(57)【要約】【課題】  漏れ磁束を低減することができる新規なコイル部品を提供する。  【解決手段】  本発明の一実施形態に係るコイル部品は、磁性材料から成り、実装面及び当該実装面に対向する上面を有する絶縁体本体と、前記絶縁体本体に埋設されたコイル導体と、前記コイル導体と電気的に接続された外部電極と、前記絶縁体本体の前記上面に設けられ、前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するシールド層と、前記外部電極の前記実装面を覆うように形成され、前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するめっき層と、を備える。前記めっき層は、前記シールド層よりも厚く形成される。【選択図】図２
2018056505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料から成り、実装面及び当該実装面に対向する上面を有する絶縁体本体と、
前記絶縁体本体に埋設されたコイル導体と、
前記コイル導体と電気的に接続された外部電極と、
前記絶縁体本体の前記上面に設けられ、前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するシールド層と、
前記外部電極の前記実装面を覆うように形成され、前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するめっき層と、
を備え、
前記めっき層は、前記シールド層よりも厚く形成されている、コイル部品。
【請求項２】
前記めっき層はニッケルめっきから成る、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記シールド層は、前記絶縁体本体の側面を覆わないように構成される、請求項１又は２に記載のコイル部品。
【請求項４】
前記コイル部品は、その長さ方向の寸法がその幅方向の寸法よりも大きくなるように構成されており、
前記外部電極は、前記コイル導体の一方の端部と電気的に接続される第１の外部電極要素と、前記コイル導体の他方の端部と電気的に接続される第２の外部電極要素と、を備え、
前記第１の外部電極要素と前記第２の外部電極要素とは、前記コイル部品の長さ方向において互いと離間して配置されており、
前記第１の外部電極要素と前記第２の外部電極要素との間隔は、前記コイル部品の長さ方向の寸法の３０％以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項５】
前記シールド層の透磁率は、前記絶縁体本体の透磁率の５倍以上である、請求項１から４のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項６】
前記シールド層の厚みは２μｍ以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項７】
前記シールド層は透磁率が異方性を示すように形成される、請求項１から６のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項８】
前記シールド層は、前記コイル導体のコイル軸の方向と垂直な方向の透磁率が前記コイル軸に平行な方向の透磁率よりも大きくなるように形成されている、請求項７に記載のコイル部品。
【請求項９】
前記シールド層は、扁平形状の金属粒子を複数有する、請求項７又は８に記載のコイル部品。
【請求項１０】
前記扁平形状の金属粒子は、その最短軸方向の厚みが２μｍ以下である、請求項９に記載のコイル部品。
【請求項１１】
前記扁平形状の金属粒子は、その最短軸方向の長さに対するその最長軸方向の長さの比であるアスペクト比が４以上である、請求項９又は１０に記載のコイル部品。
【請求項１２】
前記扁平形状の金属粒子は、その短軸方向が前記コイル導体のコイル軸の方向と平行となる姿勢を取る、請求項９から１１のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項１３】
前記コイル部品の厚さ方向の長さが０．８ｍｍ以下である、請求項１から１２のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項１４】
前記コイル導体は、そのコイル軸が前記絶縁体本体の実装面に対して垂直となるように構成及び配置される、請求項１から１３のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項１５】
前記外部電極は、前記コイル導体の一方の端部と電気的に接続される第１の外部電極要素と、前記コイル導体の他方の端部と電気的に接続される第２の外部電極要素と、を備え、
前記第１の外部電極要素と前記第２の外部電極要素との間に設けられた絶縁体をさらに備える、請求項１から１４のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項１６】
前記絶縁体がソルダーレジストである、請求項１５に記載のコイル部品。
【請求項１７】
前記外部電極の少なくとも一部が前記絶縁体本体に埋め込まれている、請求項１から１６のいずれか１項に記載のコイル部品。
【請求項１８】
磁性材料から成る絶縁体本体と、
前記絶縁体本体に埋設されたコイル導体と、
前記コイル導体と電気的に接続され外部電極と、
を備え、
前記外部電極は、前記絶縁体本体の上面の少なくとも一部を覆う上部と、前記絶縁体本体の実装面の少なくとも一部を覆う下部と、を有し、
前記外部電極の上部の上面及び前記外部電極の下部の下面には前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するめっき層が設けられている、コイル部品。
【請求項１９】
前記外部電極は、前記コイル導体の一方の端部と電気的に接続される第１の外部電極要素と、前記コイル導体の他方の端部と電気的に接続される第２の外部電極要素と、を備え、
前記第１の外部電極要素と前記第２の外部電極要素とは、前記コイル部品の長さ方向において互いと離間して配置されており、
前記第１の外部電極要素と前記第２の外部電極要素との間隔は、前記コイル部品の長さ方向の寸法の３０％以下である、請求項１８に記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面実装型のコイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面実装型のコイル部品の一つとしてインダクタがある。インダクタは、電源ラインや信号ラインにおいて、例えばノイズを除去するために用いられる。
【０００３】
コイル部品は、通常、絶縁体本体と、当該絶縁体本体に埋設されたコイル導体と、当該コイル導体の端部に接続された外部電極とを有する。このようなコイル部品は、外部電極を介して回路基板に半田付けされる。
【０００４】
コイル部品においては、コイル導体の内部を貫いた磁束が当該コイル部品の外部に漏れ、この外部に漏れた磁束（「漏れ磁束」と呼ばれる。）が他の素子の動作に影響を与えてしまうという問題がある。
【０００５】
この漏れ磁束の防止又は抑制を企図したコイル部品が提案されている。例えば、特開２００４−２６６１２０号公報は、コイル５が埋設された磁性体７の表面に鉄箔から成る磁路補強層８を設けたインダクタが開示されている。この磁路補強層８は磁性体７よりも透磁率が高い磁性材料から成るため、コイル５を貫いた磁束はこの磁路補強層８を通るように誘導される。この結果、インダクタ外部への磁束の漏れが防止される。
【０００６】
また、特開２０１６−１１５９３５号公報には、コイルが埋設された絶縁体本体５０の上部及び下部に金属磁性板７を設けたインダクタが開示されている。この金属磁性板７は絶縁体本体５０に含まれる金属磁性体粉末５１よりも大きな透磁率を有する磁性材料から成るので、コイルを貫いた磁束が当該インダクタの外部へ漏れることが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２６６１２０号公報
【特許文献２】特開２０１６−１１５９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、コイル部品においては漏れ磁束の発生を防止又は抑制することが求められている。本発明の目的の一つは、漏れ磁束を低減することができる新規なコイル部品を提供することである。本発明のこれ以外の目的は、明細書全体の記載を通じて明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態に係るコイル部品は、磁性材料から成る絶縁体本体と、前記絶縁体本体に埋設されたコイル導体と、前記コイル導体と電気的に接続された外部電極と、を備える。当該絶縁体本体は、実装面及び当該実装面に対向する上面を有する。
【００１０】
本発明の一実施形態に係るコイル部品は、前記絶縁体本体の上面に設けられ、前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するシールド層と、前記外部電極の下面を覆うように形成され、前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するめっき層と、をさらに備える。本発明の一実施形態において、前記めっき層は、前記シールド層よりも厚く形成される。
【００１１】
当該実施形態によれば、当該コイル導体を貫く磁束は、当該コイル部品の上面側ではシールド層を通るように誘導され、当該コイル部品の実装面側ではめっき層を通るように誘導される。このめっき層は、外部電極の下面（回路基板と対向する面）を覆うように、また、シールド層よりも厚く形成されるので、コイル部品を回路基板に半田付けする際の熱から外部電極を確実に保護できる。このように、上記実施形態によるコイル部品によれば、はんだの熱から外部電極を保護するめっき層を利用して漏れ磁束を低減させることができる。
【００１２】
本発明の一実施形態において、前記外部電極は、前記絶縁体本体の上面の少なくとも一部を覆う上部と、前記絶縁体本体の実装面の少なくとも一部を覆う下部と、を有し、前記外部電極の上部の上面及び前記外部電極の下部の下面（回路基板と対向する面）には前記絶縁体本体よりも大きな透磁率を有するめっき層が設けられている。
【００１３】
当該実施形態によれば、当該コイル導体を貫く磁束は、当該コイル部品の上面側及び実装面側においてめっき層を通るように誘導される。このように、上記実施形態に係るコイル部品によれば、外部電極に形成されるめっき層を利用して漏れ磁束を低減させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一実施形態によれば、漏れ磁束を低減することができる新規なコイル部品が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るコイル部品の斜視図である。
【図２】図１に示したコイル部品のI-I線に沿う断面図である。
【図３】図１のコイル部品のコイル導体を模式的に示すための分解斜視図である。
【図４】図２の外部電極を拡大して示す拡大断面図である。
【図５ａ】本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造工程を示す図である。
【図５ｂ】本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造工程を示す図である。
【図５ｃ】本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造工程を示す図である。
【図５ｄ】本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造工程を示す図である。
【図５ｅ】本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造工程を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図８ａ】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図８ｂ】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るコイル部品の断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るコイル部品を上面側から見た斜視図である。
【図１３】図１２のコイル部品を実装面側から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、適宜図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。なお、複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の斜視図であり、図２は、図１に示したコイル部品のＩ−Ｉ線に沿う断面図であり、図３は、図１のコイル部品のコイル導体を模式的に示すための分解斜視図であり、図４は、外部電極の一部を拡大して示す図１のコイル部品の拡大断面図である。
【００１８】
これらの図には、コイル部品の一例として、電源ラインに組み込まれるパワーインダクタが示されている。パワーインダクタは、本発明を適用可能なコイル部品の一例である。本発明は、パワーインダクタ以外のコイル部品、例えば信号ラインにおいて用いられるインダクタにも適用することができる。
【００１９】
図示の実施形態におけるコイル部品１は、磁性材料から成る絶縁体本体１０と、この絶縁体本体１０に埋設された第１のコイル導体３１及び第２のコイル導体３２と、当該第１のコイル導体３１の一端と電気的に接続された外部電極２１と、当該第２のコイル導体３２の一端と電気的に接続された外部電極２２と、絶縁体本体１０の上面に設けられたシールド層４１と、を備える。絶縁体本体１０は、第１の主面１０ａ、第２の主面１０ｂ、第１の端面１０ｃ、第２の端面１０ｄ、第１の側面１０ｅ、及び第２の側面１０ｆを有する。絶縁体本体１０は、これらの６つの面によってその外面が画定される。第１の主面１０ａと第２の主面１０ｂとは互いに対向し、第１の端面１０ｃと第２の端面１０ｄとは互いに対向し、第１の側面１０ｅと第２の側面１０ｆとは互いに対向している。図１において第１の主面１０ａは絶縁体本体１０の上側にあるため、本明細書において第１の主面１０ａを「上面」と呼ぶことがある。同様に、第２の主面１０ｂを「下面」と呼ぶことがある。コイル部品１は、第２の主面１０ｂが回路基板（不図示）と対向するように配置されるので、本明細書において第２の主面１０ｂを「実装面」と呼ぶこともある。また、コイル部品１の上下方向に言及する際には、図１の上下方向を基準とする。
【００２０】
本明細書においては、文脈上別に解される場合を除き、コイル部品１の「長さ」方向、「幅」方向、及び「厚さ」方向はそれぞれ、図１の「Ｌ」方向、「Ｗ」方向、及び「Ｔ」方向とする。
【００２１】
本発明の一実施形態によるコイル部品１は、概ね直方体の形状に形成されており、その長さ方向（Ｌ方向）の寸法は０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ、その幅方向（Ｗ方向）の寸法は０．０５ｍｍ〜１．２５ｍｍ、その厚さ方向（Ｔ方向）の寸法は０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍとされる。本明細書において明記されるコイル部品１の寸法は例示に過ぎず、コイル部品１は任意の寸法をとることができる。本発明の一実施形態によるコイル部品１は、その長さ方向の寸法がその幅方向の寸法よりも大きくなるように構成される。また、本発明の一実施形態によるコイル部品１は、その幅方向の寸法がその厚さ方向の寸法よりも大きくなるように構成される。この場合、コイル部品１を低背化することができる。
【００２２】
本発明の一実施形態において、絶縁体本体１０には、板状の絶縁基板１１が埋め込まれている。第１のコイル導体３１は、この絶縁基板１１の上面に平面コイルとして設けられる。第２のコイル導体３２は、この絶縁基板１１の下面に平面コイルとして設けられる。第１のコイル導体３１と第２のコイル導体３２とは、スルーホール３３により電気的に接続される。第１のコイル導体３１、第２のコイル導体３２、及びスルーホール３３の表面は絶縁膜で被覆される。第１のコイル導体３１及び第２のコイル導体３２は、コイル軸ＣＡの周りに複数回巻回された渦巻状の形状を有している。コイル軸ＣＡは、コイル部品１の上下方向（Ｔ方向）に延伸する仮想的な軸線である。一実施形態において、コイル軸ＣＡは、絶縁基板１１（又はコイル部品１の下面及び上面）とほぼ直交する方向又は完全に直交する方向に延伸する。
【００２３】
絶縁基板１１は、絶縁性に優れた材料、例えば、ポリプロピレングリコール又はフェライトから、板状に形成される。
【００２４】
第１のコイル導体３１及び第２のコイル導体３２は、絶縁基板１１上に、メッキ又はエッチングを用いて形成される。スルーホール３３は、絶縁体本体１０及び絶縁基板１１に形成された貫通孔に金属材料を埋め込むことにより形成される。第１のコイル導体３１、第２のコイル導体３２、及びスルーホール３３は、導電性に優れた金属を含むように形成され、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｌ又はこれらの合金から形成される。
【００２５】
第１のコイル導体３１の外周側端部には引出電極３１ａが設けられている。第１のコイル導体３１は、この引出電極３１ａを介して外部電極２１と電気的に接続される。同様に、第２のコイル導体３２の外周側端部には引出電極３２ａが設けられている。第２のコイル導体３２は、この引出電極３２ａを介して外部電極２２と電気的に接続される。
【００２６】
第１のコイル導体３１の内周側端部にはランド３１ｂが設けられており、第２のコイル導体３２の内周側端部にはランド３２ｂが設けられている。第１のコイル導体３１はランド３１ｂを介してスルーホール３３と電気的に接続され、第２のコイル導体３２はランド３２ｂを介してスルーホール３３と電気的に接続される。このように、第１のコイル導体３１と第２のコイル導体３２とはスルーホール３３を介して電気的に接続されている。
【００２７】
絶縁基板１１の中央には貫通孔が形成されている。この貫通孔は磁性材料で充填されてコア部５１を形成する。磁性材料で充填されるコア部５１を形成することによりコイル部品１のインダクタンス（Ｌ）を向上させることができる。
【００２８】
本発明の一実施形態において、絶縁体本体１０は、多数のフィラー粒子を分散させた樹脂から成る。本発明の他の実施形態において、絶縁体本体１０は、フィラー粒子を含まない樹脂から成る。本発明の一実施形態において、絶縁体本体１０に含まれる樹脂は、絶縁性に優れた熱硬化性の樹脂である。絶縁体本体１０は、コイル部品１の厚みよりも外部電極２１（又は外部電極２２）の厚みだけ薄く形成される。よって、絶縁体本体１０は、例えば、０．０４ｍｍ〜０．７８ｍｍの厚さを有するように形成される。
【００２９】
絶縁体本体１０に用いられる熱硬化性樹脂の例としては、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ポリイミド樹脂（ＰＩ）、ポリフェニレンエーテルオキサイド樹脂（ＰＰＯ）、ビスマレイミドトリアジンシアネートエステル樹脂、フマレート樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリビニルベンジルエーテル樹脂が挙げられる。
【００３０】
本発明の一実施形態において、絶縁体本体１０に用いられるフィラー粒子は、例えば、フェライト材料の粒子、金属磁性粒子、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3などの無機材料粒子、又はガラス系粒子である。絶縁体本体１０に用いられるフェライト材料の粒子は、例えば、Ｎｉ−Ｚｎフェライトの粒子又はＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライトの粒子である。絶縁体本体１０に用いられる金属磁性粒子は、酸化されていない金属部分において磁性が発現する材料であり、例えば、酸化されていない金属粒子や合金粒子を含む粒子である。本発明に適用可能な金属磁性粒子には、例えば、Ｆｅ、合金系のＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ、もしくはＦｅ−Ｎｉ、非晶質のＦｅ―Ｓｉ−Ｃｒ−Ｂ−ＣもしくはＦｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｒ、またはこれらの混合材料の粒子が含まれる。これらの粒子から得られる圧粉体も絶縁体本体１０用の金属磁性粒子として用いることができる。さらに、これらの粒子または圧粉体の表面に熱処理して酸化膜を形成したものも絶縁体本体１０用の金属磁性粒子として利用することができる。絶縁体本体１０用の金属磁性粒子は、例えばアトマイズ法で製造される。また、絶縁体本体１０用の金属磁性粒子は、アトマイズ法以外の公知の方法を用いて製造することができる。また、絶縁体本体１０用の金属磁性粒子として市販されている金属磁性粒子を用いることもできる。市販の金属磁性粒子として、例えば、エプソンアトミックス（株）社製ＰＦ−２０Ｆ、日本アトマイズ加工（株）社製ＳＦＲ−ＦｅＳｉＡｌがある。
【００３１】
本発明の一実施形態に係るコイル部品１において、シールド層４１は、絶縁体本体１０よりも大きな透磁率を有する。例えば、シールド層４１は、絶縁体本体１０に比べて５倍以上、１０倍以上、又は５０倍以上の透磁率を有する。絶縁体本体１０のコア部５１を貫いた磁束はシールド層４１内を通るように誘導されるので、コイル部品１の上面からの漏れ磁束の発生を防止できる。
【００３２】
本発明の一実施形態において、シールド層４１は、絶縁体本体１０の上面にその全体を覆うように設けられる。シールド層４１は、漏れ磁束を十分に抑制できる限り、絶縁体本体１０の一部のみを覆うように設けられてもよい。
【００３３】
本発明の一実施形態において、シールド層４１は、ニッケル、コバルト、もしくは鉄又はこれらの合金を主成分として形成される。シールド層４１は、例えば、物理的気相成長法（ＰＶＤ）、化学的気相成長法（ＣＶＤ）、又はこれら以外の薄膜プロセス技術を用いて絶縁体本体１０上に形成される。
【００３４】
シールド層４１は、その透磁率に応じた厚みを有する。シールド層４１は、その透磁率が大きいほど薄く形成されても漏れ磁束の発生を防止することができる。シールド層４１が比透磁率６００のニッケルから成る場合、その厚みは２μｍ以下とすることができる。
【００３５】
本発明の一実施形態におけるシールド層４１は、その透磁率が異方性を示すように構成される。具体的には、本発明の一実施形態におけるシールド層４１は、コイル軸ＣＡに平行な方向の透磁率よりも、コイル軸ＣＡに垂直な方向の透磁率が大きくなるように構成される。シールド層４１は、例えば、コイル軸ＣＡに垂直な方向の透磁率がコイル軸ＣＡに平行な方向の透磁率の２倍以上となるように形成される。これにより、絶縁体本体１０のコア部５１を貫いた磁束はシールド層４１内を厚み方向には通過しづらい一方、長さ方向及び幅方向を通るように誘導されるので、コイル部品１の上面からの漏れ磁束の発生をより確実に防止できる。
【００３６】
一実施形態において、透磁率が異方性を示すシールド層４１は、扁平形状のフィラー粒子を多数含む。シールド層４１に含まれるフィラー粒子は、絶縁体本体１０に含まれるフィラー粒子と同様に、フェライト材料の粒子、金属磁性粒子、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3などの無機材料粒子、又はガラス系粒子である。シールド層４１に含まれる扁平形状のフィラー粒子は、例えば、そのアスペクト比（扁平率）が１．５以上、２以上、３以上、４以上、又は５以上とされる。フィラー粒子のアスペクト比は、当該粒子の最短軸方向の長さに対する最長軸方向の長さ（最長軸の方向の長さ／最短軸方向の長さ）を意味する。
【００３７】
本発明の一実施形態において、シールド層４１に含まれる扁平形状のフィラー粒子は、その長軸がコイル軸ＣＡに垂直な方向を向き、その短軸がコイル軸ＣＡに平行な方向を向く姿勢を取るように、シールド層４１に含められる。フィラー粒子がこのような姿勢を取ることにより、コイル軸ＣＡに平行な方向（コイル部品１の厚み方向（Ｔ方向））におけるシールド層４１の透磁率は、コイル軸ＣＡに垂直な方向（長さ方向（Ｌ方向）及び幅方向（Ｗ方向））の透磁率よりも大きくなる。
【００３８】
本発明の一実施形態において、シールド層４１に含まれるフィラー粒子は、その短軸方向の厚みが２μｍ以下となるように構成される。これにより、シールド層４１を薄くすることができる。
【００３９】
外部電極２１及び外部電極２２は、絶縁体本体１０の表面に設けられている。本発明の一実施形態において、外部電極２１及び外部電極２２は、図２に示されているように、コイル部品１の実装面における長さ方向（Ｌ方向）の長さが、上面における長さよりも長くなるように形成される。コイル部品１の実装面において、外部電極２１と外部電極２２とは、長さ方向（Ｌ方向）において互いと離間して配置されているため、外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間には幅Ｌ２の間隔が生じる。本発明の一実施形態において、この外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間隔Ｌ２は、長さ方向（Ｌ方向）におけるコイル部品１の寸法Ｌ１との比（Ｌ２／Ｌ１）が０．３以下、０．２５以下、０．２以下、０．１５以下、又は０．１以下となるように構成される。
【００４０】
外部電極２１は、その上部２５がシールド層４１の外側端部を上方から覆うように形成される。同様に、外部電極２２は、その上部２６がシールド層４１の外側端部を上方から覆うように形成される。これにより、シールド層４１の絶縁体本体１０からの剥離を防止できる。
【００４１】
本発明の一実施形態において、外部電極２１は、図４に示すように、下地電極２１ａと、この下地電極２１ａを覆っている第１のめっき層２１ｂと、この第１のめっき層２１ｂを覆っている第２のめっき層２１ｃと、を有する。同様に、外部電極２２は、下地電極２２ａと、この下地電極２２ａを覆っている第１のめっき層２２ｂと、この第１のめっき層２２ｂを覆っている第２のめっき層２２ｃと、を有する。下地電極２１ａ及び下地電極２２ａは、コイル導体３１及びコイル導体３２とそれぞれ電気的に接続されている。
【００４２】
下地電極２１ａ及び下地電極２２ａは、例えば、ペースト状の導電材料を絶縁体本体１０の表面に塗布し、この塗布された導電材料を硬化させることによって形成される。下地電極２１ａ及び下地電極２２ａ用の導電材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、もしくは金（Ａｕ）等の金属材料、又はこれらの金属材料の一種以上を含む合金材料を用いることができる。この合金材料の例は、例えば、Ｃｕ−Ｎｉ合金である。
【００４３】
第１のめっき層２１ｂは、下地電極２１ａを保護するために、下地電極２１ａの表面の全体を覆うように形成される。同様に、第１のめっき層２２ｂは、下地電極２２ａを保護するために下地電極２２ａの表面の全体を覆うように形成される。本発明の一実施形態において、第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂは、その厚みがシールド層４１よりも厚くなるように形成される。、第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂの厚みはそれぞれ、例えば１μｍ〜２０μｍとすることができる。第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂの厚みはそれぞれ１μｍ程度あれば、コイル部品１を回路基板にはんだ付けする際に下地電極２１ａ及び下地電極２２ａを十分に保護することができる。第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂの厚みは、経時変化に対する信頼性を考慮して２μｍ以上とすることもできる。また、コイル部品１が高温環境で用いられる場合や、コイル部品１に高い耐振動性が要求される場合には、第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂの厚みを１０μｍ〜２０μｍとすることができる。
【００４４】
第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂは、絶縁体本体１０よりも大きい透磁率を有するように形成される。本発明の一実施形態において、第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂは、ニッケル（Ｎｉ）を含むニッケルめっき層である。第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂをニッケルめっき層とすることにより、第１のめっき層２１ｂ及び第２のめっき層２２ｂの比誘電率は約６００となる。
【００４５】
本発明の一実施形態において、第２のめっき層２１ｃ及び第２のめっき層２２ｃは、スズ（Ｓｎ）を含むスズめっき層である。
【００４６】
次に、図５ａ〜図５ｅを順次参照してコイル部品１の製造方法について説明する。まず、図５ａに示すように、絶縁基板１１を準備し、この絶縁基板の中央に貫通孔を形成する。この貫通孔は、ドリル、レーザ、サンドブラスト、打ち抜き加工、又はこれら以外の公知の任意の手法で形成される。次に、この貫通孔の内周面にスルーホール３３を形成する。スルーホール３３は、例えば、スパッタ又は無電解メッキなどで形成されたシード層に電解メッキを行うことで形成される。スルーホール３３は、シード層を形成せずに、ダイレクトメッキで形成されてもよい。
【００４７】
次に、絶縁基板１１の両面にコイル導体３１及びコイル導体３２を形成する。コイル導体３１及びコイル導体３２は、めっき、エッチング、印刷法、転写法、またはこれら以外の公知の任意の手法により形成される。
【００４８】
次に、図５ｂに示すように、絶縁基板１１の両面に、絶縁体本体１０を形成する。絶縁体本体１０は、フィラーを含有する樹脂を用いてラミネート法や静水圧プレス法などで形成される。このフィラーを含有する樹脂は、絶縁基板１１の上述した貫通孔にも充填される。
【００４９】
次に、図５ｃに示すように、絶縁基板１１の上面にシールド層４１を形成して積層体を得る。シールド層４１は、例えば薄膜プロセスにより、２μｍ以下の厚みとなるように形成される。シールド層４１は、扁平形状のフィラー粒子を含む樹脂を用いてラミネート法や静水圧プレス法などで形成されてもよい。
【００５０】
次に、図５ｄに示すように、図５ｃに示した積層体を単位部品の大きさにカットする。これにより、単位部品の大きさの積層体が得られる。
【００５１】
次に、図５ｅに示すように、図５ｄに示した積層体に外部電極２１及び外部電極２２を形成する。外部電極２１は、絶縁体本体１０の表面に導電性ペーストを塗布して下地電極２１ａを形成し、この下地電極２１ａの表面に第１のめっき層２１ｂを形成し、この第１のめっき層２１ｂの表面に第２のめっき層２１ｃを形成することにより得られる。外部電極２２は、外部電極２１と同様の方法で形成される。
【００５２】
以上の工程により、本発明の一実施形態に係るコイル部品１が得られる。上述したコイル部品１の製造方法は一例に過ぎず、コイル部品１の製造方法は上述したものに限られない。
【００５３】
本発明の一実施形態に係るコイル部品１によれば、コイル導体３１及びコイル導体３２を貫く磁束は、コイル部品１の上面側ではシールド層４１を通るように誘導され、コイル部品１の実装面側では第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂを通るように誘導される。第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂは、下地電極２１ａ及び下地電極２２ａの表面全体を覆うように形成され、また、シールド層４１よりも厚く形成されるので、コイル部品１を回路基板（不図示）に半田付けする際の熱から下地電極２１ａ及び下地電極２２ａを確実に保護できる。このように、本発明の一実施形態によるコイル部品１によれば、はんだの熱から下地電極２１ａ及び下地電極２２ａを保護する第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂを利用して漏れ磁束を低減させることができる。このように、コイル部品１の実装面側では、下地電極２１ａ及び下地電極２２ａのために必要な第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂによって漏れ磁束の発生を防止しており、この第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂ以外にコイル部品１の実装面側に追加的な層を設ける必要がない。よって、当該コイル部品１によれば、追加的な層が設けられる場合よりも低背に構成され得る。また、上述したように、本発明の一実施形態によるコイル部品１は、その幅方向の寸法がその厚さ方向の寸法よりも大きくなるように構成される。この場合、低背のコイル部品１において漏れ磁束の発生を防ぐことができる。
【００５４】
図１ないし図４に示したコイル部品１は、本発明の実施形態の一例に過ぎず、他の様々な実施形態が想定されている。例えば、図６には、本発明の他の実施形態によるコイル部品２０１が示されている。図６に示されているコイル部品２０１は、図２のコイル部品１のシールド層４１に代えてシールド層２４１を備えている。シールド層２４１は、シールド層４１よりも長さ方向の寸法が小さい。より具体的には、シールド層２４１は、その長さ方向の寸法が、外部電極２１の上部２５の内側端面と外部電極２２の上部２６の内側端面との間隔とほぼ等しくなるように形成されている。よって、外部電極２１の上部２５及び外部電極２２の上部２６はシールド層２４１の上面を覆わない。シールド層２４１は、本明細書で具体的に説明する点以外は、シールド層４１と同様に形成される。これにより、コイル部品１を低背化することができる。
【００５５】
図７には、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品３０１が示されている。図７に示されているコイル部品３０１は、図２のコイル部品１の外部電極２１、外部電極２２、及びシールド層４１に代えて、外部電極３２１、外部電極３２２、シールド層３４１を備えている。この外部電極３２１は、絶縁体本体１０の上面を覆う上部３２５の長さ方向（Ｌ方向）の長さが外部電極２１の上部２５よりも長くなるように形成されている。同様に、外部電極３２２は、絶縁体本体１０の上面を覆う上部３２６の長さ方向（Ｌ方向）の長さが外部電極２２の上部２６よりも長くなるように形成されている。
【００５６】
外部電極３２１は、当該上部３２５と絶縁体本体１０の実装面を覆う下部３２７とが長さ方向（Ｌ方向）において同じ長さを有するように構成され、外部電極３２２は、当該上部３２６と絶縁体本体１０の実装面を覆う下部３２８とが、長さ方向（Ｌ方向）において同じ長さを有するように構成されてもよい。この場合、外部電極３２１の下部３２７の内側端面３２３と外部電極３２２の下部３２８の内側端面３２４との間の間隔は、外部電極３２１の上部３２５の内側端面と外部電極３２２の上部３２６の内側端面との間の間隔と等しくなる。
【００５７】
シールド層３４１は、その長さ方向の寸法が、外部電極３２１の上部３２５の内側端面と外部電極３２２の上部３２６の内側端面との間隔とほぼ等しくなるように形成されている。よって、シールド層３４１は、外部電極３２１の上部３２５の内側端面と外部電極３２２の上部３２６の内側端面との間において、絶縁体本体１０の上面に設けられる。
【００５８】
外部電極３２１及び外部電極３２２は、本明細書で具体的に説明する点以外は、対応する外部電極２１及び外部電極２２とそれぞれ同様に形成される。シールド層３４１は、その寸法及び配置以外は、シールド層４１と同様に形成される。
【００５９】
このコイル部品３０１によれば、コイル部品３０１の上面側では、コイル導体３１及びコイル導体３２を貫いた磁束の一部は、シールド層３４１を通るように誘導され、他の一部は、外部電極３２１及び外部電極３２２が有する第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂを通るように誘導される。シールド層３４１を通った磁束はさらに、磁性体本体１０の上面において当該シールド層３４１に隣接して設けられている外部電極３２１の上部３２５（の第１のめっき層２１ｂ）及び外部電極３２２の上部３２６（の第１のめっき層２２ｂ）を通るように誘導される。このように、コイル部品３０１においても、漏れ磁束の発生を防止することができる。
【００６０】
図８ａには、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品４０１が示されている。図８ａに示されているコイル部品４０１は、図２のコイル部品１の外部電極２１、外部電極２２、コイル導体３１、コイル導体３２、及びシールド層４１に代えて、外部電極４２１、外部電極４２２、コイル導体４３１、コイル導体４３２、及びシールド層４４１を備えている。外部電極４２１、外部電極４２２、コイル導体４３１、コイル導体４３２、及びシールド層４４１は、本明細書で具体的に説明する点以外は、対応する外部電極２１、外部電極２２、コイル導体３１、コイル導体３２、及びシールド層４１と同様に形成される。
【００６１】
図８ａに示すコイル部品４０１においては、外部電極４２１及び外部電極４２２が絶縁体本体１０の実装面にのみ設けられている。コイル導体４３１は、外部電極４２１との接続のために、その外周側端部が下方に（側面に沿って）延伸するように形成されている。同様に、コイル導体４３２は、外部電極４２２との接続のために、その外周側端部が下方に（側面に沿って）延伸するように形成されている。シールド４４１は、絶縁体本体１０の上面の全体又は一部を覆うように形成される。
【００６２】
図８ｂには、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品４０１’が示されている。図８ｂに示されているコイル部品４０１’は、図８ａのコイル部品４０１のコイル導体４３２に代えて、コイル導体４３２’を備えている。コイル導体４３２’は、外部電極４２２との接続のために、その外周側端部が絶縁体本体１０の内部を通って下方に延伸するように構成されている。
【００６３】
コイル部品４０１によれば、コイル導体４３１及びコイル導体４３２を貫く磁束は、コイル部品４０１の上面側ではシールド層４４１を通るように誘導され、コイル部品４０１の実装面側では外部電極４２１第１のめっき層２１ｂ及び外部電極４２２の第１のめっき層２２ｂを通るように誘導される。このように、コイル部品４０１においても、漏れ磁束の発生を防止することができる。コイル部品４０１’においても、コイル部品４０１と同様に漏れ磁束の発生を防止することができる。
【００６４】
図９には、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品５０１が示されている。図９に示されているコイル部品５０１は、絶縁部材からなるスペーサ５１０を追加的に有する点で図２のコイル部品１と異なっている。このスペーサ５１０は、電気的絶縁性に優れた任意の絶縁性材料からなる。スペーサ５１０の絶縁性材料として、例えば、ガラスや各種高耐熱樹脂に金属酸化物やＳｉＯ2から成るフィラー粒子を分散させたものを用いることができる。スペーサ５１０は、外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間において、絶縁体本体１０の実装面に設けられる。スペーサ５１０は、例えば、絶縁性材料を外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間に塗布し、この塗布された絶縁性材料を硬化させることで形成される。また、外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間の隙間に適合する板状の形状に絶縁性材料を予め成形しておき、この絶縁性材料から成る板状体をスペーサ５１０としてもよい。また、スペーサ５１０は、市販のソルダーレジストを外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間に塗布することで形成してもよい。このスペーサ５１０により、外部電極２１と外部電極２２とを確実に電気的に絶縁することができる。また、スペーサ５１０を熱硬化性エポキシ樹脂から形成することにより、スペーサ５１０をソルダーレジストとして機能させることができる。
【００６５】
図１０には、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品６０１が示されている。図１０に示されているコイル部品６０１は、外部電極２１の内側端面２３と外部電極２２の内側端面２４との間に絶縁体本体１０が充填されている点で図２のコイル部品１と異なっている。換言すれば、コイル部品６０１は、外部電極２１及び外部電極２２が絶縁体本体１０に、それぞれの実装面が面一となる程度まで埋め込まれている。コイル部品６０１によれば、スペーサを追加的に形成しなくとも、外部電極２１と外部電極２２とを確実に電気的に絶縁することができる。
【００６６】
図１１には、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品７０１が示されている。図１１に示されているコイル部品７０１は、図７に示されているコイル部品３０１からシールド層３４１が省略されている点を除き、コイル部品３０１と同様に形成される。コイル部品７０１においても、コイル部品３０１と同様に、外部電極３２１の上部３２５と絶縁体本体１０の実装面を覆う下部３２７とが長さ方向（Ｌ方向）において同じ長さを有するように構成され、外部電極３２２の上部３２６と絶縁体本体１０の実装面を覆う下部３２８とが長さ方向（Ｌ方向）において同じ長さを有するように構成されてもよい。
【００６７】
このコイル部品７０１によれば、コイル導体３１及びコイル導体３２を貫いた磁束は、コイル部品７０１の上面側及び実装面側においては、外部電極３２１及び外部電極３２２が有する第１のめっき層２１ｂ及び第１のめっき層２２ｂを通るように誘導される。このように、コイル部品７０１においても、漏れ磁束の発生を防止することができる。
【００６８】
図１２及び図１３には、本発明のさらに他の実施形態によるコイル部品８０１が示されている。図１２及び図１３に示されているコイル部品８０１は、図８に示されているコイル部品４０１に接続導体４４２及び接地電極４４３が設けられている点でコイル部品４０１と異なるが、これら以外の点についてはコイル部品４０１と同様に構成される。
【００６９】
図示のように、コイル部品８０１は、一組の接地電極４４３と、当該一組の接地電極４４３の各々とシールド層４１とを接続する一組の接続導体４４２と、を備える。一組の接地電極４４３はいずれも、絶縁体本体１０の実装面に設けられる。接地電極４４３は、コイル部品１を回路基板に実装した際に、当該回路基板のグランドに接続されるように構成される。一組の接続導体４４２は、第１の側面１０ｅ及び第２の側面１０ｆに設けられる。接続導体４４２の一方の端部はシールド層４１に接続され、他方の端部は接地電極４４３に接続される。接続導体４４２及び接地電極４４３は、導電性に優れた金属を含むように形成され、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｌ又はこれらの合金から形成される。
【００７０】
コイル部品８０１においては、シールド層４１が接続導体４４２及び接地電極４４３を介して回路基板のグランドに接続されている。よって、コイル部品８０１のシールド層４１は、磁気シールドとしてだけではなく電界シールドとしても機能する。
【００７１】
本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれうる任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。
【符号の説明】
【００７２】
１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７０１、８０１  コイル部品
１０、６１０  絶縁体本体
１１  絶縁基板
２１、２２、３２１、３２２  外部電極
２１ａ、２２ａ  下地電極
２１ｂ、２２ｂ  第１のめっき層
２１ｃ、２２ｃ  第２のめっき層
３１、３２、４３１、４３２  コイル導体
４１、２４１、３４１、４４１、  シールド層
【図１】
2018056505.tif 000003
【図２】
2018056505.tif 000004
【図３】
2018056505.tif 000005
【図４】
2018056505.tif 000006
【図５ａ】
2018056505.tif 000007
【図５ｂ】
2018056505.tif 000008
【図５ｃ】
2018056505.tif 000009
【図５ｄ】
2018056505.tif 000010
【図５ｅ】
2018056505.tif 000011
【図６】
2018056505.tif 000012
【図７】
2018056505.tif 000013
【図８ａ】
2018056505.tif 000014
【図８ｂ】
2018056505.tif 000015
【図９】
2018056505.tif 000016
【図１０】
2018056505.tif 000017
【図１１】
2018056505.tif 000018
【図１２】
2018056505.tif 000019
【図１３】
2018056505.tif 000020