(57)【要約】      （修正有）【課題】過電圧保護と、ＬＣフィルターの２つの機能を兼ねた、信号の高速度伝播中に遭遇する、静電放電と電磁干渉を一挙に解決できる積層チップ型ＬＣフィルターを提供する。【解決手段】ＬＣフィルターは、その第２中間基板４上の金属層４１がインダクタンスとして作用し、第１中間基板３と下部基板１の電極層２との間にキャパシタンスが形成されるため、ＬＣタイプのフィルターが構成される。十字形電極層２の電極上に形成された２つの第１の溝２１、２２により、電極層２を切断し、下部基板１の内部にまで延長し、過電圧保護機能を持った空間を形成する。【選択図】図２
0003146749.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を積層したＬＣフィルターにおいて、
第１の溝で隔てられた電極層が表面に形成され、前記第１の溝が内部にまで伸張された第１基板と、
前記第１の溝に対応した位置に前記第１の溝の幅と長さとが等しい第２の溝を有し、前記電極層を介するように前記第１基板上に設けられた第１中間基板と、
前記第１中間基板の前記第１基板がある面とは反対の面側に設けられた第２中間基板と、
前記第２中間基板の前記第２中間基板がある面とは反対側の面側に設けられた第２基板と、
前記第２中間基板と前記第２基板との間に設けられ、インダクタンスを有する金属層と、
を含み、
前記第１の溝と前記第２の溝によって形成された空間によって隔てられた前記電極層により電極が構成され、
前記金属層上に形成される２つ金属端を結ぶ方向は、前記第１の溝を結ぶ方向と一致し、
前記金属層と前記電極層との間でキャパシタンスとしての役割を持たせた、空間過電圧保護素子を有する積層チップ型ＬＣフィルター。
【請求項２】
前記第１基板と前記第１中間基板との間に設けられた前記空間は、前記第１基板、前記電極層及び前記第２基板にて包囲されている、請求項１に記載のＬＣフィルター。
【請求項３】
前記電極層は、十字形をなし、伝送線と接地線を含み、
前記第１の溝は、前記伝送線上に形成されている、請求項１または請求項２に記載のＬＣフィルター。
【請求項４】
前記第２中間基板と第２基板との間に形成された前記金属層は、蛇行状に往復する形状である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項５】
前記インダクタンスの値は、前記第１中間基板の層数、或いは厚さを変化させて調整する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項６】
前記金属層は、前記第２中間基板の表面に形成されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項７】
前記金属層は、前記第２基板の表面に形成されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項８】
前記金属層は、複数の層に分割され、立体的渦状構造に形成されている、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項９】
前記第２中間基板と前記第２基板との間に第３中間基板を含み、
前記立体的渦状構造の前記金属層は、前記第２中間基板の上に形成される第１の渦状金属層と、前記第３中間基板の上に形成される第２の渦状金属層と、を連結して構成されたものである、請求項８に記載のＬＣフィルター。
【請求項１０】
前記第１の渦状金属層と前記第２の渦状金属層との間の距離を伸ばすように前記第２中間基板と前記第３中間基板との間に前記金属層を接続する貫通した接続孔を有する第４の中間基板を設ける請求項９に記載のＬＣフィルター。
【請求項１１】
前記電極層および前記金属層は、金、銀、パラジウム、白金、タングステン、銅などの金属中の１種、またその中の金属を任意に組み合わせた合金、または混合材料よりなる、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項１２】
前記基板は、絶縁材料、またはフェロエレクトリック材料である、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のＬＣフィルター。
【請求項１３】
前記絶縁材料は、少なくともアルミニウム元素、チタン元素、またはシリコン元素の中の１つを含む、請求項１２に記載のＬＣフィルター。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、積層チップ型ＬＣ（インダクタンス−キャパシタンス）フィルターに関するものであり、特にＬＣフィルターと空間過電圧保護素子を１つに組み合わせて構成された、空間過電圧保護素子を有する積層チップ型ＬＣフィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の電子機器は、信号を高速度で伝送することに重点をおいている。そして、静電放電（ＥＳＤ）の過電圧保護装置特性に対する要求は特に厳格である。キャパシタンス値の低い過電圧保護装置は、伝播速度の速い高周波信号の減衰を回避できる。大気中のノイズ信号はカップリング作用により、信号線において混信として現れるので、ＩＣの信号誤認の原因となる。故にフィルターと、過電圧保護との組み合せは、信号の高速伝播に関して、非常に重要となる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
