TOP > 国内特許検索 > 集積化可能な非可逆回路素子及びその取付け方法

集積化可能な非可逆回路素子及びその取付け方法 新技術説明会

国内特許コード P160013108
整理番号 H19-038
掲載日 2016年7月8日
出願番号 特願2007-080427
公開番号 特開2008-244680
登録番号 特許第4815608号
出願日 平成19年3月27日(2007.3.27)
公開日 平成20年10月9日(2008.10.9)
登録日 平成23年9月9日(2011.9.9)
発明者
  • 山本 節夫
  • 栗巣 普揮
  • 田中 輝光
出願人
  • 国立大学法人山口大学
発明の名称 集積化可能な非可逆回路素子及びその取付け方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】誘電体基板上、特に回路基板上に形成することができる、集積化可能な非可逆回路素子(アイソレータ/サーキュレータ)を提供する。
【解決手段】一方の面に伝送線路2、反対面に接地面3を有する誘電体基板1と、誘電体基板の接地面側に配置された平板状フェライト4と、平板状フェライトの誘電体基板とは反対側の面に配置された平板状永久磁石5と、平板状永久磁石の平板状フェライトとは反対側の面に配置され、平板状永久磁石および平板状フェライトを囲うように配置されたヨーク6とを有し、ヨークは、少なくとも一部が誘電体基板の接地面に接続されているとともに、ヨークの少なくとも誘電体基板側の面は開放されている。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


近年の携帯電子機器には小型化が要求されており、これに伴って、それらに実装される電子部品も小型化・薄型化が要求されている。電子部品の1つである非可逆回路素子(アイソレータ/サーキュレータ)も小型化・薄型化が徐々に進んではいるが、十分なバイアス磁場を印加するために全体をヨークで囲んでおり他の電子部品に比べて比較的大きい。また、素子を回路基板上に形成し集積化するような構造にもなっていない。
従来のアイソレータ/サーキュレータでは、良好な非可逆動作特性を得るために、フェライトを伝送線路と接地面で挟んだ構造をしており、一般にフェライトの表面に伝送線路を形成している。また、強いバイアス磁場をフェライト部分に印加するため、素子全体を鉄などのヨークで囲む構造にして磁気回路を形成している。しかし、素子全体をヨークで囲んでいるため、他の電気素子と同じ基板に伝送線路を形成できないという理由からアイソレータ/サーキュレータは一つのチップとなり、集積化することが難しいという問題がある。つまり、従来の非可逆回路素子(アイソレータ/サーキュレータ)は、伝送線路をフェライト表面上に形成し、ヨーク又はアースで囲う構造になっているため、非可逆回路素子を回路基板上に形成することは困難であった。図4は、従来の非可逆回路素子の一例である。



従来技術としては以下のものが挙げられる。
特許文献1には、SiO2の基板に伝送線路を設け、前記基板の上部に平板状フェライトを配置するとともに、前記基板および前記平板状フェライトを接地導体で囲う非可逆回路素子が記載されている。しかしながら、特許文献1では、非可逆回路素子を回路基板上に形成することは考慮されていない。
特許文献2には、非可逆回路素子本体10と、永久磁石20と、ヨーク30とからなり、ヨーク30の少なくとも1つの面は開放されている非可逆回路素子が記載されている。非可逆回路素子本体10は、内部に伝送線路を埋設したもので、伝送線路を誘電体基板上に形成するものではない。特許文献2の構成では、実際には非可逆回路素子としての性能を十分に発揮できないと考えられる。
【特許文献1】
特開2006-262260号公報
【特許文献2】
特開平8-78911号公報

産業上の利用分野


本発明は、ジャイロ磁気効果を利用した非可逆回路素子であるアイソレータ/サーキュレータのフェライト部分に、伝送線路を誘電体基板に作製した場合でもマイクロ波を十分に誘導でき、さらにバイアス磁場を効率的にフェライトに印加するヨークの構造および、その構造を適用することで可能となるアイソレータ/サーキュレータの集積化に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
一方の面に伝送線路、反対面に接地面を有する誘電体の回路基板と、
前記回路基板の接地面側に配置された平板状フェライトと、
前記平板状フェライトの、前記回路基板とは反対側の面に配置された平板状永久磁石と、
前記平板状永久磁石の、前記平板状フェライトとは反対側の面に配置され、前記平板状永久磁石および前記平板状フェライトを囲うように配置されたヨークと、を有し、
前記回路基板の接地面における接地導体は前記平板状フェライトに面する部分において一部が取除かれており、
前記ヨークは、少なくとも一部が前記回路基板の接地面に接続されているとともに、
前記ヨークの少なくとも回路基板側の面は開放されていることを特徴とする、非可逆回路素子。

【請求項2】
前記平板状フェライトはYIG単結晶体である、請求項1に記載の非可逆回路素子。

【請求項3】
誘電体の回路基板の一方の面に伝送線路、反対面に接地面を形成する回路基板形成工程と、
前記回路基板の接地面側に平板状フェライトを配置し、該平板状フェライトの前記回路基板とは反対側に平板状永久磁石を配置し、該平板状フェライト及び平板状永久磁石を囲うようにヨークを配置し前記回路基板の接地面側に取付けるヨーク取付け工程と、
前記ヨークを前記接地面の接地導体に接続する接地工程と、を含み、
前記接地面における接地導体は前記平板状フェライトに面する部分において一部が取除かれており、前記ヨーク取付け工程において、前記平板状フェライトは前記回路基板の接地導体が取除かれた部分に配置されることを特徴とする非可逆回路素子の取付け方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2007080427thum.jpg
出願権利状態 登録
山口TLOは平成11年11月に山口大学の教官50名の出資により設立された、リエゾン一体型のTLO活動会社です。山口大学を主とし、山口県内の大学・高専の研究成果をご紹介致します。特許の内容に興味を持たれた方は、下記までご連絡ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close