JP2005322743A

JP2005322743A - 積層コイル部品の製造方法

Info

Publication number: JP2005322743A
Application number: JP2004138874A
Authority: JP
Inventors: Riyouhei Kawabata; 良兵川端; Hidekazu Maeda; 英一前田; Akinobu Kumagai; 昭伸熊谷
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2005-11-17

Abstract

【課題】コイル軸方向が実装面に対して平行とされていて、セラミック積層体の同一の面に二つの外部電極が形成されている積層コイル部品の製造方法を提供する。
【解決手段】セラミックグリーンシートに内部導体層およびビアホールを形成するセラミックグリーンシート準備工程と、セラミックグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成する積層工程と、グリーンシート積層体を焼成してセラミック積層体を形成する焼成工程と、を備え、セラミックグリーンシート準備工程あるいは積層工程において、グリーンシート積層体の積層面に平行な面に第１の識別マークが形成され、焼成工程の後に、第１の識別マークによって外部電極を形成すべき面を判別して外部電極を形成する外部電極形成工程を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、積層インダクタや積層インピーダンス素子、積層ＬＣ複合部品などの積層コイル部品の製造方法に関する。

各種の電子回路に使用される積層コイル部品は、コイル導体を外部の回路に接続するための外部電極を有している。そして外部電極は焼成された積層体の端面にディップ法によって導電性ペーストを付与した後に焼付けを行って形成する方法が一般的であった。

しかしこの方法で外部電極を形成した場合、外部電極はチップ端面および端面に隣接する４つの面にわたって形成され、しかもペーストの塗布厚みが厚くなりがちである。このため、外部電極部分においてチップの厚みが積層体の厚みよりも大きくなり、チップの低背化を阻む原因となっていた。

そこで、特許文献１などに記載されているように、実装時に基板と対向する面のみに二つの外部電極を形成することによってチップの低背化を図ることが行われている。
特開平１１−３１７３０８号公報（図１）

図６は、従来の積層コイル部品を模式的に示す斜視図である。ディップ法によって外部電極３１を形成する場合、セラミック積層体１０の内部に形成されているコイル導体２０は図６（ａ）に示すようにセラミック積層体１０の長手方向の両端面に引き出されている。端面は４つの側面とは形状が違うので、外部電極３１を形成すべき面は目視によって容易に判別可能である。

ところが特許文献１に記載された積層コイル部品では、図６（ｂ）に示すように、同一形状の側面Ｓ１〜Ｓ４のうちいずれか一つの面（ここではＳ３）にコイル導体２０が引き出されている。よって、同一形状の４つの面のうちコイル導体２０が引き出されている面を正しく識別できなければならないが、目視で識別することは極めて困難である。

また、積層コイル部品では、実装時にコイル導体の方向性などを識別するための識別マークが必要であり、実装時に回路基板に対向する面と反対側になる面に識別マークを形成する必要がある。一般にこの識別マークは、セラミック積層体１０のもっとも上あるいは下に積層されるセラミックグリーンシートにあらかじめ識別マーク１０を印刷しておき、セラミック積層体１０のカット、焼成を経て形成される。つまり、識別マークはセラミック積層体１０の表面のうち、積層面に平行な面に形成される。

ところで、特許文献１にも記載されているように、積層コイル部品ではコイル軸方向が実装基板に対して略垂直であるよりも、略平行であるほうが特性上好ましいことがよく知られている。一つの側面に二つの外部電極３０を形成している積層コイル部品では、コイル軸が実装基板に対して略平行となるようにするには、図７（ａ）あるいは図７（ｂ）のような構造としなければならない。そして、図７（ａ），（ｂ）のいずれの構造とした場合でも、セラミック積層体１０の積層方向は実装基板に対して略平行な方向となる。そのため、実装時に上面となるＳ１面は積層面に対して垂直な面であるから、従来の方法では識別マークを形成することができない。

本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、本発明に係る積層コイル部品の製造方法は、セラミック積層体と、前記セラミック積層体に内蔵されコイル軸方向が前記セラミック積層体の積層方向に略平行なコイル導体と、前記セラミック積層体の積層面に垂直な一つの面に形成され、前記コイル導体と電気的に接続している二つの外部電極と、を備えてなり、前記コイル導体は前記セラミック積層体の積層面に平行に配置された複数の内部導体層がビアホールによって接続されてなる積層コイル部品の製造方法であって、セラミックグリーンシートに内部導体層およびビアホールを形成するセラミックグリーンシート準備工程と、前記セラミックグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成する積層工程と、前記グリーンシート積層体を焼成してセラミック積層体を形成する焼成工程と、を備え、前記セラミックグリーンシート準備工程あるいは前記積層工程において、前記グリーンシート積層体の積層面に平行な面に第１の識別マークが形成され、前記焼成工程の後に、前記第１の識別マークによって前記外部電極を形成すべき面を判別して外部電極を形成する外部電極形成工程を備えることを特徴とする。

これにより、第１の識別マークを設けることによって、セラミック積層体の４つの側面のうち外部電極を形成すべき面を容易に判別することができる。

また、本発明に係る積層コイル部品の製造方法は、前記外部電極形成工程においては、前記外部電極を形成するとともに、前記セラミック積層体の面のうち前記外部電極が形成される面と向かい合う面に第２の識別マークが形成されていることを特徴とする。

これにより、第１の識別マークを目印として第２の識別マークを形成するべき面を識別し、積層面に垂直な面である、外部電極が形成された面と向かい合う面に第２の識別マークを形成することができる。この積層コイル部品を実装するときには、第２の識別マークによってコイル導体の方向性などを認識することができる。

以上のように本発明によれば、第１の識別マークを形成することにより、外部電極を形成すべき面を容易に判別することができる。また、第１の識別マークによって第２の識別マークを形成すべき面を判別して、積層面に垂直な面に第２の識別マークを形成するので、第２の識別マークによって実装時にコイル導体の方向性などを判別することができる。

以下において、添付図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１（ａ）は本発明に係る積層コイル部品の製造方法によって製造した積層コイル部品を示す透視斜視図であり、図１（ｂ）は外観斜視図である。

積層コイル部品は、概略、セラミック積層体１０と、セラミック積層体１０に内蔵されたコイル導体２０と、セラミック積層体１０の表面に形成された二つの外部電極３０とからなる。

セラミック積層体１０は、複数のセラミックグリーンシートを積層、焼成してなる。図１においてセラミック積層体１０の積層方向はＹ方向であり、積層面はＺＸ平面である。

コイル導体２０は、セラミック積層体１０の積層面（ＺＸ平面）に平行に設けられた複数の内部導体層２１と、この内部導体層２１を直列に接続しているビアホール２２とからなる。コイル導体２０の軸方向はセラミック積層体１０の積層方向に平行であり、且つ、実装面に平行である。

外部電極３０は、セラミック積層体１０の面のうち、積層面に垂直な同一の面に２つ形成されている。外部電極３０には、コイル導体２０の端部が電気的に接続している。

セラミック積層体１０の面のうち、積層面に平行な面には、第１の識別マーク４１が形成されている。また、積層面に垂直であり且つ外部電極３０が形成された面と向かい合う面には第２の識別マーク４２が形成されている。第１の識別マーク４１と第２の識別マーク４２とは、色あるいは形状を異ならせることによって、相互に区別可能にされている。

次にこの積層コイル部品の製造方法について説明する。図２は本発明の積層コイル部品を示す分解斜視図である。

まず、ＳｉＯ₂，ＢａＣＯ₃，Ａｌ₂Ｏ₃などの金属酸化物を秤量して混合した。次にこの混合物を仮焼、粉砕して誘電体磁器組成物を得た。この誘電体磁器組成物とホウケイ酸ガラス、溶剤、バインダー等を混練してセラミックスラリーを得た。このセラミックスラリーをドクターブレード法などの方法によってシート状に成型し、無地のセラミックグリーンシートを形成する。

この無地のセラミックグリーンシートに略コ字状の内部導体層２１およびビアホール２２を形成してセラミックグリーンシート５１を得る。また、無地のセラミックグリーンシートに内部導体層２１を形成してセラミックグリーンシート５２を得る。さらにまた、無地のセラミックグリーンシートに第１の識別マーク４１を印刷してセラミックグリーンシート５３を得る。

セラミックグリーンシート５１，５２，５３には、複数個の積層コイル部品に相当する内部導体２１やビアホール２２、第１の識別マーク４１が規則的に配列されている。

なお、内部導体層２１はＡｇなどを主成分とする導電性ペーストを用い、スクリーン印刷などの方法によって形成する。ビアホール２２は、レーザ加工装置などによってグリーンシートに貫通孔を形成し、スクリーン印刷などの方法によって貫通孔に導電性ペーストを充填して形成する。

次にセラミックグリーンシート５１，５２，５３および無地のセラミックグリーンシート５４を図２に示した所定の順序で積層、圧着して図３に示すグリーンシート積層体５０を得る。このとき、第１の識別マーク４１が形成されたセラミックグリーンシート５３は、グリーンシート積層体５４の最も外側にくるように、且つ、第１の識別マーク４１が形成された面がグリーンシート積層体５４の表面になるように積層される。グリーンシート積層体５０は、複数個の積層コイル部品に相当するコイル導体を内蔵しており、一度に製造できるようにしている。

次に、グリーンシート積層体５０を切断線５５で切断して個々の積層コイル部品に対応するように切りだし、所定の温度で焼成して、図４に示すセラミック積層体１０を得る。セラミック積層体１０の積層面に垂直な面Ｓ１には、コイル導体の端部２３が露出している。

ここで、次に外部電極３０を形成するにあたって、形状が等しい４つの側面Ｓ１〜Ｓ４のうちコイル導体の端部２３が露出している面に外部電極３０を形成する必要があるが、コイル導体の端部２３は目視では確認困難である。そこで、第１の識別マーク４１によって、いずれの面に外部電極３０を形成すべきかを判別する。ここでは、面Ｓ１に外部電極３０を形成すべきことを判別できる。

また、実装時に上面となる面、すなわち外部電極３０を形成するべき面に対して向かい合う面には第２の識別マーク４２を形成する必要がある。ここでは、第１の識別マーク４１によって、面Ｓ３に第２の識別マーク４２を形成するべきであることが判別される。

次に、図５（ａ）に示すように、セラミック積層体１０が同一の方向を向くようにして、キャリアテープ６０にセラミック積層体１０を挿入する。そして、面Ｓ１に導電性ペーストを塗布して外部電極３０を形成する。次に、図５（ｂ）に示すようにキャリアテープ６０の表裏を反転させて面Ｓ３を上に向け、面Ｓ３に第２の識別マーク４２を形成する。

外部電極３０と第２の識別マーク４２を焼付け、外部電極３０に対して順にＮｉめっき、Ｓｎめっきを施して本発明に係る積層コイル部品が完成する。

なお、本実施例においては、第１の識別マークを印刷したセラミックグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成したが、グリーンシート積層体を形成した後に積層体の表面にスクリーン印刷などの方法によって第１の識別マークを印刷するようにしてもよい。要するに、面Ｓ１〜Ｓ４が区別できるうちに第１の識別マークを形成すればよい。

また、外部電極は、実装基板に向かい合う面のみに形成されているのではなく、隣接する面にその一部が折り返されていてもよい。

さらに、その他の部分についても本発明の趣旨の範囲内で種々の変更を加えることが可能である。例えば、セラミック材料としてはＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライトなどの磁性体セラミックスを用いることが可能である。また、外部電極にはＳｎめっきにかえてＡｕめっきを施すようにしてもよい。

本発明の積層コイル部品を示す斜視図である。本発明の積層コイル部品を示す分解斜視図である。本発明の積層コイル部品の製造工程を示す斜視図である。本発明の積層コイル部品の製造工程を示す斜視図である。本発明の積層コイル部品の製造工程を示す斜視図である。従来の積層コイル部品を示す模式図である。従来の積層コイル部品を示す透視斜視図である。

符号の説明

１０セラミック積層体
２０コイル導体
２１内部導体層
２２ビアホール
２３コイル導体体の端部
３０，３１外部電極
４１第１の識別マーク
４２第２の識別マーク
５０グリーンシート積層体
５１，５２，５３，５４セラミックグリーンシート
６０キャリアテープ

Claims

セラミック積層体と、前記セラミック積層体に内蔵されコイル軸方向が前記セラミック積層体の積層方向に略平行なコイル導体と、前記セラミック積層体の積層面に垂直な一つの面に形成され、前記コイル導体と電気的に接続している二つの外部電極と、を備えてなり、前記コイル導体は前記セラミック積層体の積層面に平行に配置された複数の内部導体層がビアホールによって接続されてなる積層コイル部品の製造方法であって、
セラミックグリーンシートに内部導体層およびビアホールを形成するセラミックグリーンシート準備工程と、
前記セラミックグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成する積層工程と、
前記グリーンシート積層体を焼成してセラミック積層体を形成する焼成工程と、を備え、
前記セラミックグリーンシート準備工程あるいは前記積層工程において、前記グリーンシート積層体の積層面に平行な面に第１の識別マークが形成され、
前記焼成工程の後に、前記第１の識別マークによって前記外部電極を形成すべき面を判別して外部電極を形成する外部電極形成工程を備えることを特徴とする積層コイル部品の製造方法。
請求項１に記載の積層コイル部品の製造方法であって、
前記外部電極形成工程においては、前記外部電極を形成するとともに、前記セラミック積層体の面のうち前記外部電極が形成される面と向かい合う面に第２の識別マークが形成されていることを特徴とする積層コイル部品の製造方法。