线圈部件制造技术

本发明专利技术提供一种即使在流过大的振幅的电流的情况下，Rac也低的线圈部件。本发明专利技术的线圈部件具备磁芯和线圈导体，上述磁芯包含具有绝缘膜的Fe系金属磁性粉和粘结材料，上述绝缘膜具有10

Coil component

The present invention provides a coil component with low Rac even in the case of a current flowing through a large amplitude. The coil component of the invention comprises a magnetic core and a coil conductor, wherein the magnetic core comprises a Fe metal magnetic powder and an adhesive material with an insulating film, wherein the insulating film has 10

【技术实现步骤摘要】
线圈部件
本专利技术涉及线圈部件。
技术介绍
以往，对在高的频率区域使用的线圈部件的磁芯要求在高的频率区域的高导磁率和低损失特性。作为这种磁芯的例子，有将金属磁性粉压缩成型而成的压粉磁芯(例如，专利文献1)。然而，近年来，正在采用NFC(NearFieldCommunication)、非接触供电，与以往相比，流过高的交流电流的电路增加。非接触供电中磁场共振方式的电路能够对多台进行供电，因此正在进行对以智能手机为代表的便携设备的研究。此外，磁场共振方式的电路使用6.78MHz的共振频率，为了在该频率下输出高的电功率，需要即使流过大的振幅的电流，Q值的下降也小的线圈部件。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-217919号公报
技术实现思路
磁场共振方式的电路是与NFC电路同样的构成，但流过与NFC电路相比更大的振幅的电流且NFC电路为300mArms左右，相对于此，磁场共振方式的电路流过1Arms以上的电流。因此，若在流过这样的大的电流时交流有效电阻(Rac)大，则存在成为设备的发热的原因的问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种即使在流过大的振幅的电流的情况下，Rac也低的线圈部件。为了解决上述课题，本专利技术的线圈部件具备磁芯和线圈导体，上述磁芯含有体积电阻率为1.0×107Ω·cm以上的Fe系金属磁性粉和粘结材料且导磁率为5以上，上述金属磁性粉的平均粒径D50为5μm以下。根据本专利技术，即使在流过大的振幅的电流的情况下，也能够将Rac抑制得较低。此外，在1个方式中，上述平均粒径D50为2μm以下。根据该方式，能够一边维持高的Q值，一边进一步抑制Rac的上升。此外，1个方式中，上述Fe系金属磁性粉的体积电阻率为1010Ω·cm以上。根据该方式，能够维持高的Q值且将初期Rac抑制得较低，同时进一步抑制Rac的上升。应予说明，本说明书中，初期Rac是指流过0.1Arms的电流时的Rac。此外，在其它方式中，具备形成于上述磁芯上且与上述线圈导体导通的端子电极，上述粘结材料含有环状硅氧烷或支链状硅氧烷，上述端子电极含有选自Sc、Ti、V、Cr、Mn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Hf、Ta、W以及Re中的1种。根据该方式，可以使端子电极与磁芯的密合性提高。此外，其它方式中，上述金属磁性粉具有绝缘膜，上述绝缘膜含有无机氧化物和水溶性高分子。根据该方式，在磁芯的成型时可以抑制绝缘膜产生裂纹，因此可以抑制磁芯的电阻值下降而产生涡流损耗，在线圈部件中也维持高的Q值，将初期Rac抑制得低，同时进一步抑制Rac的上升。此外，其它方式中，Fe系金属磁性粉具有绝缘膜，上述绝缘膜含有磷酸玻璃。根据该方式，可以维持高的Q值且将初期Rac抑制得较低，同时进一步抑制Rac的上升。根据本专利技术，可以提供一种即使在流过例如1Arms以上的大的振幅的电流的情况下，Rac也低的线圈部件。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的线圈部件的一个例子的截面示意图。图2是表示本专利技术的实施方式所涉及的线圈部件的其它例子的立体示意图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。本专利技术的线圈部件的特征在于，具备磁芯和线圈导体，该磁芯含有体积电阻率为1.0×107Ω·cm以上的Fe系金属磁性粉和粘结材料且导磁率为5以上，上述金属磁性粉的平均粒径D50为5μm以下。本专利技术的线圈部件是指在成型体的表面具有外部电极的电子部件，例如，可举出包含由磁性核构成的成型体的卷线型线圈部件、包含由磁性片材构成的成型体的层叠型线圈部件等线圈部件。磁芯只要是包含Fe系金属磁性粉和粘结材料的成型体则没有特别限定。例如，可举出在Fe系金属磁性粉中添加粘结材料，使用模具成型为规定形状，或通过填充至被注入部位而成型为规定形状，根据需要加热使其固化而成的磁芯。作为磁芯中使用的Fe系金属磁性粉，为Fe粉(纯铁粉)、或FeNi、FeCo、FeSi、FeSiCr、FeSiAl、FeSiBCr、FePCSiBNbC等Fe系合金粉，可使用以往一直使用的Fe系磁性粉。可以将这些粉末单独使用或组合使用2种以上。此外，上述纯铁粉也可以是例如通过将五羰基铁进行热分解而形成的羰基铁粉。对于Fe系金属磁性粉的平均粒径，累积粒度分布中的中值粒径D50为5μm以下。通过使用D50为5μm以下的Fe系金属磁性粉，可以抑制流过大的振幅的电流时的Rac的上升、Q值的下降。Fe系金属磁性粉的D50更优选为2μm以下。通过使用D50为2μm以下的Fe系金属磁性粉，即使在流过大的振幅的电流的情况下，也能够进一步抑制Rac的上升。此外，通过使用D50为1.5μm以下的Fe系金属磁性粉，即使在流过大的振幅的电流的情况下，也能够一边进一步抑制Rac的上升，一边抑制Q的下降。Fe系金属磁性粉的D50例如可以是0.1μm以上，D50优选为1μm以上。若D50为1μm以上，则可以减小初期Rac。应予说明，D50的测定方法只要是可以测定粉体的累积粒度分布的方法则没有特别限定，例如，可使用激光衍射·散射法。此外，D50也可以通过使用扫描型电子显微镜对磁芯的截面进行图像解析来进行测定。此外，磁芯的导磁率为5以上。外加大的振幅的电流的初期的Rac依赖于线圈的导体的Rdc。若要取得相同的L值，则导磁率越高，越可以减少线圈的匝数。因此，若导磁率高至5以上，则线圈的匝数减少，因此能够将初期Rac抑制得较低。此外，Fe系金属磁性粉具有覆盖其表面的绝缘膜，该粉体的体积电阻率为107Ω·cm以上，优选为1010Ω·cm以上。通过使用体积电阻率为107Ω·cm以上的Fe系金属磁性粉，可以进一步降低涡流损耗，可以抑制在外加大的振幅的电流时的Rac的上升。应予说明，粉体的体积电阻率的测定例如可使用MitsubishiChemicalAnalytech制的粉体电阻测定系统MCP-PD51。绝缘膜可使用含有无机氧化物和/或有机树脂的绝缘膜，优选使用含有无机氧化物和有机树脂的绝缘膜。从氧化物的强度和固有的电阻率的观点出发，无机氧化物优选使用选自TiO2、SiO2、Al2O3、ZrO中的至少1种。此外，有机树脂没有特别限定，可使用环氧树脂、硅树脂。绝缘膜优选含有水溶性高分子。水溶性高分子例如可使用选自聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、羧甲基纤维素、明胶、聚丙烯酸、聚乙二醇、聚乙烯醇中的至少1种，优选使用聚乙烯基吡咯烷酮。绝缘膜优选含有无机氧化物和水溶性高分子。通过绝缘膜含有水溶性高分子，成型为磁芯时可以抑制绝缘膜产生裂纹。由此，即使在制成磁芯的状态下也可以维持Fe系金属磁性粉的体积电阻率，可以抑制涡流损耗的产生，抑制外加大的振幅的电流时的Rac的上升、Q值的下降。含有无机氧化物和水溶性高分子的绝缘膜例如可以使用以下方法形成。使Fe系金属磁性粉分散于由甲醇、乙醇等亲水性醇构成的溶剂中，接着，在该分散液中添加金属醇盐和水溶性高分子而搅拌。此时，金属醇盐被水解，在Fe系的软磁性材料粉末的表面形成含有作为金属醇盐的水解物的金属氧化物和水溶性高分子的绝缘膜。其后，从分散液馏去溶剂，使具有绝缘膜的Fe系金属磁性粉在例如50～300℃的温度下干燥。金属醇盐的金属可使用Si、Ti、Al或Zr。此外，也可以使用2种以上的金属醇盐。作为金属醇盐烷氧基，可以使用甲氧基、乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线圈部件，具备磁芯和线圈导体，所述磁芯包含体积电阻率为1.0×10

【技术特征摘要】
2016.04.06 JP 2016-0767441.一种线圈部件，具备磁芯和线圈导体，所述磁芯包含体积电阻率为1.0×107Ω·cm以上的Fe系金属磁性粉和粘结材料、且导磁率为5以上，所述Fe系金属磁性粉的平均粒径D50为5μm以下。2.如权利要求1所述的线圈部件，其中，所述平均粒径D50为2μm以下。3.如权利要求1或2所述的线圈部件，其中，所述体积电阻率为1.0×1010Ω·cm以上。4.如权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：石田祐也，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP