(57)【要約】【課題】  絶縁体層と導体層とが接着した積層構造を有する電子部品、特にインダクタの製造方法であって、製造時における絶縁体層の体積変化を小さくできる方法を提供すること。【解決手段】  インダクタ１０の製造方法は、導体層１２２と樹脂層１２４とを備えるシート１２６を複数積層して積層体１００を形成する積層体形成工程、積層体１００に積層方向に沿った溝１３０を形成する溝形成工程、溝１３０に絶縁性を有する埋め込み材２８を埋め込む埋め込み工程、及び、埋め込み材２８における積層方向に沿って露出した表面上に、積層方向と交差する方向に跨ぐとともに異なる導体層１２２同士を接続する架橋導体１６を形成する架橋導体形成工程を有しており、これらの工程うちの少なくとも一つの工程を行った後の積層体１００に放射線を照射して、当該積層体１００に含まれる樹脂層１２４を硬化させて絶縁体層を形成する放射線照射工程を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体層と、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層と、が積層された積層体に、放射線を照射することにより、前記樹脂層を硬化して絶縁体層を形成する工程、を有することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記積層体は、前記導体層と前記樹脂層とを交互に複数備えるものであることを特徴とする請求項１記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記放射線として、γ線を用いることを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
導体層と、該導体層上に形成された、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層と、を備えるシートを複数積層して積層体を形成する積層体形成工程と、
前記積層体に、積層方向に沿った溝を形成する溝形成工程と、
前記溝に、絶縁性を有する埋め込み材を埋め込む埋め込み工程と、
前記埋め込み材における、前記積層方向に沿って露出した表面上に、前記積層方向と交差する方向に跨ぐとともに、異なる前記導体層同士を接続する架橋導体を形成する架橋導体形成工程と、を有しており、
前記積層体形成工程、前記溝形成工程、前記埋め込み工程、及び、前記架橋導体形成工程のうちの少なくとも一つの工程を行った後の積層体に、放射線を照射することにより、当該積層体に含まれる前記樹脂層を硬化させて絶縁体層を形成する放射線照射工程を行うこと、
を特徴とするインダクタの製造方法。
【請求項５】
前記放射線として、γ線を用いることを特徴とする請求項４記載のインダクタの製造方法。
【請求項６】
前記放射線の照射を、前記埋め込み工程後の積層体に対して行うことを特徴とする請求項４又は５記載のインダクタの製造方法。
【請求項７】
前記積層体形成工程において、前記シートを複数積層してなる第１の層と、絶縁性材料からなる第２の層と、を交互に複数備える積層体を形成し、
前記溝形成工程において、複数の前記溝を形成し、
前記架橋導体形成工程を行った後の前記積層体を、前記第２の層において切断するとともに、複数の前記溝の間で切断する切断工程を行うこと、
を特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の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、電子部品の製造方法、特に、インダクタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
導体層と絶縁体層とが接着した層構造を有する素子としては、インダクタ、コンデンサ、あるいは抵抗素子（例えばサーミスタ）等が知られている。これらは、上記両層が交互に複数積層された積層型素子の形態で多く用いられている。このような積層型素子は、小型化が容易であるほか、各層のパターニングが容易であることから所望の形状のものが得られ易いといった利点を有している。
【０００３】
上述したような積層型素子としては、例えば、導体パターンを有するセラミックグリーンシートを多数積層した後、この積層体を焼成して得られた積層セラミックチップインダクタが知られている。かかるインダクタにおいては、各層の導体パターンによってコイル状の導体が形成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１０３２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したような層構造を含む素子には、その製造時に加熱を施した場合等における絶縁体層と導体層との体積変化率（膨張又は収縮）の差に基づいて、両層のずれや、これによる素子の反りが生じ易いという問題があった。すなわち、例えば、上記従来技術による積層セラミックチップインダクタは、積層後にセラミックグリーンシートを焼成する必要があるが、かかる焼成時には当該シートが体積収縮を生じ易い。一方、導体層の構成材料として用いられる金属等は、加熱処理による体積変化が極めて小さい。このため、焼成後にずれや反りが生じ易く、良好な形状を有する導体パターンが形成され難い傾向にあった。こうなると、コイル状の導体が望ましくない形状となり、その結果、インダクタにおけるＱ値等のコイル特性が低下する。
【０００５】
また、近年では、絶縁体層として、絶縁性樹脂の硬化物からなる層を適用する試みが多くなされている。このような樹脂の硬化物からなる層は、その加工が容易であるため、素子の製造工程を更に簡略化することが可能である。しかし、上記硬化物の多くは、熱によって硬化された熱硬化性樹脂から構成されるものであるため、硬化の際の体積変化が大きい傾向にあった。このため、かかる層を備える素子においても、上述したような各層のパターンのずれが極めて生じやすかった。
