(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁体層が積み重ねられて構成された積層体と、
コンデンサ及びコイルにより構成され、所定方向に沿って並ぶ３つ以上のＬＣ並列共振器と、
他の導体と接触していない浮き導体と、
を備え、
前記３つ以上のＬＣ並列共振器において、隣り合う前記ＬＣ並列共振器は電磁界結合し、
前記コンデンサは、前記積層体内に設けられた接地導体、及び、該接地導体と対向し容量を成す共振容量導体により構成され、
前記コイルは、前記複数の絶縁体層のうちの１以上の絶縁体層を貫く第１のビア導体、該複数の絶縁体層のうちの１以上の絶縁体層を貫く第２のビア導体、及び、前記絶縁体層上に設けられている線路導体であって、該第１のビア導体を介して前記共振容量導体と電気的に接続され、かつ、該第２のビア導体を介して前記接地導体と電気的に接続されている線路導体により構成され、
前記共振容量導体及び前記接地導体は、積層方向において、前記線路導体に対して一方側に位置し、
前記浮き導体は、３つ以上の前記コイル内に跨っており、
積層方向から平面視したときに前記浮き導体と重なる複数の前記線路導体のうちで、所定方向の一端に位置する第１の線路導体及び所定方向の他端に位置する第２の線路導体と、該浮き導体とが成す静電容量の合計が、前記共振容量導体と該浮き導体とが成す静電容量の合計より大きいこと、
を特徴とする高周波フィルタ。
【請求項２】
前記浮き導体と前記共振容量導体との積層方向の距離は、該浮き導体と前記線路導体との積層方向の距離よりも大きいこと、
を特徴とする請求項１に記載の高周波フィルタ。
【請求項３】
積層方向から平面視したときに、前記浮き導体と前記接地導体とが重なる面積は、該浮き導体と前記第１の線路導体及び前記第２の線路導体とが重なる面積の合計よりも小さいこと、
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の高周波フィルタ。
【請求項４】
前記第１の線路導体及び前記第２の線路導体以外の前記線路導体と前記浮き導体との積層方向の距離は、該第１の線路導体及び該第２の線路導体と該浮き導体との積層方向の距離よりも大きいこと、
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の高周波フィルタ。
【請求項５】
積層方向から平面視したときに、前記浮き導体と、前記第１の線路導体及び前記第２の線路導体以外の前記線路導体とが重なる面積の合計は、該浮き導体と該第１の線路導体及び該第２の線路導体とが重なる面積の合計よりも小さいこと、
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の高周波フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波フィルタに関し、より特定的には、ＬＣ並列共振器を複数備える高周波フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波フィルタとしては、例えば、特許文献１に記載の積層帯域通過フィルタが知られている。図１０は、特許文献１に記載の積層帯域通過フィルタの分解斜視図である。図１１は、特許文献１に記載の積層帯域通過フィルタの等価回路図である。
【０００３】
積層帯域通過フィルタ５００は、図１０に示すように、接地電極形成層４０１、キャパシタ電極形成層４０２、入出力電極形成層４０３、線路電極形成層４０４、及び外層４０５により構成される積層体であり、４つのＬＣ並列共振器及び入出力間キャパシタ電極２６０を有している。
【０００４】
キャパシタ電極形成層４０２のキャパシタ電極４１１，４１２，４１３，４１４は、接地電極４０９に対向している。これらにより、図１１に示すキャパシタＣ５０１〜Ｃ５０４が構成されている。ビア電極４４１は、入出力電極７２１とキャパシタ電極４１１とを接続している。ビア電極４４２は、入出力電極７２２とキャパシタ電極４１４とを接続している。
【０００５】
図１０に示すように、ビア電極４３１は、キャパシタ電極４１１と線路電極６１６の一端とを接続し、ビア電極４３２は、線路電極６１６の他端と接地電極４０９とを接続している。これにより、図１１に示すインダクタＬ５０１が構成されている。ビア電極４３３は、接地電極４０９と線路電極６１７の一端とを接続し、ビア電極４３４は、線路電極６１７の他端とキャパシタ電極４１２とを接続している。これにより、図１１に示すインダクタＬ５０２が構成されている。ビア電極４３５は、接地電極４０９と線路電極６１８の一端とを接続し、ビア電極４３６は、線路電極６１８の他端とキャパシタ電極４１３とを接続している。これにより、図１１に示すインダクタＬ５０３が構成されている。ビア電極４３７は、キャパシタ電極４１４と線路電極６１９の一端とを接続し、ビア電極４３８は、線路電極６１９の他端と接地電極４０９とを接続している。これにより、図１１に示すインダクタＬ５０４が構成されている。
【０００６】
以上のような各電極により、積層帯域通過フィルタ５００は、４段のＬＣ並列共振回路及び結合容量Ｃ５１４を有している。
【０００７】
また、積層帯域通過フィルタ５００では、所望の通過帯域特性を得るために、隣り合わないＬＣ並列共振器を容量結合させている。ここで、隣り合わないＬＣ並列共振器の容量結合とは、インダクタＬ５０１及びキャパシタＣ５０１からなるＬＣ並列共振器とインダクタＬ５０４及びキャパシタＣ５０４からなるＬＣ並列共振器との容量結合である。より詳細には、入出力間キャパシタ電極２６０は、入出力電極形成層４０３に設けられており、キャパシタ電極４１１及びキャパシタ電極４１４と対向している。これにより、入出力間キャパシタ電極２６０とキャパシタ電極４１１との間に容量が形成され、入出力間キャパシタ電極２６０とキャパシタ電極４１４との間に容量が生じている。その結果、インダクタＬ５０１及びキャパシタＣ５０１からなるＬＣ並列共振器とインダクタＬ５０４及びキャパシタＣ５０４からなるＬＣ並列共振器とが容量結合している。図１１の結合容量Ｃ５１４は、インダクタＬ５０１及びキャパシタＣ５０１からなるＬＣ並列共振器とインダクタＬ５０４及びキャパシタＣ５０４からなるＬＣ並列共振器との間に生じた容量を示している。
