JP5970716B2 - 電子部品及びその製造方法 - Google Patents

電子部品及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5970716B2
JP5970716B2 JP2014519919A JP2014519919A JP5970716B2 JP 5970716 B2 JP5970716 B2 JP 5970716B2 JP 2014519919 A JP2014519919 A JP 2014519919A JP 2014519919 A JP2014519919 A JP 2014519919A JP 5970716 B2 JP5970716 B2 JP 5970716B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recess
laminate
electronic component
stacking direction
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014519919A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2013183452A1 (ja
Inventor
智洋 木戸
智洋 木戸
未歩 北村
未歩 北村
鉄三 原
鉄三 原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2014519919A priority Critical patent/JP5970716B2/ja
Publication of JPWO2013183452A1 publication Critical patent/JPWO2013183452A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5970716B2 publication Critical patent/JP5970716B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0033Printed inductances with the coil helically wound around a magnetic core

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Description

本発明は、電子部品及びその製造方法、より特定的には、コイルを内蔵している電子部品及びその製造方法に関する。
従来の電子部品としては、例えば、特許文献1に記載のコモンモードフィルタ500が知られている。図10は特許文献1に記載のコモンモードフィルタ500の積層体の分解斜視図である。図11は、特許文献1に記載のコモンモードフィルタ500の積層体の構造断面図である。
コモンモードフィルタ500は、図10に示すように、積層体501及びコイル導体512,514を備えている。積層体501は、絶縁層507〜511、磁性層516、接着層517及び磁性基板502,504が積層されて構成されている。また、積層体501には、図10及び図11に示すように、磁性材料を含有した樹脂を充填するための凹部530が、絶縁体層508〜511に跨って設けられている。コイル導体512は、凹部530の周囲を周回するように絶縁体層508上に設けられている。また、コイル導体514は、凹部530の周囲を周回するように絶縁体層509上に設けられている。コイル導体512とコイル導体514とは、絶縁体層509を挟んで対向しており、電磁結合している。
ところで、凹部530の幅は、図10に示すように、底面から開口部に向かうにつれて、大きくなっている。これにより、磁性材料を含んだ樹脂540を凹部530に充填する際に、樹脂540が、凹部530の開口部から底面に向かって、凹部530の内周面に沿って流れやすくなっている。
しかし、凹部530は、図10及び図11に示すように、絶縁体層508〜511に設けられた孔531〜534を重ね合わせることで形成されている。これにより、凹部530の内周面は、図11に示すような階段状を成している。そのため、磁性材料を含んだ樹脂540を凹部530に充填すると、各絶縁体層507〜510の上面と各絶縁体層508〜511の側面との継ぎ目部分に空気A501が残存する。そして、残存した空気A501により、磁性材料を含んだ樹脂540の疎密が凹部530内で生じる。すなわち、コモンモードフィルタ500では、磁性材料を含んだ樹脂540の充填不良が発生しやすく、インピーダンスの低下を招来する可能性がある。
特開2007−242800号公報
そこで、本発明の目的は、積層体の凹部への絶縁材料の充填不良を抑制できる電子部品及びその製造方法を提供することである。
本発明の第1の形態に係る電子部品は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、前記凹部に充填される絶縁材料と、前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、を備え、前記凹部は、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲しており前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、を特徴とする。
本発明の第2の形態に係る電子部品は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、前記凹部に充填される絶縁材料と、前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、を備え、前記凹部は、実質的に連続な面により構成され、前記凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっており、前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、を特徴とする。
本発明の第3の形態に係る電子部品は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、前記凹部に充填される絶縁材料と、前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、を備え、前記凹部は、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲しており、前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、を特徴とする。
本発明の第4の形態に係る電子部品は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、前記凹部に充填される絶縁材料と、前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、を備え、前記凹部は、実質的に連続な面により構成され、前記凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっており、前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、を特徴とする。
本発明の第1の形態に係る電子部品の製造方法は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部が、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲している電子部品の製造方法であって、前記複数の絶縁体層を積層すると共に、前記絶縁体層上に前記第1のコイル導体を形成して前記積層体を得る第1の工程と、前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、を備えており前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、を特徴とする。
本発明の第2の形態に係る電子部品の製造方法は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部は、実質的に連続な面により構成され、該凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっている電子部品の製造方法であって、前記複数の絶縁体層を積層すると共に、前記絶縁体層上に前記第1のコイル導体を形成して前記積層体を得る第1の工程と、前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、を備えており、前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、を特徴とする。
本発明の第3の形態に係る電子部品の製造方法は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料、及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部が、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲している電子部品の製造方法であって、前記複数の絶縁体層を積層して前記積層体を得る第1の工程と、前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、を備えており、前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、を特徴とする。
本発明の第4の形態に係る電子部品の製造方法は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料、及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部は、実質的に連続な面により構成され、該凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっている電子部品の製造方法であって、前記複数の絶縁体層を積層して前記積層体を得る第1の工程と、前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、を備えており、前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、を特徴とする。
本発明の一形態である電子部品によれば、積層体の凹部への絶縁材料の充填不良を抑制できる。
第1の実施形態に係る電子部品の外観斜視図である。 第1の実施形態に係る電子部品の分解斜視図である。 図1の電子部品のA−Aにおける断面図である。 第1の実施形態に係る電子部品の製造時の断面図である。 第1の実施形態に係る電子部品の製造時の断面図である。 第1の実施形態に係る電子部品の製造時の断面図である。 第1の実施形態に係る電子部品の製造時の断面図である。 第1の実施形態に係る電子部品の製造時の断面図である。 第1の実施形態に係る電子部品の製造時の断面図である。 特許文献1に記載のコモンモードフィルタの分解斜視図である。 特許文献1に記載のコモンモードフィルタの構造断面図である。
以下に、本発明の一実施形態に係る電子部品及びその製造方法について説明する。
(第1の実施形態)
(電子部品の構成)
以下、本発明の第1の実施形態に係る電子部品について図面を参照しながら説明する。図1は、第1の実施形態に係る電子部品10の外観斜視図である。図2は、第1の実施形態に係る電子部品10の分解斜視図である。図3は、図1の電子部品10のA−Aにおける断面図である。以下、電子部品10の積層方向をz軸方向と定義し、z軸方向から平面視したときに、電子部品10の長辺に沿った方向をx軸方向と定義し、電子部品10の短辺に沿った方向をy軸方向と定義する。x軸、y軸及びz軸は互いに直交している。
電子部品10は、図1に示すように、直方体状を成している。また、電子部品10は、図1乃至図3に示すように、積層体12、外部電極14a〜14d、コイル導体16a,16b、引き出し導体17a〜17d、ビアホール導体v1,v2、磁性材料21(絶縁材料)、磁性体層22、接着層24及び磁性体基板29(第2の磁性体基板)を備えている。なお、図1に示すように、電子部品10のx軸方向の負方向側の面を側面S1と称し、x軸方向の正方向側の面を側面S2と称す。
積層体12は、図1及び図2に示すように、直方体状を成しており、絶縁体層28a〜28e及び磁性体基板31(第1の磁性体基板)が積層されて構成されている。絶縁体層28a〜28eは、z軸方向の正方向側からこの順に並ぶように積層されている。また、絶縁体層28a〜28eは、図2に示すように、z軸方向から平面視したときに、長方形状を成している。なお、絶縁体層28a〜28eは、ポリイミド樹脂やベンゾシクロブテン等の絶縁樹脂材料で構成されている。また、絶縁体層28a〜28eは、ガラスセラミックスなどの絶縁性無機材料により構成されていてもよい。
