JP7226094B2 - コイル部品 - Google Patents
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Description
本開示は、コイル部品に関する。
素体部にコイル導体が埋設されているコイル部品として、金属粒子および樹脂材料を含むコンポジット材料から構成される素体に、α巻コイルが埋設されたコイル部品が知られている（特許文献１）。
上記のような樹脂材料を含むコンポジット材料を用いたコイル部品は、樹脂材料を含むコンポジット材料のシートを準備し、その上にコイルを配置し、さらにコイルの上から別のコンポジット材料のシートを覆い被せて、圧縮成形することにより製造される。このように別途形成されたα巻コイルをコンポジット材料のシートに挟み込むようにしてコイル部品を製造する場合には、コイルを小型化することが難しく、また、小型化すると直列抵抗（Rｄｃ）を十分に小さくすることが難しい。
本開示の目的は、樹脂材料を含んで成る素体にコイル部が埋設されたコイル部品であって、小型かつ低直流抵抗のコイル部品を提供することにある。
本開示は、以下の態様を含む。
［１］ フィラーおよび樹脂材料を含む素体と
前記素体に埋設されたコイル導体から構成されるコイル部と
前記コイル導体に電気的に接続された一対の外部電極と
を有するコイル部品であって、
前記コイル導体は、相対的に薄い第１導体層と相対的に厚い第２導体層が積層されている、
コイル部品。
［２］ 前記第２導体層は、前記第１導体層に挟まれている、上記［１］に記載のコイル部品。
［３］ 前記第２導体層と前記第１導体層は交互に積層され、最外層は第１導体層である、上記［１］または［２］に記載のコイル部品。
［４］ 前記第１導体層の幅は相対的に大きく、前記第２導体層の幅は相対的に小さい、上記［１］～［３］のいずれか１つに記載のコイル部品。
［５］ 前記コイル導体は、ガラス層により被覆されている、上記［１］～［４］のいずれか１つに記載のコイル部品。
［６］ 前記ガラス層の厚みが、３μｍ以上３０μｍ以下である、上記［１］～［５］のいずれか１つに記載のコイル部品。
［７］ 前記コイル導体の厚みが、１０μｍ以上５００μｍ以下である、上記［１］～［６］のいずれか１つに記載のコイル部品。
［１］ フィラーおよび樹脂材料を含む素体と
前記素体に埋設されたコイル導体から構成されるコイル部と
前記コイル導体に電気的に接続された一対の外部電極と
を有するコイル部品であって、
前記コイル導体は、相対的に薄い第１導体層と相対的に厚い第２導体層が積層されている、
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［２］ 前記第２導体層は、前記第１導体層に挟まれている、上記［１］に記載のコイル部品。
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［７］ 前記コイル導体の厚みが、１０μｍ以上５００μｍ以下である、上記［１］～［６］のいずれか１つに記載のコイル部品。
本開示によれば、小型かつ低直流抵抗のコイル部品を提供することができる。
以下、本開示のコイル部品について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本実施形態のコイル部品および各構成要素の形状および配置等は、図示する例に限定されない。
本実施形態のコイル部品１の斜視図を図１に、断面図を図２に示す。コイル部品１のコイル部３の斜視図を図３に示す。但し、図３において、コイル部３における第１導体層および第２導体層は、簡単のために、一体に記載している。
図１～図３に示されるように、本実施形態のコイル部品１は、略直方体形状を有している。コイル部品１において、図２の図面左右側の面を「端面」と称し、図面上側の面を「上面」と称し、図面下側の面を「下面」と称し、図面手前側の面を「前面」と称し、図面奧側の面を「背面」と称する。コイル部品１は、概略的には、素体２と、そこに埋設されたコイル部３と、一対の外部電極４，５とを有してなる。コイル部３は、素体の前面－背面方向に軸を、即ち実装面と平行な軸を有する。図３に示されるように、コイル部３は、複数のコイル導体８とこれらを電気的に連結する接続導体８ｃを有する。コイル部３は、引出部６，７を有し、該引出部６，７は、それぞれ、外部電極４，５に電気的に接続されている。図２に示されるように、コイル導体８は、３つの第１導体層８ａと２つの第２導体層８ｂが、第１導体層８ａが最外層となるように交互に積層されている。第１導体層８ａの厚み（図２における左右方向の厚み）は、第２導体層８ｂの厚み（図２における左右方向の厚み）よりも厚い。第１導体層８ａの幅（図２における上下方向の幅）は、第２導体層８ｂの幅（図２における上下方向の幅）よりも広い。即ち、コイル導体８の側面（例えば、図２における上下の面）には、第２導体層８ｂを底とし、２つの第１導体層８ａを壁面とする溝が存在する。コイル部３は、ガラス層９により覆われている。また、コイル部品１は、外部電極４，５を除いて、絶縁層１０により覆われている。
本明細書において、コイル部品１の長さを「Ｌ」、幅を「Ｗ」、厚み（高さ）を「Ｔ」と称する（図１を参照）。本明細書において、前面および背面に並行な面を「ＬＴ面」、端面に並行な面を「ＷＴ面」、上面および下面に並行な面を「ＬＷ面」と称する。
上記素体２は、フィラーおよび樹脂材料を含むコンポジット材料から構成される。
上記樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられる。樹脂材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記フィラーは、好ましくは金属粒子、フェライト粒子またはガラス粒子、より好ましくは金属粒子である。該フィラーは、１種のみでまたは複数種を組み合わせて用いてもよい。
一の態様において、上記フィラーは、好ましくは０．５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以上３０μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以上１０μｍ以下の平均粒径を有する。上記フィラーの平均粒径を０．５μｍ以上とすることにより、フィラーの取り扱いが容易になる。また、上記フィラーの平均粒径を、５０μｍ以下とすることにより、フィラーの充填率をより大きくすることが可能になり、フィラーの特性をより有効に得ることができる。例えば、フィラーが金属粒子の場合、磁気的特性が向上する。
ここに、上記平均粒径とは、素体の断面のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）画像におけるフィラーの円相当径から算出する。例えば、上記平均粒径は、コイル部品１を切断して得られた断面について、複数箇所（例えば５箇所）の領域（例えば１３０μｍ×１００μｍ）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））を用いて解析して、５００個以上の金属粒子について円相当径を求めて算出することにより得ることができる。
