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JPH05335183A - 多層基板を備えた電子部品及びその製造方法 - Google Patents

多層基板を備えた電子部品及びその製造方法

Info

Publication number
JPH05335183A
JPH05335183A JP4135475A JP13547592A JPH05335183A JP H05335183 A JPH05335183 A JP H05335183A JP 4135475 A JP4135475 A JP 4135475A JP 13547592 A JP13547592 A JP 13547592A JP H05335183 A JPH05335183 A JP H05335183A
Authority
JP
Japan
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substrates
electronic component
substrate
adhesive
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4135475A
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English (en)
Inventor
Mitsuyoshi Nishide
充良 西出
Koji Tani
広次 谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP4135475A priority Critical patent/JPH05335183A/ja
Publication of JPH05335183A publication Critical patent/JPH05335183A/ja
Priority to US08/895,519 priority patent/US5840382A/en
Priority to US09/134,569 priority patent/US6036798A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板にそりやクラック等が発生することのな
い安定した多層基板を備えた電子部品及びその製造方法
を提供すること。 【構成】 内部に受動素子を有し、異なる電気的特性を
有する（例えば誘電率の異なる）２種類の基板１，２を
予め焼成する。次に、ガラスを主成分とする接着剤３を
介在させて各基板１，２を貼り合わせ、この基板１，２
の両端面に外部電極（導電性ペースト）４を塗布し、接
着剤３と外部電極４とを同時に焼成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品及びその製造
方法、詳しくは、コイル、コンデンサ、抵抗等の受動素
子を内部に有し、異なる電気的特性を有する少なくとも
２種類の基板を積層した電子部品及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、内部にコンデンサを有する高誘
電率基板と、内部にコイルを有する低誘電率（絶縁性）
基板とを積層して表面実装タイプのチップ電子部品が提
供されている。このように電気的特性の異なる複数の基
板を積層してワンチップ化するには、従来、（１）それ
ぞれの電気的特性を有するセラミックのグリーンシート
上に受動素子を印刷等の手法で設け、これらのグリーン
シートを積層、圧着して一体化する、（２）先に積層さ
れたグリーンシート（内部にコンデンサを有する）上
に、絶縁層と導体層（例えばコイルパターン）を交互に
印刷して多層化し、これらを同時に焼成する、といった
方法が採用されていた。
【０００３】しかし、電気的特性の異なる複数のグリー
ンシートを同時に焼成すると、焼成された基板にそりや
クラックが発生したり、未焼成部分が残る等の問題点が
発生していた。これは、各材料ごとに固有の焼成温度特
性、収縮特性を有し、固有の焼成雰囲気を必要とするた
めであり、これらの条件が適合しなければ、同時焼成に
は前述の問題点が発生する。
【０００４】また、グリーンシートに適当な添加材を混
入したり、異なるグリーンシートの間に互いの材料を混
合した中間層を介在し、焼成傾向を傾斜させる等の方策
も採用されているが、各基板の特性が劣化する原因とな
っている。
【０００５】
【発明の目的、構成、作用、効果】そこで、本発明の目
的は、異なる電気的特性を有する少なくとも２種類の基
板を、そりやクラック等の不具合を発生することなく多
層化した電子部品及びその製造方法を提供することにあ
る。以上の目的を達成するため、本発明に係る電子部品
は、内部に受動素子を有し、異なる電気的特性を有する
少なくとも２種類の予め焼成された基板と、各基板の間
に介在されたガラスを主成分とする接着剤と、この接着
剤で貼り合わせた基板の表面に形成され、前記受動素子
と電気的に接続された外部電極とを備えている。
【０００６】製造方法としては、まず、それぞれの基板
を焼成して製作する。例えば、低誘電率セラミック材料
からなるグリーンシートとコイル導電層とを積層した第
１の基板、及び高誘電率セラミック材料からなるグリー
ンシートと容量電極とを積層した第２の基板をそれぞれ
個別に焼成する。次に、これらの基板をガラスを主成分
とする接着剤を介して貼り合わせ、乾燥させる。一方、
外部電極は、このように貼り合わせられた基板の表面に
導電性ペーストを塗布して焼成するか、個別に基板を焼
成する際に各基板の端面に導電性ペーストを塗布して基
板と同時に焼成し、複数の基板を前記接着剤を介して貼
り合わせた後に、各端面に設けられた外部電極間を導電
性材料で電気的に接続することによって形成される。
【０００７】本発明によれば、異なる電気的特性を有す
る基板はそれぞれの基板の特性に適合した条件で予め焼
成される。従って、従来の如く同時焼成に起因する基板
のそりやクラック、未焼成部分の発生といった不具合を
生じることはない。しかも、コンデンサブロック、コイ
ルブロック、抵抗体ブロック等のそれぞれの受動素子ブ
ロックを安定した状態で用意でき、各ブロックごとの特
性変更、不良品選別が容易であり、しかもワンチップ内
での回路設計及びその変更が比較的自由である。
【０００８】ところで、接着剤に含まれるガラスは各基
板の表面と適度に拡散反応を生じ、各基板を接着する。
ガラス材料としては、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系又はＺ
ｎＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系の非晶質ガラスを用いること
が、ガラス材料の基板表面との拡散接合性及び低温（４
００〜１０００℃）で硬化して基板に悪影響を与えない
点で好ましい。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係る電子部品及びその製造方
法について添付図面を参照して説明する。図１は本発明
に係る多層基板を備えた電子部品の一実施例を有し、コ
イルとコンデンサとの複合部品であり、１は第１の基
板、２は第２の基板、３は接着剤層、４は外部電極であ
る。
【００１０】第１の基板１はＢａＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ
3系の低温焼結セラミック材料（比誘電率ε＝４〜２
０）からなり、第２の基板２はＢａＯ−ＴｉＯ2系の低
温焼結セラミック材料（比誘電率ε＝１０００〜２００
０）からなる。低誘電率の基板１はグリーンシートの状
態でその表面に導電性ペーストでコイルパターンを形成
し、該グリーンシートを積層して焼成する。高誘電率の
基板２もグリーンシートの状態でその表面に導電性ペー
ストで容量電極パターンを形成し、該グリーンシートを
積層して焼結する。これにて、コイルブロックとして機
能する基板１と、コンデンサブロックとして機能する基
板２とが個別に製作されることとなる。
【００１１】接着剤層３はガラスを主成分とするもの
で、スクリーン印刷又はシート状にて各基板１，２間に
供給される。印刷によって供給する場合は、ガラス材料
に有機ビヒクルとして脱バインダしやすいアクリル系ワ
ニスを１０〜８０ｗｔ％添加し、攪拌、混練によってペ
ースト化し、基板１，２上に印刷する。シート状にて供
給する場合は、ガラス材料、アクリル系バインダ、分散
剤、可塑材をトルエン等の溶剤でスラリー化し、これを
ドクターブレードを用いてシート化する。このシートを
適当な大きさにカットし、基板１，２間に溶剤で仮止め
する。
【００１２】ガラス材料としては、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ
2Ｏ3系又はＺｎＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ 3系等基板１，２の
表面と適度に拡散反応を生じ、かつ、基板１，２に悪影
響を与えることのないように低温（４００〜１０００
℃）で焼成（硬化）できる材料が用いられる。特に、Ｂ
ａＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系の基板１及びＢａＯ−Ｔｉ
Ｏ2系の基板２の接着に関しては、ＺｎＯ−ＳｉＯ2−Ｂ
2Ｏ3系の非晶質ガラスを用いることが好ましく、ガラス
材料は基板１，２の表面１０μｍ程度までに拡散し、基
板１，２を接着する。一方、基板１，２はガラス拡散の
影響を受けないようにそれぞれ個別（グリーンシート）
の厚さが少なくとも４０μｍあればよい。
【００１３】外部電極４は接着剤３を介して貼り合わさ
れた基板１，２の両端面に導電性ペーストを塗布し、焼
成したものである。焼成温度は導電性ペーストの成分に
よって異なるが、一般に６００〜１０００℃である。こ
こでの焼成は接着剤３及び外部電極４を同時に行う。外
部電極４の材料としては、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｇ−Ｐ
ｄ，Ａｇ−Ｐｔ等種々のものを使用できる。もっとも、
接着剤３と同時に焼成でき、かつ、基板１，２に拡散す
ることなく、内部の受動素子と合金化することなく、受
動素子と電気的に接続できる材料を選択する必要があ
る。特に、ＢａＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系の基板１及び
ＢａＯ−ＴｉＯ2系の基板２を用いた本実施例にあって
は、外部電極４としては電気特性が良好なＣｕを用い、
還元雰囲気中７００〜９００℃で前記接着剤３と同時焼
成した。
【００１４】図２は以上の製造工程をチャート化したも
のである。図３は他の製造工程、特に外部電極４の形成
工程の他の例を示す。この製造工程では、前記基板１，
２の作製時に、グリーンシート上に受動素子パターンを
印刷して積層した後、積層体の両端面に導電性ペースト
を塗布し、グリーンシートと導電性ペースト（外部電極
４）を同時に焼成する。次に、前記接着剤３を基板１，
２間に供給し、貼り合わせ、乾燥の後、接着剤３を焼成
する。次に、半田あるいは導電性樹脂等の導電性材料を
予め各基板１，２の両端面に形成した外部電極４に塗布
し、各端面での外部電極４間の導通を図る。
【００１５】以上の如く製造された多層基板を備えた電
子部品にあっては、基板１，２自体は個別に焼成される
ため、電気的特性の異なる基板１，２ごとに最適な条件
で焼成され、基板１，２にそりやクラック、未焼成部分
の発生といった不具合を生じることなく、製品の歩留ま
りが大きく向上する。また、種々のスペックでコンデン
サブロック、コイルブロックあるいは抵抗体ブロックを
予め用意しておくことにより、電子部品としての特性変
更に迅速に対応でき、かつ不良品の選別も各受動素子ブ
ロックの段階で行うことができる。しかも、各受動素子
ブロックを任意に組み合わせることが可能となり、回路
設計及びその変更が容易である。
【００１６】なお、本発明に係る電子部品及びその製造
方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の
範囲内で種々に変更することができる。特に、基板１，
２の材料は内部に設けられる受動素子との関連で種々の
ものを用いることができる。また、本発明はＬＣ共振
器、高周波フィルタ、ＤＣコンバータ等の電子部品に幅
広に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子部品の一実施例を示す断面
図。
【図２】本発明に係る製造方法の一実施例を示すチャー
ト図。
【図３】本発明に係る製造方法の他の実施例を示すチャ
ート図。
【符号の説明】
１，２…基板 ３…接着剤層 ４…外部電極

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内部に受動素子を有し、異なる電気的特
    性を有する少なくとも２種類の予め焼成された基板と、 前記各基板の間に介在されたガラスを主成分とする接着
    剤層と、 前記接着剤層で貼り合わされた基板の表面に形成され、
    前記受動素子と電気的に接続された外部電極と、 を備えたことを特徴とする電子部品。
  2. 【請求項２】 前記接着剤層が、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2
    Ｏ3系又はＺｎＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系の非晶質ガラスを
    含むことを特徴とする請求項１記載の電子部品。
  3. 【請求項３】 内部に受動素子を有し、異なる電気的特
    性を有する少なくとも２種類の基板を焼成する工程と、 前記複数の基板をガラスを主成分とする接着剤を介して
    貼り合わせる工程と、 前記基板の表面に外部電極を前記受動素子と電気的に接
    続するように形成する工程と、 を備えたことを特徴とする電子部品の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記外部電極形成工程が、前記接着剤を
    介して貼り合わされた基板の表面に導電性ペーストを塗
    布して焼成することを特徴とする請求項３記載の電子部
    品の製造方法。
  5. 【請求項５】 前記外部電極形成工程が、前記基板を焼
    成する際に各基板の端面に導電性ペーストを塗布して基
    板と同時に焼成する工程と、複数の基板を前記接着剤を
    介して貼り合わせた後に各端面に設けた外部電極間を導
    電性材料で電気的に接続する工程とからなることを特徴
    とする請求項３記載の電子部品の製造方法。
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