(57)【要約】  所望の特性を実現しながら、表面および裏面の平坦度が高いＬＣフィルタを実現する。ＬＣフィルタ（２００）は、積層体（２１０）、コイル導体パターン（２２２）、２２３、薄膜コンデンサ（１００）、および、入出力端子導体（２４１、２４２、２４３）を備える。積層体（２１０）は、複数の樹脂シート（２１１、２１２、２１３、２１４）が積層されてなる。コイル導体パターン（２２２）は、樹脂シート（２１２）に少なくとも一部が埋設されている。薄膜コンデンサ（１００）は、樹脂シート（２１２）に少なくとも一部が埋設され、スパイラル形状のコイル導体パターン（２２２）のコイル開口内に配置され、コイル導体パターン（２２３）に接続されている。コイル導体パターン（２２２、２２３）の厚みは、樹脂シート（２１２、２１３）の厚みよりも小さく、薄膜コンデンサ（１００）の厚みは、樹脂シート（２１２、２１３）の厚みよりも小さい。
2018030134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の樹脂シートが積層された積層体と、
前記複数の樹脂シートのうちの第１の樹脂シートに埋設されたスパイラル形状のコイル導体パターンと、
前記第１の樹脂シートに埋設され、前記スパイラル形状のコイル導体パターンのコイル開口内に配置され、前記コイル導体パターンに接続された薄膜コンデンサと、
を備え、
前記コイル導体パターンの厚みは、前記第１の樹脂シートの厚みよりも小さく、
前記薄膜コンデンサの厚みは、前記第１の樹脂シートの厚みよりも小さい、
ＬＣフィルタ。
【請求項２】
前記薄膜コンデンサの厚みは、前記コイル導体パターンの厚みと略同じである、
請求項１に記載のＬＣフィルタ。
【請求項３】
前記積層体は、前記複数の樹脂シートの積層方向に直交する第１面を備え、前記積層体の前記第１面には、入出力端子導体が形成されており、
前記入出力端子導体は、グランド接続用端子導体を含み、
前記薄膜コンデンサは、外部接続面に前記グランド接続用端子導体に接続される少なくとも１つの端子導体を備え、
前記薄膜コンデンサは、前記外部接続面が前記第１面側を向くように、前記積層体の内部に配置されている、
請求項１または請求項２に記載のＬＣフィルタ。
【請求項４】
前記薄膜コンデンサの前記端子導体と前記グランド接続用端子導体とを接続する配線導体は、前記積層方向における前記外部接続面と前記第１面との間に形成されている、
請求項３に記載のＬＣフィルタ。
【請求項５】
前記薄膜コンデンサの前記端子導体は、複数備えられており、
前記配線導体は、前記薄膜コンデンサの複数の端子導体を、これらに共通の前記グランド接続用端子導体に接続している、
請求項４に記載のＬＣフィルタ。
【請求項６】
補助樹脂シートの表面に、スパイラル形状のコイル導体パターンを形成する工程と、
前記補助樹脂シートの表面における、前記スパイラル形状のコイル導体パターンのコイル開口内に、薄膜コンデンサを配置する工程と、
前記補助樹脂シートの表面に、前記コイル導体パターンおよび前記薄膜コンデンサを覆うように第１の樹脂シートを形成する工程と、
を有する、ＬＣフィルタの製造方法。
【請求項７】
前記補助樹脂シートおよび前記第１の樹脂シートを含む複数の樹脂シートは、熱可塑性を有し、
積層体は、前記複数の樹脂シートを積層し、加熱プレスしてなる、
請求項６に記載のＬＣフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層体に形成された導体からなるコイルと、積層体に内蔵されたコンデンサとからなるＬＣフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＬＣフィルタが開示されている。特許文献１のＬＣフィルタは、積層体、コイル導体パターン、および、チップ型コンデンサ部品を備える。【０００３】
積層体は、複数の熱可塑性樹脂シートが積層されて、加熱プレスされてなる。導体パターンは、所定の複数の熱可塑性樹脂シートに形成されている。複数の熱可塑性樹脂シートのコイル導体パターンは、層間接続導体によって接続されている。これにより、積層体内に、ヘリカル形状のコイルが形成されている。チップ型コンデンサは、積層体内であって、ヘリカル形状のコイルの中央の開口部に重なって配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１９４３７３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の構成のＬＣフィルタでは、加熱プレスの際に、熱可塑性樹脂シートは流動するため、コイル導体パターンの形状が崩れてしまうことがある。コイル導体パターンの形状が崩れると、コイルとして所望のフィルタ特性を実現できない場合がある。特に、ヘリカル形状のコイルでは、積層方向に並ぶコイル導体パターン間の結合容量のバラツキが大きくなり、安定して所望のフィルタ特性（Ｓ１１、Ｓ２１等）を得ることが難しい。【０００６】
また、特許文献１に記載の構成では、チップ型コンデンサが積層体に内蔵され、且つ、チップ型コンデンサを収容する孔が積層体に設けられていないので、積層体の表面および裏面の平坦度が低下してしまう。積層体の表面および裏面の平坦度が低下すると、実装不良が生じ易くなってしまう。【０００７】
したがって、本発明の目的は、所望の特性を実現しながら、表面および裏面の平坦度が高いＬＣフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のＬＣフィルタは、積層体、コイル導体パターン、薄膜コンデンサ、および、入出力端子導体を備える。積層体は、複数の樹脂シートが積層されてなる。コイル導体パターンは、複数の樹脂シートのうちの第１の樹脂シートに埋設されている。薄膜コンデンサは、第１の樹脂シートに埋設され、スパイラル形状のコイル導体パターンのコイル開口内に配置され、コイル導体パターンに接続されている。コイル導体パターンの厚みは、第１の樹脂シートの厚みよりも小さく、薄膜コンデンサの厚みは、第１の樹脂シートの厚みよりも小さい。【０００９】
