專利名稱：層疊線圈元器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種層疊線圈元器件，特別涉及一種將導(dǎo)電體與絕緣層層疊而 形成的內(nèi)置線圈的層疊線圈元器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
例如，在DC — DC變換器中所使用的層疊線圈元器件中，為了防止由于磁 飽和而引起的電感下降從而造成從電流向磁能的變換效率下降，要求直流疊加 特性良好的層疊線圈元器件。
在層疊線圈元器件中，作為提高直流疊加特性的元器件，己知在專利文獻(xiàn) l中揭示了一種開放磁路型的層疊線圈元器件。如圖14所示，該層疊線圈元器 件101具有在磁性體層102之間設(shè)置了非磁性體層104的結(jié)構(gòu)。通過在磁性體層 102之間設(shè)置非磁性體層104，形成在線圈L周圍的磁路4)'1的非磁性體層104中 的磁阻變大，而且會(huì)磁通會(huì)從非磁性體層104漏出。結(jié)果，抑制在非磁性體層 104中磁通密度變得過大的情況，很難引起磁飽和，從而能夠抑制由于磁飽和 而引起的電感的急劇下降。即，提高了層疊線圈元器件101的直流疊加特性。
但是，在圖14所示的層疊線圈元器件101中，不能夠充分地提高直流疊加 特性。下面進(jìn)行說明。
如上所述，在非磁性體層104中，磁路4)'1的磁阻變大。這樣如果磁阻變大， 則如圖14所示，產(chǎn)生為了避開非磁性體層104的較短磁路4)'2。因?yàn)樵摯怕?)'2 是閉合磁路，所以在磁路小'2上很難發(fā)生磁通漏出的情況。因此，即使是較小 的直流疊加電流，也有可能磁通密度過大而發(fā)生磁飽和。
專利文獻(xiàn)l:日本專利特公平1一35483號(hào)公報(bào)
因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高直流疊加特性的開放磁路型的層 疊線圈元器件及其制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的層疊線圈元器件，其特征在于，在將導(dǎo)電體與絕緣層層疊而形成 的內(nèi)置線圈的層疊線圈元器件中，在所述絕緣層中包括第1絕緣層、以及具 有比該第1絕緣層低的磁導(dǎo)率的第2絕緣層，在所述線圈的包括線圈軸的剖面 中，所述第2絕緣層具有跨過層疊方向上相鄰的2個(gè)以上的所述導(dǎo)電體的形狀。
通過這樣，被第2絕緣層跨過的導(dǎo)電體對(duì)于形成閉合磁路沒有幫助。結(jié)果，因
為該閉合磁路的磁通減小，很難引起磁飽和，所以提高了層疊線圈元器件的直 流疊加特性。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，所述第2絕緣層在包括所述線圈軸 的剖面中，最好是分別跨過在層疊方向上并排配置2排的導(dǎo)電體的形狀。通過 這樣，各排導(dǎo)電體分別被第2絕緣層所包圍。因此，與一起跨過2排導(dǎo)電體的形 狀的情況相比，導(dǎo)電體的周圍被第2絕緣層廣泛地覆蓋。結(jié)果，被包圍的導(dǎo)電 體對(duì)于形成閉合磁路沒有幫助，提高了直流疊加特性。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，所述第2絕緣層也可以是非磁性體層。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，所述第2絕緣層也可以在跨過所述 導(dǎo)電體的部分進(jìn)行彎曲。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，所述導(dǎo)電體最好在與所述第2絕緣 層相同的方向上進(jìn)行彎曲。如果導(dǎo)電體彎曲，則該導(dǎo)電體周邊的磁阻變高，比 起導(dǎo)電體各自周圍的磁通，整個(gè)線圈的周圍比較容易產(chǎn)生磁通。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，所述導(dǎo)電體在包括所述線圈軸的剖 面中，最好是與該線圈軸垂直的方向的兩端部厚度比中間部厚度要薄的形狀。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，最好在所述絕緣層的規(guī)定中間層的 上層，所述導(dǎo)電體彎曲以使其向上層側(cè)突出，在所述絕緣層的規(guī)定中間層的下 層，所述導(dǎo)電體彎曲以使其向下層側(cè)突出。如果釆用具有這樣結(jié)構(gòu)的層疊線圈 元器件，則得到位于層疊方向最上層側(cè)的導(dǎo)電體彎曲以使其向上層側(cè)的結(jié)構(gòu)， 且得到位于層疊方向最下層側(cè)的導(dǎo)電體彎曲以使其向下層側(cè)的結(jié)構(gòu)。通過這 樣，成為位于最上面的導(dǎo)電體及位于最下面的導(dǎo)電體去掉拐角的結(jié)構(gòu)。因此， 在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，因?yàn)榇怕纺軌蛲ㄟ^本來存在導(dǎo)電體的拐
角的部分，所以與導(dǎo)電體不彎曲的層疊線圈元器件相比，磁路變短。結(jié)果，能 夠增加層疊線圈元器件的磁通，能夠增加該層疊線圈元器件的電感。
在與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件中，所述第2絕緣層也可以形成為多層。
與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件能夠用下面的制造方法來進(jìn)行制造。具體 地說，在將導(dǎo)電體與絕緣層層疊而形成的內(nèi)置線圈的層疊線圈元器件的制造方 法中，具有第1工序，該第l工序?qū)⒌趌絕緣層、與具有比該第l絕緣層低的磁 導(dǎo)率的第2絕緣層層疊而得到層疊體；以及第2工序，該第2工序通過用彈性體 對(duì)所述層疊體進(jìn)行壓接，從而進(jìn)行加工，使得在所述線圈的包括線圈軸的剖面 中，所述第2絕緣層成為跨過層疊方向上相鄰的2個(gè)以上的所述導(dǎo)電體的形狀。 如果采用這樣的制造方法，則能夠較好地制造層疊線圈元器件。
如果采用本發(fā)明，則因?yàn)楸坏?絕緣層跨過的導(dǎo)電體對(duì)于閉合磁路的形成
沒有幫助，所以很難引起磁飽和，提高了層疊線圈元器件的直流疊加特性。


圖l是與本發(fā)明的第l實(shí)施形態(tài)相關(guān)的層疊線圈元器件分解立體圖。
圖2是所述層疊線圈元器件的制造工序剖面圖。 圖3是所述層疊線圈元器件的制造工序剖面圖。 圖4是所述層疊線圈元器件的制造工序剖面圖。 圖5是所述層疊線圈元器件的外形立體圖。
圖6是所述層疊線圈元器件的包括線圈軸的剖面中的剖面結(jié)構(gòu)圖。 圖7是所述層疊線圈元器件的分析模型的剖面結(jié)構(gòu)圖。 圖8是與比較例相關(guān)的層疊線圈元器件的分析模型的剖面結(jié)構(gòu)圖D 圖9是表示直流疊加電流與電感的變化率之間的關(guān)系的曲線。 圖10與本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)相關(guān)的層疊線圈元器件的包括線圈軸的剖面 中的剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖I1與本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)相關(guān)的層疊線圈元器件的包括線圈軸的剖面 中的剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖12與本發(fā)明的第4實(shí)施形態(tài)相關(guān)的層疊線圈元器件的包括線圈軸的剖面 中的剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖13與本發(fā)明的第5實(shí)施形態(tài)相關(guān)的層疊線圈元器件的包括線圈軸的剖面 中的剖面結(jié)構(gòu)圖。
圖14是以前的層疊線圈元器件的剖面結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
6
下面，參照附圖對(duì)與本發(fā)明相關(guān)的開放磁路型的層疊線圈元器件及其制造
方法的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行說明。另外，雖然圖2及4、圖6及8及圖10至圖13是剖面圖，
但是為了避免復(fù)雜而省略了剖面線。雖然各實(shí)施形態(tài)以單個(gè)產(chǎn)品為例來說明， 但是當(dāng)批量生產(chǎn)時(shí)，是在母陶瓷片材的表面印刷多個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案，并且將 多塊該母陶瓷片材進(jìn)行層疊壓接以形成未燒成的層疊體塊。然后，將層疊體塊 按照線圈用導(dǎo)體圖案的配置，利用切塊機(jī)等進(jìn)行切割，從而切出一個(gè)個(gè)層疊陶 瓷芯片，對(duì)所切出的層疊陶瓷芯片進(jìn)行燒成，在所燒成的層疊陶瓷芯片上形成 外部電極，這樣來進(jìn)行生產(chǎn)?；蛘咭部梢允菍?duì)母陶瓷片材進(jìn)行層疊壓接，再進(jìn) 行燒成，然后切出一個(gè)個(gè)層疊陶瓷片。 (第l實(shí)施形態(tài))
圖l是與本發(fā)明的第l實(shí)施形態(tài)相關(guān)的層疊線圈元器件l的分解立體圖。如 圖1所示，層疊線圈元器件l由第1陶瓷片材2、第2陶瓷片材3、第3陶瓷片材4
等構(gòu)成。
第1陶瓷片材2是利用磁性體材料制作的，在其主面上形成線圈用導(dǎo)體圖案 5及通路孔導(dǎo)體7。第2陶瓷片材3是利用與第1陶瓷片材2相同的磁性體材料制作 的，并且在其主面上不形成線圈用導(dǎo)體圖案5。第3陶瓷片材4是利用具有比第1 陶瓷片材2低的磁導(dǎo)率的低磁導(dǎo)率材料或者非磁性體材料(磁導(dǎo)率為1的材料)制 作的，并且在其主面上形成線圈用導(dǎo)體圖案5及通路孔導(dǎo)體7。
第1陶瓷片材2及第2陶瓷片材3如下那樣進(jìn)行制作。以氧化鐵(Fe203)為 48.0mol%、氧化鋅(ZnO)為25.0molX、氧化鎳(NiO)為18.0mol% 、氧化銅(CuO) 為9.0mol。/。的比例所秤量的各種材料作為原材料并投入球磨機(jī)中，進(jìn)行濕法調(diào) 合。在對(duì)所得到的混合物進(jìn)行了干燥之后，進(jìn)行粉碎，在75(TC下對(duì)得到的粉 末進(jìn)行l(wèi)小時(shí)預(yù)燒。在用球磨機(jī)對(duì)得到的預(yù)燒粉末進(jìn)行濕法粉碎之后，再進(jìn)行 千燥，然后進(jìn)行衰變，最后得到鐵氧體陶瓷粉末。
向該鐵氧體陶瓷粉末中添加結(jié)合劑(乙酸乙烯酯、水溶性丙烯酸等)與增塑
劑、潤濕材料、分散劑，并用球磨機(jī)進(jìn)行混合，然后通過減壓進(jìn)行脫泡。利用 刮刀法將所得到的陶瓷槳料形成為片材狀，并使其干燥，從而制作具有所希望 的膜厚的第1陶瓷片材2及第2陶瓷片材3。
第3陶瓷片材4如下那樣進(jìn)行制作。以氧化鐵(Fe2O3)為48.0molX、氧化鋅 (ZnO)為43.0mor^、氧化銅(CuO)為9.0mol。/。的比例所秤量的各種材料作為原材 料并投入球磨機(jī)中，進(jìn)行濕法調(diào)合。在對(duì)所得到的混合物進(jìn)行了干燥之后，進(jìn)
行粉碎，在75(TC下對(duì)得到的粉末進(jìn)行1小時(shí)預(yù)燒。在用球磨機(jī)對(duì)得到的預(yù)燒粉 末進(jìn)行濕法粉碎之后，再進(jìn)行干燥，然后進(jìn)行衰變，最后得到非磁性陶瓷粉末。
向該非磁性陶瓷粉末中添加結(jié)合劑(乙酸乙烯酯、水溶性丙烯酸等)與增塑 劑、潤濕材料、分散劑，并用球磨機(jī)進(jìn)行混合，然后通過減壓進(jìn)行脫泡。利用 刮刀法將所得到的陶瓷漿料形成為片材狀，并使其干燥，從而制作具有所希望 的膜厚的第3陶瓷片材4。
在第1陶瓷片材2及第3陶瓷片材4上，形成用于連接相鄰層的線圈用導(dǎo)體圖 案5彼此的通路孔導(dǎo)體7。在第1陶瓷生片2及第3陶瓷生片4上采用激光光束等形 成穿通孔，在該穿通孔中利用印刷涂覆等方法填充Ag、 Pd、 Cu、 Au及它們的 合金等的導(dǎo)電糊劑，通過這樣來形成通路孔導(dǎo)體7。
在第1陶瓷片材2及第3陶瓷片材4上，釆用絲網(wǎng)印刷法及光刻法等的方法， 分別涂覆導(dǎo)電糊劑來形成線圈用導(dǎo)體圖案5。這些導(dǎo)體圖案5由Ag、 Pd、 Cu、 Au及它們的合金等構(gòu)成。
多個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案5通過形成在第1陶瓷片材2及第3陶瓷片材4上的通路 孔導(dǎo)體7而串聯(lián)地電連接，并且形成為螺旋狀的線圈L。線圈L的線圈軸與第1陶 瓷片材2、第2陶瓷片材3及第3陶瓷片材4的層疊方向平行。線圈L的引出部6a、 6b，分別從多片第1陶瓷片材2內(nèi)的、配置在最上層的第1陶瓷片材2的左邊及配 置在最下層的第1陶瓷片材2的右邊露出。
如圖1所示，按照從下面開始的順序，層疊第2陶瓷片材3、第1陶瓷片材2。 第3陶瓷片材4、第1陶瓷片材2及第2陶瓷片材3。這時(shí)，將第3陶瓷片材4層疊在 位于線圈軸的長度方向的大致中間。將第1陶瓷片材2、第2陶瓷片材3及第3陶 瓷片材4進(jìn)行壓接。下面，用圖2至圖4對(duì)壓接工序進(jìn)行說明。圖2至圖4表示層 疊線圈元器件l的制造工序，是線圈的包含線圈軸的剖面中的剖面圖。
首先，重疊規(guī)定片數(shù)的第1陶瓷片材2、第2陶瓷片材3及第3陶瓷片材4。這 時(shí)，形成在第1陶瓷片材2及第3陶瓷片材4上的線圈用導(dǎo)體圖案5，如圖2所示， 從層疊方向的上面方向進(jìn)行俯視時(shí)，可以看到它們是互相重疊那樣配置的。
接著，如圖3(A)所示，從層疊方向的上面方向進(jìn)行壓接。壓接是通過下述 那樣進(jìn)行的，即例如在45i:、 1.0t/ci^的條件下，將在壓接面上粘貼了橡膠等的 易變形原料ll的壓接金屬模，按壓配置在層疊方向的最上側(cè)的第3陶瓷片材4 上。
另外，在圖3(A)中，雖然表示從下面開始同時(shí)壓接6片第1陶瓷片材2、第2
陶瓷片材3、第3陶瓷片材4的形態(tài)，但是也可以依次壓接各l片的各片材，也可 以各2片、各3片依次進(jìn)行壓接。這一點(diǎn)，在圖3(B)中所示的壓接工序也相同。
接著，在第3陶瓷片材4上重疊規(guī)定片數(shù)的第1陶瓷片材2。然后，如圖3(B) 所示，從層疊方向的上面方向進(jìn)行壓接。通過這樣，如圖3(B)所示，除了形成 線圈用導(dǎo)體圖案5的區(qū)域以外的區(qū)域，在層疊方向上被較大地壓縮。另一方面， 因?yàn)樾纬删€圈用導(dǎo)體圖案5的區(qū)域中存在著較難被壓縮的線圈用導(dǎo)體圖案5，所 以在層疊方向上較少被壓縮。結(jié)果，如圖3(B)所示，第3陶瓷片材4具有跨過層 疊方向上相鄰的2個(gè)以上的線圈用導(dǎo)體圖案5的形狀。更具體地說，第3陶瓷片 材4在包括線圈軸的剖面上，在形成了線圈用導(dǎo)體圖案5的2個(gè)部位的區(qū)域中， 向著層疊方向的上面方向進(jìn)行彎曲(突出)，具有在所彎曲(突出)了的各個(gè)部分容 納2層以上的線圈用導(dǎo)體圖案5的形狀。
另外，線圈用導(dǎo)體圖案5如上所述，利用絲網(wǎng)印刷形成在第1陶瓷片材2及 第3陶瓷片材4上。在該絲網(wǎng)印刷中，線圈用導(dǎo)體圖案5形成為線圈L的與線圈軸 垂直的方向的兩端部的厚度比中間部分的厚度要薄的形狀。于是，具有這樣的 形狀的線圈用導(dǎo)體圖案5如圖3(B)所示，由于壓接時(shí)的壓力而形成為在與所述第 3陶瓷片材4相同的方向(層疊方向的上面方向)上彎曲的形狀。這是因?yàn)?，在?接時(shí)，由于線圈用導(dǎo)體圖案5的中間部較厚，所以受到從存在于下層的線圈用 導(dǎo)體圖案5向上壓的反向作用力，由于線圈用導(dǎo)體圖案5的兩端部較薄，所以從 上方受到壓力。
當(dāng)層疊規(guī)定片數(shù)的第1陶瓷片材2、第2陶瓷片材3及第3陶瓷片材4并且進(jìn)行 壓接的工序結(jié)束之后，層疊第2陶瓷片材3，并采用前述易變形原料ll進(jìn)行壓接。 通過這樣，如圖4所示，形成在上面具有凸部的層疊體。最后，利用切削等方 法除去該層疊體的上面的凸部，對(duì)該層疊體的上面進(jìn)行平滑化。通過這樣，形 成未燒成層疊體。
接著，對(duì)該未燒成層疊體進(jìn)行脫粘合劑處理以及燒成。例如，脫粘合劑處 理是通過在低氧環(huán)境中用50(TC加熱120分鐘來進(jìn)行的。另外，燒成是在AIR環(huán) 境中用89(TC加熱150分鐘來進(jìn)行的。通過這樣，形成如圖5所示的具有長方體 形狀的層疊體20。圖5是層疊線圈元器件1的外形立體圖。在層疊體20的表面上， 利用浸漬法涂覆主要成分為銀的電極糊劑，在用10(TC對(duì)該電極糊劑干燥10分 鐘之后，用780'C對(duì)涂膜燒接150分鐘，通過這樣形成輸入輸出外部電極21、 22。 輸入輸出外部電極21、 22如圖5所示，形成在層疊體20的左右端面上。線圈L的
引出部6a、 6b與輸入輸出外部電極21、 22電連接。
這樣得到的層疊線圈元器件l，如圖4及圖6的剖面圖所示，具有內(nèi)置電 連接多個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案5而構(gòu)成的線圈L的線圈部9;以及層疊在線圈部9的上 下區(qū)域的外層部8、 10。在層疊線圈元器件l的層疊方向上，在線圈部9的大致 中間的位置上配置第3陶瓷片材4。線圈用導(dǎo)體圖案5的l層是3/4圈，形成8.5圈 的線圈L。線圈用導(dǎo)體圖案5的厚度為2(Him，第3陶瓷片材4的厚度為35pm，線 圈用導(dǎo)體圖案5之間的厚度為14pm。另夕卜，芯片尺寸為2.0mmX1.2mmX1.2mm。
如果采用具有以上那樣結(jié)構(gòu)的層疊線圈元器件l，則因?yàn)橐种屏舜棚柡偷?發(fā)生，所以能夠提高直流疊加特性。下面參照?qǐng)D6及圖14來詳細(xì)地說明。
在以前的層疊線圈元器件101中，在非磁性體層104的下側(cè)的磁性體層102 中存在著3層線圈用導(dǎo)體圖案。因此，對(duì)于形成閉合磁路即磁路4)'2有幫助的線 圈用導(dǎo)體圖案有3層。
另一方面，在層疊線圈元器件l中，第3陶瓷片材4如圖6所示，具有跨過層 疊方向上相鄰的2個(gè)以上的線圈用導(dǎo)體圖案5的形狀。因?yàn)楸坏?陶瓷片材4所跨 過的線圈用導(dǎo)體圖案5對(duì)于形成閉合磁路即磁路4)2沒有幫助，所以對(duì)于形成該 磁路4)2有幫助的線圈用導(dǎo)體圖案5只有2層。因此，當(dāng)對(duì)于層疊線圈元器件l及 層疊線圈元器件102在相同條件下流過直流疊加電流時(shí)，層疊線圈元器件l這一 方的磁路02的磁通變小。結(jié)果，與層疊線圈元器件101相比，層疊線圈元器件l 這一方難以發(fā)生磁飽和，而使直流疊加特性變好。
為了更明確層疊線圈元器件l所起的效果，本發(fā)明申請(qǐng)者利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行 了分析。具體地說，作為層疊線圈元器件1的模型設(shè)定為如圖7所示的模型，作 為比較例(以前)的層疊體線圈元器件101的模型設(shè)定為如圖8所示的模型，再對(duì) 這些直流疊加電流的大小與電感變化率之間的關(guān)系進(jìn)行仿真。圖9是表示直流 疊加電流與電感變化率之間的關(guān)系的曲線，橫軸表示直流疊加電流的大小，縱 軸表示電感的變化率。
首先，說明分析條件。作為層疊線圈元器件l，在圖7所示的模型中，采用 分別電連接為3/4圈的多個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案5以構(gòu)成的8.5圈的線圈L，線圈用導(dǎo) 體圖案5的厚度設(shè)定為2(Vm，第3陶瓷片材4的厚度設(shè)定為35pm，線圈用導(dǎo)體圖 案5之間的厚度設(shè)定為14pm，芯片尺寸設(shè)定為2.0mmX1.2mmX1.2mm。作為比 較例l，在圖8所示的模型中，采用電連接為3/4圈的多個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案5以構(gòu) 成的8.5圈的線圈L，線圈用導(dǎo)體圖案5的厚度設(shè)定為20pm，第3陶瓷片材4的厚
度設(shè)定為35pm，線圈用導(dǎo)體圖案5之間的厚度設(shè)定為14pm，芯片尺寸設(shè)定為 2.0mmX1.2mmX1.2mm。另外，作為比較例2，在圖8所示的模型中，采用電連 接為3/4圈的多個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案5以構(gòu)成的8.5圈的線圈L，線圈用導(dǎo)體圖案5的 厚度設(shè)定為2(Hmi，第3陶瓷片材4的厚度設(shè)定為55pm，線圈用導(dǎo)體圖案5之間的 厚度設(shè)定為14nm，芯片尺寸設(shè)定為2.0mmX 1.2mmX 1.2mm。
如果采用圖9所示的曲線，則能夠理解層疊線圈元器件l的模型一方與比較 例1的模型及比較例2的模型相比，電感的減小率較小。即，能夠理解層疊線圈 元器件1比起以前的層疊線圈元器件101在直流疊加特性上要優(yōu)越。
另外，在層疊線圈元器件l中，線圈用導(dǎo)體圖案5發(fā)生彎曲。這樣，如果線 圈用導(dǎo)體圖案5發(fā)生彎曲，則該線圈用導(dǎo)體圖案5的周邊的磁阻變大，比起包圍 各個(gè)線圈用導(dǎo)體圖案5的磁通，更加容易產(chǎn)生包圍整個(gè)線圈L的磁通。g口，比起 磁路4)2那樣的閉合磁路，更加容易形成磁路小l那樣的開放磁路。結(jié)果，在層 疊線圈元器件l中，抑制磁飽和的發(fā)生，提高了直流疊加特性。
(第2實(shí)施形態(tài))
另外，在層疊線圈元器件l中，如圖6所示，是在包括線圈軸的剖面中，第 3陶瓷片材4通過在2個(gè)部位向著層疊方向的上面方向突出，而跨過線圈用導(dǎo)體 圖案5，但是該第3陶瓷片材4的形狀不僅限于此。作為第2實(shí)施形態(tài)，也可以如 圖10所示的層疊線圈元器件31那樣，第3陶瓷片材4通過向?qū)盈B方向的上面方向 突出1個(gè)部位，而一起跨過2排并派的線圈用導(dǎo)體圖案5。但是，與層疊線圈元 器件31那樣第3陶瓷片材4在1個(gè)部位一起跨過線圈用導(dǎo)體圖案5相比，像層疊線 圈元器件1那樣2個(gè)部位分別跨過較好。與層疊線圈元器件31相比，層疊線圈元 器件1的所跨過的線圈用導(dǎo)體圖案5的周圍被第3陶瓷片材4較廣泛地覆蓋著。結(jié) 果，層疊線圈元器件1比層疊線圈元器件31更加能夠減少對(duì)于磁路4)2的形成有 幫助的線圈用導(dǎo)體圖案5，能夠提高直流疊加特性。
(第3實(shí)施形態(tài))
圖11是表示第3實(shí)施形態(tài)即層疊線圈元器件41的剖面結(jié)構(gòu)圖。層疊線圈元 器件41具有2層第3陶瓷片材4，另外相對(duì)于橫穿層疊方向的中間的線l而具有大 致上下對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，在這些方面與層疊線圈元器件l不同。下面，重點(diǎn)說明不同點(diǎn)。
如圖11所示，在層疊線圈元器件41中，在線l的下方區(qū)域中，第3陶瓷片材 4向著層疊方向的下面方向突出，并且跨過線圈用導(dǎo)體圖案5。而且，在線l的
下方區(qū)域中，與第3陶瓷片材4相同，線圈用導(dǎo)體圖案5彎曲以使其向著下面方
向突出。
另一方面，在線l的上方區(qū)域中，第3陶瓷片材4向著層疊方向的上面方向 突出并且跨過線圈用導(dǎo)體圖案5。而且，在線l的上方區(qū)域中，與第3陶瓷片材4 相同，線圈用導(dǎo)體圖案5彎曲以使其向著上面方向突出。
如果采用具有前述那樣結(jié)構(gòu)的層疊線圈元器件41，則得到位于層疊方向最 上面的線圈用導(dǎo)體圖案5彎曲以使其向上側(cè)突出的結(jié)構(gòu)，并且得到位于層疊方 向最下面的線圈用導(dǎo)體圖案5彎曲以使其向下側(cè)突出的結(jié)構(gòu)，通過這樣，變成 位于最上面的線圈用導(dǎo)體圖案5及位于最下面的線圈用導(dǎo)體圖案5去掉拐角的 結(jié)構(gòu)。因此，在層疊線圈元器件41中，因?yàn)榇怕?J)1能夠通過本來存在線圈用 導(dǎo)體圖案5的拐角的部分，所以比起層疊線圈元器件l，磁路4)1變短。結(jié)果， 能夠增加層疊線圈元器件41的磁通，能夠增加該層疊線圈元器件41的電感。
下面，說明圖11所示的層疊線圈元器件41的制造方法。在層疊線圈元器件 41的制造方法與層疊線圈元器件1的制造方法之間，在層疊線圈元器件41中采 用比層疊線圈元器件1的第2陶瓷片材3要軟的第2陶瓷片材3，在這一點(diǎn)上存在 不同。
當(dāng)采用前述那樣的較軟的第2陶瓷片材3時(shí)，位于最下面的線圈用導(dǎo)體圖案 5，壓接時(shí)埋入存在于下層的該第2陶瓷片材3中。因?yàn)榫€圈用導(dǎo)體圖案5具有中 間部最厚而兩端部較薄的形狀，所以其兩端部與中間部相比容易變形。因此， 當(dāng)位于最下面的線圈用導(dǎo)體圖案5受到來自第2陶瓷片材3的反向作用力時(shí)，線 圈用導(dǎo)體圖案5的兩端部發(fā)生變形而向上側(cè)彎曲。g卩，線圈用導(dǎo)體圖案5變?yōu)橹?間部向下側(cè)突出那樣彎曲的形狀。于是，下半部分的線圈用導(dǎo)體圖案5受到來 自下層的影響，與位于最下面的線圈用導(dǎo)體圖案5相同，變?yōu)橹虚g部在層疊方 向上突出那樣彎曲的形狀。
另一方面，在線1的上側(cè)，與層疊線圈元器件l相同，由于壓接時(shí)來自存在 于下層的線圈用導(dǎo)體圖案5的影響，線圈用導(dǎo)體圖案5的中間部受到向著層疊方 向的上面方向上壓的力。結(jié)果，上半部分的線圈用導(dǎo)體圖案5變?yōu)橹虚g部向?qū)?疊方向的上面方向突出那樣彎曲的形狀。
(第4實(shí)施形態(tài))
如圖12所示，第4實(shí)施形態(tài)即層疊線圈元器件51相對(duì)于所述層疊線圈元器 件41,是在跨過線圈用導(dǎo)體圖案5的2層第3陶瓷片材4之間再多設(shè)置了1層第3陶
瓷片材4的結(jié)構(gòu)。
(第5實(shí)施形態(tài))
如圖13所示，第5實(shí)施形態(tài)即層疊線圈元器件61是具有同方向突出的2層第 3陶瓷片材4的結(jié)構(gòu)。該層疊線圈元器件61的制造方法，是采用具有壓接時(shí)線圈 用導(dǎo)體圖案5不會(huì)嵌入那樣程度的硬度的第2陶瓷片材3。通過這樣，能夠防止 存在于最下面的線圈用導(dǎo)體圖案5嵌入第2陶瓷片材3中的情況。結(jié)果，能夠防 止線圈用導(dǎo)體圖案5的中間部向?qū)盈B方向的下面方向突出那樣彎曲的情況。
(其它的實(shí)施形態(tài))
另外，與本發(fā)明相關(guān)的層疊線圈元器件及其制造方法不僅限于前述各實(shí)施 形態(tài)，能夠在其要點(diǎn)的范圍內(nèi)進(jìn)行變更。
例如，在前述實(shí)施形態(tài)中，雖然表示只內(nèi)置了l個(gè)線圈的層疊線圈元器件， 但是該層疊線圈元器件也可以內(nèi)置2個(gè)以上的線圈。而且，也可以是除了線圈 還內(nèi)置電容器等的元件而構(gòu)成作為復(fù)合電子元器件的結(jié)構(gòu)。
