CN101256876A - 线圈部件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具备安装在印刷电路基板或混合IC(HIC)上的安装面的表面安装型线圈部件,目的在于提供一种电气特性良好的线圈部件。普通模式滤波器(1)具有:形成为螺旋状的线圈导体(33);切断线圈导体(33)的一部分后相向的切断端部(33b)、(33c);和经线圈导体(33)和绝缘膜(7b)形成、连接切断端部(33b)、(33c)彼此的电桥导体(73a)、(73b)。
Description
技术领域
本发明涉及一种具备安装在印刷电路基板或混合IC(HIC)上的安装面的表面安装型线圈部件。
背景技术
在安装于个人计算机或便携电话机等电子设备的内部电路中的线圈部件中,已知在铁氧体磁心上缠绕铜线的绕组型,或在铁氧体等磁性体薄板表面形成线圈导体图案、积层该磁性体薄板的积层型,或使用薄膜形成技术、交替形成绝缘膜和金属薄膜的线圈导体的薄膜型。积层型、薄膜型的线圈部件容易小型化。
作为线圈部件,已知抑制平衡传输方式中成为电磁干扰的原因的普通模式电流的普通模式滤波器。在专利文献1中公开一种普通模式扼流圈(普通模式滤波器),在磁性体基板的表面按顺序积层第1绝缘体层、2个引出电极、第2绝缘体层、第1线圈导体、第3绝缘体层、第2线圈导体、第4绝缘体层。
2个引出电极的一方经设置在第2绝缘体层上的通孔接触第1线圈导体的内周侧端部,并电连接。2个引出电极的另一方经设置在第2及第3绝缘体层上的通孔接触第2线圈导体的内周侧端部,并电连接。沿基板面法线方向看磁性体基板,线圈导体和引出电极的连接部形成于线圈导体的内侧。因此,沿基板面法线方向看,通孔形成于线圈导体的内侧。
在普通模式滤波器中,为了在改善2个线圈导体相互间的磁结合度的同时,增加普通模式阻抗,提高阻抗特性,多数情况下除去2个线圈导体内侧的绝缘体层,形成开口部,埋入该开口部,形成磁性层。
近年来,便携电话机等小型的电子设备用途的普通模式滤波器谋求小型化。伴随普通模式滤波器的小型化,必需减小通孔的面积。为形成微小孔,通孔多使用光刻法形成。
可是,为提高线圈导体与引出电极的连接的可靠性,或因用于形成通孔的绝缘体层中的感光性树脂的分辨率等光刻条件,通孔多数形成得比线圈导体的线宽度大。在专利文献1中公开的普通模式滤波器中,在线圈导体的内侧必需确保用于层间连接线圈导体和引出电极的连接区域,必需将形成线圈导体及磁性层的区域之一部分分给通孔部。因此,形成线圈导体及磁性层的区域之外还需要连接区域。结果,限制线圈导体的匝数或磁性层的面积的增加,难以得到高阻抗的普通模式滤波器。因此,存在难以得到阻抗特性等电气特性良好的普通模式滤波器的问题。
在专利文献2中公开一种薄膜普通模式滤波器,在绝缘磁性体基板上按顺序积层第1绝缘体层、下部引线导体、第2绝缘体层、下部线圈导体、第3绝缘体层、上部线圈导体、第4绝缘体层、上部引线导体、第5绝缘体层。下部引线导体的一端经第2绝缘体层上形成的贯穿孔电连接于下部线圈导体中心侧的端部。另外,上部引线导体的一端经第4绝缘体层上形成的贯穿孔电连接于上部线圈导体中心侧的端部。在2个线圈导体的内侧形成构成线圈中心部的磁路返回部的绝缘磁性体。
如上所述,由于专利文献2中公开的薄膜普通模式滤波器也必需在线圈导体的中心侧连接线圈导体和引线导体,所以,既便专利文献2中公开的薄膜普通模式滤波器也产生上述问题。另外,上述问题不限于普通模式滤波器,具有螺旋状线圈导体的电感线圈及变压器等其他积层型及薄膜型的线圈部件也产生。
专利文献1:特许3601619号公报
专利文献2:特开2005-159223号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种电气特性良好的线圈部件。
上述目的通过线圈部件实现,该线圈部件的特征在于,具有:形成螺旋状的第1线圈导体;切断所述第1线圈导体的一部分并相向的第1切断端部;和经所述第1线圈导体和绝缘膜形成、连接所述第1切断端部彼此的第1连接导体。
作为上述本发明的线圈部件,其特征在于:所述第1线圈导体的内周侧端部的宽度为所述第1线圈导体的线宽度以下。
作为上述本发明的线圈部件,其特征在于:还具有第1引出导体,与所述第1线圈导体形成在同一层,从所述第1线圈导体的内周侧端部通过所述第1切断端部间引出至所述第1线圈导体的外侧。
作为上述本发明的线圈部件,其特征在于:所述第1引出导体延伸成直线状。作为上述本发明的线圈部件,其特征在于:还具有形成在所述第1线圈导体内侧的磁性层。
