层叠型线圈部件和模块部件的制作方法

文档序号:11196978
层叠型线圈部件和模块部件的制造方法与工艺

本实用新型涉及层叠型线圈部件和使用层叠体线圈部件的模块部件以及层叠型线圈部件的制造方法。



背景技术:

作为现有的层叠型线圈部件例如公知有日本特开2013-143471号公报(专利文献1)记载的电子部件。专利文献1记载的电子部件具备层叠体、两个外部电极、线圈。层叠体由多个绝缘体层层叠而成,内置有线圈。线圈的两端分别通过通孔导体连接于两个外部电极。

然而近几年,电子设备的轻薄化进步,要求层叠型线圈部件低背化。在实现低背化时需要减少绝缘体层的张数或减薄绝缘体层。另外,还要求层叠型线圈部件的电感值进一步增大。作为确保电感值足够大的方法,增加层叠张数、增加线圈的卷数很有效。增加层叠张数需要减薄绝缘体层。

这样,在层叠型线圈部件中要求绝缘体层的薄层化。

专利文献1:日本特开2013-143471号公报

在发展绝缘体层的薄层化时,由于层叠绝缘体层时混入的小的灰尘等原因,绝缘体层的绝缘电阻变小,容易产生在线圈的层叠方向邻接的卷线彼此短路的所谓的层间短路。

产生层间短路的层叠型线圈部件由于不良而必须被除去。然而,现有的层叠型线圈部件即使测定线圈的电感值,由于层间短路引起的电感值的降低很小,所以难以检测出不良。因此,存在即使产生层间短路也会判定为合格的问题。

而且,层叠型线圈部件也会作为在层叠型线圈部件的主面安装有IC等的DC-DC转换器等模块使用。在该情况下,大多是安装IC才开始清楚是否产生了层间短路。这是因为即使电感值的降低很微小,也会对IC的动作影响很大。因此,在层叠型线圈部件单体中无法作为疵品而除去,在包含IC等的模块整体完成之后才能检测出是疵品。而且,一旦安装的IC原则上无法再利用。IC是高价制品,模块越大,安装的IC也越增加。为了不浪费高价IC,希望在安装IC等之前的层叠型线圈部件单体的阶段检测不良。



技术实现要素:

本实用新型是为了解决上述现有技术存在的问题点而提出的。

作为该机构,本实用新型的层叠型线圈部件具备:线圈导体,该线圈导体具有层叠多个绝缘体层而成并具有一对主面和连结上述主面的侧面的层叠体、设置于层叠体的内部并形成于绝缘体层之上的图案导体部、以及贯通绝缘体层并将多个导体图案电连接的层间连接导体部;和设置于层叠体的任意的面的第一以及第二外部电极。其特征在于,线圈导体由第一线圈部与第二线圈部以串联的方式电连接的结构构成,构成第一线圈部的图案导体部与构成第二线圈部的图案导体部分别设置于沿层叠方向邻接的绝缘体层,并且在俯视的情况下具有重叠的部分,设置有构成第二线圈部的图案导体部的绝缘体层在设置有构成第一线圈部的图案导体部的多个绝缘体层之间层叠,与第一线圈部电连接的第一外部电极和与第二线圈部电连接的第二外部电极设置于层叠体的相同的面。

在本实用新型中,可以是层间连接导体被设置成使线圈导体的长度成为最小。

在本实用新型中,可以是第一线圈部从层叠体的一方的主面侧向另一方的主面侧卷绕,第二线圈部从层叠体的另一方的主面侧向一方的主面侧卷绕。

在本实用新型中,可以是设置层间连接导体部,以便即使在任意的绝缘体层产生层间短路,至少两层的上述图案导体部不作为电通路而使用。

在本实用新型中,可以是第一外部电极经由层间连接导体与第一线圈部的最接近一方的主面侧的图案导体部连接,第二外部电极与第二线圈部的最接近另一方的主面侧的图案导体部连接。

在本实用新型中,可以是设置有图案导体部的绝缘体层一共有五层以上。

在本实用新型中,可以是绝缘体层层叠为构成第一线圈部的图案导体部与构成第二线圈部的图案导体部全部交替配置。

在本实用新型中,可以是沿层叠方向邻接的构成第一线圈部的图案导体部和构成第二线圈部的图案导体部具有相同的图案形状部分。

本实用新型的模块部件以层叠型线圈部件为层叠基板,安装部件被安装在层叠基板。

在本实用新型中,安装部件可以使用IC。

根据本实用新型,能够提高线圈导体的层间短路不良的检测性。

附图说明

图1是实施例1的层叠型线圈部件的外观立体图。

图2是实施例1的层叠型线圈部件的分解立体图。

图3是实施例1的层叠型线圈部件的A-A′的剖视图。

图4是用现有的卷绕方法构成线圈的层叠型线圈部件的分解立体图。

图5是实施例2的层叠型线圈部件的分解立体图。

图6是实施例3的层叠型线圈部件的分解立体图。

图7是实施例4的模块部件的外观立体图。

图8是实施例4的模块部件的俯视图。

图9是实施例4的模块部件的等效电路图。

图10是实施例4的模块部件的层叠体的第1层~第3层的分解图。

图11是实施例4的模块部件的层叠体的第4层~第6层的分解图。

图12是实施例4的模块部件的层叠体的第7层~第9层的分解图。

图13是实施例4的模块部件的层叠体的第10层~第11层、以及第11层的背面的分解图。

图14是实施例5的层叠型线圈部件的制造方法的依次层叠压接而形成层叠体块的工序的说明图。

具体实施方式

以下参照附图来说明本实用新型的实施方式的层叠型线圈部件和模块部件。

(实施例1)

图1是实施例1的层叠型线圈部件1的外观立体图。图2是图1所示的层叠型线圈部件1的层叠体12的分解立体图。图3是图1所示的层叠型线圈部件1的A-A′的剖视图。此外,图2示出了制造时的层叠顺序,所以相对于图1以及图3的z轴方向的朝向反转。

如图1~图3所示,层叠型线圈部件1具备层叠体12、设置于层叠体12的一方的主面的第一外部电极17a和第二外部电极17b。层叠体12呈长方体状,内部内置有由图案导体部14a~14g以及作为通孔导体部的层间连接导体部15a~15n构成的线圈导体。层叠体12由绝缘体层18a~18h按顺序排列地层叠而构成。绝缘体层18a~18h分别呈长方形,例如利用由Ni-Cu-Zn系等的磁性体的铁素体构成的磁性体材料、由Cu-Zn系等非磁性体的铁素体构成的非磁性体材料制作。

如图2所示,在绝缘体层18b~18h之上分别设置有图案导体部14a~14g。图案导体部14a~14g分别由Ag等导电性材料构成,形成矩形的图案的一部分被切去的形状。而且,邻接的各层的图案导体部(例如14a和14g)在从层叠方向俯视的情况下相互重合。

另外,在绝缘体层18a~18g设置有沿绝缘体层的厚度方向贯通的层间连接导体部15a~15n。层间连接导体部15a~15n分别与第一外部电极17a、图案导体部14a~14g以及第二外部电极17b电连接。

更详细地说,图案导体部14a经由层间连接导体部15a的端部t1,通过层间连接导体部15a与外部电极17a连接。并且,图案导体部14a在与层间连接导体部15a连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层18b设置的层间连接导体部15b、和贯通绝缘体层18c设置的层间连接导体部15c,与图案导体部14b连接。因此,图案导体部14a在层叠方向上不与位于之间的图案导体部14g连接,而是与图案导体部14b连接。同样,图案导体部14b在与层间连接导体部15b、15c连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层18d设置的层间连接导体部15d、和贯通绝缘体层18e设置的层间连接导体部15e,与图案导体部14c连接。因此,图案导体部14b在层叠方向不与位于之间的图案导体部18e连接,而是与图案导体部14c连接。而且同样地,图案导体部14c在与层间连接导体部15d、15e连接一侧的端部的不同侧的端部,经由贯通绝缘体层18f设置的层间连接导体部15f、和贯通绝缘体层18g设置的层间连接导体部15g,与图案导体部14d连接。因此,图案导体部14c在层叠方向不与位于之间的图案导体部14e连接,而是与图案导体部14d连接。层间连接导体部15a、图案导体部14a、层间连接导体部15b、15c、图案导体部14b、层间连接导体部15d、15e、图案导体部14c、层间连接导体部15f、15g、图案导体部14d分别连接而成的结构构成了第一线圈部。

换言之,一端与第一外部电极17a连接且电通路在层叠方向远离第一外部电极17a的构造的图案导体部14a~14d和层间连接导体部15a~15g作为第一线圈部。即,实施例1的第一线圈部从设置有外部电极的一方的主面侧向另一方的主面侧卷绕。

另一方面,图案导体部14d在与层间连接导体部15g连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层18g设置的层间连接导体部15h,与图案导体部14e连接。图案导体部14e在与层间连接导体部15h连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层18f设置的层间连接导体部15i、和贯通绝缘体层18e设置的层间连接导体部15j,与图案导体部14f连接。因此,图案导体部14e在层叠方向不与位于之间的图案导体部14c连接,而是与图案导体部14f连接。同样,图案导体部14f在与层间连接导体部15i、15j连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层18d设置的层间连接导体部15k、和贯通绝缘体层18c设置的层间连接导体部15l,与图案导体部14g连接。因此,图案导体部14f在层叠方向不与位于之间的图案导体部14b连接,而是与图案导体部14g连接。并且,图案导体部14g在与层间连接导体部15k、15l连接一侧的端部的不同侧的端部,通过层间连接导体部15m、15n,经由层间连接导体部的端部t2连接于第二外部电极17b。层间连接导体部15h、图案导体部14e、层间连接导体部15i、15j、图案导体部14f、层间连接导体部15k、15l、图案导体部14g、层间连接导体部15m、15n分别连接而成的结构构成了第二线圈部。

换言之,一端与第一线圈部的图案导体部14d连接且另一端与第二外部电极17b连接并且电通路在层叠方向从图案导体部14d接近第二外部电极17b而构成的图案导体部14e~14g和层间连接导体部15h~15n作为第二线圈部。即,第二线圈部从层叠体的另一方的主面侧向一方的主面侧卷绕。另外,换言之,第二线圈部由从构成第二线圈部的最下层(距离形成有外部电极的主面最远侧)的图案导体部,向形成有外部电极的层叠体的主面侧卷绕的图案导体部以及层间连接导体部构成。

线圈导体形成第一线圈部与第二线圈部以串联的方式电连接的构成。因此,如图2所示,线圈导体由图案导体部14a~14g以及层间连接导体部15a~15n构成。另外,如图2以及图3所示,线圈导体以第一线圈部的图案导体部与第二线圈部的图案导体部在层叠方向全部交替配置的方式,通过层间连接导体部15a~15n电连接。在将线圈导体看作电路的情况下,被第一线圈部的图案导体部和第二线圈部的图案导体部夹着的全部绝缘体层18b~18g各设置有一条朝向层叠体的一方的主面的路径和朝向层叠体的另一方的主面的路径的层间连接导体部。

另外,线圈导体的一方的端部t1(包括层间连接导体部15a的端部t1)经由设置于绝缘体层18a的层间连接导体部15a连接于图案导体部14a和第一外部电极17a,线圈导体的另一方的端部t2(包括层间连接导体部15n的端部t2)经由设置于绝缘体层18b的层间连接导体部15m、和设置于绝缘体层18a的层间连接导体部15n连接于图案导体部14g和第二外部电极17b。

而且,第一外部电极17a、第二外部电极17b设置于层叠体12的一方的主面(同一主面)。

根据以上那样的层叠型线圈部件12,产生层间短路时电感值降低很多,所以能够将产生层间短路的层叠型线圈部件检测为不良。

举例来说,假定在位于图案导体部14a与图案导体部14g之间的绝缘体层18b等在层叠方向比较接近外部电极17a17b的绝缘体层产生层间短路。在不产生层间短路的情况下,线圈导体的路径从第一外部电极17a,经由线圈导体的端部t1连接于层间连接导体部15a~15n以及图案导体部14a~14g,经由线圈导体的端部t2连接于第二外部电极17b。然而,若产生层间短路,则图案导体部14a与图案导体部14g连接,所以与不产生层间短路的情况下的线圈导体的路径比较,路径非常短。具体而言,图案导体部14b、14c、14d、14e、14f这五层图案导体部不作为路径使用,所以这五层的电感值降低。因此,容易检测因层间短路引起的不良。

为了比较,利用现有的卷绕方法构成具备与实施例1相同的电感值的层叠型线圈部件的情况下的分解立体图如图4所示。利用现有的卷绕方法构成的层叠型线圈部件是利用按层叠顺序电连接的卷绕方法构成的部件。与实施例1相同,假定在位于图案导体部44a与图案导体部44g之间的绝缘体层48b产生层间短路。在现有的层叠型线圈部件中,即使产生层间短路而使图案导体部44a与图案导体部44b的路径变短,在其之前的路径也不变化。因此,仅缩短大致图案导体部一层的路径,与实施例1比较,电感值的降低很小。因此,在现有的卷绕方法的层叠型线圈部件中,难以检测因层间短路引起的不良。

另外,本实施例中,如图2所示,在层叠方向上下邻接的图案导体部(例如14a和14g)的形状在图案导体部的除了矩形的图案的一部分被切去的位置的附近之外的区域相同,在从层叠方向俯视的情况下重叠。换言之,在除了连接上下的层间连接导体部的附近之外的部分,上下邻接的图案导体部的长度的一半以上的图案形状相同。这是因为要稍微增大电感值而在绝缘体层形成尽可能长的图案导体部。然而,上下邻接的图案的重叠越大,越容易产生层间短路。因此,在这样的情况下本实用新型的有用性提高。

另外,在第一以及第二外部电极17a、17b设置于层叠体12的同一表面的构造的情况下,容易产生层间短路,所以要求上述不良检测的精度。即,若在最上层的绝缘体层18a形成有第一以及第二外部电极17a、17b,则在层叠、压接绝缘体层18a~18h时,第一以及第二外部电极17a、17b的厚度大小的压缩应力在层叠方向产生。因此,容易在图案导体部14a~14g之间产生层间短路。特别是越接近第一以及第二外部电极17a、17b的层,越容易产生层间短路。因此,在该情况下本实用新型的有用性提高。

另外,实施例1中,以使线圈导体的长度最小的方式设置层间连接导体部15a~15n。具体而言,在贯通一层绝缘体层的层间连接导体部算作一根的情况下,按照通孔导体的整体数量最少的根数构成线圈导体而形成。因此,实用化时生产性高,能够减少成本。

此外,图案导体部的形状在图案导体部的除了图案的一部分被切去的位置的附近之外的区域,可以是在俯视的情况下不完全重叠,也可以一部分重叠而形成。

以下参照附图来说明层叠型线圈部件1的制造方法。此外,以下说明同时制作多个层叠型线圈部件1时的制造方法。

首先,准备要成为图2的绝缘体层18a~18h的陶瓷生片。具体而言,将氧化第二铁(Fe2O3)、氧化锌(ZnO)、氧化铜(CuO)以及氧化镍(NiO)等按照规定的比率秤量而得的各材料作为原材料投入球磨机,进行湿式调合。将得到的混合物干燥之后粉碎,将得到的粉末在800℃下煅烧一小时。在利用球磨机将得到的煅烧粉末湿式粉碎后,进行干燥并粉碎,得到铁素体陶瓷粉末。

向该铁素体陶瓷粉末中添加结合剂(醋酸乙烯酯、水溶性丙烯酸等)、塑化剂、湿润剂、分散剂并利用球磨机进行混合,然后通过减压进行去泡。利用刮片法使得到的陶瓷浆料在载板上成型为片状并干燥,制作要成为绝缘体层18a~18h的陶瓷生片。

接下来,如图2所示,在要作为绝缘体层18a~18g的陶瓷生片每一片上形成要作为层间连接导体部15a~15n的未烧制的层间连接导体部。具体而言,向要作为绝缘体层18a~18g的陶瓷生片照射激光束并形成通孔。接下来,通过印刷涂覆等方法向该通孔填充包含有Ag、Pd、Cu、Au、上述合金等金属材料的导电膏。

另外,如图2所示,在要成为绝缘体层18b~18h的陶瓷生片的表面形成要作为图案导体部14a~14g的未烧制的图案导体部。具体而言,通过丝网印刷法、光刻法等方法向要成为绝缘体层18b~18h的陶瓷生片的表面上涂覆以Ag、Pd、Cu、Au、上述合金等为主要成分的导电膏,由此形成图案导体部14a~14g。此外,形成图案导体部14a~14g的工序和向通孔填充导电膏的工序可以在相同的工序中进行。

接下来,如图2所示,在要作为绝缘体层18a的陶瓷生片的表面上形成要作为第一以及第二外部电极17a、17b的未烧制的外部电极。具体而言,向要作为绝缘体层18a的陶瓷生片的表面上,通过丝网印刷法、光刻法等方法涂覆以Ag、Pd、Cu、Au、上述合金等为主要成分的导电膏,由此形成第一以及第二外部电极17a、17b。

而且,如图2所示,按顺序层叠、压接要成为绝缘体层18a~18h的陶瓷生片,得到未烧制的母层叠体。要成为绝缘体层18a~18h的陶瓷生片的层叠·压接是在逐张层叠并暂时压接得到母层叠体后,利用静水压冲压机等对未烧制的母层叠体进行加压进行正式压接。

接下来,利用切刀将母层叠体切割为规定尺寸(2.5mm×2.0mm×1.1mm)的层叠体12,由此得到未烧制的层叠体12。对该未烧制的层叠体12施以脱粘合剂处理以及烧制。脱粘合剂处理例如在低氧环境气中的500℃的条件下进行2小时。烧制例如在800℃~900℃的条件下进行2.5小时。而且,对层叠体12施加滚筒加工。

最后,对第一以及第二外部电极17a、17b施加Sn、Ni、Cu、Ag、Au等金属电镀。通过以上的工序,得到层叠型线圈部件1。

然后,在测定完成的层叠型线圈部件1的电感值并除去不良后,捆包合格品作为制品出厂。

(实施例2)

以下参照附图来说明实施例2的层叠型线圈部件1。外观图与实施例1的层叠型线圈部件1相同。实施例2的层叠型线圈部件1具备层叠体22代替实施例1的层叠体12。图5是表示实施例2的层叠型线圈部件1的层叠体22的分解立体图。

如图5所示,层叠型线圈部件具备层叠体22、设置于层叠体22的一方的主面的第一外部电极27a和第二外部电极27b。层叠体22呈长方体状,内部内置有由图案导体部24a~24g以及通孔导体25a~25v构成的线圈导体。层叠体22由绝缘体层28a~28h按顺序排列地层叠而构成。

如图5所示,在绝缘体层28b~28h之上分别设置有图案导体部24a~24g。另外,在绝缘体层28a~28g设置有沿绝缘体层的厚度方向贯通的层间连接导体部25a~25v。层间连接导体部25a~25v分别与第一外部电极27a、图案导体部24a~24g以及第二外部电极27b电连接。

实施例1中,在沿层叠方向远离第一以及第二外部电极17a和17b的位置(例如设置于绝缘体层18g和绝缘体层18h上的图案导体部14e与图案导体部14d之间)产生层间短路的情况下电感值的降低为一层的量,所以很难检测层间短路的不良。然而,实施例2中,无论哪一绝缘体层产生层间短路,电感值的降低都会很大,容易检测层间短路的不良。这是因为构成第二线圈部的图案导体部的电连接的顺序与实施例1不同。

更具体地说明第二线圈部的电连接的顺序。图案导体部24d通过贯通绝缘体层28g设置的层间连接导体部25h、贯通绝缘体层28f设置的层间连接导体部25i、贯通绝缘体层28f设置的层间连接导体部25j、贯通绝缘体层28e设置的层间连接导体部25k、贯通绝缘体层28d设置的层间连接导体部25l,与图案导体部24e连接。因此,图案导体部24d通过层间连接导体部25h、25i、25j、25k、25l,与第一线圈部的形成有图案导体部24a的绝缘体层28b所邻接的图案导体部24e连接。图案导体部24e在与层间连接导体部25h、25i、25j、25k、25l连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层28c设置的层间连接导体部25m、和贯通绝缘体层28d设置的层间连接导体部25n,与图案导体部24f连接。因此,图案导体部24e在层叠方向不与位于之间的图案导体部24b连接,而是与图案导体部24f连接。同样,图案导体部24f在与层间连接导体部25m、25n连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层28e设置的层间连接导体部250、和贯通绝缘体层28f设置的层间连接导体部25p,与图案导体部24g连接。因此,图案导体部24f在层叠方向不与位于之间的图案导体部24c连接,而是与图案导体部24g连接。图案导体部24g在与层间连接导体部250、25p连接一侧的端部的不同侧的端部,通过层间连接导体部25q、贯通绝缘体层28f设置的层间连接导体部25r、贯通绝缘体层28e设置的层间连接导体部25s、贯通绝缘体层28d设置的层间连接导体部25t、贯通绝缘体层28c设置的层间连接导体部25u、贯通绝缘体层28b设置的层间连接导体部25v,并经由层间连接导体25v的端部t2连接于外部电极27b。因此,更远离第二外部电极27b的第二线圈部的图案导体部24g通过一条层间连接导体部25q~25v,与第二外部电极27b连接。

换言之,实施例2中,第二线圈部的一端与第一线圈部连接,另一端与第二外部电极27b连接,并且电流至少一次分别形成在层叠方向接近第二外部电极27b并且在层叠方向远离第二外部电极27b的路径。而且,换言之,第一外部电极27a通过层间连接导体部25a,与第一线圈部的最上层(最接近形成有外部电极的主面一侧)的图案导体部24a连接,第二外部电极27b通过层间连接导体部25q、25r、25s、25t、25u、25v,与第二线圈部的最下层的图案导体部24g连接。通过形成这样的构造,无论在哪一层产生层间短路,都能容易地检测不良。

举例说明,假定在位于图案导体部24g与图案导体部24d之间的绝缘体层28g产生层间短路。在不产生层间短路的情况下,线圈导体的路径从第一外部电极27a,经由线圈导体的一方的端部t1(包括层间连接导体部25a的端部t1),与层间连接导体部25a~25v以及图案导体部24a~24g连接,经由线圈导体的另一方的端部t2(包括层间连接导体部25v的端部t2)与第二外部电极27b连接。然而,若产生层间短路,则图案导体部24g与图案导体部24d连接,所以路径变短。具体而言,图案导体部24e、24f的两层的图案导体部不作为路径使用,所以这两层的电感值降低。与实施例1不同,在层叠体22的最下层产生层间短路的情况下,也至少有两层的图案导体部不作为路径使用。

此外,并不局限于第一线圈部的最上层与第二线圈部的最下层连接的情况,只要第一外部电极27a与多个图案导体部中位于比中央更靠层叠体的一方表面侧的构成第一线圈部的图案导体部(24a、24b的某一个)连接,第二外部电极27b与比中央更靠层叠体的另一方表面侧的构成第二线圈部的图案导体部(28e、28g的某一个)连接,也能够增大产生层间短路的情况下的电感值的降低。

根据以上那样的层叠型线圈部件1,无论在哪一层间产生层间短路都能够检测为不良。

另外,形成有构成线圈导体的图案导体部的绝缘体层越多,越难检测一层的量的电感值的降低,所以能够发挥本实用新型的效果。例如,若形成有图案导体部的绝缘体层为五层以上,则能够构成实施例2的层叠型线圈部件,故为优选。

(实施例3)

以下参照附图来说明实施例3的层叠型线圈部件1。外观图与实施例1的层叠型线圈部件1相同。实施例3的层叠型线圈部件1具备层叠体32代替实施例1的层叠体12。图6是表示实施例3的层叠型线圈部件的层叠体32的分解立体图。

如图6所示,层叠型线圈部件1具备层叠体32、设置于层叠体32的同一主面上的第一外部电极37a和第二外部电极37b。层叠体32呈长方体状,内部内置有由图案导体部34a~34h以及通孔导体35a~35p构成的线圈导体。层叠体32由绝缘体层38a~38i按顺序排列地层叠而构成。

如图6所示,在绝缘体层38b~38i之上分别设置有图案导体部34a~34h。另外,在绝缘体层38a~38h设置有沿绝缘体层的厚度方向贯通的层间连接导体部35a~35n。层间连接导体部35a~35n分别与第一外部电极37a、图案导体部34a~34h以及第二外部电极37b电连接。

实施例3的层叠型线圈部件与实施例1的层叠型线圈部件的不同之处是形成有第一线圈部的图案导体部34a的绝缘体层38b、与同样形成有第一线圈部的图案导体部34b的绝缘体层38c连续地层叠。

在实施例3的层叠型线圈部件中,仅在构成不同的线圈部的图案导体部间产生层间短路的情况下,能够得到本实用新型的效果。

(实施例4)

以下说明使用本实用新型的层叠型线圈部件作为层叠基板102的模块部件即DC-DC转换器11。图7是本实施例的DC-DC转换器11的外观立体图。图8是从本实施例的DC-DC转换器11的层叠面观察时的外观图。图9是本实施例的DC-DC转换器11的等效电路图。图10~13是本实施例的层叠体102的各层的层叠图。此外,在图10~13中,实线表示设置于近前侧,虚线表示设置于里侧。

如图7和图8所示,在层叠基板102安装有芯片型的电容器C1和C2、IC109a和109b。

另外,如图9所示,在层叠基板102设置有线圈124a和线圈124b这两个线圈导体。另外,在层叠基板102形成有输入的Vi、输出的V01和V02。

线圈124a经由第一外部电极107a与控制IC109a连接,并且线圈124a的没有与控制IC109a连接的一端分支为两个路径,经由第二外部电极107b与控制IC109a以及输出的V01.分别连接。线圈124a与IC109a、线圈124b与IC109b的连接关系分别相同,所以以后仅说明线圈124a的IC109a与输出端子V01的连接关系。

层叠基板102如图10~13所示,由十一层的绝缘体层构成的层叠基板102从绝缘体层118a按字母顺序层叠到绝缘体层118k。层叠基板52的绝缘体层118a、绝缘体层118j、绝缘体层118k分别由非磁性的绝缘体层构成,绝缘体层118b~118i分别由具有磁性的绝缘体层构成。

如图10~13所示,在层叠基板102的绝缘体层118a~118k之上分别设置有图案导体部104a~104g。另外,图案导体部104a~104g分别形成将矩形的图案的一部分切去的形状。比较实施例1、实施例2、实施例3的图案导体部的形状,是至少矩形的一个位置的角被去掉的形状。在该角被去掉的部分,设置有与输出端子V01连接的层间连接导体部105p~105z。而且,图案导体部在从层叠方向俯视的情况下相互重合,构成环状的图案。另外,在绝缘体层118k的背面设置有用于连接IC109a与109b、电容器C1与C2的外部电极107a、107b、117a、117b。线圈124a的外部电极是107a和107b,而且线圈124b的外部电极是117a和117b。各外部电极分别连接于IC和输出端子。

图案导体部通过贯通绝缘体层设置的通孔导体电连接。通孔导体不仅与图案导体部电连接,还与IC、电容器等电连接,与设置于绝缘体层118a上的导体图案电连接。在绝缘体层118a设置有用于经由通孔导体与输入Vi、开关SW1和SW2、地线G1和G2以及输出端子V01和V02电连接的导体图案。

具体而言,如图13所示,在绝缘体层118k的没有设置导体图案的面(包括背面),设置有连接IC与线圈124a的第一外部电极107a。IC109a经由设置于绝缘体层118k的第一外部电极107a,并通过贯通绝缘体层118k设置的层间连接导体部105a、贯通绝缘体层118j设置的层间连接导体部105b、贯通绝缘体层118i设置的层间连接导体部105c、贯通绝缘体层118h设置的层间连接导体部105d,与设置于绝缘体层118h的图案导体部104a连接。因此,IC109a贯通绝缘体层118k、118j、118i这三层,与图案导体部104a电连接。另外,图案导体部104a在与层间连接导体部105b、105c、105d连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118g设置的层间连接导体部105e、和贯通绝缘体层118f设置的层间连接导体部105f,与图案导体部104b连接。因此,图案导体部104a在层叠方向不与位于之间的图案导体部104f连接,而是与图案导体部104b连接。同样,图案导体部104b在与层间连接导体部105e、105f连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118e设置的层间连接导体部105g、和贯通绝缘体层118d设置的层间连接导体部105h,与图案导体部104c连接。因此,图案导体部104b在层叠方向不与位于之间的图案导体部104e连接,而是与图案导体部104c连接。另外,图案导体部104c在与层间连接导体部105g、105h连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118c设置105i,与图案导体部104d连接。因此,图案导体部104c与图案导体部104d连续地电连接。分别连接的图案导体部104a~104d、以及层间连接导体部105a~105i构成了第一线圈部。

图案导体部104d在与层间连接导体部105i连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118c设置的层间连接导体部105j、和贯通绝缘体层118d设置的层间连接导体部105k,与图案导体部104e电连接。因此,图案导体部104d在层叠方向不与位于之间的图案导体部104c连接,而是与图案导体部104e连接。同样,图案导体部104e在层间连接导体部105j、105k连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118e设置的层间连接导体部105l、和贯通绝缘体层118f设置的层间连接导体部105m,与图案导体部104f电连接。因此,图案导体部104e在层叠方向不与位于之间的图案导体部104b连接,而是与图案导体部104f连接。而且同样,图案导体部104f在与层间连接导体部105l、105m连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118g设置通孔导体105n、和贯通绝缘体层118h设置通孔导体105o,与图案导体部104g电连接。因此,图案导体部104f在层叠方向不与位于之间的图案导体部104a连接,而是与图案导体部104g连接。图案导体部104g在与层间连接导体部105n、105o连接一侧的端部的不同侧的端部,通过贯通绝缘体层118i设置的层间连接导体部105p、贯通绝缘体层118j设置的层间连接导体部105q、贯通绝缘体层设置的层间连接导体部105r,与外部电极107b电连接。因此,图案导体部104g在层叠方向不与位于之间的图案导体部104g连接,而是与外部电极107b连接。分别连接的图案导体部104e~104g、以及层间连接导体部105j~105r构成了第二线圈部。

另外,图案导体部104g通过贯通绝缘体层118i设置的层间连接导体部105p、贯通绝缘体层118h设置的层间连接导体部105s、贯通绝缘体层118g设置的层间连接导体部105t、贯通绝缘体层118f设置的层间连接导体部105u、贯通绝缘体层118e设置的层间连接导体部105v、贯通绝缘体层118d设置的层间连接导体部105w、贯通绝缘体层118c设置的层间连接导体部105x、贯通绝缘体层118b设置的层间连接导体部105y、贯通绝缘体层118a设置的层间连接导体部105z,与输出V01电连接。

因此,由第一线圈部和第二线圈部构成的线圈124a是由图案导体部104a~104g以及层间连接导体部105a~105r构成的。另外,第二线圈部的路径分支为两条,一端与外部电极107b电连接,另一端与输出V01电连接。

线圈124b与线圈124a相同,也由第一线圈部和第二线圈部构成。详细地说,按照与线圈124a相同的字母顺序连接,由图案导体部114a~114g以及层间连接导体部115a~115r构成。另外,第二线圈部的路径分支为两条,一端与外部电极117b电连接,另一端与输出V02电连接。

根据以上那样的用于DC-DC转换器11的层叠基板102,能够在安装IC等前,利用层叠基板102单体检测线圈导体的层间短路的不良。因此,能够检测层叠基板的层间短路的不良而不需要浪费IC等高价电子部件。

(实施例5)

以下说明实施例5的层叠型线圈部件的制造方法。这里,一个例子是制造在实施例1中说明的层叠型线圈部件的方法。

这里说明的层叠型线圈部件的制造方法是包含分别依次层叠压接表面具备线圈导体的多个绝缘体片来形成层叠体块的工序的层叠型线圈部件的制造方法。该制造方法中,上述多个绝缘体片的构造是上述多个绝缘体片具有的线圈导体组合并通过电连接相连,从而构成以厚度方向为卷绕轴的一系列的线圈,上述一系列的线圈在朝厚度方向的第一侧行进后折回,朝与上述第一侧相反的第二侧行进。在进行上述依次层叠压接时上述一系列的线圈从上述第一侧向上述第二侧折回的位置配置在与在上述依次层叠压接的作业时上述绝缘体片的变形程度变大侧相反的一侧。

这里所说的“多个绝缘体片”在图2所示的例子中相当于绝缘体层18a~18h。“一系列的线圈”相当于在实施例1中所说的第一线圈部与第二线圈部以串联的方式连接的情况。这是因为能够将在中途折回的形状的整体视为一个线圈。“第一侧”是指图2的下侧,“第二侧”是指图2的上侧。“上述一系列的线圈从上述第一侧朝上述第二侧折回的位置”在图2所示的例子中相当于图案导体部14d。在图2所示的例子中,依次层叠压接绝缘体层18a~18h形成层叠体块。在这样形成的层叠体块中,构成以厚度方向为卷绕轴的一系列的线圈。

在图2所示的例子中,与图的下侧相比越靠上侧越容易检测层间短路。因为越靠图的上侧,产生层间短路时的线圈的路径的长度的减少量越大。另一方面,依次层叠压接的作业时越是配置于下方的绝缘体层越是受到大的压力,所以容易引起变形。因此,依次层叠压接的作业时接近配置于下方的台座一侧是绝缘体片的变形程度变大的一侧。本实施例中,在进行依次层叠压接时一系列的线圈从第一侧向第二侧折回的位置配置在与依次层叠压接的作业时绝缘体片的变形程度变大侧相反的一侧。即,如图14所示,在台座200一侧配置外部电极17a、17b,在远离台座200一侧,配置具有图案导体部14d的绝缘体层18h。

这样进行依次层叠压接,由此变形程度变大侧成为容易检测层间短路的侧,所以能够有效进行层间短路的检测。

此外,优选包含将陶瓷生片作为绝缘体片并烧制层叠体块的工序。采用该方法,由此具有显著的效果。

层叠体块优选在远离上述一系列的线圈从上述第一侧向上述第二侧折回的位置一侧的主面具备LGA型端子。该情况下,外部电极是LGA型端子。通过采用该方法,由此能够使用LGA型端子进行相对于一系列的线圈的输入输出。为了提高LGA型端子相对于绝缘体片的接合强度,优选向LGA型端子和与其接触的绝缘体片之间施加高的压力,如这里说明那样,在远离折回的位置侧的主面配置有LGA型端子是指具备LGA型端子的面在配置于接近台座侧的状态下进行依次层叠压接,所以通过这样的方法进行依次层叠压接同时有助于提高LGA型端子的接合强度。

在本实例中,以在实施例1中说明的层叠型线圈部件的构造为例,说明了用于得到该构造的层叠型线圈部件的制造方法,但本实施例中所示的考虑方法也可以适当地适用于在其它实施例中说明的层叠型线圈部件。

工业上的利用可能性

本实用新型可以用于层叠型线圈部件和使用层叠体线圈部件的模块部件以及层叠型线圈部件的制造方法。

附图标记的说明:1…层叠型线圈部件,11…模块部件,12、22、32、42…层叠体,17a、27a、37a、47a、107a…第一外部电极,17b、27b、37b、47b、107b…第二外部电极,14a~14g、24a~24g、34a~34h、44a~44g、104a~104g、114a~114g…图案导体部,15a~15n、25a~25v、35a~35p、45a~45n、105a~105z…层间连接导体部,18a~18h、28a~28h、38a~38i、48a~48h、118a~118k…绝缘层体,102…层叠基板,109a、109bIC、124a、124b…线圈,200…台座,t1、t2…端部,C1、C2…电容器,Vi…输入端子,V01、V02…输出端子,SW1、SW2…开关,G1、G2…地线。

再多了解一些
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