KR100887784B1 - 적층형 필터어레이 - Google Patents

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Abstract

여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며, 여러개의 도체패턴을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러 라인의 코일과, 코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층 부분에 절연체층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘덴서를 포함하며, 이들 콘덴서가 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서안의 한 라인의 콘덴서만이 각각 설치된다. 따라서 인덕턴스 및 캐퍼시턴스를 독립하여 조정가능하게 함과 동시에 신호라인 사이의 감쇠특성의 차이를 작게 할 수 있다.

Description

적층형 필터어레이{MULTILAYER FILTER ARRAY}
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 적층구조를 도시하는 분해사시도.
도 2는 도 1의 적층구조내의 코일의 주변부분을 도시하는 확대분해 사시도.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이를 도시하는 사시도.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 등가회로도이다.
도 5는 도 5(A)는 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연체층안의 최하층의 절연체층의 평면도이며, 도 5(B)는 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연체층안의 밑에서 2번째의 절연체층의 평면도이며, 도 5(C)는 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연체층 안의 밑에서 4번째의 절연체층의 평면도이며, 도 5(D)는 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연체층안의 밑에서 6번째의 절연체층의 평면도이며, 도 5(E)는 본 발명의 제 1실시예에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연체층안의 밑에서 8번째의 절연체층의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1실시예의 감쇠특성을 나타낸 그래프를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 관한 적층형 필터어레이의 적층구조를 도시 하는 분해사시도.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 관한 적층형 필터어레이를 도시하는 사시도.
도 9는 종래기술에 관한 적층형 필터어레이의 적층구조를 도시하는 분해사시도.
도10은 종래기술에 관한 적층형 필터어레이의 등가회로도.
도11에서 도 11(A)는 종래기술에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연층안의 최하층의 절연체층의 평면도이고 도 11(B)은 종래기술에 관한 적층형 필터어레이의 각 절연체층안의 밑에서부터 2번째의 절연체층의 평면도이다.
도12는 종래기술에 관한 적층형 필터어레이의 감쇠특성을 나타낸 그래프를 도시하는 도면.
본 발명은 소형이고 뛰어난 노이즈 제거능력을 가진 적층형 필터어레이에 관한 것으로서, 전자기기 등의 노이즈 제거에 이용되는 것이다.
전자부품이 조립되는 기기에 대해 소형경량화의 요구가 최근 높아지고, 이에 따라 소형의 적층전자부품의 수요가 급속히 높아졌다. 그리고 각각 여러개의 코일과 콘덴서를 일체화하는 것으로 노이즈 필터를 어레이화한 필터어레이가 회로기판의 고주파 노이즈대책을 위해 적층전자부품의 한 종류로서 이용되게 되었다.
이 노이즈 필터를 어레이화한 종래의 필터어레이의 내부구조를 도 9에 도시한다.
즉 이 필터어레이는 절연체층 1~16을 적층한 구조로 되어 있고, 이 필터어레이의 각 신호라인을 각각 구성하는 도체패턴(101A~109A) 및 도체패턴(111A~115A)이 도 9와 같이 각각 각 층안에 배치된다.
그리고 이 필터어레이의 양 측면에 배치되는 각 라인의 입출력단자(171A~174B)(도 10에 도시함)에 의해 코일(141~144)과 콘덴서(131~138)사이가 접속되는 구조가 된다. 또 필터어레이의 양단면에 접지단자(175)(176)(도 10에 도시함)가 배치되는 구조로도 되어있다.
그러나 도 9에 도시하는 구조의 종래의 필터어레이에서는 도 11(B)에 대표로 도시하는 각 도체패턴(102A)에 대응하는 모양이 되도록 도 11(A)에 대표하여 나타내는 접지용 도체패턴(101A)이 3개의 가는 폭부(121)를 갖고 있다.
이 때문에 접지용의 각 도체패턴(101A)(103A)(105A)(107A)(109A)은 여러개의 가는 폭부(121)를 각각 갖는 구조가 되는 것으로 필연적으로 인덕턴스가 커진다. 즉 이 종래의 필터어레이의 도 10에 도시하는 등가회로와 같이 양단의 도출부(122)에 실질적으로 존재하는 코일(160)(164)외에 이들 내측의 가는 폭부(121)에 대응하여 코일(161)(162)(163)이 실질적으로 존재하게 된다.
