JP7463837B2 - 電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、端子電極を有する電子部品に関する。

電子部品の一類型として、素体の外面に端子電極（外部電極と呼ばれる場合もある）が形成してある電子部品が知られている。このような電子部品において、端子電極は、一般的に、素体の外面に導電性ペーストを塗布して焼き付け処理することで形成される。また、メッキ法やスパッタリング法などによって形成される場合もある。ただし、コイル装置の素体に樹脂成分が含まれる場合には、素体の外面に対して端子電極が十分に密着せずに、端子電極の接合強度が十分に確保できないことがある。

一方、特許文献１では、素体の一部をダイサーで切削することで、素体の外面に端子電極との接触部分を形成する技術を開示している。ダイサーで加工した場合、素体の内部に含まれる金属粒子自体も削り取られ、素体の外面に、金属粒子の断面が露出する。その結果、ダイサーで加工した部分にメッキ膜からなる端子電極を形成し易くなる。しかしながら、特許文献１の技術では、素体の外面において、金属粒子の断面のみならず、素体に含まれる樹脂成分も多く露出することとなる。（特許文献１の図４参照）そのため、特許文献１の技術では、素体の外面に対する端子電極の接合強度が未だ十分とはいえない。

国際公開第２０１５／１１５１８０号公報

本発明は、このような実情を鑑みてなされ、その目的は、素体に対する端子電極の接合強度を向上させた電子部品を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明に係る電子部品は、
金属粒子と、樹脂と、を含む素体と、
前記素体の外面の一部である電極対向部に形成してある樹脂電極層と、を有し、
前記樹脂電極層が、樹脂成分と導体粉末とを含み、
前記電極対向部は、前記素体の最表面において前記樹脂が除去されて、最表面に位置する前記金属粒子の外周縁の一部が露出している露出部を有しており、
前記樹脂電極層と、前記電極対向部の前記露出部と、が接合してある。

本発明の電子部品では、上記の構成を有することにより、電極対向部で露出している金属粒子の間に、樹脂電極層の一部が入り込むこととなり、素体の電極対向部に対する端子電極（樹脂電極層）の接合強度が向上する。また、本発明の電子部品において、露出部に位置する金属粒子の表面には、絶縁被膜が残存していてもよい。この場合、露出部の最表面には、金属粒子の絶縁被膜が露出する。すなわち、本発明のコイル装置では、電極対向部において、金属粒子の絶縁被膜を除去しなくとも、端子電極の接合強度を十分に確保することができる。なお、本発明の電子部品において、樹脂電極層が端子電極の少なくとも一部を構成する。

好ましくは、前記樹脂電極層の前記導体粉末は、粒径がマイクロメートルオーダの第１粒子と、粒径がナノメートルオーダの第２粒子とを含む。上記の構成を有することで、樹脂電極層では、第２粒子が第１粒子の間に充填されることとなる。その結果、端子電極の抵抗値を低減することができる。

また、好ましくは、前記素体に含まれる前記金属粒子は、平均粒径が異なる少なくとも２種以上の粒子群で構成してある。上記の構成を有することで、素体に含まれる金属粒子の充填率を向上させることができ、電極対向部で露出する樹脂の割合を低減することができる。その結果、電極対向部と樹脂電極層との密着性が増し、端子電極の接合強度をより向上させることができる。

また、前記露出部の最表面では、前記金属粒子の間に、前記樹脂電極層に含まれる前記第２粒子が入り込んでいることが好ましい。露出部の最表面に位置する金属粒子の間に、特に、ナノメートルオーダの第２粒子が入り込むことで、電極対向部と樹脂電極層との密着性が増し、端子電極の接合強度をより向上させることができる。

前記電極対向部は、前記露出部の他に、導体が露出している取出電極部と、前記樹脂が除去されていない非露出部と、をさらに有することができる。この場合、前記電極対向部の平面方向において、前記取出電極部の周囲には、前記露出部が位置していることが好ましい。なお、前記非露出部は、前記電極対向部の平面方向において、前記露出部の外側に位置することができる。上記の構成を有することで、取出電極部と端子電極との密着性が増し、端子電極の接合強度をより向上させることができる。また、端子電極の抵抗値を低減することもできる。

図１は、本発明の一実施形態に係るコイル装置を示す斜視図である。 図２は、図１に示すコイル装置を実装面側からみた場合の斜視図である。 図３Ａは、図１に示すIIIＡ－IIIＡ線に沿う断面図である。 図３Ｂは、図１および図３Ａに示すコイル装置の変形例を示す断面図である。 図４Ａは、素子本体（電極対向部）と端子電極との界面を示す断面図である。 図４Ｂは、図４Ａに示す領域IVＢを拡大した断面図である。 図４Ｃは、図４Ａに示す領域IVＣを拡大した断面図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき詳細に説明する。

図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る電子部品としてのインダクタ２は、略直方体形状（略六面体）からなる素子本体４を有する。