工業(yè)上的實(shí)用性
如上所述，本發(fā)明對(duì)于層疊線圈元器件及其制造方法是有用的，特別在直 流疊加特性高這一點(diǎn)上有優(yōu)勢(shì)。
權(quán)利要求
1.一種層疊線圈元器件，其特征在于，在將導(dǎo)電體與絕緣層層疊而形成的內(nèi)置線圈的層疊線圈元器件中，在所述絕緣層中包括第1絕緣層、以及具有比該第1絕緣層低的磁導(dǎo)率的第2絕緣層，在所述線圈的包括線圈軸的剖面中，所述第2絕緣層具有跨過層疊方向上相鄰的2個(gè)以上的所述導(dǎo)電體的形狀。
2. 如權(quán)利要求l中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 所述第2絕緣層在包括所述線圈軸的剖面中，是分別跨過在層疊方向上并排2排而配置的導(dǎo)電體的形狀。
3. 如權(quán)利要求1或2的任一項(xiàng)中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 所述第2絕緣層是非磁性體層。
4. 如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 所述第2絕緣層在跨過所述導(dǎo)電體的部分發(fā)生彎曲。
5. 如權(quán)利要求4中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 所述導(dǎo)電體在與所述第2絕緣層相同的方向上發(fā)生彎曲。
6. 如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 所述導(dǎo)電體在所述包括線圈軸的剖面中，是與該線圈軸垂直的方向上的兩端部的厚度比中間部的厚度要薄的形狀。
7. 如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 在比所述絕緣層的規(guī)定中間層更上層中，所述導(dǎo)電體彎曲以使其向上層側(cè)突出，在比所述絕緣層的規(guī)定中間層更下層中，所述導(dǎo)電體彎曲以使其向下層側(cè)突出。
8. 如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)中所述的層疊線圈元器件，其特征在于， 形成多層所述第2絕緣層。
9. -種層疊線圈元器件的制造方法，其特征在于，在將導(dǎo)電體與絕緣層層疊而形成的內(nèi)置線圈的層疊線圈元器件的制造方 法中， 具有第1工序，該第l工序?qū)⒌趌絕緣層、與具有比該第l絕緣層低的磁導(dǎo)率的第 2絕緣層層疊而得到層疊體；以及第2工序，該第2工序通過用彈性體對(duì)所述層疊體進(jìn)行壓接，從而進(jìn)行加工， 使得在所述線圈的包括線圈軸的剖面中，所述第2絕緣層成為跨過層疊方向上 相鄰的2個(gè)以上的所述導(dǎo)電體的形狀。
全文摘要
本發(fā)明在開放磁路型的層疊線圈元器件中，提高直流疊加特性。是將線圈用導(dǎo)體圖案(5)與陶瓷片材層疊而形成的內(nèi)置線圈(L)的層疊線圈元器件(1)。在上述陶瓷片材中，包括第1陶瓷片材、以及具有比該第1陶瓷片材低的磁導(dǎo)率的第3陶瓷片材(4)。在上述線圈(L)的包括線圈軸的剖面中，上述第3陶瓷片材(4)具有跨過在層疊方向上相鄰的2個(gè)以上的上述線圈用導(dǎo)體圖案(5)的形狀。
文檔編號(hào)H01F17/02GK101356598SQ20078000111
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2007年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月8日
發(fā)明者伊藤陽一郎, 內(nèi)藤修 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所