JP2019057687A - 電子部品 - Google Patents
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Abstract
Description
上記の電子部品は、前記コイルに並列接続され、少なくとも一部が前記コイルと前記実装面との間に設けられたコンデンサを有することが好ましい。
この構成によれば、コンデンサ導体層の数を調整することで、コンデンサの容量の取得範囲が広がる。また、同一プロセスでコイルのパターンとコンデンサのパターンとを形成できるので、製造効率が向上する。
この構成によれば、高周波の信号における反射損失を低減し、コイルのQ値の低下がより抑制できる。
上記の電子部品において、前記コイルは、前記第1の側面から視て前記第1の端面及び前記第2の端面と垂直な方向に延びる長円状であることが好ましい。
上記の電子部品において、前記コンデンサは、前記第1の側面から視て前記第1の端面及び前記第2の端面と垂直な方向に延びる長方形状であることが好ましい。
この構成によれば、外部電極を素体に外付けするものに比べ、電子部品の小型化を図ることができる。また、第1外部電極及び第2外部電極と素体内部のパターン(コイルのパターン)との位置ずれが生じ難く、特性のばらつきが低減される。
この構成によれば、コイルにより生じる磁束が第1外部電極と第2外部電極とに遮られ難く、コイルと第1外部電極、第2外部電極との間に派生する浮遊容量が低減する。このため、コイルのQ値の低下がさらに抑制される。
この構成によれば、第1外部電極、第2外部電極とコンデンサ導体層との間に発生する浮遊容量により、コンデンサの容量値の取得効率が向上する。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、斜視図等において、理解を容易にするために、一部の構成要素に梨地のハッチングを付している場合がある。
以下、第1実施形態を説明する。
図1に示すように、電子部品1は、素体10を有している。素体10は、概略で直方体状に形成されている。なお、本明細書において、「直方体状」には、角部や稜線部が面取りされた直方体や、角部や稜線部が丸められた直方体が含まれるものとする。また、主面及び側面の一部又は全部に凹凸などが形成されていてもよい。また、「直方体状」では対向する面が必ずしも完全に平行となっている必要はなく、多少の傾きがあってもよい。
同様に、第2外部電極30は、素体10の実装面11において露出している。また、第2外部電極30は、素体10の第2の端面16において露出している。
図2(a)に示すように、コイル40は、素体10の幅方向Wに設けられた複数のコイル導体層41a〜41fと、コイル導体層41a〜41fを接続するビア導体層42a〜42fを含む。
次に、上述の電子部品1の製造方法について、図4を参照して説明する。
先ず、絶縁体層61となるべきマザー絶縁体層を形成する。マザー絶縁体層とは、複数の絶縁体層61が繋がった状態でマトリクス状に配列された大判の絶縁体層である。例えばキャリアフィルム上に硼珪酸ガラスを主成分とする絶縁ペーストをスクリーン印刷により塗布した後に、該絶縁ペーストの全体を紫外線で露光する。これにより、絶縁ペーストが硬化し、絶縁体層61となるべきマザー絶縁体層が形成される。本実施形態では、焼成後の比透磁率が「2」以下となる絶縁ペーストを用いた。なお、絶縁体層61に用いられる絶縁ペーストには、絶縁体層62,63a〜63j,64に用いられる絶縁ペーストと異なる着色が施されている。
次に、ダイシング等によりマザー積層体をカットして未焼成の素体10を得る。カット工程では、カットにより形成されるカット面において外部導体層21a〜21j,31a〜31jが素体10から露出する。なお、後述する焼成において素体10が収縮するので、収縮を考慮してマザー積層体をカットする。
なお、上記の製造方法は例示であって、電子部品1の構造が実現できるのであれば、他の公知の製造方法で置き換えたり、追加したりしてもよい。例えば、キャリアフィルム上に各絶縁体層となるマザー絶縁体層を形成し、所要のマザー絶縁体層にコイル導体層等を形成する。複数のマザー絶縁体層を積層して上述のマザー積層体を得るようにしてもよい。また、コイル導体層等を印刷法などの他の方法により形成してもよい。
次に、上記の電子部品1の作用を説明する。
電子部品1は、素体10において、第1外部電極20と第2外部電極30とが露出する実装面11を回路基板に向けて実装される。コイル40は、実装面11と直交する第1の側面13及び第2の側面14と垂直な方向に配列された複数のコイル導体層41a〜41fを直列に接続した螺旋状のコイルである。そして、コイル40の内周において実装面11に最も近い最下点PDと実装面11から最も遠い最上点PUとの中間点PCは、実装面11と垂直な方向における素体10の中心から実装面11と反対側にオフセットされている。従って、コイル40により生じる磁束は、コイル40と実装面11との間、つまりコイル40と回路基板との間を通り易く、回路基板のグランド配線やパッドによって磁束が遮られ難い。このため、コイル40のインダクタンス値(L値)の取得効率が向上し、コイル40のQ値の低下が抑制される。
図5は、比較例の電子部品70を示す。この電子部品70は、上述の電子部品1に対して、コイル40の位置を変更したものである。この比較例の電子部品70において、コイル40の中間点PCは、素体10の高さ寸法T1の1/2より低い。この電子部品70のインダクタンス値(L値)は、周波数500MHzの入力信号において2.6nHである。また、この電子部品70のQ値は、周波数500MHzの入力信号において8.0である。また、コイル40の自己共振周波数は16.2GHzである。
(1−1)電子部品1は、素体10において、第1外部電極20と第2外部電極30とが露出する実装面11を回路基板に向けて実装される。コイル40は、実装面11と直交する第1の側面13及び第2の側面14と垂直な方向に配列された複数のコイル導体層41a〜41fを直列に接続した螺旋状のコイルである。そして、コイル40の内周において実装面11に最も近い最下点PDと実装面11から最も遠い最上点PUとの中間点PCは、実装面11と垂直な方向における素体10の中心から実装面11と反対側にオフセットされている。従って、コイル40により生じる磁束は、コイル40と実装面11との間、つまりコイル40と回路基板との間を通り易く、回路基板のグランド配線やパッドによって磁束が遮られ難い。このため、コイル40のインダクタンス値(L値)の取得効率が向上し、コイル40のQ値の低下を抑制できる。
以下、第2実施形態を説明する。
なお、この実施形態において、上記実施形態と同じ構成部材については同じ符号を付してその説明の一部又は全てを省略することがある。
絶縁体層63aにおいて、コンデンサ導体層111aは外部導体層21aに接続されている。コンデンサ導体層111aは、長方形の一部を円により切り欠いた形状を成している。切り欠いた部分は、コイル40の螺旋状の部分に対応する。つまり、コンデンサ導体層111aは、積層方向(素体10の幅方向W)において、コイル40の螺旋状の部分と互いに重ならない。
図10,図11は、比較例の電子部品200を示す。
この電子部品200の素体10に設けられたコイル40とコンデンサ210とが長さ方向Lに並ぶように配置されている。第1外部電極220と第2外部電極230は、素体10の上面12まで延びるように形成されている。コンデンサ210は素体10の幅方向Wに設けられた複数のコンデンサ導体層211を含む。配列方向に隣り合うコンデンサ導体層211の一方は第1外部電極220の上端に接続され、配列方向に隣り合うコンデンサ導体層211の他方は第2外部電極230の上端に接続されている。
本実施形態の電子部品100は、第1実施形態と同様に、コイル40の中間点PCが、素体10の高さ寸法T1の1/2より上面12側にオフセットされている。このため、電子部品100を実装した回路基板のグランド配線やパッド等によりコイル40により発生する磁束が遮られにくい。このため、コイル40のインダクタンス値(L値)やQ値の低下が抑制される。
(2−1)第1実施形態と同様に、コイル40のインダクタンス値(L値)やQ値の低下を抑制できる。
以下、第3実施形態を説明する。
なお、この実施形態において、上記実施形態と同じ構成部材については同じ符号を付してその説明の一部又は全てを省略することがある。
(3−1)第1実施形態と同様に、コイル310のインダクタンス値(L値)やQ値の低下を抑制できる。
(3−3)コイル310はコイル導体層311a〜311jを含む。これにより、コイル310の長さを長くできる。従って、コイル310のインダクタンス値(L値)の取得範囲を広くできる。
・上記各実施形態において、絶縁体層、コイル導体層、コンデンサ導体層、外部導体層の層数を適宜変更してもよい。
・上記各実施形態において、第1外部電極20の外部端子電極21と第2外部電極30の外部端子電極31とを素体10に埋め込みとしたが、素体10の外部に設けるようにしてもよい。
Claims (12)
- 回路基板に接続されるL字状の第1外部電極及び第2外部電極と、
前記第1外部電極と前記第2外部電極とが露出する実装面と、前記実装面と直交し前記第1外部電極が露出する第1の端面と、前記第1の端面と平行であり前記第2外部電極が露出する第2の端面と、前記実装面と前記第1の端面と前記第2の端面と直交し互いに平行な第1の側面及び第2の側面とを有する直方体状の素体と、
前記素体内に設けられ、第1端が前記第1外部電極に接続され、第2端が前記第2外部電極に接続され、前記第1の側面及び前記第2の側面と垂直な第1の方向に配列された複数のコイル導体層を含み、前記複数のコイル導体層を直列に接続した螺旋状のコイルと、
を有し、
前記コイルの内周において前記実装面に最も近い最下点と前記実装面から最も遠い最上点との中間点は、前記実装面と垂直な第2の方向における前記素体の中心から前記実装面と反対側にオフセットされている、
電子部品。 - 前記コイルは、前記第1の側面から視て円形状、又は前記第1の側面から視て前記第1の端面及び前記第2の端面と垂直な方向に延びる長円状である、請求項1に記載の電子部品。
- 前記コイルに並列接続され、少なくとも一部が前記コイルと前記実装面との間に設けられたコンデンサを有する、請求項1又は2に記載の電子部品。
- 前記コンデンサは、前記第1の方向に配列され、前記第1の方向に対向する複数のコンデンサ導体層を含む、請求項3に記載の電子部品。
- 前記コイルは、前記第1の側面から視て円形状である、請求項3又は4に記載の電子部品。
- 前記コンデンサは、前記コイルと前記実装面との間に設けられた第1容量部と、前記コイルと前記第1の端面との間に設けられた第2容量部と、前記コイルと前記第2の端面との間に設けられた第3容量部とを有する、
請求項3〜5の何れか1項に記載の電子部品。 - 前記コイルは、前記第1の側面から視て前記第1の端面及び前記第2の端面と垂直な方向に延びる長円状である、請求項3又は4に記載の電子部品。
- 前記コンデンサは、前記第1の側面から視て前記第1の端面及び前記第2の端面と垂直な方向に延びる長方形状である、
請求項7に記載の電子部品。 - 前記第1外部電極と前記第2外部電極はそれぞれ、前記素体に埋め込まれた外部端子電極を有する、
請求項1〜8の何れか1項に記載の電子部品。 - 前記中間点は、前記第1外部電極と前記第2外部電極の上端より前記実装面とは反対側に位置している、請求項1〜9の何れか1項に記載の電子部品。
- 前記コンデンサは、前記第1外部電極と前記第2外部電極の上端よりも前記実装面側に位置している、請求項3〜8の何れか1項に記載の電子部品。
- 前記実装面に垂直な方向における前記素体の寸法を高さ寸法T1とし、前記実装面から前記中間点までの距離を高さD1としたとき、高さ寸法T1に対する高さD1の比D1/T1が0.51≦D1/T1≦0.71の範囲である、請求項1〜11の何れか1項に記載の電子部品。
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