JP2003332141A - チップ型コモンモードチョークコイル - Google Patents
チップ型コモンモードチョークコイルInfo
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- JP2003332141A JP2003332141A JP2002139817A JP2002139817A JP2003332141A JP 2003332141 A JP2003332141 A JP 2003332141A JP 2002139817 A JP2002139817 A JP 2002139817A JP 2002139817 A JP2002139817 A JP 2002139817A JP 2003332141 A JP2003332141 A JP 2003332141A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コイル導体の各部分間の容量を小さくしてコ
モンモード特性の共振周波数を高くし、高速差動伝送に
優れたチップ型コモンモードチョークコイルを提供す
る。 【解決手段】 絶縁層１の表裏面に対をなす同一形状の
第１、第２直線状導体１１，１２を形成し、第１、第２
直線状導体１１，１２を磁性体４，５で挟み込み、直線
状導体１１，１２のみで対をなすコイル導体を形成した
構造で、各直線状導体１１，１２の両端が実装用外部電
極にそれぞれ接続され、前記実装用外部電極は各直線状
導体１１，１２の形成面が実装表面と垂直になるように
形成される。ここで、絶縁層１の厚さをｔ１、第１直線
状導体１１の厚さをｔ２、第２直線状導体１２の厚さを
ｔ３としたとき、 ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ の
条件を満足することが望ましい。
モンモード特性の共振周波数を高くし、高速差動伝送に
優れたチップ型コモンモードチョークコイルを提供す
る。 【解決手段】 絶縁層１の表裏面に対をなす同一形状の
第１、第２直線状導体１１，１２を形成し、第１、第２
直線状導体１１，１２を磁性体４，５で挟み込み、直線
状導体１１，１２のみで対をなすコイル導体を形成した
構造で、各直線状導体１１，１２の両端が実装用外部電
極にそれぞれ接続され、前記実装用外部電極は各直線状
導体１１，１２の形成面が実装表面と垂直になるように
形成される。ここで、絶縁層１の厚さをｔ１、第１直線
状導体１１の厚さをｔ２、第２直線状導体１２の厚さを
ｔ３としたとき、 ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ の
条件を満足することが望ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器に侵
入するノイズ対策に用いられる電子部品に係り、特に高
速伝送用のチップ型コモンモードチョークコイルに関す
るものである。
入するノイズ対策に用いられる電子部品に係り、特に高
速伝送用のチップ型コモンモードチョークコイルに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、チップ型のコモンモードチョーク
コイルとしては、積層タイプが知られている。この部品
はフェライト等の磁性体シート表面にコイル導体パター
ンが形成されて第１コイルを形成する第１コイル用磁性
シートと、同様に第２コイルを形成する第２コイル用磁
性シートとを交互に積層した構造である。
コイルとしては、積層タイプが知られている。この部品
はフェライト等の磁性体シート表面にコイル導体パター
ンが形成されて第１コイルを形成する第１コイル用磁性
シートと、同様に第２コイルを形成する第２コイル用磁
性シートとを交互に積層した構造である。
【０００３】また、薄膜工法を使用したものとして、特
開平８−２０３７３７号公報に示されたコイル部品が知
られている。このコイル部品は図１１及び図１２に示す
ように、磁性基板４０上に、絶縁層４１、引出電極５
３，５４、絶縁層４２、第１コイル導体５１、絶縁層４
３、第２コイル導体５２、絶縁層４４を順に配し、その
上面より磁性基板４５で挟み込んだ構造である。また、
外部電極５５は図１２のように磁性基板４０，４５の側
面に形成されている。なお、スルーホール５６は第１コ
イル導体５１と引出電極５３とを接続して第１のコイル
巻線を形成するためのものであり、スルーホール５７
ａ，５７ｂは第２コイル導体５２と引出電極５４とを接
続して第２のコイル巻線を形成するためのものである。
開平８−２０３７３７号公報に示されたコイル部品が知
られている。このコイル部品は図１１及び図１２に示す
ように、磁性基板４０上に、絶縁層４１、引出電極５
３，５４、絶縁層４２、第１コイル導体５１、絶縁層４
３、第２コイル導体５２、絶縁層４４を順に配し、その
上面より磁性基板４５で挟み込んだ構造である。また、
外部電極５５は図１２のように磁性基板４０，４５の側
面に形成されている。なお、スルーホール５６は第１コ
イル導体５１と引出電極５３とを接続して第１のコイル
巻線を形成するためのものであり、スルーホール５７
ａ，５７ｂは第２コイル導体５２と引出電極５４とを接
続して第２のコイル巻線を形成するためのものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の積層タイプ
では、コイル導体の各導体部分が厚さ方向に近接してお
り、コイル導体各部分間に図１３（Ａ）の等価回路のよ
うに容量成分Ｃｌが発生する。
では、コイル導体の各導体部分が厚さ方向に近接してお
り、コイル導体各部分間に図１３（Ａ）の等価回路のよ
うに容量成分Ｃｌが発生する。
【０００５】また、図１１及び図１２に示した薄膜タイ
プではコイル導体が同一面に螺旋状に形成されており、
コイル導体各部分間は近接しており、このため、積層タ
イプと同様に、近接した導体間に図１３（Ａ）に示す容
量成分Ｃｌが発生する。この容量成分を考慮したコモン
モードチョークコイルのコモンモード伝送時の簡易等価
回路を図１３（Ｂ）に示す。図１３（Ｂ）の容量成分Ｃ
ｌ’はコイル導体各部分の導体間容量Ｃｌにより発生
し、コモンモード特性の共振周波数特性に大きく影響を
与える。以下に共振周波数（ｆ０）の一般式を記載す
る。 ｆ０＝１／｛２π（Ｌｃｏｍ×Ｃｌ’）１／２｝ …（１） 但し、Ｌｃｏｍ：各コイル導体のインダクタンス 共振周波数は（１）式で表され、導体間容量成分が共振
周波数に影響を与えることが明確である。
プではコイル導体が同一面に螺旋状に形成されており、
コイル導体各部分間は近接しており、このため、積層タ
イプと同様に、近接した導体間に図１３（Ａ）に示す容
量成分Ｃｌが発生する。この容量成分を考慮したコモン
モードチョークコイルのコモンモード伝送時の簡易等価
回路を図１３（Ｂ）に示す。図１３（Ｂ）の容量成分Ｃ
ｌ’はコイル導体各部分の導体間容量Ｃｌにより発生
し、コモンモード特性の共振周波数特性に大きく影響を
与える。以下に共振周波数（ｆ０）の一般式を記載す
る。 ｆ０＝１／｛２π（Ｌｃｏｍ×Ｃｌ’）１／２｝ …（１） 但し、Ｌｃｏｍ：各コイル導体のインダクタンス 共振周波数は（１）式で表され、導体間容量成分が共振
周波数に影響を与えることが明確である。
【０００６】図３（Ａ）は上述した従来のチップ型コモ
ンモードチョークコイルにおけるインピーダンスの絶対
値｜Ｚｃｏｍ｜の周波数特性図であり、この図に示す通
り、共振周波数ｆ０以上の高周波ではインピーダンスが
減少し、高速伝送時のノイズ除去の効果が低下する。
ンモードチョークコイルにおけるインピーダンスの絶対
値｜Ｚｃｏｍ｜の周波数特性図であり、この図に示す通
り、共振周波数ｆ０以上の高周波ではインピーダンスが
減少し、高速伝送時のノイズ除去の効果が低下する。
【０００７】これらの対策として、積層タイプは、容量
成分を低下させるためにコイル導体を構成する各導体間
の絶縁層の厚さを大きくする必要があり、その場合、チ
ップ高さが大きくなり、形状の点で問題が発生する。
成分を低下させるためにコイル導体を構成する各導体間
の絶縁層の厚さを大きくする必要があり、その場合、チ
ップ高さが大きくなり、形状の点で問題が発生する。
【０００８】同様に薄膜タイプの場合は、コイル導体各
部分間の間隔を大きくすることが容量成分低下の方法で
あるが、これはチップ形状を大きくすることとなり、同
様に形状の問題がある。
部分間の間隔を大きくすることが容量成分低下の方法で
あるが、これはチップ形状を大きくすることとなり、同
様に形状の問題がある。
【０００９】また、高速伝送時はノーマルモードのイン
ピーダンスのマッチングが重要であるが、従来の積層タ
イプ、薄膜タイプでは特性インピーダンスの制御が容易
ではない。
ピーダンスのマッチングが重要であるが、従来の積層タ
イプ、薄膜タイプでは特性インピーダンスの制御が容易
ではない。
【００１０】本発明は、上記問題点に鑑み、コイル導体
の各部分間の容量（図１３（Ａ）の容量Ｃ１）を小さく
することにより、コモンモード特性の共振周波数を高く
し、ひいては高速差動伝送に優れたチップ型コモンモー
ドチョークコイルを提供することを目的とする。
の各部分間の容量（図１３（Ａ）の容量Ｃ１）を小さく
することにより、コモンモード特性の共振周波数を高く
し、ひいては高速差動伝送に優れたチップ型コモンモー
ドチョークコイルを提供することを目的とする。
【００１１】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
の実施の形態において明らかにする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願請求項１の発明に係るチップ型コモンモードチ
ョークコイルは、絶縁層の表裏面に対をなす同一形状の
第１及び第２直線状導体を形成し、前記第１及び第２直
線状導体を上層より磁性体で挟み込み、前記直線状導体
のみで対をなすコイル導体を形成した構造であり、各直
線状導体の両端が実装用外部電極にそれぞれ接続され、
前記実装用外部電極は各直線状導体の形成面が実装表面
と垂直になるように形成されていることを特徴としてい
る。
に、本願請求項１の発明に係るチップ型コモンモードチ
ョークコイルは、絶縁層の表裏面に対をなす同一形状の
第１及び第２直線状導体を形成し、前記第１及び第２直
線状導体を上層より磁性体で挟み込み、前記直線状導体
のみで対をなすコイル導体を形成した構造であり、各直
線状導体の両端が実装用外部電極にそれぞれ接続され、
前記実装用外部電極は各直線状導体の形成面が実装表面
と垂直になるように形成されていることを特徴としてい
る。
【００１３】本願請求項２の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１において、前記絶縁
層の厚さをｔ１、前記第１直線状導体の厚さをｔ２、前
記第２直線状導体の厚さをｔ３としたとき、 ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ の条件を満足することを特徴としている。
モードチョークコイルは、請求項１において、前記絶縁
層の厚さをｔ１、前記第１直線状導体の厚さをｔ２、前
記第２直線状導体の厚さをｔ３としたとき、 ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ の条件を満足することを特徴としている。
