层叠型电感元件以及通信装置制造方法

层叠型电感元件以及通信装置制造方法
【专利摘要】层叠型电感元件（10）具备包括磁性体层（12a）的层叠体（12）、设置在层叠体（12）并将磁性体层（12a）作为磁性体磁芯的线圈状导体图案、形成在层叠体（12）的一个主面的多个第1焊盘电极（14a）、和以与上述多个第1焊盘电极（14a）成为对称形的方式形成在层叠体（12）的另一主面的多个第2焊盘电极（14b），上述线圈状导体图案的一端以及另一端分别与上述多个第1焊盘电极（14a）中的2个电连接，上述多个第2焊盘电极（14b）均被电开放。
【专利说明】层叠型电感元件以及通信装置

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及层叠型电感元件，特别是涉及具备层叠磁性体层以及非磁性体层而成的层叠体、和构成电感器的一部分而形成在磁性体层的两主面的导体图案的层叠型电感元件。
[0002]该实用新型还涉及制造这种层叠型电感元件的制造方法。
[0003]该实用新型进而涉及使用了这种层叠型电感元件的通信装置。
[0004]

【背景技术】
[0005]这种层叠型电感元件及其制造方法的一个例子被日本特开2009 - 111197号公报(参照第0052段)(专利文献I)以及日本特开2009 - 231331号公报(参照第0033、0040段)(专利文献2)公开。根据专利文献1，在烧结铁氧体基板的至少单面设置粘接膜。另夕卜，为了对层叠体赋予挠性，而使基板产生裂纹。此处，若产生裂纹，则导磁率降低，但导磁率根据裂纹的状态而发生变化。因此，槽有规则性地形成于基板，使该槽的部分产生裂纹。由此，能够赋予挠性，并且使产生裂纹后的磁特性稳定。
[0006]另外，根据专利文献2，为了将陶瓷基板分割为层叠体的单片，在陶瓷基板形成分割槽。具体而言，分割槽通过以所希望的压力使按压在陶瓷基板的另一主面的划片刀移动而形成。接着，使经由保护片按压在陶瓷基板的一个主面的辊沿着陶瓷基板移动。由此，陶瓷基板变形而分割槽打开，陶瓷基板沿着分割槽被分割。
[0007]然而，若在烧结前的阶段在基板上形成槽，则由于构成基板的一个主面以及另一主面的非对称性而在烧结时产生翘曲。该翘曲会成为损害断开(单片化)基板而得到的各元件的平坦性(共面性)的、妨碍轻薄化的重要因素。
[0008]实用新型内容
[0009]因此，本实用新型的主要的目的在于提供一种能够使厚度变薄的层叠型电感元件及其制造方法、以及通信装置。
[0010]按照本实用新型的层叠型电感元件(10:在实施例中相当的附图标记。以下相同)具备:包括磁性体层(12a)的层叠体(12)、设置在层叠体并将磁性体层作为磁性体磁芯的线圈状导体图案(16、16、……、18、18、……)、形成在层叠体的一个主面的多个第I焊盘电极(14a、14a、……)、和以与多个第I焊盘电极成为对称形的方式形成在层叠体的另一主面的多个第2焊盘电极(14b、14b、……)，线圈状导体图案的一端以及另一端分别与多个第I焊盘电极中的2个第I焊盘电极电连接，上述多个第2焊盘电极均被电开放。
[0011]优选，层叠体从上述层叠体的层叠方向观察的形状为矩形，多个第I焊盘电极沿着层叠体的长边方向形成为2列。
[0012]优选，多个第I焊盘电极的个数为3个以上，上述多个第I焊盘电极中的未与上述线圈状导体图案连接的焊盘电极均被电开放。
[0013]优选，上述层叠体包括被配置成与上述磁性体层的两主面重叠的非磁性体层。
[0014]按照本实用新型的层叠型电感元件的制造方法是按照每个分割单元分割具备由第I最外层(BSUBS1，)以及第2最外层(BS4、BS4’)夹住磁性体层(BS2?BS3、BS2’?BS3’)的构造的集合基板来制造层叠型电感元件(10)的方法，具备:形成贯通第I最外层的多个第I通孔(HLl、HLl、……，HL1’、HL1’、……)的第I工序、在第I最外层的上表面或者磁性体层的下表面形成多个第I导体图案(16、16、……)的第2工序、形成贯通磁性体层的多个第 2 通孔(HL2、HL2、......，HL3、HL3、......，HL2’、HL2’、......，HL3’、HL3’、......)
的第3工序、在磁性体层的上表面或者第2最外层的下表面形成多个第2导体图案(18、18、……)的第4工序、按照每个分割单元进行在第I最外层的下表面形成多个第I焊盘电极(14a、14a、……)并经由2个第I通孔将2个第I焊盘电极分别与多个第I导体图案的2点连接的作业的第5工序、以与多个第I焊盘电极成为对称形的方式在第2最外层的上表面形成多个第2焊盘电极(14b、14b、……)的第6工序、和按照每个分割单元经由多个第2通孔呈螺旋状地连接多个第I导体图案以及多个第2导体图案来制成多个电感器的第7工序。
[0015]优选，还具备向定义分割单元的线按压划片器(26)的刃来在集合基板的长边方向以及短边方向上形成槽的第9工序。
[0016]在某方面，集合基板的主面呈长方形，第9工序包括沿着长方形的长边形成具有第I深度的第I槽的工序、以及沿着长方形的短边形成具有比第I深度浅的第2深度的第2槽的工序。
[0017]在另一方面，还具备在上述第9工序之前对上述集合基板进行烧结的第10工序。
[0018]优选，第5工序包括向多个第I通孔填充第I导电材料(PS1、PS1’)的工序，第7工序包括向多个第2通孔填充第2导电材料(PS2、PS2’ )的工序。
[0019]优选,集合基板的厚度为0.6mm以下。
[0020]本实用新型的上述以及其它目的、特征、方面以及优点根据与附图相关联地理解的本实用新型所涉及的如下的详细说明而变得清楚。

【专利附图】

【附图说明】
[0021]图1是表示分解本实施例的层叠型电感元件的状态的分解图。
[0022]图2A是表示形成层叠型电感元件的陶瓷片SHl的一个例子的俯视图，图2B是表示形成层叠型电感元件的陶瓷片SH3的一个例子的俯视图。
[0023]图3A是表示形成于陶瓷片SHl的下表面焊盘电极的一个例子的示意图，图3B是表示形成层叠型电感元件的陶瓷片SH4的一个例子的俯视图。
[0024]图4是表示本实施例的层叠型电感元件的外观的立体图。
[0025]图5是图4所示的层叠型电感元件的A — 剖视图。
[0026]图6A是表示陶瓷片SHl的制造工序的一部分的工序图，图6B是表示陶瓷片SHl的制造工序的另一部分的工序图。
[0027]图7A是表示陶瓷片SHl的制造工序的其他一部分的工序图，图7B是表示陶瓷片SHl的制造工序的又一部分的工序图。
[0028]图8A是表示陶瓷片SH2的制造工序的一部分的工序图，图8B是表示陶瓷片SH2的制造工序的另一部分的工序图，图8C是表示陶瓷片SH2的制造工序的其他一部分的工序图。
[0029]图9A是表示陶瓷片SH3的制造工序的一部分的工序图，图9B是表示陶瓷片SH3的制造工序的另一部分的工序图。
[0030]图1OA是表示陶瓷片SH3的制造工序的其他一部分的工序图，图1OB是表示陶瓷片SH3的制造工序的又一部分的工序图。
[0031]图1lA是表示陶瓷片SH4的制造工序的一部分的工序图，图1lB是表示陶瓷片SH4的制造工序的另一部分的工序图。
[0032]图12是表示印刷焊盘电极的载体膜的一个例子的俯视图。
[0033]图13A是表不层置型电感兀件的制造工序的一部分的工序图，图13B是表不层置型电感元件的制造工序的另一部分的工序图，图13C是表示层叠型电感元件的制造工序的其他一部分的工序图。
[0034]图14A是表示层叠型电感元件的制造工序的又一部分的工序图，图14B是表示层叠型电感元件的制造工序的另一部分的工序图，图14C是表示层叠型电感元件的制造工序的其他一部分的工序图，图14D是表示层叠型电感元件的制造工序的又一部分的工序图。
[0035]图15A是表示其它实施例中的陶瓷片SHl的制造工序的一部分的工序图，图15B是表示其它实施例中的陶瓷片SHl的制造工序的另一部分的工序图。
[0036]图16A是表示其它实施例中的陶瓷片SHl的制造工序的其他一部分的工序图，图16B是表示其它实施例中的陶瓷片SHl的制造工序的又一部分的工序图。
[0037]图17A是表示其它实施例中的陶瓷片SH2的制造工序的一部分的工序图，图17B是表示其它实施例中的陶瓷片SH2的制造工序的另一部分的工序图。
[0038]图18A是表示其它实施例中的陶瓷片SH2的制造工序的其它一部分的工序图，图18B是表示其它实施例中的陶瓷片SH2的制造工序的又一部分的工序图。
[0039]图19A是表示其它实施例中的陶瓷片SH3的制造工序的一部分的工序图，图19B是表示其它实施例中的陶瓷片SH3的制造工序的另一部分的工序图。
[0040]图20A是表示其它实施例中的陶瓷片SH3的制造工序的其它一部分的工序图，图20B是表示其它实施例中的陶瓷片SH3的制造工序的另外其它一部分的工序图。
[0041]图21A是表示其它实施例中的陶瓷片SH4的制造工序的一部分的工序图，图21B是表示其它实施例中的陶瓷片SH4的制造工序的另一部分的工序图。
[0042]图22A是表不其它实施例中的层置型电感兀件的制造工序的一部分的工序图，图22B是表示其它实施例中的层叠型电感元件的制造工序的另一部分的工序图，图22C是表示其它实施例中的层叠型电感元件的制造工序的其它一部分的工序图。
[0043]图23A是表示其它实施例中的层叠型电感元件的制造工序的又一部分的工序图，图23B是表示其它实施例中的层叠型电感元件的制造工序的另一部分的工序图，图23C是表示其它实施例中的层叠型电感元件的制造工序的其它一部分的工序图。
[0044]图24是表示分解又一实施例的层叠型电感元件的状态的分解图。
[0045]图25是在层叠型电感元件的最下面以及最上面形成的焊盘电极的排列的第I例的说明图。
[0046]图26是在层叠型电感元件的最下面以及最上面形成的焊盘电极的排列的第2例的说明图。
[0047]图27是在层叠型电感元件的最下面以及最上面形成的焊盘电极的排列的第3例的说明图。
[0048]图28是在层叠型电感元件的最下面以及最上面形成的焊盘电极的排列的第4例的说明图。
[0049]图29是在层叠型电感元件的最下面以及最上面形成的焊盘电极的排列的第5例的说明图。
[0050]图30是通信装置的透视立体图。
[0051]图31是从通信装置所具备的层叠型电感元件产生磁场的情况的说明图。
[0052]图32是通信装置的电路图。
[0053]图33是具备层叠型电感元件的SD卡的概念图。
[0054]图34是将具备层叠型电感元件的SD卡插入设备的情况的说明图。

【具体实施方式】
[0055]参照图1，本实施例的层叠型电感元件10作为13.56MHz频段中的无线通信用的天线元件被利用，包括各个主面呈长方形并层叠而成的陶瓷片SHl?SH4。陶瓷片SHl?SH4的各个主面的尺寸相互一致，陶瓷片SHl以及SH4具有非磁性体，另一方面，陶瓷片SH2?SH3具有磁性体。
[0056]其结果，层叠体12呈立方体。另外，磁性层12a由陶瓷片SH2?SH3形成，非磁性层12b由陶瓷片SHl形成，而且非磁性层12c由陶瓷片SH4形成。换句话说，构成层叠型电感元件10的层叠体12具有磁性体层12a被非磁性体层12b以及12c夹持的层叠构造。构成层叠体12的主面(=上表面或者下表面)的长方形的长边以及短边分别沿着X轴以及Y轴延伸，层叠体12的厚度沿着Z轴增大。
[0057]如图2A?图2B所示，在陶瓷片SHl的上表面形成5个线状导体16、16、......，在陶瓷片SH3的上表面形成6个线状导体18、18、…。另外，如图3A?图3B所示，在陶瓷片SHl的下表面形成12个焊盘电极14a、14a、……，在陶瓷片SH4的上表面形成12个焊盘电极14b、14b、……。此外，在陶瓷片SH2的上表面不存在线状导体，磁性体遍及整个上表面地出现。
[0058]参照图2A，构成线圈状导体图案的一部分的线状导体16以沿着相对于Y轴倾斜的方向延伸的姿势，在X轴方向上隔开距离Dl地排列。线状导体16的长度方向两端限于比陶瓷片SHl的上表面的Y轴方向两端靠近内侧。另外，X轴方向两侧的2个线状导体16、16被配置于比陶瓷片SHl的上表面的X轴方向两端靠近内侧。
[0059]参照图2B，构成线圈状导体图案的一部分的线状导体18以沿着Y轴延伸的姿势在X轴方向上隔开距离Dl地排列。线状导体18的长度方向两端也限于比陶瓷片SH3的上表面的Y轴方向两端靠近内侧。X轴方向两侧的2个线状导体18、18也还是被配置于比陶瓷片SH3的上表面的X轴方向两端靠近内侧。
[0060]从线状导体16的一端至另一端的X轴方向上的距离相当于“D1”。另外，线状导体16的一端的位置被调整为从Z轴方向观察与线状导体18的一端重叠的位置，线状导体16的另一端的位置被调整为从Z轴方向观察与线状导体18的另一端重叠的位置。并且，线状导体16的数量比线状导体18的数量少一个。
[0061]因此，若从Z轴方向观察，线状导体16以及18在X轴方向上交替排列。另外，线状导体16的一端与线状导体18的一端重叠，线状导体16的另一端与线状导体18的另一端重叠。
[0062]参照图3A，12个焊盘电极14a、14a、……的各个主面呈矩形，并且主面的尺寸相互一致。其中，6个焊盘电极14a、14a、......在比Y轴方向上的正侧端部稍靠内侧沿着X轴以均等的间隔延伸，剩余的6个焊盘电极14a、14a、……在比Y轴方向上的负侧端部稍靠内侧沿着X轴以均等的间隔延伸。
[0063]另外，从X轴方向上存在于最负侧的焊盘电极14a到陶瓷片SHl的X轴方向上的负侧端部的距离，与从X轴方向上存在于最正侧的焊盘电极14a到陶瓷片SHl的X轴方向上的正侧端部的距离一致。并且，从Y轴方向上存在于最负侧的焊盘电极14a到陶瓷片SHl的Y轴方向上的负侧端部的距离，与从Y轴方向上存在于最正侧的焊盘电极14a到陶瓷片SHl的Y轴方向上的正侧端部的距离一致。
[0064]因此，当以在陶瓷片SHl的主面的Y轴方向上的中央沿着X轴延伸的直线为基准时，比该直线靠近Y轴方向的负侧的6个焊盘电极14a、14a、……形成为与比该直线靠近Y轴方向的正侧的6个焊盘电极14a、14a、......线对称。
[0065]另外，当以在陶瓷片SHl的主面的X轴方向上的中央沿着Y轴延伸的直线为基准时，比该直线靠近X轴方向的负侧的6个焊盘电极14a、14a、……形成为与比该直线靠近X轴方向的正侧的6个焊盘电极14a、14a、......线对称。
[0066]参照图3B，12个焊盘电极14b、14b、……的各个主面呈矩形，并且主面的尺寸相互一致。其中，6个焊盘电极14b、14b、......在比Y轴方向的正侧端部稍靠内侧沿着X轴以均等的间隔延伸，剩余的6个焊盘电极14b、14b、……在比Y轴方向的负侧端部稍靠内侧沿着X轴以均等的间隔延伸。
[0067]另外，从在X轴方向上存在于最负侧的焊盘电极14b到陶瓷片SH4的X轴方向上的负侧端部的距离，与从在X轴方向上存在于最正侧的焊盘电极14b到陶瓷片SH4的X轴方向的正侧端部的距离一致。并且，从在Y轴方向上存在于最负侧的焊盘电极14b到陶瓷片SH4的Y轴方向的负侧端部的距离，与从在Y轴方向上存在于最正侧的焊盘电极14b到陶瓷片SH4的Y轴方向上的正侧端部的距离一致。
[0068]因此，当以在陶瓷片SH4的主面的Y轴方向上的中央沿着X轴延伸的直线以基准时，比该直线靠近Y轴方向的负侧的6个焊盘电极14b、14b、……形成为与比该直线靠近Y轴方向的正侧的6个焊盘电极14b、14b、......线对称。
[0069]另外，当以在陶瓷片SH4的主面的X轴方向上的中央沿着Y轴延伸的直线为基准时，比该直线靠近X轴方向的负侧的6个焊盘电极14b、14b、……形成为与比该直线靠近X轴方向的正侧的6个焊盘电极14b、14b、......线对称。
[0070]焊盘电极14b的主面的尺寸与焊盘电极14a的主面的尺寸都一致，陶瓷片SH4
的主面中的焊盘电极14b、14b、......的配置方式与陶瓷片SHl的主面中的焊盘电极14a、
14a、......的配置方式一致。因此，焊盘电极14b、14b、......与焊盘电极14a、14a形成为镜像对称形。另外，在从Z轴方向观察时，各个线状导体18的两端与沿着Y轴排列的2个焊盘电极14a、14a重叠，而且也与沿着Y轴排列的2个焊盘电极14b、14b重叠。
[0071]返回到图1，通孔导体20a、20a、......在线状导体16、16、......的一端(Y轴方向上的正侧端部)的位置，在Z轴方向上贯通磁性体层12a。另外，通孔导体20b、20b、……在线状导体16、16、……的另一端(Y轴方向中的负侧端部)的位置，在Z轴方向上贯通磁性体层12a。该通孔导体20a、20a、......构成线圈状导体图案的一部分。
[0072]线状导体16、16、……按照图2A所示的要点形成，线状导体18、18、……按照图2B所示的要点形成，所以通孔导体20a、20a、……在陶瓷片SH3的上表面与从X轴方向的负侧开始的5个线状导体18、18、......的一端(Y轴方向的正侧端部)连接。另外,通孔导体20b、
20b、……在陶瓷片SH3的上表面与从X轴方向的正侧开始的5个线状导体18、18、……的另一端(Y轴方向的负侧端部)连接。
[0073]其结果，线状导体16、16、……以及线状导体18、18、……螺旋状地连接，由此，形成以X轴为卷绕轴的线圈导体(卷绕体)。由于在线圈导体的内侧存在磁性体，所以线圈导体作为电感器发挥作用。在该情况下，作为磁性体层的陶瓷片SH2、SH3的一部分成为磁性体磁芯。
[0074]另外，通孔导体22a在X轴方向上存在于最正侧的线状导体18的一端的位置，在Z轴方向上贯通磁性体层12a以及非磁性体层12b。同样地，通孔导体22b在X轴方向上存在于最负侧的线状导体18的另一端的位置，在Z轴方向上贯通磁性体层12a以及非磁性体层 12b。
[0075]通孔导体22a与存在于X轴方向的最正侧且Y轴方向的正侧的焊盘电极14a连接。另外，通孔导体22b与存在于X轴方向的最负侧且Y轴方向的负侧的焊盘电极14a连接。由此，电感器的不同的2点分别与2个焊盘电极14a、14a连接。
[0076]这样制成的层叠体12即、层叠型电感元件10具有图4所示的外观。另外，该层叠型电感元件10的A — A'剖面具有图5所示的构造。
[0077]此外，陶瓷片SHl以及SH4将非磁性(相对导磁率:I)的铁氧体作为材料，热膨胀系数表示“8.5”?“9.0”的范围的值。另外，陶瓷片SH2?SH3将磁性(相对导磁率:100?120)的铁氧体作为材料，热膨胀系数表示“9.0”?“10.0”的范围的值。并且，焊盘电极14a以及14b、线状导体16以及18、通孔导体20a?20b、22a?22b将银作为材料，热膨胀系数表示“20”。
[0078]陶瓷片SHl按照图6A?图6B以及图7A?图7B所示的要点制成。首先，准备由非磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BSl (参照图6A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。将各个根据该虚线定义的多个矩形定义为“分割单元”。
[0079]接下来，与虚线的交点附近对应地在母片BSl形成多个贯通孔HL1、HL1、……(参照图6B)，导电膏体PSl被填充至贯通孔HLl (参照图7A)。填充的导电膏体PSl构成通孔导体22a或者22b。若导电膏体PSl的填充完成，则在母片BSl的上表面印刷相当于线状导体16、16、……的导体图案(参照图7B)。
[0080]陶瓷片SH2按照图8A?图8C所示的要点制成。首先，准备由磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BS2 (参照图8A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。接下来，沿着在X轴方向上延伸的虚线在母片BS2上形成多个贯通孔HL2、HL2、……(参照图SB)，构成通孔导体20a、20b、22a或者22b的导电膏体PS2被填充至贯通孔HL2 (参照图8C)。
[0081]陶瓷片SH3按照图9A?图9B以及图1OA?图1OB所示的要点制成。首先，准备由磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BS3(参照图9A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。
[0082]接下来，沿着在X轴方向上延伸的虚线在母片BS3上形成多个贯通孔HL3、HL3、……(参照图9B)，导电膏体PS3被填充至贯通孔HL3 (参照图10A)。填充的导电膏体PS3构成通孔导体20a、20b、22a或者22b。若导电膏体PS3的填充完成，则在母片BS3的上表面印刷相当于线状导体18、18、……的导体图案(参照图10B)。
[0083]陶瓷片SH4按照图1lA?图1lB所示的要点制成。首先，准备由非磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BS4 (参照图11A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。接下来，在母片BS4的上表面印刷相当于焊盘电极14b、14b、……的导体图案(参照图11B)。
[0084]相当于焊盘电极14a、14a、……的导体图案按照图12所示的要点被印刷在载体膜24上。载体膜24的主面的尺寸与母片BSl?BS4的主面的尺寸一致。另外，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线分别对应于在母片BSl?BS4上描绘的多个虚线。按照上述要点作成的母片BSl?BS4以该顺序被层叠且被压接(参照图13A)。此时，各片的层叠位置被调整为从Z轴方向观察分配给各片的虚线重叠。接着，准备图12所示的载体膜24(参照图13B)，形成在载体膜24的导体图案被转印至母片BSl的下表面(参照图13C)。
[0085]若导体图案的转印完成，则剥离载体膜24 (参照图14A)，制成未加工的集合基板。制成的集合基板的厚度被抑制在0.6mm以下。制成的集合基板被烧结(参照图14B),之后实施I次划片以及2次划片(参照图14C?图14D)。
[0086]在I次划片中沿着在X轴方向上延伸的虚线按压划片器26的刃，在2次划片中沿着在Y轴方向上延伸的虚线按压划片器26的刃。另外，在I次划片以及2次划片中，都在集合基板的上表面形成槽。其中，通过I次划片形成的槽到达非磁性体层12b为止，另一方面，通过2次划片形成的槽限于到达磁性体层12a。这是通过调整按压划片器26的刃时的刃压，从而有目的地调整深度而产生的先行裂缝造成的槽。若划片完成，则集合基板按照每个分割单元被断开，由此，获得多个层叠型电感元件10、10、……。
[0087]从以上的说明可知，层叠体12包括磁性体层12a和形成于其两主面的非磁性体层
12b、12c。线状导体16、16、……、18、18、.........构成以层叠体12的长边方向为卷绕轴的电感器的一部分，并形成于磁性体层12a的两主面。焊盘电极14a、14a、……形成于层叠体
12的上表面，焊盘电极14b、14b、......以与焊盘电极14a、14a、......成为对称形的方式形成于层叠体12的下表面。电感器的相互不同的2点分别与不同的2个焊盘电极14a、14a电连接。
[0088]另外，通过按照每个分割单元断开具有以非磁性的母片BSl以及BS4夹住磁性的母片BS2以及BS3的构造的集合基板来制造层叠型电感元件10。集合基板按照以下的要点制成。
[0089]首先，在母片BSl上形成沿Z轴方向延伸的贯通孔HL1、HL1、......(参照图6B)，
在母片BSl的上表面形成相当于线状导体16、16、……的导体图案(参照图7B)。另外，在母片BS2上形成沿Z轴方向延伸的贯通孔HL2、HL2、……(参照图8B)，在母片BS3上形成沿Z轴方向延伸的贯通孔HL3、HL3、……(参照图9B)，而且在母片BS3的上表面形成相当于线状导体18、18、……的导体图案(参照图10B)。
[0090]并且，在母片BSl的下表面准备印刷有多个焊盘电极14a、14a、……的载体膜24，形成各分割单元的2个焊盘电极14a、14a经由对应的2个贯通孔HLUHLl分别与线状导体
16、16的2点连接(参照图13C)。此外，焊盘电极14b、14b、……以与焊盘电极14a、14a、……成为对称形的方式形成于母片BS4的上表面(参照图11B)。电感器通过按照每个分割单元经由贯通孔HL2、HL3螺旋状地连接线状导体16以及18而形成(参照图13A)。
[0091]这样制成的集合基板在烧结后实施I次划片以及2次划片(参照图14B?图14D)，并沿着通过这些划片形成的槽被断开。
[0092]在烧结后的集合基板产生由形成焊盘电极14a、14b以及线状导体16、18的材料与形成磁性体层12a或者非磁性体层12b、12c的材料之间的热膨胀系数的不同所引起的残余应力。其中，在该实施例中，形成在层叠体12的两主面的焊盘电极14a以及14b呈镜像对称形。因此，抑制由残余应力所引起的集合基板的翘曲，通过断开所获得的层叠型电感元件10的轻薄化成为可能。
[0093]此外，轻薄化适合于将层叠型电感兀件10与NFC (Near Field Communicat1n:近距离无线通信技术)用的安全IC 一起内置于SIM卡或者微型SIM卡的情况。
[0094]另外，由于产生残余应力，所以断开线沿着层叠体12的厚度方向走向，以便避开焊盘电极14a以及14b。由此，减少断开不良。
[0095]并且，由于在烧结前的阶段不存在槽，所以磁性体层未露出，能够避免对磁性体层的镀敷的析出。另外，在将层叠型电感元件10安装于印制电路板时，将虚设的焊盘电极14a(不与电感器连接的焊盘电极14a)用于焊接，从而层叠型电感元件10与印制电路板的接触点数量增大。由此，能够提高层叠型电感元件10的落下强度、弯曲强度。
[0096]接着，对其它实施例中的层叠型电感元件10的制造方法进行说明。陶瓷片SHl按照图15A?图15B以及图16A?图16B所示的要点制成。首先，准备由非磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BSl'(参照图15A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。
[0097]接下来，与虚线的交点附近对应地在母片BSl'上形成多个贯通孔HLl'、HLl'、……(参照图15B)，导电膏体PSl'被填充至贯通孔HLl'(参照图16A)。填充的导电膏体PSP构成通孔导体22a或者22b。若导电膏体PSli的填充完成，则在母片BSl'的下表面印刷相当于焊盘电极14a、14a、……的导体图案(参照图16B)。
[0098]陶瓷片SH2按照图17A?图17B以及图18A?图18B所示的要点制成。首先，准备由磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BS2'(参照图17A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。接下来，沿着在X轴方向上延伸的虚线在母片BS2'上形成多个贯通孔HL2'、HL2'、……(参照图17B)，构成通孔导体20a、20b、22a或者22b的导电膏体PS2^被填充至贯通孔HL2,(参照图18A)。若导电膏体PS2,的填充完成，则在母片BS2'的下表面印刷相当于线状导体16、16、……的导体图案(参照图18B)。
[0099]陶瓷片SH3按照图19A?图19B以及图20A?图20B所示的要点制成。首先，准备由磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BS3'(参照图19A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。
[0100]接下来，沿着在X轴方向上延伸的虚线在母片BS3,上形成多个贯通孔HL3,、HL3,、……(参照图19B)，导电膏体PS3,被填充至贯通孔HL3,(参照图20A)。填充的导电膏体PS3,构成通孔导体20a、20b、22a或者22b。若导电膏体PS3,的填充完成，则在母片BS3'的上表面印刷相当于线状导体18、18、……的导体图案(参照图20B)。
[0101]陶瓷片SH4按照图21A?图21B所示的要点制成。首先，准备由非磁性的铁氧体材料构成的陶瓷生片作为母片BS4'(参照图21A)。此处，沿X轴方向以及Y轴方向延伸的多个虚线表示切割位置。接下来，在母片BS4'的上表面印刷相当于焊盘电极14b、14b、……的导体图案(参照图21B)。
[0102]母片BSl'以及BS2'以母片BS2'的下表面与母片BSl'的上表面对置的姿势被层叠且被压接(参照图22A)。此时，各片的层叠位置被调整为从Z轴方向观察分配给各片的虚线重叠。
[0103]同样地，母片BS3,以及BS4,以母片BS3,的上表面与母片BS4,的下表面对置的姿势被层叠且被压接(参照图22B)。此时，各片的层叠位置也被调整为从Z轴方向观察分配给各片的虚线重叠。
[0104]接着，使基于母片BSl'以及BS2'的层叠体的上下方向反转，追加性地层叠且压接基于母片BS3'以及BS4'的层叠体(参照图22C)。此时，母片BS3'的下表面与母片BS2'的上表面对置，调整层叠位置，以使分配给各片的虚线从Z轴方向观察重叠。这样，制成厚度被抑制为0.6mm以下的未加工的集合基板。烧结所制成的集合基板(参照图23A)，之后实施I次划片以及2次划片(参照图23B?图23C)。
[0105]在I次划片中沿着在X轴方向上延伸的虚线按压划片器26的刃，在2次划片中沿着在Y轴方向上延伸的虚线按压划片器26的刃。另外，在I次划片以及2次划片中，都在集合基板的上表面形成槽。其中，通过I次划片形成的槽到达非磁性体层12b为止，另一方面，通过2次划片形成的槽限于到达磁性体层12a。若划片完成，则按照每个分割单元断开集合基板，由此，获得多个层叠型电感元件10、10、……。
[0106]在该实施例中，在烧结后的集合基板产生由形成焊盘电极14a、14b以及线状导体16、18的材料与形成磁性体层12a或者非磁性体层12b、12c的材料之间的热膨胀系数的不同所引起的残余应力。其中，由于形成在层叠体12的两主面的焊盘电极14a以及14b呈镜像对称形，所以抑制由残余应力所引起的集合基板的翘曲，通过断开所获得的层叠型电感元件10的轻薄化成为可能。
[0107]此外，在上述实施例中，线状导体16沿着相对于Y轴倾斜的方向延伸，另一方面，线状导体18沿着Y轴方向延伸。但是，只要线状导体16以及18通过通孔导体20a以及20b线圈状地连接，线状导体16以及18的延伸方向也可以与本实施例不同。
[0108]另外，在上述的实施例中，在母片BS3或者BS3,的上表面印刷相当于线状导体18、18、……的导体图案。但是，也可以在母片BS4或者BS4'的下表面印刷相当于线状导体18的导体图案。
[0109]并且，在本实施例中，层叠陶瓷片SH2以及SH3来形成磁性体层12a。但是，也可以层叠相当于磁性体层陶瓷片SH2的多个陶瓷片和陶瓷片SH3来形成磁性体层12a。
[0110]在图1?图5所示的层叠型电感元件的实施例中，在通过层叠磁性体层来形成线圈状导体图案时，该线圈状导体图案的卷绕轴与磁性体层的主面平行，但这只是一个例子，也可以例如图24所示那样与磁性体层的主面垂直。在图24所示的例子中，卷绕轴为图中上下方向。
[0111]在图24所示的例子中，从下开始按顺序，层叠有非磁性体层12b、磁性体层12a、非磁性体层12b、和非磁性体层12b。层叠体整体呈立方体。在图24中处于最下侧的非磁性体层12b的下表面，按2列配置有多个焊盘电极14a。在图24中，为了便于说明，还向下方投影来显示处于最下侧的非磁性体层12b的下表面的焊盘电极的排列的情况。这些焊盘电极14a的排列的条件与参照图3A所说明的相同。在图3A中，沿着长边方向排列有6个焊盘电极14a，但在图24所示的例子中，沿着长边方向排列的焊盘电极14a的个数为5个。沿长边方向排列的焊盘电极14a的个数只是作为一个例子表示，并不限于这些个数。
[0112]在磁性体层12a的上表面形成有旋涡状的面内导体19a。在与磁性体层12a的上侧邻接的非磁性体层12b的上表面形成有旋涡状的面内导体19b。其中，成为在从层叠方向观察时，面内导体19a与面内导体19b并不是完全一致，占据的位置不同，在从层叠方向观察时，面内导体19a的一端与面内导体19b的一端重合这样的位置关系。在图24中，处于最上侧的非磁性体层12b的上表面按2列配置有多个焊盘电极14b。对于这些焊盘电极14b的排列的条件与参照图3B所说明的相同。沿长边方向排列的焊盘电极14b的个数只是作为一个例子表示，并不限于这些个数。
[0113]面内导体19a的一端通过以贯通与磁性体层12a的上侧邻接的非磁性体层12b的方式设置的通孔导体20c，与面内导体19b的一端电连接。面内导体19a的另一端通过另一通孔导体与设置在最下表面的多个焊盘电极14a中的一个焊盘电极14a即、焊盘电极14al电连接。面内导体1%的另一端还通过其它通孔导体与设置在最下表面的多个焊盘电极14a中的另一个焊盘电极14a即、焊盘电极14a2电连接。
[0114]其结果，面内导体19a、通孔导体20c、和面内导体19b线圈状地连接，由此，形成在层叠方向上具有卷绕轴的线圈导体。这样制成的层叠体即、层叠型电感元件在外观上与图4所示的几乎相同。其中，在图4中，陶瓷片SH2、SH3这两层是磁性体，所以在立体图中表示磁性体的点阴影的部分在层叠体的侧面表示为两层的厚度，但在图24中，磁性体层12a仅是I层，所以在层叠体的侧面所表示的磁性体部分的厚度不同。
[0115]此外，形成于层叠体的最下表面以及最上表面的焊盘电极的排列图案并不限于此处所说明的。例如也可以是图25?图29所示的图案。在图25?图29中，为了便于说明，还向下方投影来显示处于最下侧的非磁性体层12b的下表面的焊盘电极的排列的情况。
[0116]如图25所示，也可以使配置于层叠体的最上表面的多个焊盘电极14b为大小两种的混合。在长边方向的两端配置沿层叠体的短边方向延伸的长条形的焊盘电极14b，在被2个长条形的焊盘电极14b夹持的中间部分配置有大致正方形的焊盘电极14b。对于在层叠体的最下表面配置的多个焊盘电极14a也相同。
[0117]在图25所示的例子中，配置在层叠体的最上表面的多个焊盘电极14b不管形状的大小都被电开放。配置在最下表面的多个焊盘电极14a中的处于长边方向的两端的2个长条形的焊盘电极14al、14a2与形成在层叠体内部的线圈导体电连接，除此之外的焊盘电极14a被电开放。
[0118]如图26所示，使配置在层叠体的最上表面的多个焊盘电极14b全部成为沿层叠体的短边方向延伸的长条形。配置于层叠体的最下表面的多个焊盘电极14a也相同。
[0119]在图26所示的例子中，配置于层叠体的最上表面的多个焊盘电极14b都被电开放。配置于最下表面的多个焊盘电极14a中的处于长边方向的两端的2个长条形的焊盘电极14al、14a2与形成于层叠体内部的线圈导体电连接，除此之外的焊盘电极14a被电开放。
[0120]如图27所示，也可以使配置于层叠体的最上表面的多个焊盘电极14b的个数仅为2个，在长边方向的两端仅各配置一个。在该例子中，焊盘电极14b成为长条形，但这只是一个例子，并不限于长条形。对于配置于层叠体的最下表面的多个焊盘电极14a也相同。
[0121]在图27所不的例子中，成为在层置体的最上表面以及最下表面双方，在中央部分不配置焊盘电极的构成。也可以是这样的构成。在图27所示的例子中，配置于层叠体的最上表面的2个焊盘电极14b都被电开放。配置于最下表面的2个长条形的焊盘电极14al、14a2与形成于层叠体内部的线圈导体电连接。
[0122]如图28所示，也可以是在层叠体的最下表面和最上表面，焊盘电极的排列、个数不同的构成。在图28所示的例子中，配置于最下表面的多个焊盘电极14a的排列为2X5合计10个，但配置于最上表面的多个焊盘电极14b的排列为2X3合计6个。像这样个数也可以不同。
[0123]如图29所示，也可以是与最上表面相比最下表面的焊盘电极的数量较少的构成。在图29所示的例子中，配置于最下表面的多个焊盘电极14a的排列为2X3合计6个，但配置于最上表面的多个焊盘电极14b的排列为2X5合计10个。
[0124]在图28以及图29所示的各例中，配置于层叠体的最上表面的多个焊盘电极14b都被电开放。配置于最下表面的多个焊盘电极14a中的2个焊盘电极14al、14a2与形成于层叠体内部的线圈导体电连接，除此之外的焊盘电极14a被电开放。
[0125]在图28以及图29中，侧面的磁性体层12a和非磁性体层12b的表示方法与图25?图27相比改变了。也可以对应于层叠体的最上表面或者最下表面的焊盘电极的构成的变化，这样适当地变更层叠体整体的厚度中的磁性体层和非磁性体层的排列方法、厚度的比率。
[0126]虽然是如至此的各实施方式所说的，但附图等所示出的层叠体包含的磁性体层12a以及非磁性体层12b的层数当然只是一个例子，并不限于此。另外，未必需要设置非磁性体层，也可以是由磁性体层构成层叠体的全部的层。
[0127]至此所说明的层叠体如已叙述的那样，成为层叠型电感元件。这样的层叠型电感元件例如能够作为无线通信用的天线元件使用。以下对其使用例进行说明。
[0128]图30表示通信装置的一个例子。该通信装置是便携通信终端51。图30是主要从里侧观察便携通信终端51的透视立体图。便携通信终端51具备框体52。在图30中，在上侧看见作为框体52的一部分的里侧部分52b。在框体52的内部收容有印刷布线基板53。在印刷布线基板53的一边的附近设置有至此所说明的构成的层叠型电感元件54。在该例子中，在印刷布线基板53的2个主表面中的朝向便携通信终端51的里侧的面设置有层叠型电感元件54。作为层叠型电感元件54,与图1?图5所示的层叠型电感元件10同样地使用以层叠体的长边方向为卷绕轴的构成的层叠型电感元件。图31表示从侧方观察便携通信终端51的情况。框体52具备表面部分52a和里侧部分52b。从设置在印刷布线基板53的端部的层叠型电感元件54产生如图31所示的那样的磁场强度分布。通过该磁场，便携通信终端51能够进行近距离无线通信(Near Field Communicat1n)(也称为“NFC”。)。此夕卜，在作为通信装置的便携通信终端51的内部，构成有如图32所示的那样的电路。即、该通信装置具备层叠型电感元件54、和射频集成电路(Rad1 Frequency Integrated Circuit)(也称为“RFIC')55。如果从RFIC55来看，与层叠型电感元件54电并联地连接有电容56。
[0129]图33表示SD卡的一个例子。SD卡58具备印刷布线基板53、和可作为天线元件使用的层叠型电感元件54。作为该层叠型电感元件54，使用以层叠体的短边方向为卷绕轴的层叠型电感元件。如图34所示，若将SD卡58插入设备59，则设备59能够进行与外部的NFC的通信。例如即使设备59不具备NFC用的天线，通过将SD卡58插入设备59，设备59也能够作为具备NFC用的天线的设备来使用。SD卡58也可以代替基于SD规格的任意的卡，而是与此类似的其它规格的闪存的卡。
[0130]对本实用新型的实施方式进行了说明，但应该可以认为本次公开的实施方式是以全部的点例示但没有限制的。应注意到本实用新型的范围由权利要求书表示，包括与权利要求书均等的意思以及范围内的全部的变更。
【权利要求】
1.一种层叠型电感元件，其特征在于，具备: 层叠体，其包括磁性体层； 线圈状导体图案，其设置在所述层叠体，并将所述磁性体层作为磁性体磁芯； 多个第I焊盘电极，其形成在所述层叠体的一个主面；以及 多个第2焊盘电极，其以与所述多个第I焊盘电极成为对称形的方式形成在所述层叠体的另一主面， 所述线圈状导体图案的一端以及另一端分别与所述多个第I焊盘电极中的2个第I焊盘电极电连接，所述多个第2焊盘电极均被电开放。
2.根据权利要求1所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述层叠体从所述层叠体的层叠方向观察的形状为矩形，所述多个第I焊盘电极沿着所述层叠体的长边方向形成为2列。
3.根据权利要求1所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述多个第I焊盘电极的个数为3个以上，所述多个第I焊盘电极中的未与所述线圈状导体图案连接的焊盘电极被电开放。
4.根据权利要求2所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述多个第I焊盘电极的个数为3个以上，所述多个第I焊盘电极中的未与所述线圈状导体图案连接的焊盘电极被电开放。
5.根据权利要求1?4中任意一项所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述层叠体包括被配置成与所述磁性体层的两主面重叠的非磁性体层。
6.根据权利要求1?4中任意一项所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述线圈状导体图案在与所述磁性体层的主面平行的方向上具有卷绕轴。
7.根据权利要求6所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述层叠体从所述层叠体的层叠方向观察的形状为矩形，所述卷绕轴与所述矩形的长边方向平行。
8.根据权利要求1?4中任意一项所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述线圈状导体图案作为线圈天线进行动作。
9.根据权利要求5所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述线圈状导体图案作为线圈天线进行动作。
10.根据权利要求6所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述线圈状导体图案作为线圈天线进行动作。
11.根据权利要求7所述的层叠型电感元件，其特征在于， 所述线圈状导体图案作为线圈天线进行动作。
12.一种通信装置，其特征在于， 具备权利要求8?11所述的层叠型电感元件、和射频集成电路。
【文档编号】H01F17/00GK203966717SQ201420118908
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2013年3月18日
【发明者】横山智哉 申请人:株式会社村田制作所