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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf Spulenelemente, z. B. Transformatoren und Gleichtaktdrosselspulen.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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4 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer Gleichtaktdrosselspule
zeigt, die ein Spulenelement aufweist, und 5 ist eine Anordnungsansicht der Gleichtaktdrosselspule,
die in 4 gezeigt ist.
Die Gleichtaktdrosselspule 1 ist in der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 8-203737 offenbart und umfaßt,
wie in 4 gezeigt ist,
ein zusammengesetztes Bauglied 7, das auf einem ersten magnetischen
Substrat 3 angeordnet ist, ein zweites magnetisches Substrat 10,
das auf dem zusammengesetzten Bauglied 7 angeordnet ist
und eine Haftschicht 8, die zwischen denselben angeordnet
ist, und externe Elektroden 11, die an den äußeren Oberflächen des
ersten magnetischen Substrats 3, des zusammengesetzten
Bauglieds 7, der Haftschicht 8 und des zweiten
magnetischen Substrats 10 angeordnet sind.
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Wie in 5 gezeigt
ist, umfaßt
das zusammengesetzte Bauglied 7 eine Mehrzahl von Schichten,
die durch eine Dünnfilm-Herstellungstechnik
aufgebracht werden, wie z. B. Zerstäuben, wobei eine Isolierschicht 6a,
die aus einem nichtmagnetischen Isoliermaterial zusammengesetzt
ist, z. B. Polyimidharz und einem Epoxidharz, auf das erste magnetische
Substrat 3 aufgebracht ist, wobei die vorderen Elektroden 12a und 12b auf
der Isolierschicht 6a aufge bracht sind, eine Isolierschicht 6b auf
den vorderen Elektroden 12a und 12b aufgebracht
ist, eine Spulenstruktur 4 und eine vordere Elektrode 12c,
die sich von der Spulenstruktur 4 erstreckt, auf der Isolierschicht 6b aufgebracht
sind, eine Isolierschicht 6c auf der Spulenstruktur 4 und
der vorderen Elektrode 12c aufgebracht ist und eine Spulenstruktur 5 und eine
vordere Elektrode 12b, die sich von der Spulenstruktur 5 erstreckt,
auf der Isolierschicht 6c aufgebracht sind.
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Ein Ende der Spulenstruktur 4 ist
elektrisch mit der vorderen Elektrode 12a durch ein Durchgangsloch 13a verbunden,
das in der Isolierschicht 6b vorgesehen ist, und die vordere
Elektrode 12a ist elektrisch mit einer externen Elektrode 11a verbunden.
Das andere Ende der Spulenstruktur 4 ist elektrisch mit
einer externen Elektrode 11c über die vordere Elektrode 12c verbunden.
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Ein Ende der Spulenstruktur 5 ist
elektrisch mit der vorderen Elektrode 12b durch ein Durchgangsloch 13c verbunden,
das in der Isolierschicht 6c vorgesehen ist, und ein Durchgangsloch 13b,
das in der Isolierschicht 6b vorgesehen ist, und die vordere
Elektrode 12b ist mit einer externen Elektrode 11b verbunden.
Das andere Ende der Spulenstruktur 5 ist elektrisch mit
einer externen Elektrode 11d über die vordere Elektrode 12d verbunden.
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Wenn die Gleichtaktdrosselspule 1 in
eine Schaltung eingebaut wird, durch elektrisches Verbinden der
individuellen externen Elektroden 11 mit jeweiligen Verbindern
der Schaltung, werden die Spulenstruktur 4 und die Spulenstruktur 5 in
die Schaltung eingebaut.
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Da die Gleichtaktdrosselspule 1 durch
eine Dünnfilmherstellungstechnik
hergestellt werden kann, z. B. Zerstäuben und Dampfaufbringung,
wird dieselbe auf einfache Weise miniaturisiert und eine hohe Produktivität kann erhalten
werden.
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Es ist wichtig, den Grad der elektromagnetischen
Kopplung zwischen den Spulenstrukturen in einem Spulenelement zu
erhöhen,
wie z. B. einer Gleichtaktdrosselspule oder einem Transformator, um
die elektrischen Charakteristika des Spulenelements zu verbessern.
Zum Beispiel kann die oben erwähnte
Gleichtaktdrosselspule so konfiguriert sein, um eine hohe Impedanz
für Gleichtaktrauschen
aufzuweisen, und somit kann die Fähigkeit des Spulenelements
zum Beseitigen von Gleichtaktrauschen verbessert werden. Ferner
kann ein Transformator so konfiguriert sein, um einen Energieverlust
zu verringern und eine Bandbreite desselben zu erhöhen.
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Bei der Gleichtaktdrosselspule 1,
die in 4 und 5 gezeigt ist, da die Isolierschichten 6 durch
eine Dünnfilmherstellungstechnik
hergestellt werden können,
wie oben beschrieben wurde, können
die Dicken der Isolierschichten 6 reduziert werden. Das
heißt,
der Raum zwischen der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 kann
reduziert werden. Wenn der Raum zwischen den Spulenstrukturen 4 und 5 schmäler wird,
erhöht
sich der Grad der elektromagnetischen Kopplung zwischen den Spulenstrukturen 4 und 5 und
somit kann die Impedanz der Gleichtaktdrosselspule 1 erhöht werden.
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Um jedoch zuverlässig eine bestimmte minimal
erforderliche Isolierqualität
zwischen der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 bereitzustellen, kann
die Dicke der Isolierschichten 6 nicht grenzenlos reduziert
werden. Daher, bei dem Verfahren zum Erhöhen des Grades einer elektromagnetischen Kopplung
durch Reduzieren der Dicke der Isolierschichten 6 und durch
Erhöhen
der Impedanz der Gleichtaktdrosselspule 1 liegen Einschränkungen
für einen
Betrag der Verbesserung der elektromagnetischen Kopplung und der
Impedanzcharakteristika vor. Als ein Ergebnis kann eine zufriedenstellende Beseitigung
eines Gleichtaktrauschens nicht erreicht werden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung überwinden
die Probleme, die oben beschrieben wurden, durch Schaffen eines Spulenelements,
das ausgezeichnete elektrische Charakteristika aufweist, die durch
ein bedeutendes Verbessern des Grades an elektromagnetischer Kopplung
zwischen Spulenstrukturen erhalten wird, um den Bedarf nach einer
Gleichtaktdrosselspule zu erfüllen,
die eine höhere
Impedanz aufweist.
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Um die Probleme des Stands der Technik
zu lösen,
umfaßt
ein Spulenelement gemäß den bevorzugten
Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung ein zusammengesetztes Bauglied, das auf einem
ersten magnetischen Substrat aufgebracht ist. Das zusammengesetzte
Bauglied umfaßt
Spulenstrukturen und Isolierschichten, die abwechselnd angeordnet
sind. Ein zweites magnetisches Substrat ist auf dem zusammengesetzten
Bauglied aufgebracht, mit einer Haftschicht zwischen denselben angeordnet.
Die Haftschicht umfaßt
vorzugsweise ein Material, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist.
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Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
umfaßt
ein Spulenelement ein zusammengesetztes Bauglied, das auf einem
ersten magnetischen Substrat aufgebracht ist. Das zusammengesetzte
Bauglied umfaßt
Spulenstrukturen und Isolierschichten, die abwechselnd angeordnet
sind. Ein zweites magnetisches Substrat ist auf dem zusammengesetzten
Bauglied aufgebracht, mit einer Haftschicht zwischen denselben angeordnet.
Die Haftschicht ist aus einem Material aufgebaut, das eine relative
magnetische Permeabilität
von mehr als ungefähr
1,0 aufweist, und die Isolierschichten, außer einem Abschnitt der eine überlappende
Region der Spulenstrukturen umgibt, sind aus einem Material aufgebaut,
das eine relative magnetische Permeabilität von mehr als ungefähr 1,0 aufweist.
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Gemäß einem anderen bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfaßt
ein Spulenelement ein zusammengesetztes Bauglied, das auf einem
ersten magnetischen Substrat aufgebracht ist. Das zusammengesetzte
Bauglied umfaßt Spulenstrukturen
und Isolierschichten, die abwechselnd angeordnet sind. Ein zweites
magnetisches Substrat ist auf dem zusammengesetzten Bauglied aufgebracht,
mit einer Haftschicht zwischen denselben. Die Haftschicht ist aus
einem Material aufgebaut, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, und die Isolierschichten sind mit Löchern versehen,
die in den Mittelregionen gebildet sind, die durch die Spulenstrukturen
umgeben sind. Die Löcher
in den Isolierschichten sind mit dem Material der Haftschicht gefüllt.
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Gemäß einem anderen bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist ein Spulenelement mit der Struktur
gemäß den oben
beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen versehen,
wobei das Material, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, ein Isoliermaterial ist, das magnetische Partikel
enthält.
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Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden
Erfindung sind die magnetischen Partikel gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden
Erfindung aus einem Ferrit aufgebaut. Die magnetischen Ferritpartikel
gemäß diesem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
können
Ni-Zn-basierte oder Mn-Zn-basierte magnetische Ferritpartikel sein.
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Gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der
vorliegenden Erfindung, die die oben beschriebenen Strukturen aufweisen,
ist zumindest die Haftschicht aus einem Material aufgebaut, das
eine relative magnetische Permeabilität von mehr als ungefähr 1,0 aufweist.
Magnetische Kraftlinien, die durch die Spulenstrukturen erzeugt
werden, bilden eine geschlossene magnetische Schaltung, die z. B.
von dem ersten magnetischen Substrat startet, durch die Isolierschichten
des zusammengesetzten Bauglieds und die Haftschicht in der Mittelregion
verläuft,
die durch die Spulenstrukturen umgeben ist, um das zweite magnetische
Substrat zu erreichen, durch das zweite magnetische Substrat verläuft, durch
die Haftschicht und die Isolierschichten des zusammengesetzten Bauglieds
außerhalb
der Spulenstrukturen verläuft
und zurück
zu dem ersten magnetischen Substrat verläuft. Wenn sich die relative
magnetische Permeabilität
des Materials der Haftschicht und ähnlichem erhöht, durch
die die magnetischen Kraftlinien verlaufen, verringern sich die
magnetischen Kraftlinien, die aus der geschlossenen magnetischen
Schaltung lecken. Als ein Ergebnis der Verringerung des Leckens
der magnetischen Kraftlinien wird der Grad an elektromagnetischer
Kopplung zwischen Spulenstrukturen in dem Spulenelement erhöht.
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Im Gegensatz zu bevorzugten Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung ist eine Haftschicht bei herkömmlichen
Spulenelementen nur aus einem nichtmagnetischen Isoliermaterial
aufgebaut, das eine relative magnetische Permeabilität von 1,0 oder
weniger aufweist. Man dachte, das magnetische Material könnte nicht
in der Haftschicht der herkömmlichen
Vorrichtungen verwendet werden, da ein Hinzufügen von magnetischem Material,
insbesondere magnetischem Material, das eine relative magnetische
Permeabilität
von mehr als ungefähr
1,0 aufweist, die Haftung der Haftschicht bedeutend verringern würde und
somit. die Haftschicht nicht funktionieren kann, um zwei Elemente
aneinander zu haften. Zusätzlich
dazu wurde angenommen, daß magnetisches
Material, insbesondere das, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, nicht in der Haftschicht verwendet werden könnte, da
ein solches magnetisches Material die Isolierungscharakteristika
verringert, was bei dem Spulenelement unerwünscht ist.
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Gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der
vorliegenden Erfindung wurde jedoch entdeckt, daß wenn zumindest die Haftschicht
aus einem magnetischen Material aufgebaut ist, daß eine relative magnetische
Permeabilität
von mehr als ungefähr 1,0
aufweist, das Lecken der magnetischen Kraftlinien verhindert wird
und der Grad an elektromagnetischer Kopplung zwischen den Spulenstrukturen
in dem Spulenelement bedeutend erhöht wird, während weiterhin ausreichende
Haftung und Isolation bereitgestellt wird, die von der Haftschicht
erforderlich ist. Somit wird bei einer Gleichtaktdrosselspule unter Verwendung
von einem der bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung die Fähigkeit
zum Beseitigen von Gleichtaktrauschen bedeutend verbessert.
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Diese und andere Elemente, Merkmale
und Vorteile der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung offensichtlich, wie in den beiliegenden
Zeichnungen dargestellt ist.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein schematisches Diagramm, das ein Spulenelement gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2A ist
eine erklärende
Querschnittsansicht, wenn das magnetische Material in den Isolierschichten 6 zwischen
der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 umfaßt ist;
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2B ist
eine Querschnittsansicht entnommen entlang der Linie x-x des Spulenelements,
das in 1 gezeigt ist;
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3 ist
ein schematisches Diagramm, das Spulenstrukturen des Spulenelements
zeigt, das in 1 gezeigt
ist;
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4 ist
eine perspektivische Ansicht eines Beispiels eines herkömmlichen
Spulenelements; und
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5 ist
eine Anordnungsansicht des Spulenelements, das in 4 gezeigt ist.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung werden nun Bezug nehmend auf die Zeichnungen beschrieben.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
sind die selben Bezugszeichen zu gemeinsamen oder ähnlichen
Elementen zugewiesen, auf die in der Beschreibung des herkömmlichen
Beispiels Bezug genommen wird, das oben beschrieben ist, und die
Beschreibung der gemeinsamen Elemente wird weggelassen.
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1 ist
eine Anordnungsansicht einer Gleichtaktdrosselspule als ein Spulenelement
gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel, 2 ist eine Querschnittsansicht
entnommen entlang der Linie x-x der Gleichtaktdrosselspule 1,
die in 1 gezeigt ist
und 3 ist eine Aufrißansicht
von oben der Gleichtaktdrosselspule 1, die die Strukturenformen
der Spulenstrukturen 4 und 5 zeigt. Bei diesem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
wird durch Bilden einer Haftschicht 8 mit einem Material,
das eine relative magnetische Permeabilität von mehr als 1,0 aufweist,
der Grad der elektromagnetischen Kopplung und die Impedanz in der
Gleichtaktdrosselspule 1 verbessert und somit wird eine
ausgezeichnete Fähigkeit
zum Beseitigen von Gleichtaktrauschen in dem Spulenelement bereitgestellt.
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Wie in 1 gezeigt
ist, ist eine Isolierschicht 6a vorzugsweise auf einem
ersten magnetischen Substrat 3 aufgebracht (z. B. einem
Ni-Zn-basierten Ferritsubstrat, das durch Pulverformen hergestellt
wird). Eine leitfähige
Strukturschicht 15a, die vordere Elektroden 12a und 12b umfaßt, eine
Elektrode 14a, die elektrisch mit der vorderen Elektrode 12a verbunden
ist, und eine Elektrode 14b, die elektrisch mit der vorderen
Elektrode 12b verbunden ist, sind auf der Isolierschicht 6a aufgebracht,
vorzugsweise unter Verwendung einer Dünnfilmherstellungstechnik,
wie z. B. Zerstäuben
oder einem anderen geeigneten Prozeß.
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Eine Isolierschicht 6b ist
auf der leitfähigen Strukturschicht 15a gebildet
und eine leitfähige Strukturschicht 15b,
die eine Spulenstruktur 4 umfaßt, eine vordere Elektrode 12c,
die sich von der Spulenstruktur 4 erstreckt, und eine Elektrode 14c, die
elektrisch mit der vorderen Elektrode 12c verbunden ist,
sind auf die Isolierschicht 6b vorzugsweise unter Verwendung
einer Dünnfilmherstellungstechnik oder
eines anderen geeigneten Prozesses aufgebracht. Ein inneres Ende
der Spulenstruktur 4 ist elektrisch mit der vorderen Elektrode 12a verbunden.
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Eine Isolierschicht 6c ist
auf der leitfähigen Strukturschicht 15b aufgebracht,
und eine leitfähige Strukturschicht 15c,
die eine Spulenstruktur 5 umfaßt, eine vordere Elektrode 12d,
die sich von der Spulenstruktur 5 erstreckt, und eine Elektrode 14d, die
elektrisch mit der vorderen Elektrode 12d verbunden ist,
sind auf die Isolierschicht 6c vorzugsweise unter Verwendung
einer Dünnfilmherstellungstechnik oder
eines anderen geeigneten Prozesses aufgebracht. Ein inneres Ende
der Spulenstruktur 5 wird elektrisch mit der vorderen Elektrode 12b verbunden.
