JP2005079273A - Lc composite component - Google Patents
Lc composite component Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005079273A JP2005079273A JP2003306658A JP2003306658A JP2005079273A JP 2005079273 A JP2005079273 A JP 2005079273A JP 2003306658 A JP2003306658 A JP 2003306658A JP 2003306658 A JP2003306658 A JP 2003306658A JP 2005079273 A JP2005079273 A JP 2005079273A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite component
- component according
- terminal
- pair
- spiral
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
Description
本発明は、移動体通信やパーソナルコンピュータなどの無線通信を行う電子機器等に好適に用いられるLC複合部品に関するものである。 The present invention relates to an LC composite component suitably used for electronic devices that perform wireless communication such as mobile communication and personal computers.
コードレス電話・携帯電話において、コスト削減・携帯電話の小型化を図るために部品の小型化・点数削減が望まれている。また、ノートブック型パソコンなどの携帯型モバイル電子機器においても、無線LANなどを用いたデータ通信を行うものが増えており、これらの電子機器内部部品の小型化・部品点数削減が望まれている。 In cordless phones and mobile phones, it is desired to reduce the size and the number of parts in order to reduce costs and downsize mobile phones. In addition, in portable mobile electronic devices such as notebook personal computers, the number of devices that perform data communication using a wireless LAN or the like is increasing, and it is desired to reduce the size and the number of components inside these electronic devices. .
LC複合部品としては、無線通信回路において所望の周波数帯域の信号を選択的に通過させ不要な信号を減衰させる目的で各種フィルタ回路として用いられることが多い。フィルタには特定の帯域の周波数を通過させるバンドパスフィルタや低周波数帯域のみを通過させるローパスフィルタ、あるいは高周波帯域のみを通過させるハイパスフィルタなどがある。 The LC composite component is often used as various filter circuits for the purpose of selectively passing a signal in a desired frequency band and attenuating an unnecessary signal in a wireless communication circuit. Examples of the filter include a band-pass filter that passes a frequency in a specific band, a low-pass filter that passes only a low-frequency band, and a high-pass filter that passes only a high-frequency band.
従来においては、これらのフィルタは個別チップ部品であるインダクタ部品とコンデンサ部品を用いて無線機器の基板上でLC回路が実現された上で、フィルタが構成される場合がある。また誘電体フィルタ、表面弾性波フィルタ、積層LCフィルタ等のフィルタ機能を有する複合部品も使用され、広帯域用途としては積層LCフィルタが用いられることが多い。 Conventionally, these filters may be configured after an LC circuit is realized on a substrate of a wireless device using an inductor component and a capacitor component which are individual chip components. In addition, composite parts having a filter function such as a dielectric filter, a surface acoustic wave filter, and a laminated LC filter are also used, and a laminated LC filter is often used for wideband applications.
図16は従来の技術における積層LCフィルタの断面図であり、図17は従来の技術における積層LCフィルタの斜視図である。
しかしながら、従来の積層LCフィルタ等のLC複合部品では、図16の断面図から明らかな通りセラミクス内部の電極より構成されるために複雑な工程を要しコスト削減が困難となる。また、工程が複雑であり工程数が増加することにより特性ばらつきの要因を多く含むことになる。特に、外部回路との接合では基板上の回路パターンとインピーダンスを整合するためにフィルタ内部の回路定数を微調整が出来ないので、外部の整合回路が別途必要となり携帯端末の小型化が困難となる問題があった。 However, since the conventional LC composite component such as a laminated LC filter is composed of electrodes inside the ceramics as is apparent from the cross-sectional view of FIG. 16, a complicated process is required and it is difficult to reduce costs. Further, since the process is complicated and the number of processes is increased, many factors of characteristic variation are included. In particular, since the circuit constants inside the filter cannot be finely adjusted in order to match the circuit pattern and impedance on the substrate when joining with an external circuit, an external matching circuit is required separately, making it difficult to reduce the size of the mobile terminal. There was a problem.
また図17の斜視図からも明らかな通り、インダクタンスを平面で構成するために大きなインダクタンス値を得るためにはパターンが大きくなり、部品サイズを小さく抑えることが困難になる問題もあった。 Further, as is apparent from the perspective view of FIG. 17, in order to obtain a large inductance value in order to configure the inductance in a plane, there is a problem that it is difficult to keep the component size small in order to obtain a large inductance value.
一方、個別チップ部品でLC回路を構成することで任意の定数が得ることができ、基板回路設計の自由度が向上するが、複合部品に対し部品点数が多くなり実装面積が広くなり基板、更には電子機器の小型化が困難となる問題があった。勿論部品点数が多いことで、コスト増加の要因になる問題があった。 On the other hand, an arbitrary constant can be obtained by configuring the LC circuit with individual chip parts, and the degree of freedom in circuit board design is improved. However, the number of parts is increased and the mounting area is increased with respect to the composite part. However, there is a problem that it is difficult to reduce the size of electronic equipment. Of course, there is a problem that the cost increases due to the large number of parts.
本発明は、無線通信機器に用いる回路基板の設計自由度を十分に確保しつつ、携帯端末などの電子機器の小型化・低価格を実現できるLC複合部品を供給することを目的とする
。
An object of the present invention is to provide an LC composite component that can realize a reduction in size and a price of an electronic device such as a portable terminal while sufficiently ensuring the degree of design freedom of a circuit board used in a wireless communication device.
本発明は、基体と、基体に設けられた少なくとも一対の端子部と、基体上であって一対の端子部の間に設けられ、一対の端子部を相互に非導通とするギャップ部と、ギャップ部と端子部の間に設けられた少なくとも一つのスパイラル部を有する構成とする。 The present invention relates to a base, at least a pair of terminal portions provided on the base, a gap portion provided on the base between the pair of terminal portions, and the pair of terminal portions being non-conductive with each other, and a gap And at least one spiral part provided between the terminal part and the terminal part.
