專(zhuān)利名稱(chēng):共模噪聲濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電子設(shè)備中的抑制共模噪聲的共模噪聲濾波器。
背景技術(shù)：
共模噪聲濾波器可以去除對(duì)共模信號(hào)具有大的阻抗的共模噪聲。而且，共模噪聲濾波器構(gòu)成為對(duì)作為必要信號(hào)的差模信號(hào)具有小阻抗，使此信號(hào)不會(huì)引起失真。
圖12是特開(kāi)2002-203718號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的現(xiàn)有共模噪聲濾波器180的分解立體圖。濾波器180具有絕緣性的磁性體基板110A、110B和作為非磁性體的絕緣體層120A～120D。絕緣體層120A～120D上形成螺旋狀的線圈圖案130、140、150、160。對(duì)絕緣體層120A～120D進(jìn)行積層形成由非磁性體得到的絕緣體塊120。線圈圖案130、140、150、160埋設(shè)在絕緣體塊120內(nèi)，并且絕緣體塊120夾在磁性體基板110A、110B之間，形成共模噪聲濾波器180。線圈圖案130、140、150、160形成兩個(gè)線圈，這些線圈各自的端子與外部端面電極電連接。
現(xiàn)有的共模噪聲濾波器180中，隨著小型化的趨勢(shì)，外部端面電極的面積在減少，所以外部端面電極對(duì)介電體塊120的接合強(qiáng)度也就小了。因此，在安裝到便攜電子設(shè)備的時(shí)候，會(huì)存在可靠性下降的情況。

發(fā)明內(nèi)容共模噪聲濾波器具有非磁性層、以?shī)A住非磁性層的方式設(shè)置在非磁性層上的第一和第二磁性層、設(shè)置在第一磁性層和第二磁性層之間并與非磁性層接觸的平面線圈、以及與平面線圈電連接的外部電極。第一和第二磁性體層具有氧化物磁性體層以及設(shè)置在氧化物磁性體層上并且含有玻璃成分的絕緣體層。此共模噪聲濾波器能夠增大外部電極與絕緣體層之間的接合強(qiáng)度。
圖1是本發(fā)明第一和第二實(shí)施方式中的共模噪聲濾波器的立體圖。
圖2是第一和第二實(shí)施方式中的共模噪聲濾波器的分解圖。
圖3是圖1所示共模噪聲濾波器沿線3-3的剖面圖。
圖4是第一實(shí)施方式中另一種共模噪聲濾波器的剖面圖。
圖5是第一實(shí)施方式中又一種共模噪聲濾波器的分解立體圖。
圖6是圖5所示共模噪聲濾波器的剖面圖。
圖7是第一實(shí)施方式中又一種共模噪聲濾波器的剖面圖。
圖8是本發(fā)明第三實(shí)施方式中的共模噪聲濾波器的立體圖。
圖9是圖8所示共模噪聲濾波器沿線9-9的剖面圖。
圖10A是本發(fā)明第五實(shí)施方式中共模噪聲濾波器的剖面圖。
圖10B是第五實(shí)施方式中共模噪聲濾波器的放大剖面圖。
圖11顯示第一實(shí)施方式到第五實(shí)施方式中的共模噪聲濾波器的評(píng)價(jià)結(jié)果。
圖12是現(xiàn)有共模噪聲濾波器的分解立體圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明20 非磁性層21A 磁性層(第一磁性層)21B 磁性層(第二磁性層)22A 平面線圈(第一平面線圈)22B 平面線圈(第二平面線圈)22E、22F 平面線圈25A、25B 外部電極(第一外部電極)25C、25D 外部電極(第二外部電極)523A 氧化物磁性體層(第一氧化物磁性體層)523B 氧化物磁性體層(第二氧化物磁性體層)623A、623B 氧化物磁性體層723A 氧化物磁性體層(第三氧化物磁性體層)723B 氧化物磁性體層(第四氧化物磁性體層)
520A 非磁性層面(第一面)520B 非磁性層面(第二面)524A 絕緣體層(第一絕緣體層)524B 絕緣體層(第二絕緣體層)624A、624B 絕緣體層724A 絕緣體層(第三絕緣體層)724B 絕緣體層(第四絕緣體層)具體實(shí)施方式
(第一實(shí)施方式)圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式中共模噪聲濾波器1001的立體圖。圖2是濾波器1001的分解圖。圖3是圖1中沿線3-3的濾波器1001的剖面圖。