【００１４】本願請求項３の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１又は２において、前
記絶縁層がポリイミド、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂シー
トであることを特徴としている。
モードチョークコイルは、請求項１又は２において、前
記絶縁層がポリイミド、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂シー
トであることを特徴としている。
【００１５】本願請求項４の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１又は２において、前
記絶縁層がガラス基材のエポキシ樹脂基板等の絶縁基板
であることを特徴としている。
モードチョークコイルは、請求項１又は２において、前
記絶縁層がガラス基材のエポキシ樹脂基板等の絶縁基板
であることを特徴としている。
【００１６】本願請求項５の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１，２，３又は４にお
いて、前記第１及び第２直線状導体を挟み込んだ前記磁
性体間に磁性材を設けて閉磁路を構成したことを特徴と
している。
モードチョークコイルは、請求項１，２，３又は４にお
いて、前記第１及び第２直線状導体を挟み込んだ前記磁
性体間に磁性材を設けて閉磁路を構成したことを特徴と
している。
【００１７】本願請求項６の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１，２，３又は４にお
いて、前記磁性体の少なくとも一方が、前記第１及び第
２直線状導体が配される凹部を形成した磁性基板であ
り、該磁性基板に他方の磁性基板を突き合わせて閉磁路
を構成していることを特徴としている。
モードチョークコイルは、請求項１，２，３又は４にお
いて、前記磁性体の少なくとも一方が、前記第１及び第
２直線状導体が配される凹部を形成した磁性基板であ
り、該磁性基板に他方の磁性基板を突き合わせて閉磁路
を構成していることを特徴としている。
【００１８】本願請求項７の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１，２，３，４，５又
は６において、前記対をなす同一形状の第１及び第２直
線状導体及び前記実装用外部電極の組が複数対設けられ
ていることを特徴としている。
モードチョークコイルは、請求項１，２，３，４，５又
は６において、前記対をなす同一形状の第１及び第２直
線状導体及び前記実装用外部電極の組が複数対設けられ
ていることを特徴としている。
【００１９】本願請求項８の発明に係るチップ型コモン
モードチョークコイルは、請求項１，２，３，４，５，
６又は７において、前記直線状導体は一部に階段状に折
れ曲がった部分を有することを特徴としている。
モードチョークコイルは、請求項１，２，３，４，５，
６又は７において、前記直線状導体は一部に階段状に折
れ曲がった部分を有することを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るチップ型コモ
ンモードチョークコイルの実施の形態を図面に従って説
明する。
ンモードチョークコイルの実施の形態を図面に従って説
明する。
【００２１】図１及び図２は本発明に係るチップ型コモ
ンモードチョークコイルの第１の実施の形態を示す。実
際の作製時は複数個のチップ型コモンモードチョークコ
イルを同時に基板上で作製するが、本実施の形態では１
素子分で説明する。
ンモードチョークコイルの第１の実施の形態を示す。実
際の作製時は複数個のチップ型コモンモードチョークコ
イルを同時に基板上で作製するが、本実施の形態では１
素子分で説明する。
【００２２】図１及び図２において、チップ型コモンモ
ードチョークコイルは、絶縁層１の表裏両面に同一形状
の第１及び第２直線状導体１１，１２を形成し、絶縁層
１及び第１及び第２直線状導体１１，１２を挟み込むよ
うに磁性体（磁性基板等）４，５を設けた構成を有す
る。
ードチョークコイルは、絶縁層１の表裏両面に同一形状
の第１及び第２直線状導体１１，１２を形成し、絶縁層
１及び第１及び第２直線状導体１１，１２を挟み込むよ
うに磁性体（磁性基板等）４，５を設けた構成を有す
る。
【００２３】この場合、チップ型コモンモードチョーク
コイルの対をなすコイル導体は第１及び第２直線状導体
１１，１２のみで構成されており、前記第１直線状導体
１１の両端（導体端部１１ａ，１１ｂ）はそれぞれ実装
用外部電極２１ａ，２１ｂに、前記第２直線状導体１２
の両端（導体端部１２ａ，１２ｂ）はそれぞれ実装用外
部電極２２ａ，２２ｂに直接接続されている。
コイルの対をなすコイル導体は第１及び第２直線状導体
１１，１２のみで構成されており、前記第１直線状導体
１１の両端（導体端部１１ａ，１１ｂ）はそれぞれ実装
用外部電極２１ａ，２１ｂに、前記第２直線状導体１２
の両端（導体端部１２ａ，１２ｂ）はそれぞれ実装用外
部電極２２ａ，２２ｂに直接接続されている。
【００２４】前記対をなすコイル導体としての第１及び
第２直線状導体１１，１２間の絶縁層１は加工性、絶縁
性、導体への耐食性等を考慮しポリイミド樹脂、エポキ
シ樹脂等の樹脂シート、ＦＲ−４（耐熱性ガラス基材の
エポキシ樹脂積層基板）等が使用される。
第２直線状導体１１，１２間の絶縁層１は加工性、絶縁
性、導体への耐食性等を考慮しポリイミド樹脂、エポキ
シ樹脂等の樹脂シート、ＦＲ−４（耐熱性ガラス基材の
エポキシ樹脂積層基板）等が使用される。
【００２５】また、第１及び第２直線状導体１１，１２
の絶縁層１への形成は、スパッタ、蒸着、めっき等の薄
膜形成工法を採用可能であり、あるいはまた導体箔を絶
縁層１に貼り付けることで行っても良い。前記第１及び
第２直線状導体１１，１２の材料はＣｕ，Ａｇ，Ａｌ等
の優れた電気伝導度を有する金属が採用される。
の絶縁層１への形成は、スパッタ、蒸着、めっき等の薄
膜形成工法を採用可能であり、あるいはまた導体箔を絶
縁層１に貼り付けることで行っても良い。前記第１及び
第２直線状導体１１，１２の材料はＣｕ，Ａｇ，Ａｌ等
の優れた電気伝導度を有する金属が採用される。
【００２６】また、対をなすコイル導体としての第１及
び第２直線状導体１１，１２を両側より挟み込む磁性体
４，５は焼結フェライト、複合フェライト、磁性薄膜等
の磁性材料が採用される。これらの磁性体４，５の一体
化には必要に応じ接着剤、樹脂封止（複合フェライト自
体による封止も含まれる）等の絶縁性の接着乃至封止部
材６を併用する。
び第２直線状導体１１，１２を両側より挟み込む磁性体
４，５は焼結フェライト、複合フェライト、磁性薄膜等
の磁性材料が採用される。これらの磁性体４，５の一体
化には必要に応じ接着剤、樹脂封止（複合フェライト自
体による封止も含まれる）等の絶縁性の接着乃至封止部
材６を併用する。
【００２７】図２に示す様に、実装用外部電極２１ａ，
２１ｂ，２２ａ，２２ｂは前記磁性体４，５を一体化し
た後に得られたチップ素体１０に形成されるものであ
り、各コイル導体形成面が実装面と垂直になるように設
けられる。チップ素体１０の一方には第１及び第２の直
線状導体１１，１２の端部１１ａ，１２ａが導出され、
他方の端面には直線状導体１１，１２の他端部１１ｂ，
１２ｂが導出されているため、第１及び第２の直線状導
体１１，１２の導出端部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２
ｂと実装用外部電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂと
が電気的に接続される。
２１ｂ，２２ａ，２２ｂは前記磁性体４，５を一体化し
た後に得られたチップ素体１０に形成されるものであ
り、各コイル導体形成面が実装面と垂直になるように設
けられる。チップ素体１０の一方には第１及び第２の直
線状導体１１，１２の端部１１ａ，１２ａが導出され、
他方の端面には直線状導体１１，１２の他端部１１ｂ，
１２ｂが導出されているため、第１及び第２の直線状導
体１１，１２の導出端部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２
ｂと実装用外部電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂと
が電気的に接続される。
【００２８】次に、本実施の形態に係るチップ型コモン
モードチョークコイルの製造手順を図１及び図２を参照
し説明する。
モードチョークコイルの製造手順を図１及び図２を参照
し説明する。
【００２９】絶縁層１（シート又は基板）の両面（表裏
面）に対をなすコイル導体としての第１及び第２直線状
導体１１，１２を形成する。形成工法はスパッタ、蒸
着、めっき等の薄膜形成工法を採用するか、又は銅張り
積層板を使用する。パターンニングにはフォトリソグラ
フィー工法を使用した方法がある。フォトリソグラフィ
ー工法では感光性レジストを使用し露光現像後、不要金
属部分をエッチングし、その後前記レジストは剥離す
る。または、導体を厚くしたい場合はレジストパターン
ニング後、アディティブ工法でパターンを形成し、その
後前記レジストを剥離する方法もある。なお、この時の
成膜は表裏同時処理で効率良く行うことが可能であり、
パターンニングも表裏両面同時露光、現像で効率良くか
つ精度良くコイル導体のパターン形成を行う事ができ
る。
面）に対をなすコイル導体としての第１及び第２直線状
導体１１，１２を形成する。形成工法はスパッタ、蒸
着、めっき等の薄膜形成工法を採用するか、又は銅張り
積層板を使用する。パターンニングにはフォトリソグラ
フィー工法を使用した方法がある。フォトリソグラフィ
ー工法では感光性レジストを使用し露光現像後、不要金
属部分をエッチングし、その後前記レジストは剥離す
る。または、導体を厚くしたい場合はレジストパターン
ニング後、アディティブ工法でパターンを形成し、その
後前記レジストを剥離する方法もある。なお、この時の
成膜は表裏同時処理で効率良く行うことが可能であり、
パターンニングも表裏両面同時露光、現像で効率良くか
つ精度良くコイル導体のパターン形成を行う事ができ
る。
【００３０】なお、図中では省略しているが、導体保護
のため必要に応じ直線状導体１１，１２と磁性体４，５
間に絶縁層を形成する場合もある。
のため必要に応じ直線状導体１１，１２と磁性体４，５
間に絶縁層を形成する場合もある。
【００３１】上述の工法により作製された直線状コイル
形成部（絶縁層１及び直線状導体１１，１２を含む部
分）を磁性体４，５で挟み込んだ後、封止（樹脂封止，
あるいは磁性材として樹脂を含む複合材料を用いて封
止）したり、又は磁性体として両面より磁性薄膜を成膜
した後、実装用外部電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２
ｂを形成しチップ型コモンモードチョークコイルが完成
する。
形成部（絶縁層１及び直線状導体１１，１２を含む部
分）を磁性体４，５で挟み込んだ後、封止（樹脂封止，
あるいは磁性材として樹脂を含む複合材料を用いて封
止）したり、又は磁性体として両面より磁性薄膜を成膜
