JPH0864421A - 積層セラミック電子部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セラミック層と内部導体層の間に発生する応
力を緩和し、特性の長期信頼性がある、積層セラミック
電子部品及びその製造方法を提供することにある。 【構成】 積層型インダクタ１は、磁性体層２と、内部
導体層３とが交互に積層一体化されており、内部導体層
３は、互いにスルーホール（図示していない）を介して
電気的に接続されコイルが形成されている。空洞層４
は、内部導体層３の最外層より外側に形成する。その
後、一体化した焼結体の端面に外部電極としてＡｇを塗
布、焼き付けにより形成し、さらに外部電極上にＮｉ及
びＳｎのメッキを行い、図１のような６．５ターンのコ
イルを有する積層型インダクタ１を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、積層セラミック電子
部品およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層セラミック電子部品は、セラミック
層と内部導体層とを交互に積層し、一体化し、これを焼
成して構成されるもので、代表的なものとして、積層型
インダクタ、積層型バリスタ、積層型サーミスタ等が知
られている。

【０００３】積層セラミック電子部品の一例として積層
型インダクタがあり、図１２は積層型インダクタの断面
図を示している。図１２に示すように、積層型インダク
タ１は、複数枚の磁性体シートからなる磁性体層２と、
この磁性体層２の間に各々形成された内部導体パターン
からなる内部導体層３から構成されている。磁性体層２
は、Ｎｉ−Ｚｎ等のフェライトからなり、内部導体層３
は、ＡｇあるいはＡｇ−Ｐｄ等からなる。

【０００４】この積層型インダクタ１は、内部導体パタ
ーンが形成された複数枚の磁性体生シートと内部導体パ
ターンの形成されていないダミーの磁性体生シートを共
に積層し、加圧圧着した後、焼成一体化することにより
得られる。積層型インダクタ１の内部導体層３は、磁性
体層２に設けられたスルーホール（図示していない）を
介して電気的に接続され、積層体中でコイルを構成する
ように形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の積層
型インダクタ１では、焼成過程において最高温度付近で
磁性体層２と内部導体層３が焼結一体化するが、最高温
度から室温への冷却時、磁性体層２と内部導体層３との
熱膨張率差から応力が発生し、そのため応力歪が生じ
て、磁気特性を低下させるという問題があった。

【０００６】その解決策として、図１３に示すように、
磁性体層２と内部導体層３との間の全部あるいは一部に
空洞層４を設け、磁性体層２と内部導体層３との間に発
生する応力を緩和させる方法がある。

【０００７】しかし、磁性体層２と内部導体層３との間
に空洞層４を設けることにより、この空洞層４に外部電
極メッキ時のメッキ液や半田付け時のフラックスあるい
は水分等が浸入する。これらメッキ液等の浸入により、
内部導体層３が時間とともに腐食され、インダクタンス
Ｌ値やＱ値が変化し、最悪の場合、内部導体層３が断線
にまで至るという重大な問題があった。

【０００８】また、積層型インダクタ１使用時の急熱急
冷により、浸入した液が気化、凝固し、磁性体層２と浸
入した液の熱膨張率差から積層型インダクタ１に割れが
発生するという別の重大な問題もあった。

【０００９】この発明の目的は、従来の問題点を解決
し、セラミック層と内部導体層の間に発生する応力を緩
和し、特性の長期信頼性がある、積層セラミック電子部
品およびその製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
セラミック層と内部導体層とが積層された積層体からな
り、セラミック層中または内部導体層中の少なくとも一
方に空洞層が形成されている積層セラミック電子部品で
ある。

【００１１】請求項２に係る発明は、空洞層が、積層体
の外表面の近傍のセラミック層中に形成されている積層
セラミック電子部品である。

【００１２】請求項３に係る発明は、空洞層が、積層体
の内部導体層間のセラミック層中に形成されている積層
セラミック電子部品である。

【００１３】請求項４に係る発明は、空洞層が、多孔質
からなる積層セラミック電子部品である。

【００１４】請求項５に係る発明は、内部導体層が、セ
ラミック層中にコイル状に形成されている積層セラミッ
ク電子部品である。

【００１５】請求項６に係る発明は、セラミックシート
層と内部導体用材料層とを交互に積層して積層体とし、
この積層体を焼成することからなる積層セラミック電子
部品の製造方法において、セラミックシート層の間に空
洞形成材を介在させて積層体を形成し、この積層体を焼
成することにより、空洞形成材を飛散、消失させて、焼
成されたセラミック層中に空洞層を形成する積層セラミ
ック電子部品の製造方法である。

【００１６】請求項７に係る発明は、空洞形成材を積層
体の外表面の近傍に位置するセラミックシート層の間に
介在させ、積層体を焼成することにより、空洞形成材を
飛散、消失させ、焼成されたセラミック層中に空洞層を
形成する積層セラミック電子部品の製造方法である。

【００１７】請求項８に係る発明は、セラミックシート
層と内部導体用材料層とを交互に積層して積層体とし、
この積層体を焼成することからなる積層セラミック電子
部品の製造方法において、内部導体用材料層の間に空洞
形成材を介在させて積層体を形成し、この積層体を焼成
することにより、空洞形成材を飛散、消失させ、焼成さ
れた内部導体層中に空洞層を形成する積層セラミック電
子部品の製造方法である。

【００１８】請求項９に係る発明は、空洞形成材が、焼
成により飛散、消失する材料と飛散、消失しない材料と
の混合材からなる積層セラミック電子部品の製造方法で
ある。

【００１９】請求項１０に係る発明は、セラミックシー
ト層と内部導体用材料層とを交互に積層して積層体と
し、この積層体を焼成することからなる積層セラミック
電子部品の製造方法において、内部導体層の焼結温度が
セラミック層の焼結温度より低く、セラミック層と内部
導体層が一体焼成されるとき、内部導体層が焼結した後
セラミック層が焼結し、セラミック層と内部導体層が格
子形成に基づいて化学的に密着し、セラミック層の収縮
過程で内部導体層と内部導体層の間のセラミック層に空
洞層を設ける積層セラミック電子部品の製造方法であ
る。

【００２０】請求項１１に係る発明は、セラミックシー
ト層と内部導体用材料層とを交互に積層して積層体と
し、この積層体を焼成することからなる積層セラミック
電子部品の製造方法において、内部導体層の収縮度がセ
ラミック層の収縮度より大きく、セラミック層の焼成温
度で内部導体層が溶解し、セラミック層と内部導体層の
間にできる空洞部のセラミック層側に溶解した内部導体
層が毛細管現象で付着し、冷却過程で内部導体層が凝固
収縮して、セラミック層に固着し、内部導体層の内部に
空洞層を設ける積層セラミック電子部品の製造方法であ
る。

【００２１】請求項１２に係る発明は、内部導体層が、
セラミック層中でコイルを形成している積層セラミック
電子部品の製造方法である。

【００２２】

【作用】この発明に係る積層セラミック電子部品によれ
ば、セラミック層中または内部導体層中の少なくとも一
方に空洞層を形成することにより、セラミック層と内部
導体層との熱膨張率の差により発生する応力を、空洞層
で緩和でき、内部に応力による応力歪が生じない。

【００２３】また、磁性体層に空洞層を設けたものは、
内部導体層と空洞層が直接接触しないため、空洞層にメ
ッキ液や半田用フラックスが浸入しても、それらの残液
による内部導体層との反応が起こらず、長時間使用して
も内部導体層が腐食されない。

【００２４】さらにまた、内部導体層内に空洞層を設け
たものは、空洞層にメッキ液や半田用フラックスが浸入
することがないため、内部導体層とメッキ液等が反応す
ることなく、長時間使用しても内部導体層の腐食がな
い。

