层叠线圈部件的制作方法

文档序号:11621724阅读:173来源:国知局
层叠线圈部件的制造方法与工艺

本发明涉及层叠线圈部件。



背景技术:

日本特开2008-78229号公报及日本特开2008-21788号公报分别公开有层叠线圈部件,该层叠线圈部件具备:包含磁性体部的素体、包含配置于素体内的多个内部导体的线圈、非磁性层。多个内部导体具有在第一方向上相互分开并且从第一方向观察相互重合的导体部分。非磁性层配置于在第一方向上相互相邻的内部导体之间,并且沿着重合的上述部分。由于非磁性层配置于素体内,因此,层叠线圈部件的直流叠加特性提高。

上述层叠线圈部件中,磁性体部、内部导体及非磁性层由烧成时的收缩率及热膨胀后的收缩率相互不同的材料形成。在磁性体部、内部导体、及非磁性层的边界部分,由于上述的收缩率之差等产生内部应力。因此,当在边界部分产生沿着第一方向的剪切应力时,可能在边界部分产生裂纹。



技术实现要素:

本发明一个方式的目的在于,提供一种层叠线圈部件,提高直流叠加特性,且抑制裂纹的产生。

本发明的一个方式提供一种层叠线圈部件,具备具有磁性的素体、线圈和至少一个低磁导率层。线圈包含相互电连接并且配置于素体内的多个内部导体。多个内部导体具有在第一方向上相互分开并且从第一方向观察相互重合的导体部分。至少一个低磁导率层在第一方向上相互相邻的内部导体之间,沿着导体部分配置。低磁导率层的磁导率比素体的磁导率低。低磁导率层具有在相邻的内部导体之间与内部导体接触的第一部分和在第一方向上与内部导体分开的至少一个第二部分。素体具有夹设于第二部分和内部导体之间的第一素体区域。

上述一个方式的层叠线圈部件中,低磁导率层配置于在第一方向上相互相邻的内部导体之间,并且沿着导体部分。低磁导率层具有比素体的磁导率低的磁导率,并且具有第一部分。因此,在素体内在各内部导体的周围产生的磁通被低磁导率层的第一部分遮挡。其结果,抑制磁饱和的产生,提高直流叠加特性。

低磁导率层具有第二部分。在第二部分和内部导体之间夹设有第一素体区域。因此,内部导体及低磁导率层与素体的边界具有不沿着第一方向而在第一方向上交叉的面。因此,内部导体及低磁导率层与素体的边界发挥抵抗沿着第一方向的剪切应力的作用,沿着第一方向的剪切应力向与第一方向交叉的方向分散。其结果,即使在产生沿着第一方向的剪切应力的情况下,也不易在素体上产生裂纹。

上述一个方式的层叠线圈部件中,低磁导率层的第一方向上的厚度也可以比内部导体的第一方向上的厚度小。在该情况下,在相同的素体内,相对于第一方向上内部导体占据的区域,第一方向上低磁导率层占据的区域狭窄。即,可以增加素体内的内部导体占据的区域而高效地形成线圈。

上述一个方式的层叠线圈部件中,从第一方向观察时,低磁导率层也可以比内部导体更位于内侧。在该情况下,从第一方向观察在低磁导率层的外侧且在内部导体的内侧形成在第一方向上相邻的内部导体之间夹持素体而不夹设低磁导率层的区域。该区域不具有与低磁导率层的边界而在第一方向上连续存在,因此,即使在产生沿着第一方向的剪切应力的情况下,该区域也不易被剪断。因此,进一步更加难以在素体上产生裂纹。

上述一个方式的层叠线圈部件中,也可以在低磁导率层的第二部分侧形成素体所含的材料扩散的扩散层。在该情况下,通过扩散层,素体与低磁导率层的边界中的材质的变化缓和,素体与低磁导率层的接合强度提高。

上述一个方式的层叠线圈部件中,低磁导率层也可以具有多个第二部分。在该情况下,多个第二部分也可以沿第一方向排列,素体也可以具有夹设于沿着第一方向排列的第二部分之间的第二素体区域。本方式的层叠线圈部件中,素体不仅具有第一素体区域,而且具有第二素体区域,因此,一个低磁导率层与素体的边界也不沿着第一方向而在第一方向上交叉。因此,一个低磁导率层与素体的边界也发挥抵抗沿着第一方向的剪切应力的作用,且沿着第一方向的剪切应力向与第一方向交叉的方向分散。其结果,相对于沿着第一方向的剪切应力的强度变高,进一步更加难以产生裂纹。

本发明通过以下给出的详细描述以及附图进行具体说明,该详细描述以及附图仅用于说明因此并不限定本发明。

适用于本发明的范围在以下给出的详细描述中将变得更加明显。但是,应理解为,详细描述和具体例子虽然指示本发明优选的实施方式,但由于对于本领域技术人员来说由该详细说明可知其可以在本发明的精神和范围内进行各种变化和修改,因此其仅是以说明的方式给出。

附图说明

图1是表示第一实施方式的层叠线圈部件的立体图;

图2是图1所示的层叠线圈部件的分解立体图;

图3是沿着图1的iii-iii线的素体的截面图;

图4是表示图3所示的边界区域的截面图;

