JP3351738B2 - 積層インダクタ及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子回路に用
いられる積層インダクタ及びその製造方法に関し、特に
チップ長手方向にコイルを形成する内部導体を積層した
積層インダクタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の積層インダクタにおいては、コイ
ルを形成する内部導体の積層方向とチップ外形との関係
は、大きく分けて２種類存在する。例えば、積層チップ
インダクタは、絶縁体材料やフェライト磁性体材料中に
銀若しくは銀−パラジウム合金等からなる内部導体をコ
イル状に形成し、その両端を外部端子電極に接続した構
造となっている。

【０００３】この積層チップインダクタにおける内部導
体の積層方向とチップ外形との関係の一つは、図２に示
すように、積層チップインダクタ１の厚み方向Ｌ_t （若
しくは幅方向Ｌ_w ）に内部導体２を積層したタイプで、
一般的な積層チップインダクタはこの構造をなしてい
る。ここで、コイル状の内部導体２の両端のそれぞれは
外部端子電極３ａ，３ｂに接続されている。

【０００４】これに対して、図３に示すように、チップ
の長手方向Ｌ_l に内部導体４を積層し、内部導体４の両
端をチップ長手方向両端部に形成された外部端子電極５
ａ，５ｂに接続した構造の積層チップインダクタ６が知
られている（特開平８−５５７２６号公報）。

【０００５】この構造は、一般的に縦積層型と称されて
おり、比較的高いインダクタンス値が得られることや、
自己共振周波数を高くすることができるなどの特徴を有
している。

【０００６】縦積層型の積層チップインダクタの積層構
造は、例えば図４に示すような構造となっている。即
ち、Ｌ字形状の内部導体パターン４ａ，４ｂを形成した
磁性体シート７ａ，７ｂを複数積層し、ビアホール８
ａ，８ｂによって内部導体パターン４ａ，４ｂをスパイ
ラル状に接続してコイルが形成されている。さらに、内
部導体パターン４ａ，４ｂによって形成されたコイルの
両端には、複数積層された磁性体シート７ｃ，７ｄのそ
れぞれに形成されたビアホール８ｃ，８ｄが接続されて
いる。

【０００７】これにより、複数のビアホール８ｃ，８ｄ
が連結されてなる導体引出し部が形成され、両端の磁性
体シート７ｃ，７ｄの表面に露出したビアホール８ｃ，
８ｄが外部端子電極５ａ，５ｂに接続される。この外部
端子電極５ａ，５ｂは、チップの長手方向の両端面及び
これらの端面に隣接する面の一部にかけて形成されてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述したように従来の
縦積層型の積層チップインダクタ６は、内部導体４によ
って形成されるコイルの周回中心線がほぼ直交するチッ
プ長手方向の両端面に外部端子電極５ａ，５ｂが形成さ
れている。

【０００９】このため、コイルに通電されたときに発生
する磁束が外部端子電極５ａ，５ｂ面を通過するとき
に、外部端子電極５ａ，５ｂ内に渦電流が発生し、これ
が損失を大きくする要因の一つになっていた。

【００１０】さらに、内部導体４と外部端子電極５ａ，
５ｂがほぼ平行に形成されているため、これらの間に浮
遊容量が発生し、この浮遊容量がインダクタの自己共振
周波数低下の要因の一つになっていた。

【００１１】また、上記縦積層型の積層チップインダク
タの製造にあたって、インダクタンス値の調整を行うた
めには、コア面積を変える等の設計変更を行うしかな
く、インダクタンス値が異なる毎に設計内容を変える必
要があり、設計仕様の管理等が非常に複雑になってい
た。

【００１２】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、コイ
ルの磁束により外部端子電極に発生する渦電流を低減
し、さらにはインダクタンス値の調整・変更が容易に可
能な積層インダクタ及びその製造方法を提供することに
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために請求項１では、コイルが埋設された積層構
造のチップと、該チップ表面に形成され前記コイルの端
に接続する外部端子電極とを備えた積層インダクタにお
いて、前記積層構造内の前記コイルを形成する内部導体
を有する周回層とは異なる層に形成されて前記コイルの
周回中心線にほぼ平行なチップ表面に露出すると共に前
記コイルの端部に接続された引き出し内部導体を有する
引き出し層を設け、前記外部端子電極は、前記コイルの
周回中心線にほぼ平行な面に形成され且つ前記引き出し
内部導体に接続されている積層インダクタを提案する。

【００１４】該積層インダクタによれば、前記外部端子
電極が前記コイルの周回中心線にほぼ平行な面に形成さ
れているため、前記コイルに通電した際に該コイルに発
生する磁束は前記外部端子電極面に交差することがない
ので、外部端子電極における渦電流の発生を防止でき、
該渦電流の発生による損失の増大を抑制できる。さら
に、引き出し内部導体の形成位置を変えるだけでインダ
クタンス値の変更あるいは調整が可能であるので、製造
時において引き出し内部導体の形成位置が異なる絶縁材
料シートを引き出し層として用意するだけで、外観形状
及び外部端子電極の形成位置を変えることなく、インダ
クタンス値の異なる積層チップインダクタを容易に製造
することができる。

【００１５】また、請求項２では、請求項１記載の積層
インダクタにおいて、前記引き出し内部導体は、前記コ
イルの周回中心線にほぼ平行な全ての面に露出している
積層インダクタを提案する。

【００１６】該積層インダクタによれば、前記引き出し
内部導体が前記コイルの周回中心線にほぼ平行な全ての
面に露出しているので、製造時において前記引き出し内
部導体の露出面を選定する必要がない。

【００１７】また、請求項３では、請求項１記載の積層
インダクタにおいて、前記チップは正方形の絶縁材料シ
ートを積層した直方体形状をなし、前記引き出し層は第
１引き出し内部導体が形成された絶縁材料シートと第２
引き出し内部導体が形成された絶縁シートとから構成さ
れると共に、前記第１引き出し内部導体は前記絶縁材料
シートの中央で交差し４つの端が絶縁材料シートの縁に
達する所定幅の十字形状をなし、前記第２引き出し内部
導体は所定幅の線形をなすと共に一端が前記絶縁材料シ
ートのほぼ中央で前記第１引き出し内部導体に接続し、
他端が前記コイル端部の所定箇所に接続する位置に形成
されている積層インダクタを提案する。

【００１８】該積層インダクタによれば、前記第１及び
第２引き出し内部導体によってコイル端と外部端子電極
が導電接続される。これらの第１及び第２引き出し内部
導体は十字形状及び線形状に形成されているため、コイ
ルに発生する磁束との交差面積を最小限に設定可能であ
り、これらの第１及び第２引き出し内部導体における渦
電流の発生が抑制される。また、前記チップが直方体形
状をなし、前記絶縁材料シートが正方形であり、前記第
１引き出し内部導体は前記コイルの周回中心線に平行な
４つのチップ表面に露出されるので、該４つのチップ表
面の何れに外部端子電極を形成しても同等の積層インダ
クタとなる。さらに、製造の際に前記第２引き出し内部
導体の形成位置を変え、前記第２引き出し内部導体の前
記コイル端部への接続位置を変えることにより容易にイ
ンダクタンス値を変更できる。

【００１９】また、請求項４では、請求項１記載の積層
インダクタにおいて、前記チップは正方形の絶縁材料シ
ートを積層した直方体形状をなし、前記引き出し層は第
１引き出し内部導体が形成された絶縁材料シートと第２
引き出し内部導体が形成された絶縁シートとから構成さ
れると共に、前記第１引き出し内部導体は前記絶縁材料
シートの対角線上に形成されると共に両端のそれぞれが
２つの辺に跨る所定幅の線形をなし、前記第２引き出し
内部導体は所定幅の線形をなすと共に一端が前記絶縁材
料シートのほぼ中央で前記第１引き出し内部導体に接続
し、他端が前記コイル端部の所定箇所に接続する位置に
形成されている積層インダクタを提案する。

【００２０】該積層インダクタによれば、前記第１及び
第２引き出し内部導体によってコイル端と外部端子電極
が導電接続される。これらの第１及び第２引き出し内部
導体は線形状に形成されているため、コイルに発生する
磁束との交差面積を最小限に設定可能であり、これらの
第１及び第２引き出し内部導体における渦電流の発生が
抑制される。また、前記チップが直方体形状をなし、前
記絶縁材料シートが正方形であり、前記第１引き出し内
部導体は前記コイルの周回中心線に平行な４つのチップ
表面に露出されるので、該４つのチップ表面の何れに外
部端子電極を形成しても同等の積層インダクタとなる。
さらに、製造の際に前記第２引き出し内部導体の形成位
置を変え、前記第２引き出し内部導体の前記コイル端部
への接続位置を変えることにより容易にインダクタンス
値を変更できる。

【００２１】また、請求項５では、請求項１記載の積層
インダクタにおいて、前記外部端子電極は、前記コイル
の周回中心線方向の両端部に形成されると共に一部が隣
接面の周縁部に連続して形成されている積層インダクタ
を提案する。

【００２２】該積層インダクタによれば、２つの外部端
子電極間の距離を長く設定することができるので、基板
に実装した際の基板のたわみにより前記外部端子電極に
生じる応力を低減することができる。

【００２３】また、請求項６では、請求項１記載の積層
インダクタにおいて、前記外部端子電極は、前記コイル
の周回中心線にほぼ平行な２つの面のそれぞれに前記コ
イルの周回中心線方向の両端部に形成されていると共
に、該外部端子電極が形成された２つの面は基板搭載時
に基板面に対向する前記コイルの周回中心線にほぼ平行
な面に隣接する積層インダクタを提案する。

【００２４】該積層インダクタによれば、２つの外部端
子電極間の距離を長く設定することができるので、基板
に実装した際の基板のたわみにより前記外部端子電極に
生じる応力を低減することができる。さらに、外部端子
電極面が基板面に対して垂直になるように基板に実装可
能であり、基板面に垂直な２つのチップ表面のそれぞれ
に１対づつ外部端子電極が形成されているので、リフロ
ー時にチップが立ち上がるマンハッタン現象の発生を防
止することができる。

【００２５】また、請求項７では、表面にＩ、Ｌ又はＵ
字形状の内部導体が形成されると共に該内部導体の端部
に接続されたビアホールが形成された複数の絶縁材料シ
ートを前記内部導体がコイルを形成するように積層して
なる周回層と、一端が前記コイルの端部に接続され他端
がシートの縁に達する引き出し内部導体が形成された１
枚以上の絶縁材料シートからなり、前記周回層の外側に
積層される引き出し層とを有するチップと、前記コイル
の周回中心線にほぼ平行なチップ表面に形成されると共
に前記引き出し内部導体に接続された外部端子電極とか
らなる積層インダクタの製造方法において、前記引き出
し層を構成する絶縁材料シートへの引き出し内部導体の
形成位置を変えて、該引き出し内部導体の前記コイル端
部への接続位置を変えることにより、異なるインダクタ
ンス値の積層インダクタを製造する積層インダクタの製
造方法を提案する。

【００２６】該積層インダクタの製造方法によれば、前
記引き出し内部導体の前記コイル端部への接続位置を変
えることにより、前記コイル端部にはコイルとして機能
しない部分が生じるため、インダクタンス値を変えるこ
とができる。さらに、前記引き出し内部導体の形成位置
を変えるだけでインダクタンス値の変更あるいは調整が
可能であるので、製造時において引き出し内部導体の形
成位置が異なる絶縁材料シートを用意するだけで、外観
形状及び外部端子電極の形成位置を変えることなく、イ
ンダクタンス値の異なる積層チップインダクタを容易に
製造することができる。

【００２７】また、請求項８では、請求項７記載の積層
インダクタの製造方法において、前記コイルの端部を構
成する内部導体と前記引き出し内部導体の少なくとも一
部が、絶縁材料シートを介在しないで対向し且つ接続す
るように、引き出し内部導体或いはコイル端部を構成す
る内部導体が形成された絶縁材料シートを他の絶縁材料
シートに対して表裏反転させて積層する積層インダクタ
の製造方法を提案する。

【００２８】該積層インダクタの製造方法によれば、前
記引き出し内部導体の形成位置を変えることによりイン
ダクタンス値を変える際に、２枚以上の絶縁材料シート
にスルーホール加工等の変更を必要とする場合も、前記
引き出し内部導体或いはコイル端部を構成する内部導体
が形成された絶縁材料シートを他の絶縁材料シートに対
して表裏反転させて積層することにより、引き出し内部
導体が形成された１枚の絶縁材料シートの変更のみで可
能となる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施形態を説明する。図１は第１の実施形態の積層チッ
プインダクタ１０を示す概略斜視図、図６はその積層構
造を示す図である。図において、１１は磁性或いは非磁
性の絶縁材料からなる積層構造をなす直方体形状のチッ
プ、１２はチップ１１内に埋設された内部導体を螺旋状
に接続してなるコイルである。また、１３ａ，１３ｂは
外部端子電極で、コイル１２の周回中心線１２ａに平行
な同一のチップ表面内に形成されている。

【００３０】ここで、コイル１２は、その周回中心線１
２ａがチップ１１の積層構造における積層方向に延びる
ように形成されている。

【００３１】チップ１１は、図６に示すように、正方形
状を有する所定厚さの絶縁材料シート２１〜２６を複数
積層して形成されている。以下の説明においては、図６
に対応して絶縁材料シート２１〜２６の積層方向を上下
方向として説明する。

【００３２】即ち、チップ１１は、周回層１１ａ、引き
出し層１１ｂ，１１ｃ、ダミー層１１ｄ，１１ｅとから
構成されている。

【００３３】周回層１１ａはコイル１２を形成する層
で、一端に導体が充填されたビアホール２１ｂを有する
Ｕ字形状の内部導体２１ａが上面に形成された正方形の
絶縁材料シート２１を複数積層して形成されてる。この
絶縁材料シート２１を積層する際、上下層の内部導体２
１ａの一端部と他端部がビアホール２１ｂ内の導体によ
って接続され、複数層に形成された内部導体２１ａによ
って螺旋状のコイル１２が形成される。

【００３４】以下の説明においては、導体が充填された
ビアホールを、単にビアホールと称し、「ビアホールに
接続される」「ビアホールによって接続される」は、そ
れぞれ「ビアホール内部に充填された導体に接続する」
「ビアホール内部に充填された導体によって接続され
る」の意味であるものとする。

【００３５】引き出し層１１ｂは、シート上面に引き出
し内部導体２２ａが形成された絶縁材料シート２２と、
シート上面に引き出し内部導体２３ａが形成された絶縁
材料シート２３とから構成され、周回層１１ａの上部に
配置されている。

【００３６】また、一方の引き出し内部導体２２ａは、
一端がシート２２のほぼ中央部に位置し、他端が所定位
置に形成されたビアホール２２ｂに接続するように形成
され、ビアホール２２ｂは周回層１１ａにおける最上層
の内部導体２１ａの他端２１ｃに接続されている。

【００３７】さらに、他方の引き出し内部導体２３ａ
は、シート２３のほぼ中央に形成されたビアホール２３
ｂに接続するように必要最小限の幅を有する十字形に形
成され、４つの端部はシート２３の４つの辺のそれぞれ
のほぼ中央に達している。また、ビアホール２３ｂは上
記引き出し内部導体２２ａの一端２２ｃに接続されてい
る。

【００３８】これにより、引き出し内部導体２３ａは、
チップ１１の４つの表面にのそれぞれに所定長さを有す
る線形状に露出する。

【００３９】引き出し層１１ｃは、シート上面に引き出
し内部導体２４ａが形成された絶縁材料シート２４と、
シート上面に引き出し内部導体２５ａが形成された絶縁
材料シート２５とから構成され、周回層１１ａの下部に
配置されている。

【００４０】また、一方の引き出し内部導体２４ａは、
一端がシート２４のほぼ中央部に形成されたビアホール
２４ｂに接続し、他端が周回層１１ａにおける最下層の
ビアホール２１ｂに接続するように形成されている。

【００４１】さらに、他方の引き出し内部導体２５ａ
は、シート２５のほぼ中央で交差し、シート２４に形成
されたビアホール２４ｂに接続するように必要最小限の
幅を有する十字形に形成され、４つの端部のそれぞれは
シート２５の４つの辺のほぼ中央に達している。

【００４２】これにより、引き出し内部導体２５ａは、
チップ１１の４つの表面のそれぞれに所定長さを有する
線形状に露出する。

【００４３】ダミー層１１ｄ，１１ｅのそれぞれは、内
部導体が形成されない複数の絶縁材料シ−ト２６から構
成され、一方のダミー層１１ｄは引き出し層１１ｂの上
部に、また他方のダミー層１１ｅは引き出し層１１ｃの
下部にそれぞれ配置されている。

【００４４】上記構成の積層チップインダクタによれ
ば、コイル１２の周回中心線１２ａがほぼ直交するチッ
プ長手方向の両端面に外部端子電極が形成されていない
ので、図７に示すように、コイルに通電されたときに発
生する磁束φが外部端子電極１３ａ，１３ｂに交差する
ことがない。これにより、外部端子電極１３ａ，１３ｂ
内に渦電流が発生することがないので、従来よりも損失
を低減することができる。

【００４５】また、上記構成においては、コイル１２に
発生した磁束が引き出し内部導体２２ａ，２３ａ，２４
ａ，２５ａに交差するが、これらの引き出し内部導体の
面積は導通に必要最小限の面積とすることができるの
で、渦電流の発生は従来よりも大幅に低減され、損失の
発生を抑制できる。

【００４６】さらに、コイルを形成する内部導体２１ａ
と外部端子電極１３ａ，１３ｂは、それぞれの面がほぼ
直交するように形成されているため、これらの間に発生
する浮遊容量が従来よりも大幅に低減されるので、自己
共振周波数の低下を抑制できる。

【００４７】また、上記構成の積層チップインダクタ
は、引き出し内部導体２２ａと周回層１１ａ最上層の内
部導体２１ａとの接続位置を変えることによって、０〜
３／４ターン分のインダクタンス値を容易に変化させる
ことができる。

【００４８】例えば、図８の（ａ）に示すように引き出
し内部導体２２ａの他端に形成されたビアホール２２ｂ
の位置を、周回層１１ａにおける最上層の内部導体２１
ａの他端２１ｃに一致させた場合に、上記構成における
最大インダクタンス値となる。

【００４９】また、図８の（ｂ）〜（ｇ）に示す位置に
引き出し内部導体２２ａの他端のビアホール２２ｂが配
置されるように、これらを形成することによって、
（ｂ）の場合には１／８ターン分のインダクタンス値が
減少し、（ｃ）では１／４ターン分、（ｄ）では３／８
ターン分、（ｅ）では１／２ターン分、（ｆ）では５／
８ターン分、（ｇ）では３／４ターン分のインダクタン
ス値がそれぞれ減少する。

【００５０】これにより、製造時において引き出し内部
導体２２ａの形成位置が異なる絶縁材料シート２２を用
意するだけで、外観形状及び外部端子電極１３ａ，１３
ｂの形成位置を変えることなく、インダクタンス値の異
なる積層チップインダクタを容易に製造することができ
る。

【００５１】従って、上記積層チップインダクタの製造
にあたって、インダクタンス値の調整を行うために、従
来のようにコア面積を変える等の大幅な設計変更を行う
ことなく、さらにインダクタンス値が異なる毎に大幅に
設計内容を変える必要がなく、設計仕様の管理等を非常
に簡単に行うことができる。

【００５２】また、引き出し内部導体２４ａの形成位置
を変えると共に、周回層１１ａの最下層の絶縁材料シー
ト２１におけるビアホール２１ｂの形成位置を変え、こ
の最下層の内部導体２１ａと引き出し内部導体２４ａと
の接続点を変えることによっても、同様にインダクタン
ス値の変更が可能である。しかしこの場合、２枚の絶縁
材料シートの変更が必要になる。

【００５３】次に、前述した積層チップインダクタの製
造方法を説明する。まず、低温焼成絶縁材料からなるス
ラリーをドクターブレード法によりグリーンシートにし
た。

【００５４】さらに、グリーンシートの必要な位置に前
述したビアホールを形成し、銀を主成分とする導体ペー
ストを所定のパターンで、且つビアホール内部に充填さ
れるようにスクリーン印刷した後、導体ペーストがビア
ホールを通じて接合し、コイル１２を形成するように積
層した。

【００５５】尚、製造時においては、１枚のグリーンシ
ート上に複数の積層チップインダクタに対応する内部導
体を形成し、同様に内部導体を形成したグリーンシート
を複数枚積層して、複数個の積層チップインダクタを同
時に形成している。

【００５６】次いで、上記積層体を熱圧着して一体化し
た後、一つ一つの積層チップインダクタに切断分離し、
大気中で加熱することにより、グリーンシートに含まれ
るバインダを除去（脱バインダ処理）した後、約９００
℃の温度で大気中で１時間焼成した。

【００５７】これにより得られた焼成体（チップ１１）
は、図９に示すように、コイル１２の周回中心線１２ａ
にほぼ平行な４つのチップ表面に引き出し内部導体２３
ａ，２５ａの端部が露出する。

【００５８】この焼成体（チップ１１）に、銀を主成分
としたガラスフリットを含んだ電極ペーストをスクリー
ン印刷して焼き付けることで、引き出し内部導体２３
ａ，２５ａの露出部分に導電接続した外部端子電極１３
ａ，１３ｂを形成した。さらに、外部端子電極１３ａ，
１３ｂにニッケルメッキと半田メッキを施し、積層チッ
プインダクタを得た。

【００５９】ここで、チップ１１の４つの面のそれぞれ
に引き出し内部導体２３ａ，２５ａが露出しているた
め、上記１対の外部端子電極１３ａ，１３ｂをチップ１
１の同一面内に形成する際にチップ１１の方向選別を行
う必要がないので、生産性の向上を図ることができる。

【００６０】尚、チップ１１の表面に露出する引き出し
内部導体の形状は上記十字形状に限定されるものではな
い。例えば、上記十字形状の引き出し内部導体２３ａ，
２５ａに代えて、図１０に示すような引き出し内部導体
２３ａ’，２５ａ’を用いても同様の効果が得られる。

【００６１】即ち、シート２３，２５の上面には、対角
線上に所定幅の引き出し内部導体２３ａ’，２５ａ’が
形成されている。これにより、引き出し内部導体２３
ａ’，２５ａ’のそれぞれは、その両端が隣接する２つ
の辺に跨った形状となり、図１１に示すように、チップ
１１の４つの表面のそれぞれに所定長さを有する線形状
に露出する。

【００６２】従って、製造時に外部端子電極１３ａ，１
３ｂを形成する際、上記同様に方向選別を行う必要がな
いので、生産性の向上を図ることができる。

【００６３】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。図１２は第２の実施形態における積層チップインダ
クタの積層構造を示す図であり、外観は図１に示した第
１の実施形態と同じである。

