專利名稱：共模濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種共模濾波器，特別是涉及一種薄膜共模濾波器的構(gòu)造。
背景技術(shù)：
近年來，USB標(biāo)準(zhǔn)或IEEE1394標(biāo)準(zhǔn)作為高速的信號傳輸接口而廣泛地普及，并使用在個人計(jì)算機(jī)或數(shù)碼相機(jī)等多數(shù)數(shù)字機(jī)器中。在這些接口中，采用了使用一對信號線傳輸差動信號(差分信號，differential signal)的差動傳輸方式,并實(shí)現(xiàn)了比現(xiàn)有的單端傳輸方式更高速的信號傳輸。對于用于除去高速差動傳輸通道上的噪聲的濾波器，廣泛使用了共模濾波器。共模濾波器具有對在一對信號線傳輸?shù)男盘柕牟顒映煞值淖杩沟投鴮ν喑煞?共模噪聲)的阻抗高這樣的特性。因此，通過將共模濾波器插入在一對信號線上，能夠使差分模信號實(shí)質(zhì)上不衰減而阻斷共模噪聲。在現(xiàn)有的共模濾波器中，已知有例如像專利文獻(xiàn)I所記載的那樣，在由鐵氧體等磁性陶瓷構(gòu)成的上下磁性基板間形成共模濾波器元件而成的共模濾波器。在共模濾波器元件中，一對平面螺旋形導(dǎo)體在上下方向重疊而彼此磁耦合，能夠?qū)崿F(xiàn)非常薄型且高性能的元件。在專利文獻(xiàn)2中，記載了以下的共模濾波器:省略由磁性陶瓷材料構(gòu)成的上下的磁性基板中的一個，代之設(shè)置含有磁性粉的樹脂層，并且使用凸點(diǎn)(bump)電極作為外部端子電極。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以不需要利用濺射等在各個芯片部件的表面形成微小的平面電極而高精度地形成端子電極。在專利文獻(xiàn)3中，提出了通過將由2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接圖案構(gòu)成的濾波器部在上下方向重疊使之磁耦合，從而使2個共模濾波器元件的串聯(lián)連接形成單個芯片。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于2個共模濾波器元件一體化，因此可以不發(fā)生部件個數(shù)的增大或特性的偏差而獲得良好的頻率特性。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-218644號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開2011-14747號公報專利文獻(xiàn)3:日本特開2007-181169號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題在專利文獻(xiàn)3所記載的現(xiàn)有的共模濾波器中，由于在一個芯片所限制的平面區(qū)域內(nèi)并列配置2個螺旋形導(dǎo)體，因此存在螺旋形導(dǎo)體的圈的大小變小這樣的問題。特別是由于用于連接螺旋形導(dǎo)體的外周端與外部端子電極的引出導(dǎo)體與螺旋形導(dǎo)體設(shè)置在同一平面上，因此存在占用了線圈形成區(qū)域的一部分且不能增大圈的大小這樣的問題。此外，還存在上下的螺旋形導(dǎo)體的不重疊部分的面積大，泄漏電感大這樣的問題。本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，本發(fā)明的目的在于，提供一種可以有效地布置2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接圖案，由此在維持圈的大小的同時縮小線圈形成區(qū)域的共模濾波器。另外，本發(fā)明的另一個目的在于，提供一種能夠減少上下的螺旋形導(dǎo)體不重疊部分的面積，且能夠減少泄漏電感的共模濾波器。解決問題的手段為了解決上述問題，本發(fā)明所涉及的共模濾波器，其特征在于，具備:基板、設(shè)置在所述基板上的薄膜線圈層、設(shè)置在所述薄膜線圈層的表面的第I至第4凸點(diǎn)電極、以及設(shè)置在所述薄膜線圈層的所述表面且除了所述第I至第4凸點(diǎn)電極以外的區(qū)域的樹脂層，所述薄膜線圈層包含:包含彼此串聯(lián)連接的第I和第2螺旋形導(dǎo)體的第I平面線圈層，設(shè)置在與所述第I平面線圈層不同的層、且包含彼此串聯(lián)連接的第3和第4螺旋形導(dǎo)體的第2平面線圈層，以及與所述第I和第2平面線圈層相比更接近于所述第I至第4凸點(diǎn)電極而設(shè)置、且包含第I至第4引出導(dǎo)體的引出導(dǎo)體層，所述第I螺旋形導(dǎo)體與所述第3螺旋形導(dǎo)體彼此磁耦合，所述第2螺旋形導(dǎo)體與所述第4螺旋形導(dǎo)體彼此磁耦合，所述第I至第4螺旋形導(dǎo)體的內(nèi)周端經(jīng)由所述第I至第4引出導(dǎo)體而分別與所述第I至第4凸點(diǎn)電極連接，所述第I和第2螺旋形導(dǎo)體的外周端彼此相互連接，所述第3和第4螺旋形導(dǎo)體的外周端彼此相互連接。