WO2018074188A1 - インダクタ部品、インダクタ部品の製造方法 - Google Patents

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WO2018074188A1
WO2018074188A1 PCT/JP2017/035439 JP2017035439W WO2018074188A1 WO 2018074188 A1 WO2018074188 A1 WO 2018074188A1 JP 2017035439 W JP2017035439 W JP 2017035439W WO 2018074188 A1 WO2018074188 A1 WO 2018074188A1
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WO
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wiring board
bonding material
inductor
coil core
copper
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Application number
PCT/JP2017/035439
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English (en)
French (fr)
Inventor
俊孝 林
頌 藤田
紳弥 清野
祥明 佐竹
番場　真一郎
武司 和気
悠真 大塚
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings

Definitions

  • the present invention relates to an inductor component and a method for manufacturing the inductor component.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an inductor component having a reduced resistance value and a method of manufacturing the inductor component.
  • An inductor component that solves the above-described problem has a coil core having a rod-shaped portion and an inductor electrode wound around the rod-shaped portion of the coil core, and the inductor electrodes are arranged in parallel to each other with the coil core interposed therebetween. And at least one first wiring board and at least two second wiring boards, and extending along a direction in which the first wiring board and the second wiring board are arranged, and arranged away from the coil core.
  • At least one of the bonding materials has an average crystallite diameter of 30 to 200 nm. Range is a copper sintered body.
  • the inductor electrode wound around the rod-shaped portion of the coil core has the first wiring board, the second wiring board, and the first connection pins.
  • the first connection pin is connected to the first wiring board by the first bonding material.
  • the first connection pin is connected to the second wiring board by the second bonding material.
  • At least one of the first bonding material and the second bonding material is a copper sintered body having an average crystallite diameter of 30 to 200.
  • the resistance value of the DC resistance of the inductor electrode can be reduced by the bonding material of the copper sintered body having a low electric resistivity as compared with the case of using the solder or the like.
  • a part of the copper sintered body is covered with an organic compound. According to this configuration, it is possible to prevent strength deterioration of the copper sintered body due to heat generation and / or increase in resistance of the copper sintered body due to oxidation.
  • At least one surface of the first wiring board and the second wiring board is a rough surface on which irregularities are formed. According to this configuration, the bonding property of the bonding material to the surface on which the unevenness is formed is good.
  • the surface roughness of the rough surface on which the irregularities are formed is preferably such that the center line average roughness Ra is Ra ⁇ 0.4 ⁇ m and the ten-point average height Rz is Rz ⁇ 2 ⁇ m. According to this configuration, the bonding property of the bonding material to the surface on which the unevenness is formed is good.
  • the inductor component preferably includes a sealing resin that seals the first wiring board, the second wiring board, the first connection pin, and the coil core.
  • the first and second wiring boards and the first connection pins are sealed with the sealing resin by the sealing resin. For example, when a large current is passed through the inductor electrode, oxidation of the surface of the inductor electrode that becomes a high temperature is suppressed by the current.
  • the inductor component preferably includes a wiring board to which a second end of the second connection pin is connected. According to this configuration, it is possible to provide an inductor component in which the wiring board and the inductor electrode are integrated. Further, by connecting the second wiring board to the wiring board by the second connection pins, the degree of freedom in design such as changing the arrangement position of the second connection pins is increased.
  • the sealing resin is formed so as to seal the second connection pin and cover a surface of the wiring board on which the second connection pin is connected. preferable.
  • the inductor component preferably includes an electronic component mounted on a surface of the wiring board on which the second connection pin is connected.
  • a method for manufacturing an inductor component that solves the above-described problem is a method for manufacturing an inductor component that includes a coil core having a rod-shaped portion and an inductor electrode wound around the rod-shaped portion of the coil core, At least one first wiring board and at least two second wiring boards arranged in parallel with each other with the coil core interposed therebetween, along the arrangement direction of the first wiring board and the second wiring board A plurality of first connection pins extending and spaced apart from the coil core; a first bonding material for connecting a first end of the first connection pin to the first wiring board; and the first A second bonding material for connecting a second end of the connection pin to the second wiring board, and at least one of the first bonding material and the second bonding material is made of a particle size distribution.
  • Particle size peak is 0.1-10 ⁇ m, more preferred Or copper particles that are in the range of 0.1 to 5.0 ⁇ m, have an average crystallite diameter before sintering in the range of 10 to 100 nm, and do not have a dispersant for suppressing aggregation on the particle surface And a copper particle paste containing a reducing solvent that exhibits a reducing action at a firing temperature when the copper particles are sintered, and the copper particles are sintered and formed.
  • the inductor electrode wound around the rod-shaped portion of the coil core has the first wiring board, the second wiring board, and the first connection pins.
  • the first connection pin is connected to the first wiring board by the first bonding material.
  • the first connection pin is connected to the second wiring board by the second bonding material.
  • At least one of the first bonding material and the second bonding material is a copper sintered body having an average crystallite diameter in the range of 30 to 200 nm.
  • (A) is a schematic plan view showing an inductor component
  • (b) is a schematic cross-sectional view showing an inductor component
  • (c) is a schematic cross-sectional view showing a joint portion of a pin member.
  • (A) is a schematic perspective view which shows an inductor component
  • (b) is a schematic perspective view which shows the inductor component except a coil core.
  • (A) (b) is a schematic plan view which shows the manufacturing method of an inductor component.
  • (A)-(c) is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of an inductor component.
  • (A)-(c) is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of an inductor component. The schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of an inductor component.
  • FIG. 1 A and (b) are schematic sectional drawings which show the manufacturing method of an inductor component.
  • (A) (b) is a schematic sectional drawing which shows the inductor component of a modification.
  • (A)-(c) is a schematic sectional drawing which shows the inductor component of a modification.
  • the inductor component 10 includes a wiring board 11, an electronic component 12, a coil core 13, an inductor electrode 14, and a sealing resin 15. .
  • the sealing resin 15 is omitted for easy understanding of the coil core 13 and the inductor electrode 14.
  • the inductor component 10 is mounted on a mother board of an electronic device such as a portable terminal device.
  • the wiring substrate 11 is, for example, a glass epoxy resin substrate or a ceramic substrate, and a via conductor and various wiring electrodes are formed therein.
  • connection electrodes (not shown) for connecting to the respective electronic components 12 and lower connection pins 24 (24 a and 24 b) described later are formed.
  • the wiring board 11 may have either a single layer structure or a multilayer structure.
  • the electronic component 12 is a surface mounting component, for example, and is mounted on the upper surface 11 a of the wiring board 11.
  • the electronic component 12 includes, for example, a semiconductor element, a chip capacitor, a chip inductor, a chip resistor, and the like.
  • the coil core 13 is formed in a substantially rectangular shape in plan view.
  • the coil core 13 includes an annular portion 13a having a rectangular shape in plan view, and a rod-like portion 13b provided so as to bisect the inner region of the annular portion 13a.
  • the coil core 13 is formed by an annular portion 13a and a rod-shaped portion 13b, and has a through hole 13c penetrating between the upper surface and the lower surface of the coil core 13 in the vertical direction (vertical direction in FIG. 1B). .
  • the coil core 13 is made of a magnetic material.
  • the magnetic material for example, nickel (Ni) -zinc (Zn) ferrite, manganese (Mn) -Zn ferrite, or the like can be used.
  • a magnetic material with low insulation such as Mn—Zn ferrite with low insulation
  • the inductor electrode 14 is provided as a coil wound around the rod-shaped portion 13 b of the coil core 13.
  • the inductor electrode 14 according to the present embodiment is mounted on the wiring board 11.
  • the inductor electrode 14 includes an upper wiring board 21 as a first wiring board, a lower wiring board 22 as a second wiring board, and an upper wiring.
  • An upper connection pin 23 as a first connection pin for connecting the board 21 and the lower wiring board 22, and a lower connection pin 24 as a second connection pin for connecting the lower wiring board 22 to the wiring board 11 have.
  • the coil core 13 shown in FIG. 1A is omitted to make the inductor electrode 14 easy to understand.
  • the lower connection pin 24 has a pair of lower connection pins 24a and 24b.
  • the lower connection pins 24a and 24b are formed in a columnar shape.
  • the lower ends of the lower connection pins 24 a and 24 b are connected to the wiring board 11, and the upper ends of the lower connection pins 24 a and 24 b are connected to the lower wiring board 22.
  • the lower connection pins 24a and 24b are arranged in the vicinity of a pair of diagonals in the rectangular wiring board 11.
  • the upper wiring board 21 includes a plurality (three in the present embodiment) of upper wiring boards 21a, 21b, and 21c.
  • the lower wiring board 22 includes a plurality (four in this embodiment) of lower wiring boards 22a, 22b, 22c, and 22d.
  • the upper connection pins 23 include upper connection pins 23a, 23b, and 23c that connect the first ends of the upper wiring boards 21a, 21b, and 21c (the left ends in FIG. 1A) to the lower wiring boards 22b, 22c, and 22d, Upper connection pins 23d, 23e, and 23f that connect the second ends (the right end in FIG.
  • the upper wiring board 21 (21a to 21c), the lower wiring board 22 (22a to 22d) and the upper connection pin 23 (pins 23a to 23f) thus connected are wound around the rod-shaped portion 13b of the coil core 13. A coil is formed.
  • the upper connection pins 23 a to 23 c and 23 d to 23 f are loosely inserted into the through holes 13 c of the coil core 13.
  • the annular portion 13a and the rod-shaped portion 13b of the coil core 13 are formed so that the upper connection pins 23a to 23c and 23d to 23f are loosely inserted into the through holes 13c. That is, the dimension of the through hole 13c (distance between the annular portion 13a and the rod-shaped portion 13b parallel to each other) is larger than the outer dimensions (the diameter in the case of a cylinder) of the upper connection pins 23a to 23c and 23d to 23f. Therefore, the upper connection pins 23 a to 23 f are separated from the coil core 13.
  • the upper wiring boards 21a to 21c can be formed by processing a metal plate such as copper (Cu) or Cu alloy, for example.
  • the lower wiring boards 22a to 22d can be formed by processing a metal plate such as copper (Cu) or Cu alloy.
  • the upper connection pins 23a to 23f are formed by, for example, shearing a wire made of a metal such as Cu, aluminum (Al), silver (Ag), or various alloys such as a Cu alloy, an Al alloy, and an Ag alloy. Can do.
  • the lower connection pins 24a and 24b are formed by, for example, shearing a wire made of a metal such as Cu, aluminum (Al), or silver (Ag), or various alloys such as a Cu alloy, an Al alloy, or an Ag alloy. be able to.
  • the above-mentioned “upper wiring board 21” will be used for explanation, and when distinguishing each upper wiring board, the above-mentioned symbols “21a to 21c”. Is used.
  • the above-mentioned “lower wiring board 22” is used for explanation, and when the lower wiring boards are distinguished from each other, the above-mentioned symbols “22a to 22d” are used. Is used.
  • the sealing resin 15 is formed so as to seal the coil core 13 and the inductor component 10. Further, the sealing resin 15 of the present embodiment is formed so as to cover the upper surface 11 a of the wiring substrate 11 and seal the electronic component 12.
  • the sealing resin 15 is formed by, for example, molding using a mold, a dispensing method, a printing method, or the like. Such a sealing resin 15 is filled in the through hole 13 c of the coil core 13. For this reason, the surfaces of the upper connection pin 23 and the lower connection pin 24 are covered with the sealing resin 15.
