CN107437451A - 电子部件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子部件,在具备三个线圈的共模滤波器中,减少各线圈间的差动阻抗的差异。本发明的电子部件具备层叠体、包括n个一次线圈导体层以及串联一次线圈导体层的一次线圈、包括n个二次线圈导体层的二次线圈、包括n个三次线圈导体层的三次线圈,一次线圈导体层、二次线圈导体层以及三次线圈导体层通过从层叠方向的一方侧向另一方侧依次逐个排列来构成一个线圈导体层组,n个线圈导体层组从层叠方向的一方侧向另一方侧排列,串联一次线圈导体层与一次线圈导体层至三次线圈导体层以串联的方式电连接,并且,相对于设置于层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层设置于层叠方向的另一方侧。
Description
技术领域
本发明涉及具备共模滤波器的电子部件。
背景技术
以往的作为与共模滤波器相关的发明,例如已知有专利文献1所记载的共模扼流线圈。图30是专利文献1所记载的共模扼流线圈510的剖面构造图。以下,将图30的上下方向仅称作上下方向。
共模扼流线圈510具备层叠体512、线圈514、516、518。在从上侧观察时,线圈514、516、518呈顺时针旋绕且从外周侧朝向内周侧的漩涡状,并相互重合。另外,线圈518被线圈514和线圈516从上下两侧夹着。在这样的共模扼流线圈510中,对线圈514,516传输高频信号,对线圈518连接接地电位。
专利文献1:日本特许第4209851号公报
然而,在专利文献1所记载的共模扼流线圈510中,如以下说明那样,在线圈514、516、518间的差动阻抗产生差异。
如图30所示那样,线圈514与线圈518对置,线圈516与线圈518对置。另一方面,在线圈514与线圈516之间存在线圈518。因此,线圈514与线圈516的间隔比线圈514与线圈518的间隔以及线圈516与线圈518的间隔大。因此,在线圈514与线圈516之间产生的电容比在线圈514与线圈518之间产生的电容以及在线圈516与线圈518之间产生的电容小。其结果,线圈514与线圈516之间的差动阻抗比线圈514与线圈518之间的差动阻抗以及线圈516与线圈518之间的差动阻抗大。
另一方面,根据线圈彼此的间隔,线圈514与线圈518之间的差动阻抗和线圈516与线圈518之间的差动阻抗相等。因此,在如上述那样,对线圈514、516作为高频信号传输差动信号,对线圈518连接接地电位的情况下,差动信号的波形变形的可能性较低,在现有技术中,上述差动阻抗的差未认识为问题。
与此相对,本申请发明人研究对共模扼流线圈510的线圈514、516、518分别传输高频信号,从三个高频信号去除共模噪声。然而,线圈514与线圈516之间的差动阻抗比线圈514与线圈518之间的差动阻抗以及线圈516与线圈518之间的差动阻抗大。因此,例如若考虑取三个高频信号的差分的差动信号,则在共模扼流线圈510的通过后差动信号的波形产生变形。
发明内容
因此,本发明的目的是在具备三个线圈的共模滤波器中减少各线圈间的差动阻抗的差异。
本发明的一方式的电子部件具备:层叠体,其在层叠方向层叠多个绝缘体层而成;一次线圈,其包括设置在上述绝缘体层上的n个(n为自然数)一次线圈导体层以及一个串联一次线圈导体层;二次线圈,其包括设置在上述绝缘体层上的n个二次线圈导体层;以及三次线圈,其包括设置在上述绝缘体层上的n个三次线圈导体层,上述一次线圈、上述二次线圈以及上述三次线圈构成共模滤波器,上述一次线圈导体层、上述二次线圈导体层以及上述三次线圈导体层通过从上述层叠方向的一方侧向另一方侧依次逐个排列来构成一个线圈导体层组,n个上述线圈导体层组从上述层叠方向的一方侧向另一方侧排列,上述串联一次线圈导体层与上述n个一次线圈导体层以串联的方式电连接,并且,相对于设置于上述层叠方向的最另一方侧的上述三次线圈导体层设置于该层叠方向的另一方侧。
根据本发明,能够在具备三个线圈的共模滤波器中减少各线圈间的差动阻抗的差异。
附图说明
图1是电子部件10的外观立体图。
图2是电子部件10的分解立体图。
图3是图1的电子部件10的A-A中的剖面构造图。
图4是从上侧透视电子部件10的图。
图5是从上侧透视比较例的电子部件310的图。
图6是表示第一模型的模拟结果的曲线图。
图7是表示第二模型的模拟结果的曲线图。
图8是表示电子部件10的线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36以及引出导体层60、64的位置关系的示意图。
图9是表示电子部件10a的线圈导体层30a、32a、34a、30b、32b、34b、30c、32c、34c、串联线圈导体层36以及引出导体层60、64的位置关系的示意图。
图10是电子部件10a的剖面构造图。
图11是电子部件10b的剖面构造图。
图12是从上侧透视电子部件10b的图。
图13是表示第三模型的模拟结果的曲线图。
图14是电子部件10c剖面构造图。
图15是从上侧透视电子部件10c的图。
图16是表示第四模型的模拟结果的曲线图。
图17是电子部件10d的剖面构造图。
图18是从上侧透视电子部件10d的图。
图19是表示第五模型的模拟结果的曲线图。
图20是说明在电子部件10的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36间产生的电容的剖面示意图。
图21是说明在电子部件10b的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36间产生的电容的剖面示意图。
图22是说明在电子部件10c的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36间产生的电容的剖面示意图。
图23是表示第三模型的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36的配置的曲线图。
图24是表示第四模型的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36的配置的曲线图。
图25是电子部件10e的分解立体图。
图26是电子部件10e的剖面构造图。
图27是从上侧透视电子部件10e的图。
图28是表示第六模型的模拟结果的曲线图。
图29是电子部件10f的剖面构造图。
图30是专利文献1所记载的共模扼流线圈510的剖面构造图。
图中符号说明:10、10a~10f:电子部件;12:主体;14a~14f:外部电极;16a~16f:连接部;22:层叠体;26a~26f:绝缘体层;30a~30c、32a~32c,34a~34c:线圈导体层;36,36′:串联线圈导体层;40,42,44,46:引出导体层;50~55:引出部;60、64:引出导体层;70a~70f:连接导体;100:虚设导体层;Ga~Gc:线圈导体层组;L1:一次线圈;L2:二次线圈;L3:三次线圈;v1~v3:层间连接导体。
具体实施方式
(电子部件的构成)
首先,参照附图对一实施方式的电子部件10的构成进行说明。图1是电子部件10的外观立体图。图2是电子部件10的分解立体图。图3是图1的电子部件10的A-A中的剖面构造图。图4是从上侧透视电子部件10的图。在图4中示出线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层40、42、44、46、60、64、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3。以下,将电子部件10的层叠方向定义为上下方向,将从上侧观察时,长边延伸的方向定义为前后方向,短边延伸的方向定义为左右方向。另外,上下方向、前后方向以及左右方向相互正交。应予说明,层叠方向是下述的绝缘体层层叠的方向。
电子部件10如图1至图3所示那样,具备主体12、外部电极14a~14f、连接部16a~16f、引出部50~55、一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3。
主体12如图1以及图2所示那样,呈长方体状,包括磁性体基板20a、20b、层叠体22以及磁性体层24。磁性体基板20a、磁性体层24、层叠体22以及磁性体基板20b从上侧朝向下侧按照该顺序层叠。
磁性体基板20a、20b是从上侧观察时呈长方形的板状构件。以下,将磁性体基板20a、20b的上侧的主表面称作上表面,将磁性体基板20a、20b的下侧的主表面称作下表面。在从上侧观察时,磁性体基板20b的四个角以及2条长边的中央被切口。更加详细而言,在磁性体基板20b的四个角分别设置有在从上侧观察时呈中心角为90度的扇形的切口。在磁性体基板20b的二条长边的中央分别设置有在从上侧观察时呈半圆的切口。六个切口在磁性体基板20b的侧表面沿上下方向延伸以便从磁性体基板20b的上表面到达下表面。
磁性体基板20a、20b通过切出已烧结的铁氧体陶瓷来制成。另外,磁性体基板20a、20b也可以通过由铁氧体预烧粉末、金属粉等磁性粉以及树脂等粘合剂构成的磁性膏被热固化或涂覆于氧化铝等陶瓷基板来制成,还可以通过层叠以及烧制铁氧体材料的生片来制成。
外部电极14a~14f设置在磁性体基板20b的下表面上,呈长方形。更加详细而言,外部电极14a设置于位于磁性体基板20b的下表面的左后的角。外部电极14b设置于位于磁性体基板20b的下表面的左侧的长边的中央。外部电极14c设置于位于磁性体基板20b的下表面的左前的角。外部电极14d(第二外部电极的一个例子)设置于位于磁性体基板20b的下表面的右后的角。外部电极14e(第一外部电极的一个例子)设置于位于磁性体基板20b的下表面的右侧的长边的中央。外部电极14f(第三外部电极的一个例子)设置于位于磁性体基板20b的下表面的右前的角。外部电极14a~14f通过利用溅射法重叠成膜Ag、Ni、Cu、Ti等来制成。应予说明,外部电极14a~14f也可以通过印刷以及镀含有金属的膏来制成,还可以通过利用蒸镀、电镀方法成膜金属来制成。
连接部16a~16f分别设置于设置于磁性体基板20b的六个切口。连接部16a设置于位于磁性体基板20b的左后的切口,在其下端与外部电极14a连接。连接部16b设置于位于磁性体基板20b的左侧的长边的中央的切口,在其下端与外部电极14b连接。连接部16c设置于位于磁性体基板20b的左前的切口,在其下端与外部电极14c连接。连接部16d设置于位于磁性体基板20b的右后的切口,在其下端与外部电极14d连接。连接部16e设置于位于磁性体基板20b的右侧的长边的中央的切口,在其下端与外部电极14e连接。连接部16f设置于位于磁性体基板20b的右前的切口,在其下端与外部电极14f连接。连接部16a~16f通过利用电镀法成膜以Cu、Ag、Au等为主要成分的导体膜来制成。应予说明,连接部16a~16f也可以由Ag、Au等电传导性较高的材料制成。
层叠体22具有绝缘体层26a~26f(多个绝缘体层的一个例子)层叠在磁性体基板20b的上表面上的构造,在从上侧观察时呈长方形。绝缘体层26a~26f以从上侧朝向下侧按该顺序排列的方式层叠,具有与磁性体基板20b的上表面大致相同的尺寸。但是,在从上侧观察时,绝缘体层26b~26f的四个角以及二条长边的中央被切口。
绝缘体层26a~26f由聚酰亚胺制成。另外,绝缘体层26a~26f也可以由苯并环丁烯等绝缘性树脂制成,还可以由玻璃陶瓷等绝缘性无机材料制成。以下,将绝缘体层26a~26f的上侧的主表面称作上表面,将绝缘体层26a~26f的下侧的主表面称作下表面。
磁性体层24设置于层叠体22与磁性体基板20a之间,将层叠体22的上表面平坦化,并且将层叠体22与磁性体基板20a接合。磁性体层24例如由上述的磁性膏制成。
一次线圈L1设置在层叠体22内,包括线圈导体层30a、串联线圈导体层36以及层间连接导体v1。线圈导体层30a设置在绝缘体层26f的上表面上,在从上侧观察时,呈顺时针(规定方向的一个例子)旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层30a具有大约2周的长度。线圈导体层30a的中心在从上侧观察时与电子部件10的中心(对角线交点)大致一致。
串联线圈导体层36相对于线圈导体层30a以串联的方式电连接,并且,相对于下述的线圈导体层34a设置在上侧。串联线圈导体层36设施在绝缘体层26c的上表面上,在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。在本实施方式中,串联线圈导体层36具有大约2周的长度。因此,线圈导体层30a(规定的第一线圈导体层的一个例子)的匝数与串联线圈导体层36的匝数实质相等。串联线圈导体层36的中心在从上侧观察时,与电子部件10的中心(对角线交点)大致一致。另外,串联线圈导体层36中在径向相邻的线的距离(间距)与线圈导体层30a中在径向相邻的线的距离相等。径向是从线圈导体层以及串联线圈导体层的内周侧朝向外周侧的方向。
