專利名稱:一種新型的疊層雙通道共模esd濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開一種新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,可用于移動(dòng)電話、手提電腦、數(shù)碼相機(jī)以及其他各種通訊設(shè)備中。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,便攜式電子設(shè)備應(yīng)用越來越廣泛,它們在運(yùn)行中產(chǎn)生的高密度、寬頻譜的電磁信號充滿整個(gè)空間,形成復(fù)雜的電磁環(huán)境。為減少噪音的干擾,差模信號(differential signal)被廣泛應(yīng)用在各種高速數(shù)據(jù)傳輸接口上,如USB
2.0/3.0、IEEE 1394、HDMI和Display port等等。伴隨著電子產(chǎn)品各種接口傳輸數(shù)據(jù)不斷攀升,共模干擾愈發(fā)嚴(yán)重,與此同時(shí)伴隨著IC等半導(dǎo)體加工的不斷微細(xì)化,電子設(shè)備應(yīng)對靜電釋放(ESD)的功能,相對變得越來越脆弱。因此,如何抑制共模噪音和做好器件的ESD防護(hù)成為刻不容緩重要的研究課題之一。以往的應(yīng)對策略分別通過共模電感抑制共模噪音和ESD器件保護(hù)。如今隨著LTCC(低溫共燒陶瓷)技術(shù)的發(fā)展,憑借其高可靠度、高布線密度、三維立體布線技術(shù)以及高散熱性的優(yōu)點(diǎn),被用來設(shè)計(jì)共模ESD濾波器(Common Mode ESD Filter)。疊層共模ESD濾波器是近年來被推廣應(yīng)用的一種新型組合器件。它能有效地抑制噪聲、保護(hù)元件免受靜電損傷,提高電子設(shè)備的抗干擾能力及系統(tǒng)的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中采用共模電感抑制共模噪音和ESD器件保護(hù),分體設(shè)置,使用不便的缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,將ESD抑制器功能和共模濾波器兩個(gè)實(shí)現(xiàn)不同功能的部分采用LTCC成型技術(shù)集成到同一元件中,然后利用900 °C低溫共燒而成。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,濾波器內(nèi)包括基體、設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭和設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層,基體、設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭和設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層,設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭包括接線端頭P1、接線端頭P2、接線端頭P3、接線端頭P4、接線端頭P5、接線端頭P6、接線端頭P7、接線端頭P8、接線端頭P9和接線端頭P10,設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層包括兩組共模ESD濾波器,第一組共模ESD濾波器包括兩個(gè)通路,線圈LI和串聯(lián)連接的抑制器E1、抑制器E8為第一通道,抑制器El和抑制器E8與線圈LI并聯(lián)連接,線圈L2和串聯(lián)連接的抑制器E2、抑制器E7為第二通道,抑制器E2和抑制器E7與線圈L2并聯(lián)連接;第二組共模ESD濾波器包括兩個(gè)通路,線圈L3和串聯(lián)連接的抑制器E3、抑制器E6為第一通道,抑制器E3和抑制器E6與線圈L3并聯(lián)連接,線圈L4和串聯(lián)連接的抑制器E4、抑制器E5為第二通道,抑制器E4和抑制器E5與線圈L4并聯(lián)連接,設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層呈層疊設(shè)置,最上面一層為第四鐵氧體基體層FS4,鐵氧體基體層FS4下方為第二陶瓷基體層CS2,陶瓷基體層CS2下方為第三鐵氧體基體層FS3,第三鐵氧體基體層FS3下方為壓敏材料基體層VS,壓敏材料基體層VS下方為第二鐵氧體基體層FS2,第二鐵氧體基體層FS2下方為第一陶瓷基體層CSl,第一陶瓷基體層CSl下方為第二鐵氧體基體層FSl。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案進(jìn)一步還包括:
所述的基體內(nèi)部的電路層包括十一層:
第一層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第一層金屬線圈導(dǎo)體,第一層的金屬線圈導(dǎo)體包括兩個(gè)通向旋轉(zhuǎn)的方形線圈構(gòu)成,第一個(gè)線圈的端頭為內(nèi)部端點(diǎn)la,第一個(gè)線圈的端尾與第二個(gè)線圈的端頭相連接,第二個(gè)線圈的端尾為內(nèi)部端點(diǎn)Ib ;
第二層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第二層金屬線圈導(dǎo)體,第二層的金屬線圈導(dǎo)體包括兩個(gè)相互絕緣的線圈,第一線圈由內(nèi)至外順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一圈半形成,內(nèi)部端點(diǎn)2a通過導(dǎo)電柱15a與第一層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Ia電連接,第一線圈外部端點(diǎn)2c與外部的接線端頭P9連接,第二線圈由內(nèi)至外順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩圈形成,內(nèi)部端點(diǎn)2b通過導(dǎo)電柱15b與第一層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Ib連接,第二線圈外部端點(diǎn)2d與外部的接線端頭Pl連接,從而形成線圈LI ;
第三層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第三層金屬線圈導(dǎo)體,第三層線圈與第二層金屬線圈形狀基本相同,第一線圈外部端點(diǎn)3c與外部的接線端頭P8電連接,第二線圈外部端點(diǎn)3d與外部的接線端頭P2連接;
第四層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第四層金屬線圈導(dǎo)體,第四層金屬線圈導(dǎo)體的形狀與第一層金屬線圈導(dǎo)體的形狀相同,第四層金屬線圈的內(nèi)部端點(diǎn)4a通過導(dǎo)電柱15a與第三層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)3a電連接,第四層金屬線圈的內(nèi)部端點(diǎn)4b通過導(dǎo)電柱15b與第三層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)3b電連接,從而形成線圈L2 ;
第五層,第二鐵氧體基體層FS2與壓敏材料基體層VS的分界面上印制四塊相互絕緣的金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d,金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d分別與接線端頭P1、接線端頭P2、接線端頭P3和接線端頭P4電連接;
第六層,壓敏材料基體層VS內(nèi)印制金屬平面導(dǎo)體,第六層金屬平面導(dǎo)體呈平面長方形,兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)引出端,分別為引出端6a和引出端6b,引出端6a與接線端頭PlO電連接,引出端6b與接線端頭P5電連接,第六層金屬平面導(dǎo)體分別在接線端頭P1、接線端頭P2、接線端頭P3和接線端頭P4端口處分別形成四個(gè)ESD抑制器E1、抑制器E2、抑制器E3和抑制器E4 ;
第七層,壓敏材料基體層VS與第三鐵氧體基體層FS3分界面上印制四塊相互絕緣的金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d,金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d分別與接線端頭P9、接線端頭P8、接線端頭P7和接線端頭P6電連接,并與第六層接地金屬平面導(dǎo)體在接線端頭P9、接線端頭P8、接線端頭P7和接線端頭P6端口處形成四個(gè)ESD抑制器E8、抑制器E7、抑制器E6和抑制器E5 ;
第八層,在第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,第八層金屬線圈導(dǎo)體包括兩段相互連接的金屬線圈,第一金屬線圈呈3/4圈,第二金屬線圈為一圈,第一金屬線圈端頭為內(nèi)部端點(diǎn)8a,第一金屬線圈端尾與第二金屬線圈端頭連接,第二金屬線圈端尾為內(nèi)部端點(diǎn)8b ;
第九層,在第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,第九層金屬線圈導(dǎo)體與第二層金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,對稱設(shè)置,內(nèi)部端點(diǎn)9a通過導(dǎo)電柱14a與第八層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)8a電連接,內(nèi)部端點(diǎn)9b通過導(dǎo)電柱14b與第八層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)8b電連接,外部端點(diǎn)9c與接線端頭P6電連接,外部端點(diǎn)9d與接線端頭P4電連接,形成線圈L4 ;第十層,在第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,第十層金屬線圈導(dǎo)體與第三層金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,對稱設(shè)置,金屬線圈的外部端點(diǎn)IOc與接線端頭P7電連接,外部端點(diǎn)IOd與接線端頭P3電連接;
