JPH11135351A - 積層インダクタおよびその製造方法 - Google Patents

積層インダクタおよびその製造方法

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JPH11135351A
JPH11135351A JP31138097A JP31138097A JPH11135351A JP H11135351 A JPH11135351 A JP H11135351A JP 31138097 A JP31138097 A JP 31138097A JP 31138097 A JP31138097 A JP 31138097A JP H11135351 A JPH11135351 A JP H11135351A
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JP
Japan
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dielectric layer
conductor pattern
groove
dielectric
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JP31138097A
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English (en)
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Yasuo Suzuki
靖生 鈴木
Noboru Kojima
暢 小島
Yoshinari Noyori
佳成 野寄
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FDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電体チップの内部に埋め込まれた螺旋状コ
イルの横断面形状が円形または楕円形に近似したものと
し、数百MHz以上の高周波領域においてQ値の大きな
高性能な積層インダクタを実現すること 【解決手段】 誘電体層Aの表面に導体パターン用の溝
付きの誘電体層Bを印刷形成する。誘電体層Bの溝30
に導電ペーストを埋め込むようにして導体パターンX1
を印刷形成するとともに、溝30の上に盛り上がるよう
に導体パターンX2を印刷形成する。導体パターンX
(X1とX2)を覆うように誘電体層Bの上に誘電体層
Cを重ねて印刷形成する。最終的に焼成プロセスを経る
と、誘電体チップ10の内部に埋め込まれた螺旋状コイ
ル20の横断面形状が円形または楕円形に近似したもの
となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、導体パターンと誘
電体層とを交互に印刷形成して順次積層することで、誘
電体チップの内部に前記導体パターンがつながった螺旋
状コイルを埋め込んだものを形成し、最終的に全体を焼
成する積層インダクタの製造方法及びそれにより製造さ
れる積層インダクタに関し、主として数百MHz以上の
高周波回路に使用される積層インダクタに関する。
【0002】
【従来の技術】本発明の対象である積層インダクタの製
造方法の骨子を図1と図2に基づいて説明する。誘電体
基板1の上に誘電体ペーストを薄く塗って誘電体層2を
形成し、その上にL字型の導体パターン3を印刷形成す
る。次に、導体パターン3の一端部分を除いてほぼ全体
を覆うように、誘電体層2の上に誘電体層4を印刷形成
する。次に誘電体層2と誘電体層4にまたがって、これ
らの表面にC字型の導体パターン5を印刷形成する。こ
の導体パターン5の一端部分は誘電体層2の表面に露出
していた導体パターン3の一端部分とつながる。
【0003】次に、導体パターン5の他端部分を除いて
ほぼ全体を覆うように、誘電体層2および誘電体層4の
上に誘電体層6を印刷形成する。次に誘電体層4と誘電
体層6にまたがって、これらの表面にC字型の導体パタ
ーン7を印刷形成する。この導体パターン7の一端部分
は誘電体層4の表面に露出していた導体パターン5の他
端部分とつながる。
【0004】以上の積層手順を繰り返し、図2に示すよ
うに、誘電体チップ10の内部に前記導体パターンがつ
ながった所定ターン数の螺旋状コイル20を埋め込んだ
ものを形成し、最終的に全体を焼成する。また、誘電体
チップ10の両端部分の表面に外部電極8を印刷形成す
る。この外部電極8は内部に埋め込まれた螺旋状コイル
20の両端につながっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
のような方法で製造される積層インダクタについて、数
百MHz以上の高周波領域においてインダクタンス特性
のQ値をできるだけ大きくすることにある。
【0006】この面で従来の積層インダクタは不充分で
あった。その原因は多岐にわたるが、重要な1つの要因
として、次の事象があげられる。それは、図3(C)に
示すように、誘電体チップ10の内部に埋め込まれた螺
旋状コイル20の横断面形状が、角のある偏平な形状に
なっているという事象である。そのため、数百MHz以
上の高周波領域において電気抵抗が大きくなるので、Q
値が充分に高くすることができなかった。
【0007】そして、このようにコイル20の横断面形
状が角のある偏平な形状になってしまう原因は、以下の
ようになっている。すなわち、従来技術においては次の
ような製造プロセスを採っている。図3(A)に示すよ
うに、下地となる誘電体層aの上に導体パターンxを印
刷形成する。次に図3(B)に示すように、導体パター
ンxを覆うように、誘電体層aの上に誘電体層bを印刷
形成する。そして最終的な焼成プロセスを経ることで、
誘電体層および導体パターンの形状が決定する。焼成す
ることで図3(C)に示すように、誘電体チップ10の
内部の螺旋状コイル20の横断面形状の先鋭な角はなく
なるものの、両端が先細った偏平形状という基本形は変
わらない。
【0008】また、導体パターンxをあまり厚くする
と、誘電体層aの上面と、導体パターンxの上面の段差
が大きくなるので、その上方を覆う誘電体層bをきれい
に積層形成できなくなり、段差部分で誘電体層bの下面
に隙間が生じるおそれもある。このような構造的な欠点
を生じるため、導体パターンxの肉厚を増すことには限
度がある。
【0009】
【課題を解決するための手段】そこで第1の発明では、
導体パターンと誘電体層とを交互に印刷形成して順次積
層することで、誘電体チップの内部に前記導体パターン
がつながった螺旋状コイルを埋め込んだものを形成し、
最終的に全体を焼成する積層インダクタの製造方法であ
って、次の要件(1)〜(3)を備えたこととした。 (1)誘電体層Aの表面に導体パターン用の溝付きの誘
電体層Bを印刷形成する。 (2)誘電体層Bの前記溝を埋めるとともに当該溝の上
部に盛り上がるように導体パターンXを印刷形成する。 (3)導体パターンXを覆うように誘電体層Bの上に誘
電体層Cを重ねて印刷形成する。
【0010】また第2の発明では、導体パターンと誘電
体層とを交互に印刷形成して順次積層することで、誘電
体チップの内部に前記導体パターンがつながった螺旋状
コイルを埋め込んだものを形成し、最終的に全体を焼成
する積層インダクタの製造方法であって、次の要件
(1)′〜(5)′を備えたこととした。 (1)′誘電体層Aの表面に導体パターン用の溝付きの
誘電体層B1を印刷形成する。 (2)′誘電体層B1の前記溝を埋めるとともに当該溝
の上部に盛り上がるように導体パターンX1を印刷形成
する。 (3)′導体パターンX1の上面が露出したままの状態
で誘電体層B1の上に誘電体層B2を印刷形成する。 (4)′誘電体層B2の上面に露出している導体パター
ンX1の上面に盛り上げるように導体パターンX2を印
刷形成する。 (5)′導体パターンX2を覆うように誘電体層B2の
上に誘電体層Cを重ねて印刷形成する。
【0011】さらに、前記誘電体層Bまたは前記誘電体
層B1の溝は、導体パターン上部に行くに従って広くな
るように形成するとよい(請求項3)。また、前記誘電
体層B2の溝は、導体パターン上部に行くに従って狭く
なるように形成するとよい(請求項4)。
【0012】上記したように本発明では、溝付きの誘電
体層を用い、その溝内に導体パターンを埋めることによ
り、所定の肉厚にしてもその導体パターン部分で誘電体
が重なって全体として厚みが増すことを抑制できる。さ
らに、導体パターンの上面と誘電体層の上面の段差が小
さくてすむ。よって、導体パターンの肉厚を増すことが
できる。その結果、Q値を大きくすることができる。
【0013】そして、係る効果は、第1の発明よりも溝
付きの誘電体層を複数設けた第2の発明の方が顕著とな
る。さらに、誘電体層B1の溝を導体パターン上部にい
くにしたがって広くすることにより、その溝内に入り込
む導体パターンの断面形状は下側が狭くなるので、円形
或いは楕円形に近くなる。同様に、誘電体層B2の溝を
導体パターン上部にいくに従って狭くすると、その溝内
に入り込む導体パターンの断面形状は下側が狭くなるの
で、円形或いは楕円形に近くなる。よって、Q値がさら
に増大する。
【0014】さらに第3の発明は、第1の発明または第
2の発明の方法で製造された積層インダクタであって、
誘電体チップの内部に埋め込まれた螺旋状コイルの横断
面形状が円形または楕円形に近似していることを特徴と
する(請求項5)。このようにすると、Q値の高い積層
インダクタを構成できる。
【0015】
【発明の実施の形態】積層インダクタの製造方法の骨子
については、すでに図1に基づいて比較的詳しく説明し
ており、先の説明は本発明の実施の形態にも当てはまる
事柄なので、同一工程部分の説明を省略する。すなわ
ち、誘電体層と所定形状の導体パターンを交互に積層形
成することにより積層インダクタンスを製造するという
基本構成は、従来のものと同様である。また図2に示し
た積層インダクタの完成した姿形および内部構造も本発
明の実施の形態とほぼ当てはまる。そこで以下では、本
発明の従来と顕著に異なる部分のみを抽出して説明す
る。
【0016】第1の発明の実施の形態を図4に示してい
る。まず図4(A)に示すように、誘電体層Aの表面に
導体パターン用の溝付きの誘電体層Bを印刷形成する。
溝30の幅は上から下に向かって小さい逆台形状になっ
ている。係る形状にするのは、誘電体ペーストの粘度を
低くすることにより形成でき、その角度は粘度を調整す
ることにより設定できる。
【0017】次に図4(B)に示すように、誘電体層B
の溝30に導電ペーストを埋め込むようにして導体パタ
ーンX1を印刷形成する。また図4(C)に示すよう
に、溝30の上に盛り上がるように導体パターンX2を
印刷形成する。これは導電ペーストの粘度を適当に高く
調整しておけば難しくない。また、表面張力などの関係
から、導体パターンX2の形状は、上方の方が狭くな
る。よって、溝30に埋め込まれた導体パターンX2
は、その溝30の形状に沿うため下側が狭くなる。よっ
て、両導体パターンX1,X2をあわせた全体の導体パ
ターンXの断面形状は肉厚が増し、しかも円形に近い形
状となる。
【0018】次に図4(D)に示すように、導体パター
ンX(X1とX2)を覆うように誘電体層Bの上に誘電
体層Cを重ねて印刷形成する。そして最終的に焼成プロ
セスを経ると、図4(E)に示すように、導体パターン
Xの角部が丸まり誘電体チップ10の内部に埋め込まれ
た螺旋状コイル20の横断面形状が円形または楕円形に
近似したものとなる。
【0019】なお、図4(B)の工程と図4(C)の工
程とは必ずしも分ける必要はなく、1回の印刷プロセス
で行うこともできる。これを示したのが図5であり、図
4(B),(C)の工程が図5(B)により一度に行
え、導体パターンXが形成される。
【0020】第2の発明の実施の形態を図6に示してい
る。まず図6(A)に示すように、誘電体層Aの表面に
導体パターン用の溝付きの誘電体層B1を印刷形成す
る。次に図6(B),(C)に示すように、誘電体層B
1の溝30を埋めるように導体パターンX1を形成し、
さらに当該溝30の上部に盛り上がるように導体パター
ンX2を印刷形成する。ここまでの工程は、上記した図
4(C)までの工程と同様である。
【0021】ここで本発明では、次に図6(D)に示す
ように、導体パターンX2の上面が露出したままの状態
で誘電体層B1の上に誘電体層B2を印刷形成する。こ
の誘電体層B2にも導体パターンX2に対応して溝31
が形成されており、この溝31は、上方に行くに従って
狭くなるようにしている。
【0022】次に図6(E)に示すように、誘電体層B
2の上面に露出している導体パターンX2の上面に盛り
上げるように導体パターンX3を印刷形成する。次に図
6(F)に示すように、導体パターンX3を覆うように
誘電体層B2の上に誘電体層Cを重ねて印刷形成する。
そして、最終的に焼成プロセスを経ると、図6(G)に
示すように、誘電体チップ10の内部に埋め込まれた螺
旋状コイル20の横断面形状がよりいっそう滑らかな円
形または楕円形に近似したものとなる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、誘電体チップの内部に
埋め込まれた螺旋状コイルの横断面形状が円形または楕
円形に近似したものとなるので、数百MHz以上の高周
波領域においてQ値の大きな高性能な積層インダクタを
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の対象となる積層インダクタの製造方法
の骨子を示す図である。
【図2】本発明の対象となる積層インダクタの完成した
姿形および内部構造を示す図である。
【図3】従来の問題点の原因となっている製造プロセス
を示す図である。
【図4】第1の発明の実施の形態を示す製造プロセスを
示す図である。
【図5】第1の発明の実施の形態を示す製造プロセスを
示す図である。
【図6】第2の発明の実施の形態を示す製造プロセスを
示す図である。
【符号の説明】
A,B,B1,B2,C 誘電体層 X,X1,X2,X3 導体パターン 10 誘電体チップ 20 螺旋状コイル 30,31 溝

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体パターンと誘電体層とを交互に印刷
    形成して順次積層することで、誘電体チップの内部に前
    記導体パターンがつながった螺旋状コイルを埋め込んだ
    ものを形成し、最終的に全体を焼成する積層インダクタ
    の製造方法であって、次の要件(1)〜(3)を備えた
    ことを特徴とする。 (1)誘電体層Aの表面に導体パターン用の溝付きの誘
    電体層Bを印刷形成する。 (2)誘電体層Bの前記溝を埋めるとともに当該溝の上
    部に盛り上がるように導体パターンXを印刷形成する。 (3)導体パターンXを覆うように誘電体層Bの上に誘
    電体層Cを重ねて印刷形成する。
  2. 【請求項2】 導体パターンと誘電体層とを交互に印刷
    形成して順次積層することで、誘電体チップの内部に前
    記導体パターンがつながった螺旋状コイルを埋め込んだ
    ものを形成し、最終的に全体を焼成する積層インダクタ
    の製造方法であって、次の要件(1)′〜(5)′を備
    えたことを特徴とする。 (1)′誘電体層Aの表面に導体パターン用の溝付きの
    誘電体層B1を印刷形成する。 (2)′誘電体層B1の前記溝を埋めるとともに当該溝
    の上部に盛り上がるように導体パターンX1を印刷形成
    する。 (3)′導体パターンX1の上面が露出したままの状態
    で誘電体層B1の上に誘電体層B2を印刷形成する。 (4)′誘電体層B2の上面に露出している導体パター
    ンX1の上面に盛り上げるように導体パターンX2を印
    刷形成する。 (5)′導体パターンX2を覆うように誘電体層B2の
    上に誘電体層Cを重ねて印刷形成する。
  3. 【請求項3】 前記誘電体層Bまたは前記誘電体層B1
    の溝は、導体パターン上部に行くに従って広くなるよう
    に形成することを特徴とする請求項1または2に記載の
    積層インダクタの製造方法。
  4. 【請求項4】 前記誘電体層B2の溝は、導体パターン
    上部に行くに従って狭くなるように形成することを特徴
    とする請求項2に記載の積層インダクタの製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載の方
    法で製造され、誘電体チップの内部に埋め込まれた螺旋
    状コイルの横断面形状が円形または楕円形に近似してい
    ることを特徴とする積層インダクタ。
JP31138097A 1997-10-27 1997-10-27 積層インダクタおよびその製造方法 Withdrawn JPH11135351A (ja)

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