特開 2024-131437 コイル部品および回路基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024131437

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】コイル部品および回路基板

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/29 20060101AFI20240920BHJP

【ＦＩ】

H01F27/29 F

H01F27/29 123

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023041693

(22)【出願日】2023-03-16

(71)【出願人】

【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】100109380

【弁理士】

【氏名又は名称】小西 恵

(74)【代理人】

【識別番号】100109036

【弁理士】

【氏名又は名称】永岡 重幸

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 利昌

(72)【発明者】

【氏名】三村 大樹

(72)【発明者】

【氏名】柏 智男

【テーマコード（参考）】

5E070

【Ｆターム（参考）】

5E070AA01

5E070AA11

5E070AB01

5E070BA12

5E070BB03

5E070CB13

5E070EA01

5E070EB04

(57)【要約】

【課題】金属磁性材料が用いられるとともに高密度実装が可能なコイル部品を提供する。
【解決手段】一態様に係るコイル部品によれば、金属磁性粒子と樹脂を含む磁性基体と、上記磁性基体の内部あるいは表面に設けられる導体部と、上記磁性基体の表面のうち第１面に設けられて上記導体部と接続され、上記第１面に直交する方向に見て、中央部と、上記中央部の外側の少なくとも一部に設けられる外周部とを有し、上記第１面から上記外周部の表面までの距離が上記第１面から上記中央部の表面までの距離よりも小さい外部電極と、を備える。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属磁性粒子と樹脂を含む磁性基体と、
前記磁性基体の内部あるいは表面に設けられる導体部と、
前記磁性基体の表面のうち第１面に設けられて前記導体部と接続され、前記第１面に直交する方向に見て、中央部と、前記中央部の外側の少なくとも一部に設けられる外周部とを有し、前記第１面から前記外周部の表面までの距離が前記第１面から前記中央部の表面までの距離よりも小さい外部電極と、
を備えることを特徴とするコイル部品。

【請求項2】

前記外部電極は、前記外周部が前記中央部の外側の全周に設けられることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。

【請求項3】

前記外部電極は、前記中央部における構成の積み重ねが前記外周部における構成の積み重ねよりも多いことを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。

【請求項4】

前記外部電極は、前記中央部と前記外周部の構成の違いとして前記中央部に樹脂層を有し、前記中央部の表面から前記外周部の表面に連なる金属層を有することを特徴とする請求項３に記載のコイル部品。

【請求項5】

前記外部電極は、前記第１面に直交する方向に見て前記第１面の外周以内に設けられることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。

【請求項6】

前記外部電極は、前記外周部の表面の表面粗さが前記中央部の表面の表面粗さよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項に記載のコイル部品と、
前記コイル部品が実装された基板と、を備えることを特徴とする回路基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル部品および回路基板に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、高性能な電子機器の代表的なものとして携帯電話が知られている。携帯電話に用いられる電子部品は、高性能化だけでなく小型化も求められる。また、一部の電子機器では、より部品点数を増やすことが必要となるため、部品を高い密度で実装する高密度実装が行われている。高密度実装の実現には、部品の小型化と、部品間隔の狭ピッチ化とが求められる。

【0003】

部品間隔の狭ピッチ化に対応した電子部品の設計では、実装面のみに外部電極が設けられる構造が採用されることが多く、この構造に関する技術検討が従来行われている。
例えば、特許文献１には、端面と上面と底面と側面の端部とに外部電極が設けられ、少なくとも下面を除く素体外周を、絶縁性樹脂で被覆する下面電極構造の表面実装インダクタが開示されている。特許文献１の技術は、比較的容易な方法により、確実に底面のみを露出させることができる。

【0004】

また、例えば特許文献２には、磁性体材料としてＮｉ－Ｃｕ－Ｚｎ系フェライトが用いられるコイル部品が開示されているが、小型のコイル部品における高性能化として、フェライトに替えて金属磁性材料を磁性体材料に用いる技術的動向が進んでいる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１６－２０１４６６号公報

【特許文献2】特開２０１５－３９０２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１の技術では、絶縁性の確保のために絶縁性樹脂の十分な厚みが必要となることや、底面側の電極に対する絶縁性樹脂の付着防止が必要となることなどが、電子部品の小型化の制約となり、延いては高密度実装を阻害する。
また、金属磁性材料が用いられるコイル部品の場合には、フェライトが用いられるコイル部品の場合より、絶縁体層の重さは同体積で約１．５倍となる。このため、高密度実装に対応した電極面積が小さい小型のコイル部品であっても実装強度を確保することが求められる。

【0007】

上記事情に鑑み、本発明は、金属磁性材料が用いられるとともに高密度実装が可能なコイル部品を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、金属磁性粒子と樹脂を含む磁性基体と、上記磁性基体の内部あるいは表面に設けられる導体部と、上記磁性基体の表面のうち第１面に設けられて上記導体部と接続され、上記第１面に直交する方向に見て、中央部と、上記中央部の外側の少なくとも一部に設けられる外周部とを有し、上記第１面から上記外周部の表面までの距離が上記第１面から上記中央部の表面までの距離よりも小さい外部電極と、を備える。

【0009】

また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外部電極は、上記外周部が上記中央部の外側の全周に設けられる。
また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外部電極は、上記中央部における構成の積み重ねが上記外周部における構成の積み重ねよりも多い。

【0010】

また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外部電極は、上記中央部と上記外周部の構成の違いとして上記中央部に樹脂層を有し、上記中央部の表面から上記外周部の表面に連なる金属層を有する。
また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外部電極は、上記第１面に直交する方向に見て上記第１面の外周以内に設けられる。

【0011】

また、本発明の一態様に係るコイル部品によれば、上記外部電極は、上記外周部の表面の表面粗さが上記中央部の表面の表面粗さよりも大きい。
また、本発明の一態様に係る回路基板によれば、上述したいずれかのコイル部品と、上記コイル部品が実装された基板と、を備える。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、金属磁性材料が用いられるとともに高密度実装が可能なコイル部品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態に係るコイル部品を示す斜視図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係るコイル部品を示す断面図である。

【図3】第１実施形態に係るコイル部品の底面図である。

【図4】外部電極の構造を示す部分拡大図である。

【図5】外部電極の微視的構造を模式的に示す図である。

【図6】第２実施形態における底面図である。

【図7】第３実施形態における底面図である。

【図8】第４実施形態における底面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の構成に必須のものとは限らない。実施形態の構成は、本発明が適用される装置の仕様や各種条件（使用条件、使用環境等）によって適宜修正または変更され得る。

【0015】

本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって画定され、以下の個別の実施形態によって限定されない。以下の説明に用いる図面は、各構成を分かり易くするため、実際の構造と縮尺および形状などを異ならせることがある。先に説明した図面に示された構成要素については、後の図面の説明で適宜に参照する場合がある。

【0016】

＜第１実施形態＞
図１および図２は、本発明の第１実施形態に係るコイル部品を示す図であり、図１には斜視図が示され、図２には、図１のＡ－Ａ線に沿った断面が示されている。
コイル部品１は、基板２ａに実装されている。基板２ａには、例えば２つのランド部３が設けられている。コイル部品１は、１つの磁性基体１１と２つの外部電極１２とを有する。コイル部品１は各外部電極１２とランド部３とが半田で接合されることで基板２ａに実装される。Ｈ軸方向に見た場合、ランド部３の面積は、外部電極１２の面積の１．６倍以下である。より望ましくは、Ｈ軸方向に見た場合、ランド部３の面積は、外部電極１２の面積の１．３倍以下である。

【0017】

本発明の一実施形態による回路基板２は、コイル部品１と、このコイル部品１が実装された基板２ａと、を備える。回路基板２は、様々な電子機器に備えられる。回路基板２を備えた電子機器としては、自動車の電装品、サーバ、ボードコンピュータおよびこれら以外の様々な電子機器が想定される。
コイル部品１は、インダクタ、フィルタ、リアクトルおよびこれら以外の様々なコイル部品であってもよい。コイル部品１は、カップルドインダクタ、トランス、チョークコイルおよびこれら以外の様々な磁気結合型コイル部品であってもよい。コイル部品１は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータに用いられるインダクタであってもよい。

【0018】

本明細書においては、文脈上別に解される場合を除き、方向の説明は、図１の「Ｌ軸」方向、「Ｗ軸」方向および「Ｈ軸」方向を基準に用い、それぞれ、「長さ」方向、「幅」方向および「高さ」方向と称する。
コイル部品１は、直方体形状の外形を有する。即ちコイル部品１は、長さ方向Ｌの両端に端面１ａ、１ｂを有し、高さ方向Ｈの両端に上面１ｃおよび底面１ｄを有し、幅方向Ｗの両端に前面１ｅおよび後面１ｆを有する。底面１ｄは、コイル部品１が基板２ａに実装される際に基板２ａと対向する実装面である。

【0019】

直方体形状のコイル部品１における各辺の寸法は、外形寸法における最大の１辺が５．０ｍｍより小さく、または２．５ｍｍより小さく、更には２．０ｍｍより小さくてもよい。コイル部品１の外部電極は、コイル部品１の表面積の２０％より小さく、更には１０％よりちいさくてもよい。コイル部品１の単位体積当たりの重量は、０．６ｇ／ｍｍ^３より大きく、または０．６５ｇ／ｍｍ^３より大きく、更には０．７０ｇ／ｍｍ^３より大きくてもよい。また、コイル部品１の外部電極１２の単位面積当たりの重量は、０．０２５ｇ／ｍｍ^２より大きく、または０．０２７ｇ／ｃｍ^２より大きく、更には０．０２９ｇ／ｃｍ^２より大きくてもよい。

【0020】

コイル部品１の外面はいずれも、平坦な平面であってもよいし湾曲した湾曲面であってもよい。また、コイル部品１の８つの角部および１２の稜線部は、丸みや面取りを有していてもよい。
本明細書においては、コイル部品１の外面の一部が湾曲している場合や、コイル部品１の角部や稜線部が丸みを有している場合にも、かかる形状を「直方体形状」と称することがある。つまり、本明細書において「直方体」又は「直方体形状」という場合には、数学的に厳密な意味での「直方体」を意味するものではない。

【0021】

＜コイル部品の構造＞
本発明の第１実施形態におけるコイル部品１は、磁性基体１１と外部電極１２を有し、磁性基体１１の内部に導体１４を有する。
磁性基体１１は直方体形状を有し、磁性基体１１の端面１ａ、１ｂ、上面１ｃ、底面１ｄ、前面１ｅおよび後面１ｆは、実質的にコイル部品１の端面１ａ、１ｂ、上面１ｃ、底面１ｄ、前面１ｅおよび後面１ｆとなっている。

【0022】

本実施形態における磁性基体１１は、金属磁性材料と結合材とから形成される磁性体である。結合材は、金属磁性材料の相互間を結合させるものであり、また電気的な導通を防ぐため、絶縁性の高いものでもある。結合材は、磁性基体１１の表面抵抗が１０^５Ω／ｓｑ以上となるものが用いられる。Ｆｅを主成分とする金属磁性材料自体は抵抗が低いことから、金属磁性材料に合わせて結合材の成分や配合割合等の調整が行われることが望ましい。結合材としては、例えば比抵抗が１０^８Ωｃｍ以上であるものが選ばれ、また絶縁性を高める目的から、結合材としては、樹脂が含まれ、また樹脂に追加される成分としてガラス、金属酸化物が選択され得る。

【0023】

磁性基体１１は、内部の比抵抗が非常に高く、また表面でも同様であり、表面にも結合材が存在している。金属磁性材料は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏのうちの１以上の成分を含む金属磁性粒子である。また、金属磁性材料は金属磁性粒子に加えて、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉのうちの１以上の成分を含むセラミックの磁性粒子やシリカなどの非磁性粒子を含んでもよい。金属磁性粒子としては、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏの成分に加えてＳｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｂ、Ｐのうちの１以上の成分を含んでもよく、また複数種の金属磁性粒子が組み合わされてもよい。

【0024】

磁性材料は、粒子の大きさが１μｍ以上６０μｍ以下である。また、金属磁性材料が金属磁性粒子以外に、金属微粒子、金属酸化物、セラミック材料などの他の材料を更に含む場合、当該他の材料の粒径は平均で０．０１～１μｍであり、金属磁性粒子より粒径が小さい。金属磁性粒子以外の材料を含む場合は、磁性としての機能を高めることよりも、例えば空隙を減らす、または機械的強度を補うことができる。
磁性基体１１は、金属磁性材料の充填率が８０ｖｏｌ％以上８８ｖｏｌ％以下であり、残部が金属磁性材料以外のものであり、絶縁物または空隙を含んでいる。

【0025】

導体１４は、導電性に優れた金属材料から成る。導体１４用の金属材料としては、例えば、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、もしくはＡｇのうちの１以上の金属、又はこれらの金属のいずれかを含む合金が用いられ得る。導体１４は、表面に絶縁物の皮膜が設けられた金属の導線が巻回されたものでもよいし、基板やシートなどの表面にめっきや印刷などによって形成されたものでもよい。

【0026】

本実施形態の導体１４は、１ターン以上周回した周回部４１を有する。周回部４１の周回数は、例えば１．５ターン以上１０．５ターン以下である。また、コイル部品１の長さ方向Ｌの寸法が例えば１．０～２．５ｍｍのような場合、周回部４１の周回数は、例えば、１．５ターン以上６．５ターン以下である。周回部４１の形状は平面状でもよく螺旋状でもよい。周回部４１は、例えば、２つの周回が上側と下側で対向した１つの集合体となっていてもよい。更に、導体１４は、周回部４１を持たない直線状や階段状のものでもよい。

【0027】

導体１４は、複数個の素子に分かれていてもよい。複数個の素子とは、それぞれが互いに絶縁の関係にあり、それぞれの素子がコイルとして機能することを意味する。導体１４が複数個の素子に分かれたコイル部品１としては、例えば、素子が並列に並ぶアレイタイプや、素子が互いに磁気的に結合するタイプ、などがある。また、導体１４が複数個の素子に分かれたコイル部品１は、具体的には、トランス、コモンモードチョークコイル、カップルドインダクタなどである。

【0028】

導体１４は、外部との電気的な導通を取るための引き出し部４２を有する。引き出し部４２は周回部４１の両端に設けられており、外部電極１２を導体１４と接続するものである。導体１４の作製には、巻線、薄膜、積層のいずれかのプロセスが用いられ、特に制限されることはない。

【0029】

図２には、導線が磁性基体１１の底面１ｄと上面１ｃに沿って周回した、いわゆる水平巻きの周回部４１が例示されている。導体１４は、導線が磁性基体１１の端面１ａ、１ｂに沿って周回した、いわゆる垂直巻きの周回部を有してもよい。
コイル部品１は、磁性基体１１の第１面に相当する底面１ｄに少なくとも一対の外部電極１２を備えている。本明細書において「面に設けられる」、「面に備えられる」とは、その面を見た場合に見える箇所に存在することを意味し、この面は、２つの面が組み合わさるような同一面でない場合でも、一部に湾曲面を含むような場合でもよい。また例えば面よりも外側に突き出して外部電極１２が設けられる場合も、あるいは磁性基体１１が面に突起を有し、当該突起を覆うように外部電極１２が設けられる場合も「面に設けられる」、「面に備えられる」ことに相当する。

【0030】

外部電極１２は、一般的な金属材料が用いられて形成され、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｓｎのうちの１以上の金属からなる金属層を有する。金属層は例えば厚みが０．０１～５μｍの層である。また、外部電極１２は、複数の金属層が組み合わせられてもよく、合わせた厚みが５～１０μｍとなる。また、外部電極１２は、樹脂を含む導電性の樹脂層が一部に組み合わせられてもよく、合わせた厚みが１０～３０μｍとなる。樹脂層は、樹脂の含有比率が６０ｖｏｌ％より小さく、更には１０ｖｏｌ％より大きい。金属層と樹脂層は、抵抗値として樹脂層が金属層の１０倍以上の抵抗を持っている。

【0031】

コイル部品１は、例えば、成形工程や加工工程を経て製造される。即ち、磁性基体１１となる成形体が、例えば、圧粉、シート成形、またはモールド成形などの成形工程を経て成形される。導体１４は、例えば成形工程中で成形体と一体化されて形成される。あるいは導体１４は、成形工程の前に形成されたものが成形工程で成形体と一体化されてもよい。

【0032】

外部電極１２は、成形体の一部に加工を施す加工工程によって形成される第１面（例えば底面１ａ）に設けられる。加工工程における加工は、研磨や切断などで導体１４の端面を露出させる加工である。外部電極１２は、例えば前駆体が成形体の外形寸法の内側に収まる範囲に設けられ、前駆体に電気めっきが施されて形成される。前駆体は、金属材料のスパッタリング、蒸着、無電解めっきによって形成される。前駆体は、導電性の樹脂材料の印刷、塗布によって形成されてもよい。

【0033】

＜外部電極の構造＞
外部電極１２の詳細構造について以下説明する。
図３～図５は、外部電極１２の構造を示す図である。図３にはコイル部品１の底面が示され、図４には、図２中の領域Ｒに相当する部分が拡大して示され、図５には、外部電極１２の微視的構造が模式的に示されている。

【0034】

外部電極１２は、コイル部品１の外形寸法、若しくは底面１ｄの外周寸法に見合った面積を有し、基板２ａへの実装に必要な面積を有する。例えば、コイル部品１の外形寸法から求められる底面１ｄの面積に対して外部電極１２の面積割合は８０％以下である。本実施形態では一対の外部電極１２が設けられているので、１つの外部電極１２の面積は、底面１ｄの面積の４０％以下である。

【0035】

外部電極１２は、底面１ｄの外周以内に設けられ、端面１ａ、１ｂ、前面１ｅ、後面１ｆには突き出していない。このため、外部電極１２の存在によるコイル部品１の外形寸法の拡大が抑制され、磁性基体１１の最大化が可能となる。外部電極１２は、コイル部品１の外形寸法に影響を与えることなく、端面１ａ、１ｂ、前面１ｅ、後面１ｆと同一面まで設けられ得るので、底面１ｄにおいて外部電極１２の最大化が可能となる。

【0036】

外部電極１２は、外周部２１と中央部２２とを有し、底面１ｄを見る視点で外周部２１が中央部２２の外側に位置する。また、本実施形態の外部電極１２は、外周部２１が中央部２２の外側を取り囲んでいる。中央部２２は、底面１ｄを見る視点において、外部電極１２の中央を含んでおり、外周部２１は、外部電極１２の中央を含まず、外部電極１２の外周の少なくとも一部を含んでいる。

【0037】

また、外部電極１２は、底面１ｄを見る視点で中央部２２の面積が外周部２１の面積より大きい。外部電極１２に占める中央部２２の面積と外周部２１の面積の割合としては、中央部２２の面積の割合が５０％より大きく、９０％以下であり、外周部２１の面積の割合が５０％より小さく、１０％以上である。更には、中央部２２の面積の割合が６０％より大きく、８０％以下であり、外周部２１の面積の割合が４０％より小さく、２０％以上である。中央部２２の面積の割合が外周部２１の面積の割合より大きいことで、実装前および実装時におけるコイル部品１の姿勢が安定する。なお、外部電極１２の厚みは中央部２２の厚みで代表する。

【0038】

また、外周部２１の幅（即ち、底面１ｄを見る視点で中央部２２から離れる方向の寸法）は、磁性基体１１を構成する金属磁性粒子の直径の３個分以上となっている。外周部２１の幅が金属粒子の直径の３個分未満になると、外周部２１によって得られる実装強度の効果が低下する虞がある。

【0039】

本実施形態において、外部電極１２は一対で設けられ、一対の外部電極１２における中央部２２と外周部２１が対称の位置関係となっている。即ち、Ｌ方向に延びる対称軸Ｌ１に対して中央部２２および外周部２１が線対称となっており、Ｗ方向に延びる対称軸Ｌ２に対しても中央部２２および外周部２１が線対称となっている。中央部２２および外周部２１における上記位置関係により、実装時におけるコイル部品１の位置精度を高めるセルフアライメント効果が得られる。

【0040】

外周部２１は中央部２２よりも厚みが薄く、底面１ｄから外周部２１の表面までの距離Ｄ１は、底面１ｄから中央部２２の表面までの距離Ｄ２よりも小さい。言い換えると、外周部２１の厚さは中央部２２の厚さよりも小さく、外周部２１の表面と中央部２２の表面とではこの厚みの差に相当する分の段差がある。このため、基板２ａへのコイル部品１の実装に際してランド部３と外周部２１との間に半田フィレット４が形成され、半田フィレット４の外面は、基板２ａの面に対する角度が４５°より大きい角度となる。更には、半田フィレット４は、外面と基板２ａの面との角度が６０°より大きく９０°より小さい範囲内に収まるようにも形成可能である。この結果、底面１ｄの外周に対する半田フィレット４の食み出しが抑制され、コイル部品１の高密度実装が可能となる。

【0041】

外周部２１の上記距離Ｄ１が１０μｍより小さい場合、外周部２１の一端が端面１ａ、１ｂなどと同一面に位置しても、基板２ａへの実装時の半田は、端面１ａ、１ｂなどから外側に食み出す量が抑制される。これは、外周部２１の上記一端に付着する半田が少なくなることで、一端から外側に半田が広がる力よりも、表面張力によって外周部２１と基板２ａの間に挟まれた領域に半田を引き込む力の方が大きく働くためである。

【0042】

外部電極１２は、複数の構成の積み重なりによって形成され、厚み方向に層構造として見たとき、外周部２１に較べて中央部２２は構成としての層構造の数が多い。具体的には、例えば、中央部２２は３層以上で外周部２１は２層以上となっている。中央部２２には、導電性の樹脂材料から作られる樹脂層２６が存在し、この樹脂層２６の外側を覆う金属層２７も存在する。一方、外周部２１は樹脂層２６を含まず、外周部２１の表面には中央部２２の表面から連続した金属層２７が存在する。中央部２２から外周部２１まで連続的につながっている金属層２７は、中央部２２と外周部２１とで厚みの差が１０％以内である。この結果、外部電極１２の各部間での抵抗変化が抑制され、外部電極１２に電流が印加された場合、外部電極１２における発熱集中が抑制される。

【0043】

外部電極１２は、外部電極１２の一部として、底面１ｄに接した金属膜２５を有してもよく、金属膜２５の厚みは樹脂層２６および金属層２７それぞれの厚みより薄い。金属膜は、１μｍよりも厚みが小さい場合、連続した膜として存在してもよいし、点在する膜として存在してもよいし、両方が混在してもよい。

【0044】

中央部２２に樹脂層２６が存在する場合、中央部２２の厚みにおける樹脂層２６の割合は金属層２７の割合より大きいことが望ましく、外部電極１２に掛かる応力を樹脂層２６が緩和する効果が大きくなる。一方、外周部２１は樹脂層２６を有さず、金属膜２５および金属層２７で形成されるので外周部２１の機械的強度は高く、機械的な強度向上の効果は中央部２２にも波及する。

【0045】

外部電極１２は、磁性基体１１の底面１ｄの表面粗さに見合った層構造および必要な厚みを有するが、厚みの薄いものが求められる。例えば、外周部２１における最も厚みの小さな部分では４μｍ以上となっており、中央部２２における最も厚みの大きな部分では３０μｍ以下となっている。また、外部電極１２は、外周部２１の表面の方が中央部２２の表面より表面粗さが大きい。これにより、外周部２１では、基板２ａへの実装時における半田との接触面積が大きくなり、半田との接合強度を高めることができる。

【0046】

例えば、中央部２２は底面１ｄの表面粗さの５０％より小さくなる厚みに形成され、外周部２２は底面１ｄの表面粗さの５０％より大きくなる厚みに形成されて、それぞれの表面粗さが調整される。外周部２１と中央部２２の表面粗さは、磁性基体１１の表面粗さが大きいと大きく、層数および厚みが大きいと小さい。このため、外周部２１は中央部２２より層数が少なくまたは厚みが小さく設けられる。

【0047】

例えば、磁性基体１１の底面１ｄにおける表面粗さがＳａ２μｍより大きい場合（但しコイル部品１の小型化のためＳａ５μｍ以下である。）、外周部２１が１０μｍ以下の厚みで設けられることで、外周部２１の表面粗さは、底面１ｄの表面粗さより小さくかつＳａ２μｍ以上となる。

