JP2010165964A - Multilayer coil and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コイル部品およびその製造方法、詳しくは、内部導体が層間接続されてなる螺旋状のコイルが磁性体セラミック素体の内部に配設された構造を有する積層コイル部品およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a coil component and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a multilayer coil component having a structure in which a spiral coil having internal conductors connected between layers is disposed inside a magnetic ceramic body and a method for manufacturing the same. .
近年、電子部品の小型化への要求が大きくなり、コイル部品に関しても、その主流はコイル形成用の内部導体と磁性体層を積層することにより形成される積層型のものに移りつつある。 In recent years, demands for downsizing of electronic parts have increased, and the mainstream of coil parts has been shifted to a laminated type formed by laminating an inner conductor for forming a coil and a magnetic layer.
そして、このような積層コイル部品の一つとして、周波数が高くなるにつれてコイル部分を流れる電流がその表面に集中するという、いわゆる表皮効果を原因とする特性の低下を抑制することを意図した積層インダクタが提案されている（特許文献１参照）。 As one of such multilayer coil components, a multilayer inductor intended to suppress deterioration of characteristics caused by the so-called skin effect that current flowing through the coil portion concentrates on the surface as the frequency increases. Has been proposed (see Patent Document 1).
この積層インダクタは、
(１)内部導体の単位長さ当たりの実表面長を、所定の範囲、すなわち、１≦（実表面長／単位長さ）≦１．３に規定すること、
(２)積層インダクタの内部導体の、単位断面積当たりの有効断面積を、０．９≦（有効断面積／単位断面積）≦１．０の範囲にすること、
(３)内部導体形成用の導電性ペーストに含まれる金属粉末の粒径を、０．１〜１．０μｍとし、かつ、タップ密度が４〜１０ｇ／ｃｍ3の範囲にすること、
(４)磁性体層の形成に用いられるセラミックスラリーに含まれるセラミック粉末（フェライ粉末）の粒径を、０．１〜２．５μｍの範囲にすること
などを要件とするものである。
すなわち、この従来の積層インダクタは、内部電極に含まれる金属粉末（Ａｇ粉末）の粒径やタップ密度、セラミックスラリー中のフェライト粉末の粒径などを規定して、平滑な内部電極を得ようとするものである。
This multilayer inductor
(1) The actual surface length per unit length of the inner conductor is defined in a predetermined range, that is, 1 ≦ (actual surface length / unit length) ≦ 1.3,
(2) The effective cross-sectional area per unit cross-sectional area of the inner conductor of the multilayer inductor is in a range of 0.9 ≦ (effective cross-sectional area / unit cross-sectional area) ≦ 1.0,
(3) The particle size of the metal powder contained in the conductive paste for forming the inner conductor is 0.1 to 1.0 μm, and the tap density is in the range of 4 to 10 g / cm 3 .
(4) The requirement is that the particle size of the ceramic powder (Ferai powder) contained in the ceramic slurry used to form the magnetic layer is in the range of 0.1 to 2.5 μm.
That is, this conventional multilayer inductor is intended to obtain a smooth internal electrode by defining the particle size and tap density of the metal powder (Ag powder) contained in the internal electrode, the particle size of the ferrite powder in the ceramic slurry, and the like. To do.
しかしながら、実際には、微粒のＡｇ粉末や微粒のフェライト粉末を用いても、焼成後に内部導体の凹凸が大きくなってしまうという問題点がある。
そして、内部導体に大きな凹凸が形成され、平坦性、平滑性が低下すると、耐サージ性が低下するという問題点がある。
特に、積層インダクタが０．６ｍｍ×０．３ｍｍ×０．３ｍｍや、０．４ｍｍ×０．２ｍｍ×０．２ｍｍのように小型になると、内部導体の凹凸の影響が顕著になる。
However, in practice, even if fine Ag powder or fine ferrite powder is used, there is a problem that the irregularities of the internal conductors become large after firing.
And when a large unevenness | corrugation is formed in an internal conductor and flatness and smoothness fall, there exists a problem that surge resistance falls.
In particular, when the multilayer inductor becomes as small as 0.6 mm × 0.3 mm × 0.3 mm or 0.4 mm × 0.2 mm × 0.2 mm, the influence of the unevenness of the internal conductor becomes significant.
本発明は、上記課題を解決するものであり、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品、および該積層コイル部品を効率よく製造することが可能な積層コイル部品の製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described problems, and has a multilayer coil component that does not have large irregularities in the internal conductor, has good flatness and smoothness, and has good surge resistance, and efficiently manufactures the multilayer coil component. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a laminated coil component that can be used.
上記課題を解決するために、発明者等は、内部導体に凹凸が生じる原因について検討を行い、以下のような知見を得た。 In order to solve the above problems, the inventors have studied the cause of unevenness in the internal conductor and obtained the following knowledge.
(ａ)内部導体が、線幅３０μｍ程度以下の細線になると、平滑に印刷することが難しく、また厚みも薄くなるため、従来問題とならない程度の印刷時の凹凸の影響が大きくなる。
(ｂ)内部導体用の導電性ペーストをできるだけ平滑に印刷形成しても、積層体を焼成する工程における、内部導体の焼成収縮率が磁性体層（フェライト層）の焼成収縮率に対して大きすぎると、内部導体の凹凸が大きくなったり、内部導体の一部に貫通孔が形成されたりすることがある。
(ｃ)一方、内部導体の焼成収縮率が、磁性体層（フェライト層）の焼成収縮率に対して小さすぎる場合には、磁性体層（フェライト層）を構成するセラミック粒子（フェライト粒子）が内部導体を圧迫する結果、内部導体の凹凸が大きくなり、貫通孔が形成される場合がある。
(ｄ)焼結後のセラミック粒子（フェライト粒子）の粒径が大きい場合、内部導体と磁性体層（フェライト層）の焼結収縮率の差が内部導体の平滑性に与える影響が顕著になる場合がある。
そして、発明者等は、これらの知見に基づいてさらに実験、検討を行い本発明を完成した。
(a) If the inner conductor is a fine line having a line width of about 30 μm or less, it is difficult to print smoothly and the thickness is reduced, and therefore the influence of unevenness during printing that is not a problem is increased.
(b) Even if the conductive paste for the inner conductor is printed as smoothly as possible, the firing shrinkage rate of the inner conductor is larger than the firing shrinkage rate of the magnetic layer (ferrite layer) in the step of firing the laminate. If it is too large, the unevenness of the internal conductor may become large, or a through hole may be formed in a part of the internal conductor.
(c) On the other hand, if the firing shrinkage rate of the inner conductor is too small relative to the firing shrinkage rate of the magnetic layer (ferrite layer), the ceramic particles (ferrite particles) constituting the magnetic layer (ferrite layer) As a result of pressing the inner conductor, the unevenness of the inner conductor becomes large and a through hole may be formed.
(d) When the particle size of the sintered ceramic particles (ferrite particles) is large, the influence of the difference in sintering shrinkage between the inner conductor and the magnetic layer (ferrite layer) on the smoothness of the inner conductor becomes significant. There is a case.
The inventors have further experimented and studied based on these findings to complete the present invention.
すなわち、本発明の積層コイル部品は、
積層された複数の磁性体セラミック層と、前記磁性体セラミック層を介して積層された、Ａｇを主成分とする複数の内部導体とを備える磁性体セラミック素体の内部に、前記内部導体を層間接続することにより形成された螺旋状のコイルを有する積層コイル部品であって、
前記磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミック粒子の粒径が、０．１〜２．０μｍであり、
前記内部導体の表面粗さＲａが、０．１〜２．０μｍであること
を特徴している。
That is, the laminated coil component of the present invention is
A plurality of magnetic ceramic layers laminated and a plurality of internal conductors mainly composed of Ag laminated via the magnetic ceramic layers, the inner conductors are disposed between the layers. A laminated coil component having a spiral coil formed by connecting,
The magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body have a particle size of 0.1 to 2.0 μm,
The inner conductor has a surface roughness Ra of 0.1 to 2.0 μm.
また、本発明の積層コイル部品は、
積層された複数の磁性体セラミック層と、前記磁性体セラミック層を介して積層された、Ａｇを主成分とする複数の内部導体とを備える磁性体セラミック素体の内部に、前記内部導体を層間接続することにより形成された螺旋状のコイルを有する積層コイル部品であって、
前記内部導体を一方主面側から他方主面側に貫通する貫通孔の存在割合が、平面視した場合における前記内部導体の面積３０μｍ四方あたり１個以下であること
を特徴としている。
The laminated coil component of the present invention is
A plurality of magnetic ceramic layers laminated and a plurality of internal conductors mainly composed of Ag laminated via the magnetic ceramic layers, the inner conductors are disposed between the layers. A laminated coil component having a spiral coil formed by connecting,
The ratio of the through holes penetrating the inner conductor from one main surface side to the other main surface side is 1 or less per 30 μm square area of the inner conductor in plan view.
また、本発明の積層コイル部品においては、前記磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミック粒子の粒径が０．１〜２．０μｍであることが好ましい。 In the multilayer coil component of the present invention, it is preferable that the magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body have a particle size of 0.1 to 2.0 μm.
また、上記貫通孔の割合に関する要件と、磁性体セラミック粒子の粒径の要件を備えて、かつ、前記内部導体の表面粗さＲａが、０．１〜２．０μｍであることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the requirements regarding the ratio of the said through-hole and the requirements of the particle size of a magnetic ceramic particle are provided, and surface roughness Ra of the said internal conductor is 0.1-2.0 micrometers.
また、本発明の積層コイル部品の製造方法は、
磁性体セラミック層を介して積層された、Ａｇを主成分とする内部導体を層間接続することにより形成された螺旋状のコイルを磁性体セラミック素体の内部に有する積層コイル部品の製造方法であって、
積層された複数の磁性体セラミックグリーンシートと、Ａｇを主成分とし、焼成収縮率の値が、前記磁性体セラミックグリーンシートの焼成収縮率の値の１０〜９０％の範囲にあるコイル形成用の複数の内部導体パターンとを備えたセラミック積層体を形成する工程と、
前記セラミック積層体を焼成して、螺旋状のコイルを内部に備えた磁性体セラミック素体を形成する工程と
を備えていることを特徴としている。
In addition, the manufacturing method of the laminated coil component of the present invention,
A method for manufacturing a laminated coil component having a spiral coil formed by inter-connecting internal conductors mainly composed of Ag, which are laminated via a magnetic ceramic layer, inside a magnetic ceramic body. And
A plurality of laminated magnetic ceramic green sheets and a coil for forming a coil containing Ag as a main component and having a firing shrinkage ratio in a range of 10 to 90% of a firing shrinkage ratio value of the magnetic ceramic green sheet. Forming a ceramic laminate including a plurality of internal conductor patterns;
And firing the ceramic laminate to form a magnetic ceramic body having a spiral coil therein.
本発明の積層コイル部品の製造方法においては、前記内部導体パターンとして、焼成収縮率の値が、前記磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミックの焼成収縮率の値に対して４０〜９０％の範囲にあるものを用いることが好ましい、 In the method for manufacturing a laminated coil component according to the present invention, the value of the firing shrinkage rate of the internal conductor pattern is 40 to 90% with respect to the firing shrinkage value of the magnetic ceramic constituting the magnetic ceramic body. It is preferable to use one in the range of
さらに、前記磁性体セラミック素体を構成する、焼成後の磁性体セラミック粒子の粒径を、０．１〜２．０μｍにすることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the particle diameter of the fired magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body is 0.1 to 2.0 μm.
さらに、焼成後の前記内部導体の表面粗さＲａを、０．１〜２．０μｍにすることが好ましい。 Furthermore, the surface roughness Ra of the inner conductor after firing is preferably 0.1 to 2.0 μm.
また、焼成後の前記内部導体を一方主面側から他方主面側に貫通する貫通孔の、前記内部導体の単位面積あたりの存在割合を、平面視した場合における前記内部導体の面積３０μｍ四方あたり１個以下とすることが好ましい。 Further, the existence ratio per unit area of the inner conductor of the through hole penetrating the inner conductor after firing from one main surface side to the other main surface side per area of 30 μm square of the inner conductor in a plan view It is preferable to use one or less.
複数の磁性体セラミック層と、磁性体セラミック層を介して積層された、Ａｇを主成分とする複数の内部導体とを備える磁性体セラミック素体の内部に、内部導体を層間接続することにより形成された螺旋状のコイルを有する積層コイル部品において、磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミック粒子の粒径を０．１〜２．０μｍとし、内部導体の表面粗さＲａを０．１〜２．０μｍとすることにより、内部導体と磁性体層の焼結収縮率の差が内部導体の平滑性に与える影響を抑制して、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品を提供することが可能になる。 Formed by inter-connecting internal conductors inside a magnetic ceramic body comprising a plurality of magnetic ceramic layers and a plurality of internal conductors mainly composed of Ag laminated via magnetic ceramic layers In the laminated coil component having a spiral coil, the particle size of the magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body is 0.1 to 2.0 μm, and the surface roughness Ra of the internal conductor is 0.1 to 2.0 μm. By setting the thickness to 2.0 μm, the influence of the difference in sintering shrinkage between the inner conductor and the magnetic layer on the smoothness of the inner conductor is suppressed, and there is no large unevenness on the inner conductor, and the flatness and smoothness are good. Thus, it is possible to provide a laminated coil component with good surge resistance.
また、複数の磁性体セラミック層と、磁性体セラミック層を介して積層された、Ａｇを主成分とする複数の内部導体とを備える磁性体セラミック素体の内部に、内部導体を層間接続することにより形成された螺旋状のコイルを有する積層コイル部品において、内部導体を一方主面側から他方主面側に貫通する貫通孔の、内部導体の単位面積あたりの存在割合が、平面視した場合における内部導体の面積３０μｍ四方あたり１個以下になるようにした場合、内部導体と磁性体層の焼結収縮率の差が内部導体の平滑性に与える影響を抑制して、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品を得ることができる。
すなわち、例えば、磁性体セラミック層を構成するセラミック材料（粗原料）の組成、粒径、セラミックグリーンシートを形成するためにスラリー化する際の粉砕条件、磁性体セラミック素体を形成するためにセラミックグリーンシートを圧着する際の圧着条件、焼結助剤の選択、その添加割合などを適切に調整して、大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好な内部導体を得ることができるような条件で磁性体セラミック素体を形成するようにした場合、貫通孔が内部導体３０μｍ四方あたり１個以下という要件を満足することができる。
In addition, an internal conductor is connected between layers within a magnetic ceramic body including a plurality of magnetic ceramic layers and a plurality of internal conductors mainly composed of Ag, which are stacked via the magnetic ceramic layers. In the laminated coil component having a spiral coil formed by the through hole that penetrates the inner conductor from one main surface side to the other main surface side, the existence ratio per unit area of the inner conductor is a plan view. When the area of the inner conductor is 30 μm or less per square, the difference in sintering shrinkage between the inner conductor and the magnetic layer is suppressed and the inner conductor has large unevenness. Therefore, it is possible to obtain a laminated coil component having good flatness and smoothness and good surge resistance.
That is, for example, the composition of the ceramic material (coarse raw material) constituting the magnetic ceramic layer, the particle size, the pulverization conditions when slurrying to form a ceramic green sheet, and the ceramic to form the magnetic ceramic body Appropriately adjusting the pressure bonding conditions, the selection of sintering aid, the addition ratio thereof, etc. when crimping the green sheet can provide an internal conductor having no flatness and good flatness and smoothness. When the magnetic ceramic body is formed under the conditions, the requirement that the number of through holes is one or less per 30 μm square of the inner conductor can be satisfied.
また、内部導体３０μｍ四方あたりに存在する貫通孔の割合が１個以下となるようにした場合、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品を提供することが可能になる。
さらに、磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミック粒子の粒径が０．１〜２．０μｍの要件を満たす場合、内部導体３０μｍ四方あたりに存在する貫通孔の割合が１個以下という要件をより確実に満たすことが可能になり、好ましい。
なお、磁性体セラミック粒子の粒径が０．１μｍ未満にまで小さくなると、積層インダクタとしての強度やインダクタンスの低下が大きくなり、好ましくない。
また、磁性体セラミック粒子の粒径が２．０μｍを超えると内部導体の表面の凹凸が大きくなる傾向があり、好ましくない。
In addition, when the ratio of the number of through-holes present per 30 μm square of the inner conductor is 1 or less, the inner conductor has no large irregularities, has good flatness and smoothness, and has good surge resistance. It becomes possible to provide parts.
Furthermore, when the particle size of the magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body satisfies the requirement of 0.1 to 2.0 μm, the requirement that the ratio of the through holes existing per 30 μm square of the inner conductor is 1 or less. It is possible to satisfy the conditions more reliably, which is preferable.
If the particle size of the magnetic ceramic particles is reduced to less than 0.1 μm, the strength and inductance of the multilayer inductor are greatly reduced, which is not preferable.
Further, if the particle size of the magnetic ceramic particles exceeds 2.0 μm, the surface irregularities of the inner conductor tend to increase, which is not preferable.
また、上記貫通孔の割合に関する要件と、磁性体セラミック粒子の粒径の要件を備えている場合において、内部導体の表面粗さＲａが、０．１〜２．０μｍになるようにした場合、さらに確実に、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品を提供することが可能になる。 Further, in the case where the requirements regarding the ratio of the through holes and the requirements for the particle size of the magnetic ceramic particles are provided, when the surface roughness Ra of the internal conductor is 0.1 to 2.0 μm, Furthermore, it is possible to provide a laminated coil component that does not have large irregularities in the inner conductor, has good flatness and smoothness, and has good surge resistance.
また、本発明の積層コイル部品の製造方法は、Ａｇを主成分とする内部導体パターンとして、焼成収縮率の値が、磁性体セラミックグリーンシートの焼成収縮率の値の１０〜９０％の範囲にあるものを用いているので、磁性体セラミックグリーンシートと内部導体パターンを含むセラミック積層体を焼成して、螺旋状のコイルを内部に備えた磁性体セラミック素体を形成する工程において、内部導体の表面に大きな凹凸が形成されないようにすることが可能になり、耐サージ性の良好な積層コイル部品を効率良く製造することが可能になる。
すなわち、上述の範囲で、内部電極Ａｇの焼成収縮率を、磁性体セラミック素体を構成するセラミック（例えばフェライト）の焼成収縮率よりも小さくすることにより、内部導体の表面に大きな凹凸が形成されないようにすることが可能になる。
なお、内部導体の焼成収縮率は、内部導体形成用の導電性ペースト中の導電成分（Ａｇ粉末）の含有率と、導電性ペーストに含まれるワニスおよび溶剤の種類を適宜選択することや、内部導体パターンと磁性体セラミック用のセラミックグリーンシートの積層体を圧着成形する際の圧力などを調整することにより制御することができる。
また、内部導体用の導電性ペーストとしては、Ａｇのコンテントが８０〜９０重量％と高い方が望ましく、特に８３〜８９重量％とすることが望ましい。
また、内部導体パターン（内部導体）の焼成収縮挙動は、導電性ペーストのＡｇのコンテント、有機ビヒクル量、ワニス種類、圧着成形する際の圧力、脱脂・焼成プロファイルなどを調整することにより制御することができる。
Further, in the method for manufacturing a laminated coil component according to the present invention, the value of the firing shrinkage rate is in the range of 10 to 90% of the value of the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic green sheet as the inner conductor pattern mainly composed of Ag. In the process of firing the ceramic laminate including the magnetic ceramic green sheet and the inner conductor pattern to form a magnetic ceramic body having a spiral coil therein, It becomes possible to prevent large irregularities from being formed on the surface, and it becomes possible to efficiently manufacture a laminated coil component having good surge resistance.
That is, in the above-described range, by making the firing shrinkage rate of the internal electrode Ag smaller than the firing shrinkage rate of the ceramic (for example, ferrite) constituting the magnetic ceramic body, large irregularities are not formed on the surface of the internal conductor. It becomes possible to do so.
Note that the firing shrinkage rate of the inner conductor is determined by appropriately selecting the content of the conductive component (Ag powder) in the conductive paste for forming the inner conductor and the type of varnish and solvent contained in the conductive paste, It can be controlled by adjusting the pressure at the time of pressure-bonding the laminate of the conductor pattern and the ceramic green sheet for magnetic ceramic.
The conductive paste for the inner conductor preferably has a high Ag content of 80 to 90% by weight, and more preferably 83 to 89% by weight.
Also, the firing shrinkage behavior of the inner conductor pattern (inner conductor) should be controlled by adjusting the Ag content of the conductive paste, the amount of organic vehicle, the varnish type, the pressure during pressure forming, the degreasing and firing profile, and the like. Can do.
前記導電性ペーストの焼成収縮率の値を、磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミックの焼成収縮率の値に対して４０〜９０％の範囲になるようにした場合、セラミック積層体を焼成する工程において、より確実に、内部導体の表面に大きな凹凸が形成されないようにすることが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。 When the value of the firing shrinkage rate of the conductive paste is in the range of 40 to 90% with respect to the firing shrinkage value of the magnetic ceramic constituting the magnetic ceramic body, the ceramic laminate is fired. In this step, it becomes possible to prevent the formation of large irregularities on the surface of the inner conductor more reliably, and the present invention can be further effectively realized.
また、前記磁性体セラミック素体を構成する、焼成後の磁性体セラミック粒子の粒径を、０．１〜２．０μｍになるようにした場合、さらに確実に、内部導体の表面に大きな凹凸が形成されないようにすることが可能になる。 Further, when the particle size of the sintered magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body is 0.1 to 2.0 μm, the surface of the inner conductor is more reliably uneven. It becomes possible not to form.
さらに、焼成後の前記内部導体の表面粗さＲａが、０．１〜２．０μｍになるようにした場合、内部導体と磁性体層の焼結収縮率の差が内部導体の平滑性に与える影響を抑制して、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品をさらに確実に製造することが可能になる。 Furthermore, when the surface roughness Ra of the inner conductor after firing is 0.1 to 2.0 μm, the difference in sintering shrinkage between the inner conductor and the magnetic layer gives the smoothness of the inner conductor. It is possible to suppress the influence, and it is possible to more reliably manufacture a laminated coil component having no large unevenness on the inner conductor, good flatness and smoothness, and good surge resistance.
焼成後の前記内部導体の３０μｍ四方あたりに存在する貫通孔の割合が１個以下になるようにした場合、より確実に、内部導体の表面に大きな凹凸が形成されないようにすることが可能になり、特に好ましい。 When the ratio of the through-holes existing around 30 μm square of the inner conductor after firing is 1 or less, it becomes possible to prevent the formation of large irregularities on the surface of the inner conductor more reliably. Is particularly preferred.
以下に本発明の実施の形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。 Embodiments of the present invention will be described below to describe the features of the present invention in more detail.
図１は本発明の一実施例（実施例１）にかかる積層コイル部品（この実施例１では積層インダクタ）の構成を示す断面図、図２はその要部構成を模式的に示す分解斜視図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a laminated coil component (a laminated inductor in this embodiment 1) according to an embodiment (Example 1) of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the main part thereof. It is.
図１，図２に示すように、この実施例１の積層インダクタは、各磁性体セラミック層（フェライト層）１を介して積層された内部導体２がビアホール３（図２）により接続されてなる螺旋状のコイル４を有する磁性体セラミック素体（フェライト素体）５を備えている。そして、磁性体セラミック素体（フェライト素体）５の端面５ａ，５ｂには、コイル４の両端部の引き出し電極４ａ，４ｂと導通するように、外部電極６ａ，６ｂが配設されている。
以下に、その製造方法について説明する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the multilayer inductor according to the first embodiment is formed by connecting internal conductors 2 stacked via magnetic ceramic layers (ferrite layers) 1 through via holes 3 (FIG. 2). A magnetic ceramic body (ferrite body) 5 having a spiral coil 4 is provided. External electrodes 6 a and 6 b are disposed on the end surfaces 5 a and 5 b of the magnetic ceramic body (ferrite body) 5 so as to be electrically connected to the lead electrodes 4 a and 4 b at both ends of the coil 4.
Below, the manufacturing method is demonstrated.
(１)まず、Ｆｅ2Ｏ3を４８．０mol％、ＺｎＯを２９．５mol％、ＮｉＯを１４．５mol％、ＣｕＯを８．０mol％の比率で秤量した磁性体原料を、ボールミルを用いて４８時間湿式混合し、原料スラリーを得た。
そして、この原料スラリーをスプレードライヤーにより乾操し、７００℃で２時間仮焼して仮焼物を得た。
次に、この仮焼物をボールミルにより１６時間湿式粉砕した後、所定量のバインダーを添加、混合してセラミックスラリーを得た。
そして、このスラリーをシート状に成形して厚み１５μｍのセラミックグリーンシートを得た。
(1) First, a magnetic raw material weighed in a ratio of 48.0 mol% of Fe 2 O 3 , 29.5 mol% of ZnO, 14.5 mol% of NiO, and 8.0 mol% of CuO was mixed with a ball mill. The raw material slurry was obtained by wet mixing for a period of time.
And this raw material slurry was dry-dried with the spray dryer, and calcined at 700 degreeC for 2 hours, and the calcined material was obtained.
Next, the calcined product was wet-ground by a ball mill for 16 hours, and then a predetermined amount of binder was added and mixed to obtain a ceramic slurry.
And this slurry was shape | molded in the sheet form, and the 15-micrometer-thick ceramic green sheet was obtained.
