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JP7743922B2 - 電子部品およびその製造方法 - Google Patents
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JP7743922B2 - 電子部品およびその製造方法 - Google Patents

電子部品およびその製造方法

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Description

本発明は、電子部品およびその製造方法に関する。
従来、コイル部品としては、特開2021-40160号公報(特許文献1)に記載されたものがある。このコイル部品は、素体と、素体の表面に設けられた外部電極と、を有する。外部電極は、金属電極と、金属電極の全面を覆う樹脂電極と、を備える。このとき、直流抵抗の増加を考慮して、樹脂電極は、端部を厚く、それ以外の部分をより薄くするように、設けられている。これにより、応力が緩和されて、クラック発生が抑制される。
特開2021-40160号公報
しかしながら、上記のコイル部品においては、抵抗の高い樹脂電極が金属電極の全面を覆っているため、直流抵抗低減の効果は不十分である。加えて、コイル部品において、直流が流れる経路を詳細に特定することは難しく、樹脂電極の厚みを調整することにより、直流抵抗を低減させることは困難である。
本開示は、直流抵抗の増加を抑制しながら、たわみ応力を低減できる電子部品およびその製造方法を提供することを目的とする。
前記課題を解決するため、本開示の一態様である電子部品は、
素体と、
前記素体に設けられた外部電極と、を備え、
前記素体は、
第1端面と、
前記第1端面に対向する第2端面と、
前記第1端面および前記第2端面に垂直な底面と、を備え、
前記外部電極は、
前記第1端面側に設けられた第1外部電極と、
前記第2端面側に設けられた第2外部電極と、を備え、
前記第1外部電極は、
前記底面の少なくとも一部に設けられた金属電極と、
前記金属電極の前記底面に設けられた部分の一部を覆う樹脂電極と、を備え、
前記底面において、前記金属電極は、前記樹脂電極から露出した露出部分を有する。
金属電極の露出部分とは、金属電極の樹脂電極により覆われていない部分である。露出部分は、金属電極の外部に露出している部分だけでなく、樹脂電極以外の金属膜、メッキ層等の部材により覆われた部分を包含する。
前記実施形態によれば、底面に設けられた金属電極の一部のみが樹脂電極によって覆われているため、電子部品を底面側で実装する場合、樹脂電極を設けたことによる直流抵抗の増加を抑制しながら、基板のたわみに起因して素体にかかる応力(以下、たわみ応力と称する。)を低減できる。
一態様において、電子部品は、さらに、前記底面において、前記第1外部電極の少なくとも一部を覆うメッキ層を備える。
前記実施形態によれば、電子部品を底面側で実装する場合、電子部品はメッキ層を介してはんだ付けされるため、接着性が向上する。さらに、メッキ層により、はんだの電子部品内部への浸食が抑制される。
一態様において、前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
前記底面において、
前記露出部分と前記樹脂電極とは、前記W方向に、並んで配置されている。
前記実施形態によれば、たわみ応力がさらに低減される。
一態様において、前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
前記露出部分は、前記底面の前記W方向の両方の端部に設けられている。
一態様において、前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
前記底面において、
前記樹脂電極は、前記露出部分を前記W方向の両側から挟むように設けられている。
前記実施形態によれば、樹脂電極を介さない電流経路を増やすことができて、直流抵抗の増加がさらに抑制される。
一態様において、前記底面において、
前記樹脂電極の前記W方向における最大幅は、当該樹脂電極に隣接する前記露出部分の前記W方向における最大幅より広い。
前記実施形態によれば、たわみ応力がさらに低減される。
一態様において、前記底面において、
2つの前記樹脂電極に挟まれた前記露出部分の最大幅は、10μm以上160μm以下である。
前記実施形態によれば、たわみ応力低減効果と直流抵抗増加抑制効果とをバランスさせ易い。
一態様において、
前記第1外部電極において、
前記金属電極は、さらに、前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方の一部に設けられており、
前記樹脂電極は、さらに、前記金属電極の前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方に設けられた部分の一部を覆う。
前記実施形態によれば、たわみ応力がさらに低減される。
一態様において、
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
前記第1外部電極において、
前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方の一部に設けられた前記樹脂電極は、当該樹脂電極が設けられた端面の、前記底面側から前記T方向における前記素体の高さの1/2までの領域に、設けられている。
前記実施形態によれば、電子部品を底面側で実装する場合、たわみ応力低減効果を維持しながら、直流抵抗をさらに低減できる。
一態様において、
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
前記底面に設けられた前記樹脂電極は、前記T方向の外方に向かって、前記底面に設けられた前記金属電極の表面よりも突出している。
前記実施形態によれば、電子部品を底面側で実装する場合、樹脂電極によって形成される凹凸にはんだが入り込むことができて、回路基板と電子部品との接続強度が向上し得る。メッキ層もまた、樹脂電極によって形成される凹凸にはんだが入り込むことができるため、剥離し難くなる。
一態様において、電子部品は、さらに、前記金属電極の前記樹脂電極から露出した露出部分を少なくとも覆う、金属膜を備える。
前記実施形態によれば、樹脂電極を介さない電流経路を増やすことができて、直流抵抗の増加がさらに抑制される。
一態様において、少なくとも前記底面において、前記樹脂電極の表面と前記金属膜の表面とは、面一である。
前記実施形態によれば、電子部品を底面側で実装する場合、電子部品の位置ずれや傾きが低減されて、精度よく実装される。
一態様において、前記底面に設けられた前記樹脂電極は、前記底面の中心を通り、前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向であるL方向に延びる直線に対して、線対称である。
一態様において、前記底面に設けられた前記樹脂電極は、均一な厚さを有する。
前記実施形態によれば、電子部品を底面側で実装する場合、電子部品のガタつきおよび傾きが低減される。
一態様において、
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
前記W方向に延びる直線と前記T方向に延びる直線とで形成されるTW面と平行であって、前記樹脂電極を切断する断面において、
前記底面に設けられた前記樹脂電極の前記金属電極側の第1面の幅は、当該樹脂電極の前記第1面とは反対側の第2面の幅より狭い。
前記実施形態によれば、金属電極と樹脂電極との接触部分からのメッキ層の剥がれが抑制される。加えて、アンカー効果が作用して、はんだによる回路基板と電子部品との接合強度が向上する。
一態様において、電子部品は、さらに、前記素体の内部に設けられたコイルを備えてよい。前記コイルと前記第1外部電極および前記第2外部電極とは、電気的に接続している。
前記実施形態によれば、直流抵抗の増加が抑制されるため、大電流が流れ得るコイル部品に対しても、発熱等を抑制しながら、たわみ応力を低減することができる。
また、本開示の一態様である電子部品の製造方法は、
第1端面と、前記第1端面に対向する第2端面と、前記第1端面および前記第2端面に垂直な底面と、を備える素体を準備する工程と、
前記第1端面側に第1外部電極を設ける工程と、
前記第2端面側に第2外部電極を設ける工程と、を備え
前記第1外部電極を設ける工程は、
前記第1端面側の前記底面の少なくとも一部に、金属電極を形成する工程と、
前記金属電極の前記底面に設けられた部分の一部を覆う、樹脂電極を形成する工程と、を備え、
前記樹脂電極を形成する工程では、前記金属電極の、前記樹脂電極から露出する露出部分が形成される。
前記実施形態によれば、金属電極および樹脂電極を備える電子部品において、金属電極の樹脂電極から露出する露出部分を形成することができる。
前記樹脂電極を形成する工程は、
前記金属電極の前記底面に設けられた部分の少なくとも一部に、感光性樹脂を含む導電性の樹脂組成物を塗布する工程と、
塗布された前記樹脂組成物の一部にレーザ光を照射する工程と、
前記照射する工程の後、前記樹脂組成物の前記一部あるいは残部を除去する工程と、を備えてよい。
前記実施形態によれば、所望の形状および厚みの樹脂電極を、高精度で形成することができる。
前記樹脂電極を形成する工程の後、
前記金属電極の前記樹脂電極から露出した露出部分を少なくとも覆う、金属膜を形成する工程を、さらに備えてよい。
前記実施形態によれば、直流抵抗のより小さい電子部品を得ることができる。
本開示の一態様である電子部品によれば、直流抵抗の増加を抑制しながら、基板のたわみに起因して素体にかかる応力を低減できる。
コイル部品の第1実施形態を示す斜視図である。 図1のX-X断面図である。 図1のY-Y断面図である。 コイル部品の分解平面図である。 回路基板に設けられたパッドにはんだ付けされたコイル部品を示す斜視図である。 コイル部品の第1実施形態の変形例を示し、図1のY-Y断面図に対応する断面図である。 コイル部品の第1実施形態の他の変形例を示し、図1のY-Y断面図に対応する断面図である。 コイル部品の第1実施形態のさらに他の変形例を示し、図1のY-Y断面図に対応する断面図である。 比較のコイル部品を示す斜視図である。 他の比較のコイル部品を示す斜視図である。 コイル部品の第2実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の第3実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の第4実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の第5実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の第6実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の第6実施形態の他の変形例を示す斜視図である。 コイル部品の第6実施形態のさらに他の変形例を示す斜視図である。 コイル部品の第7実施形態を示す斜視図である。 コイル部品の第8実施形態を示す斜視図である。
以下、本開示の一態様である電子部品を図示の実施の形態により詳細に説明する。図面は一部模式的なものを含み、実際の寸法や比率を反映していない場合がある。
[第1実施形態]
≪構成≫
図1は、コイル部品の第1実施形態を示す斜視図であり、便宜上、樹脂電極にハッチングを付している。図2Aは、図1のX-X断面図であり、樹脂電極を切断するLT断面図である。図2Bは、図1のY-Y断面図であり、樹脂電極を切断するTW断面図である。図3は、コイル部品の分解平面図であり、下図から上図にわたってT方向に沿った図を表している。図3では、便宜上、外部電極を省略している。
L方向は、コイル部品1の長さ方向であり、W方向は、コイル部品1の幅方向であり、T方向は、コイル部品1の高さ方向である。以下、T方向の順方向を上側といい、T方向の逆方向を下側ともいう。図2Aに示されるLT断面図は、樹脂電極を、L方向に延びる直線とT方向に延びる直線とで形成される面と平行な面で切断されることにより得られる。図2Bに示されるTW断面は、樹脂電極を、T方向に延びる直線とW方向に延びる直線とで形成される面と平行な面で切断されることにより得られる。
図1、図2A、図2Bおよび図3に示されるように、コイル部品1は、素体10と、素体10の内部に設けられたコイル20と、素体10の表面に設けられ、コイル20と電気的に接続する第1外部電極30Aおよび第2外部電極30Bと、を有する。
コイル部品1は、第1,第2外部電極30A,30Bを介して、図示しない回路基板の配線に電気的に接続される。コイル部品1は、例えば、ノイズ除去フィルタとして用いられ、パソコン、DVDプレーヤー、デジタルカメラ、TV、携帯電話、カーエレクトロニクスなどの電子機器に用いられる。
コイル20は、T方向に沿って積層された複数のコイル配線22と、T方向に沿って延在してT方向に隣り合うコイル配線22を接続するビア配線24と、最上層のコイル配線22に接続された第1引出導体23Aと、最下層のコイル配線22に接続された第2引出導体23Bと、を有する。
各コイル配線22は、最上層の磁性層21および最下層の磁性層21を除く複数の磁性層21の各々に設けられている。各コイル配線22は、WL面に平行な平面に沿って巻回され、T方向に並んで配置され、電気的に直列に接続されながら螺旋を構成している。各コイル配線22は、1ターン未満で巻回されている。ビア配線24は、磁性層21をT方向に貫通する。T方向に隣り合うコイル配線22は、ビア配線24を介して、電気的に直列に接続される。
第1引出導体23Aは、最上層のコイル配線22における、ビア配線24が接続された端部とは反対側の端部から素体10の第1端面15Aまで直線状に延在する。第1引出導体23Aは、第1端面15Aから露出して第1外部電極30Aに電気的に接続される。第2引出導体23Bは、最下層のコイル配線22における、ビア配線24が接続された端部とは反対側の端部から素体10の第2端面15Bまで直線状に延在する。第2引出導体23Bは、第2端面15Bから露出して第2外部電極30Bに電気的に接続される。
コイル配線22および第1,第2引出導体23A,23Bは、例えば、AgまたはCuなどの導電性材料により形成される。積層体のT方向の最外に配置される磁性層21には、コイル配線22および第1,第2引出導体23A,23Bのいずれも形成されていない。
コイル配線22の積層数は特に限定されない。この積層体を焼成することにより、T方向に沿った螺旋を形成するコイル20が得られる。積層体のT方向の最外に配置される磁性層21、すなわち、コイル配線22および第1,第2引出導体23A,23Bのいずれも形成されていない磁性層21の積層数も特に限定されず、それぞれ2層以上であってよい。
素体10は、略直方体状に形成されている。素体10の表面は、第1端面15Aと、第1端面15Aに対向する第2端面15Bと、第1,第2端面15A,15Bに垂直な底面16と、底面16に対向する天面17と、第1端面15Aと第2端面15Bの間に位置し、底面16および天面17以外の第1側面18Aおよび第2側面18Bと、を有する。
底面16が第1,第2端面15A,15Bに垂直であるとは、底面16と第1端面15Aおよび第2端面15Bとの成す角度が80°以上100°以下であることを言う。
第1端面15Aおよび第2端面15Bは、L方向に対向している。底面16および天面17は、T方向に対向している。第1側面18Aおよび第2側面18Bは、W方向に対向している。
L方向は、具体的には、第1端面15Aおよび第2端面15Bに直交する方向である。W方向は、具体的には、第1側面18Aおよび第2側面18Bに直交する方向である。W方向は、底面においてL方向と直交している。W方向はまた、L方向に直交し、かつ、コイル部品1の実装面(典型的には、底面16)に平行な方向である。T方向は、具体的には、底面16および天面17に直交する方向である。T方向は、L方向およびW方向に直交している。
底面16は、素体10を下側から見たときに視認される領域である。底面16は、第1端面15Aと第2端面15Bとの間に位置し、第1端面15Aおよび第2端面15Bの双方に連続している。天面17は、素体10を上側から見たときに視認される領域である。図示例において、底面16および天面17はそれぞれ、第1,第2端面15A,15B側および第1,第2側面18A,18B側の端部に曲面部分を有している。第1側面18Aは、素体10をW方向から見たときに視認される領域から、底面16および天面17を除いた領域である。第2側面18Bも、第1側面18Aと同様である。図示例において、第1,第2側面18A,18Bはそれぞれ、第1,第2端面15A,15B側の端部に曲面部分を有している。第1端面15Aは、素体10をL方向から見たときに視認される領域から、底面16と天面17と2つの側面18Aおよび18Bとを除いた領域である。第2端面15Bも、第1端面15Aと同様である。
素体10の高さTは、T方向に沿った、底面16の最下端から天面17の最上端までの距離である。
素体10には、少なくとも第1外部電極30Aおよび第2外部電極30Bが設けられている。第1外部電極30Aは、第1端面15A側に設けられており、第2外部電極30Bは、第2端面15B側に設けられている。
第1外部電極30Aは、底面の少なくとも一部に設けられた金属電極31と、金属電極31の底面に設けられた部分の一部を覆う樹脂電極32と、を備える。金属電極31は、さらに、第1端面15Aの少なくとも一方の一部に設けられている。樹脂電極32は、さらに、金属電極31の第1端面15Aの少なくとも一方に設けられた部分の一部を覆う。第1外部電極30Aは、コイル20の一方の端部に電気的に接続されている。
第2外部電極30Bは、底面の少なくとも一部に設けられた金属電極31と、金属電極31の底面に設けられた部分の一部を覆う樹脂電極32と、を備える。金属電極31は、さらに、第2端面15Bの少なくとも一方の一部に設けられている。樹脂電極32は、さらに、金属電極31の第2端面15Bの少なくとも一方に設けられた部分の一部を覆う。第2外部電極30Bは、コイル20の他方の端部に電気的に接続されている。
第1外部電極30Aと第2外部電極30Bとは、素体10の中心を通るTW断面に対して面対称であり、素体10の中心に対して点対称である。
以下、第1外部電極30Aの構成について説明する。第1外部電極30Aに関する説明は、第1端面15Aを第2端面15Bに置き換えて、第2外部電極30Bに適用できる。
<第1外部電極の構成>
第1外部電極30Aは、第1端面15Aの全面と、底面16、天面17、第1側面18Aおよび第2側面18Bの第1端面15A側のそれぞれの端部と、を覆う金属電極31、および、金属電極31の一部を覆う樹脂電極32を備える。
金属電極31は、第1露出部分311、第2露出部分312および第3露出部分313を有する。樹脂電極32は、第1樹脂電極321および第2樹脂電極322を有する。
図4に、回路基板に設けられたパッドにはんだ付けされたコイル部品の斜視図を示す。コイル部品1は、図4に示されるように、底面16を実装面として、図示しない回路基板に配置されたパッド6にはんだ付けされる。電流は、例えば、回路基板から、コイル部品1の第1外部電極30A、コイル20および第2外部電極30Bを順に流れる。このとき、電流密度は、第1端面15A側よりも底面16側においてより高いことが判明した。そのため、少なくとも底面16において、金属電極31が樹脂電極32から露出した第1,第2,第3露出部分311,312,313を有することにより、第1,第2樹脂電極321,322より生じ得る直流抵抗の増加は、より効果的に抑制される。
また、図4に示されるように、コイル部品1が底面16の第1,第2端面15A,15B側において回路基板にはんだ付けされる場合、たわみ応力は、底面16の第1,第2端面15A,15B側を起点として素体10をT方向に撓ませる方向に働く。そのため、第1,第2樹脂電極321,322を底面16に設けることにより、たわみ応力をより効果的に低減できる。
すなわち、第1,第2樹脂電極321,322を少なくとも底面16に設け、かつ、底面16において第1,第2,第3露出部分311,312,313を設けることにより、第1,第2樹脂電極321,322を設けたことによる直流抵抗の増加を抑制しながら、たわみ応力を効果的に低減することができる。
第1,第2樹脂電極321,322により、素体10と金属電極31との熱膨張の差による素体10のクラッキングや、実装後のはんだと素体10との熱膨張の差によるはんだのクラッキングも抑制され得る。
金属電極31は、例えば、Ag粉末等の導電性粒子およびガラスを含む導電性ペーストを焼成して得られる。金属電極31は、下地電極とも言われ、コイル20と直接的に接続している。金属電極31は、通常、コイル配線22および第1,第2引出導体23A,23Bと同じ材料により形成される。
金属電極31の厚みは、例えば1μm以上100μm以下であり、5μm以上80μm以下であってよい。金属電極31の厚みは、金属電極31の略中央の厚みである。
金属電極31の略中央とは、第1外部電極30Aの、底面16または天面17に設けられた金属電極31をL方向に2分するTW断面における当該金属電極31のW方向の中心、あるいは、第1外部電極30Aの、第1端面15Aに設けられた金属電極31をW方向に2分するLT断面における当該金属電極31のT方向の中心である。金属電極31の厚みは、コイル部品1を研磨して露出させた上記のTW断面あるいはLT断面の、走査型電子顕微鏡(SEM)で撮影した画像を用いて測定することができる。
第1外部電極30Aにおける金属電極31と第2外部電極30Bにおける金属電極31とは、材料および厚みにおいて同じであってよく、異なっていてよい。
樹脂電極32は、有機物を含み、導電性を有している。樹脂電極32は、例えば、Ag粉末等の導電性粒子および感光性樹脂を含む樹脂組成物により形成される。
樹脂電極32の厚みは、例えば1μm以上100μm以下であり、5μm以上20μm以下であってよい。樹脂電極32の厚みは、樹脂電極32の略中央の厚みである。
樹脂電極32の略中央とは、第1外部電極30Aの、底面16または天面17に設けられた任意の1つの樹脂電極32をL方向に2分するTW断面における当該樹脂電極32のW方向の中心、あるいは、第1外部電極30Aの、第1端面15Aに設けられた任意の1つの樹脂電極32をW方向に2分するLT断面における当該樹脂電極32のT方向の中心である。樹脂電極32の厚みは、コイル部品1を研磨して露出させた上記のTW断面あるいはLT断面の、SEM画像を用いて測定することができる。
樹脂電極32の厚みは均一である。特に、底面16に設けられた樹脂電極32の厚みが均一であると、コイル部品1を底面16において実装する際、コイル部品1のガタつきおよび傾きが抑制される。
厚みが均一とは、任意の面における任意の1つの樹脂電極32の、略中央の厚みに対する端部の厚みが、±20%以内であることをいう。樹脂電極32の端部とは、樹脂電極32の略中央を決めるのに用いられた上記のTW断面において、当該樹脂電極32をW方向に4等分する3地点のうち、真ん中(上記の樹脂電極32の略中央に相当)を除く一方の地点、あるいは、樹脂電極32の略中央を決めるのに用いられた上記のLT断面において、当該樹脂電極32をT方向に4等分する3地点のうち、真ん中(上記の樹脂電極32の略中央に相当)を除く一方の地点である。
樹脂電極32が同じ面に複数設けられている場合、複数の樹脂電極32の材料および厚みは、互いに同じであってよく、異なっていてよい。本実施形態において、第1樹脂電極321と第2樹脂電極322との厚みは、任意の面において互いに同じであり、すべての面においても互いに同じである。
任意の面において複数の樹脂電極32の厚みが同じとは、任意の1つの樹脂電極32の当該面における厚みが、複数の樹脂電極32の当該面における厚みの平均値の±20%以内であることをいう。
コイル部品1は、底面16において、第1外部電極30Aの少なくとも一部を覆うメッキ層40を備えてもよい。メッキ層40は、コイル20と直接的に接続しておらず、第1,第2,第3露出部分311,312,313および/または第1,第2樹脂電極321,322を介して、第1外部電極30Aと電気的に接続している。メッキ層40は、通常、コイル配線22および第1,第2引出導体23A,23Bと異なる材料により形成される。メッキ層40は、表面処理(典型的には、湿式メッキ法)によって形成された金属の薄膜である。
メッキ層40に含まれる金属は、例えば、ニッケルおよび錫である。メッキ層40は、1層であってよく、2層以上であってよい。メッキ層40は、ニッケルメッキ層と錫メッキ層との積層構造を有していてよい。各メッキ層40の厚みは特に限定されず、例えば、2μm以上15μm以下である。
図2Aでは、メッキ層40を二点鎖線で示している。図2Aにおいて、メッキ層40は、第1外部電極30A全体を覆っており、第1外部電極30Aと電気的に接続している。そのため、メッキ層40によって、底面16側に集中し易い電流は第1端面15A側にも流れ、例えばはんだフィレットを介して回路基板へと流れる。これにより、第1,第2樹脂電極321,322を設けたことによる直流抵抗増加の影響はより小さくなる。メッキ層40は、第1外部電極30Aの一部のみを覆っていてよい。
<第1外部電極の詳細構成>
以下、第1外部電極30Aの樹脂電極32および金属電極31を詳細に説明する。
樹脂電極32は、2本の帯状の第1,第2樹脂電極321,322を有する。帯状の第1,第2樹脂電極321,322はそれぞれ、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。第1樹脂電極321と第2樹脂電極322とは、間隔をあけてW方向に並んで配置されている。
金属電極31は、樹脂電極32から露出した第1,第2,第3露出部分311,312,313を有する。第1露出部分311は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に位置している。第2露出部分312は、第1樹脂電極321と第2樹脂電極322との間に位置しており、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在する帯状である。第3露出部分313は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に位置している。
第1露出部分311、第1樹脂電極321、第2露出部分312、第2樹脂電極322および第3露出部分313は、第1側面18A側からこの順にW方向に、樹脂電極と露出部分とが交互になるように、並んで配置されている。
第1,第2樹脂電極321,322が底面16から天面17にわたって帯状に設けられていることにより、たわみ応力低減の効果がより大きくなる。さらに、第1樹脂電極321と第2樹脂電極322との間に、第2露出部分312が設けられていることにより、直流抵抗の増加がより抑制され易い。加えて、第1露出部分311および第3露出部分313がそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられていることにより、直流抵抗の増加がさらに抑制される。
第1,第2樹脂電極321,322が第1端面15Aにも設けられていることにより、図4に示されるように、コイル部品1が底面16を実装面として実装される場合、はんだのクラッキングも抑制され易くなる。はんだ5のフィレットは、通常、第1端面15Aにおける第1外部電極30Aの少なくとも一部を覆うように形成される。第1,第2樹脂電極321,322によって、はんだ5と素体10との熱膨張の差によるはんだ5のクラッキングが抑制され得る。
第1樹脂電極321と第2樹脂電極322とは、素体10の中心を通るLT断面に対して面対称に設けられている。これにより、実装の際のコイル部品1のガタつきおよび傾きが抑制され易い。
第1,第2,第3露出部分311,312,313はそれぞれ、底面16に設けられた第1金属部分3101と、第1端面15Aに設けられた第2金属部分3102と、天面17に設けられた第3金属部分3103と、を備える。第1,第3露出部分311,313はそれぞれ、第1,第2側面18A,18Bの第1端面15A側にも設けられている。第1,第2樹脂電極321,322はそれぞれ、底面16に設けられた第1樹脂部分3201と、第1端面15Aに設けられた第2樹脂部分3202と、天面17に設けられた第3樹脂部分3203と、を備える。図2Aの第1外部電極30Aに、第1樹脂部分3201と第2樹脂部分3202との境界、第2樹脂部分3202と第3樹脂部分3203との境界をそれぞれ破線で示す。
(第1金属部分および第1樹脂部分)
以下、第1金属部分3101および第1樹脂部分3201について説明する。
第1金属部分3101は、3つ設けられている。3つの第1金属部分3101はそれぞれ、第1,第2,第3露出部分311,312,313の一部である。第1樹脂部分3201は、2つ設けられている。2つの第1樹脂部分3201はそれぞれ、第1,第2樹脂電極321,322の一部である。底面16において、第1金属部分3101と第1樹脂部分3201とは、W方向に交互に並んで配置されている。第1金属部分3101のうち2つは、底面16のW方向の両方の端部にそれぞれ設けられている。
第1金属部分3101と第1樹脂部分3201とがW方向に交互に並んで配置されているとは、第1金属部分3101と第1樹脂部分3201との境界線BLが、L方向に沿っている、と換言できる。境界線BLがL方向に沿っているとは、境界線BLとL方向との成す鋭角θが0°以上30°以下であることをいう。境界線BLは、直線であってよく、曲線部を含んでいてよく、蛇行していてよい。底面16において、第1金属部分3101と第1樹脂部分3201との境界線が曲線あるいは蛇行している場合、境界線の両端部を繋ぐ直線を、境界線BLとする。図1において、便宜上、天面17における境界線BLが示されている。底面16における境界線BLも、図1の天面17における境界線BLと同様に示される。
2つの第1樹脂部分3201は、底面16の中心を通り、L方向に延びる直線に対して、線対称に設けられている。これにより、底面16において実装されるコイル部品1のガタつきおよび傾きが抑制される。
第1外部電極30Aにおいて、第1樹脂部分3201の合計の被覆率は約50%である。第1樹脂部分3201の被覆率は特に限定されず、抵抗増加抑制効果とたわみ応力低減効果とのバランスを考慮して、適宜設定すればよい。第1樹脂部分3201の被覆率は、30%以上70%以下であってよい。第1樹脂部分3201の被覆率が50%以上であると、特にたわみ応力低減効果が向上し得る。第1樹脂部分3201の被覆率は、第1外部電極30Aにおいて、第1樹脂部分3201の合計の面積を、すべての第1樹脂部分3201とすべての第1金属部分3101との合計の面積で除すことにより算出される。
第1樹脂部分3201のW方向における最大幅Wbは、当該第1樹脂部分3201に隣接する第1金属部分3101のW方向における最大幅Wa1より広い。これにより、上記のたわみ応力がさらに低減される。コイル部品1において、第1金属部分3101の最大幅Wa1に対する第1樹脂部分3201の最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は、約1.7である。上記Wb/Wa1は、1より大きく5以下であってよく、1.2以上4.5以下であってよい。
最大幅Wa1は、底面16の投影図において、第1樹脂部分3201に隣接する第1金属部分3101のW方向における長さのうち、最大のものである。第1樹脂部分3201に隣接する第1金属部分3101が2つある場合、それぞれの第1金属部分3101の最大幅Waを算出し、そのうち大きい方をWa1とする。
最大幅Wbは、底面16の投影図において、第1樹脂部分3201のW方向における長さのうち、最大のものである。
隣り合う2つの第1樹脂部分3201に挟まれた第1金属部分3101の最大幅Wa2は、約110μmである。これにより、第1樹脂部分3201の被覆率を容易に調整することができる。最大幅Wa2は、10μm以上160μm以下であってよく、10μm以上120μm以下であってよい。
最大幅Wa2は、底面16の投影図において、隣り合う2つの第1樹脂部分3201に挟まれた第1金属部分3101のW方向における長さのうち、最大のものである。隣り合う2つの第1樹脂部分3201に挟まれた第1金属部分3101が2つある場合、それぞれの第1金属部分3101の最大幅Waを算出し、そのうち大きい方をWa2とする。最大幅Wa1とWa2とは、同じであり得る。
(第2金属部分および第2樹脂部分)
次に、第2金属部分3102および第2樹脂部分3202について説明する。
第2金属部分3102は、3つ設けられている。3つの第2金属部分3102はそれぞれ、第1,第2,第3露出部分311,312,313の一部である。第2樹脂部分3202は、2つ設けられている。2つの第2樹脂部分3202はそれぞれ、第1,第2樹脂電極321,322の一部である。第1端面15Aにおいて、第2金属部分3102と第2樹脂部分3202とは、W方向に交互に並んで配置されている。第2金属部分3102のうち2つは、第1端面15AのW方向の両方の端部にそれぞれ設けられている。
第2金属部分3102と第2樹脂部分3202とがW方向に交互に並んで配置されているとは、第2金属部分3102と第2樹脂部分3202との境界線BLがT方向に沿っている、と換言できる。境界線BLがT方向に沿っているとは、境界線BLとT方向との成す鋭角θが0°以上30°以下であることをいう。境界線BLは、直線であってよく、曲線部を含んでいてよく、蛇行していてよい。第1端面15Aにおいて、第1金属部分3101と第1樹脂部分3201との境界線が曲線あるいは蛇行している場合、境界線の両端部を繋ぐ直線を、境界線BLとする。
2つの第2樹脂部分3202はいずれも、第1端面15Aの底面16側から天面17側に渡って設けられている。第2樹脂部分3202はそれぞれ、第1端面15Aの底面16側から、素体10の高さの1/2までの領域に設けられていればよい。第2樹脂部分3202はそれぞれ、第1端面15Aの底面16側から、素体10の高さの1/3までの領域に設けられてよい。第2樹脂部分3202はそれぞれ、第1端面15Aの底面16側から、素体10の高さの1/6までの領域に設けられてよい。
第1外部電極30Aにおいて、第2樹脂部分3202の合計の被覆率は約50%である。第2樹脂部分3202の被覆率は特に限定されず、抵抗増加抑制効果とたわみ応力低減効果とのバランスを考慮して、適宜設定すればよい。第2樹脂部分3202の被覆率は、30%以上70%以下であってよい。第2樹脂部分3202の被覆率が50%以上であると、特にたわみ応力低減効果が向上し得る。第2樹脂部分3202の被覆率は、第1樹脂部分3201と同様に算出される。
第2樹脂部分3202のW方向における最大幅Wbは、当該第2樹脂部分3202に隣接する第2金属部分3102のW方向における最大幅Wa1より広い。これにより、上記のたわみ応力がさらに低減される。コイル部品1において、第2金属部分3102の最大幅Wa1に対する第2金属部分3102の最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は、約1.7である。上記Wb/Wa1は、1より大きく5以下であってよく、1.2以上4.5以下であってよい。第2金属部分3102の最大幅Wa1は、第1金属部分3101と同様に算出される。第2樹脂部分3202の最大幅Wbは、第1樹脂部分3201と同様に算出される。
隣り合う2つの第2樹脂部分3202に挟まれた第2金属部分3102の最大幅Wa2は、約110μmである。最大幅Wa2は、10μm以上160μm以下であってよく、10μm以上120μm以下であってよい。第2金属部分3102の最大幅Wa2は、第1金属部分3101と同様に算出される。第1端面15Aにおける最大幅Wa1、Wa2、Wbは、図2Bの底面16における最大幅Wa1、Wa2、Wbと同様に示される。
2つの第2樹脂部分3202は、第1端面15Aの中心を通り、T方向に延びる直線に対して、線対称に設けられている。2つの第2樹脂部分3202の配置は、第1端面15Aの中心に対して点対称でもある。
(第3金属部分および第3樹脂部分)
続いて、第3金属部分3103および第3樹脂部分3203について説明する。
第3金属部分3103は、3つ設けられている。3つの第3金属部分3103はそれぞれ、第1,第2,第3露出部分311,312,313の一部である。第3樹脂部分3203は、2つ設けられている。2つの第3樹脂部分3203はそれぞれ、第1,第2樹脂電極321,322の一部である。天面17において、第3金属部分3103と第3樹脂部分3203とは、W方向に交互に並んで配置されている。第3金属部分3103のうち2つは、天面17のW方向の両方の端部にそれぞれ設けられている。
天面17における第3樹脂部分3203の形状、配置、被覆率、大きさ等は、底面16における第1樹脂部分3201と同様である。
図5は、変形例を示す。図5は、変形例におけるコイル部品を、図1のY-Y断面に対応する面で切断した図である。
図5に示されるように、第1,第2樹脂電極321,322は、当該樹脂電極が設けられている金属電極31の表面よりもT方向の外方に突出している。特に底面16において、第1,第2樹脂電極321,322による凹凸が形成されることが望ましい。これにより、実装の際、第1,第2樹脂電極321,322と金属電極31との段差を小さくするようにはんだが入り込むため、回路基板とコイル部品1との接続強度が向上し得る。加えて、第1外部電極30Aを覆うメッキ層40が剥離し難くなる。
図6は、他の変形例を示す。図6は、他の変形例におけるコイル部品を、図1のY-Y断面に対応する面で切断した図である。
第1,第2樹脂電極321,322が、当該樹脂電極が設けられている金属電極31の表面よりもT方向の外方に突出している場合、図6に示されるように、第1,第2,第3露出部分311,312,313を覆うように、金属膜41を設けてよい。金属膜41は、Ag等の金属材料により形成される。これにより、コイル部品1の大きさを変えることなく、樹脂電極32によって増加した直流抵抗を低減することができる。
金属膜41は、有機物を含まず、導電性を有する。金属膜41は、コイル20と直接的に接続していない。金属膜41は、第1,第2,第3露出部分311,312,313を介して、コイル20と電気的に接続し、電極の役割を果たす。以下、金属電極31と樹脂電極32と金属膜41とを併せて、第1外部電極30Aと称する場合がある。金属膜41は、通常、コイル配線22、第1,第2引出導体23A,23Bおよび金属電極31と同じ材料により形成される。金属膜41は、通常、メッキ層40とは異なる方法(例えば、金属電極と同様の方法あるいは乾式メッキ法)により形成される。
金属膜41はさらに、第1,第2樹脂電極321,322を覆ってもよい。この場合、金属膜41は、さらに第1,第2樹脂電極321,322を介して、第1外部電極30Aと電気的に接続することができる。
金属膜41を、第1,第2樹脂電極321,322と第1,第2,第3露出部分311,312,313との段差を埋めるように配置して、少なくとも底面16における第1,第2樹脂電極321,322の表面と金属膜41の表面とを、面一にしてもよい。これにより、実装の際、コイル部品1のガタつきおよび傾きが低減される。
底面16における第1,第2樹脂電極321,322の表面と金属膜41の表面とが面一であるか否かは、コイル部品1を研磨して得られる、異なる複数(例えば、3~8カ所)のTW断面の拡大写真により確認できる。複数のTW断面は、コイル部品1をL方向に向かって研磨していく過程で取得することができる。上記の拡大写真において、底面16の表面から第1,第2樹脂電極321,322の表面までの距離と、底面16の表面から金属膜41の表面までの距離との差の、最大値を求める。拡大写真ごとに上記の最大値を算出し、これらの平均値を求める。この平均値が5μm以下であれば、底面16における第1,第2樹脂電極321,322の表面と金属膜41の表面とが面一であると言える。拡大写真の倍率は、例えば、50倍以上300倍以下である。
金属電極31を凹凸状に形成し、この金属電極31の凹部に第1,第2樹脂電極321,322を設けることにより、第1,第2,第3露出部分311,312,313の表面と第1,第2樹脂電極321,322の表面とを面一にしてもよい。
メッキ層40を部分的に厚くするなどして、第1,第2樹脂電極321,322と第1,第2,第3露出部分311,312,313との段差を埋めて、メッキ層40の表面を滑らかにしてもよい。
図7は、さらに他の変形例を示す。図7は、さらに他の変形例におけるコイル部品を、図1のY-Y断面に対応する面で切断した図である。
図7に示されるように、TW断面において、第1,第2樹脂電極321,322の金属電極31側の第1面XのW方向の長さ(幅)は、当該樹脂電極の第1面Xとは反対側の第2面Yの幅より狭くてよい。言い換えれば、TW断面における第1,第2樹脂電極321,322の幅は、金属電極31に向かって階段状あるいは直線状に狭くなっていてよい。これにより、金属電極31と第1,第2樹脂電極321,322との接触部分からの、メッキ層40の剥離が抑制される。特に底面16において第1,第2樹脂電極321,322が上記のような断面形状を有していると、アンカー効果が作用して、はんだによる回路基板とコイル部品1との接合強度も向上する。
TW断面において、第1,第2樹脂電極321,322の少なくとも一方の側面と金属電極31とが成す鋭角(以下、テーパー角θと称する。)は、例えば、60°以上90°未満である。テーパー角θも、上記と同様に、TW断面のSEM画像を用いて測定することができる。
≪製造方法≫
コイル部品1は、第1端面15Aと、第1端面15Aに対向する第2端面15Bと、第1端面15Aおよび第2端面15Bに垂直な底面16と、を備える素体10を準備する工程と、少なくとも底面16の一部に、金属電極31を形成する工程と、金属電極31の底面16に設けられた部分の一部を覆う、樹脂電極32を形成する工程と、を備える方法により製造される。樹脂電極を形成する工程では、底面16において、金属電極31の、樹脂電極32から露出した第1,第2,第3露出部分311,312,313が形成される。
<素体の準備>
本実施形態では、素体10と、素体10の内部に設けられたコイル20とが準備される。
まず、コイル配線22が形成された複数の磁性層21を、コイル配線22が形成されていない2以上の磁性層21で挟み込むように積層する。コイル配線22が形成された複数の磁性層21の最外にはそれぞれ、第1引出導体23Aまたは第2引出導体23Bを備える磁性層21が配置される。次いで、この積層体を焼成する。このようにして、素体10および素体10の内部に設けられたコイル20が得られる。焼成温度は特に限定されず、使用する材料の種類等を考慮して、適宜設定すればよい。コイル20および素体10の構成は、図2Aに示される通りである。
磁性層21は、磁性材料を含むペーストをシート状に形成することにより得られる。磁性材料としては、例えば、Ni-Cu-Zn系フェライト材料が挙げられる。Ni-Cu-Zn系フェライト材料は、例えば、FeをFeに換算して40mol%以上49.5mol%以下、ZnをZnOに換算して2mol%以上35mol%以下、CuをCuOに換算して6mol%以上13mol%以下、NiをNiOに換算して10mol%以上45mol%以下含む。磁性材料は、必要に応じて、添加物や不可避不純物を含み得る。添加物としては、例えば、Mn、Co、SnO、BiおよびSiOが挙げられる。
磁性層21は、具体的には以下のようにして作製される。まず、Fe、ZnO、CuO、およびNiOを所定の組成になるように秤量する。これらと純水とを、PSZ(部分安定化ジルコニア)メディアとともに、ボールミルに入れ、湿式で4~8時間混合粉砕する。その後、水分を蒸発乾燥させて、700℃以上800℃以下の温度で2時間から5時間仮焼する。これにより、Ni-Cu-Zn系フェライト材料(磁性材料)が得られる。
得られた磁性材料と、ポリビニルブチラール系等の有機バインダ、エタノール、トルエン等の有機溶剤および可塑剤とを、PSZメディアとともにボールミルに入れ、さらに混合する。次に、得られた混合物を、ドクターブレード法等で、膜厚5μm以上でかつ30μm以下のシート状に成形加工する。その後、このシートを所定の形状(典型的には、矩形)に打ち抜くことにより、磁性層21が得られる。
作製された磁性層21には、例えばレーザ照射によって、所定箇所にビアホールが形成される。
別途、導電性材料(典型的には、Ag粉末)を主成分として含む導電性ペーストを準備する。導電性ペーストは、導電性材料に加えて、溶剤、樹脂および分散剤等を含み得る。この導電性ペーストを、ビアホールが形成された磁性層21に、例えばスクリーン印刷法によって塗布する。これにより、ビアホールに導電性ペーストが充填されるとともに、磁性層21にコイル配線22および第1,第2引出導体23A,23Bが形成される。
続いて、作製された複数の磁性層21を所定の順番で積層して、熱圧着し、積層ブロックを作製する。次いで、積層ブロックをダイサー等で切断し、個片化する。この個片を、焼成炉で900℃以上920℃以下で2時間から4時間焼成する。得られた焼結体をメディアとともに回転バレル機に入れ、回転させることで、焼結体の稜線やコーナーを研磨する。これにより素体10およびコイル20が得られる。
<第1,第2外部電極の形成>
次に、素体10の第1端面15A側に第1外部電極30Aを、第2端面15B側に第2外部電極30Bを、それぞれ設ける。第1外部電極30Aを設ける工程は、第1端面15A側の底面16の少なくとも一部に、金属電極31を形成する工程と、金属電極31の底面16に設けられた部分の一部を覆う、樹脂電極32を形成する工程と、を備える。樹脂電極32を形成する工程では、金属電極31の、樹脂電極32から露出する第1,第2,第3露出部分311,312,313が形成される。第2外部電極30Bは、第1外部電極30Aと同様にして設けられる。
<金属電極の形成>
金属電極31は、素体10の第1端面15A側と第2端面15B側の2ヵ所に形成される。第1端面15A側の金属電極31は、第1端面15Aの全面と、底面16、天面17、第1側面18Aおよび第2側面18Bの第1端面15A側のそれぞれの端部と、に設けられる。第2端面15B側の金属電極31は、第2端面15Bの全面と、底面16、天面17、第1側面18Aおよび第2側面18Bの第2端面15B側のそれぞれの端部と、に設けられる。各金属電極31は、コイル20と直接的に接続している。
金属電極31は、例えば、Ag粉末等の導電性粒子およびガラスを含む導電性ペーストを素体10の所定の箇所に塗布し、750℃以上850℃以下で焼成することにより形成される。塗布方法は特に限定されず、例えば、ディップ法であってよく、スクリーン印刷法であってよい。焼成により導電性粒子が焼結し、金属層が形成される。焼成温度は特に限定されず、使用する材料の種類等を考慮して、適宜設定すればよい。
<樹脂電極の形成>
続いて、金属電極31の一部を覆う、樹脂電極32を形成する。樹脂電極32は、例えば、底面16に形成された金属電極31の少なくとも一部に、感光性樹脂を含む導電性の組成物を塗布する工程と、塗布された樹脂組成物の一部にレーザ光を照射する工程と、照射する工程の後、樹脂組成物の当該一部あるいは残部を除去する工程と、により形成される。これにより、底面16において、金属電極31の、樹脂電極32から露出した第1,第2,第3露出部分311,312,313が形成され、本実施形態に係る第1,第2外部電極30A,30Bが得られる。
感光性樹脂は、レーザ光によって分解するポジ型であってよく、レーザ光によって重合あるいは架橋するネガ型であってよい。ポジ型の感光性樹脂を使用する場合、レーザ光に曝された部分が、除去工程によって除去される。ネガ型の感光性樹脂を使用する場合、レーザ光に曝されなかった部分が、除去工程によって除去される。レーザ光の照射の際、マスクを使用してもよい。マスクによって、レーザ光が部分的に遮断される。
レーザ光を用いたフォトリソグラフィ法を採用することにより、スクリーン印刷法と比較して、所望の形状および厚みの樹脂電極32を高精度で形成することができる。例えば、第1樹脂電極321および第2樹脂電極322に挟まれた第2露出部分312の最大幅Waを、10μm以上160μm以下にすることができる。あるいは、第1樹脂電極321および第2樹脂電極322の最大幅Wbを10μm以上160μm以下にすることができる。さらに、樹脂電極32の厚みを均一にすることができる。スクリーン印刷法では、スクリーン版の伸びや樹脂組成物の粘性の影響を受けるため、一般的に、最大幅WaまたはWbを80μm以内にすることは困難である。
レーザ光を用いたフォトリソグラフィ法によれば、感光性樹脂の重合あるいは架橋の程度を任意に制御できる。そのため、図7に示すように、TW断面において、第1,第2樹脂電極321,322の金属電極31側の第1面Xの幅を、当該樹脂電極の第1面Xとは反対側の第2面Yの幅より狭くすることができる。例えば、ネガ型の感光性樹脂を使用する場合、レーザ光の照射強度を小さくしたり、照射回数を減らしたりして、感光性樹脂の重合あるいは架橋の程度を小さくすることにより、TW断面における第1,第2樹脂電極321,322の幅を、金属電極31に向かって階段状あるいは直線状に狭くすることができる。
導電性の樹脂組成物は、さらに導電性粒子を含む。導電性粒子としては、例えば、Ag粉末が挙げられる。導電性の樹脂組成物は、さらに、溶剤および分散剤を含み得る。
樹脂組成物は、具体的には、Ag粉末を60質量%以上85質量%以下、エポキシ樹脂(例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂)を2質量%以上20質量%以下、有機溶媒(例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテル)を10質量%以上20質量%以下含む。樹脂組成物は、さらに、熱硬化性樹脂(例えば、フェノール樹脂)、シランカップリング剤(例えば、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)および硬化剤(例えば、イミダゾール化合物)を、1質量%以下含み得る。塗布の際、樹脂組成物100質量%を感光性ワニス10質量%と混合して得られるペーストを用いてもよい。
感光性樹脂としてネガ型のエポキシ樹脂を用いる場合、樹脂電極32を設ける部分に、レーザ光を照射する。その後、樹脂組成物を塗布した部分を現像液に浸漬する。レーザ光が照射されなかったエポキシ樹脂は、現像液に溶解して除去される。一方、露光されたエポキシ樹脂は硬化して、残存する。最後に、230℃で約1時間、熱処理することにより、樹脂電極32が形成される。
<金属膜の形成>
金属電極31を形成した後、樹脂電極32を形成する前あるいは後に、金属膜41を形成する工程を実施してもよい。
金属膜41は、樹脂電極32を形成する前に、例えば、金属電極31と同様の方法および材料により形成され得る。具体的には、金属膜41は、樹脂電極32を形成する前に、少なくとも金属電極31の第1,第2,第3露出部分311,312,313に相当する部分に、導電性材料(典型的には、Ag粉末)を主成分として含む導電性ペーストを塗布し、750℃以上850℃以下で焼成することにより形成される。金属電極31形成のための焼成と金属膜41形成のための焼成とを、同時に行ってもよい。
金属膜41は、樹脂電極32を形成した後に、例えば、スパッタ法により形成され得る。具体的には、金属膜41は、少なくとも金属電極31の第1,第2,第3露出部分311,312,313に、Agをターゲットとして用いてスパッタリングすることにより形成される。
<メッキ層の形成>
樹脂電極32を形成する工程の後、および、必要に応じて行われる金属膜41を形成する工程の後、第1,第2外部電極30A,30Bの少なくとも一部を覆うメッキ層40を形成する工程を実施してもよい。メッキ層40は、典型的には、湿式メッキ法により形成される。湿式メッキ法は特に限定されず、電解メッキ法であってよく、無電解メッキ法であってよい。メッキ層40の形成工程は、必要に応じて複数回行われる。メッキ層は、例えば、電解メッキ法により、Niメッキ層およびSnメッキ層の順に形成される。
≪評価≫
本実施形態に係るコイル部品1を、シミュレーションにより評価した。コイル部品1の樹脂電極32の大きさ、数および配置等は、図1に示す通りである。シミュレーションに使用したコイル部品1には、さらに、第1,第2,第3露出部分311,312,313を覆う金属膜41を配置した。コイル部品1のサイズは、長さ(L)1.6mm、幅(W)0.8mm、高さ(T)0.8mmである。コイル部品1は、図4に示されるように、コイル部品1の底面16を実装面として、図示しない基板(厚み1.6mm)の中央付近に配置されたパッド6に、底面16の第1,第2端面15A,15B側でそれぞれはんだ付けされていると想定した。シミュレーションには、ムラタソフトウェア株式会社製のFemtet(登録商標)を用いた。
<たわみ応力>
たわみ応力の評価では、各部材の組成や物性値を表1に示すように設定した。たわみ試験は、以下のように行った。コイル部品1が実装された面が下面になるように、基板を2ヵ所(支点間距離90mm)で下方から支持する。基板の略中央部に、加圧子で上方から下方に向かって荷重を速度0.08mm/秒で加えた。基板のたわみ量が5mmになるときの、コイル部品1にかかる応力をたわみ応力として得た。
<抵抗値>
抵抗値の評価では、各部材の組成や物性値を表2に示すように設定した。抵抗値として、コイル部品1の第1,第2端面15A,15Bとパッド6の表面との間の直流抵抗値を得た。
比較対象として、コイル部品2Aおよびコイル部品2Bを準備した。比較のコイル部品2Aは、樹脂電極32を有さず、金属電極31の全面を覆う金属膜41を有すること以外は、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。比較のコイル部品2Bは、金属電極31の全面を覆う金属膜41と、金属膜41の全面を覆う樹脂電極32を有すること以外は、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。図8は、比較のコイル部品2Aを示す斜視図である。図9は、比較のコイル部品2Bを示す斜視図である。
比較のコイル部品2Bは、金属膜41の全面を覆う樹脂電極32を有するため、比較のコイル部品2Aに対して、そのたわみ応力は73.6%減少する。一方、比較のコイル部品2Bの抵抗値は66.6%増加する。
これに対し、本実施形態に係るコイル部品1は、少なくとも底面16に第1,第2,第3露出部分311,312,313を有するため、抵抗値増加率は21.4%に留まる。一方、帯状の第1,第2樹脂電極321,322によって、たわみ応力は53.5%も減少する。このように、本実施形態に係るコイル部品は、抵抗の増加を抑制しながら、たわみ応力を効果的に減少することができる。
[第2実施形態]
図10は、コイル部品の第2実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第2実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさ、数および配置が相違する。この相違する構成を以下に説明する。第2実施形態の樹脂電極の大きさ、数および配置以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第2実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第2実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第2実施形態のコイル部品1Aの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
樹脂電極32は、1本の帯状である。樹脂電極32は、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。
金属電極31は、樹脂電極32から露出した第1,第2露出部分311,312を有する。第1露出部分311は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に位置している。第2露出部分312は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に位置している。
第1露出部分311、樹脂電極32および第2露出部分312は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。第1,第2露出部分311,312はそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約40%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1より大きい。具体的には、割合:Wb/Wa1は、約1.4である。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1Aをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Aは、帯状の樹脂電極32が1本、第1外部電極30AのW方向の略中央に設けられていること、および、第1,第2露出部分311,312を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Aは、少なくとも底面16に第1,第2露出部分311,312を有するため、上記の比較のコイル部品2Aに対して、その抵抗値増加率は15.6%に留まる。一方、帯状の樹脂電極32によって、コイル部品1Aのたわみ応力は34.6%も減少する。
[第3実施形態]
図11は、コイル部品の第3実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第3実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさ、数および配置が相違する。この相違する構成を以下に説明する。第3実施形態の樹脂電極の大きさ、数および配置以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第3実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第3実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第3実施形態のコイル部品1Bの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
樹脂電極32は、1本の帯状である。樹脂電極32は、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。
金属電極31は、樹脂電極32から露出した第1,第2露出部分311,312を有する。第1露出部分311は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に位置している。第2露出部分312は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に位置している。
第1露出部分311、樹脂電極32および第2露出部分312は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。第1,第2露出部分311,312はそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約67%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1より大きい。具体的には、割合:Wb/Wa1は、約4.3である。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1Bをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Bは、幅広の帯状の樹脂電極32が1本、第1外部電極30AのW方向の略中央に設けられていること、および、第1,第2露出部分311,312を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Bは、少なくとも底面16に第1,第2露出部分311,312を有するため、上記の比較のコイル部品2Aに対して、その抵抗値増加率は30.0%に留まる。一方、幅広の帯状の樹脂電極32によって、コイル部品1Bのたわみ応力は65.7%も減少する。
[第4実施形態]
図12は、コイル部品の第4実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第4実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさが相違する。この相違する構成を以下に説明する。第4実施形態の樹脂電極の大きさ以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第4実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第4実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第4実施形態のコイル部品1Cの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
樹脂電極32は、2本の帯状の第1,第2樹脂電極321,322を有する。第1,第2樹脂電極321,322はそれぞれ、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。第1樹脂電極321と第2樹脂電極322とは、間隔をあけてW方向に並んで配置されている。
金属電極31は、樹脂電極32から露出した第1,第2,第3露出部分311,312,313を有する。第1露出部分311は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に位置している。第2露出部分312は、第1樹脂電極321と第2樹脂電極322との間に位置しており、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在する帯状である。第3露出部分313は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に位置している。
第1露出部分311、第1樹脂電極321、第2露出部分312、第2樹脂電極322および第3露出部分313は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約26%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1以下である。具体的には、割合:Wb/Wa1は約0.45である。割合:Wb/Wa1が1以下であると、特に抵抗の増加を抑制する効果が向上し易い。隣り合う2つの第1,第2樹脂電極321,322に挟まれた第2露出部分312の最大幅Wa2は、約104μmである。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1Cをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Cは、帯状の樹脂電極32の幅が狭いこと、および、第1,第2,第3露出部分311,312,313を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Cは、少なくとも底面16に第1,第2,第3露出部分311,312.313を有するため、上記の比較のコイル部品2Aに対して、その抵抗値増加率は8.9%に留まる。一方、第1,第2樹脂電極321,322によって、コイル部品1Cのたわみ応力は23.1%も減少する。
[第5実施形態]
図13は、コイル部品の第5実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第5実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさ、数および配置が相違する。この相違する構成を以下に説明する。第5実施形態の樹脂電極の大きさ、数および配置以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第5実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第5実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第5実施形態のコイル部品1Dの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
金属電極31は、第1側面18A側から順に、樹脂電極32から露出した帯状の第1,第2露出部分311,312を有する。2本の帯状の第1,第2露出部分311,312はそれぞれ、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。第1露出部分311と第2露出部分312とは、間隔をあけてW方向に並んで配置されている。
樹脂電極32は、第1,第2,第3樹脂電極321,322,323を有する。第1樹脂電極321は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に設けられている。第2樹脂電極322は、第1露出部分311と第2露出部分312との間に位置しており、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在する帯状である。第3樹脂電極323は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に設けられている。
第1樹脂電極321、第1露出部分311、第2樹脂電極322、第2露出部分312および第3樹脂電極323は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。第1,第3樹脂電極321,323はそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約70%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1より大きい。具体的には、割合:Wb/Wa1は約2.0である。隣り合う2つの第1,第2樹脂電極321,322に挟まれた第1露出部分311、および、隣り合う2つの第2,第3樹脂電極322,323に挟まれた第2露出部分312の最大幅Wa2はいずれも、約104μmである。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1Dをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Dは、帯状の第2樹脂電極322が、第1外部電極30AのW方向の略中央に設けられており、第1,第3樹脂電極321,323が第1外部電極30AのW方向の両方の端部に設けられていること、および、第1,第2露出部分311,312を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Dは、少なくとも底面16に第1,第2露出部分311,312を有するため、上記の比較のコイル部品2Aに対して、その抵抗値増加率は41.1%に留まる。一方、第1,第2,第3樹脂電極321,322,323によって、コイル部品1Dのたわみ応力は48.4%も減少する。
[第6実施形態]
図14は、コイル部品の第6実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第6実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさ、数および配置が相違する。図15Aおよび図15Bは第6実施形態の変形例を示す斜視図である。図15Aおよび図15Bに示される変形例は、第6実施形態とは、各端面における樹脂電極の配置が相違する。これらの相違する構成を以下に説明する。第6実施形態の樹脂電極の大きさ、数および配置以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第6実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第6実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第6実施形態のコイル部品1Eの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
金属電極31は、第1側面18A側から順に、樹脂電極32から露出した帯状の第1,第2,第3露出部分311,312,313を有する。3本の帯状の第1,第2,第3露出部分311,312,313はそれぞれ、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。第1露出部分311と第2露出部分312と第3露出部分313とは、それぞれ間隔をあけてW方向に並んで配置されている。
樹脂電極32は、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324を有する。第1樹脂電極321は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に設けられている。第2樹脂電極322は、第1露出部分311および第2露出部分312の間に位置しており、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在する帯状である。第3樹脂電極323は、第2露出部分312および第3露出部分313の間に位置しており、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在する帯状である。第4樹脂電極324は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に設けられている。
第1樹脂電極321、第1露出部分311、第2樹脂電極322、第2露出部分312、第3樹脂電極323、第3露出部分313および第4樹脂電極324は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。第1,第4樹脂電極321,324はそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約55%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1以下である。具体的には、割合:Wb/Wa1は約1.0である。隣り合う2つの第1,第2樹脂電極321,322に挟まれた第1露出部分311、隣り合う2つの第2,第3樹脂電極322,323に挟まれた第2露出部分312、および隣り合う2つの第3,第4樹脂電極323,324に挟まれた第2露出部分312の最大幅Wa2はいずれも、約110μmである。
(変形例)
図15Aは、本実施形態の変形例のコイル部品1Eaを示す。コイル部品1Eaにおいて、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324はいずれも、各端面15A,15Bの底面16側から、素体10の高さTの1/6までの領域に設けられている。第1露出部分311は、金属電極31の、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324以外の1つの連続する領域である。
図15Bは、本実施形態の変形例のコイル部品1Ebを示す。コイル部品1Ebにおいて、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324はいずれも、各端面15A,15Bの底面16側から、素体10の高さTの1/3までの領域に設けられている。第1露出部分311は、金属電極31の、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324以外の1つの連続する領域である。
これらの変形例においても、上記のたわみ応力の低減効果が得られる。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1E、1Eaおよび1Ebをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Eは、帯状の第2,第3樹脂電極322,323が、第1外部電極30AのW方向の中央付近に設けられており、第1,第4樹脂電極321,324が第1外部電極30AのW方向の両方の端部に設けられていること、および、第1,第2,第3露出部分311,312,313を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
コイル部品1Eaは、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324がいずれも、各端面15A,15Bの底面16側から、素体10の高さTの1/6までの領域に設けられていること、および、第1露出部分311を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
コイル部品1Ebは、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324がいずれも、各端面15A,15Bの底面16側から、素体10の高さTの1/3までの領域に設けられていること、および、第1露出部分311を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Eは、少なくとも底面16に第1,第2,第3露出部分311,312,313を有するため、上記の比較のコイル部品2Aに対して、その抵抗値増加率は31.0%の増加に留まる。一方、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324によって、たわみ応力は30.8%も減少する。本実施形態に係るコイル部品1Eaも、少なくとも底面16に第1露出部分311を有するため、その抵抗値は23.7%の増加に留まる。一方、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324によって、たわみ応力は32.6%も減少する。本実施形態に係るコイル部品1Ebも、少なくとも底面16に第1露出部分311を有するため、その抵抗値増加率は30.1%に留まる。一方、第1,第2,第3,第4樹脂電極321,322,323,324によって、たわみ応力は31.3%も減少する。
[第7実施形態]
図16は、コイル部品の第7実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第7実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさ、数および配置が相違する。この相違する構成を以下に説明する。第7実施形態の樹脂電極の大きさ、数および配置以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第7実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第7実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第7実施形態のコイル部品1Fの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
金属電極31は、第1側面18A側から順に、樹脂電極32から露出した帯状の第1,第2露出部分311,312を有する。2本の帯状の第1,第2露出部分311,312はそれぞれ、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。第1露出部分311と第2露出部分312とは、間隔をあけてW方向に並んで配置されている。
樹脂電極32は、第1,第2,第3樹脂電極321,322,323を有する。第1樹脂電極321は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に設けられている。第2樹脂電極322は、第1露出部分311と第2露出部分312との間に位置しており、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在する帯状である。第3樹脂電極323は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に設けられている。
第1樹脂電極321、第1露出部分311、第2樹脂電極322、第2露出部分312および第3樹脂電極323は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。第1および第3樹脂電極321,323はそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約45%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1以下である。具体的には、割合:Wb/Wa1は約0.6である。隣り合う2つの第1,第2樹脂電極321,322に挟まれた第1露出部分311、および、隣り合う2つの第2,第3樹脂電極322,323に挟まれた第2露出部分312の最大幅Wa2はいずれも、約210μmである。被覆率が50%未満であって、割合:Wb/Waが1以下である本実施形態は、特に抵抗の増加を抑制する効果が高い。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1Fをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Fは、帯状の第2樹脂電極322が、第1外部電極30AのW方向の略中央に設けられており、第1,第3樹脂電極321,323が第1外部電極30AのW方向の両方の端部に設けられていること、および、第1,第2露出部分311,312を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Fは、少なくとも底面16に第1,第2露出部分311,312を有するため、上記の比較のコイル部品2Aに対して、抵抗値は24.3%の増加に留まる。
[第8実施形態]
図17は、コイル部品の第8実施形態を示す斜視図であり、第1実施形態の図1に対応している。第8実施形態は、第1実施形態とは、樹脂電極の大きさおよび配置が相違する。この相違する構成を以下に説明する。第8実施形態の樹脂電極の大きさおよび配置以外の構成は、第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。第8実施形態において、第1実施形態と同一の符号は、第1実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。第8実施形態において、製造方法は第1実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
以下、第8実施形態のコイル部品1Gの第1外部電極30Aの構成について説明する。第2外部電極30Bの構成も同様である。
金属電極は、帯状の第1露出部分311を1本有する。第1露出部分311は、底面16においてL方向と、第1端面15AにおいてT方向と、天面17においてL方向とに、この順に連続して延在している。
樹脂電極32は、第1,第2樹脂電極321,322を有する。第1樹脂電極321は、第1側面18Aの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第1側面18A側の端部と、第1端面15Aの第1側面18A側の端部と、に設けられている。第2樹脂電極322は、第2側面18Bの第1端面15A側の端部と、底面16の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、天面17の第1端面15A側であってかつ第2側面18B側の端部と、第1端面15Aの第2側面18B側の端部と、に設けられている。
第1樹脂電極321、第1露出部分311および第2樹脂電極322は、第1側面18A側から、この順にW方向に並んで配置されている。第1および第2樹脂電極322はそれぞれ、素体10の第1,第2側面18A,18B側に設けられている。
底面16、天面17および第1端面15Aにおいて、樹脂電極32の被覆率はそれぞれ、約30%である。上記の各面において、最大幅Wa1に対する最大幅Wbの割合:Wb/Wa1は1以下である。具体的には、割合:Wb/Wa1は約0.2である。隣り合う2つの第1,第2樹脂電極321,322に挟まれた第1露出部分311の最大幅Wa2は、約540μmである。本実施形態もまた、特に抵抗の増加を抑制する効果が高い。
≪評価≫
第1実施形態と同様にして、コイル部品1Gをシミュレーションにより評価した。コイル部品1Gは、第1,第2樹脂電極321,322が第1外部電極30AのW方向の両方の端部に設けられていること、および、第1露出部分311を覆う金属膜41を有すること以外、コイル部品1と同じ構成の素体および金属電極を有している。
本実施形態に係るコイル部品1Gは、少なくとも底面16に第1露出部分311を有するため、その抵抗値増加率は18.3%に留まる。
本開示は上述の実施形態に限定されず、本開示の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、第1から第8実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。樹脂電極の数、配置および大きさは、設計変更可能である。
第1から第8実施形態では、電子部品の一例としてコイル部品を説明したが、本開示に係る電子部品は、コイル部品に限定されない。
本開示に係る電子部品は、能動部品であってよく、コイル部品以外の受動部品であってよい。能動部品とは、供給された電力を増幅、整流あるいは変換等する部品をいう。能動部品としては、例えば、トランジスタ、各種センサが挙げられる。受動部品とは、供給された電力を消費、蓄積または放出する部品であって、増幅および整流などの能動動作を行わない部品をいう。受動部品としては、コイル部品の他、例えば、抵抗器、コンデンサおよびサーミスタが挙げられる。
金属電極31の配置は、上述の実施形態に限定されない。
金属電極31は、底面16にのみ設けられていてよく、第1端面15Aまたは第2端面15Bから底面16に渡って形成されるL字形状であってもよい。
樹脂電極32の配置は、上述の実施形態に限定されない。
樹脂電極32は、底面16にのみ設けられてよく、第1端面15Aまたは第2端面15Bから底面16に渡って形成されるL字形状であってもよい。
樹脂電極32は、第1,第2端面15A,15Bに設けられた金属電極31の全面を覆っていてよい。樹脂電極32は、天面17に設けられた金属電極31の全面を覆っていてよい。
天面17における樹脂電極32の形状、配置、被覆率、大きさ等は、底面16における樹脂電極32と同じであってよく、異なっていてよい。
樹脂電極32の数は、上述の実施形態に限定されない。
樹脂電極32は、少なくとも底面16に1以上設けられていればよい。
樹脂電極32の厚みは、上述の実施形態に限定されない。
樹脂電極32の厚みは均一であってよく、不均一であってよい。
各面において、樹脂電極32の厚みは、それぞれ同じであってよく、異なっていてよい。同一面上に設けられた複数の樹脂電極32の厚みは、それぞれ同じであってよく、異なっていてよい。
底面16の第1端面15A側に設けられた樹脂電極32の形状、数、配置、被覆率、大きさ等は、それぞれ底面16の第2端面15B側に設けられた樹脂電極32と同じであってよく、異なっていてよい。
第1端面15Aに設けられた樹脂電極32の形状、数、配置、被覆率、大きさ等は、それぞれ第2端面15Bに設けられた樹脂電極32と同じであってよく、異なっていてよい。
天面17の第1端面15A側に設けられた樹脂電極32の形状、数、配置、被覆率、大きさ等は、それぞれ天面17の第2端面15B側に設けられた樹脂電極32と同じであってよく、異なっていてよい。
素体10の形状は、上述の実施形態に限定されない。
底面16は、第1端面15Aおよび第2端面15Bの双方に連続していなくてもよい。底面16は、例えば、第1端面15Aにのみ連続する第1底面と、第2端面15Bにのみ連続する第2底面と、に分断されていてよい。
露出部分および樹脂電極32の配置は、上述の実施形態に限定されない。
底面16の金属電極31が設けられた領域の少なくとも一部において、露出部分と樹脂電極32とがW方向に並んで配置されていてよい。例えば、底面16の金属電極31が設けられた領域の一部において、底面16のW方向の一方の端部から他方の端部に渡って、露出部分のみが設けられていてよい。底面16の金属電極31が設けられた領域の一部において、底面16のW方向の一方の端部から他方の端部に渡って、樹脂電極32のみが設けられていてよい。
本願は、2022年3月28日付けで日本国にて出願された特願2022-051695に基づく優先権を主張し、その記載内容の全てが、参照することにより本明細書に援用される。
<1>
素体と、
前記素体に設けられた外部電極と、を備え、
前記素体は、
第1端面と、
前記第1端面に対向する第2端面と、
前記第1端面および前記第2端面に垂直な底面と、を備え、
前記外部電極は、
前記第1端面側に設けられた第1外部電極と、
前記第2端面側に設けられた第2外部電極と、を備え、
前記第1外部電極は、
前記底面の少なくとも一部に設けられた金属電極と、
前記金属電極の前記底面に設けられた部分の一部を覆う樹脂電極と、を備え、
前記底面において、前記金属電極は、前記樹脂電極から露出した露出部分を有する、電子部品。
<2>
さらに、前記底面において、前記第1外部電極の少なくとも一部を覆うメッキ層を備える、<1>に記載の電子部品。
<3>
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
前記底面において、
前記露出部分と前記樹脂電極とは、前記W方向に、並んで配置されている、<1>または<2>に記載の電子部品。
<4>
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
前記露出部分は、前記底面の前記W方向の両方の端部に設けられている<1>から<3>のいずれかに記載の電子部品。
<5>
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
前記底面において、
前記樹脂電極は、前記露出部分を前記W方向の両側から挟むように設けられている、<1>から<4>のいずれかに記載の電子部品。
<6>
前記底面において、
前記樹脂電極の前記W方向における最大幅は、当該樹脂電極に隣接する前記露出部分の前記W方向における最大幅より広い、<3>から<5>のいずれかに記載の電子部品。
<7>
前記底面において、
2つの前記樹脂電極に挟まれた前記露出部分の最大幅は、10μm以上160μm以下である、<3>から<6>のいずれかに記載の電子部品。
<8>
前記第1外部電極において、
前記金属電極は、さらに、前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方の一部に設けられており、
前記樹脂電極は、さらに、前記金属電極の前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方に設けられた部分の一部を覆う、<1>から<7>のいずれかに記載の電子部品。
<9>
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
前記第1外部電極において、
前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方の一部に設けられた前記樹脂電極は、当該樹脂電極が設けられた端面の、前記底面側から前記T方向における前記素体の高さの1/2までの領域に、設けられている、<8>に記載の電子部品。
<10>
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
前記底面に設けられた前記樹脂電極は、前記T方向の外方に向かって、前記底面に設けられた前記金属電極の表面よりも突出している、<1>から<9>のいずれかに記載の電子部品。
<11>
さらに、前記金属電極の前記樹脂電極から露出した露出部分を少なくとも覆う、金属膜を備える、<1>から<10>のいずれかに記載の電子部品。
<12>
少なくとも前記底面において、前記樹脂電極の表面と前記金属膜の表面とは、面一である、<11>に記載の電子部品。
<13>
前記底面に設けられた前記樹脂電極は、前記底面の中心を通り、前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向であるL方向に延びる直線に対して、線対称である、<1>から<12>のいずれかに記載の電子部品。
<14>
前記底面に設けられた前記樹脂電極は、均一な厚さを有する、<1>から<13>のいずれかに記載の電子部品。
<15>
前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
前記W方向に延びる直線と前記T方向に延びる直線とで形成されるTW面と平行であって、前記樹脂電極を切断する断面において、
前記底面に設けられた前記樹脂電極の前記金属電極側の第1面の幅は、当該樹脂電極の前記第1面とは反対側の第2面の幅より狭い、<1>から<14>のいずれかに記載の電子部品。
<16>
さらに、前記素体の内部に設けられたコイルを備えており、
前記コイルと前記第1外部電極および前記第2外部電極とはそれぞれ、電気的に接続している、<1>から<15>のいずれかに記載の電子部品。
<17>
第1端面と、前記第1端面に対向する第2端面と、前記第1端面および前記第2端面に垂直な底面と、を備える素体を準備する工程と、
前記第1端面側に第1外部電極を設ける工程と、
前記第2端面側に第2外部電極を設ける工程と、を備え
前記第1外部電極を設ける工程は、
前記第1端面側の前記底面の少なくとも一部に、金属電極を形成する工程と、
前記金属電極の前記底面に設けられた部分の一部を覆う、樹脂電極を形成する工程と、を備え、
前記樹脂電極を形成する工程では、前記金属電極の、前記樹脂電極から露出する露出部分が形成される、電子部品の製造方法。
<18>
前記樹脂電極を形成する工程は、
前記金属電極の前記底面に設けられた部分の少なくとも一部に、感光性樹脂を含む導電性の樹脂組成物を塗布する工程と、
塗布された前記樹脂組成物の一部にレーザ光を照射する工程と、
前記照射する工程の後、前記樹脂組成物の前記一部あるいは残部を除去する工程と、を備える、<17>に記載の電子部品の製造方法。
<19>
前記樹脂電極を形成する工程の後、
前記金属電極の前記露出部分を少なくとも覆う、金属膜を形成する工程を、さらに備える、<17>または<18>に記載の電子部品の製造方法。

1,1A~1G,1Ea,1Eb コイル部品
10 素体
15A 第1端面
15B 第2端面
16 底面
17 天面
18A 第1側面
18B 第2側面
20 コイル
21 磁性層
22 コイル配線
23A 第1引出導体
23B 第2引出導体
24 ビア配線
30A 第1外部電極
30B 第2外部電極
31 金属電極
311 第1露出部分
312 第2露出部分
313 第3露出部分
3101 第1金属部分
3102 第2金属部分
3103 第3金属部分
32 樹脂電極
321 第1樹脂電極
322 第2樹脂電極
323 第3樹脂電極
324 第4樹脂電極
3201 第1樹脂部分
3202 第2樹脂部分
3203 第3樹脂部分
40 メッキ層
41 金属膜
2A,2B 比較のコイル部品
5 はんだ
6 パッド

Claims (18)

  1. 素体と、
    前記素体に設けられた外部電極と、を備え、
    前記素体は、
    第1端面と、
    前記第1端面に対向する第2端面と、
    前記第1端面および前記第2端面に垂直な底面と、を備え、
    前記外部電極は、
    前記第1端面側に設けられた第1外部電極と、
    前記第2端面側に設けられた第2外部電極と、を備え、
    前記第1外部電極は、
    前記底面の少なくとも一部に設けられた金属電極と、
    前記金属電極の前記底面に設けられた部分の一部を覆う樹脂電極と、を備え、
    前記底面において、前記金属電極は、前記樹脂電極から露出した露出部分を有し、
    前記樹脂電極は、感光性樹脂を含む導電性の樹脂組成物により形成され、当該樹脂組成物の硬化物を含む、電子部品。
  2. さらに、前記底面において、前記第1外部電極の少なくとも一部を覆うメッキ層を備える、請求項1に記載の電子部品。
  3. 前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
    前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
    前記底面において、
    前記露出部分と前記樹脂電極とは、前記W方向に、並んで配置されている、請求項1に記載の電子部品。
  4. 前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
    前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
    前記露出部分は、前記底面の前記W方向の両方の端部に設けられている、請求項1に記載の電子部品。
  5. 前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、および、
    前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向として、
    前記底面において、
    前記樹脂電極は、前記露出部分を前記W方向の両側から挟むように設けられている、請求項1に記載の電子部品。
  6. 前記底面において、
    前記樹脂電極の前記W方向における最大幅は、当該樹脂電極に隣接する前記露出部分の前記W方向における最大幅より広い、請求項3~5のいずれか一項に記載の電子部品。
  7. 前記底面において、
    2つの前記樹脂電極に挟まれた前記露出部分の最大幅は、10μm以上160μm以下である、請求項3~5のいずれか一項に記載の電子部品。
  8. 前記第1外部電極において、
    前記金属電極は、さらに、前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方の一部に設けられており、
    前記樹脂電極は、さらに、前記金属電極の前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方に設けられた部分の一部を覆う、請求項1または2に記載の電子部品。
  9. 前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
    前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
    前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
    前記第1外部電極において、
    前記第1端面および前記第2端面の少なくとも一方の一部に設けられた前記樹脂電極は、当該樹脂電極が設けられた端面の、前記底面側から前記T方向における前記素体の高さの1/2までの領域に、設けられている、請求項8に記載の電子部品。
  10. 前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
    前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
    前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
    前記底面に設けられた前記樹脂電極は、前記T方向の外方に向かって、前記底面に設けられた前記金属電極の表面よりも突出している、請求項1または2に記載の電子部品。
  11. さらに、前記金属電極の前記樹脂電極から露出した露出部分を少なくとも覆う、金属膜を備える、請求項1または2に記載の電子部品。
  12. 少なくとも前記底面において、前記樹脂電極の表面と前記金属膜の表面とは、面一である、請求項11に記載の電子部品。
  13. 前記底面に設けられた前記樹脂電極は、前記底面の中心を通り、前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向であるL方向に延びる直線に対して、線対称である、請求項1または2に記載の電子部品。
  14. 前記底面に設けられた前記樹脂電極は、均一な厚さを有する、請求項1または2に記載の電子部品。
  15. 前記第1端面と前記第2端面とが対向する方向をL方向、
    前記底面における前記L方向に直交する方向をW方向、および、
    前記L方向および前記W方向の双方に直交する方向をT方向として、
    前記W方向に延びる直線と前記T方向に延びる直線とで形成されるTW面と平行であって、前記樹脂電極を切断する断面において、
    前記底面に設けられた前記樹脂電極の前記金属電極側の第1面の幅は、当該樹脂電極の前記第1面とは反対側の第2面の幅より狭い、請求項1または2に記載の電子部品。
  16. さらに、前記素体の内部に設けられたコイルを備えており、
    前記コイルと前記第1外部電極および前記第2外部電極とはそれぞれ、電気的に接続している、請求項1または2に記載の電子部品。
  17. 第1端面と、前記第1端面に対向する第2端面と、前記第1端面および前記第2端面に垂直な底面と、を備える素体を準備する工程と、
    前記第1端面側に第1外部電極を設ける工程と、
    前記第2端面側に第2外部電極を設ける工程と、を備え
    前記第1外部電極を設ける工程は、
    前記第1端面側の前記底面の少なくとも一部に、金属電極を形成する工程と、
    前記金属電極の前記底面に設けられた部分の一部を覆う、樹脂電極を形成する工程と、を備え、
    前記樹脂電極を形成する工程は、
    前記金属電極の前記底面に設けられた部分の少なくとも一部に、感光性樹脂を含む導電性の樹脂組成物を塗布する工程と、
    塗布された前記樹脂組成物の一部にレーザ光を照射する工程と、
    前記照射する工程の後、前記樹脂組成物の前記一部あるいは残部を除去する工程と、を備え、
    前記樹脂電極を形成する工程では、前記金属電極の、前記樹脂電極から露出する露出部分が形成され
    前記樹脂電極は、前記樹脂組成物の硬化物を含む、電子部品の製造方法。
  18. 前記樹脂電極を形成する工程の後、
    前記金属電極の前記露出部分を少なくとも覆う、金属膜を形成する工程を、さらに備える、請求項17に記載の電子部品の製造方法。
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