图5a及图5b是说明形成图3所示的边界区域的叠层工序的图;

图6a及图6b是说明形成图3所示的边界区域的叠层工序的图;

图7a及图7b是说明形成图3所示的边界区域的叠层工序的图;

图8a及图8b是说明形成图3所示的边界区域的叠层工序的图;

图9是表示第二实施方式的层叠线圈部件的边界区域的截面图;

图10是表示第三实施方式的层叠线圈部件的边界区域的截面图;

图11是表示第四实施方式的层叠线圈部件的边界区域的截面图。

具体实施方式

以下,参照附图详细地说明本发明的实施方式。此外,说明中,对相同要素或具有相同功能的要素使用相同符号,并省略重复的说明。

(第一实施方式)

参照图1~图3说明第一实施方式的层叠线圈部件的结构。图1是表示第一实施方式的层叠线圈部件的立体图。图2是图1所示的层叠线圈部件的分解立体图。图3是沿着图1的iii-iii线的素体的截面图。图4是表示图3所示的边界区域的截面图。图2中,省略了磁性体部及外部电极的图示。图3中,省略了外部电极的图示。

如图1所示,层叠线圈部件1具备素体2和一对外部电极4、5。外部电极4、5配置于素体2的两端部。

素体2呈长方体形状。素体2具有作为其外表面的、互相相对的一对端面2a、2b和四个侧面2c、2d、2e、2f。四个侧面2c、2d、2e、2f以连结一对端面2a、2b的方式,在端面2a和端面2b相对的方向上延伸。侧面2d是例如将层叠线圈部件1安装于未图示的其它电子设备(例如,电路基板或电子部件等)时,与其它电子设备相对的面。

端面2a和端面2b相对的方向(图中的x方向)、侧面2c和侧面2d相对的方向(图中的z方向)、侧面2e和侧面2f相对的方向(图中的y方向)互相大致正交。长方体形状包含角部及棱线部被倒角的长方体的形状及角部及棱线部被磨圆的长方体的形状。

素体2通过将多个磁性体层叠层而构成,包含磁性体部11(参照图3)。多个磁性体层在侧面2c和侧面2d相对的方向上叠层。即,多个磁性体层叠层的方向与侧面2c和侧面2d相对的方向(图示的z方向)一致。以下,也将多个磁性体层叠层的方向(即,侧面2c和侧面2d相对的方向)称为“z方向”。多个磁性体层分别呈现大致矩形形状。实际的素体2中,多个磁性体层被一体化成不能看到其层间的边界的程度。

磁性体部11由例如包含磁性体材料(ni-cu-zn系铁氧体材料、ni-cu-zn-mg系铁氧体材料、或ni-cu系铁氧体材料等)的粉末的磁性膏体的烧结体构成。即,素体2具有磁性。磁性膏体也可以包含fe合金等粉末。

外部电极4配置于素体2的端面2a上,外部电极5配置于素体2的端面2b上。即,外部电极4和外部电极5在端面2a和端面2b相对的方向上相互分开。外部电极4、5在俯视图中呈现大致矩形形状,外部电极4、5的角被磨圆。外部电极4、5含有导电材料(例如,ag或pd等)。外部电极4、5作为含有导电性金属粉末(例如,ag粉末或pd粉末等)及玻璃粉的导电膏的烧结体而构成。通过对外部电极4、5实施电镀,在外部电极4、5的表面上形成镀层。电镀中可使用例如ni或sn等。

外部电极4包含:位于端面2a上的电极部分4a、位于侧面2d上的电极部分4b、位于侧面2c上的电极部分4c、位于侧面2e上的电极部分4d、位于侧面2f上的电极部分4e的5个电极部分。电极部分4a覆盖端面2a的整个面。电极部分4b覆盖侧面2d的一部分。电极部分4c覆盖侧面2c的一部分。电极部分4d覆盖侧面2e的一部分。电极部分4e覆盖侧面2f的一部分。5个电极部分4a、4b、4c、4d、4e被一体地形成。

外部电极5包含:位于端面2b上的电极部分5a、位于侧面2d上的电极部分5b、位于侧面2c上的电极部分5c、位于侧面2e上的电极部分5d、位于侧面2f上的电极部分5e的5个电极部分。电极部分5a覆盖端面2b的整个面。电极部分5b覆盖侧面2d的一部分。电极部分5c覆盖侧面2c的一部分。电极部分5d覆盖侧面2e的一部分。电极部分5e覆盖侧面2f的一部分。5个电极部分5a、5b、5c、5d、5e被一体地形成。

如图2~图4所示,层叠线圈部件1在素体2内具备:多个线圈导体21、22、23、24、25、26(多个内部导体);连接导体13、14;一个磁隙层30;多个低磁导率层31、32、33、34。图2中,磁隙层30及各低磁导率层31~34以单点划线表示。

线圈导体21~26具有在z方向(第一方向)上分开并且从z方向观察相互重合的第一导体部分。线圈导体21、23、25、26的一个端部和另一个端部在x方向上相互分开。线圈导体22、24的一个端部和另一个端部在y方向上相互分开。在z方向上相互相邻的线圈导体21~26具有从z方向观察与第一导体部分相互不重合的第二导体部分。线圈导体21~26的端部彼此通过通孔导体17连接。通孔导体17位于z方向上相邻的端部之间。

线圈导体21的端部21b和线圈导体22的端部22a利用通孔导体17连接。线圈导体22的端部22b和线圈导体23的端部23a利用通孔导体17连接。线圈导体23的端部23b和线圈导体24的端部24a利用通孔导体17连接。线圈导体24的端部24b和线圈导体25的端部25a利用通孔导体17连接。线圈导体25的端部25b和线圈导体26的端部26a利用通孔导体17连接。

线圈导体21~26经由通孔导体17相互连接,从而在素体2内构成线圈20。即,层叠线圈部件1在素体2内具备线圈20。线圈20包含在z方向上相互分开,且相互电连接的多个线圈导体21~26。线圈20的轴心方向为z方向。线圈导体21的端部2la与线圈20的一端部e1对应,且线圈导体26的端部26b与线圈20的另一端部e2对应。

线圈导体21配置于多个线圈导体21~26中在叠层方向上最接近素体2的侧面2c的位置。本实施方式中,线圈导体21的导体图案和连接导体13的导体图案被一体地连续地形成。连接导体13将线圈导体21的端部21a和外部电极4连结,并在素体2的端面2a上露出。连接导体13与覆盖端面2a的电极部分4a连接。线圈20的一个端部e1和外部电极4经由连接导体13电连接。

线圈导体26配置于多个线圈导体21~26中在叠层方向上最接近素体2的侧面2d的位置。本实施方式中,线圈导体26的导体图案和连接导体14的导体图案被一体地连续地形成。连接导体14将线圈导体26的端部26b和外部电极5连结,并在素体2的端面2b上露出。连接导体14与覆盖端面2b的电极部分5a连接。线圈20的另一端部e2和外部电极5经由连接导体14电连接。

线圈导体21~26、连接导体13、14及通孔导体17含有例如导电性材料(例如,ag或pd等)。线圈导体21~26、连接导体13、14及通孔导体17作为含有导电性金属粉末(例如,ag粉末或pd粉末等)的导电膏的烧结体而构成。

磁隙层30配置于线圈导体23和线圈导体24之间。磁隙层30具有从z方向观察呈大致矩形状。磁隙层30以覆盖沿着z方向的叠层面、即与素体2中的线圈20的轴心方向交叉的截面(沿x方向及y方向延伸的面)的整体的方式延伸。在磁隙层30上形成有贯通孔。在该贯通孔中配置有将线圈导体23和线圈导体24之间连接的通孔导体17。

低磁导率层31~34配置于z方向上相互相邻的各线圈导体21~26之间。从z方向观察,低磁导率层31~34沿着对应的线圈导体21~26的第一导体部分。低磁导率层31~34呈现例如框状。

低磁导率层31配置于线圈导体21和线圈导体22之间。从z方向观察,低磁导率层31和线圈导体21中的与线圈导体22重合的第一导体部分以及线圈导体22中的与线圈导体21重合的第一导体部分接触。即,低磁导率层31沿着线圈导体21的第一导体部分和线圈导体22的第一导体部分。从z方向观察,低磁导率层31和线圈导体21中的不与线圈导体22重合的第二导体部分以及线圈导体22中的不与线圈导体21重合的第二导体部分接触。即,从z方向观察,低磁导率层31在线圈导体21的一个端部和另一个端部在x方向上相互分开的分开区域以及线圈导体22的一个端部和另一个端部在y方向上相互分开的分开区域中均重合。低磁导率层31具有与线圈导体21、22接触的接触部31a(第一部分)和在z方向上与线圈导体21、22分开的分开部31b(第二部分)(参照图4)。

低磁导率层32配置于线圈导体22和线圈导体23之间。从z方向观察,低磁导率层32和线圈导体22中的与线圈导体23重合的第一导体部分以及线圈导体23中的与线圈导体22重合的第一导体部分接触。即,低磁导率层32沿着线圈导体22的第一导体部分和线圈导体23的第一导体部分。从z方向观察,低磁导率层32和线圈导体22中的不与线圈导体23重合的第二导体部分以及线圈导体23中的不与线圈导体22重合的第二导体部分接触。即,从z方向观察,低磁导率层32在线圈导体22的一个端部和另一端部在y方向上相互分开的分开区域、及线圈导体23的一个端部和另一端部在x方向相互分开的分开区域中均重合。低磁导率层32具有与线圈导体22、23接触的接触部32a(第一部分)和在z方向上与线圈导体22、23分开的分开部32b(第二部分)(参照图4)。

低磁导率层33配置于线圈导体24和线圈导体25之间。从z方向观察,低磁导率层33和线圈导体24中的与线圈导体25重合的第一导体部分以及线圈导体25中的与线圈导体24重合的第一导体部分接触。即,低磁导率层33沿着线圈导体24的第一导体部分和线圈导体25的第一导体部分。从z方向观察,低磁导率层33与线圈导体24中的不与线圈导体25重合的第二导体部分、和线圈导体25中的不与线圈导体24重合的第二导体部分接触。即,从z方向观察,低磁导率层33与线圈导体24的一个端部和另一端部在y方向上相互分开的分开区域及线圈导体25的一个端部和另一端部在z方向上相互分开的分开区域均重合。低磁导率层33具有与线圈导体24、25接触的接触部33a(第一部分)和z方向上与线圈导体24、25分开的分开部33b(第二部分)(参照图4)。

低磁导率层34配置于线圈导体25和线圈导体26之间。从z方向观察,低磁导率层34和线圈导体25中的与线圈导体26重合的第一导体部分以及线圈导体26中的与线圈导体25重合的第一导体部分接触。即,低磁导率层34沿着线圈导体25的第一导体部分和线圈导体26的第一导体部分。从z方向观察,低磁导率层34和线圈导体25中的不与线圈导体26重合的第二导体部分以及线圈导体26中的不与线圈导体25重合的第二导体部分接触。即,从z方向观察,低磁导率层34在线圈导体25的一个端部和另一端部在x方向上相互分开的分开区域以及线圈导体26的一个端部和另一端部在x方向上相互分开的分开区域中均重合。低磁导率层34具有与线圈导体25、26接触的接触部34a(第一部分)和在z方向上与线圈导体25、26分开的分开部34b(第二部分)(参照图4)。

磁隙层30及低磁导率层31~34具有比素体2的磁导率低的磁导率。磁隙层30及低磁导率层31~34含有例如具有比磁性体部11低的磁导率的弱磁性材料、或不具有磁性的非磁性体材料。本实施方式中,磁隙层30及低磁导率层31~34利用含有非磁性体材料(cu-zn系铁氧体材料等)的粉末的非磁性膏体的烧结体构成。

磁隙层30为非磁性,因此,遮挡在线圈20的整个周围产生的磁通。因此,抑制线圈20的整个周围的磁饱和的产生。各低磁导率层31~34为非磁性,且具有接触部31a~34a,因此,遮挡在各线圈导体21~26的周围产生的磁通。因此,磁通不易向各线圈导体21~26的周围流入。抑制各线圈导体21~26的周围中的局部磁饱和的产生。其结果,抑制层叠线圈部件1中的磁饱和的产生,提高层叠线圈部件1的直流叠加特性。

如图3所示,多个线圈导体21~26具有在z方向上大致相同的厚度ta。多个低磁导率层31~34具有z方向上大致相同的厚度tb。低磁导率层31~34的厚度tb比线圈导体21~26的厚度ta小。

素体2的沿着y方向及z方向的截面上,线圈导体21~26的y方向上的宽度wa和低磁导率层31~34的y方向上的宽度wb大致相等。低磁导率层31~34的y方向上的宽度wb只要设定成可以遮挡线圈导体21~26周围的磁通的程度的值即可。从z方向观察,低磁导率层31~34也可以不从线圈导体21~26露出,且也可以从线圈导体21~26露出。

素体2具有素体区域s1(第一素体区域)(参照图4)。素体区域s1夹设于各低磁导率层31~34的分开部31b~34b和在z方向上与对应的分开部31b~34b相邻的线圈导体21~26之间。即,素体区域s1位于:分开部31b和线圈导体21之间、分开部31b和线圈导体22之间、分开部32b和线圈导体22之间、分开部32b和线圈导体23之间、分开部33b和线圈导体23之间、分开部33b和线圈导体25之间、分开部34b和线圈导体25之间以及分开部34b和线圈导体26之间。

磁性体部11分别包含多个相对于线圈导体21~26的边界面11a和相对于低磁导率层31~34的边界面11b。素体2包含边界面11a和边界面11b在z方向上交替排列的边界区域r1、r2。

边界区域r1位于z方向上比磁隙层30更靠近素体2的侧面2c。边界区域r1包含低磁导率层31、32的分开部31b、32b。边界区域r1包含磁性体部11相对于线圈导体21~23的各边界面11a和磁性体部11相对于低磁导率层31、32的各边界面11b。在边界区域r1中边界面11a和边界面11b交替排列,由此,形成线圈导体21~23及低磁导率层31、32与素体2的边界b1(参照图4)。即,边界区域r1包含边界b1。

边界区域r2位于z方向上比磁隙层30更靠近素体2的侧面2d。边界区域r2包含低磁导率层33、34的分开部33b、34b。边界区域r2包含磁性体部11相对于线圈导体24~26的各边界面11a和磁性体部11相对于低磁导率层33、34的各边界面11b。在边界区域r2中边界面11a和边界面11b交替排列,由此,形成线圈导体24~26及低磁导率层33、34与素体2的边界b2(参照图4)。即,边界区域r2包含边界b2。

边界区域r1、r2中,在z方向上,素体区域s1位于交替排列的各线圈导体21~26和各低磁导率层31~34之间。边界区域r1中,在z方向上,素体区域s1位于线圈导体21和低磁导率层31之间,并且素体区域s1位于线圈导体22和低磁导率层32之间。边界区域r1中,在沿着z方向的假想轴线d(参照图4)上,线圈导体21~23、低磁导率层31、32及素体区域s1按照线圈导体21、素体区域s1、低磁导率层31、素体区域s1、线圈导体22、素体区域s1、低磁导率层32、素体区域s1及线圈导体23的顺序排列。边界区域r1中,在沿着y方向及z方向的假想截面上,边界面11a和边界面11b以构成在z方向上延伸的锯齿的方式,在z方向上排列。即,线圈导体21~23及低磁导率层31、32和素体2的边界b1(参照图4)具有不沿着z方向而在z方向上交叉的面。

