线圈封入压粉铁心、 具有其的设备以及线圈封入压粉铁心 的制造方法及所述设备的制造方法 【技术领域】
本发明涉及感应器、 变压器以及其它电子部件中使用的线圈封入压粉铁心的端子结构。 背景技术 适用于电子部件等的线圈封入压粉铁心是在压粉铁心的内部封入了线圈的结构。 在线圈上电连接有端子部。端子部作为外部连接用结构而从压粉铁心向外部露出。
以往， 端子部是在 Cu 基材的表面经由 Ni 底层而形成有 Sn 镀敷层的结构。在 Sn 镀敷层的表面与安装基板之间为钎焊接合的安装面。
压粉铁心能够使用软糍特性优良的 Fe 基金属玻璃合金 (Fe 基非晶体合金 ) 成形。 然而， 作为 Fe 基金属玻璃合金特有的问题， 存在 Fe 基金属玻璃合金所需要的退火的热处理 温度为高温的问题。若使用例如下述专利文献 1 所示的软磁性合金粉末 ( 金属玻璃合金粉 末 )， 则与以往的 Fe 基金属玻璃合金相比， 能够使玻璃转变温度 Tg 下降， 能够使最佳热处理 温度降低， 尽管如此但还是需要进行约 350℃以上的热处理。
热处理在将压粉铁心冲压成形且将连接有端子部的线圈埋设在所述压粉铁心内 的状态下进行。
因此， 端子部暴露于高温的热处理中， 在以往的端子结构中， 存在 Sn 镀敷层变质 的问题。可以考虑到膜的变质是由于 Cu 扩散并且暴露于高温的 Sn 镀敷层溶解而再结晶化 等原因产生的。
由于这样作为钎焊接合面的 Sn 镀敷层发生变质， 因此存在钎焊性劣化的问题。
专利文献 1 ： 日本特开 2006-339525 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2006-173207 号公报
专利文献 3 ： 日本特开 2009-10268 号公报
专利文献 4 ： 日本特开 2008-289111 号公报
专利文献 5 ： 日本特开 2004-349468 号公报
在专利文献 2 ～ 5 所记载的发明中公开有 Cu/Ni/Sn 镀敷以外的端子结构。
然而， 上述的专利文献不是为了应对在使用 Fe 基金属玻璃合金成形压粉铁心时 实施的高温的热处理而改善端子结构的发明。
发明内容 因此， 本发明用于解决上述的现有问题， 其目的主要在于提供一种与以往相比能 够使钎焊性提高的线圈封入压粉铁心及其制造方法。
另外， 本发明的目的还在于提供一种具有线圈封入压粉铁心与安装基板之间能够 适当且稳定地钎焊接合的线圈封入压粉铁心的设备及其制造方法。
本发明中的线圈封入压粉铁心的特征在于具有 ： 具有 Fe 基金属玻璃合金而成形
的压粉铁心 ； 由所述压粉铁心覆盖的线圈 ； 与所述线圈电连接的外部连接用的端子部，
所述端子部构成为具有 Cu 基材、 在所述 Cu 基材的表面形成的底层、 在所述底层的 表面形成的表面电极层，
所述底层由 Ni 形成， 所述表面电极层由 Ag 或 Ag-Pd 形成。
另外， 本发明的线圈封入压粉铁心的制造方法的特征在于， 所述线圈封入压粉铁 心具有 ： 具有 Fe 基金属玻璃合金而成形的压粉铁心 ； 由所述压粉铁心覆盖的线圈 ； 与所述 线圈电连接的外部连接用的端子部，
所述端子部构成为具有 Cu 基材、 在所述 Cu 基材的表面形成的底层、 在所述底层的 表面形成的表面电极层，
所述线圈封入压粉铁心的制造方法包括 ：
由 Ni 形成所述底层且由 Ag 或 Ag-Pd 形成所述表面电极层的工序 ；
形成所述压粉铁心， 在所述压粉铁心内埋设连接所述端子部的所述线圈的工序 ；
对所述压粉铁心实施 350 ～ 400℃的热处理的工序。
在本发明中， 所述压粉铁心通过利用粘结材料使 Fe 基金属玻璃合金的粉末固化 成形而得到， 其中， Fe 基金属玻璃合金的组成式由 Fe100-a-b-c-x-y-z-tNiaSnbCrcPxCyBzSit 表示， 且 0at ％≤ a ≤ 10at ％， 0at ％≤ b ≤ 3at ％， 0at ％≤ c ≤ 6at ％， 6.8at ％≤ x ≤ 10.8at ％， 2.2at％≤ y ≤ 9.8at％， 0at％≤ z ≤ 4.2at％， 0at％≤ t ≤ 3.9at％。 在本发明中， 通过上述的端子结构， 即使实施高温的热处理， 与在表面电极层使用 了 Sn 镀敷的现有技术相比， 也能够抑制由 Ag 或 Ag-Pd 形成的表面电极层发生变质的情况。
尤其是， 通过使用上述的 Fe 基金属玻璃合金， 能够将压粉铁心的最佳热处理温度 设定在 350 ～ 400℃左右。并且， 在暴露于 350 ～ 400℃左右的热处理时， 在以往那样使用 Sn 镀敷的情况下会发生变质， 但在本发明中， 通过后述的实验确认了能够有效抑制表面电 极层的变质。
以上， 在本发明中， 与以往相比， 能够提高钎焊性。
在本发明中， 优选所述底层的厚度在 1 ～ 5μm 的范围内形成， 所述表面电极层的 厚度在 3 ～ 10μm 的范围内形成。
另外， 具有本发明中的线圈封入压粉铁心的设备及其制造方法的特征在于， 具有 线圈封入压粉铁心的设备具有上述内容中记载的线圈封入压粉铁心和安装基板， 在所述线 圈封入压粉铁心的端子部形成的表面电极层与所述安装基板的电极间被钎焊接合。
在本发明中， 如上所述， 能够提高线圈封入压粉铁心的钎焊性， 在端子部与安装基 板的电极间能够适当地形成圆角状的钎焊层。因此， 能够将线圈封入压粉铁心的端子部与 安装基板的电极间适当且稳定地钎焊接合。
发明效果
根据本发明的线圈封入压粉铁心及其制造方法， 与以往相比， 能够提高钎焊性。
另外， 根据具有本发明的线圈封入压粉铁心的设备及其制造方法， 能够将线圈封 入压粉铁心的端子部与安装基板的电极之间适当且稳定地钎焊接合。
附图说明
图 1 是将适用了本发明的线圈封入压粉铁心的实施方式局部透视而示出的立体图。
图 2 是表示将图 1 所示的线圈封入压粉铁心安装在安装基板上的状态的局部主视图。 图 3 是图 2 的由 A 包围的部分的局部放大纵向剖视图。
图 4 是表示本实施方式的线圈封入压粉铁心的制造方法的工序图 ( 各图表示制造 工序中的局部俯视图 )。
符号说明 ：
1 线圈封入压粉铁心
2 空芯线圈
2b 引出端部
3 压粉铁心
4 端子部
10 安装基板
11 电极
15 Cu 基板
16 底层
17 表面电极层
40 连接端部
42a 第一弯曲部
42b 第二弯曲部
45 端子电极板
具体实施方式
图 1 是将适用了本发明的线圈封入压粉铁心的实施方式局部透视而示出的立体 图， 图 2 是表示将图 1 所示的线圈封入压粉铁心安装在安装基板上的状态的局部主视图， 图 3 是图 2 的由 A 包围的部分的局部放大纵向剖视图。
图 1 所示的线圈封入压粉铁心 1 构成为具备 ： 压粉铁心 3 ； 由压粉铁心 3 覆盖的空 芯线圈 2 ； 与空芯线圈 2 电连接的端子部 4。
空芯线圈 2 是将绝缘被膜的导线卷绕成螺旋状而形成的线圈。空芯线圈 2 构成为 具备卷绕部 2a 和从卷绕部 2a 引出的引出端部 2b、 2b。空芯线圈 2 的匝数根据需要的电感 而适当设定。
压粉铁心 3 是本实施方式的 Fe 基金属玻璃合金 (Fe 基非晶体合金 ) 的粉末通过 粘结材料固化成形而得到的部件。
本实施方式的 Fe 基金属玻璃合金 (Fe 基非晶体合金 ) 的组成式由 Fe100-a-b-c-x-y-z且 0at％≤ a ≤ 10at％， 0at％≤ b ≤ 3at％， 0at％≤ c ≤ 6at％， tNiaSnbCrcPxCyBzSit 表示， 6.8at ％ ≤ x ≤ 10.8at ％， 2.2at ％ ≤ y ≤ 9.8at ％， 0at ％ ≤ z ≤ 4.2at ％， 0at ％ ≤ t ≤ 3.9at％。
如上所述， 本实施方式的 Fe 基金属玻璃合金为添加作为主要成分的 Fe 和 Ni、 Sn、 Cr、 P、 C、 B、 Si( 其中， Ni、 Sn、 Cr、 B、 Si 的添加为任意 ) 而成的软磁性合金。本实施方式的 Fe 基金属玻璃合金中含有的 Fe 的添加量在上述的组成式中由 (100-a-b-c-x-y-z-t) 表示， 在 65.9at％～ 77.4at％左右的范围内。这样， Fe 量高， 从而能 够得到高磁化。
在 0at％～ 10at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 Ni 的添加量 a。通 过添加 Ni 能够使玻璃转变温度 (Tg) 降低且能够将换算玻璃化温度 (Tg/Tm) 维持为高的 值。在此， Tm 为熔点。即使 Ni 的添加量 a 增大至 10at％左右， 也能够得到非晶体。但是， 当 Ni 的添加量 a 超过 6at％时， 换算玻璃化温度 (Tg/Tm) 以及 Tx/Tm( 在此， Tx 为结晶化开 始温度 ) 降低， 非晶体形成能力降低， 因此， 在本实施方式中， 优选 Ni 的添加量 a 在 0at％～ 6at％的范围内， 并且， 若 Ni 的添加量 a 在 4at％～ 6at％的范围内， 则能够稳定地得到低的 玻璃转变温度 (Tg) 和高的换算玻璃化温度 (Tg/Tm)。并且能够维持高的磁化。
在 0at％～ 3at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 Sn 的添加量 b。即使 Sn 的添加量 b 增大至 3at％左右， 也能够得到非晶体。但是， 因添加 Sn 而使金属粉末中的 氧浓度增加， 且因添加 Sn 而使耐腐蚀性降低。因此， 将 Sn 的添加量抑制为最小必要限度。 另外， 当 Sn 的添加量 b 为 3at％左右时， Tx/Tm 大幅降低， 且非晶体形成能力降低， 因此将 Sn 的添加量的优选的范围设定为 0at％～ 2at％。或者更优选 Sn 的添加量 b 在 1at％～ 2at％的范围内， 从而能够确保高的 Tx/Tm。 在本实施方式中， 在 Fe 基金属玻璃合金中适合不添加 Ni 和 Sn 双方或仅添加 Ni 或 Sn 中的任一方。即， 在本实施方式中， 在添加 Ni 或 Sn 的情况下， 仅添加任一方， 由此， 不 仅能够得到低的玻璃转变温度 (Tg) 和高的换算玻璃化温度 (Tg/Tm)， 而且还能够提高磁化 且使耐腐蚀性也提高。
在 0at％～ 6at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 Cr 的添加量 c。Cr 能够在合金中形成钝化氧化被膜， 能够提高 Fe 基金属玻璃合金的耐腐蚀性。例如， 在使用 水雾化法制作 Fe 基金属玻璃合金粉末时， 能够防止当合金熔融金属直接接触水时以及进 一步在水雾化后的 Fe 基金属玻璃合金粉末的干燥工序中出现的腐蚀部分的产生。另一方 面， 由于通过添加 Cr 而玻璃转变温度 (Tg) 变高且饱和质量磁化 σs、 饱和磁化 Is 降低， 从 而具有将 Cr 的添加量 c 抑制在最小必要限度的效果。尤其是当将 Cr 的添加量 c 设定在 0at％～ 2at％的范围内时， 能够将玻璃转变温度 (Tg) 维持得较低， 因此是适合的。
进一步优选在 1at％～ 2at％的范围内调整 Cr 的添加量 c。从而能够维持良好的 耐腐蚀性， 并且能够将玻璃转变温度 (Tg) 维持得较低， 且能够维持高的磁化。
在 6.8at％～ 10.8at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 P 的添加量 x。 另外， 在 2.2at％～ 9.8at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 C 的添加量 y。通过 将 P 及 C 的添加量规定在上述范围内， 能够得到非晶体。
在本实施方式中， 尤其通过在 8.8at％～ 10.8at％的范围内调整 P 的添加量 x 而 能够有效地降低熔点 (Tm)， 能够提高换算玻璃化温度 (Tg/Tm)。
通常， 公知 P 为半金属中容易降低磁化的元素， 为了得到高的磁化， 需要使其添加 量减少某种程度。并且， 当 P 的添加量 x 为 10.8at％时， 由于成为 Fe-P-C 的三元合金的共 晶组成 (Fe79.4P10.8C9.8) 附近， 因此超过 10.8at％而添加 P 的情况将导致熔点 (Tm) 的上升。 因此， 优选 P 的添加量的上限为 10.8at％。另一方面， 优选将 P 添加为 8.8at％以上， 从而 如上述那样有效地降低熔点 (Tm)， 提高换算玻璃化温度 (Tg/Tm)。
另外， C 的添加量 y 适合被调整为 5.8at％～ 8.8at％的范围内。由此，能够有效 地降低熔点 (Tm)， 提高换算玻璃化温度 (Tg/Tm)， 并且能够将磁化维持为高的值。
在 0at％～ 4.2at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 B 的添加量 z。另 外， 在 0at％～ 3.9at％的范围内规定 Fe 基金属玻璃合金中含有的 Si 的添加量 t。由此， 能 够得到非晶体并且能够将玻璃转变温度 (Tg) 抑制得低。
具体而言， 能够将 Fe 基金属玻璃合金的玻璃转变温度 (Tg) 设定为 740K( 开氏温 标， (Kelvin)) 以下。但是， 当超过 4.2at％地添加时磁化降低， 因此优选上限为 4.2at％。
另外， 在本实施方式中， 优选 (B 的添加量 z+Si 的添加量 t) 在 0at％～ 4at％的范 围内。由此， 能够有效地将 Fe 基金属玻璃合金的玻璃转变温度 (Tg) 设定为 740K 以下。并 且， 能够维持高的磁化。
另外， 在本实施方式中， 通过将 B 的添加量 z 设定在 0at％～ 2at％的范围内， 并 且将 Si 的添加量 t 设定在在 0at％～ 1at％的范围内， 能够更加有效地降低玻璃转变温度 (Tg)。并且， 通过将 (B 的添加量 z+Si 的添加量 t) 设定在 0at％～ 2at％的范围内， 能够将 玻璃转变温度 (Tg) 抑制在 710K 以下。
或者， 在实施方式中， 通过使 B 的添加量 z 为 0at％～ 3at％的范围内、 使 Si 的添 加量 t 为 0at％～ 2at％的范围内、 使 (B 的添加量 z+Si 的添加量 t) 为 0at％～ 3at％的范 围内， 能够将玻璃转变温度 (Tg) 抑制在 720K 以下。 另外， 在本实施方式中， 优选 Si 的添加量 t/(Si 的添加量 t+P 的添加量 x) 在 0 ～ 0.36 的范围内。并且， 更优选 Si 的添加量 t/(Si 的添加量 t+P 的添加量 x) 在 0 ～ 0.25 的 范围内。在本实施方式中， 通过将 Si 的添加量 t/(Si 的添加量 t+P 的添加量 x) 设定在上 述范围内， 能够更有效地降低玻璃转变温度 (Tg)， 并且能够提高换算玻璃化温度 (Tg/Tm)。
本实施方式的 Fe 基金属玻璃合金的组成式由 Fe100-c-x-y-z-tCrcPxCyBzSit 表示， 且 1at％≤ c ≤ 2at％， 8.8at％≤ x ≤ 10.8at％， 5.8at％≤ y ≤ 8.8at％， 1at％≤ z ≤ 2at％， 0at％≤ t ≤ 1at％的组成更适合。
由此， 能够使玻璃转变温度 (Tg) 为 720K 以下， 使换算玻璃化温度 (Tg/Tm) 为 0.57 以上， 并使饱和磁化 Is 形成为 1.25 以上， 且使饱和质量磁化 σs 为 175×10-6Wbm/kg 以上。
另外， 本实施方式的 Fe 基金属玻璃合金的组成式由 Fe100-a-c-x-y-z-tNiaCrcPxCyBzSit 表 示， 且 4at ％ ≤ a ≤ 6at ％， 1at ％ ≤ c ≤ 2at ％， 8.8at ％ ≤ x ≤ 10.8at ％， 5.8at ％ ≤ y ≤ 8.8at％， 1at％≤ z ≤ 2at％， 0at％≤ t ≤ 1at％的组成更适合。
由此， 能够使玻璃转变温度 (Tg) 为 705K 以下， 使换算玻璃化温度 (Tg/Tm) 为 0.56 以上， 并使饱和磁化 Is 为 1.25 以上， 且使饱和质量磁化 σs 为 170×10-6Wbm/kg 以上。
另 外， 本 实 施 方 式 的 Fe 基 金 属 玻 璃 合 金 的 组 成 式 由 Fe100-a-c-x-y-zNiaCrcPxCyBz 表 示， 且 4at ％ ≤ a ≤ 6at ％， 1at ％ ≤ c ≤ 2at ％， 8.8at ％ ≤ x ≤ 10.8at ％， 5.8at ％ ≤ y ≤ 8.8at％， 1at％≤ z ≤ 2at％的组成更适合。
由此， 能够使玻璃转变温度 (Tg) 为 705K 以下， 使换算玻璃化温度 (Tg/Tm) 为 0.56 以上， 并使饱和磁化 Is 为 1.25 以上， 且使饱和质量磁化 σs 为 170×10-6Wbm/kg 以上。
在本实施方式中， 由上述的组成式构成的 Fe 基金属玻璃合金例如能够通过雾化 法制造成粉末状或者能够通过液体淬火法制造成带状 ( 绸带状 )。
Fe 基金属玻璃合金粉末由大致球状或大致椭圆体状等材料构成。所述 Fe 基金属
玻璃合金粉末在铁心中存在有多个， 且各 Fe 基金属玻璃合金粉末间通过粘结材料 ( 粘合剂 树脂 ) 形成为绝缘的状态。
另外， 作为所述粘结材料， 能够列举出环氧树脂、 硅酮树脂、 硅酮橡胶、 酚醛树 脂、 尿醛树脂、 密胺树脂、 PVA( 聚乙烯醇 )、 丙烯酸树脂等液状或粉末状的树脂或者橡胶、 水 玻 璃 (Na2O-SiO2)、 氧 化 物 玻 璃 粉 末 (Na2O-B2O3-SiO2、 PbO-B2O3-SiO2、 PbO-BaO-SiO2、 Na2O-B2O3-ZnO、 CaO-BaO-SiO2、 Ai2O3-B2O3-SiO2、 B2O3-SiO2) 通过溶胶 - 凝胶法生成的玻璃状 物质 ( 以 SiO2、 Ai2O3、 ZrO2、 TiO2 等为主要成分的物质 ) 等。
另外， 作为润滑剂， 可以添加硬脂酸锌、 硬脂酸铝等。粘结材料的混合比为 5 质 量％以下， 润滑剂的添加量为 0.1 质量％～ 1 质量％左右。
如图 1 所示， 在相对于安装基板的安装面 3a 上形成有用于收纳端子部 4 的一部分 的收纳凹部 30。收纳凹部 30 露出形成于在安装面 3a 的两侧对置的压粉铁心 3 的侧面 3b、 3c 上。如图 1 所示， 折弯端子部 4 而将所述端子部 4 的一部分收纳于收纳凹部 30 内。
端子部 4 通过将薄板状的电极板折弯加工而形成。端子部 4 构成为具有 ： 埋设在 压粉铁心 3 的内部而与空芯线圈 3 的延伸端部 2b、 2b 电连接的连接端部 40 ； 外露于压粉线 圈 3 的外表面且从所述压粉线圈 3 的侧面 3b、 3c 到安装面 3a 而折弯形成的第一弯曲部 42a 及第二弯曲部 42b。
端子部 4 的连接端部 40 与空芯线圈 2 的延伸端部 2b 之间例如能够通过点焊接 如图 2 所示， 图 1 所示的本实施方式的线圈封入压粉铁心 1 安装在安装基板 10合。
上。 在安装基板 10 的表面设置有电极 11。电极 11 与和所述电极 11 一体或不同体的 配线部连接。
如图 2 所示， 线圈封入压粉铁心 1 的安装面 3a 朝向安装基板 10 侧， 在线圈封入压 粉铁心 1 的外部露出的端子部 4 与安装基板 10 的电极 11 之间通过钎焊层 12 接合。
端子部 4 不仅形成有与安装基板 10 的电极 11 对置的第二弯曲部 42b， 而且在线圈 封入压粉铁心 1 的侧面 3b、 3c 上形成有第一弯曲部 42a。因此， 钎焊在第一弯曲部 42a 的表 面充分扩展， 能够形成圆角状的钎焊层 12。
如图 3 所示， 本实施方式的端子部 4( 第一弯曲部 42a 及第二弯曲部 42b) 构成为 具有 ： Cu 基材 15 ； 在 Cu 基材 15 的表面形成的底层 16 ； 在底层 16 的表面形成的表面电极层 17。如图 3 所示， 表面电极层 17 位于端子部 4 的最表面。因此， 表面电极层 17 的表面成为 与安装基板 10 的电极 11 之间的钎焊接合面。
在本实施方式中， 底层 16 由 Ni 形成。并且表面电极层 17 由 Ag 或 Ag-Pd 形成。
Cu 基材 15 的厚度为 200μm 左右。并且对 Cu 基材 15 的材质没有特别地限定， 但 优选适用无氧铜， 以避免铜损引起的线圈效率的降低。
优选底层 16 的厚度为 1 ～ 5μm 左右。底层 16 为在镀敷由 Ag 或 Ag- Pd 形成的 表面电极层 17 时适当析出并且用于尽可能抑制从 Cu 基材 15 的扩散等的层。底层 16 比表 面电极层 17 薄地镀敷形成在 Cu 基材 15 的表面上。
在本实施方式中， 代替以往的 Sn 而由 Ag 或 Ag-Pd 形成表面电极层 17。 在由 Ag-Pd 形成表面电极层 17 的情况下， Ag 量为 85 ～ 90at％左右。
表面电极层 17 以 3 ～ 10μm 的范围内的厚度、 通过镀敷等方法形成在底层 16 的表面上。 在由 Ag 形成表面电极层 17 的情况下， 适合利用例如有机螯合物被膜型的变色防 止剂进行表面电极层 17 的表面处理。
如图 1 所示， 由于端子部 4 中的连接端部 40 形成在压粉铁心 3 的内部， 因此连接 端部 40 的表面不构成钎焊接合面。因此， 连接端部 40 的部分不需要由图 3 所示的端子结 构形成， 例如可以为 Cu 基材 15 的单层结构。但是， 由图 3 所示的端子结构形成包括连接端 部 40 的部分在内的端子部 4 整体能够使制造工序简单。并且， 即使连接端部 40 为图 3 所 示的端子结构也没有特别的问题。 因此， 在本实施方式中， 能够将包括第一弯曲部 42a、 第二 弯曲部 42b 及连接端部 40 在内的端子部 4 整体由图 3 所示的端子结构形成。
图 4 是表示本实施方式的线圈封入压粉铁心 1 的制造方法的工序图。通过局部俯 视图表示各工序。
在图 4(a) 的工序中， 准备具有端子部 4 的薄板状的端子电极板 45。在图 4(a) 中， 仅图示出一对端子部 4， 但实际上能够使用将多组端子部 4 并列设置的端子电极板 45。
图 4 的端子电极板 45 由 Cu 基材 15 形成。在本实施方式中， 如图 3 所示， 在 Cu 基 材 15 的单面以较薄的厚度镀敷由 Ni 形成的底层 16， 进而在底层 16 的表面镀敷形成由 Ag 或 Ag-Pd 构成的表面电极层 17。需要说明的是， 无论电镀、 非电镀均可。另外， 在图 1 的实 施方式以外的方式中， 例如在以使 Cu 基材 15 的两面以成为钎焊接合面的方式对其进行弯 曲加工时， 优选在 Cu 基材 15 的两面镀敷形成底层 16 及表面电极层 17。
此外， 在由 Ag 形成表面电极层 17 的情况下， 例如优选通过有机螯合物被膜型的变 色防止剂进行表面电极层 17 的表面处理。
接着， 在图 4(b) 的工序中， 通过点焊等将空芯线圈 2 的延伸端部 2b、 2b 和端子部 4 的连接端部 40 接合。
接着， 在图 4(c) 的工序中， 在空芯线圈 2 的位置冲压形成具有上述 Fe 基金属玻璃 合金 (Fe 基非晶体合金 ) 的粉末和粘结材料而成的压粉铁心 3， 将空芯线圈 2 埋设在压粉铁 心 3 内。
接着， 对压粉铁心 3 实施非结晶化所需的热处理。在本实施方式中， 能够降低 Fe 基金属玻璃合金的玻璃转变温度 (Tg)， 因此与以往相比， 能够降低对压粉铁心 3 的最佳热 处理温度。在此， “最佳热处理温度” 是指， 对 Fe 基金属玻璃合金能够有效地缓和应力变形 且能够使铁心损耗减少到最小限度的热处理温度。例如， 在 N2 气体、 Ar 气体等惰性气体氛 围中， 使升温速度为 40℃ /min， 当达到规定的热处理温度时， 将该热处理温度保持 1 小时， 之后将铁心损耗 W 成为最小时的所述热处理温度认定为最佳热处理温度。
接着， 在从图 4(c) 的状态切断端子部 4、 4 后， 如图 1 所示那样折弯端子部 4、 4， 从 而形成表面为钎焊接合面的第一弯曲部 42a 和第二弯曲部 42b。
之后， 如图 2、 图 3 所示， 通过回流焊接工序将端子部 4 的第一弯曲部 42a 及第二弯 曲部 42b 与安装基板 10 的电极 11 之间钎焊接合。Pb 回流钎焊接合时的加热温度为 245 ～ 260℃左右。
在上述实施方式中， 通过使用上述的组成式即 Fe100-a-b-c-x-y-z-tNiaSnbCrcPxCyBzSit 所 表示的 Fe 基金属玻璃合金 (Fe 基非晶体合金 )， 能够将对压粉铁心 3 的热处理温度设定为
350 ～ 400℃左右。该热处理温度的范围在 Fe 基金属玻璃合金中较低。
并且， 本实施方式的端子部 4 为在 Cu 基材 15 的表面经由由 Ni 构成的底层 16 而形 成有由 Ag 或 Ag-Pd 形成的表面电极层 17 的层叠结构。由此， 即使实施 350 ～ 400℃左右的 热处理， 与在表面电极层使用 Sn 的现有技术相比， 也能够抑制表面电极层 17 变质。此外， 在本实施方式中， 认为也产生某种程度 Cu 的扩散。然而， 通过由 Ag 或 Ag-Pd 形成表面电极 层 17， 能够抑制表面电极层 17 变质， 因此， 能够比以往更有效地提高端子部 4 的钎焊性。
因此， 如图 2、 3 所示， 在将线圈封入压粉铁心 1 钎焊接合在安装基板 10 上时， 在最 表面露出由 Ag 或 Ag-Pd 构成的表面电极层 17 的端子部 2 的钎焊浸润性良好， 在端子部 2 与安装基板 10 的电极 11 之间能够适当形成圆角状的钎焊层 12， 从而能够进行适当且稳定 的钎焊接合。
如上所述， 在由 Ag 形成表面电极层 17 的情况下， 作为变色对策， 适合通过变色防 止剂进行表面电极层 17 的表面处理。或者能够通过由 Ag-Pd 形成表面电极层 17 而抑制变 色。
另外， 在本实施方式中， 通过由 Ag 或 Ag-Pd 形成表面电极层 17， 电或热这样的作为 电极端子的基本性能没有特别的问题。 另外， 对于电迁移或制造成本来说， 也能够满足在允许范围内。
在压粉线圈 3 的成形中使用的金属玻璃合金不局限于上述的组成。需要说明的 是， 在这种情况下， 适合使用最佳热处理温度为 350 ～ 400℃左右的 Fe 基金属玻璃合金。
[ 实施例 ]
在实验中， 制造以下所示的线圈封入压粉铁心的端子部。
( 比较例 1)Cu 基材 / 底层 ； Ni(1)/ 表面电极层 ； Sn(5)
( 比较例 2)Cu 基材 / 底层 ； Ni(7)/ 表面电极层 ； Sn(15)
( 比较例 3)Cu 基材 / 底层 ； Ni(1)/ 表面电极层 ； Ag-Sn(Ag ＝ 3.5at％ )(5)
( 实施例 )Cu 基材 / 底层 ； Ni(1)/ 表面电极层 ； Ag(5)
分别以上述括号内的厚度 ( 单位为 μm) 镀敷形成各底层及表面电极层。
在实验中， 在 350 ～ 400℃的范围内， 对具备比较例 1 ～ 3 及实施例的端子部的线 圈封入压粉铁心实施热处理， 以研究其耐热性、 钎焊性以及导通性。
表1
在表面电极层为 Sn 或以 Sn 作为主体而形成的比较例 1 ～ 3 中， 在热处理后， 能够 确认端子部表面变色且镀敷层变质 ( 表 1 的耐热性栏为 ×) 的情况。
对于表面电极层为 Sn 或以 Sn 作为主体而形成的比较例 1 ～ 3， 在表面电极层与 安装基板之间进行回流钎焊， 以研究钎焊性及导通性。观测钎焊是否扩展到钎焊接合面的 90％以上的面积后可知， 比较例 1 ～ 3 中都低于 90％， 钎焊性差 ( 钎焊栏为 ×)。并且， 在 比较例 1 ～ 3 中， 无法在表面电极层与安装基板之间形成圆角状的钎焊层。
另外， 在比较例 1 中大致能够得到导通。但是钎焊性差， 在通过多个回流工序时， 造成线圈封入压粉铁心从安装基板上的规定位置错开， 不能够得到稳定的导通， 因此表 1 的导通性栏为△。需要说明的是， 对于比较例 2、 3， 未进行导通性的测定。
相对于此， 在由 Ag 形成表面电极层的实施例中， 未确认出端子部表面变质， 并且 能够确认钎焊性及导通性都优良。 并且， 在实施例中， 在表面电极层与安装基板之间能够形 成明确的圆角状的钎焊层 ( 耐热栏、 钎焊栏、 导通性栏都为○ )。