WO2013069419A1 - 積層型ｌｃフィルタ - Google Patents

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WO2013069419A1
WO2013069419A1 PCT/JP2012/076756 JP2012076756W WO2013069419A1 WO 2013069419 A1 WO2013069419 A1 WO 2013069419A1 JP 2012076756 W JP2012076756 W JP 2012076756W WO 2013069419 A1 WO2013069419 A1 WO 2013069419A1
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capacitor
filter
dielectric layer
electrodes
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PCT/JP2012/076756
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謙一郎 菊池
博志 増田
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株式会社村田製作所
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    • H03H2001/0021—Constructional details
    • H03H2001/0085—Multilayer, e.g. LTCC, HTCC, green sheets

Definitions

  • the present invention relates to a multilayer LC filter, particularly a laminate in which a plurality of dielectric layers having an internal electrode pattern formed on the surface are laminated, and the dielectric layer and the internal electrode pattern comprise a coil and a capacitor.
  • the present invention relates to a multilayer LC filter.
  • This laminated LC filter includes dielectric layers 101 to 105 as shown in FIG.
  • a ground electrode 109 is formed on the surface of the dielectric layer 101.
  • a capacitor electrode 111 is formed on the surface of the dielectric layer 102.
  • a line electrode 116 is formed on the surface of the dielectric layer 104.
  • the via electrode 131 is formed so as to penetrate the dielectric layers 103 and 104.
  • the via electrode 131 connects the capacitor electrode 111 and the line electrode 116.
  • the via electrode 141 is formed so as to penetrate the dielectric layers 102 to 104.
  • the via electrode 141 connects the ground electrode 109 and the line electrode 116.
  • the capacitor electrode 111 and the ground electrode 109 are opposed to each other with the dielectric layer 102 therebetween, and constitute a capacitor.
  • the via electrodes 131 and 141 and the line electrode 116 form a coil. These capacitors and coils are connected in parallel to form one LC parallel resonator.
  • the multilayer LC filter shown in the prior document includes five such LC parallel resonators, and functions as a bandpass filter that electromagnetically couples each other and passes only signals in a specific frequency band. .
  • a surface electrode may be formed on the surface of the multilayer body of the multilayer LC filter of FIG.
  • the surface electrode is, for example, an identification mark for identifying the direction of the multilayer LC filter, or a mounting electrode used for mounting the multilayer LC filter. At this time, stray capacitance is generated between the surface electrode and the internal electrode pattern, and the filter characteristics may change.
  • the present invention has been made in view of this, and an object of the present invention is to provide a multilayer LC filter which is not easily affected by stray capacitance generated between the surface electrode and the surface electrode.
  • the multilayer LC filter according to the present invention is formed by laminating a plurality of dielectric layers having an internal electrode pattern formed on the surface, and the dielectric layer and the internal electrode pattern constitute a coil and a capacitor in the laminating direction.
  • An internal electrode closest to the main surface from the main surface on which the surface electrode is formed, comprising: a laminate having two perpendicular main surfaces; and a surface electrode formed on the main surface of the laminate.
  • the relative dielectric constant of the dielectric layer up to the pattern is lower than the relative dielectric constant of the dielectric layer constituting the capacitor.
  • the surface electrode is an identification mark used for identification
  • one main surface of the multilayer body constitutes the mounting surface of the multilayer body
  • the surface electrode is the other surface of the multilayer body. It is preferable to be formed on the main surface.
  • the surface electrode is formed so as to overlap with the internal electrode pattern closest to the main surface on which the surface electrode is formed, when viewed from the stacking direction. It is preferable.
  • a plurality of internal electrode patterns closest to the main surface on which the surface electrode is formed are formed on the same dielectric layer, and the surface electrode is formed from the stacking direction. When viewed, it is preferably formed so as to overlap a plurality of internal electrode patterns.
  • one or a plurality of internal electrode patterns closest to the main surface on which the surface electrode is formed constitute a coil, and the surface electrode is viewed from the stacking direction.
  • the inner electrode patterns are preferably formed so as to overlap a plurality of portions of one internal electrode pattern.
  • the surface electrode is a mounting electrode used for mounting the multilayer LC filter
  • one main surface of the multilayer body constitutes the mounting surface of the multilayer body
  • the surface electrode is The internal electrode pattern that is formed on one main surface and is closest to the main surface facing the mounting surface of the laminate is preferably a ground electrode.
  • the relative dielectric constant of the dielectric layer between the surface electrode and the internal electrode pattern closest to the main surface is lower than that of the dielectric layer constituting the capacitor. Therefore, it is possible to provide a multilayer LC filter that is not easily affected by the stray capacitance generated between the surface electrodes.
  • FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of a bandpass filter according to a first embodiment of the present invention. It is a perspective view which shows the band pass filter which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 1 is an exploded perspective view showing a bandpass filter according to a first embodiment of the present invention. It is a waveform result of the simulation of the band pass filter which concerns on the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of a diplexer according to a second embodiment of the present invention. It is a perspective view which shows the diplexer which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. It is a disassembled perspective view which shows the diplexer which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of the multilayer LC filter according to the first embodiment of the present invention.
  • Terminals T1 and T2 are input / output terminals.
  • Three LC parallel resonators LC1, LC2, and LC3 are disposed between the input / output terminals T1 and T2.
  • the LC parallel resonator LC1 includes a capacitor C1 and an inductor L1 that are connected in parallel to each other.
  • the LC parallel resonator LC2 includes a capacitor C2 and an inductor L2 connected in parallel to each other.
  • the LC parallel resonator LC3 includes a capacitor C3 and an inductor L3 connected in parallel with each other.
  • the LC parallel resonators LC1 and LC2 and the LC parallel resonators LC2 and LC3 are electromagnetically coupled to each other.
  • LC parallel resonators LC1, LC2, and LC3 each have one end connected to the ground.
  • a capacitor C4 is connected between the other end of the LC parallel resonator LC1 and the other end of the LC parallel resonator LC2.
  • a capacitor C5 is connected between the other end of the LC parallel resonator LC2 and the other end of the LC parallel resonator LC3.
  • a capacitor C6 is connected between the input / output terminals T1 and T2.
  • This band-pass filter has a function of passing a signal in a specific frequency band and blocking a signal in the other frequency band.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the band-pass filter of the present embodiment.
  • the bandpass filter 1 includes a multilayer body 10 and a surface electrode 41. And the laminated body 10 has two main surfaces perpendicular
  • the terminals 2, 3, 4, 5, 6 and 7 are formed so as to straddle the two main surfaces and side surfaces of the multilayer body 10.
  • one main surface of the multilayer body 10 constitutes the mounting surface of the multilayer body 10.
  • the surface electrode 41 is formed on the main surface of the laminate 10.
  • the surface electrode 41 is, for example, an identification mark used for identifying the mounting direction of the bandpass filter. Therefore, the surface electrode 41 is formed on the main surface opposite to the main surface of the multilayer body 10 constituting the mounting surface of the multilayer body 10. That is, the surface electrode 41 is visible when viewed from above during mounting.
  • the terminal 5 corresponds to the input / output terminal T1 in FIG. 1
  • the terminals 3 and 6 correspond to the ground terminal in FIG. 1
  • the terminal 7 corresponds to the input / output terminal T2 in FIG.
  • the terminals 2 and 4 are dummy terminals that are not electrically connected to the internal electrodes formed in the laminated body.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the band-pass filter of the present embodiment.
  • the band-pass filter 1 is formed by laminating a plurality of dielectric layers 11a to 11k having an internal electrode pattern formed on the surface.
  • the surface electrode 41a and the terminal electrodes 51a, 52a, 53a, 54a, 55a, 56a are formed on the surface of the dielectric layer 11a.
  • the line electrodes 21b, 22b, and 23b are formed on the surface of the dielectric layer 11b.
  • the line electrodes 21c, 22c, and 23c are formed on the surface of the dielectric layer 11c.
  • the line electrodes 21d, 22d, and 23d are formed on the surface of the dielectric layer 11d.
  • the extraction electrodes 44e and 45e are formed on the surface of the dielectric layer 11e.
  • the capacitor electrodes 31f, 32f, 33f are formed on the surface of the dielectric layer 11f.
  • the coupling electrode 42g is formed on the surface of the dielectric layer 11g.
  • Capacitor electrodes 31h, 32h, and 33h are formed on the surface of dielectric layer 11h.
  • the capacitor electrode 31i is formed on the surface of the dielectric layer 11i.
  • the capacitor electrodes 31j, 32j, 33j are formed on the surface of the dielectric layer 11j.
  • the ground electrode 46k is formed on the surface of the dielectric layer 11k.
  • Via electrodes 61, 63 and 65 penetrate through the dielectric layers 11b to 11j in the stacking direction.
  • the via electrodes 62, 64, and 66 penetrate the dielectric layers 11b to 11i in the stacking direction.
  • each of the line electrodes 21b, 21c, and 21d is electrically connected to one end of the via electrode 61, respectively.
  • the other ends of the line electrodes 21b, 21c, and 21d are electrically connected to one end of the via electrode 62, respectively.
  • the line electrodes 21b, 21c and 21d and the via electrodes 61 and 62 constitute an inductor L1 (see FIG. 1).
  • the other end of the via electrode 61 is electrically connected to the ground electrode 46k.
  • the other end of the via electrode 62 is electrically connected to the capacitor electrode 31j.
  • the capacitor electrode 31j and the ground electrode 46k are opposed to each other through the dielectric layer 11j, and constitute a capacitor C1 (see FIG. 1).
  • the inductor L1 and the capacitor C1 constitute an LC parallel resonator LC1.
  • the line electrodes 22b, 22c, and 22d and one end of the via electrode 63 are electrically connected.
  • the other ends of the line electrodes 22b, 22c, and 22d and one end of the via electrode 64 are electrically connected.
  • the line electrodes 22b, 22c, 22d and the via electrodes 63, 64 constitute an inductor L2 (see FIG. 1).
  • the other end of the via electrode 63 is electrically connected to the ground electrode 46k.
  • the other end of the via electrode 64 is electrically connected to the capacitor electrode 32j.
  • the capacitor electrode 32j and the ground electrode 46k are opposed to each other through the dielectric layer 11j, and constitute a capacitor C2 (see FIG. 1).
  • the inductor L2 and the capacitor C2 constitute an LC parallel resonator LC2.
  • One end of the line electrodes 23b, 23c, and 23d and one end of the via electrode 65 are electrically connected.
  • the other ends of the line electrodes 23b, 23c, and 23d and one end of the via electrode 66 are electrically connected.
  • the line electrodes 23b, 23c, and 23d and the via electrodes 65 and 66 constitute an inductor L3 (see FIG. 1).
  • the other end of the via electrode 65 is electrically connected to the ground electrode 46k.
  • the other end of the via electrode 66 is electrically connected to the capacitor electrode 33j.
  • the capacitor electrode 33j and the ground electrode 46k are opposed to each other through the dielectric layer 11j, and constitute a capacitor C3 (see FIG. 1).
  • the inductor L3 and the capacitor C3 constitute an LC parallel resonator LC3.
  • the extraction electrode 44e is electrically connected to the via electrode 62, and one end thereof is connected to the input / output terminal T1 (see FIG. 1).
  • the lead electrode 45e is electrically connected to the via electrode 66, and one end thereof is connected to the input / output terminal T2 (see FIG. 1).
  • the capacitor electrode 31 i is connected to the via electrode 64.
  • the capacitor electrodes 31h and 31j connected to the via electrode 62 and the capacitor electrode 31i are opposed to each other through the dielectric layers 11h and 11i, and constitute a capacitor C4 (see FIG. 1).
  • the capacitor electrodes 33h and 33j connected to the via electrode 66 and the capacitor electrode 31i are opposed to each other through the dielectric layers 11h and 11i, and constitute a capacitor C5 (see FIG. 1).
  • the capacitor electrodes 31f and 31h and the coupling electrode 42g are opposed to each other through the dielectric layers 11f and 11g.
  • the capacitor electrodes 32f and 32h and the coupling electrode 32g are opposed to each other through the dielectric layers 11f and 11g.
  • the capacitors 33f and 33h and the coupling electrode 42g are opposed to each other through the dielectric layers 11f and 11g. These constitute the capacitor C6 (see FIG. 1).
  • the surface electrode 41a formed on the surface of the dielectric layer 11a is exposed on one main surface of the multilayer body 10, and serves as a direction mark for clarifying the mounting direction of the bandpass filter. Fulfill.
  • the surface electrode 41a overlaps the line electrodes 21b and 22b formed on the surface of the dielectric layer 11b, which are a plurality of internal electrode patterns closest to the main surface.
  • stray capacitance (C F in FIG. 1) is generated between the surface electrode 41a and the line electrodes 21b and 22b via the dielectric layer 11a, which adversely affects the filter characteristics of the bandpass filter. Therefore, in the present embodiment, the relative dielectric constant of the dielectric layer 11a between the main surface on which the surface electrode 41a is formed and the internal electrode patterns 21b, 22b, and 23b that are closest to the main surface is expressed as a capacitor.
  • the relative dielectric constants of the dielectric layers 11f, 11g, 11h, 11i, and 11j that constitute the are made lower.
  • the dielectric constant of the dielectric layer 11a is set lower than that of the dielectric layers 11b to 11k.
  • the material of the dielectric layer 11a include low dielectric constant ceramics and resins.
  • FIG. 4 is a simulation waveform result of the attenuation characteristics of the multilayer LC filter according to this embodiment.
  • FIG. 4 shows the pass characteristics
  • FIG. 4 (A) shows the characteristics of the frequency range including the pass band and the upper and lower attenuation areas
  • FIG. 4 (B) shows the pass band portion in an enlarged manner.
  • the broken line indicates that the dielectric constant of the outermost dielectric layer 11a (see FIG. 3) of the multilayer body 10 on which the surface electrode 41a is formed is 50, and the relative dielectric constants of the other dielectric layers are also Similarly, it is the pass characteristic of the bandpass filter when 50 is assumed.
  • the solid line represents the pass characteristic of the band-pass filter when the relative dielectric constant of the outermost dielectric layer 11a is 8 and is lower than the relative dielectric constant value 50 of the other dielectric layers.
  • the attenuation of the solid line waveform is about 0.1 dB lower than that of the dotted line. That is, it can be seen that by setting the dielectric layer 11a to have a low relative dielectric constant, the attenuation amount on the low band side of the pass band becomes steeper and exhibits good characteristics as a filter.
  • FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of a diplexer according to the second embodiment of the present invention.
  • P1, P2, and P3 are input / output terminals.
  • An inductor LL1 is connected between the terminals P2 and P3.
  • a capacitor CL1 and an inductor LL2 are connected in series between the terminal P2 and the ground.
  • the inductors LL1 and LL2 and the capacitor CL1 constitute a low pass filter portion of the diplexer.
  • capacitors CH11 and CH12 are connected in series between the terminal P3 and the terminal P1.
  • a capacitor CH2 and an inductor LH are connected in series between the connection point of the capacitors CH11 and CH12 and the ground.
  • Inductor LH and capacitors CH11, CH12, and CH2 constitute a high-pass filter portion of the diplexer.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the diplexer of the present embodiment.
  • Terminal 5 corresponds to P2 in FIG. 5
  • terminal 7 corresponds to P1 in FIG. 5
  • terminal 3 corresponds to P3 in FIG. 5
  • terminals 2, 4 correspond to ground.
  • Terminal 6 is a dummy terminal.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing the diplexer of the present embodiment.
  • the diplexer is formed by laminating a plurality of dielectric layers 11a to 11o having internal electrode patterns formed on the surface.
  • the surface electrode 41a and the terminal electrodes 51a, 52a, 53a, 54a, 55a, 56a are formed on the surface of the dielectric layer 11a.
  • the coil electrodes 24b and 25b are formed on the surface of the dielectric layer 11b.
  • the coil electrodes 24c and 25c are formed on the surface of the dielectric layer 11c.
  • the coil electrodes 24d and 25d are formed on the surface of the dielectric layer 11d.
  • the coil electrode 24e is formed on the surface of the dielectric layer 11e.
  • the capacitor electrodes 34f and 35f are formed on the surface of the dielectric layer 11f.
  • the capacitor electrodes 34g and 35g are formed on the surface of the dielectric layer 11g.
  • the capacitor electrodes 34h and 35h are formed on the surface of the dielectric layer 11h.
  • the capacitor electrode 35i is formed on the surface of the dielectric layer 11i.
  • the capacitor electrode 35j is formed on the surface of the dielectric layer 11j.
  • the capacitor electrode 35k is formed on the surface of the dielectric layer 11k.
  • the coil electrode 26l is formed on the surface of the dielectric layer 11l.
  • the coil electrode 26m is formed on the surface of the dielectric layer 11m.
  • the coil electrode 26n is formed on the surface of the dielectric layer 11n.
  • the ground electrode 46o is formed on the surface of the dielectric layer 11o.
  • the via electrode 67 penetrates the dielectric layers 11b to 11d in the stacking direction.
  • the via electrode 68 penetrates the dielectric layers 11b and 11c in the stacking direction.
  • the via electrode 69 penetrates the dielectric layers 11l and 11m in the stacking direction.
  • the via electrode 70 penetrates the dielectric layers 11g to 11k in the stacking direction.
  • the via electrode 71 penetrates the dielectric layers 11g to 11j in the stacking direction.
  • the via electrode 72 penetrates the dielectric layers 11d to 11g in the stacking direction.
  • One end of the coil electrode 24b is connected to the terminal 3 (see FIG. 6, P3 in FIG. 5).
  • the coil electrodes 24 b, 24 c, 24 d, and 24 e are connected to each other by via electrodes 67.
  • the coil electrodes 24b, 24c, 24d, and 24e and the via electrode 67 constitute a coil LL1.
  • One end of the coil electrode 24e is connected to the terminal 5 (see FIG. 6, P2 in FIG. 5).
  • each of the capacitor electrodes 34f and 34h is connected to the terminal 5 (see FIG. 6, P2 in FIG. 5).
  • the capacitor electrodes 34f and 34h and the capacitor electrode 34g are opposed to each other through the dielectric layers 11f and 11g, and constitute the capacitor CL1.
  • One end of the capacitor electrode 34g and the coil electrode 26l are connected by a via electrode 70.
  • the coil electrodes 26l, 26m, and 26n are connected to each other by a via electrode 69.
  • the coil electrodes 26l, 26m, and 26n and the via electrode 69 constitute a coil LL2.
  • One end of the coil electrode 26n is connected to the terminal 2 (see FIG. 6, ground in FIG. 5).
  • the coil electrode 25b is connected to the terminal 6 (see FIG. 6, ground in FIG. 5).
  • the coil electrodes 25b, 25c, 25d are connected by a via electrode 68.
  • the coil electrodes 25b, 25c, 25d and the via electrode 68 constitute a coil LH.
  • the coil electrode 25d and the capacitor electrode 35h are connected by a via electrode 72.
  • the capacitor electrode 35h and the capacitor electrodes 35g and 35i are opposed to each other through the dielectric layers 11g and 11h, and constitute a capacitor CH2.
  • the capacitor electrodes 35g, 35i, and 35k are connected by a via electrode 71.
  • the capacitor electrodes 35i, 35k and the capacitor electrode 35j are opposed to each other through the dielectric layers 11i, 11j, and constitute a capacitor CH12. One end of the capacitor 35j is connected to the terminal 7 (see FIG. 6, P1 in FIG. 5).
  • the capacitor electrode 35f and the capacitor electrode 35g are opposed to each other through the dielectric layer 11f, and constitute a capacitor CH11. One end of the capacitor electrode 35f is connected to the terminal 3 (see FIG. 6, P3 in FIG. 5).
  • the coil electrodes 24b and 25b which are internal electrode patterns closest to the main surface on which the surface electrode 41a is formed, each constitute a coil.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing the positional relationship between the surface electrode 41a and the coil electrode 24b in FIG.
  • the surface electrode 41a is formed so as to overlap a plurality of portions of the coil electrode 24b when viewed from the stacking direction.
  • the coil electrode 24b has a helical shape, and the surface electrode 41a is formed so as to overlap the coil electrode 24b at two positions in the shaded portion of FIG. Even in this case, stray capacitance is generated between the surface electrode 41a and the coil electrode 24b via the dielectric layer 11a, and the characteristics of the multilayer LC filter are deteriorated. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the characteristics by making the relative dielectric constant of the dielectric layer 11a lower than the dielectric layers 11f, 11g, 11h, 11i, 11j, and 11k constituting the capacitor.
  • FIG. 9 is a simulation waveform of the pass characteristic of the high-pass filter constituting the diplexer according to the present embodiment.
  • FIG. 9A shows the broadband pass characteristics
  • FIG. 9B is an enlarged view around the cutoff frequency.
  • the broken line represents the pass characteristic of the diplexer when the relative dielectric constant of the outermost dielectric layer 11a (see FIG. 7) is 50 and the relative dielectric constants of the other dielectric layers are also 50.
  • the solid line represents the pass characteristic of the diplexer when the dielectric constant of the outermost dielectric layer 11a is 8, which is lower than the relative dielectric constant 50 of the other dielectric layers.
  • the stray capacitance generated between the coil electrode 24b and the surface electrode 41a behaves as a capacitor connected between the terminals P1 and P3 and between the ground terminals in the high-pass filter portion. As a result, the frequency of the attenuation pole located on the high frequency side of the high-pass filter is reduced, and the attenuation characteristic is reduced in the broken line waveform.
