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      噪聲對策指南

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      1985年5月,我出差去總公司(村田制作所),坐上了從福井開往京都的雷鳥(特快列車)。那是我進入公司一個月的首次出差。在列車上,我聽部長說了這次出差的目的:"好像做出了鐵氧體表面封裝元件,我們去看看怎麼回事。"我還記得,當時我問出了現在想想都覺得丢臉的問題----"鐵氧體是什麼?"當時部長回答道:"就是生了鐵鏽的東西",我說道:"哦,是這樣啊?"完全就那麼直接理解了。
      這也許就是我和鐵氧體的邂逅。

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      多層鐵氧體之前是以繞線型Q值為目的開發的,我們一直在摸索Q特性不高時可以用在什麼地方。Q值低對于噪聲濾波器來說反而是一種優勢,因此我們決定讨論如何實現噪聲濾波器的商品化。
      我們在當時的村田制作所總部(現在的長岡事業所)進行試開發,并在福井村田制作所實施了商品開發(設計結構、各種評估)。

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      當時的EMI小組(現在的EMI事業部)作為隸屬于電容器事業部的一個科室,在剛成立時,還是個僅有20人的微弱團體。作為一個新人被分配到那裡的我開始進行商品開發工作。作為 EMI特有的開發的片狀元件商品開發項目,當時村田制作所的表面封裝元件有多層電容器(GR系列)與片狀線圈(LQH系列)兩種。
      "需要什麼特性?""外形尺寸怎麼樣?""内部結構怎樣的?""可靠性評估要怎麼評估好?""表面封裝要怎麼做評估?""表面封裝到底要怎麼評估?"一切都是未知數。
      我記得,當時我連"噪聲濾波器是什麼"這種最初級的問題都搞不清楚,初生牛犢不怕虎,我就一個一個部門地跑,一個一個人地問。現在想想,禁不住感歎到那是新人才有的幹勁啊。
      在特性方面,我們目标是引線型鐵氧體磁珠(BL01/02系列)的特性。尺寸方面,考慮到與目标應用的系列I/F線一起封裝時的方便性。最終确定采用減小寬度的4516大小的細長尺寸。
      在設計方面,當時的多層鐵氧體磁珠采用比現在更高的溫度燒制,以Ag100%嘗試内部電極時,燒制時會發生擴散與蒸發,常發生打開不良的現象。因此,為了控制Ag的擴散與蒸發,我們采用Ag/Pd産品進行試制。為了使導通穩定化,以Pd100%進行,同時為了降低價格,我們在結構方面也采取了措施,建立起以Ag/Pd産品的量産化目标。外部電極上,鍍Ni/Sn存在可靠性上的不穩定,我們采用了Ag/Pd厚膜進行商品化。但是這個後來造成了客戶投訴。
      這時候,雖然有用于評估的樣品,但"如何保證特性"還是作為一個課題遺留了下來。當時的引線鐵氧體磁珠隻保證了外形尺寸,所以無法作為參考。由于是噪聲濾波器,很快就決定要保證阻抗,但要保證哪個頻率呢?這讓我們很頭疼。沒有公共标準,作為先驅的廠商也沒有任何參考。最終我們自己确定了采用保證屬于當時噪聲形成問題的30~300MHz頻段内的100MHZ的阻抗(Z)與直流電阻(RDC)的形式,開始進行各種可靠性評估工作。
      在商品化的收尾階段,壓紋帶的設計也完成了,并借用小松村田制作所的封裝機進行了封裝評估。但是,我們明白,4516尺寸較細,當時的定位方式----機械對心方式是存在問題的。這個部分要怎麼使用,我們得到了多方面的幫助,并解決了該問題,連同封裝方法一并提供給客戶。
      就這樣,一路上我們得到了許多人的幫助,我們的商品開發也終于能夠完成(說完成也隻是本公司的試制生産線上試制完成的程度)。1986年秋季左右,首例BLM41/31系列接受了公司内部的設計審查。

      機械對心(Mechanical centering method)方式:從外形對元件的中心進行機械性限制,來進行定位的方式。

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      當時的BLM31系列(左圖)與BLM41系列(右圖)

      ~後篇(2013/2/28号)~

       

      編輯:村田制作所 EMI事業部 H.T

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