CN110268627B - 多层基板滤波器 - Google Patents

Abstract

由以下部分构成：输入端子(11)，从包括两面基板的多层基板(1)的表面达到背面；第1布线导体(21)，在多层基板(1)的背面，端部与输入端子(11)连接；第1导通孔(31)，从第1布线导体(21)的另一方的端部达到多层基板(1)的表面；第2布线导体(22)，在多层基板1的表面，端部与第1导通孔(31)连接；第1输入电容器(41)，配设在第2布线导体(22)上。由此，通过由输入端子(11)和第1导通孔(31)的串联结构形成的电感和第1输入电容器(41)，得到将高频噪音除去的作为低通滤波器的效果。

Description

多层基板滤波器

技术领域

本发明涉及设置于安装有电子电路的多层基板滤波器，特别涉及对电源线及接地线等的高频噪音进行抑制的多层基板滤波器。

背景技术

近年来，为了电子设备的小型化，使用将通过印刷等施以了铜箔等布线导体的绝缘基板层叠而成的多层基板。在多层基板中，通常，在层的不同布线导体间的连接中使用导通孔这样的被施以导电体的贯通孔，安装在多层基板表面或背面上的各种部件通过布线导体及导通孔连接而形成电子电路。这样的布线导体及导通孔虽然是微小的，但具有寄生电感，如专利文献1那样，考虑使用布线导体及导通孔的寄生电感作为滤波器的构成要素。

图15是专利文献1所记载的多层印刷基板300的剖视图。在图15中，来自面安装型的连接器107的输入电源线经由导通孔310、内层的布线导体307、导通孔311～313而达到背面的布线导体309。布线导体309与电容器103连接，经由导通孔314～316、内层的布线导体306、导通孔317～319而达到表面的布线导体305及背面的布线导体308。表面的布线导体305连接于电容器104和负载105，背面的布线导体308连接于电容器109。由此，来自连接器107的电源线被连接于电容器103，构成经由导通孔314～316、内层的布线导体306及导通孔317～319具有的寄生电感而与电容器104连接的π型滤波器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2015－162656号公报

发明要解决的课题

在上述的形成于多层印刷基板的滤波器中，为了降低布线阻抗而成为低损耗，在各内层存在相同电位的宽度较宽的布线导体(在图15中是布线导体306及307)。这些宽度较宽的布线导体在表面层与背面层之间具有静电电容，在高频下使导通孔等的寄生电感旁通，所以有损害作为低通滤波器的特性的问题。

此外，1个导通孔的寄生电感也取决于其大小及形状，但通常连1nH也不满足。在利用该寄生电感期待作为滤波器的效果的情况下，将会使导通孔的串联个数增加，或使电容器大电容化。但是，电容器的大电容化有基板占用面积增加的问题。

关于寄生电感的值，例如在专利文献1中记载了表示布线导体的电感的以下计算式。

0.0002Lp〔ln{2Lp/(Wp+Hp)}+0.2235{(Wp+Hp)/Lp}+0.5〕[μH]

这里，Lp表示导体的长度，Wp表示导体的宽度，Hp表示导体的厚度。

由于式中的ln{2Lp/(Wp+Hp)}是支配性的，所以通过使布线导体细长而能够增大其寄生电感。但是，使布线导体较细会使电阻增加而导致效率变差。此外，使布线导体较长有基板占用面积增加的问题。

发明内容

鉴于上述课题，本发明的目的在于，提供能够更有效地利用导通孔的寄生电感而以较小的基板占用面积构成的多层基板滤波器。

用来解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的一技术方案的多层基板滤波器，具备：输入端子，从包括2个以上的布线层的多层基板的表面达到背面；第1布线导体，在上述多层基板的背面，端部与上述输入端子连接；第1导通孔，从上述第1布线导体的另一方的端部达到上述多层基板的表面；第2布线导体，在上述多层基板的表面，端部与上述第1导通孔连接；以及输入电容器，配设在第2布线导体上。

发明效果

根据本发明的多层基板滤波器，能够有效地利用导通孔的寄生电感而以较小的基板占用面积构成多层基板滤波器。

附图说明

图1A是表示实施方式1的多层基板输入滤波器的结构例的剖视图。

图1B是表示用来说明图1A的输入滤波器的电气特性的等价电路的图。

图2是表示实施方式2的多层基板输入滤波器的(a)表面、(b)剖面及(c)背面的图。

图3是表示实施方式2的多层基板输入滤波器的等价电路的图。

图4A是表示实施方式2的多层基板输入滤波器的其他结构例中的表面的图。

图4B是表示图4A的等价电路的图。

图5是表示实施方式3的多层基板输入滤波器的结构例的(a)偶数内层、(b)奇数内层、(c)剖面及(d)剖面的图。

图6是实施方式4的多层基板输入滤波器的剖视图。

图7A是表示实施方式5的多层基板输出滤波器的结构例的剖面的图。

图7B是表示用来说明图7A的输出滤波器的电气特性的等价电路的图。

图8是表示实施方式6的多层基板输出滤波器的结构例的(a)表面、(b)剖面及(c)背面的图。

图9是表示用来说明图8的输出滤波器的电气特性的等价电路的图。

图10A是表示实施方式6的多层基板输出滤波器的其他结构例的表面的图。

图10B是表示用来说明图10A的输出滤波器的电气特性的等价电路的图。

图11是表示实施方式7的多层基板输出滤波器的结构例的(a)偶数内层、(b)奇数内层及(c)剖面的图。

图12是实施方式8的多层基板输出滤波器的剖视图。

图13A是表示实施方式9的多层基板滤波器的结构例的(a)剖面、(b)表面及(c)剖面的图。

图13B是表示用来说明图13A的滤波器的电气特性的等价电路的图。

图14A是表示实施方式10的多层基板滤波器的结构例的(a)剖面、(b)表面、(c)下层及(d)剖面的图。

图14B是表示用来说明图14A的滤波器的电气特性的等价电路的图。

图15是以往的多层印刷基板的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式具体地进行说明。

另外，以下说明的实施方式均表示总括性或具体性例子。在以下的实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态等作为一例而并不意欲限定本发明。此外，关于以下的实施方式的构成要素中的、在表示最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素，设为任意的构成要素进行说明。

(实施方式1)

以下，参照附图对实施方式1的多层基板输入滤波器进行说明。

图1A是表示实施方式1的多层基板输入滤波器的结构例的剖视图。图1B是表示用来说明图1A的输入滤波器的电气特性的等价电路的图。

图1A的输入滤波器是形成于多层基板1的滤波器电路，具备输入端子11、第1布线导体21、第1导通孔31、第2布线导体22及第1输入电容器41。该输入滤波器例如是输入被向多层基板1供给的电源电压、将该电源电压中包含的噪音成分除去的低通滤波器，将噪音除去后的电源电压向多层基板1内的其他电路供给。

多层基板1具有将被施以了铜箔等布线导体的绝缘基板层叠多个而成的结构，具有2个以上的布线层。

输入端子11被安装于从多层基板1的表面贯通到背面的安装孔。输入端子11例如接受来自电源装置的电源电压的供给。

第1布线导体21是印刷在多层基板1背面的布线导体，在端部焊接着输入端子11。

第1导通孔31设置在背面的第1布线导体21的另一方的端部，向多层基板1的表面贯通。

第2布线导体22被印刷在多层基板1的表面，在端部连接着第1导通孔31。

第1输入电容器41具有第1电极和第2电极，第1电极连接于第2布线导体22，第2电极被接地。经由第1输入电容器41，第2布线导体22经由内部电路及其他导通孔而被布线至其他内层的布线导体。这里，输入端子11和第1导通孔31具有寄生电感，如图1B的等价电路所示，成为由寄生电感和第1输入电容器41形成LC滤波器的结构。

与形成于多层基板1的表背面及内层那样的水平面的布线导体相比，如输入端子11、第1导通孔31那样在多层基板1内的纵向上形成的导体能够以较小的面积构成寄生电感。在如实施方式1那样构成输入滤波器的情况下，能够由输入端子11与第1导通孔31的串联结构形成几nH的电感。例如在处理电源部等的比较大的电力的情况下，多层基板1变得比通常的1.6mm厚的基板厚。在多层基板1的基板厚是3mm的情况下，输入端子11与第1导通孔31的串联电感为约5nH。如果设第1输入电容器41的静电电容为1000pF，则截止频率fc为

能得到将高频噪音除去的作为低通滤波器(LPF)的效果。

此外，输入端子11由于被要求作为连接器的机械强度，所以从对导体部进行支承的构造出发，与其他芯片部件相比安装面积变大。在本实施方式的情况下，能够将第1导通孔31配置在作为输入端子11的支承构造体的很近处。即，能够构成几乎没有安装面积的增大的滤波器。

进而，为了减小导通损耗，布线导体的面积容易变宽，但在高频下发生由夹着绝缘基板的寄生电容带来的噪音传输等，滤波效果下降。通过如本实施方式那样将第1导通孔31做成将第1布线导体21的端部与第2布线导体22的端部进行连接那样的结构，能够使夹着绝缘基板而对置的布线导体面积极小，能够减小寄生电容。

此外，在本实施方式的输入滤波器中，电流集中到设于多层基板表面的第2布线导体22以及第1输入电容器41的电极，然后经由内部电路及其他导通孔被向其他内层的布线导体布线，所以还有充分地发挥第1输入电容器41的高频噪音除去功能的效果。

另外，在本实施方式中，做成了将输入端子11和第1导通孔31用多层基板1的背面的第1布线导体21连接的结构，但在多层基板充分厚到能够确保希望的寄生电感的程度而存在适当的内层的情况下，也可以用设置于该内层的布线导体进行连接。

此外，如果将输入端子11和第1导通孔31接近配置，则第1布线导体21成为短布线而电感值容易变小，对整体的电感值的贡献度较低。相反，基于部件配置等结构上的理由，在输入端子11和第1导通孔31也可以隔开距离配置的情况下，通过将第1布线导体21设置得细长，能够使电感值变大。

如以上说明那样，实施方式1的滤波器具备：输入端子11，从包括2个以上的布线层的多层基板1的表面达到背面；第1布线导体21，在多层基板1的背面，端部与输入端子11连接；第1导通孔31，从第1布线导体21的另一方的端部达到多层基板1的表面；第2布线导体22，在多层基板1的表面，端部与第1导通孔31连接；以及第1输入电容器41，配设在第2布线导体22上。

根据该结构，主要能够积极地具有由输入端子11和第1导通孔31形成的寄生电感、并且由该寄生电感和输入电容器构成几乎没有安装面积的增大的滤波器。此外，对置的面状的布线图案也几乎没有所以寄生电容较少，进而，流动的电流被集中到与第1输入电容器41的端子连接的第2布线导体22，所以能够构成噪音除去功能优良的滤波器。

(实施方式2)

图2是表示实施方式2的多层基板输入滤波器的(a)表面、(b)剖面及(c)背面的图。图2(b)是(a)表面及(c)背面中表示的(b)－(b)单点划线的剖面。图3是表示用来说明其电气特性的等价电路的图。图1所示的实施方式1的多层基板输入滤波器，是对一条输入线施以的滤波器结构，实施方式2关于电源线和接地线这两条输入线对。在图2中，电源线与图1所示的第1实施方式的多层基板输入滤波器相同，赋予相同的号码。

另外，为了与图1区别，实施方式2的多层基板为多层基板2。此外，将第2输入电容器42连接于第1布线导体21。

图2的输入滤波器是形成于多层基板2的滤波器电路，作为电源线侧的构成要素，具备输入端子11、第1布线导体21、第1导通孔31、第2布线导体22及第1输入电容器41。进而，该输入滤波器中，作为接地线侧的构成要素，具备GND输入端子12、第2布线导体22、第1GND导通孔32、第1GND布线导体23、第2GND布线导体24及第2输入电容器42。以下，为了明确地区别是电源线侧的构成要素，将输入端子11称作电源输入端子11，将第1布线导体21称作第1电源布线导体21，将第1导通孔31称作第1电源导通孔31，将第2布线导体22称作第2电源布线导体22。

图2的输入滤波器与图1相比，追加了接地线侧的构成要素这一点不同。以下，以不同点为中心进行说明。

GND输入端子12安装于从多层基板2的表面贯通到背面的安装孔。

第1GND布线导体23是第3布线导体，被印刷在多层基板2的背面，在端部焊接着GND输入端子12。

第1GND导通孔32设置在背面的第1GND布线导体23的另一方的端部，向多层基板2的表面贯通。

第2GND布线导体24是第4布线导体，被印刷在多层基板2的表面，在端部连接着第1GND导通孔32。

第1输入电容器41是第1输入电容器，具有第1电极和第2电极，将第1电极连接于第2布线导体22，第2电极被用第2GND布线导体24接地。经由第1输入电容器41，第2GND布线导体24经由内部电路及其他导通孔而被向其他内层的布线导体布线。此外，在实施方式2中，设置第2输入电容器42，将第2输入电容器42的第1电极连接到第1电源布线导体21，将第2电极连接到第1GND布线导体23。这里，输入GND端子12和第1GND导通孔32具有寄生电感，是由第1输入电容器41和第1电源导通孔31、第1GND导通孔32和第2输入电容器42形成了π型滤波器的结构，使用图3后述。此外，在图2中，第1电源导通孔31及第1GND导通孔32分别设有各2条，但根据导通孔的容许电流与实际流动的电流的大小的关系而适当设定就可以。

通过以上那样的结构，实施方式2的多层基板滤波器如果用电气等价电路表示则能够如图3那样表示。电源输入端子11、第1电源布线导体21、第1电源导通孔31、第2电源布线导体22构成的电源线、以及输入GND端子12、第1GND布线导体23、第1GND导通孔32、第2GND布线导体24构成的接地线并行，特别是，第1电源导通孔31与第1GND导通孔32接近从而磁结合，作为共模扼流圈进行动作。由此，由于流到电源线－接地线中的电流而在两导通孔中产生的磁通相互抵消，而对于相对于接地电位在两线中以同极性产生的共模噪声，作为电感发挥作用，共模噪声的抑制效果提高。

另外，在图2中基于电源线－接地两线并行的结构说明了共模噪声抑制效果，但例如也可以如图4A那样构成不并行的部件配置及布线图案，以使各导通孔及布线导体对于线电流作为电感进行动作。这样，等价电路成为图4B那样，常模模式的噪音抑制效果提高。

如以上说明，实施方式2的滤波器具备：电源输入端子11，从包括2个以上的布线层的多层基板2的表面达到背面；GND输入端子12，从多层基板2的表面达到背面；第1电源布线导体21，在多层基板2的背面，端部与电源输入端子11连接；第1GND布线导体23，在多层基板2的背面，端部与GND输入端子12连接，与第1电源布线导体21并行；第1电源导通孔31，从第1电源布线导体21的另一方的端部达到多层基板2的表面；第1GND导通孔32，从第1GND布线导体23的另一方的端部达到多层基板2的表面；第2电源布线导体22，在多层基板2的表面，端部与第1电源导通孔31连接；第2GND布线导体24，在多层基板2的表面，端部与第1GND导通孔32连接，与第2电源布线导体22并行；以及输入电容器41，是具有正电极和负电极的输入电容器41，正电极被配设在第2电源布线导体22上，负电极被配设在第2GND布线导体24上。

在该结构中，电源输入端子11、第1电源布线导体21、第1导通孔31及第2电源布线导体22构成电源线的主要部分。GND输入端子12、第1GND布线导体23、第1GND导通孔32及第2GND布线导体24构成GND线的主要部分。使该电源线和GND线两者积极地具有寄生电感，进而通过两者的磁耦合提高对于共模噪声的噪音抑制效果。

这里，也可以具有配设在第1布线导体21上的输入端子11与第1导通孔31之间的第2输入电容器42。

根据该结构，将π型滤波器构成于电源线和GND线，能够进一步提高噪音除去功能。

(实施方式3)

在上述实施方式2中说明的图2的多层基板输入滤波器中，构成π型滤波器的第2输入电容器42能够通过在实施方式3中说明的结构来省略或者降低其静电电容。

图5是表示实施方式3的多层基板输入滤波器的结构例的(a)偶数内层、(b)奇数内层、(c)剖面及(d)剖面的图。在图5中，对于与图2所示的实施方式2的多层基板输入滤波器相同的构成要件赋予相同的标号，多层基板为了区别而设为多层基板3。多层基板3具有2个以上的布线层。2个以上的布线层具有1个以上的第1内层和1个以上的第2内层。在图5的结构例中，多层基板3具有5个布线层，5个布线层包括表面的布线层、背面的布线层和3个作为内层的布线层。

第1内层具有与电源输入端子11连接的电源布线导体21a，相当于图5的(a)所示的偶数内层。

第2内层具有与GND输入端子12连接的GND布线导体23a或23b，相当于图5的(b)所示的奇数内层。

第1内层和第2内层交替地配置。形成于第1内层的电源布线导体21a的一部分以及形成于第2内层的GND布线导体23a或23b的一部分以对置的方式配置。通过电源布线导体21a与GND布线导体23a或23b的对置，形成寄生电容即电容器，能够具有与对置面积对应的电容值。

图5的输入滤波器与图2的结构不同的是：没有第2输入电容器42；以及在第偶数个内层中，设置有与电源线的电源输入端子11连接的电源布线导体21a，在第奇数个内层中，设置有与接地线的GND输入端子12连接的GND布线导体23a、23b，各自以使在安装空间内容许的对置面积较宽的方式被进行了印刷。由此，在对置的布线导体间与实施方式3所示的第2输入电容器42等价地产生寄生电容，所以能够将第2输入电容器42省略或减小其静电电容。或者也可以与第2输入电容器42并用而实现静电电容值的增大。

另外，为了通过联想起层叠电容器而使说明容易理解，以偶数奇数区分而将电源、接地的布线导体交替地配设，但在该结构中没有规定输入端子的位置及层的上下方向，只要用来得到寄生的静电电容的结构成立即可。

如以上说明，实施方式3的滤波器中，2个以上的布线层具有1个以上的第1内层(例如图5的(a))和1个以上的第2内层(例如(图5的(b))，第1内层具有与电源输入端子11连接的电源布线导体21a，第2内层具有与GND输入端子12连接的GND布线导体23a或23b，第1内层和第2内层交替地配置，电源布线导体21a的一部分及GND布线导体23a或23b的一部分对置。

通过该结构，在交替地配置的电源布线导体21a与GND布线导体23a或23b之间形成平板电容器，能够作为第2输入电容器来代替使用，所以能够将第2输入电容器省略或减小静电电容。

(实施方式4)

在实施方式4中表示将导通孔的寄生电感增大的方法。图6是实施方式4的多层基板输入滤波器的剖视图。在图6中，对于与图1所示的实施方式1的多层基板输入滤波器相同的构成要件赋予相同的标号，多层基板为了区别而设为多层基板4。与图1不同的结构是：将第1布线导体21伸长，将第1布线导体与多层基板表面的第2布线导体22相连的第1导通孔31在多层基板的内层部被切分而成为多级。即，第1导通孔31具有经由内层的布线导体25多级连接的多个部分导通孔31a以及部分导通孔31b。

在图6中，在距多层基板4的表面较近的内层中设置有第5布线导体25，第1导通孔31包括第11导通孔(即部分导通孔31a)和第12导通孔(即部分导通孔31b)。第11导通孔(部分导通孔31a)将相比图1被延长了的第1布线导体21的端部与布线导体25的端部相连。第12导通孔(部分导通孔31b)将布线导体25的另一方的端部与第2布线导体22相连。第12导通孔(部分导通孔31b)向第2布线导体22的连接位置与图1相同，但第11导通孔(部分导通孔31a)从输入端子11远离。即，以输入端子11→第1布线导体21→第11导通孔(部分导通孔31a)→第5布线导体25→第12导通孔(部分导通孔31b)→第2布线导体22描绘的环路构成为，与图1的输入端子11～第2布线导体22的环路相比面积扩大。

如以上这样，本发明的实施方式4的多层基板输入滤波器，通过使构成电感的导通孔成为多级，将环路面积扩大而使电感增加，通过降低作为低通滤波器的截止频率，能够使噪音抑制效果提高。

另外，在实施方式4中，虽然说是为了扩大环路面积，但通过将设置在内层的第5布线导体25和第1导通孔群设置在第1输入电容器41的下部，使得部件安装效率不下降。

此外，内层的上下位置是任意的，只要能够在可能的范围中将环路扩大就可以。

另外，在实施方式4中说明的由环路扩大带来的电感的增加对于在其他实施方式中说明的输入滤波器也能够适用，能够进一步提高噪音抑制效果。

如以上说明那样，实施方式4的滤波器中，2个以上的布线层具有至少1个内层，第1导通孔31具有经由至少1个内层的布线导体25多级连接的多个部分导通孔31a、31b。

根据该结构，能够将输入端子11、第1布线导体21和多级连接的多个部分导通孔31a、31b所描绘的环路的面积扩大。即，由于积极地使从输入端子11到第2布线导体22的寄生电感增大，所以能够提高作为滤波器的噪音除去功能。

(实施方式5)

在以上的实施方式1～4中，关于多层基板输入滤波器进行了说明，但关于输出滤波器也能够提高其噪音抑制效果。

图7A是表示实施方式5的多层基板输出滤波器的结构例的剖面的图。图7B是表示用来说明图7A的输出滤波器的电气特性的等价电路的图。图7A的输出滤波器是形成于多层基板4的滤波器电路，具备输出端子13、第1布线导体26、第1导通孔33、第2布线导体27及第1输出电容器51。该输出滤波器例如是将电源电压中包含的噪音成分除去的低通滤波器，将噪音除去后的电源电压从输出端子13输出。

多层基板5包括2个以上的布线层。

输出端子13安装于从多层基板5的表面贯通到背面的安装孔中，例如输出电源电压。

第1布线导体26被印刷在多层基板5的背面，在端部焊接着输出端子13。

第1导通孔33设置在背面的第1布线导体26的另一方的端部，向多层基板5的表面贯通。

第2布线导体27被印刷在多层基板5的表面，在端部连接着第1导通孔33。

第1输出电容器51具有第1和第2电极，将第1电极连接于第2布线导体27，将第2电极接地。经由第1输出电容器51，第2布线导体27经由内部电路及其他导通孔而被向其他内层的布线导体布线。这里，输出端子13和第1导通孔33具有寄生电感，如图7B的等价电路所示，与第1输出电容器51形成CL滤波器。

通过以上的结构，来自内部电路的输出电力在被集中到第1输出电容器51之后经由第1导通孔33及输出端子13的寄生电感器而被输出。从输出端子13输出的直流电压经由设置在负载侧的电容器而被向负载供给，所以实质上成为π型滤波器的结构，提高了作为低通滤波器的噪音抑制效果。

如以上说明那样，实施方式5的滤波器具备：输出端子13，从包括2个以上的布线层的多层基板的表面达到背面；第1布线导体26，在多层基板的背面，端部与输出端子13连接；第1导通孔33，从第1布线导体26的另一方的端部到达多层基板的表面；第2布线导体27，在多层基板的表面，端部与第1导通孔33连接；以及第1输出电容器51，被配设在第2布线导体27上。

根据该结构，能够主要由输出端子和第1导通孔的电感以及第1输出电容器构成几乎没有安装面积的增大的滤波器。此外，对置的面图案也几乎没有从而寄生电容较少，进而，由于流动的电流被集中到与输出电容器的端子连接的第2布线导体，所以能够构成噪音除去功能优良的滤波器。

(实施方式6)

