JP7107250B2 - 積層型コイル部品 - Google Patents

Description

本発明は、積層型コイル部品に関する。

積層型コイル部品として、例えば、特許文献１には、電気絶縁層に導体パターンが交互に積層されて各導体パターンの端部が順次接続されることで積層方向に重畳したコイルが形成されてなる積層インダクタにおいて、巻き始め部と巻き終わり部をインダクタ断面のほぼ中央から互いに反対側の半分の位置とし、巻き始め部から巻き終わり部に向かうに従って徐々に反対側に移動するよう導体パターンを配置することを開示している。
特許文献１によると、Ｌ値の置き方によるばらつきを抑制し、Ｑ値を高めることができる。

特開２０００－３８１３号公報

近年の電気機器の通信速度の高速化、及び、小型化に応じて、積層インダクタには高周波帯（例えば、３０ＧＨｚ以上のＧＨｚ帯）での高周波特性が充分であることが求められている。
しかし、特許文献１に記載の積層インダクタは、特に３０ＧＨｚ以上の高周波領域において、ノイズ吸収用部品として用いるには特性が充分ではない。また、コイル導体が一定方向に向かって移動するために素子が大型化することや、外部電極が電気絶縁体の端面の前面に設けられていることによって、余分な浮遊容量が発生して高周波特性が低下してしまうという問題があった。

本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、体積を増加させることなく高周波特性に優れる積層型コイル部品を提供することを目的とする。

本発明の積層型コイル部品は、複数の絶縁層が積層されてなり、内部にコイルを内蔵する積層体と、上記コイルに電気的に接続されている第１の外部電極及び第２の外部電極と、を備える積層型コイル部品であって、上記コイルは、上記絶縁層とともに積層された複数のコイル導体が電気的に接続されることにより形成され、上記積層体は、長さ方向に相対する第１の端面及び第２の端面と、上記長さ方向に直交する高さ方向に相対する第１の主面及び第２の主面と、上記長さ方向および上記高さ方向に直交する幅方向に相対する第１の側面及び第２の側面とを有し、上記第１の外部電極は、上記第１の端面の一部を覆い、かつ、上記第１の端面から延伸して上記第１の主面の一部を覆って配置され、上記第２の外部電極は、上記第２の端面の一部を覆い、かつ、上記第２の端面から延伸して上記第１の主面の一部を覆って配置され、上記第１の主面が実装面であり、上記積層体の積層方向、及び、上記コイルの軸方向が上記実装面に対して平行であり、上記積層方向から平面視したとき、上記コイル導体の繰り返し形状は円形であり、上記長さ方向に平行、かつ、上記積層体の上記第１の端面から上記第２の端面までを貫通するコイル軸を仮定した際に、コイル導体の中心点を中心とし、かつ、コイル径の２０％以下の長さの直径を有する円が、上記コイル軸を中心点とした仮想円の円周に重なるように、全ての上記コイル導体が配置されている。

本発明によれば、体積を増加させることなく高周波特性に優れる積層型コイル部品を提供することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る積層型コイル部品を模式的に示す斜視図である。 図２（ａ）は、図１に示す積層型コイル部品の側面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す積層型コイル部品の正面図であり、図２（ｃ）は、図１に示す積層型コイル部品の底面図である。 図３は、図１に示す積層型コイル部品におけるコイル導体の繰り返し形状を模式的に示す図である。 図４（ａ）～図４（ｅ）は、図３に示す各コイル導体を示す模式図であり、図４（ｆ）は、図４（ａ）～図４（ｅ）に示す各コイル導体の中心とコイル軸との位置関係を説明する模式図である。 図５（ａ）～図５（ｆ）は、図１に示す積層体を作製する際に用いられるコイルシートの一例を模式的に示す図である。 図６（ａ）～図６（ｄ）は、図１に示す積層体を作製する際に用いられるコイルシートの一例を模式的に示す図である。

以下、本発明の積層型コイル部品について説明する。
しかしながら、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。

図１は、本発明の一実施形態に係る積層型コイル部品を模式的に示す斜視図である。
図２（ａ）は、図１に示す積層型コイル部品の側面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す積層型コイル部品の正面図であり、図２（ｃ）は、図１に示す積層型コイル部品の底面図である。

図１、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示す積層型コイル部品１は、積層体１０と第１の外部電極２１と第２の外部電極２２とを備えている。積層体１０は、６面を有する略直方体形状である。積層体１０の構成については後述するが、複数の絶縁層が積層されてなり、内部にコイルを内蔵している。第１の外部電極２１及び第２の外部電極２２は、それぞれ、コイルに電気的に接続されている。

本発明の積層型コイル部品及び積層体では、長さ方向、高さ方向、幅方向を、図１におけるｘ方向、ｙ方向、ｚ方向とする。ここで、長さ方向（ｘ方向）と高さ方向（ｙ方向）と幅方向（ｚ方向）は互いに直交する。

図１、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、積層体１０は、長さ方向（ｘ方向）に相対する第１の端面１１及び第２の端面１２と、長さ方向に直交する高さ方向（ｙ方向）に相対する第１の主面１３及び第２の主面１４と、長さ方向及び高さ方向に直交する幅方向（ｚ方向）に相対する第１の側面１５及び第２の側面１６とを有する。

