特許 5754201 積層構造型バラン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5754201

(24)【登録日】2015年6月5日

(45)【発行日】2015年7月29日

(54)【発明の名称】積層構造型バラン

(51)【国際特許分類】

   H03H 7/42 20060101AFI20150709BHJP

【ＦＩ】

   H03H7/42

【請求項の数】9

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2011-69788(P2011-69788)

(22)【出願日】2011年3月28日

(65)【公開番号】特開2012-205195(P2012-205195A)

(43)【公開日】2012年10月22日

【審査請求日】2013年10月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115738

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲頭 光宏

(74)【代理人】

【識別番号】100121681

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 和文

(74)【代理人】

【識別番号】100130982

【弁理士】

【氏名又は名称】黒瀬 泰之

(74)【代理人】

【識別番号】100127199

【弁理士】

【氏名又は名称】三谷 拓也

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 眞

【審査官】 ▲高▼橋 徳浩

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３１２３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５４５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０４３８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／０８８８３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平１０−２００３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−１５３０１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０３８３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２３６２２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２５８５８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６６７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２０７１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００４３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３２４３３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｈ１／００−Ｈ０３Ｈ７／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

不平衡信号を入出力する不平衡端子と平衡信号を入出力する第１平衡端子との間に設けられるとともに、第１コイル及び第１コンデンサを有するローパスフィルタと、
前記不平衡端子と平衡信号を入出力する第２平衡端子との間に設けられるとともに、第２コンデンサ及び第２コイルを有するハイパスフィルタと、
導体パターンを有する複数の導体層及び複数の絶縁層を含む複数の層が基板の表面に積層されるとともに、前記ローパスフィルタ及び前記ハイパスフィルタを有する積層体と、を含み、
前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサは、前記積層体の積層方向から見た場合に前記第１コイル及び前記第２コイルとは重ならない領域に配置され、且つ、前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサを構成するすべての電極は、前記積層体の積層断面において前記第１コイルの形成層及び前記第２コイルの形成層の少なくとも一方と異なる層に配置されることを特徴とする積層構造型バラン。

【請求項2】

前記第１コイル及び前記第２コイルの各々は、前記複数の導体層にそれぞれ設けられた複数のループ状のコイル導体と、上層のコイル導体と下層のコイル導体とを層間接続するビアとを含み、
前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサを構成するすべての電極は、前記積層断面において前記コイル導体が形成された導体層と異なる導体層に配置される請求項１に記載の積層構造型バラン。

【請求項3】

前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサは、前記積層体の積層断面の積層面と平行な方向において前記第１コイルと前記第２コイルとの間の領域に配置される請求項１または２に記載の積層構造型バラン。

【請求項4】

前記第１コイルと前記第２コイルとは、前記積層断面において前記積層体の同一の層に配置される請求項１から３のいずれか１項に記載の積層構造型バラン。

【請求項5】

前記第１コイルの一端及び他端は、前記第１平衡端子及び前記不平衡端子にそれぞれ接続されており、
前記第１コンデンサの一端及び他端は、前記第１平衡端子及び接地端子にそれぞれ接続されており、
前記第２コンデンサの一端及び他端は、前記第２平衡端子及び前記不平衡端子にそれぞれ接続されており、
前記第２コイルの一端及び他端は、前記第２平衡端子及び前記接地端子にそれぞれ接続されている請求項１から４のいずれか１項に記載の積層構造型バラン。

【請求項6】

前記積層方向から見た場合に、前記第１平衡端子と前記不平衡端子は第１方向に配列されており、前記第２平衡端子と前記接地端子は前記第１方向に配列されており、前記第１平衡端子と前記第２平衡端子は前記第１方向と直交する第２方向に配列されており、前記不平衡端子と前記接地端子は前記第２方向に配列されている請求項５に記載の積層構造型バラン。

【請求項7】

前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの少なくとも一方は、前記積層方向から見た場合に、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に配置される請求項１から４のいずれか１項に記載の積層構造型バラン。

【請求項8】

前記第１コンデンサ及び前記第２コイルは接地端子に接続されており、
前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの少なくとも一方は、前記積層方向から見た場合に、前記不平衡端子と前記接地端子との間に配置される請求項１から４のいずれか１項に記載の積層構造型バラン。

【請求項9】

前記第１コンデンサ及び前記第２コイルは接地端子に接続されており、
前記第１コイルは、前記積層方向から見た場合に、前記第１平衡端子と前記不平衡端子との間に配置され、
前記第２コイルは、前記積層方向から見た場合に、前記第２平衡端子と前記接地端子との間に配置され、
前記第１コンデンサは、前記積層方向から見た場合に、前記不平衡端子と前記接地端子との間に配置され、
前記第２コンデンサは、前記積層方向から見た場合に、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に配置される請求項１から４のいずれか１項に記載の積層構造型バラン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、平衡信号と不平衡信号とを相互に変換する素子である積層構造型バランに関する。

【背景技術】

【0002】

バランは、平衡信号と不平衡信号とを相互に変換する素子である。ＨＰＦ（High Pass Filter：ハイパスフィルタ）とＬＰＦ（Low Pass Filter：ローパスフィルタ）とを組み合わせたバランがある（例えば、特許文献１、２）。このような構造のバランは、変換入出力が電気的に接続されていること等から、電磁結合型によるバランと比較して挿入損失が小さく、また平衡不平衡変換と同時に入出力インピーダンスを整合させることも可能である。また、前記特許文献１、２には、絶縁層間に導体パターンを形成した積層構造のバラン（積層構造型バラン）が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−２３６２２７号公報（段落番号００２３〜００２６、図４）

【特許文献2】特開平１０−２００３６０号公報（段落番号００１１〜００１３、図１）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１、２に記載されたバランは、電気特性を向上させることについては改善の余地がある。本発明は、低背化を実現しつつ電気特性を改善することのできる積層構造型バランを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、不平衡信号を入出力する不平衡端子と平衡信号を入出力する第１平衡端子との間に設けられるとともに、第１コイル及び第１コンデンサを有するローパスフィルタと、前記不平衡端子と平衡信号を入出力する第２平衡端子との間に設けられるとともに、第２コンデンサ及び第２コイルを有するハイパスフィルタと、導体と絶縁体とを含む複数の層が基板の表面に積層されるとともに、前記ローパスフィルタ及び前記ハイパスフィルタを有する積層体と、を含み、前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサは、前記積層方向から見た場合に前記第１コイル及び前記第２コイルとは異なる領域に配置されることを特徴とする積層構造型バランである。

【0006】

この積層構造型バランは、積層方向から見た場合に、第１コンデンサ及び第２コンデンサと第１コイル及び第２コイルとは異なる領域に配置される。このように配置することにより、積層方向から見た場合にコイルとコンデンサの形成領域が重なる従来技術のような構造に比べて、第１コンデンサ及び第２コンデンサによって、第１コイル及び第２コイルによって生成される磁場へ及ぼす影響を低減させることができる。その結果、このような構造の積層型バランは、電気特性を改善することができる。

【0007】

本発明において、前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの少なくとも一方は、前記第１コイルと前記第２コイルとの少なくとも一方と、前記積層方向において前記積層体の同一の領域に形成されることが好ましい。このように、第１コンデンサ及び第２コンデンサは、積層構造型バランが有する層の積層方向において第１コイルと第２コイルとの間に配置されるとともに、２つのコンデンサの少なくとも一方を、２つのコイルの少なくとも一方と積層方向において積層体の同一の領域に配置することにより、積層構造型バランの積層方向における寸法（高さ）を抑制することができる。

【0008】

本発明において、前記第１コイルと前記第２コイルとは、前記積層方向において前記積層体の同一の領域に配置されることが好ましい。このようにすれば、積層構造型バランの高さを抑制することができる。

【0009】

本発明において、前記第１コンデンサ又は前記第２コンデンサは、前記第１コイル又は前記第２コイルと、前記積層方向において前記積層体の同一の領域に配置されることが好ましい。このようにすれば、積層構造型バランの高さを抑制することができる。

【0010】

本発明において、前記第１コンデンサ及び前記第２コンデンサは、前記第１コイル及び前記第２コイルと、前記積層方向において前記積層体の同一の領域に配置されることが好ましい。このようにすれば、積層構造型バランの積層方向において、第１コイルと第２コイルとを同じ領域に配置し、かつ第１コイル及び第２コイルの積層方向における寸法内に第１コンデンサ及び第２コンデンサを配置できるので、積層構造型バランの高さをさらに抑制することができる。

【0011】

本発明において、前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの少なくとも一方は、前記積層方向から見た場合に、前記第１コイルと前記第２コイルとの間に配置されることが好ましい。このようにすれば、積層構造型バランの平面視における寸法を小さくすることができる。また、第１コンデンサ及び第２コンデンサは、積層方向から見た場合に、第１コイルと第２コイルとの間に配置されてもよい。

【0012】

本発明において、前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの少なくとも一方は、前記積層方向から見た場合に、前記不平衡端子と前記接地端子との間に配置されることが好ましい。このようにすれば、積層構造型バランの平面視における寸法を小さくすることができる。この場合、ローパスフィルタが有する第１コンデンサを、積層構造型バランの積層方向から見た場合に、不平衡端子と接地端子との間に配置することが好ましい。このようにすれば、積層構造型バランの電気特性をより改善することができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、電気特性を改善することのできる積層構造型バランを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、実施形態１に係る積層構造型バランの等価回路を示す回路図である。

【図2】図２は、実施形態１に係るバランの構造を示す断面図である。

【図3-1】図３−１は、実施形態１に係るバランが有するそれぞれの導体層を示す平面図である。

【図3-2】図３−２は、実施形態１に係るバランが有するそれぞれの導体層を示す平面図である。

【図3-3】図３−３は、実施形態１に係るバランが有するそれぞれの導体層を示す平面図である。

【図3-4】図３−４は、実施形態１に係るバランが有するそれぞれの導体層を示す平面図である。

【図3-5】図３−５は、実施形態１に係るバランが有するそれぞれの導体層を示す平面図である。

【図4-1】図４−１は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-2】図４−２は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-3】図４−３は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-4】図４−４は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-5】図４−５は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-6】図４−６は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-7】図４−７は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-8】図４−８は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-9】図４−９は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-10】図４−１０は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-11】図４−１１は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-12】図４−１２は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図4-13】図４−１３は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図5】図５は、実施形態１に係るバランの積層構造の第１変形例を示す断面図である。

【図6-1】図６−１は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-2】図６−２は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-3】図６−３は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-4】図６−４は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-5】図６−５は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-6】図６−６は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-7】図６−７は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-8】図６−８は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-9】図６−９は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-10】図６−１０は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-11】図６−１１は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図6-12】図６−１２は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。

【図7】図７は、実施形態１に係るバランの積層構造の第２変形例を示す断面図である。

【図8】図８は、実施形態１に係るバランの積層構造の第３変形例を示す断面図である。

【図9】図９は、実施形態１に係るバランの積層構造の第４変形例を示す断面図である。

【図10】図１０は、実施形態２に係るバランの平面図である。

【図11】図１１は、実施形態３に係るバランの平面図である。

【図12】図１２は、実施形態４に係るバランの平面図である。

【図13】図１３は、比較例１に係るバランの構造を示す断面図である。

【図14】図１４は、比較例１に係るバランの平面図である。

【図15】図１５は、比較例２に係るバランの平面図である。

【図16-1】図１６−１は、実施例１、比較例１及び比較例２の評価結果を示す図である。

【図16-2】図１６−２は、実施例１、比較例１及び比較例２の評価結果を示す図である。

【図16-3】図１６−３は、実施例１、比較例１及び比較例２の評価結果を示す図である。

【図16-4】図１６−４は、実施例１、比較例１及び比較例２の評価結果を示す図である。

【図17-1】図１７−１は、実施例２と比較例１との評価結果を示す図である。

【図17-2】図１７−２は、実施例２と比較例１との評価結果を示す図である。

【図17-3】図１７−３は、実施例２と比較例１との評価結果を示す図である。

【図17-4】図１７−４は、実施例２と比較例１との評価結果を示す図である。

【図18-1】図１８−１は、実施例３と比較例１との評価結果を示す図である。

【図18-2】図１８−２は、実施例３と比較例１との評価結果を示す図である。

【図18-3】図１８−３は、実施例３と比較例１との評価結果を示す図である。

【図18-4】図１８−４は、実施例３と比較例１との評価結果を示す図である。

【図19-1】図１９−１は、実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図19-2】図１９−２は、実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図19-3】図１９−３は、実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図19-4】図１９−４は、実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図20-1】図２０−１は、実施例１から実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図20-2】図２０−２は、実施例１から実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図20-3】図２０−３は、実施例１から実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【図20-4】図２０−４は、実施例１から実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態は、本発明を限定するものではない。また、下記の実施形態で開示された構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【0016】

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る積層構造型バランの等価回路を示す回路図である。積層構造型バラン（以下、必要に応じてバランという）１は、ＬＣ型バランである。ＬＣ型バランは、Ｌ（コイル）とＣ（コンデンサ）とで構成されるローパスフィルタ（ＬＰＦ）とハイパスフィルタ（ＨＰＦ）とを組み合わせることにより、平衡信号と不平衡信号とを相互に変換する素子である。不平衡信号とは、接地電位を基準電位とした信号である。平衡信号とは、互いに位相がほぼ１８０度（π）異なり、振幅がほぼ等しい２つの信号からなる信号である。

【0017】

本実施形態において、バラン１は、不平衡端子２と、第１平衡端子３Ａと、第２平衡端子３Ｂと、第１コイル４Ａ及び第１コンデンサ５Ａを有するローパスフィルタ６と、第２コイル４Ｂ及び第２コンデンサ５Ｂを有するハイパスフィルタ７と、を含む。バラン１は、さらに接地端子８を含む。接地端子８は、グランドＧＮＤに接続される。不平衡端子２は、不平衡信号を入出力する。第１平衡端子３Ａ及び第２平衡端子３Ｂは、いずれも平衡信号を入出力する。ローパスフィルタ６は、不平衡端子２と第１平衡端子３Ａとの間に設けられる。ハイパスフィルタ７は、不平衡端子２と第２平衡端子３Ｂとの間に設けられる。

【0018】

ローパスフィルタ６は、不平衡端子２と第１平衡端子３Ａとの間に第１コイル４Ａが接続され、第１平衡端子３Ａと接地端子８との間に第１コンデンサ５Ａが接続される。すなわち、第１コイル４Ａは、不平衡端子２と第１平衡端子３Ａとを流れる第１信号に対しては直列であり、第１コンデンサ５Ａは、第１信号に対して並列である。ハイパスフィルタ７は、不平衡端子２と第２平衡端子３Ｂとの間に第２コンデンサ５Ｂが接続され、第２平衡端子３Ｂと接地端子８との間に第２コイル４Ｂが接続される。すなわち、第２コイル４Ｂは、不平衡端子２と第２平衡端子３Ｂとを流れる第２信号に対しては並列であり、第２コンデンサ５Ｂは、第２信号に対して直列である。

【0019】

ローパスフィルタ６及びハイパスフィルタ７は、それぞれコイルとコンデンサを一つずつ備えた回路構成である。ローパスフィルタ６が有する第１コイル４Ａ及び第１コンデンサ５Ａ、ハイパスフィルタ７が有する第２コイル４Ｂ及び第２コンデンサ５Ｂの定数は、バラン１の仕様に応じて異なり、目的の周波数にインピーダンスマッチングが得られるように設定される。また、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂの形状は、バラン１が目的とする電磁結合が形成されれば特定の形態に限定されるものではなく、例えば、渦巻状（コイル状）、蛇行状、直線状又は曲線状等の任意の形状とすることができる。

【0020】

図２は、実施形態１に係るバランの構造を示す断面図である。バラン１は、積層体１０を含んでいる。積層体１０は、導体パターンを有する複数の導体層及び複数の絶縁層を含む複数の層が基板の表面に積層されるとともに、上述したローパスフィルタ６及びハイパスフィルタ７を有する。本実施形態において、積層体１０の積層方向は、基板１１の導体層及び絶縁層が形成される側の表面１１Ｓを基準として、表面１１Ｓから離れる方向である（図２の矢印Ｓで示す方向）。

【0021】

基板１１は、例えば、フェライト等の絶縁性基板である。基板１１は、導体層及び絶縁層が形成される側の表面１１Ｓに、表面１１Ｓの凹凸を埋めて平滑にするための平滑層１２を有する。平滑層１２の表面には、第１導体層１３と、誘電体層１４と、中間導体層１５と、第１絶縁層１６と、第２導体層１７と、第２絶縁層１８と、第３導体層１９と、第３絶縁層（オーバーコート層）２０と、第４導体層２１と、端子めっき層２２とがこの順番で積層されている。

【0022】

第１導体層１３と、中間導体層１５と、第２導体層１７と、第３導体層１９と、第４導体層２１とが複数の導体層に相当する。これらの導体層は、銅又は銀等の導電体であり、配線パターン又は端子パターン等のパターン（導体パターン）を形成している。第１導体層１３は、第１コイル４Ａとなる第１コイル導体１３ＬＡと、第２コイル４Ｂとなる第２コイル導体１３ＬＢと、第１コンデンサ５Ａの一方の電極となる第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡと、第２コンデンサ５Ｂの一方の電極となる第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢと、図１に示す不平衡端子２又は接地端子８等になる端子用導体１３Ｔと、を有する。中間導体層１５は、第１コンデンサ５Ａの他方の電極となる第１コンデンサ対向電極１５ＣＡと、第２コンデンサ５Ｂの他方の電極となる第２コンデンサ対向電極１５ＣＢとを有する。

【0023】

第２導体層１７は、第１コイル４Ａとなる第１コイル導体１７ＬＡと、第２コイル４Ｂとなる第２コイル導体１７ＬＢと、第１コンデンサ対向電極１５ＣＡと接続する第１コンデンサ電極１７ＣＡと、第２コンデンサ対向電極１５ＣＢと接続する第２コンデンサ電極１７ＣＢと、図１に示す不平衡端子２又は接地端子８等になる端子用導体１７Ｔとを有する。第３導体層１９は、第１コイル４Ａとなる第１コイル導体１９ＬＡと、第２コイル４Ｂとなる第２コイル導体１９ＬＢと、第１コンデンサ電極１７ＣＡと接続する第１コンデンサ電極１９ＣＡと、第２コンデンサ電極１７ＣＢと接続する第２コンデンサ電極１９ＣＢと、図１に示す不平衡端子２又は接地端子８等になる端子用導体１９Ｔとを有する。第４導体層２１は、積層体１０の表面に図１に示す不平衡端子２又は接地端子８を取り出すための端子用導体２１Ｔを有する。端子用導体２１Ｔの表面は、端子めっき層２２が被覆している。端子用導体２１Ｔは、積層体１０の表面から突出して、不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８となる。

【0024】

第１導体層１３の第１コイル導体１３ＬＡと第２導体層１７の第１コイル導体１７ＬＡとは、ビア２３Ａで接続される。同様に、第１導体層１３の第２コイル導体１３ＬＢと第２導体層１７の第２コイル導体１７ＬＢとは、ビア２３Ｂで接続される。また、第２導体層１７の第１コイル導体１７ＬＡと第３導体層１９の第１コイル導体１９ＬＡとは、ビア２４Ａで接続される。同様に、第２導体層１７の第２コイル導体１７ＬＢと第２導体層１９の第２コイル導体１９ＬＢとは、ビア２４Ｂで接続される。第２導体層１７の第１コンデンサ電極１７ＣＡと第３導体層１９の第１コンデンサ電極１９ＣＡとはビア２５Ａで接続され、第２導体層１７の第２コンデンサ電極１７ＣＢと第３導体層１９の第２コンデンサ電極１９ＣＢとはビア２５Ｂで接続される。端子用導体１７Ｔ、１９Ｔ、２１Ｔは、それぞれの第１導体層１７、第２導体層１９、第３導体層２１の間で接続されている。

【0025】

第１絶縁層１６、誘電体層１４、第２絶縁層１８及び第３絶縁層２０は、絶縁層に相当する。第１絶縁層１６、第２絶縁層１８及び第３絶縁層２０は、絶縁材料で作られる。例えば、絶縁材料としては、例えば、ポリイミド又はエポキシ樹脂等が用いられる。誘電体層１４の材料は、窒化シリコン（ＳｉＮ）等が用いられる。誘電体層１４は、第１導体層１３と中間導体層１５との間に介在して、両者を電気的に絶縁する。また、誘電体層１４は、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡ、第１コンデンサ対向電極１５ＣＡとの間及び第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢ、第２コンデンサ対向電極１５ＣＢの間に介在して、これらとともに第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂを構成する。第１絶縁層１６は、誘電体層１４と第２導体層１７との間に介在し、両者を電気的に絶縁する。また、第１絶縁層１６は、ビア２３Ａ、２３Ｂ、を介して第１導体層１３と第２導体層１７とを、また、中間導体層１５と第２導体層１７とを電気的に接続するための開口部を有する。第２絶縁層１８は、第２導体層１７と第３導体層１９との間に介在して、両者を電気的に絶縁する。また、第２絶縁層１８は、ビア２４Ａ、２５Ａ、２４Ｂ、２５Ｂを介して第３導体層１９と第２導体層１７とを電気的に接続するための開口部を有する。第３絶縁層２０は、第３導体層１９の表面を被覆してこれを製品外からの物理的ダメージから保護する。バラン１が有する積層体１０は、上述したような構造である。次に、バラン１が有するそれぞれの導体層の平面構造を詳細に説明する。

【0026】

図３−１から図３−５は、実施形態１に係るバランが有するそれぞれの導体層を示す平面図である。図３−１に示すように、第１導体層１３は、第１コイル導体１３ＬＡと、第２コイル導体１３ＬＢと、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡと、第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢと、不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８となる端子用導体１３Ｔとを有している。第１コイル導体１３ＬＡ及び第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡはローパスフィルタ６の一部となり、第２コイル導体１３ＬＢ及び第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢはハイパスフィルタ７の一部となる。第１導体層１３における第１コイル導体１３ＬＡと第２コイル導体１３ＬＢとは、幅又は巻回数に限定はなく、両者の間で幅又は巻回数を同じにしてもよいし異ならせてもよい。第１導体層１３において、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡ及び第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢは、第１コイル導体１３ＬＡ及び第２コイル導体１３ＬＢとは異なる領域に配置される。

【0027】

ローパスフィルタ６側の第１コイル導体１３ＬＡは、不平衡端子２とビア２３Ａとに接続されている。ハイパスフィルタ７側の第２コイル導体１３ＬＢは、接地端子８とビア２３Ｂとに接続されている。また、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡは接地端子８と接続されており、ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢは不平衡端子２と接続されている。不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８は、図３−２から図３−５に示す端子用導体１３Ｔ、１７Ｔ、１９Ｔ、２１Ｔで接続されているので、それぞれの導体層において同じ配置である。

【0028】

図３−２に示すように、中間導体層１５は、不平衡端子２と接地端子８との間に、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ対向電極１５ＣＡ及びハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ対向電極１５ＣＢと、端子用導体１７Ｔとを有している。図３−３に示すように、第２導体層１７は、第１コイル導体１７ＬＡと、第２コイル導体１７ＬＢと、第１コンデンサ電極１７ＣＡと、第２コンデンサ電極１７ＣＢと、端子用導体１７Ｔとを有している。第１コイル導体１７ＬＡは、第１導体層１３の第１コイル導体１３ＬＡとビア２３Ａを介して接続されている。第２コイル導体１７ＬＢは、第１導体層１３の第２コイル導体１３ＬＢとビア２３Ｂを介して接続されている。また、第１コイル導体１７ＬＡにはビア２４Ａが接続され、第２コイル導体１７ＬＢには、ビア２４Ｂが接続されている。第２導体層１７においても、第１コイル導体１７ＬＡと第２コイル導体１７ＬＢとは、幅又は巻回数に限定はなく、両者の間で幅又は巻回数を同じにしてもよいし異ならせてもよい。第２導体層１７において、第１コンデンサ電極１７ＣＡ及び第２コンデンサ電極１７ＣＢは、第１コイル導体１７ＬＡ及び第２コイル導体１７ＬＢとは異なる領域に配置される。

【0029】

図３−４に示すように、第３導体層１９は、第１コイル導体１９ＬＡと、第２コイル導体１９ＬＢと、第１コンデンサ電極１９ＣＡと、第２コンデンサ電極１９ＣＢと、端子用導体１９Ｔとを有している。第１コイル導体１９ＬＡは、第２導体層１７の第１コイル導体１７ＬＡとビア２４Ａを介して接続されている。第２コイル導体１９ＬＢは、第２導体層１７の第２コイル導体１７ＬＢとビア２４Ｂを介して接続されている。第１コンデンサ電極１９ＣＡは、第２導体層１７の第１コンデンサ電極１７ＣＡと図２に示すビア２５Ａを介して接続され、第２コンデンサ電極１９ＣＢは、第２導体層１７の第２コンデンサ電極１７ＣＢと図２に示すビア２５Ｂを介して接続される。

【0030】

また、第１平衡端子３Ａとなる端子用導体１９Ｔとローパスフィルタ６側の第１コンデンサ電極１９ＣＡとは、配線１９ＰＡが接続する。ローパスフィルタ６側の第１コイル導体１９ＬＡは、配線１９ＰＡと接続する。第２平衡端子３Ｂとなる端子用導体１９Ｔとハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ電極１９ＣＢとは、配線１９ＰＢが接続する。ハイパスフィルタ７側の第２コイル導体１９ＬＢは、配線１９ＰＢと接続する。第３導体層１９においても、第１コイル導体１９ＬＡと第２コイル導体１９ＬＢとは、幅又は巻回数に限定はなく、両者の間で幅又は巻回数を同じにしてもよいし異ならせてもよい。第３導体層１９で、ローパスフィルタ６の第１コイル４Ａ及びハイパスフィルタ７の第２コイル４Ｂが完成する。そして、図３−５に示すように、第４導体層２１で端子用導体２１Ｔが外部接続端子となり、図１に示す等価回路を構成するバラン１が完成する。

【0031】

このような構造により、バラン１は、積層方向から見た場合に、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂは、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。このため、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂによって、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂによって生成される磁場へ及ぼす影響が低減される。また、バラン１は、積層方向において、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂを、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂと同一の領域に配置している。このため、バラン１は、低背化（積層方向における寸法を小さくすること）を実現できる。その結果、バラン１の電気特性が改善される。次に、バラン１の製造方法の一例を説明する。

【0032】

図４−１から図４−１３は、実施形態１に係るバランの製造方法の一例を示す図である。まず、図４−１に示すように、基板１１を用意する。次に、図４−２に示すように、基板１１の表面に平滑層１２を形成する。次に、図４−３に示すように、基板１１の表面、より具体的には、平滑層１２の表面に、第１導体層１３を形成する。第１導体層１３は、例えば、Ｃｕ（銅）めっきで形成することができる。次に、図４−４に示すように、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂの容量を決定する誘電体層１４を形成する。誘電体層１４は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法で成膜することにより形成される。

【0033】

次に、図４−５に示すように、誘電体層１４の表面であって、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂを形成する部分の第１導体層１３に対応する位置に中間導体層１５を形成する。中間導体層１５は、例えば、Ｃｕ（銅）めっきで形成することができる。このようにして、第１導体層１３と誘電体層１４と中間導体層１５とで、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂを形成する。次に、図４−６に示すように、第１絶縁層１６を誘電体層１４の表面に形成する。第１絶縁層１６は、例えば、フォトリソグラフィーにより、ポリイミドを誘電体層１４の表面の必要な箇所に配置することにより形成される。

【0034】

次に、図４−７に示すように、第１導体層１３と第２導体層１７との間で接続されることにより形成される第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂの接続部分と、不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８となる部分との誘電体層１４（ＳｉＮ膜）を、スルーホール工程で除去する。次に、図４−８に示すように、第１絶縁層１６の表面に、第２導体層１７を形成する。第２導体層１７は、例えば、Ｃｕ（銅）めっきで形成することができる。

【0035】

次に、図４−９に示すように、第２絶縁層１８を第２導体層１７の表面に形成する。第２絶縁層１８は、例えば、フォトリソグラフィーにより、ポリイミドを第２導体層１７の表面の必要な箇所に配置する。次に、図４−１０に示すように、第２絶縁層１８の表面に、第３導体層１９を形成する。第３導体層１９は、例えば、Ｃｕ（銅）めっきで形成することができる。次に、図４−１１に示すように、第３絶縁層（オーバーコート）２０を第３導体層１９の表面に形成する。第３絶縁層２０は、例えば、ポリイミドである。次に、図４−１２に示すように、不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８となる第４導体層２１を形成する。第４導体層２１は、例えば、Ｃｕ（銅）めっきで形成することができる。最後に、図４−１３に示すように、第４導体層２１の表面を端子めっき層２２で被覆して、バラン１が完成する。端子めっき層２２は、Ｎｉ（ニッケル）Ａｕ（金）無電解めっきにより形成することができる。なお、バラン１の製造方法及び材料はこれに限定されるものではない（以下の例でも同様）。

【0036】

（積層構造の第１変形例）
図５は、実施形態１に係るバランの積層構造の第１変形例を示す断面図である。図５に示されるバラン１ａは、実施形態１のバラン１が有する中間導体層１５（図２参照）を有さず、バラン１の第１コンデンサ対向電極１５ＣＡ及び第１コンデンサ電極１７ＣＡを、第１コンデンサ共用電極１７Ａで、バラン１の第２コンデンサ対向電極１５ＣＢ及び第２コンデンサ電極１７ＣＢを、第２コンデンサ共用電極１７Ｂで構成した点が異なる。バラン１は、第１コンデンサ対向電極１５ＣＡ及び第２コンデンサ対向電極１５ＣＢを形成した後に、それぞれの表面に第１コンデンサ電極１７ＣＡ及び第２コンデンサ電極１７ＣＢを形成している。バラン１ａは、後述するように、第１コンデンサ共用電極１７Ａと第２コンデンサ共用電極１７Ｂとが１つのプロセスで形成される。そして、第１コンデンサ共用電極１７Ａと第２コンデンサ共用電極１７Ｂとは、それぞれバラン１の第１コンデンサ対向電極１５ＣＡ及び第１コンデンサ電極１７ＣＡと第２コンデンサ対向電極１５ＣＢ及び第２コンデンサ電極１７ＣＢとの機能を有する。

【0037】

ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａは、ローパスフィルタ６側の第１コイル導体１３ＬＡと、第２コイル導体１７ＬＡと、第３コイル導体１９ＬＡと、ビア２３Ａと、ビア２４Ａと、第１絶縁層１６と、第２絶縁層１８と、第３絶縁層２０とで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂは、ハイパスフィルタ７側の第２コイル導体１３ＬＢと、第２コイル導体１７ＬＢと、第３コイル導体１９ＬＢと、ビア２３Ｂと、ビア２４Ｂと、第１絶縁層１６と、第２絶縁層１８と、第３絶縁層２０とで構成される。ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａは、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡと、誘電体層１４と、第１コンデンサ共用電極１７Ａとを有する。ハイパスフィルタ７側のコンデンサ５Ｂは、第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢと、誘電体層１４と、第２コンデンサ共用電極１７Ｂとを有する。端子部分は、端子用導体１３Ｔ、１７Ｔ、１９Ｔ、２１Ｔと端子めっき層２２とで構成される。次に、バラン１の製造方法の一例を説明する。

【0038】

図６−１から図６−１２は、第１変形例に係るバランの製造方法の一例を示す図である。図６−４に示す、誘電体層１４を形成するまでの手順は、実施形態１に係るバランの製造方法と同様なので説明を省略する。誘電体層１４が形成されたら、図６−５に示すように、誘電体層１４の表面であって、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂを形成する部分の第１導体層１３に対応する位置と、不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８を形成する第１導体層１３に対応する位置と、を空けて、第１絶縁層１６を形成する。第１絶縁層１６は、例えば、フォトリソグラフィーにより、ポリイミドを誘電体層１４の表面の必要な箇所に配置することにより形成される。

【0039】

次に、図６−６に示すように、第１導体層１３と第２導体層１７との間で接続されることにより形成される第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂの接続部分と、不平衡端子２、第１平衡端子３Ａ、第２平衡端子３Ｂ及び接地端子８となる部分との誘電体層１４を、スルーホール工程で除去する。次に、図６−７に示すように、第１絶縁層１６の表面及び誘電体層１４に開口した第１導体層１３の表面に、第２導体層１７を形成する。第２導体層１７は、図５に示す第１コンデンサ共用電極１７Ａ及び第２コンデンサ共用電極１７Ｂとなる。この後、図６−８に示すように、第２絶縁層１８を第２導体層１７の表面に形成する。その後、図６−９から図６−１２に示す各手順を実行するが、これらの各手順は、上述した図４−１０から図４−１３に示す各手順と同様である。

【0040】

第１変形例に係るバランの製造方法は、図６−６に示した第２導体層１７を形成する一回のプロセスで、実施形態１のバラン１が有する第１コンデンサ対向電極１５ＣＡ及び第１コンデンサ電極１７ＣＡに相当する第１コンデンサ共用電極１７Ａを形成する。バラン１の第２コンデンサ対向電極１５ＣＢ及び第２コンデンサ電極１７ＣＢに相当する第２コンデンサ共用電極１７Ｂも同様である。このように、第１変形例に係るバランの製造方法は、実施形態１に係るバランの製造方法における中間導体層１５を形成するプロセスが不要になるので、その分バラン１の製造工程を短縮することができる。

【0041】

（積層構造の第２変形例）
図７は、実施形態１に係るバランの積層構造の第２変形例を示す断面図である。図７に示されるバラン１ｂは、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａと、ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂと、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂとが、積層方向において異なる領域に配置される。そして、バラン１ｂは、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂが、積層方向において同じ領域に配置される。さらに、バラン１ｂは、積層方向から見た場合において、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａとハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂとの間、かつこれらとは異なる領域に配置されている。

【0042】

ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａは、ローパスフィルタ６側の第１コイル導体１３ＬＡと、第２コイル導体１７ＬＡと、第３コイル導体１９ＬＡと、ビア２３Ａと、ビア２４Ａと、ローパスフィルタ６側の第１絶縁層１６Ａと、第２絶縁層１８Ａと、第３絶縁層２０Ａとで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂは、ハイパスフィルタ７側の第２コイル導体１３ＬＢと、第２コイル導体１７ＬＢと、第３コイル導体１９ＬＢと、ビア２３Ｂと、ビア２４Ｂと、ハイパスフィルタ７側の第１絶縁層１６Ｂと、第２絶縁層１８Ｂと、第３絶縁層２０Ｂとで構成される。ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａは、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡ、第１コンデンサ対向電極１５ＣＡと、誘電体層１４とで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂは、第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢ、第２コンデンサ対向電極１５ＣＢと、誘電体層１４とで構成される。端子部分は、端子用導体１３ＴＡ、１７ＴＡ、１９ＴＡ、１３ＴＣ、１５ＴＣ、１３ＴＢ、１７ＴＢ、１９ＴＢ、２１Ｔと端子めっき層２２とで構成される。

【0043】

バラン１ｂの積層順序は、基板１１の表面１１Ｓの凹凸を埋めて平滑にするための平滑層１２の表面に、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａ、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂ、ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂとなる。このようにして、第２変形例の積層構造が形成される。

【0044】

バラン１ｂは、積層方向から見た場合に、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。このような配置にすることにより、積層方向から見た場合にコイルとコンデンサの形成領域が重なる従来技術のような構造に比べて、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂによって生成される磁場へ及ぼす影響を低減させることができる。その結果、バラン１ｂも、実施形態１のバラン１と同様に電気特性を改善することができる。また、バラン１ｂは、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが積層方向において同じ領域に配置されるとともに、これらは、積層方向において、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとの間、かつこれらとは異なる領域に配置される。

【0045】

（積層構造の第３変形例）
図８は、実施形態１に係るバランの積層構造の第３変形例を示す断面図である。バラン１ｃは、第１コンデンサ５Ａの第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡ及び第２コンデンサ５Ｂの第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢが、第１コイル導体１３ＬＡ及び第２コイル導体１３ＬＢとは異なる層に形成される。このように、バラン１ｃは、積層方向において、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂの内部、かつ異なる領域に配置されている。すなわち、バラン１ｃは、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、積層方向において、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとの間に配置されている。また、バラン１ｃは、積層方向において、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが同じ領域に配置される。さらに、バラン１ｃは、積層方向から見た場合に、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂは、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。また、バラン１ｃは、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂが、積層方向において同一の領域に配置されている。

【0046】

ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａは、ローパスフィルタ６側の第１コイル導体１３ＬＡと、第２コイル導体１７ＬＡと、第３コイル導体１９ＬＡと、ビア２３Ａと、ビア２４Ａと、ローパスフィルタ６側の第１絶縁層１６と、誘電体層側第２絶縁層１８ａと、コンデンサーコイル間第２絶縁層１８ｂと、コイル側第２絶縁層１８ｃと、第３絶縁層２０とで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂが、ハイパスフィルタ７側の第２コイル導体１３ＬＢと、第２コイル導体１７ＬＢと、第３コイル導体１９ＬＢと、ビア２３Ｂと、ビア２４Ｂと、ハイパスフィルタ７側の第１絶縁層１６と、誘電体層側第２絶縁層１８ａと、コンデンサーコイル間第２絶縁層１８ｂと、コイル側第２絶縁層１８ｃと、第３絶縁層２０とで構成される。

【0047】

ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａは、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡ、第１コンデンサ対向電極１５ＣＡと、誘電体層１４とで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂは、第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢ、第２コンデンサ対向電極１５ＣＢと、誘電体層１４とで構成される。端子部分は、端子用導体１３Ｔ、１３ＣＴ、１５Ｔ、１７ＴＡ、１９Ｔ、２１Ｔと端子めっき層２２とで構成される。実施形態１の積層方法と特に違う点は、ビア２３Ａとビア２３Ｂとの積層寸法を大きくして、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂが積層方向に大きく形成されている点である。このような構造は、通常のフォトリソグラフィーとめっき工法とによって形成することができる。このようにして、第３変形例の積層構造が形成される。

【0048】

バラン１ｃは、積層方向から見た場合に、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。このような配置にすることにより、積層方向から見た場合にコイルとコンデンサの形成領域が重なる従来技術のような構造に比べて、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂによって生成される磁場へ及ぼす影響を低減させることができる。その結果、バラン１ｃも、実施形態１のバラン１と同様に電気特性を改善することができる。また、バラン１ｃは、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが積層方向において同じ領域に配置されるとともに、これらは、積層方向において、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂの内部、かつこれらとは異なる領域に配置される。

【0049】

（積層構造の第４変形例）
図９は、実施形態１に係るバランの積層構造の第４変形例を示す断面図である。バラン１ｄは、積層方向から見た場合において、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂは、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。また、バラン１ｄは、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａとローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂが、積層方向において同一の領域に配置される。そして、ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂのみ、積層方向において第１コイル４Ａ、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂとは異なる領域に配置される。このように、バラン１ｄにおいて、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂは、積層方向において第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとの間に配置される。

【0050】

バラン１ｄは、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａが、ローパスフィルタ６側の第１コイル導体１３ＬＡと、第２コイル導体１７ＬＡと、第３コイル導体１９ＬＡと、ビア２３Ａと、ビア２４Ａと、ローパスフィルタ６側の第１絶縁層１６Ａと、第２絶縁層１８Ａと、第３絶縁層２０Ａとで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂは、ハイパスフィルタ７側の第２コイル導体１３ＬＢと、第２コイル導体１７ＬＢと、第３コイル導体１９ＬＢと、ビア２３Ｂと、ビア２４Ｂと、ハイパスフィルタ７側の第１絶縁層１６Ｂと、第２絶縁層１８Ｂと、第３絶縁層２０Ｂとで構成される。ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａは、第１コンデンサ基板側電極１３ＣＡ、第１コンデンサ対向電極１５ＣＡと、第１コンデンサ電極１７ＣＡと、誘電体層１４とで構成される。ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂは、第２コンデンサ基板側電極１３ＣＢ、第２コンデンサ対向電極１５ＣＢと、第２コンデンサ電極１７ＣＢと、誘電体層１４とで構成される。端子用導体１３ＴＡ、１５ＴＡ、１７ＴＡ、１９ＴＡ、１３ＴＢ、１７ＴＢ、１９ＴＢ、２１Ｔと端子めっき層２２とで構成される。このようにして、第４変形例の積層構造が形成される。

【0051】

バラン１ｄは、積層方向から見た場合に、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。このような配置にすることにより、積層方向から見た場合にコイルとコンデンサの形成領域が重なる従来技術のような構造に比べて、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂによって生成される磁場へ及ぼす影響を低減させることができる。その結果、バラン１ｄも、実施形態１のバラン１と同様に電気特性を改善することができる。また、バラン１ｄは、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂが積層方向において第１コイル４Ａと同じ領域に配置されるとともに、これらは、積層方向において、第２コイル４Ｂとは異なる領域に配置される。

【0052】

（実施形態２）
図１０は、実施形態２に係るバランの平面図である。実施形態２のバラン１Ａは、実施形態１及びその変形例に係るバラン１、１ａ等に対して、平面視、すなわち積層方向から見た場合における第１コイル４Ａ、第２コイル４Ｂ、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂの配置が異なる。図１０に示す第１コイル４Ａ、第２コイル４Ｂ、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂは、平面上のそれぞれの位置関係を示すことを意図しているため、図３−１から図３−５に示されるような積層構造の詳細を省略し簡略的に示すに留めている。

【0053】

バラン１Ａは、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａを、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａとハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂとの間に配置し、かつ、ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂを不平衡端子２と接地端子８との間に配置している。

【0054】

（実施形態３）
図１１は、実施形態３に係るバランの平面図である。積層構造を省略している点は、実施形態２と同様である。バラン１Ｂは、ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂを、ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂとローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａとの間に配置し、かつ、ローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａを不平衡端子２と接地端子８との間に配置している。

【0055】

（実施形態４）
図１２は、実施形態４に係るバランの平面図である。積層構造を省略している点は、実施形態２、３と同様である。バラン１Ｃは、ハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂ及びローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａを、ハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂとローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａとの間に配置している。

【0056】

（評価）
ローパスフィルタ６側のコンデンサ５Ａとハイパスフィルタ７側のコンデンサ５Ｂの、ローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂに対する位置関係が電気的特性に与える影響を評価した。評価対象は、上述した実施形態１から実施形態４に係るバラン１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃと、後述する比較例１及び比較例２である。実施形態１のバランが実施例１、実施形態２のバランが実施例２、実施形態３のバランが実施例３、実施形態４のバランが実施例４に相当する。

【0057】

評価には、コンピュータシミュレーションを利用した。シミュレーションソフトは、２．５次元シミュレータＳＯＮＮＥＴを用いた。実施例１から実施例４と後述する比較例１及び比較例２は、いずれもローパスフィルタ６側の第１コイル４Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コイル４Ｂに対するローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａとハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂとの位置関係を変更することで、電気的特性を比較した。このため、実施例１から実施例４と比較例１及び比較例２との各コイルと、各導体層の各端子とは、位置、配置及び形状を全く同じに設定してある。

【0058】

評価項目は、バランを評価するために必要な電気的特性である、挿入損失特性、位相差特性、振幅差特性、反射損失特性の４項目とした。対象とした周波数帯は、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ‐ＬＡＮ（Local Area Network）及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等で用いられている２４００ＭＨｚから２５００ＭＨｚとした。挿入損失特性は伝送効率を示しているため、損失の値が０ｄＢにより近い方が良好である。位相差特性は、２つの平衡信号の位相差が１８０ｄｅｇ．であることが理想的なので、位相差が１８０ｄｅｇ．により近い方が良好な特性となる。振幅差特性は、２つの平衡信号の振幅が全く同じであることが理想的であるため、０ｄＢにより近い方が良好な振幅差特性となる。反射損失特性は、反射効率を示すため、ｄＢの値が大きければ大きいほど良好な反射損失特性となる。特に、挿入損失が小さければ小さいほど形態電子機器に求められる省電力化へ貢献できることから、挿入損失が最も重要視される電気的特性である。

【0059】

（比較例１）
図１３は、比較例１に係るバランの構造を示す断面図である。バラン１０１は、ローパスフィルタ１０６側の第１コンデンサ１０５Ａ及びハイパスフィルタ１０７側の第２コンデンサ１０５Ｂが、積層方向から見た場合に、ローパスフィルタ１０６側の第１コイル１０４Ａ及びハイパスフィルタ１０７側のコイル１０４Ｂが配置される領域に重なるように、より詳細にはコイル開口内に重なるように配置されている。これは、先行技術の内容を擬似的に構造化したものである。

【0060】

バラン１０１は、第１コイル１０４Ａと第１コンデンサ１０５Ａとでローパスフィルタ１０６が構成され、第２コイル１０４Ｂと第２コンデンサ１０５Ｂとでハイパスフィルタ１０７が構成される。また、バラン１０１の製造方法は、第１コンデンサ１０５Ａ及び第２コンデンサ１０５Ｂが、積層方向において、第１コイル１０４Ａ及び第２コイル１０４Ｂが形成される領域とは異なる領域で形成されること以外、実施形態１に係る製造方法と同様である。第１コンデンサ１０５Ａ及び第２コンデンサ１０５Ｂは、導体層Ｂ１と、導体層Ｂ２と、Ｂ１層とＢ２層の間に介在するＳｉＮ膜のＩ１層とによって形成され、第１コイル１０４Ａ及び第２コイル１０５Ｂは、導体層Ｍ１と、導体層Ｍ２と、導体層Ｍ３と、それら間に介在する絶縁層Ｉ２、Ｉ３と、導体層Ｍ３を製品外からの物理的ダメージから保護するＩ４とによって形成される。

【0061】

図１４は、比較例１に係るバランの平面図である。バラン１０１は、不平衡端子１０２、第１平衡端子１０３Ａ、第２平衡端子１０３Ｂ及び接地端子１０８の各端子と、第１コイル１０４Ａ及び第１コンデンサ１０５Ａを有するローパスフィルタ１０６と、第２コイル１０４Ｂ及び第２コンデンサ１０５Ｂを有するハイパスフィルタ１０７とを有する。なお、図１４は、第１コイル１０４Ａと、第２コイル１０４Ｂと、第１コンデンサ１０５Ａと、第２コンデンサ１０５Ｂとの平面上におけるそれぞれの位置関係を示すことを意図している。このため、上述した図３−１から図３−５に示されるような積層構造の詳細を省略し、簡略的に示すに留めている。また、第１コンデンサ１０５Ａ及び第２コンデンサ１０５Ｂの容量値は、実施例１から実施例４と同じ値に設定してある。さらに、導体層Ｂ２と導体層Ｍ１とを絶縁するために設けられる絶縁層Ｉ２の厚みは、実施例１から実施例４の第１コイル４Ａと第１コンデンサ５Ａとの平面方向の距離及び第２コイルと第２コンデンサとの平面方向の距離と同じ大きさに設定して比較する必要があることから、積層方向において、第１コイル４Ａと第１コンデンサ５Ａとの平面方向の距離と同じ値の厚みに設定してある。

【0062】

（比較例２）
図１５は、比較例２に係るバランの平面図である。バラン１０１ａは、不平衡端子１０２、第１平衡端子１０３Ａ、第２平衡端子１０３Ｂ、接地端子１０８の各端子と、第１コイル１０４Ａ及び第１コンデンサ１０５Ａａを有するローパスフィルタ１０６と、第２コイル１０４Ｂ及び第２コンデンサ１０５Ｂａを有するハイパスフィルタ１０７とを有する。また、図１５は、図１４と同様に、第１コイル１０４Ａと、第２コイル１０４Ｂと、第１コンデンサ１０５Ａａと、第２コンデンサ１０５Ｂａとの平面上における位置関係を示すことを意図している。このため、上述した図３−１から図３−５に示されるような積層構造の詳細を省略し簡略的に示すに留めている。

【0063】

なお、バラン１０１ａの断面構造は、比較例１の第１コンデンサ１０５Ａと第２コンデンサ１０５Ｂの寸法を大きくしただけ、つまり、図１３に示すバラン１０１のＢ１とＢ２との平面方向での面積が変わるだけで、比較例１と他の構造は同じである。バラン１０１ａは、第１コンデンサ１０５Ａａ及び第２コンデンサ１０５Ｂａのコンデンサを、比較例１のように第１コイル１０４Ａ及び第２コイル１０４Ｂの開口内に収まるようにはしていない。しかし、第１コンデンサ１０５Ａａ及び第２コンデンサ１０５Ｂａ容量値は、実施例１から実施例４及び比較例１と同じに設定してある。また、導体層Ｂ２と導体層Ｍ１とを絶縁するために設けられる絶縁層Ｉ２の厚みも、比較例１と同様に、積層方向において、第１コイル４Ａと第１コンデンサ５Ａとの平面方向の距離と同じ値の厚みで設定してある。

【0064】

（実施例１の評価）
図１６−１から図１６−４は、実施例１、比較例１及び比較例２の評価結果を示す図である。図１６−１から図１６−４では、実線が実施例１の電気的特性を示し、点線が比較例１の電気的特性を示し、破線が比較例２の電気的特性を示している。図１６−１から図１６−４より、位相差特性にはそれほど有意な相違は見られないが、挿入損失特性、振幅差特性及び反射損失特性全てにおいて、比較例１及び比較例２よりも実施例１の方が良好であることがわかる。また、比較例２の方が比較例１よりも電気的特性が全体的に悪い。これは、比較例２の第１コンデンサ１０５Ａａ及び第２コンデンサ１０５Ｂａの寸法が、比較例１の第１コンデンサ１０５Ａ及び第２コンデンサ１０５Ｂよりも大きいためであると考えられる。すなわち、ＬＣ型の積層構造型バランでは、比較例１及び比較例２のような構造において、コンデンサの寸法が電気的特性へ影響を及ぼすことを示唆している。

【0065】

以下では、実施例２から実施例４と比較例１との評価結果を示す。比較例１の方が比較例２よりも電気的特性が幾分良好であること、比較例１は、ローパスフィルタ１０６側の第１コンデンサ１０５Ａ及びハイパスフィルタ１０７側の第２コンデンサ１０５Ｂの電極面積を、実施例２から実施例４のローパスフィルタ６側の第１コンデンサ５Ａ及びハイパスフィルタ７側の第２コンデンサ５Ｂの電極面積と同じ大きさに設定してあることから、実施例２から実施例４と比較することに、より意味があるからである。

【0066】

（実施例２の評価）
図１７−１から図１７−４は、実施例２と比較例１との評価結果を示す図である。図１７−１から図１７−４では、実線が実施例２の電気的特性を、点線が比較例１の電気的特性を示している。図１７−１から図１７−４より、比較例１よりも実施例２の方が若干位相差特性において劣るものの、最も重視する電気的特性である挿入損失が改善されていることから、総合的な電気的特性において、実施例２の方が優れていることがわかる。

【0067】

（実施例３の評価）
図１８−１から図１８−４は、実施例３と比較例１との評価結果を示す図である。図１８−１から図１８−４は、実線が実施例３の電気的特性を、点線が比較例１の電気的特性を示している。図１８−１から図１８−４より、全ての電気的特性において、比較例１よりも実施例３の方が優れていることがわかる。

【0068】

（実施例４の評価）
図１９−１から図１９−４は、実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。図１９−１から図１９−４は、実線が実施形態４の電気的特性を、点線が比較例１の電気的特性を示している。図１９−１から図１９−４より、全ての電気的特性において、比較例１よりも実施例４の方が優れていることがわかる。

【0069】

（実施例１から実施例４の対比）
図２０−１から図２０−４は、実施例１から実施例４と比較例１との評価結果を示す図である。図２０−１から図２０−４では、それぞれの電気的特性を、実施例１は実線で、実施例２は破線で、実施例３は点線で、実施例４は一点鎖線で、比較例１では太い点線で示している。最も電気的特性が良好なのは、実施例３であることがわかる。

【0070】

以上の結果から、積層方向から見た場合に、比較例１、比較例２のような第１コイル１０４Ａと第２コイル１０４Ｂが形成される領域に第１コンデンサ１０５Ａと第２コンデンサ１０５Ｂとが形成される構造よりも、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとが形成される領域と異なる領域に第１コンデンサ５Ａと第２コンデンサ５Ｂとが形成されている実施例１から実施例４の構造の方が、電気的特性の改善にも効果があることがわかる。また、実施例１から実施例４は、積層方向において、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂを、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂと同一の領域に配置している。このため、実施例１から実施例４は、第１コンデンサ１０５Ａ及び第２コンデンサ１０５Ｂを、第１コイル１０４Ａ及び第２コイル１０４Ｂに積層した比較例１及び比較例２よりも低背化（積層方向における寸法を小さくすること）を実現できる。

【0071】

比較例１、２は、積層方向から見た場合に、第１コイル１０４Ａと第２コイル１０４Ｂの配置される領域に重なるように第１コンデンサ１０５Ａと第２コンデンサ１０５Ｂが配置されているため、第１コイル１０４Ａと第２コイル１０４Ｂとの上下左右導体全てから発生する磁場へ及ぼす影響が大きいことが予想される。第１コンデンサ１０５Ａと第２コンデンサ１０５Ｂの電極寸法が大きい比較例２の方が、電気的特性がさらに低下することも、この現象を裏付けている。

【0072】

実施例１から実施例４においては、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとが形成される領域と異なる領域に第１コンデンサ５Ａと第２コンデンサ５Ｂが形成されており、かつ、積層方向において第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂが形成される積層体の同一の領域で第１コンデンサ５Ａと第２コンデンサ５Ｂとが配置されている。このため、実施例１から実施例４は、第１コンデンサ５Ａと第２コンデンサ５Ｂとの配置が、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとに最も近接した導体から発生する磁場にしか大きく影響を与えないため、電気的特性の改善に効果が現れることが予想される。ただし、実施例１から実施例４の作用はこれに限定されない。

【0073】

本発明は、上記の各実施形態及びその変形例並びに上記の各実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない限度において様々な変形が可能である。例えば、不平衡端子、第１平衡端子、第２平衡端子及び接地端子の配置は、上述した位置に限定されない。また、バランを構成する多層配線構造は、上述した層数未満であっても多くてもよい。さらに、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとは、それぞれ別の導体層に形成されていてもよいし、一部のみ同一の導体層で形成されていてもよい。さらに、第１コイル４Ａ又は第２コイル４Ｂと同一の導体層に、第１コンデンサ５Ａと第２コンデンサ５Ｂとの少なくとも一方の電極を設けてもよいし、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂを形成する導体層と別の導体層に第１コンデンサ５Ａと第２コンデンサ５Ｂとの電極を設けてもよい。さらに、第１コンデンサ５Ａ及び第２コンデンサ５Ｂの電極を形成する導体層は、第１導体層と中間導体層とに限る必要はなく、第１コイル４Ａ及び第２コイル４Ｂの導体と同一の第１導体層と第２導体層で形成してもよいし、第２導体層と第３導体層とで形成してもよい。さらに、絶縁性基板上の導体層の順序が逆になった構造であってももちろんよい。さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々のコイル配置又はコイル形状を採用することができる。例えば、第１コイル４Ａと第２コイル４Ｂとの両方又はいずれか一方のコイル形状は、円形状でも楕円形状でも、六角形のような多角形状でもよいし、角の部分のみを丸くした形状でも、ミアンダ形状、スパイラル形状でもよい。

【符号の説明】

【0074】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１０１、１０１ａ バラン（積層構造型バラン）
２、１０２ 不平衡端子
３Ａ、１０３Ａ 第１平衡端子
３Ｂ、１０３Ｂ 第２平衡端子
４Ａ、１０４Ａ 第１コイル
４Ｂ、１０４Ｂ 第２コイル
５Ａ、１０５Ａ、１０５Ａａ 第１コンデンサ
５Ｂ、１０５Ｂ、１０５Ｂａ 第２コンデンサ
６、１０６ ローパスフィルタ
７、１０７ ハイパスフィルタ
８、１０８ 接地端子
１０ 積層体
１１ 基板
１１Ｓ 表面
１２ 平滑層
１３ 第１導体層
１３ＣＡ 第１コンデンサ基板側電極
１３ＣＢ 第２コンデンサ基板側電極
１３ＬＡ 第１コイル導体
１３ＬＢ 第２コイル導体
１３Ｔ、１３ＴＡ、１７Ｔ、１９Ｔ、２１Ｔ 端子用導体
１４ 誘電体層
１５ 中間導体層
１５ＣＡ 第１コンデンサ対向電極
１５ＣＢ 第２コンデンサ対向電極
１６、１６Ａ、１６Ｂ 第１絶縁層
１７ 第２導体層
１７Ａ 第１コンデンサ共用電極
１７Ｂ 第２コンデンサ共用電極
１７ＣＡ 第１コンデンサ電極
１７ＣＢ 第２コンデンサ電極
１７ＬＡ 第１コイル導体
１７ＬＢ 第２コイル導体
１８、１８Ａ、１８Ｂ 第２絶縁層
１８ａ 誘電体層側第２絶縁層
１８ｂ コンデンサーコイル間第２絶縁層
１８ｃ コイル側第２絶縁層
１９ 第３導体層
１９ＣＡ 第１コンデンサ電極
１９ＣＢ 第２コンデンサ電極
１９ＬＡ 第１コイル導体
１９ＬＢ 第２コイル導体
１９ＰＡ、１９ＰＢ 配線
２０、２０Ａ、２０Ｂ 第３絶縁層
２１ 第４導体層
２２ 端子めっき層
２３Ａ、２３Ｂ、２４Ａ、２４Ｂ、２５Ａ、２５Ｂ ビア
Ｂ１、Ｂ２ 導体層
ＧＮＤ グランド
Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４ 絶縁層
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ 導体層

【図1】

【図2】

【図3-1】

【図3-2】

【図3-3】

【図3-4】

【図3-5】

【図4-1】

【図4-2】

【図4-3】

【図4-4】

【図4-5】

【図4-6】

【図4-7】

【図4-8】

【図4-9】

【図4-10】

【図4-11】

【図4-12】

【図4-13】

【図5】

【図6-1】

【図6-2】

【図6-3】

【図6-4】

【図6-5】

【図6-6】

【図6-7】

【図6-8】

【図6-9】

【図6-10】

【図6-11】

【図6-12】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16-1】

【図16-2】

【図16-3】

【図16-4】

【図17-1】

【図17-2】

【図17-3】

【図17-4】

【図18-1】

【図18-2】

【図18-3】

【図18-4】

【図19-1】

【図19-2】

【図19-3】

【図19-4】

【図20-1】

【図20-2】

【図20-3】

【図20-4】