层间连接导体v1是在上下方向贯通绝缘体层26b~26e,并且设置于绝缘体层26f的上表面上的导体。层间连接导体v1在从上侧观察时,呈沿左右方向延伸的线状,设置于绝缘体层26b~26f的中央附近。另外,层间连接导体v1将线圈导体层30a的内周侧的端部与串联线圈导体层36的内周侧的端部连接。由此,线圈导体层30a与串联线圈导体层36以串联的方式电连接。
引出部50将一次线圈L1的一端(线圈导体层30a的外周侧的端部)与外部电极14b连接。引出部50包括引出导体层40以及连接导体70b。连接导体70b是设置于绝缘体层26b~26f的左侧的长边的中央的四棱柱状的导体。应予说明,在图2中,为了容易理解,连接导体70b被分割成5个记载。下述的连接导体70a、70c~70f也与连接导体70b相同,分割成5个记载。连接导体70b从绝缘体层26b的上表面至绝缘体层26f的下表面沿上下方向延伸,在其下端与连接部16b连接。
引出导体层40设置在绝缘体层26f的上表面上,与线圈导体层30a的外周侧的端部连接,并且与连接导体70b连接。引出导体层40在从上侧观察时不呈漩涡状,从线圈导体层30a的外周侧的端部朝向左侧延伸。线圈导体层30a与引出导体层40的边界线如图2的放大图所示那样,是引出导体层40从线圈导体层30a形成的漩涡状的轨迹脱离的位置。由此,一次线圈L1的一端(线圈导体层30a的外周侧的端部)与外部电极14a经由引出部50(引出导体层40以及连接导体70b)以及连接部16b连接。
引出部53(第一引出部的一个例子)将一次线圈L1的另一端(串联线圈导体层36的外周侧的端部)与外部电极14e(第一外部电极的一个例子)连接。引出部53包括引出导体层46以及连接导体70e。连接导体70e是设置于位于绝缘体层26b~26f的右侧的长边的中央的四棱柱状的导体。连接导体70e从绝缘体层26b的上表面至绝缘体层26f的下表面沿上下方向延伸,在其下端与连接部16e连接。
引出导体层46设置在绝缘体层26c的上表面上,与串联线圈导体层36的外周侧的端部连接,并且与连接导体70e连接。引出导体层46在从上侧观察时不呈漩涡状,从串联线圈导体层36的外周侧的端部朝向右侧延伸。串联线圈导体层36与引出导体层46的边界线是引出导体层46从串联线圈导体层36形成的漩涡状的轨迹脱离的位置。由此,一次线圈L1的另一端(串联线圈导体层36的外周侧的端部)与外部电极14e经由引出部53(引出导体层46以及连接导体70e)以及连接部16e连接。
二次线圈L2设置在层叠体22内,包括线圈导体层32a(二次线圈导体层的一个例子)。线圈导体层32a设置在绝缘体层26e的上表面上,在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层32a具有大约4周的长度。由此,线圈导体层30a的匝数为与该线圈导体层30a相邻的线圈导体层32a的匝数的一半。线圈导体层32a的中心在从上侧观察时,与电子部件10的中心(对角线交点)大致一致。另外,线圈导体层32a中在径向相邻的线的距离(间距)与线圈导体层30a以及串联线圈导体层36中在径向相邻的线的距离相等。
另外,线圈导体层32a如图2以及图3所示那样,在从上侧观察时,与线圈导体层30a重合。更加详细而言,在线圈导体层30a(规定的一次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在线圈导体层32a(与规定的一次线圈导体层在层叠方向相邻的二次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。更加详细而言,线圈导体层32a具有大约4周的长度。线圈导体层30a具有大约2周的长度。由此,线圈导体层30a的匝数在从上侧观察时,为线圈导体层32a的匝数的一半。并且,线圈导体层30a与线圈导体层32a的最内周侧的1周及最外周侧的1周不重合。另外,线圈导体层30a在从上侧观察时,与线圈导体层32a的中间的2周的一部分重合。因而在从上侧观察时,在比线圈导体层30a靠内周侧以及外周侧分别存在线圈导体层32a。
通过线圈导体层30a、32a具有以上那样的构造,被线圈导体层30a围起的区域(一次线圈L1的内磁路)与被线圈导体层32a围起的区域(二次线圈L2的内磁路)在从上侧观察时重合。由此,线圈导体层30a与线圈导体层32a磁耦合。但是,为了引出部50与下述的引出部51不发生干扰,线圈导体层30a的外周侧的端部的位置与线圈导体层32a的外周侧的端部的位置不同。具体地说,线圈导体层32a的外周侧的端部位于比线圈导体层30a的外周侧的端部靠顺时针方向的下游侧。
引出部51将二次线圈L2的一端(线圈导体层32a的外周侧的端部)与外部电极14a连接。引出部51包括引出导体层42以及连接导体70a。连接导体70a是设置于位于绝缘体层26b~26f的左后侧的角的三棱柱状的导体。连接导体70a从绝缘体层26b的上表面至绝缘体层26f的下表面沿上下方向延伸,在其下端与连接部16a连接。
引出导体层42设置在绝缘体层26e的上表面上,与线圈导体层32a的外周侧的端部连接,并且与连接导体70a连接。引出导体层42在从上侧观察时不呈漩涡状,从线圈导体层32a的外周侧的端部朝向左侧延伸。由此,二次线圈L2的一端(线圈导体层32a的外周侧的端部)与外部电极14a经由引出部51(引出导体层42以及连接导体70a)以及连接部16a连接。
引出部54(第二引出部的一个例子)将二次线圈L2的另一端(线圈导体层32a的内周侧的端部)与外部电极14d连接。引出部54包括层间连接导体v2、引出导体层60(第一引出导体层的一个例子)以及连接导体70d。连接导体70d是设置于位于绝缘体层26b~26f的右后侧的角的三棱柱状的导体。连接导体70d从绝缘体层26b的上表面至绝缘体层26f的下表面沿上下方向延伸,在其下端与连接部16d连接。
层间连接导体v2是在上下方向贯通绝缘体层26b~26e,并且设置在绝缘体层26f的上表面上的导体。层间连接导体v2在从上侧观察时呈沿左右方向延伸的线状,设置于绝缘体层26b~26f的后侧一半的区域。另外,层间连接导体v2位于被串联线圈导体层36围起的区域内。层间连接导体v2与线圈导体层32a的内周侧的端部连接。
引出导体层60位于比串联线圈导体层36靠上侧,在从上侧观察时,在串联线圈导体层36的一部分重合。更加详细而言,引出导体层60设置在绝缘体层26b的上表面上,在从上侧观察时与串联线圈导体层36交叉。并且,引出导体层60与层间连接导体v2连接,并且与连接导体70d连接。由此,二次线圈L2的另一端(线圈导体层32a的内周侧的端部)与外部电极14d经由引出部54(层间连接导体v2、引出导体层60以及连接导体70d)以及连接部16d连接。
三次线圈L3设置在层叠体22内,包括线圈导体层34a(三次线圈导体层的一个例子)。线圈导体层34a设置在绝缘体层26d的上表面上,在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层34a具有大约4周的长度。由此,串联线圈导体层36的匝数为线圈导体层34a(位于层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的匝数的一半。线圈导体层34a的中心在从上侧观察时,与电子部件10的中心(对角线交点)大致一致。另外,线圈导体层34a中在径向相邻的线的距离(间距)与线圈导体层30a、32a以及串联线圈导体层36中在径向相邻的线的距离相等。
另外,线圈导体层34a如图2以及图3所示那样,在从上侧观察时,遍及大致全长与线圈导体层32a重合。因此,被线圈导体层32a围起的区域(二次线圈L2的内磁路)与被线圈导体层34a围起的区域(三次线圈L3的内磁路)在从上侧观察时重合。由此,线圈导体层32a与线圈导体层34a磁耦合。但是,为了引出部51、54与引出部52、55不发生干扰,线圈导体层32a的两端的位置与线圈导体层34a的两端的位置不同。具体地说,线圈导体层34a的外周侧的端部位于比线圈导体层32a的外周侧的端部靠顺时针方向的上游侧。线圈导体层34a的内周侧的端部位于比线圈导体层32a的内周侧的端部靠顺时针方向的上游侧。由此,线圈导体层32a的长度与线圈导体层34a的长度实质相等。应予说明,线圈导体层32a与线圈导体层34a磁耦合即可,因此,也可以不必相互遍及全长重合,也可以在前后方向或者左右方向稍许偏移。
另外,线圈导体层34a如图2以及图3所示那样,在从上侧观察时,与串联线圈导体层36重合。更加详细而言,在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在线圈导体层34a(n个三次线圈导体层内的位于层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线至少在一部分相互重合。更加详细而言,线圈导体层34a具有大约4周的长度。串联线圈导体层36具有大约2周的长度。并且,串联线圈导体层36与线圈导体层34a的最外周侧的1周不重合。并且,串联线圈导体层36如图4所示那样,在从上侧观察时,与线圈导体层34a的最内周侧的1周的大部分的部分不重合。但是,串联线圈导体层36的内周侧的端部附近(参照图4的X)与线圈导体层34a的最内周侧的1周重合。并且,串联线圈导体层36在从上侧观察时,与线圈导体层34a的中间的2周的一部分重合。由此,在从上侧观察时,在比串联线圈导体层36靠内周侧以及外周侧分别存在线圈导体层34a。
通过线圈导体层34a以及串联线圈导体层36具有以上那样的构造,被线圈导体层34a围起的区域(三次线圈L3的内磁路)与被串联线圈导体层36围起的区域(一次线圈L1的内磁路)在从上侧观察时重合。由此,线圈导体层34a与串联线圈导体层36磁耦合。
另外,为了引出部50与下述的引出部52不发生干扰,线圈导体层34a的外周侧的端部的位置与线圈导体层30a的外周侧的端部的位置不同。具体地说,线圈导体层34a的外周侧的端部位于比线圈导体层30a的外周侧的端部靠顺时针方向的上游侧。
引出部52将三次线圈L3的一端(线圈导体层34a的外周侧的端部)与外部电极14c连接。引出部52包括引出导体层44以及连接导体70c。连接导体70c是设置于位于绝缘体层26b~26f的左前的角的三棱柱状的导体。连接导体70c从绝缘体层26b的上表面至绝缘体层26f的下表面沿上下方向延伸,在其下端与连接部16c连接。
引出导体层44设置在绝缘体层26d的上表面上,与线圈导体层34a的外周侧的端部连接,并且与连接导体70c连接。引出导体层44在从上侧观察时不呈漩涡状,从线圈导体层34a的外周侧的端部朝向前侧延伸。由此,三次线圈L3的一端(线圈导体层34a的外周侧的端部)与外部电极14c经由引出部52(引出导体层44以及连接导体70c)以及连接部16c连接。
引出部55(第三引出部的一个例子)将三次线圈L3的另一端(线圈导体层34a的内周侧的端部)与外部电极14f连接。引出部55包括层间连接导体v3、引出导体层64以及连接导体70f。连接导体70f是设置于位于绝缘体层26b~26f的右前的角的三棱柱状的导体。连接导体70f从绝缘体层26b的上表面至绝缘体层26f的下表面沿上下方向延伸,在其下端与连接部16f连接。
层间连接导体v3是在上下方向贯通绝缘体层26b~26e,并且设置在绝缘体层26f的上表面上的导体。层间连接导体v3在从上侧观察时,呈沿左右方向延伸的线状,设置在绝缘体层26b~26f的前半的区域。另外,层间连接导体v3位于被串联线圈导体层36围起的区域内。层间连接导体v3与线圈导体层34a的内周侧的端部连接。
引出导体层64位于比串联线圈导体层36靠上侧,在从上侧观察时,在串联线圈导体层36的一部分重合。更加详细而言,引出导体层64设置在绝缘体层26b的上表面上,在从上侧观察时,与串联线圈导体层36交叉。并且,引出导体层64与层间连接导体v3连接,并且与连接导体70f连接。由此,三次线圈L3的另一端(线圈导体层34a的内周侧的端部)与外部电极14f经由引出部55(层间连接导体v3、引出导体层64以及连接导体70f)以及连接部16f连接。
线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层40、42、44、46、60、64以及连接导体70a~70f例如通过利用溅射法成膜Ag、Cu、Au等电导电性较高的材料来制成。另外,线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层40、42、44、46、60、64以及连接导体70a~70f也可以通过印刷法、蒸镀法、电镀法等来制成。
如上述那样,线圈导体层30a与串联线圈导体层36通过层间连接导体v1相互以串联的方式连接,具有相互实质相等的长度(匝数)。另外,线圈导体层30a的长度、串联线圈导体层36的长度以及层间连接导体v1中将线圈导体层30a与串联线圈导体层36连接的部分的长度的合计、线圈导体层32a的长度、线圈导体层34a的长度相互实质相等。因此,一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3具有相互实质相等的电流路线的长度。电流路线的长度实质相等是指,由于通过将引出部50~55以相互不发生干扰的方式配置,在线圈导体层30a的长度、串联线圈导体层36的长度以及层间连接导体v1中将线圈导体层30a与串联线圈导体层36连接的部分的长度的合计、线圈导体层32a的长度、线圈导体层34a的长度之间产生的差与一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3的长度相比足够小,因此不是实质的差。
并且,线圈导体层30a的剖面积、串联线圈导体层36的剖面积、线圈导体层32a的剖面积、线圈导体层34a的剖面积实质相等。更加详细而言,如图3所示那样,线圈导体层30a的线宽度、线圈导体层32a的线宽度、线圈导体层34a的线宽度以及串联线圈导体层36的线宽度相互实质相等。并且,线圈导体层30a的厚度、线圈导体层32a的厚度、线圈导体层34a的厚度以及串联线圈导体层36的厚度相互实质相等。
并且,如上述那样,线圈导体层30a的长度以及串联线圈导体层36的长度是线圈导体层32a、34a的长度的一半。
上述说明中的线圈导体层的剖面积是指与线圈导体层的延伸方向正交的剖面中的剖面积。另外,线圈导体层的厚度是线圈导体层的上下方向中的厚度。另外,线圈导体层的线宽度是在与线圈导体层的延伸方向正交的剖面中,与线圈导体层的上下方向正交的方向中的宽度。
另外,线圈导体层30a与线圈导体层32a的间隔、线圈导体层32a与线圈导体层34a的间隔、线圈导体层34a与串联线圈导体层36的间隔相互实质相等。即,线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36的相邻的导体层彼此的上下方向的间隔实质相等。应予说明,线圈导体层的间隔是二个线圈导体层的相互对置的面间的距离。
在如上述那样构成的电子部件10中,一次线圈L1与二次线圈L2磁耦合,二次线圈L2与三次线圈L3磁耦合,三次线圈L3与一次线圈L1磁耦合。
以下,对如上述那样构成的电子部件10的动作进行说明。外部电极14a~14c作为输入端子使用。外部电极14d~14f作为输出端子使用。
对外部电极14b、14a、14c分别输入第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3。假设考虑以下这样的第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3。第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3分别取高(H)、中(M)、低(L)的相互不同的任意的3个值的电压值,并且在同一时钟下在H、M、L的3个值间迁移。并且,在某信号取H的值的定时,剩余二个信号中的、一方取M的值,另一方取L的值。即,第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3排他地在H、M、L的3个值迁移。此时,第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3的电压值的总和几乎总是恒定(H+M+L),由迁移引起的电压的“总”变化量几乎为0。因而,在一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3产生的电流的“总”变化量也几乎为0,在电子部件10产生的磁通的变化量也几乎为“0”(在一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3单独中,产生磁通发生变化,但它们的变化相互抵消)。在像这样,大致没有磁通的变化的情况下,实质上在电子部件10不产生阻抗,因此,电子部件10不对第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3带来影响。
另一方面,针对共模噪声,即针对第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3所包括的同相的噪声,一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3分别产生的磁通变化为同方向,它们的磁通变化不相互抵消,而相互加强。因此,电子部件10对于共模噪声具有较大的阻抗。因而,电子部件10能够减少共模噪声。如上述那样,电子部件10不对第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3带来影响,能够减少共模噪声,针对第一信号S1、第二信号S2以及第三信号S3,一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3构成共模滤波器。
(电子部件的制造方法)
以下,参照附图对电子部件10的制造方法进行说明。以下,以制造一个电子部件10的情况为例进行说明,但实际上层叠大片的母磁性体基板以及母绝缘体层,制成母主体,并切割母主体,从而同时形成多个电子部件10。
首先,在磁性体基板20b的上表面上的整个面上涂覆作为感光性树脂的聚酰亚胺树脂。接下来,对与绝缘体层26f的四个角以及二个长边的中央对应的位置进行遮光,进行曝光。由此,未被遮光的部分的聚酰亚胺树脂固化。之后,利用有机溶剂去除光致抗蚀剂,并且进行显影,去除未固化的聚酰亚胺树脂,进行热固化。由此,形成绝缘体层26f。
接下来,在从绝缘体层26f以及绝缘体层26f露出的磁性体基板20b上通过溅射法成膜Ag膜。接下来,在形成线圈导体层30a、引出导体层40、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3的部分上形成光致抗蚀剂。然后,通过蚀刻方法去除形成线圈导体层30a、引出导体层40、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3的部分(即,被光致抗蚀剂覆盖的部分)以外的Ag膜。之后,通过利用有机溶剂去除光致抗蚀剂,形成线圈导体层30a、引出导体层40、连接导体70a~70f的一部分(1层)以及层间连接导体v1~v3的一部分(1层)。
通过反复进行与以上的工序相同的工序,形成绝缘体层26a~26e以及线圈导体层32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层42、44、46、60、64、连接导体70a~70f的余下的部分以及层间连接导体v1、v2、v3的余下的部分。
接下来,在层叠体22上涂覆成为磁性体层24的磁性体膏,并在磁性体层24上压接磁性体基板20a。
接下来,通过喷砂方法在磁性体基板20b形成六个切口。应予说明,切口除通过喷砂方法形成以外,也可以通过激光加工法形成,还可以通过喷砂方法以及激光加工方法的组合形成。
最后,通过电场电镀法以及光蚀刻法的组合,在磁性体基板20b的切口的内周面形成导体层,形成连接部16a~16f以及外部电极14a~14f。
(效果)
根据本实施方式的电子部件10,能够减少一次线圈L1~三次线圈L3间的差动阻抗的差异。更加详细而言,差动阻抗在测定电流(或者差动信号)流过时,将包括线圈的电子部件10整体的电感值设为L,将电容值设为C的情况下,以L/C的平方根表示。C包括线圈导体层间的电容(寄生电容)。在电子部件10中,在一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3的各电流路线中,一次线圈L1的内径面积、二次线圈L2的内径面积、以及三次线圈L3的内径面积实质相等。并且,一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3具有相互实质相等的电流路线的长度,并且具有相互实质相等的匝数。因而,一次线圈L1~三次线圈L3的电感值相互实质相等。
在此,例如,即使以往的共模扼流线圈510,也与电子部件10相同,线圈514、516、518的电感值相互实质相等。另一方面,如上述那样,线圈514与线圈516的间隔比线圈514与线圈518的间隔以及线圈516与线圈518的间隔大,因此,在线圈514与线圈516之间产生的电容比在线圈514与线圈518之间产生的电容以在及线圈516与线圈518之间产生的电容小。由此,线圈514与线圈516之间的差动阻抗比线圈514与线圈518之间的差动阻抗以及线圈516与线圈518之间的差动阻抗大。
因此,在电子部件10中,串联线圈导体层36相对于线圈导体层30a、32a、34a内的设置于最上侧的线圈导体层34a设置于上侧。由此,在线圈导体层34a与串联线圈导体层36之间产生电容。此时,一次线圈L1与二次线圈L2之间的电容主要由线圈导体层30a与线圈导体层32a之间的电容形成。二次线圈L2与三次线圈L3之间的电容主要由线圈导体层32a与线圈导体层34a之间的电容形成。三次线圈L3与一次线圈L1之间的电容主要由线圈导体层30a与线圈导体层34a之间的电容以及串联线圈导体层36与线圈导体层34a之间的电容形成。即,在电子部件10中,三次线圈L3与一次线圈L1之间的电容不仅在间隔较大的线圈导体层30a与线圈导体层34a之间形成,在间隔较小的串联线圈导体层36与线圈导体层34a之间也形成。由此,有助于一次线圈L1与二次线圈L2之间的差动阻抗(以下称作差动阻抗1-2)的C、有助于二次线圈L2与三次线圈L3之间的差动阻抗(以下称作差动阻抗2-3)的C、有助于三次线圈L3与一次线圈L1之间的差动阻抗(以下称作差动阻抗3-1)的C接近。其结果,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1接近,能够减少差异。
另外,根据电子部件10,如上述那样,一次线圈L1的电流路线的长度、二次线圈L2的电流路线的长度、以及三次线圈L3的电流路线的长度实质相等。并且,一次线圈L1的剖面积、二次线圈L2的剖面积、以及三次线圈L3的剖面积实质相等。其结果,一次线圈L1的电阻值、二次线圈L2的电阻值、以及三次线圈L3的电阻值相互实质相等。因而,能够使流向一次线圈L1~三次线圈L3的电流量接近,能够使一次线圈L1~三次线圈L3的发热量接近。即,能够减少各信号的损失的差异。
另外,若一次线圈L1的电阻值、二次线圈L2的电阻值、以及三次线圈L3的电阻值相互实质相等,则电子部件10的方向性消失。也可以为外部电极14a~14c作为输入端子使用,外部电极14d~14f作为输出端子使用,还可以为外部电极14a~14c作为输出端子使用,外部电极14d~14f作为输入端子使用。其结果,在电子部件10中,在安装时无需识别电子部件10的方向,不需要方向识别标记。另外,由于一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3的特性实质相等,因此,也可以使三个信号输入至一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3的任意一个。其结果,安装电子部件10的电路基板的布线布局不受电子部件10限制。
另外,根据电子部件10,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。更加详细而言,线圈导体层30a的剖面积与串联线圈导体层36的剖面积实质相等。另外,线圈导体层30a的长度(匝数)与串联线圈导体层36的长度(匝数)实质相等。因而,线圈导体层30a的电阻值与串联线圈导体层36的电阻值实质相等。另外,由于线圈导体层30a与串联线圈导体层36以串联的方式电连接,因此,流向线圈导体层30a和串联线圈导体层36的电流实质相等,施加至线圈导体层30a和串联线圈导体层36的电压也实质相等。因而,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。
另外,在电子部件10中,线圈导体层30a的厚度、线圈导体层32a的厚度、线圈导体层34a的厚度以及串联线圈导体层36的厚度相互实质相等。因此,能够以相同的形成条件形成线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36。其结果,能够容易制造电子部件10。
本申请发明人为了使在电子部件10中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少明确,进行以下说明的计算机模拟。图5是从上侧透视比较例的电子部件310的图。在图5中示出线圈导体层330a、32a、34a、引出导体层340、42、44、60、362、64、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3。在电子部件310中,对于与电子部件10相同的构成标注相同的参照符号。
本申请发明人作为实施例的第一模型,制作具有与电子部件10相同的构造的模型。另外,作为比较例的第二模型,制作具有与图5所示的比较例的电子部件310相同的构造的模型。以下对电子部件310进行说明。电子部件310在不设置串联线圈导体层36这一点、以及线圈导体层330a具有大约4周的长度这一点上与电子部件10不同。另外,线圈导体层330a的内周侧的端部经由层间连接导体v1以及引出导体层362与连接导体70e连接。
在以上那样的第一模型以及第二模型中,运算差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1。在运算时,例如在运算差动阻抗1-2时,对一次线圈L1和二次线圈L2输入差动信号,将三次线圈L3相对于接地电位以50Ω终端。
图6是表示第一模型的模拟结果的曲线图。图7是表示第二模型的模拟结果的曲线图。在图6以及图7中,纵轴表示差动阻抗,横轴表示频率。
如图7所示那样,可知在第二模型中,差动阻抗3-1从低频遍及数GHz的宽带域,比差动阻抗1-2以及差动阻抗2-3大。
另一方面,如图6所示那样,可知在第一模型中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3、以及差动阻抗3-1从低频遍及数GHz的宽带域得到大致相等的值。因而知道,在电子部件10中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。
(第一变形例)
以下,参照附图对第一变形例的电子部件10a的构成进行说明。图8是表示电子部件10的线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36以及引出导体层60、64的位置关系的示意图。图9是表示电子部件10a的线圈导体层30a、32a、34a、30b、32b、34b、30c、32c、34c、串联线圈导体层36以及引出导体层60、64的位置关系的示意图。
在电子部件10中,一次线圈L1包括一个线圈导体层30a以及一个串联线圈导体层36,二次线圈L2包括一个线圈导体层32a,三次线圈L3包括一个线圈导体层34a。另一方面,在电子部件10a中,一次线圈L1包括三个线圈导体层30a、30b、30c以及一个串联线圈导体层36,二次线圈L2包括三个线圈导体层32a、32b、32c,三次线圈L3包括三个线圈导体层34a、34b、34c。因此,如以下说明那样,在线圈导体层30a、32a、34a、30b、32b、34b、30c、32c、34c以及串联线圈导体层36的配置上,在电子部件10与电子部件10a之间存在不同点。
在电子部件10中,如图8所示那样,线圈导体层30a、线圈导体层32a以及线圈导体层34a通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Ga。然后,串联线圈导体层36与线圈导体层30a以串联的方式电连接,并且相对于线圈导体层34a设置在上侧。
另一方面,电子部件10a如图9所示那样,线圈导体层30a、线圈导体层32a以及线圈导体层34a通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Ga,线圈导体层30b、线圈导体层32b以及线圈导体层34b通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Gb,线圈导体层30c、线圈导体层32c以及线圈导体层34c通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Gc。线圈导体层组Ga、Gb、Gc从下侧向上侧排列。然后,串联线圈导体层36与线圈导体层30a~30c以串联的方式电连接,并且,相对于设置于最上侧的线圈导体层34c设置于上侧。
以下,参照附图对电子部件10a的构成更加详细地进行说明。对于电子部件10a的外观立体图,引用图1。图10是电子部件10a的剖面构造图。在图10中示出与图1的A-A相当的部分中的电子部件10a的剖面构造。
关于电子部件10a的外部电极14a~14f、连接部16a~16f、磁性体基板20a、20b以及磁性体层24,与电子部件10的外部电极14a~14f、连接部16a~16f以及磁性体基板20a、20b相同,因此省略说明。
线圈导体层30a、32a、34a在从上侧观察时,分别呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层30a(规定的第一线圈导体层的一个例子)具有大约2周的长度。线圈导体层32a、34a具有大约4周的长度。
线圈导体层30b、32b、34b在从上侧观察时,分别呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层30b、32b、34b具有大约4周的长度。
线圈导体层30a的内周侧的端部与线圈导体层30b的内周侧的端部通过层间连接导体(未图示)连接。线圈导体层32a的内周侧的端部与线圈导体层32b的内周侧的端部通过层间连接导体(未图示)连接。线圈导体层34a的内周侧的端部与线圈导体层34b的内周侧的端部通过层间连接导体(未图示)连接。
线圈导体层30c、32c、34c在从上侧观察时,分别呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层30c、32c、34c具有大约4周的长度。
线圈导体层30b的外周侧的端部与线圈导体层30c的外周侧的端部通过层间连接导体(未图示)连接。线圈导体层32b的外周侧的端部与线圈导体层32c的外周侧的端部通过层间连接导体(未图示)连接。线圈导体层34b的外周侧的端部与线圈导体层34c的外周侧的端部通过层间连接导体(未图示)连接。另外,线圈导体层30c的内周侧的端部与串联线圈导体层36的内周侧的端部通过层间连接导体层(未图示)连接。
通过以上的构成,线圈导体层30a、30b、30c以及串联线圈导体层36从下侧向上侧按该顺序排列,并且该按顺序以串联的方式电连接。线圈导体层32a、32b、32c从下侧向上侧按该顺序排列,并且该按顺序以串联的方式电连接。线圈导体层34a、34b、34c从下侧向上侧按该顺序排列,并且该按顺序以串联的方式电连接。
另外,串联线圈导体层36的外周侧的端部经由具有与引出部53相同的构造的连接部(未图示)与外部电极14e电连接。线圈导体层32c的内周侧的端部经由具有与引出部54相同的构造的连接部(图8仅图示引出导体层60)与外部电极14d电连接。线圈导体层34c的内周侧的端部经由具有与引出部55相同的构造的连接部(图8仅图示引出导体层64)与外部电极14f电连接。
另外,线圈导体层30a、30b、30c的剖面积、串联线圈导体层36的剖面积、线圈导体层32a、32b、32c的剖面积、以及线圈导体层34a、34b、34c的剖面积实质相等。并且,线圈导体层30a、30b、30c、32a、32b、32c,34a、34b、34c以及串联线圈导体层36的相邻导体层彼此的上下方向的间隔实质相等。
另外,串联线圈导体层36的匝数(2周)与三个线圈导体层30a~30c内的线圈导体层30a(规定的第一线圈导体层)的匝数(2周)的和与三个线圈导体层30a~30c内的除线圈导体层30a外的线圈导体层30b、30c的匝数(4周)相等。
在如上述那样构成的电子部件10a中,也能够起到与电子部件10相同的作用效果。
另外,在电子部件10a中,根据以下的理由,能够在一次线圈L1、二次线圈L2以及三次线圈L3中得到较高的电感值。以下,以一次线圈L1为例进行说明。一次线圈L1具有线圈导体层30a、30b、30c以及串联线圈导体层36以串联的方式电连接的构造。因此,电子部件10a的一次线圈L1与电子部件10的一次线圈L1相比,具有较高的电感值。根据相同的理由,电子部件10a的二次线圈L2以及三次线圈L3分别与电子部件10的二次线圈L2以及三次线圈L3相比,具有较高的电感值。
应予说明,电子部件10a具有三个线圈导体层组Ga、Gb、Gc,但也可以具有二个或者四个以上的线圈导体层组。以下,对电子部件10a具有n个(n为自然数)线圈导体层组Ga、Gb…的情况进行说明。
在电子部件10a具有n个线圈导体层组Ga、Gb…的情况下,一次线圈L1包括呈漩涡状的n个线圈导体层30a、30b…以及呈漩涡状的串联线圈导体层36。二次线圈L2包括呈漩涡状的n个线圈导体层32a、32b…。三次线圈L3包括呈漩涡状的n个线圈导体层34a、34b…。并且,线圈导体层30a、32a、34a通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Ga。线圈导体层30b、32b、34b通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Gb。与线圈导体层组Ga、Gb相同地构成线圈导体层组Gc以后的线圈导体层组。并且,n个线圈导体层组Ga、Gb…从下侧向上侧该按顺序排列。
另外,在线圈导体层30a(规定的一次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在线圈导体层32a(与规定的一次线圈导体层在层叠方向相邻的二次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。
串联线圈导体层36与n个线圈导体层30a、30b…(例如线圈导体层30※(※为第n个的字母))以串联的方式电连接。在本实施方式中,串联线圈导体层36与线圈导体层30※(※为第n个的字母)以串联的方式电连接。即,在电子部件10a中,n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36该按顺序以串联的方式电连接。并且,串联线圈导体层36相对于n个线圈导体层34a、34b…内的设置于最上侧的线圈导体层34※设置于上侧。
如上述那样,n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36通过该按顺序以串联的方式电连接,电流路线从下侧向上侧前进,在电流路线的中途从上侧向下侧前进的情况消失。由此,n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36的层间连接构造被简单化。
并且,在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在线圈导体层34※(n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线至少在一部分相互重合。
另外,n个线圈导体层30a、30b…的剖面积、串联线圈导体层36的剖面积、n个线圈导体层32a、32b…的剖面积、以及n个线圈导体层34a、34b…的剖面积实质相等。并且,n个线圈导体层30a、30b…、n个线圈导体层32a、32b…、n个线圈导体层34a、34b…以及串联线圈导体层36的相邻导体层彼此的上下方向的间隔实质相等。
在此,对n为奇数的情况进行说明。在该情况下,线圈导体层30a、30b…分别是第一一次线圈导体层至第n一次线圈导体层。并且,第m(m为1以上n以下的奇数的全部)的一次线圈导体层在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。第k(k为2以上n-1以下的偶数的全部)的一次线圈导体层以及串联线圈导体层36在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。并且,第一一次线圈导体层至第n一次线圈导体层以及串联一次线圈导体层按该顺序以串联的方式电连接。另外,线圈导体层30a(n个一次线圈导体层内的位于层叠方向的最一方侧的一次线圈导体层)的匝数与串联线圈导体层36的匝数实质相等。在本实施例中,线圈导体层30a的匝数以及串联线圈导体层36的匝数大约是2周。
另外,线圈导体层32a、32b…分别是第一二次线圈导体层至第n二次线圈导体层。并且,第m(m为1以上n以下的奇数的全部)二次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。第k(k为2以上n-1以下的偶数的全部)二次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。并且,第一二次线圈导体层至第n二次线圈导体层按该顺序以串联的方式电连接。
另外,线圈导体层34a、34b…分别是第一三次线圈导体层至第n三次线圈导体层。并且,第m(m为1以上n以下的奇数的全部)三次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。第k(k为2以上n-1以下的偶数的全部)三次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。并且,第一三次线圈导体层至第n三次线圈导体层按该顺序以串联的方式电连接。
(第二变形例)
以下,参照附图对第二变形例的电子部件10b的构成进行说明。由于电子部件10b的外观立体图与电子部件10相同,因此,引用图1。图11是电子部件10b的剖面构造图。在图11中示出与图1的A-A相当的部分的电子部件10b的剖面构造。图12是从上侧透视电子部件10b的图。在图12中示出线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层40、42、44、46、60、64、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3。
电子部件10b在线圈导体层30a与线圈导体层32a的位置关系、以及线圈导体层34a与串联线圈导体层36的位置关系上与电子部件10不同。以下,对以所涉及的不同点为中心对电子部件10b进行说明。
线圈导体层30a具有大约2周的长度。线圈导体层32a具有大约4周的长度。线圈导体层32a如图11以及图12所示那样,在从上侧观察时,与线圈导体层30a重合。更加详细而言,在线圈导体层30a的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层32a(与一次线圈导体层在层叠方向相邻的二次线圈导体层的一个例子)内的最外周侧的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在本实施例中,线圈导体层30a与线圈导体层32a的外周侧的2周重合,不与线圈导体层32a的内周侧的2周重合。
另外,线圈导体层34a具有大约4周的长度。串联线圈导体层36具有大约2周的长度。在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层34a(n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层)的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在本实施例中,串联线圈导体层36与线圈导体层34a的外周侧的2周重合,不与线圈导体层34a的内周侧的2周重合。
在以上那样的电子部件10b中,也能够起到与电子部件10相同的作用效果。更加详细而言,根据电子部件10b,与电子部件10相同,能够减少差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异。另外,根据电子部件10b,与电子部件10相同,能够使一次线圈L1~三次线圈L3的发热量接近。另外,根据电子部件10b,与电子部件10相同,无需在安装时识别电子部件10b的方向,不需要方向识别标记。另外,安装电子部件10b的电路基板的布线布局不受电子部件10b限制。另外,根据电子部件10b,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。另外,与电子部件10相同,能够容易制造电子部件10b。
本申请发明人为了使在电子部件10b中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少明确,进行以下说明的计算机模拟。本申请发明人作为实施例的第三模型制作了具有与电子部件10b相同的构造的模型。然后,在第三模型中,运算了差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1。每次运算时,例如在运算差动阻抗1-2时,对一次线圈L1和二次线圈L2输入差动信号,将三次线圈L3相对于接地电位以50Ω终端。
图13是表示第三模型的模拟结果的曲线图。在图13中,纵轴表示差动阻抗,横轴表示频率。
如图13以及图7所示那样,可知在第三模型中,与第二模型相比,从低频遍及数GHz的宽带域,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。因而,可知在电子部件10b中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。
应予说明,对电子部件10b与电子部件10a同样地具有n个线圈导体层组Ga、Gb…的情况进行说明。一次线圈L1包括n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36。二次线圈L2包括n个线圈导体层32a、32b…。三次线圈L3包括n个线圈导体层34a、34b…。并且,线圈导体层30a、32a、34a通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Ga。线圈导体层30b、32b、34b通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Gb。与线圈导体层组Ga、Gb同样地构成线圈导体层组Gc以后的线圈导体层组。并且,n个线圈导体层组Ga、Gb…从下侧向上侧按该顺序排列。
串联线圈导体层36与n个线圈导体层30a、30b…以串联的方式电连接。串联线圈导体层36与线圈导体层30※(※为第n个的字母)以串联的方式电连接。由此,在电子部件10b中,n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36按该顺序以串联的方式电连接。并且,串联线圈导体层36相对于n个线圈导体层34a、34b…内的设置于最上侧的线圈导体层34※(※为第n个的字母)设置于上侧。
在如上述那样,n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36通过按该顺序以串联的方式电连接,电流路线从下侧向上侧前进,不在电流路线的中途从上侧向下侧前进。由此,n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36的层间连接构造被简单化。
另外,在线圈导体层30a的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层32a(与一次线圈导体层在层叠方向相邻的二次线圈导体层的一个例子)内的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层34※(※为第n个的字母)(n个三次线圈导体层内的位于层叠方向的最一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。
(第三变形例)
以下,参照附图对第三变形例的电子部件10c的构成进行说明。由于电子部件10c的外观立体图与电子部件10相同,因此引用图1。图14是电子部件10c的剖面构造图。在图14中示出与图1的A-A相当的部分的电子部件10c的剖面构造。图15是从上侧透视电子部件10c的图。在图15中示出线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层40、42、44、46、60、64、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3。
电子部件10c在线圈导体层30a与线圈导体层32a的位置关系、以及线圈导体层34a与串联线圈导体层36的位置关系上与电子部件10不同。以下,以所涉及的不同点为中心对电子部件10c进行说明。
线圈导体层30a具有大约2周的长度。线圈导体层32a具有大约4周的长度。线圈导体层32a如图13以及图14所示那样,在从上侧观察时与线圈导体层30a重合。更加详细而言,在线圈导体层30a的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层32a(与一次线圈导体层在层叠方向相邻的二次线圈导体层的一个例子)内的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在本实施例中,线圈导体层30a与线圈导体层32a的外周侧的2周重合,不与线圈导体层32a的内周侧的2周重合。
另外,线圈导体层34a具有大约4周的长度。串联线圈导体层36具有大约2周的长度。在串联线圈导体层36的最内周侧旋绕的部分、与在线圈导体层34a(n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的最内周侧旋绕的部分在从上侧方向观察时,至少在一部分相互重合。在本实施例中,串联线圈导体层36与线圈导体层34a的内周侧的2周重合,不与线圈导体层34a的外周侧的2周重合。
在以上那样的电子部件10c中,也能够起到与电子部件10相同的作用效果。更加详细而言,根据电子部件10c,与电子部件10相同,能够减少差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异。另外,根据电子部件10c,与电子部件10相同,能够使一次线圈L1~三次线圈L3的发热量接近。另外,根据电子部件10c,与电子部件10相同,无需在安装时识别电子部件10c的方向,不需要方向识别标记。另外,安装电子部件10c的电路基板的布线布局不受电子部件10c限制。另外,根据电子部件10c,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。与电子部件10相同,能够容易制造电子部件10c。
另外,在电子部件10c中,容易使一次线圈L1~三次线圈L3的电流路线的长度一致。更加详细而言,在线圈导体层30a的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层32a内的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在串联线圈导体层36的最内周侧旋绕的部分、与在线圈导体层34a的最内周侧旋绕的部分在从上侧方向观察时,至少在一部分相互重合。由此,能够使将线圈导体层30a与串联线圈导体层36合并的形状与线圈导体层32a、34a的形状接近。其结果,容易使一次线圈L1~三次线圈L3的电流路线的长度一致。
本申请发明人为了使在电子部件10c中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少明确,进行了以下说明的计算机模拟。本申请发明人作为实施例的第四模型,制作了具有与电子部件10c相同的构造的模型。并且,在第四模型中,运算了差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1。每次运算时,例如在运算差动阻抗1-2时,对一次线圈L1和二次线圈L2输入差动信号,将三次线圈L3相对于接地电位以50Ω终端。
图16是表示第四模型的模拟结果的曲线图。在图16中,纵轴表示差动阻抗,横轴表示频率。
如图16所示那样,可知在第四模型中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3、差动阻抗3-1从低频遍及数GHz的宽带域,得到比较接近的值。因而可知,在电子部件10c中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。
应予说明,对电子部件10c与电子部件10a同样地具有n个线圈导体层组Ga、Gb…的情况进行说明。一次线圈L1包括n个线圈导体层30a、30b…以及串联线圈导体层36。二次线圈L2包括n个线圈导体层32a、32b…。三次线圈L3包括n个线圈导体层34a、34b…。并且,线圈导体层30a、32a、34a通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Ga。线圈导体层30b、32b、34b通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Gb。与线圈导体层组Ga、Gb同样地构成线圈导体层组Gc以后的线圈导体层组。并且,n个线圈导体层组Ga、Gb…从下侧向上侧按该顺序排列。
串联线圈导体层36与n个线圈导体层30a、30b…以串联的方式电连接。并且,串联线圈导体层36相对于n个线圈导体层34a、34b…内的设置于最上侧的线圈导体层34※(※为第n个的字母)设置于上侧。
另外,线圈导体层30a(n个一次线圈导体层内的位于层叠方向的最一方侧的一次线圈导体层的一个例子)在从上侧观察时,与在线圈导体层32a(n个二次线圈导体层内的位于层叠方向的最一方侧的二次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分的至少一部分重合,并且不与在线圈导体层32a的最内周侧旋绕的部分重合。并且,串联线圈导体层36在从上侧观察时,与在线圈导体层34※(※为第n个的字母)(n个三次线圈导体层内的位于层叠方向的最一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的最内周侧旋绕的部分的至少一部分重合,并且不与在线圈导体层34※的最外周侧旋绕的部分重合。
应予说明,在电子部件10c中,也可以更换线圈导体层30a与串联线圈导体层36的位置关系。具体地说,在线圈导体层30a的最内周侧旋绕的部分、与在线圈导体层32a(与一次线圈导体层在层叠方向相邻的二次线圈导体层的一个例子)内的最内周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层34a(n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层的一个例子)的最外周侧旋绕的部分在从上侧方向观察时,至少在一部分相互重合。
(第四变形例)
以下,参照附图对第四变形例的电子部件10d的构成进行说明。由于电子部件10d的外观立体图与电子部件10相同,因此,引用图1。图17是电子部件10d的剖面构造图。在图17中示出与图1的A-A相当的部分的电子部件10d的剖面构造。图18是从上侧透视电子部件10d的图。在图18中示出线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36、引出导体层40、42、44、46、60、64、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3。
电子部件10d在线圈导体层30a与线圈导体层32a的位置关系、以及线圈导体层34a与串联线圈导体层36的位置关系上与电子部件10不同。以下,以对所涉及的不同点为中心对电子部件10d进行说明。
线圈导体层30a具有大约3周的长度。线圈导体层32a具有大约4周的长度。线圈导体层32a如图11以及图12所示那样,在从上侧观察时与线圈导体层30a重合。更加详细而言,在线圈导体层30a的最外周侧旋绕的部分与在线圈导体层32a内的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在本实施例中,线圈导体层30a与线圈导体层32a的外周侧的3周重合,不与线圈导体层32a的内周侧的1周重合。
另外,线圈导体层34a具有大约4周的长度。串联线圈导体层36具有大约1周的长度。在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分、与在线圈导体层34a内的最外周侧旋绕的部分在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。在本实施例中,串联线圈导体层36与线圈导体层34a的外周侧的1周重合,不与线圈导体层34a的内周侧的3周重合。
在以上那样的电子部件10d中,也起到与电子部件10相同的作用效果。更加详细而言,根据电子部件10d,与电子部件10相同,能够减少差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异。另外,根据电子部件10d,与电子部件10相同,能够使一次线圈L1~三次线圈L3的发热量接近。另外,根据电子部件10d,与电子部件10相同,无需在安装时识别电子部件10d的方向,不需要方向识别标记。另外,安装电子部件10d的电路基板的布线布局不受电子部件10d限制。另外,根据电子部件10d,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。与电子部件10相同,能够容易制造电子部件10d。
本申请发明人为了使在电子部件10d中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少明确,进行了以下说明的计算机模拟。本申请发明人作为实施例的第五模型制作了具有与电子部件10d相同的构造的模型。并且,在第五模型中,运算了差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1。每次运算时,例如在运算差动阻抗1-2时,对一次线圈L1和二次线圈L2输入差动信号,将三次线圈L3相对于接地电位以50Ω终端。
图19是表示第五模型的模拟结果的曲线图。在图19中,纵轴表示差动阻抗,横轴表示频率。
如图19所示那样,可知在第五模型中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1从低频遍及数GHz的宽带域,得到比较接近的值。因而,可知在电子部件10d中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。
应予说明,在第五模型中,串联线圈导体层36仅具有1周的长度。因此,在第五模型中,与第三模型相比,在线圈导体层34a(三次线圈L3)与串联线圈导体层36(一次线圈L1)之间形成的电容较小。因此,第五模型的差动阻抗3-1比第三模型的差动阻抗3-1大。但是,第五模型的差动阻抗3-1比第二模型的差动阻抗3-1小。因此,在电子部件10d中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。应予说明,一次线圈导体层和串联线圈导体层36也可以是不同的匝数。
(电子部件10、10b、10c的比较)
以下,参照图6、图7、图13以及图16对电子部件10、10b、10c的特性进行比较。另外,图20是说明在电子部件10的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36间产生的电容的剖面示意图。图21是说明在电子部件10b的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36间产生的电容的剖面示意图。图22是说明在电子部件10c的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36间产生的电容的剖面示意图。在图20、图21以及图22中,实线连接经由1层的绝缘体层在上下方向对置的二个线圈导体。周期较长的点划线(以下称作第一点划线)连接经由1层的绝缘体层相邻并且在前后方向相邻的二个线圈导体层。周期较短的点划线(以下称作第二点划线)连接以下3种的二个线圈导体层。第一种类是经由2层的绝缘体层在上下方向对置的二个线圈导体层。第二种是经由2层的绝缘体层相邻并且在前后方向相邻的二个线圈导体层。第三种是经由1层的绝缘体层相邻并且在前后方向隔着一个线圈导体层相邻的二个线圈导体层。
在此,实线最短,第一点划线第二短,第二点划线第三短。因此,在以实线连接的线圈导体层彼此间形成的电容最大,在以第一点划线连接的线圈导体层彼此间形成的电容第二大,在以第二点划线连接的线圈导体层彼此间形成的电容第三大。并且,实线、第一点划线以及第二点划线的各自的根数越多,在线圈导体层间产生的电容越大。以下,将电子部件10、10b、10c的各自的实线、第一点划线以及第二点划线的根数示于表1至表3。
[表1]
电子部件10
[表2]
电子部件10b
[表3]
电子部件10c
线圈导体层32a和线圈导体层34a以4周的长度在上下方向对置。另一方面,线圈导体层30a和线圈导体层32a以2周的长度在上下方向对置。因而,在线圈导体层30a与线圈导体层32a之间形成的电容(以下称作第一电容)比在线圈导体层32a与线圈导体层34a之间形成的电容(以下称作第二电容)小。但是,如以下说明那样,电子部件10中的第一电容与第二电容的差比电子部件10b、10c中的第一电容与第二电容的差小。
将线圈导体层30a与线圈导体层32a连接的实线的根数在电子部件10、10b、10c的任意一个中均相等。另一方面,将线圈导体层30a与线圈导体层32a连接的第一点划线以及第二点划线的根数,分别是电子部件10比电子部件10b、10c多。这是因为在电子部件10b、10c中,相对于仅在比线圈导体层30a靠前侧或者后侧的任意一方有线圈导体层32a,在电子部件10中,在线圈导体层30a的前侧以及后侧有线圈导体层32a。由此,电子部件10中的第二电容比电子部件10b、10c中的第二电容大。即,电子部件10中的第一电容与第二电容的差比电子部件10b、10c中的第一电容与第二电容的差小。其结果,在电子部件10中,与电子部件10b、10c相比,差动阻抗1-2接近差动阻抗2-3。基于相同的理由,在电子部件10中,与电子部件10b、10c相比,差动阻抗3-1接近差动阻抗2-3。
基于以上的说明,比较电子部件10的第一模型的模拟结果(图6)、电子部件10a的第三模型的模拟结果(图13)、电子部件10b的第四模型的模拟结果(图16)。如图6所示那样,可知在第一模型中,在从低频带至自谐振点的范围,三个差动阻抗的差异较小。另一方面,如图13以及图16所示那样,可知在第三模型以及第四模型中,在从低频带至自谐振点的范围,差动阻抗1-2以及差动阻抗3-1比差动阻抗2-3稍大。通过上述可知,为了减少三个差动阻抗的差异,优选电子部件10的构造。即,线圈导体层30a的匝数是线圈导体层32a的匝数的一半。并且,优选在线圈导体层30a的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在线圈导体层32a的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线在从上侧观察时,至少在一部分相互重合。同样,串联线圈导体层36的匝数是线圈导体层34a的匝数的一半。优选在串联线圈导体层36的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在线圈导体层34a的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线至少在一部分相互重合。由此,在一次线圈L1与二次线圈L2之间形成的电容以及在三次线圈L3与一次线圈L1之间形成的电容变大,这些电容接近在二次线圈L2与三次线圈L3之间形成的电容。因而,三个差动阻抗接近。
然而,如图13以及图16所示那样,可知在从低频带至自谐振点的范围,第四模型(电子部件10b)中的差动阻抗3-1与差动阻抗1-2的差比第三模型(电子部件10c)中的差动阻抗3-1与差动阻抗1-2的差小。以下,参照附图说明理由。
图23是表示第三模型的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36的配置的曲线图。图24是表示第四模型的线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36的配置的曲线图。在图23以及图24中,横轴表示位置。位置表示在由线圈导体层32a、34a形成的螺旋状的轨道中,距该轨道的外周侧的端部的距离。并且,在图23以及图24中,是指在以粗线表示的区间存在线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36。
如图23以及图24所示那样,在第三模型以及第四模型中,线圈导体层30a与线圈导体层32a重合的长度(以下仅称作La)是4.04μm。另外,如图23所示那样,在第三模型中,线圈导体层34a与串联线圈导体层36重合的长度(以下仅称作Lb)是4.78μm(4.46μm+0.32μm)。另一方面,如图24所示那样,在第四模型中,线圈导体层34a与串联线圈导体层36重合的长度Lb是3.80μm。因此,相对于第三模型中的La-Lb的绝对值是0.74μm,第四模型中的La-Lb的绝对值是0.24μm。因而,在第四模型中,在线圈导体层34a与串联线圈导体层36之间形成的电容与在线圈导体层30a与线圈导体层32a之间形成的电容的差,比在第三模型中,在线圈导体层34a与串联线圈导体层36之间形成的电容与在线圈导体层30a与线圈导体层32a之间形成的电容的差小。其结果,如图13以及图16所示那样,第四模型中的差动阻抗3-1与差动阻抗1-2的差比第三模型中的差动阻抗3-1与差动阻抗1-2的差小。能够通过像这样,调整线圈导体层30a与线圈导体层32a重合的长度,来调整差动阻抗3-1与差动阻抗1-2的差。
(第五变形例)