【００２５】

【実施例】以下、この発明に係る積層型インダクタの実
施例を図面に基づいて説明する。上記の従来技術に相当
する部分に付いては、同一符号を付して説明する。

【００２６】第１実施例 （図１〜図３） 図１は、この発明の第１実施例による積層型インダクタ
の断面図、図２は、積層および焼成前の状態を示す平面
図、図３は、空洞形成パターン形状を示す平面図であ
る。図１に示すように、積層型インダクタ１は、磁性体
層２と、内部導体層３が交互に積層され、焼成一体化さ
れている。内部導体層３は、磁性体層２を構成する磁性
体層２に設けられたスルーホール（図示していない）を
介して電気的に接続されコイル状に形成されている。空
洞層４は、内部導体層３の最外層より外側に形成されて
いる。

【００２７】その後、一体化した焼結体の端面に外部電
極としてＡｇを塗布、焼き付けにより形成し、さらに外
部電極上にＮｉ及びＳｎのメッキを行い、図１のような
６．５ターンのコイルを有する積層型インダクタ１を得
る。

【００２８】図２に示すように、内部導体パターン３ｃ
〜３ｇが形成された複数枚の磁性体シート２ｃ〜２ｇの
上下に、空洞形成パターン４ｂ、４ｈが形成された磁性
体シート２ｂ、２ｈを配し、さらにその上下に、内部導
体パターンや空洞形成パターンのないダミーの磁性体シ
ート２ａ、２ｉを積層し、圧着し、焼成して焼結体を得
る。磁性体シート２ａ〜２ｉはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェラ
イトをスラリー状にしてシートを形成したものであり、
内部導体パターン３ｃ〜３ｇはＡｇペーストを印刷によ
り形成したものであり、空洞形成パターン４ｂ、４ｈは
カーボンペーストを印刷により形成したものである。

【００２９】積層順は磁性体シート２ａが最上層、磁性
体シート２ｉが最下層になるよう矢印の方向に積層す
る。あるいは磁性体シート２ｉが最上層、磁性体シート
２ａが最下層になるよう矢印の逆方向に積層しても良
い。図２では磁性体シート２ａ〜２ｉの９枚のシートを
用いて説明しているが、積層枚数は任意である。空洞形
成パターンが印刷されたシートは、最外内部導体層３よ
り外側の磁性体層２中に片側のみの積層でも、両側に積
層したものと同等の特性が得られる。

【００３０】空洞形成パターンの形状としては、図２に
示したほかに、図３に示したようなものがある。図３
（ａ）は直線状の空洞形成パターン４ｋを２本並行して
設けたもの、図３（ｂ）は点線型形状の空洞形成パター
ン４ｌを互いに並行して設けたもの等があり、いずれも
内部導体パターン３ｃ〜３ｇのコイル形状に重なる形状
であり、その重なり部分全部または最も効果のあらわれ
る部分に空洞層が形成されるようにしたものであって、
空洞形成パターンは直線で囲まれた図形に限らない。

【００３１】第２実施例 （図４〜図７） 図４は、この発明の第２実施例による積層型インダクタ
の断面図、図５は、積層および焼成前の状態を示す平面
図である。図４に示すように、積層型インダクタ１は、
磁性体層２と、内部導体層３と、空洞層４とが交互に積
層され、焼成一体化されており、内部導体層３は、互い
にスルーホール（図示していない）を介して電気的に接
続されコイル状に形成される。

【００３２】その後、一体化した焼結体の端面に外部電
極としてＡｇを塗布、焼き付けにより形成し、さらに外
部電極上にＮｉ及びＳｎのメッキを行い、図４のような
６．５ターンのコイルを有する積層型インダクタ１を得
る。

【００３３】図５に示すように、内部導体パターン３ｎ
〜３ｒと空洞形成層パターン４ｎ〜４ｒを同一面に形成
した磁性体シート２ｎ〜２ｒの上下に、内部導体パター
ンや空洞形成パターンのないダミーの磁性体シート２
ｍ、２ｓを積層し、圧着、焼成して焼結体を得る。磁性
体シート２ｍ〜２ｓはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライトをス
ラリー状にしてシートを形成したものであり、内部導体
パターン３ｎ〜３ｒはＡｇペーストを印刷により形成し
たものであり、空洞形成パターン４ｎ〜４ｒはカーボン
ペーストを印刷により形成したものである。

