WO2005071699A1 - チップインダクタ及びその製造方法 - Google Patents

チップインダクタ及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2005071699A1
WO2005071699A1 PCT/JP2004/017068 JP2004017068W WO2005071699A1 WO 2005071699 A1 WO2005071699 A1 WO 2005071699A1 JP 2004017068 W JP2004017068 W JP 2004017068W WO 2005071699 A1 WO2005071699 A1 WO 2005071699A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chip inductor
turns
conductor patterns
conductor
coil
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/017068
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hayami Kudo
Masahiko Kawaguchi
Yasuhiro Nakata
Original Assignee
Murata Manufacturing Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co., Ltd. filed Critical Murata Manufacturing Co., Ltd.
Priority to US10/556,700 priority Critical patent/US7460000B2/en
Priority to EP04821197.3A priority patent/EP1708209A4/en
Priority to JP2005517193A priority patent/JP4140061B2/ja
Priority to TW093138103A priority patent/TWI248091B/zh
Publication of WO2005071699A1 publication Critical patent/WO2005071699A1/ja

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/041Printed circuit coils
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06Coil winding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • H01F2017/002Details of via holes for interconnecting the layers

Definitions

  • Chip inductor and manufacturing method thereof are Chip inductor and manufacturing method thereof
  • the present invention relates to a chip inductor formed by alternately stacking conductor patterns forming a coil and insulating layers, and a method of manufacturing the same.
  • Chip inductors are formed as small-sized, thin-shaped chips, and are a type of extremely high-performance and versatile electronic components that are compatible with miniaturization and thinning of electronic devices. For example, it is used by being incorporated in various electronic circuits as a noise filter.
  • Patent Document 1 As a first conventional example of this type of inductor, there is a technique disclosed in Patent Document 1, for example.
  • a coil conductor and a low dielectric constant insulating film are alternately laminated on an insulating substrate, and the coil conductors above and below each low dielectric constant insulating film are connected to a window provided in the low dielectric constant insulating film.
  • This is a multilayer inductor that forms a series of connected coils as a whole chip inductor by being connected via a section ( ⁇ ⁇ any interlayer connection).
  • the multilayer inductor has a multilayered structure of a coil conductor and a low-dielectric-constant insulating film, which is further multilayered. That is.
  • a desired high inductance value is obtained while securing the line width and thickness of each coil conductor and achieving low DC resistance. As a result, good Q characteristics are not realized.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9 17634
  • Patent Document 2 JP 2002-246231 A
  • the line width does not have to be thinned, but the overall number of the laminated body is reduced by the multi-layered structure. This may increase the thickness (height) of the typical external dimensions, thereby impairing the small and thin characteristics of a chip inductor.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a chip inductor that achieves good Q characteristics while securing the features of being small and thin, and a method of manufacturing the same. Aim.
  • the invention of claim 1 is directed to a substrate and a plurality of conductor patterns and insulating layers alternately laminated on the substrate, and the plurality of conductor patterns are arranged in the laminating direction.
  • a chip body composed of a laminated body having one coil connected in series, and one end connected to one end of one coil and the other end connected to one end of one coil attached to both end surfaces of the chip body.
  • a chip inductor comprising a pair of external connection electrodes connected to the other end of the coil, wherein the plurality of conductor patterns forming one coil have substantially equal outer diameters, and the plurality of conductor patterns Of the multiple conductor patterns in the lower half of the chip, the difference between them is the conductor pattern with the largest number of turns, and the thickness of the laminated body constituting the chip body and the thickness of the substrate are set to be approximately equal.
  • the lower conductor pattern Tsu a configuration in which is positioned at a substantially central portion of the up body.
  • the invention of claim 2 is the chip inductor according to claim 1, wherein the lowermost conductive pattern is set to the conductive pattern having the largest number of turns, and the number of turns of the other plurality of conductive patterns is set to one another. ⁇ The configuration is set to the number of turns.
  • the invention according to claim 3 is the chip inductor according to claim 2, wherein the number of turns of the lowermost conductor pattern is set to approximately 1.5 times the number of turns of the other plurality of conductor patterns.
  • the inductance value of the entire coil can be further improved, and the increase in the DC resistance value can be further suppressed.
  • the invention according to claim 4 is the chip inductor according to claim 3, wherein the number of turns of the lowermost conductor pattern is approximately 1.5 turns, and the number of turns of the other conductor patterns is approximately 1 turn. Configuration.
  • a fifth aspect of the present invention is the chip inductor according to any one of the first to fourth aspects, wherein each external connection electrode has a substantially U-shaped cross section from the upper surface of the chip body to the lower surface through the side end surface. Was formed.
  • each of the external connection electrodes includes a portion where the magnetic flux generated by the coil is a portion of the external connection electrode and located on the upper and lower surfaces of the chip body.
  • the structure is formed so as not to pass through.
  • the plurality of conductor patterns are connected in series in the stacking direction through an opening provided in the insulating layer. Of the coil.
  • the invention of claim 8 is the chip inductor according to any one of claims 1 to 7, wherein the substrate is a ceramic substrate or a wafer, and the conductive pattern is formed by patterning a photosensitive conductive paste. And the insulating layer was formed by firing an insulating material paste.
  • a ninth aspect of the present invention is the chip inductor according to any one of the first to eighth aspects, wherein the plurality of conductor patterns have line widths substantially equal to each other.
  • the invention according to claim 10 includes a step of forming a conductive pattern by patterning and firing a photosensitive conductive paste, and a step of firing the insulating layer subsequent to this step.
  • the lowermost conductor pattern is provided immediately above the ceramic substrate or wafer due to the strong structure, shrinkage during firing is smaller than that of the other plurality of conductor patterns provided on the insulating layer. .
  • the number of turns can be made larger than the number of turns of the other conductor patterns while securing a desired line width.
  • An eleventh aspect of the present invention is the chip inductor manufacturing method according to the tenth aspect, wherein the lowermost conductive pattern is formed with a number of turns approximately 1.5 times the number of turns of the other plurality of conductive patterns. Configuration.
  • an opening is provided in the insulating layer, and a plurality of conductor patterns are connected in series in the stacking direction through the opening.
  • a configuration in which one coil is formed is adopted.
  • the inductance of one coil formed by connecting a plurality of conductor patterns in series can be increased, and the direct current of the coil can be increased. Since the resistance can be kept low, the Q characteristics of the entire coil can be improved.
  • the chip inductor of the second aspect of the present invention since only the lowermost conductor pattern in one coil has the largest number of turns, the inductance is increased accordingly. Also, since it is not necessary to use a large number of turns for the other multiple conductor patterns that account for the majority of the coil, the DC resistance of the entire coil can be kept low, and as a result, the Q characteristic of the entire coil can be maintained. Can be improved. In addition, since the inductance is improved by setting the maximum number of turns only in the lowermost conductor pattern, the thickness of the entire inductor can be reduced without increasing the number of stacked conductor patterns.
  • the number of turns of the lowermost conductive pattern is set to approximately 1.5 times the number of turns of the other plurality of conductive patterns.
  • the chip inductor of the invention of claim 6 it is possible to prevent the magnetic field generated by one coil from being hindered by the external connection electrode, so that the inductance of the entire coil is further improved. A further improvement in the Q characteristics can be achieved.
  • the number of turns of the lowermost conductive pattern is reduced while maintaining a desired line width. Since the number of turns can be larger than the number of turns, it is possible to increase the inductance by increasing the number of turns only in the lowermost conductor pattern without increasing the number of layers, and to increase the number of other conductors. It is possible to reduce the number of pattern turns and secure the line width. Wear.
  • the shrinkage of the lowermost conductor pattern during firing is substantially smaller than that of the other plurality of conductor patterns provided on the insulating layer, thereby maintaining a substantially desired line width, thereby lowering the DC resistance value of the entire coil. As a result, it is possible to improve the Q characteristics of the entire coil while keeping the entire inductor thin.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a chip inductor according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of a chip inductor.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2 showing a portion of a via hole.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 2 showing a connection portion between the coil and an external connection electrode.
  • FIG. 5 is a process chart showing a main flow of a manufacturing process of the chip inductor.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state when a lowermost conductive pattern is fired.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a contraction phenomenon in a line width direction when another conductive pattern is fired.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a distribution state of a magnetic field when a conductor pattern having the largest number of turns is located at the lowermost layer and is located substantially at the center of the chip inductor.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a distribution state of a magnetic field when a conductor pattern having the largest number of turns is arranged above a chip inductor.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a chip inductor according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing its appearance
  • FIG. 3 is an arrow of FIG. 2 showing a portion of a via hole.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a line AA of FIG. 2
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a line BB of FIG. 2 showing a connection portion between a coil formed therein and an external connection electrode.
  • the chip inductor 1 of this embodiment has a ceramic substrate 2, a laminated body 3 formed on the ceramic substrate 2, and a chip body composed of the ceramic substrate 2 and the laminated body 3 attached to the left and right ends, respectively. And the external connection electrodes 4-1 and 4-2.