  • the upper connection pin 23 is bonded to the lower wiring board 22 via a bonding material 25.
  • the surface of the lower wiring board 22 is an uneven surface (rough surface) on which desired unevenness is formed.
  • the surface roughness of the lower wiring board 22 is such that the center line average roughness Ra is Ra ⁇ 0.4 ⁇ m and the ten-point average height Rz is Rz ⁇ 2 ⁇ m.
  • the center line average roughness Ra is a value obtained by folding the roughness curve from the center line and dividing the area obtained by the roughness curve and the center line by the length L.
  • the average value of the ten-point average height Rz is the average value of the altitude at the highest to the fifth peak and the average value of the altitude at the lowest to the fifth level.
  • the bonding material 25 is a copper sintered body containing sintered copper particles.
  • the bonding material 25 is a copper sintered body having an average crystallite diameter of the sintered copper particles in the range of, for example, 30 to 200 nm.
  • a stable copper sintered body is formed by selecting and firing the copper particles so that the average crystallite diameter after sintering is 30 to 200 nm.
  • the average crystallite diameter after sintering is more preferably in the range of 60 to 150 nm.
  • the bonding material 25 is formed by sintering a copper particle paste (copper ink) containing copper particles and a reducing solvent described later.
  • the surface of the lower wiring board 22 is an uneven surface (rough surface).
  • the reducing solvent is easily held on the unevenness of the surface of the lower wiring board 22. For this reason, the sinterability of the bonding material 25 is higher than that of the lower wiring board having a flat surface, and the bonding performance between the lower wiring board 22 and the bonding material 25 is high.
  • the surface of the lower wiring board 22 is an uneven surface (rough surface). For this reason, the surface area of the lower wiring board 22 is larger than that of a flat surface, and the adhesion between the lower wiring board 22 and the sealing resin 15 is improved.
  • the upper connection pin 23 shown in FIG. 1B is bonded to the lower wiring board 22 via the bonding material 25 in the same manner as the upper connection pin 23 described above. Further, the upper connection pin 23 is bonded to the upper wiring board 21 via the bonding material 25. Similar to the surface of the lower wiring board 22, the surface of the upper wiring board 21 is an uneven surface (rough surface) on which desired unevenness is formed. The surface roughness of the lower wiring board 22 is such that the center line average roughness Ra is Ra ⁇ 0.4 ⁇ m and the ten-point average height Rz is Rz ⁇ 2 ⁇ m. For this reason, the bondability between the upper wiring board 21 and the bonding material 25 is good. Further, the adhesion between the upper wiring board 21 and the sealing resin 15 is good.
  • a wiring frame 100 including an upper wiring board 21 (upper wiring boards 21a to 21c) is prepared.
  • the wiring frame 100 has a rectangular frame portion 101.
  • the upper wiring boards 21 a to 21 c are disposed inside the frame portion 101.
  • the upper wiring board 21a is connected to the frame part 101 by the connection part 102a.
  • the upper wiring boards 21b and 21c are connected to the frame part 101 by the connection parts 102b and 102c.
  • Such a wiring frame 100 can be formed by etching a metal plate such as Cu or Cu alloy.
  • the wiring frame 100 may be formed from a metal plate by a processing method such as punching.
  • a wiring frame 110 including the lower wiring board 22 (lower wiring boards 22a to 22d) is prepared.
  • the wiring frame 110 has a rectangular frame portion 111.
  • the lower wiring boards 22a to 22d are disposed inside the frame portion 111.
  • the upper wiring board 21a is connected to the frame part 111 by the connection part 112a.
  • the lower wiring boards 22b, 22c, and 22d are connected to the frame portion 111 by connection portions 112b, 112c, and 112d.
  • Such a wiring frame 110 can be formed by etching a metal plate such as Cu or Cu alloy.
  • the wiring frame 110 may be formed from a metal plate by a processing method such as punching.
  • the wiring frame 100, the frame portion 101, and the connection portions 102a to 102c shown in FIG. Similarly, the wiring frame 110, the frame part 111, and the connection parts 112a to 112d shown in FIG.
  • the upper connection pin 23 is connected to the end of the upper wiring board 21.
  • a copper particle paste (copper ink) is supplied to a predetermined position of the upper wiring board 21 by a known method.
  • the upper connection pin 23 is mounted on the upper wiring board 21. Firing is performed under predetermined firing conditions, and the copper particle paste is fired to form the bonding material 25 shown in FIG.
  • the firing conditions are, for example, firing atmosphere: nitrogen (N 2 ), firing temperature: 230 ° C., firing time: 60 minutes.
  • the firing atmosphere is nitrogen, that is, heat treatment is performed in an inert atmosphere, the copper particles contained in the copper particle paste can be sintered, and the bonding material 25 with high bonding reliability can be formed. .
  • a copper particle paste (copper ink) containing copper particles and a reducing solvent.
  • a dispersant having a particle size distribution having a particle size peak in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, an average crystallite size before sintering in the range of 10 to 100 nm, and suppressing aggregation. What is not present on the particle surface can be used. More preferably, the particle size peak of the particle size distribution of the copper particles is in the range of 0.1 to 5.0 ⁇ m.
  • the reducing solvent an organic compound that exhibits a reducing action at the firing temperature when sintering the copper particles can be used.
  • the reducing solvent is preferably an organic compound having a reducing functional group such as a hydroxy group or an aldehyde group.
  • an organic compound having a reducing functional group such as a hydroxy group or an aldehyde group
  • the oxide film formed on the surface of the copper particles is removed in the firing process, and the copper is oxidized in the firing process. It is possible to ensure sintering without being performed.
  • an organic compound having a reducing functional group for example, triethanolamine that is liquid at room temperature can be used.
  • the organic compound having a reducing functional group for example, glycerin, ethylene glycol, triethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, and the like can be used.
  • a copper particle paste is obtained by mix
  • the particle size peak of the particle size distribution of the copper particles was determined by the following method. First, copper particles were observed using a scanning electron microscope, and the horizontal ferret diameter was measured for 200 particles in the field of view. And the measured value obtained was converted into a sphere, the volume average particle size was calculated, and the particle size peak was obtained from the result. Moreover, the average crystallite diameter before sintering was calculated
  • the coil core 13 is arranged.
  • the upper connection pin 23 is loosely inserted into the through hole 13 c of the coil core 13. For this reason, in the manufacturing process, stress in the manufacturing process is not applied to the upper connection pin 23 and the coil core 13, that is, no load is applied.
  • the upper connection pin 23 and the lower wiring board 22 are joined.
  • a copper particle paste (copper ink) is supplied to a predetermined position of the lower wiring board 22 by a known method.
  • the lower wiring board 22 is arranged with the surface supplied with the copper particle paste facing the upper connection pins 23.
  • firing is performed under predetermined firing conditions, and the upper connection pin 23 and the lower wiring board 22 are joined.
  • the electronic component 12 is mounted on the upper surface 11a of the wiring board 11 using a known surface mounting technique.
  • solder 140 is supplied to the upper surface 11 a of the wiring board 11.
  • the lower connection pins 24 are arranged on the upper surface of the wiring substrate 11, and the lower connection pins 24 are connected to the upper surface of the wiring substrate 11 by the solder 140 shown in FIG. As shown in FIG. 6, the lower wiring board 22 and the lower connection pin 24 are connected.
  • solder is supplied to a predetermined position on the upper surface of the lower wiring board 22 by a known method.
  • the wiring board 11 and the lower connection pins 24 are arranged with the lower connection pins 24 facing the upper surface of the lower wiring board 22. This is heat-treated by a reflow furnace, for example, and the lower wiring board 22 and the lower connection pin 24 are connected.
  • the module 160 includes a wiring board 11, an electronic component 12 mounted on the upper surface of the wiring board 11, a coil core 13, and an inductor electrode 14 mounted on the upper surface of the wiring board 11.
  • the sealing resin 15 is formed.
  • a mold method using a mold, a dispense method, a printing method, or the like can be used.
  • the operation of the inductor component 10 will be described.
  • the inductor component 10 has a coil core 13 and an inductor electrode 14.
  • the coil core 13 has a rod-shaped portion 13 b, and the inductor electrode 14 is provided as a coil wound around the rod-shaped portion 13 b of the coil core 13.
  • the inductor electrode 14 extends along the arrangement direction of the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22, which are arranged in parallel to each other with the coil core 13 interposed therebetween, and the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22.
  • upper connection pins 23 that are spaced apart from each other.
  • the upper connection pin 23 is joined to the lower wiring board 22 via the joining material 25. Similarly, the upper connection pin 23 is bonded to the upper wiring board 21 via a bonding material.
  • the bonding material 25 is a copper sintered body having an average crystallite diameter of 30 to 200 nm, more preferably 60 to 150 nm.
  • the bonding material 25 made of such a copper sintered body has a lower electrical resistivity than solder and metal nanoparticles. For this reason, the resistance value of the DC resistance of the inductor electrode 14 can be lowered.
  • the bonding material 25 is formed of a copper sintered body having a high melting point and has high heat resistance. As described above, since the connection is made by the bonding material 25 having low resistance and heat resistance, heat generation is suppressed when a large current (for example, 1 to 100 amperes) flows, and the connection between the wiring board and the connection pin is maintained. The And since it is low resistance, the energy loss when a large electric current is sent can be reduced.
  • a large current for example, 1 to 100 amperes
  • the surfaces of the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22 are rough surfaces on which irregularities are formed.
  • the center line average roughness Ra is Ra ⁇ 0.4 ⁇ m
  • the ten-point average height Rz is Rz ⁇ 2 ⁇ m.
  • Sealing resin 15 seals the coil core 13, the upper wiring board 21, the second wiring board, the upper connection pins 23, and the bonding material 25. For this reason, it is possible to suppress the contact of other components with the coil core 13, the upper wiring board 21, the lower wiring board 22, the upper connection pin 23, the bonding material 25, and the influence of humidity and the like.
  • the sealing resin 15 can prevent or reduce the oxidation of the copper sintered body 26 due to contact with the atmosphere. As a result, the mechanical strength of the copper sintered body 26 (joining material 25) resulting from the oxidation of the copper sintered body 26. Deterioration or increase in electrical resistance can be prevented or reduced.
  • the adhesiveness of the upper side wiring board 21, the lower side wiring board 22, and the sealing resin 15 which seals them is good, and peeling of the sealing resin 15 can be suppressed.
  • the upper connection pin 23 is loosely inserted into the through hole 13 c of the coil core 13 and is separated from the coil core 13. For this reason, the sealing resin 15 is filled between the upper connection pin 23 and the coil core 13 to seal the upper connection pin 23 and the bonding material 25.
  • the inductor electrode 14 When a large current is passed through the inductor electrode 14, the inductor electrode 14 generates heat due to the large current.
  • the surface is oxidized by heat generation, and the resistance value increases.
  • the sealing resin 15 since it is sealed with the sealing resin 15, it is possible to suppress the oxidation of the surface of the inductor electrode 14 and maintain a low resistance.
  • the inductor component 10 has a wiring board 11 connected to the lower connection pin 24. Therefore, the inductor component 10 in which the wiring board 11 and the inductor electrode 14 are integrated can be provided. In addition, by connecting the lower wiring board 22 to the wiring board 11 with the lower connection pins 24, the degree of freedom of design such as changing the arrangement position of the lower connection pins 24 is increased.
