JPH06140250A - 基板内層型コイル - Google Patents

基板内層型コイル

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JPH06140250A
JPH06140250A JP4291513A JP29151392A JPH06140250A JP H06140250 A JPH06140250 A JP H06140250A JP 4291513 A JP4291513 A JP 4291513A JP 29151392 A JP29151392 A JP 29151392A JP H06140250 A JPH06140250 A JP H06140250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
conductor
layers
copper
dielectric layers
Prior art date
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Pending
Application number
JP4291513A
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English (en)
Inventor
Hiroki Uemura
浩樹 植村
Tomoo Nishino
智雄 西野
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP4291513A priority Critical patent/JPH06140250A/ja
Publication of JPH06140250A publication Critical patent/JPH06140250A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】小型化で、高いQ値の基板内層型コイルとな
る。 【構成】 ガラス−セラミックから成る誘電層1a〜1
fを複数積層された基板本体1に、銀系又は銅系導体か
ら成る第1のアース電極層4、同一形状の2 つのコイル
パターン2、3、第2のアース電極層5を夫々形成する
とともに、異なる誘電体層間に第1及び第2のコイルパ
ターン2、3をビアホール導体6を介して互いに並列的
に接続して配置するとともに、第1及び第2のコイルパ
ターン2、3を挟持した誘電体層をさらに挟持するよう
に第1及び第2アース電極層4、5を配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は発振回路等に利用される
基板内層型のコイルに関するものである。
【0002】
【従来技術】発振回路は、各種電子機器、通信機器など
に用いられているが、機器の小型化に伴い、発振回路の
小型化が希求されている。
【0003】このような発振回路は、コイルを含む共振
回路部を有するが、特に発振回路においては、発振の安
定性や雑音特性を向上させるために、コイルのQ値が重
要なファクターとなる。
【0004】従来、発振回路の小型化及びQ値の向上を
図るために、複数の誘電体層が積層されて成る積層基板
の誘電層間を利用してコイルを形成することが行われて
いる。例えば、第1の誘電体層と第2の誘電体層との間
に、約1ターン分のコイルパターンを形成し、第2の誘
電体層と第3の誘電体層との間に、約1ターン分のコイ
ルパターンを形成し、第3の誘電体層と第4の誘電体層
との間に、約1ターン分のコイルパターンを形成し・・
・、このように各層間に形成されたコイルパターンの終
点と、隣接する層間に形成したコイルパターンの始点を
ビアホール導体で接続して、同様に、コイルパターンの
終点と、さらに隣接する層間に形成したコイルパターン
の始点を接続して、内層型コイルを形成していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような内層型コイ
ルは、コイルを形成できる面積が大きく取れるため、コ
イルの特性を向上させるには有効な手段であるが、積層
基板の積層が多くなり、各層間のコイルパターンどうし
の接続信頼性、積層工程の煩雑化により、積層コイルに
おいても限界がある。
【0006】また、コイルパターンの導体の厚みを厚く
して、導体抵抗値を小さくしQ特性を向上させる方法も
あるが、積層コイルの製造方法として、誘電体グリーン
シート上に、導体ペーストを用いて所定形状のコイルパ
ターンを印刷形成するため、導体の厚みには限界があ
り、これに伴い、コイルパターンの抵抗が大きくなり、
コイルのQ特性の向上には限界があった。
【0007】このコイルのQ特性を大きくするために
は、特性インピーダンスを小さくするように設計すれば
良いが、これは回路の小型化と相反する。
【0008】本発明は、上述の問題点に鑑みて案出され
たものであり、その目的は、導体の厚みを変えずに、実
質的に、コイルパターンの抵抗をできるだけ小さくする
ことと同様の構造をした、小型化で、且つ高いQ値の基
板内層型コイルを提供することになる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガラス−セラ
ミックから成る誘電層を複数積層された基板本体に、銀
系又は銅系導体から成る第1のアース電極層、同一形状
の2 つのコイルパターン、第2のアース電極層を夫々形
成するとともに、異なる誘電体層間に第1及び第2のコ
イルパターンをビアホール導体を介して互いに並列的に
接続して配置するとともに、第1及び第2のコイルパタ
ーンを挟持した誘電体層をさらに挟持するように第1及
び第2アース電極層を配置した基板内層型コイルであ
る。
【0010】
【作用】本発明によれば、基板材料が低温で焼成可能な
ガラス−セラミックから成るため、内層されたコイルパ
ターン及びアース電極層が夫々銀系または銅系導体で構
成できるため、高周波特性に優れた導体材料により構成
でき、高周波特性が向上する。
【0011】また、同形状の第1及び第2のコイルパタ
ーンの始点どうし、終点どうしが互いに接続された並列
接続状態であるため、実質的にコイルパターンの抵抗値
を小さくすることができるため、コイルの断面積を大き
くすることなしに、コイルのQ値を向上させることがで
きる。しかも、第1及び第2のコイルパターンが同一形
状であり、誘電体層を介してアース電極層に挟持されて
いるため、第1及び第2のコイルパターンは、相互に干
渉するため、並列接続しても動作的には、単一のコイル
パターンと同様な特性が得られる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の基板内層型コイルを図面に基
づいて詳説する。図1は本発明の基板内層型コイルの断
面図であり、図2は積層基板本体の分解斜視図である。
【0013】基板内層型コイル装置10は、複数の誘電
体層を積層した積層基板本体1と、第1コイルパターン
2、第1のコイルパターン2と同一形状の第2のコイル
パターン3、第1のアース電極層4、第2アース電極層
5及びビアホール導体6・・とから構成され、さらに必
要に応じて内部配線パターン7、表面配線パターン8及
び定電子部品9を備えている。
【0014】基板本体1は、ガラス−セラミックスから
なる例えば6層の誘電体層1a〜11fが積層されて構
成されている。
【0015】基板本体1の内部、例えば誘電体層1cと
1dとの間に約2ターンの第1のコイルパターン2が配
置され、誘電体層1dと1eとの間に第1のコイルパタ
ーン2と同一形状の第2のコイルパターン3が配置され
ている。
【0016】また、例えば誘電体層1bと1cとの間
に、その層間の略全面に拡がった第1のアース電極層4
が配置され、誘電体層1eと1fとの間に、その層間の
略全面に拡がった第2のアース電極層5が配置されてい
る。
【0017】また、必要に応じて、例えば誘電体層1a
と1bとの間に、所定回路を構成するための内部配線パ
ターン7が配置され、さらに基板本体1の表面(誘電体
層1aの外表面側)には所定回路を構成するための表面
配線パターン8が配置されている。このような表面配線
パターン8上には、所定回路を構成するためのチップコ
ンデンサ、チップ抵抗器、トランジスタ、ICチップな
どの電子部品9が夫々搭載されている。
【0018】上述の基板本体1の内部に形成された第1
コイルパターン2と第2のコイルパターン3は、互いの
コイルパターンの一端(始点)どうしが、またコイルパ
ターンの他端(終点)どうしがビアホール導体6を介し
て接続しており、コイルパターンの始点どうしを接続し
たビアホール6及びコイルパターンの終点どうしを接続
したビアホール6が、第1のアース電極層4に短絡する
ことなく、内部配線パターン7や表面配線パターン8に
接続されている。さらに、アース電極層4、5は互いに
ビアホール導体6で接続され、さらにそのビアホール6
を介して、表面配線パターン8に接続され、アース電位
に接続されている。
【0019】次に、本発明の基板内層型コイル装置10
の製造方法を説明する。
【0020】まず、基板本体1を構成する誘電体層1a
〜1fを作成する。誘電体層1a〜1fは、所定誘電率
を有し、且つ低温で焼成可能なガラス−セラミック材料
からなり、例えばSiO2 、Al2 3 、B2 3 、Z
nOなどのから成るガラス成分とアルミナ粉末などから
成る無機物フィラーの混合した基板材料が挙げられる。
その成分比率は、ガラス成分が30〜80wt%、アル
ミナ粉末などの無機物フィラーが20〜70wt%であ
り、ガラス成分、無機物フィラー及び有機ビヒクルなど
を混練して、ドクターブレード法により、各誘電体層1
a〜1fとなるグリンーシートを作成する。
【0021】次に、上述のグリンーシートにビアホール
導体6が形成さられるように、パンチ加工によりスルー
ホールを形成する。
【0022】次に、誘電体層1aとなるグリンーシート
に形成したスルーホールに、銀系または銅系の導体ペー
ストを用いて、導体ペーストを充填する。
【0023】次に、誘電体層1bとなるグリンーシート
に形成したスルーホールに、銀系または銅系の導体ペー
ストを用いて、導体ペーストを充填するとともに、所定
回路を構成する内部配線パターン7を銀系または銅系の
導体ペーストを用いて、印刷形成する。
【0024】次に、誘電体層1cとなるグリンーシート
に形成したスルーホールに、銀系または銅系の導体ペー
ストを用いて、導体ペーストを充填するとともに、所定
回路を構成する第1のアース電極層4を銀系又は銅系の
導体ペーストを用いて、印刷形成する。この時、後述す
るコイルパターン2、3の両端に接続されるビアホール
導体6と短絡しないように、そのビアホール導体6の周
囲を除いて、アース電極層4を形成することが重要であ
る。
【0025】次に、誘電体層1dとなるグリンーシート
に形成したスルーホールに、銀系または銅系の導体ペー
ストを用いて、導体ペーストを充填するとともに、第1
のコイルパターン2を銀系又は銅系の導体ペーストを用
いて、印刷形成する。
【0026】次に、誘電体層1eとなるグリンーシート
に形成したスルーホールに、銀系または銅系の導体ペー
ストを用いて、導体ペーストを充填するとともに、第2
のコイルパターン2を銀系又は銅系の導体ペーストを用
いて、印刷形成する。
【0027】次に、誘電体層1fとなるグリンーシート
に形成したスルーホールに、銀系または銅系の導体ペー
ストを用いて、導体ペーストを充填するとともに、所定
回路を構成する第2のアース電極層5を銀系又は銅系の
導体ペーストを用いて、印刷形成する。この時、コイル
パターン2、3の両端に接続されるビアホール導体6が
誘電体層1fを介して誘電体層1fの外部に露出させる
場合には、そのビアホール導体6と短絡しないように、
そのビアホール導体6の周囲を除いて、アース電極層5
を形成することが重要である。
【0028】このように所定ビアホール導体6、コイル
パターン2、3、アース電極層4、5、及び内部配線パ
ターン7を形成した誘電体層1a〜1fを積層順序、位
置合わせに考慮して積層圧着を行う。
【0029】次に、上述の積層体を、例えば酸化性雰囲
気又は非酸化性雰囲気中、例えば900℃で焼成する。
酸化性雰囲気で焼成する場合には、内部の導体として、
銀系導体(銀単体、銀−パラジウムなどの銀合金)を使
用した場合であり、非酸化性雰囲気で焼成する場合に
は、銅系導体(銅単体、銅合金)を使用した場合であ
る。
【0030】次に、焼成された基板本体1の一方主面
に、銅系導体で表面配線パターン9が印刷・焼成され
る。また、必要に応じて、基板本体1の他方主面に、銅
系導体で表面配線パターンが印刷・焼成される。この
時、焼成条件としては、非酸化性雰囲気で、780℃未
満の温度で焼成する。尚、表面配線パターン9の材料と
して、銀系導体であれば、酸化性雰囲気で、900℃程
度で焼成する。
【0031】基板本体2の一方主面に形成した表面配線
パターン29上には、所定回路、例えば発振回路を構成
するバリキャップダイオードDV、チップコンデンサー
C、抵抗R、トランジスタTrなどが搭載される。
【0032】以上のように、本発明考の特徴的な部分
は、積層された基板本体1が低温(900℃以下)で焼
成可能なガラス−セラミックが使用されており、その内
部に配置されたコイルパターン2、3及びアース電極層
4、5が、銀系又は銅系導体材料で形成され、さらに、
コイルパターン2、3は互いに同一形状を成し、互いに
並列接続されており、実際には、2つのコイル2、3で
1つのコイルとして動作可能なようにしたことである。
【0033】コイルパターン2、3及びアース電極層
4、5が、銀系又は銅系導体材料であるためには、高周
波特性が向上でき、従来の多層配線回路基板で使用され
ていた内部配線パターンの材料であるモリブデン、タン
グステンに比較して極めて特性が向上するコイルを構成
することができる。
【0034】また、コイルパターン2、3は互いに同一
形状を成し、互いに並列接続されているため、言わばコ
イルパターンの導体の厚みが実質的に2倍の厚みとなる
ことになり、導体抵抗が1/2に小さくなり、断面積を
大きくしなくとも、コイルのQ値を向上させることがで
きる。
【0035】このQ値の向上について、本発明者らは2
つの同一形状のコイルパターンを2枚並列接続させたコ
イルと、1つのコイルパターンで構成したコイルとのQ
値の比較を行った結果、2つのコイルパターンを並列的
に積層した方がQ値として、約20%の向上が見られた
ことを確認した。
【0036】さらに、本発明によれば、アース電極層
4、5上にも誘電体層を配置して、コイルパターン以外
にに所定回路を構成する内部配線パターン7を簡単に内
部に作成することができるため、基板全体が極めて小型
化することができる。
【0037】尚、上述の実施例では、基板本体の裏面側
には、表面配線パターン9が形成されていないが、必要
に応じて、表面配線パターンを形成して、所定回路を構
成する電子部品を搭載しても構わない。また、積層数を
低減するために、アース電極層5上の誘電体層1fを省
略することもできる。この時、アース電極層5は、焼成
された積層基板(誘電体層1a〜1eから成る)の裏面
側に銅系又は銀系導体で印刷焼成して形成しても構わな
い。
【0038】また、コイルパターン2、3の形状につい
ても、約2ターン分のコイルパターン以外に種々の変更
が可能である。
【0039】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、小型化
で、高いQ値の基板内層型コイルとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基板内層型コイルの断面図を示す。
【図2】本発明の基板本体の分解斜視図を示す。
【符号の説明】
10・・・・基板内層型コイル装置 1 ・・・・基板本体 1a〜1f・・・誘電体層 2・・・・・・・第1のコイルパターン 3・・・・・・・第2のコイルパターン 4、5・・・・・・アース電極層 6・・・・・・・・ビアホール導体 7・・・・・・・内部配線パターン 8・・・・・・・表面配線パターン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス−セラミックから成る誘電体層を
    複数積層して形成される基板本体内に、銀系又は銅系導
    体から成る第1のアース電極層、同一形状の2つのコイ
    ルパターン及び第2のアース電極層を上下に埋設し、前
    記2つのコイルパターンを異なる誘電体層間中に設けた
    ビアホール導体を介して互いに並列的に接続するととも
    に、2つのコイルパターンを第1及び第2アース電極層
    で挟みこむようにしたことを特徴とする基板内層型コイ
    ル。
JP4291513A 1992-10-29 1992-10-29 基板内層型コイル Pending JPH06140250A (ja)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6903644B2 (en) * 2003-07-28 2005-06-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Inductor device having improved quality factor
JP2006013849A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Hitachi Metals Ltd バンドパスフィルタ、高周波回路、高周波回路部品、およびこれらを用いたマルチバンド通信装置
JP2006216916A (ja) * 2005-02-07 2006-08-17 Neomax Co Ltd 積層インダクタ及び積層基板
KR100768411B1 (ko) * 2000-08-04 2007-10-18 소니 가부시끼 가이샤 고주파 코일 장치 및 그 제조 방법
US8456256B2 (en) 2007-10-31 2013-06-04 Soshin Electric Co., Ltd. Electronic component and passive component
JP2015065429A (ja) * 2013-08-29 2015-04-09 Tdk株式会社 巻線部および巻線部品
CN105453424A (zh) * 2013-05-28 2016-03-30 纽伦斯股份有限公司 具有提供高品质因数的多个互耦金属化层的矢量电感器
CN109524216A (zh) * 2019-01-10 2019-03-26 广西芯百特微电子有限公司 一种分布式绕线电感器件及装置
JP2021106223A (ja) * 2019-12-26 2021-07-26 Tdk株式会社 電子部品

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100768411B1 (ko) * 2000-08-04 2007-10-18 소니 가부시끼 가이샤 고주파 코일 장치 및 그 제조 방법
US6903644B2 (en) * 2003-07-28 2005-06-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Inductor device having improved quality factor
JP2006013849A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Hitachi Metals Ltd バンドパスフィルタ、高周波回路、高周波回路部品、およびこれらを用いたマルチバンド通信装置
JP2006216916A (ja) * 2005-02-07 2006-08-17 Neomax Co Ltd 積層インダクタ及び積層基板
US8456256B2 (en) 2007-10-31 2013-06-04 Soshin Electric Co., Ltd. Electronic component and passive component
CN105453424A (zh) * 2013-05-28 2016-03-30 纽伦斯股份有限公司 具有提供高品质因数的多个互耦金属化层的矢量电感器
JP2016524816A (ja) * 2013-05-28 2016-08-18 ニューランズ・インコーポレーテッドNewlans,Inc. 高い品質係数をもたらす複数の相互結合メタライズ層を有するベクトルインダクタ
JP2016527705A (ja) * 2013-05-28 2016-09-08 ニューランズ・インコーポレーテッドNewlans,Inc. ベクトルインダクタのための装置および方法
JP2015065429A (ja) * 2013-08-29 2015-04-09 Tdk株式会社 巻線部および巻線部品
CN109524216A (zh) * 2019-01-10 2019-03-26 广西芯百特微电子有限公司 一种分布式绕线电感器件及装置
JP2021106223A (ja) * 2019-12-26 2021-07-26 Tdk株式会社 電子部品

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