【０００６】
以上のことからも明らかなとおり、導体層と絶縁体層との間にずれが生じると、得られる素子が、要求される特性を発揮し難くなる。
【０００７】
本発明はこのような事情にかんがみてなされたものであり、絶縁体層と導体層とが接着した積層構造を有する電子部品を製造する方法であって、絶縁体層の体積変化を小さくできる電子部品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の電子部品の製造方法は、導体層と未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層とが積層された積層体に放射線を照射することにより、樹脂層を硬化して絶縁体層を形成する工程を有することを特徴とする。
【０００９】
この方法においては、導体層と絶縁体層とを有する電子部品を製造する際、絶縁体層を、未硬化の絶縁性樹脂を含む層に放射線を照射することにより形成させている。このような放射線照射によれば、樹脂層を硬化する際の高温の加熱が必要ない。よって、従来の熱硬化性樹脂を用いた場合のような、樹脂材料の加熱による体積変化を大幅に低減することができる。その結果、絶縁体層の体積変化に起因する、導体層と絶縁体層との間に生じるずれや反りを極めて小さくできる。
【００１０】
ここで、放射線とは、物体から放射される粒子線及び電磁波のうち、粒子線及びγ線をいうものとする。このような放射線には、α線、β線、γ線、電子線等が含まれる。
【００１１】
上記製造方法は、絶縁層を複数備える電子部品の製造に適用した場合に特に有効である。すなわち、上記製造方法に用いる積層体は、導体層と樹脂層とを交互に複数備えるものであるとより好ましい。
【００１２】
この場合、積層体に放射線を照射すれば、当該積層体に含まれる複数の絶縁体層を一度に硬化することができる。よって、このような方法によれば、多層構造を有する電子部品の製造も簡易に実施することができる。そして、かかる電子部品においても、上述の如く、それぞれの導体層と絶縁体層との間のずれや反りが極めて小さいものとなる。その結果、均質な積層構造を有する多層構造の電子部品を得ることが可能となる。
【００１３】
より具体的には、上記放射線としては、γ線を用いることが好ましい。γ線は、放射線の中でも、厚い絶縁性の樹脂材料の深くまで侵入することが可能であり、当該樹脂材料を硬化する特性に特に優れているという特性を有している。よって、樹脂層に対してγ線を照射することにより、電子部品の製造を更に容易に実施することが可能となる。
【００１４】
上述した製造方法によれば、導体層と絶縁体層とのずれや反りが極めて少ない電子部品の製造が可能となる。このような電子部品は、導体層と未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層とを備える積層体に放射線を照射することによって、樹脂層を硬化して絶縁体層を形成する工程を経て形成されたものであるということができる。
【００１５】
このような電子部品としては、積層体として導体層と樹脂層とを交互に複数備えるものを形成させて得られたものが好ましい。また、放射線として、γ線を用いて得られたものがより好ましい。
【００１６】
また、本発明によるインダクタの製造方法は、上記電子部品の製造方法を適用した方法であって、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層とこの樹脂層上に形成された導体層とを備えるシートを複数積層して積層体を形成する積層体形成工程と、積層体に、その積層方向に沿った溝を形成する溝形成工程と、この溝に、絶縁性を有する埋め込み材を埋め込む埋め込み工程と、この埋め込み材における積層方向に沿って露出した表面上に、上述の積層方向と交差する方向に跨ぐとともに、異なる導体層同士を接続する架橋導体を形成する架橋導体形成工程とを有しており、積層体形成工程、溝形成工程、埋め込み工程及び架橋導体形成工程のうちの少なくとも一つの工程を行った後の積層体に、放射線を照射することによりこの積層体に含まれる樹脂層を硬化させて絶縁体層を形成する放射線照射工程を行うことを特徴とする。
【００１７】
このインダクタの製造方法においては、各導体層が、溝の形成に伴って一部が切り欠かれた形状となる。その後、上述のように架橋導体を形成することによって、切り欠かれた形状の導体層における一端部と、異なる導体層の一端部とが、上記埋め込み材を跨ぐようにして接続される。こうして、導体層及び架橋導体からなるコイル状の導体が形成される。
【００１８】
かかる製造方法においては、放射線の照射により導体層間の樹脂層を硬化させて絶縁体層を形成させている。このため、硬化の際における樹脂層の体積変化が極めて小さく、これにより、導体層と絶縁体層とのずれが極めて小さいものとなる。その結果、良好な形状を有するコイル状の導体を形成することができ、優れたコイル特性を有するインダクタが得られるようになる。
【００１９】
このようなインダクタの製造方法においても、放射線としては、γ線を用いることが好ましい。これにより、積層体における樹脂層の硬化を効率良く実施することができる。
【００２０】
また、上記放射線の照射は、特に埋め込み工程後の前記積層体に対して行う場合に、顕著に優れた効果を得ることができる。すなわち、埋め込み材が埋め込まれた積層体において樹脂層の硬化を行う場合、積層体の樹脂層と埋め込み材との体積変化率の差に基づいて、この積層体に反りが生じる懸念がある。こうなると、例えば、積層体の側面と埋め込み材の露出面との高さに差が生じ、導体層を接続するための架橋導体の形成が困難となる。これに関して、本方法においては、放射線の照射により樹脂層を硬化させていることから、硬化の際の体積変化に起因する積層体の反りは極めて小さい。このため、架橋導体の形成が容易となり、その結果、良好なコイル形状を有する導体の形成が可能である。
【００２１】
さらに、上記インダクタの製造方法においては、積層体形成工程において、上述のシートを複数積層した第１の層と絶縁性材料からなる第２の層とを複数備える積層体を形成し、溝形成工程において、複数の溝を形成し、さらに、架橋導体形成工程を行った後の積層体を、第２の層において切断するとともに、複数の上記溝の間で切断する切断工程を行うようにして実施することもできる。
【００２２】
こうすれば、複数のインダクタを一つの積層体から製造することが可能となる。これにより、均質なインダクタの製造が可能になるとともに、インダクタの製造コストの低減も図れるようになる。
【００２３】
上述した製造方法により得られたインダクタは、すなわち、絶縁体層と所定のパターンを有する導体層とが交互に複数積層され、複数積層された導体層同士が順次接続されてコイル状の導体が形成されており、且つ、絶縁体層が、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂組成物に放射線を照射して硬化することにより形成されたものであるということができる。樹脂組成物に照射する放射線としては、当該樹脂組成物を良好に硬化できる特性を有するγ線が好ましい。
【００２４】
このように構成されたインダクタは、導体層間に位置する絶縁体層として、絶縁性樹脂に放射線を照射して形成されたものを備えている。放射線照射によれば、上述の如く、樹脂層を高温に加熱することなく硬化することができる。こうして形成された絶縁体層は、硬化の際の体積変化が小さいことから、導体層との間のずれ等が極めて少ない状態となっている。よって、上記構成を有するインダクタは、絶縁体層として熱硬化性の樹脂を用いたものと比較して、良好な形状のコイル状導体を備えるものとなる。その結果、インダクタは、得られた素子間の特性のばらつきが小さく、信頼性の高いものとなる。
【００２５】
このインダクタにおいては、導体層は、隣接する導体層同士を接続するように設けられた架橋導体によって接続され、これによりコイル状の導体層が形成されていると好ましい。
【００２６】
さらに、上述した電子部品の製造方法を適用してコンデンサを製造することも可能である。すなわち、このようにして得られたコンデンサは、複数の電極層と隣接する電極層間に配置された絶縁体層とを備えるものであり、絶縁体層が、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層に放射線を照射することにより、樹脂層を硬化して得られた硬化物を含むものである。
【００２７】
またさらに、上記電子部品の製造方法によれば、サーミスタ等の抵抗素子を製造することも可能である。このような抵抗素子は、複数の電極と隣接する電極の両方に接触するように設けられた抵抗体とを備えるものであり、抵抗体が、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層に放射線を照射することにより、樹脂層を硬化して得られた硬化物を含むものであるこれらのコンデンサ及び電気素子においても、絶縁体層は、放射線としてγ線を照射して硬化されたものであると好ましい。
【００２８】
そして、上記コンデンサ又は抵抗素子においても、絶縁体層又は抵抗体が、放射線により硬化された硬化物を含んでいることから、その硬化の際の体積変化が極めて少ない。このため、これらの素子における、絶縁体層又は抵抗体と電極との接続状態が極めて良好となる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、絶縁体層と導体層とが接着した積層構造を有する電子部品の製造方法であって、製造時における絶縁体層の体積変化を小さくできる方法を提供することが可能となる。また、このような製造方法により得られた電子部品、この電子部品を用いて得られたインダクタ及びその製造方法、並びに、同様の積層構造を有するコンデンサ及び抵抗素子を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、上下左右等の位置関係は、図面の位置関係に基づくものとする。
（インダクタ及びその製造方法）
【００３１】
まず、好適な実施形態に係る製造方法により得られた電子部品の一例であるインダクタについて、図１〜図３を参照して説明する。
【００３２】
図１は、実施形態に係るインダクタを示す透視斜視図である。図２は、図１に示したインダクタのII−II線に沿う断面図である。また、図３は、図２に示したインダクタ素子のIII−III線に沿う断面図である。
【００３３】
インダクタ１０は、長辺方向に沿って複数並列された、コの字型の平面形状を有する導体層１４、及び、隣接する導体層１４同士を接続する架橋導体１６から構成されたコイル１２（コイル状の導体）が、絶縁性を有する樹脂中に配置された構造を有している。
【００３４】
コイル１２における始端部１４ａ及び終端部１４ｂは、それぞれ電極パッド１８ａ及び電極パッド１８ｂに接続されている。また、これらの電極パッド１８ａ，１８ｂは、それぞれ端子２０ａ，２０ｂに接続されている。さらに、この端子２０ａ，２０ｂは、それぞれ電極２２ａ，２２ｂに接続されている。このように、コイル１２の始端部１４ａ及び終端部１４ｂは、それぞれ電極２２ａ及び電極２２ｂと電気的に接続されており、これにより外部との導通を図ることが可能となっている。
【００３５】
隣接する導体層１４の間には、絶縁体層２６が形成されている（図２及び図３参照）。この絶縁体層２６は、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂組成物に放射線を照射することにより硬化して形成されたものである。また、直方体形状を有する埋め込み材２８は、それぞれの導体層１４を構成している３つの辺に囲まれた領域を通るように形成されている。このように、コイル１２は、埋め込み材２８の周囲にらせん状に形成されている。
【００３６】
これらのコイル１２、絶縁体層２６及び埋め込み材２８は、一対の外部樹脂層３０、外部樹脂層３２、外部樹脂層３４及び一対の外部樹脂層３６によって表面が被覆された状態となっている。これにより、コイル１２が、絶縁性の樹脂中に配置された構成となっている。
【００３７】
このような構成を有するインダクタ１０においては、絶縁体層２６が、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層に、放射線を照射することにより硬化されたものであるため、以下に示す特徴を有している。すなわち、かかる絶縁体層２６は、加熱等の通常の手段によって硬化されたものに比して、結晶性が低い状態となっている。一例として、絶縁体層２６を形成するための絶縁性樹脂としてポリエチレンを用いる場合について示す。この場合、例えば、通常の方法で重合されてフィルム状に形成された低密度ポリエチレンにおいては、室温で高分子中の５０〜６０％が結晶した状態となっているが、同様のポリエチレンに５００ｋＧｙ程度の放射線を照射して架橋を生じさせたものは、この結晶率が３０％程度となっている。
【００３８】
次いで、上記構成を有するインダクタ１０の好適な製造方法について、図４〜図７を参照して説明する。
【００３９】
図４〜図７は、インダクタ１０を製造する工程を説明するための図である。
【００４０】
インダクタ１０の製造においては、まず、導体層１２２上に未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層１２４が形成されたシート１２６を準備する。
【００４１】
ここで、上記シート１２６を作成する際に好適な絶縁性樹脂について説明する。好適な実施形態のインダクタ１０の製造においては、後述するように、樹脂層１２４に放射線を照射することにより当該樹脂層１２４を硬化して絶縁層２６を形成する。よって、絶縁性樹脂としては、放射線、好ましくはγ線の照射により硬化することが可能な樹脂材料を用いる。放射線の照射により硬化する樹脂材料としては、放射線照射により架橋反応を生じるポリマーや、放射線の照射により重合して硬化するモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
【００４２】
前者の架橋反応を生じるポリマーとしては、放射線照射によりポリマーラジカルを生じ、これらが再結合される際に架橋を生じるものが挙げられる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルキルエーテル、ポリメチルビニルケトン、塩素化ポリエチレン、塩化スルホン酸ポリエチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸及びそのエステル、ポリアクリルアミド、天然ゴム、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリアミド、ポリジメチルシロキサン、ポリフェニルシロキサン、ポリエチレンオキサイド、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデンと三フッ化エチレンとの共重合体等が例示でき、これらを形成するモノマーの共重合体であってもよい。
【００４３】
また、後者の重合して硬化するモノマー又はオリゴマーとしては、放射線の照射によりカチオン重合やラジカル重合を生じるものが好ましく、ラジカル重合を生じるものがより好ましい。このようなモノマー又はオリゴマーとしては、エチレン性不飽和結合を有する化合物又はそのオリゴマーが挙げられる。具体的には、エチレン性不飽和結合を有する化合物として、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸、ステアリン酸ビニル、ビニルカルバゾール、無水マレイン酸、アクリルアミンヒドロクロリド、アクリルアミンピクラート、スチルベン、ビニルベンジル等が例示できる。また、オリゴマーとしては、不飽和ポリエステル、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート等のオリゴマー体が例示できる。なお、本明細書においては、（メタ）アクリルはアクリル又はメタクリルを示し、同様に（メタ）アクリレートはアクリレート又はメタクリレートを示すものとする。
【００４４】
なかでも、樹脂材料としては、Ｇ値が高く、比較的小さいエネルギーであっても多くの架橋を生じ得るものが好ましい。なお、Ｇ値とは、化合物に吸収されるエネルギー１００ｅＶあたりの当該化合物に生成する架橋の数を示す値である。具体的には、このＧ値は、２以上であるものが好ましく、２．５以上であるものがより好ましく、３以上であるものが更に好ましい。
【００４５】
このような好適なＧ値の条件を満たす樹脂材料としては、（メタ）アクリル基を有する化合物が挙げられる。具体的には、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルのカプロラクトン付加物ジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテルの（メタ）アクリル酸付加物、ヒドロキシピバルアルデヒドとトリメチロールプロパンのアセタール化合物のジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス［４−（（メタ）アクリロイロキシジエトキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（（メタ）アクリロイロキシジエトキシ）フェニル］メタン、水添ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物のジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド付加物トリ（メタ）アクリレート、グリセリンプロピレンオキサイド付加物トリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート・ペンタ（メタ）アクリレート混合物、ジペンタエリスリトールの低級脂肪酸及び（メタ）アクリル酸のエステル、ジペンタエリスリトールのカプロラクトン付加物の（メタ）アクリレート、トリス（（メタ）アクリロイロキシエチル）イソシアヌレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルホスファート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、フルフリルアルコールのカプロラクトン付加物（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルモルホリン、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、４，４−ジメチル−１，３−ジオキソランのカプロラクトン付加物の（メタ）アクリレート、３−メチル−５，５−ジメチル−１，３−ジオキソランのカプロラクトン付加物の（メタ）アクリレート等の、単官能又は多官能（メタ）アクリレートが挙げられる。これらのなかでも、架橋を多く生じ得る多官能（メタ）アクリレートが好ましい。
【００４６】
このような絶縁性樹脂は、使用時に必要な特性に応じて適宜選択して用いることが好ましい。例えば、放射線の照射による硬化を迅速に生じさせる観点からは、重合体への転換が早い特性を有している、（メタ）アクリル酸、アクリル酸カルシウム、アクリル酸カリウム、アクリル酸バリウム、ステアリン酸ビニル及びアクリルアミドからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物が好ましい。また、硬化後の絶縁体層２６の熱による変形を更に抑制する観点からは、エチレン、（メタ）アクリル酸メチル、スチレン、メチルスチレン、ビニルピロリドン及びアクリロニトリルからなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物が好ましい。なお、樹脂層１２４の形成材料としては、上述したような絶縁性樹脂のほか、フィラー等の機能性材料を更に含有させることができる。
【００４７】
一方、導体層１２２としては、銅箔やニッケル箔等の金属箔や、カーボンブラック、金属粉又は導電性のセラミック粉体を分散させた導電性複合体をシート上に加工したものを用いることができる。なかでも、優れた導電性が得られることから前者の金属箔が好ましい。また、上述した樹脂層との接着性を高める観点からは、表面が粗面化された金属箔を用いることもできる。
【００４８】
樹脂層１２４及び導体層１２２が積層されたシート１２６は、上述した絶縁性樹脂を溶媒に溶解又は分散させたワニス等を、ドクターブレード法等の公知の塗布方法により、導体層１２２となるべき金属箔やシート上に塗布した後、樹脂中の溶媒を揮発させる等して樹脂層１２４を形成することにより得ることができる。
【００４９】
インダクタ素子１０の製造においては、このようにしてシート１２６を形成した後、得られた平面視長方形のシート１２６を、導体層１２２及び樹脂層１２４が交互となるように複数積層してコイル層１２０（第１の層）を形成する。コイル層１２０を形成させる際のシート１２６の積層数は、導体層１２２の数が、インダクタ１０におけるコイル１２のターン数に応じた数となるようにすることが好ましい。また、必要に応じて、コイル層１２０とともに、導体層を含まない樹脂からなる接着層１１０（第２の層）を形成する。
【００５０】
そして、コイル層１２０単独で用いるか、又は、コイル層１２０と接着層１１０とを交互に積層させて、積層方向に沿う側面を表裏面に有する平板状の積層体１００を得る（図４（ａ）；積層体形成工程）。以下の説明においては、コイル層１２０と接着層１１０とを交互に積層した積層体１００について述べる。なお、平板状の積層体１００は、平面視略正方形の形状を有するシート１２６を積層し、得られた積層体を、その積層方向に沿って切断することによって形成させることもできる。
【００５１】
積層体１００の形成後、この積層体１００における、その積層方向に対して略平行な一側面（図４（ａ）中の上面）に、この積層方向に沿った溝１３０を複数（本実施形態においては２つ）形成する（図４（ｂ）；溝形成工程）。その後、各溝１３０に、絶縁性を有する埋め込み材２８を埋め込む（図４（ｃ）；埋め込み工程）。この埋め込み材２８は、例えば絶縁性を有する未硬化の硬化性樹脂や、このような樹脂にフィラー等の粉末を混合した複合材料等から形成されるものが適用できる。これらの材料を溶媒やバインダーに分散させたものを、溝１３０に充填すること等によって形成することができる。こうして埋め込まれた埋め込み材２８は、埋め込みの直後に硬化させても良く、その後の工程を実施した後に硬化させてもよい。製造工程を簡略化する観点からは、樹脂層１２４と埋め込み材２８との硬化を同時に行うために、硬化性樹脂として、樹脂層１２４に含まれる材料と同様に、放射線の照射により硬化が可能な樹脂材料を用いると好ましい。
【００５２】
また、埋め込み材２８を埋め込む際には、溝１３０と埋め込み材２８との接着をより強くするために、溝１３０における埋め込み材２８と接する面に、シランカップリング剤による処理を行うことがより好ましい。例えば、埋め込み材２８が、ビニル基を有する樹脂材料により構成される場合には、シランカップリング剤としては、ビニル基を有するものを用いるのが好適である。このようなビニル基を有するシランカップリング剤としては、ビニルメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメトキシシラン等が挙げられる。
【００５３】
次に、埋め込み材２８が埋め込まれた状態の積層体１００に放射線を照射して、樹脂層１２４を硬化して絶縁体層２６を形成する（放射線照射工程）。図５は、積層体に放射線を照射する工程を示す図である。当該工程においては、放射線照射装置２００により、埋め込み材２８が埋め込まれた状態の積層体１００に、上方から放射線２１０を照射する。
【００５４】
このとき、放射線２１０としては、γ線を用いることが好ましい。この放射線２１０の照射線量は、照射する放射線２１０の種類や積層体１００の厚さ等に応じて適宜変更することが望ましい。例えば、放射線２１０としてγ線を適用する場合には、照射線量は、１０ｋ〜１０ＭＧｙとすることが好ましく、５０ｋ〜５ＭＧｙとすることがより好ましく、１００ｋ〜１ＭＧｙとすることが更に好ましい。この照射線量が１０ｋＧｙ未満であると、樹脂層１２４の硬化が不十分となり導体層１２２との剥離等を生じ易くなる傾向にある。一方、照射線量が１０ＭＧｙを超えると、樹脂層１２４が過度に硬化されて脆くなる傾向にある。
【００５５】
放射線の照射に続いて、溝１３０に埋め込まれた埋め込み材２８における、積層体１００の積層方向に沿って露出した表面（図４（ｃ）中、上側の表面）に、この積層方向と交差する方向に跨ぐとともに、隣接する導体層１２２同士を接続する架橋導体１６を形成する（図６（ａ）；架橋導体形成工程）。またこれとともに、電極パッド１８ａ及び電極パッド１８ｂを形成する。この架橋導体１６及び電極パッド１８ａ，１８ｂの形成方法は特に制限されないが、フォトリソグラフィー法を適用すると、これらを同時に形成させることができるため好ましい。
【００５６】
こうして架橋導体１６及び電極パッド１８ａ，１８ｂを形成した後、埋め込み材２８の間（溝１３０の間）に、積層体１００の積層方向に沿うように、当該積層体１００の表裏面に貫通するスリット１５０を形成する（図６（ｂ））。なお、図示されるように、当該スリット１５０は、上記積層方向の両端部が残るように形成することが好ましい。こうすることで、切断された部位が分離しないで固定された状態となり、個々の切断部位に対して、その後の工程をまとめて実施できるようになる。その後、このスリット１５０を、上述した埋め込み材２８等と同様の材料により充填して充填部１６０を形成する（図６（ｃ））。この充填部１６０が、後述する切断工程後に、インダクタ１０における樹脂層３０となる。なお、かかる充填部１６０は、充填後すぐに硬化させてもよく、その後の工程を実施してから硬化させても構わない。
【００５７】
さらに、充填部１６０が形成された状態の積層体１００における表面（図６（ｃ）における上面）及び裏面（図６（ｃ）における下面）に、外部樹脂層３２及び外部樹脂層３４を形成する（図７（ａ））。これらの形成は、公知の塗布方法等を用いて行うことができる。
【００５８】
次いで、外部樹脂層３２における、電極パッド１８ａ及び電極パッド１８ｂの上に形成された領域を除去した後、当該領域において露出した電極パッド１８ａ，１８ｂ上に、例えば、電解めっき等により銅からなる層を形成させるか、或いは、樹脂中に銀を混合した導電材料を充填することにより端子２０ａ，２０ｂを形成する。さらにその上に、ニッケル、錫をこの順にめっきする等して、電極２２ａ，２２ｂをそれぞれ形成する（図７（ｂ））。
【００５９】
その後、電極２２ａ，２２ｂを形成した後の積層体１００を、埋め込み材２８の間（図７（ｂ）中、Ｌ１を通る平面）、及び、接着層１１０に沿う平面（図７（ｂ）中、Ｌ２を通る平面）で切断して複数の積層体を得る。そして、切断後の各積層体に、その積層方向に垂直な切断面を被覆するように外部樹脂層３６を形成することによって、図１〜図３に示した構造を有するインダクタ１０を得る。
【００６０】
このように構成されたインダクタ１０及びその製造方法によれば、以下に示す作用・効果が得られる。すなわち、インダクタ１０においては、導体層１４間に配置された絶縁体層２６が、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂組成物に放射線を照射することにより硬化して形成されたものである。このため、従来のように、絶縁体層２６を加熱による硬化によって形成した場合に比して、硬化の際の体積変化が極めて小さい。
【００６１】
上述したインダクタ１０の製造方法においては、積層体１００における導体層１２２が、最終的にコイル１２の構成部材となり得る。この場合、従来のように加熱により樹脂層を硬化させると、隣接する導体層に比して、この樹脂層の体積変化が大きいため、これに伴って絶縁体層と導体層とのずれが生じやすい。こうなると、所望の形状を有するコイル１２が形成され難くなり、これにより得られたインダクタ１０のコイル特性が低くなる。これに対し、上述の如く、樹脂層１２４を放射線照射により硬化させた場合には、当該樹脂層１２４の体積変化が極めて小さいことから、樹脂層１２４の硬化による導体層１２と絶縁体層２６とのずれが生じ難く、これにより良好な形状を有するコイル１２を形成できる。その結果、優れたコイル特性を有するインダクタ１０が得られる。
【００６２】
加えて、インダクタ１０の製造方法においては、積層体１００に溝１３０を形成させ、ここに埋め込み材２８の埋め込みを行っている。この際、樹脂層１２４を熱により硬化させると、上述のように大きな体積変化を生じるため、積層体１００と埋め込み材２８との間で応力が生じ易い傾向にある。こうなると、例えば、かかる応力に基づく積層体の反りが生じ、コイル１２の構成部材である架橋導体１６が良好に形成されなくなるおそれがある。これに対し、放射線の照射により絶縁体層２６を形成させた場合には、このような反りが小さいため、架橋導体１６を適切に形成することが可能となる。その結果、良好な形状を有するコイル１２を形成することが可能となり、優れたコイル特性を有するインダクタ１０が得られるようになる。
【００６３】