第十一層,在填充鐵氧體磁芯12的第二陶瓷基體層CS2上金屬線圈導(dǎo)體,第十一層金屬線圈導(dǎo)體與第八層的金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,第十一層金屬線圈導(dǎo)體的內(nèi)部端點(diǎn)Ila通過導(dǎo)電柱14a與第十層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)IOa電連接,第十一層金屬線圈導(dǎo)體的內(nèi)部端點(diǎn)Ilb通過導(dǎo)電柱14b與第十層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)IOb電連接,形成線圈L3。所述的金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d均呈長方形。所述的金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d均呈長方形。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以LTCC (低溫共燒陶瓷)技術(shù)為基礎(chǔ),通過優(yōu)良的流延成型工藝和多種材料共燒技術(shù)來實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到共模ESD濾波器的各種特性設(shè)計(jì)要求,并且在制作過程中可通過不斷的改變結(jié)構(gòu)、材料和工藝來得到不同性能要求的疊層雙通道共模ESD濾波器。本發(fā)明可以有效的抑制共模干擾和減小ESD損傷,具有高可靠性、成本低和適合于大規(guī)模的生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),另外還適應(yīng)了新的電子元件小型化發(fā)展趨勢。下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
圖1圖1為本發(fā)明疊層雙通道共模ESD濾波器等效電路示意 圖2為本發(fā)明疊層雙通道共模ESD濾波器外觀結(jié)構(gòu)立體示意 圖3為本發(fā)明疊層雙通道共模ESD濾波器基體材料示意 圖4為本發(fā)明疊層雙通道共模ESD濾波器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明CSl中第一層、第四層電路層平面結(jié)構(gòu)示意 圖6為本發(fā)明CSl中第二層電路平面結(jié)構(gòu)示意 圖7為本發(fā)明CSl中第三層電路平面結(jié)構(gòu)示意 圖8為本發(fā)明CSl中第一層和第二層、第三層和第四層之間的點(diǎn)柱平面結(jié)構(gòu)示意圖,同時(shí)也是CS2中第八層和第九層、第十層和第十一層之間的點(diǎn)柱平面結(jié)構(gòu)示意 圖9為本發(fā)明CSl和CS2中,連接FSl和FS2、FS3和FS4之間的磁芯平面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖10為本發(fā)明FS2與VS交界面上第五層電路層平面結(jié)構(gòu)示意 圖11為本發(fā)明VS中第六層電路平面結(jié)構(gòu)示意 圖12為本發(fā)明VS與FS3交界面上第七層電路層平面結(jié)構(gòu)示意 圖13為本發(fā)明CS2中第八層、第十一層電路層平面結(jié)構(gòu)示意 圖14為本發(fā)明CSl中第九層電路平面結(jié)構(gòu)示意 圖15為本發(fā)明CSl中第十層電路平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1-第一層線圈導(dǎo)體,2-第二層線圈導(dǎo)體,3-第3層線圈導(dǎo)體,4-第四層線圈導(dǎo)體,5-ESD抑制器基片,6-接地金屬平面,7- ESD抑制器基片,8-第五層線圈導(dǎo)體,9-第六層線圈導(dǎo)體,10-第七層線圈導(dǎo)體,11-第八層線圈導(dǎo)體,12-陶瓷基體CS2中磁芯,13-陶瓷基體CSl中磁芯,14-陶瓷基體CSl中的第一層和第二層線圈導(dǎo)體、第三層和第四層線圈導(dǎo)體之間連接點(diǎn)柱,15-陶瓷基體CS2中的第八層和第九層線圈導(dǎo)體、第十層和第十一層線圈導(dǎo)體之間連接點(diǎn)柱。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式,其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例相同或近似的,均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。請參看附圖1,本發(fā)明中疊層雙通道共模ESD濾波器等效電路如圖1所示,其中包括兩組共模ESD濾波器,第一組共模ESD濾波器包括兩個(gè)通路,線圈LI和串聯(lián)連接的抑制器El、抑制器E8為第一通道,抑制器El和抑制器E8與線圈LI并聯(lián)連接,線圈L2和串聯(lián)連接的抑制器E2、抑制器E7為第二通道,抑制器E2和抑制器E7與線圈L2并聯(lián)連接;第二組共模ESD濾波器包括兩個(gè)通路,線圈L3和串聯(lián)連接的抑制器E3、抑制器E6為第一通道,抑制器E3和抑制器E6與線圈L3并聯(lián)連接,線圈L4和串聯(lián)連接的抑制器E4、抑制器E5為第二通道,抑制器E4和抑制器E5與線圈L4并聯(lián)連接。