이 결과 예를들면 입출력 단자(172A)(172B) 사이의 노이즈 필터는 코일(161)에 의한 인덕턴스의 영향으로 감쇠특성이 열화한다. 이 때문에 입출력단자(171A)(171B)사이의 노이즈필터의 감쇠특성(도 12에 점선으로 도시함)과, 이 입출력단자(172A)(172B)사이의 노이즈 필터의 감쇠특성(도 12에 실선으로 도시함)에서는 도 12와 같이 특성이 크게 다른 결점을 갖고 있었다. 또 입출력 단자(173A)(173B)사이의 노이즈 필터와 입출력 단자(172A)(172B)사이의 노이즈 필터 사이에서도 마찬가지로 감쇠특성이 다르다고 할 수 있고 또한 입출력 단자(174A)(174B)사이의 노이즈 필터와 입출력 단자(173A)(173B)사이의 노이즈 필터 사이에서도 마찬가지로 감쇠특성이 다르다고 할 수 있다.
한편 신호측 코일과 그랜드측 코일을 유전체층을 통해 대향하여 배치하는 분포정수형 구조로 하며, 각 그랜드측 코일의 인덕턴스를 서로 일치하도록 한 필터 어레이는 일본국 특개2001-60840호 공보에 개시된다. 단 이 공보에 개시된 필터어레이의 구조에서는 코일의 인덕턱스값 및 콘덴서의 캐퍼시턴스값을 각각 독립적으로 변경할 수 없기 때문에 감쇠특성의 조정이 곤란하다는 결점을 갖고 있었다.
본 발명은 상기 사실을 고려하고 인덕턴스 및 캐퍼시턴스를 독립하여 조정가능하게 함과 동시에 신호라인 사이의 감쇠특성의 차이를 작게할 수 있는 적층형 필터어레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며, 여러개의 도체패턴 을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러 라인의 코일과, 코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층 부분에 절연체 층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘덴서를 포함하고, 이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서내의 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 설치되는 적층형 필터어레이가 제공된다.
이와같은 적층형 필터어레이에 의해 다음과 같은 작용을 나타낸다.
본 양태에 관한 적층형 필터어레이는 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층이 적층되어 형성된다. 그리고 여러개의 도체패턴을 각각 절연체층에 배치하여 여러 라인의 코일을 형성하고 있다. 또 이들 코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층 부분에 절연체층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 여러 라인의 콘덴서를 형성하고 있다.
또한 이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에는 여러 라인의 콘덴서안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 배치되는 구조가 된다. 이 때문에 콘덴서를 형성하는 도체패턴의 배치 및 구조를 종래 기술의 것과 다르게 하고 있다.
이 결과 본 양태에서는 코일과 콘덴서가 서로 다른 절연체층에 배치될 뿐만 아니라 여러 라인의 콘덴서안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 각 절연층에 배치되는 구조로 되어있다. 이 때문에 예를들면 단순히 도체패턴의 폭이나 절연체층의 적층수를 변경하는 것 만으로 코일의 인덕턴스의 조정뿐만 아니라 콘덴서의 캐퍼시턴스를 독립하여 간단하게 조정할 수 있게 된다.
또 본 양태의 콘덴서를 형성하는 도체패턴에는 신호용의 도체패턴과 접지용의 도체패턴이 존재하고 있다. 그러나 여러 라인의 콘덴서안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만을 각 절연체층에 배치한 것으로 종래 기술의 적층형 필터어레이에 존재했던 가는 폭부가 없어지고, 콘덴서를 구성하는 접지용의 도체패턴의 인덕턴스가 작아졌다.
이에 따라 감쇠특성의 악화가 경감되어 본래의 설계대로 고감쇠특헝이 얻어질 뿐만 아니라 접지용의 도체패턴에 의한 각 신호라인사이의 인덕턴스의 차를 없애 각 신호라인 사이의 감쇠특성의 차를 축소할 수 있다.
또한 각 라인의 콘덴서의 용량을 형성하는 도체패턴인 내부전극 끼리가 동일 층 안에서 서로 인접하지 않으므로 종래 기술에서는 각 라인사이에도 존재하였던 콘덴서의 용량이 없어져 크로스토오크가 개선되도록 되었다.
한편 본 양태에 관한 적층형 필터어레이의 변형예로서 콘덴서를 형성하는 절연체층의 비유전율을 20~200으로 하고, 코일이 배치된 절연체층의 비유전율을 15이하로 하는 것이 생각되고 있다.
