JP4255084B2 - 電子部品の実装構造 - Google Patents
電子部品の実装構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4255084B2 JP4255084B2 JP2006011173A JP2006011173A JP4255084B2 JP 4255084 B2 JP4255084 B2 JP 4255084B2 JP 2006011173 A JP2006011173 A JP 2006011173A JP 2006011173 A JP2006011173 A JP 2006011173A JP 4255084 B2 JP4255084 B2 JP 4255084B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- electronic component
- electrodes
- internal
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 60
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 19
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 7
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000007562 laser obscuration time method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
Description
従って、負荷電流の急激な変化に対して電源電圧の変動を許容値内に抑えることが非常に困難になった為、図15に示すように、デカップリングコンデンサと呼ばれる例えば2端子構造の積層セラミックコンデンサ100が電源102に接続されるようになった。そして、負荷電流の過渡的な変動時にこの積層セラミックコンデンサ100からCPU等のLSI104に電流を供給して、電源電圧の変動を抑えるようにしている。
これは、負荷電流の過渡時におけるESLによる電圧変動が、下記の式1で近似されるので、ESLの低減が電源電圧の安定化に繋がるからである。
dV=ESL・di/dt…式1
ここで、dVは過渡時の電圧変動(V)であり、iは電流変動量(A)であり、tは変動時間(秒)である。
この等価回路のごとく隣り合った端子電極の極性が相互に同じとなるように、LSI104の一端側にそれぞれ同一側面に配置された4つの端子電極118が接続されると共に、LSI104の他端側にそれぞれ同一側面に配置された4つの端子電極120が接続されている。これに伴って、隣り合う4つの内部電極114間の極性が相互に同一となり、同じく隣り合う4つの内部電極116間の極性が相互に同一となっている。
本発明は上記事実を考慮し、ESLを大幅に低減して電源電圧の振動を抑制し得る電子部品の実装構造を提供することを目的とする。
これら端子電極の何れかと接続される引出部を一つのみ備えた内部電極が、電子部品内の同一面上に一つのみ存在する形とされると共に、電子部品の相互に対向する二つの面において、積層方向に並ぶ内部電極の引出部同士が、電子部品の同一面当たり3つ以上引き出されて存在する形で、セラミック層を介してこの内部電極が複数積層され、
積層方向に隣り合う内部電極同士が、相互に重なり合う部分を有し且つ相互に異極性とされると共に、電子部品の同一面内で隣接する引出部相互間が異極性とされるのに伴って電子部品の周囲に沿って隣り合う端子電極同士が、相互に異極性とされるように、
上記端子電極の内の少なくとも一つの端子電極が、被接続部材の一端側に接続され、
被接続部材の一端側に接続された端子電極と電子部品の周囲に沿って隣合って配置された端子電極が、被接続部材の他端側に接続されることを特徴とする。
つまり、上記端子電極に繋がる電子部品内の複数の内部電極が、相互に対向しつつ並列に配置されるアレイ構造のコンデンサの電極とされている。
この結果、電子部品内に相互に逆向きに例えば高周波電流が流れて、複数の端子電極及び端子電極に繋がる内部電極だけでなく、これら端子電極の周辺の配線でそれぞれ発生する磁束が、互いに打ち消し合うように相殺されることになり、これに伴って、電子部品自体や周辺の配線自体が持つ寄生インダクタンスを少なくでき、等価直列インダクタンスを低減する効果が生じるようになる。
以上より、本請求項に係る電子部品の実装構造によれば、デカップリングコンデンサとして好適なように電子部品等の大幅な低ESL化が図られて、電源電圧の振動を抑制できるようになる。
また、本請求項では、電子部品内の同一面上に内部電極が一つのみ存在する形とされると共に、電子部品の相互に対向する二つの面において、積層方向に並ぶ内部電極の引出部同士が、電子部品の同一面当たり3つ以上引き出されて存在する形で、セラミック層を介してこの内部電極が複数積層され、積層方向に隣り合って相互に異極性とされる内部電極同士が、相互に重なり合う部分を有している。従って、引出部を一つのみ備えた内部電極が複数積層されて、図14のグラフで示すように素子数及び端子数が多くなっていった場合、静電容量が増加するだけでなく、図13(C)及び図13(D)までに示すように素子数及び端子数が多くなるのに伴って積層数が多くなるほど、ESLを低減するのに有利となる。
本発明の一実施の形態に適用される電子部品であるアレイ型の多端子型積層コンデンサ10を図2から図4に示す。これらの図に示すように、セラミックグリーンシートを複数枚積層した積層体を焼成することで得られた直方体状の焼結体である誘電体素体12を主要部として、多端子型積層コンデンサ10が構成されている。
そして、これら内部電極21〜28の材質としては、卑金属材料であるニッケル、ニッケル合金、銅或いは、銅合金が考えられるだけでなく、これらの金属を主成分とする材料が考えられる。
以上より、引出部21A〜28Aまでの計8ヵ所の引出部分が相互に重ならない形で内部電極21〜28からそれぞれ引き出されている。
具体的には、図3の誘電体素体12の奥側の側面12Bに配置された端子電極31、33、35、37の内の端子電極31、35が、電源102の+極側及びLSI104の一端側である図1において上側の電極部分に、配線106で接続されている。そして、これら端子電極31、35と隣合って誘電体素体12の同一の側面12B内に配置された端子電極33、37が、電源102の接地側である−極側及び、LSI104の他端側である図1において下側の電極部分に、配線108で接続されている。
