JP2003151830A

JP2003151830A - 積層型電子部品

Info

Publication number: JP2003151830A
Application number: JP2001346772A
Authority: JP
Inventors: Koji Nosaka; 浩司野阪
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2003-05-23

Abstract

(57)【要約】【課題】実装用基板への実装性がよく、小型で高性能
の積層型電子部品を提供する。【解決手段】絶縁シート４１ｅ〜４１ｈのそれぞれ
は、手前側の縁辺の中央に層間接続用ビアホール５１ａ
〜５１ｄを設けている。層間接続用ビアホール５１ａ〜
５１ｄは、それぞれ絶縁シート４１ａ〜４１ｉの積み重
ね方向に連接することにより、インダクタＬ１，Ｌ２と
コンデンサＣ２相互間を電気的に接続する中継用ビア導
体５１を構成する。中継用ビア導体５１の表面はめっき
で覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層型電子部品、
特に、ＬＣフィルタ、コンデンサ、インダクタ、高周波
複合モジュールなどの積層型電子部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の積層型電子部品として、従来よ
り、図８に示す構造の積層型ＬＣフィルタ１００が知ら
れている。積層型ＬＣフィルタ１００は、インダクタパ
ターン１０２，１０３を表面に設けた絶縁シート１０１
と、コンデンサパターン１０４〜１０６を表面に設けた
絶縁シート１０１と、グランドパターン１０７，１０８
を表面に設けた絶縁シート１０１と、予め表面に何も設
けない絶縁シート１０１などにて構成されている。

【０００３】インダクタパターン１０２は、その一端が
絶縁シート１０１の右辺に露出している。インダクタパ
ターン１０３は、その一端が絶縁シート１０１の左辺に
露出している。インダクタパターン１０２，１０３のそ
れぞれの他端は接続されて、絶縁シート１０１の手前側
の辺に露出している。インダクタパターン１０２，１０
３はそれぞれ単独でインダクタＬ１，Ｌ２を形成してい
る。

【０００４】コンデンサパターン１０４の一端は、絶縁
シート１０１の右辺に露出し、コンデンサパターン１０
５の一端は絶縁シート１０１の手前側の辺に露出し、コ
ンデンサパターン１０６の一端は絶縁シート１０１の左
辺に露出している。コンデンサパターン１０４，１０
５，１０６はそれぞれグランドパターン１０８に対向
し、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３を形成する。

【０００５】以上の構成からなる各絶縁シート１０１
は、図８に示すように順に積み重ねられ、一体的に焼成
されることにより、図９に示す積層体１１０とされる。
積層体１１０の手前側及び奥側の側面には中継用端子電
極１１４、ダミー端子電極１１３及びグランド端子電極
Ｇ１１〜Ｇ１４が形成されている。積層体１１０の左右
の側面には出力端子電極１１２、入力端子電極１１１が
形成されている。これらの端子電極１１１〜１１４，Ｇ
１１〜Ｇ１４は、通常、積層体１１０の上面及び下面
（実装面）に延在して折り返し部を有している。この折
り返し部は、積層型ＬＣフィルタ１００をプリント基板
などに実装した際に、積層型ＬＣフィルタ１００とプリ
ント基板との接合強度を強くしたり、端子電極１１１〜
１１４，Ｇ１１〜Ｇ１４にはんだフィレットを形成し易
くしたりするなどのためである。

【０００６】入力端子電極１１１には、インダクタパタ
ーン１０２の一端及びコンデンサパターン１０４の一端
が電気的に接続されている。出力端子電極１１２には、
インダクタパターン１０３の一端及びコンデンサパター
ン１０６の一端が電気的に接続されている。中継用端子
電極１１４には、インダクタパターン１０２，１０３の
他端及びコンデンサパターン１０５の一端が電気的に接
続されている。グランド端子電極Ｇ１１〜Ｇ１４には、
グランドパターン１０７，１０８が電気的に接続されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、中継用端子
電極１１４は、インダクタパターン１０２，１０３とコ
ンデンサパターン１０５を電気的に接続する機能さえあ
ればよく、実装用基板に必ずしもはんだ付けする必要は
ない。しかしながら、従来の中継用端子電極１１４は積
層体１１０の上下面に折り返し部を有しているため、積
層型ＬＣフィルタ１００を実装用基板に実装する際、積
層型ＬＣフィルタ１００が正規の実装位置からずれる
と、中継用端子電極１１４の折り返し部と実装用基板の
グランド端子電極Ｇ１１，Ｇ１２用ランドとの間隔が狭
くなり、両者間にはんだブリッジによるショートが発生
し易い構造であった。これを避けるためには、中継用端
子電極１１４とグランド端子電極Ｇ１１，Ｇ１２との間
隔を十分に広くする必要があり、積層型ＬＣフィルタ１
００の小型化への障害になっていた。

【０００８】さらに、中継用端子電極１１４は、積層体
１１０の上下面に延在している折り返し部がグランドパ
ターン１０７，１０８やコンデンサパターン１０４，１
０６など（プリント基板側の配線パターンや素子も含
む）との間に浮遊容量を発生させ易いという問題があっ
た。

【０００９】また、これとは別に、中継用端子電極１１
４を設ける替わりに、所定の絶縁シート１０１のそれぞ
れにビアホールを設け、これらビアホールを絶縁シート
１０１の積み重ね方向に連接して積層体１１０内部に中
継用ビア導体を構成し、この中継用ビア導体でインダク
タパターン１０２，１０３とコンデンサパターン１０５
を電気的に接続することも提案されている。しかし、こ
の構造では、積層体１１０内部に構成されるビア導体の
ため、インダクタパターン１０２，１０３やコンデンサ
パターン１０４〜１０６などの配設可能領域が狭くなる
という新たな問題が生じる。

【００１０】そこで、本発明の目的は、実装用基板への
実装性がよく、小型で高性能の積層型電子部品を提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するため、本発明に係る積層型電子部品は、（ａ）絶縁
層を積み重ねて構成した積層体と、（ｂ）前記積層体に
内蔵された複数の電気回路素子と、（ｃ）前記絶縁層の
縁辺に設けたビアホールを絶縁層の積み重ね方向に連接
して構成した少なくとも一つのビア導体とを備え、
（ｄ）前記積層体の側面に露出した前記ビア導体が、前
記電気回路素子の構成要素及び前記電気回路素子相互間
の接続要素の少なくともいずれかであり、かつ、前記ビ
ア導体が前記積層体の実装面に非露出であること、を特
徴とする。

【００１２】ビア導体は、例えば、電気回路素子である
インダクタの全部又は一部を構成したり、二つの電気回
路素子間（例えば、インダクタとコンデンサの間）を電
気的に接続したりする。また、絶縁層の積み重ね方向に
おいて、少なくとも二つのビア導体を異なる位置に配置
してもよい。

【００１３】以上の構成により、ビア導体が積層体の実
装面に非露出であるので、積層型電子部品を実装用基板
に実装しても、ビア導体と実装用基板のグランド端子電
極用ランドなどとのはんだブリッジが発生し難い。

【００１４】また、ビア導体が積層体の側面に露出して
いるので、電気回路を配設することができる領域を積層
体の内部に大きく取ることができる。

【００１５】また、積層体の側面に露出したビア導体の
表面がめっきで覆われていることが好ましい。これによ
り、側面に露出したビア導体が酸化し難くなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る積層型電子
部品の実施の形態について添付の図面を参照して説明す
る。なお、各実施形態において、同一部品及び同一部分
には同じ符号を付し、重複した説明は省略する。

【００１７】［第１実施形態、図１〜図３］図１に示す
ように、積層型ＬＣフィルタ１は、グランドパターン２
６，２７をそれぞれ表面に設けた絶縁シート４１ｂ，４
１ｉと、インダクタパターン２１，２２を表面に設けた
絶縁シート４１ｅと、コンデンサパターン２３，２４，
２５を表面に設けた絶縁シート４１ｈと、予め表面に何
も設けない絶縁シート４１ａ，４１ｃ，４１ｄ，４１
ｆ，４１ｇなどにて構成されている。

【００１８】絶縁シート４１ａ〜４１ｉは、平面視が略
矩形状を有し、フェライトなどの磁性体材料やセラミッ
クなどの誘電体材料、ガラスなどの絶縁材料を、結合剤
などと一緒に混練し、シート状に成形したものである。

【００１９】パターン２１〜２７は、スクリーン印刷、
スパッタリング、蒸着、フォトリソグラフィなどの方法
により形成される。パターン２１〜２７の材料として
は、Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉなどが使用さ
れる。

【００２０】蛇行形状のインダクタパターン２１は、絶
縁シート４１ｅの略右半分の領域に配置され、その一端
が絶縁シート４１ｅの右辺に露出している。蛇行形状の
インダクタパターン２２は、絶縁シート４１ｅの略左半
分の領域に配置され、その一端が絶縁シート４１ｅの左
辺に露出している。インダクタパターン２１，２２のそ
れぞれの他端は接続されて、絶縁シート４１ｅの手前側
の辺の近傍に引き出されている。インダクタパターン２
１，２２はそれぞれ単独でインダクタＬ１，Ｌ２を形成
している。

【００２１】コンデンサパターン２３の一端は絶縁シー
ト４１ｈの右辺に露出し、コンデンサパターン２４の一
端は絶縁シート４１ｈの手前側の辺の近傍に露出し、コ
ンデンサパターン２５の一端は絶縁シート４１ｈの左辺
に露出している。コンデンサパターン２３，２４，２５
はそれぞれグランドパターン２７に対向し、コンデンサ
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を形成する。

【００２２】さらに、絶縁シート４１ｅ〜４１ｈのそれ
ぞれは、手前側の縁辺の中央部に層間接続用ビアホール
５１ａ〜５１ｄを設け、奥側の縁辺の中央部に層間接続
用ビアホール５２ａ〜５２ｄ（ただし、図１において、
層間接続用ビアホール５２ｂ，５２ｃは図示せず）を設
けている。層間接続用ビアホール５１ａ〜５１ｄは、そ
れぞれ絶縁シート４１ａ〜４１ｉの積み重ね方向に連接
することにより、インダクタＬ１，Ｌ２とコンデンサＣ
２相互間を電気的に接続する中継用ビア導体５１を構成
する。また、層間接続用ビアホール５２ａ〜５２ｄも、
それぞれ絶縁シート４１ａ〜４１ｉの積み重ね方向に連
接することにより、ダミーのビア導体５２を構成する。

【００２３】横断面形状が半円形状のビアホール５１ａ
〜５１ｄ，５２ａ〜５２ｄは、絶縁シート４１ｅ〜４１
ｇにレーザ加工やパンチング加工などにより、予めスル
ーホール用孔を形成し、そのスルーホール用孔に導電性
ペーストを充填したり、スルーホール用孔にめっきを施
したりした後、スルーホール用孔の軸方向に２分割して
形成される。

【００２４】以上の絶縁シート４１ａ〜４１ｉは積み重
ねられた後、一体的に焼成され、図２に示す積層体１０
とされる。積層体１０の手前側の側面及び奥側の側面に
は、それぞれグランド端子電極１３が形成されている。
積層体１０の左右の側面には、それぞれ出力端子電極１
２、入力端子電極１１が形成されている。これらの端子
電極１１〜１３はスクリーン印刷、スパッタリング、蒸
着、フォトリソグラフィなどの方法により形成される。

【００２５】入力端子電極１１には、インダクタパター
ン２１の一端及びコンデンサパターン２３の一端が電気
的に接続されている。出力端子電極１２には、インダク
タパターン２２の一端及びコンデンサパターン２５の一
端が電気的に接続されている。グランド端子電極１３に
は、グランドパターン２６，２７が電気的に接続されて
いる。

【００２６】また、積層体１０の手前側の側面の中央部
及び奥側の側面の中央部には、それぞれ中継用ビア導体
５１とダミーのビア導体５２が露出している。中継用ビ
ア導体５１には、インダクタパターン２１，２２とコン
デンサパターン２４が電気的に接続されている。ビア導
体５１，５２の表面にはめっき加工が施されている。め
っき加工としては、例えば、Ｎｉめっきの上にＳｎめっ
き又はＡｕめっきを施す。このめっき加工により、ビア
導体５１，５２の酸化を抑制することができるので、外
部環境による品質劣化が生じ難く、かつ、高品質の積層
型ＬＣフィルタ１を提供することができる。

【００２７】こうして、図３に示す電気等価回路を有し
た積層型ＬＣフィルタ１が得られる。積層型ＬＣフィル
タ１はローパスフィルタである。

【００２８】以上の積層型ＬＣフィルタ１は、ビア導体
５１，５２が積層体１０の下面（実装面）１０ａに露出
していないので、積層型ＬＣフィルタ１を実装用基板に
実装する際、積層型ＬＣフィルタ１が正規の実装位置か
らずれても、ビア導体５１，５２と実装用基板のグラン
ド端子電極用ランドとの間に、はんだブリッジによるシ
ョートが発生しにくい。さらに、図８に示した従来の中
継用端子電極１１４が有している折り返し部が、中継用
ビア導体５１にはないので、中継用ビア導体５１とグラ
ンドパターン２６，２７やコンデンサパターン２３，２
５など（プリント基板側の配線パターンや素子を含む）
との間に浮遊容量が発生し難く、積層型ＬＣフィルタ１
の電気的特性を向上させることができる。

【００２９】また、ビア導体５１，５２は積層体１０の
側面に配置されているので、インダクタパターン２１，
２２やコンデンサパターン２３〜２５などの配設可能領
域が広くなる。この結果、実装用基板への実装性がよ
く、小型で高性能の積層型ＬＣフィルタ１を得ることが
できる。

【００３０】［第２実施形態、図４〜図６］図４に示す
ように、積層型ＬＣフィルタ２は、グランドパターン２
６，２７をそれぞれ表面に設けた絶縁シート４１ｂ，４
１ｉと、直線状のインダクタパターン６２ｂ，６２ｄ，
６２ｆを表面に設けた絶縁シート４１ｄと、直線状のイ
ンダクタパターン６２ａ，６２ｃ，６２ｅ，６２ｇを表
面に設けた絶縁シート４１ｆと、コンデンサパターン２
３，２５を表面に設けた絶縁シート４１ｈと、絶縁シー
ト４１ｄ〜４１ｆに設けられた層間接続用ビアホール７
１ａ〜７１ｃ，７２ａ〜７２ｃと、予め表面に何も設け
ない絶縁シート４１ｃ，４１ｇなどにて構成されてい
る。

【００３１】層間接続用ビアホール７１ａ〜７１ｃは、
それぞれ絶縁シート４１ａ〜４１ｉの積み重ね方向に連
接することにより、インダクタ用ビア導体７１を構成す
る。同様に、層間接続用ビアホール７２ａ〜７２ｃも、
それぞれ絶縁シート４１ａ〜４１ｉの積み重ね方向に連
接することにより、インダクタ用ビア導体７２を構成す
る。

【００３２】絶縁シート４１ｄの表面に配置されたイン
ダクタパターン６２ｂ，６２ｄ，６２ｆは、インダクタ
用ビア導体７１，７２を介して順次、絶縁シート４１ｆ
の表面に配置されたインダクタパターン６２ａ，６２
ｃ，６２ｅ，６２ｇに電気的に直列に接続され、螺旋状
コイルＬ３を構成する。つまり、インダクタ用ビア導体
７１，７２はインダクタＬ３の一部を構成している。螺
旋状コイルＬ３は、コイル軸の方向が、絶縁シート４１
ａ〜４１ｉの積み重ね方向に対して直交しており、か
つ、入出力端子電極１１，１２に対して垂直である。言
い換えると、螺旋状コイルＬ３は、そのコイル軸方向が
積層型ＬＣフィルタ２の下面（実装面）１０ａに対して
平行であり、いわゆる横巻き構造をしている。

【００３３】以上の絶縁シート４１ａ〜４１ｉは積み重
ねられた後、一体的に焼成され、図５に示す積層体１０
とされる。積層体１０の手前側の側面及び奥側の側面に
は、それぞれグランド端子電極１３が形成されている。
積層体１０の左右の側面には、それぞれ出力端子電極１
２、入力端子電極１１が形成されている。また、積層体
１０の手前側の側面の中央部及び奥側の側面の中央部に
は、それぞれインダクタ用ビア導体７１，７２が露出し
ている。図６は、積層型ＬＣフィルタ２の電気等価回路
図である。

【００３４】以上の積層型ＬＣフィルタ２は、インダク
タＬ３の一部が積層体１０の側面に露出しているので、
インダクタＬ３の巻回径を積層体１０の最大寸法まで大
きくすることができる。つまり、積層型ＬＣフィルタ２
は積層体１０の内部の電極形成可能面積を大きくするこ
とができるので、小型化を図ることができる。また、イ
ンダクタ用ビア導体７１，７２が積層体１０の下面（実
装面）１０ａに露出していないので、積層型ＬＣフィル
タ２を実装用基板に実装する際、積層型ＬＣフィルタ２
が正規の実装位置からずれても、インダクタ用ビア導体
７１，７２と実装用基板のグランド端子電極用ランドと
の間に、はんだブリッジによるショートが発生し難い。

【００３５】［他の実施形態］本発明は、前記実施形態
に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種
々の構成に変更することができる。例えば、積層型電子
部品としては、ＬＣフィルタの他に、コンデンサ、イン
ダクタ、高周波複合モジュールなどの積層型電子部品が
含まれる。

【００３６】また、ビア導体は、積層体の実装面に露出
していなければよく、例えば、図７に示すように、一つ
の側面に二つのビア導体８１，８２が絶縁シートの積み
重ね方向（垂直方向）において異なる位置に配置されて
いる積層型ＬＣフィルタ８０であってもよい。さらに、
ビア導体８１，８２は水平方向にずれていてもよいし、
積層体８５の二つの隣り合う側面の角部に配置されてい
てもよい。

【００３７】さらに、前記実施形態は、ビア導体の全て
を積層体の側面に露出させているが、積層体内部に配置
した従来のビア導体と併用する構造の積層型電子部品で
あってもよい。

【００３８】また、ビアホールの横断面形状は、例え
ば、矩形状（長方形や正方形）や三角形などの多角形状
や、四分円形状や、楕円形状や、円弧と直線が組み合わ
さった複合形状など種々の形状であってもよい。また、
前記実施形態のビアホールは、スルーホール用孔に導電
性ペーストを充填した後、分割して形成しているが、導
電性ペーストやめっきをスルーホール用孔の内周面にの
み付与したものであってもよい。

【００３９】さらに、前記実施形態は、それぞれパター
ンやビアホールが形成された絶縁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
定されるものではない。絶縁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
積層型電子部品を製造してもよい。印刷などの方法によ
りペースト状の絶縁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材料を塗布してパタ
ーンやビアホールを形成する。次にペースト状の絶縁材
料を上から塗布して絶縁層とする。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積層型電子部品
が得られる。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ビア導体が積層体の実装面に非露出であるの
で、積層型電子部品を実装用基板に実装しても、ビア導
体と実装用基板のグランド端子電極用ランドなどとの間
にはんだブリッジが発生し難い。さらに、ビア導体に
は、従来の中継用端子電極が有している折り返し部がな
いので、ビア導体と他の電気回路素子との間に浮遊容量
が発生し難く、積層型電子部品の電気的特性を向上させ
ることができる。また、ビア導体が積層体の側面に露出
しているので、電気回路を配設することができる領域を
積層体の内部に大きく取ることができる。この結果、実
装用基板への実装性がよく小型で高性能の積層型電子部
品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層型電子部品の第１実施形態を
示す分解斜視図。

【図２】図１に示した積層型電子部品の外観斜視図。

【図３】図２に示した積層型電子部品の電気等価回路
図。

【図４】本発明に係る積層型電子部品の第２実施形態を
示す分解斜視図。

【図５】図４に示した積層型電子部品の外観斜視図。

【図６】図５に示した積層型電子部品の電気等価回路
図。

【図７】本発明に係る積層型電子部品の他の実施形態を
示す外観斜視図。

【図８】従来の積層型電子部品の分解斜視図。

【図９】図８に示した積層型電子部品の外観斜視図。

【符号の説明】

１，２…積層型ＬＣフィルタ（積層型電子部品）１０，８５…積層体１０ａ…積層体の下面（実装面）２１，２２，６２ａ〜６２ｇ…インダクタパターン２３，２４，２５…コンデンサパターン２６，２７…グランドパターン４１ａ〜４１ｉ…絶縁シート５１ａ〜５１ｄ，５２ａ〜５２ｄ，７１ａ〜７１ｃ，７
２ａ〜７２ｃ…層間接続用ビアホール５１，５２，７１，７２，８１，８２…ビア導体Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…インダクタ（電気回路素子）Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…コンデンサ（電気回路素子）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁層を積み重ねて構成した積層体と、前記積層体に内蔵された複数の電気回路素子と、前記絶縁層の縁辺に設けたビアホールを絶縁層の積み重
ね方向に連接して構成した少なくとも一つのビア導体と
を備え、前記積層体の側面に露出した前記ビア導体が、前記電気
回路素子の構成要素及び前記電気回路素子相互間の接続
要素の少なくともいずれかであり、かつ、前記ビア導体
が前記積層体の実装面に非露出であること、を特徴とする積層型電子部品。
【請求項２】前記ビア導体を少なくとも二つ備え、前
記絶縁層の積み重ね方向において、前記二つのビア導体
が異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項
１に記載の積層型電子部品。
【請求項３】前記電気回路素子の少なくとも一つがイ
ンダクタ素子であり、前記ビア導体が該インダクタ素子
の構成要素であることを特徴とする請求項１又は請求項
２に記載の積層型電子部品。
【請求項４】前記積層体の側面に露出したビア導体の
表面がめっきで覆われていることを特徴とする請求項１
〜請求項３に記載の積層型電子部品。