JP7234959B2 - コイル部品 - Google Patents

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Description

本開示は、積層コイル部品に関する。
積層コイル部品の製造方法としては、絶縁シート上にコイルパターンを形成し、これらを積層して、積層成形体を得、これを焼成する方法が知られている。この際、コイル導体は、絶縁シートを貫通するビア導体により相互に接続されるが、コイル導体とビア導体との間の接続を強化するために、これらの間に接続導体を設けることがある（特許文献１）。
特開２００９－１１７６６５号公報
特許文献１に記載のような積層コイル部品は、コイル導体とビア導体との間に接続導体を有するので、接続導体が存在する部分において、導体層の厚みが大きくなる。一般的に、絶縁層と導体層は、焼成の際の収縮率が異なっており、この収縮率の差により積層コイル部品の内部に応力が生じ得る。この応力の影響により、素体にひびが生じたり、電気的特性にばらつきが生じたりする虞がある。
本開示は、以下の態様を含む。
［１］ 絶縁体部と、
前記絶縁体部に埋設され、複数のコイル導体層が電気的に接続されたコイルと、
前記絶縁体部の表面に設けられ、前記コイルと電気的に接続された外部電極と
を含む積層コイル部品であって、
積層方向に隣接した前記コイル導体層は、ビア導体および接続導体により接続されており、
前記接続導体のポア面積率は、前記コイル導体層のポア面積率よりも小さい、
積層コイル部品。
［２］ 前記接続導体のポア面積率は、１．０％以上４．０％以下である、上記［１］に記載の積層コイル部品。
［３］ 前記コイル導体層のポア面積率は、５．０％以上１５．０％以下である、上記［１］または［２］に記載の積層コイル部品。
［４］ 前記コイル導体層と該コイル導体層に接続された前記接続導体との間の一部に、前記絶縁体部の一部が存在する、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の積層コイル部品。
［５］ 絶縁シート上に、第１導電性ペーストにより導電性ペースト層を形成すること、
前記導電性ペースト層上に、第２導電性ペーストにより接続電極ペースト層を形成すること
前記絶縁シート上の前記導電ペースト層が形成されてない領域に、絶縁ペーストにより絶縁ペースト層を形成すること、
前記絶縁シートを、複数積層し、導電ペースト層がコイル状に接続された積層成形体を形成すること、
前記積層成形体を焼成すること、
を含む積層コイル部品の製造方法であって、
前記第２導電ペーストのＰＶＣは、第１導電ペーストのＰＶＣよりも大きいことを特徴とする、積層コイル部品の製造方法。
［６］ 前記第２導電ペーストのＰＶＣは、８０％以上９０％以下である、上記［５］に記載の積層コイル部品の製造方法。
本開示の積層コイル部品は、接続導体のポア面積率をビア導体のポア面積率よりも小さくしているので、焼成の際の絶縁体部と導体部との収縮率の差を低減することができる。従って、本開示の積層コイル部品は、信頼性が高い。
図１は、本開示の積層コイル部品１を模式的に示す斜視図である。 図２は、図１に示す積層コイル部品１のｘ－ｘに沿った切断面を示す断面図である。 図３は、図１に示す積層コイル部品１のｙ－ｙに沿った切断面を示す断面図である。 図４（ａ）～（ｆ）は、図１に示す積層コイル部品１の製造方法を説明するための図である。 図５（ａ）～（ｅ）は、図１に示す積層コイル部品１の製造方法を説明するための図である。 図６（ａ）～（ｅ）は、図１に示す積層コイル部品１の製造方法を説明するための図である。 図７（ａ）～（ｅ）は、図１に示す積層コイル部品１の製造方法を説明するための図である。 図８は、本開示の積層コイル部品のコイル導体層、ビア導体および接続導体層付近の断面構造を示す断面図である。
以下、本開示の一の実施形態の積層コイル部品１について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本実施形態の積層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。
本実施形態の積層コイル部品１の斜視図を図１に、ｘ－ｘ断面図を図２に、ｙ－ｙ断面図を図３に示す。また、積層コイル部品１の製造における印刷工程を図４に示す。但し、下記実施形態の積層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。
図１～図３に示されるように、本実施形態の積層コイル部品１は、略直方体形状を有する積層コイル部品である。積層コイル部品１において、図１のＬ軸に垂直な面を「端面」と称し、Ｗ軸に垂直な面を「側面」と称し、Ｔ軸に垂直な面を「上下面」と称する。積層コイル部品１は、概略的には、素体２と、該素体２の両端面に設けられた外部電極４，５とを含む。素体２は、絶縁体部６と該絶縁体部６に埋設されたコイル７を含む。該絶縁体部６は、第１絶縁体層１１および第２絶縁体層１２を有する。上記コイル７は、コイル導体層１５が、ビア導体１６および接続導体１７によりコイル状に接続されることにより構成される。上記接続導体１７のポア面積率は、上記コイル導体層１５のポア面積率よりも小さい。コイル７は、その両端に設けられた引き出し部１８において、外部電極４，５に接続される。コイル導体層１５の一方の主面（図２および図３では下方主面）と絶縁体部６の境界には空隙２１が設けられている。
本実施形態の積層コイル部品１において、素体２は、絶縁体部６とコイル７から構成される。
上記絶縁体部６は、第１絶縁体層１１および第２絶縁体層１２を含み得る。
上記第１絶縁体層１１は、積層方向に隣接するコイル導体層１５の間、およびコイル導体層１５と素体の上面または下面との間に設けられる。
上記第２絶縁体層１２は、コイル導体層１５の周囲に設けられる。換言すれば、第２絶縁体層１２は、コイル導体層１５と積層方向に同じ高さにある層を形成する。例えば、図２において、第２絶縁体層１２ａは、コイル導体層１５ａと積層方向に同じ高さに位置する。
一の態様において、第２絶縁体層１２は、その一部がコイル導体層１５の外縁部分に乗り上げるように設けてもよい。換言すれば、第２絶縁体層１２は、コイル導体層１５の外縁部分を覆うように設けてもよい。
一の態様において、第２絶縁体層１２は、一のコイル導体層１５、第２絶縁体層１２および接続導体１７を上面側から平面視した場合に、コイル導体層１５の外縁よりも内側にまで存在し得る。換言すれば、図８に示すように、コイル導体層１５と接続導体１７の接続面２２の端ａは、コイル導体層１５の端ｃよりも内側に位置する。ここに、「内側」とは、コイル導体層１５の内部側を意味し、例えば図８に示すコイル導体層１５の断面の中央側を意味する。
一の態様において、第２絶縁体層１２は、一のコイル導体層１５、第２絶縁体層１２および接続導体１７を平面視した場合に、接続導体１７の外縁よりも内側にまで存在し得る。換言すれば、図８に示すように、積層コイル部品の断面において、コイル導体層１５と接続導体１７の接続面２２の端ａは、接続導体１７の端ｂよりも内側に位置する。ここに、「内側」とは、接続導体１７の内部側を意味し、例えば図８に示す接続導体１７の断面の中央側を意味する。
好ましい態様において、第２絶縁体層１２は、一のコイル導体層１５、第２絶縁体層１２および接続導体１７を平面視した場合に、コイル導体層１５および接続導体１７の外縁よりも内側にまで存在し得る。換言すれば、図８に示すように、積層コイル部品の断面において、コイル導体層１５と接続導体１７の接続面２２の端ａは、コイル導体層１５の端ｃおよび接続導体１７の端ｂよりも内側に位置する。例えば、図８に示されるように、第２絶縁体層１２は、コイル導体層１５および接続導体１７に対して、くさび形に食い込んでいる。
上記第１絶縁体層１１および第２絶縁体層１２は、素体２において、一体化していてもよい。この場合、第２絶縁体層１２は、互いに接続したコイル導体層１５および接続導体１７と同様の高さに存在すると考える。
上記絶縁体部６は、好ましくは磁性体、さらに好ましくは焼結フェライトから構成される。上記焼結フェライトは、主成分として、少なくともＦｅ、Ｎｉ、およびＺｎを含む。焼結フェライトは、さらにＣｕを含んでいてもよい。
上記第１絶縁体層１１および上記第２絶縁体層１２は、同じ組成であっても、異なる組成であってもよい。好ましい態様において、上記第１絶縁体層１１および上記第２絶縁体層１２は、同じ組成である。
一の態様において、上記焼結フェライトは、主成分として、少なくともＦｅ、Ｎｉ、ＺｎおよびＣｕを含む。
上記焼結フェライトにおいて、Ｆｅ含有量は、Ｆｅ２Ｏ３に換算して、好ましくは４０．０モル％以上４９．５モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは４５．０モル％以上４９．５モル％以下であり得る。
上記焼結フェライトにおいて、Ｚｎ含有量は、ＺｎＯに換算して、好ましくは５．０モル％以上３５．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは１０．０モル％以上３０．０モル％以下であり得る。
上記焼結フェライトにおいて、Ｃｕ含有量は、ＣｕＯに換算して、好ましくは４．０モル％以上１２．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは７．０モル％以上１０．０モル％以下である。
上記焼結フェライトにおいて、Ｎｉ含有量は、特に限定されず、上記した他の主成分であるＦｅ、ＺｎおよびＣｕの残部とし得る。
一の態様において、上記焼結フェライトは、Ｆｅは、Ｆｅ２Ｏ３に換算して４０．０モル％以上４９．５モル％以下、Ｚｎは、ＺｎＯに換算して５．０モル％以上３５．０モル％以下、Ｃｕは、ＣｕＯに換算して４．０モル％以上１２．０モル％以下、ＮｉＯは残部である。
本開示において、上記焼結フェライトは、さらに添加成分を含んでいてもよい。焼結フェライトにおける添加成分としては、例えばＭｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｉ等が挙げられるが、これに限定されるものではない。Ｍｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、ＢｉおよびＳｉの含有量（添加量）は、主成分（Ｆｅ（Ｆｅ２Ｏ３換算）、Ｚｎ（ＺｎＯ換算）、Ｃｕ（ＣｕＯ換算）およびＮｉ（ＮｉＯ換算））の合計１００重量部に対して、それぞれ、Ｍｎ３Ｏ４、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｎＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、およびＳｉＯ２に換算して、０．１重量部以上１重量部以下であることが好ましい。また、上記焼結フェライトは、さらに製造上不可避な不純物を含んでいてもよい。
上記したように、上記コイル７は、コイル導体層１５がコイル状に相互に電気的に接続されることにより構成されている。積層方向に隣接するコイル導体層１５は、絶縁体部６を貫通するビア導体１６および上記コイル導体層と上記ビア導体の間に設けられた接続導体１７により接続されている。
コイル導体層１５を構成する材料は、特に限定されないが、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｎｉ等が挙げられる。上記コイル導体層１５を構成する材料は、好ましくはＡｇまたはＣｕ、より好ましくはＡｇ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。
上記ビア導体１６は、第１絶縁体層１１を貫通するように設けられる。ビア導体１６を構成する材料は、上記コイル導体層１５に関して記載した材料であり得る。ビア導体１６を構成する材料は、コイル導体層１５を構成する材料と同じであっても異なっていてもよい。好ましい態様において、ビア導体１６を構成する材料は、コイル導体層１５を構成する材料と同じである。好ましい態様において、ビア導体１６を構成する材料は、Ａｇである。
上記接続導体１７は、少なくともコイル導体層１５上であって、ビア導体１６が接続される箇所に設けられる。例えば、接続導体１７は、上面側から平面視した場合に、該接続導体１７が接続するビア導体１６が存在する領域を含むように設けられる。接続導体１７を構成する材料は、上記コイル導体層１５に関して記載した材料であり得る。接続導体１７を構成する材料は、コイル導体層１５を構成する材料と同じであっても異なっていてもよい。好ましい態様において、接続導体１７を構成する材料は、コイル導体層１５を構成する材料と同じである。好ましい態様において、接続導体１７を構成する材料は、Ａｇである。
本開示の積層コイル部品において、上記接続導体１７のポア面積率は、上記コイル導体層１５のポア面積率よりも小さい。
上記接続導体１７のポア面積率は、好ましくは１．０％以上４．０％以下、より好ましくは１．５％以上３．０％以下、さらに好ましくは２．０％以上３．０％以下であり得る。接続導体のポア面積率を上記の範囲にすることにより、素体のひびの発生、および電気的特性のばらつきをより抑制することができる。また、製造時の積層体を圧着する際のスプリングバックも抑制することができる。
上記コイル導体層１５のポア面積率は、好ましくは５．０％以上１５．０％以下、より好ましくは６．０％以上１２．０％以下、さらに好ましくは７．０％以上１０．０％以下であり得る。コイル導体層のポア面積率を上記の範囲にすることにより、素体のひびの発生、および電気的特性のばらつきをより抑制することができる。
好ましい態様において、上記接続導体１７のポア面積率は、好ましくは１．０％以上４．０％以下、より好ましくは１．５％以上３．０％以下、さらに好ましくは２．０％以上３．０％以下であり、上記コイル導体層１５のポア面積率は、好ましくは５．０％以上１５．０％以下、より好ましくは６．０％以上１２．０％以下、さらに好ましくは７．０％以上１０．０％以下であり得る。接続導体およびコイル導体層のポア面積率を上記の範囲にすることにより、素体のひびの発生、および電気的特性のばらつきをより抑制することができる。
上記接続導体のポア面積率と、上記コイル導体層のポア面積率の比（接続導体のポア面積率／コイル導体層のポア面積率）は、好ましくは１／２０～４／５、より好ましくは１／１５～２／５、さらに好ましくは１／１０～１／５であり得る。上記の比を上記の範囲にすることにより、素体のひびの発生、および電気的特性のばらつきをより抑制することができる。
一の態様において、接続導体は、焼成による収縮率が５％以上１５％以下である材料により形成される。
一の態様において、コイル導体層は、焼成による収縮率が接続導体より大きく、１５％以上２０％以下である材料により形成される。
上記コイル７において、引き出し部１８おけるコイル導体層１５の厚みは、巻き線部におけるコイル導体層１５の厚みよりも大きい。上記コイル導体層の厚みを引き出し部において厚くすることにより、引き出し部におけるコイル導体層と絶縁体部の密着性が向上する。
本実施形態において、上記コイル７の引き出し部１８のコイル導体層１５は、焼成時の収縮率が比較的小さい低収縮層１９と収縮率が比較的大きい高収縮層２０が積層されている。引き出し部において焼成時の収縮率が比較的小さい低収縮層を積層することにより、焼成時の収縮が抑制され、引き出し部のコイル導体と絶縁体部間に隙間が生じにくくなり、引き出し部のコイル導体層と絶縁体部間の密着性が向上する。
一方、コイル７の巻き線部のコイル導体層１５は、焼成時の収縮率が比較的大きい高収縮層であり得る。巻き線部のコイル導体層１５を、焼成時の収縮率を比較的大きい高収縮層として焼成することにより、応力緩和空間である空隙２１をより確実に形成することができる。
一の態様において、低収縮層１９は、焼成による収縮率が５％以上１５％以下である材料により形成される。
一の態様において、高収縮層２０は、焼成による収縮率が低収縮層１９よりも大きく１５％以上２０％以下である材料により形成される。
上記引き出し部１８のコイル導体層１５における、低収縮層１９と高収縮層２０の厚みの比（低収縮層／高収縮層）は、好ましくは０．２以上１．８以下、より好ましくは０．２以上０．８以下であり得る。
上記空隙２１は、いわゆる応力緩和空間として機能する。空隙２１の厚みは、好ましくは１μｍ以上３０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上１５μｍ以下である。
空隙２１の厚みは、積層方向の厚みであり、以下のようにして測定することができる。
チップのＬＴ面を研磨紙に向けた状態で研磨を行い、コイル導体層のＷ寸中央部で研磨を停止する。その後、マイクロスコープで観察を行う。コイル導体層のＬ寸中央部に位置する空隙厚みを、マイクロスコープに付属している測定機能にて測定する。
外部電極４，５は、素体２の両端面を覆うように設けられる。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、単層であっても、多層であってもよい。一の態様において、上記外部電極は、多層、好ましくは２層以上４層以下、例えば３層であり得る。
一の態様において、外部電極は多層であり、ＡｇまたはＰｄを含む層、Ｎｉを含む層、またはＳｎを含む層を含み得る。好ましい態様において、上記外部電極は、ＡｇまたはＰｄを含む層、Ｎｉを含む層、およびＳｎを含む層からなる。好ましくは、上記の各層は、コイル導体層側から、ＡｇまたはＰｄ、好ましくはＡｇを含む層、Ｎｉを含む層、Ｓｎを含む層の順で設けられる。好ましくは、上記ＡｇまたはＰｄを含む層はＡｇペーストまたはＰｄペーストを焼き付けた層であり、上記Ｎｉを含む層およびＳｎを含む層は、めっき層であり得る。
本開示の積層コイル部品は、好ましくは、長さが０．４ｍｍ以上３．２ｍｍ以下であり、幅が０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、高さが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、より好ましくは長さが０．６ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、幅が０．３ｍｍ以上１．３ｍｍ以下であり、高さが０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。
上記した本実施形態の積層コイル部品１は、例えば、以下のようにして製造される。本実施形態では、絶縁体部６がフェライト材料から形成される態様について説明する。
（１）フェライトペーストの調製
まず、フェライト材料を準備する。フェライト材料は、主成分としてＦｅ、Ｚｎ、およびＮｉを含み、所望によりさらにＣｕを含む。通常、上記フェライト材料の主成分は、実質的にＦｅ、Ｚｎ、ＮｉおよびＣｕの酸化物（理想的には、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯおよびＣｕＯ）から成る。
フェライト材料として、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、および必要に応じて添加成分を所定の組成になるように秤量し、混合および粉砕する。粉砕したフェライト材料を乾燥し、例えば７００～８００℃の温度で仮焼し、仮焼粉末を得る。この仮焼粉末に、所定量の溶剤（ケトン系溶剤など）、樹脂（ポリビニルアセタールなど）、および可塑剤（アルキド系可塑剤など）を加え、プラネタリーミキサー等で混錬した後、さらに３本ロールミル等で分散することでフェライトペーストを作製することができる。
（２）フェライトシートの調製
次に、上記と同じようにして得られたフェライト材料の仮焼粉末に、ポリビニルブチラール系等の有機バインダ、エタノール、トルエン等の有機溶剤を、ＰＳＺボールと共にポットミルに投入し、混合粉砕する。得られた混合物を、ドクターブレード法等で、所定の厚み、大きさ、形状のシートに成形加工して、フェライトシートを作製することができる。
上記フェライト材料において、Ｆｅ含有量は、Ｆｅ２Ｏ３に換算して、好ましくは４０．０モル％以上４９．５モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは４５．０モル％以上４９．５モル％以下であり得る。
上記フェライト材料において、Ｚｎ含有量は、ＺｎＯに換算して、好ましくは５．０モル％以上３５．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは１０．０モル％以上３０．０モル％以下であり得る。
上記フェライト材料において、Ｃｕ含有量は、ＣｕＯに換算して、好ましくは４．０モル％以上１２．０モル％以下（主成分合計基準、以下も同様）であり、より好ましくは７．０モル％以上１０．０モル％以下である。
上記フェライト材料において、Ｎｉ含有量は、特に限定されず、上記した他の主成分であるＦｅ、ＺｎおよびＣｕの残部とし得る。
一の態様において、上記フェライト材料は、Ｆｅは、Ｆｅ２Ｏ３に換算して４０．０モル％以上４９．５モル％以下、Ｚｎは、ＺｎＯに換算して５．０モル％以上３５．０モル％以下、Ｃｕは、ＣｕＯに換算して４．０モル％以上１２．０モル％以下、ＮｉＯは残部である。
本開示において、上記フェライト材料は、さらに添加成分を含んでいてもよい。フェライト材料における添加成分としては、例えばＭｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｉ等が挙げられるが、これに限定されるものではない。Ｍｎ、Ｃｏ、Ｓｎ、ＢｉおよびＳｉの含有量（添加量）は、主成分（Ｆｅ（Ｆｅ２Ｏ３換算）、Ｚｎ（ＺｎＯ換算）、Ｃｕ（ＣｕＯ換算）およびＮｉ（ＮｉＯ換算））の合計１００重量部に対して、それぞれ、Ｍｎ３Ｏ４、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｎＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、およびＳｉＯ２に換算して、０．１重量部以上１重量部以下であることが好ましい。また、上記フェライト材料は、さらに製造上不可避な不純物を含んでいてもよい。
なお、焼結フェライトにおけるＦｅ含有量（Ｆｅ２Ｏ３換算）、Ｍｎ含有量（Ｍｎ２Ｏ３換算）、Ｃｕ含有量（ＣｕＯ換算）、Ｚｎ含有量（ＺｎＯ換算）およびＮｉ含有量（ＮｉＯ換算）は、焼成前のフェライト材料におけるＦｅ含有量（Ｆｅ２Ｏ３換算）、Ｍｎ含有量（Ｍｎ２Ｏ３換算）、Ｃｕ含有量（ＣｕＯ換算）、Ｚｎ含有量（ＺｎＯ換算）およびＮｉ含有量（ＮｉＯ換算）と実質的に相違ないと考えて差し支えない。
（３）コイル導体用導電性ペーストの調製
まず、導電性材料を準備する。導電性材料としては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｎｉ等が挙げられ、好ましくはＡｇまたはＣｕ、より好ましくはＡｇである。所定量の導電性材料の粉末を秤量し、所定量の溶剤（オイゲノールなど）、樹脂（エチルセルロースなど）、および分散剤と、プラネタリーミキサー等で混錬した後、３本ロールミル等で分散することで、コイル導体用導電性ペーストを作製することができる。
