JPH1013116A - 導体埋設型誘電体フィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 共振器内導体の厚さを十分確保してＱの向上
を図ることができ、側面の外導体を簡単に設けるができ
るような誘電体フィルタの提供。 【解決手段】 導体埋設型誘電体フィルタの製造方法
は、まず、誘電体からなる５枚の一次基板に各種埋設す
べき導体形状に対応した貫通穴部を設け、次に、一次基
板の貫通穴部内に導電ペーストを充填し埋め込み、そし
て一次基板を積層一体化して切断しチップ化してから焼
成してなる。これにより、所定の一次基板に、フィルタ
内部に埋設される共振器内導体５２を埋め込み形成すれ
ば、共振器内導体５２の厚さを十分確保でき、その電気
抵抗を小さくしてＱの向上を図ることができる。また、
所定の一次基板に側面導体４０，４２，５４，５６，６
２を埋設し、これらに沿って切断することで、これらを
フィルタ表面に表出させることができ、これにより側面
導体の付設を簡単に行うことができる。また、前記側面
導体の貫通穴部を、ドリルなどでビア穴から穿設形成す
れば、所定の打抜き型なしに形成することができ、製造
コストの低減を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車電話や携帯
電話といった各種通信機器などの構成部品として用いら
れる誘電体フィルタに係り、特に、誘電体基板に導体を
埋設してなる一次基板を複数枚積層して一体化してなる
導体埋設型誘電体フィルタの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車電話や携帯電話といった各種通信
機器などの構成部品として用いられる誘電体フィルタの
一例を図１１を参照にして説明する。この誘電体フィル
タは、例えば直方体状に成形された誘電体２の内部にス
トリップ線路型の共振電極として共振器内導体４を埋設
するとともに、この誘電体２の外表面に外導体としてア
ース電極５や入出力電極６などを設けて構成されてい
る。

【０００３】このような構成を備えた誘電体フィルタの
製造方法には、次のようなものがある。すなわち、図１
２に示すように、未焼結状態のセラミックからなる誘電
体シート（グリーンシート）８を多数枚積層するととも
に、多数枚の誘電体シート８の中に、表面に薄層状の導
体パターン１０が形成されたものを組み込んでおく。ま
た、この積層時に、最上層及び最下層に配される誘電体
シート８の外側表面に、それぞれ誘電体２の上面及び下
面のアース電極５や入出力電極６となる導体パターンを
予め設けておく。その後、この積層体を焼成することに
よって、前記導体パターン１０を前記共振器内導体４と
して有し、上下面にアース電極５や入出力電極６となる
外導体を有する誘電体２を得る。誘電体２の側面の外導
体については、積層した後、直接設けるようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、誘電体フィ
ルタのＱは、共振器内導体４の電気抵抗が小さいほど向
上するという特性を有している。しかしながら、前記製
造方法では、共振器内導体４となる導電パターン１０を
誘電体シート８の層間に挟み込むようになっているた
め、共振器内導体４の厚さを大きく確保することができ
なかった。このため、共振器内導体４の電気抵抗を小さ
くすることができず、これによりＱの向上を図ることが
できないとともに、共振器内導体４の厚さを厚くする
と、その近傍で隙間などの不具合が発生し問題になって
いた。

【０００５】また、実際の製造では、面積の比較的大き
い誘電体シートを使用して、フィルタ多数個分の共振器
内導体用導体パターンと、上面及び下面の外導体の導体
パターンとを形成して、誘電体シート８を積層した後、
所定の位置で切断して個別に切り出し量産している。し
かしながら、誘電体２の側面に設ける外導体について
は、個別に切り出した後からでなければ施すことができ
ないとともに、対象物自体の大きさが極めて小さいこと
も相まって、作業が非常に煩雑または困難になってい
た。

【０００６】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、共振器内導体の厚さを十分確保
してＱの向上を図ることができるとともに、側面の外導
体を簡単に設けることができるような誘電体フィルタの
製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明に係る導体埋設型誘電体フィルタの製造方法に
あっては、誘電体からなる一次基板に各種の導体形状に
対応した貫通穴部を設け、この貫通穴部内に導電ペース
トを充填埋設し、これらの一次基板を積層一体化し、側
面導体の位置で切断してチップ化し焼成する導体埋設型
誘電体フィルタの製造方法であって、該一次基板の側面
導体を埋設する部分をビア穴として穿設し、該ビア穴に
該導電ペーストを埋設してなる。

【０００８】このように一次基板に各種の導体形状に対
応した貫通穴部を設け、この貫通穴部内に導電ペースト
を充填埋設するので、共振器内導体を十分厚く形成する
ことができ、これにより、共振器内導体の電気抵抗を低
減してＱの向上を図ることができる。また、側面導体を
一次基板に埋設して、基板積層後、側面導体の位置で切
断することで、側面導体をチップ側面に表出させること
ができ、これにより側面に外導体を設けることができる
ため、作業を簡略化できる。その上、側面アース導体を
埋設する部分の貫通穴部を内面円筒状のビア穴から形成
し、このビア穴をドリルなどの穿孔装置を使用して穿設
すれば、所定の打抜き型なしに貫通穴部を形成すること
ができ、製造コストの低減を図ることができる。

【０００９】また、好ましくは、アース導体と入出力電
極とを埋設した第１の一次基板と、入出力電極及びアー
ス導体のための側面導体とを埋設した第２の一次基板
と、共振器内導体と共に入出力電極及びアース導体のた
めの側面導体を埋設した第３の一次基板と、アース導体
のための側面導体を埋設した第４の一次基板と、アース
導体を埋設した第５の一次基板とを、その順序で積層一
体化し、該側面導体の位置で切断してチップ化し焼成し
てなる導体埋設型誘電体フィルタの製造方法であって、
該第２の一次基板と該第３の一次基板の該側面導体とな
る部分のみをビア穴として穿設し、該ビア穴に該導電ペ
ーストを埋設してなる。このように５枚の一次基板を用
いれば、少なくとも２段インターデジタル型フィルタを
簡単に製造することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る導体埋設型
誘電体フィルタの製造方法について、添付図面を参照し
て説明する。本発明に係る導体埋設型誘電体フィルタの
製造方法は、図１に示すような工程からなる。すなわ
ち、例えばマイクロ波用誘電体セラミックス粉末を有機
バインダで結合してシート化するなどして作成された誘
電体シートを複数枚（数枚〜十数枚）積層し軽く圧接す
ることで一次基板を作製するシート積層工程と、この一
次基板から各種埋設すべき導体形状に対応した穴部を貫
通形成する穴部形成工程と、一次基板の貫通穴部に導電
ペーストを充填し埋め込む導電ペースト充填工程と、一
次基板を所定の順に積層して一体化して基板積層体を形
成する基板積層工程と、この基板積層体を所定の位置で
切断しチップ化する切断工程と、切断工程で得たチップ
を焼成する焼成工程とからなる。前記導電ペーストとし
ては、例えば銀系の導体粉末材料から作成されたものな
どを使用する。

【００１１】ここで、導電ペースト充填工程について、
図２において、短冊状の打抜き穴を有する一次基板を例
にして概略的に説明する。まず、図２（ａ）に示すよう
に、誘電体シート１２を必要な枚数分だけ積層し軽く圧
接して一次基板を得た後、図２（ｂ）に示すように、そ
の一次基板１４を打ち抜いて短冊状の貫通穴部１６を設
ける。そして、図２（ｃ）に示すように、この一次基板
１４の上面に導電ペースト１８を盛り、この導電ペース
ト１８を各貫通穴部１６内に埋め込む（塗り込む）。一
次基板１４は誘電体シート１２が軽く圧接されているだ
けなので、図２（ｄ）に示すように、一次基板１４の最
上層に配置された誘電体シート１２ａだけを一次基板１
４から剥離することができる。これにより、一次基板１
４上に残留した余分な導電ペースト１８を、最上層の誘
電体シート１２ａの表面に付着した状態で、一次基板１
４上から簡単に排除することができる。したがって、一
次基板１４の貫通穴部１６に対し容易に導電ペースト１
８を綺麗に充填埋設することができる。尚、この他、一
次基板１４の上面にフィルムを載置しておき、そのフィ
ルムと一緒に一次基板を打抜き、このフィルムをマスク
として利用してこのフィルムの上から導電ペーストを塗
り込んだ後、フィルムを剥がすようにしても同じような
効果を得ることができる。ここで、マスクとなるフィル
ムとしては、例えばポリエステルフィルム（商品名：マ
イラー）のように剥離性が良好で且つ強靭な薄いフィル
ムが望ましい。

【００１２】図３〜７は、このような要領で導電ペース
トを埋設した一次基板２０，３０，４４，５８，６４
と、各一次基板２０，３０，４４，５８，６４の貫通穴
部２２，２４，３２，３４，４６，４８，５０，６０，
６６から埋設された導体２６，２８，４０，４２，５
２，５４，５６，６２，６８を分離して示したものであ
る。尚、ここでは、各一次基板２０，３０，４４，５
８，６４につき、誘電体フィルタ２個分の貫通穴部及び
導体を形成している。図３に示す一次基板２０は、第１
の一次基板として、所定の打抜き型を使用した打抜きに
より、フィルタ上面のアース電極に対応した打抜き穴２
２と、同じく上面の入出力電極に対応し打抜き穴２４と
を前記貫通穴部として内面角型状に貫通形成し作製した
もので、これら打抜き穴２２，２４への導電ペースト１
８の埋め込みにより、Ｈ型のアース電極用上面導体２６
と、その窪みに位置する矩形状の入出力電極用上面導体
２８とが形成され埋設されている。

【００１３】また、図４に示す一次基板３０は、第２の
一次基板として、フィルタ側面のアース電極に対応した
貫通穴部３２と同じく側面の入出力電極に対応した貫通
穴部３４とを、ドリルなどの穿孔装置を用いた穴あけ加
工によって、内面円筒状のビア穴３６から貫通形成し作
製したものである。ビア穴３６は、アース電極に対応し
た部分３２に沿って複数個、間隔をあけずに連続的に穿
設されている。入出力電極に対応した貫通穴部３４につ
いては１つのビア穴が割り当てられている。この第２の
一次基板３０の内部には、導電ペースト１８の埋め込み
によって、共に円筒状導体３８からなるアース電極用側
面導体４０及び入出力電極用側面導体４２が形成され埋
設されている。

【００１４】また、図５に示す一次基板４４は、第３の
一次基板として、前記打抜きによって、共振器内導体に
対応した打抜き穴４６、並びにフィルタ側面の入出力電
極に対応した打抜き穴４８及び同じく側面のアース電極
に対応した打抜き穴５０を前記貫通穴部としてそれぞれ
内面角型状に貫通形成し作製したもので、導電ペースト
１８の埋め込みによって内部に共振器内導体５２並びに
アース電極用側面導体５４及び入出力電極用側面導体５
６が形成され埋設されている。

【００１５】また、図６に示す一次基板５８は、第４の
一次基板として、フィルタ側面のアース電極に対応した
貫通穴部６０を、前記第２の一次基板３０の場合と同様
に、前記穴あけ加工によって、前記ビア穴３６から貫通
形成し作製したもので、導電ペースト１８の埋め込みに
より内部に円筒状導体３８からなるアース電極用側面導
体６２が形成され埋設されている。

【００１６】さらに、図７に示す一次基板６４は、第５
の一次基板として、前記打抜きによって、フィルタ下面
のアース電極に対応した打抜き穴６６を前記貫通穴部と
して内面角型状に貫通形成し作製したもので、導電ペー
スト１８の埋め込みにより、アース電極用下面導体６８
が形成され埋設されている。

【００１７】そして、図８に示すように、これら第１〜
第５の一次基板２０，３０，４４，５８，６４を順次積
層し加熱加圧して圧着一体化し、例えば図中破線に示す
ように、各種側面導体４０，４２，５４，５６，６２が
露出するようにその位置に沿って切断してチップ化し、
図９に示すような切断された各一次基板を得る。その
後、焼成することによって、誘電体フィルタの完成品を
得ることができる。

【００１８】以上の説明は、２段インターデジタル型フ
ィルタの場合であるが、１段若しくは３段以上のタイプ
の誘電体フィルタを製造する場合やコムライン形フィル
タの場合にも適用できることは言うまでもない。また、
この他、誘電体の内部に共振器内導体に近接して内部導
体として負荷容量導体を配置するような構造にも適用で
きる。

【００１９】尚、量産の場合には、例えば、図１０に示
すように、面積の大きい一次基板を製作して、例えば第
１の一次基板２０などのように、縦横に多数個の各導体
を規則正しく配列して埋設する。

【００２０】以上から、誘電体フィルタの製造方法によ
れば、共振器内導体を一次基板に埋設し構成するので、
共振器内導体の厚さを自由に設定でき、これにより共振
器内導体の厚さを十分確保し電気抵抗を小さくしてＱの
向上を図ることができる。

【００２１】また、側面導体を一次基板に埋設し、側面
導体の位置で切断することで、側面導体をチップ側面に
表出させることができ、これにより側面に外導体を設け
ることができるため、作業を簡略化できる。

【００２２】また、第２及び第４の一次基板３０，５８
の貫通穴部３２，３４，６０を、ドリルなどの穿孔装置
を使用してビア穴３６から穿設形成することで、所定の
打抜き型なしに形成することができ、製造コストの低減
を図ることができる。

【００２３】

【発明の効果】前記発明の実施の形態で説明したよう
に、本発明に係る誘電体フィルタによれば、一次基板に
導体の形状に対応した貫通穴部を設け、この貫通穴部内
に導電ペーストを充填埋設して共振器内導体を形成して
いるので、共振器内導体を十分厚くすることができ、こ
れにより共振器内導体の電気抵抗を低減してＱの向上を
図ることができるとともに、一次基板に側面導体を埋設
しこれを切断することによって、フィルタ側面の外導体
を簡単に設けることができ、作業を簡略化できる。その
上、側面導体を埋設する部分の貫通穴部を、例えばドリ
ルなどの穿孔装置を使用してビア穴から穿設形成すれ
ば、所定の打抜き型なしに形成することができ、製造コ
ストの低減を図ることができる。

【００２４】また、アース導体と入出力電極とを埋設し
た５枚の一次基板を用いれば、少なくとも２段インター
デジタル型フィルタを簡単に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る導体埋設型誘電体フィルタの製造
方法の一例を示した工程図である。

【図２】導電ペースト充填工程を概略的に示した説明図
である。

【図３】第１の一次基板とこれに埋設される導体とを示
した斜視図である。

【図４】第２の一次基板とこれに埋設される導体とを示
した斜視図である。

【図５】第３の一次基板とこれに埋設される導体とを示
した斜視図である。

【図６】第４の一次基板とこれに埋設される導体とを示
した斜視図である。

【図７】第５の一次基板とこれに埋設される導体とを示
した斜視図である。

【図８】第１乃至５の誘電体基板を積層したところを示
した斜視図である。

【図９】チップ化した後の各一次基板をそれぞれ分解し
て示した斜視図である。

【図１０】量産の場合の第１の一次基板を示した平面図
である。

【図１１】誘電体フィルタの斜視図である。

【図１２】従来の誘電体フィルタの製造方法を示す説明
図である。

【符号の説明】

２ 誘電体 ４ 共振器内導
体 ５ アース電極 ６ 入出力電極 ８ 誘電体シート １０ 導体パタ
ーン １２ 誘電体シート １４ 一次基板 １６ 貫通穴部 １８ 導電ペー
スト ２０ 第１の一次基板 ２２ 打抜き穴
（貫通穴部） ２４ 打抜き穴（貫通穴部） ２６ アース電
極用上面導体 ２８ 入出力電極用上面導体 ３０ 第２の一
次基板 ３２ 貫通穴部 ３４ 貫通穴部 ３６ ビア穴 ３８ 円筒状導
体 ４０ アース電極用側面導体 ４２ 入出力電
極用側面導体 ４４ 第３の一次基板 ４６ 打抜き穴
（貫通穴部） ４８ 打抜き穴（貫通穴部） ５０ 打抜き穴
（貫通穴部） ５２ 共振器内導体 ５４ アース電
極用側面導体 ５６ 入出力電極用側面導体 ５８ 第４の一
次基板 ６０ 貫通穴部 ６２ アース電
極用側面導体 ６４ 第５の一次基板 ６６ 打抜き穴
（貫通穴部） ６８ アース電極用下面導体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体からなる一次基板（２０，３０，
   ４４，５８，６４）に各種の導体形状に対応した貫通穴
   部（２２，２４，３２，３４，４６，４８，５０，６
   ６）を設け、この貫通穴部（２２，２４，３２，３４，
   ４６，４８，５０，６６）内に導電ペースト（１８）を
   充填埋設し、これらの一次基板（２０，３０，４４，５
   ８，６４）を積層一体化し、側面導体（４０，４２，５
   ４，５６，６２）の位置で切断してチップ化し焼成する
   導体埋設型誘電体フィルタの製造方法であって、該一次
   基板（３０，５８）の側面導体（４０，４２，６２）を
   埋設する部分をビア穴（３６）として穿設し、該ビア穴
   （３６）に該導電ペースト（１８）を埋設してなること
   を特徴とする導体埋設型誘電体フィルタの製造方法。
2. 【請求項２】 アース導体（２６）と入出力電極（２
   ８）とを埋設した第１の一次基板（２０）と、入出力電
   極及びアース導体のための側面導体（４０，４２）とを
   埋設した第２の一次基板（３０）と、共振器内導体（５
   ２）と共に入出力電極及びアース導体のための側面導体
   （５４，５６）を埋設した第３の一次基板（４４）と、
   アース導体のための側面導体（６２）を埋設した第４の
   一次基板（５８）と、アース導体（６８）を埋設した第
   ５の一次基板（６４）とを、その順序で積層一体化し、
   該側面導体（４０，４２，５４，５６，６２）の位置で
   切断してチップ化し焼成してなる導体埋設型誘電体フィ
   ルタの製造方法であって、該第２の一次基板（３０）と
   該第３の一次基板（４４）の該側面導体（４０，４２，
   ６２）となる部分のみをビア穴（３６）として穿設し、
   該ビア穴（３６）に該導電ペースト（１８）を埋設して
   なることを特徴とする請求項１記載の導体埋設型誘電体
   フィルタの製造方法。