JP2009099698A - Stacked coil component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種電子機器に使用される小型の積層型コイル部品に関するものである。 The present invention relates to a small multilayer coil component used in various electronic devices.
従来のこの種の積層型コイル部品は、図4に示すように、複数の絶縁層1の上面にそれぞれ複数の導体2を設け、そして、前記複数の絶縁層1に形成したバイア電極(図示せず)を介して導体2同士を接続することにより螺旋状のコイルを形成していた。また、前記複数の導体2は、それぞれ3/4ターンの巻数で構成するとともに、積層垂直方向に複数の導体2を重ねることにより巻回数を増やしていた。このような構成とすることにより、コイルに発生するインピーダンスを高くしてノイズ除去を行うようにしていた。
As shown in FIG. 4, this type of conventional multilayer coil component is provided with a plurality of
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
上記した従来の積層型コイル部品においては、3/4ターンの巻数の導体2を複数重ねるようにしているため、焼成時における絶縁層1と導体2の収縮挙動の違いにより大きな歪が発生し、これにより、デラミネーションが発生し易いという課題を有していた。
In the conventional multilayer coil component described above, since a plurality of
本発明は上記従来の課題を解決するもので、デラミネーションの発生を抑えることができる積層型コイル部品を提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a laminated coil component that can suppress the occurrence of delamination.
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、第1の絶縁層の上面に設けられた渦巻き状の第1の導体と、前記第1の導体の上面に設けられ、かつ第1のビアを有する第2の絶縁層と、前記第2の絶縁層の上面に設けられ、かつその一端部が前記第1のビアを介して前記第1の導体の一端部と接続された渦巻き状の第2の導体と、前記第2の導体の上面に設けられた第3の絶縁層と、前記第3の絶縁層の上面に設けられた渦巻き状の第3の導体と、前記第3の導体の上面に設けられ、かつ第2のビアを有する第4の絶縁層と、前記第4の絶縁層の上面に設けられ、かつその一端部が前記第2のビアを介して前記第3の導体の一端部と接続された第4の導体とを備え、前記第1の導体の他端部と前記第2の導体の他端部を接続し、かつ前記第3の導体の他端部と前記第4の導体の他端部を接続するとともに、前記第2の導体の一端部と第3の導体の一端部とを前記第3の絶縁層に形成された第3のビアを介して接続するようにしたもので、この構成によれば、第1〜第4の導体を渦巻き状に形成しているため、積層数を増やさずに高いインピーダンスを得ることができ、これにより、デラミネーションの発生を抑えることができ、さらに、第1の導体と第2の導体を並列に配置するとともに、第3の導体と第4の導体も並列に配置しているため、直流抵抗値を大幅に低減できるという作用効果が得られるものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a spiral first conductor provided on the upper surface of the first insulating layer, and a first via provided on the upper surface of the first conductor. A second insulating layer and a second spiral layer provided on an upper surface of the second insulating layer and having one end connected to one end of the first conductor via the first via A conductor, a third insulating layer provided on the upper surface of the second conductor, a spiral third conductor provided on the upper surface of the third insulating layer, and an upper surface of the third conductor; A fourth insulating layer provided with a second via, and an end of the third conductor provided on the upper surface of the fourth insulating layer, the one end of which is provided via the second via A fourth conductor connected to the second conductor, connecting the other end of the first conductor and the other end of the second conductor, and other than the third conductor The other end of the fourth conductor and the one end of the second conductor and one end of the third conductor via a third via formed in the third insulating layer. According to this configuration, since the first to fourth conductors are formed in a spiral shape, a high impedance can be obtained without increasing the number of stacked layers. The occurrence of lamination can be suppressed, and the first and second conductors are arranged in parallel, and the third and fourth conductors are also arranged in parallel, greatly increasing the DC resistance value. The effect of being able to be reduced is obtained.
本発明の請求項2に記載の発明は、特に、第1の導体の形状と第2の導体の形状を同形状とし、かつ第3の導体の形状と第4の導体の形状を同形状としたもので、この構成によれば、異なる形状の導体を設ける必要がなくなるため、生産性を向上させることができるという作用効果が得られるものである。
In the invention according to
本発明の請求項3に記載の発明は、特に、第1〜第4の導体の巻数を1ターン以上としたもので、この構成によれば、高いインピーダンスを得ることができるという作用効果が得られるものである。 The invention described in claim 3 of the present invention is particularly one in which the number of turns of the first to fourth conductors is set to 1 turn or more. According to this configuration, an effect of obtaining a high impedance can be obtained. It is what
本発明の請求項4に記載の発明は、特に、第1〜第3のビアを第2〜第4の絶縁層のそれぞれの略中央部に形成したもので、この構成によれば、ビアが形成された絶縁層は方向性が無いため、生産性を向上させることができるという作用効果が得られるものである。 In the invention according to claim 4 of the present invention, in particular, the first to third vias are formed in the substantially central portions of the second to fourth insulating layers, respectively. Since the formed insulating layer has no directionality, an effect of improving productivity can be obtained.
以上のように本発明の積層型コイル部品は、渦巻き状の第1の導体の他端部と渦巻き状の第2の導体の他端部を接続し、かつ渦巻き状の第3の導体の他端部と渦巻き状の第4の導体の他端部を接続するとともに、前記第2の導体の一端部と前記第3の導体の一端部とを第3のビアを介して接続するようにしているため、積層数を増やさずに高いインピーダンスを得ることができ、これにより、デラミネーションの発生を抑えることができ、さらに、第1の導体と第2の導体を並列に配置するとともに、第3の導体と第4の導体も並列に配置しているため、直流抵抗値を大幅に低減できるという優れた効果を奏するものである。 As described above, the multilayer coil component according to the present invention connects the other end of the spiral first conductor and the other end of the spiral second conductor, and the other of the spiral third conductor. An end and the other end of the spiral fourth conductor are connected, and one end of the second conductor and one end of the third conductor are connected via a third via. Therefore, it is possible to obtain a high impedance without increasing the number of laminated layers, thereby suppressing the occurrence of delamination, and arranging the first conductor and the second conductor in parallel, and the third Since the conductor and the fourth conductor are also arranged in parallel, an excellent effect is obtained in that the direct current resistance value can be greatly reduced.
以下、本発明の一実施の形態における積層型コイル部品について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a laminated coil component according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施の形態における積層型コイル部品の分解斜視図、図2は同積層型コイル部品の斜視図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view of a laminated coil component according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of the laminated coil component.
本発明の一実施の形態における積層型コイル部品は、図1、図2に示すように、第1の絶縁層11の上面に設けられた第1の導体12と、前記第1の導体12の上面に設けられた第2の絶縁層13と、前記第2の絶縁層13の上面に設けられ、かつ前記第1の導体12に接続された渦巻き状の第2の導体14と、前記第2の導体14の上面に設けられた第3の絶縁層15と、前記第3の絶縁層15の上面に設けられた渦巻き状の第3の導体16と、前記第3の導体16の上面に設けられた第4の絶縁層17と、前記第4の絶縁層17の上面に設けられ、かつ前記第3の導体16に接続された第4の導体18と、前記第4の導体18の上面に設けられた第5の絶縁層19とを備えているものである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the laminated coil component according to the embodiment of the present invention includes a
上記構成において、前記第1の絶縁層11、第2の絶縁層13、第3の絶縁層15、第4の絶縁層17、第5の絶縁層19は磁性体で構成しており、そしてFe2O3をベースとしたフェライト等の磁性材料によりシート状に構成されているもので、絶縁性を有している。
In the above configuration, the first
また、前記第2の絶縁層13、第4の絶縁層17、第3の絶縁層15の略中央部には、それぞれ第1〜第3のビア20a〜20cが設けられ、そして、この第1〜第3のビア20a〜20cは、それぞれ絶縁層を貫通する孔に銀等の導電体を充填することにより構成している。
In addition, first to
上記したように、前記第1〜第3のビア20a〜20cは第2〜第4の絶縁層13,17,15のそれぞれの略中央部に形成しているため、ビア20a〜20cが形成された絶縁層は方向性が無くなり、これにより、生産性を向上させることができるものである。
As described above, since the first to
前記第1の導体12は、第1の絶縁層11の上面に設けられ、かつこの第1の導体12の一端部12aは第1のビア20aと接続されている。
The
また、前記第2の導体14は、第2の絶縁層13の上面に設けられ、かつこの第2の導体14の一端部14aは第1のビア20aと第3のビア20cに接続されている。
The
そしてまた、前記第3の導体16は、第3の絶縁層15の上面に設けられ、かつこの第3の導体16の一端部16aは第2のビア20bと第3のビア20cに接続されている。
The
さらに、前記第4の導体18は、第4の絶縁層17の上面に設けられ、かつこの第4の導体18の一端部18aは第2のビア20bに接続されている。
Further, the
さらにまた、前記第1の導体12、第2の導体14、第3の導体16、第4の導体18は、渦巻き状に銀等の導電材料をめっきすることにより形成されている。
Furthermore, the
また、上記した構成とすることにより、第1の導体12と第2の導体14とが接続されるとともに、第2の導体14と第3の導体16とが接続され、さらに第3の導体16と第4の導体18とが接続される。
In addition, with the above-described configuration, the
そしてまた、前記第1の導体12の形状と第2の導体14の形状は同形状で、かつ第3の導体16の形状と第4の導体18の形状も同形状となっているもので、このように同形状の構造とすることにより、異なる形状の導体を設ける必要がなくなるため、生産性を向上させることができる。
The shape of the
さらに、前記第1〜第4の導体12,14,16,18は巻数を1ターン以上としているもので、このような構造とすることにより、高いインピーダンスを得ることができる。
Further, the first to
さらにまた、前記第1の絶縁層11の下面と第5の絶縁層19の上面にはダミー絶縁層21が設けられているもので、このダミー絶縁層21はシート状に構成され、絶縁性を有している。また、第1〜第5の絶縁層11,13,15,17,19、ダミー絶縁層21の枚数は、図1に示された枚数に限定されるものではない。
Furthermore, a
ここで、前記各絶縁層11,13,15,17,19,21を同一の材料で構成するようにすれば、各絶縁層の接合性が良くなるため、安定した製品ができる。
Here, if each of the
そして、上記した第1〜第5の絶縁層11,13,15,17,19、ダミー絶縁層21を積層することにより、図2に示すような積層型コイル部品の本体部22が構成される。
Then, by laminating the first to fifth
また、この本体部22の両端部には、第1の外部電極23と第2の外部電極24が設けられ、さらに、この第1の外部電極23は第1の導体12の他端部12bおよび第2の導体14の他端部14bに接続され、かつ第2の外部電極24は第3の導体16の他端部16bおよび第4の導体18の他端部18bに接続されている。
In addition, a first
すなわち、第1の導体12の他端部12bと第2の導体14の他端部14bとは第1の外部電極23を介して接続され、かつ第3の導体16の他端部16bと第4の導体18の他端部18bとは第2の外部電極24を介して接続される。
That is, the other end portion 12b of the
なお、本発明の一実施の形態における積層型コイル部品の等価回路は、図3に示すように、第1の導体12と第2の導体14を並列に配置し、かつ第3の導体16と第4の導体18を並列に配置し、さらにこれらの並列にされたものを第3のビア20cで直列に接続するような構成になっている。
The equivalent circuit of the laminated coil component according to the embodiment of the present invention includes a
次に、本発明の一実施の形態における積層型コイル部品の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a laminated coil component according to an embodiment of the present invention will be described.
図1、図2において、まず、それぞれの原材料である磁性材料の粉体および樹脂からなる混合物により、方形状の第1〜第5の絶縁層11,13,15,17,19、ダミー絶縁層21をそれぞれ所定枚数作製する。このとき、第2の絶縁層13、第4の絶縁層17、第3の絶縁層15のそれぞれの所定箇所に、レーザ、パンチング等で孔あけ加工をし、この孔に銀を充填して、第1〜第3のビア20a〜20cを形成する。
In FIG. 1 and FIG. 2, first, rectangular first to fifth
次に、所定枚数のダミー絶縁層21の上面に第1の絶縁層11を配置する。
Next, the first insulating
次に、第1の絶縁層11の上面に渦巻き状の第1の導体12をめっきによって形成する。
Next, a spiral
次に、第1の導体12の上面に第1のビア20aが設けられた第2の絶縁層13を配置する。このとき、第1の導体12の一端部12aと第1のビア20aとを接続する。
Next, the second insulating
次に、第2の絶縁層13の上面に渦巻き状の第2の導体14をめっきによって形成する。このとき、第2の導体14の一端部と第1のビア20aとを接続する。
Next, a spiral
次に、第2の導体14の上面に第3のビア20cが設けられた第3の絶縁層15を配置する。このとき、第2の導体14の一端部14aと第3のビア20cとを接続する。
Next, the third insulating layer 15 provided with the third via 20 c is disposed on the upper surface of the
次に、第3の絶縁層15の上面に渦巻き状の第3の導体16をめっきによって形成する。このとき、第3の導体16の一端部16aと第3のビア20cとを接続する。
Next, a spiral
次に、第3の導体16の上面に第2のビア20bが設けられた第4の絶縁層17を配置する。このとき、第3の導体16の一端部16aと第2のビア20bとを接続する。
Next, the fourth insulating layer 17 provided with the second via 20 b is disposed on the upper surface of the
次に、第4の絶縁層17の上面に渦巻き状の第4の導体18をめっきによって形成する。このとき、第4の導体18の一端部18aと第2のビア20bとを接続する。
Next, a spiral
なお、前記第1の導体12、第2の導体14、第3の導体16、第4の導体18の形成方法は、別途用意したベース板(図示せず)に所定パターン形状の導体をめっきによって形成し、その後、この導体を各絶縁層に転写することにより形成する。
The
次に、第4の導体18の上面に第5の絶縁層19を配置し、その後、第5の絶縁層19の上面に所定枚数のダミー絶縁層21を配置して積層型コイル部品の本体部22を形成する。
Next, the fifth insulating
なお、上記製造工程においては、製造上の効率を向上させるために、各絶縁層に第1の導体12、第2の導体14、第3の導体16、第4の導体18をそれぞれ複数設けた後、各個片に切断するようにして、同時に複数の本体部22を得るようにしてもよい。
In the above manufacturing process, a plurality of
次に、本体部22を所定の温度、時間で焼成する。
Next, the
次に、本体部22の両端部に銀ペーストを塗布、焼成することにより、第1、第2の外部電極23,24を形成する。
Next, the first and second
最後に、第1、第2の外部電極23,24の表面にめっきによってニッケルめっき層(図示せず)を形成し、さらにこのニッケルめっき層の表面にめっきによってすずやはんだ等の低融点金属めっき層(図示せず)を形成する。
Finally, a nickel plating layer (not shown) is formed on the surfaces of the first and second
上記したように本発明の一実施の形態においては、渦巻き状の第1の導体12の他端部12bと渦巻き状の第2の導体14の他端部14bを接続し、かつ渦巻き状の第3の導体16の他端部16bと渦巻き状の第4の導体18の他端部18bを接続するとともに、前記第2の導体14の一端部14aと前記第3の導体16の一端部16aとを第3のビア20cを介して接続しているため、積層数を増やさずに高いインピーダンスを得ることができ、これにより、デラミネーションの発生を抑えることができるという効果が得られるものである。
As described above, in one embodiment of the present invention, the other end 12b of the spiral
すなわち、第1の導体12、第2の導体14、第3の導体16、第4の導体18を、導体長が長い1ターン以上の渦巻き状に形成しているため、導体の数が少ない場合でも、所定のインピーダンスを得るために十分な導体長を得ることができ、これにより、積層数も少なくて済み、かつデラミネーションの発生を抑えることができる。
That is, since the
さらに、図3に示すように、第1の導体12と第2の導体14を並列に配置するとともに、第3の導体16と第4の導体18も並列に配置しているため、直流抵抗値を大幅に低減できるという効果も得られるものである。
Further, as shown in FIG. 3, the
なお、上記本発明の一実施の形態における積層型コイル部品は、第1〜第4の導体をそれぞれ1個設けるようにしているが、それぞれ複数個設けたアレイタイプとしてもよい。 The laminated coil component according to the embodiment of the present invention is provided with one each of the first to fourth conductors, but may be an array type provided with a plurality of each.
また、第1の導体12と第4の導体18を直列に配置するとともに、第2の導体14と第3の導体16を直列に配置し、かつこれらを並列に配置するようにしてもよいものである。
Also, the
本発明に係る積層型コイル部品は、デラミネーションの発生を抑えることができるという効果を有するものであり、特に携帯電話、情報機器等のノイズ対策として使用される小型の積層型コイル部品等として有用となるものである。 The multilayer coil component according to the present invention has an effect of suppressing the occurrence of delamination, and is particularly useful as a small multilayer coil component used as a noise countermeasure for mobile phones, information devices, etc. It will be.
11 第1の絶縁層
12 第1の導体
12a 第1の導体の一端部
12b 第1の導体の他端部
13 第2の絶縁層
14 第2の導体
14a 第2の導体の一端部
14b 第2の導体の他端部
15 第3の絶縁層
16 第3の導体
16a 第3の導体の一端部
16b 第3の導体の他端部
17 第4の絶縁層
18 第4の導体
18a 第4の導体の一端部
18b 第4の導体の他端部
20a 第1のビア
20b 第2のビア
20c 第3のビア
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