(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体セラミック層と、素子を構成する内部電極とを積層し、焼成することにより形成された積層体中に複数の素子が同一平面上に並列に配設されており、前記磁性体セラミック層に配設された絶縁体パターンが前記積層体の積層方向に複数配置されてなる壁状の絶縁体が、隣り合う素子間を仕切るように配設されていることを特徴とする複合電子部品。
【請求項２】
前記磁性体セラミック層が１０9〜１０10Ω・ｃｍの絶縁抵抗値を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の複合電子部品。
【請求項３】
前記絶縁体が１０12Ω・ｃｍ以上の絶縁抵抗値を有するものであることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の複合電子部品。
【請求項４】
前記複数の素子は、インダクタンス素子、抵抗素子、及びコンデンサ素子からなる群より選ばれ、少なくともインダクタンス素子を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の複合電子部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、電子部品に関し、詳しくは、セラミック中に、インダクタンス素子、抵抗素子、コンデンサ素子などの素子が複数配設された構造を有する複合電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンピュータなどのＯＡ機器のインターフェースラインに使用されるノイズ除去インターフェース（ノイズ除去フィルタ素子）として、例えば、図７に示すような複合インダクタ部品（複合電子部品）が使用されている。この複合インダクタ部品は、実装面積を小さくして、高密度実装を行うことができるように、内部電極層１２をコイル状に形成してなる複数個（この実施形態では４個）のインダクタンス素子２を、磁性体セラミック（フェライト）層を積層してなる積層体１の内部の、同一平面上に一列に配設するとともに、積層体１の外側に、引出し電極部１３を介して上記の各インダクタンス素子２と導通する複数の外部電極３を配設することにより形成された一体焼成型の複合インダクタ部品である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の複合インダクタ部品においては、
(１)各インダクタンス素子の距離が近いこと、
(２)各インダクタンス素子が同一の磁性体セラミック（フェライト）層上に形成されていること、
(３)磁性体セラミック（フェライト）の絶縁抵抗値が１０９〜１０１０Ω・cm程度と絶縁性能がそれほど高くないこと
などの理由から、各インダクタンス素子間に高い電圧が印加されると、積層面に沿って内部電極のマイグレーションが発生したり、絶縁抵抗の低下が発生したりするという問題点がある。
【０００４】
本願発明は、上記問題点を解決するものであり、内部電極のマイグレーションや、絶縁抵抗の低下を防止することが可能で、各素子間の絶縁信頼性に優れた複合電子部品を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願発明（請求項１）の複合電子部品は、
磁性体セラミック層と、素子を構成する内部電極とを積層し、焼成することにより形成された積層体中に複数の素子が同一平面上に並列に配設されており、前記磁性体セラミック層に配設された絶縁体パターンが前記積層体の積層方向に複数配置されてなる壁状の絶縁体が、隣り合う素子間を仕切るように配設されていることを特徴としている。
【００１０】
絶縁体として、隣り合う素子間に絶縁体を積層することにより、素子間を仕切る壁状の絶縁体を形成するようにした場合、内部電極のマイグレーションや絶縁抵抗の低下を防止することが可能になり、隣り合う素子間の絶縁性をさらに高めることが可能になる。
なお、壁状の絶縁体は、例えば、素子を形成する際に、絶縁性パターンを配設したセラミックグリーンシートを積層することにより容易に形成することが可能である。
【００１１】
また、本願発明（請求項２）の複合電子部品は、
前記磁性体セラミック層が１０9〜１０10Ω・ｃｍの絶縁抵抗値を有するものであることを特徴としている。
【００１２】
種々の電気的特性を考慮すると、磁性体セラミック又は誘電体セラミックとして、必ずしも十分に絶縁抵抗値の大きくない、１０９〜１０１０Ω・cm程度の絶縁抵抗値を有するものを用いることが必要になる場合があるが、そのような場合に、本願発明を適用することにより、内部電極のマイグレーションや絶縁抵抗の低下を防止して、素子間の絶縁信頼性を向上させることが可能になる。
なお、絶縁抵抗値が１０９〜１０１０Ω・cm程度のセラミックとしては、例えばフェライトが例示されるが、これ以外の材料を用いた場合にも、本願発明を適用することが可能である。
【００１３】
また、本願発明（請求項３）の複合電子部品は、
前記絶縁体が１０12Ω・ｃｍ以上の絶縁抵抗値を有するものであることを特徴としている。
【００１４】
絶縁体として、１０１２Ω・cm以上の絶縁抵抗値を有するものを用いることにより、素子間の絶縁性を向上させ、本願発明を実効あらしめることができる。
１０１２Ω・cm以上の絶縁抵抗値を有する絶縁体としては、Ｂ，Ｚｎ，Ｃａ，Ａｌ，Ｓｉなどの少なくとも一種を含むガラスや、アルミナなどが例示されるが、さらにその他の材料を用いることも可能である。
【００１５】
また、本願発明（請求項４）の複合電子部品は、
前記複数の素子は、インダクタンス素子、抵抗素子、及びコンデンサ素子からなる群より選ばれ、少なくともインダクタンス素子を含むことを特徴としている。
【００１６】
たとえば、セラミック層として磁性体セラミック層を用い、この磁性体セラミック層と内部電極層を交互に積層し、各内部電極を導通させることによりコイル状のインダクタンス素子を形成することにより、小型で、内部電極のマイグレーションや絶縁抵抗の低下がなく、インダクタンス素子間の絶縁信頼性に優れた複合インダクタ部品を得ることが可能になる。
また、セラミック層として磁性体セラミック層を用い、この磁性体セラミック層と内部電極層を交互に積層することにより、セラミック中にコンデンサ素子を形成するようにした場合、小型で、内部電極のマイグレーションや絶縁抵抗の低下がなく、コンデンサ素子間の絶縁信頼性に優れた複合コンデンサ部品を得ることが可能になる。
また、同様にして、セラミック中に抵抗素子を形成することも可能である。
【００１７】
なお、本願発明の複合電子部品においては、セラミック中にインダクタンス素子、抵抗素子、及びコンデンサ素子の２種以上を組み合わせて配設することも可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の参考例について図に基づいて説明する。
［参考例１］
図１（ａ）は本願発明の参考例にかかる複合電子部品（この参考例では複合インダクタ部品）を示す斜視図、図１（ｂ）はその正面断面図である。
【００１９】
この参考例の複合インダクタ部品は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、内部電極層１２（図２）をコイル状に形成してなる複数個（この参考例では４個）のインダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）を、磁性体セラミック（フェライト）層１１（図２）を積層してなる積層体１の内部に、交互に異なる平面上に位置するように並列に配設し、かつ、隣り合うインダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）の、積層方向について中間に位置する層（中間層）に、複数（３つ）の絶縁体４を配設するとともに、積層体１の外側に、引出し電極部１３を介して上記の各インダクタンス素子２と導通する複数の外部電極３を配設することにより形成されている。
【００２０】
なお、各インダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）は、具体的には、互に隣り合う各インダクタンス素子２ａ，２ｂが交互に積層体１の内部の２つの異なる平面（上段層及び下段層）に位置するように配設されている。なお、図１において、インダクタンス素子２ａは一方の平面（上段層）上に配設されたインダクタンス素子２を示しており、インダクタンス素子２ｂは他方の平面（下段層）上に配設されたインダクタンス素子２を示している。
【００２１】
また、各絶縁体４は、上段層と下段層の間の中間層に配設されており、各絶縁体４は、平面的に見た場合に、各インダクタンス素子２の間に位置するように配設されている。
【００２２】
次に、この複合インダクタ部品の製造方法を、図２に基づいて説明する。まず、所定の位置にスルーホール１５が形成された複数の磁性体セラミックシート１１のインダクタンス素子２（２ａ）（図１）を形成すべき位置に導体パターン（内部電極層）１２を配設することにより、第１の磁性体セラミックシート群１１ａを形成する。なお、磁性体セラミックシート群１１ａの導体パターン１２のうちの最上層及び最下層の導体パターン１２ａ，１２ｂには、それぞれ引出し電極部１３が一体に形成されている。
【００２３】
そして、同様の方法により、複数の磁性体セラミックシート２１の、インダクタンス素子２（２ｂ）（図１）を形成すべき所定の位置に導体パターン（内部電極層）１２を配設することにより、第２の磁性体セラミックシート群２１ａを形成する。
【００２４】
なお、導体パターン（内部電極層）１２は、例えば、未焼成の磁性体セラミックシート（グリーンシート）に、所定のパターンになるように導電ペーストを印刷することにより形成することができる。
【００２５】
そして、このようにして形成された磁性体セラミックシート群１１ａ，２１ａの間に、絶縁体パターン１４が配設された磁性体セラミックシート３１及びこの磁性体セラミックシート３１を挟むようにその両面側に絶縁体パターンや導体パターンなどが配設されていない磁性体セラミックシート４１を介在させるとともに、第１の磁性体セラミックシート群１１ａの上面及び第２の磁性体セラミックシート群２１ａの下面側から導体パターンが配設されていない磁性体セラミックシート１６を積層して圧着し、各磁性体セラミックシート１１，２１に形成された導体パターン１２をスルーホール１５を介して接続することにより、全体で所定の巻数となるようなコイル状のインダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）（図１）を形成する。次に、このようなユニットが複数個形成されたブロックを所定の位置でカットして焼成を行う。
【００２６】
それから、焼成された積層体１の外側に、上記引出し電極部１３を介してインダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）と導通する複数の外部電極３（図１）を形成することにより、図１及び図３に示すような複合インダクタ部品が形成される。なお、外部電極３は、例えば、内部電極層１２を形成するのに用いたものと同一の、あるいは異なる導電ペーストを印刷して焼き付けることにより形成することが可能であり、またメッキや蒸着などの他の方法によって形成することも可能である。
【００２７】
上記のようにして形成された複合インダクタ部品は、隣り合う各インダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）が互に異なる平面上に位置するように配設されており、かつ、インダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）の間に絶縁体４が配設されているため、製品を小型化して実装の高密度化を図ることができるとともに、内部電極のマイグレーションや、絶縁抵抗の低下を防止して、インダクタンス素子２間の絶縁性を向上させることができる。
【００２８】
また、各インダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）がそれぞれコイル状に形成されているため、高インピーダンスを得ることができるとともに、コイルの巻数を変えることによりインピーダンス特性を調整することができるため、ノイズを効果的に除去することができる。
【００２９】
また、隣り合う各インダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）が異なる平面上に位置しており、同一平面上に各インダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）を配設する場合に比べて、隣り合うインダクタンス素子２（２ａ，２ｂ）間の距離を大きくとることができるため、磁気結合や容量結合を抑制してクロストーク特性を向上させ、ノイズや信号が他のインダクタンス素子に飛び移ることを防止して信号伝達の信頼性を向上させることができる。
【００３０】
［参考例２］
上記参考例１では、上段層と下段層の間の中間層に、複数の絶縁体４を、平面的に見た場合に各インダクタンス素子２ａ，２ｂ間に位置するような態様で配設した場合について説明したが、図４（ａ），（ｂ）に示すように中間層の全面に絶縁体４を配設することも可能である。
【００３１】
なお、図４（ａ），（ｂ）において、図１（ａ），（ｂ）と同一符号を付した部分は、図１の複合インダクタ部品と同一又は相当する部分を示している。
また、この参考例の複合インダクタ部品は、上記参考例１の、３つの絶縁体パターン１４が配設された磁性体セラミックシート３１（図２）の代わりに、全面に絶縁体が配設された磁性体セラミックシート（図示せず）を用いることにより、容易に製造することが可能である。
【００３２】
［実施形態］
図５（ａ）は、本願発明の実施形態にかかる複合電子部品（複合インダクタ部品）を示す斜視図、図５（ｂ）はその正面断面図である。
【００３３】
この実施形態の複合インダクタ部品は、図５(ａ)及び(ｂ)に示すように、内部電極層１２（図６）をコイル状に形成してなる複数個（この実施形態では４個）のインダクタンス素子２を、磁性体セラミック（フェライト）シート５１（図６）を積層してなる積層体１の内部の同一平面上に所定の間隔をおいて並列に配設し、かつ、隣り合うインダクタンス素子２の間を仕切るように、壁状の絶縁体４ａを配設するとともに、積層体１の外側に、引出し電極部１３（図６）を介して上記の各インダクタンス素子２と導通する複数の外部電極３を配設することにより形成されている。
【００３４】
次に、この複合インダクタ部品の製造方法を、図６に基づいて説明する。まず、所定の位置にスルーホール１５が形成された複数の磁性体セラミックシート５１のインダクタンス素子２（図５）を形成すべき位置に導体パターン（内部電極層）１２を配設するとともに、壁状の絶縁体４ａを形成すべき位置に絶縁体パターン１４を配設することにより、磁性体セラミックシート群５１ａを形成する。なお、磁性体セラミックシート群５１ａの導体パターン１２のうちの最上層及び最下層の導体パターン１２ａ，１２ｂには、それぞれ引出し電極部１３が一体に形成されている。
【００３５】
そして、このようにして形成された磁性体セラミックシート群５１ａを挟むように磁性体セラミックシート群５１ａの上面及び下面側から導体パターンが配設されていない磁性体セラミックシート１６を積層して圧着し、各磁性体セラミックシート５１に形成された導体パターン１２をスルーホール１５を介して接続することにより、全体で所定の巻数となるようなコイル状のインダクタンス素子２を形成する。次に、このようなユニットが複数個形成されたブロックを所定の位置でカットして焼成を行う。
【００３６】
それから、焼成された積層体１の外側に、上記引出し電極部１３を介してインダクタンス素子２と導通する複数の外部電極３（図５(ａ)）を形成することにより、図５(ａ)に示すような複合インダクタ部品が形成される。
【００３７】
上記のようにして形成された複合インダクタ部品は、隣り合うインダクタンス素子２間に絶縁体４（図５）を積層することにより、インダクタンス素子２間を仕切る壁状の絶縁体４ａを形成しているので、隣り合うインダクタンス素子２間をより効率よく絶縁することが可能になり、内部電極のマイグレーションや、絶縁抵抗の低下を防止して、インダクタンス素子２間の絶縁性をさらに向上させることができる。
【００３８】
なお、壁状の絶縁体は、上記のように、絶縁体パターンを配設したセラミックグリーンシートを積層することにより容易に形成することが可能であるが、その他の方法で形成することも可能である。
【００３９】
なお、上記参考例１，２においては、４個のインダクタンス素子を配設した複合インダクタ部品について説明したが、配設するインダクタンス素子の数には特に制約はなく、使用条件や用途などに応じてその数を増減させることが可能である。また、上記実施形態では、上面から見た場合に複数のインダクタンス素子が一列に並ぶように配設した場合について説明したが、インダクタンス素子をジグザグ状に配設することも可能であり、その場合、直線状に配設する場合と比べて各インダクタンス素子間の距離をより大きくとることが可能になる。
【００４０】
また、本願発明の複合電子部品においては、インダクタンス素子を構成するコイルパターンの形状や巻数についても特別の制約はなく、使用条件や用途などを考慮して好ましい形状や巻数を選択することができる。
【００４１】
また、上記実施形態では、素子がインダクタンス素子（コイル素子）である場合を例にとって説明したが、素子の種類には特別の制約はなく、素子が、抵抗素子やコンデンサ素子などである場合にも本願発明を適用することが可能である。
【００４２】
本願発明は、さらにその他の点においても上記実施形態に限定されるものではなく、素子や外部電極などの具体的な形状、構成材料などに関し、発明の要旨の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【００４３】
上述のように本願発明（請求項１）の複合電子部品は、隣り合う素子間に絶縁体を積層することにより、素子間を仕切る壁状の絶縁体を形成するようにしているので、隣り合う素子間を効率よく絶縁することが可能になり、内部電極のマイグレーションや絶縁抵抗の低下をさらに確実に防止して、絶縁信頼性を大幅に向上させることができる。
【００４６】
また、本願発明によれば、本願請求項２の複合電子部品のように、前記磁性体セラミックとして１０9〜１０10Ω・ｃｍの絶縁抵抗値を有するものを用いるようにした場合にも、十分な絶縁信頼性を確保することが可能になり、セラミック材料選択の自由度を向上させ、所望の特性を有する複合電子部品を得ることができる。
【００４７】
また、本願請求項３の複合電子部品のように、素子がインダクタンス素子、抵抗素子、及びコンデンサ素子からなる群より選ばれ、少なくともインダクタンス素子を含む場合にも、内部電極のマイグレーションや絶縁抵抗の低下を防止することが可能で、絶縁信頼性を向上させることができる。
【００４８】
また、本願の請求項６の複合電子部品のように、素子がインダクタンス素子、抵抗素子、及び、コンデンサ素子のいずれかである場合にも、内部電極のマイグレーションや、絶縁抵抗の低下を防止することが可能で、絶縁信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  (ａ)は本願発明の一実施形態にかかる複合電子部品（複合インダクタ部品）を示す透視斜視図、(ｂ)は正面断面図である。
【図２】本願発明の一実施形態にかかる複合電子部品（複合インダクタ部品）の製造方法を示す図である。
【図３】本願発明の一実施形態にかかる複合電子部品（複合インダクタ部品）の外観構成を示す斜視図である。
【図４】  (ａ)は本願発明の他の実施形態にかかる複合電子部品（複合インダクタ部品）を示す透視斜視図、(ｂ)はその正面断面図である。
【図５】  (ａ)は本願発明のさらに他の実施形態にかかる複合電子部品（複合インダクタ部品）を示す透視斜視図、図５(ｂ)はその正面断面図である。
【図６】本願発明のさらに他の実施形態にかかる複合電子部品の製造方法を示す図である。
【図７】従来の複合電子部品（複合インダクタ部品）を示す透視斜視図である。
【符号の説明】
１            積層体
２，２ａ，２ｂ      素子（インダクタンス素子）
３            外部電極
４            絶縁体
４ａ          壁状の絶縁体
１１，２１，５１    磁性体セラミックシート
１２          導体パターン（内部電極層）
１１ａ        第１の磁性体セラミックシート群
１２ａ        最上層の導体パターン
１２ｂ        最下層の導体パターン
１３          引出し電極部
１４          絶縁体パターン
１５          スルーホール
１６，４１    導体及び絶縁体パターンが配設されていない磁性体セラミックシート
２１ａ        第２の磁性体セラミックシート群
３１          絶縁体パターンが配設された磁性体セラミックシート
５１ａ        磁性体セラミックシート群
【図１】
0003650949.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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