CN109273210A - 线圈装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种磁特性优异的薄型的线圈装置。电感器(2)具有:线圈部(6α),由卷绕成线圈状的绕线(6)构成;元件主体(4),在内部具有线圈部(6α),线圈部(6α)的引线部(6a、6b)的外周面的一部分作为露出部(6a1)而从底面露出,剩余的一部分作为埋设部(6a2)而埋设于内部;端子电极(8a、8b),形成于元件主体(4)的底面(4a),与露出部(6a1)连接,埋设部(6a2)的引线部(6a、6b)的外周的长度比引线部(6a、6b)的外周的长度的大致一半长。

Description

线圈装置
技术领域
本发明涉及线圈装置。
背景技术
在专利文献1中记载有在芯的底面配置有线圈的引线部的线圈装置。在专利文献1所记载的线圈装置中,在芯的底面形成有凹部,在凹部的内部沿长度方向配置有引线部。另外,端子电极以进入到凹部的方式形成,与配置于凹部的内部的引线部连接。因此,引线部不会不必要地从芯的底面突出,能够实现线圈装置的薄型化。
但是,在专利文献1所记载的线圈装置中,芯的体积减小使芯凹下去的量,电感值等磁特性有可能会劣化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-210055号公报
发明内容
本发明是鉴于这种实际状况而完成的,其目的在于,提供一种磁特性优异的薄型的线圈装置。
为了实现上述目的,本发明所涉及的线圈装置,其特征在于,具有:
线圈部,由卷绕成线圈状的绕线构成;
元件主体,在内部具有所述线圈部,所述线圈部的引线部的外周面的一部分作为露出部而从底面露出,剩余的一部分作为埋设部而埋设于内部;
端子电极,形成于所述元件主体的底面,与所述露出部连接,
所述埋设部中的所述引线部的外周的长度比所述引线部的外周的长度的大致一半长。
在本发明所涉及的线圈装置中,线圈的引线部的外周面的一部分作为露出部而从元件主体的底面露出,剩余的一部分作为埋设部而埋设于元件主体的内部。并且埋设部中的引线部的外周的长度比引线部的外周的长度的大致一半长。
因此,在垂直于引线部的长度方向的横截面中,引线部的大致一半以上埋设在元件主体的内部,从元件主体的底面露出的部分只有一点点。因此,引线部不会不必要地从元件主体的底面突出,能够实现线圈装置的薄型化。从元件主体的底面露出的引线部的一部分由端子电极覆盖并与端子电极电连接。即,在本发明的线圈装置中,与现有不同,不会以埋入到形成于元件主体的底面的凹部的方式形成端子电极。因此,芯的体积减小较少,磁特性的劣化小,并且能够实现线圈装置的薄型化。
所述露出部中的所述引线部的外周的长度也可以比所述引线部的外周的长度的大致一半短。可去除从元件主体的底面突出的引线部的全部,但即使在这样的情况下,露出部中的引线部的外周的长度也比引线部的外周的长度的大致一半短。
优选所述元件主体具有第一层,所述第一层具有支承所述线圈部的支承部。通过采用这种结构,线圈部由支承部支承,能够有效地防止元件主体的内部的线圈部的位置偏离等。
优选在位于支承所述线圈部的表面的相反侧的所述支承部的底面形成有配置所述引线部的台阶部,所述台阶部的台阶的高度比所述引线部的外径小。通过采用这种结构,在台阶部配置有线圈部的引线部时,引线部的外周部的一部分相较于支承部的底面更向下方露出。例如,通过以成为与支承部的底面相同面的方式在台阶部的内部填充第二层,能够形成引线部的外周面的一部分从第二层的底面露出而成为露出部的元件主体。引线部的外周面的一部分即露出部由端子电极覆盖而电连接。
优选所述元件主体具有卷芯部,所述卷芯部形成于所述支承部的表面,以位于所述线圈部的内侧的方式构成。通过采用这种结构,容易使线圈部相对于卷芯部定位,能够有效地防止元件主体的内部的线圈部的位置偏离等。