共模噪聲濾波器1001具有非磁性層20、磁性層21A和21B、平面線圈22A和22B以及外部電極25A～25D。非磁性層20是由玻璃陶瓷材料等非磁性絕緣材料制成，具有面520A以及面520A相反側(cè)的面520B。在非磁性層20的面520A上設(shè)置磁性層21A，在面520B上設(shè)置磁性層21B。平面線圈22A、22B相對(duì)地設(shè)置在磁性層21A、21B之間并且與非磁性層20接觸。濾波器1001中，平面線圈22A、22B埋設(shè)在非磁性層20中。平面線圈22A具有端部522A、622A。端部522A、622A通過(guò)引出電極522C、622C而與外部電極25A、25B分別連接。平面線圈22B具有端部522B、622B。端部522B、622B通過(guò)引出電極522D、622D而與外部電極25C、25D分別連接。磁性層21A具有設(shè)置在非磁性層20的面520A上的氧化物磁性體層523A、設(shè)置在氧化物磁性體層523A上的絕緣體層524A、設(shè)置在絕緣體層524A上的氧化物磁性體層623A、設(shè)置在氧化物磁性體層623A上的絕緣體層624A以及設(shè)置在絕緣體層624A上的氧化物磁性體層723A。磁性層21B具有設(shè)置在非磁性層20的面520B上的氧化物磁性體層523B、設(shè)置在氧化物磁性體層523B上的絕緣體層524B、設(shè)置在絕緣體層524B上的氧化物磁性體層623B、設(shè)置在氧化物磁性體層623B上的絕緣體層624B以及設(shè)置在絕緣體層624B上的氧化物磁性體層723B。絕緣體層524A、624A、524B、624B含有玻璃成分。濾波器1001具備四個(gè)絕緣體層和六個(gè)氧化物磁性體層，此層數(shù)可以根據(jù)濾波器1001的形狀而變化。
非磁性層20包括具有面520A的非磁性分層(segment layer)20A、設(shè)置在非磁性分層20A上的非磁性分層20B、設(shè)置在非磁性分層20B上的具有另一面520B的非磁性分層20C。
下面說(shuō)明共模噪聲濾波器1001的制造方法。首先，作為非磁性層20的非磁性分層20A～20C的原材料的Zn-Cu鐵氧體粉末與溶劑和接合成分相混合而制得陶瓷漿料。陶瓷漿料用刮刀法(doctor blade)等而形成具有25μm程度的規(guī)定厚度的陶瓷生片，制作成非磁性分層20A～20C。
用同樣的方法，由在920℃以下能夠燒結(jié)的無(wú)硼硅酸鹽玻璃(non-borosilicate glass)(SiO2-CaO-ZnO-MgO系玻璃)中混合9wt％的Ni-Zn-Cu鐵氧體而得到的粉末，制作成25μm程度厚度的陶瓷生片，其成為絕緣體層524A、524B、624A、624B。
由Ni-Zn-Cu鐵氧體氧化物磁性體制得的磁性粉末制得具有100μm程度厚度的陶瓷生片，其成為氧化物磁性體層523A、523B、623A、623B、723A、723B。
之后，如圖2所示，在這些陶瓷生片上形成具有規(guī)定的線圈圖案的導(dǎo)體以及用于層間電連接的孔電極，積層這些陶瓷生片并在規(guī)定溫度下進(jìn)行燒結(jié)，由此制作積層燒結(jié)體。
下面說(shuō)明平面線圈22A、22B和非磁性層20的形成方法。
氧化物磁性體層523A具有與非磁性層20的面520A相接的面2523A。氧化物磁性體層523B具有與非磁性層20的面520B相接的面1523B。氧化物磁性體層523A的面2523A上形成引出電極522C、622C。之后，對(duì)氧化物磁性體層523A、623A、723A和絕緣體層524A、624A進(jìn)行積層而制得磁性層21A。
非磁性分層20A的面520A的相反側(cè)的面620A上形成平面線圈22A。在非磁性分層20A內(nèi)，在平面線圈22A的端部522A和引出電極522C相接觸的位置形成貫通面520A和面620A的孔導(dǎo)體1522A。并且，在非磁性分層20A內(nèi)，在平面線圈22A的端部622A與引出電極622C相接觸的位置形成貫通面520A和面620A的孔導(dǎo)體2522A?？讓?dǎo)體1522A使平面線圈22A的端部522A與引出電極522C電連接，孔導(dǎo)體2522A使平面線圈22A的端部622A與引出電極622C電連接。
非磁性分層20C的面520B的相反側(cè)的面620B上形成平面線圈22B。在非磁性分層20C內(nèi)，在平面線圈22B的端部522B與引出電極522D接觸的位置上形成貫通面520B和面620B的孔導(dǎo)體1522B。并且，在非磁性分層20C內(nèi)，在平面線圈22B的端部622B與引出電極622D接觸的位置上形成貫通面520B和面620B的孔導(dǎo)體2522B?？讓?dǎo)體1522B使平面線圈22B的端部522B與引出電極522D電連接，孔導(dǎo)體2522B使平面線圈22B的端部622B與引出電極622D電連接。