素子本体４は、上面４ａと、上面４ａとはＺ軸方向の反対側に位置する底面４ｂと、４つの側面４ｃ～４ｆとを有する。素子本体４の寸法は、特に限定されない。たとえば、素子本体４のＸ軸方向の寸法を１.２～６.５ｍｍとすることができ、Ｙ軸方向の寸法を０.６～６.５ｍｍとすることができ、高さ（Ｚ軸）方向の寸法を、０.５～５.０ｍｍとすることができる。

図１および図２に示すように、素子本体４の底面４ｂには、一対の端子電極８が形成してある。一対の端子電極８は、Ｘ軸方向で離反して形成してあり、互いに絶縁してある。本実施形態のインダクタ２では、この端子電極８に対して、図示しない配線などを介して外部回路が接続可能となっている。また、インダクタ２は、はんだや導電性接着剤などの接合部材を用いて、回路基板などの各種基板の上に実装可能となっている。基板に実装する場合、素子本体４の底面４ｂが実装面となり、端子電極８と基板とが、接合部材により接合される。

また、素子本体４は、その内部において、コイル部６αを有している。このコイル部６αは、導体としてのワイヤ６をコイル状に巻回することで構成してある。本実施形態の図１において、コイル部６αは、一般的なノーマルワイズで巻回された空芯コイルであるが、ワイヤ６の巻回方式は、これに限定されない。たとえば、ワイヤ６をα巻きした空芯コイルや、エッジワイズ巻きした空芯コイルであってもよい。あるいは、ワイヤ６は、後述する巻芯部４１ｂ（図３Ａ参照）に直接に巻回してもよい。

コイル部６αを構成するワイヤ６は、主として銅を含む導体部６１と、その導体部の外周を覆う絶縁層６２とで構成してある。より具体的に、導体部６１は、無酸素銅やタフピッチ銅などの純銅、リン青銅や黄銅、丹銅、ベリリウム銅、銀－銅合金などの銅を含む合金、もしくは、銅被覆鋼線で構成される。一方、絶縁層６２は、電気絶縁性を有していればよく、特に限定されない。たとえば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、ナイロン、ポリエステルなど、もしくは、上記のうち少なくとも２種の樹脂を混合した合成樹脂が例示される。また、本実施形態において、ワイヤ６は、図１および図３Ａに示すように、丸線であり、導体部の断面形状が、円形となっている。

図１および図３Ａに示すように、本実施形態における素子本体４は、第１コア部４１と、第２コア部４２とを有する。この第１コア部４１および第２コア部４２は、いずれも、金属粒子１２と、樹脂１４とを含む圧粉体で構成することができる。

各コア部４１，４２に含まれる金属粒子１２は、磁性材料であればよく、特に限定されない。たとえば、Ｆｅ－Ｎｉ合金、Ｆｅ－Ｓｉ合金、Ｆｅ－Ｃｏ合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ合金、Ｆｅを含むアモルファス合金、Ｆｅを含むナノ結晶合金など、その他の軟磁性合金が例示される。なお、金属粒子１２には、適宜、副成分が添加してあってもよい。

また、第１コア部４１および第２コア部４２は、たとえば同種の金属粒子１２で構成して、第１コア部４１の比透磁率μ１と、第２コア部４２の比透磁率μ２とを等しくしてもよい。また、第１コア部４１と第２コア部４２とを、それぞれ材質が異なる金属粒子１２で構成してもよい。

また、第１コア部４１または第２コア部４２に含まれる金属粒子１２については、そのメディアン径（Ｄ５０）を５μｍ～５０μｍ程度とすることができる。特に、本実施形態において、第２コア部４２に含まれる金属粒子１２は、Ｄ５０が異なる複数の粒子群を混ぜ合わせて構成することが好ましい。たとえば、第２コア部４２の金属粒子１２は、Ｄ５０が８μｍ～１５μｍの大粒子１２ａと、Ｄ５０が１μｍ～５μｍの中粒子１２ｂと、Ｄ５０が０．３μｍ～０．９μｍの小粒子１２ｃとを混ぜ合わせて構成することが好ましい。上記のような３種の粒子群の組合せの他に、大粒子１２ａと中粒子１２ｂとの組み合わせ、大粒子１２ａと小粒子１２ｃとの組み合わせ、中粒子１２ｂと小粒子１２ｃとの組み合わせなどであってもよい。なお、大粒子１２ａと中粒子１２ｂと小粒子１２ｃとは、全て同種の材質で構成することができ、異なる材質で構成することもできる。

上記のように複数の粒子群を混ぜ合わせる場合、各粒子群の含有割合は、特に制限されない。たとえば、３種の粒子群（大粒子１２ａと中粒子１２ｂと小粒子１２ｃ）を混ぜ合わせる場合、素子本体４の断面において、大粒子１２ａ、中粒子１２ｂ、および小粒子１２ｃが占める面積の総和を１００％とすると、大粒子１２ａが占める面積は５０％～９０％とすることが好ましく、中粒子１２ｂが占める面積は０％～３０％とすることが好ましく、小粒子１２ｃが占める面積は５％～３０％とすることが好ましい。

