JP2012227207A - Multilayer electronic component and manufacturing method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は積層電子部品及びその製造方法に関し、詳しくは、絶縁層が積層された積層電子部品及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a laminated electronic component and a manufacturing method thereof, and more particularly to a laminated electronic component in which an insulating layer is laminated and a manufacturing method thereof.
絶縁層が積層された積層電子部品は、セラミックグリーンシートを積層し、焼成することにより作製されている。セラミックグリーンシートに貫通孔を形成し、貫通孔に導電性ペーストを充填しておくことにより、積層電子部品の内部に、絶縁層を貫通する層間接続導体を形成することができる。 A laminated electronic component in which an insulating layer is laminated is produced by laminating and firing ceramic green sheets. By forming a through hole in the ceramic green sheet and filling the through hole with a conductive paste, an interlayer connection conductor that penetrates the insulating layer can be formed inside the laminated electronic component.
例えば図8の要部断面図に示すように、キャリアフィルム101に支持されたセラミックグリーンシート102にレーザービーム107を照射して、貫通孔108を形成する(例えば、特許文献1参照)。
For example, as shown in the cross-sectional view of the main part in FIG. 8, the ceramic
層間接続導体の径を小さくするため、セラミックグリーンシートに照射するレーザービームの出力を小さくすると、セラミックグリーンシートに形成される貫通孔は、テーパー形状(円錐形状)になる。すなわち、貫通孔は、セラミックグリーンシートのレーザービーム入射側の主面に形成される開口の径(入射径)が最大となり、レーザービーム出射側の主面に形成される開口の径(出射径)が最小となる。つまり、絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積としては、レーザービーム出射側の主面に形成される開口が最小断面となる。 When the output of the laser beam irradiated to the ceramic green sheet is reduced in order to reduce the diameter of the interlayer connection conductor, the through hole formed in the ceramic green sheet becomes a tapered shape (conical shape). That is, the through hole has the largest diameter (incident diameter) of the opening formed on the main surface of the ceramic green sheet on the laser beam incident side, and the diameter of the opening (emitted diameter) formed on the main surface on the laser beam emitting side. Is minimized. That is, the opening formed in the main surface on the laser beam emission side is the minimum cross section in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layers.
出射径が小さくなりすぎると、加工のばらつきにより出射側の開口が形成されなかったり、焼成時の導電性ペーストの収縮により出射側が断線したりして、接続不良が発生する。そのため、層間接続導体の径は、ある程度までしか、小さくすることができない。しかし、積層電子部品の小型化を達成するためには、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体の径を小さくして、かつ、安定した接続を維持する必要がある。 If the emission diameter becomes too small, the opening on the emission side is not formed due to processing variations, or the emission side is disconnected due to shrinkage of the conductive paste during firing, resulting in poor connection. Therefore, the diameter of the interlayer connection conductor can be reduced only to a certain extent. However, in order to achieve miniaturization of laminated electronic components, the diameter of the interlayer connection conductor is reduced without reducing the minimum cross section in the plane perpendicular to the lamination direction of the insulating layer, and stable connection is maintained. There is a need.
本発明は、かかる実情に鑑み、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体の径をより小さくすることができる積層電子部品を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention intends to provide a multilayer electronic component capable of further reducing the diameter of the interlayer connection conductor without reducing the minimum cross section in the plane perpendicular to the lamination direction of the insulating layers.
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した層間接続導体を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides an interlayer connection conductor configured as follows.
積層電子部品は、(a)セラミック材料からなり、互いに積層された複数の絶縁層と、(b)少なくとも1層の前記絶縁層に当該絶縁層の互いに対向する一対の主面間を貫通するように形成された層間接続導体とを備える。少なくとも1層の前記絶縁層には、当該絶縁層の前記主面の一方に形成された第1の開口に連通し当該絶縁層の前記主面の他方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少しながら延在する第1のテーパー孔と、当該絶縁層の前記主面の前記他方に形成された第2の開口に連通し当該絶縁層の前記主面の前記一方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少しながら延在する第2のテーパー孔とが、当該絶縁層の前記主面間の中間位置において接続されるように形成される。前記層間接続導体は、前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔とが接続されてなる貫通孔に充填された導電材料により形成される。 The multilayer electronic component includes: (a) a plurality of insulating layers made of ceramic materials, and (b) at least one insulating layer penetrating between a pair of opposing principal surfaces of the insulating layer. And an interlayer connection conductor formed on the substrate. The at least one insulating layer communicates with a first opening formed on one of the main surfaces of the insulating layer and faces the other of the main surfaces of the insulating layer in the stacking direction of the insulating layers. A first taper hole extending while reducing a cross-sectional area in a vertical plane, and a second opening formed in the other of the main surfaces of the insulating layer, and the first surface of the main surface of the insulating layer. To the other side, the second tapered hole extending while reducing the cross-sectional area in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layer is connected at an intermediate position between the main surfaces of the insulating layer. It is formed. The interlayer connection conductor is formed of a conductive material filled in a through hole formed by connecting the first tapered hole and the second tapered hole.
上記構成において、第1のテーパー孔は第1の開口から断面積が減少しながら延在し、第2のテーパー孔は第2の開口から断面積が減少しながら延在するので、第1のテーパー孔と第2のテーパー孔が接続されてなる貫通孔は、中間位置における断面積が第1の開口よりも小さく、かつ第2の開口よりも小さくなる。そのため、貫通孔に充填された導電材料により形成される層間接続導体は、第1のテーパー孔に形成されたテーパー状の第1部分と、第2のテーパー孔に形成されたテーパー状の第2部分とが逆向きに接続され、中間位置において括れた形状となる。 In the above configuration, the first tapered hole extends from the first opening with a reduced cross-sectional area, and the second tapered hole extends from the second opening with a reduced cross-sectional area. The through hole formed by connecting the tapered hole and the second tapered hole has a cross-sectional area at an intermediate position smaller than that of the first opening and smaller than that of the second opening. Therefore, the interlayer connection conductor formed of the conductive material filled in the through hole includes a tapered first portion formed in the first tapered hole and a tapered second portion formed in the second tapered hole. The part is connected in the opposite direction, and becomes a constricted shape at the intermediate position.
上記構成によれば、層間接続導体が接続される両方の端面を同程度に大きくすることができるので、接続信頼性を確保しつつ、層間接続導体の径をより小さくすることができる。 According to the above configuration, since both end surfaces to which the interlayer connection conductor is connected can be made substantially the same, the diameter of the interlayer connection conductor can be made smaller while ensuring connection reliability.
また、絶縁層の両方の主面に形成された開口(第1の開口と第2の開口)を同程度の大きさにし、層間接続導体が一つのテーパー状の部分のみからなる場合よりも、貫通孔の絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくすることができるので、貫通孔に導電材料を充填して層間接続導体を形成することが容易である。 In addition, the openings (first opening and second opening) formed in both main surfaces of the insulating layer are of the same size, and the interlayer connection conductor is composed of only one tapered portion. Since the minimum cross section of the through hole in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layer can be increased, it is easy to fill the through hole with a conductive material and form an interlayer connection conductor.
好ましくは、前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔の形状とは、形状が互いに異なる。 Preferably, the shapes of the first tapered hole and the second tapered hole are different from each other.
第1のテーパー孔と第2のテーパー孔とは、例えば、第1のテーパー孔が連通する第1の開口と第2のテーパー孔が連通する第2の開口の大きさや、円錐角(内周面の傾きの角度)や、絶縁層が積層される積層方向の寸法などが異なる。 The first taper hole and the second taper hole are, for example, the size of the first opening through which the first taper hole communicates and the second opening through which the second taper hole communicates, and the cone angle (inner circumference). The angle of the surface inclination) and the dimension in the stacking direction in which the insulating layers are stacked are different.
この場合、レーザービームの出力を変えて第1のテーパー孔と第2のテーパー孔を形成し、レーザー加工により絶縁層に与えるダメージを小さくすることができる。 In this case, the first taper hole and the second taper hole are formed by changing the output of the laser beam, and damage to the insulating layer by laser processing can be reduced.
好ましくは、前記第1のテーパー孔の前記第1の開口の中心と前記第2のテーパー孔の前記第2の開口の中心とは、前記絶縁層の積層方向に透視した場合に、互いにずれている。 Preferably, the center of the first opening of the first tapered hole and the center of the second opening of the second tapered hole are shifted from each other when viewed in the stacking direction of the insulating layer. Yes.
この場合、第1のテーパー孔の第1の開口の中心と第2のテーパー孔の前記第2の開口の中心とが一致している場合よりも、第1のテーパー孔と第2のテーパー孔とが接続されてなる貫通孔の絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくすることができる。これにより、層間接続導体の接続信頼性を高めることができる。 In this case, the first taper hole and the second taper hole are larger than the case where the center of the first opening of the first taper hole and the center of the second opening of the second taper hole coincide with each other. Can be increased in the minimum cross section in a plane perpendicular to the laminating direction of the insulating layer of the through hole. Thereby, the connection reliability of an interlayer connection conductor can be improved.
好ましくは、互いに隣接する前記絶縁層にそれぞれ前記層間接続導体が形成され、当該層間接続導体同士は、前記絶縁層が積層された積層方向に連続するように接続されている。 Preferably, the interlayer connection conductors are respectively formed in the insulating layers adjacent to each other, and the interlayer connection conductors are connected so as to be continuous in the stacking direction in which the insulating layers are stacked.
この場合、層間接続導体の両端を同程度の大きさにすることにより、小径の層間接続導体を複数層に渡って容易に接続することができる。また、層間接続導体の最大径と最小径の差を小さくすることができるので、信号伝送ラインの連続性が向上し、信号伝送特性が向上する。 In this case, by setting the both ends of the interlayer connection conductor to the same size, the small-diameter interlayer connection conductor can be easily connected across a plurality of layers. In addition, since the difference between the maximum diameter and the minimum diameter of the interlayer connection conductor can be reduced, the continuity of the signal transmission line is improved and the signal transmission characteristics are improved.
また、本発明は、以下のように構成した積層電子部品の製造方法を提供する。 The present invention also provides a method for manufacturing a laminated electronic component configured as follows.
電子部品の製造方法は、(i) セラミックグリーンシートが積層された未焼成の積層体を形成する第1の工程と、(ii)前記未焼成の積層体を焼成する第2の工程とを備える。前記第1の工程において、(a)未焼成の前記積層体を形成する前の少なくとも1つの前記セラミックグリーンシートについて、互いに対向する一対の主面の両方にレーザービームを照射することにより、前記主面の一方から前記主面の他方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少する第1のテーパー孔と、前記主面の前記他方から前記主面の前記一方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少する第2のテーパー孔とを、前記主面間の中間位置において互いに接続されるように形成した後、(b)前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔とが接続されてなる貫通孔に導電材料を充填して層間接続導体を形成する。 The method for manufacturing an electronic component includes (i) a first step of forming an unfired laminate in which ceramic green sheets are laminated, and (ii) a second step of firing the unfired laminate. . In the first step, (a) at least one ceramic green sheet before forming the unfired laminated body is irradiated with a laser beam on both of a pair of main surfaces facing each other, whereby the main A first tapered hole in which a cross-sectional area of a surface perpendicular to the stacking direction of the insulating layer decreases from one of the surfaces to the other of the main surface; and from the other of the main surfaces to the one of the main surfaces A second tapered hole having a reduced cross-sectional area in a plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layer is formed so as to be connected to each other at an intermediate position between the main surfaces, and (b) the first An interlayer connection conductor is formed by filling a through hole formed by connecting one tapered hole and the second tapered hole with a conductive material.
上記方法により形成された層間接続導体は、第1のテーパー孔に形成されたテーパー状の第1部分と、第2のテーパー孔に形成されたテーパー状の第2部分とが逆向きに接続され、中間位置において括れた形状となる。 In the interlayer connection conductor formed by the above method, the tapered first portion formed in the first tapered hole and the tapered second portion formed in the second tapered hole are connected in opposite directions. The shape is constricted at the intermediate position.
上記方法によれば、層間接続導体が接続される両方の端面を同程度に大きくすることができので、接続信頼性を確保しつつ、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体の径をより小さくすることができる。 According to the above method, since both end surfaces to which the interlayer connection conductor is connected can be made substantially the same, the minimum cross section in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layer is reduced while ensuring connection reliability. Without this, the diameter of the interlayer connection conductor can be further reduced.
また、セラミックグリーンシートの両方の主面に形成された開口(第1の開口と第2の開口)を同程度の大きさにし、層間接続導体が一つのテーパー状の部分のみからなる場合よりも、貫通孔の絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくすることができるので、貫通孔に導電材料を充填して層間接続導体を形成することが容易である。 Also, the openings (first opening and second opening) formed on both main surfaces of the ceramic green sheet are made to have the same size, and the interlayer connection conductor is composed of only one tapered portion. Since the minimum cross section of the surface of the through hole perpendicular to the stacking direction of the insulating layer can be increased, it is easy to fill the through hole with a conductive material and form an interlayer connection conductor.
好ましくは、前記第1の工程において、前記セラミックグリーンシートに前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔とを形成するとき、前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔との少なくとも一方は、前記セラミックグリーンシートの前記主面間を貫通する貫通孔を形成することができる出力のレーザービームを照射する。 Preferably, in the first step, when forming the first tapered hole and the second tapered hole in the ceramic green sheet, at least of the first tapered hole and the second tapered hole. One is irradiated with an output laser beam capable of forming a through-hole penetrating between the main surfaces of the ceramic green sheet.
この場合、第1のテーパー孔と第2のテーパー孔とを形成するときのレーザービームの出力を変え、レーザー加工によりセラミックグリーンシートに与えるダメージを小さくすることができる。また、層間接続導体の絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくして、接続信頼性を向上することができる。 In this case, it is possible to change the laser beam output when forming the first tapered hole and the second tapered hole, and to reduce damage to the ceramic green sheet by laser processing. Further, the connection reliability can be improved by increasing the minimum cross section in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layers of the interlayer connection conductor.
本発明によれば、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体の径をより小さくすることができる。 According to the present invention, the diameter of the interlayer connection conductor can be further reduced without reducing the minimum cross section in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layers.
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図7を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
<実施例1> 実施例1の積層電子部品について、図1〜図3を参照しながら説明する。 Example 1 A laminated electronic component of Example 1 will be described with reference to FIGS.
図1は、実施例1の積層電子部品の要部断面図である。図1に示すように、積層電子部品は、セラミック材料からなり、互いに積層された複数の絶縁層11,12,13を備え、少なくとも1層の絶縁層12に層間接続導体10が形成されている。層間接続導体10は、絶縁層12の互いに対向する一対の主面12p,12q間を貫通するように形成されている。層間接続導体10の一方の端面11pは、互いに隣接する絶縁層11,12の間に形成された面内接続導体20pに接続されている。層間接続導体10の他方の端面11qは、互いに隣接する絶縁層12,13の間に形成された面内接続導体20qに接続されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of the multilayer electronic component of the first embodiment. As shown in FIG. 1, the laminated electronic component is made of a ceramic material, and includes a plurality of insulating
詳しくは、絶縁層12には、第1のテーパー孔14pと第2のテーパー孔14qとが形成されている。第1のテーパー孔14pは、絶縁層12の一方の主面12pに形成された第1の開口13pに連通し、絶縁層12の他方の主面12qに向けて、絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少しながら延在する。第2のテーパー孔14qは、絶縁層12の他方の主面12qに形成された第2の開口13qに連通し、絶縁層12の一方の主面12pに向けて、絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少しながら延在する。第1のテーパー孔14pと第2のテーパー孔14qとは、絶縁層12の主面12p,12q間の中間位置において接続されている。ここで中間位置とは、絶縁層12の主面12p,12q間のいずれかの位置のことである。
Specifically, the insulating
層間接続導体10は、第1のテーパー孔14pと第2のテーパー孔14qとが接続されてなる貫通孔14に充填された導電材料により形成されている。層間接続導体10は、テーパー状に形成された第1部分10pと第2部分10qとが逆向きに接続され、中間位置で括れた形状である。
The
次に、積層電子部品の製造方法について、図3を参照しながら説明する。図3は、積層電子部品の製造工程を示す主要部断面図である。 Next, a method for manufacturing a laminated electronic component will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part showing the manufacturing process of the laminated electronic component.
(1)まず、層間接続導体及び/又は面内接続導体が形成されたセラミックグリーンシートを準備する。必要に応じて、層間接続導体も面内接続導体も形成されていないセラミックグリーンシートも準備する。 (1) First, a ceramic green sheet on which interlayer connection conductors and / or in-plane connection conductors are formed is prepared. If necessary, a ceramic green sheet in which neither an interlayer connection conductor nor an in-plane connection conductor is formed is also prepared.
例えば図3に示すように、層間接続導体10と面内接続導体20pとが形成された未焼成の絶縁層12であるセラミックグリーンシート12を準備する。
For example, as shown in FIG. 3, a ceramic
すなわち、図3(a)に示すように、セラミックグリーンシート12の一方の主面12p側からレーザービームを照射して、セラミックグリーンシート12に第1のテーパー孔14pを形成する。
That is, as shown in FIG. 3A, a first
次いで、図3(b)に示すように、セラミックグリーンシート12の他方の主面12q側からレーザービームを照射して、第1のテーパー孔14pに接続するように、第2のテーパー孔14qを形成する。
Next, as shown in FIG. 3B, the second
次いで、図3(c)に示すように、第1のテーパー孔14pと第2のテーパー孔14qが接続されてなる貫通孔14に、導電性ペーストを充填し、未焼結の層間接続導体10を形成する。導電性ペーストはAg、Cu等からなる金属粒子と樹脂等の有機物を混合したものである。
Next, as shown in FIG. 3C, the through
次いで、図3(d)に示すように、セラミックグリーンシート12の一方の主面12p上に、導電性ペーストをスクリーン印刷等の方法により塗布して、未焼結の面内接続導体20pを形成する。なお、ここでは、貫通孔14への導電性ペーストの充填と、セラミックグリーンシート12の一方の主面12p上への導電性ペーストの塗布とを分けて行ったが、同時に行ってもよい。
Next, as shown in FIG. 3D, a conductive paste is applied on one
(2)次に、準備したセラミックグリーンシートを積層し、圧着することにより、未焼成の積層体を作製する。 (2) Next, the prepared ceramic green sheets are laminated and pressure-bonded to produce an unfired laminate.
(3)次に、未焼成の積層体を焼成する。焼成により焼結したセラミックグリーンシートによって、セラミック材料からなり、互いに積層された複数の絶縁層が形成され、焼成により焼結した導電性ペーストによって、層間接続導体や面内接続導体が形成される。 (3) Next, the unfired laminate is fired. A ceramic green sheet sintered by firing forms a plurality of insulating layers made of ceramic materials and laminated with each other, and an interlayer connection conductor and an in-plane connection conductor are formed by conductive paste sintered by firing.
(4)必要に応じて、外部電極のめっきや電子部品の実装などを行い、積層電子部品が完成する。 (4) If necessary, external electrode plating or electronic component mounting is performed to complete a laminated electronic component.
セラミックグリーンシート12に形成する第1のテーパー孔14pと第2のテーパー孔14qの少なくとも一方は、セラミックグリーンシート12の主面12p,12q間を貫通する形状に形成してもよい。
At least one of the
例えば、第1のテーパー孔14pは、図1において破線で示すように、先端11kが他方の主面12qに達し、主面12p,12q間を貫通する貫通孔を形成することができる出力のレーザービームを照射することにより、形成する。このとき、実際に貫通孔を形成する必要はなく、貫通孔が形成されない出力のレーザービームを照射しても構わない。
For example, as shown by a broken line in FIG. 1, the first
この場合、第1のテーパー孔14pと第2のテーパー孔14qとを形成するときにレーザービームの出力を変え、レーザー加工により絶縁層12に与えるダメージを小さくすることができる。また、層間接続導体10の括れを太くし、層間接続導体10の絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくして、接続信頼性や信号伝送特性を高めることができる。
In this case, when the first
図2は、比較例1の積層電子部品の要部断面である。図2に示した比較例1において、絶縁層12xには、絶縁層12xの主面12m,12n間を貫通する一つのテーパー孔14xのみが形成され、テーパー孔14xに充填された導電材料により、層間接続導体10xが形成されている。層間接続導体10xは、一つのテーパー状の部分のみからなり、層間接続導体10xの一方の端面11mが相対的に大きく、他方の端面11nが相対的に小さい。層間接続導体10xの一方の端面11mは、互いに隣接する絶縁層11,12xの間に形成された面内接続導体20mに接続されている。層間接続導体10xの他方の端面11nは、互いに隣接する絶縁層12x,13の間に形成された面内接続導体20nに接続されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the multilayer electronic component of Comparative Example 1. In the comparative example 1 shown in FIG. 2, the insulating
図2に示した比較例1では、テーパー孔14xの径を小さくすると絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面が小さくなり、加工のばらつきにより絶縁層12の他方の主面12nに開口13nが形成されなかったり、未焼成の層間接続導体10xが焼成時に収縮することにより層間接続導体10xの他方の端面11nと面内接続導体20nとの接続が断線したりして、接続不良が発生する。そのため、層間接続導体10xの径は、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面において接続不良が発生しない大きさとする必要があり、小さくすることができない。
In Comparative Example 1 shown in FIG. 2, when the diameter of the tapered
これに対し、図1に示した実施例1の積層電子部品では、面内接続導体20p,20qに接続される層間接続導体10の両方の端面11p,11qが同程度に大きいため、接続信頼性を確保しつつ、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体10の径を小さくすることができる。
On the other hand, in the multilayer electronic component of Example 1 shown in FIG. 1, both end faces 11p, 11q of the
また、図1に示した実施例1の積層電子部品では、絶縁層12の主面12p,12qに形成される開口13p,13qの両方が同程度に大きく、図2の比較例1のように絶縁層12の主面12m,12nに形成される一方の開口13mが相対的に大きく、他方の開口13nが相対的に小さい場合よりも、貫通孔14の絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくすることができるため、絶縁層12に形成された貫通孔14に導電性ペーストを充填することが容易となり、最小断面を小さくすることなく層間接続導体10の径を小さく形成することが容易である。
Further, in the multilayer electronic component of Example 1 shown in FIG. 1, both the
<変形例1> 図4は、変形例1の積層電子部品の要部断面図である。 <Modification 1> FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a multilayer electronic component of Modification 1.
図4に示すように、変形例1の積層電子部品は、絶縁層12aの一方の主面12rに形成された第1の開口13rに連通する第1のテーパー孔14rと、絶縁層12aの他方の主面12sに形成された第2の開口13sに連通する第2のテーパー孔14sとが、互いに接続するように形成されている。第1のテーパー孔14rと第2のテーパー孔14sとが接続されてなる貫通孔14aには、第1部分10rと第2部分10sとを有する層間接続導体10aが形成されている。層間接続導体10aの端面11r,11sは、互いに隣接する絶縁層11,12a;12a,13の間に形成された面内接続導体20r,20sに接続されている。
As shown in FIG. 4, the multilayer electronic component of Modification 1 includes a first
図4に示すように、絶縁層12aに形成された第1のテーパー孔14rと第2のテーパー孔14sとは、互いに形状が異なる。すなわち、層間接続導体10aの端面11rが形成される第1の開口13rが相対的に大きく、層間接続導体10aの端面11sが形成される第2の開口13sが相対的に小さい。また、層間接続導体10aの第1部分10rと第2部分10sが形成される第1のテーパー孔14rと第2のテーパー孔14sとは、円錐角(内周面の傾きの角度)と、絶縁層11,12a,13の積層方向の寸法とが互いに異なる。そのため、層間接続導体10aは、第1部分10rと第2部分10sの形状が互いに異なる。
As shown in FIG. 4, the first
変形例1の積層電子部品は、第1のテーパー孔14rを形成するときのレーザービームの出力と、第2のテーパー孔14sを形成するときのレーザービームの出力とを変えて、レーザー加工により絶縁層12aに与えるダメージを小さくすることができる。
The multilayer electronic component of Modification 1 is insulated by laser processing by changing the output of the laser beam when forming the first
<変形例2> 図5は、変形例2の積層電子部品の要部断面図である。 <Modification 2> FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a multilayer electronic component of Modification 2.
図5に示すように、変形例2の積層電子部品は、絶縁層12bの一方の主面12uに形成された第1の開口13uに連通する第1のテーパー孔14uと、絶縁層12bの他方の主面12vに形成された第2の開口13vに連通する第2のテーパー孔14vとが、互いに接続するように形成されている。第1のテーパー孔14uと第2のテーパー孔14vとが接続されてなる貫通孔14bに、第1部分10uと第2部分10vとを有する層間接続導体10bが形成されている。層間接続導体10bの端面11u,11vは、互いに隣接する絶縁層11,12b;12b,13の間に形成された面内接続導体20u,20vに接続されている。
As shown in FIG. 5, the multilayer electronic component of Modification 2 includes a first
変形例2の積層電子部品では、第1のテーパー孔14uにおける第1の開口13uの中心16uと第2のテーパー孔14vにおける第2の開口13vの中心16vとが、絶縁層の積層方向に透視した場合にずれており、一致していない。そのため、第1のテーパー孔14uと第2のテーパー孔14vとが接続されてなる貫通孔14bは、第1のテーパー孔の開口の中心と第2のテーパー孔の開口の中心とが、絶縁層の積層方向に透視した場合に一致している場合よりも、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を大きくすることができる。
In the multilayer electronic component of Modification 2, the
変形例2の積層電子部品は、第1のテーパー孔14uの中心16uと第2のテーパー孔14vの中心16vとがずれることにより、貫通孔14bに形成される層間接続導体10bの絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面が大きくなり、接続信頼性や信号伝送特性が向上する。
In the multilayer electronic component of Modification 2, the
<実施例2> 実施例2の積層電子部品について、図6及び図7を参照しながら説明する。 Example 2 A laminated electronic component of Example 2 will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
図6は、実施例2の積層電子部品の要部断面図である。図6に示すように、互いに隣接する絶縁層16a〜16dにそれぞれ層間接続導体18a〜18dが形成され、層間接続導体18a〜18d同士は、絶縁層15,16a〜16d,17が積層された積層方向(図6において上下方向)に連続するように接続されている。接続された層間接続導体18a〜18dのうち、両端の層間接続導体18a,18dは、互いに隣接する絶縁層15,16a;16d,17の間に形成された面内接続導体22a,22bに接続されている。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a principal part of the multilayer electronic component of the second embodiment. As shown in FIG. 6,
各層間接続導体18a〜18dは、実施例1と同じ構成であり、テーパー形状の第1部分と第2部分とが逆向きに接続され、両端の径が大きく、中間位置で括れた形状である。
Each of the
図7は、比較例2の積層電子部品の要部断面である。図7に示すように、比較例2の積層電子部品において、互いに隣接する絶縁層16p〜16sに形成された層間接続導体18p〜18sは、それぞれ一つのテーパー状の部分のみから、同じ向きに揃えて互いに接続されている。そのため、層間接続導体18p〜18sを小径にすると、隣り合う層間接続導体18p,18q;18q,18r;18r,18s同士が接続される部分や、層間接続導体18sと面内接続導体22bとが接続される部分の断面積が小さくなるため、加工のばらつきや焼成時の導電性ペーストの収縮により、接続が確保できなくなり、接続不良が発生する。そのため、層間接続導体18p〜18sの径は、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面において接続不良が発生しない大きさとする必要があり、小さくすることができない。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the main part of the multilayer electronic component of Comparative Example 2. As shown in FIG. 7, in the multilayer electronic component of Comparative Example 2, the
これに対し、図6に示す実施例2の積層電子部品は、各層間接続導体18a〜18dの両方の端面を同程度の大きさにすることにより、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体18a〜18dの径を小さくして接続信頼性を確保することができ、小径の層間接続導体18a〜18dを複数層16a〜16dに渡って容易に接続することができる。
On the other hand, in the multilayer electronic component of Example 2 shown in FIG. 6, the end surfaces of the respective
また、図6に示す実施例2の積層電子部品では、各層間接続導体18a〜18dの最大径と最小径の差が小さくなるため、信号伝送ラインの連続性が向上し、信号伝送特性が向上する。
Further, in the multilayer electronic component of Example 2 shown in FIG. 6, the difference between the maximum diameter and the minimum diameter of each
<まとめ> 以上に説明したように、セラミックグリーンシートの主面の両側からテーパー孔を形成し、テーパー孔に導電材料を充填することにより層間接続導体を形成すると、接続信頼性を確保しつつ、絶縁層の積層方向と垂直な面における最小断面を小さくすることなく層間接続導体の径をより小さくすることができる。 <Summary> As described above, forming the taper hole from both sides of the main surface of the ceramic green sheet and forming the interlayer connection conductor by filling the taper hole with a conductive material, while ensuring connection reliability, The diameter of the interlayer connection conductor can be further reduced without reducing the minimum cross section in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layers.
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications.
10,10a,10b,10x 層間接続導体
11 絶縁層
11k 先端
11m,11n,11p〜11s,11u,11v 端面
12,12a,12b,12x 絶縁層
12m,12n,12p〜12s,12u,12v 主面
13 絶縁層
13m,13n,13p〜13s,13u,13v 開口
14,14a,14b 貫通孔
14p〜14s,14u,14v,14x テーパー孔
15 絶縁層
16a〜16d,16p〜16s 絶縁層
16u,16v 中心
17 絶縁層
18a〜18d,18p〜18s 層間接続導体
20m,20n,20p〜20s,20u,20v,22a,22b 面内接続導体
10, 10a, 10b, 10x
Claims (6)
少なくとも1層の前記絶縁層に当該絶縁層の互いに対向する一対の主面間を貫通するように形成された層間接続導体と、
を備えた積層電子部品において、
少なくとも1層の前記絶縁層には、当該絶縁層の前記主面の一方に形成された第1の開口に連通し当該絶縁層の前記主面の他方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少しながら延在する第1のテーパー孔と、当該絶縁層の前記主面の前記他方に形成された第2の開口に連通し当該絶縁層の前記主面の前記一方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少しながら延在する第2のテーパー孔とが、当該絶縁層の前記主面間の中間位置において接続されるように形成され、
前記層間接続導体は、前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔とが接続されてなる貫通孔に充填された導電材料により形成されることを特徴とする、積層電子部品。 A plurality of insulating layers made of ceramic material and laminated together;
An interlayer connection conductor formed in at least one of the insulating layers so as to penetrate between a pair of opposed principal surfaces of the insulating layer;
In laminated electronic components equipped with
The at least one insulating layer communicates with a first opening formed on one of the main surfaces of the insulating layer and faces the other of the main surfaces of the insulating layer in the stacking direction of the insulating layers. A first taper hole extending while reducing a cross-sectional area in a vertical plane, and a second opening formed in the other of the main surfaces of the insulating layer, and the first surface of the main surface of the insulating layer. To the other side, the second tapered hole extending while reducing the cross-sectional area in the plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layer is connected at an intermediate position between the main surfaces of the insulating layer. Formed,
The multilayer electronic component, wherein the interlayer connection conductor is formed of a conductive material filled in a through hole formed by connecting the first tapered hole and the second tapered hole.
前記未焼成の積層体を焼成する第2の工程と、
を備え、
前記第1の工程において、
未焼成の前記積層体を形成する前の少なくとも1つの前記セラミックグリーンシートについて、互いに対向する一対の主面の両方にレーザービームを照射することにより、前記主面の一方から前記主面の他方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少する第1のテーパー孔と、前記主面の前記他方から前記主面の前記一方に向けて、前記絶縁層の積層方向と垂直な面における断面積が減少する第2のテーパー孔とを、前記主面間の中間位置において互いに接続されるように形成した後、
前記第1のテーパー孔と前記第2のテーパー孔とが接続されてなる貫通孔に導電材料を充填して層間接続導体を形成することを特徴とする、積層電子部品の製造方法。 A first step of forming a green laminate in which ceramic green sheets are laminated;
A second step of firing the unfired laminate;
With
In the first step,
About at least one ceramic green sheet before forming the unfired laminate, by irradiating both of a pair of main surfaces facing each other with a laser beam, from one of the main surfaces to the other of the main surfaces A first tapered hole in which a cross-sectional area in a plane perpendicular to the stacking direction of the insulating layer decreases, and a stacking direction of the insulating layer from the other of the main surfaces toward the one of the main surfaces Forming a second tapered hole having a reduced cross-sectional area in a vertical plane so as to be connected to each other at an intermediate position between the main surfaces;
A method for manufacturing a multilayer electronic component, comprising forming an interlayer connection conductor by filling a through hole formed by connecting the first tapered hole and the second tapered hole with a conductive material.
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