JP2015076522A - 複合電子部品及び複合電子部品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の目的は、静電気対策素子とコイルとを備える複合電子部品において、静電気対策素子に含まれるグランド電極とコイルとの間で発生する浮遊容量を抑制することができる複合電子部品及びその製造方法を提供することである。
【解決手段】複合電子部品１は、積層体２０、コイル３１，３２、静電気対策素子６０及び外部電極４１〜４４を備えている。積層体２０は、絶縁体層２１〜２４が積層されて構成されている。コイル３１，３２は、絶縁体層２１，２２の上面に設けられている。静電気対策素子６０は、コイル３１，３２に接続されグランド電極６１，６２を有している。外部電極４１〜４４は、コイル３１，３２と接続されている。そして、コイル３１，３２が設けられた絶縁体層２２，２１の上面とグランド電極６１，６２とは交差していない。
【選択図】図２
【解決手段】複合電子部品１は、積層体２０、コイル３１，３２、静電気対策素子６０及び外部電極４１〜４４を備えている。積層体２０は、絶縁体層２１〜２４が積層されて構成されている。コイル３１，３２は、絶縁体層２１，２２の上面に設けられている。静電気対策素子６０は、コイル３１，３２に接続されグランド電極６１，６２を有している。外部電極４１〜４４は、コイル３１，３２と接続されている。そして、コイル３１，３２が設けられた絶縁体層２２，２１の上面とグランド電極６１，６２とは交差していない。
【選択図】図２
Description
本発明は、複合電子部品及び複合電子部品の製造方法に関し、詳しくは、静電気対策素子とコイルとを備える複合電子部品及びその製造方法に関する。
従来の複合電子部品として、特許文献１に記載のノイズフィルタ部品が知られている。この種の複合電子部品は、複数の絶縁体層からなる積層体、該絶縁体層上に設けられたコイル、該コイルと接続された静電気対策素子を備えている。また、静電気対策素子には、グランド電極が含まれる。
ところで、上記の複合電子部品では、静電気対策素子に含まれるグランド電極が、積層体の底面から上面に向かって側面を跨って設けられているため、側面部分に設けられたグランド電極とコイルの外周部分とが近接している。これにより、該グランド電極と該コイルとの間で浮遊容量が発生するという問題がある。
本発明の目的は、静電気対策素子とコイルとを備える複合電子部品において、静電気対策素子に含まれるグランド電極とコイルとの間で発生する浮遊容量を抑制することができる複合電子部品及びその製造方法を提供することである。
本発明の第１の形態に係る複合電子部品は、
複数の絶縁体層が積層されてなる積層体と、
前記絶縁体層上に設けられた第１のコイルと、
前記第１のコイルと接続され、グランド電極を有する静電気対策素子と、
前記第１のコイルと接続された外部電極と、
を備え、
前記グランド電極は、前記第１のコイルが設けられた絶縁体層の面と交差しないこと、
を特徴とする。
複数の絶縁体層が積層されてなる積層体と、
前記絶縁体層上に設けられた第１のコイルと、
前記第１のコイルと接続され、グランド電極を有する静電気対策素子と、
前記第１のコイルと接続された外部電極と、
を備え、
前記グランド電極は、前記第１のコイルが設けられた絶縁体層の面と交差しないこと、
を特徴とする。
本発明の第２の形態に係る複合電子部品の製造方法は、
前記複合電子部品の製造方法であって、
前記外部電極と前記静電気対策素子に含まれる導体とを、同時に形成する工程を備えること、
を特徴とする。
前記複合電子部品の製造方法であって、
前記外部電極と前記静電気対策素子に含まれる導体とを、同時に形成する工程を備えること、
を特徴とする。
前記複合電子部品では、第１のコイルが設けられた絶縁体層の面とグランド電極とが交差しない。これにより、第１のコイルとグランド電極とが近接することが防止され、浮遊容量の発生を抑制することができる。
本発明によれば、静電気対策素子とコイルとを備える複合電子部品において、静電気対策素子に含まれるグランド電極とコイルとの間で発生する浮遊容量を抑制することができる。
（複合電子部品の概略構成、図１及び図２参照）
以下に、一実施例である複合電子部品１について図面を参照しながら説明する。以下で、電子部品１の積層方向をｚ軸方向と定義し、ｚ軸方向から平面視したときに、電子部品１の長辺に沿った方向をｘ軸方向とし、短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。また、ｚ軸方向の正方向側に位置する面を上面と称し、ｚ軸方向の負方向側に位置する面を下面と称す。なお、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交している。
以下に、一実施例である複合電子部品１について図面を参照しながら説明する。以下で、電子部品１の積層方向をｚ軸方向と定義し、ｚ軸方向から平面視したときに、電子部品１の長辺に沿った方向をｘ軸方向とし、短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。また、ｚ軸方向の正方向側に位置する面を上面と称し、ｚ軸方向の負方向側に位置する面を下面と称す。なお、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交している。
図１に示すように、複合電子部品１は、略直方体状を成している。また、複合電子部品１は、図２に示すように、磁性体基板１２、磁性体層１４、積層体２０、コイル３１，３２、外部電極４１〜４４、接続導体５１〜５４、静電気対策素子６０及び静電気対策素子保護層７０を備えている。
（磁性体基板及び磁性体層の構成、図２参照）
磁性体基板１２は、複合電子部品１のｚ軸方向の負方向側に位置している。また、磁性体基板１２における下面Ｓ０（電極形成面）は、複合電子部品１を回路基板に実装する際の実装面である。そして、磁性体基板１２は、焼結済みのフェライトセラミックスが削り出されて作製されている。なお、磁性体基板１２は、フェライト仮焼粉末及びバインダーからなるペーストがアルミナ等のセラミックス基板に塗布されることによって作製されてもよいし、フェライト材料のグリーンシートが積層及び焼成されて作製されてもよい。さらに、金属磁性粉入りのエポキシ樹脂等を熱硬化して作製されてもよい。
磁性体基板１２は、複合電子部品１のｚ軸方向の負方向側に位置している。また、磁性体基板１２における下面Ｓ０（電極形成面）は、複合電子部品１を回路基板に実装する際の実装面である。そして、磁性体基板１２は、焼結済みのフェライトセラミックスが削り出されて作製されている。なお、磁性体基板１２は、フェライト仮焼粉末及びバインダーからなるペーストがアルミナ等のセラミックス基板に塗布されることによって作製されてもよいし、フェライト材料のグリーンシートが積層及び焼成されて作製されてもよい。さらに、金属磁性粉入りのエポキシ樹脂等を熱硬化して作製されてもよい。
また、磁性体基板１２は、直方体状を成している。ただし、磁性体基板１２の下面側の４つの角には、切欠きが設けられている。具体的には、磁性体基板１２における、ｘ軸方向の正方向側に位置する側面Ｓ１とｙ軸方向の正方向側に位置する側面Ｓ２とが成す角Ｅ１、側面Ｓ２とｘ軸方向の負方向側の側面Ｓ３とが成す角Ｅ２、側面Ｓ３とｙ軸方向の負方向側の側面Ｓ４とが成す角Ｅ３、及び側面Ｓ１と側面Ｓ４とが成す角Ｅ４に対して、切欠きが設けられている。
磁性体層１４は、複合電子部品１のｚ軸方向の正方向側の端部に位置する直方体状の部材である。磁性体層１４の材料は、磁性粉入りの樹脂や磁性体セラミックであり、磁性粉としてフェライトや金属磁性体、樹脂としてポリイミド樹脂やエポキシ樹脂が挙げられる。なお、磁性体層１４の厚みは、磁性体基板１２の厚みよりも薄く、磁性体層１４の初期透磁率は、磁性体基板１２の初期透磁率よりも小さい。
（積層体の構成、図２参照）
積層体２０は、ポリイミドにより作製された絶縁体層２１〜２４が積層されてなる直方体状の部材であり、磁性体基板１２と磁性体層１４との間に挟まれている。なお、絶縁体層２１〜２４は、ベンゾジクロブテン等の絶縁性樹脂により作製されていてもよいし、ガラスセラミックス等の絶縁性無機材料で作製されていてもよい。
積層体２０は、ポリイミドにより作製された絶縁体層２１〜２４が積層されてなる直方体状の部材であり、磁性体基板１２と磁性体層１４との間に挟まれている。なお、絶縁体層２１〜２４は、ベンゾジクロブテン等の絶縁性樹脂により作製されていてもよいし、ガラスセラミックス等の絶縁性無機材料で作製されていてもよい。
絶縁体層２１〜２４は、ｚ軸方向から平面視したときに長方形状を成し、ｚ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に積層されている。また、絶縁体層２１，２２における、ｘ軸方向の正方向側の外縁とｙ軸方向の正方向側の外縁とが成す角Ｃ１、及びｘ軸方向の負方向側の外縁とｙ軸方向の正方向側の外縁とが成す角Ｃ２には切欠きが設けられている。さらに、絶縁体層２１〜２３における、ｘ軸方向の負方向側の外縁とｙ軸方向の負方向側の外縁とが成す角Ｃ３、及びｘ軸方向の正方向側の外縁とｙ軸方向の負方向側の外縁とが成す角Ｃ４にも切欠きが設けられている。
絶縁体層２３のｙ軸方向の中央には、絶縁体層２３をｚ軸方向に貫く二つの貫通孔Ｈ１，Ｈ２が設けられている。貫通孔Ｈ１，Ｈ２は、ｚ軸方向から見たときに長方形状を成し、ｘ軸方向の負方向側から正方向側に向かって、この順に並んでいる。
絶縁体層２２のｙ軸方向の中央には、絶縁体層２２をｚ軸方向に貫く貫通孔Ｈ３が設けられている。貫通孔Ｈ３は、ｚ軸方向から平面視したときに、貫通孔Ｈ２と重なるように設けられた長方形状の孔である。
（コイルの構成、図２参照）
コイル３１，３２は、積層体１２の内部に設けられたＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等の導電性材料によりなる線状導体である。また、コイル３１とコイル３２とは、電磁気的に結合することにより、コモンモードチョークコイルを構成している。
コイル３１，３２は、積層体１２の内部に設けられたＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等の導電性材料によりなる線状導体である。また、コイル３１とコイル３２とは、電磁気的に結合することにより、コモンモードチョークコイルを構成している。
図２に示すように、コイル３１は、絶縁体層２１の上面に設けられており、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、時計回りに旋回しながら中心に近づく螺旋状を成している。また、コイル３１における外周側の端部は、角Ｃ１に向かって延びている。さらに、コイル３１における内周側の端部は、ｚ軸方向から見たときに、貫通孔Ｈ２，Ｈ３と重なるように位置している。
コイル３２は、絶縁体層２２の上面に設けられており、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、時計回りに旋回しながら中心に近づく螺旋状を成している。また、コイル３２における外周側の端部は、角Ｃ２に向かって延びている。さらに、コイル３２における内周側の端部は、ｚ軸方向から平面視したときに、貫通孔Ｈ１と重なるように位置している。
（外部電極の構成、図２参照）
外部電極４１〜４４は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等を材料とし、複合電子部品１の入力電極又は出力電極として機能する。また、外部電極４１〜４４は、磁性体基板１２の下面Ｓ０及び側面Ｓ１〜Ｓ４に設けられており、端子部４１ａ〜４４ａと接続部４１ｂ〜４４ｂにより構成されている。以下で詳細に説明する。
外部電極４１〜４４は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等を材料とし、複合電子部品１の入力電極又は出力電極として機能する。また、外部電極４１〜４４は、磁性体基板１２の下面Ｓ０及び側面Ｓ１〜Ｓ４に設けられており、端子部４１ａ〜４４ａと接続部４１ｂ〜４４ｂにより構成されている。以下で詳細に説明する。
図２に示すように、外部電極４１は、端子部４１ａと接続部４１ｂとから構成されている。端子部４１ａは、磁性体基板１２の下面Ｓ０における角Ｅ１の近傍に設けられ、接続部４１ｂは、角Ｅ１に設けられた切欠きの面に沿って、略ｚ軸方向に延在している。さらに、接続部４１ｂのｚ軸方向の負方向側の端部は、端子部４１ａと接続されており、ｚ軸方向の正方向側の端部は、後述する接続導体５１と接続されている。
外部電極４２は、端子部４２ａと接続部４２ｂとから構成されている。端子部４２ａは、磁性体基板１２の下面Ｓ０における角Ｅ２の近傍に設けられ、接続部４２ｂは、角Ｅ２に設けられた切欠きの面に沿って、略ｚ軸方向に延在している。さらに、接続部４２ｂのｚ軸方向の負方向側の端部は、端子部４２ａと接続されており、ｚ軸方向の正方向側の端部は、後述する接続導体５２と接続されている。
外部電極４３は、端子部４３ａと接続部４３ｂとから構成されている。端子部４３ａは、磁性体基板１２の下面Ｓ０における角Ｅ３の近傍に設けられ、接続部４３ｂは、角Ｅ３に設けられた切欠きの面に沿って、略ｚ軸方向に延在している。さらに、接続部４３ｂのｚ軸方向の負方向側の端部は、端子部４３ａと接続されており、ｚ軸方向の正方向側の端部は、後述する接続導体５３と接続されている。
外部電極４４は、端子部４４ａと接続部４４ｂとから構成されている。端子部４４ａは、磁性体基板１２の下面Ｓ０における角Ｅ４の近傍に設けられ、接続部４４ｂは、角Ｅ４に設けられた切欠きの面に沿って、ｚ軸方向に延在している。さらに、接続部４４ｂのｚ軸方向の負方向側の端部は、端子部４４ａと接続されており、ｚ軸方向の正方向側の端部は、後述する接続導体５４と接続されている。
（接続導体の構成、図２参照）
接続導体５１〜５４は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等の導電性材料により構成され、外部電極４１〜４４とコイル３１，３２とを接続する役割を果たしている。
接続導体５１〜５４は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等の導電性材料により構成され、外部電極４１〜４４とコイル３１，３２とを接続する役割を果たしている。
接続導体５１は、図２に示すように、絶縁体層２１，２２の角Ｃ１に設けられた切欠きを埋めるようにｚ軸方向に延在している。また、接続導体５１における絶縁体層２１に位置する部分は、コイル３１における外周側の端部と接続されており、接続導体５１のｚ軸方向の負方向側の端部は、外部電極４１における接続部４１ｂのｚ軸方向の正方向側の端部と接続されている。
接続導体５２は、絶縁体層２１，２２の角Ｃ２に設けられた切欠きを埋めるようにｚ軸方向に延在している。また、接続導体５２のｚ軸方向の正方向側の端部は、コイル３２における外周側の端部と接続されており、接続導体５２のｚ軸方向の負方向側の端部は、外部電極４２における接続部４２ｂのｚ軸方向の正方向側の端部と接続されている。
接続導体５３は、引き出し部５３ａ及びビア導体部５３ｂ，５３ｃにより構成されている。引き出し部５３ａは、絶縁体層２３に設けられた線状の導体であり、角Ｃ３から貫通孔Ｈ１に向かって延在している。
ビア導体部５３ｂは、絶縁体層２１〜２３の角Ｃ３に設けられた切欠きを埋めるようにｚ軸方向に延在している。また、ビア導体部５３ｂのｚ軸方向の正方向側の端部は、引き出し部５３ａと接続されており、ビア導体部５３ｂのｚ軸方向の負方向側の端部は、外部電極４３における接続部４３ｂのｚ軸方向の正方向側の端部と接続されている。
ビア導体部５３ｃは、絶縁体層２３に設けられた貫通孔Ｈ１を埋めるように設けられ、さらに、ビア導体部５３ｃのｚ軸方向の負方向側の端部は、絶縁体層２２に接している。これにより、ビア導体部５３ｃのｚ軸方向の正方向側の端部は、引き出し部５３ａと接続され、ビア導体部５３ｃのｚ軸方向の負方向側の端部は、コイル３２における内周側の端部と接続されている。以上より、接続導体５３は、外部電極４３とコイル３２とを接続している。
接続導体５４は、引き出し部５４ａ及びビア導体部５４ｂ，５４ｃにより構成されている。引き出し部５４ａは、絶縁体層２３に設けられた線状の導体であり、角Ｃ４から貫通孔Ｈ２に向かって延在している。
ビア導体部５４ｂは、絶縁体層２１〜２３の角Ｃ４に設けられた切欠きを埋めるようにｚ軸方向に延在している。また、ビア導体部５４ｂのｚ軸方向の正方向側の端部は、引き出し部５４ａと接続されており、ビア導体部５４ｂのｚ軸方向の負方向側の端部は、外部電極４４における接続部４４ｂのｚ軸方向の正方向側の端部と接続されている。
ビア導体部５４ｃは、絶縁体層２２，２３に設けられた貫通孔Ｈ２，Ｈ３を埋めるように設けられ、さらに、ビア導体部５４ｃのｚ軸方向の負方向側の端部は、絶縁体層２１に接している。これにより、ビア導体部５４ｃのｚ軸方向の正方向側の端部は、引き出し部５４ａと接続され、ビア導体部５４ｃのｚ軸方向の負方向側の端部は、コイル３１における内周側の端部と接続されている。以上より、接続導体５４は、外部電極４４とコイル３１とを接続している。
（静電気対策素子の構成 図２及び図３参照）
静電気対策素子６０は、図２に示すように、磁性体基板１２の下面Ｓ０（電極形成面）に設けられている。また、静電気対策素子６０は、グランド電極６１，６２、接続電極６３、放電電極６４，６５、及び静電気吸収体６６により構成されている。以下で、その詳細を説明する。
静電気対策素子６０は、図２に示すように、磁性体基板１２の下面Ｓ０（電極形成面）に設けられている。また、静電気対策素子６０は、グランド電極６１，６２、接続電極６３、放電電極６４，６５、及び静電気吸収体６６により構成されている。以下で、その詳細を説明する。
グランド電極６１，６２は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等の導電性材料から構成された長方形状の導体層であり、磁性体基板１２の下面Ｓ０におけるｘ軸方向の略中央に設けられている。また、グランド電極６１は、磁性体基板１２の下面Ｓ０におけるｙ軸方向の正方向側の外縁近傍に設けられ、グランド電極６２は、磁性体基板１２の下面Ｓ０におけるｙ軸方向の負方向側の外縁近傍に設けられている。ただし、グランド電極６１，６２は、外部電極４１〜４４のようなＺ軸方向に延在する接続部（外部電極４１〜４４においては、接続部４１ｂ〜４４ｂ）は設けられていない。
接続電極６３は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｐｄ，Ｎｉ等の導電性材料から構成される線状導体である。また、接続電極６３は、磁性体基板１２の下面Ｓ０におけるｘ軸方向の略中央に設けられている。さらに、接続電極６３は、グランド電極６１におけるｙ軸方向の負方向側の端部、及びグランド電極６２におけるｙ軸方向の正方向側の端部を接続している
放電電極６４，６５は、ｘ軸と平行に延在する線状導体であり、ｙ軸方向の正方向側からこの順に並ぶように設けられている。そして、放電電極６４，６５と接続電極６３とは、磁性体基板１２の下面Ｓ０におけるｘ軸方向の略中央で交差している。
放電電極６４のｘ軸方向の正方向側の端部は外部電極４１における端子部４１ａと接続され、放電電極６４のｘ軸方向の負方向側の端部は外部電極４２における端子部４２ａと接続されている。さらに、放電電極６４は、接続電極６３を境界として、ｘ軸方向の正方向側の部分で１カ所、ｘ軸方向の負方向側の部分で１カ所、つまり、計２カ所で切断されている。これにより、放電電極６４の各切断部分には、微小な隙間Ａ１，Ａ２が形成されている。
放電電極６５のｘ軸方向の負方向側の端部は外部電極４３における端子部４３ａと接続され、放電電極６５のｘ軸方向の正方向側の端部は外部電極４４における端子部４４ａと接続されている。さらに、放電電極６５は、接続電極６３を境界として、ｘ軸方向の正方向側の部分で１カ所、及びｘ軸方向の負方向側の部分で１カ所、つまり、計２カ所で切断されている。これにより、放電電極６５の各切断部分には、微小な隙間Ａ３，Ａ４が形成されている。
静電気吸収体６６は、導電性の微粉末を熱硬化性ラバーや合成樹脂等に混入した部材であり、磁性体基板１２の下面Ｓ０に４つ設けられている。具体的には、静電気吸収体６６は、図３に示すように、放電電極６４の２つの微小な隙間Ａ１，Ａ２、及び放電電極６５の２つの微小な隙間Ａ３，Ａ４に介在している。また、静電気吸収体６６は、一定値以上の電圧が印加された場合に、電気抵抗が下がる性質を有しており、一種のバリスタとして機能する。
（静電気対策素子保護層 図２参照）
静電気対策素子保護層７０は、ポリイミド樹脂またはエポキシ樹脂により構成され、図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、２つの十字をｘ軸方向に並べたような形状を成し、静電気対策素子６０を覆っている。
静電気対策素子保護層７０は、ポリイミド樹脂またはエポキシ樹脂により構成され、図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、２つの十字をｘ軸方向に並べたような形状を成し、静電気対策素子６０を覆っている。
（複合電子部品の機能）
以上のように構成された複合電子部品１では、ｚ軸方向から平面視したときに、コイル３１，３２が重なっている。これにより、コイル３１を通過する電流により発生した磁束が、コイル３２を通過し、コイル３２を通過する電流により発生した磁束が、コイル３１を通過する。結果として、コイル３１及びコイル３２は、磁気結合して、コモンモードチョークコイルを構成する。
以上のように構成された複合電子部品１では、ｚ軸方向から平面視したときに、コイル３１，３２が重なっている。これにより、コイル３１を通過する電流により発生した磁束が、コイル３２を通過し、コイル３２を通過する電流により発生した磁束が、コイル３１を通過する。結果として、コイル３１及びコイル３２は、磁気結合して、コモンモードチョークコイルを構成する。
本実施例では、外部電極４１，４２が入力端子として用いられ、外部電極４３，４４が出力端子として用いられる。すなわち、差動伝送信号が、外部電極４１，４２から入力され、外部電極４３，４４から出力される。このとき、差動伝送信号にコモンモードノイズが含まれている場合には、コイル３１，３２は、コモンモードノイズの電流により、同じ方向に磁束を発生する。そのため、磁束同士が強め合うようになり、コモンモードノイズの電流に対するインピーダンスが発生する。その結果、コモンモードノイズの電流は、熱に変換されて、コイル３１，３２を通過することが妨げられる。
一方、ノーマルモードの電流が流れた場合には、コイル３１において発生する磁束とコイル３２において発生する磁束とは、逆方向である。そのため、磁束が打ち消し合うようになり、ノーマルモードの電流に対しては、インピーダンスが発生しない。従って、ノーマルモードの電流は、コイル３１，３２を通過することができる。
さらに、外部電極４１〜４４のいずれかに所定値以上の電圧、例えば静電気による過大な電圧が印加されると、静電気吸収体６６を介して、放電電極６４，６５の隙間Ａ１〜Ａ４において放電が生じる。これにより、静電気による過大な電圧を伴う電流は、グランド電極６１，６２に流入するため、コイル３１，３２には流入しない。結果として、複合電子部品１と接続されたＩＣ等には、静電気等による過大な電圧は印加されない。つまり、複合電子部品１に含まれる静電気対策素子６０は、該複合電子部品１と接続されたＩＣ等を、静電気等による過大な電圧から保護している。
（複合電子部品の製造方法 図４〜図１３参照）
以下で、複合電子部品１の製造方法について説明する。なお、製造途中の複合電子部品１におけるｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、完成後の複合電子部品１におけるｘ軸、ｙ軸及びｚ軸に対応している。さらに、製造途中の複合電子部品１におけるｚ軸方向の正方向側の面を、上面と称し、ｚ軸方向の負方向側の面を下面と称する。
以下で、複合電子部品１の製造方法について説明する。なお、製造途中の複合電子部品１におけるｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、完成後の複合電子部品１におけるｘ軸、ｙ軸及びｚ軸に対応している。さらに、製造途中の複合電子部品１におけるｚ軸方向の正方向側の面を、上面と称し、ｚ軸方向の負方向側の面を下面と称する。
まず、磁性体基板１２となるマザー基板１１２の上面にポリイミド樹脂を塗布する。ポリイミド樹脂が塗布されたマザー基板１１２に対して、フォトリソグラフィを行う。具体的には、塗布されたポリイミド樹脂における、完成後の複合電子部品１の角Ｃ１〜Ｃ４に対応する部分を、フォトマスクにより遮光する。この状態で、マザー基板１１２の上面に対して露光を行う。これにより、露光されたポリイミドは硬化する。その後、現像を行って、未硬化のポリイミド樹脂を除去し、熱処理を施す。これにより、絶縁体層２１となるべき絶縁体層が形成される。
絶縁体層２１となるべき絶縁体層の上面にスパッタ法を用いてＡｇ膜を成膜する。さらに、Ａｇ膜上にレジストを塗布する。その後、該レジストの形状が、コイル３１及び接続導体５１〜５４の一部に対応する形状となるように、フォトリソグラフィにより、該レジストを成形する。その後、レジストをマスクとしてエッチング溶液によりＡｇ膜をエッチングする。さらに、レジストを除去することによって、コイル３１及び接続導体５１〜５４の一部が、絶縁体層２１となるべき絶縁体層の上面に形成される。
以上の工程を繰り返すことにより、絶縁体層２１〜２４となるべき絶縁体層、複数のコイル３１，３２及び接続導体５１〜５４により構成されるマザー積層体１２０が形成される。
積層体１２０を形成した後に、絶縁体層２４となるべき絶縁体層の上面に、磁性体セラミックスを貼りつける、もしくは、磁性粉入り樹脂を熱圧着することにより、マザー積層体１２０の上面に磁性体層１４となるべきマザー磁性体層１１４が形成されるとともに、図４に示されるマザー本体１１０が完成する。
次に、マザー基板１１２の下面を研削、研磨し、該下面上にレジストを塗布する。その後、該レジストにおいて、複合電子部品１の角Ｅ１〜Ｅ４の切欠きに対応する部分が空間となるように、フォトリソグラフィにより、図５に示すようなレジストパターンＭ１を形成する。
さらに、レジストパターンＭ１をマスクとして、サンドブラストを行う。これにより、マザー本体１１０に対して、図６に示すような、角Ｅ１〜Ｅ４に対応する穴Ｈ５が形成される。そして、図７に示すように、レジストパターンＭ１を有機溶剤により除去する。なお、本工程において、サンドブランストに代えてレーザー加工を用いてもよく、また、サンドブラストとレーザー加工を組み合わせてもよい。
次に、図８に示すように、サンドブラストが施されたマザー基板１１２の下面に、スパッタ工法により、Ｔｉ薄膜上にさらにＣｕ薄膜が形成されたＴｉ／Ｃｕ薄膜１５０を形成する。
次に、Ｔｉ／Ｃｕ薄膜１５０上にレジストを塗布する。これに加えて、該レジストにおいて、外部電極４１〜４４における端子部４１ａ〜４４ａ、静電気対策素子６０におけるグランド電極６１，６２、接続電極６３及び放電電極６４，６５に対応する部分が空間となるように、フォトリソグラフィにより、図９に示すようなレジストパターンＭ２を形成する。
そして、図１０に示すように、Ｔｉ／Ｃｕ薄膜１５０を給電膜として、電解めっき法により、銅めっき膜１５４を形成する。これにより、レジストパターンＭ２に覆われていないＴｉ／Ｃｕ薄膜１５０上に銅がめっきされる。その後、レジストパターンＭ２を有機溶剤により除去することで、端子部４１ａ〜４４ａ、グランド電極６１，６２、接続電極６３及び放電電極６４，６５がマザー基板１１２の下面に形成される。
さらに、端子部４１ａ〜４４ａ、グランド電極６１，６２、接続電極６３及び放電電極６４，６５をマスクとして、余分な給電膜をエッチングする。なお、このエッチングでは、Ｔｉ／Ｃｕ薄膜１５０の厚さ分だけエッチングを行い、端子部４１ａ〜４４ａ、グランド電極６１，６２、接続電極６３及び放電電極６４，６５に相当する銅めっき膜１５４は、マザー基板１１２の下面に残存する。
さらに、マザー基板１１２の下面に形成された放電電極６４，６５における隙間Ａ１〜Ａ４に対して、溶媒によって液状となった導電性微粉末を含む合成樹脂等を、ディスペンス又はスクリーン印刷によって滴下又は印刷する。これを乾燥させ、図１１に示すような静電気吸収体６６を形成する。以上により、マザー基板１１２の下面Ｓ０に静電気対策素子６０が形成される。
静電気対策素子６０を形成後、マザー基板１１２の下面Ｓ０に対して、スクリーン印刷等によってエポキシ等の皮膜を形成する。これにより、図１２に示すような静電気対策素子保護層７０が形成される。
最後に、図１３に示すように、マザー本体１１０をカットする。このとき、該カットにおけるカットラインは、マザー基板１１２に形成された角Ｅ１〜Ｅ４に対応する穴Ｈ５の中心を通るように行う。これにより、複数の複合電子部品１を得る。
なお、完成後の複合電子部品１に対して、バレル工法等により面取り加工を施してもよい。さらに、外部電極４１〜４４に対して、Ｓｎめっき及びＮｉめっきを施してもよい。
（効果）
複合電子部品１では、静電気対策素子６０に含まれるグランド電極６１，６２が、磁性体基板１２の下面Ｓ０のみに設けられている。従って、コイル３１，３２が設けられた絶縁体層２１，２２の面とグランド電極６１，６２とが交差しない。これにより、コイル３１，３２とグランド電極６１，６２とが近接することが防止され、浮遊容量の発生を抑制することができる。
複合電子部品１では、静電気対策素子６０に含まれるグランド電極６１，６２が、磁性体基板１２の下面Ｓ０のみに設けられている。従って、コイル３１，３２が設けられた絶縁体層２１，２２の面とグランド電極６１，６２とが交差しない。これにより、コイル３１，３２とグランド電極６１，６２とが近接することが防止され、浮遊容量の発生を抑制することができる。
さらに、磁性体基板１２の下面Ｓ０は実装面であるため、外部電極４１〜４４が位置している。従って、複合電子部品１の製造工程において、静電気対策素子６０の各電極と外部電極４１〜４４とを同時に形成することが出来る。つまり、複合電子部品１の製造工程を簡素化することができる。
また、磁性体基板１２は、複合電子部品１の積層工程における基板、すなわち、最下層に位置する部分であるから、積層に伴う凹凸が少ない。従って、複合電子部品１では、静電気対策素子６０を磁性体層１４の上面に設けた場合と比較して、放電電極６４，６５における隙間Ａ１〜Ａ４の距離の制御を容易に行うことができる。
これに加え、複合電子部品１では、静電気対策素子６０が磁性体基板１２の下面Ｓ０、すなわち、ｚ軸方向の負方向側に設けているのに対して、コイル３１，３２は磁性体基板１２のｚ軸方向の正方向側に設けられている。これにより、複合電子部品１では、コイル３１，３２と磁性体基板１２との間に静電気対策素子６０が介在しない。結果として、コイル３１，３２で発生し、磁性体基板１２へと向かう磁束が、静電気対策素子６０によって遮られることが抑制される。従って、複合電子部品１では、静電気対策素子６０を磁性体基板１２の上面に設けた場合と比較して、コモンモードインピーダンスを大きくとることができる。
しかも、複合電子部品１では、静電気対策素子６０とコイル３１，３２との間において、絶縁体層と比較してはるかに厚みのある磁性体基板１２を用いた場合、静電気対策素子６０とコイル３１，３２との距離を十分に保つことができる。従って、複合電子部品１では、静電気対策素子６０の各電極とコイル３１，３２との間で発生する浮遊容量を抑制することができる。
そして、静電気対策素子６０とコイル３１，３２との距離を十分に保つことができることに起因して、複合電子部品１では、ｚ軸方向から見たときに、コイル３１，３２とグランド電極６１，６２とが重ならないように配置する必要性が低い。従って、複合電子部品１では、コイル３１，３２のレイアウト自由度が高い。
また、仮に、磁性体基板１２の上面に静電気対策素子６０を設けた場合、コイル３１，３２と静電気対策素子６０との距離を十分に離そうとすると、磁性体基板１２と磁性体層１４との距離が増大する。この場合、複合電子部品１のコモンモードインピーダンスは低下する。しかし、複合電子部品１では、磁性体基板１２の下面に静電気対策素子６０が設けられているため、磁性体基板１２と磁性体層１４との距離の増大を抑制できる。結果として、複合電子部品１では、コモンモードインピーダンスの低下を抑制することができる。
（他の実施例）
本発明に係る複合電子部品及び複合電子部品の製造方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、磁性体基板１２の角Ｅ１〜Ｅ４に設けられた切欠きの形状や、大きさは任意である。
本発明に係る複合電子部品及び複合電子部品の製造方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、磁性体基板１２の角Ｅ１〜Ｅ４に設けられた切欠きの形状や、大きさは任意である。
以上のように、本発明は、静電対策素子とコイルとを備える複合電子部品及びその製造方法に有用であり、静電気対策素子に含まれるグランド電極とコイルとの間で発生する浮遊容量を抑制することができる点で優れている。
Ｓ０ 下面（電極形成面）
１ 複合電子部品
１２ 磁性体基板
１４ 磁性体層
２０ 積層体
２１〜２４ 絶縁体層
３１，３２ コイル（第１のコイル、第２のコイル）
４１〜４４ 外部電極
６０ 静電気対策素子
６１，６２ グランド電極
１ 複合電子部品
１２ 磁性体基板
１４ 磁性体層
２０ 積層体
２１〜２４ 絶縁体層
３１，３２ コイル（第１のコイル、第２のコイル）
４１〜４４ 外部電極
６０ 静電気対策素子
６１，６２ グランド電極
Claims (8)
- 複数の絶縁体層が積層されてなる積層体と、
前記絶縁体層上に設けられた第１のコイルと、
前記第１のコイルと接続され、グランド電極を有する静電気対策素子と、
前記第１のコイルと接続された外部電極と、
を備え、
前記グランド電極は、前記第１のコイルが設けられた絶縁体層の面と交差しないこと、
を特徴とする複合電子部品。 - 磁性体基板を更に備え、
前記グランド電極は、前記磁性体基板を挟んで前記第１のコイルと反対側に位置する該磁性体基板の電極形成面の面上にのみ設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載の複合電子部品。 - 前記電極形成面は、実装面であること、
を特徴とする請求項２に記載の複合電子部品。 - 前記絶縁体層上に設けられた第２のコイルと、
前記積層体を挟んで、前記磁性体基板と反対側に位置する磁性体層と、
を更に備え、
前記第１のコイルと前記第２のコイルとは、互いに電磁気的に結合することにより、コモンモードチョークコイルとして機能すること、
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の複合電子部品。 - 前記磁性体基板の厚さは、前記磁性体層の厚さよりも厚いこと、
を特徴とする請求項４に記載の複合電子部品。 - 前記磁性体基板の初期透磁率は、前記磁性体層の初期透磁率よりも大きいこと、
を特徴とする請求項４又は請求項５に記載の複合電子部品。 - 前記磁性体基板は、焼結体であり、
前記磁性体層は、磁性粉を含有した樹脂であること、
を特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の複合電子部品。 - 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の複合電子部品の製造方法であって、
前記外部電極と前記静電気対策素子に含まれる導体とを、同時に形成する工程を備えること、
を特徴とする複合電子部品の製造方法。
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