즉 코일을 형성하는 절연체층의 비유전율을 상기의 15이하로 하는 것으로 코일사이의 캐퍼시턴스값이 작아져 채널사이의 크로스토오크가 작아진다. 또한 입출력 단자사이에 발생하는 캐퍼시턴스에 의한 특성열화를 고려하면 콘덴서를 형성하는 절연체층의 비유전율을 상기의 200이하로 하는 것이 바람직하다. 또 콘덴서로서 필요한 최소한의 캐퍼시턴스값을 확보하는 관점에서 콘덴서를 형성하는 절연체층의 비유전율을 상기의 20이상으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 양태에 따르면 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며, 여러개의 도체패턴을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러라인의 코일과, 코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층 부분에 절연체층을 끼워 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘덴서를 포함하고, 이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서안의 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 설치되며, 절연체층을 적층하여 형성되는 본체 적층부의 외측에 외부전극이 배치되고, 이 외부전극에 의해 코일과 콘덴서가 접속되는 적층형 필터어레이가 제공된다.
이와같은 적층형 필터어레이에 의해 다음과 같은 작용을 나타낸다.
본 양태에 관한 적층형 필터어레이는 본 발명의 상기 일 양태와 같은 구성을 갖고 있을 뿐만 아니라 절연체층을 적층하여 형성되는 본체 적층부의 외측에 외부전극이 배치되고, 코일과 콘덴서사이를 적층형 필터어레이의 외측에 배치된 이 외부전극에서 접속하는 구성을 갖고 있다. 이 때문에 적층형 필터어레이의 내부를 유효하게 이용하는 것이 가능하게 됨과 동시에 비어홀 등의 절연체층을 관통하는 도전재를 이용하는 경우가 적어져 적층형 필터어레이를 저원가로 제조할 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며, 여러개의 도체패턴을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러 라인의 코일과, 코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층 부분에 절연체층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘덴서를 포함하며, 이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서내의 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 배치되고, 절연체층을 적층하여 형성되는 본체 적층부의 동일한 측면에 신호용으로서 도체패턴에 이어지는 신호용 외부전극과 접지용으로서 도체패턴에 이어지는 접지용 외부전극을 나열하여 배치하는 적층형 필터어레이가 제공된다.
이와같은 적층형 필터어레이에 의해 다음과 같은 작용을 나타낸다.
본 양태에 관한 적층형 필터어레이는 본 발명의 상기 일 양태와 같은 구성을 갖고 있을 뿐만 아니라 절연체층을 적층하여 형성된 본체 적층부의 동일 측면에 신호용으로서 도체패턴에 이어지는 신호용 외부전극과 접지용으로서 도체패턴에 이어지는 접지용 외부전극을 나열하여 배치하는 구성을 갖고 있다.
즉 본체 적층부의 동일 측면에 신호용 외부전극과 접지용 외부전극을 나열하여 배치한 것으로부터 적층형 필터어레이에 외부전극이 없는 면이 늘어났다. 이 결과 이 적층형 필터어레이가 장착되는 기판상에 있어서, 이 적층형 필터어레이에 의해 더욱 근접하여 다른 전자부품을 설치가능하게 된다. 이 때문에 본 양태에 의하면 더욱 고밀도로 기판상에 전자부품을 설치할 수 있게 된다.
다음 본 발명에 관한 적층형 필터어레이의 제 1실시예를 도면을 참조하면서 설명함으로써 본 발명을 명확하게 한다.
도 1및 도 3과 같이 본실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)는 각각 장방형으로 형성된 시트모양의 절연체층(1)으로부터 절연체층(24)까지의 24장의 절연체층이 적층되어, 직방체 구조로 된 본체적층부(80A)를 주요부로 하고 있다.
도 1과 같이 적층형 필터어레이(80)의 하부근처 부분을 적층하여 구성하는 절연체층(1~17)에는 인쇄등에 의해 각각 직사각형으로 형성된 도체패턴(1A~17A)이 각각 아래서부터 순서로 배치된다.
그리고 도체패턴(1A)(2A)(3A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(2)(3)에서 콘덴서(41)를 형성하고, 도체패턴(3A)(4A)(5A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(4)(5)에서 콘덴서(42)를 형성하고 있다. 또한 도체패턴(5A)(6A)(7A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(6)(7)에서 콘덴서(43)를 형성하고, 도체패턴(7A)(8A)(9A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(8)(9)에서 콘덴서(44)를 형성하고 있다.
또 도체패턴(9A)(10A)(11A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(10)(11)에서 콘덴서(45)를 형성하고, 도체패턴(11A)(12A)(13A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(12)(13)에서 콘덴서(46)를 형성하고 있다. 또한 도체패턴(13A)(14A)(15A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체(14)(15)에서 콘덴서(47)를 형성하고, 도체패턴(15A)(16A)(17A) 및 이들 사이에 위치하는 절연체층(16)(17)에서 콘덴서(48)를 형성하고 있다.
따라서 여러 라인의 콘덴서(41~48)는 17층의 절연체층(1~17)에 각각 배치된 도체패턴(1A~17A) 및 절연체층(2~17)에 의해 형성되고, 이들 여러 라인의 콘덴서(41~48)안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각 절연체층(1~17)에 각각 설치되게 된다.
또한 도체패턴(1A)(3A)(5A)(7A)(9A)(11A)(13A)(15A)(17A)의 도 1에서의 앞쪽 및 안쪽에서 각각 절연체층의 단부에 돌출하는 한쌍의 돌출부(25)가 이들 도체패턴에 형성된다.
또 도체패턴(2A)(4A)(6A)(8A)의 도 1에서의 앞쪽의 측부에서 각각 절연체층의 앞쪽을 향해 순서로 위치를 어긋나게 하면서 돌출하는 도출부(26)가 이들 도체패턴에 형성된다. 또한 도체패턴(10A)(12A)(14A)(16A)의 도 1에서의 안쪽의 측부에서 각각 절연체층의 안쪽을 향해 순서로 위치를 어긋나게 하면서 돌출하는 도출부(27)가 이들 도체패턴에 형성된다.
한편 절연체층(17)의 상부에는 절연체층(19~23)이 또한 순서대로 적층되고, 이 안의 절연체층(19)에는 일단측이 절연체층(19)의 안쪽 측부까지 뻗는 도체패턴(19A)(19B)(19C)(19D)이 도 2의 앞쪽에서 절연체층(19)의 길이방향을 따라 순서대로 각각 배치된다.
또 절연체층(20)에는 대략 C자모양의 도체패턴(20A)(20B)(20C)(20D)이 도 2의 앞쪽에서 절연체층(20)의 길이방향을 따라 순서대로 각각 배치된다. 절연체층(21)에는 대략 U자모양의 도체패턴(21A)(21B)(21C)(21D)이 도 2의 앞쪽에서 절연체층(21)의 길이방향을 따라 순서대로 각각 배치된다.
또한 절연체층(22)에는 대략 C자모양의 도체패턴(22A)(22B)(22C)(22D)이 도 2의 앞쪽에서 절연체층(22)의 길이방향을 따라 순서대로 각각 배치된다. 절연체층(23)에는 대략 U자모양의 도체패턴(23A)(23B)(23C)(23D)이 도 2의 앞쪽에서 절연체층(23)의 길이방향을 따라 순서대로 각각 배치된다. 그리고 이들 도체패턴(23A)(23B)(23C)(23D)의 일단측은 각각 절연체층(23)의 앞쪽의 측부까지 뻗어있 다.
한편 절연체층(20~23)을 각각 관통하는 비어홀(30A~33A)에 의해 도체패턴(19A~23A)이 접속되고 코일(51)이 구성된다. 또 절연체층(20~23)을 각각 관통하는 비어홀(30B~33B)에 의해 도체패턴(19B~23B)이 접속되고, 코일(52)이 구성된다.
또한 절연체층(20~23)을 각각 관통하는 비어홀(30C~33C)에 의해 도체패턴(19C~23C)이 접속되고 코일(53)이 구성된다. 또 절연체층(20~23)을 각각 관통하는 비어홀(30D~33D)에 의해 도체패턴(19D~23D)이 접속되고 코일(54)이 구성된다.
이상으로부터 절연체층(19~23)의 여러개의 도체패턴을 각각 배치하여 여러 라인의 코일(51~54)이 형성된다. 또 이들 코일(51~54)이 존재하는 절연체층(19~23)과 다른 절연체층(1~17)에는 절연체층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시킨 모양으로 여러 라인의 콘덴서(41~48)가 형성되게 된다.
상기의 절연체층(17)과 절연체층(19) 사이에는 이들 코일(51~54) 및 콘덴서(41~48)를 각각 형성하는 도체패턴 사이의 거리를 조정하기 위한 절연체층(18)이 적층되고 있다. 또 절연체층(23)의 상부에는 도체패턴(23A)(23B)(23C)(23D)을 보호하기 위한 베이스층이 되는 절연체층(24)이 적층되고 있다.
그리고 코일(51)의 일단과 콘덴서(41)의 단자부분이 되는 도체패턴(2A)의 도출부(26)는 도 3에 도시하는 적층형 필터어레이(80)의 본체적층부(80A)에서의 앞쪽 의 측면(80B)의 최우측에 배치된 외부전극(61)에 의해 접속된다. 이 코일(51)의 타단과 콘덴서(45)의 단자부분이 되는 도체패턴(10A)의 도출부(27)는 동 본체적층부(80A)에서의 안쪽의 측면(80B)의 최우측에 배치된 외부전극(65)에 의해 접속된다.
또 코일(52)의 일단과 콘덴서(42)의 단자부분이 되는 도체패턴(4A)의 도출부(26)는 동 본체적층부(80A)에서의 앞쪽의 측면(80B)의 오른쪽에서 2번째에 배치된 외부전극(62)에 의해 접속된다. 이 코일(52)의 타단과 콘덴서(46)의 단자부분이 되는 도체패턴(12A)의 도출부(27)가 동 본체적층부(80A)에서의 안쪽의 측면(80B)의 오른쪽에서 2번째에 배치된 외부전극(66)에 의해 접속된다.
또한 코일(53)의 일단과 콘덴서(43)의 단자부분이 되는 도체패턴(6A)의 도출부(26)는 동 본체 적층부(80A)에서의 앞쪽의 측면(80B)의 오른쪽에서 3번째에 배치된 외부전극(63)에 의해 접속된다. 이 코일(53)의 타단과 콘덴서(47)의 단자부분이 되는 도체패턴(14A)의 도출부(27)가 동 본체 적층부(80A)에서의 안쪽의 측면(80B)의 오른쪽에서 3번째에 배치된 외부전극(67)에 의해 접속된다.
또 코일(54)의 일단과 콘덴서(44)의 단자부분이 되는 도체패턴(8A)의 도출부(26)는 동 본체 적층부(80A)에서의 앞쪽의 측면(80B)의 최좌측에 배치된 외부전극(64)에 의해 접속된다. 이 코일(54)의 타단과 콘덴서(48)의 단자부분이 되는 도체패턴(16A)의 도출부(27)는 동 본체 적층부(80A)에서의 안쪽의 측면(80B)의 최좌측에 배치된 외부전극(68)에 의해 접속된다.
즉 도 3과 같이 직방체모양으로 형성된 적층형 필터어레이(80)의 본체적층부(80A)의 양 측면(80B)에 입출력단자가 되는 4개씩의 총 8개의 신호용 외부전극인 외부전극(61~68)이 배치된다. 또 이 양 측면(80B)과 다른 본체 적층부(80A)의 면인 양 단면(80C)에 접지단자가 되는 총 2개의 접지용 외부전극인 외부전극(69)(70)이 각각 대응하는 부분에 돌출한 도출부(25)와 접속되면서 배치되는 것으로 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)는 4련(連) 구조가 된다.
그리고 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 콘덴서(41~48)를 구성하는 도체패턴(1A~17A)안의 도체패턴(2A)(4A)(6A)(8A)(10A)(12A)(14A)(16A)이 신호용의 도체패턴이 된다. 또 도체패턴(1A)(3A)(5A)(7A)(9A)(11A)(13A)(15A)(17A)이 접속용의 도체패턴이 되게 된다.
이상으로부터 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 등가회로는 도 4에 도시하는 것과 같이 된다.
도 10에 도시하는 종래기술의 것에는 코일(161~163)이 실질적으로 존재했지만 도 4에 도시하는 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 등가회로에는 도 5와 같이 가는 폭부가 없기 때문에 이들 코일(161~163)이 존재하지 않게 된다.
또한 적층형 필터어레이(80)의 코일(51~54)의 인덕턴스값 및 콘덴서(41~48)의 캐퍼시턴스값은 도체패턴의 폭이나 층수의 변경에 의해 조정가능하게 된다. 또한 콘덴서(41~48)에 관해서는 비유전율이 다른 재료를 절연체층에 이용하는 경우에서도 캐퍼시턴스값을 조정가능하게 된다. 단 본 실시예에 있어서는 콘덴서(41~48)를 형성하는 절연체층(1~17)의 비유전율을 20~200으로 하고, 코일(51~54)이 배치된 절연체층(19~23)의 비유전율을 15이하로 했다.
다음에 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 제조를 설명한다.
이 적층형 필터어레이(80)의 제조시 도 1에 도시하는 절연체층(1~24)을 각각 여러개 배치한 시트모양의 유전체 그린시트를 형성해 두고, 그린시트 적층공법에 의해 이들을 서로 겹치도록 한다. 또한 이 유전체 그린시트는 알루미나와 가라스가 포함되는 재료에 의해 구성된다.
이 때 도체패턴(1A~17A), 도체패턴(19A~23A), 도체패턴(19B~23B), 도체패턴(19C~23C) 및 도체패턴(19D~23D)는 은, 은-팔라듐 등의 도체페이스트를 절연체층에 인쇄하는 것으로 형성된다. 또 비어홀(30A~33A), 비어홀(30B~33B), 비어홀(30C~33C) 및 비어홀(30D~33D)은 절연체층내에 동 도체페이스트를 충전하는 것으로 형성된다.
또한 이들 절연체층(1~24)이 되는 유전체 그린시트를 적층한 후 각 칩마다 절단함과 동시에 소성한다. 이 후 외부전극(61~70)을 도금등에 의해 설치하고 도 3과 같이 적층형 필터어레이(80)가 완성된다.
다음에 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 작용을 다음에 설명한다.
본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)는 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 절연체층(1~24)이 적층되어 형성된다. 그리고 여러개의 절연체층(19~23)에 각각 여러개의 도체패턴이 배치되고, 여러라인의 코일(51~54)이 형성된다. 이들 코일(51~54)이 존재하는 절연체층(19~23)과 다른 절연체층(1~17)의 부분에서 절연체층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 여러라인의 콘덴서(41~48)가 형성된다.
또 절연체층(1~24)을 적층하여 형성된 본체적층부(80A)의 외측에 배치된 외부전극(61~68)에 의해 이들 코일(51~54)과 콘덴서(41~48)가 접속된다.
또한 여러 라인의 콘덴서(41~48)는 17층의 절연체층(1~17)에 각각 배치된 도체패턴(1A~17A) 및 절연체층(2~17)에 의해 형성되고, 이들 여러 라인의 콘덴서(41~48)안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각 절연체층(1~17)에 각각 설치되는 구조로 되어 있으며, 콘덴서를 형성하는 도체패턴의 배치 및 구조를 도 9에 도시하는 종래기술의 것과 다르게 하였다.
이 결과 본 실시예에서는 코일(51~54)과 콘덴서(41~48)가 서로 다른 절연체층에 배치될 뿐만 아니라 여러 라인의 콘덴서(41~48)안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 각 절연체층(1~17)에 배치된 구조가 된다. 이 때문에 예를들면 단순히 도체패턴의 폭이나 절연체층의 적층수를 변경하는 것 만으로 코일(51~54)의 인덕턴스의 조정뿐만 아니라 콘덴서(41~48)의 캐퍼시턴스를 독립하여 간단히 조정할 수 있게 된다.
또 본 실시예의 콘덴서(41~48)를 형성하는 도체패턴으로서는 신호용이 되는 도체패턴(2A)(4A)(6A)(8A)(10A)(12A)(14A)(16A)과 접지용이 되는 도체패턴(1A)(3A)(5A)(7A)(9A)(11A)(13A)(15A)(17A)이 존재한다. 단 여러 라인의 콘덴서(4`~48)안의 어느 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만을 각 절연층(1~17)에 배치한 것으로 종래기술의 적층형 필터어레이에 존재하였던 가는 폭부(121)가 본 실시예에서는 없어졌다. 이 때문에 콘덴서(41~48)를 구성하는 접지용의 도체패턴(1A)(3A)(5A)(7A)(9A)(11A)(13A)(15A)(17A)의 인덕턴스가 본 실시 예에서는 작아졌다.
다음에 종래기술의 적층형 필터어레이의 감쇠특성 데이터를 채용하여 나타낸 도 12와 비교하여, 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 감쇠특성 데이터를 나타낸 도 6을 설명하는 것으로 상기의 내용을 구체적으로 설명한다.
도 12의 데이터와 비교한 경우, 이 도 6의 데이터에서는 외부전극(61)과 외부전극(65)사이를 잇는 회로에서의 감쇠특성(도 6에 점선으로 도시함)과, 외부전극(62)과 외부전극(66)사이를 잇는 회로에서의 감쇠특성(도 6에 실선으로 도시함) 사이의 차는 작아졌다. 즉 본 실시예의 적층형 필터어레이(80)의 효과를 도 6의 그래프에서 확인할 수 있었다.
이상으로부터 본 실시예에 의하면 감쇠특성의 악화가 경감되고, 본래의 설계대로 고감쇠특성이 얻어질 뿐만 아니라 접지용의 도체패턴에 의한 각 신호라인 사이의 인덕턴스의 차를 없애 각 신호라인 사이의 감쇠특성의 차를 축소할 수 있다. 또한 본 실시예와 같이 모든 접지용의 도체패턴을 공통인 형상으로 하는 것으로 모든 접지용의 도체패턴의 인덕턴스가 같아지게 되어, 각 신호라인 사이에서 감쇠특성의 차가 한층 작아졌다.
