共模扼流圈的制作方法

文档序号:25028038发布日期:2021-05-11 16:55阅读:74来源:国知局
共模扼流圈的制作方法

本发明涉及共模扼流圈。



背景技术:

作为电路用噪声滤波器的一种,公知有共模扼流圈。例如,专利文献1公开共模扼流圈,上述共模扼流圈具备:由绝缘体构成的主体;由螺旋状的线圈部和与线圈部连接且直线延伸的引出部构成并设置于主体的多个线圈导体;设置于主体的表面的多个外部电极;以及连接引出部与外部电极的多个外部焊盘,在线圈部与引出部连接的接点处,线圈部与引出部所成的角度为钝角。

专利文献1:国际公开第2015/029976号

在专利文献1记载的共模扼流圈中,为了抑制因由线圈导体产生的磁通量的一部分抵消而引起的电感的降低,在线圈部与引出部连接的接点处,使线圈部与引出部所成的角度为钝角。然而,在这样的共模扼流圈中,两个线圈的路径长度大幅不同,因此存在两个线圈的电感产生较大偏差的担忧。因此,若将这样的共模扼流圈装入电路,则在与各线圈对应的线路之间,信号线与接地部(gnd)之间的特性阻抗产生较大偏差,因此存在导致一个线路的信号波形钝化的担忧。换句话说,存在共模扼流圈的噪声抑制功能降低的担忧。



技术实现要素:

本发明是为了解决上述问题而完成的,目的在于提供噪声抑制功能优异的共模扼流圈。

本发明的共模扼流圈的特征在于,具备:本体,其由多个绝缘层在高度方向上层叠而成;第1线圈和第2线圈,其分别内置于上述本体;第1外部电极,其设置在上述本体的表面上,并与上述第1线圈的一端电连接;第2外部电极,其在上述本体的表面上,在与上述高度方向正交的宽度方向上,设于与上述第1外部电极对置的位置,并与上述第1线圈的另一端电连接;第3外部电极,其设置在上述本体的表面上,并与上述第2线圈的一端电连接;以及第4外部电极,其在上述本体的表面上,在上述宽度方向上,设于与上述第3外部电极对置的位置,并与上述第2线圈的另一端电连接,在将上述第1线圈的电感设为l1,将上述第2线圈的电感设为l2时,在1ghz下,满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)≤5这样的关系。

根据本发明,能够提供噪声抑制功能优异的共模扼流圈。

附图说明

图1是表示本发明的共模扼流圈的一个例子的立体示意图。

图2是表示图1中的本体的内部构造的一个例子的分解平面示意图。

图3是表示与图1中的线段a1-a2对应的部分的截面示意图。

图4是表示与图1中的线段b1-b2对应的部分的截面示意图。

图5是表示与图1中的线段c1-c2对应的部分的截面示意图。

图6是用于对第1线圈和第2线圈的电感的测定方法进行说明的示意图。

图7是用于对第1线圈和第2线圈的电感的测定方法进行说明的示意图。

图8是表示以往的共模扼流圈的本体的内部构造的分解平面示意图。

图9是表示图1中的本体的内部构造的其他的一个例子的分解平面示意图。

图10是在实施例1的共模扼流圈中,表示第1线圈和第2线圈的电感的频率特性的坐标图。

图11是在比较例1的共模扼流圈中,表示第1线圈和第2线圈的电感的频率特性的坐标图。

图12是在实施例1的共模扼流圈中,表示第1线圈和第2线圈的阻抗的频率特性的坐标图。

图13是在比较例1的共模扼流圈中,表示第1线圈和第2线圈的阻抗的频率特性的坐标图。

附图标记说明

1...共模扼流圈;10...本体;10a...第1端面;10b...第2端面;10c...第1侧面;10d...第2侧面;10e...第1主面;10f...第2主面;11a、11b、11c、11d、11e、11f...绝缘层;21...第1外部电极;22...第2外部电极;23...第3外部电极;24...第4外部电极;31...第1线圈;32...第2线圈;41...第1线圈导体;42...第2线圈导体;43...第3线圈导体;44...第4线圈导体;51...第1线路部;52...第2线路部;53...第3线路部;54...第4线路部;61...第1连接盘部;62...第2连接盘部;63...第3连接盘部;64...第4连接盘部;65a、65b、65c、65d...连接盘部;71...第1引出电极;72...第2引出电极;73...第3引出电极;74...第4引出电极;81a、81b、81c、81d、81e、81f...导通孔导体;91a、91b...路径调整部;l...长度方向;t...高度方向;w...宽度方向。

具体实施方式

以下,对本发明的共模扼流圈进行说明。此外,本发明不限定于以下的结构,也可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当地变更。另外,将以下记载的各个优选的结构多个组合而成的结构也是本发明。

[共模扼流圈]

图1是表示本发明的共模扼流圈的一个例子的立体示意图。

本说明书中,共模扼流圈的长度方向、宽度方向和高度方向如图1等所示分别成为由箭头l、箭头w和箭头t规定的方向。此处,长度方向l、宽度方向w、高度方向t彼此正交。

如图1所示,共模扼流圈1具有本体10、第1外部电极21、第2外部电极22、第3外部电极23、第4外部电极24。另外,图1中虽未示出,但共模扼流圈1如后述那样,还具有分别内置于本体10的第1线圈和第2线圈。

本体10例如是图1所示那样的具有6个面的大致长方体状。本体10具有:在长度方向l上相对的第1端面10a和第2端面10b;在宽度方向w上相对的第1侧面10c和第2侧面10d;以及在高度方向t上相对的第1主面10e和第2主面10f。在将共模扼流圈1向基板上安装的情况下,第1主面10e或者第2主面10f成为安装面。

本体10优选角部和棱线带有圆角。本体10的角部是本体10的三个面相交的部分。本体10的棱线是本体10的两个面相交的部分。

如后述那样,本体10由多个绝缘层在高度方向t上层叠而成。

优选构成本体10的绝缘层由玻璃陶瓷材料构成。由此,共模扼流圈1的高频特性提高。

优选玻璃陶瓷材料含有至少包括k、b和si的玻璃材料。

优选玻璃材料含有:将k换算为k2o为0.5重量%以上且5重量%以下、将b换算为b2o3为10重量%以上且25重量%以下、将si换算为sio2为70重量%以上且85重量%以下、将al换算为al2o3为0重量%以上且5重量%以下。

除了上述的玻璃材料之外,优选玻璃陶瓷材料还含有作为填料的sio2(石英)和al2o3(氧化铝)。在这种情况下,优选玻璃陶瓷材料含有:玻璃材料为60重量%以上且66重量%以下、作为填料的sio2为34重量%以上且37重量%以下、作为填料的al2o3为0.5重量%以上且4重量%以下。玻璃陶瓷材料含有sio2来作为填料,从而共模扼流圈1的高频特性提高。另外,玻璃陶瓷材料含有al2o3来作为填料,从而本体10的机械强度提高。

第1外部电极21设置在本体10的表面上,更具体而言,跨第1侧面10c、第1主面10e和第2主面10f各自局部地延伸。

第2外部电极22设置在本体10的表面上,更具体而言,跨第2侧面10d、第1主面10e和第2主面10f各自局部地延伸。另外,在宽度方向w上,第2外部电极22设置于与第1外部电极21对置的位置。

第3外部电极23设置在本体10的表面上,更具体而言,在与第1外部电极21分隔的位置处,跨第1侧面10c、第1主面10e和第2主面10f各自局部地延伸。

第4外部电极24设置在本体10的表面上,更具体而言,在与第2外部电极22分隔的位置处,遍及第2侧面10d、第1主面10e和第2主面10f各自局部地延伸。另外,在宽度方向w上,第4外部电极24设置于与第3外部电极23对置的位置。

第1外部电极21、第2外部电极22、第3外部电极23和第4外部电极24可以分别是单层构造,也可以分别是多层构造。

在第1外部电极21、第2外部电极22、第3外部电极23和第4外部电极24分别是单层构造的情况下,例如可举出ag、au、cu、pd、ni、al、它们的合金等,作为各外部电极的结构材料。

也可以是,在第1外部电极21、第2外部电极22、第3外部电极23和第4外部电极24分别是多层构造的情况下,各外部电极从本体10的表面侧依次具有例如含有ag的基底电极层、镀ni被膜、镀sn被膜。

图2是表示图1中的本体的内部构造的一个例子的分解平面示意图。图3是表示与图1中的线段a1-a2对应的部分的截面示意图。图4是表示与图1中的线段b1-b2对应的部分的截面示意图。图5是表示与图1中的线段c1-c2对应的部分的截面示意图。

如图2、图3、图4和图5所示,本体10是由包括绝缘层11a、绝缘层11b、绝缘层11c、绝缘层11d和绝缘层11e的多个绝缘层在高度方向t上层叠而成的。在本体10中,绝缘层11a位于第2主面10f侧,绝缘层11e位于第1主面10e侧。此外,在图3、图4和图5中,为了方便说明,这些绝缘层之间的边界由虚线表示,但也可以实际上表现得不是很清楚。

优选绝缘层11a、绝缘层11b、绝缘层11c、绝缘层11d和绝缘层11e的结构材料彼此相同。

也可以是,在本体10中,在绝缘层11a的第2主面10f侧和绝缘层11e的第1主面10e侧的至少一侧,至少层叠一个后述的没有设置有线圈导体、引出电极、导通孔导体等导体部的绝缘层。例如,也可以是,在本体10中,如图2、图3、图4和图5所示,在绝缘层11e的第1主面10e侧层叠有绝缘层11f。优选这样的追加的量的绝缘层11f构成材料与绝缘层11a、绝缘层11b、绝缘层11c、绝缘层11d和绝缘层11e的构成材料相同。

在本体10分别内置有第1线圈31和第2线圈32。

第1线圈31是由包括第1线圈导体和第2线圈导体的多个线圈导体连同绝缘层一起在高度方向t上层叠并且电连接而成的。另外,第2线圈32是由包括第3线圈导体和第4线圈导体的多个线圈导体连同绝缘层一起在高度方向t上层叠并且电连接而成的。更具体而言,如以下那样。

在绝缘层11a的主面上设置有第2线圈导体42。第2线圈导体42具有第2线路部52和第2连接盘部62。第2线路部52的一端与从第2外部电极22引出的第2引出电极72连接。第2线路部52的另一端与第2连接盘部62连接。

在绝缘层11b的主面上设置有第4线圈导体44。第4线圈导体44具有第4线路部54和第4连接盘部64。第4线路部54的一端与从第4外部电极24引出的第4引出电极74连接。第4线路部54的另一端与第4连接盘部64连接。

在绝缘层11b的主面上,在与第4连接盘部64分隔的位置,设置有连接盘部65a。另外,在绝缘层11b,在高度方向t上贯通的导通孔导体81a设置于与连接盘部65a重叠的位置。

在绝缘层11c的主面上设置有连接盘部65b。另外,在绝缘层11c,在高度方向t上贯通的导通孔导体81b设置于与连接盘部65b重叠的位置。

在绝缘层11c的主面上,在与连接盘部65b分隔的位置,设置有连接盘部65c。另外,在绝缘层11c,在高度方向t上贯通的导通孔导体81c设置于与连接盘部65c重叠的位置。

在绝缘层11d的主面上设置有第1线圈导体41。第1线圈导体41具有第1线路部51和第1连接盘部61。第1线路部51的一端与从第1外部电极21引出的第1引出电极71连接。第1线路部51的另一端与第1连接盘部61连接。

在绝缘层11d上,在高度方向t上贯通的导通孔导体81e设置于与第1连接盘部61重叠的位置。

在绝缘层11d的主面上,在与第1连接盘部61分隔的位置,设置有连接盘部65d。另外,在绝缘层11d,在高度方向t上贯通的导通孔导体81d设置于与连接盘部65d重叠的位置。

在绝缘层11e的主面上设置有第3线圈导体43。第3线圈导体43具有第3线路部53和第3连接盘部63。第3线路部53的一端与从第3外部电极23引出的第3引出电极73连接。第3线路部53的另一端与第3连接盘部63连接。

在绝缘层11e上,在高度方向t上贯通的导通孔导体81f设置于与第3连接盘部63重叠的位置。

如上述那样,若分别设置有线圈导体、引出电极、导通孔导体等导体部的绝缘层11a、绝缘层11b、绝缘层11c、绝缘层11d和绝缘层11e在高度方向t上依次层叠,则如图2和图3所示,第1线圈导体41的第1连接盘部61依次经由导通孔导体81e、连接盘部65b、导通孔导体81b、连接盘部65a和导通孔导体81a而与第2线圈导体42的第2连接盘部62电连接。由此,构成第1线圈31。另外,第3线圈导体43的第3连接盘部63依次经由导通孔导体81f、连接盘部65d、导通孔导体81d、连接盘部65c和导通孔导体81c而与第4线圈导体44的第4连接盘部64电连接。

由此,构成第2线圈32。

如图2和图4所示,第1线圈31的一端(第1线路部51的一端)经由第1引出电极71而与第1外部电极21电连接。第1线圈31的另一端(第2线路部52的一端)经由第2引出电极72而与第2外部电极22电连接。

如图2和图5所示,第2线圈32的一端(第3线路部53的一端)经由第3引出电极73而与第3外部电极23电连接。第2线圈32的另一端(第4线路部54的一端)经由第4引出电极74而与第4外部电极24电连接。

第1线圈31和第2线圈32的线圈轴线分别经过线圈的在从高度方向t剖视时的截面形状的重心,并在高度方向t上延伸。

在从高度方向t剖视时,第1线圈31和第2线圈32的外形也可以分别是由图2所示那样的直线路部和曲线路部构成的形状,也可以是圆形状,也可以是多边形状。

在从高度方向t剖视时,第1连接盘部61、第2连接盘部62、第3连接盘部63、第4连接盘部64、连接盘部65a、连接盘部65b、连接盘部65c和连接盘部65d也可以分别是图2所示那样的圆形状,也可以是多边形状。

作为第1线路部51、第2线路部52、第3线路部53、第4线路部54、第1连接盘部61、第2连接盘部62、第3连接盘部63、第4连接盘部64、连接盘部65a、连接盘部65b、连接盘部65c、连接盘部65d、第1引出电极71、第2引出电极72、第3引出电极73、第4引出电极74、导通孔导体81a、导通孔导体81b、导通孔导体81c、导通孔导体81d、导通孔导体81e和导通孔导体81f各自构成材料,例如可举出,ag、au、cu、pd、ni、al、它们的合金等。

在共模扼流圈1中,在将第1线圈31的电感设为l1,将第2线圈32的电感设为l2时,在1ghz下,满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)≤5这样的关系。上述“100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)”表示第1线圈31的电感与第2线圈32的电感的偏差状况。通过使这样的电感的偏差状况成为5%以下,从而特别是在高频带下能够实现噪声抑制功能优异的共模扼流圈1。

在共模扼流圈1中,在1ghz下,优选满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)≤4这样的关系,特别优选满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)=0,即,l1=l2这样的关系。

在共模扼流圈1中,在100mhz下,优选满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)≤3这样的关系,更优选满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)≤1这样的关系,特别优选满足100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)=0,即,l1=l2这样的关系。

l1和l2也可以分别是1nh以上且10nh以下。第1线圈31的电感和第2线圈32的电感的偏差对噪声抑制功能带来的影响在第1线圈31和第2线圈32的电感小的情况下容易变得显著。相对于此,共模扼流圈1即使在第1线圈31和第2线圈32的电感小的情况下噪声抑制功能也是优异的。

第1线圈31和第2线圈32的电感如以下那样测定。图6和图7是用于对第1线圈和第2线圈的电感的测定方法进行说明的示意图。

首先,如图6所示,将与第1线圈31的一端电连接的第1外部电极21连接于网络分析仪的输入端子(in),将与第1线圈31的另一端电连接的第2外部电极22连接于网络分析仪的输出端子(out)。另外,如图6所示,将与第2线圈32的一端电连接的第3外部电极23和与第2线圈32的另一端电连接的第4外部电极24各自连接于50ω的终端电阻。在像这样将共模扼流圈1连接于网络分析仪的状态下,测定第1线圈31的电感。

接下来,如图7所示,将与第2线圈32的一端电连接的第3外部电极23连接于网络分析仪的输入端子(in),将与第2线圈32的另一端电连接的第4外部电极24连接于网络分析仪的输出端子(out)。另外,如图7所示,将与第1线圈31的一端电连接的第1外部电极21和与第1线圈31的另一端电连接的第2外部电极22各自连接于50ω的终端电阻。在像这样将共模扼流圈1连接于网络分析仪的状态下,测定第2线圈32的电感。

作为网络分析仪,例如使用keysighttechnology公司制的网络分析仪“e5071c”。

优选在共模扼流圈1中,若将第1线圈31的路径长度设为r1,将第2线圈32的路径长度设为r2,则在r1≥r2时满足100×(r1-r2)/r1≤3这样的关系,在r2≥r1时满足100×(r2-r1)/r2≤3这样的关系。上述“100×(r1-r2)/r1”和“100×(r2-r1)/r2”表示第1线圈31的路径长度和第2线圈32的路径长度的偏差状况。通过使这样的路径长度的偏差状况成为3%以下,从而第1线圈31的电感和第2线圈32的电感的偏差充分变小,因此共模扼流圈1的噪声抑制功能显著优异。

第1线圈31的路径长度是指使第1引出电极71与第2引出电极72之间连接的布线的合计长度,更具体而言,是指在第1线路部51、第1连接盘部61、导通孔导体81e、连接盘部65b、导通孔导体81b、连接盘部65a、导通孔导体81a、第2连接盘部62、第2线路部52经过的线路的长度。第2线圈32的路径长度是指使第3引出电极73与第4引出电极74之间连接的布线的合计长度,更具体而言,是指在第3线路部53、第3连接盘部63、导通孔导体81f、连接盘部65d、导通孔导体81d、连接盘部65c、导通孔导体81c、第4连接盘部64、第4线路部54经过的线路的长度。

第1线圈31的路径长度和第2线圈32的路径长度如下述那样分别规定。首先,通过对共模扼流圈1(本体10)进行研磨,从而使与长度方向l和宽度方向w平行的lw截面暴露。而且,针对图2所示那样的各lw截面,使用显微镜,对在各线路部和各连接盘部的宽度的中央经过的线路的长度进行测定。另一方面,通过对共模扼流圈1(本体10)进行研磨,从而使与长度方向l和高度方向t平行的lt截面暴露。而且,针对图3所示那样的lt截面,使用显微镜,对各导通孔导体的高度方向t上的尺寸进行测定。也可以是,针对各导通孔导体的高度方向t上的尺寸,在与宽度方向w和高度方向t平行的wt截面中进行测定。针对第1线圈31和第2线圈32分别将如以上那样得到的测定值加和,由此分别规定第1线圈31的路径长度和第2线圈32的路径长度。

在共模扼流圈1中,从减少第1线圈31的电感和第2线圈32的电感间的偏差的观点出发,优选如上述那样减少第1线圈31的路径长度与第2线圈32的路径长度之差。以下对减少第1线圈31的路径长度与第2线圈32的路径长度之差的具体方法进行说明。

首先,作为本发明的比较对象,对以往的共模扼流圈进行说明。

图8是表示以往的共模扼流圈的本体的内部构造的分解平面示意图。如图8所示,在以往的共模扼流圈中,第1线路部51的长度和第2线路部52的长度分别比图2所示的状态大幅变短,作为其结果,第1线圈31的路径长度比第2线圈32的路径长度大幅变短。图8所示的以往的共模扼流圈除了这点以外,其他与图2所示的本发明的共模扼流圈的一个例子相同。

在图2所示的本发明的共模扼流圈的一个例子中,相对于图8所示的以往的共模扼流圈,在第1线路部51设置有路径调整部91a(由虚线围起的部分),在第2线路部52设置有路径调整部91b(由虚线围起的部分),即第1线圈31的路径长度变长。由此,在图2所示的本发明的共模扼流圈的一个例子中,第1线圈31的路径长度与第2线圈32的路径长度之差变小。

在图2所示的本发明的共模扼流圈的一个例子中,在第1线路部51设置有路径调整部91a,在第2线路部52设置有路径调整部91b,因此相对于图8所示的以往的共模扼流圈,第1线路部51的向第1连接盘部61的引绕方式和第2线路部52的向第2连接盘部62的引绕方式分别改变。

更具体而言,在图2所示的本发明的共模扼流圈的一个例子中,在宽度方向w上,第1线路部51的另一端从第1引出电极71侧与第1连接盘部61连接,在宽度方向w上,第2线路部52的另一端从第2引出电极72侧与第2连接盘部62连接。另外,若着眼于第2线圈32,则在宽度方向w上,第3线路部53的另一端从第3引出电极73侧与第3连接盘部63连接,在宽度方向w上,第4线路部54的另一端从第4引出电极74侧与第4连接盘部64连接。

相对于此,在图8所示的以往的共模扼流圈中,在宽度方向w上,第1线路部51的另一端从与第1引出电极71相反侧和第1连接盘部61连接,在宽度方向w上,第2线路部52的另一端从与第2引出电极72相反侧和第2连接盘部62连接。

如图2所示,路径调整部91a和路径调整部91b优选大体沿着第1线圈31的外周形状的形状,但也可以是曲径状。

在图2所示的本发明的共模扼流圈的一个例子中,在第1线圈31设置路径调整部,但在以往的共模扼流圈中,在第2线圈32的路径长度比第1线圈31的路径长度大幅变短的情况下,也可以在第2线圈32设置路径调整部。

作为减小第1线圈31的路径长度与第2线圈32的路径长度之差的方法,此前说明了设置路径调整部的方法,但也可以是以下的方法。

图9是表示图1中的本体的内部构造的其他的一个例子的分解平面示意图。在图9所示的本发明的共模扼流圈的其他的一个例子中,相对于图8所示的以往的共模扼流圈,第2线圈32的匝数没有改变而线圈直径变小,即第2线圈32的路径长度变短。由此,在图9所示的本发明的共模扼流圈的其他的一个例子中,第1线圈31的路径长度与第2线圈32的路径长度之差变小。

在图9所示的本发明的共模扼流圈的其他的一个例子中,第2线圈32的线圈直径小于第1线圈31的线圈直径。另一方面,也可以是,在以往的共模扼流圈中,在第2线圈32的路径长度比第1线圈31的路径长度大幅变短的情况下,不改变第1线圈31的匝数而使线圈直径比第2线圈32小。总结以上内容,也可以是,第1线圈31和第2线圈32中一者的线圈直径小于第1线圈31和第2线圈32中另一个线圈直径。

第1线圈31和第2线圈32的线圈直径(外径)是指从高度方向t剖视时的线圈的截面形状(外形)的面积等效圆的直径。

第1线圈31和第2线圈32的匝数也可以分别为5匝以下。第1线圈31的电感和第2线圈32的电感间的偏差对噪声抑制功能带来的影响在第1线圈31和第2线圈32的匝数少的情况下容易变得显著。相对于此,共模扼流圈1在第1线圈31和第2线圈32的匝数少的情况下噪声抑制功能也优异。此外,第1线圈31和第2线圈32的匝数也可以分别为5匝以上。

根据减少第1线圈31的电感和第2线圈32的电感间的偏差的观点,优选在从高度方向t剖视时,第1线路部51的宽度、第2线路部52的宽度、第3线路部53的宽度、第4线路部54的宽度彼此相同。

在共模扼流圈1中,在将第1线圈31的阻抗设为z1,将第2线圈32的阻抗设为z2时,在1ghz下,优选满足100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)≤5这样的关系,更优选满足100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)≤4这样的关系,特别优选满足100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)=0,即z1=z2这样的关系。上述“100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)”表示第1线圈31的阻抗与第2线圈32的阻抗之间的偏差状况。通过使这样的阻抗的偏差状况成为5%以下,从而特别是在高频带下,共模扼流圈1的噪声抑制功能显著优异。

在共模扼流圈1中,在100mhz下,优选满足100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)≤3这样的关系,更优选满足100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)≤1这样的关系,特别优选满足100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)=0,即z1=z2这样的关系。

与参照图6和图7说明的电感的测定方法相同地测定第1线圈31和第2线圈32的阻抗。

[共模扼流圈的制造方法]

以下对本发明的共模扼流圈的制造方法的一个例子进行说明。

<玻璃陶瓷材料的调制>

将k2o、b2o3、sio2、al2o3等以规定的比率混合。而且,通过对所得到的混合物进行烧制,从而使它熔融。其后,通过对所得到的熔融物进行快速冷却,从而制作玻璃材料。接下来,通过对玻璃材料添加作为填料的sio2(石英)、al2o3(氧化铝)等,由此调制玻璃陶瓷材料。

<玻璃陶瓷片材的制作>

通过在玻璃陶瓷材料添加并混合聚乙烯醇缩丁醛系树脂等有机粘合剂、乙醇、甲苯等有机溶剂、增塑剂等,从而制作陶瓷浆料。而且,通过刮刀法等使陶瓷浆料成形为片状后,冲裁为规定形状,由此制作玻璃陶瓷片材。

<导体图案的形成>

通过使用ag糊料等导电性糊料进行丝网印刷等,从而将与图2所示那样的线圈导体相当的线圈导体用导体图案、与图2所示那样的引出电极相当的引出电极用导体图案、与图2所示那样的导通孔导体相当的导通孔导体用导体图案形成于各玻璃陶瓷片材。在形成导通孔导体用导体图案时,对玻璃陶瓷片材的规定的位置进行激光照射,由此预先形成通孔,并在该通孔填充导电性糊料。

<层叠块的制作>

使形成有导体图案的各玻璃陶瓷片材以图2所示那样的顺序层叠。也可以是,在该层叠体的上下,各以规定数量层叠没有形成有导体图案的玻璃陶瓷片材。其后,通过利用热等静压(wip)处理等压接所得到的层叠体来制作层叠块。

<本体的制作>

通过利用切割器等将层叠块切断为规定的尺寸,从而制作单片化的芯片。而且,通过对单片化的芯片进行烧制,从而各玻璃陶瓷片材成为绝缘层,而且,线圈导体用导体图案、引出电极用导体图案和导通孔导体用导体图案分别成为线圈导体、引出电极和导通孔导体。作为其结果,制作分别内置有图2所示那样的第1线圈和第2线圈的本体。此处,与第1线圈的一端连接的第1引出电极和与第2线圈的一端连接的第3引出电极在本体的第1侧面暴露。与第1线圈的另一端连接的第2引出电极和与第2线圈的另一端连接的第4引出电极在本体的第2侧面暴露。

也可以是,相对于本体,例如通过实施滚筒研磨,对角部和棱线赋予圆角。

<外部电极的形成>

将含有ag和玻璃料的导电性糊料涂覆于本体的两侧面上至少各引出电极暴露的4个位置。而且,通过对所得到的各涂膜进行烧结,从而形成基底电极层。接下来,通过对各基底电极层实施电镀,从而依次形成镀ni被膜和镀sn被膜。作为其结果,形成有图1所示那样的第1外部电极、第2外部电极、第3外部电极和第4外部电极。

根据以上内容,制造图1、图2等例示那样的本发明的共模扼流圈。

实施例

以下,示出更具体地公开本发明的共模扼流圈的实施例。此外,本发明不只是限定于该实施例。

[实施例1]

通过以下的方法制造实施例1的共模扼流圈。

<玻璃陶瓷材料的调制>

秤量k2o、b2o3、sio2、al2o3,使它们成为规定的比率,并将它们在铂锅内混合。而且,通过将所得到的混合物在1500℃以上且1600℃以下进行烧制而熔融。其后,通过对所得到的熔融物进行快速冷却,制作出玻璃材料。

接下来,通过将玻璃材料粉碎成为平均粒径d50为1μm以上且3μm以下,从而准备好玻璃粉末。另外,作为填料,准备了平均粒径d50均为0.5μm以上且2.0μm以下的石英粉末和氧化铝粉末。此处,平均粒径d50是与体积基准的累积百分率50%相当的粒径。而且,通过在玻璃粉末添加作为填料的石英粉末和氧化铝粉末,从而调制出玻璃陶瓷材料。

<玻璃陶瓷片材的制作>

通过将玻璃陶瓷材料与聚乙烯醇缩丁醛系树脂等有机粘合剂、乙醇、甲苯等有机溶剂、增塑剂、psz媒介一起放入球磨机并混合,从而制作出陶瓷浆料。而且,通过利用刮刀法等使陶瓷浆料成形为厚度为20μm以上且30μm以下的片状后,冲裁为矩形状,由此制作出玻璃陶瓷片材。

<导体图案的形成>

通过使用ag糊料等导电性糊料进行丝网印刷,从而将与图2所示那样的线圈导体相当的线圈导体用导体图案、与图2所示那样的引出电极相当的引出电极用导体图案、与图2所示那样的导通孔导体相当的导通孔导体用导体图案形成于各玻璃陶瓷片材。在形成导通孔导体用导体图案时,通过对玻璃陶瓷片材的规定位置进行激光照射而预先形成通孔,在该通孔填充了导电性糊料。

<层叠块的制作>

将形成有导体图案的各玻璃陶瓷片材以图2所示那样的顺序层叠。在该层叠体的上下,使没有形成有导体图案的玻璃陶瓷片材以规定数量层叠。其后,通过利用热等静压处理压接所得到的层叠体,从而制作出层叠块。针对压接条件,成为温度80℃、压力100mpa。

<本体的制作>

通过利用切割器等将层叠块切断为规定尺寸,从而制作出单片化的芯片。而且,通过对单片化的芯片在880℃下进行1.5小时烧制,从而各玻璃陶瓷片材成为绝缘层,而且线圈导体用导体图案、引出电极用导体图案和导通孔导体用导体图案分别成为线圈导体、引出电极和导通孔导体。作为其结果,制作出分别内置有图2所示那样的第1线圈和第2线圈的本体。此处,在本体的第1侧面,与第1线圈的一端连接的第1引出电极和与第2线圈的一端连接的第3引出电极暴露。在本体的第2侧面,与第1线圈的另一端连接的第2引出电极和与第2线圈的另一端连接的第4引出电极暴露。

接下来,通过将本体与媒介一起放入旋转滚筒机并实施滚筒研磨,从而对角部和棱线赋予圆角。

<外部电极的形成>

将含有ag和玻璃料的导电性糊料涂覆于本体的两侧面上至少各引出电极暴露出来的四个部位。而且,通过对所得到的各涂膜在810℃下进行1分钟烧结,从而形成基底电极层。基底电极层的厚度为5μm。接下来,通过对各基底电极层实施电镀,依次形成镀ni被膜和镀sn被膜。镀ni被膜和镀sn被膜的厚度分别为3μm。作为以上的结果,形成了图1所示那样的第1外部电极、第2外部电极、第3外部电极和第4外部电极。

根据以上内容,制造出实施例1的共模扼流圈。对于实施例1的共模扼流圈的尺寸而言,长度方向上的尺寸为0.6mm,宽度方向上的尺寸为0.5mm,高度方向上的尺寸为0.3mm。

[比较例1]

除了制作出图8所示那样的分别内置有第1线圈和第2线圈的本体以外,还与实施例1的共模扼流圈相同,制造出比较例1的共模扼流圈。

[评价]

针对实施例1和比较例1的共模扼流圈,进行了以下的评价。

<电感>

对共模扼流圈的第1线圈和第2线圈,通过上述的方法测定电感,评价了频率特性。图10是在实施例1的共模扼流圈中表示第1线圈和第2线圈的电感的频率特性的坐标图。图11是在比较例1的共模扼流圈中表示第1线圈和第2线圈的电感的频率特性的坐标图。

接下来,在将第1线圈和第2线圈的电感的测定值分别设为l1和l2时,这些电感的偏差状况是通过计算100×|l1-l2|/((l1+l2)/2)来评价的。这样的评价在频率为1ghz和100mhz的条件下进行。其结果如表1所示。

<阻抗>

针对共模扼流圈的第1线圈和第2线圈,通过上述的方法测定阻抗,评价了频率特性。图12是在实施例1的共模扼流圈中表示第1线圈和第2线圈的阻抗的频率特性的坐标图。图13是在比较例1的共模扼流圈中表示第1线圈和第2线圈的阻抗的频率特性的坐标图。

接下来,在将第1线圈和第2线圈的阻抗的测定值分别设为z1和z2时,这些阻抗的偏差状况是通过计算100×|z1-z2|/((z1+z2)/2)来评价的。这样的评价在频率为1ghz和100mhz的条件下进行。其结果如表1所示。

[表1]

如表1所示,与比较例1的共模扼流圈比较,在实施例1的共模扼流圈中,第1线圈的电感和第2线圈的电感的偏差状况小。另外,如图10和图11所示,与比较例1的共模扼流圈比较,在实施例1的共模扼流圈中,示出第1线圈的电感和第2线圈的电感接近的频率特性。

如表1所示,与比较例1的共模扼流圈比较,在实施例1的共模扼流圈中,第1线圈的阻抗和第2线圈的阻抗的偏差状况小。另外,如图12和图13所示,与比较例1的共模扼流圈比较,在实施例1的共模扼流圈中,示出第1线圈的阻抗与第2线圈的阻抗接近的频率特性。

<路径长度>

针对共模扼流圈的第1线圈和第2线圈,通过上述的方法测定路径长度,使各个测定值为r1和r2。而且,这些的路径长度的偏差状况是通过在r1≥r2时计算100×(r1-r2)/r1、在r2≥r1时计算100×(r2-r1)/r2来评价的。作为其结果,第1线圈的路径长度和第2线圈的路径长度的偏差状况在实施例1的共模扼流圈中为2.1%,在比较例1的共模扼流圈中为6.4%。

根据以上的评价结果,可知与比较例1的共模扼流圈相比,实施例1的共模扼流圈噪声抑制功能更优异。

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