以下、本発明のチップインダクタの実施� ��態について、図1A乃至図4Fを参照して説明す る。なお、各図中、同一または相当する部材 または要素には、同一の符号を付して説明す る。

 図1Aは、本発明の一実施形態のチップイ� �ダクタの全体的な構成例を示す。このチッ� �インダクタは、外装樹脂(モールド樹脂体)25� ��内部に、円柱状または角柱状の軸部11aとそ� ��両端に配設した鍔部11b,11bとを備えたフェラ イトコア11と、軸部11aに巻回し鍔部11bの上面� ��設けた内部電極13に両端を固定した巻線12と を備えている。内部電極13は銅板に錫メッキ� ��を施したもので、鍔部11bの上面に接着剤に� ��り固定され、巻線12の両端12aが熱圧着によ� �接合されている。

 内部電極13には、T字型の銅等の金属板(外 部電極)21の一端が固定され、金属板21の両他� ��はモールド樹脂体25の側面の上部から延出� �、モールド樹脂体の側面および底面に沿っ� �折り曲げて配置した端子部21bとなっている� �金属板(外部電極)21はT字の辺の交差部近傍に 湾曲形状の切欠部Sを備える。端子部21bの表� �には必要に応じてハンダまたは錫メッキが� �され、面実装用の電極端子部分となってい� �。この電極端子部分は、モールド樹脂体の� �面に沿ってその上部(巻線コア部の上方位置) まで延びるので、バネ材・クッション材とし ての役割を果たし、実装基板に印加される振 動・衝撃・膨張・収縮に伴う応力を吸収し、 巻線コア部分への応力の印加を低減できる。

 フェライトコア11と、フェライトコア軸� �11aに巻回した巻線12と、金属板21の一部は柔� ��かいシリコン樹脂からなるゴム状樹脂23に� �り被覆されている。モールド樹脂体25は、エ ポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂または液晶ポリ マー等の熱可塑性樹脂からなる硬い外装樹脂 であり、T字型の金属板21の一部を封止すると ともに、フェライトコア11、巻線12、および� �れらを被覆するゴム状樹脂23の全体を封止す る。従って、硬い外装樹脂により外部電極端 子部21bを安定に保持することができ、内部に 柔らかいゴム状樹脂23により被覆された巻線� ��ア部分を備えることで、外部から印加され� ��振動・衝撃或いは温度変化に伴う応力を柔� ��かいゴム状樹脂23により吸収することがで� �、巻線コア部分への応力の印加を低減でき� �。なお、モールド樹脂体25は、説明の都合上 、各図において透明であるように記載されて いるが、実際はモールド樹脂体25は黒色等で� ��り、その内部は視認できない。

 このインダクタ素子においては、図1B及� �図1Cに示すように、フェライトコア鍔部11bの 上面に、軸部11aの方向へ向けて開放された凹 部11cを設け、鍔部11bの上面に金属板からなる 内部電極13が接着剤により固定されている。� ��部電極13は、フェライトコア軸部11a側に湾� �形状の切欠部13aを備え、切欠部13aの湾曲形� �が円弧Fをなしている。

 フェライトコアの鍔部11bの上面のサイズ� ��幅1.8mm×軸方向長さ0.8mm程度であり、ここに� ��0.85mm×軸方向長さ0.6mm×深さ0.2mm程度の凹部11 cが設けられ、鍔部上面と略同一サイズの厚� �0.1mm程度の錫めっきが施された銅板からなる 内部電極13が接着剤により固定されている。� ��線12のワイヤは直径が40μm程度の銅線であり 表面に絶縁被覆が施されている。

 巻線端部(ワイヤ)12aが、凹部11cの軸部11a� �面する辺Eに接触し、さらに内部電極13の湾� �形状の切欠部13aの円弧Fの頂部G付近に接触し 、さらに内部電極13の上面に固定されている� ��湾曲形状の切欠部13aが円弧状であり、巻線� ��部(ワイヤ)12aが上記経路で内部電極13に固定 されるので、巻線12の巻き終わり部Iから緩や かな角度で、ワイヤ12aを内部電極13上の固定� ��置に導くことができる。

 図2A及び図2Bは、巻線端部の従来の構造に よる固定方法と本発明の構造による固定方法 とを対比して説明する図である。

 図2Aに示すように、従来の構造では、巻� �12の巻き終わり部Iからワイヤ12aが立ち上が� �、略90°の急角度で折れ曲がり、引張り治具3 1に引張られた状態で、ヒータチップ32により 圧力とパルス状の熱が加えられ、ワイヤ12aが 内部電極13に熱圧着により固定され、且つ切� ��される。この際、熱圧着のため、ヒータチ� ��プ32からは450℃前後の熱が印加され、内部� �極13の先端部Jと巻線12の巻き終わり部Iとの� �離が短く、巻線12の絶縁皮膜が溶けショート してしまうレアショートの現象が発生してし まうという問題がある。

 これに対して、図2Bに示す本発明の構造� �は、フェライトコア鍔部11bに軸部11a方向に� �放された凹部11cと、フェライトコア鍔部11b� �上面に接合された内部電極13の軸部11a側に湾 曲形状の切欠部13aを備えるため、ワイヤ12aを 接合する際に高温となる内部電極13の部分か� ��フェライトコア軸部の巻線の巻き終わり部I まで十分な離間距離が得られる。

 このため、ワイヤ12aを内部電極に熱圧着� ��より接合する際に発生する450℃前後の熱が� ��ェライトコア軸部に巻回されている巻線に� ��で伝達されず、絶縁被覆が溶けて生じるレ� ��ショートが発生し難くなる。また、内部電� ��の軸部側に湾曲形状の切欠部13aを備えるた� ��、ワイヤ12aの入射角度を緩やかにし、そし� ��入線位置を円弧Fの頂部G付近の一定位置に� �めることによってワイヤの熱圧着のバラツ� �を無くすことができる。

 凹部11cには、接着剤14の一部が充填され� �鍔部11bの上面は接着剤14により金属板からな る内部電極13と接合されているので、内部電� ��13は接着剤の薄い面と厚い面を介して鍔部11 bの上面に固定されている。これにより、図3A のハッチングで示す部分Aは接着剤の厚さが� �いことで、熱伝導性の良い部分となり、図3B のハッチングで示す部分Bは接着剤の厚さが� �いことで、熱伝導性の悪い部分となる。こ� �例では、接着剤の薄い部分の厚さは10μm程度 であり、接着剤の厚い部分の厚さ(凹部の深� �)は220μm程度である。また、内部電極の厚さ� ��0.1mm程度である。

 本発明者等の内部電極の剥離試験(破壊試 験)結果では、接着剤の薄いところは熱集中� �起き界面剥離(接着剤と被接着面との界面で� ��離していて、接着機能を果たしていない)が 起こっているが、厚いところは、凝集破壊(� �着剤中での剥離)になっている。従って、内� ��電極接合面のフェライトコア鍔部11bに凹部1 1cを設けることで、接着剤14の厚い箇所と薄� �箇所を設け、熱伝導性の良い場所と悪い場� �を設けることで、巻線端部12aの接合時の熱� �よる接着剤の強度劣化を低減し、外部電極� �なる金属板搭載後でも十分な強度を保持す� �ことが可能になる。

 フェライトコア14の内部電極13を含む鍔部 11bの全体と、軸部11aに巻回した巻線12の全体� ��、金属板21の導通部21aの全体と端子部21bの� �部は柔らかいシリコン樹脂からなるゴム状� �脂23により被覆されている。ゴム状樹脂23の� ��度は柔らかい程クッション効果が高く、ゴ� ��状樹脂の硬さは、ショアA硬度で25以下であ� ��ことが好ましく、特にショアA硬度で10程度� ��好ましい。

 モールド樹脂体25は、エポキシ樹脂等の� �硬化性樹脂または液晶ポリマー等の熱可塑� �樹脂からなる硬い外装樹脂であり、T字型の� ��属板21の上面部Aを封止するとともに、鍔部1 1b、フェライトコア11、巻線12、およびこれら を被覆するゴム状樹脂23の全体を封止する。

 従って、温度サイクル試験等において、� ��ェライトコア11およびモールド樹脂体25が熱 膨張・収縮しても、フェライトコア11および� ��線12に加わるストレスをゴム状樹脂23のクッ ション性により吸収することができ、温度サ イクルによる巻線コア部分の疲労を低減でき る。また、外装のモールド樹脂体25に強い衝� ��が加わっても、フェライトコア11および巻� �12に加わるストレスをゴム状樹脂23のクッシ� ��ン性により吸収することができる。これに� ��り、インダクタンス温度係数を低減でき、� ��た、衝撃試験等におけるインダクタンス変� ��量を低減することができ、チップインダク� ��の安定性・信頼性を向上できる。

 次に、上記チップインダクタの製造方法� ��ついて、図4A乃至図4Fを参照して説明する。 まず、図4Aに示すように、円柱状または角柱� ��の軸部11aと、その両端に配設した鍔部11b,11b と、鍔部の少なくとも一面に軸部11aの方向へ 向けて開放された凹部11cを設けたフェライト コア11を準備する。図示のフェライトコア11� �は、鍔部11b,11bの上下両面に軸部11aの方向へ� ��けて開放された凹部11c,11cを設けているので 、製造段階で鍔部の上面となる面に内部電極 13を配置することができる。

