高频元器件以及滤波元器件的制作方法

高频元器件以及滤波元器件的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种设置有适于层叠体的小型化的LC电路的高频元器件。本发明的高频元器件具备：层叠体，该层叠体通过沿层叠方向层叠多个绝缘体层而得到；线状导体，该线状导体沿所述绝缘体层延伸；层间连接导体，该层间连接导体贯穿所述绝缘体层；以及平面导体，该平面导体沿所述绝缘体层扩展，该高频元器件的特征在于，包括：横向线圈，该横向线圈构成为以沿与所述层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴为中心，在平面内设置所述线状导体和所述层间连接导体，以使其卷绕多匝而呈螺旋状；以及内侧电容器，该内侧电容器由隔着所述绝缘体层相对的所述平面导体构成，在沿着所述横向线圈的卷绕轴观察时该内侧电容器配置在所述横向线圈的线圈开口内。
【专利说明】高频元器件以及滤波元器件

【技术领域】
[0001]本发明涉及在层叠体上构成LC电路的高频元器件。

【背景技术】
[0002]利用在层叠体上构成LC电路而得到的元器件作为高频元器件。由于要求这种具有LC电路的高频元器件能应对多种频率、实现具有陡峭的衰减极的滤波特性，需要对构成LC电路的谐振电路的级数、LC电路的电路常数进行适当的设定。
[0003]在构成LC电路的电感器由线圈状的导体图案构成的情况下，可以通过增大线圈开口，或增多线圈的卷绕数来增大电感。然而，若增大线圈开口，或增多线圈的卷绕数，则会造成层叠体的大型化。因此，为了在不使层叠体大型化的情况下增加线圈的卷绕数，采用在平面内形成卷绕多匝而成的螺旋状的导体图案(参照专利文献1、2)。
[0004]在专利文献I中，以沿构成层叠体的绝缘层的层叠方向延伸的卷绕轴为中心，在与层叠体的各层平行的平面内设置卷绕多匝而成的螺旋状的导体图案，由此构成线圈。在专利文献2中，以沿与构成层叠体的绝缘层的层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴为中心，在与层叠体的各层正交的平面内设置卷绕多匝而成的螺旋状的导体图案，由此构成线圈。
[0005]以下，将以沿与层叠体的各层的层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴为中心进行卷绕的线圈称为横向线圈，以沿层叠体的各层的层叠方向延伸的卷绕轴为中心进行卷绕的线圈称为纵向线圈。
现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1:日本专利特开平10-65476号公报专利文献2:日本专利特许3920294号


【发明内容】

发明所要解决的技术问题
[0007]若在层叠体内构成上述横向线圈或纵向线圈，则能够获得比较大的电感。然而，SP使利用横向线圈或纵向线圈形成构成LC电路的电感，但由于构成LC电路的电容器的结构，也不大能将层叠体形成得太小。
[0008]因此，本发明的目的在于提供一种设置有适于层叠体的小型化的LC电路的高频元器件。
解决技术问题所采用的技术方案
[0009]本发明的高频元器件具备:层叠体，该层叠体通过沿层叠方向层叠多个绝缘体层而得到；线状导体，该线状导体沿所述绝缘体层的表面延伸；层间连接导体，该层间连接导体贯穿所述绝缘体层；以及平面导体，该平面导体沿所述绝缘体层的表面扩展，所述高频元器件的特征在于，包括:横向线圈，该横向线圈构成为以沿与所述层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴为中心，在与该卷绕轴垂直的平面内设置所述线状导体和所述层间连接导体，以使其卷绕多匝而呈螺旋状；以及内侧电容器，该内侧电容器由隔着所述绝缘体层相对的所述平面导体构成，沿着所述横向线圈的卷绕轴观察时该内侧电容器配置在所述横向线圈的线圈开口内。
[0010]利用这种结构，由于横向线圈构成为包含电阻低于线状导体的层间连接导体，因此若构成包含横向线圈的LC谐振电路，则与利用纵向线圈构成LC谐振电路的情况相比，能够改善LC谐振电路的Q值。此外，通过在横向线圈的线圈开口内配置内侧电容器，能够削减配置内侧电容器所需的绝缘体层的层数、面积，从而能够使层叠体小型化。并且，能够缩短用于连接横向线圈和内侧电容器所需的连接布线，从而减少连接布线中所产生的寄生电感、寄生电容，进而能够将横向线圈原本的特性直接利用于LC谐振电路。此外，由于卷绕有横向线圈的面与内侧电容器的平面导体正交，因此，几乎不会因内侧电容器的影响而造成横向线圈原本的特性的大幅变动，从而能够容易地实现优秀的高频特性。
[0011 ] 优选所述高频元器件还包括外侧电容器，该外侧电容器由隔着所述绝缘体层相对的所述平面导体构成，在沿着所述横向线圈的卷绕轴观察时该外侧电容器配置在所述横向线圈的线圈开口范围的外部，并构成有包含所述外侧电容器和所述横向线圈的LC谐振电路。由此，例如，若将内侧电容器和外侧电容器中电极面积较大的电容器作为外侧电容器配置在横向线圈的外侧，则能够使横向线圈与内侧电容器之间产生的寄生电容变小，从而能够防止横向线圈的电感值因寄生电容而发生变动。
[0012]优选位于所述内侧电容器与所述外侧电容器中的至少其中一方的平面导体间的绝缘体层构成为其相对介电常数与其他的绝缘层相比较大。由此，能够增大内侧电容器、夕卜侧电容器的电容、减小电极面积。在内侧电容器中的绝缘体层的相对介电常数较大的情况下，能够减小内侧电容器的电极面积，能够抑制内侧电容器与横向电容器之间产生的寄生电容。在外侧电容器中的绝缘体层的相对介电常数较大的情况下，能够防止横向线圈的特性因该绝缘体层的影响而发生变动。
[0013]优选上述高频元器件还包括纵向线圈，该纵向线圈构成为包含以沿所述层叠方向延伸的卷绕轴为中心进行卷绕的所述线状导体，该纵向线圈在沿所述横向线圈的卷绕轴观察时，配置在所述横向线圈的线圈开口内。由此，能够削减设置于横向线圈的线圈开口内的纵向线圈的配置所需的绝缘体层的层数、面积，从而能够使层叠体小型化。并且，按上述方式对横向线圈和纵向线圈进行配置，卷绕有横向线圈的面也与卷绕有纵向线圈的面正交，因此能够防止两个线圈原本的特性产生大幅变动。据此，也能容易地实现优秀的高频特性。
[0014]优选构成所述横向线圈的多个线状导体中，采用不同的线路宽度来设置构成不同匝且在层叠方向上接近的两个线状导体。由此，即使在构成横向线圈的线状导体的形成位置在制造时产生偏差，也能使线状导体间的相对面积、与内侧电容器之间的相对面积保持稳定。
[0015]另外，以横向线圈的两端的一端作为横向线圈的起点，另一端作为横向线圈的终点，横向线圈的第一匝是由从横向线圈的起点开始连续卷绕的两个层间连接导体和两个线状导体构成的部分。横向线圈的第二匝是由从横向线圈的第一匝开始连续卷绕的两个层间连接导体和两个线状导体，或者是最多由两个层间连接导体和两个线状导体构成的横向线圈的到终点为止的部分。横向线圈的第三匝以后与横向线圈的第二匝相同。即，横向线圈的第一匝是指由从横向线圈的起点或起始的匝开始连续卷绕的两个层间连接导体和两个线状导体构成的部分，或者是最多由两个层间连接导体和两个线状导体构成的横向线圈的到终点为止的部分。
[0016]优选构成所述横向线圈的多个线状导体中，构成相同匝且在层叠方向上接近的至少两个线状导体通过所述层间连接导体并联连接。由此，能够使横向线圈的线状导体多层化，从而能够增大线状导体的有效截面积，并使横向线圈低电阻化。因此，能够提高LC谐振电路的Q值。
[0017]优选在上述高频元器件中构成滤波电路而得到的滤波元器件的特征在于，所述滤波电路具备分别包含有所述横向线圈的多个LC谐振电路，构成各LC谐振电路的横向线圈彼此的卷绕轴并行，在沿卷绕轴观察时其彼此的线圈开口重合。由此，多级LC谐振电路之间通过各横向线圈进行磁场耦合，因此，通过调整各横向线圈的形状、配置，能够调整LC谐振电路间的耦合(谐振器间耦合)。由此，能够控制滤波元器件的滤波特性中的衰减极等。
[0018]优选所述内侧电容器构成使所述LC谐振电路间进行耦合的谐振器耦合用电容器。由此，通过构成谐振器间耦合用电容器的内侧电容器能够使多级LC谐振电路之间进行电容耦合，并能缩短连接多级LC谐振电路之间的布线路径，因此能够降低高频元器件的插入损耗，从而实现优秀的滤波特性。
[0019]优选所述多个LC谐振电路包括:输入输出级的LC谐振电路、以及耦合在所述输入输出级的LC谐振电路间的中间级LC谐振电路，所述中间级的LC谐振电路所包含的所述横向线圈与所述输入输出级的LC谐振电路所包含的所述横向线圈相比，构成所述中间级的LC谐振电路所包含的所述横向线圈的线状导体的宽度较宽。由此，尤其是中间级的LC谐振电路的Q值得以改善，从而能够大幅度地改善高频元器件的插入损耗。
发明效果
[0020]根据本发明的高频元器件，沿横向线圈的卷绕轴观察时，由于内侧电容器配置在横向线圈的线圈开口内，因此能够削减内侧电容器的配置所需的绝缘体层的层数、面积，从而能够使层叠体的尺寸小型化。并且，由于能够缩短用于连接横向线圈和内侧电容器所需的连接布线，并且横向线圈的导体图案与内侧电容器的平面导体的位置关系为正交，因此能够容易地实现优秀的高频特性。

【专利附图】

【附图说明】
[0021]图1是本发明的实施方式I所涉及的高频元器件的等效电路图。
图2是本发明的实施方式I所涉及的高频元器件的透视立体图和示意剖视图。
图3A是本发明的实施方式I所涉及的高频元器件的分解俯视图。
图3B是关于本发明的实施方式I所涉及的高频元器件的变形例的分解俯视图。
图4是本发明的实施方式I所涉及的高频元器件的滤波特性图。
图5是本发明的实施方式2所涉及的高频元器件的等效电路图和滤波特性图。
图6是本发明的实施方式2所涉及的高频元器件的透视立体图和示意剖视图。
图7是本发明的实施方式2所涉及的高频元器件的分解俯视图。
图8是本发明的实施方式3所涉及的高频元器件的等效电路图和滤波特性图。
图9是本发明的实施方式3所涉及的高频元器件的透视立体图和示意剖视图。
图10是本发明的实施方式3所涉及的高频元器件的分解俯视图。

【具体实施方式】
[0022]下面，对实施方式I所涉及的高频元器件进行说明。这里所示出的高频元器件构成在通频带的低频侧具有截止频带的高通滤波器。
[0023]图1是实施方式I所涉及的高频元器件I的等效电路图。高频元器件I构成由输入输出端口 P1、P2、电容器 CO、Cl、C2、C3、C4、C5、C1、C12、C23、C34、C40、以及电感器 L0、L1、L2、L3、L4、L5形成的高通滤波器。
[0024]高频元器件I中，电感器LI和电容器Cl构成串联谐振电路LCl。同样地，电感器L2和电容器C2构成串联谐振电路LC2。电感器L3和电容器C3构成串联谐振电路LC3。电感器L4和电容器C4构成串联谐振电路LC4。谐振电路LCl和LC2之间连接有电容器C12。同样地，谐振电路LC2和LC3之间连接有电容器C23。谐振电路LC3和LC4之间连接有电容器C34。通过以上的电路部分，构成由4级谐振电路经由电容器耦合而成的高通滤波器电路。
[0025]构成高通滤波器的4级谐振电路LCl?LC4中，串联谐振电路LCl是输入级的谐振电路，经由外部耦合用电容器ClO与输入端口 Pl耦合。串联谐振电路LC2是中间级(第二级)谐振电路，经由电容器C12与输入级的串联谐振电路LCl相耦合。串联谐振电路LC3是中间级(第三级)谐振电路，经由电容器C23与第二级串联谐振电路LC2相耦合。串联谐振电路LC4是输出级的谐振电路，经由电容器C34与第三级串联谐振电路LC3相耦合，并经由外部耦合用电容器C40与输出端口 P2耦合。
[0026]此外，在输入端口 Pl和电容器ClO之间连接有阻抗匹配电路，该阻抗匹配电路由串联连接的电感器LO和并联连接的电容器CO构成。同样地，在输出端口 P2和电容器C40之间连接有阻抗匹配电路，该阻抗匹配电路由串联连接的电感器L5和并联连接的电容器C5构成。
[0027]上述谐振电路LCl?LC4中，彼此相邻的谐振电路的电感器(谐振电感器)彼此进行电磁场耦合。即，电感器LI与电感器L2进行电磁场耦合。同样地，电感器L2与电感器L3进行电磁场耦合。电感器L3与电感器L4进行电磁场耦合。因此，谐振电路LCl?LC4通过由电容器(耦合电容器)C12、C23、C34产生的电容耦合，以及电感器(谐振电感器)L1、L2、L3、L4之间的电磁场稱合这两者来进行I禹合。
[0028]图2(A)是实施方式I所涉及的高频元器件I的透视立体图。
[0029]高频元器件I包括长方体形状的层叠体2。在以下的说明中，将图2(A)所示的层叠体2的左边靠前侧的面称为正面，层叠体2的右边靠背侧的面称为背面，层叠体2的右边靠前侧的面称为右侧面，层叠体2的左边靠背侧的面称为左侧面，层叠体2的上侧的面称为顶面，层叠体2的下侧的面称为底面。
[0030]将与底面和顶面垂直的方向作为层叠方向，层叠多个绝缘体层来构成层叠体2。另夕卜，层叠体2的绝缘体层例如由热可塑性树脂等树脂材料、低温烧结陶瓷等陶瓷材料构成。此外，在构成层叠体2的绝缘体层的层间，形成有沿与层叠方向正交的方向延伸的线状导体。此外，在构成层叠体2的绝缘体层的层间，形成有沿与层叠方向正交的方向扩展的平面导体。其中，线状导体例如由印刷形成的导电糊料的烧成体、通过光刻工艺图案形成的铜箔等形成。此外，在构成层叠体2的各绝缘体层上形成有沿层叠方向贯穿各绝缘层的层间连接导体。其中，层间连接导体例如通过在各绝缘层设置过孔，向过孔内填充导电性糊料，并将导电性糊料金属化而形成。
[0031]在层叠体2的外表面设置有输入输出电极3A、3B和接地电极3C。在层叠体2的内部设置有横向线圈4A、4B、4C、4D，纵向线圈5A、5B，内侧电容器6A、6B、6C、6D、6E，外侧电容器 7A、7B、7C、7D、7E、7F。
[0032]输入输出电极3A从层叠体2的顶面开始经由左侧面延伸至底面。输入输出电极3B从层叠体2的顶面开始经由右侧面延伸至底面。接地电极3C设置于层叠体2的底面。
[0033]横向线圈4A、4B、4C、4D从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体2的内部。横向线圈4A、4B、4C、4D分别构成为连接至少三个以上的层间连接导体、以及至少三个以上的线状导体。各横向线圈4A、4B、4C、4D均以沿与构成层叠体2的绝缘体层的层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴，此处为沿连接层叠体2的左侧面和右侧面之间的方向延伸的卷绕轴为中心，在与层叠体2的顶面和底面正交、且与左侧面和右侧面平行的一个平面内卷绕多匝而形成为螺旋状。横向线圈4A、4B、4C、4D包含有阻抗低于线状导体的层间连接导体，通过将这些横向线圈4A、4B、4C、4D包含在内构成谐振电路LCl?LC4，使得谐振电路LCl?LC4具有较高的Q值。
[0034]纵向线圈5A、5B从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体2的内部。纵向线圈5A、5B分别以沿连接层叠体2的顶面和底面的绝缘体层的层叠方向延伸的卷绕轴为中心，将在与层叠体2的顶面和底面平行的平面内卷绕而形成的环状的多个线状导体沿绝缘体层的层叠方向进行连接，由此形成为螺旋状。关于构成横向线圈4A、4B、4C、4D、纵向线圈5A、5B，以及层间连接导体和线状导体的具体结构将在后文中阐述。
[0035]内侧电容器6A、6B、6C、6D、6E从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体2的内部。内侧电容器6A、6B、6C、6D、6E分别形成为使得平行于层叠体2的顶面和底面的平面导体在隔着绝缘体层的状态下彼此相对。
[0036]外侧电容器7A、7B、7C、7D、7E、7F从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体2的内部。外侧电容器7A、7B、7C、7D、7E、7F分别形成为使得平行于层叠体2的顶面和底面的平面导体在隔着绝缘体层的状态下彼此相对。其中，这里，将构成外侧电容器7A、7B、7C、7D、7E、7F的平面导体的其中一方作为公共电极即接地电极GND。对于构成内侧电容器6A、6B、6C、6D、6E、外侧电容器7A、7B、7C、7D、7E、7F的平面导体的具体结构将在后文中阐述。
[0037]设置于层叠体2的各结构与图1所示的电路的各电路元件之间的对应关系如下所述。输入输出电极3A相当于图1的输入端口 P1。输入输出电极3B相当于图1的输出端口P2。横向线圈4A、4B、4C、4D相当于图1的谐振电感器L1、L2、L3、L4。纵向线圈5A、5B相当于图1的阻抗匹配电路的电感器L0、L5。内侧电容器6B、6C、6D相当于图1的谐振器间耦合用的电容器C12、C23、C34。外侧电容器7B、7C、7D、7E分别相当于图1的谐振用电容器Cl、C2、C3、C4。内侧电容器6A、6E分别相当于图1的外部耦合用电容器C10、C40。外侧电容器7A、7F分别相当于图1的阻抗匹配电路的电容器C0、C5。
[0038]图2(B)是表示层叠体2的横向线圈4A?4D和纵向线圈5A、5B的配置位置的示意性的剖视图。图2(C)是表示层叠体2的内侧电容器6A?6E和外侧电容器7A?7F的配置位置的示意性的剖视图。图2(B)、图2(C)均是与层叠体2的正面和背面平行的面上的层叠体2的剖面图。
[0039]横向线圈4A?4D中相邻横向线圈的线圈开口彼此相对，在从左侧面一侧或右侧面一侧沿着横向线圈4A?4D的卷绕轴对层叠体2进行透视的情况下，配置为使得横向线圈4A?4D各自的线圈开口重合并一致。因此，横向线圈4A?4D相互进行电磁场耦合。这里，在图2(B)和图2(C)中示出，在从左侧面一侧或右侧面一侧对层叠体2进行透视时，将横向线圈4A?4D各自的线圈开口相重合的层叠体2的区域设为内侧区域9。
[0040]接着，在该结构中，将纵向线圈5A、5B与内侧电容器6A?6E配置在内侧区域9，即横向线圈4A?4D的线圈开口内。由此，在层叠体2中，在横向线圈4A?4D的线圈开口范围的外部不需要用于配置纵向线圈5A、5B和内侧电容器6A?6E的空间，从而能够减少层叠体2的底面积、绝缘层的层数，进而能够使层叠体2构成得小型化。此外，通过增多横向线圈4A?4D的线圈卷绕数、增大线圈开口，能够增大横向线圈4A?4D的电感。若横向线圈4A?4D的电感增大，则能够构成截止频率较低的高通滤波器。
[0041]此外，在该结构中，能够缩短用于连接横向线圈4A、4B、4C、4D，纵向线圈5A、5B，以及内侧电容器6A?6E所需的连接布线。由此，能够抑制因连接布线中产生的寄生电感、寄生电容而引起的滤波特性的劣化。特别是，通过在横向线圈4A、4B、4C、4D的线圈开口内(内侧区域9)设置谐振器间耦合用的电容器C12、C23、C34和外部耦合用的电容器C10、C40、以及设置于输入输出部的阻抗匹配用的电感L0、L5，能够缩短输入输出端口 P1、P2间的连接布线，从而能够大幅度地减少高频元器件I (高通滤波器)的插入损耗。
[0042]并且，构成纵向线圈5A、5B的线状导体、构成内侧电容器6A?6E的平面导体与卷绕有横向线圈4A?4D的面相正交。因此，在内侧区域9中，横向线圈4A?4D的线圈开口内产生的磁通沿着横向线圈4A?4D的卷绕轴的方向，即沿着连接层叠体2的左侧面和右侧面的方向产生，但构成纵向线圈5A、5B的线状导体、构成内侧电容器6A?6E的平面导体与横向线圈4A?4D的线圈开口内产生的磁通平行，几乎不会阻碍横向线圈4A?4D的线圈开口内所产生的磁通，因此不容易对横向线圈4A?4D的特性造成影响。此外，卷绕有纵向线圈5A、5B的面与卷绕有横向线圈4A?4D的面正交。由此，纵向线圈5A、5B的线圈开口内产生的磁通沿着连接层叠体2的顶面和底面的方向(层叠方向)产生，从而纵向线圈5A、5B与横向线圈4A?4D难以进行电磁场耦合。因此，容易对该高频元器件I的滤波特性进行设定。
[0043]此外，这里，谐振用电容器Cl?C4由外侧电容器7B?7E构成。虽然谐振用电容器Cl?C4也可以构成为内侧电容器，但在谐振用电容器Cl?C4的电容较大的情况下，需要较大的电极面积，因此若将谐振用电容器Cl?C4构成为内侧电容器，则横向线圈4A?4D之间产生的不需要的耦合变大，从而使得滤波特性劣化。由此，这里，利用外侧电容器7B?7E构成需要较大的电极面积的谐振用电容器Cl?C4，以防止滤波特性的劣化。
[0044]此外，这里，位于外侧电容器7A?7F的平面导体间的绝缘体层(图2 (A)中以显示色浓度不同的方式表示的底面附近的绝缘体层)设为与其他的绝缘体层相比，相对介电常数较高。即，在外侧电容器7A?7F中，提高了两个平面导体间的相对介电常数。由此，能够使外侧电容器7A?7F的电容更大。
[0045]另外，位于内侧电容器6A?6E的平面导体间的绝缘体层也可以设为与其他绝缘体层相比，相对介电常数较大。在这种情况下，由于能够缩小内侧电容器6A?6E的电极面积，因此，内侧电容器6A?6E与横向线圈4A?4D之间产生的不需要的耦合进一步减少，从而能够进一步改善横向线圈4A?4D的特性、谐振电路LCl?LC4的滤波特性。
[0046]图3A是表示形成于层叠体2的各绝缘体层的导体图案(线状导体和平面导体)的层叠体2的分解俯视图。图中，按顺序示出从层叠体2的底面侧到顶面侧的第I层至第15层的导体图案。
[0047]其中，在该图中，对于第N层的导体图案所标注的标号A?D在以下说明中换用标号N-A、N-B、N-C、N-D来进行说明。此外，各层中所标注的带有箭头的圆形标记表示层间连接导体的连接位置和连接方向。具体而言，向上的箭头表示连接至前一层(底面侧)的导体图案，向下的箭头表示连接至后一层(顶面侧)的导体图案，上下两个方向的箭头表示连接至上下两层(底面侧和顶面侧)的导体图案。
[0048]第I层的导体图案是在层叠体2的底面露出的导体图案，包含平面导体1-A、1-B、
1-Co平面导体1-A构成图2所示的输入输出电极3A的一部分。平面导体ι-B构成图2所示的接地电极3C。平面导体1-C构成图2所示的输入输出电极3B的一部分。
[0049]第2层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含平面导体2-A。平面导体2-A经由层间连接导体与平面导体1-B (接地电极3C)相连接，构成图2所示的接地电极GND。
[0050]第3层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含平面导体3-A、3_B、3-C、3-D。平面导体3-A与平面导体2-A相对，构成图2所示的外侧电容器7B。平面导体3-B与平面导体2-A相对，构成图2所示的外侧电容器7C。平面导体3-C与平面导体2-A相对，构成图2所示的外侧电容器7D。平面导体3-D与平面导体2-A相对，构成图2所示的外侧电容器7E。
[0051]第4层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含平面导体4-A、4_B。平面导体4-A与平面导体2-A相对，构成图2所示的外侧电容器7A。平面导体4-B与平面导体2-A相对，构成图2所示的外侧电容器7F。
[0052]第5层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体5-A、5_B。线状导体5-A构成图2所示的横向线圈4A的一部分。线状导体5-B构成图2所示的横向线圈4D的一部分。
[0053]第6层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体6-A、6_B、
6-C、6_D。线状导体6-A构成图2所不的横向线圈4A的一部分。线状导体6-B构成图2所示的横向线圈4B的一部分。线状导体6-C构成图2所示的横向线圈4C的一部分。线状导体6-D构成图2所不的横向线圈4D的一部分。
[0054]第7层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体7-A、7_B、
7-C、7-D。线状导体7-A构成图2所示的横向线圈4A的一部分。线状导体7-B构成图2所示的横向线圈4B的一部分。线状导体7-C构成图2所示的横向线圈4C的一部分。线状导体7-D构成图2所示的横向线圈4D的一部分。
[0055]第8层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体8-A、8_B。线状导体8-A与侧面的输入输出电极3A相连接，构成图2所示的纵向线圈5A的一部分。线状导体8-B与侧面的输入输出电极3B相连接，构成图2所示的纵向线圈5B的一部分。
