(57)【要約】【課題】ＬＣ複合部品において、キャパシタ電極の導体パターンによるインダクタンス値の低下を防ぐこと。【解決手段】絶縁層を有する複数の基体層１１ａ〜１１ｉに導体パターンを形成して積層してなり、異なる複数の基体層に形成した導体パターンを層間で導通状態とすることにより積層方向に進むコイル状に構成したコイル導体１４が積層体内に重畳するように形成され、かつ、異なる複数の基体層に形成した導体パターンによりキャパシタが基体層を挟んで形成されたフィルタ回路を有するＬＣ複合部品であって、コイル導体の伸びる方向を上下とすると、コイル導体で囲まれた部分１４ａの直上領域及び直下領域の外側にキャパシタの電極を構成する導体パターン１２ｇ、１２ｈが形成されている。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層を有する複数の基体層に導体パターンを形成して積層してなり、異なる複数の前記基体層に形成した前記導体パターンを層間で導通状態とすることにより積層方向に進むコイル状に構成したコイル導体が積層体内に重畳するように形成され、かつ、異なる複数の前記基体層に形成した前記導体パターンによりキャパシタが前記基体層を挟んで形成されたフィルタ回路を有するＬＣ複合部品であって、
前記コイル導体の伸びる方向を上下とすると、前記コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の外側に前記キャパシタの電極を構成する導体パターンが形成されていることを特徴とするＬＣ複合部品。
【請求項２】
請求項１に記載のＬＣ複合部品において、
前記キャパシタの電極を構成する導体パターンは、前記コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の少なくとも一方の外周に沿った帯状部を備えていることを特徴とするＬＣ複合部品。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＬＣ複合部品において、
前記キャパシタの電極を構成する導体パターンは、前記コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の少なくとも一方の外周に沿った環状部を備えていることを特徴とするＬＣ複合部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器等のノイズを除去するフィルタとして機能するインダクタとキャパシタとを備えたＬＣ複合部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器等のノイズを除去するフィルタとして用いられ、インダクタとキャパシタとを複合してモノリシック構造としたＬＣ複合部品が知られている。従来、このＬＣ複合部品は、例えば図１５に示すように、複数枚の誘電体磁性体混合層１ａ〜１ｉのうち誘電体磁性体混合層１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｇ、１ｈに導体パターン２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｇ、２ｈが形成され、これらが積層されて構成されている。
【０００３】
このＬＣ複合部品には、スパイラル状に導体パターン２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅがスルーホール３ｃ、３ｄ、３ｅを介して接続されたコイル導体４により、インダクタＬが形成されていると共に、コイル導体４の上方に、誘電体磁性体混合層１ｈを挟み込むようにして導体パターン２ｇ、２ｈが対向配置されてキャパシタＣが形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のＬＣ複合部品では、以下の課題が残されている。すなわち、インダクタＬを構成するコイル導体で囲まれた部分（以下、空洞部という）の直上や直下にキャパシタＣの電極を構成する導体パターンが配されているため、コイルの磁界をキャパシタの導体パターンが遮断してしまい、キャパシタが形成されていない場合と比べて、インダクタンス値Ｌが小さくなってしまう。このため、所望のインダクタンス値Ｌを得るためにコイル導体の巻き数を増やす必要があり、コストアップしてしまう不都合があった。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、キャパシタ電極の導体パターンによるインダクタンス値の低下を防ぐことができるＬＣ複合部品を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明のＬＣ複合部品は、絶縁層を有する複数の基体層に導体パターンを形成して積層してなり、異なる複数の前記基体層に形成した前記導体パターンを層間で導通状態とすることにより積層方向に進むコイル状に構成したコイル導体が積層体内に重畳するように形成され、かつ、異なる複数の前記基体層に形成した前記導体パターンによりキャパシタが前記基体層を挟んで形成されたフィルタ回路を有するＬＣ複合部品であって、前記コイル導体の伸びる方向を上下とすると、前記コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の外側に前記キャパシタの電極を構成する導体パターンが形成されていることを特徴とする。
【０００７】
このＬＣ複合部品では、コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の外側にキャパシタの電極を構成する導体パターンが形成されているので、キャパシタ電極がコイルの磁界を遮断せず、インダクタンスの減少を防ぐことができ、コイル巻き数を必要最低限とすることができる。
【０００８】
また、本発明のＬＣ複合部品は、前記キャパシタの電極を構成する導体パターンが、前記コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の少なくとも一方の外周に沿った帯状部を備えている技術が採用される。すなわち、このＬＣ複合部品では、キャパシタの電極を構成する導体パターンが、コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の少なくとも一方の外周に沿った帯状部を備えているので、帯状部の長さを任意に設定することによりキャパシタンス値を調整することができる。
【０００９】
また、本発明のＬＣ複合部品は、前記キャパシタの電極を構成する導体パターンが、前記コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の少なくとも一方の外周に沿った環状部を備えている技術が採用される。すなわち、このＬＣ複合部品では、キャパシタの電極を構成する導体パターンが、コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の少なくとも一方の外周に沿った環状部を備えているので、キャパシタ電極がコイル導体の空洞部に近接した状態で高いキャパシタンスを効果的に得ることができ、小型化を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＬＣ複合部品の第１実施形態を、図１から図６を参照しながら説明する。
【００１１】
本実施形態のＬＣ複合部品は、図１に示すように、異なる複数（本実施形態では９層）の誘電体磁性体混合層（基体層）１１ａ〜１１ｉのうちに誘電体磁性体混合層１１ｂ〜１１ｅ上にそれぞれ形成した帯状の導体パターン１２ｂ〜１２ｅを層間で導通状態とすることにより積層方向に進むコイル状に構成したコイル導体１４が積層体内に重畳するように形成され、かつ、異なる複数の誘電体磁性体混合層１１ｇ、１１ｈ上にそれぞれ形成した帯状導体パターンのキャパシタ導体１２ｇ、１２ｈによりキャパシタＣが誘電体磁性体混合層１１ｈを挟んで形成されたフィルタ回路を有するものである。
【００１２】
上記誘電体磁性体混合層１１ａ〜１１ｉは、例えば、平面視長方形に形成され、ＳｉＯ２等を主成分とする誘電性磁器材料とＮｉ、Ｚｎ及びＣｕ等を含むフェライト等を主成分とする磁性体磁器材料とからなるシート状の絶縁層である。
なお、本実施形態では、コイル導体４の伸びる方向を上下方向とする。
【００１３】
上記コイル導体４は、順次、各誘電体磁性体混合層１１ｃ、１１ｄ、１１ｅに設けられたスルーホール１３ｃ、１３ｄ、１３ｅを介して直列に接続され、積層体内を積層方向に伸びるコイル状のインダクタＬが形成される。また、コイル導体４の一端及び他端は、誘電体磁性体混合層１１ｂ、１１ｅのそれぞれの短辺に露出して形成され、外部電極（図示略）に接続されている。
【００１４】
また、上記キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈは、図２に示しように、コイル導体１４で囲まれた部分である空洞部１４ａの直上領域の外側に配置され、直上領域の外周に沿った帯状部Ｂを備えている。また、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈの基端は、誘電体磁性体混合層１１ｇ、１１ｈのぞれぞれの短辺に露出して形成され、上記外部電極に接続されている。この一対のキャパシタ導体１２ｇ、１２ｈは、図２に示すように、平面視で重なり合い（図中の斜線領域）、この領域でキャパシタＣが形成される。なお、このＬＣ複合部品のフィルタ回路は、図３に示すように、ＬＣ並列共振回路となる。
【００１５】
上記ＬＣ複合部品の製造方法は、先ず上記誘電性磁器材料及び磁性体磁器材料をそれぞれ仮焼し、ボールミルにより粉砕して混合し、ＰＶＢ、分散剤、バインダー、可塑剤、溶剤等を添加してペースト化し、さらにスクリーン印刷によりグリーンシートとする。また、このように形成されたグリーンシートに、コイル導体１４の接続位置にスルーホールをあける。さらに、このグリーンシートに、コイル導体１４又はキャパシタ導体１２ｇ、１２ｈとなるＡｇ又はＰｄを主成分とした導電ペーストを所定形状でそれぞれスクリーン印刷する。そして、必要によりスルーホールに導電性ペーストを充填しながらグリーンシートを所定枚数積層する。得られた積層体を加圧プレスした後、所定の大きさのチップ状にカットし、グリーンチップとする。次に、このグリーンチップを、脱バインダー・焼結処理すると共に、端面に導電性ペーストを塗付し、焼き付けることにより外部電極が形成され、本実施形態のＬＣ複合部品が構成される。
【００１６】
本実施形態のＬＣ複合部品では、空洞部１４ａの直上領域の外側にキャパシタの電極を構成するキャパシタ導体１２ｇ、１２ｈが形成されているので、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈがコイルの磁界を遮断せず、インダクタンスＬの減少を防ぐことができ、コイル巻き数を必要最低限とすることができる。
【００１７】
また、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈが空洞部１４ａの直上領域の外周に沿った帯状部Ｂを備えているので、帯状部Ｂの長さを任意に設定することによりキャパシタンス値を調整することができる。例えば、他の例として、図４〜６に示すように、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈを異なる形状にすることでキャパシタンス値を変えることができる。すなわち、図４に示すように、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈの帯状部ＢをＵ字状としたり、また、図５に示すように、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈの帯状部ＢをＩ字状としたり、さらに、図６に示すように、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈの帯状部ＢがＯ字状とすることができる。特に、図６に示すように、帯状部ＢをＯ字状、すなわち空洞部１４ａの直上領域の外周に沿った環状部とすることにより、キャパシタ導体１２ｇ、１２ｈが空洞部１４ａに近接した状態で高いキャパシタンスを効果的に得ることができ、小型化を図ることができる。
【００１８】
次に、本発明に係るＬＣ複合部品の第２実施形態を、図７〜図１０を参照しながら説明する。
【００１９】
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態のＬＣ複合部品ではＬＣ並列共振回路を構成しているのに対し、第２実施形態のＬＣ複合部品では、図７及び図８に示すように、π型ＬＣ共振回路を構成している点である。すなわち、第２実施形態では、コイル導体２４を有する誘電体磁性体混合層２１ｄ〜２１ｇの上下にそれぞれキャパシタ導体２２ｈ、２２ｉ及びキャパシタ導体２２ｂ、２２ｃを有する誘電体磁性体混合層２１ｈ、２１ｉを積層し、キャパシタ導体２１ｂ、２１ｃは、いずれも空洞部２４ａの直上領域又は直下領域の外周に沿った環状の帯状部Ｂを有している。
【００２０】
なお、比較のため、従来のπ型ＬＣ共振回路を構成するＬＣ複合部品におけるキャパシタ導体３２ｈ、３２ｉ、３２ｂ、３２ｃの形状を、図９に示す。
また、本実施形態のＬＣ複合部品は、図１０に示すように、３端子型となり、コイル導体２４に接続された端面外部電極２５の他に、側面にキャパシタ導体２２ｈ、２２ｉ、２２ｂ、２２ｃに接続された側面外部電極２６が設けられている。
【００２１】
次に、本発明に係るＬＣ複合部品の第３実施形態を、図１１〜図１３を参照しながら説明する。
【００２２】
第３実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態のＬＣ複合部品ではＬＣ並列共振回路を構成しているのに対し、第３実施形態のＬＣ複合部品では、図１１及び図１２に示すように、Ｔ型ＬＣ共振回路を構成している点である。すなわち、第３実施形態では、積層状態で相互に逆方向の２つのスパイラルを構成し２つの空洞部４４ａを形成するコイル導体４４と、これらコイル導体４４の上方に配されたキャパシタ導体４２ｅ、４２ｆとを備え、これらのキャパシタ導体４２ｅ、４２ｆは、各空洞部４４ａの直上領域外周に沿った環状の帯状部Ｂを有している。
【００２３】
なお、比較のため、従来のＴ型ＬＣ共振回路を構成するＬＣ複合部品におけるキャパシタ導体５２ｅ、５２ｆの形状を、図１３に示す。
また、本実施形態のＬＣ複合部品は、第２実施形態と同様に３端子型となる。
【００２４】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００２５】
例えば、上記実施形態では、誘電体磁性体混合層が、ＳｉＯ２等を主成分とする誘電性磁器材料とＮｉ、Ｚｎ及びＣｕ等を含むフェライト等を主成分とする磁性体磁器材料とからなるシート状の絶縁層としたが、例えばガラスセラミックスを主成分とする非磁性体磁器材料からなるシート状絶縁層でも構わない。
【００２６】
【実施例】
次に、本発明に係るＬＣ複合部品を、実施例により図１４を参照して具体的に説明する。
【００２７】
上記第１実施形態のＬＣ複合部品を作製し、１ＭＨｚでのインダクタンスＬ値と、ネックワークアナライザによる挿入損失カーブから等価回路として計算で求めたインダクタンスＬ値及びキャパシタンスＣ値とを図１４の表１に示す。なお、比較例として、キャパシタ導体の重なり面積を同じにすると共にキャパシタの電極形状以外は同じ構造とした従来例における結果も併記する。
この表１からわかるように、比較例に対して、本実施例では、実測値及び計算値の両方ともインダクタンスＬ値が向上している。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
本発明のＬＣ複合部品によれば、コイル導体で囲まれた部分の直上領域及び直下領域の外側にキャパシタの電極を構成する導体パターンが形成されているので、キャパシタ電極がコイルの磁界を遮断せず、インダクタンスの減少を防ぐことができ、コイル巻き数を必要最低限とすることができる。したがって、低コストで高性能なＬＣ複合部品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＬＣ複合部品の第１実施形態において、ＬＣ複合部品を示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係るＬＣ複合部品の第１実施形態において、平面視における２つのキャパシタ導体の配置及び重なり領域を示す説明図である。
【図３】本発明に係る第１実施形態において、ＬＣ複合部品の等価回路図である。
【図４】本発明に係る第１実施形態において、他の例の平面視におけるキャパシタ導体の配置及び重なり領域を示す説明図である。
【図５】本発明に係る第１実施形態において、他の例の平面視におけるキャパシタ導体の配置及び重なり領域を示す説明図である。
【図６】本発明に係る第１実施形態において、他の例の平面視におけるキャパシタ導体の配置及び重なり領域を示す説明図である。
【図７】本発明に係る第２実施形態において、ＬＣ複合部品の等価回路図である。
【図８】本発明に係る第２実施形態において、ＬＣ複合部品を示す分解斜視図である。
【図９】第２実施形態に対応する従来例におけるＬＣ複合部品を示す分解斜視図である。
【図１０】本発明に係る第２実施形態において、ＬＣ複合部品の外観を示す平面図及び側面図である。
【図１１】本発明に係る第３実施形態において、ＬＣ複合部品を示す分解斜視図である。
【図１２】本発明に係る第３実施形態において、ＬＣ複合部品の等価回路図である。
【図１３】第３実施形態に対応する従来例におけるＬＣ複合部品を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明に係る実施例及び比較例において、ＬＣ複合部品の実測値及び計算値のインダクタンスＬ値を示す表である。
【図１５】本発明に係る従来例において、ＬＣ複合部品を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１１ａ〜１１ｉ、２１ａ〜２１ｊ、４１ａ〜４１ｇ　誘電体磁性体混合層（基体層）
１２ｇ、１２ｈ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｈ、２２ｉ、４２ｅ、４２ｆ　キャパシタ導体
１４、２４、４４　コイル導体
１４ａ、２４ａ、４４ａ　空洞部
Ｂ　帯状部
【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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