磁性体基板31は、図2に示すように、積層体12においてz軸方向の負方向の一端に位置している。また、磁性体基板31は、z軸方向から平面視したときに、長方形状を成している。なお、磁性体基板31は、フェライト等の磁性材料により構成された絶縁体層である。
さらに、積層体12には、図2及び図3に示すように、凹部30が設けられている。凹部30は、積層体12のx軸方向及びy軸方向の略中心に設けられており、z軸方向から平面視したときに、円形をなしている。凹部30は、絶縁体層28a〜28eを貫き、積層体12のz軸方向の正方向側の面(すなわち、絶縁体層28aのz軸方向の正方向側の面)からz軸方向の負方向側にすり鉢状に窪んでいる。なお、凹部30の底部は、磁性体基板31(第1の磁性体基板)の主面間に位置している。
凹部30の形状は、図3に示すように、積層方向と直交する方向から平面視したときに、z軸方向の負方向側に凸である放物線状を成している。そして、このような放物線の集合である凹部30の形状は湾曲している。すなわち、凹部30は曲面により構成されている。
また、厳密には、凹部30の内周面S10は、実質的に連続な面により構成されている。ここにいう連続とは、角がなく滑らかであることを意味する。ところで、凹部30を形成する際に、サンドブラストなどの加工や他の要因で生じる微細な凹凸は、現実的に不可避である。従って、凹部30の内周面S10は、角がなく滑らかな面とすることを意図して形成された面、すなわち、実質的に連続な面である。
また、凹部30の内周面S10の法線ベクトル32の積層方向成分32zは、図3に示すように、凹部30の底部から開口部、すなわち、z軸方向の正方向側を向いている。さらに、積層方向成分32zの大きさは、凹部30の底部から開口部に向かうに従って小さくなっている。これにより、x軸及びy軸含む平面(以下xy平面と称す)と平行な方向における凹部30の幅の増加率は、凹部30の底部から開口部に向かうに従って減少する。なお、凹部30の幅の増加率とは、z軸方向の正方向側に単位長さだけ移動したときにおける、凹部30のx軸方向の幅又はy軸方向の幅の増加量である。
そして、凹部30の開口部の幅Wは、図3に示すように、凹部30の深さdよりも大きい。また、内周面S10の法線ベクトル32と積層方向(z軸方向)とが、凹部30の底部から開口部に向かう方向において成す角θ1は80°以下である。これは、絶縁体層28aのz軸方向の正方向側の平面(xy平面)と内周面S10の開口部の接線ベクトル34とが成す接触角θ2が80°以下であることを意味する。なぜなら、図3の凹部30の拡大図に示すように、法線ベクトル32を90°回転させたベクトルが接線ベクトル34であり、z軸を90°回転させた軸がy軸である。従って、法線ベクトル32とz軸とが成す角、及び、接線ベクトル34とy軸とが成す角は等しい関係にあるからである。なお、法線ベクトル32と積層方向(z軸方向)とが凹部30の底部から開口部に向かう方向において成す角θ1は、内周面S10が連続な面により構成されているため、底部から開口部に向かうに従って、連続的に大きくなる。
凹部30には、図2及び図3に示すように、磁性材料21(絶縁材料)が充填される。磁性材料21は、粉状のフェライト等の磁粉を含有した樹脂(磁粉含有樹脂)である。また、磁性材料21の透磁率は、絶縁体層28a〜28eの透磁率よりも高い。
コイル導体16a(第1のコイル導体),16b(第2のコイル導体)は、図2及び図3に示すように、積層体12内に設けられ、かつ、互いに電磁気的に結合することにより、コモンモードチョークコイルを構成している。また、コイル導体16a,16bは、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体である。より詳細には、コイル導体16aは、絶縁体層28cのz軸方向の正方向側の面に設けられている。コイル導体16bは、絶縁体層28dのz軸方向の正方向側の面に設けられている線状導体である。すなわち、コイル導体16a,16bは、絶縁体層28cを挟んでz軸方向に対向している。また、コイル導体16a,16bは共に、凹部30の周囲を時計回りに周回しながら中心に近づく渦巻き形状を成している。
引き出し導体17aは、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体であり、図2に示すように、積層体12の絶縁体層28bのz軸方向の正方向側の面に設けられている。また、引き出し導体17aは、z軸方向から平面視したときに、コイル導体16aの内側の端部と重なる位置から電子部品10の側面S2まで引き出されている。より詳細には、引き出し導体17aは、引き出し部19a及び接続部20aを含んでいる。引き出し部19aのx軸方向の負方向側の一端は、z軸方向から平面視したときに、コイル導体16aの内側の端部と重なっている。引き出し部19aは、x軸方向の負方向側の一端から絶縁体層28bのx軸方向の正方向側の辺近傍まで直線的に延在していると共に、y軸方向の負方向側に向けて折れ曲がっている。接続部20aは、引き出し部19aの他端に接続され、絶縁体層28bのx軸方向の正方向側の辺に引き出されている。これにより、接続部20aは、電子部品10の側面S2から、y軸方向に延在する線状に露出している。
引き出し導体17bは、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体であり、図2に示すように、積層体12の絶縁体層28cのz軸方向の正方向側の面に設けられている。コイル導体16aの外側の端部から電子部品10の側面S1まで引き出されている。より詳細には、引き出し導体17bは、引き出し部19b及び接続部20bを含んでいる。引き出し部19bは、コイル導体16aの外側の端部から絶縁体層28cのx軸方向の負方向側の辺近傍まで直線的に延在していると共に、y軸方向の負方向側に向かって折れ曲がっている。接続部20bは、引き出し部19bの端部に接続され、絶縁体層28cのx軸方向の負方向側の辺に引き出されている。これにより、接続部20bは、電子部品10の側面S1から、y軸方向に延在する線状に露出している。
引き出し導体17cは、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体であり、図2に示すように、積層体12の絶縁体層28dのz軸方向の正方向側の面に設けられている。コイル導体16bの外側の端部から電子部品10の側面S1まで引き出されている。より詳細には、引き出し導体17cは、引き出し部19c及び接続部20cを含んでいる。引き出し部19cは、コイル導体16bの外側の端部から絶縁体層28dのx軸方向の負方向側の辺近傍まで直線的に延在していると共に、y軸方向の正方向側に向かって折れ曲がっている。接続部20cは、引き出し部19cの端部に接続され、絶縁体層28dのx軸方向の負方向側の辺に引き出されている。これにより、接続部20cは、電子部品10の側面S1から、y軸方向に延在する線状に露出している。
引き出し導体17dは、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体であり、図2に示すように、積層体12の絶縁体層28eのz軸方向の正方向側の面に設けられている。また、引き出し導体17dは、z軸方向から平面視したときに、コイル導体16bの内側の端部と重なる位置から電子部品10の側面S2まで引き出されている。より詳細には、引き出し導体17dは、引き出し部19d及び接続部20dを含んでいる。引き出し部19dのx軸方向の負方向側の一端は、z軸方向から平面視したときに、コイル導体16bの内側の端部と重なっている。引き出し部19dは、x軸方向の負方向側の一端から絶縁体層28eのx軸方向の正方向側の辺近傍まで直線的に延在していると共に、y軸方向の正方向側に向けて折れ曲がっている。接続部20dは、引き出し部19dの他端に接続され、絶縁体層28eのx軸方向の正方向側の辺に引き出されている。これにより、接続部20dは、電子部品10の側面S2から、y軸方向に延在する線状に露出している。
ビアホール導体v1は、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体であり、図2に示すように、絶縁体層28bをz軸方向に貫通しており、コイル導体16aの内側の端部と引き出し導体17aの引き出し部19aのx軸方向の負方向側の一端とを接続している。ビアホール導体v2は、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とする線状導体であり、図2に示すように、絶縁体層28dをz軸方向に貫通しており、コイル導体16bの内側の端部と引き出し導体17dの引き出し部19dのx軸方向の負方向側の一端とを接続している。
外部電極14a,14bはそれぞれ、図1に示すように、電子部品10の側面S1に設けられており、引き出し導体17b,17cと接続されている。また、外部電極14a,14bは、Agを下地としてその上にNi/Snめっきが施された電極である。より詳細には、外部電極14a,14bはそれぞれ、側面S1において、z軸方向に延在するように設けられている。また、外部電極14a,14bは、y軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並んでいる。外部電極14aは、引き出し導体17bの接続部20bと接続されている。また、外部電極14bは、引き出し導体17cの接続部20cと接続されている。
外部電極14c,14dはそれぞれ、図1に示すように、電子部品10の側面S2に設けられており、引き出し導体17a,17dと接続されている。また、外部電極14c,14dは、Agを下地としてその上にNi/Snめっきが施された電極である。より詳細には、外部電極14c,14dはそれぞれ、側面S2において、z軸方向に延在するように設けられている。また、外部電極14c,14dは、y軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並んでいる。外部電極14cは、引き出し導体17aの接続部20aと接続されている。また、外部電極14dは、引き出し導体17dの接続部20dと接続されている。
積層体12の絶縁体層28aのz軸方向の正方向側の面上には、図2及び図3に示すように、磁性体層22が設けられている。磁性体層22は、z軸方向から平面視したときに、長方形状を成している。また、磁性体層22は、粉状のフェライト等の磁粉を含有した樹脂(磁粉含有樹脂)である。また、本実施例においては、磁性体層22と磁性材料21は、同じ材料で構成されている。
磁性体層22のz軸方向の正方向側の面上にはさらに、図2及び図3に示すように、接着層24を挟んで、磁性体基板29(第2の磁性体基板)が設けられている。磁性体基板29は、z軸方向から平面視したときに、長方形状を成している。磁性体基板29は、フェライト等の磁性材料により構成された磁性体基板であり、コイル導体16a,16bなどが設けられた絶縁体層28a〜28e、磁性体層22及び接着層24を挟んで、磁性体基板31(第1の磁性体基板)と反対側に位置している。なお、接着層24は、エポキシ樹脂等の熱硬化型の接着剤であり、磁性体層22と磁性体基板29との接着強度を高めるために用いられている。
以上のように構成された電子部品10では、コイル導体16a,16bは、z軸方向から平面視したときに重なっている。これにより、コイル導体16aが発生した磁束がコイル導体16bを通過するようになり、コイル導体16bが発生した磁束がコイル導体16aを通過するようになる。したがって、コイル導体16aとコイル導体16bとが磁気結合するようになり、コイル導体16aとコイル導体16bとがコモンモードチョークコイルを構成するようになる。そして、外部電極14a、14bが入力端子として用いられ、外部電極14c,14dが出力端子として用いられる。すなわち、差動伝送信号が、外部電極14a,14bから入力し、外部電極14c,14dから出力する。そして、差動伝送信号にコモンモードノイズが含まれている場合には、コイル導体16a,16bは、コモンモードノイズの電流により、同じ方向に磁束を発生する。そのため、磁束同士が強め合うようになり、コモンモードノイズの電流に対するインピーダンスが発生する。その結果、コモンモードノイズの電流は、熱に変換されて、コイル導体16a,16bを通過することが妨げられる。また、ノーマルモードの電流が流れた場合には、コイル導体16a,16bは、逆方向に磁束を発生する。そのため、磁束が打ち消し合うようになり、ノーマルモードの電流に対しては、インピーダンスが発生しない。従って、ノーマルモードの電流は、コイル導体16a,16bを通過することができる。
(電子部品の製造方法)
以上のように構成された電子部品10の製造方法について図4乃至図9を参照しながら以下に説明する。図4乃至図9は、電子部品10の製造時の断面図である。なお、以下では、図4乃至図9に示される一つの電子部品10の製造方法について説明するが、実際には、複数の積層体12、磁性体層22、接着層24及び磁性体基板29がつながったマザー積層体を作製し、マザー積層体をカットした後に外部電極14を形成して、複数の電子部品10を得る。
まず、図4に示すように、磁性体基板31上に絶縁体層28eを形成する。具体的には、スピン法により、磁性体基板31上に樹脂膜を塗布することで、絶縁体層28eを形成する。
形成された絶縁体層28e上に、フォトリソグラフィにより引き出し導体17d(図4乃至図9には図示せず)を形成する。具体的には、めっき、蒸着、スパッタリング等により絶縁体層28eの表面全面に金属膜を形成する。そして、金属膜に対して感光性レジスト膜を塗布し、露光及び現像を行う。この後、感光性レジスト膜から露出した金属膜の部分をエッチングにより除去した後、感光性レジスト膜を有機溶剤により除去する。これにより、引き出し導体17d(図4乃至図9には図示せず)が形成される。
次に、絶縁体層28e及び引き出し導体17d(図4乃至図9には図示せず)上にフォトリソグラフィにより、ポリイミド樹脂からなる絶縁体層28dを形成する。具体的には、スピン法により、絶縁体層28e上に感光性樹脂膜を塗布する。そして、感光性樹脂膜に対して露光及び現像を行って、ビアホール導体v2(図4乃至図9には図示せず)となるビアホールが形成された絶縁体層28dを形成する。
形成された絶縁体層28d上にフォトリソグラフィにより、Ag、Cu又はAu等の電気導電性の高い材料を主成分とするコイル導体16b、引き出し導体17c(図4乃至図9には図示せず)及びビアホール導体v2(図4乃至図9には図示せず)を形成する。具体的には、めっき、蒸着、スパッタリング等により絶縁体層28dの表面全面に金属膜を形成する。この際、絶縁体層28dのビアホールに金属が充填され、ビアホール導体v2(図4乃至図9には図示せず)が形成される。そして、金属膜に対して感光性レジスト膜を塗布し、露光及び現像を行う。この後、感光性レジスト膜から露出した金属膜の部分をエッチングにより除去した後、感光性レジスト膜を除去する。これにより、コイル導体16b、引き出し導体17c(図4乃至図9には図示せず)及びビアホール導体v2(図4乃至図9には図示せず)が形成される。
この後、絶縁体層28dの形成工程及びコイル導体16b、引き出し導体17c(図4乃至図9には図示せず)及びビアホール導体v2(図4乃至図9には図示せず)の形成工程と同様の工程を繰り返す。これにより、絶縁体層28a〜28c、コイル導体16a、引き出し導体17a,17b(図4乃至図9には図示せず)及びビアホール導体v1(図4乃至図9には図示せず)を形成する。以上の工程(第1の工程)により、積層体12が完成する。
さらに、ドライフィルムレジスト及びサンドブラストを用いて凹部30を形成する(第2の工程)。より詳細には、絶縁体層28a上に感光性樹脂フィルム50を貼りつける。貼り付け後、図6に示すように、凹部30を形成しない部分(受光部51)に光Pを照射する。そして、光Pを照射していない部分(非受光部52)を現像により除去する。続いて、現像により除去された部分に対して、図7に示すように、サンドブラストBを行う。このとき、現像によって除去されなかった受光部51が、サンドブラスト時のマスクとして機能する。そして、絶縁体層28a〜28e及び磁性体基板31が削られ、凹部30が形成される。なお、サンドブラストBにより、凹部30は、絶縁体層28a〜28eを貫通する。さらに、凹部30の底部は、磁性体基板31に達する。なお、サンドブラストを用いて複数の絶縁体層28a〜28e及び磁性体基板31に対して、同時に凹部30を形成するため、凹部30の内周面S10は、角がなく滑らかな面となる。凹部30を形成した後に、感光性樹脂フィルム50の受光部51を除去する。
次に、スクリーン印刷法により、図8に示すように、磁性材料21(絶縁材料)を凹部30に埋め込むと共に磁性体層22を形成する(第3の工程)。具体的には、ペースト状の磁粉含有樹脂を絶縁体層28a上に載せた状態で、スキージを押し当て摺動させる。その後、ペースト状の磁粉含有樹脂を熱硬化させる。これにより、磁性材料21を凹部30に埋め込むと共に、磁性体層22を形成する。
続いて、磁性体層22上にエポキシ樹脂等の熱硬化型の接着剤を塗布して、接着層24を形成する。そして、図9に示すように、接着層24上に磁性体基板29を貼りつける。その後、熱処理を行うことによって、磁性体層22と磁性体基板29とを接着する。
次に、ダイシングにより、積層体12、磁性体層22、接着層24及び磁性体基板29の集合体を複数のチップに分割する。そして、チップに対してバレル研磨を施して面取りを行う。
次に、メタルマスク等の遮蔽板を用いて、Agを主成分とする導体膜を積層体12、磁性体層22、接着層24及び磁性体基板29に形成する。
最後に、導体膜上にNi/Snめっきを施す。これにより、外部電極14が形成される。以上の工程により、電子部品10が完成する。
(効果)
以上のように構成された電子部品10では、凹部30への磁性材料21の充填不良を抑制できる。電子部品10の凹部30は、サンドブラストを用いて、複数の絶縁体層28a〜28e及び磁性体基板31に対して同時に形成される。これにより、電子部品10の凹部30の内周面S10は、角のない滑らかな面、すなわち、連続な面で構成される。従って、電子部品10では、凹部30に磁性材料21を充填する際、内周面S10の表面上には空気が残存する面の継ぎ目はない。その結果、電子部品10では、特許文献1に記載のコモンモードフィルタ500で生じるような磁性材料の充填不良の発生が抑制される。よって、電子部品10では、磁性材料21の充填不良を原因とするインピーダンスの低下が抑制される。
ところで、特許文献1に記載のコモンモードフィルタ500では、孔531〜534は、下から上に行くにしたがって等間隔に広がっている。一方、電子部品10では、凹部30の幅の増加率は、底部から開口部に向かうに従って減少する。これにより、電子部品10では、凹部30の開口部に近い絶縁体層における凹部30の占有率が、コモンモードフィルタ500の凹部530の開口部に近い絶縁体層における凹部530の占有率よりも低い。なお、ここに言う占有率とは、各絶縁体層上における凹部30が占める面積の割合である。従って、電子部品10では、コモンモードフィルタ500よりも、コイル導体16aを設けるためのスペースを大きくできる。結果として、電子部品10では、コイル導体16aの巻き数をコモンモードフィルタ500よりも多くできる。また、これに付随し、コイル導体16bの巻き数についてもコモンモードフィルタ500よりも多くできる。すなわち、電子部品10のインピーダンスは、コモンモードフィルタ500のインピーダンスよりも大きくなる。
また、電子部品10では、凹部30の底部は、磁性体基板31の主面間に位置する。これにより、凹部30に充填された磁性材料21と磁性体基板31が強固に接続され、コイル導体16a,16bで発生した磁束の磁束経路が、磁性体基板31に至るまで確保される。従って、電子部品10では、磁束の漏れを抑制し、インピーダンスの安定化を図ることができる。
さらに、電子部品10では、凹部30の開口部の幅Wは、凹部30の深さdよりも大きい。これにより、電子部品10では、凹部30の開口部の幅Wが、凹部30の深さdよりも小さい場合と比較して、底部まで磁性材料21が到達しやすいため、磁性材料の充填不良は発生しづらい。
電子部品10では、絶縁体層28aのz軸方向の正方向側の面を含む平面と内周面S10の開口部とが成す接触角θ2は、80°以下である。これにより、磁性材料21を充填する際に、開口部から内周面S10に沿うように磁性材料21が流れる。これにより、磁性材料の充填不良が発生しづらくなる。
また、特許文献1に記載のコモンモードフィルタ500の凹部530は、各絶縁体層508〜511に対して個別に孔531〜534を設けて、孔531〜534を重ね合わせて形成される。従って、コモンモードフィルタ500では、孔531〜534を重ね合わせる際の位置ずれを考慮する必要がある。具体的には、位置ずれの公差分だけ、上層の孔を大きく設計する必要がある。これは、コイル514の巻き数の減少、又は、コモンモードフィルタ500の大型化に繋がる。一方、電子部品10の凹部30は、サンドブラストを用いて、複数の絶縁体層28a〜28e及び磁性体基板31に対して同時に形成される。従って、電子部品10では、各孔の位置ずれを考慮する必要がないため、コイル導体16a,16bの巻き数の減少及び部品の大型化を抑制できる。
(その他の実施形態)
本発明に係る電子部品は、前記実施形態に係る電子部品10に限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。例えば、凹部30の断面が描く曲線は、放物線だけでなく円弧も含む。つまり、凹部30の断面が曲線を描いていればよい。また、凹部30の形状は、すり鉢状に限らず、その内周面S10が曲面であればよい。さらに、凹部30を形成する際のサンドブラストに対するマスキング方法は、感光性樹脂フィルムを貼り付ける方法に限らない。そして、凹部30を形成する際に、サンドブラストではなくレーザー加工を用いてもよく、効果はサンドブラストと同様である。
なお、電子部品10は、コイル導体16a又はコイル導体16bのいずれか一方のみが設けられたコイル部品であってもよい。また、電子部品10は、コイル以外の回路素子を内蔵していてもよい。
以上のように、本発明は、コイルを内蔵している電子部品及びその製造方法に有用であり、特に、インピーダンスの低下の抑制を可能とする点において優れている。
d 深さ
S10 内周面
W 幅
10 電子部品
12 積層体
16a,16b コイル導体
21 磁性材料
28a〜28e 絶縁体層
29,31 磁性体基板
30 凹部
32 法線ベクトル
32z 法線ベクトルの積層方向成分

Claims (14)

  1. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、
    前記凹部に充填される絶縁材料と、
    前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、
    を備え、
    前記凹部は、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲しており
    前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、
    前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、
    前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、
    を特徴とする電子部品。
  2. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、
    前記凹部に充填される絶縁材料と、
    前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、
    を備え、
    前記凹部は、実質的に連続な面により構成され、
    前記凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっており
    前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、
    前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、
    前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、
    を特徴とする電子部品。
  3. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、
    前記凹部に充填される絶縁材料と、
    前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、
    を備え、
    前記凹部は、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲しており
    前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、
    を特徴とする電子部品。
  4. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体と、
    前記凹部に充填される絶縁材料と、
    前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体と、
    を備え、
    前記凹部は、実質的に連続な面により構成され、
    前記凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっており
    前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、
    を特徴とする電子部品。
  5. 前記積層体内には、前記凹部の周囲を周回する第2のコイル導体が設けられ、
    前記第2のコイル導体は、前記第1のコイル導体と積層方向において対向していること、
    を特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の電子部品。
  6. 前記第1のコイル導体を挟んで前記第1の磁性体基板と反対側の前記積層体上に第2の磁性体基板を、
    更に備えていること、
    を特徴とする請求項1、請求項2又は請求項5のいずれかに記載の電子部品。
  7. 前記積層方向に直交する直交方向における前記開口部の幅は、前記積層方向における前記凹部の深さよりも大きいこと、
    を特徴とする請求項1乃至請求項のいずれかに記載の電子部品。
  8. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部が、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲している電子部品の製造方法であって、
    前記複数の絶縁体層を積層すると共に、前記絶縁体層上に前記第1のコイル導体を形成して前記積層体を得る第1の工程と、
    前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、
    前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、
    を備えており
    前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、
    前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、
    前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、
    を特徴とする電子部品の製造方法。
  9. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部は、実質的に連続な面により構成され、該凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっている電子部品の製造方法であって、
    前記複数の絶縁体層を積層すると共に、前記絶縁体層上に前記第1のコイル導体を形成して前記積層体を得る第1の工程と、
    前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、
    前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、
    を備えており
    前記絶縁材料の透磁率は、前記絶縁体層の透磁率よりも高く、
    前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、
    前記凹部の底部は、前記第1の磁性体基板の主面間に位置していること、
    を特徴とする電子部品の製造方法。
  10. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料、及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部が、該凹部の底部から開口部に向かって湾曲している電子部品の製造方法であって、
    前記複数の絶縁体層を積層して前記積層体を得る第1の工程と、
    前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、
    前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、
    を備えており
    前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、
    を特徴とする電子部品の製造方法。
  11. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、該絶縁体層の積層方向に窪んだ凹部が設けられた積層体、該凹部に充填される絶縁材料、及び前記積層体内に設けられ、前記凹部の周囲を周回する第1のコイル導体を有し、該凹部は、実質的に連続な面により構成され、該凹部の内周面の法線ベクトルの積層方向成分は実質的に全て、該凹部の底部から開口部に向かっている電子部品の製造方法であって、
    前記複数の絶縁体層を積層して前記積層体を得る第1の工程と、
    前記積層体に対して前記凹部を形成する第2の工程と、
    前記凹部に前記絶縁材料を充填する第3の工程と、
    を備えており
    前記凹部の底部から開口部に単位長さだけ移動したときにおける、該凹部の前記積層方向に直交する方向における幅の増加量が、該凹部の底部から開口に向かうにしたがって減少すること、
    を特徴とする電子部品の製造方法。
  12. 前記第2の工程は、サンドブラストにより行われること
    を特徴とする請求項8乃至請求項1に記載の電子部品の製造方法。
  13. 記第1の工程において、前記絶縁体層上に前記第1のコイル導体を形成すること、
    を特徴とする請求項10又は請求項1のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
  14. 前記積層体の積層方向の一端の前記絶縁体層は、第1の磁性体基板であり、
    前記第1のコイル導体を挟んで前記第1の磁性体基板と反対側の前記積層体上に第2の磁性体基板を積層する第4の工程を、
    更に備えていること、
    を特徴とする請求項乃至請求項13のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
JP2014519919A 2012-06-08 2013-05-23 電子部品及びその製造方法 Active JP5970716B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014519919A JP5970716B2 (ja) 2012-06-08 2013-05-23 電子部品及びその製造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012130604 2012-06-08
JP2012130604 2012-06-08
JP2014519919A JP5970716B2 (ja) 2012-06-08 2013-05-23 電子部品及びその製造方法
PCT/JP2013/064319 WO2013183452A1 (ja) 2012-06-08 2013-05-23 電子部品及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2013183452A1 JPWO2013183452A1 (ja) 2016-01-28
JP5970716B2 true JP5970716B2 (ja) 2016-08-17

Family

ID=49711850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014519919A Active JP5970716B2 (ja) 2012-06-08 2013-05-23 電子部品及びその製造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5970716B2 (ja)
TW (1) TWI556272B (ja)
WO (1) WO2013183452A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6484795B2 (ja) * 2014-04-17 2019-03-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタの製造方法
KR101823191B1 (ko) * 2014-05-07 2018-01-29 삼성전기주식회사 칩 전자부품 및 그 제조방법
JP2016072556A (ja) 2014-10-01 2016-05-09 株式会社村田製作所 電子部品
JP6524409B2 (ja) * 2014-11-14 2019-06-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタおよびその製造方法
KR101642641B1 (ko) * 2015-01-27 2016-07-25 삼성전기주식회사 공통 모드 필터 및 그 제조 방법
JP6330692B2 (ja) * 2015-02-25 2018-05-30 株式会社村田製作所 電子部品
JP6569457B2 (ja) * 2015-10-16 2019-09-04 Tdk株式会社 コイル部品及びその製造方法、並びに、コイル部品が実装された回路基板
KR102539127B1 (ko) * 2016-07-28 2023-06-01 삼성전기주식회사 코일 부품 및 그 제조 방법
JP6696483B2 (ja) * 2017-07-10 2020-05-20 株式会社村田製作所 コイル部品
US11450475B2 (en) * 2017-08-28 2022-09-20 Tdk Corporation Coil component and manufacturing method therefor
JP2022152043A (ja) * 2021-03-29 2022-10-12 Tdk株式会社 コイル部品及びその製造方法
JP7501510B2 (ja) 2021-12-03 2024-06-18 株式会社村田製作所 積層型コイル部品

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09199331A (ja) * 1996-01-18 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd コイル部品およびその製造方法
JPH10189342A (ja) * 1996-12-24 1998-07-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd コモンモードチョークコイルおよびその製造方法
JP2007242800A (ja) * 2006-03-07 2007-09-20 Tdk Corp コモンモードフィルタ
DE102006022785A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Induktives Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines induktiven Bau-elements

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013183452A1 (ja) 2013-12-12
TW201405598A (zh) 2014-02-01
TWI556272B (zh) 2016-11-01
JPWO2013183452A1 (ja) 2016-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5970716B2 (ja) 電子部品及びその製造方法
JP5673837B2 (ja) 電子部品及びその製造方法
JP4922353B2 (ja) コイル部品及びその製造方法
KR101562122B1 (ko) 전자 부품 및 그의 제조 방법
KR101538580B1 (ko) 전자 부품 및 그 제조 방법
WO2012053439A1 (ja) コイル部品及びその製造方法
JP5195876B2 (ja) コイル部品及びその製造方法
JP5673359B2 (ja) コイル部品及びその製造方法
CN108288536B (zh) 电感元件
KR101541570B1 (ko) 코일 부품 및 그 제조방법
JP5093210B2 (ja) コイル部品及びその製造方法
JP5874199B2 (ja) コイル部品及びその製造方法
JP5488566B2 (ja) コモンモードフィルタ
JP6299868B2 (ja) 電子部品及びその製造方法
JP2016082016A (ja) 電子部品
JP5500186B2 (ja) コイル部品及びその製造方法
JP2010123876A (ja) インダクタ部品
JP2005109082A (ja) コイル部品
JP5614205B2 (ja) 電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160607

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20160609

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5970716

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150