专利名称：层叠陶瓷电子部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及层叠陶瓷电子部件。特别涉及在基材层内部具有线圈图样的层叠陶瓷电子部件。
背景技术：
对于具有感应器功能的层叠陶瓷电子部件，在多数情况下使用铁氧体陶瓷。近年来，伴随着小型化要求，使用高磁导率的铁氧体陶瓷。例如，在专利文献1中公开了如图4所示的层叠陶瓷电子部件。该层叠陶瓷电子部件具备基材层102和配置在基材层102的主面上的表面层103、104。而且，在基材层102 内部配置有线圈图样109。另外，线圈图样109介由内部电极106、贯通电极108与外部电极107进行电连接。而且，安装部件110、111由焊料凸点112或焊料113固定在层叠陶瓷电子部件的主面上。专利文献专利文献1 :W02007/148556号公报
发明内容
在专利文献1中，在线圈图样(coil pattern)109中流通高频率信号。此时，利用线圈图样109在基材层102内产生磁场。由于该磁场的变化而导致存在如下问题在基材层102内的贯通电极中产生由电磁感应引起的电动势而发生噪声。本发明是鉴于上述课题而作出的，其目的在于降低在基材层内的贯通电极内发生的噪声。本发明涉及的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，具备层叠体，该层叠体具有基材层、配置在所述基材层内部且在所述基材层内产生磁场的线圈图样、和至少一部分配置在所述基材层内部的贯通电极，所述贯通电极周围的与所述基材层接触的部分中的至少一部分由磁导率比所述基材层的磁导率低的低磁性层所覆盖。根据本发明的构成，能够降低由磁场变化引起的、在基材层内的贯通电极内发生的噪声。另外，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件中，优选上述基材层由铁氧体陶瓷构成。在上述情况下，线圈图样的小型化变得可能。另外，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件中，优选上述低磁性层的磁导率为广30。在上述情况下，能够有效地抑制贯通电极的磁场变化。另外，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件中，优选上述层叠体进一步具有配置在上述基材层的至少一个主面上的表面层。在上述情况下，能够抑制配置在层叠体的主面附近的内部电极的磁场变化。另外，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件中，具备配置在上述基材层内部的内部电极、和配置在上述层叠体的主面上的外部电极，上述贯通电极优选以将上述内部电极和上述外部电极进行电连接的方式形成。在上述情况下，能够抑制将内部电极和外部电极进行连接的贯通电极的磁场变化。另外，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件中，具备配置在上述层叠体的主面上的外部电极，上述贯通电极优选以与上述线圈图样进行电连接的方式形成。在上述情况下，能够抑制与线圈图样连接的贯通电极的磁场变化。另外，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件中，上述贯通电极优选以与上述基材层的主面垂直地贯通上述基材层的方式形成。在上述情况下，能够抑制贯通基材层的贯通电极的磁场变化。根据本发明的构成，利用贯通电极周围的低磁性层，能够抑制贯通电极内的磁场变化。因此，能够降低由磁场变化引起的、在基材层内的贯通电极内发生的噪声。
图1是表示本发明涉及的层叠陶瓷电子部件的截面图。图2是表示本发明中的磁场屏蔽的示意图。图3是表示本发明涉及的层叠陶瓷电子部件的制造方法的截面图。图4是表示现有的层叠陶瓷电子部件的截面图。
具体实施例方式以下，对用于实施本发明的方式进行说明。图1是表示本发明的层叠陶瓷电子部件的截面图。该层叠陶瓷电子部件例如构成DC-DC转换器。层叠陶瓷电子部件具备层叠体5，该层叠体5具有基材层2、表面层3、4、内部电极6c、6d、贯通电极8a、8b、8C、8d、8e和线圈图样 9。而且，在层叠体5的主面上配置外部电极7a、7b、7C、7d、7e。表面层3、4配置在基材层2的主面上。表面层3、4起到使表面层3、4内的内部电极6d或贯通电极8a、8b、8C、8d、8e不受到线圈图样9的磁场的影响的作用。在表面层3的主面上安装有安装部件10和11。安装部件10例如是IC芯片，介由焊料凸点12与配置在表面层3的主面上的外部电极7e进行电连接。电子部件11例如是片式电容器，介由焊料13与配置在表面层3的主面上的外部电极7d进行电连接。配置在表面层4的主面上的外部电极7a、7b、7c例如被用作在电路基板上安装层叠陶瓷电子部件时的端电极。线圈图样9配置在基材层2内部，使磁场在基材层2内产生。贯通电极8a、8b、8C、8d、8e与层叠陶瓷电子部件的主面垂直地进行配置。而且，贯通电极8a、8b、8C、8d、8e配置在基材层2或表面层3、4的内部。如下所述，本发明能够适用于至少一部分配置在基材层2内部的贯通电极8a、8b、8c、8d。例如，贯通电极8a以与基材层2的主面垂直地贯通基材层2的方式形成。另外，贯通电极8b以将线圈图样9和外部电极7b电连接的方式形成。另外，贯通电极8c以将内部电极6c和外部电极7c电连接的方式形成。另外，贯通电极8d以将线圈图样9和内部电极6d电连接的方式形成。本发明的特征在于，贯通电极8a、8b、8c、8d周围的与基材层2接触的部分中的至少一部分分别由磁导率比基材层2的磁导率低的低磁性层14a、14b、14c、14d所覆盖。低磁性层14a、14b、14c、14d只要覆盖贯通电极8a、8b、8c、8d周围的至少一部分即可。另外，在覆盖贯通电极8a、8b、8c、8d周围的整个面时，磁场的屏蔽效果变得更显著。贯通电极8a、8b、8c、8d的直径优选为100 μ πΓ400 μ m。另外，贯通电极8a、m3、8c、 8d和低磁性层14a、14b、14c、14d是同心圆状时，从贯通电极8a、8b、8c、8d的外周到低磁性层14a、14b、14c、14d的外周的距离，即低磁性层14a、14b、14c、14d的圆环的宽度优选为 40^100 μ m0另外，基材层2优选由铁氧体陶瓷构成。表面层3、4和低磁性层14a、14b、14c、14d优选是相同组成的铁氧体陶瓷。在上述情况下，由于可使用共同的材料，所以能够降低制造成本。所谓“相同组成”还包括主成分的元素种类和比例相同而添加剂种类不同的组成。另外，基材层2、表面层3、4、以及低磁性层14a、14b、14c、14d优选是相同组成系的铁氧体陶瓷。原因是上述情况下提高煅烧后的层叠体的强度。所谓“相同组成系”还包括主成分的元素种类相同而比例稍微不同的组成系。另外，基材层2的磁导率优选以IMHz计为70 300。另外，表面层3、4和低磁性层 14a、14b、14c、14d的磁导率优选以IMHz计为广30。另外，铁氧体陶瓷优选是尖晶石型铁氧体(MFeO4 =M是2价金属离子)或石榴石型铁氧体(R3Fe5O12 =R是3价金属离子)。在本实施方式中，基材层2由例如i^e-Ni-ai-Cu系的铁氧体陶瓷构成。此时，如果使用将氧化铁(Fe203)、氧化锌(ZnO)、氧化镍(NiO)以规定比例调配而得的物质，则能够得到具有以IMHz计的磁导率为300的特性的基材层。另外，表面层3、4、低磁性层14a、14b、14c、14d由例如i^e-Zn-Cu系的铁氧体陶瓷构成。此时，如果使用将氧化铁(Fe203)、氧化锌(SiO)以与上述不同的规定比例调配而得的物质，则能够得到具有以IMHz计的磁导率为1. 0的特性的低磁性层、表面层。上述例子中，使用了 !^e-Ni-Si-Cu系的铁氧体陶瓷，但是也可以使用!^-Mn-Si系、 i^e-Ni-ai系的铁氧体陶瓷。这些结晶结构均采用尖晶石型的结晶结构。也可以使用采用石榴石型等其它结晶结构的铁氧体陶瓷。应予说明，作为尖晶石型铁氧体(MFe2O4 :M是2价金属离子)，例如可举出镍锌铁氧体(NigSix) Fe2O4 ；锰锌铁氧体(Mni_xaix) Fe2O4 ；镍铁氧体=NiFii2O4 ；锰铁氧体=Mni^e2O4 ； 锌铁氧体=ZnFii2O4 ；铜铁氧体=Cui^e2O4 ；钴铁氧体=Coi^2O4 ；镁铁氧体=MgF^O4 ；锂铁氧体 (Li0.5Fe0.5) Fe2O4 ； γ 氧化铁(Y-Fe2O3) =Fe273 □ 1/3Fe204 (“ □”表示空位)；磁铁矿(铁铁氧体)!^3O4 等。另外，作为石榴石型铁氧体(Rfe5O12 :R是3价金属离子)，例如，可举出YIG (铭铁石榴石)Y3Fii5O12、CVG (钙钒铁石榴石)=CE^euVuO12、钆铁石榴石=Gd3Fe5O12等。图2是表示磁场屏蔽的情形的示意图。图2是从层叠陶瓷电子部件的上方观察配置在基材层内的贯通电极8、低磁性层14、磁场源15和磁力线16的图。在贯通电极8周围配置有低磁性层14。为了理解，假定使磁场产生的磁场源15。作为磁场源15，设想图1的线圈图样。磁力线16在磁场源15的周围产生。此时，磁导率低的低磁性层14与磁导率高的基材层相比难以极化，磁力线16变得难以通过。因此，磁力线16变得难以浸入低磁性层14内。从而，磁力线变得难以浸入贯通电极8内，能够抑制贯通电极8内的磁场变化。另外，本发明中作为磁场源，不仅是线圈图样可成为磁场源，贯通电极也可成为磁场源。即，在贯通电极中流通电流时，由电流在贯通电极周围产生磁场。该磁场对其它贯通电极造成影响，有时产生噪声。本发明对由上述贯通电极引起的磁场也是有效的。接着，对层叠陶瓷电子部件的制造方法进行说明。作为本发明构成的贯通电极周围的低磁性层如图3所示进行制作。首先，如图3 (A)所示，准备特定的陶瓷生片21。该陶瓷生片是在经调配的铁氧体原料粉末中加入粘合剂、增塑剂、湿润剂、分散剂等进行浆化且将其成型为片状而得到的。然后，如图3 (B)所示，在陶瓷生片21上形成贯通孔22。贯通孔22可以用激光等形成。接着，如图3 (C)所示，在贯通孔22内形成低磁性层14。低磁性层14例如是在经调配的铁氧体原料粉末中加入粘合剂、增塑剂等制成浆料状且填充到贯通孔22而得的。然后，如图3 (D)所示，在低磁性层14内部再次形成贯通孔22。然后，如图3 (E)所示，在贯通孔22内填充导电浆料，形成贯通电极8。通过调整贯通孔22的大小、位置，能够调整低磁性层14和贯通电极8的位置关系。例如，也可形成低磁性层14覆盖贯通电极8周围的一部分这样的位置关系。另外，在特定的陶瓷生片上形成要成为内部电极、外部电极、以及线圈图样的电极图案。电极图案例如能够通过印刷导电浆料而形成。然后，为了形成基材层2和表面层3、4中的每一层，将规定张数的陶瓷生片以规定张数进行层叠、压接后进行煅烧。接着，将外部电极进行镀覆处理。例如，利用无电镀膜，依次形成镍镀膜和金镀膜。然后，将安装部件安装在外部电极上。应予说明，关于贯通电极，截面不仅可以形成圆形，也可以形成椭圆形、正方形及长方形的形状。例如，在图3中，也可以将低磁性层14的截面形状制成方形，将贯通电极8 的截面形状制成圆形。另外，为了同时制造多个层叠陶瓷电子部件，也可以将多个层叠陶瓷电子部件以集合状态形成。此时，在煅烧前预先形成分割沟。然后，在煅烧后沿着分割沟进行分割，能够取出各个层叠陶瓷电子部件。另外，也可以在煅烧前分割。此时，煅烧工序以各个层叠陶瓷电子部件的状态实施。镀覆工序例如可以使用利用滚筒的电镀。另外，也可以将多个层叠陶瓷电子部件以集合状态形成，煅烧后形成分割沟，进行分割。以上，对于层叠陶瓷电子部件的制造方法进行说明。但本发明的层叠陶瓷电子部件并不限定于该内容，在不损害发明的宗旨的范围内，可以加以适当改变。符号说明
1基板
2基材层
3、4表面层
5层叠体
6c、6d内部电极
7a,7b、7c、7d、7e
8>8a>8b、8c、8d、8e
9线圈图样
IOUl安装部件
12焊料凸点
13焊料
表面电极贯通电极
14、14a、14b、14c、14d
15磁场源
16磁力线
21陶瓷生片
22贯通孔
102基材层
103>104表面层
106内部电极
107表面电极
108贯通电极
109线圈图样
110>111安装部件
112焊料凸点
113焊料
权利要求
1.一种层叠陶瓷电子部件，其特征在于，具备层叠体，该层叠体具有基材层、配置在所述基材层内部且在所述基材层内产生磁场的线圈图样、和至少一部分配置在所述基材层内部的贯通电极，所述贯通电极周围的与所述基材层接触的部分中的至少一部分由磁导率比所述基材层的磁导率低的低磁性层所覆盖。
2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件，其中，所述基材层由铁氧体陶瓷构成。
3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其中，所述低磁性层的磁导率为广30。
4.根据权利要求广3中任一项所述的层叠陶瓷电子部件，其中，所述层叠体进一步具有配置在所述基材层的至少一个主面上的表面层。
5.根据权利要求广4中任一项所述的层叠陶瓷电子部件，其具备配置在所述基材层内部的内部电极、和配置在所述层叠体的主面上的外部电极，所述贯通电极以将所述内部电极和所述外部电极进行电连接的方式形成。
6.根据权利要求广4中任一项所述的层叠陶瓷电子部件，其具备配置在所述层叠体的主面上的外部电极，所述贯通电极以将所述线圈图样和所述外部电极进行电连接的方式形成。
7.根据权利要求广4中任一项所述的层叠陶瓷电子部件，其中，所述贯通电极以与所述基材层的主面垂直地贯通所述基材层的方式形成。
全文摘要
本发明提供一种能够降低在基材层内的贯通电极内发生的噪声的层叠陶瓷电子部件。本发明涉及的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，具备基材层(2)、配置在基材层(2)内部且在基材层(2)内产生磁场的线圈图样(9)、和至少一部分配置在基材层(2)内部的贯通电极8，贯通电极(8)周围的与基材层(2)接触的部分由磁导率比基材层(2)的磁导率低的低磁性层(14)所覆盖。
文档编号H01F17/00GK102598165SQ201080050489
公开日2012年7月18日 申请日期2010年11月8日 优先权日2009年11月11日
发明者南条纯一 申请人:株式会社村田制作所