電子部品及びその製造方法
【課題】本発明の目的は、コイルの直流抵抗を低減することができる電子部品及びその製造方法を提供することである。
【解決手段】積層体１２は、絶縁体層１６と絶縁体層１６よりも高い空孔率を有する絶縁体層１７とが積層されてなる。コイルＬは、積層体１２に内蔵され、コイル導体１８，１９を含んでいる。コイル導体１８は、絶縁体層１６上に設けられている。コイル導体１９は、コイル導体１８が設けられている絶縁体層１６上に積層されている絶縁体層１７上に設けられ、かつ、絶縁体層１７に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介してコイル導体１８に対して接続されている。
【解決手段】積層体１２は、絶縁体層１６と絶縁体層１６よりも高い空孔率を有する絶縁体層１７とが積層されてなる。コイルＬは、積層体１２に内蔵され、コイル導体１８，１９を含んでいる。コイル導体１８は、絶縁体層１６上に設けられている。コイル導体１９は、コイル導体１８が設けられている絶縁体層１６上に積層されている絶縁体層１７上に設けられ、かつ、絶縁体層１７に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介してコイル導体１８に対して接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品及びその製造方法に関し、より特定的には、コイルを備えている電子部品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子部品としては、例えば、特許文献１に記載の積層チップインダクタが知られている。特許文献１に記載のチップインダクタでは、フェライトシート片が積層されることにより積層体が構成されている。積層体は、コイルを内蔵している。コイルは、複数のコイル用パターンがスルーホール導体により接続されることにより螺旋状をなしている。また、コイル用パターンは、同一の形状を有するものが２つずつスルーホール導体により並列に接続されている。すなわち、積層チップインダクタにおいて、コイルは、二重螺旋構造をなしている。以上のような積層チップインダクタによれば、巻数を増すことなく直流抵抗を低減することが可能である。
【０００３】
ところで、コイルを内蔵する電子部品において、コイルの直流抵抗を更に低減したいという要望が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−５７８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、コイルの直流抵抗を低減することができる電子部品及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一形態に係る電子部品は、第１の絶縁体層と該第１の絶縁体層よりも高い空孔率を有する第２の絶縁体層とが積層されてなる積層体と、前記積層体に内蔵されているコイルと、を備え、前記コイルは、前記第１の絶縁体層上に設けられている第１のコイル導体と、前記第１のコイル導体が設けられている前記第１の絶縁体層上に積層されている前記第２の絶縁体層上に設けられている第２のコイル導体であって、該第２の絶縁体層に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して前記第１のコイル導体に対して接続されている第２のコイル導体と、を含んでいること、を特徴とする。
【０００７】
本発明の一形態に係る電子部品の製造方法は、第１のセラミックグリーンシートを準備する工程と、加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックグリーンシートを準備する工程と、前記第１のセラミックグリーンシート上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、前記第２のセラミックグリーンシート上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーンシート上に前記第２のセラミックグリーンシートを積層することにより積層体を形成する工程と、前記積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、を備えていること、を特徴とする。
【０００８】
本発明のその他の形態に係る電子部品の製造方法は、第１のセラミックペーストを準備する工程と、加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックペーストを準備する工程と、前記第１のセラミックペーストを用いて第１のセラミックグリーン層を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーン層上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーン層上に、前記第２のセラミックペーストを用いて第２のセラミックグリーン層を形成する工程と、前記第２のセラミックグリーン層上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーン層及び前記第２のセラミックグリーン層を含む積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、を備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コイルの直流抵抗を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品の外観斜視図である。
【図２】一実施形態に係る電子部品の積層体の分解斜視図である。
【図３】図１の電子部品の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施形態に係る電子部品及びその製造方法について説明する。
【００１２】
（電子部品の構成）
本発明の一実施形態に係る電子部品の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電子部品１０の外観斜視図である。図２は、一実施形態に係る電子部品１０の積層体１２の分解斜視図である。図３は、図１の電子部品１０の部分断面図である。
【００１３】
以下、電子部品１０の積層方向をｚ軸方向と定義し、電子部品１０のｚ軸方向の正方向側の上面の２辺に沿った方向をｘ軸方向及びｙ軸方向と定義する。ｘ軸方向とｙ軸方向とｚ軸方向とは直交している。また、電子部品１０において、ｚ軸方向の両側に位置する面を上面及び下面と呼び、上面と下面とを接続する面を側面と呼ぶ。
【００１４】
電子部品１０は、図１及び図２に示すように、積層体１２、外部電極１４（１４ａ，１４ｂ）及びコイルＬを備えている。
【００１５】
積層体１２は、図１に示すように、直方体状をなしており、コイルＬを内蔵している。積層体１２は、図２に示すように、絶縁体層１６（１６ａ〜１６ｍ），１７（１７ｄ〜１７ｊ）が積層されることにより構成されている。絶縁体層１６は、磁性体材料（例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト）からなる長方形状の層である。絶縁体層１７は、絶縁体層１６よりも高い空孔率を有する磁性体材料（例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト）からなる長方形状の層である。よって、絶縁体層１７は、図３に示すように、無数の空孔を有している。絶縁体層１６の空孔率は、３％以下であり、絶縁体層１７の空孔率は、６０％である。なお、磁性体材料とは、−５５℃以上＋１２５℃以下の温度範囲において、磁性体材料として機能する材料を意味する。以下では、絶縁体層１６，１７のｚ軸方向の正方向側の面を表面と称し、絶縁体層１６，１７のｚ軸方向の負方向側の面を裏面と称す。
【００１６】
絶縁体層１７ｄ〜１７ｊと絶縁体層１６ｄ〜１６ｊとは、ｚ軸方向に交互に並ぶように積層されている。より詳細には、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊは、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並んでいる。そして、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊはそれぞれ、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊのｚ軸方向の正方向側に積層されている。また、絶縁体層１６ａ〜１６ｃは、絶縁体層１７ｄのｚ軸方向の正方向側においてこの順に並ぶように積層され、絶縁体層１６ｋ〜１６ｍは、絶縁体層１６ｊのｚ軸方向の負方向側においてこの順に並ぶように積層されている。
【００１７】
外部電極１４ａは、図１に示すように、積層体１２のｘ軸方向の負方向側に位置する側面を覆うように設けられている。外部電極１４ｂは、図１に示すように、積層体１２のｘ軸方向の正方向側に位置する側面を覆うように設けられている。更に、外部電極１４ａ，１４ｂは、側面に隣接する上面、下面及び側面に対して折り返されている。外部電極１４ａ，１４ｂは、電子部品１０外の回路とコイルＬとを電気的に接続する接続端子として機能する。
【００１８】
コイルＬは、積層体１２に内蔵され、図２に示すように、コイル導体１８（１８ａ〜１８ｇ），１９（１９ａ〜１９ｇ）及びビアホール導体ｂ１〜ｂ１８により構成されている。コイルＬは、コイル導体１８，１９及びビアホール導体ｂ１〜ｂ１８が接続されることにより二重螺旋状をなすように構成され、ｚ軸方向に沿って延在する（すなわち、ｚ軸方向に平行な）コイル軸を有している。
【００１９】
コイル導体１８ａ〜１８ｇは、図２に示すように、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊの表面上に設けられており、ｚ軸方向から平面視したときに、時計回りに旋回するコ字型の線状導体層である。より詳細には、コイル導体１８ａ〜１８ｇは、３／４ターンのターン数を有しており、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊの三辺に沿っている。コイル導体１８ａは、絶縁体層１６ｄにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１８ａは、ｘ軸方向の負方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ａと接続されている。コイル導体１８ｂは、絶縁体層１６ｅにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｃは、絶縁体層１６ｆにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｄは、絶縁体層１６ｇにおいて、ｙ軸方向の正方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｅは、絶縁体層１６ｈにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｆは、絶縁体層１６ｉにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｇは、絶縁体層１６ｊにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１８ｇは、ｘ軸方向の正方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ｂと接続されている。
【００２０】
コイル導体１９ａ〜１９ｇは、図２に示すように、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊの表面上に設けられており、ｚ軸方向から平面視したときに、時計回りに旋回するコ字型の線状導体層である。より詳細には、コイル導体１９ａ〜１９ｇは、３／４ターンのターン数を有しており、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊの三辺に沿っている。コイル導体１９ａは、絶縁体層１７ｄにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１９ａは、ｘ軸方向の負方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ａと接続されている。コイル導体１９ｂは、絶縁体層１７ｅにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｃは、絶縁体層１７ｆにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｄは、絶縁体層１７ｇにおいて、ｙ軸方向の正方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｅは、絶縁体層１７ｈにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｆは、絶縁体層１７ｉにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｇは、絶縁体層１７ｊにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１９ｇは、ｘ軸方向の正方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ｂと接続されている。
【００２１】
以上のようなコイル導体１８ａ〜１８ｇとコイル導体１９ａ〜１９ｇとは、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊを挟んでいるもの同士で、同じ形状を有し、かつ、ｚ軸方向から平面視したときに一致した状態で重なっている。以下では、コイル導体１８，１９において、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、時計回りの上流側の端部を上流端とし、時計回りの下流側の端部を下流端とする。なお、コイル導体１８，１９のターン数は、３／４ターンに限らない。よって、コイル導体１８，１９のターン数は、例えば、１／２ターンであってもよいし、７／８ターンであってもよい。
【００２２】
ビアホール導体ｂ１〜ｂ１８は、図２に示すように、絶縁体層１６ｄ〜１６ｉ，１７ｄ〜１７ｊをｚ軸方向に貫通するように設けられている。より詳細には、ビアホール導体ｂ１は、絶縁体層１７ｄをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ａの下流端及びコイル導体１８ａの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ２は、絶縁体層１６ｄをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ａの下流端及びコイル導体１９ｂの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ３は、絶縁体層１７ｅをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｂの上流端及びコイル導体１８ｂの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ４は、絶縁体層１７ｅをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｂの下流端及びコイル導体１８ｂの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ５は、絶縁体層１６ｅをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｂの下流端及びコイル導体１９ｃの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ６は、絶縁体層１７ｆをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｃの上流端及びコイル導体１８ｃの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ７は、絶縁体層１７ｆをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｃの下流端及びコイル導体１８ｃの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ８は、絶縁体層１６ｆをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｃの下流端及びコイル導体１９ｄの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ９は、絶縁体層１７ｇをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｄの上流端及びコイル導体１８ｄの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１０は、絶縁体層１７ｇをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｄの下流端及びコイル導体１８ｄの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１１は、絶縁体層１６ｇをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｄの下流端及びコイル導体１９ｅの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１２は、絶縁体層１７ｈをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｅの上流端及びコイル導体１８ｅの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１３は、絶縁体層１７ｈをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｅの下流端及びコイル導体１８ｅの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１４は、絶縁体層１６ｈをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｅの下流端及びコイル導体１９ｆの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１５は、絶縁体層１７ｉをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｆの上流端及びコイル導体１８ｆの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１６は、絶縁体層１７ｉをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｆの下流端及びコイル導体１８ｆの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１７は、絶縁体層１６ｉをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｆの下流端及びコイル導体１９ｇの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１８は、絶縁体層１７ｊをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｇの上流端及びコイル導体１８ｇの上流端に接続されている。
【００２３】
以上のように、コイル導体１８ｂ〜１８ｆの両端とコイル導体１９ｂ〜１９ｆの両端とはそれぞれ、絶縁体層１７ｅ〜１７ｉに設けられているビアホール導体ｂ３、ｂ４、ｂ６、ｂ７，ｂ９，ｂ１０，ｂ１２，ｂ１３，ｂ１５，ｂ１６を介して接続されている。また、コイル導体１８ａ，１８ｇの一端とコイル導体１９ａ，１９ｇの一端とはそれぞれ、絶縁体層１７ｄ，１７ｊに設けられているビアホール導体ｂ１，ｂ１８を介して接続されている。コイル導体１８ａ，１８ｇの他端とコイル導体１９ａ，１９ｇの他端とはそれぞれ、外部電極１４ａ，１４ｂを介して接続されている。
【００２４】
ところで、電子部品１０において、絶縁体層１７の空孔率は、絶縁体層１６の空孔率よりも高い。そのため、図３に示すように、積層体１２の焼成時に、コイル導体１８，１９の一部が溶融して、絶縁体層１７の空孔に入り込む。これにより、図３に示すように、コイル導体１８が設けられている絶縁体層１６上に積層されている絶縁体層１７上に設けられているコイル導体１９は、絶縁体層１７に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して、該コイル導体１８に対して多数の箇所において接続されている。より詳細には、コイル導体１８ａとコイル導体１９ａとは、絶縁体層１７ｄに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｂとコイル導体１９ｂとは、絶縁体層１７ｅに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｃとコイル導体１９ｃとは、絶縁体層１７ｆに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｄとコイル導体１９ｄとは、絶縁体層１７ｇに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｅとコイル導体１９ｅとは、絶縁体層１７ｈに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｆとコイル導体１９ｆとは、絶縁体層１７ｉに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｇとコイル導体１９ｇとは、絶縁体層１７ｊに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。
【００２５】
（電子部品の製造方法）
以下に、電子部品１０の製造方法について図面を参照しながら説明する。なお、以下では、一つの電子部品１０の製造方法について説明を行うが、実際には、大判のマザーセラミックグリーンシートが積層されてマザー積層体が作製され、更に、マザー積層体がカットされることにより、複数の積層体が同時に作製される。
【００２６】
まず、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートを準備する。具体的には、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８００℃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。
【００２７】
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）、可塑剤、湿潤材及び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、キャリアシート上にシート状に形成して乾燥させ、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートを作製する。絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートの厚さは、２０μｍ〜２５μｍである。
【００２８】
次に、絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートを準備する。具体的には、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８００℃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。
【００２９】
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）、可塑剤、湿潤材、分散剤及び消失部材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。消失部材は、平均粒径８μｍの球状の微粒子ポリマーからなる粉末であり、後述する積層体１２の焼成時の加熱により消失する。消失部材は、例えば、架橋メタクリル酸メチルにより作製されている。また、フェライトセラミック粉末と消失部材との体積比率を４０：６０とした。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、キャリアシート上にシート状に形成して乾燥させ、消失部材が混入された絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートを作製する。
【００３０】
次に、絶縁体層１６ｄ〜１６ｉ，１７ｄ〜１７ｊとなるべきセラミックグリーンシートのそれぞれに、ビアホール導体ｂ１〜ｂ１８を形成する。具体的には、絶縁体層１６ｄ〜１６ｉ，１７ｄ〜１７ｊとなるべき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。更に、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材料からなるペーストを印刷塗布などの方法により充填して、ビアホール導体ｂ１〜ｂ１８を形成する。
【００３１】
次に、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊとなるべきセラミックグリーンシート上に、導電性材料からなる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、コイル導体１８ａ〜１８ｇを形成する。導電性材料からなるペーストは、例えば、Ａｇに、ワニス及び溶剤が加えられたものである。
【００３２】
次に、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊとなるべきセラミックグリーンシート上に、導電性材料からなる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、コイル導体１９ａ〜１９ｇを形成する。導電性材料からなるペーストは、例えば、Ａｇに、ワニス及び溶剤が加えられたものである。
【００３３】
なお、コイル導体１８，１９を形成する工程とビアホールに対して導電性材料（Ａｇ又はＡｇ−Ｐｔ）からなる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。
【００３４】
次に、絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシートを一枚ずつ積層及び仮圧着して未焼成の積層体１２を得る。絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシートを１枚ずつ積層及び仮圧着する。この後、未焼成の積層体１２に対して、静水圧プレスにて本圧着を施す。静水圧プレスの条件は、１００ＭＰａの圧力及び４５℃の温度である。圧着により、絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシートの厚さは、１０μｍ程度まで圧縮される。一方、消失部材の平均粒径は８μｍである。そのため、絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートにおいて、積層方向に隣り合うコイル導体１８及びコイル導体１９の両方に接触する消失部材が発生する。
【００３５】
次に、未焼成の積層体１２に、脱バインダー処理及び焼成を施す。脱バインダー処理は、例えば、低酸素雰囲気中において８５０℃で２時間の条件で行う。焼成は、例えば、９００℃〜９３０℃で２．５時間の条件で行う。これにより、消失部材が加熱により消失し、絶縁体層１７に無数の空孔が形成される。前記の通り、消失部材の一部は、コイル導体１８及びコイル導体１９の両方に接触しているので、コイル導体１８及びコイル導体１９の両方に接触する空孔が形成される。そして、コイル導体１８，１９の一部が加熱により溶融し、空孔内に入り込む。その結果、コイル導体１８とコイル導体１９とは、無数の空孔内に入り込んだ導体により多数の箇所において接続されるようになる。この後、積層体１２の表面に、バレル研磨処理を施して、面取りを行う。
【００３６】
次に、Ａｇを主成分とする導電性材料からなる電極ペーストを、積層体１２のｘ軸方向の両端に位置する側面に塗布する。そして、塗布した電極ペーストを約８００℃の温度で１時間の条件で焼き付ける。これにより、外部電極１４となるべき銀電極を形成する。更に、外部電極１４となるべき銀電極の表面に、Ｎｉめっき／Ｓｎめっきを施すことにより、外部電極１４を形成する。以上の工程により、電子部品１０が完成する。
【００３７】
（効果）
以上のような電子部品１０によれば、コイルＬの直流抵抗を低減することができる。より詳細には、特許文献１に記載の積層チップインダクタでは、同一の形状を有する２つのコイル用パターンの両端は、スルーホール導体により互いに接続されている。これにより、特許文献１に記載のチップインダクタでは、コイルの直流抵抗の低減を図っている。
【００３８】
一方、電子部品１０では、コイル導体１８とコイル導体１９とは、絶縁体層１７に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体により多数の箇所で接続されている。すなわち、コイル導体１８とコイル導体１９とは、その全体において空孔に入り込んだ導体により接続されている。
【００３９】
以上のように、電子部品１０におけるコイル導体１８とコイル導体１９との間の接続箇所は、積層チップインダクタにおけるコイル用パターン同士の接続箇所に比べて多い。よって、コイル導体１８とコイル導体１９との間の直流抵抗は、コイル用パターン間の直流抵抗よりも小さくなる。その結果、コイルＬの直流抵抗の低減が図られる。
【００４０】
また、電子部品１０では、コイル導体１８とコイル導体１９とは、絶縁体層１７を挟んでいるもの同士で、同じ形状を有し、かつ、ｚ軸方向から平面視したときに一致した状態で重なっている。これにより、コイル導体１８とコイル導体１９とが略全面にわたって絶縁体層１７に設けられている空孔に入り込んだ導体により接続されるようになる。その結果、コイル導体１８とコイル導体１９との間の直流抵抗が低減され、コイルＬの直流抵抗が低減される。
【００４１】
また、電子部品１０では、絶縁体層１７を挟んでいるコイル導体１８の両端とコイル導体１９の両端とは、該絶縁体層１７に設けられているビアホール導体を介して接続されている。これにより、コイル導体１８とコイル導体１９との間の直流抵抗が更に低減され、コイルＬの直流抵抗が更に低減される。
【００４２】
（その他の実施形態）
本発明に係る電子部品は、前記実施形態に示した電子部品１０に限らない。よって、本発明に係る電子部品は、その要旨の範囲内において変更可能である。
【００４３】
絶縁体層１７を挟んでいるコイル導体１８とコイル導体１９とは、同じ形状を有し、かつ、ｚ軸方向から平面視したときに一致した状態で重なっているとした。しかしながら、コイル導体１８は、絶縁体層１７を挟んで隣り合うコイル導体１９の少なくとも一部において重なっていればよい。よって、コイル導体１８は、絶縁体層１７を挟んで隣り合うコイル導体１９と同じ形状を有している必要はない。
【００４４】
また、コイルＬは、図２に示すように複数のコイル導体１８，１９がビアホール導体ｂ１〜ｂ１８により接続されることにより、ｚ軸方向に長手方向を有する螺旋状をなしている。ただし、コイルＬの形状は螺旋状に限らない。コイルＬは、例えば、渦巻状であってもよい。
【００４５】
なお、電子部品１０は、シート積層法により作製されるものとしたが、印刷法によって作製されてもよい。以下に、印刷法により作製される場合における電子部品１０の製造方法について図２を参照しながら簡単に説明する。
【００４６】
まず、絶縁体層１６に用いられるセラミックペーストを準備する。このセラミックペーストの製造方法は、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートのセラミックスラリーの製造方法と同じであるのでこれ以上の説明を省略する。
【００４７】
次に、加熱により消失する粒状の消失部材が混入されたセラミックペーストを準備する。このセラミックペーストの製造方法は、絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートのセラミックスラリーの製造方法と同じであるのでこれ以上の説明を省略する。
【００４８】
次に、絶縁体層１６に用いられるセラミックペーストを用いて絶縁体層１６ｊ〜１６ｍとなるべきセラミックグリーン層を形成する。そして、絶縁体層１６ｊとなるべきセラミックグリーン層上にコイル導体１８ｇをスクリーン印刷法等により形成する。
【００４９】
次に、絶縁体層１７に用いられるセラミックペーストを用いて絶縁体層１７ｊとなるべきセラミックグリーン層を絶縁体層１６ｊとなるべきセラミックグリーン層上に形成する。この際、ビアホール導体ｂ１８となるべきビアホールを絶縁体層１７ｊとなるべきセラミックグリーン層に形成しておく。そして、絶縁体層１７ｊとなるべきセラミックグリーン層上にコイル導体１９ｇをスクリーン印刷法等により形成する。コイル導体１９ｇの形成の際に、ビアホール導体ｂ１８も形成される。この後、同様の工程を繰り返すことにより、絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシート及びコイル導体１８，１９及びビアホール導体ｂ１〜ｂ１７を形成する。これにより、未焼成の積層体１２が得られる。この後に行われる工程は、既に説明した工程と同じであるので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明は、電子部品及びその製造方法に有用であり、特に、コイルの直流抵抗を低減できる点において優れている。
【符号の説明】
【００５１】
Ｌ コイル
ｂ１〜ｂ１８ ビアホール導体
１０ 電子部品
１２ 積層体
１４ａ，１４ｂ 外部電極
１６ａ〜１６ｍ，１７ｄ〜１７ｊ 絶縁体層
１８ａ〜１８ｇ，１９ａ〜１９ｇ コイル導体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品及びその製造方法に関し、より特定的には、コイルを備えている電子部品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子部品としては、例えば、特許文献１に記載の積層チップインダクタが知られている。特許文献１に記載のチップインダクタでは、フェライトシート片が積層されることにより積層体が構成されている。積層体は、コイルを内蔵している。コイルは、複数のコイル用パターンがスルーホール導体により接続されることにより螺旋状をなしている。また、コイル用パターンは、同一の形状を有するものが２つずつスルーホール導体により並列に接続されている。すなわち、積層チップインダクタにおいて、コイルは、二重螺旋構造をなしている。以上のような積層チップインダクタによれば、巻数を増すことなく直流抵抗を低減することが可能である。
【０００３】
ところで、コイルを内蔵する電子部品において、コイルの直流抵抗を更に低減したいという要望が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−５７８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、コイルの直流抵抗を低減することができる電子部品及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一形態に係る電子部品は、第１の絶縁体層と該第１の絶縁体層よりも高い空孔率を有する第２の絶縁体層とが積層されてなる積層体と、前記積層体に内蔵されているコイルと、を備え、前記コイルは、前記第１の絶縁体層上に設けられている第１のコイル導体と、前記第１のコイル導体が設けられている前記第１の絶縁体層上に積層されている前記第２の絶縁体層上に設けられている第２のコイル導体であって、該第２の絶縁体層に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して前記第１のコイル導体に対して接続されている第２のコイル導体と、を含んでいること、を特徴とする。
【０００７】
本発明の一形態に係る電子部品の製造方法は、第１のセラミックグリーンシートを準備する工程と、加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックグリーンシートを準備する工程と、前記第１のセラミックグリーンシート上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、前記第２のセラミックグリーンシート上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーンシート上に前記第２のセラミックグリーンシートを積層することにより積層体を形成する工程と、前記積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、を備えていること、を特徴とする。
【０００８】
本発明のその他の形態に係る電子部品の製造方法は、第１のセラミックペーストを準備する工程と、加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックペーストを準備する工程と、前記第１のセラミックペーストを用いて第１のセラミックグリーン層を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーン層上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーン層上に、前記第２のセラミックペーストを用いて第２のセラミックグリーン層を形成する工程と、前記第２のセラミックグリーン層上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、前記第１のセラミックグリーン層及び前記第２のセラミックグリーン層を含む積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、を備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コイルの直流抵抗を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品の外観斜視図である。
【図２】一実施形態に係る電子部品の積層体の分解斜視図である。
【図３】図１の電子部品の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施形態に係る電子部品及びその製造方法について説明する。
【００１２】
（電子部品の構成）
本発明の一実施形態に係る電子部品の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電子部品１０の外観斜視図である。図２は、一実施形態に係る電子部品１０の積層体１２の分解斜視図である。図３は、図１の電子部品１０の部分断面図である。
【００１３】
以下、電子部品１０の積層方向をｚ軸方向と定義し、電子部品１０のｚ軸方向の正方向側の上面の２辺に沿った方向をｘ軸方向及びｙ軸方向と定義する。ｘ軸方向とｙ軸方向とｚ軸方向とは直交している。また、電子部品１０において、ｚ軸方向の両側に位置する面を上面及び下面と呼び、上面と下面とを接続する面を側面と呼ぶ。
【００１４】
電子部品１０は、図１及び図２に示すように、積層体１２、外部電極１４（１４ａ，１４ｂ）及びコイルＬを備えている。
【００１５】
積層体１２は、図１に示すように、直方体状をなしており、コイルＬを内蔵している。積層体１２は、図２に示すように、絶縁体層１６（１６ａ〜１６ｍ），１７（１７ｄ〜１７ｊ）が積層されることにより構成されている。絶縁体層１６は、磁性体材料（例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト）からなる長方形状の層である。絶縁体層１７は、絶縁体層１６よりも高い空孔率を有する磁性体材料（例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト）からなる長方形状の層である。よって、絶縁体層１７は、図３に示すように、無数の空孔を有している。絶縁体層１６の空孔率は、３％以下であり、絶縁体層１７の空孔率は、６０％である。なお、磁性体材料とは、−５５℃以上＋１２５℃以下の温度範囲において、磁性体材料として機能する材料を意味する。以下では、絶縁体層１６，１７のｚ軸方向の正方向側の面を表面と称し、絶縁体層１６，１７のｚ軸方向の負方向側の面を裏面と称す。
【００１６】
絶縁体層１７ｄ〜１７ｊと絶縁体層１６ｄ〜１６ｊとは、ｚ軸方向に交互に並ぶように積層されている。より詳細には、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊは、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に並んでいる。そして、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊはそれぞれ、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊのｚ軸方向の正方向側に積層されている。また、絶縁体層１６ａ〜１６ｃは、絶縁体層１７ｄのｚ軸方向の正方向側においてこの順に並ぶように積層され、絶縁体層１６ｋ〜１６ｍは、絶縁体層１６ｊのｚ軸方向の負方向側においてこの順に並ぶように積層されている。
【００１７】
外部電極１４ａは、図１に示すように、積層体１２のｘ軸方向の負方向側に位置する側面を覆うように設けられている。外部電極１４ｂは、図１に示すように、積層体１２のｘ軸方向の正方向側に位置する側面を覆うように設けられている。更に、外部電極１４ａ，１４ｂは、側面に隣接する上面、下面及び側面に対して折り返されている。外部電極１４ａ，１４ｂは、電子部品１０外の回路とコイルＬとを電気的に接続する接続端子として機能する。
【００１８】
コイルＬは、積層体１２に内蔵され、図２に示すように、コイル導体１８（１８ａ〜１８ｇ），１９（１９ａ〜１９ｇ）及びビアホール導体ｂ１〜ｂ１８により構成されている。コイルＬは、コイル導体１８，１９及びビアホール導体ｂ１〜ｂ１８が接続されることにより二重螺旋状をなすように構成され、ｚ軸方向に沿って延在する（すなわち、ｚ軸方向に平行な）コイル軸を有している。
【００１９】
コイル導体１８ａ〜１８ｇは、図２に示すように、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊの表面上に設けられており、ｚ軸方向から平面視したときに、時計回りに旋回するコ字型の線状導体層である。より詳細には、コイル導体１８ａ〜１８ｇは、３／４ターンのターン数を有しており、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊの三辺に沿っている。コイル導体１８ａは、絶縁体層１６ｄにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１８ａは、ｘ軸方向の負方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ａと接続されている。コイル導体１８ｂは、絶縁体層１６ｅにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｃは、絶縁体層１６ｆにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｄは、絶縁体層１６ｇにおいて、ｙ軸方向の正方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｅは、絶縁体層１６ｈにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｆは、絶縁体層１６ｉにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１８ｇは、絶縁体層１６ｊにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１８ｇは、ｘ軸方向の正方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ｂと接続されている。
【００２０】
コイル導体１９ａ〜１９ｇは、図２に示すように、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊの表面上に設けられており、ｚ軸方向から平面視したときに、時計回りに旋回するコ字型の線状導体層である。より詳細には、コイル導体１９ａ〜１９ｇは、３／４ターンのターン数を有しており、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊの三辺に沿っている。コイル導体１９ａは、絶縁体層１７ｄにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１９ａは、ｘ軸方向の負方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ａと接続されている。コイル導体１９ｂは、絶縁体層１７ｅにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｃは、絶縁体層１７ｆにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｄは、絶縁体層１７ｇにおいて、ｙ軸方向の正方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｅは、絶縁体層１７ｈにおいて、ｘ軸方向の負方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｆは、絶縁体層１７ｉにおいて、ｙ軸方向の負方向側の長辺以外の三辺に沿って設けられている。コイル導体１９ｇは、絶縁体層１７ｊにおいて、ｘ軸方向の正方向側の短辺以外の三辺に沿って設けられている。また、コイル導体１９ｇは、ｘ軸方向の正方向側の短辺に引き出されており、外部電極１４ｂと接続されている。
【００２１】
以上のようなコイル導体１８ａ〜１８ｇとコイル導体１９ａ〜１９ｇとは、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊを挟んでいるもの同士で、同じ形状を有し、かつ、ｚ軸方向から平面視したときに一致した状態で重なっている。以下では、コイル導体１８，１９において、ｚ軸方向の正方向側から平面視したときに、時計回りの上流側の端部を上流端とし、時計回りの下流側の端部を下流端とする。なお、コイル導体１８，１９のターン数は、３／４ターンに限らない。よって、コイル導体１８，１９のターン数は、例えば、１／２ターンであってもよいし、７／８ターンであってもよい。
【００２２】
ビアホール導体ｂ１〜ｂ１８は、図２に示すように、絶縁体層１６ｄ〜１６ｉ，１７ｄ〜１７ｊをｚ軸方向に貫通するように設けられている。より詳細には、ビアホール導体ｂ１は、絶縁体層１７ｄをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ａの下流端及びコイル導体１８ａの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ２は、絶縁体層１６ｄをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ａの下流端及びコイル導体１９ｂの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ３は、絶縁体層１７ｅをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｂの上流端及びコイル導体１８ｂの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ４は、絶縁体層１７ｅをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｂの下流端及びコイル導体１８ｂの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ５は、絶縁体層１６ｅをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｂの下流端及びコイル導体１９ｃの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ６は、絶縁体層１７ｆをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｃの上流端及びコイル導体１８ｃの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ７は、絶縁体層１７ｆをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｃの下流端及びコイル導体１８ｃの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ８は、絶縁体層１６ｆをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｃの下流端及びコイル導体１９ｄの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ９は、絶縁体層１７ｇをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｄの上流端及びコイル導体１８ｄの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１０は、絶縁体層１７ｇをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｄの下流端及びコイル導体１８ｄの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１１は、絶縁体層１６ｇをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｄの下流端及びコイル導体１９ｅの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１２は、絶縁体層１７ｈをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｅの上流端及びコイル導体１８ｅの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１３は、絶縁体層１７ｈをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｅの下流端及びコイル導体１８ｅの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１４は、絶縁体層１６ｈをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｅの下流端及びコイル導体１９ｆの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１５は、絶縁体層１７ｉをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｆの上流端及びコイル導体１８ｆの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１６は、絶縁体層１７ｉをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｆの下流端及びコイル導体１８ｆの下流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１７は、絶縁体層１６ｉをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１８ｆの下流端及びコイル導体１９ｇの上流端に接続されている。ビアホール導体ｂ１８は、絶縁体層１７ｊをｚ軸方向に貫通し、コイル導体１９ｇの上流端及びコイル導体１８ｇの上流端に接続されている。
【００２３】
以上のように、コイル導体１８ｂ〜１８ｆの両端とコイル導体１９ｂ〜１９ｆの両端とはそれぞれ、絶縁体層１７ｅ〜１７ｉに設けられているビアホール導体ｂ３、ｂ４、ｂ６、ｂ７，ｂ９，ｂ１０，ｂ１２，ｂ１３，ｂ１５，ｂ１６を介して接続されている。また、コイル導体１８ａ，１８ｇの一端とコイル導体１９ａ，１９ｇの一端とはそれぞれ、絶縁体層１７ｄ，１７ｊに設けられているビアホール導体ｂ１，ｂ１８を介して接続されている。コイル導体１８ａ，１８ｇの他端とコイル導体１９ａ，１９ｇの他端とはそれぞれ、外部電極１４ａ，１４ｂを介して接続されている。
【００２４】
ところで、電子部品１０において、絶縁体層１７の空孔率は、絶縁体層１６の空孔率よりも高い。そのため、図３に示すように、積層体１２の焼成時に、コイル導体１８，１９の一部が溶融して、絶縁体層１７の空孔に入り込む。これにより、図３に示すように、コイル導体１８が設けられている絶縁体層１６上に積層されている絶縁体層１７上に設けられているコイル導体１９は、絶縁体層１７に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して、該コイル導体１８に対して多数の箇所において接続されている。より詳細には、コイル導体１８ａとコイル導体１９ａとは、絶縁体層１７ｄに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｂとコイル導体１９ｂとは、絶縁体層１７ｅに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｃとコイル導体１９ｃとは、絶縁体層１７ｆに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｄとコイル導体１９ｄとは、絶縁体層１７ｇに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｅとコイル導体１９ｅとは、絶縁体層１７ｈに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｆとコイル導体１９ｆとは、絶縁体層１７ｉに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。コイル導体１８ｇとコイル導体１９ｇとは、絶縁体層１７ｊに設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して接続されている。
【００２５】
（電子部品の製造方法）
以下に、電子部品１０の製造方法について図面を参照しながら説明する。なお、以下では、一つの電子部品１０の製造方法について説明を行うが、実際には、大判のマザーセラミックグリーンシートが積層されてマザー積層体が作製され、更に、マザー積層体がカットされることにより、複数の積層体が同時に作製される。
【００２６】
まず、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートを準備する。具体的には、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８００℃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。
【００２７】
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）、可塑剤、湿潤材及び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、キャリアシート上にシート状に形成して乾燥させ、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートを作製する。絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートの厚さは、２０μｍ〜２５μｍである。
【００２８】
次に、絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートを準備する。具体的には、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８００℃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。
【００２９】
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）、可塑剤、湿潤材、分散剤及び消失部材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。消失部材は、平均粒径８μｍの球状の微粒子ポリマーからなる粉末であり、後述する積層体１２の焼成時の加熱により消失する。消失部材は、例えば、架橋メタクリル酸メチルにより作製されている。また、フェライトセラミック粉末と消失部材との体積比率を４０：６０とした。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、キャリアシート上にシート状に形成して乾燥させ、消失部材が混入された絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートを作製する。
【００３０】
次に、絶縁体層１６ｄ〜１６ｉ，１７ｄ〜１７ｊとなるべきセラミックグリーンシートのそれぞれに、ビアホール導体ｂ１〜ｂ１８を形成する。具体的には、絶縁体層１６ｄ〜１６ｉ，１７ｄ〜１７ｊとなるべき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。更に、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材料からなるペーストを印刷塗布などの方法により充填して、ビアホール導体ｂ１〜ｂ１８を形成する。
【００３１】
次に、絶縁体層１６ｄ〜１６ｊとなるべきセラミックグリーンシート上に、導電性材料からなる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、コイル導体１８ａ〜１８ｇを形成する。導電性材料からなるペーストは、例えば、Ａｇに、ワニス及び溶剤が加えられたものである。
【００３２】
次に、絶縁体層１７ｄ〜１７ｊとなるべきセラミックグリーンシート上に、導電性材料からなる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、コイル導体１９ａ〜１９ｇを形成する。導電性材料からなるペーストは、例えば、Ａｇに、ワニス及び溶剤が加えられたものである。
【００３３】
なお、コイル導体１８，１９を形成する工程とビアホールに対して導電性材料（Ａｇ又はＡｇ−Ｐｔ）からなる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。
【００３４】
次に、絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシートを一枚ずつ積層及び仮圧着して未焼成の積層体１２を得る。絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシートを１枚ずつ積層及び仮圧着する。この後、未焼成の積層体１２に対して、静水圧プレスにて本圧着を施す。静水圧プレスの条件は、１００ＭＰａの圧力及び４５℃の温度である。圧着により、絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシートの厚さは、１０μｍ程度まで圧縮される。一方、消失部材の平均粒径は８μｍである。そのため、絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートにおいて、積層方向に隣り合うコイル導体１８及びコイル導体１９の両方に接触する消失部材が発生する。
【００３５】
次に、未焼成の積層体１２に、脱バインダー処理及び焼成を施す。脱バインダー処理は、例えば、低酸素雰囲気中において８５０℃で２時間の条件で行う。焼成は、例えば、９００℃〜９３０℃で２．５時間の条件で行う。これにより、消失部材が加熱により消失し、絶縁体層１７に無数の空孔が形成される。前記の通り、消失部材の一部は、コイル導体１８及びコイル導体１９の両方に接触しているので、コイル導体１８及びコイル導体１９の両方に接触する空孔が形成される。そして、コイル導体１８，１９の一部が加熱により溶融し、空孔内に入り込む。その結果、コイル導体１８とコイル導体１９とは、無数の空孔内に入り込んだ導体により多数の箇所において接続されるようになる。この後、積層体１２の表面に、バレル研磨処理を施して、面取りを行う。
【００３６】
次に、Ａｇを主成分とする導電性材料からなる電極ペーストを、積層体１２のｘ軸方向の両端に位置する側面に塗布する。そして、塗布した電極ペーストを約８００℃の温度で１時間の条件で焼き付ける。これにより、外部電極１４となるべき銀電極を形成する。更に、外部電極１４となるべき銀電極の表面に、Ｎｉめっき／Ｓｎめっきを施すことにより、外部電極１４を形成する。以上の工程により、電子部品１０が完成する。
【００３７】
（効果）
以上のような電子部品１０によれば、コイルＬの直流抵抗を低減することができる。より詳細には、特許文献１に記載の積層チップインダクタでは、同一の形状を有する２つのコイル用パターンの両端は、スルーホール導体により互いに接続されている。これにより、特許文献１に記載のチップインダクタでは、コイルの直流抵抗の低減を図っている。
【００３８】
一方、電子部品１０では、コイル導体１８とコイル導体１９とは、絶縁体層１７に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体により多数の箇所で接続されている。すなわち、コイル導体１８とコイル導体１９とは、その全体において空孔に入り込んだ導体により接続されている。
【００３９】
以上のように、電子部品１０におけるコイル導体１８とコイル導体１９との間の接続箇所は、積層チップインダクタにおけるコイル用パターン同士の接続箇所に比べて多い。よって、コイル導体１８とコイル導体１９との間の直流抵抗は、コイル用パターン間の直流抵抗よりも小さくなる。その結果、コイルＬの直流抵抗の低減が図られる。
【００４０】
また、電子部品１０では、コイル導体１８とコイル導体１９とは、絶縁体層１７を挟んでいるもの同士で、同じ形状を有し、かつ、ｚ軸方向から平面視したときに一致した状態で重なっている。これにより、コイル導体１８とコイル導体１９とが略全面にわたって絶縁体層１７に設けられている空孔に入り込んだ導体により接続されるようになる。その結果、コイル導体１８とコイル導体１９との間の直流抵抗が低減され、コイルＬの直流抵抗が低減される。
【００４１】
また、電子部品１０では、絶縁体層１７を挟んでいるコイル導体１８の両端とコイル導体１９の両端とは、該絶縁体層１７に設けられているビアホール導体を介して接続されている。これにより、コイル導体１８とコイル導体１９との間の直流抵抗が更に低減され、コイルＬの直流抵抗が更に低減される。
【００４２】
（その他の実施形態）
本発明に係る電子部品は、前記実施形態に示した電子部品１０に限らない。よって、本発明に係る電子部品は、その要旨の範囲内において変更可能である。
【００４３】
絶縁体層１７を挟んでいるコイル導体１８とコイル導体１９とは、同じ形状を有し、かつ、ｚ軸方向から平面視したときに一致した状態で重なっているとした。しかしながら、コイル導体１８は、絶縁体層１７を挟んで隣り合うコイル導体１９の少なくとも一部において重なっていればよい。よって、コイル導体１８は、絶縁体層１７を挟んで隣り合うコイル導体１９と同じ形状を有している必要はない。
【００４４】
また、コイルＬは、図２に示すように複数のコイル導体１８，１９がビアホール導体ｂ１〜ｂ１８により接続されることにより、ｚ軸方向に長手方向を有する螺旋状をなしている。ただし、コイルＬの形状は螺旋状に限らない。コイルＬは、例えば、渦巻状であってもよい。
【００４５】
なお、電子部品１０は、シート積層法により作製されるものとしたが、印刷法によって作製されてもよい。以下に、印刷法により作製される場合における電子部品１０の製造方法について図２を参照しながら簡単に説明する。
【００４６】
まず、絶縁体層１６に用いられるセラミックペーストを準備する。このセラミックペーストの製造方法は、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートのセラミックスラリーの製造方法と同じであるのでこれ以上の説明を省略する。
【００４７】
次に、加熱により消失する粒状の消失部材が混入されたセラミックペーストを準備する。このセラミックペーストの製造方法は、絶縁体層１７となるべきセラミックグリーンシートのセラミックスラリーの製造方法と同じであるのでこれ以上の説明を省略する。
【００４８】
次に、絶縁体層１６に用いられるセラミックペーストを用いて絶縁体層１６ｊ〜１６ｍとなるべきセラミックグリーン層を形成する。そして、絶縁体層１６ｊとなるべきセラミックグリーン層上にコイル導体１８ｇをスクリーン印刷法等により形成する。
【００４９】
次に、絶縁体層１７に用いられるセラミックペーストを用いて絶縁体層１７ｊとなるべきセラミックグリーン層を絶縁体層１６ｊとなるべきセラミックグリーン層上に形成する。この際、ビアホール導体ｂ１８となるべきビアホールを絶縁体層１７ｊとなるべきセラミックグリーン層に形成しておく。そして、絶縁体層１７ｊとなるべきセラミックグリーン層上にコイル導体１９ｇをスクリーン印刷法等により形成する。コイル導体１９ｇの形成の際に、ビアホール導体ｂ１８も形成される。この後、同様の工程を繰り返すことにより、絶縁体層１６，１７となるべきセラミックグリーンシート及びコイル導体１８，１９及びビアホール導体ｂ１〜ｂ１７を形成する。これにより、未焼成の積層体１２が得られる。この後に行われる工程は、既に説明した工程と同じであるので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明は、電子部品及びその製造方法に有用であり、特に、コイルの直流抵抗を低減できる点において優れている。
【符号の説明】
【００５１】
Ｌ コイル
ｂ１〜ｂ１８ ビアホール導体
１０ 電子部品
１２ 積層体
１４ａ，１４ｂ 外部電極
１６ａ〜１６ｍ，１７ｄ〜１７ｊ 絶縁体層
１８ａ〜１８ｇ，１９ａ〜１９ｇ コイル導体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の絶縁体層と該第１の絶縁体層よりも高い空孔率を有する第２の絶縁体層とが積層されてなる積層体と、
前記積層体に内蔵されているコイルと、
を備え、
前記コイルは、
前記第１の絶縁体層上に設けられている第１のコイル導体と、
前記第１のコイル導体が設けられている前記第１の絶縁体層上に積層されている前記第２の絶縁体層上に設けられている第２のコイル導体であって、該第２の絶縁体層に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して前記第１のコイル導体に対して接続されている第２のコイル導体と、
を含んでいること、
を特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記第１のコイル導体と前記第２のコイル導体とは、同じ形状を有しており、かつ、積層方向から平面視したときに重なっていること、
を特徴とする請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記第１のコイル導体の両端と前記第２のコイル導体の両端とは、前記第２の絶縁体層に設けられているビアホール導体を介して接続されていること、
を特徴とする請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
第１のセラミックグリーンシートを準備する工程と、
加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックグリーンシートを準備する工程と、
前記第１のセラミックグリーンシート上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、
前記第２のセラミックグリーンシート上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーンシート上に前記第２のセラミックグリーンシートを積層することにより積層体を形成する工程と、
前記積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、
を備えていること、
を特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５】
第１のセラミックペーストを準備する工程と、
加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックペーストを準備する工程と、
前記第１のセラミックペーストを用いて第１のセラミックグリーン層を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーン層上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーン層上に、前記第２のセラミックペーストを用いて第２のセラミックグリーン層を形成する工程と、
前記第２のセラミックグリーン層上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーン層及び前記第２のセラミックグリーン層を含む積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、
を備えていること、
を特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１】
第１の絶縁体層と該第１の絶縁体層よりも高い空孔率を有する第２の絶縁体層とが積層されてなる積層体と、
前記積層体に内蔵されているコイルと、
を備え、
前記コイルは、
前記第１の絶縁体層上に設けられている第１のコイル導体と、
前記第１のコイル導体が設けられている前記第１の絶縁体層上に積層されている前記第２の絶縁体層上に設けられている第２のコイル導体であって、該第２の絶縁体層に設けられている無数の空孔に入り込んだ導体を介して前記第１のコイル導体に対して接続されている第２のコイル導体と、
を含んでいること、
を特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記第１のコイル導体と前記第２のコイル導体とは、同じ形状を有しており、かつ、積層方向から平面視したときに重なっていること、
を特徴とする請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記第１のコイル導体の両端と前記第２のコイル導体の両端とは、前記第２の絶縁体層に設けられているビアホール導体を介して接続されていること、
を特徴とする請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
第１のセラミックグリーンシートを準備する工程と、
加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックグリーンシートを準備する工程と、
前記第１のセラミックグリーンシート上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、
前記第２のセラミックグリーンシート上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーンシート上に前記第２のセラミックグリーンシートを積層することにより積層体を形成する工程と、
前記積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、
を備えていること、
を特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５】
第１のセラミックペーストを準備する工程と、
加熱により消失する粒状の消失部材が混入された第２のセラミックペーストを準備する工程と、
前記第１のセラミックペーストを用いて第１のセラミックグリーン層を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーン層上にコイルを構成する第１のコイル導体を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーン層上に、前記第２のセラミックペーストを用いて第２のセラミックグリーン層を形成する工程と、
前記第２のセラミックグリーン層上に前記コイルを構成する第２のコイル導体を形成する工程と、
前記第１のセラミックグリーン層及び前記第２のセラミックグリーン層を含む積層体を焼成して、前記消失部材を消失させる工程と、
を備えていること、
を特徴とする電子部品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１８７５３５（Ｐ２０１１−１８７５３５Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４８８７９（Ｐ２０１０−４８８７９）
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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