次に、図３（Ｂ）に示すように、第１コイル層２１０、電極導体層２１１，２１２、及び接続導体層２１３を覆うように、絶縁性樹脂層１７ａの上面に絶縁性樹脂を積層することで、第１コイル層２１０及び電極導体層２１１，２１２の周囲の絶縁性樹脂層１７ｂ及びその上面の絶縁性樹脂層１７ｃを形成する。形成方法は絶縁性樹脂層１７ａと同様であり、スピンコート法によって樹脂材料を塗布して硬化させた後、フォトリソグラフィー法によって所定のパターンを形成する。なお、図３（Ｂ）に示す開口４１は、コイル１２の端部Ｅ１となる第１コイル層２１０の一方の端部とは逆側の内周端２１ｂを露出させる位置に形成される。また、開口４２，４３は、それぞれ電極導体層２１１，２１２を露出させる位置に形成される。

次に、図３（Ｃ）に示すように、絶縁性樹脂層１７ｃの上面に、第２導体層２２に含まれる第２コイル層２２０及び電極導体層２２１，２２２を形成する。電極導体層２２１，２２２は、それぞれ電極導体層２１１，２１２に対応した形状である。これらの電極導体層を形成する際に、下方の絶縁性樹脂層１７ｃに設けられた開口４１内にも導体が充填されて、連結部１３Ａ（図２参照）が形成される。この結果、連結部１３Ａを介して第１コイル層２１０の内周端２１ｂと第２コイル層２２０の内周端２２ｂとが連結される。また、開口４２，４３にも導体が充填されることで、導体層１９１，１９５が形成される。この結果、導体層１９１を介して電極導体層２１１と電極導体層２２１とが接続されると共に、導体層１９５を介して電極導体層２１２と電極導体層２２２とが接続される。なお、上記の導体層に加えて、第２コイル層２２０の内側及びその周囲にも導体層２２８が形成される。これらの導体層２２８は、コイル部品１の製造段階で除去される。これら導体の形成方法は他の層の形成方法と同様である。

次に、図３（Ｄ）に示すように、第２コイル層２２０及び電極導体層２２１，２２２を覆うように、絶縁性樹脂層１７ｃの上面に絶縁性樹脂を積層することで、第２コイル層２２０及び電極導体層２２１，２２２の周囲の絶縁性樹脂層１７ｄ及びその上面の絶縁性樹脂層１７ｅを形成する。形成方法は絶縁性樹脂層１７ａ等の他の絶縁性樹脂層と同様である。図３（Ｄ）に示す開口４４は、第２コイル層２２０の外周端２２ａを露出させる位置に形成される。また、開口４５，４６は、それぞれ電極導体層２２１，２２２を露出させる位置に形成される。

次に、図４（Ａ）に示すように、絶縁性樹脂層１７ｅの上面に、第３導体層２３に含まれる第３コイル層２３０及び電極導体層２３１，２３２を形成する。電極導体層２３１，２３２は、それぞれ電極導体層２１１，２１２に対応した形状である。これらの導体層を形成する際に、下方の絶縁性樹脂層１７ｅに設けられた開口４４内にも導体が充填されて、連結部１３Ｂ（図２参照）が形成される。この結果、連結部１３Ｂを介して第２コイル層２２０の外周端２２ａと第３コイル層２３０の外周端２３ａとが連結される。また、開口４５，４６にも導体が充填されることで、導体層１９２，１９６が形成される。この結果、導体層１９２を介して電極導体層２２１と電極導体層２３１とが接続されると共に、導体層１９６を介して電極導体層２２２と電極導体層２３２とが接続される。なお、上記の導体層に加えて、第３コイル層２３０の内側及びその周囲にも導体層２３８が形成される。これらの導体層２３８は、コイル部品１の製造段階で除去される。これら導体の形成方法は他の層の形成方法と同様である。

次に、図４（Ｂ）に示すように、第３コイル層２３０及び電極導体層２３１，２３２を覆うように、絶縁性樹脂層１７ｅの上面に絶縁性樹脂を積層することで、第３コイル層２３０及び電極導体層２３１，２３２の周囲の絶縁性樹脂層１７ｆ及びその上面の絶縁性樹脂層１７ｇを形成する。形成方法は絶縁性樹脂層１７ａ等の他の絶縁性樹脂層と同様である。図４（Ｂ）に示す開口４７は、第３コイル層２３０の内周端２３ｂを露出させる位置に形成される。また、開口４８，４９は、それぞれ電極導体層２３１，２３２を露出させる位置に形成される。

次に、図４（Ｃ）に示すように、絶縁性樹脂層１７ｇの上面に、第４導体層２４に含まれる第４コイル層２４０、電極導体層２４１，２４２及び接続導体層２４３を形成する。電極導体層２４１，２４２は、それぞれ電極導体層２１１，２１２に対応した形状である。第４コイル層２４０の外周端２４ａの外側に設けられた電極導体層２４２は、コイル１２の端部Ｅ２として機能する領域である。また、接続導体層２４３は、第４コイル層２４０の外周端２４ａと電極導体層２４２とを接続する導体層である。これらの導体層を形成する際に、下方の絶縁性樹脂層１７ｇに設けられた開口４７内にも導体が充填されて、連結部１３Ｃ（図２参照）が形成される。この結果、連結部１３Ｃを介して第３コイル層２２の内周端２３ｂと第４コイル層２４０の内周端２４ｂとが連結される。また、開口４８，４９にも導体が充填されることで、導体層１９３，１９７が形成される。この結果、導体層１９３を介して電極導体層２３１と電極導体層２４１とが接続されると共に、導体層１９７を介して電極導体層２３２と電極導体層２４２とが接続される。なお、上記の導体層に加えて、第４コイル層２４０の内側及びその周囲にも導体層２４８が形成される。これらの導体層２４８は、コイル部品１の製造段階で除去される。これら導体の形成方法は他の層の形成方法と同様である。

次に、第４コイル層２４０及び電極導体層２４１，２４２を覆うように絶縁性樹脂層１７ｇの上面に絶縁性樹脂を積層することで、第４コイル層２４０及び電極導体層２４１，２４２の周囲の絶縁性樹脂層１７ｈ及びその上面の絶縁性樹脂層１７ｉを形成する。形成方法は絶縁性樹脂層１７ａ等の他の絶縁性樹脂層と同様である。絶縁性樹脂層１７ｈ，１７ｉを形成した後に、図４（Ｄ）に示すパターンで絶縁性樹脂層の除去用のマスクパターン５１をこの順に形成する。マスクパターン５１は、第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０及び電極導体層２１１，２１２，２２１，２２２，２３１，２３２，２４１，２４２を一体的に覆うように形成されている。このマスクパターン５１を用いたエッチング等により、マスクパターン５１に覆われていない領域の絶縁性樹脂及び導体層が除去される。したがって、導体層２１８，２２８，２３８，２４８もこの段階で除去される。絶縁性樹脂及び導体層が除去された領域には磁性基板１１が露出する。この状態では、磁性基板１１上にコイル部Ｃが載置された状態となる。

その後、絶縁性樹脂層１７ｉの表面に導体層１９４，１９８を形成するための開口を設ける。また、磁性基板１１が露出した領域（コイル部Ｃの周囲）と、絶縁性樹脂層１７ｉの表面を覆うように、樹脂材料を塗布して硬化させる等の方法を用いて磁性樹脂層１８を形成する。その後、絶縁層３０を形成すると共に、開口を設けて引出導体１９Ａ，１９Ｂとなる導体を充填する。そして、絶縁層３０の表面に端子電極２０Ａ、２０Ｂを形成する。以上によって、コイル部品１が形成される。

ここで、本実施形態に係るコイル部品１における第１コイル層２１０〜第４コイル層２４０及び電極導体層２１１，２１２，２２１，２２２，２３１，２３２，２４１，２４２の形状の詳細について説明する。

上述したように、コイル部品１では、第１導体層２１において、第１コイル層２１０の外周端２１ａに連続して第１コイル層２１０の外方にコイル１２の端部Ｅ１となる電極導体層２１１が設けられ、第１コイル層２１０と電極導体層２１１との間が接続導体層２１３により接続される。また、第４コイル層２４０の外周端２４ａに連続して第４コイル層２４０の外方にコイル１２の端部Ｅ２となる電極導体層２４２が設けられ、第４コイル層２４０と電極導体層２４２との間が接続導体層２４３により接続される。

コイル部品１では、このように、複数積層されたコイル層の外方にコイル層から連続する機能層となる電極導体層が設けられて、機能層とコイル層との間に接続導体層が設けられる場合に、接続導体層を設ける必要がないコイル層においても、接続導体層に対応する位置に、コイルの巻回部分から外方に突出する突出部を有することを特徴とする。ここでいう「機能層」とは、本実施形態における電極導体層のように、コイル１２に電流を流す際に所定の機能を有する部分であり、例えば、コイル層間の電気的接続を達成する部分、及び、コイルとそれ以外の導体（例えば引出導体や端子電極等）との間を接続する端子として機能する部分を指す。本実施形態の場合、コイル１２の端部Ｅ１，Ｅ２の電極層として機能する電極導体層２１１，２１２，２２１，２２２，２３１，２３２，２４１，２４２が機能層となる。そして、機能層とコイル層との間を接続する配線に係る導体層である接続導体層は、接続導体層２１３，２４３である。そして、接続導体層２１３，２４３に対応する位置に、突出部が設けられる。

具体的には、端部Ｅ１は、第１コイル層２１０の外周端２１ａから外方に突出した位置に設けられた電極導体層２１１によって形成されると共に、電極導体層２１１と第１コイル層２１０との間にこれらを連結する接続導体層２１３が設けられる。一方、第２コイル層２２０〜第４コイル層２４０では、それぞれ電極導体層２１１に対応する電極導体層２２１，２３１，２４１が設けられているが、これらの導体層はコイル層とは接続されていない。ただし、第２コイル層２２０〜第４コイル層２４０では、接続導体層２１３に対応する位置（平面視において接続導体層２１３と重なる位置）に各コイル層の外周部分から突出する突出部２２５（図２及び図３（Ｃ）参照）、突出部２３５（図２及び図４（Ａ）参照）、突出部２４５（図２及び図４（Ｃ）参照）が設けられている。なお、突出部２２５，２３５，２４５は、それぞれ電極導体層２２１，２３２，２４２との絶縁は十分確保されるように形成される。なお、突出部２２５，２３５，２４５が接続導体層２１３に対応する、とは、突出部２２５，２３５，２４５が接続導体層２１３と同一形状である必要はなく、電極導体層との絶縁を十分確保できる範囲で接続導体層２１３に類した形状を呈していればよい。

また、端部Ｅ２は、第４コイル層２４０の外周端２４ａから外方に突出した位置に設けられた電極導体層２４２によって形成されると共に、電極導体層２４２と第４コイル層２４０との間にこれらを連結する接続導体層２４３が設けられる。一方、第１コイル層２１０〜第３コイル層２３０では、それぞれ電極導体層２４２に対応する電極導体層２１２，２２２，２３２が設けられているが、これらの導体層はコイル層とは接続されていない。ただし、第１コイル層２１０〜第３コイル層２３０では、接続導体層２４３に対応する位置（平面視において接続導体層２４３と重なる位置）に各コイル層の外周部分から突出する突出部２１６（図２及び図３（Ａ）参照）、突出部２２６（図２及び図３（Ｃ）参照），２３６（図２及び図４（Ａ）参照）が設けられている。なお、突出部２１６，２２６，２３６は、それぞれ電極導体層２１２，２２２，２３２との絶縁は十分確保されるように形成される。なお、突出部２１６，２２６，２３６が接続導体層２４３に対応する、とは、突出部２１６，２２６，２３６が接続導体層２４３と同一形状である必要はなく、電極導体層との絶縁を十分確保できる範囲で接続導体層２１に類した形状を呈していればよい。

このように、本実施形態に係るコイル部品１では、複数の導体層（本実施形態では、第１導体層２１〜第４導体層２４）がコイル１２の軸心に沿って積層されている場合に、一部の導体層において、コイル層の巻回領域から外方に突出する位置に機能層となる導体層（本実施形態では、電極導体層２１１，２４２）が設けられていて、機能層との間に接続導体層（本実施形態では、接続導体層２１３，２４３）が設けられている場合、機能層が設けられていない他の導体層においても、平面視において接続導体層と重なる位置に、接続導体層に対応した突出部が設けられている。このような構成を有することで、本実施形態に係るコイル部品１では、機能層周辺での導体配線の断線の発生を防ぐことができる。

コイル部品１のように、コイル層を含む導体層が複数積層されていて、且つ積層された導体層の間に被覆部１７を構成する絶縁性樹脂による絶縁性樹脂層が設けられている場合、製造工程における絶縁性樹脂層の収縮等に伴って、絶縁性樹脂層の上層の導体層の平坦性が低下する場合があると共に、収縮時の応力に由来する歪みが生じる場合がある。また、例えば、絶縁性樹脂層の厚さが大きくなると、絶縁性樹脂層の表面の凹凸又は歪みがさらに大きくなる。凹凸又は歪みが発生した絶縁性樹脂層の上に機能層となる導体層が設けられると、接続導体層の周辺で断線が発生する可能性がある。また、接続導体層の上に厚さが大きな絶縁性樹脂層が形成された場合も、絶縁性樹脂の硬化時の収縮に伴う応力等の影響を受けて、接続導体層の周辺で断線が発生する可能性がある。

これに対して、本実施形態に係るコイル部品１では、コイル層と機能層とを含む複数の導体層のうちの一部に、コイル層と機能層との間を接続する接続導体層（接続導体層２１３，２４３）が設けられている場合に、接続導体層を有していない導体層において、平面視において接続導体層と重なる位置に接続導体層に対応した突出部（突出部２２５，２３５，２４５及び突出部２１６，２２６，２３６）が設けられる。このような構造を有することで、被覆部１７を構成する絶縁性樹脂の収縮に伴う凹凸や歪み等が、コイル層と機能層を接続する接続導体層に集中することを防ぐことができる。したがって、配線に係る導体層での断線を抑制することができる。

また、上記の絶縁性樹脂に由来する凹凸は、コイル層を含む導体層の厚さに対して、導体層の間の絶縁性樹脂層の厚さの割合が小さくなると顕著となることが発見された。すなわち、絶縁性樹脂層の厚さの割合が小さいと、導体層上に絶縁性樹脂層を積層した段階で、表面に現れる凹凸が大きくなる傾向がある。複数のコイル層が積層されている領域では、コイル層の形状は基本的に略同一となるので、コイル層上では絶縁性樹脂層に由来する凹凸の問題は生じにくい。一方、平面視においてコイル層とは異なる位置に設けられる機能層の周辺では、絶縁性樹脂に由来する凹凸や歪みの影響を受けやすい。そのため、コイル層と機能層との間の接続導体層周辺で凹凸や歪みに由来する断線が発生するリスクが高くなる。

例えば接続導体層２４３のように、接続導体層が設けられる導体層（第４導体層２４）の下方に、接続導体層を有していない導体層（第１導体層２１〜第３導体層２３）がある場合、接続導体層は、下方の絶縁性樹脂の影響を受けた断線が発生しやすくなる。そこで、コイル部品１のように、下方の導体層が突出部（突出部２１６，２２６，２３６）を有する構成とすることで、上方の接続導体層での断線を好適に防ぐことができる。また、コイル部品１のように、接続導体層を有する導体層の下方の全ての導体層が突出部を有する構成とすることで、上方の接続導体層での断線をさらに好適に防ぐことができる。

一方、絶縁性樹脂に由来する凹凸や歪みは、接続導体層上に積層される絶縁性樹脂の厚さが大きくなった場合も、その影響を受ける可能性が高くなる。例えば接続導体層２１３のように、接続導体層が設けられる導体層（第１導体層２１）の上方に、接続導体層（第２導体層２２〜第４導体層２４）を有していない導体層がある場合、接続導体層は、上方の絶縁性樹脂の影響を受けた断線が発生しやすくなる。これに対して、そこで、コイル部品１のように、上方の導体層が突出部（突出部２２５，２３５，２４５）を有する構成とすることで、下方の接続導体層での断線を好適に防ぐことができる。また、コイル部品１のように、接続導体層を有する導体層の上方の全ての導体層が突出部を有する構成とすることで、下方の接続導体層での断線をさらに好適に防ぐことができる。

また、コイル部品１では、突出部は、各コイル層２１０〜２４０から突出して形成されている。このような構成とすることで、コイル層の導体が実質的に大きくなるので、突出部がコイル層の抵抗値の低減に寄与して、コイル層の特性を向上させることができる。

ただし、突出部は、コイル層から突出して形成される構成でなくてもよい。本実施形態に係るコイル部品１の場合、機能層となる電極導体層側から導体を突出させることで突出部を形成してもよい。例えば、突出部２１６は、電極導体層２１２から導体を突出させることで形成してもよい。このような構成とすると、機能層側の導体が実質的に大きくなるので、機能層の特性を向上させることができる場合がある。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。例えば、上記の実施形態では、コイル１２に含まれる導体層の数は２層以上であれば層数は特に限定されず、任意に変更可能である。また、接続導体層２１３，２４３の下方又は上方の突出部は、上記実施形態のコイル部品１のように全ての導体層に形成されていなくてもよく、一部の導体層のみに形成されていてもよい。

また、上記実施形態では、機能層が電極導体層である場合について説明したが、機能層が他の機能を有していてもよい。他の機能を有する機能層とは、例えば、配線層に対して接続するビア導体が形成される導体層等が挙げられる。

１…コイル部品、１０…素体、１１…磁性基板、１２…コイル、１７…被覆部、１８…磁性樹脂層、１９Ａ，１９Ｂ…引出導体、２０Ａ，２０Ｂ…端子電極、２１…第１導体層、２２…第２導体層、２３…第３導体層、２４…第４導体層、２１０…第１コイル層、２１１，２１２，２２１，２２２，２３１，２３２，２４１，２４２…電極導体層、２１３，２４３…接続導体層、２１６，２２５，２２６，２３５，２３６，２４５…突出部、２２０…第２コイル層、２３０…第３コイル層、２４０…第４コイル層。

Claims

積層方向に積層され、機能層と軸心周りに巻回されたコイル層とを含む、複数の導体層と、
絶縁性樹脂により構成され、前記複数の導体層を一体的に覆うと共に、隣接する導体層間に挟まれる被覆部と、
を有し、
前記複数の導体層の前記コイル層及び前記機能層は、平面視において略同一形状であって、
前記複数の導体層のうちの一部の導体層は、前記コイル層と前記機能層との間を接続する接続導体層を有し、
前記複数の導体層のうち前記接続導体層を有していない導体層は、平面視において前記接続導体層と重なる位置に、前記機能層との間において導体同士の距離が小さくなるように、前記コイル層から前記機能層へ向けて突出し、前記接続導体層に対応した形状の突出部を有する、コイル部品。
前記複数の導体層のうち前記接続導体層が形成された導体層よりも下方の導体層が前記突出部を有する、請求項１に記載のコイル部品。
前記複数の導体層のうち前記接続導体層が形成された導体層よりも下方の全ての前記導体層が前記突出部を有する、請求項２に記載のコイル部品。
前記複数の導体層のうち前記接続導体層が形成された導体層よりも上方の導体層が前記突出部を有する、請求項１に記載のコイル部品。