CN102187408A - 电子部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够抑制谐振频率的下降的电子部件。其中，层叠体(12a)层叠多个绝缘层(16a～16h)而构成。外部电极(14a、14b)沿z轴方向延伸，并且设置在相互相对的该层叠体(12a)的侧面。线圈导体(18a～18g)与绝缘层(16a～16h)一同层叠而形成线圈(L)。与外部电极(14a、14b)分别直接连接的线圈导体(18a、18g)的z轴方向的厚度比未与外部电极(14a、14b)直接连接的线圈导体(18b～18f)的z轴方向的厚度薄。

Description

电子部件

技术领域

本发明涉及电子部件，特别是涉及具有内置了线圈的层叠体的电子部件。

背景技术

作为现有的电子部件，例如已知专利文献1所记载的层叠电感。在该层叠电感中，多个绝缘层和多个线圈形成用导电图案交替层叠。多个线圈形成用导电图案相互连接，构成一个线圈。此外，设置在层叠方向的最上侧和最下侧的线圈形成用导电图案从由绝缘层形成的层叠体的侧面引出，与形成在该层叠体的侧面的外部电极连接。

于是，在上述层叠电感中，形成在层叠体的侧面的外部电极和线圈形成用导电图案相对。因此，在外部电极与线圈形成用导电图案之间，产生寄生电容。层叠电感的谐振频率与寄生电容的大小的平方根成反比例。由此，寄生电容的产生导致层叠电感的谐振频率的下降。

专利文献1：日本特开昭55-91103号公报

发明内容

于是，本发明的目的在于提供一种能够抑制谐振频率的下降的电子部件。

本发明的一个方面的电子部件，包括：层叠体，其层叠了多个绝缘层；两个外部电极，其沿上述层叠体的层叠方向延伸，并且设置在相互相对的该层叠体的侧面；以及多个线圈导体，其与上述绝缘层一同层叠而形成线圈，其中，与上述两个外部电极分别连接的上述线圈导体中的至少一方的层叠方向的厚度比未与上述外部电极连接的上述线圈导体的层叠方向的厚度薄。

本发明的另一方面的电子部件，包括：层叠体，其层叠了多个绝缘层；第一外部电极和第二外部电极，其沿上述层叠体的层叠方向延伸，并且设置在相互相对的该层叠体的侧面；以及多个线圈导体，其与上述绝缘层一同层叠而形成线圈，其中，与上述第一外部电极连接的上述线圈导体以与上述第二外部电极最接近的部分的层叠方向的厚度，相比于未与该第一外部电极和该第二外部电极连接的上述线圈导体的层叠方向的厚度更薄的方式被设置。

根据本发明，能够抑制谐振频率的下降。

附图说明

图1是实施方式的电子部件的立体图；

图2是第一实施方式的电子部件的层叠体的分解立体图；

图3是图1的电子部件的A-A截面构造图；

图4是表示模拟结果的图表；

图5是第二实施方式的电子部件的层叠体的分解立体图；

图6是图1的电子部件的A-A截面构造图；以及

图7是第三实施方式的电子部件的层叠体的分解立体图。

具体实施方式

以下，说明本发明的实施方式的电子部件。

(第一实施方式)

(电子部件的结构)

以下参照附图说明本发明的第一实施方式的电子部件。图1是实施方式的电子部件10a～10c的立体图。图2是第一实施方式的电子部件10a的层叠体12a的分解立体图。图3是图1的电子部件10a的A-A截面构造图。以下，将电子部件10a的层叠方向定义为z轴方向，将沿着电子部件10a的长边的方向定义为x轴方向，将沿着电子部件10a的短边的方向定义为y轴方向。x轴、y轴和z轴相互正交。

如图1所示，电子部件10a具有层叠体12a和外部电极14a、14b。层叠体12a具有长方体形状，内置有线圈L。外部电极14a、14b分别与线圈L电连接，沿z轴方向延伸，并且设置在相互相对的层叠体12a的侧面。在本实施方式中，外部电极14a、14b以覆盖位于x轴方向的两端的两个侧面的方式设置。

如图2所示，层叠体12a以绝缘层16a～16h沿z轴方向层叠的方式构成。绝缘层16a～16h由以玻璃为主要成分的材料制作而成，具有长方形的形状。以下，在表示个别的绝缘层16的情况下，在参照符号的后面添加字母，在总称绝缘层16的情况下，省略参照符号后面的字母。

如图2所示，线圈L是一边旋转一边沿z轴方向前进的螺旋状的线圈，包含线圈导体18a～18g和通路孔导体b1～b6。以下，在表示个别的线圈导体18的情况下，在参照符号的后面添加字母，在总称它们的情况下，省略参照符号后面的字母。

如图2所示，线圈导体18a～18g分别形成在绝缘层16b～16h的主面上，与绝缘层16a～16h一同层叠。各线圈导体18由Ag形成的导电性材料构成，具有3/4匝的长度。此外，如图2所示，在z轴方向上设置在正向最大侧的线圈导体18a包含引出部20a，在z轴方向上设置在负向最大侧的线圈导体18g包含引出部20b。于是，线圈导体18a、18g分别经由引出部20a、20b直接与外部电极14a、14b连接。此处，如图3所示，与外部电极14a、14b分别直接连接的线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度，相比于未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度更薄。此外，如图3所示，引出部20a、20b的z轴方向的厚度与线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度相同。

如图2所示，通路孔导体b1～b6分别以沿z轴方向贯通绝缘层16b～16g的方式形成。通路孔导体b1～b6在绝缘层16层叠时，作为使沿z轴方向相邻的线圈导体18的端部彼此连接的连接部起作用。更详细地说，通路孔导体b1使线圈导体18a的端部中未设置引出部20a的一方的端部与线圈导体18b的端部连接。通路孔导体b2使线圈导体18b的端部中未连接通路孔导体b1的一方的端部与线圈导体18c的端部连接。通路孔导体b3使线圈导体18c的端部中未连接通路孔导体b2的一方的端部与线圈导体18d的端部连接。通路孔导体b4使线圈导体18d的端部中未连接通路孔导体b3的一方的端部与线圈导体18e的端部连接。通路孔导体b5使线圈导体18e的端部中未连接通路孔导体b4的一方的端部与线圈导体18f的端部连接。通路孔导体b6使线圈导体18f的端部中未连接通路孔导体b5的一方的端部与线圈导体18g的端部中未设置引出部20b的一方的端部连接。

以上述方式构成的绝缘层16a～16h以按照该顺序沿z轴方向从上向下排列的方式层叠。由此，在层叠体12a内形成线圈L，该线圈L具有沿z轴方向延伸的线圈轴，并且具有螺旋构造。

(电子部件的制造方法)

以下参照附图说明电子部件10a的制造方法。另外，以下，对同时制作多个电子部件10a时的电子部件10a的制造方法进行说明。

首先，将糊状的绝缘性材料涂敷在膜状的基材(未图示)上，通过利用紫外线进行整面曝光，形成绝缘层16h。接着，将糊状的导电性材料涂敷在绝缘性16h上，通过曝光和显影，形成线圈导体18g。

接着，将糊状的绝缘性材料涂敷在绝缘层16h、线圈导体18g上，进一步通过曝光和显影，形成在通路孔导体b6的位置上设置有通路孔的绝缘层16g。接着，将糊状的导电性材料涂敷在绝缘层16g上，通过曝光和显影，形成线圈导体18f和通路孔导体b6。此时，以线圈导体18f的z轴方向的厚度比线圈导体18g的z轴方向的厚度更厚的方式形成线圈导体18f。之后，反复进行与形成绝缘层16g、线圈导体18f和通路孔导体b6的工序同样的工序，形成绝缘层16c～16f、线圈导体18b～18e和通路孔导体b2～b5。

当形成线圈导体18b和绝缘层b2时，将糊状的绝缘性材料涂敷在绝缘层16c和线圈导体18b上。进一步通过曝光和显影，形成在通路孔导体b1的位置上设置有通路孔导体的绝缘层16b。接着，将糊状的导电性材料涂敷在绝缘层16b上，通过曝光和显影，形成线圈导体18a、引出部20a和通路孔导体b1。此时，以线圈导体18a的z轴方向的厚度比线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄的方式形成线圈导体18a。

接着，将糊状的绝缘性材料涂敷在绝缘层16b、线圈导体18a上，通过利用紫外线进行整面曝光，形成绝缘层16a。由此，制作由多个层叠体12a构成的母层叠体。

接着，通过切断母层叠体而切割成独立的层叠体12a。之后，以规定的温度和时间烧制层叠体12a。

接着，使用滚筒对层叠体12a实施研磨，进行边缘的圆角化和去毛刺，并且使引出部20a、20b从层叠体12a露出。

接着，使层叠体12a的侧面浸泡在银膏中，进行焙烤，由此形成银电极。最后，通过在银电极上镀敷Ni、Cu、Zn等，形成外部电极14a、14b。经由以上的工序，完成电子部件10a。

(效果)

如以下所说明的那样，电子部件10a能够抑制谐振频率的下降。在专利文献1的层叠电感中，形成在层叠体的侧面的外部电极和线圈形成用导电图案沿x轴方向相对。因此，在外部电极与线圈形成用导电图案之间，产生寄生电容。这样的寄生电容的产生导致层叠电感的谐振频率的下降。

而在电子部件10a中，与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18a、18g在z轴方向的厚度比未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18b～18f在z轴方向的厚度薄。在线圈导体18a～18g中线圈导体18a与外部电极14b产生的电位差最大。因此，在线圈导体18a与外部电极14b之间产生的寄生电容相比于在线圈导体18b～18g与外部电极14b之间产生的寄生电容，对谐振频率造成更大的影响。同样的，在线圈导体18a～18g中线圈导体18g与外部电极14a产生的电位差最大。因此，在线圈导体18g与外部电极14a之间产生的寄生电容相比于在线圈导体18a～18f与外部电极14a之间产生的寄生电容，对谐振频率造成更大的影响。在电子部件10a中，线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度比线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄。由此，如图2所示，线圈导体18a、18g中与外部电极14a、14b相对的侧面s1、s2的面积小于其它线圈导体18b～18f中与外部电极14a、14b相对的侧面的面积。因此，能够减少在线圈导体18a、18g与外部电极14a、14b之间产生的寄生电容。结果，在电子部件10a中能够有效地抑制由寄生电容的增大引起的谐振频率的下降。

(计算机模拟)

本申请的发明者通过计算机模拟导出，与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度优选为未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度的1/3以上、1/2以下。以下参照附图说明该计算机模拟。

作为分析模型，使用线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度不同的4种电子部件10a(第一模型～第四模型)。使分析模型的尺寸为600μm×300μm×300μm。此外，使分析模型的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度为15μm。而且，在第一模型中，使线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度为15μm。在第二模型中，使线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度为7.5μm。在第三模型中，使线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度为5.0μm。在第四模型中，使线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度为3.75μm。然后，向第一模型到第四模型输入高频信号，研究频率和电感值的关系。图4是表示模拟结果的图表。纵轴表示电感值，横轴表示频率。

参照第一模型到第三模型的模拟结果可知，当线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度变小时，谐振频率变高，而且电感值变大。即，当与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度为未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度的1/3以上1/2以下时，谐振频率变高，而且电感值变大。

但是，参照第四模型的模拟结果可知，第四模型的谐振频率为与第二模型和第三模型的谐振频率大致相同的值，但第四模型的谐振频率下的电感值小于第二模型和第三模型的谐振频率下的电感值。这是因为，由于线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度变薄，线圈的电阻值变大，谐振频率下的电感值下降。根据以上的说明可知，依据本计算机模拟，与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度优选为未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度的1/3以上1/2以下。

(第二实施方式)

以下，参照附图说明本发明的第二实施方式的电子部件。图5是第二实施方式的电子部件10b的层叠体12b的分解立体图。图6是图1的电子部件10b的A-A截面构造图。引用图1作为电子部件10b的立体图。以下将电子部件10b的层叠方向定义为z轴方向，将沿着电子部件10b的长边的方向定义为x轴方向，将沿着电子部件10b的短边的方向定义为y轴方向。x轴、y轴和z轴相互正交。

电子部件10a和电子部件10b的不同点在于线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度。更详细地说，在电子部件10a中，如图3所示，线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度比线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄。另一方面，在电子部件10b中，如图6所示，仅线圈导体18a、18g的一部分的z轴方向的厚度比线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度方向薄。以下详细进行说明。

在线圈导体18a中最容易与外部电极14b产生寄生电容的部分，是与未与线圈导体18a直接连接的外部电极14b最接近的部分(以下称为接近部22a)。具体地说，在电子部件10b中，如图5所示，接近部22a是绝缘层16b中与形成有外部电极14b的边(x轴方向的正方向侧的边)平行地延伸的线圈导体18a的一部分。同样的，线圈导体18g中最容易与外部电极14a产生寄生电容的部分，是与未与线圈导体18g直接连接的外部电极14a最接近的部分(以下称为接近部22g)。具体地说，在电子部件10b中，如图5所示，接近部22g是绝缘层16h中与形成有外部电极14a的边(x轴方向的负方向侧的边)平行地延伸的线圈导体18g的一部分。

在电子部件10b中，接近部22a、22g的z轴方向的厚度比未与外部电极14a、14b连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄。由此，如图6所示，线圈导体18a、18g中与外部电极14a、14b相对的侧面s1、s2的面积小于其它的线圈导体18b～18f中与外部电极14a、14b相对的侧面的面积。因此，能够减少在线圈导体18a、18g与外部电极14a、14b之间产生的寄生电容。结果，在电子部件10b中能够有效地抑制由寄生电容的增大而引起的谐振频率的下降。

此外，线圈导体10a的线圈导体18a、18g整体的厚度较薄，与此相对，电子部件10b的线圈导体18a、18g中仅接近部22a、22g的厚度较薄。因此，线圈导体10b的线圈导体18a、18g的电阻值比电子部件10a的线圈导体18a、18g的电阻值低。由此，电子部件10b相比于电子部件10a，能够减少线圈L的直流电阻值。

另外，电子部件10b的其它结构与电子部件10a的其它结构相同，因此省略说明。此外，电子部件10b的制造方法与电子部件10a基本相同，因此省略说明。

(第三实施方式)

以下，参照附图说明本发明的第三实施方式的电子部件。图7是第三实施方式的电子部件10c的层叠体12c的分解立体图。引用图1作为电子部件10c的立体图。以下将电子部件10c的层叠方向定义为z轴方向，将沿着电子部件10c的长边的方向定义为x轴方向，将沿着电子部件10c的短边的方向定义为y轴方向。x轴、y轴和z轴相互正交。

电子部件10a与电子部件10c的不同点在于，电子部件10a中线圈L为一重螺旋构造，与此相对，电子部件10c中线圈L为二重螺旋构造。更详细地说，在电子部件10c中，线圈导体18a、18c、18e、18g、18i、18k、18m分别与具有相同形状的线圈导体18b、18d、18f、18h、18j、18l、18n并联连接。在具有这样的二重螺旋构造的电子部件10c中，通过使与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18a、18b、18m、18n的z轴方向的厚度比未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18c～18l的z轴方向的厚度薄，也能够抑制谐振频率的下降。

另外，电子部件10c的其它结构与电子部件10a的其它结构相同，因此省略说明。此外，电子部件10c的制造方法与电子部件10a基本相同，因此省略说明。

(其它实施方式)

另外，电子部件10a～10c并不限于上述实施方式所示的结构，能够在其主旨的范围内进行变更。例如，线圈导体18的匝数、线圈L的匝数并不限于上述实施方式所示的数量。

此外，在图2所示的电子部件10a的层叠体12a中，与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18a、18g的z轴方向的厚度比未与外部电极14a、14b直接连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄。但是，只要线圈导体18a、18g中至少一方的z轴方向的厚度比未与外部电极14a、14b连接的线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄即可。同样地，在图5所示的电子部件10b中，只要接近部22a、22g中至少一方的z轴方向的厚度比线圈导体18b～18f的z轴方向的厚度薄即可。

产业上的可利用性

本发明对于电子部件是有用的，特别是能够抑制谐振频率的下降这一点很优异。

符号标记说明

L线圈；b1～b18通路孔导体；s1、s2侧面；10a～10c电子部件

12a～12c层叠体；14a、14b外部电极；16a～16p绝缘层

18a～18n线圈导体；20a、20b引出部；22a、22g接近部

Claims (3)

1.一种电子部件，其特征在于，包括：

层叠体，其层叠了多个绝缘层；

两个外部电极，其沿所述层叠体的层叠方向延伸，并且设置在相互相对的该层叠体的侧面；以及

多个线圈导体，其与所述绝缘层一同层叠而形成线圈，

其中，与所述两个外部电极分别连接的所述线圈导体中的至少一方的层叠方向的厚度比未与所述外部电极连接的所述线圈导体的层叠方向的厚度薄。

2.如权利要求1所述的电子部件，其特征在于：

与所述两个外部电极分别连接的所述线圈导体中的至少一方的层叠方向的厚度，为未与所述外部电极连接的所述线圈导体的层叠方向的厚度的1/3以上1/2以下。

3.一种电子部件，其特征在于，包括：

层叠体，其层叠了多个绝缘层；

第一外部电极和第二外部电极，其沿所述层叠体的层叠方向延伸，并且设置在相互相对的该层叠体的侧面；以及

多个线圈导体，其与所述绝缘层一同层叠而形成线圈，

其中，与所述第一外部电极连接的所述线圈导体以与所述第二外部电极最接近的部分的层叠方向的厚度，相比于未与该第一外部电极和该第二外部电极连接的所述线圈导体的层叠方向的厚度更薄的方式被设置。

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