專利名稱：陣列型降噪濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種陣列型降噪濾波器；特別涉及這樣的陣列型降噪濾波器，其中每個電感部分由兩個線圈部分形成，將所述線圈的繞組方向設(shè)置成不同，使得抵消相互干擾，因此使產(chǎn)生的電磁干擾最小。
這樣的電磁波噪音沿各電子設(shè)備內(nèi)的電路電源線或信號線在電路之間相互傳播，引起各設(shè)備的不正常的工作。而且，在電子設(shè)備組內(nèi)產(chǎn)生的電源噪音或時鐘脈沖源噪音沿這個設(shè)備組的電源線向另一個電子設(shè)備組傳播，因此干擾另一個電子設(shè)備組的正常工作。另一方面，由于從其它設(shè)備傳播的噪音，一個相應(yīng)的電子設(shè)備組能夠干擾它的正常工作。由于這樣的電磁波噪音產(chǎn)生的干擾現(xiàn)象被稱為電磁干擾(EMI)。
因此，為了電子設(shè)備的正常工作，在設(shè)計各設(shè)備時，必須考慮降低電磁波噪音的方法，以防止EMI。一般來說，用在各電子設(shè)備的每個電路和每個電路電源或在各電子裝置的每個電路和每個時鐘脈沖源中間插入一個降噪濾波器的方法，來降低電磁波噪音。
近來，作為普遍使用的降噪濾波器，廣泛使用了一個陣列型降噪濾波器。所述陣列型降噪濾波器構(gòu)成為一個陣列型，使得單片內(nèi)具有多個降噪濾波器。


圖1a是現(xiàn)有技術(shù)的陣列型降噪濾波器10的示意圖。見圖1a，陣列型降噪濾波器10包括兩個降噪濾波器10a和10b。降噪濾波器10a和10b各具有第一和第二接地電極層12和13、電容部分14a和15a或14b和15b和電感部分17a和17b。第一和第二接地電極層12和13分別排列在芯片11的上部和下部。電容部分14a和15a或14b和15b形成在每個第一和第二接地電極層12和13內(nèi)。電感部分17a或17b形成為一個線圈圖案。第一和第二接地電極層12和13用作在降噪濾波器10a和10b之間共用的公共電極。而且，每個降噪濾波器的輸入和輸出端(未示出)形成在芯片11的前和后表面上。在芯片11的前表面上的每個輸入端都連接到各電感部分17a和17b和電容部分14a和15a的一端上，同時在芯片11的后表面的每個輸出端都連接到各電感部分17a和17b和電容部分14a和15a的另一端上。
在陣列型的降噪濾波器10的陣列結(jié)構(gòu)中，第一和第二電感部分17a和17b在芯片11的中心部分彼此相鄰地對稱排列，因此由于互感引起電感耦合。換句話說，相互電磁干擾的串?dāng)_可能發(fā)生在降噪濾波器10a和10b之間。因此，這種陣列型的降噪濾波器的問題是，由于互相干擾在濾波器10a和10b之間產(chǎn)生不希望的感應(yīng)，因此引起每個降噪濾波器的不正常的工作。
圖1b是現(xiàn)有技術(shù)的陣列型降噪濾波器的電磁干擾特性曲線圖。見圖1b，整個的線表示在陣列型降噪濾波器中每個降噪濾波器的特性，虛線表示在降噪濾波器之間產(chǎn)生的電磁干擾特性。如虛線所示，在現(xiàn)有技術(shù)的陣列型降噪濾波器中，在降噪濾波器之間串?dāng)_是很大的。這是由于如上所述的，在單片內(nèi)排列的這些濾波器之間產(chǎn)生的互感。因此，這樣的互感上引起在各濾波器之間的電磁干擾，因此使得這種陣列型的降噪濾波器的濾波器特性變壞。
如上所述，在這樣的降噪濾波器技術(shù)領(lǐng)域中，需要一種新型的陣列型降噪濾波器，以便有效地防止由于在各降噪濾波器的電感部分之間的互感造成的串?dāng)_。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，通過提供一種陣列型濾波器能夠使得上述和其他目的得以實現(xiàn)，所述的陣列型濾波器包括多個在單片內(nèi)水平排列降噪濾波器，每個包括一個電感部分，由在所述芯片中大致豎直連接的第一和第二線圈構(gòu)成；一個接地部分，排列在所述電感部分的上部或下部；和一個電容部分，排列在所述接地部分的上部或下部；其中任何電感部分的第二線圈的纏繞方向與另一相鄰電感部分的第二線圈的纏繞方向相反。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，將第一和第二線圈的電感值設(shè)置為大致相同，以致由在相反方向纏繞的相鄰的線圈產(chǎn)生的互感能夠有效地抵消。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，接地部分能夠由在所述電感部分上排列的第一接地部分和在所述電感部分下排列的第二接地部分構(gòu)成。在這種情況下，最好是，所述電容部分由在第一接地部分下的第一電容部分和在所述第二接地部分上的第二電容部分組成。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，所述接地部分被排列在所述芯片的上部和下部的一個位置上，并且所述電容部分由排列在所述接地部分上的第一電容和與第一電容部分相反的在所述接地部分下的第二電容組成，使得每個降噪濾波器形成為π形。
另外，所述接地部分是由在多個降噪濾波器共用的單層形成，以致它形成為多個降噪濾波器共用的接地電極。
根據(jù)本發(fā)明的最優(yōu)選實施例，每個降噪濾波器還包括形成在第一和第二線圈之間的隔離裝置，將第一和第二線圈與在第一和第二線圈之間的不希望的電磁感應(yīng)隔離。最好是，這樣的隔離裝置能夠是具有一個連接第一和第二線圈的通孔的導(dǎo)體層。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種具有單片形狀的陣列型降噪濾波器，它包括多個電感部分，每個由在芯片內(nèi)大致豎直連接并彼此水平排列的第一和第二線圈組成；一個接地部分，根據(jù)多個電感部分的排列方向，排列在所述電感部分的上部或下部中至少一個位置上；和多個電容部分，每個大致在與多個電感部分的每個的相同的方向，在所述接地部分的上部或下部豎直排列；其中每個所述電感部分包括阻止每個電感部分的第一和第二線圈之間電磁感應(yīng)的隔離裝置，并且任何電感部分的第二線圈的纏繞方向與另一個相鄰電感部分的第二線圈的纏繞方向相反。
圖1a是現(xiàn)有技術(shù)的陣列型降噪濾波器的示意剖視圖；圖1b是現(xiàn)有技術(shù)的陣列型降噪濾波器電磁干擾特性的曲線圖；圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的具有兩個降噪濾波器的陣列型濾波器的示意透視圖；圖3a是本發(fā)明優(yōu)選實施例的具有四個降噪濾波器的陣列型降噪濾波器的電路圖；圖3b是圖3a的每個降噪濾波器的特性曲線圖；
圖4是本發(fā)明另一實施例的具有四各降噪濾波器的陣列型降噪濾波器的示意剖視圖。
如圖2所示，每個電感部分是由豎直連接的第一和第二線圈27a′和27a″或27b′和27b″構(gòu)成。一個電感部分的第一線圈27a′的纏繞方向與另一個電感部分的第一線圈27b′的纏繞方向相同。但是，第二線圈27a″的纏繞方向與另一個電感部分的第二線圈27b″的纏繞方向相反。因此，在第二線圈27a″和27b″之間感應(yīng)的互感，具有與在第一線圈27a′和27b′之間感應(yīng)的互感相反的極性。在這樣的結(jié)構(gòu)中，在第一和第二線圈之間產(chǎn)生具有相反極性的互感，以致這些互感能夠彼此抵消。在此，最好是將一個電感部分的每個第一和和第二線圈，排列在與另一個電感部分的每個第一和第二線圈的大致在同一平面上。而且，最好是將第一和第二線圈設(shè)置成在施加相同的電壓時具有相同的電感值La。這最好是抵消在第一線圈之間感應(yīng)的互感M和在第二線圈之間感應(yīng)的互感-M，因此使得整體的電磁干擾達到最小。
但是，本發(fā)明的特征是，通過將電感部分形成為兩個線圈并且調(diào)節(jié)所述線圈的方向，通過具有相反極性的互感之間的抵消作用，降低電磁干擾。因此，即使一個電感部分的每個第一和第二線圈與另一個電感部分不排列相同的平面上，或第一和第二線圈不具有相同的電感值，它也屬于本發(fā)明的范圍，即，將第一和第二線圈任何一個的方向設(shè)置得不同于另一個，以使得電磁干擾最小化。而且，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，每個第一和第二接地部分22和23形成為兩個降噪濾波器的一個共用的電極。但是，每個接地部分22和23也能夠分成相應(yīng)降噪濾波器的兩個接地電極。
另外，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，形成作為將第一和第二線圈與電磁感應(yīng)隔離的隔離裝置的導(dǎo)體層。換句話說，所述導(dǎo)體層的用于防止，在第一和第二線圈之間的互感的值變化。最好是，能夠使用各具有將第一和第二線圈彼此連接的一個通孔的板形的導(dǎo)體層，作為阻止相互電磁感應(yīng)的導(dǎo)電層，同時將第一與第二線圈連接。下面詳細說明作為導(dǎo)電層的隔離裝置。
圖3a是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的具有四個降噪濾波器的陣列型降噪濾波器的電路圖。在圖3a中，省略電容部分和接地部分，以便于說明各濾波器的電感部分和在電感部分中包括的導(dǎo)體層的功能。
見圖3a，四個降噪濾波器30a、30b、30c和30d的電感部分各分開到第一和第二線圈中(圖3a的電感La)。正如適用本發(fā)明的電感部分那樣，各電感部分分開到兩個線圈中的情況中，精確地調(diào)節(jié)這兩個線圈的電感值是困難的。即，假設(shè)每個第一和第二線圈的電感值是La，如果兩個線圈的纏繞方向相同，那么，這兩個線圈的總電感值大于2La，同時如果兩個線圈的纏繞方向相反，那么，它的總電感值小于2La。從而，預(yù)先將總電感值設(shè)置為這四個降噪濾波器的電感部分要求的同樣的值是困難的。結(jié)果，引起通過精確預(yù)定每個降噪濾波器的特性，設(shè)計降噪濾波器是困難的問題。
因此，在第一和第二線圈之間形成防止在兩個線圈之間相互電磁感應(yīng)的導(dǎo)體層29，使得能夠防止由于兩個線圈的相互作用引起的總電感值的變化。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)每個電感部分具有相同的電感值。而且，如果要求各電感部分使用另一個希望的電感值，那么，通過選擇第一和第二線圈的各個電感值，能夠容易地調(diào)節(jié)總電感值。
圖3b和3c是各降噪濾波器的特性曲線圖。圖3b示出第一和第三降噪濾波器的特性，圖3c示出第二和第四降噪濾波器的特性。在第一和第三降噪濾波器中，每個電感部分的第二線圈的纏繞方向與第一線圈的纏繞方向相同。在第二和第四降噪濾波器中，每個電感部分的第二線圈的纏繞方向與第一線圈的纏繞方向相反。
在這情況，在第一和第三降噪濾波器中，一般是，每個電感部分的第一和第二線圈的總的電感值可以大于第一和第二線圈的電感值的總和，而在第二和第四降噪濾波器中，每個電感部分的第一和第二線圈的總電感值可以小于第一和第二線圈的電感值的總和。但是，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，形成阻擋在第一和第二線圈之間電磁感應(yīng)的導(dǎo)體層，使得所有電感部分的每個總電感值幾乎具有與兩個線圈的電感值的總和相同的值。因此，如圖3b和3c所示，第二線圈的纏繞方向與第一線圈的是相反的降噪濾波器，具有大致相同的低通特性。
圖4是本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例的另一種陣列型降噪濾波器40的剖視圖，它具有四個降噪濾波器40a、40b、40c和40d。見圖4，在陣列型濾波器40中，接地電極42和第一和第二電容部分44和45能夠同心地形成在芯片41的下部。而且，接地電極42能夠形成為在這四各降噪濾波器40a、40b、40c和40d之間共用的共用電極。如上所述，接地電極42形成為一個電極，因此，與圖2所示的使用兩個接地電極的實施例情況相比，節(jié)約了一個接地電極。因此，圖4實施例的優(yōu)點是，除了減少制造成本外，能夠簡化陣列型降噪濾波器的制造工藝。本發(fā)明的優(yōu)選實施例也能夠相似地改制，使得接地電極42和電容部分44和45同心地形成在芯片41的上部。
如圖4所示，通過省略電容部分44和45中的一個，能夠?qū)㈦娙莶糠?4和45分別排列在接地電極42上部和下部的π形降噪濾波器改型。在這樣的結(jié)構(gòu)中，最好是電容部分連接到每個降噪濾波器的輸入和輸出端之一上，實現(xiàn)相同的特性。
即，因為在每個電容部分被排列在接地電極的上部或下部的僅一個位置上時，連接到電容部分的輸入端或輸出端被排列在相同的位置，所以最好是，在制造過程中包括每個使用一個電容部分的降噪濾波器。
如上所述，本發(fā)明提供一種陣列型的降噪濾波器，各個降噪濾波器的每個電感部分由第一和第二線圈形成，并且將一些所述線圈的纏繞方向設(shè)置彼此相反，使得由于互感在各降噪濾波器的各線圈之間產(chǎn)生的相互干擾能夠被抵消。而且，本發(fā)明的優(yōu)點是，通過在第一和第二線圈之間形成導(dǎo)體層，阻擋在線圈之間的相互感應(yīng)，能夠?qū)⑾嗷サ碾姶鸥蓴_減到最小，并且通過實現(xiàn)精確的電感值，能夠設(shè)計出要求的濾波器特性。
為了說明已然公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，不偏離權(quán)利要求的本發(fā)明的精神和范圍能夠有各種改變方案。
權(quán)利要求
1.一種陣列型降噪濾波器，包括多個在單片內(nèi)水平排列的降噪濾波器，每個降噪濾波器包括一個電感部分，由在所述芯片內(nèi)大致豎直連接的第一和第二線圈構(gòu)成；一個接地部分，排列在所述電感部分的上部或下部；和一個電容部分，排列在所述接地部分的上部或下部，其中任何電感部分的第二線圈的纏繞方向與另一相鄰電感部分的第二線圈的纏繞方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的陣列型降噪濾波器，其中第一和第二線圈具有大致相同的電感值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的陣列型降噪濾波器，其中所述接地部分由在所述電感部分上排列的第一接地部分和在所述電感部分下排列的第二接地部分構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的陣列型降噪濾波器，其中電容部分由在第一接地部分下的第一電容部分和在所述第二接地部分上的第二電容部分組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的陣列型降噪濾波器，其中所述接地部分僅排列在所述芯片的上部和下部的一個位置上，并且所述電容部分由排列在所述接地部分上的第一電容部分和在所述接地部分下的第二電容部分組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的陣列型濾波器，其特征在于所述接地部分是形成為由在多個降噪濾波器共用的單層的共用電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的陣列型降噪濾波器，其中多個降噪濾波器中的每個還包括形成在第一和第二線圈之間的隔離裝置，隔離第一和第二線圈與在第一和第二線圈之間的電磁感應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的陣列降噪型濾波器，其中所述隔離裝置是由導(dǎo)體層形成，所述導(dǎo)體層具有使得第一和第二線圈彼此連接的通孔。
9.一種陣列型降噪濾波器，具有單片形狀，包括多個電感部分，每個由包括在芯片內(nèi)豎直連接并彼此水平排列第一和第二線圈組成；一個接地部分，根據(jù)多個電感部分的排列方向，排列在所述電感部分的上部或下部的至少一個位置上；和多個電容部分，每個大致在與一個電感部分相同的方向上，在所述接地部分的上部或下部豎直排列；其中所述每個電感部分包括阻止每個電感部分的第一和第二線圈之間電磁感應(yīng)的隔離裝置，并且任何電感部分的第二線圈的纏繞方向與另一個相鄰電感部分的第二線圈的纏繞方向相反。
全文摘要
公開了一種陣列型降噪濾波器。它具有在單片內(nèi)水平排列多個降噪濾波器。多個降噪濾波器中的每個包括一個電感部分；一個接地部分；和一個電容部分。其中電感部分由在所述芯片中大致垂直連接的第一和第二線圈組成。所述接地部分排列在所述電感部分的上部或下部。電容部分排列在所述接地部分的上部或下部。任何電感部分的第二線圈的纏繞方向與另一相鄰電感部分的第二線圈的纏繞方向相反。
文檔編號H01G4/35GK1417942SQ0210327
公開日2003年5月14日 申請日期2002年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者金炳澤, 尹貞?zhàn)? 張炳圭, 李大衡, 樸珉哲, 樸文秀 申請人:三星電機株式會社