JP2003283204A - 積層フィルタ素子 - Google Patents

積層フィルタ素子

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JP2003283204A
JP2003283204A JP2002078781A JP2002078781A JP2003283204A JP 2003283204 A JP2003283204 A JP 2003283204A JP 2002078781 A JP2002078781 A JP 2002078781A JP 2002078781 A JP2002078781 A JP 2002078781A JP 2003283204 A JP2003283204 A JP 2003283204A
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filter element
pattern
laminated filter
conductor pattern
ground
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Masaru Arakawa
勝 荒川
Michihiro Komatsu
道広 小松
Tomotoshi Otsuka
智敏 大塚
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Koa Corp
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Koa Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 積層フィルタ素子を製造する際に、複数の誘
電体層を強固に安定して積層できる積層フィルタ素子を
提供する。 【解決手段】 一端を信号入力用電極1に接続して他端
を信号出力用電極3に接続した第1の螺旋状の線路3
1,33を有し、一端が接地用電極2に接続し他端を開
放して且つ第1の螺旋状の線路32,34に平行して配
置された第2の螺旋状の線路を有した積層フィルタ素子
において、接地用電極と接続するグランドパターン35
を備え、グランドパターンは面状パターンに中抜き部を
配置して構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層フィルタ素子
に係り、特に、製造時に積層ズレがなく、機械的にも電
気にも安定した特性を有する積層フィルタ素子に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】最近、情報機器の高速化・小型化に伴
い、それに使用される部品に対する小型化・集積化への
要求が著しい。小型集積化志向の表面実装用部品に対す
る期待が強く、就中、積層セラミック電子部品に対する
期待が高まっている。積層セラミック部品として、積層
LC複合部品や積層チップコイルなどがある。
【0003】積層フィルタ素子の一つに分布定数型ノイ
ズフィルタがある。分布定数型結合線路を用いて高周波
領域に減衰極をもつトラップ型フィルタである。その等
価回路を図6に示す。一端が接地端子(GND)に接続
されて、他端が開放となった線路62と信号線路61が
誘電体を挟んで電磁気的に結合している。この場合、接
地端子(GND)に接続された線路62の電気長が1/
4波長となる周波数において減衰極をもつトラップ特性
が得られる。
【0004】図4は、従来の積層フィルタ素子の誘電体
層に配置された導体パターン例を示す図である(図6に
示す積層フィルタ素子の等価回路を参照)。図4(c)
の導体パターン43と図4(a)の導体パターン41
は、一つの旋螺状の線路を構成する。この螺旋状の線路
は、図6に示す等価回路の線路61に相当する。図4
(b)の導体パターン42と図4(d)の導体パターン
44は、一つの旋螺状の線路を構成する。この螺旋状の
線路は、図6に示す等価回路の線路62に相当する。
【0005】従来のグランドパターンは、図4(e)の
導体パターン45ように一般に一面を面状の導体で覆っ
ている。これにより、上記螺旋状の結合線路に対するシ
ールド層としての役割を果たしている。しかしながら、
面状の導体でグランドパターンを構成するため、セラミ
ック素体の通気性が悪く、積層時にセラミック素体間に
ガスがたまり易く、積層ズレの原因ともなっていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した事情
に鑑みて為されたもので、積層フィルタ素子を製造する
際に、複数の誘電体層を強固に安定して積層できる積層
フィルタ素子を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明の積層フィルタ素子は、一端を信号入力用
電極に接続して他端を信号出力用電極に接続した第1の
螺旋状の線路を有し、一端が接地用電極に接続し他端を
開放して且つ第1の螺旋状の線路に平行して配置された
第2の螺旋状の線路を有した積層フィルタ素子におい
て、前記接地用電極と接続するグランドパターンを備
え、該グランドパターンは面状パターンに中抜き部を配
置して構成したものであることを特徴とする。
【0008】本発明の接地用電極と接続するグランドパ
ターンは、導体部分の中の不要な部分を削って、面状パ
ターンに中抜き部を配置した構成となり、全面が一様に
導体パターンで覆われることがない。また、導体パター
ンは、図5に示す中、申などのような線対称・点対称の
様々な図形を使用することができる。
【0009】グランドパターンは、不要な導体を削って
面状パターンに中抜き部を配置したことにより、セラミ
ック素体を覆う導体部分の面積が減少する。その為、セ
ラミック素体の通気性が改善されて、焼成時に積層時に
素体間にガスが溜まらくなり、積層ズレの発生もない。
即ち、積層時セラミックに素体同士の固着力が増して、
結果として積層フィルタ素子の機械的強度が高まる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る積層フィルタ
素子の実施形態について図1乃至図3と図5乃至図7を
参照して説明する。
【0011】図1は、本発明の積層フィルタ素子の外観
を示す図である。この積層フィルタ素子は、セラミック
積層体10に信号入力用電極1と接地用電極2と信号出
力用電極3を有しており、表面実装用のチップ部品構造
を備えている。
【0012】図2は、本発明の積層フィルタ素子の分解
斜視図である。本発明の積層フィルタ素子は、その上面
に導体パターンを有した複数の誘電体層4を積み重ねて
形成された構造となっている。導体パターン5は、本発
明の接地用電極に接続されるグランドパターンの一例で
ある。この積層フィルタ素子は、一端を信号入力用電極
に接続して他端を信号出力用電極に接続した第1の螺旋
状の線路と、一端が接地用電極に接続し他端を開放して
且つ第1の螺旋状の線路に平行して配置された第2の螺
旋状の線路を有する。該第2の螺旋状線路の線路長で減
衰極の周波数が決定されることは従来の技術と同様であ
り、その等価回路は図6に示したものと同様である。
【0013】図3は、本発明の積層フィルタ素子の誘電
体層に配置された導体パターンの一実施例を示す図であ
る。図3(c)の導体パターン33と図3(a)の導体
パターン31は、信号入力用電極1と信号出力用電極3
に接続した螺旋状の線路を構成する。この螺旋状の線路
は、図6に示す等価回路の線路61に相当する。図3
(c)の導体パターン33は、その端部がチップの端縁
に到達し、外部の信号入力用電極1に接続している。図
3(a)の導体パターン31は、その端部がチップの端
縁に到達し、外部の信号出力用電極3に接続している。
導体パターン31と導体パターン33は、図3(a)の
伝導部材の詰まったスルーホールA と図3(b)の伝導
部材の詰まったスルーホールC を介して図3(c)の接
続部E と誘電体層を積み重ねることにより機械的に接触
して電気的に接続される。
【0014】図3(b)の導体パターン32と図3
(d)の導体パターン34は、一端を接地用電極2に接
続し他端を開放した螺旋状の線路を構成する。この螺旋
状の線路は、図6に示す等価回路の線路62に相当す
る。導体パターン32と導体パターン34は、図3
(b)の伝導部材の詰まったスルーホールB と図3
(c)の伝導部材の詰まったスルーホールD を介して図
3(d)の接続部F と電気的に接続されている。図3
(d)の導体パターン34は、一端がチップ端縁迄延び
ていて、接地用電極2に接続され、更に、図3(e)の
グランドパターンである導体パターン35に接続され
る。導体パターン31,33と導体パターン32,34
は、相互に電磁結合および静電結合する位置に配置され
ている。
【0015】図3(e)の導体パターン35は、上述し
たようにその端部がチップの端縁に到達し、外部の接地
用電極2に接続されるグランドパターンを構成してい
る。この導体パターン35は、導体パターン31,3
2,33,34を結合した螺旋状の線路に対して、シー
ルドパターンの役割を果たしている。この導体パターン
35は、中の形をしており、導体部分が削りとられて面
状パターンに中抜き部が配置されている。従来例の図4
の(e)の導体パターン45と比較すれば、セラミック
素体を覆う導体部分の面積が減少していることが判る。
【0016】図5に、接地用電極に接続されるグランド
パターンとして使用が考えられる導体パターン例を示
す。図5(a)の導体パターン51は、中の字形であ
り、図5(b)の導体パターン52は、申の字形であ
る。図5(c)から図5(e)に示す導体パターン5
3,54、55の使用も考えられる。その他の線対称の
パターンや点対称の多種多様の中抜き部を備えた面状導
体パターンが採用され得る。
【0017】上記パターンが形成された複数のセラミッ
クグリーンシートを、下から上へ、図3(e)、
(d)、(c)、(b)、(a)の順に積層し、それら
の下側および上側に無地のセラミックグリーンシートを
積層し、約900℃で焼成して積層フィルタ素子が形成
される。上述したように、グランドパターン35は、面
状導体パターンに中抜き部を有するので、通気性が良好
であり、焼成時にガスが溜まる等の問題が生じない。こ
のため、従来例に比して積層時のセラミック素体同士の
固着力が増して、結果として積層フィルタ素子の機械的
強度が高まるという改善がなされる。