I號接口連接在線圈LI和抑制器El的公共端,為第一差模輸入接口 ;2號接口連接在線圈L2和抑制器E2的公共端,為第二差模輸入接口 ;3號接口連接在線圈L3和抑制器E3的公共端,為第三差模輸入接口 ;4號接口連接在線圈L2和抑制器E2的公共端,為第四差模輸入接口 ;6號接口連接在線圈L4和抑制器E5的公共端,為第四差模輸出接口 ;7號接口連接在線圈L3和抑制器E6的公共端,為第三差模輸出接口 ;8號接口連接在線圈L2和抑制器E7的公共端,為第二差模輸出接口 ;9號接口連接在線圈LI和抑制器E8的公共端,為第一差模輸出接口 ;5號接口和10號接口分別為接地端口,其分別與抑制器El和抑制器E8的公共端、抑制器E2和抑制器E7的公共端、抑制器E3和抑制器E6的公共端、抑制器E4和抑制器E5的公共端連接。請結(jié)合參看附圖2,本發(fā)明主`要基體、設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭和設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層,基體內(nèi)部的電路層呈疊層結(jié)構(gòu),接線端頭設(shè)有10個(gè),分別是PfPIO,對應(yīng)于等效電路中的I號接口 10號接口。其中,接線端頭P1、接線端頭P2和接線端頭P8、接線端頭P9為一組共模ESD濾波器差分輸入/輸出端口,且接線端頭Pl與接線端頭P9為直通立而口,接線纟而頭Ρ2與Ρ8接線纟而頭為直通纟而口 ;接線纟而頭Ρ3、接線纟而頭Ρ4和接線纟而頭Ρ6、接線端頭Ρ7為另一組共模ESD濾波器差分輸入輸出端口,且接線端頭Ρ3與接線端頭Ρ7為直通端口,接線端頭Ρ4與接線端頭Ρ6為直通端口,接線端頭端口 Ρ5和接線端頭Ρ6為接地端口。請參看附圖3,基體內(nèi)部的電路層呈疊層結(jié)構(gòu),最上面一層為第四鐵氧體基體層FS4,鐵氧體基體層FS4下方為第二陶瓷基體層CS2,陶瓷基體層CS2下方為第三鐵氧體基體層FS3,第三鐵氧體基體層FS3下方為壓敏材料基體層VS,壓敏材料基體層VS下方為第二鐵氧體基體層FS2,第二鐵氧體基體層FS2下方為第一陶瓷基體層CSl,第一陶瓷基體層CSl下方為第二鐵氧體基體層FSl。附圖4為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,其中的電路層主要分布在第一陶瓷基體層CSl、第二陶瓷基體層CS2和壓敏材料基體層VS內(nèi),本發(fā)明的電路層結(jié)構(gòu)共有i^一層:
第一層,在填充鐵氧體磁芯13的第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第一層金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖5,本實(shí)施例中,第一層的金屬線圈導(dǎo)體包括兩個(gè)通向旋轉(zhuǎn)的方形線圈構(gòu)成,第一個(gè)線圈的端頭為內(nèi)部端點(diǎn)la,第一個(gè)線圈的端尾與第二個(gè)線圈的端頭相連接,第二個(gè)線圈的端尾為內(nèi)部端點(diǎn)Ib ;
第二層,在填充鐵氧體磁芯13的第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第二層金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖6,本實(shí)施例中,第二層的金屬線圈導(dǎo)體包括兩個(gè)相互絕緣的線圈,第一線圈由內(nèi)至外順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一圈半形成,內(nèi)部端點(diǎn)2a通過導(dǎo)電柱15a與第一層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Ia電連接,第一線圈外部端點(diǎn)2c與外部的接線端頭P9連接,第二線圈由內(nèi)至外順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩圈形成,內(nèi)部端點(diǎn)2b通過導(dǎo)電柱15b與第一層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Ib連接,第二線圈外部端點(diǎn)2d與外部的接線端頭Pl連接,從而形成線圈LI ;
第三層,在填充鐵氧體磁芯13的第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第三層金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖7,本實(shí)施例中,第三層線圈與第二層金屬線圈形狀基本相同,第一線圈外部端點(diǎn)3c與外部的接線端頭P8電連接,第二線圈外部端點(diǎn)3d與外部的接線端頭P2連接;第四層,在填充鐵氧體磁芯13的第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第四層金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖5,第四層金屬線圈導(dǎo)體的形狀與第一層金屬線圈導(dǎo)體的形狀相同,第四層金屬線圈的內(nèi)部端點(diǎn)4a通過導(dǎo)電柱15a與第三層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)3a電連接,第四層金屬線圈的內(nèi)部端點(diǎn)4b通過導(dǎo)電柱15b與第三層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)3b電連接,從而形成線圈L2 ;
第五層,第二鐵氧體基體層FS2與壓敏材料基體層VS的分界面上印制四塊相互絕緣的金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d,請參看附圖10,金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d均呈長方形,分別與接線端頭PU接線端頭P2、接線端頭P3和接線端頭P4電連接;
第六層,壓敏材料基體層VS內(nèi)印制金屬平面導(dǎo)體,請參看附圖11,本實(shí)施例中,第六層金屬平面導(dǎo)體呈平面長方形,兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)引出端,分別為引出端6a和引出端6b,弓丨出端6a與接線端頭PlO電連接,引出端6b與接線端頭P5電連接,第六層金屬平面導(dǎo)體分別在接線端頭P1、接線端頭P2、接線端頭P3和接線端頭P4端口處分別形成四個(gè)ESD抑制器E1、抑制器E2、抑制器E3和抑制器E4 ;
第七層,壓敏材料基體層VS與第三鐵氧體基體層FS3分界面上印制四塊相互絕緣的金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d,請參看附圖12,金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d均呈長方形,分別與接線端頭P9、接線端頭P8、接線端頭P7和接線端頭P6電連接,并與第六層接地金屬平面導(dǎo)體在接線端頭P9、接線端頭P8、接線端頭P7和接線端頭P6端口處形成四個(gè)ESD抑制器E8、抑制器E7、抑制器E6和抑制器E5 ;
第八層,在填充鐵氧體磁芯12的第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖13,本實(shí)施例中,第八層金屬線圈導(dǎo)體包括兩段相互連接的金屬線圈,第一金屬線圈呈3/4圈,第二金屬線圈為一圈,第一金屬線圈端頭為內(nèi)部端點(diǎn)8a,第一金屬線圈端尾與第二金屬線圈端頭連接,第二金屬線圈端尾為內(nèi)部端點(diǎn)8b ;
第九層,在填充鐵氧體磁芯12的第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖14,本實(shí)施例中,第九層金屬線圈導(dǎo)體與第二層金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,對稱設(shè)置,內(nèi)部端點(diǎn)9a通過導(dǎo)電柱14a與第八層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)8a電連接,內(nèi)部端點(diǎn)9b通過導(dǎo)電柱14b與第八層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Sb電連接,外部端點(diǎn)9c與接線端頭P6電連接,外部端點(diǎn)9d與接線端頭P4電連接,形成線圈L4 ;
第十層,在填充鐵氧體磁芯12的第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖15,本實(shí)施例中,第十層金屬線圈導(dǎo)體與第三層金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,對稱設(shè)置,金屬線圈的外部端點(diǎn)IOc與接線端頭P7電連接,外部端點(diǎn)IOd與接線端頭P3電連接;
第十一層,在填充鐵氧體磁芯12的第二陶瓷基體層CS2內(nèi)金屬線圈導(dǎo)體,請參看附圖13,第十一層金屬線圈導(dǎo)體與第八層的金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,第十一層金屬線圈導(dǎo)體的內(nèi)部端點(diǎn)Ila通過導(dǎo)電柱14a與第十層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)IOa電連接,第十一層金屬線圈導(dǎo)體的內(nèi)部端點(diǎn)Ilb通過導(dǎo)電柱14b與第十層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)IOb電連接,形成線圈L3。本發(fā)明以LTCC (低溫共燒陶瓷)技術(shù)為基礎(chǔ),通過優(yōu)良的流延成型工藝和多種材料共燒技術(shù)來實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到共模ESD濾波器的各種特性設(shè)計(jì)要求,并且在制作過程中可通過不斷的改變結(jié)構(gòu)、材料和工藝來得到不同性能要求的疊層雙通道共模ESD濾波器。本發(fā)明可以有效的抑制共模干擾和減小ESD損傷,具有高可靠性、成本低和適合于大規(guī)模的生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),另外還適應(yīng)了新的電子元件小型化發(fā)展趨勢。
權(quán)利要求
1.一種新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,其特征是:所述的濾波器內(nèi)包括基體、設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭和設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層,基體、設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭和設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層,設(shè)置在基體外側(cè)四周的接線端頭包括接線端頭P1、接線夂而頭?2、接線%5頭?3、接線〗而頭?4、接線〗而頭?5、接線〗而頭?6、接線〗而頭?7、接線〗而頭?8、接線端頭P9和接線端頭P10,設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層包括兩組共模ESD濾波器,第一組共模ESD濾波器包括兩個(gè)通路,線圈LI和串聯(lián)連接的抑制器E1、抑制器ES為第一通道,抑制器El和抑制器E8與線圈LI并聯(lián)連接,線圈L2和串聯(lián)連接的抑制器E2、抑制器E7為第二通道,抑制器E2和抑制器E7與線圈L2并聯(lián)連接;第二組共模ESD濾波器包括兩個(gè)通路,線圈L3和串聯(lián)連接的抑制器E3、抑制器E6為第一通道,抑制器E3和抑制器E6與線圈L3并聯(lián)連接,線圈L4和串聯(lián)連接的抑制器E4、抑制器E5為第二通道,抑制器E4和抑制器E5與線圈L4并聯(lián)連接,設(shè)置在基體內(nèi)部的電路層呈層疊設(shè)置,最上面一層為第四鐵氧體基體層FS4,鐵氧體基體層FS4下方為第二陶瓷基體層CS2,陶瓷基體層CS2下方為第三鐵氧體基體層FS3,第三鐵氧體基體層FS3下方為壓敏材料基體層VS,壓敏材料基體層VS下方為第二鐵氧體基體層FS2,第二鐵氧體基體層FS2下方為第一陶瓷基體層CSl,第一陶瓷基體層CSl下方為第二鐵氧體基體層FSl。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,其特征是:所述的基體內(nèi)部的電路層包括十一層: 第一層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第一層金屬線圈導(dǎo)體,第一層的金屬線圈導(dǎo)體包括兩個(gè)通向旋轉(zhuǎn)的方形線圈構(gòu)成,第一個(gè)線圈的端頭為內(nèi)部端點(diǎn)la,第一個(gè)線圈的端尾與第二個(gè)線圈的端頭相連接,第二個(gè)線圈的端尾為內(nèi)部端點(diǎn)Ib ; 第二層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第二層金屬線圈導(dǎo)體,第二層的金屬線圈導(dǎo)體包括兩個(gè)相互絕緣的線圈,第一線圈由內(nèi)至外順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一圈半形成,內(nèi)部端點(diǎn)2a通過導(dǎo)電柱15a與第一層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Ia電連接,第一線圈外部端點(diǎn)2c與外部的接線端頭P9連接,第二線圈由內(nèi)至外順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩圈形成,內(nèi)部端點(diǎn)2b通過導(dǎo)電柱15b與第一層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)Ib連接,第二線圈外部端點(diǎn)2d與外部的接線端頭Pl連接,從而形成線圈LI ; 第三層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第三層金屬線圈導(dǎo)體,第三層線圈與第二層金屬線圈形狀基本相同,第一線圈外部端點(diǎn)3c與外部的接線端頭P8電連接,第二線圈外部端點(diǎn)3d與外部的接線端頭P2連接; 第四層,在第一陶瓷基體層CSl內(nèi)印制有第四層金屬線圈導(dǎo)體,第四層金屬線圈導(dǎo)體的形狀與第一層金屬線圈導(dǎo)體的形狀相同,第四層金屬線圈的內(nèi)部端點(diǎn)4a通過導(dǎo)電柱15a與第三層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)3a電連接,第四層金屬線圈的內(nèi)部端點(diǎn)4b通過導(dǎo)電柱15b與第三層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)3b電連接,從而形成線圈L2 ; 第五層,第二鐵氧體基體層FS2與壓敏材料基體層VS的分界面上印制四塊相互絕緣的金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d,金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d分別與接線端頭P1、接線端頭P2、接線端頭P3和接線端頭P4電連接; 第六層,壓敏材料基體層VS內(nèi)印制金屬平面導(dǎo)體,第六層金屬平面導(dǎo)體呈平面長方形,兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)引出端,分別為引出端6a和引出端6b,引出端6a與接線端頭PlO電連接,引出端6b與接線端頭P5電連接,第六層金屬平面導(dǎo)體分別在接線端頭P1、接線端頭P2、接線端頭P3和接線端頭P4端口處分別形成四個(gè)ESD抑制器E1、抑制器E2、抑制器E3和抑制器E4 ; 第七層,壓敏材料基體層VS與第三鐵氧體基體層FS3分界面上印制四塊相互絕緣的金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d,金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d分別與接線端頭P9、接線端頭P8、接線端頭P7和接線端頭P6電連接,并與第六層接地金屬平面導(dǎo)體在接線端頭P9、接線端頭P8、接線端頭P7和接線端頭P6端口處形成四個(gè)ESD抑制器E8、抑制器E7、抑制器E6和抑制器E5 ; 第八層,在第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,第八層金屬線圈導(dǎo)體包括兩段相互連接的金屬線圈,第一金屬線圈呈3/4圈,第二金屬線圈為一圈,第一金屬線圈端頭為內(nèi)部端點(diǎn)8a,第一金屬線圈端尾與第二金屬線圈端頭連接,第二金屬線圈端尾為內(nèi)部端點(diǎn)8b ; 第九層,在第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,第九層金屬線圈導(dǎo)體與第二層金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,對稱設(shè)置,內(nèi)部端點(diǎn)9a通過導(dǎo)電柱14a與第八層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)8a電連接,內(nèi)部端點(diǎn)9b通過導(dǎo)電柱14b與第八層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)8b電連接,外部端點(diǎn)9c與接線端頭P6電連接,外部端點(diǎn)9d與接線端頭P4電連接,形成線圈L4 ; 第十層,在第二陶瓷基體層CS2內(nèi)印制有金屬線圈導(dǎo)體,第十層金屬線圈導(dǎo)體與第三層金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,對稱設(shè)置,金屬線圈的外部端點(diǎn)IOc與接線端頭P7電連接,外部端點(diǎn)IOd與接線端頭P3電連接; 第十一層,在填充鐵氧體磁芯12的第二陶瓷基體層CS2上金屬線圈導(dǎo)體,第十一層金屬線圈導(dǎo)體與第八層的金屬線圈導(dǎo)體形狀相同,第十一層金屬線圈導(dǎo)體的內(nèi)部端點(diǎn)Ila通過導(dǎo)電柱14a與第十層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)IOa電連接,第十一層金屬線圈導(dǎo)體的內(nèi)部端點(diǎn)Ilb通過導(dǎo)電柱14b與第十層金屬線圈導(dǎo)體內(nèi)部端點(diǎn)IOb電連接,形成線圈L3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,其特征是:所述的金屬平面導(dǎo)體5a、5b、5c和5d均呈長方形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,其特征是:所述的金屬平面導(dǎo)體7a、7b、7c和7d均呈長方形。
全文摘要
一種新型的疊層雙通道共模ESD濾波器,可用于移動(dòng)電話、手提電腦、數(shù)碼相機(jī)以及其他各種通訊設(shè)備中,其將ESD抑制器功能和共模濾波器兩個(gè)實(shí)現(xiàn)不同功能的部分采用LTCC成型技術(shù)集成到同一元件中,然后利用900℃低溫共燒而成。本發(fā)明以LTCC(低溫共燒陶瓷)技術(shù)為基礎(chǔ),通過優(yōu)良的流延成型工藝和多種材料共燒技術(shù)來實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu),從而達(dá)到共模ESD濾波器的各種特性設(shè)計(jì)要求,并且在制作過程中可通過不斷的改變結(jié)構(gòu)、材料和工藝來得到不同性能要求的疊層雙通道共模ESD濾波器。本發(fā)明可以有效的抑制共模干擾和減小ESD損傷,具有高可靠性、成本低和適合于大規(guī)模的生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),另外還適應(yīng)了新的電子元件小型化發(fā)展趨勢。
文檔編號H03H9/46GK103138712SQ201310035590
公開日2013年6月5日 申請日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者梁啟新, 賴定權(quán), 付迎華, 朱圓圓, 張立智 申請人:深圳市麥捷微電子科技股份有限公司