JP2012169410A - コイル部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 上側及び下側の2層の配線層30,40に第1コイル50と第2コイル60を有し、第1コイル50及び第2コイル60は、それぞれ、上側の配線層30に形成された上層側スパイラル配線51,61と、下側の配線層40に形成された下層側スパイラル配線52,62を有し、第1コイル50の上層側スパイラル配線51の内周側端部と下層側スパイラル配線52の内周側端部は、一つの第1ビアホール55を介して接続されており、第2コイル60の上層側スパイラル配線61の内周側端部と下層側スパイラル配線62の内周側端部は、一つの第2ビアホール65を介して接続されている。
【選択図】 図3
Description
例えば従来のコモンモードチョークコイルは、絶縁性非磁性体層からなる非磁性体部とこの非磁性体部の上下面に磁性体層を積層して形成された磁性体部とからなる積層体と、非磁性体部に形成された2つのコイルと、この2つのコイルの両端部に接続された端子電極とを備えた構成となっている。
一方のインダクタ534は、入力端子530と、スパイラル状配線576と、ビアホール546と、交差部配線580と、引出線542と、出力端子538とからなる。入力端子530、スパイラル状配線576および出力端子538は、第4アルミ配線層に形成される。また、交差部配線580および引出線542は、第3アルミ配線層に形成される。入力端子530は、スパイラル状配線576、ビアホール546、交差部配線580および引出線542を介して出力端子538と接続される。また、スパイラル状配線576は、ビアホール546を介して交差部配線580と接続される。
他方のインダクタ536は、入力端子532と、スパイラル状配線578と、ビアホール546と、交差部配線581と、引出線544と、出力端子540とからなる。入力端子532、スパイラル状配線578および出力端子540は、第4アルミ配線層に形成される。また、交差部配線581および引出線544は、第3アルミ配線層に形成される。入力端子532は、スパイラル状配線578、ビアホール546、交差部配線581および引出線544を介して出力端子540と接続される。また、スパイラル状配線578は、ビアホール546を介して交差部配線581と接続される。
第2のインダクタンス603は、第1及び第2の端子631及び632と、第1〜第7の線路633〜639とを下層側の面B上に備え、第1のコンタクト810と、第8の線路811と、第2及び第3のコンタクト812及び813と、第9の線路814と、第4のコンタクト815とを、上層側の面A上、又は層間に備えている。
また、図13の構造では、第3アルミ配線層上にコイルパターンがほとんどないため、基板上の各配線層の利用効率が悪い問題がある。
前記第1コイル及び前記第2コイルは、それぞれ、前記上側の配線層に形成された上層側スパイラル配線と、前記下側の配線層に形成された下層側スパイラル配線を有し、
前記第1コイルの前記上層側スパイラル配線の内周側端部と前記下層側スパイラル配線の内周側端部は、第1ビアホールを介して接続されており、
前記第2コイルの前記上層側スパイラル配線の内周側端部と前記下層側スパイラル配線の内周側端部は、第2ビアホールを介して接続されている、
ことを特徴としているものである。
前記第1コイルの前記上層側スパイラル配線と前記第2コイルの前記上層側スパイラル配線は、互いに点対称な形状を有し、
前記第1コイルの前記下層側スパイラル配線と前記第2コイルの前記下層側スパイラル配線は、互いに点対称な形状を有する、
ことを特徴としているものである。
前記第1コイルの上層側スパイラル配線を前記下側の配線層に投影した時に、投影された外形線が、所定の基準面を基準として前記第1コイルの下層側スパイラル配線に対して対称な形状を有し、
前記第2コイルの上層側スパイラル配線を前記下側の配線層に投影した時に、投影された外形線が、所定の基準面を基準として前記第2コイルの下層側スパイラル配線に対して対称な形状を有する、
ことを特徴としているものである。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に説明する。
本例のコイル部品を図1乃至図4を用いて説明する。
図1は本例のコイル部品1Aの全体斜視図、図2は図1中のA−A線における断面図、図3は分解斜視図、図4(a)は上側の配線層を示す平面図、図4(b)は下側の配線層を示す平面図である。
なお、第1コイル50及び第2コイル60の線幅と高さは同じに設計されている。
磁性体基板10は平板状である。一方、磁性体コア70は、平板部71と2つの端部脚部72と中央脚部73からなる。
磁性体基板10と磁性体コア70の材料としては、例えば、焼結フェライト、複合磁性体(磁性粒子を含有した樹脂)等を用いることができる。
また、絶縁性樹脂層20の中心部には、上下方向に貫通する開口21が設けられている。
上層側スパイラル配線51及び下層側スパイラル配線52は、開口21を囲むようにスパイラル状に形成されており、内周側の端部が一つの第1ビアホール55を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線51の外周側の端部は入力端子53となっており、下層側スパイラル配線52の外周側の端部は出力端子54となっている。
第2コイル60の上層側スパイラル配線61及び下層側スパイラル配線62は、開口21を囲むように、第1コイル50の上層側スパイラル配線51及び下層側スパイラル配線52と並行してスパイラル状に形成されており、内周側の端部が一つの第2ビアホール65を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線61の外周側の端部は入力端子63となっており、下層側スパイラル配線62の外周側の端部は出力端子64となっている。
また、配線層30,40を含む絶縁性樹脂層20を覆うようにして、磁性体基板10の上に磁性体コア70が接着固定されている。具体的には、図2に示すように、絶縁性樹脂層20の開口21に中央脚部73を挿入した状態で、中央脚部73及び端部脚部72が磁性体基板10に接着されている。
これにより、入出力端子を含む第1コイル50及び第2コイル60を2つの配線層だけに形成することができ、全体の層数を抑えて薄型化が可能になると共に、基板上の各配線層の利用効率を高めることができる。
また、第1コイル50及び第2コイル60は、2つの配線層のスパイラル配線を接続するためのビアホールがそれぞれ1つだけであるため、接続不良の発生率が低減し、不良品の発生率を抑えることができる。
図5は本例のコイル部品1Bの断面図、図6は上側の配線層と下側の配線層を分離して示す斜視図、図7(a)は上側の配線層を示す平面図、図7(b)は下側の配線層を示す平面図である。なお、図5の断面図は、図7における第1ビアホール155と第2ビアホール165を通るZX平面(図中の一点鎖線)で切断したときの断面図である。
なお、第1コイル150及び第2コイル160の線幅と高さは同じに設計されている。
上層側スパイラル配線151と下層側スパイラル配線152は、内周側の端部が一つの第1ビアホール155を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線151の外周側の端部は端子153となっており、下層側スパイラル配線152の外周側の端部は端子154となっている。
上層側スパイラル配線161と下層側スパイラル配線162は、内周側の端部が一つの第2ビアホール165を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線161の外周側の端部は端子163となっており、下層側スパイラル配線162の外周側の端部は端子164となっている。
また、第1コイル150の上層側スパイラル配線151を下側の配線層140に投影した時に、投影された外形線が、点P2を通るZX平面を基準として第1コイル150の下層側スパイラル配線152に対して対称な形状を有している。
また、第2コイル160の上層側スパイラル配線161を下側の配線層140に投影した時に、投影された外形線が、点P2を通るZX平面を基準として第2コイル160の下層側スパイラル配線162に対して対称な形状を有している。
これにより、第1コイル150の端子153及び端子154の一方に差動信号を構成する同相信号を与え、他方に逆相信号を与えると、相互誘導により、第2コイル160の端子163及び端子164の一方に変圧された同相信号が現れ、他方には変圧された逆相信号が現れる。
これにより、端子を含む第1コイル150及び第2コイル160を2つの配線層だけに形成することができ、全体の層数を抑えて薄型化が可能になると共に、基板上の各配線層の利用効率を高めることができ、さらには接続不良の発生率を低減し、不良品の発生率を抑えることができる。
図8は本例のコイル部品1Cの断面図、図9(a)は上側の配線層を示す平面図、図9(b)は下側の配線層を示す平面図である。なお、図8の断面図は、図9における第1ビアホール255と第2ビアホール265を通るYZ平面(図中の一点鎖線)で切断したときの断面図である。
本例のコイル部品1Cと第2の実施形態例のコイル部品1Bとの大きな違いは、端子の位置が異なる点である。
すなわち、コイル部品1Bでは、上層側スパイラル配線151の2つの端子153,154は互いに反対側に位置し、下層側スパイラル配線161の2つの端子163,164も互いに反対側に位置している。一方、本例のコイル部品1Cでは、上層側スパイラル配線251の2つの端子253,254は同じ側に位置し、下層側スパイラル配線261の2つの端子263,264も同じ側に位置している。
上層側スパイラル配線251と下層側スパイラル配線252は、内周側の端部が一つの第1ビアホール255を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線251の外周側の端部は端子253となっており、下層側スパイラル配線252の外周側の端部は端子254となっている。
上層側スパイラル配線261と下層側スパイラル配線262は、内周側の端部が一つの第2ビアホール265を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線261の外周側の端部は端子263となっており、下層側スパイラル配線262の外周側の端部は端子264となっている。
また、第1コイル250の上層側スパイラル配線251を下側の配線層240に投影した時に、投影された外形線が、点P4を通るYZ平面を基準として第1コイル250の下層側スパイラル配線252に対して対称な形状を有している。
また、第2コイル260の上層側スパイラル配線261を下側の配線層240に投影した時に、投影された外形線が、点P4を通るYZ平面を基準として第2コイル260の下層側スパイラル配線262に対して対称な形状を有している。
これにより、端子を含む第1コイル250及び第2コイル260を2つの配線層だけに形成することができ、全体の層数を抑えて薄型化が可能になると共に、基板上の各配線層の利用効率を高めることができ、さらには接続不良の発生率を低減し、不良品の発生率を抑えることができる。
図10は本例のコイル部品1Dの断面図、図11(a)は上側の配線層を示す平面図、図11(b)は下側の配線層を示す平面図である。なお、図10の断面図は、図11における第1ビアホール355と第2ビアホール365を通るYZ平面(図中の一点鎖線)で切断したときの断面図である。
本例のコイル部品1Dと第2の実施形態例のコイル部品1Bとの大きな違いは、スパイラル配線のパターンが異なる点である。
すなわち、コイル部品1Bでは、第1コイル150の上層側スパイラル配線151を下側の配線層140に投影した時に、投影された外形線が、点P2を通るZX平面を基準として第1コイル150の下層側スパイラル配線152に対して対称な形状を有しており、また、第2コイル160の上層側スパイラル配線161を下側の配線層140に投影した時に、投影された外形線が、点P2を通るZX平面を基準として第2コイル160の下層側スパイラル配線162に対して対称な形状を有している。一方、本例のコイル部品1Dでは、このような対称性を有していない。
上層側スパイラル配線351と下層側スパイラル配線352は、内周側の端部が一つの第1ビアホール355を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線351の外周側の端部は端子353となっており、下層側スパイラル配線352の外周側の端部は端子354となっている。
上層側スパイラル配線361と下層側スパイラル配線362は、内周側の端部が一つの第2ビアホール365を介して互いに接続されている。
上層側スパイラル配線361の外周側の端部は端子363となっており、下層側スパイラル配線362の外周側の端部は端子364となっている。
以上のことから、第1コイル350及び第2コイル360は、配線長が同じになる。
これにより、端子を含む第1コイル350及び第2コイル360を2つの配線層だけに形成することができ、全体の層数を抑えて薄型化が可能になると共に、基板上の各配線層の利用効率を高めることができ、さらには接続不良の発生率を低減し、不良品の発生率を抑えることができる。
10 磁性体基板
20 絶縁性樹脂層
21 開口
30、130、230、330 上側の配線層
40、140、240、340 下側の配線層
50、150、250、350 第1コイル
51、151、251、351 第1コイルの上層側スパイラル配線
52、152、252、352 第1コイルの下層側スパイラル配線
55、155、255、355 第1ビアホール
60、160、260、360 第2コイル
61、161、261、361 第2コイルの上層側スパイラル配線
62、162、262、362 第2コイルの下層側スパイラル配線
65、165、265、365 第2ビアホール
70 磁性体コア
71 平板部
72 端部脚部
73 中央脚部
80a〜80d 端子電極
110、210、310 基板
Claims (3)
- 上側及び下側の2層の配線層に、第1コイルと、前記第1コイルで発生した磁束が鎖交する位置に配された第2コイルを有するコイル部品であって、
前記第1コイル及び前記第2コイルは、それぞれ、前記上側の配線層に形成された上層側スパイラル配線と、前記下側の配線層に形成された下層側スパイラル配線を有し、
前記第1コイルの前記上層側スパイラル配線の内周側端部と前記下層側スパイラル配線の内周側端部は、第1ビアホールを介して接続されており、
前記第2コイルの前記上層側スパイラル配線の内周側端部と前記下層側スパイラル配線の内周側端部は、第2ビアホールを介して接続されている、
ことを特徴とするコイル部品。 - 前記第1コイルの前記上層側スパイラル配線と前記第2コイルの前記上層側スパイラル配線は、互いに点対称な形状を有し、
前記第1コイルの前記下層側スパイラル配線と前記第2コイルの前記下層側スパイラル配線は、互いに点対称な形状を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のコイル部品。 - 前記第1コイルの上層側スパイラル配線を前記下側の配線層に投影した時に、投影された外形線が、所定の基準面を基準として前記第1コイルの下層側スパイラル配線に対して対称な形状を有し、
前記第2コイルの上層側スパイラル配線を前記下側の配線層に投影した時に、投影された外形線が、所定の基準面を基準として前記第2コイルの下層側スパイラル配線に対して対称な形状を有する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のコイル部品。
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