WO2024100949A1

WO2024100949A1 - インダクタ部品

Info

Publication number: WO2024100949A1
Application number: PCT/JP2023/029300
Authority: WO
Inventors: 隆一朗冨永; 敬介國森; 祐輝川上
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 2022-11-08
Filing date: 2023-08-10
Publication date: 2024-05-16

Abstract

インダクタンス値を向上させることができるインダクタ部品を提供する。インダクタ部品は、磁性層を含む素体と、素体内に配置され、軸を有するコイルと、コイルの外面の一部を覆う絶縁層と、を備える。コイルは、軸に直交する平面に沿って巻き回されたインダクタ配線を有する。インダクタ配線は、軸方向に対向する第１面および第２面を有する。インダクタ配線の第１面の少なくとも一部は、磁性層に接触している。

Description

インダクタ部品

　本開示は、インダクタ部品に関する。

　従来、インダクタ部品としては、特開２０２１－１７４７９９号公報（特許文献１）に記載されたものがある。インダクタ部品は、磁性層を含む素体と、素体内に配置され、軸を有するコイルと、を備える。コイルの外面の全面は、絶縁材料で覆われている。

特開２０２１－１７４７９９号公報

　しかしながら、従来のインダクタ部品では、コイルの外面の全面が絶縁材料で覆われているため、磁性層の体積を確保できず、所望のインダクタンス値を得られない場合があった。

　そこで、本開示の目的は、インダクタンス値を向上させることができるインダクタ部品を提供することにある。

　前記課題を解決するため、本開示の一態様であるインダクタ部品は、
　磁性層を含む素体と、
　前記素体内に配置され、軸を有するコイルと、
　前記コイルの外面の一部を覆う絶縁層と、を備え、
　前記コイルは、前記軸に直交する平面に沿って巻き回されたインダクタ配線を有し、
　前記インダクタ配線は、前記軸方向に対向する第１面および第２面を有し、
　前記インダクタ配線の前記第１面の少なくとも一部は、前記磁性層に接触している。

　前記態様によれば、インダクタ配線の第１面の少なくとも一部が、磁性層に接触しているため、インダクタ配線の外面の全面が絶縁材料に覆われている場合と比較して、磁性層の体積を増大させることができる。その結果、インダクタ部品のインダクタンス値を向上させることができる。

　本開示の一態様であるインダクタ部品によれば、インダクタンス値を向上させることができる。

インダクタ部品の第１実施形態を示す模式平面図である。図１のII－II断面図である。図２のＡ部の拡大図である。インダクタ部品の変形例を示す模式断面図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の製法を説明する説明図である。インダクタ部品の第２実施形態を示す模式断面図である。インダクタ部品の第３実施形態を示す模式断面図である。インダクタ部品の第４実施形態を示す模式平面図である。

　以下、本開示の一態様であるインダクタ部品を図示の実施の形態により詳細に説明する。なお、図面は一部模式的なものを含み、実際の寸法や比率を反映していない場合がある。

　＜第１実施形態＞
　（構成）
　図１は、インダクタ部品の第１実施形態を示す模式平面図である。図２は、図１のII－II断面図である。図１では、便宜上、被覆絶縁層の天面部が存在する位置に斜線を施している。図２では、便宜上、シード層を省略している。図２が、特許請求の範囲に記載の「インダクタ配線の延在方向に直交する断面」の一例に相当する。

　インダクタ部品１は、例えば、パソコン、ＤＶＤプレーヤー、デジタルカメラ、ＴＶ、携帯電話、カーエレクトロニクスなどの電子機器に搭載され、例えば全体として直方体形状の部品である。ただし、インダクタ部品１の形状は、特に限定されず、円柱状や多角形柱状、円錐台形状、多角形錐台形状であってもよい。

　図１および図２に示すように、インダクタ部品１は、素体１０と、素体１０内に配置され、軸ＡＸを有するコイル１５と、コイル１５の外面の一部を覆う被覆絶縁層３０および下地絶縁層７０と、素体１０の第１主面１０ａにおいて露出する第１外部端子５１および第２外部端子５２と、素体１０の第１主面１０ａに設けられた被覆膜６０と、を備える。被覆絶縁層３０および下地絶縁層７０が、特許請求の範囲に記載の「絶縁層」の一例に相当する。

　素体１０の形状は、特に限定されないが、この実施形態では直方体形状にされている。素体１０の外面は、第１主面１０ａおよび第２主面１０ｂと、第１主面１０ａと第２主面１０ｂの間に位置し第１主面１０ａと第２主面１０ｂを接続する第１側面１０ｃ、第２側面１０ｄ、第３側面１０ｅおよび第４側面１０ｆと、を有する。第１主面１０ａと第２主面１０ｂは、互いに対向する。第１側面１０ｃと第２側面１０ｄは、互いに対向する。第３側面１０ｅと第４側面１０ｆは、互いに対向する。

　図中、素体１０の厚み方向をＺ方向とし、第２主面１０ｂから第１主面１０ａに向かう方向を順Ｚ方向とし、順Ｚ方向の逆方向を逆Ｚ方向とする。この明細書では、第１主面１０aおよび第２主面１０ｂのうち、外部端子５１，５２が設けられている主面側を上側とする。この実施形態では、順Ｚ方向が上側となる。素体１０のＺ方向に直交する平面において、素体１０の長手方向であり、第１外部端子５１および第２外部端子５２が並ぶ方向である長さ方向をＸ方向とし、長さ方向に直交する方向である素体１０の幅方向をＹ方向とする。また、Ｘ方向であって、第１側面１０ｃから第２側面１０ｄに向かう方向を順Ｘ方向とし、順Ｘ方向の逆方向を逆Ｘ方向とする。Ｙ方向であって、第３側面１０ｅから第４側面１０ｆに向かう方向を順Ｙ方向とし、順Ｙ方向の逆方向を逆Ｙ方向とする。順Ｚ方向が、特許請求の範囲に記載の「第１方向」の一例に相当する。逆Ｚ方向が、特許請求の範囲に記載の「第２方向」の一例に相当する。

