WO2009147925A1 - 電子部品 - Google Patents

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WO2009147925A1
WO2009147925A1 PCT/JP2009/058747 JP2009058747W WO2009147925A1 WO 2009147925 A1 WO2009147925 A1 WO 2009147925A1 JP 2009058747 W JP2009058747 W JP 2009058747W WO 2009147925 A1 WO2009147925 A1 WO 2009147925A1
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WO
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electronic component
axis direction
coil
magnetic
laminate
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PCT/JP2009/058747
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English (en)
French (fr)
Inventor
勝之 内田
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006—Printed inductances
    • H01F17/0033—Printed inductances with the coil helically wound around a magnetic core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006—Printed inductances
    • H01F2017/0066—Printed inductances with a magnetic layer

Definitions

  • the present invention relates to an electronic component, and more particularly, to an electronic component having a coil incorporated in a laminated body.
  • the multilayer inductance element includes a spiral coil made of an inner conductor, a first nonmagnetic material layer provided to be orthogonal to the coil axis of the coil, and a second coil provided between the inner conductors. It is comprised by the nonmagnetic material layer.
  • the coil since the first nonmagnetic material layer is provided across the coil, the coil has an open magnetic circuit structure. As a result, even if the current of the multilayer inductance element is increased, it is difficult for the inductance value to rapidly decrease due to magnetic saturation. That is, the direct current superimposition characteristics of the multilayer inductance element are improved.
  • a normal state in which a normal operation is performed and a standby state in which many functions are stopped.
  • a relatively large current flows through a coil of an electronic component constituting the DC-DC converter (hereinafter referred to as a high output current region), and in a standby state, a weak current constitutes an electronic component constituting the DC-DC converter. (Hereinafter referred to as a low output current region).
  • the above-mentioned electronic component is required to have a DC superposition characteristic so that a sufficiently large inductance value can be obtained in a low output current region.
  • the electronic component is required to have a stable DC superposition characteristic in which the inductance value does not change greatly even if the DC current value flowing through the coil changes in the high output current region.
  • a DC superposition characteristic that provides a sufficiently large inductance value in the low output current region and a stable inductance value in the high output current region is referred to as a stepped DC superposition characteristic.
  • the multilayer inductance element described in Patent Document 1 cannot obtain a stepped DC superposition characteristic. More specifically, the multilayer inductance element has a relatively stable direct current superposition characteristic because the inductance value does not rapidly decrease due to magnetic saturation. Therefore, in the multilayer inductance element, the difference in inductance value between the low output current region and the high output current region is small. In such a multilayer inductance element, if a desired inductance value is obtained in a high output current region, a sufficient inductance value cannot be obtained in a low output current region. On the other hand, in the multilayer inductance element, when a desired inductance value is obtained in the low output current region, the inductance value becomes too large in the high output current region. As a result, the multilayer inductance element has a problem that it is difficult to apply to a DC-DC converter.
  • an object of the present invention is to provide an electronic component incorporating a coil having a step-like DC superposition characteristic.
  • An electronic component includes a first stacked body in which a first insulating layer having a first magnetic permeability is stacked, the first stacked body, and the first stacked body.
  • a second laminated body in which a second insulating layer having a second magnetic permeability lower than the magnetic permeability of 1 is laminated, and the first laminated body and the second laminated body are formed over the second laminated body, And a coil having a coil axis perpendicular to the stacking direction.
  • FIG. 2 is a cross-sectional structural view taken along the line AA of the electronic component of FIG. It is the graph which showed the experimental result. It is sectional structure drawing of the electronic component which concerns on a comparative example. It is a cross-section figure of the electronic component which concerns on other embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic component 10a according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the multilayer body 12 of the electronic component 10a.
  • FIG. 3 is a sectional structural view taken along the line AA of the electronic component 10a of FIG.
  • the stacking direction of the electronic component 10a is defined as the z-axis direction
  • the direction along the long side of the electronic component 10a is defined as the x-axis direction
  • the direction along the short side of the electronic component 10a is defined as the y-axis direction.
  • the x axis, the y axis, and the z axis are orthogonal to each other.
  • a part of the external electrode 14 b is cut and described so that the internal state can be easily understood.
  • the electronic component 10a includes a laminate 12 and external electrodes 14a and 14b as shown in FIG.
  • the laminated body 12 has a rectangular parallelepiped shape and includes laminated bodies 12a and 12b.
  • the stacked body 12b is stacked below the stacked body 12a.
  • the laminated bodies 12a and 12b incorporate the coil L.
  • the external electrodes 14a and 14b are each electrically connected to the coil L, and are formed so as to cover the side surfaces located at both ends in the x-axis direction.
  • the laminated body 12a is formed by laminating a plurality of rectangular magnetic layers 16a to 16e (insulating layers) in order from the z-axis direction.
  • the magnetic layers 16a to 16e are made of soft magnetic ferrite (for example, Ni—Zn—Cu ferrite or Ni—Zn ferrite).
  • the magnetic layers 16a to 16e are composed of five magnetic layers, but the total number of the magnetic layers 16a to 16e is not limited to this.
  • a further magnetic layer is actually inserted between the magnetic layer 16d and the magnetic layer 16e. For this reason, the magnetic layer 16d and the magnetic layer 16e are connected by a dotted line.
  • the laminated body 12b is configured by laminating a plurality of rectangular magnetic layers 17a to 17e (insulating layers) in order from the top in the z-axis direction.
  • the magnetic material constituting the magnetic layers 17a to 17e has a lower magnetic permeability than the magnetic material constituting the magnetic layers 16a to 16e. Therefore, the magnetic layers 17a to 17e are soft magnetic ferrites having a higher Ni content and a lower Zn content than the magnetic layers 16a to 16e (for example, Ni—Zn—Cu ferrite or Ni—Zn ferrite). It is produced by.
  • the magnetic layers 17a to 17e are composed of five magnetic layers, but the total number of the magnetic layers 17a to 17e is not limited to this.
  • the electronic component 10a actually, a further magnetic layer is inserted between the magnetic layer 17a and the magnetic layer 17b. For this reason, the magnetic layer 17a and the magnetic layer 17b are connected by a dotted line.
  • the thickness of the laminate 12b in the z-axis direction is larger than the thickness of the laminate 12a in the z-axis direction. That is, the number of the magnetic layers 17 constituting the multilayer body 12b is larger than the number of the magnetic layers 16 constituting the multilayer body 12a.