  • the ceramic substrate 2 is a 0.15 [mm] thick substrate formed by firing an alumina material. It is cut to a very small dimension of about 0.6 [mm] X 0.3 [mm] in the vertical and horizontal directions.
  • the laminate 3 is formed by alternately laminating a plurality of conductor patterns 31 to 34 having the same outer diameter R and a plurality of insulating layers 35 to 38.
  • the conductor pattern 31 of the plurality of conductor patterns 31- is the conductor pattern having the largest number of turns, and is provided immediately above the surface of the ceramic substrate 2 and is located at the lowermost layer.
  • the number of turns of the conductor pattern 31 is approximately 1.5 turns, which is set to approximately 1.5 times the number of turns of the other conductor patterns 32, 33, and 34. Therefore, the number of turns of each of the other conductor patterns 32, 33, and 34 is set to substantially one turn.
  • the conductor patterns 31 to 34 are set to have substantially the same line width as each other, and the conductor patterns 31 to 34 pass through via holes 51, 52, and 53 as openings, respectively. And are connected in series in the stacking direction in order to form one coil 30.
  • a conductor pattern 31 having 1.5 turns is provided immediately above the ceramics substrate 2, and the insulating layer 35 is formed between the conductor pattern 31 and the ceramics substrate 2. It is formed so as to cover the surface of the substrate 2.
  • a conductor pattern 32 having approximately one turn is provided on the surface of the insulating layer 35, and the insulating layer 36 is formed so as to cover the conductor pattern 32 and the surface of the insulating layer 35.
  • a substantially one-turn conductive pattern 33 is provided, and an insulating layer 37 is formed so as to cover the surface of the conductive pattern 33 and the insulating layer 36.
  • a substantially one-turn conductor pattern 34 is provided, and an insulating layer 38, which is also used as an outer layer, is formed so as to cover the surface of the conductor pattern 34 and the insulating layer 37.
  • the conductive patterns 31 to 34 constituting each part of the laminate 3 are formed by patterning and firing a photosensitive conductive paste mainly composed of silver, glass, or the like.
  • — 38 is made by printing and baking an insulating paste mainly composed of glass or the like.
  • the thickness of the laminate 3 is about 0.15 [mm], which is the same as the thickness of the ceramic substrate 2. That is, the thickness of the ceramic substrate 2 is set to approximately half the thickness of the entire chip inductor. Therefore, the lowermost conductive pattern 31 provided immediately above the surface of the ceramic substrate 2 is located substantially at the center in the thickness direction of the chip body composed of the ceramic substrate 2 and the laminate 3. ,The Rukoto.
  • the external connection electrodes 4 1, 4-2 have a substantially U shape, and are provided on both end surfaces of a chip body composed of the ceramic substrate 2 and the laminate 3. Each is provided so as to cover a part of the upper surface and a part of the lower surface including the end surface. That is, as shown in FIG.
  • the external connection electrodes 41 and 4-2 are connected from the upper surface of the insulating layer 38, which is the upper surface of the chip body, through the side end surfaces of the chip body (left and right sides in FIG. 3). It has a substantially U-shaped cross section reaching the lower surface of the ceramic substrate 2, which is the lower surface of the chip body.
  • These external connection electrodes 41 and 42 are connected to both terminals of the coil 30 respectively.
  • the external connection electrode 4-1 is connected to the conductor pattern 31
  • the external connection electrode 4-2 is connected to the conductor pattern.
  • the surfaces of the external connection electrodes 4-1 and 42 are plated with Ni, Sn, Cu or the like, respectively, so that the conductivity and the connectivity with the outside are improved.
  • FIG. 5 is a process chart showing a main flow of the manufacturing process of the chip inductor.
  • a photosensitive conductive paste 39 is applied on the surface of the ceramic substrate 2. Then, it was putt für lithography to form an unsintered pattern in the form of approximately 1.5 turns of a sheet coil, and then sintered, as shown in FIG. 5 (b). 1. The lowermost conductive pattern 31 of 5 turns is formed.
  • the unsintered conductive pattern tends to shrink during firing, but since it is formed on the ceramic substrate 2, the shrinkage of the line width during firing of the conductive pattern 31 causes the other conductive patterns 32, 33, and 34 to shrink. Is very small as compared with the shrinkage of the line width.
  • an insulating layer 35 is formed so as to cover the conductor pattern 31 and the surface of the ceramic substrate 2, and a via hole 51 is formed. I do.
  • the same photosensitive conductive paste 39 as described above is applied on the surface of the insulating layer 35 (not shown), and this paste is patterned by photolithography.
  • an unsintered pattern of approximately one roll of a partial sheet coil is formed.
  • the photosensitive conductive paste 39 enters the via hole 51.
  • the conductor pattern 32 having approximately one turn is formed, and the conductor pattern 32 is electrically connected to the conductor pattern 31 through the via hole 51.
  • the insulating layer 35 is mainly made of glass and the unfired conductor
  • the glass also acts as a silver sintering aid, since the pattern also serves as a silver paste material, and increases the shrinkage of the line width of the conductor pattern 32. Therefore, the conductor pattern 32 obtained by sintering shrinks more greatly than the conductor pattern 31.
  • the number of turns of the conductor pattern 32 is set to be smaller than that of the lowermost conductor pattern 31, the reduction in the line width due to the above-described shrinkage is considered in advance, and the unfired portion is accordingly reduced. It is possible to increase the dimensions such as the line width of the conductor pattern 32.
  • the conductor pattern 32 on the insulating layer 35 which is likely to have a reduced line width during firing, can be formed with a desired line width. More preferably, the line width of the conductor pattern 32 is set to be substantially equal to the line width of the conductor pattern 31.
  • the insulating layer 36 is formed so as to cover the surface of the conductive pattern 32 and the surface of the insulating layer 35, and after forming a via hole 52, firing is performed.
  • the external connection terminals 4 1 and 4 2 are connected to both ends of the one coil 30 and attached to both side ends la and lb of the chip body by baking, for example, as shown in FIG.
  • the chip inductor 1 shown in FIG. 3 is completed.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state when the lowermost conductive pattern is fired
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a contraction phenomenon in a line width direction when another conductive pattern is fired.
  • the lowermost conductive pattern 31 is provided immediately above the ceramic substrate 2. Therefore, since the glass serving as a sintering aid for the conductor pattern 31 does not exist on the ceramic substrate 2, even if the entire unfired conductor pattern 3 is fired, the line width of the conductor pattern 31 hardly decreases.
  • the conductor pattern 31 provided directly above the ceramic substrate 2 has a much smaller shrinkage than the conductor patterns 32, 33, and 34 even after the sintering step, the cross-sectional area of the conductor pattern 31 after sintering has a desired value. Can be kept in size. Therefore, it is possible to increase the inductance due to multiple turns while suppressing an increase in the DC resistance value due to the line width shrinkage, and as a result, it is possible to improve the Q characteristic of the coil 30. Further, by increasing the number of turns in the conductor pattern 31, it is not necessary to increase the number of layers of the other conductor patterns 32, 33, and 34, and as a result, the overall thickness of the chip inductor 1 can be reduced.
  • the conductor patterns 32, 33, and 34 acts as a silver sintering aid for the glass conductor pattern 32 '(33', 34 '), which is the main component of the insulating layer 35 (36, 37).
  • the line width of the conductor pattern 32 (33, 34) shrinks significantly during firing, as compared with the case of the conductor pattern 31.
  • the unfired conductor pattern 32 '(33', 34 ') can be made larger in advance than the finished line width. Therefore, by setting the line width of the unfired conductor pattern 32 '(33', 34 ') to be large in anticipation of the decrease in the line width at the time of firing, the line width substantially equal to the conductor pattern 31 is obtained.
  • Conductor pattern 32 (33, 34) can be formed.
  • the conductor patterns 32, 33, and 34 can be formed to have a desired line width with a small number of turns, the DC resistance of the coil 30 as a whole can be kept at a low value. 30 Overall Q characteristics can be improved.
  • the number of turns of the lowermost conductor pattern 31 is approximately 1.5 turns
  • the number of turns of the other plurality of conductor patterns 32, 33, and 34 is approximately one turn.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the distribution state of the magnetic field when the conductor pattern having the largest number of turns is located at the approximate center of the chip inductor with the lowest layer.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a distribution state of a magnetic field when the conductor pattern of FIG.
  • the number of turns of the conductor pattern 31 is shown as two turns, and the number of turns of the other conductor patterns is shown as one turn.
  • a conductor pattern 31 having the largest number of turns and the smallest inner diameter is arranged in the lowermost layer, and is located substantially at the center of the chip inductor 1 in the thickness direction.
  • the conductor patterns 32, 33, and 34 having a small number of turns and a large inner diameter are arranged.
  • the magnetic field 8 generated by the coil 30 around it is provided at the left and right ends of the chip inductor 1 and is not obstructed by the external connection electrodes 41 and 4-2! Therefore, it is assumed that the distribution is at a high magnetic flux density. As a result, the Q characteristic of the entire chip inductor 1 is improved.
  • the conductor pattern 31 having the largest number of turns is provided directly above the ceramic substrate 2 having a thickness of about 1Z2 of the entire chip inductor 1 and is located substantially at the center of the entire chip inductor 1 in the thickness direction. By doing so, the Q characteristic of the chip inductor 1 can be improved.
  • the external dimensions of the individual chip inductors 1 are about 0.6 [mm] X 0.3 [mm].
  • the thickness of the ceramic substrate 2 is 0.2 [mm] 0.25 [mm].
  • a ceramic substrate obtained by firing alumina is used as the substrate
  • a wafer may be used instead of the substrate.
  • the number of turns of the lowermost conductor pattern 31 is approximately 1.5, and the other conductor patterns 32, 33, 34 are approximately 1. However, the number of turns is not limited to this.
  • the number of turns of the conductor pattern 31 in the lowermost layer is set to the maximum number of turns, but the present invention is not limited to this. That is, any one of the conductor patterns 31 and 32 in the lower half of the plurality of conductor patterns 31 to 34 may be set to the maximum number of turns.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Abstract

 小型・薄型であるという特長を確保しつつ良好なQ特性を実現したチップインダクタ及びその製造方法を提供する。  チップインダクタ1は、導体パターン31,32,33,34と絶縁層35,36,37,38とをセラミックス基板2上に交互に複数積層し、これら複数の導体パターン31,32,33,34同士をその積層方向に直列接続して一のコイル30を形成することによりなる。具体的には、セラミックス基板2の直上に設けられた最下層の導体パターン31のターン数を、他の複数の導体パターン32,33,34のターン数よりも多く設定し、且つ他の複数の導体パターン32,33,34のターン数を、互いにほぼ等しいターン数に設定する。好ましくは、導体パターン31のターン数を他の導体パターン32,33,34のターン数の略1.5倍に設定する。

Description

明 細 書
チップインダクタ及びその製造方法
技術分野
[0001] この発明は、コイルを形成する導体パターンと絶縁層とを交互に積層してなるチッ ブインダクタ及びその製造方法に関するものである。
背景技術
[0002] チップインダクタは、外形が小型 '薄型のチップ状に形成されており、電子機器の小 型化 ·薄型化に対応した極めて高性能で汎用性の高い電子部品の一種類であり、例 えばノイズフィルタとして種々の電子回路に組み込まれて使用されて 、る。
この種のインダクタに係る第 1の従来技術例として、例えば、特許文献 1に開示され た技術がある。このインダクタは、コイル導体と低誘電率絶縁膜とを絶縁性基板上に 交互に積層していき、各低誘電率絶縁膜の上下のコイル導体同士をその低誘電率 絶縁膜に設けられた窓部を介して接続 ( ヽゎゆる層間接続)することで、チップインダ クタ全体として直列した一繋がりのコイルを形成する積層インダクタである。そして、こ の積層インダクタは、上記一繋がりのコイル全体のインダクタンスを、より大きくするた めに、コイル導体と低誘電率絶縁膜との積層体をさらに多層化している。すなわち。 コイル全体の合計ターン数を多くすることで、各コイル導体の線幅及び厚みを確保し て低直流抵抗化を達成しつつ、所望の高インダクタンス値を得ている。この結果、良 好な Q特性を実現せんとするものである。
[0003] また、第 2の従来技術として、例えば、特許文献 2に開示された技術がある。この技 術は、上記のような積層インダクタにおける積層体の上層側や下層側に、ターン数の 多いコイル導体を配置し、これら上層及び下層に挟まれた中間層に、ターン数の少 な ヽコイル導体を配置することで、コイル全体における直流抵抗値の分布を異ならせ ている。すなわち、積層体の中心部(中間層の部分)を低直流抵抗ィ匕すると共に、上 層や下層のような外側寄りの部分を高直流抵抗化する。これにより、積層体の製造時 の圧着歪みを小さくすると共に、積層インダクタの放熱特性の向上を図っている。
[0004] 特許文献 1 :特開平 9 17634号公報 特許文献 2 :特開 2002-246231号公報
発明の開示
[0005] しかし、上記した第 1の従来技術では、次のような問題が生じるおそれがある。
すなわち、コイル全体のインダクタンスを大きくするために、コイル導体と低誘電率 絶縁膜との積層体をさらに多層化すると、線幅は細くしなくとも済むが、その多層化し た分だけ積層体の全体的な外形寸法の厚さ(高さ)が大きくなり、小型'薄型であると いうチップインダクタとしての特長を損なってしまうおそれがある。
[0006] また、第 2の技術では、ターン数の多 、コイル導体を積層体の上層側や下層側に 配置するので、インダクタンスを高くしつつ良好な放熱特性を得ることができる力 タ ーン数の少ない層では、直流抵抗値を小さくするために、コイル導体の線幅を大きく しなければならなくなり、その分、コイルの内径も小さくなつてインダクタンスが低くなり 、 Q特性が低下するおそれがある。また、ターン数の多い層では、線幅の設定が制限 される。このため、この層を焼成すると、この層の線幅が収縮して細くなり、この結果、 直流抵抗値が増大するという問題もある。
[0007] この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、小型 '薄型であるとい う特長を確保しつつ良好な Q特性を実現したチップインダクタ及びその製造方法を 提供することを目的とする。
[0008] 上記課題を解決するために、請求項 1の発明は、基板とこの基板上に導体パター ンと絶縁層とが交互に複数積層されて成り且つ複数の導体パターン同士がその積層 方向に直列接続してなる一のコイルを有した積層体とで構成されるチップ本体と、こ のチップ本体の両側端面にそれぞれ付設され且つ一方が一のコイルの一方端に接 続され他方が一のコイルの他方端に接続された 1対の外部接続電極とを具備するチ ップインダクタであって、一のコイルを形成する複数の導体パターンの外径寸法を略 等しく設定し、且つ当該複数の導体パターンのうち下側半部に存する複数の導体パ ターンの!/、ずれかを最多ターン数の導体パターンとし、チップ本体を構成する積層 体の厚みと基板の厚みとを略等しく設定して、最下層の導体パターンをチップ本体の 略中央部に位置させた構成とする。
力かる構成により、複数の導体パターンを直列接続してなる一のコイルにおいて、 複数の導体パターンのうち下側半部に存する複数の導体パターンのいずれかが最 多ターン数の導体パターンとなるので、その分、インダクタンスが高くなる。そして、当
Figure imgf000005_0001
、ので、コイル全 体としての直流抵抗を低!、値に保つことができる。
[0009] 請求項 2の発明は、請求項 1に記載のチップインダクタにおいて、最下層の導体パ ターンを最多ターン数の導体パターンに設定すると共に、他の複数の導体パターン のターン数を互 、に略等 ヽターン数に設定した構成とする。
かかる構成により、一のコイルにおいて、最下層の導体パターンのみが最多ターン 数となるので、その分、インダクタンスが高くなる。さらに、最下層の導体パターン以外 の大多数を占める他の複数の導体パターンはターン数が少なくて済むので、コイル 全体としての直流抵抗をさらに低い値に保つことができる。また、最下層の導体バタ ーンのみを最多ターン数にして、そのインダクタンス高くしているので、導体パターン の積層数を増カロさせなくとも済む。
[0010] 請求項 3の発明は、請求項 2に記載のチップインダクタにおいて、最下層の導体パ ターンのターン数を、他の複数の導体パターンのターン数の略 1. 5倍に設定した構 成とする。
力かる構成により、一のコイル全体としてのインダクタンス値をさらに向上させること ができると共に、直流抵抗値の増大をさらに抑制することができる。
[0011] 請求項 4の発明は、請求項 3に記載のチップインダクタにおいて、最下層の導体パ ターンのターン数を略 1. 5卷とし、他の導体パターンのターン数を略 1卷とした構成と する。
[0012] 請求項 5の発明は、請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載のチップインダクタ において、各外部接続電極は、チップ本体の上面から側端面を通じて下面に至る断 面略コ字状をなす構成とした。
[0013] 請求項 6の発明は、請求項 5に記載のチップインダクタにおいて、各外部接続電極 を、コイルが作る磁束が当該外部接続電極の部分であってチップ本体上面及び下面 に位置する部分を通らないように、形成した構成とする。
力かる構成により、このチップインダクタにおける一のコイルによって生じる磁界が 外部接続電極によって妨げられることを回避できる。
[0014] 請求項 7の発明は、請求項 1ないし請求項 6のいずれかに記載のチップインダクタ において、複数の導体パターンは、絶縁層に設けた開口部を通して積層方向に直列 接続されて、一のコイルをなすものである構成とした。
[0015] 請求項 8の発明は、請求項 1ないし請求項 7のいずれかに記載のチップインダクタ において、基板は、セラミックス基板又はウェハであり、導体パターンは、感光性導体 ペーストをパター-ングして焼成してなるものであり、絶縁層は、絶縁材ペーストを焼 成してなるものである構成とした。
[0016] 請求項 9の発明は、請求項 1ないし請求項 8のいずれかに記載のチップインダクタ において、複数の導体パターンは、互いに線幅が略等しく設定されている構成とした
[0017] また、請求項 10の発明は、感光性導体ペーストをパターユングして焼成することに より導体パターンを形成する工程と、この工程に引き続いて、絶縁層を焼成する工程 とを、セラミックス基板又はウェハ上に、交互に複数回繰り返して、複数の導体パター ン同士をその積層方向に直列接続してなる一のコイルを有したチップインダクタを製 造するチップインダクタ製造方法であって、複数の導体パターンのうち、セラミックス 基板又はウェハの直上に設けられる最下層の導体パターンのターン数を、他の複数 の導体パターンのターン数よりも多く設定し、かつ他の複数の導体パターンのターン 数を、互いに略等しいターン数に設定する構成とした。
力かる構成により、最下層の導体パターンが、セラミックス基板又はウェハの直上に 設けられているので、焼成時の収縮が、絶縁層上に設けられた他の複数の導体バタ ーンよりも少なくなる。この結果、所望の線幅を確保しつつ、ターン数を他の複数の 導体パターンのターン数よりも多くすることができる。
[0018] 請求項 11の発明は、請求項 10記載のチップインダクタ製造方法において、最下層 の導体パターンを、他の複数の導体パターンのターン数の略 1. 5倍のターン数に形 成する構成とした。
力かる構成により、焼成時における最下層の導体パターンの収縮率が低いことによ るターン数の増加可能化と焼成された線幅の縮小の抑制とが相まって、出来上った 一のコイル全体としてのインダクタンス値の向上と直流抵抗値の増大の抑制とが、さ らに向上する。
[0019] 請求項 12の発明は、請求項 10又は請求項 11に記載のチップインダクタ製造方法 において、絶縁層に開口部を設け、その開口部を通して複数の導体パターン同士を その積層方向に直列接続して、一のコイルを形成する構成とした。
[0020] 以上説明したように、請求項 1一請求項 9の発明に係るチップインダクタによれば、 複数の導体パターンを直列接続してなる一のコイルのインダクタンスを高くすることが できると共にその直流抵抗を低い値に保つことができるので、コイル全体の Q特性を 向上させることができる。
[0021] 特に、請求項 2の発明に係るチップインダクタによれば、一のコイルにおける最下層 の導体パターンのみが最多ターン数となるので、その分、インダクタンスが高くなる。 し力も、これ以外の大多数を占める他の複数の導体パターンを多ターン数としなくとも 済むので、コイル全体としての直流抵抗を低い値に保つことができ、その結果、コィ ル全体の Q特性を向上させることができる。しかも、そのように最下層の導体パターン のみを最多ターン数とすることでインダクタンスを向上させているので、導体パターン の積層数を増カロさせることなく、インダクタ全体の薄型化を図ることができる。
[0022] また、請求項 3の発明に係るチップインダクタによれば、最下層の導体パターンのタ ーン数を、他の複数の導体パターンのターン数の略 1. 5倍に設定した構成としたの で、一のコイル全体としてのインダクタンス値の向上と直流抵抗値の増大の抑制とを 図ることができ、コイル全体の Q特性をさらに向上させることができる。
[0023] また、請求項 6の発明に係るチップインダクタによれば、一のコイルによって生じる 磁界が外部接続電極で妨げられることを回避することができので、コイル全体のイン ダクタンスをさらに向上させて、 Q特性のさらなる向上を達成することができる。
[0024] また、請求項 10な 、し請求項 12の発明に係るチップインダクタ製造方法によれば 、所望の線幅を確保しつつ、最下層の導体パターンのターン数を他の複数の導体パ ターンのターン数よりも多くすることができるので、積層数を増大させることなく最下層 の導体パターンのみを多ターン数にしてインダクタンスを高くすることができ、且つそ れ以外の他の複数の導体パターンのターン数を少なくして、線幅を確保することがで きる。また、最下層の導体パターンの焼成時における収縮が、絶縁層上に設けられた 他の複数の導体パターンよりも少なぐほぼ所望の線幅を維持するので、コイル全体 の直流抵抗値を低くすることができ、この結果、インダクタ全体を薄型のままに保ちつ つ、コイル全体の Q特性を向上させることが可能となる。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]この発明の一実施例に係るチップインダクタの分解斜視図である。
[図 2]チップインダクタの外観を示す斜視図である。
[図 3]ビアホールの部分を示す図 2の矢視 A— A断面図である。
[図 4]コイルと外部接続電極との接続部分を示す図 2の矢視 B— B断面図である。
[図 5]チップインダクタの製造プロセスの主要な流れを表した工程図である。
[図 6]最下層の導体パターンの焼成時における状態を示す断面図である。
[図 7]他の導体パターンの焼成時における線幅方向の収縮現象を模式的に表した断 面図である。
[図 8]最多ターン数の導体パターンを最下層にしてチップインダクタのほぼ中央部に 位置させた場合の磁界の分布状態を模式的に表した断面図である。
[図 9]最多ターン数の導体パターンをチップインダクタの上部に配置した場合の磁界 の分布状態を模式的に表した断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
実施例 1
[0027] 図 1は、この発明の一実施例に係るチップインダクタの分解斜視図であり、図 2は、 その外観を示す斜視図であり、図 3は、ビアホールの部分を示す図 2の矢視 A— A断 面図であり、図 4は、その内部に形成されたコイルと外部接続電極との接続部分を示 す図 2の矢視 B-B断面図である。
[0028] この実施例のチップインダクタ 1は、セラミックス基板 2と、その上に積層形成された 積層体 3と、そのセラミックス基板 2及び積層体 3からなるチップ本体の左右両端にそ れぞれ付設された外部接続電極 4-1 , 4-2とで構成されて 、る。
[0029] セラミックス基板 2は、アルミナ材料を焼成して形成した厚さ 0. 15 [mm]の基板を、 縦 X横が約 0. 6 [mm] X 0. 3 [mm]という微小寸法に切断したものである。
[0030] 積層体 3は、図 1に示すように、外径寸法 Rが等しい複数の導体パターン 31— 34と 複数の絶縁層 35— 38とを、交互に積層したものである。
複数の導体パターン 31— 34のうちの導体パターン 31は、最多ターン数の導体パ ターンであり、セラミックス基板 2の表面直上に設けられて最下層に位置している。こ の導体パターン 31のターン数は略 1. 5卷であり、他の導体パターン 32, 33, 34のタ ーン数よりも略 1. 5倍のターン数に設定されている。したがって、他の導体パターン 3 2, 33, 34のターン数は、いずれも略 1巻に設定されている。
このように構成された導体パターン 31— 34は、互いにほぼ等 、線幅に設定され ており、また、導体パターン 31— 34は、開口部としてのビアホール 51, 52, 53をそ れぞれ通してその積層方向に順に直列的に接続され、一のコイル 30をなしている。
[0031] 具体的には、図 3にも示すように、ターン数が 1. 5巻の導体パターン 31がセラミック ス基板 2の直上に設けられており、絶縁層 35がこの導体パターン 31とセラミックス基 板 2表面を覆うように積層形成されている。そして、絶縁層 35の表面上に、ターン数 が略 1巻の導体パターン 32が設けられ、この導体パターン 32及び絶縁層 35表面を 覆うように、絶縁層 36が積層形成されている。さらに、その絶縁層 36の表面上には、 略 1巻の導体パターン 33が設けられ、この導体パターン 33及び絶縁層 36表面を覆 うように、絶縁層 37が積層形成されている。そして、この絶縁層 37の表面上に、略 1 巻の導体パターン 34が設けられ、外層として兼用される絶縁層 38が、この導体パタ ーン 34及び絶縁層 37表面を覆うように積層形成されて!、る。
このような積層体 3の各部位を構成する導体パターン 31— 34は、後述するように、 銀及びガラス等を主材料とする感光性導電ペーストをパターユング '焼成してなり、絶 縁層 35— 38は、ガラス等を主材料とする絶縁ペーストを印刷'焼成してなる。
[0032] また、この積層体 3の厚さは、セラミックス基板 2の厚さと同じぐ約 0. 15 [mm]とな つている。すなわち、セラミックス基板 2の厚さは、チップインダクタ全体の厚さのほぼ 半分に設定されている。したがって、セラミックス基板 2の表面直上に設けられた最下 層の導体パターン 31は、セラミックス基板 2と積層体 3で構成されるチップ本体の厚さ 方向にお 、て、ほぼ中央部に位置して 、ることとなる。 [0033] 外部接続電極 4 1, 4—2は、図 2に示すように、略コ字状をなし、セラミックス基板 2 と積層体 3とで構成されるチップ本体の両側端面に、この各側端面を含んで上面の 一部分及び下面の一部分を覆うように各々付設されている。すなわち、外部接続電 極 4 1, 4—2は、図 3に示すように、チップ本体の上面である絶縁層 38の上面からチ ップ本体の側端面(図 3の左,右側面)を通じてチップ本体の下面であるセラミックス 基板 2の下面に至る断面略コ字状をなす。これら外部接続電極 4 1, 4 2はコイル 3 0の両端子にそれぞれ接続されている。具体的には、図 4に示すように、外部接続電 極 4-1は導体パターン 31に接続され、外部接続電極 4-2は導体パターン 34に接続 されている。これら外部接続電極 4—1, 4 2の表面には、それぞれ Ni, Sn, Cu等の メツキが施されて、導電性及び外部との接続性等が良好なものとなって 、る。
[0034] 次に、このチップインダクタの製造方法について説明する。
図 5は、このチップインダクタの製造プロセスの主要な流れを表した工程図である。
[0035] まず、図 5 (a)に示すように、感光性導体ペースト 39をセラミックス基板 2の表面上に 塗布する。そして、それをフォトリソグラフィ法によりパターユングして、略 1. 5巻の部 分的なシートコイル状の未焼成のパターンとした後、焼成して、図 5 (b)に示すように 、略 1. 5巻の最下層の導体パターン 31を形成する。
ところで、未焼成の導体パターンは、焼成時に収縮しょうとするが、セラミックス基板 2上に形成されているので、導体パターン 31の焼成時における線幅の収縮は、他の 導体パターン 32, 33, 34の線幅の収縮と比べて非常に小さい。
[0036] 上記工程に引き続いて、図 5 (c)に示すように、絶縁層 35を、導体パターン 31とセ ラミックス基板 2表面を覆うように製膜し、ビアホール 51を形成した後、焼成する。
[0037] そして、図 5 (d)に示すように、上記と同様の感光性導体ペースト 39を絶縁層 35の 表面上に塗布し(図示省略)、このペーストをフォトリソグラフィ法によってパターニン グすることで、略 1巻の部分的なシートコイル状の未焼成のパターンを形成する。この とき、感光性導体ペースト 39がビアホール 51に入り込む。力かる状態でパターンを焼 成することで、パターン数が略 1巻の導体パターン 32が形成され、この導体パターン 32がビアホール 51を通して導体パターン 31と電気的に接続した状態となる。
このときの焼成では、絶縁層 35がガラスを主材料とし、且つその上の未焼成の導体 ノ ターンが銀ペースト材料力もなるので、ガラスが銀の焼結助材として作用し、導体 パターン 32の線幅の収縮率を高める。したがって、焼成によって得られた導体パタ ーン 32は、導体パターン 31の場合よりも大幅に収縮する。しかし、この導体パターン 32は、最下層の導体パターン 31よりも少ないターン数に設定されているので、上記 のような収縮による線幅の減少分を予め考慮に入れて、その分、未焼成の導体バタ ーン 32の線幅等の寸法を大きめにしておくことが可能である。このようにして、焼成時 に線幅が減少するおそれが高い絶縁層 35上の導体パターン 32についても、所望の 線幅に形成することができる。より好ましくは、導体パターン 32の線幅が導体パター ン 31の線幅とほぼ等しくなるように設定する。
[0038] 続いて、図 5 (e)に示すように、絶縁層 36を、導体パターン 32と絶縁層 35表面を覆 うように製膜し、ビアホール 52を形成した後、焼成する。
そして、図 5 (f)に示すように、この絶縁層 36の上に、導体パターン 32と同ターン数 の導体パターン 33、絶縁層 35と同様にビアホール 53を有する絶縁層 37、導体パタ ーン 32と同ターン数の導体パターン 34、保護層として兼用される絶縁層 38を、この 順に順次積層形成していく。そして、このようにして作製されたウェハを、スクライブ及 びローラブレイクにより分割して、約 0. 6 [mm] X 0. 3 [mm]の個々のチップ本体を 作製する。
[0039] このようにして作製されたチップ本体の積層体 3の内部には、略 1. 5巻の最下層導 体パターン 31と略 1巻の他の導体パターン 32, 33, 34とがその積層方向にビアホー ル 51, 52, 53を通して直列接続され、一のコイル 30が形成されている。
そこで、外部接続端子 4 1, 4 2を、この一のコイル 30の両端に接続させた状態で 、チップ本体の両側端 la, lbにそれぞれ焼き付け'メツキなどして付設することで、図 1一図 3に示したチップインダクタ 1を完成させる。
[0040] 次に、この実施例のチップインダクタとその製造方法とにおける作用及び効果につ いて説明する。
[0041] まず、焼成時における導体パターン 31— 34の収縮作用とその効果について述べ る。
図 6は、最下層の導体パターンの焼成時における状態を示す断面図であり、図 7は 、他の導体パターンの焼成時における線幅方向の収縮現象を模式的に表した断面 図である。
図 6に示すように、最下層の導体パターン 31は、セラミックス基板 2の直上に設けら れる。したがって、導体パターン 31の焼結助材として作用するガラスがセラミックス基 板 2に存在しないので、未焼成の導体パターン 3 全体を焼成しても、導体パター ン 31の線幅はほとんど減少しない。
このように、セラミックス基板 2の直上に設けられる導体パターン 31は、焼成工程を 経ても、導体パターン 32, 33, 34に比べてその収縮が非常に小さいので、焼成後も その断面積を所望の大きさに保つことができる。したがって、線幅収縮による直流抵 抗値の増大を抑制しつつ、多ターンィ匕によるインダクタンスの増加を図ることができ、 その結果、コイル 30の Q特性を向上させることができる。さらに、導体パターン 31に おいて、ターン数を稼ぐことにより、他の導体パターン 32,33,34の積層数を増加させ なくとも済み、この結果、チップインダクタ 1全体の薄型化が可能となる。
[0042] 他方、導体パターン 32, 33, 34につ 、ては、図 7 (a)に示すように、焼成前に、導 体パターン 32' (33' , 34' )カ絶縁層 35 (36, 37)上にあるので、絶縁層 35 (36 , 37)の主成分であるガラス力 導体パターン 32' (33' , 34' )の銀の焼結助材と して作用する。この結果、焼成時に、図 7 (b)に示すように、導体パターン 32 (33, 34 )の線幅が導体パターン 31の場合よりも大幅に収縮する。しかし、導体パターン 32 (3 3, 34)のターン数は略 1卷であり、最下層の導体パターン 31よりも少ないターン数に 設定されているので、未焼成の導体パターン 32' (33' , 34' )の線幅の寸法を、 仕上がり線幅よりも予め大きめにしておくことができる。したがって、焼成時における 線幅の減少分を予め見込んで、未焼成の導体パターン 32' (33' , 34' )の線幅 を大きめに設定しておくことで、導体パターン 31とほぼ等しい線幅の導体パターン 3 2 (33, 34)を形成することができる。
このように、導体パターン 32, 33, 34は、少ないターン数で所望の線幅に形成する ことができるので、コイル 30全体としての直流抵抗を低い値に保つことができ、この結 果、コイル 30全体の Q特性を向上させることができる。
[0043] 次に、導体パターン 31— 34のターン数の設定について述べる。 この実施例では、図 1に示すように、最下層の導体パターン 31のターン数を略 1. 5 ターンとし、他の複数の導体パターン 32, 33, 34のターン数を等しく略 1ターンとす ることで、一のコイル 30全体としてのインダクタンス値の向上と、直流抵抗値の増大の 抑制とを図り、コイル全体の Q特性のさらなる向上を達成して 、る。
これは、最下層の導体パターンのターン数を過多に設定すると、そのコイルパター ンとしての内径が余りにも小さくなつてしまって Q特性が低下し、逆に、他の導体パタ ーン 32, 33, 34とほとんど変わらないような少ないターン数に設定すると、コイル 30 全体としてのインダクタンスを増大させることが困難になる力もである。かかる観点から 、最下層の導体パターン 31のターン数を略 1. 5巻とすると共に他の導体パターン 32 , 33, 34のターン数を略 1卷とすることで、 Q特性の最適化を図った。
[0044] 最後に、最多ターン数の導体パターン 31を最下層にして、チップインダクタ 1の厚さ 方向ほぼ中央部に位置させたことによる作用及び効果について述べる。
図 8は、最多ターン数の導体パターンを最下層にしてチップインダクタのほぼ中央 部に位置させた場合の磁界の分布状態を模式的に表した断面図であり、図 9は、最 多ターン数の導体パターンをチップインダクタの上部に配置した場合の磁界の分布 状態を模式的に表した断面図である。なお、図 8では、説明と理解を容易にするため 、導体パターン 31の卷数を 2ターンとし、他の導体パターンの卷数を 1ターンとして表 示した。
この実施例では、図 8に示すように、最多ターン数で内径が最も狭い導体パターン 31を最下層に配して、チップインダクタ 1の厚さ方向ほぼ中央部に位置させ、この上 方に、ターン数の少く内径が広い導体パターン 32, 33, 34を配置した状態となって いる。
かかる状態では、コイル 30によってその周囲に生成される磁界 8は、チップインダク タ 1の左右両端に設けられて 、る外部接続電極 4 1 , 4-2に妨げられることがな!、の で、高磁束密度で分布すると想定される。これにより、このチップインダクタ 1全体とし ての Q特'性は高くなる。
[0045] 他方、図 9に示すように、最多ターン数の導体パターン 31を最上位に配置し、その 下方に 1巻の導体パターン 32, 33, 34を配置した場合には、コイル 30によって生成 される磁界 9は、その全体的な分布が導体パターン 31の位置している側に即ち上方 にずれ込むので、その一部分の磁束がチップインダクタ 1の外部接続電極 4 1, 4 2に妨げられてしまう。この結果、その分、磁束が通り難くなり、 Q特性が高くならない
[0046] このように、最多ターン数の導体パターン 31を、チップインダクタ 1全体の約 1Z2の 厚さを有するセラミックス基板 2の直上に設けて、チップインダクタ 1全体の厚さ方向 ほぼ中央部に位置させることにより、チップインダクタ 1の Q特性を向上させることがで きる。
[0047] なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなぐ発明の要旨の範囲内に お 、て種々の変形や変更が可能である。
上記実施例では、個々のチップインダクタ 1の外形寸法を約 0. 6 [mm] X 0. 3 [m m]としたが、この他にも例えば、 1. 0[mm] X O. 5 [mm]とすることや、セラミックス 基板 2を厚さが 0. 2[mm] 0. 25 [mm]のものとすることなども可能である。
また、基板としてアルミナを焼成してなるセラミックス基板を用いた場合にっ ヽて説 明したが、基板以外にも、例えばウェハを用いることなども可能である。
また、最下層の導体パターン 31を略 1. 5卷とし、他の導体パターン 32, 33, 34は 略 1卷とした力 卷数についてはこれのみに限定されるものではない。
また、上記実施例では、最下層の導体パターン 31を最多ターン数に設定したが、こ れに限るものではない。すなわち、複数の導体パターン 31— 34の下側半部に存す る導体パターン 31, 32のいずれかを最多ターン数に設定すれば良い。

Claims

請求の範囲
[1] 基板とこの基板上に導体パターンと絶縁層とが交互に複数積層されて成り且つ複数 の上記導体パターン同士がその積層方向に直列接続してなる一のコイルを有した積 層体とで構成されるチップ本体と、このチップ本体の両側端面にそれぞれ付設され 且つ一方が上記一のコイルの一方端に接続され他方が一のコイルの他方端に接続 された 1対の外部接続電極とを具備するチップインダクタであって、
上記一のコイルを形成する複数の導体パターンの外径寸法を略等しく設定し、且 つ当該複数の導体パターンのうち下側半部に存する複数の導体パターンのいずれ かを最多ターン数の導体パターンとし、
上記チップ本体を構成する積層体の厚みと基板の厚みとを略等しく設定して、最下 層の導体パターンをチップ本体の略中央部に位置させた、
ことを特徴とするチップインダクタ。
[2] 請求項 1に記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記最下層の導体パターンを上記最多ターン数の導体パターンに設定すると共に 、他の複数の導体パターンのターン数を互いに略等しいターン数に設定した、 ことを特徴とするチップインダクタ。
[3] 請求項 2に記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記最下層の導体パターンのターン数を、上記他の複数の導体パターンのターン 数の略 1. 5倍に設定した
ことを特徴とするチップインダクタ。
[4] 請求項 3に記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記最下層の導体パターンのターン数を略 1. 5卷とし、上記他の導体パターンの ターン数を略 1卷とした
ことを特徴とするチップインダクタ。
[5] 請求項 1な!、し請求項 4の 、ずれかに記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記各外部接続電極は、上記チップ本体の上面から上記側端面を通じて下面に 至る断面略コ字状をなす、
ことを特徴とするチップインダクタ。
[6] 請求項 5に記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記各外部接続電極を、上記コイルが作る磁束が当該外部接続電極の部分であ つて上記チップ本体上面及び下面に位置する部分を通らな 、ように、形成した、 ことを特徴とするチップインダクタ。
[7] 請求項 1な!、し請求項 6の 、ずれかに記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記複数の導体パターンは、上記絶縁層に設けた開口部を通して積層方向に直 列接続されて、上記一のコイルをなすものである
ことを特徴とするチップインダクタ。
[8] 請求項 1な!、し請求項 7の 、ずれかに記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記基板は、セラミックス基板又はウェハであり、
上記導体パターンは、感光性導体ペーストをパターユングして焼成してなるもので あり、
上記絶縁層は、絶縁材ペーストを焼成してなるものである
ことを特徴とするチップインダクタ。
[9] 請求項 1な!、し請求項 8の 、ずれかに記載のチップインダクタにぉ ヽて、
上記複数の導体パターンは、互いに線幅が略等しく設定されて 、る
ことを特徴とするチップインダクタ。
[10] 感光性導体ペーストをパターユングして焼成することにより導体パターンを形成する 工程と、この工程に引き続いて、絶縁層を焼成する工程とを、セラミックス基板又はゥ ェハ上に、交互に複数回繰り返して、複数の上記導体パターン同士をその積層方向 に直列接続してなる一のコイルを有したチップインダクタを製造するチップインダクタ 製造方法であって、
複数の上記導体パターンのうち、上記セラミックス基板又はウェハの直上に設けら れる最下層の導体パターンのターン数を、他の複数の導体パターンのターン数よりも 多く設定し、且つ上記他の複数の導体パターンのターン数を、互いに略等しいター ン数に設定する
ことを特徴とするチップインダクタ製造方法。
[11] 請求項 10記載のチップインダクタ製造方法において、 上記最下層の導体パターンを、上記他の複数の導体パターンのターン数の略 1. 5 倍のターン数に形成する
ことを特徴とするチップインダクタ製造方法。
請求項 10又は請求項 11に記載のチップインダクタ製造方法にぉ 、て、
上記絶縁層に開口部を設け、その開口部を通して複数の上記導体パターン同士を その積層方向に直列接続して、上記一のコイルを形成する
ことを特徴とするチップインダクタ製造方法。
PCT/JP2004/017068 2004-01-23 2004-11-17 チップインダクタ及びその製造方法 WO2005071699A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/556,700 US7460000B2 (en) 2004-01-23 2004-11-17 Chip inductor and method for manufacturing the same
EP04821197.3A EP1708209A4 (en) 2004-01-23 2004-11-17 PASTILLE INDUCTANCE AND PROCESS FOR PRODUCING SAID INDUCTANCE
JP2005517193A JP4140061B2 (ja) 2004-01-23 2004-11-17 チップインダクタおよびその製造方法
TW093138103A TWI248091B (en) 2004-01-23 2004-12-09 Chip inductor and manufacturing method therefor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004015805 2004-01-23
JP2004-015805 2004-01-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005071699A1 true WO2005071699A1 (ja) 2005-08-04

Family

ID=34805468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/017068 WO2005071699A1 (ja) 2004-01-23 2004-11-17 チップインダクタ及びその製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7460000B2 (ja)
EP (1) EP1708209A4 (ja)
JP (1) JP4140061B2 (ja)
KR (1) KR100692281B1 (ja)
TW (1) TWI248091B (ja)
WO (1) WO2005071699A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007194387A (ja) * 2006-01-19 2007-08-02 Murata Mfg Co Ltd 電子部品及び電子部品製造方法
JP2009260266A (ja) * 2008-03-18 2009-11-05 Murata Mfg Co Ltd 積層型電子部品及びその製造方法
JP2011060406A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Pioneer Electronic Corp 情報記録装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
US9019058B2 (en) 2007-07-30 2015-04-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Chip-type coil component
US10192673B2 (en) 2016-07-27 2019-01-29 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor
JP2019133993A (ja) * 2018-01-29 2019-08-08 Tdk株式会社 コイル部品

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7786837B2 (en) * 2007-06-12 2010-08-31 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Semiconductor power device having a stacked discrete inductor structure
WO2009087928A1 (ja) * 2008-01-08 2009-07-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. 開磁路型積層コイル部品およびその製造方法
JP4582196B2 (ja) * 2008-05-29 2010-11-17 Tdk株式会社 インダクタ部品の実装構造
KR101218985B1 (ko) * 2011-05-31 2013-01-04 삼성전기주식회사 칩형 코일 부품
KR20130058340A (ko) 2011-11-25 2013-06-04 삼성전기주식회사 인덕터 및 그 제조 방법
JP5682548B2 (ja) * 2011-12-14 2015-03-11 株式会社村田製作所 積層型インダクタ素子およびその製造方法
GB2513725B (en) * 2012-02-29 2016-01-13 Murata Manufacturing Co Multilayer inductor and power supply circuit module
KR101771733B1 (ko) * 2012-08-29 2017-08-25 삼성전기주식회사 Esd 보호패턴이 내장된 공통 모드 필터
KR101771749B1 (ko) * 2012-12-28 2017-08-25 삼성전기주식회사 인덕터
KR101532148B1 (ko) * 2013-11-14 2015-06-26 삼성전기주식회사 적층형 인덕터
US10643929B2 (en) 2014-05-12 2020-05-05 Texas Instruments Incorporated Cantilevered leadframe support structure for magnetic wireless transfer between integrated circuit dies
KR20160008318A (ko) * 2014-07-14 2016-01-22 삼성전기주식회사 칩형 코일 부품
TWI567920B (zh) * 2015-02-17 2017-01-21 矽品精密工業股份有限公司 基板結構
KR20170003199A (ko) * 2015-06-30 2017-01-09 삼성전기주식회사 박막형 코일 부품 및 그 제조방법
KR20180105891A (ko) * 2017-03-16 2018-10-01 삼성전기주식회사 코일 전자 부품 및 그 제조방법
CN116779322B (zh) * 2023-07-03 2024-02-13 湖南锦络电子股份有限公司 一种自动化贴片电感绕线机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0529147A (ja) * 1991-07-24 1993-02-05 Murata Mfg Co Ltd 積層チツプトランス
JPH0917634A (ja) * 1995-06-28 1997-01-17 Murata Mfg Co Ltd 積層型インダクタ
JP2000049014A (ja) * 1998-07-28 2000-02-18 Fuji Elelctrochem Co Ltd 非磁性積層インダクタ
JP2001006936A (ja) * 1999-06-25 2001-01-12 Tokin Corp 電子部品
JP2002246231A (ja) * 2001-02-14 2002-08-30 Murata Mfg Co Ltd 積層型インダクタ
JP2003007535A (ja) * 2001-06-18 2003-01-10 Fdk Corp 積層チップインダクタ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940010065B1 (ko) * 1991-02-04 1994-10-21 정영춘 무정류자 d.c모터 제어용 논리회로
KR100231356B1 (ko) * 1994-09-12 1999-11-15 모리시타요이찌 적층형 세라믹칩 인덕터 및 그 제조방법
JP2001155938A (ja) * 1999-09-17 2001-06-08 Fdk Corp 積層インダクタおよびその製造方法
JP2001230142A (ja) * 2000-02-16 2001-08-24 Toko Inc 積層インダクタの製造方法
GB2360292B (en) * 2000-03-15 2002-04-03 Murata Manufacturing Co Photosensitive thick film composition and electronic device using the same
JP3791406B2 (ja) * 2001-01-19 2006-06-28 株式会社村田製作所 積層型インピーダンス素子
JP4298211B2 (ja) * 2002-03-29 2009-07-15 コーア株式会社 積層インダクタ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0529147A (ja) * 1991-07-24 1993-02-05 Murata Mfg Co Ltd 積層チツプトランス
JPH0917634A (ja) * 1995-06-28 1997-01-17 Murata Mfg Co Ltd 積層型インダクタ
JP2000049014A (ja) * 1998-07-28 2000-02-18 Fuji Elelctrochem Co Ltd 非磁性積層インダクタ
JP2001006936A (ja) * 1999-06-25 2001-01-12 Tokin Corp 電子部品
JP2002246231A (ja) * 2001-02-14 2002-08-30 Murata Mfg Co Ltd 積層型インダクタ
JP2003007535A (ja) * 2001-06-18 2003-01-10 Fdk Corp 積層チップインダクタ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1708209A4 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007194387A (ja) * 2006-01-19 2007-08-02 Murata Mfg Co Ltd 電子部品及び電子部品製造方法
US9019058B2 (en) 2007-07-30 2015-04-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Chip-type coil component
JP2009260266A (ja) * 2008-03-18 2009-11-05 Murata Mfg Co Ltd 積層型電子部品及びその製造方法
JP2011060406A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Pioneer Electronic Corp 情報記録装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
US10192673B2 (en) 2016-07-27 2019-01-29 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor
JP2019133993A (ja) * 2018-01-29 2019-08-08 Tdk株式会社 コイル部品
JP7127287B2 (ja) 2018-01-29 2022-08-30 Tdk株式会社 コイル部品

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2005071699A1 (ja) 2007-07-26
KR20060009302A (ko) 2006-01-31
US7460000B2 (en) 2008-12-02
TWI248091B (en) 2006-01-21
TW200525560A (en) 2005-08-01
JP4140061B2 (ja) 2008-08-27
US20070069844A1 (en) 2007-03-29
KR100692281B1 (ko) 2007-03-12
EP1708209A1 (en) 2006-10-04
EP1708209A4 (en) 2014-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2005071699A1 (ja) チップインダクタ及びその製造方法
JP3686908B2 (ja) 積層型コイル部品及びその製造方法
KR101983150B1 (ko) 적층형 인덕터 및 그 제조 방법
JP3621300B2 (ja) 電源回路用積層インダクタ
US8159322B2 (en) Laminated coil
KR101994722B1 (ko) 적층형 전자부품
US6498555B1 (en) Monolithic inductor
TW200926218A (en) Planar-like inductor coupling structure
KR101843283B1 (ko) 코일 전자 부품
JP2006339617A (ja) 電子部品
JP2004180032A (ja) 誘電体フィルタ
JP6091838B2 (ja) 積層チップ電子部品
JP2001217126A (ja) 積層インダクタ
JP3319449B2 (ja) 積層インダクタ及びその製造方法
JPH1197256A (ja) 積層型チップインダクタ
US6551426B2 (en) Manufacturing method for a laminated ceramic electronic component
JP2004079973A (ja) Lc複合部品
JP2003217935A (ja) 積層インダクタアレイ
JP2006148027A (ja) 積層型インダクタ
JP2008092454A (ja) 積層電子部品及びその製造方法
JPH10215134A (ja) 積層emiフィルタ
JP2010062260A (ja) 積層チップ部品およびその製造方法
JPH08316042A (ja) 電子部品
JP2016171160A (ja) 積層インピーダンス素子
JPH05326272A (ja) 複合インダクタ部品

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005517193

Country of ref document: JP

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004821197

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020057021067

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007069844

Country of ref document: US

Ref document number: 10556700

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020057021067

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004821197

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1020057021067

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10556700

Country of ref document: US