JP2007103561A

JP2007103561A - Noise filter

Info

Publication number: JP2007103561A
Application number: JP2005289793A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kushitani; 洋櫛谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-10-03
Filing date: 2005-10-03
Publication date: 2007-04-19

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a noise filter usable in a high frequency band. <P>SOLUTION: The noise filter includes first to fourth insulator layers 11a-11d vertically laminated, first and second conductors 12 and 13 and first and second lead-out electrodes 14 and 15 formed in the first to fourth insulator layers 11a-11d, a first via electrode 16 for connecting the first conductor 12 with the first lead-out electrode 14, and a second via electrode 17 for connecting the second conductor 13 with the second conductor 15. The first and second via electrodes 16 and 17 are formed in the respective different insulator layers 11b and 11d, and the first and second via electrodes 16 and 17 are structured not to overlap in a top view. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、デジタル機器やＡＶ機器、情報通信端末等の各種電子機器に使用されるノイズフィルタに関するものである。 The present invention relates to a noise filter used in various electronic devices such as digital devices, AV devices, and information communication terminals.

従来のこの種のノイズフィルタは、図３に示すように、第１、第２の磁性体層１，２と、前記第１の磁性体層１および第２の磁性体層２の間に設けられた第１〜第５の非磁性体層３ａ〜３ｅとを有し、前記第１〜第５の非磁性体層３ａ〜３ｅに第１、第２のコイル４，５を形成している。 A conventional noise filter of this type is provided between the first and second magnetic layers 1 and 2 and the first and second magnetic layers 1 and 2 as shown in FIG. The first to fifth nonmagnetic layers 3a to 3e are formed, and the first and second coils 4 and 5 are formed on the first to fifth nonmagnetic layers 3a to 3e. .

また、前記第１のコイル４は第１の引出電極６と渦巻き状の第１のコイル導体７とにより構成され、かつ第２のコイル５は渦巻き状の第２のコイル導体８と第２の引出電極９とにより構成されている。さらに、前記第１の引出電極６と第１のコイル導体７とは第２の非磁性体層３ｂに形成された第１のバイア電極１０ａを介して接続され、かつ第２のコイル導体８と第２の引出電極９とは第４の非磁性体層３ｄに形成された第２のバイア電極１０ｂを介して接続されている。なお、前記第１の引出電極６は第１の非磁性体層３ａの上面に、かつ第１のコイル導体７は第２の非磁性体層３ｂの上面に、さらに第２のコイル導体８は第３の非磁性体層３ｃの上面に、そして第２の引出電極９は第４の非磁性体層３ｄの上面にそれぞれ設けられているものである。 The first coil 4 includes a first extraction electrode 6 and a spiral first coil conductor 7, and the second coil 5 includes a spiral second coil conductor 8 and a second coil conductor 8. The lead electrode 9 is constituted. Further, the first lead electrode 6 and the first coil conductor 7 are connected via a first via electrode 10a formed on the second nonmagnetic layer 3b, and the second coil conductor 8 The second extraction electrode 9 is connected via a second via electrode 10b formed in the fourth nonmagnetic layer 3d. The first lead electrode 6 is on the top surface of the first nonmagnetic layer 3a, the first coil conductor 7 is on the top surface of the second nonmagnetic layer 3b, and the second coil conductor 8 is The third nonmagnetic material layer 3c is provided on the upper surface, and the second extraction electrode 9 is provided on the upper surface of the fourth nonmagnetic material layer 3d.

そして、このノイズフィルタは、第１のコイル導体７と第２のコイル導体８を、第３の非磁性体層３ｃを介して対向させることによって、第１のコイル４と第２のコイル５を磁気結合させてコモンモード成分のインピーダンスを高くし、これにより、コモンモードノイズを除去していた。 And this noise filter makes the 1st coil conductor 7 and the 2nd coil conductor 8 oppose through the 3rd nonmagnetic material layer 3c, and makes the 1st coil 4 and the 2nd coil 5 connect. The impedance of the common mode component is increased by magnetic coupling, thereby removing the common mode noise.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００１−６０５１４号公報 As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.
JP 2001-60514 A

上記した従来のノイズフィルタにおいては、第１のバイア電極１０ａと第２のバイア電極１０ｂとが上面視にて重なるように設けられているため、これらの間に浮遊容量が発生し、これにより、高周波帯域では差動信号の挿入損失が増加するため、高周波帯域での使用が困難になるという課題を有していた。 In the conventional noise filter described above, since the first via electrode 10a and the second via electrode 10b are provided so as to overlap in a top view, a stray capacitance is generated between them, Since the insertion loss of differential signals increases in the high frequency band, there is a problem that it becomes difficult to use in the high frequency band.