[0056]第9层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体9-A、9_B。线状导体9-A构成图2所示的纵向线圈5A的一部分。线状导体9-B构成图2所示的纵向线圈5B的一部分。
[0057]第10层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含平面导体10-A、10-B、
10-C、10-D。平面导体1-A构成图2所示的内侧电容器6A的一部分。平面导体1-B构成图2所示的内侧电容器6C的一部分。平面导体1-C构成图2所示的内侧电容器6C的一部分。平面导体1-D构成图2所示的内侧电容器6E的一部分。
[0058]第11层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含平面导体11-A、11_B、
11-Co平面导体Il-A构成图2所不的内侧电容器6A的一部分。平面导体Il-B构成图2所不的内侧电容器6C的一部分。平面导体Il-C构成图2所不的内侧电容器6E的一部分。
[0059]第12层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含平面导体12-A、12_B、
12-C、12-D。平面导体12-A构成图2所示的内侧电容器6A的一部分、以及内侧电容器6B的一部分。平面导体12-B构成图2所示的内侧电容器6C的一部分、以及内侧电容器6B的一部分。平面导体12-C构成图2所不的内侧电容器6C的一部分、以及内侧电容器6D的一部分。平面导体12-D构成图2所示的内侧电容器6E的一部分、以及内侧电容器6D的一部分。
[0060]第13层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案,包含平面导体13-A、13_B。平面导体13-A构成图2所示的内侧电容器6B的一部分。平面导体13-B构成图2所示的内侧电容器6D的一部分。
[0061]第14层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体14-A、14_B、
14-C、14-D。线状导体14-A构成图2所示的横向线圈4A的一部分。线状导体14-B构成图2所示的横向线圈4B的一部分。线状导体14-C构成图2所示的横向线圈4C的一部分。线状导体14-D构成图2所不的横向线圈4D的一部分。
[0062]第15层的导体图案是形成于层叠体2内部的导体图案，包含线状导体15-A、15_B、
15-C、15-D。线状导体15-A构成图2所示的横向线圈4A的一部分。线状导体15-B构成图2所示的横向线圈4B的一部分。线状导体15-C构成图2所示的横向线圈4C的一部分。线状导体15-D构成图2所示的横向线圈4D的一部分。
[0063]g卩，第11层的平面导体Il-A与第10层的平面导体10-A和第12层的平面导体12-A相对，构成图2所示的内侧电容器6A。另外，第10层的平面导体1-A和第12层的平面导体12-A通过层间连接导体进行导通。第13层的平面导体13-A与第12层的平面导体12-A和平面导体12-B相对，构成图2所示的内侧电容器6B。第11层的平面导体Il-B与第10层的平面导体1-B和第12层的平面导体12-B相对，并且与第10层的平面导体1-C和第12层的平面导体12-C相对，构成图2所示的内侧电容器6C。第10层的平面导体1-B与第12层的平面导体12-B通过层间连接导体进行导通。此外，第10层的平面导体1-C与第12层的平面导体12-C通过层间连接导体进行导通。第13层的平面导体13-B与第12层的平面导体12-C和平面导体12-D相对，构成图2所示的内侧电容器6D。第11层的平面导体Il-C与第10层的平面导体1-D和第12层的平面导体12-D相对，构成图2所示的内侧电容器6E。第10层的平面导体1-D与第12层的平面导体12-D通过层间连接导体进行导通。
[0064]第5层的线状导体5-A、第15层的线状导体15_A、第6层的线状导体6_A、第14层的线状导体14-A、第7层的线状导体7-A按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图2所示的横向线圈4A。第15层的线状导体15-B、第6层的线状导体6-B、第14层的线状导体14-B、第7层的线状导体7-B按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图2所示的横向线圈4B。第15层的线状导体15-C、第6层的线状导体6-C、第14层的线状导体14-C、第7层的线状导体7-C按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图2所示的横向线圈4C。第5层的线状导体5-B、第15层的线状导体15-D、第6层的线状导体6-D、第14层的线状导体14-D、第7层的线状导体7-D按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图2所示的横向线圈4D。
[0065]第8层的线状导体8-A、第9层的线状导体9_A在各自的导体层上形成为环状，利用各自的一端连接成螺旋状，构成图2所示的纵向线圈5A。第8层的线状导体8-B、第9层的线状导体9-B在各自的导体层上形成为环状，利用各自的一端连接成螺旋状，构成图2所示的纵向线圈5B。
[0066]另外，构成横向线圈4A的线状导体5-A、线状导体7_A、以及线状导体14_A的线路宽度形成得较窄，线状导体6-A和线状导体15-A的线路宽度形成得较宽。同样地，构成横向线圈4B的线状导体7-B和线状导体14-B的线路宽度形成得较窄，线状导体6-B和线状导体15-B的组的线路宽度形成得较宽。构成横向线圈4C的线状导体7-C和线状导体14-C的线路宽度形成得较窄，线状导体6-C和线状导体15-C的线路宽度形成得较宽。构成横向线圈4D的线状导体5-B、线状导体7-D、以及线状导体14-D的线路宽度形成得较窄，线状导体6-D和线状导体15-D的线路宽度形成得较宽。
[0067]由此，在横向线圈4A?4D的各个线圈中，采用不同的线路宽度来设置构成不同匝且在层叠方向上接近的两个线状导体。由此，即使线状导体的形成位置在制造时发生位置偏差，也能使线状导体间的相对面积保持稳定。并且，各横向线圈4A?4D与内侧电容器6A?6E之间产生的寄生电容也变得稳定，也几乎不会因寄生电容的影响而造成各横向线圈4A?4D的实际电感值发生变动。由此，能够使各横向线圈4A?4D的电感值稳定。
[0068]此外,这里,横向线圈4A和横向线圈4B的线圈卷绕方向不同。横向线圈4B和横向线圈4C的线圈卷绕方向一致。横向线圈4C和横向线圈4D的线圈卷绕方向不同。并且，横向线圈4A与横向线圈4B之间的配置间隔，以及横向线圈4C和横向线圈4D之间的配置间隔比横向线圈4B与横向线圈4C之间的配置间隔要窄。由此，通过调整相邻横向线圈4A?4D的线圈卷绕方向和配置间隔，来调整横向线圈4A?4D间的电磁场耦合，进而调整LC谐振电路的谐振器间耦合，控制滤波特性。如本结构所示那样，若在横向线圈4A?4D的线圈开口内配置内侧电容器6A?6E、纵向线圈5A、5B，则能够减少横向线圈4A?4D的内侧电容器6A?6E、纵向线圈5A、5B的配置限制，从而能够容易地改变横向线圈4A?4D的配置间隔。
[0069]图3B是关于实施方式I所涉及的高频元器件I的变形例的分解俯视图。若与图3A进行比较，则可以知道，图3A的第5层导体图案由图3B中的Layer05A和Layer05B这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。同样地，图3A的第6层导体图案由图3B中的Layer06A和Layer06B这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。此外，图3A的第7层导体图案由图3B中的Layer07A和Layer07B这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。图3A的第8层导体图案由图3B中的Layer08A和Layer08B这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。图3A的第9层导体图案由图3B中的Layer09A和Layer09B这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。并且，图3A的第14层导体图案由图3B中的LayerHA和LayerHB这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。此外，图3A的第15层导体图案由图3B中的Layer 15A和Layerl5B这两层导体图案构成，这两层导体图案中相对的各线状导体彼此并联连接。
[0070]由此，在横向线圈4A?4D的各个线圈中，构成同一匝且在层叠方向上接近的两个线状导体通过层间连接导体并联连接，因此，构成横向线圈的线状导体成为多层化，由此，增加了线状导体的有效截面积，因此布线电阻下降。由此，能够提高分别由横向线圈4A?4D构成的串联谐振电路LCl?LC4的Q值。
[0071]图4是举例示出本实施方式的高频元器件I的滤波特性的图。高频元器件I构成的高通滤波器由四级串联谐振电路LCl?LC4进行谐振器间耦合而成，因此表现出具有可由谐振器间耦合进行调整的多个衰减极的滤波特性。
[0072]图4 (A)?图4(C)示出实现陡峭的衰减极时的滤波特性。图4 (A)示出对横向线圈4A?4D设定上述的线圈卷绕方向、且将配置间隔设为规定的间隔的情况下的滤波特性。图4⑶示出横向线圈4B、4C的配置间隔比图4(A)的设定要窄的情况下的滤波特性。图4(C)示出横向线圈4B、4C的配置间隔比图4(A)的设定要宽的情况下的滤波特性。如图4(A)?图4(C)所示，高频元器件I中，通过利用横向线圈4A?4D的配置间隔的设定来调整谐振器间耦合，从而能够设定衰减极的深度。
[0073]此外，图4(D)示出在横向线圈4A?4D的线圈卷绕方向与图4⑷的设定不同、使横向线圈4A?4D的线圈卷绕方向全部一致的情况下的滤波特性。如图4㈧和图4(D)所示，在高频元器件I中，通过利用横向线圈4A?4D的线圈卷绕方向的设定来调整谐振器间耦合，从而能够使多个衰减极的频率间隔不同，例如能够使多个衰减极集中在狭窄频带从而实现陡峭的衰减极，或者能够使多个衰减极的频率间隔扩大从而实现较宽的截止频带。
[0074]由此，根据本实施方式的高频元器件1，无需调整LC谐振电路的电容，通过调整横向线圈4A?4D的配置间隔、以及线圈卷绕方向，就能控制谐振器间耦合、调整滤波特性。
[0075]接着，对本发明的实施方式2所涉及的高频元器件进行说明。这里所示的高频元器件构成在通频带的高频侧具有截止频带的低通滤波器。
[0076]图5(A)是实施方式2所涉及的高频元器件11的等效电路图。高频元器件11构成由输入输出端口 P1、P2、电容器C1、C2、C11、C12、C22、以及电感器L1、L2形成的低通滤波器。图5(B)是举例示出低通滤波器的滤波特性的图。
[0077]高频元器件11中，由电感器LI和电容器Cl构成并联谐振电路LCl，由电感器L2和电容器C2构成并联谐振电路LC2。这些谐振电路LC1、LC2串联连接在输入端口 Pl和输出端口 P2之间。谐振电路LCl的输入侧并联连接有电容器CU。谐振电路LCl的输出侧即谐振电路LC2的输入侧并联连接有电容器C12。谐振电路LC2的输出侧并联连接有电容器C22。
[0078]图6(A)是实施方式2所涉及的高频元器件11的透视立体图。
[0079]高频元器件11包括层叠体12。层叠体12是长方体形状，以与底面和顶面垂直的方向作为层叠方向，通过层叠多个绝缘体层而构成。此外，在构成层叠体12的绝缘体层的层间，形成有沿与层叠方向正交的方向延伸的线状导体。此外，在构成层叠体12的绝缘体层的层间，形成有沿与层叠方向正交的方向扩展的平面导体。此外，在构成层叠体12的各绝缘体层上形成有沿层叠方向贯穿各绝缘层的层间连接导体。在层叠体12的外表面设置有输入输出电极13A、13B和接地电极13C。在层叠体12的内部设置有横向线圈14A、14B、内侧电容器16A、16B、以及外侧电容器17A、17B、17C。
[0080]输入输出电极13A从层叠体12的顶面开始经由左侧面延伸至底面。输入输出电极13B从层叠体12的顶面开始经由右侧面延伸至底面。接地电极13C设置于层叠体12的
。
[0081]横向线圈14A、14B从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体12的内部。横向线圈14A、14B分别构成为连接至少三个以上的层间连接导体、以及至少三个以上的线状导体。各横向线圈14A、14B以沿与构成层叠体12的绝缘体层的层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴，此处为沿连接层叠体12的左侧面和右侧面之间的方向延伸的卷绕轴为中心，在与层叠体12的顶面和底面正交、且与左侧面和右侧面平行的平面内卷绕多匝而形成为螺旋状。
[0082]内侧电容器16A、16B从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体12的内部。内侧电容器16A、16B分别形成为使得平行于层叠体12的顶面和底面的平面导体在隔着绝缘体层的状态下彼此相对。
[0083]外侧电容器17A、17BU7C从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体12的内部。外侧电容器17A、17B、17C分别形成为使得平行于层叠体12的顶面和底面的平面导体在隔着绝缘体层的状态下彼此相对。其中，这里，构成外侧电容器17A、17B、17C的平面导体的其中一方作为公共电极即接地电极GND。
[0084]设置于层叠体12的各结构与图5(A)所示的电路的各电路元件之间的对应关系如下所述。输入输出电极13A、13B相当于图5(A)的输入输出端口 P1、P2。横向线圈14A、14B相当于图5(A)的谐振用电感器L1、L2。内侧电容器16A、16B相当于图5(A)的谐振用电容器C1、C2。外侧电容器17A、17B、17C相当于图5(A)的电容器Cll、C12、C22。
[0085]图6(B)是表示层叠体12的横向线圈14A、14B、内侧电容器16A、16B、以及外侧电容器17A?17C的配置位置的示意性的剖视图。图6(B)是与层叠体12的正面和背面平行的面上的层叠体12的剖面图。
[0086]横向线圈14A、14B中相邻的横向线圈的线圈开口各自的正面彼此相对，在从左侧面一侧或右侧面一侧沿着横向线圈14A、14B的卷绕轴对层叠体12进行透视的情况下，配置为使得横向线圈14A、14B各自的线圈开口重合并一致。因此，横向线圈14A、14B相互进行电磁场耦合。这里，在图6(B)中示出，在从左侧面一侧或右侧面一侧对层叠体12进行透视时，将横向线圈14A、14B各自的线圈开口相重合的层叠体12的区域设为内侧区域19。
[0087]并且，在该结构中，将内侧电容器16A、16B配置在内侧区域19，即横向线圈14A、14B的线圈开口内。由此，在层叠体12中，在横向线圈14A、14B的线圈开口范围的外部不需要用于配置内侧电容器16A、16B的空间，从而能够减少层叠体12的底面积、绝缘层的层数，进而能够使层叠体12构成得小型化。此外，通过增多横向线圈14A、14B的线圈卷绕数、增大线圈开口，能够增大横向线圈14A、14B的电感。
[0088]电容器C11、C12、C22由外侧电容器17A?17C构成。电容器Cll、C12、C22也可以构成为内侧电容器，但在电容器CU、C12、C22的电容较大的情况下，需要较大的电极面积，因此若将电容器C11、C12、C22构成为内侧电容器，则横向线圈14A、14B之间产生的不需要的耦合变大，从而使得横向线圈14A、14B的线圈特性、谐振电路LC1、LC2的滤波特性发生劣化。因此，这里，将电容器C11、C12、C22构成为外侧电容器17A?17C，以防止横向线圈14AU4B的线圈特性、谐振电路LC1、LC2的滤波特性发生劣化。
[0089]此外，在该结构中，能够缩短用于连接横向线圈14A、14B与内侧电容器16A、16B所需的连接布线，从而能够抑制因连接布线中产生的寄生电感、寄生电容而引起的横向线圈14AU4B的线圈特性、谐振电路LC1、LC2的滤波特性发生劣化。
[0090]图7是表示形成于构成高频元器件11的层叠体12的各绝缘体层的导体图案(线状导体和平面导体)的层叠体12的分解俯视图。图中，按顺序示出从层叠体12的底面侧到顶面侧的第I层至第9层的导体图案。
[0091]第I层的导体图案是在层叠体12的底面露出的导体图案，包含平面导体1-A、1-B、1-Co平面导体1-A构成图6所不的输入输出电极13A的一部分。平面导体ι-B构成图6所示的接地电极13C。平面导体1-C构成图6所示的输入输出电极13B的一部分。
[0092]第2层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含平面导体2-A。平面导体2-A经由层间连接导体与平面导体1-B (接地电极13C)相连接，构成接地电极GND。
[0093]第3层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含平面导体3-A、3_B、3-C。平面导体3-A与平面导体2-A相对，构成图6所示的外侧电容器17A。平面导体3-B与平面导体2-A相对，构成图6所示的外侧电容器17B。平面导体3-C与平面导体2-A相对，构成图6所示的外侧电容器17C。
[0094]第4层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含线状导体4-A、4_B。线状导体4-A构成图6所示的横向线圈14A的一部分。线状导体4-B构成图6所示的横向线圈14B的一部分。
[0095]第5层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含线状导体5-A、5_B。线状导体5-A构成图6所示的横向线圈14A的一部分。线状导体5-B构成图6所示的横向线圈14B的一部分。
[0096]第6层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含平面导体6-A。平面导体6-A构成图6所不的内侧电容器16A的一部分、以及内侧电容器16B的一部分。
[0097]第7层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含平面导体7-A、7_B。平面导体7-A构成图6所示的内侧电容器16A的一部分。平面导体7-B构成图6所示的内侧电容器16B的一部分。
[0098]第8层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含线状导体8-A、8_B。线状导体8-A构成图6所示的横向线圈14A的一部分。线状导体8-B构成图6所示的横向线圈14B的一部分。
[0099]第9层的导体图案是形成于层叠体12内部的导体图案，包含线状导体9-A、9_B。线状导体9-A构成图6所示的横向线圈14A的一部分。线状导体9-B构成图6所示的横向线圈14B的一部分。
[0100]即，第6层的平面导体6-A与第7层的平面导体7-A相对，构成图6所示的内侧电容器16A。第6层的平面导体6-A与第7层的平面导体7-B相对，构成图6所示的内侧电容器 16B。
[0101]第4层的线状导体4-A、第9层的线状导体9-A、第5层的线状导体5_A、第8层的线状导体8-A按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图6所示的横向线圈14A。第4层的线状导体4-B、第9层的线状导体9-B、第5层的线状导体5-B、第8层的线状导体8-B按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图6所示的横向线圈14B。
[0102]在该实施方式2中，在横向线圈14A、14B的各个线圈中，也采用不同的线路宽度来设置构成不同匝且在层叠方向上接近的两个线状导体。由此，即使线状导体的形成位置在制造时发生位置偏差，也能使线状导体间的相对面积保持稳定。因此，能够使各横向线圈14AU4B的电感值稳定。
[0103]此外，也可以使某一个线状导体或所有的线状导体多层化。由此，能够增加线状导体的有效截面积，从而使布线电阻下降。由此，能够提高分别由横向线圈14A、14B构成的谐振电路LC1、LC2的Q值。
[0104]接着，对本发明的实施方式3所涉及的高频元器件进行说明。这里所示出的高频元器件构成在通频带的高频侧和低频侧具有截止频带的带通滤波器。
[0105]图8(A)是实施方式3所涉及的高频元器件21的等效电路图。高频元器件21构成由输入输出端口 P1、P2，电容器 Cl、C2、C3、C4、C1、C12、C23、C34、C40、电感器 L1、L2、L3、L4、形成的带通滤波器。图8(B)是举例示出高频元器件21的滤波特性的图。
[0106]高频元器件21中，电感器LI和电容器Cl构成并联谐振电路LCl。同样地，电感器L2和电容器C2构成并联谐振电路LC2。电感器L3和电容器C3构成并联谐振电路LC3。电感器L4和电容器C4构成并联谐振电路LC4。谐振电路LCl和LC2之间连接有电容器C12。同样地，谐振电路LC2和LC3之间连接有电容器C23。谐振电路LC3和LC4之间连接有电容器C34。通过以上的电路部分，构成由4级谐振电路经由电容器耦合而成的带通滤波器的基本电路。
[0107]构成带通滤波器的4级谐振电路LCl?LC4中，并联谐振电路LCl是输入级的谐振电路，经由外部耦合用电容器ClO与输入端口 Pl耦合。并联谐振电路LC2是中间级(第二级)谐振电路，经由电容器C12与输入级的并联谐振电路LCl相耦合。并联谐振电路LC3是中间级(第三级)谐振电路，经由电容器C23与第二级并联谐振电路LC2相耦合。并联谐振电路LC4是输出级的谐振电路，经由电容器C34与第三级并联谐振电路LC3相耦合，并经由外部耦合用电容器C40与输出端口 P2耦合。
[0108]S卩，在该高频元器件21中，电感器L1、L2、L3、L4分别作为谐振电路LC1、LC2、LC3、LC4的谐振用电感器进行作用。电容器Cl、C2、C3、C4作为谐振电路LC1、LC2、LC3、LC4的谐振用电容器进行作用。电容器C12、C23、C34作为连接谐振电路LC1、LC2、LC3、LC4之间的谐振器间耦合用电容器进行作用。电容器C1、C40作为使谐振电路LC1、LC2、LC3、LC4与输入输出端口 Pl、P2相耦合的外部耦合用电容器进行作用。
[0109]此外，上述谐振电路LCl?LC4中，靠近的谐振电路LCl与LC2相互进行电磁场耦合。同样地，谐振电路LC3和LC4相互进行电磁场耦合。即，电感器LI与L2进行电磁场耦合，电感器L3和L4进行电磁场I禹合。
[0110]图9(A)是实施方式3所涉及的高频元器件21的透视立体图。
[0111]高频元器件21包括层叠体22。层叠体22为长方体形状，以与底面和顶面垂直的方向作为层叠方向，通过层叠多个绝缘体层来构成。此外，在构成层叠体22的绝缘体层的层间，形成有沿与层叠方向正交的方向延伸的线状导体。此外，在构成层叠体22的绝缘体层的层间，形成有沿与层叠方向正交的方向扩展的平面导体。此外，在构成层叠体22的各绝缘体层上，形成有沿层叠方向贯穿各绝缘层的层间连接导体。在层叠体22的外表面设置有输入输出电极23A、23B和接地电极23C。在层叠体22的内部设置有横向线圈24A、24B、24C、24D、内侧电容器 26A、26B、26C、26D、26E、以及外侧电容器 27A、27B、27C、27D。
[0112]输入输出电极23A从层叠体22的顶面开始经由左侧面延伸至底面。输入输出电极23B从层叠体22的顶面开始经由右侧面延伸至底面。接地电极23C设置于层叠体22的
。
[0113]横向线圈24A、24B、24C、24D从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体22的内部。横向线圈24A、24B、24C、24D分别构成为连接至少三个以上的层间连接导体、以及至少三个以上的线状导体。各横向线圈24A、24B、24C、24D以沿与构成层叠体22的绝缘体层的层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴，此处为沿连接层叠体22的左侧面和右侧面之间的方向延伸的卷绕轴为中心，在与层叠体22的顶面和底面正交、且与左侧面和右侧面平行的平面内卷绕多匝而形成为螺旋状。
[0114]内侧电容器26A、26B、26C、26D、26E从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体22的内部。内侧电容器26A、26B、26C、26D、26E分别形成为使得平行于层叠体22的顶面和底面的平面导体在隔着绝缘体层的状态下彼此相对。
[0115]外侧电容器27A、27B、27C、27D从左侧面一侧到右侧面一侧依次排列在层叠体22的内部。外侧电容器27A、27B、27C、27D分别形成为使得平行于层叠体22的顶面和底面的平面导体在隔着绝缘体层的状态下彼此相对。其中，这里，将构成外侧电容器27A、27B、27C、27D的平面导体的其中一方作为公共电极即接地电极GND。
[0116]设置于层叠体22的各结构与图8(A)所示的电路的各电路元件之间的对应关系如下所述。输入输出电极23A相当于图8(A)的输入端口 P1。输入输出电极23B相当于图8(A)的输出端口 P2。横向线圈24A、24B、24C、24D相当于图8(A)的谐振用电感器L1、L2、L3、L4。内侧电容器26B、26C、26D相当于图8 (A)的谐振器间耦合用的电容器Cl2、C23、C34。内侧电容器26A、26E相当于图8(A)的外部耦合用电容器C1、C40。外侧电容器27A、27B、27C、27D相当于图8(A)的谐振用电容器Cl、C2、C3、C4。
[0117]图9(B)是表示层叠体22中横向线圈24A?24D的配置位置的示意性的剖视图。图9(C)是表示层叠体22的内侧电容器26A?26E和外侧电容器27A?27D的配置位置的示意性的剖视图。图9(B)和图9(C)是与层叠体22的正面和背面平行的面上的层叠体22的剖面图。
[0118]横向线圈24A?24D中相邻的横向线圈的线圈开口各自的正面彼此相对，在从左侧面一侧或右侧面一侧沿着横向线圈24A?24D的卷绕轴对层叠体22进行透视的情况下，配置为使得横向线圈24A?24D各自的线圈开口重合并一致。因此，横向线圈24A?24D相互进行电磁场耦合。这里，在图9(B)和图9(C)中示出，在从左侧面一侧或右侧面一侧对层叠体22进行透视时，将横向线圈24A?24D各自的线圈开口相重合的层叠体22的区域设为内侧区域29。
[0119]并且，在该结构中，将内侧电容器26A?26E配置在内侧区域29，即横向线圈24A?24D的线圈开口内。由此，在层叠体22中，在横向线圈24A?24D的线圈开口范围的外部不需要用于配置内侧电容器26A?26E的空间，从而能够减少层叠体22的底面积、层数，进而能够使层叠体22构成得小型化。此外，通过增多横向线圈24A?24D的线圈卷绕数、增大线圈开口，能够增大横向线圈24A?24D的电感。
[0120]此外，这里，谐振用电容器Cl?C4构成为外侧电容器27A?27D。谐振用电容器Cl?C4也可以构成为内侧电容器，但在谐振用电容器Cl?C4的电容较大的情况下，需要较大的电极面积，因此若将谐振用电容器Cl?C4构成为内侧电容器，则横向线圈24A?24D之间产生的不需要的耦合变大，从而使得横向线圈24A?24D的线圈特性、谐振电路LCl?LC4的滤波特性发生劣化。因此，这里，将谐振用电容器Cl?C4构成为外侧电容器27A?27D，以防止横向线圈24A?24D的线圈特性、谐振电路LCl?LC4的滤波特性发生劣化。
[0121 ] 此外，在该结构中，能够缩短用于连接横向线圈24A?24D与内侧电容器26A?26E所需的连接布线，从而能够抑制因连接布线中产生的寄生电感、寄生电容而引起的横向线圈24A?24D的线圈特性、谐振电路LCl?L4的滤波特性发生劣化。
[0122]图10是表示形成于构成高频元器件21的层叠体22的各绝缘体层的导体图案(线状导体和平面导体)的层叠体22的分解俯视图。图中，按顺序示出从层叠体22的底面侧到顶面侧的第I层至第12层的导体图案。
[0123]第I层的导体图案是在层叠体22的底面露出的导体图案，包含平面导体1-A、1_B、
1-Co平面导体1-A构成图9所示的输入输出电极23A的一部分。平面导体ι-B构成图9所示的接地电极23C。平面导体1-C构成图9所示的输入输出电极23B的一部分。
[0124]第2层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含平面导体2-A。平面导体2-A经由层间连接导体与平面导体1-B (接地电极23C)相连接，构成接地电极GND。
[0125]第3层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含平面导体3-A、3_B、3-C、3-D。平面导体3-A与平面导体2-A相对，构成图9所示的外侧电容器27A。平面导体3-B与平面导体2-A相对，构成图9所示的外侧电容器27B。平面导体3-C与平面导体2-A相对，构成图9所示的外侧电容器27C。平面导体3-D与平面导体2-A相对，构成图9所示的外侧电容器27D。
[0126]第4层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含线状导体4-A、4_B。线状导体4-A构成图9所示的横向线圈24A的一部分。线状导体4-B构成图9所示的横向线圈24D的一部分。
[0127]第5层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含线状导体5-A、5_B、5-C、5-D。线状导体5-A构成图9所示的横向线圈24A的一部分。线状导体5-B构成图9所示的横向线圈24B的一部分。线状导体5-C构成图9所示的横向线圈24C的一部分。线状导体5-D构成图9所示的横向线圈24D的一部分。
[0128]第6层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含线状导体6-A、6_B、6_C、6_D。线状导体6-A构成图9所不的横向线圈24A的一部分。线状导体6-B构成图9所示的横向线圈24B的一部分。线状导体6-C构成图9所示的横向线圈24C的一部分。线状导体6-D构成图9所不的横向线圈24D的一部分。
[0129]第7层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含平面导体7-A、7_B、7-C、7-D。平面导体7-A构成图9所示的内侧电容器26A的一部分。平面导体7-B构成图9所不的内侧电容器26C的一部分。平面导体7-C构成图9所不的内侧电容器26C的一部分。平面导体7-D构成图9所示的内侧电容器26E的一部分。
[0130]第8层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含平面导体8-A、8_B、
8-C。平面导体8-A构成图9所示的内侧电容器26A的一部分。平面导体8-B构成图9所不的内侧电容器26C的一部分。平面导体8-C构成图9所不的内侧电容器26E的一部分。
[0131]第9层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含平面导体9-A、9_B、
9-C、9-D。平面导体9-A构成图9所示的内侧电容器26A的一部分、以及内侧电容器26B的一部分。平面导体9-B构成图9所不的内侧电容器26C的一部分、以及内侧电容器26B的一部分。平面导体9-C构成图9所不的内侧电容器26C的一部分、以及内侧电容器26D的一部分。平面导体9-D构成图9所示的内侧电容器26E的一部分、以及内侧电容器26D的一部分。
[0132]第10层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含平面导体10-A、
10-B。平面导体1-A构成图9所示的内侧电容器26B的一部分。平面导体1-B构成图9所不的内侧电容器26D的一部分。
[0133]第11层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含线状导体11-A、
