CN105453200B - 层叠线圈 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供在包括从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度的线状导体的层叠线圈中，能够获得优良的Q特性的层叠线圈。层叠线圈(1)具备层叠体(20)、由线状导体(32a～32e)以及通孔导体(34a～34d)构成的线圈(30)以及外部电极(40a、40b)。线圈(30)在从层叠方向观察时形成环状轨道。在线状导体中包括与外部电极(40b)接触的线状导体(32a)、以及从层叠方向观察时构成环状轨道的一部分并具有环状轨道的半周的长度的线状导体(32b～32d)。线状导体(32a)的一部分为在从层叠方向观察时构成环状轨道的一部分的线圈部(36a)。线状导体(32b)的一端通过通孔导体(34a)与线状导体(32a)连接，另一端在从层叠方向观察时不与线状导体(32a)重叠。
Description
技术领域
本发明涉及层叠线圈，特别是涉及包括从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度的线状导体的层叠线圈。
背景技术
作为与现有的层叠线圈相关的发明，例如公知有专利文献1所记载的线圈部件。在这种层叠线圈500中，如图17所示，在将多个绝缘体层层叠而成的层叠体的该绝缘体层上设置有：具有1/2匝的长度的线状导体501、以及将设置于层叠体的表面的外部电极(在图17中未图示)与线状导体501连接的直线状的引出部511。
然而，在层叠线圈500中，夹着绝缘体层相邻的线状导体501彼此被配置为在从层叠方向观察时除了线状导体501的两端部之外不重叠。这是为了抑制在夹着绝缘体层相邻的线状导体501彼此之间产生寄生电容。另外，为了将夹着绝缘体层相邻的线状导体501彼此配置为在从层叠方向观察时不重叠并使每一片绝缘体层的线状导体的匝数为最大，将线状导体501的匝数设为1/2匝。通过以上那样的方法，从而在层叠线圈500中实现Q特性的提高。但是，将来可以预料到电子部件的进一步的高频化，从而对层叠线圈要求更加优良的Q特性。
专利文献1：日本特开2013－45809号公报
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供包括在从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度的线状导体的层叠线圈中，能够获得优良的Q特性的层叠线圈。
本发明的一方式所涉及的层叠线圈的特征在于，具备：
层叠体，其通过层叠多个绝缘体层而构成；
线圈，其设置于上述层叠体，并通过经由贯通上述绝缘体层的多个通孔导体将多个线状导体连接而构成；以及
第一外部电极，其设置于上述层叠体的表面，
上述线圈在从层叠方向观察时形成环状轨道，
上述多个线状导体包括与上述第一外部电极接触的第一线状导体、以及在从层叠方向观察时构成上述环状轨道的一部分并具有该环状轨道的半周的长度的第二线状导体，
上述第一线状导体的至少一部分为在从层叠方向观察时构成上述环状轨道的一部分的线圈部，
夹着上述绝缘体层与上述第一线状导体相邻的上述第二线状导体的一端，通过上述多个通孔导体所包含的第一通孔导体而与上述第一线状导体的一端连接，
夹着上述绝缘体层与上述第一线状导体相邻的上述第二线状导体的另一端，在从层叠方向观察时不与上述第一线状导体重叠。
在本发明的一方式所涉及的层叠线圈中，第一线状导体具有构成环状轨道的一部分的线圈部，并且其端部与外部电极连接。即，第一线状导体兼备与专利文献1所记载的层叠线圈种类相同的层叠线圈500的、线状导体501所具有的功能以及引出部511所具有的功能的两方。并且，夹着绝缘体层与第一线状导体相邻的第二线状导体的另一端，在从层叠方向观察时不与第一线状导体重叠。由此，能够抑制在第一线状导体与第二线状导体之间产生的寄生电容。综上所述，本发明的一方式所涉及的层叠线圈能够获得优良的Q特性。
根据本发明所涉及的层叠线圈，在包括从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度的线状导体的层叠线圈中，能够获得优良的Q特性。
附图说明
图1是一实施方式所涉及的层叠线圈的外观立体图。
图2是一实施方式所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图3是从层叠方向俯视观察一实施方式所涉及的层叠线圈的图。