本発明は上記従来の課題を解決するもので、高周波帯域での使用が可能なノイズフィルタを提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a noise filter that can be used in a high frequency band.

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項１に記載の発明は、上下方向に積層された複数の絶縁体層と、前記複数の絶縁体層に形成された複数の導体および複数の引出電極と、前記複数の導体のうち一つの導体と前記複数の引出電極のうち一つの引出電極とをそれぞれ接続するように形成されたバイア電極とを備え、前記バイア電極を複数設け、かつこの複数のバイア電極をそれぞれ異なる絶縁体層に形成するとともに、前記複数のバイア電極が上面視にて重ならないように構成したもので、この構成によれば、バイア電極同士が互いに対向することはなくなるため、バイア電極間で浮遊容量が発生するのを低減でき、これにより、高周波帯域での差動信号の挿入損失を低下させることができるため、高周波帯域での使用が可能になるという作用効果が得られるものである。 According to a first aspect of the present invention, there are provided a plurality of insulator layers stacked in the vertical direction, a plurality of conductors and a plurality of lead electrodes formed on the plurality of insulator layers, and the plurality of conductors. A via electrode formed so as to connect one conductor and one of the plurality of extraction electrodes, and a plurality of the via electrodes are provided, and the plurality of via electrodes are respectively different insulators. The plurality of via electrodes are formed so as not to overlap with each other when viewed from above, and according to this configuration, the via electrodes do not face each other, so that there is no stray capacitance between the via electrodes. This can reduce the generation of the differential signal, thereby reducing the insertion loss of the differential signal in the high frequency band, so that the effect of enabling use in the high frequency band is obtained. That.

以上のように本発明のノイズフィルタは、複数の導体のうち一つの導体と複数の引出電極のうち一つの引出電極とをそれぞれ接続するように形成されたバイア電極を複数設け、かつこの複数のバイア電極をそれぞれ異なる絶縁体層に形成するとともに、前記複数のバイア電極が上面視にて重ならないように構成しているため、バイア電極同士が互いに対向することはなくなり、これにより、バイア電極間で浮遊容量が発生するのを低減できるため、高周波帯域での差動信号の挿入損失を低下させることができ、これにより、高周波帯域での使用が可能になるという優れた効果が得られるものである。 As described above, the noise filter of the present invention is provided with a plurality of via electrodes formed so as to connect one conductor of the plurality of conductors and one extraction electrode of the plurality of extraction electrodes, respectively. The via electrodes are formed on different insulator layers, and the plurality of via electrodes are configured not to overlap each other in a top view, so that the via electrodes do not face each other. Since the generation of stray capacitance can be reduced, the insertion loss of differential signals in the high-frequency band can be reduced, which provides an excellent effect of enabling use in the high-frequency band. is there.

図１は本発明の一実施の形態におけるノイズフィルタの分解斜視図、図２は同ノイズフィルタの斜視図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view of a noise filter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of the noise filter.

本発明の一実施の形態におけるノイズフィルタは、図１、図２に示すように、第１〜第４の絶縁体層１１ａ〜１１ｄと、前記第１〜第４の絶縁体層１１ａ〜１１ｄに形成された第１、第２の導体１２，１３および第１、第２の引出電極１４，１５と、前記第１の導体１２と第１の引出電極１４を接続するように形成された第１のバイア電極１６と、前記第２の導体１３と第２の引出電極１５を接続するように形成された第２のバイア電極１７とを備えている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the noise filter according to the embodiment of the present invention includes first to fourth insulator layers 11 a to 11 d and the first to fourth insulator layers 11 a to 11 d. The first and second conductors 12 and 13 and the first and second lead electrodes 14 and 15 formed, and the first conductor 12 and the first lead electrode 14 formed so as to be connected to each other. Via electrode 16 and a second via electrode 17 formed so as to connect the second conductor 13 and the second lead electrode 15.

上記構成において、前記第１〜第４の絶縁体層１１ａ〜１１ｄは、上下方向に積層され、下から第１の絶縁体層１１ａ、第２の絶縁体層１１ｂ、第３の絶縁体層１１ｃ、第４の絶縁体層１１ｄの順に形成されている。また、この第１〜第４の絶縁体層１１ａ〜１１ｄはＦｅ₂Ｏ₃をベースとしたフェライトなどの磁性材料により構成されている。なお、前記第１の導体１２と第２の導体１３との磁気結合をアップさせたり、より高周波帯域で使用できるようにするために、第１の導体１２と第２の導体１３との間に形成される第３の絶縁体層１１ｃは非磁性材料や低誘電率材料で構成してもよい。 The said structure WHEREIN: The said 1st-4th insulator layers 11a-11d are laminated | stacked on an up-down direction, and are the 1st insulator layer 11a, the 2nd insulator layer 11b, and the 3rd insulator layer 11c from the bottom. The fourth insulator layer 11d is formed in this order. The first to fourth insulator layers 11a to 11d are made of a magnetic material such as ferrite based on Fe ₂ O ₃ . In order to increase the magnetic coupling between the first conductor 12 and the second conductor 13 or to use the first conductor 12 and the second conductor 13 in a higher frequency band, the gap between the first conductor 12 and the second conductor 13 is increased. The formed third insulator layer 11c may be made of a nonmagnetic material or a low dielectric constant material.

前記第１の導体１２は、第２の絶縁体層１１ｂの上面に渦巻き状に銀などの導電材料をめっきすることにより形成されている。 The first conductor 12 is formed by plating a conductive material such as silver spirally on the upper surface of the second insulator layer 11b.

前記第２の導体１３は、第３の絶縁体層１１ｃの上面に渦巻き状に銀などの導電材料をめっきすることにより形成されている。 The second conductor 13 is formed by plating a conductive material such as silver spirally on the upper surface of the third insulator layer 11c.

前記第１の引出電極１４は、第１の絶縁体層１１ａの上面に直線状に銀などの導電材料をめっきすることにより形成されている。 The first extraction electrode 14 is formed by plating a conductive material such as silver linearly on the upper surface of the first insulator layer 11a.

また、前記第１の導体１２と第１の引出電極１４とは、第２の絶縁体層１１ｂに形成された第１のバイア電極１６を介して接続され、これらにより１つのコイルを形成している。 The first conductor 12 and the first lead electrode 14 are connected via a first via electrode 16 formed on the second insulator layer 11b, thereby forming one coil. Yes.

前記第２の引出電極１５は、第４の絶縁体層１１ｄの上面に直線状に銀などの導電材料をめっきすることにより形成されている。 The second extraction electrode 15 is formed by plating a conductive material such as silver linearly on the upper surface of the fourth insulator layer 11d.

また、前記第２の導体１３と第２の引出電極１５とは、第４の絶縁体層１１ｄに形成された第２のバイア電極１７を介して接続され、これらにより別の１つのコイルを形成している。 The second conductor 13 and the second lead electrode 15 are connected via a second via electrode 17 formed on the fourth insulator layer 11d, thereby forming another coil. is doing.

そして、前記第１、第２の導体１２，１３の形状は、渦巻き状に限られるものではなく、螺旋状、蛇行状等の他の形状であっても構わない。また、第１、第２の引出電極１４，１５の形状は、直線状に限られるものではなく、渦巻き状等の他の形状であってもよい。さらに、前記第１、第２の導体１２，１３および第１、第２の引出電極１４，１５は、めっきで形成するのではなく、その他の印刷や蒸着等の方法で形成してもよい。 The shapes of the first and second conductors 12 and 13 are not limited to a spiral shape, and may be other shapes such as a spiral shape and a meandering shape. Moreover, the shape of the 1st, 2nd extraction electrodes 14 and 15 is not restricted to a linear form, Other shapes, such as a spiral shape, may be sufficient. Further, the first and second conductors 12 and 13 and the first and second lead electrodes 14 and 15 may be formed by other methods such as printing and vapor deposition instead of plating.

前記第１、第２のバイア電極１６，１７は、前記第２、第４の絶縁体層１１ｂ，１１ｄに形成した貫通孔に銀を充填して構成しているもので、互いに中心軸が一致しないようにして、上面視にて重ならないようになっている。なお、前記第１の導体１２と第２の導体１３は、互いに上面視にて重なるようにしてもよいし、あるいは重ならないようにしてもよい。 The first and second via electrodes 16 and 17 are configured by filling the through holes formed in the second and fourth insulator layers 11b and 11d with silver, and their central axes coincide with each other. So that they do not overlap in top view. The first conductor 12 and the second conductor 13 may overlap each other when viewed from above, or may not overlap.

また、前記第１の絶縁体層１１ａの下部と第２の引出電極１５の上部には、ダミー絶縁体層１８が所定枚数形成されている。 A predetermined number of dummy insulator layers 18 are formed below the first insulator layer 11 a and above the second lead electrode 15.

なお、前記第１〜第４の絶縁体層１１ａ〜１１ｄの枚数およびダミー絶縁体層１８の枚数は、図１に示された枚数に限定されるものではない。 The number of the first to fourth insulator layers 11a to 11d and the number of dummy insulator layers 18 are not limited to the number shown in FIG.

そして、上記した構成部品により、図２に示すようなノイズフィルタの本体部１９が形成され、かつこの本体部１９の両側部には第１〜第４の外部電極２０〜２３が設けられている。この第１〜第４の外部電極２０〜２３は、前記第１、第２の導体１２，１３および第１、第２の引出電極１４，１５の各一端部とそれぞれ接続されるように銀を印刷することによって形成されている。また、前記第１〜第４の外部電極２０〜２３の表面には、ニッケルめっき層、すずめっき層が施されている。 The above-described components form a noise filter main body 19 as shown in FIG. 2, and first to fourth external electrodes 20 to 23 are provided on both sides of the main body 19. . The first to fourth external electrodes 20 to 23 are made of silver so as to be connected to the first and second conductors 12 and 13 and one end portions of the first and second lead electrodes 14 and 15, respectively. It is formed by printing. Further, a nickel plating layer and a tin plating layer are provided on the surfaces of the first to fourth external electrodes 20 to 23.

次に、本発明の一実施の形態におけるノイズフィルタの製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a noise filter according to an embodiment of the present invention will be described.

図１、図２において、まず、それぞれの原材料である磁性材料の粉体および樹脂からなる混合物により、方形の第１〜第４の絶縁体層１１ａ〜１１ｄ、ダミー絶縁体層１８をそれぞれ所定枚数作製する。このとき、第２、第４の絶縁体層１１ｂ，１１ｄの所定箇所に、レーザ、パンチングなどで孔あけ加工をし、この孔に銀を充填して、第１、第２のバイア電極１６，１７を形成する。 1 and 2, first, a predetermined number of rectangular first to fourth insulator layers 11a to 11d and dummy insulator layers 18 are made of a mixture of magnetic material powder and resin as raw materials. Make it. At this time, holes are drilled by laser, punching, or the like at predetermined locations of the second and fourth insulator layers 11b and 11d, and the holes are filled with silver, and the first and second via electrodes 16, 17 is formed.

次に、所定枚数のダミー絶縁体層１８の上面に第１の絶縁体層１１ａを配置し、その後、その上面に第１の引出電極１４をめっきによって形成する。 Next, the first insulator layer 11a is disposed on the upper surface of the predetermined number of dummy insulator layers 18, and then the first extraction electrode 14 is formed on the upper surface by plating.

