特許 6594837 コイル部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6594837

(24)【登録日】2019年10月4日

(45)【発行日】2019年10月23日

(54)【発明の名称】コイル部品

(51)【国際特許分類】

   H01F 17/00 20060101AFI20191010BHJP

   H01F 27/29 20060101ALI20191010BHJP

   H01F 27/00 20060101ALI20191010BHJP

【ＦＩ】

   H01F17/00 C

   H01F27/29 123

   H01F27/00 Q

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-193266(P2016-193266)

(22)【出願日】2016年9月30日

(65)【公開番号】特開2018-56472(P2018-56472A)

(43)【公開日】2018年4月5日

【審査請求日】2018年3月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000204284

【氏名又は名称】太陽誘電株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】関口 貴之

(72)【発明者】

【氏名】横山 一郎

(72)【発明者】

【氏名】谷田部 益夫

(72)【発明者】

【氏名】真渕 徳之

(72)【発明者】

【氏名】大吉 智之

【審査官】 久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−０１７３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／０３６５６６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開昭６２−１７６１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３２８１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３６７８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１０６０３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３４５２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６０１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１８２８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０９８３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８２３４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ １７／００−１９／０８、２７／００、２７／２９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直方体形状をした絶縁体と、
前記絶縁体の内部に設けられ、前記絶縁体の実装面と前記実装面に略垂直な１対の端面とに略平行なコイル軸を有し、前記１対の端面それぞれの近傍に設けられて前記実装面に略垂直な方向に延びた複数の柱状導体と前記１対の端面の一方側から他方側に延びて前記実装面側と前記実装面に対向する上面側とで前記複数の柱状導体を接続する複数の連結導体とを含むスパイラル状のコイル導体と、
前記コイル導体の両端部にそれぞれ電気的に接続され、前記絶縁体の内部から外側に引き出される１対の引き出し導体と、
前記絶縁体の前記実装面から前記１対の端面を経由して前記上面に延在して設けられ、前記１対の引き出し導体に電気的に接続された１対の外部電極と、を備え、
前記１対の外部電極は前記絶縁体の前記実装面に設けられた部分で実装基板に接続され、
前記コイル導体の前記両端部のうちの少なくとも第１端部は、前記複数の連結導体のうちの前記絶縁体の前記上面側に位置する第１連結導体の端部であり、前記１対の引き出し導体のうちの第１引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記１対の外部電極のうちの第１外部電極に電気的に接続され、
前記コイル導体は、前記第１端部から前記第１連結導体によって前記絶縁体の上面に沿って延びている、コイル部品。

【請求項2】

前記コイル導体の前記両端部のうちの前記第１端部は、前記第１引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記第１外部電極に電気的に接続され、第２端部は、前記複数の連結導体のうちの前記絶縁体の前記上面側に位置する第２連結導体の端部であり、前記１対の引き出し導体のうちの第２引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記１対の外部電極のうちの第２外部電極に電気的に接続され、
前記コイル導体は、前記第１端部から前記第１連結導体によって前記絶縁体の前記上面に沿って延び且つ前記第２端部から前記第２連結導体によって前記絶縁体の前記上面に沿って延びている、請求項１記載のコイル部品。

【請求項3】

前記コイル導体の前記両端部のうちの前記第１端部は、前記第１引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記第１外部電極に電気的に接続され、第２端部は、前記１対の引き出し導体のうちの第２引き出し導体を介して前記絶縁体の前記実装面で前記１対の外部電極のうちの第２外部電極に電気的に接続され、
前記コイル導体は、前記第１端部から前記第１連結導体によって前記絶縁体の前記上面に沿って延びている、請求項１記載のコイル部品。

【請求項4】

前記１対の引き出し導体は、略円形形状で前記１対の外部電極に接続されている、請求項１から３のいずれか一項記載のコイル部品。

【請求項5】

前記１対の外部電極は、前記絶縁体の前記１対の端面のうちの前記複数の柱状導体に対向する領域に少なくとも設けられている、請求項１から４のいずれか一項記載のコイル部品。

【請求項6】

前記絶縁体は、マーカー部を有する、請求項１から５のいずれか一項記載のコイル部品。

【請求項7】

前記１対の外部電極が前記実装基板に接続されたときに、前記第１外部電極には、前記絶縁体の前記実装面に設けられた部分から前記絶縁体の前記１対の端面に設けられた部分を経由して前記絶縁体の前記上面に設けられた部分に向かって電流が流れる、又は、前記絶縁体の前記上面に設けられた部分から前記絶縁体の前記１対の端面に設けられた部分を経由して前記絶縁体の前記実装面に設けられた部分に向かって電流が流れる、請求項１から６のいずれか一項記載のコイル部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル部品に関する。