图4是比较例所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图5是从层叠方向俯视观察比较例所涉及的层叠线圈的图。
图6是表示使用第一模型以及第二模型进行了实验时的结果的图表。
图7是第一变形例所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图8是表示使用第一模型以及第三模型进行了实验时的结果的图表。
图9是第二变形例所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图10是一实施方式所涉及的层叠线圈的图1的A－A剖面的剖视图。
图11是第二变形例所涉及的层叠线圈的图1的A－A剖面的剖视图。
图12是表示使用第四模型以及第五模型进行了实验时的结果的图表。
图13是第三变形例所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图14是第四变形例所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图15是第五变形例所涉及的层叠线圈的分解立体图。
图16是从层叠方向俯视观察第五变形例所涉及的层叠线圈的图。
图17是与专利文献1所记载的层叠线圈种类相同的层叠线圈的分解立体图。
具体实施方式
以下，对一实施方式所涉及的层叠线圈以及该层叠线圈的制造方法进行说明。
(层叠线圈的结构，参照图1～图3)
以下，参照附图对一实施方式所涉及的层叠线圈的结构进行说明。此外，将层叠线圈1的层叠方向定义为z轴方向，将从z轴方向俯视观察时沿着层叠线圈的长边的方向定义为x轴方向，将沿着短边的方向定义为y轴方向。此外，x轴、y轴以及z轴相互正交。
层叠线圈1具备层叠体20、线圈30以及外部电极40a、40b。另外，如图1所示，层叠线圈1的形状为近似长方体。
如图2所示，通过将绝缘体层22a～22g以从z轴方向的正方向侧依次排列的方式层叠从而构成层叠体20。另外，各绝缘体层22a～22g在从z轴方向俯视观察时呈长方形。并且，层叠体20的z轴方向的负方向侧的面是将层叠线圈1安装在印刷电路基板上时的安装面。此外，以下将各绝缘体层22a～22g的z轴方向的正方向侧的面称为上表面，将各绝缘体层22a～22g的z轴方向的负方向侧的面称为下表面。另外，作为绝缘体层22a～22g的材料，能够列举磁性体(铁氧体等)或者非磁性体(玻璃与氧化铝等瓷器组成物的复合材料等)。
如图1所示，外部电极40a被设置成覆盖层叠体20的x轴方向的正方向侧的端面及其周围的面的一部分。另外，外部电极40b被设置成覆盖层叠体20的x轴方向的负方向侧的端面以及其周围的面的一部分。此外，外部电极40a、40b的材料是Au、Ag、Pd、Cu、Ni等导电性材料。
如图2所示，线圈30位于层叠体20的内部，由线状导体32a～32e以及通孔导体34a～34d构成。另外，线圈30呈一边沿层叠方向行进一边卷绕的螺旋状，该螺旋的中心轴与z轴平行。并且，线圈30在从z轴方向观察时，呈与具有平行于x轴的长轴的椭圆类似的环状。此外，线圈30的材料是Au、Ag、Pd、Cu、Ni等导电性材料。
以下，首先对线圈30中未与外部电极40a、40b接触的线状导体32b～32d(第二线状导体)进行说明，其次对与外部电极40a、40b接触的线状导体32a、32e(第一线状导体、第三线状导体)进行说明。
在从z轴方向观察时，线状导体32b～32d整体相互连接而形成椭圆状的环状轨道。
线状导体32b(第二线状导体)是设置于绝缘体层22c的上表面的线状的导体。另外，线状导体32b主要设置于绝缘体层22c的y轴方向的负方向侧的区域，并且在从层叠方向观察时描绘出以x轴方向为长轴向y轴方向的负方向侧凸出的半椭圆。即，线状导体32b在从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度。而且，线状导体32b的一端在绝缘体层22c的x轴方向的正方向侧的外缘的中点P3附近，与沿z轴方向贯通绝缘体层22b的通孔导体34a连接。并且，线状导体32b的另一端在绝缘体层22c的x轴方向的负方向侧的外缘的中点P4附近，与沿z轴方向贯通绝缘体层22c的通孔导体34b连接。而且，穿过连接有通孔导体34a、34b的线状导体32b的两端的直线L1、与绝缘体层22c的作为外缘的x轴方向的正负两侧的短边SL1、SL2交叉。
线状导体32c(第二线状导体)是设置于绝缘体层22d的上表面的线状的导体。另外，线状导体32c主要设置于绝缘体层22d的y轴方向的正方向侧的区域，并且在从层叠方向观察时描绘出以x轴方向为长轴向y轴方向的正方向侧凸出的半椭圆。即，线状导体32c在从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度。而且，线状导体32c的一端在绝缘体层22d的x轴方向的负方向侧的外缘的中点P5附近，与通孔导体34b连接。并且，线状导体32c的另一端在绝缘体层22d的x轴方向的正方向侧的外缘的中点P6附近，与沿z轴方向贯通绝缘体层22d的通孔导体34c连接。而且，穿过连接有通孔导体34b、34c的线状导体32c的两端的直线L2、与绝缘体层22d的作为外缘的x轴方向的正负两侧的短边SL3、SL4交叉。
线状导体32d(第二线状导体)是设置于绝缘体层22e的上表面的线状的导体。另外，线状导体32d主要设置于绝缘体层22e的y轴方向的负方向侧的区域，并且在从层叠方向观察时描绘出以x轴方向为长轴向y轴方向的负方向侧凸出的半椭圆。即，线状导体32d在从层叠方向观察时具有环状轨道的半周的长度。而且，线状导体32d的一端在绝缘体层22e的x轴方向的正方向侧的外缘的中点P7附近，与通孔导体34c连接。并且，线状导体32d的另一端在绝缘体层22e的x轴方向的负方向侧的外缘的中点P8附近，与沿z轴方向贯通绝缘体层22e的通孔导体34d连接。而且，穿过连接有通孔导体34c、34d的线状导体32d的两端的直线L3、与绝缘体层22e的作为外缘的x轴方向的正负两侧的短边SL5、SL6交叉。
线状导体32a(第一线状导体)是设置于绝缘体层22b的上表面的线状的导体。另外，线状导体32a由线圈部36a以及引出部38a构成。线圈部36a主要设置于绝缘体层22b的x轴方向的正方向侧且y轴方向的正方向侧的区域，并且在从z轴方向观察时描绘出1/4周的圆弧。即，线圈部36a构成环状轨道的一部分。而且，线圈部36a的x轴方向的正方向侧的一端在绝缘体层22b的x轴方向的正方向侧的外缘的中点P1附近，与通孔导体34a连接。引出部38a在从线圈部36a的x轴方向的负方向侧的另一端沿着绝缘体层22b的y轴方向的正方向侧的外缘OE1而向x轴方向的负方向侧行进后，向y轴方向的负方向侧弯曲并从绝缘体层22b的x轴方向的负方向侧的外缘OE2(短边)的中点P2向层叠体20的表面露出从而与外部电极40b连接。即，引出部38a将线圈部36a与外部电极40b连接。此时，如图3所示，引出部38a在从z轴方向观察时，以相对于将线状导体32b的两端连结的线段的垂直二等分线PB1为边界，向与线圈部36a的x轴方向的正方向侧的一端相反的一侧、即向位于x轴方向的负方向侧的外缘OE2引出。另外，引出部38a在从z轴方向观察时，相对于环状轨道向外侧偏移。
线状导体32e(第三线状导体)是设置于绝缘体层22f的上表面的线状的导体。另外，线状导体32e由线圈部36e以及引出部38e构成。线圈部36e主要设置于绝缘体层22f的x轴方向的负方向侧且y轴方向的正方向侧的区域，并且在从z轴方向观察时描绘出1/4周的圆弧。即，线圈部36e构成环状轨道的一部分。而且，线圈部36e的x轴方向的负方向侧的一端与通孔导体34d连接。引出部38e在从线圈部36e的x轴方向的正方向侧的另一端沿着绝缘体层22f的y轴方向的正方向侧的外缘OE3向x轴方向的正方向侧行进后，向y轴方向的负方向侧弯曲并从绝缘体层22f的x轴方向的正方向侧的外缘OE4的中点P9向层叠体20的表面露出从而与外部电极40a连接。即，引出部38e将线圈部36e与外部电极40a连接。另外，引出部38e在从z轴方向观察时相对于环状轨道向外侧偏移。此外，线状导体32e在从z轴方向观察时，呈关于垂直二等分线PB1与线状导体32a对称的形状。
在以上构成的层叠线圈1中，线状导体32a(第一线状导体)主要设置于绝缘体层22b的y轴方向的正方向侧的区域，与此相对，夹着绝缘体层22b相邻的线状导体32b(第二线状导体)主要设置于绝缘体层22c的y轴方向的负方向侧的区域。并且，线状导体32a的引出部38a在从z轴方向观察时，相对于环状轨道向外侧偏移。因此，在夹着一个绝缘体层与线状导体32a相邻的线状导体32b中，x轴方向的负方向侧的端部在从层叠方向观察时不与线状导体32a重叠(参照图3)。另外，在夹着一个绝缘体层与线状导体32e(第三线状导体)相邻的线状导体32d中，x轴方向的正方向侧的端部在从层叠方向观察时也不与线状导体32e重叠。
(制造方法)
以下，对一实施方式所涉及的层叠线圈的制造方法进行说明。此外，将生片(greensheet)的层叠方向定义为z轴方向。另外，将通过一实施方式所涉及的层叠线圈的制造方法制成的层叠线圈1的长边方向定义为x轴方向，将短边方向定义为y轴方向。