本発明では、LC複合部品として導電膜により覆われた基体の一部をトリミングして形成されたスパイラル部をインダクタ成分とし、導体の全周に渡って設けられたギャップ部を、ギャップ部間で結合した結合容量成分とすることで、LC複合回路を構成することが可能となる。 In the present invention, a spiral portion formed by trimming a part of a substrate covered with a conductive film as an LC composite component is used as an inductor component, and a gap portion provided over the entire circumference of the conductor is provided between the gap portions. By using a coupled capacitive component, an LC composite circuit can be configured.
このLC複合部品を回路上の信号線路に接続することにより、バンドパスフィルタを容易に構成することができる。また、基体に中央端子部を設け、接地短絡させることで容易にローパスフィルタを構成することが可能となる。 By connecting this LC composite component to a signal line on a circuit, a bandpass filter can be easily configured. Further, it is possible to easily configure a low-pass filter by providing a central terminal portion on the base and short-circuiting to the ground.
インダクタ成分となるスパイラル部と容量成分となるギャップ部を、精度が高く、工程が少ないトリミングにより形成することで、歩留まりが高く低コストでLC複合部品を提供することが可能となる。このため、部品の信頼性も非常に高いものとなる。 By forming the spiral portion serving as the inductor component and the gap portion serving as the capacitance component by trimming with high accuracy and few processes, it is possible to provide an LC composite component with high yield and low cost. For this reason, the reliability of components is also very high.
当然ながら、トリミングにおいては非常に微調整されたスパイラル形成が可能であるので、非常に精度の高いインダクタ成分ならびに容量成分を一つの素子体に形成することができる。 Needless to say, in the trimming, it is possible to form a very finely adjusted spiral, so that it is possible to form a highly accurate inductor component and capacitive component in one element body.
また、導電膜に覆われた基体をトリミングして回路定数を設定できるので無線機器基板パターンに応じた定数を微調整設定することが可能となり、無線機器の部品点数の削減、コストの削減、実装面積の削減が可能となって、電子機器の形状や性能仕様に容易に対応することができる。 In addition, the circuit constants can be set by trimming the substrate covered with the conductive film, making it possible to fine-tune and set the constants according to the wireless device board pattern, reducing the number of wireless device components, reducing costs, and mounting The area can be reduced, and the shape and performance specifications of the electronic device can be easily accommodated.
更に、インダクタ成分を立体的にスパイラル状に構成することが可能となるので、容易に大きなインダクタ値を得ることができ、部品の小型化、実装面積の削減が可能となり、電子機器の形状や性能仕様に容易に対応することができる。 Furthermore, since the inductor component can be three-dimensionally configured in a spiral shape, a large inductor value can be easily obtained, miniaturization of parts and reduction of the mounting area, and the shape and performance of electronic equipment. It can easily correspond to the specifications.
また、スパイラル部とギャップ部、端子部を信号の入力・出力に対し対称回路として配置することで、実装方向性の無いLC複合部品を提供することもできる。 Further, by arranging the spiral portion, the gap portion, and the terminal portion as a symmetrical circuit with respect to signal input / output, an LC composite component having no mounting direction can be provided.
本発明の請求項1に記載の発明は、基体と、基体に設けられた少なくとも一対の端子部と、基体上であって一対の端子部の間に設けられ、一対の端子部を相互に非導通とするギャップ部と、ギャップ部と端子部の間に設けられた少なくとも一つのスパイラル部を有することを特徴とするLC複合部品であって、単一かつ非常に小型の素子でLCの複合部品を実現でき、電子機器の短小化、小型化を実現する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a base, at least a pair of terminal portions provided on the base, and provided on the base and between the pair of terminal portions. An LC composite component comprising a gap portion to be conductive and at least one spiral portion provided between the gap portion and the terminal portion, wherein the LC composite component is a single and very small element. The electronic equipment can be shortened and miniaturized.
本発明の請求項2に記載の発明は、一対の端子部が、信号線路上に接続されることを特徴とする請求項1に記載のLC複合部品であって、直列共振回路となってバンドパスフィルタを実現する。
The invention according to
本発明の請求項3に記載の発明は、スパイラル部が、端子部のうち一つの端子部とギャップ部の間にのみ設けられていることを特徴とする請求項1乃至2のいずれか1に記載の
LC複合部品であって、インダクタ値の大きいバンドパスフィルタを実現できる。
The invention according to claim 3 of the present invention is characterized in that the spiral portion is provided only between one terminal portion and the gap portion of the terminal portions. The described LC composite component can realize a bandpass filter having a large inductor value.
本発明の請求項4に記載の発明は、スパイラル部が、一対の端子部のそれぞれとギャップ部の間に設けられるとともに、スパイラル部がギャップ部を基準に対称に配置されることを特徴とする請求項1乃至2のいずれか1に記載のLC複合部品であって、バンドパスフィルタに対する信号の入出力方向性を無くすことで部品実装の方向性をなくし、実装を容易にする作用を有する。
The invention according to claim 4 of the present invention is characterized in that the spiral portion is provided between each of the pair of terminal portions and the gap portion, and the spiral portion is disposed symmetrically with respect to the gap portion. 3. The LC composite component according to
本発明の請求項5に記載の発明は、スパイラル部が、端子部とギャップ部との間に、複数設けられることを特徴とする請求項1〜4いずれか1に記載のLC複合部品であって、ギャップ部が容量を発生し集中定数容量とした回路を実現する作用を有する。
The invention according to claim 5 of the present invention is the LC composite component according to any one of
本発明の請求項6に記載の発明は、ギャップ部が基体上であって、一対の端子部の略中央に設けられたことを特徴とする請求項1〜5いずれか1記載のLC複合部品であって、左右対称の回路を確実に構成することができる。
The invention according to claim 6 of the present invention is the LC composite component according to any one of
本発明の請求項7に記載の発明は、ギャップ部が容量結合していることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1に記載のLC複合部品であって、容量値を大きくすることができ、容量成分とインダクタ成分を直列接続することができる。
The invention according to
本発明の請求項8に記載の発明は、ギャップ部が基体の全周に渡って設けられることを特徴とする請求項1〜7いずれか1記載のLC複合部品であって、容量値を確実に発生させることができる。
The invention according to
本発明の請求項9に記載の発明は、基体と、基体に設けられた一対の端子部と、一対の端子部の間に設けられ、一対の端子部と電気的に非導通である中央端子部と、端子部と中央端子部との間に設けられたスパイラル部を有し、一対の端子部が、信号線路上に接続されることを特徴とするLC複合部品であって、ローパスフィルタを構成することができる。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a base, a pair of terminal portions provided on the base, and a central terminal provided between the pair of terminal portions and electrically non-conductive with the pair of terminal portions. And a spiral part provided between the terminal part and the central terminal part, wherein the pair of terminal parts are connected on the signal line, wherein the low-pass filter Can be configured.
本発明の請求項10に記載の発明は、LC複合部品の外形がほぼ同じ外形を有するストレート構造であることを特徴とする請求項1〜9いずれか1記載のLC複合部品であって、製造工程をより容易にすることが可能となる。
The invention according to
本発明の請求項11に記載の発明は、基体の外周が、端子部および中央端子部以外の部分で段落ちしていることを特徴とする請求項1〜9いずれか1記載のLC複合部品であって、ギャップ部やスパイラル部と電子基板等との接触を低減し、特性劣化等を抑える作用を有する。
The LC composite component according to any one of
本発明の請求項12に記載の発明は、基体形状が角柱、円柱、三角柱、多角柱のいずれかからなることを特徴とする請求項1〜11いずれか1記載のLC複合部品であって、製造上の容易さや強度の確保などのバリエーションを確保できる。
The invention according to
本発明の請求項13に記載の発明は、スパイラル部及びギャップ部が、基体表面に施された導電膜をエッチングもしくはレーザートリミングすることで形成されることを特徴とする請求項1〜12いずれか1記載のLC複合部品であって、生産工程を簡略化でき、生産性を向上させることができる。 According to a thirteenth aspect of the present invention, the spiral portion and the gap portion are formed by etching or laser trimming a conductive film applied to the substrate surface. The LC composite component according to 1, wherein the production process can be simplified and the productivity can be improved.
本発明の請求項14に記載の発明は、基体において、少なくともスパイラル部及びギャップ部を覆う保護膜が設けられたことを特徴とする請求項1〜13いずれか1記載のLC
複合部品であって、素子体の損傷を防止することができる。
The invention according to
It is a composite part, and damage to the element body can be prevented.
本発明の請求項15に記載の発明は、保護膜に塗布塗料もしくはチューブ状樹脂のいずれかを使用したことを特徴とする請求項14記載のLC複合部品であって、耐久性を向上させる作用を有する。
The invention according to
本発明の請求項16に記載の発明は、塗布塗料に電着塗料、転写塗料、ガラス、低温焼結セラミクスのいずれか一つ以上を使用したことを特徴とする請求項15記載のLC複合部品であって、耐久性を向上させる作用を有する。
The invention according to
本発明の請求項17に記載の発明は、基体材料に比誘電率1〜150のセラミクスを用いることを特徴とする請求項1〜16いずれか1記載のLC複合部品であって、生産工程を簡略化でき、生産性を向上させることができる。
The invention according to claim 17 of the present invention is the LC composite component according to any one of
本発明の請求項18に記載の発明は、請求項1〜17いずれか1記載のLC複合部品において、一対の端子部のうち一方を接地接続したことを特徴とする共振器部品であって、実装部品を削減し低コスト化、小型化を実現することができる。
The invention according to claim 18 of the present invention is the LC composite component according to any one of
本発明の請求項19に記載の発明は、請求項1〜17いずれか1記載のLC複合部品と、アンテナと、受信部と、信号復調部とを有する受信装置であって、実装部品を削減し低コスト化、小型化を実現することができる。
The invention according to claim 19 of the present invention is a receiving device including the LC composite component according to any one of
以下、図面を用いて説明する。 Hereinafter, it demonstrates using drawing.
(実施の形態1)
図1、図2、図3、図6、図9はそれぞれ本発明の実施の形態1におけるLC複合部品の斜視図である。図4、図7、図10はそれぞれ本発明の実施の形態1におけるLC複合部品の等価回路図である。図5、図8、図11は本発明の実施の形態1におけるシミュレーション結果を示す図である。
(Embodiment 1)
1, 2, 3, 6, and 9 are perspective views of the LC composite component according to
図1において、1はLC複合部品、2は基体、3a、3bはスパイラル部、4aはギャップ部、5a、5bは端子部である。 In FIG. 1, 1 is an LC composite component, 2 is a base, 3a and 3b are spiral portions, 4a is a gap portion, and 5a and 5b are terminal portions.
