TWI587629B - Electronic Parts - Google Patents

Description

電子零件

本發明係關於一種電子零件，更特定而言，係關於具備濾波器電路之電子零件。

作為習知電子零件，已知專利文獻1記載之電子零件。該電子零件具備積層體及第1島電極至第3島電極。第1島電極至第3島電極呈長方形狀，設在積層體之底面。

在專利文獻1所示之電子零件，存在有小型化之期盼。當電子零件小型化時，相鄰之第1島電極至第3島電極之間隔亦變小。因此，例如，會有從第1島電極輸入之高頻訊號不通過積層體內部之電路而從第2島電極或第3島電極輸出之虞。亦即，會有在第1島電極至第3島電極間之隔離度降低之問題。

專利文獻1：國際公開第2012/011370號

因此，本發明之目的在於提供一種可提升輸出入端子間之隔離度之電子零件。

本發明一形態之電子零件，具備：積層體，由複數個絕緣體層在積層方向積層而構成，且具有構裝至電路基板時與該電路基板對向之構裝面；第1輸出入端子及第2輸出入端子，係設在該構裝面，且彼此相 鄰；接地端子；第1濾波器電路，係設在該積層體，電性連接於該第1輸出入端子與該第2輸出入端子之間；以及接地導體層，在該積層方向設在該第1濾波器電路與該構裝面之間，從該積層方向俯視時，與該第1輸出入端子及該第2輸出入端子重疊，且連接於該接地端子。

根據本發明，可提升輸出入端子間之隔離度。

10,10a‧‧‧電子零件

12‧‧‧積層體

14a~14d‧‧‧外部電極

16a~16p‧‧‧絕緣體層

18a~18d,20a~20c,36a~36c,42‧‧‧電感器導體層

22,24,26,28,30,34,40‧‧‧電容器導體層

24a‧‧‧電容部

24b‧‧‧電感器部

114a~114d‧‧‧底面部

115a~115d‧‧‧側面部

C1~C8‧‧‧電容器

L1~L5‧‧‧電感器

LC1~LC6‧‧‧LC串聯諧振器

v1~v10‧‧‧通孔導體

圖1係一實施形態之電子零件10之等效電路圖。

圖2係電子零件10之外觀立體圖。

圖3係電子零件10之分解立體圖。

圖4係顯示第1通過特性之圖表。

圖5係顯示第2通過特性之圖表。

圖6係顯示第1通過特性之圖表。

圖7係顯示第2通過特性之圖表。

圖8係電子零件10a之等效電路圖。

圖9係電子零件10a之分解立體圖。

圖10係顯示電子零件10a之通過特性之圖表。

以下，參照圖式說明本發明實施形態之電子零件。

(電子零件之構成)

首先，參照圖式說明一實施形態之電子零件10之電路構成。圖1係一實施形態之電子零件10之等效電路圖。

電子零件10為雙工器，如圖1所示，具備訊號路徑SL1~SL3、外部電極14a~14d、電感器L1~L4、及電容器C1~C6。

外部電極14a~14c為高頻訊號之輸出入端子。外部電極14d為連接於接地電位之接地端子。訊號路徑SL1之一端連接於外部電極14a。訊號路徑SL1之另一端連接於訊號路徑SL2,SL3之一端。訊號路徑SL2之另一端連接於外部電極14b。訊號路徑SL3之另一端連接於外部電極14c。亦即，電子零件10具有從訊號路徑SL1分歧成二條訊號路徑SL2,SL3之構造。

電感器L1設在訊號路徑SL2。電感器L2與電容器C1藉由串聯構成LC串聯諧振器LC1。LC串聯諧振器LC1之一端，在電感器L1與外部電極14b之間，連接於訊號路徑SL2。LC串聯諧振器LC1之另一端連接於外部電極14d。

電容器C6(第2電容器之一例)與電感器L4(第1電感器之一例)藉由串聯構成LC串聯諧振器LC4(第二LC串聯諧振器之一例)。LC串聯諧振器LC4之一端，在電感器L1與外部電極14b之間，連接於訊號路徑SL2。LC串聯諧振器LC4之另一端連接於外部電極14d。

以上述方式構成之電感器L1及LC串聯諧振器LC1,LC4構成電性連接於外部電極14a(第1輸出入端子之一例)與外部電極14b(第2輸出入端子之一例)之間之低通濾波器(第1濾波器電路之一例)。

電容器C2,C4，在訊號路徑SL3串聯。電容器C3及電感器L3藉由串聯構成LC串聯諧振器LC2。LC串聯諧振器LC2之一端，在電容器C2與電容器C4之間，連接於訊號路徑SL3。LC串聯諧振器LC2之另一 端連接於外部電極14d。

以上述方式構成之電容器C2,C4及LC串聯諧振器LC2構成連接於外部電極14a與外部電極14c(第3輸出入端子)之間之高通濾波器。

電容器C5(第1電容器之一例)與電感器L4(第1電感器之一例)藉由串聯構成LC串聯諧振器LC3(第一LC串聯諧振器之一例)。LC串聯諧振器LC3之一端連接於訊號路徑SL1。LC串聯諧振器LC3之另一端連接於外部電極14d。

以上述方式構成之電子零件10，如上述，具有雙工器之功能。例如，從外部電極14a輸入之高頻訊號之中頻帶相對較低(例如，2GHz附近)之高頻訊號從外部電極14b輸出。從外部電極14a輸入之高頻訊號之中頻帶相對較高(例如，5GHz~6GHz附近)之高頻訊號從外部電極14c輸出。

(電子零件之具體構成)

接著，參照圖式說明電子零件10之具體構成。圖2係電子零件10之外觀立體圖。圖3係電子零件10之分解立體圖。在電子零件10，將積層體12之積層方向定義成上下方向。又，將從上側俯視電子零件10時電子零件10上面之長邊延伸之方向定義成左右方向，將電子零件10上面之短邊延伸之方向定義成前後方向。

電子零件10，如圖2及圖3所示，具備積層體12、外部電極14a~14d、電感器導體層18a~18d,20a~20c,36a~36c、電容器導體層22,24,26,28,30,32,34、及通孔導體v1~v9。

積層體12呈長方體狀，由絕緣體層16a~16p(複數個絕緣體層之一例)從上側往下側依序積層而構成。積層體12之底面為電子零件10 構裝在電路基板時與電路基板對向之構裝面。

絕緣體層16a~16p，從上側俯視時，呈往左右方向延伸之長方形狀，例如，由陶瓷等製作。以下，將絕緣體層16a~16p之上面稱為表面，將絕緣體層16a~16p之下面稱為背面。

外部電極14a包含底面部114a及側面部115a。底面部114a係以與積層體12底面之右後角相接之方式設在該底面上，呈長方形狀。側面部115a係以沿著積層體12後面之右側之邊往上下方向延伸之方式設在與上下方向實質上平行之該後面(側面之一例)上，呈長方形狀。

外部電極14b包含底面部114b及側面部115b。底面部114b係以與積層體12底面之右前角相接之方式設在該底面上，呈長方形狀。側面部115b係以沿著積層體12前面之右側之邊往上下方向延伸之方式設在與上下方向實質上平行之該前面(側面之一例)上，呈長方形狀。藉此，底面部114b與底面部114a在構裝面相鄰。底面部114a與底面部114b之間隔小於底面部114a,114b之前後方向之寬度。

外部電極14c包含底面部114c及側面部115c。底面部114c係以與積層體12底面之左後角相接之方式設在該底面上，呈長方形狀。側面部115c係以沿著積層體12後面之左側之邊往上下方向延伸之方式設在與上下方向實質上平行之該後面(側面之一例)上，呈長方形狀。

外部電極14d包含底面部114d及側面部115d。底面部114d係以與積層體12底面之左前角相接之方式設在該底面上，呈長方形狀。側面部115d係以沿著積層體12前面之左側之邊往上下方向延伸之方式設在與上下方向實質上平行之該前面(側面之一例)上，呈長方形狀。藉此，底面部 114d與底面部114b在構裝面相鄰。底面部114c與底面部114d之間隔小於底面部114c,114d之前後方向之寬度。

外部電極14a~14d係藉由例如在由銅等構成之底電極上施以Ni鍍敷後施以Au鍍敷而製作。又，亦可在施以Ni鍍敷前施以Sn鍍敷。

電感器導體層18a~18d係設在絕緣體層16b,16d~16f表面之右半部分之區域之線狀導體層。電感器導體層18a~18d分別呈長方形環狀之一部分被切開之形狀，從上側俯視時，彼此重疊，藉此，形成長方形環狀之軌道。以下，於電感器導體層18a~18d，將順時針方向之上游側之端部稱為上游端，將順時針方向之下游側之端部稱為下游端。電感器導體層18a之下游端被拉出至絕緣體層16b之前側邊之右端附近，連接於側面部115b。電感器導體層18d之上游端被拉出至絕緣體層16f之後側邊之右端附近，連接於側面部115a(第1輸出入端子中，設在積層體側面之部分之一例)。

通孔導體v1在上下方向貫通絕緣體層16b,16c，將電感器導體層18a之上游端與電感器導體層18b之下游端加以連接。通孔導體v2在上下方向貫通絕緣體層16d，將電感器導體層18b之上游端與電感器導體層18c之下游端加以連接。通孔導體v3在上下方向貫通絕緣體層16e，將電感器導體層18c之上游端與電感器導體層18d之下游端加以連接。

上述電感器導體層18a~18d及通孔導體v1~v3構成電感器L1。電感器L1，從上側俯視時，呈一邊往順時針方向旋繞一邊朝向上側行進之螺旋狀。

電感器導體層20a~120c係設在絕緣體層16j~16l表面之右半區域之線狀導體層。電感器導體層20a~20c分別呈長方形環狀之一部分 被切開之形狀，從上側俯視時，彼此重疊，藉此，形成長方形環狀之軌道。以下，於電感器導體層20a~20c，將逆時針方向之上游側之端部稱為上游端，將逆時針方向之下游側之端部稱為下游端。電感器導體層20a之上游端被拉出至絕緣體層16j之前側邊之右端附近，連接於側面部115b(第2輸出入端子中，設在積層體側面之部分之一例)。

通孔導體v4在上下方向貫通絕緣體層16j，將電感器導體層20a之下游端與電感器導體層20b之上游端加以連接。通孔導體v5在上下方向貫通絕緣體層16k，將電感器導體層20b之下游端與電感器導體層20c之上游端加以連接。

上述電感器導體層20a~20c及通孔導體v4,v5構成電感器L2。電感器L2，從上側俯視時，呈一邊往逆時針方向旋繞一邊朝向下側行進之螺旋狀。

電容器導體層22設在絕緣體層16n之表面，呈L字形。具體而言，電容器導體層22朝向前側延伸後，向左側彎折。電容器導體層26設在絕緣體層16m表面之左前角附近，呈長方形狀。電容器導體層26被拉出至絕緣體層16m之前側邊之左端附近，連接於側面部115d。電容器導體層22與電容器導體層26，從上側俯視時重疊，構成電容器C1。

通孔導體v6在上下方向貫通絕緣體層16l,16m，將電感器導體層20c之下游端與電容器導體層22加以連接。藉此，電感器L2與電容器C1串聯。

電容器導體層28設在絕緣體層16g表面之中央附近。又，電容器導體層28被拉出至絕緣體層16g之後側邊之右端附近，連接於側面 部115a。電容器導體層32設在絕緣體層16i表面之左後角附近。又，電容器導體層32被拉出至絕緣體層16i之後側邊之左端附近，連接於側面部115c。電容器導體層30設在絕緣體層16h表面之左半區域，呈長方形狀。電容器導體層28與電容器導體層30，從上側俯視時重疊，構成電容器C2。又，電容器導體層30與電容器導體層32，從上側俯視時重疊，電容器導體層30,32構成電容器C4。

電容器導體層34設在絕緣體層16g表面之左半區域，呈長方形狀。電容器導體層30與電容器導體層34，從上側俯視時重疊，構成電容器C3。

電感器導體層36a~36c係設在絕緣體層16b~16d表面之左半區域之線狀導體層。電感器導體層36a~36c分別呈長方形環狀之一部分被切開之形狀，從上側俯視時，彼此重疊，藉此，形成長方形環狀之軌道。以下，於電感器導體層36a~36c，將逆時針方向之上游側之端部稱為上游端，將逆時針方向之下游側之端部稱為下游端。電感器導體層36a之下游端被拉出至絕緣體層16b之前側邊之左端附近，連接於側面部115d。

通孔導體v7在上下方向貫通絕緣體層16b，將電感器導體層36a之上游端與電感器導體層36b之下游端加以連接。通孔導體v8在上下方向貫通絕緣體層16c，將電感器導體層36b之上游端與電感器導體層36c之下游端加以連接。

上述電感器導體層36a~36c及通孔導體v7,v8構成電感器L3。電感器L3，從上側俯視時，呈一邊往逆時針方向旋繞一邊朝向上側行進之螺旋狀。

通孔導體v9在上下方向貫通絕緣體層16d~16f，將電感器導體層36c之上游端與電容器導體層34加以連接。藉此，電感器L3與電容器C3串聯。

電容器導體層24係設在絕緣體層16o表面之導體層，具有保持在接地電位之接地導體層之功能。亦即，電容器導體層24，在上下方向，設在低通濾波器(電感器L1及LC串聯諧振器LC1)與底面部114a,114b之間。又，在電容器導體層24與底面部114a,114b之間不存在其他導體層。電容器導體層24包含電容部24a及電感器部24b。

電容部24a係設在絕緣體層16o表面之右半區域之長方形狀之導體層，從上側俯視時，與底面部114a,114b重疊。藉此，電容部24a與底面部114a構成電容器C5。又，電容部24a與底面部114b構成電容器C6。

再者，電容部24a，從上側俯視時，與電感器L2(第2電感器之一例)重疊。藉此，電容部24a位於電感器L2與底面部114a,114b之間。其結果，可抑制電感器L2與底面部114a,114b隔著絕緣體層16l~16o直接對向。

電感器部24b係設在絕緣體層16o表面之左半部分之區域之帶狀導體層，連接於電容部24a與側面部115d。電感器部24b之線寬小於電容部24a在與底面部114a,114b排列之方向(前後方向(第1方向之一例))及上下方向正交之方向(左右方向(第2方向之一例))之寬度之最小值。亦即，電感器部24b之線寬亦小於電容部24a之短邊之長度。藉此，電感器部24b構成電感器L4。

然而，電容器導體層24，從上側俯視時，未與底面部114c 重疊。

(效果)

根據本實施形態之電子零件10，可提升外部電極14a與外部電極14b間之隔離度。更詳細而言，電容部24a，在上下方向，設在低通濾波器(電感器L1及LC串聯諧振器LC1)與底面部114a,114b之間，從上側俯視時，與底面部114a,114b重疊。再者，電容部24a保持在接地電位。因此，即使從底面部114a輸入之高頻訊號往低通濾波器側放射，亦在電容部24a被吸收。同樣地，即使在低通濾波器傳輸之高頻訊號往底面部114b放射，亦會在電容部24a被吸收。藉此，從底面部114a輸入之高頻訊號不會通過低通濾波器，可抑制從底面部114b輸出。其結果，根據電子零件10，可提升外部電極14a與外部電極14b間之隔離度。

又，根據電子零件10，可抑制無需之高頻訊號輸入外部電極14a,14b。更詳細而言，電感器L2可發揮將具有頻率較低通濾波器之擷取頻率高之無需之高頻訊號導向接地之功能。是以，當電感器L2與底面部114a,114b隔著絕緣體層16l~16o直接對向時，電感器L2產生之磁通即通過底面部114a,114b，因此雜訊輸入底面部114a,114b。

因此，電容部24a，從上側俯視時，與電感器L2重疊。藉此，可抑制電感器L2與底面部114a,114b隔著絕緣體層16l~16n直接對向。其結果，可抑制電感器L2產生之磁通通過底面部114a,114b，抑制無需之高頻訊號輸入外部電極14a,14b。

又，根據電子零件10，可提升低通濾波器之性能。更詳細而言，電容器導體層24包含電容部24a及電感器部24b。藉此，設有LC串 聯諧振器LC3,LC4。LC串聯諧振器LC4，就通過特性而言，能發揮使位於頻率較低通濾波器之擷取頻率高之衰減極往擷取頻率附近移動之功能。藉此，就通過特性而言，衰減量在擷取頻率附近變大。其結果，低通濾波器之性能提升。通過特性係從外部電極14b輸出之高頻訊號之強度相對於從外部電極14a輸入之高頻訊號之強度之比值。

(電腦模擬)

本申請發明人，為了使電子零件10達成之效果更為明確，進行了以下說明之第1電腦模擬及第2電腦模擬。

首先，說明第1電腦模擬。本申請發明人製作具有圖3所示之構成之第1模型，從圖3所示之構成製作除去了電容部24a及電感器部24b之第2模型。此外，本申請發明人調查了第1模型及第2模型之第1通過特性及第2通過特性。第1通過特性係從外部電極14b輸出之高頻訊號之強度相對於從外部電極14a輸入之高頻訊號之強度之比值。第2通過特性係從外部電極14c輸出之高頻訊號之強度相對於從外部電極14a輸入之高頻訊號之強度之比值。

圖4係顯示第1通過特性之圖表。圖5係顯示第2通過特性之圖表。縱軸表示通過特性，橫軸表示頻率。

根據圖4，可知第1模型之衰減極之頻率較第2模型之衰減極之頻率低。其原因在於，追加了LC串聯諧振器LC4。藉此，衰減量在較低通濾波器之擷取頻率高之頻率變大。因此，根據第1模型(電子零件10)，可提升低通濾波器之性能。

又，根據圖5，可知第1模型之衰減極之頻率較第2模型之 衰減極之頻率低。其原因在於，追加了LC串聯諧振器LC3。

接著，說明第2電腦模擬。本申請發明人製作具有圖3所示之構成之第3模型及第4模型。第3模型之電感器部24b之線寬為75μm，第4模型之電感器部24b之線寬為125μm。此外，本申請發明人調查了第3模型及第4模型之第1通過特性及第2通過特性。

圖6係顯示第1通過特性之圖表。圖7係顯示第2通過特性之圖表。

根據圖6及圖7，可知第3模型之衰減極之頻率較第4模型之衰減極之頻率低。其原因如下。當電感器部24b之線寬變細時，電感器L4之電感值即變大，LC串聯諧振器LC3,LC4之諧振頻率變低。由於其影響，衰減極之頻率降低。是以，在電子零件10，從低通濾波器之性能提升之觀點觀之，較佳為，電感器部24b之線寬較細。

(變形例)

以下，參照圖式說明變形例之電子零件10a。圖8係電子零件10a之等效電路圖。圖9係電子零件10b之分解立體圖。圖10係顯示電子零件10a之通過特性之圖表。關於外觀立體圖，援引圖2。

電子零件10a在以下二點與電子零件10不同。第1不同點在於電子零件10a具備LC並聯諧振器LC5之點。第2不同點在於電子零件10a具備LC串聯諧振器LC6之點。

首先，說明第1不同點。如圖8所示，在電容器C4與外部電極14c之間連接有LC並聯諧振器LC5。LC並聯諧振器LC5由電感器L5與電容器C7並聯而構成。

又，在電子零件10a，在絕緣體層16h與絕緣體層16i之間設有絕緣體層16q。再者，電子零件10a進一步具備電容器導體層40、電感器導體層42及通孔導體v10。

電容器導體層40係設在絕緣體層16q表面之左半部分之區域之長方形狀之導體層。電容器導體層30與電容器導體層40，從上側俯視時重疊。電容器導體層30,40構成電容器C4。又，電容器導體層32與電容器導體層40，從上側俯視時重疊。電容器導體層32,40構成電容器C7。

電感器導體層42係設在絕緣體層16l表面之左半區域之線狀導體層。電感器導體層42呈長方形環狀之一部分被切開之形狀。以下，於電感器導體層42，將順時針方向之上游側之端部稱為上游端，將順時針方向之下游側之端部稱為下游端。電感器導體層42之下游端被拉出至絕緣體層16l之後側之邊之左端附近，連接於側面部115c。

通孔導體v10在上下方向貫通絕緣體層16q,16i~16k，將電容器導體層40與電感器導體層42之上游端加以連接。

接著，說明第2不同點。在外部電極14c與LC並聯諧振器LC5之間、與外部電極14d之間連接有LC串聯諧振器LC6。LC串聯諧振器LC6由電感器L3與電容器C8串聯所構成。

如圖9所示，電容部24a，從上側俯視時，與底面部114c重疊。藉此，形成電容器C8。是以，在外部電極14c與LC並聯諧振器LC5之間、與外部電極14d之間連接有LC串聯諧振器LC6。然而，底面部114c與電容部24a重疊之面積小於底面部114a與電容部24a重疊之面積、及底面部114b與電容部24a重疊之面積。

以上述方式構成之電子零件10a，達成與電子零件10相同之作用效果。

再者，在電子零件10a，如圖10所示，在第2通過特性能使通帶之高頻側之下降變急速。更詳細而言，在電子零件10a，追加LC並聯諧振器LC5與LC串聯諧振器LC6。因此，如圖10之虛線所示，LC並聯諧振器LC5與LC串聯諧振器LC6形成之衰減極形成在11GHz附近。因此，在電容部24a未與底面部114c重疊時，如圖10之虛線所示，形成14GHz附近之衰減極與11GHz附近之衰減極。

然而，在電子零件10a，電容部24a與底面部114c重疊。藉此，14GHz附近之衰減極接近11GHz附近之衰減極。其結果，藉由二個衰減極重疊，在11GHz附近之衰減極之衰減量變大。其結果，在電子零件10a，在第2通過特性能使通帶之高頻側之下降變急速。

(其他實施形態)

本發明之電子零件，並不限於上述電子零件10,10a，在其要旨範圍內可進行變更。

此外，電子零件10亦可不包含高通濾波器。

又，亦可將電子零件10,10a之構成任意地加以組合。

如上述，本發明適用於電子零件，尤其是在可提升輸出入端子間之隔離度之點優異。

16a~16p‧‧‧絕緣體層

18a~18d,20a~20c,36a~36c‧‧‧電感器導體層

22,24,26,28,30,32,34‧‧‧電容器導體層

24a‧‧‧電容部

24b‧‧‧電感器部

114a~114d‧‧‧底面部

v1~v9‧‧‧通孔導體

Claims (8)

1. 一種電子零件，具備：積層體，由複數個絕緣體層在積層方向積層所構成，且具有構裝至電路基板時與該電路基板對向之構裝面；第1輸出入端子及第2輸出入端子，係設在該構裝面，且彼此相鄰；接地端子；第1濾波器電路，係設在該積層體，電性連接於該第1輸出入端子與該第2輸出入端子之間；以及接地導體層，在該積層方向設在該第1濾波器電路與該構裝面之間，從該積層方向俯視時，與該第1輸出入端子及該第2輸出入端子重疊，且連接於該接地端子，該接地導體層，包含：電容部，從該積層方向俯視時，與該第1輸出入端子及該第2輸出入端子重疊；以及電感器部，係連接於該電容部與該接地端子。
2. 如申請專利範圍第1項之電子零件，其中，該電感器部呈帶狀。
3. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，由該第1輸出入端子與該電容部構成第1電容器；由該第2輸出入端子與該電容部構成第2電容器；由該電感器部構成第1電感器；該第1電容器與該第1電感器構成第一LC串聯諧振器；該第2電容器與該第1電感器構成第二LC串聯諧振器。
4. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該電感器部之線寬，小於該電容部在與該第1輸出入端子及該第2輸出入端子排列之第1方向及該積層方向正交之第2方向之寬度之最小值。
5. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該第1濾波器電路為低通濾波器。
6. 如申請專利範圍第5項之電子零件，其中，該第1濾波器電路包含第2電感器；該接地導體層，從該積層方向俯視時，與該第2電感器重疊。
7. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其具備：第3輸出入端子，係設在該構裝面；以及高通濾波器，係設在該積層體，連接於該第1輸出入端子與該第3輸出入端子之間；該接地導體層，從該積層方向俯視時，與該第3輸出入端子重疊。
8. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該第1輸出入端子及該第2輸出入端子係設在相對於該積層方向實質上平行之該積層體之側面；該第1濾波器電路，在該第1輸出入端子及該第2輸出入端子，連接於設在該積層體側面之部分。