首先，准备要成为绝缘体层22a～22g的陶瓷生片。具体而言，对以BaO、Al2O3、SiO2为主体的结构成分称重规定量，进行混合，并在进行湿式粉碎而成为浆液状后，在850℃～950℃下进行预烧，从而获得预烧粉末(瓷器组成物粉末)。同样地对以B2O3、K2O、SiO2为主体的结构成分称重规定量，进行混合，并在进行湿式粉碎而成为浆液状后，在850℃～900℃下进行预烧，从而获得预烧粉末(硼硅酸玻璃粉末)。
对上述预烧粉末称重规定量，添加结合剂(醋酸乙烯、水溶性丙烯酸等)、增塑剂、湿润剂、分散剂并通过球磨机进行混合，然后通过减压进行消泡。通过刮片法使已获得的陶瓷浆液在载片上形成片状并对其进行干燥，从而制成要成为绝缘体层22a～22g的生片。
接下来，对要成为绝缘体层22b～22e的生片照射激光束，从而形成通孔。并且，将以Au、Ag、Pd、Cu、Ni等为主要成分的导电性糊填充于通孔，从而形成通孔导体34a～34d。此外，也可以与后述的形成线状导体32a～32e的工序同时进行向通孔填充导电性糊的工序。
在通孔形成后或者通孔导体形成后，通过网版印刷在要成为绝缘体层22b～22e的生片的表面上涂覆以Au、Ag、Pd、Cu、Ni等为主要成分的导电性糊，从而形成线状导体32a～32e。
接下来，依次层叠、压接要成为绝缘体层22a～22g的生片，从而获得未烧制的母层叠体。通过等静压(Isostatic Press)等对已获得的未烧制的母层叠体进行加压而进行正式压接。
在正式压接后，利用切刀将母层叠体切割成规定尺寸的层叠体20。然后，对未烧制的层叠体20施行脱粘合剂处理以及烧制。例如，在低氧环境中在500℃的条件下进行两小时的脱粘合剂处理。例如，在800℃～900℃的条件下进行2.5小时的烧制。
在烧制后形成外部电极40a、40b。首先，将由以Ag为主要成分的导电性材料构成的电极糊涂覆于层叠体20的表面。接下来，将涂覆后的电极糊在约800℃的温度且一小时的条件下烧接在一起。由此，形成外部电极40a、40b的基底电极。
最后，对基底电极的表面施行Ni/Sn镀敷。由此，形成外部电极40a、40b。通过以上的工序而完成层叠线圈1。
(效果，参照图2～图6、图17)
如图2所示，在上述一实施方式所涉及的层叠线圈1中，线状导体32a由作为线圈30的一部分而发挥功能的线圈部36a、以及将线圈部36a与外部电极40b连接的引出部38a构成。由此，线状导体32a兼备与专利文献1所记载的层叠线圈种类相同的层叠线圈500的线状导体501所具有的功能以及引出部511所具有的功能这两方的功能。另外，层叠线圈1的线状导体32a设置在一个绝缘体层22b上，与此相对，层叠线圈500的线状导体501与引出部511设置在不同的绝缘体层上。即，在层叠线圈1中，利用设置在一个绝缘体层上的导体，实现层叠线圈500中使用两个绝缘体层上的导体所实现的功能。因此，层叠线圈1若线圈的匝数相同，则与层叠线圈500相比，绝缘体层的层数变少。线状导体32e也与线状导体32a同样地兼备层叠线圈500的线状导体501所具有的功能以及引出部511所具有的功能这两方的功能，从而有助于层叠线圈1的绝缘体层的层数的减少。
另外，在层叠线圈1中，引出部38a在从z轴方向观察时相对于环状轨道向外侧偏移，因此在夹着一个绝缘体层与线状导体32a相邻的线状导体32b中，如图3所示，x轴方向的负方向侧的端部在从层叠方向观察时不与线状导体32a重叠。由此，能够抑制在线状导体32a与线状导体32b之间产生的寄生电容。线状导体32d与线状导体32e也基于与上述相同的原理，能够抑制在线状导体32d与线状导体32e之间产生的寄生电容。这里，作为与层叠线圈1的比较例，列举将层叠线圈500的一部分的结构变更而成的层叠线圈600。如图4所示，在层叠线圈600，在将多个绝缘体层层叠而成的层叠体的该绝缘体层上，设置有与层叠线圈500的线状导体501相同形状的线状导体601、以及将线状导体501以及引出部511设置在一个绝缘体层上的线状导体602。在层叠线圈600中，如图5所示，夹着一个绝缘体层相邻的线状导体601与线状导体602，除了通过通孔导体而连接的部分M1之外，还存在从层叠方向观察时重叠的重叠部分M2。其结果是，在层叠线圈600中，在重叠部分M2产生寄生电容。另一方面，在层叠线圈1中，在夹着一个绝缘体层与线状导体32a相邻的线状导体32b中，如图3所示，x轴方向的负方向侧的端部在从层叠方向观察时不与线状导体32a重叠。因此，层叠线圈1与层叠线圈600相比，能够抑制寄生电容的产生。综上所述，在层叠线圈1中，与和专利文献1所记载的层叠线圈种类相同的层叠线圈500相比，能够获得更加优良的Q特性。
并且，在层叠线圈1中，与层叠线圈500的引出部511对应的引出部38a、38e以沿着线圈30的卷绕方向的方式在从层叠方向观察时描绘出圆弧。即，引出部38a、38e沿着线圈的卷绕方向相对于环状轨道缓缓地向外侧偏移。因此，引出部38a、38e作为线圈30的一部分而发挥功能。另一方面，层叠线圈500的引出部511呈直线形状，因此作为线圈不能发挥与层叠线圈1的引出部38a、38e程度相当的功能。综上所述，层叠线圈1与层叠线圈500相比，能够获得进一步优良的Q特性。
这里，本申请发明者为了确认层叠线圈1所起到的效果，进行了用于测定Q值的模拟。更详细而言，将层叠线圈1作为第一模型，将相当于层叠线圈500的层叠线圈作为第二模型，对使交流电流在第一以及第二模型中流动的状态进行模拟。然后，使其频率变化，测定各模型的Q值。图6是表示在第一以及第二模型中进行了模拟时的结果的图表。图6的纵轴表示Q值，横轴表示频率(MHz)。此外，各模型的大小是1.0mm×0.6mm×0.5mm。
在模拟中，第一模型的Q值整体上比第二模型的Q值高。可知即使在频率为4GHz的点进行观察的情况下也表示高约12％的值。这表示，层叠线圈1与和专利文献1所记载的层叠线圈种类相同的层叠线圈500相比，能够获得更加优良的Q特性。
然而，在层叠线圈1中，为了获得优良的Q特性，各线状导体32a～32d如图2所示地在绝缘体层22b～22f的y轴方向的正负两侧的长边的中央附近，与该绝缘体层的外缘接近。因此，在层叠线圈1的线状导体32b～32d中，在将它们连接于通孔导体34a～34d的两端连结的直线设计为从层叠方向观察时与各绝缘体层22c～22e的长边交叉的情况下，基于制造上的加工精度(通孔形成时的位置精度、母层叠体的切割精度)等因素，存在通孔导体34a～34d从层叠体的长边侧的外缘露出的担心。但是，在层叠线圈1的线状导体32b～32d中，通过它们与通孔导体34a～34d连接的两端的直线L1～L3在从层叠方向观察时与各绝缘体层22c～22e的短边SL1～SL6交叉。通过以满足该条件的方式配置线状导体32b～32d与通孔导体34a～34d的连接部位，从而防止各线状导体32b～32d的该连接部位从各绝缘体层22c～22e的形成外缘的y轴方向的正负两侧的长边伸出。结果是能够防止通孔导体34a～34d向层叠体20的外部露出。
(第一变形例，参照图7、图8)
第一变形例所涉及的层叠线圈1A与层叠线圈1的不同点在于线状导体32a的引出部38a的形状、以及线状导体32e的引出部38e的形状。
具体而言，如图7所示，层叠线圈1A的引出部38a与绝缘体层22b的外缘OE2(短边)的垂直二等分线PB2交叉，并从y轴方向的负方向侧的部分向层叠体20的表面露出。由此，层叠线圈1A的引出部38a与层叠线圈1的引出部38a相比，以掠过线状导体32b的通孔导体34b侧的端部的外侧的方式回绕。其结果是，在层叠线圈1A中，引出部38a的回绕部分也作为线圈的一部分而发挥功能，从而提高Q特性。层叠线圈1A的引出部38e也基于与上述相同的原理，能够获得较高的Q特性。
在如上述那样构成的层叠线圈1A中，引出部38a、38e的作为线圈的性能比层叠线圈1的引出部38a、38e高。因此，在层叠线圈1A中，与层叠线圈1相比，能够获得更加优良的Q特性。此外，层叠线圈1A的其他结构与层叠线圈1相同。因此，在层叠线圈1A中，引出部38a、38e以外的说明如层叠线圈1中的说明。
这里，本申请发明者为了确认层叠线圈1A所起到的效果进行了用于测定Q值的模拟。
具体而言，对使交流电流在相当于层叠线圈1的第一模型、以及相当于层叠线圈1A的第三模型中流动的状态进行模拟，并使其频率变化而测定了各模型的Q值。图8是表示在第一以及第三模型中进行了模拟时的结果的图表。图8的纵轴表示Q值，横轴表示频率(MHz)。此外，各模型的大小为1.0mm×0.6mm×0.5mm。
在模拟中，可知第三模型的Q值显示出比第一模型的Q值高的值。这表示，层叠线圈1A与层叠线圈1相比，能够获得更加优良的Q特性。
(第二变形例，参照图9～图12)
第二变形例所涉及的层叠线圈1B与层叠线圈1的不同点在于相对于各线状导体32a～32e，从层叠方向观察时与它们重合的同一形状的线状导体并联连接这一点。
具体而言，如图9所示，在层叠线圈1B中，在绝缘体层22b与绝缘体层22c之间设置有绝缘体层22bB。另外，在绝缘体层22bB的上表面设置有从层叠方向观察时与线状导体32a重合的同一形状的线状导体32aB。而且，线状导体32a以及线状导体32aB与外部电极40b以及通孔导体34a连接。由此，线状导体32aB与线状导体32a并联连接。
另外，在绝缘体层22c与绝缘体层22d之间设置有绝缘体层22cB。在该绝缘体层22cB的上表面，设置有从层叠方向观察时与线状导体32b重合的同一形状的线状导体32bB。而且，线状导体32b以及线状导体32bB与通孔导体34a以及通孔导体34b连接。由此，线状导体32bB与线状导体32b并联连接。
并且，在绝缘体层22d与绝缘体层22e之间设置有绝缘体层22dB。另外，在绝缘体层22dB的上表面，设置有从层叠方向观察时与线状导体32c重合的同一形状的线状导体32cB。而且，线状导体32c以及线状导体32cB与通孔导体34b以及通孔导体34c连接。由此，线状导体32cB与线状导体32c并联连接。
除此之外，在绝缘体层22e与绝缘体层22f之间设置有绝缘体层22eB。另外，在绝缘体层22eB的上表面，设置有从层叠方向观察时与线状导体32d重合的同一形状的线状导体32dB。而且，线状导体32d以及线状导体32dB与通孔导体34c以及通孔导体34d连接。由此，线状导体32dB与线状导体32d并联连接。
而且，在绝缘体层22f与绝缘体层22g之间设置有绝缘体层22fB。并且，在绝缘体层22fB的上表面，设置有从层叠方向观察时与线状导体32e重合的同一形状的线状导体32eB。另外，线状导体32e以及线状导体32eB与通孔导体34d以及外部电极40a连接。由此，线状导体32eB与线状导体32e并联连接。
如上述那样构成的层叠线圈1B是所谓的二重卷的层叠线圈，其基于以下的理由示出优良的Q特性。
层叠线圈的寄生电容的产生主要在从层叠方向观察时重叠的部分(线状导体等)之间产生。而且，重叠的部分之间的距离越近，则寄生电容的产生越显著。
因此，在层叠线圈1中，为了抑制寄生电容的产生，而在夹着一个绝缘体层与线状导体32a相邻的线状导体32b中，如图3所示，x轴方向的负方向侧的端部在从层叠方向观察时不与线状导体32a重叠。但是，在层叠线圈1中，如图10所示，在从层叠方向观察时重叠的线状导体、例如线状导体32a与线状导体32c之间会产生寄生电容C1。这里，将线状导体32a与线状导体32c的z轴方向的距离设为距离d1。
另一方面，由于层叠线圈1B是所谓的二重卷的层叠线圈，所以如图11所示，从层叠方向观察时重叠的线状导体、例如线状导体32aB与线状导体32c的距离d2比层叠线圈1的距离d1大。结果是，在层叠线圈1B的线状导体32aB与线状导体32c之间产生的寄生电容C2比在层叠线圈1中产生的寄生电容C1小。
即，在层叠线圈1B中，既抑制夹着绝缘体层相邻的线状导体间的寄生电容的产生，又抑制从层叠方向观察时重叠的线状导体间的寄生电容的产生。而且，对于该效果，在多重卷的层叠线圈中，多重卷的卷数越多，则从层叠方向观察时重叠的线状导体间的距离越大，因此该效果变得更加显著。
本申请发明者为了确认层叠线圈1B所起到的效果而进行了模拟。
具体而言，对使交流电流在相当于层叠线圈1B的第四模型、以及将层叠线圈500设为二重卷的层叠线圈的第五模型中流动的状态进行模拟，并使其频率变化而测定了各模型的Q值。图12是表示在第四以及第五模型中进行模拟时的结果的图表。图12的纵轴表示Q值，横轴表示频率(MHz)。此外，各模型的大小是1.0mm×0.6mm×0.5mm。
在模拟中，可知第四模型的Q值显示出比第五模型的Q值高约35％的值。这表示，层叠线圈1B与将层叠线圈500设为二重卷的层叠线圈相比，能够获得更加优良的Q特性。
然而，在本变形例中，各线状导体32a～32e与和它们同一形状的线状导体32aB～32eB并联连接。但是，只要线状导体32a～32e中的任一线状导体与和它们同一形状的线状导体32aB～32eB并联连接，就可实现上述寄生电容的抑制这一效果。即，无需为了实现上述的寄生电容的抑制这一效果而使各线状导体32a～32e并联连接。因此，并联连接的线状导体的组数为一个以上即可。另外，层叠线圈1B的其他结构与层叠线圈1相同。因此，在层叠线圈1B中，各线状导体32a～32e与和它们同一形状的线状导体并联连接的点以外的说明如层叠线圈1中的说明。
(第三变形例，参照图13)
第三变形例所涉及的层叠线圈1C与层叠线圈1的不同点在于绝缘体层的数量以及它们的配置。
具体而言，如图13所示，不同点在于在层叠线圈1C中，在绝缘体层22g的z轴方向负方向侧还层叠有绝缘体层22h～22l。由此，在层叠线圈1C中，将线圈30设置成偏向层叠体20的z轴方向的正方向侧(层叠体的上侧)。而且，层叠线圈1C的z轴方向的负方向侧(层叠体的下侧)的面是将层叠线圈1C安装在印刷电路基板上时的面、即所谓的安装面。因此，在层叠体线圈1C中，与层叠线圈1相比，线圈30从安装面离开。其结果是，在层叠线圈1C中，能够抑制由线圈30产生的磁束与印刷电路基板上的导体图案交链。因此，层叠线圈1C与层叠线圈1相比，能够获得更加优良的Q特性。此外，层叠线圈1C的其他结构与层叠线圈1相同。因此，层叠线圈1C的绝缘体层的数量以及它们的配置以外的说明如层叠线圈1中的说明。
(第四变形例，参照图14)
第四变形例所涉及的层叠线圈1D与层叠线圈1的不同点在于线圈30的结构以及层叠体20的结构。
具体而言，如图14所示，层叠线圈1D的线圈30由线状导体32a、32b、32e以及通孔导体34a、34b构成。另外，伴随于此，在层叠线圈1D中不存在绝缘体层22d、22e。因此，层叠线圈1D的层叠体20由绝缘体层22a～22c、22f、22g构成。此外，层叠线圈1D的其他结构与层叠线圈1相同。因此，层叠线圈1D的线圈30的结构以及绝缘体层的数量以外的说明如层叠线圈1中的说明。
在这样构成的层叠线圈1D中，引出部38a在从z轴方向观察时也相对于环状轨道向外侧偏移。因此，在夹着一个绝缘体层与线状导体32a相邻的线状导体32b中，x轴方向的负方向侧的端部在从层叠方向观察时不与线状导体32a重叠。由此，能够抑制在线状导体32a与线状导体32b之间产生的寄生电容。基于相同的原理，能够抑制在线状导体32e与线状导体32b之间产生的寄生电容。因此，层叠线圈1D也与层叠线圈1同样地能够获得优良的Q特性。
(第五变形例，参照图15、16)
第五变形例所涉及的层叠线圈1E与层叠线圈1的不同点在于，线圈30相对于层叠体20的相对的位置、线状导体32a的引出部38a的形状、以及线状导体32e的引出部38e的形状。
具体而言，如图15以及图16所示，层叠线圈1E的线圈30在从z轴方向观察时呈与椭圆类似的环状。此时，通过各线状导体32b～32d的两端的直线L4～L6与该椭圆的长轴重叠。而且，直线L4～L6相对于x轴方向倾斜。即，层叠线圈1E的线圈30相对于层叠线圈1的线圈30倾斜。因此，层叠线圈1E的线圈30相对于层叠体20的相对的位置与层叠线圈1的线圈30不同。
并且，如图16所示，层叠线圈1E的引出部38a在从z轴方向观察时与直线L4交叉，并从y轴方向的负方向侧的部分向层叠体20的表面露出。由此，层叠线圈1E的引出部38a与层叠线圈1的引出部38a相比，以掠过线状导体32b的与通孔导体34b连接的端部的外侧的方式环绕。其结果是，在层叠线圈1E中，引出部38a的环绕部分也作为线圈的一部分而发挥功能，因此提高Q特性。层叠线圈1E的引出部38e也基于与上述相同的原理，能够获得较高的Q特性。
在如上述那样构成的层叠线圈1E中，引出部38a、38e的作为线圈的性能比层叠线圈1的引出部38a、38e高。因此，在层叠线圈1E中，与层叠线圈1相比，能够获得更加优良的Q特性。
另外，在层叠线圈1E中，通过各线状导体32b～32d的两端、即与通孔导体连接的连接部位的直线L4～L6相对于x轴方向倾斜。由此，通孔导体能够设置于从层叠体的构成外缘的长边或者短边离开的位置，因此设计时的通孔导体的配置的自由度高，能够防止因制造上的加工精度(通孔形成时的位置精度，母层叠体的切割精度)等因素，通孔导体从层叠体的长边侧以及短边侧的外缘露出。此外，层叠线圈1E的其他结构与层叠线圈1相同。因此，在层叠线圈1E中，线圈30相对于层叠体20的相对的位置、线状导体32a的引出部38a的形状、以及线状导体32e的引出部38e的形状以外的说明如层叠线圈1中的说明。
(其他实施方式)
本发明所涉及的层叠线圈并不限定于上述实施方式所涉及的层叠线圈，能够在其要旨的范围内进行变更。例如，线状导体32b～32d也可以呈以沿着各绝缘体层22c～22e的外缘的方式形成方形、即在从层叠方向观察时呈“コ”字状。即，线状导体32b～32d只要在作为线圈而发挥功能的程度下呈环状即可。线状导体32a、32e也相同。另外，层叠线圈并不限定于二重卷的层叠线圈，也可以是三重卷以上的层叠线圈。
另外，引出部38a也可以从线圈部36a的端部朝向外缘OE2与x轴方向平行地直线延伸。同样地，引出部38e也可以从线圈部36e的端部朝向外缘OE4与x轴方向平行地直线延伸。由此，引出部38a、38e分别从线状导体32b～32d所形成的环状轨道离开。其结果是，减少在引出部38a与线状导体32c之间形成电容。同样地，减少在引出部38e与线状导体32c之间形成电容。
并且，第一线状导体的线圈部36a、36e不必限定于1/4周的长度的圆弧。可以是比1/4周长的圆弧，可以是比1/4周短的圆弧，也可以使圆弧的长度在线圈部36a与36e中不同。
工业上的利用可能性
如以上那样，本发明能够在层叠线圈中加以利用，特别是在包括从层叠方向观察时具有环状的半周的长度的线状导体的层叠线圈中，在能够获得更加优良的Q特性这一点上优良。
附图标记的说明
OE1～OE4...外缘；L1～L3...直线；SL1～SL6...短边；PB1～PB3...垂直二等分线；1、1A～1E...层叠线圈；20...层叠体；22a～22l、22bB～22fB...绝缘体层；30...线圈；32a～32e、32aB～32eB...线状导体；34a～34d...通孔导体；36a、36e...线圈部；38a、38e...引出部；40a、40b...外部电极。
Claims (10)
1.一种层叠线圈，其特征在于，
具备：
层叠体，其通过层叠多个绝缘体层而构成；
线圈，其设置于所述层叠体，并通过经由贯通所述绝缘体层的多个通孔导体将多个线状导体连接而构成；以及
第一外部电极，其设置于所述层叠体的表面，
所述线圈在从层叠方向观察时形成环状轨道，
所述多个线状导体包括与所述第一外部电极接触的第一线状导体、以及从层叠方向观察时构成所述环状轨道的一部分并具有该环状轨道的半周的长度的第二线状导体，
所述第一线状导体的至少一部分为在从层叠方向观察时构成所述环状轨道的一部分的线圈部，
夹着所述绝缘体层与所述第一线状导体相邻的所述第二线状导体的一端，通过所述多个通孔导体所包含的第一通孔导体而与所述第一线状导体的一端连接，
夹着所述绝缘体层与所述第一线状导体相邻的所述第二线状导体的另一端，在从层叠方向观察时不与所述第一线状导体重叠。
2.根据权利要求1所述的层叠线圈，其特征在于，
所述第一线状导体整体从层叠方向观察时沿着所述线圈的卷绕方向呈近似圆弧状。
3.根据权利要求1所述的层叠线圈，其特征在于，
所述绝缘体层在从层叠方向观察时呈长方形，所述第一线状导体的另一端在从层叠方向观察时，以将所述第二线状导体的两端连结的线段的垂直二等分线为边界，向所述绝缘体层的位于与所述第一线状导体的一端相反的一侧的外缘、且为与连结所述第二线状导体的两端的线段交叉的短边引出。
4.根据权利要求1所述的层叠线圈，其特征在于，
所述第一线状导体具有将所述线圈部以及所述第一外部电极连接的引出部，
穿过所述第二线状导体的两端的直线，在从层叠方向观察时与所述引出部交叉。
5.根据权利要求1所述的层叠线圈，其特征在于，
所述绝缘体层在从层叠方向观察时呈长方形，
所述第二线状导体在规定的两个部位与所述通孔导体连接，
穿过所述第二线状导体的与所述通孔导体连接的两个连接部位的直线，在从层叠方向观察时与所述绝缘体层的构成外缘的短边交叉。
6.根据权利要求5所述的层叠线圈，其特征在于，
穿过所述第二线状导体的与所述通孔导体连接的两个连接部位的直线，不与所述绝缘体层的构成外缘的长边平行。
7.根据权利要求1所述的层叠线圈，其特征在于，
所述第一线状导体具有将所述线圈部以及所述第一外部电极连接的引出部，
所述绝缘体层在从层叠方向观察时呈长方形，
所述引出部与所述绝缘体层的构成外缘的短边的垂直二等分线交叉。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的层叠线圈，其特征在于，
所述多个线状导体的至少一部分包括夹着所述绝缘体层邻接并在从层叠方向观察时重叠的线状导体，夹着所述绝缘体层邻接并在从层叠方向观察时重叠的线状导体以并联方式电连接。
9.根据权利要求1～7中任一项所述的层叠线圈，其特征在于，
还具备设置于所述层叠体的表面的第二外部电极，
所述多个线状导体还包括与所述第二外部电极接触的第三线状导体，
夹着所述绝缘体层与所述第一线状导体相邻的所述第二线状导体，在与所述第一线状导体邻接的面相反侧的面夹着所述绝缘体层与所述第三线状导体相邻，
所述第二线状导体的另一端通过所述通孔导体所包含的第二通孔导体而与所述第三线状导体连接，
所述第二线状导体的一端在从层叠方向观察时不与所述第三线状导体重叠。
10.根据权利要求1～7中任一项所述的层叠线圈，其特征在于，
所述层叠体的下表面是与供层叠线圈安装的印刷电路基板对置的安装面，
所述线圈被设置成偏向所述层叠体的上侧。
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