基体2は絶縁性を有する材料で構成される。基体2の構成材料としては、チタン酸バリウム、アルミナ、アルミナを主成分とした材料、フォルステライト、磁性フェライト、酸化シリコン等の材料が好適に用いられ、特に比誘電率の大きなチタン酸バリウムを主成分とする誘電体材料を用いることで大きな容量を得ることができる、またアルミナやアルミナを主成分とする材料を用いることで、高周波に対応できる電子部品を得ることができ、しかも強度なども高く、加工性も良い。更に基体2には全体に銅、銀、金、ニッケル等の導電材料で構成された導電膜が単層乃至複数積層され、導電性を有する表面が形成される。導電膜はめっき、蒸着、スパッタ、ペースト、CVD法、印刷法などが用いられる。また、基体材料に用いられるセラミクスの比誘電率は1〜150程度が望ましい。
The
図1においては、基体2は四角形状で表されているが、円柱状体や底面が5角形以上の多角柱状体でも良い。
In FIG. 1, the
スパイラル部3a、3bは基体2の外周の全周に渡って設けられており、インダクタンス成分を形成する。例えば、スパイラル部3a、3bの巻数や溝幅、溝深さなどを調整することでインダクタンス値を調整することが可能である。スパイラル部3a、3bはギャ
ップ部と端子部との間に形成され、図1に表されるように、ギャップ部4aと二つの端子部5a、5bのそれぞれとの間にスパイラル部3a、3bが設けられてもよく、あるいは、いずれかの端子部5a、5bとギャップ部4aとの間の一方にのみに設けられても良い。また、それぞれの端子部5a、5bとギャップ間の双方にスパイラル部3a、3bが設けられる場合には、ギャップ部4aを基準にして対称に形成されることで、ギャップ部4aを中心とした対称回路となりLC複合部品の実装の方向性を無くすことができる。実装の方向性がなくなることで、いずれの方向に実装した場合であっても、後に述べる同一の特性を有するフィルタとして働くため、実装ミスをなくし、結果として歩留まり向上や低コスト化を実現することができる。
The
また、端子部5a、5bとギャップ部4a間にはスパイラル部が一つではなく、2以上設けられても良い。
Further, two or more spiral portions may be provided between the
ギャップ部4aは、対抗する面において結合容量を発生し、容量成分を形成する。ここで、ギャップ部の溝幅などを調整することで容量値を調整可能であり、用途に応じた容量成分を形成することが可能である。
The
端子部5a、5bは導電材料で構成される。例えば、基体2表面に導電膜が形成されるときに、端子部5a、5b表面にも導電幕を形成することで実現される。あるいは、導電性能や強度調整などのために、更に多層の導電膜を形成してもよい。端子部5a、5bは基体2に設けられた一対の端子部であり、両端に形成されるのが普通であるが、例えば両端部には突出部などが存在する場合などには、両端でなくともよい。端子部5a、5bは基体2の端面と、基体1の側面にそれぞれ設けられればよいが、端面には導電膜を形成せず、基体2の側面にのみ設けられてもよい。あるいは側面のうち一部分の側面においてのみ形成されてもよい。
The
この様に、スパイラル部とギャップ部とにより生じるインダクタ成分と容量成分により、共振状態が発生する。すなわち、図1においてスパイラル部3aのインダクタ値をL1、スパイラル部3bのインダクタ値をL2、ギャップ部における結合容量がC1となり、図4に示される等価回路図となる。
Thus, a resonance state is generated by the inductor component and the capacitance component generated by the spiral portion and the gap portion. That is, in FIG. 1, the inductor value of the
C0は端子間に発生する寄生容量である。 C0 is a parasitic capacitance generated between the terminals.
このとき、L1とL2は直列接続となるので、合成インダクタ値と容量C1とにより、インピーダンスZは(数1)で表され、共振条件である(数2)より共振周波数f0が算出される。(数1)、(数2)から明らかな通り共振周波数f0においてインピーダンスは最小となり、この帯域における信号に対してはインピーダンスが低く、他の帯域に対しては高いインピーダンスとなる。 At this time, since L1 and L2 are connected in series, the impedance Z is expressed by (Equation 1) by the combined inductor value and the capacitance C1, and the resonance frequency f0 is calculated from (Equation 2) which is the resonance condition. As is clear from (Equation 1) and (Equation 2), the impedance is minimum at the resonance frequency f0, the impedance in the band is low, and the impedance is high in the other bands.
このLC複合回路1を信号線路上に実装し、端子部5a、5bの一方から信号が入力し、他方から信号が出力する場合には、ある帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタとして動作する。
When the LC
図5にはこのLC複合部品1をバンドパスフィルタとして実験した実験結果が記載されており、等価回路を表す図4に記載の条件に基づいて実験した結果が示されている。図5(a)には通過帯域特性、図5(b)には広帯域特性、図5(c)には通過帯域のインピーダンス特性のリターンロス表示、図5(d)には通過帯域のインピーダンス特性のスミスチャート表示が示されている。
FIG. 5 shows experimental results of experiments using the LC
図5(a)から明らかな通り、900MHz付近の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタとなっている。勿論、インダクタ値L1、L2ならびに容量値C1を数値調整することが可能であるので、バンドパスフィルタとしたときの帯域通過周波数を変化させることは可能である。 As is clear from FIG. 5A, a band pass filter that allows a signal in the vicinity of 900 MHz to pass through. Of course, since the inductor values L1 and L2 and the capacitance value C1 can be numerically adjusted, it is possible to change the bandpass frequency when the bandpass filter is used.
なお、実施の形態1では、基体2のほぼ全面に形成された導電膜をレーザーや砥石などでトリミングして、スパイラル部3a、3b、ならびにギャップ部4aが形成される。また、フォトリソ技術を用いて、ほぼ全面に形成された導電膜にレジストを設け、エッチングなどで形成しても良い。
In the first embodiment, the conductive film formed on almost the entire surface of the
図2には保護膜が施されたLC複合部品が表されている。図3には基体2が端子部5a、5bを除いた全周に渡って段落ちされている場合が表されている。
FIG. 2 shows an LC composite component provided with a protective film. FIG. 3 shows a case where the
7は保護膜であり、8、9は接合膜である。保護膜7は、少なくともスパイラル部3a、3b及びギャップ部4aを覆うように設けられる。勿論端子部5a、5bを除いた基体2の全周に設けられてもよい。保護膜7は絶縁性の材料で構成されており、樹脂やセラミックが好適に用いられ、具体的にはエポキシ樹脂などの樹脂材料や酸化シリコンなどの絶縁膜が挙げられる。
7 is a protective film, and 8 and 9 are bonding films. The
保護膜7は塗布、電着法、静電塗装などの各種方法を用いて形成される。また、チューブ状保護膜を用いて形成されてもよい。チューブ状保護膜は、チューブ形状をした保護膜を基体2周囲に装着し、熱を加えて圧着させて実現される。チューブ状保護膜はスパイラル部やギャップ部を覆うように形成されるため、スパイラル部やギャップ部の溝内部に保護膜が流れ込まない。このため、チューブ状保護膜を設けることによるアンテナ特性の変動が生じることはない。好ましくはチューブ状保護膜としては樹脂製でしかも熱収縮性のあるものを選ぶことが好ましい。これは、基体2にチューブ状保護膜を被せ、熱処理することでチューブが収縮し、確実にチューブ状保護膜を基体2上に形成することができるからである。
The
また塗布塗料としては電着塗料、転写塗料、ガラス、低温焼結セラミクスのいずれか、もしくはこれらを組み合わせて使用することが好適である。 Further, it is preferable to use any one of electrodeposition paint, transfer paint, glass, low-temperature sintered ceramics, or a combination thereof as the coating paint.
保護膜7が設けられることで、基体2の導電膜への損傷やスパイラル部やギャップ部4aの溝などの損傷を防止することが可能となる。特に運搬時や実装時の衝撃や熱から守る
ことが可能となる。
By providing the
接合膜8、9は、Sn単体やSnに鉛以外の元素を添加したいわゆる鉛フリー半田で構成される。なお、本実施の形態では、回路基盤上に実装するときなどに接合性を良くするために接合層を設けたが、端子部5a、5bで十分な場合には接合膜8、9は特に設ける必要はない。また、より好ましくは端子部5a、5bと接合膜8、9の間に半田食われを防止し、端子部5a、5bの耐候性などを防止するために、ニッケルもしくはニッケル合金の膜を設けることが好ましい。
The
また、図3に示すように、基体2において端子部5a、5bを残して全周に渡って段落ちを設けることも好適である。段落ちを設けることで、実装時に回路基板とスパイラル部が直接接することがなくなり、特性への影響が生じないからである。また保護膜7が設けられた場合には、保護膜7の高さが端子部5a、5bの高さとほぼ同じ程度になりうるため、実装時に端子部5a、5bの実装不具合が生じることがなく、素子立ちなどの問題も生じない。更に保護膜7を厚く形成でき、スパイラル部3a、3bなどの耐候性を向上させることができる。勿論、段落ちをさせた場合であっても図1、図2に示す構成と同様の効果を有することは言うまでも無い。
In addition, as shown in FIG. 3, it is also preferable to provide stepped portions over the entire circumference leaving the
LC複合部品として従来の技術では、積層LCフィルタの1608サイズが最小であるが、本発明の実施例では1005サイズ、更には0603サイズにて、スパイラル導体にて1〜56nHのインダクタンスを得ることができ、基体材料に比誘電率1〜150のセラミクスを用いることでギャップ部の容量は幅0.01〜0.1mmのギャップで0.1〜10pFの容量を得ることができるので超小型0603サイズのLC複合部品を実現することができ、従来の積層LCフィルタに比べて非常に小型の部品でフィルタを構成することが可能となる。部品が小型になることで、実装面積を低減することができ、全体としてこれを組み込む電子機器を小型化することも可能となる。 In the conventional technology as the LC composite component, the 1608 size of the laminated LC filter is the smallest, but in the embodiment of the present invention, an inductance of 1 to 56 nH can be obtained in the spiral conductor at the 1005 size, further 0603 size. In addition, by using ceramics having a relative dielectric constant of 1 to 150 as a base material, a gap of 0.1 to 10 pF can be obtained with a gap having a width of 0.01 to 0.1 mm. The LC composite component can be realized, and the filter can be configured with a very small component compared to the conventional multilayer LC filter. By reducing the size of the components, the mounting area can be reduced, and the electronic device incorporating this as a whole can be reduced in size.
次に、図6に示される構成で、バンドパスフィルタではなくローパスフィルタを構成することが可能となる。 Next, with the configuration shown in FIG. 6, it is possible to configure a low pass filter instead of a band pass filter.
5cは中央端子部であり、4cはギャップ部であり、中央端子部5は基体2において一対の端子部5a、5bの間に形成されている。ギャップ部4cにより、周囲を全周に渡って溝が設けられ、中央端子部5cは基体2とは電気的に非導通の状態にされている。なお、図6に示されるように、中央端子部5cと端子部5a、5bの間のそれぞれにスパイラル部3a、3bが設けられて、中央端子部5cが略中央に設けられることで、中央端子部5cを基準として左右対称の回路とすることができるので、実装における方向性のないLC複合部品が形成できる。スパイラル部が端子部3a、3bのいずれか一方と中央端子部5cとの間のみに設けられる場合には、中央端子部5cは基体2の中央部でなく、いずれかに偏移した位置であっても良い。また、図6に示されるように段落ちの無いストレート構造とすることで、工程が簡略化でき、コストを低減できるメリットがある。
ここで、中央端子部5cが周囲を溝で囲まれて周囲と電気的に非導通の状態にされることで、中央端子部5cと基体2との間には結合容量が発生し、容量成分が生じる。また、スパイラル部3a、3bは図1の場合と同じくインダクタ成分を生じ、基体2の上面において電気的に導通しているため、スパイラル部3a、3bのもつインダクタ成分は直列接続となる。
Here, since the
図7には、図6に表されるLC複合部品の等価回路が示されている。 FIG. 7 shows an equivalent circuit of the LC composite component shown in FIG.
図7の等価回路から明らかな通り、中央端子部5cを接地接続することで、T型のロー
パスフィルタ(以下「LPF」という)が構成される。すなわち端子部5a、5b、中央端子部5cが接地短絡し、インダクタ成分L1と容量成分C1とが並列接続される状態になるからである。
As is apparent from the equivalent circuit of FIG. 7, a T-type low-pass filter (hereinafter referred to as “LPF”) is configured by connecting the central
図8には図6に示される構造のLC複合部品であって、図7の等価回路に示されるインダクタ値、容量値とした場合の周波数特性のシミュレーション結果が表されている。シミュレーション結果から明らかな通り、約1.8GHz付近をカットオフ周波数とするローパスフィルタが構成されている。例えば、日本のPHSやGSM1800などの携帯電話などのノイズカットのためのローパスフィルタとして用いることができる。なお、スパイラル部の巻き数や中央端子部5cの溝幅などを変えることで、インダクタ値、容量値を変更して、カットオフ周波数を変更することは当然ながら可能である。
FIG. 8 shows a simulation result of frequency characteristics of the LC composite component having the structure shown in FIG. 6 and the inductor value and the capacitance value shown in the equivalent circuit of FIG. As is clear from the simulation results, a low-pass filter having a cutoff frequency around 1.8 GHz is configured. For example, it can be used as a low-pass filter for noise cut in mobile phones such as Japanese PHS and GSM1800. Of course, it is possible to change the cut-off frequency by changing the inductor value and the capacitance value by changing the number of turns of the spiral part, the groove width of the central
更に、図9に示すように、スパイラル部3a、3bの間にギャップ部4a、4bの二つを配置してギャップ分4a、4bに挟まれる領域を中央端子部5cとして、中央端子部5cを接地接続することで、中央端子部5cとスパイラル部3a、3b間にそれぞれ容量が生じる。この生じた容量を介して中央端子部5cに容量結合して、中央端子部5cが接続する接地部分と接続することになる。更にスパイラル部3a、3b間に直列の容量も生じる。以上より、等価回路は図10に表されるとおりとなる。
Furthermore, as shown in FIG. 9, two
図10の等価回路より明らかな通り、図9のLC複合部品は、2段の共振器を有するバンドパスフィルタとして構成される。図11に図9に表されるLC複合部品であって、図10の等価回路図に記入されたインダクタ値や容量値であるとした場合の、シミュレーション結果が示されている。シミュレーション結果から明らかな通り、通過特性などが向上したバンドパスフィルタとなっている。 As is clear from the equivalent circuit of FIG. 10, the LC composite component of FIG. 9 is configured as a band-pass filter having a two-stage resonator. FIG. 11 shows a simulation result when the LC composite component shown in FIG. 9 has the inductor value and the capacitance value entered in the equivalent circuit diagram of FIG. As is apparent from the simulation results, the bandpass filter has improved pass characteristics.
また、図9に表されるLC複合部品であっても0603などの非常に小型の素子で形成することが可能となるため、従来の積層タイプで構成されるLC複合部品に比べて非常に小型とすることができ、実装面積の削減や、組み込む電子機器の小型化が実現される。 In addition, since the LC composite component shown in FIG. 9 can be formed with a very small element such as 0603, it is extremely small compared to an LC composite component composed of a conventional laminated type. Thus, the mounting area can be reduced and the electronic equipment to be incorporated can be downsized.
また、インダクタを積層内部に構成した上で、積層部を容量成分とする積層型のLC複合部品にくらべて、容量値とインダクタ値をトリミングにより決定することができるので、数値調整も非常に容易である。特に、トリミングという工程によりインダクタ値と容量値を同時に決定することが可能となり、同種の作業で、インダクタと容量を形成することができるため、転写や印刷などによりインダクタを形成した後に、積層を行うなどの複雑な工程を必要とする積層タイプのLC複合部品に比べて、その工程は非常に簡略化される。工程が簡略化されることでばらつきを抑え、低コストも実現される。 In addition, it is very easy to adjust the numerical values because the inductor and inductor value can be determined by trimming after the inductor is configured inside the laminate, compared to a multilayer LC composite component that uses the multilayer part as a capacitive component. It is. In particular, the inductor value and the capacitance value can be determined at the same time by the trimming process, and the inductor and the capacitance can be formed by the same kind of work. Therefore, after the inductor is formed by transfer or printing, lamination is performed. Compared with a laminated type LC composite component that requires a complicated process such as, the process is greatly simplified. By simplifying the process, variation can be suppressed and low cost can be realized.
また、トリミングという精度の高い手段を用いるので、精度の高い部品が実現され、積層する場合にどうしても生じうる容量値やインダクタ値のばらつきも少なくなるので、歩留まりも高くなり、低コスト化も容易に実現することが可能である。また、容量成分として、ギャップ部4aの結合容量を用いることができるので、容量成分の決定や微調整も容易となるメリットがある。
In addition, since high-precision means of trimming is used, high-accuracy parts are realized, and variations in capacitance values and inductor values that can inevitably occur when stacking are reduced, resulting in higher yields and easier cost reduction. It is possible to realize. Further, since the coupling capacitance of the
以上より、歩留まりが高く低コストであって、非常に小型で精度の高いLC複合部品を実現することができる。 From the above, it is possible to realize an LC composite component that has a high yield and a low cost and is very small and highly accurate.
(実施の形態2)
次に、LC複合部品の工法について説明する。
(Embodiment 2)
Next, the construction method of the LC composite part will be described.
図12、図13、図14は本発明の実施の形態2におけるLC複合部品の工法図である
。
12, 13 and 14 are construction method diagrams of the LC composite component according to
10は回転支持台であり、11はモーターであり、12はレーザー照射器であり、13は導電膜付基体であり、14はスパイラル溝である。導電膜付基体13は実施の形態1で説明したとおり、アルミナもしくはアルミナを主成分とするセラミック材料等の絶縁体もしくは誘電体材料などをプレス加工、押し出し法等を施して形成される。更に導電膜付基体13の導電膜は、銅、銀、金、ニッケル等の導電材料で構成された導電膜を単層乃至複数積層されて形成される。
10 is a rotation support base, 11 is a motor, 12 is a laser irradiator, 13 is a substrate with a conductive film, and 14 is a spiral groove. As described in the first embodiment, the conductive film-coated
図12に示すとおり、回転支持台10に導電膜付基体13が設置され、モーター11により回転され、レーザー照射器12からレーザー光線が導電膜付基体13に照射されるとともに、レーザー照射器12かもしくは回転支持台10の少なくとも一方を移動させることでスパイラル溝14が形成される。このとき、スパイラル溝14は確実に導電膜を超えて掘削され、スパイラル状の導電膜が残り、これによりスパイラル状の導電膜を有するスパイラル部3a、3bが形成される。
As shown in FIG. 12, a
また、図13に示すとおり、回転支持台10に導電膜付基体13が設置され、モーター11により回転され、レーザー照射器12からレーザー光線が導電膜付基体13に照射されることでギャップ溝4a、4bが形成される。
Further, as shown in FIG. 13, the base 13 with a conductive film is installed on the
また、図14に示すとおり、回転支持台10に導電膜付基体13が設置され、モーター11により回転され、レーザー照射器12からレーザー光線が断続的に導電膜付基体13に照射されるとともに、レーザー照射器12かもしくは回転支持台10の少なくとも一方を移動させることでギャップ溝4cが形成され、このとき、ギャップ溝15は確実に導電膜を超えて掘削され、独立した導電膜が残り、これにより独立した導電膜を有する中央端子部5cが形成される。
Further, as shown in FIG. 14, a base 13 with a conductive film is installed on the
図12、図13、図14の動作をレーザー照射のON、OFFとモーター回転とレーザー照射器12かもしくは回転支持台10の少なくとも一方の移動をプログラム制御することで同一基体に複数のスパイラル部とギッャプ部を構成することができる。
12, 13, and 14 are programmed to control the laser irradiation ON / OFF, the motor rotation, and the movement of at least one of the
また、一定の幅に渡ってスパイラル溝14を形成した後、レーザー照射器12からのレーザー照射を停止することで、導電膜付基体13上にスパイラル溝14が形成されない導体部8が形成される。これを所望の回数繰り返すことで、スパイラル溝14を有する複数のスパイラル部2と複数の導体部8とが交互に形成される。なお、レーザー照射ではなく、砥石などの切削加工を用いても良い。もちろん、スパイラル部を1箇所のみ形成する場合には、一箇所のみレーザー照射を行って、レーザー照射を終了することで実現される。
Moreover, after forming the
(実施の形態3)
図15(a)、図15(b)は本発明の実施の形態3における電子回路の一部の概略図である。無線端末などの種々の電子機器の電子回路の一部である。31、32は信号の線路であり。33、34はアース線路である。35は本発明のLC複合部品である。図15aにおいてLC複合部品35の端子5a、5bは信号線路31、32に接続され、31から入力した信号に対し本発明のLC複合部品の共振周波数に通過帯域中心周波数を有する濾波処理をした信号を信号線出力32に出力する回路を構成できる。
(Embodiment 3)
FIGS. 15A and 15B are schematic views of a part of the electronic circuit according to the third embodiment of the present invention. It is a part of electronic circuits of various electronic devices such as wireless terminals. 31 and 32 are signal lines.
図15bにおいてLC複合部品35の端子5aは信号線路31、32に並列に接続され、端子5bは33、34アース線路に接続される。この場合本発明のLC複合部品は共振器として動作し31から入力した信号に対し本発明のLC複合部品の共振周波数に減衰極を有する濾波処理をした信号を32に出力するノッチフィルタ回路を構成できる。
In FIG. 15b, the terminal 5a of the LC
このような回路が組み込まれることで、ノイズ除去のためのローパスフィルタとして用いられたり、受信した信号の周波数選択のためのバンドパスフィルタとして用いられたり、信号の取り出しのノッチフィルタとして用いられたりすることができる。このときには、非常に小型の素子体としてLC複合部品35を構成することが可能であるので、電子回路も小型化することができ、結果としてこれが組み込まれる電子機器が小型化される。また、LC複合部品が歩留まり高く低コストであるので、電子機器の低コストも実現され、実装後の動作不良などを低減することが可能となって、電子機器の信頼性を高めることも可能となる。
By incorporating such a circuit, it can be used as a low-pass filter for noise removal, a band-pass filter for frequency selection of received signals, or a notch filter for signal extraction. be able to. At this time, since the LC
基体と、基体に設けられた少なくとも一対の端子部と、基体であって一対の端子部の間に設けられた少なくとも一つのスパイラル部と、基体であって、端子部の一つとスパイラル部の間に設けられ、一対の端子部を非導通とするギャップ部とを有することで、フィルタ性能を確保しつつ、電子機器の小型化、低コスト化が不可欠な用途にも適用できる。 A base, at least a pair of terminal portions provided on the base, at least one spiral portion provided between the base and the pair of terminal portions, and a base between one of the terminal portions and the spiral portion By providing the gap portion that makes the pair of terminal portions non-conductive, the filter performance can be secured and the electronic device can be applied to applications where downsizing and cost reduction are indispensable.
1 LC複合部品
2 基体
3a、3b スパイラル部
4a、4b、4c ギャップ部
5a、5b 端子部
5c 中央端子部
7 保護膜
8、9 接合膜
10 回転支持台
11 モーター
12 レーザー照射器
13 導電膜付基体
14 スパイラル溝
15 ギャップ溝
31 信号線入力
32 信号線出力
33 アース線入力
34 アース線出力
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記基体に設けられた少なくとも一対の端子部と、
前記基体上であって前記一対の端子部の間に設けられ、一対の端子部を相互に非導通とするギャップ部と、
前記ギャップ部と前記端子部の間に設けられた少なくとも一つのスパイラル部を有することを特徴とするLC複合部品。 A substrate;
At least a pair of terminal portions provided on the base;
A gap provided on the base body and between the pair of terminal portions, wherein the pair of terminal portions are mutually non-conductive;
An LC composite component comprising at least one spiral portion provided between the gap portion and the terminal portion.
前記基体に設けられた一対の端子部と、
前記一対の端子部の間に設けられ、前記一対の端子部と電気的に非導通である中央端子部と、
前記端子部と前記中央端子部との間に設けられたスパイラル部を有し、
前記一対の端子部が、信号線路上に接続されることを特徴とするLC複合部品。 A substrate;
A pair of terminal portions provided on the base;
A central terminal portion provided between the pair of terminal portions and electrically non-conductive with the pair of terminal portions;
Having a spiral portion provided between the terminal portion and the central terminal portion;
The LC composite component, wherein the pair of terminal portions are connected on a signal line.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003306658A JP2005079273A (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Lc composite component |
PCT/JP2004/012681 WO2005022636A2 (en) | 2003-08-29 | 2004-08-26 | Electronic component |
US10/926,289 US7119635B2 (en) | 2003-08-29 | 2004-08-26 | Electronic component |
TW093125782A TW200516615A (en) | 2003-08-29 | 2004-08-27 | Electronic component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003306658A JP2005079273A (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Lc composite component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005079273A true JP2005079273A (en) | 2005-03-24 |
Family
ID=34409687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003306658A Pending JP2005079273A (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Lc composite component |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005079273A (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02237008A (en) * | 1989-03-09 | 1990-09-19 | Murata Mfg Co Ltd | Electronic component |
JPH0955321A (en) * | 1995-06-08 | 1997-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Chip coil |
JP2001015385A (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Murata Mfg Co Ltd | Lc component |
JP2001326122A (en) * | 2000-03-10 | 2001-11-22 | Murata Mfg Co Ltd | Multilayer inductor |
JP2002043882A (en) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Toko Inc | Balanced transformer |
JP2003078377A (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-14 | Fdk Corp | Lc combined chip component |
JP2003115403A (en) * | 2001-10-03 | 2003-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of manufacturing electronic part |
JP3485033B2 (en) * | 1999-07-09 | 2004-01-13 | 株式会社村田製作所 | LC parts |
-
2003
- 2003-08-29 JP JP2003306658A patent/JP2005079273A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02237008A (en) * | 1989-03-09 | 1990-09-19 | Murata Mfg Co Ltd | Electronic component |
JPH0955321A (en) * | 1995-06-08 | 1997-02-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Chip coil |
JP2001015385A (en) * | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Murata Mfg Co Ltd | Lc component |
JP3485033B2 (en) * | 1999-07-09 | 2004-01-13 | 株式会社村田製作所 | LC parts |
JP2001326122A (en) * | 2000-03-10 | 2001-11-22 | Murata Mfg Co Ltd | Multilayer inductor |
JP2002043882A (en) * | 2000-07-31 | 2002-02-08 | Toko Inc | Balanced transformer |
JP2003078377A (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-14 | Fdk Corp | Lc combined chip component |
JP2003115403A (en) * | 2001-10-03 | 2003-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of manufacturing electronic part |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3800504B2 (en) | Front-end module | |
US7746197B2 (en) | Noise filter array | |
US7283032B2 (en) | Static electricity countermeasure component | |
EP2312687A2 (en) | Multilayer bandpass filter | |
US7688160B2 (en) | Compact coils for high performance filters | |
CN110392926A (en) | High-frequency model | |
WO2016121629A1 (en) | High frequency module | |
JP3858853B2 (en) | 2-port isolator and communication device | |
US20030129957A1 (en) | Multilayer LC filter | |
US9083070B2 (en) | Electronic component | |
WO2017188062A1 (en) | Elastic wave filter apparatus and multiplexer | |
JPH1098405A (en) | Antenna system | |
US20050184829A1 (en) | LC composite component | |
US7119635B2 (en) | Electronic component | |
US8400236B2 (en) | Electronic component | |
US11356073B2 (en) | Multilayer filter | |
JP2005079273A (en) | Lc composite component | |
JP3979402B2 (en) | Two-port isolator, characteristic adjustment method thereof, and communication device | |
JP2003124725A (en) | Chip antenna device and packaging structure for chip antenna | |
JP2004289198A (en) | Balun device | |
JP2005348013A (en) | Lc composite component | |
JP2005244444A (en) | Lc composite component | |
JP2006287678A (en) | Lc composite component and packaging component using the same | |
JP2003078377A (en) | Lc combined chip component | |
JP4209850B2 (en) | Antenna switch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060124 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081021 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081111 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090915 |