JP2009260266A - 積層型電子部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ビアホール導体とコイル電極との間の断線を防止できる積層型電子部品及びその製造方法を提供する。
【解決手段】複数のコイル電極８は、コイルＬを構成している。複数の磁性体層４は、複数のコイル電極８と共に積層されて積層体２を構成している。コンタクト部Ｃは、複数のコイル電極８を接続し、かつ、一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有している。外部電極は、積層体の表面に形成され、かつ、前記コイルに接続されている。コイル電極８ａは、コイル電極８ｆよりも長い。コイル電極８ａは、コンタクト部Ｂ１の前記一方の端部に接続されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、積層型電子部品及びその製造方法に関し、絶縁層とコイル電極とが積層されてなる積層型電子部品及びその製造方法に関する。

以下に、コイルを内蔵した従来の積層型電子部品の構造について図面を参照しながら説明する。図９は、従来の積層型電子部品１００の透視図である。図１０は、従来の積層型電子部品１００の積層体１０２の分解斜視図である。

積層型電子部品１００は、図９に示すように、内部にコイルを含む直方体状の積層体１０２と、積層体１０２の対向する側面に形成される２つの外部電極１１２ａ，１１２ｂとを備える。

積層体１０２は、複数のコイル電極と複数の磁性体層とが積層されて構成されている。具体的には、以下の通りである。積層体１０２は、図１０に示すように、強磁性のフェライト（例えば、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライト又はＮｉ−Ｚｎフェライト等）からなる複数の磁性体層１０４ａ〜１０４ｆ，１０６ａ〜１０６ｄが積層されることにより構成されている。磁性体層１０４ａ〜１０４ｆには、コイルを構成するコイル電極１０８ａ〜１０８ｆが形成されている。また、磁性体層１０４ａ〜１０４ｅには、ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５が形成されている。ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５は、例えば、レーザを照射してビアホールを形成し、該ビアホールに対して導体を充填して形成される。そのため、図９に示すように、ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５は、一端の面積が相対的に大きく、かつ、他端の面積が相対的に小さい形状を有している。

コイル電極１０８ａ〜１０８ｆは、大略「コ」字状の形状を有し、略３／４ターンの長さを有する電極である。ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５はそれぞれ、各コイル電極１０８ａ〜１０８ｅの一端において磁性体層１０４ａ〜１０４ｅを上下方向に貫通するように設けられている。コイル電極１０８ａ〜１０８ｆは、ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５により互いに接続されることにより、螺旋状のコイルを構成する。更に、積層方向において最も上側及び最も下側に形成されたコイル電極１０８ａ，１０８ｆにはそれぞれ、引き出し電極１１０ａ，１１０ｂが設けられている。この引き出し電極１１０ａ，１１０ｂは、コイルと外部電極１１２ａ，１１２ｂとを接続する役割を果たす。

以上のように構成された従来の積層型電子部品１００では、以下に説明するように、コイル電極１０８ｆとビアホール導体Ｂ５との間において断線が発生し易いという問題がある。

図１０に示すように、コイル電極１０８ｆの長さは、コイル電極１０８ａの長さよりも長い。そのため、コイルに電流を流した場合には、コイル電極１０８ｆにおける発熱量は、コイル電極１０８ａにおける発熱量よりも多くなる。更に、コイル電極１０８ｆには、ビアホール導体Ｂ５の面積が小さい方の端部が接続されている。そのため、特に、コイル電極１０８ｆとビアホール導体Ｂ５との接続部分において集中的に発熱する。その結果、コイル電極１０８ｆとビアホール導体Ｂ５との間において、断線が発生し易い。

なお、特許文献１には、最も上層のコイル導体と最も下層のコイル導体とが同じ形状を有する積層型電子部品が記載されている。しかしながら、特許文献１では、ビア導体とコイル導体との接続部分における断線の問題については言及されていない。

特開２００５−１６７１３０号公報

そこで、本発明の目的は、ビアホール導体とコイル電極との間の断線を防止できる積層型電子部品及びその製造方法を提供することである。

第１の発明は、積層型電子部品において、コイルを構成している複数のコイル電極と、前記複数のコイル電極と共に積層されて積層体を構成している複数の絶縁層と、前記複数のコイル電極を接続し、かつ、一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有している接続部と、前記積層体の表面に形成され、かつ、前記コイルに接続されている第１の外部電極及び第２の外部電極と、を備え、前記第１の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の前記一方の端部に接続され、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の前記他方の端部に接続され、前記第１の外部電極に接続されたコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗は、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗よりも大きいこと、を特徴とする。

第１の発明によれば、第１の外部電極に接続されたコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から接続部までの直流抵抗は、第２の外部電極に接続されたコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から接続部までの直流抵抗よりも大きい。そのため、コイルに電流を流した場合には、第１の外部電極に接続されたコイル電極は、第２の外部電極に接続されたコイル電極よりも強く発熱する。したがって、第１の外部電極に接続されたコイル電極と接続部とは、熱によって断線するおそれがある。しかしながら、第１の発明では、第１の外部電極に接続されたコイル電極には、接続部の面積が大きい方の端部が接続されている。そのため、第１の発明では、第１の外部電極に接続されたコイル電極と接続部との接続部分において集中的に発熱することを防止できる。その結果、コイル電極と接続部との境界部分において断線が発生することが抑制される。

第１の発明において、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、複数個所において前記接続部と接続可能に構成されていてもよい。

第１の発明において、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部と接続可能な部分が、他の部分よりも太い形状を有していてもよい。

第１の発明において、前記接続部は、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極の該第２の外部電極との接続箇所以外の部分であって、かつ、該接続箇所とは反対側の端部以外の部分に接続されていてもよい。

第１の発明において、前記第１の外部電極に接続されたコイル電極及び前記接続部は、前記絶縁層において一体的に形成されていてもよい。

第１の発明において、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極が形成された前記絶縁層には、前記接続部が形成されていなくてもよい。

第１の発明において、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の前記他方の端部に接続されていてもよい。

第２の発明は、コイルを内蔵すると共に、第１の外部電極及び第２の外部電極が表面に形成された積層体からなる積層型電子部品の製造方法において、一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有する接続部を、絶縁層に形成する工程と、前記第１の外部電極に接続される第１のコイル電極が前記接続部の前記一方の端部に接続されるように、該第１のコイル電極を前記絶縁層に形成する工程と、前記第２の外部電極に接続される第２のコイル電極を絶縁層に形成する工程と、前記第１のコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗が、前記第２のコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗よりも大きくなるように、該第１のコイル電極が形成された絶縁層及び該第２のコイル電極が形成された絶縁層を積層して、前記積層体を形成する工程と、を備えること、を特徴とする。

第２の発明によれば、第１の外部電極に接続されたコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から接続部までの直流抵抗は、第２の外部電極に接続されたコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から接続部までの直流抵抗よりも大きい。そのため、コイルに電流を流した場合には、第１の外部電極に接続されたコイル電極は、第２の外部電極に接続されたコイル電極よりも強く発熱する。したがって、第１の外部電極に接続されたコイル電極と接続部とは、熱によって断線するおそれがある。しかしながら、第２の発明では、第１の外部電極に接続されたコイル電極には、接続部の面積が大きい方の端部が接続される。そのため、第２の発明では、第１の外部電極に接続されたコイル電極と接続部との接続部分において集中的に発熱することを防止できる。その結果、コイル電極と接続部との境界部分において断線が発生することが抑制される。

第２の発明において、前記第２のコイル電極を形成する工程では、前記接続部が形成されていない前記絶縁層に対して、該第２のコイル電極を形成してもよい。

第２の発明において、前記第２のコイル電極を形成する工程では、複数個所において前記接続部と接続可能な形状に該第２のコイル電極を形成してもよい。

第２の発明において、前記第２のコイル電極を形成する工程では、前記接続部と接続可能な部分が、他の部分よりも太くなるように該第２のコイル電極を形成してもよい。

第２の発明において、前記積層体を形成する工程では、前記接続部が、前記第２の外部電極に接続された前記コイル電極の該第２の外部電極との接続箇所以外の部分であって、かつ、該接続箇所とは反対側の端部以外の部分に接続されるように、前記絶縁層を積層してもよい。

第３の発明は、コイルを構成している複数のコイル電極と、前記複数のコイル電極と共に積層されて積層体を構成している複数の絶縁層と、前記複数のコイル電極をそれぞれ接続し、かつ、一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有している複数の接続部と、前記積層体の表面に形成され、かつ、前記コイルに接続されている第１の外部電極及び第２の外部電極と、を備え、前記第１の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の面積が大きい方の端部に接続され、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の面積が小さい方の端部に接続され、前記第１の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗は、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗よりも大きいこと、を特徴とする。

第３の発明において、前記第１の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗は、該第１の外部電極と該コイル電極との接続箇所から前記接続部までの電極長さにより定められ、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗は、該第２の外部電極と該コイル電極との接続箇所から前記接続部までの電極長さにより定められていてもよい。

本発明によれば、第１の外部電極に接続されたコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から接続部までの直流抵抗は、第２の外部電極に接続されたコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から接続部までの直流抵抗よりも大きい。更に、本発明では、第１の外部電極に接続されたコイル電極には、接続部の面積が大きい方の端部が接続されている。そのため、本発明では、第１の外部電極に接続されたコイル電極と接続部との接続部分において集中的に発熱することを防止できる。その結果、コイル電極と接続部との境界部分において断線が発生することが抑制される。

本発明の一実施形態に係る積層型電子部品の外観斜視図。 図１に示す積層型電子部品の積層体の分解斜視図。 図１に示す積層型電子部品を側面方向（ＬＴ面）から見た透視図。 試験に用いた積層型電子部品のコイル電極を示した図。 試験に用いた積層型電子部品のコイル電極を示した図。 従来の積層型電子部品のコイル電極のその他の例を示した図。 実験に用いたセラミックグリーンシートを示した図。 コイル電極の変形例を示した図。 従来の積層型電子部品の透視図。 従来の積層型電子部品の分解斜視図。

以下に、本発明の一実施形態に係る積層型電子部品及びその製造方法について説明する。該積層型電子部品は、例えば、インダクタ、インピーダ、ＬＣフィルタに用いられる。図１は、積層型電子部品１の外観斜視図である。図２は、積層体２の分解斜視図である。図３は、積層型電子部品１を側面方向から見た透視図である。以下では、積層型電子部品１の形成時に、セラミックグリーンシートが積層される方向を積層方向と定義する。

（積層型電子部品の構成について）
積層型電子部品１は、図１に示すように、内部にコイルＬを含む直方体状の積層体２と、積層体２の対向する側面（表面）に形成され、コイルＬに接続される２つの外部電極１２ａ，１２ｂとを備える。

積層体２は、複数のコイル電極と複数の磁性体層とが共に積層されて構成されている。具体的には、以下の通りである。積層体２は、図２に示すように、強磁性のフェライト（例えば、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕフェライト又はＮｉ−Ｚｎフェライト等）からなる複数の磁性体層４ａ〜４ｆ，６ａ〜６ｄが積層されることにより構成される。複数の磁性体層４ａ〜４ｆ，６ａ〜６ｄは、それぞれ略同じ面積及び形状を有する絶縁層である。磁性体層４ａ〜４ｆの主面上にはそれぞれ、コイルＬを構成するコイル電極８ａ〜８ｆが形成される。更に、磁性体層４ａ〜４ｅにはそれぞれ、ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５が形成される。一方、磁性体層４ｆには、ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５は形成されない。また、磁性体層６ａ〜６ｄの主面上には、コイル電極８ａ〜８ｆ及びビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５は形成されない。なお、フェライトからなる磁性体層４ａ〜４ｆ，６ａ〜６ｄの代わりに、誘電体や他の絶縁体が用いられてもよい。以下では、個別の磁性体層４ａ〜４ｆ，６ａ〜６ｄ及びコイル電極８ａ〜８ｆを示す場合には、参照符号の後ろにアルファベットを付し、磁性体層４ａ〜４ｆ，６ａ〜６ｄ及びコイル電極８ａ〜８ｆを総称する場合には、参照符号の後ろのアルファベットを省略するものとする。また、個別のビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５を示す場合には、Ｂの後ろに数字を付し、ビアホール導体Ｂ１〜Ｂ５を総称する場合には、Ｂの後ろの数字を省略するものとする。

各コイル電極８は、Ａｇからなる導電性材料からなり、環の一部が切り欠かれた形状を有する。本実施形態では、コイル電極８は、大略「コ」字状の形状を有する。これにより、各コイル電極８は、略３／４ターンの長さを有する電極を構成する。なお、コイル電極８は、Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ等を主成分とする貴金属やこれらの合金などの導電性材料からなっていてもよい。なお、コイル電極８は、円又は楕円の一部が切り欠かれた形状であってもよい。以下に、コイル電極８ａ〜８ｆのそれぞれの構成について説明する。

コイル電極８ａは、磁性体層４ａ〜４ｆの内、積層方向の最も上側に配置された磁性体層４ａ上に形成される。コイル電極８ａは、コイル電極８ｆよりも長く形成されている。該コイル電極８ａの一端には、引き出し部１０ａが形成されており、該コイル電極８ａの他端には、コンタクト部Ｃ１が形成されている。引き出し部１０ａは、外部電極１２ａに接続される。コンタクト部Ｃ１は、ビアホール導体Ｂ１と接続し易いように、コイル電極８ａの他の部分よりも太く形成されており、ビアホール導体Ｂ１と一体的に形成されている。

コイル電極８ｂは、磁性体層４ｂ上に形成される。該コイル電極８ｂの一端には、コンタクト部Ｃ２が形成されており、該コイル電極８ｂの他端には、コンタクト部Ｃ３が形成されている。コンタクト部Ｃ２は、磁性体層４ａと磁性体層４ｂとが積層されたときに、ビアホール導体Ｂ１と接続し易いように、コイル電極８ｂの他の部分よりも太く形成されている。また、コンタクト部Ｃ３は、ビアホール導体Ｂ２と接続し易いように、コイル電極８ｂの他の部分よりも太く形成されており、ビアホール導体Ｂ２と一体的に形成されている。

コイル電極８ｃは、磁性体層４ｃ上に形成される。該コイル電極８ｃの一端には、コンタクト部Ｃ４が形成されており、該コイル電極８ｃの他端には、コンタクト部Ｃ５が形成されている。コンタクト部Ｃ４は、磁性体層４ｂと磁性体層４ｃとが積層されたときに、ビアホール導体Ｂ２と接続し易いように、コイル電極８ｃの他の部分よりも太く形成されている。また、コンタクト部Ｃ５は、ビアホール導体Ｂ３と接続し易いように、コイル電極８ｃの他の部分よりも太く形成されており、ビアホール導体Ｂ３と一体的に形成されている。

コイル電極８ｄは、磁性体層４ｄ上に形成される。コイル電極８ｄは、磁性体層４ｂの中心点を中心にコイル電極８ｂを１８０度回転させたものと同じ形状である。該コイル電極８ｄの一端には、コンタクト部Ｃ６が形成されており、該コイル電極８ｄの他端には、コンタクト部Ｃ７が形成されている。コンタクト部Ｃ６は、磁性体層４ｃと磁性体層４ｄとが積層されたときに、ビアホール導体Ｂ３と接続し易いように、コイル電極８ｄの他の部分よりも太く形成されている。また、コンタクト部Ｃ７は、ビアホール導体Ｂ４と接続し易いように、コイル電極８ｄの他の部分よりも太く形成されており、ビアホール導体Ｂ４と一体的に形成されている。

コイル電極８ｅは、磁性体層４ｅ上に形成される。コイル電極８ｅは、磁性体層４ｃの中心点を中心にコイル電極８ｃを１８０度回転させたものと同じ形状である。該コイル電極８ｅの一端には、コンタクト部Ｃ８が形成されており、該コイル電極８ｅの他端には、コンタクト部Ｃ９が形成されている。コンタクト部Ｃ８は、磁性体層４ｄと磁性体層４ｅとが積層されたときに、ビアホール導体Ｂ４と接続し易いように、コイル電極８ｅの他の部分よりも太く形成されている。また、コンタクト部Ｃ９は、ビアホール導体Ｂ５と接続し易いように、コイル電極８ｅの他の部分よりも太く形成されており、ビアホール導体Ｂ５と一体的に形成されている。

コイル電極８ｆは、磁性体層４ａ〜４ｆの内、積層方向の最も下側に配置された磁性体層４ｆ上に形成される。コイル電極８ｆは、コイル電極８ａよりも短く形成されている。該コイル電極８ｆの一端には、引き出し部１０ｂが形成されており、該コイル電極８ｆの他端には、コンタクト部Ｃ１０が形成されている。更に、コイル電極８ｆは、複数個所においてビアホール導体Ｂと接続可能とするために、複数のコンタクト部Ｃ１１，Ｃ１２を有する。引き出し部１０ｂは、外部電極１２ｂに接続される。コンタクト部Ｃ１０は、磁性体層４ｅと磁性体層４ｆとが積層されたときに、ビアホール導体Ｂ５と接続し易いように、コイル電極８ｆの他の部分よりも太く形成されている。また、コンタクト部Ｃ１１，Ｃ１２は、コイル電極８ｆの途中の部分において、ビアホール導体Ｂと接続し易いように、コイル電極８ｆの他の部分よりも太く形成されている。以下では、個別のコンタクト部Ｃ１〜Ｃ１２を示す場合には、Ｃの後ろに数字を付し、コンタクト部Ｃ１〜Ｃ１２を総称する場合には、Ｃの後ろの数字を省略するものとする。

以上のように、積層型電子部品１では、端部に位置する２種類の端部電極（コイル電極８ａ，８ｆ）及び中間に位置する４種類の中間電極（コイル電極８ｂ〜８ｅ）によりコイルＬが構成されている。そして、コイルＬのターン数を調整する場合には、コイル電極８ｅとコイル電極８ｆとの間に、コイル電極８ｂ〜８ｅの内の適切なコイル電極８を挿入する。この際、コイル電極８ｆとコイル電極８ｆの直上に位置するコイル電極８とは、互いに対向するコンタクト部Ｃ同士がビアホール導体Ｂを介して接続されることにより、接続される。すなわち、コイル電極８ｆの直上にコイル電極８ｃが位置する場合には、コンタクト部Ｃ１２が用いられる。コイル電極８ｆの直上にコイル電極８ｄが位置する場合には、コンタクト部Ｃ１１が用いられる。コイル電極８ｆの直上にコイル電極８ｅが位置する場合には、コンタクト部Ｃ１０が用いられる。以上より、コイル電極８ｆは、コイル電極８ｃ〜８ｅのいずれのものが直上に設けられても、該コイル電極８ｃ〜８ｅと接続可能な構成を有している。

次に、ビアホール導体Ｂについて説明する。ビアホール導体Ｂは、磁性体層４を積層方向の上下方向に貫通するように形成され、図３に示すように、積層方向から垂直な方向から見たときに、一方の端部ｔ１の面積が他方の端部ｔ２の面積よりも大きい形状を有している。より詳細には、積層方向の上側に位置する端部ｔ１の面積は、積層方向の下側に位置する端部ｔ２の面積より大きい。以下に、各ビアホール導体Ｂの接続関係について説明する。

ビアホール導体Ｂ１の端部ｔ１は、コイル電極８ａに接続され、ビアホール導体Ｂ１の端部ｔ２は、コイル電極８ｂに接続される。ビアホール導体Ｂ２の端部ｔ１は、コイル電極８ｂに接続され、ビアホール導体Ｂ２の端部ｔ２は、コイル電極８ｃに接続される。ビアホール導体Ｂ３の端部ｔ１は、コイル電極８ｃに接続され、ビアホール導体Ｂ３の端部ｔ２は、コイル電極８ｄに接続される。ビアホール導体Ｂ４の端部ｔ１は、コイル電極８ｄに接続され、ビアホール導体Ｂ４の端部ｔ２は、コイル電極８ｅに接続される。ビアホール導体Ｂ５の端部ｔ１は、コイル電極８ｅに接続され、ビアホール導体Ｂ５の端部ｔ２は、コイル電極８ｆに接続される。

図２に示す分解斜視図の磁性体層６ａ，６ｂ、磁性体層４ａ〜４ｆ及び磁性体層６ｃ，６ｄを積層方向の上側からこの順に重ねて積層体２を形成し、積層体２の表面に外部電極１２ａ，１２ｂを形成すると、図３に示すような構造を有する積層型電子部品１が得られる。

以上のような積層型電子部品では、図２に示すように、コイル電極８ａがコイル電極８ｆよりも長く形成されている。これにより、コイル電極８ａと外部電極１２ａとの接続箇所からビアホール導体Ｂ１（図２では、コンタクト部Ｃ１）までの第１の直流抵抗は、コイル電極８ｆと外部電極１２ｂとの接続箇所からビアホール導体Ｂ５（図２では、コンタクト部Ｃ１０）までの第２の直流抵抗よりも大きくなる。ここでいう直流抵抗とは、コイル電極の先端から後端までの単純な直流抵抗ではなく、接続部の位置を考慮した実質的な直流抵抗である。

ここで、コイル電極８ａと外部電極１２ａとの接続箇所及びコイル電極８ｆと外部電極１２ｂとの接続箇所とは、引き出し部１０ａ，１０ｂが積層体２から線状に露出する部分である。更に、第１の直流抵抗とは、抵抗測定器の一方の端子を引き出し部１０ａが積層体２から線状に露出する部分全体に接続し、抵抗測定器の他方の端子をコンタクト部Ｃ１に接続して得られる直流抵抗である。同様に、第２の直流抵抗とは、抵抗測定器の一方の端子を引き出し部１０ｂが積層体２から線状に露出する部分全体に接続し、抵抗測定器の他方の端子をコンタクト部Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２（図２では、コンタクト部Ｃ１０）に接続して得られる直流抵抗である。

（積層型電子部品の製造方法について）
以下に図２を参照しながら積層型電子部品１の製造方法について説明する。以下に説明する製造方法では、シート積層法により１つの積層型電子部品１を作製するものとする。

まず、磁性体層４，６となるべきセラミックグリーンシートは、以下のようにして作製される。酸化第二鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）を４８．０ｍｏｌ％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を２５．０ｍｏｌ％、酸化ニッケル（ＮｉＯ）を１８．０ｍｏｌ％、酸化銅（ＣｕＯ）を９．０ｍｏｌ％の比率で秤量したそれぞれの材料を原材料としてボールミルに投入し、湿式調合を行う。得られた混合物を乾燥してから粉砕し、得られた粉末を７５０℃で１時間仮焼する。得られた仮焼粉末をボールミルにて湿式粉砕した後、乾燥してから解砕し、フェライトセラミック粉末を得る。

このフェライトセラミック粉末に対して結合剤（酢酸ビニル、水溶性アクリル等）と可塑剤、湿潤材、分散剤を加えてボールミルで混合を行い、その後、減圧により脱泡を行う。得られたセラミックスラリーをドクターブレード法により、シート状に形成して乾燥させ、所望の膜厚（例えば、３５μｍ）のセラミックグリーンシートを作製する。

磁性体層４ａ〜４ｅとなるべきセラミックグリーンシートには、ビアホール導体Ｂが形成される。具体的には、セラミックグリーンシートにレーザビームを用いて貫通孔を形成する。ここで、レーザビームは、減衰しながらセラミックグリーンシート内を通過する。そのため、貫通孔は、レーザビームが照射された側の開口部の面積が大きく、反対側の開口部の面積が小さいテーパ形状を有する。次に、この貫通孔にＡｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｕやこれらの合金などの導電性ペーストを印刷塗布などの方法により充填する。これにより、図３に示すような、積層方向から垂直な方向から見たときに、一方の端部ｔ１の面積が他方の端部ｔ２の面積よりも大きい形状を有したビアホール導体Ｂが形成される。

次に、磁性体層４ａ〜４ｆとなるべきセラミックグリーンシート上には、Ａｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｕやこれらの合金などを主成分とする導電性ペーストがスクリーン印刷法やフォトリソグラフィ法などの方法で塗布されることにより、コイル電極８ａ〜８ｆが形成される。具体的には、以下の通りである。

磁性体層４ａとなるべきセラミックグリーンシートにおいて、ビアホール導体Ｂ１の端部ｔ１側の主面に、コンタクト部Ｃ１とビアホール導体Ｂ１とが重なるようにコイル電極８ａを形成する。磁性体層４ｂ〜４ｅとなるべきセラミックグリーンシートにおいて、ビアホール導体Ｂの端部ｔ１側の主面に、コンタクト部Ｃとビアホール導体Ｂとが重なるようにコイル電極８ｂ〜８ｅを形成する。更に、ビアホール導体Ｂが形成されていない磁性体層４ｆとなるべきセラミックグリーンシートにおいて、コイル電極８ｆを形成する。なお、コイル電極８及びビアホール導体Ｂは、同時にセラミックグリーンシートに形成されてもよい。

次に、各セラミックグリーンシートを積層して、未焼成の積層体２を形成する。具体的には、磁性体層６ｄとなるべきセラミックグリーンシートを配置する。次に、磁性体層６ｄとなるべきセラミックグリーンシート上に、磁性体層６ｃとなるべきセラミックグリーンシートの配置及び仮圧着を行う。この後、磁性体層４ａ〜４ｆ，６ａ，６ｂとなるべきセラミックグリーンシートについても同様の手順により仮圧着を行う。これにより、未焼成の積層体２が形成される。この未焼成の積層体２には、静水圧プレスなどにより本圧着が施される。以上、積層体２の製造方法を図２に基づいて説明したが、実際には、多数個取りが可能なように、セラミックグリーンシートとしてマザーグリーンシートが用いられ、本圧着後に個別に分割するためにカット工程が行われる。

次に、積層体２には、脱バインダー処理及び焼成がなされる。焼成温度は、例えば、９００℃である。これにより、焼成された積層体２が得られる。積層体２の表面には、例えば、浸漬法等の方法により主成分が銀である電極ペーストが塗布及び焼き付けされることにより、外部電極１２ａ，１２ｂが形成される。外部電極１２ａ，１２ｂは、図１に示すように、積層体２の左右の端面に形成される。コイルＬの引き出し部１０ａ，１０ｂはそれぞれ、外部電極１２ａ，１２ｂに電気的に接続されている。

最後に、外部電極１２ａ，１２ｂの表面に、Ｎｉめっき／Ｓｎめっきを施す。以上の工程を経て、図１に示すような積層型電子部品１が完成する。

（効果）
以上のように、積層型電子部品１によれば、以下に説明するように、ビアホール導体Ｂとコイル電極８との間の断線を防止できる。具体的には、図９及び図１０に示す従来の積層型電子部品１００では、コイル電極１０８ｆに対して、ビアホール導体Ｂ５の面積が小さい方の端部が接続されていた。コイル電極１０８ｆは、コイル電極１０８ａよりも長く形成されているので、コイル電極１０８ａよりも大きな直流抵抗を有し、コイルに電流を流した際に、強く発熱する。このように強く発熱するコイル電極１０８ｆに対して、ビアホール導体Ｂ５の面積が小さい方の端部が接続されると、ビアホール導体Ｂ５とコイル電極１０８ｆとの接続部分において特に集中的に発熱する。その結果、ビアホール導体Ｂ５とコイル電極１０８ｆとの接続部分において断線が発生してしまう。

そこで、積層型電子部品１では、図２及び図３に示すように、コイル電極８ａ，８ｆの内、外部電極１２との接続箇所からビアホール導体Ｂまでの直流抵抗が大きい方のコイル電極８ａには、ビアホール導体Ｂ１の端部ｔ１が接続されている。この端部ｔ１は、端部ｔ２よりも大きな面積を有する。そのため、積層型電子部品１では、積層型電子部品１００に比べて、コイル電極８ａとビアホール導体Ｂ１との接続部分において集中的に発熱することが抑制される。その結果、コイル電極８ａとビアホール電極Ｂ１との境界部分において断線が発生することが抑制される。

本願発明者は、前記効果をより明確なものとするために、以下に示す静電気放電試験を行って、断線発生率を評価した。図４及び図５は、試験に用いた積層型電子部品のコイル電極を示した図である。試験には、第１の試作品及び第２の試作品を用いた。第１の試作品は、従来の積層型電子部品１００に相当する。具体的には、第１の外部電極に接続されるコイル電極１０８ａとして、図４に示すコイル電極１０８ａを用いた。このコイル電極１０８ａは、ビアホール導体Ｂ１とＧにおいて接続されている。すなわち、直流抵抗は、最上層のコイル電極１０８ａより最下層のコイル電極１０８ｆの方が大きい。また、第２の試作品は、本実施形態に係る積層型電子部品１に相当する。具体的には、第２の外部電極に接続されるコイル電極８ｆとして、図５に示すコイル電極８ｆを用いた。このコイル電極８ｆは、ビアホール導体Ｂ５とＨにおいて接続されている。すなわち、直流抵抗は、最上層のコイル電極８ａの方が最下層のコイル電極８ｆより大きい。第１の試作品及び第２の試作品の詳細について以下に列挙する。

サイズ：２．５０ｍｍ×２．００ｍｍ×１．００ｍｍ
磁性体層の材質：Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト
外部電極の材質：銀電極上にＮｉ−Ｓｎめっき
コイル電極の材質：銀
コイル電極の長さ：７／８ターン
コイルのターン数：１２．５ターン
製造方法：シート積層法

第１の試作品及び第２の試作品をそれぞれ多数個作製し、このうち、Ｒｄｃ≧平均＋３σの条件（ただし、平均とは多数個のＲｄｃの平均値である）に合致するものをそれぞれ１００個抽出し、この１００個ずつの第１の試作品及び第２の試作品に対して、正負方向に３０回ずつ０．１秒間隔で、３０ｋＶの電圧を印加した。これにより得られた結果を表１に示す。

以上のように、第１の試作品では、一部のものに断線が発生したが、第２の試作品では、全く断線が発生しなかった。従って、本実施形態に係る積層型電子部品１では、断線の発生を抑制できていることが理解できる。

また、本実施形態に係る積層型電子部品１によれば、以下に説明するように、ビアホール導体Ｂの形成不良の発生を抑制できる。図６は、従来の積層型電子部品１００のコイル電極１０８ａのその他の例を示した図である。

図１０に示す従来の積層型電子部品１００では、コイルのターン数を変更するためにコイル電極１０８の数を変更するにあたって、図６（ａ）、図６（ｂ）又は図６（ｃ）に示すコイル電極１０８ａのいずれかを用いるとよい。図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すコイル電極１０８ａでは、その途中にビアホール導体Ｂ１が形成されている。これは、コイル電極１０８ａの直下にコイル電極１０８ｃやコイル電極１０８ｄが位置した場合であっても、コイル電極１０８ａとコイル電極１０８ｃやコイル電極１０８ｄとを接続可能とするためである。

ところが、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すようなコイル導体の途中にビアホール導体Ｂ１が形成されたコイル導体１０８ａでは、ビアホール導体Ｂ１の形成不良が発生してしまう可能性がある。具体的には、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すコイル導体１０８ａでは、ビアホール導体Ｂ１がコイル導体の途中に形成されているので、ビアホール導体Ｂ１から２方向にコイル電極１０８ａの配線が延びている。そのため、スクリーン印刷法によりコイル導体１０８ａを形成した場合には、導電性ペーストがコイル電極１０８ａの配線の形成に使用されてしまい、ビアホール導体Ｂ１に十分な導電性ペーストが供給されない。その結果、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すコイル導体１０８ａでは、ビアホール導体Ｂ１の形成不良が発生するおそれがある。

これに対して、本実施形態に係る積層型電子部品１では、コイル電極１０８ａに対応するコイル電極８ｆにはビアホール導体Ｂが形成されない。そのため、積層型電子部品１では、全てのビアホール導体Ｂは、コイル電極８の端部に形成されている。従って、積層型電子部品１では、ビアホール導体Ｂの形成不良の問題が発生しにくい。

本願発明者は、前記効果をより明確なものとするために、以下に示す実験を行って、ビアホール導体の形成不良率を評価した。図７は、実験に用いたセラミックグリーンシートを示した図である。実験では、３種類のセラミックグリーンシートに対して、導電性ペーストをスクリーン印刷により塗布して、コイル電極を形成し、ビアホール導体の形成不良率を調べた。３種類のセラミックグリーンシートとして、図７（ａ）に示すように、コイル電極の端部であるＸの位置に貫通孔を有するセラミックグリーンシート、図７（ｂ）に示すように、コイル電極の途中であるＹの位置に貫通孔を有するセラミックグリーンシート、及び、図７（ｃ）に示すように、コイル電極の途中であるＺの位置に貫通孔を有するセラミックグリーンシートを用いた。

実験では、Ｘの位置に貫通孔を有する９０ｍｍ×９０ｍｍのセラミックグリーンシートに、９４５個のコイル電極をスクリーン印刷により形成した。また、Ｙの位置に貫通孔を有する９０ｍｍ×９０ｍｍのセラミックグリーンシートに、９４５個のコイル電極をスクリーン印刷により形成した。また、Ｚの位置に貫通孔を有する９０ｍｍ×９０ｍｍのセラミックグリーンシートに、９４５個のコイル電極をスクリーン印刷により形成した。そして、９４５個のコイル電極中に１つでもビアホール導体の形成不良が発生した場合には、そのセラミックグリーンシートにビアホール導体の形成不良が発生したものとみなした。このような作業を、３種類のセラミックグリーンシートのそれぞれに対して２００枚ずつ実行した。表２に実験結果を示す。

表２に示すように、図７（ａ）に示す、コイル電極の端部に貫通孔が形成されたセラミックグリーンシートでは、ビアホール導体の形成不良率は、０％であった。一方、図７（ｂ）及び図７（ｃ）に示す、コイル電極の途中に貫通孔が形成されたセラミックグリーンシートでは、ビアホール導体の形成不良率は、１４％〜２５％となった。従って、ビアホール導体がコイル電極の途中に設けられた場合よりも、ビアホール導体がコイル電極の端部に設けられた場合の方が、ビアホール導体の形成不良率を低減できることが理解できる。すなわち、積層型電子部品１では、ビアホール導体Ｂがコイル電極８の端部にしか形成されていないので、ビアホール導体Ｂの形成不良が発生しにくいことが理解できる。

また、積層型電子部品１によれば、少ない種類の磁性体層４（＝コイル電極１０８が形成された磁性体層４）により、多種のターン数を有するコイルＬを内蔵した積層型電子部品を得ることができる。以下に詳しく説明する。

図１０に示す従来の積層型電子部品１００では、複数個所のコンタクト部を有するコイル電極１０８ａとビアホール導体Ｂ１とが一体的に磁性体層１０４ａに形成されている。そのため、コイルのターン数を変更するためにコイル電極１０８の数を変更した場合には、コイル電極１０８ａの直下に位置するコイル電極１０８のコンタクト部の位置も変わってしまう。そこで、積層型電子部品１００では、図６に示すように、ビアホール導体Ｂ１の位置が異なる複数パターンのコイル電極１０８ａを予め準備しておく必要がある。そのため、従来の積層型電子部品１００では、多種類のコイル電極１０８を管理する必要があった。具体的には、積層型電子部品１００では、３種類のコイル電極１０８ａ、コイル電極１０８ｂ〜コイル電極１０８ｅ及びコイル電極１０８ｆの計８種類のコイル電極１０８を管理する必要があった。

一方、積層型電子部品１では、複数個所のコンタクト部Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２を有するコイル電極８ｆには、ビアホール導体Ｂが形成されていない。そのため、コイルＬのターン数を変更するためには、コイル電極８ａとコイル電極８ｆとの間に、コイル電極８ｂ〜８ｅを挿入するだけでよい。すなわち、ビアホール導体Ｂの位置を設計変更することなく、コイル電極８ｆと該コイル電極８ｆの直上に位置するコイル電極８とを接続することができる。以上より、コイル電極８ｆは、１種類だけあれば足りる。従って、積層型電子部品１では、コイル電極８ａ〜８ｆの計６種類のコイル電極８を管理すれば足りる。その結果、積層型電子部品１によれば、少ない種類のコイル電極８により、多種のターン数を有するコイルＬを内蔵した積層型電子部品を得ることができる。

（その他の実施形態）
なお、本発明に係る積層型電子部品は前記各実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で変更することができる。例えば、図２では、コンタクト部Ｃは、コイル電極８の他の部分よりも太く形成されているが、コンタクト部Ｃは、必ずしも太く形成される必要はない。例えば、図８に示すコイル電極８ｆの変形例に示すように、十分にコイル電極８ｆの線幅が太い場合には、コンタクト部Ｃは、コイル電極８ｃの他の部分よりも太く形成されなくてもよい。

ここで、図８のコイル電極８ｆが用いられた場合について説明する。図８のコイル電極８ｆは、図２のコイル電極８ｆと異なり、明確なコンタクト部Ｃを有さない。そのため、コイル電極８ｆが複数個所においてビアホール導体Ｂ５と接続可能に構成されていることは、コイル電極８ｆ単体を見ただけでは判別が困難である。

しかしながら、コイル電極８ｆの引き出し部１０ｂ（外部電極１２ｂとの接続箇所）及び引き出し部１０ｂとは反対側の端部以外の部分（例えば、図８の点Ｍ，Ｎ）にビアホール導体Ｂ５が接続されている場合には、ビアホール導体Ｂ５が接続された点から引き出し部１０ｂが形成されていない方の端部までの間において、ビアホール導体Ｂ５が接続可能であると言える。そこで、コイル電極８ｆの引き出し部１０ｂが形成されていない方の端部を余してビアホール導体Ｂ５がコイル電極８ｆに接続されている場合には、コイル電極８ｆが複数個所においてビアホール導体Ｂ５と接続可能に構成されていると判断する。

なお、積層型電子部品１では、３／４ターンのコイル電極８が用いられているが、例えば、５／６ターンのコイル電極８や７／８ターンのコイル電極８が用いられてもよい。

なお、積層型電子部品１の製造方法では、シート積層法によって積層型電子部品１を作製したが、該積層型電子部品１の製造方法はこれに限らない。例えば、積層型電子部品１は、印刷法により作製されてもよい。

なお、積層型電子部品１では、図２に示すように、コイル電極８ａをコイル電極８ｆよりも長く形成することにより、コイル電極８ａと外部電極１２ａとの接続箇所からビアホール導体Ｂ１までの第１の直流抵抗を、コイル電極８ｆと外部電極１２ｂとの接続箇所からビアホール導体Ｂ５までの第２の直流抵抗よりも大きくしている。しかしながら、第１の直流抵抗を第２の直流抵抗よりも大きくする方法はこれに限らない。例えば、コイル電極８ａとコイル電極８ｆの線幅や厚さを調整することによって実現してもよい。

本発明は、積層型電子部品及びその製造方法に有用であり、特に、ビアホール導体とコイル電極との間の断線を防止できる点において優れている。

Ｂ，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５ ビアホール導体
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８，Ｃ９，Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２ コンタクト部
Ｌ コイル
ｔ１，ｔ２ 端部
１ 積層型電子部品
２ 積層体
４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ 磁性体層
８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ コイル電極
１０ａ，１０ｂ 引き出し部
１２ａ，１２ｂ 外部電極

Claims (14)

1. コイルを構成している複数のコイル電極と、
   前記複数のコイル電極と共に積層されて積層体を構成している複数の絶縁層と、
   前記複数のコイル電極を接続し、かつ、一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有している接続部と、
   前記積層体の表面に形成され、かつ、前記コイルに接続されている第１の外部電極及び第２の外部電極と、
   を備え、
   前記第１の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の前記一方の端部に接続され、
   前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の前記他方の端部に接続され、
   前記第１の外部電極に接続されたコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗は、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗よりも大きいこと、
   を特徴とする積層型電子部品。
2. 前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、複数個所において前記接続部と接続可能に構成されていること、
   を特徴とする請求項１に記載の積層型電子部品。
3. 前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部と接続可能な部分が、他の部分よりも太い形状を有すること、
   を特徴とする請求項２に記載の積層型電子部品。
4. 前記接続部は、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極の該第２の外部電極との接続箇所以外の部分であって、かつ、該接続箇所とは反対側の端部以外の部分に接続されていること、
   を特徴とする請求項２に記載の積層型電子部品。
5. 前記第１の外部電極に接続されたコイル電極及び前記接続部は、前記絶縁層において一体的に形成されていること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の積層型電子部品。
6. 前記第２の外部電極に接続されたコイル電極が形成された前記絶縁層には、前記接続部が形成されていないこと、
   を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の積層型電子部品。
7. 前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の前記他方の端部に接続されていること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の積層型電子部品。
8. コイルを内蔵すると共に、第１の外部電極及び第２の外部電極が表面に形成された積層体からなる積層型電子部品の製造方法において、
   一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有する接続部を、絶縁層に形成する工程と、
   前記第１の外部電極に接続される第１のコイル電極が前記接続部の前記一方の端部に接続されるように、該第１のコイル電極を前記絶縁層に形成する工程と、
   前記第２の外部電極に接続される第２のコイル電極を絶縁層に形成する工程と、
   前記第１のコイル電極における該第１の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗が、前記第２のコイル電極における該第２の外部電極との接続箇所から前記接続部までの直流抵抗よりも大きくなるように、該第１のコイル電極が形成された絶縁層及び該第２のコイル電極が形成された絶縁層を積層して、前記積層体を形成する工程と、
   を備えること、
   を特徴とする積層型電子部品の製造方法。
9. 前記第２のコイル電極を形成する工程では、前記接続部が形成されていない前記絶縁層に対して、該第２のコイル電極を形成すること、
   を特徴とする請求項８に記載の積層型電子部品の製造方法。
10. 前記第２のコイル電極を形成する工程では、複数個所において前記接続部と接続可能な形状に該第２のコイル電極を形成すること、
    を特徴とする請求項８又は請求項９のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法。
11. 前記第２のコイル電極を形成する工程では、前記接続部と接続可能な部分が、他の部分よりも太くなるように該第２のコイル電極を形成すること、
    を特徴とする請求項１０に記載の積層型電子部品の製造方法。
12. 前記積層体を形成する工程では、前記接続部が、前記第２の外部電極に接続された前記コイル電極の該第２の外部電極との接続箇所以外の部分であって、かつ、該接続箇所とは反対側の端部以外の部分に接続されるように、前記絶縁層を積層すること、
    を特徴とする請求項１０に記載の積層型電子部品の製造方法。
13. コイルを構成している複数のコイル電極と、
    前記複数のコイル電極と共に積層されて積層体を構成している複数の絶縁層と、
    前記複数のコイル電極をそれぞれ接続し、かつ、一方の端部の面積が他方の端部の面積よりも大きい形状を有している複数の接続部と、
    前記積層体の表面に形成され、かつ、前記コイルに接続されている第１の外部電極及び第２の外部電極と、
    を備え、
    前記第１の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の面積が大きい方の端部に接続され、
    前記第２の外部電極に接続されたコイル電極は、前記接続部の面積が小さい方の端部に接続され、
    前記第１の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗は、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗よりも大きいこと、
    を特徴とする積層型電子部品。
14. 前記第１の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗は、該第１の外部電極と該コイル電極との接続箇所から前記接続部までの電極長さにより定められ、前記第２の外部電極に接続されたコイル電極の直流抵抗は、該第２の外部電極と該コイル電極との接続箇所から前記接続部までの電極長さにより定められること、
    を特徴とする請求項１３に記載の積層型電子部品。

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