(57)【要約】【課題】汎用の印刷用スクリーンを用いて、容易にコイル断面積が大きな低直流抵抗品を製造することができる積層インダクタの製造方法を提供する。【解決手段】スクリーン印刷によって、コイルの一部形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄをなす導電パターン１０ａ〜１０ｄの周囲に電気絶縁性の磁性体１１が印刷された印刷部１〜８を作成し、印刷部１〜８を順次積層して圧着させて行くとともに、導体パターン１０ａ〜１０ｄを積層方向に順次接続することにより磁性体１１中に積層方向に重畳しながら螺旋状に周回するコイルを形成させる際に、コイルの一部形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが同じ２つの印刷部１（２）、３（４）、５（６）、７（８）を、順次積層して圧着させて行く。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン印刷によって、コイルの一部形状をなす導電パターンの周囲に電気絶縁性の磁性体が印刷された印刷部を作成し、上記印刷部を順次積層して圧着させて行くとともに、上記導体パターンを上記積層方向に順次接続することにより、上記磁性体中に上記積層方向に重畳しながら螺旋状に周回するコイルを形成させる積層インダクタの製造方法において、
上記コイルの一部形状が同じ上記導電パターンが印刷された少なくとも２つの上記印刷部を、順次積層して圧着させて行くことを特徴とする積層インダクタの製造方法。
【請求項２】
上記コイルの一部形状が同じ２つの上記印刷部を順次積層して圧着させて行くに際して、一方の上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量を、他方の上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量よりも多くしたことを特徴とする請求項１に記載の積層インダクタの製造方法。
【請求項３】
上記２つの上記印刷部のうち、後から圧着する上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量を、先に圧着された上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量より多くしたことを特徴とする請求項２に記載の積層インダクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷によって磁性層と導電パターンが積層されることにより磁性体中にコイルが形成された積層インダクタの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電源回路部品の小型化、薄型化の要請に伴い、ＤＣ−ＤＣコンバータなどの電源回路に使用されるトランスやチョークコイルとして、積層構造のチップインダクタが開発され実用化されている。
【０００３】
このような積層インダクタは、電気絶縁性の磁性層と導体パターンが交互に積層されるとともに、上記導体パターンが積層方向に順次接続されることにより、磁性体中に積層方向に重畳しながら螺旋状に周回するコイルが形成され、当該コイルの両端がそれぞれ引出導体を介して積層体チップ外表面に引き出されたものである。ここで、磁性体としてフェライトが用いられ、磁性層や導体パターンは、スクリーン印刷によって形成されて順次積層されている。
【０００４】
図１３は、一般的な上記スクリーン印刷による積層インダクタの製造方法を説明するための図で、先ず図１３（ａ）に示すように、印刷用スクリーンを用いてＰＥＴのシート２０上にＡｇペーストによってコイルの一部形状を印刷するとともに、その周囲にフェライトを印刷した印刷部２１を形成する。
【０００５】
次いで、図１３（ｂ）に示すように、このようにして得られた印刷パーツ２２を、フェライトブロック２３上に圧着して転写した後に、図１３（ｃ）に示すように、ＰＥＴのシート２０のみを剥がす。そして、以上の工程を順次繰り返して、上記シート２０を剥がした印刷部２１上に順次複数の印刷部２１を順次積層させた後に、脱脂処理して焼成することにより上記積層インダクタが製造される。
【０００６】
ところで、近年小型化を要求するモバイル市場においては、使用される電源のスイッチング周波数の上昇、およびその処理性能向上に合わせてインダクタに流す電流値が増加している。
【０００７】
そこで、これに対応するために、上記コイルの厚さ寸法を大きくして低直流抵抗品とすることが考えられるが、近年の印刷用スクリーンは、厚塗りとは反対に薄く精度を高める方向にある。このため、コイルを厚く印刷するのに対応可能な印刷用スクリーンが無く、要求される低直流抵抗の積層インダクタを製造することが難しいことから、その解決が要請されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−２６４３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、汎用の印刷用スクリーンを用いて、容易にコイル断面積が大きな低直流抵抗品を製造することができる積層インダクタの製造方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、スクリーン印刷によって、コイルの一部形状をなす導電パターンの周囲に電気絶縁性の磁性体が印刷された印刷部を作成し、上記印刷部を順次積層して圧着させて行くとともに、上記導体パターンを上記積層方向に順次接続することにより、上記磁性体中に上記積層方向に重畳しながら螺旋状に周回するコイルを形成させる積層インダクタの製造方法において、上記コイルの一部形状が同じ上記導電パターンが印刷された少なくとも２つの上記印刷部を、順次積層して圧着させて行くことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記コイルの一部形状が同じ２つの上記印刷部を順次積層して圧着させて行くに際して、一方の上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量を、他方の上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量よりも多くしたことを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、上記２つの上記印刷部のうち、後から圧着する上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量を、先に圧着された上記印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量より多くしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１〜３のいずれかに記載の発明によれば、コイルの一部形状をなす導電パターンの周囲に電気絶縁性の磁性体が印刷された複数の印刷部を順次圧着させて積層インダクタを製造するに際して、上記コイルの一部形状が同じ導電パターンが印刷された少なくとも２つの上記印刷部を、順次積層して圧着させることにより、通常の印刷用スクリーンを用いた場合と比較してコイルの厚さ寸法が２倍以上となる積層インダクタを得ることができる。この結果、厚肉の印刷部を形成可能な特殊な印刷用スクリーンを用いることなく、これまで用いられていた薄肉用の印刷用スクリーンを用いて、容易にコイル断面積が大きな低直流抵抗品を製造することができる。
【００１４】
なお、本発明者等の試作実験によれば、コイルの一部形状が同じ２つの印刷部を圧着させるに際して、両方の印刷部における磁性体ペーストのバインダー量を、従来と同じ量とした場合に圧着力が弱く、互いのコイル間に亀裂が発生することがあった。これに対して、互いの圧着性を高めるために、両方の印刷部における磁性体ペーストのバインダー量を通常よりも多くしたところ、焼成工程においてバインダーの抜けが悪くなり、磁性体内に生じた空洞から亀裂が発生する現象がみられた。
【００１５】
また、一般的に、図１４に示すように、バインダー量を増加させると圧着時の転写性や圧着後の切断時における面精度が向上するのに対して、印刷用スクリーンによる印刷性が悪化することが知られている。
【００１６】
そこで、請求項２に記載の発明のように、コイルの一部形状が同じ２つの印刷部を圧着させる際に、一方の上記印刷部の磁性体に含有させるバインダー量を、他方の上記印刷部の磁性体に含有させるバインダー量よりも多くすると、所望とする圧着力および印刷性が得られるとともに、焼成時における亀裂の発生も防止し得ることが判った。
【００１７】
したがって、請求項２または３に記載の発明によれば、製造歩留りを向上させることができる。その際に、請求項３に記載の発明のように、後から圧着する上記印刷部の磁性体に含有させるバインダー量を、先に圧着された印刷部の上記磁性体に含有させるバインダー量より多くすることにより、作業性も向上させることができて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態によって製造される積層インダクタの分解斜視図である。
【図２】図１のＡ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図３】図１のＡ形状コイルの下側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図４】図１のＢ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図５】図１のＢ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図６】図１のＣ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図７】図１のＣ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図８】図１のＤ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図９】図１のＤ形状コイルの上側の印刷部を示すもので、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図である。
【図１０】図４の印刷部と図５の印刷部を圧着する状態を示す斜視図である。
【図１１】本実施形態における印刷部の磁性体ペーストの組成を示す図表である。
【図１２】本実施形態によって製造された積層インダクタのコイル形状を示す斜視図である。
【図１３】一般的なスクリーン印刷による積層インダクタの製造方法の工程を示す図である。
【図１４】磁性体ペーストにおけるバインダー量とこれによる製造特性の変化との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明に係る積層インダクタの製造方法の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態において製造される積層インダクタの構成を示すもので、この積層インダクタは、図１３に示したように、スクリーン印刷によってコイルの一部形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄをなす導電パターン１０ａ〜１０ｄの周囲にフェライト（電気絶縁性の磁性体）１１が印刷された８層の印刷部１〜８を順次積層して圧着させ、各々のコイルごとに切断して、脱脂処理した後に焼成することによって製造されるものである。
【００２０】
そして、この製造方法においては、図２および図３に示すように、印刷部１、２の導電パターン１０ａが同じコイルの一部形状Ａに形成され、図４および図５に示すように、印刷部３、４の導電パターン１０ｂが同じコイルの一部形状Ｂに形成されている。また、図６および図７に示すように、印刷部５、６の導電パターン１０ｃが同じコイルの一部形状Ｃに形成され、図８および図９に示すように、印刷部７、８の導電パターン１０ｄが同じコイルの一部形状Ｄに形成されている。
【００２１】
ここで、図３（ｂ）、図５（ｂ）、図７（ｂ）および図９（ｂ）に示すように、印刷部２、４、６、８において隣接する異なるコイル形状の印刷部と対向する面には、上記フェライト１１と同じ電気絶縁性のＺｎフェライト材ペースを全面にわたって印刷した絶縁層１２が形成されるとともに、隣接する異なるコイル形状の導電パターン同氏を電気的に接続するためのビア穴１３が形成されている。
【００２２】
そして、この積層インダクタを製造するには、図１３に示したフェライトブロック２３上に、印刷部１を図２（ａ）に示す表面側から圧着して転写した後、その上に同じコイルの一部形状Ａの導電パターン１０ａの印刷部２を図３（ａ）に示す表面側から圧着して転写する。そして、印刷部２の図３（ｂ）に示す裏面上に、同様にして印刷部３〜８を順次圧着して行く。
【００２３】
この際に、同じコイルの一部形状Ａ〜Ｄが形成された印刷部１〜８のうち、後から圧着する印刷部２、４、６、８のフェライト１１のペーストにおけるバインダー量を、先に圧着された印刷部１、３、５、７のフェライト１１のペーストにおけるバインダー量より多くする。
【００２４】
本実施形態においては、先に圧着された印刷部１、３、５、７のフェライト１１に含有させるバインダー量を、図１１の左図に示す通常のペーストと同様の２重量部とするとともに、後から圧着する印刷部２、４、６、８のフェライト１１に含有させるバインダー量を、図１１の右図に示すように、その５倍の１０重量部とした。
【００２５】
このようにして、順次印刷部１〜８の積層・圧着が完了した後に、通常は同一平面上に複数のコイルが並列的に形成されているために、各々のコイルごとに切断して、脱脂処理した後に焼成することによって、フェライト１１中に図１２に示すように積層方向に重畳しながら螺旋状に周回するコイル１４が形成された上記積層インダクタが製造される。
【００２６】
以上説明したように、上記構成からなる積層インダクタの製造方法によれば、コイル１４の一部形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが同じ導電パターン１０ａ〜１０ｄが印刷された２つの印刷部１（２）、３（４）、５（６）、７（８）を、順次積層して圧着させることにより、同じ印刷用スクリーンを用いた通常の積層インダクタよりもコイル１４の厚さ寸法が２倍の積層インダクタを得ることができる。この結果、厚肉の印刷部を形成可能な特殊な印刷用スクリーンを用いることなく、これまで用いられていた薄肉用の印刷用スクリーンを用いて、容易にコイル断面積が大きな低直流抵抗品を製造することができる。
【００２７】
加えて、図１１に示したように、コイルの一部形状Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが同じ導電パターン１０ａ〜１０ｄが印刷された２つの印刷部１（２）、３（４）、５（６）、７（８）を圧着させる際に、先に圧着された印刷部１、３、５、７のフェライト１１のペーストにおけるバインダー量を、通常の積層インダクタの場合と同様の２重量部とし、後から圧着する印刷部２、４、６、８のフェライト１１のペーストにおけるバインダー量を、その５倍の１０重量部としているので、図１４に示したように、所望の圧着力および印刷性が得られるとともに、焼成時における亀裂の発生や切断時における面精度の悪化も防止しすることができる。
【００２８】
この結果、当該積層インダクタの製造歩留りを向上させることができるとともに、特に後から圧着する印刷部２、４、６、８のフェライト１１に含有させるバインダー量を、先に圧着された印刷部１、３、５、７のフェライト１１に含有させるバインダー量より多くしているために、圧着時における作業性も向上させることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１〜８  印刷部
１０ａ〜１０ｄ  導電パターン
１１  フェライト（磁性体）
１４  コイル
Ａ〜Ｄ  コイルの一部形状
【図１１】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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