(57)【要約】【要  約】【課  題】  本発明は、小型・低背化と低抵抗化を実現してなる平面磁気素子に関する。【解決手段】  平面コイルのコイル端子と外部電極を電気的に接続する接続部を有し、該接続部の外部電極側の接続面が外部電極面と同一面として接続されてなる。なお、前記接続部が中空状であることを好適とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面コイルのコイル端子と外部電極を電気的に接続する接続部を有し、該接続部の外部電極側の接続面が外部電極面と同一面として接続されてなることを特徴とする平面磁気素子。
【請求項２】
前記接続部が中空状であることを特徴とする請求項１に記載の平面磁気素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面磁気素子の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器の利用が盛んになるにつれ、内部で使われる電子部品の小型・低背（薄型）化と低消費電力化が進んできている。特に、電源等に用いられるトランスやインダクタ等の平面磁気素子についても、その小型・低背化を進めることが重要な課題となっている。また、低消費電力化の観点からは、平面磁気素子の低抵抗化が進められてきている。
【０００３】
ところで、従来は、平面磁気素子の平面コイルと電気的に接続する外部電極は、Agペースト等の低温硬化型の導電性ペーストで形成する方法が行われてきた（特許文献1等参照）。
【０００４】
以下、図３に基づき、従来の平面磁気素子の製造工程とその構造について簡単に説明する。
【０００５】
従来の平面磁気素子では、まず、磁性基板２上にコイル端子３を具備した平面コイル１を形成する。次に、コイル端子３の上を除いて全面に、平面コイル１を埋め込むようにして上部磁性層６を形成する（図３（ａ）参照）。
【０００６】
そして、Agペースト等の低温硬化型の導電性ペーストを用いて外部電極５を形成する（図３（ｂ）参照）。
【０００７】
このように低温硬化型の導電性ペーストで外部電極を形成する従来の方法では、コイル端子３上に導電性ペーストを落としこんで電気的に接続させ、コイル端子３と外部電極５を導通させることが必要となる。
【特許文献１】特開2001-244124号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、コイル端子３上の空間は、上部磁性層６で囲われた閉塞した空間であるため、導電性ペーストを落としこんでも、空間内の空気がうまく逃げないために空隙部９として残ってしまい、導電性ペーストをコイル端子上に均一に接続することができないという問題がある。
【０００９】
そのため、外部電極５となる導電性ペーストとコイル端子３との間で無用の接続抵抗が発生することになり、平面磁気素子の抵抗を増加させてしまう問題があった。
【００１０】
本発明は、このようにして生じる外部電極とコイル端子間の無用の接続抵抗の問題を解消し、平面磁気素子の更なる低抵抗化を実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、低温硬化型の導電性ペーストを用いて外部電極を形成する際に、接続先となるコイル端子が、上部磁性層で囲われて凹んで閉塞した空間の底にあると、導電性ペーストがその空間内の空気に邪魔されて、コイル端子上へ均一に接続されないことに着目し、コイル端子が、このように凹んだ底にあることを避けるようにすればよいことに想到し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
つまり、コイル端子から電気的に接続を取った接続部をあらかじめ形成しておき、その接続部の面を外部電極の面と同じ位置にすれば、コイル端子が凹んだ底にあることを解消でき、空気に邪魔されることもない。
【００１３】
また、本発明者らが、接続部と外部電極の接続抵抗について更に詳細に調査検討したところ、導電性ペーストをできるだけ厚くした方が、接続抵抗を低減できるとの知見が得られた。
【００１４】
しかしながら、単純に導電性ペースト厚を増加させてしまうと、平面磁気素子の厚みが増加してしまい、平面磁気素子の特徴である低背形状を損なうこととなる。そこで、鋭意、検討を重ねた結果、接続部を中空状にして、導電性ペーストをその中に落としこむことで、外部電極厚みを増加させることなく、実質上の導電性ペースト厚を増加させ、結果として、接続抵抗を更に低減できることに想到した。
【００１５】
すなわち、本発明は、平面コイルのコイル端子と外部電極を電気的に接続する接続部を有し、該接続部の外部電極側の接続面が外部電極面と同一面として接続されてなることを特徴とする平面磁気素子によって上記課題を解決した。
【００１６】
また、本発明は、前記接続部が中空状であることを好適とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、平面磁気素子のコイル端子から電気的に接続された接続部の外部電極側の接続面を外部電極面と同一面にすることができたので、両者の接続抵抗を大幅に低減することができるようになった。
【００１８】
更に、接続部を中空状にすることにより、外部電極の電極厚みを増加させることなく、接続部と接続される導電性ペーストの厚みを実質的に増加することができ（図２（ｄ））、より接続抵抗を低減できるようになった。
【００１９】
そして、以上のことから、平面磁気素子の更なる低抵抗化を実現することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図1と図２に示す断面模式図に基づき、本発明の平面磁気素子の製造工程と構造を簡単に説明する。なお、具体的な製造工程の例を、後述の実施例において更に詳述する。
【００２１】
図１と図２中、符号１は平面コイル、２は磁性基板、３はコイル端子、４は接続部、５は外部電極、６は上部磁性層である。
【００２２】
本発明では、まず、図１（ａ）、図２（ａ）に示すように、磁性基板２のコイル端子部位置に接続部形成用の貫通孔10をショットブラスト等の方法で形成しておく。
【００２３】
次に、磁性基板２上に平面コイル１とその平面コイル１のコイル端子３をCuの電気めっき法等により形成する。ここで、貫通孔10にもCuが埋め込まれるが、その径が小さい場合は、図１（ｂ）に示すように、貫通孔10がCuで埋め尽くされて接続部４が形成されることになる。一方、貫通孔10の径がある程度以上であると、図２（ｂ）に示すように、接続部４に中空状の空間11を残すこともできる。
【００２４】
次に、図１（ｃ）、図２（ｃ）に示すように、コイル端子３以外の平面コイル１の全面に上部磁性層６を形成する。
【００２５】
最後に、図１（ｄ）、図２（ｄ）に示すように、コイル端子３から電気的に接続された接続部４の外部電極５側の面が、外部電極５が形成される磁性基板２と同一面にあるように外部電極５を形成する。
【００２６】
こうすることで、外部電極５を形成した際に均一な接続が可能となり、低抵抗化を実現した平面磁気素子を完成できる。
【００２７】
また、これにより、そもそも閉塞した空間が無くなることから、空間内の空気の問題を解消でき、接続部４を介して外部電極５とコイル端子３間の均一な接続がとれることになるのである。
【００２８】
なお、ここで言う同一面とは、接続部４の外部電極５側の面と、外部電極５の接続部４側の面が重なり合って一致しているか、又は、図４に示すように50μｍ以内に位置していることを言う。
【００２９】
本発明者らが、接続部４の磁性基板２の面に対しての凹凸について詳細に検討したところ、接続部４が磁性基板２の面より凸の場合を正、凹の場合を負として、−50μｍ以上が好適な範囲であることを明らかとすることができた。つまり、接続部４が50μｍ以上凹んでいると、従来例と同様に導電性ペーストがうまく接続できなくなり、接続抵抗が増加することになる（図４参照）。
【００３０】
一方、凸の場合は、凸の分だけ、外部電極が厚くなるため、低背化の観点からは、大きく凸にするのは不利であり、重なり合って一致しているようにすることが好ましい。
【００３１】
なお、図２（ｄ）の場合では、導電性ペーストが中空状の空間11に入り込み、そこだけ外部電極厚みより厚い導電性ペースト部からなる外部電極の貫入部12が形成される。これによって、接続抵抗が更に低減できる。
【００３２】
この中空状の空間11について詳細に調査した結果、その内径（以下「中空径」という。）を50μｍ以上とすることが好適であることがわかった。すなわち、50μｍより中空径が小さいと導電性ペーストが中空部に入り込みにくくなるからである。
【実施例】
【００３３】
次に、本発明を実施例により、更に具体的に説明する。
【００３４】
Fe2Ｏ3／ZnＯ／CuＯ／NiＯ  ＝  49／23／12／16（mol％）組成のフェライト基板に、ショットブラストにより、コイル端子部位置に接続部形成用の100、150、180、および210μｍ径の貫通孔を形成した。次に、電気めっきの際のシード膜として0.5μｍ厚のCu膜をスパッタ法で成膜した。次に、シード膜上にフォトレジストを塗布した後、フォトリソグラフィーにより、厚み90μｍ、７ターンのスパイラルコイルのレジストフレームを形成した。電気めっきによりレジストフレーム内にCuを析出させた後、レジストフレームを剥離し、湿式エッチングでコイル間のめっき下地を取り除いて平面コイルを完成させた。
【００３５】
その際に、貫通孔径が100μｍの場合は、貫通孔がめっきCuで閉塞され、閉塞した接続部となった。
【００３６】
なお、接続部の外部電極側の面と外部電極の面の位置関係を変えるため、ワックスを貫通孔に任意に入れておいて電気めっきを実施することも行った。こうすることで、接続部の外部電極側の接続面の外部電極面からの距離を調整した。
【００３７】
一方、貫通孔径が150、180および210μｍ径の場合、めっきCuでは閉塞せずにそれぞれ、中空径が20、50、80μｍの中空状の空間を有する接続部を形成することができた。
【００３８】
その後、Fe2Ｏ3／ZnＯ／CuＯ／NiＯ  ＝  49／23／12／16（mol％）組成の磁性粉を樹脂に混合した樹脂フェライトペーストをコイル端子部以外の平面コイル上にスクリーン印刷し、150℃で熱硬化させて、150μｍ厚の上部磁性層を形成した。
【００３９】
次に、フェライト基板側にAgを主成分とする低温硬化型の導電性ペーストを用い、外部電極形状となるようにスクリーン印刷し、150℃で熱硬化させて、30μｍ厚の外部電極を形成し、平面磁気素子を完成させた。
【００４０】
また、比較のため、ショットブラストによる貫通孔形成をせずに、途中の工程は上記と同一とし、最後の外部電極形成を上部磁性層側から行った従来の平面磁気素子を比較例として作製した。
【００４１】
以上のようにして作製した平面磁気素子をそれぞれ100個用意し、それらの抵抗を測定して平均値での比較を実施した。得られた平面磁気素子の抵抗評価結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
2005236070.tif 000003
【００４３】
表１から、コイル端子から電気的に接続された接続部を設けた本発明の平面磁気素子では、接続部を持たない比較例よりも抵抗が大幅に低減できていることがわかる。
【００４４】
さらに、接続部の外部電極側の接続面の外部電極面からの距離を見ると、50μｍ以内の凹みの場合が好適であることがわかる。
【００４５】
また、中空状の空間を有する接続部では閉塞した接続部より、さらに抵抗が低減していることがわかる。特に、中空径に着目すると、50μｍ以上とすることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の平面磁気素子の製造工程について説明する断面模式図である。
【図２】本発明の別の態様の平面磁気素子の製造工程について説明する断面模式図である。
【図３】従来の平面磁気素子の製造工程について説明する断面模式図である。
【図４】本発明の平面磁気素子において、接続部と外部電極間の隙間の許容範囲について説明する部分断面模式図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    平面コイル
２    磁性基板
３    コイル端子
４    接続部
５    外部電極
６    上部磁性層
７    導電性ペーストの厚み
８    中空径
９    空隙部
10    貫通孔
11    中空状の空間
12    外部電極の貫入部
【図１】
2005236070.tif 000004
【図２】
2005236070.tif 000005
【図３】
2005236070.tif 000006
【図４】
2005236070.tif 000007