以下,参照附图对第五变形例的电子部件10e的构成进行说明。由于电子部件10e的外观立体图与电子部件10相同,因此,引用图1。图25是电子部件10e的分解立体图。图26是电子部件10e的剖面构造图。在图26中示出与图1的A-A相当的部分中的电子部件10e的剖面构造。图27是从上侧透视电子部件10e的图。在图27中示出线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36′,引出导体层40、42、44、46、60、64、连接导体70a~70f以及层间连接导体v1~v3。
电子部件10e在未设置有绝缘体层26b这一点、以及引出导体层60、64和串联线圈导体层36′设置在绝缘体层26c的上表面上这一点上与电子部件10不同。以下,以所涉及的不同点为中心对电子部件10e进行说明。
线圈导体层30a设置在绝缘体层26f的上表面上,在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。在本实施方式中,线圈导体层30a具有大约3周的长度。线圈导体层30a的中心在从上侧观察时与电子部件10e的中心(对角线交点)大致一致。
串联线圈导体层36′相对于线圈导体层34a设置于上侧。更加详细而言,串联线圈导体层36′设置在绝缘体层26c的上表面上,在从上侧观察时,呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。在本实施方式中,串联线圈导体层36′具有大约1周的长度。串联线圈导体层36′的中心在从上侧观察时与电子部件10e的中心(对角线交点)大致一致。但是,电子部件10e的串联线圈导体层36′与电子部件10的串联线圈导体层36相比,呈前后方向较短的形状。由此,串联线圈导体层36′的前侧的边以及后侧的边在从上侧观察时,不与线圈导体层34a重合。另外,串联线圈导体层36′的右侧的边以及左侧的边在从上侧观察时,与线圈导体层34a的最外周侧的部分重合。
层间连接导体v1是在上下方向贯通绝缘体层26c~26e并且设置在绝缘体层26f的上表面上的导体,将线圈导体层30a与串联线圈导体层36′以串联的方式电连接。
另外,引出导体层60(第一引出导体层的一个例子)设置在设置有串联线圈导体层36′的绝缘体层26c的上表面上。并且,引出导体层60在从上侧观察时,设置于串联线圈导体层36′的外侧。在本实施例中,引出导体层60在从上侧观察时,相对于串联线圈导体层36′设置于后侧。电子部件10e的引出导体层60的形状与电子部件10的引出导体层60的形状相同。
引出导体层64(第二引出导体层的一个例子)设置在设置有串联线圈导体层36的绝缘体层26c的上表面上。并且,引出导体层64在从上侧观察时,设置在串联线圈导体层36′的外侧。在本实施例中,引出导体层64在从上侧观察时,相对于串联线圈导体层36′设置于前侧。电子部件10e的引出导体层64的形状与电子部件10的引出导体层64的形状相同。
应予说明,电子部件10e的主体12、外部电极14a~14f、连接部16a~16f、引出部50~55、二次线圈L2以及三次线圈L3具有与电子部件10的主体12、外部电极14a~14f、连接部16a~16f、引出部50~55、二次线圈L2以及三次线圈L3实质相同的构造。因此,省略这些构成的说明。
在以上那样的电子部件10e中,也能够起到与电子部件10相同的作用效果。更加详细而言,根据电子部件10e,与电子部件10相同,能够减少差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异。另外,根据电子部件10e,与电子部件10相同,能够使一次线圈L1~三次线圈L3的发热量接近。另外,根据电子部件10e,与电子部件10相同,无需在安装时识别电子部件10e的方向,不需要方向识别标记。另外,安装电子部件10e的电路基板的布线布局不受电子部件10e限制。另外,根据电子部件10e,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。与电子部件10相同,能够容易地制造电子部件10e。
另外,根据电子部件10e,如以下说明那样,实现低背化。更加详细而言,引出导体层60、64设置在与串联线圈导体层36相同的绝缘体层26c的上表面上。由此,能够将线圈导体层30a、32a、34a、串联线圈导体层36以及引出导体层60、64设置在四个绝缘体层26c~26f的上表面上。其结果,实现电子部件10e的低背化。
本申请发明人为了使在电子部件10e中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少明确,进行了以下说明的计算机模拟。本申请发明人作为实施例的第六模型,制作了具有与电子部件10e相同的构造的模型。并且,在第六模型中,运算了差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1。每次运算时,例如在运算差动阻抗1-2时,对一次线圈L1和二次线圈L2输入差动信号,将三次线圈L3相对于接地电位以50Ω终端。
图28是表示第六模型的模拟结果的曲线图。在图28中,纵轴表示差动阻抗,横轴表示频率。
如图28所示那样,可知在第六模型中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3、差动阻抗3-1在从低频带至自谐振点的范围,能够得到比较接近的值。因而,可知在电子部件10e中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。
应予说明,在第六模型中,串联线圈导体层36′仅具有1周的长度。因此,在第六模型中,与第三模型相比,在线圈导体层34a(三次线圈L3)与串联线圈导体层36(一次线圈L1)之间形成的电容变小。因此,第六模型的差动阻抗3-1比第三模型的差动阻抗3-1大。但是,第六模型的差动阻抗3-1比第二模型的差动阻抗3-1小。因此,在电子部件10e中,差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异被减少。
然而,一般情况下,电子部件10、10a~10e被安装于电路基板使用。在该情况下,对一次线圈L1连接第一信号线,对二次线圈L2连接第二信号线,对三次线圈L3连接第三信号线。将第一信号线与第二信号线的差动阻抗称作外部差动阻抗1-2,将第二信号线与第三信号线的差动阻抗称作外部差动阻抗2-3,将第三信号线与第一信号线的差动阻抗称作外部差动阻抗3-1。根据电路基板的构造,存在外部差动阻抗1-2、外部差动阻抗2-3、外部差动阻抗3-1不相等的情况。例如,存在外部差动阻抗3-1与外部差动阻抗1-2以及外部差动阻抗2-3的差相对变大的情况、相对变小的情况。
在外部差动阻抗3-1与外部差动阻抗1-2以及外部差动阻抗2-3的差相对较大的情况下,优选使用电子部件10e(第六模型)。在电子部件10e(第六模型)中,差动阻抗3-1比差动阻抗1-2以及差动阻抗2-3大,因此,电路基板额差动阻抗与电子部件10e的差动阻抗容易整合。
另一方面,在外部差动阻抗3-1与外部差动阻抗1-2以及外部差动阻抗2-3的差相对较小的情况下,优选使用电子部件10、10a~10d。在电子部件10、10a~10d中,差动阻抗3-1、差动阻抗1-2以及差动阻抗2-3的差异较小,因此,电路基板的差动阻抗与电子部件10e的差动阻抗容易整合。能够像这样,与电路基板的外部差动阻抗1-2、2-3、3-1相应地选择电子部件10、10a~10e。
应予说明,电子部件10e与电子部件10a相同,也可以具有n个(n为自然数)线圈导体组。以下,对电子部件10e具有n个线圈导体层组Ga、Gb…的情况进行说明。
在电子部件10e具有n个线圈导体层组Ga、Gb…的情况下,一次线圈L1包括呈漩涡状的n个线圈导体层30a、30b…以及呈漩涡状的串联线圈导体层36。二次线圈L2包括呈漩涡状的n个线圈导体层32a、32b…。三次线圈L3包括呈漩涡状的n个线圈导体层34a、34b…。并且,线圈导体层30a、32a、34a通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Ga。线圈导体层30b、32b、34b通过逐个从下侧向上侧按该顺序排列来构成一个线圈导体层组Gb。与线圈导体层组Ga、Gb同样地构成线圈导体层组Gc以后的线圈导体层组。并且,n个线圈导体层组Ga、Gb…从下侧向上侧按该顺序排列。
串联线圈导体层36与n个线圈导体层30a、30b…以串联的方式电连接。并且,串联线圈导体层36相对于n个线圈导体层34a、34b…内的设置于最上侧的线圈导体层34※(※为第n个的字母)设置于上侧。
在此,n为奇数。在该情况下,线圈导体层30a、30b…分别是第一一次线圈导体层至第n一次线圈导体层。并且,第m(m为1以上n以下的奇数的全部)一次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。第k(k为2以上n-1以下的偶数的全部)一次线圈导体层以及串联线圈导体层36在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。并且,第一一次线圈导体层至第n一次线圈导体层以及一次线圈导体层按该顺序以串联的方式电连接。
另外,线圈导体层32a、32b…分别是第一二次线圈导体层至第n二次线圈导体层。并且,第m(m为1以上n以下的奇数的全部)二次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。第k(k为2以上n-1以下的偶数的全部)二次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。并且,第一二次线圈导体层至第n二次线圈导体层按该顺序以串联的方式电连接。
另外,线圈导体层34a、34b…分别是第一三次线圈导体层至第n三次线圈导体层。并且,第m(m为1以上n以下的奇数的全部)三次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从外周侧朝向内周侧的漩涡状。第k(k为2以上n-1以下的偶数的全部)三次线圈导体层在从上侧观察时呈顺时针旋绕并且从内周侧朝向外周侧的漩涡状。并且,第一三次线圈导体层至第n三次线圈导体层按该顺序以串联的方式电连接。
另外,引出导体层60、64设置在设置有串联线圈导体层36′的绝缘体层26c的上表面上,在从上侧观察时,设置于串联线圈导体层36′的外周侧。
(第六变形例)
以下,参照附图对第六变形例的电子部件10f的构成进行说明。由于电子部件10f的外观立体图与电子部件10相同,因此,引用图1。图29是电子部件10f的剖面构造图。在图29中示出与图1的A-A相当的部分中的电子部件10f的剖面构造。
电子部件10f在具备虚设导体层100这一点上与电子部件10b不同。以下,以所涉及的不同点为中心对电子部件10f进行说明。
虚设导体层100设置在设置有线圈导体层30a(规定的第一线圈导体层的一个例子)的绝缘体层26f的上表面上。另外,虚设导体层100在与线圈导体层30a在上下方向相邻的线圈导体层32a,与和线圈导体层30a不重合的部分的至少一部分重合。在本实施例中,虚设导体层100在从上侧观察时,与线圈导体层32a的内周侧的2周重合。另外,虚设导体层100不与其它的导体(线圈导体层30a、32a、34a以及串联线圈导体层36)电连接。因此,虚设导体层100的电位是浮动电位。
在以上那样的电子部件10f中,也能够起到与电子部件10b相同的作用效果。更加详细而言,根据电子部件10f,与电子部件10b相同,能够减少差动阻抗1-2、差动阻抗2-3以及差动阻抗3-1的差异。另外,根据电子部件10f,与电子部件10b相同,能够使一次线圈L1~三次线圈L3的发热量接近。另外,根据电子部件10f,与电子部件10b相同,无需在安装时识别电子部件10f的方向,不需要方向识别标记。另外,安装电子部件10f的电路基板的布线布局不受电子部件10f限制。另外,根据电子部件10f,能够使线圈导体层30a的发热量与串联线圈导体层36的发热量接近。与电子部件10b相同,能够容易地制造电子部件10f。
并且,在电子部件10f中,层叠体22的上表面以及下表面的平坦性提高。更加详细而言,虚设导体层100与线圈导体层32a中不与线圈导体层30a重合的部分的至少一部分重合。由此,在线圈导体层32a的各周的下侧存在线圈导体层30a或者虚设导体层100的任意一个。因而,在层叠体22的上表面以及下表面与线圈导体层32a的外周侧的2周重合的部分、与在层叠体22的上表面以及下表面与线圈导体层32a的内周侧的2周重合的部分之间,不易产生层叠体22的上下方向的厚度的差。其结果,在电子部件10f中,层叠体22的上表面以及下表面的平坦性提高。
应予说明,电子部件10f具有一个线圈导体层组Ga,但也可以具有三个以上的线圈导体组。以下,对电子部件10f具有n个(n为自然数)线圈导体层组Ga、Gb…的情况进行说明。
在电子部件10f具有n个线圈导体层组Ga、Gb…的情况下,虚设导体层100与线圈导体层32a(n个二次线圈导体层内的位于上述层叠方向的最一方侧的二次线圈导体层的一个例子)中不与线圈导体层30a(n个一次线圈导体层内的位于上述层叠方向的最一方侧的一次线圈导体层的一个例子)重合的部分的至少一部分重合即可。
应予说明,虚设导体层100也可以与线圈导体层34a(位于层叠方向的最另一方侧的三次线圈导体层的一个例子)中不与线圈导体层32a重合的部分的至少一部分重合。虚设导体层100也可以设置在与串联线圈导体层36相同的绝缘体层上。
(其它的实施方式)
本发明的电子部件并不局限于电子部件10、10a~10f,能够在其主旨的范围内变更。
应予说明,也可以任意组合电子部件10、10a~10f的构成。
应予说明,电子部件10、10a~10f通过光蚀刻法制成,但例如,也可以通过层叠印刷了线圈导体层的绝缘体层的层叠方法来作成。
应予说明,电子部件10、10a~10f的导体层通过减成法形成,但例如也可以通过半加成法形成。另外,在电子部件10、10a~10f的导体层中,也可以代替Ag膜而使用Ti-Cu膜。
工业实用性
如上述那样,本发明对电子部件有用,尤其在具备三个线圈的共模滤波器中,在能够减少各线圈间的差动阻抗的差异的方面较优越。
Claims (13)
1.一种电子部件,其特征在于,具备:
层叠体,多个绝缘体层在层叠方向层叠而成;
一次线圈,其包括设置在上述绝缘体层上的n个一次线圈导体层以及一个串联一次线圈导体层,其中n为自然数;
二次线圈,其包括设置在上述绝缘体层上的n个二次线圈导体层;以及
三次线圈,其包括设置在上述绝缘体层上的n个三次线圈导体层,
上述一次线圈、上述二次线圈以及上述三次线圈构成共模滤波器,
上述一次线圈导体层、上述二次线圈导体层以及上述三次线圈导体层通过从上述层叠方向的一方侧向另一方侧依次逐个排列来构成一个线圈导体层组,
n个上述线圈导体层组从上述层叠方向的一方侧向另一方侧排列,
上述串联一次线圈导体层与上述n个一次线圈导体层以串联的方式电连接,并且,相对于设置于上述层叠方向的最另一方侧的上述三次线圈导体层设置于该层叠方向的另一方侧。
2.根据权利要求1所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层包括第一一次线圈导体层至第n一次线圈导体层,
上述第一一次线圈导体层至上述第n一次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层从上述层叠方向的一方侧向另一方侧依次排列,并且依次以串联的方式电连接。
3.根据权利要求1或者2所述的电子部件,其特征在于,
上述串联一次线圈导体层的匝数与上述n个一次线圈导体层内的规定的一次线圈导体层的匝数的和与除上述n个一次线圈导体层内的规定的一次线圈导体层之外的上述一次线圈导体层的匝数相等。
4.根据权利要求3所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层、上述n个二次线圈导体层、上述n个三次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈在径向相邻的线的距离相等的漩涡状,
上述规定的一次线圈导体层的匝数是在从上述层叠方向观察时,与该规定的一次线圈导体层在该层叠方向相邻的上述二次线圈导体层的匝数的一半,
上述串联一次线圈导体层的匝数是在从上述层叠方向观察时,上述n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的上述三次线圈导体层的匝数的一半,
在上述规定的一次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在与该规定的一次线圈导体层在上述层叠方向相邻的上述二次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线,在从上述层叠方向观察时,至少在一部分相互重合,在上述串联一次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线、和在上述n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的上述三次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分与在最内周侧旋绕的部分的中间线,在从上述层叠方向观察时,至少在一部分相互重合。
5.根据权利要求3所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层、上述n个二次线圈导体层、上述n个三次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈在径向相邻的线的距离相等的漩涡状,
在上述规定的一次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分、和在与该一次线圈导体层在该层叠方向相邻的上述二次线圈导体层内的最外周侧旋绕的部分,在从上述层叠方向观察时,至少在一部分相互重合,
在上述串联一次线圈导体层的最内周侧旋绕的部分、与在上述n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的上述三次线圈导体层的最内周侧旋绕的部分,在从该层叠方向观察时,至少在一部分相互重合。
6.根据权利要求3所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层、上述n个二次线圈导体层、上述n个三次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈在径向相邻的线的距离相等的漩涡状,
在上述规定的一次线圈导体层的最内周侧旋绕的部分、和在与该一次线圈导体层在该层叠方向相邻的上述二次线圈导体层内的最内周侧旋绕的部分,在从上述层叠方向观察时,至少在一部分相互重合,
在上述串联一次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分、与在上述n个三次线圈导体层内的位于该层叠方向的最另一方侧的上述三次线圈导体层的最外周侧旋绕的部分,在从该层叠方向观察时,至少在一部分相互重合。
7.根据权利要求3至6中任意一项所述的电子部件,其特征在于,还具备虚设导体层,该虚设导体层是设置在设置有上述规定的一次线圈导体层的上述绝缘体层上的虚设导体层,与和该规定的一次线圈导体层在上述层叠方向相邻的上述二次线圈导体层中不与上述规定的一次线圈导体层重合的部分的至少一部分重合,
上述虚设导体层不与上述n个一次线圈导体层、上述n个二次线圈导体层、上述n个三次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层电连接,
上述串联一次线圈导体层的匝数与上述n个一次线圈导体层内的规定的一次线圈导体层的匝数的和与上述n个一次线圈导体层内的除规定的一次线圈导体层之外的上述一次线圈导体层的匝数相等。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电子部件,其特征在于,
n是奇数,
上述n个一次线圈导体层包括第一一次线圈导体层至第n一次线圈导体层,
第m一次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向规定方向旋绕地从外周侧朝向内周侧的漩涡状,其中,m为1以上n以下的奇数的全部,
第k一次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从内周侧朝向外周侧的漩涡状,其中,k为2以上n-1以下的偶数的全部,
上述第一一次线圈导体层至上述第n一次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层依次以串联的方式电连接。
9.根据权利要求8所述的电子部件,其特征在于,
上述n个二次线圈导体层包括第一二次线圈导体层至第n二次线圈导体层,
第m二次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从外周侧朝向内周侧的漩涡状,其中,m为1以上n以下的奇数的全部,
第k二次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从内周侧朝向外周侧的漩涡状,其中,k为2以上n-1以下的偶数的全部,
上述第一二次线圈导体层至上述第n二次线圈导体层依次以串联的方式电连接,
上述n个三次线圈导体层包括第一三次线圈导体层至第n三次线圈导体层,
第m三次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从外周侧朝向内周侧的漩涡状,其中,m为1以上n以下的奇数的全部,
第k三次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从内周侧朝向外周侧的漩涡状,其中,k为2以上n-1以下的偶数的全部,
上述第一三次线圈导体层至上述第n三次线圈导体层依次以串联的方式电连接,
上述电子部件还具备第一外部电极、将上述串联一次线圈导体层的外周侧的端部与上述第一外部电极电连接的第一引出部、第二外部电极、将上述第n二次线圈导体层的内周侧的端部与上述第二外部电极电连接的第二引出部、第三外部电极、将上述第n三次线圈导体层的内周侧的端部与上述第三外部电极电连接的第三引出部,
上述第二引出部包括在从上述层叠方向观察时,与该串联一次线圈导体层一部分重合的第一引出导体层,
上述第三引出部包括在从上述层叠方向观察时,与该串联一次线圈导体层一部分重合的第二引出导体层。
10.根据权利要求8所述的电子部件,其特征在于,
上述n个二次线圈导体层包括第一二次线圈导体层至第n二次线圈导体层,
第m二次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从外周侧朝向内周侧的漩涡状,其中,m为1以上n以下的奇数的全部,
第k二次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从内周侧朝向外周侧的漩涡状,其中,k为2以上n-1以下的偶数的全部,
上述第一二次线圈导体层至上述第n二次线圈导体层依次以串联的方式电连接,
上述n个三次线圈导体层包括第一三次线圈导体层至第n三次线圈导体层,
第m三次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从外周侧朝向内周侧的漩涡状,其中,m为1以上n以下的奇数的全部,
第k三次线圈导体层在从上述层叠方向的一方侧观察时,呈向上述规定方向旋绕地从内周侧朝向外周侧的漩涡状,其中,k为2以上n-1以下的偶数的全部,
上述第一三次线圈导体层至上述第n三次线圈导体层依次以串联的方式电连接,
上述电子部件还具备第一外部电极、将上述串联一次线圈导体层的外周侧的端部与上述第一外部电极电连接的第一引出部、第二外部电极、将上述第n二次线圈导体层的内周侧的端部与上述第二外部电极电连接的第二引出部、第三外部电极、将上述第n三次线圈导体层的内周侧的端部与上述第三外部电极电连接的第三引出部,
上述第二引出部包括第一引出导体层,该第一引出导体层设置在设置有上述串联一次线圈导体层的上述绝缘体层上,在从上述层叠方向观察时,设置于该串联一次线圈导体层的外周侧,
上述第三引出部包括第二引出导体层,该第二引出导体层设置在设置有上述串联一次线圈导体层的上述绝缘体层上,在从上述层叠方向观察时,设置于该串联一次线圈导体层的外周侧。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层的剖面积、上述串联一次线圈导体层的剖面积、上述n个二次线圈导体层的剖面积、以及上述n个三次线圈导体层的剖面积实质相等。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层、上述n个二次线圈导体层、上述n个三次线圈导体层以及上述串联一次线圈导体层的相邻的导体层彼此的上述层叠方向的间隔实质相等。
13.根据权利要求3或者7所述的电子部件,其特征在于,
上述n个一次线圈导体层在上述层叠方向的一方侧观察时,呈漩涡状,
上述规定的一次线圈导体层的匝数与上述串联一次线圈导体层的匝数实质相等。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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