また、絶縁体層２６を、放射線による硬化によって形成させる場合には、熱等により硬化を行う際に必要であった開始剤を樹脂中に含有させる必要がない。これは、放射線自身が開始剤としての機能を有しているためである。このような開始剤は、従来、硬化後にそのまま又は分解物として絶縁層中に残存して、その絶縁性等の特性を低下させる要因となっていた。これに対して、インダクタ１０における絶縁体層２６はこのような触媒残存物を有しておらず、優れた絶縁性を保持した状態となっている。このため、優れたコイル特性を発揮できる。
【００６４】
さらに、放射線照射による樹脂層１２４の硬化は、温度等の条件に左右され難く、放射線の強度にのみ依存して生じる傾向にある。このため、樹脂層１２４の硬化を精密に制御することができる。よって、樹脂層１２４の硬化が不十分であることに起因して樹脂層１２４と導体層１２２との剥離が生じたり、また樹脂層１２４が過度に硬化されて強度の低い絶縁層２６が形成されたりといった不都合を大幅に低減できる。その結果、信頼性の高いインダクタ１０が得られる。
【００６５】
なお、本発明のインダクタ及びその製造方法は、上述した実施形態に制限されず、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。例えば、上述した放射線照射工程は、必ずしも埋め込み工程の後に実施する必要はなく、積層体形成工程、溝形成工程、架橋導体形成工程のうちのどの工程の後の積層体に対して実施してもよい。いずれの場合であっても、導体層と絶縁体層との間のずれや積層体の反りを低減でき、これにより良好な形状のコイルを備えるインダクタが得られるようになる。
【００６６】
また、上記インダクタの製造方法においては、４つのインダクタが得られる例を示したが、積層体形成工程において形成させる積層体のコイル部の数、及び溝工程において形成させる溝の数を適宜変更することによって、例えば単独のインダクタを形成させることもでき、また、より多くのインダクタを一度に形成することもできる。
【００６７】
さらに、架橋導体は、必ずしも上述のように隣接する導体層同士を接続するように形成する必要はなく、例えば１つおきの導体層を接続するように形成させてもよい。この場合、余った導体層の端部に別の架橋導体を接続することで、一つのインダクタ内に２以上のコイルを並存させることもできる。
（コンデンサ及びその製造方法）
【００６８】
次に好適な実施形態に係るコンデンサについて図８を参照しながら説明する。図８は、実施形態のコンデンサを概略的に示す一部破断斜視図である。
【００６９】
この積層コンデンサ３００は、導体層からなる４枚の内部電極（電極層）３０２、３０４、３０６、３０８の間に、誘電体層（絶縁体層）３１２、３１４、３１６が積層され、さらに内部電極３０２の上面及び内部電極３０８の下面には各々誘電体層３１０及び３１８が形成されている。内部電極３０２，３０６は端子電極３２０に、内部電極３０４，３０８は端子電極３２２にそれぞれ接続されている。これにより内部電極３０２と３０４の間、内部電極３０４と３０６の間及び内部電極３０６と３０８の間に並列接続されたコンデンサが形成されている。
【００７０】
このような構成を有する積層コンデンサ３００において、誘電体層３１０、３１２、３１４、３１６及び３１８は、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層に放射線を照射することにより、この樹脂層を硬化して得られた硬化物を含んでいる。このような誘電体層を形成可能な絶縁性樹脂としては、上記インダクタ１０の絶縁体層２６に用いた絶縁性樹脂と同様のものが挙げられる。なかでも、誘電体層として優れた特性を有するフッ化ビニリデンと三フッ化エチレンとの共重合体やポリフッ化ビニリデン等が好適である。また、積層コンデンサ３００を構成する内部電極及び端子電極の材料としては、従来積層セラミックコンデンサ等に用いられる材料を好適に適用できる。
【００７１】
このような積層コンデンサ３００は以下に示すようにして製造できる。すなわち、誘電体層を形成すべき樹脂層を、フィルム等に塗布したのち乾燥して樹脂シートを得る。次に、この樹脂シート上に、内部電極を形成可能な導電性ペースト等を塗布する。更に、このペーストが塗布された状態の樹脂シートを複数枚（本実施形体においては４枚）積層する。そして、得られた積層体の最上層の導電性ペースト上に、さらに樹脂シートを積層する。その後、得られた積層体に放射線を照射して、積層体中の樹脂シートを硬化して誘電体層３１０，３１２，３１４，３１６，３１８を形成させる。このとき用いる放射線としては、上述したインダクタ１０の製造に適用可能な放射線と同様のものが好ましい。
【００７２】
またその後、積層体全体を加熱することにより導電性ペーストを焼成して、内部電極３０２，３０４，３０６，３０８を形成させる。そして、焼成後の積層体における両端部に、内部電極３０２，３０６と接続する端子電極３２０、内部電極３０４，３０８と接続する端子電極３２２を、それぞれ端子電極用の導電性ペーストを焼付ける等して形成する。こうして、積層コンデンサ３００が得られる。
【００７３】
このような構成を有する積層コンデンサ３００においては、誘電体層３１０，３１２，３１４，３１６，３１８が、それぞれ、未硬化の絶縁性樹脂に対して放射線を照射することによって、当該絶縁性樹脂が硬化されて形成されたものである。このような誘電体層は、上記インダクタ１０の説明において述べたように、硬化の際の体積変化が極めて小さい。従来、各誘電体層を熱硬化性樹脂等により形成させた場合には、当該層を硬化させる際に生じる体積変化に伴い、内部電極と誘電体層とが剥離して両者に空隙等が生じ、これによりコンデンサ特性が低くなり易い傾向にあった。
【００７４】
これに対し、各誘電体層３１０，３１２，３１４，３１６，３１８を、放射線の照射により硬化して形成させた積層コンデンサ３００においては、内部電極と誘電体層との密着性が高い。その結果、かかる積層コンデンサ３００は、優れたコンデンサ特性を有するものとなる。