【0048】

これに対し、中央部２２は、外周部２１より層数が多いまたは厚みが大きいことで、外周部２１より表面粗さが小さくなる。例えば、磁性基体１１の底面１ｄにおける表面粗さがＳａ２μｍより大きい場合でも、中央部２２が２０μｍ以上の厚みで設けられることで、中央部２２の表面粗さは外周部２１の表面粗さより小さくかつＳａ１μｍ以上となる。これにより、コイル部品１は、基板２ａへの実装時に基板２ａに最も近くなる中央部２２の表面の平滑性を得ることができる。このため、基板２ａに対するコイル部品１の距離、傾きなどの位置関係は安定し、より精度のよい高密度実装が可能となる。

【0049】

＜他の実施形態＞
他の実施形態について以下説明する。但し、以下では第１実施形態との相違に着目した説明を行い、第１実施形態の要素と同様の要素については同一の符号を付して重複説明を省略する。

【0050】

図６は、第２実施形態における底面図である。
第２実施形態では、外部電極１２が底面１ｄの外周から離れた位置に設けられている。即ち、外部電極１２は、端面１ａ、１ｂ、前面１ｅおよび後面１ｆに達していない。図６に示す外部電極１２の配置により、実装時の半田は底面１ｄの外周内に収まることになり、高密度実装に寄与する。

【0051】

図７は、第３実施形態における底面図である。
第３実施形態では、外部電極１２の外周部２１が中央部２２を取り囲んでおらず、一対の外部電極１２の内側には外周部２１が存在しない。第３実施形態の場合でも、一対の外部電極１２における中央部２２と外周部２１が対称の位置関係となっている。即ち、Ｌ方向に延びる対称軸Ｌ１に対して中央部２２および外周部２１が線対称となっており、Ｗ方向に延びる対称軸Ｌ２に対しても中央部２２および外周部２１が線対称となっている。なお、外周部２１は、一対の外部電極１２の内側に設けられて、外側には設けられない配置でもよい。

【0052】

図８は、第４実施形態における底面図である。
第４実施形態では、第３実施形態とは逆に、一対の外部電極１２の外側には外周部２１が存在しない。第３実施形態と第４実施形態のいずれの場合でも、基板２ａへの実装時の安定性と機械的強度を得ることができる。特に、第３実施形態の場合、外周部２１が部分的に設けられることにより、コイル部品１の更なる小型化が実現される。

【0053】

コイル部品１における各部の寸法については、断面観察により求めることができる。例えば、外部電極１２の厚みは、磁性基体１１の第１面を基準とし、第１面と直交する方向で厚みが求められる。また、第１面が異なる面を持つ場合や第１面の表面にうねりなどを含む場合は、対象範囲について等間隔で５点の測定が行われ、測定値が平均されることによって寸法が求められる。また、表面粗さについても、断面観察によって求められる。

【0054】

また、コイル部品１は、外部電極１２が、第１面と、第１面に隣り合う第２面とにつながって存在してもよい。また、コイル部品１は、高密度実装の用途以外の基板実装、樹脂モールドや基板内蔵などに用いられてもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ コイル部品
１ａ、１ｂ 端面
１ｃ 上面
１ｄ 底面
１ｅ 前面
１ｆ 後面
２ 回路基板
２ａ 基板
３ ランド部
４ 半田フィレット
１１ 磁性基体
１２ 外部電極
１４ 導体
２１ 外周部
２２ 中央部
２５ 金属膜
２６ 樹脂層
２７ 金属層
４１ 周回部
４２ 引き出し部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2024-03-05

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0019】

直方体形状のコイル部品１における各辺の寸法は、外形寸法における最大の１辺が５．０ｍｍより小さく、または２．５ｍｍより小さく、更には２．０ｍｍより小さくてもよい。コイル部品１の外部電極は、コイル部品１の表面積の２０％より小さく、更には１０％よりちいさくてもよい。コイル部品１の単位体積当たりの重量は、０．００６ｇ／ｍｍ^３より大きく、または０．００６５ｇ／ｍｍ^３より大きく、更には０．００７０ｇ／ｍｍ^３より大きくてもよい。