した後、実装用外部電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２
ｂを形成しチップ型コモンモードチョークコイルが完成
する。
【００３２】上記説明は１個の素子での説明であるが実
際は複数個の素子が同時にシートもしくは基板上に作製
される。このシート、基板上に作製されたものを１素子
形状に切断後、側面部に外部電極を形成しチップ型コモ
ンモードチョークコイルが完成する。
際は複数個の素子が同時にシートもしくは基板上に作製
される。このシート、基板上に作製されたものを１素子
形状に切断後、側面部に外部電極を形成しチップ型コモ
ンモードチョークコイルが完成する。
【００３３】尚、このとき実装用外部電極２１ａ，２１
ｂ，２２ａ，２２ｂは、実装面がコイル導体形成面（第
１及び第２直線状導体１１，１２を形成した面）と垂直
になるように形成するが、所要の実装用外部電極間距離
Ｄを確保して形成する。絶縁層１、直線状導体１１，１
２の厚さは、所要の外部電極間距離Ｄを確保する為、 Ｌ１−（１００μｍ×２）≧ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ …（２） 但し、ｔｌ：コイル導体（第１及び第２直線状導体）間
絶縁層厚 ｔ２：第１直線状導体厚、 ｔ３：第２直線状導体厚 Ｌｌ：チップ素体の幅（外部電極形成面の全幅：図２参
照） を満足する必要がある。ここで１００μｍを下限の基準
値とした理由は以下の通りである。
ｂ，２２ａ，２２ｂは、実装面がコイル導体形成面（第
１及び第２直線状導体１１，１２を形成した面）と垂直
になるように形成するが、所要の実装用外部電極間距離
Ｄを確保して形成する。絶縁層１、直線状導体１１，１
２の厚さは、所要の外部電極間距離Ｄを確保する為、 Ｌ１−（１００μｍ×２）≧ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ …（２） 但し、ｔｌ：コイル導体（第１及び第２直線状導体）間
絶縁層厚 ｔ２：第１直線状導体厚、 ｔ３：第２直線状導体厚 Ｌｌ：チップ素体の幅（外部電極形成面の全幅：図２参
照） を満足する必要がある。ここで１００μｍを下限の基準
値とした理由は以下の通りである。
【００３４】一般的な電子部品実装機の実装位置精度は
±１００μｍ程度であり、実装時の位置ずれを考慮した
場合、外部電極間隔Ｄは最低でも１００μｍ以上必要で
ある。このためには、図２のそれぞれの直線状導体１
１，１２の導出端部１１ａ，１２ａの少なくとも一部分
が外部電極と接続されるために、絶縁層１とその両面の
直線状導体１１，１２の厚さの合計（ｔｌ＋ｔ２＋ｔ
３）が少なくとも外部電極間隔Ｄの最低値１００μｍよ
り大きいことが必要となる。
±１００μｍ程度であり、実装時の位置ずれを考慮した
場合、外部電極間隔Ｄは最低でも１００μｍ以上必要で
ある。このためには、図２のそれぞれの直線状導体１
１，１２の導出端部１１ａ，１２ａの少なくとも一部分
が外部電極と接続されるために、絶縁層１とその両面の
直線状導体１１，１２の厚さの合計（ｔｌ＋ｔ２＋ｔ
３）が少なくとも外部電極間隔Ｄの最低値１００μｍよ
り大きいことが必要となる。
【００３５】また、（２）式の上限の基準値がＬｌ−
（１００μｍ×２）である理由は、チップ素体１０の両
側の磁性体４，５としての基板又はコーティング厚が各
々１００μｍ以上必要であるためである（磁性基板の場
合は割れ等の不具合を考えた生産性、磁性コーティング
の場合は磁気特性を確保するために必要）。例えば、Ｌ
１＝１mmの場合、Ｌ１−（１００μｍ×２）＝８００μ
ｍとなり、（２）式は ８００μｍ≧ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ となる。
（１００μｍ×２）である理由は、チップ素体１０の両
側の磁性体４，５としての基板又はコーティング厚が各
々１００μｍ以上必要であるためである（磁性基板の場
合は割れ等の不具合を考えた生産性、磁性コーティング
の場合は磁気特性を確保するために必要）。例えば、Ｌ
１＝１mmの場合、Ｌ１−（１００μｍ×２）＝８００μ
ｍとなり、（２）式は ８００μｍ≧ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ となる。
【００３６】この第１の実施の形態によれば、対をなす
コイル導体がそれぞれ直線状導体１１，１２のみで構成
されており、各コイル導体に相互に近接した導体部分が
存在せず、コイル導体部分相互間の容量は小さくなり、
コモンモードインピーダンスの共振周波数が高くなる。
また、各直線状導体１１，１２の導体幅を調整すること
により、特性インピーダンスを制御することが容易であ
り、高速伝送特性に大きく影響するインピーダンスマッ
チングも可能となる。また、導体形成層は２層であり、
工程数も少なく容易に作製でき、安価な部品が生産可能
である。
コイル導体がそれぞれ直線状導体１１，１２のみで構成
されており、各コイル導体に相互に近接した導体部分が
存在せず、コイル導体部分相互間の容量は小さくなり、
コモンモードインピーダンスの共振周波数が高くなる。
また、各直線状導体１１，１２の導体幅を調整すること
により、特性インピーダンスを制御することが容易であ
り、高速伝送特性に大きく影響するインピーダンスマッ
チングも可能となる。また、導体形成層は２層であり、
工程数も少なく容易に作製でき、安価な部品が生産可能
である。
【００３７】本実施の形態の場合、導体は直線状であ
り、他の積層、薄膜タイプに比較し低いコモンモードイ
ンダクタンス値となる。しかし、コモンモードインピー
ダンスＺは簡易的に Ｚ＝Ｒ＋ｊ２πｆＬ 但し、Ｒ：コイル導体の直流抵抗 Ｌ：コイル導体のインダクタンス ｆ：周波数 で表され、高速伝送時は周波数ｆが大きくなり、図３
（Ｂ）の実線に示す通りインピーダンスの絶対値｜Ｚ
ｃｏｍ｜が増加する。導体間容量の大きい従来品は、図
３（Ｂ）の点線に示すように共振周波数ｆ０が低く高周
波ではインピーダンスの低下が発生するが、これに対し
本実施の形態に係る製品は導体間容量が小さくインピー
ダンスの低下が発生し難く、高周波数でインピーダンス
値の絶対値｜Ｚ ｃｏｍ｜が逆転する。
り、他の積層、薄膜タイプに比較し低いコモンモードイ
ンダクタンス値となる。しかし、コモンモードインピー
ダンスＺは簡易的に Ｚ＝Ｒ＋ｊ２πｆＬ 但し、Ｒ：コイル導体の直流抵抗 Ｌ：コイル導体のインダクタンス ｆ：周波数 で表され、高速伝送時は周波数ｆが大きくなり、図３
（Ｂ）の実線に示す通りインピーダンスの絶対値｜Ｚ
ｃｏｍ｜が増加する。導体間容量の大きい従来品は、図
３（Ｂ）の点線に示すように共振周波数ｆ０が低く高周
波ではインピーダンスの低下が発生するが、これに対し
本実施の形態に係る製品は導体間容量が小さくインピー
ダンスの低下が発生し難く、高周波数でインピーダンス
値の絶対値｜Ｚ ｃｏｍ｜が逆転する。
【００３８】図４及び図５は本発明の第２の実施の形態
であって、閉磁路構造となっている場合を示す。この場
合、主な構成及び製造手順は前述の第１の実施の形態と
同様である。異なる点は、絶縁層１の両側に第１及び第
２直線状導体１１，１２を設けてなる直線状コイル形成
部の外周（図示の例では上側と下側）に磁性材７を充填
し、磁性体４，５と共に閉磁路を形成している点であ
る。なお、磁性材７が充填されない残りの空間には第１
の実施の形態と同じく絶縁性の接着乃至封止部材６を設
ければよい。
であって、閉磁路構造となっている場合を示す。この場
合、主な構成及び製造手順は前述の第１の実施の形態と
同様である。異なる点は、絶縁層１の両側に第１及び第
２直線状導体１１，１２を設けてなる直線状コイル形成
部の外周（図示の例では上側と下側）に磁性材７を充填
し、磁性体４，５と共に閉磁路を形成している点であ
る。なお、磁性材７が充填されない残りの空間には第１
の実施の形態と同じく絶縁性の接着乃至封止部材６を設
ければよい。
【００３９】第２の実施の形態によれば、前記第１の実
施の形態の作用に加えて閉磁路構造となることにより、
コモンモードインピーダンスのさらなる増大が可能とな
り、コモンモードノイズ抑圧効果のいっそうの向上が得
られる。
施の形態の作用に加えて閉磁路構造となることにより、
コモンモードインピーダンスのさらなる増大が可能とな
り、コモンモードノイズ抑圧効果のいっそうの向上が得
られる。
【００４０】図６及び図７は本発明の第３の実施の形態
であって、閉磁路構造とした他の例である。この場合、
主な構成及び製造手順は前述の第１の実施の形態と同様
であるが、異なる点は、直線状コイル形成部を挟み込む
磁性体の一方を、凹部８ａを有する磁性基板８で構成
し、他方の磁性基板９に突き合わせ、一体化すること
で、閉磁路構造を形成している点である。なお、閉磁路
内側の空間には、必要に応じて第１の実施の形態と同じ
く絶縁性の接着乃至封止部材６を設ければよい。
であって、閉磁路構造とした他の例である。この場合、
主な構成及び製造手順は前述の第１の実施の形態と同様
であるが、異なる点は、直線状コイル形成部を挟み込む
磁性体の一方を、凹部８ａを有する磁性基板８で構成
し、他方の磁性基板９に突き合わせ、一体化すること
で、閉磁路構造を形成している点である。なお、閉磁路
内側の空間には、必要に応じて第１の実施の形態と同じ
く絶縁性の接着乃至封止部材６を設ければよい。
【００４１】この構造でもコモンモードインピーダンス
の増大、即ちコモンモードノイズの抑圧効果のいっそう
の向上が得られる。
の増大、即ちコモンモードノイズの抑圧効果のいっそう
の向上が得られる。
【００４２】なお、上記第３の実施の形態では、一方の
磁性体となる磁性基板のみに凹部を形成したが、両側の
磁性体に凹部を形成してもよい。
磁性体となる磁性基板のみに凹部を形成したが、両側の
磁性体に凹部を形成してもよい。
【００４３】図８及び図９は本発明の第４の実施の形態
を示す。この場合、一部に階段状に折れ曲がった部分１
３ａ，１４ａを有する直線状導体１３，１４を絶縁層１
の両側に設けて直線状コイル形成部を構成している。そ
の他の構成は前述の第１の実施の形態と同様である。
を示す。この場合、一部に階段状に折れ曲がった部分１
３ａ，１４ａを有する直線状導体１３，１４を絶縁層１
の両側に設けて直線状コイル形成部を構成している。そ
の他の構成は前述の第１の実施の形態と同様である。
【００４４】この第４の実施の形態では、単純な一直線
の導体よりも導体長を長くでき、インダクタンスの増大
を図り得る。
の導体よりも導体長を長くでき、インダクタンスの増大
を図り得る。
【００４５】また、いままで述べた実施の形態では、１
素子に一対のコイル巻線（直線状導体）を設けたが、１
素子中にコイル巻線が複数対含まれた部品であっても本
発明は適用可能である。この場合を本発明の第５の実施
の形態として図１０に示す。この図１０の第５の実施の
形態では、前記第１の実施の形態の構造を有する一対の
コイル巻線を内蔵したチップ構造体３０を非磁性層２を
介して複数個一体化した構成である。なお、図１０中、
前述の第１の実施の形態と同一又は相当部分に同一符号
を付して説明を省略する。
素子に一対のコイル巻線（直線状導体）を設けたが、１
素子中にコイル巻線が複数対含まれた部品であっても本
発明は適用可能である。この場合を本発明の第５の実施
の形態として図１０に示す。この図１０の第５の実施の
形態では、前記第１の実施の形態の構造を有する一対の