上記金属粒子を構成する金属材料としては、特に限定されないが、例えば、鉄、コバルト、ニッケルもしくはガドリニウム、またはこれらの１種または２種以上を含む合金が挙げられる。好ましくは、上記金属材料は、鉄または鉄合金である。鉄は、鉄そのものであってもよく、鉄誘導体、例えば錯体であってもよい。かかる鉄誘導体としては、特に限定されないが、鉄とＣＯの錯体であるカルボニル鉄、好ましくはペンタカルボニル鉄が挙げられる。特に、オニオンスキン構造（粒子の中心から同心球状の層を形成している構造）のハードグレードのカルボニル鉄（例えば、ＢＡＳＦ社製のハードグレードのカルボニル鉄）が好ましい。鉄合金としては、特に限定されないが、例えば、Ｆｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系合金、Ｎｅ－Ｎｉ系合金、Ｆｅ－Ｃｏ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｎｂ－Ｃｕ系合金等が挙げられる。上記合金は、さらに、他の副成分としてＢ、Ｃ等を含んでいてもよい。副成分の含有量は、特に限定されないが、例えば０．１ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下、好ましくは０．５ｗｔ％以上３．０ｗｔ％以下であり得る。上記金属材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記金属粒子の表面は、絶縁材料の被膜（以下、単に「絶縁被膜」ともいう）により覆われていてもよい。金属粒子の表面を絶縁被膜により覆うことにより、素体の内部の比抵抗を高くすることができる。
上記金属粒子の表面は、粒子間の絶縁性を高めることができる程度に絶縁被膜に覆われていればよく、金属粒子の表面の一部だけ絶縁被膜に覆われていてもよい。また、絶縁被膜の形状は、特に限定されず、網目状であっても、層状であってもよい。好ましい態様において、上記金属粒子は、その表面の３０％以上、好ましくは６０％以上、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上、特に好ましくは１００％の領域が絶縁被膜により覆われていてもよい。
上記絶縁被膜の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以上５０ｎｍ以下、さらに好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下または５ｎｍ以上２０ｎｍ以下であり得る。絶縁被膜の厚みをより大きくすることにより、素体の比抵抗をより高くすることができる。また、絶縁被膜の厚みをより小さくすることにより、素体中の金属材料の量をより多くすることができ、素体の磁気的特性が向上し、コイル部品の小型化を図ることが容易になる。
一の態様において、上記絶縁被膜は、Ｓｉを含んだ絶縁材料により形成される。Ｓｉを含んだ絶縁材料としては、例えば、ケイ素系化合物、例えばＳｉＯｘ（ｘは１．５以上２．５以下、代表的にはＳｉＯ２）が挙げられる。
一の態様において、上記絶縁被膜は、金属粒子の表面が酸化することにより形成された酸化膜である。
上記絶縁被膜のコーティングの方法は、特に限定されず、当業者に公知のコーティング法、例えば、ゾル－ゲル法、メカノケミカル法、スプレードライ法、流動層造粒法、アトマイズ法、バレルスパッタ等を用いて行うことができる。
上記フェライト粒子を構成するフェライト材料としては、特に限定されないが、例えば、主成分としてＦｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、およびＮｉを含むフェライト材料が挙げられる。
一の態様において、フェライト粒子は、上記金属粒子と同様に絶縁被膜により覆われていてもよい。フェライト粒子の表面を絶縁被膜により覆うことにより、素体の内部の比抵抗を高くすることができる。
上記ガラス粒子を構成するガラス材料としては、特に限定されないが、例えばＢｉ－Ｂ－Ｏ系ガラス、Ｖ－Ｐ－Ｏ系ガラス、Ｓｎ－Ｐ－Ｏ系ガラス、Ｖ－Ｔｅ－Ｏ系ガラス等が挙げられる。
図２および図３に示されるように、本実施形態のコイル部品１おいて、上記コイル部３は、２つのコイル導体８とこれらを電気的に接続する接続導体８ｃから構成されている。コイル部３の両末端は、引出部６，７により素体２の下方に引き出され、素体２の下面に露出している。コイル導体８は、第１導体層８ａおよび第２導体層８ｂから構成される。
本実施形態のコイル部品１おいて、第１導体層８ａと第２導体層８ｂは、第１導体層８ａが最外層となるように交互に積層されている。より詳しくは、３つの第１導体層８ａと２つの第２導体層８ｂは、第１導体層８ａ－第２導体層８ｂ－第１導体層８ａ－第２導体層８ｂ－第１導体層８ａの順で積層されている。ここに最外層とは、積層された導体層のうち、もっとも外側、換言すれば最下層と最上層にある導体層をいう。
上記コイル導体８において、第１導体層８ａの厚みは相対的に薄く、第２導体層８ｂの厚みは相対的に厚い。
上記第１導体層８ａの厚みと第２導体層８ｂの厚みの比（第２導体層／第１導体層）は、好ましくは１．１以上１０以下、より好ましくは１．５以上５．０以下、さらに好ましくは２．０以上５．０以下であり得る。
上記第１導体層８ａの厚みは、好ましくは１μｍ以上２００μｍ以下、より好ましくは３μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下であり得る。第１導体層８ａの厚みを１μｍ以上とすることにより、コイル導体８の厚みが厚くなり、コイル導体８の直流抵抗が小さくなる。また、第１導体層８ａの厚みを２００μｍ以下とすることにより、コイル導体８の製造が容易になる。
上記第２導体層８ｂの厚みは、好ましくは３μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上２００μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以上１５０μｍ以下であり得る。第２導体層８ｂの厚みを３μｍ以上とすることにより、コイル導体８の厚みが厚くなり、コイル導体８の直流抵抗が小さくなる。また、第２導体層８ｂの厚みを３００μｍ以下とすることにより、コイル導体８の製造が容易になる。
上記コイル導体８の厚みは、好ましくは１０μｍ以上５００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上３００μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以上１５０μｍ以下であり得る。コイル導体８の厚みを１０μｍ以上にすることにより、コイル導体８の直流抵抗を小さくすることができる。コイル導体８の厚みをより大きくすることにより、コイル導体８の直流抵抗をより小さくすることができる。また、コイル導体８の厚みを５００μｍ以下にすることにより、コイル部品を小型化することができる。コイル導体８の厚みをより小さくすることにより、コイル部品をより小型化することができる。
上記第１導体層８ａの幅（図２における上下方向の幅）は、第２導体層８ｂの幅（図２における上下方向の幅）よりも広い。即ち、コイル導体８の側面（図２における上下の面）には、第２導体層８ｂを底とし、第１導体層８ａを壁面とする溝が、２つ存在する。第１導体層８ａの幅を第２導体層８ｂの幅よりも大きくすることにより、第１導体層８ａの部分において、磁性体である素体との距離が近くなり、磁束密度を高くすることができる。
上記第１導体層８ａの幅と第２導体層８ｂの幅の比（第２導体層／第１導体層）は、好ましくは１．１以上３．０以下、より好ましくは１．３以上２．５以下、さらに好ましくは１．５以上２．０以下であり得る。
上記第１導体層８ａの幅（図２における図面上下方向の幅）は、好ましくは５μｍ以上１ｍｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上５００μｍ以下、さらに好ましくは１５μｍ以上３００μｍ以下、さらにより好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下であり得る。第１導体層８ａの幅を５μｍ以上とすることにより、コイル導体８の直流抵抗が小さくなる。第１導体層８ａの幅をより大きくすることにより、コイル導体８の直流抵抗がより小さくなる。また、第１導体層８ａの幅をより１ｍｍ以下とすることにより、コイル部品を小型化することができる。第１導体層８ａの幅をより小さくすることにより、コイル部品をより小型化することができる。
上記第２導体層８ｂの幅（図２における図面上下方向の幅）は、好ましくは３μｍ以上８００μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上３００μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以上２００μｍ以下、さらにより好ましくは１５μｍ以上８０μｍ以下であり得る。第２導体層８ｂの幅を３μｍ以上とすることにより、コイル導体８の直流抵抗が小さくなる。第２導体層８ｂの幅をより大きくすることにより、コイル導体８の直流抵抗がより小さくなる。また、第２導体層８ｂの幅をより８００μｍ以下とすることにより、コイル部品を小型化することができる。第２導体層８ｂの幅をより小さくすることにより、コイル部品をより小型化することができる。
ここに、本実施形態のコイル部品１においては、３つの第１導体層８ａと２つの第２導体層８ｂが交互に積層されているが、本開示のコイル部品は、かかる実施形態に限定されない。
本開示のコイル部品において、第１導体層８ａの数は、２以上、好ましくは３以上であり得る。また、第１導体層８ａの数は、６以下、好ましくは４以下、より好ましくは３以下であり得る。例えば、第１導体層８ａの数は、２、３、４または５、好ましくは２または３、より好ましくは３であり得る。
本開示のコイル部品において、第２導体層８ｂの数は、好ましくは上記第１導体層８ａの数よりも１少ない。第２導体層８ｂの数は、１以上、好ましくは２以上であり得る。また、第２導体層８ｂの数は、５以下、好ましくは３以下、より好ましくは２以下であり得る。例えば、第２導体層８ｂの数は、１、２、３または４、好ましくは１または２、より好ましくは２であり得る。
本開示のコイル部品において、第１導体層８ａと第２導体層８ｂは、必ずしも交互に積層されている必要はないが、好ましくは交互に積層される。
本開示のコイル部品において、第１導体層８ａと第２導体層８ｂは、必ずしも別個に形成されている必要はなく、同時に形成されてもよい。例えば、隣接する第１導体層と第２導体層を一度に一体に形成してもよい。例えば、図２における１つの第１導体層８ａとそれに隣接する１つの第２導体層８ｂを一体に形成してもよい。この場合、幅の広い部分を第１導体層８ａとみなし、幅の狭い部分を第２導体層８ｂとみなす。
上記コイル部３の軸は、実装面と平行、即ち素体２の前面から背面に向かう方向（即ち、Ｗ方向）に平行である。コイル部の軸を実装面と平行にすることにより、コイルの引出部を、素体の同一面側から引き出すことが可能になる。即ち、図３では、２つの引出部６，７は、いずれも下面側から引き出すことができる。一方、コイル部の軸を実装面に垂直に形成した場合、コイルの両端が、素体の下面側と上面側に位置することになり、上面から下面に引き出すために、引出部を、コイルの側方を通して、下面まで引き出す必要がある。従って、コイル部の軸を実装面と平行にすることにより、コイル部の巻線部の側方に形成される引出部を少なくすることができ、または巻線部の側方に引出部を形成する必要がない。換言すれば、コイル部の巻線部とき出部が対向する領域をより小さく、または該領域をなくすことができる。従って、巻線部と引出部間で生じる浮遊容量を小さくすることができる。また、巻線の径をより大きくとることができることから、Ｌ値の取得効率を大きくすることができる。また、コイル部品１のコイル部３の巻数は１．５である。ただし、本開示のコイル部品の巻数は、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。
上記コイル導体８を構成する導電性材料は、特に限定されないが、例えば、金、銀、銅、パラジウム、ニッケル等が挙げられる。上記導電性材料は、好ましくは銀または銅、より好ましくは銀である。導電性材料は、１種のみであっても、２種以上であってもよい。
上記コイル部３は、引出部６，７を有する。当該引出部は、コイル部の巻線部から外部電極に向かって引き出され、それぞれ、外部電極４，５と電気的に接続されている。
上記引出部におけるコイル導体の幅は、好ましくは巻線部における第１導体層の幅の１．０倍以上６．０倍以下、より好ましくは１．０倍超６．０倍以下、さらに好ましくは１．５倍以上５．０倍以下、さらにより好ましくは２．０倍以上４．０倍以下である。ここに、引出部におけるコイル導体の幅とは、外部電極と接する部分における幅であり、本実施形態においてはＬ方向の幅を意味する。かかる引出部におけるコイル導体の幅を巻線部における第１導体層の幅の１．０倍以上にすることにより、外部電極との接続がより確実となり、信頼性が向上する。
本開示のコイル部品において、コイル導体８は、ガラス層９により被覆されている。
上記ガラス層９を構成するガラス材料は、特に限定されないが、例えば、ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ系ガラス、ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３－Ｌｉ２Ｏ－ＣａＯ系ガラス、ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３－Ｌｉ２Ｏ－ＣａＯ－ＺｎＯ系ガラス、およびＢｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３系ガラス等であり得る。好ましい態様において、ガラス材料は、ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ系ガラスである。ＳｉＯ２－Ｂ２Ｏ３－Ｋ２Ｏ系ガラスを用いることにより、ガラス層を形成する際に焼結性が高くなる。
一の態様において、ガラス層９は、さらに、フィラーを含んでもよい。ガラス層に含まれるフィラーとしては、例えば、クォーツ、アルミナ、マグネシア、シリカ、フォルステライド、ステアタイトおよびジルコニア等が挙げられる。
上記ガラス層９の厚みは、好ましくは３μｍ以上３０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下であり得る。ガラス層９の厚みを３μｍ以上とすることにより、よりコイル部を強く支持することができ、また、コイル部と素体の絶縁性を高めることができる。また、ガラス層９の厚みを３０μｍ以下とすることにより、よりコイル部品を小型化することができる。ここに、ガラス層の厚みとは、コイル導体８の側面の溝が埋まっているとした場合の厚みである。例えば、図２においては、コイル導体８の主面側においては、第１導体層８ａの主面と接する部分から素体２と接する部分までの左右方向の長さであり、コイル導体８の側面側においては、第１導体層８ａの側面と接する部分から素体２と接する部分までの上下方向の長さである。
上記外部電極４，５は、それぞれ、コイル部品１の下面に設けられている。外部電極を下面に設けることにより、コイル部品１の表面実装が可能になる。また、外部電極を端面に設ける場合と比較して、浮遊容量が小さくなる。
上記外部電極４，５は、それぞれ、素体２の下面に引き出されたコイル部３の引出部６，７上に設けられている。即ち、外部電極４，５は、コイル部３の引出部６，７に、それぞれ電気的に接続されている。
上記外部電極４，５は、素体２の下面に引き出されたコイル部３の引出部６，７上だけではなく、コイル導体の端末部を越えて、コイル部品の下面の他の部分にまで延在していてもよい。
上記外部電極４，５は、絶縁層１０が存在しない領域、即ち素体２およびコイル部３が露出している領域全体に設けられている。
外部電極４，５は、コイル部３の引出部６，７に電気的に接続されている限り、上記の態様に限定されない。例えば、本開示のコイル部品において、外部電極４，５は、コイル部品の端面にまで延在していてもよい。
上記外部電極の厚みは、特に限定されないが、例えば１μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下であり得る。
上記外部電極は、導電性材料、好ましくはＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｎｉ、ＳｎおよびＣｕから選択される１種またはそれ以上の金属材料から構成される。
上記外部電極は、めっきあるいは導電性材料を含んだペーストを塗布し、硬化または焼き付けすることで形成するが、好ましくはめっきにより形成される。
上記外部電極は、単層であっても、多層であってもよい。
一の態様において、外部電極は多層である。外部電極は、好ましくはＣｕ層、Ｎｉ層およびＳｎ層の３層、またはＮｉ層およびＳｎ層の２層であり得る。Ｃｕ層を素体２上に形成することにより、素体へのめっきの密着性を高めることができる。
別の態様において、外部電極は、好ましくはＡｇ層、Ｎｉ層、およびＳｎ層の３層であり得る。Ａｇ層はＡｇ粉末と樹脂を含んだペーストを塗布し熱硬化することで形成しても良く、またＡｇ粉末と樹脂を含んだペーストを塗布し焼き付けすることで形成しても良い。その上にめっきでＮｉ層、Ｓｎ層を順次形成する。
コイル部品１は、外部電極４，５を除いて、絶縁層１０により覆われている。
上記絶縁層１０の厚みは、特に限定されないが、好ましくは３μｍ以上２０μｍ以下、より好ましくは３μｍ以上１０μｍ以下、さらに好ましくは３μｍ以上８μｍ以下であり得る。絶縁層の厚みを上記の範囲とすることにより、コイル部品１のサイズの増加を抑制しつつ、コイル部品１の表面の絶縁性を確保することができる。
上記絶縁層１０を構成する絶縁性材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等の電気絶縁性が高い樹脂材料が挙げられ、２種類以上の樹脂材料で上記絶縁層１０を形成しても良い。アクリル樹脂とエポキシ樹脂の２層構造とすると耐衝撃性が向上するので、より好ましい。
尚、本開示のコイル部品において、絶縁層１０は必須ではなく、存在しなくてもよい。
本開示のコイル部品は、直流抵抗を低くし、かつ、小型化することができる。
一の態様において、本開示のコイル部品における直流抵抗は、１００ｍΩ以下、好ましくは８０ｍΩ以下である。
一の態様において、本開示のコイル部品の長さ（Ｌ）は、好ましくは０．３８ｍｍ以上１．７５ｍｍ以下、より好ましくは０．３８ｍｍ以上１．０５ｍｍ以下である。一の態様において、本開示のコイル部品の幅（Ｗ）は、好ましくは０．１８ｍｍ以上０．９５ｍｍ以下、より好ましくは０．１８ｍｍ以上０．５５ｍｍ以下である。好ましい態様において、本開示のコイル部品は、長さ（Ｌ）が１．０ｍｍ、幅（Ｗ）が０．５ｍｍ、好ましくは長さ（Ｌ）が０．６ｍｍ、幅（Ｗ）が０．３ｍｍ、より好ましくは長さ（Ｌ）が０．４ｍｍ、幅（Ｗ）が０．２ｍｍであり得る。また、一の態様において、本開示のコイル部品の高さ（または厚み（Ｔ））は、好ましくは０．９５ｍｍ以下、より好ましくは０．５５ｍｍ以下である。
次に、コイル部品１の製造方法について説明する。尚、図４は、コイル部品１の製造方法を説明するための平面図であり、図５は、図４のａ－ａに沿った切断面である。
・磁性体シート（素体シート）の作製
金属粒子（フィラー）および樹脂材料を準備する。金属粒子および必要に応じて他のフィラー成分（ガラス粉末、セラミック粉末、フェライト粉末等）を樹脂材料と湿式で混合させてスラリー化し、次いで、ドクターブレード法等を使用して所定の厚みのシートを成形し、乾燥する。これにより金属粒子と樹脂のコンポジット材料の磁性体シートを作製する。
金属粒子（フィラー）および樹脂材料を準備する。金属粒子および必要に応じて他のフィラー成分（ガラス粉末、セラミック粉末、フェライト粉末等）を樹脂材料と湿式で混合させてスラリー化し、次いで、ドクターブレード法等を使用して所定の厚みのシートを成形し、乾燥する。これにより金属粒子と樹脂のコンポジット材料の磁性体シートを作製する。
・感光性導体ペースト
導電性粒子、例えばＡｇ粉末を準備する。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量の導電性粒子を混合することにより感光性導体ペーストを作製する。
導電性粒子、例えばＡｇ粉末を準備する。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量の導電性粒子を混合することにより感光性導体ペーストを作製する。
・感光性ガラスペースト
ガラス粉末を準備する。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量のガラス粉末を混合することにより感光性導体ペーストを作製する。
ガラス粉末を準備する。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量のガラス粉末を混合することにより感光性導体ペーストを作製する。
・形状保持感光ペースト
焼成段階で消失する材料、および所望により焼成段階で焼結しない無機材料の粉末を準備する。上記焼成段階で消失する材料としては、例えば有機材料、好ましくは上記のワニスが挙げられる。上記無機材料としては、例えば、アルミナなどのセラミック粉末が挙げられる。上記無機材料のＤ５０は、０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量の焼成段階で焼結しない無機材料の粉末を混合することにより形状保持感光ペーストを作製する。
焼成段階で消失する材料、および所望により焼成段階で焼結しない無機材料の粉末を準備する。上記焼成段階で消失する材料としては、例えば有機材料、好ましくは上記のワニスが挙げられる。上記無機材料としては、例えば、アルミナなどのセラミック粉末が挙げられる。上記無機材料のＤ５０は、０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。溶剤および有機成分を混合することにより調製したワニスに、所定量の焼成段階で焼結しない無機材料の粉末を混合することにより形状保持感光ペーストを作製する。
・素子の作製
まず、基板として焼結済みのセラミック基板２１を準備する（図４（１）、図５（１））。
まず、基板として焼結済みのセラミック基板２１を準備する（図４（１）、図５（１））。
上記基板２１の上に、フォトリソグラフィー法を用いて、上記感光性ガラスペーストでガラスペースト層２２を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層２２を形成する（図４（２）、図５（２））。
次に、ガラスペースト層２２上に、フォトリソグラフィー法を用いて、導体ペースト層２４を形成する。具体的には、感光性導体ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層２４を形成する。導体ペースト層２４は、先に形成したガラスペースト層２２の内側に形成する（図４（３）、図５（３））。必要に応じて、上記の手順を繰り返し、所定厚みの導体ペースト層２４を形成することができる。かかる工程において形成される導体ペースト層２４は、第１導体層８ａの１つに対応する。
次に、ガラスペースト層２２上および導体ペースト層２４上に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層２５を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことでガラスペースト層２２および導体ペースト層２４の外縁部を覆うようにガラスペースト層２５を形成する。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層２５の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層２６を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層２５の周囲に形状保持ペースト層２６を形成する（図４（４）、図５（４））。必要に応じて、上記の手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層２５および形状保持ペースト層２６を形成することができる。
次に、導体ペースト層２４上およびガラスペースト層２５上に、フォトリソグラフィー法を用いて、導体ペースト層２７を形成する。具体的には、感光性導体ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層２７を形成する。導体ペースト層２７は、先に形成したガラスペースト層２５の内側に形成する（図４（５）、図５（５））。必要に応じて、上記の手順を繰り返し、所定厚みの導体ペースト層２７を形成することができる。かかる工程において形成される導体ペースト層２７は、ガラスペースト層２５に囲まれる部分が第２導体層８ｂの１つに対応し、その上の部分（ガラスペースト層２５よりも上方にある部分）が第１導体層８ａの１つに対応する。
次に、図４（４）および（５）ならびに図５（４）および（５）に示す工程と同様にして、ガラスペースト層２９、形状保持ペースト層３０および導体ペースト層２８を形成する（図４（６）、図５（６））。かかる工程において形成される導体ペースト層２８は、ガラスペースト層２９に囲まれる部分が第２導体層８ｂの１つに対応し、その上の部分（ガラスペースト層２９よりも上方にある部分）が第１導体層８ａの１つに対応する。
次に、ガラスペースト層２９上および導体ペースト層２８上に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層３２を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことでガラスペースト層２９および導体ペースト層２８を覆うようにガラスペースト層３２を形成する。かかるガラスペースト層３２は、導体ペースト層２８と導体ペースト層３５の接続部となる領域が露出するようにガラスペースト層３２を形成する。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層３２の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層３３を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層３２の周囲に形状保持ペースト層３３を形成する（図４（７）、図５（７））。必要に応じて、上記の手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層３２および形状保持ペースト層３３を形成することができる。
上記により形成された導体ペースト層２４、導体ペースト層２７および導体ペースト層２８は、一のコイル導体を構成する。
次に、上記ガラスペースト層３２上および導体ペースト層２８の露出部上に、フォトリソグラフィー法を用いて、導体ペースト層３５を形成する。具体的には、感光性導体ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層３５を形成する。導体ペースト層３５は、先に形成したガラスペースト層３２の内側に形成する（図４（８）、図５（８））。必要に応じて、上記の手順を繰り返し、所定厚みの導体ペースト層３５を形成することができる。かかる工程において形成される導体ペースト層３５は、ガラスペースト層３２に囲まれる部分が接続導体８ｃに対応し、その上の部分（ガラスペースト層３２よりも上方にある部分）が第１導体層８ａの１つに対応する。
次に、図４（４）および（５）ならびに図５（４）および（５）に示す工程を２回繰り返し、ガラスペースト層３７、形状保持ペースト層３８、導体ペースト層３６、ガラスペースト層４１、形状保持ペースト層４２、および導体ペースト層４０を形成する（図４（９）、図５（９））。かかる工程において形成される導体ペースト層３６は、ガラスペースト層３７に囲まれる部分が第２導体層８ｂの１つに対応し、その上の部分（ガラスペースト層３７よりも上方にある部分）が第１導体層８ａの１つに対応する。また、導体ペースト層４０は、ガラスペースト層４１に囲まれる部分が第２導体層８ｂの１つに対応し、その上の部分（ガラスペースト層４１よりも上方にある部分）が第１導体層８ａの１つに対応する。
次に、導体ペースト層４０上に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層４４を形成する。具体的には、感光性ガラスペーストを、塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行うことで導体ペースト層４０を覆うようにガラスペースト層４４を形成する。次に、フォトリソグラフィー法を用いて、ガラスペースト層４４の周囲に、形状保持用感光性ペーストで形状保持ペースト層４５を形成する。具体的には、形状保持用感光性ペーストを塗布し、マスクを介して光硬化し、現像を行い、ガラスペースト層４４の周囲に形状保持ペースト層４５を形成する（図４（１０）、図５（１０））。必要に応じて、この手順を繰り返し、所定厚みのガラスペースト層４４および形状保持ペースト層４５を形成してもよい。
上記のようにして基板上に積層体を形成する。
得られた積層体を、６５０～９５０℃の温度で焼成する。形状保持ペースト層の有機材料は焼成により消失し、アルミナ等の焼結しない無機材料は焼結せず、粉体のままとなる。上記無機材料の粉末を除去することにより、基板上に、ガラス層９により被覆されたコイル部３が得られる（図６（１））。ガラス層９に覆われたコイル部３は、基板２１に密着しているので、輸送などの取り扱いに有利である。
次に、磁性体シートをコイル部３に圧入する。コイル部３の上に磁性体シート５１を配置し、金型等で加圧することで圧入することができる（図６（２））。
次に、基板２１を研削などにより除去する（図６（３））。
基板２１を除去した面に、別途磁性体シート５２を、プレス等により密着させる（図６（４））。この後、ダイサー等で切断し、個片化する。
次に、個片化した素体２の表面全体に絶縁層１０を形成する。絶縁層の形成は、公知の方法を用いることができ、例えば、絶縁材料を噴霧して素子表面を被覆する、絶縁材料に含浸する方法を用いることができる。
次に、素体２の外部電極を形成する箇所の絶縁層１０を除去する。除去は、レーザー照射、または、機械的手法により除去することができる（図７（１））。
次に、Ｃｕ層５５を形成する（図７（２））。Ｃｕ層を形成することにより、導電性が低い素体上にも良好に外部電極を形成することができる。次いで、めっきによりＮｉ層およびＳｎ層を順に形成し、めっき層５６する（図７（３））。
以上のようにして、本開示のコイル部品１が製造される。
上記の方法によれば、コイル導体の厚みが大きく、直流抵抗が小さいコイル部品を得ることができる。
従って、本開示は、
フィラーおよび樹脂材料を含んで成る素体と
前記素体に埋設されたコイル導体から構成されるコイル部と
前記コイル導体に電気的に接続された一対の外部電極と
を有して成り、前記コイル導体がガラス層により被覆されているコイル部品の製造方法であって、
（１）基板上に前記ガラス層を構成するガラスを含む感光性ガラスペーストでガラスペースト層を形成する工程、
（２）前記コイル導体を構成する金属を含む感光性金属ペーストで、前記ガラスペースト層上に導体ペースト層を形成する工程、
（３）前記ガラス層を構成するガラスを含む感光性ガラスペーストで、（１）で形成したガラスペースト層上、および（２）で形成した導体ペースト層の外縁部上にガラスペースト層を形成する工程、
（４）前記コイル導体を構成する金属を含む感光性金属ペーストで、（２）で形成した導体ペースト層上、および（３）で形成したガラスペースト層上に導体ペースト層を形成する工程
を含むコイル部品の製造方法を提供する。
フィラーおよび樹脂材料を含んで成る素体と
前記素体に埋設されたコイル導体から構成されるコイル部と
前記コイル導体に電気的に接続された一対の外部電極と
を有して成り、前記コイル導体がガラス層により被覆されているコイル部品の製造方法であって、
（１）基板上に前記ガラス層を構成するガラスを含む感光性ガラスペーストでガラスペースト層を形成する工程、
（２）前記コイル導体を構成する金属を含む感光性金属ペーストで、前記ガラスペースト層上に導体ペースト層を形成する工程、
（３）前記ガラス層を構成するガラスを含む感光性ガラスペーストで、（１）で形成したガラスペースト層上、および（２）で形成した導体ペースト層の外縁部上にガラスペースト層を形成する工程、
（４）前記コイル導体を構成する金属を含む感光性金属ペーストで、（２）で形成した導体ペースト層上、および（３）で形成したガラスペースト層上に導体ペースト層を形成する工程
を含むコイル部品の製造方法を提供する。
好ましい態様において、上記の製造方法において、導体ペースト層およびガラスペースト層の形成は、フォトリソグラフィー法を用いて行われる。
上記の方法によれば、工程（３）で形成されるガラスペースト層は、工程（２）で形成した導体ペースト層の外縁部にひっかかるように形成されるので（図５（４））、かかるガラスペースト層の高さを大きくすることが容易になり、より厚いコイル導体を形成することが容易になる。
以上、本開示のコイル部品およびその製造方法について説明したが、本発明は上記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。
上記した実施形態において、素体は、フィラーおよび樹脂材料を含むコンポジット材料である磁性体シートを用いて形成されており、素体は、焼成工程を経ていない。しかしながら、本開示のコイル部品は、これに限定されない。
一の態様において、本開示のコイル部品は、素体のフィラー部分を焼成して形成し、その後、空隙部分に樹脂を充填して、素体２を形成してもよい。
別の態様において、フィラーおよび樹脂材料を含むコンポジット材料を含むスラリーを注型し、これを熱硬化させて素体２を形成してもよい。
別の態様において、コイル部に磁性体シートを圧入した後、熱硬化して素体を得、次いで、該素体上に、Ａｇを焼き付けることにより下地電極を形成し、その上に、Ｎｉめっき、Ｓｎめっき等を施すことにより外部電極を形成してもよい。
別の態様において、コイル部に磁性体シートを圧入した後、焼成して焼結体を得、該焼結体にＡｇを焼き付けて下地電極を形成し、次いで、上記焼結体の空隙に樹脂を含浸させ、最後にＮｉめっき、Ｓｎめっき等を施すことにより外部電極を形成してもよい。
別の態様において、コイル部を得た後、フィラーおよび樹脂材料を含むコンポジット材料を含むスラリーを注型し、これを熱硬化することにより素体を得、次いで、該素体上に外部電極を形成してもよい。
本発明のコイル部品は、インダクタなどとして幅広く様々な用途に使用され得る。
１…コイル部品
２…素体
３…コイル部
４，５…外部電極
６，７…引出部
８…コイル導体
８ａ…第１導体層
８ｂ…第２導体層
９…ガラス層
１０…絶縁層
２１…基板；２２…ガラスペースト層；２４…導体ペースト層；２５…ガラスペースト層；２６…形状保持ペースト層；
２７…導体ペースト層；２８…導体ペースト層；２９…ガラスペースト層；３０…形状保持ペースト層；
３２…ガラスペースト層；３３…形状保持ペースト層；３５…導体ペースト層；３７…ガラスペースト層；３８…形状保持ペースト層；３６…導体ペースト層；４１…ガラスペースト層；４２…形状保持ペースト層；４０…導体ペースト層；４４…ガラスペースト層；４５…形状保持ペースト層；５１…磁性体シート；５２…磁性体シート；５５…Ｃｕ層；５６…めっき層
２…素体
３…コイル部
４，５…外部電極
６，７…引出部
８…コイル導体
８ａ…第１導体層
８ｂ…第２導体層
９…ガラス層
１０…絶縁層
２１…基板；２２…ガラスペースト層；２４…導体ペースト層；２５…ガラスペースト層；２６…形状保持ペースト層；
２７…導体ペースト層；２８…導体ペースト層；２９…ガラスペースト層；３０…形状保持ペースト層；
３２…ガラスペースト層；３３…形状保持ペースト層；３５…導体ペースト層；３７…ガラスペースト層；３８…形状保持ペースト層；３６…導体ペースト層；４１…ガラスペースト層；４２…形状保持ペースト層；４０…導体ペースト層；４４…ガラスペースト層；４５…形状保持ペースト層；５１…磁性体シート；５２…磁性体シート；５５…Ｃｕ層；５６…めっき層
Claims (6)
- フィラーおよび樹脂材料を含む素体と
前記素体に埋設されたコイル導体から構成されるコイル部と
前記コイル導体に電気的に接続された一対の外部電極と
を有するコイル部品であって、
前記コイル導体は、相対的に薄い第１導体層と相対的に厚い第２導体層が積層されており、
前記コイル導体は、ガラス層により被覆されており、
前記素体は焼成されておらず、前記コイル部は焼成されており、
前記コイル部の軸方向に対向する、前記素体の２つの表面は焼成されていない、
コイル部品。 - 前記第２導体層は、前記第１導体層に挟まれている、請求項１に記載のコイル部品。
- 前記第２導体層と前記第１導体層は交互に積層され、最外層は第１導体層である、請求項１または２に記載のコイル部品。
- 前記第１導体層の幅は相対的に大きく、前記第２導体層の幅は相対的に小さい、請求項１～３のいずれか１項に記載のコイル部品。
- 前記ガラス層の厚みが、３μｍ以上３０μｍ以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載のコイル部品。
- 前記コイル導体の厚みが、１０μｍ以上５００μｍ以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載のコイル部品。
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Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000114044A (ja) | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Toshiba Corp | インダクタ素子及びその製造方法 |
| JP2001093733A (ja) | 1999-09-24 | 2001-04-06 | Koa Corp | 積層チップインダクタ及びその製造方法 |
| JP2007027354A (ja) | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Toko Inc | 積層型電子部品及びその製造方法 |
| JP2008306007A (ja) | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Nec Corp | インダクタ、配線基板、および半導体装置 |
| JP2010123831A (ja) | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Panasonic Corp | インダクタとその製造方法 |
| US20120188047A1 (en) | 2011-01-24 | 2012-07-26 | International Business Machines Corporation | Inductor structure having increased inductance density and quality factor |
| JP2013162101A (ja) | 2012-02-08 | 2013-08-19 | Taiyo Yuden Co Ltd | 積層インダクタ |
| WO2014061670A1 (ja) | 2012-10-19 | 2014-04-24 | 株式会社村田製作所 | 積層コイル部品とその製造方法 |
| JP2014139981A (ja) | 2013-01-21 | 2014-07-31 | Taiyo Yuden Co Ltd | 積層型電子部品およびその製造方法 |
| JP2014207280A (ja) | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
| JP2015088753A (ja) | 2013-10-29 | 2015-05-07 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | コイル部品とその製造方法、コイル部品内蔵基板、及びこれを含む電圧調節モジュール |
| JP2015156432A (ja) | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 株式会社村田製作所 | インダクタの製造方法 |
| JP2017011185A (ja) | 2015-06-24 | 2017-01-12 | 株式会社村田製作所 | コイル部品の製造方法およびコイル部品 |
| JP2017073536A (ja) | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 株式会社村田製作所 | 積層インダクタ |
| JP2017183529A (ja) | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Tdk株式会社 | 薄膜インダクタ |
| WO2018016480A1 (ja) | 2016-07-21 | 2018-01-25 | 株式会社村田製作所 | 感光性導電ペースト、積層型電子部品の製造方法、及び、積層型電子部品 |
| JP2018050015A (ja) | 2016-09-23 | 2018-03-29 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品およびその製造方法 |