  • the coil L is a spiral coil that advances in the x-axis direction while rotating as shown in FIG. That is, the coil axis of the coil L is parallel to the x-axis direction.
  • the coil L includes lead electrodes 18a and 18b, a plurality of strip-like electrodes 20a to 20f, 22a to 22g, and a plurality of via hole conductors b1 to b14, b21 to b34.
  • the lead electrodes 18a and 18b and the strip electrodes 20a to 20f are formed in the laminated body 12a as shown in FIGS. More specifically, the extraction electrodes 18a and 18b and the strip electrodes 20a to 20f are formed on the same magnetic layer 16c.
  • the band-like electrodes 20a to 20f are formed at equal intervals so as to have a positive inclination in the xy plane and to be parallel to each other when viewed from above in the z-axis direction.
  • the strip electrodes 20a to 20f are not necessarily parallel.
  • the extraction electrode 18a has a substantially L-shape, and more specifically, extends in parallel with the strip electrodes 20a to 20f from the back side in the y-axis direction, and is bent halfway to the left side in the x-axis direction. It has a shape drawn to the side.
  • the extraction electrode 18b has a substantially L-shape, and more specifically, extends in parallel with the strip electrode 20 from the near side in the y-axis direction, and is bent in the middle to extend in the x-axis direction. It has a shape drawn to the right side.
  • the extraction electrodes 18a and 18b are connected to the external electrodes 14a and 14b, respectively.
  • the strip electrodes 22a to 22g are formed in the laminate 12b as shown in FIGS. More specifically, the strip electrodes 22a to 22g are formed on the same magnetic layer 17c.
  • the band-like electrodes 22a to 22g are formed at equal intervals so as to have a negative inclination in the xy plane and to be parallel to each other when viewed from above in the z-axis direction.
  • the strip electrodes 22a to 22g are not necessarily parallel.
  • each of the via-hole conductors b21 to b27 is connected to the end on the far side in the y-axis direction of the extraction electrode 18a and the strip electrodes 20a to 20f, and penetrates the magnetic layer 16c in the z-axis direction. It is formed to do.
  • the via-hole conductors b28 to b34 are connected to the front ends of the strip electrodes 20a to 20f and the extraction electrode 18b in the y-axis direction, and are formed so as to penetrate the magnetic layer 16c in the z-axis direction.
  • the via-hole conductors b1 to b7 are formed at positions corresponding to the via-hole conductors b21 to b27 when viewed in plan from the z-axis direction in each of the magnetic layers 16d, 16e, 17a, and 17b. , 16e, 17a, 17b are formed so as to penetrate in the z-axis direction.
  • the via-hole conductors b8 to b14 are formed at positions corresponding to the via-hole conductors b28 to b34 when viewed in plan from the z-axis direction in each of the magnetic layers 16d, 16e, 17a, and 17b.
  • the layers 16d, 16e, 17a, and 17b are formed so as to penetrate in the z-axis direction.
  • a spiral shape that advances in the x-axis direction while rotating in the laminate 12 is formed.
  • a coil L is formed.
  • the coil L is formed across the laminate 12a and the laminate 12b.
  • the via-hole conductor b1 and the via-hole conductor b21 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the back end in the y-axis direction of the extraction electrode 18a and the strip electrode 22a. It functions as a connecting part that connects the end part on the far side in the y-axis direction.
  • the via-hole conductor b2 and the via-hole conductor b22 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the end in the y-axis direction of the strip electrode 20a and the y-axis direction of the strip electrode 22b. It functions as a connection part that connects the back end.
  • the via-hole conductor b3 and the via-hole conductor b23 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the back end in the y-axis direction of the strip electrode 20b and the strip electrode 22c in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the back end.
  • the via-hole conductor b4 and the via-hole conductor b24 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the end in the y-axis direction of the strip electrode 20c and the strip electrode 22d in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the back end.
  • the via-hole conductor b5 and the via-hole conductor b25 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the end in the y-axis direction of the strip electrode 20d and the strip electrode 22e in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the back end.
  • the via-hole conductor b6 and the via-hole conductor b26 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the end in the y-axis direction of the strip electrode 20e and the strip electrode 22f in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the back end.
  • the via-hole conductor b7 and the via-hole conductor b27 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and at the end in the y-axis direction of the strip electrode 20f and the strip electrode 22g in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the back end.
  • the via-hole conductor b8 and the via-hole conductor b28 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the end on the near side in the y-axis direction of the strip electrode 20a and the y-axis of the strip electrode 22a. It functions as a connecting portion that connects the end on the near side of the direction.
  • the via-hole conductor b9 and the via-hole conductor b29 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the end on the near side in the y-axis direction of the strip electrode 20b and the y-axis direction of the strip electrode 22b. It functions as a connection part that connects the front end part.
  • the via-hole conductor b10 and the via-hole conductor b30 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the end on the near side in the y-axis direction of the strip electrode 20c and the y-axis direction of the strip electrode 22c. It functions as a connection part that connects the front end part.
  • the via-hole conductor b11 and the via-hole conductor b31 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the end on the near side in the y-axis direction of the strip electrode 20d and the strip electrode 22d in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the front end part.
  • the via-hole conductor b12 and the via-hole conductor b32 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the end on the near side in the y-axis direction of the strip electrode 20e and the strip electrode 22e in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the front end part.
  • the via-hole conductor b13 and the via-hole conductor b33 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the end on the near side in the y-axis direction of the strip electrode 20f and the strip electrode 22f in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the front end part.
  • the via-hole conductor b14 and the via-hole conductor b34 are connected to each other so as to extend in the z-axis direction, and the front end of the extraction electrode 18b in the y-axis direction and the strip electrode 22g in the y-axis direction. It functions as a connection part that connects the front end part.
  • the magnetic flux generated in the coil L is composed of a magnetic flux ⁇ 1 that circulates around the strip electrodes 20a to 20f and a magnetic flux ⁇ 2 that circulates around the strip electrodes 22a to 22g.
  • Each of the magnetic fluxes ⁇ 1 and ⁇ 2 has an elliptical locus that is long in the x-axis direction parallel to the coil axis of the coil L.
  • the boundary between the stacked bodies 12a and 12b is parallel to the x-axis direction as shown in FIG. Therefore, the magnetic fluxes ⁇ 1 and ⁇ 2 are confined in the stacked bodies 12a and 12b without going back and forth between the stacked body 12a and the stacked body 12b.
  • magnetic saturation in the stacked body 12a and magnetic saturation in the stacked body 12b occur independently.
  • the magnetic permeability of the multilayer body 12a is larger than the magnetic permeability of the multilayer body 12b, if the value of the direct current flowing through the coil L gradually increases, Thus, magnetic saturation occurs before the stacked body 12b, and then magnetic saturation occurs in the stacked body 12b.
  • the magnetic saturation does not occur in the multilayer body 12 at a relatively small DC current value until the magnetic saturation occurs in the multilayer body 12a, a sufficiently large inductance value is obtained. It is done.
  • magnetic saturation occurs only in the laminated body 12a at a relatively large DC current value from when magnetic saturation occurs in the laminated body 12a to when magnetic saturation occurs in the laminated body 12b. is doing. Therefore, the inductance value of the part located in the laminated body 12a in the coil L is greatly reduced, and the inductance value of the part located in the laminated body 12b in the coil L is maintained without being greatly reduced. .
  • a stable inductance value can be obtained with a direct current value from when magnetic saturation occurs in the multilayer body 12a to when magnetic saturation occurs in the multilayer body 12b. Therefore, according to the electronic component 10a, a stepwise DC superposition characteristic can be obtained.
  • the coil L is located in the laminated body 12a as described below. It is possible to bring the inductance value of the portion located in the coil L close to the inductance value of the portion located in the laminated body 12b. More specifically, the magnetic permeability of the magnetic layer 17 of the multilayer body 12b is lower than the magnetic permeability of the magnetic layer 16 of the multilayer body 12a.
  • the inductance value of the portion located in the laminated body 12a in the coil L is It will become larger than the inductance value of the part located in the body 12b.
  • the difference between the two inductance values can be reduced by making the thickness of the laminate 12b in the z-axis direction larger than the thickness of the laminate 12a in the z-axis direction.
  • the inductance value until magnetic saturation occurs in the multilayer body 12a is the inductance value until magnetic saturation occurs in the multilayer body 12b. It can be approximately double the value.
  • Ratio of the thickness of the laminate 12a in the z-axis direction to the thickness of the laminate 12b in the z-axis direction 1 to 3 Magnetic permeability of magnetic layer 16 of laminate 12a: 290 Magnetic permeability of magnetic layer 17 of laminate 12b: 65 Size: 3.2mm x 1.6mm x 1.2mm
  • FIG. 4 is a graph showing the experimental results.
  • the vertical axis represents the impedance, and the horizontal axis represents the direct current value.
  • the electronic component 10a can obtain a sufficiently large inductance value of about 1 nH when the DC current value is around 0 mA, and is stable at about 0.5 nH when the DC current value is between 400 mA and 1000 mA.
  • the obtained inductance value can be obtained. From the above, according to the electronic component 10a, it can be understood that a stepwise DC superposition characteristic can be obtained.
  • Ceramic green sheets to be the magnetic layers 16a to 16e are produced by the following steps. Ferric oxide (Fe 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), nickel oxide (NiO), and copper oxide (CuO) are weighed at a predetermined ratio, and each material is put into a ball mill as a raw material. Mix. The obtained mixture is dried and then pulverized, and the obtained powder is calcined at 750 ° C. for 1 hour. The obtained calcined powder is wet pulverized by a ball mill, dried and then crushed to obtain a ferrite ceramic powder.
  • Ferric oxide Fe 2 O 3
  • zinc oxide ZnO
  • NiO nickel oxide
  • CuO copper oxide
  • a binder (vinyl acetate, water-soluble acrylic, etc.), a plasticizer, a wetting material, and a dispersing agent are added and mixed with a ball mill, and then defoamed under reduced pressure.
  • the obtained ceramic slurry is formed into a sheet by the doctor blade method and dried to produce ceramic green sheets to be the magnetic layers 16a to 16e.
  • Ceramic green sheets to be the magnetic layers 17a to 17e are produced by the following steps.
  • Ferric oxide (Fe 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), nickel oxide (NiO), and copper oxide (CuO) are weighed at a predetermined ratio, and each material is put into a ball mill as a raw material. Mix.
  • the content ratio of nickel oxide (NiO) is increased and the content ratio of zinc oxide (ZnO) is decreased compared to the production of the ceramic green sheets to be the magnetic layers 16a to 16e.
  • the obtained mixture is dried and then pulverized, and the obtained powder is calcined at 750 ° C. for 1 hour.
  • the obtained calcined powder is wet pulverized by a ball mill, dried and then crushed to obtain a ferrite ceramic powder.
  • a binder (vinyl acetate, water-soluble acrylic, etc.), a plasticizer, a wetting material, and a dispersing agent are added and mixed with a ball mill, and then defoamed under reduced pressure.
  • the obtained ceramic slurry is formed into a sheet by the doctor blade method and dried to produce ceramic green sheets to be the magnetic layers 17a to 17e.
  • via-hole conductors b21 to b34 are formed on the ceramic green sheet to be the magnetic layer 16c. Specifically, as shown in FIG. 2, a via hole is formed by irradiating a ceramic green sheet serving as the magnetic layer 16 c with a laser beam. Next, the via hole is filled with a conductive paste such as Ag, Pd, Cu, Au or an alloy thereof by a method such as printing.
  • a conductive paste such as Ag, Pd, Cu, Au or an alloy thereof by a method such as printing.
  • via hole conductors b1 to b14 are formed on the ceramic green sheets to be the magnetic layers 16d, 16e, 17a, and 17b. Specifically, as shown in FIG. 2, a ceramic green sheet to be the magnetic layers 16d, 16e, 17a, and 17b is irradiated with a laser beam to form a via hole. Next, the via hole is filled with a conductive paste such as Ag, Pd, Cu, Au or an alloy thereof by a method such as printing.
  • a conductive paste mainly composed of Ag, Pd, Cu, Au, or an alloy thereof is applied on the ceramic green sheet to be the magnetic layer 16c by a method such as a screen printing method or a photolithography method.
  • the extraction electrodes 18a and 18b and the strip electrodes 20a to 20f are formed.
  • the step of forming the strip electrodes 20a to 20f and the step of filling the via hole with the conductive paste may be performed in the same step.
  • a conductive paste mainly composed of Ag, Pd, Cu, Au, or an alloy thereof is applied on the ceramic green sheet to be the magnetic layer 17c by a method such as a screen printing method or a photolithography method.
  • a method such as a screen printing method or a photolithography method.
  • the ceramic green sheets to be the magnetic layers 16a to 16e and 17a to 17e are laminated in this order from the upper side to the lower side. More specifically, a ceramic green sheet to be the magnetic layer 17e is disposed. Next, the ceramic green sheet to be the magnetic layer 17d is disposed and temporarily pressed onto the ceramic green sheet to be the magnetic layer 17e. Thereafter, the ceramic green sheets to be the magnetic layers 17c, 17b, 17a, 16e, 16d, 16c, 16b, and 16a are similarly laminated and temporarily pressed in this order to obtain a mother laminated body. Further, the mother laminate is subjected to main pressure bonding by a hydrostatic pressure press or the like.
  • the mother laminate is cut into a laminate 12 having a predetermined size by guillotine cutting to obtain an unfired laminate 12.
  • the unfired laminate 12 is subjected to binder removal processing and firing.
  • the binder removal treatment is performed, for example, in a low oxygen atmosphere at 500 ° C. for 2 hours. Firing is performed, for example, at 1000 ° C. for 2 hours.
  • the fired laminated body 12 is obtained through the above steps.
  • the laminated body 12 is chamfered by barrel processing.
  • a silver electrode to be the external electrodes 14a and 14b is formed on the surface of the laminate 12 by applying and baking an electrode paste whose main component is silver by a method such as an immersion method.
  • the silver electrode is dried at 120 ° C. for 10 minutes, and the silver electrode is baked at 890 ° C. for 60 minutes.
  • the external electrodes 14a and 14b are formed by performing Ni plating / Sn plating on the surface of the silver electrode.
  • FIG. 5 is a cross-sectional structure diagram of an electronic component 110 according to a comparative example.
  • the coil L only needs to be formed across the stacked body 12a and the stacked body 12b having a boundary parallel to the coil axis. .
  • an electronic component 110 shown in FIG. 5 can be considered as an electronic component capable of obtaining a stepwise DC superposition characteristic.
  • the electronic component 110 two stacked bodies 112a and 112b having different magnetic permeability are arranged in a direction orthogonal to the stacking direction. Therefore, in order to produce the electronic component 110, it is necessary to produce a magnetic layer in which two magnetic layers having different magnetic permeability are joined. However, a relatively complicated process is required to produce such a magnetic layer.
  • the coil axis of the coil L and the stacking direction are orthogonal to each other. Therefore, the boundary between the laminated body 12a and the laminated body 12b is parallel to the coil axis of the coil L. Therefore, the coil L is formed by simply stacking the laminate 12a made of the magnetic layer 17 having a relatively high permeability on the laminate 12b made of the magnetic layer 16 having a relatively low permeability.
  • the body 12a and the laminated body 12b are divided. That is, in the electronic component 10a, unlike the electronic component 110, it is not necessary to produce a magnetic layer in which two magnetic layers having different magnetic permeability are joined.
  • the electronic component 10a having a step-like DC superimposition characteristic can be created by a relatively simple process such as formation of a via-hole conductor, a strip-shaped electrode and a lead portion, and lamination and pressure bonding of a ceramic green sheet.
  • the extraction electrodes 18a and 18b and the strip electrodes 20a to 20f are formed on the same magnetic layer 16c. Therefore, in the electronic component 10a, the extraction electrodes 18a and 18b and the strip electrodes 20a to 20f can be formed by a single screen printing. As a result, the electronic component 10a can be easily manufactured as compared with the case where the extraction electrodes 18a and 18b and the strip-shaped electrodes 20a to 20f are formed dispersed in the plurality of magnetic layers 16. The same applies to the strip electrodes 22a to 22g. However, this does not prevent the extraction electrodes 18a and 18b and the strip electrodes 20a to 20f from being formed dispersed in the plurality of magnetic layers 16. Similarly, the strip electrodes 22a to 22g are not prevented from being dispersedly formed in the plurality of magnetic layers 17.
  • FIG. 6 is a cross-sectional structure diagram of an electronic component 10b according to another embodiment.
  • a nonmagnetic layer 30 may be provided at the boundary between the stacked body 12a and the stacked body 12b. Since the nonmagnetic material layer 30 has a property that it is difficult for magnetic flux to pass therethrough, the magnetic fluxes ⁇ 1 and ⁇ 2 are more effectively confined in the stacked bodies 12a and 12b, respectively. As a result, according to the electronic component 10b, a stepwise DC superposition characteristic can be reliably obtained as compared with the electronic component 10a.
  • the present invention is useful for electronic parts, and is particularly excellent in that it has a stepwise DC superposition characteristic.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

　階段状の直流重畳特性を有するコイルを内蔵した電子部品を提供する。 　積層体（１２ａ）は、第１の透磁率を有する絶縁層（１６ａ～１６ｅ）が積層されてなる。積層体（１２ｂ）は、積層体（１２ａ）に重ねられていると共に、第１の透磁率よりも低い第２の透磁率を有する絶縁層（１７ａ～１７ｅ）が積層されてなる。コイル（Ｌ）は、積層体（１２ａ，１２ｂ）に跨って形成され、ｚ軸方向と直交するコイル軸を有している。

Description

電子部品
　本発明は、電子部品に関し、より特定的には、積層体内にコイルを内蔵している電子部品に関する。
　コイルを内蔵している従来の電子部品としては、例えば、特許文献１に記載の積層型インダクタンス素子が知られている。該積層型インダクタンス素子は、内部導体からなる螺旋状のコイルと、該コイルのコイル軸と直交するように設けられた第１の非磁性体層と、内部導体間に設けられている第２の非磁性体層とにより構成されている。
　前記積層型インダクタンス素子によれば、コイルを横切るように第１の非磁性体層が設けられているので、コイルが開磁路構造をとるようになる。その結果、積層型インダクタンス素子の電流が大きくなっても、磁気飽和によるインダクタンス値の急激な低下が発生しにくくなる。すなわち、積層インダクタンス素子の直流重畳特性が向上する。
　ところで、ＤＣ－ＤＣコンバータが用いられる携帯電話等では、通常の動作を行っている通常状態と多くの機能を停止している待機状態とが存在する。通常状態では、比較的大きな電流がＤＣ－ＤＣコンバータを構成する電子部品のコイルに流れ（以下、高出力電流領域と称す）、待機状態では、微弱な電流がＤＣ－ＤＣコンバータを構成する電子部品のコイルに流れる（以下、低出力電流領域と称す）。
　前記電子部品において、低出力電流領域では、十分に大きなインダクタンス値が得られるような直流重畳特性が要求される。一方、該電子部品において、高出力電流領域では、コイルを流れる直流電流値が変化してもインダクタンス値が大きく変化しない安定した直流重畳特性が要求される。以下では、このように、低出力電流領域で十分に大きなインダクタンス値が得られ、かつ、高出力電流領域で安定したインダクタンス値が得られるような直流重畳特性を階段状の直流重畳特性と呼ぶ。
　しかしながら、特許文献１に記載の積層型インダクタンス素子では、階段状の直流重畳特性を得ることができない。より具体的には、該積層型インダクタンス素子は、磁気飽和によるインダクタンス値の急激な低下が発生しないので、比較的安定した直流重畳特性を有する。故に、該積層型インダクタンス素子では、低出力電流領域と高出力電流領域とにおいて、インダクタンス値の差が小さい。このような積層型インダクタンス素子において、高出力電流領域で所望のインダクタンス値を得ようとすると、低出力電流領域で十分なインダクタンス値を得ることができない。一方、該積層型インダクタンス素子では、低出力電流領域で所望のインダクタンス値を得ようとすると、高出力電流領域でインダクタンス値が大きくなりすぎてしまう。その結果、該積層型インダクタンス素子は、ＤＣ－ＤＣコンバータに適用しにくいという問題を有していた。
特開２００７－２１４４２４号公報
　そこで、本発明の目的は、階段状の直流重畳特性を有するコイルを内蔵した電子部品を提供することである。
　本発明の一形態に係る電子部品は、第１の透磁率を有する第１の絶縁層が積層されてなる第１の積層体と、前記第１の積層体に重ねられていると共に、前記第１の透磁率よりも低い第２の透磁率を有する第２の絶縁層が積層されてなる第２の積層体と、前記第１の積層体及び前記第２の積層体に跨って形成され、積層方向と直交するコイル軸を有するコイルと、を備えていること、を特徴とする。
　本発明によれば、階段状の直流重畳特性を有する電子部品を得ることができる。
本発明の一実施形態に係る電子部品の透視図である。 図１の電子部品の積層体の分解斜視図である。 図１の電子部品のＡ－Ａにおける断面構造図である。 実験結果を示したグラフである。 比較例に係る電子部品の断面構造図である。 その他の実施形態に係る電子部品の断面構造図である。
　以下に、本発明の実施形態に係る電子部品について説明する。
（電子部品構成）
　図１は、本発明の一実施形態に係る電子部品１０ａの透視図である。図２は、電子部品１０ａの積層体１２の分解斜視図である。図３は、図１の電子部品１０ａのＡ－Ａにおける断面構造図である。以下、電子部品１０ａの積層方向をｚ軸方向と定義し、電子部品１０ａの長辺に沿った方向をｘ軸方向と定義し、電子部品１０ａの短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交している。図１では、内部の様子が理解し易いように、外部電極１４ｂの一部をカットして記載した。
　電子部品１０ａは、図１に示すように、積層体１２及び外部電極１４ａ，１４ｂを備えている。積層体１２は、直方体状を有しており、積層体１２ａ，１２ｂを含んでいる。積層体１２ｂは、積層体１２ａの下に重ねられている。また、積層体１２ａ，１２ｂは、コイルＬを内蔵している。外部電極１４ａ，１４ｂはそれぞれ、コイルＬに電気的に接続されており、ｘ軸方向の両端に位置する側面を覆うように形成されている。
　積層体１２ａは、図２に示すように、複数の長方形状の磁性体層１６ａ～１６ｅ（絶縁層）がｚ軸方向の上から順に積層されて構成されている。磁性体層１６ａ～１６ｅは、軟磁性のフェライト（例えば、Ｎｉ－Ｚｎ－Ｃｕフェライト又はＮｉ－Ｚｎフェライト等）により作製されている。なお、図２において、磁性体層１６ａ～１６ｅは、５層の磁性体層により構成されているが、磁性体層１６ａ～１６ｅの総数はこれに限らない。電子部品１０ａにおいて、実際には、磁性体層１６ｄと磁性体層１６ｅとの間に更なる磁性体層が挿入されている。そのため、磁性体層１６ｄと磁性体層１６ｅとの間は、点線で繋いである。
　積層体１２ｂは、図２に示すように、複数の長方形状の磁性体層１７ａ～１７ｅ（絶縁層）がｚ軸方向の上から順に積層されて構成されている。該磁性体層１７ａ～１７ｅを構成している磁性体材料は、磁性体層１６ａ～１６ｅを構成している磁性体材料よりも低い透磁率を有している。故に、磁性体層１７ａ～１７ｅは、磁性体層１６ａ～１６ｅよりもＮｉの含有率が高くＺｎの含有率が低い軟磁性のフェライト（例えば、Ｎｉ－Ｚｎ－Ｃｕフェライト又はＮｉ－Ｚｎフェライト等）により作製されている。なお、図２において、磁性体層１７ａ～１７ｅは、５層の磁性体層により構成されているが、磁性体層１７ａ～１７ｅの総数はこれに限らない。電子部品１０ａにおいて、実際には、磁性体層１７ａと磁性体層１７ｂとの間に更なる磁性体層が挿入されている。そのため、磁性体層１７ａと磁性体層１７ｂとの間は、点線で繋いである。
　以下では、個別の磁性体層１６ａ～１６ｅ，１７ａ～１７ｅを指す場合には、参照符号の後ろにアルファベットを付し、これら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。
　また、図１及び図３に示すように、積層体１２ｂのｚ軸方向の厚みは、積層体１２ａのｚ軸方向の厚みよりも大きい。すなわち、積層体１２ｂを構成する磁性体層１７の枚数は、積層体１２ａを構成している磁性体層１６の枚数よりも多い。
　コイルＬは、図１に示すように、旋廻しながらｘ軸方向に進行する螺旋状のコイルである。すなわち、コイルＬのコイル軸は、ｘ軸方向に平行である。コイルＬは、図２に示すように、引き出し電極１８ａ，１８ｂ、複数の帯状電極２０ａ～２０ｆ，２２ａ～２２ｇ及び複数のビアホール導体ｂ１～ｂ１４，ｂ２１～ｂ３４を含んでいる。
　引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆは、図２及び図３に示すように、積層体１２ａ内に形成されている。より具体的には、引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆは、同一の磁性体層１６ｃ上に形成されている。帯状電極２０ａ～２０ｆは、ｚ軸方向の上側から平面視したときに、ｘｙ平面において正の傾きを有するように傾斜すると共に、互いに平行となるように等間隔に形成されている。なお、帯状電極２０ａ～２０ｆは、必ずしも平行である必要はない。
　引き出し電極１８ａは、略Ｌ字型を有しており、より詳細には、ｙ軸方向の奥側から帯状電極２０ａ～２０ｆと平行に延びていると共に、途中で折り曲げられてｘ軸方向の左側の辺まで引き出された形状を有している。同様に、引き出し電極１８ｂは、略Ｌ字型を有しており、より詳細には、ｙ軸方向の手前側から帯状電極２０と平行に延びていると共に、途中で折り曲げられてｘ軸方向の右側の辺まで引き出された形状を有している。引き出し電極１８ａ，１８ｂはそれぞれ、外部電極１４ａ，１４ｂに対して接続されている。
　帯状電極２２ａ～２２ｇは、図２及び図３に示すように、積層体１２ｂ内に形成されている。より具体的には、帯状電極２２ａ～２２ｇは、同一の磁性体層１７ｃ上に形成されている。帯状電極２２ａ～２２ｇは、ｚ軸方向の上側から平面視したときに、ｘｙ平面において負の傾きを有するように傾斜すると共に、互いに平行となるように等間隔に形成されている。なお、帯状電極２２ａ～２２ｇは、必ずしも平行である必要はない。
　ビアホール導体ｂ２１～ｂ２７はそれぞれ、図２に示すように、引き出し電極１８ａ及び帯状電極２０ａ～２０ｆのｙ軸方向の奥側の端部と接続されており、磁性体層１６ｃをｚ軸方向に貫通するように形成されている。ビアホール導体ｂ２８～ｂ３４は、帯状電極２０ａ～２０ｆ及び引き出し電極１８ｂのｙ軸方向の手前側の端部と接続されており、磁性体層１６ｃをｚ軸方向に貫通するように形成されている。
　ビアホール導体ｂ１～ｂ７は、磁性体層１６ｄ，１６ｅ，１７ａ，１７ｂのそれぞれにおいて、ｚ軸方向から平面視したときに、ビアホール導体ｂ２１～ｂ２７と一致する位置に形成されており、磁性体層１６ｄ，１６ｅ，１７ａ，１７ｂをｚ軸方向に貫通するように形成されている。また、ビアホール導体ｂ８～ｂ１４は、磁性体層１６ｄ，１６ｅ，１７ａ，１７ｂのそれぞれにおいて、ｚ軸方向から平面視したときに、ビアホール導体ｂ２８～ｂ３４と一致する位置に形成されており、磁性体層１６ｄ，１６ｅ，１７ａ，１７ｂをｚ軸方向に貫通するように形成されている。
　以上のように構成された磁性体層１６ａ～１６ｅ，１７ａ～１７ｅがこの順に積層されることにより、図１に示すように、積層体１２内を旋廻しながらｘ軸方向に進行する螺旋状のコイルＬが形成される。更に、コイルＬは、積層体１２ａと積層体１２ｂとに跨って形成されるようになる。より詳細には、ビアホール導体ｂ１とビアホール導体ｂ２１とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、引き出し電極１８ａのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ａのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ２とビアホール導体ｂ２２とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ａのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ｂのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ３とビアホール導体ｂ２３とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｂのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ｃのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ４とビアホール導体ｂ２４とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｃのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ｄのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ５とビアホール導体ｂ２５とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｄのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ｅのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ６とビアホール導体ｂ２６とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｅのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ｆのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ７とビアホール導体ｂ２７とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｆのｙ軸方向の奥側の端部と帯状電極２２ｇのｙ軸方向の奥側の端部とを接続する接続部として機能している。
　また、ビアホール導体ｂ８とビアホール導体ｂ２８とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ａのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ａのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ９とビアホール導体ｂ２９とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｂのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ｂのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ１０とビアホール導体ｂ３０とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｃのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ｃのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ１１とビアホール導体ｂ３１とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｄのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ｄのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ１２とビアホール導体ｂ３２とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｅのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ｅのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ１３とビアホール導体ｂ３３とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、帯状電極２０ｆのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ｆのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。ビアホール導体ｂ１４とビアホール導体ｂ３４とは、互いに接続されることにより、ｚ軸方向に延在していると共に、引き出し電極１８ｂのｙ軸方向の手前側の端部と帯状電極２２ｇのｙ軸方向の手前側の端部とを接続する接続部として機能している。
（効果）
　以上のように構成された電子部品１０ａによれば、互いに異なる透磁率を有する積層体１２ａ，１２ｂの境界が、コイルＬのコイル軸と平行であるので、以下に説明するように、電子部品１０ａは、階段状の直流重畳特性を有するようになる。
　コイルＬに発生する磁束は、図３に示すように、帯状電極２０ａ～２０ｆを周回する磁束φ１と、帯状電極２２ａ～２２ｇを周回する磁束φ２とからなっている。磁束φ１，φ２はそれぞれ、コイルＬのコイル軸に平行なｘ軸方向に長い楕円形の軌跡を有している。
　一方、積層体１２ａ，１２ｂの境界は、図３に示すように、ｘ軸方向に平行である。そのため、磁束φ１，φ２はそれぞれ、積層体１２ａと積層体１２ｂとの間を行き来することなく、積層体１２ａ，１２ｂ内に閉じ込められる。その結果、積層体１２ａ内での磁気飽和と積層体１２ｂ内での磁気飽和とは、独立して発生する。具体的には、本実施形態に係る電子部品１０ａでは、積層体１２ａの透磁率が積層体１２ｂの透磁率よりも大きいので、コイルＬに流れる直流電流値が徐々に大きくなると、積層体１２ａ内で積層体１２ｂよりも先に磁気飽和が発生し、その後、積層体１２ｂ内で磁気飽和が発生する。
　以上より、電子部品１０ａでは、積層体１２ａ内で磁気飽和が発生するまでにおける相対的に小さな直流電流値では、積層体１２内において磁気飽和が発生していないので、十分に大きなインダクタンス値が得られる。一方、電子部品１０ａでは、積層体１２ａ内で磁気飽和が発生してから積層体１２ｂ内で磁気飽和が発生するまでにおける相対的に大きな直流電流値では、積層体１２ａ内でのみ磁気飽和が発生している。故に、コイルＬにおいて積層体１２ａ内に位置している部分のインダクタンス値は、大きく低下し、コイルＬにおいて積層体１２ｂ内に位置している部分のインダクタンス値は、大きく低下することなく維持される。その結果、電子部品１０ａでは、積層体１２ａで磁気飽和が発生してから積層体１２ｂ内で磁気飽和が発生するまでの間における直流電流値では、安定したインダクタンス値が得られる。したがって、電子部品１０ａによれば、階段状の直流重畳特性を得ることができる。
　また、電子部品１０ａでは、積層体１２ｂのｚ軸方向の厚みは、積層体１２ａのｚ軸方向の厚みよりも大きいので、以下に説明するように、コイルＬにおいて積層体１２ａ内に位置している部分のインダクタンス値とコイルＬにおいて積層体１２ｂ内に位置している部分のインダクタンス値とを近づけることが可能となる。より詳細には、積層体１２ｂの磁性体層１７の透磁率は、積層体１２ａの磁性体層１６の透磁率よりも低い。そのため、積層体１２ａのｚ軸方向の厚みと積層体１２ｂのｚ軸方向の厚みとが等しい場合には、コイルＬにおいて積層体１２ａ内に位置している部分のインダクタンス値は、コイルＬにおいて積層体１２ｂ内に位置している部分のインダクタンス値よりも大きくなってしまう。
　そこで、積層体１２ｂのｚ軸方向の厚みを、積層体１２ａのｚ軸方向の厚みよりも大きくすることにより、２つのインダクタンス値の差を小さくできる。例えば、２つのインダクタンス値を等しくした場合には、階段状の直流重畳特性において、積層体１２ａ内で磁気飽和が発生するまでのインダクタンス値を、積層体１２ｂ内で磁気飽和が発生するまでのインダクタンス値の略２倍にすることができる。
（実験結果）
　本願発明者は、電子部品１０ａが奏する効果をより明確なものとするために、以下に説明する実験を行った。本実験では、以下に示す条件の電子部品１０ａを作製し、直流重畳特性を計測した。
積層体１２ａのｚ軸方向の厚みと積層体１２ｂのｚ軸方向の厚みとの比：１対３
積層体１２ａの磁性体層１６の透磁率：２９０
積層体１２ｂの磁性体層１７の透磁率：６５
サイズ：３．２ｍｍ×１．６ｍｍ×１．２ｍｍ
　図４は、実験結果を示したグラフである。縦軸は、インピーダンスを示し、横軸は、直流電流値を示している。図４によれば、電子部品１０ａは、直流電流値が０ｍＡ付近では、１ｎＨ程度の十分に大きなインダクタンス値を得ることができ、直流電流値が４００ｍＡ～１０００ｍＡの間では、０．５ｎＨ程度で安定したインダクタンス値を得ることができている。以上より、電子部品１０ａによれば、階段状の直流重畳特性を得られることが理解できる。
（電子部品の製造方法）
　以下に、電子部品１０ａの製造方法について図面を参照しながら説明する。
　磁性体層１６ａ～１６ｅとなるセラミックグリーンシートを、以下の工程により作製する。酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、及び、酸化銅（ＣｕＯ）を所定の比率で秤量し、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て、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、磁性体層１６ａ～１６ｅとなるセラミックグリーンシートを作製する。
　次に、磁性体層１７ａ～１７ｅとなるセラミックグリーンシートを、以下の工程により作製する。酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）、及び、酸化銅（ＣｕＯ）を所定の比率で秤量し、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。この際、磁性体層１６ａ～１６ｅとなるセラミックグリーンシートの作製時よりも、酸化ニッケル（ＮｉＯ）の含有率を高くし、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の含有率を低くする。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て、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、磁性体層１７ａ～１７ｅとなるセラミックグリーンシートを作製する。
　次に、磁性体層１６ｃとなるセラミックグリーンシートに、ビアホール導体ｂ２１～ｂ３４を形成する。具体的には、図２に示すように、磁性体層１６ｃとなるセラミックグリーンシートにレーザビームを照射してビアホールを形成する。次に、このビアホールに対して、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。
　また、磁性体層１６ｄ，１６ｅ，１７ａ，１７ｂとなるセラミックグリーンシートに、ビアホール導体ｂ１～ｂ１４を形成する。具体的には、図２に示すように、磁性体層１６ｄ，１６ｅ，１７ａ，１７ｂとなるセラミックグリーンシートにレーザビームを照射してビアホールを形成する。次に、このビアホールに対して、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。
　次に、磁性体層１６ｃとなるセラミックグリーンシート上に、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を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することにより、引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆを形成する。なお、帯状電極２０ａ～２０ｆを形成する工程とビアホールに対して導電性ペーストを充填する工程とは、同じ工程において行われてもよい。
　次に、磁性体層１７ｃとなるセラミックグリーンシート上に、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を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することにより、帯状電極２２ａ～２２ｇを形成する。
　次に、図２に示すように、磁性体層１６ａ～１６ｅ，１７ａ～１７ｅとなるセラミックグリーンシートを上側から下側へとこの順に積層する。より詳細には、磁性体層１７ｅとなるセラミックグリーンシートを配置する。次に、磁性体層１７ｅとなるセラミックグリーンシート上に、磁性体層１７ｄとなる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１７ｃ，１７ｂ，１７ａ，１６ｅ，１６ｄ，１６ｃ，１６ｂ，１６ａとなるセラミックグリーンシートについても同様にこの順番に積層及び仮圧着して、マザー積層体を得る。更に、マザー積層体には、静水圧プレスなどにより本圧着が施される。
　次に、マザー積層体をギロチンカットにより所定寸法の積層体１２にカットして、未焼成の積層体１２を得る。この未焼成の積層体１２には、脱バインダー処理及び焼成がなされる。脱バインダー処理は、例えば、低酸素雰囲気中において５００℃で２時間の条件で行う。焼成は、例えば、１０００℃で２時間の条件で行う。
　以上の工程により、焼成された積層体１２が得られる。積層体１２には、バレル加工を施して、面取りを行う。その後、積層体１２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を塗布及び焼き付けすることにより、外部電極１４ａ，１４ｂとなるべき銀電極を形成する。銀電極の乾燥は、１２０℃で１０分間行われ、銀電極の焼き付けは、８９０℃で６０分間行われる。最後に、銀電極の表面に、Ｎｉめっき／Ｓｎめっきを施すことにより、外部電極１４ａ，１４ｂを形成する。以上の工程を経て、図１に示すような電子部品１０ａが完成する。
　電子部品１０ａによれば、以下に説明するように、積層方向とコイルＬのコイル軸とが直交しているので、比較的簡単な工程により、階段状の直流重畳特性を有する電子部品１０ａを作成できる。図５は、比較例に係る電子部品１１０の断面構造図である。
　より詳細には、階段状の直流重畳特性を有する電子部品１０ａを得るためには、コイルＬは、コイル軸に平行な境界を有する積層体１２ａ及び積層体１２ｂに跨って形成されていればよい。
　ここで、階段状の直流重畳特性を得ることができる電子部品としては、図５に示す電子部品１１０が考えられる。該電子部品１１０では、異なる透磁率を有する２つの積層体１１２ａ，１１２ｂが積層方向に対して直交する方向に並んでいる。そのため、電子部品１１０を作製するためには、異なる透磁率を有する２つの磁性体層が接合された磁性体層を作製する必要がある。しかしながら、このような磁性体層を作製するには、比較的複雑な工程が必要となる。
　一方、電子部品１０ａでは、コイルＬのコイル軸と積層方向とが直交している。そのため、積層体１２ａと積層体１２ｂとの境界と、コイルＬのコイル軸とが平行になる。したがって、相対的に低い透磁率を有する磁性体層１６からなる積層体１２ｂの上に、相対的に高い透磁率を有する磁性体層１７からなる積層体１２ａを重ねるだけで、コイルＬが、積層体１２ａと積層体１２ｂに分けられるようになる。すなわち、電子部品１０ａでは、電子部品１１０のように、異なる透磁率を有する２つの磁性体層が接合された磁性体層を作製する必要がない。その結果、ビアホール導体、帯状電極及び引き出し部の形成、並びに、セラミックグリーンシートの積層・圧着といった比較的簡単な工程により、階段状の直流重畳特性を有する電子部品１０ａを作成できる。
　また、電子部品１０ａでは、引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆは、同一の磁性体層１６ｃに形成されている。したがって、電子部品１０ａでは、引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆを一度のスクリーン印刷により形成することができる。その結果、電子部品１０ａは、引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆが複数の磁性体層１６に分散して形成されている場合に比べて、容易に作製可能である。なお、帯状電極２２ａ～２２ｇについても同様のことが言える。ただし、このことは、引き出し電極１８ａ，１８ｂ及び帯状電極２０ａ～２０ｆが複数の磁性体層１６に分散して形成されていることを妨げない。同様に、帯状電極２２ａ～２２ｇが複数の磁性体層１７に分散して形成されていることを妨げない。
（その他の実施形態）
　なお、電子部品１０ａは、前記実施形態に示したものに限らない。故に、その要旨の範囲内において変形可能である。以下に、その他の実施形態に係る電子部品１０ｂについて図面を参照しながら説明する。図６は、その他の実施形態に係る電子部品１０ｂの断面構造図である。
　図６に示すように、電子部品１０ｂにおいて、積層体１２ａと積層体１２ｂとの境界に非磁性体層３０が設けられていてもよい。非磁性体層３０は、磁束を通過させにくい性質を有しているので、磁束φ１，φ２はそれぞれ、より効果的に積層体１２ａ，１２ｂ内に閉じ込められるようになる。その結果、電子部品１０ｂによれば、電子部品１０ａよりも階段状の直流重畳特性を確実に得ることが可能となる。
　本発明は、電子部品に有用であり、特に、階段状の直流重畳特性を有する点において優れている。
　ｂ１～ｂ１４，ｂ２１～ｂ３４　ビアホール導体
　Ｌ　コイル
　１０ａ，１０ｂ　電子部品
　１２，１２ａ，１２ｂ　積層体
　１４ａ，１４ｂ　外部電極
　１６ａ～１６ｅ，１７ａ～１７ｅ　磁性体層
　１８ａ，１８ｂ　引き出し電極
　２０ａ～２０ｆ，２２ａ～２２ｇ　帯状電極
　３０　非磁性体層

Claims (5)

  1. 　第１の透磁率を有する第１の絶縁層が積層されてなる第１の積層体と、
    　前記第１の積層体に重ねられていると共に、前記第１の透磁率よりも低い第２の透磁率を有する第２の絶縁層が積層されてなる第２の積層体と、
    　前記第１の積層体及び前記第２の積層体に跨って形成され、積層方向と直交するコイル軸を有するコイルと、
    　を備えていること、
    　を特徴とする電子部品。
  2. 　前記コイルは、
    　　前記第１の積層体内に形成されている複数の第１の帯状電極と、
    　　前記第２の積層体内に形成されている複数の第２の帯状電極と、
    　　積層方向に延在していると共に、前記第１の帯状電極と前記第２の帯状電極とを接続している複数の接続部と、
    　を含んでいること、
    　を特徴とする請求項１に記載の電子部品。
  3. 　前記複数の第１の帯状電極は、同一の前記第１の絶縁層上に形成されており、
    　前記複数の第２の帯状電極は、同一の前記第２の絶縁層上に形成されていること、
    　を特徴とする請求項２に記載の電子部品。
  4. 　前記第２の積層体の積層方向の厚みは、前記第１の積層体の積層方向の厚みよりも大きいこと、
    　を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電子部品。
  5. 　前記第１の積層体と前記第２の積層体との境界に設けられた非磁性体層を、
    　更に備えること、
    　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電子部品。
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