以上の事情に鑑み、過電圧保護装置と、ＬＣフィルターの２つの機能を兼ねた装置を開発して、信号の高速度伝播中に発生する静電放電と電磁干渉（ＥＭＩ）を一度に解決することを本考案の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決する手段として本考案では、複数の基板を積層したＬＣフィルターにおいて、第１の溝で隔てられた電極層が表面に形成され、第１の溝が内部にまで伸張された第１基板と、第１の溝に対応した位置に第１の溝の幅と長さとが等しい第２の溝を有し、電極層を介するように第１基板上に設けられた第１中間基板と、第１中間基板の第１基板がある面とは反対の面側に設けられた第２中間基板と、第２中間基板の第２中間基板がある面とは反対側の面側に設けられた第２基板と、第２中間基板と第２基板との間に設けられ、インダクタンスを有する金属層と、を含み、電極層は、第１の溝と第２の溝によって形成された空間を有する電極を構成し、金属層上に形成される２つの金属端を結ぶ方向は、前記第１の溝を結ぶ方向と一致し、金属層と電極層との間でキャパシタンスとしての役割を持たせた、空間過電圧保護素子を有する積層チップ型ＬＣフィルターを提供する。
【０００５】
また、この第１基板と第１中間基板との間に設けられた空間は、第１基板、電極層及び第２基板にて包囲されているように構成した。
【０００６】
また、電極層は十字形をなし、伝送線と接地線を含み、第１の溝は伝送線上に形成されている。
【０００７】
また、第２中間基板と第２基板との間に形成された金属層は、蛇行状に往復する形状をなしている。
【０００８】
また、インダクタンスの値は、第１中間基板の層数、或いは厚さを変化させて調整することできる。
【０００９】
また、金属層は第２中間基板の表面、または第２基板の表面に形成されている。
【００１０】
また、金属層は複数の層に分割され、立体的渦状構造に形成してもよい。
【００１１】
また、第２中間基板と第２基板との間に第３中間基板を含み、立体的渦状構造の金属層は、第２中間基板の上に形成される第１の渦状金属層と、第３中間基板の上に形成される第２の渦状金属層と、を連結して構成した。
【００１２】
また、第１の渦状金属層と第２の渦状金属層との間の距離を伸ばすように第２中間基板と第３中間基板との間に金属層を接続する貫通した接続孔を有する第４の中間基板を設けた。
【００１３】
なお、本考案のＬＣフィルターの更に詳細な特徴、機能および応用に関しては、本明細書に添付した図面を参照して、以下説明する本考案の実施の形態をご覧になっていただきたい。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１４】
本考案に係る積層チップ型ＬＣフィルターは主として下部基板の上表面に１つの十字型電極層を設け、その任意の１方向の電極線の両端に、各々空間（エア・ギャップ）を設けて過電圧保護素子とした。更に、１つの中間基板を準備し、その上に蛇行状（ｍｅａｎｄｅｒｉｎｇ）に往復する構造のインダクタンス、または立体の渦状構造のインダクタンスを形成する。そのインダクタンスを有する中間基板と下部基板上の電極層との間にキャパシタンスを形成したものである。
【００１５】
図１（ａ）〜（ｄ）、図２を参照しよう。本考案に係る積層チップ型ＬＣフィルターは、下記の部品を含んでいる。
【００１６】
上表面に十字形の電極層２が形成された下部基板１。その電極層２は伝送線と、接地線との電極を含む。電極線には２つの第１の溝２１、２２が形成される。第１の溝２１、２２は電極層２を切断し、更に下部基板１の内部にまで延長している。
【００１７】
第１中間基板３には、第１中間基板３を貫通する第２の溝３１、３２が形成される。第２の溝３１、３２の位置は、下部基板１の第１の溝２１、２２に対応し、その幅と長さも第１の溝２１、２２と相等しい。
【００１８】
第２中間基板４は第１中間基板３の上に設けられ、その上表面には往復形状の金属層４１が形成され、伝送線を２部分に分割している。伝送線の両端は電極層４１となり、電極層４１の伝送線の両端を結ぶ方向は、下部基板１に設けられた電極層の空間を結んだ方向と一致である。
【００１９】
上部基板５は第２中間基板４を覆っている。
【００２０】
上部基板５は第２中間基板４と、第１中間基板３を覆う外、更に下部基板１まで覆った後、外部電極を覆って、フィルターと空間による過電圧保護を兼ねた装置を構成するのである。
【００２１】
図３を参照しよう。本考案に係るＬＣフィルターは、その第２中間基板４上の金属層４１がインダクタンスとして作用し、第１中間基板３と下部基板１の電極層２との間にキャパシタンスが形成されるため、ＬＣタイプのフィルターが構成される。十字形電極層２の電極上に形成された２つの第１の溝２１、２２により、電極層２を切断し、下部基板１の内部にまで延長し、過電圧保護機能を持った空間を形成する。
【００２２】
本考案に係るＬＣフィルターは図１（ａ）〜（ｄ）と図２に示した組合せの外、また図４に示すように、インダクタンスを有する往復形状の金属層５１を上部基板５の下表面に形成することができる。組み合わせの際、上部基板５を直接第１中間基板３の上から覆い、ＬＣフィルターを形成するのである。
【００２３】
本考案の第２実施例を図５（ａ）〜（ｆ）、図６、図７に示す。この実施例での本装置は、下記の部品を含んでいる。
【００２４】
下部基板１００の表面に形成された十字形の電極層１１０。この電極層１１０の任意の１方向の電極線上に２つの第１の溝１１１、１１２を形成し、電極層１１０を切断して、下部基板１００の内部にまで延長する。中間基板２００を下部基板１００の上に設けられる。第１の溝１１１、１１２と対応した位置に、幅と長さが相等しい第２の溝２０１、２０２を第１中間基板２００上に形成する。
【００２５】
第２中間基板３００を第１中間基板２００上に設ける。第２中間基板３００の表面にインダクタンスとして機能する平面金属を渦状に構成するため、第１の渦状金属層４００を形成し、それに入力端４０１設ける。
【００２６】
第３中間基板５００は、第２中間基板３００の上に設けられる。第２中間基板３００上の金属層４００の入力端から離れた位置に対応するように、貫通した金属孔層５０１が第３中間基板５００に設けられている。
【００２７】
第４中間基板６００は、第３中間基板５００の上に設けられる。この第４中間基板６００の上にはインダクタンスとして機能する別の第２の渦状金属層６１０が形成される。その第２の渦状金属層６１０の１端には貫通した金属層６２０が設けられ、第３中間基板５００の金属孔層５０１と、第２中間基板３００の金属層４００の入力端ではない端子と接続し、第２の渦状金属層６１０の１端を出力端６３０としている。このような立体渦状インダクタンスを構成し、一段と高いインダクタンスを提供し、また、必要なインダクタンス値に応じて、巻線の数を増加できるのである。
【００２８】
第４中間基板６００の上を覆う上部基板７００を設ける。
【００２９】
図８は本考案の第２実施例の一部分に変更を加えた説明図である。この図によると、第３中間基板５００は使用されず、第４中間基板６００の渦状金属層６１０に貫通した金属孔層６２０を直接利用し、第２中間基板３００の金属層４００の入力端ではない端子と接続し、立体渦状インダクタンスを構成している。
【００３０】
或いは図９に示すように、第４中間基板６００を使用せず、上部基板７００の下表面に、直接インダクタンスとする別の１段の渦状金属層７１０を形成し、その１端を第３中間基板５００の金属孔層５０１と、第２中間基板３００の金属層４００の入力端ではない端子と接続し、立体渦状インダクタンスを構成することもできる。
【００３１】
本考案に係る電極層は、金、銀、パラジウム、白金、タングステン、銅などの金属中の１種、またはその中の金属を任意に組み合わせた合金、または混合材料から形成される。溝を切開して形成された電極層は、それぞれ尖端状して放電の機能を持たせてもよい。
【００３２】
本考案に係る金属層は、金、銀、パラジウム、白金、タングステン、銅などの金属中の１種、またはその中の金属を任意に組み合わせた合金、または混合材料から形成される。電極層と金属層は、同じ材料で形成されても良く、異なる材料から形成されても良い。
【００３３】
本考案に係る基板はそれぞれ、絶縁材料またはフェロエレクトリック材料にて、積層式薄膜（ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ）に形成される。絶縁材料は少なくともアルミニウム元素、例えＡｌ２Ｏ３の中のＡｌ、チタン元素、またはシリコン元素の中の１つを含んでいる。
【００３４】
本考案に係る装置は、電極層に設けられた第１の溝および中間層の第２の溝などの巧みな構成で過電圧、特に静電放電保護と、ＬＣフィルターの２つの機能を兼備し、信号の高速度伝播中に発生する静電放電と電磁干渉を一度に解決できる効果がある。本考案は形態において確かに相違性があるのみならず、従来の類似装置に比べ、上述の機能を追加でき、新規性及び進歩性の法定実用新案登録請求の要件に、十分合致するものと考える。
【００３５】
