JP7173083B2 - コイル部品およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コイル部品およびその製造方法に関する。

従来の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。コイル部品は、素体と、素体内に設けられたコイルとを備える。素体は、複数の磁性体層を含み、コイルは、複数の導体層を含む。磁性体層と導体層は、交互に積層されている。導体層と磁性体層との間の応力を緩和するために、導体層の全周に空隙部を設けている。

特開平１１－２１９８２１号公報

ところで、従来のようなコイル部品では、コイルを形成する導体層と磁性体層とが直接接触しておらず、このようなコイル部品ではコイルの位置が安定しないおそれがある。また、何某かの要因で素体の欠陥（クラック、ヒビ等）があり、空隙部に腐食性ガス（硫化ガス）が侵入した場合、導体層が腐食性ガスにより腐食され、コイルの比抵抗（Ｒｄｃ）が増大するおそれがある。

そこで、本開示は、応力を緩和しつつ、かつ、コイルの位置が安定し、腐食性ガスによるコイルの比抵抗の増大を抑制できるコイル部品およびその製造方法を提供することにある。

前記課題を解決するため、本開示の一態様であるコイル部品は、
素体と、
前記素体内に設けられたコイルと
を備え、
前記素体は、積層された複数の磁性層を有し、
前記コイルは、積層された複数のコイル配線を有し、
前記磁性層と前記コイル配線とが交互に一方向に積層されており、
前記コイル配線における前記一方向の一方側の第１面と前記コイル配線の前記一方向の一方側に位置する一方の前記磁性層とは接触し、
前記コイル配線における前記一方向の他方側の第２面と前記コイル配線の前記一方向の他方側に位置する他方の前記磁性層との間に空隙部を有し、
前記コイル配線の前記第２面の少なくとも一部に磁性膜が存在する。

ここで、磁性膜とは、シート状の膜であってもよく、または、円形などのドット状の膜であってもよく、さらに、一枚の膜であってもよく、または、互いに分離した複数の膜であってもよい。

前記態様によれば、コイル配線の第２面と他方の磁性層の間に空隙部があることにより、コイル配線と磁性層の間の応力が緩和される。また、コイル配線の第１面が一方の磁性層と接触しているため、コイル配線の全周に空隙部が存在する場合と比べて、コイル配線の位置が安定する。また、コイル配線の第２面の少なくとも一部に磁性膜が存在するので、何某かの要因で空隙部に腐食性ガスが侵入した場合、腐食性ガスによるコイル配線の腐食を防止することができ、コイルの比抵抗の増大を抑制できる。

好ましくは、コイル部品の一実施形態では、前記磁性膜の厚みをａ、前記他方の磁性層の厚みをｂとしたとき、ａ/（ａ＋ｂ）≦０．１・・・（式１）が成り立つ。

ここで、磁性膜の厚みおよび他方の磁性層の厚みとは、コイル配線の延在方向に直交する断面において、コイル配線の幅方向の中心線における厚みをいう。

前記実施形態によれば、磁性膜の厚みを薄くできるので、より一層の応力緩和効果を得ることができる。

好ましくは、コイル部品の一実施形態では、前記磁性膜の厚みは、１μｍ以下である。

前記実施形態によれば、磁性膜の厚みを薄くできるので、より一層の応力緩和効果を得ることができる。

好ましくは、コイル部品の一実施形態では、前記磁性膜が前記コイル配線の前記第２面を覆う面積の割合は、前記コイル配線の前記第２面の面積に対して、５０％以上１００％以下である。

前記実施形態によれば、腐食性ガスによるコイル配線の腐食を防止することができる。

好ましくは、コイル部品の一実施形態では、前記空隙部の厚みは、０．５μｍ以上８．０μｍ以下である。

ここで、空隙部の厚みとは、コイル配線の延在方向に直交する断面において、コイル配線の幅方向の中心線における厚みをいう。

前記実施形態によれば、空隙部がこのような厚みを有することにより、応力緩和の効果が十分に発揮されるだけでなく、空隙部の厚みが特定の範囲にあるために、コイル部品の高いインピーダンス値（インダクタンス値）も確保される。

また、コイル部品の製造方法の一実施形態では、
磁性材料とバインダを含み、少なくとも第１主面を除いて前記バインダの量が第１主面から第２主面に向かって多くなる未焼成磁性層を準備する準備工程と、
２層の前記未焼成磁性層の間に未焼成コイル配線を挟むように積層し、前記未焼成コイル配線を一方の前記未焼成磁性層の第２主面と他方の前記未焼成磁性層の第１主面とに接触させる積層工程と、
前記一方の未焼成磁性層、前記他方の未焼成磁性層および前記未焼成コイル配線を焼成して、前記一方の未焼成磁性層の焼成後の一方の磁性層と前記未焼成コイル配線の焼成後のコイル配線とを接触させると共に、前記他方の未焼成磁性層の焼成後の他方の磁性層と前記コイル配線との間に空隙部を形成しつつ、前記コイル配線の前記空隙部側の面の少なくとも一部に磁性膜を形成する焼成工程と
を備える。

ここで、未焼成磁性層は、例えば、磁性シートまたは磁性ペーストから構成される。未焼成コイル配線は、例えば、導体ペーストから構成される。

前記実施形態によれば、バインダの量が偏在している未焼成磁性層を用いることで、一方の磁性層とコイル配線とを接触させると共に、他方の磁性層とコイル配線との間に空隙部を形成しつつ、コイル配線の空隙部側の面の少なくとも一部に磁性膜を形成することができる。したがって、応力を緩和しつつ、かつ、コイルの位置が安定する。また、何某かの要因で空隙部に腐食性ガスが侵入した場合、腐食性ガスによるコイル配線の腐食を防止することができ、コイルの比抵抗の増大を抑制できるコイル部品を容易に製造することができる。

好ましくは、コイル部品の製造方法の一実施形態では、前記準備工程において、前記未焼成磁性層は、前記第１主面を含む表層領域と、前記表層領域に隣接し前記バインダの量が最も少ない最少層領域とを含み、前記表層領域の前記バインダの量は、前記最少層領域の前記バインダの量よりも多い。

ここで、表層領域とは、厚み方向において第１主面から１μｍ以下の範囲の層状の領域をいう。最少層領域とは、未焼成磁性層のうちのバインダの量が最も少ない層状の領域をいう。

前記実施形態によれば、表層領域のバインダの量は、最少層領域の前記バインダの量よりも多いので、焼成過程の脱脂時に、表層領域のバインダは、未焼成磁性層の表層領域と未焼成コイル配線の間の結合に寄与する。また、最少層領域のバインダの量は最も少ないので、最少層領域の強度は最も弱く、焼成過程の脱脂時に、最少層領域において未焼成磁性層の引き裂きを発生できる。

好ましくは、コイル部品の製造方法の一実施形態では、前記焼成工程において、前記他方の未焼成磁性層の前記表層領域の少なくとも一部は、前記他方の未焼成磁性層の他の部分から引き裂かれて前記未焼成コイル配線に付着し、前記他方の未焼成磁性層の前記未焼成コイル配線に付着した部分は、焼成されて前記磁性膜を形成する。

前記実施形態によれば、他方の未焼成磁性層の表層領域の少なくとも一部から磁性膜を形成するので、磁性膜を容易に形成できる。

本開示の一態様であるコイル部品およびその製造方法によれば、応力を緩和しつつ、かつ、コイルの位置が安定し、また、腐食性ガスによるコイルの比抵抗の増大を抑制できる。

コイル部品の実施形態を示す斜視図である。 図１のコイル部品のＸ－Ｘ断面図である。 コイル部品の分解平面図である。 コイル配線の周囲の拡大断面図である。 コイル部品の製造方法を示す断面図である。 未焼成磁性層のＴ方向の位置と未焼成磁性層に含まれるバインダの量との関係を示すグラフである。 コイル部品の製造方法を示す断面図である。 コイル部品の製造方法を示す断面図である。 コイル部品の製造方法を示す断面図である。 焼成後の磁性層、磁性膜およびコイル配線の状態を示す画像を基にした模式図である。

以下、本開示の一態様であるコイル部品およびその製造方法を図示の実施の形態により詳細に説明する。なお、図面は一部模式的なものを含み、実際の寸法や比率を反映していない場合がある。

（実施形態）
図１は、コイル部品の実施形態を示す斜視図である。図２は、図１のＸ－Ｘ断面図であり、Ｗ方向の中心を通るＬＴ断面図である。図３は、コイル部品の分解平面図であり、下図から上図にわたってＴ方向に沿った図を表している。なお、Ｌ方向は、コイル部品１の長さ方向であり、Ｗ方向は、コイル部品１の幅方向であり、Ｔ方向は、コイル部品１の高さ方向である。以下、Ｔ方向の順方向を上側といい、Ｔ方向の逆方向を下側ともいう。

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、デジタルカメラ、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、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、Ｌ方向に対向している。

素体１０は、複数の磁性層１１を含む。磁性層１１は、Ｔ方向に積層される。磁性層１１は、例えば、Ｎｉ-Ｃｕ-Ｚｎ系のフェライト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３０μｍ以下である。なお、素体１０は、部分的に非磁性層を含んでいてもよい。

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。第１外部電極３１は、コイル２０の第１端に電気的に接続され、第２外部電極３２は、コイル２０の第２端に電気的に接続される。なお、第１外部電極３１は、第１端面１５と１つの側面１７に渡って形成されるＬ字形状であってもよく、第２外部電極３２は、第２端面１６と１つの側面１７に渡って形成されるＬ字形状であってもよい。

コイル２０は、Ｔ方向に沿って、螺旋状に巻回されている。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、複数のコイル配線２１と複数の引出導体層６１，６２とを有する。

２層の第１引出導体層６１と、複数のコイル配線２１と、２層の第２引出導体層６２とは、Ｔ方向に順に配置され、ビア導体を介して電気的に順に接続される。複数のコイル配線２１は、Ｔ方向に順に接続されて、Ｔ方向に沿った螺旋を形成する。第１引出導体層６１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、第２引出導体層６２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。なお、第１、第２引出導体層６１，６２の層数は、特に限定されず、例えば、それぞれ１層であってもよい。

コイル配線２１は、平面上に１ターン未満に巻回された形状に形成されている。引出導体層６１，６２は、直線形状に形成されている。コイル配線２１の厚みは、例えば、１０μｍ以上でかつ４０μｍ以下である。第１、第２引出導体層６１，６２の厚みは、例えば、３０μｍであるが、コイル配線２１の厚みより薄くてもよい。

コイル配線２１は、２層の磁性層１１の間に挟まれている。つまり、コイル配線２１と磁性層１１は、交互に一方向に積層されている。この実施形態では、一方向は、Ｔ方向をいう。コイル配線２１は、２層の磁性層１１の間に挟まれているため、コイル配線２１の延在方向（巻回方向）に直交する断面において、コイル配線２１の形状は、楕円形となっている。

第１、第２引出導体層６１，６２は、それぞれ、コイル配線２１と異なる層に設けられている。第１、第２引出導体層６１，６２は、それぞれ、２層の磁性層１１の間に挟まれている。

図４は、図２のコイル配線２１の周囲の拡大断面図である。図２と図４に示すように、素体１０内には、空隙部５１が存在する。空隙部５１は、磁性層１１とコイル配線２１の間に位置している。具体的に述べると、コイル配線２１は、一方向の一方側の第１面２１ａと一方向の他方側の第２面２１ｂとを有する。この実施形態では、一方向の一方側とは、Ｔ方向の順方向（つまり、上側）をいい、一方向の他方側とは、Ｔ方向の逆方向（つまり、下側）をいう。第１面２１ａは、上面であり、第２面２１ｂは、下面である。そして、コイル配線２１の第１面２１ａの少なくとも一部とコイル配線２１の上側に位置する一方（上側）の磁性層１１とは接触する。コイル配線２１の第２面２１ｂの少なくとも一部とコイル配線２１の下側に位置する他方（下側）の磁性層１１との間に空隙部５１を有する。

このように、コイル配線２１の第２面２１ｂと下側の磁性層１１との間に空隙部５１を設けることにより、コイル配線２１と磁性層１１との熱膨張係数の差から生じる応力を抑制でき、内部応力によるインダクタンス（インピーダンス値）の劣化を解消でき、高いインピーダンス値（インダクタンス値）を確保できる。また、コイル配線２１の第１面２１ａと上側の磁性層１１とは接触するので、コイル配線２１の全周に空隙部５１が存在する場合と比べて、コイル配線２１の位置が安定し、高いインピーダンス値（インダクタンス値）を確保できる。