优选所述元件主体具有导磁率比所述第一层小的第二层。通过采用这种结构,能够提高元件主体的磁饱和特性。另外,构成导磁率小的第二层的材料的流动性良好且成形性好,即使在狭窄的间隙也能够填充第二层。再有,第一层因为导磁率大,所以能够提高元件主体的电感等的磁特性。
优选所述引线部具有第一引线部、和与所述第一引线部大致平行地延伸的第二引线部,所述台阶部具有第一台阶部和第二台阶部,所述第一引线部沿着所述第一台阶部延伸,所述第二引线部沿着所述第二台阶部延伸。在这些第一台阶部及第二台阶部填充有第二层。通过采用这种结构,能够容易地制作线圈部的各引线部的外周面的一部分从底面露出的元件主体。引线部的外周面的一部分即露出部由端子电极覆盖而电连接。
为了实现上述目的,本发明所涉及的线圈装置的制造方法具有:
将由卷绕成线圈状的绕线构成的至少一个线圈部以该线圈部的引线部配置于底面的方式配备于第一层的工序;
以所述引线部的外周面的一部分露出的方式由第二层覆盖所述第一层,而形成元件主体的工序。
在本发明所涉及的线圈装置的制造方法中,以线圈部的引线部的外周面的一部分露出的方式由第二层覆盖第一层,而形成元件主体。通过用这种方法制造线圈装置,能够得到线圈部的引线部的外周面的一部分从第二层的底面露出的元件主体。引线部的外周面的一部分即露出部能够由端子电极覆盖并与端子电极电连接。根据本发明的方法,能够容易地制造本发明所涉及的线圈装置。
本发明的方法也可以具有切断由所述第二层覆盖的所述第一层,而形成所述元件主体的工序。通过用这种方法制造线圈装置,能够一次多个地形成线圈部的引线部的外周面的一部分从第二层的底面露出的元件主体。
也可以具有以与从所述第二层的底面露出的引线部的外周面的一部分连接的方式将端子电极形成在所述元件主体的底面的工序。本发明的方法也可以具有在以与从所述第二层的底面露出的引线部的外周面的一部分连接的方式将端子电极形成在所述第一层及所述第二层的底面之后,切断由所述第二层覆盖的所述第一层,而形成所述元件主体的工序。通过用该方法制造线圈装置,能够容易地得到形成有端子电极的元件主体,能够提高线圈装置的制造效率。
也可以在所述第一层形成有用于使所述引线部通过的通道,通过该通道而使构成所述第二层的树脂流动,由此由所述第二层覆盖所述第一层。通过用这种方法制造线圈装置,能够容易地由第二层覆盖第一层。
可以在所述第一层的底面,形成相对于成为安装面的主面以规定的台阶高度引入且配置有所述引线部的台阶部,也可以将所述第一层的主面置于薄片之上,通过所述通道而使构成所述第二层的树脂介于所述台阶部和所述薄片的间隙。台阶部的台阶高度比引线部的外径小。因此,相较于台阶部更露出的引线部的外周的一部分陷入薄片的表面。因此,在构成第二层的树脂的流动时,引线部的外周面的全部不会由构成第二层的树脂覆盖,能够容易地形成引线部的外周面的一部分从第二层的底面露出的元件主体。
优选所述通道为形成于第一层的贯通孔或缺口。通过采用这种结构,能够通过贯通孔或缺口而容易地使构成第二层的树脂从第一层的表面向背面(或者,相反的,从背面向表面)流动。其结果,第二层能够覆盖第一层的大部分。但是,第一层的底面中成为安装面的主面也可以不由第二层覆盖。
附图说明
图1A是本发明的第一实施方式所涉及的线圈装置的立体图;
图1B是沿着图1A所示的IB-IB线的该线圈装置的截面图;
图1C是从安装面侧观察图1A所示的该线圈装置时的立体图;
图1D是表示图1B所示的线圈装置的变形例的截面图;
图1E是表示图1B所示的线圈装置的另一变形例的截面图;
图1F是图1B所示的线圈装置的局部放大截面图;
图2A(a)及图2A(b)是表示制造该线圈装置的过程的立体图;
图2B(a)及图2B(b)是表示图2A的后续工序的立体图;
图2C是表示图2B的后续工序的截面图;
图2D(a)及图2D(b)是表示图2C的后续工序的立体图。
符号的说明
2…电感器(线圈装置)
4…元件主体
40…基板
41…第一层
41a、410a…支承部
41a1…第一凸缘部
41a2…第二凸缘部
41a3…第三凸缘部
41a4…第四凸缘部
41b、410b…卷芯部
41c、410c…缺口部
41c1…第一缺口部
41c2…第二缺口部
41c3…第三缺口部
41c4…第四缺口部
41d、410d…台阶部
41d1…第一台阶部
41d2…第二台阶部
410e…贯通孔
42…第二层
6…绕线
6α…线圈部
6a、6b…引线端
7…成形模具
8a、8b…端子电极
9…脱模薄膜
10A、10B…切断预定线
410…第一层成形体
420…第二层成形体。
具体实施方式
下面,基于附图所示的实施方式对本发明进行说明。
第一实施方式
如图1A所示,作为本发明的第一实施方式所涉及的线圈装置(芯片部件)的电感器2具有由大致长方体形状(大致六面体)构成的元件主体4。此外,作为本发明所涉及的线圈装置,不局限于电感器2,也可以为其他线圈装置。
元件主体4具有:上表面4a、在Z轴方向上位于上表面4a的相反侧的底面(成为安装面的主面)4b、四个侧面4c~4f。元件主体4的尺寸没有特别限定,例如,元件主体4的纵向(X轴)尺寸优选为1.2~6.5mm,横向(Y轴)尺寸优选为0.6~6.5mm,高度(Z轴)尺寸优选为0.5~5.0mm。
元件主体4在内部具有卷绕成线圈状的作为导体的绕线6。在本实施方式中,绕线6例如由圆线构成,该圆线由被绝缘包覆覆盖的铜线构成。作为绝缘包覆,使用环氧改性丙烯酸树脂等。绕线6在元件主体4的内部,以线圈状卷绕成1卷以上(在图示的例子中,为5×5卷),而构成线圈部6α。
在本实施方式中,线圈部6α由通过一般的标准绕法(normalwise)卷绕的空芯线圈构成,但也可以为通过α卷绕将绕线6卷绕的空心线圈、或者通过扁立绕法(edgewise)卷绕的空心线圈。或者,绕线6也可以直接卷绕在下述的卷芯部41b。在绕线6的一端形成有第一引线部6a,在另一端形成有第二引线部6b。
如图1A及图1B所示,本实施方式的元件主体4具有第一层41和第二层42。第一层41和第二层42例如由同种材料构成,也可以使第一层41的相对导磁率μ1和第二层42的相对导磁率μ2相等,但也可以使第二层42的相对导磁率μ2比第一层41的相对导磁率μ1小。第一层41的相对导磁率μ1没有特别限定,例如为20~50。
在本实施方式中,元件主体4的第一层41及第二层42优选由磁性材料构成,例如含有铁氧体颗粒或金属磁性体颗粒。作为铁氧体颗粒,可例示Ni-Zn系铁氧体、Mn-Zn系铁氧体等。作为金属磁性体颗粒,没有特别限定,例如可例示Fe-Ni合金粉、Fe-Si合金粉、Fe-Si-Cr合金粉、Fe-Co合金粉、Fe-Si-Al合金粉、无定形铁等。
在元件主体4的第一层41或第二层42,也可以含有合成树脂,作为所含的合成树脂,没有特别限定,例如可例示环氧树脂、酚醛树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂等。
如图1A所示,第一层41具有支承部41a、卷芯部41b、缺口部41c、台阶部41d。支承部41a形成有:沿着X轴方向向元件主体4的侧面4e侧突出的第一凸缘部41a1、沿着X轴方向向元件主体4的侧面4f侧突出的第二凸缘部41a2、沿着Y轴方向向元件主体4的侧面4c侧突出的第三凸缘部41a3、沿着Y轴方向向元件主体4的侧面4d侧突出的第四凸缘部41a4。另外,如图1B所示,支承部41a具有主体部41a5,主体部41a5形成于支承部41a的大致中心部,由第一凸缘部41a1~第四凸缘部41a4包围。
如图1A及图1B所示,在第一凸缘部41a1~第四凸缘部41a4及主体部41a5能够载置线圈部6α。即,支承部41a能够支承线圈部6α。凸缘部41a1、41a2以厚度比凸缘部41a3、41a4薄的方式形成。凸缘部41a3、41a4的厚度与主体部41a5相同。