한편 각 라인의 콘덴서(41~48)의 용량을 형성하는 도체패턴끼리가 동일층 안에서 서로 인접하지 않으므로 종래기술에서는 각 라인사이에도 존재하였던 콘덴서의 용량이 없어져 크로스토오크가 개선되도록 되었다.
한편 본 실시예에서는 코일(51~54)과 콘덴서(41~48) 사이를 적층형 필터어레이(80)의 본체적층부(80A)의 외측에 배치된 외부전극(61~68)으로 접속하도록 했다. 이 때문에 적층형 필터어레이(80)의 내부를 유효하게 이용할 수 있음과 동시에 비어홀 등의 절연체층을 관통하는 도전재를 이용하는 경우가 적어져 적층형 필터어레이(80)를 저 원가로 제조가능하게 된다.
또한 본 실시예에서는 코일(51~54)이 배치된 절연체층(19~23)의 비유전율을 15이하로 하는 것으로 코일(51~54) 사이의 캐퍼시턴스값이 작아져 채널사이의 크로스 토오크가 작아졌다.
그리고 본 실시예에서는 콘덴서(41~48)를 형성하는 절연체층(1~7)의 비유전율을 20~200으로 했다. 이는 입출력 단자사이에 발생하는 캐퍼시턴스에 의한 특성열화를 고려하면 콘덴서(41~48)를 형성하는 절연체층(1~17)의 비유전율을 200이하로 하는 것이 바람직하기 때문이다. 또 콘덴서(41~48)로서 필요한 최저한의 캐퍼시턴스값을 확보하는 관점에서 콘덴서(41~48)를 형성하는 절연체층(1~17)의 비유전율을 20이상으로 하는 것이 바람직하기 때문이다.
다음에 본 발명에 관한 제 2실시예를 도 7 및 도 8을 기초로 설명한다. 또한 제 1실시예에서 설명한 부재와 동일 부재에는 동일 부호를 붙이고 중복한 설명을 생략한다.
도 7 및 도 8에 도시하는 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)는 제 1실시예와 거의 동일한 구조로 되어있다. 단 제 1실시예에서 접지용의 도체패턴에서의 도출부(25)가 양단면(80C)에 돌출하도록 배치되는 대신에 본 실시예에 관한 적층형 필터어레이(80)의 접지용의 도체패턴에서의 도출부(28)는 양 측면(80B)에 돌출하도록 배치된다.
따라서 본 실시예에서는 절연체층(1~24)을 적층하여 형성된 본체 적층부(80A)의 동일 측면(80B)에 신호용으로서 도체패턴(2A)(4A)(6A)(8A)(10A)(12A)(14A)(16A)에 이어지는 신호용 외부전극인 외부전극(61~68)과,접지용으로서 도체패턴(1A)(3A)(5A)(7A)(9A)(11A)(13A)(15A)(17A)에 이어지는 접지용 외부전극인 외부전극(71)(72)이 나열되어 배치된 구조가 된다.
즉 동일 측면(80B)에 외부전극(61~68)과 외부전극(71)(72)를 나열하여 배치한 것으로부터 적층형 필터어레이(80)의 양단면(80C)에 외부전극이 없어져 적층형 필터어레이(80)에 외부전극이 없는 면이 늘었다. 이 결과 이 적층형 필터어레이(80)가 장착되는 기판상에 있어서 이 적층형 필터어레이(80)의 양 단면(80C)에 각각 서로 인접하여 다른 전자부품을 설치할 때 더욱 더 근접하여 설치가능하게 되며, 더욱 고밀도로 기판상에 전자부품을 설치할 수 있게 되었다.
또한 상기 실시예에서는 노이즈 필터가 4쌍 내장된 구조의 적층형 필터어레이로 본 발명을 설명했지만 노이즈 필터의 수는 4쌍에 한정되지 않고 3쌍이하라도 좋고 또한 더 많은 노이즈 필터가 내장된 구조로 본 발명을 채용해도 좋다.
한편 제 2실시예에 관한 적층형 필터어레이는 제 1실시예의 것과 비교하여 측면이 긴 구조로 되어있지만 도체패턴의 도출부의 간격이나 폭을 좁게함으로써 제 1실시예의 것과 같은 크기로도 할 수 있게 된다.
본 발명의 적층형 필터어레이에 의하면 인덕턴스 및 캐퍼시턴스를 독립하여 조정가능하게 함과 동시에 신호라인사이의 감쇠특성의 차이를 작게할 수 있는 뛰어난 효과를 나타내게 된다.

Claims (19)

  1. 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며,
    여러개의 도체패턴을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러 라인의 코일과,
    코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층 부분에 절연체 층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘덴서를 포함하고,
    이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서내의 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 설치되며,
    콘덴서를 형성하는 절연체층의 비유전율을 20~200으로 하고, 코일이 배치된 절연체층의 비유전율을 15이하로 하는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    절연체층이 알루미나 및 가라스를 포함하는 재료에 의해 구성되는 것을 특징 으로 하는 적층형 필터어레이.
  4. 제 1항에 있어서,
    도체패턴은 도체페이스트를 절연체층에 인쇄하는 것으로 형성되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  5. 제 1항에 있어서,
    코일이 절연체층을 각각 관통하는 여러개의 비어홀을 포함하고, 다른 절연체층상의 도체패턴 사이를 이 비어홀에 의해 서로 접속한 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  6. 제 1항에 있어서,
    코일이 배치된 절연체층과 콘덴서를 형성하는 절연체층 사이에 도체패턴이 없는 절연체층이 최소한 하나 배치되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  7. 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며,
    여러개의 도체패턴을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러 라인의 코일과,
    코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층부분에 절연체층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘덴서를 포함하며,
    이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서내의 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 설치되고,
    절연체층을 적층하여 형성되는 본체 적층부의 외측에 외부전극이 배치되고, 이 외부전극에 의해 코일과 콘덴서가 접속되며,
    콘덴서를 형성하는 절연체층의 비유전율을 20~200으로 하고, 코일이 배치된 절연체층의 비유전율을 15이하로 한 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서,
    절연체층이 알루미나 및 가라스를 포함하는 재료에 의해 구성되는 것을 특징으로하는 적층형 필터어레이.
  10. 제 7항에 있어서,
    도체패턴이 도체페이스트를 절연체층에 인쇄하는 것으로 형성되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  11. 제 7항에 있어서,
    절연체층을 적층함과 동시에 소성하는 것으로 본체 적층부가 형성되고, 외부전극이 도금에 의해 이 본체적층부에 배치되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  12. 제 7항에 있어서,
    외부전극이 신호용으로서 도체패턴에 이어지는 신호용 외부전극이 되고, 신호용 외부전극이 코일 및 콘덴서의 라인 수에 대응한 대수(對數)만큼 존재하고, 상기 신호용 외부전극이 배치된 면과 다른 본체적층부의 면에 접지용으로서 도체패턴에 이어지는 접지용 외부전극이 배치된 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  13. 삭제
  14. 여러개의 도체패턴을 내부에 배치한 상태에서 여러개의 절연체층을 적층하여 형성된 적층형 필터어레이이며,
    여러개의 도체패턴을 각각 하나의 절연체층에 배치하여 형성되는 여러 라인의 코일과,
    코일이 존재하는 절연체층과 다른 절연체층의 부분에 절연체 층을 사이에 두고 도체패턴을 서로 대향시켜 형성되는 여러 라인의 콘데서를 포함하며,
    이들 콘덴서 각각이 형성되는 각 절연체층에 여러 라인의 콘덴서 안의 한 라인의 콘덴서를 구성하는 도체패턴만이 각각 설치되고,
    절연체층을 적층하여 형성되는 본체 적층부의 동일 측면에 신호용으로서 도체패턴에 이어지는 신호용 외부전극과 접지용으로서 도체패턴에 이어지는 접지용 외부전극을 나열하여 배치하는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  15. 제 14항에 있어서,
    콘덴서를 형성하는 절연체층의 비유전율을 20~200으로 하고, 코일이 배치된 절연체층의 비유전율을 15이하로 한 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  16. 제 14항에 있어서,
    절연체층이 알루미나 및 가라스를 포함하는 재료에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  17. 제 14항에 있어서,
    도체패턴이 도체페이스트를 절연체층에 인쇄하는 것으로 형성되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  18. 제 14항에 있어서,
    절연체층을 적층함과 동시에 소성하는 것으로 본체 적층부가 형성되고, 신호용 외부전극 및 접지용 외부전극이 도금에 의해 이 본체적층부에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
  19. 제 14항에 있어서,
    신호용 외부전극이 코일 및 콘덴서의 라인 수에 대응한 대수(對數) 만큼 존재하는 것을 특징으로 하는 적층형 필터어레이.
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