　素体１０は、順Ｚ方向に沿って順に配置された第１磁性層１１および第２磁性層１２を含む。この「順に」とは、単に第１磁性層１１および第２磁性層１２の位置関係を示すだけであり、第１磁性層１１および第２磁性層１２の形成順とは関係ない。第１磁性層１１および第２磁性層１２が、特許請求の範囲に記載の「磁性層」の一例に相当する。

　第１磁性層１１および第２磁性層１２は、それぞれ、磁性粉と当該磁性粉を含有する樹脂とを含む。樹脂は、例えば、エポキシもしくはエポキシとアクリルの混合体もしくはエポキシ、アクリルとその他の混合体である有機絶縁材料である。磁性粉は、例えば、ＦｅＳｉＣｒなどのＦｅＳｉ系合金、ＦｅＣｏ系合金、ＮｉＦｅなどのＦｅ系合金、または、それらのアモルファス合金である。磁性粉は、フェライトであってもよい。磁性粉の平均粒子径は、５μｍ以下であることが好ましい。なお、第１磁性層１１および第２磁性層１２は、フェライトや磁性粉の焼結体など、有機樹脂を含まない場合であってもよい。

　コイル１５は、インダクタ配線１５０と、素体１０の第１主面１０ａから端面が露出するように素体１０内に設けられた第１引出配線２１および第２引出配線２２と、を有する。インダクタ配線とは、内周端１５１および外周端１５２を含めた平面上でスパイラル状に巻き回された配線を指す。コイルとは、インダクタ配線に加えて、インダクタ配線の信号を素体１０の外部に取り出す配線（この実施形態では、第１，第２引出配線２１，２２）を含めた部材である。インダクタ配線１５０は、第１磁性層１１と第２磁性層１２との間で、コイル１５の軸ＡＸに直交する平面（ＸＹ平面）に沿って巻き回されている。具体的に述べると、第１磁性層１１は、インダクタ配線１５０よりも逆Ｚ方向に存在し、第２磁性層１２は、インダクタ配線１５０よりも順Ｚ方向、および順Ｚ方向に直交する方向に存在する。

　インダクタ配線１５０は、Ｚ方向からみて、外周端１５２から内周端１５１に向かって時計回り方向に渦巻状に巻回されている。インダクタ配線１５０のターン数は、１ターン以上であることが好ましい。これにより、インダクタンス値を向上させることができる。１ターン以上とは、インダクタ配線の軸に直交する断面において、インダクタ配線が、軸方向からみて径方向に隣り合って巻回方向に並走する部分を有する状態をいい、１ターン未満とは、軸に直交する断面において、インダクタ配線が、軸方向からみて径方向に隣り合って巻回方向に並走する部分を有さない状態をいう。この実施形態では、インダクタ配線１５０のターン数は、２．５ターンである。

　インダクタ配線１５０は、コイル１５の軸ＡＸ方向に対向する天面１５０ａおよび底面１５０ｂを有する。具体的に述べると、インダクタ配線１５０は、順Ｚ方向（すなわち、上側）を向く天面１５０ａと、逆Ｚ方向を向く底面１５０ｂと、を有する。この明細書では、インダクタ配線１５０の天面１５０ａは、第１，第２引出配線２１，２２との接続部分は含まないものとする。天面１５０ａは、特許請求の範囲に記載の「第１面」の一例に相当する。底面１５０ｂは、特許請求の範囲に記載の「第２面」の一例に相当する。インダクタ配線１５０は、天面１５０ａと底面１５０ｂとを接続する両側面１５０ｃ，１５０ｄを有する。具体的に述べると、インダクタ配線１５０は、径方向外側を向く第１側面１５０ｃと、径方向内側を向く第２側面１５０ｄと、を有する。

　インダクタ配線１５０の外周端１５２は、その外周端１５２の天面に接する第１引出配線２１を介して、第１外部端子５１に接続される。インダクタ配線１５０の内周端１５１は、その内周端１５１の天面に接する第２引出配線２２を介して、第２外部端子５２に接続される。以上の構成により、インダクタ配線１５０は、第１外部端子５１および第２外部端子５２と電気的に接続される。

　インダクタ配線１５０は、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｉｎもしくはこれらの化合物からなることが好ましい。インダクタ配線１５０は、例えば電解めっきにより形成される。インダクタ配線１５０は、無電解めっき法、スパッタリング法、蒸着法、塗布法などにより形成されてもよい。

　第１引出配線２１は、インダクタ配線１５０の外周端１５２の天面から順Ｚ方向に延在し、被覆絶縁層３０および第２磁性層１２の内部を貫通している。第１引出配線２１は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｆｅもしくはこれらの化合物からなることが好ましい。第１引出配線２１は、インダクタ配線１５０の外周端１５２の天面に設けられ、被覆絶縁層３０の内部を貫通する第１ビア配線２１２と、該第１ビア配線２１２の天面から順Ｚ方向に延在し、第２磁性層１２の内部を貫通し、端面が素体１０の第１主面１０ａに露出する第１柱状配線２１１と、を含む。ビア配線は、柱状配線よりも線幅（径、断面積）が小さい導体である。

