特許 7503401 コイル部品及び電子機器

(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】2024-06-12

(45)【発行日】2024-06-20

(54)【発明の名称】コイル部品及び電子機器

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/32 20060101AFI20240613BHJP

   H01F 17/04 20060101ALI20240613BHJP

   H01F 27/06 20060101ALI20240613BHJP

   H01F 27/29 20060101ALI20240613BHJP

   H01F 27/28 20060101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

H01F27/32 103

H01F17/04 F

H01F27/06 103

H01F27/29 F

H01F27/29 123

H01F27/28 133

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020049553

(22)【出願日】2020-03-19

(65)【公開番号】P2021150512

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-03-02

(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】110004370

【氏名又は名称】弁理士法人片山特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池永 倫和

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 和吉

(72)【発明者】

【氏名】床波 誠

【審査官】古河 雅輝

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６１－１４６９１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００７－２３４７６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２２９４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１４２２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１２５６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－１２３７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２４１２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２８６５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０１６７１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ５／００－ ５／０６

Ｈ０１Ｆ １７／００－２１／１２

Ｈ０１Ｆ ２７／００

Ｈ０１Ｆ ２７／０２

Ｈ０１Ｆ ２７／０６

Ｈ０１Ｆ ２７／０８

Ｈ０１Ｆ ２７／２３

Ｈ０１Ｆ ２７／２６－２７／４２

Ｈ０１Ｆ ３８／４２－４１／１２

Ｈ０２Ｍ ３／００－ ３／４４

Ｈ０２Ｍ ７／００－ ７／４０

Ｈ０５Ｋ ３／２８

Ｈ０５Ｋ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイル導体と、
前記コイル導体が設けられる磁性基体部と、
前記磁性基体部の表面に設けられ、複数の金属粒子と樹脂とを含む導電性樹脂部と、
前記コイル導体に電気的に接続される第１外部電極と、
前記導電性樹脂部に電気的に接続される第２外部電極と、を備え、
前記導電性樹脂部は、上面視して前記コイル導体のコイル軸の上端部を覆ってかつ側面視して前記磁性基体部の側面が露出した部分があるように前記磁性基体部の表面に設けられている、コイル部品。

【請求項2】

前記金属粒子は非磁性金属粒子である、請求項１に記載のコイル部品。

【請求項3】

前記非磁性金属粒子は銀または銅を含む粒子である、請求項２に記載のコイル部品。

【請求項4】

前記金属粒子は磁性金属粒子である、請求項１に記載のコイル部品。

【請求項5】

前記磁性金属粒子は鉄またはニッケルを含む粒子である、請求項４に記載のコイル部品。

【請求項6】

前記金属粒子の直径は１０μｍ以下である、請求項１から５のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項7】

前記導電性樹脂部は前記磁性基体部の少なくとも第１の面を覆っている、請求項１から６のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項8】

前記導電性樹脂部は前記磁性基体部の前記第１の面から第２の面及び第３の面の２つの面に延在している、請求項７に記載のコイル部品。

【請求項9】

前記導電性樹脂部は前記複数の金属粒子の８０％以上が前記樹脂を介して結合し、
前記導電性樹脂部の比抵抗は１×１０^－６Ω・ｍ～１×１０^－４Ω・ｍである、請求項１から８のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載のコイル部品と、
前記コイル部品が実装されている回路基板と、を備える電子機器。

【請求項11】

前記コイル部品の前記第１外部電極は前記回路基板の信号電極に電気的に接続され、
前記コイル部品の前記第２外部電極は前記回路基板のグランド電極に電気的に接続されている、請求項１０に記載の電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル部品及び電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、降圧型のＤＣ－ＤＣコンバータの構成部品の一つにコイル部品が用いられている。降圧型のＤＣ－ＤＣコンバータでは、スイッチング素子がオン、オフすることによってコイル部品に高周波の電流が流れる。このため、コイル部品から電界及び磁界が漏洩し、他の機器を誤作動させる等の影響を及ぼすことがある。そこで、電界シールド効果を有するコイル部品（例えば、特許文献１）、及び、磁界シールド効果を有するコイル部品（例えば、特許文献２）が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－７９９４２号公報

【文献】特開平１１－１９５５４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、コイル導体が設けられた磁性基体部の側面にグランドに接続される金属線を巻回することで、電界の漏れを低く抑えている。しかしながら、例えば高周波で使用されるような場合、コイル部品で生じる磁束の変化によって金属線に渦電流が発生し、Ｑ値の低下を招くことがある。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、電界の漏れを低く抑えつつ、Ｑ値の低下を抑制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、コイル導体と、前記コイル導体が設けられる磁性基体部と、前記磁性基体部の表面に設けられ、複数の金属粒子と樹脂とを含む導電性樹脂部と、前記コイル導体に電気的に接続される第１外部電極と、前記導電性樹脂部に電気的に接続される第２外部電極と、を備え、前記導電性樹脂部は、上面視して前記コイル導体のコイル軸の上端部を覆ってかつ側面視して前記磁性基体部の側面が露出した部分があるように前記磁性基体部の表面に設けられている、コイル部品である。

【0007】

上記構成において、前記金属粒子は非磁性金属粒子である構成とすることができる。

【0008】

上記構成において、前記非磁性金属粒子は銀または銅を含む粒子である構成とすることができる。

【0009】

上記構成において、前記金属粒子は磁性金属粒子である構成とすることができる。

【0010】

上記構成において、前記磁性金属粒子は鉄またはニッケルを含む粒子である構成とすることができる。

【0011】

上記構成において、前記金属粒子の直径は１０μｍ以下である構成とすることができる。

【0012】

上記構成において、前記導電性樹脂部は前記磁性基体部の少なくとも第１の面を覆っている構成とすることができる。

【0013】

上記構成において、前記導電性樹脂部は前記磁性基体部の前記第１の面から第２の面及び第３の面の２つの面に延在している構成とすることができる。また、上記構成において、前記導電性樹脂部は前記複数の金属粒子の８０％以上が前記樹脂を介して結合し、前記導電性樹脂部の比抵抗は１×１０ ^－６ Ω・ｍ～１×１０ ^－４ Ω・ｍである構成とすることができる。

【0014】

本発明は、上記に記載のコイル部品と、前記コイル部品が実装されている回路基板と、を備える電子機器である。

【0015】

上記構成において、前記コイル部品の前記第１外部電極は前記回路基板の信号電極に電気的に接続され、前記コイル部品の前記第２外部電極は前記回路基板のグランド電極に電気的に接続されている構成とすることができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、電界の漏れを低く抑えつつ、Ｑ値の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１（ａ）は、本願発明の第１の実施形態に係るコイル部品を示す平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ´断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ－Ｂ´断面図である。

【図2】図２は、導電性樹脂部の一部を拡大した断面図である。

【図3】図３は、導電性樹脂部の他の例の一部を拡大した断面図である。

【図4】図４は、本願発明の第２の実施形態に係るコイル部品の断面図である。

【図5】図５（ａ）は、本願発明の第３の実施形態に係るコイル部品の断面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ方向から見た場合の平面図である。

【図6】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本願発明の第４の実施形態に係る電子機器の断面図である。

【図7】図７は、比較例２に係るコイル部品の断面図である。

【図8】図８は、実験での構成を示す平面図である。

【図9】図９（ａ）は、比較例１に係るコイル部品の電界強度の測定結果、図９（ｂ）は、実施例１に係るコイル部品の電界強度の測定結果である。

【図10】図１０は、実施例１、実施例２、及び比較例１から比較例４に係るコイル部品のＱ値の測定結果である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を適宜参照しながら、本願発明の実施形態について説明する。但し、本願発明は図示された態様に限定される訳ではない。また、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。

【0019】

［第１の実施形態］
図１（ａ）は、本願発明の第１の実施形態に係るコイル部品を示す平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ´断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ－Ｂ´断面図である。図１（ａ）から図１（ｃ）では、コイル部品として例えばＤＣ－ＤＣコンバータに用いられるパワーインダクタの場合を例に示すが、これとは異なる用途の場合でもよい。

【0020】

図１（ａ）から図１（ｃ）を参照して、コイル部品１００は、磁性基体部１０、コイル導体３０、導電性樹脂部５０、第１外部電極６０及び６２、並びに第２外部電極７０を備える。コイル部品１００の「長さ」方向、「幅」方向、「厚さ」方向をそれぞれ、「Ｌ」方向、「Ｗ」方向、「Ｔ」方向と図示している。コイル部品１００は、例えば、長さ寸法（Ｌ軸方向の寸法）が２ｍｍ～１０ｍｍ、幅寸法（Ｗ軸方向の寸法）が２ｍｍ～１０ｍｍ、厚さ寸法（Ｔ軸方向の寸法）が２ｍｍ～５ｍｍである。

