層疊電子部件的製作方法

2023-09-13 03:47:46 1

本發明涉及一種層疊電子部件。

背景技術：

作為電子部件之一的電感器(indoctor)是用於和電阻、電容器一同形成電路而去除噪聲(Noise)的具有代表性的無源器件，其被用在共振電路、濾波(Filter)電路等利用電磁性能而與電容器形成組合以增大特定頻帶的信號的構成中。

對層疊電感器而言，其在以磁性體為主要材料的絕緣片上利用導電性糊劑等來形成線圈圖案並進行層疊，從而在層疊燒結體內部形成線圈，據此實現電感。

為了實現較高的電感，內部線圈相對於基板貼裝面而以垂直方向形成的垂直層疊電感器被周知。對於垂直層疊電感器而言，與內部線圈向水平方向形成的層疊電感器相比，可以具有更高的電感值，並且可以使磁共振頻率上升。

另外，對層疊電感器而言，其具有如下特性：電感值與材料的磁導率和匝鏈(Linkage)面積成正比，而且與內部線圈的匝數的平方成正比，並與磁路長度成反比。

一般來說，對根據層疊電感器的內部電極的形狀的外部電極的形狀而言，具有布置於下表面的下表面電極形態和布置於下表面和側面的L字形電極形態。

下表面電極相比於L字形電極，可以使匝鏈(Linkage)磁通量變寬，據此，在將內部線圈的匝數設計成相同的情況下，可以得到更大的電感。

然而，下表面電極形態的層疊電感器在貼裝到印刷電路板的情況下，存在如下的缺點：對貼裝與否的檢查較難，而且與L字形電極相比，其結合力相對較弱。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

日本公開專利第2011-014940號

技術實現要素：

本發明的一個實施方式旨在提供如下的層疊電子部件：提供新的電極形狀，以使外部電極形狀具有下表面電極與L字形電極相結合的形態，該層疊電子部件具有高電感值。

本發明的一個實施方式提供一種層疊電子部件，包括：層疊體，層疊有多個絕緣層和內部線圈部，該內部線圈部布置於所述絕緣層上並具有向外部暴露的引出部；外部電極，布置於所述層疊體的側面和下表面，並與所述引出部連接，其中，所述引出部包括：至少一個第一引出部，向所述層疊體的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露；第二引出部，向所述層疊體的下表面暴露。

本發明的另一實施方式提供一種層疊電子部件，包括：層疊體，層疊有多個絕緣層和內部線圈部，該內部線圈部布置於所述絕緣層上並具有向外部暴露的引出部；外部電極，布置於所述層疊體的下表面，並與所述引出部連接，其中，所述外部電極的一部分向所述層疊體的側面延伸而布置。

根據本發明的一實施方式，提供新的電極形狀，以使外部電極的形狀具有下表面電極和L字形電極相結合的形態，從而可以實現具有較高的電感的層疊電子部件。

附圖說明

圖1是以呈現本發明的第1實施方式的層疊電子部件的內部線圈部的方式示出的概略立體圖。

圖2是從圖1的A方向觀察的透視圖。

圖3至圖5是以呈現根據本發明的第2實施方式至第4實施方式的層疊電子部件的內部線圈部的方式示出的概略立體圖。

圖6至圖9是以呈現根據本發明的第5實施方式至第8實施方式的層疊電子部件的內部線圈部的方式示出的概略立體圖。

符號說明

100：層疊電子部件 110：層疊體

120：內部線圈部 121、122：第一引出部以及第二引出部

131、132、131'、132'：外部電極、第一外部電極以及第二外部電極

140：通孔

具體實施方式

以下，參照具體的實施方式以及附圖而對本發明的實施方式進行說明。然而，本發明的實施方式可以改變為其他多種形式，而本發明的範圍並非局限於以下說明的實施方式。另外，本發明的實施方式是為了能夠更為完整地對本領域上具有基本知識的技術人員進行說明而提供的。因此，為了更為明確地說明，附圖中的構成要素的形狀以及大小等可能有所誇張，而且附圖中以相同的符號標出的構成要素均為相同的構成要素。

另外，為了更為明確地對本發明進行說明，附圖中省去了與說明無關的部分，而且為了明確地表示多個層以及區域而放大表示了厚度，此外，對相同的思想範圍內的功能相同的構成要素將會使用相同的參照符號進行說明。

貫穿整個說明書，在提到某些部分「包含/包括」某些構成要素時，在沒有記載特殊的反例的情況下，其並不是排除其他構成要素的存在，而是具有還可以包含其他構成要素的含義。

層疊電子部件

以下，對根據本發明的一實施方式的層疊電子部件進行說明，雖然是對層疊電感器(inductor)進行的說明，然而本發明並不局限於此。

圖1是能夠表示根據本發明的第1實施方式的層疊電子部件的內部線圈部地示出的概略立體圖。

圖2是從圖1的A方向看去的透視圖。

參照圖1以及圖2，本發明的第1實施方式的層疊電子部件100包含：層疊體110、內部線圈部120、以及外部電極131、132。

所述層疊體100由多個絕緣層通過層疊而形成，形成層疊體110的多個絕緣層為被燒結的狀態，相鄰的絕緣層之間的邊界被一體化到不使用掃描電子顯微鏡(SEM：Scanning Electron Microscope)則很難進行辨認的程度。

所述層疊體110可以包含Mn-Zn系鐵氧體、Ni-Zn系鐵氧體、Ni-Zn-Cu 系鐵氧體、Mn-Mg系鐵氧體、Ba系鐵氧體、Li系鐵氧體等公知的鐵氧體(ferrite)。

所述內部線圈部120可以在形成層疊體110的多個絕緣層上通過印刷預定厚度的導電性糊劑而形成，該導電性糊劑包含導電性金屬。

所述用於形成內部線圈部120的導電性金屬只要是導電性能優良的金屬則不會有特殊的限制，其例如可以是銀(Ag)、鈀(Pd)、鋁(Al)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、金(Au)、銅(Cu)或者鉑(Pt)等的單質或者混合形態。

在形成有內部線圈部120的各個絕緣層上，預定位置處形成有通孔(via)140，而且通過所述通孔140，使各個絕緣層上形成的內部線圈部120相互電連接而形成一個線圈。

此時，使形成有內部線圈部120的多個絕緣層沿著層疊體110的寬度方向(W)或者長度方向(L)層疊而形成，從而布置為相對於所述層疊體110的基板貼裝面垂直。

所述內部線圈部120可以包括：第一內部線圈部，向層疊體110的長度方向的一面暴露；第二線圈部，向層疊體110的長度方向的另一面暴露。

所述第一內部線圈部具有第一引出部121，該第一引出部121向相對於層疊體110的層疊面而垂直的面和下表面暴露；第二內部線圈部具有第二引出部122，該第二引出部122向層疊體110的下表面暴露。

例如，第一引出部121可以向與層疊的絕緣層的層疊面垂直的所述層疊體110的長度方向(L)的一側面和另一側面暴露。

而且，所述第一引出部121還向下表面暴露，即，向所述層疊體110的基板貼裝面暴露。

另外，第二引出部122可以向層疊體110的下表面暴露。

所述第一引出部121可以在層疊體100的長度-厚度方向的截斷面上具有L字形狀。

所述第一引出部121可以如下所述地與外部電極連接，所述外部電極可以覆蓋所述第一引出部121。

所述第二引出部122可以在長度-厚度方向的截斷面上具有一字直線形狀。

所述第二引出部122如下所述地與外部電極連接，所述外部電極可以覆蓋所述第二引出部122。

根據本發明的一實施方式的層疊電子部件布置於所述層疊體100的長度 方向的一側面和下表面，並包含外部電極，該外部電極是與所述第一引出部121和第二引出部122連接的第一外部電極131和第二外部電極132。

所述第一外部電極131布置於所述層疊體100的長度方向的一側面和下表面，所述第二外部電極132布置於長度方向的另一側面和下表面。

所述第一外部電極131以及第二外部電極132可形成於所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面，尤其可形成於與層疊體110的長度方向的一側面對望的另一側面，以與所述內部線圈部120的第一引出部121以及第二引出部122連接。

所述第一外部電極131以及第二外部電極132隻要是可鍍覆的金屬，則不會有特殊的限制，例如，可以是鎳(Ni)或者錫(Sn)等材料的單質或者混合形態。

根據本發明的一實施方式，所述引出部可以具有：至少一個第一引出部，向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露；第二引出部122，向所述層疊體110的下表面暴露。

對於一般的層疊電感器而言，如果根據利用導電性糊劑的蘸(Dipping)法等而跨在層疊體的長度方向的兩個截斷面以及與該截斷面相鄰的面的一部分而形成外部電極，則會存在如下的問題：磁通量因導體的誘導電流而被阻斷，從而導致Q特性下降。

尤其，在內部線圈部垂直地層疊於基板的貼裝面的電感器中，在外部電極形成於長度方向的兩個截斷面的情況下，外部電極中將會產生渦電流，並且渦電流的產生所導致的損失變大，據此內部線圈和外部電極之間發生雜散電容，而該雜散電容將會成為磁共振頻率下降的因素。

對此，在垂直層疊電感器上，貼裝時僅在與基板相向的層疊體的一面(下表面)形成外部電極，或者僅在長度方向側面和下表面形成外部電極，從而實現晶片元件的小型化以及渦電流的產生所導致的損失的遏制。

對於僅在層疊體的一面(下表面)形成外部電極的下表面電極而言，與在長度方向側面和下表面形成外部電極的L字形電極相比，可以使匝鏈(Linkage)磁通量變寬，從而在內部線圈以相同的匝數設計的情況下，可以得到更大的電感。

然而，下表面電極形態的層疊電感器在貼裝於印刷電路板的情況下，會存在如下的弱點：檢查貼裝與否較難，而且其結合力相對弱於L字形電極。

根據本發明的一實施方式，所述引出部具有：至少一個第一引出部，向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露；第二引出部122，向所述層疊體110的下表面暴露，據此，能夠把下表面電極和L字形電極相結合，從而可以實現一種與印刷電路板之間的結合力優良並具有更大的電感和改善的Q特性的層疊電子部件。

即，通過提供內部線圈部的新的電極形狀而使外部電極的形狀具有下表面電極和L字形電極相結合的形態，從而可以實現一種與印刷電路板之間的結合力優良並具有較高的電感的層疊電子部件。

參照圖1，表示了一種形狀，即，向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為7層，而且向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為2層，然而並不局限於此。

如上所述，向層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121和向下表面暴露的第二引出部122將會以合適的數目組合而得到布置，從而可以實現一種與印刷電路板之間的結合力優良並具有較高的電感的層疊電子部件。

根據本發明的一實施方式，對所述外部電極131、132而言，與所述第一引出部121連接的部分和與第二引出部122連接的部分的所述層疊體110的厚度方向距離可互不相同。

即，對所述外部電極131、132而言，與所述第一引出部121連接的部分的所述層疊體110的厚度方向距離d2可以大於與第二引出部122連接的部分的所述層疊體110的厚度方向距離d1。

圖3至圖5是能夠表示本發明的第2實施方式至第4實施方式的層疊電子部件的內部線圈部地示出的概略立體圖。

參照圖3，根據本發明的第2實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為5層，而且向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為4層。

參照圖4，根據本發明的第3實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為3層，而且向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為6層。

參照圖5，根據本發明的第4實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為1層，而且向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為8層。

參照圖3至圖5，向層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121和向下表面暴露的第二引出部122的層疊數目可以適當地進行調整，而且對第一引出部121和第二引出部122的數目可以根據用於實現所需要的特性的設計而進行適當的調整。

即，第一引出部121的數目越多，與印刷電路板之間的結合力就越優良，而在第二引出部122的數目增多的情況下，可以實現具有較高的電感的層疊電子部件。

圖6至圖9是能夠表示根據本發明的第5實施方式至第8實施方式的層疊電子部件的內部線圈部地示出的概略立體圖。

參照圖6至圖9，根據本發明的第5實施方式至第8實施方式的層疊電子部件100'包含：層疊體110，層疊有多個絕緣層和內部線圈部120，該內部線圈部120布置於所述絕緣層上並具有向外部暴露的引出部121、122；外部電極131'、132'，布置於所述層疊體110的下表面，並與所述引出部121、122連接。其中，對所述外部電極131'、132'而言，其一部分向所述層疊體110的側面延伸而布置。

對根據本發明的第5實施方式至第8實施方式的層疊電子部件100'而言，與根據本發明的第1實施方式至第4實施方式的層疊電子部件100相比，在外部電極的形狀方面存在差異。

即，對根據本發明的第5實施方式至第8實施方式的層疊電子部件100'而言，所述外部電子131'、132'具有僅布置於下表面的部分和向所述層疊體110的側面延伸而被布置的部分。

僅布置於下表面的部分連接於僅向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122，而向層疊體110的側面延伸而布置的部分則與向層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121連接。

根據本發明的第5實施方式至第8實施方式的層疊電子部件100'具有如下的形狀：所述外部電極131'、132'的一部分向所述層疊體110的側面延伸而布置，而其餘的部分僅布置於下表面。據此，與根據本發明的第1實施方式 至第4實施方式的層疊電子部件100相比，可具有較為優良的Q特性，而且可以改善渦電流損失(Eddy Current loss)的問題。

參照圖6，根據本發明的第5實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為7層，而且僅向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為2層。

參照圖7，根據本發明的第6實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為5層，而且僅向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為4層。

參照圖8，根據本發明的第7實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為3層，而且僅向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為6層。

參照圖9，根據本發明的第8實施方式的層疊電子部件表現出如下的形態：向所述層疊體110的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的第一引出部121被布置為1層，而且僅向所述層疊體110的下表面暴露的第二引出部122被布置為8層。

另外，關於與上述的根據本發明的第1實施方式至第4實施方式的層疊電子部件100的相關說明相同的部分，將會為了避免重複說明而省去。

層疊電子部件的製造方法

在根據本發明的一實施方式的層疊電子部件的製造方法中，首先可以配備多個絕緣片。

用於絕緣片的製造的磁性體沒有特殊的限制，例如，可以用到Mn-Zn系鐵氧體、Ni-Zn系鐵氧體、Ni-Zn-Cu系鐵氧體、Mn-Mg系鐵氧體、Ba系鐵氧體、Li系鐵氧體等公知的鐵氧體粉末。

將由所述磁性體以及有機物混合而形成的漿液塗覆在載體膜(carrier film)上並進行乾燥，從而可以配備多個絕緣片。

接著，可以在所述絕緣片上形成內部線圈圖案。

內部線圈圖案可以利用印刷工藝等而在絕緣片上塗覆包含導電性金屬的 導電性糊劑而形成。

導電性糊劑的印刷方法可以使用絲網印刷法或者圖版印刷法等，然而本發明並非局限於此。

用於形成內部線圈部120的導電性金屬只要是導電性能優良的金屬，便不會有特殊的限制，其例如可以是銀(Ag)、鈀(Pd)、鋁(Al)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、金(Au)、銅(Cu)或者鉑(Pt)等的單質或者混合形態。

所述內部線圈圖案如下所述地在通過層疊而形成層疊體的步驟中形成為內部線圈部120，而且其包含第一引出部121和第二引出部122。

所述第一引出部121呈現向層疊體的下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露的形態，而第二引出部122呈現向層疊體的下表面暴露的形態。

接著，將形成有所述內部線圈圖案的絕緣片進行層疊，從而可以形成層疊體110，該層疊體110包含：內部線圈部120，向下表面和相對於層疊面而垂直的面暴露出第一引出部121，並向下表面暴露出第二引出部122。

在印刷有內部線圈圖案的各個絕緣層上，通孔(via)形成於預定的位置，通過所述通孔，可以使形成於各個絕緣層的內部線圈圖案相互電連接而形成一個線圈。

另外，內部線圈部120可以向垂直於所述層疊體110的基板貼裝面的方向形成。

接著，可以形成外部電極131、132，該外部電極131、132與所述內部線圈部120的第一引出部121以及第二引出部122連接。

所述外部電極131、132可以使用包含導電性優良的金屬的導電性糊劑而形成，例如，可以採用包含鎳(Ni)、錫(Sn)的單質或者其合金等的導電性糊劑。

在此，將會省去其他與上述的根據本發明的一實施方式的層疊電子部件的特徵相同的部分的相關說明。

本發明並不局限於上述的實施方式以及附圖，而是由所附的權利要求書進行限定。

因此，在不脫離記載於權利要求書的本發明的技術思想的範圍內，本技術領域中具有基本知識的人員能夠對本發明加以多樣的形式的替換、變形以及變更，然而其屬於本發明的範圍內。