噪声对策指南

片状铁氧体磁珠研发秘闻 -横绕线结构GHz对应铁氧体磁珠-

【着手研发横绕线结构铁氧体磁珠】

那是1995年年底的时候,在与商品部的开发研讨会上,正式决定着手进行横绕线结构GHz对应铁氧体磁珠的研发。与刚进入公司第2年的年轻成员一起在次年开始了研发主题,于1997年年底将世界首创的"横绕线结构GHz对应铁氧体磁珠"商品化。

【第一步----片状铁氧体磁珠的商品化】

我在28年前被分配到铁氧体陶瓷部门。当时村田的陶瓷介质电容器虽是名列前茅,但在铁氧体磁性材料方面并未给予充分重视。公司内部铁氧体烧窑部门也因不断赤字,在公司里被称为丧家犬部门。那个时候真是特别不甘心。因此,部门里的所有同事都特别想研发出一种铁氧体的热卖产品。
当时国内已经有在铁氧体方面比较有优势的公司,多层线圈也已经商品化。那个时候我们部门虽然也制作出了铁氧体磁芯,但用多层工艺制作的产品却仍是从烧窑品的范畴出发,在1986年,我们以铁氧体磁珠的形式,将首款多层商品推向市场。之后将via连接的线圈型实用化,通过高阻抗、小型化、材料膨胀实现高速信号化等的系列扩展。一直以来,我们都秉持着让新产品尽快面市的理念而不断努力。

【GHz对应铁氧体磁珠的产品研发】

很早以前就有过此次主题涉及的GHz对应铁氧体磁珠的设想,但都因高难度或高成本而未能着手研究。可是,随着片状铁氧体磁珠的商品化,"独立首创,客户满意"的想法驱使着我们努力朝着业界名列前茅迈进。在与商品企划部门进行探讨时,因其与高频噪声对策的市场需求一拍即合,所以我们是在一个极佳时机下开始的研发工作。

铁氧体磁珠为增大高频阻抗,并且使杂散电容(*)变小而将多层方向旋转成原来的90°。因为是向片状部件的长边方向进行层积的结构,所以我们将其命名为"横多层横绕线结构",之后开始将其称为"横绕线产品"。一开始研发,就因其结构和产品特性不断遇到累积偏离、切割变形、强度、高频特性测定等问题层出不穷,但多亏各位成员齐心协力以及各部门的大力支持,问题都得以一一解决。
铁氧体多层事业的规模本来就很小,根本无法靠一己之力进行充分的技术商讨。从公司内外引进使用先进技术的多层电容器,并与已有的磁芯技术顺利融合,结合EMI的应用研发,快速实现商品化。

【不断致力于独创新品的研发】

现在,这项结构虽已不是村田特有的,但我认为,这还和领先者的收益有很大关系。另外,我们可以骄傲地说,在片状铁氧体磁珠领域,即使有其它同行业者的不断加入,但村田仍在引领着业界的发展。在近来的电子器件低价竞争中,如果不能以低价提供品质优良的产品,形势就会立即逆转,将会面临相似产品的激烈竞争。因此,可能需要经常对同行产品进行分析,不断竞争。但我们还是要一直保持以特有的结构、材料、工艺进行生产制造,尽早推出满足客户需求的产品的精神。

纵绕线结构产品/以往产品
图.1 纵绕线结构产品/以往产品(透视图)
横绕线结构产品/研发品
图.2 横绕线结构产品/研发品(透视图)

* 杂散电容:指在电路元件或电路类型中,分布在导体间的静电容量。
例如:在铁氧体磁珠中,杂散电容一旦增大,阻抗就会因高频迅速降低,失去作为消除噪音元件的高频性能。

 

负责:EMI事业部 第1商品开发部 H.T

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