【００６４】図１２において、前述した第１の実施形態
と同一構成部分は同一符号をもって表しその説明を省略
する。また、第１の実施形態と第２の実施形態との相違
点は、周回層１１ａにおけ最下層の内部導体２１ａ’を
絶縁材料シート２１の下面になるように配置して積層
し、引き出し内部導体２４ａの配置を変えることによっ
て、さらに０〜３／４ターン分のインダクタンス値を容
易に変化できるようにした点にある。

【００６５】即ち、図１２に示すように、周回層１１ａ
の最下層の内部導体２１ａ’は、第１の実施形態と同様
のＵ字形状を有し、絶縁材料シート２１の下面に形成さ
れている。ここで、内部導体２１ａ’の一端に形成され
たビアホール２１ｂは、すぐ上の絶縁材料シート２１に
形成されているビアホール２１ｂに接続するように形成
されている。また、内部導体２１ａ’は、周回層１１ａ
の他の内部導体２１ａと接続してコイル１２を形成する
ように配置されていることは言うまでもない。

【００６６】さらに、引き出し層１１ｃの引き出し内部
導体２４ａは、その他端が内部導体２１ａ’の所定箇所
に接続するように形成されている。

【００６７】上記構成によれば、図１３の（ａ）に示す
ように引き出し内部導体２４ａの他端の位置を、周回層
１１ａにおける最下層の内部導体２１ａ’の他端２１
ｃ’に一致させた場合に、第１の実施形態と比べた場合
の引き出し内部導体２４ａの形成位置によるインダクタ
ンス値の減少量は０になる。

【００６８】また、図１３の（ｂ）〜（ｇ）に示す位置
に引き出し内部導体２４ａの他端が配置されるように、
引き出し内部導体２４ａを形成することによって、
（ｂ）の場合には１／８ターン分のインダクタンス値が
減少し、（ｃ）では１／４ターン分、（ｄ）では３／８
ターン分、（ｅ）では１／２ターン分、（ｆ）では５／
８ターン分、（ｇ）では３／４ターン分のインダクタン
ス値がそれぞれ減少する。

【００６９】これにより、製造時において引き出し内部
導体２４ａの形成位置が異なる絶縁材料シート２４を用
意するだけで、インダクタンス値の異なる積層チップイ
ンダクタを製造することができる。これにより、外観形
状及び外部端子電極１３ａ，１３ｂの形成位置を変える
ことなく、引き出し内部導体２２ａの形成位置によるイ
ンダクタンス値の可変量と合わせて０〜３／２ターン分
のインダクタンス値を容易に変化させることができる。

【００７０】従って、上記積層チップインダクタの製造
にあたって、インダクタンス値の調整を行うために、従
来のようにコア面積を変える等の大幅な設計変更を行う
ことなく、さらにインダクタンス値が異なる毎に大幅に
設計内容を変える必要がなく、設計仕様の管理等を非常
に簡単に行うことができる。

【００７１】尚、第２の実施形態においても、第１の実
施形態と同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００７２】次に、本発明の第３の実施形態を説明す
る。図１４は第３の実施形態における積層チップインダ
クタの積層構造を示す図であり、外観は図１に示した第
１の実施形態と同じである。

【００７３】また、図１４において、前述した第２の実
施形態と同一構成部分は同一符号をもって表しその節明
を省略する。第２の実施形態と第３の実施形態との相違
点は、引き出し層１１ｂ，１１ｃの構成を変えたことに
ある。

【００７４】即ち、引き出し層１１ｂは、下面に所定幅
の線形の引き出し内部導体２７ａが形成された正方形状
を有する所定厚さの絶縁材料シート２７によって構成さ
れている。この引き出し内部導体２７ａは、その一端が
絶縁材料シート２７の縁に達し、他端が対向する内部導
体２１ａの所定箇所に接続される最小の長さに形成され
ている。

【００７５】また、引き出し層１１ｃは、上面に所定幅
の線形の引き出し内部導体２８ａが形成された正方形状
を有する所定厚さの絶縁材料シート２８によって構成さ
れている。この引き出し内部導体２８ａは、その一端が
上記引き出し内部導体２７ａの一端と同じ側の絶縁材料
シート２８の縁に達し、他端が対向する内部導体２１
ａ’の所定箇所に接続される最小の長さに形成されてい
る。

【００７６】上記構成の積層チップインダクタによれ
ば、コイル１２の周回中心線１２ａがほぼ直交するチッ
プ長手方向の両端面に外部端子電極が形成されていない
ので、コイルに通電されたときに発生する磁束が外部端
子電極１３ａ，１３ｂに交差することがない。これによ
り、外部端子電極１３ａ，１３ｂ内に渦電流が発生する
ことがないので、従来よりも損失を低減することができ
る。

【００７７】さらに、コイルを形成する内部導体２１ａ
と外部端子電極１３ａ，１３ｂは、それぞれの面がほぼ
直交するように形成されているため、これらの間に発生
する浮遊容量が従来よりも大幅に低減されるので、自己
共振周波数の低下を抑制できる。

【００７８】さらに、上記構成においては、引き出し内
部導体２７ａ，２８ｂが絶縁材料シート２７，２８の周
縁部に形成されているため、コイル１２に発生した磁束
が引き出し内部導体２７ａ，２８ａとほとんど交差する
ことが無いので、渦電流の発生は第１及び第２の実施形
態よりも低減され、損失の発生を抑制できる。

【００７９】また、引き出し内部導体２７ａと周回層１
１ａ最上層の内部導体２１ａとの接続位置、或いは引き
出し内部導体２８ａと周回層１１ａ最下層の内部導体２
１ａ’との接続位置を変えることによって、０〜１／２
ターン分のインダクタンス値を容易に変化させることが
できる。

【００８０】これにより、製造時において引き出し内部
導体２７ａ，２８ａの形成位置が異なる絶縁材料シート
２７，２８を用意するだけで、外観形状及び外部端子電
極１３ａ，１３ｂの形成位置を変えることなく、インダ
クタンス値の異なる積層チップインダクタを容易に製造
することができる。

【００８１】従って、上記積層チップインダクタの製造
にあたって、インダクタンス値の調整を行うために、従
来のようにコア面積を変える等の大幅な設計変更を行う
ことなく、さらにインダクタンス値が異なる毎に大幅に
設計内容を変える必要がなく、設計仕様の管理等を非常
に簡単に行うことができる。

【００８２】尚、本実施形態の積層チップインダクタ
は、前述した構成に限定されるものではない。例えば、
外部端子電極の形成位置を図１５乃至図１７に示すよう
な位置としても上記と同様の効果を得ることができる。

【００８３】図１５に示した積層チップインダクタ１０
の外部端子電極１４ａ，１４ｂは、コイル１２の周回中
心線１２ａに平行な同一のチップ表面に露出した引き出
し内部導体に接続され、さらに外部端子電極１４ａ，１
４ｂはこの面の長手方向両端部に形成されると共にその
一部がこの面に隣接する他の３つの面の周縁部に連続し
て形成されている。これにより、２つの外部端子電極１
４ａ，１４ｂ間の距離を長く設定することができるた
め、基板に実装した際の基板のたわみにより外部端子電
極１４ａ，１４ｂに生じる応力を低減することができる
ので、接続不良の発生を低減できる。

【００８４】また、図１６に示した積層チップインダク
タ１０の外部端子電極１５ａ，１５ｂは、コイル１２の
周回中心線１２ａに平行な同一のチップ表面に露出した
引き出し内部導体に接続され、さらに外部端子電極１５
ａ，１５ｂはこの面の長手方向両端部に形成されると共
にその一部がチップ１１の長手方向の端面の周縁部に連
続して形成されている。これによっても、２つの外部端
子電極１５ａ，１５ｂの距離を長く設定することができ
るので、基板に実装した際の基板のたわみによる接続不
良の発生を低減できる。

【００８５】また、図１７に示した積層チップインダク
タ１０の外部端子電極１６ａ，１６ｂはコイル１２の一
端側の引き出し内部導体に接続され、外部端子電極１７
ａ，１７ｂはコイル１２の他端側の引き出し内部導体に
接続されている。さらに、これらの外部端子電極１６
ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂは、基板に実装する際に基
板面と対向するチップ面に隣接する２つの面のそれぞれ
に形成されている。即ち、外部端子電極１６ａ，１７ａ
は同一面内の長手方向両端部に形成され、この面に対向
する面内の長手方向両端部に外部端子電極１６ｂ，１７
ｂが形成されている。

【００８６】これによっても、チップ長手方向両端部の
外部端子電極間の距離を長く設定することができるの
で、基板に実装した際の基板のたわみによる接続不良の
発生を低減できる。さらに、基板面に対して垂直になる
ように外部端子電極をチップ１１の長手方向両端部のそ
れぞれに１対づつ形成したので、リフロー時にチップが
立ち上がるマンハッタン現象の発生を防止することがで
きる。

【００８７】さらに、前述した第１の実施形態の積層イ
ンダクタにおいて、図１８に示すように、線形状の引き
出し内部導体２２ａ，２４ａと十字形状の引き出し内部
導体２３ａ，２５ａとの間を連続接続したビアホール３
１によって接続しても良い。これにより、コイル１２と
十字形状引き出し内部導体２３ａ，２５ａの間隔を広
め、外部端子電極１３ａ，１３ｂをコイル１２から離し
て形成することができるので、コイル１２と外部端子電
極１３ａ，１３ｂとの間に発生する浮遊容量を低減する
ことができる。

【００８８】また、図１９に示すようにコイル１２の端
部を形成する内部導体３２ａを絶縁材料シート３２の縁
まで延ばして、この縁の部分の内部導体３２ａを引き出
し内部導体３３としてチップ１１の表面に露出するよう
にしても、コイル１２の周回中心線１２ａに平行なチッ
プ表面に外部端子電極を形成することができ、外部端子
電極に発生する渦電流を低減することができる。

【００８９】さらに、図２０に示すように、チップ１１
の表面近傍において引き出し内部導体３４ａ，３４ｂの
厚みを厚く形成すれば、チップ１１の表面に露出する面
積が増して外部端子電極３５ａ，３５ｂとの接続性が向
上する。この場合、製造時において引き出し内部導体３
４ａ，３４ｂを形成する際に導電体ペーストを２回以上
重ねて塗る、或いは図２１に示すように引き出し内部導
体３４ａ，３４ｂが形成されている絶縁材料シート３４
に隣接する絶縁材料シート２６，２１の対向面にも引き
出し内部導体３７ａ，３７ｂを形成してこれらの導体面
を対向させて接続する等の方法により容易に引き出し内
部導体の厚みを厚く形成することができる。

【００９０】また、上記の積層チップインダクタを製造
する際に使用する低温焼成絶縁材料として、Ｎi −Ｚn
系フェライト等の磁性体材料を用いても良く、内部導体
として銀−パラジウム合金、銀−白金合金、金などの他
の金属を用いても良く、外部端子電極も銀以外の金属を
用いて形成しても良い。

【００９１】また、グリーンシートの成形には、リバー
スコーター等を用いても良く、積層方法もスラリービル
ド法などの他の方法でも良いし、内部導体も転写やスパ
ッタなどの他の方法で形成しても良い。

【００９２】また、外部端子電極は、スパッタなどの方
法で形成しても良く、メッキに用いる金属も他の金属で
あっても良い。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１記
載の積層インダクタによれば、外部端子電極がコイルの
周回中心線にほぼ平行な面に形成されているため、前記
コイルに通電した際に該コイルに発生する磁束は外部端
子電極面に交差することがないので、外部端子電極にお
ける渦電流の発生を防止でき、該渦電流の発生による損
失の増大を抑制することができる。さらに、引き出し内
部導体の形成位置を変えるだけでインダクタンス値の変
更あるいは調整が可能であるので、製造時において引き
出し内部導体の形成位置が異なる絶縁材料シートを引き
出し層として用意するだけで、外観形状及び外部端子電
極の形成位置を変えることなく、インダクタンス値の異
なる積層チップインダクタを容易に製造することができ
る。

【００９４】また、請求項２によれば、上記の効果に加
えて、コイル端部と外部端子電極とを接続する引き出し
内部導体が前記コイルの周回中心線にほぼ平行な全ての
面に露出しているので、製造時において前記引き出し内
部導体の露出面を選定する必要がなく、製造工程の簡略
化を図ることができる。

【００９５】また、請求項３によれば、上記の効果に加
えて、第１及び第２引き出し内部導体は十字形状及び線
形状に形成されているため、コイルに発生する磁束との
交差面積を最小限に設定可能であり、これらの第１及び
第２引き出し内部導体における渦電流の発生が抑制され
る。また、チップが直方体形状をなし、絶縁材料シート
が正方形であり、前記第１引き出し内部導体は前記コイ
ルの周回中心線に平行な４つのチップ表面に露出される
ので、該４つのチップ表面の何れに外部端子電極を形成
しても同等形状の積層インダクタとなる。さらに、製造
の際に前記第２引き出し内部導体の形成位置を変え、前
記第２引き出し内部導体の前記コイル端部への接続位置
を変えることにより容易にインダクタンス値を変更でき
る。

【００９６】また、請求項４によれば、上記の効果に加
えて、第１及び第２引き出し内部導体は線形状に形成さ
れているため、コイルに発生する磁束との交差面積を最
小限に設定可能であり、これらの第１及び第２引き出し
内部導体における渦電流の発生が抑制される。また、チ
ップが直方体形状をなし、絶縁材料シートが正方形であ
り、前記第１引き出し内部導体は前記コイルの周回中心
線に平行な４つのチップ表面に露出されるので、該４つ
のチップ表面の何れに外部端子電極を形成しても同等形
状の積層インダクタとなる。さらに、製造の際に前記第
２引き出し内部導体の形成位置を変え、前記第２引き出
し内部導体の前記コイル端部への接続位置を変えること
により容易にインダクタンス値を変更できる。

【００９７】また、請求項５によれば、上記の効果に加
えて、チップ両端部の２つの外部端子電極間の距離を長
く設定することができるので、基板に実装した際の基板
のたわみにより前記外部端子電極に生じる応力を低減す
ることができ、基板面の電極と前記外部端子電極との接
続不良の発生を低減することができる。

【００９８】また、請求項６によれば、上記の効果に加
えて、チップ両端部の２つの外部端子電極間の距離を長
く設定することができるので、基板に実装した際の基板
のたわみにより前記外部端子電極に生じる応力を低減す
ることができ、基板面の電極と前記外部端子電極との接
続不良の発生を低減することができる。さらに、前記外
部端子電極面が基板面に対して垂直になるように基板に
実装可能であり、基板面に垂直な２つのチップ表面のそ
れぞれに１対づつ外部端子電極が形成されているので、
リフロー時にチップが立ち上がるマンハッタン現象の発
生を防止することができる。

【００９９】また、請求項７記載の積層インダクタの製
造方法によれば、引き出し内部導体のコイル端部への接
続位置を変えることにより、前記コイル端部にはコイル
として機能しない部分が生じるため、インダクタンス値
を容易に変えることができる。さらに、前記引き出し内
部導体の形成位置を変えるだけでインダクタンス値の変
更あるいは調整が可能であるので、製造時において引き
出し内部導体の形成位置が異なる絶縁材料シートを用意
するだけで、外観形状及び外部端子電極の形成位置を変
えることなく、インダクタンス値の異なる積層チップイ
ンダクタを容易に製造することができ、インダクタンス
値の調整を行うために従来のようにコア面積を変える等
の大幅な設計変更を行うことなく、さらにインダクタン
ス値が異なる毎に大幅に設計内容を変える必要がなく、
設計仕様の管理等を非常に簡単に行うことができる。

【０１００】また、請求項８によれば、上記の効果に加
えて、引き出し内部導体の形成位置を変えることにより
インダクタンス値を変える際に、２枚以上の絶縁材料シ
ートにスルーホール加工等の変更を必要とする場合も、
引き出し内部導体或いはコイル端部を構成する内部導体
が形成された絶縁材料シートを他の絶縁材料シートに対
して表裏反転させて積層することにより、引き出し内部
導体が形成された１枚の絶縁材料シートの変更のみで可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の積層チップインダク
タを示す概略斜視図

【図２】従来例の一般的な積層チップインダクタを示す
概略斜視図

【図３】従来例の縦積層型の積層チップインダクタを示
す概略斜視図

【図４】従来例の縦積層型の積層チップインダクタの積
層構造を示す図

【図５】従来例の問題点を説明する図

【図６】本発明の第１の実施形態の積層チップインダク
タの積層構造を示す図

【図７】本発明の第１の実施形態における外部端子電極
と磁束の関係を示す図

【図８】本発明の第１の実施形態における引き出し内部
導体の形成位置とインダクタンス値との関係を説明する
図

【図９】本発明の第１の実施形態における引き出し内部
導体のチップ表面への露出状態を示す図

【図１０】本発明の第１の実施形態における引き出し内
部導体の他の形状を示す図

【図１１】本発明の第１の実施形態における引き出し内
部導体のチップ表面への他の露出状態を示す図

【図１２】本発明の第２の実施形態における積層チップ
インダクタの積層構造を示す図

【図１３】本発明の第２の実施形態における引き出し内
部導体の形成位置とインダクタンス値との関係を説明す
る図

【図１４】本発明の第３の実施形態における積層チップ
インダクタの積層構造を示す図

【図１５】本発明の実施形態における外部端子電極の他
の形成例を示す図

【図１６】本発明の実施形態における外部端子電極の他
の形成例を示す図

【図１７】本発明の実施形態における外部端子電極の他
の形成例を示す図

【図１８】本発明の実施形態における引き出し内部導体
の他の形成例を示す図

【図１９】本発明の実施形態における引き出し内部導体
の他の形成例を示す図

【図２０】本発明の実施形態における引き出し内部導体
の他の形成例を示す図

【図２１】本発明の実施形態における引き出し内部導体
の他の形成例を示す図

【符号の説明】

１０…積層チップインダクタ、１１…チップ、１１ａ…
周回層、１１ｂ，１１ｃ…引き出し層、１１ｄ，１１ｅ
…ダミー層、１２…コイル、１３ａ，１３ｂ，１４ａ，
１４ｂ，１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１
７ｂ…外部端子電極、２１〜２８…絶縁材料シート、２
１ａ…内部導体、２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ…ビ
アホール、２２ａ，２３ａ，２４ａ，２５ａ…引き出し
内部導体、３１…ビアホール、３２…絶縁材料シート、
３２ａ…内部導体、３３…引き出し内部導体、３４…絶
縁材料シート、３４ａ，３４ｂ…引き出し内部導体、３
５ａ，３５ｂ…外部端子電極、３７ａ，３７ｂ…引き出
し内部導体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−13238（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−106838（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−169621（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−55726（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−138938（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−129447（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−239109（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01F 17/00 H01F 27/28 H01F 27/29 H01F 41/04

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルが埋設された積層構造のチップ
   と、該チップ表面に形成され前記コイルの端に接続する
   外部端子電極とを備えた積層インダクタにおいて、 前記積層構造内の前記コイルを形成する内部導体を有す
   る周回層とは異なる層に形成されて前記コイルの周回中
   心線にほぼ平行なチップ表面に露出すると共に前記コイ
   ルの端部に接続された引き出し内部導体を有する引き出
   し層を設け、 前記外部端子電極は、前記コイルの周回中心線にほぼ平
   行な面に形成され且つ前記引き出し内部導体に接続され
   ていることを特徴とする積層インダクタ。
2. 【請求項２】 前記引き出し内部導体は、前記コイルの
   周回中心線にほぼ平行な全ての面に露出していることを
   特徴とする請求項１記載の積層インダクタ。
3. 【請求項３】 前記チップは正方形の絶縁材料シートを
   積層した直方体形状をなし、前記引き出し層は第１引き
   出し内部導体が形成された絶縁材料シートと第２引き出
   し内部導体が形成された絶縁シートとから構成されると
   共に、 前記第１引き出し内部導体は前記絶縁材料シートの中央
   で交差し４つの端が絶縁材料シートの縁に達する所定幅
   の十字形状をなし、 前記第２引き出し内部導体は所定幅の線形をなすと共に
   一端が前記絶縁材料シートのほぼ中央で前記第１引き出
   し内部導体に接続し、他端が前記コイル端部の所定箇所
   に接続する位置に形成されていることを特徴とする請求
   項１記載の積層インダクタ。
4. 【請求項４】 前記チップは正方形の絶縁材料シートを
   積層した直方体形状をなし、前記引き出し層は第１引き
   出し内部導体が形成された絶縁材料シートと第２引き出
   し内部導体が形成された絶縁シートとから構成されると
   共に、 前記第１引き出し内部導体は前記絶縁材料シートの対角
   線上に形成されると共に両端のそれぞれが２つの辺に跨
   る所定幅の線形をなし、 前記第２引き出し内部導体は所定幅の線形をなすと共に
   一端が前記絶縁材料シートのほぼ中央で前記第１引き出
   し内部導体に接続し、他端が前記コイル端部の所定箇所
   に接続する位置に形成されていることを特徴とする請求
   項１記載の積層インダクタ。
5. 【請求項５】 前記外部端子電極は、前記コイルの周回
   中心線方向の両端部に形成されると共に一部が隣接面の
   周縁部に連続して形成されていることを特徴とする請求
   項１記載の積層インダクタ。
6. 【請求項６】 前記外部端子電極は、前記コイルの周回
   中心線にほぼ平行な２つの面のそれぞれに前記コイルの
   周回中心線方向の両端部に形成されていると共に、該外
   部端子電極が形成された２つの面は基板搭載時に基板面
   に対向する前記コイルの周回中心線にほぼ平行な面に隣
   接することを特徴とする請求項１記載の積層インダク
   タ。
7. 【請求項７】 表面にＩ、Ｌ又はＵ字形状の内部導体が
   形成されると共に該内部導体の端部に接続されたビアホ
   ールが形成された複数の絶縁材料シートを前記内部導体
   がコイルを形成するように積層してなる周回層と、一端
   が前記コイルの端部に接続され他端がシートの縁に達す
   る引き出し内部導体が形成された１枚以上の絶縁材料シ
   ートからなり、前記周回層の外側に積層される引き出し
   層とを有するチップと、前記コイルの周回中心線にほぼ
   平行なチップ表面に形成されると共に前記引き出し内部
   導体に接続された外部端子電極とからなる積層インダク
   タの製造方法において、 前記引き出し層を構成する絶縁材料シートへの引き出し
   内部導体の形成位置を変えて、該引き出し内部導体の前
   記コイル端部への接続位置を変えることにより、異なる
   インダクタンス値の積層インダクタを製造することを特
   徴とする積層インダクタの製造方法。
8. 【請求項８】 前記コイルの端部を構成する内部導体と
   前記引き出し内部導体の少なくとも一部が、絶縁材料シ
   ートを介在しないで対向し且つ接続するように、引き出
   し内部導体或いはコイル端部を構成する内部導体が形成
   された絶縁材料シートを他の絶縁材料シートに対して表
   裏反転させて積層することを特徴とする請求項７記載の
   積層インダクタの製造方法。