【背景技術】

【0002】

直方体形状をした絶縁体の内部に設けられたコイル導体が、絶縁体の表面に設けられた外部電極に電気的に接続されたインダクタが知られている。例えば、電気特性を改善するために、外部電極が絶縁体の実装面に設けられ、コイル導体が絶縁体の実装面で外部電極に電気的に接続されたインダクタが知られている（例えば、特許文献１）。しかしながら、このようなインダクタは、外部電極の面積が小さく、実装強度が低くなってしまう。例えば、実装強度を確保しつつ、Ｑ値の低下を抑制するために、外部電極が絶縁体の実装面（下面）から端面を経由して上面に延在して設けられ、コイル導体が絶縁体の端面で外部電極に電気的に接続されたインダクタが知られている（例えば、特許文献２、特許文献３）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−３４８９３９号公報

【特許文献2】特開平１１−２６０６４４号公報

【特許文献3】特開２００６−３２４３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、外部電極が絶縁体の実装面（下面）から端面を経由して上面に延在して設けられ、コイル導体が絶縁体の端面で外部電極に電気的に接続された構成であっても、Ｑ値に改善の余地が残されている。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、Ｑ値を改善することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、直方体形状をした絶縁体と、前記絶縁体の内部に設けられ、前記絶縁体の実装面と前記実装面に略垂直な１対の端面とに略平行なコイル軸を有し、前記１対の端面それぞれの近傍に設けられて前記実装面に略垂直な方向に延びた複数の柱状導体と前記１対の端面の一方側から他方側に延びて前記実装面側と前記実装面に対向する上面側とで前記複数の柱状導体を接続する複数の連結導体とを含むスパイラル状のコイル導体と、前記コイル導体の両端部にそれぞれ電気的に接続され、前記絶縁体の内部から外側に引き出される１対の引き出し導体と、前記絶縁体の前記実装面から前記１対の端面を経由して前記上面に延在して設けられ、前記１対の引き出し導体に電気的に接続された１対の外部電極と、を備え、前記１対の外部電極は前記絶縁体の前記実装面に設けられた部分で実装基板に接続され、前記コイル導体の前記両端部のうちの少なくとも第１端部は、前記複数の連結導体のうちの前記絶縁体の前記上面側に位置する第１連結導体の端部であり、前記１対の引き出し導体のうちの第１引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記１対の外部電極のうちの第１外部電極に電気的に接続され、前記コイル導体は、前記第１端部から前記第１連結導体によって前記絶縁体の上面に沿って延びている、コイル部品である。

【0007】

上記構成において、前記コイル導体の前記両端部のうちの前記第１端部は、前記第１引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記第１外部電極に電気的に接続され、第２端部は、前記複数の連結導体のうちの前記絶縁体の前記上面側に位置する第２連結導体の端部であり、前記１対の引き出し導体のうちの第２引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記１対の外部電極のうちの第２外部電極に電気的に接続され、前記コイル導体は、前記第１端部から前記第１連結導体によって前記絶縁体の前記上面に沿って延び且つ前記第２端部から前記第２連結導体によって前記絶縁体の前記上面に沿って延びている構成とすることができる。

【0008】

上記構成において、前記コイル導体の前記両端部のうちの前記第１端部は、前記第１引き出し導体を介して前記絶縁体の前記上面で前記第１外部電極に電気的に接続され、第２端部は、前記１対の引き出し導体のうちの第２引き出し導体を介して前記絶縁体の前記実装面で前記１対の外部電極のうちの第２外部電極に電気的に接続され、前記コイル導体は、前記第１端部から前記第１連結導体によって前記絶縁体の前記上面に沿って延びている構成とすることができる。

【0009】

上記構成において、前記１対の引き出し導体は、略円形形状で前記１対の外部電極に接続されている構成とすることができる。

【0010】

上記構成において、前記１対の外部電極は、前記絶縁体の前記１対の端面のうちの前記複数の柱状導体に対向する領域に少なくとも設けられている構成とすることができる。

【0011】

上記構成において、前記絶縁体は、マーカー部を有する構成とすることができる。また、上記構成において、前記１対の外部電極が前記実装基板に接続されたときに、前記第１外部電極には、前記絶縁体の前記実装面に設けられた部分から前記絶縁体の前記１対の端面に設けられた部分を経由して前記絶縁体の前記上面に設けられた部分に向かって電流が流れる、又は、前記絶縁体の前記上面に設けられた部分から前記絶縁体の前記１対の端面に設けられた部分を経由して前記絶縁体の前記実装面に設けられた部分に向かって電流が流れる構成とすることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、Ｑ値を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１（ａ）は実施例１に係るインダクタの透視斜視図、図１（ｂ）は実施例１に係るインダクタの側面断面図である。