11-B、11-C、11-D。线状导体Il-A构成图9所示的横向线圈24A的一部分。线状导体Il-B构成图9所示的横向线圈24B的一部分。线状导体Il-C构成图9所示的横向线圈24C的一部分。线状导体Il-D构成图9所示的横向线圈24D的一部分。
[0134]第12层的导体图案是形成于层叠体22内部的导体图案，包含线状导体12-A、
12-B、12-C、12-D。线状导体12-A构成图9所示的横向线圈24A的一部分。线状导体12-B构成图9所示的横向线圈24B的一部分。线状导体12-C构成图9所示的横向线圈24C的一部分。线状导体12-D构成图9所示的横向线圈24D的一部分。
[0135]即，第8层的平面导体8-A与第7层的平面导体7-A和第9层的平面导体9-A相对，构成图9所示的内侧电容器26A。另外，第7层的平面导体7-A和第9层的平面导体9-A通过层间连接导体进行导通。第10层的平面导体1-A与第9层的平面导体9-A和平面导体9-B相对，构成图9所示的内侧电容器26B。第8层的平面导体8-B与第7层的平面导体
7-B和平面导体7-C、以及第9层的平面导体9-B和平面导体9-C相对，构成图9所示的内侧电容器26C。另外，第7层的平面导体7-B和第9层的平面导体9-B通过层间连接导体进行导通。此外，第7层的平面导体7-C和第9层的平面导体9-C通过层间连接导体进行导通。第10层的平面导体1-B与第9层的平面导体9-C和平面导体9-D相对，构成图9所示的内侧电容器26D。第8层的平面导体8-C与第7层的平面导体7-D和第9层的平面导体9-D相对，构成图9所示的内侧电容器26E。另外，第7层的平面导体7-D和第9层的平面导体9-D通过层间连接导体进行导通。
[0136]第4层的线状导体4-A、第12层的线状导体12_A、第5层的线状导体5_A、第11层的线状导体11-A、第6层的线状导体6-A按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图9所示的横向线圈24A。第12层的线状导体12-B、第5层的线状导体5-B、第11层的线状导体11-B、第6层的线状导体6-B按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图9所示的横向线圈24B。第12层的线状导体12-C、第5层的线状导体5-C、第11层的线状导体11-C、第6层的线状导体6-C按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图9所示的横向线圈24C。第4层的线状导体4-B、第12层的线状导体12-D、第5层的线状导体5-D、第11层的线状导体11-D、第6层的线状导体6-D按顺序经由层间连接导体连接为螺旋状，构成图9所示的横向线圈24D。
[0137]另外，在该实施方式3中，在横向线圈24A?24D的各个线圈中，也采用不同的线路宽度来设置构成不同匝且在层叠方向上接近的两个线状导体。由此，即使线状导体的形成位置在制造时发生位置偏差，也能使线状导体间的相对面积保持稳定。因此，能够使各横向线圈24A?24D的电感值稳定。
[0138]此外，也可以使某一个线状导体或所有的线状导体多层化。由此，能够增加线状导体的有效截面积，因此布线电阻下降。由此，能够提高分别由横向线圈24A、24B、24C、24D构成的谐振电路LC1、LC2、LC3、LC4的Q值。
[0139]如上述各实施方式所示，本发明的高频元器件能构成多种LC谐振电路，无论在哪一种情况下，均能通过设置横向线圈和内侧电容器，来使层叠体小型化。
[0140]另外，在上述各实施方式中，示出利用横向线圈构成LC谐振电路的谐振用电感器的示例，但横向线圈也可以构成其他的电感器，例如用于使LC谐振电路之间耦合的谐振器间耦合用电感、用于使LC谐振电路与输入输出端子间耦合的外部端子耦合用电感。此外，示出了利用内侧电容器构成用于使LC谐振电路间耦合的谐振器间耦合用电容器的示例，但内侧电容器也可以构成其他的电容器，例如LC谐振电路的谐振用电容器、用于使LC谐振电路与输入输出端子间耦合的外部耦合用电容器等。此外，示出了利用纵向线圈构成串联连接于LC谐振电路的电感器的示例，但纵向线圈也可以构成其他的电感器、例如构成LC谐振电路的一部分的谐振用电感器、用于使LC谐振电路耦合的谐振器间耦合用电感器等。本次的实施例是指定级数的实施例，但并不限于实施例的级数，在发明的范围内可以进行多级化，另外，虽然未在实施例中示出，但也可以适用于带阻滤波器。
[0141]此外,在上述任一实施方式中，谐振电路与输入输出端子的外部f禹合可以经由电感器通过电磁场耦合来实现，还可以经由电容器通过电容耦合来实现，还可以利用直接布线通过搭接耦合来实现。
[0142]另外，在构成至少包含输入输出级和中间级的多级LC谐振电路的情况下，优选为构成中间级的LC谐振电路的横向线圈的线状导体的宽度比构成输入输出级的LC谐振电路的横向线圈的线状导体的宽度要宽，由此得到低电阻。由此，尤其能够提高形成于中间级的横向线圈的Q值，大幅度改善插入损耗。
标号说明
[0143]P1，P2…输入输出端口 LCl，LC2, LC3, LC4…谐振电路 1，11，21…高频元器件
2，12，22…层叠体
3A, 3B, 13A, 13B, 23A, 23B…输入输出电极 3C，13C，23C…接地电极
4A，4B，4C，4D，14A, 14B，24A，24B，24C，24D…横向线圈 5A，5B…纵向线圈IND
I—1
【权利要求】
1.一种高频元器件，具备:层叠体，该层叠体通过沿层叠方向层叠多个绝缘体层而得到；线状导体，该线状导体沿所述绝缘体层的表面延伸；层间连接导体，该层间连接导体贯穿所述绝缘体层；以及平面导体，该平面导体沿所述绝缘体层的表面扩展，所述高频元器件的特征在于，包括: 横向线圈，该横向线圈构成为以沿与所述层叠方向正交的方向延伸的卷绕轴为中心，在与该卷绕轴垂直的平面内设置所述线状导体和所述层间连接导体，以使其卷绕多匝而呈螺旋状；以及 内侧电容器，该内侧电容器由隔着所述绝缘体层相对的所述平面导体构成，沿着所述横向线圈的卷绕轴观察时该内侧电容器配置在所述横向线圈的线圈开口内。
2.如权利要求1所述的高频元器件，其特征在于， 还包括外侧电容器，该外侧电容器由隔着所述绝缘体层相对的所述平面导体构成，在沿着所述横向线圈的卷绕轴观察时该外侧电容器配置在所述横向线圈的线圈开口范围的外部， 构成有包含所述外侧电容器和所述横向线圈的LC谐振电路。
3.如权利要求2所述的高频元器件，其特征在于， 位于所述内侧电容器与所述外侧电容器中的至少一方的平面导体间的绝缘体层构成为其相对介电常数与其他的绝缘层相比较大。
4.如权利要求1至3的任一项所述的高频元器件，其特征在于， 还包括纵向线圈，该纵向线圈构成为包含以沿所述层叠方向延伸的卷绕轴为中心进行卷绕的所述线状导体， 所述纵向线圈在沿所述横向线圈的卷绕轴观察时，配置在所述横向线圈的线圈开口内。
5.如权利要求1至4的任一项所述的高频元器件，其特征在于， 构成所述横向线圈的多个线状导体中，采用不同的线路宽度来设置构成不同匝且在层叠方向上接近的两个线状导体。
6.如权利要求1至5的任一项所述的高频元器件，其特征在于， 构成所述横向线圈的多个线状导体中，构成相同匝且在层叠方向上接近的两个线状导体通过所述层间连接导体并联连接。
7.一种滤波元器件，其特征在于， 所述滤波元器件在权利要求1至6的任一项所述的高频元器件中构成滤波电路， 所述滤波电路具备分别包含有所述横向线圈的多个LC谐振电路， 构成各LC谐振电路的横向线圈彼此的卷绕轴并行，在沿卷绕轴观察时其彼此的线圈开口重合。
8.如权利要求7所述的滤波元器件，其特征在于， 所述内侧电容器构成使所述多个LC谐振电路间进行耦合的谐振器耦合用电容器。
9.如权利要求7或8所述的滤波元器件，其特征在于， 所述多个LC谐振电路包括输入输出级的LC谐振电路、耦合在所述输入输出级的LC谐振电路间的中间级LC谐振电路， 所述中间级的LC谐振电路所包含的所述横向线圈与所述输入输出级的LC谐振电路所包含的所述横向线圈相比，构成所述中间级的LC谐振电路所包含的所述横向线圈的线状导体的宽度较宽。
【文档编号】H03H1/02GK104348440SQ201410322505
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】渡边邦广 申请人:株式会社村田制作所