JPH0645307U - 積層チップインダクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイル導体が磁性体に接して埋設されている
ために発生する焼成時の内部応力やハンダ付けなどの外
部応力に影響されず、したがってインダクタンス値が変
動することなく、偏差が±０〜５％の狭偏差タイプの積
層チップインダクタの提供。 【構成】 非磁性体セラミック材料を用い、従来の積層
工法により積層される非磁性体シート２によって形成さ
れる積層体内に周回する内部導体４が内設されており、
コイル導体の外部電極９への引き出し穴を除く該積層体
の全表面に印刷またはディッピングにより磁性体コート
７が施され、焼成後、端面に外部電極が付与されている
ことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は積層チップインダクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

積層チップインダクタの製造方法には、導体ペーストと磁性体ペーストとを交 互にスクリーン印刷するいわゆるスラリービルド法と、磁性体スラリーから得ら れるグリーンシートの所定位置に設けたスルーホールによって該シート上に印刷 された内部導体を接続するいわゆるグリーンシート法とがあり、上記いずれの方 法でもその積層工程では、ある面積に多数個同時に印刷されるので、積層終了後 、所定のチップ寸法に応じて裁断される。

【０００３】 図４は最も簡単な巻数１の場合を例にスラリービルド工法を示した平面図であ って、印刷された磁性体シート１（同図ａ）の上に、一方の導体引き出し部を有 する内部導体４を印刷（同図ｂ）した後、磁性体シートの印刷と内部導体の印刷 （同図ｃないしｅ）とを交互に行い、最後に他方の導体引き出し部を有する内部 導体を印刷し（同図ｆ）、さらに同図ａと同様な磁性体シートを印刷して導体コ イルを磁性体中に形成する。

【０００４】 また、図５はグリーンシート法における積層分解斜視図であって、磁性体のス ラリーから得られたグリーンシート３上に印刷された内部導体４が該シートの所 定位置に設けられたスルーホール６によって接続されるように順次積層するとと もに、これらシートの上下にスルーホールを設けていない複数のシートをそれぞ れ重ねて圧着し積層体とする。

【０００５】 上記いずれの方法においても、磁性体とコイル導体とは同時焼成され、さらに 焼成体の端面に外部電極が付与される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、磁性体内に磁性体と接するようにコイル導体を埋設した従来の 積層チップインダクタでは、磁性体コイル導体とが同時焼成されるために、コイ ル導体と磁性体との焼成時の収縮率の差、あるいはコイル導体と磁性体との熱膨 張率の差によって、内部に応力歪みが発生する。

【０００７】 ハンダ付け等の熱衝撃や外部からの応力によって、この内部応力歪みが容易に 変化し、結果としてインダクタンス値Ｌが変動するという課題があり、±０〜５ ％の偏差の積層チップインダクタを作成することは実質上困難であった。

【０００８】 ちなみに、磁性体の初透磁率μ_i は数１によって表わされ、内部応力δが透磁 率に影響を与えることがわかる。

【０００９】

【数１】 ここにＫ₁ は結晶磁気異方性定数、λは磁歪定数（δｌ／ｌ）、Ｍ_s は飽和磁 化である。

【００１０】 したがって本考案の目的は、コイル導体が磁性体に接して埋設されているため に発生する焼成時の内部応力やハンダ付けなどの外部応力に影響されず、したが ってインダクタンス値が変動することのない積層チップインダクタを提供するこ とにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案者達は、上記目的を達成すべく、コイル導体が直接磁性体と接して磁性 体中に埋設されている点に鑑み、研究を進めた結果、磁性体とコイル導体との間 に発生する応力歪みとこれによる磁性体の初透磁率の変化を回避するために、応 力歪みの発生するコイル導体全体を、あるいはその周囲を非磁性体で包みこみ、 応力歪みの影響のない領域すなわちその外側に磁性体を配するようにすれば上記 課題が解決できることを見い出し本考案に到達した。

【００１２】 したがって本考案はセラミックシートと内部導体とを積層して得られる積層体 において、積層されたセラミックシートによって積層チップの骨格を形成し、内 部導体によって積層チップ内にコイル導体を形成し、その始端と終端とがそれぞ れ別の外部電極端子に接続してなる積層チップインダクタであって、以下の（１ ）ないし（３）のいずれかを特徴とする積層チップインダクタを提供するもので ある。

【００１３】 （１）上記セラミックシートが非磁性体シートであり、上記コイル導体の外部 電極端子への引き出し穴を除く上記積層体の全表面に磁性体のコートが形成され ていること。

【００１４】 （２）上記セラミックシートが磁性体シートであり、外部電極端子への引き出 し部を除く上記内部導体が包含されるように、積層チップ内にドーナツ状の非磁 性体の領域を形成したこと。

【００１５】 （３）上記セラミックシートが磁性体シートであり、外部電極端子への引き出 し部を除く上記内部導体を個別に包み込むように、積層チップ内に非磁性体の領 域を形成したこと。

【００１６】

【作用】

フェライトのような磁性体は応力を受けると特性が変化するが、本考案のよう に、コイル導体と接するセラミックを非磁性体としたことにより、同時焼成によ る内部応力歪みが発生しても、ハンダ付け等の熱衝撃や外部からの応力があって も、そのため応力によって磁気特性が変動するようなことがない。

【００１７】

【実施例１】 図１は本実施例において作成された積層チップインダクタの縦断面図、図６は 図１に示した積層チップインダクタの製造工程を説明するための斜視図であって 、これらの図を参照して以下説明する。

【００１８】 （１）非磁性体セラミック材料を使用して、図４に示したスラリービルド工法 あるいは図５に示したグリーンシート工法によって、周回する内部導体を持つ非 磁性体セラミック積層体１０（図６ａ）を作成した。

【００１９】 （２）端面に導体引き出し部５を有する上記積層体１０の全表面に磁性体ペー ストの印刷あるいは磁性体ペーストへのディップ及び乾燥を複数回繰り返すこと により、磁性体のコート７を施した（同図ｂ）。

【００２０】 （３）この積層チップの端面に導体引き出し穴８をドリル等で開けた後、焼成 して焼結体１１とした（同図ｃ及びｄ）。

【００２１】 （４）上記焼結体の両端面に外部電極９を塗布、乾燥の後焼きつけて完成品と した（同図ｄ）。

【００２２】 以上により完成した積層チップインダクタの断面図は図１の通りであり、非磁 性体シート２からなるセラミック積層体１０中に内部導体４が埋設され、該積層 体の周囲は磁性体コート７で覆われている。

【００２３】

【実施例２】 図２は本実施例において作成された積層チップインダクタの縦断面図、図７は 図２に示した積層チップインダクタの製造工程を説明するための平面図であって 、これらの図を参照して以下説明する。

【００２４】 （１）積層工程は図７（ａ）〜（ｍ）であり、工程順に列挙すると、（ａ）磁 性体ペースト１を印刷した磁性体シートの作製、乾燥、（ｂ）非磁性体ペースト ２の印刷、乾燥、（ｃ）磁性体ペースト１（同図（ｂ）の非磁性体ペースト以外 の部分）の印刷、（ｄ）内部導体４の印刷スタート、（ｅ）１／２非磁性体ペー スト２の印刷、（ｆ）１／２磁性体ペースト１印刷、（ｇ）１／２内部導体４印 刷、（ｈ）１／２非磁性体ペースト２印刷、（ｉ）１／２磁性体ペースト１印刷 、（ｊ）内部導体４印刷フィニッシュ、（ｋ）１／２非磁性体ペースト２印刷、 （ｌ）１／２磁性体ペースト１印刷、（ｍ）磁性体ペースト１印刷である。

【００２５】 なお、ペースト等の図示に当っては、非磁性体ペーストは白地とし、磁性体ペ ーストはハッチングで示し、相前後するシート同士ハッチングの方向を変えて区 別した。 （２）各シートの印刷、積層により得られた積層体を焼成（同図ｎ）後、外部 電極９を導体ペーストの塗布、乾燥、焼き付けにより付与する（同図ｏ）。 （３）以上により完成した積層チップインダクタの断面図は図２の通りであり 、外部電極端子への引き出し部を除く内部導体４が包含されるように、積層チッ プ内にドーナツ状の非磁性体領域が形成されている。

【００２６】

【実施例３】 図３は本実施例において作成された積層チップインダクタの縦断面図、図８は 図３に示した積層チップインダクタの製造工程を説明するための平面図であって 、これらの図を参照して以下説明する。

【００２７】 （１）積層工程は図８（ａ）〜（ｏ）であり、工程順に列挙すると、（ａ）磁 性体ペースト１の印刷、（ｂ）非磁性体ペースト２の印刷、（ｃ）磁性体ペース ト１の印刷、（ｄ）内部導体４の印刷スタート、（ｅ）１／２非磁性体ペースト ２印刷、（ｆ）１／２磁性体ペースト印刷、（ｇ）１／２磁性体ペースト１印刷 、（ｈ）１／２非磁性体ペースト２印刷、（ｉ）１／２内部導体４印刷、（ｊ） １／２非磁性体ペースト２印刷、（ｋ）１／２磁性体ペースト１印刷、（ｌ）１ ／２内部導体４印刷フィニッシュ、（ｍ）１／２非磁性体ペースト２印刷、（ｎ ）１／２磁性体ペースト１印刷、（ｏ）磁性体ペースト１印刷である。 なお、ペースト等の図示は実施例２の要領に従った。

【００２８】 （２）得られた積層体の焼成（同図ｐ）後、焼成体の端面に導体ペーストの塗 布、乾燥、焼付けにより外部電極９を付与した（同図ｑ）。

【００２９】 （３）以上により完成した積層チップインダクタの断面図は図３の通りであり 、外部電極端子への引き出し部を除く内部導体４を個別に包み込むように積層チ ップ内に非磁性体領域が形成されている。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように、従来の積層チップインダクタでは、コイル導体が磁性体 中に磁性体に接して埋設されており、磁性体とコイル導体との間に生じる内部応 力やハンダ付けなど外部応力によりインダクタンス値の変動が避けられなかった 点に対し、本考案の積層チップインダクタでは、コイル導体の全体あるいは各内 部導体を個別に非磁性体で包み込むようにし、応力歪みの影響のない領域に磁性 体を配するようにしてあるので、±０〜５％という狭偏差タイプの積層チップイ ンダクタの提供が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例において作成された積層チッ
プインダクタの縦断面図である。

【図２】本考案の別の実施態様において作成された積層
チップインダクタの縦断面図である。

【図３】本考案のさらに別の実施態様において作成され
た積層チップインダクタの縦断面図である。

【図４】従来の積層チップインダクタにおいて、スラリ
ービルド法による積層工程を説明するための平面図であ
る。

【図５】従来の積層チップインダクタにおいて、グリー
ンシート法による積層工程を説明するための積層分解斜
視図である。

【図６】同図（ａ）ないし（ｄ）は図１に示した積層チ
ップインダクタの製造工程を説明するための斜視図であ
る。

【図７】同図（ａ）ないし（ｏ）は図２に示した積層チ
ップインダクタの製造工程を説明するための平面図であ
る。

【図８】同図（ａ）ないし（ｑ）は図３に示した積層チ
ップインダクタの製造工程を説明するための平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 磁性体ペースト ２ 非磁性体ペースト ３ グリーンシート ４ 内部導体 ５ 導体引き出し部 ６ スルーホール ７ 磁性体のコート ８ 導体引き出し穴 ９ 外部電極 １０ 非磁性体セラミック積層体 １１ 焼成体

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミックシートと内部導体とを積層し
   て得られる積層体において、積層されたセラミックシー
   トによって積層チップの骨格を形成し、内部導体によっ
   て積層チップ内にコイル導体を形成し、その始端と終端
   とがそれぞれ別の外部電極端子に接続してなる積層チッ
   プインダクタであって、上記セラミックシートが非磁性
   体シートであり、上記コイル導体の外部電極端子への引
   き出し穴を除く上記積層体の全表面に磁性体のコートが
   形成されていることを特徴とする積層チップインダク
   タ。
2. 【請求項２】 セラミックシートと内部導体とを積層し
   て得られる積層体において、積層されたセラミックシー
   トによって積層チップの骨格を形成し、内部導体によっ
   て積層チップ内にコイル導体を形成し、その始端と終端
   とがそれぞれ別の外部電極端子に接続してなる積層チッ
   プインダクタであって、上記セラミックシートが磁性体
   シートであり、外部電極端子への引き出し部を除く上記
   内部導体が包含されるように、積層チップ内にドーナツ
   状の非磁性体の領域を形成したことを特徴とする積層チ
   ップインダクタ。
3. 【請求項３】 セラミックシートと内部導体とを積層し
   て得られる積層体において、積層されたセラミックシー
   トによって積層チップの骨格を形成し、内部導体によっ
   て積層チップ内にコイル導体を形成し、その始端と終端
   とがそれぞれ別の外部電極端子に接続してなる積層チッ
   プインダクタであって、上記セラミックシートが磁性体
   シートであり、外部電極端子への引き出し部を除く上記
   内部導体を個別に包み込むように、積層チップ内に非磁
   性体の領域を形成したことを特徴とする積層チップイン
   ダクタ。