(57)【要約】【課題】電子部品からの電磁ノイズの漏洩を抑制する。【解決手段】本発明の一実施形態による電子部品１は、積層方向（Ｚ軸方向）に沿って積層された誘電体層と、シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４とを備える。複数の誘電体層は、誘電体層ＳＬ１，ＮＳＬ１を含む。誘電体層ＮＳＬ１の側面は、シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって覆われていない。誘電体層ＳＬ１の側面は、シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって覆われている。誘電体層ＮＳＬ１の誘電率は、誘電体層ＳＬ１の誘電率よりも小さい。【選択図】図２
2018113355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層方向に沿って積層された、第１および第２誘電体層を含む複数の誘電体層と、
シールド部とを備え、
前記第１誘電体層の前記積層方向に沿う側面の少なくとも一部は、前記シールド部によって覆われておらず、
前記第２誘電体層の前記積層方向に沿う側面は、前記シールド部によって覆われており、
前記第１誘電体層の誘電率は、前記第２誘電体層の誘電率よりも小さい、電子部品。
【請求項２】
前記第１誘電体層に配置された接地電極をさらに備え、
前記シールド部は、前記接地電極に電気的に接続されている、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記複数の誘電体層の内部に配置され、前記シールド部に接続された線路導体パターンと、
前記接地電極と前記線路導体パターンとを接続するビア導体パターンとをさらに備える、請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記シールド部は、前記接地電極に直接接続されている、請求項２に記載の電子部品。
【請求項５】
前記複数の誘電体層は、第３誘電体層をさらに含み、
前記第３誘電体層の前記積層方向に沿う側面の少なくとも一部は、前記シールド部によって覆われておらず、
前記第３誘電体層の誘電率は、前記第２誘電体層の誘電率よりも小さく、
前記第２誘電体層は、前記第１誘電体層と前記第３誘電体層との間に配置されている、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項６】
前記電子部品は、前記積層方向に直交する第１および第２面を含み、
前記第１誘電体層は、前記第１面を含み、
前記第３誘電体層は、前記第２面を含む、請求項５に記載の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールド電極を備える電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路を構成する電子部品は、基板上に近接して配置されることが多い。そのため、電子部品の内部で発生した電磁ノイズが外部に漏れると、当該電子部品に近接する他の電子部品に影響を与えることがある。
【０００３】
このような事態を防止するために、特開平９−１２１０９３号公報（特許文献１）に開示されているシールド型積層電子部品のように、シールド電極が電子部品の表面に形成されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１２１０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子部品からの電磁ノイズは、シールド電極を介して接地電極に導かれる。シールド電極を備える電子部品においては、電磁ノイズの漏洩を抑制することができる。シールド電極のこのような効果を、以下ではシールド効果ともいう。
【０００６】
電磁ノイズの漏洩を抑制するという観点からは、電子部品の側面をできるだけシールド電極で覆うことが望ましい。しかし、電磁ノイズの漏洩の抑制とは異なる観点から、電子部品の表面の一部を意図的にシールド電極によって覆わない場合がある。たとえば、電子部品の入出力端子にシールド電極が接触すると、入出力端子がシールド電極を介して接地電極と短絡するため、電子部品と外部機器との間での信号伝達が困難になり、電子部品が機能しなくなる可能性がある。このような事態を避けるため、特許文献１に開示されているシールド型積層電子部品のように、入出力端子に近い側面の部分にはシールド電極が形成されない場合がある。シールド電極が形成されていない部分からは電磁ノイズが漏洩し易い。
【０００７】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電子部品からの電磁ノイズの漏洩を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態による電子部品は、積層方向に沿って積層された誘電体層と、シールド部とを備える。複数の誘電体層は、第１および第２誘電体層を含む。第１誘電体層の積層方向に沿う側面の少なくとも一部は、シールド部によって覆われていない。第２誘電体層の積層方向に沿う側面は、シールド部によって覆われている。第１誘電体層の誘電率は、第２誘電体層の誘電率よりも小さい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るに電子部品においては、側面がシールド部で覆われていない第１誘電体層の誘電率が、側面がシールド部で覆われている第２誘電体層の誘電率よりも小さい。第１誘電体層における電磁ノイズの波長が第２誘電体層の電磁ノイズの波長よりも大きくなるため、電磁ノイズが第１誘電体層から漏洩し難くなる。その結果、電子部品からの電磁ノイズの漏洩を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る電子部品の外観斜視図である。
【図２】図１の電子部品の外観透視図である。
【図３】比較例に係る電子部品から漏洩する電磁ノイズのシミュレーション結果（ａ）、および図１に示される電子部品から漏洩する電磁ノイズのシミュレーション結果を併せて示す図である。
【図４】実施の形態２に係る電子部品の外観斜視図である。
【図５】図４の電子部品の外観透視図である。
【図６】実施の形態２の変形例に係る電子部品の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰り返さない。
【００１２】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に係る電子部品１の外観斜視図である。電子部品１は、たとえばローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、あるいはバンドパスフィルタである。図２は、図１の電子部品１の外観透視図である。図２においては、説明を容易にするために、電子部品１の内部に形成され、電磁ノイズの発生源である回路パターンを示していない。電子部品１は、複数の誘電体層がＺ軸方向（積層方向）に積層された積層体である。
【００１３】
図１および図２に示されるように、電子部品１は、たとえば直方体状である。積層方向に垂直な電子部品１の最外層の面を底面ＢＦおよび上面ＵＦとする。積層方向に平行な面のうちＺＸ平面と平行な面を側面ＳＦ１およびＳＦ３とする。積層方向に平行な面のうちＹＺ平面と平行な面を側面ＳＦ２およびＳＦ４とする。
【００１４】
上面ＵＦには、方向識別マークＤＭが形成されている。方向識別マークＤＭは、電子部品１の実装時の向きを識別するために配置されている。
【００１５】
底面ＢＦには、回路パターンに接続された入出力端子Ｐ１、Ｐ２、および接地電極ＧＮＤ１〜ＧＮＤ４が配置されている。入出力端子Ｐ１、Ｐ２、および接地電極ＧＮＤ１〜ＧＮＤ４は、たとえば底面ＢＦに平面電極が規則的に配置されたＬＧＡ（Land  Grid  Array）端子である。底面ＢＦは、不図示の回路基板に接続される。
【００１６】
側面ＳＦ１〜ＳＦ４には、側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４がそれぞれ配置されている。電子部品１の製造工程において側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４と入出力端子Ｐ１，Ｐ２とが接触しないことを確実なものとするため、底面ＢＦから積層方向の距離（以下では単に「高さ」ともいう。）Ｈ１０までに含まれる誘電体層（非シールド層ＮＳＬ１）の側面は、側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって覆われていない。一方、電子部品１からの電磁ノイズの漏洩を抑制するため、高さＨ１０からＨ１１（＞Ｈ１０）までに含まれる誘電体層（シールド層ＳＬ１）の側面は、側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって覆われている。回路パターンは、底面ＢＦから高さＨ１１までの誘電体層（非シールド層ＮＳＬ１およびシールド層ＳＬ１）に配置されている。側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４は、本発明のシールド部を形成している。
【００１７】
側面シールド電極ＳＥ１は、電子部品１の内部に形成された線路導体パターンＬＮ１およびビア導体パターンＶ１を介して接地電極ＧＮＤ１に接続されている。側面シールド電極ＳＥ２は、側面シールド電極ＳＥ１に接続されている。側面シールド電極ＳＥ３は、側面シールド電極ＳＥ２に接続されている。側面シールド電極ＳＥ３は、電子部品１の内部に配置された線路導体パターンＬＮ２およびビア導体パターンＶ２を介して接地電極ＧＮＤ３に接続されている。側面シールド電極ＳＥ４は、側面シールド電極ＳＥ１およびＳＥ３に接続されている。
【００１８】
シールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間には電磁ノイズの発生源である回路パターンが配置されていない。シールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間に配置されている誘電体層の側面からの電磁ノイズの漏洩は、シールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間に回路パターンが配置されている場合よりも低減する。実施の形態１においてはシールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間に配置されている誘電体層の側面を側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４で覆う必要性が低い。そのため、当該誘電体層の側面は、側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって覆われていない。
【００１９】
なお、底面ＢＦとシールド層ＳＬ１との間の誘電体層の側面をシールド電極で覆わない場合、シールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間の誘電体層の側面をシールド電極で覆うことが製造上の理由から困難な場合がある。このような場合、シールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間に回路パターンが配置されていても、製造上の理由からシールド層ＳＬ１と上面ＵＦとの間に配置されている誘電体層の側面が側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって覆われていないことも想定される。
【００２０】
電子部品１からの電磁ノイズの漏洩を抑制するという観点からは、電子部品１の側面をできるだけシールド電極で覆うことが望ましい。しかし、電子部品１においては、底面に配置された入出力端子Ｐ１，Ｐ２に側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４が接触しないように、底面ＢＦを含む誘電体層（非シールド層ＮＳＬ１）の側面には側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４が形成されていない。非シールド層ＮＳＬ１の側面においては、回路パターンからの電磁ノイズが側面シールド電極ＳＥ１〜ＳＥ４によって遮蔽されない。
【００２１】
そこで、電子部品１においては、非シールド層ＮＳＬ１に含まれる誘電体層のように側面の少なくとも一部がシールド電極によって覆われていない誘電体層の誘電率を、シールド層ＳＬ１に含まれる誘電体層のように側面がシールド電極によって覆われている誘電体層の誘電率よりも小さくする。
【００２２】
真空中の電磁ノイズの波長をλとし、或る誘電体層の誘電率をε１とすると、当該誘電体層の内部における電磁ノイズの波長λ１は、以下の式（１）で表される。
【００２３】
【数１】
2018113355.tif 000003
【００２４】
式（１）より、誘電体層の誘電率が小さいほど、当該誘電体層の内部における電磁ノイズの波長は大きくなる。非シールド層ＮＳＬ１の誘電率は、シールド層ＳＬ１の誘電率よりも小さいため、非シールド層ＮＳＬ１における電磁ノイズの波長はシールド層ＳＬ１における電磁ノイズの波長よりも大きい。電磁ノイズは、非シールド層から漏洩し難くなる。その結果、電子部品１からの電磁ノイズの漏洩を抑制することができる。
【００２５】
図３は、比較例に係る電子部品１０から漏洩する電磁ノイズのシミュレーション結果（ａ）、および図１に示される電子部品１から漏洩する電磁ノイズのシミュレーション結果を併せて示す図である。電子部品１０と電子部品１との違いは、電子部品１０においてはシールド層ＳＬ１の誘電率および非シールド層ＮＳＬ１０の誘電率が同じであるという点である。非シールド層の誘電率以外の構成は、電子部品１０と電子部品１とで同様である。図３（ａ）および図３（ｂ）は、電子部品１０および電子部品１の側面ＳＦ２をそれぞれＸ軸方向から見た平面図であり、側面ＳＦ１から漏洩する電磁ノイズのシミュレーション結果を示す。
【００２６】
図３（ａ）および図３（ｂ）を比較すると、側面シールド電極ＳＥ１によって電磁ノイズが遮蔽されるためシールド層ＳＬ１からは電磁ノイズがほとんど漏洩していない。一方で、シールド層ＳＬ１と非シールド層ＮＳＬ１０（ＮＳＬ１）との境界部分を中心に電磁ノイズＭＮ１０およびＭＮ１が漏洩している。電磁ノイズＭＮ１０と電磁ノイズＭＮ１とを比較すると、電磁ノイズＭＮ１の方が小さい。電子部品１においては、電子部品１０よりも電磁ノイズの漏洩が抑制されている。
【００２７】
以上、実施の形態１に係る電子部品によれば、非シールド層に含まれる誘電率をシールド層に含まれる誘電率よりも小さくすることにより、電子部品からの電磁ノイズの漏洩を抑制することができる。
【００２８】
［実施の形態２］
実施の形態１においては、側面シールド電極が電子部品の内部に形成された導体を介して接地電極に接続される場合について説明した。側面シールド電極と接地電極とは電気的に接続されていればよい。実施の形態２においては、側面シールド電極と接地電極とが直接接続される場合について説明する。
【００２９】
図４は、実施の形態２に係る電子部品２の外観斜視図である。図５は、図４の電子部品２の外観透視図である。図５においても説明を容易にするために、電子部品２の内部に形成されている回路パターンを示していない。電子部品２は、複数の誘電体層がＺ軸方向に積層された積層体である。
【００３０】
図４および図５に示されるように、電子部品２は、たとえば直方体状である。積層方向に垂直な電子部品２の最外層の面を底面ＢＦ２および上面ＵＦ２とする。積層方向に平行な面のうちＺＸ平面と平行な面を側面ＳＦ２１およびＳＦ２３とする。積層方向に平行な面のうちＹＺ平面と平行な面を側面ＳＦ２２およびＳＦ２４とする。
【００３１】
上面ＵＦ２には、上面シールド電極ＳＥ２０および方向識別マークＤＭ２が配置されている。方向識別マークＤＭ２は、電子部品２の実装時の向きを識別するために配置されている。
【００３２】
電子部品２においては、上面ＵＦ２の各頂点付近の部分が上面シールド電極ＳＥ２０によって覆われていない。このように電子部品２の表面の一部をシールド電極で覆わない理由として、たとえば、シールド効果とＱ値とを適切にバランスするという理由を挙げることができる。回路パターンにインダクタが含まれる場合、当該インダクタからの磁束がシールド電極に遮られると、シールド電極に渦電流が発生する。渦電流が発生すると電子部品２の挿入損失が増加してＱ値が悪化する。シールド効果とＱ値とを適切にバランスするために、意図的に電子部品２の表面の一部を覆わない場合が想定される。
【００３３】
底面ＢＦ２には、入出力端子Ｐ２１、Ｐ２２、および接地電極ＧＮＤ２１〜ＧＮＤ２４が配置されている。入出力端子Ｐ２１、Ｐ２２、および接地電極ＧＮＤ２１〜ＧＮＤ２４は、たとえば底面ＢＦ２に平面電極が規則的に配置されたＬＧＡ（Land  Grid  Array）端子である。底面ＢＦ２は、不図示の回路基板に接続される。
【００３４】
側面ＳＦ２１〜ＳＦ２４には、側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４がそれぞれ配置されている。電子部品２の製造工程において側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４と入出力端子Ｐ２１，Ｐ２２とが接触しないことを確実なものとするため、底面ＢＦ２から高さＨ２０までに含まれる誘電体層（非シールド層ＮＳＬ２１）の側面においては、側面シールド電極ＳＥ２１，ＳＥ２３と接地電極ＧＮＤ２２，ＧＮＤ２３との接続部分のみが側面シールド電極ＳＥ２１，ＳＥ２３によって覆われている。非シールド層ＮＳＬ２１の側面において当該接続部分以外の部分は、側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４によって覆われていない。非シールド層ＮＳＬ２１は、底面ＢＦ２を含む。
【００３５】
高さＨ２１（＞Ｈ２０）から上面ＵＦ２までに含まれる誘電体層（非シールド層ＮＳＬ２２）の側面においても上面シールド電極ＳＥ２０と同様に、上面ＵＦ２に含まれる各頂点付近の部分が側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４によって覆われていない。非シールド層ＮＳＬ２２は、上面ＵＦ２を含む。
【００３６】
電子部品２からの電磁ノイズの漏洩を抑制するため、高さＨ２０からＨ２１までに含まれる誘電体層（シールド層ＳＬ２）の側面は、側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４によって覆われている。側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４は本発明のシールド部を形成している。シールド層ＳＬ２は、非シールド層ＮＳＬ２１とＮＳＬ２２との間に配置されている。
【００３７】
上面シールド電極ＳＥ２０は、側面シールド電極ＳＥ２１〜ＳＥ２４に接続されている。側面シールド電極ＳＥ２１は、接地電極ＧＮＤ２２に直接接続されている。側面シールド電極ＳＥ２２は、側面シールド電極ＳＥ２１に接続されている。側面シールド電極ＳＥ２３は、側面シールド電極ＳＥ２２に接続されている。側面シールド電極ＳＥ２３は、接地電極ＧＮＤ２３に直接接続されている。側面シールド電極ＳＥ２４は、側面シールド電極Ｅ２１およびＥ２３に接続されている。
【００３８】
電子部品２においては、非シールド層ＮＳＬ２１およびＮＳＬ２２の誘電率がシールド層ＳＬ２の誘電率より小さい。そのため、非シールド層ＮＳＬ２１およびＮＳＬ２２における電磁波の波長は、シールド層ＳＬ２における電磁波の波長よりも大きい。電磁ノイズは、非シールド層ＮＳＬ２１およびＮＳＬ２２から漏洩し難くなる。その結果、電子部品２からの電磁ノイズの漏洩を抑制することができる。
【００３９】
電子部品２において非シールド層ＮＳＬ２１およびＮＳＬ２２は、それぞれ複数の誘電体層の最下層（底面ＢＦ２を含む誘電体層）および最上層（上面ＵＦ２を含む誘電体層）を含んでいる。本発明に係る電子部品の非シールド層は、必ずしも複数の誘電体層の最下層または最上層を含んでいる必要はない。本発明に係る電子部品の非シールド層は、電子部品の構造あるいは所望の特性に合わせて、複数の誘電体層の最下層と最上層との間に配置されてもよい。
【００４０】
図６は、実施の形態２の変形例に係る電子部品２Ａの平面図である。図６に示されるように、電子部品２Ａにおいては、シールド層がＳＬ２１およびＳＬ２２２の２つに分かれているとともに、シールド層ＳＬ２１およびＳＬ２２の間に非シールド層ＮＳＬ２３が配置されている。
【００４１】
以上、実施の形態２および変形例に係る電子部品によれば、実施の形態１と同様に電子部品からの電磁ノイズの漏洩を抑制することができる。
【００４２】
今回開示された各実施の形態は、矛盾しない範囲で適宜組み合わされて実施されることも予定されている。今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
１，２，２Ａ，１０  電子部品、ＤＭ，ＤＭ２  方向識別マーク、ＧＮＤ１〜ＧＮＤ４，ＧＮＤ２１〜ＧＮＤ２４  接地電極、ＬＮ１，ＬＮ２  線路導体パターン、ＭＮ１，ＭＮ１０  電磁ノイズ、ＮＳＬ１，ＮＳＬ１０，ＮＳＬ２１〜ＮＳＬ２３  非シールド層、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ２１，Ｐ２２  入出力端子、ＳＥ１〜ＳＥ４，ＳＥ２１〜ＳＥ２４  側面シールド電極、ＳＥ２０  上面シールド電極、ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ２１，ＳＬ２２  シールド層、Ｖ１，Ｖ２  ビア導体パターン。
【図１】
2018113355.tif 000004
【図２】
2018113355.tif 000005
【図３】
2018113355.tif 000006
【図４】
2018113355.tif 000007
【図５】
2018113355.tif 000008
【図６】
2018113355.tif 000009