図１に示すように、積層体１０では、長さ方向（ｘ方向）に平行、かつ、第１の端面１１から第２の端面１２までを貫通するコイル軸ａが仮定される。
コイル軸ａが伸びる方向は、積層体に内蔵されるコイルの軸方向でもあり、コイルの軸方向及び積層体の積層方向は、実装面である第１の主面１３と平行となっている。
さらに、コイル軸は、後述する積層方向から平面視した際の、各コイル導体の中心を結んでできる多角形の重心を通っている。

図１には示されていないが、積層体１０は、角部及び稜線部に丸みが付けられていることが好ましい。角部は、積層体の３面が交わる部分であり、稜線部は、積層体の２面が交わる部分である。

第１の外部電極２１は、図１及び図２（ｂ）に示すように、積層体１０の第１の端面１１の一部を覆い、かつ、図１及び図２（ｃ）に示すように、第１の端面１１から延伸して第１の主面１３の一部を覆って配置されている。図２（ｂ）に示すように、第１の外部電極２１は、第１の端面１１のうち、第１の主面１３と交わる稜線部を含む領域を覆っているが、第２の主面１４と交わる稜線部を含む領域は覆っていない。そのため、第２の主面１４と交わる稜線部を含む領域では、第１の端面１１が露出している。また、第１の外部電極２１は、第２の主面１４を覆っていない。
第１の端面１１のうちの一部は第１の外部電極２１により覆われていないため、第１の外部電極によって第１の端面の全部が覆われた積層型コイル部品と比較して、浮遊容量を低下させ、高周波特性を向上させることができる。

なお、図２（ｂ）では、積層体１０の第１の端面１１を覆う部分の第１の外部電極２１の高さＥ２は一定であるが、積層体１０の第１の端面１１の一部を覆う限り、第１の外部電極２１の形状は特に限定されない。例えば、積層体１０の第１の端面１１において、第１の外部電極２１は、端部から中央部に向かって高くなる山なり形状であってもよい。また、図２（ｃ）では、積層体１０の第１の主面１３を覆う部分の第１の外部電極２１の長さＥ１は一定であるが、積層体１０の第１の主面１３の一部を覆う限り、第１の外部電極２１の形状は特に限定されない。例えば、積層体１０の第１の主面１３において、第１の外部電極２１は、端部から中央部に向かって長くなる山なり形状であってもよい。

図１及び図２（ａ）に示すように、第１の外部電極２１は、さらに、第１の端面１１及び第１の主面１３から延伸して第１の側面１５の一部及び第２の側面１６の一部を覆って配置されていてもよい。この場合、図２（ａ）に示すように、第１の側面１５及び第２の側面１６を覆う部分の第１の外部電極２１は、いずれも、第１の端面１１と交わる稜線部及び第１の主面１３と交わる稜線部に対して斜めに形成されていることが好ましい。なお、第１の外部電極２１は、第１の側面１５の一部及び第２の側面１６の一部を覆って配置されていなくてもよい。

第２の外部電極２２は、積層体１０の第２の端面１２の一部を覆い、かつ、第２の端面１２から延伸して第１の主面１３の一部を覆って配置されている。第１の外部電極２１と同様、第２の外部電極２２は、第２の端面１２のうち、第１の主面１３と交わる稜線部を含む領域を覆っているが、第２の主面１４と交わる稜線部を含む領域は覆っていない。そのため、第２の主面１４と交わる稜線部を含む領域では、第２の端面１２が露出している。また、第２の外部電極２２は、第２の主面１４を覆っていない。
第２の端面１２のうちの一部は第２の外部電極２２により覆われていないため、第２の外部電極によって第２の端面の全部が覆われた積層型コイル部品と比較して、浮遊容量を低下させ、高周波特性を向上させることができる。

第１の外部電極２１と同様、積層体１０の第２の端面１２の一部を覆う限り、第２の外部電極２２の形状は特に限定されない。例えば、積層体１０の第２の端面１２において、第２の外部電極２２は、端部から中央部に向かって高くなる山なり形状であってもよい。また、積層体１０の第１の主面１３の一部を覆う限り、第２の外部電極２２の形状は特に限定されない。例えば、積層体１０の第１の主面１３において、第２の外部電極２２は、端部から中央部に向かって長くなる山なり形状であってもよい。

第１の外部電極２１と同様、第２の外部電極２２は、さらに、第２の端面１２及び第１の主面１３から延伸して第１の側面１５の一部及び第２の側面１６の一部を覆って配置されていてもよい。この場合、第１の側面１５及び第２の側面１６を覆う部分の第２の外部電極２２は、いずれも、第２の端面１２と交わる稜線部及び第１の主面１３と交わる稜線部に対して斜めに形成されていることが好ましい。なお、第２の外部電極２２は、第１の側面１５の一部及び第２の側面１６の一部を覆って配置されていなくてもよい。

以上のように第１の外部電極２１及び第２の外部電極２２が配置されているため、積層型コイル部品１を基板上に実装する場合には、積層体１０の第１の主面１３が実装面となる。

本発明の積層型コイル部品のサイズは特に限定されないが、０６０３サイズ、０４０２サイズ又は１００５サイズであることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層体の長さ（図２（ａ）中、両矢印Ｌ_１で示される長さ）は、０．６３ｍｍ以下であることが好ましく、０．５７ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層体の幅（図２（ｃ）中、両矢印Ｗ_１で示される長さ）は、０．３３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２７ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層体の高さ（図２（ｂ）中、両矢印Ｔ_１で示される長さ）は、０．３３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２７ｍｍ以上であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層型コイル部品の長さ（図２（ａ）中、両矢印Ｌ_２で示される長さ）は、０．６３ｍｍ以下であることが好ましく、０．５７ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層型コイル部品の幅（図２（ｃ）中、両矢印Ｗ_２で示される長さ）は、０．３３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２７ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層型コイル部品の高さ（図２（ｂ）中、両矢印Ｔ_２で示される長さ）は、０．３３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２７ｍｍ以上であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層体の第１の主面を覆う部分の第１の外部電極の長さ（図２（ｃ）中、両矢印Ｅ１で示される長さ）は、０．１２ｍｍ以上、０．２２ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、積層体の第１の主面を覆う部分の第２の外部電極の長さは、０．１２ｍｍ以上、０．２２ｍｍ以下であることが好ましい。
なお、積層体の第１の主面を覆う部分の第１の外部電極の長さ、及び、積層体の第１の主面を覆う部分の第２の外部電極の長さが一定でない場合、最も長い部分の長さが上記範囲にあることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、積層体の第１の端面を覆う部分の第１の外部電極の高さ（図２（ｂ）中、両矢印Ｅ２で示される長さ）は、０．１０ｍｍ以上、０．２０ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、積層体の第２の端面を覆う部分の第２の外部電極の高さは、０．１０ｍｍ以上、０．２０ｍｍ以下であることが好ましい。この場合、外部電極に起因する浮遊容量を低減することができる。
なお、積層体の第１の端面を覆う部分の第１の外部電極の高さ、及び、積層体の第２の端面を覆う部分の第２の外部電極の高さが一定でない場合、最も高い部分の高さが上記範囲にあることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層体の長さは、０．３８ｍｍ以上、０．４２ｍｍ以下であることが好ましく、積層体の幅は、０．１８ｍｍ以上、０．２２ｍｍ以下であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層体の高さは、０．１８ｍｍ以上、０．２２ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層型コイル部品の長さは、０．４２ｍｍ以下であることが好ましく、０．３８ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層型コイル部品の幅は、０．２２ｍｍ以下であることが好ましく、０．１８ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層型コイル部品の高さは、０．２２ｍｍ以下であることが好ましく、０．１８ｍｍ以上であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層体の第１の主面を覆う部分の第１の外部電極の長さは、０．０８ｍｍ以上、０．１５ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、積層体の第１の主面を覆う部分の第２の外部電極の長さは、０．０８ｍｍ以上、０．１５ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、積層体の第１の端面を覆う部分の第１の外部電極の高さは、０．０６ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、積層体の第２の端面を覆う部分の第２の外部電極の高さは、０．０６ｍｍ以上、０．１３ｍｍ以下であることが好ましい。この場合、外部電極に起因する浮遊容量を低減することができる。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層体の長さは、０．９５ｍｍ以上、１．０５ｍｍ以下であることが好ましく、積層体の幅は、０．４５ｍｍ以上、０．５５ｍｍ以下であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層体の高さは、０．４５ｍｍ以上、０．５５ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層型コイル部品の長さは、１．０５ｍｍ以下であることが好ましく、０．９５ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層型コイル部品の幅は、０．５５ｍｍ以下であることが好ましく、０．４５ｍｍ以上であることが好ましい。
本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層型コイル部品の高さは、０．５５ｍｍ以下であることが好ましく、０．４５ｍｍ以上であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層体の第１の主面を覆う部分の第１の外部電極の長さは、０．２０ｍｍ以上、０．３８ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、積層体の第１の主面を覆う部分の第２の外部電極の長さは、０．２０ｍｍ以上、０．３８ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、積層体の第１の端面を覆う部分の第１の外部電極の高さは、０．１５ｍｍ以上、０．３３ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、積層体の第２の端面を覆う部分の第２の外部電極の高さは、０．１５ｍｍ以上、０．３３ｍｍ以下であることが好ましい。この場合、外部電極に起因する浮遊容量を低減することができる。

本発明の積層型コイル部品を構成する積層体が内蔵するコイルについて説明する。
コイルは、絶縁層とともに積層された複数のコイル導体が電気的に接続されることにより形成される。

図３は、図１に示す積層型コイル部品におけるコイル導体の繰り返し形状を模式的に示す図である。
積層型コイル部品を構成する積層体は、図３に示すように、第１コイル導体３０ａ、第２コイル導体３０ｂ、第３コイル導体３０ｃ、第４コイル導体３０ｄ及び第５コイル導体３０ｅを有している（以下、まとめてコイル導体ともいう）。
なお、図３は、コイル導体の位置関係を説明するため、各コイル導体を同一平面上に記載しているが、実際には、各コイル導体は同一平面上に存在していない。また、図３に示される各コイル導体の形状は、複数のコイル導体によって形成される繰り返し形状を模式的に示すものであり、各コイル導体が同一平面上で円形となっているわけではない。
図３に示すように、各コイル導体の繰り返し形状は円形である。

続いて、図４（ａ）～図４（ｆ）を参照しながら、各コイル導体の位置関係を説明する。
図４（ａ）～図４（ｅ）は、図３に示す各コイル導体を示す模式図であり、図４（ｆ）は、図４（ａ）～図４（ｅ）に示す各コイル導体の中心とコイル軸との位置関係を説明する模式図である。
図４（ａ）に示すように、第１コイル導体３０ａの中心Ｃａを中心点とし、コイル径ｄ_ａの２０％の長さの直径（０．２ｄ_ａ）を有する円３１ａを仮定する。
図４（ｂ）～図４（ｅ）についても、図４（ａ）と同様に、コイル導体３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅの中心を中心点Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄ、Ｃｅとし、コイル径の２０％の長さの直径を有する円３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ（以下、コイル導体中心円ともいう）をそれぞれ仮定する。
なお、図３と同様に、図４（ａ）～図４（ｅ）に示す各コイル導体３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅは、複数のコイル導体によって形成される繰り返し形状を模式的に示したものである。

図４（ｆ）に示すように、コイル導体３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅは、コイル導体の中心であるＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄ、Ｃｅをそれぞれ中心点とし、かつ、各コイル導体中心円３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅが、コイル軸ａを中心点とした仮想円（以下、コイル軸仮想円ともいう）４０の円周と重なるように配置されている。
例えば、図４（ａ）に示す第１コイル導体３０ａのコイル径はｄａであり、第１コイル導体３０ａの中心点Ｃａを中心とし、コイル径ｄａの２０％の長さの直径（すなわち０．２ｄａ）を有するコイル導体中心円３１ａが、コイル軸ａを中心点としたコイル軸仮想円４０の円周と重なっている。より具体的には、コイル導体中心円３１ａが、コイル軸仮想円４０の円周と重なっている。
図４（ｂ）～図４（ｅ）については図示していないが、各コイル導体中心円の直径は、図４（ａ）と同様に、コイル径の２０％である。
なお、コイル軸ａは、各コイル導体の中心であるＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄ、Ｃｅを頂点とする多角形の重心を通っている。

図４（ａ）～図４（ｅ）に示したコイル導体を組み合わせて得られるコイルは、コイル導体中心円がコイル軸仮想円の円周と重なるように配置されているため、同じコイル導体を中心を揃えて配置する通常のコイルと比較して、コイル導体同士が互いに重なる面積が少ない。そのため、通常のコイルと比較して浮遊容量が低くなり、高周波特性を向上させることができる。また、隣接するコイル導体の中心がずれることによってコイル導体間の結合係数が変化し、高周波特性を向上させることができる。
さらに、コイル導体を一方向にずらす方法と比較して、素子の体積を小さくすることができる。

なお、本発明の積層型コイル部品においては、コイル径の２０％以下の長さの直径を有するコイル導体中心円がコイル軸仮想円の円周に重なっていればよく、コイル導体の中心がコイル軸仮想円の円周上に存在していなくてもよい。

コイルを構成するコイル導体の種類は２種以上であれば特に限定されないが、３種以上であることが好ましく、４種以上であることがより好ましく、５種以上であることがさらに好ましい。
なお、本明細書においては、すなわちコイル径及び／又は中心が異なるコイル導体を、異なるコイル導体とする。例えば図３は、５種類のコイル導体を用いた例である。
なお、コイル導体がランドを含む場合、ランドを除いた形状がコイル導体の形状である。

コイル軸仮想円の面積は特に限定されないが、積層体の断面積の３％以上２０％以下であることが好ましい。
コイル軸仮想円の面積が積層体の断面積の３％未満であると、コイル軸仮想円の大きさが小さすぎて、コイル導体同士の重なり方が異なることによる高周波特性の改善が充分でない場合がある。
一方、コイル軸仮想円の面積が積層体の２０％を超える場合、コイル導体のコイル径を大きくすることができず、充分なインダクタンスが得られない場合がある。
なお、積層体の断面積は、積層体の第１の端面と第２の端面の面積の合計を２で除することで求められる。

コイル軸は、長さ方向に平行、かつ、第１の端面から第２の端面までを貫通し、さらに、積層方向から平面視した際に、コイル導体の中心を結んでできる多角形の重心を通過している。
コイル軸は、積層体の重心を通過していてもよく、通過していなくてもよいが、インダクタンスを向上させる観点からは、コイル軸が積層体の重心を通過していることが好ましい。
コイル導体はコイル軸の中心を中心とする円周に沿って配置されるため、コイル軸が積層体の重心を通過していると、コイル導体を配置できる空間を積層体内で確保しやすくなる。

全てのコイル導体は、コイル導体中心円が、コイル軸仮想円の円周と重なるように配置されている。
ここで、コイル径に対するコイル導体中心円の直径の割合は、１５％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましく、５％以下であることがさらに好ましい。
なお、コイル径に対するコイル導体中心円の直径の割合が０％である場合には、コイル導体の中心が、コイル軸仮想円の円周上に配置されていることとなる。

積層方向から平面視した際の、コイル導体の線幅は特に限定されないが、積層体の幅に対して１０％以上、３０％以下であることが好ましい。コイル導体の線幅が積層体の幅の１０％未満であると、直流抵抗Ｒｄｃが大きくなる場合がある。一方、コイル導体の線幅が積層体の幅の３０％を超えると、コイルの静電容量が大きくなり、高周波特性が悪化する場合がある。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、コイル導体の線幅は、３０μｍ以上９０μｍ以下であることが好ましく、３０μｍ以上７０μｍ以下であることがより好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、コイル導体の線幅は、２０μｍ以上６０μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、コイル導体の線幅は、５０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以上１２０μｍ以下であることがより好ましい。

積層方向から平面視した際の、コイル導体の内径は特に限定されないが、積層体の幅に対して１５％以上、４０％以下であることが好ましい。

コイル導体のコイル径は、互いに異なっていてもよく、全て同じであってもよいが、全て同じであることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、コイル導体の内径は、５０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、コイル導体の内径は、３０μｍ以上７０μｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、コイル導体の内径は、８０μｍ以上１７０μｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品は、積層方向におけるコイル導体間の距離が３μｍ以上、７μｍ以下であることが好ましい。積層方向におけるコイル導体間の距離を３μｍ以上、７μｍ以下とすることで、コイルのターン数を多くできるので、インピーダンスを大きくすることができる。また、後述する高周波帯での透過係数Ｓ２１も大きくすることができる。

コイル導体同士の接続の方法について、具体例を、図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）を参照しながら説明する。
図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）は、図１に示す積層体を作製する際に用いられるコイルシートの一例を模式的に示す図である。
図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）に示すコイルシート２００～２０９をこの順で積層することにより、図３に示した第１コイル導体３０ａ、第２コイル導体３０ｂ、第３コイル導体３０ｃ、第４コイル導体３０ｄ及び第５コイル導体３０ｅと同様の繰り返し形状を有する、複数のコイル導体を備えた積層体を得ることができる。

図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）に示すように、コイルシート２００～２０９はそれぞれ、コイル導体１３０ａ、１３１ａ、１３０ｂ、１３１ｂ、１３０ｃ、１３１ｃ、１３０ｄ、１３１ｄ、１３０ｅ、１３１ｅを有している。
なお、各コイル導体３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅの繰り返し形状を、それぞれ二点鎖線で示される円２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、２３０ｅで表している。

コイル導体１３０ａとコイル導体１３１ａを電気的に接続することにより、図４（ａ）に示した第１コイル導体３０ａと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
コイル導体１３０ｂとコイル導体１３１ｂ、コイル導体１３０ｃとコイル導体１３１ｃ、コイル導体１３０ｄとコイル導体１３１ｄ、及び、コイル導体１３０ｅとコイル導体１３１ｅについても、コイル導体１３０ａ及びコイル導体１３１ａと同様であり、各コイル導体同士を電気的に接続することにより、それぞれ、第２コイル導体３０ｂ、第３コイル導体３０ｃ、第４コイル導体３０ｄ及び第５コイル導体３０ｅと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
従って、コイルシート２００～２０９をこの順で積層することによって、第１コイル導体３０ａ、第２コイル導体３０ｂ、第３コイル導体３０ｃ、第４コイル導体３０ｄ及び第５コイル導体３０ｅと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を有する積層体を得ることができる。

以下、具体的なコイルシートの構成について説明する。
図５（ａ）に示すように、コイルシート２００は、絶縁層１００上に形成されたコイル導体１３０ａを有している。コイル導体１３０ａの一方の端部にはランド１５０が、他方の端部にはビア導体１４０が設けられている。
図５（ｂ）に示すように、コイルシート２０１は、絶縁層１０１上に形成されたコイル導体１３１ａを有している。コイル導体１３１ａの一方の端部にはランド１５１が、他方の端部にはビア導体１４１が設けられている。ランド１５１が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２００のビア導体１４０と重なる位置である。ビア導体１４１が設けられている位置は、平面視において第１コイル導体３０ａと第２コイル導体３０ｂとが交差する位置である。
コイルシート２００とコイルシート２０１を積層することによって、図４（ａ）に示す第１コイル導体３０ａと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
なお、ビア導体１４０の位置は、コイル導体１３０ａ及びコイル導体１３１ａによって第１コイル導体３０ａと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる位置であればよい。具体的には、ランド１５０を始点としたときに、時計回りに見て終点であるビア導体１４０が、平面視においてコイルシート２０１のビア導体１４１を超える位置であればよい。

図５（ｃ）に示すように、コイルシート２０２は、絶縁層１０２上に形成されたコイル導体１３０ｂを有している。コイル導体１３０ｂの一方の端部にはランド１５２が、他方の端部にはビア導体１４２が設けられている。ランド１５２が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０１のビア導体１４１と重なる位置である。
図５（ｄ）に示すように、コイルシート２０３は、絶縁層１０３上に形成されたコイル導体１３１ｂを有している。コイル導体１３１ｂの一方の端部にはランド１５３が、他方の端部にはビア導体１４３が設けられている。ランド１５３が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０２のビア導体１４２と重なる位置である。ビア導体１４３が設けられている位置は、平面視において第２コイル導体３０ｂと第３コイル導体３０ｃとが交差する位置である。
コイルシート２０２とコイルシート２０３を積層することによって、図４（ｂ）に示す第２コイル導体３０ｂと同じ形状の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
なお、ビア導体１４２の位置は、コイル導体１３０ｂ及びコイル導体１３１ｂによって第２コイル導体３０ｂと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる位置であればよい。具体的には、ランド１５２を始点としたときに、時計回りに見て終点であるビア導体１４２が、平面視においてコイルシート２０３のビア導体１４３を超える位置であればよい。

図５（ｅ）に示すように、コイルシート２０４は、絶縁層１０４上に形成されたコイル導体１３０ｃを有している。コイル導体１３０ｃの一方の端部にはランド１５４が、他方の端部にはビア導体１４４が設けられている。ランド１５４が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０３のビア導体１４３と重なる位置である。
図５（ｆ）に示すように、コイルシート２０５は、絶縁層１０５上に形成されたコイル導体１３１ｃを有している。コイル導体１３１ｃの一方の端部にはランド１５５が、他方の端部にはビア導体１４５が設けられている。ランド１５５が設けられている位置は、コイルシート２０４のビア導体１４４と重なる位置である。ビア導体１４５が設けられている位置は、平面視において第３コイル導体３０ｃと第４コイル導体３０ｄとが交差する位置である。
コイルシート２０４とコイルシート２０５を積層することによって、図４（ｃ）に示す第３コイル導体３０ｃと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
なお、ビア導体１４４の位置は、コイル導体１３０ｃ及びコイル導体１３１ｃによって第３コイル導体３０ｃと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる位置であればよい。具体的には、ランド１５４を始点としたときに、時計回りに見て終点であるビア導体１４４が、平面視においてコイルシート２０５のビア導体１４５を超える位置であればよい。

図６（ａ）に示すように、コイルシート２０６は、絶縁層１０６上に形成されたコイル導体１３０ｄを有している。コイル導体１３０ｄの一方の端部にはランド１５６が、他方の端部にはビア導体１４６が設けられている。ランド１５６が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０５のビア導体１４５と重なる位置である。
図６（ｂ）に示すように、コイルシート２０７は、絶縁層１０７上に形成されたコイル導体１３１ｄを有している。コイル導体１３１ｄの一方の端部にはランド１５７が、他方の端部にはビア導体１４７が設けられている。ランド１５７が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０６のビア導体１４６と重なる位置である。ビア導体１４７が設けられている位置は、平面視において第４コイル導体３０ｄと第５コイル導体３０ｅとが交差する位置である。
コイルシート２０６とコイルシート２０７を積層することによって、図４（ｄ）に示す第４コイル導体３０ｄと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
なお、ビア導体１４６の位置は、コイル導体１３０ｄ及びコイル導体１３１ｄによって第４コイル導体３０ｄと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる位置であればよい。具体的には、ランド１５６を始点としたときに、時計回りに見て終点であるビア導体１４６が、平面視においてコイルシート２０７のビア導体１４７を超える位置であればよい。

図６（ｃ）に示すように、コイルシート２０８は、絶縁層１０８上に形成されたコイル導体１３０ｅを有している。コイル導体１３０ｅの一方の端部にはランド１５８が、他方の端部にはビア導体１４８が設けられている。ランド１５８が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０７のビア導体１４７と重なる位置である。
図６（ｄ）に示すように、コイルシート２０９は、絶縁層１０９上に形成されたコイル導体１３１ｅを有している。コイル導体１３１ｅの一方の端部にはランド１５９が、他方の端部にはビア導体１４９が設けられている。ランド１５９が設けられている位置は、平面視においてコイルシート２０８のビア導体１４８と重なる位置である。ビア導体１４９が設けられている位置は、平面視において第５コイル導体３０ｅと第１コイル導体３０ａとが交差する位置である。
コイルシート２０８とコイルシート２０９を積層することによって、図４（ｅ）に示す第５コイル導体３０ｅと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる。
なお、ビア導体１４８の位置は、コイル導体１３０ｅ及びコイル導体１３１ｅによって第５コイル導体３０ｅと同様の繰り返し形状を有するコイル導体を形成することができる位置であればよい。具体的には、ランド１５８を始点としたときに、時計回りに見て終点であるビア導体１４８が、平面視においてコイルシート２０９のビア導体１４９を超える位置であればよい。

コイルシート２００に設けられたコイル導体１３０ａのランド１５０と、コイルシート２０９に設けられたコイル導体１３１ｅのビア導体１４９は、平面視において互いに重なる位置にあるため、コイルシート２００～２０９を積層してなる積層体を１つの積層単位として、この積層単位を繰り返すことによって、コイルのターン数を増加させることができる。

コイル導体を配置する順序は特に限定されず、例えば、図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）に示したように、コイル導体の中心を結んでできる曲線の形状が螺旋状となるような繰り返しパターンでコイル導体を配置してもよく、ランダムに配置してもよい。
また、図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）に示したコイルシートの組み合わせでは、各コイル導体の繰り返し形状が１回ずつ繰り返されているが、同じコイル導体の繰り返し形状が２回以上繰り返されていてもよい。

積層型コイル部品を構成する積層体の内部には、第１の連結導体及び第２の連結導体を備えていることが好ましい。
第１の連結導体及び第２の連結導体の形状は特に限定されないが、外部電極とコイル導体との間を直線状に接続していることが好ましい。
コイル導体から外部電極までを直線的に接続することにより、引き出し部を簡便にすることができるとともに、高周波特性を向上させることができる。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、第１の連結導体及び第２の連結導体の長さは、１５μｍ以上４５μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、第１の連結導体及び第２の連結導体の長さは、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上２５μｍ以下であることがより好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、第１の連結導体及び第２の連結導体の長さは、２５μｍ以上７５μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。

第１の連結導体及び第２の連結導体は、いずれも、積層方向から平面視したときにコイル導体と重なり、かつ、コイル導体の中心軸よりも実装面側に位置することが好ましい。
なお、コイル導体の中心軸とは、長さ方向に平行、かつ、積層体の重心を通るコイル軸である。
例えば、図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）に示すコイルシートを積層して得られた積層体は、図５（ａ）に示すランド１５０及び図６（ｄ）に示すビア導体１４９に最も近い面を実装面とすることにより、連結導体の位置がコイル導体の中心軸よりも実装面側に位置することとなる。

なお、積層方向から平面視したときに、連結導体を構成するビア導体が互いに重なっていれば、連結導体を構成するビア導体同士は厳密に直線状に並んでいなくてもよい。

第１の連結導体の幅及び第２の連結導体の幅は、積層体の幅の８％以上、２０％以下であることが好ましい。
なお、連結導体の幅とは、連結導体のうち最も狭い部分の幅を指す。すなわち、連結導体がランドを含む場合であっても、ランドを除いた形状を連結導体の形状とする。

本発明の積層型コイル部品が０６０３サイズである場合、連結導体の幅は、３０μｍ以上６０μｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が０４０２サイズである場合、連結導体の幅は、２０μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品が１００５サイズである場合、連結導体の幅は、４０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。

本発明の積層型コイル部品においては、第１の連結導体及び第２の連結導体の長さがいずれも、積層体の長さの２．５％以上、７．５％以下であることが好ましく、２．５％以上、５．０％以下であることがより好ましい。

本発明の積層型コイル部品において、第１の連結導体及び第２の連結導体は２つ以上存在していてもよい。
連結導体が２つ以上存在する場合とは、端面を覆う部分の外部電極とこれに対向するコイル導体とが、連結導体によって２箇所以上で接続されている状態を指す。

本発明の積層型コイル部品は、高周波帯（特に３０ＧＨｚ以上、８０ＧＨｚ以下）での高周波特性に優れる。具体的には、４０ＧＨｚでの透過係数Ｓ２１が－１ｄＢ以上、０ｄＢ以下であることが好ましく、５０ＧＨｚでの透過係数Ｓ２１が－２ｄＢ以上、０ｄＢ以下であることが好ましい。透過係数Ｓ２１は、入力信号に対する透過信号の電力の比から求められる。透過係数Ｓ２１は、基本的に無次元量であるが、通常、常用対数をとってｄＢ単位で表される。
上記条件を満たす場合、例えば、光通信回路内のバイアスティー（Ｂｉａｓ－Ｔｅｅ）回路等に好適に使用することができる。

以下、本発明の積層型コイル部品の製造方法の一例について説明する。

まず、絶縁層となるセラミックグリーンシートを作製する。
例えば、フェライト原料に、ポリビニルブチラール系樹脂等の有機バインダ、エタノール、トルエン等の有機溶剤及び分散剤等を加えて混練し、スラリー状にする。その後、ドクターブレード法などの方法により、厚さ１２μｍ程度の磁性体シートを得る。

フェライト原料として、例えば、鉄、ニッケル、亜鉛及び銅の酸化物原料を混合して８００℃、１時間で仮焼した後、ポールミルにより粉砕し、乾燥することにより、平均粒径が約２μｍのＮｉ－Ｚｎ－Ｃｕ系のフェライト原料（酸化物混合粉末）を得ることができる。

なお、絶縁層となるセラミックグリーンシートの材料としては、例えば、フェライト材料等の磁性材料、ガラスセラミック材料等の非磁性材料、又は、これらの磁性材料や非磁性材料を混合した混合材料等を用いることができる。フェライト材料を用いてセラミックグリーンシートを作製する場合、高いＬ値（インダクタンス）を得るためには、Ｆｅ_２Ｏ_３：４０ｍｏｌ％以上４９．５ｍｏｌ％以下、ＺｎＯ：５ｍｏｌ％以上３５ｍｏｌ％以下、ＣｕＯ：４ｍｏｌ％以上１２ｍｏｌ％以下、残部：ＮｉＯ及び微量添加剤（不可避不純物を含む）の組成のフェライト材料を用いることが好ましい。

作製したセラミックグリーンシートに、所定のレーザー加工を施して、直径２０μｍ以上、３０μｍ以下程度のビアホールを形成する。ビアホールを有する特定のシート上にＡｇペーストを用いて、ビアホールに充填し、さらに、１１μｍ程度の厚みを有する所定のコイル周回用の導体パターン（コイル導体）をスクリーン印刷し、乾燥することでコイルシートを得る。

コイルシートは、形成したいコイル導体の種類に応じて準備する。
図３に示したコイル導体の場合には、例えば、図５（ａ）～図５（ｆ）及び図６（ａ）～図６（ｄ）に示す１０種類のコイルシートを準備する。

個片化後に実装面と平行な方向に周回軸を有するコイルが積層体の内部に形成されるように、所定の順序でコイルシートを積層する。さらに、連結導体となるビア導体が形成されたビアシートを上下に積層する。このとき、連結導体の長さがいずれも、積層体の長さの２．５％以上、７．５％以下となるように、コイルシート及びビアシートの積層枚数並びにこれらの厚さを調整することが好ましい。

積層体を熱圧着して圧着体を得た後、所定のチップ寸法になるように切断し、個片化したチップを得る。個片化したチップに対しては、回転バレルを行い、角部及び稜線部に所定の丸みを付けてもよい。

所定の温度、時間で脱バインダ及び焼成を施すことで、内部にコイルを内蔵した焼成体（積層体）を得る。

Ａｇペーストを所定の厚みに引き伸ばした層にチップを斜めに浸漬させ、焼き付けることで、積層体の４面（主面、端面及び両側面）に外部電極の下地電極を形成する。
上記の方法では、積層体の主面と端面の２回に分けて下地電極を形成する場合に比べて、下地電極を１回で形成することができる。

下地電極に対して、めっきにより、所定の厚みのＮｉ皮膜及びＳｎ皮膜を順次形成して、外部電極を形成する。
以上により、本発明の積層型コイル部品を作製することができる。

１ 積層型コイル部品
１０ 積層体
１１ 第１の端面
１２ 第２の端面
１３ 第１の主面
１４ 第２の主面
１５ 第１の側面
１６ 第２の側面
２１ 第１の外部電極
２２ 第２の外部電極
３０ａ 第１コイル導体（繰り返し形状）
３０ｂ 第２コイル導体（繰り返し形状）
３０ｃ 第３コイル導体（繰り返し形状）
３０ｄ 第４コイル導体（繰り返し形状）
３０ｅ 第５コイル導体（繰り返し形状）
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ コイル導体中心円
４０ コイル軸仮想円
１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８、１０９ 絶縁層
１３０ａ、１３１ａ、１３０ｂ、１３１ｂ、１３０ｃ、１３１ｃ、１３０ｄ、１３１ｄ、１３０ｅ、１３１ｅ コイル導体
１４０、１４１、１４２、１４３、１４４、１４５、１４６、１４７、１４８、１４９ ビア導体
１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１５７、１５８、１５９ ランド
２００、２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８、２０９ コイルシート
２３０ａ 第１コイル導体（繰り返し形状）の位置を示す円
２３０ｂ 第２コイル導体（繰り返し形状）の位置を示す円
２３０ｃ 第３コイル導体（繰り返し形状）の位置を示す円
２３０ｄ 第４コイル導体（繰り返し形状）の位置を示す円
２３０ｅ 第５コイル導体（繰り返し形状）の位置を示す円
ａ コイル軸
Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄ、Ｃｅ コイル導体の中心
ｄａ 第１コイル導体のコイル径

Claims (4)

1. 複数の絶縁層が積層されてなり、内部にコイルを内蔵する積層体と、
   前記コイルに電気的に接続されている第１の外部電極及び第２の外部電極と、を備える積層型コイル部品であって、
   前記コイルは、前記絶縁層とともに積層された複数のコイル導体が電気的に接続されることにより形成され、
   前記積層体は、長さ方向に相対する第１の端面及び第２の端面と、前記長さ方向に直交する高さ方向に相対する第１の主面及び第２の主面と、前記長さ方向および前記高さ方向に直交する幅方向に相対する第１の側面及び第２の側面とを有し、
   前記第１の外部電極は、前記第１の端面の一部を覆い、かつ、前記第１の端面から延伸して前記第１の主面の一部を覆って配置され、
   前記第２の外部電極は、前記第２の端面の一部を覆い、かつ、前記第２の端面から延伸して前記第１の主面の一部を覆って配置され、
   前記第１の主面が実装面であり、
   前記積層体の積層方向、及び、前記コイルの軸方向が前記実装面に対して平行であり、
   前記積層方向から平面視したとき、前記コイル導体の繰り返し形状は円形であり、
   前記長さ方向に平行、かつ、前記積層体の前記第１の端面から前記第２の端面までを貫通するコイル軸を仮定した際に、コイル導体の中心点を中心とし、かつ、コイル径の２０％以下の長さの直径を有する円が、前記コイル軸を中心点とした仮想円の円周に重なるように、全ての前記コイル導体が配置されており、
   前記積層方向から平面視したとき、前記コイル軸は、前記コイル導体の中心を結んでできる多角形の重心を通過しており、前記仮想円の面積は、前記積層体の断面積の３％以上であり、前記コイル導体のコイル径が、前記積層体の幅方向の長さの４０％以下であり、
   前記コイルを形成する前記コイル導体の種類は３種以上である、積層型コイル部品。
2. 前記コイル導体のコイル径が全て同じである請求項１に記載の積層型コイル部品。
3. さらに、前記積層体の内部に第１の連結導体及び第２の連結導体を備え、
   前記第１の連結導体は、前記第１の端面を覆う部分の前記第１の外部電極とこれに対向する前記コイル導体との間を直線状に接続し、
   前記第２の連結導体は、前記第２の端面を覆う部分の前記第２の外部電極とこれに対向する前記コイル導体との間を直線状に接続している、請求項１又は２に記載の積層型コイル部品。
4. 前記第１の連結導体及び前記第２の連結導体は、いずれも、前記積層方向から平面視したときに前記コイル導体と重なり、かつ、前記コイルの中心軸よりも前記実装面側に位置する、請求項３に記載の積層型コイル部品。
   

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