JPH1041136A - 積層コモンチョークコイル素子 - Google Patents
積層コモンチョークコイル素子Info
- Publication number
- JPH1041136A JPH1041136A JP20924296A JP20924296A JPH1041136A JP H1041136 A JPH1041136 A JP H1041136A JP 20924296 A JP20924296 A JP 20924296A JP 20924296 A JP20924296 A JP 20924296A JP H1041136 A JPH1041136 A JP H1041136A
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- JP
- Japan
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- conductor
- choke coil
- powder
- paste
- common choke
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノーマル成分が抑制され、コモン成分が大き
くなり、極めて高い結合係数を有する積層コモンチョー
クコイル素子を提供すること。 【解決手段】 フェライト軟磁性粉末、及び銀あるいは
銅の導電性粉末を合成樹脂バインダを用いてペースト化
し、これを印刷法によって積層し、ミアンダ状、ジグザ
グ状、ストレート状の内部導体パターンを互いに絶縁し
て二回路以上形成し、これを同時焼成した素子で互いに
絶縁した回路Ａ導体１と回路Ｂ導体５間を非磁性層２で
形成する積層コモンチョークコイル素子。
くなり、極めて高い結合係数を有する積層コモンチョー
クコイル素子を提供すること。 【解決手段】 フェライト軟磁性粉末、及び銀あるいは
銅の導電性粉末を合成樹脂バインダを用いてペースト化
し、これを印刷法によって積層し、ミアンダ状、ジグザ
グ状、ストレート状の内部導体パターンを互いに絶縁し
て二回路以上形成し、これを同時焼成した素子で互いに
絶縁した回路Ａ導体１と回路Ｂ導体５間を非磁性層２で
形成する積層コモンチョークコイル素子。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器、電気通
信機器などの基板上に表面実装する、コモンモードのノ
イズ成分を除去する積層コモンチョークコイル素子に関
する。
信機器などの基板上に表面実装する、コモンモードのノ
イズ成分を除去する積層コモンチョークコイル素子に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、表面実装型のコモンチョークコ
イル素子は、フェライトの焼結体コアに二本以上の絶
縁被覆導線を巻線し、それを樹脂で固定又は全体をモー
ルドしたものや、粉末をペースト化し、印刷積層やシ
ート積層法により磁性体中に二回路以上の導体を形成、
同時焼成したものがある。
イル素子は、フェライトの焼結体コアに二本以上の絶
縁被覆導線を巻線し、それを樹脂で固定又は全体をモー
ルドしたものや、粉末をペースト化し、印刷積層やシ
ート積層法により磁性体中に二回路以上の導体を形成、
同時焼成したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来のコモンチョークコイル素子は、のフェライトの
焼結体コアに巻線を施す素子では、微小部品への巻線工
程があるため、多量生産に不向きであり、製造コストも
高い。更に、巻線を施す部品のため、素子の小型化に限
界があり、現在のＳＭＤ部品を低背化できないという欠
点がある。
従来のコモンチョークコイル素子は、のフェライトの
焼結体コアに巻線を施す素子では、微小部品への巻線工
程があるため、多量生産に不向きであり、製造コストも
高い。更に、巻線を施す部品のため、素子の小型化に限
界があり、現在のＳＭＤ部品を低背化できないという欠
点がある。
【０００４】一方、の積層法で作製する素子では、印
刷法による製造のため、大量生産が可能であり、素子の
小型化も容易である。しかし、その構造上、導体間の絶
縁性を確保するために導体間の距離を広く取る必要があ
る。導体間の絶縁層は、磁性材で形成されるため、導体
に流れる電流により生じる磁束が、一つの導体の周囲で
磁気回路を形成してしまい、隣接する他の回路の導体と
磁束を共有しにくくなる。その結果、素子の特性は、コ
モン成分が減少し、ノーマル成分が上昇し、素子の結合
係数が著しく低下することになる。このような結合係数
の低下は、コモンチョークコイル素子としては、致命的
な欠陥となる。
刷法による製造のため、大量生産が可能であり、素子の
小型化も容易である。しかし、その構造上、導体間の絶
縁性を確保するために導体間の距離を広く取る必要があ
る。導体間の絶縁層は、磁性材で形成されるため、導体
に流れる電流により生じる磁束が、一つの導体の周囲で
磁気回路を形成してしまい、隣接する他の回路の導体と
磁束を共有しにくくなる。その結果、素子の特性は、コ
モン成分が減少し、ノーマル成分が上昇し、素子の結合
係数が著しく低下することになる。このような結合係数
の低下は、コモンチョークコイル素子としては、致命的
な欠陥となる。
【０００５】本発明の課題は、ノーマル成分が抑制さ
れ、コモン成分が大きくなり、極めて高い結合係数を有
する積層コモンチョークコイル素子を提供することにあ
る。
れ、コモン成分が大きくなり、極めて高い結合係数を有
する積層コモンチョークコイル素子を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明によれ
ば、フェライト粉末及び導体用粉末を合成樹脂バイン
ダと混練してフェライト粉末ペーストと導体用ペースト
とし、これを印刷法によって積層し、ミアンダ状、ジグ
ザグ状、ストレート状のいずれか１つの内部導体パター
ンを、互いに絶縁して少なくとも二回路以上形成し、こ
れを同時焼成した積層コモンチョークコイル素子におい
て、互いに絶縁した導体間を非磁性材料で形成すること
を特徴とする積層コモンチョークコイル素子が得られ、
隣接する他の回路の導体間を、非磁性であるＺｎＦｅ2
Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、コ
ージエライト系セラミックス、ＢａＳｎＢ系セラミック
ス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミックスのうち一種以上
の粉末を用いて形成することにより、結合係数の高い積
層コモンチョークコイル素子が得られる。
ば、フェライト粉末及び導体用粉末を合成樹脂バイン
ダと混練してフェライト粉末ペーストと導体用ペースト
とし、これを印刷法によって積層し、ミアンダ状、ジグ
ザグ状、ストレート状のいずれか１つの内部導体パター
ンを、互いに絶縁して少なくとも二回路以上形成し、こ
れを同時焼成した積層コモンチョークコイル素子におい
て、互いに絶縁した導体間を非磁性材料で形成すること
を特徴とする積層コモンチョークコイル素子が得られ、
隣接する他の回路の導体間を、非磁性であるＺｎＦｅ2
Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、コ
ージエライト系セラミックス、ＢａＳｎＢ系セラミック
ス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミックスのうち一種以上
の粉末を用いて形成することにより、結合係数の高い積
層コモンチョークコイル素子が得られる。
【０００７】隣接する導体間を、非磁性の材料で形成す
ることにより、一つの導体の周囲に形成される磁気回路
が抑制され、各回路の導体が磁気回路を共有するように
なるため、ノーマル成分が抑制され、コモン成分が大き
くなり、極めて高い結合係数の素子が得られる。
ることにより、一つの導体の周囲に形成される磁気回路
が抑制され、各回路の導体が磁気回路を共有するように
なるため、ノーマル成分が抑制され、コモン成分が大き
くなり、極めて高い結合係数の素子が得られる。
【０００８】
【実施例】本発明の積層コモンチョークコイル素子の実
施例について図面を用いて説明する。
施例について図面を用いて説明する。
【０００９】（実施例１）フェライト粉末としてＮｉ-
Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉末を用意した。この粉末をバイ
ンダ、溶剤と表１の比率で配合し、配合物を三本ロール
で混練してフェライト粉末ペーストを作製した。
Ｚｎ-Ｃｕフェライト粉末を用意した。この粉末をバイ
ンダ、溶剤と表１の比率で配合し、配合物を三本ロール
で混練してフェライト粉末ペーストを作製した。
【００１０】
【００１１】導体用粉末として、平均粒径０.５μｍのＡ
ｇ粉末を用意した。
ｇ粉末を用意した。
【００１２】この粉末を表２の比率でバインダ、溶剤と
配合し、配合物を配合物を三本ロールで混練して導体用
ペーストを作製した。
配合し、配合物を配合物を三本ロールで混練して導体用
ペーストを作製した。
【００１３】
【００１４】さらに、非磁性粉末として、ＳｉＯ2の粉
末を用意した。
末を用意した。
【００１５】この粉末を、表３の比率で配合し、配合物
を三本ロールで混練して非磁性粉末ペーストを作製し
た。
を三本ロールで混練して非磁性粉末ペーストを作製し
た。
【００１６】
【００１７】実施例１では、表１及び表２、表３の配合
比で各々のペーストを作製したが、これ以外の成分、配
合比でも、印刷可能なペーストが得られるものであれば
良い。また、実施例では配合物の混練に三本ロールを用
いたが、これ以外にもホモジナイザーやサンドミル等を
用いても良い。
比で各々のペーストを作製したが、これ以外の成分、配
合比でも、印刷可能なペーストが得られるものであれば
良い。また、実施例では配合物の混練に三本ロールを用
いたが、これ以外にもホモジナイザーやサンドミル等を
用いても良い。
【００１８】次に、作製したフェライト粉末ペースト
を、印刷法により所定の厚さ（５００μｍ）に積層し、
フェライトシートを作製した。印刷法以外にドクタープ
レード等を用いてもよい。。
を、印刷法により所定の厚さ（５００μｍ）に積層し、
フェライトシートを作製した。印刷法以外にドクタープ
レード等を用いてもよい。。
【００１９】尚、実施例１では、内部導体パターンとし
て、ミアンダ型、ジグザグ型、ストレート型の３仕様に
ついて検討をおこなった。
て、ミアンダ型、ジグザグ型、ストレート型の３仕様に
ついて検討をおこなった。
【００２０】上記、作製したフェライトシート３の上
に、図１（ａ）のミアンダ型パターンで内部導体パター
ンを印刷し回路Ａ導体１からなる導体層を形成した。
に、図１（ａ）のミアンダ型パターンで内部導体パター
ンを印刷し回路Ａ導体１からなる導体層を形成した。
【００２１】更に、形成した内部導体パターンの上に同
一のパターンで非磁性粉ペーストを印刷し、非磁性層２
を形成した。
一のパターンで非磁性粉ペーストを印刷し、非磁性層２
を形成した。
【００２２】次に、図１（ｂ）に示すパターン、即ち前
記導体層、非磁性層以外の部分にフェライト粉末ペース
トを印刷し、非磁性層の高さまでフェライト磁性層４を
形成した。
記導体層、非磁性層以外の部分にフェライト粉末ペース
トを印刷し、非磁性層の高さまでフェライト磁性層４を
形成した。
【００２３】次に、図１（ｃ）のパターンで内部導体パ
ターンを印刷し回路Ｂ導体５からなる導体層を形成し
た。この時、図１（ａ）の回路Ａ導体１からなる導体層
と第１図（ｃ）の回路Ｂ導体５からなる導体層とは、図
中で網目部となり、２つの導体層が重なっている。
ターンを印刷し回路Ｂ導体５からなる導体層を形成し
た。この時、図１（ａ）の回路Ａ導体１からなる導体層
と第１図（ｃ）の回路Ｂ導体５からなる導体層とは、図
中で網目部となり、２つの導体層が重なっている。
【００２４】また、実施例１では、非磁性層を、回路Ａ
導体からなる導体層と同一パターンで形成したが、二つ
の導体層の重なる部分のみ形成しても同様の効果が得ら
れる。
導体からなる導体層と同一パターンで形成したが、二つ
の導体層の重なる部分のみ形成しても同様の効果が得ら
れる。
【００２５】上記、導体層を形成した上に、フェライト
粉末ペーストを、印刷法により５００μｍの厚さに積層
した。
粉末ペーストを、印刷法により５００μｍの厚さに積層
した。
【００２６】また、内部導体パターンがジクザグ型、ス
トレート型についても、図２に示すような回路Ａ導体１
ａ、非磁性層２ａ、フェライトシート３ａ、フェライト
磁性層４ａ、回路Ｂ導体５ａのからなるジグザグ型、図
３に示すようなストレート型のパターンを用いて、上記
と同様にして図４に示す積層体６を作製した。
トレート型についても、図２に示すような回路Ａ導体１
ａ、非磁性層２ａ、フェライトシート３ａ、フェライト
磁性層４ａ、回路Ｂ導体５ａのからなるジグザグ型、図
３に示すようなストレート型のパターンを用いて、上記
と同様にして図４に示す積層体６を作製した。
【００２７】また、比較例として、非磁性層を形成せず
に、導体間にフェライト磁性層を形成した積層体を作製
した。
に、導体間にフェライト磁性層を形成した積層体を作製
した。
【００２８】上記作製したジグザグ型導体の積層体の断
面を図４（ａ）に実施例１として、図４（ｂ）に比較例
として示す。他の内部導体パターンの積層体もパターン
が異なるだけで、導体層と非磁性層の積層構造は同じで
ある。
面を図４（ａ）に実施例１として、図４（ｂ）に比較例
として示す。他の内部導体パターンの積層体もパターン
が異なるだけで、導体層と非磁性層の積層構造は同じで
ある。
【００２９】上記作製した積層体の外観を図５に示す。
【００３０】実施例１では、内部導体パターンが違って
も、積層体の外観は同一である。この積層体を、３００
℃で脱バインダ後、大気中９００℃で４時間焼成を行っ
た。
も、積層体の外観は同一である。この積層体を、３００
℃で脱バインダ後、大気中９００℃で４時間焼成を行っ
た。
【００３１】上記焼成した積層体の内部導体が露出して
いる部分に、Ａｇを主成分とした導体用ペーストを塗布
し、約３００℃で焼き付けを行い、外部電極を形成し
た。
いる部分に、Ａｇを主成分とした導体用ペーストを塗布
し、約３００℃で焼き付けを行い、外部電極を形成し
た。
【００３２】外部電極形成後の積層体を図６に示す。
【００３３】上記作製した積層コモンチョークコイル素
子の、コモンモード及びノーマルモードのインピーダン
スをＹＨＰ製インピーダンスアナライザーＨＰ４１９１
Ａを用いて測定し、その結果から結合係数を算出した。
子の、コモンモード及びノーマルモードのインピーダン
スをＹＨＰ製インピーダンスアナライザーＨＰ４１９１
Ａを用いて測定し、その結果から結合係数を算出した。
【００３４】表４は、実施例１で作製した素子の周波数
１００ＭＨｚにおけるコモンモードインピーダンスと結
合係数を示している。
１００ＭＨｚにおけるコモンモードインピーダンスと結
合係数を示している。
【００３５】
【００３６】この結果によれば、内部導体間に非磁性層
を形成することにより、結合係数の高い高性能の積層コ
モンチョークコイル素子が得られることが分かる。
を形成することにより、結合係数の高い高性能の積層コ
モンチョークコイル素子が得られることが分かる。
【００３７】（実施例２）非磁性粉末としてＺｎＦｅ2
Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、
コージエライト系セラミックス、ＢａＳｎＢ系セラミッ
クス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミックスを用意した。
それぞれの粉末を実施例１と同様に表３の配合比で配合
し、非磁性粉末ペーストを作製した。
Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、
コージエライト系セラミックス、ＢａＳｎＢ系セラミッ
クス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミックスを用意した。
それぞれの粉末を実施例１と同様に表３の配合比で配合
し、非磁性粉末ペーストを作製した。
【００３８】上記作製した非磁性粉末ペーストを用い
て、実施例１と同様に、積層コモンチョークコイル素子
を作製した。内部導体パターンはミアンダ型で行った。
て、実施例１と同様に、積層コモンチョークコイル素子
を作製した。内部導体パターンはミアンダ型で行った。
【００３９】表５は、実施例２で作製した素子の周波数
１００ＭＨｚにおけるコモンモードインピーダンスと結
合係数を示している。
１００ＭＨｚにおけるコモンモードインピーダンスと結
合係数を示している。
【００４０】
【００４１】この結果によれば、内部導体間の非磁性層
として、ＺｎＦｅ2Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔ
ａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、コージエライト系セラミックス、Ｂ
ａＳｎＢ系セラミックス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミ
ックスを用いることにより、結合係数の高い高性能の積
層コモンチョークコイル素子が得られることが分かる。
なお、導体用粉末としては、Ａｇ，Ｃｕ等の一般的なも
のであれば何でもよい。
として、ＺｎＦｅ2Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔ
ａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、コージエライト系セラミックス、Ｂ
ａＳｎＢ系セラミックス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミ
ックスを用いることにより、結合係数の高い高性能の積
層コモンチョークコイル素子が得られることが分かる。
なお、導体用粉末としては、Ａｇ，Ｃｕ等の一般的なも
のであれば何でもよい。
【００４２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、隣接す
る導体間を、非磁性の材料で形成することにより、一つ
の導体の周囲に形成される磁気回路が抑制され、各回路
の導体が磁気回路を共有するようになるため、ノーマル
成分が抑制され、コモン成分が大きくなり、極めて高い
結合係数を有する積層コモンチョークコイル素子が得ら
れる。
る導体間を、非磁性の材料で形成することにより、一つ
の導体の周囲に形成される磁気回路が抑制され、各回路
の導体が磁気回路を共有するようになるため、ノーマル
成分が抑制され、コモン成分が大きくなり、極めて高い
結合係数を有する積層コモンチョークコイル素子が得ら
れる。
【図１】実施例において、ミアンダ型内部導体パターン
の積層体を作製するための導体層、非磁性層及びフェラ
イト磁性層を形成するパターンを示す説明図。図１
（ａ）は回路Ａ導体と非磁性層のパターンを示す図。図
１（ｂ）はフェライト磁性層のパターンを示す図。図１
（ｃ）は回路Ｂ導体のパターンを示す図。
の積層体を作製するための導体層、非磁性層及びフェラ
イト磁性層を形成するパターンを示す説明図。図１
（ａ）は回路Ａ導体と非磁性層のパターンを示す図。図
１（ｂ）はフェライト磁性層のパターンを示す図。図１
（ｃ）は回路Ｂ導体のパターンを示す図。
【図２】実施例において、ジグザグ型内部導体パターン
の積層体を作製するための導体層、非磁性層、及びフェ
ライト磁性層を形成するパターンを示す説明図。図２
（ａ）は回路Ａ導体と非磁性層のパターンを示す図。図
２（ｂ）はフェライト磁性層のパターンを示す図。図２
（ｃ）は回路Ｂ導体のパターンを示す図。
の積層体を作製するための導体層、非磁性層、及びフェ
ライト磁性層を形成するパターンを示す説明図。図２
（ａ）は回路Ａ導体と非磁性層のパターンを示す図。図
２（ｂ）はフェライト磁性層のパターンを示す図。図２
（ｃ）は回路Ｂ導体のパターンを示す図。
【図３】実施例において、ストレート型内部導体パター
ンの積層体を作製するための導体層、非磁性層、及びフ
ェライト磁性層を形成するパターンを示す説明図。図３
（ａ）は回路Ａ導体と非磁性層のパターンを示す図。図
３（ｂ）はフェライト磁性層のパターンを示す図。図３
（ｃ）は回路Ｂ導体のパターンを示す図。
ンの積層体を作製するための導体層、非磁性層、及びフ
ェライト磁性層を形成するパターンを示す説明図。図３
（ａ）は回路Ａ導体と非磁性層のパターンを示す図。図
３（ｂ）はフェライト磁性層のパターンを示す図。図３
（ｃ）は回路Ｂ導体のパターンを示す図。
【図４】実施例１及び比較例の積層体の断面図。図４
（ａ）は実施例１を示す図。図４（ｂ）は比較例を示す
図。
（ａ）は実施例１を示す図。図４（ｂ）は比較例を示す
図。
【図５】実施例において作製した積層体の外観斜視図。
【図６】実施例において作製した積層コモンチョークコ
イル素子の外観斜視図。
イル素子の外観斜視図。
１，１ａ，１ｂ 回路Ａ導体 ２，２ａ，２ｂ 非磁性層 ３，３ａ，３ｂ フェライトシート ４，４ａ，４ｂ フェライト磁性層 ５，５ａ，５ｂ 回路Ｂ導体 ６ 積層体 ７ 磁性層 ８ 内部導体パターン ９ 非磁性層 １０ 外部電極 １１ 積層コモンチョークコイル
Claims (2)
- 【請求項１】 フェライト粉末及び導体用粉末を合成樹
脂バインダと混練してフェライト粉末ペーストと導体用
ペーストとし、これを印刷法によって積層し、ミアンダ
状、ジグザグ状、ストレート状のいずれか１つの内部導
体パターンを、互いに絶縁して少なくとも二回路以上形
成し、これを同時焼成した積層コモンチョークコイル素
子において、互いに絶縁した導体間を非磁性材料で形成
することを特徴とする積層コモンチョークコイル素子。 - 【請求項２】 請求項１記載の積層コモンチョークコイ
ル素子において、導体間の非磁性材料として、ＺｎＦｅ
2Ｏ4、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＷＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ
2Ｏ5、コージエライト系セラミックス、ＢａＳｎＢ系セ
ラミックス、ＣａＭｇＳｉＡｌＢ系セラミックスのうち
少なくとも一種以上の粉末を用いることを特徴とする積
層コモンチョークコイル素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20924296A JPH1041136A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 積層コモンチョークコイル素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20924296A JPH1041136A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 積層コモンチョークコイル素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1041136A true JPH1041136A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16569722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20924296A Pending JPH1041136A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 積層コモンチョークコイル素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1041136A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013172027A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Tdk Corp | 積層型電子部品 |
| JP2013172025A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Tdk Corp | 積層型電子部品 |
| CN104282417A (zh) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | 三星电机株式会社 | 电感器及其制造方法 |
-
1996
- 1996-07-18 JP JP20924296A patent/JPH1041136A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013172027A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Tdk Corp | 積層型電子部品 |
| JP2013172025A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Tdk Corp | 積層型電子部品 |
| CN104282417A (zh) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | 三星电机株式会社 | 电感器及其制造方法 |
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