(２)次に、セラミックグリーンシートの所定の位置にビアホールを形成した後、セラミックグリーンシートの表面に、Ａｇを主成分とする内部導体形成用の導電性ペーストを、厚み１４μｍとなるように印刷し、所定の内部導体パターンを形成した。このとき内部導体形成用の導電性ペーストとして、不純物元素が０．１重量％以下のＡｇ粉末と、ワニスと、溶剤とからなり、導電性ペースト全体に対するＡｇ粉末の割合が８５重量％の導電性ペーストを用いた。 (2) Next, after forming a via hole at a predetermined position of the ceramic green sheet, a conductive paste for forming an internal conductor mainly composed of Ag is printed on the surface of the ceramic green sheet so as to have a thickness of 14 μm. Then, a predetermined internal conductor pattern was formed. At this time, the conductive paste for forming the inner conductor is composed of Ag powder having an impurity element of 0.1 wt% or less, varnish, and a solvent, and the ratio of Ag powder to the entire conductive paste is 85 wt%. A paste was used.
(３)それから、この内部導体パターンが形成されたセラミックグリーンシートを複数枚積層し、さらに、その上下両面側に内部導体パターンが形成されていないセラミックグリーンシートを積層した後、１０００ｋｇｆ／ｃｍ2で圧着して圧着ブロックを得た。これにより、各内部導体パターンがビアホールにより接続された螺旋状のコイル４が形成される。このときコイルのターン数は７．５ターンとなるようにした。
なお、上記セラミックグリーンシートの積層順序、積層態様、積層枚数などに特別の制約はない。
(3) Then, after laminating a plurality of ceramic green sheets on which the inner conductor pattern is formed, and further laminating ceramic green sheets on which the inner conductor pattern is not formed on the upper and lower surfaces, 1000 kgf / cm 2 A crimping block was obtained by crimping. Thereby, the spiral coil 4 in which each internal conductor pattern is connected by the via hole is formed. At this time, the number of turns of the coil was set to 7.5.
In addition, there is no special restriction | limiting in the lamination | stacking order of the said ceramic green sheet, a lamination | stacking aspect, the number of lamination | stacking.
(４)それから圧着ブロックを所定のサイズにカットし、脱バインダを行った後、８６０℃で２時間焼成を行い、焼結体を得た。
このときの磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率は１８％、内部導体（内部導体形成用の導電性ペースト）の焼成収縮率は７％であり、内部導体の焼成収縮率の値は磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率の値の３９％であった。
(4) Then, the pressure-bonded block was cut into a predetermined size, and after removing the binder, firing was performed at 860 ° C. for 2 hours to obtain a sintered body.
At this time, the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is 18%, the firing shrinkage rate of the inner conductor (conductive paste for forming the inner conductor) is 7%, and the firing shrinkage value of the inner conductor is It was 39% of the value of the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer).
磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率は、セラミックグリーンシートを積み重ね、実際に積層インダクタを製造する際と同じ圧力条件で圧着を行い、所定の寸法にカットした後、同一条件で焼成し、積層方向に沿う方向の焼成収縮率を、熱機械分析装置（ＴＭＡ）を用いて測定することにより行った。 The firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is obtained by stacking ceramic green sheets, pressing them under the same pressure conditions as when actually manufacturing a multilayer inductor, cutting to a predetermined size, and firing under the same conditions. The firing shrinkage in the direction along the stacking direction was measured by using a thermomechanical analyzer (TMA).
また、内部導体の焼結収縮率は、内部導体形成用の導電性ペーストをガラス板上に薄く延ばして乾燥した後に、乾燥物をかきとって乳鉢で粉末状に粉砕し、これを金型に入れて積層コイル部品を製造する際の条件と同じ圧力条件で一軸プレス成形し、所定の寸法にカットした後、焼成し、プレス方向に沿う方向の焼結収縮率をＴＭＡにて測定した。 Also, the sintering shrinkage rate of the inner conductor is determined by thinly spreading the conductive paste for forming the inner conductor on a glass plate and drying it, then scraping the dried product into a powder and grinding it into a mold. It was uniaxially press-molded under the same pressure conditions as those used for manufacturing the laminated coil component, cut to a predetermined size, fired, and the sintering shrinkage along the press direction was measured by TMA.
(５)それから、内部に螺旋状のコイルを備えた磁性体セラミック素体（フェライト素体）の両端部に外部電極形成用の導電性ペーストを塗布して乾燥した後、７５０℃で焼き付けることにより外部電極を形成した。 (5) Then, a conductive paste for forming an external electrode is applied to both ends of a magnetic ceramic body (ferrite body) having a spiral coil inside, dried, and then baked at 750 ° C. External electrodes were formed.
(６)それから、形成された外部電極に、Ｎｉめっき、Ｓｎめっきを行い、下層にＮｉめっき膜層、上層にＳｎめっき膜層を備えた２層構造のめっき膜を形成した。 (6) Then, Ni plating and Sn plating were performed on the formed external electrode to form a two-layered plating film having a Ni plating film layer as a lower layer and an Sn plating film layer as an upper layer.
これにより、図１に示すように、磁性体セラミック層（フェライト層）１を介して積層された内部導体２がビアホール３（図２）により接続されてなる螺旋状のコイル４の両端部４ａ，４ｂと導通するように、磁性体セラミック素体（フェライト素体）５の両端部５ａ，５ｂに外部電極６ａ，６ｂが配設された構造を有する積層インダクタが得られる。この積層インダクタの寸法は、長さ０．６ｍｍ×幅０．３ｍｍ、高さ０．３ｍｍである。
なお、上述のようにして作製した積層インダクタは、表１における試料番号１の積層インダクタであって、本発明の実施例にかかる積層インダクタである。
As a result, as shown in FIG. 1, both end portions 4a of the spiral coil 4 in which the internal conductor 2 laminated via the magnetic ceramic layer (ferrite layer) 1 is connected by the via hole 3 (FIG. 2), A multilayer inductor having a structure in which external electrodes 6a and 6b are disposed at both ends 5a and 5b of a magnetic ceramic body (ferrite body) 5 so as to be electrically connected to 4b is obtained. The dimensions of this multilayer inductor are length 0.6 mm × width 0.3 mm and height 0.3 mm.
The multilayer inductor manufactured as described above is the multilayer inductor of sample number 1 in Table 1, and is the multilayer inductor according to the example of the present invention.
この積層型インダクタにおいて、磁性体セラミック層（フェライト層）を構成する磁性体セラミック粒子（フェライト粒子）の粒径（平均粒径）は１．０μｍであり、内部導体の表面粗さＲａは１．０μｍであった。また、内部導体の焼成収縮率の値は、上述のように、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率の値の３９％であった。 In this multilayer inductor, the particle size (average particle size) of the magnetic ceramic particles (ferrite particles) constituting the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is 1.0 μm, and the surface roughness Ra of the internal conductor is 1. It was 0 μm. Further, as described above, the value of the firing shrinkage rate of the inner conductor was 39% of the value of the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer).
また、この実施例１では、試料番号１の積層型インダクタの他に、内部導体の焼成収縮率の値を、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率の値に対して１１〜１００％の範囲で変更して、試料番号２〜７の積層インダクタを作製した。さらに、試料番号４，５，７については、焼成後のフェライト粒子の粒径を０．６〜３．０μｍの範囲で変更した。 Further, in Example 1, in addition to the multilayer inductor of Sample No. 1, the value of the firing shrinkage rate of the inner conductor is 11 to 100% with respect to the value of the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer). Thus, multilayer inductors of sample numbers 2 to 7 were manufactured. Furthermore, for sample numbers 4, 5, and 7, the particle size of the sintered ferrite particles was changed in the range of 0.6 to 3.0 μm.
なお、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率に対する内部導体の焼成収縮率を変更するにあたっては、内部導体形成用の導電性ペーストのＡｇコンテントを７５〜９０％の範囲で変更し、また焼成温度を変更することにより行った。それ以外の条件は上記試料番号１の場合と同様の条件とした。 In changing the firing shrinkage rate of the inner conductor relative to the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer), the Ag content of the conductive paste for forming the inner conductor is changed in the range of 75 to 90%. This was done by changing the firing temperature. The other conditions were the same as in the case of sample number 1 above.
なお、表１の試料番号２〜５の積層インダクタは、本発明の基本的な要件を満たす、本発明の実施例にかかる積層型インダクタである。
一方、表１の、試料番号６，７の積層インダクタは、内部導体の表面粗さＲａや、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率に対する内部導体の焼成収縮率などが本願発明の要件を満たさない比較例（比較例１，２）の積層インダクタである。
The multilayer inductors of sample numbers 2 to 5 in Table 1 are multilayer inductors according to examples of the present invention that satisfy the basic requirements of the present invention.
On the other hand, the multilayer inductors of Sample Nos. 6 and 7 in Table 1 have the requirements of the present invention such as the surface roughness Ra of the inner conductor and the firing shrinkage ratio of the inner conductor with respect to the firing shrinkage ratio of the magnetic ceramic layer (ferrite layer). It is a laminated inductor of the comparative example (comparative examples 1 and 2) which does not satisfy | fill.
表１に示す試料番号１〜７の各積層インダクタについて、フェライト粒径、内部導体の表面粗さ、内部導体の貫通孔の数を調べるとともに、サージ試験を行った。
その結果を表1に示す。
なお、導電性ペースト（内部導体）の焼成収縮率の値の、磁性体セラミックグリーンシート（磁性体セラミック層（フェライト層））の焼成収縮率の値に対する割合を、表１では、「フェライトに対する内部導体の相対収縮率」としている。
About each laminated inductor of the sample numbers 1-7 shown in Table 1, while examining the ferrite particle size, the surface roughness of an internal conductor, the number of the through-holes of an internal conductor, the surge test was done.
The results are shown in Table 1.
The ratio of the firing shrinkage value of the conductive paste (inner conductor) to the firing shrinkage value of the magnetic ceramic green sheet (magnetic ceramic layer (ferrite layer)) is shown in Table 1 as “internal to ferrite. The relative contraction rate of the conductor ”.
なお、フェライト粒子の粒径の測定は、積層インダクタをニッパで破断して断面をＳＥＭ観察してＳＥＭ粒径を測定することにより行い、その平均値を平均粒径とした。 The ferrite particles were measured by breaking the multilayer inductor with a nipper, observing the cross section with SEM and measuring the SEM particle size, and taking the average value as the average particle size.
また、内部導体の表面粗さＲａは、マイクロフォーカスＸ線テレビ透視装置ＳＭＸ−１６０ＬＴ（島津製作所製）と３次元画像測定用のＶＣＴにより、コーンＣＴ画像（３次元画像）を測定し、その画像を基に作製した内部導体断面の２次元断面像について、画像処理ソフトＷＩＮＲＯＯＦを用いて測定した。 The surface roughness Ra of the inner conductor is determined by measuring a cone CT image (three-dimensional image) using a microfocus X-ray TV fluoroscopy device SMX-160LT (manufactured by Shimadzu Corporation) and a VCT for measuring a three-dimensional image. A two-dimensional cross-sectional image of the cross section of the inner conductor produced based on was measured using image processing software WINROOF.
さらに、サージ３０ｋＶ印加試験はＩＥＣ６１０００−４−２に規定の試験方法で、放電コンデンサ１５０ｐＦ、放電抵抗３３０Ω、接触放電、０．１秒間隔で３０回印加して、断線の有無を調べることにより行った。 Furthermore, the surge 30 kV application test is a test method prescribed in IEC61000-4-2, and is performed by applying a discharge capacitor 150 pF, a discharge resistance 330 Ω, contact discharge, 30 times at 0.1 second intervals, and checking for disconnection. It was.
また、実施例１の試料と、比較例１の試料について、内部導体を、マイクロフォーカスＸ線によるコーンＣＴ画像（３次元画像）により観察し、内部導体の表面の凹凸の状態と、貫通孔の有無を調べた。図３(ａ)，(ｂ)に実施例１の積層インダクタのコーンＣＴ画像を示し、図４(ａ)，(ｂ)に比較例１の積層インダクタのコーンＣＴ画像を示す。なお、表１における各試料の貫通孔の数は同様の方法で調べたものである。 Further, with respect to the sample of Example 1 and the sample of Comparative Example 1, the inner conductor was observed with a cone CT image (three-dimensional image) using microfocus X-rays, and the surface roughness of the inner conductor and the through holes were observed. The presence or absence was examined. 3A and 3B show cone CT images of the multilayer inductor of Example 1, and FIGS. 4A and 4B show cone CT images of the multilayer inductor of Comparative Example 1. FIG. In addition, the number of the through holes of each sample in Table 1 was investigated by the same method.
表１に示すように、試料番号６の比較例１の試料、すなわち、磁性体セラミック層（フェライト層）を構成するフェライト粒子の粒径が１．０μｍと、本発明の基本的な要件を満たすが、内部導体の表面粗さＲａが本発明に規定する０．１〜２．０μｍの範囲を超えて３．０μｍと粗く、また、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率の値に対する内部導体の焼成収縮率の値が、本発明の要件である１０〜９０％の範囲を超えて１００％と大きい積層インダクタにおいては、フェライト層に対する内部導体の収縮が大きく、内部導体表面の凹凸も大きくなり（図４(ａ)参照）、サージ試験において断線が発生することが確認された。また、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率の値に対する内部導体の焼成収縮率の値が９０％を超える、この比較例１の積層インダクタの場合、図４(ｂ)、表１に示すように、内部導体に貫通孔が発生することが確認された。 As shown in Table 1, the sample of Sample No. 6 of Comparative Example 1, that is, the particle size of the ferrite particles constituting the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is 1.0 μm, which satisfies the basic requirement of the present invention. However, the surface roughness Ra of the inner conductor exceeds the range of 0.1 to 2.0 μm defined in the present invention and is as coarse as 3.0 μm, and the value of the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) In a multilayer inductor in which the value of the firing shrinkage rate of the internal conductor exceeds 100 to 90% which is a requirement of the present invention and is 100%, the shrinkage of the internal conductor with respect to the ferrite layer is large, and the unevenness of the surface of the internal conductor is also large. It became larger (see FIG. 4A), and it was confirmed that disconnection occurred in the surge test. In the case of the multilayer inductor of Comparative Example 1 in which the value of the firing shrinkage rate of the inner conductor exceeds 90% with respect to the value of the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer), FIG. As shown, it was confirmed that a through hole was generated in the internal conductor.
また、試料番号７の比較例２の試料、すなわち、内部導体の表面粗さＲａが本発明の範囲を超えて５．５μｍと粗い積層インダクタの場合、表１に示すように、サージ試験において、高い割合で断線が発生することが確認された。さらに、比較例２の試料は、フェライト粒子の粒径が３．０μｍと大きく、特に図示しないが、比較例１の試料の場合と同様に、内部導体に貫通孔が発生することが確認されている（表１参照）。これは、フェライト粒子の粒径が本発明の範囲０．１〜２．０μｍを超えて３．０μｍと大きく、この粒径の大きいフェライト粒子が内部電極を圧迫し、内部導体の表面の凹凸が大きくなることなどの理由によるものと考えられる。 Further, in the case of a sample of Comparative Example 2 of Sample No. 7, that is, a multilayer inductor having a surface roughness Ra of 5.5 μm that exceeds the range of the present invention and is rough, as shown in Table 1, in the surge test, It was confirmed that disconnection occurred at a high rate. Further, the sample of Comparative Example 2 has a large ferrite particle size of 3.0 μm, and although not particularly shown, it has been confirmed that a through hole is generated in the internal conductor as in the case of the sample of Comparative Example 1. (See Table 1). This is because the ferrite particle size exceeds the range of 0.1 to 2.0 μm of the present invention and is as large as 3.0 μm, the ferrite particles having a large particle size press the internal electrode, and the irregularities on the surface of the internal conductor are This may be due to reasons such as becoming larger.
これに対して、磁性体セラミック層（フェライト層）を構成するフェライト粒子の粒径（平均粒径）が０．６〜２．０μｍの範囲にあり、内部導体の表面粗さＲａが０．１〜２．０の範囲にある実施例１〜５の積層インダクタの場合、サージ試験において断線の発生は認められなかった（試料数ｎ＝１００）。 In contrast, the particle size (average particle size) of the ferrite particles constituting the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is in the range of 0.6 to 2.0 μm, and the surface roughness Ra of the internal conductor is 0.1. In the case of the multilayer inductors of Examples 1 to 5 in the range of ˜2.0, no disconnection was observed in the surge test (number of samples n = 100).
なお、表１には示していないが、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率に対する内部導体の焼成収縮率が適正な範囲（１０〜９０％（より好ましくは４０〜９０％））にある場合には、磁性体セラミック層（フェライト層）を構成するフェライト粒子の粒径（平均粒径）が２．０μｍを超えても、サージ試験で断線の生じない積層インダクタが得られる場合があることを確認している。 Although not shown in Table 1, the firing shrinkage rate of the inner conductor with respect to the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is within an appropriate range (10 to 90% (more preferably 40 to 90%)). In some cases, even when the particle size (average particle size) of the ferrite particles constituting the magnetic ceramic layer (ferrite layer) exceeds 2.0 μm, there may be obtained a multilayer inductor that does not cause disconnection in the surge test. I have confirmed that.
一方、磁性体セラミック層（フェライト層）を構成するフェライト粒子の粒径（平均粒径）は小さい方が内部導体の凹凸が小さくなるので好ましいが、０．１μｍ未満まで小さくなると、積層インダクタとしての機械的強度の低下や、インダクタンスの低下などを招くため好ましくない。 On the other hand, it is preferable that the particle diameter (average particle diameter) of the ferrite particles constituting the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is small because the unevenness of the internal conductor is small. This is not preferable because it causes a decrease in mechanical strength and a decrease in inductance.
また、内部導体の表面粗さＲａ＝１．０μｍ，フェライト粒子の粒径＝１μｍの、実施例１の試料の場合、内部導体の表面には大きな凹凸は形成されておらず、平坦であること（図３(ａ)参照）、および、貫通孔の発生も認められないこと（図３(ｂ)参照）が確認されている（表１参照）。 In addition, in the case of the sample of Example 1 where the surface roughness Ra of the inner conductor is 1.0 μm and the particle diameter of the ferrite particles is 1 μm, the surface of the inner conductor is not formed with large irregularities and is flat. (See FIG. 3 (a)), and it has been confirmed that no through holes are observed (see FIG. 3 (b)) (see Table 1).
なお、試料番号２〜５の本発明の要件を備えた実施例２〜５の試料についても、内部導体の表面は平坦で、かつ、貫通孔の発生も認められないことが確認されている（表１参照）。 In addition, also about the sample of Examples 2-5 provided with the requirements of this invention of the sample numbers 2-5, it was confirmed that the surface of an internal conductor is flat and generation | occurrence | production of a through-hole is not recognized ( (See Table 1).
また、本発明においては、フェライト粒子の粒径が０．１〜２．０μｍ範囲にある場合には、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率に対する内部導体の焼成収縮率４０％未満（１０％以上）のときにも、平坦で貫通孔のない内部導体を備えた積層インダクタを得ることが可能であり（試料番号１）、さらには、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率に対する内部導体の焼成収縮率（相対焼成収縮率）が１１％のときにも、平坦で貫通孔のない内部導体を備えた、特性の良好な積層インダクタが得られることが確認されている（試料番号３参照）。 Further, in the present invention, when the particle size of the ferrite particles is in the range of 0.1 to 2.0 μm, the firing shrinkage rate of the inner conductor relative to the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is less than 40% ( 10% or more), it is possible to obtain a laminated inductor having an inner conductor that is flat and has no through hole (sample number 1), and further, the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) It has been confirmed that even when the firing shrinkage ratio (relative firing shrinkage ratio) of the inner conductor with respect to is 11%, a multilayer inductor having a flat inner conductor with no through hole can be obtained (sample) No. 3).
また、表１には特に示していないが、磁性体セラミック層（フェライト層）の焼成収縮率に対する内部導体の焼成収縮率（相対焼成収縮率）が１０％未満になると、磁性体セラミック層（フェライト層）にクラックの発生が認められた。これは、内部導体の収縮量と磁性体セラミック層（フェライト層）の収縮量の差が大きくなりすぎるためであると考えられる。
焼結後のフェライト粒子の粒径は小さい方が内部導体の凹凸が小さくなるので好ましいが、０．１μｍ未満まで小さくなると、上記のようにクラックが発生したり、積層インダクタとしての強度やインダクタンスの低下が大きくなったりするため、好ましくない。
Although not specifically shown in Table 1, when the firing shrinkage rate (relative firing shrinkage rate) of the inner conductor with respect to the firing shrinkage rate of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) is less than 10%, the magnetic ceramic layer (ferrite) Cracks were observed in the layer). This is presumably because the difference between the shrinkage amount of the inner conductor and the shrinkage amount of the magnetic ceramic layer (ferrite layer) becomes too large.
The smaller ferrite particle size after sintering is preferable because the unevenness of the inner conductor is smaller. However, when the particle size is smaller than 0.1 μm, cracks occur as described above, and the strength and inductance of the multilayer inductor are reduced. This is not preferable because the reduction is increased.
上記実施例では、非磁性体層を含まない積層インダクタを例にとって説明したが、本発明は、非磁性体層を一部に含む開磁路構造の積層インダクタなどにも適用することが可能である。 In the above embodiment, a multilayer inductor not including a nonmagnetic layer has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a multilayer inductor having an open magnetic circuit structure partially including a nonmagnetic layer. is there.
また、上記実施例では、積層コイル部品が積層インダクタである場合を例にとって説明したが、本発明は、積層インピーダンス素子や積層トランスなど種々の積層コイル部品に適用することが可能である。 In the above embodiment, the case where the laminated coil component is a laminated inductor has been described as an example. However, the present invention can be applied to various laminated coil components such as a laminated impedance element and a laminated transformer.
本発明はさらにその他の点においても上記実施例に限定されるものではなく、内部導体の厚みや磁性体セラミック層の厚み、製品の寸法、積層体（磁性体セラミック素体）の焼成条件などに関し、発明の範囲内において種々の応用、変形を加えることができる。 The present invention is not limited to the above embodiment in other respects, but relates to the thickness of the internal conductor, the thickness of the magnetic ceramic layer, the dimensions of the product, the firing conditions of the laminated body (magnetic ceramic body), and the like. Various applications and modifications can be made within the scope of the invention.
上述のように、本発明によれば、内部導体に大きな凹凸がなく、平坦性、平滑性が良好で、耐サージ性の良好な積層コイル部品を得ることが可能になる。
したがって、本発明は、磁性体セラミック中にコイルを備えた構成を有する積層インダクタや積層インピーダンス素子などをはじめとする種々の積層コイル部品に広く適用することが可能である。
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a laminated coil component that does not have large irregularities in the inner conductor, has good flatness and smoothness, and has good surge resistance.
Therefore, the present invention can be widely applied to various laminated coil components including a laminated inductor and a laminated impedance element having a configuration in which a coil is provided in a magnetic ceramic.
１ 磁性体セラミック層（フェライト層）
２ 内部導体
３ ビアホール
４ コイル
４ａ，４ｂ 引き出し電極
５ 磁性体セラミック素体（フェライト素体）
５ａ，５ｂ 磁性体セラミック素体の端面
６ａ，６ｂ 外部電極
1 Magnetic ceramic layer (ferrite layer)
2 Internal conductor 3 Via hole 4 Coil 4a, 4b Lead electrode 5 Magnetic ceramic body (ferrite body)
5a, 5b End face of magnetic ceramic body 6a, 6b External electrode
Claims (9)
前記磁性体セラミック素体を構成する磁性体セラミック粒子の粒径が、０．１〜２．０μｍであり、
前記内部導体の表面粗さＲａが、０．１〜２．０μｍであること
を特徴と積層コイル部品。 A plurality of magnetic ceramic layers laminated and a plurality of internal conductors mainly composed of Ag laminated via the magnetic ceramic layers, the inner conductors are disposed between the layers. A laminated coil component having a spiral coil formed by connecting,
The magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body have a particle size of 0.1 to 2.0 μm,
The surface roughness Ra of the inner conductor is 0.1 to 2.0 μm.
前記内部導体を一方主面側から他方主面側に貫通する貫通孔の存在割合が、平面視した場合における前記内部導体の面積３０μｍ四方あたり１個以下であること
を特徴とする積層コイル部品。 A plurality of magnetic ceramic layers laminated and a plurality of internal conductors mainly composed of Ag laminated via the magnetic ceramic layers, the inner conductors are disposed between the layers. A laminated coil component having a spiral coil formed by connecting,
The laminated coil component according to claim 1, wherein a ratio of through holes penetrating the inner conductor from one main surface side to the other main surface side is 1 or less per 30 μm square area of the inner conductor when viewed in plan.
を特徴とする請求項２記載の積層コイル部品。 3. The multilayer coil component according to claim 2, wherein the magnetic ceramic particles constituting the magnetic ceramic body have a particle size of 0.1 to 2.0 μm.
を特徴とする請求項２または３記載の積層コイル部品。 The multilayer coil component according to claim 2 or 3, wherein the inner conductor has a surface roughness Ra of 0.1 to 2.0 µm.
積層された複数の磁性体セラミックグリーンシートと、Ａｇを主成分とし、焼成収縮率の値が、前記磁性体セラミックグリーンシートの焼成収縮率の値の１０〜９０％の範囲にあるコイル形成用の複数の内部導体パターンとを備えたセラミック積層体を形成する工程と、
前記セラミック積層体を焼成して、螺旋状のコイルを内部に備えた磁性体セラミック素体を形成する工程と
を備えていることを特徴とする積層コイル部品の製造方法。 A method for manufacturing a laminated coil component having a spiral coil formed by inter-connecting internal conductors mainly composed of Ag, which are laminated via a magnetic ceramic layer, inside a magnetic ceramic body. And
A plurality of laminated magnetic ceramic green sheets and a coil for forming a coil containing Ag as a main component and having a firing shrinkage ratio in a range of 10 to 90% of a firing shrinkage ratio value of the magnetic ceramic green sheet. Forming a ceramic laminate including a plurality of internal conductor patterns;
And a step of firing the ceramic laminate to form a magnetic ceramic body having a spiral coil therein.
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