层叠线圈部件的制作方法

文档序号:19146121发布日期:2019-11-15 23:32阅读:146来源:国知局
层叠线圈部件的制作方法

本发明涉及一种线圈部件。



背景技术:

作为现有的层叠线圈部件,已知有例如专利文献1(国际公开第2007/055303号)所记载的层叠线圈部件。专利文献1所记载的层叠线圈部件具备:具有相互相对的一对端面、相互相对的一对主面和相互相对的一对侧面的素体;配置在素体内且以一对主面的相对方向为轴的线圈;以及配置在素体上的端子电极。在专利文献1所记载的层叠线圈部件中,在素体的安装面侧埋设有端子电极,线圈的一端部经由沿着上述相对方向延伸的通孔导体连接于端子电极。



技术实现要素:

在现有的层叠线圈部件中,用通孔导体连接线圈的一端部和端子电极。在该结构中,线圈和端子电极的连接可靠性可能会降低。因此,在层叠线圈部件中,优选在设置有线圈的一端部的位置配置端子电极从而连接线圈的一端部和端子电极。由此,因为能够不经由通孔导体而将线圈的一端部和端子电极接合,所以能够避免连接可靠性降低的问题。但是,在该结构中,素体内所配置的端子电极和线圈之间的距离变短。在该结构中,线圈的磁通通过端子电极的可能性高,涡电流引起的损耗可能会导致q值下降。

本发明一方面的目的在于提供能够确保线圈和端子电极的连接可靠性并且抑制q值的降低的线圈部件。

本发明一方面所涉及的层叠线圈部件具备:素体,层叠多个电介质层而形成,并且具有相互相对的一对端面、相互相对的一对主面以及相互相对的一对侧面;线圈,连接多个导体而构成,并且配置于素体内;和第一端子电极及第二端子电极,其分别配置于素体的一对端面侧,线圈的线圈轴沿着一对主面的相对方向延伸,第一端子电极及第二端子电极各自的至少一部分配置于比端面更靠近素体的内侧的位置,并且沿着相对方向延伸,线圈具有分别接合于第一端子电极及第二端子电极的第一连接部及第二连接部,第一连接部连接于位于一个主面侧的线圈的一端部,且配置于与构成该一端部的导体相同的电介质层,第二连接部连接于位于另一个主面侧的线圈的另一端部,且配置于与构成该另一端部的导体相同的电介质层,在第一端子电极及第二端子电极的各个,在素体的内部设置有凹部。

在本发明一方面所涉及的层叠线圈部件中,第一端子电极及第二端子电极各自的至少一部分配置于比端面更靠近素体的内侧的位置,并且沿着相对方向延伸。在分别接合于第一端子电极及第二端子电极的第一连接部及第二连接部,第一连接部连接于位于一个主面侧的线圈的一端部,且配置于与构成该一端部的导体相同的电介质层,第二连接部连接于位于另一个主面侧的线圈的另一端部,且配置于与构成该另一端部的导体相同的电介质层。通过该结构,在层叠线圈部件中,能够不经由通孔导体而将第一端子电极及第二端子电极与线圈的一端部及另一端部连接。因此,在层叠线圈部件中,能够确保线圈和端子电极的连接的可靠性。

在层叠线圈部件中,在第一端子电极及第二端子电极的各个,在素体的内部设置有凹部。由此,在层叠线圈部件中,能够使第一端子电极及第二端子电极的体积缩小。因此,在层叠线圈部件中,因为能够减少涡电流引起的损耗,所以能够抑制q值的下降。

在一个实施方式中,也可以凹部在第一端子电极及第二端子电极的各个,设置于相互相对的位置。线圈配置于第一端子电极和第二端子电极之间。因此,在第一端子电极及第二端子电极的各个,相互相对的位置在线圈的附近,磁通容易通过。因此,在第一端子电极及第二端子电极的各个,在相互相对的位置设置凹部,由此能够更加可靠地减少涡电流引起的损耗,因此,能够更进一步抑制q值的下降。

在一个实施方式中,也可以凹部在第一端子电极及第二端子电极的各个,配置于面向一对侧面中的至少一个的位置。在该结构中,能够可靠地缩小第一端子电极及第二端子电极的体积。因此,在层叠线圈部件中,因为能够减少涡电流引起的损耗,所以能够抑制q值的下降。

根据本发明的一方面,能够确保线圈和端子电极的连接的可靠性,并且能够抑制q值的下降。

附图说明

图1是一个实施方式的层叠线圈部件的立体图。

图2是层叠线圈部件的素体的分解立体图。

图3是表示层叠线圈部件的截面结构的图。

图4是表示层叠线圈部件的截面结构的图。

图5是表示频率与q值的关系的图。

图6a是表示设置有凹部的第一端子电极及第二端子电极的剖视图。

图6b是表示未设置有凹部的第一端子电极及第二端子电极的剖视图。

图7a是表示其他实施方式的层叠线圈部件的第一端子电极及第二端子电极的图。

图7b是表示其他实施方式的层叠线圈部件的第一端子电极及第二端子电极的图。

图7c是表示其他实施方式的层叠线圈部件的第一端子电极及第二端子电极的图。

图8a是表示其他实施方式的层叠线圈部件的第一端子电极及第二端子电极的图。

图8b是表示其他实施方式的层叠线圈部件的第一端子电极及第二端子电极的图。

图8c是表示其他实施方式的层叠线圈部件的第一端子电极及第二端子电极的图。

具体实施方式

以下,参照附图,详细地说明本发明的优选实施方式。此外,在附图的说明中,相同或者相当因素附有相同的记号,省略重复的说明。

如图1所示,层叠线圈部件1具备素体2、和分别配置于素体2的两端部的第一端子电极4及第二端子电极5。

素体2呈长方体形状。长方体形状包含角部及棱线部被倒角的长方体的形状、和角部及棱线部被弄圆的长方体的形状。素体2作为其外表面,具有相互相对的一对端面2a、2b、相互相对的一对主面2c、2d以及相互相对的一对侧面2e、2f。一对主面2c、2d相对的相对方向是第一方向d1。一对端面2a、2b相对的相对方向是第二方向d2。一对侧面2e、2f相对的相对方向是第三方向d3。在本实施方式中,第一方向d1是素体2的高度方向。第二方向d2是素体2的长度方向,并且与第一方向d1正交。第三方向d3是素体2的宽度方向,并且与第一方向d1和第二方向d2正交。

一对端面2a、2b以将一对主面2c、2d之间连结的方式在第一方向d1延伸。一对端面2a、2b也在第三方向d3(一对主面2c、2d的短边方向)延伸。一对侧面2e、2f以将一对主面2c、2d之间连结的方式在第一方向dl延伸。一对侧面2e、2f也在第二方向d2(一对端面2a、2b的长边方向)延伸。在本实施方式中,主面2d在将层叠线圈部件1安装于其他电子设备(例如电路基板或者电子部件等)时,被规定为与其他电子设备相对的安装面。

如图2所示,素体2在一对主面2c、2d相对的方向上层叠多个电介质层(绝缘体层)6而构成。在素体2中,多个电介质层6的层叠方向(以下简称为“层叠方向”。)与第一方向d1一致。各电介质层6由包含例如电介质材料(batio3系、ba(ti,zr)o3系或者(ba,ca)tio3系等电介质陶瓷)的陶瓷生片的烧结体构成。在实际的素体2中,各电介质层6被一体化至无法辨认各电介质层6之间的边界的程度。

第一端子电极4配置于素体2的端面2a侧,第二端子电极5配置于素体2的端面2b侧。即,第一端子电极4及第二端子电极5位于一对端面2a、2b的相对方向上彼此分开的位置。第一端子电极4及第二端子电极5包含导电性材料(例如,ag或者pd等)。第一端子电极4及第二端子电极5作为包含导电性金属粉末(例如,ag粉末或者pd粉末等)的导电性膏的烧结体而构成。通过在第一端子电极4及第二端子电极5上实施电镀,在其表面上形成有镀层。电镀可以使用例如ni、sn等。

第一端子电极4的一部分埋设于素体2中。第一端子电极4跨越端面2a及主面2d而配置。在本实施方式中,第一端子电极4的沿着端面2a的表面与端面2a是同一个面。第一端子电极4的沿着主面2d的表面从主面2d突出。

第一端子电极4从第三方向d3观察,呈l字状。第一端子电极4具有第一电极部分4a和第二电极部分4b。第一电极部分4a和第二电极部分4b在素体2的棱线部被连接,且彼此电连接。第一电极部分4a沿着第一方向d1延伸。第二电极部分4b沿着第二方向d2延伸。第一电极部分4a及第二电极部分4b沿着第三方向d3延伸。

如图2所示,第一端子电极4层叠多个电极层10~15而构成。电极层10~15分别设置于电介质层6的凹部。电极层10~15通过在电介质层6形成凹部并且在凹部填充导电性膏再进行烧成而形成。电极层10~15分别配置在电介质层6上。此外,图2所示的电介质层6重叠配置有电极层10~15的电介质层和设置有与电极层10~15的形状相对应的图案的电介质层(图案片)而构成。

在电极层10设置有凹部10a。凹部10a从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部10a设置于在第二方向d2上与第二端子电极5相对的位置。适当设定凹部10a的大小即可。

在电极层11设置有凹部11a、11b。凹部11a、11b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部11a、11b设置于在第二方向d2上与第二端子电极5相对的位置。凹部11a和凹部11b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

在电极层12设置有凹部12a、12b。凹部12a、12b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部12a、12b设置于在第二方向d2上与第二端子电极5相对的位置。凹部12a和凹部12b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

在电极层13设置有凹部13a、13b。凹部13a、13b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部13a、13b设置于在第二方向d2上与第二端子电极5相对的位置。凹部13a和凹部13b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

在电极层14设置有凹部14a、14b。凹部14a、14b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部14a、14b设置于在第二方向d2上与第二端子电极5相对的位置。凹部14a和凹部14b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

电极层15构成第一端子电极4的第二电极部分4b。电极层15从第一方向d1观察,呈矩形形状。

如图4所示,通过在第一端子电极4上层叠电极层10~15,形成沿着第一方向d1延伸的凹部8a、8b。具体而言,凹部8a由凹部10a、凹部11a、凹部12a、凹部13a及凹部14a构成。凹部8b由凹部11b、凹部12b、凹部13b及凹部14b构成。

如图3所示,第二端子电极5的一部分埋设于素体2中。第二端子电极5跨越端面2b及主面2d而配置。在本实施方式中,第二端子电极5的沿着端面2b的表面是与端面2b同一个面。第二端子电极5的沿着主面2d的表面从主面2d突出。

第二端子电极5从第三方向d3观察,呈l字状。第二端子电极5具有第一电极部分5a和第二电极部分5b。第一电极部分5a和第二电极部分5b在素体2的棱线部上连接,并且彼此电连接。第一电极部分5a沿着第一方向d1延伸。第二电极部分5b沿着第二方向d2延伸。第一电极部分5a及第二电极部分5b沿着第三方向d3延伸。

如图2所示,第二端子电极5通过层叠多个电极层16~21而构成。电极层16~21分别设置于电介质层6的凹部。电极层16~21通过在电介质层6上形成凹部,在凹部填充导电性膏再进行烧成而形成。电极层16~21通过与电极层10~15相同的方法而形成。电极层16~21分别配置于电介质层6上。此外,图2所示的电介质层6通过重叠配置有电极层16~21的电介质层和设置有与电极层16~21的形状相对应的图案的电介质层(图案片)而构成。

电极层16配置于与电极层10相同的电介质层6。电极层16在第二方向d2上与电极层10相对配置。在电极层16上设置有凹部16a、16b。凹部16a、16b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部16a、16b设置于在第二方向d2上与第一端子电极4(电极层10)相对的位置。凹部16a和凹部16b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

电极层17配置于与电极层11相同的电介质层6。电极层17在第二方向d2上与电极层11相对配置。在电极层17上设置有凹部17a、17b。凹部17a、17b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部17a、17b设置于在第二方向d2上与第一端子电极4(电极层11)相对的位置。凹部17a和凹部17b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

电极层18配置于与电极层12相同的电介质层6。电极层18在第二方向d2上与电极层12相对配置。在电极层18上设置有凹部18a、18b。凹部18a、18b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部18a、18b设置于在第二方向d2上与第一端子电极4(电极层12)相对的位置。凹部18a和凹部18b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

电极层19配置于与电极层13相同的电介质层6。电极层19在第二方向d2上与电极层13相对配置。在电极层19上设置有凹部19a、19b。凹部19a、19b从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部19a、19b设置于在第二方向d2上与第一端子电极4(电极层13)相对的位置。凹部19a和凹部19b在第三方向d3上隔开规定的间隔而配置。

电极层20配置于与电极层14相同的电介质层6。电极层20在第二方向d2上与电极层14相对配置。在电极层20上设置有凹部20a。凹部20a从第一方向d1观察,呈大致梯形。凹部20a设置于在第二方向d2上与第一端子电极4(电极层14)相对的位置。

电极层21构成第二端子电极5的第二电极部分5b。电极层21从第一方向d1观察呈矩形形状。电极层21配置于与电极层15相同的电介质层6。电极层21在第二方向d2上与电极层15相对配置。

如图4所示,通过在第二端子电极5上层叠电极层16~20,形成沿着第一方向d1延伸的凹部9a、9b。具体而言,凹部9a由凹部16a、凹部17a、凹部18a、凹部19a及凹部20a构成。凹部9b由凹部16b、凹部17b、凹部18b及凹部19b构成。

如图3所示,第一端子电极4的第二电极部分4b和第二端子电极5的第二电极部分5b在第一方向d1上比主面2d相更向外侧突出。适当设定主面2d与第二电极部分4b及第二电极部分5b的表面之间的尺寸h即可。第二电极部分4b和第二电极部分5b在第二方向d2上隔开规定的间隔而配置。

层叠线圈部件1中,如图3所示,在素体2内配置有线圈7。线圈7的线圈轴c沿着第三方向d3延伸。如图2所示,线圈7通过第一导体22、第二导体23、第三导体24、第四导体25以及第五导体26电连接而构成。各导体22~26在第三方向d3上有规定的厚度。各导体22~26由导电性材料(例如ag或者pd等)构成。各导体22~26作为包含上述导电性材料的导电性膏的烧结体而构成。在本实施方式中,各导体22~26(线圈7)由与第一端子电极4及第二端子电极5相同的导电性材料而形成。各导体22~26和电极层10~15及电极层16~21通过同时烧成而形成。各导体22~26分别配置于电介质层6上。此外,图2所示的电介质层6通过重叠配置有各导体22~26的电介质层和设置有与各导体22~26的形状相对应的图案的电介质层(图案片)而构成。

第一导体22、第二导体23、第三导体24、第四导体25及第五导体26从素体2的一个主面2c向另一个主面2d依次配置。即,第一导体22配置于一个主面2c侧。第五导体26配置于另一个主面2d侧。

第一导体22和第二导体23通过未示出的通孔导体电连接。第二导体23和第三导体24通过未示出的通孔导体电连接。第三导体24和第四导体25通过未示出的通孔导体电连接。第四导体25和第五导体26通过未示出的通孔导体电连接。

线圈7的一端部和第一端子电极4通过第一连接部22a电连接。线圈7的另一端部和第二端子电极5通过第二连接部26a电连接。

第一连接部22a连接于线圈7的一端部。具体而言,第一连接部22a连接于第一导体22的端部。第一连接部22a与第一导体22一体地形成,并且配置于与第一导体22相同的电介质层6。第一连接部22a连接于电极层10。第一连接部22a与电极层10一体地形成。第一连接部22a通过与第一导体22及电极层10、16同时烧成而形成。

第二连接部26a连接于线圈7的另一端部。具体而言,第二连接部26a连接于第五导体26的端部。第二连接部26a与第五导体26一体地形成,并且配置于与第五导体26相同的电介质层6。第二连接部26a连接于电极层20。第二连接部26a与电极层20一体地形成。第二连接部26a通过与第五导体26及电极层14、20同时烧成而形成。

如以上所说明的,在本实施方式的层叠线圈部件1中,第一端子电极4及第二端子电极5分别配置于比素体2的端面2a、2b更靠近素体2的内侧的位置,并且沿着第一方向d1延伸。在分别接合于第一端子电极4及第二端子电极5的第一连接部22a及第二连接部26a中,第一连接部22a连接于位于一个主面2c侧的线圈7的一端部,并且配置于与构成该一端部的第一导体22相同的电介质层6。第二连接部26a连接于位于另一个主面2d侧的线圈7的另一端部,并且配置于与构成该另一端部的第五导体26相同的电介质层6。通过该结构,在层叠线圈部件1中,能够不经由通孔导体而连接第一端子电极4及第二端子电极5和线圈7的一端部及另一端部。因此,在层叠线圈部件1中,能够确保线圈7与第一端子电极4及第二端子电极5的连接的可靠性。

在层叠线圈部件1中,第一端子电极4及第二端子电极5各自在素体2的内部设置有凹部8a、8b及凹部9a、9b。由此,在层叠线圈部件1中,能够使第一端子电极4及第二端子电极5的体积缩小。因此,在层叠线圈部件1中,因为能够减少涡电流引起的损耗,所以能够抑制q值的下降。

图5表示比较例的层叠线圈部件及本实施方式的层叠线圈部件的频率和q值的关系。在图5中,以虚线表示比较例的层叠线圈部件的模拟结果,以实线表示层叠线圈部件1的模拟结果。在图5中,横轴表示频率[mhz],纵轴表示q值。如图6a所示,在图5中以实线表示结果的层叠线圈部件中,在第一端子电极27上设置有凹部27a并且在第二端子电极28上设置有凹部28a。凹部27a及凹部28a在1第一端子电极27及第二端子电极28的各个,设置于相互相对的位置。如图6b所示,现有的层叠线圈部件的第一端子电极29及第二端子电极30上未设置凹部。

如图5所示,具备设置有凹部27a的第一端子电极27和设置有凹部28a的第二端子电极28的层叠线圈部件与未设置凹部的层叠线圈部件相比,得到了q值上升的结果。因此,在具备设置有凹部8a、8b的第一端子电极4和设置有凹部9a、9b的第二端子电极5的层叠线圈部件1中,因为能够减少涡电流引起的损耗,所以能够抑制q值的下降。

在本实施方式的层叠线圈部件1中,第一端子电极4的凹部8a、8b设置于与第二端子电极5相对的位置,第二端子电极5的凹部9a、9b设置于与第一端子电极4相对的位置。线圈7配置于第一端子电极4和第二端子电极5之间。在第一端子电极4及第二端子电极5的各个,相互相对的位置在线圈7的附近,磁通容易通过。因此,在层叠线圈部件1中,通过在第一端子电极4及第二端子电极5的各个,在相互相对的位置设置凹部8a、8b及凹部9a、9b,能够更可靠地减少涡电流引起的损耗,因此,能够更进一步抑制q值的下降。

在本实施方式的层叠线圈部件1中,如图3所示,第一端子电极4的第二电极部分4b及第二端子电极5的第二电极部分5b与主面2d相比在第一方向d1上更突出。第一端子电极4的第二电极部分4b和第二端子电极5的第二电极部分5b在第二方向d2上隔开规定的间隔而配置。由此,通过第一端子电极4的第二电极部分4b及第二端子电极5的第二电极部分5b和主面2d,形成有凹槽(凹部)。

层叠线圈部件1在安装于电路基板等时,有时会被树脂模具覆盖。在该情况下,在形成树脂模具时,树脂流入由第一端子电极4的第二电极部分4b及第二端子电极5的第二电极部分5b和主面2d形成的凹槽,该凹槽上形成有树脂的层(树脂部)。由此,在层叠线圈部件1中,在树脂模具形成后进行回流焊接的情况下,熔融的焊料的流动被形成于凹槽的树脂的层阻止。因此,在层叠线圈部件1中,通过利用熔融的焊料电连接第一端子电极4和第二端子电极5,能够避免第一端子电极4和第二端子电极5短路等不良情况的发生。

以上,说明了本发明的实施方式,但本发明未必限于上述实施方式,在不脱离其要旨的范围内可以进行各种变更。

在上述实施方式中,以第一端子电极4的第二电极部分4b及第二端子电极5的第二电极部分5b与主面2d相比更突出的实施方式为例进行了说明。但是,第一端子电极4的第二电极部分4b及第二端子电极5的第二电极部分5b也可以是与主面2d同一个面。

在上述实施方式中,以第一端子电极4具有第二电极部分4b并且第二端子电极5具有第二电极部分5b的实施方式为例进行了说明。但是,第一端子电极4及第二端子电极5至少具有第一电极部分4a、5a即可。

在上述实施方式中,以电极层10~14的凹部的形态(形状、个数等)和电极层16~20的凹部的形态相同的实施方式为例进行了说明。但是,在各电极层中,凹部的形态也可以不同。

在上述实施方式中,以在第一端子电极4上设置有凹部8a、8b并且在第二端子电极5上设置有凹部9a、9b的实施方式为例进行了说明。但是,凹部的形状及个数不限于此。

如图7a所示,也可以是,在第一端子电极31上设置有凹部31a、31b,在第二端子电极32上设置有凹部32a、32b。凹部31a、31b及凹部32a、32b配置于面向一对侧面2e、2f中的至少一个的位置。

如图7b所示,也可以是,在第一端子电极33上设置有凹部33a、33b、33c,在第二端子电极34上设置有凹部34a、34b、34c。凹部33a及凹部34a在第一端子电极33及第二端子电极34的各个,设置于相互相对的位置。凹部33b、33c及凹部34b、34c配置于面向一对侧面2e、2f中的至少一个的位置。

如图7c所示,也可以是,在第一端子电极35上设置有凹部35a、35b,在第二端子电极36上设置有凹部36a、36b。凹部35a、35b及凹部36a、36b配置于面向一对侧面2e、2f中的至少一个的位置。

如图8a所示,也可以是,在第一端子电极37上设置有凹部37a,在第二端子电极38上设置有凹部38a。凹部37a及凹部38a在第一端子电极37及第二端子电极38的各个,设置于相互相对的位置。

如图8b所示,也可以是,在第一端子电极39上设置有凹部39a、39b,在第二端子电极40上设置有凹部40a、40b。凹部39a、39b及凹部40a、40b配置于面向一对侧面2e、2f中的至少一个的位置。

如图8c所示,也可以是,在第一端子电极41上设置有凹部41a、41b、41c,在第二端子电极42上设置有凹部42a、42b、42c。凹部41a、41b、41c及凹部42a、42b、42c在第一端子电极41及第二端子电极42的各个,设置于相互相对的位置。另外,第一端子电极41及第二端子电极42也可以以在素体2的一对侧面2e、2f上露出的方式形成。

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