  • An electronic component 12 is mounted on the wiring board 11. That is, electronic components can be accommodated between the wiring board 11 and the lower wiring board 22 by the lower connection pins 24. For this reason, the inductor component 10 having the electronic component 12 can be reduced in size. And by sealing the electronic component 12 with the sealing resin 15, the influence on the electronic component 12, such as humidity, can be reduced.
  • the bonding material 25 is formed by heat-treating a copper particle paste and sintering the copper particles.
  • the copper particle paste has a particle size distribution with a particle size peak in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably in the range of 0.1 to 5.0 ⁇ m, and an average crystallite size before sintering in the range of 10 to 100 nm.
  • the copper particle paste is heated to sinter the copper particles, whereby the bonding material 25 is formed.
  • the bonding material 25 is a copper sintered body having an average crystallite diameter after sintering of 30 to 200 nm, more preferably 60 to 150 nm.
  • the bonding material 25 made of such a copper sintered body has a lower electrical resistivity than solder and metal nanoparticles. For this reason, the resistance value of the DC resistance of the inductor electrode 14 can be lowered.
  • the bonding material 25 is formed by supplying a copper particle paste and heating the copper particle paste to sinter the copper particles. Therefore, no pressure is required at the time of joining, and deformation of the upper wiring board 21, the lower wiring board 22, the upper connection pin 23, and the like can be suppressed.
  • the bonding material 25 is formed using the above-described copper particle paste. Since the copper particles do not have a dispersant that suppresses aggregation on the surface, the copper sintered body obtained by sintering has a high density, and a bonding material 25 made of a sintered body with a small proportion of voids is obtained. be able to. For this reason, compared with the case where a metal nanoparticle etc. are used, resistance value is low.
  • the particle size peak of the particle size distribution of the copper particles is 0.1 to Since it is in the range of 10 ⁇ m, more preferably 0.1 to 5.0 ⁇ m, aggregation can be suppressed without using a dispersant.
  • the average crystallite diameter of the copper particles when the average crystallite diameter of the copper particles is 100 nm or less, it can be sintered at a low temperature due to the effect (nanosize effect). On the other hand, in this embodiment, low temperature sintering at 300 ° C. or lower is possible by setting the average crystallite diameter of the copper particles in the range of 10 to 100 nm.
  • the surfaces of the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22 are rough surfaces on which irregularities are formed.
  • the center line average roughness Ra is Ra ⁇ 0.4 ⁇ m
  • the ten-point average height Rz is Rz ⁇ 2 ⁇ m.
  • the bonding material 25 is formed of a copper sintered body having a high melting point and has high heat resistance. For this reason, when the user mounts the inductor component 10 after the step of bonding the upper connection pin 23 or when the user mounts the inductor component 10, the bonding material 25 does not melt even if heated, thereby suppressing the characteristic change of the inductor component 10 and the like. can do.
  • the upper connection pin 23 is loosely inserted into the through hole 13 c of the coil core 13 and is separated from the coil core 13. Therefore, the thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22 and the coil core 13 generated when the upper connection pin 23 is connected to the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22 is connected to the upper connection board 21. It can suppress adding to the pin 23.
  • the bonding material 25 includes a copper sintered body 26 and an organic compound layer 27.
  • the copper sintered body 26 functions as a copper conductive layer that is electrically connected to the wiring board 22.
  • the copper sintered body 26 can have pores 28 and may be referred to as a porous conductive layer.
  • the organic compound layer 27 covers part or all of the copper sintered body 26.
  • the organic compound layer 27 includes a void 28 in the copper sintered body 26, a gap between the wiring board 22 and the copper sintered body 26, and a gap between the connection pin 23 and the copper sintered body 26.
  • the copper sintered body 26 is covered so as to occupy at least a part.
  • the organic compound layer 27 includes each hole 28 of the copper sintered body 26, each gap between the wiring board 22 and the copper sintered body 26, the connection pin 23 and the copper sintered body 26. It is preferable to completely fill each gap between the two.
  • the organic compound layer 27 can cover a part or all of the outer peripheral copper particles exposed on the outer peripheral portion of the bonding material 25.
  • the organic compound layer 27 can cover some or all of the internal copper particles that are not exposed on the outer periphery of the bonding material 25, that is, inside the bonding material 25.
  • the organic compound layer 27 can have a barrier property against air and / or moisture.
  • the copper sintered body 26 may generate heat when energized, but the organic compound layer 27 can prevent or reduce oxidation of the copper sintered body 26 due to heat generation. Further, the organic compound layer 27 can prevent or reduce oxidation and corrosion of the copper sintered body 26 due to moisture.
  • the organic compound layer 27 improves the environmental resistance such as the oxidation resistance and the corrosion resistance of the copper sintered body 26 and the bonding material 25.
  • the combined use of the organic compound layer 27 and the sealing resin 15 prevents or reduces deterioration of the mechanical strength and increase of electrical resistance of the copper sintered body 26 (joining material 25) due to oxidation of the copper sintered body 26. The effect of doing is further improved.
  • the first method includes a step of preparing a copper particle paste (copper ink) by mixing copper particles for forming the copper sintered body 26 and an organic compound for forming the organic compound layer 27. .
  • Various coupling agents such as a silane coupling agent, an aluminate coupling agent, and a titanate coupling agent can be blended with the copper particle paste.
  • the amount of the organic compound and the coupling agent is set so as not to inhibit the sintering of the copper particles.
  • the organic compound layer 27, which can be a (co) polymer of an organic compound, is obtained by copolymerizing the coupling agent and the organic compound by heat treatment or the like for forming the copper sintered body 26. It can be formed in close contact with the surface, connection pins 23 (via conductors), and conductors (wiring boards 21 and 22).
  • a copper particle paste (copper ink) containing copper particles for forming the copper sintered body 26 is cured with an organic resin for forming the organic compound layer 27 and a curing for curing the organic resin.
  • the organic compound layer 27, which can be a cured resin is formed on the surface of the copper sintered body 26, the connection pin 23 (via conductor), and the conductor. It can be formed in close contact with (wiring boards 21 and 22).
  • the copper sintered body 26 is impregnated with a resin (an curing agent as necessary) as an organic compound.
  • the resin impregnation method is not limited, but a method of applying a resin to the copper sintered body 26, a method of immersing the copper sintered body 26 in a resin bath, a method of pressurizing and injecting a resin into the copper sintered body 26, a copper firing A method of reducing the pressure of the holes 28 of the bonded body 26 can be employed.
  • a preferred example of the first method will be described. First, copper particles having a predetermined particle size distribution and a predetermined average crystallite size, an organic compound having a reducing property, and a silane coupling agent are prepared.
  • the particle size distribution has a particle size peak in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, for example, 0.1 to 5.0 ⁇ m, and the average crystallite size of the copper particles before sintering is 10 to 10 ⁇ m. It is preferable to select one in the range of 100 nm.
  • Triethanolamine can be used as the reducing organic compound.
  • 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane can be used as the silane coupling agent.
  • Copper particles, reducing organic compound, and silane coupling agent are blended so that the ratio of the weight of copper particles to the total weight of triethanolamine and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane is 87:13. Then, a copper particle paste is prepared by kneading.
  • the organic compound having reducibility is not limited to triethanolamine, and organic compounds having reducibility such as hydroxy group and aldehyde group such as glycerin, ethylene glycol, and triethylene glycol can be used.
  • Silane coupling agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldisilane. Examples include ethoxysilane and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane.
  • the inductor component 10 includes a coil core 13 and an inductor electrode 14.
  • the coil core 13 has a rod-shaped portion 13 b, and the inductor electrode 14 is provided as a coil wound around the rod-shaped portion 13 b of the coil core 13.
  • the inductor electrode 14 extends along the arrangement direction of the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22, which are arranged in parallel to each other with the coil core 13 interposed therebetween, and the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22.
  • upper connection pins 23 that are spaced apart from each other.
  • the upper connection pin 23 is joined to the lower wiring board 22 via the joining material 25. Similarly, the upper connection pin 23 is bonded to the upper wiring board 21 via a bonding material.
  • the bonding material 25 is a copper sintered body having an average crystallite diameter of 30 to 200 nm.
  • the bonding material 25 made of such a copper sintered body has a lower electrical resistivity than solder and metal nanoparticles. For this reason, the resistance value of the DC resistance of the inductor electrode 14 can be lowered.
  • the surfaces of the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22 are rough surfaces on which irregularities are formed.
  • the center line average roughness Ra is Ra ⁇ 0.4 ⁇ m
  • the ten-point average height Rz is Rz ⁇ 2 ⁇ m.
  • the sealing resin 15 seals the coil core 13, the upper wiring board 21, the second wiring board, the upper connection pin 23, and the bonding material 25. For this reason, it is possible to suppress the contact of other components with the coil core 13, the upper wiring board 21, the lower wiring board 22, the upper connection pin 23, the bonding material 25, and the influence of humidity and the like.
  • the sealing resin 15 seals the coil core 13, the upper wiring board 21, the second wiring board, the upper connection pin 23, and the bonding material 25.
  • the upper wiring board 21 and the lower wiring board 22 made of copper, the upper connection pin 23, and the bonding material 25 made of a copper sintered body are exposed, the surface is oxidized by heat generation, and the resistance value increases.
  • the sealing resin 15 since it is sealed with the sealing resin 15, it is possible to suppress the oxidation of the surface of the inductor electrode 14 and maintain a low resistance.
  • the inductor component 10 has the wiring board 11 connected to the lower connection pin 24. Therefore, the inductor component 10 in which the wiring board 11 and the inductor electrode 14 are integrated can be provided. In addition, by connecting the lower wiring board 22 to the wiring board 11 with the lower connection pins 24, the degree of freedom of design such as changing the arrangement position of the lower connection pins 24 is increased.
  • An electronic component 12 is mounted on the wiring board 11. That is, electronic components can be accommodated between the wiring board 11 and the lower wiring board 22 by the lower connection pins 24. For this reason, the inductor component 10 having the electronic component 12 can be reduced in size.
  • the bonding material 25 is formed by heat-treating a copper particle paste and sintering the copper particles.
  • the copper particle paste has a particle size distribution with a particle size peak in the range of 0.1 to 10 ⁇ m, an average crystallite size before sintering in the range of 10 to 100 nm, and a dispersant that suppresses aggregation. It has copper particles that are not present on the particle surface, and a reducing solvent that exhibits a reducing action at the firing temperature when the copper particles are sintered.
  • the copper particle paste is heated to sinter the copper particles, whereby the bonding material 25 is formed.
  • the bonding material 25 is a copper sintered body having an average crystallite diameter after sintering in the range of 30 to 200 nm.
  • the bonding material 25 made of such a copper sintered body has a lower electrical resistivity than solder and metal nanoparticles. For this reason, the resistance value of the DC resistance of the inductor electrode 14 can be lowered.
  • the sealing resin 201 is formed so as to seal the inductor electrode 14 and the coil core 13. In this inductor component 200, solder flash is suppressed.
  • the arrangement position of the lower connection pin 24 is changed.
