特許 7065720 磁気結合型コイル部品及びその製造方法

(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】

(24)【登録日】2022-04-28

(45)【発行日】2022-05-12

(54)【発明の名称】磁気結合型コイル部品及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 17/04 20060101AFI20220502BHJP

   H01F 17/00 20060101ALI20220502BHJP

   H01F 41/04 20060101ALI20220502BHJP

   H01F 37/00 20060101ALI20220502BHJP

【ＦＩ】

H01F17/04 F

H01F17/00 D

H01F41/04 B

H01F37/00 N

H01F37/00 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018136223

(22)【出願日】2018-07-19

(65)【公開番号】P2020013937

(43)【公開日】2020-01-23

【審査請求日】2021-01-13

(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】100126572

【弁理士】

【氏名又は名称】村越 智史

(74)【代理人】

【識別番号】100140822

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 光広

(72)【発明者】

【氏名】寺内 直也

(72)【発明者】

【氏名】新井 隆幸

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 奈津子

(72)【発明者】

【氏名】笠原 敦子

【審査官】秋山 直人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０７３０５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０４４０３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１５０１６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２７５０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１２５８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０３８５０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２９２４６０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ １７／０４

Ｈ０１Ｆ １７／００

Ｈ０１Ｆ ４１／０４

Ｈ０１Ｆ ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中間磁性体層と、前記中間磁性体層の上に設けられた第１磁性体層と、前記中間磁性体層の下に設けられた第２磁性体層と、を有する磁性基体と、
前記第１磁性体層内に設けられた第１のコイル導体と、
前記第２磁性体層内に設けられた第２のコイル導体と、
を備え、
前記中間磁性体層は、平面視において前記第１のコイル導体及び前記第２のコイル導体と重複する第１領域において、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも低い飽和磁束密度を有する、
磁気結合型コイル部品。

【請求項2】

前記中間磁性体層は、前記第１領域において、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも鉄の含有比率が低い、
請求項１に記載の磁気結合型コイル部品。

【請求項3】

前記中間磁性体層は、前記第１領域と異なる第２領域においても、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも低い飽和磁束密度を有する、
請求項１又は請求項２に記載の磁気結合型コイル部品。

【請求項4】

前記中間磁性体層は、前記第２領域において、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも鉄の含有比率が低い、
請求項３に記載の磁気結合型コイル部品。

【請求項5】

前記第１磁性体層の上に設けられた第１カバー層と、前記第２磁性体層の下に設けられた第２カバー層と、をさらに備え、
前記中間磁性体層は、平面視において前記第１のコイル導体及び前記第２のコイル導体と重複する第１領域において、前記第１カバー層及び前記第２カバー層よりも低い飽和磁束密度を有する、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の磁気結合型コイル部品。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか１項に記載の磁気結合型コイル部品を実装した回路基板。

【請求項7】

請求項６に記載の回路基板を実装した電子機器。

【請求項8】

請求項１に記載の磁気結合型コイル部品を製造する製造方法であって、
前記中間磁性体層となる中間磁性体部、前記中間磁性体部の上に設けられた前記第１磁性体層となる第１磁性体部、及び前記中間磁性体部の下に設けられた前記第２磁性体層となる第２磁性体部を含む構造体を作製する工程と、
前記構造体に加熱処理を行う工程と、
を備える製造方法。

【請求項9】

前記構造体が積層プロセスにより作成される、
請求項８に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、磁気結合型コイル部品及びその製造方法に関する。また、本開示は、磁気結合型コイル部品を備えた回路基板及び当該回路基板を備えた電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

磁気結合型コイル部品は、互いに磁気結合する一組のコイル導体を有する。磁気結合型コイル部品として、チョークコイル、トランス及びカップルドインダクタがある。

【0003】

磁気結合型のチョークコイルは、チョッパ型のＤＣ－ＤＣコンバータにおいて広く用いられている。ＤＣ－ＤＣコンバータに接続された負荷をＯＮ／ＯＦＦすることで出力電流を変化させると、出力電圧が瞬間的に大きく変動し、その後に定常状態に復帰する。この過渡状態における電圧変動が大きくなると、ＤＣ－ＤＣコンバータに接続された回路が破壊されたり、誤作動したりするおそれがある。また、過渡状態における電圧変動が大きくなると、出力電圧が定常状態に復帰するまでの過渡応答時間が長くなるという問題がある。チョッパ型のＤＣ－ＤＣコンバータにおいては、チョークコイルの結合係数を高くすることにより、この出力電圧の変動を小さくすることができる。

【0004】

このように、磁気結合型コイル部品においては、一般に、一組のコイル導体間の結合が高いことが望ましい。従来から、磁気結合型コイル部品の結合係数を高めるための提案が為されている。例えば、特開２０１６－１３１２０８号公報（特許文献１）には、磁性基体に埋め込まれた一組のコイル導体を、その巻回軸が略一致するとともに互いと密着するように設けることにより、高い結合係数を実現する磁気結合型コイル部品が開示されている。また、特開２００５－０６４３２１号公報には、磁性基体（磁芯１１）内に埋め込まれた一組のコイル導体の間に、当該磁性基体よりも小さな透磁率を有するスペーサが設けられた磁気結合型コイル部品が記載されており、かかるスペーサにより、当該一組のコイル導体間の結合が強められる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１６－１３１２０８号公報

【文献】特開２００５－０６４３２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

磁気結合型コイル部品には、大きな直流電流が流れることがある。例えば、ＤＣ－ＤＣコンバータにおいて用いられるチョークコイルには大電流が流れることが想定されている。チョークコイルを構成するコイル導体に直流電流が流れると、当該チョークコイルの磁性基体の透磁率が変化する。その結果、当該チョークコイルを構成する一組のコイル導体の各々の自己インダクタンス及び当該一組のコイル導体間の相互インダクタンスが変化する。

【0007】

第１のコイル導体と第２のコイル導体との間の結合の強さを表す結合係数は、以下の式に示されるように、第１のコイル導体の自己インダクタンスＬ₁、第２のコイル導体の自己インダクタンスＬ₂、及び第１のコイル導体と第２のコイル導体との間の相互インダクタンスＭに依存する。

【数1】

式１において、ｋは結合係数、Ｌ₁は第１のコイル導体の自己インダクタンス、Ｌ₂は第２のコイル導体の自己インダクタンス、Ｍは相互インダクタンスである。

【0008】

したがって、一組のコイル導体間の結合係数は、各コイル導体に印加される印加電流の大きさに応じて変化する。しかしながら、従来の磁気結合型コイル部品においては、各コイル導体を流れる直流電流の大きさによる結合係数の変化について十分な検討が行われていなかった。

【0009】

チョッパ型のＤＣ－ＤＣコンバータにおいて用いられる磁気結合型のチョークコイルにおいて、電流が印加されたときに結合係数を高くすることができれば、出力電圧の変動をより抑制することができる。このように、用途によっては、電流印加時に結合係数が高くなる磁気結合型コイル部品が望まれる。

【0010】

本発明の目的の一つは、コイル導体へ印加された電流によって結合係数が高くなる磁気結合型コイル部品を提供することである。本発明のこれ以外の目的は、明細書全体の記載を通じて明らかにされる。

【課題を解決するための手段】

【0011】

一実施形態に係る磁気結合型コイル部品は、中間磁性体層と、前記中間磁性体層の上に設けられた第１磁性体層と、前記中間磁性体層の下に設けられた第２磁性体層と、を有する磁性基体と、前記第１磁性体層内に設けられた第１のコイル導体と、前記第２磁性体層内に設けられた第２のコイル導体と、を備える。前記中間磁性体層は、平面視において前記第１のコイル導体及び前記第２のコイル導体と重複する第１領域において、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも低い飽和磁束密度を有する。

【0012】

一実施形態に係る磁気結合型コイル部品において、前記中間磁性体層は、前記第１領域において、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも鉄の含有比率が低い。

【0013】

一実施形態に係る磁気結合型コイル部品において、前記中間磁性体層は、前記第１領域と異なる第２領域においても、、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも低い飽和磁束密度を有する。

【0014】

一実施形態に係る磁気結合型コイル部品において、前記中間磁性体層は、前記第２領域において、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層よりも鉄の含有比率が低い。

【0015】

一実施形態に係る磁気結合型コイル部品は、前記第１磁性体層の上に設けられた第１カバー層と、前記第２磁性体層の下に設けられた第２カバー層と、をさらに備える。前記中間磁性体層は、平面視において前記第１のコイル導体及び前記第２のコイル導体と重複する第１領域において、前記第１カバー層及び前記第２カバー層よりも低い飽和磁束密度を有する。

【0016】

一実施形態による回路基板は、上記の磁気結合型コイル部品を実装している。

【0017】

一実施形態による電子機器は、上記の回路基板を実装している。

【0018】

一実施形態は、上記の磁気結合型コイル部品を製造する製造方法に関する。

【0019】

一実施形態による製造方法においては、前記第１磁性体層及び前記第２磁性体層がいずれも積層プロセスにより作成される。

【発明の効果】

【0020】

本発明の一実施形態によれば、コイル導体へ印加された電流によって磁気結合型コイル部品の結合係数を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の一実施形態に係る磁気結合型コイル部品の斜視図である。

【図2】図１の磁気結合型コイル部品に含まれる２つのコイルユニットのうち一方の分解斜視図である。

【図3】図１の磁気結合型コイル部品に含まれる２つのコイルユニットのうち他方の分解斜視図である。

【図4】図１の磁気結合型コイル部品をＩ－Ｉ線で切断した断面（ＴＷ断面）を模式的に示す図である。

【図5】本発明の別の実施形態に係る磁気結合型コイル部品の断面（ＴＷ断面）を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、適宜図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。なお、複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。

【0023】

図１から図４を参照して本発明の一実施形態に係る磁気結合型コイル部品１について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る磁気結合型コイル部品１の斜視図であり、図２は、図１の磁気結合型コイル部品１に含まれるコイルユニット１ａの分解斜視図であり、図３は、図１の磁気結合型コイル部品１に含まれるコイルユニット１ｂの分解斜視図であり、図４は、図１の磁気結合型コイル部品１をＩ－Ｉ線で切断した断面を模式的に示す図である。図２ないし図４においては、説明の便宜のために、外部電極の図示が省略されている。

【0024】

本明細書においては、文脈上別に解される場合を除き、磁気結合型コイル部品１の「長さ」方向、「幅」方向、及び「厚さ」方向はそれぞれ、図１の「Ｌ」方向、「Ｗ」方向、及び「Ｔ」方向とする。

【0025】

これらの図には、磁気結合型コイル部品１の一例として、ＤＣ－ＤＣコンバータに用いられるチョークコイルが示されている。ＤＣ－ＤＣコンバータ用のチョークコイルは、本発明を適用可能な磁気結合型コイル部品の一例である。ＤＣ－ＤＣコンバータ用チョークコイルは、後述するように積層プロセス又は薄膜プロセスによって作製される。本発明は、ＤＣ－ＤＣコンバータ用チョークコイル以外にも、トランス、カップルドインダクタ及びこれら以外の様々な磁気結合型コイル部品に適用することができる。

【0026】

図示のように、本発明の一実施形態における磁気結合型コイル部品１は、コイルユニット１ａとコイルユニット１ｂとを備える。磁気結合型コイル部品１は、コイルユニット１ａのコイル導体２５ａとコイルユニット１ｂのコイル導体２５ｂとが磁気結合するように構成される。コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂについては後述する。

【0027】

コイルユニット１ａは、上側磁性基体１１ａと、この上側磁性基体１１ａ内に設けられたコイル導体２５ａと、当該コイル導体２５ａの一端と電気的に接続された外部電極２１と、当該コイル導体２５ａの他端と電気的に接続された外部電極２２と、を備える。

【0028】

上側磁性基体１１ａは、磁性材料から直方体形状に形成された上側磁性体層２０ａと、当該上側磁性体層２０ａの上面に設けられた磁性材料からなる上側カバー層１８ａと、当該上側磁性体層２０ａの下面に設けられた磁性材料からなる下側カバー層１９ａと、を備える。上側磁性体層２０ａと上側カバー層１８ａとの境界及び上側磁性体層２０ａと下側カバー層１９ａとの境界は、コイルユニット１ａの製法によっては、明瞭に確認できないことがある。上側磁性体層２０ａは、第１磁性体層の例であり、コイル導体２５ａは、第１のコイル導体の例である。上側カバー層１８ａは、第１カバー層の例である。

【0029】

コイルユニット１ｂは、コイルユニット１ａと同様に構成される。具体的には、コイルユニット１ｂは、下側磁性基体１１ｂと、この下側磁性基体１１ｂ内に設けられたコイル導体２５ｂと、当該コイル導体２５ｂの一端と電気的に接続された外部電極２３と、当該コイル導体２５ｂの他端と電気的に接続された外部電極２４と、を備える。

【0030】

下側磁性基体１１ｂは、磁性材料から直方体形状に形成された下側磁性体層２０ｂと、当該下側磁性体層２０ｂの上面に設けられた磁性材料からなる上側カバー層１８ｂと、当該下側磁性体層２０ｂの下面に設けられた磁性材料からなる下側カバー層１９ｂと、を備える。下側磁性体層２０ｂと上側カバー層１８ｂとの境界及び下側磁性体層２０ｂと下側カバー層１９ｂとの境界は、コイルユニット１ｂの製法によっては、明瞭に確認できないことがある。下側磁性体層２０ｂは、第２磁性体層の例であり、コイル導体２５ｂは、第２のコイル導体の例である。下側カバー層１９ｂは、第２カバー層の例である。

【0031】

磁気結合型コイル部品１は、回路基板２に実装されている。回路基板２には、ランド部３が設けられてもよい。磁気結合型コイル部品１が４つの外部電極２１～２４を備える場合には、これに対応して回路基板２には４つのランド部３が設けられる。磁気結合型コイル部品１は、外部電極２１～２４の各々と回路基板２の対応するランド部３とを接合することにより、当該回路基板２に実装されてもよい。回路基板２は、様々な電子機器に実装され得る。

【0032】

上側磁性基体１１ａは、その下面において下側磁性基体１１ｂの上面と接合されている。この上側磁性基体１１ａ及び下側磁性基体１１ｂが、磁性基体１０を構成する。

【0033】

磁性基体１０は、第１の主面１０ａ、第２の主面１０ｂ、第１の端面１０ｃ、第２の端面１０ｄ、第１の側面１０ｅ、及び第２の側面１０ｆを有する。磁性基体１０は、これらの６つの面によってその外面が画定される。第１の主面１０ａと第２の主面１０ｂとは互いに対向し、第１の端面１０ｃと第２の端面１０ｄとは互いに対向し、第１の側面１０ｅと第２の側面１０ｆとは互いに対向している。

【0034】

図１において第１の主面１０ａは磁性基体１０の上側にあるため、第１の主面１０ａを「上面」と呼ぶことがある。同様に、第２の主面１０ｂを「下面」と呼ぶことがある。磁気結合型コイル部品１は、第２の主面１０ｂが回路基板２と対向するように配置されるので、第２の主面１０ｂを「実装面」と呼ぶこともある。磁気結合型コイル部品１の上下方向に言及する際には、図１の上下方向を基準とする。

【0035】

外部電極２１及び外部電極２３は、磁性基体１０の第１の端面１０ｃに設けられる。外部電極２２及び外部電極２４は、磁性基体１０の第２の端面１０ｄに設けられる。各外部電極は、図示のように、磁性基体１０の上面及び下面まで延伸する。各外部電極の形状及び配置は、図示された例には限定されない。例えば、外部電極２１～外部電極２４はすべて磁性基体１０の下面１０ｂに設けられてもよい。この場合、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂは、ビア導体を介して、磁性基体１０の下面１０ｂに設けられた外部電極２１～外部電極２４と接続される。

【0036】

上記のように、磁性基体１０は、磁性材料から成る。磁気結合型コイル部品１は、互いに異なる磁性材料から成る２つ以上の領域を有していても良い。例えば、上側磁性体層２０ａと下側磁性体層２０ｂとは、互いに異なる磁性材料から形成されてもよい。磁性基体１０の内部または外部に非磁性材料から成る要素又は部位が設けられても良い。この非磁性材料から成る要素又は部位は、磁性基体１０の一部ではない。

【0037】

次に、主に図２及び図３を参照して、コイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂについてさらに説明する。図２及び図３には、積層プロセスによって作成されるコイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂがそれぞれ示されている。図２に示すように、コイルユニット１ａに備えられる上側磁性体層２０ａは、磁性膜１１ａ１～１１ａ７を備える。上側磁性体層２０ａにおいては、Ｔ軸方向の正方向側から負方向側に向かって、磁性膜１１ａ１、磁性膜１１ａ２、磁性膜１１ａ３、磁性膜１１ａ４、磁性膜１１ａ５、磁性膜１１ａ６、磁性膜１１ａ７の順に積層されている。図３に示すように、コイルユニット１ｂに備えられる下側磁性体層２０ｂは、積層された磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７を備える。下側磁性体層２０ｂにおいては、Ｔ軸方向の正方向側から負方向側に向かって、磁性膜１１ｂ１、磁性膜１１ｂ２、磁性膜１１ｂ３、磁性膜１１ｂ４、磁性膜１１ｂ５、磁性膜１１ｂ６、磁性膜１１ｂ７の順に積層されている。コイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂは、積層プロセス以外の方法で作成されてもよい。コイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂは、例えば、コアに巻線が巻回された巻線型のコイルであってもよい。コイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂは、薄膜プロセスにより作成されたコイルユニットであってもよい。

【0038】

磁性膜１１ａ１～１１ａ７の各々の上面には、導体パターン２５ａ１～２５ａ７が形成され、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７の各々の上面には、導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７が形成される。導体パターン２５ａ１～２５ａ７及び導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７は、例えば、導電性に優れた金属又は合金から成る導電ペーストをスクリーン印刷法により印刷することにより形成される。この導電ペーストの材料としては、Ａｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｌ又はこれらの合金を用いることができる。導体パターン２５ａ１～２５ａ７は、これ以外の材料及び方法により形成されてもよい。導体パターン２５ａ１～２５ａ７及び導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７は、例えば、スパッタ法、インクジェット法、又はこれら以外の公知の方法で形成されてもよい。

【0039】

磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ６の所定の位置には、ビアＶａ１～Ｖａ６がそれぞれ形成される。ビアＶａ１～Ｖａ６は、磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ６の所定の位置に、磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ６をＴ軸方向に貫く貫通孔を形成し、当該貫通孔に導電材料を埋め込むことにより形成される。

【0040】

導体パターン２５ａ１～２５ａ７の各々は、隣接する導体パターンとビアＶａ１～Ｖａ６を介して電気的に接続される。このようにして接続された導体パターン２５ａ１～２５ａ７が、スパイラル状のコイル導体２５ａを形成する。すなわち、コイル導体２５ａは、導体パターン２５ａ１～２５ａ７及びビアＶａ１～Ｖａ６を有する。

【0041】

導体パターン２５ａ１のビアＶａ１に接続されている端部と反対側の端部は、外部電極２２に接続される。導体パターン２５ａ７のビアＶａ６に接続されている端部と反対側の端部は、外部電極２１に接続される。

【0042】

コイル導体２５ａは、Ｔ軸方向の一方の端部である上側コイル面２６ａと、Ｔ軸方向の他方の端部である下側コイル面２７ａと、を有する。一実施形態において、上側コイル面２６ａは、上側磁性体層２０ａの上面と面一になるように設けられる。一実施形態において、下側コイル面２７ａは、上側磁性体層２０ａの下面と面一になるように設けられる。

【0043】

磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ６の所定の位置には、ビアＶｂ１～Ｖｂ６がそれぞれ形成される。ビアＶｂ１～Ｖｂ６は、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ６の所定の位置に、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ６をＴ軸方向に貫く貫通孔を形成し、当該貫通孔に導電材料を埋め込むことにより形成される。

【0044】

導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７の各々は、隣接する導体パターンとビアＶｂ１～Ｖｂ６を介して電気的に接続される。このようにして接続された導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７が、スパイラル状のコイル導体２５ｂを形成する。すなわち、コイル導体２５ｂは、導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７及びビアＶｂ１～Ｖｂ６を有する。

【0045】

導体パターン２５ｂ１のビアＶｂ１に接続されている端部と反対側の端部は、外部電極２４に接続される。導体パターン２５ｂ７のビアＶｂ６に接続されている端部と反対側の端部は、外部電極２３に接続される。

【0046】

コイル導体２５ｂは、Ｔ軸方向の一方の端部である上側コイル面２６ｂと、Ｔ軸方向の他方の端部である下側コイル面２７ｂと、を有する。コイル導体２５ａは、その下側コイル面２７ａがコイル導体２５ｂの上側コイル面２６ｂと対向するように設けられている。一実施形態において、上側コイル面２６ｂは、下側磁性体層２０ｂの上面と面一になるように設けられる。一実施形態において、下側コイル面２７ｂは、下側磁性体層２０ｂの下面と面一になるように設けられる。

【0047】

上側磁性基体１１ａの上側カバー層１８ａ及び下側カバー層１９ａ並びに下側磁性基体１１ｂの上側カバー層１８ｂ及び下側カバー層１９ｂはいずれも複数枚の絶縁膜が積層された積層体である。本明細書においては、上側磁性基体１１ａの上側カバー層１８ａ及び下側カバー層１９ａ並びに下側磁性基体１１ｂの上側カバー層１８ｂ及び下側カバー層１９ｂを構成する絶縁膜を、「カバー層絶縁膜」と呼ぶことがある。

【0048】

磁性膜１１ａ１～１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７、及びカバー層絶縁膜は、磁性材料からなる。磁性膜１１ａ１～１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７、及びカバー層絶縁膜用の磁性材料として、フェライト材料、軟磁性金属又は軟磁性合金の粒子群、樹脂に磁性材料から成る多数のフィラー粒子を分散させた複合材料、又はこれら以外の任意の公知の磁性材料を用いることができる。軟磁性金属又は軟磁性合金の粒子群に含まれる各粒子には、絶縁性に優れた絶縁材料から成る絶縁膜が形成される。

【0049】

磁性膜１１ａ１～１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７、及びカバー層絶縁膜用の材料となるフェライトには、Ｎｉ－Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ－Ｚｎ－Ｃｕ系フェライト、Ｍｎ－Ｚｎ系フェライト、又はこれら以外の任意のフェライトが含まれ得る。

【0050】

磁性膜１１ａ１～１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７、及びカバー層絶縁膜用の材料となる軟磁性金属には、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、及びこれら以外の任意の軟磁性金属が含まれる。

【0051】

磁性膜１１ａ１～１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７、及びカバー層絶縁膜用の材料となる軟磁性合金には、Ｆｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｎｉ系合金、Ｆｅ－Ｃｏ系合金、Ｆｅ－Ｃｒ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｃｒ系合金、又はこれら以外の任意の軟磁性合金が含まれる。

【0052】

磁性膜１１ａ１～１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～１１ｂ７、及びカバー層絶縁膜が樹脂に多数のフィラー粒子を分散させた複合材料からなる場合、当該樹脂として、絶縁性に優れた熱硬化性樹脂、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリフッ化ビニルデン（ＰＶＤＦ）樹脂、フェノール（Ｐｈｅｎｏｌｉｃ）樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、又はポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）樹脂を用いることができる。当該フィラー粒子として、フェライト材料の粒子、金属磁性粒子、又はこれら以外の任意の公知のフィラー粒子を用いることができる。本発明に適用可能なフェライト材料の粒子は、例えば、Ｎｉ－Ｚｎフェライトの粒子またはＮｉ－Ｚｎ－Ｃｕフェライトの粒子である。本発明に適用可能な金属磁性粒子は、例えば、（１）金属系のＦｅもしくはＮｉ、（２）合金系のＦｅ－Ｓｉ－Ｃｒ、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ、もしくはＦｅ－Ｎｉ、（３）非晶質のＦｅ―Ｓｉ－Ｃｒ－Ｂ－Ｃ、もしくはＦｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｃｒ、（４）またはこれらの混合材料の粒子である。

【0053】

磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７、上側カバー層１８ａ、下側カバー層１９ａ、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７、上側カバー層１８ｂ、下側カバー層１９ｂを構成する磁性膜は、その全てがフェライト材料から形成されてもよく、その全てが軟磁性金属材料または軟磁性合金材料から形成されてもよく、その全てが樹脂に多数のフィラー粒子を分散させた複合材料から形成されてもよい。磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７、上側カバー層１８ａ、下側カバー層１９ａ、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７、上側カバー層１８ｂ、下側カバー層１９ｂを構成する磁性膜は、その一部の磁性膜が他の磁性膜と異なる材料から形成されてもよい。

【0054】

本発明の一実施形態において、下側カバー層１９ａは、平面視で円環形状の環状部１９ａ１を有する。環状部１９ａ１は、平面視において、コイル導体２５ａの平面視形状と一致する形状を有する。例えば、コイル導体２５ａは、ビアＶａ１～Ｖａ６を介して導体パターン２５ａ１～２５ａ７が接続されたスパイラル形状を有しており、平面視においてはほぼ楕円形となる。この場合、環状部１９ａ１は、平面視においてコイル導体２５ａの平面視形状と一致する楕円形に形成される。環状部１９ａ１は、平面視において、コイル導体２５ａの平面視形状の外縁よりも内側に配される。例えば、環状部１９ａ１は、コイル導体２５ａの外縁を画する楕円よりも長軸方向及び短軸方向が若干短い楕円形状に形成される。

【0055】

本発明の一実施形態において、上側カバー層１８ｂは、平面視で円環形状の環状部１８ｂ１を有する。環状部１８ｂ１は、平面視において、コイル導体２５ｂの平面視形状と一致する形状を有する。例えば、コイル導体２５ｂは、ビアＶｂ１～Ｖｂ６を介して導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７が接続されたスパイラル形状を有しており、平面視においてはほぼ楕円形となる。この場合、環状部１８ｂ１は、平面視においてコイル導体２５ｂの平面視形状と一致する楕円形に形成される。環状部１８ｂ１は、平面視において、コイル導体２５ｂの平面視形状の外縁よりも内側に配される。例えば、環状部１８ｂ１は、コイル導体２５ｂの外縁を画する楕円よりも長軸方向及び短軸方向が若干短い楕円形状に形成される。

【0056】

環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１は、磁性基体１０の環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１以外の領域（すなわち、上側カバー層１８ａ、上側磁性体層２０ａ、下側カバー層１９ａの環状部１８ｂ１以外の領域、上側カバー層１８ｂの環状部１８ｂ１以外の領域、下側磁性体層２０ｂ、及び下側カバー層１９ｂを含む領域）よりも低い飽和磁束密度を有する磁性材料から形成される。これにより、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１は、磁性基体１０において、当該環状部１９ａ１及び当該環状部１８ｂ１以外の領域よりも低い飽和磁束密度を有する。

【0057】

一実施形態においては、磁性基体１０の構成部位はいずれも、Ｆｅを含有する軟磁性合金の粒子群から形成される。この場合、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１は、磁性基体１０の環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１以外の領域よりも質量基準での鉄の含有比率が低くなるように構成される。例えば、磁性基体１０がＦｅ－Ｓｉ系合金の粒子群を含む磁性材料から形成される場合、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１に含まれるＦｅ－Ｓｉ系合金におけるＦｅの質量基準での含有比率は、磁性基体１０の環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１以外の領域に含まれるＦｅ－Ｓｉ系合金におけるＦｅの質量基準での含有比率よりも小さくなる。磁性基体１０の２つの領域における鉄の質量基準での含有比率の大小を比較する場合には、軟磁性合金粒子以外の磁性基体１０の構成物（例えば、バインダ）の影響は無視して、比較対象となっている２つの領域に含まれている軟磁性合金粒子における質量基準での鉄の含有比率の大小を比較することができる。このように、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１における鉄の含有比率を磁性基体１０のそれ以外の領域における鉄の含有比率よりも低くすることにより、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１の飽和磁束密度を磁性基体１０の環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１以外の領域の飽和磁束密度よりも低くすることができる。

【0058】

鉄を含有する軟磁性合金は、一般に、鉄の含有比率が高いほど飽和磁束密度が高くなる。よって、上記のように、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１における鉄の含有比率を磁性基体１０の環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１以外の領域における質量基準での鉄の含有比率よりも低くすることにより、環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１の飽和磁束密度を磁性基体１０の環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１以外の領域における飽和磁束密度よりも低くすることができる。環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１の飽和磁束密度は、Ｆｅの含有比率以外のパラメータにより調整してもよい。

【0059】

磁気結合型コイル部品１は、外部電極２１と外部電極２２との間に配されている第１コイル導体（コイル導体２５ａ）と、外部電極２３と外部電極２４との間に配されている第２コイル導体（コイル導体２５ｂ）と、を有する。この２つのコイルの各々は、例えば、ＤＣ－ＤＣコンバータとして用いられる電源回路における２本の電源ラインとそれぞれ接続される。このようにして、磁気結合型コイル部品１は、ＤＣ－ＤＣコンバータにおけるチョークコイルとして動作することができる。

【0060】

磁気結合型コイル部品１は、第３のコイル（不図示）を含むことができる。第３のコイルを備える磁気結合型コイル部品１は、コイルユニット１ａと同様に構成されたもう１つのコイルユニットを追加的に備える。当該追加のコイルユニットには、コイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂと同様にコイル導体が設けられ、当該コイル導体が追加的な外部電極と接続される。このような３つのコイルを含む磁気結合型コイル部品は、例えば、マルチフェイズＤＣ－ＤＣコンバータにおけるカップルドインダクタとして用いられる。

【0061】

次に、図４を参照して、磁気結合型コイル部品１におけるコイル導体２５ａとコイル導体２５ｂとの結合係数について説明する。図４は、図１の磁気結合型コイル部品をＩ－Ｉ線で切断した断面を模式的に示す図である。図４においては、コイル導体から発生する磁束（磁力線）が矢印で記載されている。また、図４においては、説明の便宜のために、個別の絶縁体層間の境界の図示は省略されている。

【0062】

図示のように、コイル導体２５ａは、上側コイル面２６ａが上側カバー層１８ａと接し、下側コイル面２７ａが下側カバー層１９ａと接するように上側磁性体層２０ａ内に設けられている。コイル導体２５ａは、上側磁性体層２０ａ内においてコイル軸Ａの周りに巻回されている。コイル軸Ａは、図１のＴ軸と平行に延伸している仮想的な軸線である。コイル軸Ａは、Ｔ軸と垂直に配されてもよい。コイル導体２５ｂは、上側コイル面２６ｂが上側カバー層１８ｂと接し、下側コイル面２７ｂが下側カバー層１９ｂと接するように下側磁性体層２０ｂ内に設けられている。コイル導体２５ｂは、コイル導体２５ａと同様にコイル軸Ａの周りに巻回されている。

【0063】

上側磁性体層２０ａと下側磁性体層２０ｂとの間には、下側カバー層１９ａ及び上側カバー層１８ｂが設けられている。本明細書においては、下側カバー層１９ａと上側カバー層１８ｂとを併せて中間磁性体層と呼ぶことがある。上側磁性体層２０ａは、中間磁性体層の上に設けられており、下側磁性体層２０ｂは中間磁性体層の下に設けられている。

【0064】

環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１はいずれも中間磁性体層内に設けられている。本明細書においては、中間磁性体層内における環状部１９ａ１が存在する領域と環状部１８ｂ１が存在する領域とを併せて、当該中間磁性体層の第１領域５１と呼ぶことがある。この中間磁性体層の第１領域５１は、平面視においてコイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂと重複する環状の領域である。

【0065】

この磁気結合型コイル部品１の使用時には、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂに電流が流れる。図４の実施形態において、外部電極２１から外部電極２２へ向かってコイル導体２５ａに電流が流れ、外部電極２３から外部電極２４へ向かってコイル導体２５ｂに電流が流れている。コイル導体２５ａ及びコイル２５ｂに電流が流れると、コイル導体２５ａと鎖交する磁束４１ａ、コイル導体２５ｂと鎖交する磁束４１ｂ、及びコイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂの両方と鎖交する磁束４２が発生する。図４においては、コイル導体２５ａに鎖交する磁束、コイル導体２５ｂに鎖交する磁束、及びコイル導体２５ｂの両方と鎖交する磁束の相互の区別をわかりやすくするために、磁束４１ａ、磁束４１ｂ、及び磁束４２が個別に描かれているが、これは説明の便宜のためのものであり、磁性基体１１の各領域における実際の磁束は、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂのそれぞれを流れる電流によって発生する磁束を足し合わせたものとなる。図示の実施形態において、磁束４１ａは、コイル導体２５ａと鎖交しているがコイル導体２５ｂとは鎖交していない磁束を表し、磁束４１ｂは、コイル導体２５ｂと鎖交しているがコイル導体２５ａとは鎖交していない磁束を表す。磁束４２の向きはコイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂを流れる電流の量によって変化する。図４には、コイル導体２５aを流れる電流の量がコイル導体２５ｂを流れる電流の量よりも大きい場合における磁束４２の向きが矢印で示されている。本明細書において、「鎖交」という用語は、本発明の技術分野における通常の意義に従って用いられている。すなわち、「鎖交」とは、２つの閉曲線が鎖のように互いに相手をくぐり抜けていることを意味する。

【0066】

コイル導体２５ａおよびコイル導体２５ｂ両方に電流が流れると、前述のように磁束４１ａ、磁束４１ｂおよび磁束４２が発生する。これらの磁束はそれぞれ自己インダクタンスＬ１、自己インダクタンスＬ２および相互インダクタンスＭに寄与する磁束である。印加する電流を増加させると、磁性基体１１の各領域において磁気飽和が進み、自己インダクタンスＬ１、自己インダクタンスＬ２および相互インダクタンスＭは低下する。特に、コイル導体２５ａとコイル導体２５ｂとの間にあるコイル間領域５１では磁束４１ａと磁束４１ｂが強め合うため、磁気飽和が進みやすい。このため、自己インダクタンスＬ１および自己インダクタンスＬ２が低下する。よって、式１として示されている結合係数ｋの定義から明らかなように、相互インダクタンスＭの変化が小さい場合には、Ｌ１およびＬ２の変化が結合係数ｋに対して支配的となる。つまり、自己インダクタンスＬ１および自己インダクタンスＬ２の低下によって式１の分母が小さくなるため、結合係数ｋが大きく変化する。

【0067】

上記実施形態によれば、コイル間領域５１（環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１）が鉄の含有比率が低い材料から形成されているため、コイル間領域５１において磁気飽和が進みやすい。このため、上記実施形態における磁気結合型コイル部品１は、コイル間に磁気飽和が進みやすい領域を有していない従来の磁気結合型コイル部品と比較して、自己インダクタンスＬ１および自己インダクタンスＬ２が大きく減少する。一方、コイル間領域５１で磁気飽和が進んだ結果、コイル導体２５ａのみに鎖交する磁束４１ａおよびコイル導体２５ｂのみに鎖交する磁束４１ｂが減少する代わりに、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂの両方に鎖交する磁束４２が増加し、相互インダクタンスＭが増加する。このように、上記実施形態における磁気結合型コイル部品１によれば、コイル間領域５１において磁気飽和の進行を促進することによって、コイル導体２５ａの自己インダクタンスＬ１とコイル導体２５ｂの自己インダクタンスＬ２をより大きく低下させるとともにコイル導体２５ａとコイル２５導体ｂとの間の相互インダクタンスＭを増加させることができるので、式１として示されている結合係数の定義から明らかなように、コイル導体間での磁気飽和が促進されていない従来の磁気結合型コイル部品と比較して、結合係数ｋの変化をより大きくすることができる。

【0068】

上記の一実施形態によれば、第１領域５１の飽和磁束密度を磁性基体１０の第１領域以外の領域よりも低くすることで、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂに電流が流れる際の第１領域５１における磁気飽和を促進している。したがって、磁気結合型コイル部品１においては、第１領域５１における飽和磁気密度を低くすることにより、かかる低飽和磁束密度領域が設けられていない同種のコイル部品と比較して、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂへの電流印加時におけるコイル導体２５ａの自己インダクタンスＬ１及びコイル導体２５ｂの自己インダクタンスＬ２の低下率が大きくなる。また、第１領域５１において磁気飽和が起こると、磁束４１ａ及び磁束４１ｂの割合が減少して、コイル導体２５ａとコイル導体２５ｂとの結合に寄与する磁束４２の割合が増加することになるから、両コイル間の相互インダクタンスＭの絶対値の増加率を大きくすることができる。このＬ１、Ｌ２及びＭの変化により、式１から理解されるように、磁気結合型コイル部品１においては、電流印加時における結合係数ｋを高くすることができる。

【0069】

次に、磁気結合型コイル部品１の製造方法の一例を説明する。磁気結合型コイル部品１は、例えば積層プロセスによって製造することができる。まず、コイルユニット１ａ及びコイルユニット１ｂをそれぞれ作成する。

【0070】

まず、上側カバー層１８ａを構成する各磁性膜、磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７、及び下側カバー層１９ｂを構成する各磁性膜となる磁性体シート（以下、「第１磁性体シート」と呼ぶ。）を作成する。これらの第１磁性体シートは、例えば、フェライト、軟磁性合金、又はこれら以外の磁性材料から形成される。以下では、第１磁性体シートは、軟磁性合金を含有する磁性材料から形成されるものとする。

【0071】

軟磁性合金を含有する磁性材料から成る第１磁性体シートを作成するために、まず、Ｆｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｎｉ系合金、Ｆｅ－Ｃｏ系合金、Ｆｅ－Ｃｒ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｃｒ系合金、又はこれら以外の任意の軟磁性合金から成る軟磁性金属粒子の粒子群にバインダ樹脂及び溶剤を加えてスラリーを作成し、このスラリーをプラスチック製のベースフィルムの表面に塗布する。この塗布されたスラリーを乾燥させることで第１磁性体シートが作成される。

【0072】

次に、下側カバー層１９ａ及び上部カバー層１８ａを構成する各磁性膜となる磁性体シート（以下、「第２磁性体シート」という。）を作成する。下側カバー層１９ａには環状部１９ａ１が設けられており、また、上部カバー層１８ａには環状部１８ｂ１が設けられているため、この環状部１９ａ１及び環状部１８ｂ１となるための磁性体シート（以下、「環状部用シート」という。）をまず作成する。この環状部用シートは、第１磁性体シートに含まれる軟磁性金属粒子よりも鉄の含有比率が高い軟磁性合金粒子の粒子群にバインダ樹脂及び溶剤を加えてスラリーを作成し、このスラリーをプラスチック製のベースフィルムの表面に塗布し、この塗布されたスラリーを乾燥させることで得られる。このようにして作成された環状部用シートは、第１磁性体シートよりも鉄の含有比率が低い。次に、環状部用シートを平面視においてコイル導体２５ａに相当する円環形状となるようにカットする。このようにして得られた環状のシートの周囲及び環内に第１磁性体シートの作成に使用したスラリーと同じスラリーを塗布し、この塗布したスラリーを乾燥させることで、下側カバー層１９ａ及び上部カバー層１８ａを構成する磁性膜となる第２磁性体シートが作成される。

【0073】

次に、磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ６となる各第１磁性体シート及び磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ６となる第１磁性体シートの各々の所定の位置に、各第１磁性体シートをＴ軸方向に貫く貫通孔を形成する。

【0074】

次に、磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７となる第１磁性体シートの各々の上面及び磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７となる第１磁性体シートの各々の上面に、導電ペーストをスクリーン印刷法により印刷することで、当該各第１磁性体シートに導体パターンを形成する。また、各第１磁性体シートに形成された各貫通孔に導電ペーストを埋め込む。このようにして磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７となる第１磁性体シートに形成された導体パターンは、それぞれ導体パターン２５ａ１～導体パターン２５ａ７となり、各貫通孔に埋め込まれた金属がビアＶａ１～Ｖａ６となる。また、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７となる磁性体シートに形成された導体パターンは、それぞれ導体パターン２５ｂ１～導体パターン２５ｂ７となり、各貫通孔に埋め込まれた金属がビアＶｂ１～Ｖｂ６となる。各導体パターン及び各ビアは、スクリーン印刷法以外にも公知の様々な方法で形成され得る。

【0075】

次に、磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７となる各第１磁性体シートを積層して第１コイル積層体を得る。磁性膜１１ａ１～磁性膜１１ａ７となる各第１磁性体シートは、当該各磁性体シートに形成されている導体パターン２５ａ１～２５ａ７の各々が隣接する導体パターンとビアＶａ１～Ｖａ１６を介して電気的に接続されるように積層される。同様に、磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７となる各第１磁性体シートを積層して第２コイル積層体を得る。磁性膜１１ｂ１～磁性膜１１ｂ７となる各第１磁性体シートは、当該各第１磁性体シートに形成されている導体パターン２５ｂ１～２５ｂ７の各々が隣接する導体パターンとビアＶｂ１～Ｖｂ１６を介して電気的に接続されるように積層される。

【0076】

次に、複数の第１磁性体シートを積層して上側カバー層１８ａとなる第１上部積層体を形成する。また、複数の第１磁性体シートを積層して下側カバー層１９ｂとなる第２下部積層体を形成する。

【0077】

次に、複数の第２磁性体シートを積層して下側カバー層１９ａとなる第２上部積層体を形成する。また、複数の第２磁性体シートを積層して上側カバー層１８ｂとなる第１下部積層体を形成する。

【0078】

次に、第２下部積層体、第２コイル積層体、第１下部積層体、第２上部積層体、第１コイル積層体、及び第１上部積層体をＴ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順序で積層し、この積層された各積層体をプレス機により熱圧着することで本体積層体が得られる。本体積層体は、２下部積層体、第２コイル積層体、第２上部積層体、第１下部積層体、第１コイル積層体、及び第１上部積層体を形成せずに、準備した磁性体シート全てを順番に積層して、この積層された磁性体シートを一括して熱圧着することにより形成しても良い。

【0079】

次に、ダイシング機やレーザ加工機等の切断機を用いて上記本体積層体を所望のサイズに個片化することで、チップ積層体が得られる。次に、このチップ積層体を脱脂し、脱脂されたチップ積層体を加熱処理する。このチップ積層体の端部に対して、必要に応じて、バレル研磨等の研磨処理を行う。

【0080】

次に、このチップ積層体の両端部に導体ペーストを塗布することにより、外部電極２１、外部電極２２、外部電極２３、及び外部電極２４を形成する。外部電極２１、外部電極２２、外部電極２３、及び外部電極２４には、必要に応じて、半田バリア層及び半田濡れ層の少なくとも一方が形成されてもよい。以上により、磁気結合型コイル部品１が得られる。

【0081】

上記の製造方法に含まれる工程の一部は、適宜省略可能である。磁気結合型コイル部品１の製造方法においては、本明細書において明示的に説明されていない工程が必要に応じて実行され得る。上記の磁気結合型コイル部品１の製造方法に含まれる各工程の一部は、本発明の趣旨から逸脱しない限り、随時順番を入れ替えて実行され得る。上記の磁気結合型コイル部品１の製造方法に含まれる各工程の一部は、可能であれば、同時に又は並行して実行され得る。

【0082】

磁気結合型コイル部品１に含まれる各磁性膜は、各種のフィラー粒子を分散させた樹脂を仮硬化させた絶縁シートから形成されてもよい。かかる絶縁シートについては、脱脂を行う必要がない。

【0083】

磁気結合型コイル部品１は、スラリービルド法又はこれ以外の任意の公知の方法により製造されてもよい。

【0084】

磁気結合型コイル部品１は、積層プロセスによって形成されるので、従来の組立型のカップルドインダクタよりも小型化が容易に可能となる。

【0085】

続いて、図５を参照して、本発明の別の一実施形態について説明する。図５は、本発明の別の実施形態による磁気結合型コイル部品１０１の断面を模式的に示している。図５に示されている磁気結合型コイル部品１０１は、中間磁性体層が下側カバー層１１９ａ及び上側カバー層１１８ｂから構成されている点で磁気結合型コイル部品１と異なっている。本明細書においては、下側カバー層１１９ａ及び上側カバー層１１８ｂのうち、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂの内側にある領域をコア領域１５１ａと呼び、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂの外側にある領域を外周領域１５１ｂと呼ぶことがある。中間磁性体層（下側カバー層１１９ａ及び上側カバー層１１８ｂ）のコア領域１５１ａ及び外周領域１５１ｂは、当該中間磁性体層の第２の領域の例である。一実施形態において、中間磁性体層は、その第１領域５１、コア領域１５１ａ、及び外周領域１５１ｂ以外の領域における飽和磁束密度が、磁性基体１０の中間磁性体層以外の領域における飽和磁束密度よりも低くなるように構成される。このような中間磁性体層は、上記の第２磁性体シートを積層することで作成される。

【0086】

磁気結合型コイル部品１０１において、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂに両者が負結合する方向に電流が流れると、中間磁性体層での磁化の強さが強まるにつれてコイル導体２５ａの自己インダクタンスＬ１及びコイル導体２５ｂの自己インダクタンスＬ２が低下する。また、中間磁性体層での磁化の強さが強くなると、磁束４１ａ及び磁束４１ｂが減少する一方で磁束４２が増加するため、コイル導体２５ａとコイル導体２５ｂとの間の相互インダクタンスＭの絶対値が増加する。よって、磁気結合型コイル部品１０１について述べたのと同じ原理で、コイル導体２５ａ及びコイル導体２５ｂへの電流印加時に結合係数ｋを高くすることができる。

【0087】

本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれうる任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。

【0088】

本明細書において、ある層が他の層の「上」又は「下」に設けられる場合には、当該ある層は当該他の層と直接接していても良く、他の磁性膜を介して間接的に接していても良い。例えば、上側カバー層１８ａは、上側磁性体層２０ａの上面に直接に接していても良く、上側磁性体層２０ａの上面と別の磁性膜を介して間接的に接していても良い。同様に、下側カバー層１９ａは、上側磁性体層２０ａの下面に直接に接していても良く、上側磁性体層２０ａの上面と別の磁性膜を介して間接的に接していても良い。

【符号の説明】

【0089】

１，１０１ 磁気結合型コイル部品
１０ 磁性基体
１８ａ，１８ｂ 上側カバー層
１９ａ，１９ｂ 下側カバー層
５１ 第１領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】