(57)【要約】本発明は、導電パターンが選択的に形成された複数枚のシートが積み重ねられた積層体を備え、３本の信号ラインに設けられて、前記３本の信号ラインのそれぞれの共通モードノイズと２本の信号ラインとの間の共通モードノイズを除去する回路保護素子を開示する。【選択図】 図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電パターンが選択的に形成された複数枚のシートが積み重ねられた積層体を備え、
３本の信号ラインに設けられて、前記３本の信号ラインのそれぞれの共通モードノイズと２本の信号ラインとの間の共通モードノイズを除去する回路保護素子。
【請求項２】
前記積層体内に互いに離間して設けられ、それぞれ複数のコイルパターンを有する３つ以上のノイズフィルター部と、
前記積層体の外部に設けられて、前記３つ以上のノイズフィルター部とそれぞれ接続された外部電極と、
を備える請求項１に記載の回路保護素子。
【請求項３】
前記３つ以上のノイズフィルター部は、前記シートの積み重ね方向に所定の間隔だけ離間して設けられた請求項２に記載の回路保護素子。
【請求項４】
前記ノイズフィルター部は、
複数枚の前記シートの上にそれぞれ形成された複数のコイルパターンと、
選択されたシートに形成され、少なくとも２つのコイルパターンを接続する複数の垂直接続配線と、
前記複数のコイルパターンのそれぞれから外部に引き出されて形成されて前記外部電極と接続される複数の引出電極と、
を備える請求項３に記載の回路保護素子。
【請求項５】
少なくとも１つの前記ノイズフィルター部は、前記コイルパターンの回転数が異なる請求項３に記載の回路保護素子。
【請求項６】
少なくとも１つの前記ノイズフィルター部は、前記コイルパターンの中心に形成された磁芯を更に備える請求項３に記載の回路保護素子。
【請求項７】
前記積層体内に設けられた少なくとも１つのキャパシターを更に備える請求項２に記載の回路保護素子。
【請求項８】
前記積層体内に設けられた少なくとも１つの過電圧保護部を更に備える請求項１又は請求項７に記載の回路保護素子。
【請求項９】
前記ノイズフィルター部が形成されたシートは、非磁性体シートであり、前記過電圧保護部が形成されたシートは、磁性体シートである請求項８に記載の回路保護素子。
【請求項１０】
前記積層体の表面の少なくとも一部に形成され、前記積層体の表面とは異なる材質の表面改質部材を更に備える請求項２に記載の回路保護素子。
【請求項１１】
前記外部電極は、前記積層体の最下層及び最上層のシートの少なくともどちらか一方の上に延設され、前記表面改質部材は、少なくとも前記外部電極の延長領域と前記積層体との間に設けられた請求項１０に記載の回路保護素子。
【請求項１２】
前記表面改質部材は、少なくとも一部が不連続して又は連続して形成された請求項１１に記載の回路保護素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路保護素子に係り、特に、共通モードノイズを除去する回路保護素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の差動シグナリング（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）は、２本のラインを用いて信号を伝送するが、最近、これに比べて、帯域幅を増やしながら同じ速度で信号を伝送し得る３本のラインを用いた差動シグナリング（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）が提案されている。３本のラインを用いた差動シグナリングは、スマートフォンのカメラ、ＬＣＤなどのディスプレイなどに適用することができる。既存の２本のラインを用いた差動シグナリングをディーファイ（Ｄ−ＰＨＹ）と称し、３本のラインを用いた差動シグナリングをシーファイ（Ｃ−ＰＨＹ）と称する。したがって、シーファイは、ディーファイに比べて、信号伝送ラインの本数を減らすことができる。例えば、スマートフォンのＬＣＤに４Ｋ映像を実現するために、既存のディーファイでは２０本の伝送ラインが必要であるが、シーファイを用いると、伝送ラインを９本に減らすことができる。
【０００３】
既存の差動シグナリングは、２本の伝送ラインが対をなして１つの信号を伝送するが、理想的な場合には、信号の位相（ｐｈａｓｅ）が互いに異なる差動信号のみが存在しなければならない。ところが、信号源である半導体チップセットの状態や信号伝送ラインの胴体であるＰＣＢ、及びコネクタなどの状態に応じて、完璧な２つの信号間の位相外れ（ｏｕｔ ｏｆ ｐｈａｓｅ）を保持し難い。位相外れは、システムが複雑になればなるほど、且つ、伝送ラインが長くなればなるほど、更に保持し難くなるため、特に、スマートフォンにおいては、相互間の信号位相が同じである共通モード成分が発生し、この信号はノイズとして作用して、周辺回路に影響を及ぼしてしまう。特に、ノイズに敏感な無線通信の感度に影響を及ぼし、敏感度の高い順に並べると、ＧＰＳ、８００ＭＨｚ ２Ｇ／３Ｇ無線通信、１．８ＧＨｚ帯域、ワイファイ（ｗｉｆｉ）帯域などである。このような共通モードノイズ成分を除去して通信品質を改善するために、共通モードノイズフィルターが用いられており、データの伝送量が多いマルチメディア伝送ラインが設けられるＬＣＤ、カメラ、ＵＳＢ、外部ディスプレイなどに取り付け可能である。
【０００４】
上述したように、高品質の映像や音声サービスへのニーズが高まるにつれて、新たなシーファイ方式が提案されており、２本のラインが１つの対をなして信号を伝送する既存の方式から、３本のラインが１つの対をなして信号を伝送する方式へと取って代わり、これに伴い、信号の伝送がより一層複雑になる。したがって、発生するノイズを除去可能なフィルターとして、既存のフィルターを適用することもできなくなった。すなわち、ライン本数の変更に伴い、部品のパッケージそれ自体が変わる必要があるため、見掛け上、既存のフィルターを適用することができず、フィルターの内部回路もまた変更されてはじめて、正常的な信号を通過させながらノイズを除去することができる。
【０００５】
一方で、通常の回路保護素子は、ノイズフィルターが実現された積層体の全体の表面にガラス質シートを形成する。すなわち、複数枚のシートが積み重ねられて積層体が実現されるが、積層体の最下層及び最上層がガラス質シートからなる。ところが、積層体の表面の全体にガラス質シートが形成されれば、ガラス質シートが水分を吸収して素子の信頼性を低下させてしまうことがある。なお、ガラス質シートが更に形成されることにより、回路保護素子の厚さが増えてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】大韓民国特許登録第１０−０８７６２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、共通モードのノイズを除去する回路保護素子を提供する。
【０００８】
本発明は、３本のラインにおいて同時に発生する共通モードノイズと、２本のラインの間において発生する共通モードノイズを除去する回路保護素子を提供する。
【０００９】
本発明は、上部及び下部の表面にガラス質シートが形成されないことから、厚さを減らすことのできる回路保護素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係る回路保護素子は、導電パターンが選択的に形成された複数枚のシートが積み重ねられた積層体を備え、３本の信号ラインに設けられて、前記３本の信号ラインのそれぞれの共通モードノイズと２本の信号ラインとの間の共通モードノイズを除去する。
【００１１】
前記回路保護素子は、前記積層体内に互いに離間して設けられ、それぞれ複数のコイルパターンを有する３つ以上のノイズフィルター部と、前記積層体の外部に設けられて、前記３つ以上のノイズフィルター部とそれぞれ接続された外部電極と、を備える。
【００１２】
前記３つ以上のノイズフィルター部は、前記シートの積み重ね方向に所定の間隔だけ離間して設けられる。
【００１３】
前記ノイズフィルター部は、複数枚の前記シートの上にそれぞれ形成された複数のコイルパターンと、選択されたシートに形成され、少なくとも２つのコイルパターンを接続する複数の垂直接続配線と、前記複数のコイルパターンのそれぞれから外部に引き出されて形成されて前記外部電極と接続される複数の引出電極と、を備える。
【００１４】
少なくとも１つの前記ノイズフィルター部は、前記コイルパターンの回転数が異なる。
【００１５】
少なくとも１つの前記ノイズフィルター部は、前記コイルパターンの中心に形成された磁芯を更に備える。
【００１６】
前記回路保護素子は、前記積層体内に設けられた少なくとも１つのキャパシターを更に備える。
【００１７】
前記回路保護素子は、前記積層体内に設けられた少なくとも１つの過電圧保護部を更に備える。
【００１８】
前記ノイズフィルター部が形成されたシートは、非磁性体シートであり、前記過電圧保護部が形成されたシートは、磁性体シートである。
【００１９】
前記回路保護素子は、前記積層体の表面の少なくとも一部に形成され、前記積層体の表面とは異なる材質の表面改質部材を更に備える。
【００２０】
前記外部電極は、前記積層体の最下層及び最上層のシートの少なくともどちらか一方の上に延設され、前記表面改質部材は、少なくとも前記外部電極の延長領域と前記積層体との間に設けられる。
【００２１】
前記表面改質部材は、少なくとも一部が不連続して又は連続して形成される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、複数枚のシートが積み重ねられた積層体内に複数のコイルパターンが形成され、少なくとも２つ以上のコイルパターンが互いに接続されて１つのノイズフィルター部を形成し、このようなノイズフィルター部が積層体内に少なくとも３つ以上実現される。すなわち、本発明は、積層体内に３つ以上のノイズフィルター部が設けられる。また、複数のノイズフィルター部は、積層体の外部に形成された複数の外部電極と接続されて、３本の信号ラインに設けられる。したがって、３本の信号ラインにおいて同時に発生する共通モードノイズと、２本の信号ラインの間において発生する共通モードノイズを除去することができ、これにより、シーファイ（Ｃ−ＰＨＹ）に適用可能である。
【００２３】
また、表面の全体にガラス質層が形成されないことから、素子の厚さを減らすことができ、これにより、サイズが縮小されて実装面積及び高さが減る電子機器に対応して回路保護素子を取り付けることができる。なお、表面の全体にガラス質層が形成されないことから、水分の吸収を抑えることができ、これにより、素子の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
一方で、素子のサイズが小さくなると、外部電極の面積が小さくなって外部電極及び積層体間の密着力が弱くなり、これにより、ＰＣＢに実装する際に付着強度が下がることがあるが、本発明により外部電極及び積層体間の密着力を向上させて付着強度を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】理想的な信号及びディレイに伴う信号の波形図。
【図２】理想的な信号及びディレイに伴う信号の波形図。
【図３】理想的な信号及びディレイに伴う信号の波形図。
【図４】理想的な信号及びディレイに伴う信号の波形図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１６】本発明の第４の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１７】本発明の第４の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１８】本発明の第４の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図１９】本発明の第４の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図２０】本発明の第４の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図。
【図２１】本発明の実施形態に係る回路保護素子の回路図及び共通モードノイズの波形図。
【図２２】本発明の実施形態に係る回路保護素子の回路図及び共通モードノイズの波形図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係るガス噴射装置、これを備える基板処理設備及びこれを用いた基板処理方法について詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施の形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化され、単にこれらの実施の形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。図中、複数の層及び各領域を明確に表現するために厚さを拡大して示し、図中の同じ符号は、同じ構成要素を指し示す。
【００２７】
共通モードノイズは、各信号の電圧レベルに異常があるか、ディレイ（ｄｅｌａｙ）が生じるか、又はＰＣＢの特性インピーダンスに差分がある場合などによって発生し、その原因が様々であり、その分だけ、発生する場合の数もかなり多い。しかしながら、３本の信号ラインのうち１本の信号ラインにおいてディレイが生じたときをシミュレーションして、図２から図４に例示する。なお、ディレイが生じない理想的な場合を図１に示す。
【００２８】
図１は、ディレイが生じない理想的な場合の信号の波形であり、図１の（ａ）は、３つの信号の波形を例示する波形図であり、図１の（ｂ）は、共通モードノイズの信号の波形である。図１に示すように、第１乃至第３の信号１１、１２、１３にディレイが生じないことから理想的である場合、共通モードノイズが発生しないことが分かる。
【００２９】
図２の（ａ）は、第１の信号１１にディレイが生じた場合の信号の波形であり、図２の（ｂ）は、第１の信号１１のディレイによる共通モードノイズの信号の波形である。図２の（ｂ）において、Ｂで示されたものは、第１の信号１１と第２の信号１２との間において発生した共通モードノイズであり、Ｃで示されたものは、第２の信号１２と第３の信号１３との間において発生した共通モードノイズである。
【００３０】
図３の（ａ）は、第２の信号１２にディレイが生じた場合の信号の波形であり、図３の（ｂ）は、第２の信号１２のディレイによる共通モードノイズの信号の波形である。図３の（ｂ）において、Ａで示されたものは、第１及び第２の信号１１、１２の間において発生した共通モードノイズであり、Ｃで示されたものは、第２及び第３の信号１２、１３の間において発生した共通モードノイズである。
【００３１】
図４の（ａ）は、第３の信号１３にディレイが生じた場合の信号の波形であり、図４の（ｂ）は、第３の信号１３のディレイによる共通モードノイズの信号の波形である。図４の（ｂ）において、Ａで示されたものは、第３の信号１３と第１の信号１１との間において発生した共通モードノイズであり、Ｂで示されたものは、第２の信号１２と第３の信号１３との間において発生した共通モードノイズである。
【００３２】
上述したように、１つの信号にディレイが生じると、２本の信号ラインの間に共通モードノイズが発生し、もし、２本の信号ラインに同時にディレイが生じるか、或いは、３本の信号ラインに同時にディレイが生じ、且つ、それぞれ時間差がある場合には、３本の信号ラインにも同時に共通モードノイズが発生してしまう。
【００３３】
このような共通モードノイズ成分は、２本の信号ラインのみを取り替える既存のフィルターでは除去し難く、複数の素子を利用すれば除去できるとはいえ、コストが大幅に上昇するのに対し、実装面積が増えてしまうなど良好な効果が得られ難い。一方で、高速信号ラインの場合、インダクターの直流抵抗（ＲＤＣ）の大きさの管理も肝要である。しかしながら、複数の素子を接続する場合、その値が大幅に高くなるか、或いは、直流抵抗が低い素子を選択しなければならないが、入手し難く、直流抵抗が低い素子の場合、ノイズ除去効果も良くない場合がほとんどである。
【００３４】
したがって、色々な必要事項を満たし得るノイズ除去部品が必要になり、このような要求条件を満たし得る本発明の実施形態に係る回路素子について説明すれば、次の通りである。
【００３５】
図５は、本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子の斜視図であり、図６は、同透視平面図であり、図７は、同分解斜視図である。なお、図８及び図９は、第１の実施形態及びその変形例に係る、Ａ−Ａ’ラインに沿って切り取った状態の断面図である。なお、図１０は、少なくとも一部の表面の概略図である。
【００３６】
図５から図１０を参照すると、本発明の一実施形態に係る回路保護素子は、複数枚のシート１００（１０１〜１０８）が積み重ねられた積層体１０００と、積層体１０００内に形成された複数のコイルパターン２００（２１０〜２６０）を有する少なくとも３つ以上のノイズフィルター部２０００（２１００、２２００、２３００）と、積層体１０００の外部に設けられて、ノイズフィルター部２０００と接続される外部電極３０００（３１００、３２００）と、を備えていてもよい。また、積層体１０００と外部電極３０００との間の少なくとも一部に設けられた表面改質部材４０００を更に備えていてもよい。ここで、ノイズフィルター部２０００は３つ設けられ、シート１００の積み重ね方向に所定の間隔だけ離間して設けられてもよい。すなわち、本発明の一実施形態に係る回路保護素子は、積層体１０００内に少なくとも３つ以上のノイズフィルター部２０００が設けられ、ノイズフィルター部２０００は、外部電極３０００と接続されて外部電極３０００を介して信号ラインと接続されてもよい。
【００３７】
１．積層体
積層体１０００は、略六面体状に設けられてもよい。すなわち、積層体１０００は、水平方向に互いに直交する一方向（例えば、Ｘ方向）及び他方向（例えば、Ｙ方向）にそれぞれ所定の長さ及び幅を有し、垂直方向（例えば、Ｚ方向）に所定の高さを有する略六面体状に設けられてもよい。ここで、Ｘ方向への長さは、Ｙ方向への幅と同じであっても、異なってもよく、Ｙ方向への幅は、Ｚ方向への高さと同じであっても、異なってもよい。例えば、長さ及び幅が同じ又は異なり、長さに対して高さが異なってもよいが、長さ、幅及び高さの比は、１〜５：１：０．２〜２であってもよい。すなわち、幅に基づいて、長さが幅よりも約１倍〜５倍大きくてもよく、高さは、幅よりも０．２倍〜２倍であってもよい。しかしながら、このようなＸ、Ｙ及びＺ方向の大きさは単なる一例に過ぎず、積層型素子が接続される電子機器の内部構造、積層型素子の形状などに応じて種々に変形可能である。
【００３８】
積層体１０００は、複数枚のシート１００（１０１〜１０８）が積み重ねられて形成されてもよい。すなわち、積層体１０００は、Ｘ方向に所定の長さを有し、Ｙ方向に所定の幅を有し、Ｚ方向に所定の厚さを有する複数枚のシート１００を積み重ねて形成されてもよい。したがって、シート１００の長さ及び幅によって積層体１０００の長さ及び幅が決定され、シート１００の積み重ね枚数によって積層体１０００の高さが決定される。一方で、複数枚のシート１００は、磁性体シートであってもよく、非磁性体シートであってもよい。すなわち、複数枚のシート１００がいずれも磁性体シートであってもよく、いずれも非磁性体シートであってもよい。しかし、複数枚のシート１００は、少なくとも一部が磁性体シートであってもよく、残りが非磁性体シートであってもよい。例えば、ノイズフィルター部２０００が実現されたシート、すなわち、第１乃至第６のシート１０１〜１０６は、非磁性体シートであってもよく、その下部及び上部に設けられた第７及び第８のシート１０７、１０８は、磁性体シートであってもよい。一方で、磁性体シートは、例えば、ＮｉＺｎＣｕ又はＮｉＺｎ系の磁性体セラミックを用いて形成してもよい。例えば、ＮｉＺｎＣｕ系の磁性体シートは、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯが混合されて形成されてもよいが、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＮｉＯ及びＣｕＯが、例えば、５：２：２：１の比率で混合されてもよい。なお、非磁性体シートは、例えば、低温同時焼結セラミック（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ；ＬＴＣＣ）を用いて作製されてもよい。ＬＴＣＣ物質は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ガラス物質を含んでいてもよい。
【００３９】
複数枚のシート１００は、所定の厚さを有する矩形の板状に設けられてもよい。例えば、長さ及び幅が同じである正方形の板状に設けられてもよく、長さ及び幅が異なる直方形の板状に設けられてもよい。また、複数枚のシート１００は、いずれも同じ厚さに形成されてもよく、少なくともいずれか１つが他のものに比べて厚く形成されてもよく、薄く形成されてもよい。一方で、複数枚のシート１００は、例えば、１μｍ〜４０００μｍの厚さに形成されてもよく、３０００μｍ以下の厚さに形成されてもよい。すなわち、積層体１０００の厚さに応じて、シート１００のそれぞれの厚さが１μｍ〜４０００μｍであってもよく、例えば、１μｍ〜３００μｍであってもよい。ところが、積層型素子のサイズに応じて、シート１００の厚さ及び積み重ね枚数などが調節可能である。すなわち、薄肉又は小型の積層型素子に適用される場合、シート１００は、薄肉に形成されてもよく、厚肉又は大型の積層型素子に適用される場合、シート１００は、厚肉に形成されてもよい。なお、シート１００が同じ枚数に積み重ねられる場合、積層型素子のサイズが小さくて高さが低くなればなるほど、厚さが薄くなり、積層型素子のサイズが大きくなればなるほど、厚さが厚くてもよい。いうまでもなく、薄肉のシートが大きなサイズの積層型素子にも適用可能であるが、この場合、シートの積み重ね枚数が増えてしまう。
【００４０】
また、積層体１０００は、下部及び上部の少なくとも一方に設けられたカバー層（図示せず）を更に備えていてもよい。すなわち、積層体１０００は、最下層及び最上層にそれぞれ設けられたカバー層を備えていてもよい。このとき、カバー層は、上部又は下部に１つのみが設けられてもよく、上部及び下部の両方ともに設けられてもよい。いうまでもなく、別途のカバー層が設けられることなく、最下層のシート、すなわち、第７のシート１０７が下部カバー層として機能し、最上層のシート、すなわち、第８のシート１０８が上部カバー層として機能してもよい。下部及び上部のカバー層として機能する第７及び第８のシート１０７、１０８は、これらの間のシート１０１〜１０６のそれぞれの厚さよりも厚くてもよい。このとき、第７及び第８のシート１０７、１０８、すなわち、カバー層は、シート１０１〜１０６と同じ厚さのシートを複数枚積み重ねて形成してもよい。なお、第７及び第８のシート１０７、１０８は、互いに異なる厚さに形成されてもよいが、例えば、第８のシート１０８が第７のシート１０７よりも厚くてもよい。ここで、第７及び第８のシート１０７、１０８は、磁性体シートとして形成されてもよく、少なくとも２枚以上の磁性体シートが積み重ねられて形成されてもよい。
【００４１】
２．ノイズフィルター部
ノイズフィルター部２０００は、複数枚のシート１００に選択的に形成された複数のコイルパターン２００（２１０〜２６０）と、少なくとも２つ以上のコイルパターン２００を上下に接続し、導電物質が埋め込まれた孔３００（３１０〜３５０）からなる垂直接続配線３００ａ、３００ｂ、３００ｃと、コイルパターン２００からシート１００の外部に露出されるように引き出される引出電極４００（４１０〜４６０）と、を備えていてもよい。すなわち、複数枚のシート１００の上部にはコイルパターン２００（２１０〜２６０）がそれぞれ形成され、シート１００の積み重ね方向、すなわち、垂直方向の少なくとも２つ以上のコイルパターン２００が、導電物質が埋め込まれた孔３００（３１０〜３５０）、すなわち、垂直接続配線３００ａ、３００ｂ、３００ｃを介して接続される。したがって、垂直方向に接続された複数、例えば、２つのコイルパターン２００が１つのノイズフィルター部２０００をそれぞれ形成し、例えば、３つのノイズフィルター部２０００（２１００、２２００、２３００）が垂直方向に離間して積み重ねられる。すなわち、シート１００の積み重ね方向に少なくとも３つのノイズフィルター部２０００が形成される。ここで、ノイズフィルター部２０００は、共通モードノイズを除去する共通モードノイズフィルターを備える。なお、少なくとも３つのノイズフィルター部２０００は、積層体１０００の外部の外部電極３０００と接続される。
【００４２】
