JP4995062B2 - インダクタ装置 - Google Patents

インダクタ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4995062B2
JP4995062B2 JP2007328412A JP2007328412A JP4995062B2 JP 4995062 B2 JP4995062 B2 JP 4995062B2 JP 2007328412 A JP2007328412 A JP 2007328412A JP 2007328412 A JP2007328412 A JP 2007328412A JP 4995062 B2 JP4995062 B2 JP 4995062B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inductor device
inductor
conductive
layer
region
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007328412A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008193059A (ja
Inventor
チャン−リン ウェイ
クオ−チャン チン
チェン−ハ サイ
チン−サン シュ
チャン−シェン チェン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Industrial Technology Research Institute ITRI
Original Assignee
Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Industrial Technology Research Institute ITRI filed Critical Industrial Technology Research Institute ITRI
Publication of JP2008193059A publication Critical patent/JP2008193059A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4995062B2 publication Critical patent/JP4995062B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/02Fixed inductances of the signal type  without magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F30/00Fixed transformers not covered by group H01F19/00
    • H01F30/06Fixed transformers not covered by group H01F19/00 characterised by the structure
    • H01F30/08Fixed transformers not covered by group H01F19/00 characterised by the structure without magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F17/0013Printed inductances with stacked layers
    • H01F2017/002Details of via holes for interconnecting the layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F2017/0046Printed inductances with a conductive path having a bridge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/0006Printed inductances
    • H01F2017/0073Printed inductances with a special conductive pattern, e.g. flat spiral

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

本発明は一般に、インダクタ装置に関し、より詳しくはQ値が改善された埋め込み型インダクタ構造に関する。なお、本願は、2007年2月7日出願の米国特許仮出願第60/900,199号の優先権の利益を主張する。

インダクタは、共鳴装置、フィルタ、インピーダンス変換器等の回路において広く用いられている。従来のインダクタは、表面実装技術(SMT)またはその他の複雑な工程を使って回路基板上に実装され、好ましくないことに、回路基板上の占有面積が大きく、あるいは高さも高くなることがある。小型化を図るために、埋め込み式のインダクタが開発された。図1Aと図1Bは、先行技術における埋め込み式のスパイラル型インダクタの略図である。図1Aは、先行技術におけるスパイラル型インダクタ10の上面図である。図1Aを参照すると、スパイラル型インダクタ10が多層基板11上に形成され、このインダクタ10は、多層基板11の異なる層の中に形成された導電性パス14を通じてポート1Aからポート2Aへと延びる導電性コイル13を有する。図1Bは、図1Aに示すスパイラル型インダクタの線A1に沿った断面図である。図1Bに示されているように、スパイラル型インダクタ10の導電性コイル13は、多層基板11の層111の上に形成され、導電性パス14は層112の上に形成されて、導電性ビアV11,V12を通じて層111と電気的に接続されている。
インダクタのクオリティ・ファクタ(Q値)は通信品質を決定する。たとえば、Q値の低いインダクタにおいては、フィルタの通過帯域で大きな挿入損失が発生し、またフィルタの帯域幅を拡張させ、その結果、システムにノイズが発生しやすくなる。さらに、Q値が低いインダクタの場合、好ましくないことに、共鳴装置に位相ノイズが発生することがあり、これが通信システムの品質を低下させる。
Q値を改善するために、多くのインダクタ構造が提案されてきた。こうしたインダクタ構造の例は、以下のような先行技術に見られる。”Multilayered wiring board having printed inductor”と題する上村の米国特許第5,373,112号が開示する多層配線基板は、接地層または電源供給層の上に、誘電層を介して形成された印刷インダクタを備え、接地層または電源供給層だけにおいて、印刷インダクタの直下およびその隣接領域に除去部分を設け、誘電層には除去部分がない。”Suspended printed inductor and LC-type filter constructed therefrom”と題するモストフとレチオンの米国特許第6,175,727号と”LC filter with suspended printed inductor and compensating interdigital capacitor”と題するモストフとレチオンの米国特許第6,448,873号は、インダクタのQ値を改善するための懸架構造の印刷インダクタを提案している。”High-frequency module device”と題する小瀬村他の米国特許第6,800,936号は、ビルトアップ多層基板上に形成されたインダクタの下の金属導電部をエッチングによって除去し、インダクタのQ値を改善するために寄生効果を低減させたデバイスを開示している。
米国特許第5,373,112号明細書 米国特許第6,175,727号明細書 米国特許第6,448,873号明細書 米国特許第6,800,936号明細書
しかしながら、上記の先行技術の構造や工程は、用途によっては複雑となる。したがって、特定の構成をとった場合にQ値が改善され、半導体加工またはPCB加工技術で容易に作製可能な構造を有するインダクタが求められている。
本発明の実施例としては、複数の基板層を有する基板と、前記複数の基板層の上に形成され、2つの端子を有し、前記2つの端子の間に複数の接続されたスパイラルを具備する導電性コイルと、前記基板ひとつの基板層の表面上の、前記基板を貫通するほぼスロット状の空の穴を前記導電性コイルのスパイラルの両側に沿って配置する少なくともひとつの領域と、を備え、複数のほぼスロット状の空の穴は前記導電性コイルのスパイラルの下に広がらない穴であり、前記領域は、導電性コイルの接続されたスパイラルのうちの少なくともひとつによって囲まれているインダクタがある。
本発明のいくつかの実施例としてはまた、複数の基板層を有する基板と、前記基板層の上に延び、2つの端子を有し、複数の導電性巻線を含むパターンでこれらの端子の間に蛇行して、あるいは巻いて延びる導電性パスと、前記基板層の表面上の、前記導電性パスの前記複数の巻線により画定される複数の領域と、を備え、前記領域にはそれぞれ前記基板を貫通して設けられる少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴を有し、複数のほぼスロット状の空の穴は前記導電性巻き線の下に広がらない穴であり、前記領域は前記複数の導電性巻線の少なくともひとつの両側に配置されているインダクタ装置もある。
本発明の実施例としてはさらに、基板の第一の層の上の第一の導電性パターンと、前記基板の第二層の上の第二の導電性パターンと、前記第一の層と前記第二の層の間に、前記基板を貫通する少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴が連結されている領域と、を備え、前記第一の導電性パターンまたは前記第二の導電性パターンのうちの少なくともひとつによって前記領域において誘起される磁場が、前記第一の導電性パターンまたは前記第二の誘電性パターンのうちの少なくともひとつによって、前記第一の層と前記第二の層の間の異なる領域において誘起される磁場より強力であり、複数のほぼスロット状の空の穴は、前記第一の導電性パターンと前記第二の導電性パターンの下に広がらない穴であるインダクタ装置。