次に、第１の引出電極１４の上面に、第１のバイア電極１６が設けられた第２の絶縁体層１１ｂを配置する。このとき、第１の引出電極１４と第１のバイア電極１６とを接続する。 Next, the second insulator layer 11 b provided with the first via electrode 16 is disposed on the upper surface of the first extraction electrode 14. At this time, the first extraction electrode 14 and the first via electrode 16 are connected.

次に、この第２の絶縁体層１１ｂの上面に、第１の導体１２を、めっきによって形成する。このとき、第１の導体１２と第１のバイア電極１６とを接続する。 Next, the first conductor 12 is formed on the upper surface of the second insulator layer 11b by plating. At this time, the first conductor 12 and the first via electrode 16 are connected.

次に、第１の導体１２の上面に、第３の絶縁体層１１ｃを配置する。その後、その上面に第２の導体１３をめっきによって形成する。 Next, the third insulator layer 11 c is disposed on the upper surface of the first conductor 12. Thereafter, the second conductor 13 is formed on the upper surface by plating.

次に、第２の導体１３の上面に、第２のバイア電極１７が設けられた第４の絶縁体層１１ｄを配置する。このとき、第２の導体１３と第２のバイア電極１７とを接続する。 Next, the fourth insulator layer 11 d provided with the second via electrode 17 is disposed on the upper surface of the second conductor 13. At this time, the second conductor 13 and the second via electrode 17 are connected.

次に、第４の絶縁体層１１ｄの上面に、第２の引出電極１５を、めっきによって形成する。このとき、第２の引出電極１５と第２のバイア電極１７とを接続する。 Next, the second extraction electrode 15 is formed on the upper surface of the fourth insulator layer 11d by plating. At this time, the second extraction electrode 15 and the second via electrode 17 are connected.

なお、前記第１、第２の導体１２，１３および第１、第２の引出電極１４，１５の形成方法は、別途用意したベース板（図示せず）に所定パターン形状の導体をめっきによって形成し、その後、この導体を各絶縁体層に転写することにより形成する。 The first and second conductors 12 and 13 and the first and second lead electrodes 14 and 15 are formed by plating a conductor having a predetermined pattern shape on a separately prepared base plate (not shown). Then, the conductor is formed by transferring the conductor to each insulator layer.

次に、第２の引出電極１５の上面に、所定枚数のダミー絶縁体層１８を配置して、ノイズフィルタの本体部１９を形成する。 Next, a predetermined number of dummy insulator layers 18 are disposed on the upper surface of the second extraction electrode 15 to form a noise filter body 19.

次に、本体部１９を所定の温度、時間で焼成する。 Next, the main body 19 is fired at a predetermined temperature and time.

次に、本体部１９の両側面に、第１、第２の導体１２，１３および第１、第２の引出電極１４，１５の各一端部とそれぞれ接続されるように銀を印刷することにより、第１〜第４の外部電極２０〜２３を形成する。 Next, silver is printed on both side surfaces of the main body 19 so as to be connected to the first and second conductors 12 and 13 and one end portions of the first and second lead electrodes 14 and 15, respectively. First to fourth external electrodes 20 to 23 are formed.

最後に、前記第１〜第４の外部電極２０〜２３の表面に、めっきによってニッケルめっき層、すずめっき層を形成する。 Finally, a nickel plating layer and a tin plating layer are formed on the surfaces of the first to fourth external electrodes 20 to 23 by plating.

上記した本発明の一実施の形態においては、第１の導体１２と第１の引出電極１４とを接続する第１のバイア電極１６と、第２の導体１３と第２の引出電極１５とを接続する第２のバイア電極１７を設け、かつこの第１、第２のバイア電極１６，１７はそれぞれ異なる絶縁体層１１ｂ，１１ｄに形成し、さらにこの第１、第２のバイア電極１６，１７は上面視にて重ならないように構成しているため、バイア電極同士が互いに対向することはなくなり、これにより、第１のバイア電極１６と第２のバイア電極１７間で浮遊容量が発生するのを低減できるため、高周波帯域での差動信号の挿入損失を低下させることができ、これにより、高周波帯域での使用が可能になるという効果が得られるものである。 In the above-described embodiment of the present invention, the first via electrode 16 that connects the first conductor 12 and the first extraction electrode 14, the second conductor 13, and the second extraction electrode 15 are provided. A second via electrode 17 to be connected is provided, and the first and second via electrodes 16 and 17 are formed on different insulator layers 11b and 11d, respectively, and the first and second via electrodes 16 and 17 are formed. Are configured so as not to overlap with each other when viewed from above, the via electrodes do not face each other, and stray capacitance is generated between the first via electrode 16 and the second via electrode 17. Therefore, it is possible to reduce the insertion loss of the differential signal in the high frequency band, thereby obtaining the effect that it can be used in the high frequency band.

また、前記バイア電極１６，１７は、比較的面積が大きいため、浮遊容量が発生し易かったが、本発明の一実施の形態のように、上面視にて重ならないように構成することによって、その影響を抑えることができるものである。 In addition, the via electrodes 16 and 17 have a relatively large area, and thus stray capacitance is likely to be generated. However, by configuring the via electrodes 16 and 17 so as not to overlap in a top view as in the embodiment of the present invention, The influence can be suppressed.

さらに、上記したような構成にすることにより、積層時において、絶縁体層のバイア電極が形成された部分と、他の部分との間の応力を分散させることができるため、製品の強度を向上させることができるという効果も期待できるものである。 Furthermore, the structure as described above improves the strength of the product because the stress between the portion of the insulator layer where the via electrode is formed and other portions can be dispersed during lamination. The effect that it can be made can also be expected.

なお、上記本発明の一実施の形態におけるノイズフィルタにおいては、導体を２個設けたものについて説明したが、３個以上設けてもよいものである。 In the noise filter according to the embodiment of the present invention, two conductors are provided. However, three or more conductors may be provided.

また、複数の導体を別々の絶縁層に形成するようにしたが、複数の導体の全部または一部を同一の絶縁層に形成するようにしてもよいものである。 Further, although the plurality of conductors are formed in different insulating layers, all or part of the plurality of conductors may be formed in the same insulating layer.

本発明に係るノイズフィルタは、高周波帯域での使用が可能であり、デジタル機器やＡＶ機器、情報通信端末等の各種電子機器のノイズ対策として使用されるノイズフィルタにおいて有用となるものである。 The noise filter according to the present invention can be used in a high frequency band, and is useful as a noise filter used as a noise countermeasure for various electronic devices such as digital devices, AV devices, and information communication terminals.

本発明の一実施の形態におけるノイズフィルタの分解斜視図The disassembled perspective view of the noise filter in one embodiment of this invention 同ノイズフィルタの斜視図Perspective view of the noise filter 従来のノイズフィルタの分解斜視図Exploded perspective view of a conventional noise filter

符号の説明Explanation of symbols

１１ａ〜１１ｄ第１〜第４の絶縁体層
１２第１の導体
１３第２の導体
１４第１の引出電極
１５第２の引出電極
１６第１のバイア電極
１７第２のバイア電極 11a-11d 1st-4th insulator layer 12 1st conductor 13 2nd conductor 14 1st extraction electrode 15 2nd extraction electrode 16 1st via electrode 17 2nd via electrode

Claims

上下方向に積層された複数の絶縁体層と、前記複数の絶縁体層に形成された複数の導体および複数の引出電極と、前記複数の導体のうち一つの導体と前記複数の引出電極のうち一つの引出電極とをそれぞれ接続するように形成されたバイア電極とを備え、前記バイア電極を複数設け、かつこの複数のバイア電極をそれぞれ異なる絶縁体層に形成するとともに、前記複数のバイア電極が上面視にて重ならないように構成したノイズフィルタ。 Among a plurality of insulator layers stacked in the vertical direction, a plurality of conductors and a plurality of lead electrodes formed on the plurality of insulator layers, one conductor among the plurality of conductors and a plurality of lead electrodes Via electrodes formed so as to connect each of the lead electrodes, and a plurality of the via electrodes are provided, and the plurality of via electrodes are formed on different insulator layers, and the plurality of via electrodes are A noise filter configured so as not to overlap when viewed from above.