之后，在磁性體層21A上積層非磁性分層20A，使得非磁性分層20A的面520A與磁性體層21A的面2523A接觸。然后，積層非磁性分層20B、20C，制成內(nèi)部埋設(shè)了平面線圈22A、22B和孔導(dǎo)體1522A、1522B、2522A、2522B的非磁性層20。
之后，在非磁性層20的面520B上積層氧化物磁性體層523B，使得非磁性層20的面520B與氧化物磁性體層523B的面1523B接觸。然后，在氧化物磁性體層523B上按順序積層絕緣體層624B、氧化物磁性體層623B、絕緣體層624B以及氧化物磁性體層723B，制成具有磁性體層21A、21B和非磁性層20的生片積層體。在平面線圈22A、22B的材料的融點(diǎn)以下的溫度，燒結(jié)此生片積層體，得到內(nèi)部埋設(shè)了平面線圈22A、22B的積層燒結(jié)體。
積層燒結(jié)體具有端面1001A、1001B。引出電極522C、522D的端部1522C、1522D在端面1001A上露出。引出電極622C、622D的端部1622C、1622D在端面1001B上露出。用以下方法，在端面1001A上形成與引出電極522D的端部1522D電連接的外部電極25C。為了與引出電極522D的端部1522D接觸，而在端面1001A上涂布含有玻璃成分玻璃料的銀膏，形成與端部1522D連接的銀膜化(Ag-metallized)層，即，基礎(chǔ)電極層125C 。而且，基礎(chǔ)電極層125C上通過(guò)鍍鎳而形成鍍鎳層225C，在鍍鎳層225C上形成鍍錫層325C，制成外部電極25C。同樣，在端面1001B上用以下方法形成與引出電極622D的端部1622D電連接的外部電極25D。為了與引出電極622D的端部1622D接觸，而在端面1001B上涂布銀膏，形成與端部1622D連接的銀膜化層，即，基礎(chǔ)電極層125D。外部電極25D的基礎(chǔ)電極層125D接觸絕緣體層524A、524B、624A、624B、非磁性層20、氧化磁性體層523A，523B、623A，623B，723A、723B。并且，在基礎(chǔ)電極層125D上利用鍍鎳形成鍍鎳層225D，鍍鎳層225D上形成鍍錫層325D，制成外部電極25D。同樣，在端面1001A上形成與引出電極522C的端部1522C連接的外部電極25A，在端面1001B上形成與引出電極622C的端部1622C相連接的外部電極25B。也可以用其他制作陶瓷電子元件的端子的方法來(lái)制造外部電極25A～25D。
共模噪聲濾波器1001中，外部電極25A～25D的用含有玻璃料的銀膏得到的基礎(chǔ)電極層，與含有玻璃成分的絕緣體層524A、524B、624A、624B牢固地接合，對(duì)端面1001A、1001B具有較大的接合強(qiáng)度。利用磁特性?xún)?yōu)良的氧化物磁性體層523A、523B、623A、623B、723A、723B使平面線圈22A、22B相互牢固地磁性結(jié)合。
其次，制作50個(gè)共模噪聲濾波器1001的第一示例的樣品，對(duì)這些樣品的與外部電極25A～25D的端面1001A、1001B的接合強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。第一示例的樣品的厚度是0.5mm，寬度是1.0mm，長(zhǎng)度是1.2mm。圖11表示，直
為0.20mm的引線分別焊接到相對(duì)向地設(shè)的外部電極25A、25B，拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)上對(duì)引線進(jìn)行拉伸，各自斷裂時(shí)的拉力的平均值、最大值、最小值。圖11顯示具有僅僅用氧化物磁性體(代替磁性層21A、21B)制得的磁性層的對(duì)此用樣品的面電極25的接合強(qiáng)度。
如圖11所示，與現(xiàn)有的樣品相此，第一示例的外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度更大，波動(dòng)更小。由此，磁性層21A、21B具有被積層的氧化物磁性體層和包含玻璃的絕緣體層，得到電氣特性不會(huì)下降而可靠性高的共模噪聲濾波器1001。
氧化物磁性體層523A、523B、623A、623B、723A、723B使用Ni-Zn-Cu鐵氧體。也可以使用其他氧化物磁性體，其在920℃以下可以被燒結(jié)，以實(shí)現(xiàn)與作為平面線圈22A、22B的材料的銀同時(shí)燒結(jié)、并且透磁率在20以上，從而具有共模噪聲濾波器電氣特性。
