CN109216837A - 层叠型电子部件 - Google Patents

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Abstract

层叠型电子部件具有层叠体、使用层叠体构成的带阻滤波器。带阻滤波器具有第1输入输出端、第2输入输出端、连接这些的连接路径、与连接路径耦合的共振器。连接路径包括阻抗转换器。共振器包括构成第1分布常数线路的第1导体线路。阻抗转换器包括构成第2分布常数线路的第2导体线路、与第2导体线路串联连接的通孔线路部。

Description

层叠型电子部件
技术领域
本发明涉及包括带阻滤波器的层叠型电子部件。
背景技术
目前,第5代移动通信系统(下面称为5G。)的标准化不断进步。5G中,为了扩大频率范围,研究了10GHz以上的频率范围,特别是10~30GHz的准毫米波频带或30~300GHz的毫米波频带的利用。
通信装置使用的电子部件包括带阻滤波器,并且使用层叠体而构成。层叠体包括层叠的多个电介质层和多个导体层。这样的电子部件记载在如日本专利申请公开第2003-8385号公报中。
日本专利申请公开第2003-8385号公报记载的电子部件中,带阻滤波器由使用层叠体构成的LC电路结构。LC电路都是由作为集中常数元件的电感器和电容器组合构成的电路。
下面对阻止频带为准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器由使用层叠体构成的LC电路实现时的问题点进行说明。此时,具有非常小的长度、具体来说具有比阻止频带的中心频率对应的波长更短波长的漩涡形状的电感器成为必要。然而,这样的电感器很难使用层叠体层叠体高精度的制作。因此,实际制作的电感器的形状以及特性的偏差很容易变大,其结果是,带阻滤波器的特性的偏差很容易变大。因此,存在以下问题:将阻止频带为准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器由使用层叠体构成的LC电路实现时,以得到希望的特性的方式制造带阻滤波器是困难的。
发明内容
本发明的目的是提供一种层叠型电子部件,包括阻止频带为准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器的层叠型电子部件,能够容易实现带阻滤波器。
本发明的层叠型电子部件具有层叠体、使用层叠体构成的带阻滤波器。层叠体包括层叠的多个电介质层和多个导体层。带阻滤波器具有第1输入输出端、第2输入输出端、连接第1输入输出端和第2输入输出端的连接路径、与连接路径耦合的第1共振器。连接路径包括阻抗转换器。
第1共振器包括构成第1分布常数线路的第1导体线路。阻抗转换器包括构成第2分布常数线路的第2导体线路、与第2导体线路串联连接的通孔线路部。第1导体线路和第2导体线路分别由多个导体层中的至少一个构成。通孔线路部包括配置在层叠体内的至少一个通孔。
本发明的层叠型电子部件中,带阻滤波器还可以进一步具有使第1共振器与连接路径耦合的电容器。电容器在电路结构上具有相互位于相反侧的第1端和第2端。通孔线路部在电路结构上,具有相互位于相反侧的第1端和第2端。电容器的第1端可以电连接于通孔线路部的第1端,电容器的第2端可电连接于第1导体线路,通孔线路部的第2端可电连接于第2导体线路。此外,电容器的第1端和通孔线路部的第1端可以电连接于第1以及第2输入输出端中的一个。此外,本说明书中,“电路结构上”的表现形式不仅指物理的结构中的配置,还指电路图上的配置。
此外,本发明的层叠型电子部件中,通孔线路部可以包含串联连接的多个通孔。多个通孔的中心轴可以配置在同一直线上。或者,多个通孔中的至少2个的中心轴配置在同一直线上。
此外,本发明的层叠型电子部件中,第1导体线路具有在电路结构上与连接路径最接近的第1端,具有在电路结构上与连接路径最远离的第2端。第1导体线路的第2端既可以接地,也可以开放。
此外,本发明的层叠型电子部件还可以进一步具有使用层叠体构成、与带阻滤波器电连接的滤波器部。滤波器部可以为带通滤波器。
此外,本发明的层叠型电子部件中,带阻滤波器还可以进一步具有使用层叠体构成的第2共振器。此时,第1共振器在第1点与连接路径耦合、第2的共振器在第2点与连接路径耦合。此外,此时阻抗转换器在电路结构上可以配置在第1点和第2点之间。
本发明的层叠型电子部件具有使用层叠体构成的带阻滤波器。该带阻滤波器中第1共振器包括构成第1分布常数线路的第1导体线路,阻抗转换器包括构成第2分布常数线路的第2导体线路。第1以及第2导体线路与用于LC电路的漩涡形状的电感器相比,能够使用层叠体精度良好地制作。因此,根据本发明能够抑制带阻滤波器的特性的偏差。
此外,本发明中的阻抗转换器除了第2导体线路,还包括与第2导体线路串联连接的通孔线路部。根据本发明,有效利用层叠体的结构上的特征,能够很容易的设计以及制作阻抗转换器。
综上所述,本实施方式中,带阻滤波器使用层叠体构成,能够容易地实现阻止频带存在于准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器。
本发明的其它目的,特征以及利益根据以下的说明就能充分理解。
图的简单说明
图1是表示本发明的第1实施方式中的层叠型电子部件的结构的立体图。
图2是表示本发明的第1实施方式中的层叠型电子部件的电路结构的电路图。
图3是表示图1所示的层叠体中的第1层的电介质层的图案形成面的说明图。
图4是表示图1所示的层叠体中的第2层的电介质层的图案形成面的说明图。
图5是表示图1所示的层叠体中的第3层的电介质层的图案形成面的说明图。
图6是表示图1所示的层叠体中的第4层至第6层的电介质层的图案形成面的说明图。
图7是表示图1所示的层叠体中的第7层的电介质层的图案形成面的说明图。
图8是表示图1所示的层叠体中的第8层的电介质层的图案形成面的说明图。
图9是表示图1所示的层叠体中的第9层至第14层的电介质层的图案形成面的说明图。
图10是表示图1所示的层叠体中的第15层的电介质层的图案形成面的说明图。
图11是表示本发明的第1实施方式中的阻抗转换器的结构的第1个例子的侧面图。
图12是表示本发明的第1实施方式中的阻抗转换器的结构的第2个例子的侧面图。
图13是表示本发明的第1实施方式中的阻抗转换器的结构的第3个例子的侧面图。
图14是表示本发明的第1实施方式中的层叠型电子部件的特性的特性图。
图15是表示本发明的第1实施方式中的层叠型电子部件的特性和层叠型电子部件内的滤波器部的特性的特性图。
图16是表示本发明的第2实施方式中的层叠型电子部件的结构的立体图。
图17是表示本发明的第2实施方式中的层叠型电子部件的电路结构的电路图。
图18是表示图16所示的层叠体中的第1层的电介质层的图案形成面的说明图。
图19是表示图16所示的层叠体中的第2层的电介质层的图案形成面的说明图。
图20是表示图16所示的层叠体中的第3层的电介质层的图案形成面的说明图。
图21是表示图16所示的层叠体中的第4层至第6层的电介质层的图案形成面的说明图。
图22是表示图16所示的层叠体中的第7层的电介质层的图案形成面的说明图。
图23是表示图16所示的层叠体中的第8层的电介质层的图案形成面的说明图。
图24是表示图16所示的层叠体中的第9层至第14层的电介质层的图案形成面的说明图。
图25是表示图16所示的层叠体中的第15层的电介质层的图案形成面的说明图。
图26是表示本发明的第2实施方式中的层叠型电子部件的特性的特性图。
图27是表示本发明的第3实施方式中的层叠型电子部件的结构的立体图。
图28是图27所示的层叠型电子部件的截面图。
图29是表示本发明的第3实施方式中的层叠型电子部件的电路结构的电路图。
图30是表示图27所示的层叠体中的第1层的电介质层的图案形成面的说明图。
图31是表示图27所示的层叠体中的第2层的电介质层的图案形成面的说明图。
图32是表示图27所示的层叠体中的第3层的电介质层的图案形成面的说明图。
图33是表示图27所示的层叠体中的第4层至第6层的电介质层的图案形成面的说明图。
图34是表示图27所示的层叠体中的第7层的电介质层的图案形成面的说明图。
图35是表示图27所示的层叠体中的第8层的电介质层的图案形成面的说明图。
图36是表示图27所示的层叠体中的第9层至第14层的电介质层的图案形成面的说明图。
图37是表示图27所示的层叠体中的第15层的电介质层的图案形成面的说明图。
图38是表示本发明的第3实施方式中的层叠型电子部件的特性的特性图。
具体实施方式
[第1实施方式]
下面,参考图示对本发明的实施方式进行详细的说明。首先,对本发明第1实施方式中的层叠型电子部件的结构进行说明。图1为表示本实施方式中层叠型电子部件的结构的立体图。
如图1所示,本实施方式中的层叠型电子部件1具有层叠体50。层叠体50包括层叠的多个电介质层和多个导体层,下面会对层叠体50做详细说明。
这里,如图1所示,定义了X方向、Y方向以及Z方向。X方向、Y方向以及Z方向相互垂直。本实施方式中,将与多个电介质层的层叠方向平行的方向作为Z方向。
层叠体50具有长方体长方体形状。层叠体50具有在Z方向位于层叠体50两端的底面50A以及上表面50B、连接底面50A和上表面50B的4个侧面50C,50D,50E,50F。侧面50C,50D位于Y方向上的层叠体50的两端。侧面50E,50F位于在X方向上的层叠体50的两端。
层叠型电子部件1具有配置在层叠体50的底面50A的第1输入输出端子11、第2输入输出端子12以及接地导体层13。接地导体层13接地。
图2为表示本实施方式中层叠型电子部件1的电路结构的电路图。如图2所示,层叠型电子部件1进一步具有第1带阻滤波器20A、第2带阻滤波器20B、以及一个滤波器部30。第1以及第2带阻滤波器20A,20B以及滤波器部30使用层叠体50构成。滤波器部30与第1以及第2带阻滤波器20A,20B电连接。滤波器部30是带阻滤波器以外的任意滤波器。本实施方式中,滤波器部特指为带通滤波器。
滤波器部30具有在电路结构上与第1输入输出端子11最接近的第1输入输出端30a、具有在电路结构上与第2输入输出端子12最接近的第2输入输出端30b。第1带阻滤波器20A在电路结构上配置在第1输入输出端子11和滤波器部30的第1输入输出端30a之间。第2带阻滤波器20B在电路结构上配置在第2输入输出端子12和滤波器部30的第2输入输出端30b之间。
滤波器部30具有电磁耦合的2个共振器31,32、2个电容器33,34、1个电感器35。共振器31,32分别在电路结构上具有相互位于相反侧的第1端和第2端。电路结构上,电容器33配置在滤波器部30的第1输入输出端30a和共振器31的第1端之间,电容器34配置在滤波器部30的第2输入输出端30b和共振器32的第1端之间。共振器31,32的第2端相互电连接。电路结构上,电感器35配置在共振器31,32的第2端和大地之间。电感器35具有调节共振器31,32之间的磁耦合的大小的作用。
第1带阻滤波器20A具有第1输入输出端20Aa、第2输入输出端20Ab、连接第1输入输出端20Aa以及第2输入输出端20Ab的连接路径21A、与连接路径21A耦合的共振器22A。共振器22A与本发明中第1共振器对应。第1输入输出端20Aa与第1输入输出端子11电连接、第2输入输出端20Ab与滤波器部30的第1输入输出端30a电路连接。连接路径21A包含阻抗转换器24A。阻抗转换器24A为用于阻抗匹配的传输线路。
共振器22A包括第1带阻滤波器20A中构成第1分布常数线路的第1导体线路23A。阻抗转换器24A包括第1带阻滤波器20A中构成第2分布常数线路的第2导体线路25A、与第2导体线路25A串联连接的通孔线路部26A。第1导体线路23A和第2导体线路25A分别至少由层叠体50的多个导体层中至少1个构成。通孔线路部26A至少包括1个配置在层叠体50的通孔。
第1导体线路23A具有在电路结构上与连接路径21A最接近的第1端23Aa,具有在电路结构上与连接路径21A最远的第2端23Ab。
第2导体线路25A具有在电路结构上与第1输入输出端20Aa最接近的第1端25Aa、具有在电路结构上与第1输入输出端20Aa最远的第2端25Ab。
带阻滤波器20A进一步具有使共振器22A耦合至连接路径21A的电容器27A。相对于连接路径21A的共振器22A的耦合强度能够通过电容器27A的电容进行调整。
电容器27A在电路结构上具有相互位于相反侧的第1端27Aa和第2端27Ab。电容器27A的第1端27Aa与连接路径21A电连接。电容器27A的第2端27Ab与第1导体线路23A的第1端23Aa电连接。第1导体线路23A的第2端23Ab接地。
通孔线路部26A在电路结构上具有相互位于反对侧位置的第1端26Aa和第2端26Ab。电容器27A的第1端27Aa与通孔线路部26A的第1端26Aa电连接。电容器27A的第1端27Aa和通孔线路部26A的第1端26Aa与第1输入输出端20Aa电连接。
通孔线路部26A的第2端26Ab与第2导体线路25A的第1端25Aa电连接。第2导体线路25A的第2端25Ab与第2输入输出端20Ab电连接。
第2带阻滤波器20B具有第1输入输出端20Ba、第2输入输出端20Bb、连接第1输入输出端20Ba和第2输入输出端20Bb的连接路径21B、以及与连接路径21B耦合的共振器22B。共振器22B与本发明中的第1共振器对应。第1输入输出端20Ba与第2输入输出端子12电连接,第2输入输出端20Bb与滤波器部30的第2输入输出端30b电连接。连接路径21B包括阻抗转换器24B。阻抗转换器24B是用于阻抗匹配的传输线路。
共振器22B包括第2带阻滤波器20B中构成第1分布常数线路的第1导体线路23B。阻抗转换器24B包括第2带阻滤波器20B中构成第2分布常数线路的第2导体线路25B、与第2导体线路25B串联连接的通孔线路部26B。第1导体线路23B和第2导体线路25B分别有层叠体50的多个导体层中的至少一个构成。通孔线路部26B包括配置在层叠体50内的至少一个通孔。
第1导体线路23B具有在电路结构上与连接路径21B最接近的第1端23Ba、具有在电路结构上与连接路径21B最远离的第2端23Bb。
第2导体线路25B具有在电路结构上与第1输入输出端20Ba最接近的第1端25Ba、具有在电路结构上,与第1输入输出端20Ba最远离的第2端25Bb。
带阻滤波器20B进一步具有用于使共振器22B与连接路径21B耦合的电容器27B。相对于连接路径21B的共振器22B的耦合强度能够根据电容器27B的电容进行调整。
电容器27B在电路结构上具有相互位于相反侧的第1端27Ba和第2端27Bb。电容器27B的第1端27Ba与连接路径21B电连接。电容器27B的第2端27Bb与第1导体线路23B的第1端23Ba电连接。第1导体线路23B的第2端23Bb接地。
通孔线路部26B在电路结构上具有相互位于相反侧的第1端26Ba和第2端26Bb。电容器27B的第1端27Ba与通孔线路部26B的第1端26Ba电连接。电容器27B的第1端27Ba和通孔线路部26B的第1端26Ba与第1输入输出端20Ba电连接。
通孔线路部26B的第2端26Bb与第2导体线路25B的第1端25Ba电连接。第2导体线路25B的第2端25Bb与第2输入输出端20Bb电连接。
本实施方式中、共振器22A,22B都是1/4波长共振器。共振器22A的共振频率为与第1带阻滤波器20A的阻止频带的中心频率一致或接近的频率。共振器22B的共振频率为与第2带阻滤波器20B的阻止频带的中心频率一致或与其接近的频率。
共振器22A的共振频率考虑电容器27A的电容而决定。此时,与没有电容器27A的情况相比,得到相同共振频率的第1导体线路23A的长度变短。因此,第1导体线路23A的长度比第1带阻滤波器20A的阻止频带的中心频率对应的波长的1/4更短。
同样的,共振器22B的共振频率考虑电容器27B的电容而决定。此时,与没有电容器27B的情况相比,得到相同共振频率的第1导体线路23B的长度变短。因此,第1导体线路23B的长度比第2带阻滤波器20B的阻止频带的中心频率对应的波长的1/4更短。
而且,第1带阻滤波器20A的阻止频带和第2带阻滤波器20B的阻止频带既可以一致,也可以不一致。
阻抗转换器24A中的最短电流通路的长度、以及阻抗转换器24B中的最短电流通路的长度都为与作为带通滤波器的滤波器部30的通过频带的中心频率对应的波长的1/4或与其接近的长度。
本实施方式中,作为带通滤波器的滤波器部30的通过频带和第1带阻滤波器20A的阻止频带以及第2带阻滤波器20B的阻止频带都存在10~30GHz的准毫米波频带或30~300GHz的毫米波频带。此外第1带阻滤波器20A的阻止频带和第2带阻滤波器20B的阻止频带都存在于高于滤波器部30的通过频带的频率范围。层叠型电子部件1整体具有带通滤波器的功能。
下面,参考图3至图10,对构成层叠体50的多个电介质层、形成于所述多个电介质层的多个导体层以及多个通孔的结构进行说明。层叠体50具有层叠的16层的电介质层。下面将所述16层的电介质层按从下往上的顺序称为第1层至第16层的电介质层。
图3表示了第1层的电介质层51的图案形成面。电介质层51的图案形成面中形成第1输入输出端子11和第2输入输出端子12和接地导体层13。
此外,电介质层51中形成与第1输入输出端子11连接的通孔51T1、与第2输入输出端子12连接的通孔51T2、与接地导体层13连接的41个通孔。与接地导体层13连接的41个通孔由属于第1带阻滤波器20A的通孔51T3、属于第2带阻滤波器20B的通孔51T4、属于滤波器部30的6个通孔51T5、以及33个接地用通孔组成。图3中33个接地用通孔使用未附有符号的圆圈表示。
图4表示了第2层的电介质层52的图案形成面。电介质层52的图案形成面中形成了电容器用的导体层521,522、导体层523,524。导体层521,522,523,524分别与图3所示的通孔51T1,51T2,51T3,51T4连接。
此外,电介质层52中形成了用于通孔线路部的通孔52T1,52T2、通孔52T3,52T4。通孔52T1,52T2,52T3,52T4分别与导体层521,522,523,524连接。
电介质层52进一步形成了与如图3所示的6个通孔51T5连接的6个通孔52T5、与如图3所示的33个接地用通孔连接的33个接地用通孔。图4中,33个接地用通孔使用未附有符号的双重圆圈表示。在图5至图9中也相同。
图5表示了第3层的电介质层53的图案形成面。电介质层53的图案形成面中形成了导体层531,532。
导体层531具有电容器构成部531C和共振器构成部531R。电容器构成部531C经由电介质层52,与图4所示的导体层521相对。共振器构成部531R具有在X方向上较长的形状。共振器构成部531R具有位于X方向的两端的第1端和第2端。共振器构成部531R的第1端与电容器构成部531C连接。共振器构成部531R的第2端的附近部分与图4所示的通孔52T3连接。
导体层532具有电容器构成部532C和共振器构成部532R。电容器构成部532C经由电介质层52,与图4所示的导体层522相对。共振器构成部532R具有在X方向上较长的形状。共振器构成部532R具有位于X方向的两端的第1端和第2端。共振器构成部532R的第1端与电容器构成部532C连接。共振器构成部532R的第2端的附近部分与图4所示的通孔52T4连接。
此外,电介质层53中形成通孔线路部用的通孔53T1,53T2。通孔53T1,53T2分别与图4所示的通孔52T1,52T2连接。
电介质层53进一步形成与图4所示的6个通孔52T5连接的6个通孔53T5、与图4所示的33个接地用通孔连接的33个接地用通孔。
图6表示第4层至第6层的电介质层54~56的图案形成面。电介质层54~56分别形成了用于通孔线路部用的通孔54T1,54T2、6个通孔54T5、33个接地用通孔。
第4层的电介质层54中形成的通孔54T1,54T2分别与图5所示的通孔53T1,53T2连接。第4层的电介质层54中形成的6个通孔54T5分别与图5所示的6个通孔53T5连接。第4层的电介质层54中形成的33个接地用通孔分别与图5所示的33个接地用通孔连接。电介质层54~56中上下相邻的通孔之间相互连接。
图7表示了第7层的电介质层57的图案形成面。电介质层57的图案形成面中形成了通孔线路部用的导体层571,572、电容器用的导体层573,574。导体层571,572分别与第6层的电介质层56(参考图6)中形成的通孔54T1,54T2连接。
此外,电介质层57中形成与导体层571连接的通孔57T1、与导体层572连接的通孔57T2、6个通孔57T5、33个接地用通孔。6个通孔57T5与第6层的电介质层56(图6参照)中形成的6个通孔54T5连接。电介质层57中形成的33个接地用通孔与第6层的电介质层56(图6参照)中形成的33个接地用通孔连接。
图8表示第8层的电介质层58的图案形成面。电介质层58的图案形成面上形成导体层581,582,583。导体层581构成了第1带阻滤波器20A中的第2导体线路25A。导体层582构成了第2带阻滤波器20B中的第2导体线路25B。
导体层581,582都具有在X方向较长的形状。导体层581具有位于X方向的两端的第1端581a和第2端581b。第1端581a与第2导体线路25A的第1端25Aa对应。第2端581b与第2导体线路25A的第2端25Ab对应。导体层582具有位于X方向的两端的第1端582a和第2端582b。第1端582a与第2导体线路25B的第1端25Ba对应。第2端582b与第2导体线路25B的第2端25Bb对应。
如图7所示的通孔57T1与导体层581的第1端581a的附近部分连接。如图7所示的通孔57T2与导体层582的第1端582A的附近部分连接。
导体层583具有构成共振器31的共振器构成部583A、构成共振器32的共振器构成部583B、连结共振器构成部583A,583B的连结部583C。图8中将连结部583C和共振器构成部583A的边界、连结部583C和共振器构成部583B的边界分别用虚线表示。
如图7所示的导体层573的一部分经由电介质层57与导体层581的第2端581b的附近部分相对。导体层573的另一部分经由电介质层57,与共振器构成部583A的一部分相对。
如图7所示的导体层574的一部分经由电介质层57与导体层582的第2端582b的附近部分相对。导体层574的另一部分经由电介质层57,与共振器构成部583B的一部分相对。
此外,电介质层58中形成与导体层583的连结部583C连接的6个通孔58T5、33个接地用通孔。6个通孔58T5与如图7所示的6个通孔57T5连接。电介质层58中形成的33个接地用通孔与如图7所示电介质层57中形成的33个接地用通孔连接。
图9表示第9层至第14层的电介质层59~64的图案形成面。电介质层59~64分别形成6个通孔59T5、33个接地用通孔。
第9层的电介质层59中形成的6个通孔59T5与如图8所示的6个通孔58T5连接。第9层的电介质层59中形成的33个接地用通孔与如图8所示的33个接地用通孔连接。电介质层58~64中,上下相邻的通孔之间互相连接。
图10表示第15层的电介质层65的图案形成面。电介质层65中形成了接地导体层651。第14层的电介质层64(参考图9)中形成的6个通孔59T5和33个接地用通孔与接地导体层651连接。
图中虽没有显示,第16层的电介质层的图案形成面形成用作标记的导体层。
层叠体50由第1层的电介质层51的图案形成面作为底面50A,第1层至第15层的电介质层51~65以及第16层的电介质层层叠而构成。第16层的电介质层中的图案形成面的相反侧的面形成层叠体50的上表面50B。
下面,对图2所示的层叠型电子部件1的电路的构成要素与图3至图10所示的层叠体50的构成要素之间的对应关系进行说明。
首先对第1带阻滤波器20A进行说明。电容器27A由图4所示的导体层521、图5所示的导体层531的电容器构成部531C、这些之间的电介质层52构成。导体层521通过通孔51T1与第1输入输出端子11连接。
共振器22A的第1导体线路23A由图5所示的导体层531的共振器构成部531R构成。共振器构成部531R的第1端与电容器构成部531C连接。共振器构成部531R的第2端的附近部分通过通孔52T3、导体层523以及通孔51T3与图3所示的接地导体层13连接。
通孔线路部26A由通孔52T1,53T1、电介质层54~56中形成的3个通孔54T1、导体层571、通孔57T1构成。通孔52T1,53T1以及3个通孔54T1的中心轴配置在同一直线上,构成了如图1所示的通孔列26AT。通孔52T1与构成电容器27A的导体层521连接。
如图3所示的第1输入输出端子11和通孔51T1的连接点与图2所示的第1输入输出端20Aa对应。
第2导体线路25A由如图8所示的导体层581构成。导体层581的第1端581a的附近部分与位于通孔线路部26A一端的通孔57T1连接。
导体层581的第2端581b的附近部分与图2所示的第2输入输出端20Ab对应。
下面,对第2带阻滤波器20B进行说明。电容器27B由如图4所示的导体层522、如图5所示的导体层532的电容器构成部532C、这些之间的电介质层52构成。导体层522经由通孔51T2与第2输入输出端子12连接。
共振器22B的第1导体线路23B由如图5所示的导体层532的共振器构成部532R构成。共振器构成部532R的第1端与电容器构成部532C连接。共振器构成部532R的第2端的附近部分通过通孔52T4、导体层524以及通孔51T4与如图3所示的接地导体层13连接。
通孔线路部26B由通孔52T2、53T2、电介质层54~56中形成的3个通孔54T2、导体层572、通孔57T2构成。通孔52T2,53T2和3个通孔54T2的中心轴都配置在同一直线上,构成了图1所示的通孔列26BT。通孔52T2与构成电容器27B的导体层522连接。
如图3所示的第2输入输出端子12和通孔51T2的连接点与图2所示的第1输入输出端20Ba对应。
第2导体线路25B由图8所示的导体层582构成。导体层582的第1端582a的附近部分与位于通孔线路部26B一端的通孔57T2连接。
导体层582的第2端582b的附近部分与图2所示第2输入输出端20Bb对应。
下面对滤波器部30进行说明。共振器31由图8所示的导体层583的共振器构成部583A构成。共振器32由导体层583的共振器构成部583B构成。电感器35由导体层583的连接部583C、通孔51T5,52T5,53T5,54T5,57T5,58T5,59T5构成。
图7所示的导体层573的一部分通过电介质层57与图8所示的导体层581的第2端581b的附的近部分相对,导体层573的另一部分经由电介质层57,与共振器构成部583A的一部分相对。这样构成了电容器33。
同样,图7所示的导体层574的部分通过电介质层57,与图8所示的导体层582的第2端582b的附近部分相对,导体层574的另一部分经由电介质层57,与共振器构成部583B的部分相对。通过这样,构成了电容器34。
接地导体层13,651以及多个接地用通孔相互电连接,构成了接地部。第1导体线路23A,23B、第2导体线路25A,25B以及共振器31,32被接地部包围。第1带阻滤波器20A中的第1分布常数线路由第1导体线路23A和接地部构成。第1带阻滤波器20A中的第2分布常数线路由第2导体线路25A和接地部构成。第2带阻滤波器20B中的第1分布常数线路由第1导体线路23B和接地部构成。第2带阻滤波器20B中的第2分布常数线路由第2导体线路25B和接地部构成。
下面对本实施方式中的层叠型电子部件1的作用以及效果进行说明。层叠型电子部件1具有第1带阻滤波器20A、第2带阻滤波器20B、作为带通滤波器的滤波器部30。电路结构上,第1带阻滤波器20A配置在第1输入输出端子11和滤波器部30之间、第2带阻滤波器20B配置在第2输入输出端子12和滤波器部30之间。
滤波器部30的通过频带和第1带阻滤波器20A的阻止频带以及第2带阻滤波器20B的阻止频带都存在于10~30GHz的准毫米波频带或30~300GHz的毫米波频带。第1带阻滤波器20A的阻止频带和第2带阻滤波器20B的阻止频带都存在于高于滤波器部30的通过频带的频率范围。本实施方式中的层叠型电子部件1,与不包含第1以及第2带阻滤波器20A,20B的情况相比,能够实现比通过频带在高频率侧的阻止频带中具有更好衰减特性的带通滤波器。
第1带阻滤波器20A中,共振器22A包括构成第1分布常数线路的第1导体线路23A、阻抗转换器24A包括构成第2分布常数线路的第2导体线路25A。同样,第2带阻滤波器20B中,共振器22B包括构成第1分布常数线路的第1导体线路23B、阻抗转换器24B包括构成第2分布常数线路的第2导体线路25B。导体线路23A,25A,23B,25B与用于LC电路的涡旋形状的电感器相比,能够使用层叠体50精度良好地作用。因此,根据本实施方式,能够抑制第1以及第2带阻滤波器20A,20B的特性的偏差。
此外,阻抗转换器24A除了第2导体线路25A,还包括与第2导体线路25A串联连接的通孔线路部26A。通孔线路部26A包含配置在层叠体50内的至少一个通孔。同样的,阻抗转换器24B除了第2导体线路25B,还包括与第2导体线路25B串联连接的通孔线路部26B。通孔线路部26B包括配置在层叠体50内的至少一个通孔。根据本实施方式,有效利用包括多个通孔的层叠体50的构造上的特征,能够容易设计以及制作阻抗转换器24A,24B。
可是,阻止频带为准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器由使用层叠体构成的LC电路实现时,构成电感器的导体层和其它导体层之间显著产生寄生电容。因此,实际制作的电感器的特性与作为集中常数元件设计电感器的特性存在很大差异。其结果是,实际制造的带阻滤波器的特性与设计的带阻滤波器的特性存在很大差异。
与此相对,本实施方式中,共振器22A和阻抗转换器24A考虑沿着第1以及第2导体线路23A,25A分布的电容而设计。同样的,共振器22B和阻抗转换器24B考虑沿着第1以及第2导体线路23B,25B分布的电容而设计。因此,根据本实施方式,能够防止实际制造的带阻滤波器20A,20B的特性与设计的带阻滤波器20A,20B的特性存在较大差异。
综上所述,本实施方式中,能够容易的实现使用层叠体50而构成并且阻止频带存在于准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器20A,20B。
此外,根据本实施方式,阻抗转换器24A,24B与分别不包含通孔的结构的情况相比,能够使层叠体50小型化。
此外,本实施方式中,阻抗转换器24A包括第2导体线路25A和通孔线路部26A,阻抗转换器24B包括第2导体线路25B和通孔线路部26B,能够容易的调整阻抗转换器24A,24B中分别的最短的电流通路的长度。下面,参考图11至图13对阻抗转换器24A和阻抗转换器24B进行说明。图11至图13分别为侧面图,表示阻抗转换器24A的结构第1至第3的例子。
图11所示第1个例子是通孔52T1,53T1,54T1,57T1和导体层571,581按照图4至图8所述的配置的例子。所述第1例中,通孔52T1,53T1和3个通孔54T1的中心轴配置在同一直线上。通孔57T1以其中心轴与通孔52T1,53T1和3个通孔54T1的中心轴不在同一直线上的方式配置。通孔57T1的中心轴比通孔52T1,53T1和3个通孔54T1的中心轴更接近导体层581的第2端581b。
如图12所示的第2个例子,导体层561配置在第6层的电介质层56的图案形成面。此外,电介质层56中,作为通孔54T1的替代,形成了与导体层561连接的通孔56T1。通孔56T1与导体层571连接。此外,第5层的电介质层55中形成的通孔54T1与导体层561连接。
第2个例子中,通孔52T1,53T1和2个通孔54T1的中心轴都配置在同一直线。此外,第2个例子与第1个例子相比,通孔57T1的中心轴线位于更接近导体层581的第2端581b的位置。此外,通孔56T1的中心轴比通孔52T1,53T1和2个通孔54T1的中心轴,更接近导体层581的第2端581b,比通孔57T1的中心轴线,更远离导体层581的第2端581b。此外,第2个例子与第1个例子相比,导体层581更短。
如图13所示第3个例子,不配置导体层571,构成通孔线路部26A的通孔52T1,53T1,54T1,57T1的中心轴都配置在同一直线上。此外,第3个例子与第1例子相比,导体层581更长。
第1至第3个例子中,位于阻抗转换器24A一端的通孔52T1的位置、以及位于阻抗转换器24A的另一端的导体层581的第2端581b的位置没有发生变化。
第2个例子中的阻抗转换器24A中的最短的电流通路的长度比第1个例子更短,第3个例子中的阻抗转换器24A中的最短的电流通路的长度比第1个例子更长。
从第1至第3个例子能够发现,本实施方式中,改变构成通孔线路部26A的多个通孔中的至少一个的位置,不会改变阻抗转换器24A的两端的物理的位置,能够容易的调整阻抗转换器24A中最短电流通路的长度。这样根据本实施方式,只要变更细微的设计,就能够容易的调整阻抗转换器24A的特性。阻抗转换器24B也与之相同。
下面,对层叠型电子部件1的特性的一个例子进行说明。图14表示了层叠型电子部件1的特性的一个例子。具体来说,图14表示了层叠型电子部件1的插入损耗的频率特性和反射损耗的频率特性。下面,将插入损耗的数值和反射损耗的数值统称为衰减量。图14中,横坐标轴表示频率,纵坐标轴表示衰减量。图14中使用赋予符号71IL的曲线表示插入损耗的频率特性,使用赋予符号71RL的曲线表示反射损耗的频率特性。
图15表示了层叠型电子部件1的特性、以及层叠型电子部件1内的滤波器部30的特性。图15中横坐标轴表示频率,纵坐标轴表示插入损耗。图15中,使用赋予符号71IL的曲线表示层叠型电子部件1的插入损耗的频率特性,使用赋予符号72IL的曲线表示滤波器部30的插入损耗的频率特性。
从图15能够发现,本实施方式中的层叠型电子部件1与不包含第1以及第2带阻滤波器20A,20B的情况相比,能够实现比通过频带高频率侧的阻止频带中具有更好的衰减特性的带通滤波器。
[第2实施方式]
下面,对本发明的第2实施方式中的层叠型电子部件进行说明。图16为立体图,表示本实施方式中的层叠型电子部件81的构造。图17电路图,表示本实施方式中的层叠型电子部件81的电路结构。
下面对本实施方式中的层叠型电子部件81与第1实施方式中的层叠型电子部件1的不同点进行说明。层叠型电子部件81中,共振器22A,22B都是1/2波长共振器。第1导体线路23A的第2端23Ab、第1导体线路23B的第2端23Bb都不接地,为开放状态。
共振器22A的共振频率为与第1带阻滤波器20A的阻止频带的中心频率一致或与其接近的频率。共振器22B的共振频率为与第2带阻滤波器20B的阻止频带的中心频率一致或与其接近的频率。
共振器22A的共振频率考虑电容器27A的电容后决定。此时,与没有电容器27A的情况相比,得到相同共振频率的第1导体线路23A的长度变短。因此,第1导体线路23A的长度比第1带阻滤波器20A的阻止频带的中心频率对应的波长的1/2更短。
同样的,共振器22B的共振频率考虑电容器27B的电容而决定。此时,与没有电容器27B的情况相比,得到相同共振频率的第1导体线路23B的长度变短。因此,第1导体线路23B的长度比第2带阻滤波器20B的阻止频带的中心频率对应的波长的1/2更短。
下面参考图18至图25,对本实施方式中的构成层叠体50的多个电介质层、形成所述多个电介质层的多个导体层以及多个通孔的结构进行说明。与第1实施方式相同,层叠体50具有第1层至第16层的电介质层。
图18表示了第1层的电介质层51的图案形成面。电介质层51的图案形成面与第1实施方式相同,形成了第1输入输出端子11和第2输入输出端子12以及接地导体层13。
此外,电介质层51中形成了与第1输入输出端子11连接的通孔51T1、与第2输入输出端子12连接的通孔51T2、与接地导体层13连接的39个通孔。与接地导体层13连接的39个通孔由属于滤波器部30的6个通孔51T5、33个接地用通孔组成。图18中,33个接地用通孔使用未赋予符号的圆圈表示。
图19表示了第2层的电介质层52的图案形成面。电介质层52的图案形成面中形成了用于电容器的导体层521,522。导体层521,522分别与图18所示的通孔51T1,51T2连接。
此外,电介质层52中形成了用于通孔线路部的通孔52T1,52T2。通孔52T1,52T2分别与导体层521,522连接。
电介质层52进一步具有与如图18所示的6个通孔51T5连接的6个通孔52T5、与如图18所示的33个接地用通孔连接的33个接地用通孔。图19中,33个接地用通孔使用未赋予符号的双重圆圈进行表示。图20至图24中也相同。
图20表示了第3层的电介质层53的图案形成面。电介质层53的图案形成面中形成了导体层531,532。
导体层531具有电容器构成部531C和共振器构成部531R。电容器构成部531C经由电介质层52与图19所示的导体层521相对。共振器构成部531R具有在X方向上较长的形状。共振器构成部531R具有位于X方向两端的第1端和第2端。共振器构成部531R的第1端与电容器构成部531C连接。
导体层532具有电容器构成部532C和共振器构成部532R。电容器构成部532C经由电介质层52,与如图19所示的导体层522相对。共振器构成部532R具有在X方向上较长的形状。共振器构成部532R具有位于X方向的两端的第1端和第2端。共振器构成部532R的第1端与电容器构成部532C连接。
此外,电介质层53中形成通孔线路部用的通孔53T1,53T2。通孔53T1,53T2分别与图19所示的通孔52T1,52T2连接。
电介质层53进一步形成了与图19所示的6个通孔52T5连接的6个通孔53T5、与图19所示的33个接地用通孔连接的33个接地用通孔。
图21表示第4层至第6层的电介质层54~56的图案形成面。电介质层54~56分别形成用于通孔线路部的通孔54T1,54T2、6个通孔54T5、33个接地用通孔。
第4层的电介质层54中形成的通孔54T1,54T2分别与图20所示的通孔53T1,53T2连接。第4层的电介质层54中形成的6个通孔54T5与图20所示的6个通孔53T5连接。第4层的电介质层54中形成的33个接地用通孔与图20所示的33个的接地用通孔连接。电介质层54~56中上下相邻的通孔之间相互连接。
图22表示第7层的电介质层57的图案形成面。电介质层57的图案形成面形成了通孔线路部用的导体层571,572、电容器用的导体层573,574。导体层571,572分别与第6层的电介质层56(参考图21)中形成的通孔54T1,54T2连接。
此外,电介质层57中形成与导体层571连接的通孔57T1、与导体层572连接的通孔57T2、6个通孔57T5、33个接地用通孔。6个通孔57T5与第6层的电介质层56(参考图21)中形成的6个通孔54T5连接。电介质层57中形成的33个接地用通孔与第6层的电介质层56(图21参照)中形成的33个接地用通孔连接。
图23表示了第8层的电介质层58的图案形成面。电介质层58的图案形成面形成与第1实施方式相同的导体层581,582,583。
如图22所示的通孔57T1与导体层581的第1端581a的附近部分连接。如图22所示的通孔57T2与导体层582的第1端582A的附近部分连接。
如图22所示的导体层573的一部分经由电介质层57与导体层581的第2端581b的附近部分相对。导体层573的另一部分经由电介质层57,与共振器构成部583A的部分相对。
如图22所示的导体层574的部分通过电介质层57与导体层582的第2端582b的附近部分相对。导体层574的其它部分通过电介质层57与共振器构成部583B的部分相对。
此外,电介质层58中形成了与导体层583的连结部583C连接的6个通孔58T5、33个接地用通孔。6个通孔58T5与图22所示的6个通孔57T5连接。电介质层58中形成的33个接地用通孔与图22所示的电介质层57中形成的33个接地用通孔连接。
图24表示了第9层至第14层的电介质层59~64的图案形成面。电介质层59~64分别形成6个通孔59T5、33个接地用通孔。
第9层的电介质层59中形成的6个通孔59T5与图23所示的6个通孔58T5连接。第9层的电介质层59中形成的33个接地用通孔与图23所示的33个接地用通孔连接。电介质层58~64中,上下相邻的通孔之间相互连接。
图25表示第15层的电介质层65的图案形成面。电介质层65中形成接地导体层651。第14层的电介质层64(图24参照)中形成的6个通孔59T5和33个接地用通孔与接地导体层651连接。
图示中没有显示、第16层的电介质层的图案形成面形成了用作标记的导体层。
层叠体50以第1层的电介质层51的图案形成面作为底面50A、由第1层至第15层的电介质层51~65以及第16层的电介质层层叠构成。第16层的电介质层中的图案形成面的相反侧成为了层叠体50的上表面50B。
共振器22A的第1导体线路23A由如图20所示的导体层531的共振器构成部531R构成。共振器构成部531R的第1端与电容器构成部531C连接。共振器构成部531R的第2端开放。
共振器22B的第1的导体线路23B由如图20所示的导体层532的共振器构成部532R构成。共振器构成部532R的第1端与电容器构成部532C连接。共振器构成部532R的第2端开放。
接地导体层13,651和多个接地用通孔相互电连接,构成了接地部。第1的导体线路23A,23B被接地部包围。第1带阻滤波器20A中的第1分布常数线路由第1导体线路23A和接地部构成。第2带阻滤波器20B中的第1分布常数线路由第1导体线路23B和接地部构成。
下面,对层叠型电子部件81的特性的一个例子进行说明。图26表示了层叠型电子部件81的特性的一个例子。具体来说,图26表示层叠型电子部件81的插入损耗的频率特性和反射损耗的频率特性。图26中,横坐标轴表示频率,纵坐标轴表示衰减量。图26中,使用附带符号91IL的曲线表示插入损耗的频率特性,使用附带符号91RL的曲线表示反射损耗的频率特性。
本实施方式中的其它结构、作用以及效果与第1实施方式相同。
[第3实施方式]
下面,对本发明的第3实施方式中的层叠型电子部件进行说明。图27是立体图,表示本实施方式中层叠型电子部件101的结构。图28是图27所示的层叠型电子部件101的截面图。图29是电路图,表示本实施方式中层叠型电子部件101的电路结构。
如图27以及图28所示,本实施方式中的层叠型电子部件101具有层叠体150。层叠体150包括层叠的多个电介质层和多个导体层,下面会对层叠体150做详细说明。
这里如图27所示,定义X方向、Y方向以及Z方向。X方向、Y方向以及Z方向相互垂直。本实施方式中,将与多个电介质层的层叠方向平行的方向作为Z方向。
层叠体150具有长方体形状。层叠体150具有Z方向上的层叠体150的两端的底面150A以及上表面150B、连接底面150A和上表面150B的4个侧面150C,150D,150E和150F。侧面150C,150D配置在Y方向上的层叠体150的两端。側面150E,150F位于X方向上的层叠体150的两端。
层叠型电子部件101具有配置在层叠体150的底面150A的第1输入输出端子111、第2输入输出端子112以及接地导体层113。接地导体层113接地。
层叠型电子部件101具有使用层叠体150构成的带阻滤波器120。层叠型电子部件101不包扩带阻滤波器120以外的滤波器。
如图29所示,带阻滤波器120具有第1输入输出端120a、第2输入输出端120b、连接第1输入输出端120a以及第2输入输出端120b的连接路径121。第1输入输出端120a由第1输入输出端子111构成。第2输入输出端120b由第2输入输出端子112构成。
带阻滤波器120进一步具有与连接路径121耦合的多个共振器。本实施方式中,带阻滤波器120特别具有3个共振器122A,122B,122C。3个共振器122A,122B,122C分别在连接点130A,130B,130C与连接路径121耦合。电路结构上,连接点130B位于连接点130A和130C之间的位置。
共振器122A,122C与本发明中的第1共振器对应。共振器122B与本发明中的第2共振器对应。连接点130A,130C与本发明中的第1点对应。连接点130B与本发明中的第2点对应。
带阻滤波器120进一步具有使共振器122A与连接路径121耦合的电容器127A、使共振器122B与连接路径121耦合的电容器127B、使共振器122C与连接路径121耦合的电容器127C。相对于连接路径121的共振器122A,122B,122C的耦合强度分别能够通过电容器127A,127B,127C的电容进行调整。
共振器122A,122C分别包括构成第1分布常数线路的第1导体线路123A,123C。第1导体线路123A,123C分别由层叠体150的多个导体层中的至少一个构成。
导体线路123A具有在电路结构上与连接路径121最接近的第1端123Aa、在电路结构上与连接路径121最远的第2端123Ab。导体线路123C具有在电路结构上与连接路径121最接近的第1端123Ca、在电路结构上与连接路径121最远的第2端123Cb。
电容器127A在电路结构上,具有相互位于相反侧的第1端127Aa和第2端127Ab。电容器127A的第1端127Aa与连接路径121的连接电130A电连接。电容器127A的第2端127Ab与导体线路123A的第1端123Aa电连接。导体线路123A的第2端123Ab接地。
电容器127C在电路结构上,具有相互位于相反侧的第1端127Ca和第2端127Cb。电容器127C的第1端127Ca与连接路径121的连接点130C电连接。电容器127C的第2端127Cb与导体线路123C的第1端123Ca电连接。导体线路123C的第2端123Cb接地。
共振器122B由通孔列122BT构成。通孔列122BT由串联连接的多个通孔构成。共振器122B具有在电路结构上与连接路径121最接近的第1端122Ba、在电路结构上连接路径121最远的第2端122Bb。电路结构上,电容器127B配置在共振器122B的第1端122Ba和连接点130B之间。共振器122B的第2端122Bb接地。
连接路径121包括2个阻抗转换器124A,124B。阻抗转换器124A在电路结构上配置在连接点130A,130B之间。阻抗转换器124B在电路结构上,配置在连接点130B,130C之间。
阻抗转换器124A包括构成第2分布常数线路的第2导体线路125A、与第2导体线路125A串联连接的通孔线路部126A。阻抗转换器124B包括构成第2分布常数线路的第2导体线路125B、与第2导体线路125B串联连接的通孔线路部126B。
第2导体线路125A,125B分别由层叠体150的多个导体层中的至少一个构成。通孔线路部126A,126B分别包括配置在层叠体150内的至少一个通孔。
电容器127A的第1端127Aa和通孔线路部126A的第1端126Aa与第1输入输出端120A电连接。通孔线路部126A的第2端126Ab与第2导体线路125A的第1端125Aa电连接。第2导体线路125A的第2端125Ab与连接点130B电连接。
电容器127B的第1端127Ba和通孔线路部126B的第1端126Ba与第2输入输出端120B电连接。通孔线路部126B的第2端126Bb与第2导体线路125B的第1端125Ba电连接。第2导体线路125B的第2端125Bb与连接点130B电连接。
本实施方式中,共振器122A,122B,122C都为1/4波长共振器。共振器122A,122B,122C的共振频率分别为与带阻滤波器120的阻止频带的中心频率一致或与其接近的频率。本实施方式中带阻滤波器120的阻止频带存在10~30GHz的准毫米波频带或30~300GHz的毫米波频带。
共振器122A,122B,122C的共振频率分别考虑电容器127A,127B,127C的电容而决定。此时,与没有电容器127A,127C的情况相比,得到相同共振频率的第1导体线路123A,123C的长度分别变短。因此,第1导体线路123A,123C的长度分别比与带阻滤波器120的阻止频带的中心频率对应波长的1/4更短。此外,与没有电容器127B的情况相比,得到相同共振频率的通孔列122BT的长度变短。因此,通孔列122BT的长度比带阻滤波器120的阻止频带的中心频率对应波长的1/4更短。
下面,参考图30至图37,对构成层叠体150的多个电介质层、形成于该多个电介质层的多个导体层以及多个通孔的结构进行说明。层叠体150具有层叠的16层的电介质层。下面,将该16层的电介质层按照从底下开始的顺序,称为第1层至第16层。
图30表示第1层的电介质层151的图案形成面。电介质层151的图案形成面中形成第1输入输出端子111、第2输入输出端子112、以及接地导体层113。
此外,电介质层151中形成了与第1输入输出端子111连接的通孔151T1、与第2输入输出端子112连接的通孔151T2、与接地导体层113连接的27个通孔。与接地导体层113连接的27个通孔由通孔151T3,151T4,151T5、以及24个接地用通孔构成。图30中,24个接地用通孔使用未赋予符号的圆圈表示。
图31表示第2层的电介质层152的图案形成面。电介质层152的图案形成面中形成了电容器用的导体层1521,1522、导体层1523,1524。导体层1521,1522,1523,1524分别与图30所示的通孔151T1,151T2,151T3,151T4连接。
此外,电介质层152中形成通孔线路部用的通孔152T1,152T2、通孔152T3,152T4,152T5。通孔152T1,152T2,152T3,152T4分别与导体层1521,1522,1523,1524连接。通孔152T5与图30所示的通孔151T5连接。
电介质层152进一步形成与图30所示的24个接地用通孔连接的24个接地用通孔。图31中24个接地用通孔使用未赋予符号的双重圆圈表示。在图32至图36中也是一样。
图32表示了第3层电介质层153的图案形成面。电介质层153的图案形成面上形成导体层1531,1532。
导体层1531具有电容器构成部1531C和共振器构成部1531R。电容器构成部1531C经由电介质层152与图31所示的导体层1521相对。共振器构成部1531R具有在X方向上较长的形状。共振器构成部1531R具有位于X方向的两端的第1端和第2端。共振器构成部1531R的第1端与电容器构成部1531C连接。共振器构成部1531R的第2端的附近部分与图31所示的通孔152T3连接。
导体层1532具有电容器构成部1532C和共振器构成部1532R。电容器构成部1532C经由电介质层152与图31所示的导体层1522相对。共振器构成部1532R具有在X方向上较长的形状。共振器构成部1532R具有位于X方向的两端的第1端和第2端。共振器构成部1532R的第1端与电容器构成部1532C连接。共振器构成部1532R的第2端的附近与图31所示的通孔152T4连接。
此外,电介质层153中形成通孔线路部用的通孔153T1、153T2。通孔153T1、153T2分别与图31所示的通孔152T1、152T2连接。
此外电介质层153形成与图31所示的通孔152T5连接的通孔153T5,与图31所示的24个接地用通孔连接的24个接地用通孔。
图33表示第4层至第6层的电介质层154~156的图案形成面。电介质层154~156中分别形成通孔线路部用的通孔154T1、154T2、通孔154T5、以及24个接地用的通孔。
第4层的电介质层154中形成的通孔154T1,154T2,154T5分别与图32所示的通孔153T1,153T2,153T5连接。第4层的电介质层154中形成的24个接地用通孔与图32所示的24个接地用通孔连接。电介质层154~156中,上下相邻的通孔之间互相连接。
图34表示第7层的电介质层157的图案形成面。电介质层157的图案形成面中形成通孔线路部用的导体层1571,1572、电容器用的导体层1573。导体层1571,1572,1573中分别与第6层电介质层156(图33参照)中形成的通孔154T1,154T2,154T5连接。
此外,电介质层157中形成与导体层1571连接的通孔157T1、与导体层1572连接的通孔157T2、以及24个接地用通孔。电介质层157中形成的24个接地用通孔与第6层的电介质层156(图33参照)中形成的24个接地用通孔连接。
图35表示第8层的电介质层158的图案形成面。电介质层158的图案形成面中形成导体层1581。导体层1581包括构成第2导体线路125A的线路部1581A,以及构成第2导体线路125B的线路部1581B。图35中,使用虚线表示线路部1581A和线路部1581B的边界。
线路部1581A,1581B都具有在X方向较长的形状。线路部1581A具有位于导体层1581中的X方向的一端位第1端1581a、第1端1581a的相反侧的第2端。线路部1581B具有位于导体层1581中在X方向的另一端的第1端1581b、第1端1581b的相反侧的第2端。线路部1581A的第2端和线路部1581B的第2端相互连接。
线路部1581A的第1端1581a与第2导体线路125A的第1端125Aa对应。线路部1581A的第2端与第2导体线路125A的第2端125Ab对应。
线路部1581B的第1端1581b与第2的导体线路125B的第1端125Ba对应。线路部1581B的第2端与第2导体线路125B的第2端125Bb对应。
如图34所示通孔157T1与线路部1581A的第1端1581a的附近部分连接。图34所示的通孔157T2与线路部1581B的第1端1581b的附近部分连接。
图34所示的导体层1573经由电介质层157在导体层1581中的线路部1581a和线路部1581b的边界的附近部分相对。
此外,电介质层158中形成了与图34所示的24个接地用通孔连接的24个接地用通孔。
图36表示了第9层至第14层的电介质层159~164的图案形成面。电介质层159~164分别形成24个接地用通孔。
第9层的电介质层159中形成的24个接地用通孔与图35所示的24个接地用通孔连接。电介质层158~164中,上下相邻的通孔之间相互连接。
图37表示了第15层的电介质层165的图案形成面。电介质层165中形成了接地导体层1651。第14层的电介质层164(参考图36)中形成的24个接地用通孔与接地导体层1651连接。
图中虽没有显示,第16层的电介质层的图案形成面中形成用作标记的导体层。
层叠体150以第1层的电介质层151的图案形成面作为底面150A、由第1层至第15层的电介质层151~165以及第16层的电介质层层叠构成。第16层的电介质层中的图案形成面的相反侧的面作为层叠体150的上表面150B。
下面,对图29所示的层叠型电子部件1的电路的构成要素与图30至图37所示的层叠体150的构成要素的对应关系进行说明。
首先,对电容器127A以及共振器122A进行说明。电容器127A由图31所示的导体层1521、图32所示的导体层1531的电容器构成部1531C、这些之间的电介质层152构成。导体层1521经由通孔151T1与第1输入输出端子111连接。
共振器122A的第1导体线路123A由图32所示的导体层1531的共振器构成部1531R构成。共振器构成部1531R的第1端与电容器构成部1531C连接。共振器构成部1531R的第2端的附近部分经由通孔152T3、导体层1523以及通孔151T3与图30所示的接地导体层113连接。
下面对阻抗转换器124A进行说明。阻抗转换器124A的通孔线路部126A由通孔152T1,153T1、电介质层154~156中形成的3个通孔154T1、导体层1571、通孔157T1构成。通孔152T1,153T1以及3个通孔154T1的中心轴都配置在同一个直线上,构成了如图27以及图28所示的通孔列126AT。通孔152T1与构成电容器127A的导体层1521连接。
第2导体线路125A由图35所示的导体层1581的线路部1581A构成。线路部1581A的第1端1581a附近的部分与位于通孔线路部126A端部的通孔157T1连接。
下面对电容器127C以及共振器122C进行说明。电容器127C由图31所示的导体层1522、图32所示的导体层1532的电容器构成部1532C、以及这些之间的电介质层152构成。导体层1522通过通孔151T2与第2输入输出端子112连接。
共振器122C的第1导体线路123C由图32所示的导体层1532的共振器构成部1532R构成。共振器构成部1532R的第1端与电容器构成部1532C连接。共振器构成部1532R的第2端的附近部分通过通孔152T4、导体层1524以及通孔151T4与图30所示的接地导体层113连接。
下面对阻抗转换器124B进行说明。阻抗转换器124B的通孔线路部126B由通孔152T2、153T2,电介质层154~156中形成的3个通孔154T2,导体层1572,通孔157T2构成。通孔152T2,153T2和3个通孔154T2的中心轴都配置在同一直线上,这些通孔构成了图27以及图28所示的通孔列126BT。通孔152T2与构成电容器127B的导体层1522连接。
第2导体线路125B由图35所示的导体层1581的线路部1581b构成。线路部1581b的第1端1581b的附近部分与位于通孔线路部126B的端部的通孔157T2连接。
下面对电容器127B以及共振器122B进行说明。电容器127B由图34所示的导体层1573、图35所示的导体层1581、这些之间的电介质层157构成。共振器122B由通孔列122BT构成。通孔列122BT由通孔151T5、152T5、153T5、以及3个通孔154T5串联连接构成。通孔列122BT的上端与图34所示的导体层1573连接。通孔列122BT的下端与图30所示的接地导体层113连接。
接地导体层113,1651和多个接地用通孔相互电连接,构成了接地部。第1导体线路123A,123C以及第2导体线路125A,125B被接地部包围。
共振器122A中的第1分布常数线路由第1导体线路123A和接地部构成。共振器122C中的第1分布常数线路由第1导体线路123C和接地部构成。
阻抗转换器124A中的第2分布常数线路由第2导体线路125A和接地部构成。阻抗转换器124B中的第2分布常数线路由第2导体线路125B和接地部构成。
下面对本实施方式中的层叠型电子部件101的作用以及效果进行说明。层叠型电子部件101具有带阻滤波器120。带阻滤波器120的阻止频带存在10~30GHz的准毫米波频带或30~300GHz的毫米波频带。
带阻滤波器120中,共振器122A、122C分别包括构成第1分布常数线路的第1导体线路123A、123C,阻抗转换器124A、124B分别包括构成第2分布常数线路的第2导体线路125A、125B。因此,与第1实施方式相同,根据本实施方式,能够抑制带阻滤波器120的特性的偏差,同时能够防止实际制造的带阻滤波器120的特性与设计的带阻滤波器120的特性产生较大的差异。
此外,阻抗转换器124A除了包括第2导体线路125A,还包括与第2导体线路125A串联连接的通孔线路部126A。同样,阻抗转换器124B除了包括第2导体线路125B,还包括与第2导体线路125B串联连接的通孔线路部126B。与第1实施方式相同,本实施方式有效利用包括多个通孔的层叠体150的构造上的特征,能够容易的设计以及制作阻抗转换器124A、124B。
综上所述,本实施方式中,能够容易实现使用层叠体150构成并且阻止频带在准毫米波频带或毫米波频带的带阻滤波器120。
此外,根据本实施方式,阻抗转换器124A,124B与分别不包含通孔的阻抗转换器124A,124B相比,层叠体150能够小型化。
此外,本实施方式与第1实施方式相同,能够容易的调整阻抗转换器124A,124B各自中的最短的电流通路的长度。这样,只要对本实施方式的设计做稍稍改变,就能够很容易的调整阻抗转换器124A,124B的特性。
下面对层叠型电子部件101的特性的一个例子进行说明。图38是表示层叠型电子部件101的特性的一个例子。具体来说,图38表示层叠型电子部件101的插入损耗的频率特性和反射损耗的频率特性。图38中,横坐标轴表示频率,纵坐标轴表示衰减量。图38中,用附带符号171IL的曲线表示插入损耗的频率特性,用附带符号171RL的曲线表示反射损耗的频率特性。
而且,本实施方式中,也可以将共振器122A,122C使用与第2实施方式中共振器22A,22B相同的1/2波长共振器。此时,第1导体线路123A的第2端123Ab、第1导体线路123C的第2端123Cb都不接地而开放。
本实施方式中的其它结构、作用以及效果与第1实施方式相同。
而且,本发明并不限定于上述各实施方式,可以进行各种各样的变更。例如,第1导体线路和第2导体线路也可以分别由层叠体的多个导体层中的2个以上构成。
此外,本发明的层叠型电子部件除了配置带阻滤波器,还可以配置具有带阻滤波器和带通滤波器以外的滤波器的功能的滤波器部。
基于以上的说明,能够明显看出本发明的各种各样的方式或变形例为实施可能。因此,只要在与下面权利要求保护范围的均等的范围中,即使是上述最优实施方式以外的方式,也能够实施本发明。

Claims (12)

1.一种层叠型电子部件,其特征在于,
是具有层叠体、以及使用所述层叠体构成的带阻滤波器的层叠型电子部件,
所述层叠体包括层叠的多个电介质层和多个导体层,
所述带阻滤波器具有:
第1输入输出端;
第2输入输出端;
连接所述第1输入输出端和所述第2输入输出端的连接路径;以及
与所述连接路径耦合的第1共振器,
所述连接路径包括阻抗转换器,
所述第1共振器包括构成第1分布常数线路的第1导体线路,
所述阻抗转换器包括构成第2分布常数线路的第2导体线路、以及与所述第2导体线路串联连接的通孔线路部,
所述第1导体线路和所述第2导体线路分别由所述多个导体层中的至少一个构成,
所述通孔线路部包括设置于所述层叠体内的至少一个通孔。
2.如权利要求1所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述带阻滤波器进一步具有用于使所述第1共振器与所述连接路径耦合的电容器。
3.如权利要求2所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述电容器具有在电路结构上相互位于相反侧的第1端和第2端,
所述通孔线路部具有在电路结构上相互位于相反侧的第1端和第2端,
所述电容器的第1端与所述通孔线路部的第1端电连接,所述电容器的第2端与所述第1导体线路电连接,所述通孔线路部的第2端与所述第2导体线路电连接。
4.如权利要求3所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述电容器的第1端和所述通孔线路部的第1端与所述第1以及第2输入输出端的一个电连接。
5.如权利要求1所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述通孔线路部包括串联连接的多个通孔。
6.如权利要求5所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述多个通孔以它们的中心轴在同一直线上的方式配置。
7.如权利要求5所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述多个通孔以其中至少2个的中心轴不在同一直线上的方式配置。
8.如权利要求1所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述第1导体线路具有在电路结构上与所述连接路径最接近的第1端、以及在电路结构上与所述连接路径最远离的第2端,
所述第1导体线路的第2端接地。
9.如权利要求1所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述第1导体线路具有在电路结构上与所述连接路径最接近的第1端、以及在电路结构上与所述连接路径最远离的第2端,
所述第1导体线路的第2端开放。
10.如权利要求1所述的层叠型电子部件,其特征在于,
进一步具有使用所述层叠体构成,与所述带阻滤波器电连接的滤波器部。
11.如权利要求10记载的层叠型电子部件,其特征在于,
所述滤波器部为带通滤波器。
12.如权利要求1所述的层叠型电子部件,其特征在于,
所述带阻滤波器进一步具有使用所述层叠体构成的第2共振器,
所述第1共振器在第1点与所述连接路径耦合,
所述第2共振器在第2点与所述连接路径耦合,
所述阻抗转换器在电路结构上配置于所述第1点和所述第2点之间。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111710941A (zh) * 2019-03-18 2020-09-25 Tdk株式会社 层叠型滤波器装置
CN113285198A (zh) * 2020-01-31 2021-08-20 Tdk株式会社 层叠型平衡-不平衡转换器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115461991A (zh) * 2020-05-25 2022-12-09 株式会社村田制作所 Lc滤波器
JP2023070795A (ja) * 2021-11-10 2023-05-22 Tdk株式会社 フィルタ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008145659A1 (de) * 2007-05-29 2008-12-04 Epcos Ag Multiband-filter
US20090189715A1 (en) * 2008-01-29 2009-07-30 Tdk Corporation Layered low-pass filter
CN102394334A (zh) * 2010-06-29 2012-03-28 株式会社Ntt都科摩 多频带谐振器和多带通滤波器
CN104362413A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 南京波而特电子科技有限公司 一种vhf波段高性能带通滤波器
CN104638323A (zh) * 2015-02-06 2015-05-20 南京理工大学 基于ltcc技术的高选择性宽带多阶带通滤波器
CN105337009A (zh) * 2015-08-23 2016-02-17 华南理工大学 基于频率选择性耦合抑制三次五次谐波的ltcc滤波器
CN205564928U (zh) * 2016-04-19 2016-09-07 戴永胜 一种高性能滤波器模块
WO2017053875A1 (en) * 2015-09-23 2017-03-30 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Switched bandstop filter with low-loss linear-phase bypass state

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6177732B1 (en) * 1999-05-27 2001-01-23 Intel Corporation Multi-layer organic land grid array to minimize via inductance
JP4442056B2 (ja) 2001-06-18 2010-03-31 株式会社村田製作所 複合型lcフィルタ部品
JP2003283204A (ja) * 2002-03-20 2003-10-03 Koa Corp 積層フィルタ素子
JP2004023334A (ja) * 2002-06-14 2004-01-22 Hitachi Metals Ltd バンドパスフィルタ
JP2014154593A (ja) * 2013-02-05 2014-08-25 Ngk Spark Plug Co Ltd 高周波パッケージ
JP6107718B2 (ja) * 2014-03-20 2017-04-05 三菱電機株式会社 高周波フィルタ
JP6334439B2 (ja) * 2015-03-12 2018-05-30 日本電信電話株式会社 集積回路内信号伝播構造

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008145659A1 (de) * 2007-05-29 2008-12-04 Epcos Ag Multiband-filter
US20090189715A1 (en) * 2008-01-29 2009-07-30 Tdk Corporation Layered low-pass filter
CN102394334A (zh) * 2010-06-29 2012-03-28 株式会社Ntt都科摩 多频带谐振器和多带通滤波器
CN104362413A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 南京波而特电子科技有限公司 一种vhf波段高性能带通滤波器
CN104638323A (zh) * 2015-02-06 2015-05-20 南京理工大学 基于ltcc技术的高选择性宽带多阶带通滤波器
CN105337009A (zh) * 2015-08-23 2016-02-17 华南理工大学 基于频率选择性耦合抑制三次五次谐波的ltcc滤波器
WO2017053875A1 (en) * 2015-09-23 2017-03-30 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Switched bandstop filter with low-loss linear-phase bypass state
CN205564928U (zh) * 2016-04-19 2016-09-07 戴永胜 一种高性能滤波器模块

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
绳宇洲: "基于LTCC的滤波器设计", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111710941A (zh) * 2019-03-18 2020-09-25 Tdk株式会社 层叠型滤波器装置
CN111710941B (zh) * 2019-03-18 2021-10-22 Tdk株式会社 层叠型滤波器装置
CN113285198A (zh) * 2020-01-31 2021-08-20 Tdk株式会社 层叠型平衡-不平衡转换器

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JP2019012977A (ja) 2019-01-24
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