特許 7594967 コイル型電子部品

(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】

(24)【登録日】2024-11-27

(45)【発行日】2024-12-05

(54)【発明の名称】コイル型電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01F 17/04 20060101AFI20241128BHJP

   H01F 1/22 20060101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

H01F17/04 F

H01F1/22

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021067203

(22)【出願日】2021-04-12

(65)【公開番号】P2022162384

(43)【公開日】2022-10-24

【審査請求日】2024-01-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001494

【氏名又は名称】前田・鈴木国際特許弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】櫻井 優

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 孝志

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 秀幸

(72)【発明者】

【氏名】角田 晃一

(72)【発明者】

【氏名】和田 龍一

(72)【発明者】

【氏名】榎本 奈美

(72)【発明者】

【氏名】永井 雄介

(72)【発明者】

【氏名】川崎 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】近藤 真一

(72)【発明者】

【氏名】石間 雄也

【審査官】小林 大介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０１３９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－００９８５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１７４９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０１１０４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ １７／０４

Ｈ０１Ｆ １／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁性素体と、コイル導体と、を有する素子を含む電子部品であって、
前記コイル導体の軸心方向に隣り合う前記コイル導体の層間に位置する前記磁性素体は第１軟磁性金属粒子を含み、
前記軸心に沿って外側に位置する前記磁性素体は第２軟磁性金属粒子を含み、
前記コイル導体の前記軸心を含む前記素子の軸中央内径領域の少なくとも一部に存在する内径第２磁性素体は、前記第２軟磁性金属粒子を含み、
前記第１軟磁性金属粒子は前記第２軟磁性金属粒子に比べて飽和磁化が高く、
第１Ｍｓ／第２Ｍｓは１．０７～１．８０であり、
前記第１Ｍｓは前記第１軟磁性金属粒子の飽和磁化であり、
前記第２Ｍｓは前記第２軟磁性金属粒子の飽和磁化であるコイル型電子部品。

【請求項2】

前記第１軟磁性金属粒子は、Ｆｅ－Ｓｉ系合金である請求項１に記載のコイル型電子部品。

【請求項3】

前記第２軟磁性金属粒子は、Ｆｅ－Ｎｉ系合金である請求項１または２に記載のコイル型電子部品。

【請求項4】

前記コイル導体の前記軸心に垂直な断面において、前記軸中央内径領域の面積に占める前記内径第２磁性素体の面積の割合は３０％以上である請求項１に記載のコイル型電子部品。

【請求項5】

前記第１軟磁性金属粒子の平均粒径は１～６μｍである請求項１～４のいずれかに記載のコイル型電子部品。

【請求項6】

前記第２軟磁性金属粒子の平均粒径は１～１５μｍである請求項１～５のいずれかに記載のコイル型電子部品。

【請求項7】

前記コイル導体の径方向外側に位置する前記素子の軸中央外径領域の少なくとも一部に存在する外径第２磁性素体は、前記第２軟磁性金属粒子を含む請求項１～６のいずれかに記載のコイル型電子部品。

【請求項8】

前記コイル導体の前記軸心に垂直な断面において、前記軸中央外径領域の面積に占める前記外径第２磁性素体の面積の割合は１５％以上である請求項７に記載のコイル型電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル型電子部品に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、軟磁性合金粉末に関する発明が記載されており、Ｆｅ、Ｎｉ、ＣｏおよびＳｉのそれぞれの含有量を特定の範囲内に制御したＦｅ－Ｎｉ系粒子を含有することを特徴としている。

【0003】

しかし、Ｆｅ－Ｎｉ系粒子を磁性体として用いた積層コイルは、インダクタンスは高いが、直流重畳特性が低いという課題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００８－１３５６７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、インダクタンス（Ｌ）および直流重畳特性（Ｉｄｃ）が十分に高いコイル型電子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】

【0006】

本発明に係るコイル型電子部品は、
磁性素体と、コイル導体と、を有する素子を含む電子部品であって、
前記コイル導体の軸心方向に隣り合う前記コイル導体の層間に位置する前記磁性素体は第１軟磁性金属粒子を含み、
前記軸心に沿って外側に位置する前記磁性素体は第２軟磁性金属粒子を含み、
前記第１軟磁性金属粒子は前記第２軟磁性金属粒子に比べて飽和磁化が高い。

【0007】

本発明に係るコイル型電子部品は、上記の構成であることにより、インダクタンスおよび直流重畳特性が十分に高い。

【0008】

前記第１軟磁性金属粒子は、Ｆｅ－Ｓｉ系合金であることが好ましい。これにより、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化をより高くすることができる。その結果、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化を第２軟磁性金属粒子の飽和磁化に比べて高くし易いことから、インダクタンスおよび直流重畳特性を十分に高くすることができる。

【0009】

前記第２軟磁性金属粒子は、Ｆｅ－Ｎｉ系合金であることが好ましい。これにより、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化を第２軟磁性金属粒子の飽和磁化に比べて高くし易いことから、インダクタンスおよび直流重畳特性を十分に高くすることができる。

【0010】

前記コイル導体の前記軸心を含む前記素子の軸中央内径領域の少なくとも一部に存在する内径第２磁性素体は、前記第２軟磁性金属粒子を含むことが好ましい。

【0011】

前記コイル導体の前記軸心に垂直な断面において、前記軸中央内径領域の面積に占める前記内径第２磁性素体の面積の割合は３０％以上であることが好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性をバランスより高くすることができる。

【0012】

前記第１軟磁性金属粒子の平均粒径は１～６μｍであることが好ましい。第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１～６μｍの場合は、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１μｍ未満の場合に比べてインダクタンスを高くすることができる。また、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１～６μｍの場合は、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が６μｍを超える場合に比べてインダクタンスを高くすることができると共に、めっき伸びを抑制でき、なおかつ、ショート数を少なくすることができる。

【0013】

前記第２軟磁性金属粒子の平均粒径は１～１５μｍであることが好ましい。第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１～１５μｍである場合は、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１μｍ未満の場合に比べてインダクタンスを高くすることができる。また、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１～１５μｍの場合は、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１５μｍを超える場合に比べて直流重畳特性を高くすることができると共に、めっき伸びを抑制でき、なおかつ、ショート数を少なくすることができる。

【0014】

前記コイル導体の径方向外側に位置する前記素子の軸中央外径領域の少なくとも一部に存在する外径第２磁性素体は、前記第２軟磁性金属粒子を含むことが好ましい。これにより、インダクタンスをより高くすることができる。

【0015】

前記コイル導体の前記軸心に垂直な断面において、前記軸中央外径領域の面積に占める前記外径第２磁性素体の面積の割合は１５％以上であってもよい。これにより、直流重畳特性をより高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は本発明の一実施形態に係る積層コイルの斜視図である。

【図1A】図１Ａは図１のＩＡ－ＩＡ線に沿う概略断面図である。

【図1A1】図１Ａ１は図１のＩＡＩ－ＩＡＩ線に沿う概略断面図である。

【図1B】図１Ｂは本発明の他の実施形態に係る積層コイルの概略断面図である。

【図1C】図１Ｃは本発明の他の実施形態に係る積層コイルの概略断面図である。

【図1D】図１Ｄは本発明の他の実施形態に係る積層コイルの概略断面図である。

【図1E】図１Ｅは本発明の他の実施形態に係る積層コイルの概略断面図である。

【図2a】図２ａは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2b】図２ｂは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2c】図２ｃは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2d】図２ｄは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2e】図２ｅは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2f】図２ｆは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2g】図２ｇは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図2h】図２ｈは図１Ａに示す積層コイルの製造方法の説明図である。

【図3】図３は本発明の他の実施形態に係る積層コイルの概略断面図である。

【図4】図４は本発明の他の実施形態に係る積層コイルの斜視図である。

【図4A】図４Ａは図４のＩＶＡ－ＩＶＡ線に沿う概略断面図である。

【図5A】図５Ａは本発明の比較例に係る積層コイルの概略断面図である。

【図5B】図５Ｂは本発明の比較例に係る積層コイルの概略断面図である。

【図5C】図５Ｃは本発明の比較例に係る積層コイルの概略断面図である。

【図6】図６は、Ｘ軸を内径第２磁性素体割合（％）とし、Ｙ軸を（ΔＬ／Ｌ）＋（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）（％）としたグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