本発明の実施例としてはまた、第一の導電性コイルと、前記第一の導電性コイルに沿って延びる第二の導電性コイルと、少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴が設けられたひとつの領域と、を備え、前記第一の導電性コイルまたは前記第二の導電性コイルのうちの少なくともひとつによって前記領域において誘起される磁場が、前記第一の導電性コイルまたは前記第二の導電性コイルのうちの少なくともひとつによって別の領域で誘起される磁場より強力であり、前記第一の導電性コイルの第一のポートが前記第二の導電性コイルの第一のポートの隣に配置され、前記第一の誘電性コイルの第二のポートが前記第二の導電性コイルの第二のポートの隣に配置され、複数のほぼスロット状の空の穴は、前記第一の導電性コイルと前記第二の導電性コイルの下に広がらない穴であるインダクタ装置がある。
本発明のその他の特徴と利点は、以下の説明に記載されているもののほか、説明から明らかであるか、あるいは本発明を実施することによってわかるであろう。本発明の特徴と利点は、付属の特許請求範囲に明記された要素と組み合わせによって実現され、達成される。
上記の概要説明と以下の詳細な説明はどちらも例示と説明を目的としたものにすぎず、特許請求範囲で請求されている本発明を限定するものではない。
本発明に係るインダクタ装置を用いることにより特定の構成をとった場合にQ値が改善され、半導体加工またはPCB加工技術で容易に作製可能であるという効果がある。
本発明の上記の概要と以下の詳細な説明は、添付の図面を参照しながら読むとさらによく理解されるであろう。本発明を説明することを目的として、図には好ましい例が示されている。しかしながら、本発明は、図に示された正確な配置と手段に限定されるものではないと理解すべきである。
以下、添付の図面に示される本発明の実施例を詳しく見る。可能なかぎり、すべての図面を通じて、同一または同様の部分には同じ参照番号を使用する。
図2A、図2B、図2Cは、本発明の実施例による埋め込み式スパイラル型インダクタの略図である。図2Aは、本発明の実施例によるスパイラル型インダクタの上面図である。図2Aを参照すると、スパイラル型インダクタ20は、多層基板21の上に形成され、導電性パス24を通じてポート1Bからポート2Bに延びる導電性コイル23を備える。ひとつの例において、導電性コイル23は、ポート1Bと2Bの間に複数の接続されたスパイラルを備える。この例において、導電性コイル23とポート1B,2Bは、多層基板21の上面に形成される。別の例では、図2Cに示されるように、導電性コイル23とポート1B,2Bは、多層基板21の中間層の中に形成される。スパイラル型インダクタ20の導電性パス24は、多層基板21の異なる層の上面の下に形成される。導電性コイル23は、多層基板21の上のある領域に開けられた穴29を囲む。穴29は、ビアホール、陥凹穴、貫通穴のひとつとすることができる。ある例において、穴29は多層基板21の中の、導電性コイル23により誘起される磁場または磁力が比較的強力な領域の上またはその中に設けられる。当業者は、導電性パスのパターンによって、ひとつの層の上の穴を設ける領域が決定されることを理解できるであろう。コイル構造23の一例として、コイル23の中心領域、つまり目において、その層の他の領域より強力な磁場を発生させることができる。ある例において、接続されたスパイラルは、ほぼ長方形、正方形、関係および楕円形の少なくともひとつの形状とすることができる。
図2Bは、本発明の実施例によるスパイラル型インダクタ20−1の断面図である。図2Bを参照すると、スパイラル型インダクタ20−1は、図2Aに示されるスパイラル型インダクタ20の線A2に沿った図と類似している。図2Bに示されるように、スパイラル型インダクタ20−1の導電性コイル23は、多層基板21の層211の上に形成され、導電性パス24は層212の上に形成される。導電性パス24は、ビアV21,V22を通じてコイル23に電気的に接続されている。穴29は、導電性コイル23によって誘起される磁力が比較的強力な領域を貫通する。
図2Cは、本発明の別の実施例によるスパイラル型インダクタ20−2の断面図である。図2Cを参照すると、スパイラル型インダクタ20−2は、図2Bに示されるスパイラル型インダクタと似ているが、導電性コイル23と導電性パス24がそれぞれ多層基板21の中間層213と214の上に形成されている点が異なる。破線の円は、スパイラル型インダクタ20−2の導電性コイル23により誘起される磁場の磁力線を示す。導電性コイル23は、図2Cに示されるような円形でもよいし、別の例では長方形、多角形、楕円形のいずれでもよい。シミュレーション実験では、基板内に設けられた穴により、このような穴がない場合と比較して、スパイラル型インダクタのクオリティ・ファクタ(Q値)が改善する。
インダクタ20,20−1,20−2は、プリントされたインダクタであってもよい。多層基板21は、プリント回路基板(PCB)、セラミック基板および集積回路基板のいずれでもよく、これにさらに誘電層のスタックを含めることができる。また、多層基板21は、インダクタの堅牢性を改善するために、誘電損失が比較的低い材料としてもよい。たとえば、この材料は、誘電正接が0.03、さらには0.01より小さいものとすることができる。基板21には、いずれもArlon社(米国カリフォルニア州)から入手可能なArlon 25、Arlon AR600積層基板、GIL Technologies社(米国テネシー州)から入手可能なGML1000基板およびIsola USA社(米国アリゾナ州)から入手可能なGigaver210基板がある。さらに、本発明の実施例において、穴29が層内に設けられる領域は、その層の他の領域より誘電損失が少ない。
別の例において、穴29には透磁性の比較的高い材料を充填し、インダクタンスを増大させてもよい。また別の例において、穴29の側壁面を、透磁性が比較的高い材料でめっきまたは被覆してもよい。さらに別の例において、穴29は、透磁性が比較的高い材料でめっきまたは被覆し、その後充填すれば、さらにインダクタンスを高められる。たとえば、この材料は、透磁性が1.1より大きいものとし、鉄(Fe)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)のいずれかから選択できる。また別の実施例において、穴29には銅を充填して、基板の堅牢性を改善してもよい。さらに、スパイラル型インダクタ20,20−1,20−2の穴29の断面は、ほぼ円形、三角形、長方形、多角形、楕円形の少なくともいずれかまたはその他の適当な形状とすることができる。
図3A,3B,3Cは、本発明の実施例による埋め込み式のメアンダ型インダクタの略図である。図3Aは、本発明の実施例によるメアンダ型インダクタ30の上面図である。図3Aを見ると、メアンダ型インダクタ30は、多層基板31の上に形成され、複数の巻線(番号付けされていない)を含むパターンでポート1Cからポート2Cまで蛇行して、あるいは巻いて延びるメアンダ型の導電性パス33を備える。複数の穴39−1,39−2,39−3が、メアンダ型導電性パス33の複数の巻線により画定される領域に設けられる。特に、穴39−1,39−2の各々は、層の上の、磁場がその層の別の領域より強力な領域に設けられる。
図3Bは、本発明の実施例によるメアンダ型インダクタ30−1の断面図である。図3Bを参照すると、メアンダ型インダクタ30−1は、図3Aのメアンダ型インダクタ30の線A3に沿ったものに類似している。メアンダ型インダクタ30−1のメアンダ型導電性パス33は、多層基板31の層311の上に形成されている。点線の円は、メアンダ型インダクタ30−1の導電性パス33により誘起される磁場の磁力線を示す。穴39−1,39−2,39−3は、伝導性パス33により誘起される磁場が比較的強力な領域において、多層基板31を貫通する。本発明のひとつの実施例において、穴39−1,39−2,39−3が設けられる領域は、その層の他の領域より誘電正接が小さい領域である。
図3Cは、本発明の別の実施例によるメアンダ型インダクタ30−2の断面図である。図3Cを見ると、メアンダ型インダクタ30−2は、図3Bに示すメアンダ型インダクタ30−1と同様であるが、メアンダ型インダクタ30−2の導電性パス33が多層基板31の中間層312の中に埋め込まれている点が異なる。
図4A,4Bは、本発明の実施例によるらせん型インダクタ40の略図である。図4Aは、本発明の実施例によるらせん型インダクタ40の透視図である。図4Aを見ると、らせん型インダクタ40は、第一の層1、第二の層2、第三の層3を有する多層基板(番号付けされていない)上に形成される。らせん型インダクタ40は、第一の層1の上に形成された第一の導電性パターン43−1と、第二の層2の上に形成された第二の導電性パターン43−2と、第三の層3の上に形成された第三の導電性パターン43−3と、ポート1Dとポート2Dを備える。第一の導電性パターン43−1は第一のビアV41によって第二の導電性パターン43−2に電気的に接続され、第二の導電性パターン43−2は、ビアV42によって第三の導電性パターン43−3に電気的に接続されている。3つの層1,2,3と連通する穴49を、3つの導電性パターン43−1,43−2,43−3によって画定される領域に設ける。ある例において、第一、第二、第三の導電性パターン43−1,43−2,43−3の各々は、円形、長方形、多角形、楕円形のひとつとすることができる。別の例において、穴が設けられる領域は、多層基板の他の領域より誘電正接が小さい領域である。
図4Bは、図4Aに示すらせん型インダクタ40の断面図である。図4Bを参照すると、らせん型インダクタ40の第一の導電性パターン43−1、第二の導電性パターン43−2、第三の導電性パターン43−3は、多層基板の第一の層1と第二の層2と第三の層3の各々の表面上に形成される。点線の円は、らせん型インダクタ40の導電性パターン43−1,43−2,43−3により誘起される磁場の磁力線を示す。
図5A,5Bは、本発明の実施例によるインダクタの略図である。図5Aは、メアンダ型インダクタ50の略図である。図5Aを参照すると、メアンダ型インダクタ50は、図3Aに示すメアンダ型インダクタ30と似ているが、穴39−1,39−2,39−3に加えて、少なくともひとつの穴59−1が磁場の比較的強力な最適領域に設けられている点が異なる。少なくともひとつの穴59−1の各々は、最適領域以外の領域に設けられたとしても、Q値を改善するのに役立つ。
図5Bは、スパイラル型インダクタ51の略図である。図5Bを参照すると、スパイラル型インダクタ51は、図2Aに示すスパイラル型インダクタ20と似ているが、穴29に加え、少なくともひとつの穴59−2が磁場の比較的強力な最適領域に設けられている点が異なる。少なくともひとつの穴59−2の各々は、最適領域以外の領域に設けられたとしても、Q値を改善するのに役立つ。さらに、コイル23は、数回巻かれ、または曲げられてもよく、少なくともひとつの穴59−3を、この巻きまたは曲げの間の領域に設けることができる。
図6A,6Bは、本発明の他の実施例によるインダクタの略図である。図6Aは、メアンダ型インダクタ60の略図である。図6Aを参照すると、メアンダ型インダクタ60は、図3Aに示されるメアンダ型インダクタ30と似ているが、少なくともひとつのスロット状の穴、つまりスロット穴69−1が穴39−1のほかに設けられている点が異なる。少なくともひとつのスロット穴69−1は、磁場の比較的強力な最適領域に設けられる。
図6Bは、メアンダ型インダクタ61の略図である。図6Bを参照すると、メアンダ型インダクタ61は、図6Aに示されるメアンダ型インダクタ60と似ているが、少なくともひとつのスロット穴69−2が少なくともひとつのスロット穴69−1のほかに設けられている点が異なる。少なくともひとつのスロット穴69−2は、最適領域以外の領域に設けられる。さらに、別の例において、少なくともひとつのスロット穴69−3が設けられ、これが少なくともひとつのスロット穴69−1に接続される。
図7A,7Bは、本発明のさらに別の実施例によるインダクタの略図である。図7Aは、スパイラル型インダクタ70の略図である。図7Aを参照すると、スパイラル型インダクタ70は図2Aに示されるスパイラル型インダクタ20に類似しているが、少なくともひとつのスロット穴79−1が、誘起される磁場の比較的強力な最適領域に設けられる点が異なる。
図7Bは、スパイラル型インダクタ71の略図である。図7Bを参照すると、スパイラル型インダクタ71は、図7Aに示されるスパイラル型インダクタ70に類似しているが、少なくともひとつのスロット穴79−2が少なくともひとつの穴79−1に接続され、コイル構造を形成する点が異なる。
図8A,8B,8Cはそれぞれ、本発明の他の実施例によるインダクタの略図である。図8Aは、多層または積層基板である基板のひとつの層85の上に形成されたインダクタ81の略図である。図8Aを参照すると、インダクタ81は、第一のコイル81−1と第二のコイル81−2を備える。穴89は、層85の上の、第一のコイル81−1または第二のコイル81−2のいずれかによって誘起される磁場が比較的強力な領域に設けられる。穴89は、基板に設けられた貫通穴、基板内に設けられた陥凹穴、あるいは基板内に埋め込まれたビアホールとすることができる。さらに、穴89の断面形状をスロット状、円形、三角形、長方形、多角形、楕円形の少なくともひとつとすることができる。第一のコイル81−1を変換器の一次巻線とし、第二のコイル81−2を変換器の二次巻線とすることができ、またその逆でもよい。この実施例において、第一のコイル81−1の少なくとも一部と第二のコイル81−2の少なくとも一部は、相互に互い違いになっている。
図8Bは、インダクタ82の略図である。図8Bを参照すると、インダクタ82は、図8Aに示されるインダクタ81と似ているが、第三のコイル82−1と第四のコイル82−2を有する点が異なる。第三のコイル82−1を変換器の一次巻線とし、第四のコイル82−2を変換器の二次巻線とすることができ、またその逆でもよい。この実施例において、第四のコイル82−2の少なくとも一部は、第三のコイル82−1の少なくとも一部によって囲まれる。
図8Cは、インダクタ83の略図である。図8Cを参照すると、インダクタ83は、層85の上に形成された第五のコイル83−1と、基板の別の層(図示せず)の上に形成された第六のコイル83−2を有する。第五のコイル83−1を変換器の一次巻線とし、第六のコイル83−2を変換器の二次巻線とすることができ、またその逆でもよい。
本発明の代表的な例を説明する中で、本明細書は本発明の方法または工程を、特定のシーケンスのステップとして述べた。しかしながら、この方法と工程が本明細書に記された特定のステップ順序に依存しないかぎり、方法と工程は、紹介された特定のステップシーケンスに限定されない。当業者であれば理解できるように、その他のステップシーケンスも可能である。したがって、本明細書に記した特定のステップ順序は、特許請求範囲を限定するものと解釈すべきではない。さらに、本発明の方法または工程に関する特許請求範囲は、本明細書に記された順番でのステップの実行には限定されず、当業者は、シーケンスは変更でき、それも本発明の精神と範囲の中にとどまることを容易に理解できる。
当業者は、上記の例には、その発明性のある広い概念から逸脱することなく、変更を加えることができると理解するであろう。したがって、本発明は、開示された特定の例に限定されるのではなく、付属の特許請求範囲によって定義される本発明の精神と範囲に含まれる変更もカバーするものである。
先行技術におけるスパイラル型インダクタの上面図である。 図1Aに示されるスパイラル型インダクタの線A1に沿った断面図である。 本発明の実施例によるスパイラル型インダクタの上面図である。 本発明の実施例によるスパイラル型インダクタの断面図である。 本発明の別の実施例によるスパイラル型インダクタの断面図である。 本発明の実施例によるメアンダ型インダクタの上面図である。 本発明の実施例によるメタンダ型インダクタの断面図である。 本発明の別の実施例によるメアンダ型インダクタ30−2の断面図である。 本発明の実施例によるらせん型インダクタの透視図である。 図4Aに示すらせん型インダクタの断面図である。 本発明の実施例によるインダクタの略図である。 本発明の実施例によるインダクタの略図である。 本発明の別の実施例によるインダクタの略図である。 本発明の別の実施例によるインダクタの略図である。 本発明のまた別の実施例によるインダクタの略図である。 本発明のまた別の実施例によるインダクタの略図である。 本発明のさらに別の実施例によるインダクタの略図ある。 本発明のさらに別の実施例によるインダクタの略図ある。 本発明のさらに別の実施例によるインダクタの略図ある。
符号の説明
1B,2B,1C,2C,1D,2D ポート、20,51 スパイラル型インダクタ、21,31,70 多層基板、23 導電性コイル、43 導電性パターン、24,33 導電性パス、29,39,59,69,79,89 穴、30,50,60,61 メアンダ型インダクタ、40 らせん型インダクタ、211,212,213,214,311,312,85 基板内の層、V21,V22,V41,V42 ビア、81,82,83 インダクタ、81−1,81−2,82−1,82−2,83−1,83−2 コイル。

Claims (23)

  1. インダクタ装置であって、
    複数の基板層を有する基板と、
    前記複数の基板層の上に形成され、2つの端子を有し、前記2つの端子の間に複数の接続されたスパイラルを具備する導電性コイルと、
    前記基板層の表面上の、前記基板を貫通するほぼスロット状の空の穴を前記導電性コイルのスパイラルの両側に沿って配置する少なくともひとつの領域と、
    を備え
    複数のほぼスロット状の空の穴は前記導電性コイルのスパイラルの下に広がらない穴であることを特徴とするインダクタ装置。
  2. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記領域おける誘電正接は、前記層の前記表面上の他の領域の誘電正接より小さいことを特徴とするインダクタ装置。
  3. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    さらに、前記基板層の前記表面上に、別の穴が設けられた別の領域を有し、前記別の領域は前記導電性コイルから離間されていることを特徴とするインダクタ装置。
  4. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記ほぼスロット状の空の穴の形態は、貫通穴、ビアホールのひとつであることを特徴とするインダクタ装置。
  5. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記接続されたスパイラルの形状は、ほぼ長方形、正方形、円形、楕円形のうちの少なくともひとつであることを特徴とするインダクタ装置。
  6. ンダクタ装置であって、
    複数の基板層を有する基板と、
    前記基板層の上に延び、2つの端子を有し、複数の導電性巻線を含むパターンでこれらの端子の間に蛇行して、あるいは巻いて延びる導電性パスと、
    前記基板層の表面上の、前記導電性パスの前記複数の巻線により画定される複数の領域と、を備え、
    前記領域にはそれぞれ前記基板を貫通して設けられる少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴を有し、前記領域は前記複数の導電性巻線の少なくともひとつの両側に配置され、複数のほぼスロット状の空の穴は前記導電性巻線の下に広がらない穴であることを特徴とするインダクタ装置。
  7. 請求項6に記載のインダクタ装置であって、
    前記領域での誘電正接が、前記層の前記表面上の他の領域での誘電正接より小さいことを特徴とするインダクタ装置。
  8. 請求項に記載のインダクタ装置であって、
    前記ほぼスロット形状の空の穴の少なくともひとつは、前記複数の導電性巻線の少なくともひとつに沿って配置されていることを特徴とするインダクタ装置。
  9. 請求項に記載のインダクタ装置であって、
    さらに、前記基板層の前記表面上に、異なる穴が設けられた別の領域を有し、前記別の領域は、前記複数の導電性巻線から離間されていることを特徴とするインダクタ装置。
  10. 請求項に記載のインダクタ装置であって、
    前記少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴の形態は、貫通穴、ビアホール、陥凹穴のいずれかであることを特徴とするインダクタ装置。
  11. ンダクタ装置であって、
    基板の第一の層の上の第一の導電性パターンと、
    前記基板の第二層の上の第二の導電性パターンと、
    前記第一の層と前記第二の層の間に、前記基板を貫通する少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴が連結されている領域と、を備え、前記第一の導電性パターンまたは前記第二の導電性パターンのうちの少なくともひとつによって前記領域において誘起される磁場が、前記第一の導電性パターンまたは前記第二の誘電性パターンのうちの少なくともひとつによって前記第一の層と前記第二の層の間の異なる領域において誘起される磁場より強力であり、複数のほぼスロット状の空の穴は、前記第一の導電性パターンと前記第二の導電性パターンの下に広がらない穴であることを特徴とするインダクタ装置。
  12. 請求項11に記載のインダクタ装置であって、
    前記領域における誘電正接が、前記異なる領域の誘電正接より小さいことを特徴とするインダクタ装置。
  13. 請求項11に記載のインダクタ装置であって、
    なくともひとつの穴が前記別の領域に設けられていることを特徴とするインダクタ装置。
  14. 請求項11に記載のインダクタ装置であって、
    前記少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴の形態は、貫通穴、ビアホール、陥凹穴のうちのひとつであることを特徴とするインダクタ装置。
  15. ンダクタ装置であって、
    第一の導電性コイルと、
    前記第一の導電性コイルに沿って延びる第二の導電性コイルと、
    少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴が設けられたひとつの領域と、
    を備え、
    前記第一の導電性コイルまたは前記第二の導電性コイルのうちの少なくともひとつによって前記領域において誘起される磁場が、前記第一の導電性コイルまたは前記第二の導電性コイルのうちの少なくともひとつによって別の領域で誘起される磁場より強力であり、
    前記第一の導電性コイルの第一のポートが前記第二の導電性コイルの第一のポートの隣に配置され、前記第一の誘電性コイルの第二のポートが前記第二の導電性コイルの第二のポートの隣に配置され、複数のほぼスロット状の空の穴は、前記第一の導電性コイルと前記第二の導電性コイルの下に広がらない穴であることを特徴とするインダクタ装置。
  16. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記第一の導電性コイルと前記第二の導電性コイルは基板のひとつの層の上に形成されていることを特徴とするインダクタ装置。
  17. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記領域は前記層の表面上に位置づけられていることを特徴とするインダクタ装置。
  18. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記第一の導電性コイルの少なくとも一部と前記第二の導電性コイルの少なくとも一部が交互に配置されていることを特徴とするインダクタ装置。
  19. 請求項16に記載のインダクタ装置であって、
    前記第一の導電性コイルの少なくとも一部が、前記第二の導電性コイルの少なくとも一部によってほぼ囲まれていることを特徴とするインダクタ装置。
  20. 請求項1に記載のインダクタ装置であって、
    前記第一の導電性コイルは基板の第一の層の上に形成され、前記第二の導電性コイルは前記基板の第二の層の上に形成されていることを特徴とするインダクタ装置。
  21. 請求項20に記載のインダクタ装置であって、
    前記領域は、前記第一の層と前記第二の層の間に配置されていることを特徴とするインダクタ装置。
  22. 請求項20に記載のインダクタ装置であって、
    前記第一の層と前記第二の層は、前記少なくともひとつのほぼスロット状の空の穴を通じて相互に連通していることを特徴とするインダクタ装置。
  23. 請求項15に記載のインダクタ装置であって、
    前記領域における誘電正接が、前記別の領域における誘電正接より小さいことを特徴とするインダクタ装置。
JP2007328412A 2007-02-07 2007-12-20 インダクタ装置 Expired - Fee Related JP4995062B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90019907P 2007-02-07 2007-02-07
US60/900,199 2007-02-07
US11/852,094 US20080186123A1 (en) 2007-02-07 2007-09-07 Inductor devices
US11/852,094 2007-09-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008193059A JP2008193059A (ja) 2008-08-21
JP4995062B2 true JP4995062B2 (ja) 2012-08-08

Family

ID=39675661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007328412A Expired - Fee Related JP4995062B2 (ja) 2007-02-07 2007-12-20 インダクタ装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20080186123A1 (ja)
JP (1) JP4995062B2 (ja)
KR (1) KR100991872B1 (ja)
CN (1) CN101241795B (ja)
TW (1) TWI347617B (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009302418A (ja) * 2008-06-17 2009-12-24 Nec Electronics Corp 回路装置及びその製造方法
US8855788B2 (en) 2009-03-04 2014-10-07 Imricor Medical Systems, Inc. MRI compatible electrode circuit
US8761899B2 (en) 2009-03-04 2014-06-24 Imricor Medical Systems, Inc. MRI compatible conductive wires
US8831743B2 (en) 2009-03-04 2014-09-09 Imricor Medical Systems, Inc. MRI compatible electrode circuit
US8843213B2 (en) 2009-03-04 2014-09-23 Imricor Medical Systems, Inc. MRI compatible co-radially wound lead assembly
US9190201B2 (en) * 2009-03-04 2015-11-17 Qualcomm Incorporated Magnetic film enhanced inductor
US8805540B2 (en) 2009-03-04 2014-08-12 Imricor Medical Systems, Inc. MRI compatible cable
US8588934B2 (en) * 2009-03-04 2013-11-19 Imricor Medical Systems, Inc. MRI compatible electrode circuit
JP2010245371A (ja) * 2009-04-08 2010-10-28 Elpida Memory Inc 半導体装置および半導体装置の製造方法
TWI498928B (zh) * 2010-08-04 2015-09-01 Richwave Technology Corp 螺旋電感元件
RU2013136368A (ru) * 2011-01-04 2015-02-10 Оак Микротек Аб Сборочный узел катушки, содержащий планарную катушку
US9305992B2 (en) * 2011-06-16 2016-04-05 Altera Corporation Integrated circuit inductors with intertwined conductors
TWI426846B (zh) * 2011-11-28 2014-02-11 Nat Univ Kaohsiung Multi - layer printed circuit board signal connection structure with electromagnetic energy gap
US20140225706A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-14 Qualcomm Incorporated In substrate coupled inductor structure
US10084503B2 (en) * 2014-10-15 2018-09-25 Skyworks Solutions, Inc. Surface-mount technology devices and related methods
US10878997B2 (en) 2015-03-13 2020-12-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Integrated circuit having current-sensing coil
CN104934209B (zh) * 2015-06-24 2017-09-26 广州金升阳科技有限公司 超高频功率变换器的3d集成架构
KR20170059649A (ko) * 2015-11-23 2017-05-31 에스케이하이닉스 주식회사 높은 q-인자를 갖는 인덕터 및 이를 포함하는 알에프 집적회로
US10163557B2 (en) 2015-12-17 2018-12-25 Intel Corporation Helical plated through-hole package inductor
CN105552542A (zh) * 2016-01-14 2016-05-04 中国矿业大学(北京) 一种k波段电磁双负超材料
CN107046366B (zh) 2016-02-05 2019-06-04 台达电子企业管理(上海)有限公司 电源变换器及其制备方法
JP6838328B2 (ja) * 2016-09-15 2021-03-03 大日本印刷株式会社 インダクタおよびインダクタの製造方法
TWI679825B (zh) * 2019-01-10 2019-12-11 友達光電股份有限公司 顯示裝置以及無線傳輸裝置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2072277A1 (en) * 1991-07-03 1993-01-04 Nobuo Shiga Inductance element
JP2898814B2 (ja) * 1992-02-25 1999-06-02 株式会社日立製作所 印刷インダクタ付き多層配線板
US5312674A (en) * 1992-07-31 1994-05-17 Hughes Aircraft Company Low-temperature-cofired-ceramic (LTCC) tape structures including cofired ferromagnetic elements, drop-in components and multi-layer transformer
JPH0822694A (ja) 1994-07-05 1996-01-23 Hitachi Ltd 半導体集積回路、及び半導体記憶装置
JPH0883717A (ja) * 1994-09-12 1996-03-26 T I F:Kk トランス素子
JPH08222694A (ja) * 1995-02-13 1996-08-30 Toshiba Corp 半導体装置および半導体装置の製造方法
KR970023496A (ko) 1995-10-12 1997-05-30 김봉균 네온 트랜스포머의 부하측 고장검출방법 및 그 장치
JPH09162285A (ja) * 1995-12-08 1997-06-20 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法
US5852866A (en) * 1996-04-04 1998-12-29 Robert Bosch Gmbh Process for producing microcoils and microtransformers
US6175727B1 (en) * 1998-01-09 2001-01-16 Texas Instruments Israel Ltd. Suspended printed inductor and LC-type filter constructed therefrom
JPH11243015A (ja) * 1998-02-24 1999-09-07 Fuji Elelctrochem Co Ltd 表面実装型インダクタ
GB2353139B (en) * 1999-08-12 2001-08-29 United Microelectronics Corp Inductor and method of manufacturing the same
JP2001223331A (ja) * 2000-02-07 2001-08-17 Sony Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2002043520A (ja) * 2000-07-19 2002-02-08 Sony Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2002198490A (ja) * 2000-12-26 2002-07-12 Toshiba Corp 半導体装置
JP3666411B2 (ja) * 2001-05-07 2005-06-29 ソニー株式会社 高周波モジュール装置
DE60234775D1 (de) 2001-08-09 2010-01-28 Nxp Bv Planares induktives bauelement und flachtransformator
JP2003158017A (ja) * 2001-11-21 2003-05-30 Jhc Osaka:Kk トランス
JP3745316B2 (ja) * 2002-06-24 2006-02-15 Necエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路及びその製造方法
CN100517526C (zh) * 2002-10-31 2009-07-22 松下电器产业株式会社 电感部件和使用它的电子装置
US6867678B2 (en) * 2003-01-28 2005-03-15 Entrust Power Co., Ltd. Transformer structure
JP3983199B2 (ja) * 2003-05-26 2007-09-26 沖電気工業株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP2005183646A (ja) 2003-12-19 2005-07-07 Nec Corp 多層基板インダクタおよびその製造方法
JP4464127B2 (ja) * 2003-12-22 2010-05-19 Necエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路及びその製造方法
JP2005223042A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 厚膜電子部品とその製造方法
US7262680B2 (en) * 2004-02-27 2007-08-28 Illinois Institute Of Technology Compact inductor with stacked via magnetic cores for integrated circuits
JP4867206B2 (ja) * 2005-06-14 2012-02-01 セイコーエプソン株式会社 半導体装置
TWI260075B (en) * 2005-10-24 2006-08-11 Via Tech Inc Embedded inductor element and chip package applying the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080074024A (ko) 2008-08-12
KR100991872B1 (ko) 2010-11-04
US20080186123A1 (en) 2008-08-07
CN101241795B (zh) 2012-04-04
CN101241795A (zh) 2008-08-13
US8274352B2 (en) 2012-09-25
TW200834613A (en) 2008-08-16
TWI347617B (en) 2011-08-21
US20110169597A1 (en) 2011-07-14
JP2008193059A (ja) 2008-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4995062B2 (ja) インダクタ装置
US7551052B2 (en) Embedded inductor devices and fabrication methods thereof
JP6455959B2 (ja) パワーインダクタ用磁性体モジュール、パワーインダクタ及びその製造方法
CN100502619C (zh) 具有三维螺旋电感器的印刷电路板及其制造方法
TWI362098B (en) Method for forming an inductor in a semiconductor integrated circuit and integrated circuit therefor
CN103093922B (zh) 共模滤波器
JP5339398B2 (ja) 積層インダクタ
EP1791139A1 (en) Inductive component
KR20110042151A (ko) 자기 전기적 장치
KR100420948B1 (ko) 병렬 분기 구조의 나선형 인덕터
JPWO2006008878A1 (ja) コイル部品
JP5339974B2 (ja) インダクタ装置及びその製造方法
JP2002270428A (ja) 積層チップインダクタ
US8722443B2 (en) Inductor structures for integrated circuit devices
JP2006339617A (ja) 電子部品
KR101565705B1 (ko) 인덕터
US6147582A (en) Substrate supported three-dimensional micro-coil
JPS62154607A (ja) 高周波コイル
US7676922B1 (en) Method of forming a saucer-shaped half-loop MEMS inductor with very low resistance
JP2003309011A (ja) 積層型インダクタ
JP2017199718A (ja) 電子部品およびその製造方法
TWI399139B (zh) 彎繞線狀電感器及具有此彎繞線狀電感器的基板結構
JP4656196B2 (ja) インダクタおよびフィルタ
JP2003174347A (ja) 積層チップ部品
JP2004534474A (ja) 誘導性及び容量性のある電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100601

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100820

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100825

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20101001

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20101006

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101101

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110419

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110719

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110722

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110817

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120424

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120509

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150518

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4995062

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees