JP2013145869A - 積層電子部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁体層中の隣接する配線同士（例えばコイル導体部等）をビアホール接続した積層電子部品において、ショートやクラックの発生を防止する。
【解決手段】積層体１２は、第１絶縁体層と第２絶縁体層を交互に積層したコイル埋設層を、上側磁性体層と下側磁性体層とで挟んだ構造であり、その両端面には外部電極が形成される。第１絶縁体層には第１コイル導体部３４が形成され、第２絶縁体層には第２コイル導体部３６が形成され、これらコイル導体部３４，３６はビアホールを介して接続される。第２コイル導体部３６の端部には、絶縁体シートに設けたビアホールの上部を塞ぐ大きさの接続導体部３６Ｄが形成される。積層体の圧着により、ビアホール内の空気を排出することで、接続導体部３６Ｄは、ビアホールの内部に充填された部分と上部に突出した部分とを有し、ビアホールの中心部が窪んだ形状となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、積層電子部品及びその製造方法に関し、更に具体的には、部品の信頼性の向上に関するものである。

表面にコイル導体の一部を構成するパターンが形成された絶縁体層を複数積層し、前記パターンがビアホールを介して接続されることで、螺旋状のコイル導体が形成された積層電子部品が各種用途に利用されている。このような積層電子部品は、利用される機器の小型化，省電力化，性能向上に伴い、部品自体のサイズの小型化が求められ、特に、パワー系（電力系）回路のインダクタとして用いる場合には、低い抵抗値が求められる。抵抗値を下げる方法としては、内部導体を厚くすることが一番容易であり、多くの場合に採用されている。同時に、高い信頼性を満足させるための技術検討がなされており、いくつかの手法が提案されている。

例えば、下記特許文献１に記載の積層型電子部品では、積層インダクタのビア（bia）部とランドとの接続において、上下の積層の重ね合わせ精度が悪い場合でも安定した接続が得られるように、ランドとビア部の接続面積を大きくとる手法がとられている。図７(C)には、複数の絶縁体層１０４Ａ〜１０４Ｋからなる積層体１０２中にコイルが形成された積層電子部品１００が示されており、図７(B)には前記図７(C)の積層体１０２を、絶縁体層１０４Ｃ上から見た平面図が示されている。前記絶縁体層１０４Ｃ〜１０４Ｉの所定位置には、コイルの一部を構成するコイルパターン１０６が形成され、該コイルパターン１０６の一端にはランド１０６Ａが形成され、ビア部１０８内の内部導体と接続している。

前記積層電子部品１００において、ランド１０６Ａとビア部１０８の接続面積を上述の通り大きくとろうとすると、ライン部の開口よりランド１０６Ａの開口が大きいスクリーン設計になる（図７(A-1)）。このため、スクリーンの通過量が増大し、ランド１０６Ａの印刷膜厚は、ライン部の印刷膜厚よりも厚くなってしまう（図７(A-2)）。特にパワー系インダクタの場合、低ＲＤＣ（直流抵抗）目的でライン部の膜厚を厚くする設計にするため、ランドとビア部の膜厚が厚いと、ビア部の内部導体の厚さの影響がでてしまう。すなわち、積層圧着した際に、図７(C)に示すように、接続部の内部導体の比率が高くなり、応力の発生でクラック発生や上下の内部導体が接続してショート不良が発生するなどの課題が生じていた。

前記課題に対しては、下記特許文献２の積層コイル部品及びその製造方法に記載されているように、ランドに該当するスクリーンの開口率を小さくしてペースト吐出量を制御し、ランド１０６Ｂの印刷膜厚を薄くする手法が知られている（図７(D-1)及び(D-2)参照）。

特開２００７−１２３７２６号公報 特許第４１００４５９号公報

しかしながら、前記特許文献２に記載の技術では、スクリーンの開口率を部分的に変更するためにスクリーンの製法の変更が必要であり、スクリーンが高価となり、製品のコストが上昇するという課題があった。また、同文献の実施例においては、８μｍの内部導体（コイル導体）の厚さに対して、ランド（パッド部）の厚みを０．３１〜０．８１倍になるように調整している。しかし、パワー系インダクタの場合は、内部導体の厚みが４０μｍ程度になるため、前記特許文献２に記載の手法では、クラックやショートの発生を確実に防止することは困難であった。

本発明は、以上のような点に着目したもので、その目的は、絶縁体層中に形成された隣接する配線同士（例えばコイル導体部など）をビアホール接続した構造を有する積層電子部品において、クラックやショートの発生がない信頼性の高い部品を提供することである。他の目的は、前記積層電子部品の製造方法を提供することである。

本発明の積層電子部品は、導体からなる配線が表面に形成された絶縁体層を複数積層し、各絶縁体層上の配線を接続した構造を有する積層電子部品であって、絶縁体層を挟んで隣接する配線同士が、該絶縁体層を貫通するビアホールの内部とその上面に突出するように導体により形成された接続導体部によって接続され、前記接続導体部は、ビアホールの外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状である。

他の発明の積層電子部品は、絶縁体層の複数層にわたって螺旋状のコイル導体が埋設されたコイル埋設層と、前記コイル埋設層の上部側に積層されており、複数の磁性体層で形成される上側磁性体層と、前記コイル埋設層の下部側に積層されており、複数の磁性体層で形成される下側磁性体層と、を有し、前記コイル導体が、一層の絶縁体層上において１／２周回以上に形成され、複数の絶縁体層上にそれぞれ配設されており、前記コイル導体の一部を構成する複数の第１コイル導体部と、一層の絶縁体層上において１／２周回以上に形成され、複数の絶縁体層上にそれぞれ配設されており、前記コイル導体の一部を構成するとともに、前記第１コイル導体部と交互に配設される複数の第２コイル導体部と、前記第１コイル導体部の一端において、該第１コイル導体部が形成された絶縁体層に設けられたビアホール内とその上面に突出するように形成され、前記ビアホール外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状であって、前記ビアホール中に充填した部分によって、下側の前記第２コイル導体部の一部と接続する第１接続導体部と、前記第２コイル導体部の一端において、該第２コイル導体部が形成された絶縁体層に設けられたビアホール内とその上面に突出するように形成され、前記ビアホール外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状であって、前記ビアホール中に充填した部分によって、下側の前記第１コイル導体部の一部と接続する第２接続導体部と、により一体的に構成されるものである。

本発明の積層電子部品の製造方法は、導体からなる配線が表面に形成された絶縁体層を複数積層し、各絶縁体層上の配線を接続した構造を有する積層電子部品の製造方法であって、絶縁体層の所定の位置にビアホールを形成する工程と、前記絶縁体層上に、前記配線と、該配線の端部であって前記ビアホールの上面を塞いで内部の空気を閉じ込めるように、該ビアホールの外周部形状よりも大きい接続導体部とを形成する工程と、前記配線部及び接続導体部が形成された絶縁体層を複数積み重ねて積層体を形成する工程と、前記積層体を圧着する工程と、を含むものである。

他の発明の積層電子部品の製造方法は、絶縁体層の複数層にわたって螺旋状のコイル導体が埋設された積層電子部品の製造方法であって、所定の位置にビアホールが形成された第１絶縁体シート上に、１／２周回以上に形成された前記コイル導体の一部を構成する第１コイル導体部と、該第１コイル導体の端部であって前記ビアホールの上面を塞ぐ位置に形成されており、前記ビアホール内の空気を閉じ込めるように、該ビアホールの外周部形状よりも大きく形成された第１接続導体部が形成された第１絶縁体層を形成する工程と、所定の位置にビアホールが形成された第２絶縁体シート上に、１／２周回以上に形成された前記コイル導体の一部を構成する第２コイル導体部と、該第２コイル導体の端部であって前記ビアホールの上面を塞ぐ位置に形成されており、前記ビアホール内の空気を閉じ込めるように、該ビアホールの外周部形状よりも大きく形成された第２接続導体部が形成された第２絶縁体層を形成する工程と、前記第１絶縁体層と第２絶縁体層を所定の積層数となるように交互に積層し、前記コイル埋設層を形成する工程と、磁性体シートを複数積層して下側磁性体層を形成する工程と、磁性体シートを複数積層して上側磁性体層を形成する工程と、前記下側磁性体層と上側磁性体層との間に、前記コイル埋設層を挟むように積み重ねて積層体を形成する工程と、前記積層体を圧着する工程と、を含むものである。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。

本発明によれば、導体からなる配線が表面に形成された絶縁体層を複数積層した積層電子部品において、絶縁体層を挟んで隣接する配線同士を、該絶縁体層を貫通するビアホールの内部とその上面に突出するように形成された接続導体部によって接続する。また、前記接続導体部を、ビアホールの外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状とした。このため、接続部以外の部分に対する接続部の内部導体比率が低下し、クラックの発生を防止することができる。また、接続部の内部導体量が減少するため、原料を削減することができる。更に、前記接続導体部と隣接する配線の間の絶縁体層を厚く形成することで、ショート不良の発生を防止可能である。

本発明の実施例１を示す図であり、(A)は積層チップインダクタの外観斜視図，(B)は積層体の平面図，(C)は積層体の積層前の状態を示す斜視図である。 (A)は前記図１(B)を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見たときの断面図，(B)は前記図１(B)を＃Ｂ−＃Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見たときの断面図である。 前記実施例１の製造工程の一例を、前記図１(B)を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見たときの断面で示した図である。 (A)は前記実施例１における第２コイル導体部印刷後の第２絶縁体シートの平面図，(B)は逆印刷に用いるスクリーンを示す平面図である。 (A-1)は前記実施例１の逆印刷後の第２絶縁体層の平面図，(A-2)は前記(A-1)を＃Ｃ−＃Ｃ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図，(B-1)は比較例の逆印刷後の第２絶縁体層の平面図，(B-2)は前記(B-1)を＃Ｃ´−＃Ｃ´線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。 (A)は本実施例の接続導体部の断面拡大図，(B)は比較例の接続導体部の断面拡大図である。 背景技術の一例を示す図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。

最初に、図１及び図２を参照して、本実施例の積層チップインダクタの構造を説明する。本発明は、積層された配線構造を有する積層電子部品全般に適用可能であるが、本実施例では、絶縁体中に螺旋状のコイル導体が形成された積層チップインダクタを例に挙げて説明する。図１(A)は、本実施例の積層チップインダクタの外観斜視図，図１(B)は積層体の平面図，図１(C)は積層体の積層前の状態を示す斜視図である。図２(A)は、前記図１(B)を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し、矢印方向に見たときの断面図，図２(B)は前記図１(B)を＃Ｂ−＃Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見たときの断面図である。図１(A)に示すように、本実施例の積層チップインダクタ１０は、螺旋状のコイル導体２０が埋設されたコイル埋設層１８を上側磁性体層２２と下側磁性体層２４で挟んだ積層体１２の両端面に、外部電極１４及び１６を形成した構造となっている。

前記コイル埋設層１８は、複数の絶縁体層の積層により構成されている。具体的には、図１(C)に示すように、第１コイル導体部３４が表面に形成された第１絶縁体シート３０Ａと、第２コイル導体部３６が表面に形成された第２絶縁体シート３２Ａを交互に複数積み重ねて形成される。前記第１コイル導体部３４及び第２コイル導体部３６は、それぞれ、前記コイル導体２０の一部を構成するものであって、導体により形成されており、後述する接続導体部３４Ｄ，３６Ｄにより接続される。なお、本実施例では、前記接続導体部３４Ｄの上部の絶縁体層を厚くするために、第１絶縁体シート３０Ａ上に絶縁体層３０Ｂが設けられている。前記第１絶縁体シート３０Ａと絶縁体層３０Ｂにより、第１絶縁体層３０が構成される。同様に、前記接続導体部３６Ｄの上部の絶縁体層を厚くするために、第２絶縁体シート３２Ａ上には絶縁体層３２Ｂが設けられ、該第２絶縁体シート３２Ａと絶縁体層３２Ｂにより、第２絶縁体層３２が構成される。

前記第１コイル導体部３４は、前記第１絶縁体シート３０Ａ上に、ほぼ一周回するように形成されており、ライン部（ないし周回部）３４Ａの一端にはランド３６Ｃが形成され、他端には接続導体部３４Ｄが形成されている。前記接続導体部３４Ｄは、積層圧着前においては、前記第１絶縁体シート３０Ａに設けられたビアホール３４Ｂの上部を覆うように、ビアホール３４Ｂの外周部形状より大きく形成されている。そして、積層体１２の圧着時に、ビアホール３４Ｂに閉じ込められた空気が押し出されると、該ビアホール３４Ｂの内部に充填された部分と上部に突出した部分を形成し、かつ、ビアホール３４Ｂの外周部上よりも中心部が窪んだ形状となる（図２(B)参照）。

このような第１コイル導体部３４が形成された第１絶縁体シート３０Ａ上には、前記第１コイル導体部３４以外の部分と前記接続導体部３４Ｄを覆うように、絶縁体層３０Ｂが逆印刷により形成される。なお、最上層に配置される第１絶縁体シート３０Ａに形成される第１コイル導体部３４には、前記外部電極１４に接続するための引出部３４Ｅが形成されている。また、最下層に配置される第１絶縁体シート３０Ａに形成される第１コイル導体部３４は、一周回未満に形成されるとともに、他方の外部電極１６に接続するための引出部３４Ｆが形成されている。前記最下層の第１コイル導体部３４は、直上に配置されるコイル導体が第２コイル導体部３６の場合には、前記ランド３４Ｃで接続される。しかしながら、本実施例では、直上に配置されるコイル導体が第１コイル導体部３４の場合であっても接続できるように、前記ランド３４Ｃと直交する向きに他のランド３４Ｃ´が設けられている（図１(C)参照）。更に、最下層の第１絶縁体シート３０Ａ上にも絶縁体層３０Ｂが設けられるが、最下層の第１コイル導体部３４には、ビアホール及び接続導体部がないため、絶縁体層３０Ｂは、第１コイル導体部３４以外の部分を覆う形状となっている。

次に、前記第２コイル導体部３６は、前記第２絶縁体シート３２Ａ上に、ほぼ一周回するように形成されており、ライン部（ないし周回部）３６Ａの一端にはランド３６Ｃが形成され、他端には接続導体部３６Ｄが形成されている。前記接続導体部３６Ｄは、積層圧着前においては、前記第２絶縁体シート３２Ａに設けられたビアホール３６Ｂの上部を覆うように、ビアホール３６Ｂの外周部形状より大きく形成されている（図３(A)参照）。そして、積層体１２の圧着時に、ビアホール３６Ｂに閉じ込められた空気が排出され、図２(A)及び図３(D)に示すように、ビアホール３６Ｂの内部に充填された部分と上部に突出した部分を形成し、かつ、ビアホール３６Ｂの外周部上よりも中心部が窪んだ形状となる。このような第２コイル導体部３６が形成された第２絶縁体シート３２Ａ上には、前記第２コイル導体部３６以外の部分と前記接続導体部３６Ｄを覆うように、絶縁体層３２Ｂが逆印刷により形成される。

以上のような第１コイル導体部３４が形成された第１絶縁体層３０と、第２コイル導体部３６が形成された第２絶縁体層３２は、所定の積層数で積層される。そして、第１のコイル導体３４のランド３４Ｃには、上層の第２絶縁体シート３２Ａに形成されたビアホール３６Ｂを介して、前記第２コイル導体部３６の端部に形成された接続導体部３６Ｄが接続される。同様に、第２コイル導体３６のランド３６Ｃには、上層の第１絶縁体シート３０Ａに形成されたビアホール３４Ｂを介して、前記第１コイル導体部３４の端部に形成された接続導体部３４Ｄが接続される。このように接続導体部３４Ｄ，３６Ｄを介して第１コイル導体部３４と第２コイル導体部３６を接続することにより、複数の絶縁体層の積層体中に螺旋状のコイル導体２０が埋設されたコイル埋設層１８が形成される。

前記上側磁性体層２２は、複数（図示の例では３層）の磁性体シート２２Ａ〜２２Ｃを積層したものであり、前記コイル埋設層１８の上方に配置される。また、前記下側磁性体層２４は、複数（図示の例では３層）の磁性体シート２４Ａ〜２４Ｃを積層したものであり、前記コイル埋設層１８の下方に配置される。

次に、本実施例の製造方法について、図３〜図６も参照して説明する。図３は、本実施例の製造工程の一例を、前記図１(B)を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見たときの断面で示した図である。図４(A)は本実施例における第２コイル導体部印刷後の第２絶縁体シートの平面図，図４(B)は逆印刷に用いるスクリーンを示す平面図である。図５(A-1)は前記実施例１の逆印刷後の第２絶縁体層の平面図，図５(A-2)は前記(A-1)を＃Ｃ−＃Ｃ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。図５(B-1)は比較例の逆印刷後の第２絶縁体層の平面図，図５(B-2)は前記(B-1)を＃Ｃ′−＃Ｃ′線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。図６(A)は本実施例の接続導体部の断面拡大図，図６(B)は比較例の接続導体部の断面拡大図である。なお、図３では、切断位置の都合上、第２コイル導体部３６の接続導体部３６Ｄのみを示しているため、ここでは前記接続導体３６Ｄの形成に関して主に説明するが、第１コイル導体部３４の接続導体部３４Ｄの形成方法も基本的には同様である。本実施例では、シート法を用いて製造する例を説明する。

まず、前記第１絶縁体シート３０Ａ，第２絶縁体シート３２Ａの素材となるグリーンシートを形成する。グリーンシートは、フェライトパウダーとバインダを加えて作成したスラリーを３０μｍ程度の厚さとなるようにＰＥＴフィルム上に塗工し、乾燥させてロール状のものを得る。得られたロール状グリーンシートをカッター刃等で所定の寸法に切断し、枚葉（例えば、幅１５０ｍｍ，長さ１８０ｍｍ程度）のグリーンシートを得る。図３(A)に示すように、ＰＥＴフィルム４０上に形成された第２絶縁体シート３２Ａは、前記グリーンシートを使用したものである。

次に、図３(A)に示すように、ＹＡＧレーザ等を用いて第２絶縁体シート３２Ａの所定の位置にビアホール３６Ｂを形成する。ビアホール３６Ｂは、図３(A)に示すように、上部の径が大きくなるように広がった形状となっている。該ビアホール３６Ｂをこのような形状とすることにより、後述する圧着工程において接続導体部３６Ｄが流入しやすくなる。また、接続導体部３６Ｄの流入時に逃げる空気が中心部にいきやすくなり、窪み３８が中心に形成されやすい。前記ビアホール３６Ｂの上部開口径は、後の工程で印刷されるライン部３６Ａの幅と同等以下の大きさがよい。例えば、ライン部３６Ａの幅が３００μｍで形成される場合には、ビアホール３６Ｂの上部開口径を２００μｍ程度とする。また、ビアホール３６Ｂの底部開口径は、積層チップインダクタ１０のＲＤＣに影響を及ぼさない大きさがよく、内部導体の断面積（図３(A)に表されている接続導体部３６Ｄの断面の面積）よりも大きくするとよい。例えば、３００μｍ幅，４０μｍ厚みの内部導体の場合、ビアホールの底部開口の直径を１５０μｍ程度とするとよい。ここで、前記接続導体部３６Ｄは直方体形状をしていないため、図３(A)に示した状態における断面積は３００μｍ×４００μ＝１２０００μｍ^２よりも小さくなる。経験的には、直方体である場合の断面積の２／３程度となるので８０００μｍ^２が接続導体部３６Ｄの断面積となる。そして、ビアホール３６Ｂの開口径を１５０μｍとすると、その面積は１７７００μｍ^２程度となるから、ビアホール底面積が内部導体断面積よりも大きく、製品のＲＤＣに影響を及ぼさない設定であるといえる。

次に、図３(A)に示すように、Ａｇペーストによって、スクリーンを用いて所定の形状の第２コイル導体部３６を印刷して乾燥する。本実施例では、前記第２コイル導体部３６の幅は３００μｍ程度，厚みは４０μｍ程度とし、端部の接続導体部３６Ｄが、前記ビアホール３６Ｂの上部を塞ぎ、内部の空気を逃がさないように形成している。第２コイル導体部３６を印刷した後の第２絶縁体シート３２Ａの平面図が、図４(A)に示されている。次に、ビアホール３６Ｂの上部の絶縁体層（図２(A)に厚みＩＢで示す部分）が、ライン部３６Ａの上部の絶縁体層（図２(A)に厚みＩＣで示す部分）よりも厚くなるように、第２コイル導体部３６を印刷後の第２絶縁体シート３２Ａ上に、絶縁体層３２Ｂを形成する（図３(B-1)）。前記絶縁体層３２Ｂは、例えば、ペースト状シート材料の印刷により形成する。前記ペースト状シート材料は、フェライト粉に有機バインダを混合させ、３本ロールミル等を用いて分散させたものを使用する。前記グリーンシートを形成した材料と同材料を用いてもよい。また、印刷には、メッシュスクリーンを用いる。

図４(B)には、前記絶縁体層３２Ｂを形成するために用いるスクリーン５０の一例が示されている。該スクリーン５０は、前記第２コイル導体部３６以外の部分と、前記接続導体部３６Ｄをペーストで覆うことができるように、メッシュ５２に所定のパターン５４が形成されている。なお、前記スクリーン５０では、図４(B)に点線で囲った領域Ｑに示すように、接続導体部３６Ｄの真上のみならず、ランド３６Ｃの近辺までペーストが塗布されるように、メッシュ部分が広くとられている。本実施例では、第２コイル導体部３６が一周回程度に形成されており、上層の第１コイル導体部３４との接続部であるランド３６Ｃと、下層の第１コイル導体部３４との接続部であるビアホール３６Ｂの位置が近い。しかしながら、上述したように、スクリーン５０のメッシュ部分を前記ランド３６Ｃ付近まで形成することにより、絶縁体層の厚みを増して接続部間のショートを確実に防止することができる。

なお、前記第２コイル導体部３６の厚みが４０μｍの場合には、スクリーン５０の乳剤の厚みを変更して、印刷後のペースト状材料の厚みが１．２〜２．０倍となるように設定する。例えば、２．０倍にする場合には、スクリーン５０の仕様として、差厚を６０μｍ，乳剤厚さを３０μｍとして版の総厚を９０μｍ程度に設計する。前記ペースト状材料を印刷・乾燥して絶縁体層３２Ｂが形成された後の平面図が、図５(A-1)に示されている。図５(A-2)は、前記図５(A-1)を＃Ｃ−＃Ｃ線に沿って切断し矢印方向に見た断面である。図５(A-2)に示すように、ランド３６Ｃに近接するライン部の上部が、絶縁体層３２Ｂにより完全に覆われている。これに対し、前記領域Ｑに相当する部分にもパターンを形成したスクリーンを用いた場合には、図５(B-1)及び(B-2)に示すように、ランド３６Ｃと近接するライン部の上部に絶縁体層３２Ｂが形成されることはない。

以上のように説明した第２絶縁体層３２の形成方法と同様にして、図３(B-2)に示すように、ＰＥＴフィルム４０上に、第１絶縁体シート３０Ａ，第１コイル導体部３４，逆印刷による絶縁体層３０Ｂを形成し、第１絶縁体層３０を得る。そして、前記第１絶縁体層３０及び第２絶縁体層３２から、ＰＥＴフィルム４０を剥がし、ビアホール接続の位置が合うように、図３(C)に示すように交互に積み重ね、コイル埋設層１８を得る。前記コイル埋設層１８の上下には、別の工程で準備しておいた上側磁性体層２２と下側磁性体層２４が重ねられ、所定の圧力、温度で圧着し、図３(D)に示すように一体化される。なお、積層するときにはシート（絶縁体層及び磁性層の双方）の軟化点以下の温度で遂次積層する。例えば、６５℃の金属プレートの基材上に、６０ｔｏｎ、５秒程度の条件で遂次積層する。積層後のバーを一体化するときには、例えば、９０℃で、２５ｔｏｎ、１８０秒程度の条件で圧力をかけて圧着する。このときの温度設定は、内部導体（第１コイル導体３４，第２コイル導体３６）の軟化点以上に設定するとよい。

加圧することにより接続導体部３６Ｄによってビアホール３６Ｂ内に閉じ込められていた空気を押し潰す。同時に、加熱によって接続導体部３６Ｄの粘性を変化させることで、前記ビアホール３６Ｂ内の空気と入れ替わるように、前記接続導体部３６Ｄをビアホール３６Ｂの側面及び底面側に流入させることができる。このような加熱圧着工程により、図２(A)及び図６(A)に示すようにビアホール３６Ｂの中心部側に窪み３８が形成された接続導体部３６Ｄを形成しつつ、下層の第１コイル導体部３４と第２コイル導体部３６の接続を図ることができる。第１コイル導体部３４の接続導体部３４Ｄと下層の第２コイル導体部３６との接続も同様である（図２(B)参照）。

そして、上記圧着工程で得られた圧着体を、例えば、８０℃に加熱した金属プレートに吸着させて所定の位置で押し切り、チップ形状にする。得られたチップは、バレル研磨により角を取り除く。その後、チップを脱バインダし、焼成して、焼結体にする。なお、急激な脱バインダ及び焼成でクラックが入らないように、例えば、１３時間程度かけて脱バインダ及び焼成を行うようにするとよい。そして、脱バインダ・焼成工程で得られたチップに、Ａｇペーストをディップ塗布，乾燥，焼付けして、外部電極１４，１６を得る。該外部電極１４，１６には、必要に応じてＮｉ＋Ｓｎメッキを施し、積層チップインダクタ１０を得る。

次に、本実施例の積層チップインダクタ１０の信頼性試験について説明する。まず、接続導体部の内部導体の厚みと、クラック及びショートの不良発生率（％）の関係について説明する。接続導体部以外の部分の内部導体の厚み（ライン部３６Ａの厚み）に対する接続部の内部導体の実厚ＩＡ（図２(A)及び図６(A)参照）の比率を変化させたときのクラック及びショートの発生率が、下記表１に示されている。なお、接続導体部以外の部分の内部導体の厚みは、４０μｍで一定とした。表１に示すように、内部導体の厚み比率が１．５になると、クラックやショートが発生するが、それ以下の比率では、このような不良は見られなかった。本実施例の製法によれば、前記実厚ＩＡは５０μｍ未満の厚さとなるが、図６(B)に示す従来形状では、接続部の内部電圧の厚みＩＸが６０μｍになる例もあり、ショート，クラックが発生することがあった。なお、上述した通り、本実施例の製法によれば、実厚ＩＡは５０μｍ未満の厚さとなるが、検証用に下記表１の実厚ＩＡ５５μｍ、６０μｍのサンプルを得るため、これらについては、内部導体ペーストの粘度を下げて流動性を上げたものを使用した。そして、印刷条件を変更し、図６(B)に示す従来形状と同様に、ビアホール内に内部導体が十分に充填されたものを用意した。

次に、絶縁体層の厚みと、クラック及びショートの不良発生率（％）の関係について説明する。接続導体部以外の部分のコイル導体部と、隣接する層のコイル導体部間の絶縁体層の厚みＩＣ（図２(A)参照）に対する接続部上部（ビアホール上部）の絶縁体層の厚みＩＢ（図２(A)参照）の比率を変化させたときのクラック及びショートの発生率が、下記表２に示されている。ここで厚みＩＣに相当する絶縁体層は、前記第１絶縁体シート３０Ａの厚みであり、前記厚みＩＢに相当する絶縁体層は、前記第１絶縁体シート３０Ａと絶縁体層３２Ａを合わせた分に相当する。なお、前記厚みＩＣは、２０μｍで一定とした。

表２に示すように、絶縁体層の厚みＩＢが、厚みＩＣよりも薄い場合には、ショートが発生しているが、厚みＩＢが厚みＩＣと同じかそれ以上の場合には、このような不良は見られなかった。従って、接続部上部の絶縁体層の厚みＩＣは、ショート発生の防止の観点からは、接続部以外の部分の内部導体の上部の絶縁体層の厚みと同等以上とするのが好ましいことが分かる。

このように、実施例１によれば、第１コイル導体部３４が形成された第１絶縁体層３０と、第２コイル導体部３６が形成された第２絶縁体層３２を交互に積層し、絶縁体層を挟んで隣接するコイル導体部同士を、接続導体部３４Ｄ，３６Ｄにより接続して螺旋状のコイル導体２０を形成する。このとき、前記接続導体部３４Ｄ，３６Ｄを、ビアホール３４Ｂ，３６Ｂの外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状としたので、次のような効果がある。
(1)接続部以外の部分に対する接続部の内部導体比率が低下し、クラックの発生を防止することができる。
(2)接続部の内部導体量が減少するため、原料を削減し、コスト低減も可能となる。

(3)前記接続導体部と隣接するコイル導体部間の絶縁体層を厚く形成することで、ショート不良の発生を防止可能である。このため、パワー系インダクタにおいて低抵抗化のために内部導体の厚みを厚くしたとしても、ショートの発生を防止できる。
(4)前記接続導体部を、絶縁体シートに設けたビアホールの上部を塞ぐように形成し、積層後に加熱・圧着することで、ビアホール内の空気を押出し、上記形状を容易に形成できる。
(5)コイル導体部を形成した後の絶縁体シート上に、前記コイル導体部を除く部分と前記接続導体部を覆うように他の絶縁体層を形成することとしたので、接続導体部上の絶縁体層を厚く形成することができる。
(6)前記絶縁体シート上に形成する他の絶縁体層が、前記接続導体部上を覆うため、本実施例のように、一つの絶縁体層にほぼ一周回（１ターン）のパターンが形成されており、接続部が近接する場合であっても、確実にショートを防止することができる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例で示した形状，寸法は一例であり、同様の効果を奏する範囲内で適宜変更してよい。
(2)前記実施例で示した材料も一例であり、同様の効果を奏するものであれば、公知の各種の材料が利用可能である。
(3)前記実施例で示した第１コイル導体部３４及び第２コイル導体部３６のパターン形状も一例であり、同様の効果を奏するものであれば、適宜設計変更可能である。例えば、前記実施例では、コイル導体部は、ほぼ一周回する形状としたが、これも一例であり、１／２周回であってもよいし、３／４周回程度とするなど、１／２周回以上であれば適宜変更可能である。
(4)前記実施例で示した第１絶縁体層３０と第２絶縁体層３２の積層数も一例であり、必要に応じて適宜増減してよい。
(5)前記実施例では、積層チップインダクタを例に挙げて説明したが、本発明は、例えば、ＬＴＣＣ（Low Temperature Co-fired Ceramics）などのように、絶縁体中に形成されたライン(配線)をビアホール接続する積層配線構造を有する積層電子部品全般に適用可能である。
(6)前記実施例では、接続導体部の中心部の底面が面積を持つ陥没した形状になっている。しかし、本発明においては、ビアホール３４Ｂあるいは３６Ｂの大きさ、形状と接続導体部３４Ｄあるいは３６Ｄの量、さらには押圧力等の関係によって、接続導体部の形状は変化する。例えば、渦巻きによって形成される空間形状のような中心に向かって低く、中心の底面の面積がほとんどない形状になっている場合も含み、同様の作用効果を有する。したがって、本明細書に使用される「陥没」の意味は、一般で使用される用語の意味より広い範囲で使用している。

本発明によれば、導体からなる配線が表面に形成された絶縁体層を複数積層し、絶縁体層を挟んで隣接する配線同士を、該絶縁体層を貫通するビアホールの内部とその上面に突出するように形成された接続導体部によって接続する。そして、前記接続導体部を、ビアホールの外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状とすることで、接続部の内部導体比率を低下させクラックの発生を防止する。また、接続導体部と隣接する配線の間の絶縁体層を厚く形成することで、ショート不良の発生を防止する。このため、絶縁体層中で配線同士をビアホール接続した構造を有する積層電子部品の用途に適用できる。特に、電源回路に使用されるインダクタの用途に好適である。

１０：積層チップインダクタ
１２：積層体
１４，１６：外部電極
１８：コイル埋設層
２０：コイル導体
２２：上側磁性体層
２２Ａ〜２２Ｃ：磁性体シート
２４：下側磁性体層
２４Ａ〜２４Ｃ：磁性体シート
３０：第１絶縁体層
３０Ａ：第１絶縁体シート
３０Ｂ：絶縁体層
３２：第２絶縁体層
３２Ａ：第２絶縁体シート
３２Ｂ：絶縁体層
３４：第１コイル導体部
３４Ａ，３６Ａ：ライン部
３４Ｂ，３６Ｂ：ビアホール
３４Ｃ，３４Ｃ′，３６Ｃ：ランド
３４Ｄ，３６Ｄ：接続導体部
３４Ｅ，３４Ｆ：引出部
３６：第２コイル導体部
３８：窪み
４０：ＰＥＴフィルム
５０：スクリーン
５２：メッシュ
５４：パターン
１００：積層電子部品
１０２：積層体
１０４Ａ〜１０４Ｋ：絶縁体層
１０６：コイルパターン
１０６Ａ，１０６Ｂ：ランド
１０８：ビア部

Claims (13)

1. 導体からなる配線が表面に形成された絶縁体層を複数積層し、各絶縁体層上の配線を接続した構造を有する積層電子部品であって、
   絶縁体層を挟んで隣接する配線同士が、該絶縁体層を貫通するビアホールの内部とその上面に突出するように導体により形成された接続導体部によって接続され、
   前記接続導体部は、ビアホールの外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状であることを特徴とする積層電子部品。
2. 前記配線が、螺旋状のコイル導体の一部を構成するコイル導体部であって、前記接続導体部による接続により、複数の絶縁体層の積層体中に、前記螺旋状のコイル導体が形成されることを特徴とする請求項１記載の積層電子部品。
3. 前記接続導体部が形成された配線と絶縁体層を挟んで隣接する上側の配線の間において、
   前記接続導体部と前記隣接する配線との間の絶縁体層の厚みが、前記接続導体部以外の配線部分と前記隣接する配線との間の絶縁体層の厚み以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の積層電子部品。
4. 絶縁体層の複数層にわたって螺旋状のコイル導体が埋設されたコイル埋設層と、
   前記コイル埋設層の上部側に積層されており、複数の磁性体層で形成される上側磁性体層と、
   前記コイル埋設層の下部側に積層されており、複数の磁性体層で形成される下側磁性体層と、
   を有し、
   前記コイル導体が、
   一層の絶縁体層上において１／２周回以上に形成され、複数の絶縁体層上にそれぞれ配設されており、前記コイル導体の一部を構成する複数の第１コイル導体部と、
   一層の絶縁体層上において１／２周回以上に形成され、複数の絶縁体層上にそれぞれ配設されており、前記コイル導体の一部を構成するとともに、前記第１コイル導体部と交互に配設される複数の第２コイル導体部と、
   前記第１コイル導体部の一端において、該第１コイル導体部が形成された絶縁体層に設けられたビアホール内とその上面に突出するように形成され、前記ビアホール外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状であって、前記ビアホール中に充填した部分によって、下側の前記第２コイル導体部の一部と接続する第１接続導体部と、
   前記第２コイル導体部の一端において、該第２コイル導体部が形成された絶縁体層に設けられたビアホール内とその上面に突出するように形成され、前記ビアホール外周部上よりも中心部が低くなるように陥没した形状であって、前記ビアホール中に充填した部分によって、下側の前記第１コイル導体部の一部と接続する第２接続導体部と、
   により一体的に構成されることを特徴とする積層電子部品。
5. 前記第１コイル導体部と絶縁体層を挟んで隣接する上側の第２コイル導体部の間において、
   前記第１接続導体部と第２コイル導体部との間の絶縁体層の厚みが、前記第１接続導体部以外の第１コイル導体部の配線部分と前記第２コイル導体部との間の絶縁体層の厚み以上であり、
   前記第２コイル導体部と絶縁体層を挟んで隣接する上側の第１コイル導体部の間において、
   前記第２接続導体部と第１コイル導体部との間の絶縁体層の厚みが、前記第２接続導体部以外の第２コイル導体部の配線部分と前記第１コイル導体部との間の絶縁体層の厚み以上であることを特徴とする請求項４記載の積層電子部品。
6. 導体からなる配線が表面に形成された絶縁体層を複数積層し、各絶縁体層上の配線を接続した構造を有する積層電子部品の製造方法であって、
   絶縁体層の所定の位置にビアホールを形成する工程と、
   前記絶縁体層上に、前記配線と、該配線の端部であって前記ビアホールの上面を塞いで内部の空気を閉じ込めるように、該ビアホールの外周部形状よりも大きい接続導体部とを形成する工程と、
   前記配線部及び接続導体部が形成された絶縁体層を複数積み重ねて積層体を形成する工程と、
   前記積層体を圧着する工程と、
   を含むことを特徴とする積層電子部品の製造方法。
7. 前記絶縁体層上に形成される前記配線が、螺旋状のコイル導体の一部を構成するコイル導体部であって、前記積層体中に、前記螺旋状のコイル導体が形成されることを特徴とする請求項６記載の積層電子部品の製造方法。
8. 前記接続導体部が形成された配線と絶縁体層を挟んで隣接する上側の配線の間において、
   前記接続導体部と前記隣接する配線との間の絶縁体層の厚みが、前記接続導体部以外の配線部分と前記隣接する配線との間の絶縁体層の厚み以上であることを特徴とする請求項６又は７に記載の積層電子部品の製造方法。
9. 前記配線と接続導体部が形成されている絶縁体層上に、前記配線が形成されている部分以外と前記接続導体部を覆うように、前記配線と同等の厚みを有する他の絶縁体層を形成する工程，
   を含み、
   該工程で他の絶縁体層が形成された絶縁体層を複数積み重ねて前記積層体を形成することを特徴とする請求項８記載の積層電子部品の製造方法。
10. 絶縁体層の複数層にわたって螺旋状のコイル導体が埋設された積層電子部品の製造方法であって、
    所定の位置にビアホールが形成された第１絶縁体シート上に、１／２周回以上に形成された前記コイル導体の一部を構成する第１コイル導体部と、該第１コイル導体の端部であって前記ビアホールの上面を塞ぐ位置に形成されており、前記ビアホール内の空気を閉じ込めるように、該ビアホールの外周部形状よりも大きく形成された第１接続導体部が形成された第１絶縁体層を形成する工程と、
    所定の位置にビアホールが形成された第２絶縁体シート上に、１／２周回以上に形成された前記コイル導体の一部を構成する第２コイル導体部と、該第２コイル導体の端部であって前記ビアホールの上面を塞ぐ位置に形成されており、前記ビアホール内の空気を閉じ込めるように、該ビアホールの外周部形状よりも大きく形成された第２接続導体部が形成された第２絶縁体層を形成する工程と、
    前記第１絶縁体層と第２絶縁体層を所定の積層数となるように交互に積層し、前記コイル埋設層を形成する工程と、
    磁性体シートを複数積層して下側磁性体層を形成する工程と、
    磁性体シートを複数積層して上側磁性体層を形成する工程と、
    前記下側磁性体層と上側磁性体層との間に、前記コイル埋設層を挟むように積み重ねて積層体を形成する工程と、
    前記積層体を圧着する工程と、
    を含むことを特徴とする積層電子部品の製造方法。
11. 前記第１コイル導体部と絶縁体層を挟んで隣接する上側の第２コイル導体部の間において、
    前記第１接続導体部と前記第２コイル導体部との間の絶縁体層の厚みが、前記第１接続導体部以外の第１コイル導体部の配線部分と前記第２コイル導体部との間の厚み以上であり、
    前記第２コイル導体部と絶縁体層を挟んで隣接する上側の第１コイル導体部の間において、
    前記第２接続導体部と前記第１コイル導体部との間の絶縁体層の厚みが、前記第２接続導体部以外の第２コイル導体部の配線部分と前記第１コイル導体部との間の厚み以上であることを特徴とする請求項１０記載の積層電子部品の製造方法。
12. 前記第１絶縁体層上に、前記第１コイル導体部が形成されている部分以外と前記第１接続導体部を覆うように、前記第１コイル導体部と同等の厚みを有する他の絶縁体層を形成する工程と、
    前記第２絶縁体層上に、前記第２コイル導体部が形成されている部分以外と前記第２接続導体部を覆うように、前記第２コイル導体部と同等の厚みを有する他の絶縁体層を形成する工程と、
    を含み、
    これらの工程で他の絶縁体層が形成された第１絶縁体層と第２絶縁体層とを積み重ねて前記積層体を形成することを特徴とする請求項１０又は１１記載の積層電子部品の製造方法。
13. 前記圧着工程において、加熱によって前記接続導体部の粘性を変化させ、前記ビアホール内の空気と入れ替わるように、前記接続導体部をビアホールの側面及び底面側に流入させることを特徴とする請求項６〜１２のいずれか一項に記載の積層電子部品の製造方法。