CN105659340B - 电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电路,实现包括共模扼流线圈的电路的小型化。电路具备在从第一方向俯视时绕沿第一方向延伸的第一轴旋转的第一电感和第三电感、以及在从第一方向俯视时绕沿第一方向延伸的第二轴旋转的第二电感,设置有第二电感的第二区域与设置有第一电感的第一区域或者设置有第三电感的第三区域在第一方向重叠,在共模信号被输入到第一电感~第三电感时,第一电感以及第三电感在第一轴产生的磁场的方向与第二电感在第二轴产生的磁场的方向相反。
Description
技术领域
本发明涉及电路,特别涉及包括共模扼流线圈的电路。
背景技术
作为与现有的电路相关的发明例如公知有在专利文献1中记载的带台座的铁氧体铁芯。该铁氧体铁芯具备呈筒状的铁氧体铁芯主体、和设置有螺丝孔的台座。内置电源线、接地线、信号线等的电缆从铁氧体铁芯主体内通过。另外,铁氧体铁芯通过插入螺丝孔的螺钉安装于电子设备的底架等。在以上那样的铁氧体铁芯中,能够将流经电源线、接地线、信号线等的共模噪声除去。
然而,专利文献1记载的铁氧体铁芯以包围电缆周围的方式安装于电缆。因此,为了配置铁氧体铁芯而需要很大的空间,难以在电子设备内使用。
专利文献1:日本特开平2-91903号公报
发明内容
因此,本发明的目的是实现包括共模扼流线圈的电路的小型化。
本发明的一实施方式的电路的特征在于,具备:主体;第一电感,其设置于上述主体,在从第一方向俯视时,绕沿该第一方向延伸的第一轴旋转;第二电感,其设置于上述主体,在从上述第一方向俯视时,绕沿该第一方向延伸的第二轴旋转;以及第三电感,其设置于上述主体,在从上述第一方向俯视时,绕上述第一轴旋转,在从上述第一方向俯视时,上述第一轴的位置与上述第二轴的位置不同,上述第一电感~上述第三电感构成共模扼流线圈,设置有上述第二电感的第二区域与设置有上述第一电感的第一区域或者设置有上述第三电感的第三区域在上述第一方向上至少一部分重叠,或者在该第一方向上位于该第一区域与该第二区域之间,电源电位、接地电位或者第一信号的任意一个以在上述第一电感~上述第三电感间不重复的方式分别被施加于上述第一电感、上述第二电感以及上述第三电感,在共模信号被输入到上述第一电感~上述第三电感时,该第一电感以及该第三电感在上述第一轴产生的磁场的方向与该第二电感在上述第二轴产生的磁场的方向相反。
根据本发明,能够实现包括共模扼流线圈的电路的小型化。
附图说明
图1是电子部件10a~10c的外观立体图。
图2A是电子部件10a的层叠体12的分解立体图。
图2B是电子部件10a的层叠体12的分解立体图。
图3是图1的电子部件10a的A-A的剖面构造图。
图4是从上侧俯视电子部件10a内的线圈L1~L8的图。
图5A是电子部件10b的层叠体12的分解立体图。
图5B是电子部件10b的层叠体12的分解立体图。
图6是图1的电子部件10c的A-A的剖面构造图。
图7A是电子部件10d的层叠体12的分解立体图。
图7B是电子部件10d的层叠体12的分解立体图。
图8是电子部件10d的剖面构造图。
图9A是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图9B是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图9C是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图9D是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图9E是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图9F是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图9G是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图10是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
图11是电子部件10e的剖面构造图。
图12是电子部件10f的剖面构造图。
图13是电子部件10g的剖面构造图。
图14是电子部件10h的剖面构造图。
具体实施方式
以下参照附图来说明作为本发明的电路的一实施方式的电子部件。
(电子部件的结构)
首先,参照附图来说明电子部件的结构。图1是电子部件10a~10c的外观立体图。图2A以及图2B是电子部件10a的层叠体12的分解立体图。图3是图1的电子部件10a的A-A的剖面构造图。图4是从上侧俯视电子部件10a内的线圈L1~L8的图。
以下将层叠体12的层叠方向定义为上下方向。从上侧俯视层叠体12时,将层叠体12的长边延伸的方向定义为左右方向,层叠体12的短边延伸的方向定义为前后方向。上下方向、左右方向以及前后方向相互正交。此外,这里的上下方向、左右方向以及前后方向不需要与实际使用时的这些方向一致。
电子部件10a是内置共模扼流线圈的芯片型电子部件,如图1~图4所示,具备层叠体12、外部电极14a~14p、线圈L1~L8。
如图1、图2以及图3所示,层叠体12呈长方体状,包括绝缘基板16、绝缘体层17a~17f以及磁性体22。磁性体22包括磁性体层18a、18b以及磁性体部19、20。
层叠体12构成为从上侧向下侧依次层叠有磁性体层18a、绝缘体层17a~17c、绝缘基板16、绝缘体层17d~17f以及磁性体层18b。以下,将绝缘基板16,绝缘体层17a~17f以及磁性体层18a、18b的上侧的主面称为表面,绝缘基板16、绝缘体层17a~17f以及磁性体层18a、18b的下侧的主面称为背面。
绝缘基板16是从上侧俯视时呈长方形的板状部件。绝缘基板16由含有玻璃布的板状的环氧树脂构成,材质比较硬。绝缘基板16的上下方向的厚度(以下,简称为厚度)为50μm。
绝缘体层17a~17f在从上侧俯视时呈长方形。绝缘体层17a~17f由环氧树脂制成,比绝缘基板16柔软。绝缘体层17a、17b、17e、17f的厚度为20μm。绝缘体层17c、17d的厚度为50μm。
在绝缘基板16设置有沿上下方向贯通的两个孔H24、H31。更详细地说,如图2A以及图2B所示,在绝缘基板16的右半部分的区域的中央(对角线的交点)附近设置有在从上侧俯视时呈长方形的孔H24。在绝缘基板16的左半部分的区域的中央(对角线的交点)附近设置有在从上侧俯视时呈长方形的孔H31。
另外,在绝缘体层17a~17f的右半部分的区域的中央(对角线的交点)附近分别设置有在从上侧俯视时呈长方形的孔H21~H23、H25~H27。另外,在绝缘体层17a~17f的左半部分的区域的中央(对角线的交点)附近分别设置有在从侧俯视时呈长方形的孔H28~H30、32~H34。
这里,在从上侧俯视时,孔H21~H27以一致的状态重叠。由此,在层叠体12内的右半部分的区域内形成有沿上下方向延伸的棱柱状的空间。而且,在孔H21~H27相连而构成的空间内设置有磁性体部19。
另外,在从上侧俯视时,孔H28~H34以一致的状态重叠。由此,在层叠体12内的左半部分的区域内形成有沿上下方向延伸的棱柱状的空间。而且,在孔H28~H34相连而构成的空间内设置有磁性体部20。
如上所述,磁性体部19与磁性体部20以相互平行的方式沿上下方向延伸,由此贯通绝缘体层17a~17c、绝缘基板16、绝缘体层17d~17f。另外,磁性体部19的正交于上下方向的剖面的面积与磁性体部20的正交于上下方向的剖面的面积实际上相等。磁性体部19、20例如由金属磁性体与环氧类树脂的混合物制成。
磁性体层18a、18b在从上侧俯视时呈长方形。磁性体层18a、18b由金属磁性体与环氧树脂的混合物制成,比绝缘基板16柔软。磁性体层18a、18b的厚度为250μm。
磁性体层18a层叠于绝缘体层17a上方,由此将磁性体部19的上端与磁性体部20的上端连接。磁性体层18b层叠于绝缘体层17f下方,由此将磁性体部19的下端与磁性体部20的下端连接。由此,由磁性体层18a、18b以及磁性体部19、20构成的磁性体22如图3所示,在从前侧俯视时呈环状。
如图1所示,外部电极14a~14h设置于层叠体12的后面,从右侧向左侧依次排列。另外,外部电极14a~14h呈沿上下方向延伸的带状,在层叠体12的上表面以及下表面折回。
如图1所示,外部电极14i~14p设置于层叠体12的前面,从右侧向左侧依次排列。另外,外部电极14i~14p呈沿上下方向延伸的带状,在层叠体12的上表面以及下表面折回。
线圈L1~L8是设置于层叠体12内的电感,通过相互电磁耦合而构成共模扼流线圈。线圈L1~L8由铜等导电性金属制成。以下更详细地说明线圈L1~L8的结构。
如图3以及图4所示,将在层叠体12的右半部分的区域的中央附近沿上下方向延伸的轴称为轴Ax1(第二轴),层叠体12的左半部分的区域的中央附近沿上下方向延伸的轴称为轴Ax2(第一轴)。轴Ax1的位置与轴Ax2的位置在从上侧俯视时不同。磁性体部19设置于轴Ax1上,磁性体部20设置于轴Ax2上。
线圈L1(第二电感)如图2A所示,设置于层叠体12的右半部分的区域,包括线圈导体24a、24b以及通孔导体v1。线圈导体24a设置在绝缘体层17b的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向中心的漩涡状。中心轴是在从上侧俯视时在线圈导体中形成螺旋的部分的外缘的重心。以下,将线圈导体24a的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体24a的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体24a的上游端朝比绝缘体层17b的后侧的长边的中央稍靠右侧被拉出,由此与外部电极14d连接。线圈导体24a的下游端在从上侧俯视时位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。
线圈导体24b设置在绝缘体层17c的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向外周的漩涡状。以下,将线圈导体24b的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体24b的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体24b的上游端在从上侧俯视时位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。线圈导体24b的下游端朝比绝缘体层17b的前侧的长边的中央稍靠右侧被拉出,由此与外部电极14l连接。
通孔导体v1在上下方向贯通绝缘体层17b,将线圈导体24a的下游端与线圈导体24b的上游端连接。
线圈L2(第四电感)如图2A所示,设置于层叠体12的右半部分的区域,包括线圈导体26a、26b以及通孔导体v2。线圈导体26a设置在绝缘体层17b的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向中心的漩涡状。另外,线圈导体26a在相对于线圈导体24a而靠中心侧与该线圈导体24a以大致遍及全长的方式并行。以下,将线圈导体26a的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体26a的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体26a的上游端朝绝缘体层17b的后侧的长边被拉出,由此与外部电极14c连接,并位于比线圈导体24a的上游端更靠右侧。线圈导体26a的下游端在从上侧俯视时位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。
线圈导体26b设置于绝缘体层17c的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向外周的漩涡状。另外,线圈导体26b在相对于线圈导体24b而靠中心侧与该线圈导体24b以大致遍及全长的方式并行。以下,将线圈导体26b的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体26b的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体26b的上游端在从上侧俯视时位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。线圈导体24b的下游端朝绝缘体层17b的前侧的长边被拉出由此与外部电极14k连接,并位于比线圈导体24b的下游端更靠右侧。
通孔导体v2在上下方向贯通绝缘体层17b,将线圈导体26a的下游端与线圈导体26b的上游端连接。
如上所述,线圈L1、L2以遍及全长的方式并行,实际具有相同的构造。即,线圈L1、L2的匝数都约为13/4周。另外,线圈导体24a、24b、26a、26b的线宽都是宽度W1。另外,线圈导体24a、24b、26a、26b的上下方向的厚度(以下,简称为厚度)都是厚度D1。因此,线圈L1、L2的阻力值实际上相等,而且线圈L1、L2的电感值实际上也相等。宽度W1例如为50μm。厚度D1例如为35μm。
对以上那样的线圈L1、L2分别施加信号Sig1、Sig2。更详细地说,外部电极14d是信号Sig1的输入端子,外部电极14l是信号Sig1的输出端子。另外,外部电极14c是信号Sig2的输入端子,外部电极14k是信号Sig2的输出端子。信号Sig1和信号Sig2是高频信号,且为差分传输信号。
另外,构成线圈L1的线圈导体24a、24b以及通孔导体v1设置于绝缘体层17b、17c。构成线圈L2的线圈导体26a、26b以及通孔导体v2设置于绝缘体层17b、17c。因此,设置有线圈L1的区域与设置有线圈L2的区域在上下方向上一致。
如图2A所示,线圈L3设置于层叠体12的右半部分的区域,包括线圈导体28a、28b以及通孔导体v3。线圈导体28a设置于绝缘基板16的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向中心的漩涡状。以下,将线圈导体28a的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体28a的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体28a的上游端朝绝缘基板16的后侧的长边被拉出,由此与外部电极14b连接,并位于比线圈导体26a的上游端更靠右侧。线圈导体28a的下游端在从上侧俯视时,位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。
线圈导体28b设置在绝缘基板16的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向外周的漩涡状。以下,将线圈导体28b的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体28b的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体28b的上游端在从上侧俯视时位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。线圈导体28b的下游端朝绝缘基板16的前侧的长边被拉出,由此与外部电极14j连接,并位于比线圈导体26b的下游端更靠右侧。
通孔导体v3在上下方向贯通绝缘基板16,将线圈导体28a的下游端与线圈导体28b的上游端连接。
如上所述,线圈L3在从上侧俯视时,以遍及全长的方式与线圈L1、L2并行。即,线圈L3的匝数都约为13/4周。但是,线圈导体28a、28b的线宽是比宽度W1粗的宽度W2。另外,线圈导体28a、28b的厚度是比厚度D1大的厚度D2。因此,线圈L3的阻力值比线圈L1、L2的阻力值小。宽度W2例如为200μm。厚度D2例如为100μm。
对以上那样的线圈L3施加接地电位Vgnd1。更详细地说,外部电极14b是接地电位Vgnd1的输入端子,外部电极14j是接地电位Vgnd1的输出端子。接地电位gnd1是作为基准的电位。
如图2B所示,线圈L4设置于层叠体12的右半部分的区域,包括线圈导体30a、30b以及通孔导体v4。线圈导体30a设置在绝缘体层17d的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向中心的漩涡状。以下,将线圈导体30a的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体30a的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体30a的上游端朝绝缘体层17d的后侧的长边被拉出,由此与外部电极14a连接,并位于比线圈导体28a的上游端更靠右侧。线圈导体30a的下游端在从上侧俯视时位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。
线圈导体30b设置在绝缘体层17e的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax1为中心轴在磁性体部19的周围逆时针旋转一边朝向外周的漩涡状。以下,将线圈导体30b的逆时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体30b的逆时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体30b的上游端在从上侧俯视时,位于磁性体部19的右侧的边的中央附近。线圈导体30b的下游端朝绝缘基板16的前侧的长边被拉出,由此与外部电极14i连接,并位于比线圈导体28b的下游端更靠右侧。
通孔导体v4在上下方向贯通绝缘体层17e,将线圈导体30a的下游端与线圈导体30b的上游端连接。
如上所述,线圈L4在从上侧俯视时,以遍及全长的方式与线圈L3并行。即,线圈L4的匝数约为13/4周。另外,线圈导体30a、30b的线宽为宽度W2。另外,线圈导体30a、30b的厚度为厚度D1。
对以上那样的线圈L4施加电源电位Vacc1。更详细地说,外部电极14a是电源电位Vacc1的输入端子,外部电极14i是电源电位Vacc1的输出端子。电源电位Vacc1是比接地电位高的电位。
如上所述,线圈L1~L4的中心轴为轴Ax1,在从上侧俯视时相互一致。
如图2A所示,线圈L5(第一电感)设置于层叠体12的左半部分的区域,包括线圈导体32a、32b以及通孔导体v5。线圈导体32a设置在绝缘体层17b的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状。以下,将线圈导体32a的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体32a的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体32a的上游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。线圈导体32a的下游端朝绝缘体层17b的前侧的长边的左端附近被拉出,由此与外部电极14p连接。
线圈导体32b设置在绝缘体层17c的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向中心的漩涡状。以下,将线圈导体32b的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体32b的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体32b的上游端朝绝缘体层17c的后侧的长边的左端附近被拉出,由此与外部电极14h连接。线圈导体32b的下游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。
通孔导体v5在上下方向贯通绝缘体层17b,将线圈导体32a的上游端与线圈导体32b的下游端连接。
以上那样的线圈L5约为13/4周。另外,线圈导体32a、32b的线宽为宽度W2。另外,线圈导体32a、32b的厚度为厚度D1。因此,线圈L5的阻力值与线圈L4的阻力值实际上相等。另外,线圈L5的电感值与线圈L4的电感值实际上相等。
对以上那样的线圈L5施加电源电位Vacc2。更详细地说,外部电极14h是电源电位Vacc2的输入端子,外部电极14p是电源电位Vacc2的输出端子。电源电位Vacc2是比接地电位高的电位。
如图2A所示,线圈L6(第三电感)设置于层叠体12的左半部分的区域,包括线圈导体34a、34b以及通孔导体v6。线圈导体34a设置在绝缘基板16的表面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状。以下,将线圈导体34a的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体34a的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体34a的上游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。线圈导体34a的下游端朝比绝缘基板16的前侧的长边的中央稍靠左侧被拉出,由此与外部电极14m连接。
线圈导体34b设置在绝缘基板16的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向中心的漩涡状。以下,将线圈导体34b的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体34b的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体34b的上游端朝比绝缘基板16的后侧的长边的中央稍靠左侧被拉出,由此与外部电极14e连接。线圈导体34b的下游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。
通孔导体v6在上下方向贯通绝缘基板16,将线圈导体34a的上游端与线圈导体34b的下游端连接。
如上所述,线圈L6在从上侧俯视时,以遍及全长的方式与线圈L5并行。即,线圈L6的匝数约为13/4周。另外,线圈导体34a、34b的线宽为宽度W2。另外,线圈导体34a、34b的厚度为厚度D2。因此,线圈L3、L6的电感值实际上相等,而且,线圈L3、L6的阻力值实际上也相等。
对以上那样的线圈L6施加接地电位Vgnd2。更详细地说,外部电极14e是接地电位Vgnd2的输入端子,外部电极14m是接地电位Vgnd2的输出端子。接地电位gnd2是作为基准的电位。接地电位Vgnd2被被施加于同轴电缆的外导体等,也被称为屏蔽电位。
如上所述,构成线圈L1的线圈导体24a、24b以及通孔导体v1设置于绝缘体层17b、17c。构成线圈L5的线圈导体32a、32b以及通孔导体v5在设置有线圈L1的绝缘体层17b、17c上设置。另外,构成线圈L6的线圈导体34a、34b以及通孔导体v6设置于绝缘基板16。因此,设置有线圈L1的区域与设置有线圈L5的区域在上下方向重叠。在电子部件10a中,设置有线圈L1的区域、与设置有线圈L5的区域在上下方向一致。
另外,电源电位Vacc2、接地电位Vgnd2以及信号Sig1的任意一个在线圈L1、线圈L5以及线圈L6间不重复地被施加于线圈L1、线圈L5以及线圈L6的每一个。而且,对线圈L2施加信号Sig2。因此,在电子部件10a中,电源电位Vacc2、接地电位Vgnd2以及信号Sig1、Sig2的任意一个在线圈L1、线圈L2、线圈L5以及线圈L6间不重复地被施加于线圈L1、线圈L2、线圈L5以及线圈L6的每一个。
如图2B所示,线圈L7设置于层叠体12的左半部分的区域,包括线圈导体36a、36b以及通孔导体v7。线圈导体36a设置在绝缘体层17d的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状。以下,将线圈导体36a的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体36a的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体36a的上游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。线圈导体36a的下游端朝绝缘体层17d的前侧的长边被拉出,由此与外部电极14n连接,并位于比线圈导体34a的下游端更靠左侧。
线圈导体36b设置在绝缘体层17e的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向中心的旋转成漩涡状。以下,将线圈导体36b的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体36b的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体36b的上游端朝绝缘基板16的后侧的长边被拉出,由此与外部电极14f连接。线圈导体36b的下游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。
通孔导体v7在上下方向贯通绝缘体层17e,将线圈导体36a的上游端与线圈导体36b的下游端连接。
如图2B所示,线圈L8设置于层叠体12的左半部分的区域,包括线圈导体38a、38b以及通孔导体v8。线圈导体38a设置在绝缘体层17d的背面上,在从上侧俯视时,呈一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状。另外,线圈导体38a在相对于线圈导体36a而靠中心侧与该线圈导体36a以大致遍及全长的方式并行。以下,将线圈导体38a的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体38a的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体38a的上游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。线圈导体38a的下游端朝绝缘体层17d的前侧的长边被拉出,由此与外部电极14o连接,并位于线圈导体36a的上游端与线圈导体32a的上游端之间。
线圈导体38b设置在绝缘体层17e的背面上,在从上侧俯视时,一边以轴Ax2为中心轴在磁性体部20的周围顺时针旋转一边接近中心地旋转成漩涡状。另外,线圈导体38b在相对于线圈导体36b而靠中心侧与该线圈导体36b以大致遍及全长的方式并行。以下,将线圈导体38b的顺时针方向的上游侧的端部称为上游端,线圈导体38b的顺时针方向的下游侧的端部称为下游端。线圈导体38b的上游端朝绝缘体层17e的后侧的长边被拉出由此与外部电极14g连接,并位于线圈导体36b的上游端与线圈导体32b的上游端之间。线圈导体38b的下游端在从上侧俯视时,位于磁性体部20的左侧的边的中央附近。
通孔导体v8在上下方向贯通绝缘体层17e,将线圈导体38a的上游端与线圈导体38b的下游端连接。
如上所述,线圈L7、L8以遍及全长的方式并行,实际上具有相同的构造。即,线圈L7、L8的匝数都约为13/4周。另外,线圈导体36a、36b、38a、38b的线宽都是宽度W1。另外,线圈导体36a、36b、38a、38b的厚度为厚度D1。因此,线圈L1、L2、L7、L8的电感值实际上相等,而且,线圈L1、L2、L7、L8的阻力值实际上也相等。而且,线圈L7与线圈L8在上下方向上设置于相同的位置。
对以上那样的线圈L7、L8分别施加信号Sig3、Sig4。更详细地说,外部电极14f是信号Sig3的输入端子,外部电极14n是信号Sig3的输出端子。另外,外部电极14g是信号Sig4的输入端子,外部电极14o是信号Sig4的输出端子。信号Sig3和信号Sig4是高频信号,且为差分传输信号。
如上所述,线圈L5~L8的中心轴为轴Ax2,在从上侧俯视时相互一致。
然而,电子部件10a中,外部电极14a~14h作为输入端子使用,外部电极14i~14p作为输出端子使用。另外,在线圈L1~L8中,从外部电极14a~14h朝向外部电极14i~14p的情况下,线圈L1~L4旋转的方向与线圈L5~L8旋转的方向是相反的方向。由此,在经由外部电极14a~14h向线圈L1~L8分别输入共模信号时,线圈L1~L4在轴Ax1产生的磁场的方向、与线圈L5~L8在轴Ax2产生的磁场的方向为反向。
另外,磁性体部19在轴Ax1上在上下方向贯通绝缘体层17a~17f以及绝缘基板16。因此,磁性体部19沿上下方向通过线圈L1~L4的内部。另外,磁性体部20在轴Ax2上在上下方向贯通绝缘体层17a~17f以及绝缘基板16。因此,磁性体部20沿上下方向通过线圈L5~L8的内部。
而且,磁性体层18a将磁性体部19的上端与磁性体部20的上端连接,磁性体层18b将磁性体部19的下端与磁性体部20的下端连接。由此,由磁性体层18a、18b以及磁性体部19、20构成的磁性体22在从前侧俯视时呈环状。这里,列举向线圈L1~L8输入共模信号的情况为例,考察线圈L1~L8产生的磁通。
例如,在线圈L1~L4在轴Ax1产生朝向上侧的磁通的情况下,线圈L1~L4产生的磁通向左侧通过磁性体层18a并向下侧通过磁性体部20,向右侧通过磁性体层18b而返回磁性体部19。即,线圈L1~L4产生的磁通在从前侧俯视时呈逆时针旋转。
另一方面,线圈L5~L8在轴Ax2产生朝向下侧的磁通。在该情况下,线圈L5~L8产生的磁通向右侧通过磁性体层18b并向上侧通过磁性体部19,向左侧通过磁性体层18a而返回磁性体部20。即,线圈L5~L8产生的磁通与线圈L1~L4产生的磁通相同,在从前侧俯视时呈逆时针旋转。这样,沿左右方向排列线圈L1~L4和线圈L5~L8,并且使线圈L1~L4的旋转方向与线圈L5~L8的旋转方向为相反的方向,由此在共模信号经由外部电极14a~14h输入至线圈L1~L8的情况下,线圈L1~L8产生的磁通绕相同方向旋转。由此,磁通彼此相互增强,产生针对共模信号的阻抗。其结果是,共模信号转换为热,防止通过线圈L1~L8。如上所述,线圈L1~L8构成共模扼流线圈。
另外,由于形成了线圈L1~L8旋转于磁性体22的构造,所以线圈L1~L8分别产生的磁通从环状的磁性体22内通过。即,在磁性体22中形成一个闭合磁路。由此,磁性体22实现了使线圈L1~L8稳固磁耦合的作用。
另外,在电子部件10a中,对线圈L1施加信号Sig1,对线圈L2施加信号Sig2,对线圈L3施加接地电位Vgnd1,对线圈L4施加电源电位Vacc1。由此,在层叠体12的右半部分,被施加信号的线圈L1、L2、被施加接地电位的线圈L3、被施加电源电位Vacc1的线圈L4从上到下依次排列。另一方面,对线圈L5施加电源电位Vacc2,对线圈L6施加接地电位Vgnd2,对线圈L7施加信号Sig3,对线圈L8施加信号Sig4。由此,在层叠体12的左半部分,被施加电源电位Vacc1的线圈L5、被施加接地电位的线圈L6、被施加信号的线圈L7、L8从上到下依次排列。即,被施加于线圈L1~L4的电源电位、接地电位以及信号在上下方向排列的顺序、与被施加于线圈L5~L8的电源电位、接地电位以及信号在上下方向排列的顺序相反。
(电子部件的制造方法)
以下参照附图来说明电子部件10a的制造方法。以下,列举制造一个电子部件10a的情况为例进行说明,但实际是在层叠大片的薄片来制作母层叠体后将母层叠体剪切而同时制作多个电子部件。
首先,在绝缘基板16上形成通孔导体v3、v6的位置,照射激光束而形成贯通孔。
接下来,在绝缘基板16的表面上以及背面上分别通过除Cu(Cu subtract)法、Cu半自适应(Cu semi-adaptive)法来形成线圈导体28a、28b、34a、34b。而且,可以根据线圈L3、L6所需要的允许电流量,对线圈导体28a、28b、34a、34b的表面施以电解电镀,使线圈导体28a、28b、34a、34b的剖面积增加。
接下来,对形成于绝缘基板16的贯通孔施以镀Cu来形成通孔导体v3、v6。
接下来,在绝缘基板16的表面上以及背面上分别层叠被加工为片状的由环氧树脂构成的绝缘体层17c、17d,施以加热处理以及加压处理。此外,绝缘体层17c、17d的厚度设定为能够确保线圈间的绝缘的大小。
接下来,在绝缘体层17c的表面上以及绝缘体层17d的背面上分别通过除Cu法、Cu半自适应法来形成线圈导体24b、26b、32b以及线圈导体30a、36a、38a。在本实施方式中,使用有利于微小布线加工的Cu半自适应法。
接下来,在绝缘体层17c的表面上以及绝缘体层17d的背面上分别层叠被加工为片状的由环氧树脂构成的绝缘体层17b、17e,施以加热处理以及加压处理。
接下来,在绝缘体层17b、17e中形成通孔导体v1、v2、v4、v5、v7、v8的位置照射激光束而形成贯通孔。
接下来,在绝缘体层17b的表面上以及绝缘体层17e的背面上分别通过除Cu法、Cu半自适应法形成线圈导体24a、26a、32a以及线圈导体30b、36b、38b。在本实施方式中,使用有利于微小布线加工的Cu半自适应法。
接下来,对形成于绝缘体层17b、17e的贯通孔施以镀Cu来形成通孔导体v1、v2、v4、v5、v7、v8。
接下来,对绝缘体层17b的表面上以及绝缘体层17e的背面上分别层叠被加工为片状的由环氧树脂而构成的绝缘体层17a、17f,施以加热处理以及加压处理。
接下来,将通过光刻法而仅在形成孔H21、H28的部分具有开口的抗蚀剂形成于绝缘体层17a的表面上,并且将仅在形成孔H27、H34的部分具有开口的抗蚀剂形成在绝缘体层17f的背面上。而且,通过喷砂工法,形成孔H21~H34。此外,也可以通过钻孔加工、激光加工形成孔H21~H34。
接下来,向孔H21~H34填充金属磁性体与环氧树脂的混合物,形成磁性体部19、20。
接下来,在绝缘体层17a的表面上以及绝缘体层17f的背面上分别层叠由金属磁性体与环氧树脂的混合物制作而成的磁性体层18a、18b,施以加热处理以及加压处理。由此,得到母层叠体。
接下来,利用切割机剪切母层叠体从而得到多个层叠体12。可以对层叠体12施以滚筒加工来进行倒角。
最后,向层叠体12的表面印刷以银等为主要成分的导电膏,形成外部电极14a~14p的基底电极。而且,对基底电极进行镀Ni以及镀Zn由此形成外部电极14a~14p。经由以上工序,电子部件10a完成。
(效果)
根据本实施方式的电子部件10a,能够实现电子部件10a的小型化。更详细地说,专利文献1记载的铁氧体铁芯将在信号线的周围设置有外导体以及覆盖的粗电缆的周围包围。而且,在将该铁氧体铁芯内置于电子设备内的情况下,需要相对于电子设备内的电缆安装铁氧体铁芯。因此,为了配置铁氧体铁芯而需要很大的空间,难以在电子设备内使用。
另一方面,在电子部件10a中,在层叠体12设置有构成共模扼流线圈的线圈L1~L8。在将电子部件10a内置于电子设备的情况下,例如,将电子部件10a安装于电路基板并与电路基板的信号线连接即可。即,电子部件10a不需要设置于粗电缆的周围。由此,能够在电子设备内狭窄的空间配置电子部件10a。
另外,在电子部件10a中,能够降低上下方向的高度(以下,称为低背化)。以下,将线圈L1~L8沿上下方向排成一列的电子部件作为比较例的电子部件。在比较例的电子部件中,线圈L1~L8沿上下方向排成一列,所以上下方向的高度变高,难以低背化。
因此,在电子部件10a中,线圈L5、L6在从上侧俯视时,绕轴Ax2旋转,线圈L1在从上侧俯视时,绕与轴Ax2不同的轴Ax1旋转。即,线圈L5、L6与线圈L1沿左右方向排列。由此,能够使设置有线圈L1的区域、与设置有线圈L5的区域在上下方向上重叠。在电子部件10a中,设置有线圈L1的区域、与设置有线圈L5的区域在上下方向上一致。由此,实现电子部件10a的低背化。
另外,线圈L1~L4的中心轴一致,所以能够增大线圈L1~L4彼此的结合度。因此,能够增大线圈L1~L4对共模信号的阻抗。同样,线圈L5~L8的中心轴一致,所以能够增大线圈L5~L8彼此的结合度。因此,能够增大线圈L5~L8对共模信号的阻抗。
另外,构成线圈L1的线圈导体24a、24b分别设置在与构成线圈L2的线圈导体26a、26b相同的绝缘体层17b、17c的表面上。由此,能够减小线圈L1与线圈L2的距离,能够增大线圈L1与线圈L2的结合度。因此,能够增大线圈L1、L2对共模信号的阻抗。此外,可以认为线圈L7、L8与线圈L1、L2相同。
而且,线圈导体24a与线圈导体26a以遍及全长的方式并行。同样,线圈导体24b与线圈导体26b以遍及全长的方式并行。由此,能够增大线圈L1与线圈L2的结合度。因此,能够增大线圈L1、L2对共模信号的阻抗。另外,能够使线圈L1与线圈L2的阻力值、电感值等电特性接近。此外,可以认为线圈L7、L8与线圈L1、L2相同。
另外,在电子部件10a中,磁性体22实现将线圈L1~L8磁耦合的作用。由此,线圈L1~L8的结合度变大,能够增大线圈L1~L8对共模信号的阻抗。
而且,在电子部件10a中,磁性体部19通过线圈L1~L4,磁性体部20通过线圈L5~L8。而且,磁性体层18a将磁性体部19的上端与磁性体部20的上端连接,磁性体层18b将磁性体部19的下端与磁性体部20的下端连接。由此,磁性体22呈环状,在磁性体22中形成闭合磁路。其结果是,线圈L1~L8的结合度变大,能够增大线圈L1~L8对共模信号的阻抗。
而且,在电子部件10a中,磁性体部19的正交于上下方向的剖面的面积与磁性体部20的正交于上下方向的剖面的面积实际上相等。因此,能够使线圈L1~L4的电感值与线圈L5~L8的电感值接近。即,能够抑制线圈L1~L8对共模信号的阻抗的差别。
另外,对线圈L4、L5分别施加电源电位Vacc1、Vacc2,对线圈L3、L6分别施加接地电位Vgnd1、Vgnd2。另一方面,对线圈L1、L2、L7、L8分别施加信号Sig1~Sig4。因此,在线圈L3~L6中流通比线圈L1、L2、L7、L8更大的电流。因此,线圈L3~L6的线宽W2比线圈L1、L2、L7、L8的线宽W1粗。由此,线圈L3~L6的阻力值比线圈L1、L2、L7、L8的阻力值小。其结果是,能够增大电子部件10a的允许电流值。
另外,对线圈L3、L6分别施加接地电位Vgnd1、Vgnd2。另一方面,对线圈L1、L2、L7、L8分别施加信号Sig1~Sig4。因此,在线圈L3、L6中流通比线圈L1、L2、L7、L8大的电流。因此,线圈L3、L6的厚度D2比线圈L1、L2、L7、L8的厚度D1大。由此,线圈L3、L6的阻力值比线圈L1、L2、L7、L8的阻力值小。其结果是,能够增大电子部件10a的允许电流值。
另外,在电子部件10a中,如上所述,被施加于线圈L1~L4的电源电位、接地电位以及信号在上下方向排列的顺序、与被施加于线圈L5~L8的电源电位、接地电位以及信号在上下方向排列的顺序相反。由此,能够使线圈L1~L4的磁通密度的分布与线圈L5~L8的磁通密度的分布接近。其结果是,能够使线圈L1~L8的电感值等电特性接近,能够抑制线圈L1~L8对共模信号的阻抗的差别。
(第一变形例)
以下参照附图来说明第一变形例的电子部件10b。图5A以及图5B是电子部件10b的层叠体12的分解立体图。此外,电子部件10b的外观立体图引用图1。
在电子部件10b中,线圈L5~L8的配置与电子部件10a中的不同。以下,以该不同点为中心来说明电子部件10b。
在电子部件10b中,设置有线圈L5的在区域上下方向与设置有线圈L4的区域一致。更详细地说,线圈L5的线圈导体32a设置在绝缘体层17e的背面上。线圈L5的线圈导体32b设置在绝缘体层17d的背面上。线圈L5的通孔导体v5设置于绝缘体层17e。由此,线圈导体32a与线圈导体30b具有在绝缘体层17e的背面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。同样,线圈导体32b与线圈导体30a具有在绝缘体层17d的背面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际上线对称的构造。
另外,设置有线圈L6的区域在上下方向与设置有线圈L3的区域一致。更详细地说,线圈L6的线圈导体34a设置在绝缘基板16的背面上。线圈L6的线圈导体34b设置于绝缘基板16的表面上。线圈L6的通孔导体v6设置于绝缘基板16。由此,线圈导体34a与线圈导体28b具有在绝缘基板16的背面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。同样,线圈导体34b与线圈导体28a具有在绝缘基板16的表面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。
另外,设置有线圈L7、L8的区域在上下方向与设置有线圈L1、L2的区域一致。更详细地说,线圈L7、L8的线圈导体36a、38a设置在绝缘体层17c的表面上。线圈L7、L8的线圈导体36b、38b设置在绝缘体层17b的表面上。线圈L7、L8的通孔导体v7、v8设置于绝缘体层17b。由此,线圈导体36a与线圈导体24b具有在绝缘体层17c的表面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。线圈导体38a与线圈导体26b具有在绝缘体层17c的表面上相对于轴Ax1轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。同样,线圈导体36b与线圈导体24a具有在绝缘体层17b的表面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。线圈导体38b与线圈导体26a具有在绝缘体层17b的表面上相对于轴Ax1与轴Ax2的垂直二等分线实际呈线对称的构造。
另外,在电子部件10b中,对线圈L1、L2分别施加信号Sig1、Sig2。对线圈L3、L4分别施加接地电位Vgnd1、Vgnd2。对线圈L5、L6分别施加电源电位Vacc1、Vacc2。对线圈L7、L8分别施加信号Sig3,Sig4。
在以上那样的电子部件10b中,线圈L1的阻力值、电感值等电特性与线圈L7的阻力值、电感值等电特性实际相同,线圈L2的阻力值、电感值等电特性与线圈L8的阻力值、电感值等电特性实际相同,线圈L3的阻力值、电感值等电特性与线圈L6的阻力值、电感值等电特性实际相同,线圈L4的阻力值、电感值等电特性与线圈L5的阻力值、电感值等电特性实际相同。其结果是,能够抑制线圈L1~L8对共模信号的阻抗的差别。
(第二变形例)
以下参照附图来说明第二变形例的电子部件10c。图6是图1的电子部件10c的A-A的剖面构造图。此外,电子部件10c的外观立体图引用图1。
在电子部件10c中,线圈导体30a、30b、32a、32b的线宽以及线圈导体28a、28b、34a、34b的厚度以及线宽与电子部件10a的不同。以下,以该不同点为中心来说明电子部件10c。
在电子部件10c中,线圈导体30a、30b、32a、32b的线宽是与线圈导体24a、24b、26a、26b、36a、36b、38a、38b的线宽实际上相等的宽度W1。
在电子部件10c中,线圈导体28a、28b、34a、34b的厚度是与线圈导体24a、24b、26a、26b、30a、30b、32a、32b、36a、36b、38a、38b的厚度实际上相等的厚度D1。另外,线圈导体28a、28b、34a、34b的线宽是与线圈导体24a、24b、26a、26b、36a、36b、38a、38b的线宽实际上相等的宽度W1。
在以上那样的电子部件10c中,能够使线圈L1~L8的构造接近,所以能够使线圈L1~L8的电特性接近。其结果是,能够抑制线圈L1~L8对共模信号的阻抗的差别。
此外,线圈导体28a、28b、34a、34b的厚度为厚度D1以及线圈导体28a、28b、34a、34b的线宽为宽度W1的情况可以仅有任意一方成立。
在以上那样的电子部件10c中,线圈L1~L8的阻力值、电感值等电特性实际相同。即,线圈L1~L8的电感值实际上相等,线圈L1~L8的结合度实际上相等。其结果是,能够抑制线圈L1~L8对共模信号的阻抗的差别。
(第三变形例)
以下参照附图来说明第三变形例的电子部件10d。图7A以及图7B是电子部件10d的层叠体12的分解立体图。图8是电子部件10d的剖面构造图。
在电子部件10d中,在以下的第一不同点~第五不同点上与电子部件10a不同。
第一不同点:代替绝缘基板16以及绝缘体层17a~17f,使用绝缘体层37a~37j
第二不同点:线圈导体24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b不朝绝缘体层37a~37f的前后的长边被拉出
第三不同点:代替外部电极14a~14p,设置有外部电极15a~15p
第四不同点:具备通孔导体v11~v18、v21~v28
第五不同点:磁性体22由磁性体部19、20、21a、21b构成
首先,说明第一不同点。层叠体12以绝缘体层37a~37j从上侧向下侧依次排列的方式层叠。绝缘体层37a~37j是具有挠性的热塑性树脂(例如,液晶聚合物)的薄片。由此,层叠体12也具有挠性。
在绝缘体层37c~37h的右半部分的区域的中央(对角线的交点)附近分别设置有在从上侧俯视时呈长方形的孔H2~H7。孔H2~H7以从上侧俯视时一致的状态重叠。另外,在绝缘体层37c~37h的左半部分的区域的中央(对角线的交点)附近分别设置有从上侧俯视时呈长方形的孔H8~H13。孔H8~H13以从上侧俯视时一致的状态重叠。
在绝缘体层37b、37i设置有孔H1、H14,该孔H1、H14是在左右方向具有长边方向的长方形。孔H1、H14分别从上侧俯视时与孔H2~H7以及孔H8~H13双方重叠。
接下来,说明第二不同点。在电子部件10d中,线圈导体24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b不朝绝缘体层37a~37f的前后的长边被拉出。因此,线圈导体24a、26a、28a,30a,32b、34b、36b、38b的上游端位于比绝缘体层37c~37h的后侧的长边稍靠前侧。同样,线圈导体24b,26b、28b、30b、32a、34a、36a、38a的下游端位于比绝缘体层37c~37h的前侧的长边稍靠后侧。
接下来,说明第三不同点。在电子部件10d中,外部电极15a~15p设置于层叠体12的下表面,呈长方形。外部电极15a~15h以在绝缘体层37j的背面沿该绝缘体层37j的后侧的长边从右侧向左侧依次排列的方式设置。外部电极15i~15p以在绝缘体层37j的背面沿该绝缘体层37j的前侧的长边从右侧向左侧依次排列的方式设置。
接下来,说明第四不同点。在电子部件10d中,具备在层叠体12内沿上下方向延伸的通孔导体v11~v18、v21~v28。通孔导体v11在上下方向贯通绝缘体层37c~37j,将线圈导体24a的上游端与外部电极15d连接。通孔导体v12在上下方向贯通绝缘体层37c~37j,将线圈导体26a的上游端与外部电极15c连接。通孔导体v13在上下方向贯通绝缘体层37e~37j,将线圈导体28a的上游端与外部电极15b连接。通孔导体v14在上下方向贯通绝缘体层37g~37j,将线圈导体30a的上游端与外部电极15a连接。通孔导体v15在上下方向贯通绝缘体层37d~37j,将线圈导体32b的上游端与外部电极15h连接。通孔导体v16在上下方向贯通绝缘体层37f~37j,将线圈导体34b的上游端与外部电极15e连接。通孔导体v17在上下方向贯通绝缘体层37h~37j,将线圈导体36b的上游端与外部电极15f连接。通孔导体v18在上下方向贯通绝缘体层37h~37j,将线圈导体38b的上游端与外部电极15g连接。
通孔导体v21在上下方向贯通绝缘体层37d~37j,将线圈导体24b的下游端与外部电极15l连接。通孔导体v22在上下方向贯通绝缘体层37d~37j,将线圈导体26b的下游端与外部电极15k连接。通孔导体v23在上下方向贯通绝缘体层37f~37j,将线圈导体28b的下游端与外部电极15j连接。通孔导体v24在上下方向贯通绝缘体层37h~37j,将线圈导体30b的下游端与外部电极15i连接。通孔导体v25在上下方向贯通绝缘体层37c~37j,将线圈导体32a的下游端与外部电极15p连接。通孔导体v26在上下方向贯通绝缘体层37e~37j,将线圈导体34a的下游端与外部电极15m连接。通孔导体v27在上下方向贯通绝缘体层37g~37j,将线圈导体36a的下游端与外部电极15n连接。通孔导体v28在上下方向贯通绝缘体层37g~37j,将线圈导体38a的下游端与外部电极15o连接。
接下来,说明第五不同点。在电子部件10d中,磁性体22由磁性体部19、20、21a、21b构成。磁性体部19是沿上下方向延伸的棱柱状部件,被插入到孔H2~H7内。磁性体部20是沿上下方向延伸的棱柱状部件,被插入到孔H8~H13内。
磁性体部21a是从上侧俯视时呈长方形的板状部件,设置在孔H1内。由此,磁性体部21a与磁性体部19、20的上端连接。磁性体部21b是从上侧俯视时呈长方形的板状部件,设置于孔H14内。由此,磁性体部21b与磁性体部19、20的下端连接。磁性体22由Ni-Fe尖晶石型铁氧体制作。此外,磁性体22也可以由金属制成,但从绝缘性的观点考虑,优选由利用绝缘树脂覆盖铁氧体、金属部分的表面的绝缘性高的材料制作。
(电子部件的制造方法)
接下来,参照附图来说明电子部件10d的制造方法。图9A~图9G以及图10是电子部件10d的制造时的工序剖面图。
为了形成绝缘体层37c~37h,在薄片137c~137h(图9A~图9G仅图示了薄片137g)的表面上形成线圈导体24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b,并且形成通孔导体v1~v8、v11~v18、v21~v28。而且,在薄片137c~137h形成孔H2~H7、H8~H13。以下,列举薄片137g为例来说明。
首先,如图9A所示,准备在整个表面形成有金属膜50的由热塑性树脂构成的薄片137g。具体而言,在薄片137g的表面贴有铜箔。而且,对薄片137g的铜箔的表面例如施以用于防锈的镀锌并平滑化,从而形成金属膜50。薄片137g为液晶聚合物。另外,金属膜50的厚度为10μm~20μm。
接下来,如图9B所示,在薄片137g的金属膜50上印刷形状与线圈导体30a、36a、38b相同的抗蚀剂52。而且,如图9C所示,对金属膜50施加蚀刻处理,由此,将没有被抗蚀剂覆盖的部分的金属膜50除去。由此,形成线圈导体30a、36a、38b。而且,如图9D所示,喷涂抗蚀剂除去液从而将抗蚀剂52除去。
接下来,如图9E所示,在薄片137g的形成通孔导体v4、v7、v8、v11~v16、v21~v23、v25~v28的位置从里侧照射激光束从而形成贯通孔h。而且,如图9F所示,向贯通孔h填充导电膏,形成通孔导体v4、v7、v8、v11~v16、v21~v23、v25~v28。
接下来,通过冲孔加工或者激光加工,在薄片137g上形成孔H6、H12。由此,得到形成有线圈导体30a、36a、38a、通孔导体v4、v7、v8、v11~v16、v21~v23、v25~v28以及孔H6、H12的薄片137g。此外,对薄片137c~137f也进行与薄片137g相同的处理。
接下来,通过冲孔加工或者激光加工,在欲作为绝缘体层37b的薄片137b形成孔H1。
接下来,在欲作为绝缘体层37i薄片137i形成通孔导体v11~v18、v21~v28,并且通过冲孔加工或者激光加工,形成孔H14。在薄片137i形成通孔导体v11~v18、v21~v28的工序与在薄片137g形成v4、v7、v8、v11~v16、v21~v23、v25~v28的工序相同,所以省略说明。
接下来,在欲作为绝缘体层37j的薄片137j的背面上形成外部电极15a~15p,并且形成通孔导体v11~v18、v21~v28。在薄片137j的背面上形成外部电极15a~15p的工序与在薄片137g的表面上形成线圈导体30a、36a、38a的工序相同,所以省略说明。另外,在薄片137j形成通孔导体v11~v18、v21~v28的工序除了从薄片137j的表面照射激光束这一点以外,其它都与在薄片137g形成v4、v7、v8、v11~v16、v21~v23、v25~v28的工序相同,所以省略说明。
接下来,如图10所示,将薄片137a~137j从上侧向下侧依次层叠从而母层叠体112(未图示)。此时,向孔H1插入磁性体部21a,向孔H2~H7插入磁性体部19,向孔H8~H13插入磁性体部20,向孔H14插入磁性体部21b。而且,对母层叠体112施以加热处理,并且从上下方向施以加压处理,由此,使薄片137a~137j成为一体。
最后,利用切割机等剪切母层叠体112,由此得到多个电子部件10d。
(效果)
如上所述构成的电子部件10d也能够起到与电子部件10a相同的作用效果。
另外,在电子部件10d中,线圈导体24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b不朝绝缘体层37a~37f的前后的长边被拉出。因此,线圈导体24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b不在层叠体12的前表面以及后表面露出。因此,抑制绝缘体层37a~37f的层间剥离的产生。
另外,在电子部件10d中,绝缘体层37a~37f由液晶聚合物制成。液晶聚合物是耐湿性优异的材料,所以抑制水分浸入层叠体12内。其结果是,抑制电子部件10d内的线圈L1~L8因水分而恶化。
而且,液晶聚合物具有较低的相对介电常数。因此,在线圈L1的线圈导体24a、24b间产生的电容变小。其结果是,线圈L1的自谐振频率降低。此外,可以认为线圈L2~L8也是相同的。
此外,可以利用向与绝缘体层37a~37j相同的热塑性树脂中混合磁性材料而得到的材料制作磁性体22。在该情况下,容易使绝缘体层37a~37j与磁性体22一体化,并且抑制在加热处理以及加压处理时磁性体22破损。
(第四变形例)
以下参照附图来说明第四变形例的电子部件10e。图11是电子部件10e的剖面构造图。
在电子部件10e中,磁性体部19、20的下端不与磁性体部21b连接这一点与电子部件10a不同。这样,磁性体22不一定需要呈环状。
(第五变形例)
以下参照附图来说明第五变形例的电子部件10f。图12是电子部件10f的剖面构造图。
在电子部件10f中,磁性体22的构造与电子部件10d的不同。更详细地说,在电子部件10d中,磁性体22由磁性体部62a、62b构成。磁性体部62a是将电子部件10d的磁性体部20与磁性体部21a一体化而成的构造,在从前侧俯视时呈L字型。磁性体部62b是将电子部件10d的磁性体部19与磁性体部21b一体化而成的构造,在从前侧俯视时呈L字型。
电子部件10f的磁性体22被分割的位置为两处。另一方面,电子部件10d的磁性体22被分割的位置为4处。因此,与电子部件10d相比,电子部件10f在磁性体22中更容易形成闭合磁路。
(第六变形例)
以下参照附图来说明第六变形例的电子部件10g。图13是电子部件10g的剖面构造图。
在电子部件10g中,磁性体22的构造与电子部件10d的不同。更详细地说,在电子部件10g中,磁性体22由磁性体部62a、62b构成。磁性体部62a是将电子部件10d的磁性体部19、20的上半部分与磁性体部21a一体化而成的构造,在从前侧俯视时呈不平整的U字形。磁性体部62b是将电子部件10d的磁性体部19、20的下半部分与磁性体部21b一体化而成的构造,在从前侧俯视时呈不平整的U字形。
电子部件10g的磁性体22被分割的位置为两处。另一方面,电子部件10d的磁性体22被分割的位置为4处。因此,与电子部件10d相比,电子部件10g在磁性体22中更容易形成闭合磁路。
(第七变形例)
以下参照附图来说明第七变形例的电子部件10h。图14是电子部件10h的剖面构造图。
在电子部件10h中,磁性体22的构造与电子部件10d的不同。更详细地是偶,在电子部件10h中,磁性体22由磁性体部62a、62b构成。磁性体部62a是将电子部件10d的磁性体部19、20与磁性体部21a一体化而成的构造,在从前侧俯视时呈不平整的U字形。磁性体部62b是电子部件10d的磁性体部21b。
电子部件10g的磁性体22被分割的位置为两处。另一方面,电子部件10d的磁性体22被分割的位置为4处。因此,与电子部件10d相比,电子部件10g在磁性体22中更容易形成闭合磁路。
(其它实施方式)
本发明的电路并不局限于上述电子部件10a~10h,在其宗旨的范围内可以变更。
此外,线圈导体24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b呈漩涡状,但也可以呈螺旋状。漩涡状是指在同一平面内多次旋转,螺旋状是指一边在沿规定方向延伸的中心轴的周围旋转一边朝规定方向行进。另外,线圈L1~L8的匝数也可以为1圈以下。
另外,在电子部件10a中,设置有线圈L1的区域、与设置有线圈L5的区域在上下方向一致。然而,设置有线圈L1的区域的一部分与设置有线圈L5的区域的一部分也可以在上下方向重叠。在该情况下,也能实现电子部件10a的低背化。此外,设置有线圈L1的区域与设置有线圈L6的区域也可以在上下方向重叠。
另外,设置有线圈L1的区域可以在上下方向被设置有线圈L5的区域与设置有线圈L6的区域夹着。在该情况下,能够使设置有线圈L5的区域与设置有线圈L6的区域在上下方向接近,所以实现电子部件10a的低背化。
另外,在电子部件10a~10h中,线圈L1~L4的中心轴在从上侧俯视时也可以不一致。但是,线圈L1~L4只要以相互电磁场结合的方式在从上侧俯视时在沿上下方向延伸的1根假想轴的周围旋转即可。另外,线圈L5~L8的中心轴在从上侧俯视时也可以不一致。但是,线圈L5~L8只要以相互电磁场结合的方式在从上侧俯视时在沿上下方向延伸的1根假想轴的周围旋转即可。
此外,在电子部件10a~10h中,在向线圈L1~L8输入共模信号时,只要线圈L1~L4在轴Ax1产生的磁场的方向、与线圈L5~L8在轴Ax2产生的磁场的方向相反即可。因此,线圈L1~L4在从上侧俯视时可以不沿相同的方向旋转,线圈L5~L8在从上侧俯视时可以不沿相同的方向旋转。以电子部件10a的线圈L5、L6为例来说明。
线圈L5的线圈导体32b呈一边顺时针旋转一边朝向中心的漩涡状,线圈L5的线圈导体32a呈一边顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状。在该情况下,在线圈L5的线圈导体32a、32b中,若电流从外部电极14h流向外部电极14p,则该电流在从上侧俯视时顺时针旋转。线圈L6的线圈导体34b呈一边顺时针旋转一边朝向中心的漩涡状,线圈L6的线圈导体34a呈一边顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状。在该情况下,在线圈L6的线圈导体34a、34b中,若电流从外部电极14e流向外部电极14m,则该电流在从上侧俯视时顺时针旋转。即,在线圈L5、L6中电流同向旋转,在线圈L5、L6内部朝向下侧产生磁通。
但是,线圈L5的旋转方向与线圈L6的旋转方向也可以相反。例如,可以是线圈L5的线圈导体32b呈一边顺时针旋转一边朝向中心的漩涡状,线圈L5的线圈导体32a呈一边顺时针旋转一边朝向外周的漩涡状,线圈L6的线圈导体34a呈一边逆时针旋转一边朝向中心的漩涡状,线圈L6的线圈导体34b呈一边逆时针旋转一边朝向外周的漩涡状。在该情况下,在线圈L6的线圈导体34a、34b中,若电流从外部电极14m流向外部电极14e,则该电流在从上侧俯视时逆时针旋转。即,在线圈L5、L6中电流同向旋转,在线圈L5、L6内部朝向下侧产生磁通。
另外,在电子部件10a中,线圈L6的线圈导体34a、34b设置于线圈L5的下侧,但也可以在线圈L5的下侧设置线圈导体34a,在线圈L1的下侧设置线圈导体34b。
另外,电子部件10a~10h的主体也可以不是层叠体12而是使用将树脂凝固而成的成型体。
此外,在电子部件10a~10h中,磁性体22并非必须的结构。
此外,线圈的数量不限定于8个。
另外,本发明的电路并不局限于电子部件10a~10h,也能够适用于电路基板。
此外,可以任意组合电子部件10a~10d的结构。
工业上的利用可能性
本发明可用于电路,在能够使电路小型化方面特别出色。
附图标记的说明
10a~10h:电子部件;12:层叠体;14a~14p、15a~15p:外部电极;16:绝缘基板;17a~17f、37a~37j:绝缘体层;18a、18b:磁性体层;19、20、21a、21b、62a、62b:磁性体部;22:磁性体;24a、24b、26a、26b、28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、36a、36b、38a、38b:线圈导体;50:金属膜;52:抗蚀剂;Ax1、Ax2:轴;L1~L8:线圈;v1~v8、v11~v18、v21~v28:通孔导体。
Claims (19)
1.一种电路,其特征在于,具备:
主体;
第一电感,其设置于上述主体,在从第一方向俯视时,绕沿该第一方向延伸的第一轴旋转;
第二电感,其设置于上述主体,在从上述第一方向俯视时,绕沿该第一方向延伸的第二轴旋转;以及
第三电感,其设置于上述主体,在从上述第一方向俯视时,绕上述第一轴旋转,
在从上述第一方向俯视时,上述第一轴的位置与上述第二轴的位置不同,
上述第一电感~上述第三电感构成共模扼流线圈,
设置有上述第二电感的第二区域与设置有上述第一电感的第一区域或者设置有上述第三电感的第三区域在上述第一方向上至少一部分重叠,或者在该第一方向上位于该第一区域与该第二区域之间,
电源电位、接地电位或者第一信号的任意一个以在上述第一电感~上述第三电感间不重复的方式分别被施加于上述第一电感、上述第二电感以及上述第三电感,
上述第一电感以及上述第三电感的旋转方向与上述第二电感的旋转方向被构成为相反的方向,由此在共模信号被输入到上述第一电感~上述第三电感时,该第一电感以及该第三电感在上述第一轴产生的磁场的方向与该第二电感在上述第二轴产生的磁场的方向相反。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
上述第一电感以及上述第三电感的中心轴是上述第一轴。
3.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,
还具备第四电感,该第四电感设置于上述主体,在从上述第一方向俯视时,绕上述第二轴旋转,
上述电源电位、上述接地电位、上述第一信号或者第二信号的任意一个以在上述第一电感~上述第四电感间不重复的方式分别被施加于上述第一电感、上述第二电感、上述第三电感以及第四电感,
在共模信号被输入到上述第一电感~上述第四电感时,该第一电感以及该第三电感在上述第一轴产生的磁场的方向与该第二电感以及该第四电感在上述第二轴产生的磁场的方向相反。
4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,
设置有上述第二电感的区域与设置有上述第四电感的区域在上述第一方向一致。
5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,
在从上述第一方向俯视时,上述第四电感呈沿着上述第二电感的形状。
6.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,
对上述第二电感施加上述第一信号,
对上述第四电感施加上述第二信号,
上述第一信号以及上述第二信号是差分传输信号。
7.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
上述主体包括用于使上述第一电感~上述第三电感磁耦合的磁性体。
8.根据权利要求7所述的电路,其特征在于,
上述磁性体包括:
设置在上述第一轴上并通过上述第一电感和上述第三电感的第一磁性体;和
设置在上述第二轴上并通过上述第二电感的第二磁性体。
9.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,
上述第一磁性体的正交于上述第一方向的剖面的面积与上述第二磁性体的正交于该第一方向的剖面的面积实际上相等。
10.根据权利要求8或9所述的电路,其特征在于,
上述磁性体还包括:
连接上述第一磁性体的上述第一方向的一端与上述第二磁性体的该第一方向的一端的第三磁性体;和
连接该第一磁性体的该第一方向的另一端与该第二磁性体的该第一方向的另一端的第四磁性体。
11.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
上述第一电感~上述第三电感为漩涡状或者螺旋状。
12.根据权利要求11所述的电路,其特征在于,
上述第一电感~上述第三电感的匝数实际上相等,
上述第一电感~上述第三电感的电感值实际上相等,
上述第一电感~上述第三电感间各自的结合度实际相等。
13.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
上述第一电感~上述第三电感的线宽实际上相等。
14.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
在上述第一方向层叠多个绝缘体层而构成上述主体,
上述第一电感~上述第三电感由设置在上述绝缘体层上的导体层构成,
上述第一电感~上述第三电感的上述第一方向的厚度实际上相等。
15.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
上述第一电感~上述第三电感中被施加上述电源电位的电感以及被施加上述接地电位的电感的线宽比该第一电感~上述第三电感中被施加上述第一信号的电感的线宽粗。
16.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
上述第一电感~上述第三电感中被施加上述电源电位的电感以及被施加上述接地电位的电感的上述第一方向的厚度比该第一电感~该第三电感中被施加上述第一信号的电感的该第一方向的厚度大。
17.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
设置有上述第一电感的区域与设置有上述第二电感的区域在上下方向一致。
18.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,
在上述第一方向层叠多个绝缘体层而构成上述主体,
上述电路还具备1个以上的第五电感,上述1个以上的第五电感线圈感与上述第一电感~上述第三电感一起构成共模扼流线圈,
上述第一电感~上述第三电感以及上述第五电感由设置在上述绝缘体层上的导体层构成,
构成上述第一电感~上述第三电感以及上述第五电感的上述导体层具有在上述各绝缘体层上相对于上述第一轴与上述第二轴的垂直二等分线呈实际上线对称的结构。
19.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,
还具备多个第五电感,上述多个第五电感与上述第一电感~上述第三电感一起构成共模扼流线圈,
对上述第一电感、上述第三电感以及绕上述第一轴旋转的上述第五电感施加的上述电源电位、上述接地电位以及信号在上述第一方向排列的顺序与对该第二电感以及绕上述第二轴旋转的上述第五电感施加的上述电源电位、上述接地电位以及信号在上述第一方向排列的顺序相反。
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