氧化物磁性體層523A、523B、623A、623B、723A、723B的厚度取決于共模噪聲濾波器的大小，最好是50～150μm的程度。不到50μm的厚度，則得不到作為共模噪聲濾波器的全部電氣特性。大于150μm的厚度，則包含玻璃成分的絕緣體層的數(shù)目少，很難增大與外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度。
包含玻璃成分的絕緣體層524A、524B、624A、624B使用硼硅酸鹽玻璃粉末和Ni-Zn-Cu鐵氧體粉末的混合物。硼硅酸鹽玻璃粉末和Ni-Zn-Cu鐵氧體粉末的混合比可以被改變，由此能夠控制共模噪聲濾波器的特性，但是Ni-Zn-Cu鐵氧體的混合比最好是0～15wt％。Ni-Zn-Cu鐵氧體的混合比大于15wt％則不能在920℃下完全燒結(jié)生片積層體，共模噪聲濾波器1001的機(jī)械強(qiáng)度下降，安裝時(shí)會(huì)發(fā)生剝落等強(qiáng)度問(wèn)題。代替硼硅酸鹽玻璃粉末，可以使用堿硼硅酸鹽玻璃等在920℃以下能夠燒結(jié)并且線性膨脹系數(shù)是80×10-7/℃～110×10-7/℃的其他玻璃粉末。如果使用線性膨脹系數(shù)在此范圍之外的玻璃粉末，因?yàn)榕c氧化物磁性體的線性膨脹系數(shù)不同，所以會(huì)發(fā)生斷裂等問(wèn)題。
非磁性層20的Zn-Cu鐵氧體的替代物，可以使用實(shí)質(zhì)上是非磁性體并且在920℃可以燒結(jié)、線性膨脹系數(shù)是80×10-7/℃～110×10-7/℃的其他非磁性絕緣材料。
構(gòu)成磁性層21A、21B的氧化物磁性體層由Ni-Zn-Cu鐵氧體制得，并且能夠與銀等高導(dǎo)電率材料同時(shí)燒結(jié)。絕緣體層可以使用與氧化物磁性體層能夠同時(shí)燒結(jié)的玻璃陶瓷材料或者使用氧化物磁性體和玻璃陶瓷材料的混合材料。
圖4第一實(shí)施方式中另一種共模噪聲濾波器1002的剖面圖。圖4中，與圖1圖3相同的部分使用相同的附圖標(biāo)記，省略對(duì)其的說(shuō)明。濾波器1002中，平面線圈22A設(shè)置在非磁性層20和磁性層21A的邊界，即，非磁性層20的面520A和磁性體層21A(氧化物磁性體層523A)的面2523A之間，平面線圈22B設(shè)置在非磁性層20和磁性層21B的邊界，即，非磁性層20的面520B和磁性體層21B(氧化物磁性體層523B)的面1523B之間。較之于圖3所示共模噪聲濾波器1001，平面線圈22A、22B各自更接近磁性層21A、21B，所以濾波器1002對(duì)共模信號(hào)具有更大的阻抗。
圖5是第一實(shí)施方式的另一種共模噪聲濾波器1003的分解立體圖。圖6是濾波器1003的剖面圖。圖5中，與圖1～圖3相同的部分使用相同的附圖標(biāo)記，省略了對(duì)其的說(shuō)明。取代圖1所示共模噪聲濾波器1001的平面線圈22A、22B，濾波器1003具有埋設(shè)在非磁性層20內(nèi)的平面線圈22E、22F。平面線圈22E、22F形成為雙重螺旋形狀。平面線圈22E包括設(shè)置在非磁性分層20A的面620A上的螺旋形狀的平面線圈122E、設(shè)置在非磁性分層20C的面620B上的螺旋形狀的平面線圈222E、設(shè)置在非磁性分層20B內(nèi)的與平面線圈122E和平面線圈222E電連接的孔導(dǎo)體322E。平面線圈22F包括設(shè)置在非磁性分層20A的面620A上的螺旋形狀的平面線圈122F、設(shè)置在非磁性分層20C的面620B上的螺旋形狀的平面線圈222F、設(shè)置在非磁性分層20B內(nèi)的與平面線圈122F和平面線圈222F電連接的孔導(dǎo)體322F。平面線圈122E、122F形成為雙重螺旋形狀，平面線圈222E、222F也形成為雙重螺旋形狀。平面線圈22E的兩端設(shè)置引出電極722D、822D，平面線圈22F的兩端設(shè)置引出電極722C、822C。引出電極722D、822D分別與外部電極25A、25B連接，引出電極722C、822C分別與外部電極25C、25D連接。
圖3和圖4所示共模噪聲濾波器1001、1002中，為了形成平面線圈22A、22B，至少需要四層。圖5所示濾波器1003中，雙重螺旋形狀的平面線圈22E、22F可以形成為兩層，得到生產(chǎn)效率高的共模噪聲濾波器1003。
圖7是第一實(shí)施方式中又一種共模噪聲濾波器1004的剖面圖。圖7中，與圖5、圖6相同的部分使用相同的附圖標(biāo)記，省略對(duì)其說(shuō)明。濾波器1004中，平面線圈22E、22F設(shè)置在非磁性層20和磁性層21A的邊界以及非磁性層20與磁性層21B的邊界。也就是，平面線圈122E、122F設(shè)置在非磁性層20的面520A與磁性體層21A(氧化物磁性體層523A)的面2523A之間，平面線圈222E、222F設(shè)置在非磁性層20與磁性層21B的邊界，即，非磁性層20的面520B與磁性體層21B(氧化物磁性體層523B)的面1523B之間。較之于圖4所示共模噪聲濾波器1003，平面線圈22E、22F更接近磁性層21A、21B，所以濾波器1004對(duì)共模信號(hào)具有更大的阻抗。
(第二實(shí)施方式)第二實(shí)施方式中的共模噪聲濾波器具有與圖1和圖2所示共模噪聲濾波器1001相同的結(jié)構(gòu)。第二實(shí)施方式的共模噪聲濾波器中的非磁性層20含有玻璃成分。
利用含有用水晶作為填料的無(wú)硼硅酸鹽玻璃(SiO2-CAO-ZnO-MgO系玻璃)粉末制作用作非磁性層20的非磁性分層20A～20C的具有50μm程度厚度的陶瓷生片，該水晶在920℃以下的溫度能夠燒結(jié)并且線性膨脹系數(shù)大約是100×10-7/℃。制作50個(gè)第二示例的通過(guò)積層非磁性分層20A～20C而得到的非磁性層20的樣品。圖11表示對(duì)這些樣品進(jìn)行與第一實(shí)施方式濾波器1001同樣的測(cè)定得到的外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度。
如圖11所示、非磁性層20含有玻璃材料，非磁性層20與外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度變得更大，接合強(qiáng)度的變化變得更小。由此得到安裝可靠性更高的共模噪聲濾波器。
添加到非磁性層20的玻璃材料使得非磁性層20的介電率下降，所以第二實(shí)施方式的共模噪聲濾波器可用于高頻。
形成第二實(shí)施方式的濾波器的非磁性層20的玻璃粉末，也可以是在920℃以下能夠燒結(jié)并且線性膨脹系數(shù)大約為80×10-7/℃～110×10-7/℃的其他玻璃陶瓷粉末，例如，玻璃-水晶系、玻璃-氧化鋁系、玻璃-鎂橄欖石系介電體。由此，能夠降低非磁性層20的介電率，得到至高頻也具有良好電氣特性的共模噪聲濾波器。
(第三實(shí)施方式)圖8是本發(fā)明第三實(shí)施方式中共模噪聲濾波器3001的立體圖。圖9是圖8所示濾波器3001沿線9-9的剖面圖。與圖1所示第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的共模噪聲濾波器相同的部分使用相同的附圖標(biāo)記，省略對(duì)其的說(shuō)明。
代替第一實(shí)施方式的共模噪聲濾波器1001的磁性層21A、21B，共模噪聲濾波器3001具有磁性體層1021A、1021B。磁性體層1021A在濾波器1001的磁性體層21A的氧化物磁性體層723A上還設(shè)置具有包含玻璃成分的絕緣體層724A。磁性體層1021B在濾波器1001的磁性體層21B的氧化物磁性體層723B上還設(shè)置了包含玻璃成分的絕緣體層724B。換言之，磁性體層1021A、1021B各自的最外層是包含玻璃成分的絕緣體層724A、724B，絕緣體層724A、724B分別露出到磁性體層1021A、1021B的外部。
利用在920℃以下能夠燒結(jié)的無(wú)硼硅酸鹽玻璃(SiO2-CAO-ZnO-MgO系玻璃)中混入9wt％的Ni-Zn-Cu鐵氧體的粉末，制作具有25μm程度厚度的陶瓷生片，用作絕緣體層724A、724B。在用作氧化物磁性體層723A、723B的生片上分別積層這些陶瓷生片，由此形成含有玻璃成分的絕緣體層724A、724B。制作50個(gè)第三示例的樣品，這些樣品具備磁性體層1021A、1021B，還具有含有作為無(wú)機(jī)填料的水晶的無(wú)硼硅酸鹽玻璃得到的非磁性層20。圖11顯示對(duì)這些樣品進(jìn)行與第一實(shí)施方式濾波器1001相同的測(cè)定而得到的外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度。
如圖11所示，利用設(shè)在最外層的含有玻璃成分的絕緣體層724A、724B，使外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度更大，接合強(qiáng)度的變化更小，進(jìn)而得到安裝可靠性良好的共模噪聲濾波器3001。
絕緣體層724A、724B可以用在920℃以下能夠燒結(jié)并且線性膨脹系數(shù)大約是80×10-7/℃～110×10-7/℃的玻璃-水晶系、玻璃-氧化鋁系、玻璃-鎂橄欖石系介電體的其他玻璃陶瓷等。
但是，非磁性層20使用Zn-Cu鐵氧體的樣品也得到了相同的效果。
(第四實(shí)施方式)第四實(shí)施方式的共模噪聲濾波器與圖1～圖3所示共模噪聲濾波器1001具有相同結(jié)構(gòu)。
第四實(shí)施方式中的共模噪聲濾波器中，在端面1001A、1001B上涂布含有玻璃粉末的銀膏，以形成帶外部電極的基礎(chǔ)電極層125C、125D，前述玻璃粉末與非磁性層20中包含的玻璃成分或者磁性層21A、21B(絕緣體層524A、524B、624A、624B)中包含的玻璃成分中的至少一個(gè)相同。換言之，非磁性層20中包含的玻璃成分可以與磁性層21A、21B(絕緣體層524A、524B、624A、624B)的玻璃成分相同。在基礎(chǔ)電極層125C、125D上分別形成鍍鎳層225C、225D，在鍍鎳層225C、225D上分別形成鍍錫層325C、325D。
非磁性層20由玻璃陶瓷材料而形成。在Ag粉末中混合/混練5wt％的無(wú)硼硅酸鹽玻璃和諸如乙基纖維素、α-松油醇、卡必醇醋酸酯(carbitolacetate)等的粘合劑，制成銀膏。在端面1001A、1001B上涂布這些銀膏，形成基礎(chǔ)電極層125C、125D，制作50個(gè)第四示例的共模噪聲濾波器的樣品。圖11顯示對(duì)這些樣品進(jìn)行與第一實(shí)施方式的濾波器1001相同的測(cè)定而得到外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度。
如圖11所示，第四實(shí)施方式的共模噪聲濾波器中，非磁性層20或磁性體層21A、21B中的玻璃成分與外部電極25C、25D的基礎(chǔ)電極層125C、125D中的玻璃成分之間產(chǎn)生了連續(xù)性(continuity)，能夠進(jìn)一步提高端面1001A、1001B和外部電極之間的接合強(qiáng)度，進(jìn)而得到安裝可靠性?xún)?yōu)異的共模噪聲濾波器。
基礎(chǔ)電極層125C、125D中使用的銀膏中混入的玻璃粉末的量不到1wt％時(shí)，增大接合強(qiáng)度的效果較小。玻璃粉末的量比5wt％更大的時(shí)候，與基礎(chǔ)電極層125C、125D的鍍鎳層225C、225D的接合強(qiáng)度下降，所以基礎(chǔ)電極層125C、125D的銀膏的玻璃粉末的添加量?jī)?yōu)選的是在1wt％～5wt％的范圍內(nèi)。而且，可以認(rèn)為，即使在銀膏中含有Pt，Pd，玻璃粉末混合到銀膏中也能得到同樣的效果。粘合劑的量主要取決于粉末的比表面積進(jìn)行調(diào)整，使得在端面1001A、1001B上涂布后不會(huì)太薄或下滴。
非磁性層20中使用Zn-Cu鐵氧體，并且，在如圖9所示第三實(shí)施方式的共模噪聲濾波器3001中使用第四實(shí)施方式的銀膏形成基礎(chǔ)電極層，也能得到同樣的效果。
(第五實(shí)施方式)圖10A是第五實(shí)施方式的共模噪聲濾波器5001的剖面圖。圖10B是共模噪聲濾波器5001的放大剖面圖。圖10A中，與圖9所示第三實(shí)施方式的共模噪聲濾波器3001相同的部分使用相同的附圖標(biāo)記，省略對(duì)其的說(shuō)明。
共模噪聲濾波器5001具有磁性體層2021A、2021B，而不是圖9所示共模噪聲濾波器3001的磁性體層1021A、1021B。代替圖9所示氧化物磁性體層523A、523B、623A、623B、723A、723B，磁性體層2021A具有比非磁性層20以及絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B寬度更小的氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B。換言之，端面5001A、5001B中，氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B的端面8523A、8523B、8623A、8623B、8723A、8723B與絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B的端面1524A、1524B、1624A、1624B、1724A、1724B相比凹陷下去。
下面說(shuō)明共模噪聲濾波器5001的制造方法。
使用燒結(jié)收縮變化率在750℃附近最大的無(wú)硼硅酸鹽玻璃粉末，制作用作絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B的厚度為25μm的陶瓷生片。
使用燒結(jié)收縮變化率在850℃最大的Ni-Zn-Cu鐵氧體氧化物磁性體粉末，制作用作氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B的厚度大約是100μm的陶瓷生片。
對(duì)這些陶瓷生片進(jìn)行積層，以與第一實(shí)施方式同樣的方式制作生片積層體。
在平面線圈22A、22B的材料的融點(diǎn)以下的900℃左右的溫度燒結(jié)此生片積層體，制作內(nèi)部埋設(shè)了平面線圈22A、22B的積層燒結(jié)體。在燒結(jié)時(shí)，與在800℃以下的溫度很難燒結(jié)的氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B相接觸并受其限制的絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B，在平行于面520A、520B的方向5001C上很難收縮，在方向5001C的垂的厚度方向5001D上收縮并且更致密。其次，溫度超過(guò)800℃，對(duì)氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B進(jìn)行燒結(jié)。氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B的端面8523A、8523B、8623A、8623B、8723A、8723B的周邊7523A、7523B、7623A、7623B、7723A、7723B受到致密的絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B的限制，界面上不會(huì)有在方向5001C上的收縮。厚度方向5001D上，遠(yuǎn)離界面的氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B的端面8523A、8523B、8623A、8623B、8723A、8723B的中央部分6523A、6523B、6623A、6623B、6723A、6723B的附近，在方向5001C上收縮。結(jié)果是，含有玻璃成分的絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B中夾著的氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B的端面8523A、8523B、8623A、8623B、8723A、8723B，從絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B的端面1524A、1524B、1624A、1624B、1724A、1724B凹陷下去，絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B的端面1524A、1524B、1624A、1624B、1724A、1724B和非磁性層20的端面1020從氧化物磁性體層5523A、5523B、5623A、5623B、5723A、5723B的端面8523A、8523B、8623A、8623B、8723A、8723B突出。
平面線圈22A、22B的引出電極522C、522D、622C、622D，從絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B的端面1524A、1524B、1624A、1624B、1724A、1724B和非磁性層20的端面1020突出的端面5001A、5001B露出。為了與引出電極522C、522D、622C、622D電連接，在端面5001A、5001B涂布銀膏，形成基礎(chǔ)電極層125C、125D，從而形成外部電極25A～25D。制作50個(gè)第五實(shí)施方式的共模噪聲濾波器5001的第五示例的樣品。圖11表示對(duì)這些樣品進(jìn)行與第一實(shí)施方式的濾波器1001相同的測(cè)定而得到的外部電極25A～25D的接合強(qiáng)度。
如圖11所示，第五示例的樣品中，絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B和外部電極25A～25D之間的接合強(qiáng)度更加牢固。因此，與第三實(shí)施方式中第三示例的樣品相比，接合強(qiáng)度的平均值更大、變動(dòng)更小，得到安裝可靠性?xún)?yōu)異的共模噪聲濾波器5001。
非磁性層20中使用Zn-Cu鐵氧體的樣品中，也得到了同樣的效果。形成基礎(chǔ)電極層125C、125D的銀膏含有非磁性層20中或者絕緣體層524A、524B、624A、624B、724A、724B中的玻璃成分的樣品，也得到了同樣的效果。
產(chǎn)業(yè)適用性本發(fā)明的共模噪聲濾波器能夠提高外部電極與絕緣體層之間的接合強(qiáng)度，適用于電子設(shè)備特別是便攜型電子設(shè)備中使用的要求安裝可靠性的小型共模噪聲濾波器。
權(quán)利要求
1.一種共模噪聲濾波器，包括非磁性層，其具有第一面以及所述第一面的相反側(cè)的第二面；第一磁性層，其具有設(shè)置在所述非磁性層的所述第一面上的第一氧化物磁性體層，以及設(shè)置在所述第一氧化物磁性體層上并含有玻璃成分的第一絕緣體層；第二磁性層，其具有設(shè)置在所述非磁性層的所述第二面上的第二氧化物磁性體層，以及設(shè)置在所述第二氧化物磁性體層上并且含有玻璃成分的第二絕緣體層；第一平面線圈，其設(shè)置在所述第一磁性層和所述第二磁性層之間并且與所述非磁性層接觸；第二平面線圈，其設(shè)置在所述第一磁性層和所述第二磁性層之間，與所述非磁性層接觸，并且與所述第一平面線圈相對(duì)；第一外部電極，其與所述第一平面線圈電連接；以及第二外部電極，其與所述第二平面線圈電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一平面線圈和所述第二平面線圈埋設(shè)在所述非磁性層內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一平面線圈設(shè)置在所述非磁性層的所述第一面上，所述第二平面線圈設(shè)置在所述非磁性層的所述第二面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一平面線圈和所述第二平面線圈形成為雙重螺旋形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一磁性層具有包含所述第一氧化物磁性體層的端面和所述第一絕緣體層的端面的端面；所述第二磁性層具有包含所述第二氧化物磁性體層的端面和所述第二絕緣體層的端面的端面；所述第一外部電極設(shè)置在所述第一磁性層的所述端面上以及所述第二磁性層的所述端面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一絕緣體層的所述端面從所述第一氧化物磁性體層的所述端面突出。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第二絕緣體層的所述端面從所述第二氧化物磁性體層的所述端面突出。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一外部電極含有玻璃成分。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一外部電極的所述玻璃成分與所述第一絕緣體層的所述玻璃成分相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述非磁性層含有玻璃成分。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一外部電極含有與所述非磁性層的所述玻璃成分相同的玻璃成分。
12.根據(jù)權(quán)利要求
10所述的共模噪聲濾波器，其中，所述非磁性層的所述玻璃成分與所述第一絕緣體層的所述玻璃成分相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的共模噪聲濾波器，其中，所述第一磁性層還具有第三絕緣體層，所述第三絕緣體層露出到所述第一磁性層的外部，并且含有玻璃成分；并且所述第二磁性層具有第四絕緣體層，所述第四絕緣體層露出到所述第二磁性層的外部，并且含有玻璃成分。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明提供一種共模噪聲濾波器，包括非磁性層、在非磁性層上設(shè)置并夾住非磁性層的第一和第二磁性層、設(shè)置在第一磁性層和第二磁性層之間并且與非磁性層接觸的平面線圈，以及與平面線圈電連接的外部電極。第一和第二磁性體層具有氧化物磁性體層，以及設(shè)置在氧化物磁性體層上并且含有玻璃成分的絕緣體層。此共模噪聲濾波器能夠增大外部電極和絕緣體層之間的接合強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H03H7/09GK1993780SQ200680000542
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年5月8日
發(fā)明者犬塚敦, 藤井浩, 元滿(mǎn)弘法, 中山祥吾 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan