JP2000100624A

JP2000100624A - 積層インダクタ

Info

Publication number: JP2000100624A
Application number: JP10264380A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Suzuki; 靖生鈴木; Noboru Kojima; 暢小島; Yoshinari Noyori; 佳成野寄
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 1998-09-18
Filing date: 1998-09-18
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】インダクタ素子やインピーダンス素子として
プリント配線基板に実装される積層インダクタにおい
て、その磁気特性を向上させる。【解決手段】直方体状の電気絶縁体４の表面に２個の
外部電極を設け、電気絶縁体４内に第１および第２の内
部導体５、９をそれぞれ前記各外部電極に接続して埋設
する。第１および第２の内部導体５、９にそれぞれ接続
導体６、８を介して第３の内部導体７を接続して電気絶
縁体４内に埋設する。各接続導体６、８を印刷積層法に
て階段状に斜めに形成する。これにより、第１および第
２の内部導体５、９と第３の内部導体７との距離が自由
に設定でき、最適な磁気回路が実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インダクタ素子や
インピーダンス素子としてプリント配線基板に実装され
る積層インダクタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の積層インダクタの一例を示
す図であり、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその磁界分
布図、図７は従来の積層インダクタの別の例を示す図で
あり、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその縦断面図であ
る。

【０００３】従来この種の積層インダクタとしては、特
開平４−９３００６号公報、実願平２−９７９０３号
（実開平４−５５１１１号）のマイクロフィルム等に開
示されているように、磁性体と内部導体を印刷積層した
ものが広く用いられている。例えば、図６（ａ）に示す
ように、直方体状の電気絶縁体４４中に平面的な内部導
体４３を埋設することにより、積層数を減らしてノイズ
対策を講じた積層インダクタ４１や、図７（ａ）に示す
ように、高インピーダンス化を狙って、直方体状の電気
絶縁体５４中に２層の内部導体５５、５７を埋設してス
ルーホール内の接続導体５６で互いに接続し、各内部導
体５５、５７の巻数が１ターンを越えるようにした積層
インダクタ５１がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、平面的な内部
導体４３を埋設した積層インダクタ４１では、図６
（ｂ）に示すように、内部導体４３間の断面積が小さ
く、磁気回路のバランスが悪いという欠点があった。

【０００５】一方、各内部導体５５、５７の巻数が１タ
ーンを越える積層インダクタ５１では、図７（ｂ）に示
すように、内部導体５５、５７同士の接続を垂直に立ち
上がった接続導体５６で行うため、その接続部に、上面
または下面より投影した場合、上下に位置する内部導体
５５、５７に重なり部が生じ、浮遊容量によって共振す
るので、高い周波数で使用できないという不都合があっ
た。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑み、内部導
体間の磁性材料の断面積を最適化し、効率のよい磁気特
性を得ることに加えて、上下に位置する内部導体の重な
り部をなくして、内部導体間の浮遊容量の発生を抑制
し、共振周波数を高めることが可能な積層インダクタを
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、直方
体状の電気絶縁体（４）を有し、この電気絶縁体の表面
に２個の外部電極を設け、前記電気絶縁体内に第１およ
び第２の内部導体（５、９）をそれぞれ前記各外部電極
に接続して埋設し、これら第１および第２の内部導体に
それぞれ接続導体（６、８）を介して第３の内部導体
（７）を接続して前記電気絶縁体内に埋設した積層イン
ダクタ（１、２）において、前記各接続導体を印刷積層
法にて階段状に斜めに形成して構成される。こうした構
成を採用することにより、第１および第２の内部導体と
第３の内部導体との距離を自由に設定できるようにな
る。

【０００８】また本発明は、直方体状の電気絶縁体
（４）を有し、この電気絶縁体の表面に２個の外部電極
を設け、前記電気絶縁体内に、１層における形状が１タ
ーン以下のコイル形状である内部導体（３１、３３）を
上下に２層以上埋設し、最上部と最下部の内部導体をそ
れぞれ前記各外部電極に接続し、これら内部導体間を接
続導体（３２）にて接続した積層インダクタ（３）にお
いて、前記接続導体を印刷積層法にて階段状に斜めに形
成して構成される。こうした構成を採用することによ
り、上下に位置する２個の内部導体が互いに重ならなく
なる。さらに、上下の内部導体の重なりが少なくなるよ
うにずらして形成することにより、浮遊容量が一層小さ
くなる。

