JP2006351962A - コモンモードフィルタアレイ - Google Patents

Abstract

【課題】 コイルのインピーダンスを高くできるとともに、コイル対間のクロストークが低減されたコモンモードフィルタアレイを提供すること。
【解決手段】
コモンモードフィルタアレイＣＦ１に含まれる積層体１は、第１の外層部６０、第１のフィルタ部１０、中間部５０、第２のフィルタ部３０、及び第２の外層部７０をこの順に積層して形成されている。第１及び第２のフィルタ部１０、３０はそれぞれ、非磁性体からなる素体２０、４０と、互いに磁気結合する各一対のコイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２を含む。コイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２は、コイル導体１４〜１７、３４〜３７を含む。中間部５０は、磁性体からなる。第１及び第２の外層部６０、７０も、磁性体からなる。積層対の積層方向における中間部５０の厚みＴ_０は、第１及び第２の外層部のいずれの厚みＴ_１、Ｔ_２よりも厚い。
【選択図】 図２

Description

本発明は、コモンモードフィルタアレイに関する。

この種のコモンモードフィルタアレイとして、互いに磁気結合するコイル対を複数有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、コイル導体と非磁性体層とが積層されたコモンモードフィルタアレイ、及びコイル導体と磁性体層とが積層されたコモンモードフィルタアレイが開示されている。
特開平８−１３８９３７号公報

しかし、コイル導体と非磁性体層とが積層されたコモンモードフィルタアレイでは、コモンモードフィルタアレイ内に形成されるコイルのインピーダンスを高くすることが困難である。一方、コイル導体と磁性体層とが積層されたコモンモードフィルタアレイの場合、コモンモードフィルタアレイ内に形成されるコイルのインピーダンスを高くすることはできる。しかし、この場合、コイル対間に発生するクロストークが大きくなってしまうという問題が発生する。

本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものであり、コイルのインピーダンスを高くできるとともに、コイル対間のクロストークが低減されたコモンモードフィルタアレイを提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明によるコモンモードフィルタアレイは、非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するように素体に設けられた一対のコイルとを有する第１のフィルタ部と、非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するとともに、第１のフィルタ部の前記一対のコイルのコイル軸方向に沿ってコイル軸を形成するように素体に設けられた一対のコイルとを有する第２のフィルタ部と、コイル軸方向における第１及び第２のフィルタ部の間に位置し、磁性体からなる中間部と、中間部とで第１のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第１の外層部と、中間部とで第２のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第２の外層部と、を備え、中間部の厚みが、第１及び第２の外層部のいずれの厚みよりも厚いことを特徴とする。

上記のコモンモードフィルタアレイは、それぞれ一対のコイルを有する第１及び第２のフィルタ部の間に、磁性体からなる中間部を備える。そのため、上記のコモンモードフィルタアレイでは、第１及び第２のフィルタ部が有するコイル対のインピーダンスを高くすることが可能である。また、中間部の厚みは、第１及び第２の外層部のいずれの厚みよりも厚い。そのため、コイル対間のクロストークを良好に低減することが可能となる。

本発明によるコモンモードフィルタアレイは、非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するように素体に設けられた一対のコイルとを有する第１のフィルタ部と、非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するとともに、第１のフィルタ部の前記一対のコイルのコイル軸方向に沿ってコイル軸を形成するように素体に設けられた一対のコイルとを有する第２のフィルタ部と、コイル軸方向における第１及び第２のフィルタ部の間に位置し、磁性体層と非磁性体層とを含む中間部と、中間部とで第１のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第１の外層部と、中間部とで第２のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第２の外層部と、を備え、中間部は、非磁性体層を間に挟むように磁性体層が位置していることを特徴とする。

上記のコモンモードフィルタアレイは、それぞれ一対のコイルを有する第１及び第２のフィルタ部の間に、磁性体層を含む中間部を備える。そのため、上記のコモンモードフィルタアレイでは、第１及び第２のフィルタ部が有するコイル対のインピーダンスを高くすることが可能である。また、磁性体層及び非磁性体層を含む中間部において、磁性体層は非磁性体層を間に挟むように位置する。非磁性体層を含むことにより、磁束を遮断する効果が増すため、コイル対間のクロストークを良好に低減することが可能となる。なお、中間層は非磁性体層も含むが、上記したように非磁性体層は磁性体層の間に位置するため、第１及び第２のフィルタ部が有するコイル対のインピーダンスを高くすることは効果的に実現される。

本発明によれば、コイルのインピーダンスを高くできるとともに、コイル対間のクロストークが低減されたコモンモードフィルタアレイを提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

（第１実施形態）
図１〜図４に基づいて、第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの構成を説明する。図１は、第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの斜視図である。

コモンモードフィルタアレイＣＦ１は、図１に示されるように、積層体１と、当該積層体１に形成された端子電極２〜９とを備える。８つの端子電極２〜９のうち４つの端子電極２、４、６、８は、積層体１の側面１ａに位置し、４つの端子電極３、５、７、９は、積層体１の側面１ｂに位置する。

図２は、図１に示すコモンモードフィルタアレイＣＦ１のＩ−Ｉ矢印断面を模式的に表した図である。図２では、見易さのため、第１及び第２のフィルタ部１０、３０に相当する領域のハッチングを省略している。図２に示されるように、コモンモードフィルタアレイＣＦ１に含まれる積層体１は、第１の外層部６０、第１のフィルタ部１０、中間部５０、第２のフィルタ部３０、及び第２の外層部７０を備える。第１の外層部６０、第１のフィルタ部１０、中間部５０、第２のフィルタ部３０、及び第２の外層部７０は、この順で積層されている。

第１のフィルタ部１０は、図２に示すように、素体２０と、素体２０に設けられた一対のコイルＬ１１、Ｌ１２を有する。素体２０は、非磁性体からなる。

一対のコイルＬ１１、Ｌ１２は、互いに磁気結合する。コイルＬ１１は、コイル導体１４、１５、後述の引き出し導体１４ａ、１５ａ、及びスルーホール電極１８によって形成される。コイルＬ１２は、コイル導体１６、１７、後述の引き出し導体１６ａ、１７ａ、及びスルーホール電極１９によって形成される。

第２のフィルタ部３０は、図３に示すように、素体４０と、素体４０に設けられた一対のコイルＬ２１、Ｌ２２を有する。素体４０は、非磁性体からなる。

一対のコイルＬ２１、Ｌ２２は、互いに磁気結合する。コイルＬ２１は、コイル導体３４、３５、後述の引き出し導体３４ａ、３５ａ、及びスルーホール電極３８によって形成される。コイルＬ２２は、コイル導体３６、３７、後述の引き出し導体３６ａ、３７ａ、及びスルーホール電極３９によって形成される。

中間部５０の積層方向における厚みをＴ_０、第１の外層部６０の積層方向における厚みをＴ_１、第２の外層部７０の積層方向における厚みをＴ_２とすると、コモンモードフィルタアレイＣＦ１では、中間部５０の厚みＴ_１が、第１及び第２の外層部６０、７０のいずれの厚みＴ_１、Ｔ_２よりも厚い。すなわち、Ｔ_０＞Ｔ_１を満たすとともに、Ｔ_０＞Ｔ_２も満たす。なお、第１及び第２の外層部の厚みＴ_１、Ｔ_２は、同じ（Ｔ_１＝Ｔ_２）であってもよい。

また、第１のフィルタ部１０の積層方向における厚みＴ_３は、コイルＬ１１、Ｌ１２の磁気結合をとるためには、薄い方が好ましい。第２のフィルタ部３０の積層方向における厚みＴ_４は、コイルＬ２１、Ｌ２２の磁気結合をとるためには、薄い方が好ましい。

また、第１及び第２のフィルタ部１０、３０の厚みＴ_３、Ｔ_４は、第１及び第２の外層部６０、７０の厚みＴ_１、Ｔ_２以下であることが好ましい。この場合、第１及び第２のフィルタ部１０、３０の厚みＴ_３、Ｔ_４は、中間部５０の厚みＴ_０よりも薄くなる。すなわち、Ｔ_３≦Ｔ_１＜Ｔ_０、Ｔ_３≦Ｔ_２＜Ｔ_０、Ｔ_４≦Ｔ_１＜Ｔ_０、Ｔ_４≦Ｔ_２＜Ｔ_０の関係を満たす。したがって、第１及び第２のフィルタ部１０、３０、中間部５０、ならびに第１及び第２の外層部６０、７０のそれぞれの厚みは、例えば、Ｔ_０＝２００μｍ、Ｔ_３＝Ｔ_４＝５０μｍ、Ｔ_１＝Ｔ_２＝１００μｍである。

次に、コモンモードフィルタアレイＣＦ１に含まれる積層体１について説明する。図３は、コモンモードフィルタアレイＣＦ１に含まれる積層体１の分解斜視図である。

第１のフィルタ部１０は、図３に示すように、複数（本実施形態では３枚）の非磁性体層１１〜１３とコイル導体１４〜１７とが交互に積層されることにより構成されている。非磁性体層１１〜１３は、例えばＦｅ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＣｕＯの混合粉などによって形成されている。また、非磁性体層１１〜１３によって素体２０が形成されている。なお、実際のコモンモードフィルタアレイＣＦ１では、非磁性体層１１〜１３の境界が視認できない程度に一体化されている。

コイル導体１４は、非磁性体層１１上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体１４の一端には、引き出し導体１４ａが、非磁性体層１１の縁に引き出されるように、コイル導体１４と一体的に形成されている。引き出し導体１４ａは、端子電極３と電気的に接続される。コイル導体１４の他端は、非磁性体層１１を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極１８と電気的に接続されている。

コイル導体１５は、非磁性体層１２上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体１５の一端には、引き出し導体１５ａが、非磁性体層１２の縁に引き出されるように、コイル導体１５と一体的に形成されている。引き出し導体１５ａは、端子電極２と電気的に接続される。コイル導体１５の他端は、非磁性体層１１を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極１８と電気的に接続されている。

コイル導体１６は、非磁性体層１３上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体１６の一端には、引き出し導体１６ａが、非磁性体層１３の縁に引き出されるように、コイル導体１６と一体的に形成されている。引き出し導体１６ａは、端子電極４と電気的に接続される。コイル導体１６の他端は、非磁性体層１３を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極１９と電気的に接続されている。

コイル導体１７は、後述の磁性体層５１上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体１７の一端には、引き出し導体１７ａが、磁性体層５１の縁に引き出されるように、コイル導体１７と一体的に形成されている。引き出し導体１７ａは、端子電極５と電気的に接続される。コイル導体１７の他端は、非磁性体層１３を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極１９と電気的に接続されている。

コイルＬ１１は、コイル導体１４、１５、引き出し導体１４ａ、１５ａ、及びスルーホール電極１８によって形成されている。コイルＬ１２は、コイル導体１６、１７、引き出し導体１６ａ、１７ａ、及びスルーホール電極１９によって形成されている。一対のコイルＬ１１、Ｌ１２は、互いに磁気結合する。こうして、第１のフィルタ部１０は、素体２０と、素体２０に設けられた一対のコイルＬ１１、Ｌ１２とを有する。コイル導体１４〜１７は、例えばＡｇ、あるいはＮｉ、あるいはＣｕなどで形成されている。

第２のフィルタ部３０は、図３に示すように、複数（本実施形態では３枚）の非磁性体層３１〜３３とコイル導体３４〜３７とが交互に積層されることにより構成されている。非磁性体層３１〜３３は、例えばＦｅ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＣｕＯの混合粉などによって形成されている。また、非磁性体層３１〜３３によって素体４０が形成されている。なお、実際のコモンモードフィルタアレイＣＦ１では、非磁性体層３１〜３３の境界が視認できない程度に一体化されている。

コイル導体３４は、非磁性体層３１上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体３４の一端には、引き出し導体３４ａが、非磁性体層３１の縁に引き出されるように、コイル導体３４と一体的に形成されている。引き出し導体３４ａは、端子電極７と電気的に接続される。コイル導体３４の他端は、非磁性体層３１を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極３８と電気的に接続されている。

コイル導体３５は、非磁性体層３２上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体３５の一端には、引き出し導体３５ａが、非磁性体層３２の縁に引き出されるように、コイル導体３５と一体的に形成されている。引き出し導体３５ａは、端子電極６と電気的に接続される。コイル導体３５の他端は、非磁性体層３１を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極３８と電気的に接続されている。

コイル導体３６は、非磁性体層３３上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体３６の一端には、引き出し導体３６ａが、非磁性体層３３の縁に引き出されるように、コイル導体３６と一体的に形成されている。引き出し導体３６ａは、端子電極８と電気的に接続される。コイル導体３６の他端は、非磁性体層３３を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極３９と電気的に接続されている。

コイル導体３７は、後述の磁性体層７１上に矩形上に巻回されて形成されている。コイル導体３７の一端には、引き出し導体３７ａが、磁性体層７１の縁に引き出されるように、コイル導体３７と一体的に形成されている。引き出し導体３７ａは、端子電極９と電気的に接続される。コイル導体３７の他端は、非磁性体層３３を厚み方向に貫通して形成されるスルーホール電極３９と電気的に接続されている。

コイルＬ２１は、コイル導体３４、３５、引き出し導体３４ａ、３５ａ、及びスルーホール電極３８によって形成されている。コイルＬ２２は、コイル導体３６、３７、引き出し導体３６ａ、３７ａ、及びスルーホール電極３９によって形成されている。一対のコイルＬ２１、Ｌ２２は、互いに磁気結合する。こうして、第２のフィルタ部３０は、素体４０と、素体４０に設けられた一対のコイルＬ２１、Ｌ２２とを有する。コイル導体３４〜３７は、例えばＡｇ、あるいはＮｉ、あるいはＣｕなどで形成されている。

このように、コイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２を構成するコイル導体１４〜１７、３４〜３７は、積層体１の積層方向（以下、単に積層方向という）と略直交するように巻回されて形成されている。したがって、コイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２のコイル軸は、積層方向に沿う。また、コイルＬ２１、Ｌ２２のコイル軸方向は、コイルＬ１１、Ｌ１２のコイル軸方向に沿う。

中間部５０は、コイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２のコイル軸方向において第１及び第２のフィルタ部１０、３０の間に位置する。中間部５０は、図３に示すように、複数（本実施形態では３枚）の磁性体層５１〜５３が積層されることにより構成されている。磁性体層５１〜５３は、例えばＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ系フェライト、あるいはＣｕ−Ｚｎ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ系フェライトなどによって形成されている。なお、実際のコモンモードフィルタアレイＣＦ１では、磁性体層５１〜５３の境界が視認できない程度に一体化されている。

第１の外層部６０は、図３に示すように、複数（本実施形態では３枚）の磁性体層６１〜６３が積層されることにより構成されている。磁性体層６１〜６３は、例えばＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ系フェライト、あるいはＣｕ−Ｚｎ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ系フェライトなどによって形成されている。なお、実際のコモンモードフィルタアレイＣＦ１では、磁性体層６１〜６３の境界が視認できない程度に一体化されている。

第２の外層部７０は、図３に示すように、複数（本実施形態では３枚）の磁性体層７１〜７３が積層されることにより構成されている。磁性体層７１〜７３は、例えばＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ系フェライト、あるいはＣｕ−Ｚｎ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ系フェライトなどによって形成されている。なお、実際のコモンモードフィルタアレイＣＦ１では、磁性体層７１〜７３の境界が視認できない程度に一体化されている。

このように、積層方向に沿った積層体１の一方の端面からコイル導体１４までの連続した領域は、磁性体で形成されている。また、積層方向に沿った積層体１の他方の端面からコイル導体３７までの連続した領域も、磁性体で形成されている。

また、第１の外層部６０は、コイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２のコイル軸方向において、中間部５０とで第１のフィルタ部１０を挟むように位置する。第２の外層部７０は、コイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２のコイル軸方向において、中間部５０とで第２のフィルタ部３０を挟むように位置する。

コモンモードフィルタアレイＣＦ１の等価回路を説明する図を図４に示す。図４に示されるように、積層体１は、互いに磁気結合する一対のコイルＬ１１、Ｌ１２と、互いに磁気結合する一対のコイルＬ２１、Ｌ２２と含む。互いに磁気結合する各一対のコイル（Ｌ１１とＬ１２、Ｌ２１とＬ２２）により、それぞれ１回路が形成される。コイルＬ１１は、端子電極２と端子電極３との間に形成されている。コイルＬ１２は、端子電極４と端子電極５との間に形成されている。コイルＬ２１は、端子電極６と端子電極７との間に形成されている。コイルＬ２２は、端子電極８と端子電極９との間に形成されている。

続いて、コモンモードフィルタアレイＣＦ１の製造方法について説明する。

まず、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトのスラリーを、ドクターブレード法にてフィルム上に厚みが例えば２０μｍとなるように塗布して、磁性体グリーンシートを作製する。Ｆｅ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＣｕＯの混合粉を原料としたスラリーを、ドクターブレード法にてフィルム上に厚みが例えば１８μｍとなるように塗布して、非磁性体グリーンシートを作製する。各グリーンシートは、後に複数個のコモンモードフィルタアレイをチップ単位で切り出すことができるよう、複数個のコモンモードフィルタアレイを含むことができる大きさに作製される。

次に、焼成後に第１及び第２のフィルタ部１０、３０となる部分を製造するため、作製された非磁性体グリーンシートを複数枚（本実施形態では６枚）、及び磁性体グリーンシートを２枚用意する。非磁性体層１１、１３、３１、３３となる非磁性体グリーンシートにそれぞれ、スルーホール電極１８、１９、３８、３９のためのスルーホールをレーザにより形成する。スルーホールには、後述のスクリーン印刷にて、例えばＡｇあるいはＮｉを主成分とした導体ペーストが充填される。

６枚の非磁性体グリーンシート上及び２枚の磁性体グリーンシート上に、スクリーン印刷にて、例えばＡｇあるいはＮｉを主成分とした導体ペーストを印刷する。導体ペーストは、例えば焼成後のコイル導体の幅が５０μｍ、厚みが１４μｍとなるように印刷される。なお、各グリーンシート上には、複数のコモンモードフィルタアレイを含むことができるよう、複数の印刷パターンが印刷される。

その次に、磁性体グリーンシート及び非磁性体グリーンシートを積層する。すなわち、焼成後に第１の外層部６０となる部分のため、複数（本実施形態では３枚）の磁性体グリーンシートを積層する。その後、焼成後に第１のフィルタ部１０となる部分のため、導体ペーストが印刷された複数（本実施形態では３枚）の非磁性体グリーンシート及び１枚の磁性体グリーンシートを積層する。その後、焼成後に中間部５０となる部分のため、複数（本実施形態では２枚）の磁性体グリーンシートを積層する。その後、焼成後に第２のフィルタ部３０となる部分のため、導体ペーストが印刷された複数（本実施形態では３枚）の非磁性体グリーンシート及び１枚の磁性体グリーンシートを積層する。その後、焼成後に第２の外層部７０となる部分のため、複数（本実施形態では２枚）の磁性体グリーンシートを積層する。

こうして積層された磁性体グリーンシート及び非磁性体グリーンシートを圧着した後、コモンモードフィルタアレイの所望の完成寸法に合わせてチップ単位で積層方向に切断する。切断されたチップは、ピーク温度８００℃〜９００℃で焼成され、積層体１が製造される。

続いて、積層体１の互いに対向する端面に、端子電極２〜９を形成する。端子電極２〜９は、まずＡｇ又はＮｉ又はＣｕを主成分とする導体ペーストを積層体１の端面に塗布後、ピーク温度６５０℃〜７５０℃で焼付けを行い、その後、Ｃｕ、Ｎｉ、及びＳｎによる電気めっきを施すことによって形成される

なお、磁性体グリーンシートは、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトのスラリーのほか、例えばＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ系フェライト、あるいはＮｉ−Ｃｕ系フェライトのスラリーで作製してもよい。また、第１及び第２の外層部６０、７０に含まれる磁性体層となる磁性体グリーンシートの積層枚数は、所望の製品寸法（例えば、「２０１０」タイプの場合、長手方向の長さが２．０ｍｍ、幅が１．０ｍｍ、高さが０．５ｍｍである。）に合わせて変えられる。

コモンモードフィルタアレイＣＦ１では、第１のフィルタ部１０が有する一対のコイルＬ１１、Ｌ１２、及び第２のフィルタ部３０が有する一対のコイルＬ２１，Ｌ２２はそれぞれ、素体２０を形成する非磁性体層１１〜１３、３１〜３３を挿入することにより、高い磁気結合をとっている。そのため、コモンモードフィルタアレイＣＦ１は、コモンモードノイズを除去するフィルタとして効果的に機能できる。

コモンモードフィルタアレイＣＦ１では、図２及び図３に示すように、第１のフィルタ部１０と第２のフィルタ部３０との間に中間部５０を挟むように第１及び第２のフィルタ部１０、３０並びに中間部５０を積層することによって、複数（本実施形態では２つ）のフィルタ部を備えている。そのため、決められた部品寸法の中で、積層体１の積層方向と直交する主面の面積方向を大きく使用して、コイル導体１４〜１７、３４〜３７のパターン設計を行うことが可能であり、設計の自由度は向上する。

また、このように面積方向でパターン設計の自由度が向上することから、コイル導体１４〜１７、３４〜３７の幅を広くすることが可能となる。そのため、コイル導体１４〜１７、３４〜３７の厚みを厚くしなくても、コモンモードフィルタアレイＣＦ１では、直流抵抗（Ｒｄｃ）を低下することが可能となる。また、狭いスペースの中でコイル導体１４〜１７、３４〜３７の厚みを厚くすることなく、直流抵抗を低下させることができることから、コイル導体１４〜１７、３４〜３７間がショートし、コモンモードフィルタアレイの歩留まりが悪化することを抑制できる。

これに加え、このように面積方向でパターン設計の自由度が向上することから、コイル導体１４〜１７、３４〜３７の外径を大きくとることが可能となる。その結果、コイル導体１４〜１７、３４〜３７の巻回の間隔を狭くして、巻回数を増やすことなく、インピーダンスを大きくすることができる。これにより、コモンモードフィルタアレイＣＦ１では、歩留まりを良くし、さらに特性のバラツキを抑制することが可能である。

さらに、面積方向でパターン設計の自由度が向上することから、コイル導体１４〜１７、３４〜３７の外径を大きく設計しても、積層体１の端面からコイル導体１４〜１７、３４〜３７までの距離を十分にとることが可能となる。そのため、コイル導体１４〜１７、３４〜３７の形成ズレあるいは切断ズレによって、積層体１の端面表面にコイル導体１４〜１７、３４〜３７が露出してしまう、という問題の発生を抑制することが可能となる。

コモンモードフィルタアレイＣＦ１は、第１のフィルタ部１０と第２のフィルタ部３０との間に位置するように中間部５０を備える。中間部５０は、図３に示されるように、磁性体層５１〜５３が積層されて形成されている。そのため、コモンモードフィルタアレイＣＦ１では、第１のフィルタ部１０が有するコイルＬ１１、Ｌ１２、及び第２のフィルタ部３０が有するコイルＬ２１、Ｌ２２のインピーダンスを高くすることが可能である。

また、積層方向に沿った積層体１の一方の端面からコイル導体１４までの連続した領域と、積層体１の他方の端面からコイル導体３７までの連続した領域とは、磁性体で形成されている。そのため、インピーダンスを変化させる自由度は、向上される。

また、中間部５０の厚みＴ_０は、第１及び第２の外層部６０、７０のいずれの厚みＴ_１、Ｔ_２よりも厚い。そのため、第１のフィルタ部１０に形成されたコイルＬ１１、Ｌ１２と、第２のフィルタ部３０に形成されたコイルＬ２１、Ｌ２２との間のクロストークを良好に低減することが可能である。

なお、第１及び第２の外層部６０、７０のクロストークの低減に対する影響はわずかであり、第１及び第２の外層部６０、７０の厚みＴ_１、Ｔ_２は、例えば中間部５０の厚みＴ_０と第１及び第２のフィルタ部の厚みＴ_３、Ｔ_４との中間の値であってもよい。

（第２実施形態）
図５及び図６を参照して、第２実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ２の構成について説明する。第２実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ２は、第２のフィルタ部に形成されたコイル導体の形状の点で第１実施形態にかかるコモンモードフィルタアレイと異なる。図５は、第２実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ２の断面を模式的に表した図である。図６は、第２実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ２に含まれる積層体１の分解斜視図である。なお、図５では、見易さのため、第１及び第２のフィルタ部１０、３０に相当する領域のハッチングを省略している。