上記の導電性ペーストの調製において、導電性ペースト中の導電性材料（典型的には銀粉末）と樹脂成分合計の体積に対する、導電性材料の体積の濃度であるＰＶＣ（pigment volume concentration；顔料体積濃度）を調整することにより、焼成した時の収縮率が異なる二種類の導電性ペースト（高収縮導電性ペースト（Ａ）および低収縮導電性ペースト（Ｂ））を作製する。
高収縮導電性ペーストの焼成による収縮率は、好ましくは１５％以上２０％以下である。
低収縮導電性ペーストの焼成による収縮率は、好ましくは５％以上１５％以下である。
高収縮導電性ペーストのＰＶＣは、好ましくは５０％以上８０％以下、より好ましくは６０％以上７０％以下である。
低収縮導電性ペーストのＰＶＣは、好ましくは８０％以上９０％以下、より好ましくは８２％以上８８％以下である。
ここに、上記収縮率は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムに導電性ペーストを塗布し、乾燥後、５ｍｍ×５ｍｍ程度の大きさに切りだし、その後、熱機械分析（ＴＭＡ：thermomechanical analyzer）により試料寸法の変化を測定して求めることができる。
上記ＰＶＣは、熱重量分析（ＴＧ：thermogravimetry）により導電性材料と樹脂成分の重量比率を測定し、導電性材料と樹脂成分の密度から計算することで求めることができる。
（４）樹脂ペーストの調製
上記積層コイル部品１の空隙２１を作製するための樹脂ペーストを調製する。かかる樹脂ペーストは、溶剤（イソホロンなど）に、焼成時に消失する樹脂（アクリル樹脂など）を含有させることにより作製することができる。
（５）積層コイル部品の作製
（５－１）素体の作製
まず、フェライトシート３１を準備する（図４（ａ））。
次に、空隙２１を形成する箇所（即ち、引き出し部およびビア形成部を除くコイル導体層の形成箇所）に、上記樹脂ペーストを印刷し、樹脂ペースト層３２を形成する（図４（ｂ））。
次に、引き出し部を形成する箇所に、上記低収縮導電性ペーストを印刷し、低収縮導電性ペースト層３３を形成する（図４（ｃ））。
次に、コイル導体層を形成する箇所全体に、上記高収縮導電性ペーストを印刷し、高収縮導電性ペースト層３４を形成する（図４（ｄ））。
次に、高収縮導電性ペースト層３４が形成されていない領域に、上記フェライトペーストを、高収縮導電性ペースト層３４と同じ高さとなるように印刷し、フェライトペースト層３５を形成する（図４（ｅ））。
次に、ビア導体と連結する部分に、上記低収縮導電性ペーストを印刷し、接続電極ペースト層３６を形成する（図４（ｆ））。
上記工程により、第１パターンシートが形成される。
別途、フェライトシート４１を準備する。該フェライトシート４１の所定箇所にビアホール４２を形成する（図５（ａ））。
次に、空隙２１を形成する箇所に、上記樹脂ペーストを印刷し、樹脂ペースト層４３を形成する（図５（ｂ））。
次に、コイル導体層を形成する箇所全体に、上記高収縮導電性ペーストを印刷し、高収縮導電性ペースト層４４を形成する（図５（ｃ））。
次に、高収縮導電性ペースト層４４が形成されていない領域に、上記フェライトペーストを、高収縮導電性ペースト層４４と同じ高さとなるように印刷し、フェライトペースト層４５を形成する（図５（ｄ））。
次に、ビア導体と連結する部分に、上記低収縮導電性ペーストを印刷し、接続電極ペースト層４６を形成する（図５（ｅ））。
上記工程により、第２パターンシートが形成される。
別途、フェライトシート５１を準備し、上記パターンシートと同様にして、ビアホール５２、樹脂ペースト層５３、高収縮導電性ペースト層５４、フェライトペースト層５５および接続電極ペースト層５６を形成して、第３パターンシートを得る（図６（ａ）～（ｅ））。
別途、フェライトシート６１を準備し、上記パターンシートと同様にして、ビアホール６２、樹脂ペースト層６３、低収縮導電性ペースト層６４、高収縮導電性ペースト層６５、およびフェライトペースト層６６を形成して、第４パターンシートを得る（図７（ａ）～（ｅ））。
以上のようにして作製した第１パターンシート～第４パターンシートを順番に重ね合わせ、上下に何も印刷していないフェライトシートを配置し、熱圧着することで積層体ブロックを作製する。この積層体ブロックをダイサーなどで切断して、個片化する。
得られた素子をバレル処理することにより、素子の角を削り、丸みを形成する。バレル処理は、未焼成の積層体に対して行ってもよく、焼成後の積層体に対して行ってもよい。また、バレル処理は、乾式または湿式のどちらであってもよい。バレル処理は、素子同士を共擦する方法であってもよく、メディアと一緒にバレル処理する方法であってもよい。
バレル処理後、例えば８８０℃以上９２０℃以下の温度で素子を焼成し、積層コイル部品１の素体２を得る。
（５－２）外部電極の形成
次に、素体２の端面にＡｇおよびガラスを含む外部電極形成用Ａｇペーストを塗布し、焼き付けすることで下地電極を形成する。次に、電解めっきで下地電極の上に、Ｎｉ被膜、Ｓｎ被膜を順次形成することにより、外部電極を形成し、図１に示すような積層コイル部品１が得られる。
本開示は、上記の製造方法、具体的には
絶縁シート上に、第１導電性ペーストにより導電性ペースト層を形成すること、
上記導電性ペースト層上に、第２導電性ペーストにより接続電極ペースト層を形成すること
上記絶縁シート上の上記導電ペースト層が形成されてない領域に、絶縁ペーストにより絶縁ペースト層を形成すること、
上記絶縁シートを、複数積層し、導電ペースト層がコイル状に接続された積層成形体を形成すること、
上記積層成形体を焼成すること、
を含む積層コイル部品の製造方法であって、
上記第２導電ペーストのＰＶＣは、第１導電ペーストのＰＶＣよりも大きいことを特徴とする、積層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、上記第２導電ペーストのＰＶＣは、８０％以上９０％以下、より好ましくは８２％以上８８％以下である。
好ましい態様において、上記第１導電ペーストのＰＶＣは、５０％以上８０％以下、より好ましくは６０％以上７０％以下である。
以上、本発明の１つの実施形態について説明したが、本実施形態は種々の改変が可能である。
実施例
・フェライトペーストの調製
Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＣｕＯ、およびＮｉＯの粉末を、これらの合計に対してそれぞれ、４９．０モル％、２５．０モル％、８．０モル％、および残部となるように秤量した。これらの粉末を、ＰＳＺメディア、純水、分散剤とともにボールミルに入れ、湿式で混合および粉砕し、乾燥させ、７００℃で仮焼して、仮焼粉末を得た。この仮焼粉末に、所定量のケトン系溶剤、ポリビニルアセタール、およびアルキド系可塑剤を加え、プラネタリーミキサーで混錬した後、さらに３本ロールミルで分散することでフェライトペーストを作製した。
・フェライトシートの調製
上記フェライトペーストと同様の組成になるようにフェライト材料を秤量した。秤量物を、ＰＳＺメディア、純水、分散剤とともにボールミルに入れ、湿式で混合および粉砕した後、乾燥させ、７００℃の温度で仮焼し、仮焼粉末を得た。得られた仮焼粉末に、ポリビニルブチラール系有機バインダ、エタノールおよびトルエンを、ＰＳＺボールと共にポットミルに投入し、混合粉砕した。得られた混合物を、ドクターブレード法で、シートに成形加工して、フェライトシートを作製した。
・コイル導体用導電性ペーストの調製
導電性材料として、所定量の銀粉末を準備し、オイゲノール、エチルセルロース、および分散剤と、プラネタリーミキサーで混錬した後、３本ロールミルで分散することで、コイル導体用導電性ペーストを作製した。
上記の導電性ペーストの調製において、ＰＶＣを調整することにより、焼成した時の収縮率が異なる二種類の導電性ペースト（Ａ）および（Ｂ）を作製する。
（Ａ）高収縮導電性ペースト（８００℃で収縮率１５％）
（Ｂ）低収縮導電性ペースト（８００℃で収縮率１０％）
・樹脂ペーストの調製
イソホロンに、アクリル樹脂を混合することにより、樹脂ペーストを調整した。
・積層コイル部品の作製
上記のフェライトシート、フェライトペースト、高収縮導電性ペースト、低収縮導電性ペーストおよび樹脂ペーストを用いて、図４～図７に示す手順によりパターンシートを作製し、これらを圧着して集合体である積層体ブロックを得た。
次に、積層体ブロックをダイサー等で切断し、素子に個片化した。得られた素子をバレル処理することにより、素子の角を削り、丸みを形成した。バレル処理後、９２０℃の温度で素子を焼成し、素体を得た。
次に、素体の端面にＡｇおよびガラスを含む外部電極形成用Ａｇペーストを塗布し、焼き付けすることで下地電極を形成した。次に、電解めっきで下地電極の上に、Ｎｉ被膜、Ｓｎ被膜を順次形成することにより、外部電極を形成して、実施例の積層コイル部品を得た。
比較例１
図４～図６に示す接続電極ペースト層３６，４６，５６の形成を行わないこと以外は、上記実施例と同様にして、比較例１の積層コイル部品を得た。
比較例２
図４～図６に示す接続電極ペースト層３６，４６，５６を、高収縮導電性ペーストを用いて形成したこと以外は、上記実施例と同様にして、比較例２の積層コイル部品を得た。