図４に示すように、コイル配線２１の第２面２１ｂの少なくとも一部に、磁性膜７１が存在する。磁性膜７１は、空隙部５１に露出する。磁性膜７１の厚みは、磁性層１１の厚みよりも薄い。磁性膜７１の材料は、磁性層１１の材料と同じである。磁性膜７１は、一枚のシート状であり、コイル配線２１の第２面２１ｂの全面を覆っている。なお、磁性膜７１とは、シート状の膜であってもよく、または、円形などのドット状の膜であってもよく、さらに、一枚の膜であってもよく、または、互いに分離した複数の膜であってもよい。また、磁性膜７１は、コイル配線２１の第２面２１ｂの一部を覆っていてもよい。

このように、コイル配線２１の第２面２１ｂに磁性膜７１が存在するので、何某かの要因で空隙部５１に腐食性ガスが侵入した場合、腐食性ガスによるコイル配線２１の腐食を防止することができ、コイル２０の比抵抗の増大を抑制できる。

また、磁性膜７１の厚みは、磁性層１１の厚みよりも薄いので、空隙部５１がコイル配線２１に近く、十分な応力緩和効果が得られる。これに対して、空隙部が積層方向に隣り合うコイル配線の間の中央に位置する場合、空隙部による応力緩和効果は十分でない。

好ましくは、磁性膜７１の厚みをａ、下側の磁性層１１の厚みをｂとしたとき、
ａ/（ａ＋ｂ）≦０．１・・・（式１）
が成り立つ。これによれば、磁性膜７１の厚みを薄くできるので、より一層の応力緩和効果を得ることができる。

ここで、磁性膜７１の厚みａおよび磁性層１１の厚みｂとは、コイル配線２１の延在方向に直交する断面において、コイル配線２１の幅方向（Ｗ方向）の中心線Ｍにおける厚みをいう。具体的に述べると、コイル部品のＬＴ面であり、かつ、コイル部品のＷ方向の中心を通過する断面（測定面という）を観察する。測定面であるＬＴ面の断面は、研磨機で試料のＷ方向に、Ｗ方向の略中央部が露出する深さまで研磨を行って得る。得られた断面において、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真を撮影する。測定面において、コイル配線の幅方向の中心線で、磁性膜および磁性層の厚みを測定する。

好ましくは、磁性膜７１の厚みａは、１μｍ以下である。これによれば、磁性膜７１の厚みを薄くできるので、より一層の応力緩和効果を得ることができる。この応力緩和の効果は、磁性膜７１の厚みａが零、つまり、空隙部５１が磁性膜７１を介さずにコイル配線２１と隣り合っている構造とほぼ同等の効果が得られる。

好ましくは、磁性膜７１がコイル配線２１の第２面２１ｂを覆う面積の割合（被覆率ともいう）は、コイル配線２１の第２面２１ｂの面積に対して、５０％以上１００％以下であり、より好ましくは、８０％以上１００％以下である。したがって、被覆率が１００％であれば、腐食性ガスによるコイル配線２１の腐食を確実に防止することができるが、被覆率が５０％程度であっても、腐食をある程度防止することができる。

ここで、被覆率の測定方法を説明する。コイル配線２１の第２面２１ｂに直交する方向から磁性膜７１側を見た面を、５０００倍にて、特定の範囲（例えば１５μｍ×２５μｍ）をＳＥＭで撮影し、このＳＥＭ画像を画像解析ソフト（例えば、旭化成エンジニアリング株式会社製、Ａ像くん（登録商標））用いて解析して、コイル配線２１の空隙部５１に露出する第２面２１ｂの面積および磁性膜７１の面積の合計値に対する、磁性膜７１の面積の割合を求めることによって、被覆率を得ることができる。

好ましくは、空隙部５１の厚みｔは、０．５μｍ以上８．０μｍ以下である。ここで、空隙部５１の厚みｔとは、コイル配線２１の延在方向に直交する断面において、コイル配線２１の幅方向（Ｗ方向）の中心線Ｍにおける厚みをいう。具体的に述べると、空隙部５１の厚みｔの測定方法は、上述したように、磁性膜および磁性層の厚みの測定方法と同じである。

空隙部５１がこのような厚みを有することにより、応力緩和の効果が十分に発揮されるだけでなく、空隙部５１の厚みが特定の範囲にあるために、コイル部品１の高いインピーダンス値（インダクタンス値）も確保される。

具体的に述べると、コイル部品１の使用温度範囲（－４０～１５０℃）の全温度域で応力緩和効果が得られる。これに対して、空隙部５１の厚みｔが０．５μｍよりも小さい場合、使用温度領域が１５０℃になると、磁性層１１とコイル配線２１の熱膨張係数の差の関係から、空隙部５１の厚みが部分的に零になる箇所が発生し、応力緩和効果が薄れ、特性（インピーダンス値およびインダクタンス値）が低下する。一方、空隙部５１の厚みが８．０μｍを超える場合、良好な初期特性（高いインピーダンス値およびインダクタンス値）が得られなくなる。つまり、コイル２０から発生する磁束がコイル配線２１の近傍に集中するので、コイル配線２１の近傍に磁性層１１がある方が、高いインピーダンス値およびインダクタンス値を得ることができる。

次に、図５、図７Ａから図７Ｃを用いて、コイル部品１の製造方法を説明する。図５、図７Ａから図７Ｃは、コイル配線２１の延在方向に直交するＬＴ断面を示す。

まず、図５に示すように、磁性材料とバインダを含む未焼成磁性層１１１を準備する。これを、準備工程という。未焼成磁性層１１１は、磁性層１１の焼成前の状態である。未焼成磁性層１１１は、例えば、磁性シートまたは磁性ペーストから構成される。

磁性材料は、特に限定されないが、例えば、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＣｕＯおよびＮｉＯを含むフェライト材料を用いることができる。磁性材料は、添加剤をさらに含み得る。添加剤としては、例えば、Ｍｎ_３Ｏ_４、Ｃｏ_３Ｏ_４、ＳｎＯ_２、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２を挙げることができる。

バインダは、例えば、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、アクリル、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、または、ポリスチレンの何れかである。

未焼成磁性層１１１は、上側の第１主面１１１ａと下側の第２主面１１１ｂを含む。未焼成磁性層１１１に含まれるバインダの量は、少なくとも第１主面１１１ａを除いて、第１主面１１１ａから第２主面１１１ｂに向かって連続的または段階的に多くなっている。図５では、便宜上、バインダを破線で示し、破線の多さで、バインダの量の多さを示している。

具体的に述べると、未焼成磁性層１１１は、第１主面１１１ａを含む表層領域Ｚ０と、表層領域Ｚ０に隣接しバインダの量が最も少ない最少層領域Ｚ１とを含む。表層領域Ｚ０のバインダの量は、最少層領域Ｚ１のバインダの量よりも多い。ここで、表層領域Ｚ０とは、Ｔ方向の厚み方向において第１主面１１１ａから１μｍ以下の範囲の層状の領域をいう。最少層領域Ｚ１とは、未焼成磁性層１１１のうちのバインダの量が最も少ない層状の領域をいう。

図６は、未焼成磁性層１１１のＴ方向（厚み方向）の位置と未焼成磁性層１１１に含まれるバインダの量との関係を示す。図６では、Ｔ方向の位置を、第２主面１１１ｂから第１主面１１１ａに向かって順に、Ｔ１からＴ８とする。Ｔ１の位置を第２主面１１１ｂとし、Ｔ８の位置を第１主面１１１ａとする。Ｔ８の位置は表層領域Ｚ０に含まれ、Ｔ７の位置は最少層領域Ｚ１に含まれる。

図６に示すように、Ｔ８の位置を除き、Ｔ１の位置からＴ７の位置に向かってバインダの量が低下している。Ｔ７の位置では、バインダの量が最も少ない。Ｔ２の位置からＴ６の位置に向かってバインダの量が直線的に低下している。Ｔ１の位置では、Ｔ２の位置と比べてバインダの量が急激に増えている。Ｔ８の位置では、Ｔ７の位置と比べてバインダの量が増えており、Ｔ４の位置と同じ程度のバインダの量である。

このように、未焼成磁性層１１１中のバインダ（樹脂）の濃度に濃淡を作ることで、脱脂中の未焼成磁性層１１１内の強度に強弱をつけることができる。つまり、バインダの量が多い（バインダ濃度が濃い）と強度が強くなり、バインダの量が少ない（バインダ濃度が薄い）と強度が弱くなる。

ここで、未焼成磁性層１１１中のバインダを偏析させる方法の一例を説明する。

未焼成磁性層１１１としてのセラミックグリーンシートを支持体上に形成する際、重力によりバインダを下方に移動させ、支持体に接触しているグリーンシートの下面（第２主面１１１ｂ）側にバインダを多く分布させる。さらに、グリーンシートの成形速度を遅くし、グリーンシートの乾燥温度を低くすることにより、バインダがより多く支持体側に存在するようにする。また、グリーンシートの上面（第１主面１１１ａ）をグリーンシートの内部よりも早く乾かすことで、グリーンシートの上面におけるバインダの量をグリーンシートの上面から所定距離だけ内部に位置する領域のバインダの量よりも多くする。このようにして、未焼成磁性層１１１中のバインダを制御して偏析させる。

また、バインダを偏析させる他の方法として、フッ素で変性した樹脂を含有したスラリーをキャリヤフィルム上に用いてセラミックグリーンシートを形成する。これにより、セラミックグリーンシート中のフッ素で変性した樹脂は、同様の極性基を有するキャリヤフィルム側に移行し易く、いわゆる界面偏析現象を起こす。

また、バインダを偏析させる他の方法として、立体障害型の分散剤を用いる。分散剤として立体障害型の分散剤、例えばアリルエーテルポリマーを用いる。これにより、バインダは軽いため上方に偏析して、厚さ方向にバインダの濃度が変化する。

その後、２層の未焼成磁性層１１１の間に未焼成コイル配線１２１を挟むように積層する。これを、積層工程という。未焼成コイル配線１２１は、コイル配線２１の焼成前の状態である。未焼成コイル配線１２１は、例えば、導体ペーストから構成される。具体的に述べると、図７Ａに示すように、下側の未焼成磁性層１１１の第１主面１１１ａ上に未焼成コイル配線１２１を積層し、図７Ｂに示すように、下側の未焼成磁性層１１１および未焼成コイル配線１２１上に上側の未焼成磁性層１１１を積層する。これにより、未焼成コイル配線１２１を上側の未焼成磁性層１１１の第２主面１１１ｂと下側の未焼成磁性層１１１の第１主面１１１ａとに接触させる。さらに、未焼成コイル配線１２１と未焼成磁性層１１１を順に積層し、これを複数回繰り返して積層ブロック体を形成する。その後、この積層ブロック体を個片化する。

その後、未焼成磁性層１１１および未焼成コイル配線１２１を焼成して、図４に示すように、上側の未焼成磁性層１１１の焼成後の上側の磁性層１１と未焼成コイル配線１２１の焼成後のコイル配線２１とを接触させると共に、下側の未焼成磁性層１１１の焼成後の下側の磁性層１１とコイル配線２１との間に空隙部５１を形成しつつ、コイル配線２１の空隙部５１側の面（第２面２１ｂ）の少なくとも一部に磁性膜７１を形成する。これを、焼成工程という。

具体的に述べると、図７Ｃに示すように、下側の未焼成磁性層１１１の表層領域Ｚ０の少なくとも一部は、下側の未焼成磁性層１１１の他の部分から引き裂かれて未焼成コイル配線１２１に付着する。例えば、未焼成磁性層１１１は、表層領域Ｚ０と最少層領域Ｚ１の間の二点鎖線で示す界面Ｃにて、破断される。

ここで、焼成工程における未焼成磁性層１１１の破断（引き裂き）について説明する。表層領域Ｚ０のバインダの量は、最少層領域Ｚ１のバインダの量よりも多いので、焼成過程の脱脂時に、表層領域Ｚ０のバインダは、未焼成磁性層１１１の表層領域Ｚ０と未焼成コイル配線１２１の間の結合に寄与する。このように、焼成過程の脱脂時に、未焼成磁性層１１１の第１主面１１１ａと未焼成コイル配線１２１の結合を発現させた状態で、未焼成コイル配線１２１を収縮させる。そうすると、最少層領域Ｚ１のバインダの量は最も少ないので、最少層領域Ｚ１の強度は最も弱く、焼成過程の脱脂時に、最少層領域Ｚ１（界面Ｃ）において未焼成磁性層１１１の引き裂きが発生する。このように、未焼成磁性層１１１内の強度の弱い部分に選択的に破断を発生できる。

そして、下側の未焼成磁性層１１１の未焼成コイル配線１２１に付着した部分は、焼成されて磁性膜７１を形成する。これによれば、下側の未焼成磁性層１１１の表層領域Ｚ０の少なくとも一部から磁性膜７１を形成するので、磁性膜７１を容易に形成できる。要するに、焼成工程において、未焼成コイル配線１２１が収縮する際、未焼成磁性層１１１で破断が発生し、空隙部５１を形成しつつ、磁性膜７１を形成できる。

一方、上側の未焼成磁性層１１１の第２主面１１１ｂにおけるバインダの量は最も多いので、第２主面１１１ｂにおける強度は最も強く、焼成過程の脱脂時に、上側の未焼成磁性層１１１の第２主面１１１ｂ側の部分では引き裂きが発生しない。このため、上側の磁性層１１とコイル配線２１とを接触できる。

なお、バインダの量が単に第１主面から第２主面に向かって多くなる未焼成磁性層を用いた場合、第１主面に含まれるバインダの量が最も少なければ、焼成工程において、未焼成磁性層の断裂はなく、磁性膜は形成されず、空隙部のみ形成される。

その後、図１に示すように、素体１０に外部電極３１，３２を設け、コイル部品１を製造する。したがって、応力を緩和しつつ、かつ、コイル２０の位置が安定する。また、何某かの要因で空隙部に腐食性ガスが侵入した場合、腐食性ガスによるコイル配線の腐食を防止することができ、コイル２０の比抵抗の増大を抑制できるコイル部品１を容易に製造することができる。

次に、コイル部品１の製造方法の一例を説明する。

未焼成磁性層として、磁性シートを用いる。磁性シートの厚みは、３５μｍである。磁性シートの磁性材料は、Ｎｉ－Ｃｕ－Ｚｎ系のフェライト材料である。磁性シートのバインダは、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）である。バインダの割合は、８ｗｔ％以上１６ｗｔ％以下程度であればよい。磁性シートでは、上面を除いて、バインダの量が上面から下面に向かって多くなっている。

未焼成コイル配線として、コイル導体ペーストを用いる。コイル導体ペーストの導体粉は、Ａｇである。コイル導体ペーストのバインダは、エチルセルロースであり、バインダの割合は、１．０ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下程度であればよい。

そして、磁性シートおよびコイル導体ペーストを用いて積層ブロック体を形成し、個片化後に、焼成を行う。焼成過程において、コイル導体ペーストが収縮する際、磁性シートのバインダの量が少ない部分で破断（引き裂き）が発生し、磁性膜を形成しつつ、空隙部を形成する。

図８は、焼成後の磁性層１１、磁性膜７１およびコイル配線２１の状態を示す画像を基にした模式図である。図８では、コイル配線２１の断面が確認できるまで研磨し、ＦＥ－ＳＥＭ：ＪＳＭ－７９００Ｆ（日本電子）で、低真空モード：２０Ｐａ、ＷＤ＝１０ｍｍ、検出器：ＬＶＢＥＤＣおよびＬＶＳＥＤで観察して画像を取得して、この画像の外形線を描いた。図８に示すように、コイル配線２１の第２面２１ｂと下側の磁性層１１との間に空隙部５１が設けられ、コイル配線２１の第１面２１ａと上側の磁性層１１とは接触している。コイル配線２１の第２面２１ｂに、磁性膜７１が存在する。

なお、本開示は上述の実施形態に限定されず、本開示の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、コイル配線の数量の増減は、変更可能である。外部電極の形状は、L字形状などであってもよい。

前記実施形態では、「一方向の一方側」をＴ方向の順方向とし、「一方向の他方側」をＴ方向の逆方向としたが、「一方向の一方側」をＴ方向の逆方向とし、「一方向の他方側」をＴ方向の順方向としてもよい。このとき、コイル配線の下面（第１面）とコイル配線の下側の磁性層とは接触し、コイル配線の上面（第２面）とコイル配線の上側の磁性層との間に空隙部を有し、コイル配線の上面に磁性膜が存在する。

前記実施形態では、上下の磁性層は、コイル配線のみを挟んでいるが、上下の磁性層に加えて、コイル配線と同一層に中間の磁性層を設け、上下の磁性層は、コイル配線と中間の磁性層を挟むようにしてもよい。これによれば、中間の磁性層を設けるので、コイル配線の厚みを保持でき、コイル配線の直流抵抗値を低減できる。

前記実施形態では、空隙部は、コイル配線と下側の磁性層の間に形成されているが、さらにコイル配線と上側の磁性層の間にも部分的に形成されていてもよい。また、コイル配線は、１層の導体層から構成されるが、複数層の導体層を面接触して構成してもよい。

１ コイル部品
１０ 素体
１１ 磁性層
１１１ 未焼成磁性層
１１１ａ 第１主面
１１１ｂ 第２主面
１５ 第１端面
１６ 第２端面
１７ 側面
２０ コイル
２１ コイル配線
２１ａ 第１面
２１ｂ 第２面
１２１ 未焼成コイル配線
３１ 第１外部電極
３２ 第２外部電極
５１ 空隙部
６１ 第１引出導体層
６２ 第２引出導体層
７１ 磁性膜
Ｚ０ 表層領域
Ｚ１ 最少層領域

Claims (8)

1. 素体と、
   前記素体内に設けられたコイルと
   を備え、
   前記素体は、積層された複数の磁性層を有し、
   前記コイルは、積層された複数のコイル配線を有し、
   前記磁性層と前記コイル配線とが交互に一方向に積層されており、
   前記コイル配線における前記一方向の一方側の第１面と前記コイル配線の前記一方向の一方側に位置する一方の前記磁性層とは接触し、
   前記コイル配線における前記一方向の他方側の第２面と前記コイル配線の前記一方向の他方側に位置する他方の前記磁性層との間に空隙部を有し、
   前記コイル配線の前記第２面の少なくとも一部に磁性膜が存在する、コイル部品。
2. 前記磁性膜の厚みをａ、前記他方の磁性層の厚みをｂとしたとき、
   ａ/（ａ＋ｂ）≦０．１・・・（式１）
   が成り立つ、請求項１に記載のコイル部品。
3. 前記磁性膜の厚みは、１μｍ以下である、請求項１または２に記載のコイル部品。
4. 前記磁性膜が前記コイル配線の前記第２面を覆う面積の割合は、前記コイル配線の前記第２面の面積に対して、５０％以上１００％以下である、請求項１から３の何れか一つに記載のコイル部品。
5. 前記空隙部の厚みは、０．５μｍ以上８．０μｍ以下である、請求項１から４の何れか一つに記載のコイル部品。
6. 磁性材料とバインダを含み、少なくとも第１主面を除いて前記バインダの量が第１主面から第２主面に向かって多くなる未焼成磁性層を準備する準備工程と、
   ２層の前記未焼成磁性層の間に未焼成コイル配線を挟むように積層し、前記未焼成コイル配線を一方の前記未焼成磁性層の第２主面と他方の前記未焼成磁性層の第１主面とに接触させる積層工程と、
   前記一方の未焼成磁性層、前記他方の未焼成磁性層および前記未焼成コイル配線を焼成して、前記一方の未焼成磁性層の焼成後の一方の磁性層と前記未焼成コイル配線の焼成後のコイル配線とを接触させると共に、前記他方の未焼成磁性層の焼成後の他方の磁性層と前記コイル配線との間に空隙部を形成しつつ、前記コイル配線の前記空隙部側の面の少なくとも一部に磁性膜を形成する焼成工程と
   を備える、コイル部品の製造方法。
7. 前記準備工程において、前記未焼成磁性層は、前記第１主面を含む表層領域と、前記表層領域に隣接し前記バインダの量が最も少ない最少層領域とを含み、前記表層領域の前記バインダの量は、前記最少層領域の前記バインダの量よりも多い、請求項６に記載のコイル部品の製造方法。
8. 前記焼成工程において、前記他方の未焼成磁性層の前記表層領域の少なくとも一部は、前記他方の未焼成磁性層の他の部分から引き裂かれて前記未焼成コイル配線に付着し、前記他方の未焼成磁性層の前記未焼成コイル配線に付着した部分は、焼成されて前記磁性膜を形成する、請求項７に記載のコイル部品の製造方法。

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