第１のシート１０１には、第１のコイルパターン２１０及び第１の引出電極４１０が形成される。第１のシート１０１の上側に設けられた第２のシート１０２には、第２のコイルパターン２２０と、導電物質が埋め込まれた孔３１０及び第２の引出電極４２０が形成される。第２のシート１０２の上側に設けられた第３のシート２３０には、第３のコイルパターン２３０と、互いに離間して複数の導電物質が埋め込まれた孔３２０（３２１、３２２）、及び第３の引出電極４３０が形成される。第３のシート１０３の上側に設けられた第４のシート１０４には、第４のコイルパターン２４０、互いに離間して複数の導電物質が埋め込まれた孔３３０（３３１、３３２、３３３）、及び第４の引出電極４４０が形成される。第４のシート１０４の上側に設けられた第５のシート１０５には、第５のコイルパターン２５０と、互いに離間して複数の導電物質が埋め込まれた孔３４０（３４１、３４２）、及び第５の引出電極４５０が形成される。第５のシート１０５の上側に設けられた第６のコイルパターン２６０、導電物質が埋め込まれた孔３５０及び第６の引出電極４６０が形成される。
【００４３】
第１乃至第６のコイルパターン２００（２１０〜２６０）のそれぞれは、第１乃至第６のシート１０１〜１０６のそれぞれの中央領域から一方向に回転して所定のターン数で形成されてもよい。例えば、第１のコイルパターン２１０は、第２のシート１０２の孔３１０に対応する領域から一方向に回転して形成されてもよく、第２のコイルパターン２２０は、孔３１０から所定の間隔だけ離間し、第３のシート１０３の孔３２１に対応する領域から一方向に回転して形成されてもよい。また、第３のコイルパターン２３０は、互いに離間した孔３２１、３２２から所定の間隔だけ離間し、第４のシート１０４の孔３３１と対応する領域から一方向に回転して形成されてもよく、第４のコイルパターン２４０は、第２のシート１０２の孔３１０及び第３のシート１０３の孔３２２に対応する領域に形成された孔３３３から一方向に回転して形成されてもよい。そして、第５のコイルパターン２５０は、第４のシート１０４の孔３３２に対応する領域に形成された孔３４２から一方向に回転して形成されてもよく、第６のコイルパターン２６０は、第５のシート１０５の孔３４１に対応する領域に形成される孔３５０から一方向に回転して形成されてもよい。更に、コイルパターン２００は、所定の回転数で形成されてもよいが、２〜２０の回転数で形成されてもよい。このとき、コイルパターン２００の回転数は、少なくとも１つが異なってもよいが、例えば、第１、第３及び第５のコイルパターン２１０、２３０、２５０が３〜２０の回転数で形成され、第２、第４及び第６のコイルパターン２２０、２４０、２６０がそれぞれ２．５〜１８の回転数で形成されてもよい。すなわち、第１、第３及び第５のコイルパターン２１０、２３０、２５０の回転数が、第２、第４及び第６のコイルパターン２２０、２４０、２６０の回転数に等しいか又はそれよりも多くてもよい。加えて、コイルパターン２００は、所定の線幅及び間隔を有し、反時計回り方向及び時計回り方向の少なくともどちらか一方の方向に外側に回転する螺旋状に形成されてもよい。このとき、コイルパターン２００の線幅は同一又は異なってもよく、間隔は同一又は異なってもよい。すなわち、コイルパターン２００の回転数に応じて、同じコイルパターン２００の線間隔は異なってもよい。また、コイルパターン２００は、回転方向が異なってもよい。例えば、第１、第３及び第５のコイルパターン２１０、２２０、２５０は、反時計回り方向に回転し、第２、第４及び第６のコイルパターン２２０、２４０、２６０は、時計回り方向に回転してもよい。しかし、全てのコイルパターン２００が時計回り方向又は反時計回り方向の同じ方向に回転してもよい。一方で、コイルパターン２００は、螺旋状に加えて、直線状、曲線状など様々な形状に形成されてもよい。すなわち、本発明のノイズフィルター部２０００は、複数の導電パターンが上下に接続されてもよく、複数の導電パターンの少なくともいずれか１つが螺旋状を呈し、少なくとも他の１つは螺旋状ではない他の形状を呈してもよい。更に、図示はしないが、少なくとも１つのコイルパターン３００の内側に磁芯構造が形成されてもよい。すなわち、シート１００の中央部に磁性体物質が埋め込まれて磁芯が形成され、磁芯を囲繞するようにコイルパターン３００が形成されてもよい。
【００４４】
一方で、コイルパターン２００は、シート１００の外側方向に引き出される引出電極４００（４１０〜４６０）と接続されてもよい。第１のコイルパターン２１０と接続される第１の引出電極４１０は、第１のシート１０１の一方の長辺の所定の領域に露出されるように形成される。第２のコイルパターン２２０と接続される第２の引出電極４２０は、第２のシート１０２の一方の長辺に露出されるように形成され、第１の引出電極４１０から離間して形成される。第３のコイルパターン２３０と接続される第３の引出電極４３０は、第３のシート１０３の一方の長辺に露出されるように形成され、第１及び第２の引出電極４１０、４２０から離間して形成される。第４のコイルパターン２４０と接続される第４の引出電極４４０は、第４のシート１０４の他方の長辺に露出されるように形成され、第１の引出電極４１０と対応する領域に露出されるように形成される。第５のコイルパターン２５０と接続される第５の引出電極４５０は、第５のシート１０５の他方の長辺に露出されるように形成され、第４の引出電極４４０から離間し、第２の引出電極４２０と対応するように形成される。第６のコイルパターン２６０と接続される第６の引出電極４６０は、第６のシート１０６の他方の長辺に露出されるように形成され、第４及び第５の引出電極４４０、４５０から離間し、第３の引出電極４３０と対応するように形成される。一方で、引出電極４００は、コイルパターン２００の幅よりも広幅に形成され、好ましくは、外部電極３０００の幅よりも狭幅に又はそれと等幅に形成されてもよい。引出電極４００の幅がコイルパターン２００の幅よりも広幅に形成されることにより、外部電極３０００との接触面積を増やすことができ、これにより、引出電極４００及び外部電極３０００間の接触抵抗を減らすことができる。
【００４５】
図７及び図８に示すように、第１及び第４のコイルパターン２１０、２４０が垂直接続配線３００ａを介して接続されて第１のノイズフィルター部２１００をなす。すなわち、第４のコイルパターン２４０が第４のシート１０４に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３３３、第３のシート１０３に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３２２、第２のシート１０２に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３１０を介して第１のコイルパターン２１０と接続される。第２及び第５のコイルパターン２２０、２５０が垂直接続配線３００ｂを介して接続されて第２のノイズフィルター部２２００をなす。すなわち、第５のコイルパターン２５０が第５のシート１０５に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３４２、第４のシート１０４に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３３２、第３のシート１０３に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３２１を介して第２のコイルパターン２２０と接続される。そして、第３及び第６のコイルパターン２３０、２６０が垂直接続配線３００ｃを介して接続されて第３のノイズフィルター部２３００をなす。すなわち、第６のコイルパターン２６０が第６のシート１０５に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３５０、第５のシート１０４に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３４１、第４のシート１０４に形成されて導電物質が埋め込まれた孔３３１を介して第３のコイルパターン２３０と接続される。しかし、互いに離間したコイルパターンの接続方式は種々に変更可能であり、例えば、図９に示すように、第３及び第４のコイルパターン２３０、２４０が第１の垂直接続配線３００ａによって接続され、第２及び第５のコイルパターン２２０、２６０が第２の垂直接続配線３００ｂによって接続され、第１及び第６のコイルパターン２１０、２６０が第３の垂直接続配線３００ｃによって接続されて、それぞれ第１乃至第３のノイズフィルター部２０００（２１００、２２００、２３００）をなしてもよい。
【００４６】
一方で、第１のコイルパターン２１０と接続された第１の引出電極４１０は、第１−１の外部電極３１１０と接続され、第４のコイルパターン２４０と接続された第４の引出電極４４０は、第２−１の外部電極３２１０と接続される。また、第２のコイルパターン２２０と接続された第２の引出電極４２０は、第１−２の外部電極３１２０と接続され、第５のコイルパターン２５０と接続された第４の引出電極４５０は、第２−２の外部電極３２２０と接続される。更に、第３のコイルパターン２３０と接続された第３の引出電極４３０は、第１−３の外部電極３１３０と接続され、第６のコイルパターン２６０と接続された第６の引出電極４６０は、第２−３の外部電極３２３０と接続される。したがって、第１のノイズフィルター部２１００は、第１−１及び第２−１の外部電極３１１０、３２１０の間に接続され、第２のノイズフィルター部２２００は、第１−２及び第２−２の外部電極３１２０、３２２０の間に接続され、第３のノイズフィルター２３００は、第１−３及び第２−３の外部電極３１３０、３２３０の間に接続される。
【００４７】
一方で、第１乃至第３のノイズフィルター部２１００、２２００、２３００をそれぞれなすコイルパターン２００の回転数が互いに同じであっても、それぞれ異なってもよい。ノイズフィルター部２０００をなすコイルパターン２００の回転数がそれぞれ異なることにより、１つの回路保護素子が少なくとも２つ以上のインピーダンス特性を有することができる。
【００４８】
３．外部電極
外部電極３０００は、積層体１０００の向かい合う２つの側面にそれぞれ設けられてもよい。すなわち、シート１００の積み重ね方向を垂直方向（すなわち、Ｚ方向）としたとき、積層体１０００の垂直方向の向かい合う水平方向（すなわち、Ｙ方向）の向かい合う２つの側面に外部電極３０００が形成されてもよい。また、外部電極３０００は、２つの側面に３つずつ設けられてもよい。すなわち、３つのノイズフィルター部２１００、２２００、２３００に対して２つの側面にそれぞれ２つの外部電極３０００が形成されてもよい。このとき、積層体１０００が一方の側面に形成された外部電極３１１０、３１２０、３１３０を第１の外部電極３１００とし、他方の側面に形成された外部電極３２１０、３２２０、３２３０を第２の外部電極３２００とする。このような外部電極３０００は、積層体１０００の内部の第１乃至第３のノイズフィルター２１００、２２００、２３００と接続され、積層体１０００の外部において一方の端子及び他方の端子、例えば、信号入力端子及び信号出力端子に接続されてもよい。
【００４９】
第１及び第２の外部電極３１００、３２００は、積層体１０００の上部面及び下部面に延設されてもよい。すなわち、第１及び第２の外部電極３１００、３２００は、積層体１０００のＺ方向に向かい合う２つの面、すなわち、上部面及び下部面に延設されてもよい。したがって、外部電極３０００は、積層体１０００の側面から上部面及び下部面に延設されて、例えば、逆「コ」の字状に形成されてもよい。
【００５０】
一方で、外部電極３０００は、少なくとも１つの層に形成されてもよい。外部電極３０００は、Ａｇなどの金属層によって形成されてもよく、金属層の上に少なくとも１つのめっき層が形成されてもよい。例えば、外部電極３０００は、銅層、Ｎｉめっき層及びＳｎ又はＳｎ／Ａｇめっき層が積み重ねられて形成されてもよい。また、外部電極３０００は、例えば、０．５％〜２０％のＢｉ２Ｏ３又はＳｉＯ２を主成分とする多成分系のガラスフリット（Ｇｌａｓｓ ｆｒｉｔ）を金属粉末と混合して形成してもよい。このとき、ガラスフリット及び金属粉末の混合物はペースト状に調製されて積層体１０００の向かい合う２つの面に塗布されてもよい。このように、外部電極３０００にガラスフリットが含まれることにより、外部電極３０００の積層体１０の密着力を向上させることができ、引出電極４００及び外部電極３０００間のコンタクト反応を向上させることができる。更に、ガラスを含む導電性ペーストが塗布された後、その上部に少なくとも１つのめっき層が形成されて外部電極３０００が形成されてもよい。すなわち、ガラスを含む金属層と、その上部に少なくとも１つのめっき層が形成されて外部電極３０００が形成されてもよい。例えば、外部電極３０００は、ガラスフリットと、Ａｇ及びＣｕの少なくとも１つが含まれている層を形成した後、電解又は無電解めっきを通じてＮｉめっき層及びＳｎめっき層をこの順に形成してもよい。このとき、Ｓｎめっき層は、Ｎｉめっき層に等しいか又はそれよりも厚い厚さに形成されてもよい。一方で、外部電極３０００は、２μｍ〜１００μｍの厚さに形成されてもよく、Ｎｉめっき層が１μｍ〜１０μｍの厚さに形成され、Ｓｎ又はＳｎ／Ａｇめっき層は２μｍ〜１０μｍの厚さに形成されてもよい。
【００５１】
４．表面改質部材
表面改質部材４０００は、積層体１０００の表面の少なくとも一部に形成されてもよい。すなわち、表面改質部材４０００は、積層体１０００の表面の全体に形成されてもよく、積層体１０００の外部電極３０００と接触される領域にのみ形成されてもよい。換言すれば、表面改質部材４０００が積層体１０００の表面の一部に形成される表面改質部材４０００は、積層体１０００と外部電極３０００との間に形成されてもよい。このとき、表面改質部材４０００は、外部電極３０００の延長領域に接触されて形成されてもよい。すなわち、積層体１０００の上部面及び下部面に延設された外部電極３０００の１つの領域と積層体１０００との間に表面改質部材４０００が設けられてもよい。また、表面改質部材４０００は、その上部に形成される外部電極３０００と同一又は異なる大きさに設けられてもよい。例えば、積層体１０００の上部面及び下部面に延設された外部電極３０００の一部の面積よりも５０％〜１５０％の面積に形成されてもよい。すなわち、表面改質部材４０００は、外部電極３０００の延長領域の大きさよりも小さいか又は大きい大きさに形成されてもよく、同じ大きさに形成されてもよい。いうまでもなく、表面改質部材４０００は、積層体１０００の側面に形成された外部電極３０００との間にも形成されてもよい。このような表面改質部材４０００は、ガラス（ｇｌａｓｓ）物質を含んでいてもよい。例えば、表面改質部材４０００は、所定の温度、例えば、９５０℃以下において焼成可能な無ホウ珪酸ガラス（ｎｏｎ−ｂｏｒｏｓｉｌｉｃａｔｅ ｇｌａｓｓ）（ＳｉＯ２−ＣａＯ−ＺｎＯ−ＭｇＯ系のガラス）を含んでいてもよい。更に、表面改質部材４０００には、磁性体物質が更に含まれていてもよい。すなわち、表面改質部材４０００が形成されるべき領域が磁性体シートからなると、表面改質部材４０００及び磁性体シート間の結合を容易にするために、表面改質部材４０００内に磁性体物質が一部含まれてもよい。このとき、磁性体物質は、例えば、ＮｉＺｎＣｕ系の磁性体粉末を含み、ガラス物質１００ｗｔ％に対して、磁性体物質が、例えば、１〜１５ｗｔ％含まれてもよい。一方で、表面改質部材４０００は、少なくとも一部が積層体１０００の表面に形成されてもよい。このとき、ガラス物質は、図１０の（ａ）に示すように、少なくとも一部が積層体１０００の表面に均一に分布されてもよく、図１０の（ｂ）に示すように、少なくとも一部が異なる大きさに不規則的に分布されてもよい。いうまでもなく、表面改質部材４０００は、積層体１０００の表面に連続して形成されて膜状を呈してもよい。加えて、図１０の（ｃ）に示すように、積層体１０００の少なくとも一部の表面には、凹部が形成されてもよい。すなわち、ガラス物質が形成されて凸部が形成され、ガラス物質が形成されていない領域の少なくとも一部が窪んで凹部が形成されてもよい。このとき、ガラス物質は、積層体１０００の表面から所定の深さに形成されて少なくとも一部が積層体１０００の表面よりも高く形成されてもよい。すなわち、表面改質部材４０００は、少なくとも一部が積層体１０００の表面と面一であってもよく、少なくとも一部が積層体１０００の表面よりも高く保たれてもよい��このように、外部電極３０００の形成前に積層体１０００の一部の領域にガラス物質を分布させて表面改質部材４０００を形成することにより、積層体１０００の表面を改質することができ、これにより、表面の抵抗を均一にできる。したがって、外部電極の形状を制御することができ、これにより、外部電極を形成し易い。一方で、表面改質部材４０００を積層体１０００の表面の所定の領域に形成するために、ガラス物質を含むペーストを所定のシートの所定の領域に印刷又は塗布してもよい。例えば、第７のシート１０７の下面の６つの領域及び第８のシート１０８の上面の６つの領域にガラスペーストを塗布した後、硬化させて表面改質部材４０００を形成してもよい。また、ガラスペーストは、積層型素子のサイズに切断する前のセラミックグリーンシートの所定の領域に塗布されてもよい。すなわち、セラミックグリーンシートの複数の領域にガラス質ペーストを塗布した後、ガラス質ペーストが形成された部分を含めて積層型素子単位の切取線に沿ってグリーンシートを切断し、これをノイズフィルター部などが形成されたシートと積み重ねて回路保護素子を作製してもよい。このとき、表面改質部材４０００が積層体１０００の周縁に形成されるため、ガラス質ペーストが塗布された領域を中心として積層型素子単位に切断されてもよい。
【００５２】
一方で、表面改質部材４０００は、酸化物を用いて形成してもよい。すなわち、表面改質部材４０００は、ガラス質物質及び酸化物の少なくとも一方を用いて形成してもよく、磁性体物質を更に含めて形成してもよい。このとき、表面改質部材４０００は、結晶状態又は非結晶状態の酸化物が積層体１０００の表面に分散されて分布されてもよく、表面に分布された酸化物は、少なくとも一部が溶融されてもよい。このとき、酸化物の場合にも、図１０の（ａ）から図１０の（ｃ）に示すように形成されてもよい。また、表面改質部材４０００が酸化物によって形成される場合にも、酸化物が互いに離間して島状に分布されてもよく、少なくとも１つの領域には膜状に形成されてもよい。ここで、粒子状態又は溶融状態の酸化物としては、例えば、Ｂｉ２Ｏ３、ＢＯ２、Ｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｃｏ３Ｏ４、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｎＯ、Ｈ２ＢＯ３、Ｈ２ＢＯ３、Ｃａ（ＣＯ３）２、ＣａＮＯ３２、ＣａＣＯ３のうちの少なくとも１種以上を用いてもよい。
【００５３】
上述したように、本発明の一実施形態においては、複数枚のシート１００が積み重ねられた積層体１０００内に複数のコイルパターン２００が形成され、少なくとも２つ以上のコイルパターン２００が互いに接続されて１つのノイズフィルター部２０００を形成し、このようなノイズフィルター部２０００が積層体１０００内に少なくとも３つ以上実現される。また、複数のノイズフィルター部２０００は、積層体１０００の外部に形成された複数の外部電極３０００と接続されて信号ラインの間に設けられる。したがって、３本の信号ラインにおいて同時に発生する共通モードノイズと、２本の信号ラインの間において発生する共通モードノイズを除去することができ、これにより、シーファイ（Ｃ−ＰＨＹ）に適用可能である。
【００５４】
また、表面の全体にガラス質層が形成されないことから、素子の厚さを減らすことができ、これにより、サイズが縮小されて実装面積及び高さが減る電子機器に対応して回路保護素子を取り付けることができる。更に、表面の全体にガラス質層が形成されないことから、水分の吸収を抑えることができ、これにより、素子の信頼性を向上させることができる。一方で、素子のサイズが小さくなると、外部電極の面積が小さくなって外部電極及び積層体間の密着力が弱くなり、これにより、ＰＣＢに実装する際に付着強度が下がることがあるが、本発明により外部電極及び積層体間の密着力を向上させて付着強度を増やすことができる。
【００５５】
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子の透視平面図であり、図１２は、同分解斜視図であり、図１３は、同回路図である。本発明の第２の実施形態においては、複数のノイズフィルター部２０００の少なくとも１つの領域の間に少なくとも１つの内部電極を有するキャパシターが形成される。すなわち、本発明の第２の実施形態においては、図１１及び図１２に示すように、少なくとも１つのノイズフィルター部２０００にキャパシターが形成され、図１３に示すように、複数のノイズフィルター部２０００にそれぞれキャパシターが形成されてもよい。
【００５６】
図１１から図１３を参照すると、本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子は、複数枚のシート１００が積み重ねられた積層体１０００と、積層体１０００内に設けられ、複数のコイルパターン２００をそれぞれ有する少なくとも３つ以上のノイズフィルター部２０００（２１００、２２００、２３００）と、積層体１０００の向かい合う２つの側面に形成されてノイズフィルター部２０００と接続される外部電極３０００（３１００、３２００）と、積層体１０００内の所定の領域に設けられた少なくとも１つの内部電極５００（５１０、５２０）と、を備える。
【００５７】
すなわち、本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子は、積層体１０００内に少なくとも２つの内部電極５１０、５２０が少なくとも一部重なり合うように設けられて、これらの間に少なくとも１つのキャパシターが形成される。例えば、第６のシート１０６と第８のシート１０８との間に２つのシート１０９、１１０がそれぞれ設けられ、それぞれのシート１０９、１１０の上に所定の形状の内部電極５１０、５２０が少なくとも一部重なり合うように形成されてキャパシターが形成される。すなわち、第１及び第２の内部電極５１０、５２０及びこれらの間に形成された第１０のシート１１０によってキャパシターが形成される。ここで、少なくとも２つ以上の内部電極５１０、５２０は、積層体１０００の向かい合う２つの側面にそれぞれ形成された第１及び第２の外部電極３１００、３２００の少なくともどちらか一方と接続されてもよい。例えば、第１の内部電極５１０は、第１−３の外部電極３１３０と接続され、第２の内部電極５２０は、第２−２の外部電極３２２０と接続されてもよい。このとき、外部電極３０００の少なくとも１つは、接地端子と接続されてもよいが、例えば、第１−３の外部電極３１３０が接地端子と接続されてもよい。一方で、第１及び第２の内部電極５１０、５２０の少なくとも一方が接地端子と接続されるために、積層体１０００の外部に第３の外部電極（図示せず）が形成されてもよい。すなわち、第１及び第２の内部電極５１０、５２０の少なくともどちらか一方は、第１及び第２の外部電極３１００、３２００と接続されずに、第３の外部電極と接続されてもよい。このとき、第３の外部電極は、第１及び第２の外部電極３１００、３２００が形成されていない積層体１０００の向かい合う２つの面に形成されてもよく、接地端子と接続されてもよい。したがって、この場合、第１及び第２の内部電極５１０、５２０のどちらか一方が第３の外部電極を介して接地端子と接続されてもよい。一方で、キャパシターは、コイルパターン２００の間に形成されてもよい。例えば、図示はしないが、第３のコイルパターン２３０と第４のコイルパターン２４０との間にキャパシターが形成されてもよい。このために、それぞれ第３及び第４のコイルパターン２３０、２４０がそれぞれ形成された第３及び第４のシート１３０、１４０の間に少なくとも１枚以上のシートが更に設けられ、少なくとも１枚以上のシートに少なくとも１つ以上の内部電極が形成されてキャパシターが実現されてもよい。例えば、第３及び第４のシート１３０、１４０の間に内部電極５００がそれぞれ形成されたシート１０９、１１０が設けられてキャパシターが形成されてもよい。また、１つの内部電極が形成された１枚のシートがコイルパターン２００の間に設けられてもよい。このとき、１枚のシートが更に設けられ、内部電極が１つ形成される場合、内部電極とその上部のコイルパターンとの間、及び内部電極とその下部のコイルパターンとの間にキャパシターが形成されてもよい。すなわち、内部電極とシートを挟んで隣り合うコイルパターンとの間にキャパシターが形成されてもよい。いうまでもなく、コイルパターン２００の間の少なくとも２つ以上の領域に少なくとも２つ以上の内部電極５００がそれぞれ形成されて、積層体１０００内に少なくとも２つ以上のキャパシターが形成されてもよい。このとき、キャパシターを形成するための内部電極５００は、様々な形状に形成されてもよく、コイルパターン２００を互いに接続するために、内部電極５００が形成されたシートにも導電物質が埋め込まれた孔が形成されなければならず、導電物質が埋め込まれた孔から所定の間隔だけ離間して内部電極５００が形成されてもよい。したがって、積層体１０００内に少なくとも１つのキャパシターが形成され、例えば、図１３に示すように、それぞれのノイズフィルターにそれぞれキャパシターが形成可能になる。
