(57)【要約】【課題】外部電極間の絶縁抵抗を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振を抑制することが可能なインダクタを提供する。【解決手段】インダクタ１は、酸化物系の磁性体を主成分とし、巻芯部１０Ａ、及び該巻芯部１０Ａの両端にそれぞれ形成された一対の鍔部１０Ｂ，１０Ｃを有するコア１０と、巻芯部１０Ａに螺旋状に巻回された巻線１１と、一対の鍔部１０Ｂ，１０Ｃそれぞれの少なくとも実装面に形成され、巻線１１の一方の端部及び他方の端部がそれぞれ接続された一対の外部電極１２Ａ，１２Ｂと、一対の外部電極１２Ａ，１２Ｂ間を接続するようにコア１０の表面に形成され、コア１０を構成する磁性体がレーザ光照射によって部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターン１３とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物系の磁性体を主成分とし、巻芯部、及び該巻芯部の両端にそれぞれ形成された一対の鍔部を有するコアと、
前記巻芯部に螺旋状に巻回された巻線と、
前記一対の鍔部それぞれの少なくとも実装面に形成され、前記巻線の一方の端部及び他方の端部がそれぞれ接続された一対の外部電極と、
前記一対の外部電極間を接続するように前記コアに形成され、前記コアを構成する前記磁性体が部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターンと、を備えることを特徴とするインダクタ。
【請求項２】
コイルを構成する導体パターンが形成された、酸化物系の磁性体を主成分とする複数の磁性体層が、積層されて略直方体状に形成された積層体と、
少なくとも前記積層体の対向する一対の側面それぞれに形成され、前記コイルの一方の端部及び他方の端部がそれぞれ接続された一対の外部電極と、
前記一対の外部電極間を接続するように前記積層体に形成され、前記積層体を構成する前記磁性体が部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターンと、を備えることを特徴とするインダクタ。
【請求項３】
前記抵抗パターンは、前記磁性体にレーザ光が照射されることにより、該レーザ光が照射された箇所が部分的に還元されて形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のインダクタ。
【請求項４】
前記抵抗パターンの比抵抗は、前記インダクタの周波数−インピーダンス特性を考慮して設定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインダクタ。
【請求項５】
前記酸化物系の磁性体は、フェライトであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のインダクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インダクタに関し、特に、抵抗成分が並列に付加されたインダクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、電子回路等におけるＥＭＩ（電磁妨害）対策として、巻線タイプのインダクタや積層型のインダクタが用いられている。一般的に、インダクタは、高周波領域において、巻線（コイル）のインダクタンスと、巻線間および巻線−外部電極間の寄生容量との自己共振（並列共振）が生じることにより、ピーキな周波数−インピーダンス特性を示す。このようなインピーダンス特性を改善するため、すなわち、自己共振（共振点）を抑制し、滑らかなインピーダンス特性とするために、インダクタと並列に抵抗を接続することが従来から行われている。
【０００３】
ここで、特許文献１には、インダクタンスとして働く内部電極の両端間に低抵抗のフェライト層（フェライト素体）が並列に配置されることにより、内部電極によるインダクタンスとフェライト素体による抵抗が並列接続された積層型ＬＲフィルタが開示されている。
【０００４】
より詳細には、この積層型ＬＲフィルタは、ＮｉＺｎ系のフェライトのグリーンシートが積層されることによって形成されたフェライト素体と、該フェライト素体の内部に銀、銀パラジウム等の導電ペーストを用いて形成され、インダクタンスとして働く内部電極と、フェライト素体の外面に銀、銀パラジウム等の導電ペーストを用いて形成された外部電極とを備えている。特に、この積層型ＬＲフィルタでは、ＮｉＺｎ系フェライトからなるフェライト素体、内部電極、及び外部電極が空気中で焼成された後、さらに、酸素濃度が０．１％以下のＨ２，ＣＯガス等の還元雰囲気中もしくはＮ２，Ａｒガス等の中性雰囲気中で熱処理されることにより、フェライト素体中（ＮｉＺｎ系フェライト）中のＦｅ２０３、ＣｕＯが還元されてフェライト素体が半導体化され、低抵抗化されている。
【０００５】
この積層型ＬＲフィルタによれば、フェライト素体の焼成後に熱処理が施されることによりフェライト素体が低抵抗化されるため、内部電極によるインダクタンスにフェライト素体による抵抗が並列に接続された構成（等価な回路）となり、共振点のない周波数−インピーダンス特性（すなわち滑らかなＥＭＩ除去特性）を得ることができる。また、この積層型ＬＲフィルタによれば、外付けの抵抗が不要となるので、電子部品（積層型ＬＲフィルタ）の小型化、低コスト化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−５３６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、特許文献１に記載の積層型ＬＲフィルタによれば、抵抗を外付けすることなく、共振点のない周波数−インピーダンス特性（すなわち、滑らかなＥＭＩ除去特性）を得ることができる。しかしながら、この積層型ＬＲフィルタでは、フェライト素体全体が還元されるため、すなわち、フェライト素体全体が低抵抗化されるため、外部電極間の絶縁抵抗（ＩＲ）が低下する。その結果、耐圧性能が低下して、ショート（短絡）が発生しやすくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、外部電極間の絶縁抵抗を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振（並列共振）を抑制することが可能なインダクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るインダクタは、酸化物系の磁性体を主成分とし、巻芯部、及び該巻芯部の両端にそれぞれ形成された一対の鍔部を有するコアと、巻芯部に螺旋状に巻回された巻線と、一対の鍔部それぞれの少なくとも実装面に形成され、巻線の一方の端部及び他方の端部がそれぞれ接続された一対の外部電極と、一対の外部電極間を接続するようにコアに形成され、該コアを構成する磁性体が部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターンとを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るインダクタによれば、コアを構成する磁性体が部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターンが、一対の外部電極間を接続するように、コアに形成されている。よって、コアを構成する巻芯部に螺旋状に巻回され、一方の端部及び他方の端部それぞれが、一対の外部電極に接続された巻線と並列に抵抗が接続されることとなる。そのため、巻線（コイル）のインダクタンス（Ｌ）と、巻線間および巻線−外部電極間の寄生容量（Ｃ）との自己共振（並列共振）を抑制することができる。また、磁性体よりも比抵抗が下げられた抵抗パターンが線状に形成されているため、コア全体の絶縁抵抗、すなわち、外部電極間の絶縁抵抗はほとんど低下しない。その結果、外部電極間の絶縁抵抗を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振（並列共振）を抑制することが可能となる。なお、ここで、線状に形成された抵抗パターンの線の形（例えば、直線、曲線など）、線の幅（太さ）、線の数、及び配置等は、求められる要件等に応じて、任意に設定することができる。
【００１１】
本発明に係るインダクタは、コイルを構成する導体パターンが形成された、酸化物系の磁性体を主成分とする複数の磁性体層が、積層されて略直方体状に形成された積層体と、少なくとも積層体の対向する一対の側面それぞれに形成され、コイルの一方の端部及び他方の端部がそれぞれ接続された一対の外部電極と、一対の外部電極間を接続するように積層体に形成され、積層体を構成する磁性体が部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターンとを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るインダクタによれば、積層体を構成する磁性体が部分的に還元されることにより、該磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターンが、一対の外部電極間を接続するように積層体に形成されている。よって、導体パターンが積層されて構成され、一方の端部及び他方の端部それぞれが一対の外部電極に接続されたコイルと並列に抵抗が接続されることとなる。そのため、コイルのインダクタンス（Ｌ）と、コイル間およびコイル−外部電極間の寄生容量（Ｃ）との自己共振（並列共振）を抑制することができる。また、磁性体よりも比抵抗が下げられた抵抗パターンが線状に形成されているため、積層体全体の絶縁抵抗、すなわち、外部電極間の絶縁抵抗はほとんど低下しない。その結果、外部電極間の絶縁抵抗を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振（並列共振）を抑制することが可能となる。
【００１３】
本発明に係るインダクタでは、上記抵抗パターンが、磁性体にレーザ光が照射されることにより、該レーザ光が照射された箇所が部分的に還元されて形成されることが好ましい。
【００１４】
このようにすれば、レーザ光が照射された箇所のみを部分的に還元して比抵抗を下げること（低抵抗化）ができる。よって、高精度な加工ができ、精度よく比抵抗（抵抗値）を合わせ込むことが可能となる。
【００１５】
本発明に係るインダクタでは、上記抵抗パターンの比抵抗が、インダクタの周波数−インピーダンス特性を考慮して設定されることが好ましい。
【００１６】
このようにすれば、ユーザが求める要件（インダクタの周波数−インピーダンス特性）を満たすように、抵抗パターンの比抵抗を設定することができる。
【００１７】
なお、本発明に係るインダクタでは、上記酸化物系の磁性体として、フェライトを好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、外部電極間の絶縁抵抗（ＩＲ）を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振（並列共振）を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係るインダクタの全体構成を示す上面図（平面図）、側面図（正面図）、底面図である。
【図２】第１実施形態に係るインダクタの等価回路を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るインダクタ、及び比較例それぞれの周波数−インピーダンス特性（の測定結果）を示すグラフである。
【図４】第２実施形態に係るインダクタの全体構成を示す上面図（平面図）、側面図（正面図）、底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２１】
（第１実施形態）
まず、図１及び図２を併せて用いて、第１実施形態に係るインダクタ１の構成について説明する。図１は、インダクタ１の全体構成を示す上面図（平面図）、側面図（正面図）、底面図である。また、図２は、インダクタ１の等価回路を示す図である。
【００２２】
インダクタ１は、巻線タイプの表面実装型部品である。インダクタ１は、酸化物系の磁性体、例えば、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトやＮｉ−Ｚｎ系フェライト等のフェライトで形成された（磁性体）コア１０を備えている。コア１０は、例えば円柱状に形成された巻芯部１０Ａと、該巻芯部１０Ａの両端にそれぞれ形成された一対の鍔部１０Ｂ，１０Ｃとを有して構成されている。
【００２３】
コア１０を構成する巻芯部１０Ａには、巻線１１が螺旋状に巻回されている。巻線１１は、例えば、銅線を絶縁膜で被覆して成るラインである。
【００２４】
一対の鍔部１０Ｂ，１０Ｃそれぞれは、例えば直方体状に形成されている。一方の鍔部１０Ｂの底面（実装面）には、外部電極１２Ａが形成されている。同様に、他方の鍔部１０Ｃの底面（実装面）には、外部電極１２Ｂが形成されている。なお、外部電極１２Ａ，１２Ｂは、鍔部１０Ｂ，１０Ｃの底面から側面にかけて形成されていてもよい。外部電極１２Ａ，１２Ｂは、例えば、金属メッキや、金属ペーストの塗布又は焼付け等により形成される。なお、鍔部１０Ｂ及び鍔部１０Ｃの頂面には、矩形の薄板状に形成された磁性板（天板）が配設されていてもよい。
【００２５】
上述した巻線１１の一方の端部は、一方の外部電極１２Ａ側に引き出されて、該外部電極１２Ａに接続されている。同様に、巻線１１の他方の端部は、他方の外部電極１２Ｂ側に引き出されて、該外部電極１２Ｂに接続されている。
【００２６】
コア１０（巻芯部１０Ａ及び鍔部１０Ｂ，１０Ｃ）の底面の表面には、一方の外部電極１２Ａと他方の外部電極１２Ｂとの間を接続するように、線状（又は帯状）の抵抗パターン１３が形成されている。抵抗パターン１３は、コア１０を構成する酸化物磁性体（フェライト）が部分的に還元されることにより、該酸化物磁性体（すなわち絶縁体）よりも比抵抗が下げられている（低抵抗化されている）。
【００２７】
抵抗パターン１３は、例えば、コア１０を構成する酸化物磁性体（フェライト）にレーザ光が照射されることにより、該レーザ光が照射された箇所が部分的（線状）に還元されて（例えば、ＮｉＺｎ系フェライト中のＦｅ２０３、ＣｕＯが還元されて）形成される。
【００２８】
抵抗パターン１３の抵抗値は、該抵抗パターン１３の幅と厚みと比抵抗とによって定まる。ここで、抵抗パターン１３の比抵抗は、巻線１１の周波数−インピーダンス特性を考慮して設定される。なお、抵抗パターン１３の比抵抗は、照射するレーザ光の、例えば、強度、時間、照射範囲などによって調節することができる。
【００２９】
上述した構成を有するインダクタ１は、例えば、次のようにして製造することができる。すなわち、まず、例えば、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトやＮｉ−Ｚｎ系フェライト等のフェライト（酸化物磁性体）を用いてコア１０（巻芯部１０Ａ及び鍔部１０Ｂ，１０Ｃ）が形成される。次に、コア１０を構成するフェライトにレーザ光が照射されることにより、該レーザ光が照射された箇所が部分的に還元されて抵抗パターン１３が形成される。すなわち、一方の外部電極１２Ａと他方の外部電極１２Ｂとの間を接続するように、コア１０（巻芯部１０Ａ及び鍔部１０Ｂ，１０Ｃ）の表面に、線状の抵抗パターン１３が形成される。
【００３０】
続いて、一方の鍔部１０Ｂの底面（実装面）、及び他方の鍔部１０Ｃの底面（実装面）それぞれに、例えば、金属ペーストが塗布されることにより、外部電極１２Ａ及び外部電極１２Ｂが形成される。そして、その後、コア１０の巻芯部１０Ａに、例えば、銅線を絶縁膜で被覆して成る巻線１１が螺旋状に巻回される。また、巻線１１の一方の端部が、外部電極１２Ａに接続されるとともに、巻線１１の他方の端部が、外部電極１２Ｂに接続される。このようにして、図２の等価回路に示されるように、巻線１１（Ｌ）と抵抗パターン１３（Ｒ）とが並列に接続されたインダクタ１が得られる。
【００３１】
続いて、図３を用いて、本実施形態に係るインダクタ１及び比較例（比較用のインダクタ）それぞれの周波数−インピーダンス特性（自己共振抑制効果）について、測定結果を示して説明する。ここでは、比較例として、抵抗パターン１３を有しないインダクタを用いた。そして、抵抗パターン１３の有無による周波数−インピーダンス特性の改善度合い、すなわち自己共振（並列共振）抑制効果を評価した。
【００３２】
図３は、インダクタ１、及び比較例（抵抗パターン１３を有しないインダクタ）それぞれの周波数−インピーダンス特性の測定結果を示すグラフである。図３に示されたグラフの横軸は周波数（ＭＨｚ）であり、縦軸はインピーダンス（Ω）である。
【００３３】
図３に示されるように、比較例では、巻線１１のインダクタンス（Ｌ）と、巻線１１間および巻線１１−外部電極１２Ａ，１２Ｂ間の寄生容量（Ｃ）との自己共振（並列共振）が生じ、１０ＭＨｚ付近において共振点を持ったピーキなインピーダンス特性となった。
【００３４】
一方、本実施形態に係るインダクタ１では、巻線１１に抵抗パターン１３（ここでは１ｋΩとした）が並列に接続された結果、巻線１１のインダクタンス（Ｌ）と、巻線１１間および巻線１１−外部電極１２Ａ，１２Ｂ間の寄生容量（Ｃ）との自己共振（並列共振）が抑制され、広範囲で滑らかなインピーダンス特性となることが確認された。
【００３５】
以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、コア１０を構成する酸化物磁性体（フェライト）が部分的に還元されることにより比抵抗が低下した線状の抵抗パターン１３が、一対の外部電極１２Ａ，１２Ｂ間を接続するように、コア１０の表面に形成されている。よって、コア１０を構成する巻芯部１０Ａに螺旋状に巻回され、一方の端部及び他方の端部それぞれが一対の外部電極１２Ａ，１２Ｂに接続された巻線１１と並列に抵抗が接続されることとなる。そのため、巻線１１のインダクタンス（Ｌ）と、巻線１１間および巻線１１−外部電極１２Ａ，１２Ｂ間の寄生容量（Ｃ）との自己共振（並列共振）を抑制することができる。また、酸化物磁性体（絶縁体）の比抵抗よりも比抵抗が下げられた抵抗パターン１３が線状に形成されているため、コア１０全体の絶縁抵抗、すなわち、外部電極１２Ａ，１２Ｂ間の絶縁抵抗はほとんど低下しない。その結果、外部電極１２Ａ，１２Ｂ間の絶縁抵抗を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振（並列共振）を抑制することが可能となる。
【００３６】
また、本実施形態によれば、上記抵抗パターン１３が、コア１０にレーザ光が照射されることにより、該レーザ光が照射された箇所が部分的に還元されて形成される。すなわち、レーザ光が照射された箇所のみを部分的に還元して比抵抗を下げること（低抵抗化）ができる。よって、高精度な加工ができ、精度よく比抵抗（抵抗値）を合わせ込むことが可能となる。
【００３７】
さらに、本実施形態によれば、上記抵抗パターン１３の比抵抗がインダクタ１の周波数−インピーダンス特性を考慮して設定される。そのため、ユーザが求める要件（インダクタの周波数−インピーダンス特性）を満たすように、抵抗パターン１３の比抵抗を設定することができる。
【００３８】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、本発明を、巻線タイプのインダクタに適用した場合を例にして説明したが、本発明は、積層型のインダクタに適用することもできる。そこで、次に、図４を用いて、第２実施形態に係るインダクタ２について説明する。ここでは、上述した第１実施形態と同一・同様な構成については説明を簡略化又は省略し、異なる点を主に説明する。ここで、図４は、第２実施形態に係るインダクタの全体構成を示す上面図（平面図）、側面図（正面図）、底面図である。なお、図４において第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号が付されている。
【００３９】
インダクタ２は、略直方体状に形成された積層型の表面実装部品である。インダクタ２は、直方体状の積層体２０と、該積層体２０の互いに対向する側面に形成された一対の外部電極２２Ａ，２２Ｂとを備えて構成されている。積層体２０は、矩形に形成され、かつ導体パターン（コイルパターン）２１Ａが形成された複数の酸化物磁性体層（フェライトシート）２０Ａが積層されることにより構成され、内部に立体的なコイル２１が形成されている。すなわち、コイル２１を構成する導体パターン（コイルパターン）２１Ａが形成された複数の酸化物磁性体層（フェライトシート）２０Ａが積層されることにより、積層体２０（インダクタ２）の内部にコイル２１が形成される。なお、導体パターン（コイルパターン）２１Ａは、例えばＡｇ等を主成分とする導電性材料によって形成される。
【００４０】
積層体２０の両側面を覆うように形成された一対の外部電極２２Ａ，２２Ｂそれぞれは、積層体２０の側面から、該側面と直交する他の側面、下面、及び上面それぞれにかけて回り込むように形成されている。なお、外部電極２２Ａ，２２Ｂは、例えば、金属メッキや、金属ペーストの塗布又は焼付け等により形成される。
【００４１】
積層体２０の底面の表面には、一方の外部電極２２Ａと他方の外部電極２２Ｂとの間を接続するように、線状の抵抗パターン２３が形成されている。抵抗パターン２３は、上述した抵抗パターン１３と同様に、積層体２０を構成する酸化物磁性体（フェライトシート）が部分的に還元されることにより、該酸化物磁性体（絶縁体）よりも比抵抗が下げられている。
【００４２】
抵抗パターン２３は、例えば、積層体２０を構成する酸化物磁性体（フェライトシート）にレーザ光が照射されることにより、該レーザ光が照射された箇所が部分的（線状）に還元されて形成される。このようにして、コイル２１と抵抗パターン２３とが並列に接続されたインダクタ２が得られる。なお、その他の構成は、上述したインダクタ１と同一又は同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００４３】
本実施形態によれば、積層体２０を構成する酸化物磁性体（フェライトシート）が部分的に還元されることにより、該酸化物磁性体よりも比抵抗が低下した線状の抵抗パターン２３が、一対の外部電極２２Ａ，２２Ｂ間を接続するように、積層体２０の表面に形成されている。よって、導体パターン２１Ａが積層されて構成され、一方の端部及び他方の端部それぞれが一対の外部電極２２Ａ，２２Ｂに接続されたコイル２１と並列に抵抗が接続されることとなる。そのため、コイル２１のインダクタンス（Ｌ）と、コイル２１間およびコイル２１−外部電極２２Ａ，２２Ｂ間の寄生容量（Ｃ）との自己共振（並列共振）を抑制することができる。また、酸化物磁性体（絶縁体）の比抵抗よりも比抵抗が下げられた抵抗パターン２３が線状に形成されているため、積層体２０全体の絶縁抵抗、すなわち、外部電極２２Ａ，２２Ｂ間の絶縁抵抗はほとんど低下しない。その結果、上述したインダクタ１と同様に、外部電極２２Ａ，２２Ｂ間の絶縁抵抗を低下させることなく（すなわち、耐圧性能の低下を招くことなく）、寄生容量との自己共振（並列共振）を抑制することが可能となる。
【００４４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、線状に形成された抵抗パターン１３（２３）の線の形（例えば、直線、曲線など）、線の幅（太さ）、線の数、及び配置等は、上記実施形態に限られることなく、例えば、求められる要件等に応じて、任意に設定することができる。
【００４５】
上記実施形態では、レーザ光をコア１０（積層体２０）に照射することにより抵抗パターン１３（２３）を形成した。このようなレーザ光を用いる方法に代えて、例えば抵抗パターン１３（２３）を形成する領域以外をマスキングした上で、還元雰囲気中で酸化物磁性体を還元する方法を用いることもできる。
【００４６】
上記実施形態では、酸化物系の磁性体として、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトやＮｉ−Ｚｎ系フェライト等を用いたが、これら以外の酸化物系の磁性体（還元されて比抵抗が下がる磁性体）を用いてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１，２  インダクタ
１０  コア
１０Ａ  巻芯部
１０Ｂ，１０Ｃ  鍔部
１１  巻線
１２Ａ，１２Ｂ  外部電極
１３  抵抗パターン
２０  積層体
２０Ａ  酸化物磁性体層（フェライトシート）
２１  コイル
２１Ａ  導体パターン（コイルパターン）
２２Ａ，２２Ｂ  外部電極
２３  抵抗パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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