　第２引出配線２２は、インダクタ配線１５０の内周端１５１の天面から順Ｚ方向に延在し、被覆絶縁層３０および第２磁性層１２の内部を貫通している。第２引出配線２２は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｆｅもしくはこれらの化合物からなることが好ましい。第２引出配線２２は、インダクタ配線１５０の内周端１５１の天面に設けられ、被覆絶縁層３０の内部を貫通する第２ビア配線２２２と、該第２ビア配線２２２の天面から順Ｚ方向に延在し、第２磁性層１２の内部を貫通し、端面が素体１０の第１主面１０ａに露出する第２柱状配線２２１と、を含む。第１，第２引出配線２１，２２は、インダクタ配線１５０と同様の材料からなることが好ましい。

　第１，第２外部端子５１，５２は、素体１０の第１主面１０ａに設けられている。第１，第２外部端子４１，４２は、導電性材料からなり、例えば、低電気抵抗かつ耐応力性に優れたＣｕ、耐食性に優れたＮｉ、はんだ濡れ性と信頼性に優れたＡｕが内側から外側に向かってこの順に並ぶ３層構成である。

　第１外部端子５１は、第１引出配線２１の素体１０の第１主面１０ａから露出する端面に接触し、第１引出配線２１と電気的に接続されている。これにより、第１外部端子５１は、インダクタ配線１５０の外周端１５２に電気的に接続される。第２外部端子５２は、第２引出配線２２の素体１０の第１主面１０ａから露出する端面に接触し、第２引出配線２２と電気的に接続されている。これにより、第２外部端子５２は、インダクタ配線１５０の内周端１５１に電気的に接続される。なお、図１において、第１，第２外部端子５１，５２は、便宜上、二点鎖線で示している。

　被覆絶縁層３０および下地絶縁層７０は、磁性体を含まない絶縁性材料からなる。絶縁性材料は、例えば、エポキシ、アクリル、フェノール、ポリイミドのいずれか、もしくはそれらの混合体からなることが好ましい。

　図３は、図２のＡ部の拡大図である。図３に示すように、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの少なくとも一部は、第１磁性層１１および第２磁性層１２のうちの少なくとも一方に接触している。この実施形態では、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部のみが、第２磁性層１２に接触している。

　具体的に述べると、下地絶縁層７０は、第１磁性層１１の上面の全面を覆うように、第１磁性層１１上に積層されている。インダクタ配線１５０は、下地絶縁層７０上に積層されている。インダクタ配線１５０の底面１５０ｂの全面は、下地絶縁層７０の上面と接触している。

　被覆絶縁層３０は、下地絶縁層７０上に設けられ、インダクタ配線１５０の外面の一部を覆っている。被覆絶縁層３０は、天面部３１と壁部３２とを有する。

　壁部３２は、インダクタ配線１５０の第１側面１５０ｃおよび第２側面１５０ｄのうちの少なくとも一方に設けられている。この実施形態では、壁部３２は、第１側面１５０ｃおよび第２側面１５０ｄの両方に設けられている。壁部３２は、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面（すなわち、図２に示す断面）において、Ｚ方向に延在している。壁部３２は、第１側面１５０ｃの全面および第２側面１５０ｄの全面に接触している。壁部３２の下面は、下地絶縁層７０の上面に接触している。要するに、壁部３２は、インダクタ配線１５０の最内周の内周面１５０ｄ１と、インダクタ配線１５０の最外周の外周面１５０ｃ１と、インダクタ配線１５０のターン間に設けられている。

　インダクタ配線の最内周とは、インダクタ配線が１ターン未満の場合、インダクタ配線の径方向内側の内周を指し、インダクタ配線が１ターン以上の場合、インダクタ配線のうち、内周端を含む１ターンを構成する部分における径方向内側の内周を指す。インダクタ配線の最外周とは、インダクタ配線が１ターン未満の場合、インダクタ配線の径方向外側の外周を指し、インダクタ配線が１ターン以上の場合、インダクタ配線のうち、外周端を含む１ターンを構成する部分における径方向外側の外周を指す。

　天面部３１は、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部に設けられている。具体的に述べると、天面部３１は、Ｚ方向からみて、インダクタ配線１５０の天面１５０ａのうち、第１引出配線２１の周囲の所定範囲に設けられている。所定範囲は、インダクタ配線の天面１５０ａと第１引出配線２１との間の絶縁性を確保できる範囲である。この実施形態では、所定範囲の形状は、Ｚ方向からみて、第１引出配線２１の外形（長方形）に沿った形状にされている。これにより、インダクタ配線の天面１５０ａと第１引出配線２１との間の絶縁性を容易に確保できる。

　同様に、天面部３１は、Ｚ方向からみて、インダクタ配線１５０の天面１５０ａのうち、第２引出配線２２の周囲の所定範囲に設けられている。所定範囲は、インダクタ配線の天面１５０ａと第２引出配線２２との間の絶縁性を確保できる範囲である。この実施形態では、所定範囲の形状は、Ｚ方向からみて、第２引出配線２２の外形（円形）に沿った形状にされている。これにより、インダクタ配線の天面１５０ａと第２引出配線２２との間の絶縁性を容易に確保できる。

　インダクタ配線１５０の天面１５０ａのうち、被覆絶縁層３０の天面部３１が設けられていない部分は、第２磁性層１２に接触している。以上の構成により、インダクタ配線１５０の天面１５０ａのうち、被覆絶縁層３０の天面部３１が設けられていない部分のみが、第２磁性層１２に接触している。

　インダクタ部品１によれば、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの少なくとも一部が、第１磁性層１１および第２磁性層１２の何れか一方に接触しているため、インダクタ配線１５０の外面の全面が絶縁材料に覆われている場合と比較して、第１磁性層１１および第２磁性層１２の体積を増大させることができる。その結果、インダクタ部品１のインダクタンス値を向上させることができる。

　特に、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの面積および底面１５０ｂの面積の各々が、インダクタ配線１５０の最内周の内周面１５０ｄ１の面積よりも大きいインダクタ部品では、インダクタ配線１５０の外面のうちの内周面１５０ｄ１のみが第２磁性層１２に接触している場合よりも、第１磁性層１１および第２磁性層１２の体積を増大させる上記効果が大きくなる。

　好ましくは、図３に示すように、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面において、インダクタ配線１５０は、天面１５０ａと底面１５０ｂとを接続する両側面１５０ｃ，１５０ｄを有し、被覆絶縁層３０は、両側面１５０ｃ，１５０ｄのうちの少なくとも一方に設けられた壁部３２を有する。具体的に述べると、被覆絶縁層３０は、第１側面１５０ｃに設けられた第１壁部３２１と、第２側面１５０ｄに設けられた第２壁部３２２と、を有する。この構成によれば、インダクタは配線１５０の両側面１５０ｃ，１５０ｄと他の導電性部材との間の短絡を抑制できる。

　好ましくは、軸ＡＸ方向であってインダクタ配線１５０の底面１５０ｂから天面１５０ａに向かう方向を第１方向Ｄ１としたとき、壁部３２の第１方向Ｄ１の端面が、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの位置よりも第１方向Ｄ１側に位置する。具体的に述べると、第１壁部３２１の第１方向Ｄ１の第１端面３２１ａは、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの位置よりも第１方向Ｄ１側に位置する。第２壁部３２２の第１方向Ｄ１の第２端面３２２ａは、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの位置よりも第１方向Ｄ１側に位置する。この構成によれば、インダクタは配線１５０の両側面１５０ｃ，１５０ｄと他の導電性部材との間の短絡をより確実に抑制できる。

　好ましくは、インダクタ配線１５０の天面１５０ａと、壁部３２の第１方向Ｄ１の端面と、の間の第１方向Ｄ１の距離は、５μｍ以上２０μｍ以下である。具体的に述べると、インダクタ配線１５０の天面１５０ａと、第１壁部３２１の第１端面３２１ａ、との間の第１方向Ｄ１の距離ｈ１は、５μｍ以上２０μｍ以下である。インダクタ配線１５０の天面１５０ａと、第２壁部３２２の第２端面３２２ａ、との間の第１方向Ｄ１の距離ｈ２は、５μｍ以上２０μｍ以下である。

　上記構成によれば、距離ｈ１および距離ｈ２が５μｍ以上であるため、インダクタ配線１５０の最内周の内周面１５０ｄ１が、第２磁性層１２を介して短絡することを抑制できる。また、この実施形態のように、インダクタ配線１５０が１ターン以上の場合、隣り合うターン間の短絡を抑制できる。距離ｈ１および距離ｈ２が２０μｍ以下であるため、インダクタ配線１５０を所望の形状に形成できる。その結果、所望のインダクタ値を得ることができる。距離ｈ１および距離ｈ２が２０μｍを超える場合、壁部３２を形成後に、壁部３２が順Ｘ方向または逆Ｘ方向に傾き、インダクタ配線１５０を所望の形状に形成できない可能性がある。また、距離ｈ１および距離ｈ２が２０μｍ以下であるため、第２磁性層１２の体積をさらに増大させることができる。

　この実施形態のように、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面において、壁部３２がＸ方向に複数存在する場合、全ての壁部３２において、上記距離が５μｍ以上２０μｍ以下であることが最も好ましい。しかしこれに限定されず、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面において、複数の壁部３２のうちの一部の壁部３２において、上記距離が５μｍ以上２０μｍ以下であってもよい。

　好ましくは、図１および図２に示すように、被覆絶縁層３０は、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部に少なくとも設けられている。この構成によれば、天面１５０ａと他の導電性部材との間の絶縁性を確保しつつ、第２磁性層１２の体積を増大させることができる。

　好ましくは、図１および図２に示すように、軸ＡＸ方向であってインダクタ配線１５０の底面１５０ｂから天面１５０ａに向かう方向を第１方向Ｄ１としたとき、インダクタ配線１５０の延在方向の端部（すなわち、内周端１５１および外周端１５２）における天面１５０ａに接続され、第１方向Ｄ１に延在して素体１０の外面から露出する第１，第２引出配線２１，２２をさらに備え、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部に設けられている被覆絶縁層３０（すなわち、天面部３１）は、天面１５０ａのうち、第１，第２引出配線２１，２２の周縁から８０μｍ以上の範囲に渡って設けられている。

　上記構成によれば、インダクタ配線１５０の天面１５０ａのうちの第２磁性層１２と接触している部分と第１，第２引出配線２１，２２との間の短絡の発生を抑制できる。具体的に述べると、ＥＳＤ（Electro Static Discharge；静電気放電）などにより、インダクタ部品１の導体部分に電位差が生じた場合、第２磁性層１２の磁性粉を介して短絡が発生する可能性がある。特に、第１，第２引出配線２１，２２と、第１，第２引出配線２１，２２の周囲に存在するインダクタ配線１５０との間は、距離が比較的短いため、短絡し易い。本発明者らは、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部を被覆絶縁層３０で覆わないで第２磁性層１２に接触させたとしても、被覆絶縁層３０の天面部３１を第１，第２引出配線２１，２２の周縁から８０μｍ以上の範囲に渡って設けることにより、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの全面を被覆絶縁層３０で覆った場合と同程度に短絡リスクを減少できることを見出した。

　（変形例）
　図４は、変形例に係るインダクタ部品１Ａを示す模式断面図である。図４は、図３に対応する。

　図４に示すように、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面において、インダクタ配線１５０は、天面１５０ａと底面１５０ｂとを接続する両側面１５０ｃ，１５０ｄを有し、最内周に位置するインダクタ配線の両側面１５０ｃ，１５０ｄは、最内周の内周面１５０ｄ１と、内周面１５０ｄ１と対向する外周面１５０ｃ２と、を含み、被覆絶縁層３０は、内周面１５０ｄ１および外周面１５０ｃ２の各々に少なくとも設けられた第１壁部３２１および第２壁部３２２を有し、内周面１５０ｄ１に設けられた第２壁部３２２の第１方向Ｄ１の端面３２２ａは、外周面１５０ｃ２に設けられた第１壁部３２１の第１方向Ｄ１の端面３２１ａよりも、第１方向Ｄ１と逆方向の第２方向Ｄ２側に位置する。

　ここで、インダクタ配線１５０のターン数が１ターン未満の場合、上記「最内周に位置するインダクタ配線の両側面」とは、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面におけるインダクタ配線１５０の両側面を指す。インダクタ配線１５０のターン数が１ターン以上の場合、上記「最内周に位置するインダクタ配線の両側面」とは、インダクタ配線１５０の延在方向に直交する断面において現れる複数のインダクタ配線の断面のうち、最内周を含むインダクタ配線の断面における両側面を指す。

　上記構成によれば、磁束が回り込む部分において、被覆絶縁層３０の第２壁部３２２によって磁束が妨げられることを抑制できる。

　好ましくは、図４に示すように、内周面１５０ｄ１に設けられた第２壁部３２２の第１方向Ｄ１の端面３２２ａは、インダクタ配線１５０の天面１５０ａと同一平面上に位置する。

　上記構成によれば、磁束が回り込む部分において、被覆絶縁層３０の第２壁部３２２によって磁束が妨げられることをさらに抑制できる。

　（製造方法）
　次に、図５Ａから図５Ｊを参照してインダクタ部品１の製造方法について説明する。図５Ａから図５Ｊは、図１のII－II断面（図２）に対応する。なお、図５Ａから図５Ｊでは、便宜上、第２引出配線側の記載を省略している。

　図５Ａに示すように、基板９０上に磁性体を含有しない下地絶縁層７０を形成する。基板９０は、例えば、焼結フェライトからなり、平板状である。

　下地絶縁層７０は、例えば、磁性体を含有しないポリイミド系樹脂などからなる。下地絶縁層７０は、ポリイミド系樹脂を印刷、塗布などによって基板９０上にコーティングすることにより形成される。下地絶縁層７０は、コーティングされた後に、フォトリソグラフィ法を用いたパターニングにより、インダクタ配線１５０を形成する領域のポリイミド系樹脂のみを残してもよい。なお、下地絶縁層７０を形成する前に、研削保護層となる絶縁材料を基板９０上に形成してもよい。

　図５Ｂに示すように、下地絶縁層７０上にシード層８１を形成する。具体的に述べると、シード層８１の材料（例えば、チタン／銅合金）をスパッタにより下地絶縁層７０の上面に成膜し、フォトリソグラフィ法によりパターニングして、シード層８１を形成する。

　図５Ｃに示すように、下地絶縁層７０上に被覆絶縁層の一部となる壁部３２を形成する。壁部３２は、例えば、感光性の永久フォトレジストにより形成される。感光性の永久フォトレジストとは、加工処理をした後、取り除かないフォトレジストである。具体的に述べると、感光性の永久フォトレジストを下地絶縁層７０上にラミネートし、露光および現像する。これにより、露光されなかった部分の材料が除去されて、壁部３２が形成される。

　図５Ｄに示すように、シード層８１に給電しながら電解めっきを行う。これにより、壁部３２の間にインダクタ配線１５０が形成される。

　図５Ｅに示すように、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部に被覆絶縁層３０の天面部３１を形成する。具体的に述べると、インダクタ配線１５０の天面１５０ａ上にドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）をラミネートし、露光および現像する。これにより、露光されなかった部分の材料が除去されて、天面部３１が形成される。この際、インダクタ配線１５０の天面１５０ａと第２磁性層１２とが接触する部分に位置するドライフィルムレジストが除去されるようにする。これにより、後工程で第２磁性層１２を圧着した際に、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの一部が、第２磁性層に接触する。

　図５Ｆに示すように、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの露出部分と、被覆絶縁層３０の天面部３１および壁部３２と、を覆うように、シード層８２をスパッタにより形成する。この際、被覆絶縁層３０の壁部３２の端面と、インダクタ配線１５０の天面１５０ａと、の間の距離が２０μｍ以下であることにより、壁部３２の上側の端面と天面１５０ａとの間の段差部分においても良好にスパッタ膜を付着させることができ、シード層８２を良好に形成できる。

　図５Ｇに示すように、インダクタ配線１５０の外周端１５２上に第１ビア配線２１２および第１柱状配線２１１を形成する。具体的に述べると、シード層８２上にレジスト膜３２０を形成し、レジスト膜３２０の第１ビア配線２１２に対応する位置に開口部を設ける。この際、被覆絶縁層３０の壁部３２の端面と、インダクタ配線１５０の天面１５０ａと、の間の距離が２０μｍ以下であることにより、レジスト膜３２０を所望の形状にすることができる。これにより、第１ビア配線２１２および第１柱状配線２１１も所望の形状にすることができる。その後、シード層８２に給電しながら電解めっきを行い、上記の開口部にめっき層を形成する。これにより、開口部に第１ビア配線２１２および第１柱状配線２１１を形成する。

　図５Ｈに示すように、レジスト膜３２０を剥離し、露出したシード層８２を除去して、基板９０の上方から第２磁性層１２をインダクタ配線１５０に向けて圧着する。これにより、インダクタ配線１５０と下地絶縁層７０と被覆絶縁層３０と第１柱状配線２１１とを第２磁性層１２により覆う。