【0018】図7は、本発明と従来例の積層フィルタ素
子の減衰特性を示す図である。図3(c)に示すような
グランドパターンが、面状部に中抜き部を有する導体パ
ターン35を用いた積層フィルタ素子を作成し、その減
衰特性を測定した。その測定結果を従来例と対比して示
している。10MHz〜3GHzの帯域での減衰特性
は、従来例とほぼ等しく安定したデータが得られてい
る。従来例よりグランドパターンを構成する導体パター
ンの面積が減少して起こる欠点はみられない。
【0019】これまで本発明の一実施形態について説明
したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技
術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施され
てよいことは言うまでもない。
【0020】
【発明の効果】上述したように、本発明の積層フィルタ
素子によれば、グランドパターンは不要な導体を削って
面状パターンに中抜き部を配置したことにより、セラミ
ック素体を覆う導体パターンの面積が減少する。その
為、積層時のセラミック素体同士の固着力が増して、結
果として積層フィルタ素子の機械的強度が高まる。ま
た、セラミック素体の通気性が改善されて、焼成時にセ
ラミック素体間にガスが溜まらくなり、積層ズレの発生
という問題が減少する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層フィルタ素子の外観を示す図であ
る。
【図2】本発明の積層フィルタ素子の分解斜視図であ
る。
【図3】本発明の積層フィルタ素子の誘電体層に配置さ
れた導体パターンの一実施例を示す図である。
【図4】従来例の積層フィルタ素子の誘電体層に配置さ
れた導体パターンの一例を示す図である。
【図5】本発明の積層フィルタ素子の接地用電極に接続
される導体パターン例を示す図である。
【図6】本発明と従来例の積層フィルタ素子の等価回路
を示す図である。
【図7】本発明と従来例の積層フィルタ素子の減衰特性
を示す図である。
【符号の説明】
1 信号入力用電極 2 接地用電極 3 信号出力用電極 4 誘電体層 5 導体パターン(グランドパターン) 31〜34,41〜44 導体パターン 35,45 導体パターン(グランドパターン) 51〜55 導体パターン(グランドパターン) 61、62 線路 A,B,C,D スルーホール E,F 接続部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 智敏 長野県伊那市大字伊那3672番地 コーア株 式会社内 Fターム(参考) 5E070 AA05 CB03 CB13 EA01 5J006 HB04 HB05 HB13 HB21 HB22 JA02 LA25 LA27 LA28 NA07 NA08 PA01 PA03 PA10

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端を信号入力用電極に接続して他端を
    信号出力用電極に接続した第1の螺旋状の線路を有し、
    一端が接地用電極に接続し他端を開放して且つ第1の螺
    旋状の線路に平行して配置された第2の螺旋状の線路を
    有した積層フィルタ素子において、前記接地用電極と接
    続するグランドパターンを備え、該グランドパターンは
    面状パターンに中抜き部を配置して構成したものである
    ことを特徴とする積層フィルタ素子。
  2. 【請求項2】 前記グランドパターンは、中の字形であ
    ることを特徴とする請求項1に記載の積層フィルタ素
    子。
  3. 【請求項3】 前記グランドパターンは、申の字形であ
    ることを特徴とする請求項1に記載の積層フィルタ素
    子。
  4. 【請求項4】 前記グランドパターンは、線対称のパタ
    ーンであることを特徴とする請求項1に記載の積層フィ
    ルタ素子。
  5. 【請求項5】 前記グランドパターンは、点対称のパタ
    ーンであることを特徴とする請求項1に記載の積層フィ
    ルタ素子。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010153617A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Fdk Corp 積層インダクタ
US8362865B2 (en) 2009-01-08 2013-01-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Electronic component
JP2019012977A (ja) * 2017-07-03 2019-01-24 Tdk株式会社 積層型電子部品

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JP2010153617A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Fdk Corp 積層インダクタ
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