実施例および比較例における試料（積層コイル部品）は、いずれもＬ（長さ）＝１．０ｍｍ、Ｗ（幅）＝０．５ｍｍ、Ｔ（高さ）＝０．５ｍｍであった。
評価
上記で得られた実施例および比較例の積層コイル部品の各１００個について、ひびの発生の有無を評価した。結果を下記表に示す。ひびの発生の有無は、ＬＴ面を研磨し、図３に示した接続導体、ビア導体が露出する位置で研磨を止め、デジタルマイクロスコープを用いて研磨面を観察することにより確認した。
Figure 0007234959000001
本開示の積層コイル部品は、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…積層コイル部品
２…素体
４，５…外部電極
６…絶縁体部
７…コイル
１１…第１絶縁体層
１２…第２絶縁体層
１５…コイル導体層
１６…ビア導体
１７…接続導体
１８…引き出し部
１９…低収縮層
２０…高収縮層
２１…空隙
３１…フェライトシート
３２…樹脂ペースト層
３３…低収縮導電性ペースト層
３４…高収縮導電性ペースト層
３５…フェライトペースト層
３６…接続電極ペースト層
４１…フェライトシート
４２…ビアホール
４３…樹脂ペースト層
４４…高収縮導電性ペースト層
４５…フェライトペースト層
４６…接続電極ペースト層
５１…フェライトシート
５２…ビアホール
５３…樹脂ペースト層
５４…高収縮導電性ペースト層
５５…フェライトペースト層
５６…接続電極ペースト層
６１…フェライトシート
６２…ビアホール
６３…樹脂ペースト層
６４…低収縮導電性ペースト層
６５…高収縮導電性ペースト層
６６…フェライトペースト層

Claims (7)

  1. 絶縁体部と、
    前記絶縁体部に埋設され、複数のコイル導体層が電気的に接続されたコイルと、
    前記絶縁体部の表面に設けられ、前記コイルと電気的に接続された外部電極と
    を含む積層コイル部品であって、
    積層方向に隣接した前記コイル導体層は、ビア導体および接続導体により接続されており、
    前記接続導体のポア面積率は、前記コイル導体層のポア面積率よりも小さく、
    前記コイルは、両端に引き出し部を有し、
    前記引き出し部は、低収縮層と高収縮層が積層されている、
    積層コイル部品。
  2. 前記接続導体のポア面積率は、１．０％以上４．０％以下である、請求項１に記載の積層コイル部品。
  3. 前記コイル導体層のポア面積率は、５．０％以上１５．０％以下である、請求項１または２に記載の積層コイル部品。
  4. 前記コイル導体層と該コイル導体層に接続された前記接続導体との間の一部に、前記絶縁体部の一部が存在する、請求項１～３のいずれか１項に記載の積層コイル部品。
  5. 前記コイル導体層の一方の主面と前記絶縁体部の境界に、空隙が設けられている、請求項１～４のいずれか１項に記載の積層コイル部品。
  6. 絶縁体部と、
    前記絶縁体部に埋設され、複数のコイル導体層が電気的に接続されたコイルと、
    前記絶縁体部の表面に設けられ、前記コイルと電気的に接続された外部電極と
    を含む積層コイル部品であって、
    積層方向に隣接した前記コイル導体層は、ビア導体および接続導体により接続されており、
    前記接続導体のポア面積率は、前記コイル導体層のポア面積率よりも小さく、
    前記コイルは、両端に引き出し部を有し、
    前記引き出し部は、低収縮層と高収縮層が積層されている、
    積層コイル部品の製造方法であって、
    絶縁シート上の前記引き出し部を形成する箇所に、第２導電性ペーストにより低収縮導電性ペースト層を形成すること、
    前記絶縁シート上の前記コイル導体層を形成する箇所に、第１導電性ペーストにより導電性ペースト層を形成すること、
    前記導電性ペースト層上に、前記第２導電性ペーストにより接続電極ペースト層を形成すること
    前記絶縁シート上の前記導電性ペースト層が形成されてない領域に、絶縁ペーストにより絶縁ペースト層を形成すること、
    前記絶縁シートを、複数積層し、前記導電性ペースト層がコイル状に接続された積層成形体を形成すること、
    前記積層成形体を焼成すること、
    を含み、
    前記第２導電性ペーストのＰＶＣは、前記第１導電性ペーストのＰＶＣよりも大きいことを特徴とする、
    積層コイル部品の製造方法。
  7. 前記第２導電性ペーストのＰＶＣは、８０％以上９０％以下である、請求項６に記載の積層コイル部品の製造方法。
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