作为上述本发明的线圈部件,其特征在于,还具有:形成螺旋状、与所述第1线圈导体相向配置的第2线圈导体;切断所述第2线圈导体的一部分并相向的第2切断端部;和经所述第2线圈导体和绝缘膜形成、连接所述第2切断端部彼此的第2连接导体。
作为上述本发明的线圈部件,其特征在于:所述第2连接导体与所述第1连接导体形成在同一层,所述第1及第2连接导体形成在所述第1及第2线圈导体之间。
发明的效果
根据本发明,可实现电气特性良好的线圈部件。
附图说明
图1是本发明一实施方式的普通模式滤波器1的斜视图。
图2是本发明一实施方式的普通模式滤波器1的分解斜视图。
图3是表示本发明一实施方式的普通模式滤波器1之线圈导体层83的图。
图4是表示本发明一实施方式的普通模式滤波器1之线圈导体层85的图。
图5是本发明一实施方式的比较例的普通模式滤波器101的分解斜视图。
图6是表示本发明一实施方式的比较例的普通模式滤波器101之线圈导体层183的图。
图7是表示本发明一实施方式的变形例的普通模式滤波器之线圈导体层83的图。
符号说明
1、101普通模式滤波器
3、5磁性基板
7绝缘层
7a、7b、7c、7d绝缘膜
11粘着层
13、15、17、19外部电极
21、23、25、27、21a、23a、25a、27a、21b、23b、25b、27b、21c、23c、25c、27c内部电极端子
29、39、129、139引线
31a、31b、37a、37b、131、137通孔
33、35、133、135线圈导体
33a、35a切断部
33b、33c、35b、35c切断端部
33d、35d、133d、135d内周侧端部
41、141磁性层
42、142开口部
73a、73b、75a、75b电桥(bridge)导体
83、85、183、185线圈导体层
84电桥导体层
184引线层
具体实施方式
用图1~图7说明本发明一实施方式的线圈部件。在本实施方式中,作为线圈部件,以抑制平衡传输方式中成为电磁干扰的原因的普通模式电流的普通模式滤波器为例来说明。图1是表示普通模式滤波器1的斜视图。在图1中,用虚线表示隐蔽线。
如图1所示,普通模式滤波器1具有在相向配置的薄板长方体状的2个磁性基板3、5之间积层薄膜形成的长方体状的外形。普通模式滤波器1是所谓的1005型(长边的长度为1.0mm,短边的长度为0.5mm)的表面安装型部件。在磁性基板3、5之间,使用薄膜形成技术依次形成绝缘层7及粘着层11。在绝缘层7的侧面部附近,内部电极端子21、23、25、27露出于绝缘层7的侧面形成。内部电极端子21、23露出于同一侧面,内部电极端子25、27露出于相向于该一侧面的相向侧面。内部电极端子21与内部电极端子25相向,内部电极端子23与内部电极端子27相向配置。
外部电极13形成在内部电极端子21露出的侧面部上、和磁性基板3、5各自的安装面上。外部电极15、17、19也形成为与外部电极13同样的形状。外部电极13、15、17、19分别与露出于侧面部的内部电极端子21、23、25、27电连接。
图2表示分解普通模式滤波器1的积层结构后斜视的状态。在图2中,省略外部电极13、15、17、19的图示。在图2中,用点划线表示形成于不同层的导体彼此的连接关系。如图2所示,在磁性基板3、5之间,绝缘膜7a、线圈导体层83、绝缘膜7b、电桥导体层84、绝缘膜7c、线圈导体层85、绝缘膜7d及粘着层11按该顺序积层。绝缘层7由绝缘膜7a、7b、7c、7d构成。线圈导体层85经绝缘膜7b、电桥导体层84、绝缘膜7c,与线圈导体层83相向配置。电桥导体层84经绝缘膜7b、7c,形成于线圈导体层83、85之间。
在线圈导体33(第1线圈导体)及线圈导体(第2线圈导体)35的内侧,除去绝缘膜7a、7b、7c、7d,形成长方形状的开口部42。另外,在本说明书中,写为线圈导体33、35的内侧的情况指沿磁性基板3、5的基板面法线方向(下面称为「基板面法线方向」)看的线圈导体33、35的内侧。沿基板面法线方向看,分别形成于绝缘膜7a、7b、7c、7d上的开口部42形成在同一部位。为了在改善线圈导体33和线圈导体35相互间的磁结合度的同时,增加普通模式阻抗,提高阻抗特性,埋入开口部42,形成磁性层41。磁性层41由在树脂中混入了铁氧体磁粉的复合铁氧体形成。另外,根据相同的理由,也可除去绝缘层7的4个角,其中分别形成开口部,埋入该开口部,形成磁性层。
如后面详述,在普通模式滤波器1中,由于未在线圈导体33、35的内侧形成通孔,所以普通滤波器1可将磁性层41的面积形成得宽。由此,普通模式滤波器1可改善阻抗特性等电气特性。
图3是表示沿基板面法线方向看的线圈导体层83的平面图。在图3中,用点划线表示假想线。如图3所示,线圈导体层83具有内部电极端子21a、23a、25a、27a、引线(第1引出导体)29及线圈导体33。内部电极端子21a、23a、25a、27a、引线29及线圈导体33同时由相同形成材料形成于同一层。
线圈导体33形成为从内周侧端部33d向外侧逆时针方向旋转缠绕约2.5圈的螺旋状。线圈导体33的外周侧端部连接于内部电极端子25a。线圈导体33的线宽w1例如是10~30微米。线圈导体33每一匝将内周侧端部33d附近的一部分切断一处,整体切断2处,每一匝形成切断部33a。每一匝形成的2个切断部33a在图3中,沿上下方向并排成直线状。2个切断部33a的长度大致相同。
线圈导体33的切断端部(第1切断端部)33b、33c每一匝经切断部33a相向。2个切断端部33b形成在切断部33a的图中左侧,露出于绝缘膜7b(图3中未图示)上形成的通孔31a。2个切断端部33c形成在切断部33a的图中右侧,露出于绝缘膜7b上形成的通孔31b。
引线29从线圈导体33的内周侧端部33d通过切断端部33b、33c之间引出至线圈导体33的外侧。引线29的一端部连接于内部电极端子21a。引线29的另一端部连接于线圈导体33的内周侧端部33d。因此,线圈导体33的内周侧端部33d经形成于同一层的线圈导体层83上的引线29,电连接于同一层的内部电极端子21a。因此,沿基板面法线方向看,用于层间连接线圈导体33和引线的通孔未形成在线圈导体33、35的内侧。
引线29在图中沿上下方向直线状地延伸。沿基板面法线方向看,引线29与2个切断部33a各自大致正交。引线29通过切断部33b、33c的大致中间。在引线29及切断端部33b、33c之间分别形成绝缘膜7b。引线29及切断端部33b、33c之间分别由绝缘膜7b绝缘。引线29不露出于通孔31a、31b内。
返回图2,在电桥导体层84上形成:经线圈导体33和绝缘膜7b形成、连接切断端部33b、33c彼此的电桥导体(第1连接导体)73a、73b;和经线圈导体35和绝缘膜7c形成、连接切断端部(第2切断端部)35b、35c彼此的电桥导体(第2连接导体)75a、75b。并且,在电桥导体层84上形成内部电极端子21b、23b、25b、27b。内部电极端子21b、23b、25b、27b及电桥导体73a、73b、75a、75b同时由相同形成材料形成于同一层。
电桥导体73a、73b、75a、75b沿基板面法线方向看,形成为细长的长方形状,沿图2的图中左右方向延伸。电桥导体73a、73b、75a、75b的线宽与线圈导体33的线宽w1大致相同,例如是10~30μm。电桥导体73a、73b配置在内部电极端子21b附近,图中上下地并排。电桥导体75a、75b配置在内部电极端子23b附近,图中上下地并排。电桥导体73a与电桥导体75a相向,电桥导体73b与电桥导体75b相向。
电桥导体73a、73b、75a、75b形成在线圈导体33及线圈导体35之间。电桥导体73a、73b经线圈导体33和绝缘膜7b形成,电桥导体75a、75b经线圈导体35和绝缘膜7c形成。
电桥导体73a对应于图3中示出的线圈导体33内侧的切断部33a,形成在绝缘膜7b上。电桥导体73a的一端部形成在露出于通孔31a的线圈导体33内侧的切断端部33b上,另一端部形成在露出于通孔31b的线圈导体33内侧的切断端部33c上。因此,电桥导体73a经通孔31a、31b连接线圈导体33内侧的切断端部33b、33c彼此。
电桥导体73b对应于图3中示出的线圈导体33外侧的切断部33a,形成在绝缘膜7b上。电桥导体73b的一端部形成在露出于通孔31a的线圈导体33外侧的切断端部33b上,另一端部形成在露出于通孔31b的线圈导体33外侧的切断端部33c上。因此,电桥导体73b经通孔31a、31b连接线圈导体33外侧的切断端部33b、33c彼此。
由于2组切断端部33b、33c由形成于其他层的电桥导体层84上的电桥导体73a、73b连接,所以沿基板面法线方向看,线圈导体33成为连续的一个螺旋状。由线圈导体33及电桥导体73a、73b构成1个线圈。
沿基板面法线方向看,电桥导体73a、73b分别与引线29大致正交。在电桥导体73a、73b及引线29之间形成绝缘膜7b。由此,电桥导体73a、73b及引线29间由绝缘膜7b绝缘。
电桥导体75a、75b的图中左侧的端部分别露出于绝缘膜7c上形成的通孔37a。电桥导体75a、75b的图中右侧的端部分别露出于绝缘膜7c上形成的通孔37b。