 次に、図4Bに示すように、鍔部11b,11bのそ� ��ぞれの上面に内部電極13を接着剤により固� �する。内部電極13は、この実施形態では銅板 に錫メッキを施したものである。接着剤は高 耐熱性のエポキシ樹脂を用い、凹部11cに充填 すると共に、鍔部11bの上面に塗布し、金属板 からなる内部電極13を固定し、加温・乾燥す� ��ことで内部電極13を鍔部11bの上面に接合す� �。これにより、金属板からなる内部電極13が 、鍔部上面の接着剤の薄い面と凹部上面の接 着剤の厚い面を介して鍔部11bの上面に固定さ れる。

 次に、フェライトコア11の軸部11aに巻線12 を施し、巻線端部のワイヤ12aが、凹部11cの軸 部11aに面する辺Eに接触し、さらに内部電極� �湾曲形状の切欠部13aの弧Fの頂部G付近に接触 し、内部電極13の上面にワイヤ12aを熱圧着に� ��り固定する(図1B参照)。

 巻線端部の固定は、図2Bに示すように、� �イヤ引張り治具31を用い、ワイヤ12aを引っ張 りつつ、ヒーターチップ(熱源)32により圧力� �加えつつ、450℃前後の熱を0.3秒程度パルス� �に加えることで行われる。この際、図1Bに示 すように、内部電極13は湾曲形状の切欠部13a� ��有するので、ワイヤ12aが円弧Fの頂部Gを通� �ように容易に位置決めすることができ、こ� �によりバラツキのないワイヤ12aの固定が行� �る。

 ワイヤ12aの熱圧着による内部電極13への� �合は450℃前後の熱を印加して行われるが、� �述のように、フェライトコア鍔部の凹部11c� �は接着剤14の一部が充填され、金属板からな る内部電極13が、接着剤の薄い面と厚い面を� ��して鍔部11bに固定されているので、熱によ� ��接着剤の強度劣化を低減できることは上述� ��たとおりである。

 また、フェライトコア鍔部11bにおける凹� ��11cと、内部電極13の軸部11a側に湾曲形状の� �欠部13aを備えるため、内部電極13の円弧頂部 Gから軸部の巻線12までの離間距離が得られ、 このため、ワイヤ12aを内部電極に熱圧着によ り接合する際に発生する450℃前後の熱がフェ ライトコア軸部に巻回されている巻線12にま� ��伝達されず、絶縁被覆が溶けて生じるレア� ��ョートが発生し難くなることも上述のとお� ��である。

 次に、図4Cに示すように、外部電極とな� �リードフレーム(金属板)21を準備し、該リー� ��フレーム(金属板)21の一端部を内部電極13の� ��面にハンダ接合等により固定して、該リー� ��フレーム(金属板)の棒状部21aを巻線12の上方 位置に配置する。この時にも、350℃程度の熱 が内部電極13に印加されるが、内部電極13を� �部11bに固定する接着剤14の劣化は生じない。

 リードフレーム(金属板)21は、T字型を成� �、T字の辺の交差部近傍に湾曲形状の切欠部S を備える。すなわち、棒状部21aと交差接続す る端子部21bを備え、端子部21bの中央部の棒状 部21aとのT字型交差部近傍に円弧状切り欠きS� ��設けることで、実質的に外部電極21の幅を� �くしてハンダ接合に際して、熱の逃げを防� �することができる。

 次に、図4Dに示すように、フェライトコ� �11と、フェライトコアに巻回した巻線12と、� ��ードフレーム(金属板)21の一部分をゴム状樹 脂23で被覆する。そして、図4Eに示すように� �ム状樹脂23で被覆した巻線コア部分と、さら にリードフレーム(金属板)21の一部分とをイ� �サート成形等によりモールド樹脂体25で封止 する。この状態で、モールド樹脂体25の側面� ��部からリードフレーム(金属板)21の封止され ていない端子部分21bが延出する。

 そして、図4Fに示すようにリードフレー� �の不要部をリードカットし、リード端子と� �る金属板21のモールド樹脂体25から延出した� ��子部分21bを、モールド樹脂体25の側面およ� �底面に沿って折り曲げて、底面に面実装用� �端子部分21cを形成する。さらにハンダまた� �錫メッキ等を施すことで、図1Aに示すインダ クタ素子が完成する。

 なお、上記実施形態では、内部電極13を� �ェライトコア鍔部11bに固定後、巻線12を形成 する例について説明したが、巻線12を形成し� ��後で、内部電極13をフェライトコア鍔部11b� �固定し、巻線12の端部12aを内部電極13に固定� ��るようにしてもよい。

 これまで本発明の一実施形態について説� ��したが、本発明は上述の実施形態に限定さ� ��ず、その技術的思想の範囲内において種々� ��なる形態にて実施されてよいことは言うま� ��もない。