图8是表示实施方式6的多层基板输出滤波器的结构例的(a)表面，(b)剖面及(c)背面的图。图9是表示用来说明图8的输出滤波器的电气特性的等价电路的图。图8的输出滤波器中，对输出的电源－接地线施加了对图2所示的实施方式2的多层基板的输入线对所施加的输入滤波器的结构。在图8中，电源输出线作为与图7A所示的实施方式5的多层基板输出滤波器相同的部分而赋予相同的标号，为了与图7A区别，实施方式6的多层基板为多层基板6。此外，将第2输出电容器52连接于第1布线导体26。

图8的输出滤波器中，作为电源线侧的构成要素而具备输出端子13、第1布线导体26、第1导通孔33、第2布线导体27及第1输出电容器51。进而，该输出滤波器中，作为接地线侧的构成要素而具备GND输出端子14、第1GND布线导体28、第1GND导通孔34及第2GND布线导体29。以下，为了明确地区别是电源线侧的构成要素，将输出端子13称作电源输出端子13，将第1布线导体26称作第1电源布线导体26，将第1导通孔33称作第1电源导通孔33，将第2布线导体27称作第2电源布线导体27。

图8的输出滤波器与图7A相比，追加了接地线侧的构成要素这一点不同。以下，以不同的点为中心进行说明。

GND输出端子14安装于从多层基板6的表面贯通到背面的安装孔中。

第1GND布线导体28被印刷在多层基板6的背面，在端部焊接着GND输出端子14。

第1GND导通孔34设置在背面的第1GND布线导体28的另一方的端部，向多层基板6的表面贯通。

第2GND布线导体29被印刷在多层基板6的表面，在端部连接着第1GND导通孔34。

第1输出电容器51具有第1电极和第2电极，在第2电源布线导体27上配设第1电极，在上述第2GND布线导体29上配设第2电极。虽未图示，但经由输出电容器51，第2GND布线导体29经由内部电路及其他导通孔被向其他内层的布线导体布线。此外，在实施方式6中，设置第2输出电容器52，将第2输出电容器52的第1电极与第2布线导体27连接，将第2电极与第1GND布线导体28连接。这里，虽然使用图9后述，但GND输出端子14和第1GND导通孔34具有寄生电感，由第1输出电容器51和第1电源导通孔33、第1GND导通孔34和第2输出电容器52形成π型滤波器。此外，在图8中第1电源导通孔33及第1GND导通孔34分别设置有各2个，但这只要根据导通孔的容许电流与实际流动的电流的大小的关系适当设定就可以。

通过以上那样的结构，实施方式6的多层基板输出滤波器如果用电气等价电路表示则能够如图9那样表示。由输出端子13、第1电源布线导体26、第1电源导通孔33、第2布线导体27构成的电源输出线、以及由GND输出端子14、第1GND布线导体28、第1GND导通孔34、第2GND布线导体29构成的接地线并行，特别是，第1电源导通孔33和第1GND导通孔34接近而磁耦合，作为共模扼流圈进行动作。由此，由于流过电源－接地线的电流，在两导通孔中产生的磁通相互抵消，但对于相对于接地电位在两线中以同极性产生的共模噪声，作为电感发挥作用，共模噪声的抑制效果提高。

如以上说明那样，实施方式6的滤波器具备：电源输出端子13，从包括2个以上的布线层的多层基板的表面达到背面；GND输出端子14，从多层基板的表面达到背面；第1电源布线导体26，在多层基板的背面，端部与电源输出端子13连接；第1GND布线导体28，在多层基板的背面，端部与GND输出端子14连接，与第1电源布线导体26并行；第1电源导通孔33，从第1电源布线导体26的另一方的端部达到多层基板的表面；第1GND导通孔34，从第1GND布线导体28的另一方的端部达到多层基板的表面；第2电源布线导体27，在多层基板的表面，端部与第1电源导通孔33连接；第2GND布线导体29，在多层基板的表面，端部与第1GND导通孔34连接，与第2电源布线导体27并行；以及输出电容器51，是具有第1电极和第2电极的输出电容器51，在第2电源布线导体27上配设有第1电极，在第2GND布线导体29上配设有第2电极。

通过该结构，在电源线和GND线两者中具有电感，进而通过两者的磁耦合，对于共模噪声的噪音抑制效果提高。

这里，也可以具有在第1布线导体26上的输出端子13与第1导通孔33之间配设的第2输出电容器52。

通过该构造，将π型滤波器构成于电源线和GND线，能够进一步提高噪音除去功能。

另外，在图8中根据电源－接地两线并行的结构说明了共模噪声抑制效果，但例如也可以如图10A那样构成不并行的部件配置及布线图案，以使得对于线电流，各导通孔及布线导体作为电感进行动作。这样，等价电路成为图10B那样，常模模式的噪音抑制效果提高。

(实施方式7)

在由上述实施方式6说明的图8的多层基板输出滤波器中，构成π型滤波器的第2输出电容器52能够通过由实施方式7说明的结构而省略或减小其静电电容。

图11是表示实施方式7的多层基板输出滤波器的结构例的(a)偶数内层、(b)奇数内层及(c)剖面的图。在图11中对与图8所示的实施方式6的多层基板输出滤波器相同的构成要件赋予相同的标号，多层基板为了区别而设为多层基板7。多层基板7具有2个以上的布线层，具有1个以上的第1内层和1个以上的第2内层。

第1内层具有与上述电源输出端子13连接的电源布线导体26a，相当于图11的(a)的偶数内层。

上述第2内层具有与上述GND输出端子14连接的GND布线导体28a或28b，相当于图11的(b)的奇数内层。

上述第1内层和上述第2内层被交替地配置。电源布线导体26a的一部分以及GND布线导体28a或28b的一部分以对置的方式配置。通过电源布线导体26a与GND布线导体28a或28b的对置，能够形成寄生电容即电容器，具有与对置面积对应的电容值。

图11的输出滤波器与图8的结构不同的是：没有第2输出电容器52；以及在第偶数个内层中设置有与电源输出端子13连接的布线导体26a，在第奇数个内层中设置有与接地线的GND输出端子14连接的布线导体28a或28b，分别以使在安装空间内容许的对置面积较大的方式而被印刷。由此，在对置的布线导体间与实施方式6所示的第2输出电容器52等价地产生寄生电容，所以能够将第2输出电容器52省略或将其静电电容减小。或者，也可以与第2输出电容器52并用而实现静电电容值的增大。

如以上说明那样，实施方式7的滤波器中，2个以上的布线层具有1个以上的第1内层(例如图11的偶数内层)和1个以上的第2内层(例如图11的奇数内层)，第1内层具有与电源输出端子13连接的电源布线导体26a，第2内层具有与GND输出端子14连接的GND布线导体28a或28b，第1内层和第2内层交替地配置，电源布线导体26a的一部分及GND布线导体28a(或28b)的一部分对置。

通过该结构，在交替地配置的电源布线导体与GND布线导体之间形成平板电容器，能够作为第2输出电容器而代替使用，所以能够将第2输出电容器省略或减小静电电容。

另外，为了通过联想起层叠电容器而使说明容易理解，以偶数奇数区分而将电源、接地的布线导体交替地配设，但该结构中没有规定输入端子的位置及层的上下方向，只要用来得到寄生的静电电容的结构成立就可以。

(实施方式8)

在实施方式8中表示将导通孔的寄生电感增大的方法。图12是实施方式8的多层基板输出滤波器的剖视图。在图12中，对于与图7所示的实施方式5的多层基板输出滤波器相同的构成要件赋予相同的标号，多层基板为了区别而设为多层基板8。与图7不同的结构是：将第1电源布线导体26伸长，将第1电源布线导体26与多层基板表面的第2电源布线导体27相连的第1电源导通孔33在多层基板的内层部被切分而成为多级。即，第1电源导通孔33具有经由内层的布线导体210多级连接的多个部分导通孔33a以及部分导通孔33b。

在图12中，在距多层基板8的表面较近的内层设置有布线导体210，第1导通孔(这里是第1电源导通孔33)包括第13导通孔(即部分导通孔33a)和第14导通孔(即部分导通孔33b)，第13导通孔(部分导通孔33a)将比图7延长了的第1布线导体26的端部与布线导体210的端部相连，第14导通孔(部分导通孔33b)将布线导体210的另一方的端部与第2布线导体27相连。第14导通孔(部分导通孔33b)向第2布线导体27的连接位置与图7相同，但第13导通孔(部分导通孔33a)距输出端子13较远。即，由输出端子13→第1布线导体26→第13导通孔(部分导通孔33a)→布线导体210→第14导通孔(部分导通孔33b)→第2布线导体27描绘的环路构成为，与图7的输出端子13～第2布线导体27的环路相比面积扩大。

如以上这样，实施方式8的多层基板输出滤波器，通过将构成电感器的导通孔做成多级，将环路面积扩大而使电感增加，通过降低作为低通滤波器的截止频率，能够使噪音抑制效果提高。

另外，实施方式8中，虽然说是为了扩大环路面积，但通过将设置在内层的布线导体210和第3导通孔群设置在第1输出电容器51的下部，使得部件安装效率不下降。

此外，内层的上下位置是任意的，只要能够在可能的范围中扩大环路就可以。

如以上说明那样，实施方式8的滤波器中，2个以上的布线层具有至少1个内层，第1导通孔33具有经由至少1个内层的布线导体210多级连接的多个部分导通孔33a、33b。

根据该结构，从输出端子到第2布线导体的电感增大，所以能够提高作为滤波器的噪音除去功能。

另外，在实施方式8中说明的由环路扩大带来的电感的增加对于在其他实施方式中说明的输出滤波器也能够适用，能够进一步提高噪音抑制效果。

(实施方式9)

通过如在实施方式2或实施方式6中说明那样使布线导体及导通孔接近且并行，能够在电源接地线中形成共模扼流圈。通过对此组合在实施方式4及实施方式8中说明的借助环路面积的扩大来使电感增加的方法，在多层基板中能够仅由导通孔和布线导体的结构形成共模扼流圈。

图13A是表示实施方式9的多层基板滤波器的结构例的(a)剖面、(b)表面及(c)剖面的图。图13B是表示用来说明图13A的滤波器的电气特性的等价电路的图。

在图13A中，第1电源布线导体211是设于多层基板表面的电源输入线，在其端部，经由部分导通孔35a而与下层的布线导体212的端部连接。布线导体212的另一方的端部经由部分导通孔35b而与多层基板背面的第2电源布线导体213的端部连接。第2电源布线导体213的另一方的端部经由部分导通孔36b而与在多层基板表面的下层设置的布线导体214的端部连接。布线导体214的另一方的端部经由部分导通孔36a而与设于多层基板表面的作为电源输出线的第3电源布线导体215的端部连接。另一方面，第1GND布线导体216是设于多层基板表面的GND输入线，在其端部经由部分导通孔37a而与下层的布线导体217的端部连接。布线导体217的另一方的端部经由部分导通孔37b而与多层基板背面的第2GND布线导体218的端部连接。第2GND布线导体218的另一方的端部经由部分导通孔38b而与在多层基板表面的下层设置的布线导体219的端部连接。布线导体219的另一方的端部经由部分导通孔38a而与设于多层基板表面的作为GND输出线的第3GND布线导体220的端部连接。

如以上这样，在电源－接地的并行线中，分别利用导通孔而描绘出从表面经由背面并再次回到表面的环路，如等价电路所示，两线的环路磁耦合，并且能够形成输入输出的极性相等的共模扼流圈。由于环路面积与由将表背面贯通的通常的导通孔构成相比被扩大，所以电感也增大，能够得到噪音抑制效果提高的共模滤波器。

此外，内层的上下位置是任意的，只要能够在可能的范围中将环路扩大就可以。

如以上说明那样，实施方式9的滤波器是具备以下部分的共模的滤波器：第1电源布线导体211，配设在具有至少1个内层的多层基板的表面；第1GND布线导体216，在多层基板的表面与第1电源布线导体211并行；第1电源导通孔，具有从第1电源布线导体211的端部经由至少1个内层的布线导体212达到背面的多级连接的多个部分导通孔35a、35b；第1GND导通孔，具有从第1GND布线导体216的端部经由至少1个内层的布线导体217达到背面的多级连接的多个部分导通孔37a、37b，与第1电源导通孔并行；第2电源布线导体213，在多层基板的背面，端部与第1电源导通孔连接；第2GND布线导体218，端部与第1GND导通孔连接并且与第2电源布线导体213并行；第2电源导通孔，具有从第2电源布线导体213的端部经由至少1个内层的布线导体214达到表面的多级连接的多个部分导通孔36a、36b；第2GND导通孔，具有从第2GND布线导体218的端部经由至少1个内层的布线导体219达到表面的多级连接的多个部分导通孔38a、38b，与第2电源导通孔并行；第3电源布线导体215，在多层基板的表面，端部与第2电源导通孔连接；以及第3GND布线导体220，在多层基板的表面，端部与第2GND导通孔连接，与第3电源布线导体215并行。

根据该结构，并行的电源布线和GND布线以由内层布线导体描绘环路面的方式构成，所以能够得到电感较大的共模滤波器。

另外，在实施方式9中说明的由环路扩大带来的电感的增加对于在其他实施方式中说明的输出滤波器也能够适用，能够进一步提高噪音抑制效果。

(实施方式10)

对于在实施方式8中表示的共模扼流圈，也可以实现常模扼流圈(normal choke)的结构。图14A是表示实施方式10的多层基板滤波器的结构例的(a)剖面、(b)表面、(c)下层及(d)剖面的图。此外，图14B是表示用来说明图14A的滤波器的电气特性的等价电路的图。在图14A中，从作为电源输入线的第1电源布线导体211到作为电源输出线的第3电源布线导体215的结构与图13A所示的实施方式9是同样的，所以其说明省略。此外，对电源线施加的导通孔也由于附图变得复杂所以将它们的标号省略。图14A的结构与图13A不同的是接地线的结构。

在图14A中，第1GND布线导体221是设于多层基板表面的GND输入线，在其端部经由部分导通孔37c而与下层的布线导体222的端部连接。布线导体222与电源线不同，被向输出侧布线，其另一方的端部经由部分导通孔37d而与多层基板背面的第2GND布线导体223的端部连接。因而，第2GND布线导体223的端部也被配置在输出侧，被向输入侧布线，配置在输入侧的第2GND布线导体223的另一方的端部经由部分导通孔38d而与在多层基板表面的下层设置的布线导体224的端部连接。布线导体224的另一方的端部经由部分导通孔38c而与设于多层基板表面的作为GND输出线的第3GND布线导体225的端部连接。

如以上这样，在电源－接地的并行线中，构成为，一边描绘分别利用导通孔从表面经由背面并再次回到表面的环路一边使该环路的极性反转，从而如等价电路所示，两线的环路磁耦合，并且能够形成输入输出的极性反转的常模扼流圈。共模扼流圈中，利用流过电源－接地线的电流产生的磁通相互抵消，对于相对于接地电位在两线中以同极性产生的共模噪声，作为电感发挥作用，共模噪声的抑制效果提高。相对于此，常模扼流圈中，流过电源－接地线中的电流所产生的磁通相互加强，所以对于在电源线－接地线间产生的常模噪声，作为电感发挥作用，常模噪声的抑制效果提高。

此外，内层的上下位置是任意的，只要能够在可能的范围中扩大环路就可以。

如以上说明那样，实施方式10的滤波器是常模模式的滤波器，具备：第1电源布线导体211，配设在具有至少1个内层的多层基板的表面；第1GND布线导体221，在多层基板的表面与第1电源布线导体211并行；第1电源导通孔，具有从第1电源布线导体211的端部经由至少1个内层的布线导体212达到背面的多级连接的多个部分导通孔35a、35b；第1GND导通孔，具有从第1GND布线导体221的端部经由至少1个内层的布线导体222达到背面的多级连接的多个部分导通孔37c、37d；第2电源布线导体213，在多层基板的背面，端部与第1电源导通孔连接；第2GND布线导体223，端部与第1GND导通孔连接，并且与第2电源布线导体逆并行；第2电源导通孔，具有从第2电源布线导体213的端部经由至少1个内层的布线导体214达到表面的多级结构的多个部分导通孔36a、36b；第2GND导通孔，具有从第2GND布线导体的端部经由至少1个内层的布线导体224达到表面的多级结构的多个部分导通孔38d、38c；第3电源布线导体215，在多层基板的表面，端部与第2电源导通孔连接；以及第3GND布线导体225，在多层基板的表面，端部与第2GND导通孔38c、38d连接，与第3电源布线导体215并行；第1电源导通孔与第2GND导通孔并行，第2电源导通孔与第1GND并行。

根据该结构，并行的电源布线和GND布线以由内层布线导体描绘环路面的方式构成，所以能够得到电感较大的常模模式滤波器。

另外，在实施方式10中说明的由环路扩大带来的电感的增加对于在其他实施方式中说明的输出滤波器也能够适用，能够进一步提高噪音抑制效果。

此外，本说明书中的具体构造省略，但也可以在多层基板的内层的一部分或对其印刷的布线导体的一部分中使用强磁性体等，将利用导通孔的电感器的环路内的磁导率增大而使电感进一步变大。

产业上的可利用性

如以上说明，本发明对于为了各种电子设备的小型化而使用的多层基板中用来将高频噪音除去的滤波器是有用的。

标号说明

1～8 多层基板

11 输入端子(电源输入端子)

12 输入端子(GND输入端子)

13 输出端子(电源输出端子)

14 输出端子(GND输出端子)

21 第1布线导体(第1电源布线导体)

21a、26a 电源布线导体

22、27 第2布线导体

23 第1GND布线导体

23a、23b、28a、28b GND布线导体

24 第2GND布线导体

25、29、212、217、219 布线导体

26 第1布线导体

31、33 第1电源导通孔(第1导通孔)

31a、31b、35a、35b、36a、36b 部分导通孔

37a～37d、38a～38d 部分导通孔

32、34 第1GND导通孔

41 第1输入电容器(输入电容器)

42 第2输入电容器

51 第1输出电容器(输出电容器)

52 第2输出电容器

210、212、214、217、219、222、224 布线导体

211 第1电源布线导体

213 第2电源布线导体

215 第3电源布线导体

216 第1GND布线导体

218 第2GND布线导体

220、225 第3GND布线导体

305～309 布线导体

Claims (10)

1.一种滤波器，构成在包括2层以上的布线层的多层印刷基板中，并被布线至内部电路，其特征在于，

具备：

安装孔，从上述多层印刷基板的表面贯通到背面；

作为导体的输入端子，将上述安装孔贯通，包括从上述多层印刷基板的表面突出的第1突出部和从上述多层印刷基板的背面突出的第2突出部，该第2突出部经由焊料而与上述多层印刷基板连接；

带状的第1布线导体，设置在上述多层印刷基板的背面，具有第1端部和第2端部，上述第1端部与上述输入端子的上述第1突出部连接；

第1导通孔，将上述多层印刷基板贯通，与上述第1布线导体的上述第2端部连接；

带状的第2布线导体，设置在上述多层印刷基板的表面，具有第3端部及与上述内部电路连接的第4端子，上述第3端部与上述第1导通孔连接并且不直接与上述输入端子连接；以及

第1输入电容器，具有第1电极和第2电极，上述第1电极配设在上述第2布线导体上并与该第2布线导体连接，上述第2电极被接地；

上述第2布线导体的上述第3端部、上述第2布线导体与上述第1输入电容器的上述第1电极之间的连接部、以及上述第2布线导体与上述内部电路之间的连接部在上述第2布线导体的长度方向上依次排列；

上述输入端子和上述第1导通孔包含串联连接的寄生电感，上述寄生电感和上述第1输入电容器构成上述滤波器的LC电路；

上述内部电路不与上述第1布线导体连接。

2.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，

具有第2输入电容器，该第2输入电容器配设在上述第1布线导体上的上述输入端子与上述第1导通孔之间。

3.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，

上述包括2层以上的布线层的多层印刷基板中具有至少1个内层；

上述第1导通孔具有经由上述至少1个内层的布线导体而多级连接的多个部分导通孔。

4.一种滤波器，其特征在于，

具备：

电源输入端子，从包括2层以上的布线层的多层基板的表面达到背面；

GND输入端子，从上述多层基板的表面达到背面；

第1电源布线导体，在上述多层基板的背面，端部与上述电源输入端子连接；

第1GND布线导体，在上述多层基板的背面，端部与上述GND输入端子连接，与上述第1电源布线导体并行；

第1电源导通孔，从上述第1电源布线导体的另一方的端部达到上述多层基板的表面；

第1GND导通孔，从上述第1GND布线导体的另一方的端部达到上述多层基板的表面；

第2电源布线导体，在上述多层基板的表面，端部与上述第1电源导通孔连接；

第2GND布线导体，在上述多层基板的表面，端部与上述第1GND导通孔连接，与上述第2电源布线导体并行；以及

输入电容器，是具有正电极和负电极的输入电容器，上述正电极被配设在上述第2电源布线导体上，上述负电极被配设在上述第2GND布线导体上。

5.如权利要求4所述的滤波器，其特征在于，

上述2层以上的布线层具有1个以上的第1内层和1个以上的第2内层；

上述第1内层具有与上述电源输入端子连接的电源布线导体；

上述第2内层具有与上述GND输入端子连接的GND布线导体；

上述第1内层和上述第2内层被交替地配置；

上述电源布线导体的一部分及上述GND布线导体的一部分对置。

6.一种滤波器，由包括2层以上的布线层的多层印刷基板构成，其特征在于，

具备：

作为导体的输出端子，安装于从上述多层印刷基板的表面达到背面的贯通的安装孔中；

第1布线导体，在上述多层印刷基板的背面，端部与上述输出端子连接；

第1导通孔，从上述第1布线导体的另一方的端部达到上述多层印刷基板的表面；

第2布线导体，在上述多层印刷基板的表面，端部与上述第1导通孔连接；以及

第1输出电容器，配设在上述第2布线导体上；

上述滤波器由上述输出端子与上述第1导通孔的串联寄生电感和上述第1输出电容器构成。

7.如权利要求6所述的滤波器，其特征在于，

具有第2输出电容器，该第2输出电容器配设在上述第1布线导体上的上述输出端子与上述第1导通孔之间。

8.如权利要求6所述的滤波器，其特征在于，

上述包括2层以上的布线层的多层印刷基板中具有至少1个内层；

上述第1导通孔具有经由上述至少1个内层的布线导体而多级连接的多个部分导通孔。

9.一种滤波器，其特征在于，

具备：

电源输出端子，从包括2层以上的布线层的多层基板的表面达到背面；

GND输出端子，从上述多层基板的表面达到背面；

第1电源布线导体，在上述多层基板的背面，端部与上述电源输出端子连接；

第1GND布线导体，在上述多层基板的背面，端部与上述GND输出端子连接，与上述第1电源布线导体并行；

第1电源导通孔，从上述第1电源布线导体的另一方的端部达到上述多层基板的表面；

第1GND导通孔，从上述第1GND布线导体的另一方的端部达到上述多层基板的表面；

第2电源布线导体，在上述多层基板的表面，端部与上述第1电源导通孔连接；

第2GND布线导体，在上述多层基板的表面，端部与上述第1GND导通孔连接，与上述第2电源布线导体并行；以及

第1输出电容器，是具有第1电极和第2电极的输出电容器，在第2电源布线导体上配设有第1电极，在上述第2GND布线导体上配设有第2电极。

10.如权利要求9所述的滤波器，其特征在于，

上述2层以上的布线层具有1个以上的第1内层和1个以上的第2内层；

上述第1内层具有与上述电源输出端子连接的电源布线导体；

上述第2内层具有与上述GND输出端子连接的GND布线导体；

上述第1内层和上述第2内层被交替地配置；

上述电源布线导体的一部分及上述GND布线导体的一部分对置。

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