つまり、端子電極31、35、34、38が同極になって同一種類の端子電極となり、端子電極33、37、32、36が同じく同極になってもう一種類の端子電極となる。
セラミック等の誘電体層を積層して形成された誘電体素体12内に、セラミック層12Aを介して隔てられつつ4つづつの計8枚の内部電極21〜28がそれぞれ配置されており、これら8枚の内部電極21〜28が、相互に対向しつつ並列に配置されるコンデンサの電極とされるように、それぞれ端子電極31〜38に繋がっている。
そして、それぞれ4つづつの端子電極が並んで配置された一対の側面12Bを有するこの多端子型積層コンデンサ10が、これらの端子電極31〜38でLSI104と接続される形となっている。
この結果、多端子型積層コンデンサ10内に相互に逆向きに流れる電流によって、複数の端子電極31〜38に繋がる端子電極31〜38の周辺の配線106、108でそれぞれ発生する磁束が互いに打ち消し合うように相殺されることになる。
以上より、本実施の形態に係る電子部品の実装構造によれば、デカップリングコンデンサとして好適なように多端子型積層コンデンサ10等の大幅な低ESL化が図られて、電源電圧の振動を抑制できるようになる。
さらに、内部電極21〜28の材質として、ニッケル、ニッケル合金、銅或いは、銅合金や、これらの金属を主成分とする材料を用いることで、従来のパラジウム、パラジウム−銀等を内部電極に用いた場合と比較して、多端子型積層コンデンサ10の製造コストが低減されると共に、より一層の低ESL化を図ることが可能となる。
コンデンサとして一般的な2端子型積層コンデンサをLSI104に接続したもの、8端子有する多端子型積層コンデンサで図17に示す従来例のように接続した実装構造としたもの、同じく8端子有する多端子型積層コンデンサで図1に示す実施の形態のように接続した実装構造としたもののESLを、それぞれ測定した。
図6から図8までに示す4端子有した2素子構造の多端子型積層コンデンサ40を例として用いる。
具体的には、図6及び図7に示すように、誘電体素体12内においてセラミック層12Aの手前側と奥側との間でそれぞれ延びる内部電極41及び内部電極43が、左側から順に配置されている。また、誘電体素体12内においてセラミック層12Aを隔てたこれら内部電極41、43の上方には、同じくセラミック層12Aの手前側と奥側との間でそれぞれ延びる内部電極42及び内部電極44が、左側から順に配置されている。
尚、ここでサンプルとして用いた多端子型積層コンデンサ40の縦寸法Hは1.25mmであり、横寸法Wは1.0mmであり、端子間寸法Pは0.5mmであり、内部電極が重なる数である層数は58層であった。
図9(A)に示すように、誘電体素体12内においてセラミック層の左側寄りの部分に内部電極51が配置されており、また、誘電体素体12内においてセラミック層を隔てたこの内部電極51の下方には、セラミック層の右側寄りの部分に内部電極52が配置されている。
さらに、誘電体素体12内においてセラミック層を隔てたこの内部電極52の下方には、内部電極51と同一形状であって内部電極51と同じ部分に内部電極53が配置されている。また、誘電体素体12内においてセラミック層を隔てたこの内部電極53の下方には、内部電極52と同一形状であって内部電極52と同じ部分に内部電極54が配置されている。
つまり、図10に示すグラフより、内部電極が重ならずに隙間を有する図9(A)の状態では、ESLが300pHから400pH程度となるのに対して、図9(B)に示す内部電極間の重なり寸法Gが0の場合にはESLが300pH程度になり、図9(C)に示す内部電極が相互に重なった場合にはESLが250pH以下になり、図9(D)に示す内部電極が全く重なった重なり寸法Gが最大の場合には、ESLが150pH程度となった。
従って、内部電極間の重なり寸法Gを変化させて重なり量を大きくするのに伴って、ESLが低減されると共に、内部の回路が実質的に図12に示すような状態になって静電容量が増加する傾向が確認された。
図14に示すグラフより、図13(A)に示す内部電極及び端子電極が2つづつ存在する1素子構造の場合にはESLが600pHであるのに対して、図13(B)に示す内部電極及び端子電極が4つづつ存在する2素子構造の場合にはESLが180pHであり、図13(C)に示す内部電極及び端子電極が6つづつ存在する3素子構造の場合にはESLが150pHであり、図13(D)に示す内部電極及び端子電極が8つづつ存在する4素子構造の場合にはESLが80pHであった。尚、図14に示す各コンデンサの端子間寸法は0.5mmであった。
従って、素子数及び端子数が多くなると、静電容量が増加するだけでなく、上記のことからESLが低減される傾向が確認され、積層数の大きなものほどESLを低減するのに有利なことが確認された。
12 誘電体素体
12B 側面
21、22、23、24、25、26、27、28 内部電極
31、32、33、34、35、36、37、38 端子電極
104 LSI(被接続部材)
Claims (2)
- 複数の端子電極が周囲に配置されたアレイ構造のコンデンサとされる電子部品が、被接続部材とこれらの端子電極で接続される電子部品の実装構造であって、
これら端子電極の何れかと接続される引出部を一つのみ備えた内部電極が、電子部品内の同一面上に一つのみ存在する形とされると共に、電子部品の相互に対向する二つの面において、積層方向に並ぶ内部電極の引出部同士が、電子部品の同一面当たり3つ以上引き出されて存在する形で、セラミック層を介してこの内部電極が複数積層され、
積層方向に隣り合う内部電極同士が、相互に重なり合う部分を有し且つ相互に異極性とされると共に、電子部品の同一面内で隣接する引出部相互間が異極性とされるのに伴って電子部品の周囲に沿って隣り合う端子電極同士が、相互に異極性とされるように、
上記端子電極の内の少なくとも一つの端子電極が、被接続部材の一端側に接続され、
被接続部材の一端側に接続された端子電極と電子部品の周囲に沿って隣合って配置された端子電極が、被接続部材の他端側に接続されることを特徴とする電子部品の実装構造。 - 内部電極が8種類有り、この内の4種類の内部電極が引出部により電子部品の周囲の何れかの面に引き出され、他の4種類の内部電極が引出部により電子部品の前記の面と対向する面に引き出されることを特徴とする請求項1記載の電子部品の実装構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006011173A JP4255084B2 (ja) | 2006-01-19 | 2006-01-19 | 電子部品の実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006011173A JP4255084B2 (ja) | 2006-01-19 | 2006-01-19 | 電子部品の実装構造 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000357058A Division JP3853152B2 (ja) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | 電子部品の実装構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006157035A JP2006157035A (ja) | 2006-06-15 |
JP4255084B2 true JP4255084B2 (ja) | 2009-04-15 |
Family
ID=36634846
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006011173A Expired - Lifetime JP4255084B2 (ja) | 2006-01-19 | 2006-01-19 | 電子部品の実装構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4255084B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4983874B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2012-07-25 | Tdk株式会社 | 積層コンデンサアレイの実装構造 |
JP2017098445A (ja) | 2015-11-26 | 2017-06-01 | 太陽誘電株式会社 | セラミック電子部品及びセラミック電子部品の製造方法 |
-
2006
- 2006-01-19 JP JP2006011173A patent/JP4255084B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006157035A (ja) | 2006-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6661640B2 (en) | Multilayer ceramic electronic device | |
US6765781B2 (en) | Multilayer capacitor | |
US6914767B2 (en) | Multilayer capacitor | |
US7310217B2 (en) | Monolithic capacitor and mounting structure thereof | |
JP6027058B2 (ja) | 積層セラミックキャパシタ及びその実装基板 | |
JP4108650B2 (ja) | 積層コンデンサ | |
JP3850398B2 (ja) | 積層コンデンサ | |
KR100899299B1 (ko) | 적층 콘덴서 | |
US8213155B2 (en) | Multilayer chip capacitor | |
JP3746989B2 (ja) | 積層コンデンサ | |
KR102097324B1 (ko) | 적층 세라믹 커패시터 및 그 실장 기판 | |
US7974071B2 (en) | Multilayer capacitor | |
US7567425B1 (en) | Multilayer chip capacitor | |
US20080225463A1 (en) | Layered capacitor and mounting structure | |
JP3853152B2 (ja) | 電子部品の実装構造 | |
KR101832611B1 (ko) | 적층형 커패시터 및 그 실장 기판 | |
KR101051620B1 (ko) | 적층 콘덴서 | |
US20120200983A1 (en) | Multilayer Capacitor | |
JP4255084B2 (ja) | 電子部品の実装構造 | |
JP2001284170A (ja) | 積層型電子部品及び積層型電子部品の製造方法 | |
KR20140143341A (ko) | 적층 세라믹 커패시터 및 그 실장 기판 | |
US20170352482A1 (en) | Multilayer capacitor and board having the same | |
JP2006013380A (ja) | 積層コンデンサ | |
JP3824565B2 (ja) | 積層コンデンサ | |
JP3868389B2 (ja) | 積層コンデンサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080118 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080229 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081003 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20081104 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20081215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090123 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090123 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120206 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4255084 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120206 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130206 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140206 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |