JP2002290186A - 低域通過フィルタ - Google Patents
低域通過フィルタInfo
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- JP2002290186A JP2002290186A JP2001088609A JP2001088609A JP2002290186A JP 2002290186 A JP2002290186 A JP 2002290186A JP 2001088609 A JP2001088609 A JP 2001088609A JP 2001088609 A JP2001088609 A JP 2001088609A JP 2002290186 A JP2002290186 A JP 2002290186A
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- capacitor array
- electrodes
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- Pending
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】小型かつ高精度で、減衰帯域における減衰特性
の優れた低域通過フィルタを提供する。 【解決手段】誘電体基板１の表面に入出力電極２ａ、２
ｂと、前記入出力電極間に配置された対向する櫛形電極
３、基板裏面にグランド電極４を形成してなるコンデン
サアレイと、コンデンサアレイの入出力電極間に接続さ
れたインダクタンス素子５によって構成される。
の優れた低域通過フィルタを提供する。 【解決手段】誘電体基板１の表面に入出力電極２ａ、２
ｂと、前記入出力電極間に配置された対向する櫛形電極
３、基板裏面にグランド電極４を形成してなるコンデン
サアレイと、コンデンサアレイの入出力電極間に接続さ
れたインダクタンス素子５によって構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低域通過フィルタ
に関し、特に、移動体通信機器などに使用される高周波
複合部品において、高調波ノイズ成分除去用のフィルタ
等に使用される低域通過フィルタに関する。
に関し、特に、移動体通信機器などに使用される高周波
複合部品において、高調波ノイズ成分除去用のフィルタ
等に使用される低域通過フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタル携帯電話など移動体通信機器の
送受信部分は、アンテナと送信回路との接続及び受信回
路とアンテナとの接続を切り替えるスイッチと、送信信
号の高調波歪みを除去するための低域通過フィルタによ
って構成される。
送受信部分は、アンテナと送信回路との接続及び受信回
路とアンテナとの接続を切り替えるスイッチと、送信信
号の高調波歪みを除去するための低域通過フィルタによ
って構成される。
【０００３】この２つの機能を１つの部品にまとめた高
周波スイッチモジュールにおいては、特開平０９−２０
００７７に開示されているように、金属ペーストを印刷
した誘電体セラミックグリーンシートを積層した後、焼
成することによって形成される多層基板内の、内部電極
および分布定数線路によって低域通過フィルタが構成さ
れている。
周波スイッチモジュールにおいては、特開平０９−２０
００７７に開示されているように、金属ペーストを印刷
した誘電体セラミックグリーンシートを積層した後、焼
成することによって形成される多層基板内の、内部電極
および分布定数線路によって低域通過フィルタが構成さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】積層基板内に低域通過
フィルタを形成する場合、フィルタを構成する電極や分
布定数線路以外の電極との間に浮遊容量が生じ、これに
よって起こる電気的共振により、フィルタの減衰帯域に
おいて良好な減衰特性が得ることが難しい。
フィルタを形成する場合、フィルタを構成する電極や分
布定数線路以外の電極との間に浮遊容量が生じ、これに
よって起こる電気的共振により、フィルタの減衰帯域に
おいて良好な減衰特性が得ることが難しい。
【０００５】設計者はこれらの浮遊容量成分を考慮して
パターン配置を決める必要があり、設計に時間を要する
という問題がある。
パターン配置を決める必要があり、設計に時間を要する
という問題がある。
【０００６】さらに積層された誘電体を焼成する際の収
縮により、内部のパターン形状が変化し、電気的特性の
精度が悪くなるという問題点もある。
縮により、内部のパターン形状が変化し、電気的特性の
精度が悪くなるという問題点もある。
【０００７】これらの問題は周波数が高くなるほど顕著
となり、移動体通信機器の利用周波数がＶＨＦ帯からマ
イクロ波帯へ移行しつつある中で大きな問題となる。
となり、移動体通信機器の利用周波数がＶＨＦ帯からマ
イクロ波帯へ移行しつつある中で大きな問題となる。
【０００８】フォトリソグラフィ技術を用いて小型薄膜
ＬＣ素子を個々に作製し、ワイヤーボンディングなどで
接続して低域通過フィルタを構成することにより、電極
間の浮遊容量や電気的特性の精度といった問題を解決す
る方法はあるが、この場合、素子間をつなぐボンディン
グワイヤーのインダクタンス成分により、減衰帯域で図
５に示すような不要な共振現象を起こし、信号が通過し
てしまう周波数帯域ができてしまう問題がある。
ＬＣ素子を個々に作製し、ワイヤーボンディングなどで
接続して低域通過フィルタを構成することにより、電極
間の浮遊容量や電気的特性の精度といった問題を解決す
る方法はあるが、この場合、素子間をつなぐボンディン
グワイヤーのインダクタンス成分により、減衰帯域で図
５に示すような不要な共振現象を起こし、信号が通過し
てしまう周波数帯域ができてしまう問題がある。
【０００９】一方、個々のＬＣ素子を１チップに集積す
ることにより、ＬＣ素子間をつなぐインダクタンス成分
を低減する方法もあるが、チップのグランド電極とチッ
プが実装される基板のグランドパターンとをつなぐワイ
ヤーのインダクタンス成分により、図６に示すように本
来得られるべき減衰量が得られないという問題が生じ
る。
ることにより、ＬＣ素子間をつなぐインダクタンス成分
を低減する方法もあるが、チップのグランド電極とチッ
プが実装される基板のグランドパターンとをつなぐワイ
ヤーのインダクタンス成分により、図６に示すように本
来得られるべき減衰量が得られないという問題が生じ
る。
【００１０】本発明はこれらの問題を解決し、減衰帯域
の特性に優れ、なおかつ小型の低域通過フィルタを提供
することを目的とする。
の特性に優れ、なおかつ小型の低域通過フィルタを提供
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
め本発明は、誘電体基板の表面にグランドに対する容量
成分を持つ２個の入出力電極、これら入出力電極間の容
量成分を得るための対向する櫛形電極、基板裏面全面に
グランド電極を有するコンデンサアレイと、このコンデ
ンサアレイ表面の入出力電極間にインダクタンス素子を
接続したことを特徴とする。
め本発明は、誘電体基板の表面にグランドに対する容量
成分を持つ２個の入出力電極、これら入出力電極間の容
量成分を得るための対向する櫛形電極、基板裏面全面に
グランド電極を有するコンデンサアレイと、このコンデ
ンサアレイ表面の入出力電極間にインダクタンス素子を
接続したことを特徴とする。
【００１２】また、前記コンデンサアレイの櫛形電極上
に絶縁膜を形成し、この絶縁膜上にインダクタパターン
を形成したことを特徴とする。
に絶縁膜を形成し、この絶縁膜上にインダクタパターン
を形成したことを特徴とする。
【００１３】本発明の低域通過フィルタによれば、コン
デンサ間の配線インダクタンス成分が非常に小さいだけ
でなく、素子間の浮遊容量や配線インダクタンス成分は
すべて素子の一部として見なせるため、減衰帯域におい
て不要な電気的共振や、減衰量の低下を生じない。
デンサ間の配線インダクタンス成分が非常に小さいだけ
でなく、素子間の浮遊容量や配線インダクタンス成分は
すべて素子の一部として見なせるため、減衰帯域におい
て不要な電気的共振や、減衰量の低下を生じない。
【００１４】また、コンデンサアレイの櫛形電極上方に
インダクタパターンを配置することにより、フィルタ全
体の寸法を小型化できるだけでなく、インダクタパター
ンが作る磁束によってコンデンサアレイの電極内に発生
する渦電流損を抑制し、通過帯域での損失増加を防ぐこ
とができる。
インダクタパターンを配置することにより、フィルタ全
体の寸法を小型化できるだけでなく、インダクタパター
ンが作る磁束によってコンデンサアレイの電極内に発生
する渦電流損を抑制し、通過帯域での損失増加を防ぐこ
とができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。本発明に係る第１の実施形態を図２に
示す。コンデンサアレイは、誘電体基板１の表面に形成
された入出力電極２ａ、２ｂ、これら入出力電極間に配
置された対向する櫛形電極３、基板裏面に形成されたグ
ランド電極４からなる。ここで図３に示す低域通過フィ
ルタ回路に対し、入出力電極はＣ１、Ｃ３に相当するコ
ンデンサを形成し、対向する櫛形電極はＣ２に相当する
コンデンサを形成する。このコンデンサアレイの入出力
電極間にインダクタンス素子５を接続することによって
低域通過フィルタが構成される。
施例を説明する。本発明に係る第１の実施形態を図２に
示す。コンデンサアレイは、誘電体基板１の表面に形成
された入出力電極２ａ、２ｂ、これら入出力電極間に配
置された対向する櫛形電極３、基板裏面に形成されたグ
ランド電極４からなる。ここで図３に示す低域通過フィ
ルタ回路に対し、入出力電極はＣ１、Ｃ３に相当するコ
ンデンサを形成し、対向する櫛形電極はＣ２に相当する
コンデンサを形成する。このコンデンサアレイの入出力
電極間にインダクタンス素子５を接続することによって
低域通過フィルタが構成される。
【００１６】誘電率基板の材料としては、コンデンサア
レイの小型化を図るため、チタン酸バリウム系など比誘
電率が５０〜２００程度のものが使用される。またコン
デンサＣ１、Ｃ３について充分な容量値が得られるよ
う、基板厚さは１５０〜２００μｍ程度とする。
レイの小型化を図るため、チタン酸バリウム系など比誘
電率が５０〜２００程度のものが使用される。またコン
デンサＣ１、Ｃ３について充分な容量値が得られるよ
う、基板厚さは１５０〜２００μｍ程度とする。
【００１７】コンデンサアレイのパターンは、上記誘電
体基板の表裏両面に、金を最上層とする厚さ１μｍ程度
の金属膜を蒸着等の方法で着膜し、表面のみフォトリソ
グラフィによって入出力電極と櫛形電極を同時に形成す
る。個々のコンデンサアレイへは、ダイシングソーによ
り分割する。
体基板の表裏両面に、金を最上層とする厚さ１μｍ程度
の金属膜を蒸着等の方法で着膜し、表面のみフォトリソ
グラフィによって入出力電極と櫛形電極を同時に形成す
る。個々のコンデンサアレイへは、ダイシングソーによ
り分割する。
【００１８】インダクンス素子は基板上にフォトリソグ
ラフィによって形成されたスパイラル状やつづら折れ状
のパターンによって作製される。この時インダクタの抵
抗成分を減らし、フィルタの通過帯域における損失を低
減させるため、インダクタパターンには金を最上層とす
る厚さ１０μｍ程度のめっきを施してある。
ラフィによって形成されたスパイラル状やつづら折れ状
のパターンによって作製される。この時インダクタの抵
抗成分を減らし、フィルタの通過帯域における損失を低
減させるため、インダクタパターンには金を最上層とす
る厚さ１０μｍ程度のめっきを施してある。
【００１９】インダクタ素子の基板材料としては、アル
ミナまたはガラスなどが用いられ、ダイシングソーによ
り個々の素子に分割される。
ミナまたはガラスなどが用いられ、ダイシングソーによ
り個々の素子に分割される。
【００２０】またインダクタンス素子を個別の部品とせ
ず、実装される基板側に直接インダクタパターンを形成
してもかまわない。上記コンデンサアレイとインダクタ
ンス素子との接続は、金線によるワイヤーボンディング
などによって行なう。
ず、実装される基板側に直接インダクタパターンを形成
してもかまわない。上記コンデンサアレイとインダクタ
ンス素子との接続は、金線によるワイヤーボンディング
などによって行なう。
【００２１】本発明に係る第２の実施形態を図１に示
す。コンデンサアレイの櫛形電極を覆うように絶縁膜７
を形成し、この絶縁膜上にインダクタンス素子５が形成
されている。インダクタ素子パターンの両端は、各々コ
ンデンサアレイの入出力電極２ａ、２ｂに直接接続され
ている。
す。コンデンサアレイの櫛形電極を覆うように絶縁膜７
を形成し、この絶縁膜上にインダクタンス素子５が形成
されている。インダクタ素子パターンの両端は、各々コ
ンデンサアレイの入出力電極２ａ、２ｂに直接接続され
ている。
【００２２】絶縁膜の材料としては、櫛形電極との間の
浮遊容量を抑えるために低誘電率の材料が望ましい。例
えば比誘電率３〜４程度のポリイミド樹脂やＳｉＯ２薄
膜、比誘電率２程度のフッ素系樹脂などが挙げられる。
浮遊容量を抑えるために低誘電率の材料が望ましい。例
えば比誘電率３〜４程度のポリイミド樹脂やＳｉＯ２薄
膜、比誘電率２程度のフッ素系樹脂などが挙げられる。
【００２３】
【発明の効果】本発明の低域通過フィルタでは、コンデ
ンサ同士の配線、コンデンサとグランドとの配線にイン
ダクタ成分が生じない。またコンデンサアレイ内の浮遊
容量はアレイを構成するコンデンサの一部と見なせ、コ
ンデンサとインダクタをつなぐ配線インダクタンスは、
インダクタの一部と見なせるため不要なインピーダンス
成分とはならない。これにより減衰帯域における不要な
共振や、減衰極の減衰量低下も生じず、図４に示すよう
な良好な電気的特性を有する低域通過フィルタが得られ
る。
ンサ同士の配線、コンデンサとグランドとの配線にイン
ダクタ成分が生じない。またコンデンサアレイ内の浮遊
容量はアレイを構成するコンデンサの一部と見なせ、コ
ンデンサとインダクタをつなぐ配線インダクタンスは、
インダクタの一部と見なせるため不要なインピーダンス
成分とはならない。これにより減衰帯域における不要な
共振や、減衰極の減衰量低下も生じず、図４に示すよう
な良好な電気的特性を有する低域通過フィルタが得られ
る。
【００２４】また第２の実施形態に関しては、フィルタ
の小型化を図る上で有効である。平面状のインダクタパ
ターンを導体パターンと対向させて形成した場合、イン
ダクタによって発生する磁束により、導体パターン内に
渦電流損が発生し、通過帯域での損失が増加するが、櫛
形電極上方にインダクタパターンを形成することで渦電
流が流れる導体の面積が小さくなり、損失増加を招くこ
となく良好な特性が得られる効果がある。
の小型化を図る上で有効である。平面状のインダクタパ
ターンを導体パターンと対向させて形成した場合、イン
ダクタによって発生する磁束により、導体パターン内に
渦電流損が発生し、通過帯域での損失が増加するが、櫛
形電極上方にインダクタパターンを形成することで渦電
流が流れる導体の面積が小さくなり、損失増加を招くこ
となく良好な特性が得られる効果がある。
【図１】本発明に係る第２の実施例の分解斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明に係る第１の実施例の斜視図である。
【図３】低域通過フィルタの電気回路図である。
【図４】本発明に係る低域通過フィルタの電気的特性図
である。
である。
【図５】従来の低域通過フィルタの電気的特性図であ
る。
る。
【図６】もうひとつの従来の低域通過フィルタの電気的
特性図である。
特性図である。
１ 誘電体基板 ２ 入出力電極 ３ 櫛形電極 ４ グランド電極 ５ インダクタンス素子 ６ ボンディングワイヤー ７ 絶縁膜 Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ コンデンサ Ｌ１ インダクタ
Claims (2)
- 【請求項１】 誘電体基板の裏面全体にグランド電極を
有し、表面に２個の電極と、前記２個の電極間に配置さ
れた対向する櫛形電極とを有するコンデンサアレイと、
コンデンサアレイ表面の２個の電極間にインダクタンス
素子を接続したことを特徴とする低域通過フィルタ。 - 【請求項２】 前記コンデンサアレイの櫛形電極上に絶
縁膜を形成し、この絶縁膜状にインダクタンス素子を形
成したことを特徴とする低域通過フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001088609A JP2002290186A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | 低域通過フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001088609A JP2002290186A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | 低域通過フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002290186A true JP2002290186A (ja) | 2002-10-04 |
Family
ID=18943678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001088609A Pending JP2002290186A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | 低域通過フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002290186A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7098759B2 (en) * | 2004-10-19 | 2006-08-29 | Alpha Networks Inc. | Harmonic spurious signal suppression filter |
| JP2007504643A (ja) * | 2003-09-02 | 2007-03-01 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 高インピーダンス基板 |
| JP2007194473A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Kyocera Corp | コンデンサ |
| JP5800094B2 (ja) * | 2013-02-01 | 2015-10-28 | 株式会社村田製作所 | フラットケーブル型高周波フィルタ、フラットケーブル型高周波ダイプレクサ、および電子機器 |
| JP2017501574A (ja) * | 2013-12-23 | 2017-01-12 | クアルコム，インコーポレイテッド | ３次元ワイヤボンド型インダクタ |
-
2001
- 2001-03-26 JP JP2001088609A patent/JP2002290186A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007504643A (ja) * | 2003-09-02 | 2007-03-01 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 高インピーダンス基板 |
| JP4901473B2 (ja) * | 2003-09-02 | 2012-03-21 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 高インピーダンス基板 |
| US7098759B2 (en) * | 2004-10-19 | 2006-08-29 | Alpha Networks Inc. | Harmonic spurious signal suppression filter |
| JP2007194473A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Kyocera Corp | コンデンサ |
| JP5800094B2 (ja) * | 2013-02-01 | 2015-10-28 | 株式会社村田製作所 | フラットケーブル型高周波フィルタ、フラットケーブル型高周波ダイプレクサ、および電子機器 |
| JPWO2014119362A1 (ja) * | 2013-02-01 | 2017-01-26 | 株式会社村田製作所 | フラットケーブル型高周波フィルタ、フラットケーブル型高周波ダイプレクサ、および電子機器 |
| US9570784B2 (en) | 2013-02-01 | 2017-02-14 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Flat cable high-frequency filter, flat cable high-frequency diplexer, and electronic device |
| JP2017501574A (ja) * | 2013-12-23 | 2017-01-12 | クアルコム，インコーポレイテッド | ３次元ワイヤボンド型インダクタ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040618 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070703 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071127 |