【００３４】積層順は磁性体シート２ｍが最上層、磁性
体シート２ｓが最下層になるよう矢印の方向に積層す
る。あるいは磁性体シート２ｓが最上層、磁性体シート
２ｍが最下層になるよう矢印の逆方向に積層しても良
い。図５では磁性体シート２ｍ〜２ｓの７枚のシートを
用いて説明しているが、積層枚数は任意である。

【００３５】図６、図７は、第２実施例の応用例を示す
断面図で、コイル数や使用用途により空洞層４を設ける
数、位置などが異なる。図６は、最外内部導体層３の外
側にも空洞層４を形成したものであり、応力緩和の効果
をさらに高めたものである。また、図７は、空洞層４を
内部導体層３の間に全て設けるのではなく、間隔を空け
て設けたものである。なお、図４で得られる積層型イン
ダクタ１と図６、図７で得られる積層型インダクタ１と
では、特性値に大きな違いはない。

【００３６】第３実施例 （図８） 第２実施例と異なる方法で磁性体層内部に空洞層を形成
する方法として、内部導体層と磁性体層とが密着した状
態で、磁性体層が焼結する前に内部導体層を焼結させ、
磁性体層内部に空洞層を形成する方法がある。

【００３７】図８は磁性体層に空洞層を形成する模式図
である。内部導体層３と磁性体層２とを積層し、圧着し
（図８（ａ）参照）、内部導体層３の焼結過程におい
て、内部導体層３にあらかじめ含有させておいた磁性体
成分金属が磁性体層２と格子形成を行い、内部導体層３
が焼結して収縮するのに伴い内部導体層３と化学的結合
で密着している磁性体層２も同じように収縮する。その
ため磁性体層２内部の強度の弱い部分、例えばバインダ
ーの抜けた部分などが、空洞となり、次に磁性体層２が
焼結するとき、前記の強度の弱い部分がそのまま空洞層
４となる方法である（図８（ｂ）参照）。

【００３８】例えば、磁性体としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系
フェライト（焼結開始温度８００℃、焼成温度９００〜
９６０℃）、内部導体としてＡｇ−ＡｕにＮｉレジネー
ト０．１〜０．９wt％含有させた内部導体（焼結開始温
度６４０℃から８００℃）を用いたとき磁性体層２に空
洞層４が形成される。このような空洞層４を形成するこ
とにより焼成後の冷却過程における内部導体層３と磁性
体層２の熱膨張率差による応力が緩和され、応力歪をな
くせる。

【００３９】内部導体材料として、Ａｇ−ＡｕにＮｉレ
ジネート０．１〜０．９wt％含有させた内部導体材料に
限らず、ＡｇまたはＡｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ａｕ等の銀合金
に磁性体の成分金属（例えばＭｎ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｆｅ、
Ｃｏ、Ｚｎ、Ｂａ等の有機物及び無機物）を少なくとも
１種類以上含有した物を用いてもよい。

【００４０】第４実施例 （図９〜図１１） 図９は、この発明の第４実施例による積層型インダクタ
の断面図、図１０は、積層および焼成前の状態を示す平
面図、図１１は、工程の一部を示したものである。図９
に示すように、積層型インダクタ１は、磁性体層２と内
部導体層３とが交互に積層一体化されており、内部導体
層３の内部に空洞層４を設けていて、内部導体層３は、
互いにスルーホール（図示していない）を介して電気的
に接続されおり、コイルが形成されている。

【００４１】その後、一体化した焼結体の端面に外部電
極としてＡｇを塗布、焼き付けにより形成し、さらに外
部電極上にＮｉ及びＳｎのメッキを行い、図９のような
６．５ターンのコイルを有する積層型インダクタ１を得
る。

【００４２】図１０に示すように、内部導体パターン３
ｕ〜３ｘが形成された複数枚の磁性体シート２ｕ〜２ｘ
の上下に内部導体パターンのないダミーの磁性体シート
２ｔ、２ｙを積層し、圧着により接合一体化させた後、
焼成して焼結体を得る。内部導体パターン３ｕ〜３ｘ内
には積層焼結後、閉じられた空洞となる空洞形成パター
ン４ｕ〜４ｘが形成されている。磁性体シート２ｔ〜２
ｙはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライトをスラリー状にしてシ
ートを形成したものであり、内部導体パターン３ｕ〜３
ｘ、３１ｕ〜３１ｘはＡｇペーストを印刷により形成し
たものであり、空洞形成パターン４ｕ〜４ｘはカーボン
ペーストを印刷により形成したものである。

【００４３】積層順は磁性体シート２ｔが最上層、磁性
体シート２ｙが最下層になるよう矢印の方向に積層す
る。あるいは磁性体シート２ｙが最上層、磁性体シート
２ｔが最下層になるよう矢印の逆方向に積層しても良
い。図１０では磁性体シート２ｔ〜２ｙの７枚のシート
を用いて説明しているが、積層枚数は任意である。

【００４４】第５実施例 （図１１） 第４実施例と異なる方法で、内部導体層内に閉じられた
空洞層を形成する方法として、内部導体層焼結後、磁性
体層焼成時に内部導体層が溶解して、冷却時に凝固収縮
することで内部導体層内に空洞層を形成する。

【００４５】図１１は内部導体層に空洞層を形成する模
式図を示したものであり、内部導体層３（収縮率１７％
〜５２％）と磁性体層２（収縮率１０％〜２０％）とを
積層し、圧着し（図１１（ａ）参照）たものである。内
部導体層３は磁性体層２の焼成温度で溶解する内部導体
材料を用いる。内部導体層３と磁性体層２との収縮差
（内部導体層３の方が大きい）によってできた内部導体
層３と磁性体層２の間の内部導体層３の体積よりも大き
な空洞の表面に、溶解された内部導体材料が毛細管現象
で付着し、その後冷却過程で内部導体材料が凝固収縮
し、磁性体層２に固着することによって内部導体層３内
部に空洞層４を形成する（図１１（ｂ）参照）方法であ
る。

【００４６】例えば、磁性体層２としてＮｉ−Ｚｎ−Ｃ
ｕ系フェライト（焼成温度９２０〜９４０℃、収縮率１
７％）を、内部導体層３としてＡｇ−Ａｕ系ペースト
（溶解温度９００〜９２０℃、収縮率２０％〜３０％）
を用いたとき内部導体層３内部に空洞層４が形成され
る。また、内部導体層３の収縮率は内部導体ペースト中
の添加物の量、及び内部導体の化合状態（酸化物、炭酸
化物など）を変えることにより制御できる。内部導体溶
解温度は、金属にその金属と合金をつくる金属（例え
ば、ＡｇにＡｕ、Ｐｄ等）や、金属に他の金属レジネー
ト（例えば、ＡｇにＮｉレジネート等）を加えることに
よって制御できる。

【００４７】これより任意の磁性体材料に対して空洞層
４を設けることができる。このような空洞層４を形成す
ることにより焼成後の冷却過程における内部導体層３と
磁性体層２の熱膨張率差による応力が緩和され、応力歪
が防げる。内部導体材料として、金属単体またはその酸
化物、及びその合金（金属レジネートを添加したものを
含む）を用いる。

【００４８】上記第１実施例〜第５実施例で得られた積
層型インダクタを、下記に示す方法でその特性値を測定
した。積層型インダクタの特性の測定方法は、まず基板
に取り付けた直後の積層型インダクタのインダクタンス
Ｌ、Ｑ、直流抵抗Ｒｄｃを測定し、その後４０℃、９０
〜９５％ＲＨの耐湿槽に１０００時間投入し、耐湿槽か
ら取り出した後、再度インダクタンスＬ、Ｑ、直流抵抗
Ｒｄｃの測定を行った。このときの基板付け条件は、ま
ず基板に接着剤で積層型インダクタを付け、ハロゲン系
のフラックスを塗布し、２５０℃のはんだに浸せきし、
水で洗浄を行う。

【００４９】従来例１として、図１２に示すように空洞
を形成しない以外は上記実施例と同じ方法で作成した積
層型インダクタを作製し、また、従来例２として、図１
３に示すように磁性体層２と内部導体層３との間に空洞
層４を形成した積層型インダクタを作製して、第１実施
例〜第５実施例と同じように特性値を測定した。

【００５０】第１実施例と従来例１の積層型インダクタ
の初期Ｌ、Ｑ値を比較すると、第１実施例は初期Ｌ値が
３％〜１０％、初期Ｑ値が５％〜１５％向上している。
また、第１実施例と従来例２の積層型インダクタのＬ、
Ｑ、Ｒｄｃ値を比較すると、初期Ｌ、Ｑ値はほぼ変わら
ないが、耐湿試験後、従来例２ではＬ、Ｑ値が低下しＲ
ｄｃ値が大幅にアップするのに対し、第１実施例のＬ、
Ｑ、Ｒｄｃ値はほとんど変化しない。

【００５１】第２実施例と従来例１の積層型インダクタ
の初期Ｌ、Ｑ値を比較すると、第２実施例は初期Ｌ値が
５％〜１５％、初期Ｑ値が１０％〜２０％向上してい
る。また、第２実施例と従来例２の積層型インダクタの
Ｌ、Ｑ、Ｒｄｃ値を比較すると、初期Ｌ、Ｑ値はほぼ変
わらないが、耐湿試験後、従来例２ではＬ、Ｑ値が低下
しＲｄｃ値が大幅にアップするのに対し、第２実施例の
Ｌ、Ｑ、Ｒｄｃ値はほとんど変化しない。

【００５２】第３実施例と従来例１の積層型インダクタ
の初期Ｌ、Ｑ値を比較すると、第３実施例は初期Ｌ、Ｑ
値とも向上している。また、第３実施例と従来例２の積
層型インダクタのＬ、Ｑ、Ｒｄｃ値を比較すると、初期
Ｌ、Ｑ値はほぼ変わらないが、耐湿試験後、従来例２で
はＬ、Ｑ値が低下しＲｄｃ値が大幅にアップするのに対
し、第３実施例のＬ、Ｑ、Ｒｄｃ値はほとんど変化しな
い。

【００５３】第４実施例と従来例１の積層型インダクタ
の初期Ｌ、Ｑ値を比較すると、第４実施例は初期Ｌ値、
初期Ｑ値とも１０％〜２０％向上している。また、第３
実施例と従来例２の積層型インダクタのＬ、Ｑ、Ｒｄｃ
値を比較すると、初期Ｌ、Ｑ値はほぼ変わらないが、耐
湿試験後、従来例２ではＬ、Ｑ値が低下しＲｄｃ値が大
幅にアップするのに対し、第４実施例のＬ、Ｑ、Ｒｄｃ
値はほとんど変化しない。

【００５４】第５実施例と従来例１の積層型インダクタ
の初期Ｌ、Ｑ値を比較すると、第５実施例は初期Ｌ、Ｑ
値とも向上している。また、第５実施例と従来例２の積
層型インダクタのＬ、Ｑ、Ｒｄｃ値を比較すると、初期
Ｌ、Ｑ値はほぼ変わらないが、耐湿試験後、従来例２で
はＬ、Ｑ値が低下しＲｄｃ値が大幅にアップするのに対
し、第５実施例のＬ、Ｑ、Ｒｄｃ値はほとんど変化しな
い。尚、上記の積層型インダクタは上記したものに限ら
ず、下記に示す材料や工法であってもよい。

【００５５】上記の磁性体シートは、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ
フェライトの他、Ｎｉフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライ
ト、Ｎｉ−Ｃｕフェライト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト等の
スピネル型フェライト磁性体であっても良い。また、磁
性体層２の形成方法は印刷法、グリーンシート法により
形成しても良い。

【００５６】この磁性体シート表面に形成する内部導体
パターンの材料としては、ＡｇまたはＡｇ−Ｐｄ等の銀
合金でも良い。また、形成方法は印刷、塗布、蒸着、ス
パッタリング等により形成しても良い。磁性体層２中に
空洞を形成する、空洞形成層パターンは焼成過程で飛散
消失する樹脂またはカーボン等を印刷、転写等により形
成しても良い。

【００５７】外部電極材料としては、上記のＡｇの他、
Ａｇ−Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｕ等あるいはこれらの合金であっ
ても良く、また印刷、蒸着、スパッタリング等で形成し
ても良い。また、焼成前の生チップの端面に外部電極を
形成し、同時焼成しても良い。

【００５８】チップの形状は特に限定されるものではな
い。また、コイルのターン数についても限定されること
はなく、磁性体層２の間の内部導体パターンの数により
任意に選ぶことができる。

【００５９】

【発明の効果】この発明に係る積層セラミック電子部品
およびその製造方法によれば、セラミック層中または内
部導体層中の少なくとも一方に空洞層を形成することに
より、セラミックと導体との熱膨張率の差により発生す
る応力を、空洞層で緩和でき、内部に応力歪が発生せ
ず、応力歪による特性の低下を防げる。

【００６０】また、内部導体層内に空洞層を設けたもの
は、空洞層にメッキ液や半田用フラックスが浸入するこ
とがないため内部導体層とメッキ液等の反応による腐食
がなく、長時間使用しても特性の劣化がみられない。

【００６１】さらに、内部導体層内部に空洞層があるこ
とで、空洞層の無い従来の積層型インダクタと比較して
内部導体層の単位長さあたりの表面積が大きくなり、高
周波領域での表皮効果による導損の上昇を抑え、高周波
領域でインダクタンスＱが上昇し、従来の積層型インダ
クタと比較して、より高周波領域での使用が可能とな
る。

【００６２】さらにまた、空洞層を磁性体層内に設けた
ものも、内部導体層と空洞層が直接接触しないため、空
洞層にメッキ液や半田用フラックスが浸入しても、それ
らの残液による内部導体層との反応による劣化が起こら
ず、長時間使用しても内部導体層が腐食されず、耐湿試
験などで特性の劣化がみられない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例の積層型インダクタの断
面図である。

【図２】この発明の第１実施例の積層型インダクタで、
積層および焼成前の状態を示す平面図である。

【図３】この発明の第１実施例の積層型インダクタで、
種々の空洞形成パターン形状を示す平面図である。

【図４】この発明の第２実施例、第３実施例の積層型イ
ンダクタの断面図である。

【図５】この発明の第２実施例の積層型インダクタで、
積層および焼成前の状態を示す平面図である。

【図６】この発明の第２実施例の積層型インダクタで、
最外内部導体層の外側にも空洞層を形成したものの断面
図である。

【図７】この発明の第２実施例の積層型インダクタで、
空洞層を内部導体層間に、一つおきに設けたものの断面
図である。

【図８】この発明の第３実施例の積層型インダクタの磁
性体層内に空洞層を形成する模式図である。

【図９】この発明の第４実施例、第５実施例の積層型イ
ンダクタの断面図である。

【図１０】この発明の第４実施例積層型インダクタの
で、積層および焼成前の状態を示す平面図である。

【図１１】この発明の第５実施例の積層型インダクタの
内部導体層内に空洞層を形成する模式図である。

【図１２】従来例１の積層型インダクタの断面図であ
る。

【図１３】従来例２の積層型インダクタの断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 積層型インダクタ ２ 磁性体層 ２ａ〜２ｉ 磁性体シート ２ｋ〜２ｙ 磁性体シート ３ 内部導体層 ３ｃ〜３ｇ 内部導体パターン ３ｎ〜３ｒ 内部導体パターン ３ｕ〜３ｘ 内部導体パターン ３１ｕ〜３１ｘ 内部導体パターン ４ 空洞層 ４ｂ、４ｈ 空洞形成パターン ４ｋ〜４ｌ 空洞形成パターン ４ｎ〜４ｒ 空洞形成パターン ４ｕ〜４ｘ 空洞形成パターン