图4是表示沿基板面法线方向看的线圈导体层85的平面图。在图4中,用点划线表示假想线。如图4所示,线圈导体层85具有内部电极端子21c、23c、25c、27c、引线(第2引出导体)39及线圈导体35。内部电极端子21c、23c、25c、27c、引线39及线圈导体35同时由相同形成材料形成于同一层。
线圈导体35从内周侧端部35d向外侧逆时针方向旋转缠绕约2.5圈,形成为与线圈导体33大致相同的螺旋状。如图2所示,线圈导体35夹持绝缘膜7b、电桥导体层84及绝缘膜7c,与线圈导体33相向配置。如图4所示,线圈导体35的外周侧端部连接于内部电极端子27c。线圈导体35的线宽w1与线圈导体33的线宽w1大致相同,例如是10~30μm。线圈导体35每一匝将内周侧端部35d附近的一部分切断1处,整体切断2处,每一匝形成切断部35a。每一匝形成的2个切断部35a在图4的图中沿上下方向直线状地并排。2个切断部35a的长度大致相同,与切断部33a的长度大致相同。
线圈导体35的切断端部35b、35c每一匝经切断部35a相向。2个切断端部35b形成在切断部35a的图中左侧。2个切断端部35c形成在切断部35a的图中右侧。
引线39从线圈导体35的内周侧端部35d通过切断端部35b、35c间引出至线圈导体35的外侧。引线39的一端部连接于内部电极端子23c。引线39的另一端部连接于线圈导体35的内周侧端部35d。因此,线圈导体35的内周侧端部35d经形成于同一层的线圈导体层85上的引线39,电连接于同一层的内部电极端子23c。因此,沿基板面法线方向看,用于层间连接线圈导体35和引线的通孔未形成在线圈导体33、35的内侧。
引线39图中沿上下方向直线状地延伸。沿基板面法线方向看,引线39与2个切断部35a各自大致正交。引线39通过切断端部35b、35c的大致中间。在引线39及切断端部35b、35c之间分别形成绝缘膜7d(在图4中未图示)。由此,引线39及切断端部35b、35c之间分别由绝缘膜7d绝缘。
线圈导体35内侧的切断部35a对应于图2中示出的电桥导体75a,形成在绝缘膜7c上。线圈导体35内侧的切断端部35b形成在露出于通孔37a的电桥导体75a的图2之图中左侧的端部上。线圈导体35内侧的切断端部35c形成在露出于通孔37b的电桥导体75a的图中右侧的端部上。因此,电桥导体75a经通孔37a、37b连接线圈导体35内侧的切断端部35b、35c彼此。
线圈导体35外侧的切断部35a对应于图2中示出的电桥导体75b,形成在绝缘膜7c上。线圈导体35外侧的切断端部35b形成在露出于通孔37a的电桥导体75b的图中左侧的端部上。线圈导体35外侧的切断端部35c形成在露出于通孔37b的电桥导体75b的图中右侧的端部上。因此,电桥导体75b经通孔37a、37b连接线圈导体35外侧的切断端部35b、35c彼此。
由于2组切断端部35b、35c由形成于其他层的电桥导体层84上的电桥导体75a、75b连接,所以沿基板面法线方向看,线圈导体35成为一个连续的螺旋状。由线圈导体35及电桥导体75a、75b构成1个线圈。
沿基板面法线方向看,引线39与电桥导体75a、75b大致正交。在电桥导体75a、75b及引线39之间形成绝缘膜7c,电桥导体75a、75b及引线39之间由绝缘膜7c绝缘。
内部电极端子21a、21b、21c按该顺序积层后形成图1中示出的内部电极端子21。内部电极端子23a、23b、23c按该顺序积层后形成内部电极端子23。内部电极端子25a、25b、25c按该顺序积层后形成内部电极端子25。内部电极端子27a、27b、27c按该顺序积层后形成内部电极端子27。
线圈导体33、35、引线29、39及电桥导体73a、73b、75a、75b埋入绝缘层7(绝缘膜7a、7b、7c、7d)中,构成1个扼流圈。引线29、29及电桥导体73a、73b、75a、75b不露出于绝缘层7的侧面。图1中示出的外部电极13经内部电极端子21、引线29、线圈导体33、电桥导体73a、73b及内部电极端子25电连接于外部电极17。外部电极15经内部电极端子23、引线39、线圈导体35、电桥导体75a、75b及内部电极端子27电连接于外部电极19。
磁性基板3、5由烧结铁氧体、复合铁氧体等磁性材料形成。绝缘膜7a、7b、7c、7d分别涂抹聚酰亚胺树脂、环氧树脂等绝缘性良好、加工性好的材料,构图成规定形状形成。线圈导体33、35、电桥导体73a、73b、75a、75b、引线29、39及内部电极端子21、23、25、27成膜电传导性及加工性良好的Cu、银(Ag)、铝(Al)等,构图成规定形状形成。绝缘膜7a、7b、7c、7d的膜厚及电桥导体层84的厚度例如是5~10μm。因此,线圈导体33、35之间的距离例如为15~30μm。线圈导体层83、85的厚度例如为15~25μm。