以上詳細な説明は、本考案の実行可能な実施例についての具体的説明である。但し、これらの実施例は本考案の特許請求範囲を制限するものではなく、凡そ本考案の技術精神を逸脱せずなされた同等効果の実施、又は変更は、全て本考案の特許請求範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１（ａ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における分解平面図である。
【図１（ｂ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における分解平面図である。
【図１（ｃ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における分解平面図である。
【図１（ｄ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における分解平面図である。
【図２】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における立体分解図である。
【図３】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における断面図である。
【図４】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第１実施例における、もう１つの組み合わせ図である。
【図５（ａ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における分解平面図である。
【図５（ｂ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における分解平面図である。
【図５（ｃ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における分解平面図である。
【図５（ｄ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における分解平面図である。
【図５（ｅ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における分解平面図である。
【図５（ｆ）】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における分解平面図である。
【図６】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における立体分解図である。
【図７】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における断面図である。
【図８】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における、もう１つの組み合わせ図である。
【図９】は本考案に係る、ＬＣフィルターの第２実施例における、更に別の１つの組み合わせ図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  下部基板、
２  十字形電極層、
２１、２２  第１の溝、
３  第１中間基板、
３１、３２  第２の溝、
４  第２中間基板、
４１  往復式金属層、
５  上部基板、
１００  下部基板、
１１０  十字形電極層、
１１１、１１２  第１の溝、
２００  第１中間基板、
２０１、２０２  第２の溝、
３００  第２中間基板、
４００  渦状金属層、
４０１  入力端、
５００  第３中間基板、
５０１  金属孔層、
６００  第４中間基板、
６１０  渦状金属層、
６２０  金属層、
６３０  出力端、
７００  上部基板、
７１０  渦状金属層。
【図１（ａ）】
0003146749.tif 000003
【図１（ｂ）】
0003146749.tif 000004
【図１（ｃ）】
0003146749.tif 000005
【図１（ｄ）】
0003146749.tif 000006
【図２】
0003146749.tif 000007
【図３】
0003146749.tif 000008
【図４】
0003146749.tif 000009
【図５（ａ）】
0003146749.tif 000010
【図５（ｂ）】
0003146749.tif 000011
【図５（ｃ）】
0003146749.tif 000012
【図５（ｄ）】
0003146749.tif 000013
【図５（ｅ）】
0003146749.tif 000014
【図５（ｆ）】
0003146749.tif 000015
【図６】
0003146749.tif 000016
【図７】
0003146749.tif 000017
【図８】
0003146749.tif 000018
【図９】
0003146749.tif 000019