JP7180581B2 - インダクタ部品及びインダクタ部品の製造方法 - Google Patents
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Description
以下、インダクタ部品の各実施形態について説明する。なお、図面は理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、又は別の図中のものと異なる場合がある。また、断面図ではハッチングを付しているが、理解を容易にするために一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
以下、インダクタ部品の第1実施形態を説明する。
図1に示すように、インダクタ部品10は、全体として、厚み方向に4つの薄板状の層が積層されたような構造になっている。以下の説明では、4つの各層の積層方向を上下方向として説明する。
絶縁樹脂60は、インダクタ配線20と、第1ダミー配線31と、第2ダミー配線32と、を下側から覆っている。すなわち、絶縁樹脂60は、第1層L1の導電性の部分の下側の面を全て被覆している。絶縁樹脂60は、上面視すると、インダクタ配線20と、第1ダミー配線31と、第2ダミー配線32と、の外縁よりも僅かに広い範囲を覆うような形状となっている。その結果、絶縁樹脂60は、上面視すると、略円環状の形状となっている。絶縁樹脂60の材質は、インダクタ配線20よりも絶縁性が高い絶縁性の絶縁樹脂である。
(1)上記第1実施形態において、インダクタ配線厚みTIは、垂直配線厚みTVの1.4倍である。このように、インダクタ配線厚みTIが、垂直配線厚みTVの0.5倍より大きく、且つ1.5倍未満という範囲内に収まっていれば、インダクタ配線厚みTIと垂直配線厚みTVとの差が過度に大きくないといえる。そのため、インダクタ配線20の形成と、第1垂直配線51及び第2垂直配線52の形成で、製造装置や加工条件を大幅に変更する必要はなく、インダクタ配線20と、第1垂直配線51及び第2垂直配線52とを、同種の製造装置や同様の加工条件で形成できる。その結果、インダクタ部品10の製造を効率化できる。
以下、インダクタ部品の第2実施形態を説明する。なお、以下で説明する第2実施形態は、主として、第1実施形態のインダクタ部品10と比較してインダクタ配線の形状が異なっている。
(6)上記第2実施形態によれば、インダクタ配線120のターン数は、1.0ターン未満である。そのため、インダクタ配線120の直流抵抗を小さくできるため、比較的に大きな電流を流すことができる。また、インダクタ配線120のターン数が小さいことから、インダクタ部品110全体の体積に対して、インダクタ配線120の体積の割合を小さくできる。そのため、相対的に磁性層140の体積の割合が大きくなることで、インダクタ部品110全体の体積に対するインダクタンスの取得率の低下を妨げにくい。
以下、インダクタ部品の製造方法の実施形態を説明する。以下では、第2実施形態で説明したインダクタ部品110の製造方法を説明する。
(12)上記製造方法によれば、インダクタ配線120と、第1垂直配線151と、第2垂直配線152と、をSAPによって形成している。そのため、インダクタ配線120と、第1垂直配線151と、第2垂直配線152と、の組成が、銅の比率が99wt%以上で硫黄の比率が0.1wt%以上1.0wt%未満となる。よって、インダクタ配線120と、第1垂直配線151と、第2垂直配線を同一工程で形成できることから比較的安価に形成することができる。また、同一工程であるため銅の残留応力などを各配線で同等とでき、各配線間の接続信頼性を高めることができる。
・上記インダクタ部品の各実施形態において、インダクタ配線とは、電流が流れた場合に磁性層に磁束を発生させることによって、インダクタ部品にインダクタンスを付与できるものであれば、その構造、形状、材料などに特に限定はない。例えば、インダクタ配線において、第1パッド及び第2パッドを省略してもよい。また、第1実施形態において、インダクタ配線20が1.0ターン未満の曲線や0ターンの直線状となっていてもよい。さらに、第2実施形態において、インダクタ配線120が1.0ターン以上の曲線状となっていてもよい。また、各実施形態において、インダクタ配線20がミアンダ形状であってもよい。
・上記インダクタ部品の各実施形態において、インダクタ配線の組成は、上記各実施形態の例に限られない。
・上記インダクタ部品の第2実施形態において、絶縁層170及び外部端子180を省略してもよい。また、上記第1実施形態において、第2実施形態における絶縁層170及び外部端子180に相当する構成を備えていてもよい。
・上記インダクタ部品の各実施形態において、インダクタ配線と、第1ダミー配線と、第2ダミー配線と、第1垂直配線と、第2垂直配線とは、一体化されておらず、別体となっており、境界が存在してもよい。また、図面においては境界が存在するが、実物には境界がなくてもよい。
・上記インダクタ部品の各実施形態において、インダクタ部品を上面視した形状は、上記各実施形態の例に限られない。たとえば、第1実施形態において、インダクタ部品10を上面視すると、長方形状であってもよいし、円形であってもよい。このとき、第1層L1~第4層L4の形状も同様に、上面視長方形状や円形状となる。
・上記製造方法の実施形態において、第1被覆部240及び第2被覆部250の材質は、特に限定されない。例えば、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂及びポリイミド系樹脂などの有機絶縁樹脂を形成してもよい。
Claims (17)
- 単層のインダクタ配線と、
前記インダクタ配線における第1面側に配置された第1磁性層と、
前記インダクタ配線における前記第1面とは反対側の第2面側に積層されている第2磁性層と、
前記第1磁性層を貫通して前記インダクタ配線に接続されている垂直配線と、を備え、
前記第2磁性層の主面に直交する方向を法線方向としたとき、
前記第1磁性層の前記法線方向の寸法である第1磁性層厚みは、前記第2磁性層の前記法線方向の寸法である第2磁性層厚みよりも小さく、
前記インダクタ配線の前記法線方向の寸法であるインダクタ配線厚みは、前記垂直配線の前記法線方向の寸法である垂直配線厚みの0.5倍より大きく、且つ1.5倍未満である
インダクタ部品。 - 前記インダクタ配線は、前記垂直配線と接続されているパッドと、前記パッドに接続されている配線本体と、を有しており、
前記インダクタ配線厚みは、前記配線本体の延びる方向に垂直な断面において、前記インダクタ配線厚みと直交する方向の前記配線本体の寸法であるインダクタ配線幅よりも小さい
請求項1に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線の組成は、銅の比率が99wt%以上で硫黄の比率が0.1wt%以上1.0wt%未満である
請求項1又は請求項2に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線のターン数は、1.0ターン未満である
請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線厚みは、40μm以上且つ、55μm以下である
請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線は、前記垂直配線と接続されているパッドと、前記パッドに接続されている配線本体と、を有しており、
前記インダクタ配線と同一層にダミー配線が設けられており、
前記ダミー配線の第1端は、前記インダクタ配線と接続しており、
前記ダミー配線の第2端は、前記インダクタ部品の外面に露出しており、
前記ダミー配線の前記法線方向の寸法であるダミー配線厚みは、前記インダクタ配線厚みと等しく、
前記ダミー配線の延びる方向に垂直な断面において前記ダミー配線厚みと直交する方向の前記ダミー配線の寸法であるダミー配線幅は、前記配線本体が延びる方向に垂直な断面において、前記インダクタ配線厚みと直交する方向の前記配線本体の寸法であるインダクタ配線幅よりも小さい
請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線の外面の少なくとも一部は、前記インダクタ配線よりも絶縁性の高い絶縁樹脂で被覆されている
請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記絶縁樹脂は、少なくとも前記インダクタ配線の前記法線方向における前記第2磁性層側の面を被覆している
請求項7に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線の第1面は、他の層を介することなく前記垂直配線及び前記第1磁性層と接している
請求項1~請求項8のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記垂直配線における前記インダクタ配線とは反対側に接続された外部端子と、
前記第1磁性層における前記第2磁性層とは反対側の面を覆う前記第1磁性層よりも絶縁性の高い絶縁層と、を備えている
請求項1~請求項9のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線厚みは、前記垂直配線厚みと等しい
請求項1~請求項10のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線は、同一層内に複数配置されている
請求項1~請求項11のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線を含む層内において、前記インダクタ配線間の最小距離は、前記第1磁性層の平均粒子径の20倍以上である
請求項12に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ配線と同一層にあるダミー配線を備えており、
前記ダミー配線の第1端は、前記インダクタ配線と接続しており、
前記ダミー配線の第2端は、前記インダクタ部品の外面に露出しており、
前記ダミー配線同士の最小距離は、前記インダクタ配線同士の最小距離よりも大きい
請求項12又は請求項13に記載のインダクタ部品。 - 前記インダクタ部品の前記法線方向の寸法であるインダクタ部品厚みは、0.300mm以下である
請求項1~請求項14のいずれか1項に記載のインダクタ部品。 - 絶縁樹脂の第1面の一部を被覆する第1被覆部を形成する第1被覆工程と、
前記絶縁樹脂の第1面のうちの前記第1被覆部に被覆されていない部分にインダクタ配線をめっき法で形成するインダクタ配線加工工程と、
前記第1被覆部における前記絶縁樹脂とは反対側の面である第1面、及び前記インダクタ配線における前記絶縁樹脂とは反対側の面である第1面の一部を被覆する第2被覆部を形成する第2被覆工程と、
前記絶縁樹脂の第1面のうちの前記第2被覆部に被覆されていない部分に垂直配線をめっき法で形成する垂直配線加工工程と、
前記垂直配線加工工程の後、前記第1被覆部及び第2被覆部を取り除く被覆部除去工程と、
前記被覆部除去工程の後、前記インダクタ配線の第1面側に第1磁性層を積層する第1磁性層加工工程と、
前記インダクタ配線の第2面側に第2磁性層を積層する第2磁性層加工工程と、を備えているインダクタ部品の製造方法であって、
前記第2磁性層の主面に直交する方向を法線方向としたとき、
前記垂直配線加工工程では、前記垂直配線の前記法線方向の寸法である垂直配線厚みが、前記インダクタ配線の前記法線方向の寸法であるインダクタ配線厚みの3分の2倍より大きく2倍未満となるように、前記垂直配線を形成し、
前記第2磁性層加工工程では、前記第2磁性層の前記法線方向の寸法である第2磁性層厚みを、前記第1磁性層の前記法線方向の寸法である第1磁性層厚みよりも大きくなるように、前記第2磁性層を加工する
インダクタ部品の製造方法。 - 前記第1被覆工程の前に、シード層を形成するシード層形成工程と、
前記被覆部除去工程の後に、前記シード層をエッチングするシード層エッチング工程と、を備えている
請求項16に記載のインダクタ部品の製造方法。
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