また、第１コア部４１の金属粒子１２についても、上記と同様に、Ｄ５０が異なる複数の粒子群を混ぜ合わせて構成してもよい。上記のように、第１コア部４１または第２コア部４２に含まれる金属粒子１２を、複数の粒子群で構成することで、素子本体４に含まれる金属粒子１２の充填率を高めることができる。その結果、透磁率や渦電流損失、直流重畳特性などのインダクタ２の諸特性が向上する。

なお、金属粒子１２の粒径、および、各粒子群が占める面積は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）などで素子本体４の断面を観察し、得られた断面写真をソフトウェアにより画像解析することで測定できる。その際、金属粒子１２の粒径は、円相当径換算で計測することが好ましい。

また、素子本体４に含まれる金属粒子１２は、当該粒子間が互いに絶縁されていることが好ましい。絶縁する方法としては、たとえば、粒子表面に絶縁被膜を形成する方法が挙げられる。絶縁被膜としては、樹脂または無機材料で形成する被膜、および、熱処理により粒子表面を酸化して形成する酸化被膜が挙げられる。樹脂または無機材料で絶縁被膜を形成する場合、樹脂としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。無機材料としては、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸亜鉛、リン酸マンガンなどのリン酸塩、ケイ酸ナトリウムなどのケイ酸塩（水ガラス）、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウ酸塩ガラス、硫酸塩ガラスなどが挙げられる。なお、金属粒子１２の絶縁被膜の厚みは、５ｎｍ～２０ｎｍであることが好ましい。絶縁被膜を形成することで、粒子間の絶縁性を高めることができ、インダクタ２の耐電圧を向上させることができる。

また、各コア部４１，４２に含まれる樹脂１４としては、特に制限されないが、たとえば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、フラン樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂などの熱硬化性樹脂、または、アクリル樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの熱可塑性樹脂などを用いることができる。

図１に示すように、第１コア部４１は、鍔部４１ａと、巻芯部４１ｂと、切り欠き部４１ｃとを有する。鍔部４１ａは、素子本体４の各側面４ｃ～４ｆに向かって突出しており、各側面４ｃ～４ｆに対応して４つ形成してある。この鍔部４１ａの上面には、コイル部６αが搭載されており、鍔部４１ａがコイル部６αを支持している。ここで、Ｘ軸方向に沿って突出する２つの鍔部４１ａを、それぞれ、第１鍔部４１ａｘとし、Ｙ軸方向に沿って突出する２つの鍔部４１ａを、それぞれ第２鍔部４１ａｙとする。第１鍔部４１ａｘの厚みは、第２鍔部４１ａｙの厚みよりも、薄くなっており、第１鍔部４１ａｘの下方には、リード部６ａの一部を収容するスペースが存在する。

巻芯部４１ｂは、鍔部４１ａよりもＺ軸方向の上方に位置し、鍔部４１ａと一体的に形成してある。また、巻芯部４１ｂは、Ｚ軸の上方に向かって突出する略楕円柱からなり、コイル部６αの内側に挿入されている。巻芯部４１ｂの形状は、図１および図３Ａに示す様態に限定されず、コイル部６αの巻回形状に合わせた形状とすればよい。たとえば、円柱状、角柱状とすることができる。

切り欠き部４１ｃは、各鍔部４１ａの間に位置し、Ｘ－Ｙ平面の四隅に４つ形成してある。すなわち、切り欠き部４１ｃは、素子本体４の各側面４ｃ～４ｆが互いに交差する箇所の付近に形成してある。この切り欠き部４１ｃは、コイル部６αから引き出されたリード部６ａが通過するための通路として利用される。また、切り欠き部４１ｃは、製造過程において、第２コア部４２を構成する成形材料が、第１コア部４１の表面側から裏面側に流動する際の通路としても機能する。図１において、切り欠き部４１ｃは、略正方形状に切り欠かれているが、その形状は、リード部６ａおよび上述した成形材料が通過する形状であればよく、特に制限されない。たとえば、切り欠き部４１ｃは、鍔部４１ａの表裏面を貫通する貫通孔であってもよい。

第２コア部４２は、図３Ａに示すように、第１コア部４１を覆っている。より具体的に、第２コア部は、鍔部４１ａの上方においてコイル部６αと巻芯部４１ｂとを覆うとともに、切り欠き部４１ｃおよび第１鍔部４１ａｘの下方に存在するスペースに充填してある。なお、図２に示すように、第２鍔部４１ａｙの下面は、素子本体４の底面４ｂの一部を構成しており、この第２鍔部４１ａｙの下方には、第２コア部４２が充填されていない。

図１に示すように、一対のリード部６ａは、それぞれ、第１鍔部４１ａｘの上方において、コイル部６αからＹ軸に沿って引き出されている。また、一対のリード部６ａは、それぞれ、素子本体４の側面４ｃの近傍で折り返されて、第１鍔部４１ａｘの下方において、側面４ｃ側から側面４ｄ側に向かって延びている。

ここで、素子本体４の底面４ｂから第１鍔部４１ａｘまでのＺ軸方向の高さｈは、図３Ａおよび図４Ａに示すように、リード部６ａの外径よりも小さい。そのため、第１鍔部４１ａｘの下方において、リード部６ａの大半は、素子本体４（とりわけ第２コア部４２）の内部に収容してあるが、リード部６ａの外周縁の一部は、素子本体４の底面４ｂに露出している。リード部６ａは、いずれもワイヤ６で構成してあるが、底面４ｂに露出した箇所では、ワイヤ６の外周側に存在する絶縁層６２が除去されて、ワイヤ６の導体部６１が露出している。

図２および図４Ａに示すように、端子電極８は、底面４ｂに露出したリード部６ａの導体部６１を覆うように形成してある。そして、リード部６ａの導体部６１は、端子電極８に対して電気的に接続されている。本実施形態では、端子電極８と接している素子本体４側の外面を、電極対向部２０と称する。特に、本実施形態では、端子電極８が第２コア部４２の底面に形成してあり、電極対向部２０は、第２コア部４２の底面の一部に存在する。

本実施形態において、端子電極８は、少なくとも樹脂電極層８１を有する。また、端子電極８は、樹脂電極層８１とその他の電極層とを有する積層構造であってもよい。端子電極８を積層構造とする場合、樹脂電極層８１は、素子本体４の電極対向部２０と接触する部分に位置し、その他の電極層は、樹脂電極層８１の外側、すなわち、樹脂電極層８１を挟んで電極対向部２０の反対側に積層される。その他の電極層は、単層でも複数層でもよく、その材質は特に限定されない。たとえば、その他の電極層は、Ｓｎ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属、または、これらの金属元素のうち少なくとも１種を含む合金で構成することができ、メッキやスパッタリングにより形成することができる。また、端子電極８の全体の厚みは、平均で、３μｍ～６０μｍとすることが好ましく、樹脂電極層８１の厚みは、１μｍ～５０μｍとすることが好ましい。

図４Ｂおよび図４Ｃに示すように、樹脂電極層８１には、樹脂成分８２と導体粉末８３とが含まれる。樹脂電極層８１における樹脂成分８２は、エポキシ樹脂やフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂で構成される。一方、導体粉末８３は、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎなどの金属粉末、または、上記のうち少なくとも１種を含む合金の金属粉末で構成することができ、特にＡｇを主成分として含むことが好ましい。

さらに、本実施形態において、樹脂電極層８１の導体粉末８３は、粒度分布が異なる２つの粒子群、第１粒子８３ａと、第２粒子８３ｂとで構成してあることが好ましい。第１粒子８３ａは、粒径がマイクロメートルオーダの粒子群である。本実施形態において「マイクロメートルオーダの粒子」とは、平均粒径が、０．０５μｍ以上、数十μｍ以下である粒子を意味する。本実施形態の第１粒子８３ａは、樹脂電極層８１の断面において、平均粒径が１μｍ～１０μｍであることが好ましく、３μｍ～５μｍであることがより好ましい。

また、第１粒子８３ａの形状は、球に近い形状、長球状、不規則なブロック状、針状、扁平状とすることができ、特に、針状もしくは扁平状であることが好ましい。本実施形態において、扁平状の粒子とは、樹脂電極層８１の断面において、アスペクト比（短手方向の長さに対する長手方向の長さの比）が２～３０である粒子を意味する。なお、第１粒子８３ａの平均粒径は、ＳＥＭやＳＴＥＭで樹脂電極層８１の断面を観察し、得られる断面写真を画像解析することで測定できる。その測定に際して、第１粒子８３ａの平均粒径は、最大長さ換算で算出する。

一方、第２粒子８３ｂは、第１粒子８３ａよりも平均粒径が小さいナノメートルオーダの粒子群である。この第２粒子８３ｂは、第１粒子８３ａの外周近傍や、第１粒子８３ａの粒子間隙において、凝集して存在している。ＳＴＥＭにより第２粒子８３ｂの凝集部分を拡大して観察すると、第２粒子８３ｂは、粒径が少なくとも１００ｎｍ以下である微小粒の集合体として認識される。なお、第２粒子８３ｂは、樹脂電極層８１の原材料であるペーストの製造過程において、形状が略球状で、平均粒径が５ｎｍ～３０ｎｍであるナノ粒子として添加されることが好ましい。

上記のように、樹脂電極層８１が、第１粒子８３ａと第２粒子８３ｂとを含むことで、樹脂電極層８１の接触抵抗を低減することができる。なお、樹脂電極層８１において、第１粒子８３ａおよび第２粒子８３ｂは、所定の比率で配合してあることが好ましい。具体的に、樹脂電極層８１の断面において、樹脂成分８２および導体粉末８３が占める合計面積を１００％とすると、導体粉末８３が占める面積は、６０％以下であることが好ましい。

なお、上記において各要素が占める面積は、樹脂電極層８１の断面をＳＥＭもしくはＳＴＥＭで観察し、得られる断面画像を画像解析することで測定できる。ＳＥＭを用いる場合は、反射電子像で観測することが好ましく、ＳＴＥＭを用いる場合は、ＢＦ像で観測することが好ましい。上記の観察像では、コントラストが暗い部分が樹脂成分８２であり、コントラストが明るい部分が導体粉末８３である。また、上記の観測において、１視野当たりの観察視野は、０．０４μｍ^２～０．３６μｍ^２とすることが好ましく、各要素が占める面積は、少なくとも１０視野以上観測した平均値として算出することが好ましい。

上記のような構成を有する樹脂電極層８１は、素子本体４側の電極対向部２０に直に接合してある。本実施形態において、この電極対向部２０は、図４Ａに示すように、取出電極部２０ａと、露出部２０ｂと、非露出部２０ｃと、を有する。

取出電極部２０ａは、底面４ｂに露出しているリード部６ａの外周縁の一部により構成される。すなわち、底面４ｂに露出している導体部６１の表層部分が取出電極部２０ａである。この取出電極部２０ａと樹脂電極層８１との界面では、導体部６１の金属成分と樹脂電極層８１の金属成分とを含む拡散層Ａ（図示しない）が形成してあることが好ましい。この拡散層Ａは、導体部６１の金属成分が、樹脂電極層８１の導体粉末８３側に拡散し、合金化することで形成され得る。取出電極部２０ａと樹脂電極層８１との界面に拡散層が存在することで、端子電極８の接触抵抗を低減することができる。

露出部２０ｂは、Ｘ－Ｙ平面において、取出電極部２０ａの周囲を取り囲むように存在している。この露出部２０ｂは、端子電極８の形成前に、素子本体４の底面４ｂの一部をレーザ加工することで形成される。そのため、露出部２０ｂの表面は、底面４ｂの端子電極８と接していない箇所と比べて、表面粗さが粗くなっている。

図４Ｂは、素子本体４側の露出部２０ｂと樹脂電極層８１との界面を拡大した断面図である。図４Ｂに示すように、素子本体４側の露出部２０ｂでは、レーザの照射により、素子本体４に含まれる樹脂１４が除去されて、最表面に位置する金属粒子１２の外周縁の一部が露出している。すなわち、露出部２０ｂの最表面に位置する金属粒子１２は、切削加工されることなく、その金属粒子１２の外周縁の一部が、素子本体４の外側に突出して樹脂電極層８１と接触している。

特に、本実施形態の図４Ｂは、金属粒子１２を大粒子１２ａと中粒子１２ｂと小粒子１２ｃとで構成した場合の断面図を示している。この場合、露出部２０ｂの最表面では、大粒子１２ａの外周縁の一部と、中粒子１２ｂの外周縁の一部とが、主として露出する。小粒子１２ｃについては、レーザの照射によって、樹脂１４と共に素子本体４の底面４ｂから除去されやすい。そのため、露出部２０ｂで露出する小粒子１２ｃの割合は、大径粉１２ａまたは中径粉１２ｂに比べて少ない。

また、図４Ｂに示すように、露出部２０ｂと樹脂電極層８１との界面では、樹脂電極層８１が、露出部２０ｂの最表面に位置する金属粒子１２の間に入り込んでいる。特に、本実施形態では、樹脂電極層８１にナノメートルオーダの第２粒子８３ｂが含まれており、主として、この第２粒子８３ｂが、露出部２０ｂの最表面に位置する金属粒子１２の間に入り込んでいる。さらに、第２粒子８３ｂは、マイクロメートルオーダの粒子よりも高い反応性を示すため、露出部２０ｂと樹脂電極層８１との界面では、拡散層Ｂ（図示しない）が形成してあってもよい。この場合の拡散層Ｂは、素子本体４側の金属粒子１２と樹脂電極層８１の第２粒子８３ｂとが接する位置に形成され得る。

また、金属粒子１２の表面に絶縁被膜を形成した場合、素子本体４の外側に露出した金属粒子１２の外周縁では、絶縁被膜（図示しない）が残存していてもよい。この場合、露出部２０ｂの最表面には、露出した金属粒子１２の絶縁被膜が存在し、この絶縁被膜が、樹脂電極層８１に接している。

一方、非露出部２０ｃは、図４Ａに示すように、電極対向部２０の端縁に位置し、露出部２０ｂとは異なり、レーザ加工が施されていない。そのため、非露出部２０ｃの表面は、素子本体４の成形時に形成された面の状態となっており、その表面粗さは、底面４ｂの端子電極８と接していない箇所と同程度である。なお、非露出部２０ｃの形成箇所は、図４Ａに示す様態に限定されず、電極対向部２０の平面方向（Ｘ－Ｙ平面）において、露出部２０ｃの外側に位置していればよい。

図４Ｃは、素子本体４側の非露出部２０ｃと樹脂電極層８１との界面を拡大した断面図である。図４Ｃに示すように、非露出部２０ｃの表面では、樹脂１４が除去されていない。そのため、非露出部２０ｃに位置する金属粒子１２は、素子本体４の外側に突出しておらず、樹脂１４に覆われて素子本体４の内部に埋設された状態となっている。すなわち、非露出部２０ｃと樹脂電極層８１との界面では、樹脂電極層８１に対して素子本体４の樹脂１４が接する領域が、多く存在する。

図４Ａに示すような断面において、電極対向部２０と樹脂電極層８１との境界線の長さを１００％とすると、露出部２０ｂの長さの割合は、６０％～８５％とすることが好ましい。一方、非露出部２０ｃの長さの割合は、１５％以下に留めることが好ましい。

次に、本実施形態のインダクタ２の製造方法について、説明する。

まず、第１コア部４１を、加熱加圧成形などのプレス法や、射出成形法によって作製する。第１コア部４１の作製においては、金属粒子１２の原料粉と、バインダ、溶媒などを混練して顆粒とし、その顆粒を成形用の原料として用いる。第１コア部４１の金属粒子１２を複数の粒子群で構成する場合には、粒度分布が異なる原料粉を準備して、所定の比率で混合すればよい。

次に、得られた第１コア部４１に、コイル部６αを搭載する。コイル部６αは、予めワイヤ６を所定の形状に巻回した空芯コイルであって、この空芯コイルを、第１コア部４１の巻芯部４１ｂに挿入する。もしくは、第１コア部４１の巻芯部４１ｂにワイヤ６を直接巻回して、コイル部６αを形成してもよい。第１コア部４１とコイル部６αを組み合わせた後、図１に示すように、コイル部６αから一対のリード部６ａを引き出して、第１鍔部４１ａｘの下方に配置する。

次に、第２コア部４２を、インサート射出成形により作製する。第２コア部４２の作製においては、まず、コイル部６αを搭載した第１コア部４１を、成形用金型の内部に設置する。この成形用金型の内面には、予め離型用フィルムを敷き詰めておくことが好ましい。離型用フィルムとしては、ＰＥＴフィルムなど、可撓性のあるシート状の部材を用いることができる。離型用フィルムを用いることで、第１コア部４１を成形用金型に設置した際に、第１鍔部４１ａｘの下方に位置するリード部６が、離型用フィルムに密着する。その結果、リード部６ａの外周縁の一部が離型用フィルムで覆われることとなり、第２コア部４２の作成後、素子本体４の底面４ｂから、リード部６ａの外周縁の一部が突出する。

第２コア部４２を構成する原料としては、成形時に流動性がある複合材料が用いられる。具体的には、金属粒子１２の原料粉と、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などのバインダとを混錬した複合材料を用いる。この複合材料には、適宜、溶媒、分散剤などが添加してあってもよい。また、図４Ｂおよび図４Ｃに示すように、第２コア部４２の金属粒子１２を、大粒子１２ａと中粒子１２ｂと小粒子１２ｃとで構成する場合、金属粒子１２の原料粉全体に占める各粒子の配合比率は、所定の比率であることが好ましい。具体的に、大粒子１２ａの配合比率が７０ｗｔ％～８０ｗｔ％であることが好ましく、中粒子１２ｂの配合比率が１０ｗｔ％～１５ｗｔ％であることが好ましく、小径粉１２ｃの配合比率が１０ｗｔ％～１５ｗｔ％であることが好ましい。

また、インサート射出成形においては、上記の複合材料をスラリー化した状態で、成形用金型内に導入する。その際、導入されたスラリーは、第１コア部４１の切り欠き部４１ｃを通過して、第１鍔部４１ａｘの下方にも充填される。また、射出成形時においては、使用するバインダの材質に応じて、適宜熱が加えられる。こうして、第１コア部４１と、第２コア部４２と、コイル部６αとが一体化された素子本体４が得られる。

次に、素子本体４の底面４ｂの一部に、レーザを照射して取出電極部２０ａと露出部２０ｂとを形成する。このレーザ照射によって、底面４ｂに突出しているリード部６ａの絶縁層６２が除去されて、導体部６１が露出し、取出電極部２０ａが形成される。また、レーザ照射によって、底面４ｂの最表面では、素子本体４（第２コア部４２）に含まれる樹脂１４が除去され、底面４ｂのレーザを照射した箇所に、露出部２０ｂが形成される。

なお、上記で使用するレーザは、波長が４００ｎｍ以下であることが好ましい。すなわち、照射するレーザは、グリーンレーザ（波長：５３２ｎｍ）よりも短波長なＵＶレーザなどであることが好ましい。上記のように短波長なレーザを使用することで、大粒子１２ａや中粒子１２ｂなどの金属粒子１２は除去されずに、樹脂１４およびリード部６ａの絶縁層６２が選択的に除去される。また、上記の短波長なレーザを使用した場合、金属粒子１２の表面に形成した絶縁被膜は、ほとんど除去されず、残存する傾向となる。

次に、素子本体４の底面４ｂの一部に、樹脂電極用ペーストを、印刷法などの手法によって塗布する。この際、樹脂電極用ペーストは、レーザを照射した箇所を覆うように塗布する。すなわち、取出電極部２０ａおよび露出部２０ｂが樹脂電極用ペーストにより覆われる。こうすることで、図２に示すＸ－Ｙ平面において、形成された樹脂電極層８１の面積が、レーザを照射した面積よりも大きくなる。また、底面４ｂの樹脂電極層８１と接触する箇所のうち、レーザが照射されていない箇所が、非露出部２０ｃとなる。

なお、樹脂電極用ペーストには、樹脂成分８２となるバインダと、導体粉末８３となる金属原料粉末が含まれている。本実施形態において、金属原料粉末は、粒径がマイクロメートルオーダのマイクロ粒子と、粒径がナノメートルオーダのナノ粒子とで構成してある。マイクロ粒子は、ペーストの硬化処理後に第１粒子８３ａとなる粒子であって、平均粒径が１μｍ～１０μｍであることが好ましく、３μｍ～５μｍであることがより好ましい。一方、ナノ粒子は、ペーストの硬化処理後に第２粒子８３ｂとなる粒子であって、平均粒径が、好ましくは５ｎｍ～３０ｎｍ、より好ましくは５ｎｍ～１５ｎｍである。

素子本体４に樹脂電極用ペーストを塗布した後、素子本体４を所定の条件で加熱処理し、ペースト中のバインダ（樹脂成分８２）を硬化させる。加熱処理の条件は、使用するバインダの種類により適宜設定すればよい。こうして、素子本体４の底面４ｂに樹脂電極層８１が形成される。

また、樹脂電極層８１の外面には、適宜、メッキ膜やスパッタ膜を形成してもよい。例えば、樹脂電極層８１の外面に、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎなどのメッキ膜を形成しておくことで、半田に対する濡れ性が向上する。

以上のような製造方法によって、素子本体４に一対の端子電極８が形成されたインダクタ２が得られる。

（実施形態のまとめ）
本実施形態のインダクタ２において、端子電極８と接する素子本体４の電極対向部２０には、露出部２０ｂが存在しており、この露出部の最表面では、樹脂１４が除去されて、最表面に位置する外周縁の一部が露出している。そして、本実施形態のインダクタ２では、端子電極８の樹脂電極層８１と、電極対向部２０の露出部２０ｂとが、接合してある。

上記の構成を有することにより、露出部２０ｂと樹脂電極層８１との界面では、樹脂電極層８１が、露出部２０ｂの最表面に位置する金属粒子１２の間に入り込むこととなる。その結果、露出部２０ｂと樹脂電極層８１との密着性が向上し、端子電極８が素子本体４に対して強固に接合される。

また、露出部２０ｂの最表面に位置する金属粒子１２の表面には、絶縁被膜が残存していてもよい。すなわち、電極対向部２０の最表面において、金属粒子１２の絶縁被膜を除去する必要がない。本実施形態のインダクタ２では、絶縁被膜を除去しなくとも、端子電極８の接合強度を十分に確保することができる。

また、本実施形態では、樹脂電極層８１の導体粉末８３が、粒径がマイクロメートルオーダの第１粒子８３ａと、粒径がナノメートルオーダの第２粒子８３ｂとを含む。上記の構成を有することで、樹脂電極層８１の内部では、第２粒子８３ｂが、第１粒子８３ａの粒子間隙で凝集して、第１粒子８３ａの間を電気的に接続する役割を果たす。その結果、端子電極８の接触抵抗をより低くすることができる。

さらに、樹脂電極層８１に第２粒子８３ｂが含まれることで、露出部２０ｂの最表面では、第２粒子８３ｂが、露出している金属粒子１２の間に入り込むこととなる。その結果、露出部２０ｂと樹脂電極層８１との密着性がより向上し、素子本体４に対する端子電極８の接合強度をより高めることができる。

また、本実施形態において、素子本体４に含まれる金属粒子１２は、平均粒径およびＤ５０が異なる少なくとも２種以上の粒子群で構成してある。上記の構成を有することで、素子本体４に含まれる金属粒子１２の充填率を向上させることができ、電極対向部２０ｂで露出する樹脂の割合を低減することができる。その結果、露出部２０ｂと樹脂電極層８１との密着性が増し、端子電極８の接合強度をより向上させることができる。

また、本実施形態の電極対向部２０は、露出部２０ｂの他に、リード部６ａの導体部６１が露出している取出電極部２０ａと、樹脂１４が除去されていない非露出部２０ｃとを有する。そして、電極対向部２０の平面方向（Ｘ－Ｙ平面）において、取出電極部２０ａの周囲には、露出部２０ｂが位置している。本実施形態のインダクタ２では、上述したように、露出部２０ｂと樹脂電極層８１とが強固に密着しているため、取出電極部２０ａの周囲に露出部２０ｂが存在することで、取出電極部２０ａと樹脂電極層８１との密着性も向上する。その結果、端子電極８の接合強度がより向上するとともに、端子電極８の接触抵抗を低減することができる。

（変形例）
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、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。

たとえば、図１～図３Ａにおいて、コイル部６αは、丸線のワイヤ６で構成してあるが、ワイヤ６の種類は、これに限定されず、図３Ｂに示すような、導体部の断面形状が略長方形である平角線であってもよい。もしくは、四角線や、細線を撚り合わせたリッツ線であってもよい。さらに、コイル部６αは、導電性の板材を積層して構成してもよい。

また、上述した実施形態では、端子電極８が素子本体４の底面４ｂに形成してあったが、端子電極８の形成箇所は、これに限定されず、上面４ａや側面４ｃ～４ｆに形成してあってもよく、複数の面に跨って形成してあってもよい。

また、素子本体４を構成する第１コア部４１は、フェライト粉末または金属磁性粉末の焼結体とすることもできる。さらに、素子本体４自体を、ＦＴ型、ＥＴ型、ＥＩ型、ＵＵ型、ＥＥ型、ＥＥＲ型、ＵＩ型、ドラム型、トロイダル型、ポット型、カップ型の圧粉体コアとし、その圧粉体コアにコイルを巻回してインダクタ素子を構成してもよい。この場合、リード部は、素子本体の内部に埋設してある必要はなく、コアの外周に沿って引き出され、端子電極８の外面に接続してあってもよい。

また、本発明に係る電子部品は、インダクタに限定されず、トランス、チョークコイル、コモンモードフィルタなどの電子部品、もしくは、インダクタ素子とコンデンサ素子などの他の素子とを組み合わせた複合電子部品であってもよい。

２ … インダクタ
４ … 素子本体
４ａ … 上面
４ｂ … 底面
４ｃ～４ｆ … 側面
４１ … 第１コア部
４１ａ … 鍔部
４１ｂ … 巻芯部
４１ｃ … 切り欠き部
４２ … 第２コア部
６α … コイル部
６ … ワイヤ
６１ … 導体部
６２ … 絶縁層
６ａ … リード部
８ … 端子電極
８１ … 樹脂電極層
８２ … 樹脂成分
８３ … 導体粉末
８３ａ … 第１粒子
８３ｂ … 第２粒子
２０ … 電極対向部
２０ａ … 取出電極部
２０ｂ … 露出部
２０ｃ … 非露出部

Claims (5)

1. 金属粒子と、樹脂と、を含む素体と、
   前記素体の外面の一部である電極対向部に形成してある樹脂電極層と、を有し、
   前記樹脂電極層が、樹脂成分と導体粉末とを含み、
   前記電極対向部は、前記素体の最表面において前記樹脂が除去されて、最表面に位置する前記金属粒子の外周縁の一部が露出している露出部を有しており、
   前記電極対向部は、前記素体の内部に位置する導体の一部が露出している取出電極部と、前記樹脂が除去されていない非露出部と、をさらに有し、
   前記電極対向部の平面方向において、前記取出電極部の周囲には前記露出部が位置してあり、
   前記非露出部は、前記露出部の周囲の外側に位置し、
   前記樹脂電極層が、前記電極対向部の前記露出部および前記非露出部の双方に接合してある電子部品。
2. 前記樹脂電極層の前記導体粉末は、粒径がマイクロメートルオーダの第１粒子と、粒径がナノメートルオーダの第２粒子とを含む請求項１に記載の電子部品。
3. 前記露出部の最表面では、前記金属粒子の間に、前記樹脂電極層の前記第２粒子が入り込んでいる請求項２に記載の電子部品。
4. 前記樹脂電極層の前記導体粉末は、粒径がナノメートルオーダの第２粒子を含んでおり、
   前記露出部の最表面では、前記金属粒子の間に、前記第２粒子が入り込んでいる請求項１に記載の電子部品。
5. 前記素体に含まれる前記金属粒子は、平均粒径が異なる少なくとも２種以上の粒子群で構成してある請求項１～４のいずれかに記載の電子部品。
   

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