JP2000348941A

JP2000348941A - 積層型インダクタ

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Publication number: JP2000348941A
Application number: JP11158752A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Tanaka; 忠田中; Hiromichi Tokuda; 博道徳田
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2000-12-15
Anticipated expiration: 2019-06-04
Also published as: JP3036542B1

Abstract

(57)【要約】【課題】印刷配線板等に実装する際に半田フィレット
が形成されず、かつ、上下の方向性を有さない積層型イ
ンダクタを提供する。【解決手段】積層体４８の下面５０の左右には、それ
ぞれ入力外部電極５２及び出力外部電極５３が設けられ
ている。同様に、積層体４８の上面５１の左右には、そ
れぞれ入力外部電極５４及び出力外部電極５５が設けら
れている。入力外部電極５２，５４はそれぞれコイルＬ
３の一方の側の引出し部４３ａ，４３ｂに電気的に接続
され、出力外部電極５３，５５はそれぞれコイルＬ３の
他方の側の引出し部４６ａ，４６ｂに電気的に接続され
ている。下面５０又は上面５１の少なくともいずれか一
方の面が実装面とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層型インダク
タ、特に、電磁干渉フィルタ等として使用される積層型
インダクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の積層型インダクタと
して、図９に示すものが知られている。この積層型イン
ダクタ１は、コイル導体３〜６をそれぞれ表面に設けた
絶縁性シート２等で構成されている。コイル導体３〜６
は、絶縁性シート２に設けたビアホール７を介して電気
的に直列に接続され、絶縁性シート２の積み重ね方向に
対して平行なコイル軸を有した螺旋状コイルＬ１とされ
る。

【０００３】各絶縁性シート２は積み重ねられた後、一
体的に焼成され、図１０に示すような積層体９とされ
る。積層体９の奥側及び手前側の端面には、それぞれコ
イルＬ１の入力外部電極１０並びに出力外部電極１１
（図１０において斜線で表示している）が設けられてい
る。コイルＬ１の一方の端部（具体的には、コイル導体
３の引出し部３ａ）は入力外部電極１０に電気的に接続
され、他方の端部（コイル導体６の引出し部６ａ）は出
力外部電極１１に電気的に接続されている。ここに、コ
イルＬ１のコイル軸及び入出力外部電極１０，１１は、
積層体９の実装面（言い換えると、インダクタ１の実装
面）１５に対して垂直である。そして、コイルＬ１のコ
イル軸は入出力外部電極１０，１１に対して平行となっ
ている。

【０００４】ところが、図９及び図１０に示した従来の
積層型インダクタ１は、入出力外部電極１０，１１が積
層体９の両端面に設けられており、コイルＬ１を構成し
ているコイル導体３〜６の一部がこの入出力外部電極１
０，１１に近接している。従って、入出力外部電極１
０，１１とコイルＬ１との間に浮遊容量が発生し易く、
この浮遊容量により電気特性が悪化するという問題があ
った。また、積層型インダクタ１を印刷配線板にリフロ
ー半田等を使用して実装する場合、積層体９の両端面に
形成された入出力外部電極に半田のフィレットが形成さ
れる。従って、印刷配線板上における積層型インダクタ
１の実装面積が広面積になるという問題もあった。

【０００５】そこで、これらの問題を解消するために、
図１１及び図１２に示す積層型インダクタ２１が提案さ
れている。この積層型インダクタ２１は、コイル導体２
３〜２６をそれぞれ表面に設けた絶縁性シート２２等で
構成されている。コイル導体２３〜２６は、絶縁性シー
ト２２に設けたビアホール２７を介して電気的に直列に
接続され、絶縁性シート２２の積み重ね方向に対して平
行なコイル軸を有した螺旋状コイルＬ２とされる。

【０００６】絶縁性シート２２の左側には、それぞれ帯
状のビアホール２９ａ〜２９ｅが形成され、これらビア
ホール２９ａ〜２９ｅは連接して引出し用ビアホール２
９を構成している。同様に、絶縁性シート２２の右側に
は、ビアホール３０ａ，３０ｂが形成され、これらビア
ホール３０ａ，３０ｂは連接して引出し用ビアホール３
０を構成している。コイルＬ２の一方の端部（コイル導
体２３の引出し部２３ａ）は引出し用ビアホール２９に
電気的に接続され、他方の端部（コイル導体２６の引出
し部２６ａ）は引出し用ビアホール３０に電気的に接続
されている。

【０００７】各絶縁性シート２２は積み重ねられた後、
一体的に焼成され、図１２に示すような積層体とされ
る。図１２において、積層体３１の下面（言い換える
と、積層型インダクタ２１の実装面）３２の左右には、
それぞれコイルＬ２の入力外部電極３５並びに出力外部
電極３６が設けられている。コイルＬ２の一方の端部
は、引出し用ビアホール２９を介して入力外部電極３５
に電気的に接続され、他方の端部は引出し用ビアホール
３０を介して出力外部電極３６に電気的に接続されてい
る。ここに、Ｌ２のコイル軸は積層型インダクタ２１の
実装面３２に対して垂直である。そして、コイルＬ２の
コイル軸は入出力外部電極３５，３６に対して垂直とな
っている。

【０００８】図１１及び図１２に示した積層型インダク
タ２１は、入出力外部電極３５，３６が実装面３２に設
けられているため、インダクタ２１を印刷配線板にリフ
ロー半田等を使用して実装する場合、入出力外部電極３
５，３６に半田のフィレットが形成されない。従って、
印刷配線板上における積層型インダクタ２１の実装面積
が小さくてすむ。また、入出力外部電極３５，３６は、
コイルＬ２を構成しているコイル導体２３〜２６から隔
たっている。従って、入出力外部電極３５，３６とコイ
ルＬ２との間に浮遊容量が発生しにくくなり、インダク
タ２１の電気特性を改善することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記積
層型インダクタ２１は、上下の方向性を有しているた
め、種々の問題があった。つまり、入出力外部電極３
５，３６を実装面３２に選択的に形成しなければならな
いため、入出力外部電極３５，３６の形成作業が煩雑
で、作業効率が悪かった。また、コイルＬ２の両端部を
常に同一方向に引き出す必要があるため、コイルＬ２の
巻回数を変えて電気特性を調整することが困難であっ
た。さらに、入出力外部電極３５，３６の形成面が１面
であるため、積層型インダクタ２１の実装構造の制約が
大きく、特に、電子部品を積み上げて実装する、いわゆ
るバルク実装が困難であった。

【００１０】そこで、本発明の目的は、印刷配線板等に
実装する際に半田フィレットが形成されず、かつ、上下
の方向性を有さない積層型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】以上の目的を達成するた
め、本発明に係る積層型インダクタは、（ａ）複数の絶
縁層と複数のコイル導体を積み重ねて構成した積層体
と、（ｂ）前記コイル導体を電気的に接続して構成さ
れ、前記積層体に内蔵されたコイルと、（ｃ）前記積層
体の第１の面に設けた第１入力外部電極及び第１出力外
部電極と、（ｄ）前記第１の面に対向している前記積層
体の第２の面に設けた第２入力外部電極及び第２出力外
部電極とを備え、（ｅ）前記コイルの一方の端部を分岐
して、前記第１の面及び第２の面に引き出し、それぞれ
前記第１及び第２入力外部電極に接続すると共に、前記
コイルの他方の端部を分岐して前記第１の面及び第２の
面に引き出し、それぞれ前記第１及び第２出力外部電極
に接続したこと、を特徴とする。

【００１２】

【作用】以上の構成により、第１の面又は第２の面の少
なくともいずれか一方の面が実装面とされる。従って、
積層型インダクタの上下の方向性が解消される。また、
実装面に入出力外部電極を形成しているため、積層型イ
ンダクタを印刷配線板等に実装する際に入出力外部電極
に半田フィレットが形成されない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る積層型インダ
クタの実施の形態について添付の図面を参照して説明す
る。

【００１４】［第１実施形態、図１及び図２］図１１及
び図１２に示した従来の積層型インダクタ２１は、積層
体３１の内部に引出し用ビアホール２９，３０を形成す
る必要があるため、コイルＬ２の横断面の面積が小さく
なり、大きなインダクタンスが得られないという問題が
ある。さらに、入出力外部電極３５，３６とコイルＬ２
との間の浮遊容量は抑えられるが、引出し用ビアホール
２９とコイルＬ２との間の浮遊容量が新たに生じる。ま
た、引出し用ビアホール２９，３０を形成しているビア
ホール２９ａ〜２９ｅ，３０ａ，３０ｂを連接するため
に、絶縁性シート２２を積み重ねる際に、高い積層精度
が要求される。また、引出し用ビアホール２９，３０の
直流抵抗値が高いため、インダクタ２１の直流抵抗値が
高くなる傾向にある。

【００１５】そこで、第１実施形態の積層型インダクタ
は、これらの不具合を解消したものである。図１に示す
ように、積層型インダクタ４１は、コイル導体４３〜４
６をそれぞれ表面に設けた絶縁性シート４２と、予め導
体が設けられていないカバー用絶縁性シート４２等にて
構成されている。コイル導体４３〜４６は、印刷やスパ
ッタリングや蒸着等の方法により、絶縁性シート４２の
表面に形成されている。コイル導体４３〜４６の材料と
しては、Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉ等が使用され
る。シート４２の材料としては、フェライト等の磁性体
材料やセラミック等の絶縁体材料が使用される。

【００１６】コイル導体４３〜４６は、絶縁性シート４
２に設けたビアホール４７を介して電気的に直列に接続
され、螺旋状コイルＬ３を構成する。コイルＬ３の一端
部（即ち、コイル導体４３の一端部）は二つに分岐して
引出し部４３ａ，４３ｂとされている。引出し部４３
ａ，４３ｂは、それぞれ絶縁性シート４２の下辺及び上
辺の左側に露出している。同様に、コイルＬ３の他端部
（コイル導体４６の一端部）は二つに分岐して引出し部
４６ａ，４６ｂとされている。引出し部４６ａ，４６ｂ
は、それぞれ絶縁性シート４２の下辺及び上辺の右側に
露出している。

【００１７】以上の絶縁性シート４２は積み重ねられた
後、一体的に焼成され、図２に示すように、積層体４８
とされる。図２は、積層型インダクタ４１の構成を模式
的に示したものである。積層体４８の下面５０の左右に
は、それぞれ入力外部電極５２及び出力外部電極５３が
設けられている。同様に、積層体４８の上面５１の左右
には、それぞれ入力外部電極５４及び出力外部電極５５
が設けられている。入力外部電極５２，５４はそれぞれ
コイルＬ３の一方の側の引出し部４３ａ，４３ｂに電気
的に接続され、出力外部電極５３，５５はそれぞれコイ
ルＬ３の他方の側の引出し４６ａ，４６ｂに電気的に接
続されている。これらの入出力外部電極５２〜５５は、
Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉ等の導電性ペーストを塗
布後、焼付けたり、あるいは乾式めっきしたりすること
によって形成される。

【００１８】以上の構成からなる積層型インダクタ４１
は、図２に示すように、コイルＬ３のコイル軸がシート
４２の積み重ね方向に対して平行であり、かつ、下面５
０及び上面５１に対して平行である。コイルＬ３のコイ
ル軸は、入出力外部電極５２〜５５に対して平行となっ
ている。下面５０又は上面５１の少なくともいずれか一
方の面が実装面とされる。従って、上下の方向性がない
積層型インダクタ４１が得られ、入出力外部電極の形成
作業が容易になり、実装の自由度が大幅に向上する。例
えば、積層型インダクタ４１の横断面を長方形に設定す
れば、バルク実装も可能となる。

【００１９】また、コイルＬ３の引出し部４３ａ，４３
ｂ，４６ａ，４６ｂは、従来の引出し用ビアホール２
９，３０（図１１及び図１２参照）を使用しないで、入
出力外部電極５２〜５５に引き出されている。このた
め、引出し用ビアホールを積層体４８内に配設しなくて
すみ、コイルＬ３の横断面の面積を、図１１及び図１２
に示した積層型インダクタ２１のコイルＬ２の横断面の
面積より大きくすることができ、インダクタンスの大き
なものが得られる。さらに、引出し用ビアホール２９と
コイルＬ２との間に発生していた従来の浮遊容量がなく
なり、高周波特性の優れた積層型インダクタ４１を得る
ことができる。

【００２０】また、複数のビアホールを連接して引出し
用ビアホールを構成する必要がないので、絶縁性シート
４２を積み重ねる際に積層精度が低くてもよく、生産性
がアップする。また、直流抵抗値が高い引出し用ビアホ
ールを使用しないので、直流抵抗値の低いインダクタ４
１を得ることができる。そして、実装面として使用され
る下面５０及び上面５１に入出力外部電極５２〜５５を
形成しているので、インダクタ４１を印刷配線板にリフ
ロー半田等を使用して実装する際、入出力外部電極５２
〜５５に半田フィレットが形成されない。

【００２１】［第２実施形態、図３及び図４］本発明に
係る積層型インダクタのいま一つの実施形態を図３及び
図４に示す。該積層型インダクタ６１は、図１及び図２
で説明した積層型インダクタ４１において、コイルＬ３
の一方の側の引出し部４３ａと４３ｂの長さを等しくす
ると共に、他方の側の引出し部４６ａと４６ｂの長さを
等しくしたものである。なお、図３及び図４において、
図１及び図２に対応する部分には、同じ符号を付して示
し、重複した説明は省略する。

【００２２】以上の構成により、積層体４８の下面５０
又は上面５１のいずれの面を実装面として使っても、入
力外部電極５２（５４）から出力外部電極５３（５５）
に到るまでの距離が等しくなる。この結果、本第２実施
形態の積層型インダクタ６１は、前記第１実施形態の積
層型インダクタ４１が奏する効果に加えて、上下の実装
方向の違いによる電気特性の差を抑えることができる。

【００２３】［第３実施形態、図５及び図６］本発明に
係る積層型インダクタのいま一つの実施形態を図５及び
図６に示す。該積層型インダクタ７１は、図１１及び図
１２で説明した従来の積層型インダクタ２１において、
上面３３に入出力外部電極３７，３８を更に設け、この
上面３３も実装面として使用することができるようにし
たものである。なお、図５及び図６において、図１１及
び図１２に対応する部分には同じ符号を付して示し、重
複した説明は省略する。

【００２４】絶縁性シート２２の左側には帯状のビアホ
ール２９ｆが更に形成され、ビアホール２９ａ〜２９ｆ
は連接して引出し用ビアホール２９を構成している。同
様に、絶縁性シート２２の右側には、帯状のビアホール
３０ｃ〜３０ｆが更に形成され、ビアホール３０ａ〜３
０ｆは連接して引出し用ビアホール３０を構成してい
る。コイルＬ２の一方の端部は、引出し用ビアホール２
９を介して、積層体３１の下面３２及び上面３３にそれ
ぞれ設けた入力外部電極３５，３７に電気的に接続され
ている。コイルＬ２の他方の端部は、引出し用ビアホー
ル３０を介して、積層体３１の下面３２及び上面３３に
それぞれ設けた出力外部電極３６，３８に電気的に接続
されている。

【００２５】以上の構成により、下面３２又は上面３３
の少なくともいずれか一方の面を実装面として使用すれ
ばよいので、上下の方向性がない積層型インダクタ７１
が得られる。

【００２６】［他の実施形態］なお、本発明は、前記実
施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で
種々に変更することができる。例えば、図７に示すよう
に、下面５０及び上面５１に形成した入出力外部電極５
２〜５５は、積層体４８の側面に折り返し部を延在させ
てもよい。

【００２７】また、図８に示すように、図１及び図２で
説明した積層型インダクタ４１において、シート４２の
材料として磁性体材料を使用した場合、コイル導体４３
と４６の引出し部４３ａ，４３ｂと４６ａ，４６ｂの周
辺部分だけは、非磁性体材料からなる非磁性体部７２，
７３としてもよい。コイル導体４３と４６の引出し部４
３ａ，４３ｂ，４６ａ，４６ｂは、インダクタンスの発
生には殆ど寄与しない。そこで、非磁性体部７２，７３
を形成することにより、磁束はコイル導体４３，４６の
引出し部４３ａ，４３ｂ，４６ａ，４６ｂ近傍を通らな
いで、コイル導体４３〜４６の巻回部に集中させること
ができる。この結果、インダクタンスをさらにアップさ
せることができる。

【００２８】さらに、前記実施形態は、それぞれパター
ンが形成された絶縁性シートを積み重ねた後、一体的に
焼成するものであるが、必ずしもこれに限定されない。
絶縁性シートは予め焼成されたものを用いてもよい。ま
た、以下に説明する製法によってインダクタを作成して
もよい。印刷等の方法によりペースト状の絶縁性材料に
て絶縁層を形成した後、その絶縁層の表面にペースト状
の導電性パターン材料を塗布して任意のパターンを形成
する。次に、ペースト状の絶縁性材料を前記パターンの
上から塗布してパターンが内蔵された絶縁層とする。同
様にして、順に重ね塗りすることにより積層構造を有す
るインダクタが得られる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、実装面に入出力外部電極を設けているの
で、積層型インダクタを印刷配線板等に実装する際に入
出力外部電極に半田フィレットが形成されない。従っ
て、印刷配線板上における積層型インダクタの実装面積
が小さくてすむ。また、第１の面又は第２の面の少なく
ともいずれか一方の面が実装面とされるため、積層型イ
ンダクタの上下の方向性が解消される。この結果、入出
力外部電極の形成作業が容易で、実装の自由度が大幅に
向上した積層型インダクタが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層型インダクタの第１実施形態
の構成を示す分解斜視図。

【図２】図１に示した積層型インダクタの透視斜視図。

【図３】本発明に係る積層型インダクタの第２実施形態
の構成を示す分解斜視図。

【図４】図３に示した積層型インダクタの透視斜視図。

【図５】本発明に係る積層型インダクタの第３実施形態
の構成を示す分解斜視図。

【図６】図５に示した積層型インダクタの透視斜視図。

【図７】図２に示した積層型インダクタの変形例を示す
透視斜視図。

【図８】図２に示した積層型インダクタの別の変形例を
示す透視斜視図。

【図９】従来の積層型インダクタの一例を示す分解斜視
図。

【図１０】図９に示した積層型インダクタの透視斜視
図。

【図１１】従来の積層型インダクタの別の例を示す分解
斜視図。

【図１２】図１１に示した積層型インダクタの透視斜視
図。

【符号の説明】

４１…積層型インダクタ４２…絶縁性シート４３〜４６…コイル導体４３ａ，４３ｂ，４６ａ，４６ｂ…引出し部４８…積層体５０…下面５１…上面５２，５４…入力外部電極５３，５５…出力外部電極６１，７１…積層型インダクタＬ３…コイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の絶縁層と複数のコイル導体を積み
重ねて構成した積層体と、前記コイル導体を電気的に接続して構成され、前記積層
体に内蔵されたコイルと、前記積層体の第１の面に設けた第１入力外部電極及び第
１出力外部電極と、前記第１の面に対向している前記積層体の第２の面に設
けた第２入力外部電極及び第２出力外部電極とを備え、前記コイルの一方の端部を分岐して、前記第１の面及び
第２の面に引き出し、それぞれ前記第１及び第２入力外
部電極に接続すると共に、前記コイルの他方の端部を分
岐して前記第１の面及び第２の面に引き出し、それぞれ
前記第１及び第２出力外部電極に接続したこと、を特徴とする積層型インダクタ。