図６に示すように、互いに隣り合うフィルタ部が有するコイル対、すなわち第１のフィルタ部１０のコイル導体１４〜１７と、第２のフィルタ部３０のコイル導体３４〜３７とでは、積層方向を軸として、コイルの巻回方向が互いに逆向きとなっている。

具体的には、第２のフィルタ部３０のコイル導体３４は、第１のフィルタ部１０のコイル導体１６を、積層方向を軸として１８０度回転させた形状である。第２のフィルタ部３０のコイル導体３５は、第１のフィルタ部１０のコイル導体１７を積層方向を軸として１８０度回転させた形状である。第２のフィルタ部３０のコイル導体３６は、第１のフィルタ部１０のコイル導体１４を積層方向を軸として１８０度回転させた形状である。第２のフィルタ部３０のコイル導体３７は、第１のフィルタ部１０のコイル導体１５を積層方向を軸として１８０度回転させた形状である。

コモンモードフィルタアレイＣＦ２は、コモンモードフィルタアレイＣＦ１の効果に加え、以下のような効果をも有する。すなわち、コモンモードフィルタアレイＣＦ２では、第１のフィルタ部１０と第２のフィルタ部３０とで、積層方向において１８０度回転させることによって互いに略同じ形状となるコイル導体１４〜１７、３４〜３７がそれぞれ形成されている。そのため、焼成後にコイル導体１４〜１７となる導体ペーストの印刷時に用いたスクリーン版を、焼成後にコイル導体３４〜３７となる導体ペーストの印刷の際にも用いることが可能である。具体的には、焼成後にコイル導体３４〜３７となる導体ペーストの印刷の際、焼成後にコイル導体１４〜１７となる導体ペーストの印刷時に用いたスクリーン版を、コイル導体１４〜１７となる導体ペーストの印刷時とは積層方向において１８０度回転させて使うことができる。そのため、コイル導体１４〜１７の形状をパターン設計する際にインピーダンスの合わせ込みを行えば、コイル導体３４〜３７についてはインピーダンスの合わせ込みを行わなくてよくなる。したがって、インピーダンスの合わせ込みが容易となり、またパターン設計に要する時間を短縮できる。

（第３実施形態）
図７及び図８を参照して、第３実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ３の構成について説明する。第３実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ３は、第１及び第２のフィルタ部においてコイル対が素体の内部に形成されている点で、第１実施形態にかかるコモンモードフィルタアレイと異なる。図７は、第３実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ３の断面を模式的に表した図である。図８は、第３実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ３に含まれる積層体１の分解斜視図である。なお、図７では、見易さのため、第１及び第２のフィルタ部１０、３０に相当する領域のハッチングを省略している。

コモンモードフィルタアレイＣＦ３では、図７に示すように、第１のフィルタ部１０が有する一対のコイルＬ１１、Ｌ１２はいずれも、素体２０の内部に設けられている。コモンモードフィルタアレイＣＦ３では、第２のフィルタ部３０が有する一対のコイルＬ２１、Ｌ２２はいずれも、素体４０の内部に設けられている。

第１のフィルタ部１０は、図８に示すように、複数（本実施形態では５枚）の非磁性体層１１〜１３、２１、２２とコイル導体１４〜１７とが交互に積層されることにより構成されている。また、素体２０は、非磁性体層１１〜１３、２１、２２によって形成されている。

第２のフィルタ部３０は、複数（本実施形態では５枚）の非磁性体層３１〜３３、４１、４２とコイル導体３４〜３７とが交互に積層されることにより構成されている。また、素体４０は、非磁性体層３１〜３３、４１、４２によって形成されている。

中間部５０は、図８に示すように、複数（本実施形態では２枚）の磁性体層５１、５２が積層されることにより構成されている。第１の外層部６０は、複数（本実施形態では２枚）の磁性体層６１、６２が積層されることにより構成されている。第２の外層部７０は、複数（本実施形態では２枚）の磁性体層７２、７３が積層されることにより構成されている。

コモンモードフィルタアレイＣＦ３の第１のフィルタ部１０は、積層方向に沿ってコイル導体１４〜１７を囲むように、非磁性体層２１、２２を備えている。すなわち、第１の外層部６０とコイル導体１４との間に、非磁性体層２１が積層されている。コイル導体１７と中間部５０との間に、非磁性体層２２が積層されている。第１のフィルタ部１０のコイル導体１７及び引き出し導体１７ａは、非磁性体層２２上に形成されている。このことから、積層方向に沿ってコイル導体１４〜１７を囲む領域は、非磁性体で形成されているといえる。

また、コモンモードフィルタアレイＣＦ３の第２のフィルタ部３０では、積層方向に沿ってコイル導体３４〜３７を囲むように、非磁性体層４１、４２を備えている。すなわち、中間部５０とコイル導体３４との間に、非磁性体層４１が積層されている。コイル導体３７と第２の外層部７０との間に、非磁性体層４２が積層されている。第２のフィルタ部３０のコイル導体３７及び引き出し導体３７ａは、非磁性体層４２上に形成されている。このことから、積層方向に沿ってコイル導体３４〜３７を囲む領域は、非磁性体で形成されているといえる。

コモンモードフィルタアレイＣＦ３は、コモンモードフィルタアレイＣＦ１の効果に加え、以下のような効果をも有する。

コモンモードフィルタアレイＣＦ３では、図７及び図８から理解されるように、一対のコイルＬ１１、Ｌ１２は素体２０の内部に設けられ、一対のコイルＬ２１、Ｌ２２は素体４０の内部に設けられている。すなわち、コイル導体１４〜１７を積層方向で囲む領域、及びコイル導体３４〜３７を積層方向で囲む領域がいずれも非磁性体で形成されている。このため、ディファレンシャルモードのインピーダンスがより一層低減されることになる。

また、コモンモードフィルタアレイＣＦ３では、積層方向でコイル導体１４〜１７、３４〜３７を囲む領域が非磁性体で形成され、それ以外の領域は磁性体層で形成されている。これにより、第１及び第２のフィルタ部１０、３０におけるコイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２のインピーダンスを、高い自由度をもって変化させることが可能となる。

（第４実施形態）
図９及び図１０を参照して、第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４の構成について説明する。第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４は、中間部５０が磁性体層だけでなく非磁性体層も含む点で第１実施形態にかかるコモンモードフィルタアレイと異なる。図９は、第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４の断面を模式的に表した図である。図１０は、第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４に含まれる積層体１の分解斜視図である。なお、図９では、見易さのため、第１及び第２のフィルタ部１０、３０に相当する領域のハッチングを省略している。

中間部５０は、図９に示すように、複数（本実施形態では２枚）の磁性体層５１、５３と１枚の非磁性体層５４とを含み、これらが積層されることにより構成されている。磁性体層５１、５３は、非磁性体層５４を間に挟むように位置している。すなわち、非磁性体層５４は、積層方向で磁性体層５１と磁性体層５３との間に位置する。

コモンモードフィルタアレイＣＦ４では、コモンモードフィルタアレイＣＦ１と同様、コイル導体１４〜１７、３４〜３７のパターン設計の自由度を向上させ、直流抵抗を低下させ、さらに歩留りを良くし、特性のバラツキを抑制することが可能となる。

コモンモードフィルタアレイＣＦ４は、第１及び第２のフィルタ部１０、３０の間に中間部５０を備える。中間部５０は、図９に示されるように、磁性体層５１、５３を含む。そのため、コモンモードフィルタアレイＣＦ４では、第１のフィルタ部１０が有するコイルＬ１１、Ｌ１２、及び第２のフィルタ部３０が有するコイルＬ２１、Ｌ２２のインピーダンスをそれぞれ高くすることが可能となる。

中間部５０は、磁性体層５１、５３及び非磁性体層５４を含む。中間部５０では非磁性体層５４を含むことにより、磁束を遮断する効果が増すため、第１のフィルタ部１０に形成されたコイルＬ１１、Ｌ１２と、第２のフィルタ部３０に形成されたコイルＬ２１、Ｌ２２との間のクロストークを良好に低減することが可能となる。

なお、磁性体層５１、５３は、非磁性体層５４を間に挟むように位置している。そのため、非磁性体層５４を有していても、第１及び第２のフィルタ部１０、３０が有するコイルＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２のインピーダンスを高くすることは十分可能である。

また、コモンモードフィルタアレイＣＦ４の中間部５０は非磁性体層５４を含む。そのため、中間部５０の厚みについて制限を課さなくても、クロストークを十分低減することが可能である。これにより、コモンモードフィルタアレイＣＦ４全体の厚みを薄くでき、コモンモードフィルタアレイの小型化を図ることが可能となる。

次に、第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ１の直流抵抗が抑制されていることを実証するために、第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ１について検討した結果を説明する。比較例として、図１１に示したコモンモードフィルタアレイを用意した。

図１１は、比較例のコモンモードフィルタアレイに含まれる積層体８０の分解斜視図である。比較例のコモンモードフィルタアレイは、中間部を備えず、積層体８０の積層方向に直交する方向で配列された複数のコイル対を備える。すなわち、積層体８０は、磁性体層８１〜８３が積層された外層部９６と、非磁性体層８４〜８６とコイル導体対９０Ａ〜９３Ａ、９０Ｂ〜９３Ｂとが交互に積層されたフィルタ部９７と、磁性体層８７〜８９が積層された外層部９８とが積層されて形成される。コイル導体９０Ａとコイル導体９１Ａとが、スルーホール電極９４Ａで電気的に接続され、コイルＬ３１を形成している。コイル導体９０Ｂとコイル導体９１Ｂとが、スルーホール電極９４Ｂで電気的に接続され、コイルＬ３２を形成している。コイル導体９２Ａとコイル導体９３Ａとが、スルーホール電極９５Ａで電気的に接続され、コイルＬ４１を形成している。コイル導体９２Ｂとコイル導体９３Ｂとが、スルーホール電極９５Ｂで電気的に接続され、コイルＬ４２を形成している。コイルＬ３１とコイルＬ３２とが磁気結合する。コイルＬ４１とコイルＬ４２とが磁気結合する。