【図2】図２は実施例１に係るインダクタの製造方法を示す斜視図である。

【図3】図３は比較例１に係るインダクタの透視斜視図である。

【図4】図４は比較例２に係るインダクタの透視斜視図である。

【図5】図５は比較例３に係るインダクタの透視斜視図である。

【図6】図６は実施例１、比較例１、比較例２、及び比較例３に係るインダクタの電磁界シミュレーションの結果を示す図である。

【図7】図７（ａ）は実施例１に係るインダクタを流れる電流の向きを説明するための透視斜視図であり、図７（ｂ）は比較例３に係るインダクタを流れる電流の向きを説明するための透視斜視図である。

【図8】図８（ａ）から図８（ｃ）は実施例１に係るインダクタの他の製造方法を示す断面図（その１）である。

【図9】図９（ａ）から図９（ｃ）は実施例１に係るインダクタの他の製造方法を示す断面図（その２）である。

【図10】図１０は実施例２に係るインダクタの透視斜視図である。

【図11】図１１は実施例２、比較例１、比較例２、及び比較例３に係るインダクタの電磁界シミュレーションの結果を示す図である。

【図12】図１２は実施例２の変形例１に係るインダクタの透視斜視図である。

【図13】図１３（ａ）から図１３（ｄ）は外部電極の形状の例を示す透視斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。

【実施例1】

【0015】

図１（ａ）は、実施例１に係るインダクタの透視斜視図、図１（ｂ）は、実施例１に係るインダクタの側面断面図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）のように、実施例１のインダクタ１００は、絶縁体１０と、内部導体３０と、外部電極５０と、を備える。

【0016】

絶縁体１０は、上面１２と、下面１４と、１対の端面１６と、１対の側面１８と、を有し、Ｘ軸方向に幅方向、Ｙ軸方向に長さ方向、Ｚ軸方向に高さ方向の各辺を有する直方体形状をしている。下面１４は実装面であり、上面１２は下面１４に対向する面である。端面１６は上面１２及び下面１４の１対の辺（例えば短辺）に接続された面であり、側面１８は上面１２及び下面１４の１対の辺（例えば長辺）に接続された面である。絶縁体１０は、例えば幅寸法が０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍ、長さ寸法が０．１ｍｍ〜０．６ｍｍ、高さ寸法が０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍである。なお、絶縁体１０は、完全な直方体形状である場合に限られず、例えば各頂点が丸みを帯びている場合や各面が曲面を有している場合などの略直方体形状でもよい。すなわち、直方体形状には、上述のような略直方体形状も含まれる。なお、各頂点の丸みは、絶縁体１０の短辺の長さの２０％未満の曲率半径Ｒであってもよい。各面の平滑性は、実装基板への実装時の安定性の点から、一平面での凹凸の大きさが３０μｍ以下であってもよい。

【0017】

絶縁体１０は、例えばガラスを主成分とした絶縁材料で形成されている。なお、絶縁体１０は、フェライト、誘電体セラミックス、軟磁性合金粒子を用いた磁性体、又は磁性体粉を混合した樹脂で形成されていてもよい。また、絶縁体１０は、熱、光、化学反応などにより硬化する樹脂を主体とする絶縁材料で形成されていてもよい。このような樹脂としては、例えばポリイミド、エポキシ樹脂、又は液晶ポリマなどが挙げられる。また、絶縁体１０は、フィラーとして酸化アルミニウムなどの金属酸化物及び／又は酸化シリコン（ＳｉＯ_２）を含んでいてもよい。

【0018】

内部導体３０は、絶縁体１０の内部に設けられている。内部導体３０は複数の柱状導体３２と複数の連結導体３４とを有し、これら複数の柱状導体３２及び複数の連結導体３４が接続されることでコイル導体３６が形成されている。すなわち、コイル導体３６は、複数の柱状導体３２と複数の連結導体３４とを含んで構成されてスパイラル状を呈しており、所定の周回単位を有すると共に周回単位によって規定される面と略直交するコイル軸を有する。コイル導体３６は、内部導体３０のうちの電気的性能を発揮する機能部である。

【0019】

複数の柱状導体３２は、１対の端面１６それぞれの側に設けられた２つの導体群を有する。２つの導体群それぞれを構成する柱状導体３２は、Ｚ軸方向に沿って延び、Ｘ軸方向に所定の間隔をおいて配列されている。すなわち、複数の柱状導体３２は、１対の端面１６それぞれに沿って上面１２及び下面１４に垂直な方向に延びている。複数の連結導体３４は、ＸＹ平面に平行に形成され、上面１２及び下面１４それぞれの側に設けられた２つの導体群を有する。上面１２側の導体群を構成する連結導体３４は、Ｙ軸方向に沿って延び、Ｘ軸方向において間隔をおいて配列され、Ｙ軸方向で対向する柱状導体３２を接続している。下面１４側の導体群を構成する連結導体３４は、Ｙ軸から斜めに傾いた方向に延び、Ｘ軸方向において間隔をおいて配列され、Ｙ軸から斜めに傾いた方向で対向する柱状導体３２を接続している。すなわち、複数の連結導体３４は、１対の端面１６の一方側から他方側に向かって延びて複数の柱状導体３２を接続している。複数の柱状導体３２及び複数の連結導体３４により、絶縁体１０の内部に、ほぼＸ軸方向にコイル軸を有する開口が矩形形状のコイル導体３６が形成されている。すなわち、コイル導体３６は、絶縁体１０の下面１４及び端面１６に略平行なコイル軸を有し、縦巻きとなっている。

【0020】

外部電極５０は、表面実装用の外部端子であり、Ｙ軸方向に対向して２つ設けられている。外部電極５０は、絶縁体１０の下面１４から端面１６を経由して上面１２に延在すると共に、端面１６から側面１８に延在して設けられている。すなわち、外部電極５０は、絶縁体１０の上面１２、下面１４、及び側面１８のＹ軸方向両端を被覆し且つ端面１６を被覆している。また、絶縁体１０の側面１８を被覆する外部電極５０のＹ軸方向の長さは、絶縁体１０の上面１２及び下面１４を被覆する外部電極５０のＹ軸方向の長さよりも短くなっている。

【0021】

内部導体３０は、複数の柱状導体３２及び複数の連結導体３４からなる機能部としてのコイル導体３６に加えて、非機能部である引き出し導体３８をさらに有する。引き出し導体３８は、コイル導体３６を外部電極５０に電気的に接続させる。コイル導体３６の端部４０及び端部４２は共に、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されている。引き出し導体３８は、略円形形状で外部電極５０に接続されている。なお、略円形形状は、完全な円形形状の場合だけでなく、円の一部が歪んだような形状や楕円形形状などの場合も含むものである。

【0022】

コイル導体３６は、端部４０及び端部４２から連結導体３４によって１対の端面１６の間を絶縁体１０の上面１２に沿って延びている。すなわち、コイル導体３６は、端部４０及び端部４２から絶縁体１０の端面１６に沿って下面１４に向かって延びてはいない。

【0023】

内部導体３０は、例えば銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、又はパラジウム（Ｐｄ）などの金属材料、又はこれらを含む合金金属材料で形成されている。外部電極５０は、例えば銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、又はニッケル（Ｎｉ）などの金属材料、若しくは銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）又はアルミニウム（Ａｌ）とニッケル（Ｎｉ）メッキと錫（Ｓｎ）メッキとの積層膜、或いはニッケル（Ｎｉ）と錫（Ｓｎ）メッキとの積層膜で形成されている。

【0024】

絶縁体１０は、上面１２にマーカー部６０を有する。マーカー部６０は、マンガン（Ｍｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、又はコバルト（Ｃｏ）などの酸化金属粒子をガラスやエポキシ系やシリコン系などの樹脂中に分散させて構成することができる。なお、マーカー部６０は、絶縁体１０の上面１２以外の面に設けられていてもよい。マーカー部６０により絶縁体１０の上下方向を明確に認識可能となる。

【0025】

次に、実施例１のインダクタ１００の製造方法について説明する。図２は、実施例１に係るインダクタの製造方法を示す斜視図である。図２のように、絶縁体１０を構成する絶縁体層の前駆体であるグリーンシートＧ１からＧ９を用意する。グリーンシートは、ガラスなどを主原料とする絶縁性材料スラリーをドクターブレード法などによりフィルム上に塗布することで形成される。グリーンシートの厚みは特に限定はなく、例えば５μｍ〜６０μｍであり、一例として２０μｍである。

