不可逆电路元件的制作方法

专利名称：不可逆电路元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及不可逆电路元件，特别是涉及在微波波段(micro wave band)中使用的隔离器或循环器等的不可逆电路元件。
背景技术：
以前，隔离器或循环器等不可逆电路元件具有以下特性，S卩仅在预 先设定的特定方向上传输信号，而在相反的方向上不进行传输。利用这一 特性，如隔离器被应用于汽车电话、移动电话等的移动通信机器的发送电 路部。
在这种不可逆电路元件中，为了从外部磁场保护形成中心电极的铁氧 体与对其施加直流磁场的永久磁铁的组装体，该组装体的周围或者由环状
的偏转线圈(yoke)包围(参照专利文献1)，或者由箱形状的偏转线圈 包围(参照专利文献2)。
但是，在以前的不可逆电路元件中，因为利用了作为磁屏蔽部件而将 软铁等加工成环状的偏转线圈或箱形状的偏转线圈，所以存在加工或组装 费时费力且成本高的问题。另外，由于在铁氧体或永久磁铁的周围存在偏 转线圈的缘故，所以产生如下的问题:不可逆电路元件本身的外形大型化， 或当避免大型化时为了铁氧体或永久磁铁小型化而电特性变差。这是由于 当铁氧体小型化时，中心电极也变小，电感值或Q值减小的缘故。
此外，由于与偏转线圈和电路基板不接触且接近的缘故，在偏转线圈 与电路基板的内部电极之间产生寄生电容，成为作为不可逆电路元件的电 特性的偏差的原因。另外，在陶瓷制的电路基板上焊接软铁制的偏转线圈 的情况下，因为后者的线膨胀系数是前者的2 10倍，所以因不可逆电路
元件动作时的发热而存在如下的问题:在焊接部热应力产生作用而在电路
基板发生挠曲或龟裂，或者焊接部发生破坏而使可靠性降低。国际公开第2006/011383号刊物〖专利文献2]日本特开2002-198707号公报

发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种由简单结构构成的、使电特性稳 定且可靠性高的不可逆电路元件。
为了达到上述目的，本发明涉及的不可逆电路元件，其具备 永久磁铁；
铁氧体，其由上述永久磁铁施加直流磁场；
第一中心电极，其配置于上述铁氧体， 一端与输入端口电连接，另一 端与输出端口电连接；
第二中心电极，其与上述第一中心电极在电绝缘的状态下交叉而配置 于上述铁氧体， 一端与输出端口电连接，另一端与接地端口电连接；
第一匹配电容，其在上述输入端口与上述输出端口之间电连接；
第二匹配电容，其在上述输出端口与上述接地端口之间电连接；
阻抗，其在上述输入端口与上述输出端口之间电连接；
电路基板，其在表面形成端子电极。
该不可逆电路元件的特征在于
上述铁氧体和上述永久磁铁，构成以与配置有上述第一及第二中心电 极的面平行的方式从两侧由永久磁铁夹持的铁氧体 磁铁组装体；
上述铁氧体*磁铁组装体，在上述电路基板上，沿配置了上述第一及 第二中心电极的面与该电路基板的表面垂直方向进行配置；
在上述铁氧体.磁铁组装体的上表面，借助电介质层而配置了平板状 偏转线圈。
在本发明涉及的不可逆电路元件中，能够得到插入损耗小的两端口型 的集中常数型隔离器是毋庸置疑的，因为在铁氧体，磁铁组装体的正上表 面借助电介质层配置了平板状偏转线圈，所以该偏转线圈由极其简单的结 构构成，与围绕铁氧体，磁铁组装体的周围的以往的软铁质的偏转线圈相 比，其制作、操作极其容易。另外，由于在铁氧体.磁铁组装体的周围不 存在偏转线圈，所以能将不可逆电路元件的外形变小，或者因为能将铁氧 体，磁铁组装体变大所以使电特性提高。特别是若中心电极变大，则电感值或Q值变大。
另外，平板状偏转线圈不必与电路基板物理接合，没有由于偏转线圈 的热膨胀而引起的电路基板的损伤，使可靠性提高。而且，在偏转线圈与 电路基板的表面之间形成有由适当的空气层构成的间隙，在偏转线圈与内 置于电路基板中的内部电极之间的寄生电容的发生几乎没有，作为不可逆 电路元件的电特性稳定。
.在本发明涉及的不可逆电路元件中，优选第一及第二中心电极彼此电 绝缘，且在以规定的角度交叉的状态下由导体膜形成于铁氧体。能通过光 刻法等的薄膜形成技术高精度地进行稳定化来形成第一及第二中心电极。
另外，优选电介质层的厚度为0.02 0.10mm。通过将电介质层设定在 该范围的厚度内能够实现漏磁通量小、良好的密度分布的直流偏置磁通量 密度。并且，该效果以后参照图10 图17进行具体说明。
另外，作为配置在铁氧体.磁铁组装体与平板状偏转线圈之间的电介 质层，能够适当地采用粘接剂层，且在耐热性方面优选采用环氧系树脂。
平板状偏转线圈，其端部可以沿与由永久磁铁作用于铁氧体的磁偏置 方向正交方向或平行方向中的任意一个方向被弯曲。利用形成这样的弯曲 部能够提高永久磁铁的磁利用率。
通过本发明，在铁氧体*磁铁组装体的正上表面，由于借助电介质层 配置了平板状偏转线圈，因此，偏转线圈的结构被简化且能够防止元件的 大型化或电特性变差、且在偏转线圈与电路基板的表面之间几乎没有寄生 电容的发生，电特性稳定，且没有由于热应力引起的电路基板的破损等的 危险，可靠性变高。


图1是表示本发明涉及的不可逆电路元件(两端口型隔离器)的第一 实施例的分解立体图。
图2是表示带有中心电极的铁氧体的立体图。
图3是表示上述铁氧体的立体图。
图4是表示铁氧体 磁铁组装体的分解立体图。
图5是表示两端口型隔离器的第一电路例的等效电路图。图6是表示两端口型隔离器的第二电路例的等效电路图。图7 (A)是将电路基板、铁氧体'磁铁组装体、平板状偏转线圈一体化的立体图，(B)是其剖视图。
图8 (A)是将电路基板、铁氧体，磁铁组装体、平板状偏转线圈一体化的其他例的立体图，(B)是其剖视图。
图9 (A)、 (B)都是表示由永久磁铁作用于铁氧体的直流磁通量的流向的说明图。
图10是表示电介质层的厚度与铁氧体内直流磁通量密度的偏差的关系的图表。
图11是表示电介质层的厚度与直流漏磁通量的关系的图表。图12是表示隔离器的主要部分的示意图。
图13是表示在电介质层的厚度是0.00mm (没有电介质层)的时候的铁氧体内的磁通量密度分布的图表。
图14是表示在电介质层的厚度是0.02mm的时候的铁氧体内的磁通量密度分布的图表。
图15是表示在电介质层的厚度是0.04mm的时候的铁氧体内的磁通量密度分布的图表。
图16是表示在电介质层的厚度是0.06mm的时候的铁氧体内的磁通量密度分布的图表。
图17是表示在电介质层的厚度是O.lOmm的时候的铁氧体内的磁通量密度分布的图表。
图18是表示包括中心电极变形例的铁氧体组装体的立体图。
图19是表示本发明涉及的不可逆电路元件(两端口型隔离器)的第二实施例的分解立体图。
图20是表示本发明涉及的不可逆电路元件(两端口型隔离器)的第三实施例的分解立体图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明涉及的不可逆电路元件的实施例进行说明。(第一实施例，参照图1 图9)作为本发明涉及的不可逆电路元件的第一实施例的两端口型隔离器的分解立体图如图1所示。该两端口型隔离器是集中常数型隔离器，大致由平板状偏转线圈IO、电路基板20、由铁氧体32和永久磁铁41构成
的铁氧体 磁铁组装体30构成。此外，在图1中附有斜线的部分是导电体。
如图2所示，在铁氧体32上，在表和背的主面32a、 32b形成相互电绝缘的第一中心电极35及第二中心电极36。其中，铁氧体32形成为具有彼此平行的第一主面32a及第二主面32b的长方体形状，且具有上表面32c、下表面32d及端面32e、 32f。
另外，永久磁铁41以在与主面32a、 32b大致垂直的方向上对铁氧体32施加直流磁场的方式，例如借助环氧系的粘接剂，与主面32a、 32b进行粘接(参照图4)，形成铁氧体 磁铁组装体30。永久磁铁41的主面4a与上述铁氧体32的主面32a、 32b是相同尺寸，并以相互的外形一致的方式使主面32a和41a、主面32b和41a彼此之间对置配置。
如图2所示，第一中心电极35以在铁氧体32的第一主面32a上从右下方立起而分叉为两根的状态，在左上方相对于长边以较小的角度倾斜而形成；向左上方立起，经由上表面32c上的中继用电极35a绕到第二主面32b，在第二主面32b上，以在透视状态下与第一主面32a重叠的方式分叉为两根的状态而形成，其一端与形成于下表面32d的连接用电极35b连接。另外，第一中心电极35的另一端与形成于下表面32d的连接用电极35c连接。如此，第一中心电极35在铁氧体32上缠绕一圈。并且，第一中心电极35与以下说明的第二中心电极36之间形成绝缘膜，相互以绝缘的状态交叉。
第二中心电极36，首先第0.5圈36a在第一主面32a上从右下方向左上方相对于长边以较大的角度倾斜并以与第一中心电极35交叉的状态而形成，并经由上表面32c上的中继用电极36b绕到第二主面32b，其第一圈36c在第二主面36b上以几乎垂直地与第一中心电极35交叉的状态而形成。第一圈36c的下端部经由下表面32d的中继用电极36d绕到第一主面32a，其第1.5圈36e在第一主面32a上以与第0.5圈36a平行且与第一中心电极35交叉的状态而形成，并经由上表面32c上的中继用电极36f绕到第二主面32b。以下同样，在铁氧体32的表面分别形成第2圈36g、中继用电极36h、第2.5圈36i、中继用电极36j、第3圈36k、中继用电极361、第3.5圈36m、中继用电极36n、第4圈36o。另外，第二中心电极36的两端分别与形成于铁氧体32的下表面32d的连接用电极35c、36p连接。并且，连接用电极35c可以被共用为第一中心电极35及第二中心电极36各自的端部的连接用电极。
即第二中心电极36在铁氧体32上以螺旋状缠绕4圈。其中，所谓圈数是中心电极36将第一或第二主面32a、 32b分别横切一次的状态作为0.5圈来计算的。并且，中心电极35、 36的交叉角是应需要而设定的，且会调整输入阻抗或插入损耗。
另外，连接用电极35b、 35c、 36p或中继用电极35a、 36b、 36d、 36f、36h、 36j、 361、 36n是在铁氧体32的上下表面32c、 32d上形成的凹部37(参照图3)涂敷或填充银、银合金、铜、铜合金等的电极用导体而形成的。另外，在上下表面32c、 32d，与各种电极平行地还形成有虚设凹部38，并且形成虚设电极39a、 39b、 39c。这种电极是通过在母铁氧体基板上预先形成通孔(through hole),并在用电极用导体填充该通孔后，在截断通孔的位置进行切割而形成的。再有，各种电极也可在凹部37、 38中作为导体膜而形成。
作为铁氧体32，采用了YIG铁氧体等。第一及第二中心电极35、 36或各种电极作为银或银合金的厚膜或薄膜，以印刷、转印、光刻等的加工方法形成。作为中心电极35、 36的绝缘膜，能够采用玻璃或铝等的电介质厚膜、聚酰亚胺等的树脂膜等。这些也能够以印刷、转印、光刻等的加工方法形成。
永久磁铁41通常利用锶系、钡系、镧-钴系的铁氧体，磁铁。作为粘接永久磁铁41和铁氧体32的粘接剂42，优选采用单一液体型的热固化型环氧树脂粘接剂。该粘接剂在常温下的操作性好，很好地渗透到粘接部而形成5 25)um左右的较薄的厚度而密接。另外，由于具有耐热性，不会由于回流(reflow)的热而熔融或剥离，因为耐候性也好，所以对于热或湿度的可靠性较高。
电路基板20是在多个电介质片上形成规定的电极而后进行层叠并烧
9结的层叠型基板，在其内部，如作为等效电路的图5及图6所示，内置有
匹配用电容器C1、 C2、 Csl、 Cs2、 Cpl、 Cp2、终端电阻R。另外，在上表面形成有端子电极25a、 25b、 25c，在下表面形成有外部连接用端子电极26、 27、 28。
这些匹配用电路元件与上述第一及第二中心电极35、 36的连接关系正如作为第一电路例子的图5及作为第二电路例子的图6所示。在此，基于图6所示的第二电路例来说明连接关系。
在电路基板20的下表面形成的外部连接用端子电极26作为输入端口Pl而发挥功能，该端子电极26借助匹配用电容器Csl与匹配用电容器C1和终端电阻R连接。另夕卜，该电极26经由在电路基板20的上表面形成的端子电极25a及在铁氧体32的下表面32d形成的连接用电极35b与第一中心电极35的一端连接。
第一中心电极35的另一端及第二中心电极36的一端，经由在铁氧体32的下表面32d形成的连接用电极35c及在电路基板20的上表面形成的端子电极25b与终端电阻R及电容器Cl、 C2连接，且经由电容器Cs2与在电路基板20的下表面形成的外部连接用端子电极27连接。该电极27作为输出端口P2而发挥功能。
第二中心电极36的另一端，经由在铁氧体32的下表面32d形成的连接用电极36p及在电路基板20的上表面形成的端子电极25c与电容器C2及在电路基板20的下表面形成的外部连接用端子电极28连接。该电极28作为接地端口 P3而发挥功能。
另外，在输入端口 Pl和电容器Csl的连接点上连接有被接地的阻抗调整用的电容器Cpl。同样，在输出端口P2与电容器Cs2的连接点处也连接有被接地的阻抗调整用的电容器Cp2。
上述铁氧体 磁铁组装体30载置于电路基板20上，铁氧体32的下表面32d的各种电极与电路基板20上的端子电极25a、 25b、 25c回流焊接而被一体化，并且永久磁铁41的下表面在电路基板20上利用粘接剂而被一体化。
作为回流用的焊锡可采用锡、银、铜的合金系的焊锡；锡、银、锌的合金系的焊锡；锡、锌、铋的合金系的焊锡；锡、锌、铝的合金系的焊锡；锡、铜、铋的合金系的焊锡等。除基于回流焊接的连接以外，还可以是基于焊锡球(bump)或金属球的连接、基于导电糊或者导电性粘接剂的连接等。
另外，作为永久磁铁41与电路基板20的粘接剂，热固化性的单一液
体型或两种液体混合型的环氧系粘接剂是适用的。即，在铁氧体，磁铁组
装体30与电路基板20的接合中，通过焊接和粘接的并用以使接合得可靠。
电路基板20采用将玻璃和铝或其他的电介质的混合物进行烧成的基板，或者由树脂或玻璃和其他的电介质构成的复合基板。在内部或外部的电极中，采用了银或银合金的厚膜、铜厚膜、铜箔等。特别是在外部连接用的电极中，优选在实施了厚度0.1~5|im的镀镍的基础上再实施厚度0.01~0.1pm的镀金。这是为了防止由于防锈、耐焊锡腐蚀性的提高各种原因而使焊接接合本身的强度降低。
平板状偏转线圈10因为具有电磁屏蔽功能，所以在上述铁氧体 磁铁组装体30的上表面借助电介质层(粘接剂层)15而被固定。平板状偏转线圈10的功能是抑制从铁氧体，磁铁组装体30的磁泄露、高频率电磁场的泄露，抑制来自外部的磁气的影响，并在利用芯片装配器(chipmount)将本隔离器搭载到未图示的基板上时，提供用真空吸嘴(vacuumnozzle)进行拾取(pick up)的场所。并且，虽然平板状偏转线圈10没有必要接地，但也可以利用焊接或导电性粘接剂等来接地，如果接地则会提高高频屏蔽的效果。
平板状偏转线圈10在软铁钢板、硅钢板、纯铁板、镍板或镍铁合金板上实施电镀。优选软铁钢板、硅钢板、纯铁板是因为饱和磁通量密度大且残留磁通量密度小，所以不仅电磁屏蔽效果大，而且永久磁铁41的残留磁通量密度的调整容易且该密度稳定。电镀优选厚度l 5|_im的镀镍衬底、厚度l~5pm的镀银。电镀衬底也可以是铜。这是由于若在上层实施镀银则能减少涡流损失而将隔离器的插入损耗降到最小的缘故。
作为将平板偏转线圈10固定到铁氧体，磁铁组装体30的上表面的电介质层15，优选采用单一液体型的热固化型环氧系粘接剂等的环氧系树脂。这是由于该粘接剂在耐热性、操作性、机械强度上优越的缘故。预先形成为片状的粘接剂，例如可以采用热固化型半固化环氧系粘接片。能够制造粘接剂层的厚度成为恒定且电特性稳定的隔离器。
平板状偏转线圈10被组装到搭载在电路基板20上的铁氧体'磁铁组
装体30上。在这种情况下，可以将按规定的尺寸切割的偏转线圈10逐一
进行组装，或者也可以将多个偏转线圈io—体结合成的集合偏转线圈一
边逐个分离一边进行组装。或者，也可采用在被集合的电路基板20上所搭载的铁氧体，磁铁组装体30上组装被集合的偏转线圈10，然后利用切割机(dicer)等来分离成个体的工序。若通过这样的获取多数个的工序，则电路基板20和偏转线圈10的外形会变得相等。
图7 (A)、 (B)中示出被一体化的电路基板20、铁氧体*磁铁组装体30及平板状偏转线圈10。图8 (A)、 (B)表示在铁氧体*磁铁组装体30的周围填充了树脂16的情形。从图7 (B)可以明显地看出，因为在电路基板20与平板状偏转线圈10之间存在空气间隙G，所以能够抑制在偏转线圈10与电路基板20的内部电极之间发生寄生电容，且隔离器的电特性稳定。
可是，在由以上的结构而构成的两端口型隔离器中，因为第一中心电极35的一端连接于输入端口 Pl而另一端连接于输出端口 P2，且第二中心电极36的一端连接于输出端口 P2而另一端连接于接地端口 P3，所以能够作为插入损耗小的两端口型的集中常数型的隔离器。而且，在动作时，在第二中心电极36中流过大的高频率电流，而在第一中心电极35中几乎没有高频率电流流过。因此，由第一中心电极35及第二中心电极36产生的高频率磁场的方向是由第二中心电极36的配置而决定其方向的。通过
决定高频率磁场的方向，使插入损耗更降低的对策变得容易。
另外，由于在铁氧体，磁铁组装体30的正上方，借助电介质层15配置了平板状偏转线圈10，所以以往的软铁质的环状或者箱形状的偏转线圈是不必要的，平板状偏转线圈IO的制作或操作容易，作为整体可谋求成本的降低。另外，因为偏转线圈10与电路基板20不是机械地被接合的，所以没有由于热应力而导致对电路基板20的损伤且可靠性提高。再有，上面记述了由于在偏转线圈10与电路基板20的表面之间具有空气间隙G，所以几乎没有寄生电容的发生。
另外，因为不存在围绕如从前所述的铁氧体 磁铁组装体30周围的偏转线圈，所以能够使隔离器的外形小型化，或者将铁氧体，磁铁组装体 30的外形变大，从而使电特性提高。特别是若第一及第二中心电极35、
36变大则电感值或Q值变大。
而且，铁氧体 磁铁组装体30是铁氧体32与一对永久磁铁41用粘 接剂42而被一体化的，从而成为机械上稳定且不会由于震动或冲击等而 产生变形 破损的坚固的隔离器。
在本隔离器中，电路基板20是多层电介质基板。由此，能够将电容 器或电阻等的电路网内置于内部，能够实现隔离器的小型化、薄型化，且 由于电路元件间的连接在基板内进行所以能够期待可靠性的提高。当然， 电路基板20不必一定要是多层的，即使是单层的，只要将匹配用电容器 等作为芯片型进行外接即可。
在此，说明利用平板状偏转线圈10的情况的磁通量的流向。如图9 (A)所示，在由永久磁铁41A作用于铁氧体32的偏置磁场中，从永久 磁铁41B的侧面出来的磁通量侵入到偏转线圈IO中，回流其内部，并返 回到永久磁铁41A的侧面。如图9 (B)所示，若使平板状偏转线圈10 与永久磁铁41A、 41B的上表面直接接触，则产生磁气电路的短路且铁氧 体32内的磁场分布不均匀。为解除这样的磁场分布的不均匀性，需要在 磁气电路的短路部分设置磁气的间隙，因此在本实施例中设置电介质层 15来解决。
但是，关于偏转线圈10的厚度，在隔离器的薄型化中优选薄型。可 是，过薄则偏转线圈10内的磁通量密度上升，且如果超过饱和磁通量密 度则漏磁通量将增大。这样，由于磁电阻的增大，而需要更强力且大型的 永久磁铁41。故偏转线圈10的厚度优选约为0.02~0.2mm。但是，并不 限于该范围内的厚度。
其次，关于电介质层15的厚度进行说明。即，通过将铁氧体 磁铁 组装体30与平板状偏转线圈IO之间配置的电介质层15的厚度在如以下 规定的范围内进行选择，从而能够减小漏磁通量且能够实现良好的密度分 布的直流偏置磁通量密度。
具体而言，优选将电介质层15的厚度选择在0.02mm以上。由此， 如图10所示，直流偏置磁通量密度的偏差在铁氧体32内能够降低到50%以下。若在铁氧体32内直流偏置(bias)磁通量密度的偏差超过50%， 则难以得到作为隔离器的满意的动作。再有，其中所谓直流磁通量强度的 偏差是将在铁氧体32内的最小磁通量密度除以最大磁通量密度后得到的 数值。
另夕卜，优选将电介质层15的厚度选择在0.1mm以下。由此，如图11 所示，在从隔离器向水平方向lmm的位置的漏磁通量能够降低到约 0.0027T (特斯拉)以下。图11是表示如果电介质层15的厚度变大，则 向隔离器的侧方的漏磁通量增大。在电介质层15的厚度是0.2mm时漏磁 通量饱和，事实上与不设置偏转线圈IO的情况是同值。换言之，如果电 介质层15的厚度超过O.lmm，则漏磁通量变大而使偏转线圈10的作用 消失。
在图12中，本实施例中的铁氧体32、磁铁41、偏转线圈10及电介 质层15如示意图所示，作为Z坐标取得铁氧体32的高度尺寸。将与该Z 坐标相适应的磁通量密度(大小实数)按电介质层15的以下每个厚度 O.OOmm、 0.02 mm、 0.04 mm、 0.06 mm、 0.1 mm在图13 图17中进行表 示。其中的磁通量密度是指通过磁铁41给予的在铁氧体32的厚度中心部 的直流磁通量密度。虽然该磁通量密度在铁氧体32内的全部的高度(Z 坐标位置)中，以0.13T (特斯拉)为恒定是最佳，但是在实用上只要大 概超过0.1T即可。
图14~图17中示出的磁通量密度在全部的Z坐标位置中几乎是相同 的数值，且偏差小为宜。这是因为若在铁氧体32内有比最佳直流磁通量 密度(0.13T)低的部分，则在该部分高频率磁性损失变大，且作为隔离 器的插入损耗增大的缘故。另外，也是因为若在铁氧体32内有比最佳直 流磁通量密度(0.13T)高的部分，则在该部分中导磁率下降，中心电极 35、 36之间的耦合减少且作为隔离器的插入损耗增大的缘故。
顺便一提，图10、图11、图13~图17的图表是在如图1所示的第一 实施例的构成中基于以下的规格本发明者进行了模拟后的图表。
铁氧体YIG铁氧体、厚度为0.12mm、高度为0.50mm、长度(在图 12中为纵深方向)为1.5mm;
磁铁铁氧体磁铁、厚度为0.45mm、高度为0.50mm、长度(在图12中为纵深方向)为1.5mm;
电介质层半固化环氧系粘接片、宽为1.95mm、厚度为0.00~0.20mm、 长度(在图12中为纵深方向)为1.95mm;
偏转线圈在镍，铁合金上镀铜衬底、镀银、宽为1.95mm、厚度为 0.10mm、长度(在图12中为纵深方向)为1.95mm; (中心电极的变形例，参照图18)
在图18中表示包括第一及第二中心电极35、36的变形例的铁氧体磁 铁组装体30。第一及第二中心电极35、 36是在铁氧体32的内部由导体 膜形成的，第二中心电极36缠绕3圈。
具体而言，铁氧体32被分割为中央瓦形(segment) 32x和侧面瓦形 32y、 32z，在中央瓦形32x的上下表面形成有电极36 b、 36f、 36j、 35a 及35b、 35c、 36d、 36h、 361。在侧面瓦形32y、 32z的主面，第一中心电 极35及第二中心电极36的被分割部分由导体膜形成，且在中央瓦形32x 的两主面，粘接侧面瓦形32y、 32z的主面，从而形成内置中心电极35、 36的铁氧体32。如此粘合的铁氧体32的两主面借助粘接剂42而粘接永 久磁铁41 ，作为铁氧体 磁铁组装体30。 (第二实施例，参照图19)
本第二实施例如图19所示，在平板状偏转线圈10的两端部形成有弯 曲部10a。其他的构成与上述第一实施例相同，并省略重复的说明。
详细而言，弯曲部10a是在相对于由永久磁铁41作用于铁氧体32的 磁偏置方向(参照箭头A)正交的方向上被弯曲的。该弯曲部10a挡住从 与永久磁铁41的磁偏置方向正交的侧面发出的直流磁通量，并使其回流 到偏转线圈10的内部。其结果，直流磁通量的泄露减少，且泄露的磁场 对外部带来不良影响的危险减少。另外，直流磁气电路的磁阻抗减少，能 够使永久磁铁41变小，进一步使隔离器小型化。 (第三实施例，参照图20)
本第三实施例如图20所示，在平板状偏转线圈10的两端部形成有弯 曲部10b。其他的构成与上述第一实施例相同，并省略重复的说明。
详细而言，弯曲部10b是在相对于由永久磁铁41作用于铁氧体32的 磁偏置方向(参照箭头A)平行的方向上被弯曲的。该弯曲部10b将回流到偏转线圈10的直流磁通量所增加得最多的部分的磁路横截面增大。其
结果，抑制偏转线圈io的磁气饱和而使直流磁通量的泄露减少，且泄露
的磁场对外部带来不良影响的危险减少。另外，因为磁力难以饱和，所以
作为偏转线圈io可采用更薄的磁性体板，能够使隔离器薄型化、小型化。
另外，可减小与磁力偏置方向平行的面部分的漏磁通量。 (其他的实施例)
此外，本发明涉及的不可逆电路元件并不限定于上述实施例，能够在 其要旨的范围内作各种变更。
例如，如果将永久磁铁41的N极与S极翻转，则输入端口 Pl与输 出端口P2调换。另夕卜，在上述实施例中，表示了将匹配用电路元件的全 部内置于电路基板中，但也可将芯片型的阻抗或电容器外接于电路基板。
另外，上述第一极第二中心电极35、 36的形状能够作各种变更。例 如，在上述实施例中，第一中心电极35是表示在铁氧体32的主面32a、 32b上分叉成两根，但即使不分叉也可以。另外，第二中心电极36也可 缠绕l圈以上。
如以上所示，本发明对不可逆电路元件有用，特别是在由简单结构构 成且电特性稳定、可靠性高的方面上很优异。
权利要求
1.一种不可逆电路元件，其具备永久磁铁；铁氧体，其由所述永久磁铁施加直流磁场；第一中心电极，其配置于所述铁氧体，一端与输入端口电连接，另一端与输出端口电连接；第二中心电极，其与所述第一中心电极在电绝缘的状态下交叉而配置于所述铁氧体，一端与输出端口电连接，另一端与接地端口电连接；第一匹配电容，其在所述输入端口与所述输出端口之间电连接；第二匹配电容，其在所述输出端口与所述接地端口之间电连接；阻抗，其在所述输入端口与所述输出端口之间电连接；和电路基板，其在表面形成端子电极，所述铁氧体和所述永久磁铁，构成以与配置所述第一及第二中心电极的面平行的方式从两侧由永久磁铁夹持的铁氧体·磁铁组装体，所述铁氧体·磁铁组装体，在所述电路基板上，沿配置了所述第一及第二中心电极的面与该电路基板的表面垂直方向进行配置，在所述铁氧体·磁铁组装体的上表面，借助电介质层配置了平板状偏转线圈。
2. 根据权利要求1所述的不可逆电路元件，其特征在于， 所述第一及第二中心电极彼此电绝缘，且在以规定的角度交叉的状态下由导体膜形成于所述铁氧体。
3. 根据权利要求l或2所述的不可逆电路元件，其特征在于， 所述电介质层的厚度为0.02 0.10mm。
4. 根据权利要求1 3中任意一项所述的不可逆电路元件，其特征在 于，所述电介质层是由介于所述铁氧体 磁铁组装体的上表面与所述平板 状偏转线圈之间的粘接剂层构成的。
5. 根据权利要求4所述的不可逆电路元件，其特征在于，所述粘接剂层由环氧系树脂构成。
6. 根据权利要求1 5中任意一项所述的不可逆电路元件，其特征在于，所述平板状偏转线圈，其端部沿与由所述永久磁铁作用于所述铁氧体 的磁偏置方向正交的方向被弯曲。
7.根据权利要求1 5中任意一项所述的不可逆电路元件，其特征在 于，所述平板状偏转线圈，其端部沿与由所述永久磁铁作用于所述铁氧体 的磁偏置方向平行的方向被弯曲。
全文摘要
本发明提供一种不可逆电路元件(二端口型隔离器)。其具备平板状偏转线圈(10)、永久磁铁(41)、由该永久磁铁(41)施加直流磁场的铁氧体(32)、配置在该铁氧体(32)上的第一中心电极及第二中心电极、和电路基板(20)。在铁氧体·磁铁组装体(30)的上表面借助电介质层(15)配置有平板状偏转线圈(10)。电介质层(15)是如由环氧系树脂构成的粘接剂层。由此，得到由简单结构构成且电特性稳定、可靠性高的不可逆电路元件。
文档编号H01P1/36GK101542826SQ200780042948
公开日2009年9月23日 申请日期2007年11月20日 优先权日2007年2月7日
发明者川浪崇 申请人:株式会社村田制作所