JP4710824B2 - Method for manufacturing wire wound electronic component - Google Patents
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Description
本発明は、巻線型電子部品の製造方法に係り、さらに詳しくは、電極膜とコアとの密着性が高く、電極膜の剥離を防止できる巻線型電子部品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a wound electronic component, and more particularly to a method for manufacturing a wound electronic component that has high adhesion between an electrode film and a core and can prevent peeling of the electrode film.
従来、たとえば下記の特許文献１に示す巻線型電子部品が知られている。この特許文献１に示す巻線型電子部品では、コアにおける巻芯部の両端に形成してある各フランジの端面に、電極膜を形成する。 Conventionally, for example, a wound-type electronic component disclosed in Patent Document 1 below is known. In the wound electronic component shown in Patent Document 1, electrode films are formed on the end surfaces of the flanges formed at both ends of the core portion of the core.
従来の巻線型電子部品の製造においては、メッキ法で電極膜を形成した後に、コイル部の継線部を電極膜に６００℃超で熱圧着する。この熱圧着の際に、フランジと電極膜との界面において、水、水素、空気等が発生し、フランジと電極膜との間に隙間が生じたり、電極膜の一部が破裂する恐れがある。その結果、フランジと電極膜との密着性が低下する。フランジと電極膜との密着性が低下すると、コイル部を外装樹脂部で被覆した後に、電極膜に付着した余分な樹脂（以下、バリと記す）をブラスト処理によって除去する際に、電極膜の一部が剥離してしまう恐れがある。
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、電極膜とコア（のフランジ）との密着性が高く、電極膜の剥離を防止できる巻線型電子部品の製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a method of manufacturing a wound electronic component that has high adhesion between an electrode film and a core (flange) and can prevent peeling of the electrode film. It is.
上記目的を達成するために、本発明に係る巻線型電子部品の製造方法は、
巻芯部の軸方向両端に一対のフランジを有するコアを準備する工程と、
前記フランジの端面および外周に、メッキ法で、電極膜を形成する工程と、
前記コアおよび前記電極膜を仮乾燥させる第１乾燥工程と、
前記コアおよび前記電極膜を、好ましくは１７０〜２５０℃、より好ましくは１９０〜２３０℃の雰囲気温度で加熱する第２乾燥工程と、を有する。
In order to achieve the above object, a method for manufacturing a wound electronic component according to the present invention includes:
Preparing a core having a pair of flanges at both axial ends of the core;
Forming an electrode film on the end face and outer periphery of the flange by a plating method;
A first drying step of temporarily drying the core and the electrode film;
A second drying step of heating the core and the electrode film at an atmospheric temperature of preferably 170 to 250 ° C., more preferably 190 to 230 ° C.
本発明においては、第１乾燥工程によって、コアおよび電極膜の表面に付着している水分を除去することができる（以下では、コアおよび電極膜の表面に付着している水分を、吸着水と記す）。 In the present invention, the water adhering to the surfaces of the core and the electrode film can be removed by the first drying step (hereinafter, the water adhering to the surfaces of the core and the electrode film is referred to as adsorbed water). Write down).
本願発明においては、第２乾燥工程において、上記の雰囲気温度で、コアおよび電極膜を加熱することによって、コア内部に含有される水、電極膜内部に含有される結晶水・水素、およびコア・電極膜の内部に含まれる空気等を除去することができる。したがって、電極膜の形成後、継線部を電極膜に熱圧着する際に、フランジと電極膜との界面において水、水素、空気等が発生することがなく、フランジと電極膜との間に隙間が生じることを防止できると共に、電極膜の破裂も防止できる。その結果、フランジと電極膜との密着性を向上させることができ、電極膜に付着したバリをブラスト処理によって除去する際に、電極膜が剥離することを防止できる。 In the present invention, in the second drying step, by heating the core and the electrode film at the above atmospheric temperature, water contained in the core, crystal water / hydrogen contained in the electrode film, Air or the like contained in the electrode film can be removed. Therefore, when the connecting portion is thermocompression bonded to the electrode film after forming the electrode film, water, hydrogen, air, etc. are not generated at the interface between the flange and the electrode film. A gap can be prevented from being generated, and the electrode film can be prevented from rupturing. As a result, the adhesion between the flange and the electrode film can be improved, and the electrode film can be prevented from peeling when the burrs attached to the electrode film are removed by blasting.
なお、上述の結晶水とは、結晶（本発明における電極膜）の中に化合によって存在する水であって、結晶中の一定の位置に配置されて、結晶格子を安定させる性質を有する水を意味する。 The above-mentioned crystal water is water that exists in the crystal (the electrode film in the present invention) by combination, and is water that has a property of stabilizing the crystal lattice disposed at a certain position in the crystal. means.