| JP2019009299A (ja) | 2017-06-26 | 2019-01-17 | 株式会社村田製作所 | 積層インダクタ |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05121240A (ja) * | 1991-10-28 | 1993-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インダクタンス部品およびその製造方法 |
| JP3209514B2 (ja) * | 1991-12-28 | 2001-09-17 | 太陽誘電株式会社 | 積層チップインダクタの製造方法 |
| JPH0888126A (ja) * | 1994-09-16 | 1996-04-02 | Taiyo Yuden Co Ltd | 積層トランス |
| US7135951B1 (en) * | 2003-07-15 | 2006-11-14 | Altera Corporation | Integrated circuit inductors |
| CN104170034B (zh) * | 2012-03-16 | 2016-11-02 | 株式会社村田制作所 | 共模扼流圈 |
| JP5835252B2 (ja) * | 2013-03-07 | 2015-12-24 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
| KR20140125150A (ko) * | 2013-04-18 | 2014-10-28 | 삼성전기주식회사 | 공통모드필터 및 이의 제조방법 |
| JP6341138B2 (ja) | 2015-04-10 | 2018-06-13 | 株式会社村田製作所 | 面実装インダクタ及びその製造方法 |
| US10147533B2 (en) * | 2015-05-27 | 2018-12-04 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Inductor |
| JP6418134B2 (ja) * | 2015-11-02 | 2018-11-07 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
| JP6418135B2 (ja) * | 2015-11-04 | 2018-11-07 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
-
2019
- 2019-05-23 JP JP2019096862A patent/JP7226094B2/ja active Active
-
2020
- 2020-04-21 US US16/854,336 patent/US11646147B2/en active Active
Patent Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000114044A (ja) | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Toshiba Corp | インダクタ素子及びその製造方法 |
| JP2001093733A (ja) | 1999-09-24 | 2001-04-06 | Koa Corp | 積層チップインダクタ及びその製造方法 |
| JP2007027354A (ja) | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Toko Inc | 積層型電子部品及びその製造方法 |
| JP2008306007A (ja) | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Nec Corp | インダクタ、配線基板、および半導体装置 |
| JP2010123831A (ja) | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Panasonic Corp | インダクタとその製造方法 |
| US20120188047A1 (en) | 2011-01-24 | 2012-07-26 | International Business Machines Corporation | Inductor structure having increased inductance density and quality factor |
| JP2013162101A (ja) | 2012-02-08 | 2013-08-19 | Taiyo Yuden Co Ltd | 積層インダクタ |
| WO2014061670A1 (ja) | 2012-10-19 | 2014-04-24 | 株式会社村田製作所 | 積層コイル部品とその製造方法 |
| JP2014139981A (ja) | 2013-01-21 | 2014-07-31 | Taiyo Yuden Co Ltd | 積層型電子部品およびその製造方法 |
| JP2014207280A (ja) | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
| JP2015088753A (ja) | 2013-10-29 | 2015-05-07 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． | コイル部品とその製造方法、コイル部品内蔵基板、及びこれを含む電圧調節モジュール |
| JP2015156432A (ja) | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 株式会社村田製作所 | インダクタの製造方法 |
| JP2017011185A (ja) | 2015-06-24 | 2017-01-12 | 株式会社村田製作所 | コイル部品の製造方法およびコイル部品 |
| JP2017073536A (ja) | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 株式会社村田製作所 | 積層インダクタ |
| JP2017183529A (ja) | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Tdk株式会社 | 薄膜インダクタ |
| WO2018016480A1 (ja) | 2016-07-21 | 2018-01-25 | 株式会社村田製作所 | 感光性導電ペースト、積層型電子部品の製造方法、及び、積層型電子部品 |
| JP2018050015A (ja) | 2016-09-23 | 2018-03-29 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品およびその製造方法 |
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