边界区域r2中,在z方向上,素体区域s1位于线圈导体24和线圈导体25之间,并且素体区域s1位于线圈导体25和线圈导体26之间。边界区域r2中,在沿着z方向的假想轴线d(参照图4)上,线圈导体24~26、低磁导率层33、34及素体区域s1按照线圈导体24、素体区域s1、低磁导率层33、素体区域s1、线圈导体25、素体区域s1、低磁导率层34、素体区域s1及线圈导体26的顺序排列。边界区域r2中,在沿着y方向及z方向的假想截面上,边界面11a和边界面11b以构成在z方向上延伸的锯齿的方式,沿z方向排列。即,线圈导体24~26及低磁导率层33、34与素体2的边界b2(参照图4)具有不沿着z方向,而在z方向上交叉的面。

接着,说明层叠线圈部件1的制造过程。层叠线圈部件1例如如以下制造。首先,通过将用于构成磁性体部11的磁性膏体图案和用于构成线圈导体21~26、连接导体13、14及通孔导体17的导电性膏体图案、用于构成磁隙层30及低磁导率层31~34的非磁性膏体图案通过印刷法等依次叠层,从而得到叠层体。

磁性膏体图案通过涂布磁性膏体并使其干燥而形成。磁性膏体通过将上述磁性体材料的粉末和有机溶剂及有机粘合剂等混合而制作。导电性膏体图案通过涂布导电性膏体并使其干燥而形成。导电性膏体通过将上述导电性金属粉末和有机溶剂及有机粘合剂等混合而制作。非磁性膏体图案通过涂布非磁性膏体并使其干燥而形成。非磁性膏体通过将上述非磁性材料或弱磁性材料等粉末和有机溶剂及有机粘合剂等混合而制作。对用于形成边界区域r1、r2的磁性膏体图案、导电性膏体图案及非磁性膏体图案的叠层工序的详情后面进行叙述。

接着,将该叠层体切断,得到多个生坯芯片。生坯芯片具有与素体2的大小对应的大小。接着,进行得到的生坯芯片的滚筒研磨。其结果,得到角部或棱线被磨圆的生坯芯片。接着,将进行了滚筒研磨的生坯芯片在规定的条件下烧成。其结果,作为磁性膏体图案的烧结体,构成磁性体部11,并得到素体2。作为导电性膏体图案的烧结体,构成线圈导体21~26、连接导体13、14及通孔导体17。作为非磁性膏体图案的烧结体,构成磁隙层30及低磁导率层31~34。即,素体2具备线圈导体21~26、通孔导体17、磁隙层30及低磁导率层31~34。

接着,在素体2的外表面赋予外部电极4、5用的导电性膏体,将赋予的导电性膏体在规定条件下进行热处理。其结果,在素体2上形成外部电极4、5。然后,对外部电极4、5的表面实施电镀。如以上所述,得到层叠线圈部件1。

以下,参照图5a~图8b,详细说明用于形成边界区域r1的磁性膏体图案、导电性膏体图案、及非磁性膏体图案的叠层工序。用于形成边界区域r2的叠层工序与用于形成边界区域r1的叠层工序同样,因此,省略其说明。图5a~图8b中,仅表示用于构成磁性体部11的磁性生坯片材g的一部分。

图5a~图8b是说明用于形成边界区域的叠层工序的图。首先,如图5a所示,在以片材状印刷磁性膏体而形成的磁性生坯片材g的表面上印刷磁性膏体。此时,以形成规定的空白区域(即,不印刷磁性膏体的区域)的方式涂布磁性膏体。该规定的空白区域的形状与用于构成线圈导体21的导电性膏体图案l1(参照图5b)的形状对应。其结果,构成磁性体部11的磁性膏体图案m1和位于磁性膏体图案m1之间的规定的空白区域形成于磁性生坯片材g上。

接着,如图5b所示,在位于磁性膏体图案m1之间的空白区域中充填印刷导电性膏体。其结果,用于构成线圈导体21的导电性膏体图案l1形成于磁性生坯片材g上。导电性膏体图案l1具有位于磁性生坯片材g的表面上的中央部l1a和位于磁性膏体图案m1的表面上的边界部l1b。磁性膏体图案m1的表面和导电性膏体图案l1的表面不平坦,与磁性膏体图案m1相比,导电性膏体图案l1鼓起。

接下啦,如图6a所示,在磁性膏体图案m1的表面上印刷磁性膏体。此时,以形成规定的空白区域的方式印刷磁性膏体。该规定的空白区域的形状与用于构成低磁导率层31的非磁性膏体图案n1(参照图6的(b))的形状对应。其结果,用于构成磁性体部11的磁性膏体图案m2和位于磁性膏体图案m2之间的规定的空白区域形成于磁性膏体图案m1及导电性膏体图案l1上。该规定的空白区域位于导电性膏体图案l1的中央部l1a上。在磁性膏体图案m1和磁性膏体图案m2之间夹设有导电性膏体图案l1的边界部l1b。

接着,如图6b所示,在位于磁性膏体图案m2之间的空白区域中充填印刷非磁性膏体。其结果,用于构成低磁导率层31的非磁性膏体图案n1形成于导电性膏体图案l1上。非磁性膏体图案n1具有位于导电性膏体图案l1的表面上的中央部n1a和位于磁性膏体图案m2的表面上的边界部n1b。磁性膏体图案m2的表面和非磁性膏体图案n1的表面大致平坦。

接下来,如图7a所示,在磁性膏体图案m2的表面上印刷磁性膏体。此时,以形成规定的空白区域的方式印刷磁性膏体。该规定的空白区域的形状与用于构成线圈导体22的导电性膏体图案l2(参照图7b)的形状对应。其结果,用于构成磁性体部11的磁性膏体图案m3和位于磁性膏体图案m3之间的规定的空白区域形成于磁性膏体图案m2及非磁性膏体图案n1上。该规定的空白区域位于非磁性膏体图案n1的中央部n1a上。在磁性膏体图案m2和磁性膏体图案m3之间夹设有非磁性膏体图案n1的边界部n1b。

接着,如图7b所示,在位于磁性膏体图案m3之间的空白区域中充填印刷导电性膏体。其结果,用于构成线圈导体22的导电性膏体图案l2形成于非磁性膏体图案n1上。导电性膏体图案l2具有位于非磁性膏体图案n1的表面上的中央部l2a和位于磁性膏体图案m3的表面上的边界部l2b。磁性膏体图案m3的表面和导电性膏体图案l2的表面不平坦,与磁性膏体图案m3相比,导电性膏体图案l2鼓起。

接着,如图8a所示,在磁性膏体图案m3的表面上印刷磁性膏体图案m4。此时,以形成规定的空白区域的方式印刷磁性膏体。该规定的空白区域的形状与用于构成低磁导率层32的非磁性膏体图案n2(参照图8的(b))的形状对应。其结果,用于构成磁性体部11的磁性膏体图案m4和位于磁性膏体图案m4之间的规定的空白区域形成于磁性膏体图案m3及导电性膏体图案l2上。该规定的空白区域位于导电性膏体图案l2的中央部l2a上。在磁性膏体图案m3和磁性膏体图案m4之间夹设有导电性膏体图案l2的边界部l2b。

接着,如图8b所示,在位于磁性膏体图案m4之间的空白区域中充填印刷非磁性膏体。其结果,用于构成低磁导率层32的非磁性膏体图案n2形成于导电性膏体图案l2上。非磁性膏体图案n2具有位于导电性膏体图案l2的表面上的中央部n2a和位于磁性膏体图案m4的表面上的边界部n2b。磁性膏体图案m4的表面和非磁性膏体图案n2的表面大致平坦。

然后,再次重复进行与图7a及图7b所示的处理相同的处理。即,在磁性膏体图案m4的表面上印刷用于构成磁性体部11的磁性膏体,以形成规定的空白区域,并且形成的空白区域中充填印刷用于构成线圈导体23的导电性膏体。如以上,形成对应于边界区域r1的部分,即通过叠层后的烧成而成为边界区域r1的部分。对于对应于边界区域r2的部分即通过叠层后的烧成而成为边界区域r2的部分也通过与对应于边界区域r1的部分中的叠层工序相同的叠层工序得到。

在第一实施方式的层叠线圈部件1中,低磁导率层31~34配置于z方向上相互相邻的各线圈导体21~26之间。低磁导率层31~34具有比素体2低的磁导率,并且具有与线圈导体21~26接触的接触部31a~34a。因此,在素体2内,在各线圈导体21~26的周围产生的磁通被接触部31a~34a遮挡。其结果,抑制磁饱和的产生,提高层叠线圈部件1的直流叠加特性。

低磁导率层31~34具有分开部31b~34b。在分开部31b~34b和线圈导体21~26之间夹设有素体区域s1。因此,线圈导体21~26及低磁导率层31~34与素体2的边界b1、b2具有不沿着z方向而在z方向上交叉的面。因此,线圈导体21~26及低磁导率层31~34与素体2的边界b1、b2发挥抵抗沿着z方向的剪切应力的作用,沿着z方向的剪切应力向与z方向交叉的方向分散。其结果,即使在产生沿着z方向的剪切应力的情况下,也不易在素体2上产生裂纹。根据以上,层叠线圈部件1中,提高直流叠加特性,并且抑制裂纹的产生。

本实施方式的层叠线圈部件1中,低磁导率层31~34的厚度tb比线圈导体21~26的厚度ta小。因此,在相同素体2内,相对于线圈导体21~26在z方向上占据的区域,低磁导率层31~34在z方向上占据的区域狭窄。即,可以增加素体2内的线圈导体21~26占据的区域从而高效地形成线圈20。

(第二实施方式)

接着,参照图9对第二实施方式的层叠线圈部件进行说明。图9是表示第二实施方式的层叠线圈部件的边界区域的截面图。图9与图4对应。

第二实施方式的层叠线圈部件省略图示,但与第一实施方式的层叠线圈部件1一样,具备:素体2、一对外部电极4、5(参照图1)、多个线圈导体21~26(参照图2及图3)、多个连接导体13、14(参照图2及图3)、一个磁隙层30(参照图2及图3)、多个低磁导率层31~34。

与第一实施方式一样,低磁导率层31~34具有接触部31a~34a及分开部31b~34b,素体2具有多个素体区域s1(参照图4)。边界区域r1、r2中,在z方向上,在低磁导率层31~34和线圈导体21~26之间夹设有素体区域s1。边界区域r1、r2中,边界面11a和边界面11b以构成沿z方向延伸的锯齿的方式在z方向上排列。即,边界b1、b2具有不沿着z方向而在z方向上交叉的面。

如图9所示,第二实施方式的层叠线圈部件与层叠线圈部件1的不同点在于,从z方向观察,低磁导率层32~34比线圈导体21~26位于更内侧。与线圈导体21~26的一侧的侧端部21c、22c、23c、24c、25c、26c相比,低磁导率层31~34的一侧端部31c、32c、33c、34c在素体2内的y方向上位于更内侧。与线圈导体21~26的另一侧端部21d、22d、23d、24d、25d、26d相比,低磁导率层31~34的另一侧端部31d、32d、33d、34d在素体2内的y方向上位于更内侧。

在沿着y方向及z方向的截面上,与线圈导体21~26的y方向上的宽度wa相比,低磁导率层31~34的y方向上的宽度wb较小。低磁导率层31~34的宽度wb设定成可以遮挡线圈导体21~26的周围的磁通的程度的值。由于宽度wb比宽度wa小,因此,从z方向观察,在低磁导率层31~34的外侧且线圈导体21~26导体的内侧,形成有在z方向上相邻的各线圈导体21~26之间不夹设低磁导率层31~34而夹设有磁性体部11的区域lc。区域lc中,由相同热收缩率的材料构成的磁性体部连续存在。

第二实施方式的层叠线圈部件中,在素体2内在各线圈导体21~26的周围产生的磁通被接触部31a~34a遮挡。其结果,抑制磁饱和的产生,提高层叠线圈部件1的直流叠加特性。线圈导体21~26及低磁导率层31~34与素体2的边界b1、b2具有不沿着z方向而在z方向上交叉的面。因此,边界b1、b2发挥抵抗沿着z方向的剪切应力的作用,沿着z方向的剪切应力向与z方向交叉的方向分散。其结果,即使在产生沿着z方向的剪切应力的情况下,也不易在素体2上产生裂纹。根据以上,第二实施方式的层叠线圈部件中,也提高直流叠加特性,并且抑制裂纹的产生。

第二实施方式的层叠线圈部件中,从z方向观察,在低磁导率层31~34的外侧且线圈导体21~26的内侧形成有区域lc。区域lc不具有与低磁导率层31~34的边界而在z方向上连续地存在,因此,即使在产生沿着z方向的剪切应力的情况下,区域lc也不易被剪断。第二实施方式的层叠线圈部件中,通过形成区域lc,从而更进一步抑制裂纹的产生。

(第三实施方式)

接着,参照图10说明第三实施方式的层叠线圈部件。图10是表示第三实施方式的层叠线圈部件的边界区域的截面图。图10与图4对应。

第三实施方式的层叠线圈部件省略图示,但与第一实施方式的层叠线圈部件1一样,具备:素体2、一对外部电极4、5(参照图1)、多个线圈导体21~26(参照图2及图3)、多个连接导体13、14(参照图2及图3)、一个磁隙层30(参照图2及图3)、多个低磁导率层31~34。

与第一实施方式一样,低磁导率层31~34具有接触部31a~34a及分开部31b~34b,素体2具有多个素体区域s1(参照图4)。边界区域r1、r2中,在z方向上,在低磁导率层31~34和线圈导体21~26之间夹设有素体区域s1。边界区域r1、r2中,边界面11a和边界面11b以构成沿z方向延伸的锯齿的方式沿z方向排列。即,边界b1、b2具有不沿着z方向而在z方向上交叉的面。

如图10所示,第三实施方式的层叠线圈部件与上述的层叠线圈部件1的不同点在于,在磁隙层30及低磁导率层32~34上分别形成有扩散层40、41。第三实施方式中,扩散层40、41是作为素体2所含的磁性体材料的一部分的ni扩散的区域。扩散层40、41具有比素体2的磁导率高的磁导率。扩散层40形成于磁隙层30与素体2的边界面的整体上。扩散层41形成于低磁导率层31~34的分开部31b~34b侧。

第三实施方式的层叠线圈部件中,也与第一及第二实施方式一样,直流叠加特性提高,并且裂纹的产生被抑制。

本实施方式的层叠线圈部件中,通过扩散层41,素体2与低磁导率层31~34的边界中的材质的变化缓和,提高素体2和低磁导率层31~34的接合强度。

(第四实施方式)

接着,参照图11对第四实施方式的层叠线圈部件进行说明。图11是表示第四实施方式的层叠线圈部件的边界区域的截面图。图11与图4对应。

第四实施方式的层叠线圈部件省略图示,但与第一实施方式的层叠线圈部件1一样,具备:素体2、一对外部电极4、5(参照图1)、多个线圈导体21~26(参照图2及图3)、多个连接导体13、14(参照图2及图3)、一个磁隙层30(参照图2及图3)、多个低磁导率层31~34。

与第一实施方式一样,低磁导率层31~34具有接触部31a~34a及分开部31b~34b,素体2具有多个素体区域s1(参照图4)。边界区域r1、r2中,在z方向上,在低磁导率层31~34和线圈导体21~26之间夹设有素体区域s1。边界区域r1、r2中,边界面11a和边界面11b以构成沿z方向延伸的锯齿的方式沿着z方向排列。即,边界b1、b2具有不沿着z方向而在z方向上交叉的面。

如图11所示,第四实施方式的层叠线圈部件与上述的层叠线圈部件1的不同点在于,低磁导率层31~34具有多个分开部31b~34b及素体2具有素体区域s1和素体区域s2(第二素体区域)。

低磁导率层31~34在相邻的各线圈导体21~26之间具有多个分开部31b~34b。各分开部31b~34b沿z方向排列。低磁导率层31在线圈导体21和线圈导体22之间具有分开部31b1和分开部31b2。分开部31b1和分开部31b2在z方向上相邻。低磁导率层32在线圈导体22和线圈导体23之间具有分开部32b1和分开部32b2。分开部32b1和分开部32b2在z方向上相邻。

在线圈导体24和线圈导体25之间,低磁导率层33具有分开部33b1和分开部33b2。分开部33b1和分开部33b2在z方向上相邻。在线圈导体25和线圈导体26之间,低磁导率层34具有分开部34b1和分开部34b2。分开部34b1和分开部34b2在z方向上相邻。

素体区域s2夹设于z方向上相邻的各分开部31b1、31b2、32b1、32b2,33b1、33b2、34b1、34b2之间。即,素体区域s2形成于分开部31b1和分开部31b2之间、分开部32b1和分开部32b2之间、分开部33b1和分开部33b2之间及分开部34b1和分开部34b2之间。

边界区域r1中,在沿着z方向的假想轴线d上,线圈导体21~23、低磁导率层31、32、及素体区域s1、s2按照线圈导体21、素体区域s1、低磁导率层31、素体区域s2、低磁导率层31、素体区域s1、线圈导体22、素体区域s1、低磁导率层32、素体区域s2、低磁导率层32、素体区域s1及线圈导体23的顺序排列。即,线圈导体21~23及低磁导率层31、32和素体2的边界b1具有z方向上交叉的面。一个低磁导率层31、32和素体2的边界也具有z方向上交叉的面。

边界区域r2中,在沿着z方向的假想轴线d上,线圈导体24~26、低磁导率层33、34及素体区域s1、s2按照线圈导体24、素体区域s1、低磁导率层33、素体区域s2、低磁导率层33、素体区域s1、线圈导体25、素体区域s1、低磁导率层34、素体区域s2、低磁导率层34、素体区域s1及线圈导体26的顺序排列。即,线圈导体23~26及低磁导率层33、34和磁性体部11的边界b2具有z方向上交叉的面。一个低磁导率层33、34和素体2的边界也具有z方向上交叉的面。

第四实施方式的层叠线圈部件中,也与第一~第三实施方式一样,直流叠加特性提高,并且裂纹的产生被抑制。

第四实施方式的层叠线圈部件中,一个低磁导率层31~34与素体2的边界也不沿着z方向而在z方向上交叉。因此,一个低磁导率层31~34与素体2的边界也发挥抵抗沿着z方向的剪切应力的作用,且沿着z方向的剪切应力向与z方向交叉的方向分散。其结果,相对于沿着z方向的剪切应力的强度提高,更进一步难以产生裂纹。

以上,对各种实施方式进行了说明,但本发明不限定于上述实施方式,也可以在不变更各权利要求所记载的宗旨的范围内进行变形或进行其它应用。

例如,素体2内所含的线圈导体的数量、磁隙层的数量、低磁导率层的数量不限定于上述实施方式。例如,只要在素体2内包含至少一个的低磁导率层即可,也可以在素体2内包含多个磁隙层。

第四实施方式中,低磁导率层31~34具有分开部31b1~34b1和分开部31b2~34b2,但不限于此。低磁导率层31~34也可以具有三个以上的分开部。

上述实施方式中,低磁导率层31~34的厚度tb比线圈导体21~26的厚度ta小,但不限于此。例如,低磁导率层31~34的厚度tb也可以为线圈导体21~26的厚度ta以上。上述实施方式中,多个线圈导体21~26的厚度ta相互大致相同,多个低磁导率层31~34的厚度tb相互大致相同,但不限于此。多个线圈导体21~26的厚度ta也可以相互不同,多个低磁导率层31~34的厚度tb也可以相互不同。

上述实施方式中,低磁导率层31~34由非磁性材料构成,但不限于此。低磁导率层31~34也可以由例如磁导率比素体2低的弱磁性材料构成。

上述实施方式中,低磁导率层31~34呈现框状,但不限于此。例如,也可以将低磁导率层31~34的一部分切口。从z方向观察,低磁导率层31~34也可以配置于线圈导体21~26的上述第二导体部分。从z方向观察,低磁导率层31~34也可以不与线圈导体21~26的上述分开区域重合。

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