JP7063550B2 - インダクタ部品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
インダクタ部品は、コイルを形成する内部導体と内部導体を埋め込む絶縁体素地とからなる部品本体を備え、部品本体の外側に外部電極が設けられる。本発明では、部品本体に第1の金属粒子含有ペーストを塗布して第1の金属粒子塗布層を形成し、これを焼付け処理して第1の金属粒子塗布層から第1の焼付金属層を得て、第1の焼付金属層上にさらに第2の金属粒子含有ペーストを塗布して第2の金属粒子塗布層を形成し、これを焼付け処理して第2の金属粒子塗布層から第2の焼付金属層を得る。第1及び第2の焼付金属層が外部電極を構成する。このようにして、外部電極を有するインダクタ部品が得られる。
欠陥の防止の観点からは、内部導体と素体は接していることが望ましく、電気的特性の観点からは内部導体と素体との間には応力が発生していないことが望ましい。このため、内部導体と素体は応力が発生しないように緩く接しているのが望ましいことになるが、この両立は実際には難しい技術であり、実際の製品では、電気的特性を重視し内部導体と素体は接していないこともある。
このような内部導体と素体とが接していない部分の空隙、ギャップを本発明では隙間と呼ぶ。特に部品の小型化が進むことによって、内部導体部分の素体に対する割合は増大し、それに伴い内部導体付近の空隙の割合も増大する傾向がある。隙間の内部は真空ではなく通常は気体成分が、場合によっては水分などが存在している。この気体成分は大部分が空気であり、それ以外の気体成分をも含むことがあるが、本発明では代表してエアーと呼ぶ。
これに対して金属粒子塗布層に含まれる塗布時に巻き込まれたエアーなどによる小さな空隙や小さな欠陥を本発明では気泡と呼ぶ。このエアーには溶剤の気体成分なども含まれるが、本発明では大部分が塗布時に巻き込まれた空気であることから代表してエアーと呼ぶ。
本発明では、ボイドとは、金属粒子塗布層が焼き付け処理により焼付金属層となった際に内部に発生した大きな欠陥空間を言う。気泡とボイドは、その形成されている層が焼き付け処理前の金属粒子層か、焼き行け処理後の金属層かで使い分けられる。ボイドはエアーなどの膨張により発生するので、気泡に比べてより大きな欠陥の概念である。
長さ3.2mm、幅2.5mm、厚み2.5mmの部品本体を150℃で120分乾燥した。その後、部品本体の両方の端面に、25℃での粘度が30000mPaSの銀ペーストをローラーで塗布して、40μmの厚さの銀ペースト由来の第1の金属粒子塗布層を形成した。次いで、700mmHgの減圧下で20秒の脱泡処理を兼ねた減圧乾燥を行った後に、150℃で10分の乾燥を行い、さらに680℃で10分の焼き付けにより金属粒子塗布層を焼付けにより固化した。これによって、第1の焼付金属層を得た。第1の焼付金属層の上に、25℃での粘度が40000mPaSの銀含有ディップコーティング液を用いて、ディップコーティングによる塗布により、50μmの厚さの第2の金属粒子塗布層を得た。次いで、700mmHgの減圧下で20秒の脱泡処理を兼ねた減圧乾燥を行った後に、150℃で10分の乾燥を行い、さらに680℃で10分の焼き付けにより金属粒子塗布層を焼付けにより固化した。これによって、第2の焼付金属層を得た。このようにして、外部電極を有するインダクタ部品を得た。
その結果、製品300個の外部電極両端において、5個の凹みがあり、いずれも深さは外部電極の厚みの半分であった。
長さ3.2mm、幅2.5mm、厚み2.5mmの部品本体を150℃で120分乾燥した。その後、部品本体の一方の端面に、25℃での粘度が30000mPaSの銀ペーストをローラーで塗布して、40μmの厚さの銀ペースト由来の第1の金属粒子塗布層を形成した。第1の金属粒子塗布層の上に、25℃での粘度が40000mPaSの銀含有ディップコーティング液を用いて、ディップコーティングによる塗布により、50μmの厚さの第2の金属粒子塗布層を得た。その後、700mmHgの減圧下で20秒の脱泡処理を兼ねた減圧乾燥を行った後に、150℃で10分の乾燥を行った。その後、部品本体を反転して、他方の端面にも、上記と同様にして、第1及び第2の金属粒子塗布層を形成して、脱泡処理を兼ねた減圧乾燥及び150℃で10分の乾燥を行った。その後、680℃で10分の焼き付けにより金属粒子塗布層を焼付けにより固化した。このようにして、焼付金属層を外部電極として有するインダクタ部品を得た。
その結果、製品300個の外部電極両端において、10個の凹みがあり、そのうち5個の製品に存在する凹みは、外部電極の厚さと同じであり、部品本体にまで達していた。
11、21、31、41:素体
12、22、32、42:内部導体
13a、13b、23a、23b、33a、33b、43a、43b:金属粒子塗布層
13A、13B、23A、23B、33A、33B、43A、43B:焼付金属層
17、37:隙間又は水分
27、47:気泡
18、28、38、48:ボイド
19、29、39、49:凹み
Claims (4)
- コイルを形成する内部導体と内部導体を埋め込む絶縁体素地とからなる部品本体を備え、部品本体の外側に外部電極が設けられるインダクタ部品の製造方法であって、
部品本体に第1の金属粒子含有ペーストを塗布して第1の金属粒子塗布層を形成するステップと、
第1の金属粒子塗布層を第1の焼付け条件にて、焼付け処理して第1の焼付金属層を得るステップと、
第1の焼付金属層上にさらに第2の金属粒子含有ペーストを塗布して第2の金属粒子塗布層を形成するステップと
第2の金属粒子塗布層を第2の焼付け条件にて、焼付け処理して第2の焼付金属層を得るステップとにより、
第1及び第2の焼付金属層が外部電極を構成し、
第1の金属粒子含有ペーストと第2の金属粒子含有ペーストは同一のペーストであり、
第1の焼付け条件と第2の焼付け条件は同一の焼付条件であり、
第1の焼付金属層よりも第2の焼付金属層の方が厚い外部電極を有するインダクタ部品の製造方法。 - 第1の焼付金属層は前記部品本体の内部電極露出部を覆うように形成される請求項1記載の製造方法。
- 第1の金属粒子含有ペーストはローラーにて塗布される請求項1又は2記載の製造方法。
- 第2の金属粒子含有ペーストはディップコーティングにて塗布される請求項1~3のいずれか1項記載の製造方法。
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