【０００８】
ところで、積層帯域通過フィルタ５００では、所望の通過帯域特性を得るために、上述のとおり、インダクタＬ５０１及びキャパシタＣ５０１からなるＬＣ並列共振器と、インダクタＬ５０４及びキャパシタＣ５０４からなるＬＣ並列共振器との間に結合容量Ｃ５１４を生じさせている。そのため、入出力間キャパシタ電極２６０は、キャパシタ電極４１１，４１４と近接している。また、図１１に示す共振容量Ｃ５０１，Ｃ５０４を生じさせるために、キャパシタ電極４１１，４１４は、接地電極４０９と近接している。結果として、積層帯域通過フィルタ５００では、入出力間キャパシタ電極２６０が接地電極４０９と近接している。これにより、積層帯域通過フィルタ５００では、入出力間キャパシタ電極２６０と接地電極４０９との間に意図しない容量結合が生じるため、所望の通過帯域特性を得ることが困難だった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開２００７／１１９３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明の目的は、３つ以上のＬＣ並列共振器を有する高周波フィルタにおいて、隣り合わないＬＣ並列共振器を容量結合させつつ、所望の通過帯域特性を得ることができる高周波フィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一形態に係る高周波フィルタは、複数の絶縁体層が積み重ねられて構成された積層体と、コンデンサ及びコイルにより構成され、所定方向に沿って並ぶ３つ以上のＬＣ並列共振器と、他の導体と接触していない浮き導体と、を備え、前記３つ以上のＬＣ並列共振器において、隣り合う前記ＬＣ並列共振器は電磁界結合し、前記コンデンサは、前記積層体内に設けられた接地導体、及び、該接地導体と対向し容量を成す共振容量導体により構成され、前記コイルは、前記複数の絶縁体層のうちの１以上の絶縁体層を貫く第１のビア導体、該複数の絶縁体層のうちの１以上の絶縁体層を貫く第２のビア導体、及び、前記絶縁体層上に設けられている線路導体であって、該第１のビア導体を介して前記共振容量導体と電気的に接続され、かつ、該第２のビア導体を介して前記接地導体と電気的に接続されている線路導体により構成され、前記共振容量導体及び前記接地導体は、積層方向において、前記線路導体に対して一方側に位置し、前記浮き導体は、３つ以上の前記コイル内に跨っており、積層方向から平面視したときに前記浮き導体と重なる複数の前記線路導体のうちで、所定方向の一端に位置する第１の線路導体及び所定方向の他端に位置する第２の線路導体と、該浮き導体とが成す静電容量の合計が、前記共振容量導体と該浮き導体とが成す静電容量の合計より大きいこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る高周波フィルタによれば、３つ以上のＬＣ並列共振器を有する高周波フィルタにおいて、隣り合わないＬＣ並列共振器を容量結合させつつ、所望の通過帯域特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一形態に係る高周波フィルタの外観斜視図である。
【図２】本発明の一形態に係る高周波フィルタの積層体の分解斜視図である。
【図３】本発明の一形態に係る高周波フィルタの等価回路図である。
【図４】第２のサンプルに係る高周波フィルタの積層体の分解斜視図である。
【図５】第１のサンプルにおいて、実験を行った際の結果を示したグラフである。
【図６】第２のサンプルにおいて、実験を行った際の結果を示したグラフである。
【図７】第３のサンプルにおいて、実験を行った際の結果を示したグラフである。
【図８】第１の変形例に係る高周波フィルタの積層体の分解斜視図である。
【図９】第２の変形例に係る高周波フィルタの積層体の分解斜視図である。
【図１０】特許文献１に記載の積層帯域通過フィルタの分解斜視図である。
【図１１】特許文献１に記載の積層帯域通過フィルタの等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の一形態に係る高周波フィルタ及びその製造方法について説明する。
【００１５】
（高周波フィルタの構成）
以下で、本発明の一形態に係る高周波フィルタの構成について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一形態に係る高周波フィルタ１０の外観斜視図である。図２は、本発明の一形態に係る高周波フィルタ１０の積層体１２の分解斜視図である。図３は、本発明の一形態に係る高周波フィルタ１０の等価回路図である。以下、高周波フィルタ１０の積層方向をｚ軸方向と定義し、z軸方向から平面視したときに、高周波フィルタ１０の長辺に沿った方向をｘ軸方向と定義し、高周波フィルタ１０の短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交している。
【００１６】
高周波フィルタ１０は、図１に示すように、直方体状を成している。また、高周波フィルタ１０は、図１及び図２に示すように、積層体１２、外部電極１４ａ〜１４ｃ、ＬＣ並列共振器ＬＣ１〜ＬＣ４（図１には図示しない）、浮き導体３６（図１には図示しない）及びビア導体２４ｉ〜２４ｎ（図１には図示しない）を備えている。
【００１７】
積層体１２は、図２に示すように、絶縁体層１６ａ〜１６ｈがｚ軸方向の正方向側からこの順に並ぶように積層されることにより構成されている。
【００１８】
絶縁体層１６ａ〜１６ｈは、ｚ軸方向から平面視したときに、長方形状を成している。また、絶縁体層１６ａ〜１６ｈの材料は、例えばセラミック誘電体である。なお、絶縁体層１６ｄの厚さは、他の絶縁体層の一枚当たりの厚さに対して１０倍以上である。具体的には、絶縁体層１６ｄの厚さは約３００μｍであり、他の絶縁体層１６ａ〜１６ｃ，１６ｅ〜１６ｈ各層の厚さは約１５μｍである。以下では、各絶縁体層１６のｚ軸方向の正方向側の面をおもて面と称し、各絶縁体層１６のｚ軸方向の負方向側の面を裏面と称す。
【００１９】
外部電極１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、図１及び図２に示すように、ｘ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に並んでおり、高周波フィルタ１０のｚ軸方向の負方向側の裏面に設けられている。外部電極１４ａ，１４ｂ，１４ｃはそれぞれ、ｙ軸方向を長辺とする長方形状を成している。また、外部電極１４ａは入力電極として用いられる。外部電極１４ｂはグランド電極として用いられる。外部電極１４ｃは出力電極として用いられる。
【００２０】
ＬＣ並列共振器ＬＣ１〜ＬＣ４は、図２に示すように、ｘ軸に沿って並んでおり、隣り合うＬＣ並列共振器が電磁界結合することによって、帯域通過フィルタを構成している。本実施形態に係る高周波フィルタ１０では、ＬＣ並列共振器ＬＣ１〜ＬＣ４は、ｘ軸方向の負方向側から正方向側に向かってこの順に並んでいる。
【００２１】
ＬＣ並列共振器ＬＣ１は、図３に示すように、コンデンサＣ１及びコイルＬ１により構成されている。コンデンサＣ１は、図２に示される接地導体３２、及び、図２に示される共振容量導体２８ａにより構成されている。まず、接地導体３２の構成について説明する。接地導体３２は、接地導体中央部３３及び接地導体耳部３４ａ，３４ｂを含む。
【００２２】
接地導体中央部３３は、図２に示すように、絶縁体層１６ｆのおもて面をｙ軸方向と平行な直線で四等分した領域のうち、中央の２つの領域の略全体を覆っており、ｙ軸方向を長辺とする長方形状を成している。また、接地導体中央部３３は、絶縁体層１６ｆ，１６ｇ、１６ｈをｚ軸方向に貫通しているビア導体２４ｉ〜２４ｌを介して、外部電極１４ｂと接続されている。
【００２３】
接地導体耳部３４ａは、図２に示すように、接地導体中央部３３のｘ軸方向の負方向側の辺におけるｙ軸方向の正方向側の端部近傍から、ｘ軸方向の負方向側に向けて張り出している部分である。また、接地導体耳部３４ａは長方形状を成している。
【００２４】
接地導体耳部３４ｂは、接地導体中央部３３のｘ軸方向の正方向側の辺におけるｙ軸方向の正方向側の端部近傍から、ｘ軸方向の正方向側に向けて張り出している部分である。また、接地導体耳部３４ｂは長方形状を成している。
【００２５】
共振容量導体２８ａは、図２に示すように、絶縁体層１６ｇのおもて面をｙ軸方向と平行な直線で四等分した領域のうち、ｘ軸方向の最も負方向側の領域を覆っており、ｙ軸方向を長辺とする長方形状を成している。さらに、共振容量導体２８ａは、絶縁体層１６ｆを挟んで接地導体耳部３４ａと対向している。これにより、接地導体耳部３４ａ（接地導体３２）と共振容量導体２８ａとは容量を形成している。なお、共振容量導体２８ａは、絶縁体層１６ｇ，１６ｈをｚ軸方向に貫通するビア導体２４ｍを介して、外部電極１４ａと接続されている。また、接地導体３２及び共振容量導体２８ａは共に、線路導体２０ａ〜２０ｈに対してｚ軸方向の負方向側に位置している。すなわち、接地導体３２及び共振容量導体２８ａは、積層方向において、線路導体２０ａ〜２０ｈに対して一方側（ｚ軸方向の負方向側）に位置している。後述する共振容量導体２８ｂ〜２８ｄについても同様である。
【００２６】
コイルＬ１は、線路導体２０ａ，２０ｂ及びビア導体２４ａ，２４ｂにより構成されている。線路導体２０ａは、図２に示すように、絶縁体層１６ｂのおもて面であって、絶縁体層１６ｂのｘ軸方向の負方向側の辺近傍に設けられている。また、線路導体２０ａは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００２７】
線路導体２０ｂは、図２に示すように、絶縁体層１６ｃのおもて面であって、絶縁体層１６ｃのｘ軸方向の負方向側の辺近傍に設けられている。また、線路導体２０ｂは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００２８】
ビア導体２４ａ（第１のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｆをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ａのｙ軸方向の負方向側の端部と共振容量導体２８ａのｙ軸方向の負方向側の端部とを接続している。さらに、ビア導体２４ａは、線路導体２０ｂのｙ軸方向の負方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｂは、ビア導体２４ａを介して、線路導体２０ａ及び共振容量導体２８ａと接続されている。なお、便宜上、ビア導体２４ａを一つのビア導体として取り扱っているが、実際には、複数の絶縁体層に設けられたビア導体が、ｚ軸方向に連なってビア導体２４ａを構成している。他のビア導体についても、同様である。
【００２９】
ビア導体２４ｂ（第２のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｅをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ａのｙ軸方向の正方向側の端部と接地導体耳部３４ａとを接続している。さらに、ビア導体２４ｂは、線路導体２０ｂのｙ軸方向の正方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｂは、ビア導体２４ｂを介して、線路導体２０ａ及び接地導体３２と電気的に接続されている。
【００３０】
以上のように構成されたコイルＬ１は、ビア導体２４ａと共振容量導体２８ａとの接続点を一端とし、ビア導体２４ａ、線路導体２０ａ，２０ｂ及びビア導体２４ｂを経由して、ビア導体２４ｂと接地導体耳部３４ａとの接続点を他端とする略環状を成している。また、コイルＬ１が成す環によって囲まれる面は、ｙｚ平面に対して平行である。
【００３１】
ＬＣ並列共振器ＬＣ２は、図３に示すように、コンデンサＣ２及びコイルＬ２により構成されている。コンデンサＣ２は、接地導体３２及び共振容量導体２８ｂにより構成されている。
【００３２】
共振容量導体２８ｂは、図２に示すように、絶縁体層１６ｅのおもて面におけるｘ軸方向の中央寄り、かつ、ｘ軸方向の負方向側の領域に設けられており、ｚ軸方向から平面視したとき、接地導体中央部３３のｙ軸方向の正方向側の領域と重なっている。従って、共振容量導体２８ｂは、絶縁体層１６ｅを挟んで接地導体中央部３３（接地導体３２）と対向している。これにより、共振容量導体２８ｂと接地導体３２とは容量を形成している。また、共振容量導体２８ｂは、ｙ軸方向を長辺とする長方形状を成している。
【００３３】
コイルＬ２は、線路導体２０ｃ，２０ｄ及びビア導体２４ｃ，２４ｄにより構成されている。線路導体２０ｃは、図２に示すように、絶縁体層１６ｂのおもて面に設けられている。また、線路導体２０ｃは、線路導体２０ａに対してｘ軸方向の正方向側に位置し、線路導体２０ａと隣り合っている。さらに、線路導体２０ｃは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００３４】
線路導体２０ｄは、図２に示すように、絶縁体層１６ｃのおもて面に設けられている。また、線路導体２０ｄは、線路導体２０ｂに対してｘ軸方向の正方向側に位置し、線路導体２０ｂと隣り合っている。さらに、線路導体２０ｄは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００３５】
ビア導体２４ｃ（第２のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｅをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ｃのｙ軸方向の負方向側の端部と接地導体中央部３３のｙ軸方向の負方向側の領域とを接続している。さらに、ビア導体２４ｃは、線路導体２０ｄのｙ軸方向の負方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｄは、ビア導体２４ｃを介して、線路導体２０ｃ及び接地導体３２と接続されている。
【００３６】
ビア導体２４ｄ（第１のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｄをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ｃのｙ軸方向の正方向側の端部と共振容量導体２８ｂとを接続している。さらに、ビア導体２４ｄは、線路導体２０ｄのｙ軸方向の正方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｄは、ビア導体２４ｄを介して、線路導体２０ｃ及び共振容量導体２８ｂと接続されている。
【００３７】
以上のように構成されたコイルＬ２は、ビア導体２４ｃと接地導体中央部３３との接続点を一端とし、ビア導体２４ｃ、線路導体２０ｃ，２０ｄ及びビア導体２４ｄを経由して、ビア導体２４ｄと共振容量導体２８ｂとの接続点を他端とする略環状を成している。また、コイルＬ２が成す環によって囲まれる面は、ｙｚ平面に対して平行である。
【００３８】
ＬＣ並列共振器ＬＣ３は、図３に示すように、コンデンサＣ３及びコイルＬ３により構成されている。コンデンサＣ３は、接地導体３２及び共振容量導体２８ｃにより構成されている。
【００３９】
共振容量導体２８ｃは、図２に示すように、絶縁体層１６ｅのおもて面におけるｘ軸方向の中央寄り、かつ、ｘ軸方向の正方向側の領域に設けられており、ｚ軸方向から平面視したとき、接地導体中央部３３のｙ軸方向の正方向側の領域と重なっている。従って、共振容量導体２８ｃは、絶縁体層１６ｅを挟んで接地導体中央部３３（接地導体３２）と対向している。これにより、共振容量導体２８ｃと接地導体３２とは容量結合を形成している。また、共振容量導体２８ｃは、ｙ軸方向を長辺とする長方形状を成している。
【００４０】
コイルＬ３は、線路導体２０ｅ，２０ｆ及びビア導体２４ｅ，２４ｆにより構成されている。線路導体２０ｅは、図２に示すように、絶縁体層１６ｂのおもて面であって、線路導体２０ｃに対してｘ軸方向の正方向側に位置し、線路導体２０ｃと隣り合っている。また、線路導体２０ｅは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００４１】
線路導体２０ｆは、図２に示すように、絶縁体層１６ｃのおもて面であって、線路導体２０ｄのｘ軸方向の正方向側に位置し、線路導体２０ｄと隣り合っている。また、線路導体２０ｆは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００４２】
ビア導体２４ｅ（第２のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｅをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ｅのｙ軸方向の負方向側の端部と接地導体中央部３３のｙ軸方向の負方向側の領域とを接続している。さらに、ビア導体２４ｅは、線路導体２０ｆのｙ軸方向の負方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｆは、ビア導体２４ｅを介して、線路導体２０ｅ及び接地導体３２と接続されている。
【００４３】
ビア導体２４ｆ（第１のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｄをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ｅのｙ軸方向の正方向側の端部と共振容量導体２８ｃとを接続している。さらに、ビア導体２４ｆは、線路導体２０ｆのｙ軸方向の正方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｆは、ビア導体２４ｆを介して、線路導体２０ｅ及び共振容量導体２８ｃと接続されている。
【００４４】
以上のように構成されたコイルＬ３は、ビア導体２４ｅと接地導体中央部３３との接続点を一端とし、ビア導体２４ｅ、線路導体２０ｅ，２０ｆ及びビア導体２４ｆを経由して、ビア導体２４ｆと共振容量導体２８ｃとの接続点を他端とする略環状を成している。また、コイルＬ３が成す環によって囲まれる面は、ｙｚ平面に対して平行である。
【００４５】
ＬＣ並列共振器ＬＣ４は、図３に示すように、コンデンサＣ４及びコイルＬ４により構成されている。コンデンサＣ４は、接地導体３２及び共振容量導体２８ｄにより構成されている。
【００４６】
共振容量導体２８ｄは、図２に示すように、絶縁体層１６ｇのおもて面をｙ軸方向と平行な直線で四等分した領域のうち、ｘ軸方向の最も正方向側の領域を覆っており、ｙ軸方向を長辺とする長方形状を成している。さらに、共振容量導体２８ｄは、絶縁体層１６ｆを挟んで接地導体耳部３４ｂ（接地導体３２）と対向している。これにより、共振容量導体２８ｄと接地導体３２とは容量を形成している。なお、共振容量導体２８ｄは、絶縁体層１６ｇ、１６ｈをｚ軸方向に貫通するビア導体２４ｎを介して、外部電極１４ｃと接続されている。
【００４７】
コイルＬ４は、線路導体２０ｇ，２０ｈ及びビア導体２４ｇ，２４ｈにより構成されている。線路導体２０ｇは、図２に示すように、絶縁体層１６ｂのおもて面であって、絶縁体層１６ｂのｘ軸方向の正方向側の辺近傍に設けられている。また、線路導体２０ｇは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００４８】
線路導体２０ｈは、図２に示すように、絶縁体層１６ｃのおもて面であって、絶縁体層１６ｃのｘ軸方向の正方向側の辺近傍に設けられている。また、線路導体２０ｈは、ｙ軸方向に延在している線状の導体である。
【００４９】
ビア導体２４ｇ（第１のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｆをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ｇのｙ軸方向の負方向側の端部と共振容量導体２８ｄのｙ軸方向の負方向側の端部とを接続している。さらに、ビア導体２４ｇは、線路導体２０ｈのｙ軸方向の負方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｈは、ビア導体２４ｇを介して、線路導体２０ｇ及び共振容量導体２８ｄと接続されている。
【００５０】
ビア導体２４ｈ（第２のビア導体）は、図２に示すように、絶縁体層１６ｂ〜１６ｅをｚ軸方向に貫通しており、線路導体２０ｇのｙ軸方向の正方向側の端部と接地導体耳部３４ｂとを接続している。さらに、ビア導体２４ｈは、線路導体２０ｈのｙ軸方向の正方向側の端部を貫通している。これにより、線路導体２０ｈは、ビア導体２４ｈを介して、線路導体２０ｇ及び接地導体３２と接続されている。
【００５１】
以上のように構成されたコイルＬ４は、ビア導体２４ｇと共振容量導体２８ｄとの接続点を一端とし、ビア導体２４ｇ、線路導体２０ｇ，２０ｈ及びビア導体２４ｈを経由して、ビア導体２４ｈと接地導体耳部３４ｂとの接続点を他端とした略環状を成している。また、コイルＬ４が成す環によって囲まれる面は、ｙｚ平面に対して平行である。
【００５２】
ＬＣ並列共振回路ＬＣ１〜ＬＣ４を構成するコイルＬ１〜Ｌ４はそれぞれ、上述のとおり略環状を成しており、コイルＬ１〜Ｌ４それぞれが成す環よって囲まれる面は、ｙｚ平面に対して平行である。さらに、ｘ軸方向から平面視したときに、コイルＬ１〜Ｌ４それぞれがなす環によって囲まれる面は重なっている。従って、隣り合うコイルＬ１とコイルＬ２とは、電磁界結合している。すなわち、隣り合うＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ並列共振器ＬＣ２とは電磁界結合している。同様に、ＬＣ並列共振器Ｌ２とＬＣ並列共振器ＬＣ３とは電磁界結合しており、ＬＣ並列共振器Ｌ３とＬＣ並列共振器ＬＣ４とは電磁界結合している。
【００５３】
浮き導体３６は、絶縁体層１６ｄのおもて面において、ｙ軸方向の中央寄り、かつ、ｙ軸方向の負方向側の領域に設けられている。また、浮き導体３６は、コイルＬ１〜Ｌ４内を貫くように、ｘ軸方向に対して平行に設けられた線状の導体である。すなわち、浮き導体３６は、コイルＬ１〜Ｌ４内（３つ以上のＬＣ並列共振器が有するコイル内）に跨って設けられている。これにより、浮き導体３６は、ｚ軸方向から平面視したときに、コイルＬ１を構成する線路導体２０ｂ、及び、コイルＬ４を構成する線路導体２０ｈと重なっている。従って、線路導体２０ｂ，２０ｈと浮き導体３６とは、絶縁体層１６ｃを挟んで対向している。その結果、ｚ軸方向から平面視したときに、浮き導体３６と重なる線路導体２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈのうちｘ軸方向の両端に位置する線路導体２０ｂ（第１の線路導体），２０ｈ（第２の線路導体）と、浮き導体３６とが容量結合を形成している。なお、線路導体２０ｂ，２０ｈと浮き導体３６との間で生ずる静電容量の合計を、図３に示すように、静電容量Ｃ１４とする。
【００５４】
また、浮き導体３６は、ｚ軸方向から平面視したときに、接地導体３２及び共振容量導体２８ａ，２８ｄと重なる。しかし、上述の通り、絶縁体層１６ｄの厚さが他の絶縁体層１６ａ〜１６ｃ，１６ｅ〜１６ｈと比べて極めて厚い。従って、浮き導体３６と接地導体３２との間で発生する静電容量、及び、浮き導体３６と共振容量導体２８ａ，２８ｄとの間で発生する静電容量はそれぞれ、静電容量Ｃ１４と比べ極めて小さい。
【００５５】
（高周波フィルタの製造方法）
まず、絶縁体層１６となるべきセラミックグリーンシートを準備する。次に、絶縁体層１６ｂ〜１６ｈとなるべきセラミックグリーンシートそれぞれに、ビアホール導体２４ａ〜２４ｎを形成する。より具体的には、絶縁体層１６ｂ〜１６ｈとなるべきセラミックグリーンシートにレーザービームを照射してビアホールを形成する。次に、このビアホールに対して、Ａｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｕやこれらの合金などの導電性ペーストをスクリーン印刷やフォトリソグラフィなどの方法により充填する。
【００５６】
次に、絶縁体層１６ｂ〜１６ｇとなるべきセラミックグリーンシート上に、Ａｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｕやこれらの合金などの導電性ペーストをスクリーン印刷やフォトリソグラフィなどの方法により塗布し、線路導体２０ａ〜２０ｈ、共振容量導体２８ａ〜２８ｄ、接地導体３２及び浮き導体３６を形成する。なお、線路導体２０ａ〜２０ｈ、共振容量導体２８ａ〜２８ｄ、接地導体３２及び浮き導体３６の形成と、ビアホールに対する導電性ペーストの充填を同時に行ってもよい。
【００５７】
次に、各セラミックグリーンシートを積層する。具体的には、絶縁体層１６ｈとなるべきセラミックグリーンシートを配置する。次に、絶縁体層１６ｈとなるべきセラミックグリーンシート上に絶縁体層１６ｇとなるべきセラミックグリーンシートを配置する。その後、絶縁体層１６ｇとなるべきセラミックグリーンシートを、絶縁体層１６ｈとなるべきセラミックグリーンシートに対して圧着する。このような積層及び仮圧着作業を、絶縁体層１６ｈ，１６ｇ，１６ｆ，１６ｅ，１６ｄ，１６ｃ，１６ｂ，１６ａの順に行うことにより、マザー積層体が形成される。さらに、このマザー積層体に対して、静水圧プレスなどにより本圧着が施される。
【００５８】
本圧着されたマザー積層体をカット刃により所定寸法にカットする。これにより、未焼成の積層体１２が得られる。そして、未焼成の積層体１２には、脱バインダー処理及び焼成がなされる。
【００５９】
焼成された積層体１２には、バレル加工が施される。その後、積層体１２の表面に、例えば、浸漬法等の方法により主成分がＡｇである電極ペーストが塗布され、さらに焼き付けされることにより、外部電極１４となるべき銀電極が形成される
【００６０】
最後に、銀電極の表面に、Ｎｉめっき／Ｓｎめっきを施すことにより、外部電極１４を形成する。以上の工程を経て、図１に示すように高周波フィルタ１０が完成する。
【００６１】
（効果）
以上のように構成された高周波フィルタ１０によれば、隣り合わないＬＣ並列共振器ＬＣ１，ＬＣ４を容量結合させつつ、所望の通過帯域特性を得ることができる。
【００６２】
従来の積層帯域通過フィルタ５００では、隣り合わないＬＣ並列共振器を容量結合させて所望の通過帯域特性を得るために、入出力間キャパシタ電極２６０とキャパシタ電極４１１，４１４との間に容量結合を形成させている。しかし、キャパシタ電極４１１，４１４は接地電極４０９と近接しているため、入出力間キャパシタ電極２６０も接地電極４０９と近接している。従って、積層帯域通過フィルタ５００では、入出力間キャパシタ電極２６０と接地電極４０９との間に意図しない容量結合が生じるため、所望の通過帯域特性を得ることが困難だった。
【００６３】
そこで、高周波フィルタ１０では、隣り合わないＬＣ並列共振器ＬＣ１，ＬＣ４を容量結合させて所望の通過帯域特性を得るために、浮き導体３６と線路導体２０ｂ，２０ｈとの間に容量結合を形成させている。これにより、高周波フィルタ１０では、浮き導体３６と共振容量導体２８ａ，２８ｄとの間に容量結合を生じさせる必要がない。従って、高周波フィルタ１０では、浮き導体３６と共振容量導体２８ａ，２８ｄとの距離を大きくとることができる。その結果、浮き導体３６と、共振容量導体２８ａ，２８ｄに近接している接地導体３２との距離を大きくとることができ、浮き導体３６と接地導体３２との間に意図しない容量結合が生じることを抑制できる。すなわち、高周波フィルタ１０では、隣り合わないＬＣ並列共振器ＬＣ１，ＬＣ４を容量結合させつつ、所望の通過帯域特性を得ることができる。
【００６４】
また、本願発明者は、高周波フィルタ１０が奏する効果を明確なものとするために実験を行った。第１のサンプルは、高周波フィルタ１０に対して絶縁体層の厚みを変更した高周波フィルタ８００であり、特許文献１に記載の積層通過帯域フィルタ５００に対応している。第２のサンプルは、第１のサンプルに対して接地導体の形状を変更した高周波フィルタ９００である。第３のサンプルは、高周波フィルタ１０である。図４は、第２のサンプルに係る高周波フィルタ９００の積層体９１２の分解斜視図である。また、高周波フィルタ９００を表す図４において、高周波フィルタ１０と同様の構成については、高周波フィルタ１０と同じ符号を付した。
【００６５】
なお、第１〜第３のサンプルを設計する際には、５．０ＧＨｚで入力信号に対する出力信号の減衰量がピークとなること（減衰極が存在すること）を意図している。ただし、第１〜第３のサンプルの設計にあたって、並列共振器ＬＣ１〜ＬＣ４及び静電容量Ｃ１４等、図３の回路図に記載した要素のみを考慮し、浮き導体３６と接地導体３２との間で生ずる容量などのいわゆる浮き容量は考慮していない。以下で、各サンプルの相違点を説明する。