　図５Ｉに示すように、第２磁性層１２の上面を研削して、第１柱状配線２１１の上面を露出させる。

　図５Ｊに示すように、第２磁性層１２の上面に被覆膜６０を形成する。被覆膜６０は、例えば、ソルダーレジストにより形成される。その後、基板９０を研削して、下地絶縁層７０の下面を露出させる。その後、下地絶縁層７０の下方から第１磁性層１１をインダクタ配線１５０に向けて圧着する。これにより、下地絶縁層７０の下面を第１磁性層１１により覆う。その後、第１磁性層１１の下面を研削して、第１磁性層１１の厚みを調整する。その後、第１柱状配線２１１の上面を覆うように、第１外部端子５１を形成する。第１外部端子５１は、例えば無電解めっきにより形成されたＣｕ／Ｎｉ／Ａｕの３層構成である。その後、ダイサー等により個片化して、インダクタ部品１を製造する。

　＜第２実施形態＞
　図６は、インダクタ部品の第２実施形態を示す模式断面図である。図６は、図１のII－II断面図に対応する。図６では、便宜上、第２引出配線側の記載を省略している。第２実施形態は、第１実施形態とは、被覆絶縁層の天面部と、下地絶縁層と、が設けられていない点が相違する。この相違する構成を以下に説明する。その他の構成は、第１実施形態と同じ構成であり、第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

　図６に示すように、被覆絶縁層３０Ｂは、壁部３２のみを有し、天面部を有していない。これにより、インダクタ配線１５０の天面１５０ａの全面が、第２磁性層１２に接触している。第１引出配線２１Ｂはビア配線を有しておらず、第１柱状配線２１１がインダクタ配線１５０と直接接続している。この構成によれば、第２磁性層１２の体積をさらに増大させることができるため、インダクタ部品１Ｂのインダクタンス値をさらに向上させることができる。

　インダクタ部品１Ｂでは、下地絶縁層は設けられておらず、第１磁性層１１の上面と第２磁性層１２の下面とが接触している。これにより、インダクタ配線１５０の底面１５０ｂの全面が、第１磁性層１１に接触している。この構成によれば、下地絶縁層が設けられている場合と比較して、第１磁性層１１のＺ方向の厚みを増大させることができるため、第１磁性層１１の体積をさらに増大させて、インダクタ部品１Ｂのインダクタンス値をさらに向上させることができる。

　インダクタ部品１Ｂは、例えば、図５Ｅに示した工程において、天面部３１を設けないようにし、図５Ｊに示した工程において、基板９０の研削後に、下地絶縁層７０を除去することにより製造できる。

　＜第３実施形態＞
　図７は、インダクタ部品の第３実施形態を示す模式断面図である。図７は、図３に対応する。第３実施形態は、第１実施形態とは、インダクタ配線の最内周の内周面に被覆絶縁層の壁部が設けられていない点が相違する。この相違する構成を以下に説明する。その他の構成は、第１実施形態と同じ構成であり、第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

　図７に示すように、インダクタ配線１５０の最内周の内周面１５０ｄ１の少なくとも一部は、第２磁性層１２に接触している。この実施形態では、インダクタ配線１５０の最内周の内周面１５０ｄ１の全面が、第２磁性層１２に接触している。この構成によれば、第２磁性層１２の体積をさらに増大させることができるため、インダクタ部品１Ｃのインダクタンス値をさらに向上させることができる。

　インダクタ部品１Ｃは、例えば、図５Ｃに示した工程において、インダクタ配線の最内周の内周面の位置に対応した壁部３２を設けないようにすることにより製造できる。

　＜第４実施形態＞
　図８は、インダクタ部品の第４実施形態を示す模式平面図である。図８は、図１に対応する。第４実施形態は、第１実施形態とは、被覆絶縁層の天面部が設けられている位置が主に相違する。この相違する構成を以下に説明する。その他の構成は、第１実施形態と同じ構成であり、第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。なお、図８では、便宜上、被覆絶縁層の天面部が存在する位置に斜線を施している。

　図８に示すように、軸ＡＸ方向であってインダクタ配線１５０の底面から天面に向かう方向を第１方向としたとき、インダクタ配線１５０の延在方向の端部（すなわち、内周端１５１および外周端１５２）における天面に接続され、第１方向に延在して素体１０の外面から露出する第１，第２引出配線２１，２２をさらに備え、インダクタ配線１５０の天面の一部に設けられている被覆絶縁層３０（すなわち、天面部３１）は、第１，第２引出配線２１，２２と離隔している。

　具体的に述べると、被覆絶縁層３０の天面部３１は、インダクタ配線１５０の天面のうち、第１，第２引出配線２１，２２の周囲の領域を除いた部分の全体に設けられている。なお、被覆絶縁層３０の天面部３１は、第１，第２引出配線２１，２２と離隔していれば、第１，第２引出配線２１，２２の周囲の領域を除いた部分の一部に設けられていてもよい。この実施形態では、被覆絶縁層３０の天面部３１が、第１，第２引出配線２１，２２の周囲の領域には設けられていないため、第１実施形態と異なり、第１，第２引出配線２１，２２は、第１、第２ビア配線２１２、２２２を有しない。すなわち、第１，第２引出配線２１，２２の第１，第２柱状配線２１１，２２１の底面は、インダクタ配線１５０の天面に直接接触している。

　上記構成によれば、インダクタ配線間１５０の、短絡が発生しやすい所望の箇所に天面部３１を設けることができ、また第１、第２引出配線２１、２２が、図１のように第１、第２ビア配線２１２、２２２を有しないため、第１、第２引出配線２１、２２（すなわち、第１，第２柱状配線２１１，２２１）とインダクタ配線１５０との接触面積を大きくでき、第１、第２引出配線２１、２２とインダクタ配線１５０との間の固着強度が増し、外部からの応力による断線などの不具合を抑制できる。

　なお、本開示は上述の実施形態に限定されず、本開示の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、第１から第４実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。

　前記実施形態では、第１，第２引出配線、第１，第２外部端子および被覆膜が設けられていたが、これらの部材は必須ではなく、設けられていなくてもよいし、他の部材に代えてもよい。

　前記実施形態では、インダクタ配線は１層であったが、２層以上であってもよい。この場合、「インダクタ配線の天面」とは、最上層のインダクタ配線の天面を指す。「インダクタ配線の底面」とは、最下層のインダクタ配線の底面を指す。

　前記実施形態では、インダクタ配線の天面の少なくとも一部が第２磁性層に接触していたが、インダクタ配線の天面の全面が被覆絶縁層に覆われているとともに、インダクタ配線の底面の少なくとも一部が第１磁性層に接触していてもよい。この場合、インダクタ配線の天面が特許請求の範囲に記載の「第２面」の一例に相当し、インダクタ配線の底面が特許請求の範囲に記載の「第１面」の一例に相当する。

　前記実施形態では、インダクタ配線の隣り合うターン間の全領域に被覆絶縁層の壁部が存在していたが、隣り合うターンの間に第２磁性層が存在していてもよい。具体的に述べると、インダクタ配線の延在方向に直交する断面において、インダクタ配線の両側面のうちの少なくとも一方に被覆絶縁層の壁部が設けられているとともに、隣り合うターン間に第２磁性層が存在していてもよい。

　（実施例）
　インダクタ配線の天面と、被覆絶縁層の壁部の第１方向の端面と、の間の距離ｈを３μｍ、４μｍ、５μｍ、６μｍ、７μｍ、１０μｍに変化させたチップを作製し、各チップに対して耐湿負荷試験を行った。耐湿負荷試験では、高温高湿の環境下でチップに電流を流し、所定時間後にインダクタ配線の絶縁抵抗を測定した。耐湿負荷試験の条件は、８５℃、８５％ＲＨ、１Ａ、５００ｈｒとした。１５チップのうち、絶縁抵抗が正常であったチップ数（良好チップ数）を調査した。試験結果は表１に示した。

　インダクタ配線の天面と、被覆絶縁層の壁部の第１方向の端面と、の間の距離ｈを１０μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍに変化させたチップを作製し、製造プロセス上の不具合の発生有無について調査した。具体的には、被覆絶縁層の壁部を形成後にスパッタによりシード層を形成したサンプルについて、光学顕微鏡によりシード層の成膜状態を観察した。また、シード層を形成後にレジスト膜を形成したサンプルについて、光学顕微鏡によりレジスト膜の成膜状態を観察した。そして、１５チップのうち、シード層およびレジスト膜の成膜状態が正常であったチップ数（良好チップ数）を調査した。調査結果は表２に示した。

　表１に示したように、距離ｈが４μｍ以下では、絶縁抵抗が異常となるチップが存在した。表２に示したように、距離ｈが２５μｍ以上では、製造プロセス上の不具合が発生するチップが存在した。

　本開示は、以下の態様を含む。
＜１＞
　磁性層を含む素体と、
　前記素体内に配置され、軸を有するコイルと、
　前記コイルの外面の一部を覆う絶縁層と、を備え、
　前記コイルは、前記軸に直交する平面に沿って巻き回されたインダクタ配線を有し、
　前記インダクタ配線は、前記軸方向に対向する第１面および第２面を有し、
　前記インダクタ配線の前記第１面の少なくとも一部は、前記磁性層に接触している、インダクタ部品。
＜２＞
　前記インダクタ配線の前記第１面の全面が、前記磁性層に接触している、＜１＞に記載のインダクタ部品。
＜３＞
　前記インダクタ配線の前記第２面の全面が、前記磁性層に接触している、＜１＞または＜２＞に記載のインダクタ部品。
＜４＞
　前記インダクタ配線の延在方向に直交する断面において、
　前記インダクタ配線は、前記第１面と前記第２面とを接続する両側面を有し、
　前記絶縁層は、前記両側面のうちの少なくとも一方に設けられた壁部を有する、＜１＞から＜３＞の何れか一つに記載のインダクタ部品。
＜５＞
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記壁部の前記第１方向の端面が、前記インダクタ配線の前記第１面の位置よりも前記第１方向側に位置する、＜４＞に記載のインダクタ部品。
＜６＞
　前記インダクタ配線の前記第１面と、前記壁部の前記第１方向の前記端面と、の間の前記第１方向の距離は、５μｍ以上２０μｍ以下である、＜５＞に記載のインダクタ部品。
＜７＞
　前記インダクタ配線の最内周の内周面の少なくとも一部は、前記磁性層に接触している、＜１＞から＜６＞の何れか一つに記載のインダクタ部品。
＜８＞
　前記インダクタ配線の延在方向に直交する断面において、
　前記インダクタ配線は、前記第１面と前記第２面とを接続する両側面を有し、
　最内周に位置するインダクタ配線の前記両側面は、前記最内周の内周面と、前記内周面と対向する外周面と、を含み、
　前記絶縁層は、前記内周面および前記外周面の各々に少なくとも設けられた壁部を有し、
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記内周面に設けられた前記壁部の前記第１方向の端面は、前記外周面に設けられた前記壁部の前記第１方向の端面よりも、前記第１方向と逆方向の第２方向側に位置する、＜１＞から＜６＞の何れか一つに記載のインダクタ部品。
＜９＞
　前記内周面に設けられた前記壁部の前記第１方向の端面は、前記インダクタ配線の前記第１面と同一平面上に位置する、＜８＞に記載のインダクタ部品。
＜１０＞
　前記絶縁層は、前記インダクタ配線の前記第１面の一部に少なくとも設けられている、＜１＞から＜９＞の何れか一つに記載のインダクタ部品。
＜１１＞
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記インダクタ配線の延在方向の端部における前記第１面に接続され、前記第１方向に延在して前記素体の外面から露出する引出配線をさらに備え、
　前記インダクタ配線の前記第１面の一部に設けられている前記絶縁層は、前記第１面のうち、前記引出配線の周縁から８０μｍ以上の範囲に渡って設けられている、＜１０＞に記載のインダクタ部品。
＜１２＞
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記インダクタ配線の延在方向の端部における前記第１面に接続され、前記第１方向に延在して前記素体の外面から露出する引出配線をさらに備え、
　前記インダクタ配線の前記第１面の一部に設けられている前記絶縁層は、前記引出配線と離隔している、＜１０＞に記載のインダクタ部品。