この構成では、コイル導体パターンおよび薄膜コンデンサが第１の樹脂シートよりも薄く、第１の樹脂シートに少なくとも一部が埋設されているので、積層体の製造過程でのコイル導体パターンの位置ズレ、実装型のコンデンサを積層体に内蔵することにより平坦度の低下が抑制される。【００１０】
また、この発明のＬＣフィルタでは、薄膜コンデンサの厚みは、コイル導体パターンの厚みと略同じであることが好ましい。【００１１】
この構成では、平坦度がさらに向上する。【００１２】
また、この発明のＬＣフィルタでは、次の構成であることが好ましい。積層体は、複数の樹脂シートの積層方向に直交する第１面を備える。積層体の前記第１面には、入出力端子導体が形成されている。入出力端子導体は、グランド接続用端子導体を含む。薄膜コンデンサは、外部接続面にグランド接続用ランド導体に接続される少なくとも１つ端子導体を備える。薄膜コンデンサは、外部接続面が第１面側を向くように、積層体の内部に配置されている。【００１３】
この構成では、グランド接続用端子導体と、薄膜コンデンサの端子導体との接続距離を短くし易い。これにより、薄膜コンデンサのグランド側の寄生インダクタンスを抑制し易い。【００１４】
また、この発明のＬＣフィルタでは、薄膜コンデンサの端子導体とグランド接続用端子導体とを接続する配線導体は、積層方向における外部接続面と前記第１面との間に形成されていることが好ましい。【００１５】
この構成では、グランド接続用端子導体と、薄膜コンデンサの端子導体との接続距離を短くできる。これにより、薄膜コンデンサのグランド側の寄生インダクタンスが抑制される。【００１６】
また、この発明のＬＣフィルタでは、次の構成であることが好ましい。薄膜コンデンサの端子導体は、複数備えられている。配線導体は、薄膜コンデンサの複数の端子導体を、これらに共通のグランド接続用端子導体に接続している。【００１７】
この構成では、薄膜コンデンサのグランド側に複数の寄生インダクタンスが並列接続される。これにより、薄膜コンデンサのグランド側の寄生インダクタンスがさらに抑制される。【００１８】
また、この発明のＬＣフィルタの製造方法では、次の各工程を有する。この製造方法は、補助樹脂シートの表面に、スパイラル形状のコイル導体パターンを形成する工程と、補助樹脂シートの表面における、スパイラル形状のコイル導体パターンのコイル開口内に、薄膜コンデンサを配置する工程と、を有する。この製造方法は、補助樹脂シートの表面に、コイル導体パターンおよび薄膜コンデンサを覆うように第１の樹脂シートを形成する工程を有する。【００１９】
この製造方法では、コイル導体パターンの位置ズレが生じず、積層体の平坦度が高いＬＣフィルタが容易に製造される。【００２０】
また、この発明のＬＣフィルタの製造方法では、次の方法とすることが可能である。補助樹脂シートおよび第１の樹脂シートを含む複数の樹脂シートは、熱可塑性を有する。積層体は、複数の樹脂シートを加熱プレスしてなる。【００２１】
この製造方法では、積層体の形成時に、樹脂シートの流動が生じるが、上述の構成を備えることによって、コイル導体パターンの位置ズレが殆ど生じず、積層体の平坦度の低下も抑制される。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、所望の特性を実現しながら、表面および裏面の平坦度が高いＬＣフィルタを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタの分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタの等価回路図である。
【図４】（Ａ）−（Ｅ）は、本実施形態に係るＬＣフィルタの製造過程での形状を概略的に示した断面図である。
【図５】（Ａ）−（Ｅ）は、本実施形態に係るＬＣフィルタの製造過程での形状を概略的に示した断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るＬＣフィルタの分解斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る薄膜コンデンサの裏面側から視た外観斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る薄膜コンデンサの断面図である。
【図９】（Ａ）は第３の実施形態に係る薄膜コンデンサの平面図であり、（Ｂ）は薄膜コンデンサの正面図である。
【図１０】薄膜コンデンサの幾つかの層における平面図である。
【図１１】薄膜コンデンサの各層の各導体、各導体の接続関係を示す分解平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタについて、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタの分解斜視図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタの構成を示す断面図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係るＬＣフィルタの等価回路図である。
【００２５】
（ＬＣフィルタ２００の回路）
図３に示すように、ＬＣフィルタ２００は、インダクタＬとキャパシタＣとを備え、端子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を備える。インダクタＬは、端子Ｐ１と端子Ｐ２との間に接続されている。キャパシタＣは、端子Ｐ２と端子Ｐ３との間に接続されている。端子Ｐ１、Ｐ２は、伝送信号の入出力端子であり、端子Ｐ３は、グランド電位に接続される端子である。
【００２６】
この構成によって、ＬＣフィルタ２００は、ローパスフィルタとして機能する。
【００２７】
（ＬＣフィルタ２００の構造）
図１、図２に示すように、ＬＣフィルタ２００は、積層体２１０、コイル導体パターン２２２、２２３、および、薄膜コンデンサ１００を備え、入出力端子導体２４１、２４２、２４３を備える。
【００２８】
積層体２１０は、複数の樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４を積層してなる。複数の樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４は、絶縁性を有するものであればよく、誘電体、または磁性体等を用いることができる。また、複数の樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４は、熱可塑性および熱硬化性のいずれを用いることができる。複数の樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４は、この順で積層されている。樹脂シート２１１の厚みと樹脂シート２１４の厚みとは、略同じであり、樹脂シート２１２の厚みと樹脂シート２１３の厚みとは略同じである。樹脂シート２１２と樹脂シート２１３の厚みは、樹脂シート２１１と樹脂シート２１４の厚みよりも大きいが、これに限るものではない。
【００２９】
積層体２１０は、複数の樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４の積層方向に視て（Ｚ方向に視て）、矩形である。この矩形を形成する直交する二方向がＸ方向とＹ方向である。
【００３０】
コイル導体パターン２２２は、樹脂シート２１２における樹脂シート２１１側の面に形成されている。コイル導体パターン２２２は、Ｚ方向に視て複数巻きの巻回形である。すなわち、コイル導体パターン２２２は、スパイラル形状である。コイル導体パターン２２２は、樹脂シート２１２の四側辺の近傍に形成され、四側辺に沿って巻回されている。
【００３１】
コイル導体パターン２２２の厚み（Ｚ方向の寸法Ｄ２）は、樹脂シート２１２の厚み（Ｚ方向の寸法Ｄ３）より小さい。コイル導体パターン２２２は、樹脂シート２１１側の面に露出した状態で樹脂シート２１２に埋設されている。
【００３２】
コイル導体パターン２２３は、樹脂シート２１３における樹脂シート２１２側の面に形成されている。コイル導体パターン２２３は、Ｚ方向に視て複数巻きの巻回形である。すなわち、コイル導体パターン２２３は、スパイラル形状である。コイル導体パターン２２３は、樹脂シート２１３の四側辺の近傍に形成され、四側辺に沿って巻回されている。
【００３３】
コイル導体パターン２２３の厚みは、コイル導体パターン２２２の厚みと略同じである。コイル導体パターン２２３の厚みは、樹脂シート２１３の厚みより小さい。コイル導体パターン２２３は、樹脂シート２１２側の面に露出した状態で樹脂シート２１３に埋設されている。
【００３４】
コイル導体パターン２２３の外端２２３２は、コイル導体パターン２２２の外端２２２２に、層間接続導体２５２を介して接続されている。これらコイル導体パターン２２２、２２３、層間接続導体２５２が、図１のインダクタＬに対応する。
【００３５】
入出力端子導体２４１、２４２、２４３は、樹脂シート２１４における樹脂シート２１３側と反対側の面に形成されている。入出力端子導体２４１、２４２、２４３は、Ｚ方向に視て矩形であり、Ｘ方向に間隔を空けて配置されている。入出力端子導体２４３は、Ｘ方向において、入出力端子導体２４１と入出力端子導体２４２との間に配置されている。入出力端子導体２４１は、図１の端子Ｐ１に対応し、入出力端子導体２４２は、図１の端子Ｐ２に対応し、入出力端子導体２４３は、図１の端子Ｐ３に対応する。
【００３６】
入出力端子導体２４１は、層間接続導体２５１を介して、コイル導体パターン２２２の内端２２２１に接続されている。入出力端子導体２４２は、層間接続導体２５３を介して、コイル導体パターン２２３の内端２２３１の付近に接続されている。
【００３７】
薄膜コンデンサ１００は、薄厚の平板形状であり、厚み方向に直交する裏面に端子導体６１、６２を備える。薄膜コンデンサ１００の厚み（Ｚ方向の寸法Ｄ３）は、樹脂シート２１２の厚み（Ｚ方向の寸法Ｄ１）よりも小さい。薄膜コンデンサ１００は、樹脂シート２１１側の面に表面が露出した状態で樹脂シート２１２に埋設されている。この薄膜コンデンサ１００が、図１のキャパシタＣに対応する。
【００３８】
なお、薄膜コンデンサ１００の材料は既知の各種のものを用いることができる。すなわち、薄膜コンデンサ１００としては、厚みが他の寸法よりも大幅に小さく、且つ、厚み方向の直交する面に端子導体６１、６２が形成された形状であればよい。ただし、薄膜コンデンサ１００は、低ＥＳＬ、低ＥＳＲであるものが好ましい。
【００３９】
薄膜コンデンサ１００は、Ｚ方向に視て、コイル導体パターン２２２のコイル開口内、および、コイル導体パターン２２３のコイル開口内に配置されている。
【００４０】
この構成では、薄膜コンデンサ１００は、端子導体６１、６２を備える面が、積層体２１０における入出力端子導体２４１、２４２、２４３を備える面側を向くように、積層体２１０内に配置される。
【００４１】
端子導体６２と入出力端子導体２４３とは、積層体２１０をＺ方向に視て重なっている。端子導体６２と入出力端子導体２４３とは、層間接続導体２５５を介して接続されている。
【００４２】
端子導体６１と、コイル導体パターン２２３の内端２２３１とは重なっている。端子導体６１とコイル導体パターン２２３の内端２２３１とは、層間接続導体２５４を介して接続されている。
【００４３】
以上の構造によって、図１の回路が実現される。
【００４４】
そして、このような構成とすることによって、薄膜コンデンサ１００の厚みおよびコイル導体パターン２２２、２２３の厚みが、樹脂シート２１２、２１３の厚みよりも小さいので、薄膜コンデンサ１００およびコイル導体パターン２２２、２２３を有する領域と、これらを有さない領域との積層体２１０の厚みの差を抑制でき、さらに平坦度を高くできる。例えば、各樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４を予め一定の厚みで用意し、これらを積層して、加熱プレスすることで積層体２１０を形成する場合に、この厚みに差の影響を受けやすいが、本実施形態の構成を用いることで、厚みの差が小さく、平坦度を高くできる。
【００４５】
また、コイル導体パターン２２２、２２３がスパイラル形状であるので、積層体２１０の形成時に変形し難く、所望のフィルタ特性を実現できる。具体的には、樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４を予め一定の厚みで用意し、これらを積層して、加熱プレスすることで積層体２１０を形成する場合に、この厚みに差の影響を受けて、樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４が変形する。しかしながら、コイル導体パターン２２２、２２３が複数巻きの巻回形状（スパイラル形状）であることで、ヘリカル状のコイル導体パターンに比べて、積層体の形成時（例えば加熱プレス時）に導体パターンがずれても、コイル自身のインダクタンスや内部キャパシタンスが変化しにくい。つまり、コイルの自己共振周波数が変化しにくい。
【００４６】
また、本実施形態の構成では、端子導体６２が積層体２１０における入出力端子導体２４３側を向いている。これにより、端子導体６２と入出力端子導体２４３とを接続する導体を短くし易く、薄膜コンデンサ１００とグランド電位との間に接続される寄生インダクタンスを小さくできる。したがって、ＬＣフィルタ２００は、所望のフィルタ特性を実現し易い。
【００４７】
さらに、本実施形態の構成では、端子導体６２と入出力端子導体２４３とは、層間接続導体２５５のみによって接続されている。これにより、薄膜コンデンサ１００とグランド電位との間に接続される寄生インダクタンスをさらに小さくでき、ＬＣフィルタ２００は、所望のフィルタ特性をより容易に且つ正確に実現できる。
【００４８】
このような構成からなるＬＣフィルタ２００は、次に示す製造方法によって実現できる。図４（Ａ）−（Ｅ）、図５（Ａ）−（Ｅ）の各図は、本実施形態に係るＬＣフィルタの製造過程での形状を概略的に示した断面図である。なお、通常、複数のＬＣフィルタ２００を同時に形成し、個片化する製造方法を用いるが、図４（Ａ）−（Ｅ）、図５（Ａ）−（Ｅ）では、１つのＬＣフィルタ２００について図示する。
【００４９】
（１）  図４（Ａ）に示すように、支持基板ＳＰを用意し、支持基板ＳＰの表面に、樹脂シート２１１を形成する。樹脂シート２１１には、ビルドアップ工法用の樹脂を用いる。
【００５０】
（２）  図４（Ｂ）に示すように、樹脂シート２１１の表面に、コイル導体パターン２２２を形成する。コイル導体パターン２２２は、銅等の金属からなり、例えばセミアディティブ法等を用いて形成する。
【００５１】
（３）  図４（Ｃ）に示すように、樹脂シート２１１の表面に、薄膜コンデンサ１００を接着する。薄膜コンデンサ１００は、端子導体６１、６２が樹脂シート２１１の表面側と反対側になるように、樹脂シート２１１に接着される。
【００５２】
（４）  図４（Ｄ）に示すように、樹脂シート２１１の表面に、樹脂シート２１２を形成する。樹脂シート２１２には、ビルドアップ工法用の樹脂を用いる。樹脂シート２１２は、コイル導体パターン２２２、および、薄膜コンデンサ１００を完全に覆う厚みで形成される。これにより、樹脂シート２１２の厚みは、薄膜コンデンサ１００およびコイル導体パターン２２２の厚みより大きくなる。
【００５３】
（５）  図４（Ｅ）に示すように、樹脂シート２１２の表面側から孔ＴＨ２５４、ＴＨ２５５を形成する。孔ＴＨ２５４は、端子導体６１の一部に重なっており、端子導体６１の一部を樹脂シート２１２の表面側に露出する。孔ＴＨ２５５は、端子導体６２の一部に重なっており、端子導体６２の一部を樹脂シート２１２の表面側に露出する。孔ＴＨ２５４、ＴＨ２５５は、フォトリソ法等を用いた選択性エッチング、または、レーザを用いた選択性エッチングを用いて、樹脂シート２１２のみをエッチングすることで実現される。
【００５４】
（６）  図５（Ａ）に示すように、樹脂シート２１２の表面に、コイル導体パターン２２３、層間接続用補助導体パターン２５５０を形成する。この際、孔ＴＨ２５４は、導体によって充填され、層間接続導体２５４が形成される。また、孔ＴＨ２５５は、導体によって充填され、層間接続導体２５５が形成される。層間接続導体２５４は、端子導体６１とコイル導体パターン２２３とに接続されており、層間接続導体２５５は、端子導体６２と層間接続用補助導体パターン２５５０とに接続されている。
【００５５】
（７）  図５（Ｂ）に示すように、樹脂シート２１２の表面に、樹脂シート２１３および樹脂シート２１３を順次形成する。樹脂シート２１２、２１３には、ビルドアップ工法用の樹脂を用いる。樹脂シート２１３は、コイル導体パターン２２３を完全に覆う厚みで形成される。これにより、樹脂シート２１３の厚みは、コイル導体パターン２２３の厚みより大きくなる。
【００５６】
（８）  図５（Ｃ）に示すように、樹脂シート２１４の表面側から孔ＴＨ２５３、ＴＨ２５５０を形成する。孔ＴＨ２５５０は、層間接続用補助導体パターン２５５０に重なっており、層間接続用補助導体パターン２５５０の一部を樹脂シート２１４の表面側に露出する。孔ＴＨ２５３は、コイル導体パターン２２３に重なっており、コイル導体パターン２２３の内端付近を樹脂シート２１４の表面側に露出する。孔ＴＨ２５３、ＴＨ２５５０は、フォトリソ法等を用いた選択性エッチング、または、レーザを用いた選択性エッチングを用いて、樹脂シート２１４、２１３のみをエッチングすることで実現される。
【００５７】
（９）  図５（Ｄ）に示すように、樹脂シート２１４の表面に、入出力端子導体２４１、２４２、２４３を形成する。この際、孔ＴＨ２５３は、導体によって充填され、層間接続導体２５３が形成される。また、孔ＴＨ２５５０は、導体によって充填され、層間接続導体２５５が形成される。層間接続導体２５３は、コイル導体パターン２２３と入出力端子導体２４２とに接続されており、層間接続導体２５５は、入出力端子導体２４３と層間接続用補助導体パターン２５５０とに接続されている。
【００５８】
（１０）  図５（Ｅ）に示すように、支持基板ＳＰを剥離する。これにより、ＬＣフィルタ２００が形成される。なお、上述のように、この剥離工程後、集合基板状態である複数のＬＣフィルタ２００を、個片に切断する。そして、テスト、テーピングを行って出荷される。
【００５９】
このような製造方法を用いることによって、上述の構成からなるＬＣフィルタ２００を容易に製造できる。
【００６０】
なお、ＬＣフィルタ２００は、複数の樹脂シート２１１、２１２、２１３、２１４を所定の厚さで用意し、これらを積層して加熱プレスする製造方法でも実現できる。この場合、加熱プレスの前に、コイル導体パターン２２２、２２３の形成と、薄膜コンデンサ１００の配置を行う。
【００６１】
また、本実施形態に係るＬＣフィルタ２００は、電源装置のフィルタ、例えば、電動自動車の電源装置用のローパスフィルタとして利用されることが好適であるが、他の用途に利用することもできる。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施形態に係るＬＣフィルタについて、図を参照して説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係るＬＣフィルタの分解斜視図である。図７は、本発明の第２の実施形態に係る薄膜コンデンサの裏面側から視た外観斜視図である。図８は、本発明の第２の実施形態に係る薄膜コンデンサの断面図である。
【００６３】
本実施形態に係るＬＣフィルタ２００Ａは、第１の実施形態に係るＬＣフィルタ２００に対して、薄膜コンデンサ１０１の構造において異なり、この薄膜コンデンサ１０１を接続する配線導体の構成において異なる。なお、以下では異なる箇所のみを具体的に説明し、第１の実施形態に係るＬＣフィルタ２００と同様の箇所の説明は省略する。
【００６４】
ＬＣフィルタ２００Ａは、積層体２１０Ａ、および薄膜コンデンサ１０１を備える。積層体２１０Ａは、第１の実施形態に係る積層体２１０に対して、樹脂シート２１５、配線導体２６１、２７１を追加した点で異なる。
【００６５】
樹脂シート２１５は、樹脂シート２１３と樹脂シート２１４との間に配置されている。
【００６６】
配線導体２６１は、樹脂シート２１３における樹脂シート２１２側の面に配置されており、樹脂シート２１３に対して埋設されている。配線導体２６１は、コイル導体パターン２２３の内端２２３１Ａに接続されている。
【００６７】
配線導体２７１は、樹脂シート２１５における樹脂シート２１３側の面に配置されており、樹脂シート２１５に対して埋設されている。
【００６８】
薄膜コンデンサ１００Ａは、端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄ、６１Ｅと、端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄを、裏面に備える。薄膜コンデンサ１００Ａの内部構造は後述する。
【００６９】
薄膜コンデンサ１００Ａの端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄは、層間接続導体２５５Ａを介して、配線導体２７１に接続されている。配線導体２７１は、層間接続導体２５６Ａを介して、入出力端子導体２４３に接続されている。
【００７０】
薄膜コンデンサ１００Ａの端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄ、６１Ｅは、層間接続導体２５４Ａを介して、配線導体２６１に接続されている。
【００７１】
このような構成であって、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、ＬＣフィルタ２００Ａでは、複数の端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄが、共通のグランドとなる入出力端子導体２４３に接続されている。これにより、複数の端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄのグランド側にそれぞれ接続される寄生インダクタンスが並列接続される構成となる。これにより、寄生インダクタンスをより小さくできる。
【００７２】
次に、本実施形態に係る薄膜コンデンサ１０１の具体的な構成について説明する。図７は、本発明の第２の実施形態に係る薄膜コンデンサの裏面側から視た外観斜視図である。図８は、本発明の第２の実施形態に係る薄膜コンデンサの断面図である。
【００７３】
図７に示すように、薄膜コンデンサ１０１は端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄ、６１Ｅと端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄとの間に所定のキャパシタンスを有する素子である。
【００７４】
図８に表れている部分の符号を付して本実施形態の薄膜コンデンサ１０１の構成を記述すると、次のとおりである。
【００７５】
（ａ）基板１０、
（ｂ）基板１０の第１主面に形成された密着層１１、
（ｃ）密着層１１の上層に形成された、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂ、および第２内部導体２２Ａ、２２Ｂ、
（ｄ）第１内部導体２１Ａと第２内部導体２２Ａとの間に設けられた誘電体層２０Ａ、第１内部導体２１Ｂと第２内部導体２２Ａとの間に設けられた誘電体層２０Ｂ、第１内部導体２１Ｂと第２内部導体２２Ｂとの間に設けられた誘電体層２０Ｃ、
（ｅ）第１内部導体２１Ａ、２１Ｂおよび第２内部導体２２Ａ、２２Ｂの上層側に設けられ、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂに複数箇所で接続された第１中間導体４１、
（ｆ）第１内部導体２１Ａ、２１Ｂおよび第２内部導体２２Ａ、２２Ｂの上層側に設けられ、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂに複数箇所で接続された複数の第２中間導体（図８における断面では第２中間導体４２Ｃが表れている。）、
（ｇ）第１中間導体４１の上層側に設けられ、第１中間導体４１に接続された第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、
（ｈ）第２中間導体４２Ｃ等の上層側に設けられ、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂに複数箇所で導通する第２表面導体５２、
（ｉ）第１表面導体５１の上面に形成された複数の端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄ、６１Ｅ（図８では第１端子導体６１Ａ、６１Ｂが表れている。）、
（ｊ）第２表面導体の上面に形成された複数の端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ（図８では第２端子導体６２Ｃが表れている。）、
（ｋ）第１内部導体２１Ａ、２１Ｂ、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂおよび誘電体層２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの積層体部分を覆う無機絶縁層３０、
（ｌ）無機絶縁層３０を被覆し、第１中間導体４１、第２中間導体４２Ｃが形成される第１有機絶縁層３１、
（ｍ）第１有機絶縁層３１を被覆し、第１表面導体５１Ａ、第２表面導体５２が形成される第２有機絶縁層３２、
（ｎ）第２有機絶縁層３２を被覆し、端子導体６１Ａ、６１Ｂ、端子導体６２Ｃ等を露出させる第３有機絶縁層３３。
【００７６】
図８において、第１内部導体２１Ａ、第２内部導体２２Ａおよび誘電体層２０Ａによって第１容量部が構成され、第１内部導体２１Ｂ、第２内部導体２２Ａおよび誘電体層２０Ｂによって第２容量部が構成され、第１内部導体２１Ｂ、第２内部導体２２Ｂおよび誘電体層２０Ｃによって第３容量部が構成される。
【００７７】
複数の第１表面導体（５１Ａ、５１Ｂ等）は第１中間導体４１で一旦共通接続される。そのため、端子導体（６１Ａ、６１Ｂ等）に対する電流の出入りの方向性に対する影響（方向依存性）が緩和される。すなわち、第１表面導体の電位の偏り（傾き）は第１中間導体４１で緩和されるので、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂの平面内での電流集中が緩和される。このことでＥＳＬ・ＥＳＲが低減される。また、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂから第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ等までの電流経路に、並列関係の電流経路が多くなって、ＥＳＬ・ＥＳＲが更に低減される。
【００７８】
本実施形態のキャパシタは、薄膜プロセスを利用した薄膜キャパシタである。この薄膜キャパシタにおいて、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂおよび第２内部導体２２Ａ、２２Ｂ等を、Ｐｔを主成分とする高融点金属で構成すれば、誘電体層２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃである高誘電率材料のＢＳＴを酸化性雰囲気中、８００℃以上１０００℃以下程度の高温で焼成できる。
【００７９】
第１中間導体４１および第２中間導体４２Ｃ等を、Ｃｕを主成分とする金属膜のように比抵抗の小さな材料で構成し、しかも膜厚を厚くすれば、第１内部導体（Ｐｔ）よりシート抵抗を低くすることができる。なお、第１中間導体４１および第２中間導体４２Ｃ等はＣｕ以外にＡｌを主成分とする金属であってもよい。このことにより、誘電体層２０Ａ、２０Ｂを挟み込む導体である第１内部導体２１Ａ、２１Ｂおよび第２内部導体２２Ａ、２２Ｂには、それらに適した導体材料を用いつつキャパシタを低ＥＳＲ化できる。
【００８０】
また、基板１０は半導体基板であり、第１内部導体、第２内部導体、第１中間導体、第１表面導体および第２表面導体はそれぞれ薄膜プロセスによって形成された金属薄膜であるので、小型で大容量のキャパシタが得られる。
【００８１】
また、本実施形態では、第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ等および第２表面導体５２に、Ｎｉ／Ａｕめっき膜による端子導体６１Ａ、６１Ｂおよび端子導体６２Ｃ等が形成されているので、端子導体の耐環境性が高い。
【００８２】
なお、本実施形態によれば、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂと第２内部導体２２Ａ、２２Ｂは外形が実質的に同じであり、第１中間導体４１は、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂに設けられた開口を通って第１内部導体２１Ａ、２１Ｂに導通するので、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂと第１中間導体４１とを接続する導体の経路長が短くなり、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂから第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ等までの厚み方向の経路の増大が抑えられる。
【００８３】
また、第１表面導体５１Ａ、５１Ｂは、第２表面導体５２を間に挟んで配置されている。なお、図８では、図示していない他の第１表面導体および第２表面導体についても、縦横のいずれの方向にも、互いに挟みこむように交互に配置されている。すなわち、複数の第１表面導体と複数の第２表面導体とは、平面格子状に配置されている。これにより、第１中間導体４１および第２表面導体５２で電流が効果的に分散される。
【００８４】
なお、キャパシタにおける端子導体および回路基板における実装導体の個数として、縦３列×横３列の計９個を例示したが、たとえば縦２列×横２列の計４個であってもよいし、縦５列×横５列の計２５個等であってもよい。その個数も自乗数に限定されるものでもない。
【００８５】
次に、本発明の第３の実施形態に係るＬＣフィルタについて、図を参照して説明する。図９（Ａ）は第３の実施形態に係る薄膜コンデンサの平面図である。図９（Ｂ）は薄膜コンデンサの正面図である。図９（Ａ）に表れる面は、実装面（裏面）である。図１０は薄膜コンデンサの幾つかの層における平面図である。図１１は薄膜コンデンサの各層の各導体、各導体の接続関係を示す分解平面図である。
【００８６】
図９（Ａ）、図９（Ｂ）に示すように、この薄膜コンデンサ１０２は端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄおよび端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ、６２Ｅを備える。薄膜コンデンサ１０２の各部の寸法は例えば次のとおりである。
【００８７】
X:0.75mm
Y:0.75mm
P:0.2mm
S:0.1mm
t:0.04mm
h:0.02mm
薄膜コンデンサ１０２は端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄと端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ、６２Ｅとの間に所定のキャパシタンスを有する素子であり、例えばデカップリングコンデンサとして用いられる。
【００８８】
図１０、図１１に表れているように、層Ｌ２、Ｌ４に第１内部導体２１Ａ、２１Ｂが形成されていて、層Ｌ１、Ｌ３に第２内部導体２２Ａ、２２Ｂが形成されている。層Ｌ６には第１中間導体４１および第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅが形成されている。層Ｌ８には第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄおよび第２表面導体５２が形成されている。層Ｌ９には第１端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄおよび第２端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ、６２Ｅがそれぞれ形成されている。
【００８９】
層Ｌ１から層Ｌ６までの間には、第２内部導体２２Ａと第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅとを接続する層間接続導体８１Ａが形成されている。層Ｌ２から層Ｌ６までの間には、第１内部導体２１Ａと第１中間導体４１とを接続する層間接続導体７１Ａが形成されている。層Ｌ３から層Ｌ６までの間には、第２内部導体２２Ｂと第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅとを接続する層間接続導体８１Ｂが形成されている。層Ｌ５には、第１内部導体２１Ｂと第１中間導体４１とを接続する層間接続導体７１Ｂが形成されている。
【００９０】
また、層Ｌ７には、第１中間導体４１と第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄとを接続する層間接続導体７２、および第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅと第２表面導体５２とを接続する層間接続導体８２が形成されている。
【００９１】
端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄは第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄの表面に形成されている。端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ、６２Ｅは第２表面導体５２の表面にそれぞれ形成されている。
