JP2000357632A - 電子部品 - Google Patents
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/35—Feed-through capacitors or anti-noise capacitors
-
- H—ELECTRICITY
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- H01G4/40—Structural combinations of fixed capacitors with other electric elements, the structure mainly consisting of a capacitor, e.g. RC combinations
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H1/00—Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
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Abstract
できる電子部品を提供することを目的とする。 【解決手段】PETフィルム30上に第1の誘電体ペー
ストを塗布して形成されたセラミックシート31(誘電
率ε1)に、第2の誘電体ペーストを用いてセラミック
膜22_3,22_4を形成し、次いで、セラミック膜
22_3の長手方向の右半分22_3a、及びセラミッ
ク膜22_4の長手方向の左半分22_4aが覆われる
ように、セラミックシート31の中央部に導電ペースト
で信号線22_2のパターンを印刷し、その後、セラミ
ック膜22_3,22_4それぞれとの間で、信号線2
2_2の側端部22_2d,22_2eそれぞれが挟ま
れるように、セラミック膜22_5,22_6を形成す
る。
Description
子部品に関する。
例えば、コンデンサとインダクタが内蔵されたチップ型
のフィルタ装置が知られている。そのチップ型のフィル
タ装置は、例えば以下のようにして形成される。
ーストを形成し、その誘電体シートに導体膜を形成する
ことにより、導体膜が形成された誘電体シートを製造す
る。このように、導体膜が形成された誘電体シートを複
数枚用意し、これら誘電体シートを、導体膜が形成され
ていない誘電体シートを間に挟んで積層し、その後プレ
スする。このプレスにより、誘電体シートどうしが圧着
され、誘電体シートが積層された構造を有する積層体が
製造される。この積層体を焼結し、外部電極を形成する
ことにより、チップ型のフィルタ装置が作製される。
たフィルタ装置の、誘電体シートの厚さ方向に関する一
部断面を概略的に示す図である。
示した部分)を間に挟む2枚の誘電体シート101,1
02が示されている。
は、その側端部100aが鋭い先細りの形状を有してい
る。これは、積層された誘電体シート101,102を
プレスするときに、導体膜100に圧力が加えられる結
果生じる。従って、導体膜100の側端部100aの断
面積は、中央部100bの断面積よりも小さくなる。
と、表皮効果によりその導体膜100の内部の電流は小
さくなり、その導体膜100の外表面部に電流が集まる
傾向がある。この傾向は、電流の周波数が高くなればな
るほど顕著に表れる。従って、電流の周波数が高くなれ
ばなるほど、側端部100aの電流密度が増大する。つ
まり、断面積の大きい中央部bを流れる電流の割合より
も、断面積の小さい側端部100aを流れる電流の割合
が大きくなる。このため、電流の周波数が高くなるほ
ど、見かけ上電気抵抗が増大し、電流の高周波成分につ
いては多大なオーム損失が生じる。従って、電流の直流
成分及び低周波成分は効率よくその導体膜100を流れ
るが、一方、電流の高周波成分については効率よく減衰
させることができる。
膜100の側端部100aの断面積を小さくすることに
より、その導体膜100に高周波ノイズが混入しても、
その高周波ノイズを効率よく減衰させることができる。
従って、導体膜100の側端部100aの断面積をさら
に小さくすることができれば、高周波ノイズをさらに効
率よく減衰させることができるが、導体膜100の側端
部100aの断面積を小さくするのにも限界があり、高
周波ノイズをさらに減衰することは難しい。
をさらに効率よく減衰させることができる電子部品を提
供することを目的とする。
明の電子部品は、誘電体材料を有する基体と、該基体の
内部に形成された導体膜とを備えた電子部品において、
記導体膜側端部の周辺に存在する誘電体材料が、前記導
体膜上下面の周辺に存在する誘電体材料よりも誘電率の
大きい誘電体材料であることを特徴とする。
誘電体材料のうちの、上記導体膜側端部の周辺に存在す
る誘電体材料が、上記導体膜上下面の周辺に存在する誘
電体材料よりも誘電率の大きい誘電体材料である。一般
に、導体膜の側端部に接触もしくは近接する位置に誘電
体が存在する場合、その誘電体の誘電率が大きいほど、
その導体膜の側端部に電荷が集中する傾向があるため、
本発明の電子部品では、導体膜の周辺全域に渡って誘電
体材料の誘電率が一定である電子部品よりも、導体膜側
端部を流れる電流密度を増大させることができる。従っ
て、導体膜の側端部の断面積が、その導体膜の中央部の
断面積よりも小さくなるようにしておき、その導体膜に
電流を流すと、その電流の直流成分及び低周波成分は効
率よく流れるとともに、高周波成分は効率よく減衰させ
ることができる。
説明する。
MIフィルタの斜視図である。
とする直方体形状のセラミック基体(本発明にいう基体
の一例)2を備えている。このセラミック基体2の左右
の側面には、端子電極3,4が形成され、前後の側面に
は接地電極5,6が形成されている。
ているセラミック基体を4層に分割して示す分解斜視図
である。
セラミック層21_1,22_1,23_1,24_1
を備えている。これら4枚のセラミック層は、いずれの
層も、誘電率ε1のセラミックを主成分とするセラミッ
クシートが複数枚積層されて構成されている。
_1,23_1,24_1のうちの最下層のセラミック
層21_1表面には、十字形状のアース電極21_2が
形成されている。このアース電極21_2の端部21_
2a,21_1bは、それぞれ、セラミック層21_1
の側端面21_1a,21_1bにまで延在している。
十字形状のアース電極21_2が形成されているそのセ
ラミック層21_1の直上にはセラミック層22_1が
積層される。
をB−B方向から見た断面図である。
ラミック層22_1の端面22_1a(図2参照)から
反対側の端面22_1b(図2参照)にまで延在するよ
うに、誘電率ε2(>ε1)のセラミックを主成分とす
る2つのセラミック膜22_3,22_4が形成されて
いる。これら2つのセラミック膜22_3,22_4
は、それぞれ、後述する信号線22_2の側端部22_
2d,22_2eの形状に沿うように形成されている。
図2に示すように、そのセラミック層22_1を横切る
信号線22_2が形成されている。その信号線22_2
の端部22_2a,22_2bは、セラミック層22_
1の端面22_1a,22_1bにまで延在するととも
に、図3に示すように、その側端部22_2d,22_
2eそれぞれが、セラミック膜22_3,22_4それ
ぞれの一部に重なるように形成されている。この信号線
22_2の側端部22_2d,22_2eは先細りの形
状を有しており、その信号線22_2の側端部22_2
d,22_2eの断面積は、信号線22_2の中央部2
2_2cの断面積よりも小さくなっている。さらに、セ
ラミック層22_1には、誘電率ε2(>ε1)のセラ
ミックを主成分とする2つのセラミック膜22_5,2
2_6が形成されている。それら2つのセラミック膜2
2_5,22_6は、それぞれ、セラミック層22_1
の表面に直接に形成された2つのセラミック膜22_
3,22_4との間で、信号線22_2の側端部22_
2d,22_2eそれぞれを挟むように形成されてい
る。
ラミック層23_1が積層される。そのセラミック層2
3_1表面には、最下層のセラミック層21_1の表面
に形成された十字形状のアース電極21_2と同一形状
のアース電極23_2が形成されている。このアース電
極23_2の端部23_2a,23_2bは、それぞ
れ、セラミック層23_1の側端面23_1a,23_
1bにまで延在している。このセラミック層23_1の
直上には最上層のセラミック層24_1が積層される。
ラミック層21_1,22_1,23_1,及び24_
1が順に積層されて構成されるものである。
成された信号線22_2は、その端部22_2a,22
_2bがセラミック層22_1の端面22_1a,22
_1bにまで延在しているため、図1に示す端子電極
3,4は、それぞれ、信号線22_2の端部22_2
a,22_2bに接続されている。また、図2に示すセ
ラミック層21_1,23_1に形成されたアース電極
21_2,23_2それぞれは、セラミック層21_
1,23_1の側端面にまで延在しているため、図1に
示す接地電極5,6は、いずれも、それらアース電極2
1_2,23_2双方のアース電極に接続されている。
A方向から見た断面を模式的に示す図である。
22_2f及び下面22_2gの周辺には、誘電率ε1
のセラミック層22_1,23_1が存在しているが、
信号線22_2の側端部22_2d,22_2eの周辺
には、誘電率ε2(>ε1)のセラミック膜22_3,
22_4,22_5,22_6が存在している。
ルタ1の製造方法について、図5〜図7とともに必要に
応じて図1〜図4を参照しながら説明する。尚、ここで
は、説明の便宜上、1個のEMIフィルタ1を製造する
ときの製造方法について説明するが、以下に説明する方
法を応用することにより、同時に多数のEMIフィルタ
を製造することができる。
する第1の誘電体ペースト、誘電率ε2(>ε1)のセ
ラミックを主成分とする第2の誘電体ペースト、及びニ
ッケル(Ni)を含有する導電ペーストを用意する。さ
らに、多数枚のPETフィルムを用意し、それらPET
フィルムそれぞれに、第1の誘電体ペーストを塗布して
セラミックシートを形成する。
たセラミックシートに、アース電極21_2,23_2
及び信号線22_2それぞれのパターン通りに導電ペー
ストを印刷し、別々のセラミックシートに、アース電極
21_2,23_2及び信号線22_2それぞれを成す
導体膜を形成する。このとき、アース電極21_2,2
3_2については、セラミックシートに直接導電ペース
トを印刷することにより形成されるが、一方、信号線2
2_2については、アース電極21_2,23_2とは
異なる方法で形成される。
様子を示す図である。
30上に第1の誘電体ペーストを塗布して形成されたセ
ラミックシート31(誘電率ε1)に、第2の誘電体ペ
ーストを用いてセラミック膜22_3,22_4(図4
参照)を形成する。次いで、図6に示すように、セラミ
ック膜22_3の長手方向の右半分22_3a、及びセ
ラミック膜22_4の長手方向の左半分22_4aが覆
われるように、セラミックシート31の中央部に導電ペ
ーストで信号線22_2のパターンを印刷する。このよ
うにして、信号線22_2を成す導体膜が形成される。
それぞれとの間で、信号線22_2の側端部22_2
d,22_2eそれぞれを挟むように、セラミック膜2
2_5,22_6を形成する(図7参照)。
ース電極21_2,23_2及び信号線22_2を形成
した後、各PETフィルムからセラミックシートを剥離
する。また、導電ペーストが印刷されていないセラミッ
クシートもPETフィルムから剥離しておく。
セラミックシート、信号線22_2が形成されたセラミ
ックシート、及びアース電極23_2が形成されたセラ
ミックシートそれぞれを、導電ペーストが印刷されてい
ないセラミックシートが複数枚重ねられたものと交互に
積層してプレスし、熱圧着する。これにより、セラミッ
ク基体2(図1参照)が形成される。このとき、積層さ
れたセラミックシートをプレスすることにより、信号線
22_2の側端部22_2d,22_2eは、図4に示
すように、先細りの形状となる。
ラミック基体2に、端子電極3,4、接地電極5,6を
形成する。このようにして、図1に示すEMIフィルタ
1が製造される。
ある。
と、キャパシタ51とにより表される。抵抗50は、信
号線22_2(図2参照)により形成されるものであ
り、抵抗50の大きさは、その抵抗50を流れる電流の
周波数に依存する。キャパシタ51はアース電極21_
2,23_2(図2参照)に相当する電極51a,51
bにより形成される。抵抗50は、これら2枚の電極5
1a,51bの間に位置している。その抵抗50は、端
子電極3(図1参照)に相当する端子52と、端子電極
4に相当する端子53とに接続され、一方、キャパシタ
51は、接地電極5,6(図2参照)に相当するアース
端子54に接続されている。このキャパシタ51は、ア
ース端子54に接続されているため、そのアース端子5
4を経由させて高周波ノイズをEMIフィルタ1の外部
に排出する役割を有している。
に、信号線22_2は、その側端部22_2dがセラミ
ック膜22_3,22_5で挟まれ、もう一方の側端部
22_2eがセラミック膜22_4,22_6で挟まれ
ている。これらセラミック膜22_3,22_4,22
_5,22_6の誘電率ε2は、信号線22_2を上下
から挟むように積層されたセラミック層22_1,23
_1の誘電率ε1よりも大きい。信号線22_2に電流
を流すと、その電流の直流成分及び低周波成分は、ほと
んど信号線22_2の中心部22_2cを流れるが、高
周波成分は表皮効果により信号線22_2の側端部22
_2d,22_2eに集中する傾向があるため、上記の
ように、信号線22_2の側端部22_2d,22_2
eの周辺に位置するセラミック膜22_3,22_4,
22_5,22_6として、セラミック層22_1,2
3_1よりも誘電率の大きいものを用いることにより、
信号線22_2を流れる高周波成分はさらに信号線22
_2の側端部22_2d,22_2eに集中し、側端部
22_2d,22_2eの電流密度が大きくなる。
流の電流密度を示すグラフである。
の幅方向の部位を示し、縦軸は信号線22_2の各部位
を流れる電流の電流密度を示す。
ルタ1の信号線22_2を流れる電流の電流密度であ
り、グラフの破線は、セラミック膜22_3,22_
4,22_5,22_6の誘電率ε2を、セラミック層
22_1,23_1の誘電率ε1と同じ値にしたとき
の、信号線22_2を流れる電流の電流密度である。
22_4,22_5,22_6の誘電率ε2を、セラミ
ック層22_1,23_1の誘電率ε1よりも大きくし
ておくことにより、信号線22_2の側端部22_2
d,22_2eの電流密度が大きくなることがわかる。
つまり、断面積の小さい側端部22_2d,22_2e
に電流が集中するため、高周波成分のオーム損失が増大
する。
用いることにより、信号線22_2に高周波ノイズが混
入しても、その高周波ノイズを効率よく減衰させること
ができる。
1,22_1,23_1,24_1の誘電率はいずれも
ε1であるが、信号線22_2の側端部22_2d,2
2_2eの電流密度が高くなる現象を妨げるのでなけれ
ば、セラミック層21_1,22_1,23_1,24
_1の全域に渡ってそれらセラミック層の誘電率を一定
値ε1にする必要はなく、それらセラミック層の誘電率
にばらつきがあってもよい。つまり、本発明は、信号線
22_2の側端部22_2d,22_2eの周辺に存在
する誘電体材料が、信号線22_2上下面の周辺に存在
する誘電体材料よりも大きい誘電率を有するのであれ
ば、本発明にいう基体は、誘電率ε1、ε2の他に別の
誘電率ε3の誘電体材料を有していてもよい。
_1,23_1の誘電率ε1よりも大きい誘電率ε2を
有するセラミック膜22_3,22_4,22_5,2
2_6を、信号線22_2の側端部22_2d,22_
2eに接触するように形成しているが、そのセラミック
膜22_3,22_4,22_5,22_6は、信号線
22_2の側端部22_2d,22_2eの周辺に形成
されるのであれば、その側端部22_2d,22_2e
に対し非接触であってもよい。さらに、本実施形態で
は、本発明にいう基体の一例としてセラミック基体2を
用いているが、信号線22_2の側端部22_2d,2
2_2eの周辺に存在する誘電体材料が、信号線22_
2の上下面の周辺に存在する誘電体材料よりも大きい誘
電率を有するのであれば、セラミック以外の誘電体材料
を用いて形成された基体に信号線22_2を形成しても
よい。つまり、本発明は、信号線22_2の側端部22
_2d,22_2eの周辺に存在する誘電体材料が、信
号線22_2上下面の周辺に存在する誘電体材料よりも
大きい誘電率を有するのであれば、本発明にいう基体を
構成する誘電体材料の種類は何でもよく、さらに、その
信号線22_2の側端部22_2d,22_2eの周辺
に存在する誘電体材料は、信号線22_2に対し接触、
非接触どちらであってもよい。
品としてEMIフィルタ1を取り挙げたが、EMIフィ
ルタ以外の電子部品についても、導体膜側端部の周辺の
誘電体材料として、その導体膜の上下面の誘電体材料よ
りも誘電率の大きい材料を用いることにより、高周波成
分をさらに効率よく減衰させることができる電子部品が
得られる。
品によれば、高周波成分をさらに効率よく減衰させるこ
とができる。
の斜視図である。
ック基体を4層に分割して示す分解斜視図である。
から見た断面図である。
た断面を模式的に示す図である。
示す図である。
である。
を示す図である。
を示すグラフである。
関する一部断面を概略的に示す図である。
層 21_2,23_2 アース電極 21_2a,21_1b,22_2a,22_2b,2
3_2a,23_2b 端部 21_1a,21_1b,23_1a,23_1b 側
端面 22_1a,22_1b 端面 22_2 信号線 22_2c 中央部 22_2d,22_2e 側端部 22_2f 上面 22_2g 下面 22_3,22_4,22_5,22_6 セラミック
膜 22_3a 右半分 22_4a 左半分 23_1c 裏面 30 PETフィルム 31 セラミックシート 50 抵抗 51 キャパシタ 51a,51b 電極 52,53 端子 54 アース端子
Claims (1)
- 【請求項1】 誘電体材料を有する基体と、該基体の内
部に形成された導体膜とを備えた電子部品において、 前記基体が有する誘電体材料のうちの、前記導体膜側端
部の周辺に存在する誘電体材料が、前記導体膜上下面の
周辺に存在する誘電体材料よりも誘電率の大きい誘電体
材料であることを特徴とする電子部品。
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