【００５８】
上述したような本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子は、コイルパターン２００の回転数、キャパシターの内部電極５００の面積、及びコイルパターン２００間の間隔、すなわち、シート１０２〜１０６の厚さを調節することにより、インダクターンス及びキャパシターンスを調節することができ、これにより、抑えられる周波数のノイズを調節することができる。例えば、シート１０２〜１０６の厚さを減らすと、低い周波数帯域のノイズを抑えることができ、厚さを増やすと、高い周波数帯域のノイズを抑えることができる。このように、３つのノイズフィルター部２０００及び１つ以上のキャパシターからなる回路保護素子、すなわち、共通モードノイズフィルターは、少なくとも２つ以上の周波数帯域のノイズを抑えることができる。したがって、本発明の第２の実施形態に係る回路保護素子は、２つ以上の周波数帯域のノイズを抑えることができ、これにより、様々な周波数の機能を採用するスマートフォンなどの携帯用の電子機器に用いられて電子機器の品質を向上させることができる。
【００５９】
一方で、本発明に係る回路保護素子は、複数のノイズフィルター部２０００と、ＥＳＤなどの過電圧から電子機器などを保護するための過電圧保護部とが結合された構造に設けられてもよい。すなわち、少なくとも３つ以上のノイズフィルター２０００と過電圧保護部とが結合されて回路保護素子が実現されてもよい。このような本発明の第３の実施形態に係る回路保護素子を図１４及び図１５に基づいて説明すれば、下記の通りである。図１４は、本発明の第３の実施形態に係る回路保護素子の斜視図であり、図１５は、同分解斜視図である。
【００６０】
図１４及び図１５を参照すると、本発明の第３の実施形態に係る回路保護素子は、複数のコイルパターン２００をそれぞれ有する少なくとも３つのノイズフィルター部２０００（２１００、２２００、２３００）と、積層体１０００の向かい合う２つの側面に形成されて少なくとも３つのノイズフィルター部２０００と接続される第１及び第２の外部電極３１００、３２００と、積層体１０００内に設けられた過電圧保護部５０００と、第１及び第２の外部電極３１００、３２００から離間して積層体１０００の向かい合う２つの側面に形成され、過電圧保護部５０００と接続される第３の外部電極３３００と、を備えていてもよい。ここで、第３の外部電極３３００は、第１及び第２の外部電極３１００、３２００が形成されていない積層体１０００の側面に形成されてもよい。例えば、第１及び第２の外部電極３１００、３２００が積層体１０００のＹ方向に向かい合う２つの側面に形成され、第３の外部電極３３００は、積層体１０００のＸ方向に向かい合う２つの側面に形成されてもよい。すなわち、本発明の他の実施形態に係る回路保護素子は、それぞれ複数のコイルパターン２００を有する少なくとも３つ以上のノイズフィルター部２０００が第１及び第２の外部電極３１００、３２００と接続され、積層体１０００の内部においてノイズフィルター部２０００から離間して過電圧保護部５０００が設けられて第３の外部電極３３００と接続される。一方、図示はしないが、本発明の第２の実施形態の欄において説明された少なくとも１つの内部電極を有するキャパシターが本発明の第３の実施形態にも適用可能である。
【００６１】
過電圧保護部５０００は、引出電極４７１〜４７６、４８０及び孔３６１〜３６６がそれぞれ選択的に形成された少なくとも２枚以上のシート１１１、１１２が積み重ねられてなる。ここで、シート１１１、１１２は、第１のシート１０１と第７のシート１０７との間、すなわち、第１のシート１０１と下部カバー層との間に設けられてもよい。いうまでもなく、シート１１１、１１２は、第６のシート１０６と第８のシート１０８との間、すなわち、第６のシート１０６と上部カバー層との間に設けられてもよい。シート１１１、１１２は、ノイズフィルター部２０００をなすシート１００と同じ厚さ及び同じ形状を有する矩形の板状に設けられてもよい。また、シート１１１、１１２は、非磁性体シート又は磁性体シートからなることが好ましい。例えば、ノイズフィルター部２０００をなすシート１０１〜１０６は、非磁性体シートからなることが好ましく、下部及び上部のカバー層として用いられる第７及び第８のシート１０７、１０８及び過電圧保護部５０００が設けられるシート１１１、１１２は、磁性体シートからなることが好ましい。
【００６２】
シート１１２の上面には、複数の引出電極４７０（４７１〜４７６）が形成される。複数の引出電極４７０は、第１及び第２の外部電極３１００、３２００と接続される複数のノイズフィルター部２０００の引出電極４１０〜４６０とそれぞれ同じ位置に形成されてもよい。したがって、引出電極４７１は、第１−１の外部電極３１１０と接続可能であり、引出電極４２２は、第１−２の外部電極３１２０と接続可能であり、引出電極４７３は、第１−３の外部電極３１３０と接続可能である。また、引出電極４７４は、第２−１の外部電極３２１０と接続可能であり、引出電極４７５は、第２−２の外部電極３２２０と接続可能であり、引出電極４７６は、第２−３の外部電極３２３０と接続可能である。更に、シート１１２の上には複数の孔３６１〜３６６が形成されるが、複数の孔３６１〜３６６は、複数の引出電極４７１〜４７６の一方の端部にそれぞれ形成されてもよい。更にまた、複数の孔３６１〜３６６は、それぞれ過電圧保護物質によって埋め込まれる。過電圧保護物質は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ）又はポリビニルブチラル（ＰＶＢ：Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ Ｂｕｔｙｒａｌ）などの有機物にＲｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｆｅなどから選択された少なくとも１種の導電性物質を混合した物質によって形成してもよい。加えて、過電圧保護物質は、前記混合物質にＺｎＯなどのバリスター物質又はＡｌ２Ｏ３などの絶縁性セラミック物質を更に混合して形成してもよい。いうまでもなく、過電圧保護物質としては、前記物質に加えて、様々な物質が用いられてもよい。例えば、過電圧保護物質としては、多孔性の絶縁物質及び空隙（ｖｏｉｄ）の少なくともどちらか一方を用いてもよい。すなわち、多孔性の絶縁物質が孔に埋め込まれたり塗布されたりしてもよく、孔内に空隙が形成されてもよく、多孔性の絶縁物質及び導電物質の混合物質が孔に埋め込まれたり塗布されたりしてもよい。また、多孔性の絶縁物質、導電物質及び空隙が孔内において層をなして形成されてもよい。例えば、導電層の間に多孔性の絶縁層が形成され、絶縁層の間に空隙が形成されてもよい。このとき、空隙は、絶縁層の複数の気孔が互いにつながって形成されてもよい。ここで、多孔性の絶縁物質としては、約５０〜５００００の誘電率を有する強誘電体セラミックが用いられてもよい。例えば、絶縁性セラミックは、ＭＬＣＣなどの誘電体材料粉末、ＺｒＯ、ＺｎＯ、ＢａＴｉＯ３、Ｎｄ２Ｏ５、ＢａＣＯ３、ＴｉＯ２、Ｎｄ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ａｌ２Ｏ３のうちの１種以上を含む混合物を用いて形成してもよい。このような多孔性の絶縁物質は、約１ｎｍ〜５μｍの大きさの気孔が複数形成されて、３０％〜８０％の気孔率に形成された多孔性構造に形成されてもよい。このとき、気孔間の最短距離は、約１ｎｍ〜５μｍであってもよい。更に、過電圧保護物質として用いられる導電物質は、導電性セラミックを用いて形成してもよく、導電性セラミックとしては、Ｌａ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｕ、Ｂｉのうちの１種以上を含む混合物を用いてもよい。一方で、複数の孔３６１〜３６６の内部が空いて空き空間を保持し、空き空間が過電圧保護部材として用いられてもよい。
【００６３】
シート１１１は、シート１１２の下側に設けられ、その上部には引出電極４８０が形成される。引出電極４８０は、シート１９５の一方の辺からこれと向かい合う他方の辺にそれぞれ露出されるように形成されてもよい。すなわち、引出電極４８０は、シート１１２の上に形成された引出電極４７１〜４７６が露出される辺と直交する辺にそれぞれ露出されるように形成される。このような引出電極４８０は、積層体１０００の向かい合う２つの側面に形成された第３の外部電極３３００（３３１０、３３２０）と接続される。また、引出電極４８０の所定の領域は、シート１１１の孔３６１〜３６６と接続されるが、このために、孔３６１〜３６６と接続される部分は、他の領域に比べて広幅になるように形成されてもよい。