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Wie oben beschrieben wurde, wird
ein zusammengesetztes Bauglied 7 durch abwechselndes Aufbringen
von Isolierschichten 6 und leitfähigen Strukturschichten 15 gebildet,
vorzugsweise unter Verwendung einer Dünnfilmherstellungs technik oder eines
anderen geeigneten Prozesses. Die leitfähigen Strukturen, die die Spulenstrukturen 4 und 5 umfassen,
die vorderen Elektroden 12a bis 12d und die externen
Elektroden 14a bis 14d sind vorzugsweise aus einem
Metall aufgebaut, z. B. Ag, Pd, Cu, Ni, Ti, Cr und Al, oder aus
einer Legierung, die zumindest zwei der Metalle umfaßt. Ferner
sind die Isolierschichten 6a, 6b und 6c vorzugsweise
aus einem nichtmagnetischen Isoliermaterial aufgebaut, z. B. einem
Harz, wie z. B. einem Polyimidharz, einem Epoxidharz, einem Acrylharz,
einem zyklischen Olefinharz und einem Benzocyclobutanharz, Glas
und Glaskeramik.
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Die Isolierschichten 6 und
die leitfähigen Strukturschichten 15 können äußerst dünn hergestellt
sein, vorzugsweise durch Verwenden einer Dünnfilmherstellungstechnik.
Bei einem Beispiel dieses bevorzugten Ausführungsbeispiels weisen die Isolierschichten 6 eine
Dicke von ungefähr
1 bis 10 μm
auf, und die leitfähigen
Strukturschichten weisen eine Dicke von ungefähr 1 bis ungefähr 10 μm auf.
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Ferner überlappen bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
die meisten Teile der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 einander,
wie in 3 gezeigt ist.
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Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
wie oben beschrieben wurde, da die Isolierschichten 6 äußerst dünn hergestellt
sind und da die Spulenstruktur 4 und die Spulenstruktur 5 einander überlappen,
ist der Raum zwischen der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 äußerst schmal.
Als ein Ergebnis wird der Grad an elektromagnetischer Kopplung zwischen
der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 bedeutend
verbessert. Natürlich isolieren
die Isolierschichten 6 die Spulenstruktur 4 und
die Spulenstruktur 5 zuverlässig und vollständig und
weisen derartige Dicken auf, daß ein
Kurzschluß oder ähnliches
nicht auftritt.
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Ferner weisen bei diesem bevorzugten
Ausführungsbeispiel,
wie in 1 gezeigt ist,
die Isolierschichten 6a, 6b und 6c des
Verbundmaterials 7 Löcher 16a, 16b bzw. 16c auf,
die ungefähr
in den Mittelregionen umgeben durch die Spulenstrukturen 4 und 5 angeordnet
sind, und die Ausschnitte 18 sind vorzugsweise an den Umfängen der
Isolierschichten 6a, 6b und 6c hergestellt.
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Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das zusammengesetzte Bauglied 7 vorzugsweise konfiguriert,
wie oben beschrieben ist, und ein zweites magnetisches Substrat 10 (z.
B. ein Ni-Zn-basiertes Ferritsubstrat, das durch Pul- verformen
hergestellt wird) haftet an dem zusammengesetzten Bauglied 7 über eine
Haftschicht 8. Die Haftschicht 8 ist vorzugsweise
aus einem Material aufgebaut, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist (magnetisches Material). Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
da ein Material, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, durch Vermischen von Ni-Zn-basierten magnetischen
Ferritpartikeln in ein isolierendes Haftmittel erhalten wird, z.
B. Polyimid, ist die Haftschicht 8 vorzugsweise aus einem
isolierenden Haftmittel aufgebaut, das Ni-Znbasierte magnetische
Ferritpartikel enthält.
Bei einem Beispiel der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung weist die Haftschicht 8 eine Dicke von ungefähr 6 bis
60 μm auf.
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Vorzugsweise weist ein Material für die Haftschicht 8 eine
hohe relative magnetische Permeabilität auf, und durch Erhöhen des
Inhalts der Ni-Zn-basierten magnetischen Ferritpartikel in dem isolierenden
Haftmaterial für
die Schicht 8 wird die relative magnetische Permeabilität der Haftschicht 8 bedeutend
erhöht.
Eine übermäßige Anzahl
von Magnetpartikeln führt
jedoch zu einer verringerten Haftfestigkeit des Haftmaterials, und
das zweite magnetische Substrat 10 wird leicht abgeschält. Dementsprechend
ist die Haftschicht 8 vorzugsweise aus einem Haftmaterial
aufge baut, das eine entsprechende Anzahl von Magnetpartikeln enthält, um das
Abschälen des
zweiten magnetischen Substrats 10 zu verhindern, und die
relative magnetische Permeabilität
der Haftschicht 8 erreicht ungefähr 1,5 oder mehr.
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Wenn das zweite magnetische Substrat 10 an
das zusammengesetzte Bauglied 7 derart gebondet wird, daß die Haftschicht 8 zwischen
denselben angeordnet ist, befindet sich das Material der Haftschicht 8 in
einem geschmolzenen Zustand, und somit fließt das Material der Haftschicht 8 in
die Löcher 16 und
die Ausschnitte 18, die in den Isolierschichten 6 hergestellt
sind, und, wie in 2 gezeigt
ist, werden die Löcher 16 und
die Ausschnitte 18 vollständig gefüllt. Anders ausgedrückt ist
die Region zwischen dem ersten magnetischen Substrat 3 und
dem zweiten magnetischen Substrat 10 vorzugsweise aus einem
Material aufgebaut, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, ausschließlich
der Region S, wo die Spulenstrukturen 4 und 5 aufgebracht
sind.
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Wie oben beschrieben ist, sind das
erste magnetische Substrat 3, das zusammengesetzte Bauglied 7,
die Haftschicht 8 und das zweite magnetische Substrat 10 monolithisch
in einem Block hergestellt, und externe Elektroden (nicht in der
Zeichnung gezeigt), die elektrisch mit den Elektroden 14a bis
bzw. 14d verbunden sind, sind auf den äußeren Oberflächen des
Blocks aufgebracht. Die Spulenstrukturen 4 und 5 sind
in einer Schaltung angeordnet, mit den externen Elektroden zwischen
denselben.
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Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
wie oben beschrieben ist, ist die Haftschicht 8 vorzugsweise
aus einem Material gebildet, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, und die Löcher 16 und
die Ausschnitte 18 der Isolierschichten 6 sind
vorzugsweise mit dem Material der Haftschicht 8 gefüllt, d.
h., die Region zwischen dem ersten magnetischen Substrat 3 und dem
zweiten magnetischen Substrat 10, ausschließlich der
Region S wo die Spulenstrukturen aufgebracht sind und die Haftschicht 8 nicht
vorgesehen ist, ist vorzugsweise aus dem Material aufgebaut, das
eine relative magnetische Permeabilität von mehr als ungefähr 1,0 aufweist
(magnetisches Material). Somit bilden die meisten magnetischen Kraftlinien,
die durch die Spulenstrukturen 4 und 5 erzeugt
werden, eine geschlossene magnetische Schaltung, wie durch den durchgezogenen
Pfeil in 2 gezeigt ist,
und verlaufen nur durch den Teil, der aus einem Material aufgebaut
ist, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr als ungefähr 1,0 aufweist.
Daher weist das Material in dem magnetischen Permeationsweg eine
hohe relative magnetische Permeabilität auf, und das Lecken der magnetischen
Kraftlinien wird beträchtlich
verringert, was zu einer bedeutenden Verbesserung des Grades an elektromagnetischer
Kopplung und der Impedanz der Gleichtaktdrosselspule 1 führt.
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Im Gegensatz dazu, wie in 5 gezeigt ist, wenn die
Region zwischen dem ersten magnetischen Substrat 3 und
dem zweiten magnetischen Substrat 10 mit Ausnahme der leitfähigen Teile
aus einem nichtmagnetischen Material aufgebaut ist, das eine relative
magnetische Permeabilität
von mehr als ungefähr
1,0 aufweist, verlaufen die magnetischen Kraftlinien, die durch
die Spulenstrukturen 4 und 5 erzeugt werden, unvermeidbar
durch die Teile des nichtmagnetischen Materials, wo das Lecken der
magnetischen Kraftlinien, die auftreten, zu einer Verringerung des
Grades an elektromagnetischer Kopplung und einer Verringerung bei
der Impedanz der Gleichtaktdrosselspule 1 führt.
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Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
wie oben beschrieben ist, da die meisten der magnetischen Kraftlinien
nur durch die Teile verlaufen, die aus dem Material aufgebaut sind,
das eine relative magnetische Permeabilität von mehr als 1,0 aufweist,
besteht ein besonders niedriger Leckbetrag von den magnetischen
Kraftlinien. Aufgrund der Verringerung des Leckens der magnetischen
Kraftlinien wird verhindert, daß sich
der Grad an elektromagnetischer Kopplung und die Impedanz der Gleichtaktdrosselspule 1 verringert,
und ein hoher Grad an elektromagnetischer Kopplung und eine hohe
Impedanz werden erhalten. Als ein Ergebnis wird eine Gleichtaktdrosselspule 1 erhalten,
die gut in der Lage ist, ein Gleichtaktrauschen zu beseitigen.
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Wenn das magnetische Material in
die Isolierschichten 6 zwischen der Spulenstruktur 4 und
der Spulenstruktur 5 umfaßt ist, erhöht sich die relative magnetische
Permeabilität
der Isolierschichten 6 und die magnetischen Kraftlinien,
die durch die Spulenstrukturen 4 und 5 erzeugt
werden, bilden geschlossene magnetische Schaltungen um die Drähte der Spulenstrukturen 4 und 5,
wie durch die gepunkteten Pfeile in 2a gezeigt
ist. Als ein Ergebnis verschlechtert sich der Grad an elektromagnetischer Kopplung
bedeutend und die Gleichtaktdrosselspule 1 weist schlechtere
elektrische Charakteristika auf.
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Im Gegensatz dazu sind bei diesem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung die Isolierschichten 6 in der
Region S, wo die Spulenstrukturen 4 und 5 aufgebracht
sind, vorzugsweise aus einem nichtmagnetischen Material aufgebaut,
das kein magnetisches Material umfaßt, und die Region zwischen
dem ersten magnetischen Substrat 3 und dem zweiten magnetischen
Substrat 10 mit Ausnahme der Region S ist vorzugsweise
aus dem Material der Haftschicht 8 aufgebaut, d. h. dem
Magnetmaterial, das eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist. Als ein Ergebnis bilden die magnetischen Kraftlinien,
die durch die Spulenstrukturen 4 und 5 erzeugt
werden, die geschlossene magnetische Schaltung um die Region S, wo
die Spulenstrukturen aufgebracht sind und die Haftschicht nicht
vorgesehen ist, wie durch den durchgezogenen Pfeil in 2b gezeigt ist, anstelle der
geschlossenen magnetischen Schaltungen um die Drähte der Spulenstrukturen 4 und 5.
Folglich wird der Grad an elektromagnetischer Kopplung zwischen
der Spulenstruktur 4 und der Spulenstruktur 5 bedeutend
verbessert und die Verschlechterung der elektrischen Charakteristika
wird verhindert.
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Es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende
Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt ist,
die oben beschrieben sind, und daß die Erfindung vorgesehen
ist, um verschiedene Modifikationen und die entsprechenden Anordnungen
abzudecken. Zum Beispiel, obwohl die Haftschicht 8 vorzugsweise
aus einem Material aufgebaut ist, das ein isolierendes Haftmittel
umfaßt, das
Ni-Znbasierte magnetische Ferritpartikel enthält, kann ein Material, das
ein isolierendes Haftmittel umfaßt, das Mn-Zn-basierte magnetische Ferritpartikel enthält oder
andere magnetische Ferritpartikel als jene, die Ni-Zn-basiert oder
Mn-Zn-basiert sind oder andere magnetische Partikel, z. B. andere
magnetische Partikel als Ferrit, verwendet werden. Natürlich weist
das resultierende Material durch Mischen eines magnetischen Materials
in das isolierende Haftmittel eine relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 auf. Daher, wenn ein Material, das ein isolierendes Haftmittel
umfaßt,
das ein anderes magnetisches Material enthält als Ni-Zn-basierte magnetische
Ferritpartikel, für
die Haftschicht 8 verwendet wird, können dieselben Vorteile wie
die des oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiels erhalten werden,
die oben beschrieben wurden.
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Ferner, obwohl bei dem oben beschriebenen bevorzugten
Ausführungsbeispiel
Löcher 16 und Ausschnitte 18 vorzugsweise
in der Isolierschicht 6 hergestellt sind und das Material
der Haftschicht 8 zum Füllen
der Löcher 16 und
der Ausschnitte 18 verwendet wird, kann ein anderes Material
mit einer relativen magnetischen Permeabilität von mehr als ungefähr 1,0 zum
Füllen
der Löcher 16 und
der Ausschnitte 18 verwendet werden, anstelle des Materials der
Haftschichten 8. Ferner, obwohl zwei Spulenstrukturen 4 und 5 bei
diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
verwendet werden, können
drei Spulenstrukturen oder mehr mit Isolierschichten zwischen denselben
aufgebracht werden. Ferner ist die Anzahl von Windungen der Spulenstrukturen 4 und 5 nicht
auf eine spezifische Anzahl beschränkt, solange sie 1 oder mehr
ist, und kann gemäß der Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
in dieser Spezifikation aufgebaut sein.
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Ferner, obwohl die vorderen Elektroden 12a und 12b und
die Elektroden 14a und 14b vorzugsweise auf der
Isolierschicht 6a aufgebracht sind und die Spulenstruktur 4 auf
derselben angeordnet ist, mit der Isolierschicht 6b zwischen
denselben angeordnet, können
bei dem bevorzugten oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die vordere
Elektrode 12a und die Elektrode 14a auf der Isolierschicht 6b angeordnet
sein oder die vordere Elektrode 12b und die Elektrode 14b können auf
der Isolierschicht 6c angeordnet sein. Wenn alle vorderen
Elektroden 12a und 12b und die Elektroden 14a und 14b auf
einer der Isolierschichten 6 angeordnet sind mit Ausnahme
der Isolierschicht 6a, kann die Isolierschicht 6a weggelassen
werden, da kein leitfähiges
Material zwischen der Isolierschicht 6a und der Isolierschicht 6b vorliegt.
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Obwohl bevorzugte Ausführungsbeispiele Bezug
nehmend auf eine Gleichtaktdrosselspule beschrieben wurden, ist
die vorliegende Erfindung ebenfalls an andere Spulenelemente anwendbar,
wie z. B. einen Transformator. In dem Fall eines Transformators
wird durch Erhöhen
des Grades an elektromagnetischer Kopplung zwischen den Spulenstrukturen
ein Energieverlust bedeutend reduziert und eine Bandbreite wird
bedeutend erhöht.
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Gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der
vorliegenden Erfindung, da die Haftschicht vorzugsweise aus einem
Haftmaterial aufgebaut ist, das eine erhöhte relative magnetische Permeabilität von mehr
als ungefähr
1,0 aufweist, durch Vermischen eines magnetischen Materials, wie
z. B. Ni-Zn-basierte und Mn-Zn-basierte magnetische Ferritpartikel
in ein isolierendes Haftmittel, wird der Grad an elektromagnetischer
Kopplung in dem Spulenelement bedeutend erhöht. Insbesondere, gemäß einem
Spulenelement, bei dem zusätzlich
zu der Haftschicht, die aus einem Material aufgebaut ist, das eine
relative magnetische Permeabilität
von mehr als ungefähr
1,0 aufweist, sind die Teile der Isolierschichten, mit Ausnahme
der überlappenden
Region der Spulenstrukturen, aus einem Material aufgebaut, das eine
relative magnetische Permeabilität
von mehr als ungefähr
1,0 aufweist, oder gemäß einem
Spulenelement, bei dem Löcher
auf den isolierenden Schichten in der ungefähr mittleren Region umgeben
durch Spulenstrukturen vorgesehen sind und die Löcher mit dem Material der Haftschicht
gefüllt
sind, weisen die meisten magnetischen Kraftlinien die aus den Spulenstrukturen
erzeugt werden die Teile auf, die aus einem Material aufgebaut sind,
das eine relative magnetische Permeabilität von mehr als 1,0 aufweist,
und aufgrund der hohen relativen magnetischen Permeabilität wird das
Lecken der magnetischen Kraftlinien beträchtlich verringert.
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Da das Lecken der magnetischen Kraftlinien im
wesentlichen verhindert werden kann, wie oben beschrieben wurde,
wird der Grad an elektromagnetischer Kopplung in dem Spulenelement
bedeutend erhöht
und das resultierende Spulenelement weist ausgezeichnete elektrische
Charakteristika auf.
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Während
die Erfindung insbesondere Bezug nehmend auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele derselben
beschrieben und gezeigt wurde, wird durch Fachleute auf dem Gebiet
darauf hingewiesen, daß die
vorangehenden und andere Änderungen
in Form und Detail hierin vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich
der Erfindung abzuweichen.