第１実施形態
以下では、本実施形態に係るコイル型電子部品の一実施形態として、図１に示す積層コイル１について説明する。

【0018】

図１に示すように、本実施形態に係る積層コイル１は、素子２と端子電極３とを有する。素子２は、磁性素体４の内部にコイル導体５が３次元的かつ螺旋状に埋設された構成を有している。素子２の両端には、端子電極３が形成されており、この端子電極３は、引出電極５ａ１，５ａ２を介してコイル導体５と接続されている。なお、図１および後述する図１Ａ～図１Ｅ、図１Ａ１、図３、図４、図４Ａ、図５Ａ～図５Ｃにおいて、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は互いに垂直である。

【0019】

また、本実施形態において、「内側」は、積層コイル１の中心（コイル導体５の軸心Ｎ）により近い側を意味し、「外側」は、積層コイル１の中心から離れた側を意味する。

【0020】

端子電極３の材質は、電気伝導体であれば、特に制限はない。たとえば、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ合金、Ｃｕ合金等が用いられる。特にＡｇを用いることが安価で低抵抗のため好ましい。端子電極３はガラスフリットを含有していてもよい。また、端子電極３は、素子２の上に形成され、上記の金属、または上記の金属およびガラスフリットからなる金属層と、当該金属層の上に形成され、導電性樹脂からなる樹脂層と、の２層構造を有していてもよい。導電性樹脂が含有する金属の種類には特に制限はない。たとえば、Ａｇが挙げられる。また、端子電極３は表面にめっきを施してもよい。たとえば、Ｃｕめっき、Ｎｉめっき、Ｓｎめっき、Ｃｕ－Ｎｉ－Ｓｎめっき、および／またはＮｉ－Ｓｎめっきを適宜施してもよい。

【0021】

コイル導体５および引出電極５ａ１，５ａ２の材質は、電気伝導体であれば、任意の材質とすることができる。たとえば、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ合金、Ｃｕ合金等が用いられる。特にＡｇを用いることが安価で低抵抗のため好ましい。コイル導体５はガラスフリットを含有してもよい。

【0022】

コイル導体５の軸心Ｎの周りの巻き数は特に限定されず、たとえば１．５～１５．５である。また、コイル導体５の厚み（Ｔｅ）も特に限定されず、たとえば５～６０μｍである。

【0023】

図１Ａは、図１のＩＡ－ＩＡ線に沿う概略断面図であり、Ｙ－Ｚ軸に平行な断面図である。すなわち、図１Ａは引出電極５ａ１，５ａ２と、端子電極３とが見える断面図である。

【0024】

図１Ａに示すように、素子２はコイル導体５の巻回軸心Ｎ（Ｚ軸に平行）に沿って、下から軸端領域２ａ１と、軸中央領域２ｂと、軸端領域２ａ２とに分けることができる。

【0025】

言い換えると、素子２は、コイル導体５が埋設されている軸中央領域２ｂと、当該軸中央領域２ｂの軸心方向（Ｚ軸方向）の上下に位置し、コイル導体５が埋設されていない軸端領域２ａ１，２ａ２と、に分けることができる。なお、コイル導体５の軸心方向は、コイル導体５の積層方向に平行である。

【0026】

具体的には、軸心方向（Ｚ軸方向）に垂直であり、引出電極５ａ１，５ａ２の外側に沿う仮想線を境に、軸心Ｎに沿って外側を軸端領域２ａ１，２ａ２とし、内側を軸中央領域２ｂとする。本実施形態では、軸中央領域２ｂは引出電極５ａ１，５ａ２を含む範囲とする。

【0027】

また、素子２は軸心方向に垂直な径方向（Ｙ軸方向）に、コイル導体５の内径領域４ｂと、コイル導体５が巻回されているコイル領域４ａと、コイル導体５の径方向の外側に位置する外径領域４ｃとに分けることができる。

【0028】

本実施形態では、上記の通り、素子２は、Ｚ軸方向に軸端領域２ａ１，２ａ２と、軸中央領域２ｂと、に領域が分かれており、径方向に内径領域４ｂと、コイル領域４ａと、外径領域４ｃと、に領域が分かれている。

【0029】

さらに、本実施形態では、軸中央領域２ｂに位置し、なおかつ内径領域４ｂに位置する領域を軸中央内径領域２４ｂｂとする。また、軸中央領域２ｂに位置し、なおかつコイル領域４ａに位置する領域を軸中央コイル領域２４ｂａとする。また、軸中央領域２ｂに位置し、なおかつ外径領域４ｃに位置する領域を軸中央外径領域２４ｂｃとする。

【0030】

本実施形態では、軸中央コイル領域２４ｂａに位置する軸心方向に隣り合うコイル導体５同士の中間部に位置する素子２の領域を層間領域２４ｂａ１とする。層間領域２４ｂａ１のＺ軸方向の厚み（Ｔｉ）は特に限定されず、たとえば５～１００μｍである。

【0031】

本実施形態に係る磁性素体４は、第１軟磁性金属粒子を含む第１磁性素体４０と第２軟磁性金属粒子を含む第２磁性素体４２とが、所定の配置で構成されている。

【0032】

本実施形態では、第１磁性素体４０は、軸中央コイル領域２４ｂａに位置する層間第１磁性素体４０ａと、軸中央内径領域２４ｂｂに位置する内径第１磁性素体４０ｂと、軸中央外径領域２４ｂｃに位置する外径第１磁性素体４０ｃとから成り立っている。

【0033】

また、第２磁性素体４２は、軸端領域２ａ１，２ａ２に位置する軸端第２磁性素体４２ａ１，４２ａ２と、軸中央内径領域２４ｂｂに位置する内径第２磁性素体４２ｂと、軸中央外径領域２４ｂｃに位置する外径第２磁性素体４２ｃとから成り立っている。

【0034】

具体的には、図１Ａに示すように、コイル導体５の層間領域２４ｂａ１は第１軟磁性金属粒子を含む層間第１磁性素体４０ａで構成されている。

【0035】

内径第１磁性素体４０ｂは、層間第１磁性素体４０ａから連続して形成されている。なお、内径第１磁性素体４０ｂの形状は特に限定されないが、たとえば軸中央領域２ｂに沿って実質的に長方形であることが好ましい。なお、本実施形態において、「実質的に長方形」とは、長方形の輪郭に、多少、凹凸がある部分や傾いている部分があってもよいという趣旨である。

【0036】

さらに、図１Ａに示すように、外径第１磁性素体４０ｃは、層間第１磁性素体４０ａから連続して形成されている。なお、外径第１磁性素体４０ｃの形状は特に限定されないが、たとえば軸中央領域２ｂに沿って実質的に長方形であることが好ましい。

【0037】

本実施形態では、コイル導体５に沿って外側に位置する軸端領域２ａ１，２ａ２は、軸端第２磁性素体４２ａ１，４２ａ２で構成されている。

【0038】

第２磁性素体４２は、軸端領域２ａ１，２ａ２以外を構成していてもよい。たとえば、図１Ａに示すように、軸端第２磁性素体４２ａ１，４２ａ２から連続して、コイル導体５の軸中央内径領域２４ｂｂの一部を構成する内径第２磁性素体４２ｂが具備されていてもよい。言い換えると、内径第２磁性素体４２ｂは、軸中央内径領域２４ｂｂにおいて、内径第１磁性素体４０ｂの内側を構成していてもよい。なお、内径第２磁性素体４２ｂは、軸中央領域２ｂに沿って実質的に長方形であることが好ましい。

【0039】

なお、上記では、図１Ａに示すＹ－Ｚ断面図に沿って説明したが、コイル導体５の軸心Ｎを含む断面では、いずれの断面でも同様の構造となっており、たとえばＺ－Ｘ断面図でも同様の構造となっている。

【0040】

図１Ａ１は、図１のＩＡＩ－ＩＡＩ線に沿う断面図である。すなわち、図１Ａ１は、軸中央領域２ｂにおけるコイル導体５の軸心Ｎに垂直な断面図である。軸中央領域２ｂにおけるコイル導体５の軸心Ｎに垂直な断面では、軸中央コイル領域２４ｂａと軸中央内径領域２４ｂｂとの境界は、内径境界線Ｒとして破線で示されている。また、軸中央コイル領域２４ｂａと軸中央外径領域２４ｂｃとの境界は、外径境界線Ｓとして一点鎖線で示されている。コイル導体５は螺旋を描くように積層されているため、図１Ａ１に示すように、軸心方向に垂直な断面では、軸中央コイル領域２４ｂａの一部にコイル導体５が配置されておらず、層間第２磁性素体４２ａが配置されている箇所がある。すなわち、層間第２磁性素体４２ａが配置されている箇所は、層間領域２４ｂａ1である。

【0041】

本実施形態では、軸中央領域２ｂにおけるコイル導体５の軸心Ｎに垂直な断面において、軸中央内径領域２４ｂｂの面積に対する内径第２磁性素体４２ｂの面積の割合（以下では「内径第２磁性素体割合」とする）は３０％以上であることが好ましく、３０～７５％であることがより好ましい。本実施形態では、軸中央領域２ｂにおけるコイル導体５の軸心Ｎに垂直な断面において、軸中央内径領域２４ｂｂは内径境界線Ｒの内側の領域である。

【0042】

また、軸中央領域２ｂにおけるコイル導体５の軸心Ｎに垂直な断面において、軸中央外径領域２４ｂｃの面積に対する外径第２磁性素体４２ｃの面積の割合（以下では「外径第２磁性素体割合」とする）は１５％以上であることが好ましく、１５～５０％であることがより好ましい。本実施形態では、軸中央領域２ｂにおけるコイル導体５の軸心Ｎに垂直な断面において、軸中央外径領域２４ｂｃは外径境界線Ｓの外側の領域である。

【0043】

本実施形態では、第１軟磁性金属粒子は第２軟磁性金属粒子に比べて飽和磁化（Ｍｓ）が高い。第１軟磁性金属粒子の飽和磁化を「第１Ｍｓ」として、第２軟磁性金属粒子の飽和磁化を「第２Ｍｓ」としたとき、（第１Ｍｓ／第２Ｍｓ）は１．０７～１．８０であることが好ましく、１．１６～１．５０であることがより好ましい。なお、以下では、「第１軟磁性金属粒子」と「第２軟磁性金属粒子」とをまとめて「軟磁性金属粒子」と呼ぶことがある。

【0044】

本実施形態に係る第１軟磁性金属粒子の材質は、特に限定されず、たとえばＦｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系合金、純Ｆｅ、Ｆｅ-Ｎｉ系合金、Ｆｅ-Ｓｉ-Ａｌ系合金であり、好ましくはＦｅ－Ｓｉ系合金である。これにより、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化をより高くすることができる。

【0045】

第１軟磁性金属粒子中のＦｅおよびＳｉの合計含有量を１００質量％としたとき、第１軟磁性金属粒子中のＦｅの含有量は９２．０～９７．０質量％であることが好ましく、９２．５～９６．５質量％であることがより好ましい。

【0046】

第１軟磁性金属粒子中のＦｅおよびＳｉの合計含有量を１００質量％としたとき、第１軟磁性金属粒子中のＣｒの含有量は５質量％以下であることが好ましく、２質量％未満であることがより好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になると共に、めっき伸び抑制の評価がより高くなり、なおかつショート数がより少なくなる。

【0047】

第１軟磁性金属粒子中のＦｅおよびＳｉの合計含有量を１００質量％としたとき、第１軟磁性金属粒子中のＰの含有量は１０～７００ｐｐｍであることが好ましく、４０～６５０ｐｐｍであることがより好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になると共に、めっき伸び抑制の評価がより高く、なおかつショート数がより少なくなる。

【0048】

第１軟磁性金属粒子中のＦｅおよびＳｉの合計含有量を１００質量％としたとき、第１軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｓｉ，ＣｒおよびＰ以外の元素の含有量は３質量％未満であることが好ましい。第１軟磁性金属粒子中のＦｅ、Ｓｉ、ＣｒおよびＰ以外の元素とは、Ｎｉ，Ｏ，ＣｏまたはＡｌなどである。

【0049】

本実施形態に係る第２軟磁性金属粒子の材質は、特に限定されず、たとえばＦｅ－Ｎｉ系合金、Ｆｅ-Ｓｉ-Ｃｒ系合金、Ｆｅ-Ｓｉ-Ａｌ系合金であり、好ましくはＦｅ－Ｎｉ系合金である。これにより、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化を第２軟磁性金属粒子の飽和磁化に比べて高くし易いことから、インダクタンスおよび直流重畳特性を十分に高くすることができる。

【0050】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＦｅの含有量は３３．０～６８.０質量％であることが好ましく、３７.０～５５．０質量％であることがより好ましい。

【0051】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＮｉの含有量は１４．０～５６．０質量％であることが好ましく、１５．０～５５．０質量％であることがより好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になると共に、めっき伸び抑制の評価がより高く、なおかつショート数がより少なくなる。

【0052】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＳｉの含有量は２．０～６．０質量％であることが好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になると共に、めっき伸び抑制の評価がより高く、なおかつショート数がより少なくなる。

【0053】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＣｏの含有量は２．０～４０．０質量％であることが好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になると共に、めっき伸び抑制の評価がより高く、なおかつショート数がより少なくなる。

【0054】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＣｒの含有量は１．８質量％以下であることが好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になる。

【0055】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＰの含有量は１０～６０００ｐｐｍであることが好ましく、１００～５０００ｐｐｍであることがより好ましい。これにより、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好になると共に、めっき伸び抑制の評価がより高く、ショート数がより少なくなる。

【0056】

第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたとき、第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰ以外の元素の含有量は３質量％未満であることが好ましい。なお、第２軟磁性金属粒子中のＦｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰ以外の元素とは、たとえばＡｌまたはＯなどである。

【0057】

本実施形態に係る第１軟磁性金属粒子の平均粒径は１～６μｍであることが好ましい。第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１～６μｍの場合は、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１μｍ未満の場合に比べてインダクタンスを高くすることができる。また、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１～６μｍの場合は、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が６μｍを超える場合に比べてインダクタンスを高くすることができると共に、めっき伸びを抑制でき、なおかつ、ショート数を少なくすることができる。

【0058】

本実施形態に係る第２軟磁性金属粒子の平均粒径は１～１５μｍであることが好ましい。第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１～１５μｍである場合は、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１μｍ未満の場合に比べてインダクタンスを高くすることができる。また、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１～１５μｍの場合は、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１５μｍを超える場合に比べて直流重畳特性を高くすることができと共に、めっき伸びを抑制でき、なおかつ、ショート数を少なくすることができる。

【0059】

第１軟磁性金属粒子の平均粒径は、第２軟磁性金属粒子の平均粒径以下であることが好ましい。第１軟磁性金属粒子の平均粒径を「第１平均粒径」として、第２軟磁性金属粒子の平均粒径を「第２平均粒径」としたとき、（第１平均粒径／第２平均粒径）は０．２～１．０であることが好ましく、０．２～０．５であることがより好ましい。

【0060】

軟磁性金属粒子の平均粒径の測定方法は特に限定されないが、本実施形態では、樹脂埋めした積層コイル１（電子部品）の断面をＳＥＭやＳＴＥＭ等で画像解析することにより、軟磁性金属粒子の面積を算出し、その面積に相当する円の直径（円相当径）として算出した値（面積径）を軟磁性金属粒子の粒径とし、複数の軟磁性金属粒子の粒径の平均値を平均粒径とする。

【0061】

なお、軟磁性金属粒子の形状は特に制限されない。

【0062】

本実施形態に係る磁性素体４は、焼成により複数の軟磁性金属粒子が互いに接続した構成を有している。具体的には、焼成により互いに接触している軟磁性金属粒子に含まれる元素と他の元素（たとえばＯ）とが反応し、当該反応に起因する結合を介して複数の軟磁性金属粒子同士が接続している。本実施形態に係る磁性素体４においては、熱処理により、軟磁性金属粒子の原料粉末である軟磁性金属粉末由来の軟磁性金属粒子が互いに接続されるが、各軟磁性金属粒子はほとんど粒成長しない。