　１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ　インダクタ部品
　１０　素体
　１０ａ　第１主面
　１０ｂ　第２主面
　１０ｃ～１０ｆ　第１から第４側面
　１１　第１磁性層
　１２　第２磁性層
　１５　コイル
　２１、２１Ｂ　第１引出配線
　２１１　第１柱状配線
　２１２　第１ビア配線
　２２　第２引出配線
　２２１　第２柱状配線
　２２２　第２ビア配線
　３０、３０Ｂ　被覆絶縁層
　３１　天面部
　３２　壁部
　３２１　第１壁部
　３２１ａ　第１壁部の端面
　３２２　第２壁部
　３２２ａ　第２壁部の端面
　５１　第１外部端子
　５２　第２外部端子
　６０　被覆膜
　７０　下地絶縁層
　８１，８２　シード層
　１５０　インダクタ配線
　１５０ａ　インダクタ配線の天面（第１面）
　１５０ｂ　インダクタ配線の底面（第２面）
　１５０ｃ　インダクタ配線の第１側面
　１５０ｃ１　インダクタ配線の最外周の外周面
　１５０ｃ２　インダクタ配線の最内周の内周面と対向する外周面
　１５０ｄ　インダクタ配線の第２側面
　１５０ｄ１　インダクタ配線の最内周の内周面
　１５１　内周端
　１５２　外周端
　ＡＸ　コイルの軸
　Ｄ１　第１方向
　Ｄ２　第２方向
　ｈ１、ｈ２　距離

Claims

　磁性層を含む素体と、
　前記素体内に配置され、軸を有するコイルと、
　前記コイルの外面の一部を覆う絶縁層と、を備え、
　前記コイルは、前記軸に直交する平面に沿って巻き回されたインダクタ配線を有し、
　前記インダクタ配線は、前記軸方向に対向する第１面および第２面を有し、
　前記インダクタ配線の前記第１面の少なくとも一部は、前記磁性層に接触している、インダクタ部品。
　前記インダクタ配線の前記第１面の全面が、前記磁性層に接触している、請求項１に記載のインダクタ部品。
　前記インダクタ配線の前記第２面の全面が、前記磁性層に接触している、請求項１または２に記載のインダクタ部品。
　前記インダクタ配線の延在方向に直交する断面において、
　前記インダクタ配線は、前記第１面と前記第２面とを接続する両側面を有し、
　前記絶縁層は、前記両側面のうちの少なくとも一方に設けられた壁部を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のインダクタ部品。
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記壁部の前記第１方向の端面が、前記インダクタ配線の前記第１面の位置よりも前記第１方向側に位置する、請求項４に記載のインダクタ部品。
　前記インダクタ配線の前記第１面と、前記壁部の前記第１方向の前記端面と、の間の前記第１方向の距離は、５μｍ以上２０μｍ以下である、請求項５に記載のインダクタ部品。
　前記インダクタ配線の最内周の内周面の少なくとも一部は、前記磁性層に接触している、請求項１から６のいずれか１項に記載のインダクタ部品。
　前記インダクタ配線の延在方向に直交する断面において、
　前記インダクタ配線は、前記第１面と前記第２面とを接続する両側面を有し、
　最内周に位置するインダクタ配線の前記両側面は、前記最内周の内周面と、前記内周面と対向する外周面と、を含み、
　前記絶縁層は、前記内周面および前記外周面の各々に少なくとも設けられた壁部を有し、
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記内周面に設けられた前記壁部の前記第１方向の端面は、前記外周面に設けられた前記壁部の前記第１方向の端面よりも、前記第１方向と逆方向の第２方向側に位置する、請求項１から６のいずれか１項に記載のインダクタ部品。
　前記内周面に設けられた前記壁部の前記第１方向の端面は、前記インダクタ配線の前記第１面と同一平面上に位置する、請求項８に記載のインダクタ部品。
　前記絶縁層は、前記インダクタ配線の前記第１面の一部に少なくとも設けられている、請求項１から９のいずれか１項に記載のインダクタ部品。
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記インダクタ配線の延在方向の端部における前記第１面に接続され、前記第１方向に延在して前記素体の外面から露出する引出配線をさらに備え、
　前記インダクタ配線の前記第１面の一部に設けられている前記絶縁層は、前記第１面のうち、前記引出配線の周縁から８０μｍ以上の範囲に渡って設けられている、請求項１０に記載のインダクタ部品。
　前記軸方向であって前記インダクタ配線の前記第２面から前記第１面に向かう方向を第１方向としたとき、前記インダクタ配線の延在方向の端部における前記第１面に接続され、前記第１方向に延在して前記素体の外面から露出する引出配線をさらに備え、
　前記インダクタ配線の前記第１面の一部に設けられている前記絶縁層は、前記引出配線と離隔している、請求項１０に記載のインダクタ部品。