（抵抗素子及びその製造方法）
【００７５】
次に、図９を参照して、実施形態に係る抵抗素子の一例であるサーミスタについて説明する。図９は、実施形態の積層型サーミスタを概略的に示す一部破断斜視図である
【００７６】
サーミスタ４００は、積層構造を有する積層型のサーミスタである。かかるサーミスタ４００は、導体層からなる４枚の内部電極（電極層）４０２、４０４、４０６、４０８の間に、サーミスタ素体４１２、４１４、４１６（抵抗体）が積層され、さらに内部電極４０２の上面及び内部電極４０８の下面にも、各々サーミスタ素体４１０及び４１８が形成されている。また、内部電極４０２，４０６は端子電極４２０に、内部電極４０４，４０８は端子電極４２２にそれぞれ接続されている。これにより内部電極４０２と４０４の間、内部電極４０４と４０６の間及び内部電極４０６と４０８の間に並列接続されたサーミスタが形成されている。
【００７７】
このようなサーミスタ４００において、サーミスタ素体４１０、４１２、４１４、４１６及び４１８は、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層に放射線を照射することにより、当該樹脂層を硬化して得られた硬化物を含んでいる。このようなサーミスタ素体を形成可能な絶縁性樹脂としては、上記インダクタ１０の絶縁体層２６に用いた絶縁性樹脂と同様のものが挙げられる。なかでも、エポキシアクリレート、ポリフッ化ビニリデン等と、これらの樹脂材料にサーミスタ特性を付与するためのカーボンブラック、金属紛等とを組み合わせた材料が好ましい。また、各内部電極及び端子電極を構成する材料としては、通常サーミスタにおいてこれらの構成材料として用いられる導電性の材料を好適に適用できる。
【００７８】
このような構成を有するサーミスタ４００は、以下に示すようにして製造できる。例えば、まず、サーミスタ素体となるべき未硬化の絶縁性樹脂層を、フィルム等に塗布したのち乾燥して樹脂シートを得る。次に、この樹脂シート上に、各内部電極の形状パターンとなるように導電性ペースト等を塗布する。更に、このペーストが塗布された状態の樹脂シートを積層する。この手順を目的とする積層枚数分繰り返す（本実施形態においては４枚）。その後、得られた積層体の、最上層の導電性ペースト上に、さらに樹脂シートを積層する。それから、これらをプレスする等して密着させる。
【００７９】
その後、得られた積層体に放射線を照射し、上述した樹脂層を硬化して、各サーミスタ素体４１０、４１２、４１４、４１６及び４１８を形成する。このとき用いる放射線としては、上述したインダクタ１０の製造に適用可能な放射線と同様のものが好ましい。そして、この積層体の両端面に、内部電極４０２，４０６と接続する端子電極４２０、内部電極４０４，４０８とそれぞれ接続する端子電極４２２を、各々めっき法等により形成する。こうして、サーミスタ４００を完成させる。
【００８０】
このようにして得られたサーミスタ４００においても、サーミスタ素体４０４が、放射線の照射により硬化された硬化物を含んでいる。このため、サーミスタ４００の製造時においても、上述のインダクタ、コンデンサと同様、電極とサーミスタ素体材料との体積変化率の差に基づく、両者のずれや、これによる素子の反りは極めて少ない。このため、製造時における電極４０２とサーミスタ素体４０４との剥離等が極めて少ない。その結果、サーミスタ４００は、優れたサーミスタ特性を発揮し得るものとなる。
【００８１】
なお、抵抗素子は、上述したサーミスタに限定されず、複数の電極と、隣接する電極の両方に接触するように設けられた抵抗体とを有するものであり、この抵抗体が、未硬化の絶縁性樹脂を含む樹脂層に放射線を照射することによって、この樹脂層を硬化して得られた硬化物を含むものであれば、本発明の抵抗素子に含まれ得る。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施形態に係るインダクタを示す透視斜視図である。
【図２】図１に示したインダクタのII−II線に沿う断面図である。
【図３】図２に示したインダクタ素子のIII−III線に沿う断面図である。
【図４】インダクタ１０を製造する工程を説明するための図である。
【図５】積層体に放射線を照射する工程を示す図である。
【図６】インダクタ１０を製造する工程を説明するための図である。
【図７】インダクタ１０を製造する工程を説明するための図である。
【図８】実施形態のコンデンサを概略的に示す一部破断斜視図である。
【図９】実施形態のサーミスタを概略的に示す一部破断斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０…インダクタ、１２…コイル、１４…導体層、１４ａ…始端部、１４ｂ…終端部、１６…架橋導体、１８ａ，１８ｂ…電極パッド、２０ａ，２０ｂ…端子、２２ａ，２２ｂ…電極、２６…絶縁体層、２８…埋め込み材、３０，３２，３４，３６…外部樹脂層、１００…積層体、１１０…接着層、１２０…コイル層、１２２…導体層、１２４…樹脂層、１２６…シート、１３０…溝、１５０…スリット、１６０…充填部、２００…放射線照射装置、２１０…放射線、３００…積層コンデンサ、３０２，３０４，３０６，３０８…内部電極、３１０，３１２，３１４，３１６，３１８…誘電体層、３２０，３２２…端子電極、４００…サーミスタ、４０２，４０４，４０６，４０８…内部電極、４１０，４１２，４１４，４１６，４１８…サーミスタ素体、４２０，４２２…端子電極。
【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】
2005294359.tif 000009
【図８】
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【図９】
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