コイル巻線を内蔵したチップ構造体３０を非磁性層２を
介して複数個一体化した構成である。なお、図１０中、
前述の第１の実施の形態と同一又は相当部分に同一符号
を付して説明を省略する。
【００４６】この第５の実施の形態によれば、１素子中
に複数個のコモンモードチョークコイルが含まれた複合
部品を実現できる。
に複数個のコモンモードチョークコイルが含まれた複合
部品を実現できる。
【００４７】なお、第５の実施の形態では、前記第１の
実施の形態の構造を有するチップ構造体を非磁性層を介
して複数個一体化したが、前記第２乃至４の実施の形態
の構造を有するチップ構造体を非磁性層を介して複数個
一体化して複合部品を構成してもよい。
実施の形態の構造を有するチップ構造体を非磁性層を介
して複数個一体化したが、前記第２乃至４の実施の形態
の構造を有するチップ構造体を非磁性層を介して複数個
一体化して複合部品を構成してもよい。
【００４８】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。例えば、製造手順のついて、前
述の第１の実施の形態における製造手順ではコイル間絶
縁層より開始しているが、これに限定せず一方の磁性体
上に直線状導体１１を形成し順次（絶縁層１、直線状導
体１２、磁性体の順に）形成する手順でも良い。
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。例えば、製造手順のついて、前
述の第１の実施の形態における製造手順ではコイル間絶
縁層より開始しているが、これに限定せず一方の磁性体
上に直線状導体１１を形成し順次（絶縁層１、直線状導
体１２、磁性体の順に）形成する手順でも良い。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るチッ
プ型コモンモードチョークコイルによれば、直線状導体
により対をなすコイル導体を形成することにより、各直
線状導体における導体間容量を軽減することができ、コ
モンモードインピーダンスの共振周波数を高くでき、高
速伝送時のノイズ除去に有効的な部品を実現できる。
プ型コモンモードチョークコイルによれば、直線状導体
により対をなすコイル導体を形成することにより、各直
線状導体における導体間容量を軽減することができ、コ
モンモードインピーダンスの共振周波数を高くでき、高
速伝送時のノイズ除去に有効的な部品を実現できる。
【００５０】また、コイル形成部を磁性材で挟み込み閉
磁路構造とする場合、より高いコモンモードインピーダ
ンスを得ることが可能となりコモンモードノイズ抑圧効
果の更なる向上を図ることができる。
磁路構造とする場合、より高いコモンモードインピーダ
ンスを得ることが可能となりコモンモードノイズ抑圧効
果の更なる向上を図ることができる。
【図１】本発明に係るチップ型コモンモードチョークコ
イルの第１の実施の形態を示す分解斜視図である。
イルの第１の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図２】同斜視図である。
【図３】従来及び第１の実施の形態の場合のチップ型コ
モンモードチョークコイルのインピーダンスの周波数特
性であって、（Ａ）は従来、（Ｂ）は第１の実施の形態
の場合のインピーダンスの周波数特性図である。
モンモードチョークコイルのインピーダンスの周波数特
性であって、（Ａ）は従来、（Ｂ）は第１の実施の形態
の場合のインピーダンスの周波数特性図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す分解斜視図で
ある。
ある。
【図５】同斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示す分解斜視図で
ある。
ある。
【図７】同斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態を示す分解斜視図で
ある。
ある。
【図９】同斜視図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態を示す斜視図であ
る。
る。
【図１１】従来技術の分解斜視図である。
【図１２】同斜視図である。
【図１３】チップ型コモンモードチョークコイルの簡易
等価回路であり、（Ａ）は各コイル導体の簡易等価回路
図、（Ｂ）はチップ型コモンモードチョークコイルの簡
易等価回路図である。
等価回路であり、（Ａ）は各コイル導体の簡易等価回路
図、（Ｂ）はチップ型コモンモードチョークコイルの簡
易等価回路図である。
１ 絶縁層
２ 非磁性層
４，５ 磁性体
７ 磁性材
８ａ 凹部
８ 磁性基板
１０ チップ素体
１１，１２，１３，１４ 直線状導体
１３ａ，１４ａ 階段状に折れ曲がった部分
２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ 実装用外部電極
３０ チップ構造体
Claims (8)
- 【請求項１】 絶縁層の表裏面に対をなす同一形状の第
１及び第２直線状導体を形成し、前記第１及び第２直線
状導体を上層より磁性体で挟み込み、前記直線状導体の
みで対をなすコイル導体を形成した構造であり、各直線
状導体の両端が実装用外部電極にそれぞれ接続され、前
記実装用外部電極は各直線状導体の形成面が実装表面と
垂直になるように形成されていることを特徴とするチッ
プ型コモンモードチョークコイル。 - 【請求項２】 前記絶縁層の厚さをｔ１、前記第１直線
状導体の厚さをｔ２、前記第２直線状導体の厚さをｔ３
としたとき、 ｔ１＋ｔ２＋ｔ３＞１００μｍ の条件を満足する請求項１記載のチップ型コモンモード
チョークコイル。 - 【請求項３】 前記絶縁層がポリイミド、エポキシ樹脂
