JP2005072065A - 積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】積層型電子部品において、内部導体（導体パターン）と外部電極との十分な接続を確保することができる積層体の導体パターンと外部電極との接続構造を提供すること。
【解決手段】第１内部導体３１及び第２内部導体３２が形成された第２非磁性絶縁材料２２及び第３非磁性絶縁材料２３を積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と第１内部導体３１及び第２内部導体３２とを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続構造であって、引出電極３４，３５，３６，３７と外部電極との間に配置され、非磁性材料層２０の積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体４１，４２，４３，４４が設けられている。
【選択図】 図１
【解決手段】第１内部導体３１及び第２内部導体３２が形成された第２非磁性絶縁材料２２及び第３非磁性絶縁材料２３を積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と第１内部導体３１及び第２内部導体３２とを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続構造であって、引出電極３４，３５，３６，３７と外部電極との間に配置され、非磁性材料層２０の積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体４１，４２，４３，４４が設けられている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層型コモンモードチョークコイル等の積層型電子部品に適用される積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パーソナルコンピュータやその周辺機器で採用されているＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＩＥＥＥ１３９４（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）及びＬＤＶＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）といった高速の差動伝送方式のラインに流れるコモンモードノイズを除去するために、コモンモードチョークコイルが使用されている。
【０００３】
このコモンモードチョークコイルは、２つ以上のコイルを磁気的に組み合わせたコイルのことであり、電流の伝導方向におけるノーマルモードの成分には影響を与えないようにしてコモンモードの成分のみを除去するように構成したものである。すなわち、ノーマルモードのインピーダンスを最小限に抑えて、コモンモードのインピーダンスをできるだけ大きくすることが必要となる。
【０００４】
このようなコモンモードチョークコイルとして、従来より積層型コモンモードチョークコイルが知られている。積層型コモンモードチョークコイルとしては、１ターン以上の渦巻状とした外側の第１内部導体及び内側の第２内部導体が互いに短絡しないよう同一磁性体シート（シート状材料）内に設けられ、この磁性体シートを複数積層して第１内部導体及び第２内部導体をそれぞれ接続することにより、二つのコイルパターン（導体パターン）を形成したものがある。（たとえば、特許文献１参照）
【０００５】
積層型コモンモードチョークコイルの場合、積層する磁性体シート間における第１内部導体及び第２内部導体の接続については、スルーホールを介して行われている。
また、従来の積層型コモンモードチョークコイルにおいては、第１内部導体及び第２内部導体の両端に設けた引出電極を介して、積層体の側面に設けた外部電極と電気的に接続される構成となっている。
【０００６】
図３は、内部導体と外部電極との接続構造例を示す断面図であり、図中の符号１は積層型コモンモードチョークコイル、２，３はそれぞれ３層の磁性材料よりなる磁性材料層、４は４層の非磁性絶縁材料よりなる非磁性材料層、５は内部導体、６は内部導体の端部に設けられている引出電極、７は外部電極である。この場合、内部電極５及び引出電極６の厚さは、非磁性材料と比較してかなり小さな（薄い）ものとなるため、外部導体７と電気的に接続している引出電極６の面積は小さなものとなって細い線で接続されることになる。なお、図３（ａ）においては、図示の都合上から、内部導体５の厚さが非磁性材料と比較して実際よりかなり大きく（厚く）示されている。
また、上述した引出電極６の接続面積を大きく確保することで電気的な接続を高めるため、引出電極６の幅を、内部導体５と比較してかなり大きく形成したものもある。（たとえば、特許文献２参照）
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２１７０３１号公報（図１及び図２）
【特許文献２】
特開平５−１９０３６４号公報（図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術の積層型コモンモードチョークコイルにおいては、引出電極の幅を内部導体よりかなり大きく設定したものであっても、内部導体の厚さが非常に薄いものであるため、外部電極との接続が細い線状となることに変わりはない。すなわち、接続部の線長を長くすることで接続面積を増加させることはできるが、内部導体の厚さが同じであれば細い線による比較的弱い接続となることに変わりはなく、従って、厳しい環境においては接続不良の発生が懸念される。このような接続不良の発生は、特に、（１）１５０℃〜２５０℃の低温で形成する樹脂端子電極等の接合しにくい電極や、（２）６００℃〜８００℃と高温焼成により形成する外部電極等の接合のよい電極を採用した場合でも、内部電極が銀の場合、素体焼成時に飛散した場合や、また、外部電極を高温焼成する際に、内部電極の銀が素体材料内に引き込んだりした場合に顕著である。
このような背景から、接続不良の発生を抑制または防止するためには、内部導体（引出電極）と外部電極との間に十分な接続を確保することが望まれる。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、積層型コモンモードチョークコイル等の積層型電子部品において、内部導体と外部電極との十分な接続を確保することができる積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法の提供を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明による積層体の導体パターンと外部電極との接続構造は、表面に導体パターンが形成されたシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と前記導体パターンとを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続構造であって、前記導体パターンと前記外部電極との間に配置され、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