【００６４】
また、シート１１２の上には、シート（図示せず）が設けられてもよい。図示しないシートは、ノイズフィルター部２０００及び過電圧保護部５０００を分離するために設けられ、これらの間の干渉を抑える厚さに形成されてもよい。図示しないシートは、シート１１１、１１２と同じ厚さを有する複数枚のシートが積み重ねられて形成されてもよい。
【００６５】
上述したように、本発明の第３の実施形態に係る複数のノイズフィルター部２０００及び過電圧保護部５０００が複合化された回路保護素子は、電子機器に用いられる信号入力端子とシステムとの間に第１及び第２の外部電極３１００、３２００が接続され、接地端子に第３の外部電極３３００が接続されて共通モードノイズを除去するだけではなく、入出力端子に流入する静電気などの高電圧を接地端子に流すことができる。すなわち、過電圧保護部５０００が入力端子と出力端子との間において接地端子と接続されて回路保護素子の両端の間に不所望の所定の電圧以上の電圧が印加されれば、過電圧保護物質の伝導性粒子の間に放電が起きて接地端子に電流を流し、当該回路保護素子の両端間の電圧差を減らすことになる。例えば、過電圧保護部５０００は、孔３６１〜３６６内に埋め込まれた過電圧保護物質が、伝導性物質及び多孔性の絶縁性物質が所定の割合で混合された状態で存在してもよい。すなわち、絶縁性物質の間に伝導性粒子が存在し、引出電極４７１〜４７６に所定の電圧以下の電圧が印加される場合には絶縁状態を維持し、引出電極４７１〜４７６に所定の電圧以上の電圧が印加される場合には伝導性粒子の間に放電が起きて当該引出電極４７１〜４７６間の電圧差を減らすことになる。このとき、回路保護素子の両端は、導通状態になるわけではないため、入力信号は歪みなしにそのまま入出力端子に渡される。すなわち、回路保護素子は、静電気が発生したときにも、当該静電気は当該回路保護素子を介して接地に抜け出て、回路を保護するとともに、システムがやり取りする信号はそのまま維持される。
【００６６】
図１６から図２０は、本発明の第４の実施形態に係る回路保護素子を説明するための図である。すなわち、図１６は、同回路図であり、図１７及び図１９は、第４の実施形態に係る概略透視平面図であり、図１８及び図２０は、図１７及び図１９の一部の分解斜視図である。
【００６７】
図１６に示すように、回路保護素子と接続された３本のライン、すなわち、それぞれ３本の入力ライン及び出力ラインにキャパシターが形成される。このように、接地端子で同じキャパシターンスを実現すれば、差動信号はキャパシターンスを認識できずに通過するが、共通モードのみがキャパシターンスによってフィルターリングされる。このために、入力端子及び出力端子の両方ともに接続されてもよく、入力端子又は出力端子のどちらか一方にのみ接続されてもよい。具体的に、図１７及び図１８に示すように、第１及び第２の外部電極３１００、３２００にそれぞれ接続された複数の内部電極５１１、５１２、５１３、５２１、５２２、５２３と内部電極の下側又は上側に第３の外部電極３３００と接続された共通電極５３０が設けられてもよい。このとき、複数の内部電極５１１、５１２、５１３、５２１、５２２、５２３は互いに離間して、共通電極５３０と所定の領域だけ重なり合ってもよい。また、内部電極５１１、５１２、５１３、５２１、５２２、５２３が形成されたシート１１４の下側又は上側に共通電極５３０が形成されたシート１１３が設けられ、これらのシート１１４、１１５は、本発明の実施形態に係る積層体１０００の内部に設けられてもよい。例えば、本発明の第１及び第３の実施形態のノイズフィルター部２０００と上部カバー層、すなわち、第８のシート１０８との間に設けられてもよい。いうまでもなく、本発明の第２の実施形態の内部電極が形成されたシート、すなわち、図１２のシート１０９、１１０の代わりに、シート１１４、１１５が設けられてもよい。したがって、内部電極５１１、５１２、５１３、５２１、５２２、５２３と共通電極５３０との間にキャパシターンスが実現される。なお、このようなキャパシターは、過電圧保護部とともに実現されてもよい。
【００６８】
また、図１８に示すように、第１の外部電極５１００にそれぞれ接続された内部電極５１１、５１２、５１３と、その下側に設けられ、第３の外部電極６３００と接続された共通電極５３０と、その下側に設けられ、第２の外部電極５２００にそれぞれ接続された内部電極５２１、５２２、５２３と、が形成されてもよい。すなわち、内部電極５１０、共通電極５３０及び内部電極５２０が積み重ねられてもよい。このとき、内部電極５１０及び内部電極５２０は重なり合い、共通電極５３０と重なり合ってもよい。更に、内部電極５１１、５１２、５１３が所定のシート１１５の上に形成され、共通電極５３０が所定のシート１１４の上に形成され、内部電極５２１、５２２、５２３が所定のシート１１３の上に形成されて、これらのシート１１３、１１４、１１５が積み重ねられてもよい。更にまた、これらのシート１１３、１１４、１１５は、本発明の実施形態に係る積層体１０００の内部に設けられてもよい。例えば、本発明の第１及び第３の実施形態のノイズフィルター部２０００と上部カバー層、すなわち、第８のシート１０８との間に設けられてもよい。いうまでもなく、本発明の第２の実施形態の内部電極が形成されたシート、すなわち、図１２のシート１０９、１１０の代わりに、シート１１４、１１５が設けられてもよい。したがって、内部電極５１１、５１２、５１３、５２１、５２２、５２３と共通電極５３０との間にキャパシターンスが実現される。なお、このようなキャパシターは、過電圧保護部とともに実現されてもよい。
【００６９】
図２１及び図２２は、本発明の実施形態に係る共通モードノイズを除去し得る回路保護素子の回路図及びそれによる共通モードノイズの波形図である。
【００７０】
図２１の（ａ）は、本発明の第１の実施形態であって、３本の信号ラインにそれぞれノイズフィルター部が形成された回路保護素子の回路図である。すなわち、本発明の第１の実施形態に係る積層体内に３つのノイズフィルター部が設けられた回路保護素子の回路図である。また、図２１の（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る回路保護素子を適用しなかった場合と、同回路保護素子を適用した場合の共通モードノイズの波形図である。ここで、図面符号２０は、本発明に係る回路保護素子を適用しなかった場合の共通モードノイズ成分であり、図面符号３０は、同回路保護素子を適用した場合の共通モードノイズ成分である。同図に示すように、回路保護素子を適用しなかった場合、多くの共通モードノイズ成分が存在するが、回路保護素子を適用した場合、共通モードノイズ成分を格段に低減させることができる。
【００７１】
図２２の（ａ）は、本発明の第２の実施形態であって、３本の信号ラインに複数のノイズフィルター及びキャパシターが形成された回路保護素子の回路図である。すなわち、本発明の第２の実施形態に係る積層体内に３つのノイズフィルター部が設けられ、これらの間にキャパシターが形成された回路保護素子の回路図である。また、図２２の（ｂ）は、このような回路保護素子を適用しなかった場合（図面符号４０）と、同回路保護素子を適用した場合（図面符号５０）の共通モードノイズの波形図である。同図に示すように、回路保護素子を適用した場合、共通モードノイズ成分を格段に低減させることができる。一方で、このような回路の例示に加えて、多種多様なインダクター、キャパシター及び共通モードフィルターの組み合わせで共通モードノイズを除去することができる。
【００７２】
本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、異なる多種多様な形態として実現可能である。すなわち、前記の実施形態は、本発明の開示を完全たるものにし、且つ、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明の範囲は、本願の特許請求の範囲によって理解されるべきである。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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