JP4054030B2 - Coil component and manufacturing method thereof. - Google Patents
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Description
本発明は、コイル部品及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a coil component and a manufacturing method thereof.
平面コイルをコアで挟み込んで形成されるコイル部品が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。下記特許文献１に記載されているコイル部品は、平面コイルの軸心部分と外周部分とにコアと一体になった磁性部分が配置されている（下記特許文献の図２６参照）。
上述したようなコイル部品、すなわち、一平面に沿って形成されるコイルと、コイルを挟み記一平面に沿って配置される一対の磁性基板から構成されるコアとを備えるコイル部品では、コイルに流れる電流によってコアに閉磁路が形成される。コアに閉磁路が形成されると、コアに磁束が発生し磁化される。コイルに継続的に電流が流されてコアの磁化が進行し続けると、やがて磁気飽和状態となる。 In the coil component as described above, that is, a coil component including a coil formed along one plane and a core composed of a pair of magnetic substrates disposed along the plane with the coil interposed therebetween, A closed magnetic circuit is formed in the core by the flowing current. When a closed magnetic circuit is formed in the core, a magnetic flux is generated in the core and magnetized. When a current is continuously passed through the coil and the core magnetization continues to advance, the magnetic saturation state is reached.
そこで本発明では、磁気飽和状態となることを緩和できるコイル部品及びそのコイル部品を簡易に製造することが可能な製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a coil component that can alleviate the magnetic saturation state and a manufacturing method that can easily manufacture the coil component.
上記目的を達成するために、本発明者らはコイル部品を構成するコアに着目した。より具体的には、磁気飽和状態となることを緩和するためには、コアが磁化される速度を抑制することが有効であることに着目した。この場合、閉磁路が形成されるコアに非磁性体部分としてギャップを設けることが考えられる。例えば、上述した従来のコイル部品の場合であれば、コアを構成する一対の磁性基板を離隔して配置することでギャップを設けることが考えられる。しかしながら、一対の磁性基板を離隔して配置する場合には、その離隔寸法を正確に制御することは極めて困難であり、離隔寸法のばらつきがコイル部品のインダクタンス値のばらつきを誘起する場合もある。そこで本発明者らは、磁気飽和状態となることを緩和することができると共に、インダクタンス値のばらつきを抑制することをも可能とするという新たな課題を見出し、本発明を成し得たものである。 In order to achieve the above object, the present inventors paid attention to the core constituting the coil component. More specifically, it has been noted that it is effective to suppress the rate at which the core is magnetized in order to alleviate the magnetic saturation state. In this case, it is conceivable to provide a gap as a nonmagnetic part in the core where the closed magnetic circuit is formed. For example, in the case of the conventional coil component described above, it is conceivable to provide a gap by separating a pair of magnetic substrates constituting the core. However, when a pair of magnetic substrates are arranged apart from each other, it is extremely difficult to accurately control the separation dimension, and variations in the separation dimension may induce variations in the inductance values of the coil components. Therefore, the present inventors have found a new problem that the magnetic saturation state can be mitigated and the variation of the inductance value can be suppressed, and the present invention has been achieved. is there.
この課題を解決するために、本発明のコイル部品は、一平面に沿って形成されるコイルと、コイルをその軸心方向から挟み込むように配置される一対の磁性基板と、を備えると共に、コイルの軸心周りの領域に配置される第１磁性部材と、コイルの外側の領域であって、一対の磁性基板に挟み込まれる領域に配置される第２磁性部材と、を備え、一対の磁性基板の少なくとも一方には、第１磁性部材が配置されている位置に対応する部分と第２磁性部材が配置されている位置に対応する部分との間に切り欠き部が設けられていることを特徴とする。 In order to solve this problem, a coil component according to the present invention includes a coil formed along one plane and a pair of magnetic substrates disposed so as to sandwich the coil from the axial direction thereof. A first magnetic member disposed in a region around the axis of the coil and a second magnetic member disposed in a region outside the coil and sandwiched between the pair of magnetic substrates. At least one of the above is characterized in that a notch is provided between a portion corresponding to the position where the first magnetic member is disposed and a portion corresponding to the position where the second magnetic member is disposed. And
本発明によれば、コイル部品のコアを構成する磁性基板の、第１磁性部材が配置されている位置に対応する部分と第２磁性部材が配置されている位置に対応する部分との間に切り欠き部を設けているので、コイルに電流を流した場合に生じる閉磁路の途中にギャップを設けることができる。また、切り欠き部は磁性基板に形成されているので、その数や幅や深さを調整することが容易に可能となり、コイル部品のインダクタンス値を適切に調整することが可能となる。 According to the present invention, between the portion corresponding to the position where the first magnetic member is disposed and the portion corresponding to the position where the second magnetic member is disposed on the magnetic substrate constituting the core of the coil component. Since the notch is provided, a gap can be provided in the middle of the closed magnetic circuit generated when a current is passed through the coil. In addition, since the notches are formed in the magnetic substrate, the number, width, and depth can be easily adjusted, and the inductance value of the coil component can be adjusted appropriately.