【０００９】なお、括弧内の符号は図面において対応す
る要素を表す便宜的なものであり、従って、本発明は図
面上の記載に限定拘束されるものではない。このことは
「特許請求の範囲」の欄についても同様である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００１１】図１は本発明に係る積層インダクタの第１
の実施形態を示す図であり、（ａ）はその平面図、
（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその磁界分布図、図２は
図１に示す積層インダクタの製造工程図である。

【００１２】この積層インダクタ１は、図１（ａ）、
（ｂ）に示すように、フェライトからなる直方体状の電
気絶縁体４を有しており、電気絶縁体４の表面である図
１（ａ）上下両面にはそれぞれ外部電極（図示せず）が
付設されている。また、電気絶縁体４中には、内部導体
５、接続導体６、内部導体７、接続導体８、内部導体９
が順にＳ字状に連結された形で埋設されており、内部導
体５、９はそれぞれ前記各外部電極に導通接続されてい
る。ここで、図１（ｂ）に示すように、接続導体６、８
には段差が形成されており、内部導体７は内部導体５、
９より低い位置に位置決めされている。

【００１３】積層インダクタ１は以上のような構成を有
するので、図１（ｃ）に示すように、内部導体７と内部
導体５、９との距離が大きくなり、そのため最適な磁気
回路を形成することができる。

【００１４】ところで、この積層インダクタ１を製造す
る際には、次に述べるとおり、印刷積層法（すなわち、
印刷を繰り返して積層する方法）を採用することができ
る。

【００１５】まず、磁性材料としてフェライトを使用
し、これにビヒクルとしてエチルセルロースとテレピネ
ールと分散剤、可塑剤を混合したものを配合し混合し
て、印刷用のペーストを作製する。一方、導体パターン
としては、銀、銀パラジウム等の導体ペーストに上記ビ
ヒクルを混合したものを用いることができる。なお、バ
インダーはエチルセルロース以外でＰＶＢ、メチルセル
ロースやアクリル樹脂でもよい。また、分散剤や可塑剤
は印刷性の向上や生産時の取扱い性を考慮して入れる必
要がある。ここで、接続導体６、８用のペーストは、内
部導体５、７、９用のペーストより粘度を高めてダレを
少なくする。

【００１６】次に、図２（ａ）に示すように、誘電体１
１を所定厚さまで印刷積層し、図２（ｂ）に示すよう
に、誘電体１１上に内部導体パターン１２を印刷する。
この内部導体パターン１２が内部導体７を構成する。

【００１７】次いで、図２（ｃ）に示すように、内部導
体パターン１２の両端部を残して誘電体１３を印刷し、
図２（ｄ）に示すように、残された内部導体パターン１
２に接続させて誘電体１３上に接続導体パターン１４を
それぞれ印刷する。この２つの接続導体パターン１４が
それぞれ接続導体６、８を構成する。この際、上述した
とおり、接続導体６、８用のペーストはダレが少ないの
で、段差のある接続導体６、８を支障なく形成すること
ができる。

【００１８】最後に、図２（ｅ）に示すように、各接続
導体パターン１４に接続させて誘電体１３上に内部導体
パターン１５をそれぞれ印刷し、図２（ｆ）に示すよう
に、誘電体１３、接続導体パターン１４および内部導体
パターン１５上に誘電体１６を所定厚さまで印刷積層す
る。この２つの内部導体パターン１５がそれぞれ内部導
体５、９を構成する。

【００１９】そうすると、積層インダクタ１の製造が完
了し、積層インダクタ１が出来上がる。

【００２０】なお、上述の実施形態においては、接続導
体６、８に段差を１箇所ずつ形成した積層インダクタ１
について説明したが、段差を２箇所以上に形成した方が
滑らか階段状になり、良好である。以下、図３および図
４に基づいて、接続導体６、８に段差を２箇所ずつ形成
した積層インダクタ２について説明する。

【００２１】図３は本発明に係る積層インダクタの第２
の実施形態を示す正面図、図４は図３に示す積層インダ
クタの製造工程図である。

【００２２】この積層インダクタ２は、図３に示すよう
に、フェライトからなる直方体状の電気絶縁体４を有し
ており、電気絶縁体４の表面には２個の外部電極（図示
せず）が付設されている。また、電気絶縁体４中には、
内部導体５、接続導体６、内部導体７、接続導体８、内
部導体９が順にＳ字状に連結された形で埋設されてお
り、内部導体５、９はそれぞれ前記各外部電極に導通接
続されている。ここで、接続導体６、８には段差が２箇
所ずつ形成されており、内部導体７は内部導体５、９よ
り低い位置に位置決めされている。

【００２３】したがって、この積層インダクタ２では、
内部導体７と内部導体５、９との距離が大きくなるため
最適な磁気回路を形成することができることに加えて、
接続導体６、８の段差が２箇所であるので、１箇所の場
合に比べて導体接続が滑らかになり、接続精度が高くな
る。

【００２４】ところで、この積層インダクタ２を製造す
る際には、次に述べるとおり、印刷積層法を採用するこ
とができる。

【００２５】まず、磁性材料としてフェライトを使用
し、これにビヒクルとしてエチルセルロースとテレピネ
ールと分散剤、可塑剤を混合したものを配合し混合し
て、印刷用のペーストを作製する。一方、導体パターン
としては、銀、銀パラジウム等の導体ペーストに上記ビ
ヒクルを混合したものを用いることができる。なお、バ
インダーはエチルセルロース以外でＰＶＢ、メチルセル
ロースやアクリル樹脂でもよい。また、分散剤や可塑剤
は印刷性の向上や生産時の取扱い性を考慮して入れる必
要がある。ここで、接続導体６、８用のペーストは、内
部導体５、７、９用のペーストより粘度を高めてダレを
少なくする。

【００２６】次に、図４（ａ）に示すように、誘電体２
１を所定厚さまで印刷積層し、図４（ｂ）に示すよう
に、誘電体２１上に内部導体パターン２２を印刷する。
この内部導体パターン２２が内部導体７を構成する。

【００２７】次いで、図４（ｃ）に示すように、内部導
体パターン２２の両端部を残して誘電体２３を印刷し、
図４（ｄ）に示すように、残された内部導体パターン２
２に接続させて誘電体２３上に第１の接続導体パターン
２４をそれぞれ印刷する。この２つの第１の接続導体パ
ターン２４がそれぞれ接続導体６、８の一部を構成す
る。

【００２８】次に、図４（ｅ）に示すように、各接続導
体パターン２４の先端部を残して誘電体２５を印刷し、
図４（ｆ）に示すように、残された第１の接続導体パタ
ーン２４に接続させて誘電体２５上に第２の接続導体パ
ターン２６をそれぞれ印刷する。この２つの第２の接続
導体パターン２６がそれぞれ接続導体６、８の残部を構
成する。この際、上述したとおり、接続導体６、８用の
ペーストはダレが少ないので、段差のある接続導体６、
８を支障なく形成することができる。

【００２９】最後に、図４（ｇ）に示すように、各接続
導体パターン２６に接続させて誘電体２５上に内部導体
パターン２７をそれぞれ印刷し、図４（ｈ）に示すよう
に、誘電体２５、接続導体パターン２６および内部導体
パターン２７上に誘電体２８を所定厚さまで印刷積層す
る。この２つの内部導体パターン２７がそれぞれ内部導
体５、９を構成する。

【００３０】そうすると、積層インダクタ２の製造が完
了し、積層インダクタ２が出来上がる。

【００３１】また、上述の実施形態においては、１層に
おける内部導体５、７、９の形状が直線状である積層イ
ンダクタ１、２について説明したが、１層における内部
導体の形状がコイル状である場合に本発明を適用するこ
とも可能である。以下、図５に基づいて、１層における
内部導体の形状がコイル状である積層インダクタ３につ
いて説明する。

【００３２】図５は本発明に係る積層インダクタの第３
の実施形態を示す図であり、（ａ）はその斜視図、
（ｂ）はその縦断面図である。

【００３３】この積層インダクタ３は、図５に示すよう
に、フェライトからなる直方体状の電気絶縁体４を有し
ており、電気絶縁体４の表面である図５（ｂ）左右両面
にはそれぞれ外部電極（図示せず）が付設されている。
また、電気絶縁体４中には、それぞれ１層では１ターン
を越えない２個の内部導体３１、３３が前記各外部電極
に導通接続された形で上下２層に埋設されており、これ
ら内部導体３１、３３間には両者を導通接続する接続導
体３２が階段状に形成されている。

【００３４】積層インダクタ３は以上のような構成を有
するので、上下に位置する内部導体３１、３３が階段状
の接続導体３２によって互いに滑らかに斜め方向に接続
されることとなり、これら内部導体３１、３３に重なり
部が生じない。そのため、内部導体３１、３３間に発生
する浮遊容量が減少し、高周波でも使用可能となる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、直
方体状の電気絶縁体４を有し、この電気絶縁体４の表面
に２個の外部電極を設け、前記電気絶縁体４内に第１お
よび第２の内部導体５、９をそれぞれ前記各外部電極に
接続して埋設し、これら第１および第２の内部導体５、
９にそれぞれ接続導体６、８を介して第３の内部導体７
を接続して前記電気絶縁体４内に埋設した積層インダク
タ１、２において、前記各接続導体６、８を印刷積層法
にて階段状に斜めに形成して構成したので、第１および
第２の内部導体５、９と第３の内部導体７との距離を自
由に設定できることから、最適な磁気回路を構成して積
層インダクタ１、２の磁気特性を向上させることができ
る。

【００３６】また本発明によれば、直方体状の電気絶縁
体４を有し、この電気絶縁体４の表面に２個の外部電極
を設け、前記電気絶縁体４内に、１層における形状が１
ターン以下のコイル形状である内部導体３１、３３を上
下に２層以上埋設し、最上部と最下部の内部導体３１、
３３をそれぞれ前記各外部電極に接続し、これら内部導
体３１、３３間を接続導体３２にて接続した積層インダ
クタ３において、前記接続導体３２を印刷積層法にて階
段状に斜めに形成して構成したので、上下に位置する２
個の内部導体３１、３３が互いに重ならなくなることか
ら、浮遊容量が減少して共振周波数が高くなり、高い周
波数までノイズ対策を講じることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層インダクタの第１の実施形態
を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその正
面図、（ｃ）はその磁界分布図である。

【図２】図１に示す積層インダクタの製造工程図であ
る。

【図３】本発明に係る積層インダクタの第２の実施形態
を示す正面図である。

【図４】図３に示す積層インダクタの製造工程図であ
る。

【図５】本発明に係る積層インダクタの第３の実施形態
を示す図であり、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその縦
断面図である。

【図６】従来の積層インダクタの一例を示す図であり、
（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその磁界分布図である。

【図７】従来の積層インダクタの別の例を示す図であ
り、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１、２、３……積層インダクタ４……電気絶縁体５、７、９、３１、３３……内部導体６、８、３２……接続導体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者野寄佳成東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内Ｆターム(参考） 5E043 AA08 5E070 AA01 CA15 CB03 CB13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直方体状の電気絶縁体（４）を有し、この電気絶縁体の表面に２個の外部電極を設け、前記電気絶縁体内に第１および第２の内部導体（５、
９）をそれぞれ前記各外部電極に接続して埋設し、これら第１および第２の内部導体にそれぞれ接続導体
（６、８）を介して第３の内部導体（７）を接続して前
記電気絶縁体内に埋設した積層インダクタ（１、２）に
おいて、前記各接続導体を印刷積層法にて階段状に斜めに形成し
たことを特徴とする積層インダクタ。
【請求項２】直方体状の電気絶縁体（４）を有し、この電気絶縁体の表面に２個の外部電極を設け、前記電気絶縁体内に、１層における形状が１ターン以下
のコイル形状である内部導体（３１、３３）を上下に２
層以上埋設し、最上部と最下部の内部導体をそれぞれ前記各外部電極に
接続し、これら内部導体間を接続導体（３２）にて接続した積層
インダクタ（３）において、前記接続導体を印刷積層法にて階段状に斜めに形成した
ことを特徴とする積層インダクタ。