比較検討は、第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ１及び比較例のコモンモードフィルタアレイそれぞれをインピーダンス１００Ωのものにつき２００個用意して行った。

その結果、比較例のコモンモードフィルタアレイの直流抵抗の平均が１．３９Ωであったのに対し、第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの直流抵抗の平均が０．９５Ωと、低かった。

続いて、第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４のクロストークが低減されていることを実証するために、第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４について検討した結果を説明する。比較例として、図１１に示したコモンモードフィルタアレイを用意した。第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイＣＦ４及び比較例のコモンモードフィルタアレイそれぞれをインピーダンス１００Ωのものにつき２００個用意して、比較を行った。

その結果、通過帯域である１〜５００ＭＨｚのうちクロストークが最大となる１００ＭＨｚにおいて、比較例のコモンモードフィルタアレイのクロストークの平均が−４０ｄＢであったのに対し、第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイのクロストークの平均が−４４ｄＢと、比較例より低減されていた。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態のコモンモードフィルタアレイはいずれも、２つのフィルタ部を含んでいるが、含まれるフィルタ部の数が２つ限らず、３つ以上であってもよい。

また、第１及び第２のフィルタ部１０、３０、中間部５０、並びに第１及び第２の外層部６０、７０それぞれに含まれる磁性体層及び非磁性体層の積層数は、上記実施形態での積層数に限られない。特に、第１及び第２の外層部は、積層体の厚みを調整する役割も有しており、それぞれに含まれる磁性体層の数は１枚以上であればよい。

第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの斜視図である。 第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの断面を模式的に表した図である。 第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイに含まれる積層体の分解斜視図である。 第１実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの等価回路図である。 第２実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの断面を模式的に表した図である。 第２実施形態に係るコモンモードフィルタアレイに含まれる積層体の分解斜視図である。 第３実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの断面を模式的に表した図である。 第３実施形態に係るコモンモードフィルタアレイに含まれる積層体の分解斜視図である。 第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイの断面を模式的に表した図である。 第４実施形態に係るコモンモードフィルタアレイに含まれる積層体の分解斜視図である。 比較例に係るコモンモードフィルタアレイに含まれる積層体の分解斜視図である。

符号の説明

ＣＦ１〜ＣＦ４…コモンモードフィルタアレイ、１…積層体、１ａ、１ｂ…側面、２〜９…端子電極、１０…第１のフィルタ部、３０…第２のフィルタ部、５０…中間部、６０…第１の外層部、７０…第２の外層部、２０、４０…素体、１１〜１３、３１〜３３、２１、２２、４１、４２、５４…非磁性体層、１４〜１７、３４〜３７…コイル導体、１４ａ〜１７ａ、３４ａ〜３７ａ…引き出し導体、１８、１９、３８、３９…スルーホール電極、５１〜５３、６１〜６３、７１〜７３…磁性体層、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２…コイル、８０…積層体、８１〜８３、８７〜８９…磁性体層、８４〜８６…非磁性体層、９０Ａ〜９３Ａ、９０Ｂ〜９３Ｂ…コイル導体、９４Ａ、９５Ａ、９４Ｂ、９５Ｂ…スルーホール電極、９６、９８…外層部、９７…フィルタ部、Ｌ３１、Ｌ３２、Ｌ４１、Ｌ４２…コイル

Claims (2)

1. 非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するように前記素体に設けられた一対のコイルとを有する第１のフィルタ部と、
   非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するとともに、前記第１のフィルタ部の前記一対のコイルのコイル軸方向に沿ってコイル軸を形成するように前記素体に設けられた一対のコイルとを有する第２のフィルタ部と、
   前記コイル軸方向における前記第１及び第２のフィルタ部の間に位置し、磁性体からなる中間部と、
   前記中間部とで前記第１のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第１の外層部と、
   前記中間部とで前記第２のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第２の外層部と、を備え、
   前記中間部の厚みが、前記第１及び第２の外層部のいずれの厚みよりも厚いことを特徴とするコモンモードフィルタアレイ。
2. 非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するように前記素体に設けられた一対のコイルとを有する第１のフィルタ部と、
   非磁性体からなる素体と、互いに磁気結合するとともに、前記第１のフィルタ部の前記一対のコイルのコイル軸方向に沿ってコイル軸を形成するように前記素体に設けられた一対のコイルとを有する第２のフィルタ部と、
   前記コイル軸方向における前記第１及び第２のフィルタ部の間に位置し、磁性体層と非磁性体層とを含む中間部と、
   前記中間部とで前記第１のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第１の外層部と、
   前記中間部とで前記第２のフィルタ部を挟むように位置し、磁性体からなる第２の外層部と、を備え、
   前記中間部は、前記非磁性体層を間に挟むように前記磁性体層が位置していることを特徴とするコモンモードフィルタアレイ。

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