JP2001110638A

JP2001110638A - 積層電子部品

Info

Publication number: JP2001110638A
Application number: JP29182499A
Authority: JP
Inventors: Katsuharu Yasuda; 克治安田
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1999-10-14
Filing date: 1999-10-14
Publication date: 2001-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のコイルを内蔵した積層構造の電子部品に
おける隣接コイル間の容量結合による高周波特性の劣化
が改善できる積層電子部品を提供する。【解決手段】絶縁体層１ａ〜１ｇとコイル導体２ａ、２
ｂ、３ａ、３bとの積層構造により内部に複数のコイル
２、３を含む積層体を得る。複数のコイル２、３の両端
は、それぞれ共通の端子電極６、７により接続して互い
に並列接続されたインダクタを構成する。インダクタと
コンデンサとの複合部品またはトランスを構成する場合
もある。積層方向にみて下方のコイル２の上部引き出し
部２ｙと、該コイル２に積層方向の上方に隣接するコイ
ル３の下部引き出し部３ｘとを積層体１の外面の端子電
極７に共通に接続する。下方のコイル２の下部引き出し
部２ｘと、該コイル２に積層方向の上方に隣接するコイ
ル３の上部引き出し部３ｙとを積層体１の外面の前記と
は別の端子電極６に共通に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁体層とコイル
導体との積層構造により内部に複数のコイルを含み、各
コイルの両端は、それぞれ共通の端子電極により接続し
て互いに並列接続されたインダクタあるいはインダクタ
とコンデンサとの複合部品もしくはトランスを構成して
なる積層電子部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層電子部品は、近年におけるセットの
小型化、軽量化の要求のなかでその需要は急速に高まっ
ている。従来、積層電子部品は小型であることから、い
わゆる信号系回路に採用されてきたが、最近ではいわゆ
る電源系回路にも採用されるようになり、その需要はま
すます増大しつつある。

【０００３】ここで、積層電子部品のうち、特にインダ
クタを含む積層電子部品においては、電源系回路、すな
わち信号系回路に比較して大電流を流す回路で使用可能
にするためには、いかにコイル導体の直流抵抗を下げる
かが課題となっている。この課題を解決するため、特開
平１１−６７５４２号公報においては、積層体内に積層
方向に複数のコイルを形成し、各コイルの端部をそれぞ
れ積層体の両端の端子電極に接続し、これにより複数の
インダクタを並列に接続した構造の積層電子部品が提案
されている。

【０００４】図６（Ａ）は前記公報記載の構造を簡略化
して描いた層構造図、図６（Ｂ）はその断面図である。
図６（Ａ）において、４０ａ〜４０ｇは磁性体でなる絶
縁体層、４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂはコイル導
体、４３ａ、４３ｂ、４４ａ、４４ｂはスルーホールで
ある。４１ｘ、４１ｙ、４２ｘ、４２ｙはコイル導体の
引き出し部である。

【０００５】図６（Ｂ）において、４０は前記絶縁体４
０ａ〜４０ｇにより構成され、コイル４１、４２を内蔵
した積層体であり、コイル４１、４２はそれぞれコイル
導体４１ａ、４１ｂとコイル導体４２ａ、４２ｂにより
構成される。

【０００６】４５は積層体４０の一方の端面に設けら
れ、前記各コイル４１、４２の下部引き出し部４１ｘ、
４２ｘに共通に接続された端子電極、４６は積層体４０
の他方の端面に設けられ、前記各コイル４１、４２の上
部引き出し部４１ｙ、４２ｙに共通に接続された端子電
極である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６
（Ａ）、（Ｂ）に示した構造の積層電子部品において
は、コイル４１、４２の隣接部において、コイル４１、
４２どうしが近接するので、その近接する部分で容量成
分Ｃによる結合を生じ、この電子部品の等価回路は、図
６（Ｃ）に示すように、端子電極４５、４６間がその容
量成分Ｃによって結合されたものとして表現される。Ｌ
１、Ｌ２はコイル４１、４２によるインダクタンス、Ｒ
１、Ｒ２はそれぞれコイル４１、４２の固有抵抗であ
る。

【０００８】このように、前記公報記載の構造において
は、隣接するコイル４１、４２の隣接部における容量結
合により、高周波領域におけるノイズがこの容量成分Ｃ
を介して伝播してしまい、インダクタンスＬ１、Ｌ２の
作用が充分に生かせず、高周波におけるノイズ除去特性
が悪化するという問題点がある。

【０００９】本発明は、上記問題点に鑑み、複数のコイ
ルを内蔵した積層体構造の電子部品における隣接コイル
間の容量結合による高周波特性の劣化が改善できる積層
電子部品をを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の積層電子部品
は、絶縁体層とコイル導体との積層構造により内部に複
数のコイルを含み、各コイルの両端は、それぞれ共通の
端子電極により接続して互いに並列接続されたインダク
タあるいはトランスまたはこれらと他の素子との複合部
品を構成してなる積層電子部品であって、積層方向にみ
て下方のコイルの上部引き出し部と、該コイルに積層方
向の上方に隣接するコイルの下部引き出し部とを積層体
外面の端子電極に共通に接続すると共に、前記下方のコ
イルの下部引き出し部と、該コイルに積層方向の上方に
隣接するコイルの上部引き出し部とを積層体外面の前記
とは別の端子電極に共通に接続したことを特徴とする。

【００１１】このように、積層方向に隣接するコイルの
隣接する引き出し部を共通の端子電極で接続すれば、隣
接する２つのコイルの引き出し部近傍の対向部分の電位
が等しくなり、容量結合による信号の伝播が回避され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１（Ａ）は本発明による積層電
子部品の層構造図、図１（Ｂ）はその断面図、図１
（Ｃ）はその外観を示す斜視図である。図１（Ａ）にお
いて、１ａ〜１ｇは磁性体または非磁性体でなる絶縁体
層、２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂはコイル導体、２ｘ、２
ｙ、３ｘ、３ｙはコイル導体の引き出し部、４ａ、４
ｂ、５ａ、５ｂはスルーホールである。

【００１３】図１（Ｂ）において、１は前記絶縁体層１
ａ〜１ｇにより構成され、コイル２、３を内蔵した積層
体であり、コイル２、３はそれぞれ前記コイル導体２
ａ、２ｂとコイル導体３ａ、３ｂにより構成される。６
は積層体内の下方（なおこの下方は必ずしも実装におい
て下方であることを意味しない）のコイル２の下部引き
出し部２ｘと、上方のコイル３の上部引き出し部３ｙと
に共通に接続された端子電極である。７は積層体内の下
方のコイル２の上部引き出し部２ｙと、上方のコイル３
の下部引き出し部３ｘとに共通に接続された端子電極で
ある。

【００１４】なお、これらの絶縁体層１ａ〜１ｇは磁性
フェライト粉または非磁性フェライト粉を含むセラミッ
クシートのうちの所定のものに複数個の積層電子部品分
の導体ペーストによるコイル導体２ａ〜２ｇを印刷し、
同時に予め設けられたスルーホール４ａ、４ｂ、５ａ、
５ｂに導体ペーストを充填し、これらを図１（Ａ）の上
下関係で重ねて圧着し、個々のチップに切断し、焼成
し、端子電極６、７を導体ペーストの塗布、焼き付けに
より製造する。これにより図１（Ｃ）に示す外観のイン
ダクタが得られる。

【００１５】なお、シート積層法ではなく、スクリーン
印刷法によっても製造することができる。また、絶縁体
層１ａ〜１ｇを樹脂単独または樹脂に磁性粉または非磁
性粉を入れたもので構成しても良い。

【００１６】このように構成されたインダクタは、図１
（Ａ）、（Ｂ）から理解されるように、上下にコイル
２、３において、下方のコイル２の上部引き出し部２ｙ
と、上方のコイル３の下部引き出し部３ｘが、平面視に
おいて同一位置になるように形成し、共通の端子電極７
で結合し、また、コイル２、３において発生する磁束は
相加わる方向となるように形成する。これにより、等価
回路は、図１（Ｄ）に示すようになる。図１（Ｄ）にお
いて、Ｌ１、Ｌ２は前記コイル２、３の各インダクタン
ス、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれコイル２、３の直流抵抗であ
る。

【００１７】図１（Ｄ）から分かるように、この積層電
子部品は、端子電極６、７間の前記した容量Ｃによる結
合が回避された構成として表現できる。従って、インダ
クタとしての性能を劣化させることなく、大電流用が流
せる電源用等のインダクタが得られる。また、このよう
にコイルを分割するのではなく、コイル導体の厚みのみ
を大きくして大電流の用途に供しようとすると、積層体
の凹凸面が大きくなり、製造上困難となるが、本発明の
ようにコイルを２個以上に分割することにより、コイル
導体の厚みを大きくする必要がなくなるので、凹凸の発
生が緩和され、製造が容易となる。

【００１８】図２は本発明の他の実施の形態を示す積層
構造図であり、積層ＬＣフィルタを構成するものであ
る。また、図３（Ａ）はその外観図、図３（Ｂ）はその
等価回路図である。１０ａ〜１０ｄは誘電体層、１１ａ
〜１１ｃおよび１２ａ、１２ｂはそれぞれ誘電体層上に
印刷などにより形成されたコンデンサ電極である。１１
ｘ、１１ｙおよび１２ｘ〜１２ｙはそれぞれコンデンサ
電極１１ａ〜１１ｃおよびコンデンサ電極１２ａ、１２
ｂの引き出し部である。また、絶縁体層１ａ〜１ｇ、コ
イル導体２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂの配置構造は前記例と
同じである。

【００１９】この積層ＬＣフィルタは、前述のように、
シート積層法や、スクリーン印刷法を用いて予め前記コ
ンデンサ電極１１ａ〜１１ｃ、１２ａ、１２ｂを図示の
ように形成した誘電体層１０ａ〜１０ｅと、予めコイル
導体２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂを図示のように所定の層上
に形成した絶縁体層１ａ〜１ｇとを、この順序で積層
し、前記のように、圧着、切断、焼成、図３（Ａ）に示
す端子電極１６〜１９の焼き付けにより作製する。勿論
樹脂を用いて、焼成を経過しない工程で製造することも
できる。

【００２０】上記のように積層された積層体２０の一端
部の端子電極１６には、コンデンサ電極１２ｂの引き出
し部１２ｙ、コイル導体２ａの下部引き出し部２ｘ、コ
イル導体３ｂの上部引き出し３ｙが接続される。また、
積層体２０の他端部の端子電極１７には、コンデンサ電
極１２ａの引き出し部１２ｘ、コイル導体２ｂの上部引
き出し部２ｙ、コイル導体３ａの下部引き出し部３ｘが
接続される。また、両側の接地端子電極１８、１９に
は、それぞれコンデンサ電極１１ａ〜１１ｃの一方の引
き出し部１１ｘ、他方の引き出し部１１ｙが接続され
る。

【００２１】そして、コンデンサ電極１２ａとコンデン
サ電極１１ａ、１１ｂとの間で図３（Ｂ）のコンデンサ
Ｃ２が構成され、また、コンデンサ電極１２ｂとコンデ
ンサ電極１１ｂ、１１ｃとの間でコンデンサＣ１が構成
される。Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１、Ｒ２の意味は前述の通りで
ある。

【００２２】この構成においても、前記インダクタの場
合と同様に、上下に隣接するコイルの引き出し部２ｙ、
３ｘが同一の端子電極１７によって接続されるため、前
記同様に隣接コイル間の容量結合による特性の劣化を回
避することができる。

【００２３】図４は本発明の他の実施の形態を示す積層
構造図であり、トランスを構成するものである。また、
図５（Ａ）はその外観図、図５（Ｂ）はその等価回路図
である。図４において、２２ａ〜２２ｎは磁性体または
非磁性体からなる絶縁体層、２３ａ、２３ｂは一次巻線
の一方の分割巻線を構成するコイル導体であり、互いに
スルーホール２５ａ、２５ｂにより接続される。２４
ａ、２４ｂは一次巻線の他方の分割巻線を構成するコイ
ル導体であり、互いにスルーホール２６ａ、２６ｂによ
り接続される。

【００２４】２７ａ、２７ｂは二次巻線の一方の分割巻
線を構成するコイル導体であり、互いにスルーホール２
９ａ、２９ｂにより接続される。２８ａ、２８ｂは二次
巻線の他方の分割巻線を構成するコイル導体であり、互
いにスルーホール３０ａ、３０ｂにより接続される。

【００２５】一次巻線の一方の分割巻線の下部引き出し
部であるコイル導体２３ａの引き出し部２３ｘと、他方
の分割巻線の上部引き出し部２４ｙとは、図５（Ａ）に
示す積層体２２の外面実装型複合部品の一次巻線用の一
方の端子電極３５に共通に接続される。また、一次巻線
の一方の分割巻線の上部引き出し部であるコイル導体２
３ｂの引き出し部２３ｙと、他方の分割巻線の下部引き
出し部２４ｘとは、積層体２２の一次巻線用の他方の端
子電極３６に共通に接続される。これらの引き出し部２
３ｙと２４ｘとは上下に隣接する。

【００２６】また、二次巻線の一方の分割巻線の下部引
き出し部であるコイル導体２７ａの下部引き出し部２７
ｘと、二次巻線の他方の分割巻線の上部引き出し部２８
ｙとは、図５（Ａ）に示す積層体２２の外面の二次巻線
用の一方の端子電極３７に共通に接続される。また、二
次巻線の一方の分割巻線の上部引き出し部であるコイル
導体２７ｂの引き出し部２７ｙと、二次巻線の他方の分
割巻線の下部引き出し部２８ｘとは、積層体２２の外面
の二次巻線用の他方の端子電極３８に共通に接続され
る。これらの引き出し部２７ｙと２８ｘとは上下に隣接
する。

【００２７】図５（Ｂ）において、Ｌ１とＲ１はコイル
導体２３ａ、２３ｂにより構成されるコイル（分割一次
巻線）のインダクタンスと直流抵抗、Ｌ２とＲ２はコイ
ル導体２４ａ、２４ｂにより構成されるコイル（分割一
次巻線）のインダクタンスと直流抵抗、Ｌ３とＲ３はコ
イル導体２７ａ、２７ｂにより構成されるコイル（分割
二次巻線）のインダクタンスと直流抵抗、Ｌ４とＲ４は
コイル導体２８ａ、２８ｂにより構成されるコイル（分
割二次巻線）のインダクタンスと直流抵抗である。

【００２８】図４、図５に示したトランスにおいても、
引き出し部２３ｙと２４ｘ、２７ｙと２８ｘとが共通の
端子電極３６、３８に接続されているために、コイル導
体２３ａと２４ｂ間、およびコイル導体２７ｂと２８ａ
の対応する部分での電位差がなくなり、容量結合による
特性の劣化が回避される。

【００２９】なお、図４、図５の場合も、コイル導体２
３ａ、２３ｂでなる分割一次巻線とコイル導体２４ａ、
２４ｂでなる分割一次巻線は発生磁束が相加わる方向に
巻かれ、また、コイル導体２７ａ、２７ｂでなる分割二
次巻線とコイル導体２８ａ、２８ｂでなる分割二次巻線
は発生磁束が相加わる方向に巻かれている。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、複数のコイルを内蔵し
た積層電子部品において、積層方向にみて下方のコイル
の上部引き出し部と、該コイルに積層方向の上方に隣接
するコイルの下部引き出し部とを積層体外面の共通の端
子電極に接続したので、両コイル間の容量結合による高
周波特性の劣化が改善できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明による積層電子部品の一実施の
形態を示す積層構造図、（Ｂ）はその断面図、（Ｃ）は
その斜視図、（Ｄ）はその等価回路図である。

【図２】本発明の積層電子部品の他の実施の形態の積層
構造図である。

【図３】（Ａ）は図２の実施の形態の積層電子部品の斜
視図、（Ｂ）はその等価回路図である。

【図４】本発明の積層電子部品の他の実施の形態の積層
構造図である。

【図５】（Ａ）は図４の実施の形態の積層電子部品の斜
視図、（Ｂ）はその等価回路図である。

【図６】（Ａ）は、従来の積層電子部品の積層構造図、
（Ｂ）はその断面図、（Ｃ）はその等価回路図である。

【符号の説明】

１：積層体、１ａ〜１ｇ：絶縁体層、２、３：コイル、
２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ：コイル導体、２ｘ、２ｙ、３
ｘ、３ｙ：引き出し部、４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ：スル
ーホール、６、７：端子電極、１０ａ〜１０ｅ：誘電体
層、１１ａ〜１１ｃ、１２ａ、１２ｂ：コンデンサ電
極、１１ｘ、１１ｙ、１２ｘ、１２ｙ：引き出し部、１
６〜１９：端子電極、２０、２２：積層体、２２ａ〜２
２ｎ：絶縁体層、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂ、２
７ａ、２７ｂ、２８ａ、２８ｂ：コイル導体、２３ｘ、
２３ｙ、２４ｘ、２４ｙ、２７ｘ、２７ｙ、２８ｘ、２
８ｙ：引き出し部、２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂ、
２９ａ、２９ｂ、３０ａ、３０ｂ：スルーホール、３５
〜３８：端子電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁体層とコイル導体との積層構造により
内部に複数のコイルを含み、複数のコイルの両端は、そ
れぞれ共通の端子電極により接続して互いに並列接続さ
れたインダクタあるいはインダクタとコンデンサとの複
合部品またはトランスを構成してなる積層電子部品であ
って、積層方向にみて下方のコイルの上部引き出し部と、該コ
イルに積層方向の上方に隣接するコイルの下部引き出し
部とを積層体外面の端子電極に共通に接続すると共に、前記下方のコイルの下部引き出し部と、該コイルに積層
方向の上方に隣接するコイルの上部引き出し部とを積層
体外面の前記とは別の端子電極に共通に接続したことを
特徴とする積層電子部品。