  • the relative dielectric constant of the outermost dielectric layer 11a is a solid line waveform lower than the relative dielectric constants of the other dielectric layers, a decrease in the frequency of the attenuation pole due to the generation of stray capacitance can be suppressed. Therefore, good attenuation characteristics are maintained over a wide frequency band.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing the positional relationship between the coil and the internal electrode, and the type of the coil is changed.
  • FIG. 10A shows an example of a spiral coil
  • FIG. 10B shows an example of a meander coil.
  • a surface electrode is between the coil electrodes of several coils, between capacitor electrodes, or a coil electrode. And the capacitor electrode. Further, not only a diplexer but also a triplexer can be applied.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view showing a multilayer LC filter according to the third embodiment of the present invention.
  • the laminated LC filter according to the present embodiment is constituted by a laminated body in which dielectric layers 11a to 11l are laminated.
  • surface electrodes 41a and 41b and other terminal electrodes 51a, 52a, 53a, 54a, 55a, and 56a in which stray capacitance with the ground electrode in the multilayer body is a problem are formed on the surface of the dielectric layer 11b.
  • Coil electrodes 27d and 28d are formed on the surface of the dielectric layer 11d.
  • Coil electrodes 27e and 28e are formed on the surface of the dielectric layer 11e.
  • Ground electrodes 47g and 48g are formed on the surface of the dielectric layer 11g.
  • Capacitor electrodes 36h and 37h are formed on the surface of the dielectric layer 11h.
  • a coupling electrode 42i is formed on the surface of the dielectric layer 11i.
  • Capacitor electrodes 36j and 37j are formed on the surface of the dielectric layer 11j.
  • a ground electrode 46k is formed on the surface of the dielectric layer 11k.
  • One ends of the coil electrodes 27d and 28d are connected to the coil electrodes 27e and 28e by via electrodes penetrating the dielectric layer 11d, respectively.
  • the coil electrodes 27d and 27e and the coil electrodes 28d and 28e each constitute an inductor.
  • the other ends of the coil electrodes 27d and 28d are respectively drawn out to one side surface and the other side surface of the laminate.
  • the capacitor electrodes 36h and 36j are each drawn out to one side surface of the multilayer body and are connected to each other by the side surface electrodes formed on the side surface.
  • the capacitor electrode 36h is opposed to the ground electrode 47g through the dielectric layer 11g and constitutes a capacitor.
  • the capacitor electrode 36j is opposed to the ground electrode 46k through the dielectric layer 11j and constitutes a capacitor.
  • the capacitor electrodes 37h and 37j are respectively drawn out to the other side surface of the multilayer body, and are connected to each other by the side surface electrodes formed on the side surface.
  • the capacitor electrode 37h is opposed to the ground electrode 48g through the dielectric layer 11g and constitutes a capacitor.
  • the capacitor electrode 37j is opposed to the ground electrode 46k through the dielectric layer 11j and constitutes a capacitor.
  • the coupling electrode 42i faces the capacitor electrodes 36h and 37h and the capacitor electrodes 36j and 37j through the dielectric layers 11h and 11i, respectively, and constitutes a coupling capacitance.
  • the multilayer filter according to the present embodiment is configured by the capacitor and the inductor.
  • the surface electrode 41a is connected to the coil electrode 27d and the capacitor electrodes 36h and 36j by a side electrode formed on one side of the laminate.
  • the surface electrode 41b is connected to the coil electrode 28d and the capacitor electrodes 37h and 37j by a side electrode formed on the other side of the laminate.
  • the surface electrodes 41a and 41b correspond to input / output terminals of the multilayer LC filter according to the present embodiment.
  • the surface electrodes 41a and 41b and the terminal electrodes 51a to 56a are mounting electrodes used for mounting the laminated LC filter.
  • the mounting electrode is bonded to a land on the substrate via a bonding material such as solder when the stacked LC filter is mounted on the substrate.
  • the surface electrode 41a is formed on one main surface of the multilayer body constituting the mounting surface of the multilayer body.
  • the internal electrode pattern closest to the main surface facing the mounting surface is the ground electrode 46b.
  • the relative dielectric constant of the dielectric layer 11a from the main surface on which the surface electrodes 41a and 41b and the terminal electrodes 51a to 56a are formed to the ground electrode 46b closest to the main surface is
  • the relative dielectric constant of the dielectric layers 11g, 11h, 11i, and 11j constituting the capacitor is low. In this case, stray capacitance generated between the ground electrode 46b and the surface electrodes 41a and 41b serving as input / output terminals can be suppressed, and the characteristics of the multilayer LC filter can be stabilized.
  • this embodiment is not limited to said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from a summary.

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Abstract

　表面電極との間に発生する浮遊容量の影響を受けにくい積層型ＬＣフィルタを提供する。　積層型ＬＣフィルタ１は、表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層１１が積層されてなり、誘電体層１１と内部電極パターンとがコイル及びキャパシタを構成し、積層方向に垂直な２つの主面を有する積層体１０と、積層体１０の主面上に形成されている表面電極４１と、を備え、表面電極４１が形成されている主面から、主面に一番近い内部電極パターンまでの間の誘電体層の比誘電率が、キャパシタを構成する誘電体層の比誘電率に比べて低いことを特徴とする。

Description

積層型ＬＣフィルタ
　本発明は、積層型ＬＣフィルタ、特に表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層が積層されてなり、誘電体層と内部電極パターンとがコイル及びキャパシタを構成する積層体を備える積層型ＬＣフィルタに関するものである。
　従来から、表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層が積層されてなり、誘電体層と内部電極パターンとがコイル及びキャパシタを構成する積層体を備える積層型ＬＣフィルタとして、例えば特許文献１に記載のものが知られている。
　この積層型ＬＣフィルタは、図１２のように、誘電体層１０１～１０５を備えている。そして、グランド電極１０９が誘電体層１０１の表面に形成されている。また、キャパシタ電極１１１が誘電体層１０２の表面に形成されている。また、線路電極１１６が誘電体層１０４の表面に形成されている。
　ビア電極１３１は誘電体層１０３、１０４を貫通するように形成されている。そして、ビア電極１３１はキャパシタ電極１１１と線路電極１１６とを接続している。また、ビア電極１４１は誘電体層１０２～１０４を貫通するように形成されている。そして、ビア電極１４１はグランド電極１０９と線路電極１１６とを接続している。
　キャパシタ電極１１１とグランド電極１０９は、誘電体層１０２を介して対向しており、キャパシタを構成している。また、ビア電極１３１、１４１と線路電極１１６とは、コイルを構成している。これらのキャパシタとコイルは並列に接続されて１つのＬＣ並列共振器となる。
　そして、先行文献に示した積層型ＬＣフィルタは、このようなＬＣ並列共振器を５つ備えており、互いに電磁界結合して、特定の周波数帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタとして機能する。
国際公開ＷＯ２００７／１１９３５６号公報
　ところで、図１２の積層型ＬＣフィルタの積層体の表面に、表面電極を形成する場合がある。この表面電極は、例えば、当該積層型ＬＣフィルタの向きを識別する識別マークであったり、積層型ＬＣフィルタの実装に用いられる実装電極であったりする。このとき、表面電極と内部電極パターンの間に浮遊容量が発生して、フィルタ特性が変化する場合があった。
　本発明はこれに鑑みなされたものであり、表面電極との間に発生する浮遊容量の影響を受けにくい積層型ＬＣフィルタを提供することをその目的とする。
　本発明に係る積層型ＬＣフィルタは、表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層が積層されてなり、誘電体層と内部電極パターンとがコイル及びキャパシタを構成し、積層方向に垂直な２つの主面を有する積層体と、積層体の主面上に形成されている表面電極と、を備え、表面電極が形成されている主面から、当該主面に一番近い内部電極パターンまでの間の誘電体層の比誘電率が、キャパシタを構成する誘電体層の比誘電率に比べて低いことを特徴とする。
　また、本発明に係る積層型ＬＣフィルタでは、表面電極は識別のために用いられる識別マークであり、積層体の一方の主面は積層体の実装面を構成し、表面電極は積層体の他方の主面上に形成されていることが好ましい。
　また、本発明に係る積層型ＬＣフィルタでは、表面電極は、積層方向からみたときに、表面電極が形成されている主面に一番近い内部電極パターンと複数箇所で重なるように形成されていることが好ましい。
　また、本発明に係る積層型ＬＣフィルタでは、表面電極が形成されている主面に一番近い内部電極パターンが、同一の誘電体層上に複数形成されており、表面電極は、積層方向からみたときに、複数の内部電極パターンと重なるように形成されていることが好ましい。
　また、本発明に係る積層型ＬＣフィルタでは、表面電極が形成されている主面に一番近い１または複数の内部電極パターンがコイルを構成しており、表面電極は、積層方向からみたときに、内部電極パターンのうちの１の内部電極パターンの複数の部分と重なるように形成されていることが好ましい。
　また、本発明に係る積層型ＬＣフィルタでは、表面電極は、積層型ＬＣフィルタの実装に用いられる実装電極であり、積層体の一方の主面は積層体の実装面を構成し、表面電極は一方の主面上に形成され、積層体の実装面と対向する主面に一番近い内部電極パターンがグランド電極であることが好ましい。
　本発明に係る積層型ＬＣフィルタによれば、表面電極と、主面に一番近い内部電極パターンまでの間の誘電体層の比誘電率が、キャパシタを構成する誘電体層に比べて低い。したがって、表面電極との間に発生する浮遊容量の影響を受けにくい積層型ＬＣフィルタを提供することが可能である。
本発明の第１の実施形態に係るバンドパスフィルタの等価回路図である。 本発明の第１の実施形態に係るバンドパスフィルタを示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るバンドパスフィルタを示す分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るバンドパスフィルタのシミュレーションの波形結果である。 本発明の第２の実施形態に係るダイプレクサの等価回路図である。 本発明の第２の実施形態に係るダイプレクサを示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係るダイプレクサを示す分解斜視図である。 図７の表面電極とコイル電極の位置関係を示す模式的な平面図である。 本発明の第２の実施形態に係るダイプレクサのシミュレーションの波形結果である。 コイルと内部電極の位置関係を示す模式的な平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る積層型ＬＣフィルタを示す分解斜視図である。 従来の積層型ＬＣフィルタを示す分解斜視図である。
（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る積層型ＬＣフィルタの等価回路図である。本実施形態では、積層型ＬＣフィルタがバンドパスフィルタである例を示す。端子Ｔ１、Ｔ２は入出力端子である。入出力端子Ｔ１、Ｔ２の間には、３個のＬＣ並列共振器ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３が配置されている。ＬＣ並列共振器ＬＣ１は、互いに並列に接続されているキャパシタＣ１とインダクタＬ１とで構成されている。同様に、ＬＣ並列共振器ＬＣ２は、互いに並列に接続されているキャパシタＣ２とインダクタＬ２とで構成されている。また、ＬＣ並列共振器ＬＣ３は、互いに並列に接続されているキャパシタＣ３とインダクタＬ３とで構成されている。また、ＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ２、及びＬＣ並列共振器ＬＣ２とＬＣ３は、互いに電磁界結合している。
　ＬＣ並列共振器ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３は、それぞれ一端がグランドと接続されている。また、ＬＣ並列共振器ＬＣ１の他端とＬＣ並列共振器ＬＣ２の他端の間には、キャパシタＣ４が接続されている。同様に、ＬＣ並列共振器ＬＣ２の他端とＬＣ並列共振器ＬＣ３の他端の間には、キャパシタＣ５が接続されている。そして、入出力端子Ｔ１とＴ２の間には、キャパシタＣ６が接続されている。このバンドパスフィルタは、特定の周波数帯域の信号を通過させて、それ以外の周波数帯域の信号を遮断する機能を有する。
　図２は、本実施形態のバンドパスフィルタを示す斜視図である。バンドパスフィルタ１は、積層体１０と、表面電極４１と、を備える。そして、積層体１０は、積層方向（図中の矢印方向）に垂直な２つの主面と、２つの主面をつなぐ複数の側面と、を有する。端子２、３、４、５、６、７は、積層体１０の２つの主面と側面にまたぐように形成されている。バンドパスフィルタ１が基板等に実装されるときには、積層体１０の一方の主面が積層体１０の実装面を構成することになる。
　表面電極４１は、積層体１０の主面上に形成されている。本実施形態において、表面電極４１は、例えば、バンドパスフィルタの実装の向きの識別のために用いられる識別マークである。そのため、表面電極４１は、積層体１０の実装面を構成する積層体１０の主面とは逆の主面に形成される。すなわち、表面電極４１は、実装時に上部からみて視認可能となっている。
　本実施形態では、端子５が図１の入出力端子Ｔ１、端子３、６が図１のグランド端子、端子７が図１の入出力端子Ｔ２にそれぞれ対応する。また、端子２、４は積層体の内部に形成された内部電極と導通しないダミー端子である。
　図３は、本実施形態のバンドパスフィルタを示す分解斜視図である。バンドパスフィルタ１は、表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層１１ａ～１１ｋが積層されてなる。
　表面電極４１ａと端子電極５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、５５ａ、５６ａは、誘電体層１１ａの表面に形成されている。線路電極２１ｂ、２２ｂ、２３ｂは、誘電体層１１ｂの表面に形成されている。線路電極２１ｃ、２２ｃ、２３ｃは、誘電体層１１ｃの表面に形成されている。線路電極２１ｄ、２２ｄ、２３ｄは、誘電体層１１ｄの表面に形成されている。引出電極４４ｅ、４５ｅは、誘電体層１１ｅの表面に形成されている。キャパシタ電極３１ｆ、３２ｆ、３３ｆは、誘電体層１１ｆの表面に形成されている。結合電極４２ｇは、誘電体層１１ｇの表面に形成されている。キャパシタ電極３１ｈ、３２ｈ、３３ｈは、誘電体層１１ｈの表面に形成されている。キャパシタ電極３１ｉは、誘電体層１１ｉの表面に形成されている。キャパシタ電極３１ｊ、３２ｊ、３３ｊは、誘電体層１１ｊの表面に形成されている。グランド電極４６ｋは、誘電体層１１ｋの表面に形成されている。
　ビア電極６１、６３、６５は、誘電体層１１ｂ～１１ｊをその積層方向に貫通している。また、ビア電極６２、６４、６６は、誘電体層１１ｂ～１１ｉをその積層方向に貫通している。
　線路電極２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの一端はそれぞれビア電極６１の一端と電気的に接続されている。線路電極２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの他端はそれぞれビア電極６２の一端と電気的に接続されている。線路電極２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと、ビア電極６１、６２は、インダクタＬ１（図１参照）を構成している。また、ビア電極６１の他端はグランド電極４６ｋと電気的に接続されている。ビア電極６２の他端はキャパシタ電極３１ｊと電気的に接続されている。キャパシタ電極３１ｊとグランド電極４６ｋは、誘電体層１１ｊを介して対向しており、キャパシタＣ１（図１参照）を構成している。これらのインダクタＬ１とキャパシタＣ１は、ＬＣ並列共振器ＬＣ１を構成している。
　線路電極２２ｂ、２２ｃ、２２ｄの一端とビア電極６３の一端は電気的に接続されている。線路電極２２ｂ、２２ｃ、２２ｄの他端とビア電極６４の一端は電気的に接続されている。線路電極２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと、ビア電極６３、６４は、インダクタＬ２（図１参照）を構成している。また、ビア電極６３の他端はグランド電極４６ｋと電気的に接続されている。ビア電極６４の他端はキャパシタ電極３２ｊと電気的に接続されている。キャパシタ電極３２ｊとグランド電極４６ｋは、誘電体層１１ｊを介して対向しており、キャパシタＣ２（図１参照）を構成している。これらのインダクタＬ２とキャパシタＣ２は、ＬＣ並列共振器ＬＣ２を構成している。
　線路電極２３ｂ、２３ｃ、２３ｄの一端とビア電極６５の一端は電気的に接続されている。線路電極２３ｂ、２３ｃ、２３ｄの他端とビア電極６６の一端は電気的に接続されている。線路電極２３ｂ、２３ｃ、２３ｄと、ビア電極６５、６６は、インダクタＬ３（図１参照）を構成している。また、ビア電極６５の他端はグランド電極４６ｋと電気的に接続されている。ビア電極６６の他端はキャパシタ電極３３ｊと電気的に接続されている。キャパシタ電極３３ｊとグランド電極４６ｋは、誘電体層１１ｊを介して対向しており、キャパシタＣ３（図１参照）を構成している。これらのインダクタＬ３とキャパシタＣ３は、ＬＣ並列共振器ＬＣ３を構成している。
　引出電極４４ｅはビア電極６２と電気的に接続されており、その一端が入出力端子Ｔ１（図１参照）と接続されている。また、引出電極４５ｅはビア電極６６と電気的に接続されており、その一端が入出力端子Ｔ２（図１参照）と接続されている。
　キャパシタ電極３１ｉは、ビア電極６４と接続されている。そして、ビア電極６２に接続されたキャパシタ電極３１ｈ、３１ｊとキャパシタ電極３１ｉとは、誘電体層１１ｈ、１１ｉを介して対向しており、キャパシタＣ４（図１参照）を構成している。同様に、ビア電極６６に接続されたキャパシタ電極３３ｈ、３３ｊとキャパシタ電極３１ｉは、誘電体層１１ｈ、１１ｉを介して対向しており、キャパシタＣ５（図１参照）を構成している。
　キャパシタ電極３１ｆ、３１ｈと結合電極４２ｇは、誘電体層１１ｆ、１１ｇを介して対向している。キャパシタ電極３２ｆ、３２ｈと結合電極３２ｇは、誘電体層１１ｆ、１１ｇを介して対向している。キャパシタ３３ｆ、３３ｈと結合電極４２ｇは、誘電体層１１ｆ、１１ｇを介して対向している。これらは、キャパシタＣ６（図１参照）を構成している。
　本実施形態では、誘電体層１１ａの表面に形成された表面電極４１ａは、積層体１０の一方の主面に露出しており、バンドパスフィルタの実装の向きを明確にする方向性マークの役割を果たす。この表面電極４１ａは、積層方向からみたときに、当該主面に最も近接している複数の内部電極パターンであって誘電体層１１ｂの表面に形成された線路電極２１ｂ、２２ｂと重なる。
　このため、誘電体層１１ａを介して、表面電極４１ａと線路電極２１ｂ、２２ｂとの間に浮遊容量（図１のＣF）が発生し、バンドパスフィルタのフィルタ特性に悪影響を及ぼす。そこで、本実施形態では、表面電極４１ａが形成されている主面から、主面に一番近い内部電極パターンである２１ｂ、２２ｂ、２３ｂまでの間の誘電体層１１ａの比誘電率を、キャパシタを構成する誘電体層１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ、１１ｉ、１１ｊの比誘電率に比べて低くしている。そのため、フィルタの所望の特性を得つつ、表面電極４１ａと線路電極２１ｂ、２２ｂとの間に発生する浮遊容量の値をフィルタ特性に影響しない程度に抑えることが可能である。なお、本実施形態では、誘電体層１１ａの比誘電率を、誘電体層１１ｂ～１１ｋに比べて低くしている。誘電体層１１ａの材質の例としては、低比誘電率セラミックや、樹脂が挙げられる。
　図４は、本実施形態に係る積層型ＬＣフィルタの減衰特性のシミュレーション波形結果である。図４はその通過特性を示しており、図４（Ａ）は通過帯域とその上下の減衰域を含む周波数範囲の特性、図４（Ｂ）はその通過帯域部分について拡大して示している。図４において、破線は、表面電極４１ａが形成されている積層体１０の最外層の誘電体層１１ａ（図３参照）の比誘電率が５０であり、他の誘電体層の比誘電率も同じく５０であるとした場合のバンドパスフィルタの通過特性である。また、実線は、最外層の誘電体層１１ａの比誘電率が８であり、他の誘電体層の比誘電率の値５０よりも低いとした場合のバンドパスフィルタの通過特性である。
　図４（Ｂ）から分かるように、通過帯域内の低周波側の２．４ＧＨｚ付近では、実線の波形が点線の波形よりも、減衰量が０．１ｄＢほど低くなっている。すなわち、誘電体層１１ａを低比誘電率にすることで、通過帯域の低域側の減衰量がより急峻になっており、フィルタとして良好な特性を示していることが分かる。
　（第２の実施形態）
　図５は、本発明の第２の実施形態に係るダイプレクサの等価回路図である。Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は入出力端子である。端子Ｐ２と端子Ｐ３の間にインダクタＬＬ１が接続されている。また、端子Ｐ２とグランドの間には、キャパシタＣＬ１とインダクタＬＬ２が直列に接続されている。インダクタＬＬ１、ＬＬ２とキャパシタＣＬ１は、ダイプレクサのローパスフィルタ部分を構成している。
　同様に、端子Ｐ３と端子Ｐ１の間には、キャパシタＣＨ１１、ＣＨ１２が直列に接続されている。また、キャパシタＣＨ１１とキャパシタＣＨ１２の接続点とグランドの間には、キャパシタＣＨ２とインダクタＬＨが直列に接続されている。インダクタＬＨとキャパシタＣＨ１１、ＣＨ１２、ＣＨ２は、ダイプレクサのハイパスフィルタ部分を構成している。
　図６は、本実施形態のダイプレクサを示す斜視図である。端子５は図５のＰ２、端子７は図５のＰ１、端子３は図５のＰ３、端子２、４はグランドにそれぞれ対応する。また、端子６はダミー端子である。
　図７は、本実施形態のダイプレクサを示す分解斜視図である。ダイプレクサは、表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層１１ａ～１１ｏが積層されてなる。
　表面電極４１ａと端子電極５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、５５ａ、５６ａは、誘電体層１１ａの表面に形成されている。コイル電極２４ｂ、２５ｂは、誘電体層１１ｂの表面に形成されている。コイル電極２４ｃ、２５ｃは、誘電体層１１ｃの表面に形成されている。コイル電極２４ｄ、２５ｄは、誘電体層１１ｄの表面に形成されている。コイル電極２４ｅは、誘電体層１１ｅの表面に形成されている。キャパシタ電極３４ｆ、３５ｆは、誘電体層１１ｆの表面に形成されている。キャパシタ電極３４ｇ、３５ｇは、誘電体層１１ｇの表面に形成されている。キャパシタ電極３４ｈ、３５ｈは、誘電体層１１ｈの表面に形成されている。キャパシタ電極３５ｉは、誘電体層１１ｉの表面に形成されている。キャパシタ電極３５ｊは、誘電体層１１ｊの表面に形成されている。キャパシタ電極３５ｋは、誘電体層１１ｋの表面に形成されている。コイル電極２６ｌは、誘電体層１１ｌの表面に形成されている。コイル電極２６ｍは、誘電体層１１ｍの表面に形成されている。コイル電極２６ｎは、誘電体層１１ｎの表面に形成されている。グランド電極４６ｏは、誘電体層１１ｏの表面に形成されている。
　ビア電極６７は、誘電体層１１ｂ～１１ｄをその積層方向に貫通している。ビア電極６８は、誘電体層１１ｂ、１１ｃをその積層方向に貫通している。ビア電極６９は、誘電体層１１ｌ、１１ｍをその積層方向に貫通している。ビア電極７０は、誘電体層１１ｇ～１１ｋをその積層方向に貫通している。ビア電極７１は、誘電体層１１ｇ～１１ｊをその積層方向に貫通している。ビア電極７２は、誘電体層１１ｄ～１１ｇをその積層方向に貫通している。
　図５～図７の対応関係について以下に説明する。コイル電極２４ｂの一端は、端子３（図６参照、図５のＰ３）と接続されている。また、コイル電極２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅは、ビア電極６７により互いに接続されている。コイル電極２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅとビア電極６７は、コイルＬＬ１を構成している。コイル電極２４ｅの一端は、端子５（図６参照、図５のＰ２）と接続されている。
　キャパシタ電極３４ｆ、３４ｈの一端は、端子５（図６参照、図５のＰ２）と接続されている。キャパシタ電極３４ｆ、３４ｈとキャパシタ電極３４ｇは、誘電体層１１ｆ、１１ｇを介して対向しており、キャパシタＣＬ１を構成している。キャパシタ電極３４ｇの一端とコイル電極２６ｌは、ビア電極７０により接続されている。
　コイル電極２６ｌ、２６ｍ、２６ｎはビア電極６９により互いに接続されている。コイル電極２６ｌ、２６ｍ、２６ｎとビア電極６９は、コイルＬＬ２を構成している。コイル電極２６ｎの一端は、端子２（図６参照、図５のグランド）と接続されている。
　コイル電極２５ｂの一端は、端子６（図６参照、図５のグランド）と接続されている。また、コイル電極２５ｂ、２５ｃ、２５ｄは、ビア電極６８により接続されている。コイル電極２５ｂ、２５ｃ、２５ｄとビア電極６８は、コイルＬＨを構成している。コイル電極２５ｄとキャパシタ電極３５ｈは、ビア電極７２により接続されている。
　キャパシタ電極３５ｈとキャパシタ電極３５ｇ、３５ｉは、誘電体層１１ｇ、１１ｈを介して対向しており、キャパシタＣＨ２を構成している。キャパシタ電極３５ｇ、３５ｉ、３５ｋは、ビア電極７１により接続されている。
　キャパシタ電極３５ｉ、３５ｋとキャパシタ電極３５ｊは、誘電体層１１ｉ、１１ｊを介して対向しており、キャパシタＣＨ１２を構成している。キャパシタ３５ｊの一端は、端子７（図６参照、図５のＰ１）と接続されている。
　キャパシタ電極３５ｆとキャパシタ電極３５ｇは、誘電体層１１ｆを介して対向しており、キャパシタＣＨ１１を構成している。キャパシタ電極３５ｆの一端は、端子３（図６参照、図５のＰ３）と接続されている。
　本実施形態においては、表面電極４１ａが形成されている主面に一番近い内部電極パターンであるコイル電極２４ｂ、２５ｂは、それぞれコイルを構成している。
　図８は、図７の表面電極４１ａとコイル電極２４ｂの位置関係を示す模式的な平面図である。表面電極４１ａは、積層方向からみたときに、コイル電極２４ｂの複数の部分と重なるように形成されている。本実施形態では、コイル電極２４ｂはヘリカル形状であり、表面電極４１ａは、図８の斜線部分の２ヶ所でコイル電極２４ｂと重なるように形成されている。この場合においても、誘電体層１１ａを介して、表面電極４１ａとコイル電極２４ｂの間に浮遊容量が発生し、積層型ＬＣフィルタの特性が低下する。そのため、誘電体層１１ａの比誘電率を、キャパシタを構成する誘電体層１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ、１１ｉ、１１ｊ、１１ｋよりも低くすることにより、特性低下を抑えることが可能である。
　図９は、本実施形態に係るダイプレクサを構成するハイパスフィルタの通過特性のシミュレーション波形である。図９（Ａ）は、その広帯域の通過特性であり、図９（Ｂ）はカットオフ周波数付近の拡大図である。破線は、最外層の誘電体層１１ａ（図７参照）の比誘電率が５０、他の誘電体層の比誘電率も同じく５０であるとした場合のダイプレクサの通過特性である。また、実線は、最外層の誘電体層１１ａの比誘電率が８であり、他の誘電体層の比誘電率５０よりも低いとした場合のダイプレクサの通過特性である。
　コイル電極２４ｂと表面電極４１ａの間に発生する浮遊容量は、ハイパスフィルタ部分において、端子Ｐ１、端子Ｐ３間とグランド端子間に接続されるキャパシタとして振る舞う。これにより、ハイパスフィルタの高周波側に位置する減衰極の周波数が低下するため、破線の波形では減衰特性が低下している。
　一方、最外層の誘電体層１１ａの比誘電率が他の誘電体層の比誘電率よりも低い実線の波形の場合には、浮遊容量の発生による減衰極の周波数の低下を抑えられる。そのため、広い周波数帯域にわたって、良好な減衰特性を維持している。
　なお、本実施形態は表面電極の直下にあるコイルがヘリカルコイルの例について説明したが、他のコイルであっても本発明の効果を奏する。図１０は、コイルと内部電極の位置関係を示す模式的な平面図であり、コイルの種類を変えたものである。図１０（Ａ）はスパイラルコイルの例であり、図１０（Ｂ）はミアンダコイルの例である。積層方向からみて、表面電極４１の下部にコイル電極２４がある場合、コイル電極２４と表面電極４１間の電位差により、コイル電極２４と表面電極４１間に浮遊容量が発生する。この浮遊容量は、ダイプレクサの高周波領域の特性悪化の要因となる。そのため、表面電極４１が形成されている主面から、主面に一番近い内部電極パターンであるコイル電極２４までの間の誘電体層１１の比誘電率を低くすることにより、浮遊容量の影響を抑えることができる。
　また、本実施形態は、ダイプレクサ中の１つのコイルのコイル電極にまたがるように形成されている表面電極について説明したが、表面電極は、複数のコイルのコイル電極間、キャパシタ電極間、あるいはコイル電極とキャパシタ電極間にまたがるように形成されていてもよい。また、ダイプレクサだけでなく、トリプレクサについても適用可能である。
　（第３の実施形態）
　図１１は、本発明の第３の実施形態に係る積層型ＬＣフィルタを示す分解斜視図である。本実施形態に係る積層型ＬＣフィルタは誘電体層１１ａ～１１ｌを積層した積層体で構成されている。誘電体層１１ａの表面には、積層体内部のグランド電極との浮遊容量が問題となる表面電極４１ａ、４１ｂとその他の端子電極５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、５５ａ、５６ａが形成されている。誘電体層１１ｂの表面にはグランド電極４６ｂが形成されている。誘電体層１１ｄの表面にはコイル電極２７ｄ、２８ｄが形成されている。誘電体層１１ｅの表面にはコイル電極２７ｅ、２８ｅが形成されている。誘電体層１１ｇの表面にはグランド電極４７ｇ、４８ｇが形成されている。誘電体層１１ｈの表面にはキャパシタ電極３６ｈ、３７ｈが形成されている。誘電体層１１ｉの表面には結合電極４２ｉが形成されている。誘電体層１１ｊの表面にはキャパシタ電極３６ｊ、３７ｊが形成されている。誘電体層１１ｋの表面にはグランド電極４６ｋが形成されている。
　コイル電極２７ｄ、２８ｄの一端は、誘電体層１１ｄを貫通するビア電極により、コイル電極２７ｅ、２８ｅにそれぞれ接続されている。コイル電極２７ｄ、２７ｅと、コイル電極２８ｄ、２８ｅとはそれぞれインダクタを構成している。コイル電極２７ｄ、２８ｄの他端はそれぞれ積層体の一方側面と他方側面に引き出されている。
　キャパシタ電極３６ｈ、３６ｊは積層体の一方側面にそれぞれ引き出され、当該側面に形成された側面電極によって互いに接続される。キャパシタ電極３６ｈは誘電体層１１ｇを介してグランド電極４７ｇと対向し、容量を構成する。キャパシタ電極３６ｊは誘電体層１１ｊを介してグランド電極４６ｋと対向し、容量を構成する。同様に、キャパシタ電極３７ｈ、３７ｊは積層体の他方側面にそれぞれ引き出され、当該側面に形成された側面電極によって互いに接続される。キャパシタ電極３７ｈは誘電体層１１ｇを介してグランド電極４８ｇと対向し、容量を構成する。キャパシタ電極３７ｊは誘電体層１１ｊを介してグランド電極４６ｋと対向し、容量を構成する。
　結合電極４２ｉは、誘電体層１１ｈ、１１ｉを介して、キャパシタ電極３６ｈ、３７ｈとキャパシタ電極３６ｊ、３７ｊにそれぞれ対向し、結合容量を構成する。
　上記容量とインダクタにより、本実施形態に係る積層フィルタが構成される。
　また、表面電極４１ａは積層体の一方の側面に形成された側面電極によりコイル電極２７ｄとキャパシタ電極３６ｈ、３６ｊに接続される。表面電極４１ｂは積層体の他方の側面に形成された側面電極によりコイル電極２８ｄとキャパシタ電極３７ｈ、３７ｊに接続される。表面電極４１ａ、４１ｂは本実施形態に係る積層ＬＣフィルタの入出力端子に相当する。
　本実施形態では、表面電極４１ａ、４１ｂ、端子電極５１ａ～５６ａは、積層型ＬＣフィルタの実装に用いられる実装電極である。実装電極は、積層型ＬＣフィルタを基板に実装する際に、基板のランドと、はんだ等の接合材を介して接合される。表面電極４１ａは、積層体の実装面を構成する積層体の一方の主面上に形成される。そして、実装面と対向する主面に一番近い内部電極パターンがグランド電極４６ｂとなる。
　そして、本実施形態では、表面電極４１ａ、４１ｂ、端子電極５１ａ～５６ａが形成されている主面から、主面に一番近いグランド電極４６ｂまでの間の誘電体層１１ａの比誘電率が、キャパシタを構成する誘電体層１１ｇ、１１ｈ、１１ｉ、１１ｊの比誘電率に比べて低い。この場合には、グランド電極４６ｂと、入出力端子となる表面電極４１ａ、４１ｂとの間に発生する浮遊容量を抑えることができ、積層ＬＣフィルタの特性を安定させることができる。
　なお、本実施形態は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
１　積層型ＬＣフィルタ（バンドパスフィルタ、ダイプレクサ）
２、３、４、５、６、７　端子
１０　積層体
１１　誘電体層
２１、２２、２３　線路電極
２４、２５、２６　コイル電極
２７、２８　コイル電極
３１、３２、３３　キャパシタ電極
３４、３５　キャパシタ電極
３６、３７　キャパシタ電極
４１　表面電極
４２　結合電極
４３　キャパシタ電極
４４、４５　引出電極
４６　グランド電極
４７、４８　グランド電極
５１、５２、５３、５４、５５、５６　端子電極
６１、６２、６３、６４、６５、６６　ビア電極
６７、６８、６９、７０、７１、７２　ビア電極
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５　誘電体層
１０９　グランド電極
１１１　キャパシタ電極
１１６　線路電極
１３１、１４１　ビア電極

Claims (6)

  1. 　表面に内部電極パターンが形成されている複数の誘電体層が積層されてなり、前記誘電体層と前記内部電極パターンとがコイル及びキャパシタを構成し、積層方向に垂直な２つの主面を有する積層体と、
    　前記積層体の主面上に形成されている表面電極と、
    を備え、
    　前記表面電極が形成されている前記主面から、前記主面に一番近い内部電極パターンまでの間の誘電体層の比誘電率が、前記キャパシタを構成する誘電体層の比誘電率に比べて低いことを特徴とする、積層型ＬＣフィルタ。
  2. 　前記表面電極は識別のために用いられる識別マークであり、
    　前記積層体の一方の主面は前記積層体の実装面を構成し、前記表面電極は前記積層体の他方の主面上に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の積層型ＬＣフィルタ。
  3. 　前記表面電極は、積層方向からみたときに、前記表面電極が形成されている主面に一番近い内部電極パターンと複数箇所で重なるように形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の積層型ＬＣフィルタ。
  4. 　前記表面電極が形成されている主面に一番近い内部電極パターンが、同一の誘電体層上に複数形成されており、前記表面電極は、積層方向からみたときに、複数の内部電極パターンと重なるように形成されていることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の積層型ＬＣフィルタ。
  5. 　前記表面電極が形成されている主面に一番近い１または複数の内部電極パターンがコイルを構成しており、前記表面電極は、積層方向からみたときに、前記内部電極パターンのうちの１の内部電極パターンの複数の部分と重なるように形成されていることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の積層型ＬＣフィルタ。
  6. 　前記表面電極は、前記積層型ＬＣフィルタの実装に用いられる実装電極であり、
    　前記積層体の一方の主面は前記積層体の実装面を構成し、前記表面電極は前記一方の主面上に形成され、
    　前記積層体の実装面と対向する主面に一番近い内部電極パターンがグランド電極であることを特徴とする、請求項１に記載の積層型ＬＣフィルタ。
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