【0063】

また、第１磁性素体４０における第１軟磁性金属粒子の含有量は９０質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることがより好ましい。第１磁性素体４０における第１軟磁性金属粒子の含有量が上記以上であれば、第１磁性素体４０は、全てが第１軟磁性金属粒子で構成されていなくてもよい。たとえば、第１磁性素体４０は、第２軟磁性金属粒子の飽和磁化と同等以下の金属粒子を多少含んでいてもよい。

【0064】

また、第２磁性素体４２における第２軟磁性金属粒子の含有量は９０質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることがより好ましい。第２磁性素体４２における第２軟磁性金属粒子の含有量が上記以上であれば、第２磁性素体４２は、全てが第２軟磁性金属粒子で構成されていなくてもよく、たとえば、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化と同等以上の金属粒子を多少含んでいてもよい。

【0065】

軟磁性金属粒子は被覆膜で被われていてもよい。具体的には、被覆膜は酸化被膜であってもよく、酸化被膜はＳｉを含む酸化物からなる層を含んでもよい。軟磁性金属粒子が被覆膜で被われていることにより、軟磁性金属粒子同士の絶縁性が高くなることでＱ値が向上する。また、酸化被膜がＳｉを含む化合物からなる層を含むことで、Ｆｅの酸化物が形成されることを防止することもできる。

【0066】

本実施形態に係る素子２の第１磁性素体４０および第２磁性素体４２の領域を判断する方法は特に限定されず、たとえばＥＤＳによる元素マッピングを得ることにより成分分析をして判断してもよい。

【0067】

また、第１磁性素体４０と、第２磁性素体４２とは、成分が異なることから素子２の断面をＳＥＭやＳＴＥＭ等で画像解析することによりそのコントラストで第１磁性素体４０および第２磁性素体４２の領域を判断することができる。さらに、第１軟磁性金属粒子の平均粒径と第２軟磁性金属粒子の平均粒径とが異なっていれば、素子２の断面をＳＥＭやＳＴＥＭ等で画像解析することによりそのコントラストで第１磁性素体４０および第２磁性素体４２の領域を判断し易い。

【0068】

本実施形態では、第１軟磁性金属粒子の原料を「第１軟磁性金属粉末」と呼び、第２軟磁性金属粒子の原料を「第２軟磁性金属粉末」と呼び、軟磁性金属粒子の原料を「軟磁性金属粉末」と呼ぶことがある。すなわち、第１軟磁性金属粒子の原料と第２軟磁性金属粒子の原料をまとめて「軟磁性金属粉末」と呼ぶことがある。

【0069】

以下では、本実施形態に係る第１軟磁性金属粉末および第２軟磁性金属粉末の製造方法の一例について説明する。

【0070】

本実施形態では、第１軟磁性金属粉末の原料としては、構成元素の単体または合金を用いることができ、たとえば、Ｆｅ単体、Ｓｉ単体、Ｃｒ単体などを用いることができる。

【0071】

また、第２軟磁性金属粉末の原料としては、構成元素の合金または単体を用いることができ、たとえば、Ｆｅ－Ｎｉ合金、Ｆｅ単体、Ｎｉ単体、Ｓｉ単体、Ｃｏ単体、Ｃｒ単体などを用いることができる。

【0072】

本実施形態では、軟磁性金属粉末は、公知の軟磁性金属粉末の製造方法と同様の方法を用いて得ることができる。具体的には、ガスアトマイズ法、水アトマイズ法、回転ディスク法等を用いて軟磁性金属粉末を製造することができる。これらの中では、所望の磁気特性を有する軟磁性金属粉末が得られやすいという観点から、水アトマイズ法を用いることが好ましい。

【0073】

水アトマイズ法では、形状がインゴット、チャンクまたはショットである原料を準備し、これらの原料を、所望の組成となるように混合して、水アトマイズ装置内に配置されたルツボに収容する。

【0074】

続いて、不活性雰囲気下において、ルツボ外部に設けたワークコイルを用いて、ルツボを高周波誘導により１６００℃以上まで加熱し、ルツボ中のインゴット、チャンクまたはショットを溶融、混合して溶湯を得る。

【0075】

溶融した原料（溶湯）をルツボ底部に設けられたノズルを通じて線状の連続的な流体として供給し、供給された溶湯に高圧（５０ＭＰａ程度）の水を吹き付けて、溶湯を液滴化すると同時に急冷し、脱水、乾燥、分級することにより、所望の平均粒径となる軟磁性金属粉末を得る。

【0076】

本実施形態では、たとえば、各原料を溶融し、この溶融物にＰを添加したものを水アトマイズ法により微粉化することにより、本実施形態に係る軟磁性金属粉末を製造することができる。また、原料中、たとえば、Ｆｅの原料中にＰが不純物として含まれている場合、不純物としてのＰの含有量と、添加するＰの量との合計を調整して目的とする量のＰを含む軟磁性金属粉末を製造してもよい。あるいは、Ｐの含有量が異なる複数のＦｅの原料を用いて、Ｐの含有量が調整された溶融物を水アトマイズ法により微粉化してもよい。

【0077】

本実施形態では、第１軟磁性金属粒子の原料粉末である第１軟磁性金属粉末と、第２軟磁性金属粒子の原料粉末である第２軟磁性金属粉末とを、それぞれ上記の方法により準備する。

【0078】

次に、図１、図１Ａおよび図１Ａ１に示す積層コイル１の製造方法について説明する。まず、得られた第１軟磁性金属粉末を溶媒やバインダ等の添加剤とともにスラリー化し、第１ペーストを準備する。同様にして、得られた第２軟磁性金属粉末を溶媒やバインダ等の添加剤とともにスラリー化し、第２ペーストを準備する。

【0079】

そして、第２ペーストを用いて、焼成後に軸端領域２ａ１を構成する軸端第２磁性素体４２ａ１となる軸端第２グリーンシートを形成する。

【0080】

次いで、軸端第２グリーンシート上に、図２ａに示す印刷体１００ａの形態となるように導体５０ａ１、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ａおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ａを印刷する。

【0081】

なお、導体５０ａ１および後述する導体５０ａ２は、焼成後にコイル導体５の引出電極５ａ１，５ａ２となる銀（Ａｇ）等の導体である。また、第１グリーンシート４００ａおよび後述する第１グリーンシート４００ｂ～４００ｈは焼成後に第１磁性素体４０となる。さらに、第２グリーンシート４２０ａおよび後述する第２グリーンシート４２０ｂ～４２０ｈは焼成後に第２磁性素体４２となる。したがって、図２ａに示す工程の段階で、焼成後に所望の内径第２磁性素体割合となるように第２グリーンシート４２０ａを形成する。

【0082】

次いで、図２ａに示す印刷体１００ａの上に、図２ｂに示す印刷体１００ｂの形態となるように導体５０ｂ、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｂおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｂを印刷する。すなわち、図２ｂに示す印刷体において、導体５０ｂは導体５０ａ１と接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｂは図２ａに示す第２グリーンシート４２０ａに重なるように印刷する。

【0083】

なお、導体５０ｂおよび後述する導体５０ｃ～５０ｇは、焼成後にコイル導体５となる銀（Ａｇ）等の導体である。

【0084】

次いで、図２ｂに示す印刷体１００ｂの上に、図２ｃに示す印刷体１００ｃの形態となるように導体５０ｃ、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｃおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｃを印刷する。すなわち、導体５０ｃはその一部（導体５０ｃ１）が導体５０ｂの一部（５０ｂ１）と接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｃは図２ｂに示す第２グリーンシート４２０ｂに重なるように印刷する。

【0085】

次いで、図２ｃに示す印刷体１００ｃの上に、図２ｄに示す印刷体１００ｄの形態となるように導体５０ｄ、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｄおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｄを印刷する。すなわち、導体５０ｄはその一部（導体５０ｄ１）が導体５０ｃの一部（５０ｃ２）と接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｄは図２ｃに示す第２グリーンシート４２０ｃに重なるように印刷する。

【0086】

次いで、図２ｄに示す印刷体１００ｄの上に、図２ｅに示す印刷体１００ｅの形態となるように導体５０ｅ、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｅおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｅを印刷する。すなわち、導体５０ｅが導体５０ｄと接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｅは図２ｄに示す第２グリーンシート４２０ｄに重なるように印刷する。

【0087】

次いで、図２ｅに示す印刷体１００ｅの上に、図２ｆに示す印刷体１００ｆの形態となるように導体５０ｆ、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｆおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｆを印刷する。すなわち、導体５０ｆはその一部（導体５０ｆ１）が導体５０ｅの一部（５０ｅ１）と接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｆは図２ｅに示す第２グリーンシート４２０ｅに重なるように印刷する。

【0088】

以後、図２ｄ～図２ｆに示す印刷を繰り返した後、図２ｆに示す印刷体１００ｆの上に、図２ｇに示す印刷体１００ｇの形態となるように導体５０ｇ、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｇおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｇを印刷する。すなわち、導体５０ｇはその一部（導体５０ｇ１）が導体５０ｆの一部（５０ｆ２）と接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｇは図２ｆに示す第２グリーンシート４２０ｆに重なるように印刷する。

【0089】

次に、図２ｇに示す印刷体１００ｇの上に、図２ｈに示す印刷体１００ｈの形態となるように導体５０ａ２、第１ペーストによる第１グリーンシート４００ｈおよび第２ペーストによる第２グリーンシート４２０ｈを印刷する。すなわち、導体５０ａ２は導体５０ｇと接続できるように印刷し、第２グリーンシート４２０ｈは図２ｇに示す第２グリーンシート４２０ｇに重なるように印刷する。

【0090】

なお、図２ａ～図２ｈにおいて、同一平面上に導体、第１グリーンシートおよび第２グリーンシートを印刷する際の印刷する順番は特に限定されない。

【0091】

さらに、図２ｈに示す印刷体１００ｈの上に第２ペーストを用いて、焼成後に軸端領域２ａ２を構成する軸端第２磁性素体４２ａ２となる軸端第２グリーンシートを形成する。

【0092】

このようにして得られた積層体では、まず、図２ａに示す印刷体１００ａの導体５０ａ１と、図２ｂに示す印刷体１００ｂの導体５０ｂとは、広く接しており、導通している。

【0093】

また、図２ｂに示す印刷体１００ｂの導体５０ｂの５０ｂ１と、図２ｃに示す印刷体１００ｃの導体５０ｃの５０ｃ１とは、共に仮想線Ｊおよび仮想線Ｋに挟まれた範囲であり、接していることから導通している。

【0094】

さらに、図２ｃに示す印刷体１００ｃの導体５０ｃの５０ｃ２と、図２ｄに示す印刷体１００ｄの導体５０ｄの５０ｄ１とは、共に仮想線Ｌおよび仮想線Ｍに挟まれた範囲であり、接していることから導通している。

【0095】

さらに、図２ｄに示す印刷体１００ｄの導体５０ｄと、図２ｅに示す印刷体１００ｅの導体５０ｅとは、広く接しており、導通している。

【0096】

さらに、図２ｅに示す印刷体１００ｅの導体５０ｅの５０ｅ１と、図２ｆに示す印刷体１００ｆの導体５０ｆの５０ｆ１とは、共に仮想線Ｊおよび仮想線Ｋに挟まれた範囲であることから導通している。

【0097】

さらに、図２ｆに示す印刷体１００ｆの導体５０ｆの５０ｆ２と、図２ｇに示す印刷体１００ｇの導体５０ｇの５０ｇ１とは、共に仮想線Ｌおよび仮想線Ｍに挟まれた範囲であり、接していることから導通している。

【0098】

さらに、図２ｇに示す印刷体１００ｇの導体５０ｇと、図２ｈに示す印刷体１００ｈの導体５０ａ２とは、広く接しており、導通している。

【0099】

ここで、図２ｄに示す印刷体１００ｄがあることで、図２ｃに示す印刷体１００ｃの５０ｃ１と図２ｅに示す印刷体１００ｅの５０ｅ１との接触を防ぐことができる。これにより、ショートを防ぐことができ、コイル導体５が３次元的かつ螺旋状に形成されたグリーンの積層体が得られる。

【0100】

なお、図２ａの引出電極５ａ１および図２ｈの引出電極５ａ２は、引出電極５ａ１，５ａ２以外のコイル導体５と同じ厚み（Ｔｅ）で描いているが、引出電極５ａ１，５ａ２の厚みは、引出電極５ａ１，５ａ２以外のコイル導体５の厚み（Ｔｅ）よりも薄くてもよい。引出電極５ａ１，５ａ２の厚みを、引出電極５ａ１，５ａ２以外のコイル導体５の厚みよりも薄くすることにより、単位体積当たりのコイルの巻き数を多くすることができ、インダクタンスを高めることができる。

【0101】

たとえば、図２ａに示す印刷を１～２回重ねた後に、図２ｂに示す印刷を３～８回重ね、図２ｃ～図２ｆの印刷をそれぞれ１０回程度重ね、さらに、図２ｇの印刷を３～８回重ねた後に、図２ｈの印刷を１～２回重ねてもよい。このようにすることで、引出電極５ａ１，５ａ２の厚みを、引出電極５ａ１，５ａ２以外のコイル導体５の厚みよりも薄くできる。

【0102】

上記では印刷法による積層体の製造方法を示したが、シート法によっても上記の構成の積層体を得ることができる。

【0103】

得られた積層体に対し、熱処理（脱バインダ工程および焼成工程）を行うことにより、バインダを除去し、軟磁性金属粉末に含まれる軟磁性金属粒子が互いに接続されて固定された（一体化した）焼成体（素子）を得る。脱バインダ工程における保持温度（脱バインダ温度）は、バインダが分解してガスとして除去できる温度であれば、特に制限されない。たとえば、３００℃以上４５０℃以下であってもよい。また、脱バインダ工程における保持時間（脱バインダ時間）も特に制限されない。たとえば、０．５時間以上２．０時間以下であってもよい。

【0104】

焼成工程における保持温度（焼成温度）は、軟磁性金属粉末を構成する軟磁性金属粒子が互いに接続される温度であれば、特に制限されない。５５０℃以上８５０℃以下であってもよい。また、焼成工程における保持時間（焼成時間）も特に制限されない。０．５時間以上３．０時間以下であってもよい。

【0105】

なお、本実施形態では、脱バインダおよび焼成における雰囲気を調整することが好ましい。

【0106】

焼成後にアニール処理（熱処理）を行ってもよい。アニール処理を行う場合の条件には特に制限はない。たとえば５００～８００℃で０．５～２．０時間行ってもよい。また、アニール後の雰囲気にも特に制限はない。

【0107】

続いて、素子に端子電極３を形成する。端子電極３を形成する方法には特に制限はなく、通常は端子電極３となる金属（Ａｇ等）を溶媒やバインダ等の添加剤とともにスラリー化して作製する。

【0108】

本実施形態に係る積層コイル１は上記の方法により得られる。

【0109】

本実施形態に係る積層コイル１では、コイル導体５の層間領域２４ｂａ１に位置する層間磁性素体４０ａは第１軟磁性金属粒子を含み、コイル導体５の軸心Ｎに沿って外側に位置する軸端磁性素体４２ａ１，４２ａ２は第２軟磁性金属粒子を含み、第１軟磁性金属粒子は第２軟磁性金属粒子に比べて飽和磁化が高い。本実施形態に係る積層コイル１（コイル型電子部品）は、このような構成であることにより、インダクタンスおよび直流重畳特性が十分に高い。

【0110】

（第２実施形態）
以下、第２実施形態について説明するが、特に記載のない点については第１実施形態と同様である。

【0111】

図３に示すように、本実施形態に係る積層コイル１は、コイル導体５が３次元的かつ二重螺旋状に埋設された構成を有している。なお、二重螺旋状ではあるが、コイル導体５は一方の引出電極５ａ１から他方の引出電極５ａ２までの一つなぎの構造である。

【0112】

具体的には、図３に示す断面において、１層目の引出電極５ａ１、２層目外側コイル導体５０１，５０２、２層目内側コイル導体５０３，５０４、３層目内側コイル導体５０５，５０６・・・・７層目内側コイル導体５２１，５２２、７層目外側コイル導体５２３，５２４、８層目外側コイル導体５２５，５２６、８層目内側コイル導体５２７，５２８、９層目の引出電極５ａ２の順で一つなぎとなる螺旋構造である。

【0113】

コイル導体５を二重螺旋状にすることでコイルが密になることから、インダクタンスを大きくすることができる。

【0114】

なお、図３では１層あたりのコイル導体５の巻き数が２である二重螺旋状であるが、１層あたりのコイル導体５の巻き数を３以上にしてもよい。

【0115】

本実施形態に係る積層コイル１の製造方法は特に限定されない。たとえば、コイル導体５が３次元的かつ二重螺旋状になるように上記の図２ａ～図２ｈにおいて、導体、第１グリーンシートおよび第２グリーンシートの配置を変化させてグリーンの積層体を得ることにより、本実施形態に係る積層コイル１を得ることができる。

【0116】

（第３実施形態）
以下、第３実施形態について説明するが、特に記載のない点については第１実施形態と同様である。

【0117】

図４に示すように、本実施形態に係る積層コイル１は、コイル導体５の軸心方向がＹ軸方向に平行である。図４Ａは図４のＩＶＡ－ＩＶＡ線に沿う概略断面図である。本実施形態では、図４Ａに示すように、Ｙ軸方向に沿って、軸端領域２ａと、軸中央領域２ｂとに分かれている。また、Ｚ軸方向に沿って、コイル領域４ａと、内径領域４ｂと、外径領域４ｃとに分かれている。

【0118】

第３実施形態では、最も外側のコイル導体５の外側に沿う仮想線を境に、外側が軸端領域２ａ１，２ａ２であり、内側が軸中央領域２ｂである。すなわち、第３実施形態では、軸中央領域２ｂは引出電極５ａ１，５ａ２を含まない範囲である。

【0119】

（第４実施形態）
以下、第４実施形態について説明するが、特に記載のない点については第１実施形態と同様である。

【0120】

本実施形態に係る磁性素体は、軟磁性金属粒子および樹脂からなっている。

【0121】

第１～第３実施形態に記載の方法により得られた素子は、磁性素体のうち軟磁性金属粒子以外の部分には隙間スペースが存在する。本実施形態では、たとえば素子に対して樹脂を含浸させることで、隙間スペースに樹脂を充填する。

【0122】

樹脂が隙間スペースに充填されることで、積層コイルの強度（特に抗折強度）が高くなる。また、軟磁性金属粒子同士の間の絶縁性がさらに高くなることでインダクタンスおよびＱ値が向上し易くなる。さらに、信頼性および耐熱性が向上する。さらに、積層コイルがショートしにくくなる。

【0123】

樹脂を含浸させる方法には特に制限はない。たとえば、真空含浸による方法が挙げられる。真空含浸は、上記の積層コイルの素子を樹脂中に浸漬させ、気圧制御を行うことにより行われる。樹脂は気圧を低下させることにより磁性素体の内部に侵入する。すなわち、磁性素体には隙間スペースが存在するため、隙間スペースを介して毛細管現象の原理により樹脂が磁性素体の内部、特に樹脂が最も侵入しづらい層間領域にまで侵入できる。磁性素体に樹脂を含侵させた後、加熱により樹脂を硬化させる。加熱条件は樹脂の種類により異なる。

【0124】

樹脂の種類は特に制限されない。たとえば、フェノール樹脂またはエポキシ樹脂を用いる場合には、磁性素体の内部（特に層間領域）の隙間スペースまで樹脂が十分に侵入し、硬化後にも十分に隙間スペースに充填されやすい。さらに加熱しても容易に分解されないため耐熱性も高い。特にフェノール樹脂またはエポキシ樹脂を用いる場合には、シリコーン樹脂を用いる場合に比べて、磁性素体の内部（特に層間領域）の隙間スペースまで樹脂が十分に侵入し易い。なお、樹脂はフェノール樹脂であることが安価で取り扱いが容易であるため好ましい。

【0125】

最終的に得られる積層コイルの磁性素体における樹脂の含有量は０．５質量％以上３．０質量％以下であることが好ましい。なお、樹脂の含有量はたとえば含侵時の樹脂溶液濃度、浸漬時間、浸漬回数等を変化させることにより制御することができる。

【0126】

本実施形態では、樹脂の充填後に端子電極に電解めっきを施すことができる。樹脂が隙間スペースに充填されているため、磁性素体をめっき液に投入してもめっき液が磁性素体の内部に侵入しにくい。そのためにめっき後においても積層コイルでショートが発生せず、インダクタンスが高く保たれる。

【0127】

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の態様で改変してもよい。

【0128】

たとえば図１Ｂに示すように、第１磁性素体４０は図１Ａに示している内径第１磁性素体４０ｂを具備していなくてもよい。言い換えると、内径第２磁性素体４２ｂは、軸中央内径領域２４ｂｂの全体を構成していてもよい。

【0129】

たとえば図１Ｃに示すように、外径第１磁性素体４０ｃの外側に軸中央領域２ｂに沿って外径第２磁性素体４２ｃが具備されていてもよい。

【0130】

たとえば図１Ｄに示すように、第１磁性素体４０は、図１Ａに示している内径第１磁性素体４０ｂおよび外径第１磁性素体４０ｃを具備していなくてもよい。言い換えると、軸中央内径領域２４ｂｂの全体が、内径第２磁性素体４２ｂで構成され、軸中央外径領域２４ｂｃの全体が外径第２磁性素体４２ｃで構成されていてもよい。

【0131】

たとえば図１Ｅに示すように、軸中央内径領域２４ｂｂの全体が、内径第１磁性素体４０ｂで構成され、軸中央外径領域２４ｂｃの全体が外径第１磁性素体４０ｃで構成されていてもよい。言い換えると、第２磁性素体４２は、図１Ａに示している内径第２磁性素体４２ｂおよび外径第２磁性素体４２ｃを具備していなくてもよい。

【0132】

図１Ｂ～図１Ｅに示すように第１磁性素体４０および第２磁性素体４２の配置を変える方法は特に限定されないが、たとえば所望の第１磁性素体４０および第２磁性素体４２の配置になるように、上記の図２ａ～図２ｈに示す印刷体１００ａ～１００ｈにおいて、第１グリーンシートおよび第２グリーンシートの配置を変化させる方法が挙げられる。

【0133】

また、上記では、コイル導体５の軸心方向に垂直な断面により、内径第２磁性素体割合および外径第２磁性素体割合を算出したが、コイル導体５の軸心方向に平行な断面を複数得て、それらから内径第２磁性素体割合および外径第２磁性素体割合を算出してもよい。

【0134】

なお、本実施形態では、コイル型電子部品の一例として積層コイルを例示したが、コイル型電子部品としては、トランス、チョークコイル、コイル等が知られている。また、本実施形態に係るコイル型電子部品は、インダクタやインピーダンスなどの用途で携帯機器等の各種電子機器の電源回路などに好適に用いられる。

【実施例】

【0135】

以下、実施例を用いて、発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【0136】

（表１～表３の各試料）
表１または表２に記載の組成の各軟磁性金属粉末になるように、各原料を準備した。なお、表１の[質量％]および［ｐｐｍ］とは、ＦｅおよびＳｉの合計含有量を１００質量％としたときの各成分含有量である。また、表２の［質量％］および［ｐｐｍ］とは、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｃｏ，ＣｒおよびＰの合計含有量を１００質量％としたときの各成分含有量である。

【0137】

得られた各軟磁性金属粉末を、ＩＣＰ分析法により組成分析した結果、得られた各軟磁性金属粉末が表１または表２に記載の組成となっていることを確認した。このため、後述の実施例および比較例でも、仕込みの原料の組成と、得られた各軟磁性金属粉末の組成とは同じであると推定した。

【0138】

得られた各軟磁性金属粉末の飽和磁化は、振動試料磁力計（東英工業株式会社製 ＶＳＭ－３Ｓ－１５）を用いて、外部磁場７９５．８ｋＡ／ｍ（１０ｋＯｅ）で測定した。結果を表１および表２に示す。

【0139】

得られた第１軟磁性金属粉末を用いて第１ペーストを作製し、第２軟磁性金属粉末を用いて第２ペーストを作製した。

【0140】

図１Ｅに記載のように、第２磁性素体４２が軸端領域２ａ１，２ａ２を構成し、第１磁性素体４０が層間領域２４ｂａ１、軸中央内径領域２４ｂｂおよび軸中央外径領域２４ｂｃを構成するように、図２ａ～図２ｈに示す印刷体１００ａ～１００ｈにおいて、第１グリーンシートおよび第２グリーンシートの配置を変化させて厚さ０．８ｍｍのグリーンの積層体を得た。なお、導体はＡｇ導体とし、巻き数を７．５Ｔｓとした。次に得られたグリーンの積層体を１．６ｍｍ×０．８ｍｍ形状に切断して、グリーンの積層コイルを得た。

【0141】

次に、得られたグリーンの積層コイル対して、不活性雰囲気（Ｎ_２ガス雰囲気）下、４００℃で脱バインダ処理を行った。その後、還元性雰囲気（Ｎ_２ガスとＨ_２ガスとの混合ガス雰囲気（水素濃度１．０％））下７５０℃－１ｈの条件で焼成して焼成体を得た。

【0142】

得られた焼成体の両側端面に、端子電極用ペーストを塗布、乾燥し、酸素分圧１％の雰囲気下、７００℃で１時間、焼付処理を行い、端子電極３を形成して積層コイル焼付品を得た。

【0143】

得られた各積層コイル焼付品に対して樹脂含浸を行った。具体的には、積層コイル焼付品にフェノール樹脂の原料混合物を真空含浸し、その後加熱して樹脂を１５０℃－２ｈで硬化させることで積層コイル焼付品に樹脂を充填した。なお、樹脂を硬化させる際に原料混合物に含まれる溶剤等が蒸発した。その後、電解めっきを施し、端子電極上にＮｉめっき層およびＳｎめっき層を形成し、積層コイル１を得た。

【0144】

得られた積層コイルの内部寸法は、コイル導体５の厚み（Ｔｅ）：４０μｍ、層間領域２４ｂａ１の厚み（Ｔ１）：１５μｍであった。

【0145】

得られた積層コイルについて、成分分析、ならびに平均粒径、飽和磁化、インダクタンスおよび直流重畳特性の測定を下記の通り行った。

【0146】

＜成分分析＞
実施例１の積層コイルについて、軸端領域２ａ１，２ａ２、軸中央内径領域２４ｂｂ、層間領域２４ｂａ１および軸中央外径領域２４ｂｃの元素マッピング写真を得て、成分分析を行った。その結果、第１軟磁性金属粉末を用いた箇所は第１軟磁性金属粉末と同じ組成の第１軟磁性金属粒子が形成されており、第２軟磁性金属粉末を用いた箇所は第２軟磁性金属粉末と同じ組成の第２軟磁性金属粒子が形成されていることが確認できた。このため、後述の実施例および比較例でも、第１軟磁性金属粉末を用いた箇所は第１軟磁性金属粉末と同じ組成の第１軟磁性金属粒子が形成されており、第２軟磁性金属粉末を用いた箇所は第２軟磁性金属粉末と同じ組成の第２軟磁性金属粒子が形成されていると推定した。

【0147】

＜平均粒径＞
実施例１の積層コイルの断面をＳＥＭで画像解析することにより第１軟磁性金属粒子および第２軟磁性金属粒子の円相当径を求め、円相当径を粒径とした。第１軟磁性金属粒子および第２軟磁性金属粒子のそれぞれについて４００個の粒径を求め、第１軟磁性金属粒子の平均粒径および第２軟磁性金属粒子の平均粒径を求めた。第１軟磁性金属粒子の平均粒径を表１に示し、第２軟磁性金属粒子の平均粒径を表２に示す。

【0148】

＜飽和磁化（Ｍｓ）＞
実施例１の積層コイルの第１磁性素体および第２磁性素体の部分をレーザー加工による微細加工で切り出して第１軟磁性金属粒子および第２軟磁性金属粒子について、振動試料磁力計（東英工業株式会社製 ＶＳＭ－３Ｓ－１５）を用いて、外部磁場７９５．８ｋＡ／ｍ（１０ｋＯｅ）で飽和磁化を測定した。その結果、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化は第１軟磁性金属粉末と同じ飽和磁化であり、第２軟磁性金属粒子の飽和磁化は第２軟磁性金属粉末と同じ飽和磁化となっていることが確認できた。このため、後述の実施例および比較例でも、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化は第１軟磁性金属粉末と同じ飽和磁化であり、第２軟磁性金属粒子の飽和磁化は第２軟磁性金属粉末と同じ飽和磁化であると推定した。

【0149】

＜インダクタンス（Ｌ）の測定＞
得られた積層コイルについて、ＬＣＲメータ（ＨＥＷＬＥＴＴ ＰＡＣＫＡＲＤ社製：４２８５Ａ）を用いて、ｆ＝２ＭＨｚ、Ｉ＝０．１Ａでインダクタンス（Ｌ）を測定した。それぞれ３０個の積層コイルのＬの平均値を求めた。結果を表３に示す。また、表３に記載の「ΔＬ／ＬおよびΔＩｄｃ／Ｉｄｃの比較対象」のＬの平均値に対する変化率としてΔＬ／Ｌを求めた。たとえば、実施例１は「ΔＬ／ＬおよびΔＩｄｃ／Ｉｄｃの比較対象」が「比較例１」であるから、ΔＬ／Ｌは下記式（１）により求めた。
実施例１のΔＬ／Ｌ＝１００×｛（実施例１のＬ－比較例１のＬ）／比較例１のＬ｝・・・（１）

【0150】

＜直流重畳特性Ｉｄｃ＞
得られた積層コイルについて、直流電流を印加したときのインダクタンスを測定した。印加する直流電流を０～３Ａまで変化させながらインダクタンスを測定し、横軸に直流電流をとって、縦軸にインダクタンスをとってグラフ化した。直流電流０Ａのときのインダクタンスから３０％低下するときの電流値をＩｄｃとして求めた。それぞれ３０個の積層コイルのＩｄｃの平均値を求めた。結果を表３に示す。また、比較対象のＩｄｃの平均値に対する変化率としてΔＩｄｃ／Ｉｄｃを求めた。たとえば、実施例１は「ΔＬ／ＬおよびΔＩｄｃ／Ｉｄｃの比較対象」が「比較例１」であるから、ΔＩｄｃ／Ｉｄｃは下記式（２）により求めた。
実施例１のΔＩｄｃ／Ｉｄｃ＝１００×｛（実施例１のＩｄｃ－比較例１のＩｄｃ）／比較例１のＩｄｃ｝・・・（２）

【0151】

＜判定＞
ΔＬ／Ｌが－３０％以上であり、ΔＩｄｃ／Ｉｄｃが５０％以上である場合について合格と判断し、表３に「ＯＫ」と記載した。また、ΔＬ／ＬまたはΔＩｄｃ／Ｉｄｃが上記の範囲外であった場合には、表３に「ＮＧ」と記載した。

【0152】

【表1】

【0153】

【表2】

【0154】

【表3】

【0155】

表１～表３より、層間領域が第１磁性素体で構成されており、軸端領域が第２磁性素体で構成されており、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化が第２軟磁性金属粒子の飽和磁化よりも高い場合（実施例１、実施例１ａ、実施例２、実施例３、実施例３ａ、実施例３ｂ、実施例３ｃ、実施例３ｄ）は、判定がＯＫとなり、インダクタンスおよび直流重畳特性が十分に高いことが確認できた。

【0156】

なお、比較例１、比較例２、比較例３、比較例３ｂおよび比較例３ｄは、第１軟磁性金属粒子と第２軟磁性金属粒子とが同じ組成であり、図５Ａに記載の構造となっていた。

【0157】

また、比較例１ａは、第１軟磁性金属粒子の方が第２軟磁性金属粒子よりも飽和磁化が低いことから、図５Ｂに記載の構造となっていた。

【0158】

（表４～表６の各試料）
表４～表６の各試料では、各軟磁性金属粉末の組成が表４または表５に記載の組成となるように変化させて、内径第２磁性素体割合および外径第２磁性素体割合を表６に記載の通り変化させた以外は表１～表３の各試料と同様にして積層コイルを得て、軟磁性金属粒子の平均粒径を測定し、ＬおよびＩｄｃを測定し、（ΔＬ／Ｌ）および（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）を求めた。第１軟磁性金属粒子の平均粒径を表４に示し、第２軟磁性金属粒子の平均粒径を表５に示す。Ｌ、Ｉｄｃ、（ΔＬ／Ｌ）および（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）の結果を表６に示す。

【0159】

また、表４～表６の各試料では、「インダクタンスＬ」および「直流重畳特性Ｉｄｃ」のバランスの尺度として、「（ΔＬ／Ｌ）＋（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）」を求めた。結果を表６に示す。

【0160】

【表4】

【0161】

【表5】

【0162】

【表6】

【0163】

図６は、実施例５ａおよび実施例４～７について、Ｘ軸を内径部第２磁性素体割合（％）とし、Ｙ軸を（ΔＬ／Ｌ）＋（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）（％）としたグラフである。

【0164】

表６および図６より、内径第２磁性素体割合が３０％以上の場合は、（ΔＬ／Ｌ）＋（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）が高く、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好であることが確認できた。

【0165】

表６より、外径第２磁性素体割合が１５％以上の場合は、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好であることが確認できた。

【0166】

また、比較例４は、第１軟磁性金属粒子の方が第２軟磁性金属粒子よりも飽和磁化が低いことから、図５Ｃに記載の構造となっていた。

【0167】

（表７～表９の各試料）
表７～表９の各試料では、各軟磁性金属粉末の組成が表７または表８に記載の組成となるように変化させた。また、図３に示すようにコイル導体５が３次元的かつ二重螺旋状になるように図２ａ～図２ｈにおいて、導体、第１グリーンシートおよび第２グリーンシートの配置を変化させてグリーンの積層体を得た。さらに、内径第２磁性素体割合および外径第２磁性素体割合を表９に記載の通り変化させた。上記以外は表１～表３の各試料と同様にして積層コイルを得て、軟磁性金属粒子の平均粒径を測定し、ＬおよびＩｄｃを測定し、「ΔＬ／Ｌ」および「ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ」を求めた。第１軟磁性金属粒子の平均粒径を表７に示し、第２軟磁性金属粒子の平均粒径を表８に示す。Ｌ、Ｉｄｃ、（ΔＬ／Ｌ）および（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）の結果を表９に示す。

【0168】

【表7】

【0169】

【表8】

【0170】

【表9】

【0171】

表９より、コイル導体５が３次元的かつ二重螺旋状である場合でも、層間領域が第１磁性素体で構成されており、軸端領域が第２磁性素体で構成されており、第１軟磁性金属粒子の飽和磁化が第２軟磁性金属粒子に比べて高い場合（実施例１１～実施例１５）は、判定がＯＫとなり、インダクタンスおよび直流重畳特性が十分に高いことが確認できた。

【0172】

（表１０～表２１の各試料）
表１０～表２１の各試料では、各軟磁性金属粉末の組成および平均粒径が、表１０、表１１、表１３、表１４、表１６、表１７、表１９、表２０に記載の組成および平均粒径となるように変化させた以外は、実施例４と同様にして積層コイルを得た。すなわち、表１０～表２１の各試料は図１Ａに記載の構造となるように作製した。

【0173】

得られた積層コイルについて、上記と同様にして、軟磁性金属粒子の平均粒径を測定し、ＬおよびＩｄｃを測定し、（ΔＬ／Ｌ）および（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）を求めた。第１軟磁性金属粒子の平均粒径を表１０、表１３、表１６および表１９に示し、第２軟磁性金属粒子の平均粒径を表１１、表１４、表１７および表２０に示す。Ｌ、Ｉｄｃ、（ΔＬ／Ｌ）および（ΔＩｄｃ／Ｉｄｃ）の結果を表１２、表１５、表１８および表２１に示す。

【0174】

また、表１０～表２１の各試料では、下記の方法により「めっき伸び抑制」および「ショート率」を測定した。

【0175】

＜めっき伸び抑制＞
めっき伸び抑制の評価は、積層コイルの外観を観察することにより行った。めっき伸びが全く見られない場合をＡ、めっき伸びが見られるが５０μｍ以下の場合をＢ、めっき伸びが５０μｍを上回り４００μｍ未満の場合をＣ、めっき伸びが４００μｍ以上の場合をＤとした。結果を表１２、表１５、表１８および表２１に示す。

【0176】

＜ショート数＞
３０個の積層コイルを作製し、ＬＣＲメータを用いてショートしている積層コイルの数を測定した。０／３０である場合を良好とした。結果を表１２、表１５、表１８および表２１に示す。

【0177】

【表10】

【0178】

【表11】

【0179】

【表12】

【0180】

【表13】

【0181】

【表14】

【0182】

【表15】

【0183】

【表16】

【0184】

【表17】

【0185】

【表18】

【0186】

【表19】

【0187】

【表20】

【0188】

【表21】

【0189】

表１０～表１２より、第１軟磁性金属粒子の平均粒径が１～６μｍである場合（実施例４、実施例１６～実施例１８）は、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良く、めっき伸び抑制の評価がより高く、ショート数がより少ないことが確認できた。

【0190】

表１０～表１２より、第２軟磁性金属粒子の平均粒径が１～１５μｍである場合（実施例４、実施例２０～実施例２３）は、インダクタンスおよび直流重畳特性のバランスがより良好であり、ショート数がより少ないことが確認できた。

【0191】

表１３～表１５より、第１軟磁性金属粒子のＰの含有量が１０～４０ｐｐｍである場合（実施例２６～実施例２８）は、めっき伸び抑制の評価がより高く、ショート数がより少ないことが確認できた。

【0192】

表１３～表１５より、第２軟磁性金属粒子のＰの含有量が１００～６０００ｐｐｍである場合（実施例３０～実施例３３）は、めっき伸び抑制の評価がより高く、ショート数がより少ないことが確認できた。

【0193】

表１６～表１８より、第２軟磁性金属粒子のＮｉの含有量が１４．０質量％より多く、５６．０質量％未満の場合（実施例３５～３８）は、インダクタンスが大きくなおかつインダクタンスと直流重畳特性のバランスがより良好であることが確認できた。

【0194】

表１９～表２１より、第１軟磁性金属粒子のＳｉの含有量が３．５～７．５質量％の場合（実施例４１～４３）は、インダクタンスと直流重畳特性のバランスがより良好であり、なおかつめっき伸び抑制の評価がより高いと共に、ショート数が少ないことが確認できた。

【0195】

表１９～表２１より、第２軟磁性金属粒子のＳｉの含有量が２．０～６．０質量％の場合（実施例４６，４７）は、インダクタンスと直流重畳特性のバランスがより良好であり、なおかつめっき伸び抑制の評価がより高いと共に、ショート数が少ないことが確認できた。

【符号の説明】

【0196】

１… 積層コイル
２… 素子
２ａ１，２ａ２… 軸端領域
２ｂ… 軸中央領域
２４ｂａ… 軸中央コイル領域
２４ｂａ１… 層間領域
２４ｂｂ… 軸中央内径領域
２４ｂｃ… 軸中央外径領域
３… 端子電極
４… 磁性素体
４ａ… コイル領域
４ｂ… 内径領域
４ｃ… 外径領域
４０… 第１磁性素体
４０ａ… 層間第１磁性素体
４０ｂ… 内径第１磁性素体
４０ｃ… 外径第１磁性素体
４００ａ～４００ｈ… 第１グリーンシート
４２… 第２磁性素体
４２ａ１，４２ａ２… 軸端第２磁性素体
４２ａ… 層間第２磁性素体
４２ｂ… 内径第２磁性素体
４２ｃ… 外径第２磁性素体
４２０ａ～４２０ｈ… 第２グリーンシート
５… コイル導体
５０１，５０２… ２層目外側コイル導体
５０３，５０４… ２層目内側コイル導体
５０５，５０６… ３層目内側コイル導体
５２１，５２２… ７層目内側コイル導体
５２３，５２４… ７層目外側コイル導体
５２５，５２６… ８層目外側コイル導体
５２７，５２８… ８層目内側コイル導体
５０ｂ，５０ｂ１，５０ｃ，５０ｃ１，５０ｃ２，５０ｄ，５０ｄ１，５０ｅ，５０ｅ１，５０ｆ，５０ｆ１，５０ｆ２，５０ｇ，５０ｇ１… 導体
５ａ１，５ａ２… 引出電極
５０ａ１，５０ａ２… 導体
１００ａ～１００ｈ… 印刷体

【図1】

【図1A】

【図1A1】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図1E】

【図2a】

【図2b】

【図2c】

【図2d】

【図2e】

【図2f】

【図2g】

【図2h】

【図3】

【図4】

【図4A】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6】