  • the arrangement position of the lower connection pin 24 is set by the arrangement position of the electronic component 12 mounted on the wiring board 11, for example. Further, the arrangement position of the lower connection pin 24 is set according to electrical characteristics such as the inductance of the coil wound around the coil core 13. That is, the arrangement position of the lower connection pin 24 can be easily changed, and the degree of freedom in design is increased.
  • the electronic component 12 shown in FIG.1 (b) may be abbreviate
  • the inductor component 220 shown in FIG. 9A includes the coil core 13, the inductor electrode 14, and the sealing resin 221.
  • the sealing resin 221 seals the upper wiring board 21, the lower wiring board 22, and the upper connection pins 23 that constitute the inductor electrode 14.
  • the lower connection pins 24 constituting the inductor electrode 14 protrude from the lower surface 221a of the sealing resin 221.
  • the protruding lower connection pin 24 functions as an external connection terminal of the inductor component 220.
  • the inductor component 230 shown in FIG. 9B includes the coil core 13, the inductor electrode 231, and the sealing resin 232.
  • the sealing resin 232 seals the upper wiring board 21, the lower wiring board 22, and the upper connection pin 23 that constitute the inductor electrode 231.
  • the lower surface 234 of the lower connection pin 233 constituting the inductor electrode 231 is formed so as to be flush with the lower surface 232 a of the sealing resin 232.
  • a solder bump 235 as an external connection terminal is formed on the lower surface 234 of the lower connection pin 233.
  • the external connection terminal is not limited to the solder bump 235.
  • the lower surface 234 of the lower connection pin 233 may be used as an external connection terminal.
  • the inductor component 240 shown in FIG. 9C has the coil core 13, the inductor electrode 241, and the sealing resin 242.
  • the sealing resin 242 seals the upper wiring board 21, the lower wiring board 22, and the upper connection pins 23 that constitute the inductor electrode 241.
  • the lower surface 244 of the lower connection pin 243 constituting the inductor electrode 241 is formed so as to be flush with the lower surface 242a of the sealing resin 242.
  • a wiring pattern 245 is formed on the lower surface 242 a of the sealing resin 242.
  • solder bumps 246 as external connection terminals are formed on the lower surface of the wiring pattern 245.
  • the external connection terminal is not limited to the solder bump 246.
  • a part of the wiring pattern 245 may be used as an external connection terminal.
  • one inductor component 10 is shown, but a plurality of inductor components 10 may be formed simultaneously.
  • the sealing resin 15 may be formed on each module 160 to form the inductor component 10.
  • the individual inductor components 10 may be formed by the individualization process.
  • An inductor component (10; 200; 210; 220; 230) according to some embodiments of the present invention comprises: A coil core (13) having a rod-like portion (13b); An inductor electrode (14; 231; 241) wound around the rod-shaped portion (13b) of the coil core (13), The inductor electrode (14; 231; 241) At least one first wiring board (21) and at least two second wiring boards (22) disposed in parallel with each other across the coil core (13); A plurality of first connection pins (23) that extend along the direction in which the first wiring board (21) and the second wiring board (22) are arranged and that are spaced apart from the coil core (13).
  • At least one of the first bonding material and the second bonding material includes a copper conductive layer that is a sintered body (26) of copper particles having an average crystallite diameter in the range of 30 to 200 nm.
  • the sintered body (26) of the copper particles is a porous copper conductive layer.
  • the sintered body (26) of the copper particles is a porous copper conductive layer.
  • at least one of the first bonding material and the second bonding material is the porous copper conductive material.
  • An organic compound layer (27) filling the vacancies of the layer.
  • At least one of the first bonding material and the second bonding material is the porous copper conductive material.
  • An organic compound layer (27) covering the outer periphery of the layer is included.
  • At least one of the first bonding material and the second bonding material is the porous copper conductive material.
  • An organic compound layer (27) covering the outer periphery of the layer and completely or completely filling the pores of the porous copper conductive layer.
  • the plurality of first connection pins (23) are formed in the through holes (13a) of the coil core (13). ), But is not in contact with the inner surface of the through hole (13a).
  • An inductor component (10; 200; 210; 220; 230) is an insulating material that seals the coil core (13) and the inductor electrode (14; 231; 241).
  • a sealing resin (15) is provided, and the insulating sealing resin (15) is between the plurality of first connection pins (23) and the inner surface of the through hole (13a) of the coil core (13). Fill the gap.
  • the insulating sealing resin (15) is formed of the through hole (13a) of the coil core (13). ) And the gaps between the plurality of first connection pins (23).
  • the insulating sealing resin (15) covers an outer peripheral portion of the porous copper conductive layer.
  • the insulating sealing resin (15) covers an outer peripheral portion of the porous copper conductive layer.
  • the organic compound layer (27) is covered.
