[go: up one dir, main page]

WO2025009010A1 - コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器 - Google Patents

コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器 Download PDF

Info

Publication number
WO2025009010A1
WO2025009010A1 PCT/JP2023/024566 JP2023024566W WO2025009010A1 WO 2025009010 A1 WO2025009010 A1 WO 2025009010A1 JP 2023024566 W JP2023024566 W JP 2023024566W WO 2025009010 A1 WO2025009010 A1 WO 2025009010A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic powder
region
coil
coil component
diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2023/024566
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智史 丸山
毅 ▲高▼橋
健祐 街
修司 井口
節子 丸山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Alpine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Alpine Co Ltd filed Critical Alps Alpine Co Ltd
Priority to PCT/JP2023/024566 priority Critical patent/WO2025009010A1/ja
Publication of WO2025009010A1 publication Critical patent/WO2025009010A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/20Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
    • H01F1/22Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
    • H01F1/24Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated
    • H01F1/26Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together the particles being insulated by macromolecular organic substances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type with magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/255Magnetic cores made from particles

Definitions

  • the present invention relates to a coil component, a manufacturing method thereof, and an electronic/electrical device in which the coil component is mounted.
  • Patent document 1 discloses a power inductor comprising a body containing magnetic powder and a polymer, at least one substrate provided inside the body and having at least one coil pattern formed on at least one surface thereof, and an insulating layer formed between the coil pattern and the body, the body including at least one region in which the particles of the magnetic powder are distributed in a size different from the rest.
  • the magnetic circuit formed in the main body by passing current through the coil progresses in a direction along the central axis of the coil on the inner and outer sides of the coil, and in a direction across the central axis of the coil on the two bottom sides of the coil.
  • the magnetic properties it may be preferable for the magnetic properties to be different on the inner and bottom sides of the coil in the main body.
  • the part of the coil located on the bottom side of the main body may face the board or protrude from the board. For this reason, it may be preferable for the above-mentioned parts to have different electrical properties, mechanical properties, etc. from the part located on the inner side of the coil in the main body.
  • the present invention aims to provide a coil component with improved functionality of the main body. It also aims to provide a method for manufacturing the coil component, and an electronic/electrical device in which the coil component is mounted.
  • the present invention which is provided to solve the above problems, is a coil component including a coil section having an annular conductor section having a central axis along a first direction and two electrical ends, and a main body section covering the annular conductor section with a first face and a second face aligned in the first direction and including a magnetic powder and a binder.
  • the coil section is exposed from the surface of the main body section at a first end face connected to one of the two electrical ends of the annular conductor section and a second end face connected to the other of the two electrical ends of the annular conductor section.
  • the main body section includes a first region made of a first material and including the first face, a second region made of a second material and including the second face, and a third region made of a third material and located between the first face and the second face in the first direction.
  • the third region includes a central region whose entire outer periphery faces the inner periphery of the annular conductor section.
  • the second material and the third material differ in at least one selected from the group consisting of the composition of the magnetic powder, the shape distribution which is the distribution of the shapes of the magnetic powder, the content of the magnetic powder, the composition of the binder, the content of the binder, and, if a third component other than the magnetic powder and the binder is contained, the composition and the content of the third component.
  • the material of the third region including the central region can be made different from the material located near the intersection surface. This allows the main body to be endowed with new functions and to have high functionality.
  • the first material and the second material may be the same.
  • the region including the central region may have different characteristics from the other regions.
  • the first material and the second material may differ in one or more selected from the group consisting of the composition of the magnetic powder, the shape distribution of the magnetic powder, the content of the magnetic powder, the composition of the binder, the content of the binder, and, if the third component other than the magnetic powder and the binder is contained, the composition and the content of the third component.
  • the first material and the third material may be the same.
  • the second region may be able to have unique properties different from other regions.
  • the annular conductor portion may contact at least one of the first region and the second region at the end in the first direction.
  • the third region may extend in the first direction so as to contact at least one of the two ends of the annular conductor in the first direction.
  • the third material extend between at least one of the areas between the annular conductor and the first region and between the annular conductor and the second region, it may be possible to more stably enjoy the benefit of constructing the third region from the third material (suppression of short circuits in the annular conductor due to localized breakage of the insulating portion).
  • the second material may be harder than the third material. Since most of the second region is an area where the coil portion does not exist, by making this region hard, defects due to loss or deformation of the main body portion are less likely to occur. Furthermore, when forming the main body portion by pressing a material containing magnetic powder and a hardenable material in a first direction, it becomes easier to control the position of the coil portion within the main body portion.
  • a second area ratio which is the area ratio of the magnetic powder on a second cut surface obtained by cutting the second region on a surface perpendicular to the first direction
  • a third area ratio which is the area ratio of the magnetic powder on a third cut surface obtained by cutting the third region on a surface perpendicular to the first direction.
  • the second region is more likely to be hard.
  • the second material may have higher insulating properties than the third material. If the second surface is the mounting surface, short circuits are less likely to occur on the mounting surface side. In particular, if bottom electrodes are provided, short circuits between bottom electrodes are less likely to occur. If the second surface is on the opposite side to the mounting surface, the second region is relatively susceptible to the effects of collisions, etc., but insulation breakdown is less likely to occur even if the exterior coating peels off due to a collision.
  • the resistivity of the second region may be greater than the resistivity of the third region. In this case, it is easier to achieve a higher insulating property for the second material than for the third material.
  • the magnetic powder contained in the second material may include metal magnetic powder, and the relative magnetic permeability ⁇ 2 of the second region may be smaller than the relative magnetic permeability ⁇ 1 of the first region.
  • One method for relatively increasing the insulation of the second region is to increase the content of insulating material in the second material. In this case, the content of metal magnetic powder is relatively decreased, so that the relative magnetic permeability ⁇ 2 of the second region tends to be smaller than the relative magnetic permeability ⁇ 1 of the first region.
  • the length h2 of the second region in the first direction may be greater than the length h1 of the first region in the first direction. Even if the relative permeability ⁇ 2 of the second region is smaller than the relative permeability ⁇ 1 of the first region, by setting h2>h1, it is possible to avoid the magnetic resistance of the second region becoming excessively high.
  • the second material may contain insulating inorganic particles as the third component.
  • Many insulating inorganic particles have a higher dielectric strength than the binder, and this tendency is more pronounced when the binder is a polymer.
  • inorganic particles By including inorganic particles as the third component of the second material, the possibility of dielectric breakdown occurring in the second region can be reduced.
  • the magnetic powder contained in the second material may include a metal magnetic powder having an insulating coating on its surface.
  • the magnetic powder When the magnetic powder is a metal magnetic powder, the magnetic powder forms a conductive path in the event of dielectric breakdown. Therefore, by having an insulating coating on the surface of the metal magnetic powder, it may be possible to reduce the possibility of dielectric breakdown occurring in the second region.
  • the annular conductor portion has an insulating portion on its surface
  • the magnetic powder contained in the third material includes metal magnetic powder
  • a third average equivalent circle diameter which is an average equivalent circle diameter of the magnetic powder on the third cut surface, is smaller than a second average equivalent circle diameter, which is an average equivalent circle diameter of the magnetic powder on the second cut surface
  • a third median diameter which is a median diameter of the magnetic powder on the third cut surface, is smaller than a second median diameter, which is a median diameter of the magnetic powder on the second cut surface
  • a third maximum equivalent circle diameter which is a maximum equivalent circle diameter of the magnetic powder on the third cut surface, is smaller than a second maximum equivalent circle diameter of the magnetic powder on the second cut surface
  • at least one of the second diameter distribution which is a distribution of the equivalent circle diameters of the magnetic powder on the second cross section, and the third diameter distribution, which is a distribution of the equivalent circle diameters of the magnetic powder on the third cross section, has two or more peaks
  • the third peak diameter which is the maximum frequency equivalent circle diameter of the largest diameter peak among the peaks in the third diameter distribution, is smaller than the
  • the third region is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when forming the main body by applying pressure to a material containing magnetic powder in a first direction, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor portion is locally broken by the magnetic powder due to pressure application, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor portion.
  • the third region is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when forming the main body by applying pressure to a material containing magnetic powder in a first direction, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor portion is locally broken by the magnetic powder due to pressure application, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor portion.
  • the third region is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when forming the main body by applying pressure to a material containing magnetic powder in a first direction, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor is locally broken by the magnetic powder due to pressure application, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor.
  • the third region is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when forming the main body by applying pressure to a material containing magnetic powder in a first direction, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor portion is locally broken by the magnetic powder due to pressure application, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor portion.
  • the annular conductor portion has an insulating portion on its surface
  • the magnetic powder contained in the third material includes a metal magnetic powder
  • the third particle size distribution, which is the volumetric particle size distribution of the magnetic powder contained in the third region may have two or more peaks.
  • the third particle size which is the particle size with the highest frequency at the peak on the largest diameter side among the peaks of the third particle size distribution, may be smaller than the second particle size, which is the particle size with the highest frequency at the peak on the largest diameter side among the peaks of the second particle size distribution.
  • the binder contained in the second region may contain a second polymer
  • the binder contained in the third region may contain a third polymer.
  • the physical properties of a polymer can be easily adjusted by adjusting the monomer composition and polymerization. Therefore, by having the binder contain a polymer, it becomes easier to adjust the properties of the binder.
  • the weight average molecular weight of the second polymer may be greater than the weight average molecular weight of the third polymer.
  • the second region containing the polymer with a relatively large molecular weight tends to have high strength and high viscosity overall, and therefore may have excellent impact resistance.
  • the hardness of the binder contained in the second region measured by a nanoindenter may be smaller than the hardness of the binder contained in the third region measured by a nanoindenter.
  • the second region containing a relatively hard binder tends to have high strength and high viscosity overall, and therefore may have excellent impact resistance.
  • the present invention provides a method for manufacturing a coil component including a coil section having an annular conductor section having a central axis in a first direction and two electrical ends, and a main body section including a magnetic powder, covering the annular conductor section at a pair of intersecting surfaces aligned in the first direction.
  • a laminated structure is disposed in a cavity of a mold, the laminated structure including the coil section, a first member located on one side of the coil section in the first direction and including a first magnetic powder and a first hardenable material, a second member located on the other side of the coil section in the first direction and including a second magnetic powder and a second hardenable material, and a third member located between the first member and the second member and including a third magnetic powder and a third hardenable material.
  • a molded body including the coil section and the main body section is obtained from the laminated structure, including increasing the pressure in the cavity.
  • a central region in which the entire outer periphery faces the inner periphery of the annular conductor section is made of a material based on the third member.
  • the second member and the third member may differ in one or more selected from the group consisting of the composition of the second magnetic powder and the composition of the third magnetic powder, the particle size distribution of the second magnetic powder and the particle size distribution of the third magnetic powder, the content of the second magnetic powder in the second member and the content of the third magnetic powder in the third member, the composition of the second hardenable material and the composition of the third hardenable material, the content of the second hardenable material in the second member and the content of the third hardenable material in the third member, and, if the second member contains a second additive component other than the second hardenable material and the second magnetic powder and the third member contains a third additive component other than the third hardenable material and the third magnetic powder, the composition of the second additive component and the composition of the third additive component.
  • hardenable material includes materials that harden and materials that cause hardening (such as polymerization initiators).
  • additive components are materials that are not ferromagnetic and do not react with the hardenable material, and specific examples include non-polymerizable materials for softening components and inorganic particles for improving insulation.
  • the first member and the third member may have the same composition.
  • the first member and the third member may be integral. This may improve productivity.
  • the above-mentioned coil component manufacturing method may include hardening the third hardenable material from the first hardenable material.
  • the first direction may be along the vertical direction
  • the second member may be located below the coil portion
  • the second member may be harder than the third member.
  • the second member is harder than the third member
  • at least one of the following (I) to (VI) may be satisfied.
  • (I) for the laminated structure disposed in the cavity the viscosity of the second curable material is higher than the viscosity of the third curable material
  • (II) for the laminated structure disposed in the cavity the degree of polymerization of the second curable material is higher than the degree of polymerization of the third curable material
  • III for the laminated structure disposed in the cavity, the content of uncured material contained in the second curable material is lower than the content of uncured material contained in the third curable material
  • (IV) for the laminated structure disposed in the cavity the content of uncured material contained in the second curable material is lower than the content of uncured material contained in the third curable material
  • (V) for the laminate structure disposed in the cavity a volume ratio of the second magnetic powder contained in the second member is greater than a volume ratio of the third magnetic powder contained in the third member
  • the second member may have higher insulating properties than the third member.
  • the coil portion has an insulating portion covering a surface of the annular conductor portion
  • the third magnetic powder includes metal magnetic powder
  • the present invention provides an electronic/electrical device in which the above-mentioned coil component is mounted, the coil component being connected to a substrate at terminal portions provided on exposed conductor portions located at each of the two ends of the coil portion and exposed to the outside.
  • Examples of such electronic/electrical devices include power supplies and small portable communication devices equipped with a power switching circuit, a voltage step-up circuit, a smoothing circuit, etc.
  • the electronic/electrical device according to the present invention has excellent overall characteristics as an inductance element because it is equipped with the above-mentioned coil component.
  • a coil component such as the ability to prevent breakage during impact, the ability to ensure insulation against external electrodes, the ability to prevent short circuits within the coil section, and the ability to position the coil section within the main body.
  • the functionality of the main body is enhanced, and a coil component is provided that has excellent electrical and other properties.
  • this coil component is mounted in electronic or electrical equipment, the performance of the electronic or electrical equipment can be improved and the dimensions of the electronic or electrical equipment can be reduced.
  • electronic or electrical equipment in which the coil component is mounted is provided. Furthermore, a method for manufacturing the above-mentioned coil component is also provided.
  • FIG. 1 is a perspective view conceptually illustrating the shape of a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • This is an XZ cross-sectional view taken along line A-A' in Figure 1.
  • 2 is an XZ cross-sectional view showing a state in which the coil component is mounted on a substrate.
  • FIG. This is an XY cross-sectional view taken along line B-B' in Figure 2.
  • 10 is an XZ cross-sectional view illustrating a modified example (part 1) of a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is an XZ cross-sectional view illustrating a modified example (part 2) of the coil component according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. FIG. 13 is a diagram illustrating different shape distributions of magnetic powder particles.
  • FIG. 11A to 11C are explanatory diagrams (comparative examples) of an example of the function of a main body of a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • 1A to 1C are explanatory diagrams (examples of the present invention) of an example of the function of a main body of a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating different shape distributions of magnetic powder particles.
  • FIG. 11 is an XZ cross-sectional view illustrating a modified example (part 3) of the coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is an XZ cross-sectional view illustrating a fourth modified example of the coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram (part 1) of an example of a manufacturing method of a coil component according to an embodiment of the present invention, and is an XY plan view of a coil array sheet. This is an XZ cross-sectional view along line C-C' in Figure 11A.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram (part 2) of an example of a manufacturing method for a coil component according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state in which a coil array sheet or the like is placed in a cavity of a mold.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram (part 3) of an example of a manufacturing method for a coil component according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing the state in which molding is performed using a mold to form a molded body.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram (part 4) of an example of a manufacturing method for a coil component according to an embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state before cutting the molded body.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram (part 5) of an example of a manufacturing method for a coil component according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing the state in which the molded body has been cut to obtain a coil chip.
  • 11A to 11C are explanatory diagrams (part 1) of an example of a manufacturing method for a modified coil component according to an embodiment of the present invention. This is an XZ cross-sectional view along line C-C' in Figure 16A.
  • 13A to 13C are explanatory diagrams (part 2) of an example of a manufacturing method for a modified example of a coil component according to an embodiment of the present invention.
  • 13A to 13C are explanatory diagrams (part 3) of an example of a manufacturing method for a modified coil component according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view conceptually showing the shape of a coil component according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an XZ cross-sectional view taken along line A-A' in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an XZ cross-sectional view showing the coil component mounted on a substrate.
  • FIG. 4 is an XY cross-sectional view taken along line B-B' in FIG. 2.
  • a coil component 100 includes a coil portion 10 having a coil conductor portion 20 , a main body portion 30 , a first external electrode 41 , a second external electrode 42 , and exterior coats 50 and 60 .
  • the coil portion 10 has a coil conductor portion 20 having a first spiral conductor portion 11 in a spiral shape around a central axis O along a first direction (Z1-Z2 direction).
  • the first spiral conductor portion 11 is an example of a part of an annular conductor portion.
  • the spiral shape of the first spiral conductor portion 11 is a shape that moves away from the central axis O from an inner peripheral end portion 12, which is an end portion on the inner peripheral side of a pair of ends of the first spiral conductor portion 11, toward an outer peripheral end portion 13, which is an end portion on the outer peripheral side of a pair of ends of the first spiral conductor portion 11.
  • an inner peripheral end portion 12 which is an end portion on the inner peripheral side of a pair of ends of the first spiral conductor portion 11
  • an outer peripheral end portion 13 which is an end portion on the outer peripheral side of a pair of ends of the first spiral conductor portion 11.
  • the first spiral conductor portion 11 has a conductor arranged in a spiral shape that moves away from the central axis O in a clockwise direction from the inner peripheral end portion 12 toward the outer peripheral end portion 13 when viewed from the Z1-Z2 direction Z1 side.
  • the "spiral direction" of the spiral portion means the direction from the end portion on the inner peripheral side to the end portion on the outer peripheral side.
  • the conductor (conductive material) constituting the coil conductor section 20 is not limited as long as it has appropriate conductivity.
  • Specific examples of the conductor constituting the coil conductor section 20 include metals such as copper, copper alloys, aluminum, and aluminum alloys, and the coil conductor section 20 can be manufactured using a film-forming technique such as plating.
  • the coil section 10 has an insulating coil insulation section 80 on the surface of the coil conductor section 20. This coil insulation section 80 ensures insulation between adjacent conductors in the coil conductor section 20 (between the surfaces of the conductors facing each other).
  • the material constituting the coil insulation section 80 can be, for example, a resin material, but is not limited to a specific material, and may be an inorganic material or a mixture of an organic material and an inorganic material.
  • the coil insulation section 80 is not provided at the ends of the two ends (the first lead-out end section 14E and the second lead-out end section 24E) of the coil conductor section 20, and the coil section 10 can be electrically connected to other
  • the coil insulation section 80 may be thermoplastic, and a specific example is a thermoplastic resin containing a paraxylylene-based polymer.
  • thermoplastic resins include polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester, polyamideimide, polyimide, polysulfone, polycarbonate, liquid crystal polymer, polyvinylidene fluoride, and polytetrafluoroethylene.
  • the coil insulation section 80 as a whole only needs to have thermoplastic properties, and may contain, in addition to the above-mentioned thermoplastic resins, for example, inorganic insulating particles.
  • examples of the constituent materials of the coil insulation section 80 include organic materials such as thermosetting resins and inorganic materials such as oxides.
  • the coil insulating part 80 has excellent insulation properties, and specifically, in some cases, it is preferable that the volume resistivity obtained by ASTM D257 is 1.0 ⁇ 10 14 ⁇ cm or more. This volume resistivity is more preferably 1.0 ⁇ 10 15 ⁇ cm or more, and even more preferably 1.0 ⁇ 10 16 ⁇ cm or more. The upper limit of the volume resistivity is not particularly limited. The volume resistivity may be 1.0 ⁇ 10 20 ⁇ cm or less. In addition, it is preferable that the coil insulating part 80 has excellent dielectric properties, and specifically, in some cases, it is preferable that the relative dielectric constant at 60 Hz obtained by ASTM D150 is 4.0 or less.
  • This relative dielectric constant is more preferably 3.5 or less, and even more preferably 3.0 or less.
  • the lower limit of this relative dielectric constant is not particularly limited.
  • the relative dielectric constant may be 1.0 or more.
  • the method for measuring the volume resistivity and relative dielectric constant of the coil insulating part 80 is not limited as long as the results equivalent to those obtained by the above ASTM D257 and D150 are expected. For example, a measurement sample is prepared by cutting a material equivalent to the coil insulating portion 80 to the dimensions required for measurement, and the constituent materials are identified using analytical techniques such as component analysis and FT-IR using this measurement sample, and the characteristics of the material, such as volume resistivity, are evaluated.
  • the coil conductor portion 20 has a second spiral conductor portion 21 arranged alongside the first spiral conductor portion 11 in the first direction.
  • the second spiral conductor portion 21 is another example of a part of an annular conductor portion.
  • the second spiral conductor portion 21 has a spiral shape around a central axis O along the first direction (Z1-Z2 direction), from one end (inner circumference end portion 22) which is the inner circumference end portion of the second spiral conductor portion 21, to the other end (outer circumference end portion 23) which is the outer circumference end portion of the second spiral conductor portion 21, which moves away from the central axis O.
  • the average value of the separation distance in the first direction (Z1-Z2 direction) between the first spiral conductor portion 11 and the second spiral conductor portion 21 is not particularly limited.
  • the separation distance is 0.4 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less. In order to reduce the variation in the separation distance and to more reliably support the coil in the same plane in terms of manufacturing, it is more preferable that the separation distance is 1.0 ⁇ m or more, and even more preferable that it is 5.0 ⁇ m or more.
  • the inner peripheral end 12 of the first spiral conductor portion 11 and the inner peripheral end 22 of the second spiral conductor portion 21 are electrically connected by the via portion VP.
  • the via portion VP may be made of a conductor similar to that of the coil conductor portion 20.
  • the via portion VP is manufactured in the process of manufacturing the first spiral conductor portion 11 and the second spiral conductor portion 21.
  • the via portion VP is integrated with the inner peripheral end 12 of the first spiral conductor portion 11 and the inner peripheral end 22 of the second spiral conductor portion 21. Therefore, in this embodiment, the annular conductor portion has the first spiral conductor portion 11 and the second spiral conductor portion 21 as well as the via portion VP, and the outer peripheral ends 13 and 23 are the electrical ends of the two annular conductor portions.
  • the first lead-out portion 14 is connected to the outer peripheral end 13 of the first spiral conductor portion 11, and the second lead-out portion 24 is connected to the outer peripheral end 23 of the second spiral conductor portion 21. Therefore, the outer peripheral end 13 of the first spiral conductor portion 11 is essentially an interface with the first lead-out portion 14, and the outer peripheral end 23 of the second spiral conductor portion 21 is essentially an interface with the second lead-out portion 24.
  • the first lead-out portion 14 and the second lead-out portion 24 are manufactured together in the process of manufacturing the first spiral conductor portion 11 and the second spiral conductor portion 21.
  • first lead-out portion 14 has a portion that is seamlessly integrated with the outer peripheral end 13 of the first spiral conductor portion 11
  • the second lead-out portion 24 has a portion that is seamlessly integrated with the outer peripheral end 23 of the second spiral conductor portion 21.
  • the coil conductor portion 20 has a first spiral conductor portion 11, a first lead-out portion 14, a second spiral conductor portion 21, a second lead-out portion 24, and a via portion VP, which are manufactured to have integrated portions in a common manufacturing process.
  • the coil component 100 As shown in FIG. 1, the coil component 100 according to this embodiment has an external electrode provided on the outside of the main body 30 as a terminal of the coil component 100. In other words, the external electrode is provided on an exposed conductor portion, which is a portion of the coil portion 10 exposed to the outside.
  • the coil component 10 has a first external electrode 41 in contact with the first lead end 14E and a second external electrode 42 in contact with the second lead end 24E.
  • the first external electrode 41 is continuous with a first lateral external electrode 41a located on the outer surface of the main body 30 and a first intersecting plane external electrode 41b located on the second surface 302 of the main body 30.
  • the second external electrode 42 is continuous with a second lateral external electrode 42a located on the outer surface of the main body 30 and a second intersecting plane external electrode 42b located on the second surface 302 of the main body 30.
  • the solder S1 is located between the first board electrode E1 and the first lateral external electrode 41a, which extend in the X1-X2 direction from a position on the board SB sufficiently distal to the first lateral external electrode 41a (on the X2 side in the X1-X2 direction) to a position facing the second surface 302, and between the first board electrode E1 and the first intersecting plane external electrode 41b.
  • solder S2 is located between the second board electrode E2 and the second lateral external electrode 42a, which extend in the X1-X2 direction from a position on the board SB sufficiently distal to the second lateral external electrode 42a (on the X1 side in the X1-X2 direction) to a position facing the second surface 302, and between the second board electrode E2 and the second intersecting plane external electrode 42b.
  • the material and configuration of the first external electrode 41 and the second external electrode 42 are not limited as long as they have appropriate conductivity.
  • One non-limiting example of the first external electrode 41 and the second external electrode 42 is a layer having a structure of Cu plating/Ni plating/Sn plating from the side proximal to the surface of the main body 30.
  • the first external electrode 41 and the second external electrode 42 may be composed of a coated electrode in which a conductive material such as silver is dispersed in a resin or the like.
  • the first external electrode 41 and the second external electrode 42 may also be a combination of plating and a coated electrode.
  • the main body 30 covers the first spiral conductor 11 and the second spiral conductor 21 at least with a pair of intersecting surfaces (first surface 301, second surface 302) arranged in a first direction (Z1-Z2 direction), and contains a magnetic powder and a binder.
  • the main body 30 has four outer surfaces extending in the first direction (Z1-Z2 direction) between the pair of intersecting surfaces, and has a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the main body 30 includes a portion other than the outermost end surface (X2 side in the X1-X2 direction and both sides in the Z1-Z2 direction) of the first lead-out portion 14 and the outermost end surface (X1 side in the X1-X2 direction and both sides in the Z1-Z2 direction) of the second lead-out portion 24, which are located at the end of the coil portion 10.
  • the coil portion 10 is exposed from the surface of the main body portion 30 at a first end face (first pull-out end 14E) that is connected to one of the two electrical ends of the annular conductor portion (outer peripheral end 13) and a second end face (second pull-out end 24E) that is connected to the other of the two electrical ends of the annular conductor portion (outer peripheral end 23).
  • the main body 30 is composed of a first region 31 made of a first material and including a first surface 301, a second region 32 made of a second material and including a second surface 302, and a third region 33 made of a third material and located between the first surface 301 and the second surface 302 in the first direction.
  • the third region 33 includes a central region CR whose entire outer periphery faces the inner periphery of the annular conductor (the first spiral conductor 11 and the second spiral conductor 21, and the via portion VP).
  • the length (thickness) of the central region CR in the first direction is appropriately set according to the characteristics required for the central region CR and the shape of the inner periphery of the annular conductor.
  • the thickness of the central region CR may be equal to the length of the annular conductor in the first direction (the thickness of the annular conductor), or may be half the thickness of the annular conductor, or may be, for example, 1/4.
  • the central region CR may be positioned to one side toward the first region 31, to one side toward the second region 32, or to be positioned so as to be spaced approximately evenly apart from the first region 31 and the second region 32.
  • the second material and the third material differ in one or more properties selected from the group consisting of the following [1] to [6].
  • a main body 30 is obtained in which the characteristics of the second region 32 and the third region 33 are different.
  • the first material and the second material may be the same, and in this case, the third region 33 including the central region CR can have different characteristics from the other regions.
  • the first region 31 and the second region 32 when current is applied to the coil component 100, a magnetic circuit is formed in a direction intersecting the first direction, so by being made of a common material, it may be possible to suppress a local increase in magnetic resistance.
  • the first region 31 and the second region 32 are hard, and therefore may be less susceptible to the effects of external impacts.
  • the first material and the second material in the main body 30 may also differ in one or more of the group consisting of [1] to [6] above.
  • the first region 31 and the second region 32 have different characteristics, it may be possible to impart additional functions to the main body 30.
  • the first region 31 does not face the substrate SB, so the first material may be formed to be relatively hard, for example, to increase resistance to external impacts, and the second region 32 faces the mounting surface, so the second material may be formed to have relatively high insulating properties.
  • the first material and the third material may be the same.
  • the second region 32 has unique properties different from the other regions, which may give the main body 30 a new function and improve its functionality.
  • the positional relationship between the boundary between the first region 31, the third region 33, and the second region 32 aligned in the first direction in the main body 30 and the end in the first direction of the portion in the coil section 10 in which the annular conductor portion is located is not particularly limited.
  • the portion in the coil section 10 in which the annular conductor portion is located may contact at least one of the first region 31 and the second region 32 at the end in the first direction.
  • the end (first end 101) on the Z1-Z2 direction Z1 side of the portion in the coil section 10 in which the first spiral conductor portion 11 is located contacts the first region 31, and the end (second end 102) on the Z1-Z2 direction Z2 side of the portion in the coil section 10 in which the second spiral conductor portion 21 is located contacts the second region 32.
  • the benefits of providing the first region 31 and the second region 32 may be more stably enjoyed.
  • Figure 5 is an XZ cross-sectional view illustrating a modified example (part 1) of a coil component according to one embodiment of the present invention.
  • the third region 33 may extend in the first direction so as to contact at least one of the two ends (first end 101, second end 102) in the first direction in the portion where the annular conductor portion of the coil portion 10 is located.
  • the third region 33 extends on both sides in the first direction (Z1 side and Z2 side in the Z1-Z2 direction) and has a first extension portion 33E1 that contacts the first end 101 of the coil portion 10 and a second extension portion 33E2 that contacts the second end 102 of the coil portion 10.
  • the second material may be harder than the third material. Since most of the second region 32 does not include the coil portion 10, by making the second region 32 hard, defects due to loss or deformation of the main body portion 30 are less likely to occur. This gives the main body portion 30 a new function of suppressing loss upon impact. From this perspective, the first material may also be harder than the third material. In addition, as described later, when the main body portion 30 is formed by pressing a material containing a magnetic powder and a hardening material in a first direction, the position of the coil portion 10 in the main body portion 30 is easily controlled.
  • the second area ratio which is the area ratio of the magnetic powder in the second cut surface obtained by cutting the second region 32 in a surface perpendicular to the first direction
  • the third area ratio which is the area ratio of the magnetic powder in the third cut surface obtained by cutting the third region 33 in a surface perpendicular to the first direction
  • Figure 7 is a diagram explaining the different shape distributions of magnetic powders, where the left figure corresponds to an observation image at the third cut surface, and the right figure corresponds to an observation image at the second cut surface.
  • the cross section of the magnetic powder is shown hatched, and the cross section of materials other than the magnetic powder (matrix), such as binders, is shown colorless.
  • matrix such as binders
  • a specific example of a binder is a polymer, as described below, in which case the magnetic powder is harder than the matrix. Therefore, as shown in Figure 7, when the second area ratio (right figure) is higher than the third area ratio (left figure), the second material is harder than the third material.
  • the difference between the second area ratio and the third area ratio is 1% or more and 5% or less based on the second area ratio.
  • the composition of the magnetic powder can be classified into a case where the magnetic substance of the magnetic powder is made of a conductive material and a case where the magnetic substance of the magnetic powder is made of an insulating material.
  • a specific example of a conductive material is a metal material, and when the magnetic powder is thus a metal magnetic powder, its crystallographic structure is not limited.
  • This structure may include a crystalline phase or an amorphous phase.
  • a crystalline material is defined as a material consisting of a crystalline phase, an amorphous material as a material consisting of an amorphous phase, and a composite material as a material consisting of a crystalline phase and an amorphous material. If the diffraction spectrum obtained by a general X-ray diffraction method includes a sharp diffraction peak that can identify the type of crystalline phase, the material includes a crystalline phase.
  • the material includes an amorphous phase. If the DSC curve obtained by differential thermal analysis includes a peak indicating crystallization, that is, heat generation associated with a phase change from an amorphous phase to a crystalline phase, the material also includes an amorphous phase.
  • the material system of the magnetic body is not limited.
  • crystalline materials include Fe-Si-Cr alloys, Fe-Ni alloys, Fe-Co alloys, Fe-V alloys, Fe-Al alloys, Fe-Si alloys, Fe-Si-Al alloys, pure iron, and Mn-Zn ferrite.
  • Carbonyl iron powder is preferable as pure iron powder.
  • amorphous materials include Fe-Si-B alloys, Fe-P-C alloys, and Co-Fe-Si-B alloys.
  • composite materials include Fe-Zr alloys, Fe-Zr-B alloys, Fe-Nb-B alloys, Fe-Si-B-Nb-Cu alloys, and Fe-Si-B-P-Cu alloys.
  • the magnetic body contains Fe
  • the synergistic effect of improving the magnetic properties is particularly large.
  • an Fe-Si-Cr alloy may be composed of 1.0-10.0 mass% Si, 1.0-10.0 mass% Cr, and the remainder composed of Fe and impurities.
  • an Fe-Ni alloy may be composed of 1.0-99.0 mass% Ni, and the remainder composed of Fe and impurities.
  • an Fe-P-C alloy may be composed of 1.0-13.0 atomic% P, 1.0-13.0 atomic% C, Fe, and impurities. This Fe-P-C alloy may contain one or more optional elements selected from the group consisting of Ni, Sn, Cr, B, and Si.
  • the amount of Ni may be 0 to 10.0 atomic %
  • the amount of Sn may be 0 to 3.0 atomic %
  • the amount of Cr may be 0 to 6.0 atomic %
  • the amount of B may be 0 to 9.0 atomic %
  • the amount of Si may be 0 to 7.0 atomic %.
  • the amount of Fe is preferably 65 atomic % or more.
  • the Fe-Si-B-Nb-Cu alloy may be composed of 1.0 to 16.0 atomic % Si, 1.0 to 15.0 atomic % B, 0.50 to 5.0 atomic % Nb, 0.50 to 5.0 atomic % Cu, and the balance consisting of Fe and impurities.
  • the amount of Fe is preferably 65 atomic % or more.
  • a specific example of a magnetic powder in which the magnetic substance is made of an insulating material is Ni-Zn ferrite.
  • the magnetic powder may be subjected to a surface insulating treatment.
  • a surface insulating treatment When the magnetic powder is subjected to a surface insulating treatment, the insulation resistance of the main body 30 is improved.
  • the magnetic powder may have an insulating coating on the surface of the magnetic particles. This insulating coating may contain at least one element selected from the group consisting of Si, P, and B, and O (oxygen).
  • the magnetic powder may be a mixed material in which multiple powder materials are mixed.
  • This magnetic powder is preferably a ferromagnetic material, and more preferably a soft magnetic material.
  • the shape distribution which is the distribution of the shape of the magnetic powder, includes the shape of the magnetic powder itself (spherical, acicular, amorphous, etc.) and the distribution of particle size.
  • An example of the particle size range of the magnetic powder is 0.10 to 50.0 ⁇ m.
  • Specific examples of particle size distribution include the volumetric particle size distribution obtained by performing particle size measurement on the magnetic powder using a laser diffraction/scattering method, and the distribution of the average circular equivalent diameter of the magnetic powder obtained by analyzing an image (secondary electron image) obtained by capturing an image of a cut surface of the main body 30 with a scanning electron microscope.
  • the second material may have higher insulating properties than the third material. In this case, a new function of ensuring insulation against external electrodes is imparted to the main body 30.
  • the second surface 302 is the mounting surface side (the side facing the substrate SB)
  • short circuits are less likely to occur on the mounting surface side.
  • a bottom electrode such as the first intersecting plane external electrode 41b or the second intersecting plane external electrode 42b is provided, insulation between the bottom electrode and the main body 30 is ensured, so that short circuits between the bottom electrodes are less likely to occur.
  • the second region 32 is relatively susceptible to the effects of collisions, etc., but even if the exterior coating 60 peels off due to a collision, insulation breakdown is less likely to occur. From this perspective, the first material may also have higher insulation properties than the third material.
  • One way to increase the insulating properties of the second material more than the insulating properties of the third material is to make the resistivity of the second region 32 greater than the resistivity of the third region 33.
  • the relative magnetic permeability ⁇ 2 of the second region 32 is smaller than the relative magnetic permeability ⁇ 1 of the first region 31 from the viewpoint of stably realizing that the second material has higher insulating properties than the third material.
  • the magnetic powder comes into contact inside the main body 30, increasing the possibility of forming a conductive path that reduces insulating properties. Therefore, one method for relatively increasing the insulating properties of the second region 32 is to increase the content of insulating material in the second material. In this case, the content of metal magnetic powder is reduced, so that the relative magnetic permeability ⁇ 2 of the second region 32 is likely to be smaller than the relative magnetic permeability ⁇ 1 of the first region 31.
  • the length h2 in the first direction of the second region 32 may be greater than the length h1 in the first direction of the first region 31. Even if the relative permeability ⁇ 2 of the second region 32 is smaller than the relative permeability ⁇ 1 of the first region 31, by making h2>h1, it is possible to avoid the magnetic resistance of the second region 32 becoming excessively high.
  • a second area ratio which is an area ratio of the magnetic powder on the second cut surface, is lower than a third area ratio, which is an area ratio of the magnetic powder on the third cut surface
  • a second average equivalent circle diameter which is an average equivalent circle diameter of the magnetic powder on the second cut surface, is larger than a third average equivalent circle diameter, which is an average equivalent circle diameter of the magnetic powder on the third cut surface.
  • (A) by making the second area ratio ⁇ the third area ratio, it is easy to achieve ⁇ 2 ⁇ ⁇ 3.
  • the area ratio of the binder is higher in the second region 32, so the insulation properties of the second region 32 are likely to be high.
  • (A) is satisfied when the cross section shown in the left figure, where the area ratio of the magnetic powder is relatively low, is the second cut surface, and the cross section in the right figure is the third cross section.
  • the second material may contain insulating inorganic particles as a third component.
  • Many insulating inorganic particles have a higher dielectric strength voltage than the binder, and this tendency is more pronounced when the binder is a polymer.
  • inorganic particles By including inorganic particles as the third component of the second material, the possibility of dielectric breakdown occurring in the second region 32 can be reduced.
  • the type of inorganic particles is not limited. Inorganic oxide particles such as silica, alumina, and zirconia may be preferable in terms of availability.
  • the magnetic powder contained in the second region 32 may include a metal magnetic powder having an insulating coating on its surface.
  • the magnetic powder is a metal magnetic powder
  • the magnetic powder forms a conductive path in the event of insulation breakdown. Therefore, by having the metal magnetic powder have an insulating coating on its surface, it may be possible to reduce the possibility of insulation breakdown occurring in the second region 32.
  • FIG. 8A is an explanatory diagram (comparative example) of an example of the function of the main body of the coil component according to one embodiment of the present invention
  • Fig. 8B is an explanatory diagram (inventive example) of an example of the function of the main body of the coil component according to one embodiment of the present invention
  • Fig. 8C is a diagram explaining the difference in shape distribution of the magnetic powder.
  • a coil insulation section 80 is provided around the first spiral conductor section 11 and the second spiral conductor section 21 to prevent short circuits between turns of the same spiral conductor section.
  • an insulating interposer 90 is disposed between the first spiral conductor section 11 and the second spiral conductor section 21 as an insulating section to also prevent short circuits between the turns of the first spiral conductor section 11 and the turns of the second spiral conductor section 21 that are aligned with these turns in the first direction.
  • the magnetic powder MP3 contained in the third material constituting the third region 33 contains a metal magnetic powder
  • the particle size of the magnetic powder MP3 is larger than the thickness of the interposer 90
  • the magnetic powder MP3 may be positioned to form a short circuit path EP between the turn of the first spiral conductor portion 11 and the turn of the second spiral conductor portion 21, as shown in FIG. 8A.
  • a similar short circuit phenomenon may also occur between the first draw-out portion 14 and the turn of the second spiral conductor portion 21, or between the second draw-out portion 24 and the turn of the first spiral conductor portion 11.
  • the magnetic powder MP3 When a material containing the magnetic powder MP3 is placed around the coil portion 10 and pressurized to form the main body portion 30, the magnetic powder MP3 may come into contact with the conductor of the coil portion 10 while partially destroying the insulating portion of the coil portion 10 (coil insulating portion 80, interposer 90), and at this time, the possibility of the above-mentioned short circuit phenomenon occurring increases.
  • the main body 30 is given a new function of suppressing short circuits in the coil section 10.
  • the magnetic powder MP3 contained in the third material is a metal magnetic powder having a smaller diameter than the magnetic powder MP2 contained in the second material and the magnetic powder MP1 contained in the first material. Therefore, even if the magnetic powder MP3 comes into contact with the conductor of the coil section 10 while partially destroying the insulation section (coil insulation section 80, interposer 90) of the coil section 10, a short circuit is unlikely to occur.
  • the material constituting the interposer 90 is not limited as long as it has an appropriate insulating property.
  • the interposer 90 may preferably have a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 14 ⁇ cm or more obtained by ASTM D257. This volume resistivity is more preferably 1.0 ⁇ 10 15 ⁇ cm or more, and even more preferably 1.0 ⁇ 10 16 ⁇ cm or more. The upper limit of the volume resistivity is not particularly limited. The volume resistivity may be 1.0 ⁇ 10 20 ⁇ cm or less.
  • the interposer 90 may preferably have excellent dielectric properties, and specifically, may preferably have a relative dielectric constant of 4.0 or less at 60 Hz obtained by ASTM D150.
  • This relative dielectric constant is more preferably 3.5 or less, and even more preferably 3.0 or less.
  • the lower limit of this relative dielectric constant is not particularly limited.
  • the relative dielectric constant may be 1.0 or more.
  • To measure the volume resistivity and relative dielectric constant of the interposer 90 a material corresponding to the interposer 90 prepared separately is prepared to a size required for the measurement and used. The material corresponding to the interposer 90 can be identified, as in the case of the coil insulating portion 80, by analysis such as component analysis or FT-IR.
  • the material constituting the interposer 90 may be composed of an organic material, may be composed of an inorganic material, or may be a composite material of an organic material and an inorganic material.
  • the inorganic material may have a particulate shape and may be dispersed in a matrix composed of an organic material.
  • organic materials include polyimide resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyamide resin, polyester resin, polyamideimide resin, polysulfone resin, polycarbonate resin, liquid crystal polymer resin, polyvinylidene fluoride resin, and polytetrafluoroethylene resin.
  • inorganic materials particularly inorganic materials in composite materials, include inorganic materials such as oxides, carbides, nitrides, and inorganic salts.
  • oxides include silica, alumina, and zirconia.
  • carbides and nitrides include inorganic materials such as silicon carbide and boron nitride, respectively.
  • inorganic salts include minerals such as wollastonite, kaolin, and mica.
  • oxide-based materials such as oxides, silicates, and phosphates are preferred in terms of cost and insulation.
  • the inorganic material contains at least one selected from the group consisting of silicon (Si), phosphorus (P), boron (B), and calcium (Ca).
  • the second cut surface and the third cut surface are compared to satisfy at least one of the following (a) to (d): (a) The third average equivalent circle diameter, which is the average equivalent circle diameter of the magnetic powder MP3 at the third cut surface, is smaller than the second average equivalent circle diameter, which is the average equivalent circle diameter of the magnetic powder MP2 at the second cut surface.
  • the third median diameter which is the median diameter of the magnetic powder MP3 at the third cut surface, is smaller than the second median diameter, which is the median diameter of the magnetic powder MP2 at the second cut surface.
  • the third maximum equivalent circle diameter which is the maximum equivalent circle diameter of the magnetic powder MP3 at the third cut surface, is smaller than the maximum equivalent circle diameter of the magnetic powder MP2 at the second cut surface.
  • At least one of the second diameter distribution, which is the distribution of the circular equivalent diameters of the magnetic powder MP2 on the second cross section, and the third diameter distribution, which is the distribution of the circular equivalent diameters of the magnetic powder MP3 on the third cross section, has two or more peaks, and the third peak diameter, which is the circular equivalent diameter with the highest frequency at the peak on the largest diameter side among the peaks in the third diameter distribution, is smaller than the second peak diameter, which is the circular equivalent diameter with the highest frequency at the peak on the largest diameter side among the peaks in the second diameter distribution.
  • the third region 33 is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when the main body 30 is formed by pressurizing a material containing magnetic powder MP3, even if the insulating portion (coil insulating portion 80, interposer 90) provided on the surface of the annular conductor portion (first spiral conductor portion 11, second spiral conductor portion 21, and via portion VP) is locally broken by the magnetic powder due to the pressurization, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor portion.
  • the difference between the second average equivalent circle diameter and the third average equivalent circle diameter may preferably be 1% or more and 5% or less based on the second average equivalent circle diameter.
  • the smaller the third average equivalent circle diameter the more preferable it is.
  • the filling rate of the second region 32 will be relatively low, and there is a concern that the magnetic resistance of the second region 32 will increase. If the above range is set, it is possible to appropriately suppress short circuits in the annular conductor portion while suppressing the magnetic resistance of the second region 32 from becoming too high relatively.
  • the third region 33 is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when the main body 30 is formed by pressurizing a material containing the magnetic powder MP3, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor portion is locally broken by the magnetic powder due to the pressurization, a short circuit is unlikely to occur within the annular conductor portion.
  • the difference between the second median diameter and the third median diameter may be 1% or more and 5% or less based on the second median diameter. From the viewpoint of preventing short circuits within the annular conductor portion, the smaller the third average circular equivalent diameter, the more preferable it is. However, since a small median diameter tends to increase the filling rate, if the third median diameter is excessively small, the filling rate of the second region 32 will be relatively low, and there is a concern that the magnetic resistance of the second region 32 will increase. If the above range is set, it is possible to appropriately suppress short circuits within the annular conductor portion while suppressing the magnetic resistance of the second region 32 from becoming too high relatively.
  • the third region 33 is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when the main body 30 is formed by pressurizing a material containing magnetic powder MP3, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor portion is locally broken by the magnetic powder MP3 due to the pressurization, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor portion.
  • the difference between the second maximum circle equivalent diameter and the third maximum circle equivalent diameter may preferably be 1% or more and 5% or less based on the second maximum circle equivalent diameter. From the viewpoint of preventing short circuits within the annular conductor portion, the smaller the third maximum circle equivalent diameter, the more preferable it is. However, since a small maximum circle equivalent diameter may tend to increase the filling rate, if the third maximum circle equivalent diameter is excessively small, the filling rate of the second region 32 may become relatively low, and there may be a concern that the magnetic resistance of the second region 32 may increase. If the above range is set, it is possible to appropriately suppress short circuits within the annular conductor portion while suppressing the magnetic resistance of the second region 32 from becoming too high relatively.
  • the second maximum equivalent circle diameter is 12.0 ⁇ m or more and 50.0 ⁇ m or less
  • the third maximum equivalent circle diameter is 2.0 ⁇ m or more and 10.0 ⁇ m or less.
  • the third region 33 is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when the main body 30 is formed by pressurizing a material containing magnetic powder MP3, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor is locally broken by magnetic powder MP3 due to pressurization, a short circuit is unlikely to occur within the annular conductor.
  • the distribution on the right has two peaks. Comparing the peaks of the largest diameter side of the two distributions, the distribution on the right has a larger diameter. Therefore, of the two distributions of circle equivalent diameters shown in FIG. 8C, the left side is an example of the third diameter distribution, and the right side is an example of the second diameter distribution.
  • the difference between the second peak diameter and the third peak diameter is 1% or more and 5% or less based on the second peak diameter. From the viewpoint of preventing short circuits within the annular conductor portion, the smaller the third peak diameter, the more preferable it is. However, since a small peak diameter tends to increase the filling rate, there is a concern that if the third peak diameter is excessively small, the filling rate of the second region 32 will be relatively low, and the magnetic resistance of the second region 32 will increase. If the above range is set, it is possible to appropriately suppress short circuits within the annular conductor portion while suppressing the magnetic resistance of the second region 32 from becoming too high relatively.
  • the second diameter distribution has a larger number of peaks than the third diameter distribution.
  • the small diameter magnetic powder is contained to an extent that it has a peak, which makes it easier to increase the filling rate of the magnetic powder MP2 and tends to improve the magnetic properties of the second region 32.
  • the distribution on the right which is an example of the second diameter distribution, has two peaks.
  • the magnetic powder MP3 contains metal magnetic powder and the above-mentioned short circuit is a concern, from the viewpoint of more stably reducing the possibility of the short circuit phenomenon occurring, it may be preferable that at least one of the second particle size distribution, which is the volumetric particle size distribution of the magnetic powder contained in the second region 32, and the third particle size distribution, which is the volumetric particle size distribution of the magnetic powder contained in the third region 33, has two or more peaks, and that the third particle size, which is the particle size with the greatest frequency at the peak on the largest diameter side among the peaks of the third particle size distribution, is smaller than the second particle size, which is the particle size with the greatest frequency at the peak on the largest diameter side among the peaks of the second particle size distribution.
  • the third region 33 is more likely to contain magnetic powder with a relatively small particle size, when the main body 30 is formed by pressurizing a material containing magnetic powder MP3, even if the insulating portion provided on the surface of the annular conductor portion is locally broken by the magnetic powder MP3 due to the pressurization, a short circuit is less likely to occur within the annular conductor portion.
  • the difference between the second particle size and the third particle size may preferably be 1% or more and 5% or less based on the second particle size. From the viewpoint of preventing short circuits within the annular conductor portion, the smaller the third particle size, the more preferable it is. However, since a small particle size as defined above may tend to increase the filling rate, if the third particle size is excessively small, the filling rate of the second region 32 may become relatively low, and there may be a concern that the magnetic resistance of the second region 32 may increase. If the difference is within the above range, it is possible to appropriately suppress short circuits within the annular conductor portion while preventing the magnetic resistance of the second region 32 from becoming too high relatively.
  • the second particle size distribution has a larger number of peaks than the third particle size distribution.
  • small diameter magnetic powder is contained to an extent that it has a peak, which makes it easier to increase the filling rate of the magnetic powder MP2 and tends to improve the magnetic properties of the second region 32.
  • the magnetic powder MP3 contained in the third region 33 and the magnetic powder MP2 contained in the second region 32 may have a similar relationship.
  • the shape distribution of the magnetic powder MP1 and the shape distribution of the magnetic powder MP2 may be equal or different. From the viewpoint of suppressing an increase in local magnetic resistance, it may be preferable that the shape distribution of the magnetic powder MP1 and the shape distribution of the magnetic powder MP2 are equal.
  • the second surface 302 is the mounting surface as in this embodiment, it may be preferable that the insulation of the second region 32 is relatively high, or that the hardness of the second region 32 is relatively high. From these viewpoints, it may be preferable that the shape distribution of the magnetic powder MP1 and the shape distribution of the magnetic powder MP2 are different.
  • the binder contained in the second region 32 may contain a second polymer
  • the binder contained in the third region 33 may contain a third polymer. Since the physical properties of a polymer can be easily adjusted by adjusting the monomer composition and the degree of polymerization, the binder containing a polymer makes it easy to adjust the binder characteristics.
  • the polymer include acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, and polyester resin.
  • the binder may contain an inorganic material, a specific example of which is a glass-based material such as water glass.
  • the weight average molecular weight of the second polymer may be greater than the weight average molecular weight of the third polymer.
  • the second region 32 which contains a polymer with a relatively large molecular weight, tends to have high strength and high viscosity overall.
  • the difference between the weight average molecular weight of the second polymer and the weight average molecular weight of the third polymer may be 1% or more and 5% or less based on the weight average molecular weight of the second polymer.
  • the benefits of the high strength and high viscosity of the second region 32 can be stably enjoyed.
  • the density of unreacted groups in the second polymer may be lower than the density of unreacted groups in the third polymer.
  • unreacted groups include active functional groups that are highly reactive with other functional groups, such as glycidyl groups, isocyanate groups, and carboxy groups, and functional groups having active hydrogen that react with such active functional groups (hydroxyl groups, amino groups, etc.).
  • active functional groups that are highly reactive with other functional groups, such as glycidyl groups, isocyanate groups, and carboxy groups
  • functional groups having active hydrogen that react with such active functional groups hydroxyl groups, amino groups, etc.
  • the second region 32 which contains a polymer with a relatively low density of unreacted groups, tends to have high strength and high viscosity overall.
  • the difference between the density of unreacted groups in the second polymer and the density of unreacted groups in the third polymer may be 1% or more and 5% or less based on the density of unreacted groups in the second polymer.
  • the benefits of the high strength and high viscosity of the second region 32 can be stably enjoyed.
  • the content of the polymerization catalyst in the second material may be greater than the content of the polymerization catalyst in the third material.
  • the polymerization catalyst is appropriately set according to the monomer for forming the polymer.
  • the polymerization catalyst include a urethane polymerization catalyst such as 2-(dimethylamino)ethanol, an epoxy polymerization catalyst such as tetrabutylphosphonium bromide, and an olefin polymerization catalyst such as a metallocene compound.
  • the second region 32 containing a polymer with a relatively high content of polymerization catalyst tends to have high strength and high viscosity as a whole.
  • the difference between the content of the polymerization catalyst in the second material and the content of the polymerization catalyst in the third material may be 1% or more and 5% or less based on the content of the polymerization catalyst in the second material.
  • the benefits of the high strength and high viscosity of the second region 32 can be stably enjoyed.
  • the hardness of the binder contained in the second region 32 measured by a nanoindenter may be smaller than the hardness of the binder contained in the third region 33 measured by a nanoindenter.
  • the second region 32 containing a relatively hard binder tends to have high strength and high viscosity overall.
  • the difference between the hardness of the second binder measured by a nanoindenter and the hardness of the third binder measured by a nanoindenter may be 1% or more and 5% or less based on the hardness of the second binder measured by a nanoindenter.
  • the benefits of the second region 32 being hard and highly viscous can be stably enjoyed.
  • the binder contained in the first region 31 may contain a first polymer. Specific examples of this polymer are the same as those of the second polymer and the third polymer.
  • the binder contained in the first region 31 may contain an inorganic material.
  • the first polymer may have the same composition as the second polymer or the third polymer, or may have a different composition from either of them.
  • Modification 9 and 10 are XZ sectional views illustrating a third and fourth modified example of the coil component according to an embodiment of the present invention.
  • the coil component 100C according to one of the modified examples of this embodiment shown in FIG. 9 has a basic structure in common with the coil component 100, so only the differences in structure will be described and the common structure will not be described.
  • coil component 100C of this example has a first connection conductor portion 15 extending from first lead-out portion 14 toward second surface 302 (Z2 side in Z1-Z2 direction), and a second connection conductor portion 25 extending from second lead-out portion 24 toward second surface 302 (Z2 side in Z1-Z2 direction).
  • the first connection conductor portion 15 is exposed from second surface 302 of main body portion 30 at first connection end portion 15E
  • the second connection conductor portion 25 is exposed from second surface 302 of main body portion 30 at second connection end portion 25E.
  • the first connection end portion 15E is electrically connected to first intersecting plane external electrode 41b as a part of the first end surface of coil portion 10, and the second connection end portion 25E is electrically connected to second intersecting plane external electrode 42b as a part of the second end surface of coil portion 10. Therefore, the first external electrode 41 is electrically connected to the first lead-out end 14E and the first connection end 15E, and the second external electrode 42 is electrically connected to the second lead-out end 24E and the second connection end 25E. This stabilizes the electrical connection between the coil component 100 and the first board electrode E1 and the second board electrode E2.
  • the coil component 100D according to one of the modified examples of this embodiment shown in FIG. 10 has a basic structure in common with the coil component 100C, so only the differences in structure will be described and the common structure will not be described.
  • the first external electrode 41 does not have a first lateral external electrode 41a and is composed of a first intersecting plane external electrode 41b
  • the second external electrode 42 does not have a second lateral external electrode 42a and is composed of a second intersecting plane external electrode 42b
  • an exterior coat 61 is located where the first lateral external electrode 41a is located
  • an exterior coat 62 is located where the second lateral external electrode 42a is located.
  • the first end face of the coil section 10 is composed of the first connection end 15E
  • the second end face of the coil section 10 is composed of the second connection end 25E
  • the portion in electrical contact with the first board electrode E1 and the second board electrode E2 is located only on the mounting surface side (Z2 side in the Z1-Z2 direction). Therefore, in the board SB on which the coil component 100D is mounted, the areas of the first board electrode E1 and the second board electrode E2 can be reduced; specifically, the extension portion on the X2 side in the X1-X2 direction of the first board electrode E1 can be shortened, and the extension portion on the X1 side in the X1-X2 direction of the second board electrode E2 can be shortened. In other words, by using the coil component 100D, the mounting density of the components mounted on the board SB can be increased.
  • FIG. 11A is an explanatory diagram (part 1) of an example of a manufacturing method for coil components according to one embodiment of the present invention, and is an XY plan view of a coil array sheet.
  • FIG. 11B is an XZ cross-sectional view taken along line C-C' in FIG. 11A.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram (part 2) of an example of a manufacturing method for coil components according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state in which a coil array sheet or the like is placed in a cavity of a mold.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram (part 2) of an example of a manufacturing method for coil components according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state in which a coil array sheet or the like is placed in a cavity of a mold.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram (part 3) of an example of a manufacturing method for coil components according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state in which molding is performed using a mold to form a molded body.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram (part 4) of an example of a manufacturing method for coil components according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state before cutting the molded body.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram (part 5) of an example of a manufacturing method for coil components according to one embodiment of the present invention, and is an XZ cross-sectional view showing a state in which the molded body is cut to obtain a coil chip.
  • a coil array sheet 500 is formed in which a plurality of coil sections 10 including the first spiral conductor section 11 and the second spiral conductor section 21, and the first lead section 14 and the second lead section 24 are connected to each other via the first connecting conductor section 16 and the second connecting conductor section 26.
  • the manufacturing method is not limited, but a plating process can be used as described below.
  • a conductor layer seed layer is formed on both sides (Z1 side and Z2 side in the Z1-Z2 direction) of the surface of an insulating sheet base material.
  • an electroplating process is performed to form a conductor including the first spiral conductor section 11 and the second spiral conductor section 21, the first lead section 14 and the second lead section 24, and the first connecting conductor section 16 and the second connecting conductor section 26 on the conductor layer by plating deposits, as shown in FIG. 11B.
  • the method of forming the conductor is not limited.
  • a pattern of an insulating layer that is a negative pattern of the conductor may be formed on a conductor layer on an insulating sheet substrate, and an electric plating process may be performed to pass electricity through the conductor layer, depositing plating deposits on the conductor layer exposed around the negative pattern to form a conductor having a desired shape.
  • an electric plating process it is possible to form a via portion VP by filling the through-holes in the sheet substrate with plating deposits.
  • the sheet substrate on which the conductor is formed is removed so as to include the area of the sheet substrate surrounded by the inner edges of the first spiral conductor portion 11 and the second spiral conductor portion 21 when viewed in the first direction (Z1-Z2 direction).
  • the insulating layer is removed first, and then the conductor layer that is exposed in the Z1-Z2 direction due to the removal of the insulating layer is removed. In this way, a portion of the sheet substrate is exposed in the Z1-Z2 direction as an exposed portion, and a process of removing this exposed portion is performed.
  • the specific removal process for the sheet substrate is set appropriately depending on the constituent material of the sheet substrate. Removal processes are broadly classified into dry processes such as plasma etching and wet processes such as wet etching. A part of the sheet substrate may be removed by the removal process, and a remaining part may not be removed.
  • the sheet substrate may be made of a composite material of a matrix portion made of an organic material and an inorganic material dispersed in the matrix portion, and the sheet substrate may be removed by removing the matrix portion made of the organic material in the removal process.
  • the coil insulation section 80 is formed so as to cover the exposed surface of the conductor.
  • the insulating section of the coil array sheet 500 the portion of which is covered with the conductor on both sides in the Z1-Z2 direction, is not made up of the coil insulation section 80 but is made up of the remaining sheet base material, but is not shown in Figure 11B and is treated as the same as the coil insulation section 80.
  • the coil array sheet 500 thus obtained is placed in the cavity 70C of the mold 70.
  • the first member 311 is positioned on one side in the first direction of the coil array sheet 500 including the coil section 10
  • the second member 321 is positioned on the other side in the first direction of the coil array sheet 500 including the coil section 10
  • the third member 331 is positioned between the first member 311 and the second member 321.
  • the second member 321, a part 331A of the third member 331, the coil array sheet 500, another part 331B of the third member 331, and the first member 311 are positioned in order from the lower mold 71 side (Z2 side in the Z1-Z2 direction) of the mold 70 to the upper mold 72 side (Z1 side in the Z1-Z2 direction).
  • a laminated structure having the coil array sheet 500, the first member 311, the second member 321, and the third member 331 is placed in the cavity 70C of the mold 70.
  • the first member 311 includes a first magnetic powder and a first hardenable material, and becomes a first material body 310 made of the first material that constitutes the first region 31 after molding.
  • the second member 321 includes a second magnetic powder and a second hardenable material, and becomes a second material body 320 made of the second material that constitutes the second region 32 after molding.
  • the third member 331 includes a third magnetic powder and a third hardenable material, and becomes a third material body 330 made of the third material that constitutes the third region 33 including the central region CR after molding.
  • curable material includes materials that are cured and materials that are cured (such as polymerization initiators). Specifically, compounds that contain active functional groups that are highly reactive with other functional groups, such as glycidyl groups, isocyanate groups, and carboxy groups, and compounds that contain functional groups with active hydrogen that react with such active functional groups (such as hydroxyl groups and amino groups) are included. Crosslinking substances that contain polyvalent ions, such as magnesium and calcium, are also included in the curable material. When the curable material is polymerized by a radical polymerization catalyst, a compound with an ethylenically unsaturated bond can also be a curable material.
  • Polymerization catalysts that initiate and continue the polymerization reaction of the above-mentioned polymerization reaction substances are also included in the curable material.
  • polymerization catalysts include urethane polymerization catalysts such as 2-(dimethylamino)ethanol, epoxy polymerization catalysts such as tetrabutylphosphonium bromide, and olefin polymerization catalysts such as metallocene compounds.
  • the second member 321 and the third member 331 differ in one or more points selected from the group consisting of the following [1] to [6].
  • [4] A composition of a second hardenable material and a composition of a third hardenable material;
  • [5] The content of the second hardening material in the second member 321 and the content of the third hardening material in the third member 331, and [6] when the second member 321 contains a second additive component other than the second hardening material and the second magnetic powder, and the third member 331 contains a third additive component other than the third hardening material and the third magnetic powder, the composition of the second additive component and the composition of the third additive component.
  • the laminated structure thus obtained is subjected to a molding process that includes increasing the pressure in the cavity, so that the laminated structure has a coil portion 10 and a main body portion 30, as shown in FIG. 13.
  • a molded body 500A is obtained that has a coil array sheet 500 including a plurality of coil portions 10 and a main body portion component 300 that provides the main body portion 30.
  • the molding process for obtaining the molded body 500A from the laminated structure may involve heating in addition to pressure. As described below, if the degree of hardening of the third hardening material in the third member 331 is low, the hardening may be completed by, for example, heating.
  • the above molding process may include hardening the first hardenable material to the third hardenable material.
  • the first member 311 and the first material body 310 are made of different materials
  • the second member 321 and the second material body 320 are made of different materials
  • the third member 331 and the third material body 330 are made of different materials. Therefore, the first member 311 to the third member 331 can be given unique functions in terms of molding process.
  • the bottom of the coil array sheet 500 on the vertical lower side (Z2 side in the Z1-Z2 direction) is stabilized in a state in contact with the upper end of the second member 321. Therefore, the positional accuracy of the coil array sheet 500 in the molded body 500A in the vertical direction (first direction) can be improved.
  • the coil component 100 it becomes easy to set the distance between the end of the coil section 10 on the Z2 side in the Z1-Z2 direction and the second surface 302 in an appropriate range.
  • Making the second member 321 harder than the third member 331 may be achieved by satisfying at least one of the following (I) to (VI).
  • (I) for the laminated structure disposed within the cavity the viscosity of the second curable material is higher than the viscosity of the third curable material.
  • (II) for the laminated structure disposed within the cavity the degree of polymerization of the second curable material is higher than the degree of polymerization of the third curable material.
  • the content of uncured material contained in the second curable material is lower than the content of uncured material contained in the third curable material.
  • the first member 311 may be harder than the third member 331.
  • the end of the coil array sheet 500 on the vertical upper side (Z1 side in the Z1-Z2 direction) is stable in contact with the end of the second member 321 on the vertical lower side (Z2 side in the Z1-Z2 direction). Therefore, the positional accuracy in the vertical direction (first direction) of the coil array sheet 500 in the molded body 500A can be further improved.
  • the coil component 100 it becomes easy to set the distance between the end of the coil section 10 on the Z1 side in the Z1-Z2 direction and the first surface 301 to an appropriate range.
  • the second member 321 may have higher insulating properties than the third member 331.
  • the insulating properties of the second material formed from the second member 321 can be made higher than the insulating properties of the third material formed from the third member 331.
  • the coil portion 10 has an insulating portion (such as the coil insulating portion 80) covering the surface of the annular conductor portion as in this embodiment, and the third magnetic powder contains metal magnetic powder, it may be preferable to satisfy at least one of the following (i) to (iv) when the second member 321 is cut to obtain a second member cut surface and the third member 331 is cut to obtain a third member cut surface.
  • the third member average equivalent circle diameter which is the average equivalent circle diameter of the third magnetic powder at the cut surface of the third member, is smaller than the second member average equivalent circle diameter, which is the average equivalent circle diameter of the second magnetic powder at the cut surface of the second member
  • the third member median diameter which is the median diameter of the third magnetic powder at the cut surface of the third member, is smaller than the second member median diameter, which is the median diameter of the second magnetic powder at the cut surface of the second member
  • the third member maximum equivalent circle diameter which is the maximum equivalent circle diameter of the third magnetic powder at the cut surface of the third member, is smaller than the maximum equivalent circle diameter of the magnetic powder at the cut surface of the second member
  • at least one of the second member diameter distribution which is a distribution of the circular equivalent diameters of the second magnetic powder at the cut surface of the second member, and the third member diameter distribution, which is a distribution of the circular equivalent diameters of the third magnetic powder at the cut surface of the third member, has two or more peaks, and
  • a coil chip 100Z having a main body portion 30 consisting of a first region 31, a second region 32, and a third region 33, and a coil portion 10. Exterior coatings 50 and 60 are formed on this coil chip 100Z, and a first external electrode 41 and a second external electrode 42 are further formed to obtain the coil component 100.
  • FIGS. 16A to 18 are explanatory diagrams (parts 1 to 3) of an example of a manufacturing method for a modified coil component according to an embodiment of the present invention.
  • the coil section 10 may have the first connecting conductor 15 and the second connecting conductor 25 in the state of the coil array sheet 501, as shown in FIG. 16A and FIG. 16B.
  • the second connecting conductor 25 and the second linking conductor 26 are integrated, and are separated by cutting.
  • the forming process for the coil array sheet 501 is basically the same as that for the coil array sheet 500.
  • the portion on the Z2 side of the coil array sheet 501 in the Z1-Z2 direction that includes the second connecting conductor 25 and the second linking conductor 26 and the portion including the first connecting conductor 15 are referred to as "protruding portions" are embedded in a portion 331A of the third member and are in contact with the end of the second member 321 on the Z1 side in the Z1-Z2 direction. This arrangement can be achieved by making the second member 321 harder than the third member 331.
  • the molds are clamped to bring the lower mold 71 and the upper mold 72 close to each other, so that the protruding portion is embedded inside the second member 321, and the first spiral conductor portion 11 and the second spiral conductor portion 21 of the coil portion 10 are embedded in the third member 331.
  • the hardening of each member progresses with the lower end (the end portion on the Z2 side in the Z1-Z2 direction) of the second spiral conductor portion 21 in contact with the upper end (the end portion on the Z1 side in the Z1-Z2 direction) of the second member 321, and a molded body 501A is obtained in which the coil array sheet 501 is embedded in the main body component member 300 composed of the first material body 310 formed from the first material from the first member 311, the second material body 320 formed from the second material from the second member 321, and the third material body 330 formed from the third material from the third member 331.
  • the electronic/electrical device is an electronic/electrical device in which the coil components 100, 100A, 100B, 100C, and 100D according to one embodiment of the present invention are mounted, and the coil components 100, 100A, 100B, 100C, and 100D are electronic/electrical devices connected to the substrate SB at terminals (first external electrode 41 and second external electrode 42) provided on exposed conductors (e.g., first lead end 14E and second lead end 24E) located at two ends of the coil section 10 and exposed to the outside.
  • first external electrode 41 and second external electrode 42 exposed conductors
  • the electronic/electrical device is mounted with the coil components 100, 100A, 100B, 100C, and 100D according to one embodiment of the present invention, so that the device can be easily miniaturized.
  • the coil component 100D is easily compatible with high-density mounting, so that devices equipped with these components can be particularly easily miniaturized.
  • the coil components 100, 100A, 100B, 100C, and 100D are less likely to suffer from deterioration in their characteristics or problems caused by heat generation.
  • the second surface 302 of the main body 30 is located on the mounting surface side during use and on the lower side during manufacture, but this is not limited to this.
  • the first surface 301 of the main body 30 may be located on the lower side during manufacture, and the second surface 302 may be located on the mounting surface side during use.
  • the third member 331 is composed of two members and is arranged to sandwich the coil array sheet 500, but this is not limited to this.
  • the third member 331 may be composed of one member and may be arranged above or below the coil array sheet 500.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

本発明の一実施形態に係るコイル部品は、第1の方向に沿う中心軸を有し2つの電気的端部を有する環状導体部を有するコイル部と、第1の方向に並ぶ第1の面および第2の面で環状導体部を覆い、磁性粉体とバインダとを含む本体部と、を備え、本体部において、第2の面を含む第2の領域を構成する第2の材料と、外周縁の全てが環状導体部の内周面に対向する中央領域を含む第3の領域を構成する第3の材料とは、磁性粉体の組成、磁性粉体の形状に関する分布である形状分布、磁性粉体の含有量、バインダの組成、バインダの含有量、および磁性粉体およびバインダ以外の成分である第3成分を含有する場合にはその組成、およびその含有量からなる群から選ばれる1つ以上について相違することにより、本体部に新たな機能を付与することが可能であり、その結果、本体部が高機能化して、コイル部品の各種特性の向上が実現される。

Description

コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
 本発明は、コイル部品、およびその製造方法、ならびに当該コイル部品が実装された電子・電気機器に関する。
 特許文献1には、磁性粉体及びポリマーを含むボディと、前記ボディの内部に設けられ、少なくとも一方の面の上に少なくとも1つのコイルパターンが形成された少なくとも1つの基材と、前記コイルパターンと前記ボディとの間に形成された絶縁層と、を備え、前記ボディは、前記磁性粉体の粒子の大きさが残りとは異なるように分布された少なくとも1つの領域を含むパワーインダクターが開示されている。
特表2019-532519明細書
 コイルが本体部に埋設された構成を有するコイル部品においてコイルに通電することにより本体部に形成される磁気回路は、コイルの内周側および外周側では、コイルの中心軸に沿った方向に進み、コイルの2つの底面側では、コイルの中心軸を横切る方向に進む。このため、本体部におけるコイルの内周側と底面側とでは磁気特性が異なっていることが好ましい場合がある。また、コイル部品が基板に実装されたときには、本体部におけるコイルの底面側に位置する部分は、基板と対向する部分となったり、基板から突出する部分となったりする。このため、上記の部分は、本体部におけるコイルの内周側に位置する部分とは、電気特性や機械特性などが異なっていることが好ましい場合がある。
 本発明は、本体部の機能を高めたコイル部品を提供することを目的とする。また、本発明は、当該コイル部品の製造方法、および当該コイル部品が実装された電子・電気機器を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために提供される本発明は、その一態様において、第1の方向に沿う中心軸を有し2つの電気的端部を有する環状導体部を有するコイル部と、前記第1の方向に並ぶ第1の面および第2の面で前記環状導体部を覆い、磁性粉体とバインダとを含む本体部と、を備えるコイル部品である。前記コイル部は、前記環状導体部の2つの電気的端部の一方につながる第1の端面と、前記環状導体部の2つの電気的端部の他方につながる第2の端面とにおいて、前記本体部の表面から露出する。前記本体部は、第1の材料からなり前記第1の面を含む第1の領域と、第2の材料からなり前記第2の面を含む第2の領域と、第3の材料からなり、前記第1の方向で前記第1の面と前記第2の面との間に位置する第3の領域と、からなる。前記第3の領域は、外周縁の全てが前記環状導体部の内周面に対向する中央領域を含む。前記第2の材料と前記第3の材料とは、前記磁性粉体の組成、前記磁性粉体の形状に関する分布である形状分布、前記磁性粉体の含有量、前記バインダの組成、前記バインダの含有量、および前記磁性粉体および前記バインダ以外の成分である第3成分を含有する場合にはその組成、およびその含有量からなる群から選ばれる1つ以上について相違する。
 上記のコイル部品は、中央領域を含む第3の領域の材料と交差面近傍に位置する材料とを相違させることができる。これにより本体部に新たな機能を付与して、本体部を高機能化することができる。
 上記のコイル部品において、前記第1の材料と前記第2の材料とは等しくてもよい。このとき、中央領域を含む領域は他の領域と異なる特性を有することができる。
 上記のコイル部品において、前記第1の材料と前記第2の材料とは、前記磁性粉体の組成、前記磁性粉体の前記形状分布、前記磁性粉体の含有量、前記バインダの組成、前記バインダの含有量、および前記磁性粉体および前記バインダ以外の前記第3成分を含有する場合にはその組成、およびその含有量からなる群から選ばれる1つ以上について相違してもよい。第1の領域と第2の領域とが異なる特性を有することにより、本体部にさらなる機能が付与され、本体部を高機能化できる場合がある。
 上記のコイル部品において、前記第1の材料と前記第3の材料とは等しくてもよい。第2の面の近傍に位置する材料だけを相違させることにより、第2の領域が他の領域とは異なる固有の特性を有することができる場合がある。
 上記のコイル部品において、前記環状導体部は、前記第1の方向の端部において、前記第1の領域と前記第2の領域との少なくとも一方に接してもよい。環状導体部と第1の領域または第2の領域との間に第3の材料が存在しないことにより、第1の領域や第2の領域を設けたことの利益(本体部内のコイル部の位置安定性、絶縁破壊の抑制など)をより安定的に享受することができる場合がある。
 上記のコイル部品において、前記第3の領域は、前記環状導体部における前記第1の方向の2つの端部のうち少なくとも一方に接するように、前記第1の方向に延在してもよい。環状導体部と第1の領域との間および環状導体部と第2の領域との間の少なくとも一方に第3の材料が延在することにより、第3の領域を第3の材料から構成したことの利益(絶縁部の局所的な破断による環状導体部内での短絡の抑制)をより安定的に享受することができる場合がある。
 上記のコイル部品において、前記第2の材料は、前記第3の材料よりも硬質であってもよい。第2の領域はコイル部が存在しない領域がほとんどであるから、この領域を硬質にすることにより、本体部の欠損・変形に基づく不具合が生じにくくなる。また、磁性粉体と硬化性材料とを含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部を形成する場合には、本体部内のコイル部の位置制御が容易になる。
 上記のコイル部品において、前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して得られる第2の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第2の面積割合は、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して得られる第3の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第3の面積割合よりも高くてもよい。このとき、第2の領域の方が硬質となりやすい。
 上記のコイル部品において、前記第2の材料は、前記第3の材料よりも絶縁性が高くてもよい。第2の面が実装面である場合には、実装面側での短絡が生じにくくなる。特に、下面電極が設けられる場合には下面電極間の短絡が生じにくくなる。第2の面が実装面とは反対側である場合には第2の領域は衝突などの影響を相対的に受けやすいが、衝突により外装コートに剥がれが生じた場合であっても、絶縁破壊が生じにくくなる。
 上記のコイル部品において、前記第2の領域の比抵抗は、前記第3の領域の比抵抗よりも大きくてもよい。この場合には、第2の材料が第3の材料よりも絶縁性が高くなることが実現されやすい。
 上記のコイル部品において、前記第2の材料が含む前記磁性粉体は金属磁性粉体を含み、前記第2の領域の比透磁率μ2は、前記第1の領域の比透磁率μ1よりも小さくてもよい。第2の領域の絶縁性を相対的に高めるための一手段として、第2の材料における絶縁性の材料の含有量を高めることが挙げられる。この場合には、相対的に金属磁性粉体の含有量が低下するため、第2の領域の比透磁率μ2は第1の領域の比透磁率μ1よりも小さくなりやすい。
 上記のコイル部品において、前記第2の領域の前記第1の方向の長さh2は、前記第1の領域の前記第1の方向の長さh1よりも大きくてもよい。第2の領域の比透磁率μ2は第1の領域の比透磁率μ1よりも小さい場合であっても、h2>h1とすれば、第2の領域の磁気抵抗が過度に高くなることを回避することができる。
 上記のコイル部品において、前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して第2の切断面を得て、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して第3の切断面を得たときに、次の(A)または(B)の少なくとも1つを満たしてもよい。
(A)前記第2の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第2の面積割合は、前記第3の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第3の面積割合よりも低いこと
(B)前記第2の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第2の平均円相当径は、前記第3の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第3の平均円相当径よりも大きいこと
 (A)に関し、第2の面積割合<第3の面積割合とすることにより、μ2<μ3が実現されやすい。このとき、バインダの面積割合は第2の領域の方が高くなるため、第2の領域の絶縁性が高くなりやすい。
 (B)に関し、磁性粉体の平均円相当径が相対的に大きい場合には、充填率が低下しやすい。したがって、第2の平均円相当径>第3の平均円相当径とすることにより、μ2<μ3が実現されやすい。このとき、バインダの面積割合は第2の領域の方が高くなりやすいため、第2の領域の比抵抗が高くなりやすい。
 上記のコイル部品において、前記第2の材料は、前記第3成分として絶縁性の無機粒子を含んでいてもよい。絶縁性の無機粒子には、バインダよりも絶縁耐圧が高い材料が多く、この傾向はバインダがポリマーである場合に顕著である。第2の材料の第3成分として無機粒子を含有させることにより、第2の領域で絶縁破壊が生じる可能性を低減させることができる。
 上記のコイル部品において、前記第2の材料が含む前記磁性粉体は、絶縁被膜が表面に設けられた金属磁性粉体を含んでいてもよい。磁性粉体が金属磁性粉体である場合には、磁性粉体は絶縁破壊の際に導電経路を構成する。したがって、金属磁性粉体がその表面に絶縁被膜を有することにより、第2の領域で絶縁破壊が生じる可能性を低減させることができる場合がある。
 上記のコイル部品において、前記環状導体部はその表面に絶縁部を有し、前記第3の材料が含む前記磁性粉体は金属磁性粉体を含み、前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して第2の切断面を得て、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して第3の切断面を得たときに、次の(a)から(d)の少なくとも1つを満たしてもよい。
(a)前記第3の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第3の平均円相当径は、前記第2の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第2の平均円相当径よりも小さいこと
(b)前記第3の切断面での前記磁性粉体のメジアン径である第3のメジアン径は、前記第2の切断面での前記磁性粉体のメジアン径である第2のメジアン径よりも小さいこと
(c)前記第3の切断面での前記磁性粉体の最大円相当径である第3の最大円相当径は、前記第2の切断面での前記磁性粉体の最大円相当径である第2の最大円相当径よりも小さいこと
(d)前記第2の切断面での前記磁性粉体の円相当径の分布である第2の径分布と、前記第3の切断面での前記磁性粉体の円相当径の分布である第3の径分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、前記第3の径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第3のピーク径は、前記第2の径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第2のピーク径よりも小さいこと
 (a)に関し、第3の領域の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体を含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 (b)に関し、第3の領域の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体を含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 (c)に関し、第3の領域の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体を含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 (d)に関し、第3の領域の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体を含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 上記のコイル部品において、前記環状導体部はその表面に絶縁部を有し、前記第3の材料が含む前記磁性粉体は金属磁性粉体を含み、前記第2の領域に含有される前記磁性粉体の体積粒度分布である第2の粒度分布と、前記第3の領域に含有される前記磁性粉体の体積粒度分布である第3の粒度分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有していてもよい。この場合において、前記第3の粒度分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の粒度である第3の粒度は、前記第2の粒度分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の粒度である第2の粒度よりも小さくてもよい。
 第3の領域の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体を含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 上記のコイル部品において、前記第2の領域に含まれる前記バインダは第2のポリマーを含有し、前記第3の領域に含まれる前記バインダは第3のポリマーを含有してもよい。ポリマーはモノマーの組成や重合を調整することによりその物性を容易に調整することができる。それゆえ、バインダがポリマーを含有することにより、バインダの特性を調整することが容易となる。
 上記のコイル部品において、前記第2のポリマーの重量平均分子量は、前記第3のポリマーの重量平均分子量よりも大きくてもよい。相対的に分子量が大きなポリマーを含む第2の領域は全体として高強度・高粘度となりやすいため、耐衝撃性に優れうる。
 前記第2のポリマーの未反応基の存在密度は、前記第3のポリマーの未反応基の存在密度よりも低くてもよい。相対的に未反応基の存在密度が低いポリマーを含む第2の領域は全体として高強度・高粘度となりやすいため、耐衝撃性に優れうる。
 上記のコイル部品において、前記第2の材料が前記バインダを形成するための重合触媒を含有し、前記第3の材料が前記バインダを形成するための重合触媒を含有する場合には、前記第2の材料における前記重合触媒の含有量は、前記第3の材料における前記重合触媒の含有量よりも多くてもよい。相対的に重合触媒の含有量が多いポリマーを含む第2の領域は全体として高強度・高粘度となりやすいため、耐衝撃性に優れうる。
 上記のコイル部品において、前記第2の領域に含まれる前記バインダのナノインデンタによる硬度は、前記第3の領域に含まれる前記バインダのナノインデンタによる硬度よりも小さくてもよい。相対的に硬質なバインダを含む第2の領域は全体として高強度・高粘度となりやすいため、耐衝撃性に優れうる。
 本発明は、他の一態様として、第1の方向に中心軸を有し2つの電気的端部を有する環状導体部を有するコイル部と、前記第1の方向に並ぶ一対の交差面で前記環状導体部を覆い、磁性粉体を含む本体部と、を備えるコイル部品の製造方法を提供する。かかる製造方法では、金型のキャビティ内に、前記コイル部と、前記コイル部の前記第1の方向の一方側に位置し、第1の磁性粉体と第1の硬化性材料とを含む第1の部材と、前記コイル部の前記第1の方向の他方側に位置し、第2の磁性粉体と第2の硬化性材料とを含む第2の部材と、前記第1の部材と前記第2の部材との間に位置し、第3の磁性粉体と第3の硬化性材料とを含む第3の部材と、を有する積層構造体を配置する。そして、前記キャビティ内の圧力を高めることを含んで、前記積層構造体から前記コイル部と前記本体部とを有する成形体を得る。前記成形体において、外周縁の全てが前記環状導体部の内周面に対向する中央領域は、前記第3の部材に基づく材料からなる。
 このように、本体部を構成する材料を複数に分割し、成形によって一体化することにより、本体部の中央領域は、他の領域と異なる特性を有することが容易となる。
 上記のコイル部品の製造方法において、前記第2の部材と前記第3の部材とは、前記第2の磁性粉体の組成と前記第3の磁性粉体の組成、前記第2の磁性粉体の粒径分布と前記第3の磁性粉体の粒径分布、前記第2の部材における前記第2の磁性粉体の含有量と前記第3の部材における前記第3の磁性粉体の含有量、前記第2の硬化性材料の組成と前記第3の硬化性材料の組成、前記第2の部材における前記第2の硬化性材料の含有量と前記第3の部材における前記第3の硬化性材料の含有量、および前記第2の部材が前記第2の硬化性材料および前記第2の磁性粉体以外の第2の添加成分を含有し、前記第3の部材が前記第3の硬化性材料および前記第3の磁性粉体以外の第3の添加成分を含有する場合には、前記第2の添加成分の組成と前記第3の添加成分の組成、からなる群から選ばれる1つ以上について相違してもよい。
 本明細書において、「硬化性材料」は、硬化する材料および硬化させる材料(重合開始剤など)を含む。また、「添加成分」は、強磁性体でなく、かつ硬化性材料と反応しない材料であって、部材を軟質化するための非重合性材料や、絶縁性向上のための無機粒子などが具体例として挙げられる。
 上記のコイル部品の製造方法において、前記第1の部材と前記第3の部材とは等しい組成を有してもよい。この場合において、前記第1の部材と前記第3の部材とは一体物であってもよい。これにより、生産性が向上する場合がある。
 上記のコイル部品の製造方法において、前記第1の硬化性材料から前記第3の硬化性材料を硬化することを含んでいてもよい。この場合において、前記第1の方向は鉛直方向に沿い、前記第2の部材は前記コイル部よりも下方に位置し、前記第2の部材は、前記第3の部材よりも硬質であってもよい。
 前記第2の部材が前記第3の部材よりも硬質である場合において、次の(I)から(VI)の少なくとも1つを満たしていてもよい。
(I)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料の粘度は、前記第3の硬化性材料の粘度よりも高いこと
(II)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料の重合度は、前記第3の硬化性材料の重合度よりも高いこと
(III)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料に含まれる未硬化材料の含有量は、前記第3の硬化性材料に含まれる未硬化材料の含有量よりも少ないこと
(IV)前記第2の硬化性材料および前記第3の硬化性材料は重合触媒を含み、前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料に含まれる前記重合触媒の含有量は、前記第3の硬化性材料に含まれる前記重合触媒の含有量よりも多いこと
(V)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の部材に含まれる前記第2の磁性粉体の容積率は、前記第3の部材に含まれる前記第3の磁性粉体の容積率よりも多いこと
(VI)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体が有する前記第2の硬化性材料および前記第3の硬化性材料について、JIS K5600-9-1:2006に定義されるゲルタイムを測定したときに、前記第2の硬化性材料の前記ゲルタイムは、前記第3の硬化性材料の前記ゲルタイムよりも短いこと。
 上記のコイル部品の製造方法において、前記第2の部材は、前記第3の部材よりも絶縁性が高くてもよい。
 上記のコイル部品の製造方法において、前記コイル部は、前記環状導体部の表面を覆う絶縁部を有し、前記第3の磁性粉体は金属磁性粉体を含み、前記第1の方向に直交する面で、前記第2の部材を切断して第2の部材切断面を得て、前記第3の部材を切断して第3の部材切断面を得たときに、次の(i)から(iv)の少なくとも1つを満たしていてもよい。
(i)前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体の平均円相当径である第3の部材平均円相当径は、前記第2の部材切断面での前記第2の磁性粉体の平均円相当径である第2の部材平均円相当径よりも小さいこと
(ii)前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体のメジアン径である第3の部材メジアン径は、前記第2の部材切断面での前記第2の磁性粉体のメジアン径である第2の部材メジアン径よりも小さいこと
(iii)前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体の最大円相当径である第3の部材最大円相当径は、前記第2の部材切断面での前記磁性粉体の最大円相当径である第2の部材最大円相当径よりも小さいこと
(iv)前記第2の部材切断面での前記第2の磁性粉体の円相当径の分布である第2の部材径分布と、前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体の円相当径の分布である第3の部材径分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、前記第3の部材径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第3の部材ピーク径は、前記第2の部材径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第2の部材ピーク径よりも小さいこと
 本発明は、別の一態様として、上記のコイル部品が実装された電子・電気機器であって、前記コイル部品は、前記コイル部が有する2つの端部のそれぞれに位置し外部に露出する露出導体部に設けられた端子部にて基板に接続されている電子・電気機器を提供する。かかる電子・電気機器として、電源スイッチング回路、電圧昇降回路、平滑回路等を備えた電源装置や小型携帯通信機器等が例示される。本発明に係る電子・電気機器は、上記のコイル部品を備えるため、インダクタンス素子としての総合特性が優れる。
 本発明によれば、コイル部品の本体部に、衝撃時の欠損抑制機能、外部電極に対する絶縁性の確保機能、コイル部内の短絡抑制機能、本体部内におけるコイル部の位置決め機能、といった新たな機能を付与することが可能である。本体部はこうした機能が付与されることにより高機能化され、電気特性など各種特性に優れるコイル部品が提供される。このコイル部品が電子・電気機器に実装されると、電子・電気機器の性能を向上させたり、電子・電気機器の寸法を小さくしたりすることができる。また、本発明によれば、コイル部品が実装された電子・電気機器が提供される。さらに、上記のコイル部品の製造方法も提供される。
本発明の一実施形態に係るコイル部品の形状を概念的に示す斜視図である。 図1のA-A’線でのXZ断面図である。 コイル部品が基板に実装された状態を示すXZ断面図である。 図2のB-B’線でのXY断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その1)を説明するXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その2)を説明するXZ断面図である。 磁性粉体の形状分布が異なることを説明する図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の本体部の機能の一例の説明図(比較例)である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の本体部の機能の一例の説明図(本発明例)である。 磁性粉体の形状分布が異なることを説明する図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その3)を説明するXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その4)を説明するXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その1)であって、コイルアレイシートのXY平面図である。 図11AのC-C’線でのXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その2)であって、金型のキャビティ内にコイルアレイシートなどが配置された状態を示すXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その3)であって、金型を用いた成形が行われて成形体が形成された状態を示すXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その4)であって、成形体を切断する前の状態を示すXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その5)であって、成形体が切断されてコイルチップが得られた状態を示すXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例の製造方法の一例の説明図(その1)である。 図16AのC-C’線でのXZ断面図である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例の製造方法の一例の説明図(その2)である。 本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例の製造方法の一例の説明図(その3)である。
 以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳しく説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の形状を概念的に示す斜視図である。図2は、図1のA-A’線でのXZ断面図である。図3は、コイル部品が基板に実装された状態を示すXZ断面図である。図4は、図2のB-B’線でのXY断面図である。
(全体構成)
 本発明の一実施形態に係るコイル部品100は、コイル導体部20を有するコイル部10、本体部30、第1の外部電極41、第2の外部電極42、外装コート50、60を備える。
(コイル)
 図2から図4に示されるように、コイル部10は、第1の方向(Z1-Z2方向)に沿う中心軸Oの周りに、渦巻形状の第1の渦巻導体部11を有するコイル導体部20を有する。第1の渦巻導体部11は、環状導体部の一部の一例である。第1の渦巻導体部11の渦巻形状は、第1の渦巻導体部11の一対の端部における内周側の端部である内周側端部12から、第1の渦巻導体部11の一対の端部における外周側の端部である外周側端部13に向けて、中心軸Oから遠ざかる形状である。図4では、第1の渦巻導体部11は、Z1-Z2方向Z1側から見て、内周側端部12から外周側端部13に向けて時計回りで中心軸Oから遠ざかる渦巻き状に導体が配置されている。本明細書において、渦巻部における「渦巻方向」とは、内周側の端部から外周側の端部へと向かう方向を意味する。
 コイル導体部20を構成する導体(導電性材料)は、適切な導電性を有している限り、限定されない。銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの金属がコイル導体部20を構成する導体の具体例として挙げられ、例えばめっきなどの製膜技術を用いてコイル導体部20を製造することができる。コイル部10は、コイル導体部20の表面に、絶縁性のコイル絶縁部80を有する。このコイル絶縁部80により、コイル導体部20において隣り合う導体の間(互いに対向する導体の表面間)での絶縁が確保されている。コイル絶縁部80の構成材料として、例えば樹脂材料が挙げられるが、特定の材料に制限されるものではなく、無機材料であってもよいし、有機材料と無機材料との混合体であってもよい。コイル導体部20としての2つの端部(第1の引出端部14E、第2の引出端部24E)の末端にはコイル絶縁部80は設けられず、コイル部10は、この末端において他の部材と電気的な接続が可能である。
 コイル絶縁部80は熱可塑性であってもよく、パラキシリレン系ポリマーを含む熱可塑性樹脂が具体例として挙げられる。熱可塑性樹脂の他の例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリカーボネート、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなどを挙げることができる。コイル絶縁部80は全体として熱可塑性を有していればよく、上記の熱可塑性樹脂に加えて、例えば無機系の絶縁性粒子を含有していてもよい。また、コイル絶縁部80の構成材料として、上記の熱可塑性樹脂以外では、熱硬化性樹脂等の有機材料や酸化物などの無機材料が例示される。
 コイル絶縁部80は絶縁性に優れることが好ましく、具体的には、ASTM D257により得られる体積抵抗率が1.0×1014Ωcm以上であることが好ましい場合がある。この体積抵抗率は、1.0×1015Ωcm以上であることがより好ましく、1.0×1016Ωcm以上であることがさらに好ましい。体積抵抗率の上限は、特に限定されない。体積抵抗率が1.0×1020Ωcm以下であってもよい。また、コイル絶縁部80は誘電特性に優れることが好ましく、具体的には、ASTM D150により得られる60Hzでの比誘電率が4.0以下であることが好ましい場合がある。この比誘電率は、3.5以下であることがより好ましく、3.0以下であることがさらに好ましい。この比誘電率の下限は、特に限定されない。比誘電率が1.0以上であってもよい。コイル絶縁部80の体積抵抗率および比誘電率の測定方法は上記ASTM D257およびD150で得られる結果と同等の結果が見込まれる限り限定されない。例えば、コイル絶縁部80に相当する材料を測定に必要な寸法に調製してなる測定用試料を別途準備し、この測定用試料を用いて成分分析やFT-IR等の分析手法を通じて構成材料を特定し、その材料について体積抵抗率などの特性評価する方法が挙げられる。
 図2から図4に示されるように、コイル導体部20は、第1の方向に第1の渦巻導体部11と並んで配置される第2の渦巻導体部21を有する。第2の渦巻導体部21は、環状導体部の一部の他の一例である。第2の渦巻導体部21は、第1の方向(Z1-Z2方向)に沿う中心軸Oの周りに、第2の渦巻導体部21における内周側の端部である一方の端部(内周側端部22)から、第2の渦巻導体部21における外周側の端部である他方の端部(外周側端部23)に向けて、中心軸Oから遠ざかる渦巻形状を有する。第2の渦巻導体部21では、Z1-Z2方向Z1側から見て、第1の渦巻導体部11と反対周り(図2では反時計回り)で中心軸Oから遠ざかる渦巻き状に導体が配置される。
 第1の渦巻導体部11と第2の渦巻導体部21との間の第1の方向(Z1-Z2方向)の離間距離の平均値は、特に限定されない。この離間距離が小さいほどコイル部品100の高さ(Z1-Z2方向の寸法)を低くしやすいが、過度に小さい場合には第1の渦巻導体部11と第2の渦巻導体部21との間の絶縁性が低下しやすくなる。コイル部品100としての低背(低い高さ)と、第1の渦巻導体部11と第2の渦巻導体部21との間の高い絶縁性とを両立する観点から、離間距離が0.4μm以上20μm以下であることが好ましい場合がある。この離間距離は、製造面において、離間距離のばらつきを減らしたり、コイルの同一面内への支持をより確実にしたりするために、1.0μm以上であることがより好ましく、5.0μm以上であることがさらに好ましい。
 第1の渦巻導体部11の内周側端部12と第2の渦巻導体部21の内周側端部22とは、ビア部VPにより電気的に接続されている。ビア部VPへの接続部分を起点とすると、第1の渦巻導体部11と第2の渦巻導体部21とは互いに反対向きに渦巻いている。ビア部VPはコイル導体部20と同様の導体で構成されていてもよい。具体的な一例において、ビア部VPは第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21を製造するプロセスでともに製造される。この場合には、ビア部VPは、第1の渦巻導体部11の内周側端部12および第2の渦巻導体部21の内周側端部22と一体化している。したがって、本実施形態では、環状導体部は第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21ならびにビア部VPを有し、外周側端部13、23が、環状導体部2つの電気的端部である。
 第1の渦巻導体部11の外周側端部13には第1の引出部14が連設され、第2の渦巻導体部21の外周側端部23には第2の引出部24が連設される。したがって、第1の渦巻導体部11の外周側端部13は、実質的に、第1の引出部14との界面であり、第2の渦巻導体部21の外周側端部23は、実質的に、第2の引出部24との界面である。具体的な一例において、第1の引出部14および第2の引出部24は、第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21を製造するプロセスでともに製造される。この場合には、第1の引出部14は第1の渦巻導体部11の外周側端部13と境界なく一体化した部分を有し、第2の引出部24は第2の渦巻導体部21の外周側端部23と境界なく一体化した部分を有する。
 すなわち、本実施形態では、コイル導体部20は、第1の渦巻導体部11、第1の引出部14、第2の渦巻導体部21、第2の引出部24、およびビア部VPを有し、これらは共通の製造プロセスで一体化した部分を有するように製造される。
(外部電極)
 本実施形態に係るコイル部品100は、図1に示されるように、本体部30の外側に設けられる外部電極を、コイル部品100の端子部として有する。換言すれば、外部電極は、コイル部10が外部に露出する部分である露出導体部に設けられる。具体的には、第1の引出端部14Eに接触する第1の外部電極41と、第2の引出端部24Eに接触する第2の外部電極42とを有する。第1の外部電極41は、本体部30の外側面に位置する第1の側方外部電極41aと本体部30の第2の面302に位置する第1の交差面外部電極41bとが連続している。第2の外部電極42は、本体部30の外側面に位置する第2の側方外部電極42aと本体部30の第2の面302に位置する第2の交差面外部電極42bとが連続している。第1の側方外部電極41aおよび第2の側方外部電極42aが設けられている場合には、基板SB上で第1の側方外部電極41aよりも十分に遠位な(X1-X2方向X2側の)位置から第2の面302に対向する位置までX1-X2方向に広がる第1の基板電極E1と第1の側方外部電極41aとの間、および第1の基板電極E1と第1の交差面外部電極41bとの間にはんだS1が位置する。同様に、基板SB上で第2の側方外部電極42aよりも十分に遠位な(X1-X2方向X1側の)位置から第2の面302に対向する位置までX1-X2方向に広がる第2の基板電極E2と第2の側方外部電極42aとの間、および第2の基板電極E2と第2の交差面外部電極42bとの間にはんだS2が位置する。
 第1の外部電極41および第2の外部電極42の材料および構成は、適切な導電性を有する限り、限定されない。第1の外部電極41および第2の外部電極42の限定されない一例として、本体部30の表面に近位な側からCuめっき/Niめっき/Snめっきの構造を有する層が挙げられる。第1の外部電極41および第2の外部電極42は、銀などの導電性物質が樹脂などに分散してなる塗布型電極から構成されていてもよい。また、第1の外部電極41および第2の外部電極42は、めっきと塗布型電極との組合せであってもよい。
 (本体部)
 本体部30は、少なくとも第1の方向(Z1-Z2方向)に並ぶ一対の交差面(第1の面301、第2の面302)で第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21を覆い、磁性粉体とバインダとを含む。本実施形態では、本体部30は、上記の一対の交差面の間に、第1の方向(Z1-Z2方向)に延在する4つの外側面を有し、ほぼ直方体の形状を有する。本体部30は、コイル部10の端部に位置する、第1の引出部14の最も外側(X1-X2方向X2側およびZ1-Z2方向両側)の端面、および第2の引出部24の最も外側(X1-X2方向X1側およびZ1-Z2方向両側)の端面以外の部分を内包する。
 コイル部10は、環状導体部の2つの電気的端部の一方(外周側端部13)につながる第1の端面(第1の引出端部14E)と、環状導体部の2つの電気的端部の他方(外周側端部23)につながる第2の端面(第2の引出端部24E)とにおいて、本体部30の表面から露出する。
 本体部30は、第1の材料からなり第1の面301を含む第1の領域31と、第2の材料からなり第2の面302を含む第2の領域32と、第3の材料からなり、第1の方向で第1の面301と第2の面302との間に位置する第3の領域33と、からなる。第3の領域33は、外周縁の全てが環状導体部(第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21ならびにビア部VP)の内周面に対向する中央領域CRを含む。中央領域CRの第1の方向の長さ(厚さ)は、中央領域CRに求められる特性や環状導体部の内周側の形状などに応じて適宜設定される。中央領域CRの厚さは、環状導体部の第1の方向の長さ(環状導体部の厚さ)と同等であってもよいし、環状導体部の厚さの半分であってもよいし、例えば1/4であってもよい。中央領域CRの厚さが環状導体部の厚さよりも薄い場合には、中央領域CRは、第1の領域31側に片寄って位置してもよいし、第2の領域32側に片寄って位置してもよいし、第1の領域31と第2の領域32とからほぼ均等に離間するように位置してもよい。
 本実施形態において、第2の材料と前記第3の材料とは、次の[1]から[6]からなる群から選ばれる1つ以上について相違する。
[1]磁性粉体の組成
[2]磁性粉体の形状に関する分布である形状分布
[3]磁性粉体の含有量
[4]バインダの組成
[5]バインダの含有量
[6]磁性粉体およびバインダ以外の成分である第3成分を含有する場合にはその組成、およびその含有量
 これらの少なくとも1つについて第2の材料と第3の材料とで相違させることにより、第2の領域32と第3の領域33とで特性が異なる本体部30が得られる。
 本体部30において、第1の材料と第2の材料とは等しくてもよく、このとき、中央領域CRを含む第3の領域33は他の領域と異なる特性を有することができる。例えば、第1の領域31および第2の領域32では、コイル部品100に通電したときに、第1の方向に交差する方向に磁気回路は形成されるため、共通の材料からなることにより、磁気抵抗の局所的な上昇を抑えることができる場合がある。また、第1の領域31は第1の面301を含み、第2の領域32は第2の面302を含むため、第1の領域31および第2の領域32が硬質であることにより、外部からの衝撃による影響を受けにくくなる場合もある。
 本体部30において、第1の材料と第2の材料とについても、上記の[1]から[6]からなる群から選ばれる1つ以上について相違してもよい。第1の領域31と第2の領域32とが異なる特性を有することにより、本体部30にさらなる機能を付与することができる場合がある。例えば、図3に示されるように、コイル部品100が基板SBに実装された状態において、第1の領域31は基板SBに対向しないため、外部からの衝撃に対する耐性を高めるよう第1の材料を例えば相対的に硬質に形成し、第2の領域32は実装面に対向することから、第2の材料の絶縁性が相対的に高くなるように形成してもよい。
 本体部30において、第1の材料と第3の材料とは等しくてもよい。第2の面302の近傍に位置する第2の材料だけを他の材料と相違させることにより、第2の領域32が他の領域と異なる固有の特性を有し、これにより本体部30に新たな機能を付与して、本体部30を高機能化することができる場合がある。
 本体部30において第1の方向に並ぶ第1の領域31、第3の領域33、第2の領域32の境界とコイル部10における環状導体部が位置する部分の第1の方向の端部との位置関係は、特に限定されない。例えば、コイル部10における環状導体部が位置する部分は、第1の方向の端部において、第1の領域31と第2の領域32との少なくとも一方に接してもよい。図2では、コイル部10における第1の渦巻導体部11が位置する部分のZ1-Z2方向Z1側の端部(第1の端部101)は第1の領域31に接し、コイル部10における第2の渦巻導体部21が位置する部分のZ1-Z2方向Z2側の端部(第2の端部102)は第2の領域32に接している。このように、コイル部10における環状導体部が位置する部分と第1の領域31の間や、コイル部10における環状導体部が位置する部分と第2の領域32との間に第3の材料が存在しないことにより、第1の領域31や第2の領域32を設けたことの利益(本体部30内のコイル部10の位置安定性、絶縁性の向上など)をより安定的に享受することができる場合がある。
 図5は本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その1)を説明するXZ断面図である。図5に示されるコイル部品100Aのように、第3の領域33は、コイル部10における環状導体部が位置する部分における第1の方向の2つの端部(第1の端部101、第2の端部102)のうち少なくとも一方に接するように、第1の方向に延在してもよい。図5では、第3の領域33は、第1の方向の両側(Z1-Z2方向Z1側およびZ2側)に延在して、コイル部10の第1の端部101に接する第1の延在部33E1およびコイル部10の第2の端部102に接する第2の延在部33E2を有する。このように、環状導体部と第1の領域31との間および環状導体部と第2の領域32との間の少なくとも一方に第3の材料が延在することにより、第3の領域33を第3の材料から構成したことの利益(絶縁部の局所的な破断によるコイル部10内での短絡の抑制など)をより安定的に享受することができる場合がある。
 図6は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その2)を説明するXZ断面図である。図6に示されるコイル部品100Bのように、第1の領域31と第3の領域33との間には第1の材料と第3の材料との混合材料からなる第1の中間層341が存在していてもよい。第2の領域32と第3の領域33との間には第2の材料と第3の材料との混合材料からなる第2の中間層342が存在していてもよい。製造方法によってはこのような中間層は不可避的に形成される。中間層(第1の中間層341、第2の中間層342)は、第1の方向を含む方向に組成が変化する傾斜領域を含んでいてもよい。このような中間層を有することにより、領域間の特性の変化に基づく影響、例えば局所的な磁気抵抗の上昇や局所的な機械特性の低下などを回避することができる場合がある。
(機械特性)
 第2の材料は、第3の材料よりも硬質であってもよい。第2の領域32はコイル部10が存在しない領域がほとんどであるから、第2の領域32を硬質にすることにより、本体部30の欠損・変形に基づく不具合が生じにくくなる。これにより、本体部30に衝撃時の欠損抑制という新たな機能が付与される。この観点からは、第1の材料も第3の材料よりも硬質であってもよい。また、後述するように、磁性粉体と硬化性材料とを含む材料を第1の方向に加圧することを含んで本体部30を形成する場合には、本体部30内のコイル部10の位置制御が容易になる。
 第2の材料が第3の材料よりも硬質であることを安定的に実現する観点から、第1の方向に直交する面で第2の領域32を切断して得られる第2の切断面での磁性粉体の面積割合である第2の面積割合は、第1の方向に直交する面で第3の領域33を切断して得られる第3の切断面での磁性粉体の面積割合である第3の面積割合よりも高いことが好ましい場合がある。
 図7は、磁性粉体の形状分布が異なることを説明する図であり、左図は、第3の切断面での観察画像に対応し、右図は、第2の切断面での観察画像に対応する。破線の円の領域内において、磁性粉体の断面はハッチングされて示されており、バインダなど磁性粉体以外の材料(マトリックス)の断面は無色で示されている。バインダの具体例は後述するようにポリマーであり、その場合には磁性粉体はマトリックスよりも硬質である。したがって、図7に示されるように、第2の面積割合(右図)が第3の面積割合(左図)よりも高い場合には、第2の材料は第3の材料よりも硬質となる。
 第2の領域32の方が硬質であることと、第3の領域33の磁気抵抗が高くなる影響を抑えてコイル部品100の磁気特性・電気特性を適切に保つこととを両立する観点から、第2の面積割合と第3の面積割合との差は、第2の面積割合基準で1%以上5%以下であることが好ましい場合がある。
(磁性粉体)
 ここで、磁性粉体について説明する。磁性粉体の組成は、磁性粉体の磁性体が導電性材料からなる場合と、磁性粉体の磁性体が絶縁性材料からなる場合とが挙げられる。
 導電性材料の具体例は金属材料であり、このように磁性粉体が金属磁性粉体であるとき、その結晶学的組織は限定されない。この組織は、結晶相を含んでいてもよく、非晶質相を含んでいてもよい。ここで、結晶材料を結晶相からなる材料、非晶質材料を非晶質相からなる材料、複合材料を結晶相と非晶質材料とからなる材料と定義する。一般的なX線回折法によって得られる回折スペクトルが結晶相の種類を特定できる先鋭な回折ピークを含む場合、材料が結晶相を含む。また、一般的なX線回折法によって得られる回折スペクトルが非晶質相を示すブロードなピークを含む場合、材料が非晶質相を含む。示差熱分析により得られるDSCカーブが結晶化を示すピーク、すなわち、非晶質相から結晶相への相変化に伴う発熱を含む場合も、材料が非晶質相を含む。
 磁性体の材料系は限定されない。結晶材料の具体例として、Fe-Si-Cr系合金、Fe-Ni系合金、Fe-Co系合金、Fe-V系合金、Fe-Al系合金、Fe-Si系合金、Fe-Si-Al系合金、純鉄、Mn-Zn系フェライトが挙げられる。純鉄の粉体としては、カルボニル鉄粉が好ましい。また、非晶質材料の具体例として、Fe-Si-B系合金、Fe-P-C系合金およびCo-Fe-Si-B系合金が挙げられる。複合材料の具体例として、Fe-Zr系合金、Fe-Zr-B系合金、Fe-Nb-B系合金、Fe-Si-B-Nb-Cu系合金、Fe-Si-B-P-Cu系合金が挙げられる。磁性体が、Feを含む場合には、磁気特性の向上の相乗効果が特に大きい。
 磁性体の化学組成は限定されない。例えば、Fe-Si-Cr系合金は、1.0~10.0質量%のSiと、1.0~10.0質量%のCrと、Feおよび不純物からなる残部とからなってもよい。また、例えば、Fe-Ni系合金は、1.0~99.0質量%のNiと、Feおよび不純物からなる残部とからなってもよい。さらに、例えば、Fe-P-C系合金は、1.0~13.0原子%のPと、1.0~13.0原子%のCと、Feおよび不純物からなってもよい。このFe-P-C系合金は、任意元素として、Ni、Sn、Cr、B、Siからなる群から選択される1つ以上を含んでもよい。この場合、例えば、Niの量が0~10.0原子%、Snの量が0~3.0原子%、Crの量が0~6.0原子%、Bの量が0~9.0原子%、Siの量が0~7.0原子%であってもよい。Feの量は、65原子%以上であると好ましい。また、例えば、Fe-Si-B-Nb-Cu系合金は、1.0~16.0原子%のSiと、1.0~15.0原子%のBと、0.50~5.0原子%のNbと、0.50~5.0原子%のCuと、Feおよび不純物からなる残部とからなってもよい。この場合、Feの量は、65原子%以上であると好ましい。
 磁性粉体の磁性体が絶縁性材料からなる場合の具体例としてNi-Zn系フェライトが挙げられる。
 磁性粉体は表面絶縁処理が施されていてもよい。磁性粉体に表面絶縁処理が施されている場合には、本体部30の絶縁抵抗が向上する。磁性粉体に施す表面絶縁処理の種類は限定されない。リン酸処理、リン酸塩処理、酸化処理などが例示される。磁性粉体が磁性粒子の表面に絶縁被膜を有してもよい。この絶縁被膜は、Si、P、Bからなる群から選択される少なくとも1つと、O(酸素)とを含んでもよい。
 磁性粉体は、複数の粉体材料が混合された混合材料であってもよい。この磁性粉体は、強磁性材料であると好ましく、軟磁性材料であるとさらに好ましい。
 磁性粉体の形状に関する分布である形状分布として、磁性粉体自体の形状(球形、針状、不定形など)、粒径に関する分布などが挙げられる。磁性粉体の粒径の範囲について例示すれば、例えば、0.10~50.0μmが挙げられる。粒径に関する分布の具体例としては、例えば、レーザ回折/散乱方式の粒径測定を磁性粉体に対して行うことにより得られる体積粒度分布や、本体部30の切断面を走査型電子顕微鏡で撮像して得られた画像(二次電子像)を解析することによって得られる磁性粉体の平均円相当径の分布が挙げられる。
(絶縁性)
 本体部30において、第2の材料は、第3の材料よりも絶縁性が高くてもよい。この場合には、本体部30に外部電極に対する絶縁性の確保という新たな機能が付与される。第2の面302が実装面側(基板SBに対向する側)である場合には、実装面側での短絡が生じにくくなる。特に、第1の交差面外部電極41bや第2の交差面外部電極42bのような下面電極が設けられる場合には、下面電極と本体部30の絶縁性は確保されているため、下面電極間の短絡が生じにくくなる。
 図に示される構成とは異なるが、第2の面302が実装面側とは反対側である場合には、第2の領域32は衝突などの影響を相対的に受けやすいが、衝突により外装コート60に剥がれが生じた場合であっても、絶縁破壊が生じにくくなる。この観点から、第1の材料も第3の材料よりも絶縁性が高くてもよい。
 第2の材料の絶縁性を第3の材料の絶縁性よりも高めるための一手段として、第2の領域32の比抵抗を第3の領域33の比抵抗よりも大きくすることが挙げられる。
 磁性粉体が金属磁性粉体を含む場合には、第2の材料が第3の材料よりも絶縁性が高くなることを安定的に実現する観点から、第2の領域32の比透磁率μ2は、第1の領域31の比透磁率μ1よりも小さいことが好ましい場合がある。磁性粉体は金属磁性粉体を含む場合には、本体部30の内部で磁性粉体が接触することによって、絶縁性を低下させる導電経路が形成される可能性が高まる。そこで、第2の領域32の絶縁性を相対的に高めるための一手段として、第2の材料における絶縁性の材料の含有量を高めることが挙げられる。この場合には、金属磁性粉体の含有量が低下するため、第2の領域32の比透磁率μ2は第1の領域31の比透磁率μ1よりも小さくなりやすい。
 この場合において、本体部30において、第2の領域32の第1の方向の長さh2は、第1の領域31の第1の方向の長さh1よりも大きくてもよい。第2の領域32の比透磁率μ2は第1の領域31の比透磁率μ1よりも小さい場合であっても、h2>h1とすれば、第2の領域32の磁気抵抗が過度に高くなることを回避することができる。
 上記のようにμ2<μ1の場合には、下記式(1)を満たしてもよい。下記式(1)を満たす場合には、第2の領域32の磁気抵抗が過度に高くなることは生じにくい。このため、コイル部品100の磁気特性が低下することがより安定的に回避される。
  |μ1×h1-μ2×h2|/(μ1×h1)≦0.1  (1)
 磁性粉体が金属磁性粉体を含む場合において第2の材料の絶縁性を第3の材料の絶縁性よりも高めることをより安定的に実現する観点から、第1の方向に直交する面(XY面)で第2の領域32を切断して第2の切断面を得て、第1の方向に直交する面で第3の領域33を切断して第3の切断面を得たときに、次の(A)または(B)の少なくとも1つを満たしてもよい。
(A)第2の切断面での磁性粉体の面積割合である第2の面積割合は、第3の切断面での磁性粉体の面積割合である第3の面積割合よりも低いこと
(B)第2の切断面での磁性粉体の平均円相当径である第2の平均円相当径は、第3の切断面での磁性粉体の平均円相当径である第3の平均円相当径よりも大きいこと
 (A)に関し、第2の面積割合<第3の面積割合とすることにより、μ2<μ3が実現されやすい。このとき、バインダの面積割合は第2の領域32の方が高くなるため、第2の領域32の絶縁性が高くなりやすい。図7を例として説明すれば、磁性粉体の面積割合が相対的に低い左図に示される断面が第2の切断面であり、右図の断面が第3の断面である場合に、(A)を満たすことになる。
 (B)に関し、磁性粉体の平均円相当径が相対的に大きい場合には、充填率が低下しやすい。したがって、第2の平均円相当径>第3の平均円相当径とすることにより、μ2<μ3が実現されやすい。このとき、バインダの面積割合は第2の領域32の方が高くなりやすいため、第2の領域32の比抵抗が高くなりやすい。
 第2の材料の絶縁性を第3の材料の絶縁性よりも高めることをより安定的に実現する観点から、第2の材料は、第3成分として絶縁性の無機粒子を含んでいてもよい。絶縁性の無機粒子には、バインダよりも絶縁耐圧が高い材料が多く、この傾向はバインダがポリマーである場合に顕著である。第2の材料の第3成分として無機粒子を含有させることにより、第2の領域32で絶縁破壊が生じる可能性を低減させることができる。無機粒子の種類は限定されない。シリカ、アルミナ、ジルコニアなどの酸化物無機粒子が入手容易性の観点からも好ましい場合がある。
 第2の材料の絶縁性を第3の材料の絶縁性よりも高めることをより安定的に実現する観点から、第2の領域32に含有される磁性粉体は、絶縁被膜が表面に設けられた金属磁性粉体を含んでいてもよい。磁性粉体が金属磁性粉体である場合には、磁性粉体は絶縁破壊の際に導電経路を構成する。したがって、金属磁性粉体がその表面に絶縁被膜を有することにより、第2の領域32で絶縁破壊が生じる可能性を低減させることができる場合がある。
(コイル部の短絡防止)
 図8Aは、本発明の一実施形態に係るコイル部品の本体部の機能の一例の説明図(比較例)であり、図8Bは、本発明の一実施形態に係るコイル部品の本体部の機能の一例の説明図(本発明例)である。図8Cは、磁性粉体の形状分布が異なることを説明する図である。
 図8Aに示されるように、第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21の周囲にはコイル絶縁部80が設けられ、同一の渦巻導体部のターン間の短絡が防止されている。また、第1の渦巻導体部11と第2の渦巻導体部21との間には、絶縁性のインターポーザ90が絶縁部として配置されて、第1の渦巻導体部11のターンとこのターンに第1の方向で並ぶ第2の渦巻導体部21のターンとの間の短絡も防止されている。
 ところが、第3の領域33を構成する第3の材料が含む磁性粉体MP3が金属磁性粉体を含む場合において、インターポーザ90の厚さよりも磁性粉体MP3の粒径が大きいと、図8Aに示されるように、第1の渦巻導体部11のターンと第2の渦巻導体部21のターンとの間に短絡経路EPを構成するように磁性粉体MP3が位置してしまうことが懸念される。同様の短絡現象は、第1の引出部14と第2の渦巻導体部21のターンとの間や、第2の引出部24と第1の渦巻導体部11のターンとの間でも生じうる。磁性粉体MP3を含む材料を、コイル部10の周囲に配置し、加圧して本体部30を形成する場合には、コイル部10の絶縁部(コイル絶縁部80、インターポーザ90)を部分的に破壊しながら磁性粉体MP3がコイル部10の導体に接触することがあり、このとき、上記の短絡現象が生じる可能性が高くなる。
 そこで、第3の材料が含む磁性粉体MP3の形状分布を第2の材料が含む磁性粉体MP2の形状分布と相違させることにより、本体部30にコイル部10における短絡抑制という新たな機能が付与される。図8Bでは、第3の材料が含む磁性粉体MP3として、第2の材料が含む磁性粉体MP2や第1の材料が含む磁性粉体MP1よりも小径の金属磁性粉体が用いられている。このため、コイル部10の絶縁部(コイル絶縁部80、インターポーザ90)を部分的に破壊しながら磁性粉体MP3がコイル部10の導体に接触することがあっても、短絡には至りにくい。
 なお、インターポーザ90を構成する材料は、適切な絶縁性を有している限り限定されない。インターポーザ90は、ASTM D257により得られる体積抵抗率が1.0×1014Ωcm以上であることが好ましい場合がある。この体積抵抗率は、1.0×1015Ωcm以上であることがより好ましく、1.0×1016Ωcm以上であることがさらに好ましい。体積抵抗率の上限は、特に限定されない。体積抵抗率が1.0×1020Ωcm以下であってもよい。また、インターポーザ90は誘電特性に優れることが好ましく、具体的には、ASTM D150により得られる60Hzでの比誘電率が4.0以下であることが好ましい場合がある。この比誘電率は、3.5以下であることがより好ましく、3.0以下であることがさらに好ましい。この比誘電率の下限は、特に限定されない。比誘電率が1.0以上であってもよい。インターポーザ90の体積抵抗率および比誘電率の測定には、別途準備したインターポーザ90に相当する材料を測定に必要な寸法に調製して使用する。インターポーザ90に相当する材料は、コイル絶縁部80の場合と同様に、例えば、成分分析やFT-IR等の分析手法を通じて特定することができる。
 インターポーザ90を構成する材料は、有機材料から構成されていてもよいし、無機材料から構成されていてもよいし、有機材料と無機材料との複合材料であってもよい。インターポーザ90が複合材料からなる場合において、無機材料は粒子形状を有し、有機材料からなるマトリックスに分散していてもよい。有機材料の具体例として、ポリイミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、液晶ポリマー樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などを挙げることができる。無機材料、特に複合材料における無機材料の具体例として、酸化物、炭化物、窒化物、無機塩類などの無機材料が例示される。例えば、酸化物としては、シリカ、アルミナ、ジルコニアが挙げられる。また、例えば、炭化物および窒化物としては、それぞれ、炭化ケイ素、窒化ボロンの無機材料が挙げられる。無機塩類としては、例えば、ワラステナイト、カオリン、マイカなどの鉱物が挙げられる。これらのうち、コストおよび絶縁性の点では、酸化物、ケイ酸塩、リン酸塩などの酸化物系材料が好ましい。例えば、無機材料が、珪素(Si)、リン(P)、ホウ素(B)、カルシウム(Ca)からなる群から選択される少なくとも1種を含むと好ましい。
 上記の短絡現象が発生する可能性をより安定的に低減させる観点から、磁性粉体の形状分布に関し、前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して第2の切断面を得て、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して第3の切断面を得たときに、第2の切断面と第3の切断面とを対比して次の(a)から(d)の少なくとも1つを満たすことが好ましい場合がある。
(a)第3の切断面での磁性粉体MP3の平均円相当径である第3の平均円相当径は、第2の切断面での磁性粉体MP2の平均円相当径である第2の平均円相当径よりも小さいこと
(b)第3の切断面での磁性粉体MP3のメジアン径である第3のメジアン径は、第2の切断面での磁性粉体MP2のメジアン径である第2のメジアン径よりも小さいこと
(c)第3の切断面での磁性粉体MP3の最大円相当径である第3の最大円相当径は、第2の切断面での磁性粉体MP2の最大円相当径である第2の最大円相当径よりも小さいこと
(d)第2の切断面での磁性粉体MP2の円相当径の分布である第2の径分布と、第3の切断面での磁性粉体MP3の円相当径の分布である第3の径分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、第3の径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第3のピーク径は、第2の径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第2のピーク径よりも小さいこと
 (a)に関し、第3の領域33の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体MP3を含む材料を加圧することを含んで本体部30を形成する場合には、加圧により環状導体部(第1の渦巻導体部11、第2の渦巻導体部21、およびビア部VP)の表面に設けられた絶縁部(コイル絶縁部80、インターポーザ90)が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 第2の平均円相当径と第3の平均円相当径との差は、第2の平均円相当径基準で1%以上5%以下であることが好ましい場合がある。環状導体部(第1の渦巻導体部11、第2の渦巻導体部21、およびビア部VP)内での短絡防止の観点からは、第3の平均円相当径が小さいほど好ましいが、平均円相当径が小さいと充填率が高くなる傾向を有するため、第3の平均円相当径が過度に小さいと相対的に第2の領域32の充填率が低くなり、第2の領域32の磁気抵抗が増加することが懸念される。上記範囲とすれば、環状導体部内での短絡を適切に抑制しつつ、第2の領域32の磁気抵抗が相対的に高くなりすぎることを抑制することができる。
 (b)に関し、第3の領域33の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体MP3を含む材料を加圧することを含んで本体部30を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 第2のメジアン径と第3のメジアン径との差は、第2のメジアン径基準で1%以上5%以下であってもよい。環状導体部内での短絡防止の観点からは、第3の平均円相当径が小さいほど好ましいが、メジアン径が小さいと充填率が高くなる傾向を有するため、第3のメジアン径が過度に小さいと相対的に第2の領域32の充填率が低くなり、第2の領域32の磁気抵抗が増加することが懸念される。上記範囲とすれば、環状導体部内での短絡を適切に抑制しつつ、第2の領域32の磁気抵抗が相対的に高くなりすぎることを抑制することができる。
 (c)に関し、第3の領域33の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体MP3を含む材料を加圧することを含んで本体部30を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体MP3により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 第2の最大円相当径と第3の最大円相当径との差は、第2の最大円相当径基準で1%以上5%以下であることが好ましい場合がある。環状導体部内での短絡防止の観点からは、第3の最大円相当径が小さいほど好ましいが、最大円相当径が小さいと充填率が高くなる傾向を有する場合があるため、第3の最大円相当径が過度に小さいと相対的に第2の領域32の充填率が低くなり、第2の領域32の磁気抵抗が増加することが懸念されることがある。上記範囲とすれば、環状導体部内での短絡を適切に抑制しつつ、第2の領域32の磁気抵抗が相対的に高くなりすぎることを抑制することができる。
 第2の最大円相当径は、12.0μm以上かつ50.0μm以下であり、第3の最大円相当径は、2.0μm以上かつ10.0μm以下であることが好ましい場合がある。上記の範囲であることにより、環状導体部内での短絡を適切に抑制しつつ、第2の領域32の磁気抵抗が高くなる影響を抑えることができる可能性が高まる。
 (d)に関し、第3の領域33の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体MP3を含む材料を加圧することを含んで本体部30を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体MP3により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。図8Cに示される2つの円相当径の分布のうち、右側の分布はピークを2つ有している。双方の分布のピークのうち、最も大径側のピークを対比すると、右側の分布の方がより径が大きい。したがって、図8Cに示される2つの円相当径の分布は、左側が第3の径分布の例であり、右側が第2の径分布の例である。
 第2のピーク径と第3のピーク径との差は、第2のピーク径基準で1%以上かつ5%以下であることが好ましい場合がある。環状導体部内での短絡防止の観点からは、第3のピーク径が小さいほど好ましいが、ピーク径が小さいと充填率が高くなる傾向を有するため、第3のピーク径が過度に小さいと相対的に第2の領域32の充填率が低くなり、第2の領域32の磁気抵抗が増加することが懸念される。上記範囲とすれば、環状導体部内での短絡を適切に抑制しつつ、第2の領域32の磁気抵抗が相対的に高くなりすぎることを抑制することができる。
 第2の径分布は、第3の径分布よりもピークの数が多いことが好ましい場合がある。相対的に大径の磁性粉体が含まれている第2の領域32において、小径の磁性粉体がピークを有する程度に含有されていることにより、磁性粉体MP2の充填率を高めることが容易となり、第2の領域32の磁気特性が高まりやすい。図8Cに示される2つの円相当径の分布のうち、第2の径分布の例である右側の分布はピークを2つ有している。
 磁性粉体MP3が金属磁性粉体を含み上記の短絡が懸念される場合には、短絡現象が発生する可能性をより安定的に低減させる観点から、第2の領域32に含有される磁性粉体の体積粒度分布である第2の粒度分布と、第3の領域33に含有される磁性粉体の体積粒度分布である第3の粒度分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、第3の粒度分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の粒度である第3の粒度は、第2の粒度分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の粒度である第2の粒度よりも小さいことが好ましい場合がある。
 第3の領域33の方が相対的に小粒径の磁性粉体が存在する可能性が高まるため、磁性粉体MP3を含む材料を加圧することを含んで本体部30を形成する場合には、加圧により環状導体部の表面に設けられた絶縁部が磁性粉体MP3により局所的に破断されたとしても、環状導体部内での短絡が生じにくくなる。
 第2の粒度と第3の粒度との差は、第2の粒度基準で1%以上5%以下であることが好ましい場合がある。環状導体部内での短絡防止の観点からは、第3の粒度が小さいほど好ましいが、上記定義の粒度が小さいと充填率が高くなる傾向を有する場合があるため、第3の粒度が過度に小さいと相対的に第2の領域32の充填率が低くなり、第2の領域32の磁気抵抗が増加することが懸念されることがある。上記範囲とすれば、環状導体部内での短絡を適切に抑制しつつ、第2の領域32の磁気抵抗が相対的に高くなりすぎることを抑制することができる。
 前記第2の粒度分布は、第3の粒度分布よりもピークの数が多いことが好ましい場合がある。相対的に大径の磁性粉体が含まれている第2の領域32において、小径の磁性粉体がピークを有する程度に含有されていることにより、磁性粉体MP2の充填率を高めることが容易となり、第2の領域32の磁気特性が高まりやすい。
 以上、第3の領域33に含まれる磁性粉体MP3と第2の領域32に含まれる磁性粉体MP2とを対比して説明したが、第1の領域31に含まれる磁性粉体MP1と第2の領域32に含まれる磁性粉体MP2とが同様の関係を有してもよい。この場合において、磁性粉体MP1の形状分布と磁性粉体MP2の形状分布とは等しくてもよいし、相違していてもよい。局所的な磁気抵抗の上昇を抑制する観点からは、磁性粉体MP1の形状分布と磁性粉体MP2の形状分布とが等しいことが好ましい場合がある。本実施形態のように第2の面302が実装面である場合には、第2の領域32の絶縁性が相対的に高いことが好ましいことがあったり、第2の領域32の硬度が相対的に高いことが好ましいことがあったりする。これらの観点から、磁性粉体MP1の形状分布と磁性粉体MP2の形状分布とは相違している方が好ましいことがある。
(バインダ)
 本体部30において、第2の領域32に含まれるバインダは第2のポリマーを含有し、第3の領域33に含まれるバインダは第3のポリマーを含有してもよい。ポリマーはモノマーの組成や重合の程度を調整することによりその物性を容易に調整することができるため、バインダがポリマーを含有することによりバインダの特性を調整することが容易となる。ポリマーとして、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂が例示される。バインダは、水ガラスなどガラス系材料を具体例とする無機材料を含有していてもよい。
 第2のポリマーの重量平均分子量は、第3のポリマーの重量平均分子量よりも大きくてもよい。相対的に分子量が大きなポリマーを含む第2の領域32は全体として高強度・高粘度となりやすい。この場合において、第2のポリマーの重量平均分子量と第3のポリマーの重量平均分子量との差は、第2のポリマーの重量平均分子量基準で1%以上5%以下であってもよい。第2の領域32が高強度・高粘度であることに基づく利益を安定的に享受できる。
 第2のポリマーの未反応基の存在密度は、第3のポリマーの未反応基の存在密度よりも低くてもよい。未反応基として、グリシジル基、イソシアネート基、カルボキシ基のような他の官能基との反応性が高い活性な官能基や、こうした活性な官能基と反応する活性水素を有する官能基(水酸基、アミノ基など)が挙げられる。ポリマーがラジカル性の重合触媒により重合された場合には、エチレン性不飽和結合も未反応基となりうる。
 相対的に未反応基の存在密度が低いポリマーを含む第2の領域32は全体として高強度・高粘度となりやすい。この場合において、第2のポリマーの未反応基の存在密度と第3のポリマーの未反応基の存在密度との差は、第2のポリマーの未反応基の存在密度基準で1%以上5%以下であってもよい。第2の領域32が高強度・高粘度であることの利益を安定的に享受できる。
 第2の材料がバインダを形成するための重合触媒を含有し、第3の材料がバインダを形成するための重合触媒を含有する場合には、第2の材料における重合触媒の含有量は、第3の材料における重合触媒の含有量よりも多くてもよい。重合触媒はポリマーを形成するためのモノマーに応じて適宜設定される。重合触媒として、2-(ジメチルアミノ)エタノールなどのウレタン重合触媒、テトラオブチルホスホニウムブロマイドなどのエポキシ重合触媒、メタロセン化合物などのオレフィン重合触媒などが例示される。相対的に重合触媒の含有量が多いポリマーを含む第2の領域32は全体として高強度・高粘度となりやすい。この場合において、第2の材料における重合触媒の含有量と第3の材料における重合触媒の含有量との差は、第2の材料における重合触媒の含有量基準で1%以上5%以下であってもよい。第2の領域32が高強度・高粘度であることの利益を安定的に享受できる。
 第2の領域32に含まれるバインダのナノインデンタによる硬度は、第3の領域33に含まれるバインダのナノインデンタによる硬度よりも小さくてもよい。相対的に硬質なバインダを含む第2の領域32は全体として高強度・高粘度となりやすい。この場合において、第2のバインダのナノインデンタによる硬度と第3のバインダのナノインデンタによる硬度との差は、第2のバインダのナノインデンタによる硬度基準で1%以上5%以下であってもよい。第2の領域32が硬質・高粘度であることの利益を安定的に享受できる。
 第1の領域31に含まれるバインダは第1のポリマーを含有してもよい。このポリマーの具体例は、第2のポリマーや第3のポリマーの場合と同様である。第1の領域31に含まれるバインダは無機材料を含有していてもよい。第1のポリマーは、第2のポリマーまたは第3のポリマーと等しい組成を有していてもよいし、これらのいずれとも異なる組成を有していてもよい。
(変形例)
 図9は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その3)を説明するXZ断面図である。図10は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例(その4)を説明するXZ断面図である。
 図9に示される本実施形態の変形例の1つに係るコイル部品100Cは、基本的な構造はコイル部品100と共通するため、構造が相違する点についてのみ説明し、共通する構造については説明を省略する。
 本例に係るコイル部品100Cは、コイル部品100との対比で、第1の引出部14から第2の面302側の向き(Z1-Z2方向Z2側)へと延設される第1の接続導体部15を有し、第2の引出部24から第2の面302側の向き(Z1-Z2方向Z2側)へと延設される第2の接続導体部25を有する。第1の接続導体部15は第1の接続端部15Eにおいて本体部30の第2の面302から露出し、第2の接続導体部25は第2の接続端部25Eにおいて本体部30の第2の面302から露出する。第1の接続端部15Eはコイル部10の第1の端面の一部として第1の交差面外部電極41bに電気的に接続し、第2の接続端部25Eはコイル部10の第2の端面の一部として第2の交差面外部電極42bに電気的に接続する。したがって、第1の外部電極41は、第1の引出端部14Eおよび第1の接続端部15Eに対して電気的に接続し、第2の外部電極42は、第2の引出端部24Eおよび第2の接続端部25Eに対して電気的に接続する。これにより、コイル部品100と第1の基板電極E1および第2の基板電極E2との電気的接続が安定する。
 図10に示される本実施形態の変形例の1つに係るコイル部品100Dは、基本的な構造はコイル部品100Cと共通するため、構造が相違する点についてのみ説明し、共通する構造については説明を省略する。
 本例に係るコイル部品100Dでは、第1の外部電極41は、第1の側方外部電極41aを有さず第1の交差面外部電極41bからなり、第2の外部電極42は、第2の側方外部電極42aを有さず第2の交差面外部電極42bからなる。コイル部品100Cにおいて、第1の側方外部電極41aが位置した部分には外装コート61が位置し、第2の側方外部電極42aが位置した部分には外装コート62が位置する。このため、コイル部品100Dでは、コイル部10の第1の端面は第1の接続端部15Eからなり、コイル部10の第2の端面は第2の接続端部25Eからなり、第1の基板電極E1および第2の基板電極E2と電気的に接触する部分は、実装面側(Z1-Z2方向Z2側)にのみ位置する。それゆえ、コイル部品100Dを実装する基板SBでは、第1の基板電極E1および第2の基板電極E2の面積を小さくすること、具体的には、第1の基板電極E1についてはX1-X2方向X2側の延在部を短くすることができ、第2の基板電極E2についてはX1-X2方向X1側の延在部を短くすることができる。すなわち、コイル部品100Dを用いることにより、基板SBに実装される部品の実装密度を高めることができる。
(コイル部品の製造方法)
 本実施形態に係るコイル部品の製造方法は特に限定されない。その製造方法の限定されない一例を挙げれば、次のとおりである。
 図11Aは、本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その1)であって、コイルアレイシートのXY平面図である。図11Bは、図11AのC-C’線でのXZ断面図である。図12は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その2)であって、金型のキャビティ内にコイルアレイシートなどが配置された状態を示すXZ断面図である。図13は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その3)であって、金型を用いた成形が行われて成形体が形成された状態を示すXZ断面図である。図14は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その4)であって、成形体を切断する前の状態を示すXZ断面図である。図15は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の製造方法の一例の説明図(その5)であって、成形体が切断されてコイルチップが得られた状態を示すXZ断面図である。
 先ず、図11AのXY平面図および図11BのXZ断面図に示すように、第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21ならびに第1の引出部14および第2の引出部24を含むコイル部10の複数が、第1の連結導体部16、第2の連結導体部26を介して互いに連結されたコイルアレイシート500を形成する。その製造方法は限定されないが、次に説明するようにめっきプロセスを用いることができる。具体的には、先ず、絶縁性のシート基材の表面の両側(Z1-Z2方向Z1側およびZ2側)上に導体層(シード層)を形成する。次に、電気めっき処理を行って、導体層の上に、図11Bに示されるように、第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21、第1の引出部14および第2の引出部24、ならびに第1の連結導体部16および第2の連結導体部26を含む導体を、めっき析出物により形成する。
 導体の形成方法は限定されない。例えば、絶縁性のシート基材上の導体層に、導体のネガパターンとなる絶縁層のパターンを形成し、導体層に通電する電気めっき処理を行うことにより、ネガパターンの周囲で露出する導体層の上にめっき析出物を堆積させて、所望の形状を有する導体を形成してもよい。なお、このめっき処理において、シート基材の貫通孔にめっき析出物を充填させることにより、ビア部VPを形成することが可能である。
 続いて、導体が形成されたシート基材において、Z1-Z2方向について導体に覆われていない露出部分の少なくとも一部を除去する。具体的には、第1の方向(Z1-Z2方向)に見て、シート基材における、第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21の内縁に囲まれる領域を含むように、シート基材を除去する。上記のように、導体形成ステップにおいて絶縁層からなるネガパターンを用いる場合には、まず絶縁層を除去し、次に、絶縁層を除去したことによりZ1-Z2方向に露出する導体層を除去する。こうしてZ1-Z2方向にシート基材の一部を露出部分として露出させ、この露出部分を除去するプロセスが行われる。
 シート基材の具体的な除去プロセスは、シート基材の構成材料に応じて適宜設定される。除去プロセスは、プラズマエッチングなどのドライプロセスや、ウエットエッチングなどのウエットプロセスに大別される。除去プロセスによってシート基材の一部が除去され、除去されない残部があってもよい。例えば、シート基材が、有機材料からなるマトリックス部分とマトリックス部分に分散する無機材料との複合材料からなり、除去プロセスでは有機材料からなるマトリックス部分が除去されることによりシート基材が除去さてもよい。
 続いて、導体の露出する表面を覆うようにコイル絶縁部80を形成する。これにより、コイルアレイシート500が形成される。なお、上記の製造方法では、コイルアレイシート500の絶縁部のうち、Z1-Z2方向の両側が導体に覆われた部分は、コイル絶縁部80ではなくシート基材の残部によって構成されるが、図11Bでは表示を省略して、コイル絶縁部80と同様としている。
 こうして得られたコイルアレイシート500を、金型70のキャビティ70C内に配置する。このとき、コイル部10を含むコイルアレイシート500の第1の方向の一方側に第1の部材311を位置し、コイル部10を含むコイルアレイシート500の第1の方向の他方側に第2の部材321を位置し、第3の部材331を第1の部材311と第2の部材321との間に位置する。具体的には、図12に示されるように、金型70の下型71側(Z1-Z2方向Z2側)から上型72側(Z1-Z2方向Z1側)へと順番に、第2の部材321、第3の部材331の一部331A、コイルアレイシート500、第3の部材331の他の一部331B、および第1の部材311を配置する。こうして、コイルアレイシート500と、第1の部材311と、第2の部材321と、第3の部材331とを有する積層構造体が金型70のキャビティ70C内に配置される。
 第1の部材311は、第1の磁性粉体と第1の硬化性材料とを含み、成形加工後に第1の領域31を構成する第1の材料からなる第1の材料体310となる。第2の部材321は、第2の磁性粉体と第2の硬化性材料とを含み、成形加工後に第2の領域32を構成する第2の材料からなる第2の材料体320となる。第3の部材331は、第3の磁性粉体と第3の硬化性材料とを含み、成形加工後に中央領域CRを含む第3の領域33を構成する第3の材料からなる第3の材料体330となる。
 前述のように、本明細書において、「硬化性材料」は、硬化する材料および硬化させる材料(重合開始剤など)を含む。具体的には、グリシジル基、イソシアネート基、カルボキシ基のような他の官能基との反応性が高い活性な官能基を含む化合物や、こうした活性な官能基と反応する活性水素を有する官能基(水酸基、アミノ基など)を含む化合物が挙げられる。マグネシウムやカルシウムなど多価のイオンを含む架橋物質も、硬化性材料に含まれる。硬化性材料がラジカル性の重合触媒により重合する場合には、エチレン性不飽和結合を有する化合物も硬化性材料となりうる。上記の重合反応を行う物質の重合反応を開始・継続させる重合触媒も硬化性材料に含まれる。重合触媒として、2-(ジメチルアミノ)エタノールなどのウレタン重合触媒、テトラオブチルホスホニウムブロマイドなどのエポキシ重合触媒、メタロセン化合物などのオレフィン重合触媒などが例示される。
 第2の部材321と第3の部材331とは、次の〔1〕から〔6〕からなる群から選ばれる1つ以上について相違する。
〔1〕第2の磁性粉体の組成と第3の磁性粉体の組成、
〔2〕第2の磁性粉体の粒径分布と第3の磁性粉体の粒径分布、
〔3〕第2の部材321における第2の磁性粉体の含有量と第3の部材331における第3の磁性粉体の含有量、
〔4〕第2の硬化性材料の組成と第3の硬化性材料の組成、
〔5〕第2の部材321における第2の硬化性材料の含有量と第3の部材331における第3の硬化性材料の含有量、および
〔6〕第2の部材321が第2の硬化性材料および第2の磁性粉体以外の第2の添加成分を含有し、第3の部材331が第3の硬化性材料および第3の磁性粉体以外の第3の添加成分を含有する場合には、第2の添加成分の組成と第3の添加成分の組成
 これにより、第2の部材321から形成される第2の材料と第3の部材331から形成される第3の材料とを相違させることができ、第2の領域32の特性と第3の領域33の特性とを相違させることができる。
 こうして得られた積層構造体について、キャビティ内の圧力を高めることを含む成形加工を行うことにより、図13に示されるように、積層構造体からコイル部10と本体部30とを有する。具体的には、複数のコイル部10を含むコイルアレイシート500と本体部30を与える本体部構成部材300とを有する成形体500Aが得られる。積層構造体から成形体500Aを得るための成形加工は、加圧のほか加熱が行われてもよい。後述するように、第3の部材331における第3の硬化性材料の硬化の程度が低い場合には、例えば加熱することにより硬化を完了させてもよい。
 なお、第1の部材311と第3の部材331とは等しい組成を有していてもよいし、第1の部材311と第3の部材331とは一体物であってもよい。一体物である場合には、金型70のキャビティ70C内への積層構造体の配置が容易となる。一体物である場合の具体例として、第1の部材311と第3の部材331の一部331Aとが一体物である場合が挙げられる。第2の部材321と第3の部材331の他の一部331Bとについては、材料的には相違するが、予備加熱処理などにより、両者を一体化していてもよい。この場合も、金型70のキャビティ70C内への積層構造体の配置が容易となる。
 上記の成形加工では、第1の硬化性材料から第3の硬化性材料を硬化することを含んでいてもよい。このような硬化プロセスが行われることにより、第1の部材311と第1の材料体310とは材質が相違し、第2の部材321と第2の材料体320とは材質が相違し、第3の部材331と第3の材料体330とは材質が相違することになる。それゆえ、第1の部材311から第3の部材331について、成形加工の観点での固有の機能を付与させることができる。
 そのような固有の機能の具体的な一例として、成形体500Aの形成する成形加工におけるコイルアレイシート500の金型内での位置決め機能が挙げられる。具体的には、図12に示されるように、第1の方向が鉛直方向(Z1-Z2方向)に沿い、第2の部材321がコイルアレイシート500よりも下方に位置するように配置した場合において、第2の部材321を第3の部材331よりも硬質とする。これにより、金型70に第1の方向の圧縮力が加えられたときに、コイルアレイシート500は、相対的に軟質な第3の部材331、特に第3の部材の一部331Aの内部に容易に埋入されるが、相対的に硬質な第2の部材321には埋入されにくい。これにより、成形加工の過程で、コイルアレイシート500における鉛直方向下側(Z1-Z2方向Z2側)の底部は第2の部材321の上端に接した状態で安定する。それゆえ、成形体500Aにおけるコイルアレイシート500について、鉛直方向(第1の方向)の位置精度を高めることができる。具体的には、コイル部品100において、コイル部10のZ1-Z2方向Z2側の端部と第2の面302との距離を適切な範囲とすることが容易となる。
 第2の部材321を第3の部材331よりも硬質とすることは、次の(I)から(VI)の少なくとも1つを満たすことによって実現されてもよい。
(I)キャビティ内に配置された積層構造体について、第2の硬化性材料の粘度は、第3の硬化性材料の粘度よりも高いこと
(II)キャビティ内に配置された積層構造体について、第2の硬化性材料の重合度は、第3の硬化性材料の重合度よりも高いこと
(III)キャビティ内に配置された積層構造体について、第2の硬化性材料に含まれる未硬化材料の含有量は、第3の硬化性材料に含まれる未硬化材料の含有量よりも少ないこと
(IV)第2の硬化性材料および第3の硬化性材料は重合触媒を含み、キャビティ内に配置された積層構造体について、第2の硬化性材料に含まれる重合触媒の含有量は、第3の硬化性材料に含まれる重合触媒の含有量よりも多いこと
(V)キャビティ内に配置された積層構造体について、第2の部材321に含まれる第2の磁性粉体の容積率は、第3の部材331に含まれる第3の磁性粉体の容積率よりも多いこと
(VI)キャビティ内に配置された積層構造体が有する第2の硬化性材料および第3の硬化性材料について、JIS K5600-9-1:2006に定義されるゲルタイムを測定したときに、第2の硬化性材料のゲルタイムは、第3の硬化性材料のゲルタイムよりも短いこと
 第2の部材321が第3の部材331よりも硬質であることと同様に、第1の部材311は第3の部材331よりも硬質であってもよい。この場合には、成形加工の過程で、コイルアレイシート500における鉛直方向上側(Z1-Z2方向Z1側)の端部は第2の部材321の鉛直方向下側(Z1-Z2方向Z2側)の端部に接した状態で安定する。それゆえ、成形体500Aにおけるコイルアレイシート500について、鉛直方向(第1の方向)の位置精度をさらに高めることができる。具体的には、コイル部品100において、コイル部10のZ1-Z2方向Z1側の端部と第1の面301との距離を適切な範囲とすることが容易となる。
 第2の部材321は、第3の部材331よりも絶縁性が高くてもよい。この場合には、第2の部材321から形成される第2の材料の絶縁性を、第3の部材331から形成される第3の材料の絶縁性よりも高くすることができる。
 本実施形態のようにコイル部10が環状導体部の表面を覆う絶縁部(コイル絶縁部80など)を有し、第3の磁性粉体が金属磁性粉体を含む場合には、第2の部材321を切断して第2の部材切断面を得て、第3の部材331を切断して第3の部材切断面を得たときに、次の(i)から(iv)の少なくとも1つを満たすことが好ましい場合がある。
(i)第3の部材切断面での第3の磁性粉体の平均円相当径である第3の部材平均円相当径は、第2の部材切断面での第2の磁性粉体の平均円相当径である第2の部材平均円相当径よりも小さいこと
(ii)第3の部材切断面での第3の磁性粉体のメジアン径である第3の部材メジアン径は、第2の部材切断面での第2の磁性粉体のメジアン径である第2の部材メジアン径よりも小さいこと
(iii)第3の部材切断面での第3の磁性粉体の最大円相当径である第3の部材最大円相当径は、第2の部材切断面での磁性粉体の最大円相当径である第2の部材最大円相当径よりも小さいこと
(iv)第2の部材切断面での第2の磁性粉体の円相当径の分布である第2の部材径分布と、第3の部材切断面での第3の磁性粉体の円相当径の分布である第3の部材径分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、第3の部材径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第3の部材ピーク径は、第2の部材径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第2の部材ピーク径よりも小さいこと
 金型70のキャビティ70C内で成形体500Aが形成されたら、これを金型70から取り出し、図14に示されるダイシングラインDL1、DL2で成形体500Aを切断する。これにより、第1の領域31、第2の領域32および第3の領域33からなる本体部30とコイル部10とを有するコイルチップ100Zが得られる。このコイルチップ100Zに外装コート50、60を形成し、さらに第1の外部電極41および第2の外部電極42を形成することによって、コイル部品100が得られる。
 図16Aから図18は、本発明の一実施形態に係るコイル部品の変形例の製造方法の一例の説明図(その1~その3)である。上記の説明において示したコイル部品100Cやコイル部品100Dのように第1の接続導体部15および第2の接続導体部25が設けられている場合には、図16Aおよび図16Bに示されるように、コイルアレイシート501の状態で、コイル部10が第1の接続導体部15および第2の接続導体部25を有するようにすればよい。なお、コイルアレイシート501では、第2の接続導体部25と第2の連結導体部26とが一体化しており、これらは切断によって分離される。
 コイルアレイシート501を対象とする成形加工は、基本的にはコイルアレイシート500の場合と同じである。図17に示される例では、コイルアレイシート501のZ1-Z2方向Z2側であって、第2の接続導体部25および第2の連結導体部26を含む部分および第1の接続導体部15を含む部分(以下、これらの部分を「突出部分」という。)は、第3の部材の一部331Aに埋入され、第2の部材321のZ1-Z2方向Z1側の端部に接している。このような配置は、第2の部材321が第3の部材331よりも硬質であることにより実現されうる。
 この状態で型締めして下型71と上型72とを近接させることにより、突出部分は第2の部材321の内部に埋入され、コイル部10の第1の渦巻導体部11および第2の渦巻導体部21が第3の部材331に埋入される。そして、コイルアレイシート500の場合と同様に、第2の渦巻導体部21の下端(Z1-Z2方向Z2側の端部)が第2の部材321の上端(Z1-Z2方向Z1側の端部)に接した状態で各部材の硬化が進行し、第1の部材311から形成された第1の材料からなる第1の材料体310、第2の部材321から形成された第2の材料からなる第2の材料体320、および第3の部材331から形成された第3の材料からなる第3の材料体330からなる本体部構成部材300に、コイルアレイシート501が埋設された成形体501Aが得られる。以下、成形体500Aと同様に切断することを含む製造方法を実施することにより、コイル部品100Cやコイル部品100Dを得ることができる。
(電子・電気機器)
 本発明の一実施形態に係る電子・電気機器は、上記の本発明の一実施形態に係るコイル部品100、100A、100B、100C、100Dが実装された電子・電気機器であって、コイル部品100、100A、100B、100C、100Dは、コイル部10が有する2つの端部のそれぞれに位置し外部に露出する露出導体部(例えば第1の引出端部14Eおよび第2の引出端部24E)に設けられた端子部(第1の外部電極41および第2の外部電極42)にて基板SBに接続されている電子・電気機器である。本発明の一実施形態に係る電子・電気機器は、本発明の一実施形態に係るコイル部品100、100A、100B、100C、100Dが実装されているため、機器の小型化も容易であり、特にコイル部品100Dは高密度実装への対応が容易であるから、これらを備える機器は小型化が特に容易である。また、機器内に大電流を流したり、高周波を印加したりすることがあっても、コイル部品100、100A、100B、100C、100Dの特性低下や発熱に起因する不具合が生じにくい。
 以上説明した実施形態および実施例は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。例えば、上記の説明では、本体部30の第2の面302は、使用時に実装面側に位置し、製造時は下側に位置するが、これに限定されない。例えば、製造時には本体部30の第1の面301が下側に位置し、使用時には第2の面302が実装面側に位置してもよい。この場合には、第1の部材311を第3の部材331よりも硬質にすることによって、成形加工の際のコイル部10の位置安定性を高め、使用時には第1の領域31を第3の領域33よりも硬質とすることによって衝突などの衝撃に対する耐性を高め、第2の領域32を第3の領域33よりも高絶縁性とすることにより第1の基板電極E1と第2の基板電極E2との間の短絡可能性を低減させることができる。また、コイル部品100、100Dの製造方法の説明において、第3の部材331は2つの部材からなり、コイルアレイシート500を挟むように配置されていたが、これに限定されない。第3の部材331は1つの部材からなり、コイルアレイシート500の上方または下方に配置されてもよい。
100、100A、100B、100C、100D  :コイル部品
10  :コイル部
11  :第1の渦巻導体部
12、22  :内周側端部
13、23  :外周側端部
14  :第1の引出部
14E :第1の引出端部
15  :第1の接続導体部
15E :第1の接続端部
16  :第1の連結導体部
20  :コイル導体部
21  :第2の渦巻導体部
24  :第2の引出部
24E :第2の引出端部
25  :第2の接続導体部
25E :第2の接続端部
26  :第2の連結導体部
30  :本体部
31  :第1の領域
32  :第2の領域
33  :第3の領域
33E1:第1の延在部
33E2:第2の延在部
41  :第1の外部電極
41a :第1の側方外部電極
41b :第1の交差面外部電極
42  :第2の外部電極
42a :第2の側方外部電極
42b :第2の交差面外部電極
50、60、61、62  :外装コート
70  :金型
70C :キャビティ
71  :下型
72  :上型
80  :コイル絶縁部
90  :インターポーザ
100Z:コイルチップ
101 :第1の端部
102 :第2の端部
300 :本体部構成部材
301 :第1の面
302 :第2の面
310 :第1の材料体
311 :第1の部材
320 :第2の材料体
321 :第2の部材
330 :第3の材料体
331 :第3の部材
331A:第3の部材の一部
331B:第3の部材の他の一部
341 :第1の中間層
342 :第2の中間層
500、501 :コイルアレイシート
500A、501A:成形体
CR  :中央領域
DL1、DL2 :ダイシングライン
E1  :第1の基板電極
E2  :第2の基板電極
EP  :短絡経路
MP1、MP2、MP3 :磁性粉体
O   :中心軸
S1、S2  :はんだ
SB  :基板
VP  :ビア部

Claims (32)

  1.  第1の方向に沿う中心軸を有し2つの電気的端部を有する環状導体部を有するコイル部と、
     前記第1の方向に並ぶ第1の面および第2の面で前記環状導体部を覆い、磁性粉体とバインダとを含む本体部と、
    を備え、
     前記コイル部は、前記環状導体部の2つの電気的端部の一方につながる第1の端面と、前記環状導体部の2つの電気的端部の他方につながる第2の端面とにおいて、前記本体部の表面から露出し、
     前記本体部は、
      第1の材料からなり前記第1の面を含む第1の領域と、
      第2の材料からなり前記第2の面を含む第2の領域と、
      第3の材料からなり、前記第1の方向で前記第1の面と前記第2の面との間に位置する第3の領域と、
    からなり、
     前記第3の領域は、外周縁の全てが前記環状導体部の内周面に対向する中央領域を含み、
     前記第2の材料と前記第3の材料とは、
      前記磁性粉体の組成、
      前記磁性粉体の形状に関する分布である形状分布、
      前記磁性粉体の含有量、
      前記バインダの組成、
      前記バインダの含有量、および
      前記磁性粉体および前記バインダ以外の成分である第3成分を含有する場合にはその組成、およびその含有量
    からなる群から選ばれる1つ以上について相違すること
    を特徴とするコイル部品。
  2.  前記第1の材料と前記第2の材料とは等しい、請求項1に記載のコイル部品。
  3.  前記第1の材料と前記第2の材料とは、
      前記磁性粉体の組成、
      前記磁性粉体の前記形状分布、
      前記磁性粉体の含有量、
      前記バインダの組成、
      前記バインダの含有量、および
      前記磁性粉体および前記バインダ以外の前記第3成分を含有する場合にはその組成、およびその含有量
    からなる群から選ばれる1つ以上について相違する、請求項1に記載のコイル部品。
  4.  前記第1の材料と前記第3の材料とは等しい、請求項1に記載のコイル部品。
  5.  前記環状導体部は、前記第1の方向の端部において、前記第1の領域と前記第2の領域との少なくとも一方に接する、請求項1に記載のコイル部品。
  6.  前記第3の領域は、前記環状導体部における前記第1の方向の2つの端部のうち少なくとも一方に接するように、前記第1の方向に延在する、請求項1に記載のコイル部品。
  7.  前記第2の材料は、前記第3の材料よりも硬質である、請求項1に記載のコイル部品。
  8.  前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して得られる第2の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第2の面積割合は、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して得られる第3の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第3の面積割合よりも高い、請求項7に記載のコイル部品。
  9.  前記第2の材料は、前記第3の材料よりも絶縁性が高い、請求項1に記載のコイル部品。
  10.  前記第2の領域の比抵抗は、前記第3の領域の比抵抗よりも大きい、請求項9に記載のコイル部品。
  11.  前記第2の材料が含む前記磁性粉体は金属磁性粉体を含み、
     前記第2の領域の比透磁率μ2は、前記第1の領域の比透磁率μ1よりも小さい、請求項9に記載のコイル部品。
  12.  前記第2の領域の前記第1の方向の長さh2は、前記第1の領域の前記第1の方向の長さh1よりも大きい、請求項11に記載のコイル部品。
  13.  前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して第2の切断面を得て、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して第3の切断面を得たときに、
    (A)前記第2の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第2の面積割合は、前記第3の切断面での前記磁性粉体の面積割合である第3の面積割合よりも低いことと、
    (B)前記第2の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第2の平均円相当径は、前記第3の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第3の平均円相当径よりも大きいことと、
    の少なくとも一方を満たす、請求項9に記載のコイル部品。
  14.  前記第2の材料は、前記第3成分として絶縁性の無機粒子を含む、請求項9に記載のコイル部品。
  15.  前記第2の材料が含む前記磁性粉体は、絶縁被膜が表面に設けられた金属磁性粉体を含む、請求項9に記載のコイル部品。
  16.  前記環状導体部はその表面に絶縁部を有し、
     前記第3の材料が含む前記磁性粉体は金属磁性粉体を含み、
     前記第1の方向に直交する面で前記第2の領域を切断して第2の切断面を得て、前記第1の方向に直交する面で前記第3の領域を切断して第3の切断面を得たときに、
    (a)前記第3の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第3の平均円相当径は、前記第2の切断面での前記磁性粉体の平均円相当径である第2の平均円相当径よりも小さいことと、
    (b)前記第3の切断面での前記磁性粉体のメジアン径である第3のメジアン径は、前記第2の切断面での前記磁性粉体のメジアン径である第2のメジアン径よりも小さいことと、
    (c)前記第3の切断面での前記磁性粉体の最大円相当径である第3の最大円相当径は、前記第2の切断面での前記磁性粉体の最大円相当径である第2の最大円相当径よりも小さいことと、
    (d)前記第2の切断面での前記磁性粉体の円相当径の分布である第2の径分布と、前記第3の切断面での前記磁性粉体の円相当径の分布である第3の径分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、前記第3の径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第3のピーク径は、前記第2の径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第2のピーク径よりも小さいことと、
    の少なくとも1つを満たす、請求項1に記載のコイル部品。
  17.  前記環状導体部はその表面に絶縁部を有し、
     前記第3の材料が含む前記磁性粉体は金属磁性粉体を含み、
     前記第2の領域に含有される前記磁性粉体の体積粒度分布である第2の粒度分布と、前記第3の領域に含有される前記磁性粉体の体積粒度分布である第3の粒度分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、
     前記第3の粒度分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の粒度である第3の粒度は、前記第2の粒度分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の粒度である第2の粒度よりも小さい、請求項1に記載のコイル部品。
  18.  前記第2の領域に含まれる前記バインダは第2のポリマーを含有し、
     前記第3の領域に含まれる前記バインダは第3のポリマーを含有する、請求項1に記載のコイル部品。
  19.  前記第2のポリマーの重量平均分子量は、前記第3のポリマーの重量平均分子量よりも大きい、請求項18に記載のコイル部品。
  20.  前記第2のポリマーの未反応基の存在密度は、前記第3のポリマーの未反応基の存在密度よりも低い、請求項18に記載のコイル部品。
  21.  前記第2の材料は前記バインダを形成するための重合触媒を含有し、
     前記第3の材料は前記バインダを形成するための重合触媒を含有し、
     前記第2の材料における前記重合触媒の含有量は、前記第3の材料における前記重合触媒の含有量よりも多い、請求項18に記載のコイル部品。
  22.  前記第2の領域に含まれる前記バインダのナノインデンタによる硬度は、前記第3の領域に含まれる前記バインダのナノインデンタによる硬度よりも小さい、請求項18に記載のコイル部品。
  23.  第1の方向に中心軸を有し2つの電気的端部を有する環状導体部を有するコイル部と、
     前記第1の方向に並ぶ一対の交差面で前記環状導体部を覆い、磁性粉体を含む本体部と、
    を備えるコイル部品の製造方法であって、
     金型のキャビティ内に、
     前記コイル部と、
     前記コイル部の前記第1の方向の一方側に位置し、第1の磁性粉体と第1の硬化性材料とを含む第1の部材と、
     前記コイル部の前記第1の方向の他方側に位置し、第2の磁性粉体と第2の硬化性材料とを含む第2の部材と、
     前記第1の部材と前記第2の部材との間に位置し、第3の磁性粉体と第3の硬化性材料とを含む第3の部材と、
    を有する積層構造体を配置し、
     前記キャビティ内の圧力を高めることを含んで、前記積層構造体から前記コイル部と前記本体部とを有する成形体が得られ、
     前記成形体において、外周縁の全てが前記環状導体部の内周面に対向する中央領域は、前記第3の部材に基づく材料からなること
    を特徴とするコイル部品の製造方法。
  24.  前記第2の部材と前記第3の部材とは、
      前記第2の磁性粉体の組成と前記第3の磁性粉体の組成、
      前記第2の磁性粉体の粒径分布と前記第3の磁性粉体の粒径分布、
      前記第2の部材における前記第2の磁性粉体の含有量と前記第3の部材における前記第3の磁性粉体の含有量、
      前記第2の硬化性材料の組成と前記第3の硬化性材料の組成、
      前記第2の部材における前記第2の硬化性材料の含有量と前記第3の部材における前記第3の硬化性材料の含有量、および
      前記第2の部材が前記第2の硬化性材料および前記第2の磁性粉体以外の第2の添加成分を含有し、前記第3の部材が前記第3の硬化性材料および前記第3の磁性粉体以外の第3の添加成分を含有する場合には、前記第2の添加成分の組成と前記第3の添加成分の組成、
    からなる群から選ばれる1つ以上について相違する、請求項23に記載のコイル部品の製造方法。
  25.  前記第1の部材と前記第3の部材とは等しい組成を有する、請求項23に記載のコイル部品の製造方法。
  26.  前記第1の部材と前記第3の部材とは一体物である、請求項25に記載のコイル部品の製造方法。
  27.  前記第1の硬化性材料から前記第3の硬化性材料を硬化することを含む、請求項23に記載のコイル部品の製造方法。
  28.  前記第1の方向は鉛直方向に沿い、前記第2の部材は前記コイル部よりも下方に位置し、
     前記第2の部材は、前記第3の部材よりも硬質である、請求項27に記載のコイル部品の製造方法。
  29. (I)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料の粘度は、前記第3の硬化性材料の粘度よりも高いことと、
    (II)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料の重合度は、前記第3の硬化性材料の重合度よりも高いことと、
    (III)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料に含まれる未硬化材料の含有量は、前記第3の硬化性材料に含まれる未硬化材料の含有量よりも少ないことと、
    (IV)前記第2の硬化性材料および前記第3の硬化性材料は重合触媒を含み、前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の硬化性材料に含まれる前記重合触媒の含有量は、前記第3の硬化性材料に含まれる前記重合触媒の含有量よりも多いことと、
    (V)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体について、前記第2の部材に含まれる前記第2の磁性粉体の容積率は、前記第3の部材に含まれる前記第3の磁性粉体の容積率よりも多いことと、
    (VI)前記キャビティ内に配置された前記積層構造体が有する前記第2の硬化性材料および前記第3の硬化性材料について、JIS K5600-9-1:2006に定義されるゲルタイムを測定したときに、前記第2の硬化性材料の前記ゲルタイムは、前記第3の硬化性材料の前記ゲルタイムよりも短いことと、
    の少なくとも1つを満たす、請求項28に記載のコイル部品の製造方法。
  30.  前記第2の部材は、前記第3の部材よりも絶縁性が高い、請求項23に記載のコイル部品の製造方法。
  31.  前記コイル部は、前記環状導体部の表面を覆う絶縁部を有し、
     前記第3の磁性粉体は金属磁性粉体を含み、
     前記第1の方向に直交する面で、前記第2の部材を切断して第2の部材切断面を得て、前記第3の部材を切断して第3の部材切断面を得たときに、
    (i)前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体の平均円相当径である第3の部材平均円相当径は、前記第2の部材切断面での前記第2の磁性粉体の平均円相当径である第2の部材平均円相当径よりも小さいことと、
    (ii)前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体のメジアン径である第3の部材メジアン径は、前記第2の部材切断面での前記第2の磁性粉体のメジアン径である第2の部材メジアン径よりも小さいことと、
    (iii)前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体の最大円相当径である第3の部材最大円相当径は、前記第2の部材切断面での前記磁性粉体の最大円相当径である第2の部材最大円相当径よりも小さいことと、
    (iv)前記第2の部材切断面での前記第2の磁性粉体の円相当径の分布である第2の部材径分布と、前記第3の部材切断面での前記第3の磁性粉体の円相当径の分布である第3の部材径分布との少なくとも一方が、2つ以上のピークを有し、前記第3の部材径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第3の部材ピーク径は、前記第2の部材径分布が有するピークのうち最も大径側のピークにおける最大頻度の円相当径である第2の部材ピーク径よりも小さいことと、
    の少なくとも1つを満たす、請求項23に記載のコイル部品の製造方法。
  32.  請求項1に記載されるコイル部品が実装された電子・電気機器であって、前記コイル部品は、前記コイル部が有する2つの端部のそれぞれに位置し外部に露出する露出導体部に設けられた端子部にて基板に接続されている電子・電気機器。
PCT/JP2023/024566 2023-07-03 2023-07-03 コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器 Pending WO2025009010A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/024566 WO2025009010A1 (ja) 2023-07-03 2023-07-03 コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/024566 WO2025009010A1 (ja) 2023-07-03 2023-07-03 コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2025009010A1 true WO2025009010A1 (ja) 2025-01-09

Family

ID=94171759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/024566 Pending WO2025009010A1 (ja) 2023-07-03 2023-07-03 コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2025009010A1 (ja)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09306715A (ja) * 1996-05-15 1997-11-28 Tokin Corp 電子部品及びその製造方法
JP2009009985A (ja) * 2007-06-26 2009-01-15 Sumida Corporation コイル部品
JP2013110171A (ja) * 2011-11-17 2013-06-06 Taiyo Yuden Co Ltd 積層インダクタ
JP2013201374A (ja) * 2012-03-26 2013-10-03 Tdk Corp 平面コイル素子
JP2014090158A (ja) * 2012-10-03 2014-05-15 Tdk Corp インダクタ素子およびその製造方法
US20140167897A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Power inductor and method of manufacturing the same
JP2014130988A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd パワーインダクタ及びその製造方法
JP2016009858A (ja) * 2014-06-24 2016-01-18 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. チップ電子部品及びその製造方法
JP2016092404A (ja) * 2014-11-04 2016-05-23 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. チップ電子部品及びその製造方法
JP2018107199A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 株式会社村田製作所 表面実装インダクタ
JP2019532519A (ja) * 2016-09-30 2019-11-07 モダ−イノチップス シーオー エルティディー パワーインダクター

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09306715A (ja) * 1996-05-15 1997-11-28 Tokin Corp 電子部品及びその製造方法
JP2009009985A (ja) * 2007-06-26 2009-01-15 Sumida Corporation コイル部品
JP2013110171A (ja) * 2011-11-17 2013-06-06 Taiyo Yuden Co Ltd 積層インダクタ
JP2013201374A (ja) * 2012-03-26 2013-10-03 Tdk Corp 平面コイル素子
JP2014090158A (ja) * 2012-10-03 2014-05-15 Tdk Corp インダクタ素子およびその製造方法
US20140167897A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Power inductor and method of manufacturing the same
JP2014130988A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd パワーインダクタ及びその製造方法
JP2016009858A (ja) * 2014-06-24 2016-01-18 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. チップ電子部品及びその製造方法
JP2016092404A (ja) * 2014-11-04 2016-05-23 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. チップ電子部品及びその製造方法
JP2019532519A (ja) * 2016-09-30 2019-11-07 モダ−イノチップス シーオー エルティディー パワーインダクター
JP2018107199A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 株式会社村田製作所 表面実装インダクタ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101900879B1 (ko) 파워 인덕터
CN106469603B (zh) 线圈电子组件
CN205656940U (zh) 线圈部件
US11107623B2 (en) Inductor
KR102052770B1 (ko) 파워인덕터 및 그 제조방법
US11069474B2 (en) Inductor
US11069473B2 (en) Inductor
US10741321B2 (en) Thin film type inductor
KR20160112185A (ko) 파워 인덕터
JP7647652B2 (ja) コイル部品
WO2025009010A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
JP2025007597A (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
WO2025074633A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
CN110739132B (zh) 线圈组件及制造该线圈组件的方法
WO2025046820A1 (ja) コイル部品およびコイル部品の製造方法
WO2024209688A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
JP7148245B2 (ja) 巻線型のコイル部品
CN113096941A (zh) 线圈组件
WO2025163730A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
WO2025083796A1 (ja) コイル部品、および電子・電気機器
WO2024252582A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
WO2024231991A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
WO2025004287A1 (ja) コイル部品、コイルアレイシート、コイル部品の製造方法および電子・電気機器
JP2025065079A (ja) コイル部品
WO2024252581A1 (ja) コイル部品、コイル部品の製造方法および電子・電気機器

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23944264

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1