JP2867787B2 - インダクタ - Google Patents
インダクタInfo
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- JP2867787B2 JP2867787B2 JP4092137A JP9213792A JP2867787B2 JP 2867787 B2 JP2867787 B2 JP 2867787B2 JP 4092137 A JP4092137 A JP 4092137A JP 9213792 A JP9213792 A JP 9213792A JP 2867787 B2 JP2867787 B2 JP 2867787B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inductor
- core
- bonding
- electrode
- wire
- 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.)
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明はインダクタに関し、特に電気回路
に使用されるインダクタに関する。
に使用されるインダクタに関する。
【０００２】
【従来技術】電気回路の小型化及び高速化の要求に伴
い、その構成要素であるインダクタにおいても小型で高
周波特性に優れたものが求められている。一般に、イン
ダクタの寄生容量は、高周波帯におけるインピーダンス
を低下させ、不要なＬＣ共振を発生させる。このような
高周波特性の劣化を抑制するために、インダクタの寄生
容量を抑制することが必要である。寄生容量について
は、インダクタ自身の容量とともに、端子の接続部分の
容量についても考慮する必要がある。
い、その構成要素であるインダクタにおいても小型で高
周波特性に優れたものが求められている。一般に、イン
ダクタの寄生容量は、高周波帯におけるインピーダンス
を低下させ、不要なＬＣ共振を発生させる。このような
高周波特性の劣化を抑制するために、インダクタの寄生
容量を抑制することが必要である。寄生容量について
は、インダクタ自身の容量とともに、端子の接続部分の
容量についても考慮する必要がある。
【０００３】従来、このような要求を満たすインダクタ
として、ボンディングワイヤをコイル状に巻いたものの
両端を電極にボンディングして固定したものがある（例
えば、ジョンシュラファーら、“マイクロウェイブ パ
ッケイジング オブ オプトエレクトロニク コンポー
ネンツ”、アイトリプリ トランザクションズ オンマ
イクロウェイブ セオリ アンド テクニクス、第３８
巻、５号、1990年５月、518 ページから523 ページ（Jo
hn Schlafer et.al., “Microwave pakagingof optoele
ctronic component, ”IEEE Trans. Microwave Theory
Tech., vol.38 No.5, May 1990, pp.518-523 ））。
として、ボンディングワイヤをコイル状に巻いたものの
両端を電極にボンディングして固定したものがある（例
えば、ジョンシュラファーら、“マイクロウェイブ パ
ッケイジング オブ オプトエレクトロニク コンポー
ネンツ”、アイトリプリ トランザクションズ オンマ
イクロウェイブ セオリ アンド テクニクス、第３８
巻、５号、1990年５月、518 ページから523 ページ（Jo
hn Schlafer et.al., “Microwave pakagingof optoele
ctronic component, ”IEEE Trans. Microwave Theory
Tech., vol.38 No.5, May 1990, pp.518-523 ））。
【０００４】このインダクタは、コイル自体がボンディ
ングワイヤでできており、端子接続もボンディングによ
り行うため小型である。また、このインダクタには、電
極の持つ容量が接続部分の寄生容量として存在するが、
その大きさは半田固定用のものに比べてきわめて小さく
できる。したがって、接続部分の寄生容量も小さく高周
波特性に優れている。
ングワイヤでできており、端子接続もボンディングによ
り行うため小型である。また、このインダクタには、電
極の持つ容量が接続部分の寄生容量として存在するが、
その大きさは半田固定用のものに比べてきわめて小さく
できる。したがって、接続部分の寄生容量も小さく高周
波特性に優れている。
【０００５】しかし、上に述べた従来のインダクタで
は、その作製が非常に困難である。すなわち、ボンディ
ングワイヤの径は、２０〜３０μｍ程度と非常に細いた
め、これを整然としたコイル状に巻くことは容易ではな
い。また、このコイルのハンドリングも容易ではないた
め、ボンディングを行う際のワイヤの位置設定も困難で
ある。このようなインダクタの作製を行うには、特殊な
技術や製造設備が必要となり、生産性が極めて悪いとい
う欠点があった。
は、その作製が非常に困難である。すなわち、ボンディ
ングワイヤの径は、２０〜３０μｍ程度と非常に細いた
め、これを整然としたコイル状に巻くことは容易ではな
い。また、このコイルのハンドリングも容易ではないた
め、ボンディングを行う際のワイヤの位置設定も困難で
ある。このようなインダクタの作製を行うには、特殊な
技術や製造設備が必要となり、生産性が極めて悪いとい
う欠点があった。
【０００６】
【発明の目的】本発明は上述した従来の欠点を解決する
ためになされたものであり、その目的は作製が容易で生
産性に優れ、かつ高周波特性に優れたインダクタを提供
することである。
ためになされたものであり、その目的は作製が容易で生
産性に優れ、かつ高周波特性に優れたインダクタを提供
することである。
【０００７】
【発明の構成】本発明によるインダクタは、強磁性体か
らなる筒状のコアと、このコアの内部空間を１回のみ貫
通する単一のボンディングワイヤとを含み、この貫通す
るワイヤの両端からインダクタンスを導出するようにし
たことを特徴とする。
らなる筒状のコアと、このコアの内部空間を１回のみ貫
通する単一のボンディングワイヤとを含み、この貫通す
るワイヤの両端からインダクタンスを導出するようにし
たことを特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下に本発明について図面を用いて詳細に説
明する。
明する。
【０００９】図１は本発明の第１の実施例によるインダ
クタ２０の構成を示す斜視図である。図において、本実
施例のインダクタは、Ａl 2 ０3 からなり裏面が接地さ
れている回路基板１０の表面に、第１及び第２の電極１
１及び１２が形成されている。ここで、回路基板１０の
厚さは０．６mm、第１及び第２の電極１１及び１２の大
きさは共に０．２×０．２mm2 、両電極の間隔は５mmで
ある。
クタ２０の構成を示す斜視図である。図において、本実
施例のインダクタは、Ａl 2 ０3 からなり裏面が接地さ
れている回路基板１０の表面に、第１及び第２の電極１
１及び１２が形成されている。ここで、回路基板１０の
厚さは０．６mm、第１及び第２の電極１１及び１２の大
きさは共に０．２×０．２mm2 、両電極の間隔は５mmで
ある。
【００１０】第１及び第２の電極１１と１２との間にフ
ェライトコア１３が設置されている。フェライトコア１
３は円筒状で、その外径は２mm、内径は１mm、厚さは
１．５mmである。第１の電極１１と第２の電極１２と
は、ボンディングワイヤ１４により接続されている。こ
こで、ボンディングワイヤ１４は、フェライトコア１３
の内部空間を貫通している。
ェライトコア１３が設置されている。フェライトコア１
３は円筒状で、その外径は２mm、内径は１mm、厚さは
１．５mmである。第１の電極１１と第２の電極１２と
は、ボンディングワイヤ１４により接続されている。こ
こで、ボンディングワイヤ１４は、フェライトコア１３
の内部空間を貫通している。
【００１１】このような形態は、以下のような方法によ
り実現する。予め回路基板１０の表面上にフェライトコ
ア１３を設置する。ワイヤボンダのキャピラリから適当
な長さのワイヤを出しておき、ワイヤをフェライトコア
１３の空間部分に通す。ワイヤの先端を一方の電極に持
ってゆきボンディングを行う。最後に反対側のワイヤを
他方の電極にボンディングする。
り実現する。予め回路基板１０の表面上にフェライトコ
ア１３を設置する。ワイヤボンダのキャピラリから適当
な長さのワイヤを出しておき、ワイヤをフェライトコア
１３の空間部分に通す。ワイヤの先端を一方の電極に持
ってゆきボンディングを行う。最後に反対側のワイヤを
他方の電極にボンディングする。
【００１２】このように、本実施例のインダクタは、円
筒状のコアを設置し、このコアの内部空間にボンディン
グワイヤを通した状態でワイヤボンディングを行うのみ
で実現することができる。したがって、特殊な技術や製
造設備が不要であり生産性に優れている。
筒状のコアを設置し、このコアの内部空間にボンディン
グワイヤを通した状態でワイヤボンディングを行うのみ
で実現することができる。したがって、特殊な技術や製
造設備が不要であり生産性に優れている。
【００１３】ここで、かかる構成とされたインダクタの
インダクタンスの値について説明する。
インダクタンスの値について説明する。
【００１４】一般に、コアを用いたインダクタのインダ
クタンスＬは、 Ｌ＝（４πμs ＳＮ2 ／ａ）×１０-7Ｈである。
クタンスＬは、 Ｌ＝（４πμs ＳＮ2 ／ａ）×１０-7Ｈである。
【００１５】なお、μs はコアの透磁率、Ｓはコアの断
面積、Ｎはコイルの巻数、ａはコイルの長さ（周）であ
る。
面積、Ｎはコイルの巻数、ａはコイルの長さ（周）であ
る。
【００１６】本実施例では、Ｎ＝１，Ｓ＝１．５mm×
０．５mm＝７．５×１０-7ｍ2 ，ａ＝π×１．５mm＝
４．７×１０-3ｍ，μs ＝1500（代表値）であるため、
インダクタンスＬ＝３×１０-7Ｈとなる。
０．５mm＝７．５×１０-7ｍ2 ，ａ＝π×１．５mm＝
４．７×１０-3ｍ，μs ＝1500（代表値）であるため、
インダクタンスＬ＝３×１０-7Ｈとなる。
【００１７】一方、図２は本発明の第２の実施例による
インダクタ２０の構成を示す斜視図であり、図１と同等
部分は同一符号により示されている。図において、本実
施例のインダクタは、Ａl 2 Ｏ3 からなり裏面が接地さ
れている回路基板１０と、第１及び第２の電極１１及び
１２と、ボンディングワイヤ１４とを有する点で第１の
実施例と同じである。第１の実施例とはフェライトコア
の形状が異なる。
インダクタ２０の構成を示す斜視図であり、図１と同等
部分は同一符号により示されている。図において、本実
施例のインダクタは、Ａl 2 Ｏ3 からなり裏面が接地さ
れている回路基板１０と、第１及び第２の電極１１及び
１２と、ボンディングワイヤ１４とを有する点で第１の
実施例と同じである。第１の実施例とはフェライトコア
の形状が異なる。
【００１８】すなわち、隙間（空隙）Ｋを有している。
その外径は２mm、内径は１mm、厚さは１．５mm、隙間の
幅は０．５mmである。
その外径は２mm、内径は１mm、厚さは１．５mm、隙間の
幅は０．５mmである。
【００１９】その他の部分の寸法は、第１の実施例と同
じである。このような形態は、以下のような方法により
実現する。予め回路基板１０の表面上にフェライトコア
１５を設置した後、一方の電極で１回目のボンディング
を行う。次に、フェライトコア１５の隙間Ｋからボンデ
ィングワイヤをコアの内部空間に通す。最後に、他方の
電極で２回目のボンディングを行う。
じである。このような形態は、以下のような方法により
実現する。予め回路基板１０の表面上にフェライトコア
１５を設置した後、一方の電極で１回目のボンディング
を行う。次に、フェライトコア１５の隙間Ｋからボンデ
ィングワイヤをコアの内部空間に通す。最後に、他方の
電極で２回目のボンディングを行う。
【００２０】このように、本実施例のインダクタは、円
筒状でその側面の全長にわたり隙間を有しているコアの
設置と、通常のワイヤボンディングのみにより実現する
ことができる。したがって、特殊な技術や製造設備が不
要であり生産性に優れている。
筒状でその側面の全長にわたり隙間を有しているコアの
設置と、通常のワイヤボンディングのみにより実現する
ことができる。したがって、特殊な技術や製造設備が不
要であり生産性に優れている。
【００２１】本実施例のインダクタのインダクタンスＬ
は、隙間の幅０．５mmが、コアの長さ４．７mmに比べて
十分小さいため、隙間を無視して第１の実施例（図１）
の場合の式で近似できる。
は、隙間の幅０．５mmが、コアの長さ４．７mmに比べて
十分小さいため、隙間を無視して第１の実施例（図１）
の場合の式で近似できる。
【００２２】図３は図１及び図２に示されているインダ
クタの高周波特性を測定するための評価回路の回路図で
ある。インダクタ２０には、電極の持つ容量が接続部分
の寄生容量２１，２２として存在する。ここで、電極の
容量は物理的な形状から、およそ０．００５６ｐＦと推
定される。
クタの高周波特性を測定するための評価回路の回路図で
ある。インダクタ２０には、電極の持つ容量が接続部分
の寄生容量２１，２２として存在する。ここで、電極の
容量は物理的な形状から、およそ０．００５６ｐＦと推
定される。
【００２３】かかる構成によれば、ポートＰ1 とポート
Ｐ2 との間の伝送特性を測定することにより、インダク
タ２０の高周波特性を評価することができる。
Ｐ2 との間の伝送特性を測定することにより、インダク
タ２０の高周波特性を評価することができる。
【００２４】図４はポートＰ1 とポートＰ2 との間のＳ
21パラメータ（透過係数）を測定した結果を示すグラフ
である。インダクタ２０は、２０ＧＨz までの高周波遮
断特性を有していることがわかる。２０ＧＨz でのＳ21
の低下は、インダクタと寄生容量との直列共振によるイ
ンピーダンス低下によるものである。
21パラメータ（透過係数）を測定した結果を示すグラフ
である。インダクタ２０は、２０ＧＨz までの高周波遮
断特性を有していることがわかる。２０ＧＨz でのＳ21
の低下は、インダクタと寄生容量との直列共振によるイ
ンピーダンス低下によるものである。
【００２５】ここで、０．８×０．８mm2 の半田固定用
電極を用いた場合を考えると、その容量は０．２×０．
２mm2 のものの１６倍、すなわちおよそ０．０９ｐＦと
推定される。共振周波数は容量の平方根に反比例するの
で、半田固定用電極を用いた場合の共振周波数は、５Ｇ
Ｈz になると推定される。すなわち、高周波遮断周波数
は、５ＧＨz にまで劣化する。
電極を用いた場合を考えると、その容量は０．２×０．
２mm2 のものの１６倍、すなわちおよそ０．０９ｐＦと
推定される。共振周波数は容量の平方根に反比例するの
で、半田固定用電極を用いた場合の共振周波数は、５Ｇ
Ｈz になると推定される。すなわち、高周波遮断周波数
は、５ＧＨz にまで劣化する。
【００２６】以上のように本実施例のインダクタは、小
型で高周波特性がよく、作製が容易で生産性に優れてい
る。
型で高周波特性がよく、作製が容易で生産性に優れてい
る。
【００２７】上記各実施例のインダクタにおいては、コ
アとしてフェライト製のものを用いたが、これに限定さ
れることなく、鉄、ニッケル等の強磁性体を用いても良
い。また、コアの形状として円筒状のものを用いたが、
これに限定されることはなく、側面及び内面の断面形状
ともに四角形等任意の形状のもので良い。さらにまた、
コアの隙間の幅も任意にして良い。
アとしてフェライト製のものを用いたが、これに限定さ
れることなく、鉄、ニッケル等の強磁性体を用いても良
い。また、コアの形状として円筒状のものを用いたが、
これに限定されることはなく、側面及び内面の断面形状
ともに四角形等任意の形状のもので良い。さらにまた、
コアの隙間の幅も任意にして良い。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、円筒状の
コアを設置し、このコアの内部空間にボンディングを貫
通した状態でワイヤボンディングを行うのみで実現する
ことが可能であるため、特殊な技術や製造設備が不要で
あり、生産性に優れるという効果がある。
コアを設置し、このコアの内部空間にボンディングを貫
通した状態でワイヤボンディングを行うのみで実現する
ことが可能であるため、特殊な技術や製造設備が不要で
あり、生産性に優れるという効果がある。
【図１】本発明の第１の実施例によるインダクタの構成
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施例によるインダクタの構成
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図３】図１及び図２のインダクタの高周波特性を測定
するための評価回路の回路図である。
するための評価回路の回路図である。
【図４】図３の回路のポート間のＳ21パラメータの測定
結果を示すグラフである。
結果を示すグラフである。
１０ 回路基板 １１，１２ 電極 １３，１５ フェライトコア １４ ボンディングワイヤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01F 17/06 H01F 41/02
Claims (2)
- 【請求項１】 強磁性体からなる筒状のコアと、このコ
アの内部空間を１回のみ貫通する単一のボンディングワ
イヤとを含み、該ボンディングワイヤの両端からインダ
クタンスを導出するようにしたことを特徴とするインダ
クタであって、 前記ボンディングワイヤの両端は、前記ボンディングワ
イヤの断面積の高々１００倍の面積を有する電極に接続
固定されることを特徴とするインダクタ 。 - 【請求項２】 前記筒状のコアは、その側面の全長にわ
たる前記ボンディングワイヤ設置用の空隙を有すること
を特徴とする請求項１記載のインダクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4092137A JP2867787B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | インダクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4092137A JP2867787B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | インダクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05267064A JPH05267064A (ja) | 1993-10-15 |
| JP2867787B2 true JP2867787B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=14046047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4092137A Expired - Fee Related JP2867787B2 (ja) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | インダクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2867787B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7489219B2 (en) | 2003-07-16 | 2009-02-10 | Marvell World Trade Ltd. | Power inductor with reduced DC current saturation |
| US7307502B2 (en) | 2003-07-16 | 2007-12-11 | Marvell World Trade Ltd. | Power inductor with reduced DC current saturation |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5732495A (en) * | 1980-08-06 | 1982-02-22 | Casio Computer Co Ltd | Envelope control system for electronic musical instrument |
| JPS6123309A (ja) * | 1984-07-11 | 1986-01-31 | Nec Corp | チヨ−クコイル |
| JPS63153506U (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-07 |
-
1992
- 1992-03-18 JP JP4092137A patent/JP2867787B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05267064A (ja) | 1993-10-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |