JP2008218950A - 面実装型コイル部品及び面実装型コイル部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂外装の一部の剥離による脱落や、上記界面からの空気中の水分の侵入等を防止することが可能な面実装型コイル部品を提供。
【解決手段】一方の主面１１ａに複数の接続電極１２ａを有するとともに他方の主面１１ｂに接続電極にそれぞれ接続する複数の端子電極１２ｂを有する基板１１と、巻芯部１４と巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔１５，１６とを有し基板の一方の主面１１ａに下方の鍔の下面１６ｂが固着されたコア１３と、コアの巻芯部に巻回されるとともにその端部１７ａ，１７ｂがそれぞれ基板の接続電極に接続されたコイル導体１７と、を有し、コアの上方の鍔の上面１５ａに鍔の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成されるとともに、テーパー部を含むコア及び基板の一方の主面側が樹脂外装１８により被覆されている。これにより、コアの上方の鍔の上面と被覆された樹脂外装との界面に加わる剪断力が分散され、界面に剥離が生じにくい。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯型電子機器や薄型の電子機器等に用いられる巻線タイプの面実装型コイル部品及び該面実装型コイル部品の製造方法に関する。

携帯型電話機やデジタルスチルカメラ等の携帯型の電子機器のＤＣ／ＤＣ電源用途や各種のフラットパネルディスプレイの周辺回路等に用いられるチョークコイル等のコイル部品としては、所望のインダクタ特性を確保しつつ高密度実装、もしくは低背実装を可能とする小型で低背な外形寸法の面実装型コイル部品が要請されている。

上記携帯型の電子機器においては、屋外や外出先等に持ち出して使用されるために環境の温度変化が著しく、また、使用者が誤って落としてしまうことが予想される。このため、上記用途の面実装型コイル部品においては、温度変化に対する信頼性と、衝撃に対する信頼性とが求められる。

上記のようなコイル部品として、基板の表面にコイル巻線を巻回したボビンを搭載して成るＳＭＤ型コイルパッケージが特許文献１に記載されている。図６に示すように、特許文献１には、基板１０１の上にドラム形のボビン１０３が固定されるとともに、該ボビン１０３にコイル巻線１０７が巻回され、コイル巻線１０７の端部１０７ａが前記基板１０１の配線パターン１０２に接続されたＳＭＤ型コイルパッケージ１００が提案されている。また、図７に示すように、前記特許文献１には、基板２０１の上に他の電子部品ＥＰとともにドラム形のボビン２０３が固定されるとともに、該ボビン２０３にコイル巻線２０７が巻回され、コイル巻線２０７の端部２０７ａが前記基板２０１の配線パターン２０２ａに接続されるとともに、前記ボビン２０３及び前記基板２０１の一方の面側を被覆する樹脂外装２０８が設けられたＳＭＤ型コイルパッケージ２００が提案されている。
特開２００６−１３０５４号公報

上記背景技術に記載されたＳＭＤ型コイルパッケージ２００においては、前記ドラム形のボビン２０３の上方の鍔２０５の上面が平坦に形成されているので、前記上方の鍔２０５の上面と前記樹脂外装２０８の表面との間に前記ＳＭＤ型コイルパッケージ２００の平面寸法の中で大きな割合を占める単一平面からなる界面を有する。このため、ＳＭＤ型コイルパッケージ２００同士が接触、もしくは該ＳＭＤ型コイルパッケージ２００を収容するキャリアテープの部品収納室内で該コイルパッケージ２００の上面とキャリアテープのカバーテープとが接触した際に、前記ＳＭＤ型コイルパッケージ２００の前記樹脂外装２０８と前記ボビン２０３の上方の鍔２０５の上面との界面に剪断力が集中して、該界面において、前記ボビン２０３の上方の鍔２０５の上面と前記樹脂外装２０８の表面との剥離が発生しやすかった。このため、該樹脂外装２０８の一部が脱落したり、前記剥離した界面に空気中の水分等が浸入しやすいという課題があった。

本発明の目的は、上記課題を解決して、外装された樹脂の剥離による脱落や、界面からの空気中の水分の侵入等を防止することができる面実装型コイル部品を提供することにある。また本発明は、外装された樹脂の剥離が生じにくい面実装型コイル部品を安定して生産することが可能な製造方法を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の面実装型コイル部品は、（１）一方の主面に複数の接続電極を有するとともに他方の主面に前記接続電極にそれぞれ接続する複数の端子電極を有する基板と、巻芯部と該巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔とを有し前記基板の一方の主面に前記下方の鍔の下面が固着されたコアと、該コアの前記巻芯部に巻回されるとともにその端部がそれぞれ前記基板の接続電極に接続されたコイル導体と、を有する面実装型コイル部品において、前記コアの上方の鍔の上面に該鍔の外周に向かってテーパー部が形成されるとともに、該テーパー部を含む前記コイル導体が巻回されたコア及び前記基板の一方の主面側が樹脂外装により被覆されていることを特徴とする。（・・・以下第１の課題解決手段と称する。）

また、上記面実装型コイル部品の主要な形態の一つは、（２）前記テーパー部が前記コアの上方の鍔の外周に向かって一部に形成されているものである。（・・・以下第２の課題解決手段と称する。）

また、上記面実装型コイル部品の他の主要な形態は、（３）前記コアが前記巻芯部に対し前記上方の鍔が笠状に形成されているものである。（・・・以下第３の課題解決手段と称する。）

また、本発明の面実装型コイル部品の製造方法は、（４）巻芯部と該巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔とを有し上方の鍔の上面に該鍔の外周に向かってテーパー部が形成された複数のコアを準備する工程と、複数の端子電極を備えた基板を多数個取りすることができる集合基板の一方の主面にそれぞれ前記下方の鍔の下面が接するように前記複数のコアを搭載する工程と、前記集合基板上のコアに順次コイル導体を巻回するとともに該コイル導体の端部を前記基板の前記端子電極に接続された接続電極にそれぞれ熱圧着により接続する工程と、前記テーパー部を含む前記コイル導体が巻回された複数のコア及び前記集合基板の一方の主面側を覆うように真空印刷法により樹脂を塗布して樹脂外装を形成する工程と、樹脂外装が形成された集合基板をダイシングにより分割して複数の面実装型コイル部品を得る工程と、を有するものである。（・・・以下第４の課題解決手段と称する。）

上記第１の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、一方の主面に複数の接続電極を有するとともに他方の主面に前記接続電極にそれぞれ接続する複数の端子電極を有する基板と、巻芯部と該巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔とを有し前記基板の一方の主面に前記下方の鍔の下面が固着されたコアと、該コアの前記巻芯部に巻回されるとともにその端部がそれぞれ前記基板の接続電極に接続されたコイル導体と、を有する面実装型コイル部品において、前記コアの上方の鍔の上面に該鍔の外周に向かってテーパー部が形成されるとともに、該テーパー部を含む前記コイル導体が巻回されたコア及び前記基板の一方の主面側が樹脂外装により被覆されているので、前記面実装型コイル部品の平面寸法の中で大きな割合を占める前記上方の鍔の上面と前記樹脂外装の表面との界面が前記テーパー部を備えた立体的なものとなっている。このため、面実装型コイル部品同士の接触や該面実装型コイル部品を収容したキャリアテープの収納空間内における前記面実装型コイル部品の上面とカバーテープとの接触の際に、コアの上方の鍔の上面と被覆された樹脂外装との界面に加わる剪断力が分散され、該界面に剥離が生じにくい。このため、樹脂外装の一部の剥離による脱落や、上記界面からの空気中の水分の侵入等を防止することができる。

上記第２の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記テーパー部は前記コアの上方の鍔の外周に向かって一部に形成されているので、基板上にコアを搭載する際に吸着保持が正確にできるとともに、テーパー部を含むコア及び基板の一方の主面側を被覆するように外装樹脂を真空印刷法により塗布する際にスクリーンマスクの破損を防止することができるので、安定生産に好適である。

上記第３の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、前記コアは前記巻芯部に対し前記上方の鍔が笠状に設けられることにより形成されているので、鍔厚みの増加を回避して薄型のコイル部品を提供できる。

上記第４の課題解決手段による作用は次の通りである。すなわち、巻芯部と該巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔とを有し上方の鍔の上面に該鍔の外周に向かってテーパー部が形成された複数のコアを準備する工程と、複数の端子電極を備えた基板を多数個取りすることができる集合基板の一方の主面にそれぞれ前記下方の鍔の下面が接するように前記複数のコアを搭載する工程と、前記集合基板上のコアに順次コイル導体を巻回するとともに該コイル導体の端部を前記基板の前記端子電極に接続された接続電極にそれぞれ熱圧着により接続する工程と、前記テーパー部を含む前記コイル導体が巻回された複数のコア及び前記集合基板の一方の主面側を覆うように真空印刷法により樹脂を塗布して樹脂外装を形成する工程と、樹脂外装が形成された集合基板をダイシングにより分割して複数の面実装型コイル部品を得る工程と、を有するので、コアの上方の鍔と外装された樹脂との界面に剥離が生じにくい面実装型コイル部品を安定して生産することができる。

本発明の面実装型コイル部品によれば、面実装型コイル部品同士の接触や該面実装型コイル部品を収容したキャリアテープの収納空間内における前記面実装型コイル部品の上面とカバーテープとの接触の際に、樹脂外装の一部の剥離による脱落や、上記界面からの空気中の水分の侵入等を防止することができる。また、本
発明の面実装型コイル部品の製造方法によれば、コアの上方の鍔と外装された樹脂との界面に剥離が生じにくい面実装型コイル部品を安定して生産することができる。本発明の前記目的とそれ以外の目的、構成特徴、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなろう。

以下、本発明の面実装型コイル部品の第１の実施形態について、図１を参照して説明する。図１は第１の実施形態の面実装型コイル部品１０の全体構造を説明するための縦断面図である。

図１に示すように、本実施形態の面実装型コイル部品１０は、基板１１とドラム形のコア１３と該コア１３に巻回されたコイル導体１７と前記コア１３を被覆する樹脂外装１８を有するものである。具体的には、一方の主面１１ａに複数の接続電極１２ａを有するとともに他方の主面１１ｂに前記接続電極１２ａにそれぞれ接続する複数の端子電極１２ｂを有する基板１１と、巻芯部１４と該巻芯部１４の上方及び下方に設けられた一対の鍔１５，１６とを有し前記基板１１の一方の主面１１ａに前記下方の鍔１６の下面１６ｂが固着されたコア１３と、該コア１３の前記巻芯部１４に巻回されるとともにその端部１７ａ，１７ｂがそれぞれ前記基板１１の接続電極１２ａ，１２ａに接続されたコイル導体１７と、を有する面実装型コイル部品１０であって、前記コア１３の上方の鍔１５の上面１５ａに該鍔１５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成されるとともに、該テーパー部ＴＰを含む前記コイル導体１７が巻回されたコア１３及び前記基板１１の一方の主面１１ａ側が樹脂外装１８により被覆されている。 より具体的には、前記基板１１は一方の主面１１ａに複数の接続電極１２ａ、１２ａを有するとともに他方の主面１１ｂには、前記接続電極１２ａにそれぞれスルーホール導体１２ｃを介して接続された複数の端子電極１２ｂを有する。 また、前記ドラム形のコア１３は、該巻芯部１４と該巻芯部１４の上方及び下方に設けられた平面視形状が四角形状の一対の鍔１５，１６とを有し、前記コア１３の上方の鍔１５の上面１５ａに該鍔１５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成されている。 また、上記コア１３の巻芯部１４にはコイル導体１７が巻回されるととものその端部１７ａ，１７ｂがそれぞれ前記基板１１の接続電極１２ａ，１２ａに熱圧着により接続されている。そして、前記テーパー部ＴＰを含む前記コイル導体１７が巻回されたコア１３及び前記基板１１の一方の主面１１ａ側が樹脂外装１８により被覆されている。

また、本実施形態の面実装型コイル部品１０においては、前記テーパー部ＴＰは前記コア１３の上方の鍔１５の外周に向かって一部に形成されている。

本実施形態の面実装型コイル部品１０においては、前記コア１３の上方の鍔１５の上面１５ａと被覆された樹脂外装１８との界面が前記上方の鍔１５の外周に向かって形成されたテーパー部ＴＰにより複数の向きに分散される。このため、前記面実装型コイル部品１０同士が接触、もしくは該面実装型コイル部品１０を収納する図示省略したキャリアテープの部品収納凹部内で該面実装型コイル部品１０の上面と前記キャリアテープのカバーテープとが接触した際に、前記界面に加わる剪断力が分散され、該界面に剥離が生じにくい。このため、樹脂外装１８の一部の剥離による脱落や、上記界面からの空気中の水分等の侵入を防止することができる。

上記基板１１の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記基板１１としては、アルミナ、その他のセラミックからなるセラミック基板、ガラスエポキシ樹脂、紙フェノール樹脂等からなる樹脂基板、その他各種の絶縁性基板を用いることができる。また、上記基板１１は、単層のものに限定するものではなく、単一材料の層が複数積層されたものや、互いに異なる材料の層が交互に積層されたものであってもよい。また、上記基板１１の内部に配線パターンを有するものであってもよい。上記基板１１の外形寸法は、例えば幅３．２ｍｍ、長さ３．２ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ程度に形成されることが好ましい。また、前記基板１１を多数個取りするための集合基板１１Ａは、例えば幅１００ｍｍ、長さ１００ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ程度に形成されることが好ましい。上記基板１１は、一方の主面１１ａ側に複数の接続電極１２ａを有するものが好ましい。また、上記基板１１は、他方の主面１１ｂ側に前記接続電極１２ａにそれぞれ接続する複数の端子電極１２ｂを有するものが好ましい。次に、上記接続電極１２ａの好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記接続電極１２ａとしては、上記基板の一方の主面１１ａ側に、後述するコア１３を固着する領域の周囲に互いに離間して複数配設されることが好ましい。上記接続電極１２ａとしては、Ａｇ，Ｃｕ，その他の良導電性の金属もしくはこれらの合金からなるものが好ましい。また、上記接続電極１２ａとしては、例えば幅０．５ｍｍ、長さ２．０ｍｍの矩形状で厚さ０．１ｍｍ程度に形成されることが好ましい。前記基板１１の一方の主面１１ａ上への上記接続電極１２ａの形成は、上記基板１１の一方の主面１１ａ側に貼着された金属箔をエッチングによりパターニングすることが好ましいが、これに限定するものではなく、例えば、上記基板１１の表面にメッキにより形成してもよい。また、上記基板１１としてセラミック基板を用いた場合においては、上記良導電性の金属等を主成分とする電極材料ペーストをスクリーン印刷等により上記基板１１の一方の主面１１ａ側に塗布し、所定の温度で焼付して厚膜導体を形成してもよい。次に、上記端子電極１２ｂの好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記端子電極１２ｂとしては、上記基板１１の他方の主面１１ｂ側に前記一方の主面１１ａ側の接続電極１２ａと該基板１１を挟んで対向する位置の近傍に互いに離間して配設されることが好ましい。上記端子電極１２ｂとしては、Ａｇ，Ｃｕ，その他の良導電性の金属もしくはこれらの合金からなるものが好ましい。前記基板１１の他方の主面１１ｂ上への上記端子電極１２ｂの形成は、上記基板１１の一方の主面１１ａ側への前記接続電極１２ａと同時に上記接続電極１２ａと同様な手段により形成されることが好ましい。また、上記端子電極１２ｂとしては、例えば幅１．０ｍｍ、長さ３．０ｍｍの矩形状に厚さ０．１ｍｍ程度に形成されることが好ましく、表面に必要によりハンダメッキ等が被覆されることが好ましい。

上記端子電極１２ｂと上記接続電極１２ａとの接続は、例えば前記基板１１を厚み方向に貫通するスルーホールを設け、該スルーホールの内部にメッキ膜もしくは導電性樹脂等の導電材料を充填して形成したスルーホール導体１２ｃにより接続されることが好ましい。

次に、上記コア１３の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記コア１３としては、巻芯部１４と該巻芯部１４の上方及び下方に一対の鍔１５，１６とを有するものが好ましく、該上方の鍔１５の上面に該鍔１５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成されていることが好ましい。また、上記コア１３は、上方の鍔１５の上面１５ａ側のみにテーパー部ＴＰを有するものに限定するものではなく、例えば、前記巻芯部に対し上方の鍔が笠状に形成されたものであってもよい。上記コア１３は、各種の軟磁性材料の中から適宜選択して用いることができる。例えば、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト等を主成分とする高透磁率磁性材料がより好ましい。

次に、上記コア１３の巻芯部１４の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記巻芯部１４としては、所定の巻回数を得るために必要なコイル導体の長さをより短くできるように断面が略円形もしくは円形がこのましいが、これに限定するものではなく、特に乾式一体成型によりドラム形の成形体を得る方法で作成する場合にあっては、金型の耐久性やバリ取りの容易性などを考慮して適宜変更することができる。具体的には、例えば、半径０．３ｍｍ、高さ０．４ｍｍの円柱状が好ましいが、これに、限定するものではなく、例えば、断面が一辺０．５ｍｍの略正方形状であってもよい。次に上記コア１３の下方の鍔１６の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記下方の鍔１６としては、高密度実装に対応して小型化をはかるために、平面視形状が略四角形もしくは四角形が好ましいが、これに限定するものではなく、多角形や略円形等であってもよい。具体的には、幅２．５ｍｍ、長さ２．５ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの平面視形状が四角形状であるものが好ましいが、これに限定するものではなく、例えば半径１．２ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの平面視形状が円形であってもよい。次に上記コア１３の上方の鍔１５の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記上方の鍔１５としては、高密度実装に対応して小型化をはかるために、平面視形状が略四角形もしくは四角形が好ましいが、これに限定するものではなく、多角形や略円形等であってもよい。また、前記下方の鍔１６に対応して類似の形状が好ましく、前記下方の鍔１６と同じサイズもしくは該下方の鍔１６よりやや小さめのサイズがこのましい。また、後述する樹脂外装１８の鍔間への介在を容易にするために前記上方の鍔１５の四隅に面取り等を施すことが好ましい。具体的には、幅２．５ｍｍ、長さ２．５ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの平面視形状が四角形状であるものが好ましいが、これに限定するものではなく、例えば半径１．２ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの平面視形状が円形であってもよい。

次に、上記コイル導体１７の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記コイル導体１７としては、上記コア１３の巻芯部１４の周囲に巻回されるものであって、絶縁被覆導線が好ましく、ポリウレタン樹脂被覆銅線やポリエステル樹脂被覆銅線、エナメル樹脂被覆銅線等がより好ましい。また、該コイル導体１７の金属線は、単線に限定するものではなく、撚り線であってもよい。また、該コイル導体１７の金属線は円形の断面形状に限定するものではなく、長方形の断面形状の平角線や正方形の断面形状の四角線等を用いることもできる。また、前記絶縁被覆導線の外周を低融点の樹脂で被覆した自己融着線を用いてもよい。

次に、上記樹脂外装１８の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記樹脂外装１８としては、上記上方の鍔１５のテーパー部ＴＰを含む前記コイル導体１７が巻回されたコア１３及び前記基板１１の一方の主面１１ａ側が該樹脂外装１８により被覆されていることが好ましい。前記樹脂外装１８としては、作業性を考慮すると１液型の熱硬化性樹脂であって、なおかつ常温で液状のものが好ましく、エポキシ樹脂系が好適である。また、上記樹脂外装１８は、磁性粉その他のフィラーを含有してもよい。上記磁性粉としては、種々の磁性粉を用いることができる。具体的には、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトの粉末、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトの粉末、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトの粉末、金属磁性粉末等のうちから選択された１種、もしくは複数種を混合して用いることが好ましい。また、前記磁性粉の粒径は、５〜２０μｍが好ましい。また、前記磁性粉含有樹脂１６中の前記磁性粉の含有量は３０〜８０ｗｔ％が好ましい。

次に、本発明の面実装型コイル部品の製造方法の第１の実施形態について図２及び図３を参照して説明する。図２は、本実施形態の面実装型コイル部品の製造方法の一例の前半のプロセスの要部を示す断面図である。また図３は、本実施形態の面実装型コイル部品の製造方法の一例の後半のプロセスの要部を示す断面図である。

本実施形態の面実装型コイル部品の製造方法は、まず、巻芯部１４と該巻芯部１４の上方及び下方に設けられた一対の鍔１５，１６とを有し上方の鍔１５の上面１５ａに該鍔１５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成された複数のコア１３，１３を準備する工程を有する。具体的には、例えば、図２（Ａ）に示すように上面側にテーパー部ＴＰ’が設けられた略角柱状の未焼成フェライト成形体１３”を準備する。次に、図２（Ｂ）に示すように該成形体１３”の側面を
センターレス研摩等により研削して巻芯部１４’と上方の鍔１５’と下方の鍔１６’とを有するドラム形の成形体１３’を得る。次に、該成形体１３’を脱バインダ処理した後、所定の温度で焼成して、図２（Ｃ）に示すように巻芯部１４と該巻芯部１４の上方及び下方に設けられた一対の鍔１５，１６とを有し上方の鍔１５の上面１５ａに該鍔１５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成された複数のコア１３，１３を得る。本実施形態の面実装型コイル部品の製造方法は、次に、上記で得られた複数のコア１３，１３を用いて、図３（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、複数の端子電極１２ａ，１２ａを備える基板１１を多数個取りすることができる集合基板１１Ａの一方の主面１１ａにそれぞれ前記下方の鍔１６の下面１６ｂが接するように前記複数のコア１３，１３を搭載する工程を有する。具体的には、例えば、まず図３（Ｄ）に示すように、基板１１を多数個取りできる集合基板１１Ａのそれぞれ所定の位置に一方の主面１１ａから他方の主面１１ｂに亘って該基板１１Ａを厚み方向に貫通するスルーホールＴＨを設ける。次に、図３（Ｅ）に示すように、前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ側に複数の接続電極１２ａ，１２ａと、前記スルーホールＴＨの内部に充填されたスルーホール導体１２ｃを介して前記接続導体１２ａと接続されるように該集合基板１１Ａの他方の主面１１ｂ側に複数の端子電極１２ｂ、１２ｂとを形成する。次に、図３（Ｆ）に示すように、前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａにそれぞれ前記下方の鍔１６の下面１６ｂが接するように前記複数のコア１３，１３を搭載する。次に、図３（Ｇ）に示すように、前記集合基板１１Ａ上のコア１３，１３に順次コイル導体１７を巻回するとともに該コイル導体１７の端部１７ａ，１７ｂを前記基板１１の前記端子電極１２ｂに接続された接続電極１２ａにそれぞれ熱圧着により接続する工程を有する。次に、図３（Ｈ）に示すように、前記テーパー部ＴＰを含む前記コイル導体１７が巻回された複数のコア１３及び前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ側を覆うように真空印刷法により樹脂を塗布して樹脂外装１８を形成する工程を有する。次に、樹脂外装１８が形成された集合基板１１Ａをダイシングにより分割して複数の面実装型コイル部品１０，１０を得る工程を有する。具体的には、前記樹脂外装１８が形成された集合基板１１Ａを上記図３（Ｈ）に示すようにカットラインＣＬに沿ってダイシングにより分割して、図３（Ｉ）に示すように複数の面実装型コイル部品１０，１０を得る。尚、上記カットラインＣＬは、例えば前記集合基板の他方の主面に形成された前記接続電極を基準に設定する方法があるが、これに限定するものではない。

上記巻芯部１４と該巻芯部１４の上方及び下方に設けられた一対の鍔１５，１６とを有し上方の鍔１５の上面１５ａに該鍔１５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成された複数のコア１３を準備する工程の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記複数のコア１３を準備する工程としては、例えば、まず、図２（Ａ）に示すように、前記磁性材料としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを用い、該磁性材料の粉末とバインダとを混合し、造粒した後、金型の一方の加圧面の外周寄りに外周に向かって所定の角度−θの逆テーパー部を設けた粉末成型プレスを用いて略角柱状の成形体１３”を形成する。次に、センターレス研摩により凹部を形成して、図２（Ｂ）に示すようにドラム形の成形体１３’を得る。次に、得られたドラム形の成形体１３’を８００℃前後で脱バインダ処理した後、前記磁性材料の焼結温度に応じて所定の温度で焼成することにより、図２（Ｃ）に示すようにドラム形のコア１３を得ることが好ましい。また、上記複数のコアを準備する工程は、上記に限定するものではなく、例えば、前記磁性材料としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを用い、該磁性材料の粉末とバインダとを混合し、造粒した後、粉末成型プレスを用いて角柱状の成形体を形成する。次に、センターレス研摩により凹部を形成して、ドラム形の成形体を得る。次に、得られたドラム形の成形体を８００℃前後で脱バインダ処理した後、上方の鍔の上に耐熱性の重石を載せた状態で前記磁性材料の焼結温度に応じて所定の温度で焼成することにより、前記巻芯部に対し前記上方の鍔が笠状に設けられたドラム形のコアを得るものであってもよい。

次に、上記複数の端子電極１２ａ，１２ａを備える基板１１を多数個取りすることができる集合基板１１Ａの一方の主面１１ａにそれぞれ前記下方の鍔１６の下面１６ｂが接するように前記複数のコア１３，１３を搭載する工程の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記複数のコアを搭載する工程は、上記コア１３の巻芯部１４の中心線の延長上の上記上方の鍔１５の上面１５ａを図示省略した吸着ノズルにより吸着して前記コア１３を保持し、前記コア１３の下方の鍔１６の下面１６ｂもしくは前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ上の少なくとも一方に予め接着剤等を塗布した後、前記コア１３を搭載して前記コア１３の下方の鍔１６の下面１６ｂを前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ上に固着することが好ましい。このとき、上記コア１３の上方の鍔１５の上面１５ａのテーパー部ＴＰは、該鍔１５の外周に向かって一部に形成されていることが好ましく、これによれば、前記吸着ノズルによる吸着を正確に行うことができる。

次に、上記集合基板１１Ａ上のコア１３，１３に順次コイル導体１７を巻回するとともに該コイル導体１７の端部１７ａ，１７ｂを前記基板１１の前記端子電極１２ｂに接続された接続電極１２ａにそれぞれ熱圧着により接続する工程の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記巻回及び接続する工程としては、例えば、巻線機のノズルＮをプログラムに従って制御し、前記複数のコア１３の巻芯部１４に順次コイル導体１７を巻回し、前記コイル導体１７の端部１７ａ，１７ｂを前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ側の接続電極１２ａに熱圧着により接続することが好ましい。上記複数のコア１３，１３へのコイル導体１７を巻回する作業と上記コイル導体１７の端部１７ａ，１７ｂを前記接続電極１２ａに接続する作業は、順次平行して行われることが好ましいが、前者の作業のみを完了した後に、後者の作業を行ってもよく、また、前者の作業と後者の作業を交互に行ってもよい。

次に、前記テーパー部ＴＰを含む前記コイル導体１７が巻回された複数のコア１３及び前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ側を覆うように真空印刷法により樹脂を塗布して樹脂外装１８Ａを形成する工程の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記樹脂外装１８を形成する工程としては、図示省略した真空チャンバー内に設置したスクリーン印刷装置に前記で得られた集合基板１１Ａをセットし、例えば樹脂としてエポキシ樹脂を５０ｗｔ％、フィラーとしてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト粉を５０ｗｔ％、溶剤としてソルベントナフサを５ｗｔ％混合した樹脂溶液をスクリーン印刷により塗布し、前記真空チャンバー内を減圧して前記樹脂中から気泡を排除したのち、１００℃で３０分間乾燥し、１５０℃で１時間保持して前記樹脂を硬化させて樹脂外装１８を形成することが好ましい。このとき、上記コア１３において、前記テーパー部ＴＰは前記コア１３の上方の鍔１５の外周に向かって一部に形成されているので、前記コア１３の巻芯部１３の中心線の延長上の前記上方の鍔１５の上面１５ａの中心近傍には平坦面が残部として残されており、印刷スクリーンを介したスキージによる加圧を前記残部の平坦面が受け止め、前記印刷スクリーンに破損が生じるのを回避することができる。

次に、上記樹脂外装１８Ａが形成された集合基板１１Ａをダイシングにより分割して複数の面実装型コイル部品１０，１０を得る工程の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記複数の面実装型コイル部品１０，１０に分割する工程としては、前記樹脂外装１８Ａが形成された集合基板１１Ａに図示省略した回転する円板状の研削刃を当接し、前記樹脂外装１８Ａ側から少なくとも前記集合基板１１Ａの厚み寸法の一部に至るように切り溝を形成した後、前記集合基板１１Ａの厚み寸法の残部を折り曲げもしくは押し切り等の手段により分割することが好ましいが、これに限定するものではなく、例えば、前記集合基板１１Ａの下面に図示省略したダイシング用の補助粘着シートを貼り付け、該補助粘着シートの厚み寸法の一部を残して前記集合基板の厚み寸法の全部に亘る切り溝を形成した後、前記補助粘着シートを剥離除去することもできる。

（実施例１）次に、本発明の第１の実施形態の面実装型コイル部品１０の実施例について説明する。まず、磁性材料としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトの粉末を用い、該磁性材料の粉末と粉末成型用の有機バインダとしてＰＶＡ（ポリビニルアルコール）とを混合し、造粒した後、金型の一方の加圧面の外周寄りに外周に向かって所定の角度−θの逆テーパー部を設けた粉末成型プレスを用いて上面に角度θのテーパー部ＴＰ’を有する略角柱状の成形体１３”を作成し、図示省略した研削ホイールを用いて前記成形体１３”の周側面をセンターレス研摩により研削して図２（Ｂ）に示すように巻芯部１４’と該巻芯部１４’の上方及び下方に設けられた一対の鍔１５’，１６’とを有し上方の鍔１５’の上面１５ａ’に該鍔１５’の外周に向かってテーパー部ＴＰ’が形成されたドラム形の成形体１３’を得た。次に、該ドラム形の成形体１３’を６００℃で６０分間脱バインダ処理した後、１０５０℃で２時間焼成して、上方の鍔１５及び下方の鍔１６の外形が２．５ｍｍ角、前記鍔１５，１６の厚みを含めた高さ寸法が０．８ｍｍ、巻芯部１４の半径が０．４ｍｍ、テーパー部ＴＰの内周側が前記上方の鍔１５の中心から半径０．５ｍｍの角形のドラム形のコア１３を得た。次に、図３（Ｄ）に示すように、厚み方向に貫通するスルーホールＴＨを所定の位置に設けた基板１１を多数個取りできる厚さ０．２ｍｍのアルミナ製の集合基板１１Ａを準備し、図３（Ｅ）に示すように、Ｃｕ粉末とバインダとしてガラスフリット及びエチルセルロースと有機溶剤としてターピネオールを含有する電極材料ペーストを用いてスクリーン印刷法により、前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａ側に複数の接続電極１２ａ，１２ａと、前記スルーホールＴＨの内部に充填されたスルーホール導体１２ｃを介して前記接続導体１２ａと接続されるように該集合基板１１Ａの他方の主面１１ｂ側に複数の端子電極１２ｂ、１２ｂとを順次塗布形成し、１００℃で１５分乾燥した後、Ｎ_２ガス雰囲気中で８００℃で１２０分焼成した。次に、図３（Ｆ）に示すように、前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａにそれぞれエポキシ系の接着剤を塗布した後、前記コア１３の上方の鍔１５の上面１５ａの中心部を吸着ノズルで吸着保持し、前記集合基板１１Ａの一方の主面１１ａに前記下方の鍔１６の下面１６ｂが接するように前記複数のコア１３，１３を搭載した。次に、図３（Ｇ）に示すように、巻線機のノズルＮをプログラムに従って制御し、前記集合基板１１Ａ上のコア１３，１３に直径８０μｍΦのポリウレタン被覆銅線からなるコイル導体１７をそれぞれ１０ターン巻回するとともに該コイル導体１７の端部１７ａ，１７ｂを前記基板１１の前記端子電極１２ｂに接続された接続電極１２ａにそれぞれ図示省略したヒーターチップを用いて熱圧着により接合した。次に、図示省略した真空チャンバー内に設置したスクリーン印刷装置に前記で得られた集合基板１１Ａをセットし、樹脂としてエポキシ樹脂を５０ｗｔ％、フィラーとしてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト粉を５０ｗｔ％、溶剤としてソルベントナフサを５ｗｔ％混合した樹脂溶液をスクリーン印刷により塗布し、前記真空チャンバー内を０．１ＭＰａに減圧して前記樹脂中から気泡を排除したのち、１００℃で３０分間乾燥し、１５０℃で１時間保持して前記樹脂を硬化させて、図３（Ｈ）に示すように前記テーパー部ＴＰを含む前記コイル導体１７が巻回された複数のコア１３及び前記集合基板１１Ａの一方
の主面１１ａ側を覆うように樹脂外装１８Ａを形成した。次に、前記集合基板１１Ａの下面に図示省略したダイシング用の補助粘着シートを貼り付け、該補助粘着シートの厚み寸法の一部を残して前記集合基板１１Ａの厚み寸法の全部に亘る切り溝を形成した後、前記補助粘着シートを剥離除去して、図３（Ｉ）に示すように複数の面実装型コイル部品１０，１０を得た。得られた面実装型コイル部品１０，１０を、前記巻芯部を垂直に通る中心線が露出されるように断面研磨し、得られた断面を顕微鏡にて確認した。この結果、巻芯部近傍における前記上方の鍔の上面から前記基板の上面までの長さに比べて、前記上方の鍔の外周縁近傍における前記上方の鍔の上面から前記基板の上面までの長さが短いことが確認された。尚、上記断面研磨を行うにあたって、ハンドリングがし易いように、埋め込み樹脂等に前記面実装型コイル部品１０を埋め込んだ状態で断面研磨を行うことが好ましい。

次に、本発明の面実装型コイル部品の第２の実施形態について、図４を参照して説明する。図４は、本実施形態の面実装型コイル部品２０の全体構造を示す縦断面図である。

図４に示すように、本実施形態の面実装型コイル部品２０は、基板２１とドラム形のコア２３と該コア２３に巻回されたコイル導体２７と前記コア２３を被覆する樹脂外装２８とを有するものである。具体的には、一方の主面２１ａに複数の接続電極２２ａを有するとともに他方の主面２１ｂに前記接続電極２２ａにそれぞれ接続する複数の端子電極２２ｂを有する基板２１と、巻芯部２４と該巻芯部２４の上方及び下方に設けられた一対の鍔２５，２６とを有し前記基板２１の一方の主面２１ａに前記下方の鍔２６の下面２６ｂが固着されたコア２３と、該コア２３の前記巻芯部２４に巻回されるとともにその端部２７ａ，２７ｂがそれぞれ前記基板２１の接続電極２２ａ，２２ａに接続されたコイル導体２７と、を有する面実装型コイル部品２０であって、前記コア２３の上方の鍔２５の上面２５ａに該鍔２５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成されるとともに、該テーパー部ＴＰを含む前記コイル導体２７が巻回されたコア２３及び前記基板２１の一方の主面２１ａ側が樹脂外装２８により被覆されている。

また、本実施形態の面実装型コイル部品２０においては、前記テーパー部ＴＰは前記コア２３の上方の鍔１５の外周に向かって一部に形成されている。

また、本実施形態の面実装型コイル部品２０においては、前記第１の実施形態と異なり、前記コア２３は前記巻芯部２４に対し前記上方の鍔２５が笠状に形成されている。

上記笠状の上方の鍔２５の好ましい実施形態は次の通りである。すなわち、上記笠状の上方の鍔２５としては、前記巻芯部２４の上端から外周に向かって離間するにつれて対向する前記下方の鍔２６の上面２６ａとの間隔が暫時減少するように形成されることが好ましい。これによれば、前記上方の鍔２５の上面２５ａ側にテーパー部ＴＰを有しつつ、前記コア２３の高さ寸法をコイルの所定の磁気特性を取得するために必要最小限に留めることができ、これにより薄型の面実装型コイル部品を提供することができる。その他の構成及び作用効果は先の第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

次に、本発明の面実装型コイル部品の製造方法の第２の実施形態について、図５を用いて説明する。図５は、本実施形態の面実装型コイル部品の製造方法の一例の一部のプロセスを示す断面図である。

本実施形態の面実装型コイル部品の製造方法は、まず、巻芯部２４と該巻芯部２４の上方及び下方に設けられた一対の鍔２５，２６とを有し上方の鍔２５の上面２５ａに該鍔２５の外周に向かってテーパー部ＴＰが形成された複数のコア２３，２３を準備する工程を有する。具体的には、例えば、図５（Ｊ）に示すように、前記磁性材料としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトを用い、該磁性材料の粉末とバインダとを混合し、造粒した後、粉末成型プレスを用いて角柱状の成形体２３”を形成する。次に、センターレス研摩により凹部を形成して、図５（Ｋ）に示すようにドラム形の成形体２３’を得る。次に、得られたドラム形の成形体２３’を８００℃前後で脱バインダ処理した後、図５（Ｌ）に示すように上方の鍔２５’の上に耐熱性の重石ＷＴを載せた状態で前記磁性材料の焼結温度に応じて所定の温度で焼成することにより、図５（Ｍ）に示すように前記巻芯部２４に対し前記上方の鍔２５が笠状に設けられたドラム形のコア２３を得る。次の工程以降は前記第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

（実施例２）次に、本発明の第２の実施形態の面実装型コイル部品２０の実施例について説明する。まず、磁性材料としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトの粉末を用い、該磁性材料の粉末と粉末成型用の有機バインダとしてＰＶＡとを混合し、造粒した後、粉末成型プレスを用いて角柱状の成形体２３”を形成した。次に、センターレス研摩により前記成形体２３”の周側面を研削して凹部を形成し、図５（Ｋ）に示すように巻芯部２４’と該巻芯部２４’の上方及び下方に設けられた一対の鍔２５’，２６’とを有するドラム形の成形体２３’を得た。次に、得られたドラム形の成形体２３’を６００℃前後で６０分間脱バインダ処理した後、図５（Ｌ）に示すように上方の鍔２５’の上に外周が半径２．５ｍｍ内周が半径１．０ｍｍ、高さ５ｍｍのアルミナ製の耐熱性のリング状の重石ＷＴを載せた状態で１０５０℃で２時間焼成して、上方の鍔２５及び下方の鍔２６の外形が２．５ｍｍ角、前記鍔２５，２６の厚みを含めた高さ寸法が０．８ｍｍ、巻芯部２４の半径が０．４ｍｍ、テーパー部ＴＰの内周が前記上方の鍔２５の中心から半径０．５ｍｍで、前記巻芯部２４の上端から外周に向かって離間するにつれて対向する前記下方の鍔２６の上面２６ａとの間隔が暫時減少するように形成された笠状の上方の鍔２５を備えた角形のドラム形のコア２３を得た。以下の工程は前記第１の実施形態と同様にして、図４に示すように複数の面実装型コイル部品２０、２０を得た。

尚、上記各実施形態の要部断面図において、コイル導体を省略して記載したが、巻回されたコイル導体の外周は多少の凹凸を有するとともに、各導体間にはそれぞれ僅かな隙間が残存している。このため、前記第１及び第２の実施形態においては、前記巻回されたコイル導体間の僅かな隙間にも前記樹脂外装が介在するものであるが、本発明の作用効果上何等異なるものではない。

本発明によれば、携帯型・薄型の各種電子機器に用いられる面実装型コイル部品に好適である。

本発明のコイル部品の第１の実施形態を示す縦断面図である。 本発明のコイル部品の製造方法の第１の実施形態のプロセスの前半の要部を示す断面図である。 本発明のコイル部品の製造方法の第１の実施形態のプロセスの後半の要部を示す断面図である。 本発明のコイル部品の第２の実施形態を示す縦断面図である。 本発明のコイル部品の製造方法の第２の実施形態のプロセスの前半の要部を示す断面図である。 背景技術の一例を示す縦断面図である。 背景技術の他の例を示す縦断面図である。

符号の説明

１０：面実装型コイル部品１１：基板１１Ａ：集合基板１１ａ：一方の主面１１ｂ：他方の主面１２ａ：接続電極１２ｂ：端子電極１２ｃ：スルーホール導体１３：コア１３’、１３”：成形体１４：巻芯部１５：上方の鍔１５ａ：上面１５ｂ：下面１６：下方の鍔１６ａ：上面１６ｂ：下面１７：コイル導体１７ａ，１７ｂ：端部１８：樹脂外装１８Ａ：樹脂外装２０：面実装型コイル部品２１：基板２１Ａ：集合基板２１ａ：一方の主面２１ｂ：他方の主面２２ａ：接続電極２２ｂ：端子電極２２ｃ：スルーホール導体２３：コア２３’、２３”：成形体２４：巻芯部２５：上方の鍔２５ａ：上面２５ｂ：下面２６：下方の鍔２６ａ：上面２６ｂ：下面２７：コイル導体２７ａ，２７ｂ：端部２８：樹脂外装ＣＬ：カットラインＮ：巻線ノズルＴＰ：テーパー部ＷＴ：重石

Claims (4)

1. 一方の主面に複数の接続電極を有するとともに他方の主面に前記接続電極にそれぞれ接続する複数の端子電極を有する基板と、巻芯部と該巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔とを有し前記基板の一方の主面に前記下方の鍔の下面が固着されたコアと、該コアの前記巻芯部に巻回されるとともにその端部がそれぞれ前記基板の接続電極に接続されたコイル導体と、を有する面実装型コイル部品において、前記コアの上方の鍔の上面に該鍔の外周に向かってテーパー部が形成されるとともに、該テーパー部を含む前記コイル導体が巻回されたコア及び前記基板の一方の主面側が樹脂外装により被覆されていることを特徴とする面実装型コイル部品。
2. 前記テーパー部は前記コアの上方の鍔の外周に向かって一部に形成されていることを特徴とする請求項１記載の面実装型コイル部品。
3. 前記コアは前記巻芯部に対し前記上方の鍔が笠状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の面実装型コイル部品。
4. 巻芯部と該巻芯部の上方及び下方に設けられた一対の鍔とを有し上方の鍔の上面に該鍔の外周に向かってテーパー部が形成された複数のコアを準備する工程と、複数の端子電極を備えた基板を多数個取りすることができる集合基板の一方の主面にそれぞれ前記下方の鍔の下面が接するように前記複数のコアを搭載する工程と、前記集合基板上のコアに順次コイル導体を巻回するとともに該コイル導体の端部を前記基板の前記端子電極に接続された接続電極にそれぞれ熱圧着により接続する工程と、前記テーパー部を含む前記コイル導体が巻回された複数のコア及び前記集合基板の一方の主面側を覆うように真空印刷法により樹脂を塗布して樹脂外装を形成する工程と、樹脂外装が形成された集合基板をダイシングにより分割して複数の面実装型コイル部品を得る工程と、を有することを特徴とする面実装型コイル部品の製造方法。

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