【0021】

磁性基体部１０は、例えば、巻芯部１２と、巻芯部１２の軸方向の一方の端部に設けられた第１鍔部１４と、巻芯部１２の他方の端部に設けられた第２鍔部１６と、を備えるドラムコアである。第１鍔部１４は巻芯部１２と反対側に第１鍔部１４の外側の面２０を持ち、第２鍔部１６は巻芯部１２と反対側に第２鍔部１６の外側の面２１を持つ。面２０、２１はそれぞれ磁性基体部１０の外側の面である。巻芯部１２は、例えば断面形状が円形状であるが、略長方形状であってもよいし、六角形又は八角形等の多角形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。第１鍔部１４及び第２鍔部１６は、巻芯部１２の軸方向に厚みを有する角板形状であるが、円板形状であってもよい。

【0022】

磁性基体部１０は、例えばＮｉ－Ｚｎ系又はＭｎ－Ｚｎ系のフェライト材料で形成された焼結体である。磁性基体部１０は、この場合に限られず、例えばＦｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系、又はＦｅ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ａｌ系等の軟磁性合金材料、Ｆｅ又はＮｉ等の磁性金属材料、アモルファス磁性金属材料、若しくはナノ結晶磁性金属材料等の金属磁性材料を含んで形成されてもよい。磁性基体部１０は、これら金属磁性材料を熱硬化性又は熱可塑性の樹脂で固めた構成をしていてもよいし、金属磁性材料同士が無機材料を介して結合した構成をしていてもよい。

【0023】

コイル導体３０は、被覆導線３２が巻芯部１２に巻回した周回部３４と、周回部３４から引き出された２つの引出部（不図示）と、を含む。被覆導線３２は、例えば銅からなる芯線の周面がポリアミドイミドからなる絶縁被膜で覆われた構造をしている。芯線は、銅以外の金属で形成されてもよく、例えば銀、パラジウム、又は銀パラジウム合金で形成されてもよい。絶縁被膜は、ポリアミドイミド以外の絶縁材料で形成されてもよく、例えばポリエステルイミド又はポリウレタン等の樹脂材料で形成されてもよい。

【0024】

第１外部電極６０及び６２は第１鍔部１４に設けられている。具体的には、第１外部電極６０及び６２は、第１鍔部１４の外側の面２０に設けられている。第１鍔部１４の外側の面２０は磁性基体部１０の表面であることから、第１外部電極６０及び６２は磁性基体部１０の表面に設けられている。第１外部電極６０及び６２は、２つの引出部それぞれと接続され、引出部を介して周回部３４に電気的に接続されている。第１外部電極６０及び６２は、例えばニッケルと錫のめっきが施された銀又は銅等の金属材料で形成されている。このように、第１外部電極６０及び６２が設けられる第１鍔部１４は、下面側又は実装面側の鍔部である。

【0025】

磁性樹脂膜８０は、第１鍔部１４と第２鍔部１６に挟まれ、コイル導体３０の周回部３４の少なくとも一部を覆うように設けられている。磁性樹脂膜８０は、磁性粒子を含有する絶縁樹脂、例えばフェライトを含有するエポキシ樹脂で形成されている。

【0026】

導電性樹脂部５０は、磁性基体部１０の表面のうち少なくとも１つの面、すなわち第１の面に少なくとも設けられている。第１の面は、ほぼ平面であるが、少しの湾曲や窪みがあってもよい。例えば導電性樹脂部５０は第２鍔部１６の外側の面２１に設けられている。第２鍔部１６の外側の面２１は磁性基体部１０の表面であることから、導電性樹脂部５０は磁性基体部１０の表面の外側に設けられている。更に、導電性樹脂部５０は、第２鍔部１６の面２１と繋がる面２２に延在している。このように、導電性樹脂部５０は磁性基体部１０の表面のうちの少なくとも第１の面に設けられている。導電性樹脂部５０は、磁性基体部１０の第１の面を覆っていてもよい。導電性樹脂部５０は、磁性基体部１０の第１の面において、第１の面と同じ面積であってもよいし、第１の面より面積は大きくてもよいし、第１の面の全体を覆っていてもよい。

【0027】

図２は、導電性樹脂部の一部を拡大した断面図である。図２を参照して、導電性樹脂部５０は、絶縁性の樹脂５２と、樹脂５２の中に分散した複数の金属粒子５４と、を有する。導電性樹脂部５０は樹脂５２により複数の金属粒子５４を結合し、複数の金属粒子５４は部分的に接触している。樹脂５２は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂のいずれの場合でもよく、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、又はポリウレタン樹脂を用いることができる。金属粒子５４は、例えばアルミニウム、銅、又は銀等の非磁性金属粒子でもよいし、例えばニッケル又は鉄等の磁性金属粒子でもよい。複数の金属粒子５４には異なる種類の金属粒子が含まれていてもよいし、異なる直径の金属粒子が含まれていてもよい。金属粒子５４の大きさは、例えば平均粒径で０．１μｍ～１０μｍである。平均粒径は、例えばレーザ回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％での粒径である。導電性樹脂部５０において、金属粒子５４の体積割合は４０ｖｏｌ％～５０ｖｏｌ％であり、残りは樹脂５２と例えば抵抗調整及び／又は粘度調整のためのセラミック粒子等の無機フィラーとを含んでいてもよい。更に、導電性樹脂部５０は、複数の金属粒子５４が樹脂５２を介して結合している部分で抵抗を高くし、複数の金属粒子５４が接触している部分で導通を得ている。この導電性樹脂部５０の比抵抗は、例えば１×１０^－６Ω・ｍ～１×１０^－４Ω・ｍである。

【0028】

図１（ａ）から図１（ｃ）を参照して、第２外部電極７０は導電性樹脂部５０に電気的に接続されている。第２外部電極７０は、例えば導電性樹脂部５０と同じ材料で形成され、樹脂５２と樹脂５２中に分散した複数の金属粒子５４とを有する。第２外部電極７０の下面と第１外部電極６０及び６２の下面とは例えば同一面を構成している。第２外部電極７０は、第１外部電極６０及び６２に対して電気的に絶縁されている。第２外部電極７０は、１つ又は２つ等の複数であってもよく、いずれの場合でも導電性樹脂部５０と電気的に接続され、第１外部電極６０及び６２とは絶縁されている。コイル部品１００が回路基板に実装された場合に、第１外部電極６０及び６２は回路基板の信号電極に電気的に接続され、第２外部電極７０は回路基板のグランド電極に電気的に接続される。

【0029】

［製造方法］
第１の実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例を説明する。まず、磁性基体部１０を形成する。磁性基体部１０は、例えばフェライト粉末と樹脂を混合した顆粒を金型のキャビティ内に充填、プレス成形することでドラム型をした成形体を形成し、この成形体を熱処理して形成される。コイル導体３０は、磁性基体部１０の巻芯部１２に被覆導線３２を巻回して周回部３４と、周回部３４から引き出し被膜を剥離した引出部と、から形成される。磁性樹脂膜８０は、周回部３４を覆うように樹脂に磁性粒子を混ぜたペーストを塗布し、樹脂成分を硬化させることで形成される。導電性樹脂部５０は、磁性基体部１０の表面に樹脂に金属粒子を混ぜたペーストを塗布し、樹脂成分を硬化させることで形成される。第１外部電極６０及び６２は、印刷、めっき、又はスパッタリング等の薄膜プロセスで用いられる方法によって金属膜として形成され、ここにコイル導体３０の引出部は接続される。第２外部電極７０は、導電性樹脂部５０と同様に形成され、導電性樹脂部５０と接続される。

【0030】

第１の実施形態によれば、コイル導体３０が設けられた磁性基体部１０の表面に、複数の金属粒子５４と樹脂５２とを含む導電性樹脂部５０が設けられている。コイル導体３０は第１外部電極６０及び６２に電気的に接続され、導電性樹脂部５０は第２外部電極７０に電気的に接続されている。磁性基体部１０の表面に金属粒子５４を含む導電性樹脂部５０が設けられることで、コイル導体３０から発生した電界が第２外部電極７０とグランドが接続された状態の導電性樹脂部５０を通過する際に減衰されるため、コイル部品１００の周囲に生じる電界強度を低く抑えることができる。また、コイル部品１００で生じた磁束は導電性樹脂部５０を通過することになるが、導電性樹脂部５０が金属粒子５４と樹脂５２の混合物で構成され、また金属粒子５４が分散した状態で導電性を持ち、所定の抵抗となるようにされていることで、金属粒子５４各々で渦電流の発生は収まり、導電性樹脂部５０として生じる渦電流の大きさを低く抑えることができる。これによって、Ｑ値の低下を抑制することができる。第１の実施形態によれば、このようにして得られるコイル部品は、電界の漏れを低く抑えつつ、損失の悪化を抑制することができる。

【0031】

導電性樹脂部５０に含まれる金属粒子５４は非磁性金属粒子又は磁性金属粒子であってもよい。また、金属粒子５４が非磁性金属粒子と磁性金属粒子の両方を含んでいてもよい。

【0032】

金属粒子５４は、非磁性金属粒子である場合、銀又は銅を含む粒子であってもよい。金属粒子５４が非磁性金属粒子である場合、金属粒子５４で発生する渦電流が小さくなり、Ｑ値の低下をより抑制することができる。金属粒子５４は、銀粒子又は銅粒子であってもよいし、銀又は銅の合金粒子であってもよい。金属粒子５４は、抵抗率の小さい金属材料で、粒径は小さいものが好ましい。これにより、金属粒子５４で発生する渦電流を小さくできる。例えば、金属粒子５４は、金属材料の抵抗率として３．０×１０^－８Ω・ｍ以下が好ましく、２．０×１０^－８Ω・ｍ以下がより好ましい。金属粒子５４の粒径（最長部分の寸法）としては、１０μｍ以下の場合が好ましく、８μｍ以下の場合がより好ましく、６μｍ以下の場合が更に好ましい。また、金属粒子５４は、球形状の場合だけでなく、その他の形状を有していてもよい。図３は、導電性樹脂部の他の例の一部を拡大した断面図である。図３を参照して、導電性樹脂部５０は、鱗片状又は針状等の楕円形状又は長方形状のような長さを有する形状の金属粒子５４を含んでいてもよい。例えば、金属粒子５４が鱗片状又は針状の場合は、金属粒子５４各々の体積が小さいものであればよい。これにより、導電性樹脂部５０は金属粒子５４の大きさと金属粒子５４の樹脂５２中の分散とにより所望の抵抗を得ることができ、またＱ値の低下をより抑制することができる。また、非磁性金属粒子とすることで、金属粒子５４が磁束を発生させることなく、渦電流の発生原因とならない。

【0033】

金属粒子５４は、磁性金属粒子である場合、鉄又はニッケルを含む粒子であってもよい。金属粒子５４が磁性金属粒子である場合、電界の漏れを抑制する効果に加え、コイル部品１００からの磁束の漏れを抑える磁気シールドの効果も得られる。この場合、導電性樹脂部５０は磁束が漏れる方向に配置される場合が好ましい。例えば、導電性樹脂部５０は、磁性基体部１０の厚みが薄い部分に設けられることが好ましく、磁性基体部１０がドラムコアである場合は第１鍔部１４及び第２鍔部１６の側面に設けられることが好ましい。金属粒子５４は、鉄粒子又はニッケル粒子であってもよいし、鉄又はニッケルの合金粒子であってもよい。金属粒子５４は、粒径は小さい場合が好ましい。これにより、金属粒子５４で発生する渦電流を小さくできる。また、金属粒子５４が鉄粒子である場合、自然発火を防ぐために粒径は１μｍ以上である場合が好ましい。金属粒子５４がニッケル粒子である場合は、粒径を１μｍ以下にすることができる。

【0034】

導電性樹脂部５０は磁性基体部１０の第１の面（例えば第２鍔部１６の外側の面２１）に設けられ、第１の面を覆っていてもよい。これにより、導電性樹脂部５０で覆われた磁性基体部１０の第１の面に交差する方向における電界の漏れを低く抑えることができる。また、導電性樹脂部５０は、磁性基体部１０の第１の面に膜状に薄く設けられてもよい。これにより、導電性樹脂部５０で生じる渦電流は低く抑えられる。よって、導電性樹脂部５０は、面積を大きく、厚みの薄い膜とすることが好ましい。例えば、第１の実施形態のコイル部品では、面２１はコイル部品の上面となる。また、磁性基体部１０の第１の面に接着層または絶縁層が設けられ、導電性樹脂層５０は接着層または絶縁層の一部を介して磁性基体部１０の外側に設けられてもよい。接着層または絶縁層を存在させることで、導電性樹脂層５０と磁性基体部１０との間の絶縁をより高めることができる。

【0035】

導電性樹脂部５０は、発生する渦電流を小さく抑えるために、金属粒子５４の８０％以上は樹脂５２を介して結合している場合が好ましく、９０％以上は樹脂５２を介して結合している場合がより好ましく、９５％以上は樹脂５２を介して結合している場合が好ましい。

【0036】

導電性樹脂部５０において、電界の漏れを低く抑えるために、金属粒子５４の体積割合は３０ｖｏｌ％以上が好ましく、３５ｖｏｌ％以上がより好ましく、４０ｖｏｌ％以上が更に好ましい。一方、発生する渦電流を低く抑えるために、金属粒子５４の体積割合は６０ｖｏｌ％以下が好ましく、５５ｖｏｌ％以下がより好ましく、５０ｖｏｌ％以下が更に好ましい。

【0037】

［第２の実施形態］
図４は、本願発明の第２の実施形態に係るコイル部品の断面図である。図４を参照して、コイル部品２００では、導電性樹脂部５０ａは、磁性基体部１０の第１の面から第２の面及び第３の面に延在している。例えば、導電性樹脂部５０ａは、第２鍔部１６の面２１の外側に設けられるとともに面２１と繋がる第２鍔部の外側の面２３及び２４の外側に設けられている。また、導電性樹脂部５０ａは、第１鍔部１４の外側の面２６及び２７にまで延在している。導電性樹脂部５０ａは、面２１、２３、２４、２６、及び２７各々の全体を覆っていてもよい。その他の構成は第１の実施形態と同じであるため説明を省略する。

【0038】

第２の実施形態によれば、導電性樹脂部５０ａは磁性基体部１０の第１の面（例えば第２鍔部１６の外側の面２１）から第２の面（例えば第２鍔部１６の外側の面２３）及び第３の面（例えば第２鍔部１６の外側の面２４）の２つの面に延在している。面２３及び面２４は、面２１と異なる面を形成している。これにより、３つのそれぞれの面において、電界の漏れを低く抑えることができる。例えば、第２の実施形態のコイル部品では、面２１はコイル部品の上面、面２３、面２４、面２６、及び面２７はコイル部品の側面となる。

【0039】

［第３の実施形態］
図５（ａ）は、本願発明の第３の実施形態に係るコイル部品の断面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ方向から見た場合の平面図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照して、コイル部品３００では、導電性樹脂部５０ｂは、磁性基体部１０の第１の面から第１外部電極６０及び６２が設けられた面に延在している。例えば、導電性樹脂部５０ｂは、第２鍔部１６の面２１の外側に設けられるとともに、面２１と繋がる第２鍔部１６の外側の面２５の外側に設けられ、第１鍔部１４の外側の面２８を経由して第１鍔部１４の面２０に延びている。導電性樹脂部５０ｂは、面２１、面２５、及び面２８の全体を覆うとともに面２０の一部を覆っていてもよい。その他の構成は第１の実施形態と同じであるため説明を省略する。第３の実施形態においても、磁性基体部１０の複数の面に交差する方向における電界の漏れを低く抑えることができる。

【0040】

第１の実施形態から第３の実施形態では、磁性基体部１０の表面にコイル導体３０が巻回されたコイル部品を例に示したが、磁性基体部１０にコイル導体３０が内蔵されたコイル部品等、巻線、積層、薄膜等のいずれのコイル部品であってもよい。

【0041】

［第４の実施形態］
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本願発明の第４の実施形態に係る電子機器の断面図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して、電子機器４００は、回路基板９０と、回路基板９０に実装されたコイル部品１００と、を備える。コイル部品１００は、第１外部電極６０及び６２が半田９８によって回路基板９０の信号電極９２及び９４に電気的に接続され、第２外部電極７０が半田９８によって回路基板９０のグランド電極９６に電気的に接続されることで、回路基板９０に実装されている。これにより、電界の漏れが低く抑えられ且つＱ値の低下が抑制されたコイル部品１００を備えた電子機器４００が得られる。

【0042】

第４の実施形態では、第１の実施形態に係るコイル部品１００が回路基板９０に実装された場合を例に示したが、第２の実施形態に係るコイル部品２００又は第３の実施形態に係るコイル部品３００が回路基板９０に実装された場合でもよい。

【実施例】

【0043】

以下、本願発明を実施例及び比較例によってより具体的に説明するが、本願発明はこれらの実施例に記載された態様に限定される訳ではない。

【0044】

［実施例１］
図１（ａ）から図１（ｃ）に示した第１の実施形態のコイル部品を実施例１のコイル部品として作製した。コイル部品の外形寸法は、長さ寸法を６．０ｍｍ、幅寸法を６．０ｍｍ、厚さ寸法を４．５ｍｍとした。磁性基体部１０として、フェライト粉末と樹脂を混合、プレス成形、熱処理により焼結したドラムコアを形成した。コイル導体３０は、銅からなる芯線の周面がポリアミドイミドからなる絶縁被膜で覆われた被覆導線を用いて形成した。導電性樹脂部５０は、エポキシ樹脂に直径が１μｍの銀粒子を混ぜたペーストを用い、厚さが０．５ｍｍとなるように形成した。導電性樹脂部５０において金属粒子５４の体積割合は５０ｖｏｌ％となるようにした。ペーストの比抵抗は２．０×１０^－６Ω・ｍとなるように調製した。磁性樹脂膜８０はフェライトを含有するエポキシ樹脂で形成した。インダクタンス値は２２μＨになるようにした。

【0045】

［実施例２］
導電性樹脂部５０をエポキシ樹脂に直径が１μｍのニッケル粒子を混ぜたペーストを用いて形成し、導電性樹脂部５０において金属粒子５４の体積割合が４５ｖｏｌ％となるようにした。その他の構成は実施例１と同じにした。

【0046】

［比較例１］
導電性樹脂部５０及び第２外部電極７０を設けない点以外は実施例１の構成と同じにした。

【0047】

［比較例２］
図７は、比較例２に係るコイル部品５００の断面図である。図７を参照して、比較例２のコイル部品５００では、導電性樹脂部５０の代わりに厚みが０．５ｍｍの銀板である金属プレート８４を用いた。インダクタンス値は実施例１と同じく２２μＨになるようにした。その他の構成は実施例１と同じにした。

【0048】

［比較例３］
金属プレート８４に厚みが０．５ｍｍのアルミニウム板を用いた点以外は比較例２の構成と同じにした。

【0049】

［比較例４］
金属プレート８４に厚みが０．５ｍｍのニッケル板を用いた点以外は比較例２の構成と同じにした。

【0050】

実施例１、実施例２、比較例１から比較例４の差異点について表１にまとめた。

【表1】

【0051】

［電界強度の評価］
実施例１及び比較例１に対して電界強度を評価する実験を行った。図８は、実験での構成を示す平面図である。図８を参照して、実施例１及び比較例１のコイル部品１００を評価用基板５１０の上面に実装し、コイル部品１００の周囲の電界強度を測定した。評価用基板５１０には、長さ２０ｍｍ、幅２０ｍｍ、厚さ１．６ｍｍのＦＲ４基板を用いた。評価用基板５１０の上面から下面にかけて幅３ｍｍ、厚さ３５μｍの銅箔５１２を設け、実施例１における導電性樹脂部５０は第２外部電極７０を介して銅箔５１２に電気的に接続させることで測定機器のアースに接続した。また、比較例１は、第２外部電極を持たない為、評価用基板５１０に対して銅箔５１２への接続は行っていない。実施例１及び比較例１のコイル部品１００の第１外部電極６０及び６２を信号線５１４に電気的に接続させ、コイル導体３０にスイッチング周波数を２００ｋＨｚとした１．５Ａｐ－ｐの三角波の電流を流し、１ＭＨｚの測定周波数でコイル部品の上面から０．５ｍｍ上での電界強度を測定した。

【0052】

図９（ａ）は、比較例１に係るコイル部品の電界強度の測定結果、図９（ｂ）は、実施例１に係るコイル部品の電界強度の測定結果である。図９（ａ）と図９（ｂ）を比較すると、磁性基体部１０の表面に導電性樹脂部５０を設けた実施例１は、導電性樹脂部５０を設けていない比較例１に対して電界強度が低く抑えられた結果となった。比較例１に対し、実施例１で電界の漏れが低く抑えられたのは以下の理由によるものと考えられる。実施例１では、コイル導体３０から発生した電界は磁性基体部１０の表面に設けられた導電性樹脂部５０を通過する。導電性樹脂部５０は樹脂５２中に金属粒子５４が設けられているため、電界は導電性樹脂部５０を通過することで減衰する。また、電界による電流は導電性樹脂部５０から第２外部電極７０に流れるが、第２外部電極７０はグランドに接続されている。このため、実施例１では、コイル導体３０から発生した電界は導電性樹脂部５０によって遮蔽され、その結果、コイル部品の周囲の電界強度が低く抑えられたと考えられる。図９の結果から、磁性基体部１０の表面に金属粒子５４と樹脂５２を含む導電性樹脂部５０を設け、導電性樹脂部５０を第２外部電極７０に電気的に接続することで、電界の漏れを低く抑えられることが確認された。

【0053】

［Ｑ特性の評価］
実施例１、実施例２、及び比較例１から比較例４に対してＱ特性の評価を行った。Ｑ特性の評価は、キーサイト・テクノロジー社製のＲＦインピーダンス／マテリアル・アナライザＥ４９９１Ａを用いてテスト・フィクスチャ上に設置し、Ｑ値を測定することで行った。実施例１及び実施例２における導電性樹脂部５０及び比較例２から比較例４における金属プレート８４を、第２外部電極７０を介してテスト・フィクスチャのグランドに電気的に接続させることで測定機器のアースに接続した。

【0054】

図１０は、実施例１、実施例２、及び比較例１から比較例４に係るコイル部品のＱ値の測定結果である。図１０を参照して、導電性樹脂部５０を用いた実施例１及び実施例２は、導電性樹脂部５０及び金属プレート８４のいずれも用いていない比較例１とほぼ同じＱ値が得られている。これに対し、金属プレート８４を用いた比較例２、比較例３、及び比較例４では、比較例１より大きくＱ値が低下する結果となった。例えば、４ＭＨｚの周波数でのＱ値を比較した場合、比較例１を基準とすると、比較例２、比較例３、比較例４はそれぞれ－１０．０、－１１．７、－１５．９と１０％を超えているのに対し、実施例１、実施例２はそれぞれ－１．６、－２．３と５％以内の範囲に収まる結果となっている。

【0055】

実施例１及び実施例２では比較例２から比較例４に比べて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。コイル部品で生じる磁束は、比較例２から比較例４では金属プレート８４を通過する。金属プレート８４を通過する磁束が変化すると金属プレート８４に渦電流が発生する。金属プレート８４は金属材料のみで形成され、金属プレート８４全体で電流が流れ易く、大きな渦電流が発生する。金属プレート８４が磁性材料で形成される場合は、金属プレート８４で生じた渦電流により磁束が発生し更なる渦電流が発生することがある。一方、実施例１及び実施例２では、コイル部品で生じる磁束は導電性樹脂部５０を通過する。導電性樹脂部５０は、金属粒子５４と樹脂５２の混合物で構成され、金属粒子５４が分散した状態で樹脂５２内に設けられていることで導電性を持ち且つ所定の抵抗となるようにされている。このため、金属粒子５４各々で渦電流の発生は収まり、導電性樹脂部５０として生じる渦電流の大きさが低く抑えられる。このため、実施例１及び実施例２ではＱ値の低下が抑えられたと考えられる。図１０の結果から、磁性基体部１０の表面に金属粒子５４と樹脂５２を含む導電性樹脂部５０を設けることで、Ｑ値の低下が抑えられ、損失の悪化を抑制できることが確認された。

【0056】

図１０の結果から、導電性樹脂部５０に含まれる金属粒子５４は、実施例１のように非磁性粒子であっても、実施例２のように磁性粒子であっても、Ｑ値の低下を同程度に抑えられたが、非磁性粒子を用いた実施例１は磁性粒子を用いた実施例２に比べてＱ値が少し高くなることが確認された。実施例１と実施例２ではＱ値の差は小さいが、比較例２から比較例４では金属プレート８４が非磁性粒子である場合（比較例２、３）と磁性粒子である場合（比較例４）とでのＱ値の差が大きいことから、金属粒子５４に非磁性粒子を用いた場合は磁性粒子を用いた場合に比べてＱ値が高くなることが分かる。これは、上述したような渦電流による磁束が発生して更なる渦電流の発生が抑えられるためと考えられる。

【0057】

以上、本願発明の実施形態について詳述したが、本願発明はかかる特定の実施形態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願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】

【0058】

１０ 磁性基体部
１２ 巻芯部
１４ 第１鍔部
１６ 第２鍔部
２０～２８ 面
３０ コイル導体
３２ 被覆導線
３４ 周回部
５０、５０ａ、５０ｂ 導電性樹脂部
５２ 樹脂
５４ 金属粒子
６０、６２ 第１外部電極
７０ 第２外部電極
８０ 磁性樹脂膜
８４ 金属プレート
９０ 回路基板
９２、９４ 信号電極
９６ グランド電極
９８ 半田
１００、２００、３００ コイル部品
４００ 電子機器
５００ コイル部品
５１０ 評価用基板
５１２ 銅箔
５１４ 信号線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】