根據(jù)本發(fā)明，能夠有效地布置2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接圖案，由此能夠在維持圈的大小的同時縮小線圈形成區(qū)域。因此，能夠利用由于縮小線圈形成區(qū)域所產(chǎn)生的空白區(qū)域來增大圈的大小，或者能夠謀求節(jié)省僅空白區(qū)域的面積(元件的小型化)。另外，由于可以經(jīng)由引出導(dǎo)體而連接螺旋形導(dǎo)體的內(nèi)周面與端子電極，因此能夠在適當(dāng)?shù)奈恢眯纬纱笮∵m當(dāng)?shù)耐裹c(diǎn)電極。另外，能夠減少上下的螺旋形導(dǎo)體不重疊部分的面積，由此能夠減少泄漏電感。此外，根據(jù)本發(fā)明，通過2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接而能夠減小螺旋形導(dǎo)體的寄生電容，由此能夠提高在高頻區(qū)域的共模噪聲的抑制效果。在本發(fā)明中，優(yōu)選，第I螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與第2螺旋形導(dǎo)體相反，第3螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與第4螺旋形導(dǎo)體相反，第I螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與第3螺旋形導(dǎo)體相同，第2螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與第4螺旋形導(dǎo)體相同。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠容易地形成彼此串聯(lián)連接的2個螺旋形導(dǎo)體的兩端均構(gòu)成為內(nèi)周端的平面線圈圖案。因此，能夠省略用于連接螺旋形導(dǎo)體的外周端與端子電極的引出導(dǎo)體，并且能夠縮小線圈形成區(qū)域。此外，能夠減小上下螺旋形導(dǎo)體不重疊部分的面積，由此能夠減少泄漏電感。在本發(fā)明中，優(yōu)選，所述薄膜線圈層還具備:依次層疊的第I至第3絕緣層、貫通所述第2和第3絕緣層的第I和第2接觸孔導(dǎo)體、貫通所述第3絕緣層的第3和第4接觸孔導(dǎo)體，在所述第I絕緣層的表面設(shè)置有所述第I平面線圈層，在所述第2絕緣層的表面設(shè)置有所述第2平面線圈層，在所述第3絕緣層的表面設(shè)置有所述引出導(dǎo)體層，所述第I至第4螺旋形導(dǎo)體的內(nèi)周端經(jīng)由所述第I至第4接觸孔導(dǎo)體和所述第I至第4引出導(dǎo)體而分別與所述第I至第4凸點(diǎn)電極連接。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述第I至第4凸點(diǎn)電極的各個具有與所述基板的主面平行的第I露出面、以及與所述基板的主面正交的第2露出面。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述基板的材料是鎂橄欖石。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠確?；逅Ｍ臋C(jī)械強(qiáng)度，并且降低介電常數(shù)，由此能夠減少螺旋形導(dǎo)體的寄生電容。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠有效地布置2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接圖案，由此在維持圈的大小的同時縮小線圈形成區(qū)域的共模濾波器。另外，本發(fā)明的其他目的能夠提供一種能夠減少上下的螺旋形導(dǎo)體不重疊部分的面積，且能夠減少泄漏電感的共模濾波器。


圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100的結(jié)構(gòu)的概略立體圖。圖2是表示共模濾波器100的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖3是詳細(xì)地表示共模濾波器100的層構(gòu)造的概略分解立體圖。圖4是第I和第2平面線圈層21A、21B的概略平面圖，(a)是第I平面線圈層21A的概略平面圖，(b)是第2平面線圈層21B的概略平面圖。圖5是表示2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接電路的電路圖。圖6是用于說明共模濾波器的自諧振頻率的圖。圖7是表示共模濾波器100的制造工序的流程圖。圖8是詳細(xì)地表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的共模濾波器200的層構(gòu)造的概略分解立體圖。圖9是表示引出導(dǎo)體26a 26d和凸點(diǎn)電極13a 13d的概略平面圖。圖10是表示凸點(diǎn)電極的變形例的概略平面圖。符號說明IOa層疊體的上面IOb層疊體的底面IOc IOf層疊體的側(cè)面(外周面)11 基板12薄膜線圈層13a 13d凸點(diǎn)電極14磁性樹脂層16A共模濾波器元件16B共模濾波器元件17a 17d電感器元件18a 18d端子電極20a 20d絕緣層21A、21B平面線圈層2IC引出導(dǎo)體層22 25螺旋形導(dǎo)體 26d引出導(dǎo)體
27a 27d接觸孔導(dǎo)體
28a 28d端子電極100、200共模濾波器
具體實(shí)施例方式以下，一邊參照附圖，一邊詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100的結(jié)構(gòu)的概略立體圖。如圖1所示，共模濾波器100具備:基板11、設(shè)置在基板11的一個主面的薄膜線圈層12、設(shè)置在薄膜線圈層12的主面的4個凸點(diǎn)電極13a 13d、以及設(shè)置在除了凸點(diǎn)電極13a 13d的形成位置以外的薄膜線圈層12的主面的磁性樹脂層14。共模濾波器100是大致長方體狀的表面安裝型芯片部件，具有上面10a、底面IOb和4個側(cè)面IOc IOf (外周面)。再有，在圖1的共模濾波器100中，底面IOb (安裝面)是朝上的狀態(tài)，在實(shí)際安裝時上下翻轉(zhuǎn)并使凸點(diǎn)電極13a 13d側(cè)朝下來使用?；?1確保共模濾波器100的機(jī)械強(qiáng)度，并且在使用磁性體的情況下起到作為共模濾波器的閉合磁路的作用。作為基板11的材料，可以使用鎂橄欖石(forsterite)。鎂橄欖石的相對介電常數(shù)ε =7，由于是比鐵氧體(ε =14)更低的介電常數(shù)，因此在使用鎂橄欖石的情況下能夠降低寄生電容成分，由此能夠提高自諧振頻率(Self-ResonantFrequency:SRF)。作為相對介電常數(shù)在10以下的低介電常數(shù)的基板也可以使用氧化鋁基板等。雖然沒有特別地限定，但芯片尺寸為0.9X0.7X0.4 (mm)時，基板11的厚度可以為
0.25 0.3mm 左右。薄膜線圈層12是包含共模濾波器元件的層，設(shè)置在基板11與磁性樹脂層14之間。詳細(xì)內(nèi)容在后面敘述，薄膜線圈層12具有交替地層疊絕緣層和導(dǎo)體圖案而形成的多層構(gòu)造。如此，本實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100是所謂的薄膜型，與具有將導(dǎo)線卷繞在磁芯的構(gòu)造的卷線型有區(qū)別。凸點(diǎn)電極13a 13f是共模濾波器元件的外部端子電極，以使不但從由基板11、薄膜線圈層12和磁性樹脂層14構(gòu)成的層疊體的底面IOb而且還從外周面露出的方式形成。其中，2個凸點(diǎn)電極13a、13c從與層疊體的長度方向平行的第I側(cè)面IOc露出，其他的2個凸點(diǎn)電極13b、13d從與第I側(cè)面IOc相對的第2側(cè)面IOd露出。如此，第I 第4凸點(diǎn)電極13a 13d的各個具有與層疊體的主面(底面)平行的第I露出面、以及與層疊體的主面正交的第2露出面。再有，本說明書中的“凸點(diǎn)電極”與通過使用倒片焊接器(flip-chip bonder)熱壓接Cu、Au等金屬球而形成的電極不同，其是指由電鍍處理形成的厚膜鍍層電極。雖然沒有特別地限定，但優(yōu)選使用Cu作為凸點(diǎn)電極的材料。凸點(diǎn)電極的厚度與磁性樹脂層14的厚度相當(dāng)或在其以上，可以為0.08 0.1mm左右。即，凸點(diǎn)電極13a 13d的厚度比薄膜線圈層12內(nèi)的導(dǎo)體圖案厚，特別地，具有薄膜線圈層12內(nèi)的導(dǎo)體圖案的5倍以上的厚度。磁性樹脂層14是構(gòu)成共模濾波器100的安裝面(底面)的層，與基板11 一起保護(hù)薄膜線圈層12，并且起到作為構(gòu)成共模濾波器的線圈的閉合磁路的作用。但是，由于磁性樹脂層14的機(jī)械強(qiáng)度比基板11小，因此是在強(qiáng)度面起到輔助的作用的程度。磁性樹脂層14設(shè)置成填埋凸點(diǎn)電極13a 13d的周圍。作為磁性樹脂層14，可以使用含有鐵氧體粉的環(huán)氧樹脂(復(fù)合鐵氧體)。雖然沒有特別地限定，但在芯片尺寸為0.9X0.7X0.4 (mm)時，磁性樹脂層14的厚度可以為0.08 0.13mm左右。圖2是表示共模濾波器100的結(jié)構(gòu)的電路圖。如圖2所示，共模濾波器100具備4個電感器元件17a 17d。第I和第2電感器元件17a、17b彼此串聯(lián)連接，第3和第4電感器元件17c、17d也彼此串聯(lián)連接。第I和第3電感器元件17a、17c彼此磁耦合，構(gòu)成第I共模濾波器元件16A。另夕卜，第2和第4電感器元件17b、17d也彼此磁耦合，構(gòu)成第2共模濾波器元件16B。通過以上結(jié)構(gòu)，在共模濾波器100中，構(gòu)成了第I共模濾波器元件16A與第2共模濾波器元件16B的串聯(lián)連接。第I 第4電感器兀件17a 17d的一端分別與第I 第4端子電極18a 18d連接。再有，第I 第4端子電極18a 18d分別與圖1中的第I 第4凸點(diǎn)電極13a 13d相對應(yīng)。圖3是詳細(xì)地表示共模濾波器100的層構(gòu)造的概略分解立體圖。如圖3所示，薄膜線圈層12具備:從基板11側(cè)朝著磁性樹脂層14側(cè)依次層疊的第I 第4絕緣層20a 20d、形成在第I絕緣層20a上的第I平面線圈層21A、形成在第2絕緣層20b上的第2平面線圈層21B、以及設(shè)置在第3絕緣層20c上的引出導(dǎo)體層21C。引出導(dǎo)體層21C的上面被第4絕緣層20d覆蓋。第I 第4絕緣層20a 20d起到使設(shè)置于不同層的導(dǎo)體圖案間絕緣分隔，并且確保形成有導(dǎo)體圖案的平面的平坦性的作用。特別地，第I絕緣層20a起到緩和基板11的表面的凹凸、提高螺旋形導(dǎo)體圖案的加工精度的作用。作為絕緣層20a 20d的材料，優(yōu)選使用電和磁絕緣性優(yōu)良且加工容易的樹脂，雖然沒有特別地限定，但可以使用聚酰亞胺樹脂或環(huán)氧樹脂。圖4是第I和第2平面線圈層21A、21B的概略平面圖，(a)是第I平面線圈層21A的概略平面圖，(b)是第2平面線圈層21B的概略平面圖。如圖4 (a)所示，第I平面線圈層21A包含彼此串聯(lián)連接的第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23。第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23分別與圖2中的第I和第2電感器元件17a、17b相對應(yīng)。第I螺旋形導(dǎo)體22的內(nèi)周端22a經(jīng)由貫通第2和第3絕緣層20b、20c的第I接觸孔導(dǎo)體27a而連接于第I引出導(dǎo)體26a的一端，第I引出導(dǎo)體26a的另一端連接于貫通絕緣層20d的第I端子電極28a。第2螺旋形導(dǎo)體23的內(nèi)周端23a經(jīng)由貫通第2和第3絕緣層20b、20c的第2接觸孔導(dǎo)體27b而連接于第2引出導(dǎo)體26b的一端，第2引出導(dǎo)體26b的另一端連接于貫通絕緣層20d的第2端子電極28b。在第I螺旋形導(dǎo)體22的內(nèi)側(cè)設(shè)置有接觸墊(contact pad) 22b，在第2螺旋形導(dǎo)體23的內(nèi)側(cè)設(shè)置有接觸墊23b。接觸墊22b位于第3接觸孔導(dǎo)體27c的正下方，兩者在平面視圖上重合，但不電連接。同樣地，接觸墊23b位于第4接觸孔導(dǎo)體27d的正下方，兩者在平面視圖上重合，但不電連接。這些接觸墊22b、23b是為了提高形成為覆蓋它們的絕緣層20b、20c的平坦性而設(shè)置的。在沒有接觸墊22b、23b的情況下，只是在絕緣層的上面產(chǎn)生高度差，而在設(shè)置有接觸墊22b、23b的情況下，可以抑制這樣的高度差，并且可以確保絕緣層上面的平坦性。第I螺旋形導(dǎo)體22與第2螺旋形導(dǎo)體23的外周端彼此在P點(diǎn)位置相互連接，由此，兩者串聯(lián)連接。但是，第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23是沒有接縫的連續(xù)圖案。第I螺旋形導(dǎo)體22與第2螺旋形導(dǎo)體23接近，兩者的距離與螺旋形圖案的間距相等。如此，由于第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23非常接近地配置，因此能夠謀求共模濾波器元件的面積的節(jié)省。如圖4 (b)所示，第2平面線圈層21B包含彼此串聯(lián)連接的第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25。第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25分別與圖2中的第3和第4電感器元件17c、17d相對應(yīng)。第3螺旋形導(dǎo)體24的內(nèi)周端24a經(jīng)由貫通第3絕緣層20c的第3接觸孔導(dǎo)體27c而連接于第3引出導(dǎo)體26c的一端，第3引出導(dǎo)體26c的另一端連接于貫通絕緣層20d的第3端子電極28c。第4螺旋形導(dǎo)體25的內(nèi)周端25a經(jīng)由貫通第3絕緣層20c的第4接觸孔導(dǎo)體27d而連接于第4引出導(dǎo)體26d的一端，第4引出導(dǎo)體26d的另一端連接于貫通絕緣層20d的第4端子電極28d。第3螺旋形導(dǎo)體24與第4螺旋形導(dǎo)體25的外周端彼此在P點(diǎn)位置相互連接，由此，兩者串聯(lián)連接。再有，第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25是沒有接縫的連續(xù)的圖案。第3螺旋形導(dǎo)體24與第4螺旋形導(dǎo)體25接近，兩者的距離與螺旋形圖案的間距相等。如此，由于第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25非常接近地配置，因此能夠謀求共模濾波器元件的面積的節(jié)省。第I和第3螺旋形導(dǎo)體22、24具有實(shí)質(zhì)上相同的平面形狀，而且在平面視圖上設(shè)置在相同的位置。因?yàn)榈贗和第3螺旋形導(dǎo)體22、24在平面視圖上彼此重合，因此在兩者之間產(chǎn)生強(qiáng)的磁耦合。通過以上的結(jié)構(gòu)，第I和第3螺旋形導(dǎo)體22、24構(gòu)成圖2所示的第I共模濾波器元件16A。第2和第4螺旋形導(dǎo)體23、25具有實(shí)質(zhì)上相同的平面形狀，而且在平面視圖上設(shè)置在相同的位置。因?yàn)榈?和第4螺旋形導(dǎo)體23、25在平面視圖上彼此重合，因此在兩者之間產(chǎn)生強(qiáng)的磁耦合。通過以上的結(jié)構(gòu)，第2和第4螺旋形導(dǎo)體23、25構(gòu)成圖2所示的第2共模濾波器元件16B。第I 第4螺旋形導(dǎo)體22 25的外形均是長圓形螺旋。長圓形螺旋與矩形螺旋相比在高頻的衰減少，因此可以優(yōu)選作為高頻用電感使用。再有，本實(shí)施方式所涉及的螺旋形導(dǎo)體的外徑可以是正圓圖案，也可以是橢圓圖案。另外，作為矩形圖案也無妨。在本實(shí)施方式中，第I螺旋形導(dǎo)體22的卷繞方向與第2螺旋形導(dǎo)體23的卷繞方向相反，第3螺旋形導(dǎo)體24的卷繞方向與第4螺旋形導(dǎo)體25的卷繞方向相反。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以容易地形成以使彼此串聯(lián)連接的2個螺旋形導(dǎo)體的兩端均成為內(nèi)周端的方式構(gòu)成的平面線圈圖案。另外，能夠盡可能地增加由第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23構(gòu)成的平面線圈圖案與由第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25構(gòu)成的平面線圈圖案的重疊，能夠提高兩者的磁耦合。此外，由于第I和第3螺旋形導(dǎo)體22、24所產(chǎn)生的磁通量的方向與第2和第4螺旋形導(dǎo)體23、25所產(chǎn)生的磁通量的方向會彼此相反，因此不會使磁通量相互抵消。第I和第2平面線圈層21A、21B的平面線圈圖案的兩端構(gòu)成為螺旋形導(dǎo)體的內(nèi)周端，它們經(jīng)由引出導(dǎo)體層21C的引出導(dǎo)體26a 26d而連接于凸點(diǎn)電極13a 13d。因此，在第I絕緣層20a上，不需要在由第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23構(gòu)成的平面線圈圖案的外側(cè)設(shè)置引出導(dǎo)體或端子電極等其他導(dǎo)體圖案。同樣地，在第2絕緣層20b上，不需要在由第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25構(gòu)成的導(dǎo)體圖案的外側(cè)設(shè)置引出導(dǎo)體或端子電極等其他導(dǎo)體圖案。其結(jié)果是，能夠在平面線圈圖案的外側(cè)確保寬的空白區(qū)域，或者，能夠增大各螺旋形導(dǎo)體的圈(loop)的大小。另外，能夠加寬螺旋形導(dǎo)體的線寬或間距，并且能夠在加寬了螺旋形導(dǎo)體的線寬的情況下降低直流電阻Rdc。另外，也可以增加螺旋形導(dǎo)體22、23的圈數(shù)，在該情況下能夠增大共模阻抗Zc。第I 第4引出導(dǎo)體26a 26d在薄膜線圈層12的第3絕緣層20c的表面形成。第I 第4引出導(dǎo)體26a 26d經(jīng)由貫通第4絕緣層20d的第I 第4端子電極28a 28d而分別與第I 第4凸點(diǎn)電極13a 13d連接。圖5是表不2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接電路的電路圖。如圖5所示，在由2個電感器元件串聯(lián)連接而構(gòu)成電感L的情況下，各電感器引起的寄生電容也串聯(lián)連接，合成電容為C/2。如此，通過不是I個大的螺旋形導(dǎo)體而是2個小的螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接，可以謀求電容的降低。圖6是用于說明共模濾波器的自諧振頻率的圖。如圖6所示，共模濾波器的自諧振頻率可以根據(jù)電感成分的特性圖(線LI)與電容成分的特性圖(線Cl)的合成求得。這里，若減少共模濾波器的電容成分，則其特性曲線Cl向上方移動，兩者的交點(diǎn)移到右側(cè)、即高頻側(cè)。雖然也可以通過減少電感成分使兩者的交點(diǎn)移到高頻側(cè)，但在這種情況下，阻抗也會一起降低。然而，在減少電容成分的情況下，能夠不使阻抗降低而提高共模濾波器的自諧振頻率。如以上說明的那樣，在本實(shí)施方式中，不是通過形成由I個大的圈的大小的螺旋形導(dǎo)體構(gòu)成的平面線圈圖案，而是通過形成由2個小的螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接構(gòu)成的平面線圈圖案，從而在不改變電感的情況下減小電容，由此能夠謀求串聯(lián)共振頻率的提高。接下來，說明共模濾波器100的制造方法。在共模濾波器100的制造中，在一塊大的基板(晶片)上形成多個共模濾波器元件(線圈導(dǎo)體圖案)之后，實(shí)施通過分別切斷各元件來制造多個芯片部件的量產(chǎn)處理。圖7是表示共模濾波器100的制造工序的流程圖。如圖7所示，在共模濾波器100的制造中，準(zhǔn)備基板11 (晶片)(步驟SI I )，在基板11上形成布置(layout)有多個共模濾波器元件的薄膜線圈層12 (步驟S12 S18)。薄膜線圈層12通過所謂的薄膜工藝形成。這里，薄膜工藝是指以下的方法:通過例如旋涂法來涂布感光性樹脂，對其進(jìn)行曝光和顯影而形成絕緣層之后，在絕緣層的表面重復(fù)形成導(dǎo)體圖案的工序，由此形成交替形成有絕緣層和導(dǎo)體層的多層膜。以下，詳細(xì)地說明薄膜線圈層12的形成工序。在薄膜線圈層12的形成中，首先在形成絕緣層20a之后(步驟S12)，在絕緣層20a的表面形成由第I和第2螺旋形導(dǎo)體22、23的串聯(lián)連接構(gòu)成的第I平面線圈圖案(步驟S13)。作為導(dǎo)體圖案的材料，可以使用Cu等，可以在通過蒸鍍法或者濺射法形成導(dǎo)體層之后，在其上形成圖案化了的抗蝕層，對其實(shí)施電解鍍層，通過除去抗蝕層等而形成。接著，在絕緣層20a的表面形成絕緣層20b，并且形成貫通絕緣層20b的2個接觸孔(步驟S14)。其后，在絕緣層20b上形成第3和第4螺旋形導(dǎo)體24、25的串聯(lián)連接圖案，并且用導(dǎo)體填埋接觸孔的內(nèi)部而形成接觸孔導(dǎo)體27a、27b (步驟S15)。接著，在絕緣層20b的表面形成絕緣層20c，并且形成貫通絕緣層20b的4個接觸孔(步驟S16)。其后，在絕緣層20c上形成第I至第4引出導(dǎo)體26a 26d，并且用導(dǎo)體填埋接觸孔的內(nèi)部而形成接觸孔導(dǎo)體27a 27d (步驟S17)。最后,在絕緣層20c的表面形成絕緣層20d,并且形成貫通絕緣層20d的4個開口圖案而完成薄膜線圈層12 (步驟S18)。接著，在作為薄膜線圈層12的表層的絕緣層20d上形成凸點(diǎn)電極13a 13d (步驟S19)。在凸點(diǎn)電極13a 13d的形成方法中，首先通過濺射法在整個絕緣層20d上形成基底導(dǎo)電膜。作為基底導(dǎo)電膜的材料，可以使用Cu等。其后，通過粘附干膜并進(jìn)行曝光和顯影，有選擇地除去位于要形成凸點(diǎn)電極13a 13d的位置的干膜而形成干膜層，并露出基底導(dǎo)電膜。接著，通過進(jìn)行電解鍍層而使基底導(dǎo)電膜的露出面生長，形成厚的凸點(diǎn)電極13a 13d。此時，用電鍍材料填埋用于形成端子電極28a 28d的開口的內(nèi)部，由此同時形成端子電極28a 28d (步驟S19)。其后，通過除去干膜層，刻蝕整個面而除去不要的基底導(dǎo)電膜，完成大致柱狀的凸點(diǎn)電極13a 13d。接著，在形成有凸點(diǎn)電極13a 13d的薄膜線圈層12上填充復(fù)合鐵氧體的膏體，使其固化，形成磁性樹脂層14 (步驟S20)。此時，為了確實(shí)形成磁性樹脂層14而填充大量的膏體，由此使凸點(diǎn)電極13a 13d處于掩埋在磁性樹脂層14內(nèi)的狀態(tài)。因此，研磨磁性樹脂層14直至凸點(diǎn)電極13a 13d的上面露出而形成為規(guī)定的厚度，并且使表面平滑。此外，對于磁性晶片也研磨成規(guī)定的厚度。此外，進(jìn)行芯片部件的滾筒研磨(barrel-polishing)而除去邊緣之后，進(jìn)行電鍍，使在薄膜線圈層12的側(cè)面露出的凸點(diǎn)電極13a 13d的表面平滑。如此，通過滾筒研磨芯片部件的外表面，可以制造芯片缺陷等破損不容易產(chǎn)生的共模濾波器。另外，由于對在芯片部件的外周面露出的凸點(diǎn)電極13a 13d的表面進(jìn)行鍍層處理，因此能夠使凸點(diǎn)電極13a 13d的表面成為平滑面。如以上說明的那樣，本實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100的制造方法省略了現(xiàn)有技術(shù)中所使用的上下基板中的一個，代之形成磁性樹脂層14，因此，能夠簡單且低成本地制造共模濾波器。另外，由于在凸點(diǎn)電極13a 13d的周圍形成磁性樹脂層14，因此能夠加固凸點(diǎn)電極13a 13d，并且能夠防止凸點(diǎn)電極13a 13d的剝離等。另外，在本實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100的制造方法中，由于通過鍍層形成凸點(diǎn)電極13a 13d，因此與例如利用濺射形成的情況相比，能夠提供加工精度更高且更穩(wěn)定的外部端子電極。圖8是詳細(xì)地表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的共模濾波器200的層構(gòu)造概略分解立體圖。另外，圖9是表示引出導(dǎo)體26a 26d和凸點(diǎn)電極13a 13d的概略平面圖。如圖8和圖9所示，該共模濾波器200的特征在于，省略了第4絕緣層20d而在第3絕緣層20c的表面形成有凸點(diǎn)電極13a 13d，并且第I至第4引出導(dǎo)體26a 26d與凸點(diǎn)電極13a 13d—體形成。由于其他結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100實(shí)質(zhì)上相同，因此對相同的構(gòu)成要素賦予相同的符號，省略詳細(xì)的說明。在本實(shí)施方式所涉及的共模濾波器200的制造工序中，到形成第3絕緣層20c的工序(圖7的步驟S16)為止，與第I實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100相同。接著，在第3絕緣層20c的表面形成第I 第4引出導(dǎo)體26a 26d與凸點(diǎn)電極13a 13d的合成圖案。此外，在整個面上粘附薄層抗蝕劑，有選擇地除去位于凸點(diǎn)電極13a 13d的形成區(qū)域的薄層抗蝕劑而露出基底導(dǎo)電膜。接著，通過進(jìn)行電鍍而使基底導(dǎo)電膜的露出面生長，形成厚的凸點(diǎn)電極13a 13d。凸點(diǎn)電極13a 13d和引出導(dǎo)體26a 26d也可以通過以下的方法形成。S卩，在整個第3絕緣層20c上形成基底導(dǎo)電膜，在其上形成薄層抗蝕劑，對其進(jìn)行圖案化并有選擇地除去位于凸點(diǎn)電極13a 13d和引出導(dǎo)體26a 26d的形成區(qū)域的薄層抗蝕劑，露出基底導(dǎo)電膜。其后，通過進(jìn)行電解鍍層而使基底導(dǎo)電膜的露出面生長，形成厚的凸點(diǎn)電極13a 13d，并且形成引出導(dǎo)體26a 26d。這里，引出導(dǎo)體26a 26d雖然也與凸點(diǎn)電極13a 13d —起進(jìn)行鍍層生長，但是與凸點(diǎn)電極13a 13d相比鍍層生長面的線寬更窄，因此鍍層生長會不完全，其高度會比凸點(diǎn)電極13a 13d低。引出導(dǎo)體26a 26d的高度根據(jù)其位置多少會不同，越靠近凸點(diǎn)電極越高，但平均上是凸點(diǎn)電極的十分之三至十分之五左右。再有，雖然通過調(diào)整鍍層條件可以有意地使弓I出導(dǎo)體26a 26d的高度接近于凸點(diǎn)電極13a 13d，但是在本實(shí)施方式中不需要這樣的控制。其后，在第3絕緣層20c的表面形成磁性樹脂層14。此時，由于第I 第4引出導(dǎo)體26a 26d的高度比凸點(diǎn)電極13a、13c低，因此不會在埋在磁性樹脂層14之下的表面露出。因此，可以提供與第I實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100具有相同外觀的端子電極圖案。如以上說明地那樣，根據(jù)共模濾波器200，除了與第I實(shí)施方式所涉及的共模濾波器100相同的發(fā)明效果以外，還能夠省略第4絕緣層20d，由此能夠謀求芯片的薄型化。另夕卜，能夠使引出導(dǎo)體26a 26d與凸點(diǎn)電極13a 13d均形成在同一平面上,并能夠謀求工時的減少和低成本化。圖10是表示凸點(diǎn)電極13a 13d的變形例的概略平面圖。圖10 (a)所示的凸點(diǎn)電極13a 13d設(shè)置在矩形狀的安裝區(qū)域的角部，在上面以及正交的2個側(cè)面具有露出面。即，凸點(diǎn)電極13a的各個具有3面的露出面。因此，能夠確保寬的圓角(fillet)面，并能夠提高焊接接合強(qiáng)度。圖10 (b)所示的凸點(diǎn)電極13a 13d僅在底面具有露出面，在芯片的側(cè)面不具有露出面。各凸點(diǎn)電極13a 13d的形狀是圓形，且被絕緣樹脂層14圍著，因此能夠提高凸點(diǎn)電極的固著強(qiáng)度。如此，本發(fā)明所涉及的共模濾波器可以采用各種的凸點(diǎn)電極形狀，由于螺旋形導(dǎo)體22 25與凸點(diǎn)電極13a 13d的連接經(jīng)由絕緣層20c上的引出導(dǎo)體26a 26d而進(jìn)行，因此，無論在哪個位置設(shè)置哪種形狀的凸點(diǎn)電極都可以使兩者容易且確實(shí)地連接。以上，說明了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，在不偏離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以添加各種變更，不言而喻，這些均包含于本發(fā)明。例如，在上述實(shí)施方式中，舉出第I螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與第2螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向相反，第3螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與第4螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向相反的情況為例，但令第I和第2螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向相同且第3和第4螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向相同也無妨。另外，在上述實(shí)施方式中，第I 第4引出導(dǎo)體設(shè)置在同一平面上，但例如也可以使第I和第3引出導(dǎo)體的形成層與第2和第4引出導(dǎo)體的形成層不同。 另外，在上述實(shí)施方式中，在除了凸點(diǎn)電極13a 13d的形成位置以外的薄膜線圈層12的主面上設(shè)置磁性樹脂層14，但也可以形成不具有磁性的樹脂層。即，也可以使用不含有鐵氧體粉的非磁性的環(huán)氧樹脂等。
權(quán)利要求
1.一種共模濾波器，其特征在于， 具備: 基板； 薄膜線圈層，設(shè)置在所述基板上； 第I至第4凸點(diǎn)電極，設(shè)置在所述薄膜線圈層的表面；以及 樹脂層，設(shè)置在所述薄膜線圈層的所述表面且除了所述第I至第4凸點(diǎn)電極以外的區(qū)域， 所述薄膜線圈層包含:包含彼此串聯(lián)連接的第I和第2螺旋形導(dǎo)體的第I平面線圈層；設(shè)置在與所述第I平面線圈層不同的層，且包含彼此串聯(lián)連接的第3和第4螺旋形導(dǎo)體的第2平面線圈層；以及與所述第I和第2平面線圈層相比更接近于所述第I至第4凸點(diǎn)電極而設(shè)置，且包含第I至第4引出導(dǎo)體的引出導(dǎo)體層， 所述第I螺旋形導(dǎo)體與所述第3螺旋形導(dǎo)體彼此磁耦合， 所述第2螺旋形導(dǎo)體與所述第4螺旋形導(dǎo)體彼此磁耦合， 所述第I至第4螺旋形導(dǎo)體的內(nèi)周端，經(jīng)由所述第I至第4引出導(dǎo)體而分別與所述第I至第4凸點(diǎn)電極連接， 所述第I和第2螺旋形導(dǎo)體的外周端彼此相互連接， 所述第3和第4螺旋形導(dǎo)體的外周端彼此相互連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模濾波器，其特征在于， 所述第I螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與所述第2螺旋形導(dǎo)體相反， 所述第3螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與所述第4螺旋形導(dǎo)體相反， 所述第I螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與所述第3螺旋形導(dǎo)體相同， 所述第2螺旋形導(dǎo)體的卷繞方向與所述第4螺旋形導(dǎo)體相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共模濾波器，其特征在于， 所述薄膜線圈層還具備:依次層疊的第I至第3絕緣層、貫通所述第2和第3絕緣層的第I和第2接觸孔導(dǎo)體、貫通所述第3絕緣層的第3和第4接觸孔導(dǎo)體， 在所述第I絕緣層的表面，設(shè)置有所述第I平面線圈層， 在所述第2絕緣層的表面，設(shè)置有所述第2平面線圈層， 在所述第3絕緣層的表面，設(shè)置有所述引出導(dǎo)體層， 所述第I至第4螺旋形導(dǎo)體的內(nèi)周端，經(jīng)由所述第I至第4接觸孔導(dǎo)體和所述第I至第4引出導(dǎo)體而分別與所述第I至第4凸點(diǎn)電極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的共模濾波器，其特征在于， 所述第I至第4凸點(diǎn)電極的各個具有與所述基板的主面平行的第I露出面、以及與所述基板的主面正交的第2露出面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的共模濾波器，其特征在于， 所述基板的材料是鎂橄欖石。
全文摘要
有效布置2個螺旋形導(dǎo)體的串聯(lián)連接圖案并確保寬的線圈形成區(qū)域。共模濾波器(100)具備設(shè)置在基板(11)上的薄膜線圈層(12)、設(shè)置在薄膜線圈層(12)的表面的凸點(diǎn)電極(13a～13d)和磁性樹脂層(14)。薄膜線圈層(12)包含彼此串聯(lián)連接的螺旋形導(dǎo)體(22、23)；彼此串聯(lián)連接的螺旋形導(dǎo)體(24、25)；以及引出導(dǎo)體(26a～26d)，螺旋形導(dǎo)體(22、24)彼此磁耦合，螺旋形導(dǎo)體(23、25)彼此磁耦合。螺旋形導(dǎo)體(22～25)的內(nèi)周端經(jīng)由引出導(dǎo)體(26a～26d)而分別與凸點(diǎn)電極(13a～13d)電氣連接，螺旋形導(dǎo)體(22、23)的外周端彼此相互連接，螺旋形導(dǎo)體(24、25)的外周端彼此相互連接。
文檔編號H01F17/00GK103093922SQ20121041984
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者中川賢史, 奧村武史, 伊藤知一, 中込晶 申請人:Tdk株式會社