また本発明のコイル部品では、第１磁性部材及び第２磁性部材の少なくとも一方は、一対の磁性基板の互いに対向する内面の少なくとも一方から延出して形成されていることも好ましい。第１磁性部材及び第２磁性部材の少なくとも一方が磁性基板と一体に形成されるので、コイル部品の特性を適切に制御することが容易になる。 In the coil component of the present invention, it is also preferable that at least one of the first magnetic member and the second magnetic member is formed to extend from at least one of the inner surfaces facing each other of the pair of magnetic substrates. Since at least one of the first magnetic member and the second magnetic member is formed integrally with the magnetic substrate, it becomes easy to appropriately control the characteristics of the coil component.
また本発明のコイル部品では、切り欠き部が、一平面に沿って直線溝状に形成されていることも好ましい。切り欠き部が直線溝状となっているので、例えば、磁束に交わるように十分長く切り欠き部を形成することができる。従って、切り欠き部は、閉磁路に形成されるギャップとしてより有効に機能する。 Moreover, in the coil component of this invention, it is also preferable that the notch part is formed in the shape of a linear groove along one plane. Since the notch has a linear groove shape, for example, the notch can be formed long enough to intersect the magnetic flux. Therefore, the notch functions more effectively as a gap formed in the closed magnetic circuit.
また本発明のコイル部品では、切り欠き部が、その両端が磁性基板の外側に開放された直線溝状に形成されていることも好ましい。切り欠き部が直線溝状であると共にその両端が磁性基板外に開放されているので、切り欠き部は磁性基板の一端から他端までに渡って形成される。従って、磁束に交わるように十分長く切り欠き部を形成することができる。従って、切り欠き部は、閉磁路に形成されるギャップとしてより有効に機能する。 In the coil component of the present invention, it is also preferable that the notch is formed in a linear groove shape whose both ends are open to the outside of the magnetic substrate. Since the notch has a linear groove shape and both ends thereof are open to the outside of the magnetic substrate, the notch is formed from one end of the magnetic substrate to the other end. Therefore, the notch can be formed long enough to cross the magnetic flux. Therefore, the notch functions more effectively as a gap formed in the closed magnetic circuit.
また本発明のコイル部品では、切り欠き部が、磁性基板の内面から当該内面に対向する外面に貫通するように設けられていることも好ましい。切り欠き部が磁性基板を貫通するように設けられているので、閉磁路に形成されるギャップとしてより有効に機能する。 In the coil component of the present invention, it is also preferable that the notch is provided so as to penetrate from the inner surface of the magnetic substrate to the outer surface facing the inner surface. Since the notch is provided so as to penetrate the magnetic substrate, it functions more effectively as a gap formed in the closed magnetic path.
また本発明のコイル部品では、切り欠き部が、磁性基板の内面に対向する外面を掘り下げて有底状に形成されていることも好ましい。切り欠き部は磁性基板の厚み方向に対して一部において形成されるので、例えばその深さを調整することが可能となり、コイル部品の性能を調整することが容易になる。 In the coil component of the present invention, it is also preferable that the notch is formed in a bottomed shape by digging down the outer surface facing the inner surface of the magnetic substrate. Since the notch is partially formed in the thickness direction of the magnetic substrate, for example, the depth can be adjusted, and the performance of the coil component can be easily adjusted.
また本発明のコイル部品では、切り欠き部が、第１磁性部材が配置されている位置に対応する部分から第２磁性部材が配置されている位置に対応する部分にかけて複数形成されていることも好ましい。切り欠き部が磁束に交わるように複数形成されるので、コイル部品の性能を調整することが容易になる。 In the coil component of the present invention, a plurality of notches may be formed from a portion corresponding to the position where the first magnetic member is disposed to a portion corresponding to the position where the second magnetic member is disposed. preferable. Since a plurality of notches are formed so as to cross the magnetic flux, it becomes easy to adjust the performance of the coil component.
本発明のコイル部品の製造方法は、一平面に沿って形成されるコイルと、一対の磁性基板と、第１磁性部材及び第２磁性部材と、を準備する準備工程と、第１磁性部材をコイルの軸心周りの領域に配置し、第２磁性部材をコイルの外側の領域に配置すると共に、一対の磁性基板によってコイル並びに第１磁性部材及び第２磁性部材を挟み込んで接着し、コイル組立体を作製する組立工程と、当該組み立てられたコイル組立体における磁性基板の、第１磁性部材が配置されている位置に対応する部分と第２磁性部材が配置されている位置に対応する部分との間に切り欠き部を形成し、コイル部品を作製する切り欠き工程と、を備える。 The method of manufacturing a coil component according to the present invention includes a preparation step of preparing a coil formed along one plane, a pair of magnetic substrates, a first magnetic member and a second magnetic member, and a first magnetic member. The coil assembly is disposed in an area around the axis of the coil, the second magnetic member is disposed in an area outside the coil, and the coil and the first magnetic member and the second magnetic member are sandwiched and bonded by a pair of magnetic substrates. An assembly process for producing a solid, a portion of the magnetic substrate in the assembled coil assembly corresponding to the position where the first magnetic member is disposed, and a portion corresponding to the position where the second magnetic member is disposed And a notch process for forming a coil component.
本発明によれば、コイル組立体を作製した後に磁性基板に切り欠き部を形成するので、磁性基板に切り欠き部を有するコイル基板を容易に製造することができる。 According to the present invention, since the notch is formed in the magnetic substrate after the coil assembly is manufactured, the coil substrate having the notch in the magnetic substrate can be easily manufactured.
また本発明のコイル部品の製造方法では、準備工程において、コイルが複数形成されたコイル集合体と、当該コイル集合体に対応した面積に形成されている一対の磁性基板母材と、当該コイル集合体におけるコイルの形成数に応じた数量の第１磁性部材及び第２磁性部材と、を準備し、組立工程において、各第１磁性部材をコイル集合体の各コイルの軸心周りに配置し、第２磁性部材をコイル集合体の各コイルの外側の領域に配置すると共に、一対の磁性基板母材によってコイル集合体並びに第１磁性部材及び第２磁性部材を挟み込んで接着し、コイル組立集合体を作製し、切り欠き工程において、当該組み立てられたコイル組立集合体における磁性基板母材の、第１磁性部材が配置されている位置に対応する部分と各第２磁性部材が配置されている位置に対応する部分との間にそれぞれ切り欠き部を形成してコイル部品集合体とし、当該コイル部品集合体を切り離してコイル部品を作製することも好ましい。 In the coil component manufacturing method of the present invention, in the preparation step, a coil assembly in which a plurality of coils are formed, a pair of magnetic substrate base materials formed in an area corresponding to the coil assembly, and the coil assembly A first magnetic member and a second magnetic member in a quantity corresponding to the number of coils formed in the body, and in the assembly process, each first magnetic member is arranged around the axis of each coil of the coil assembly, The second magnetic member is disposed in a region outside each coil of the coil assembly, and the coil assembly, the first magnetic member, and the second magnetic member are sandwiched and bonded by a pair of magnetic substrate base materials, and the coil assembly assembly is disposed. In the notch process, the portion corresponding to the position where the first magnetic member is arranged and the respective second magnetic members of the magnetic substrate base material in the assembled coil assembly assembly are arranged. A coil component assemblies form respective notches between the corresponding portions in which position it is also preferable to produce a coil component disconnect the coil component aggregation.
コイル集合体と磁性基板母材を用いてコイル部品集合体を形成した後にそれぞれを切り離してコイル部品とするので、磁性基板に切り欠き部を有するコイル基板をより容易に製造することができる。 Since the coil assembly is formed by using the coil assembly and the magnetic substrate base material and then separated into coil components, a coil substrate having a notch in the magnetic substrate can be more easily manufactured.
本発明によれば、コイルに電流を流した場合に生じる閉磁路の途中にギャップを設けることができる。また、切り欠き部の数や幅や深さを調整することが容易に可能となり、コイル部品のインダクタンス値を適切に調整することが可能となる。従って、磁気飽和状態となることを緩和することができると共に、インダクタンス値のばらつきを抑制することをも可能とするコイル部品を提供することが可能となる。 According to the present invention, a gap can be provided in the middle of a closed magnetic circuit that is generated when a current is passed through a coil. In addition, the number, width, and depth of the notch portions can be easily adjusted, and the inductance value of the coil component can be adjusted appropriately. Therefore, it is possible to provide a coil component that can alleviate the occurrence of a magnetic saturation state and can also suppress variations in inductance value.
本発明の知見は、例示のみのために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。 The knowledge of the present invention can be easily understood by considering the following detailed description with reference to the accompanying drawings shown for illustration only. Subsequently, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Where possible, the same parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
本発明の実施形態であるコイル部品について図１を参照しながら説明する。図１は、本実施形態におけるコイル部品１の斜視図である。コイル部品１は表面実装型のコイル部品である。コイル部品１は、平板状のコア構造体１０と、他の基板と電気的に接続される外部端子２０とを備えている。コア構造体１０は、主に平板状の上部磁性基板１１及び主に平板状の下部磁性基板１２から構成されており、上部磁性基板１１と下部磁性基板１２が組み合わされることで全体として平板状の形状をなしている。上部磁性基板１１には、後述する直線溝状の切り欠き部１１ｃが、外部端子２０に覆われた上部磁性基板１１の一辺と垂直方向に延びるように形成されている。
A coil component according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view of a coil component 1 in the present embodiment. The coil component 1 is a surface mount type coil component. The coil component 1 includes a
コイル構造体１０の分解斜視図を図２に示す。下部磁性基板１２は、矩形平板状の平板部１２１と、その平板部１２１の中央部分から突出する突起部１２２（第１磁性部材）と、平板部１２１の一対の辺に沿って形成されている外脚部１２３（第２磁性部材）と、を有している。突起部１２２は、角柱形状をなしている凸部であって、平板部１２１から延出して形成されている。外脚部１２３は一対設けられており、一方の外脚部１２３は平板部１２１の一辺から、他方の外脚部１２３はその一辺と平行な辺から、それぞれ同じ方向に延出して形成されている。従って、外脚部１２３が上部磁性基板１１に立脚するように上部磁性基板１１を配置すると、上部磁性基板１１の平板部１１１と下部磁性基板１２の平板部１２１との間に空隙が形成される。
An exploded perspective view of the
上部磁性基板１１は、矩形平板状の平板部１１１と、その平板部１１１に形成された切り欠き部１１ｃと、を有している。切り欠き部１１ｃは、下部磁性基板１２の突起部１２２が配置される位置に対応する部分１１ａと、下部磁性基板１２の外脚部１２３が配置される位置に対応する部分１１ｂとの間に設けられている。切り欠き部１１ｃは、外脚部１２３の長手方向と平行に直線状に形成される溝状の切り欠きであって、上部磁性基板１１における平板部１１１の内面からその内面に対向する外面に貫通するように形成されている。切り欠き部１１ｃの両端は、上部磁性基板１１の外側に開放されている。切り欠き部１１ｃの幅は、例えば、５０μｍである。この切り欠き部１１ｃは、樹脂といった非磁性体材料によって充填されていてもよい。切り欠き部１１ｃに充填する樹脂として、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。
The upper
上部磁性基板１１の平板部１１１に下部磁性基板１２の外脚部１２３の先端面を突き合わせてコア構造体１０を構成すると、実質的に閉磁路となった外殻部が構成されると共に、外殻部の内側に突起部１２２が配されることになる。閉磁路には、切り欠き部１１ｃによるギャップが形成されている。
When the
図１の状態から外部端子２０を取り除いた状態の斜視図を図３に示す。図３に示すように、コア構造体１０を構成する上部磁性基板１１と下部磁性基板１２との間における空隙部分にコイル基板３０が納められている。コイル基板３０は保護樹脂層３３によって覆われている。保護樹脂層３３の周囲には接着樹脂層４０が設けられている。従って、コイル基板３０とコア構造体１０との間には保護樹脂層３３及び接着樹脂層４０が介在している。保護樹脂層３３はコイル基板３０を保護するために設けられている樹脂層である。接着樹脂層４０は、保護樹脂層３３で覆われたコイル基板３０をコア構造体１０に対して固定するための樹脂層である。
FIG. 3 shows a perspective view of the state where the
コア構造体１０の空隙が臨む端面からは、コイル基板３０の一端面が露出している。この一端面においては、絶縁板３１、導出端電極３２、及び保護樹脂層３３が露出している。絶縁板３１はコイル基板３０を構成する基幹部分となる基板である。導出端電極３２は後述するコイルに電気的に接続されており、図１に示した外部端子２０とも電気的に接続される部分である。
One end face of the
コイル基板３０について図４を参照しながら説明する。図４はコイル基板３０の平面図である。コイル基板３０の中央部分には穴３５が形成されている。導体材料によって形成されたコイル３４が、穴３５を囲むように配置されている。コイル３４は、穴３５に望む部分から外側に向かって、穴３５を囲むように渦巻き状に形成されている。コイル３４はコイル基板３０の両面に形成されていて、それぞれ導出端電極３２に電気的に接続されている。
The
コイル基板３０の一方の面に形成されているコイル３４が接続されている導出端電極３２と、他方の面に形成されているコイル３４が接続されている導出端電極３２とは、それぞれコイル基板３０の対向する辺に設けられている。また、コイル基板３０の両面に設けられているコイル３４は、穴３５の周縁部に形成された表裏コンタクト部３６によって互いに電気的に接続されている。従って、コイル基板３０の一方の辺に設けられている導出端電極３２と、他方の辺に設けられている導出端電極３２との間に電圧を印加すると、コイル基板３０の一方の面に形成されているコイル３４から、他方の面に形成されているコイル３４へと流れる電流が生じる。
The lead-out
コイル基板３０の穴３５には下部磁性基板１２の突起部１２２が挿入される。この様子を説明するために、図３における下部磁性基板１２の突起部１２２近傍での断面図を図５に示す。図５に示すように、下部磁性基板１２の突起部１２２は、コイル基板３０の穴３５に挿入されている。下部磁性基板１２の突起部１２２は、コイル基板３０に形成されているコイル３４の軸心周りの領域に配置されている。下部磁性基板１２の外脚部１２３と突起部１２２とは同じ長さとなるように形成されている。下部磁性基板１２の外脚部１２３は、コイル３４の外側の領域であって、上部磁性基板１１及び下部磁性基板１２に挟み込まれる領域に配置されている。
The
本実施形態の場合、上部磁性基板１１と、下部磁性基板１２の突起部１２２、外脚部１２３及び平板部１２１と、によって形成されている面に沿って接着樹脂層４０が形成され、コイル基板３０及び保護樹脂層３３を挟み込むように固定している。
In the case of the present embodiment, the
コイル３４及び表裏コンタクト部３６の表面には酸化膜３４ａが形成されている。酸化膜３４ａはコイル３４及び表裏コンタクト部３６の表面に一様に形成されている。従って、コイル基板３０の周囲に配置される保護樹脂層３３は、コイル３４の各巻き線の間に一様に入り込む。この結果、コイル３４と保護樹脂層３３との間に微小空洞が形成されにくくなり、コイル３４と保護樹脂層３３との密着性がより向上する。
An
切り欠き部１１ｃは、磁性基板に形成されているので、その数や幅や深さを調整することが容易に可能である。引き続いて、切り欠き部の数又は深さを調整した変形例について図６を用いて説明する。図６の（Ａ）は、上述したコイル部品１の概略断面図である。切り欠き部１１ｃは、突起部１２２と外脚部１２３との間に配置されているコイル基板３０及び保護樹脂層３３の直上部分に１つ設けられている。切り欠き部１１ｃは、上部磁性基板１１を貫通するように設けられている。
Since the
図６の（Ｂ）は、第１の変形例であるコイル部品２の概略断面図である。コイル部品２においては、上部磁性基板６１に切り欠き部６１ｃ及び切り欠き部６１ｄが形成されている。切り欠き部６１ｃは、図６の（Ａ）の切り欠き部１１ｃと同様の位置に設けられている。切り欠き部６１ｄは、突起部１２２を挟んで切り欠き部６１ｃと反対側に配置されている。切り欠き部６１ｃ，６１ｄは、切り欠き部１１ｃと同形状である。
FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of a
図６の（Ｃ）は、第２の変形例であるコイル部品３の概略断面図である。コイル部品３には、上部磁性基板６２の内面に対向する外面を掘り下げて有底状に形成された直線溝状の切り欠き部６２ｃが形成されている。切り欠き部６２ｃの掘り下げ深さは、上部磁性基板６２の略半分である。切り欠き部６２ｃは、図６の（Ａ）の切り欠き部１１ｃと同様の位置に設けられている。従って、コイル部品３とコイル部品１とを比較すると、切り欠き部１１ｃと切り欠き部６２ｃとの切り欠き深さが異なっている。
FIG. 6C is a schematic cross-sectional view of a coil component 3 which is a second modification. The coil component 3 is formed with a straight groove-shaped
切り欠き部１１ｃ，６１ｃ，６１ｄ，６２ｃは、上部磁性基板１１に設けられるとしたが、下部磁性基板１２に設けられてもよい。
The
本実施形態に係るコイル部品１〜３と切り欠き部を有さないコイル部品（図示しない）との直流重畳特性を図７に示す。図７のグラフにおいて、横軸は各コイル部品に重畳される電流値Ｉｄｃを示し、縦軸はインダクタンスＬｃを示す。線７１は、切り欠き部を有さないコイル部品の直流重畳特性を示す。線７２は、コイル部品１の直流重畳特性を示す。線７３は、コイル部品２の直流重畳特性を示す。線７４は、コイル部品３の直流重畳特性を示す。
FIG. 7 shows the DC superimposition characteristics of the coil components 1 to 3 according to the present embodiment and the coil component (not shown) that does not have a notch. In the graph of FIG. 7, the horizontal axis indicates the current value Idc superimposed on each coil component, and the vertical axis indicates the inductance Lc.
図７に示すように、コイル部品１〜３は、切り欠き部を有さないコイル部品よりも直流重畳特性がよい。より具体的には、コイル部品１〜３においては、切り欠き部部１１ｃ，６１ｃ，６１ｄ，６２ｃによって、コイルに電流を流した場合に生じる閉磁路の途中にギャップを設けることができる。よって、外殻部が磁気飽和状態となることを緩和することができ、図７に示すように、コイル部品１〜３は、より長くインダクタンス値を所定の値に保持することができる。
As shown in FIG. 7, the coil components 1 to 3 have better DC superimposition characteristics than coil components that do not have a notch. More specifically, in the coil components 1 to 3, a gap can be provided in the middle of the closed magnetic circuit generated when a current is passed through the coil by the
また、コイル部品１〜３の切り欠き部部１１ｃ，６１ｃ，６１ｄ，６２ｃは、上部磁性基板１１の一端から他端までに渡って形成された直線溝状となっているので、磁束に交わるように十分長く切り欠き部が形成されている。従って、各切り欠き部部１１ｃ，６１ｃ，６１ｄ，６２ｃは、閉磁路に形成されるギャップとしてより有効に機能している。
In addition, the
またコイル部品２において、２つの切り欠き部６１ｃ、６１ｄが磁束に交わるように形成されるので、複数段階に渡って磁気が飽和する特性が得られた。よって、１つのコイル部品によって、所定の電流値に対応して２つのインダクタンス値を示すことができる。切り欠き部の個数は２つに限定されることなく３つ以上形成してもよい。磁束に交わるようい形成する切り欠き部の個数に応じて、複数段階に渡って磁気が飽和するコイル部品を得ることができる。
Further, in the
またコイル部品３において、有底状の切り欠き部６２ｃが形成されることによって、貫通した切り欠き部１１ｃが形成されたコイル部品１と異なる特性を示すこととなる。より具体的には、コイル部品３のインダクタンス値変化はなだらかに下降している。よって、切り欠き部の深さを調整することによって、所望の性能を容易に得ることができる。
Moreover, in the coil component 3, when the bottomed
引き続いて、本実施形態に係るコイル部品１の製造方法について説明する。図８に本実施形態のコイル部品１の製造方法の手順を示す。本実施形態のコイル部品１の製造方法は、準備工程Ｓ０１、組立工程Ｓ０２、切り欠き工程Ｓ０３、外部電極形成工程Ｓ０４、の各工程を備えている。 Then, the manufacturing method of the coil component 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. FIG. 8 shows the procedure of the method for manufacturing the coil component 1 of the present embodiment. The manufacturing method of the coil component 1 according to the present embodiment includes steps of a preparation step S01, an assembly step S02, a notch step S03, and an external electrode formation step S04.
まず、準備工程Ｓ０１において、図９に示すように、コイル３４（図４参照）が複数形成されたコイル集合体９２と、コイル集合体９２に対応した面積に形成されている一対の上部磁性基板母材９１及び下部磁性基板母材９３と、を準備する。下部磁性基板母材９３には、コイル集合体９２におけるコイル３４の形成数に応じた数量の突起部１２２、及びコイル３４の形成数に応じた長さの外脚部集合体９３２が形成されている。
First, in the preparation step S01, as shown in FIG. 9, a
コイル集合体９２は、矩形平板状の絶縁板９２１と、絶縁板９２１に複数列に配列して形成された複数のコイル３４と、から構成されている。本実施形態では、コイル３４は、１列に４個ずつ４列に配列されて、合計１６個形成されている。各コイル３４の軸心付近には絶縁板９２１を貫通する円形の穴３５がそれぞれ形成されている。各コイル３４に対応して、コイル３４の周りに導出端電極３２が形成されている。コイル３４の各列の間には、コイル３４の列に沿った長方形状の溝９２２が等間隔に３本形成されている。３本の溝９２２は、それぞれ、絶縁板９２１の長手方向の一辺と平行に形成されている。３本の溝９２２は、後述する外脚部集合体９３２が挿通可能に形成されている。
The
ここで、コイル集合体９２の製造方法について説明する。まず、絶縁板９２１を準備する。この絶縁板９２１は板厚が６０μｍのものであって、ガラスクロスにＢＴレジンが含浸されており、既に穴３５及び溝９２２が形成されているものとする。
Here, a method for manufacturing the
絶縁板９２１の表面及び裏面に下地層を無電解めっきにてそれぞれ同時に形成する。この絶縁板９２１の表面及び裏面に同時に形成した下地層それぞれの上にフォトレジスト層をそれぞれ同時に電着成膜する。この表面及び裏面に形成したフォトレジスト層において、コイル３４を形成しようとするパターンに沿ってフォトリソグラフィ法で表面及び裏面の片面毎に露光を行い、その後表面及び裏面同時に現像し、除去部を形成する。
Underlayers are simultaneously formed on the front and back surfaces of the insulating
このようにパターン形成したフォトレジスト層をめっきマスクとして、除去部に相当する部分に選択的に電解めっき法により、表面及び裏面の両面同時にコイル用めっき層を形成する。このコイル導体用めっき層を形成した後、めっきマスクとしてのフォトレジスト層を表面及び裏面の両面同時に剥離除去する。 Using the photoresist layer thus patterned as a plating mask, a coil plating layer is formed on both the front and back surfaces simultaneously by selective electroplating in a portion corresponding to the removed portion. After this coil conductor plating layer is formed, the photoresist layer as a plating mask is peeled and removed simultaneously on both the front and back surfaces.
この状態から、コイル用めっき層が形成されている部分以外の下地層をエッチングして除去し、下地部６０をコイル用メッキ層と絶縁板９２１との間に残す。
From this state, the base layer other than the portion where the coil plating layer is formed is removed by etching, and the
その後、選択めっきマスク無しで、電解めっき法によりコイル用めっき層を電着により更に成長形成させる。これにより、コイル３４としての十分な肉厚の導体部が得られる。隣り合うコイル間の間隔が１５μｍ以下になるまで高密度にコイル３４を成長形成させることができる。
Thereafter, a coil plating layer is further grown and formed by electrodeposition by an electrolytic plating method without a selective plating mask. Thereby, a sufficiently thick conductor as the
コイル用めっき層の形成完了によりコイル３４を絶縁板３１の両面に形成し終えた後、コイル３４の表面に酸化膜３４ａを形成する。その後、保護樹脂層を絶縁板９２１の両面に印刷し、保護樹脂層でコイル３４を被覆して保護することでコイル集合体９２が完成する。
After completing the formation of the coil plating layer, the
上部磁性基板母材９１は矩形平板状で、コイル集合体９２に対応する大きさである。上部磁性基板母材９１の厚さは、コイル部品１に含まれる上部磁性基板１１の厚さと同じである。上部磁性基板母材９１は、その主面に沿ってコイル３４の個数と対応した枚数の上部磁性基板１１が含まれていることになる。
The upper magnetic
下部磁性基板母材９３は、矩形平板状の平板部９３１と、その平板部９３１から突出する複数の突起部９３３及び複数の外脚部集合体９３２と、を有している。突起部９３３は、コイル部品１に含まれる突起部１２２に対応する部分で、突起部１２２と同形状である。突起部９３３は、平板部９３１において、コイル３４の配列に対応するように４個ずつ４列に形成されている。
The lower magnetic
外脚部集合体９３２は、直方体形状で、長手方向が平板部９３１の一辺と平行になるように、突起部９３３の列に沿って形成されている。外脚部集合体９３２は、突起部９３３の列の間及び端に５個形成されている。外脚部集合体９３２の長さは、コイル部品１に含まれる外脚部１２３の長さの４倍程度である。外脚部集合体９３２の幅は、外脚部１２３の幅の２倍程度である。外脚部集合体９３２の高さは、突起部９３３の高さと同じである。
The
準備工程Ｓ０１の後に、組立工程Ｓ０２が行われる。組立工程Ｓ０２では、突起部９３３を穴３５に挿入して、突起部９３３をコイル集合体９２の各コイル３４の軸心周りに配置する。それと共に、外脚部集合体９３２をコイル集合体９２の溝９２２に挿入して、外脚部集合体９３２を各コイル３４の外側の領域に配置する。更に、一対の上部磁性基板母材９１及び下部磁性基板母材９２によってコイル集合体９２並びに突起部９３３及び外脚部集合体９３２を挟み込んで接着し、コイル組立集合体を作製する。図１０は、組立工程Ｓ０２によって作製されたコイル組立集合体９を示す図である。
An assembly process S02 is performed after the preparation process S01. In the assembly step S <b> 02, the
組立工程Ｓ０２の後に、切り欠き工程Ｓ０３が行われる。図１１は、切り欠き工程Ｓ０３について説明するための図である。切り欠き工程Ｓ０３では、上記組立工程Ｓ０２において組み立てられたコイル組立集合体における上部磁性基板母材９１の、各突起部９３３が配置されている位置に対応する部分と各外脚部集合体９３２が配置されている位置に対応する部分との間にそれぞれ切り欠き部９１１を形成する。
After the assembly process S02, a notch process S03 is performed. FIG. 11 is a diagram for explaining the notch process S03. In the notch process S03, a portion of the upper magnetic
切り欠き部９１１は、直線溝状で、外脚部９３２の長手方向と平行に４本形成される。切り欠き部９１１の両端は、上部磁性基板母材９１１の外側に開放されて形成されている。よって、４列に配列した各コイル３４に対応して切り欠き部９１１が形成される。また、切り欠き部９１１は、上部磁性基板母材９１１の内面からその内面に対向する外面に貫通するように設けられている。この切り欠き部９１１は、例えば、ダイヤモンドブレードを用いて形成される。
The four
切り欠き工程Ｓ０３において、更に、切り欠き部９１１が形成されたコイル集合部品を切り離して、１６個のコイル部品１に対応した素子に分割する。
In the notch process S03, the coil assembly part in which the
切り欠き工程Ｓ０３の後に、外部電極形成工程Ｓ０４が行われる。外部電極形成工程Ｓ０４では、個々分割した素子に外部電極２０を形成して図１に示すコイル部品１が完成する。
After the notch process S03, an external electrode formation process S04 is performed. In the external electrode forming step S04, the
本実施形態のコイル部品１の製造方法によれば、コイル集合体９２と上部磁性基板母材９１及び下部磁性基板母材９３とを用いてコイル組立集合体を作製した後に上部磁性基板母材９１に切り欠き部９１１を形成するので、磁性基板に切り欠き部１１ｃを有するコイル部品１を容易に製造することができる。また、コイル部品集合体を形成した後にそれぞれを切り離してコイル部品１とするので、磁性基板に切り欠き部１１ｃを有するコイル部品１をより容易に製造することができる。
According to the method for manufacturing the coil component 1 of the present embodiment, the coil assembly assembly is manufactured using the
また、切り欠き部は簡易な方法によって形成されると共に、コイル組立集合体に形成されて複数のコイル部品１を同時に形成するので、切り欠き部１１ｃによって形成されるギャップ寸法のばらつきを抑制することができる。よって、コイル部品１のインダクタンス値のばらつきを抑制することができる。実際に、本実施形態のコイル部品の製造方法によって形成されたコイル部品１は、インダクタンス値のばらつきを±５％以内に抑えることができた。
In addition, the notch portion is formed by a simple method, and is formed in the coil assembly assembly to form the plurality of coil components 1 at the same time, thereby suppressing variation in gap size formed by the
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、上記実施形態では、突起部１２２及び外脚部１２３は下部磁性基板１２に形成されることとしたが、突起部１２２及び外脚部１２３が下部磁性基板１２と分割されていてもよい。また、突起部１２２又は外脚部１２３が上部磁性基板１１に形成されていてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above embodiment, the
１…コイル部品、１０…コア構造体、１１…上部磁性基板、１１ｃ〜１１ｅ…切り欠き部、１２…下部磁性基板、２０…外部端子、３０…コイル基板、３１…絶縁板、３２…導出端電極、３３…保護樹脂層、３４…コイル、３６…表裏コンタクト部、４０…接着樹脂層、９１…上部磁性基板母材、９２…コイル集合体、９３…下部磁性基板母材、１２２…突起部、１２３…外脚部、９１１…切り欠き部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Coil component, 10 ... Core structure, 11 ... Upper magnetic board, 11c-11e ... Notch part, 12 ... Lower magnetic board, 20 ... External terminal, 30 ... Coil board, 31 ... Insulating board, 32 ...
Claims (5)
各前記第１磁性部材を前記コイル集合体の各前記コイルの軸心周りの領域に配置し、各前記第２磁性部材を前記コイル集合体の各前記コイルの外側の領域に配置すると共に、前記一対の磁性基板母材によって前記コイル集合体並びに前記第１磁性部材及び第２磁性部材を挟み込んで接着し、コイル組立集合体を作製する組立工程と、
当該組み立てられたコイル組立集合体における磁性基板母材の、各前記第１磁性部材が配置されている位置に対応する部分と各前記第２磁性部材が配置されている位置に対応する部分との間に切り欠き部を形成してコイル部品集合体とし、当該コイル部品集合体を切り離してコイル部品を作製する切り欠き工程と、
を備え、
前記組立工程では、第１磁性部材及び第２磁性部材の前記一対の磁性基板母材の対向方向と平行な方向の長さが同じである前記コイル組立集合体を作製し、
前記切り欠き工程では、前記コイル組立集合体の前記磁性基板母材において前記複数のコイルのうち一方向に配列した各コイルに対応する部分を跨る直線溝状の前記切り欠き部を形成することを特徴とするコイル部品の製造方法。 A coil assembly in which a plurality of coils formed along one plane are arranged, a pair of planar magnetic substrate base materials formed in an area corresponding to the coil assembly , and the coil in the coil assembly A preparation step of preparing the first magnetic member and the second magnetic member in quantities according to the number of formations ;
Each of the first magnetic members is disposed in a region around the axis of each coil of the coil assembly , each of the second magnetic members is disposed in a region outside each of the coils of the coil assembly , and and assembly process bonded sandwich the coil assembly and the first magnetic member and the second magnetic member to produce a coil assembly assembly by a pair of magnetic substrate base material,
Magnetic substrate base material in the assembled coil assembly aggregate, and each said portion and each said portion where the second magnetic member corresponding to the position where is located the first magnetic member corresponding to the position where is located A notch step for forming a coil part assembly by forming a notch portion between them, and cutting the coil part assembly to produce a coil part;
Equipped with a,
In the assembling step, the coil assembly assembly in which the lengths of the first magnetic member and the second magnetic member in the direction parallel to the opposing direction of the pair of magnetic substrate base materials are the same is produced,
In the notch step, forming the notch portion in a linear groove shape straddling a portion corresponding to each coil arranged in one direction among the plurality of coils in the magnetic substrate base material of the coil assembly assembly. method for manufacturing a coil component shall be the features.
前記組立工程では、前記一対の磁性基板母材と前記第１磁性部材と前記第２磁性部材とによって形成される内周面に沿って接着樹脂層を形成し、前記コイル集合体及び前記保護樹脂層を挟み込むように固定し、前記コイル組立集合体を作製することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイル部品の製造方法。 In the preparation step, the coil assembly in which the coil is covered with a protective resin layer is prepared,
In the assembling step, an adhesive resin layer is formed along an inner peripheral surface formed by the pair of magnetic substrate base materials, the first magnetic member, and the second magnetic member, and the coil assembly and the protective resin are formed. 5. The method of manufacturing a coil component according to claim 1, wherein the coil assembly assembly is produced by fixing the layers so as to sandwich the layer.
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