【００６６】
第１のサンプルである高周波フィルタ８００と高周波フィルタ１０との相違点は、絶縁体層１６ｃ，１６ｄの厚さである。具体的には、高周波フィルタ１０では、絶縁体層１６ｃの厚さが約１５μｍであり、絶縁体層１６ｄの厚さが約３００μｍであるのに対して、高周波フィルタ８００では、絶縁体層１６ｃの厚さが約３００μｍであり、絶縁体層１６ｄの厚さが約１５μｍである。従って、高周波フィルタ８００では、浮き導体３６と共振容量導体２８ａ，２８ｄとの間で容量結合を形成させることにより、ＬＣ並列共振器ＬＣ１，ＬＣ４を容量結合させている。ただし、高周波フィルタ８００では、絶縁体層１６ｄの厚さが、高周波フィルタ１０における絶縁体層１６ｄよりも薄いため、浮き導体３６と接地導体３２との間で容量結合が形成されている。つまり、高周波フィルタ８００は、浮き導体３６と接地導体３２との間で容量結合が形成されている点において、特許文献１に記載の積層通過帯域フィルタ５００と共通している。
【００６７】
第２のサンプルである高周波フィルタ９００と第１のサンプルである高周波フィルタ８００の相違点は、図４に示すように、高周波フィルタ９００では、接地導体中央部３３’のｙ軸方向の中央寄り、かつ、ｙ軸方向の負方向側の部分が、ｘ軸方向を長辺とする長方形状に切り抜かれている点である。この長方形状に切り抜かれている部分は、ｚ軸方向から見たときに、浮き導体３６と重なっている。これにより、浮き導体３６と接地導体３２との間で容量結合が発生することを抑制している。なお、高周波フィルタ９００では、高周波フィルタ８００と同様に、絶縁体層１６ｃの厚さが約３００μｍであり、絶縁体層１６ｄの厚さが約１５μｍである。
【００６８】
第３のサンプルは高周波フィルタ１０である。従って、第３のサンプルにおける絶縁体層１６ｃの厚さは約１５μｍであり、絶縁体層１６ｄの厚さが約３００μｍである。
【００６９】
実験では、第１のサンプル、第２のサンプル及び第３のサンプルにおいて、高周波の入力信号に対する出力信号をシュミレーションし、減衰量を算出した。
【００７０】
図５は、第１のサンプルを用いて実験を行った際の結果を示したグラフである。図６は、第２のサンプルを用いて実験を行った際の結果を示したグラフである。図７は、第３のサンプルを用いて実験を行った際の結果を示したグラフである。図５〜図７における縦軸は、減衰量を示しており、横軸は、周波数を示している。
【００７１】
第１のサンプルでは、図５に示すように、５.２ＧＨｚ付近に減衰極が存在することを確認できる。また、第２のサンプルでは、図６に示すように、５.０ＧＨｚ付近に減衰極が存在することを確認できる。第２のサンプルにおける浮き導体３６と接地導体３２との容量結合は、第１の実施例における浮き導体３６と接地導体３２との容量結合よりも弱い。よって、第１のサンプル及び第２のサンプルから、浮き導体３６と接地導体３２との容量結合が弱くなることにより、減衰極が５.２ＧＨｚから５.０ＧＨｚに移動したことが分かる。すなわち、第１のサンプル及び第２のサンプルより、浮き導体３６と接地導体３２との容量結合を弱くすることによって、減衰極の周波数が設計の意図に即した結果となったことが分かる。
【００７２】
一方、第３のサンプルにおいて、図７に示すように、５.０Ｈｚ付近に減衰極が存在することを確認できる。すなわち、第３のサンプルの実験結果（グラフ（図７））は、第２のサンプルの実験結果（グラフ（図６））と類似している。よって、第３の実施例のように、浮き導体３６を接地導体３２から離して浮き導体３６と接地導体３２との容量結合を弱くすることによっても、減衰極の周波数を低くすることができることが分かる。以上を勘案すると、高周波フィルタ１０では、浮き導体３６と接地導体３２とを離して、これらの間の容量結合を弱くしたことによって、減衰極の周波数を低くできたことが分かる。
【００７３】
（第１の変形例）
以下に、第１の変形例に係る高周波フィルタ１０−１について図面を参照しながら説明する。図８は、第１の変形例に係る高周波フィルタ１０−１の積層体１２−１の分解斜視図ある。
【００７４】
高周波フィルタ１０と高周波フィルタ１０−１との相違点は、図８に示すように、浮き導体３６の形状である。その他の点については、高周波フィルタ１０と高周波フィルタ１０−１で相違しないので、説明を省略する。なお、高周波フィルタ１０−１における浮き導体を浮き導体３６’とする。また、高周波フィルタ１０−１を表す図８において、高周波フィルタ１０と同様の構成については、高周波フィルタ１０と同じ符号を付した。
【００７５】
図８に示すように、高周波フィルタ１０−１では、浮き導体３６'のｘ軸方向の両端部におけるｙ軸方向の幅が、両端部以外の幅よりも大きくなっている。これにより、ｚ軸方向から見たときに、線路導体２０ｄ，２０ｆ（第１の線路導体及び第２の線路導体以外の線路導体）と浮き導体３６’とが重なる面積は、線路導体２０ｂ，２０ｈ（第１の線路導体及び第２の線路導体）と浮き導体３６’とが重なる面積より小さい。
【００７６】
これにより、浮き導体３６’と線路導体２０ｄ，２０ｆとの間で発生する容量結合は、浮き導体３６と線路導体２０ｂ、２０ｈとの間で発生する容量結合よりも弱くなる。よって、ＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ並列共振器ＬＣ４との間の容量結合を、ＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ並列共振器ＬＣ２との間の容量結合、ＬＣ並列共振器ＬＣ２とＬＣ並列共振器ＬＣ３との間の容量結合、及び、ＬＣ並列共振器ＬＣ３とＬＣ並列共振器ＬＣ４との間の容量結合よりも相対的に強くすることができる。従って、高周波フィルタ１０−１によれば、浮き導体３６と線路導体２０ｄ，２０ｆとの間に意図しない容量結合が生じることを抑制できる。結果として、ＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ並列共振器ＬＣ４との間の容量結合を効率よく形成することができる。