好ましくは、前記第１乾燥工程において、前記コアおよび前記電極膜を加熱し、
加熱後の前記コアおよび前記下地電極膜を常温下に放置する。
Preferably, in the first drying step, the core and the electrode film are heated,
The heated core and the base electrode film are left at room temperature.
加熱、および常温下での放置、の２段階に分けて電極膜を仮乾燥させることによって、コアおよび電極膜の表面に付着した吸着水を、より確実に除去することができる。 Adsorbed water adhering to the core and the surface of the electrode film can be more reliably removed by temporarily drying the electrode film in two stages of heating and leaving at room temperature.
好ましくは、前記第１乾燥工程において、前記コアおよび前記電極膜を、１００〜１５０℃の雰囲気下で加熱した後に、常温下に放置する。 Preferably, in the first drying step, the core and the electrode film are heated in an atmosphere of 100 to 150 ° C. and then left at room temperature.
第１乾燥工程において、コアおよび電極膜を、１００〜１５０℃の雰囲気下で加熱することによって、コアおよび電極膜に付着した吸着水を、より確実に除去することができる。 In the first drying step, the core and the electrode film are heated in an atmosphere of 100 to 150 ° C., so that the adsorbed water attached to the core and the electrode film can be more reliably removed.
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るコイルチップ部品の縦断面図、
図２は図１に示すＩＩ部の拡大要部断面図、
図３はコイルチップ部品の斜視図、
図４は、本願発明の一実施形態に係るコイルチップ部品の製造方法を示す工程フロー図、
図５はコアのメッキ処理を行うためのマスキングに用いる基板の要部断面図、
図６はコイルチップ部品の製造工程の一例を示す金型および部品の要部断面図、
図７は、本発明の実施例に係る第２乾燥工程の雰囲気温度と、下地電極膜剥離率との関係を示すグラフである。
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a coil chip component according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part II of FIG.
FIG. 3 is a perspective view of the coil chip component,
FIG. 4 is a process flow diagram showing a method for manufacturing a coil chip component according to an embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part of a substrate used for masking for performing plating of the core,
FIG. 6 is a sectional view of an essential part of a mold and a part showing an example of a manufacturing process of a coil chip part,
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the ambient temperature in the second drying step and the base electrode film peeling rate according to the example of the present invention.
巻線型電子部品の全体構成
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る巻線型電子部品としてのコイルチップ部品２は、コア（芯材）としてのドラムコア４を有する。ドラムコア４は、フェライト材料で構成してある。ドラムコア４は、コイル部１０を構成するワイヤ１０ａが、コア４の軸方向に沿って巻回してある巻芯部４ａを有する。
As shown in FIG. 1, a
巻芯部４ａの軸方向の両端である第１端部および第２端部には、それぞれ第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃが一体に形成してある。第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃの外形寸法は、巻芯部４ａの外径寸法よりも大きくなっている。
A
巻芯部４ａの横断面は、特に限定されず、長方形断面、円形断面、あるいは、その他の断面形状であっても良い。第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃの横断面形状は、長方形断面などの角形形状である。第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃは、同じサイズであり、たとえば縦が０．８２ｍｍ、横が０．３０ｍｍ程度である。また、巻芯部４ａの外径は、０．４２ｍｍ程度である。ドラムコア４の軸方向全長（部品２の全長と略同じ）Ｌ０は、１．６３７ｍｍ程度である。
The cross section of the
図１に示すように、コイル部１０を構成するワイヤ１０ａの両端に形成してある継線部１０ｂおよび１０ｃは、各フランジ４ｂおよび４ｃの外周位置において、下地電極膜２０と接続される。ワイヤ１０ａは、たとえば銅線をウレタン樹脂などの皮膜で被覆したワイヤであり、ワイヤ１０ａの線径は０．０５８〜０．０６５ｍｍである。
As shown in FIG. 1, the connecting
下地電極膜２０は、図２に示すように、多層膜で構成してあり、第１下地電極膜２０ａは、１．３〜１．７μｍ程度の膜厚を有する無電解ニッケルメッキ膜であり、第２下地電極膜２０ｂは、１．８〜２．２μｍ程度の膜厚を有する電解ニッケルメッキ膜である。下地電極膜２０の総膜厚（無電解ニッケルメッキ膜の膜厚と、電解ニッケルメッキ膜の膜厚の合計）は、３．１〜３．９μｍ程度である。
As shown in FIG. 2, the
コイル部１０が形成してある巻芯部４ａの外周凹部には、外装樹脂部３０が形成されている。外装樹脂部３０を構成する樹脂としては、特に限定されず、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリエステル樹脂などが例示される。なお、外装樹脂部３０には、フェライト粉末が含有されていてもよい。外装樹脂部３０がフェライト粉末を含有することによって、コイルチップ部品２のインダクタンス特性を向上させることができる。
The
素子本体５の外装樹脂部３０の外径寸法は、第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃの外形寸法（コア部の最大外形寸法）よりも大きくなり、第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃの外周には、所定厚みのフランジ被覆部３０ａが形成される。フランジ被覆部３０ａは、外装樹脂部３０と一体に成型され、フランジ部４ｂ，４ｃの外周を、内側から外側に向けて軸方向途中位置まで覆うように形成してある。
The outer diameter of the
このフランジ被覆部３０ａの厚みは、後述する段差状凹部５０の深さＨ１に対応する。また、このフランジ被覆部３０ａの軸方向の長さは、後述する段差状凹部５０の軸方向幅（Ｗ１）を適切に調整するように決定される。
The thickness of the
各外部電極膜４０は、各フランジ４ｂ，４ｃの端面から当該フランジ４ｂ，４ｃの外周面を直接に覆うと共に、外装樹脂部３０のフランジ被覆部３０ａを覆うように、段差状に形成してある。各外部電極膜４０は、各フランジ４ｂ，４ｃの端面と、当該フランジ４ｂ，４ｃの外周面の一部で、下地電極膜２０および継線部１０ｂおよび１０ｃに対して直接に接続してある。しかも、各外部電極膜４０は、外装樹脂部３０のフランジ被覆部３０ａを覆うように形成してあることから、各端部４０の外周面には、周方向に連続する段差状凹部５０が形成される。
Each
各外部電極膜４０は、図２に示すように、多層膜で構成してあり、第１外部電極膜４０ａが好ましくは２．０μｍ以下、さらに好ましくは０．５〜２．０μｍの無電解ニッケルメッキ、第２外部電極膜４０ｂが好ましくは２．０μｍ以下、さらに好ましくは０．５〜２．０μｍの電解ニッケルメッキ、第３外部電極膜４０ｃが好ましくは３．０〜４．０μｍの電解スズメッキである。外部電極膜４０の総厚みは、８μｍ以下である。
As shown in FIG. 2, each
図１に示すように、段差状凹部５０は、素子本体５の軸方向端面から所定幅（Ｗ１）で形成してあり、各外部電極膜の全幅（Ｗ０）に対しての比率（Ｗ１／Ｗ０）が、好ましくは０．１〜０．８、さらに好ましくは０．３〜０．６である。比率（Ｗ１／Ｗ０）を上記範囲にすることで、外部電極膜４０とコイルの継線部１０ｂ，１０ｃとの接続が十分に確保され、外部電極膜４０と外装樹脂部３０との接合強度も高い。また、この範囲にすることで、ツームストーン現象を抑制させる効果が大きい。
As shown in FIG. 1, the step-shaped
なお、ツームストーン現象とは、コイルチップ部品を基板へ実装する時に、電子部品の両端部に形成してある外部電極膜のハンダペースト面で発生するモーメントのアンバランスにより、電子部品が立ち上がってしまい、接合不良となる現象である。 The tombstone phenomenon means that when a coil chip component is mounted on a substrate, the electronic component starts up due to an imbalance of moments generated on the solder paste surface of the external electrode film formed at both ends of the electronic component. This is a phenomenon that results in poor bonding.
また、段差状凹部５０は、各外部電極膜４０の最大外周面寸法からの深さ（Ｈ１）が１０〜４０μｍとなるように形成してある。深さＨ１をこの範囲にすることで、外部電極膜４０とコイルの継線部１０ｂ，１０ｃとの接続が十分に確保され、外部電極膜４０と外装樹脂部３０との接合強度も高い。また、この範囲にすることで、ツームストーン現象を抑制させる効果が大きい。また、この深さＨ１が深すぎると、限られたチップサイズでは、相対的に、ドラムコア４におけるフランジ部４ｂ，４ｃの最大外形寸法が小さくなり、電気的な性能が低下してしまう傾向にある。
Further, the stepped
各外部電極膜４０の最大外周面の全高さ（Ｈ０）に対して段差状凹部５０の深さ（Ｈ１）の比率（Ｈ１／Ｈ０）は、０．０１１〜０．０４５の範囲にある。この比率の範囲に設定することで、外部電極膜４０とコイルの継線部１０ｂ，１０ｃとの接続が十分に確保され、外部電極膜４０と外装樹脂部３０との接合強度も高い。また、この範囲にすることで、ツームストーン現象を抑制させる効果が大きい。
The ratio (H1 / H0) of the depth (H1) of the stepped
巻線型電子部品の製造方法
次に、本願発明の一実施形態に係る巻線型電子部品（コイルチップ部品２）の製造方法の一例について説明する。コイルチップ部品２の製造方法は、図４の工程フロー図に示すように、（Ｓ１）ドラムコアの形成工程、（Ｓ２）下地電極膜のメッキ工程、（Ｓ３）第１乾燥工程、（Ｓ４）第２乾燥工程、（Ｓ５）コイル部の形成工程、（Ｓ６）継線部の接続工程、（Ｓ７）外装樹脂部の形成工程、（Ｓ８）ブラスト処理工程、および（Ｓ９）外部電極膜のメッキ工程、から構成される。
The method of manufacturing wire wound electronic part Next, an example of a method for manufacturing a wire wound electronic component according to an embodiment of the present invention (coil chip component 2) is described. As shown in the process flow diagram of FIG. 4, the manufacturing method of the
（Ｓ１：ドラムコア４の形成工程）
まず、図１に示すドラムコア４を作製する。ドラムコア４の作製方法は、特に限定されないが、通常、フェライト粉末等の磁性体を圧縮成形することによって、ドラムコア４を作製する。
（Ｓ２：下地電極膜２０のメッキ工程）
次に、ドラムコア４が有する第１フランジ４ｂおよび第２フランジ４ｃの各外周側面および外側端面に、メッキ法を用いて下地電極膜２０を形成する。
(S1:
First, the
(S2: Step of plating the base electrode film 20)
Next, the
下地電極膜２０の形成においては、まず、無電解メッキ法によって、フランジ４ｂ、４ｃに、第１下地電極膜２０ａ（無電解ニッケルメッキ膜）を形成する。次に、電解メッキ法によって、第１下地電極膜２０ａの表面に、第２下地電極膜２０ｂ（電解ニッケルメッキ膜）を形成する。無電解ニッケルメッキ膜の表面に電解ニッケルメッキ膜を形成することによって、無電解ニッケルメッキ膜の厚みに起因する応力を緩和することができる。
In forming the
下地電極膜２０をメッキ法にて形成する際は、図５に示すように、ワイヤ１０ａの巻線を行う前のドラムコア４を、メッキマスクとしてのゴム製基板７０で保持し、メッキ処理を行う。ゴム製基板７０には、嵌合穴７２が形成してあり、各嵌合穴７２にドラムコア４を嵌め込み、巻芯部４ａにメッキ液が流入することを阻止する。
When the
なお、メッキ処理の前には、ドラムコア４の表面を粗面化処理する。粗面化処理としては、熱エッチング処理が例示される。熱エッチング処理に際しては、ドラムコア４を９５０〜１０８０℃の温度で約５５〜６５分間熱処理する。その熱処理により、ドラムコア４の表面は粗面化され、メッキ膜が接合しやすくなる。
The surface of the
メッキ法にて下地電極膜２０を形成した後、ドラムコア４および下地電極膜２０の全体を純水で洗浄する。
（Ｓ３：第１乾燥工程）
次に、第１乾燥工程において、洗浄後のドラムコア４および下地電極膜２０を仮乾燥させる。
After the
(S3: First drying step)
Next, in the first drying step, the cleaned
第１乾燥工程においては、まず、ドラムコア４および下地電極膜２０を、好ましくは、１００〜１５０℃の雰囲気下で、３０分程度加熱する。次に、加熱後のドラムコア４および下地電極膜２０を、好ましくは、２４〜４８時間程度、常温下に放置する。加熱時間、および常温下での放置時間を、上記範囲内とすることによって、ドラムコア４および下地電極膜２０に付着した吸着水を、確実に除去することができる。
In the first drying step, first, the
（Ｓ４：第２乾燥工程）
第１乾燥工程後、第２乾燥工程において、ドラムコア４および下地電極膜２０を、好ましくは１７０〜２５０℃、より好ましくは１９０〜２３０℃の雰囲気温度で加熱する。
(S4: Second drying step)
After the first drying step, in the second drying step, the
第２乾燥工程においては、ドラムコア４および下地電極膜２０を、好ましくは、３０〜６０分程度加熱する。第２乾燥工程における加熱時間を、３０〜６０分とすることによって、コア４の内部に含有される水、下地電極膜２０内部に含有される結晶水・水素、およびコア４・下地電極膜２０の内部に含まれる空気等を、より確実に除去することができる。
In the second drying step, the
（Ｓ５：コイル部１０の形成工程）
第２乾燥工程後、図１に示すように、巻芯部４ａの周囲に、ワイヤ１０ａを巻回してコイル部１０を形成する。
(S5: Formation process of coil part 10)
After the second drying step, as shown in FIG. 1, the
（Ｓ６：継線部１０ｂ，１０ｃの接続工程）
次に、ワイヤ１０ａの両端に形成してある継線部１０ｂ，１０ｃを、第１フランジ４ｂ、第２フランジ４ｃに形成された下地電極膜２０に対して、ヒータチップなどで熱圧着する。その結果、ワイヤ１０ａの皮膜が溶融し、継線部１０ｂ，１０ｃが押し潰されて下地電極膜２０と接続する。熱圧着条件は、６００〜６４０℃の温度で、荷重４００〜４５０ｇ、加圧時間０．１〜０．５秒の条件である。なお、継線部１０ｂ，１０ｃにおける皮膜を予め剥離させた後に、継線部１０ｂ，１０ｃを下地電極膜２０へ熱圧着してもよい。
(S6: connecting step of connecting
Next, the connecting
（Ｓ７：外装樹脂部３０の形成工程）
次に、コイル部１０が形成してある巻芯部４ａの外周凹部に、樹脂をモールド成形して外装樹脂部３０を形成する。
(S7: Formation process of exterior resin part 30)
Next, resin is molded in the outer periphery concave part of the
外装樹脂部３０は、たとえば図６に示す金型８０および８２を用いて成型される。図６に示すように、金型８０および８２が閉じることにより形成される複数のキャビティ８４の内部に、コイル部１０が形成してある継線済のドラムコア４を、隣接するドラムコア４の第１フランジ４ｂの端面が、隣のドラムコア４の第２フランジの端面に接触するように、軸方向に並んで配置する。
The
金型８０および８２には、隣接して配置されたドラムコア４の第１フランジ４ｂと第２フランジ４ｃとの接触部外周を保持する保持用凸部８６が形成してあり、その両側に、図１に示す樹脂製フランジ被覆部３０ａを形成するための周方向隙間８８が形成してある。周方向隙間８８は、キャビティ８４に連通してあり、キャビティ８４に樹脂を射出して成形し、金型８０，８２を開くことで、図１に示すフランジ被覆部３０ａを有する外装樹脂部３０が一体化された複数の素子本体５が得られる。外装樹脂部３０の４側面は、それぞれ平坦面である。
The
（Ｓ８：ブラスト処理工程）
外装樹脂部３０の形成後、素子本体５の軸方向両端部（第１フランジ４ｂ、第２フランジ４ｃに形成された下地電極膜２０）に対して、ブラスト処理を施す。このブラスト処理によって、素子本体５の軸方向両端部に形成されたバリ（余分な樹脂）を除去する。
(S8: Blasting process)
After the
（Ｓ９：外部電極膜４０のメッキ工程）
ブラスト処理の後に、素子本体５の軸方向両端部に、一対の外部電極膜４０を形成する。
(S9:
After the blasting process, a pair of
外部電極膜４０の形成においては、まず、無電解メッキ法によって、第１外部電極膜４０ａ（無電解ニッケルメッキ）を形成する。次に、電解メッキ法によって、第２外部電極膜４０ｂ（電解ニッケルメッキ）を形成する。次に、電解メッキ法によって、第３外部電極膜４０ｃ（電解スズメッキ）を形成する。無電解ニッケルメッキ膜の表面に電解ニッケルメッキ膜を形成することによって、無電解ニッケルメッキ膜の厚みに起因する応力を緩和することができる。
In forming the
なお、各外部電極膜のメッキ処理に際しては、図５に示すゴム製基板７０と同様なメッキマスクを用いる。
In the plating process of each external electrode film, a plating mask similar to that of the
外部電極膜４０の形成後、図１のコイルチップ部品２が完成する。
After the formation of the
本実施形態においては、第１乾燥工程によって、ドラムコア４および下地電極膜２０の表面に付着している吸着水を除去することができる。さらに、第１乾燥工程において、１００〜１５０℃の雰囲気下での加熱、および常温下での放置、の２段階に分けてドラムコア４および下地電極膜２０を仮乾燥させることによって、ドラムコア４および下地電極膜２０の表面に付着した吸着水を、より確実に除去することができる。
In the present embodiment, the adsorbed water adhering to the surfaces of the
本実施形態においては、第２乾燥工程において、ドラムコア４および下地電極膜２０を、好ましくは１７０〜２５０℃、より好ましくは１９０〜２３０℃の雰囲気温度で加熱することによって、ドラムコア４の内部に含有される水、下地電極膜２０に含有される結晶水・水素、およびドラムコア４・下地電極膜２０の内部に含まれる空気等を除去することができる。したがって、下地電極膜２０の形成後、継線部１０ｂ、１０ｃを下地電極膜２０に熱圧着する際、フランジ４ｂ、４ｃと下地電極膜２０との界面において水、水素、空気等が発生することがなく、フランジ４ｂ、４ｃと下地電極膜２０との間に隙間が生じることを防止できる。その結果、フランジ４ｂ、４ｃと下地電極膜２０との密着性を向上させることができ、下地電極膜２０に付着した樹脂バリをブラスト処理によって除去する際に、下地電極膜２０が剥離することを防止できる。
In the present embodiment, in the second drying step, the
第２乾燥工程の雰囲気温度が低すぎると（１５０℃以下）、ドラムコア４および下地電極膜２０の内部に含有される水分を充分に除去することができず、第２乾燥工程における雰囲気温度が高すぎると（３００℃以上）、下地電極膜２０（ニッケルメッキ）の結晶化が進行し、メッキの硬度が増加し過ぎてメッキがもろくなる恐れがあるが、第２乾燥工程の雰囲気温度を上記範囲内とすることによって、これらの不具合を起こすことなく、ドラムコア４および下地電極膜２０を確実に乾燥させることができる。
If the atmospheric temperature in the second drying step is too low (150 ° C. or lower), moisture contained in the
本実施形態に係るコイルチップ部品２では、下地電極膜２０がニッケルメッキ膜で構成してあるために、銀ペースト膜に比較して、下地電極膜を均一に薄くすることができる。また、ニッケルは、銀に比較して比抵抗が大きい。そのため、図３に示すように、コイルチップ部品２の端面２ａ、２ｂにおいて巻芯部で発生する磁界の方向Ｍが垂直に通過したとしても、その部分での渦電流は小さい。その結果、コイルチップ部品２におけるコアロスが小さくなる。
In the
また、本実施形態では、下地電極膜２０が、内側から順に、無電解ニッケルメッキ膜（第１下地電極膜２０ａ）と、電解ニッケルメッキ膜（第２下地電極膜２０ｂ）とを有する。何ら電極が形成されていない段階では、コア４の表面には、電解メッキが困難である。そこで、コア４の表面に対して、最初に無電解メッキ法により無電解ニッケルメッキ膜を形成し、その後に、無電解ニッケルメッキ膜の表面に電解メッキ法により電解ニッケルメッキ膜を形成する。その結果、フランジ４ｂ、４ｃと下地電極膜２０全体との密着性、および下地電極膜２０全体の強度を向上させることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、無電解ニッケルメッキ膜（第１下地電極膜２０ａ）の厚さを、１．３〜１．７μｍとすることによって、メッキ膜に応力を生じさせることがなく、フランジ４ｂ，４ｃとの密着性が高く、高強度で、かつ、厚さが均一な無電解ニッケルメッキ膜を形成することができる。その結果、ブラスト処理によって下地電極膜２０に付着したバリを除去する際に、下地電極膜２０が剥離、破損することを防止できる。
In the present embodiment, the thickness of the electroless nickel plating film (first
また、本実施形態では、電解ニッケルメッキ膜（第２下地電極膜２０ｂ）の厚さを、１．８〜２．２μｍとすることによって、電解ニッケルメッキ膜における渦電流を減少させることができ、かつ、高強度の無電解ニッケルメッキ膜を形成することができる。その結果、ブラスト処理によって下地電極膜２０に付着したバリを除去する際に、下地電極膜２０が剥離、破損することを防止できる。
In the present embodiment, the eddy current in the electrolytic nickel plating film can be reduced by setting the thickness of the electrolytic nickel plating film (second
また、電解ニッケルメッキ膜（第２下地電極膜２０ｂ）は、無電解ニッケルメッキ膜（第１下地電極膜２０ａ）に比較して、膜質が緻密であり、強度に優れている。そのため、熱圧着法などで電解ニッケルメッキ膜（第２下地電極膜２０ｂ）の上にワイヤ１０ａの継線を行うことで、断線不良などが生じるおそれも少ない。
Further, the electrolytic nickel plating film (second
また、本実施形態のコイルチップ部品２では、電極膜の厚みが小さいため、限定されたサイズにおいて、相対的に、フェライトコアの体積を大きくすることが可能であり、その分、インダクタンス特性が向上する。本発明者等の実験によれば、約３０％のインダクタンス特性の向上が見られた。
Further, in the
また、本実施形態では、フランジ４ｂ，４ｃの外側端面に位置する下地電極膜２０および外部電極膜４０の膜厚が極端に薄いために、コイルチップ部品２のサイズが小型化しても、コイルチップ部品２の軸方向長さ寸法のバラツキを抑制することができる。そのために、このコイルチップ部品２が実装される基板部分のランド寸法と誤差が生じることが少なくなり、実装不良を防止することができる。さらに、プリント基板などにおいては、ランドパターンに余裕をもたせた設計とする必要が無くなり、高実装密度が容易になる。
Further, in this embodiment, since the film thickness of the
本実施形態では、特に、チップの最大高さＨ０が、０．９ｍｍ以下の小型で、５ｍｇ以下の軽量なコイルチップ部品２であっても、実装に際してのハンダのリフロー時に、外部電極膜４０の底面に形成してある段差状凹部５０と基板６０との隙間にハンダが入り込む。その段差状凹部５０は、外部電極膜４０の周方向に連続して形成してあるために、ハンダの回り込み量も十分に確保することができる。その結果、いわゆるツームストーン現象を効果的に防止することができ、実装不良を防止することができる。たとえば従来のコイルチップ部品（段差状凹部５０がない）では、１０万個に１０個程度の割合で、ツームストーン現象が生じていたのに対して、本発明の実施例（段差状凹部５０がある）では、ツームストーン現象が生じたものは０個であった。
In the present embodiment, in particular, even when the coil maximum height H0 of the chip is 0.9 mm or less and the
また、本実施形態では、段差状凹部５０にハンダが回り込むことで、ハンダにより形成されるフィレットの大きさを小さくしても十分な接合強度が得られ、高密度な実装が可能になる。
Further, in the present embodiment, since the solder wraps around the stepped
また、本実施形態では、フランジ４ｂ，４ｃの最大外形寸法よりも大きな外形寸法を有する外装樹脂部３０の両端部外周を覆うように、外部電極膜４０を形成することで、段差状凹部５０を形成してある。このために、フランジ自体に加工する必要はなく、フランジの体積が減少することはなく、コイルチップとしての性能には全く影響しない。しかも、樹脂成形により段差状凹部５０を形成することができるので、製造工程が煩雑になることもない。
In the present embodiment, the stepped
さらに本実施形態では、図１に示す各外部電極膜４０の軸方向幅Ｗ０を、好ましくは０．４１ｍｍとすることで、外部電極膜４０の縁部間に位置する外装樹脂部３０の上側平坦部３０ｂの軸方向幅Ｌ１を０．８１７ｍｍ程度にすることができる。この上側平坦部３０ｂの軸方向幅Ｌ１は、部品２の全長Ｌ０に対して、３０〜７０％の長さである。
Furthermore, in this embodiment, the axial width W0 of each
このような軸方向長さＬ１を有する外装樹脂部３０の上側平坦部３０ｂは、図１に示すように、吸着ノズル９０により良好に吸着保持が可能である。しかも、外部電極膜４０の厚みｔ１が８μｍ以下と薄いので、吸着ノズル９０の端が外部電極膜４０の上に位置したとしても、吸着ノズル９０により吸着作用はそれほど低下せず、十分な吸着力で部品を保持することができる。
The upper
さらにまた本実施形態のコイルチップ部品２では、フランジ４ｂ，４ｃの外周に、熱圧着法などを用いて容易にワイヤ１０ａの継線を行うことが可能であり、しかも断線不良などが生じるおそれも少ない。
Furthermore, in the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the present invention.
たとえば、本発明に係るコイルチップ部品の具体的な断面構造は、図１に示す実施形態に限定されず、種々の態様があり得る。 For example, the specific cross-sectional structure of the coil chip component according to the present invention is not limited to the embodiment shown in FIG. 1 and may have various aspects.
以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。 Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples.
実施例１
上述の本願発明に係るコイルチップ部品２の製造方法を用いて、図１に示すコイルチップ部品２のサンプルを１０００個作製した。なお、実施例１においては、下地電極膜２０を形成した後の第２乾燥工程において、１９０℃の雰囲気温度でドラムコア４および下地電極膜２０を加熱した。また、外装樹脂部３０の形成、およびブラスト処理の後で、外観検査を行い、下地電極膜２０の剥離の有無を調べた。そして、全サンプルに対する、下地電極膜２０の剥離を起こしたサンプル数の割合（下地電極膜剥離率、単位：％）を求めた。結果を表１に示す。
Example 1
Using the method for manufacturing the
実施例２〜４
第２乾燥工程の雰囲気温度を表１に示す値としたこと以外は、実施例１と同様の製造方法で、実施例２〜４のコイルチップ部品２をそれぞれ１０００個作製した。また、実施例２〜４においても、実施例１と同様の方法で下地電極膜剥離率を求めた。結果を表１に示す。
Examples 2-4
1000
実施例１〜４における第２乾燥工程の雰囲気温度と、下地電極膜剥離率と、の関係を、図７のグラフに示す。なお、図７において、横軸は、第２乾燥工程の雰囲気温度（℃）であり、縦軸は、下地電極膜剥離率（％）である。また、図７における黒丸印は、実施例１〜４の各データに対応し、図７における曲線は、実施例１〜４のデータから得た近似曲線である。 The relationship between the atmospheric temperature of the 2nd drying process in Examples 1-4 and a base electrode film peeling rate is shown in the graph of FIG. In FIG. 7, the horizontal axis represents the ambient temperature (° C.) of the second drying step, and the vertical axis represents the base electrode film peeling rate (%). Moreover, the black circle mark in FIG. 7 respond | corresponds to each data of Examples 1-4, and the curve in FIG. 7 is an approximated curve obtained from the data of Examples 1-4.
評価
表１および図７に示すように、第２乾燥工程の雰囲気温度を１７０〜２５０℃の範囲内とすることによって、下地電極膜剥離率を２．１％以下とすることができた。すなわち、第２乾燥工程の雰囲気温度を１７０〜２５０℃の範囲内とすることによって、下地電極膜の剥離を防止できることが確認された。
As shown in Evaluation Table 1 and FIG. 7, by setting the atmospheric temperature in the second drying step within the range of 170 to 250 ° C., the base electrode film peeling rate could be 2.1% or less. That is, it was confirmed that peeling of the base electrode film can be prevented by setting the atmospheric temperature in the second drying step within the range of 170 to 250 ° C.
また、第２乾燥工程の雰囲気温度を１９０〜２３０℃の範囲内とすることによって、下地電極膜剥離率を１．５％以下とすることができた。すなわち、第２乾燥工程の雰囲気温度を１９０〜２３０℃の範囲内とすることによって、下地電極膜の剥離を、より確実に防止できることが確認された。 Moreover, the base electrode film peeling rate was able to be 1.5% or less by making the atmospheric temperature of a 2nd drying process into the range of 190-230 degreeC. That is, it was confirmed that peeling of the base electrode film can be more reliably prevented by setting the atmospheric temperature in the second drying step within the range of 190 to 230 ° C.
２… コイルチップ部品
２ａ，２ｂ… 端面
４… ドラムコア
４ａ… 巻芯部
４ｂ… 第１フランジ
４ｃ… 第２フランジ
５… 素子本体
１０… コイル部
１０ａ… ワイヤ
１０ｂ，１０ｃ… 継線部
２０… 下地電極膜
２０ａ… 第１下地電極膜
２０ｂ… 第２下地電極膜
３０… 外装樹脂部
３０ａ… フランジ被覆部
３０ｂ… 上側平坦部
４０… 外部電極膜
４０ａ… 第１外部電極膜
４０ｂ… 第２外部電極膜
４０ｃ… 第３外部電極膜
５０… 段差状凹部
６０… 基板
７０… ゴム製基板
７２… 嵌合穴
８０，８２… 金型
８４… キャビティ
８６… 保持用凸部
８８… 周方向隙間
９０… 吸着ノズル
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記フランジの端面および外周に、メッキ法で、ニッケル電極膜を形成する工程と、
前記コアおよび前記ニッケル電極膜を仮乾燥させる第１乾燥工程と、
前記コアおよび前記ニッケル電極膜を、１７０〜２５０℃の雰囲気温度で加熱する第２乾燥工程と、
を有し、
前記第１乾燥工程において、前記コアおよび前記ニッケル電極膜を１００〜１５０℃の雰囲気下で加熱し、加熱後の前記コアおよび前記ニッケル電極膜を常温下に放置し、その後、前記第２乾燥工程を行う巻線型電子部品の製造方法。 Preparing a core having a pair of flanges at both axial ends of the core;
Forming a nickel electrode film on the end face and outer periphery of the flange by a plating method;
A first drying step of temporarily drying the core and the nickel electrode film;
A second drying step of heating the core and the nickel electrode film at an ambient temperature of 170 to 250 ° C .;
I have a,
In the first drying step, the core and the nickel electrode film are heated in an atmosphere of 100 to 150 ° C., the heated core and the nickel electrode film are allowed to stand at room temperature, and then the second drying step. A method for manufacturing a wound electronic component.
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