  • An inductor component (10; 200; 210; 220; 230) according to some embodiments of the present invention comprises: A flat core (13) having an upper surface and a lower surface; An inductor coil (14) wound around the flat core (13), The inductor coil (14) A plurality of upper wires (21) extending along the upper surface of the flat core (13) and spaced apart from each other; A plurality of lower wires (22) extending along the lower surface of the flat core (13) and spaced apart from each other; A plurality of vertical wires (23) penetrating up and down the core (13) to connect the plurality of upper wires (21) and the plurality of lower wires (22) in series; One end of each vertical wire (23) and a conductive bonding material (25) for fixedly bonding a corresponding one of the plurality of upper wires (21) and the plurality of lower wires (22).
  • a copper conductive layer which is a sintered body (26) of copper particles (26a) having an average crystallite diameter in the range of 30 to 200 nm, the copper conductive layer having pores (28);
  • each of the upper wire (21) and the lower wire (22) is a flat plate.
  • the vertical wire (23) is a linear column.

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Abstract

インダクタ部品１０は、コイルコア１３とインダクタ電極１４とを有している。コイルコア１３は棒状部１３ｂを有し、インダクタ電極１４は、コイルコア１３の棒状部１３ｂの周囲を巻回するコイルとして設けられている。インダクタ電極１４は、コイルコア１３を挟んで互いに平行に配設された上側配線板２１及び下側配線板２２と、上側配線板２１と下側配線板２２の配設方向に沿って延び、コイルコア１３と離間して配設された上側接続ピン２３とを有している。上側接続ピン２３は接合材２５を介して下側配線板２２と接合されている。接合材２５は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅焼結体である。

Description

インダクタ部品、インダクタ部品の製造方法
　本発明は、インダクタ部品、インダクタ部品の製造方法に関する。
　従来、コイルコアを挟んで配置された導体を、コイルコアを貫通する貫通部によって接続されてなるインダクタ部品が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１４－１６８０４１号公報
　ところで、近年の電子機器の高機能化に伴って、これに搭載されるインダクタ部品の特性の向上が要求されている。例えば、インダクタ部品において、直流抵抗の抵抗値を低減することが求められている。
　本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、抵抗値を低減したインダクタ部品及びインダクタ部品の製造方法を提供することにある。
　上記課題を解決するインダクタ部品は、棒状部を有するコイルコアと、前記コイルコアの前記棒状部に巻回されたインダクタ電極とを有し、前記インダクタ電極は、前記コイルコアを挟んで互いに平行に配設された少なくとも１つの第１の配線板及び少なくとも２つの第２の配線板と、前記第１の配線板と前記第２の配線板の配設方向に沿って延び、前記コイルコアと離間して配設された複数の第１の接続ピンと、前記第１の接続ピンの第１端を前記第１の配線板に接続する第１の接合材と、前記第１の接続ピンの第２端を前記第２の配線板に接続する第２の接合材と、前記第２の配線板に第１端が接続された２つの第２の接続ピンと、を有し、前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅焼結体である。
　この構成によれば、コイルコアの棒状部に巻回されたインダクタ電極は、第１の配線板と第２の配線板と第１の接続ピンとを有している。第１の接続ピンは第１の接合材により第１の配線板に接続される。また、第１の接続ピンは第２の接合材により第２の配線板に接続される。第１の接合材と第２の接合材の少なくとも一方は、平均結晶子径が３０～２００の範囲の銅焼結体である。このように、電気抵抗率が低い銅焼結体の接合材によって、はんだ等を用いて接続した場合と比べ、インダクタ電極の直流抵抗の抵抗値を低くすることができる。
　前記銅焼結体の一部が有機化合物によって覆われていることが好ましい。この構成によれば、発熱による銅焼結体の強度劣化、および／または、酸化による銅焼結体の抵抗増大を防止できる。
　上記のインダクタ部品は、前記第１の配線板と前記第２の配線板の少なくとも一方の表面は、凹凸が形成された粗面であることが好ましい。
　この構成によれば、凹凸が形成された表面に対する接合材の接合性が良い。
　上記のインダクタ部品は、前記凹凸が形成された粗面の表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍであり、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍであることが好ましい。
　この構成によれば、凹凸が形成された表面に対する接合材の接合性が良い。
　上記のインダクタ部品は、前記第１の配線板と前記第２の配線板と前記第１の接続ピンと前記コイルコアとを封止する封止樹脂を有することが好ましい。
　この構成によれば、封止樹脂によって第１及び第２の配線板と第１の接続ピンとが封止樹脂によって封止される。例えばインダクタ電極に大電流を流した場合に、その電流によって高温となるインダクタ電極の表面の酸化が抑制される。
　上記のインダクタ部品は、前記第２の接続ピンの第２端が接続された配線基板を有することが好ましい。
　この構成によれば、配線基板とインダクタ電極とを一体としたインダクタ部品を提供することができる。また、第２の接続ピンによって第２の配線板を配線基板に接続することで、第２の接続ピンの配置位置を変更するなどの設計自由度が高くなる。
　上記のインダクタ部品は、前記封止樹脂は、前記第２の接続ピンを封止し、前記配線基板において前記第２の接続ピンが接続された側の面を覆うように形成されていることが好ましい。
　この構成によれば、封止樹脂によって配線基板と第２の接続ピンを覆う封止樹脂によってそれらの表面を保護することができる。
　上記のインダクタ部品は、前記配線基板において前記第２の接続ピンが接続された側の面に実装された電子部品を有することが好ましい。
　この構成によれば、電子部品を有するインダクタ部品の小型化を図ることができる。
　上記課題を解決するインダクタ部品の製造方法は、棒状部を有するコイルコアと、前記コイルコアの前記棒状部に巻回されたインダクタ電極とを有するインダクタ部品の製造方法であって、前記インダクタ電極は、前記コイルコアを挟んで互いに平行に配設された少なくとも１つの第１の配線板及び少なくとも２つの第２の配線板と、前記第１の配線板と前記第２の配線板の配設方向に沿って延び、前記コイルコアと離間して配設された複数の第１の接続ピンと、前記第１の接続ピンの第１端を前記第１の配線板に接続する第１の接合材と、前記第１の接続ピンの第２端を前記第２の配線板に接続する第２の接合材と、を有し、前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方を、粒径分布の粒径ピークが０．１～１０μｍ、より好ましくは０．１～５．０μｍの範囲にあるとともに、焼結前の平均結晶子径が１０～１００ｎｍの範囲にあり、かつ、凝集を抑制する分散剤を粒子表面に有していない銅粒子と、前記銅粒子を焼結させる際の焼成温度で還元作用を奏する還元性溶剤と、を含有する銅粒子ペーストを熱処理し、前記銅粒子を焼結して形成した。
　この構成によれば、コイルコアの棒状部に巻回されたインダクタ電極は、第１の配線板と第２の配線板と第１の接続ピンとを有している。第１の接続ピンは第１の接合材により第１の配線板に接続される。また、第１の接続ピンは第２の接合材により第２の配線板に接続される。第１の接合材と第２の接合材の少なくとも一方は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅焼結体である。このように、電気抵抗率が低い銅焼結体の接合材によってはんだ等を用いて接続した場合と比べインダクタ電極の直流抵抗の抵抗値を低くすることができる。
　本発明によれば、抵抗値を低減することができるという効果を奏する。
（ａ）は、インダクタ部品を示す概略平面図、（ｂ）は、インダクタ部品を示す概略断面図、（ｃ）は、ピン部材の接合部分を示す概略断面図。 （ａ）は、インダクタ部品を示す概略斜視図、（ｂ）は、コイルコアを除いたインダクタ部品を示す概略斜視図。 （ａ）（ｂ）は、インダクタ部品の製造方法を示す概略平面図。 （ａ）～（ｃ）は、インダクタ部品の製造方法を示す概略断面図。 （ａ）～（ｃ）は、インダクタ部品の製造方法を示す概略断面図。 インダクタ部品の製造方法を示す概略断面図。 （ａ）（ｂ）は、インダクタ部品の製造方法を示す概略断面図。 （ａ）（ｂ）は、変形例のインダクタ部品を示す概略断面図。 （ａ）～（ｃ）は、変形例のインダクタ部品を示す概略断面図。 一例に従う銅焼結体の微視的構造を説明するための接合材の拡大図。 一例に従う銅焼結体の微視的構造を説明するための接合材の拡大図。
　以下、各形態を説明する。
　なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、断面図では、理解を容易にするために、一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。
　以下、一実施形態を添付図面に従って説明する。
　図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、インダクタ部品１０は、配線基板１１と、電子部品１２と、コイルコア１３と、インダクタ電極１４と、封止樹脂１５とを有している。なお、図１（ａ）では、コイルコア１３とインダクタ電極１４を判り易くするため、封止樹脂１５を省略している。このインダクタ部品１０は、例えば、携帯端末装置等の電子機器のマザー基板に実装されるものである。
　配線基板１１は、例えば、ガラスエポキシ樹脂基板やセラミック基板であり、内部にビア導体や各種の配線電極が形成される。配線基板１１の上面１１ａには、各電子部品１２や後述する下側接続ピン２４（２４ａ，２４ｂ）と接続するための接続電極（図示省略）が形成される。なお、配線基板１１は単層構造および多層構造のいずれであってもよい。
　電子部品１２は、例えば面実装部品であり、配線基板１１の上面１１ａに実装されている。電子部品１２は、例えば、半導体素子や、チップコンデンサ、チップインダクタ、チップ抵抗などを含む。
　図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、コイルコア１３は、平面視形状が概略矩形状に形成されている。コイルコア１３は、平面視形状が、矩形状の環状部１３ａと、該環状部１３ａの内側領域を２等分するように設けられた棒状部１３ｂとを有している。このコイルコア１３は、環状部１３ａと棒状部１３ｂとによって形成され、上下方向（図１（ｂ）において上下方向）に、コイルコア１３の上面と下面の間を貫通する貫通孔１３ｃを有している。
　コイルコア１３は、磁性材料により形成されている。磁性材料としては、例えばニッケル（Ｎｉ）－亜鉛（Ｚｎ）フェライト、マンガン（Ｍｎ）－Ｚｎフェライト、等を用いることができる。なお、絶縁性が低いＭｎ－Ｚｎフェライト等の絶縁性の低い磁性材料を用いる場合は、絶縁性を確保する為、予め絶縁性樹脂（例えば、エポキシ樹脂）で表面をコーティングしたコイルコアを用いることが好ましい。
　インダクタ電極１４は、コイルコア１３の棒状部１３ｂの周囲を巻回するコイルとして設けられている。そして、本実施形態のインダクタ電極１４は、配線基板１１に実装されている。
　図１（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、インダクタ電極１４は、第１の配線板としての上側配線板２１と、第２の配線板としての下側配線板２２と、上側配線板２１と下側配線板２２とを接続する第１の接続ピンとしての上側接続ピン２３と、下側配線板２２を配線基板１１に接続する第２の接続ピンとしての下側接続ピン２４とを有している。なお、図２（ｂ）は、インダクタ電極１４を判り易くするため、図１（ａ）に示すコイルコア１３が省略されている。
　図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、下側接続ピン２４は、一対の下側接続ピン２４ａ，２４ｂを有している。下側接続ピン２４ａ，２４ｂは、円柱状に形成されている。図１（ｂ）に示すように、下側接続ピン２４ａ，２４ｂの下端は、配線基板１１に接続され、下側接続ピン２４ａ，２４ｂの上端は下側配線板２２に接続されている。例えば図１（ａ）に示すように、下側接続ピン２４ａ，２４ｂは、矩形状の配線基板１１において、一対の対角の近傍に配設されている。
　図１（ａ）に示すように、上側配線板２１は、複数（本実施形態では３枚）の上側配線板２１ａ，２１ｂ，２１ｃを含む。同様に、下側配線板２２は、複数（本実施形態では４枚）の下側配線板２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを含む。上側接続ピン２３は、上側配線板２１ａ，２１ｂ，２１ｃの第１端（図１（ａ）において左端）を下側配線板２２ｂ，２２ｃ，２２ｄに接続する上側接続ピン２３ａ，２３ｂ，２３ｃと、上側配線板２１ａ，２１ｂ，２１ｃの第２端（図１（ａ）において右端）を下側配線板２２ａ，２２ｂ，２２ｃに接続する上側接続ピン２３ｄ，２３ｅ，２３ｆを含む。このように接続された上側配線板２１（２１ａ～２１ｃ）と下側配線板２２（２２ａ～２２ｄ）と上側接続ピン２３（ピン２３ａ～２３ｆ）により、コイルコア１３の棒状部１３ｂに巻回されたコイルが形成される。
　各上側接続ピン２３ａ～２３ｃ，２３ｄ～２３ｆは、コイルコア１３の貫通孔１３ｃに遊挿されている。言い換えると、コイルコア１３の環状部１３ａ及び棒状部１３ｂは、貫通孔１３ｃに各上側接続ピン２３ａ～２３ｃ、２３ｄ～２３ｆを遊挿するように形成されている。つまり、貫通孔１３ｃの寸法（互いに平行な環状部１３ａと棒状部１３ｂとの間の距離）は、上側接続ピン２３ａ～２３ｃ，２３ｄ～２３ｆの外形寸法（円柱の場合は直径）よりも大きい。このため、各上側接続ピン２３ａ～２３ｆは、コイルコア１３から離間している。
　上側配線板２１ａ～２１ｃは、例えば銅（Ｃｕ）やＣｕ合金等の金属板を加工して形成することができる。下側配線板２２ａ～２２ｄは、例えば銅（Ｃｕ）やＣｕ合金等の金属板を加工して形成することができる。上側接続ピン２３ａ～２３ｆは、例えば、Ｃｕ、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）などの金属、Ｃｕ合金、Ａｌ合金、Ａｇ合金などの各種合金からなる線材をせん断加工するなどして形成することができる。下側接続ピン２４ａ，２４ｂは、例えば、Ｃｕ、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）などの金属、Ｃｕ合金、Ａｌ合金、Ａｇ合金などの各種合金からなる線材をせん断加工するなどして形成することができる。
　なお、以下の説明において、３つの上側配線板の共通な説明の場合には上述の「上側配線板２１」を用いて説明し、各上側配線板を区別する場合に上記の符号「２１ａ～２１ｃ」を用いる。同様に、４つの下側配線板の共通な説明の場合には上述の「下側配線板２２」を用いて説明し、各下側配線板を区別する場合に上記の符号「２２ａ～２２ｄ」を用いる。同様に、上側接続ピンの共通な説明の場合には上述の「上側接続ピン２２」を用いて説明し、各上側接続ピンを区別する場合に上記の符号「２３ａ～２３ｆ」を用いる。そして、下側接続ピン２４ａ，２４ｂについて、共通な説明の場合に符号「２４」を用いる。
　封止樹脂１５は、コイルコア１３とインダクタ部品１０とを封止するように形成されている。さらに、本実施形態の封止樹脂１５は、配線基板１１の上面１１ａを覆い、電子部品１２を封止するように形成されている。封止樹脂１５の材料としては、例えば、エポキシ樹脂を用いることができる。
　封止樹脂１５は、例えば金型を用いたモールド成型、ディスペンス方式、印刷方式、等によって形成される。このような封止樹脂１５は、コイルコア１３の貫通孔１３ｃ内に充填される。このため、上側接続ピン２３と下側接続ピン２４の表面は、封止樹脂１５により被覆される。
　図１（ｃ）に示すように、上側接続ピン２３は、接合材２５を介して下側配線板２２に接合されている。
　下側配線板２２の表面は、所望の凹凸が形成された凹凸面（粗面）である。下側配線板２２の表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍ、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍである。なお、中心線平均粗さＲａを、粗さ曲線を中心線から折り返し、その粗さ曲線と中心線によって得られた面積を長さLで割った値とする。また、十点平均高さＲｚを、断面曲線から基準長さだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値とする。
　接合材２５は、焼結した銅粒子を含む銅焼結体である。本実施形態において、接合材２５は、焼結後の銅粒子の平均結晶子径が例えば３０～２００ｎｍの範囲にある銅焼結体である。焼結後の平均結晶子径が３０～２００ｎｍとなるように銅粒子を選択し焼成することにより、安定した銅焼結体が形成される。焼結後の平均結晶子径は６０～１５０ｎｍの範囲にあることがより好ましい。
　接合材２５は、後述する銅粒子と還元性溶剤とを含む銅粒子ペースト（銅インク）を焼結することにより形成される。下側配線板２２の表面は凹凸面（粗面）である。下側配線板２２の表面の凹凸に、還元性溶剤が保持され易い。このため、表面が平坦な下側配線板と比べて接合材２５の焼結性が高く、下側配線板２２と接合材２５との接合性が高い。
　また、下側配線板２２の表面は凹凸面（粗面）である。このため、下側配線板２２の表面積は、表面が平坦なものと比べて大きくなり、下側配線板２２と封止樹脂１５との間の密着性が向上する。
　なお、図は省略したが、図１（ｂ）に示す上側接続ピン２３は、上述の上側接続ピン２３と同様に、接合材２５を介して下側配線板２２に接合されている。
　また、上側接続ピン２３は、接合材２５を介して上側配線板２１に接合されている。上側配線板２１の表面は、下側配線板２２の表面と同様に、所望の凹凸が形成された凹凸面（粗面）である。下側配線板２２の表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍ、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍである。このため、上側配線板２１と接合材２５との接合性が良い。また、上側配線板２１と封止樹脂１５との密着性が良い。
　次に、上記のインダクタ部品の製造方法を説明する。
　図３（ａ）に示すように、上側配線板２１（上側配線板２１ａ～２１ｃ）を含む配線フレーム１００が用意される。この配線フレーム１００は、矩形状の枠部１０１を有している。上側配線板２１ａ～２１ｃは枠部１０１の内側に配設されている。上側配線板２１ａは、接続部１０２ａによって枠部１０１と連結されている。同様に、上側配線板２１ｂ，２１ｃは、接続部１０２ｂ，１０２ｃによって枠部１０１と連結されている。このような配線フレーム１００は、例えばＣｕやＣｕ合金等の金属板をエッチング加工して形成することができる。なお、金属板を例えばパンチング加工等の加工方法によって配線フレーム１００を形成してもよい。
　図３（ｂ）に示すように、下側配線板２２（下側配線板２２ａ～２２ｄ）を含む配線フレーム１１０が用意される。この配線フレーム１１０は、矩形状の枠部１１１を有している。下側配線板２２ａ～２２ｄは枠部１１１の内側に配設されている。上側配線板２１ａは、接続部１１２ａによって枠部１１１と連結されている。同様に、下側配線板２２ｂ，２２ｃ，２２ｄは、接続部１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄによって枠部１１１と連結されている。このような配線フレーム１１０は、例えばＣｕやＣｕ合金等の金属板をエッチング加工して形成することができる。なお、金属板を例えばパンチング加工等の加工方法によって配線フレーム１１０を形成してもよい。
　なお、以下の説明及び図面において、図３（ａ）に示す配線フレーム１００、枠部１０１及び接続部１０２ａ～１０２ｃを省略し、単に上側配線板２１として説明する。同様に、図３（ｂ）に示す配線フレーム１１０、枠部１１１及び接続部１１２ａ～１１２ｄを省略し、単に下側配線板２２として説明する。
　図４（ａ）に示すように、上側配線板２１の端部に上側接続ピン２３を接続する。先ず、上側配線板２１の所定位置に銅粒子ペースト（銅インク）を周知の方法により供給する。次に、上側配線板２１に上側接続ピン２３を搭載する。所定の焼成条件で焼成し、銅粒子ペーストを焼成して図１（ｃ）に示す接合材２５を形成する。焼成条件は、例えば焼成雰囲気：窒素（Ｎ２）、焼成温度：２３０℃、焼成時間：６０分、である。焼成雰囲気を窒素とする、つまり不活性雰囲気中で熱処理することにより、銅粒子ペーストに含まれる銅粒子を焼結させることができ、接合信頼性の高い接合材２５を形成することが可能となる。
　図１（ｃ）に示す接合材２５は、銅粒子と還元性溶剤とを含む銅粒子ペースト（銅インク）を焼結することにより形成される。銅粒子としては、粒径分布の粒径ピークが０．１～１０μｍの範囲にあるとともに、焼結前の平均結晶子径が１０～１００ｎｍの範囲にあり、かつ、凝集を抑制する分散剤を粒子表面に有していないものを用いることができる。銅粒子の粒径分布の粒径ピークは０．１～５．０μｍの範囲にあることがより好ましい。還元性溶剤としては、銅粒子を焼結させる際の焼成温度で還元作用を奏する有機化合物を用いることができる。還元性溶剤がヒドロキシ基やアルデヒド基などの還元性官能基を有する有機化合物であることが好ましい。有機化合物として、ヒドロキシ基やアルデヒド基などの還元性官能基を有する有機化合物を用いることにより、焼成工程で銅粒子の表面に形成されている酸化物膜を除去すること、焼成工程で銅が酸化されることなく確実に焼結されるようにすることが可能となる。還元性官能基を有する有機化合物として、例えば常温で液体のトリエタノールアミンを用いることができる。なお、還元性官能基を有する有機化合物として、例えば、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、等を用いることができる。そして、銅粒子と還元性溶剤を、重量比で８７：１３となるような割合で配合し、混練して銅粒子ペーストが得られる。
　なお、銅粒子の粒度分布の粒径ピークは以下の方法で求めた。まず、走査型電子顕微鏡を用いて銅粒子を観察し、視野中の粒子２００個について水平方向フェレ径を測定した。そして、得られた測定値を球に換算し、体積平均粒径を算出し、その結果から粒径ピークを求めた。また、焼結前の平均結晶子径は以下の方法で求めた。まず、銅粒子についてＸ線回折測定を行い、ピーク＜１１１＞，＜２００＞，＜３１１＞の３つのピークを得た。それから、得られた３つのピークを用いて、リートベルト法により結晶子径を算出し、その平均値を平均結晶子径とした。
　図４（ｂ）に示すように、コイルコア１３を配置する。このとき、上側接続ピン２３は、コイルコア１３の貫通孔１３ｃに遊挿される。このため、製造工程において、上側接続ピン２３やコイルコア１３に、製造工程における応力は加わらない、つまり負荷はかからない。
　図４（ｃ）に示すように、上側接続ピン２３と下側配線板２２とを接合する。先ず、下側配線板２２の所定位置に周知の方法により銅粒子ペースト（銅インク）を供給する。次に、銅粒子ペーストを供給した面を、上側接続ピン２３に向けて下側配線板２２を配置する。そして、所定の焼成条件で焼成し、上側接続ピン２３と下側配線板２２とを接合する。
　図５（ａ）に示すように、配線基板１１の上面１１ａに、周知の表面実装技術を用いて電子部品１２を実装する。
　図５（ｂ）に示すように、配線基板１１の上面１１ａにはんだ１４０を供給する。
　図５（ｃ）に示すように、配線基板１１の上面に下側接続ピン２４を配置し、図５（ｂ）に示すはんだ１４０によって配線基板１１の上面に下側接続ピン２４を接続する。
　図６に示すように、下側配線板２２と下側接続ピン２４とを接続する。先ず、周知の方法により、下側配線板２２の上面の所定の位置にはんだを供給する。そして、下側配線板２２の上面に下側接続ピン２４を向けて配線基板１１及び下側接続ピン２４を配置する。これを例えばリフロー炉によって熱処理し、下側配線板２２と下側接続ピン２４とを接続する。
　図７（ａ）に示すように、モジュール１６０が形成される。このモジュール１６０は、配線基板１１と、配線基板１１の上面に実装された電子部品１２と、コイルコア１３と、配線基板１１の上面に実装されたインダクタ電極１４と、を有している。
　図７（ｂ）に示すように、封止樹脂１５を形成する。封止樹脂１５の形成には、金型を用いたモールド方式、ディスペンス方式、印刷方式、等を用いることができる。
　次に、上記のインダクタ部品１０の作用を説明する。
　インダクタ部品１０は、コイルコア１３とインダクタ電極１４とを有している。コイルコア１３は棒状部１３ｂを有し、インダクタ電極１４は、コイルコア１３の棒状部１３ｂの周囲を巻回するコイルとして設けられている。インダクタ電極１４は、コイルコア１３を挟んで互いに平行に配設された上側配線板２１及び下側配線板２２と、上側配線板２１と下側配線板２２の配設方向に沿って延び、コイルコア１３と離間して配設された上側接続ピン２３とを有している。
　上側接続ピン２３は接合材２５を介して下側配線板２２と接合されている。同様に、上側接続ピン２３は、接合材を介して上側配線板２１と接合されている。接合材２５は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍ、より好ましくは６０～１５０ｎｍの範囲の銅焼結体である。このような銅焼結体よりなる接合材２５は、はんだや金属ナノ粒子と比べ、電気抵抗率が低い。このため、インダクタ電極１４の直流抵抗の抵抗値を低くすることができる。
　また、接合材２５は、融点が高い銅焼結体により形成され、高い耐熱性を有している。このように、低抵抗かつ耐熱性を有する接合材２５によって接続されているため、大電流（例えば１～１００アンペア）を流したとき発熱を抑制し、また配線板と接続ピンとの接続が維持される。そして、低抵抗であるため、大電流を流したときのエネルギ損失を低減することができる。
　上側配線板２１と下側配線板２２の表面は、凹凸が形成された粗面である。表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍであり、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍである。このため、上側配線板２１及び下側配線板２２と接合材２５との接合性が良く、上側配線板２１及び下側配線板２２と上側接続ピン２３とを確実に接続することができる。
　封止樹脂１５は、コイルコア１３、上側配線板２１、第２の配線板、上側接続ピン２３、接合材２５を封止する。このため、コイルコア１３、上側配線板２１、下側配線板２２、上側接続ピン２３、接合材２５に対する他の部品等の接触や、湿度等の影響を抑制することができる。
　封止樹脂１５は、大気との接触による銅焼結体２６の酸化を防止または低減でき、ひいては、銅焼結体２６の酸化に起因する銅焼結体２６（接合材２５）の機械的強度の劣化や電気的抵抗の上昇を防止または低減できる。
　また、上側配線板２１と下側配線板２２と、それらを封止する封止樹脂１５との密着性が良く、封止樹脂１５の剥離を抑制することができる。
　上側接続ピン２３は、コイルコア１３の貫通孔１３ｃに遊挿され、コイルコア１３と離間している。このため、封止樹脂１５は、上側接続ピン２３とコイルコア１３との間に充填され、上側接続ピン２３、接合材２５を封止する。インダクタ電極１４に大電流を流したとき、その大電流によってインダクタ電極１４が発熱する。例えば銅よりなる上側配線板２１及び下側配線板２２や上側接続ピン２３、銅焼結体よりなる接合材２５が露出していると、発熱によって表面が酸化し、抵抗値が増加する。本実施形態では、封止樹脂１５によって封止されているため、インダクタ電極１４の表面の酸化を抑制し、低抵抗を維持することができる。
　インダクタ部品１０は、下側接続ピン２４に接続された配線基板１１を有している。このため、配線基板１１とインダクタ電極１４とを一体としたインダクタ部品１０を提供することができる。また、下側接続ピン２４によって下側配線板２２を配線基板１１に接続することで、下側接続ピン２４の配置位置を変更するなどの設計自由度が高くなる。
　配線基板１１には電子部品１２が実装されている。つまり、下側接続ピン２４によって、配線基板１１と下側配線板２２との間に電子部品を収容することができる。このため、電子部品１２を有するインダクタ部品１０の小型化を図ることができる。そして、電子部品１２を封止樹脂１５によって封止することで、湿度などの電子部品１２への影響を低減することができる。
　接合材２５は、銅粒子ペーストを熱処理し、銅粒子を焼結して形成される。銅粒子ペーストは、粒径分布の粒径ピークが０．１～１０μｍ、より好ましくは０．１～５．０μｍの範囲にあるとともに、焼結前の平均結晶子径が１０～１００ｎｍの範囲にあり、かつ、凝集を抑制する分散剤を粒子表面に有していない銅粒子と、銅粒子を焼結させる際の焼成温度で還元作用を奏する還元性溶剤と、を有する。この銅粒子ペーストを加熱して銅粒子を焼結して接合材２５が形成される。接合材２５は、焼結後の平均結晶子径が３０～２００ｎｍ、より好ましくは６０～１５０ｎｍの範囲の銅焼結体である。このような銅焼結体よりなる接合材２５は、はんだや金属ナノ粒子と比べ、電気抵抗率が低い。このため、インダクタ電極１４の直流抵抗の抵抗値を低くすることができる。
　また、銅粒子ペーストを供給し、この銅粒子ペーストを加熱して銅粒子を焼結して接合材２５が形成される。このため、接合時に加圧を必要とせず、上側配線板２１、下側配線板２２、上側接続ピン２３等の変形を抑制することができる。
　例えば、金属ナノ粒子等を用いた場合、そのペーストに含まれる分散剤によって多くの空隙が生じる場合がある。これに対し、本実施形態では、上述の銅粒子ペーストを用いて接合材２５を形成する。銅粒子は、凝集を抑制する分散剤をその表面に有していないため、焼結により得られる銅焼結体の密度が高く、空隙がしめる割合が小さい焼結体よりなる接合材２５を得ることができる。このため、金属ナノ粒子等を用いた場合と比べ、抵抗値が低い。
　例えば、銅粒子の粒径が１００ｎｍ以下の所謂ナノ粒子では、分散剤が存在しないと凝集してしまうが、上記の銅粒子ペーストにおいては、銅粒子の粒度分布の粒径ピークが０．１～１０μｍ、より好ましくは０．１～５．０μｍの範囲にあることから、分散剤を用いなくても凝集を抑制することが可能になる。
　なお、銅粒子の平均結晶子径が１００ｎｍ以下のナノ粒子である場合、その効果（ナノサイズ効果）により低温で焼結させることが可能である。一方、本実施形態では、銅粒子の平均結晶子径を１０～１００ｎｍの範囲にすることで、３００℃以下での低温焼結を可能にしている。
　つまり、銅粒子の粒度分布の粒径ピークを０．１～１０μｍ、より好ましくは０．１～５．０μｍと大きくし、かつ、平均結晶子径を１０～１００ｎｍと小さくすることにより、分散剤を配合しなくても凝集させないようにすることが可能になるとともに、３００℃以下での低温焼結を可能にすることができるようになる。
　上側配線板２１、下側配線板２２の表面は、凹凸が形成された粗面である。表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍであり、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍである。このため、上側配線板２１、下側配線板２２の表面に、銅粒子ペーストに含まれる還元性溶剤が保持され易く、焼結性が良い。このため、上側配線板２１及び下側配線板２２と接合材２５との接合性を向上することができる。
　また、接合材２５は、融点が高い銅焼結体により形成され、高い耐熱性を有している。このため、上側接続ピン２３を接合した工程より後の工程や、このインダクタ部品１０をユーザが実装する際において、加熱されても接合材２５が溶融しないので、インダクタ部品１０の特性変化等を抑制することができる。
　上側接続ピン２３は、コイルコア１３の貫通孔１３ｃに遊挿され、コイルコア１３から離間している。このため、上側接続ピン２３を上側配線板２１、下側配線板２２に接続する際に生じる上側配線板２１及び下側配線板２２とコイルコア１３との熱膨張係数の差による熱応力が上側接続ピン２３に加わることを抑制することができる。
　図１０及び１１に示すように、接合材２５を構成する銅焼結体２６の一部が有機化合物によって覆われていることが好ましい。図１０の例では、接合材２５は、銅焼結体２６と有機化合物層２７とを含む。銅焼結体２６は、配線板２２と電気的に接続される銅導電層として機能する。銅焼結体２６は、空孔２８を有することができ、多孔性導電層と呼ぶことがある。有機化合物層２７は、銅焼結体２６の一部または全部を被覆する。有機化合物層２７は、銅焼結体２６の空孔２８、配線板２２と銅焼結体２６との間の空隙、及び、接続ピン２３と銅焼結体２６との間の空隙のうちの少なくとも一部を占有するように、銅焼結体２６を覆う。図１１に示すように、有機化合物層２７は、銅焼結体２６の各空孔２８、配線板２２と銅焼結体２６との間の各空隙、接続ピン２３と銅焼結体２６との間の各空隙を完全に充填することが好ましい。
　有機化合物層２７は、接合材２５の外周部に露出する一部または全ての外周銅粒子を被覆することができる。有機化合物層２７は、接合材２５の外周部に露出しないすなわち接合材２５の内部にある一部または全ての内部銅粒子を被覆することができる。有機化合物層２７によって、銅焼結体２６の銅粒子２６ａ同士の密着性、銅焼結体２６と導体（配線板２１、２２）との密着性、銅焼結体２６と封止樹脂１５との密着性が向上し、銅焼結体２６ひいては接合材２５の機械的強度及び耐久性が向上する。
　有機化合物層２７は、空気および／または水分に対する遮断性を有することができる。例えば、通電によって銅焼結体２６が発熱することがあるが、有機化合物層２７は、発熱による銅焼結体２６の酸化を防止または低減することができる。また、有機化合物層２７は、水分による銅焼結体２６の酸化及び腐蝕を防止または低減することができる。有機化合物層２７によって銅焼結体２６ひいては接合材２５の耐酸化性及び耐腐蝕性などの耐環境性が向上する。
　有機化合物層２７と封止樹脂１５との併用によって、銅焼結体２６の酸化に起因する銅焼結体２６（接合材２５）の機械的強度の劣化や電気的抵抗の上昇を防止または低減する効果はいっそう向上する。
　有機化合物層２７の形成方法の例を説明する。
　第１の方法は、銅焼結体２６を形成するための銅粒子と、有機化合物層２７を形成するための有機化合物とを混合して、銅粒子ペースト（銅インク）を調製する工程を備える。この銅粒子ペーストには、シランカップリング剤、アルミネートカップリング剤、チタネートカップリング剤などの各種カップリング剤を配合することができる。有機化合物及びカップリング剤の量は、銅粒子の焼結を阻害しない程度に設定される。銅焼結体２６を形成するための熱処理等によりカップリング剤と有機化合物とを共重合させることによって、有機化合物の（共）重合体であり得る有機化合物層２７を、銅焼結体２６の表面、接続ピン２３（ビア導体）、及び導体（配線板２１、２２）に密着した状態で形成することができる。
　第２の方法は、銅焼結体２６を形成するための銅粒子を含む銅粒子ペースト（銅インク）に、有機化合物層２７を形成するための有機樹脂と、有機樹脂を硬化させるための硬化剤とを混合する工程を備える。銅焼結体２６を形成するための熱処理等により有機樹脂を硬化させることによって、硬化樹脂であり得る有機化合物層２７を、銅焼結体２６の表面、接続ピン２３（ビア導体）、及び導体（配線板２１、２２）に密着した状態で形成することができる。
　第３の方法では、銅焼結体２６を形成後、その銅焼結体２６に有機化合物としての樹脂（必要に応じて硬化剤）を含侵させる。樹脂の含浸方法は限定されないが、銅焼結体２６に樹脂を塗布する方法、樹脂浴に銅焼結体２６を浸漬する方法、銅焼結体２６に樹脂を加圧注入する方法、銅焼結体２６の空孔２８を減圧する方法等を採用することができる。　上記第１の方法の好ましい例を説明する。まず、所定の粒度分布と所定の平均結晶子径とを有する銅粒子、還元性を有する有機化合物、シランカップリング剤を用意する。銅粒子としては、銅粒子の粒度分布の粒径ピークが０．１～１０μｍ、例えば０．１～５．０μｍの範囲にあり、かつ、焼結前の銅粒子の平均結晶子径が１０～１００ｎｍの範囲にあるものを選択することが好ましい。還元性を有する有機化合物としてトリエタノールアミンを使用することができる。シランカップリング剤として３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランを使用することができる。
　銅粒子の重量と、トリエタノールアミンと３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランの合計重量との比が８７：１３になるように、銅粒子、還元性を有する有機化合物、シランカップリング剤を配合し、混錬することで銅粒子ペーストを調製する。
　還元性を有する有機化合物は、トリエタノールアミンに限らず、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコールなど、ヒドロキシ基やアルデヒド基など還元性を有する有機化合物を用いることができる。シランカップリング剤は３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランの他、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等がある。
　有機化合物層２７の形成方法は上記第１～第３の方法に限定されない。
　以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
　（１）インダクタ部品１０は、コイルコア１３とインダクタ電極１４とを有している。コイルコア１３は棒状部１３ｂを有し、インダクタ電極１４は、コイルコア１３の棒状部１３ｂの周囲を巻回するコイルとして設けられている。インダクタ電極１４は、コイルコア１３を挟んで互いに平行に配設された上側配線板２１及び下側配線板２２と、上側配線板２１と下側配線板２２の配設方向に沿って延び、コイルコア１３と離間して配設された上側接続ピン２３とを有している。
　上側接続ピン２３は接合材２５を介して下側配線板２２と接合されている。同様に、上側接続ピン２３は、接合材を介して上側配線板２１と接合されている。接合材２５は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅焼結体である。このような銅焼結体よりなる接合材２５は、はんだや金属ナノ粒子と比べ、電気抵抗率が低い。このため、インダクタ電極１４の直流抵抗の抵抗値を低くすることができる。
　（２）上側配線板２１と下側配線板２２の表面は、凹凸が形成された粗面である。表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍであり、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍである。このため、上側配線板２１及び下側配線板２２と接合材２５との接合性が良く、上側配線板２１及び下側配線板２２と上側接続ピン２３とを確実に接続することができる。
　（３）封止樹脂１５は、コイルコア１３、上側配線板２１、第２の配線板、上側接続ピン２３、接合材２５を封止する。このため、コイルコア１３、上側配線板２１、下側配線板２２、上側接続ピン２３、接合材２５に対する他の部品等の接触や、湿度等の影響を抑制することができる。
　（４）封止樹脂１５は、コイルコア１３、上側配線板２１、第２の配線板、上側接続ピン２３、接合材２５を封止する。例えば銅よりなる上側配線板２１及び下側配線板２２や上側接続ピン２３、銅焼結体よりなる接合材２５が露出していると、発熱によって表面が酸化し、抵抗値が増加する。本実施形態では、封止樹脂１５によって封止されているため、インダクタ電極１４の表面の酸化を抑制し、低抵抗を維持することができる。
　（５）インダクタ部品１０は、下側接続ピン２４に接続された配線基板１１を有している。このため、配線基板１１とインダクタ電極１４とを一体としたインダクタ部品１０を提供することができる。また、下側接続ピン２４によって下側配線板２２を配線基板１１に接続することで、下側接続ピン２４の配置位置を変更するなどの設計自由度が高くなる。
　（６）配線基板１１には電子部品１２が実装されている。つまり、下側接続ピン２４によって、配線基板１１と下側配線板２２との間に電子部品を収容することができる。このため、電子部品１２を有するインダクタ部品１０の小型化を図ることができる。
　（７）接合材２５は、銅粒子ペーストを熱処理し、銅粒子を焼結して形成される。銅粒子ペーストは、粒径分布の粒径ピークが０．１～１０μｍの範囲にあるとともに、焼結前の平均結晶子径が１０～１００ｎｍの範囲にあり、かつ、凝集を抑制する分散剤を粒子表面に有していない銅粒子と、銅粒子を焼結させる際の焼成温度で還元作用を奏する還元性溶剤と、を有する。この銅粒子ペーストを加熱して銅粒子を焼結して接合材２５が形成される。接合材２５は、焼結後の平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅焼結体である。このような銅焼結体よりなる接合材２５は、はんだや金属ナノ粒子と比べ、電気抵抗率が低い。このため、インダクタ電極１４の直流抵抗の抵抗値を低くすることができる。
　尚、上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
　・上記実施形態に対し、構成や配置位置を適宜変更してもよい。
　図８（ａ）に示すインダクタ部品２００において、封止樹脂２０１は、インダクタ電極１４とコイルコア１３を封止するように形成されている。このインダクタ部品２００では、はんだフラッシュが抑制される。
　図８（ｂ）に示すインダクタ部品２１０では、下側接続ピン２４の配置位置が変更されている。下側接続ピン２４の配置位置は、例えば、配線基板１１に実装された電子部品１２の配置位置によって設定される。また、下側接続ピン２４の配置位置は、コイルコア１３に巻回するコイルのインダクタンス等の電気的特性に応じて設定される。つまり、下側接続ピン２４の配置位置を容易に変更することができ、設計の自由度が大きくなる。
　・上記実施形態に対し、図１（ｂ）に示す電子部品１２を省略してもよい。また、配線基板１１及び電子部品１２を省略してもよい。
　図９（ａ）に示すインダクタ部品２２０は、コイルコア１３と、インダクタ電極１４と、封止樹脂２２１とを有している。封止樹脂２２１は、インダクタ電極１４を構成する上側配線板２１と下側配線板２２と上側接続ピン２３とを封止する。そして、インダクタ電極１４を構成する下側接続ピン２４は、封止樹脂２２１の下面２２１ａから突出している。この突出する下側接続ピン２４は、このインダクタ部品２２０の外部接続端子として機能する。
　図９（ｂ）に示すインダクタ部品２３０は、コイルコア１３と、インダクタ電極２３１と、封止樹脂２３２とを有している。封止樹脂２３２は、インダクタ電極２３１を構成する上側配線板２１と下側配線板２２と上側接続ピン２３とを封止する。そして、インダクタ電極２３１を構成する下側接続ピン２３３の下面２３４が封止樹脂２３２の下面２３２ａと面一となるように形成されている。そして、下側接続ピン２３３の下面２３４に、外部接続端子としてのはんだバンプ２３５が形成されている。外部接続端子ははんだバンプ２３５に限定されない。例えば、はんだバンプ２３５を形成する代わりに、下側接続ピン２３３の下面２３４を外部接続端子としてもよい。
　図９（ｃ）に示すインダクタ部品２４０は、コイルコア１３と、インダクタ電極２４１と、封止樹脂２４２とを有している。封止樹脂２４２は、インダクタ電極２４１を構成する上側配線板２１と下側配線板２２と上側接続ピン２３とを封止する。そして、インダクタ電極２４１を構成する下側接続ピン２４３の下面２４４が封止樹脂２４２の下面２４２ａと面一となるように形成されている。封止樹脂２４２の下面２４２ａに配線パターン２４５が形成されている。そして、この配線パターン２４５の下面に、外部接続端子としてのはんだバンプ２４６が形成されている。外部接続端子ははんだバンプ２４６に限定されない。例えば、はんだバンプ２４６を形成する代わりに、配線パターン２４５の一部を外部接続端子としてもよい。
　・上記実施形態では、１つのインダクタ部品１０を示したが、複数のインダクタ部品１０を同時に形成するようにしてもよい。例えば、個片化工程によって図７（ａ）に示すモジュール１６０を形成した後、個々のモジュール１６０に封止樹脂１５を形成してインダクタ部品１０を形成してもよい。また、図７（ｂ）に示す複数のモジュール１６０に対して封止樹脂１５を形成した後、個片化工程によって個々のインダクタ部品１０を形成するようにしてもよい。
　本開示は以下の構成を包含する。限定のためでなく理解の補助として実施形態の構成要素の参照符号を付した。
　［付記１］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）は、
　棒状部（１３ｂ）を有するコイルコア（１３）と、
　前記コイルコア（１３）の前記棒状部（１３ｂ）に巻回されたインダクタ電極（１４；２３１；２４１）と
を有し、
　前記インダクタ電極（１４；２３１；２４１）は、
　前記コイルコア（１３）を挟んで互いに平行に配設された少なくとも１つの第１の配線板（２１）及び少なくとも２つの第２の配線板（２２）と、
　前記第１の配線板（２１）と前記第２の配線板（２２）の配設方向に沿って延び、前記コイルコア（１３）と離間して配設された複数の第１の接続ピン（２３）と、
　前記第１の接続ピン（２３）の第１端を前記第１の配線板（２１）に接続する第１の接合材（２５）と、
　前記第１の接続ピン（２３）の第２端を前記第２の配線板（２２）に接続する第２の接合材（２５）と、
　前記第２の配線板（２２）に第１端が接続された２つの第２の接続ピンと、
を有し、
　前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅粒子の焼結体（２６）である銅導電層を含む。
　［付記２］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記銅粒子の焼結体（２６）は多孔性銅導電層である。
　［付記３］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方は、前記多孔性銅導電層の空孔を充填する有機化合物層（２７）を含む。
　［付記４］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方は、前記多孔性銅導電層の外周部を覆う有機化合物層（２７）を含む。
　［付記５］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方は、前記多孔性銅導電層の外周部を覆うとともに前記多孔性銅導電層の空孔を完全にまたは不完全に充填する有機化合物層（２７）を含む。
　［付記６］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記複数の第１の接続ピン（２３）は、前記コイルコア（１３）の貫通孔（１３ａ）を貫通するが、前記貫通孔（１３ａ）の内面とは非接触である。
　［付記７］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）は、前記コイルコア（１３）及び前記インダクタ電極（１４；２３１；２４１）を封止する絶縁性の封止樹脂（１５）を備え、前記絶縁性の封止樹脂（１５）は、前記複数の第１の接続ピン（２３）と前記コイルコア（１３）の前記貫通孔（１３ａ）の内面との間の隙間を充填する。
　［付記８］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記絶縁性の封止樹脂（１５）は、前記コイルコア（１３）の前記貫通孔（１３ａ）の内面と前記複数の第１の接続ピン（２３）との間の隙間を充填する。
　［付記９］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記絶縁性の封止樹脂（１５）は、前記多孔性銅導電層の外周部を覆う。
　［付記１０］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記絶縁性の封止樹脂（１５）は、前記多孔性銅導電層の外周部を覆う前記有機化合物層（２７）を覆う。
　［付記１１］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）は、
　上面と下面とを有する平板コア（１３）と、
　前記平板コア（１３）に巻回されたインダクタコイル（１４）と
を備え、
　前記インダクタコイル（１４）は、
　　前記平板コア（１３）の上面に沿って延び、互いに離間して配置される複数の上側ワイヤ（２１）と、
　　前記平板コア（１３）の前記下面に沿って延び、互いに離間して配置される複数の下側ワイヤ（２２）と、
　　前記コア（１３）を上下に貫通して前記複数の上側ワイヤ（２１）と前記複数の下側ワイヤ（２２）とを直列に接続する複数の垂直ワイヤ（２３）と、
　　各垂直ワイヤ（２３）の一端と、前記複数の上側ワイヤ（２１）及び前記複数の下側ワイヤ（２２）のうちの対応する１つとを固定的に接合する導電性接合材（２５）とを含み、
　前記導電性接合材（２５）は、
　　３０～２００ｎｍの範囲の平均結晶子径を有する銅粒子（２６ａ）の焼結体（２６）である銅導電層であって、空孔（２８）を有する前記銅導電層と、
　　前記銅導電層の前記空孔（２８）を完全にまたは不完全に充填し、前記銅導電層の機械的強度を高めるおよび/または前記銅導電層を酸化または腐蝕から保護する有機化合物層（２７）とを含む。
　［付記１２］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記上側ワイヤ（２１）及び前記下側ワイヤ（２２）の各々は平板である。
　［付記１３］本発明のいくつかの態様に従うインダクタ部品（１０；２００；２１０；２２０；２３０）において、前記垂直ワイヤ（２３）は直線状の柱体である。
　１０…インダクタ部品、１１…配線基板、１２…電子部品、１３…コイルコア、１３ｂ…棒状部、１４…インダクタ電極、２１（２１ａ～２１ｃ）…上側配線板（第１の配線板、上側ワイヤ）、２２（２２ａ～２２ｄ）…下側配線板（第２の配線板、下側ワイヤ）、２３（２３ａ～２３ｆ）…上側接続ピン（第１の接続ピン、垂直ワイヤ）、２４（２４ａ，２４ｂ）…下側接続ピン（第２の接続ピン）、２５…接合材、２６…銅焼結体、２７…有機化合物。

Claims (9)

  1. 　棒状部を有するコイルコアと、
    　前記コイルコアの前記棒状部に巻回されたインダクタ電極と
    を有し、
    　前記インダクタ電極は、
    　前記コイルコアを挟んで互いに平行に配設された少なくとも１つの第１の配線板及び少なくとも２つの第２の配線板と、
    　前記第１の配線板と前記第２の配線板の配設方向に沿って延び、前記コイルコアと離間して配設された複数の第１の接続ピンと、
    　前記第１の接続ピンの第１端を前記第１の配線板に接続する第１の接合材と、
    　前記第１の接続ピンの第２端を前記第２の配線板に接続する第２の接合材と、
    　前記第２の配線板に第１端が接続された２つの第２の接続ピンと、
    を有し、
    　前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方は、平均結晶子径が３０～２００ｎｍの範囲の銅焼結体であること、
    を特徴とするインダクタ部品。
  2. 　前記銅焼結体の一部が有機化合物によって覆われていることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ部品。
  3. 　前記第１の配線板と前記第２の配線板の少なくとも一方の表面は、凹凸が形成された粗面であること、を特徴とする請求項１または２に記載のインダクタ部品。
  4. 　前記凹凸が形成された粗面の表面粗さは、中心線平均粗さＲａがＲａ≧０．４μｍであり、十点平均高さＲｚがＲｚ≧２μｍであること、を特徴とする請求項３に記載のインダクタ部品。
  5. 　前記第１の配線板と前記第２の配線板と前記第１の接続ピンと前記コイルコアとを封止する封止樹脂を有すること、を特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載のインダクタ部品。
  6. 　前記第２の接続ピンの第２端が接続された配線基板を有すること、を特徴とする請求項５に記載のインダクタ部品。
  7. 　前記封止樹脂は、前記第２の接続ピンを封止し、前記配線基板において前記第２の接続ピンが接続された側の面を覆うように形成されていること、を特徴とする請求項６に記載のインダクタ部品。
  8. 　前記配線基板において前記第２の接続ピンが接続された側の面に実装された電子部品を有すること、を特徴とする請求項６又は７に記載のインダクタ部品。
  9. 　インダクタ部品の製造方法であって、
    　前記インダクタ部品は、
    　棒状部を有するコイルコアと、
    　前記コイルコアの前記棒状部に巻回されたインダクタ電極と
    を有し、
    　前記インダクタ電極は、
    　前記コイルコアを挟んで互いに平行に配設された少なくとも１つの第１の配線板及び少なくとも２つの第２の配線板と、
    　前記第１の配線板と前記第２の配線板の配設方向に沿って延び、前記コイルコアと離間して配設された複数の第１の接続ピンと、
    　前記第１の接続ピンの第１端を前記第１の配線板に接続する第１の接合材と、
    　前記第１の接続ピンの第２端を前記第２の配線板に接続する第２の接合材と、
    を有し、
    　前記第１の接合材と前記第２の接合材の少なくとも一方を、粒径分布の粒径ピークが０．１～１０μｍの範囲にあるとともに、焼結前の平均結晶子径が１０～１００ｎｍの範囲にあり、かつ、凝集を抑制する分散剤を粒子表面に有していない銅粒子と、前記銅粒子を焼結させる際の焼成温度で還元作用を奏する還元性溶剤と、を含有する銅粒子ペーストを熱処理し、前記銅粒子を焼結して形成すること、
    を特徴とするインダクタ部品の製造方法。
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