图5表示分解作为相对本实施方式的普通模式滤波器1的比较例的现有普通模式滤波器101的积层结构后斜视的状态。在图5中,用点划线表示形成于不同层上的导体彼此的连接关系。在图5及以后的图中,对产生与图1~图4中示出的构成要素相同功能、作用的构成要素附以相同符号,省略详细说明。
如图5所示,在磁性基板3、5之间,绝缘膜7a、线圈导体层183、绝缘膜7b、引线层184、绝缘膜7c、线圈导体层185、绝缘膜7d及粘着层11按该顺序积层。在普通模式滤波器101中,在线圈导体层183上形成线圈导体133替代线圈导体33,在线圈导体层185上形成线圈导体135替代线圈导体35。另外,在引线层184上形成引线129替代引线29及电桥导体73a、73b,在引线层184上形成引线139替代引线39及电桥导体75a、75b。另外,在绝缘膜7b上形成通孔131替代通孔31a、31b,在绝缘膜7c上形成通孔137替代通孔37a、37b。另外,在绝缘膜7a、7b、7c、7d上形成开口部142替代开口部42,形成磁性层141替代磁性层41。
图6是表示沿基板面法线方向看的线圈导体层183的平面图。在图6中,用点划线表示假想线。如图5及图6所示,线圈导体层183具有内部电极端子21a、23a、25a、27a及线圈导体133。
线圈导体133与线圈导体33不同,形成为连续的一个螺旋状,在线圈导体133上不形成切断部。线圈导体133的外周侧端部连接于内部电极端子25a。线圈导体133的线宽w1与线圈导体33的线宽w1大致相同,例如是10~30μm。
线圈导体133的内周侧端部133d露出于形成于绝缘膜7b(在图6中未图示)上的通孔131。沿基板面法线方向看,通孔131形成为长方形状。线圈导体133的内周侧端部133d沿基板面法线方向看,形成为与通孔131大致相同形状。为了提高线圈导体133与后述的引线129的连接的可靠性、或因用于形成通孔131的绝缘膜7b的感光性树脂的分辨率,通孔131形成为沿基板面法线方向看的面积例如为1500μm2以上,通孔131及内周侧端部133d的图6之图中上下方向的宽度(纵宽)w2比线圈导体133的线宽w1还长。因此,通孔131及内周侧端部133d突出于线圈导体133的内侧形成。通孔131及内周侧端部133d的纵宽w2例如是30μm以上,图中左右方向的宽度(横宽)w3例如是50μm以上。
返回图5,引线层184具有内部电极端子21b、23b、25b、27b及引线129、139。引线129、139形成为细长的长方形状,沿图5的图中上下方向延伸。引线129的一端部连接于内部电极端子21b。引线129的另一端部经通孔131连接于线圈导体133的内周侧端部133d。因此,线圈导体133的内周侧端部133d经形成于另一层的引线层184上的引线129,电连接于另一层的内部电极端子21b。沿基板面法线方向看,引线129经绝缘膜7b在线圈导体133交叉。引线139的一端部连接于内部电极端子23b。引线139的另一端部露出于绝缘膜7c上形成的通孔137。
线圈导体层185具有内部电极端子21c、23c、25c、27c及线圈导体135。线圈导体135的外周侧端部连接于内部电极端子27c。线圈导体135的内周侧端部135d经通孔137连接于引线139的另一端部。因此,线圈导体135经形成于另一层的引线层184上的引线139,电连接于另一层的内部电极端子23b。沿基板面法线方向看,引线139经绝缘膜7c在线圈导体135交叉。
线圈导体135、线圈导体135的内周侧端部135d及通孔137的形状或位置关系等与线圈导体133、线圈导体133的内周侧端部133d及通孔131的形状或位置关系等相同,所以省略详细说明。
如图5及图6所示,通孔131及线圈导体133的内周侧端部133d和通孔137及线圈导体135的内周侧端部135d突出于线圈导体133、135的内侧形成。因此,在普通模式滤波器101中,沿基板面法线方向看,除形成线圈导体133、135的区域或形成磁性层141的区域之外,用于层间连接线圈导体133和引线129及线圈导体135和引线139的连接区域必需在线圈导体133、135的内侧。
另外,如图3及图4所示,普通模式滤波器1中,线圈导体33、35的内侧未进行导体的层间连接,在线圈导体33、35的内侧未形成通孔。因此,在普通模式滤波器1中,与普通模式滤波器101不同,无需与形成线圈导体33、35的区域或形成磁性层41的区域另外设置用于层间连接导体的连接区域。因此,如图3及图6所示,普通模式滤波器1与普通模式滤波器101相比,可宽地形成从基板面法线方向看的磁性层41的面积。因此,本实施方式的普通模式滤波器1与普通模式滤波器101相比,可得到高阻抗。因此,根据本实施方式,可实现阻抗特性等电气特性良好的普通模式滤波器1。既便增加线圈导体33、35的匝数替代增加磁性层41的面积,也可同样地实现电气特性良好的普通模式滤波器。
表1表示普通模式滤波器1的磁性层41及普通模式滤波器101的磁性层141的面积、和普通模式滤波器1、101各自的电感的模拟分析结果。
【表1】
| 磁性层的面积(μm2) | 电感(nH) | |
| 普通模式滤波器101 | 49190 | 94 |
| 普通模式滤波器1 | 67750 | 103 |
| 比率 | 1.3773 | 1.0957 |
| 增加率 | 38% | 9.6% |
如表1所示,普通模式滤波器101的磁性层141的面积为49190(μm2)。另外,普通模式滤波器1的磁性层41的面积是67750(μm2)。因此,磁性层41和磁性层141的面积比(比率)是1.3773。普通模式滤波器1与普通模式滤波器101相比,磁性层面积增加38%。
另外,普通模式滤波器101的电感是94(nH)。另外,普通模式滤波器1的电感是103(nH)。因此,普通模式滤波器1和普通模式滤波器101的电感比(比率)是1.0957。普通模式滤波器1与普通模式滤波器101相比,电感增加9.6%。
下面,就本实施方式的线圈部件的制造方法而言,以普通模式滤波器1为例,用图2来说明。虽然在晶片上同时形成多个普通模式滤波器1,但图2表示分解1个普通模式滤波器1的积层结构后斜视的状态。
首先,如图2所示,在磁性基板3上涂抹聚酰亚胺树脂,形成膜厚5~10μm的绝缘膜7a。绝缘膜7a利用旋涂法、浸渍法、喷射法或印刷法等形成。接着,曝光、显影绝缘膜7a,并构图。由此,在绝缘膜7a上形成开口部42。接着,固化(cure)绝缘膜7a。后面说明的各绝缘膜7b、7c、7d利用与绝缘膜7a相同的方法形成。
接着,利用真空成膜法(蒸镀、溅射等)或电镀法在整个面中形成Cu等金属层(未图示)。电极膜只要是具有导电性的材料即可,但期望使用与后面说明的电镀膜的形成材料相同的材料。作为用于提高绝缘膜7a与电极膜的紧贴性的缓冲膜,也可在电极膜的下层形成例如Cr(铬)膜或Ti(钛)膜等粘着层。
接着,在整个面涂抹抗蚀剂形成抗蚀剂层,必要时执行抗蚀剂层的预烘焙处理。接着,经描绘了具备内部电极端子21a、23a、25a、27a、引线29及切断端部33b、33c的线圈导体33之图案的掩模,向抗蚀剂层照射曝光光,曝光抗蚀剂层。接着,必要时在执行热处理后,用碱性显影液显影抗蚀剂层。作为碱性显影液,例如使用规定浓度的四甲基铵氢氧化物(TMAH)。
接着,从显影工序移至洗净工序。用洗净液洗净抗蚀剂层中的显影液,使抗蚀剂层的显影溶解反应停止。由此,形成将抗蚀剂层构图成规定形状的抗蚀剂框架。作为洗净液,例如使用纯水。若洗净结束,则甩掉洗净液后使之干燥。如果必要,也可加热磁性基板3使洗净液干燥。
接着,将磁性基板3浸渍在电镀槽中的电镀液中,使抗蚀剂框架成为模,进行电镀处理,在抗蚀剂框架之间形成Cu等电镀膜。接着,必要时水洗磁性基板3并使之干燥后,使用有机溶剂从绝缘膜7a上剥离抗蚀剂框架。接着,使电镀膜作为掩模,通过干蚀刻(离子研磨或反应性离子蚀刻(RIE)等)或湿蚀刻除去因除去抗蚀剂层而露出的电极膜。
由此,形成积层了电极膜及电镀膜的内部电极端子21a、23a、25a、27a、引线29及具备切断端部33b、33c的线圈导体33。通过以上工序,形成由内部电极端子21a、23a、25a、27a、引线29、线圈导体33及切断线圈导体33的一部分后相向的切断端部33b、33c构成的线圈导体层83。线圈导体层83例如形成15~25μm厚度。后面说明的电桥导体层84及线圈导体层85通过与线圈导体层83相同的方法形成。
接着,在整个面涂抹聚酰亚胺树脂,形成膜厚5~10μm的绝缘膜7b。接着,曝光、显影绝缘膜7b,并构图。由此,在绝缘膜7b上形成露出线圈导体33的切断端部33b(在图2中未图示)的通孔31a、露出切断端部33c(图2中未图示)的通孔31b、露出开口部42及内部电极端子21a、23a、25a、27a的开口部。接着,固化绝缘膜7b。
接着,利用真空成膜法(蒸镀、溅射等)或电镀法在整个面中形成Cu等金属层(未图示)。接着,在整个面涂抹抗蚀剂形成抗蚀剂层,必要时执行抗蚀剂层的预烘焙处理。之后,经描绘了内部电极端子21b、23b、25b、27b及电桥导体73a、73b、75a、75b的图案的掩模,向抗蚀剂层照射曝光光,曝光抗蚀剂层。接着,必要时在执行热处理后,用碱性显影液显影抗蚀剂层。接着,执行与线圈导体层83的形成工序相同的洗净工序。由此,形成将抗蚀剂层构图成规定形状的抗蚀剂框架。
接着,将磁性基板3浸渍在电镀槽中的电镀液中,使抗蚀剂框架成为模,进行电镀处理,在抗蚀剂框架之间形成Cu等电镀膜。接着,必要时水洗磁性基板3使之干燥后,使用有机溶剂从绝缘膜7b上剥离抗蚀剂框架。接着,使电膜成为掩模,通过干蚀刻(离子研磨或反应性离子蚀刻(RIE)等)或湿蚀刻除去因除去抗蚀剂层露出的电极膜。
由此,形成积层了电极膜及电镀膜的内部电极端子21b、23b、25b、27b、及电桥导体73a、73b、75a、75b。内部电极端子21b、23b、25b、27b分别形成于内部电极端子21a、23a、25a、27a上。电桥导体73a、73b的一端部经通孔31a,分别连接于不同的切断端部33b上,另一端部经通孔31b,分别连接于不同的切断端部33c上。通过以上工序,形成由内部电极端子21b、23b、25b、27b、及电桥导体73a、73b、75a、75b构成的电桥导体层84。电桥导体层84例如形成5~10μm厚度。
接着,在整个面涂抹聚酰亚胺树脂,形成膜厚5~10μm的绝缘膜7c。接着,曝光、显影绝缘膜7c,并构图。由此,在绝缘膜7c上形成分别露出电桥导体75a、75b一端部的通孔37a、分别露出另一端部的通孔37b、露出开口部42及内部电极端子21b、23b、25b、27b的开口部。接着,固化绝缘膜7c。
接着,利用真空成膜法(蒸镀、溅射等)或电镀法在整个面形成Cu等金属层(未图示)。接着,在整个面涂抹抗蚀剂,形成抗蚀剂层,必需时执行抗蚀剂层的预烘焙处理。接着,经描绘了内部电极端子21c、23c、25c、27c、引线39和具备切断端部35b、35c的线圈导体35的图案的掩模,向抗蚀剂层照射曝光光,曝光抗蚀剂层。接着,必要时在执行热处理后,用碱性显影液显影抗蚀剂层。接着,执行与线圈导体层83的形成工序相同的洗净工序。由此,形成将抗蚀剂层构图成规定形状的抗蚀剂框架。
接着,将磁性基板3浸渍在电镀槽中的电镀液中,使抗蚀剂框架成为模,进行电镀处理,在抗蚀剂框架之间形成Cu等电镀膜。接着,必要时水洗磁性基板3使之干燥后,使用有机溶剂从绝缘膜7c上剥离抗蚀剂框架。接着,使电镀膜成为掩模,通过干蚀刻(离子研磨或反应性离子蚀刻(RIE)等)或湿蚀刻除去因除去抗蚀剂层露出的电极膜。
由此,形成积层了电极膜及电镀膜的内部电极端子21c、23c、25c、27c、引线39和具备切断端部35b、35c的线圈导体35。内部电极端子21c、23c、25c、27c分别形成于内部电极端子21b、23b、25b、27b上。线圈导体35的切断端部35b(图2中未图示)分别经通孔37a连接于电桥导体75a或电桥导体75b的一端部。切断端部35c(图2中未图示)分别经通孔37b连接于电桥导体75a或电桥导体75b的另一端部。通过以上工序,形成由内部电极端子21c、23c、25c、27c、引线39、线圈导体35、和切断线圈导体35的一部分后相向的切断端部35b、35c构成的线圈导体层85。线圈导体层85厚度例如为15-25μm。另外,通过以上工序,形成内部电极端子21、23、25、27。
接着,在整个面涂抹聚酰亚胺树脂,形成膜厚5~10μm的绝缘膜7d。然后,曝光、显影绝缘膜7d,并构图。由此,在绝缘膜7d上形成开口部42。然后,固化绝缘膜7d。
接着,将在树脂中混入了铁氧体磁粉的复合铁氧体埋入形成于绝缘膜7a、7b、7c、7d各自上的开口部42,在开口部42中形成磁性层41。接着,在绝缘膜7d及磁性层41上涂抹粘着剂,形成粘着层11。接着,将磁性基板5粘合在粘着层11上。
接着,切断晶片,切断分离成芯片状的各个普通模式滤波器1。由此,在普通模式滤波器1的切断面露出内部电极端子21、23、25、27。接着,研磨普通模式滤波器1,进行角部的倒角。
下面,省略图示,但在普通模式滤波器1的内部电极端子21、23、25、27上形成与外部电极13、15、17、19同形状的基底金属膜。利用屏蔽溅射法连续成膜铬(Cr)/Cu膜或钛(Ti)/Cu膜,形成基底金属膜。
接着,通过电镀在基底金属膜表面形成镍(Ni)和锡(Sn)的2层结构的外部电极13、15、17、19,图1中示出的普通模式滤波器1完成。
如上所述,根据本实施方式,利用与现有的普通模式滤波器相同的制造方法,可制造普通模式滤波器1,与现有的普通模式滤波器的制造方法相比,制造工序数未增加。因此,根据本实施方式,不使制造成本增加,得到阻抗特性等电气特性良好的普通模式滤波器1。
另外,根据本实施方式,在同层的电桥导体层84上形成连接线圈导体33的切断端部33b、33c彼此的电桥导体73a、73b和连接线圈导体35的切断端部35b、35c彼此的电桥导体75a、75b。因此,在本实施方式的普通模式滤波器1的制造方法中,与专利文献2中公开的普通模式滤波器相比,形成导体层的工序减少1个,形成绝缘膜的工序减少1个。因此,普通模式滤波器1与专利文献2中公开的普通模式滤波器相比,可以低成本制造。
(变形例)
用图7说明本实施方式的变形例的普通模式滤波器。图7是表示本变形例的普通模式滤波器的、沿基板面法线方向看的线圈导体层83的平面图。如图7所示,本变形例的普通模式滤波器在线圈导体33、35的内侧未形成磁性层41及开口部42的方面与普通模式滤波器1不同。
如图6及图7所示,本变形例的普通模式滤波器与普通模式滤波器101相比,可将线圈导体33、35内侧的面积形成得宽。因此,由于磁束易通过线圈导体33、35的内侧,所以本变形例的普通模式滤波器可增大电感。
本发明不限于上述实施方式,可进行各种变形。
在上述实施方式中,以具有相向配置的1组线圈导体33、35的普通模式滤波器1为例进行说明,但本发明不限于此。例如,也可适用于在线圈导体33、35各自中并排设置1个线圈导体、具有2组线圈导体的普通模式滤波器阵列。另外,例如,也可在并排设置的2组线圈导体之间再追加1个或2个以上的线圈导体后并排设置。这些普通模式滤波器阵列得到与上述实施方式相同的效果。
另外,上述实施方式的线圈部件以普通模式滤波器1为例进行说明,但本发明不限于此,也可适用于其他的普通模式滤波器。例如,也可适用于经线圈导体层83和绝缘膜在线圈导体层83的下层形成电桥导体73a、73b,经线圈导体层85和绝缘膜在线圈导体层85的上层形成电桥导体75a、75b的普通模式滤波器。该普通模式滤波器也与普通模式滤波器1相同,在线圈导体33、35的内侧不形成通孔,不必在线圈导体33、35的内侧设置用于层间连接导体的连接区域。因此,该普通模式滤波器也可将沿基板面法线方向看的磁性层41的面积形成得宽。因此,可实现电气特性良好的普通模式滤波器。
另外,上述实施方式的线圈部件以普通模式滤波器1为例进行说明,但本发明不限于此,也可适用于电感。例如,在上述实施方式的普通模式滤波器1的制造方法中,通过省略不形成外部电极15、19、内部电极端子23、27及电桥导体75a、5b、形成绝缘膜7c及线圈导体层85的工序,可制造具有磁性层41作为磁心的电感。该电感也与普通模式滤波器1相同,在线圈导体33的内侧不形成通孔,不必在线圈导体33的内侧设置用于层间连接导体的连接区域。因此,该电感也可将沿基板面法线方向看的磁性层41的面积形成得宽。因此,可实现电气特性良好的电感。另外,本发明也可适用于变压器。
另外,线圈导体33、35的匝数不限于上述实施方式中示出的匝数。另外,线圈导体33、35的形状不限于上述实施方式中示出的形状,只要是具有切断部33a、35a的螺旋状即可。另外,切断部33a、35a的位置不限于上述实施方式中示出的位置,只要形成切断部33a、35a,以使引线29、39从线圈导体33、35的内周侧端部33d、35d引出至线圈导体33、35的外侧即可。
Claims (7)
1、一种线圈部件,其特征在于,具有:
形成螺旋状的第1线圈导体;
切断所述第1线圈导体的一部分并相向的第1切断端部;和
经所述第1线圈导体和绝缘膜形成、连接所述第1切断端部彼此的第1连接导体。
2、根据权利要求1所述的线圈部件,其特征在于:
所述第1线圈导体的内周侧端部的宽度为所述第1线圈导体的线宽度以下。
3、根据权利要求1或2所述的线圈部件,其特征在于:
还具有第1引出导体,与所述第1线圈导体形成在同一层,从所述第1线圈导体的内周侧端部通过所述第1切断端部间引出至所述第1线圈导体的外侧。
4、根据权利要求3所述的线圈部件,其特征在于:
所述第1引出导体延伸成直线状。
5、根据权利要求1~4之一所述的线圈部件,其特征在于:
还具有形成在所述第1线圈导体内侧的磁性层。
6、根据权利要求1~5之一所述的线圈部件,其特征在于:
还具有形成螺旋状、与所述第1线圈导体相向配置的第2线圈导体;
切断所述第2线圈导体的一部分并相向的第2切断端部;和
经所述第2线圈导体和绝缘膜形成、连接所述第2切断端部彼此的第2连接导体。
7、根据权利要求6所述的线圈部件,其特征在于:
所述第2连接导体与所述第1连接导体形成在同一层,
所述第1及第2连接导体形成在所述第1及第2线圈导体之间。
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