15?18由電介質(zhì)形成，在通過特性方面，介電常數(shù)ε為3?10左右的低介電常數(shù)的材料能夠減小線圈L1、L2的線間電容，因此是優(yōu)選的。另外，基材層15?18也可以是磁性體，在這種情況下，使用低損耗的材料、例如六方晶系的鐵氧體為佳。也可以在樹脂中混入錳類鐵氧體來構(gòu)成。
[0045]首先，在硅基板11上，以例如Cu為原材料，利用薄膜工藝來形成將成為第四層的線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b。即，通過鍍敷、蒸鍍、濺射等形成金屬膜，并用光刻法將該金屬膜圖案形成為規(guī)定形狀。然后在其上涂布環(huán)氧樹脂來形成基材層18。在該基材層18中形成用于填充通孔導體31a、32a、31b、32b的通孔。
[0046]并且在基材層18上，以Cu為原材料，利用薄膜工藝來形成將成為第三層的線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b。然后在其上涂布環(huán)氧樹脂來形成基材層17。在該基材層17中形成用于填充通孔導體33a、34a、33b、34b的通孔。并且在基材層17上，以Cu為原材料，利用薄膜工藝來形成將成為第二層的線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b。然后在其上涂布環(huán)氧樹脂來形成基材層16。在該基材層16中形成用于填充通孔導體35a、36a、35b、36b的通孔。
[0047]并且在基材層16上，以Cu為原材料，利用薄膜工藝來形成將成為第一層的線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b。同時在基材層16上利用薄膜工藝形成放電電極41a、41b、42a、42b。并在其上涂布環(huán)氧樹脂來形成基材層15。在該基材層15中形成用于填充通孔導體37a、38a、37b、38b的通孔。并且在基材層15上，利用薄膜工藝形成輸入電極Pl、P2、輸出電極P3、P4、以及接地電極GND1、GND2。
[0048]由環(huán)氧樹脂形成的基材層15?18的厚度為ΙΟμπι，由Cu形成的線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b、電極 Pl ?P4、GND1、GND2、放電電極 41a、41b、42a、42b 的厚度為 4μπι。但是原材料的種類和厚度并不限于此。
[0049]在所述共模扼流圈10中，線圈圖案Lla、L2a在各基材層15?18上作為平行線路同軸地卷繞成環(huán)狀，線圈圖案Llb、L2b在各基材層15?18上與線圈圖案Lla、L2a相鄰，且作為平行線路同軸地卷繞成環(huán)狀，因此對稱性不易被破壞。即，制造工藝中不易發(fā)生線圈圖案的位置偏差、層疊偏差，而且在安裝到印刷基板上時各線圈L1、L2與接地之間的耦合量不易產(chǎn)生偏差。通過采用這種結(jié)構(gòu)，能夠提高初級線圈LI和次級線圈L2之間的耦合度，在共模下能夠得到較大的電感值，從而增大阻抗。另一方面，由于正常模式下的電感值可以視作很小，因此，其阻抗也可以視作很小。因而，正常模式信號的損耗較小，提高了高頻帶中共模噪聲的去除能力。
[0050]特性數(shù)據(jù)如圖8和圖9所示。圖8中，曲線A表示正常模式信號的通過特性，該通過特性一直延伸到3GHz (以及3GHz以上的5GHz附近)而無衰減。曲線B表示正常模式信號的反射特性，曲線C表示共模噪聲的通過(衰減)特性，曲線D表示疊加在正常模式信號上的共模噪聲的通過特性。由這些特性數(shù)據(jù)可知，共模扼流圈10在10MHz?3GHz的高頻帶中表現(xiàn)出優(yōu)異的特性。
[0051]另外，共模信號的阻抗特性如圖9的曲線A所示，正常模式信號的阻抗特性如圖9的曲線B所示，共模噪聲的阻抗特性如圖9的曲線C所示。曲線B、C幾乎重合。由圖9可知，在較寬的高頻帶中，正常模式信號的輸入阻抗和輸出阻抗是固定的，且能夠與傳輸線的特性阻抗相匹配。
[0052]對于層疊式線圈來說，各層的線圈圖案之間所產(chǎn)生的寄生電容會形成并聯(lián)諧振電路，從而會給通過特性帶來不好的影響。即，圖8所示的正常模式信號的通過特性(曲線A)會在高頻帶被截止。本實施例中，如圖7所示，在上下相鄰的基材層上形成的線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b配置為在俯視時互不重疊。因此，線圈圖案之間產(chǎn)生的寄生電容變小，能夠避免通帶中產(chǎn)生諧振點。另外，由于在初級線圈LI與次級線圈L2之間形成了分散的電容，因此，能夠使正常模式信號的插入損耗特性(參照圖8的曲線A)中的截止頻率較大幅度地向高頻側(cè)移動。
[0053]此外，圖7中，線圈圖案的厚度為4 μ m，線寬為10 μ m，線間間隙為20 μ m，上下層的間隙(基材層的厚度)為10 μπι。
[0054]另外，由于放電電極41a、41b、42a、42b配置成將線圈圖案Lla、L2a、Llb、L2b包圍起來，因此，即使在共模扼流圈10的周圍配置其它電子元器件，各線圈L1、L2的線圈值也不易發(fā)生變動。
[0055]所述共模扼流圈10適用于差動傳輸方式的平行線路。特別是在具有USB、HDMI這樣的高速接口用平衡線路(高速差動傳輸線)的高頻電子器件中，可將其用作為抑制共模噪聲的濾波器。
[0056](其它實施例)
[0057]另外，本實用新型所涉及的共模扼流圈及高頻電子器件并不限于所述實施例，在其要旨范圍內(nèi)可以作種種變更。
[0058]特別是構(gòu)成初級線圈和次級線圈的線圈圖案的細微結(jié)構(gòu)和上下層間的連接方式等是任意的。
[0059]工業(yè)上的實用性
[0060]如上所述，本實用新型對于共模扼流圈及高頻電子器件是有用的，特別是在正常模式信號的損耗較小、且高頻帶中共模噪聲的去除能力較高這一點上十分優(yōu)異。
[0061]標號說明
[0062]10 共模扼流圈
[0063]15?18 基材層
[0064]41aAlbA2aA2b 放電電極
[0065]LI 初級線圈
[0066]L2 次級線圈
[0067]Lla、L2a、Llb、L2b 線圈圖案
[0068]P1、P2 輸入電極
[0069]P3、P4 輸出電極
【主權(quán)項】
1.一種共模扼流圈，具備初級線圈和次級線圈，其特征在于， 所述初級線圈包括:第Ia線圈圖案，該第Ia線圈圖案與第I輸入輸出端子相連接；以及第Ib線圈圖案，該第Ib線圈圖案與該第Ia線圈圖案串聯(lián)連接，且與第3輸入輸出端子相連接， 所述次級線圈包括:第2a線圈圖案，該第2a線圈圖案與第2輸入輸出端子相連接；以及第2b線圈圖案，該第2b線圈圖案與該第2a線圈圖案串聯(lián)連接，且與第4輸入輸出端子相連接， 所述第Ia線圈圖案和所述第2a線圈圖案在一個平面上作為平行線路、在第I卷繞軸的周圍卷繞成環(huán)狀， 所述第Ib線圈圖案和所述第2b線圈圖案在所述一個平面上，以與所述第Ia線圈圖案和所述第2a線圈圖案相鄰的方式，作為平行線路在與所述第I卷繞軸不同的第2卷繞軸的周圍卷繞成環(huán)狀， 所述第Ia線圈圖案、所述第Ib線圈圖案、所述第2a線圈圖案以及所述第2b線圈圖案通過將分別設置于多個基材層的線圈圖案進行層間連接而構(gòu)成為層疊式線圈， 所述第Ia線圈圖案與所述第Ib線圈圖案在所述基材層的最上層串聯(lián)連接，所述第2a線圈圖案與所述第2b線圈圖案在所述基材層的最上層串聯(lián)連接， 在從所述多個基材層的層疊方向俯視時，將關于所述第I卷繞軸與所述第2卷繞軸的平分線的一側(cè)區(qū)域設為第I區(qū)域，將另一側(cè)區(qū)域作為第2區(qū)域的情況下，所述第Ia線圈圖案及所述第2a線圈圖案配置在所述第I區(qū)域，所述第Ib線圈圖案及所述第2b線圈圖案配置在所述第2區(qū)域， 所述第I輸入輸出端子和所述第2輸入輸出端子配置在所述基材層的最下層即安裝面的所述第I區(qū)域，所述第3輸入輸出端子和所述第4輸入輸出端子配置在所述安裝面的所述第2區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的共模扼流圈，其特征在于， 由所述第Ia線圈圖案及所述第2a線圈圖案構(gòu)成的第I環(huán)形圖案、和由所述第Ib線圈圖案及所述第2b線圈圖案構(gòu)成的第2環(huán)形圖案以大致線對稱的方式進行圖案形成。
3.如權(quán)利要求1所述的共模扼流圈，其特征在于， 所述基材層由電介質(zhì)構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的共模扼流圈，其特征在于， 所述基材層由介電常數(shù)ε為3?10的電介質(zhì)構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的共模扼流圈，其特征在于， 所述層疊式線圈的各基材層上形成的線圈圖案配置為在俯視時與形成在與其上下相鄰的基材層上的線圈圖案不重疊。
6.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的共模扼流圈，其特征在于， 還具有包括一對放電電極的靜電保護電路。
7.如權(quán)利要求5所述的共模扼流圈，其特征在于， 還具有包括一對放電電極的靜電保護電路。
8.如權(quán)利要求6所述的共模扼流圈，其特征在于， 所述靜電保護電路在俯視時配置成將所述初級線圈和所述次級線圈包圍起來。
9.如權(quán)利要求7所述的共模扼流圈，其特征在于，所述靜電保護電路在俯視時配置成將所述初級線圈和所述次級線圈包圍起來。
10.如權(quán)利要求8或9所述的共模扼流圈，其特征在于，所述靜電保護電路通過薄膜工藝形成。
11.如權(quán)利要求1所述的共模扼流圈，其特征在于，所述初級線圈和所述次級線圈通過薄膜工藝形成。
12.—種高頻電子器件，其特征在于，包括權(quán)利要求1至11的任一項所述的共模扼流圈。
【專利摘要】本實用新型提供的共模扼流圈能夠減小正常模式信號的損耗，并提高高頻帶中共模噪聲的去除能力。該共模扼流圈包括初級線圈(L1)和次級線圈(L2)，初級線圈(L1)包括線圈圖案(L1a)和與該線圈圖案(L1a)串聯(lián)連接的線圈圖案(L2a)，次級線圈(L2)包括線圈圖案(L2a)和與該線圈圖案(L2a)串聯(lián)連接的線圈圖案(L2b)。線圈圖案(L1a、L2a)在一個平面上作為平行線路同軸地卷繞成環(huán)狀，線圈圖案(L1b、L2b)在所述一個平面上與線圈圖案(L1a、L2a)相鄰，且作為平行線路同軸地卷繞成環(huán)狀。
【IPC分類】H01F27-40, H01F19-00, H01F17-00, H01F27-28
【公開號】CN204332583
【申請?zhí)枴緾N201420726591
【發(fā)明人】加藤登
【申請人】株式會社村田制作所
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2012年10月31日
【公告號】CN204045316U, US8907757, US20140232501, WO2013065716A1