等の絶縁樹脂シートである請求項１又は２記載のチップ
型コモンモードチョークコイル。 - 【請求項４】 前記絶縁層がガラス基材のエポキシ樹脂
基板等の絶縁基板である請求項１又は２記載のチップ型
コモンモードチョークコイル。 - 【請求項５】 前記第１及び第２直線状導体を挟み込ん
だ前記磁性体間に磁性材を設けて閉磁路を構成してなる
請求項１，２，３又は４記載のチップ型コモンモードチ
ョークコイル。 - 【請求項６】 前記磁性体の少なくとも一方が、前記第
１及び第２直線状導体が配される凹部を形成した磁性基
板であり、該磁性基板に他方の磁性基板を突き合わせて
閉磁路を構成してなる請求項１，２，３又は４記載のチ
ップ型コモンモードチョークコイル。 - 【請求項７】 前記対をなす同一形状の第１及び第２直
線状導体及び前記実装用外部電極の組が複数対設けられ
ている請求項１，２，３，４，５又は６記載のチップ型
コモンモードチョークコイル。 - 【請求項８】 前記直線状導体は一部に階段状に折れ曲
がった部分を有する請求項１，２，３，４，５，６又は
７記載のチップ型コモンモードチョークコイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139817A JP2003332141A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | チップ型コモンモードチョークコイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139817A JP2003332141A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | チップ型コモンモードチョークコイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003332141A true JP2003332141A (ja) | 2003-11-21 |
Family
ID=29700850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002139817A Pending JP2003332141A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | チップ型コモンモードチョークコイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003332141A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2006086216A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Tdk Corp | インダクタンス素子 |
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| JP2006147790A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-08 | Tdk Corp | インダクタ部品 |
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| US7872454B2 (en) | 2003-08-21 | 2011-01-18 | Marvell World Trade Ltd. | Digital low dropout regulator |
| US8324872B2 (en) | 2004-03-26 | 2012-12-04 | Marvell World Trade, Ltd. | Voltage regulator with coupled inductors having high coefficient of coupling |
| CN104966601A (zh) * | 2014-03-26 | 2015-10-07 | 莱尔德电子材料(深圳)有限公司 | 用于共模扼流圈的非磁性铁氧体电介质 |
-
2002
- 2002-05-15 JP JP2002139817A patent/JP2003332141A/ja active Pending
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7849586B2 (en) | 2003-07-16 | 2010-12-14 | Marvell World Trade Ltd. | Method of making a power inductor with reduced DC current saturation |
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| US8098123B2 (en) | 2003-07-16 | 2012-01-17 | Marvell World Trade Ltd. | Power inductor with reduced DC current saturation |
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| US8183846B2 (en) | 2004-07-13 | 2012-05-22 | Marvell World Trade Ltd. | Method and apparatus for controlling a DC/DC converter |
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