【００７７】
さらに、高周波フィルタ１０−１では、ｚ軸方向から見たときに、接地導体３２と浮き導体３６’とが重なる面積は、線路導体２０ｂ，２０ｈと浮き導体３６’とが重なる部分の面積の合計よりも小さい。
【００７８】
これにより、高周波フィルタ１０−１における浮き導体３６’と接地導体３２との間で発生する容量結合は、高周波フィルタ１０における浮き導体３６と接地導体３２との間で発生する容量結合よりも弱くなる。従って、高周波フィルタ１０−１では、高周波フィルタ１０に対して、意図しない容量結合の発生をさらに抑制できる。
【００７９】
以上より、高周波フィルタ１０−１では、隣り合わないＬＣ並列共振器ＬＣ１，ＬＣ４を容量結合させつつ、高周波フィルタ１０に対してより精度よく所望の通過帯域特性を得ることができる。
【００８０】
（第２の変形例）
以下に、第２の変形例に係る高周波フィルタ１０−２について図面を参照しながら説明する。図９は、第２の変形例に係る高周波フィルタ１０−２の積層体１２−２の分解斜視図ある。
【００８１】
高周波フィルタ１０と高周波フィルタ１０−２との相違点は、図８に示すように、積層体１２を構成する絶縁体層１６の枚数、及び、線路導体２０ｃ〜２０ｆが設けられている位置である。その他の点については、高周波フィルタ１０と高周波フィルタ１０−２で相違しないので、説明を省略する。なお、高周波フィルタ１０−２において、高周波フィルタ１０の線路導体２０ｃ〜２０ｆに対応する線路導体を線路導体２０ｃ’〜２０ｆ’とする。また、高周波フィルタ１０−２において、高周波フィルタ１０のビア導体２４ｃ〜２４ｆに対応するビア導体をビア導体２４ｃ’〜２４ｆ’とする。また、高周波フィルタ１０−２を表す図９において、高周波フィルタ１０と同様の構成については、高周波フィルタ１０と同じ符号を付した。
【００８２】
高周波フィルタ１０−２では、図９に示すように、高周波フィルタ１０において線路導体２０ｃ，２０ｅが設けられていた位置に、線路導体２０ｄ’，２０ｆ’が設けられている。また、絶縁体層１６ａと絶縁体層１６ｂとの間に、絶縁体層１６ｉが設けられている。そして、絶縁体層１６ｉのおもて面であって、ｚ軸方向から平面視した時に、線路導体２０ｄ’，２０ｆ’と重なる位置に線路導体２０ｃ’，２０ｅ’が設けられている。なお、各線路導体２０ｃ’〜２０ｆ’は、ビア導体２４ｃ’〜２４ｆ’を介して、接地導体３２及び共振容量導体２８ｂ，２８ｃに接続されており、その接続関係は、高周波フィルタ１０に対して変わらない。
【００８３】
以上のように構成された高周波フィルタ１０−２では、浮き導体３６と線路導体２０ｄ’，２０ｆ’とが絶縁体層１６ｂ，１６ｃを挟んで対向することになる。つまり、高周波フィルタ１０−２における線路導体２０ｄ’，２０ｆ’と浮き導体３６との距離は、高周波フィルタ１０における線路導体２０ｄ，２０ｆと浮き導体３６との距離よりも大きい。これにより、線路導体２０ｄ’，２０ｆ’と浮き導体３６との間で発生する容量結合は、線路導体２０ｄ，２０ｆと浮き導体３６との間で発生する容量結合よりも弱くなる。従って、高周波フィルタ１０−２によれば、浮き導体３６と線路導体２０ｄ’，２４ｆ’との間に意図しない容量結合が生じることを抑制できる。よって、ＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ並列共振器ＬＣ４との間の容量結合を、ＬＣ並列共振器ＬＣ１とＬＣ並列共振器ＬＣ２との間の容量結合、ＬＣ並列共振器ＬＣ２とＬＣ並列共振器ＬＣ３との間の容量結合、及び、ＬＣ並列共振器ＬＣ３とＬＣ並列共振器ＬＣ４との間の容量結合よりも相対的に強くすることができる。つまり、高周波フィルタ１０−２では、隣り合わないＬＣ並列共振器ＬＣ１，ＬＣ４を容量結合させつつ、高周波フィルタ１０に対してより精度よく所望の通過帯域特性を得ることができる。
【００８４】
（その他の実施形態）
本発明に係る高周波フィルタは、第１の形態に係る高周波フィルタ１０及びその変形例である高周波フィルタ１０−１，１０−２に限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。例えば、第１の形態において、浮き導体３６と共振容量導体２８ａ〜２８ｄとの距離を大きくとるために、絶縁体層１６ｄの厚さを他の絶縁体層１６ａ〜１６ｃ，１６ｅ〜１６ｈと同じにして、絶縁体層１６ｄと共振容量導体２８ｂ，２８ｃが設けられている絶縁体層１６ｅとの間に、導体層が設けられていない複数の絶縁体層１６を積層してもよい。また、高周波フィルタ１０−１の構成と高周波フィルタ１０−２の構成とを組み合わせてもよい。さらに、浮き電極３６と接地電極３３との間で意図しない容量結合を生じさせないために、絶縁体層１６ｄ〜１６eの誘電率を他の絶縁体層１６ａ〜１６ｃ、１６ｆ〜１６ｈより低くしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本発明は、ＬＣ並列共振器を複数備える高周波フィルタに有用であり、特に、隣り合わないＬＣ並列共振器を容量結合させつつ、所望の通過帯域特性を得ることを可能とする点において優れている。
【符号の説明】
【００８６】
Ｃ１〜Ｃ４  コンデンサ
Ｌ１〜Ｌ４  コイル
ＬＣ１〜ＬＣ４  ＬＣ並列共振器
１０  高周波フィルタ
１２  積層体
１６ａ〜１６ｈ  絶縁体層
２０  線路導体
２４ａ〜２４ｎ  ビア導体
２８  共振容量導体
３２  接地導体
３６  浮き導体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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