【0026】

グリーンシートＧ１、Ｇ２の所定の位置、すなわち引き出し導体３８が形成される位置に、レーザ加工などによってスルーホールを形成する。同様に、グリーンシートＧ３、Ｇ７の所定の位置、すなわち柱状導体３２及び連結導体３４が形成される位置、並びに、グリーンシートＧ４〜Ｇ６の所定の位置、すなわち柱状導体３２が形成される位置に、レーザ加工などによってスルーホールを形成する。そして、グリーンシートＧ１、Ｇ２に形成したスルーホールに印刷法を用いて導電性材料を充填させて引き出し導体３８を形成し、且つ、グリーンシートＧ３〜Ｇ７に形成したスルーホールに印刷法を用いて導電性材料を印刷することで柱状導体３２及び連結導体３４を形成する。導電性材料の主成分としては、例えば銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、又はパラジウム（Ｐｄ）などの金属材料又はこれらを含む合金金属材料が挙げられる。

【0027】

続いて、グリーンシートＧ１〜Ｇ９を所定の順序で積層し、積層方向に圧力を加えてグリーンシートを圧着する。そして、圧着したグリーンシートをチップ単位に切断した後に、所定温度（例えば７００℃〜９００℃）にて焼成を行い、絶縁体１０を形成する。

【0028】

続いて、絶縁体１０の所定の位置に外部電極５０を形成する。外部電極５０は、銀や銅などを主成分とする電極ペーストを塗布し、所定温度（例えば６００℃〜９００℃程度）で焼付けを行い、さらに電気めっきを施すことなどにより形成される。この電気めっきとしては、例えば銅、ニッケル、又は錫などを用いることができる。これにより、実施例１のインダクタ１００が形成される。

【0029】

図３は、比較例１に係るインダクタの透視斜視図である。図３のように、比較例１のインダクタ５００では、コイル導体３６は引き出し導体３８を介して絶縁体１０の端面１６のうちの上面１２側寄りの位置で外部電極５０に電気的に接続されている。引き出し導体３８は、矩形形状で外部電極５０に接続している。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。

【0030】

図４は、比較例２に係るインダクタの透視斜視図である。図４のように、比較例２のインダクタ６００では、コイル導体３６は引き出し導体３８を介して絶縁体１０の端面１６のうちの下面１４側寄りの位置で外部電極５０に電気的に接続されている。引き出し導体３８は、矩形形状で外部電極５０に接続している。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。

【0031】

図５は、比較例３に係るインダクタの透視斜視図である。図５のように、比較例３のインダクタ７００では、コイル導体３６は引き出し導体３８を介して絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されているが、コイル導体３６の巻き方向（旋回方向）が実施例１とは逆方向になっている。つまり、コイル導体３６は、端部４０及び端部４２から柱状導体３２によって絶縁体１０の端面１６に沿って延びている。すなわち、コイル導体３６は、端部４０及び端部４２から絶縁体１０の上面１２に沿って延びてはいない。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。

【0032】

ここで、実施例１、比較例１、比較例２、及び比較例３のインダクタに対して行った電磁界シミュレーションについて説明する。シミュレーションは、以下の寸法をしたインダクタに対して行った。すなわち、実施例１、比較例１、比較例２、及び比較例３のインダクタの外形寸法を、幅０．２２ｍｍ、長さ０．４２ｍｍ、高さ０．２２２ｍｍとした。また、複数の柱状導体３２は、直径０．０３８ｍｍの略円柱形状をしていて、絶縁体１０の端面１６から０．０４ｍｍ離れているとした。複数の連結導体３４は、幅０．０２５ｍｍ、厚さ０．０１ｍｍの矩形形状をしていて、絶縁体１０の上面１２及び下面１４から０．０１４ｍｍ離れているとした。実施例１及び比較例３では、引き出し導体３８は、複数の柱状導体３２と同じく、直径０．０３８ｍｍの略円柱形状であるとした。比較例１及び比較例２では、引き出し導体３８は、複数の連結導体３４と同じく、幅０．０２５ｍｍ、厚さ０．０１ｍｍの矩形形状であるとした。

【0033】

図６は、実施例１、比較例１、比較例２、及び比較例３に係るインダクタの電磁界シミュレーションの結果を示す図である。図６の横軸は５００ＭＨｚでのインダクタンス値であり、縦軸は１８００ＭＨｚでのＱ値である。図６のように、実施例１は、比較例１から比較例３に比べて、Ｑ値が高い結果となった。

【0034】

実施例１のインダクタ１００において、Ｑ値が高くなったのは以下の理由によるものと考えられる。すなわち、比較例１のインダクタ５００では、コイル導体３６は、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の端面１６で外部電極５０に電気的に接続されている。この構成では、引き出し導体３８と絶縁体１０の上面１２に設けられた外部電極５０とは、それぞれ略平行な位置にあり平行平板を形成するため、比較的大きな寄生容量が発生する。比較例２のインダクタ６００においても同様に、引き出し導体３８と絶縁体１０の下面１４に設けられた外部電極５０との間に比較的大きな寄生容量が発生する。一方、実施例１では、引き出し導体３８は絶縁体１０の上面１２に設けられた外部電極５０に略垂直な方向から接続されているため、比較例１、２よりも寄生容量を小さく抑えることができる。これにより、実施例１は、比較例１及び比較例２に比べて、Ｑ値が高くなったものと考えられる。

【0035】

一方、比較例３のインダクタ７００は、実施例１のインダクタ１００と同じく、コイル導体３６は、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されている。しかしながら、実施例１は、比較例３よりもＱ値が高くなった。これは以下の理由によるものと考えられる。図７（ａ）は、実施例１に係るインダクタを流れる電流の向きを説明するための透視斜視図であり、図７（ｂ）は、比較例３に係るインダクタを流れる電流の向きを説明するための透視斜視図である。なお、図７（ａ）及び図７（ｂ）において、入力側の外部電極を外部電極５０ａ、出力側の外部電極を外部電極５０ｂとする。また、絶縁体１０の１対の端面１６のうちの外部電極５０ａが設けられた端面を端面１６ａ、外部電極５０ｂが設けられた端面を端面１６ｂとする。

【0036】

図７（ａ）のように、絶縁体１０の下面１４が実装面であり、その一方で、コイル導体３６の端部４０及び端部４２は絶縁体１０の上面１２で外部電極５０ａ及び外部電極５０ｂに電気的に接続されている。このため、外部電極５０ａにおいては、絶縁体１０の下面１４側から上面１２側に向かって電流Ａ１が流れる。外部電極５０ｂにおいては、絶縁体１０の上面１２側から下面１４側に向かって電流Ａ２が流れる。

【0037】

また、コイル導体３６は、端部４０及び端部４２から連結導体３４によって絶縁体１０の上面１２に沿って延びている。このため、絶縁体１０の端面１６ａに沿って設けられた柱状導体３２には、絶縁体１０の下面１４側から上面１２側に向かって電流Ａ３が流れる。絶縁体１０の端面１６ｂに沿って設けられた柱状導体３２には、絶縁体１０の上面１２側から下面１４側に向かって電流Ａ４が流れる。

【0038】

したがって、絶縁体１０の端面１６ａ側においては、外部電極５０ａを流れる電流Ａ１と柱状導体３２を流れる電流Ａ３とが同じ向きになっている。このため、電流Ａ１によって生じる磁界と電流Ａ３によって生じる磁界とが結合する。同様に、絶縁体１０の端面１６ｂ側においては、外部電極５０ｂを流れる電流Ａ２と柱状導体３２を流れる電流Ａ４とが同じ向きになっているため、電流Ａ２によって生じる磁界と電流Ａ４によって生じる磁界とが結合する。

【0039】

一方、比較例３のインダクタ７００は、実施例１のインダクタ１００と比べて、コイル導体３６の巻き方向（旋回方向）が逆方向になっているため、図７（ｂ）のように、絶縁体１０の端面１６ａ側において、外部電極５０ａを流れる電流Ａ１と柱状導体３２を流れる電流Ａ３とが逆向きになっている。絶縁体１０の端面１６ｂ側において、外部電極５０ｂを流れる電流Ａ２と柱状導体３２を流れる電流Ａ４とが逆向きになっている。このため、電流Ａ１によって生じる磁界と電流Ａ３によって生じる磁界とは互いに打ち消し合い、電流Ａ２によって生じる磁界と電流Ａ４によって生じる磁界とは互いに打ち消し合う。これらのことから、実施例１は、比較例３に比べて、Ｑ値が高くなったものと考えられる。

【0040】

なお、比較例２では、引き出し導体３８は端面１６のうちの下面１４側寄りの位置で外部電極５０に電気的に接続されているため、インダクタを流れる電流は外部電極５０の上面１２側の方向には流れ難い。つまり、上述した磁気結合は起こり難い状態にある。このために、比較例２は、比較例１に比べて、Ｑ値が低くなったものと考えられる。

【0041】

以上のように、実施例１によれば、コイル導体３６の端部４０及び端部４２は、引き出し導体３８を介して絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されている。コイル導体３６は、端部４０及び端部４２から連結導体３４によって絶縁体１０の上面１２に沿って延びている。このため、上述したように、引き出し導体３８による寄生容量を小さくできると共に、コイル導体３６及び外部電極５０を流れる電流によって生じる磁界を結合させることができる。このため、Ｑ値を改善することができる。

【0042】

また、引き出し導体３８は、略円形形状で外部電極５０に接続されている。比較例１のように、引き出し導体３８が矩形形状で外部電極５０に接続される場合、インダクタを作製する際の焼成において、引き出し導体３８が潰れて薄くなったり及び／又は絶縁体１０と引き出し導体３８との収縮率の差によって引き出し導体３８が絶縁体１０の表面から内側に凹んでしまったりすることがある。この場合、引き出し導体３８と外部電極５０とが電気的に接続されないことが起こり得る。一方、引き出し導体３８が略円形形状で外部電極５０に接続する場合は、このようなことが起き難くなるため、引き出し導体３８と外部電極５０との接続信頼性を向上させることができる。

【0043】

また、外部電極５０は、絶縁体１０の１対の端面１６のうちの複数の柱状導体３２に対向する領域に少なくとも設けられている。これにより、外部電極５０を流れる電流によって生じる磁界と柱状導体３２を流れる電流によって生じる磁界との結合を大きくでき、Ｑ値の改善効果が大きくなる。なお、磁気結合を大きくする点から、外部電極５０は、絶縁体１０の１対の端面１６の全面を覆って設けられている場合が好ましく、１対の端面１６の全面を覆い且つ１対の側面１８に延在せずに設けられている場合がより好ましい。

【0044】

また、外部電極５０は、絶縁体１０の下面１４から端面１６を経由して上面１２に延在して設けられている。これにより、実施例１のインダクタ１００を実装基板に半田を用いて実装する場合に、半田フィレットが絶縁体１０の端面１６及び上面１２に設けられた外部電極５０に濡れ広がり易くなる。このため、半田の接合面積が大きくなり、インダクタ１００の実装強度を向上させることができる。なお、半田の接合面積を大きくする点から、外部電極５０は、端面１６から側面１８に延在していてもよい。

【0045】

図８（ａ）から図９（ｃ）は、実施例１に係るインダクタの他の製造方法を示す断面図である。図８（ａ）のように、例えばシリコン基板、ガラス基板、又はサファイア基板などの支持基板９０上に、例えば樹脂材料を印刷又は塗布、或いは樹脂フィルムを粘着させることで、絶縁体層２０を形成する。絶縁体層２０上に、スパッタリング法により連結導体３４を形成すると共に、連結導体３４を被覆する絶縁体層２１を形成する。絶縁体層２１は、樹脂材料を印刷又は塗布、或いは樹脂フィルムを粘着させることで形成する。その後、絶縁体層２１に対して研磨処理を施すことで、連結導体３４の表面を露出させる。次いで、絶縁体層２１上にシード層（不図示）を形成した後、シード層上に開口を有するレジスト膜９２を形成する。レジスト膜９２の形成後、開口内のレジスト残渣を除去するデスカム処理を行ってもよい。その後、電気めっき法によってレジスト膜９２の開口内に柱状導体３２の第１部分３２ａを形成する。

【0046】

図８（ｂ）のように、レジスト膜９２及びシード層を除去した後、柱状導体３２の第１部分３２ａを被覆する絶縁体層２２を形成する。絶縁体層２２は、樹脂材料を印刷又は塗布、或いは樹脂フィルムを粘着させることで形成する。その後、絶縁体層２２に対して研磨処理を施すことで、柱状導体３２の第１部分３２ａの表面を露出させる。

【0047】

図８（ｃ）のように、絶縁体層２２上に、柱状導体３２の第２部分３２ｂと、柱状導体３２の第２部分３２ｂを被覆する絶縁体層２３と、を形成する。柱状導体３２の第２部分３２ｂは、柱状導体３２の第１部分３２ａに接続するように形成される。柱状導体３２の第２部分３２ｂ及び絶縁体層２３は、柱状導体３２の第１部分３２ａ及び絶縁体層２２と同様の方法によって形成する。

【0048】

図９（ａ）のように、絶縁体層２３上にシード層（不図示）と開口を有するレジスト膜９４とを形成し、レジスト膜９４の開口内に電気めっき法によって連結導体３４を形成する。

【0049】

図９（ｂ）のように、レジスト膜９４を除去した後、再度、開口を有するレジスト膜９６を形成し、レジスト膜９６の開口内に電気めっき法によって引き出し導体３８を形成する。

【0050】

図９（ｃ）のように、レジスト膜９６及びシード層を除去した後、絶縁体層２３上に、連結導体３４及び引き出し導体３８を被覆する絶縁体層２４を形成する。絶縁体１０は、絶縁体層２０から絶縁体層２４が積層されることで形成される。その後、絶縁体１０を支持基板９０から剥がした後、絶縁体１０の表面に外部電極５０を形成する。これにより、実施例１のインダクタ１００が形成される。

【0051】

なお、実施例１において、実施例１のインダクタ１００の構造が得られる製造方法であれば、その製造方法は上述の方法に限定されるものではなく、またいくつかの方法を組み合わせる製造方法であってもよい。

【実施例2】

【0052】

図１０は、実施例２に係るインダクタの透視斜視図である。図１０のように、実施例２のインダクタ２００は、コイル導体３６の端部４０及び端部４２のうちの一方の端部４０は、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されている。他方の端部４２は、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の下面１４で外部電極５０に電気的に接続されている。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。

【0053】

図１１は、実施例２、比較例１、比較例２、及び比較例３に係るインダクタの電磁界シミュレーションの結果を示す図である。図１１の横軸は５００ＭＨｚでのインダクタンス値であり、縦軸は１８００ＭＨｚでのＱ値である。なお、シミュレーションは、実施例１の図６で説明した寸法と同じ寸法を有する実施例２、比較例１、比較例２、及び比較例３のインダクタに対して行った。図１１のように、実施例２は、比較例１から比較例３に比べて、Ｑ値が高くなる結果となった。実施例２のインダクタ２００において、Ｑ値が高くなった理由は、実施例１で説明した理由と同じ理由によるものと考えられる。すなわち、引き出し導体３８による寄生容量が小さくなり、且つコイル導体３６及び外部電極５０を流れる電流によって生じる磁界が結合することで、Ｑ値が高くなったものと考えられる。

【0054】

実施例２によれば、コイル導体３６の端部４０及び端部４２のうちの一方の端部４０は、引き出し導体３８を介して絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に接続され、他方の端部４２は、引き出し導体３８を介して絶縁体１０の下面１４で外部電極５０に電気的に接続されている。コイル導体３６は、一方の端部４０から連結導体３４によって絶縁体１０の上面１２に沿って延びている。これによっても、引き出し導体３８による寄生容量を小さくできると共に、コイル導体３６及び外部電極５０を流れる電流によって生じる磁界を結合させることができるため、Ｑ値を改善することができる。

【0055】

実施例１及び実施例２から、コイル導体３６の端部４０及び端部４２のうちの少なくとも一方の端部が、引き出し導体３８を介して絶縁体１０の上面で外部電極５０に電気的に接続されていればよい。そして、コイル導体３６は、少なくとも一方の端部から連結導体３４によって絶縁体１０の上面１２に沿って延びていればよい。これにより、Ｑ値を改善できる。

【0056】

図１２は、実施例２の変形例１に係るインダクタの透視斜視図である。図１２のように、実施例２の変形例１のインダクタ２１０は、コイル導体３６の端部４０及び端部４２のうちの一方の端部４０は、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されている。他方の端部４２は、引き出し導体３８を介して、絶縁体１０の端面１６で外部電極５０に電気的に接続されている。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。

【0057】

実施例２及び実施例２の変形例１のように、コイル導体３６の一方の端部４０が引き出し導体３８を介して絶縁体１０の上面１２で外部電極５０に電気的に接続されていれば、他方の端部４２は引き出し導体３８を介して絶縁体１０の下面１４で外部電極５０に電気的に接続されてもよいし、端面１６で外部電極５０に電気的に接続されてもよい。また、図示は省略するが、他方の端部４２は引き出し導体３８を介して側面１８で外部電極５０に電気的に接続されてもよい。

【0058】

なお、実施例１から実施例２の変形例１において、外部電極５０は様々な形状を取ることができる。図１３（ａ）から図１３（ｄ）は、外部電極の形状の例を示す透視斜視図である。外部電極５０は、図１３（ａ）のように下面から端面を経由して上面に延在して設けられてもよいし、図１３（ｂ）のようにさらに側面に延在していてもよし、図１３（ｃ）、図１３（ｄ）のように上面での長さが下面より短くてもよい。

【0059】

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0060】

１０ 絶縁体
１２ 上面
１４ 下面
１６ 端面
１８ 側面
２０〜２４ 絶縁体層
３０ 内部導体
３２ 柱状導体
３４ 連結導体
３６ コイル導体
３８ 引き出し導体
４０、４２ 端部
５０ 外部電極
６０ マーカー部
１００〜２１０ インダクタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】