(57)【要約】  多層コンポーネントが明確に記載される。該多層コンポーネントは少なくとも一つの誘導性領域（１）を備え、該誘導性領域（１）はフェライトセラミックからなる。前記誘導性領域（１）は少なくとも一つのインダクタンス（３）を形成する少なくとも一つの電極構造を有する。前記多層コンポーネントは少なくとも一つの容量性領域（２）を有し、該少なくとも一つの容量性領域（２）はバリスタセラミックからなる。前記容量性領域（２）は少なくとも一つのキャパシタンス（４）を形成する。前記少なくとも一つの誘導性領域（１）と前記少なくとも一つの容量性領域（２）が少なくとも一つのＬＣフィルタ（６）を形成する。
2011521515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライトセラミックを含む少なくとも一つの誘導性領域（１）であって、少なくとも一つのインダクタンス（３）を形成する電極構造を有する少なくとも一つの誘導性領域（１）と、
バリスタセラミックを含む少なくとも一つの容量性領域（２）であって、少なくとも一つのキャパシタンス（４）を形成する少なくとも一つの容量性領域（２）とを備え、
前記少なくとも一つの誘導性領域（１）と前記少なくとも一つの容量性領域（２）が少なくとも一つのＬＣフィルタ（６）を形成することを特徴とする多層コンポーネント。
【請求項２】
前記バリスタセラミックはＥＳＤ保護機能を有することを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項３】
前記フェライトセラミックはＮｉＺｎフェライトを含むことを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項４】
前記フェライトセラミックはＮｉＣｕＺｎフェライトを含むことを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項５】
前記フェライトセラミックはＮｉＺｎＣｏフェライトを含むことを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項６】
前記フェライトセラミックは六方晶フェライトを含むことを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項７】
前記バリスタセラミックはＺｎＯ−Ｂｉ−Ｓｂセラミックを含むことを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項８】
前記バリスタセラミックはＺｎＯ−Ｐｒセラミックを含むことを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項９】
前記誘導性領域（１）は少なくとも一つのメッキスルーホールを有することを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項１０】
前記メッキスルーホールは円錐形を有することを特徴とする請求項９記載の多層コンポーネント。
【請求項１１】
前記容量性領域（２）及び前記誘導性領域（１）の配置は、前記領域の配置順序に関して、前記領域に対して対称であることを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項１２】
前記多層コンポーネントの構造は、ｎ個のバリスタセラミックの領域、続いてｍ個のフェライトセラミックの領域、及び続いてｎ個のバリスタセラミックの領域を有し、ここでｎ≧１及びｍ≧１である、ことを特徴とする請求項１１記載の多層コンポーネント。
【請求項１３】
前記多層コンポーネントの構造は、ｎ個のフェライトセラミックの領域、続いてｍ個のバリスタセラミックの領域、及び続いてｎ個のフェライトセラミックの領域を有し、ここでｎ≧１及びｍ≧１である、ことを特徴とする請求項１１記載の多層コンポーネント。
【請求項１４】
前記容量性領域（２）と前記誘導性領域（１）との間に金属含有中間層（７）が配置されていることを特徴とする請求項１−１３のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項１５】
前記中間層（７）は前記容量性領域（２）と前記誘導性領域（１）との間におけるドーパントの拡散をほぼ完全に阻止することを特徴とする請求項１４記載の多層コンポーネント。
【請求項１６】
前記ＬＣフィルタはΠ型構造を有することを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項１７】
前記ＬＣフィルタはＴ型構造を有することを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項１８】
前記多層コンポーネントの表面に抵抗（５）が配置されていることを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項１９】
前記抵抗が線形特性を有することを特徴とする請求項１８記載の多層コンポーネント。
【請求項２０】
複数の外部接点（８）を有することを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項２１】
前記外部接点（８）はアレイ型に具体化されていることを特徴とする請求項２０記載の多層コンポーネント。
【請求項２２】
前記外部接点（８）はランドグリッドアレイ（ＬＧＡ）型に具体化されていることを特徴とする請求項２１記載の多層コンポーネント。
【請求項２３】
前記外部接点（８）はボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）型に具体化されていることを特徴とする請求項２１記載の多層コンポーネント。
【請求項２４】
前記容量性領域（２）は多層セラミックキャパシタを有することを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項２５】
前記誘導性領域（１）はコイル構造を備えることを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項２６】
前記メッキスループットは円錐形を有することを特徴とする請求項２５記載の多層コンポーネント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多層コンポーネントに関する。
【背景技術】
【０００２】
バリスタとＬＣフィルタを備える多層コンポーネントは特許文献１から既知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ドイツ特許公開ＤＥ１０２００５０２５６８０Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、広い帯域のＬＣフィルタ設計を可能にする多層コンポーネントを特定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は請求項１に記載された多層コンポーネントにより達成される。従属請求項は多層コンポーネントのいくつかの有利な構成に関するものである。
【０００６】
少なくとも一つの誘導性領域を備える多層コンポーネントが明確に記載される。前記誘導性領域は電極構造を有するフェライトセラミックを備える。電極構造は誘導性領域に少なくとも一つのインダクタンスを形成する。好ましくは、インダクタンスはコイル構造を成す。
【０００７】
前記多層コンポーネントは更に少なくとも一つの容量性領域を備える。前記多層コンポーネントの容量性領域は少なくとも一つのバリスタセラミックを備える。前記容量性領域の内部電極により少なくとも一つのキャパシタンスが形成される。
【０００８】
前記多層コンポーネントの少なくとも一つの誘導性領域と少なくとも一つの容量性領域とによって少なくとも一つのＬＣフィルタが形成される。
【０００９】
前記電極構造は導体トラックとメッキスルーホールを備える。
【００１０】
一つの好適実施例では、前記メッキスルーホールは円錐形を有する。円錐形メッキスルーホールは、例えば円錐形の針によって又はレーザによって、多層コンポーネントのグリーンシートに形成することができる。
【００１１】
円錐形メッキスルーホールは、例えば多層コンポーネントの一つの層の第１表面上の広い導体トラックを前記層の第２表面上の互いに近接して位置する比較的狭い導体トラックに接点接続することを可能にする。その結果として、導体トラックの設計に大きな配置自由度が可能になる。
【００１２】
他の実施例では、例えば、上下に位置する２つの層の円錐形メッキスルーホールはそれらの頂点を互いの方向に向けることができる。その結果として、例えば広い導体トラックから比較的狭い導体トラックを介して広い導体トラックに至る接点接続を実行することができる。
【００１３】
一つの好適実施例では、前記バリスタセラミックはＥＳＤ（静電放電）保護機能を有する。
【００１４】
前記フェライトセラミックはニッケル−亜鉛（ＮｉＺｎ）フェライトを含むことができる。前記フェライトセラミックはニッケル−銅−亜鉛（ＮｉＣｕＺｎ）フェライトを含むこともできる。他の実施例では、前記フェライトセラミックはニッケル−亜鉛−コバルト（ＮｉＺｎＣｏ）フェライトを含むこともできる。しかし、前記フェライトセラミックは六方晶フェライトを含こともできる。可能な実施例では、前記フェライトセラミックは、例えばバリウムヘキサフェライト、マグネシウム−亜鉛フェライト又はニッケル−亜鉛フェライトを含む。一つの実施例では、例えばバリウムヘキサフェライトは好ましくは１〜２０の透磁率を有する。他の実施例では、例えばニッケル−亜鉛フェライトは１０〜１００の透磁率を有する。更に他の実施例では、マグネシウム−亜鉛フェライトは好ましくは２０００〜２００００の透磁率を有する。
【００１５】
一つの実施例では、前記多層コンポーネントのバリスタセラミックは酸化亜鉛ビスマスアンチモン（ＺｎＯ−ＳｉＳｂ）セラミックを含むことができる。しかし、前記バリスタセラミックは酸化亜鉛プラセオジム（ＺｎＯＰｒ）セラミックを含むこともできる。
【００１６】
前記多層コンポーネントの誘導性領域は、好ましくは、複数の面内を走行する導体トラックと導体トラックを互いに接続するメッキスルーホールとを有する。
【００１７】
前記多層コンポーネントの構造は、前記容量性及び誘導性領域の配置に関して、前記多層コンポーネントの層に平行に配置された平面に対して対称にするのが好ましい。対称構造は、特にフィルタの特性に関して有利である。更に、対称構造は多層コンポーネントの製造に有利である。
【００１８】
一つの好適実施例では、前記多層コンポーネントの構造は、次の順序のセラミック領域、即ちｎ個のバリスタセラミックの領域、続いてｍ個のフェライトセラミックの領域、及び続いてｎ個のバリスタセラミックの領域を有し、ここでｎ≧１及びｍ≧１である。
【００１９】
他の実施例では、前記多層コンポーネントは、ｎ個のフェライトセラミックの領域、続いてｍ個のバリスタセラミックの領域、及び続いてｎ個のフェライトセラミックの領域によって構成されるセラミック領域の構造を有し、ここでｎ≧１及びｍ≧１である。
【００２０】
前記多層コンポーネントは、前記容量性領域と前記誘導性領域との間に金属含有中間層を備えることができる。この金属含有中間層は、好ましくは前記多層コンポーネントの容量性領域と誘導性領域との間の拡散障壁として作用する。この金属含有中間層は前記２つの領域間のドーパントの拡散をほぼ完全に阻止する。金属含有中間層がない場合、例えばバリスタセラミックからのドーパントがフェライトセラミック内に拡散する可能性があり、またフェライトセラミックからのドーパントがバリスタセラミック内に拡散する可能性がある。
【００２１】
他の実施例では、前記容量性領域はバリスタ機能を持たない多層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ）の特性を有することができ、本例では前記多層コンポーネントはバリスタセラミックを含む少なくとも一つの他の容量性領域を有する。
【００２２】
前記多層コンポーネントの誘導性領域及び容量性領域により形成されるＬＣフィルタは一実施例ではΠ型構造を有する。しかし、このＬＣフィルタはＴ型構造を有することができる。
【００２３】
他の実施例では、前記多層コンポーネントの表面に抵抗構造を被覆することができる。抵抗構造はスクリーン印刷法によって多層コンポーネントの表面に被覆することができる。このような追加の抵抗は、前記多層コンポーネントに例えばＲＬＣフィルタの特性を与えることができる。
【００２４】
前記多層コンポーネントは前記多層コンポーネントの内部で前記電極構造と接触する複数の外部接点を備える。一つの好適実施例では、前記外部接点はアレイ型に具体化される。これはランドグリッドアレイ（ＬＧＡ）又はボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）にしてもよい。
【００２５】
極めて高いインダクタンスは、インダクタンスの構成にフェライトセラミックを使用することによって達成することができる。従来の多層コンポーネントと比較して、フェライトセラミックスは著しく高い透磁率を有する。前記多層コンポーネントのフェライトセラミックスは１より大きい透磁率を有する。好ましくは、このフェライトセラミックは１〜２００００の透磁率を有する。
【００２６】
前記容量性領域にバリスタセラミックを使用することにより、バリスタセラミックの高い誘電率のおかげで高いキャパシタンスを達成することができる。その結果として、広帯域の可能なＬＣフィルタ設計を実現することができる。
【００２７】
バリスタセラミック及びフェライトセラミックからなる前記多層コンポーネントの構造の結果として、ＥＳＤ保護機能とフィルタ機能を一つのデバイスに集積化することができる。ＥＳＤ保護機能はバリスタセラミックの使用により達成され、フィルタ機能はフェライトセラミックの使用により達成される。
【００２８】
一つのコンポーネント内に複数のＬＣフィルタをアレイとして配置することができる。この目的のために、複数のＬＣフィルタが共通のコンポーネント内に互いに平行に配置される。
【００２９】
上記の要旨は下記の図及び実施例に基づいて更に詳しく説明される。
【００３０】
下記の図は正しいスケールで示されていない。むしろ、よりよい理解のために、個々の寸法は拡大又は縮小して示され、変形されているかもしれない。互いに一致するもしくは同じ機能をする素子は同じ参照符号で示されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】１つの誘導性領域と１つの容量性領域を備える多層コンポーネントの第１の実施例の概略構成を示す。
【図２】１つの誘導性領域と２つの容量性領域を備える多層コンポーネントの他の実施例の概略構成を示す。
【図３】１つの誘導性領域と１つの容量性領域との間に中間層が配置された多層コンポーネントの他の実施例の概略構成を示す。
【図４】１つの誘導性領域と２つの容量性領域を備える多層コンポーネントの他の実施例の概略構成を示す。
【図５】ＬＣフィルタの等価回路図を示す。
【図６】Π型ＬＣフィルタの等価回路図を示す。
【図７】表面に抵抗が配置されている多層コンポーネントの第１の実施例の概略構成を示す。
【図８】インダクタンスと直列に接続された抵抗を備えるＬＣフィルタの等価回路図を示す。
【図９】Ｔ型構造を有するＬＣフィルタの等価回路図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は多層コンポーネントの第１の実施例の概略構成を示す。この多層コンポーネントは、１つの誘電性領域（１）及び１つの容量性領域（２）を備える。図示の実施例では、誘導性領域（１）は導体トラックとメッキスルーホールトラックとからなる電極構造を含むフェライトセラミックを備える。誘導性領域（１）の電極構造は少なくとも一つのコイル構造を成し、なくとも一つのインダクタンスを形成する。容量性領域（２）は好ましくはバリスタセラミックを含み、容量性領域（２）は少なくとも一つのキャパシタンス及び少なくとも一つの抵抗を形成する。誘導性領域（１）及び容量性領域（２）は相まって少なくとも一つのＬＣフィルタを形成する。誘導性領域（１）及び容量性領域（２）の電気素子は図５及び図６に等価回路図で示されている。この多層コンポーネントには、これらの電気素子を外部から接続するための複数の外部接点（８）が設けられる。
【００３３】
図２は多層コンポーネントの他の実施例を示し、本例では多層コンポーネントは２つの容量性領域（２）の間に配置された１つの誘導性領域（１）を有する。第１の容量性領域（２）は、例えばバリスタの機能を有することができる。この場合には、第２の容量性領域（２）は純粋に容量性機能を有することができる。この多層コンポーネントの対称構造は製造を簡単化する。更に、この対称構造は、例えば焼結工程における個々のセラミックの体積膨張に関して有利である。
【００３４】
図３は、図１の実施例に相当する構成に従う多層コンポーネントの他の実施例を示し、本例では誘導性領域（１）と容量性領域（２）との間に金属含有中間層（７）が配置される。中間層（７）は好ましくは誘導性領域（１）と容量性領域（２）との間の拡散障壁として作用する。
【００３５】
図４は多層コンポーネントの他の実施例を示し、本例では２つの容量性領域（２）の間に配置された１つの誘導性領域（１）を有する。第１の容量性領域（２）は、例えばバリスタセラミックを含む。第２の容量性領域（２’）は多層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ）を備える。
【００３６】
図５は多層コンポーネントの一つの実施例のＬＣフィルタの等価回路図を示す。この回路図は並列に接続された２つのバリスタ（９）を備えるＬＣフィルタ（６）を示す。ＬＣフィルタ（６）は互いに並列に接続されたインダクタンス（３）とキャパシタンス（４）からなる。インダクタンス（３）は導通方向に接続される。キャパシタンス（４）はＬＣフィルタ（６）の２つのライン間に接続される。
【００３７】
図６は多層コンポーネントの他の実施例のＬＣフィルタの等価回路図を示す。ＬＣフィルタ（６）はΠ型ＬＣフィルタの構成を有する。ＬＣフィルタ（６）は、インダクタンス（３）と、該インダクタンス（３）と並列に接続された２つのキャパシタンス（４）とを備える。２つのバリスタ（９）がＬＣフィルタ（６）と並列に接続され、前記バリスタはＬＣフィルタ（６）のためのＥＳＤ保護素子として作用する。
【００３８】
図７は、図１の実施例に相当する構成に従う多層コンポーネントの他の実施例を示し、本例では抵抗５が多層コンポーネントの表面に配置される。抵抗（５）は、例えばスクリーン印刷法によって多層コンポーネントの表面に被着することができる。好ましくは、抵抗（５）は少なくとも一つのインダクタンスと直列に接続される。インダクタンスへの抵抗（５）の電気接点接続は、例えばメッキスルーホール又は多層コンポーネントの表面に被着された導体トラックによって達成することができる。このような構成は、例えば図８に等価回路図として示されるＲＬＣフィルタを形成する。他の実施例（図示されてない）では、ＬＣフィルタに接続される他の抵抗又は他の電子コンポーネントを多層コンポーネントの表面に設けることもできる。また、抵抗（５）又は他の電気コンポーネントを図５，図６及び図９に示されるＬＣフィルタと組み合わせることもできる。
【００３９】
図８は、多層コンポーネントの一つの実施例のＲＬＣフィルタの等価回路図を示す。この回路図は並列に接続された２つのバリスタ（９）を備えるＲＬＣフィルタ（１０）を示す。ＲＬＣフィルタ（１０）は直列に接続されたインダクタンス（３）及び抵抗（５）を備える。キャパシタンス（４）がインダクタンス（３）及び抵抗（５）と並列に接続される。インダクタンス（３）及び抵抗（５）は導通方向に接続される。キャパシタンス（４９はＲＬＣフィルタ（１０）の２つのライン間に接続される。
【００４０】
図９は多層コンポーネントの他の実施例のＬＣフィルタの等価回路図を示す。ＬＣフィルタ（６）はＴ型ＬＣフィルタの構成を有する。このＬＣフィルタ（６）は２つのインダクタンス（３）及び該インダクタンス（３）と並列に接続されたキャパシタンス（４）を備える。２つのバリスタ（９）がＬＣフィルタ（６）と並列に接続される。
【００４１】
限定された数の本発明の可能な発展例が実施の形態として記載されているが、本発明はこれらに限定されない。多層コンポーネントはもっと多数のセラミック領域を備えることができる。
【００４２】
本発明は例示されている素子の数に限定されない。ここに明記されている要旨の記載は個々の特定の実施例に限定されず、個々の実施例の特徴は技術的に目的にかなう限り任意所望に互いに組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１      誘導性領域
２，２’  容量性領域
３      インダクタンス
４      キャパシタンス
５      抵抗
６      ＬＣフィルタ
７      中間層
８      外部接点
９      バリスタ
１０    ＲＬＣフィルタ
【図１】
2011521515.tif 000003
【図２】
2011521515.tif 000004
【図３】
2011521515.tif 000005
【図４】
2011521515.tif 000006
【図５】
2011521515.tif 000007
【図６】
2011521515.tif 000008
【図７】
2011521515.tif 000009
【図８】
2011521515.tif 000010
【図９】
2011521515.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月19日(2010.10.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライトセラミックを含み、少なくとも一つのインダクタンス（３）を形成する電極構造を有する誘導性領域（１）及び
バリスタセラミックを含み、少なくとも一つのキャパシタンス（４）を形成する誘導性領域（２）を備え、
前記インダクタンスと前記キャパシタンスがＬＣ回路（６）を形成し、
前記誘導性領域（１）が少なくとも一つの円錐形のメッキスルーホールを有する、
ことを特徴とする多層コンポーネント。
【請求項２】
上下に位置する２つの層の円錐形メッキスルーホールはそれらの頂点が互いの方向に向いていることを特徴とする請求項１記載の多層コンポーネント。
【請求項３】
フェライトセラミックを含み、少なくとも一つのインダクタンス（３）を形成する電極構造を有する誘導性領域（１）及び
バリスタセラミックを含み、少なくとも一つのキャパシタンス（４）を形成する誘導性領域（２）を備え、更に
少なくとも一つの更なる誘導性領域又は少なくとも一つの更なる容量性領域を備え、
前記容量性及び誘導性領域の配置が前記多層コンポーネントの層に平行に位置する平面に対して対称である、
ことを特徴とする多層コンポーネント。
【請求項４】
前記多層コンポーネントの構造は、ｎ個のバリスタセラミックの層、続いてｍ個のフェライトセラミックの層、及び続いてｎ個のバリスタセラミックの層を有し、ここでｎ≧１及びｍ≧１である、ことを特徴とする請求項３記載の多層コンポーネント。
【請求項５】
前記多層コンポーネントの構造は、ｎ個のフェライトセラミックの領域、続いてｍ個のバリスタセラミックの領域、及び続いてｎ個のフェライトセラミックの領域を有し、ここでｎ≧１及びｍ≧１である、ことを特徴とする請求項３記載の多層コンポーネント。
【請求項６】
前記フェライトセラミックはＮｉＺｎフェライトを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項７】
前記フェライトセラミックはＮｉＣｕＺｎフェライトを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項８】
前記フェライトセラミックはＮｉＺｎＣｏフェライトを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項９】
前記フェライトセラミックは六方晶フェライトを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項１０】
前記バリスタセラミックはＺｎＯ−Ｂｉ−Ｓｂセラミックを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項１１】
前記バリスタセラミックはＺｎＯ−Ｐｒセラミックを含むことを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項１２】
前記多層コンポーネントの表面に抵抗（５）が配置されていることを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項１３】
前記抵抗は線形特性を有することを特徴とする請求項１２記載の多層コンポーネント。
【請求項１４】
複数の外部接点（８）を有し、該外部接点（８）はアレイ型に具体化されていることを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【請求項１５】
前記外部接点（８）はランドグリッドアレイ（ＬＧＡ）型に具体化されていることを特徴とする請求項１４記載の多層コンポーネント。
【請求項１６】
前記外部接点（８）はボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）型に具体化されていることを特徴とする請求項１４記載の多層コンポーネント。
【請求項１７】
前記バリスタセラミックはＥＳＤ保護機能を有することを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の多層コンポーネント。
【国際調査報告】
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2011521515.tif 000013
2011521515.tif 000014
2011521515.tif 000015
2011521515.tif 000016
2011521515.tif 000017
2011521515.tif 000018
2011521515.tif 000019
2011521515.tif 000020
2011521515.tif 000021
2011521515.tif 000022
2011521515.tif 000023