このような積層体の導体パターンと外部電極との接続構造によれば、導体パターンと外部電極との間に配置され、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体が設けられているので、外部電極は積層方向へ連続する外部電極接続面と、すなわち内部導体と比較して十分な厚さを有する外部電極接続面と接続されるようになる。また、導体パターンと外部接続導体との間は、同一のシート状材料上で一体的に接続される。
【００１２】
上記の発明においては、前記外部接続導体は、前記シート状材料の端部を切り欠くように形成したスルーホールに設けられることが好ましく、これにより、スルーホールに充填された導電材料によって積層方向に連続する外部接続導体を容易に形成することができ、しかも、外部導体と内部導体との間も同一のシート状材料に形成されたスルーホールの導電材料と一体的に接続される。
また、上記の発明においては、前記外部接続導体及び外部電極の材料として銀より融点の高い銀／パラジウム合金を採用することが好ましく、これにより、高温焼成により形成する外部電極を採用した積層体の接続不良を解消できる。
【００１３】
本発明による積層体の導体パターンと外部電極との接続方法は、表面に導体パターンが形成されたシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と前記導体パターンとを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続方法であって、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を形成する外部接続導体を前記導体パターンと前記外部電極との間に配置し、前記外部接続導体を介して前記導体パターンと前記外部電極とが接続されることを特徴としている。
【００１４】
このような積層体の導体パターンと外部電極との接続方法によれば、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を形成する外部接続導体を導体パターンと外部電極との間に配置し、この外部接続導体を介して導体パターンと外部電極とが接続されるようにしたので、外部電極は、積層方向へ連続する外部電極接続面と、すなわち内部導体と比較して十分な厚さを有する外部電極接続面と接続されることができる。また、導体パターンと外部接続導体との間は、同一のシート状材料上で一体的に接続される。
【００１５】
上記の発明においては、前記外部接続導体は、前記シート状材料の端部を切り欠くように形成したスルーホールに導電材料を充填して設けられることが好ましく、これにより、スルーホールに充填された導電材料が積層方向に連続する外部接続導体を形成し、しかも、外部導体と内部導体との間は、同一のシート状材料に形成されたスルーホールの導電材料と一体的に接続することができる。
また、上記の発明においては、前記外部接続導体及び外部電極の材料として銀より融点の高い銀／パラジウム合金を採用することが好ましく、これにより、高温焼成により形成する外部電極を採用した積層体の接続不良を解消できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、積層型電子部品の一例として、積層型コモンモードチョークコイル（以下、「コモンモードチョークコイル」と呼ぶ）を示して説明する。なお、図１は本発明におけるコモンモードチョークコイルの分解斜視図、図２（ａ）は図１の完成状態を示すコモンモードチョークコイルの外観斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００１７】
図１及び図２において、図中の符号１０はコモンモードチョークコイルを示している。このコモンモードチョークコイル１０は、シート状とした複数枚の非磁性絶縁材料及び磁性材料を積層して一体化した構成とされる。また、略直方体形状の積層体としたコモンモードチョークコイル１０の対向する２側面には、後述する２組の内部導体と引出電極を介して接続されている４つの外部電極１１，１２，１３，１４が分配して設けられている。
図１に示す構成例では、積層体としたコモンモードチョークコイル１０の上下両端面側に、それぞれが１または複数層よりなる磁性材料層１５，１６を配置してある。そして、これら上下の磁性材料層１５，１６の間には、少なくとも２層よりなる非磁性絶縁材料層２０を配置してある。
【００１８】
磁性材料層１５，１６は、それぞれが磁性材料１５ａ，１５ｂ，１５ｃ及び磁性材料１６ａ，１６ｂ，１６ｃを３層に積層した構成とされる。ここで、磁性材料層１５，１６としては高透磁率のものが好ましく、使用可能なシート状の磁性材料には、たとえばＮｉ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライト等がある。
なお、磁性材料層１５，１６については、上述した３層に限定されることはなく、磁性材料の種類や厚みに応じて適宜変更することができる。
【００１９】
非磁性絶縁材料層２０は、上面側から第１非磁性絶縁材料２１、第２非磁性絶縁材料２２、第３非磁性絶縁材料２３及び第４非磁性絶縁材料２４の順に、シート状の非磁性絶縁材料を４層に積層した構成とされる。ここで、非磁性絶縁材料層２０として使用可能なシート状の非磁性絶縁材料には、たとえばアルミナなどのセラミックス材料、シリカなどのガラス材料やポリイミド樹脂などの樹脂材料等がある。
なお、第１非磁性絶縁材料２１及び第４非磁性材料２４については、諸条件に応じてなくしたり、あるいはそれぞれを２層以上としてもよい。
【００２０】
さて、上述した４層の非磁性絶縁材料のうち、中間部の第２非磁性絶縁材料２２及び第３非磁性絶縁材料２３には、それぞれの上面に渦巻状（スパイラル状）とした第１上部導体３１ａ，第２上部導体３２ａ及び第１下部導体３１ｂ，第２下部導体３２ｂが設けられている。なお、これらの各導体３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂは、たとえば銀や銅などの導電体を印刷、スパッタリングまたはメッキなど周知の手法により形成した導体パターンである。
【００２１】
このうち、第１上部導体３１ａ及び第２上部導体３２ａは、第２非磁性絶縁材料２２の上面に形成され、それぞれが１ターン以上の渦巻状となっている。そして、第１上部導体３１ａの内側には第２上部導体３２ａが略平行に配置され、互いに短絡しないように設けられている。すなわち、第１上部導体３１ａと第２上部導体３２ａとを１つの組とした場合、この１組が渦巻状になっており、その渦巻方向は、上面視において第１上部導体３１ａ及び第２上部導体３２ａ共に同じ方向となっている。
【００２２】
第１上部導体３１ａの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には、外部電極１１に接続される引出電極部３４が形成されている。また、第１上部導体３１ａの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部には、第２非磁性絶縁材料２２を貫通する第１スルーホール２２ａが設けられている。この結果、第１上部導体３１ａの他端側は、第１スルーホール２２ａを介して、後述する第３非磁性絶縁材料２３側に形成されている第１下部導体３１ｂと電気的に接続されるため、一体に連続する第１内部導体３１が形成される。
【００２３】
同様に、第２上部導体３２ａの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には外部電極１３に接続される引出電極３６が形成されている。また、第２下部導体３２ａの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部には、第２非磁性絶縁材料２２を貫通する第２スルーホール２２ｂが設けられている。この結果、第２上部導体３２ａの他端側は、第２スルーホール２２ｂを介して、後述する第３非磁性絶縁材料２３側に形成されている第２下部導体３２ｂと電気的に接続されるため、一体に連続する第２内部導体３２が形成される。
【００２４】
また、第１下部導体３１ｂ及び第２下部導体３２ｂは、第３非磁性絶縁材料２３の上面に形成され、それぞれが１ターン以上の渦巻状となっている。この場合においても、上述した第２非磁性絶縁材料２２の上部導体配置と同様に、第１下部導体３１ｂの内側に第２下部導体３２ｂが略平行に配置され、互いに短絡しないように設けられている。すなわち、第１下部導体３１ｂと第２下部導体３２ｂとを１つの組とした場合、この１組が渦巻状になっており、その渦巻方向は、上面視において第１下部導体３１ｂ及び第２下部導体３２ｂ共に同じ方向となっており、しかも、上述した上部導体３１ａ及び第２上部導体３２ａとも同方向となっている。
【００２５】
第１下部導体３１ｂの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には、外部電極１２に接続される引出電極３５が形成されている。また、第１下部導体３１ｂの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部２３ａが、第１スルーホール２２ａを介して上述した第２非磁性絶縁材料２２に形成されている第１上部導体３１ａと電気的に接続されている。
同様に、第２下部導体３２ｂの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には外部電極１４に接続される引出電極３７が形成されている。また、第２下部導体３２ｂの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部２３ｂは、第２スルーホール２２ｂを介して上述した第２非磁性絶縁材料２２側に形成されている第２上部導体３２ａと電気的に接続されている。
【００２６】
さて、上述した各内部導体の一端部にそれぞれ設けられている引出電極３４，３５，３６，３７は、それぞれが外部接続導体４１，４２，４３，４４を介して外部電極１１，１２，１３，１４と接続される。すなわち、外部接続導体４１，４２，４３，４４は、導体パターンの引出電極３４，３５，３６，３７と外部電極１１，１２，１３，１４との間に配置され、両者を電気的に接続させることで導通可能としている。
なお、これらの外部接続導体４１，４２，４３，４４は、実質的な構成は全て同じであるから、以下では外部電極１１と引出電極３４との間に配置されている外部接続導体４１を代表例として図２（ｂ）、（ｃ）に示し、その構成を詳細に説明するが、図示の都合上導体パターン（第１上部導体３１ａ）の厚さは非磁性材料と比較して実際よりかなり大きく（厚く）示されている。
【００２７】
外部接続導体４１は、外部電極１１が形成される積層体の側面に設けられた柱状の導電体であり、シート状材料である第１非磁性絶縁材料２１〜第４非磁性絶縁材料２４の積層方向へ連続している外部電極接続面４１ａを備えている。この外部電極接続面４１ａは、積層体の側面に露出するようにして設けられ、その外側に形成される外部電極１１と電気的に接続される部分である。また、第２非磁性絶縁材料２２の上面に形成された第１上部導体３１ａは、引出電極３４が外部電極接続面４１ａを除く外部接続導体４１の周囲を取り囲むようにして電気的に接続されている。
【００２８】
このような外部接続導体４１は、４層とした非磁性絶縁材料２１〜２４の端部を矩形断面や半円形断面等に切り欠いたスルーホールＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４に、第２非磁性絶縁材料２２に形成されている銀よりなる第１上部導体３１ａの引出電極３４と一体的に連続するように、銀などの導電材料を充填して設けたものである。すなわち、外部電極１１が形成される積層体の側面となる端部に矩形断面または半円形断面等の断面形状とした柱状の凹部を形成し、この凹部を埋めるようにして導電材料を充填したものである。
この結果、外部接続導体４１は、積層方向に連続して長い、具体的には、４層とした非磁性絶縁材料２１〜２４の積層厚さに相当する長さ（厚さ）でスルーホールＳ１１〜Ｓ１４の幅となる比較的大きな面積を有する面状の外部電極接続面４１ａを備えたものとなる。
【００２９】
同様にして、外部接続導体４２は、スルーホールＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２４に導電材料の銀を充填し、第３非磁性絶縁材料２３に形成されている銀よりなる第１下部導体３１ｂの引出電極３５と一体的に連続するよう設けたものであり、外部電極１２と電気的に接続される面状の外部電極接続面を有している。
また、外部接続導体４３は、スルーホールＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３３，Ｓ３４に導電材料の銀を充填し、第２非磁性絶縁材料２２に形成されている銀よりなる第２上部導体３２ａの引出電極３６と一体的に連続するよう設けたものであり、外部電極１３と電気的に接続される面状の外部電極接続面を有している。
また、外部接続導体４４は、スルーホールＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４３，Ｓ４４に導電材料の銀を充填し、第３非磁性絶縁材料２３に形成されている銀よりなる第２下部導体３２ｂの引出電極３７と一体的に連続するよう設けたものであり、外部電極１４と電気的に接続される面状の外部電極接続面を有している。
【００３０】
以上のように構成された本発明のコモンモードチョークコイル１０について、以下にその製造方法を説明する。
最初に、所定の形状（たとえば矩形状）としたシート状の第１非磁性絶縁材料２１、第２非磁性絶縁材料２２、第３非磁性絶縁材料２３及び第４非磁性絶縁材料２４を作製する。
次に、各非磁性絶縁材料２１〜２４の所定位置に、レーザ、パンチングなど周知の手法を用いて穴あけ加工を施しスルーホールを設ける。このうち、中間位置となる第２非磁性絶縁材料２２には、スルーホール２２ａ，２２ｂとともに、スルーホールＳ１２，Ｓ２２，Ｓ３２，Ｓ４２を設ける。
【００３１】
同様にして、第１非磁性絶縁材料２１にはスルーホールＳ１１，Ｓ２１，Ｓ３１，Ｓ４１を設け、第３非磁性絶縁材料２３にはスルーホールＳ１３，Ｓ２３，Ｓ３３，Ｓ４３を設け、さらに、第４非磁性絶縁材料２４にはスルーホールＳ１４，Ｓ２４，Ｓ３４，Ｓ４４を設ける。なお、非磁性絶縁材料２１〜２４の端部に設けられるスルーホールについては、シート状材料の所定形状成形時において同時の切断を行って設けてもよい。
【００３２】
次に、第２非磁性絶縁材料２２及び第３非磁性絶縁材料２３の上面に、抵抗値の小さい銀を導電材料として用い、それぞれ１ターン以上の第１上部導体３１ａ，第２上部導体３２ａ及び第１下部導体３１ｂ，第２下部導体３２ｂを、印刷、スパッタリングまたはメッキなど周知の手法を用いて互いに短絡しないように形成する。
【００３３】
この時、第１上部導体３１ａの一端には引出電極３４が、第２上部導体３２ａの一端には引出電極３６が、第１下部導体３１ｂの一端には引出電極３５が、そして第２下部導体３２ｂの一端には引出電極３７が、それぞれ一体に連続して同じ導電材料で形成されている。また、スルーホール２２ａ，２２ｂには、スルーホールを設けた非磁性絶縁材料に形成される導体と一体的に連続するよう銀などの導電材料が充填される。
また、外部接続導体４１，４２，４３，４４を形成するため、各スルーホールＳ１１〜１４，Ｓ２１〜２４，Ｓ３１〜３４，Ｓ４１〜４４には、それぞれが引出電極３４，３５，３６，３７と一体的に連続するよう銀などの導電材料が充填される。
なお、スルーホール２２ａ，２２ｂを介して接続される第３非磁性絶縁材料２３側の導体とは、導体側に図示しない凸状の電極部を設けるなどしてスルーホール２２ａ，２２ｂに充填された導電体と接触させ、電気的に接続されるようになっている。
【００３４】
次に、第１非磁性絶縁材料２１、第２非磁性絶縁体材料２２、第３非磁性絶縁材料２３及び第４非磁性絶縁材料２４を積層し、非磁性絶縁材料層２０を形成する。これにより、第１上部導体３１ａ及び第１下部導体３１ｂがスルーホール２２ａを介して電気的に接続され、また、第２上部導体３２ａ及び第２下部導体３２ｂがスルーホール２２ｂを介して電気的に接続される。
同時に、各スルーホールＳ１１〜１４，Ｓ２１〜２４，Ｓ３１〜３４，Ｓ４１〜４４に充填された導電材料も積層方向に接続されて一体化するので、積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた柱状の外部接続導体４１，４２，４３，４４が形成される。
なお、磁性材料層１５，１６は、非磁性材料層２０を挟み込むようにして上下に積層されることにより、素体となる積層体が完成する。
【００３５】
また、上述したコモンモードチョークコイル１０は、各非磁性絶縁材料に対し所定のピッチで複数組の内部導体を形成して積層してもよく、この場合、ダイシングなどで切断することにより、上述した積層体（素体）を同時に多数製造することができる。
最後に、積層体の対向する両側面に露出した外部接続導体４１，４２，４３，４４の外部電極接続面と電気的に接続させて、銀などの導電体からなる外部電極１１，１２，１３，１４をそれぞれ形成し、上述した構成のコモンモードチョークコイルを製造する。
【００３６】
このような接続構造及び接続方法により、導体パターンと外部電極との間は、比較的大きな面積を有する外部電極接続面による面接触となるので、内部導体と外部電極との接続を高めたコモンモードチョークコイル１０を容易に得ることができる。
なお、外部電極１１，１２，１３，１４は、必要に応じて銀などの導電体の上面にメッキ処理を施してもよい。
【００３７】
ところで、非磁性絶縁材料に２１〜２４にポリイミド樹脂を採用したコモンモードチョークコイル１０の場合、ポリイミド樹脂が高温（３００℃程度）に耐えられないため、引出電極を含む内部導体３１，３２の導電材料にはスパッタリングによる銀やメッキによる銅を採用し、外部電極１１〜１４には１５０℃〜２５０℃程度の低温にて形成可能な樹脂端子電極を採用することになる。このような樹脂端子電極は接合しにくいという問題を有しているが、上述した外部接続導体４１〜４４を設けて外部電極１１〜１４との間に大きな接続面積が得られるようにすれば、樹脂端子電極採用時においても、断線等の接続不良発生を解決することができる。
【００３８】
また、これまで説明した実施形態では積層型コモンモードチョークコイルへの適用例を示したが、たとえばサーミスタ等の電子部品のように、導体パターンを形成したシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に配設される外部電極と導体パターンとが電気的に接続される構成を有するものであれば、他の各種積層型電子部品への適用が可能なことはいうまでもない。
【００３９】
また、たとえば６００℃〜８００℃程度の高温焼成により形成する接合のよい外部電極を採用する積層型電子部品、たとえば上述した樹脂端子電極を採用しなくてすむ積層型コモンモードチョークコイルの他、チップサーミスタやコイル・コンデンサ（ＬＣ）複合部品等においては、外部接続導体４１〜４４の導電材料として、内部導体を形成する導電材料の銀よりも融点の高い銀／パラジウム合金を採用するとよい。この場合、外部電極１１〜１４の導電材料についても、外部接続導体４１〜４４と同様の銀／パラジウム合金を採用する。
【００４０】
このような構成とすれば、素体を高温焼成する場合において、外部接続導体４１〜４４及び外部電極１１〜１４に使用されている導電材料の融点が銀より高くなるため、導電材料が飛散しにくくなって接続不良の発生を解消することができる。また、素体材料内に引き込まれることを原因とする接続不良の発生についても、同様に解消することができる。
なお、本発明の構成は上述した実施形態に限定されるものではなく、たとえばシート状材料の積層数を適宜変更したり、あるいは、上述した構成のものを複数組並べてアレイ化するなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法によれば、外部電極は、内部導体の厚さと比較して十分に大きい（厚い）長さを有する外部電極接続面と接続されるようになるので、十分な接続面積を確保することで接続を向上させることができる。従って、従来問題となっていた断線等による接続不良が発生するのを抑制または解消することができ、積層型電子部品の信頼性や耐久性を向上させるという顕著な効果を奏する。
【００４２】
また、外部接続導体及び外部電極の導電材料として銀より融点が高い銀／パラジウム合金を採用すれば、素体焼成時に溶融して飛散することを抑制または防止できるようになるので、樹脂端子電極等のように接合しにくい電極を採用した場合においも、積層型電子部品の信頼性や耐久性を向上させるという顕著な効果を奏する。
さらに、外部接続導体及び外部電極の導電材料として銀より融点が高い銀／パラジウム合金を採用すれば、外部電極を高温焼成する場合においても、内部電極が素体材料内に引き込まれるようなことはなくなるので、積層型電子部品の信頼性や耐久性を向上させるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法の一実施形態として、積層型コモンモードチョークコイルへの適用例を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）は図１の完成状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】従来の内部導体と外部電極との接続構造を示す図で、（ａ）は要部の縦断面図、（ｂ）は要部の横断面図である。
【符号の説明】
１０ コモンモードチョークコイル
１１、１２，１３，１４ 外部電極
１５，１６ 磁性材料層
２０ 非磁性絶縁材料層
２１ 第１非磁性絶縁材料
２２ 第２非磁性絶縁材料
２３ 第３非磁性絶縁材料
２４ 第４非磁性絶縁材料
３１ 第１内部導体
３１ａ 第１上部導体
３１ｂ 第１下部導体
３２ 第１内部導体
３２ａ 第２上部導体
３２ｂ 第２下部導体
３４，３５，３６，３７ 引出電極
４１，４２，４３，４４ 外部接続導体
４１ａ 外部電極接続面
Ｓ１１〜１４ スルーホール
Ｓ２１〜２４ スルーホール
Ｓ３１〜３４ スルーホール
Ｓ４１〜４４ スルーホール
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層型コモンモードチョークコイル等の積層型電子部品に適用される積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パーソナルコンピュータやその周辺機器で採用されているＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＩＥＥＥ１３９４（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ １３９４）及びＬＤＶＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）といった高速の差動伝送方式のラインに流れるコモンモードノイズを除去するために、コモンモードチョークコイルが使用されている。
【０００３】
このコモンモードチョークコイルは、２つ以上のコイルを磁気的に組み合わせたコイルのことであり、電流の伝導方向におけるノーマルモードの成分には影響を与えないようにしてコモンモードの成分のみを除去するように構成したものである。すなわち、ノーマルモードのインピーダンスを最小限に抑えて、コモンモードのインピーダンスをできるだけ大きくすることが必要となる。
【０００４】
このようなコモンモードチョークコイルとして、従来より積層型コモンモードチョークコイルが知られている。積層型コモンモードチョークコイルとしては、１ターン以上の渦巻状とした外側の第１内部導体及び内側の第２内部導体が互いに短絡しないよう同一磁性体シート（シート状材料）内に設けられ、この磁性体シートを複数積層して第１内部導体及び第２内部導体をそれぞれ接続することにより、二つのコイルパターン（導体パターン）を形成したものがある。（たとえば、特許文献１参照）
【０００５】
積層型コモンモードチョークコイルの場合、積層する磁性体シート間における第１内部導体及び第２内部導体の接続については、スルーホールを介して行われている。
また、従来の積層型コモンモードチョークコイルにおいては、第１内部導体及び第２内部導体の両端に設けた引出電極を介して、積層体の側面に設けた外部電極と電気的に接続される構成となっている。
【０００６】
図３は、内部導体と外部電極との接続構造例を示す断面図であり、図中の符号１は積層型コモンモードチョークコイル、２，３はそれぞれ３層の磁性材料よりなる磁性材料層、４は４層の非磁性絶縁材料よりなる非磁性材料層、５は内部導体、６は内部導体の端部に設けられている引出電極、７は外部電極である。この場合、内部電極５及び引出電極６の厚さは、非磁性材料と比較してかなり小さな（薄い）ものとなるため、外部導体７と電気的に接続している引出電極６の面積は小さなものとなって細い線で接続されることになる。なお、図３（ａ）においては、図示の都合上から、内部導体５の厚さが非磁性材料と比較して実際よりかなり大きく（厚く）示されている。
また、上述した引出電極６の接続面積を大きく確保することで電気的な接続を高めるため、引出電極６の幅を、内部導体５と比較してかなり大きく形成したものもある。（たとえば、特許文献２参照）
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２１７０３１号公報（図１及び図２）
【特許文献２】
特開平５−１９０３６４号公報（図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術の積層型コモンモードチョークコイルにおいては、引出電極の幅を内部導体よりかなり大きく設定したものであっても、内部導体の厚さが非常に薄いものであるため、外部電極との接続が細い線状となることに変わりはない。すなわち、接続部の線長を長くすることで接続面積を増加させることはできるが、内部導体の厚さが同じであれば細い線による比較的弱い接続となることに変わりはなく、従って、厳しい環境においては接続不良の発生が懸念される。このような接続不良の発生は、特に、（１）１５０℃〜２５０℃の低温で形成する樹脂端子電極等の接合しにくい電極や、（２）６００℃〜８００℃と高温焼成により形成する外部電極等の接合のよい電極を採用した場合でも、内部電極が銀の場合、素体焼成時に飛散した場合や、また、外部電極を高温焼成する際に、内部電極の銀が素体材料内に引き込んだりした場合に顕著である。
このような背景から、接続不良の発生を抑制または防止するためには、内部導体（引出電極）と外部電極との間に十分な接続を確保することが望まれる。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、積層型コモンモードチョークコイル等の積層型電子部品において、内部導体と外部電極との十分な接続を確保することができる積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法の提供を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明による積層体の導体パターンと外部電極との接続構造は、表面に導体パターンが形成されたシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と前記導体パターンとを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続構造であって、前記導体パターンと前記外部電極との間に配置され、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
このような積層体の導体パターンと外部電極との接続構造によれば、導体パターンと外部電極との間に配置され、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体が設けられているので、外部電極は積層方向へ連続する外部電極接続面と、すなわち内部導体と比較して十分な厚さを有する外部電極接続面と接続されるようになる。また、導体パターンと外部接続導体との間は、同一のシート状材料上で一体的に接続される。
【００１２】
上記の発明においては、前記外部接続導体は、前記シート状材料の端部を切り欠くように形成したスルーホールに設けられることが好ましく、これにより、スルーホールに充填された導電材料によって積層方向に連続する外部接続導体を容易に形成することができ、しかも、外部導体と内部導体との間も同一のシート状材料に形成されたスルーホールの導電材料と一体的に接続される。
また、上記の発明においては、前記外部接続導体及び外部電極の材料として銀より融点の高い銀／パラジウム合金を採用することが好ましく、これにより、高温焼成により形成する外部電極を採用した積層体の接続不良を解消できる。
【００１３】
本発明による積層体の導体パターンと外部電極との接続方法は、表面に導体パターンが形成されたシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と前記導体パターンとを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続方法であって、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を形成する外部接続導体を前記導体パターンと前記外部電極との間に配置し、前記外部接続導体を介して前記導体パターンと前記外部電極とが接続されることを特徴としている。
【００１４】
このような積層体の導体パターンと外部電極との接続方法によれば、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を形成する外部接続導体を導体パターンと外部電極との間に配置し、この外部接続導体を介して導体パターンと外部電極とが接続されるようにしたので、外部電極は、積層方向へ連続する外部電極接続面と、すなわち内部導体と比較して十分な厚さを有する外部電極接続面と接続されることができる。また、導体パターンと外部接続導体との間は、同一のシート状材料上で一体的に接続される。
【００１５】
上記の発明においては、前記外部接続導体は、前記シート状材料の端部を切り欠くように形成したスルーホールに導電材料を充填して設けられることが好ましく、これにより、スルーホールに充填された導電材料が積層方向に連続する外部接続導体を形成し、しかも、外部導体と内部導体との間は、同一のシート状材料に形成されたスルーホールの導電材料と一体的に接続することができる。
また、上記の発明においては、前記外部接続導体及び外部電極の材料として銀より融点の高い銀／パラジウム合金を採用することが好ましく、これにより、高温焼成により形成する外部電極を採用した積層体の接続不良を解消できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、積層型電子部品の一例として、積層型コモンモードチョークコイル（以下、「コモンモードチョークコイル」と呼ぶ）を示して説明する。なお、図１は本発明におけるコモンモードチョークコイルの分解斜視図、図２（ａ）は図１の完成状態を示すコモンモードチョークコイルの外観斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００１７】
図１及び図２において、図中の符号１０はコモンモードチョークコイルを示している。このコモンモードチョークコイル１０は、シート状とした複数枚の非磁性絶縁材料及び磁性材料を積層して一体化した構成とされる。また、略直方体形状の積層体としたコモンモードチョークコイル１０の対向する２側面には、後述する２組の内部導体と引出電極を介して接続されている４つの外部電極１１，１２，１３，１４が分配して設けられている。
図１に示す構成例では、積層体としたコモンモードチョークコイル１０の上下両端面側に、それぞれが１または複数層よりなる磁性材料層１５，１６を配置してある。そして、これら上下の磁性材料層１５，１６の間には、少なくとも２層よりなる非磁性絶縁材料層２０を配置してある。
【００１８】
磁性材料層１５，１６は、それぞれが磁性材料１５ａ，１５ｂ，１５ｃ及び磁性材料１６ａ，１６ｂ，１６ｃを３層に積層した構成とされる。ここで、磁性材料層１５，１６としては高透磁率のものが好ましく、使用可能なシート状の磁性材料には、たとえばＮｉ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライト等がある。
なお、磁性材料層１５，１６については、上述した３層に限定されることはなく、磁性材料の種類や厚みに応じて適宜変更することができる。
【００１９】
非磁性絶縁材料層２０は、上面側から第１非磁性絶縁材料２１、第２非磁性絶縁材料２２、第３非磁性絶縁材料２３及び第４非磁性絶縁材料２４の順に、シート状の非磁性絶縁材料を４層に積層した構成とされる。ここで、非磁性絶縁材料層２０として使用可能なシート状の非磁性絶縁材料には、たとえばアルミナなどのセラミックス材料、シリカなどのガラス材料やポリイミド樹脂などの樹脂材料等がある。
なお、第１非磁性絶縁材料２１及び第４非磁性材料２４については、諸条件に応じてなくしたり、あるいはそれぞれを２層以上としてもよい。
【００２０】
さて、上述した４層の非磁性絶縁材料のうち、中間部の第２非磁性絶縁材料２２及び第３非磁性絶縁材料２３には、それぞれの上面に渦巻状（スパイラル状）とした第１上部導体３１ａ，第２上部導体３２ａ及び第１下部導体３１ｂ，第２下部導体３２ｂが設けられている。なお、これらの各導体３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂは、たとえば銀や銅などの導電体を印刷、スパッタリングまたはメッキなど周知の手法により形成した導体パターンである。
【００２１】
このうち、第１上部導体３１ａ及び第２上部導体３２ａは、第２非磁性絶縁材料２２の上面に形成され、それぞれが１ターン以上の渦巻状となっている。そして、第１上部導体３１ａの内側には第２上部導体３２ａが略平行に配置され、互いに短絡しないように設けられている。すなわち、第１上部導体３１ａと第２上部導体３２ａとを１つの組とした場合、この１組が渦巻状になっており、その渦巻方向は、上面視において第１上部導体３１ａ及び第２上部導体３２ａ共に同じ方向となっている。
【００２２】
第１上部導体３１ａの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には、外部電極１１に接続される引出電極部３４が形成されている。また、第１上部導体３１ａの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部には、第２非磁性絶縁材料２２を貫通する第１スルーホール２２ａが設けられている。この結果、第１上部導体３１ａの他端側は、第１スルーホール２２ａを介して、後述する第３非磁性絶縁材料２３側に形成されている第１下部導体３１ｂと電気的に接続されるため、一体に連続する第１内部導体３１が形成される。
【００２３】
同様に、第２上部導体３２ａの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には外部電極１３に接続される引出電極３６が形成されている。また、第２下部導体３２ａの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部には、第２非磁性絶縁材料２２を貫通する第２スルーホール２２ｂが設けられている。この結果、第２上部導体３２ａの他端側は、第２スルーホール２２ｂを介して、後述する第３非磁性絶縁材料２３側に形成されている第２下部導体３２ｂと電気的に接続されるため、一体に連続する第２内部導体３２が形成される。
【００２４】
また、第１下部導体３１ｂ及び第２下部導体３２ｂは、第３非磁性絶縁材料２３の上面に形成され、それぞれが１ターン以上の渦巻状となっている。この場合においても、上述した第２非磁性絶縁材料２２の上部導体配置と同様に、第１下部導体３１ｂの内側に第２下部導体３２ｂが略平行に配置され、互いに短絡しないように設けられている。すなわち、第１下部導体３１ｂと第２下部導体３２ｂとを１つの組とした場合、この１組が渦巻状になっており、その渦巻方向は、上面視において第１下部導体３１ｂ及び第２下部導体３２ｂ共に同じ方向となっており、しかも、上述した上部導体３１ａ及び第２上部導体３２ａとも同方向となっている。
【００２５】
第１下部導体３１ｂの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には、外部電極１２に接続される引出電極３５が形成されている。また、第１下部導体３１ｂの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部２３ａが、第１スルーホール２２ａを介して上述した第２非磁性絶縁材料２２に形成されている第１上部導体３１ａと電気的に接続されている。
同様に、第２下部導体３２ｂの一方の端部、すなわち渦巻きの外側となる端部には外部電極１４に接続される引出電極３７が形成されている。また、第２下部導体３２ｂの他方の端部、すなわち渦巻きの内側となる端部２３ｂは、第２スルーホール２２ｂを介して上述した第２非磁性絶縁材料２２側に形成されている第２上部導体３２ａと電気的に接続されている。
【００２６】
さて、上述した各内部導体の一端部にそれぞれ設けられている引出電極３４，３５，３６，３７は、それぞれが外部接続導体４１，４２，４３，４４を介して外部電極１１，１２，１３，１４と接続される。すなわち、外部接続導体４１，４２，４３，４４は、導体パターンの引出電極３４，３５，３６，３７と外部電極１１，１２，１３，１４との間に配置され、両者を電気的に接続させることで導通可能としている。
なお、これらの外部接続導体４１，４２，４３，４４は、実質的な構成は全て同じであるから、以下では外部電極１１と引出電極３４との間に配置されている外部接続導体４１を代表例として図２（ｂ）、（ｃ）に示し、その構成を詳細に説明するが、図示の都合上導体パターン（第１上部導体３１ａ）の厚さは非磁性材料と比較して実際よりかなり大きく（厚く）示されている。
【００２７】
外部接続導体４１は、外部電極１１が形成される積層体の側面に設けられた柱状の導電体であり、シート状材料である第１非磁性絶縁材料２１〜第４非磁性絶縁材料２４の積層方向へ連続している外部電極接続面４１ａを備えている。この外部電極接続面４１ａは、積層体の側面に露出するようにして設けられ、その外側に形成される外部電極１１と電気的に接続される部分である。また、第２非磁性絶縁材料２２の上面に形成された第１上部導体３１ａは、引出電極３４が外部電極接続面４１ａを除く外部接続導体４１の周囲を取り囲むようにして電気的に接続されている。
【００２８】
このような外部接続導体４１は、４層とした非磁性絶縁材料２１〜２４の端部を矩形断面や半円形断面等に切り欠いたスルーホールＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４に、第２非磁性絶縁材料２２に形成されている銀よりなる第１上部導体３１ａの引出電極３４と一体的に連続するように、銀などの導電材料を充填して設けたものである。すなわち、外部電極１１が形成される積層体の側面となる端部に矩形断面または半円形断面等の断面形状とした柱状の凹部を形成し、この凹部を埋めるようにして導電材料を充填したものである。
この結果、外部接続導体４１は、積層方向に連続して長い、具体的には、４層とした非磁性絶縁材料２１〜２４の積層厚さに相当する長さ（厚さ）でスルーホールＳ１１〜Ｓ１４の幅となる比較的大きな面積を有する面状の外部電極接続面４１ａを備えたものとなる。
【００２９】
同様にして、外部接続導体４２は、スルーホールＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２４に導電材料の銀を充填し、第３非磁性絶縁材料２３に形成されている銀よりなる第１下部導体３１ｂの引出電極３５と一体的に連続するよう設けたものであり、外部電極１２と電気的に接続される面状の外部電極接続面を有している。
また、外部接続導体４３は、スルーホールＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３３，Ｓ３４に導電材料の銀を充填し、第２非磁性絶縁材料２２に形成されている銀よりなる第２上部導体３２ａの引出電極３６と一体的に連続するよう設けたものであり、外部電極１３と電気的に接続される面状の外部電極接続面を有している。
また、外部接続導体４４は、スルーホールＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４３，Ｓ４４に導電材料の銀を充填し、第３非磁性絶縁材料２３に形成されている銀よりなる第２下部導体３２ｂの引出電極３７と一体的に連続するよう設けたものであり、外部電極１４と電気的に接続される面状の外部電極接続面を有している。
【００３０】
以上のように構成された本発明のコモンモードチョークコイル１０について、以下にその製造方法を説明する。
最初に、所定の形状（たとえば矩形状）としたシート状の第１非磁性絶縁材料２１、第２非磁性絶縁材料２２、第３非磁性絶縁材料２３及び第４非磁性絶縁材料２４を作製する。
次に、各非磁性絶縁材料２１〜２４の所定位置に、レーザ、パンチングなど周知の手法を用いて穴あけ加工を施しスルーホールを設ける。このうち、中間位置となる第２非磁性絶縁材料２２には、スルーホール２２ａ，２２ｂとともに、スルーホールＳ１２，Ｓ２２，Ｓ３２，Ｓ４２を設ける。
【００３１】
同様にして、第１非磁性絶縁材料２１にはスルーホールＳ１１，Ｓ２１，Ｓ３１，Ｓ４１を設け、第３非磁性絶縁材料２３にはスルーホールＳ１３，Ｓ２３，Ｓ３３，Ｓ４３を設け、さらに、第４非磁性絶縁材料２４にはスルーホールＳ１４，Ｓ２４，Ｓ３４，Ｓ４４を設ける。なお、非磁性絶縁材料２１〜２４の端部に設けられるスルーホールについては、シート状材料の所定形状成形時において同時の切断を行って設けてもよい。
【００３２】
次に、第２非磁性絶縁材料２２及び第３非磁性絶縁材料２３の上面に、抵抗値の小さい銀を導電材料として用い、それぞれ１ターン以上の第１上部導体３１ａ，第２上部導体３２ａ及び第１下部導体３１ｂ，第２下部導体３２ｂを、印刷、スパッタリングまたはメッキなど周知の手法を用いて互いに短絡しないように形成する。
【００３３】
この時、第１上部導体３１ａの一端には引出電極３４が、第２上部導体３２ａの一端には引出電極３６が、第１下部導体３１ｂの一端には引出電極３５が、そして第２下部導体３２ｂの一端には引出電極３７が、それぞれ一体に連続して同じ導電材料で形成されている。また、スルーホール２２ａ，２２ｂには、スルーホールを設けた非磁性絶縁材料に形成される導体と一体的に連続するよう銀などの導電材料が充填される。
また、外部接続導体４１，４２，４３，４４を形成するため、各スルーホールＳ１１〜１４，Ｓ２１〜２４，Ｓ３１〜３４，Ｓ４１〜４４には、それぞれが引出電極３４，３５，３６，３７と一体的に連続するよう銀などの導電材料が充填される。
なお、スルーホール２２ａ，２２ｂを介して接続される第３非磁性絶縁材料２３側の導体とは、導体側に図示しない凸状の電極部を設けるなどしてスルーホール２２ａ，２２ｂに充填された導電体と接触させ、電気的に接続されるようになっている。
【００３４】
次に、第１非磁性絶縁材料２１、第２非磁性絶縁体材料２２、第３非磁性絶縁材料２３及び第４非磁性絶縁材料２４を積層し、非磁性絶縁材料層２０を形成する。これにより、第１上部導体３１ａ及び第１下部導体３１ｂがスルーホール２２ａを介して電気的に接続され、また、第２上部導体３２ａ及び第２下部導体３２ｂがスルーホール２２ｂを介して電気的に接続される。
同時に、各スルーホールＳ１１〜１４，Ｓ２１〜２４，Ｓ３１〜３４，Ｓ４１〜４４に充填された導電材料も積層方向に接続されて一体化するので、積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた柱状の外部接続導体４１，４２，４３，４４が形成される。
なお、磁性材料層１５，１６は、非磁性材料層２０を挟み込むようにして上下に積層されることにより、素体となる積層体が完成する。
【００３５】
また、上述したコモンモードチョークコイル１０は、各非磁性絶縁材料に対し所定のピッチで複数組の内部導体を形成して積層してもよく、この場合、ダイシングなどで切断することにより、上述した積層体（素体）を同時に多数製造することができる。