卷芯部41b形成于支承部41a的Z轴上表面,与支承部41a(更准确地说,主体部41a5)一体形成。卷芯部41b由向上方突出的大致椭圆柱构成,***到配置在支承部41a上的线圈部6α的内侧。在本实施方式中,预先将卷绕绕线6的线圈部6α固定于卷芯部41b,但也可以通过将绕线6卷绕于卷芯部41b而将线圈部6α固定于卷芯部41b。此外,如图1E所示,也可以在卷芯部41b的上方还形成凸缘部41a1~41a4。此外,在图1E中,凸缘部41a3及41a4的图示省略。
缺口部41c具有:形成于元件主体4的侧面4c和侧面4e的交叉部附近的第一缺口部41c1、形成于元件主体4的侧面4c和侧面4f的交叉部附近的第二缺口部41c2、形成于元件主体4的侧面4d和侧面4e的交叉部附近的第三缺口部41c3、形成于元件主体4的侧面4d和侧面4f的交叉部附近的第四缺口部41c4(图示略)。在图示的例子中,缺口部41c1~41c4被切成大致正方形状,但也可以被切成其他形状,或者也可以为贯通表背面的贯通孔。
在本实施方式中,在第一缺口部41c1及第二缺口部41c2,从线圈部6α引出的引线部6a、6b通过。即,第一缺口部41c及第二缺口部41c2主要用作用于使引线部6a、6b通过的通道。但是,如后面所述,这些第一缺口部41c及第二缺口部41c2与其他缺口部41c3、41c4一同也作为使构成第二层42的成形材料从第一层41的表面向背面流动时的通道而发挥功能。
台阶部41d形成于位于支承线圈部6的表面的相反侧的支承部6的底面、即第一层41的底面。台阶部41d具有:形成于元件主体4的侧面4e侧的第一台阶部41d1、形成于元件主体4的侧面4f侧的第二台阶部41d2。第一台阶部41d1形成在第一凸缘部41a1的下方,第二台阶部41d2形成在第二台阶部41a2的下方。如上所述,因为凸缘部41a1、41a2以厚度比凸缘部41a3、41a4薄的方式形成,所以在凸缘部41a1、41a2的Z轴方向的下方形成有台阶部41d1、41d2。
如图1F所示,台阶部41d1、41d2的台阶的高度H比引线部6a、6b的外径L小。因此,当在台阶部41d1、41d2配置线圈部6α的引线部6a、6b时,引线部6a、6b的外周的一部分被收纳在台阶部41d1、41d2的内侧,剩余的外周的一部分露出至台阶部41d1、41d2的外侧,位于主体部41a5(支承部41a)的底面的下方。此外,引线部6a、6b在外周面的一部分与凸缘部41a1、41a2的下表面抵接的状态下,配置在台阶部41d1、41d2。如后面所述,台阶部的台阶的高度H根据引线部6a、6b的外径L而确定。
如图1A所示,从线圈部6α引出的引线部6a、6b分别大致平行地沿着Y轴方向延伸,并被引出到元件主体4的侧面4c的附近。另外,引线部6a、6b在元件主体4的侧面4c的附近,向Z轴方向弯曲,被引出到元件主体4的底面4b的附近。于是,引线部6a、6b在元件主体4的底面4b的附近,通过缺口部41c1、41c2之后,向Y轴方向弯曲,沿着台阶部41d1、41d2延伸,被引出到台阶部41d1、41d2的侧面4d侧的Y轴方向端部为止。
这样,线圈部6的引线部6a、6b如果通过缺口部41c1、41c2的话,则在支承部41a之上向与从线圈部6α引出的方向相反方向(翻转大致180°)延伸,被引出到凸缘部41a1、41a2的下表面的台阶部41d1、41d2内。
如图1B所示,第二层42覆盖第一层41。更详细地说,第二层42覆盖支承部41a的上方,并且填充于缺口部41c及台阶部41d1、41d2的内部,未覆盖支承部41a的底面4b。
第二层42以成为与主体部41a5(支承部41a)的底面大致相同面的方式填充在台阶部41d1、41d2的内部。因此,在本实施方式中,线圈部6α的引线部6a、6b的一部分从第二层42的底面4b突出。
因此,在本实施方式中,如图1F所示,引线部6a、6b的外周面的一部分作为露出部6a1、6b1而从元件主体4的第二层42的底面露出,剩余的一部分作为埋设部6a2、6b2而埋设在元件主体4的第二层42的内部。
埋设部6a2、6b2中的引线部6a、6b的外周的长度L2比引线部6a、6b的外周的长度L0的大致一半长。另外,露出部6a1、6b1中的引线部6a、6b的外周的长度L1比引线部6a、6b的外周的长度L0的大致一半短。露出部6a1、6b1中的引线部6a、6b的外周的长度L1和引线部6a、6b的外周的长度L之比即L1/L优选为5~49%,进一步优选为25~40%。
或者,在图示的例子中,埋设部6a2、6b2中的引线部6a、6b的外周的长度L2比露出部6a1、6b1中的引线部6a、6b的外周的长度L1长。另外,埋设部6a2、6b2中的引线部6a、6b的体积V2比露出部6a1、6b1中的引线部6a、6b的体积V1大。
或者,埋设部6a2、6b2中的引线部6a、6b的X轴方向的最大宽度W2max比露出部6a1、6b1中的引线部6a、6b的X轴方向的最大宽度W1max大。
此外,也可以去除从元件主体4的底面4b露出的引线部6a、6b的一部分或全部。在这种情况下,露出部6a1沿着元件主体4的第二层42的底面4b形成。
如图1A及图1B所示,在元件主体4的底面4b的X轴方向一端侧(侧面4e侧),以横跨第一层41及第二层42的方式形成有第一端子电极8a。另外,在底面4b的X轴方向另一端侧(侧面4f侧),以横跨第一层41及第二层42的方式形成有第二端子电极8b。此外,也可以不横跨第一层41及第二层42而使端子电极8a、8b仅形成于第二层42的底面4b。
在本实施方式中,与在侧面也形成有端子电极的通常的电子部件不同,第一端子电极8a不横跨元件主体4的侧面4c~4e,而是仅形成于底面4b。第一端子电极8a具有在Y轴方向上细长的形状,覆盖从底面4b的侧面4c侧的Y轴方向一端到侧面4d侧的Y轴方向另一端。如图1B所示,第一端子电极8a覆盖从底面4b露出的第一引线部6a的外周面的一部分(露出部6a1),与第一引线部6a电连接。
同样,第二端子电极8b也可以与在侧面也形成有端子电极的通常的电子部件不同,不横跨元件主体4的侧面4b~4d、4f,而是仅形成于底面4b。第二端子电极8b具有在Y轴方向上细长的形状,覆盖从底面4b的侧面4c侧的Y轴方向一端到侧面4d侧的Y轴方向另一端。第二端子电极8b覆盖从底面4b露出的第二引线部6b的外周面的一部分(露出部6b1),与第二引线部6b电连接。
端子电极8a、8b例如由基底电极膜和镀膜的层叠电极膜构成,作为基底电极膜,由含有Sn、Ag、Ni、C等金属或它们的合金的导电膏体膜构成,在该基底电极膜之上也可以形成有镀膜。在这种情况下,在基底电极膜的形成后,进行干燥处理或热处理,其后进行镀膜的形成。作为镀膜,例如可例示Sn、Au、Ni、Pt、Ag、Pd等金属或它们的合金。此外,也可以通过溅射来形成端子电极8a、8b。端子电极8a、8b的厚度优选为3~30μm,并且为台阶部的高度H的约1/3以下。
接着,对本实施方式的电感器2的制造方法进行说明。在本实施方式的方法中,首先,准备与上述的第一层41对应的图2A(a)所示的第一层成形体410、和图2B(a)所示的卷绕成空芯线圈状的多个(在本实施方式中,为16个)线圈部6α。
如图2A(a)所示,第一层成形体410具有使多个(在本实施方式中,为16个)上述的第一层41连结的那样的结构。第一层成形体410可通过压粉成形或注射成形、或者切削加工等得到,可由成形密度高、导磁率高的材料构成。
第一层成形体410除了支承部410a、多个(在本实施方式中,为16个)卷芯部410b、形成于支承部410a的外周的多个(在本实施方式中,为16个)缺口部410c、多个(在本实施方式中,为20个)台阶部410d之外,还具有形成于支承部410a的内部的多个(在本实施方式中,为9个)贯通孔410e。
支承部410a具有使上述的支承部41a连结的那样的结构。如后面所述,缺口部410c及贯通孔41e用作用于使构成第二层420的树脂在成形模具7(参照图2C)的内部进行流动的通道。图2A(b)所示的台阶部410d主要用于配置线圈部6α的引线部6a、6b。
图2A(a)所示的各卷芯部410b以在X轴方向上相邻的卷芯部410b间的间隔和在Y轴方向上相邻的卷芯部410b间的间隔成为大致相同的方式配置成格子状。另外,各贯通孔410e以在X轴方向上相邻的贯通孔410e间的间隔和在Y轴方向上相邻的贯通孔410e间的间隔成为大致相同的方式配置成格子状。
接着,以引线部6a、6b配置于底面的方式将线圈部6α配备在第一层成形体410(线圈设置工序)。更详细地说,如图2B(a)及图2B(b)所示,以卷芯部41b位于线圈部6α的内部的方式将线圈部6α格子状地配置于第一层成形体410的支承部410a。此外,也可以通过将绕线6卷绕于卷芯部410b,而将线圈部6α配备于第一层成形体410的支承部410a。
接着,将线圈部6α的引线部6a、6b以分别成为大致平行的方式对齐方向,沿着Y轴方向引出规定距离,并且向Z轴方向弯曲,沿着Z轴方向引出规定距离。再有,使引线部6a、6b向Y轴方向弯曲,沿着Y轴方向引出规定距离,配置在台阶部410d。其结果,引线部6a、6b的一部分相较于支承部41a的底面更向下方露出。
接着,如图2C所示,将配置有线圈部6α的第一层成形体410配置在成形模具7。在成形模具7的模腔的内面,预铺设有脱模薄膜(薄片)8。作为脱模薄膜9,使用PET薄膜等具有可挠性的薄片状的部件。此外,在图2C中,为了便于说明,图示仅形成有单一的卷芯部410b的第一层成形体410,也可以将形成有多个卷芯部410b的第一层成形体410配置在模具7的内部。
如图1B所示,在本实施方式中,因为线圈部6α的引线部6a、6b的一部分位于第一层41(支承部41a)的下方,所以当将线圈部6α的引线部6a、6b配置在脱模薄膜9上时,引线部6a、6b的一部分陷入脱模薄膜9。由此,脱模薄膜9追随引线部6a、6b的外周形状而变形,与引线部6a、6b紧贴。其结果,引线部6a、6b的一部分(在支承部410a的下方露出的部分)由脱模薄膜9覆盖。
接着,以引线部6a、6b的外周面的一部分露出的方式用第二层420覆盖第一层成形体410,形成由第一层成形体410及第二层420构成的基板400(参照图2D)(基板形成工序)。作为用于成形第二层420的方法,没有特别限定,例如可使用在模具7的内部配置第一层成形体410而成形的嵌件注射成形。根据该成形,通过缺口部410c或贯通孔410e,构成第二层420的成形材料能够从成形体410的表面向背面流动,且遍及到台阶部410d的内部。
即,构成第二层420的成形材料的一部分通过缺口部410c或贯通孔410d,被填充到台阶部410d和脱模薄膜9的间隙。此时,构成第二层420的树脂未附着于由脱模薄膜9覆盖的引线部6a、6b的外周面的一部分。即,在本实施方式中,树脂不必要地绕入到台阶部410d和脱模薄膜9的间隙,引线部6a、6b的外周面的全部不会由树脂覆盖。因此,能够形成引线部6a、6b的外周面的一部分露出的基板400(参照图2D(b))。
此外,即使引线部6a、6b的外周面的全都由构成第二层420的树脂覆盖,也可通过将基板400的底面研磨成平坦来使引线部6a、6b的外周面的一部分露出。
作为构成第二层420的材料,可使用在成形时具有流动性的材料,可使用以热塑性树脂或热固性树脂为粘合剂的复合磁性材料。另外,此外,成形模具7的材料没有特别限定,如果是可耐受成形时的压力的材料的话,则也可以适当选择塑料或金属等。
接着,如图2D(a)及图2D(b)所示,从成形模具7取出基板400,沿着在X轴方向上延伸的切断预定线10A及在Y轴方向上延伸的切断预定线10B,切断基板400,将基板400单片化为16个(切断工序)。由此,得到图1A所示的在内部埋设有单一的线圈部6α的元件主体4。作为基板400的切断方法,没有特别限定,也可以使用切片锯或线锯等切断工具、或激光等。此外,从切断容易性的观点出发,优选使用切断面锋利的切片锯。
接着,如图1B所示,在埋设有绕线6的元件主体4的底面4b,通过膏体法及/或镀敷法而形成端子电极8a、8b,根据需要实施干燥处理或热处理(端子电极形成工序)。此外,优选使用溅射、或银膏体并通过丝网印刷,进行端子电极8a、8b的形成。其原因在于,在这些方法中,能够薄地形成端子电极8a、8b。
在端子电极形成工序中,覆盖从元件主体4的侧面4c到侧面4d,以与从元件主体4的底面4b(第二层42的底面)露出的各绕线6的引线部6a、6b的外周面的一部分连接的方式将端子电极8a、8b形成在元件主体4的底面4a。
此外,在图1A所示的例子中,端子电极8a、8b连续地覆盖从元件主体4的上表面4a和侧面4c的交叉部到元件主体4的上表面4a和侧面4d的交叉部,但也可以断续地覆盖。另外,在进行端子电极形成工序或者切断工序之前,也可以预先去除露出部6a1、6b1中的引线部6a、6b的膜。膜去除可通过机械研磨或喷砂、或者激光等热量来进行。
根据如上所述的制造方法,能够有效地生产线圈部6α的引线部6a、6b的外周面的一部分从第二层42的底面露出的元件主体4,能够提高本实施方式的电感器2的生产效率。
此外,在上述制造方法中,在得到了在内部埋设有多个线圈部6α的基板400(成形体)之后,按照切断工序、端子电极形成工序、滚筒研磨加工工序的顺序进行各工序,但也可以在端子电极形成工序之后,进行切断工序。
即,在图2D(a)及图2D(b)中,也可以在以与从第二层420的底面露出的引线部6a、6b的外周面的一部分连接的方式将端子电极图案沿着Y轴方向形成在基板400(第一层成形体410及第二层420)的底面之后(端子电极形成工序),切断基板400(切断工序),而形成元件主体4。根据如上所述的制造方法,能够提高具有形成有端子电极8a、8b的元件主体4的电感器2的生产效率。
在本实施方式所涉及的电感器2中,在垂直于引线部6a、6b的长度方向的横截面中,引线部6a、6b的大致一半以上埋设于元件主体4的内部,从元件主体4的底面4b露出的部分只有一点点。因此,引线部6a、6b不会不必要地从元件主体4的底面4a突出,能够实现电感器2的薄型化。
另外,从元件主体4的底面4b露出的引线部6a、6b的一部分由端子电极8a、8b覆盖并与端子电极8a、8b电连接。即,在本实施方式的电感器2中,与现有不同,不会以埋入到形成于元件主体4的底面4b的凹部的方式形成端子电极8a、8b。因此,作为芯而发挥功能的元件主体4的体积减小较少,磁特性的劣化较小,并且能够实现电感器2的薄型化。
另外,元件主体4具有第一层41,该第一层41具有支承线圈部6α的支承部41a。因此,线圈部6α由支承部41a支承,能够有效地防止元件主体4的内部的线圈部6α的位置偏离等。
另外,元件主体4具有卷芯部41b,卷芯部41a形成于支承部41a的表面,以位于线圈部6a、6b的内侧的方式构成。因此,线圈部6a、6b由支承部41a支承,能够有效地防止元件主体4的内部的线圈部6α的位置偏离等。
另外,在位于支承线圈部6a、6b的表面的相反侧的支承部41a的底面形成有配置引线部6a、6b的台阶部41d1、41d2,台阶部41d1、41d2的台阶的高度H比引线部6a、6b的外径L小。通过采用这种结构,在台阶部41d1、41d2配置有线圈部6α的引线部6a、6b时,引线部6a、6b的外周部的一部分相较于支承部41a的底面更向下方露出。例如,通过以成为与支承部41a的底面相同面的方式将第二层42填充到台阶部41d1、41d2的内部,能够形成引线部6a、6b的外周面的一部分从第二层42的底面露出而成为露出部6a1、6b1的元件主体4。引线部6a、6b的外周面的一部分即露出部6a1、6a2由端子电极覆盖并电连接。
再有,元件主体4具有导磁率比第一层41小的第二层42。通过采用这种结构,能够提高元件主体41的磁饱和特性。另外,构成导磁率小的第二层42的材料的流动性良好,且成形性好,即使在作为台阶部41d1、41d2的狭窄的间隙也能够填充构成第二层42的成形材料。再有,第一层41因为导磁率大,所以能够提高元件主体40的电感等的磁特性。
此外,本发明不局限于上述的实施方式,可在本发明的范围内进行种种改进。例如,在上述实施方式中,将绕线6的卷绕形状设为椭圆螺旋状,但例如也可以为圆形螺旋状、或方形螺旋状、同心圆状。
此外,作为绕线6,也可以使用珐琅(enamel)包覆的铜线或银线,另外,也可以由图1D所示的扁线构成。另外,不局限于绝缘包覆绕线,也可以为未被绝缘包覆的绕线。另外,作为绕线的种类,不局限于圆线,也可以为如图1D所示的扁线(扁绕线)、方线、或利兹线。再有,作为绕线的芯线的材质,不局限于铜及银,也可以为含有它们的合金、或其他金属或合金。
作为绕线6,优选使用带绝缘膜的绕线。这是因为,即使在构成元件主体4的主成分中分散有金属磁性体粉,绕线芯线和元件主体4的金属磁性体粉末发生短路的可能性也小,耐电压特性提高,并且也有助于防止电感器的劣化。
【实施例】
下面,基于更详细的实施例对本发明进行说明,本发明不局限于这些实施例。
实施例
制作在台阶部41d填充有第二层42的电感器2(实施例)、和未在台阶部41d填充有第二层42的电感器(比较例)。在外形尺寸为3.2mm×2.5mm×1.0mm的情况下,实施例的电感器2的电感值为11.52μH,与此相对,比较例的电感器2的电感值为10.90μH。即,根据本实施方式所涉及的电感器2,可知与比较例的电感器2相比,能够将电感值提高5.4%。

Claims (10)

1.一种线圈装置,其特征在于,
具有:
线圈部,由卷绕成线圈状的绕线构成;
元件主体,在内部具有所述线圈部,所述线圈部的引线部的外周面的一部分作为露出部而从底面露出,剩余的一部分作为埋设部而埋设于内部;以及
端子电极,形成于所述元件主体的底面,与所述露出部连接,
所述埋设部中的所述引线部的外周的长度比所述引线部的外周的长度的大致一半的长度长。
2.根据权利要求1所述的线圈装置,其特征在于,
所述露出部中的所述引线部的外周的长度比所述引线部的外周的长度的大致一半的长度短。
3.根据权利要求1或2所述的线圈装置,其特征在于,
所述元件主体具有第一层,所述第一层具有支承所述线圈部的支承部。
4.根据权利要求3所述的线圈装置,其特征在于,
在位于支承所述线圈部的表面的相反侧的所述支承部的底面,形成有配置所述引线部的台阶部,
所述台阶部的台阶的高度比所述引线部的直径小。
5.根据权利要求3所述的线圈装置,其特征在于,
所述元件主体具有卷芯部,所述卷芯部形成于所述支承部的表面,以位于所述线圈部的内侧的方式构成。
6.根据权利要求4所述的线圈装置,其特征在于,
所述元件主体具有卷芯部,所述卷芯部形成于所述支承部的表面,以位于所述线圈部的内侧的方式构成。
7.根据权利要求3所述的线圈装置,其特征在于,
所述元件主体具有导磁率比所述第一层小的第二层。
8.根据权利要求4~6中任一项所述的线圈装置,其特征在于,
所述元件主体具有导磁率比所述第一层小的第二层。
9.根据权利要求4~7中任一项所述的线圈装置,其特征在于,
所述引线部具有第一引线部、和与所述第一引线部大致平行地延伸的第二引线部,
所述台阶部具有第一台阶部和第二台阶部,
所述第一引线部沿着所述第一台阶部延伸,所述第二引线部沿着所述第二台阶部延伸。
10.根据权利要求8所述的线圈装置,其特征在于,
所述引线部具有第一引线部、和与所述第一引线部大致平行地延伸的第二引线部,
所述台阶部具有第一台阶部和第二台阶部,
所述第一引线部沿着所述第一台阶部延伸,所述第二引线部沿着所述第二台阶部延伸。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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