【００９２】
薄膜コンデンサ１０２の第１容量部および第２容量部の基本構成は、第２の実施形態に係る薄膜コンデンサ１０１と同様である。
【００９３】
第１中間導体４１は複数の第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄを共通接続する。また、第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅは第２内部導体２２Ａ、２２Ｂの複数箇所を共通接続する。
【００９４】
このように、複数の第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄが第１中間導体４１で一旦共通接続され、また、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂが第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅを介して、第２表面導体５２に共通接続される。そのため、第１端子導体６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、６１Ｄおよび第２端子導体６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ、６２Ｅに対する電流の出入りの方向性に対する影響が緩和される。すなわち、第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄの電位の偏り（傾き）は第１中間導体４１で緩和されるので、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂの平面内での電流集中が緩和される。また、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂの電位の偏り（傾き）は第２中間導体４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅおよび第２表面導体５２で緩和されるので、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂの平面内での電流集中が緩和される。このことでＥＳＬ・ＥＳＲが低減される。また、第１内部導体２１Ａ、２１Ｂから第１表面導体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄまでの電流経路に、並列関係の電流経路が多くなり、第２内部導体２２Ａ、２２Ｂから第２表面導体５２までの電流経路に、並列関係の電流経路が多くなって、ＥＳＬ・ＥＳＲが更に低減される。
【００９５】
本実施形態の薄膜コンデンサ１０２によれば、ＥＳＬが支配的になる周波数３００ＭＨｚ付近において、より低インピーダンスとなる。この周波数でのインピーダンスがＥＳＬに相当し、ＥＳＬは約４ｐＨである。したがって、従来の一般的な構成と比較してＥＳＬは改善されている。
【００９６】
なお、上述の各実施形態では、スパイラル形状のコイル導体パターンを、積層体内に２層形成する態様を示したが、１層であっても、３層以上であってもよい。また、薄膜コンデンサを、積層体のＺ方向において、スパイラル形状のコイル導体パターンと同じ位置に配置する態様を示したが、異なっていてもよい。但し、積層体のＺ方向において、薄膜コンデンサの位置とスパイラル形状のコイル導体パターンの位置とが重なっていることが好ましい。これにより、積層体を薄くできるとともに、スパイラル形状のコイル導体の変形をより確実に抑制できる。
【符号の説明】
【００９７】
１０：基板
１１：密着層
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ：誘電体層
２１Ａ、２１Ｂ：第１内部導体
２２Ａ、２２Ｂ：第２内部導体
３０：無機絶縁層
３１：第１有機絶縁層
３２：第２有機絶縁層
３３：第３有機絶縁層
４１：第１中間導体
４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ：第２中間導体
５１、５１Ａ：第１表面導体
５２：第２表面導体
６１、６１Ａ、６２、６２Ａ、６２Ｃ：端子導体
７１Ａ、７１Ｂ、７２、８１Ａ、８１Ｂ、８２：層間接続導体
１００、１００Ａ、１０１、１０２：薄膜コンデンサ
２００、２００Ａ：ＬＣフィルタ
２１０、２１０Ａ：積層体
２１１、２１２、２１３、２１４、２１５：樹脂シート
２２２、２２３：コイル導体パターン
２４１、２４２、２４３：入出力端子導体
２５１、２５２、２５３、２５４、２５４Ａ、２５５、２５５Ａ、２５６Ａ：層間接続導体
２６１、２７１：配線導体
２２２２、２２３２：外端
２２２１、２２３１、２２３１Ａ：内端
２５５０：層間接続用補助導体パターン
ＳＰ：支持基板
ＴＨ２５３、ＴＨ２５４、ＴＨ２５５、ＴＨ２５５０：孔
【図１】
2018030134.tif 000003
【図２】
2018030134.tif 000004
【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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【国際調査報告】
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2018030134.tif 000015
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