最後に、積層体の対向する両側面に露出した外部接続導体４１，４２，４３，４４の外部電極接続面と電気的に接続させて、銀などの導電体からなる外部電極１１，１２，１３，１４をそれぞれ形成し、上述した構成のコモンモードチョークコイルを製造する。
【００３６】
このような接続構造及び接続方法により、導体パターンと外部電極との間は、比較的大きな面積を有する外部電極接続面による面接触となるので、内部導体と外部電極との接続を高めたコモンモードチョークコイル１０を容易に得ることができる。
なお、外部電極１１，１２，１３，１４は、必要に応じて銀などの導電体の上面にメッキ処理を施してもよい。
【００３７】
ところで、非磁性絶縁材料に２１〜２４にポリイミド樹脂を採用したコモンモードチョークコイル１０の場合、ポリイミド樹脂が高温（３００℃程度）に耐えられないため、引出電極を含む内部導体３１，３２の導電材料にはスパッタリングによる銀やメッキによる銅を採用し、外部電極１１〜１４には１５０℃〜２５０℃程度の低温にて形成可能な樹脂端子電極を採用することになる。このような樹脂端子電極は接合しにくいという問題を有しているが、上述した外部接続導体４１〜４４を設けて外部電極１１〜１４との間に大きな接続面積が得られるようにすれば、樹脂端子電極採用時においても、断線等の接続不良発生を解決することができる。
【００３８】
また、これまで説明した実施形態では積層型コモンモードチョークコイルへの適用例を示したが、たとえばサーミスタ等の電子部品のように、導体パターンを形成したシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に配設される外部電極と導体パターンとが電気的に接続される構成を有するものであれば、他の各種積層型電子部品への適用が可能なことはいうまでもない。
【００３９】
また、たとえば６００℃〜８００℃程度の高温焼成により形成する接合のよい外部電極を採用する積層型電子部品、たとえば上述した樹脂端子電極を採用しなくてすむ積層型コモンモードチョークコイルの他、チップサーミスタやコイル・コンデンサ（ＬＣ）複合部品等においては、外部接続導体４１〜４４の導電材料として、内部導体を形成する導電材料の銀よりも融点の高い銀／パラジウム合金を採用するとよい。この場合、外部電極１１〜１４の導電材料についても、外部接続導体４１〜４４と同様の銀／パラジウム合金を採用する。
【００４０】
このような構成とすれば、素体を高温焼成する場合において、外部接続導体４１〜４４及び外部電極１１〜１４に使用されている導電材料の融点が銀より高くなるため、導電材料が飛散しにくくなって接続不良の発生を解消することができる。また、素体材料内に引き込まれることを原因とする接続不良の発生についても、同様に解消することができる。
なお、本発明の構成は上述した実施形態に限定されるものではなく、たとえばシート状材料の積層数を適宜変更したり、あるいは、上述した構成のものを複数組並べてアレイ化するなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法によれば、外部電極は、内部導体の厚さと比較して十分に大きい（厚い）長さを有する外部電極接続面と接続されるようになるので、十分な接続面積を確保することで接続を向上させることができる。従って、従来問題となっていた断線等による接続不良が発生するのを抑制または解消することができ、積層型電子部品の信頼性や耐久性を向上させるという顕著な効果を奏する。
【００４２】
また、外部接続導体及び外部電極の導電材料として銀より融点が高い銀／パラジウム合金を採用すれば、素体焼成時に溶融して飛散することを抑制または防止できるようになるので、樹脂端子電極等のように接合しにくい電極を採用した場合においも、積層型電子部品の信頼性や耐久性を向上させるという顕著な効果を奏する。
さらに、外部接続導体及び外部電極の導電材料として銀より融点が高い銀／パラジウム合金を採用すれば、外部電極を高温焼成する場合においても、内部電極が素体材料内に引き込まれるようなことはなくなるので、積層型電子部品の信頼性や耐久性を向上させるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る積層体の導体パターンと外部電極との接続構造及び接続方法の一実施形態として、積層型コモンモードチョークコイルへの適用例を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）は図１の完成状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】従来の内部導体と外部電極との接続構造を示す図で、（ａ）は要部の縦断面図、（ｂ）は要部の横断面図である。
【符号の説明】
１０ コモンモードチョークコイル
１１、１２，１３，１４ 外部電極
１５，１６ 磁性材料層
２０ 非磁性絶縁材料層
２１ 第１非磁性絶縁材料
２２ 第２非磁性絶縁材料
２３ 第３非磁性絶縁材料
２４ 第４非磁性絶縁材料
３１ 第１内部導体
３１ａ 第１上部導体
３１ｂ 第１下部導体
３２ 第１内部導体
３２ａ 第２上部導体
３２ｂ 第２下部導体
３４，３５，３６，３７ 引出電極
４１，４２，４３，４４ 外部接続導体
４１ａ 外部電極接続面
Ｓ１１〜１４ スルーホール
Ｓ２１〜２４ スルーホール
Ｓ３１〜３４ スルーホール
Ｓ４１〜４４ スルーホール
Claims (6)
- 表面に導体パターンが形成されたシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と前記導体パターンとを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続構造であって、
前記導体パターンと前記外部電極との間に配置され、複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を備えた外部接続導体が設けられていることを特徴とする積層体の導体パターンと外部電極との接続構造。 - 前記外部接続導体は、前記シート状材料の端部を切り欠くように形成したスルーホールに設けられていることを特徴とする請求項１記載の積層体の導体パターンと外部電極との接続構造。
- 前記外部接続導体及び外部電極の材料が銀／パラジウム合金であることを特徴とする請求項１または２記載の積層体の導体パターンと外部電極との接続構造。
- 表面に導体パターンが形成されたシート状材料を複数積層してなる積層体の側面に設けられた外部電極と前記導体パターンとを電気的に接続する積層体の導体パターンと外部電極との接続方法であって、
複数のシート状材料にわたって積層方向へ連続する外部電極接続面を形成する外部接続導体を前記導体パターンと前記外部電極との間に配置し、前記外部接続導体を介して前記導体パターンと前記外部電極とが接続されることを特徴とする積層体の導体パターンと外部電極との接続方法。 - 前記外部接続導体は、前記シート状材料の端部を切り欠くように形成したスルーホールに導電材料を充填して設けられることを特徴とする請求項３記載の積層体の導体パターンと外部電極との接続方法。
- 前記外部接続導体及び外部電極の材料が銀／パラジウム合金であることを特徴とする請求項４または５記載の積層体の導体パターンと外部電極との接続方法。
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