JP2005166745A - Multilayered inductor - Google Patents
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Description
本発明は、コイル導体を内蔵した積層インダクタに関し、特に、コイル導体の引出部の位置を示すためのマークを設けた積層インダクタに関する。 The present invention relates to a multilayer inductor incorporating a coil conductor, and more particularly to a multilayer inductor provided with a mark for indicating the position of a lead portion of the coil conductor.
積層インダクタは、多数の導体層を螺旋状に接続して構成されたコイル導体を直方体形状を成すチップ内に備え、このコイル導体の1対の引出部と導通する1対の外部電極をチップの長さ方向両端部に備えている。 A multilayer inductor includes a coil conductor formed by connecting a number of conductor layers in a spiral shape in a rectangular parallelepiped chip, and a pair of external electrodes that are electrically connected to a pair of lead portions of the coil conductor. It is provided at both ends in the length direction.
ところで、高周波回路に使用される低インダクタンス値の積層インダクタは、チップ材料として透磁率が1に近いものが使用されているため、通電時にコイル導体で発生した磁束がチップを通じて外部に漏洩する。 By the way, since the low inductance laminated inductor used in the high frequency circuit has a magnetic permeability close to 1 as a chip material, the magnetic flux generated in the coil conductor leaks to the outside through the chip when energized.
この漏洩磁束の形態はコイル導体の向きよって異なるため、周囲の電子部品等に対する漏洩磁束の影響や、周囲の電子部品等によって自らのインダクタンス値が変化することを抑制するには、実装時にその姿勢(向き)を適正に管理する必要が生じる。 Since the form of this leakage flux differs depending on the direction of the coil conductor, to suppress the influence of the leakage flux on the surrounding electronic components and the change of its own inductance value due to the surrounding electronic components etc. It is necessary to manage (orientation) appropriately.
そのため、この種の積層インダクタには、コイル導体の向きが認識できるようなマーク、具体的にはコイル導体の引出部の位置を示すためのマークが設けられている。 Therefore, this type of multilayer inductor is provided with a mark for recognizing the direction of the coil conductor, specifically, a mark for indicating the position of the lead portion of the coil conductor.
図6と図7は前記マークを備えた従来の積層インダクタをそれぞれ示す。図6(A)は外部電極を極細線で示した積層インダクタの上面図、図6(B)は図6(A)に示した積層インダクタの側面図、図7(A)は外部電極を極細線で示した積層インダクタの上面図、図7(B)は図7(A)に示した積層インダクタの側面図である。尚、各図におけるコイル導体22,32は模式的に示したものである。
6 and 7 show conventional multilayer inductors each having the mark. 6A is a top view of the multilayer inductor in which the external electrode is indicated by an extra fine wire, FIG. 6B is a side view of the multilayer inductor shown in FIG. 6A, and FIG. FIG. 7B is a side view of the multilayer inductor shown in FIG. 7A. In addition, the
図6に示した積層インダクタ20は、多数のシート層を積層して焼成することにより得た直方体形状のチップ21内に螺旋状のコイル導体22をそのコイル部の中心線(軸線)が上下を向くように備え、チップ21の長さ方向両端部にコイル導体22の1対の引出部22aと導通する1対の外部電極23を備えている。また、チップ21の上面側シート層とその下側のシート層との間には図6(B)の左上部に存する一方の引出部22aの位置を示すための矩形状のマーカー層24が設けられ、チップ21の下面側シート層とその上側のシート層との間には図6(B)の右下部に存する他方の引出部22aの位置を示すための矩形状のマーカー層24が設けられている。各マーカー層24はチップ21の上面面積の約1/2の面積を有し、4辺のうちの1つの辺はチップ21の長さ方向のほぼ中央に位置し、これと隣接する2つの辺24aはチップ21の側面で露出し、残りの1つの辺はチップ21の端面で露出している。各マーカー層24を覆うチップ21のシート層は厚さが極めて薄く各マーカー層24はこれらから透けて見えるため、各マーカー層24の外部からの視認は十分に行える。
The
一方、図7に示した積層インダクタ30は、多数のシート層を積層して焼成することにより得た直方体形状のチップ31内に螺旋状のコイル導体32をそのコイル部の中心線(軸線)が上下を向くように備え、チップ31の長さ方向両端部にコイル導体32の1対の引出部32aと導通する1対の外部電極33を備えている。また、チップ31の上面側シート層とその下側のシート層との間には図7(B)の左上部に存する一方の引出部32aの位置を示すための矩形状のマーカー層34が設けられ、チップ31の下面側シート層とその上側のシート層との間には図7(B)の右下部に存する他方の引出部32aの位置を示すための矩形状のマーカー層34が設けられている。各マーカー層34は前記マーカー層24よりも小さく、4辺のうちの1つの辺はチップ31の長さ方向のほぼ中央に位置し、これと隣接する2つの辺はチップ31の側面よりも内側に位置し、残りの1つの辺はチップ31の端面よりも内側に位置している。各マーカー層34を覆うチップ31のシート層は厚さが極めて薄く各マーカー層24はこれらから透けて見えるため、各マーカー層34の外部からの視認は十分に行える。
図6(A)及び図6(B)に示した従来の積層インダクタでは、各マーカー層24がチップ21と同一幅を有し、且つ、その1つの辺がチップ21の端面で露出する構造にあるため、各マーカー層24を挟み込む上下のシート層の密着性が低下し、未焼成チップを得た後に焼成工程やバレル研磨工程を実施する際や積層インダクタ20を基板に実装した状態において各マーカー層24を覆うシート層及び各マーカー層24に剥離が生じる恐れがある。
In the conventional multilayer inductor shown in FIG. 6A and FIG. 6B, each
また、図7(A)及び図7(B)に示した従来の積層インダクタでは、各マーカー層34の周囲がマーカー層34の上側層と下側層で囲まれているため、各マーカー層34を印刷により形成する際に空気が巻き込まれて気泡状態で残存していると、未焼成チップを得た後に焼成工程や外部電極形成工程を実施する際や積層インダクタ30を基板に実装した状態において残存気泡の膨張または破裂を原因として各マーカー層34を覆うシート層及び各マーカー層34が飛散する恐れがある。
In the conventional multilayer inductor shown in FIGS. 7A and 7B, each
本発明は前記事情に鑑みて創作されたもので、その目的とするところは、コイル導体の引出部の位置を示すためのマーカー層の剥離や飛散等を防止できる積層インダクタを提供することにある。 The present invention was created in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a multilayer inductor that can prevent peeling or scattering of a marker layer for indicating the position of a lead portion of a coil conductor. .
前記目的を達成するため、本発明は、多数のシート層を積層して焼成することにより得た直方体形状のチップ内に螺旋状のコイル導体を有し、コイル導体の引出部の位置を示すためのマーカー層をチップを構成する上面側シート層の内側と下面側シート層の内側にそれぞれ有する積層インダクタであって、前記各マーカー層はチップと同一幅を備えた矩形状を成し、各マーカー層のチップ側面側の2つの辺はチップの2つの側面で露出し、且つ、チップ端面側の1つの辺はチップの端面よりも所定距離を隔てて内側に位置している、ことをその特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention has a spiral coil conductor in a rectangular parallelepiped chip obtained by laminating and firing a large number of sheet layers, and indicates the position of the lead portion of the coil conductor. Each of the marker layers is formed in a rectangular shape having the same width as the chip, and each marker layer is formed in a rectangular shape with each marker layer inside the upper surface sheet layer and the lower surface sheet layer constituting the chip. The two sides on the chip side surface of the layer are exposed on the two side surfaces of the chip, and one side on the chip end surface side is located on the inner side with a predetermined distance from the end surface of the chip. And
この積層インダクタによれば、各マーカー層のチップ側面側の2つの辺をチップの2つの側面で露出され、且つ、チップ端面側の1つの辺をチップの端面よりも所定距離を隔てて内側に位置させることによって、各マーカー層を挟み込む上下のシート層の密着性を十分に保つことができる。依って、製造過程や基板実装状態において各マーカー層を覆うシート層及び各マーカー層に剥離が生じることはない。また、マーカー層を形成する際に空気が巻き込まれて気泡状態で残存していてもこれを各マーカー層14のチップ側面側の2つの露出辺部分から抜き出すことができるので、製造過程や基板実装状態において残存気泡の膨張または破裂を原因として各マーカー層を覆うシート層及び各マーカー層に飛散を生じることもない。
According to this multilayer inductor, two sides on the chip side surface of each marker layer are exposed on the two side surfaces of the chip, and one side on the chip end surface side is spaced inward from the end surface of the chip by a predetermined distance. By positioning, the adhesiveness of the upper and lower sheet layers sandwiching each marker layer can be sufficiently maintained. Therefore, peeling does not occur in the sheet layer and each marker layer covering each marker layer in the manufacturing process or the substrate mounting state. Further, even when air is entrained and remains in a bubble state when forming the marker layer, it can be extracted from the two exposed side portions of each
本発明によれば、コイル導体の引出部の位置を示すためのマーカー層の剥離や飛散等を確実に防止できる。 According to the present invention, peeling or scattering of the marker layer for indicating the position of the lead portion of the coil conductor can be reliably prevented.
本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。 The above object and other objects, structural features, and operational effects of the present invention will become apparent from the following description and the accompanying drawings.
図1〜図5は本発明の一実施形態を示すもので、図1(A)は積層インダクタの斜視図、図1(B)は図1(A)に示した積層インダクタ内のコイル導体を示す斜視図、図2(A)は図1(A)に示した積層インダクタの上面図、図2(B)は図1(A)に示した積層インダクタの下面図、図2(C)は図1(A)に示した積層インダクタの側面図、図3は図1(A)に示した積層インダクタの製法説明図、図4はチップの斜視図、図5(A)は図4に示したチップの上面図、図5(B)は図4に示したチップの下面図、図5(C)は図4に示したチップの側面図である。 1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a perspective view of a multilayer inductor, and FIG. 1 (B) shows a coil conductor in the multilayer inductor shown in FIG. 1 (A). 2A is a top view of the multilayer inductor shown in FIG. 1A, FIG. 2B is a bottom view of the multilayer inductor shown in FIG. 1A, and FIG. FIG. 3A is a side view of the multilayer inductor shown in FIG. 1A, FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for manufacturing the multilayer inductor shown in FIG. 1A, FIG. 4 is a perspective view of the chip, and FIG. 5B is a bottom view of the chip shown in FIG. 4, and FIG. 5C is a side view of the chip shown in FIG.
図1及び図2に示した積層インダクタ10は、多数のシート層を積層して焼成することにより得た直方体形状のチップ11内に螺旋状のコイル導体12を備える。チップ11は長さ>幅=高さをその基本寸法とするが、幅と高さは公差の関係から必ずしも一致してはいない。コイル導体12は多数の導体層を螺旋状に接続して構成されており、所定周回数を有するコイル部12aと、コイル部12aの端に設けられた一対の引出部12bとを有する。このコイル導体12はコイル部12aの中心線(軸線)が上下を向くように配され、1対の引出部12bはチップ11の長さ方向端面でそれぞれ露出している。また、チップ11の長さ方向両端部にはコイル導体12の1対の引出部12bと導通する1対の外部電極33が設けられている。
A
さらに、チップ11を構成する上面側シート層の内側と下面側シート層の内側には、前記コイル導体12の引出部12bの位置を示すためのマーカー層14がそれぞれ設けられている。詳しくは、チップ11の上面側シート層とその下側のシート層との間には図1(A)で左上部に存する一方の引出部12bの位置を示すための矩形状のマーカー層14が設けられ、チップ11の下面側シート層のその上側のシート層との間には図1(A)で右下部に存する他方の引出部12bの位置を示すためのマーカー層14が設けられている。
Further, a
各マーカー層14はチップ11と同一幅を備えた矩形状を成しており、各マーカー層14のチップ側面側の2つの辺はチップ11の2つの側面で露出し、且つ、チップ端面側の1つの辺はチップ11の端面よりも後述する距離Sを隔てて内側に位置し、残りの1つ辺はチップ11の長さ方向のほぼ中央に位置している。つまり、各マーカー層14を挟み込む上下のシート層はマーカー層14の存しない領域、即ち、マーカー層14の中央に位置する辺から一方のチップ端面までの領域と、マーカー層14の反対側の辺から他方のチップ端面までの領域で密着(一体化)している。
Each
各マーカー層14はチップ11を構成するシート層よりも濃い色、例えば有彩色や黒色や灰色を有しており、各マーカー層14を覆うシート層は厚さが10μm前後で極めて薄く各マーカー層14はこれらから透けて見えるため、各マーカー層14の外部からの視認は十分に行える。
Each
ここで、図3〜図5を参照して前記積層インダクタ10の製法について説明する。
Here, a method of manufacturing the
まず、図3に示すシートS1〜S9を用意する。図3にはシートS1〜S9として部品1個に対応した大きさのものを示してあるが、実際のものでは各シートは多数個取りが可能な大きさを有していて、積層,熱圧着,分断の工程を経て個々の未焼成チップとなる。 First, sheets S1 to S9 shown in FIG. 3 are prepared. FIG. 3 shows sheets S1 to S9 having a size corresponding to one part, but in an actual sheet, each sheet has a size that allows a large number of sheets to be stacked, laminated, and thermocompression bonded. , Through the cutting process, individual green chips are obtained.
シートS1は、非磁性セラミック粉末と有機バインダと有機溶剤と各種添加剤とを適当な重量割合で混合,混練して得たスラリーを所定厚さで塗工し乾燥して形成されたセラミックグリーンシートである。このシートS1は長方形状を成し、長さ>幅をその基本寸法とする。 The sheet S1 is a ceramic green sheet formed by coating a slurry obtained by mixing and kneading a nonmagnetic ceramic powder, an organic binder, an organic solvent, and various additives at an appropriate weight ratio, and drying the slurry. It is. The sheet S1 has a rectangular shape and its basic dimension is length> width.
シートS2とS9は、前記シートS1の表面に、前記スラリーに粉末状或いは液状の着色剤を混合して得たマーカー材を所定厚さで矩形状に印刷し乾燥して未焼成のマーカー層ML1,ML2を形成したものである。両マーカー層ML1,ML2はシート幅と同一幅を備え、シートS2のマーカー層ML1のシート長さ方向の一方の辺は長さ方向のほぼ中央に位置し、他方の辺はシート長さ方向の図中左端よりも内側に位置しており、また、シートS9のマーカー層ML2のシート長さ方向の一方の辺は長さ方向のほぼ中央に位置し、他方の辺はシート長さ方向の図中右端よりも内側に位置している。 The sheets S2 and S9 are printed on the surface of the sheet S1 with a marker material obtained by mixing a powder or liquid colorant into the slurry in a rectangular shape with a predetermined thickness, dried, and unfired marker layer ML1. , ML2 is formed. Both marker layers ML1 and ML2 have the same width as the sheet width, and one side of the sheet layer in the sheet length direction of the marker layer ML1 of the sheet S2 is positioned substantially at the center in the length direction, and the other side is in the sheet length direction. The side of the marker layer ML2 of the sheet S9 is located in the middle of the sheet length direction in the sheet length direction, and the other side is located in the sheet length direction. It is located inside the middle right end.
シートS3〜S8は、前記シートS1の表面に、金属粉末と有機バインダと有機溶剤と各種添加剤とを適当な重量割合で混合,混練して得た導体ペーストを所定厚さでコ字状に印刷し乾燥して未焼成の導体層CL1〜C6を形成したものであり、シートS3とS8の導体層CL1とCL6には前記引出部12aと12bを構成するためのL字形の引出部分LP1とLP2が一体に設けられている。また、シートS3〜S7には下層側のシートの導体層と接続するためのスルーホール(符号無し)が形成されていて、該スルーホールには印刷ペーストの一部が充填されている。尚、前記導体層CL1〜CL6にはコ字状以外の形状を成すもの、例えばU字状やL字状をなすものであってもよい。
Sheets S3 to S8 have a U-shaped conductor paste having a predetermined thickness obtained by mixing and kneading metal powder, an organic binder, an organic solvent, and various additives at an appropriate weight ratio on the surface of the sheet S1. Printed and dried to form unfired conductor layers CL1 to C6, and the conductor layers CL1 and CL6 of the sheets S3 and S8 have L-shaped lead portions LP1 for constituting the
次に、用意された前記シートS1〜S9を図3に示す順序で積層,熱圧着して未焼成チップを得た後、これを焼成して図4に示すチップ11を得る。このチップ11内には多数の導体層(CL1〜CL6)が螺旋状に接続されて構成されたコイル導体12が存在し、上側の引出部12bはチップ11の長さ方向の一方の端面で露出し、下側の引出部12bはチップ11の長さ方向の他方の端面で露出している。
Next, the prepared sheets S1 to S9 are laminated and thermocompression bonded in the order shown in FIG. 3 to obtain an unfired chip, and then fired to obtain a
また、図4に示したチップの上面図と下面図と側面図を示す図5(A)〜図5(C)からも分かるように、上側のマーカー層14と下側のマーカー層14におけるチップ側面側の2つの辺はチップ11の2つの側面で露出している。上側のマーカー層14のチップ端面側の1つの辺は同端面から距離Sを隔てて内側に位置し、下側のマーカー層14のチップ端面側の1つの辺は同端面から距離Sを隔てて内側に位置している。この距離Sの値は、チップ11の大きさを考慮した上で、距離Sに相当する領域で後述する密着性が得られるように任意に設定される。
Further, as can be seen from FIGS. 5A to 5C showing a top view, a bottom view, and a side view of the chip shown in FIG. 4, the chip in the
各マーカー層14を挟み込む上下のシート層は積層,熱圧着工程によりマーカー層14の存しない領域、即ち、マーカー層14の中央に位置する辺から一方のチップ端面までの領域と、マーカー層14の反対側の辺から他方のチップ端面までの領域(距離Sに相当する領域)で密着(一体化)している。
The upper and lower sheet layers sandwiching each
つまり、各マーカー層14を挟み込む上下のシート層の密着性が十分に保たれているので、焼成工程時に各マーカー層14を覆うシート層及び各マーカー層14に剥離が生じることはない。また、マーカー層14を印刷により形成する際に空気が巻き込まれて気泡状態で残存していてもこれを各マーカー層14のチップ側面側の2つの露出辺部分から抜き出すことができるので、焼成工程時に残存気泡の膨張または破裂を原因として各マーカー層14を覆うシート層及び各マーカー層14に飛散を生じることはない。
That is, since the adhesiveness of the upper and lower sheet layers sandwiching each
次に、焼成後のチップ11をバレル研磨し、このチップ11の長さ方向の両端部に前記同様の導体ペーストを塗布しこれを焼き付けて外部電極13を形成する。先に述べたように、各マーカー層14を挟み込む上下のシート層の密着性が十分に保たれているので、バレル研磨工程を実施する際に各マーカー層14を覆うシート層及び各マーカー層14に剥離が生じることはない。また、外部電極形成工程を実施する際に残存気泡の膨張または破裂を原因として各マーカー層14を覆うシート層及び各マーカー層14に飛散を生じることもない。
Next, the
このように、前述の積層インダクタ10によれば、各マーカー層14を挟み込む上下のシート層の密着性が十分に保たれているので、製造過程や基板実装状態において各マーカー層14を覆うシート層及び各マーカー層14に剥離が生じることはなく、また、マーカー層14を印刷により形成する際に空気が巻き込まれて気泡状態で残存していてもこれを各マーカー層14のチップ側面側の2つの露出辺部分から抜き出すことができるので、製造過程や基板実装状態において残存気泡の膨張または破裂を原因として各マーカー層14を覆うシート層及び各マーカー層14に飛散を生じることもない。これにより、コイル導体12の引出部12bの位置を示すためのマーカー層14の剥離や飛散等を確実に防止することができる。
As described above, according to the
また、各マーカー層14が非磁性材料から形成されているので、通電時にコイル導体12で発生した磁束が外部に漏洩(放出)することを各マーカー層14によって妨げられることがなく、これにより所期のインダクタンス値を確保することができる。
Further, since each
10…積層インダクタ、11…チップ、12…コイル導体、12a…コイル部、12b…引出部、13…外部電極、14…マーカー層。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記各マーカー層はチップと同一幅を備えた矩形状を成し、各マーカー層のチップ側面側の2つの辺はチップの2つの側面で露出し、且つ、チップ端面側の1つの辺はチップの端面よりも所定距離を隔てて内側に位置している、
ことを特徴とする積層インダクタ。 A sheet on the upper surface side, which has a helical coil conductor in a rectangular parallelepiped chip obtained by laminating and firing a large number of sheet layers, and a marker layer for indicating the position of the lead portion of the coil conductor constituting the chip A multilayer inductor having an inner side of each layer and an inner side of the lower surface side sheet layer,
Each marker layer has a rectangular shape with the same width as the chip, two sides on the chip side surface of each marker layer are exposed on the two side surfaces of the chip, and one side on the chip end surface side is a chip. It is located inside a predetermined distance from the end face of
A multilayer inductor characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の積層インダクタ。 The marker layer is made of non-magnetic material,
The multilayer inductor according to claim 1.
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