フロントページの続き (72)発明者 西井 基 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 和田 久志 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 西永 良博 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック層と内部導体層とが積層され
   た積層体からなり、前記セラミック層中または前記内部
   導体層中の少なくとも一方に空洞層が形成されているこ
   とを特徴とする積層セラミック電子部品。
2. 【請求項２】 前記空洞層は、前記積層体の外表面の近
   傍のセラミック層中に形成されていることを特徴とする
   請求項１記載の積層セラミック電子部品。
3. 【請求項３】 前記空洞層は、前記積層体の内部導体層
   間のセラミック層中に形成されていることを特徴とする
   請求項１記載の積層セラミック電子部品。
4. 【請求項４】 前記空洞層は、多孔質からなることを特
   徴とする請求項１、請求項２、請求項３のいずれかに記
   載の積層セラミック電子部品。
5. 【請求項５】 前記内部導体層は、セラミック層中にコ
   イル状に形成されていることを特徴とする請求項１、請
   求項２、請求項３、請求項４のいずれかに記載の積層セ
   ラミック電子部品。
6. 【請求項６】 セラミックシート層と内部導体用材料層
   とを交互に積層して積層体とし、この積層体を焼成する
   ことからなる積層セラミック電子部品の製造方法におい
   て、 セラミックシート層の間に空洞形成材を介在させて積層
   体を形成し、この積層体を焼成することにより、前記空
   洞形成材を飛散、消失させて、焼成されたセラミック層
   中に空洞層を形成することを特徴とする積層セラミック
   電子部品の製造方法。
7. 【請求項７】 前記空洞形成材を積層体の外表面の近傍
   に位置するセラミックシート層の間に介在させ、積層体
   を焼成することにより、前記空洞形成材を飛散、消失さ
   せ、焼成されたセラミック層中に空洞層を形成すること
   を特徴とする請求項６記載の積層セラミック電子部品の
   製造方法。
8. 【請求項８】 セラミックシート層と内部導体用材料層
   とを交互に積層して積層体とし、この積層体を焼成する
   ことからなる積層セラミック電子部品の製造方法におい
   て、 内部導体用材料層の間に空洞形成材を介在させて積層体
   を形成し、この積層体を焼成することにより、前記空洞
   形成材を飛散、消失させ、焼成された内部導体層中に空
   洞層を形成することを特徴とする積層セラミック電子部
   品の製造方法。
9. 【請求項９】 前記空洞形成材は、焼成により飛散、消
   失する材料と飛散、消失しない材料との混合材からなる
   ことを特徴とする請求項６、請求項７、請求項８のいず
   れかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
10. 【請求項１０】 セラミックシート層と内部導体用材料
    層とを交互に積層して積層体とし、この積層体を焼成す
    ることからなる積層セラミック電子部品の製造方法にお
    いて、 内部導体層の焼結温度がセラミック層の焼結温度より低
    く、セラミック層と内部導体層が一体焼成されるとき、
    内部導体層が焼結した後セラミック層が焼結し、 セラミック層と内部導体層が格子形成に基づいて化学的
    に密着し、セラミック層の収縮過程で内部導体層と内部
    導体層の間のセラミック層に空洞層を設けることを特徴
    とする請求項６記載の積層セラミック電子部品の製造方
    法。
11. 【請求項１１】 セラミックシート層と内部導体用材料
    層とを交互に積層して積層体とし、この積層体を焼成す
    ることからなる積層セラミック電子部品の製造方法にお
    いて、 内部導体層の収縮度がセラミック層の収縮度より大き
    く、セラミック層の焼成温度で内部導体層が溶解し、セ
    ラミック層と内部導体層の間にできる空洞部のセラミッ
    ク層側に溶解した内部導体層が毛細管現象で付着し、冷
    却過程で内部導体層が凝固収縮して、セラミック層に固
    着し、内部導体層の内部に空洞層を設けることを特徴と
    する請求項６記載の積層セラミック電子部品の製造方
    法。
12. 【請求項１２】前記内部導体層は、セラミック層中でコ
    イルを形成していることを特徴とする請求項６、請求項
    ７、請求項８、請求項９、請求項１０、請求項１１のい
    ずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法。