JPH11144959A - インダクタンス素子およびその製造方法 - Google Patents
インダクタンス素子およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH11144959A JPH11144959A JP32230597A JP32230597A JPH11144959A JP H11144959 A JPH11144959 A JP H11144959A JP 32230597 A JP32230597 A JP 32230597A JP 32230597 A JP32230597 A JP 32230597A JP H11144959 A JPH11144959 A JP H11144959A
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- Japan
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- inductance element
- conductive film
- cross
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- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造が容易で、かつ、小型で、特性変動な
く、信頼性が高いインダクタンス素子およびその製造方
法を提供することを目的とする。 【解決手段】 絶縁性基台とこれを覆う導電膜に、レー
ザービームを照射し、螺旋形状の溝９を加工してコイル
部５を形成し、かつ、樹脂の保護膜で覆ったインダクタ
ンス素子である。
く、信頼性が高いインダクタンス素子およびその製造方
法を提供することを目的とする。 【解決手段】 絶縁性基台とこれを覆う導電膜に、レー
ザービームを照射し、螺旋形状の溝９を加工してコイル
部５を形成し、かつ、樹脂の保護膜で覆ったインダクタ
ンス素子である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インダクタンス素
子に関し、とりわけ移動体通信機器等の通信機器の構成
部品として用いられるインダクタンス素子に関する。
子に関し、とりわけ移動体通信機器等の通信機器の構成
部品として用いられるインダクタンス素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来のインダクタンス素子の斜
視図である。図４において、１は基台、２は基台１に巻
かれた導体線、３は基台１に固定され導体線２と接続さ
れた金属端子である。インダクタンス素子は、電子機
器、とくに移動体通信機等への搭載が見込まれ、その用
途の特徴から、今後小型化が要求されることが予測され
る。
視図である。図４において、１は基台、２は基台１に巻
かれた導体線、３は基台１に固定され導体線２と接続さ
れた金属端子である。インダクタンス素子は、電子機
器、とくに移動体通信機等への搭載が見込まれ、その用
途の特徴から、今後小型化が要求されることが予測され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図４に示される従来の
インダクタンス素子の場合、基台１に巻かれる導体線２
のピッチの変動や巻線である導体線２相互の位置の変動
が生じやすく、浮遊容量変動をもたらす。この結果は、
自己共振周波数やインダクタンス値の変動となってあら
われる。また、導体線２の巻数が整数になっていないと
巻線の端末を金属端子３に接続できないため、インダク
タンス値の微調整が難しいという問題があった。
インダクタンス素子の場合、基台１に巻かれる導体線２
のピッチの変動や巻線である導体線２相互の位置の変動
が生じやすく、浮遊容量変動をもたらす。この結果は、
自己共振周波数やインダクタンス値の変動となってあら
われる。また、導体線２の巻数が整数になっていないと
巻線の端末を金属端子３に接続できないため、インダク
タンス値の微調整が難しいという問題があった。
【０００４】小型化への要求は、線径が細い導体線の使
用が必須となり、インダクタンス素子の作製過程で、わ
ずかの張力によっても導体線が切れることがあった。基
台の形状が角柱である場合には、角部での断線がさらに
多く発生する。導体線を巻線とする従来のインダクタン
ス素子がかかえる問題は、小型化にすることによって顕
わになってきた。また、コイルの巻始めと巻終わりに
は、基板実装用の端子の端末処理が必要で、製造コスト
が高い原因となっている。とくに振動を伴う使用環境に
おける信頼性の確保は重要である。
用が必須となり、インダクタンス素子の作製過程で、わ
ずかの張力によっても導体線が切れることがあった。基
台の形状が角柱である場合には、角部での断線がさらに
多く発生する。導体線を巻線とする従来のインダクタン
ス素子がかかえる問題は、小型化にすることによって顕
わになってきた。また、コイルの巻始めと巻終わりに
は、基板実装用の端子の端末処理が必要で、製造コスト
が高い原因となっている。とくに振動を伴う使用環境に
おける信頼性の確保は重要である。
【０００５】本発明は、前述した従来のインダクタンス
素子の諸々の課題を解決し、製造が容易でかつ、小型
で、特性変動なく、信頼性が高いインダクタンス素子お
よびその製造方法を提供することを目的とする。
素子の諸々の課題を解決し、製造が容易でかつ、小型
で、特性変動なく、信頼性が高いインダクタンス素子お
よびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁性基台
と、該絶縁性基台を覆い、長さ方向にコイルを形成する
導電膜、および該導電膜の少なくとも一部を保護する保
護膜から構成されるインダクタンス素子において、絶縁
性基台は、コイルが形成される胴体部、および端子を構
成するつば部からなり、胴体部およびつば部の断面形状
は、各々、三角形、または四角形以上の多角形もしくは
円形をなすとともに、胴体部の断面は、つば部の断面の
外周内にあり、かつ、導電膜を含めて絶縁性基台に、溝
が形成されているインダクタンス素子である。
と、該絶縁性基台を覆い、長さ方向にコイルを形成する
導電膜、および該導電膜の少なくとも一部を保護する保
護膜から構成されるインダクタンス素子において、絶縁
性基台は、コイルが形成される胴体部、および端子を構
成するつば部からなり、胴体部およびつば部の断面形状
は、各々、三角形、または四角形以上の多角形もしくは
円形をなすとともに、胴体部の断面は、つば部の断面の
外周内にあり、かつ、導電膜を含めて絶縁性基台に、溝
が形成されているインダクタンス素子である。
【０００７】本発明は、胴体部は樹脂で形成された保護
膜によって覆われているインダクタンス素子である。
膜によって覆われているインダクタンス素子である。
【０００８】本発明は、絶縁性基台のうち、断面形状が
三角形または四角形以上の多角形をなす少なくとも胴体
部の角部は、面取りされているインダクタンス素子であ
る。
三角形または四角形以上の多角形をなす少なくとも胴体
部の角部は、面取りされているインダクタンス素子であ
る。
【０００９】本発明のインダクタンス素子において、導
電膜の厚さは２１μｍないし２５μｍである。
電膜の厚さは２１μｍないし２５μｍである。
【００１０】本発明は、導電膜を含めて絶縁性基台に形
成されている溝の深さは３０μｍないし３５μｍである
インダクタンス素子である。
成されている溝の深さは３０μｍないし３５μｍである
インダクタンス素子である。
【００１１】本発明は、絶縁性基台が、酸化アルミニウ
ムを主成分とする焼結体であることをインダクタンス素
子である。
ムを主成分とする焼結体であることをインダクタンス素
子である。
【００１２】また、本発明は、胴体部と該胴体部の両端
に位置するつば部から構成され、各々の断面形状が、三
角形、または四角形以上の多角形もしくは円形をなす絶
縁性基台を、導電膜で覆ったのち、胴体部にレーザービ
ームを照射して、導電膜および導電膜で覆われた絶縁性
基台に、螺旋状に溝を形成し、胴体部の表面に、樹脂で
保護膜を形成するインダクタンス素子の製造方法であ
る。
に位置するつば部から構成され、各々の断面形状が、三
角形、または四角形以上の多角形もしくは円形をなす絶
縁性基台を、導電膜で覆ったのち、胴体部にレーザービ
ームを照射して、導電膜および導電膜で覆われた絶縁性
基台に、螺旋状に溝を形成し、胴体部の表面に、樹脂で
保護膜を形成するインダクタンス素子の製造方法であ
る。
【００１３】本発明は、断面形状が、三角形または四角
形以上の多角形をなす胴体部に形成される溝の始点およ
び終点は、胴体部の角部、または角部から一定の距離の
位置とするインダクタンス素子の製造方法である。
形以上の多角形をなす胴体部に形成される溝の始点およ
び終点は、胴体部の角部、または角部から一定の距離の
位置とするインダクタンス素子の製造方法である。
【００１４】本発明は、導電膜をめっき法によって形成
するインダクタンス素子の製造方法である。
するインダクタンス素子の製造方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。
いて、図面を参照して説明する。
【００１６】図１は、本発明によるインダクタンス素子
の斜視図である。図１において、インダクタンス素子の
胴体部５の断面は、四角形をなしている。
の斜視図である。図１において、インダクタンス素子の
胴体部５の断面は、四角形をなしている。
【００１７】図２は、本発明によるインダクタンス素子
の製造方法を説明する図である。図２（ａ）は、基台４
の軸に沿った断面を示す図である。基台４は、酸化アル
ミニウム（Ａｌ2Ｏ3）を主成分とする絶縁性材料から構
成されている。基台４は、酸化アルミニウムのほかに酸
化珪素（ＳｉＯ2）、酸化チタン（ＴｉＯ2）等を混合
し、プレス成形した上、焼結して得られる。このように
して得られた基台４は、誘電率が低くかつ堅牢である。
の製造方法を説明する図である。図２（ａ）は、基台４
の軸に沿った断面を示す図である。基台４は、酸化アル
ミニウム（Ａｌ2Ｏ3）を主成分とする絶縁性材料から構
成されている。基台４は、酸化アルミニウムのほかに酸
化珪素（ＳｉＯ2）、酸化チタン（ＴｉＯ2）等を混合
し、プレス成形した上、焼結して得られる。このように
して得られた基台４は、誘電率が低くかつ堅牢である。
【００１８】基台４は、胴体部５と、胴体部５の両端の
つば部６からなり、胴体部５は、つば部６よりも細くな
っている。胴体部５およびつば部６の断面形状は、各
々、三角形、または四角形以上の多角形もしくは円形を
なしている。すなわち、胴体部５の断面形状とつば部６
の断面形状が同一である必要はない。
つば部６からなり、胴体部５は、つば部６よりも細くな
っている。胴体部５およびつば部６の断面形状は、各
々、三角形、または四角形以上の多角形もしくは円形を
なしている。すなわち、胴体部５の断面形状とつば部６
の断面形状が同一である必要はない。
【００１９】しかし、胴体部５とつば部６の断面を重ね
合わせたとき、胴体部５の断面はつば部６の断面の外周
内にあることが必要である。後述するように、胴体部５
に形成されるコイル部５の表面に、樹脂をもって保護膜
１０を形成しても、胴体部５は、つば部６よりも太くな
いようにしてある。回路基板へのインダクタンス素子の
表面実装を容易にするためである。
合わせたとき、胴体部５の断面はつば部６の断面の外周
内にあることが必要である。後述するように、胴体部５
に形成されるコイル部５の表面に、樹脂をもって保護膜
１０を形成しても、胴体部５は、つば部６よりも太くな
いようにしてある。回路基板へのインダクタンス素子の
表面実装を容易にするためである。
【００２０】基台４の全面に、２１μｍ〜２５μｍの膜
厚となるように、銅などの導電性材料でめっきし、導電
膜７を形成した［図２（ｂ）］。つぎに、めっきされた
基台４を回転させながら、長さ方向に送り出し、同時に
波長が１.０６４μｍのＹＡＧレーザービームを回転軸
に直角の方向から照射し、その熱エネルギーで導電膜７
に螺旋状の溝９を形成した［図２（ｃ）］。
厚となるように、銅などの導電性材料でめっきし、導電
膜７を形成した［図２（ｂ）］。つぎに、めっきされた
基台４を回転させながら、長さ方向に送り出し、同時に
波長が１.０６４μｍのＹＡＧレーザービームを回転軸
に直角の方向から照射し、その熱エネルギーで導電膜７
に螺旋状の溝９を形成した［図２（ｃ）］。
【００２１】ここで、螺旋状の溝９は、導電膜７をとお
って基台４にも形成されるように、ＹＡＧレーザービー
ムの出力と、長さ方向への送り出し速度を調整した。そ
の結果、形成される溝９の深さは、３０μｍ〜３５μｍ
となった。残った導電膜７が螺旋状のコイル部５を形成
する。溝９の加工をして形成されたコイル部５には、エ
ポキシ系の樹脂を塗布し、絶縁を確保する保護膜１０を
形成した［図２（ｄ）］。
って基台４にも形成されるように、ＹＡＧレーザービー
ムの出力と、長さ方向への送り出し速度を調整した。そ
の結果、形成される溝９の深さは、３０μｍ〜３５μｍ
となった。残った導電膜７が螺旋状のコイル部５を形成
する。溝９の加工をして形成されたコイル部５には、エ
ポキシ系の樹脂を塗布し、絶縁を確保する保護膜１０を
形成した［図２（ｄ）］。
【００２２】そして、両端のつば部６は、そのまま電極
部６となる。電極部６には、さらに半田めっきを施して
基板実装が容易な状態として、本発明のインダクタンス
素子が得られる［図２（ｅ）］。
部６となる。電極部６には、さらに半田めっきを施して
基板実装が容易な状態として、本発明のインダクタンス
素子が得られる［図２（ｅ）］。
【００２３】導電膜７の厚さを２１μｍ〜２５μｍとし
た理由は、１０ｎＨ、１００ＭＨｚにおいて、Ｑ特性１
６以上を目標とし、２０μｍ以下の厚さでは、Ｑ特性は
１０程度しか得られない。
た理由は、１０ｎＨ、１００ＭＨｚにおいて、Ｑ特性１
６以上を目標とし、２０μｍ以下の厚さでは、Ｑ特性は
１０程度しか得られない。
【００２４】上記製造方法によって、巻数５ターンで、
コイル部の断面形状が四角の１.６ｍｍ×０.８ｍｍ×
０.８ｍｍのサイズのインダクタンス素子を作製した。
インダクタンス素子の特性は、周波数１００ＭＨｚで、
インダクタンス値が１０ｎＨ、Ｑが１６、自己共振周波
数が２ＧＨｚであった。
コイル部の断面形状が四角の１.６ｍｍ×０.８ｍｍ×
０.８ｍｍのサイズのインダクタンス素子を作製した。
インダクタンス素子の特性は、周波数１００ＭＨｚで、
インダクタンス値が１０ｎＨ、Ｑが１６、自己共振周波
数が２ＧＨｚであった。
【００２５】ところで、溝９の形成は、基台４を回転し
ながらのレーザービーム照射によってなされる。基台４
の胴体部５が四角柱の場合、レーザービームが収束光ま
たは発散光であれば、導電膜７とレーザー光源との間の
距離は、基台４の回転に依存して変化する。基台４の回
転の影響を受け、溝９の深さおよび幅がそれぞれ変化
し、部分的に溝９の形状が乱れ、一様性が失われる。
ながらのレーザービーム照射によってなされる。基台４
の胴体部５が四角柱の場合、レーザービームが収束光ま
たは発散光であれば、導電膜７とレーザー光源との間の
距離は、基台４の回転に依存して変化する。基台４の回
転の影響を受け、溝９の深さおよび幅がそれぞれ変化
し、部分的に溝９の形状が乱れ、一様性が失われる。
【００２６】前記１.６ｍｍ×０.８ｍｍ×０.８ｍｍの
サイズのインダクタンス素子の場合、胴体部５の角部を
予め０.２ｍｍ面取りした基台４を使うことによって、
胴体部５が四角柱であるために生じる溝９の深さおよび
幅の変動を、実用的に影響がない程度まで少なくするこ
とができた。胴体部５の断面形状が三角形の場合には面
取りの程度を高め、胴体部５の断面形状が四角形以上の
場合には、面取りの程度を順次、緩和することができ
る。胴体部５の断面形状が円形の場合には、前記の制約
がないことはいうまでもない。
サイズのインダクタンス素子の場合、胴体部５の角部を
予め０.２ｍｍ面取りした基台４を使うことによって、
胴体部５が四角柱であるために生じる溝９の深さおよび
幅の変動を、実用的に影響がない程度まで少なくするこ
とができた。胴体部５の断面形状が三角形の場合には面
取りの程度を高め、胴体部５の断面形状が四角形以上の
場合には、面取りの程度を順次、緩和することができ
る。胴体部５の断面形状が円形の場合には、前記の制約
がないことはいうまでもない。
【００２７】図３は、本発明による他のインダクタンス
素子の斜視図である。コイル部の断面形状が多角形をな
すインダクタンス素子［図３（ａ）］、および円形をな
すインダクタンス素子［図３（ｂ）］がそれぞれ示され
ている。
素子の斜視図である。コイル部の断面形状が多角形をな
すインダクタンス素子［図３（ａ）］、および円形をな
すインダクタンス素子［図３（ｂ）］がそれぞれ示され
ている。
【００２８】胴体部５の断面形状が円形の場合のインダ
クタンス値は、巻数と直径に依存する。胴体部５の断面
形状が三角形、または四角形以上の多角形の場合には、
インダクタンス値はコイル部５の端点の位置によって変
化する。レーザービームによる溝の始点および終点を規
定すれば、一定のインダクタンス値を有するインダクタ
ンス素子の製造が可能となる。
クタンス値は、巻数と直径に依存する。胴体部５の断面
形状が三角形、または四角形以上の多角形の場合には、
インダクタンス値はコイル部５の端点の位置によって変
化する。レーザービームによる溝の始点および終点を規
定すれば、一定のインダクタンス値を有するインダクタ
ンス素子の製造が可能となる。
【００２９】したがって、溝９の始点および終点は、胴
体部５の角部、または角部から一定の距離の位置とする
ものとして規定すればよい。なお、本発明において、基
台４は筒形状でもよい。また、導電膜は銅に限定する必
要はなく導電性材料であればよい。
体部５の角部、または角部から一定の距離の位置とする
ものとして規定すればよい。なお、本発明において、基
台４は筒形状でもよい。また、導電膜は銅に限定する必
要はなく導電性材料であればよい。
【００３０】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明は、製造
が容易でかつ大量生産に適し、小型、かつ、安定な特性
を呈し、高信頼性のインダクタンス素子、およびその製
造方法を提供した。
が容易でかつ大量生産に適し、小型、かつ、安定な特性
を呈し、高信頼性のインダクタンス素子、およびその製
造方法を提供した。
【図１】本発明によるインダクタンス素子の斜視図。
【図２】本発明によるインダクタンス素子の製造方法の
説明図。図２（ａ）は、基台の軸に沿った断面を示す
図。図２（ｂ）は、基台の全面に銅などの導電性材料で
めっきし、導電膜を形成した状態を示す図。図２（ｃ）
は、導電膜に螺旋状の溝を形成した状態を示す図。図２
（ｄ）は、溝の加工をして形成されたコイル部に、絶縁
を確保する保護膜を形成した状態を示す図。図２（ｅ）
は、電極部に半田めっきを施した本発明のインダクタン
ス素子を示す図。
説明図。図２（ａ）は、基台の軸に沿った断面を示す
図。図２（ｂ）は、基台の全面に銅などの導電性材料で
めっきし、導電膜を形成した状態を示す図。図２（ｃ）
は、導電膜に螺旋状の溝を形成した状態を示す図。図２
（ｄ）は、溝の加工をして形成されたコイル部に、絶縁
を確保する保護膜を形成した状態を示す図。図２（ｅ）
は、電極部に半田めっきを施した本発明のインダクタン
ス素子を示す図。
【図３】本発明による他のインダクタンス素子の斜視
図。
図。
【図４】従来のインダクタンス素子の斜視図。
１，４ 基台 ２ 導体線 ３ 金属端子 ５ 胴体部（コイル部） ６ つば部（電極部） ７ 導電膜 ９ 溝 １０ 保護膜 １１ 半田めっき膜
Claims (9)
- 【請求項１】 絶縁性基台と、該絶縁性基台を覆い、長
さ方向にコイルを形成する導電膜、および該導電膜の少
なくとも一部を保護する保護膜から構成されるインダク
タンス素子において、前記絶縁性基台は、前記コイルが
形成される胴体部、および端子を構成するつば部からな
り、前記胴体部および前記つば部の断面形状は、各々、
三角形、または四角形以上の多角形もしくは円形をなす
とともに、前記胴体部の断面は、前記つば部の断面の外
周内にあり、かつ、前記導電膜を含めて前記絶縁性基台
に、溝が形成されていることを特徴とするインダクタン
ス素子。 - 【請求項２】 前記胴体部は樹脂で形成された保護膜に
よって覆われていることを特徴とする請求項１記載のイ
ンダクタンス素子。 - 【請求項３】 前記絶縁性基台のうち、断面形状が三角
形、または四角形以上の多角形をなす少なくとも胴体部
の角部は、面取りされていることを特徴とする請求項
１、または請求項２記載のインダクタンス素子。 - 【請求項４】 前記導電膜の厚さは２１μｍないし２５
μｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項３記
載のインダクタンス素子。 - 【請求項５】 前記導電膜を含めて前記絶縁性基台に形
成されている溝の深さは３０μｍないし３５μｍである
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４記載のインダ
クタンス素子。 - 【請求項６】 前記絶縁性基台は、酸化アルミニウムを
主成分とする焼結体であることを特徴とする請求項１な
いし請求項５記載のインダクタンス素子。 - 【請求項７】 胴体部と該胴体部の両端に位置するつば
部から構成され、各々の断面形状が、三角形、または四
角形以上の多角形もしくは円形をなす絶縁性基台を導電
膜で覆ったのち、前記胴体部にレーザービームを照射し
て、前記導電膜および該導電膜で覆われた前記絶縁性基
台に、螺旋状に溝を形成し、前記胴体部の表面に、樹脂
で保護膜を形成することを特徴とするインダクタンス素
子の製造方法。 - 【請求項８】 断面形状が、三角形、または四角形以上
の多角形をなす前記胴体部に形成される前記溝の始点お
よび終点は、前記胴体部の角部、または該角部から一定
の距離の位置とすることを特徴とする請求項７記載のイ
ンダクタンス素子の製造方法。 - 【請求項９】 前記導電膜をめっき法によって形成する
ことを特徴とする請求項７または請求項８記載のインダ
クタンス素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32230597A JPH11144959A (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | インダクタンス素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32230597A JPH11144959A (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | インダクタンス素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11144959A true JPH11144959A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=18142153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32230597A Pending JPH11144959A (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | インダクタンス素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11144959A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000195721A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品及び製造方法及び無線端末装置 |
| JP2001189216A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Tokin Corp | コモンモードチョークコイル及びその製造方法 |
-
1997
- 1997-11-06 JP JP32230597A patent/JPH11144959A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000195721A (ja) * | 1998-12-24 | 2000-07-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品及び製造方法及び無線端末装置 |
| JP2001189216A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Tokin Corp | コモンモードチョークコイル及びその製造方法 |
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