特許 6029961 ノイズ除去フィルタの製造方法

(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】6029961

(24)【登録日】2016年10月28日

(45)【発行日】2016年11月24日

(54)【発明の名称】ノイズ除去フィルタの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 41/10 20060101AFI20161114BHJP

   H01F 27/29 20060101ALI20161114BHJP

【ＦＩ】

   H01F41/10 C

   H01F15/10 C

【請求項の数】6

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-270056(P2012-270056)

(22)【出願日】2012年12月11日

(65)【公開番号】特開2013-128110(P2013-128110A)

(43)【公開日】2013年6月27日

【審査請求日】2015年12月3日

(31)【優先権主張番号】10-2011-0137426

(32)【優先日】2011年12月19日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】594023722

【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド．

(74)【代理人】

【識別番号】100088605

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 公延

(72)【発明者】

【氏名】イ・サン・ムン

(72)【発明者】

【氏名】ウィ・スン・グォン

(72)【発明者】

【氏名】クァク・ジョン・ボク

(72)【発明者】

【氏名】シム・ウォン・チョル

(72)【発明者】

【氏名】ユ・ヨン・スク

(72)【発明者】

【氏名】キム・ヨン・スク

【審査官】 井上 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０７１４５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１５７５６５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／１４５４９０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０８７９１７８３（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２０００−３５３６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２７３９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１００６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６０５２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ ４１／１０

Ｈ０１Ｆ ２７／２９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも一つ以上の導体パターン、前記導体パターンを覆う絶縁層、及び前記導体パターンを電気的に入出力するための入出力スタッド端子を備える下部磁性体を準備する段階と、
前記入出力スタッド端子の上面に認識部を設ける段階と、
前記認識部及び前記絶縁層の上部に上部磁性体を設ける段階と、
前記上部磁性体をポリシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）する段階と、
前記認識部を除去し、前記上部磁性体の上面を前記入出力スタッド端子の上面より高く位置させる段階と、
を含む、ノイズ除去フィルタの製造方法。

【請求項2】

前記認識部は、認識可能な物質からなり、前記入出力スタッド端子の上面にオフセット（ｏｆｆ−ｓｅｔ）印刷される、請求項１に記載のノイズ除去フィルタの製造方法。

【請求項3】

前記認識可能な物質はフォトレジスト（Ｐｈｏｔｏ Ｒｅｓｉｓｔ）を含む、請求項２に記載のノイズ除去フィルタの製造方法。

【請求項4】

前記オフセット印刷は、前記認識可能な物質が外周面に転写されたシリンダを回転させて、前記入出力スタッド端子の上面に前記認識可能な物質を印刷することで行われる、請求項２に記載のノイズ除去フィルタの製造方法。

【請求項5】

前記上部磁性体をポリシングする段階は、前記認識部が外部に露出するまで行われる、請求項１に記載のノイズ除去フィルタの製造方法。

【請求項6】

前記認識部を除去する段階は、食刻（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程により行われる、請求項１に記載のノイズ除去フィルタの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ノイズ除去フィルタに関し、より詳細には、簡単な構造及び工程により透磁率を高め、インピーダンス特性を改善することで性能を向上することができるノイズ除去フィルタの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

デジタルＴＶ、スマートフォン、ノートパソコンなどの電子製品は高周波帯域におけるデータ送受信の機能が広く使用されており、今後もこのようなＩＴ電子製品は一つの機器だけでなく、互いにＵＳＢ、その他の通信ポートを連結して多機能化及び複合化して活用される頻度が高いと予想される。

【0003】

ここで、前記データを迅速に送受信するためには、周波数帯域をＭＨｚ帯域からＧＨｚ帯域の高周波数帯域に移動し、より多い量の内部信号ラインを介してデータを送受信する。

【0004】

このように大量のデータを送受信するためにメイン機器と周辺機器との間のＧＨｚ帯域の高周波数帯域において送受信する際に、信号の遅延及びその他ノイズによりデータをスムーズに処理することに問題点が生じる。

【0005】

従って、電子製品自体がノイズの発生源にならないようにすると共に、外部ノイズによって誤動作などが生じないようにするイミュニティ（Ｉｍｍｕｎｉｔｙ）対策が必要である。

【0006】

このような問題を解決するために、ＩＴ電子製品と周辺機器を連結した周りにＥＭＩ対策部品を備えているが、従来のＥＭＩ対策部品は巻線型、積層型であって、チップ部品のサイズが大きく、電気特性が悪いため、特定の部位と大面積の回路基板など限定された領域のみに使用することができた。これにより、電子製品のスリム化、小型化、複合化、多機能化への転換に対応するＥＭＩ対策部品が要求されている。

【0007】

以下、添付の図１から図２ｃを参照して従来技術によるＥＭＩ対策コイル部品、即ちノイズ除去フィルタのうちコモンモードフィルタについてより詳細に説明すると次のとおりである。

【0008】

図１から図２ｃを参照すると、従来のコモンモードフィルタは、下部磁性基板１０と、前記下部磁性基板１０の上部に設けられ、第１コイルパターン２１及び第２コイルパターン２２を内部に上下対称に形成する絶縁層２０と、前記絶縁層２０の上部に設けられる上部磁性体３０と、を含んでなる。

【0009】

ここで、薄膜工程により、内部に前記第１コイルパターン２１及び前記第２コイルパターン２２が形成された前記絶縁層２０が前記下部磁性基板１０の上部に設けられる。前記薄膜工程の一例は、特許文献である日本特許公開公報平８−２０３７３７号に開示されている。

【0010】

また、前記絶縁層２０には、前記第１コイルパターン２１に電気を入出力するための第１入力リードパターン２１ａ及び第１出力リードパターン２１ｂが形成され、前記第２コイルパターン２２に電気を入出力するための第２入力リードパターン２２ａ及び第２出力リードパターン２２ｂが形成される。

【0011】

より詳細には、前記絶縁層２０は、前記第１コイルパターン２１及び前記第１入力リードパターン２１ａを含む第１コイル層と、前記第２コイルパターン２２及び前記第２入力リードパターン２２ａを含む第２コイル層と、前記第１出力リードパターン２１ｂ及び前記第２出力リードパターン２２ｂを含む第３コイル層と、で構成される。

【0012】

即ち、前記下部磁性基板１０の上面に、薄膜工程により前記第１コイルパターン２１及び前記第１入力リードパターン２１ａを形成してから絶縁物質をコーティングすると前記第１コイル層が形成される。

【0013】

また、前記第１コイル層の上面に、薄膜工程により前記第１コイルパターン２１に対応する前記第２コイルパターン２２及び前記第２入力リードパターン２２ａを形成してから絶縁物質をコーティングすると前記第２コイル層が形成される。

【0014】

次に、前記第１コイルパターン２１と前記第２コイルパターン２２を外部出力するために、前記第２コイル層の上面に、薄膜工程により前記第１出力リードパターン２１ｂ及び前記第２出力リードパターン２２ｂを形成してから絶縁物質をコーティングすると第３コイル層が形成される。

【0015】

この際、前記第１コイルパターン２１及び前記第２コイルパターン２２は、ビア連結構造により、それぞれ前記第１出力リードパターン２１ｂ及び前記第２出力リードパターン２２ｂに電気的に連結されることができる。

【0016】

また、前記第１入力リードパターン２１ａは第１入力スタッド端子４１ａに連結され、前記第１出力リードパターン２１ｂは前記第１入力スタッド端子４１ａに対応する第１出力スタッド端子（不図示）に連結され、前記第２入力リードパターン２２ａは第２入力スタッド端子４２ａに連結され、前記第２出力リードパターン２２ｂは前記第２入力スタッド端子４２ａに対応する第２出力スタッド端子（不図示）に連結される。

【0017】

詳細に図示してはいないが、前記第１コイル層〜第３コイル層は、シート状に製作されて積層方式で結合されることにより、前記第１、２コイルパターン、第１、２入力リードパターン、及び第１、２出力リードパターンを含む絶縁層を構成することもできる。

【0018】

一方、前記のように構成された従来のコモンモードフィルタにおいて、前記上部磁性体３０は、前記絶縁層２０との接合性、絶縁性、及び耐電圧特性などを向上させるために、フェライトにバインダーとして樹脂を混合した複合物質を充填して形成されるが、この場合、前記上部磁性体３０を構成する樹脂によってコモンモードフィルタの透磁率が著しく減衰し、コモンモードフィルタの性能及び特性を低下させる問題点があった。

【0019】

そのため、透磁率を高めるために前記上部磁性体３０を構成するフェライトの粒径を大きくするとコモンモードフィルタの高周波特性が劣化する問題点があり、前記上部磁性体３０のバインダーである樹脂の量を減少させると前記上部磁性体３０の接合性、絶縁性及び耐電圧特性などが劣化する問題点があった。

【0020】

また、透磁率を高めるために前記上部磁性体３０を成形する際に高温環境を提供する方法があるが、温度が高い環境では作業性が低下したり温度を高めるための設備が増加し、コモンモードフィルタの信頼性を低下させる問題点があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0021】

【特許文献1】特開２００６−０２４７７２号公報

【特許文献2】特開２００９−２１８６４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0022】

本発明は、上述した問題点を解決するために導き出されたものであって、本発明の目的は、上部磁性体の優れた接合性、絶縁性、及び耐電圧特性などを維持すると共に透磁率を高めることができ、これによりインピーダンス特性を改善することで性能及び信頼性を向上することができるノイズ除去フィルタの製造方法を提供することにある。

【0023】

本発明の他の目的は、簡単な構造及び工程により透磁率を高めることができ、これにより、透磁率向上のために設備が増加することを予め防止するなど、透磁率を高めることで伴われる製造コストの上昇を防止することができ、生産性を向上することができるノイズ除去フィルタの製造方法を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、上部磁性体のポリシング工程時に入出力スタッド端子が損傷を受けることを防止し、ポリシング工程を正確な設計値で行うことができるノイズ除去フィルタの製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0024】

前記目的を果たすために、本発明は、少なくとも一つ以上の導体パターン、前記導体パターンを覆う絶縁層、及び前記導体パターンを電気的に入出力するための入出力スタッド端子を備える下部磁性体を準備する段階と、前記入出力スタッド端子の上面に認識部を設ける段階と、前記認識部及び前記絶縁層の上部に上部磁性体を設ける段階と、前記上部磁性体をポリシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）する段階と、前記認識部を除去し、前記上部磁性体の上面を前記入出力スタッド端子の上面より高く位置させる段階と、を含むノイズ除去フィルタの製造方法を提供する。

【0025】

ここで、前記認識部は、認識可能な物質からなり、前記入出力スタッド端子の上面にオフセット（ｏｆｆ−ｓｅｔ）印刷されることができる。

【0026】

この際、前記認識可能な物質はフォトレジスト（Ｐｈｏｔｏ Ｒｅｓｉｓｔ）を含んでなることができる。

【0027】

また、前記オフセット印刷は、前記認識可能な物質が外周面に転写されたシリンダを回転させて、前記入出力スタッド端子の上面に前記認識可能な物質を印刷する方式で行われることができる。

【0028】

一方、前記上部磁性体をポリシングする段階は、前記認識部が外部に露出するまで行われることができる。

【0029】

また、前記認識部を除去する段階は、食刻（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程により行われることができる。

【発明の効果】

【0030】

上述したように、本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法によると、ノイズ除去フィルタの入出力スタッド端子間の間隔に応じて相違するサイズを有するフェライト粉末を含む上部磁性体を選択的に注入することができ、ノイズ除去フィルタの透磁率を高めることができる利点がある。

【0031】

また、本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法によると、高い透磁率を具現し、ノイズ除去フィルタのインピーダンス特性を改善することにより、製品の性能及び信頼性を向上することができる利点がある。

【0032】

また、本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法によると、簡単な構造及び工程により透磁率を高めることができ、透磁率を向上するための設備増加に伴われる製造コストを下げることができ、生産性を向上することができる利点がある。

【0033】

さらに、本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法によると、上部磁性体のポリシング工程前に入出力スタッド端子の上面に認識部を設けることにより、上部磁性体のポリシング工程時に入出力スタッド端子が損傷を受けることを防止し、ポリシング工程を正確な設計値で行うことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】従来のノイズ除去フィルタにおけるコモンモードフィルタを概略的に示す断面図である。

【図2a】図１の１次コイルパターンを概略的に示す平面図である。

【図2b】図１の２次コイルパターンを概略的に示す平面図である。

【図2c】図２ａの１次コイルパターンの出力側のリードパターン及び図２ｂの２次コイルパターンの出力側のリードパターンを概略的に示す平面図である。

【図3】本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、下部磁性体に１次導体パターン、２次導体パターン、絶縁層及び入出力スタッド端子が備えられた状態を示す断面図である。

【図4】本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、図３の入出力スタッド端子の上面に認識部を設けた状態を示す断面図である。

【図5】本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、図４の認識部をオフセット印刷するシリンダを示す断面図である。

【図6】本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、図４の認識部及び絶縁層の上部に上部磁性体を設けた状態を示す断面図である。

【図7】本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、図６の上部磁性体をポリシングした状態を示す断面図である。

【図8】本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、図７の認識部を除去した状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

本発明の利点及び特徴、そしてそれらを果たす方法は、添付図面とともに詳細に後述される実施形態を参照すると明確になるであろう。しかし、本発明は以下で開示される実施形態に限定されず、相異なる多様な形態で具現されることができる。本実施形態は、本発明の開示が完全になるようにするとともに、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に伝達するために提供されることができる。明細書全体において、同一参照符号は同一構成要素を示す。

【0036】

本明細書で用いられる用語は、実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定しようとするものではない。本明細書で、単数型は文句で特別に言及しない限り複数型も含む。明細書で用いられる「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び／又は「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は言及された構成要素、段階、動作及び／又は素子は一つ以上の他の構成要素、段階、動作及び／又は素子の存在又は追加を排除しない。

【0037】

また、本明細書で記述する実施形態は、本発明の理想的な例示図である断面図及び／又は平面図を参照して説明する。図面において、膜及び領域の厚さは技術的内容を効果的に説明するために誇張されたものである。従って、製造技術及び／又は許容誤差などによって例示図の形態が変形され得る。従って、本発明の実施形態は、図示された特定形態に制限されるものではなく、製造工程によって生成される形態の変化も含むものである。例えば、直角に図示された食刻領域はラウンド状であったり所定曲率を有する形状を有してもよい。従って、図面で例示された領域は概略的な属性を有し、図面で例示された領域の形状は素子の領域の特定形態を例示するためのものであって、発明の範疇を制限するためのものではない。

【0038】

以下、添付の図３から図８を参照して本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態についてより詳細に説明すると次のとおりである。

【0039】

図３から図７は本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図であって、図３は下部磁性体に１次導体パターン、２次導体パターン、絶縁層及び入出力スタッド端子が備えられた状態を示す断面図であり、図４は図３の入出力スタッド端子の上面に認識部を設けた状態を示す断面図であり、図５は図４の認識部をオフセット印刷するシリンダを示す断面図であり、図６は図４の認識部及び絶縁層の上部に上部磁性体を設けた状態を示す断面図であり、図７は図６の上部磁性体をポリシングした状態を示す断面図であり、図８は図７の認識部を除去した状態を示す断面図である。

【0040】

本発明によるノイズ除去フィルタの製造方法の一実施形態によると、先ず図３を参照して、下部磁性体１１０の上部に１次導体パターン１２１、２次導体パターン１２２、及び絶縁層１２３からなるコイル層を備えることができる。

【0041】

ここで、前記下部磁性体１１０は、フェライト系の磁性物質からなる基板状に製作されることができ、前記１次導体パターン１２１及び前記２次導体パターン１２２は、前記下部磁性体１１０の上部に前記絶縁層１２３を介して電気的に互いに分離して設けられることができる。

【0042】

この際、前記絶縁層１２３は前記１次導体パターン１２１に電気を入出力するための第１入力リードパターン１２１ａ及び第１出力リードパターン１２１ｂと、前記２次導体パターン１２２に電気を入出力するための第２入力リードパターン１２２ａ及び第２出力リードパターン１２２ｂと、を含むことができる。

【0043】

また、前記第１入力リードパターン１２１ａは第１入力スタッド端子１４１ａに電気的に連結され、前記第１出力リードパターン１２１ｂは前記第１入力スタッド端子１４１ａに対応する第１出力スタッド端子（不図示）に電気的に連結されることができ、前記第２入力リードパターン１２２ａは第２入力スタッド端子１４２ａに電気的に連結され、前記第２出力リードパターン１２２ｂは前記第２入力スタッド端子１４２ａに対応する第２出力スタッド端子（不図示）に電気的に連結されることができる。

【0044】

次に、図４及び図５を参照すると、前記第１、２入出力スタッド端子の上面に認識部１５０を設けることができる。

【0045】

ここで、前記認識部１５０は、フォトレジスト（Ｐｈｏｔｏ Ｒｅｓｉｓｔ）のように認識可能な物質からなることができ、前記第１、２入出力端子の上面にオフセット（ｏｆｆ−ｓｅｔ）印刷されることができる。

【0046】

この際、前記オフセット印刷は、前記認識可能な物質１５０ａが外周面に転写されたシリンダ１５５を回転させて、前記第１、２入出力スタッド端子の上面に前記認識可能な物質を印刷する方式で行われることができる。

【0047】

次に、図６を参照すると、前記認識部１５０及び前記絶縁層１２３の上部に上部磁性体１３０を設けることができる。

【0048】

ここで、前記上部磁性体１３０はフェライト系の物質を充填し、充填された物質を硬化させることで設けられることができる。

【0049】

この際、前記上部磁性体１３０は、前記認識部１５０を覆うことと、以降のポリシングのような表面研磨を考慮して、十分な高さ及び厚さを有するように形成されることができる。

【0050】

次に、図７を参照すると、前記上部磁性体１３０の表面を研磨するためにポリシング（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）工程を行うことができる。

【0051】

この際、本実施形態によるノイズ除去フィルタの製造方法では、前記第１、２入出力スタッド端子の上面に前記認識部１５０が備えられているため、前記上部磁性体１３０のポリシング工程時に前記第１、２入出力スタッド端子が損傷を受けることを防止することができ、前記認識部１５０が外部に露出するまで前記上部磁性体１３０にポリシング工程を施すことにより前記ポリシング工程が完了する時点を容易かつ正確に把握することができ、これにより、前記上部磁性体１３０の設計値に相当する正確なポリシング工程を行うことができる。

【0052】

次に、図８を参照すると、前記上部磁性体１３０のポリシング工程の後、前記認識部１５０を除去することにより、前記認識部１５０の厚さだけ、前記上部磁性体１３０の上面を前記第１、２入出力スタッド端子の上面より高く位置させることができる。

【0053】

即ち、本実施形態によるノイズ除去フィルタの製造方法によると、前記上部磁性体１３０の上面が前記第１、２入出力スタッド端子の上面より高く位置するように、互いに高さの差Ｈを有することができる。これにより、前記上部磁性体１３０のサイズ及び磁性成分を増大し、これを含むノイズ除去フィルタの透磁率を高めることができる。

【0054】

一方、前記認識部１５０を除去する段階は食刻（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程により行われることができる。

【0055】

以上の詳細な説明は本発明を例示するものである。また、上述の内容は本発明の好ましい実施形態を示して説明するものに過ぎず、本発明は多様な他の組合せ、変更及び環境で用いることができる。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、述べた開示内容と均等な範囲及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。上述の実施形態は本発明を実施するにおいて最善の状態を説明するためのものであり、本発明のような他の発明を用いるにおいて当業界に公知された他の状態での実施、そして発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。従って、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。また、添付された請求範囲は他の実施状態も含むと解釈されるべきであろう。

【符号の説明】

【0056】

１１０ 下部磁性体
１２１ １次導体パターン
１２１ａ 第１入力リードパターン
１２１ｂ 第１出力リードパターン
１２２ ２次導体パターン
１２２ａ 第２入力リードパターン
１２２ｂ 第２出力リードパターン
１３０ 上部磁性体
１４１ａ 第１入力スタッド端子
１４２ａ 第２入力スタッド端子
１５０ 認識部

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図2c】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】