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WO2023095654A1 - モジュール及び半導体複合装置 - Google Patents

モジュール及び半導体複合装置 Download PDF

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WO2023095654A1
WO2023095654A1 PCT/JP2022/042187 JP2022042187W WO2023095654A1 WO 2023095654 A1 WO2023095654 A1 WO 2023095654A1 JP 2022042187 W JP2022042187 W JP 2022042187W WO 2023095654 A1 WO2023095654 A1 WO 2023095654A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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capacitor array
capacitor
connection terminal
layer
hole conductor
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/042187
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
剛史 古川
知樹 加藤
Original Assignee
株式会社村田製作所
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Priority to CN202280078205.4A priority Critical patent/CN118318306A/zh
Publication of WO2023095654A1 publication Critical patent/WO2023095654A1/ja
Priority to US18/671,139 priority patent/US20240334591A1/en

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    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/023—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
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    • H05K2201/10507—Involving several components
    • H05K2201/10515—Stacked components

Definitions

  • the present invention relates to modules and semiconductor composite devices.
  • Patent Document 1 discloses a semiconductor device having a package substrate in which part or all of passive elements such as inductors and capacitors are embedded, and a voltage regulator (voltage control device) including active elements such as switching elements.
  • a voltage regulator and a load to which a power supply voltage is to be supplied are mounted on a package substrate.
  • a DC voltage adjusted by a voltage regulator is smoothed by a passive element in a package substrate and supplied to a load.
  • the semiconductor device described in Patent Document 1 if the wiring path for electrically connecting the voltage regulator and the load via the passive element in the package substrate becomes long, the inductor component and the resistance component due to the wiring increase. Loss due to wiring increases.
  • the semiconductor device described in Patent Document 1 when a capacitor array in which a plurality of capacitors are arranged in an array is used as a passive element in the package substrate, the wiring path between the voltage regulator and each capacitor and the load and each capacitor, and as a result, it becomes difficult to shorten the wiring path between the voltage regulator and the load. If there are a plurality of capacitor arrays, it becomes more difficult to shorten the wiring path between the voltage regulator and the load.
  • a module according to the present invention is a module used in a semiconductor composite device that supplies a load with a DC voltage adjusted by a voltage regulator that includes semiconductor active elements, and includes a capacitor array composed of a plurality of capacitor units arranged in a plane. a through-hole conductor provided to penetrate the capacitor portion in the thickness direction of the capacitor array and used for electrical connection between the capacitor portion and at least one of the voltage regulator and the load; a connection terminal layer electrically connected to a conductor and used for electrical connection between the capacitor section and at least one of the voltage regulator and the load, wherein the capacitor array includes a first capacitor array; and a second capacitor array, wherein when viewed from the mounting surface of the connection terminal layer, at least a portion of the first capacitor array and at least a portion of the second capacitor array overlap each other. characterized by
  • a semiconductor composite device of the present invention is characterized by comprising the module of the present invention, the voltage regulator, and the load.
  • a module that has a plurality of capacitor arrays and is capable of reducing loss due to wiring when incorporated in a semiconductor composite device. Further, according to the present invention, a composite semiconductor device having the above module can be provided.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing an example of the circuit configuration of the semiconductor composite device of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the composite semiconductor device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of the semiconductor composite device shown in FIG. 2 as viewed from one mounting surface side of the module.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of the composite semiconductor device shown in FIG. 2 as viewed from the other mounting surface side of the module.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of an anode through-hole conductor electrically connected to the anode of the capacitor section and its surroundings.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a projection state along line segment A1-A2 in FIG. FIG.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cathode through-hole conductor electrically connected to the cathode of the capacitor section and its surroundings.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a projection state along line segment B1-B2 in FIG.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an example of a composite semiconductor device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing an example of a composite semiconductor device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 11 is a circuit configuration diagram showing another example of the circuit configuration of the semiconductor composite device of the present invention.
  • the module of the present invention and the semiconductor composite device of the present invention will be described below. It should be noted that the present invention is not limited to the following configurations, and may be modified as appropriate without departing from the gist of the present invention.
  • the present invention also includes a combination of a plurality of individual preferred configurations described below.
  • a semiconductor composite device of the present invention includes the module of the present invention, a voltage regulator, and a load.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing an example of the circuit configuration of the semiconductor composite device of the present invention.
  • the semiconductor composite device 1 shown in FIG. 1 has a module 10, a voltage regulator 20, and a load 30.
  • a first channel CH1 and a second channel CH2 are provided, and the number of channels is two. Note that the number of channels may be one, or three or more. That is, the number of channels may be one or plural.
  • the voltage regulator 20 includes semiconductor active elements. Voltage regulator 20 adjusts the DC voltage supplied from the outside to a voltage level suitable for load 30 by controlling the duty of the semiconductor active element.
  • the voltage regulator 20 includes a switching element SW1, a switching element SW2, a switching element SW3, and a switching element SW4 as semiconductor active elements.
  • the switching element SW1 is provided in the first channel CH1.
  • the switching element SW2, the switching element SW3, and the switching element SW4 are provided in the second channel CH2.
  • the load 30 is supplied with a DC voltage regulated by the voltage regulator 20 .
  • Examples of the load 30 include a logic operation circuit, a semiconductor integrated circuit (IC) such as a memory circuit, and the like.
  • IC semiconductor integrated circuit
  • the module of the present invention is used in a semiconductor composite device that supplies a load with a DC voltage regulated by a voltage regulator that includes semiconductor active elements.
  • the module 10 is provided between the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the module 10 is used in the semiconductor composite device 1 that supplies the DC voltage adjusted by the voltage regulator 20 to the load 30 .
  • the module 10 has a capacitor section C1, a capacitor section C2, a capacitor section C3, and a capacitor section C4.
  • the capacitor section C1 and the capacitor section C3 are provided in the first channel CH1. More specifically, the capacitor section C1 and the capacitor section C3 are provided between a point between the switching element SW1 and the load 30 and the ground terminal.
  • the capacitor section C1 and the capacitor section C3 may be connected in parallel as shown in FIG. 1, or may be connected in series.
  • the capacitor section C2 and the capacitor section C4 are provided in the second channel CH2. More specifically, the capacitor section C2 and the capacitor section C4 are provided between the same point between the switching element SW2, the switching element SW3, and the switching element SW4 and the load 30 and the ground terminal.
  • the capacitor section C2 and the capacitor section C4 may be connected in parallel as shown in FIG. 1, or may be connected in series.
  • the semiconductor composite device 1 may further include an inductor L1, an inductor L2, an inductor L3, and an inductor L4.
  • the inductor L1 is provided in the first channel CH1. More specifically, inductor L1 is provided between switching element SW1 and load 30 . In this case, as shown in FIG. 1, the capacitor section C1 and the capacitor section C3 are provided between a point between the inductor L1 and the load 30 and the ground terminal.
  • the inductor L2, inductor L3, and inductor L4 are provided in the second channel CH2. More specifically, the inductor L2 is provided between the switching element SW2 and the load 30, the inductor L3 is provided between the switching element SW3 and the load 30, and the inductor L4 is provided between the switching element SW4 and the load 30. is provided in In this case, as shown in FIG. 1, the capacitor section C2 and the capacitor section C4 are provided between the same point between the inductor L2, the inductor L3, and the inductor L4 and the load 30 and the ground terminal. Become.
  • inductor L1, the inductor L2, the inductor L3, and the inductor L4 may be included in the module 10.
  • the semiconductor composite device 1 may further include electronic devices such as a decoupling capacitor for noise countermeasures, a choke inductor, a diode element for surge protection, and a resistive element for voltage division.
  • electronic devices such as a decoupling capacitor for noise countermeasures, a choke inductor, a diode element for surge protection, and a resistive element for voltage division.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the composite semiconductor device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of the semiconductor composite device shown in FIG. 2 as viewed from one mounting surface side of the module.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of the composite semiconductor device shown in FIG. 2 as viewed from the other mounting surface side of the module.
  • the thickness direction is the direction defined by T, as shown in FIG.
  • the surface direction orthogonal to the thickness direction be the direction defined by U, as shown in FIG.
  • U there are a plurality of plane directions U, one of them is representatively shown in FIG. 2 and the like.
  • the composite semiconductor device 1A shown in FIGS. 2, 3, and 4 has a module 10A, a voltage regulator 20, and a load 30.
  • a load 30 is provided on one mounting surface side of the module 10A.
  • a voltage regulator 20 including a switching element SW1, a switching element SW2, a switching element SW3, and a switching element SW4 is provided on the other mounting surface side of the module 10A. .
  • an inductor L1, an inductor L2, an inductor L3, and an inductor L4 are further provided on the other mounting surface side of the module 10A.
  • the inductor L1, the inductor L2, the inductor L3, and the inductor L4 are electrically connected to the switching element SW1, the switching element SW2, the switching element SW3, and the switching element SW4 through the circuit layer 45 including wiring. ing.
  • a module of the present invention includes a capacitor array composed of a plurality of capacitor sections arranged in a plane, and a capacitor section provided to pass through the capacitor section in a thickness direction of the capacitor array, and the capacitor section, the voltage regulator and the a through-hole conductor used for electrical connection with at least one of the load, electrically connected to the through-hole conductor, and for electrical connection between the capacitor section and at least one of the voltage regulator and the load and a connection terminal layer used.
  • the capacitor array includes at least a first capacitor array and a second capacitor array.
  • the module 10A shown in FIGS. 2, 3, and 4 includes a first capacitor array 11a, a second capacitor array 11b, a first through-hole conductor 12a, a second through-hole conductor 12b, and first connection terminals. It has a layer 13a and a second connection terminal layer 13b.
  • the first capacitor array 11a is composed of a plurality of planarly arranged capacitor portions. In the examples shown in FIGS. 2, 3, and 4, the first capacitor array 11a is composed of two planarly arranged capacitor portions, more specifically, capacitor portions C1 and C2.
  • the areas of the capacitor portion C1 and the capacitor portion C2 when viewed from the thickness direction T may be the same as each other, or may be different from each other.
  • the first capacitor array 11a may be composed of three or more capacitor units arranged in a plane.
  • the first through-hole conductor 12a is provided so as to pass through the capacitor section C1 or the capacitor section C2 in the thickness direction T of the first capacitor array 11a.
  • the first through-hole conductor 12a includes a first through-hole conductor 12aa and a first through-hole conductor 12ab.
  • the first through-hole conductor 12aa and the first through-hole conductor 12ab are provided so as to penetrate the capacitor portion C1 in the thickness direction T, and are provided so as to penetrate the capacitor portion C2 in the thickness direction T.
  • the first through-hole conductor 12a is used for electrical connection between the capacitor section C1 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the first through-hole conductor 12aa and the first through-hole conductor 12ab included in the first through-hole conductor 12a corresponding to the capacitor portion C1 are electrically connected between the capacitor portion C1 and the load 30, respectively. used for
  • the first through-hole conductor 12a is used for electrical connection between the capacitor section C2 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the first through-hole conductor 12aa and the first through-hole conductor 12ab included in the first through-hole conductor 12a corresponding to the capacitor portion C2 are electrically connected between the capacitor portion C2 and the load 30, respectively. used for
  • the first connection terminal layer 13a is electrically connected to the first through-hole conductor 12a.
  • the first connection terminal layer 13a includes a first connection terminal layer 13aa and a first connection terminal layer 13ab.
  • the first connection terminal layers 13aa are provided on both ends of the first through-hole conductors 12aa and connected to the first through-hole conductors 12aa.
  • the first connection terminal layer 13ab is provided on both ends of the first through-hole conductor 12ab and connected to the first through-hole conductor 12ab.
  • the first connection terminal layer 13a is used for electrical connection between the capacitor section C1 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the connection terminal layer existing on the load 30 side (see FIG. 2 Then, the upper first connection terminal layer 13 aa and the first connection terminal layer 13 ab) are used for electrical connection between the capacitor portion C 1 and the load 30 .
  • the first connection terminal layer 13a is used for electrical connection between the capacitor section C2 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the connection terminal layer existing on the load 30 side (Then, the upper first connection terminal layer 13aa and the first connection terminal layer 13ab) are used for electrical connection between the capacitor portion C2 and the load 30.
  • the second capacitor array 11b is composed of a plurality of planarly arranged capacitor portions.
  • the second capacitor array 11b is composed of two planarly arranged capacitor sections, more specifically, a capacitor section C3 and a capacitor section C4.
  • the areas of the capacitor portion C3 and the capacitor portion C4 when viewed from the thickness direction T may be the same or different.
  • the second capacitor array 11b may be composed of three or more capacitor units arranged in a plane.
  • the second through-hole conductor 12b is provided so as to pass through the capacitor section C3 or the capacitor section C4 in the thickness direction T of the second capacitor array 11b.
  • the second through-hole conductor 12b includes a second through-hole conductor 12ba and a second through-hole conductor 12bb.
  • the second through-hole conductor 12ba and the second through-hole conductor 12bb are provided so as to penetrate the capacitor portion C3 in the thickness direction T, and are provided so as to penetrate the capacitor portion C4 in the thickness direction T.
  • the second through-hole conductor 12b is used for electrical connection between the capacitor section C3 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the second through-hole conductor 12ba included in the second through-hole conductor 12b corresponding to the capacitor portion C3 is used for electrical connection between the capacitor portion C3 and the voltage regulator 20.
  • the second through-hole conductor 12b is used for electrical connection between the capacitor section C4 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the second through-hole conductor 12ba included in the second through-hole conductor 12b corresponding to the capacitor section C4 is used for electrical connection between the capacitor section C4 and the voltage regulator 20.
  • the second connection terminal layer 13b is electrically connected to the second through-hole conductor 12b.
  • the second connection terminal layer 13b includes a second connection terminal layer 13ba and a second connection terminal layer 13bb.
  • the second connection terminal layer 13ba is provided on both ends of the second through-hole conductor 12ba and connected to the second through-hole conductor 12ba.
  • the second connection terminal layer 13bb is provided on both ends of the second through-hole conductor 12bb and connected to the second through-hole conductor 12bb.
  • the second connection terminal layer 13b is used for electrical connection between the capacitor section C3 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the second connection terminal layer 13ba included in the second connection terminal layer 13b corresponding to the capacitor section C3 and present on the side of the voltage regulator 20 (in FIG. A layer 13ba) is used for electrical connection between the capacitor section C3 and the voltage regulator 20.
  • the second connection terminal layer 13b is used for electrical connection between the capacitor section C4 and at least one of the voltage regulator 20 and the load 30.
  • the second connection terminal layer 13ba included in the second connection terminal layer 13b corresponding to the capacitor section C4 and present on the side of the voltage regulator 20 (in FIG. A layer 13ba) is used for electrical connection between the capacitor section C4 and the voltage regulator 20.
  • the voltage regulator 20 and the load 30 are electrically connected via the through-hole conductors and connection terminal layers of the module 10A. Accordingly, in the semiconductor composite device 1A, the wiring path between the voltage regulator 20 and the load 30 is likely to be shortened, and as a result, loss due to wiring can be reduced.
  • the module 10A when viewed from the mounting surface of the first connection terminal layer 13a or the second connection terminal layer 13b, at least part of the first through-hole conductor 12aa, at least part of the first connection terminal layer 13aa, and At least part of the two through-hole conductors 12ba and at least part of the second connection terminal layer 13ba preferably overlap each other.
  • the first through-hole conductor 12aa, the first connection terminal layer 13aa, and the second through-hole conductor 12ba , and the second connection terminal layer 13ba are preferably positioned on the same straight line along the thickness direction T. As shown in FIG.
  • the module 10A when viewed from the mounting surface of the first connection terminal layer 13a or the second connection terminal layer 13b, at least part of the first through-hole conductor 12ab, at least part of the first connection terminal layer 13ab, and At least part of the two through-hole conductors 12bb and at least part of the second connection terminal layer 13bb preferably overlap each other.
  • the first through-hole conductor 12ab, the first connection terminal layer 13ab, and the second through-hole conductor 12bb , and the second connection terminal layer 13bb are preferably positioned on the same straight line along the thickness direction T. As shown in FIG.
  • the module of the present invention when viewed from the mounting surface of the connection terminal layer, at least a portion of the first capacitor array and at least a portion of the second capacitor array overlap each other.
  • the capacitor portion (example shown in FIGS. 3 and 4) forming the first capacitor array 11a
  • at least part of the capacitor part C1 and the capacitor part C2) and at least part of the capacitor part constituting the second capacitor array 11b are on top of each other.
  • part of the first capacitor array 11a and part of the second capacitor array 11b overlap each other.
  • all of the first capacitor array 11a and part of the second capacitor array 11b may overlap each other, or part of the first capacitor array 11a and all of the second capacitor array 11b may overlap each other.
  • the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b overlap each other. Accordingly, the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b are not arranged on the same plane extending in the surface direction U. Therefore, the wiring path between the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b tends to be shortened, and as a result, loss due to wiring can be reduced.
  • the module of the present invention by using an X-ray CT device or the like to sequentially observe the cross section along the surface direction along the thickness direction, it is possible to determine the depth and the surface direction of the capacitor array. You can check whether it has the size of In this manner, in the module of the present invention, it can be confirmed that at least a portion of the first capacitor array and at least a portion of the second capacitor array overlap each other when viewed from the mounting surface of the connection terminal layer.
  • the module 10A while having a plurality of capacitor arrays, it is possible to reduce loss due to wiring while being incorporated in the semiconductor composite device 1A.
  • the mounting area of the module 10A when assembled in the semiconductor composite device 1A is small. becomes smaller, and as a result, the size of the semiconductor composite device 1A can be reduced.
  • each capacitor array is connected in parallel, thereby increasing the capacitance density.
  • Each capacitor array can be connected in series to increase the withstand voltage, or multiple voltage channels can be supported by arranging capacitor arrays with different withstand voltages. becomes.
  • the difference between the withstand voltage of the first capacitor array and the withstand voltage of the second capacitor array is preferably 1 V or more.
  • the difference between the withstand voltage of the first capacitor array 11a and the withstand voltage of the second capacitor array 11b is preferably 1 V or more.
  • the withstand voltage of the first capacitor array 11a may be higher than the withstand voltage of the second capacitor array 11b. Alternatively, it may be smaller than the withstand voltage of the second capacitor array 11b.
  • the difference between the withstand voltage of the first capacitor array 11a and the withstand voltage of the second capacitor array 11b is preferably 48V or less.
  • the composite semiconductor device of the present invention when viewed from the mounting surface of the connection terminal layer, at least a portion of the semiconductor active element included in the voltage regulator overlaps the first capacitor array and the second capacitor array. preferably.
  • the semiconductor composite device 1A when viewed from the mounting surface of the first connection terminal layer 13a or the second connection terminal layer 13b, at least a portion of the semiconductor active elements included in the voltage regulator 20 are the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11a. It preferably overlaps with the capacitor array 11b.
  • the switching element SW1, the switching element SW2, the switching element SW3, and the switching element SW3 provided as semiconductor active elements included in the voltage regulator 20 All of the elements SW4 overlap the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b.
  • all of the semiconductor active elements included in the voltage regulator 20 are the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11a. It is particularly preferred that it overlaps the two-capacitor array 11b.
  • part of the semiconductor active elements included in the voltage regulator 20 are the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11a. It may overlap with the capacitor array 11b.
  • the above-mentioned "part of the semiconductor active elements included in the voltage regulator 20" may mean a partial number of the plurality of semiconductor active elements. Alternatively, it may mean a partial area of the arrangement area of a plurality of semiconductor active elements.
  • the semiconductor active elements included in the voltage regulator 20 are the first capacitor array 11a and the second capacitor.
  • the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b can be provided at positions adjacent to each other in the thickness direction T of the semiconductor active element. Therefore, in the semiconductor composite device 1A, the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b can form a POL (Point Of Load) integrated with a power supply function element such as a switching element as a semiconductor active element.
  • POL Point Of Load
  • At least part of the first capacitor array and at least part of the second capacitor array may overlap the load. preferable.
  • the composite semiconductor device 1A when viewed from the mounting surface of the first connection terminal layer 13a or the second connection terminal layer 13b, at least a portion of the first capacitor array 11a and at least a portion of the second capacitor array 11b are connected to the load. 30 is preferred.
  • the entire first capacitor array 11a and the entire second capacitor array 11b are connected to the load. Overlaps 30. As described above, in the composite semiconductor device 1A, when viewed from the mounting surface of the first connection terminal layer 13a or the second connection terminal layer 13b, the entire first capacitor array 11a and the entire second capacitor array 11b serve as a load. 30 is particularly preferred.
  • a portion of the first capacitor array 11a and a portion of the second capacitor array 11b are load 30.
  • the entire first capacitor array 11a and a portion of the second capacitor array 11b may overlap the load 30, or a portion of the first capacitor array 11a and a portion of the second capacitor array 11b may overlap the load 30. may overlap the load 30.
  • the first capacitor array 11a and the load 30 serve as a load 30.
  • the first capacitor array 11a and the load 30 are not arranged on the same plane extending in the planar direction U, and furthermore, the second capacitor array 11b and the load 30 are not disposed on the same plane extending in the planar direction U. Not laid out on a plane. Therefore, in the semiconductor composite device 1A, the wiring path between the multi-layered capacitor array including the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b and the load 30 tends to be shortened, and as a result, the wiring loss is reduced. It becomes possible. Furthermore, in the semiconductor composite device 1A, the mounting area of the multi-layered capacitor array and the load 30 tends to be small, and as a result, the size of the semiconductor composite device 1A can be reduced.
  • the composite semiconductor device of the present invention may further include a wiring board electrically connected to the voltage regulator and the load.
  • the composite semiconductor device 1A may further include a wiring board 40.
  • FIG. 1 A wiring board 40.
  • the wiring board 40 is electrically connected to the voltage regulator 20 and the load 30 .
  • the load 30 is electrically connected to one mounting surface of the wiring board 40 via the first through-hole conductors 12a and the first connection terminal layer 13a.
  • the switching element SW1, the switching element SW2, the switching element SW3, and the switching element SW4 provided as semiconductor active elements included in the voltage regulator 20 are mounted on the wiring board 40 on the other side. electrically connected to the surface.
  • inductor L 1 , inductor L 2 , inductor L 3 and inductor L 4 are also electrically connected to the other mounting surface of wiring board 40 .
  • one of the first capacitor array and the second capacitor array may be provided on the mounting surface of the wiring substrate, and the other may be built in the wiring substrate.
  • one of the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b may be provided on the mounting surface of the wiring board 40 and the other may be built in the wiring board 40.
  • the first capacitor array 11a is provided on one mounting surface of the wiring board 40, and the second capacitor array 11b is built in the wiring board 40.
  • a second through-hole conductor 12b and a second connection terminal layer 13b corresponding to the second capacitor array 11b are also embedded in the wiring substrate 40.
  • first capacitor array 11 a may be built in the wiring board 40 .
  • second capacitor array 11b may be provided on one or the other mounting surface of the wiring board 40 .
  • first capacitor array 11 a may be embedded in the wiring board 40 and the second capacitor array 11 b may be provided on the other mounting surface of the wiring board 40 .
  • both the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b are mounted on the mounting surface of the wiring board 40.
  • the semiconductor composite device 1A is provided in the .
  • capacitor section through-hole conductors, and connection terminal layers in the module of the present invention are shown below.
  • the through-hole conductor is provided, for example, on at least the inner wall surface of the anode through-hole that penetrates the capacitor section in the thickness direction, and is electrically connected to the anode of the capacitor section. including anode through-hole conductors.
  • the anode through-hole conductor is electrically connected to the anode of the capacitor section at the inner wall surface of the anode through-hole.
  • connection terminal layer includes, for example, an anode connection terminal layer provided on the surface of the anode through-hole conductor.
  • FIG. 5 is a cross-sectional schematic diagram showing an example of an anode through-hole conductor electrically connected to the anode of the capacitor section and its surroundings.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a projection state along line segment A1-A2 in FIG.
  • the module 110 shown in FIG. 5 has a capacitor array 111, an anode through-hole conductor 112A, and an anode connection terminal layer 113A.
  • the capacitor array 111 is composed of a capacitor section 150 .
  • FIG. 5 shows a part of the capacitor array 111, the capacitor array 111 has a plurality of capacitor sections 150 arranged in a plane.
  • the capacitor section 150 has an anode plate 151 , a dielectric layer (not shown), and a cathode layer 156 .
  • the anode plate 151 constitutes the anode of the capacitor section 150 .
  • the anode plate 151 has a core portion 152 and a porous layer 154 .
  • the core portion 152 is preferably made of metal, and more preferably made of valve action metal.
  • valve action metals include single metals such as aluminum, tantalum, niobium, titanium, and zirconium, and alloys containing at least one of these single metals. Among them, aluminum or an aluminum alloy is preferable.
  • the porous layer 154 is provided on at least one main surface of the core portion 152 . That is, the porous layer 154 may be provided only on one main surface of the core portion 152, or may be provided on both main surfaces of the core portion 152 as shown in FIG. Thus, anode plate 151 has porous layer 154 on at least one main surface.
  • the porous layer 154 is preferably an etching layer obtained by etching the surface of the anode plate 151 .
  • the shape of the anode plate 151 is preferably flat plate-like, more preferably foil-like.
  • plate-like also includes “foil-like”.
  • a dielectric layer is provided on the surface of the porous layer 154 . More specifically, the dielectric layer is provided along the surface (contour) of each hole present in the porous layer 154 .
  • the dielectric layer is preferably made of an oxide film of the valve action metal described above.
  • the anode plate 151 is an aluminum foil
  • the anode plate 151 is anodized (also called a chemical conversion treatment) in an aqueous solution containing ammonium adipate or the like, thereby forming an oxide film that becomes a dielectric layer. It is formed. Since the dielectric layer is formed along the surface of the porous layer 154, the dielectric layer is provided with pores (recesses).
  • the cathode layer 156 constitutes the cathode of the capacitor section 150 .
  • a cathode layer 156 is provided on the surface of the dielectric layer.
  • the cathode layer 156 preferably has a solid electrolyte layer 156A provided on the surface of the dielectric layer and a conductor layer 156B provided on the surface of the solid electrolyte layer 156A. .
  • constituent materials of the solid electrolyte layer 156A include conductive polymers such as polypyrroles, polythiophenes, and polyanilines. Among them, polythiophenes are preferred, and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) is particularly preferred. Also, the conductive polymer may contain a dopant such as polystyrene sulfonic acid (PSS).
  • conductive polymers such as polypyrroles, polythiophenes, and polyanilines.
  • PEDOT poly(3,4-ethylenedioxythiophene)
  • PES polystyrene sulfonic acid
  • the solid electrolyte layer 156A preferably includes an inner layer that fills the pores (recesses) of the dielectric layer and an outer layer that covers the surface of the dielectric layer.
  • the conductor layer 156B preferably includes at least one of a conductive resin layer and a metal layer. That is, the conductor layer 156B may include only the conductive resin layer, may include only the metal layer, or may include both the conductive resin layer and the metal layer.
  • the conductive resin layer examples include a conductive adhesive layer containing at least one conductive filler selected from the group consisting of silver filler, copper filler, nickel filler, and carbon filler.
  • metal layers include metal plating films and metal foils.
  • the metal layer is preferably made of at least one metal selected from the group consisting of nickel, copper, silver, and an alloy containing at least one of these metals as a main component.
  • the main component means the element component with the highest weight ratio.
  • the conductor layer 156B may include, for example, a carbon layer provided on the surface of the solid electrolyte layer 156A and a copper layer provided on the surface of the carbon layer.
  • the carbon layer is formed in a predetermined area by applying carbon paste to the surface of the solid electrolyte layer 156A by, for example, a sponge transfer method, screen printing method, dispenser coating method, inkjet printing method, or the like.
  • the copper layer is formed in a predetermined area by applying copper paste to the surface of the carbon layer by, for example, a sponge transfer method, screen printing method, spray coating method, dispenser coating method, inkjet printing method, or the like.
  • capacitor section 150 shown in FIG. and a cathode layer 156 provided on the surface of the substrate.
  • the capacitor part 150 constitutes an electrolytic capacitor.
  • capacitor section 150 constitutes a solid electrolytic capacitor.
  • the capacitor section may be a ceramic capacitor using barium titanate, or a thin film capacitor using silicon nitride (SiN), silicon dioxide (SiO 2 ), hydrogen fluoride (HF), or the like.
  • the capacitor part is made of a metal such as aluminum as a base material. It is more preferable to construct an electrolytic capacitor using a metal such as aluminum as a base material, and it is even more preferable to construct an electrolytic capacitor using aluminum or an aluminum alloy as a base material.
  • the anode through-hole conductor 112A is provided so as to penetrate the capacitor section 150 in the thickness direction T of the capacitor array 111 .
  • the anode through-hole conductor 112A is provided on at least the inner wall surface of the anode through-hole 161 penetrating the capacitor section 150 in the thickness direction T, and is electrically connected to the anode plate 151. ing.
  • the anode through-hole conductor 112A is preferably electrically connected to the anode plate 151 on the inner wall surface of the anode through-hole 161 .
  • the anode through-hole conductor 112A is electrically connected to the end surface of the anode plate 151 facing the inner wall surface of the anode through-hole 161 in the plane direction U. As shown in FIG.
  • the core portion 152 and the porous layer 154 are exposed on the end face of the anode plate 151 electrically connected to the anode through-hole conductor 112A.
  • the core portion 152 and the porous layer 154 are electrically connected to the anode through-hole conductor 112A.
  • the anode through-hole conductor 112A is formed, for example, as follows. First, the anode through-hole 161 is formed by performing drilling, laser processing, or the like on the portion where the anode through-hole conductor 112A is to be formed. Then, the inner wall surface of the anode through-hole 161 is metallized with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver to form the anode through-hole conductor 112A. When forming the anode through-hole conductor 112A, for example, the inner wall surface of the anode through-hole 161 is metallized by electroless copper plating, electrolytic copper plating, or the like, thereby facilitating processing.
  • a low-resistance metal such as copper, gold, or silver
  • the method of forming the anode through-hole conductor 112A in addition to the method of metallizing the inner wall surface of the anode through-hole 161, the method of filling the anode through-hole 161 with a metal, a composite material of metal and resin, or the like. may be
  • the module 110 preferably further has an anode connection layer 170 provided between the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151. As shown in FIG. In the example shown in FIG. 5 , the anode connection layer 170 is in contact with both the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151 .
  • anode connection layer 170 is provided between anode through-hole conductor 112A and the end surface of anode plate 151, anode connection layer 170 serves as a barrier layer for anode plate 151, more specifically core portion 152. and a barrier layer against the porous layer 154 .
  • anode connection layer 170 By using such an anode connection layer 170, dissolution of the end surface of the anode plate 151 that occurs during chemical treatment for forming an anode connection terminal layer 113A and the like, which will be described later, is suppressed. intrusion is suppressed. Therefore, the reliability of the capacitor section 150 is likely to be improved, and thus the reliability of the module 110 is likely to be improved.
  • the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151 are preferably electrically connected via the anode connection layer 170. As shown in FIG. 5, the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151 are preferably electrically connected via the anode connection layer 170. As shown in FIG. 5, the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151 are preferably electrically connected via the anode connection layer 170. As shown in FIG.
  • the anode connection layer 170 may include a first anode connection layer 170A and a second anode connection layer 170B in order from the end face side of the anode plate 151 .
  • the first anode connection layer 170A may be a layer containing zinc as a main component
  • the second anode connection layer 170B may be a layer containing nickel or copper as a main component.
  • the first anode connection layer 170A is formed on the end surface of the anode plate 151 by, for example, zincate displacement deposition, and then the second anode connection layer 170B is formed by, for example, electroless nickel plating.
  • it is formed on the surface of the first anode connection layer 170A by electroless copper plating.
  • the first anode connection layer 170A may disappear during the formation of the second anode connection layer 170B.
  • the anode connection layer 170 may consist of only the second anode connection layer 170B.
  • the anode connection layer 170 preferably contains a layer containing nickel as a main component. In this case, damage to the metal (eg, aluminum) constituting the anode plate 151 is reduced, so the barrier properties of the anode connection layer 170 against the anode plate 151 are likely to be improved.
  • damage to the metal (eg, aluminum) constituting the anode plate 151 is reduced, so the barrier properties of the anode connection layer 170 against the anode plate 151 are likely to be improved.
  • the dimensions of the anode connection layer 170 in the thickness direction T are preferably larger than the dimensions of the anode plate 151 .
  • the barrier properties of the anode connection layer 170 against the anode plate 151 are likely to be improved.
  • the dimension of the anode connection layer 170 in the thickness direction T is preferably greater than 100% and less than or equal to 200% of the dimension of the anode plate 151 .
  • the dimensions of the anode connection layer 170 in the thickness direction T may be the same as the dimensions of the anode plate 151 or may be smaller than the dimensions of the anode plate 151 .
  • anode connection layer 170 may not be provided between the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151 .
  • anode through-hole conductor 112 ⁇ /b>A may be directly connected to the end surface of anode plate 151 .
  • the anode through-hole conductor 112A when viewed from the thickness direction T, is preferably electrically connected to the end face of the anode plate 151 over the entire circumference of the anode through-hole 161.
  • the anode connection layer 170 is provided between the anode through-hole conductor 112A and the end surface of the anode plate 151, when viewed from the thickness direction T, the anode through-hole conductor 112A covers the entire anode through-hole 161. It is preferably connected to the anode connection layer 170 over the circumference.
  • the contact area between the anode through-hole conductor 112A and the anode connection layer 170 is increased, so the connection resistance between the anode through-hole conductor 112A and the anode connection layer 170 is easily reduced.
  • the connection resistance between the anode through-hole conductor 112A and the anode plate 151 is easily reduced, so that the equivalent series resistance (ESR) of the capacitor section 150 is easily reduced.
  • ESR equivalent series resistance
  • the anode connection terminal layer 113A is electrically connected to the anode through-hole conductor 112A.
  • the anode connection terminal layer 113A is provided on the surface of the anode through-hole conductor 112A.
  • the anode connection terminal layer 113 ⁇ /b>A functions as a connection terminal of the capacitor section 150 .
  • constituent materials of the anode connection terminal layer 113A include low-resistance metals such as silver, gold, and copper.
  • the anode connection terminal layer 113A is formed, for example, by plating the surface of the anode through-hole conductor 112A.
  • the anode connection terminal layer 113A As a constituent material of 113A, a mixed material of resin and at least one conductive filler selected from the group consisting of silver filler, copper filler, nickel filler, and carbon filler may be used.
  • the module 110 preferably further includes a first resin filling portion 171A in which the anode through-hole 161 is filled with a resin material.
  • the first resin-filled portion 171A is provided in a space surrounded by the anode through-hole conductor 112A on the inner wall surface of the anode through-hole 161.
  • the space in the anode through-hole 161 is eliminated by providing the first resin-filled portion 171A, the occurrence of delamination of the anode through-hole conductor 112A is suppressed.
  • the coefficient of thermal expansion of the first resin-filled portion 171A is preferably larger than that of the anode through-hole conductor 112A. More specifically, the coefficient of thermal expansion of the resin material filled in the anode through-hole 161 is preferably higher than the coefficient of thermal expansion of the constituent material (for example, copper) of the anode through-hole conductor 112A.
  • the first resin-filled portion 171A more specifically, the resin material filled in the anode through-hole 161 expands in a high-temperature environment, causing the anode through-hole conductor 112A to move out of the anode through-hole 161. Since it is pressed against the inner wall surface of the anode through-hole 161 from the inside toward the outside, the occurrence of delamination of the anode through-hole conductor 112A is sufficiently suppressed.
  • the thermal expansion coefficient of the first resin-filled portion 171A may be the same as the thermal expansion coefficient of the anode through-hole conductor 112A, or may be smaller than the thermal expansion coefficient of the anode through-hole conductor 112A. More specifically, the coefficient of thermal expansion of the resin material filled in the anode through-hole 161 may be the same as that of the constituent material of the anode through-hole conductor 112A. It may be smaller than the coefficient of thermal expansion of the constituent material of 112A.
  • the module 110 may not have the first resin filling portion 171A.
  • the anode through-hole conductor 112A is preferably provided not only on the inner wall surface of the anode through-hole 161 but also in the entire interior of the anode through-hole 161 .
  • the module 110 preferably further includes a first insulating layer 180A formed by filling the porous layer 154 with an insulating material.
  • a first insulating layer 180A formed by filling the porous layer 154 with an insulating material. In this case, the insulation between the anode plate 151 and the cathode layer 156 is ensured, and a short circuit between them is prevented.
  • the first insulating layer 180A has a cathode layer 156 not only inside the porous layer 154 but also on the surface of the capacitor array 111, more specifically, on the surface of the capacitor section 150. It is preferably provided also on the surface of the dielectric layer which is not covered. In this case, sufficient insulation is ensured between the anode plate 151 and the cathode layer 156, and short circuits between the two are sufficiently prevented.
  • the first insulating layer 180A is preferably provided around the anode through-hole conductor 112A. In this case, sufficient insulation is ensured between the anode plate 151 and the cathode layer 156, and short circuits between the two are sufficiently prevented. Furthermore, since the first insulating layer 180A functions as a barrier layer for the anode plate 151, more specifically, as a barrier layer for the core portion 152 and the porous layer 154, the chemical solution for forming the anode connection terminal layer 113A and the like is used. Dissolution of the end surface of the anode plate 151 that occurs during processing is suppressed, and thus penetration of the chemical solution into the capacitor section 150 is suppressed. Therefore, the reliability of the capacitor section 150 is likely to be improved, and thus the reliability of the module 110 is likely to be improved.
  • the dimension of the first insulating layer 180A in the thickness direction T is larger than the dimension of the porous layer 154, as shown in FIG.
  • Examples of materials constituting the first insulating layer 180A include resin materials such as epoxy, phenol, and polyimide, or mixed materials of resin materials such as epoxy, phenol, and polyimide and inorganic fillers such as silica and alumina. be done.
  • the module 110 preferably further has an insulating section 181 provided on the surface of the capacitor array 111, more specifically, on the surface of the capacitor section 150. As shown in FIG. 5, the module 110 preferably further has an insulating section 181 provided on the surface of the capacitor array 111, more specifically, on the surface of the capacitor section 150. As shown in FIG.
  • the insulating portion 181 includes a first insulating portion 181A provided on the surface of the capacitor portion 150 and a second insulating portion 181B provided on the surface of the first insulating portion 181A. is preferred.
  • the constituent materials of the first insulating portion 181A and the second insulating portion 181B include, for example, resin materials such as epoxy, phenol, and polyimide, or resin materials such as epoxy, phenol, and polyimide, and inorganic fillers such as silica and alumina. and the like.
  • the constituent material of the first insulating portion 181A and the constituent material of the second insulating portion 181B may be the same as or different from each other.
  • the through-hole conductor is provided, for example, on at least the inner wall surface of the cathode through-hole that penetrates the capacitor section in the thickness direction, and is electrically connected to the cathode of the capacitor section. including cathode through-hole conductors.
  • the connection terminal layer includes, for example, a cathode connection terminal layer provided on the surface of the cathode through-hole conductor.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cathode through-hole conductor electrically connected to the cathode of the capacitor section and its surroundings.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a projection state along line segment B1-B2 in FIG.
  • a module 110 shown in FIG. 7 has a capacitor array 111, a cathode through-hole conductor 112B, and a cathode connection terminal layer 113B.
  • the cathode through-hole conductor 112B is provided so as to penetrate the capacitor section 150 in the thickness direction T of the capacitor array 111 .
  • the cathode through-hole conductor 112B is provided on at least the inner wall surface of the cathode through-hole 162 that penetrates the capacitor section 150 in the thickness direction T, and is electrically connected to the cathode layer 156. ing.
  • the cathode connection terminal layer 113B is formed on the surface of the cathode through-hole conductor 112B. and functions as a connection terminal of the capacitor section 150 .
  • via conductors 182 are provided so as to pass through insulating portion 181 in thickness direction T and be connected to cathode connection terminal layer 113B and cathode layer 156 . Therefore, in the example shown in FIG.
  • the cathode through-hole conductor 112B is electrically connected to the cathode layer 156 through the cathode connection terminal layer 113B and the via conductor 182 . In this case, miniaturization of the module 110 is possible.
  • the cathode through-hole conductor 112B is formed, for example, as follows. First, a through-hole is formed by drilling, laser processing, or the like in a portion where the cathode through-hole conductor 112B is to be formed. Next, an insulating layer is formed by filling the formed through-hole with a constituent material (for example, a resin material) of the second insulating portion 181B. Then, the cathode through-hole 162 is formed by performing drilling, laser processing, or the like on the formed insulating layer.
  • a through-hole is formed by drilling, laser processing, or the like in a portion where the cathode through-hole conductor 112B is to be formed.
  • an insulating layer is formed by filling the formed through-hole with a constituent material (for example, a resin material) of the second insulating portion 181B.
  • the cathode through-hole 162 is formed by performing drilling, laser processing, or the like on the formed insulating layer.
  • the constituent material of the second insulating portion 181B exists between the previously formed through-hole and the cathode through-hole 162. to be in a state to After that, the inner wall surface of the cathode through-hole 162 is metallized with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver to form the cathode through-hole conductor 112B.
  • a low-resistance metal such as copper, gold, or silver.
  • the method of forming the cathode through-hole conductor 112B in addition to the method of metallizing the inner wall surface of the cathode through-hole 162, the method of filling the cathode through-hole 162 with a metal, a composite material of metal and resin, or the like. may be
  • Examples of constituent materials of the cathode connection terminal layer 113B include low-resistance metals such as silver, gold, and copper.
  • the cathode connection terminal layer 113B is formed, for example, by plating the surface of the cathode through-hole conductor 112B.
  • the cathode connection terminal layer 113B As a constituent material of 113B, a mixed material of resin and at least one conductive filler selected from the group consisting of silver filler, copper filler, nickel filler, and carbon filler may be used.
  • Examples of the constituent material of the via conductor 182 include those similar to those of the cathode connection terminal layer 113B.
  • the inner wall surface of the through-hole provided to penetrate the insulating portion 181 in the thickness direction T is subjected to a plating process, or a heat treatment is performed after being filled with a conductive paste. Formed by
  • the module 110 preferably further includes a second resin filling portion 171B in which the cathode through-hole 162 is filled with a resin material.
  • the second resin filling portion 171B is provided in a space surrounded by the cathode through-hole conductor 112B on the inner wall surface of the cathode through-hole 162.
  • the space in the cathode through-hole 162 is eliminated by providing the second resin filling portion 171B, the occurrence of delamination of the cathode through-hole conductor 112B is suppressed.
  • the thermal expansion coefficient of the second resin-filled portion 171B is preferably larger than that of the cathode through-hole conductor 112B. More specifically, the thermal expansion coefficient of the resin material filled in the cathode through-holes 162 is preferably higher than the thermal expansion coefficient of the constituent material (for example, copper) of the cathode through-hole conductors 112B.
  • the second resin-filled portion 171B more specifically, the resin material filled in the cathode through-hole 162 expands in a high-temperature environment, causing the cathode through-hole conductor 112B to move out of the cathode through-hole 162. Since it is pressed against the inner wall surface of the cathode through-hole 162 from the inside toward the outside, the occurrence of delamination of the cathode through-hole conductor 112B is sufficiently suppressed.
  • the thermal expansion coefficient of the second resin-filled portion 171B may be the same as the thermal expansion coefficient of the cathode through-hole conductor 112B, or may be smaller than the thermal expansion coefficient of the cathode through-hole conductor 112B. More specifically, the coefficient of thermal expansion of the resin material filled in the cathode through-holes 162 may be the same as the coefficient of thermal expansion of the constituent material of the cathode through-hole conductors 112B. It may be smaller than the coefficient of thermal expansion of the constituent material of 112B.
  • the module 110 may not have the second resin filling portion 171B.
  • the cathode through-hole conductor 112B is preferably provided not only on the inner wall surface of the cathode through-hole 162 but also in the entire interior of the cathode through-hole 162 .
  • the module 110 preferably further includes a second insulating layer 180B made by filling the porous layer 154 with an insulating material.
  • a second insulating layer 180B made by filling the porous layer 154 with an insulating material. In this case, the insulation between the anode plate 151 and the cathode layer 156 is ensured, and a short circuit between them is prevented.
  • the second insulating layer 180B has a cathode layer 156 not only inside the porous layer 154 but also on the surface of the capacitor array 111, more specifically, on the surface of the capacitor section 150. It is preferably provided also on the surface of the dielectric layer which is not covered. In this case, sufficient insulation is ensured between the anode plate 151 and the cathode layer 156, and short circuits between the two are sufficiently prevented.
  • the second insulating layer 180B is preferably provided around the cathode through-hole conductor 112B. In this case, sufficient insulation is ensured between the anode plate 151 and the cathode layer 156, and short circuits between the two are sufficiently prevented. Furthermore, since the second insulating layer 180B functions as a barrier layer for the anode plate 151, more specifically, as a barrier layer for the core portion 152 and the porous layer 154, the chemical solution for forming the cathode connection terminal layer 113B and the like is used. Dissolution of the end surface of the anode plate 151 that occurs during processing is suppressed, and thus penetration of the chemical solution into the capacitor section 150 is suppressed. Therefore, the reliability of the capacitor section 150 is likely to be improved, and thus the reliability of the module 110 is likely to be improved.
  • the dimension of the second insulating layer 180B in the thickness direction T is larger than the dimension of the porous layer 154, as shown in FIG.
  • Examples of the constituent material of the second insulating layer 180B include resin materials such as epoxy, phenol, and polyimide, or mixed materials of resin materials such as epoxy, phenol, and polyimide, and inorganic fillers such as silica and alumina. be done.
  • the second insulating portion 181B extends between the anode plate 151 and the cathode through-hole conductor 112B. preferably present. In the example shown in FIG. 7, the second insulating portion 181B is in contact with both the anode plate 151 and the cathode through-hole conductor 112B.
  • the second insulating portion 181B extends between the anode plate 151 and the cathode through-hole conductor 112B, the insulation between the anode plate 151 and the cathode through-hole conductor 112B and the anode plate 151 and the cathode layer 156 to prevent a short circuit therebetween.
  • the portion 152 and the porous layer 154 are exposed.
  • problems such as peeling between the second insulating portion 181B and the porous layer 154 occur. becomes less likely to occur.
  • a second insulating layer 180B that spreads inside the porous layer 154 by entering is provided around the cathode through-hole conductor 112B.
  • the insulation between the anode plate 151 and the cathode through-hole conductor 112B and the insulation between the anode plate 151 and the cathode layer 156 are sufficiently ensured, and the short circuit between them is sufficiently prevented. be.
  • the constituent material of the second insulating portion 181B enters the pores of the porous layer 154.
  • the mechanical strength of the porous layer 154 is improved, the occurrence of delamination caused by the pores of the porous layer 154 is suppressed.
  • the coefficient of thermal expansion of the second insulating portion 181B is preferably larger than the coefficient of thermal expansion of the cathode through-hole conductor 112B. More specifically, the thermal expansion coefficient of the constituent material of the second insulating portion 181B is preferably higher than the thermal expansion coefficient of the constituent material (for example, copper) of the cathode through-hole conductor 112B. In this case, the porous layer 154 and the cathode through-hole conductor 112B are pressed down by expansion of the second insulating portion 181B, more specifically, the constituent material of the second insulating portion 181B, in a high-temperature environment. The occurrence of lamination is sufficiently suppressed.
  • the thermal expansion coefficient of the second insulating portion 181B may be the same as the thermal expansion coefficient of the cathode through-hole conductor 112B, or may be smaller than the thermal expansion coefficient of the cathode through-hole conductor 112B. More specifically, the coefficient of thermal expansion of the constituent material of the second insulating portion 181B may be the same as the coefficient of thermal expansion of the constituent material of the cathode through-hole conductor 112B. It may be smaller than the coefficient of thermal expansion of the material.
  • the first through-hole conductors 12a are, for example, at least one of the anode through-hole conductors 112A shown in FIGS. 5 and 6 and the cathode through-hole conductors 112B shown in FIGS. including.
  • the first through-hole conductor 12aa is one of the anode through-hole conductor 112A and the cathode through-hole conductor 112B
  • the first through-hole conductor 12ab is the anode through-hole conductor 112A. It may be the other of the hole conductor 112A and the cathode through-hole conductor 112B.
  • the module 10A includes a through-hole conductor electrically connected to the capacitor section C1 or the capacitor section C2 that constitutes the first capacitor array 11a, the module 10A is not electrically connected to the capacitor section C1 or the capacitor section C2.
  • a through-hole conductor may also be included.
  • Through-hole conductors that are not electrically connected to the capacitor section include, for example, through-hole conductors for I/O lines.
  • An insulating material is filled between the through-hole conductor for the I/O line and the through-hole provided with the through-hole conductor and passing through the capacitor portion in the thickness direction.
  • the module 10A includes, for example, through-hole conductors for I/O lines as through-hole conductors that are not electrically connected to the capacitor section C1 and the capacitor section C2, thereby improving the design flexibility of the semiconductor composite device 1A. As a result, the size of the semiconductor composite device 1A can be reduced.
  • the first connection terminal layer 13a includes, for example, at least one of the anode connection terminal layer 113A shown in FIGS. 5 and 6 and the cathode connection terminal layer 113B shown in FIGS. including.
  • the first connection terminal layer 13aa is one of the anode connection terminal layer 113A and the cathode connection terminal layer 113B
  • the first connection terminal layer 13ab is for anode connection. It may be the other of the terminal layer 113A and the cathode connection terminal layer 113B.
  • the second through-hole conductors 12b are, for example, at least one of the anode through-hole conductors 112A shown in FIGS. 5 and 6 and the cathode through-hole conductors 112B shown in FIGS. including.
  • the second through-hole conductor 12ba is one of the anode through-hole conductor 112A and the cathode through-hole conductor 112B
  • the second through-hole conductor 12bb is the anode through-hole conductor 112B. It may be the other of the hole conductor 112A and the cathode through-hole conductor 112B.
  • the module 10A includes a through-hole conductor electrically connected to the capacitor section C3 or the capacitor section C4 that constitutes the second capacitor array 11b, the module 10A is not electrically connected to the capacitor section C3 or the capacitor section C4.
  • a through-hole conductor may also be included.
  • the module 10A includes, for example, through-hole conductors for I/O lines as through-hole conductors that are not electrically connected to the capacitor section C3 and the capacitor section C4, thereby improving the design flexibility of the semiconductor composite device 1A. As a result, the size of the semiconductor composite device 1A can be reduced.
  • the second connection terminal layer 13b is, for example, at least one of the anode connection terminal layer 113A shown in FIGS. 5 and 6 and the cathode connection terminal layer 113B shown in FIGS. including.
  • the second connection terminal layer 13ba is one of the anode connection terminal layer 113A and the cathode connection terminal layer 113B
  • the second connection terminal layer 13bb is for anode connection. It may be the other of the terminal layer 113A and the cathode connection terminal layer 113B.
  • the wiring board may include a first wiring board and a second wiring board, and the first capacitor array may be incorporated in the first wiring board.
  • the second capacitor array may be embedded in the second wiring board.
  • FIG. 9 is a cross-sectional schematic diagram showing an example of a semiconductor composite device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • a module 10B includes a first capacitor array 11a, a second capacitor array 11b, a first through-hole conductor 12a, a second through-hole conductor 12a, and a second through-hole conductor 12a, similarly to the module 10A shown in FIG. It has a conductor 12b, a first connection terminal layer 13a, and a second connection terminal layer 13b.
  • the first capacitor array 11a is built in the first wiring board 40a
  • the second capacitor array 11b is built in the second wiring board 40b.
  • a first through-hole conductor 12a and a first connection terminal layer 13a corresponding to the first capacitor array 11a are built in the first wiring board 40a, and a second through-hole conductor 12b and a second through-hole conductor 12b corresponding to the second capacitor array 11b are built in the first wiring board 40a.
  • the connection terminal layer 13b is embedded in the second wiring board 40b.
  • the capacitor array may further include a third capacitor array, the first capacitor array may be provided on one mounting surface of the wiring board, and the first capacitor array may be provided on one mounting surface of the wiring board.
  • the two capacitor arrays may be built in the wiring board, and the third capacitor array may be provided on the other mounting surface of the wiring board.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing an example of a semiconductor composite device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • a module 10C includes a first capacitor array 11a, a second capacitor array 11b, a third capacitor array 11c, a first through-hole conductor 12a, and a second through-hole conductor 12b. , a third through-hole conductor 12c, a first connection terminal layer 13a, a second connection terminal layer 13b, and a third connection terminal layer 13c.
  • the third capacitor array 11c is composed of a plurality of planarly arranged capacitor portions.
  • the third capacitor array 11c is composed of two planarly arranged capacitor sections, more specifically, a capacitor section C5 and a capacitor section C6.
  • the areas of the capacitor portion C5 and the capacitor portion C6 when viewed from the thickness direction T may be the same or different.
  • the third capacitor array 11c may be composed of three or more capacitor units arranged in a plane.
  • the third through-hole conductor 12c is provided so as to pass through the capacitor section C5 or the capacitor section C6 in the thickness direction T of the third capacitor array 11c.
  • the third through-hole conductor 12c includes a third through-hole conductor 12ca and a third through-hole conductor 12cb.
  • the third through-hole conductor 12ca and the third through-hole conductor 12cb are provided so as to penetrate the capacitor portion C5 in the thickness direction T, and are provided so as to penetrate the capacitor portion C6 in the thickness direction T.
  • the third through-hole conductor 12c is used for electrical connection between the capacitor section C5 and at least one of the voltage regulator 20 (see FIG. 4) and the load 30.
  • the third through-hole conductor 12ca and the third through-hole conductor 12cb included in the third through-hole conductor 12c corresponding to the capacitor section C5 are electrically connected between the capacitor section C5 and the voltage regulator 20, respectively. Used for connection.
  • the third through-hole conductor 12c is used for electrical connection between the capacitor section C6 and at least one of the voltage regulator 20 (see FIG. 4) and the load 30.
  • the third through-hole conductor 12ca and the third through-hole conductor 12cb included in the third through-hole conductor 12c corresponding to the capacitor section C6 are electrically connected between the capacitor section C6 and the voltage regulator 20, respectively. Used for connection.
  • the third through-hole conductor 12c includes, for example, at least one of the anode through-hole conductor 112A shown in FIGS. 5 and 6 and the cathode through-hole conductor 112B shown in FIGS.
  • the third through-hole conductor 12ca is one of the anode through-hole conductor 112A and the cathode through-hole conductor 112B
  • the third through-hole conductor 12cb is one of the anode through-hole conductor 112A and the cathode through-hole conductor 112A. It may be the other of the cathode through-hole conductors 112B.
  • the module 10C includes a through-hole conductor electrically connected to the capacitor section C5 or the capacitor section C6 that constitutes the third capacitor array 11c, the module 10C is not electrically connected to the capacitor section C5 or the capacitor section C6.
  • a through-hole conductor may also be included.
  • the module 10C includes, for example, through-hole conductors for I/O lines as through-hole conductors that are not electrically connected to the capacitor section C5 and the capacitor section C6, thereby improving the design flexibility of the semiconductor composite device 1C. As a result, it is possible to miniaturize the composite semiconductor device 1C.
  • the third connection terminal layer 13c is electrically connected to the third through-hole conductor 12c.
  • the third connection terminal layer 13c includes a third connection terminal layer 13ca and a third connection terminal layer 13cb.
  • the third connection terminal layer 13ca is provided on both ends of the third through-hole conductor 12ca and connected to the third through-hole conductor 12ca.
  • the third connection terminal layer 13cb is provided on both ends of the third through-hole conductor 12cb and connected to the third through-hole conductor 12cb.
  • the third connection terminal layer 13c is used for electrical connection between the capacitor section C5 and at least one of the voltage regulator 20 (see FIG. 4) and the load 30.
  • the connection terminal layer existing on the voltage regulator 20 side 10
  • the lower third connection terminal layer 13ca and the third connection terminal layer 13cb are used for electrical connection between the capacitor section C5 and the voltage regulator 20.
  • the third connection terminal layer 13c is used for electrical connection between the capacitor section C6 and at least one of the voltage regulator 20 (see FIG. 4) and the load 30.
  • the connection terminal layer existing on the voltage regulator 20 side 10
  • the lower third connection terminal layer 13ca and the third connection terminal layer 13cb are used for electrical connection between the capacitor section C6 and the voltage regulator 20.
  • the third connection terminal layer 13c includes, for example, at least one of the anode connection terminal layer 113A shown in FIGS. 5 and 6 and the cathode connection terminal layer 113B shown in FIGS.
  • the third connection terminal layer 13ca is one of the anode connection terminal layer 113A and the cathode connection terminal layer 113B
  • the third connection terminal layer 13cb is one of the anode connection terminal layer 113A and the cathode connection terminal layer 113B. It may be the other of the cathode connection terminal layers 113B.
  • the first through-hole conductor 12aa, the first connection terminal layer 13aa, and the second through-hole conductor 12ba , the second connection terminal layer 13ba, the third through-hole conductor 12ca, and the third connection terminal layer 13ca are preferably positioned on the same straight line along the thickness direction T.
  • At least part of the first through-hole conductor 12ab, at least part of the first connection terminal layer 13ab, and At least part of the second through-hole conductor 12bb, at least part of the second connection terminal layer 13bb, at least part of the third through-hole conductor 12cb, and at least part of the third connection terminal layer 13cb overlap each other. preferably.
  • the first through-hole conductor 12ab, the first connection terminal layer 13ab, and the second through-hole conductor 12bb , the second connection terminal layer 13bb, the third through-hole conductor 12cb, and the third connection terminal layer 13cb are preferably positioned on the same straight line along the thickness direction T.
  • the capacitor array may further include a third capacitor array, and when viewed from the mounting surface of the connection terminal layer, at least part of the first capacitor array and the second capacitor At least part of the array and at least part of the third capacitor array preferably overlap each other.
  • the capacitor portion in the example shown in FIG. 10, the capacitor (C1 and C2), at least a part of the capacitors constituting the second capacitor array 11b (the capacitors C3 and C4 in the example shown in FIG. 10), and the third capacitor array 11c (in the example shown in FIG. 10, the capacitor section C5 and the capacitor section C6) that constitute the .
  • all of the first capacitor array 11a, all of the second capacitor array 11b, and all of the third capacitor array 11c are particularly preferably superimposed on each other.
  • the module 10C when viewed from the mounting surface of the first connection terminal layer 13a or the third connection terminal layer 13c, at least part of the first capacitor array 11a, at least part of the second capacitor array 11b, and the third capacitor
  • the first capacitor array 11a, the second capacitor array 11b, and the third capacitor array 11c are not arranged on the same plane extending in the planar direction U because at least part of the array 11c overlaps with each other. Therefore, the wiring path between the first capacitor array 11a and the second capacitor array 11b and the wiring path between the second capacitor array 11b and the third capacitor array 11c tend to be shortened. Loss can be reduced.
  • the capacitor array further includes a third capacitor array, the first capacitor array is provided on one mounting surface of the wiring board, and the second capacitor array is provided on the wiring board. and the third capacitor array may be provided on the other mounting surface of the wiring board.
  • the first capacitor array 11a is provided on one mounting surface of the wiring board 40
  • the second capacitor array 11b is built in the wiring board 40
  • the third capacitor array 11c is mounted on the other mounting surface of the wiring board 40. provided on the mounting surface.
  • the first capacitor array 11 a may be built in the wiring board 40 or may be built in a wiring board different from the wiring board 40 .
  • the second capacitor array 11b may be provided on one or the other mounting surface of the wiring board 40 .
  • the third capacitor array 11 c may be built in the wiring board 40 or may be built in a wiring board different from the wiring board 40 .
  • the module of the present invention has two or three capacitor arrays, but the module of the present invention may have four or more capacitor arrays.
  • the circuit configuration of the semiconductor composite device of the present invention may be other than the circuit configuration shown in FIG.
  • FIG. 11 is a circuit configuration diagram showing another example of the circuit configuration of the semiconductor composite device of the present invention.
  • the voltage regulator 20 may include a transformer TR in addition to the switching element SW.
  • the voltage regulator 20 may not include the switching element SW in the preceding stage (left side in FIG. 11) of the transformer TR. Further, in the semiconductor composite device 1', the voltage regulator 20 may include the switching element SW or the inductor L provided in the first channel CH1.

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Abstract

モジュール１０Ａは、半導体アクティブ素子を含むボルテージレギュレータ２０によって調整された直流電圧を負荷３０に供給する半導体複合装置１Ａに用いられるモジュールであって、平面配置された複数のコンデンサ部で構成されるコンデンサアレイと、コンデンサアレイの厚み方向Ｔにコンデンサ部を貫通するように設けられ、かつ、コンデンサ部とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられるスルーホール導体と、スルーホール導体に電気的に接続され、かつ、コンデンサ部とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる接続端子層と、を備え、コンデンサアレイは、第１コンデンサアレイ１１ａと、第２コンデンサアレイ１１ｂと、を少なくとも含み、接続端子層の実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部とは、互いに重なっている。

Description

モジュール及び半導体複合装置
　本発明は、モジュール及び半導体複合装置に関する。
　特許文献１には、インダクタ、コンデンサ等の受動素子の一部又は全部が埋め込まれたパッケージ基板、及び、スイッチング素子等の能動素子を含むボルテージレギュレータ（電圧制御装置）を有する半導体装置が開示されている。特許文献１に記載の半導体装置において、ボルテージレギュレータ、及び、電源電圧を供給すべき負荷は、パッケージ基板上に実装されている。特許文献１に記載の半導体装置において、ボルテージレギュレータで調整された直流電圧は、パッケージ基板内の受動素子で平滑化されて負荷に供給されている。
米国特許出願公開第２０１１／００５０３３４号明細書
　特許文献１に記載の半導体装置において、ボルテージレギュレータと負荷とがパッケージ基板内の受動素子を介して電気的に接続される配線経路が長くなると、配線によるインダクタ成分及び抵抗成分が増加する等の、配線による損失が大きくなる。特に、特許文献１に記載の半導体装置において、パッケージ基板内の受動素子として、複数のコンデンサがアレイ状にされたコンデンサアレイを用いる場合、ボルテージレギュレータと各コンデンサとの間の配線経路、及び、負荷と各コンデンサとの間の配線経路をともに短くすることが困難となり、結果的に、ボルテージレギュレータと負荷との間の配線経路を短くすることが困難となる。コンデンサアレイが複数である場合は、ボルテージレギュレータと負荷との間の配線経路を短くすることが更に困難となる。
　本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、複数のコンデンサアレイを有しつつも、半導体複合装置に組み込まれた状態で配線による損失を低減可能なモジュールを提供することを目的とするものである。また、本発明は、上記モジュールを有する半導体複合装置を提供することを目的とするものである。
　本発明のモジュールは、半導体アクティブ素子を含むボルテージレギュレータによって調整された直流電圧を負荷に供給する半導体複合装置に用いられるモジュールであって、平面配置された複数のコンデンサ部で構成されるコンデンサアレイと、上記コンデンサアレイの厚み方向に上記コンデンサ部を貫通するように設けられ、かつ、上記コンデンサ部と上記ボルテージレギュレータ及び上記負荷の少なくとも一方との電気的接続に用いられるスルーホール導体と、上記スルーホール導体に電気的に接続され、かつ、上記コンデンサ部と上記ボルテージレギュレータ及び上記負荷の少なくとも一方との電気的接続に用いられる接続端子層と、を備え、上記コンデンサアレイは、第１コンデンサアレイと、第２コンデンサアレイと、を少なくとも含み、上記接続端子層の実装面から見たとき、上記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と上記第２コンデンサアレイの少なくとも一部とは、互いに重なっている、ことを特徴とする。
　本発明の半導体複合装置は、本発明のモジュールと、上記ボルテージレギュレータと、上記負荷と、を備える、ことを特徴とする。
　本発明によれば、複数のコンデンサアレイを有しつつも、半導体複合装置に組み込まれた状態で配線による損失を低減可能なモジュールを提供できる。また、本発明によれば、上記モジュールを有する半導体複合装置を提供できる。
図１は、本発明の半導体複合装置の回路構成の一例を示す回路構成図である。 図２は、本発明の実施形態１の半導体複合装置の一例を示す断面模式図である。 図３は、図２に示す半導体複合装置を、モジュールの一方の実装面側から見た状態を示す平面模式図である。 図４は、図２に示す半導体複合装置を、モジュールの他方の実装面側から見た状態を示す平面模式図である。 図５は、コンデンサ部の陽極に電気的に接続された陽極用スルーホール導体及びその周辺の一例を示す断面模式図である。 図６は、図５中の線分Ａ１－Ａ２に沿った投影状態を示す断面模式図である。 図７は、コンデンサ部の陰極に電気的に接続された陰極用スルーホール導体及びその周辺の一例を示す断面模式図である。 図８は、図７中の線分Ｂ１－Ｂ２に沿った投影状態を示す断面模式図である。 図９は、本発明の実施形態２の半導体複合装置の一例を示す断面模式図である。 図１０は、本発明の実施形態３の半導体複合装置の一例を示す断面模式図である。 図１１は、本発明の半導体複合装置の回路構成の別の一例を示す回路構成図である。
　以下、本発明のモジュールと本発明の半導体複合装置とについて説明する。なお、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更されてもよい。また、以下において記載する個々の好ましい構成を複数組み合わせたものもまた本発明である。
　本発明の半導体複合装置は、本発明のモジュールと、ボルテージレギュレータと、負荷と、を備える。
　図１は、本発明の半導体複合装置の回路構成の一例を示す回路構成図である。
　図１に示す半導体複合装置１は、モジュール１０と、ボルテージレギュレータ２０と、負荷３０と、を有している。
　図１に示す例では、第１チャネルＣＨ１及び第２チャネルＣＨ２が設けられており、チャネル数が２つである。なお、チャネル数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。つまり、チャネル数は、１つであってもよいし、複数であってもよい。
　ボルテージレギュレータ２０は、半導体アクティブ素子を含んでいる。ボルテージレギュレータ２０は、半導体アクティブ素子のデューティを制御することにより、外部から供給される直流電圧を負荷３０に適した電圧レベルに調整する。
　図１に示す例では、ボルテージレギュレータ２０が、半導体アクティブ素子として、スイッチング素子ＳＷ１と、スイッチング素子ＳＷ２と、スイッチング素子ＳＷ３と、スイッチング素子ＳＷ４と、を含んでいる。
　スイッチング素子ＳＷ１は、第１チャネルＣＨ１に設けられている。
　スイッチング素子ＳＷ２、スイッチング素子ＳＷ３、及び、スイッチング素子ＳＷ４は、第２チャネルＣＨ２に設けられている。
　負荷３０は、ボルテージレギュレータ２０によって調整された直流電圧が供給されるものである。
　負荷３０としては、例えば、論理演算回路、記憶回路等の半導体集積回路（ＩＣ）等が挙げられる。
　本発明のモジュールは、半導体アクティブ素子を含むボルテージレギュレータによって調整された直流電圧を負荷に供給する半導体複合装置に用いられる。
　モジュール１０は、ボルテージレギュレータ２０と負荷３０との間に設けられている。これにより、モジュール１０は、ボルテージレギュレータ２０によって調整された直流電圧を負荷３０に供給する半導体複合装置１に用いられる。
　モジュール１０は、コンデンサ部Ｃ１と、コンデンサ部Ｃ２と、コンデンサ部Ｃ３と、コンデンサ部Ｃ４と、を有している。
　コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ３は、第１チャネルＣＨ１に設けられている。より具体的には、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ３は、スイッチング素子ＳＷ１と負荷３０との間の地点と、接地端子との間に設けられている。
　コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ３は、図１に示すように並列接続されていてもよいし、直列接続されていてもよい。
　コンデンサ部Ｃ２及びコンデンサ部Ｃ４は、第２チャネルＣＨ２に設けられている。より具体的には、コンデンサ部Ｃ２及びコンデンサ部Ｃ４は、スイッチング素子ＳＷ２、スイッチング素子ＳＷ３、及び、スイッチング素子ＳＷ４と負荷３０との間の同一地点と、接地端子との間に設けられている。
　コンデンサ部Ｃ２及びコンデンサ部Ｃ４は、図１に示すように並列接続されていてもよいし、直列接続されていてもよい。
　図１に示すように、半導体複合装置１は、インダクタＬ１と、インダクタＬ２と、インダクタＬ３と、インダクタＬ４と、を更に有していてもよい。
　インダクタＬ１は、第１チャネルＣＨ１に設けられている。より具体的には、インダクタＬ１は、スイッチング素子ＳＷ１と負荷３０との間に設けられている。この場合、図１に示すように、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ３は、インダクタＬ１と負荷３０との間の地点と、接地端子との間に設けられることになる。
　インダクタＬ２、インダクタＬ３、及び、インダクタＬ４は、第２チャネルＣＨ２に設けられている。より具体的には、インダクタＬ２はスイッチング素子ＳＷ２と負荷３０との間に設けられ、インダクタＬ３はスイッチング素子ＳＷ３と負荷３０との間に設けられ、インダクタＬ４はスイッチング素子ＳＷ４と負荷３０との間に設けられている。この場合、図１に示すように、コンデンサ部Ｃ２及びコンデンサ部Ｃ４は、インダクタＬ２、インダクタＬ３、及び、インダクタＬ４と負荷３０との間の同一地点と、接地端子との間に設けられることになる。
　なお、インダクタＬ１、インダクタＬ２、インダクタＬ３、及び、インダクタＬ４は、モジュール１０に含まれていてもよい。
　半導体複合装置１は、ノイズ対策のためのデカップリング用コンデンサ、チョークインダクタ、サージ保護用のダイオード素子、分圧用の抵抗素子等の電子機器を更に有していてもよい。
　以下では、本発明のモジュールと本発明の半導体複合装置との構成の詳細について、実施形態を挙げて説明する。
　以下に示す各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示す構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。実施形態２以降では、実施形態１と共通の事項についての記載は省略し、異なる点を主に説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態毎に逐次言及しない。
　以下の説明において、各実施形態を特に区別しない場合、単に「本発明のモジュール」及び「本発明の半導体複合装置」と言う。
　以下に示す図面は模式図であり、その寸法、縦横比の縮尺等は実際の製品と異なる場合がある。
［実施形態１］
　図２は、本発明の実施形態１の半導体複合装置の一例を示す断面模式図である。図３は、図２に示す半導体複合装置を、モジュールの一方の実装面側から見た状態を示す平面模式図である。図４は、図２に示す半導体複合装置を、モジュールの他方の実装面側から見た状態を示す平面模式図である。
　本明細書中、厚み方向を、図２等に示すように、Ｔで定められる方向とする。また、厚み方向に直交する面方向を、図２等に示すように、Ｕで定められる方向とする。なお、面方向Ｕは複数存在するが、図２等ではそのうちの１方向を代表的に示している。
　図２、図３、及び、図４に示す半導体複合装置１Ａは、モジュール１０Ａと、ボルテージレギュレータ２０と、負荷３０と、を有している。
　図２及び図３に示すように、半導体複合装置１Ａでは、負荷３０が、モジュール１０Ａの一方の実装面側に設けられている。
　図４に示すように、半導体複合装置１Ａでは、スイッチング素子ＳＷ１、スイッチング素子ＳＷ２、スイッチング素子ＳＷ３、及び、スイッチング素子ＳＷ４を含むボルテージレギュレータ２０が、モジュール１０Ａの他方の実装面側に設けられている。
　図４に示すように、半導体複合装置１Ａでは、モジュール１０Ａの他方の実装面側に、インダクタＬ１、インダクタＬ２、インダクタＬ３、及び、インダクタＬ４が更に設けられている。インダクタＬ１、インダクタＬ２、インダクタＬ３、及び、インダクタＬ４は、各々、配線を含む回路層４５を介して、スイッチング素子ＳＷ１、スイッチング素子ＳＷ２、スイッチング素子ＳＷ３、及び、スイッチング素子ＳＷ４に電気的に接続されている。
　本発明のモジュールは、平面配置された複数のコンデンサ部で構成されるコンデンサアレイと、上記コンデンサアレイの厚み方向に上記コンデンサ部を貫通するように設けられ、かつ、上記コンデンサ部と上記ボルテージレギュレータ及び上記負荷の少なくとも一方との電気的接続に用いられるスルーホール導体と、上記スルーホール導体に電気的に接続され、かつ、上記コンデンサ部と上記ボルテージレギュレータ及び上記負荷の少なくとも一方との電気的接続に用いられる接続端子層と、を備える。
　本発明のモジュールにおいて、上記コンデンサアレイは、第１コンデンサアレイと、第２コンデンサアレイと、を少なくとも含む。
　図２、図３、及び、図４に示すモジュール１０Ａは、第１コンデンサアレイ１１ａと、第２コンデンサアレイ１１ｂと、第１スルーホール導体１２ａと、第２スルーホール導体１２ｂと、第１接続端子層１３ａと、第２接続端子層１３ｂと、を有している。
　第１コンデンサアレイ１１ａは、平面配置された複数のコンデンサ部で構成されている。図２、図３、及び、図４に示す例では、第１コンデンサアレイ１１ａが、平面配置された２つのコンデンサ部、より具体的には、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ２で構成されている。
　厚み方向Ｔから見たときの、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ２の面積は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
　なお、第１コンデンサアレイ１１ａは、平面配置された３つ以上のコンデンサ部で構成されてもよい。
　第１スルーホール導体１２ａは、第１コンデンサアレイ１１ａの厚み方向Ｔにコンデンサ部Ｃ１又はコンデンサ部Ｃ２を貫通するように設けられている。図２に示す例では、第１スルーホール導体１２ａが、第１スルーホール導体１２ａａ及び第１スルーホール導体１２ａｂを含んでいる。第１スルーホール導体１２ａａ及び第１スルーホール導体１２ａｂは、コンデンサ部Ｃ１を厚み方向Ｔに貫通するように設けられ、また、コンデンサ部Ｃ２を厚み方向Ｔに貫通するように設けられている。
　第１スルーホール導体１２ａは、コンデンサ部Ｃ１とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ１に対応する第１スルーホール導体１２ａに含まれる第１スルーホール導体１２ａａ及び第１スルーホール導体１２ａｂが、各々、コンデンサ部Ｃ１と負荷３０との電気的接続に用いられる。
　第１スルーホール導体１２ａは、コンデンサ部Ｃ２とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ２に対応する第１スルーホール導体１２ａに含まれる第１スルーホール導体１２ａａ及び第１スルーホール導体１２ａｂが、各々、コンデンサ部Ｃ２と負荷３０との電気的接続に用いられる。
　第１接続端子層１３ａは、第１スルーホール導体１２ａに電気的に接続されている。図２に示す例では、第１接続端子層１３ａが、第１接続端子層１３ａａ及び第１接続端子層１３ａｂを含んでいる。第１接続端子層１３ａａは、第１スルーホール導体１２ａａの両端上に設けられ、第１スルーホール導体１２ａａに接続されている。第１接続端子層１３ａｂは、第１スルーホール導体１２ａｂの両端上に設けられ、第１スルーホール導体１２ａｂに接続されている。
　第１接続端子層１３ａは、コンデンサ部Ｃ１とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ１に対応する第１接続端子層１３ａに含まれる第１接続端子層１３ａａ及び第１接続端子層１３ａｂのうち、負荷３０側に存在する接続端子層（図２では、上側の第１接続端子層１３ａａ及び第１接続端子層１３ａｂ）が、コンデンサ部Ｃ１と負荷３０との電気的接続に用いられる。
　第１接続端子層１３ａは、コンデンサ部Ｃ２とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ２に対応する第１接続端子層１３ａに含まれる第１接続端子層１３ａａ及び第１接続端子層１３ａｂのうち、負荷３０側に存在する接続端子層（図２では、上側の第１接続端子層１３ａａ及び第１接続端子層１３ａｂ）が、コンデンサ部Ｃ２と負荷３０との電気的接続に用いられる。
　第２コンデンサアレイ１１ｂは、平面配置された複数のコンデンサ部で構成されている。図２、図３、及び、図４に示す例では、第２コンデンサアレイ１１ｂが、平面配置された２つのコンデンサ部、より具体的には、コンデンサ部Ｃ３及びコンデンサ部Ｃ４で構成されている。
　厚み方向Ｔから見たときの、コンデンサ部Ｃ３及びコンデンサ部Ｃ４の面積は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
　なお、第２コンデンサアレイ１１ｂは、平面配置された３つ以上のコンデンサ部で構成されてもよい。
　第２スルーホール導体１２ｂは、第２コンデンサアレイ１１ｂの厚み方向Ｔにコンデンサ部Ｃ３又はコンデンサ部Ｃ４を貫通するように設けられている。図２に示す例では、第２スルーホール導体１２ｂが、第２スルーホール導体１２ｂａ及び第２スルーホール導体１２ｂｂを含んでいる。第２スルーホール導体１２ｂａ及び第２スルーホール導体１２ｂｂは、コンデンサ部Ｃ３を厚み方向Ｔに貫通するように設けられ、また、コンデンサ部Ｃ４を厚み方向Ｔに貫通するように設けられている。
　第２スルーホール導体１２ｂは、コンデンサ部Ｃ３とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ３に対応する第２スルーホール導体１２ｂに含まれる第２スルーホール導体１２ｂａが、コンデンサ部Ｃ３とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第２スルーホール導体１２ｂは、コンデンサ部Ｃ４とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ４に対応する第２スルーホール導体１２ｂに含まれる第２スルーホール導体１２ｂａが、コンデンサ部Ｃ４とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第２接続端子層１３ｂは、第２スルーホール導体１２ｂに電気的に接続されている。図２に示す例では、第２接続端子層１３ｂが、第２接続端子層１３ｂａ及び第２接続端子層１３ｂｂを含んでいる。第２接続端子層１３ｂａは、第２スルーホール導体１２ｂａの両端上に設けられ、第２スルーホール導体１２ｂａに接続されている。第２接続端子層１３ｂｂは、第２スルーホール導体１２ｂｂの両端上に設けられ、第２スルーホール導体１２ｂｂに接続されている。
　第２接続端子層１３ｂは、コンデンサ部Ｃ３とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ３に対応する第２接続端子層１３ｂに含まれ、かつ、ボルテージレギュレータ２０側に存在する第２接続端子層１３ｂａ（図２では、下側の第２接続端子層１３ｂａ）が、コンデンサ部Ｃ３とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第２接続端子層１３ｂは、コンデンサ部Ｃ４とボルテージレギュレータ２０及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図２に示す例では、コンデンサ部Ｃ４に対応する第２接続端子層１３ｂに含まれ、かつ、ボルテージレギュレータ２０側に存在する第２接続端子層１３ｂａ（図２では、下側の第２接続端子層１３ｂａ）が、コンデンサ部Ｃ４とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　以上のように、半導体複合装置１Ａにおいて、ボルテージレギュレータ２０と負荷３０とは、モジュール１０Ａのスルーホール導体及び接続端子層を介して電気的に接続されている。これにより、半導体複合装置１Ａにおいて、ボルテージレギュレータ２０と負荷３０との間の配線経路が短くなりやすく、結果的に、配線による損失が低減可能となる。
　モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａａの少なくとも一部と、第１接続端子層１３ａａの少なくとも一部と、第２スルーホール導体１２ｂａの少なくとも一部と、第２接続端子層１３ｂａの少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。あるいは、モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａａと、第１接続端子層１３ａａと、第２スルーホール導体１２ｂａと、第２接続端子層１３ｂａとは、厚み方向Ｔに沿う同一直線上に位置していることが好ましい。
　モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａｂの少なくとも一部と、第１接続端子層１３ａｂの少なくとも一部と、第２スルーホール導体１２ｂｂの少なくとも一部と、第２接続端子層１３ｂｂの少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。あるいは、モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａｂと、第１接続端子層１３ａｂと、第２スルーホール導体１２ｂｂと、第２接続端子層１３ｂｂとは、厚み方向Ｔに沿う同一直線上に位置していることが好ましい。
　本発明のモジュールにおいて、上記接続端子層の実装面から見たとき、上記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と上記第２コンデンサアレイの少なくとも一部とは、互いに重なっている。
　モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部とは、互いに重なっている。より具体的には、モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａを構成するコンデンサ部（図３及び図４に示す例では、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ２）の少なくとも一部と、第２コンデンサアレイ１１ｂを構成するコンデンサ部（図３及び図４に示す例では、コンデンサ部Ｃ３及びコンデンサ部Ｃ４）の少なくとも一部とは、互いに重なっている。
　図３及び図４に示す例では、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と第２コンデンサアレイ１１ｂの全部とが、互いに重なっている。このように、モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と第２コンデンサアレイ１１ｂの全部とは、互いに重なっていることが好ましい。
　なお、モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの一部とが互いに重なっていてもよいし、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と第２コンデンサアレイ１１ｂの一部とが互いに重なっていてもよいし、第１コンデンサアレイ１１ａの一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの全部とが互いに重なっていてもよい。
　モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部とが互いに重なっていることにより、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂが、面方向Ｕに広がる同一平面に配置されない。そのため、第１コンデンサアレイ１１ａと第２コンデンサアレイ１１ｂとの間の配線経路が短くなりやすく、結果的に、配線による損失が低減可能となる。
　本発明のモジュールに対しては、Ｘ線ＣＴ装置等を用いて、面方向に沿う断面を厚み方向に沿って逐次観察することにより、コンデンサアレイが、どの程度の深さにどの程度の面方向の大きさを有しているのかを確認できる。このようにして、本発明のモジュールにおいて、接続端子層の実装面から見たとき、第１コンデンサアレイの少なくとも一部と第２コンデンサアレイの少なくとも一部とが互いに重なっていることを確認できる。
　以上により、モジュール１０Ａによれば、複数のコンデンサアレイを有しつつも、半導体複合装置１Ａに組み込まれた状態で配線による損失を低減可能である。
　また、モジュール１０Ａによれば、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂが、面方向Ｕに広がる同一平面に配置されないために、半導体複合装置１Ａに組み込まれた状態でのモジュール１０Ａの実装面積が小さくなりやすく、結果的に、半導体複合装置１Ａの小型化が可能となる。
　更に、モジュール１０Ａによれば、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂを含む多層化されたコンデンサアレイが設けられていることにより、各々のコンデンサアレイが並列接続されることで容量密度が増加したり、各々のコンデンサアレイが直列接続されることで耐電圧が増加したり、異なる耐電圧のコンデンサアレイが配置されることで複数の電圧チャネルに対応可能となったり、等の多様化が可能となる。
　本発明のモジュールにおいて、上記第１コンデンサアレイの耐電圧と上記第２コンデンサアレイの耐電圧との差は、１Ｖ以上であることが好ましい。
　モジュール１０Ａにおいて、第１コンデンサアレイ１１ａの耐電圧と第２コンデンサアレイ１１ｂの耐電圧との差は、１Ｖ以上であることが好ましい。
　第１コンデンサアレイ１１ａの耐電圧と第２コンデンサアレイ１１ｂの耐電圧との差が１Ｖ以上である場合、第１コンデンサアレイ１１ａの耐電圧は、第２コンデンサアレイ１１ｂの耐電圧よりも大きくてもよいし、第２コンデンサアレイ１１ｂの耐電圧よりも小さくてもよい。
　一方、第１コンデンサアレイ１１ａの耐電圧と第２コンデンサアレイ１１ｂの耐電圧との差は、４８Ｖ以下であることが好ましい。
　本発明の半導体複合装置において、上記接続端子層の実装面から見たとき、上記ボルテージレギュレータに含まれる上記半導体アクティブ素子の少なくとも一部は、上記第１コンデンサアレイ及び上記第２コンデンサアレイに重なっていることが好ましい。
　半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子の少なくとも一部は、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂに重なっていることが好ましい。
　図４に示す例では、第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子として設けられた、スイッチング素子ＳＷ１、スイッチング素子ＳＷ２、スイッチング素子ＳＷ３、及び、スイッチング素子ＳＷ４の全部が、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂに重なっている。このように、半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子の全部が第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂに重なっていることが特に好ましい。
　なお、半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子の一部が第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂに重なっていてもよい。
　ボルテージレギュレータ２０が複数の半導体アクティブ素子を含む場合、上記「ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子の一部」は、複数の半導体アクティブ素子のうちの一部個数の半導体アクティブ素子を意味してもよいし、複数の半導体アクティブ素子の配置領域のうちの一部領域を意味してもよい。
　半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子の少なくとも一部が第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂに重なっていることにより、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂが、半導体アクティブ素子に厚み方向Ｔで隣り合う位置に設けられることが可能となる。そのため、半導体複合装置１Ａにおいて、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂは、半導体アクティブ素子としてのスイッチング素子といった電源機能素子と一体化したＰＯＬ（Ｐｏｉｎｔ　Ｏｆ　Ｌｏａｄ）を形成できる。
　本発明の半導体複合装置において、上記接続端子層の実装面から見たとき、上記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と上記第２コンデンサアレイの少なくとも一部とは、上記負荷に重なっていることが好ましい。
　半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部とは、負荷３０に重なっていることが好ましい。
　図３及び図４に示す例では、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と第２コンデンサアレイ１１ｂの全部とが、負荷３０に重なっている。このように、半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と第２コンデンサアレイ１１ｂの全部とが、負荷３０に重なっていることが特に好ましい。
　なお、半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの一部とが負荷３０に重なっていてもよいし、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と第２コンデンサアレイ１１ｂの一部とが負荷３０に重なっていてもよいし、第１コンデンサアレイ１１ａの一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの全部とが負荷３０に重なっていてもよい。
　半導体複合装置１Ａにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第２接続端子層１３ｂの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部とが負荷３０に重なっていることにより、第１コンデンサアレイ１１ａと負荷３０とが、面方向Ｕに広がる同一平面に配置されず、更には、第２コンデンサアレイ１１ｂと負荷３０とが、面方向Ｕに広がる同一平面に配置されない。そのため、半導体複合装置１Ａにおいて、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂを含む多層化されたコンデンサアレイと負荷３０との間の配線経路が短くなりやすく、結果的に、配線による損失が低減可能となる。更に、半導体複合装置１Ａにおいて、多層化されたコンデンサアレイと負荷３０との実装面積が小さくなりやすく、結果的に、半導体複合装置１Ａの小型化が可能となる。
　本発明の半導体複合装置は、上記ボルテージレギュレータ及び上記負荷に電気的に接続された配線基板を更に備えていてもよい。
　図２、図３、及び、図４に示すように、半導体複合装置１Ａは、配線基板４０を更に備えていてもよい。
　配線基板４０は、ボルテージレギュレータ２０及び負荷３０に電気的に接続されている。
　図２及び図３に示す例では、負荷３０が、第１スルーホール導体１２ａ及び第１接続端子層１３ａを介して、配線基板４０の一方の実装面に電気的に接続されている。
　図２及び図４に示す例では、ボルテージレギュレータ２０に含まれる半導体アクティブ素子として設けられた、スイッチング素子ＳＷ１、スイッチング素子ＳＷ２、スイッチング素子ＳＷ３、及び、スイッチング素子ＳＷ４が、配線基板４０の他方の実装面に電気的に接続されている。同様に、インダクタＬ１、インダクタＬ２、インダクタＬ３、及び、インダクタＬ４も、配線基板４０の他方の実装面に電気的に接続されている。
　本発明の半導体複合装置において、上記第１コンデンサアレイ及び上記第２コンデンサアレイは、一方が上記配線基板の実装面に設けられ、他方が上記配線基板に内蔵されていてもよい。
　半導体複合装置１Ａにおいて、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂは、一方が配線基板４０の実装面に設けられ、他方が配線基板４０に内蔵されていてもよい。
　図２に示す例では、第１コンデンサアレイ１１ａが配線基板４０の一方の実装面に設けられ、第２コンデンサアレイ１１ｂが配線基板４０に内蔵されている。また、第２コンデンサアレイ１１ｂに対応する第２スルーホール導体１２ｂ及び第２接続端子層１３ｂも、配線基板４０に内蔵されている。
　なお、第１コンデンサアレイ１１ａは、配線基板４０に内蔵されていてもよい。また、第２コンデンサアレイ１１ｂは、配線基板４０の一方又は他方の実装面に設けられていてもよい。例えば、第１コンデンサアレイ１１ａが配線基板４０に内蔵され、第２コンデンサアレイ１１ｂが配線基板４０の他方の実装面に設けられていてもよい。
　半導体複合装置１Ａにおいて、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂの一方が配線基板４０に内蔵されている場合、第１コンデンサアレイ１１ａ及び第２コンデンサアレイ１１ｂの両方が配線基板４０の実装面に設けられている場合と比較して、半導体複合装置１Ａの小型化が可能となる。
　以下では、本発明のモジュールにおける、コンデンサ部、スルーホール導体、及び、接続端子層の具体例を示す。
　本発明のモジュールにおいて、上記スルーホール導体は、例えば、上記コンデンサ部を上記厚み方向に貫通する陽極用貫通孔の少なくとも内壁面上に設けられ、かつ、上記コンデンサ部の陽極に電気的に接続された陽極用スルーホール導体を含む。この場合、上記陽極用スルーホール導体は、上記陽極用貫通孔の上記内壁面で、上記コンデンサ部の陽極に電気的に接続されていることが好ましい。
　本発明のモジュールにおいて、上記スルーホール導体が上記陽極用スルーホール導体を含む場合、上記接続端子層は、例えば、上記陽極用スルーホール導体の表面上に設けられた陽極用接続端子層を含む。
　図５は、コンデンサ部の陽極に電気的に接続された陽極用スルーホール導体及びその周辺の一例を示す断面模式図である。図６は、図５中の線分Ａ１－Ａ２に沿った投影状態を示す断面模式図である。
　図５に示すモジュール１１０は、コンデンサアレイ１１１と、陽極用スルーホール導体１１２Ａと、陽極用接続端子層１１３Ａと、を有している。
　コンデンサアレイ１１１は、コンデンサ部１５０で構成されている。図５では、コンデンサアレイ１１１の一部を示しているが、コンデンサアレイ１１１では、コンデンサ部１５０が複数かつ平面配置されている。
　コンデンサ部１５０は、陽極板１５１と、誘電体層（図示せず）と、陰極層１５６と、を有している。
　陽極板１５１は、コンデンサ部１５０の陽極を構成している。
　陽極板１５１は、芯部１５２と、多孔質層１５４と、を有している。
　芯部１５２は、金属からなることが好ましく、中でも弁作用金属からなることが好ましい。
　弁作用金属としては、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウム等の金属単体、これらの金属単体の少なくとも１種を含有する合金等が挙げられる。中でも、アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。
　多孔質層１５４は、芯部１５２の少なくとも一方の主面に設けられている。つまり、多孔質層１５４は、芯部１５２の一方の主面のみに設けられていてもよいし、図５に示すように芯部１５２の両方の主面に設けられていてもよい。このように、陽極板１５１は、少なくとも一方の主面に多孔質層１５４を有している。
　多孔質層１５４は、陽極板１５１の表面がエッチング処理されてなるエッチング層であることが好ましい。
　陽極板１５１の形状は、平板状であることが好ましく、箔状であることがより好ましい。このように、本明細書中では、「板状」に「箔状」も含まれる。
　誘電体層は、多孔質層１５４の表面上に設けられている。より具体的には、誘電体層は、多孔質層１５４に存在する各孔の表面（輪郭）に沿って設けられている。
　誘電体層は、上述した弁作用金属の酸化皮膜からなることが好ましい。例えば、陽極板１５１がアルミニウム箔である場合、陽極板１５１に対して、アジピン酸アンモニウム等を含む水溶液中で陽極酸化処理（化成処理とも呼ばれる）を行うことにより、誘電体層となる酸化皮膜が形成される。誘電体層は多孔質層１５４の表面に沿って形成されるため、誘電体層には、細孔（凹部）が設けられることになる。
　陰極層１５６は、コンデンサ部１５０の陰極を構成している。
　陰極層１５６は、誘電体層の表面上に設けられている。
　図５に示すように、陰極層１５６は、誘電体層の表面上に設けられた固体電解質層１５６Ａと、固体電解質層１５６Ａの表面上に設けられた導電体層１５６Ｂと、を有することが好ましい。
　固体電解質層１５６Ａの構成材料としては、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアニリン類等の導電性高分子等が挙げられる。中でも、ポリチオフェン類が好ましく、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）が特に好ましい。また、導電性高分子は、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等のドーパントを含んでいてもよい。
　固体電解質層１５６Ａは、誘電体層の細孔（凹部）に充填される内層と、誘電体層の表面を覆う外層と、を含むことが好ましい。
　導電体層１５６Ｂは、導電性樹脂層及び金属層の少なくとも一方を含むことが好ましい。つまり、導電体層１５６Ｂは、導電性樹脂層のみを含んでいてもよいし、金属層のみを含んでいてもよいし、導電性樹脂層及び金属層の両方を含んでいてもよい。
　導電性樹脂層としては、例えば、銀フィラー、銅フィラー、ニッケルフィラー、及び、カーボンフィラーからなる群より選択される少なくとも１種の導電性フィラーを含む導電性接着剤層等が挙げられる。
　金属層としては、例えば、金属めっき膜、金属箔等が挙げられる。金属層は、ニッケル、銅、銀、及び、これらの金属の少なくとも１種を主成分とする合金からなる群より選択される少なくとも１種の金属からなることが好ましい。
　本明細書中、主成分は、重量割合が最も大きい元素成分を意味する。
　導電体層１５６Ｂは、例えば、固体電解質層１５６Ａの表面上に設けられたカーボン層と、カーボン層の表面上に設けられた銅層と、を含んでいてもよい。
　カーボン層は、例えば、カーボンペーストを、スポンジ転写法、スクリーン印刷法、ディスペンサ塗布法、インクジェット印刷法等で固体電解質層１５６Ａの表面に塗工することにより、所定の領域に形成される。
　銅層は、例えば、銅ペーストを、スポンジ転写法、スクリーン印刷法、スプレー塗布法、ディスペンサ塗布法、インクジェット印刷法等でカーボン層の表面に塗工することにより、所定の領域に形成される。
　以上のように、図５に示すコンデンサ部１５０は、少なくとも一方の主面に多孔質層１５４を有する陽極板１５１と、多孔質層１５４の表面上に設けられた誘電体層と、誘電体層の表面上に設けられた陰極層１５６と、を有している。これにより、コンデンサ部１５０は、電解コンデンサを構成している。なお、陰極層１５６が固体電解質層１５６Ａを有する場合、コンデンサ部１５０は、固体電解コンデンサを構成することになる。
　なお、コンデンサ部は、チタン酸バリウムを用いたセラミックコンデンサ、あるいは、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、フッ化水素（ＨＦ）等を用いた薄膜コンデンサを構成してもよい。しかしながら、コンデンサ部の薄型化及び大面積化、並びに、コンデンサ部の剛性、柔軟性等の機械特性向上の観点から、コンデンサ部は、アルミニウム等の金属を基材とするコンデンサを構成することが好ましく、アルミニウム等の金属を基材とする電解コンデンサを構成することがより好ましく、アルミニウム又はアルミニウム合金を基材とする電解コンデンサを構成することが更に好ましい。
　陽極用スルーホール導体１１２Ａは、コンデンサアレイ１１１の厚み方向Ｔにコンデンサ部１５０を貫通するように設けられている。図５に示す例では、陽極用スルーホール導体１１２Ａが、コンデンサ部１５０を厚み方向Ｔに貫通する陽極用貫通孔１６１の少なくとも内壁面上に設けられ、かつ、陽極板１５１に電気的に接続されている。
　陽極用スルーホール導体１１２Ａは、陽極用貫通孔１６１の内壁面で、陽極板１５１に電気的に接続されていることが好ましい。図５に示す例では、陽極用スルーホール導体１１２Ａが、面方向Ｕにおいて陽極用貫通孔１６１の内壁面に対向する陽極板１５１の端面に電気的に接続されている。
　図５に示すように、陽極用スルーホール導体１１２Ａに電気的に接続する陽極板１５１の端面には、芯部１５２及び多孔質層１５４が露出していることが好ましい。この場合、芯部１５２に加えて多孔質層１５４でも、陽極用スルーホール導体１１２Ａとの電気的な接続がなされる。
　陽極用スルーホール導体１１２Ａは、例えば、以下のようにして形成される。まず、陽極用スルーホール導体１１２Ａを形成しようとする部分に対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、陽極用貫通孔１６１を形成する。そして、陽極用貫通孔１６１の内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、陽極用スルーホール導体１１２Ａを形成する。陽極用スルーホール導体１１２Ａを形成する際、例えば、陽極用貫通孔１６１の内壁面を、無電解銅めっき処理、電解銅めっき処理等でメタライズすることにより、加工が容易になる。なお、陽極用スルーホール導体１１２Ａを形成する方法については、陽極用貫通孔１６１の内壁面をメタライズする方法以外に、金属、金属と樹脂との複合材料等を陽極用貫通孔１６１に充填する方法であってもよい。
　図５に示すように、モジュール１１０は、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１の端面との間に設けられた陽極接続層１７０を更に有していることが好ましい。図５に示す例では、陽極接続層１７０が、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１の端面との両方に接している。
　陽極接続層１７０が陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１の端面との間に設けられていることにより、陽極接続層１７０が、陽極板１５１に対するバリア層、より具体的には、芯部１５２及び多孔質層１５４に対するバリア層として機能する。このような陽極接続層１７０を利用することにより、後述する陽極用接続端子層１１３Ａ等を形成するための薬液処理時に生じる陽極板１５１の端面の溶解が抑制され、ひいては、コンデンサ部１５０への薬液の浸入が抑制される。そのため、コンデンサ部１５０の信頼性が向上しやすくなり、ひいては、モジュール１１０の信頼性が向上しやすくなる。
　図５に示すように、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１の端面とは、陽極接続層１７０を介して電気的に接続されていることが好ましい。
　図５に示すように、陽極接続層１７０は、陽極板１５１の端面側から順に、第１陽極接続層１７０Ａと、第２陽極接続層１７０Ｂと、を含んでいてもよい。
　陽極接続層１７０において、例えば、第１陽極接続層１７０Ａは亜鉛を主成分とする層であってもよく、第２陽極接続層１７０Ｂはニッケル又は銅を主成分とする層であってもよい。この場合、第１陽極接続層１７０Ａは、例えば、ジンケート処理で亜鉛を置換析出させることにより陽極板１５１の端面上に形成され、その後、第２陽極接続層１７０Ｂは、例えば、無電解ニッケルめっき処理又は無電解銅めっき処理により第１陽極接続層１７０Ａの表面上に形成される。なお、第２陽極接続層１７０Ｂの形成時に第１陽極接続層１７０Ａが消失する場合があり、この場合は、陽極接続層１７０が第２陽極接続層１７０Ｂのみからなってもよい。
　陽極接続層１７０は、ニッケルを主成分とする層を含むことが好ましい。この場合、陽極板１５１を構成する金属（例えば、アルミニウム）等へのダメージが低減されるため、陽極板１５１に対する陽極接続層１７０のバリア性が向上しやすくなる。
　図５に示すように、厚み方向Ｔにおいて、陽極接続層１７０の寸法は、陽極板１５１の寸法よりも大きいことが好ましい。この場合、陽極板１５１の端面全体が陽極接続層１７０で覆われるため、陽極板１５１に対する陽極接続層１７０のバリア性が向上しやすくなる。
　厚み方向Ｔにおいて、陽極接続層１７０の寸法は、好ましくは陽極板１５１の寸法の１００％よりも大きく、２００％以下である。
　厚み方向Ｔにおいて、陽極接続層１７０の寸法は、陽極板１５１の寸法と同じであってもよいし、陽極板１５１の寸法よりも小さくてもよい。
　なお、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１の端面との間には、陽極接続層１７０が設けられていなくてもよい。この場合、陽極用スルーホール導体１１２Ａは、陽極板１５１の端面に直に接続されていてもよい。
　図６に示すように、厚み方向Ｔから見たとき、陽極用スルーホール導体１１２Ａは、陽極用貫通孔１６１の全周にわたって陽極板１５１の端面に電気的に接続されていることが好ましい。陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１の端面との間に陽極接続層１７０が設けられている場合、厚み方向Ｔから見たとき、陽極用スルーホール導体１１２Ａは、陽極用貫通孔１６１の全周にわたって陽極接続層１７０に接続されていることが好ましい。この場合、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極接続層１７０との接触面積が大きくなるため、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極接続層１７０との接続抵抗が低減しやすくなる。その結果、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極板１５１との接続抵抗が低減しやすくなるため、コンデンサ部１５０の等価直列抵抗（ＥＳＲ）が低減しやすくなる。更に、陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極接続層１７０との間の密着性が向上しやすくなるため、熱応力による陽極用スルーホール導体１１２Ａと陽極接続層１７０との間の剥離等の不具合が生じにくくなる。
　陽極用接続端子層１１３Ａは、陽極用スルーホール導体１１２Ａに電気的に接続されている。図５に示す例では、陽極用接続端子層１１３Ａが、陽極用スルーホール導体１１２Ａの表面上に設けられている。陽極用接続端子層１１３Ａは、コンデンサ部１５０の接続端子として機能する。
　陽極用接続端子層１１３Ａの構成材料としては、例えば、銀、金、銅等の低抵抗の金属が挙げられる。この場合、陽極用接続端子層１１３Ａは、例えば、陽極用スルーホール導体１１２Ａの表面にめっき処理を行うことにより形成される。
　陽極用接続端子層１１３Ａと他の部材との間の密着性、ここでは、陽極用接続端子層１１３Ａと陽極用スルーホール導体１１２Ａとの間の密着性を向上させるために、陽極用接続端子層１１３Ａの構成材料として、銀フィラー、銅フィラー、ニッケルフィラー、及び、カーボンフィラーからなる群より選択される少なくとも１種の導電性フィラーと樹脂との混合材料が用いられてもよい。
　図５及び図６に示すように、モジュール１１０は、陽極用貫通孔１６１に樹脂材料が充填されてなる第１樹脂充填部１７１Ａを更に有していることが好ましい。図５及び図６に示す例では、第１樹脂充填部１７１Ａが、陽極用貫通孔１６１の内壁面上の陽極用スルーホール導体１１２Ａで囲まれた空間に設けられている。第１樹脂充填部１７１Ａが設けられることで陽極用貫通孔１６１内の空間が解消されると、陽極用スルーホール導体１１２Ａのデラミネーションの発生が抑制される。
　第１樹脂充填部１７１Ａの熱膨張率は、陽極用スルーホール導体１１２Ａの熱膨張率よりも大きいことが好ましい。より具体的には、陽極用貫通孔１６１に充填された樹脂材料の熱膨張率は、陽極用スルーホール導体１１２Ａの構成材料（例えば、銅）の熱膨張率よりも大きいことが好ましい。この場合、第１樹脂充填部１７１Ａ、より具体的には、陽極用貫通孔１６１に充填された樹脂材料が高温環境下で膨張することにより、陽極用スルーホール導体１１２Ａが陽極用貫通孔１６１の内側から外側に向かって陽極用貫通孔１６１の内壁面に押さえつけられるため、陽極用スルーホール導体１１２Ａのデラミネーションの発生が充分に抑制される。
　第１樹脂充填部１７１Ａの熱膨張率は、陽極用スルーホール導体１１２Ａの熱膨張率と同じであってもよいし、陽極用スルーホール導体１１２Ａの熱膨張率よりも小さくてもよい。より具体的には、陽極用貫通孔１６１に充填された樹脂材料の熱膨張率は、陽極用スルーホール導体１１２Ａの構成材料の熱膨張率と同じであってもよいし、陽極用スルーホール導体１１２Ａの構成材料の熱膨張率よりも小さくてもよい。
　モジュール１１０は、第１樹脂充填部１７１Ａを有していなくてもよい。この場合、陽極用スルーホール導体１１２Ａは、陽極用貫通孔１６１の内壁面上だけではなく、陽極用貫通孔１６１の内部全体に設けられていることが好ましい。
　図５に示すように、モジュール１１０は、多孔質層１５４に絶縁材料が充填されてなる第１絶縁層１８０Ａを更に有していることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が確保され、両者間の短絡が防止される。
　図５に示すように、第１絶縁層１８０Ａは、多孔質層１５４の内部だけではなく、コンデンサアレイ１１１の表面上、より具体的には、コンデンサ部１５０の表面上で、陰極層１５６が存在していない誘電体層の表面上にも設けられていることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が充分に確保され、両者間の短絡が充分に防止される。
　図５及び図６に示すように、第１絶縁層１８０Ａは、陽極用スルーホール導体１１２Ａの周囲に設けられていることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が充分に確保され、両者間の短絡が充分に防止される。更に、第１絶縁層１８０Ａが陽極板１５１に対するバリア層、より具体的には、芯部１５２及び多孔質層１５４に対するバリア層として機能するため、陽極用接続端子層１１３Ａ等を形成するための薬液処理時に生じる陽極板１５１の端面の溶解が抑制され、ひいては、コンデンサ部１５０への薬液の浸入が抑制される。そのため、コンデンサ部１５０の信頼性が向上しやすくなり、ひいては、モジュール１１０の信頼性が向上しやすくなる。
　上述した効果を高める観点から、図５に示すように、厚み方向Ｔにおいて、第１絶縁層１８０Ａの寸法は、多孔質層１５４の寸法よりも大きいことが好ましい。
　第１絶縁層１８０Ａの構成材料としては、例えば、エポキシ、フェノール、ポリイミド等の樹脂材料、あるいは、エポキシ、フェノール、ポリイミド等の樹脂材料と、シリカ、アルミナ等の無機フィラーとの混合材料等が挙げられる。
　図５に示すように、モジュール１１０は、コンデンサアレイ１１１の表面上、より具体的には、コンデンサ部１５０の表面上に設けられた絶縁部１８１を更に有していることが好ましい。
　図５に示すように、絶縁部１８１は、コンデンサ部１５０の表面上に設けられた第１絶縁部１８１Ａと、第１絶縁部１８１Ａの表面上に設けられた第２絶縁部１８１Ｂと、を含むことが好ましい。
　第１絶縁部１８１Ａ及び第２絶縁部１８１Ｂの構成材料としては、例えば、エポキシ、フェノール、ポリイミド等の樹脂材料、あるいは、エポキシ、フェノール、ポリイミド等の樹脂材料と、シリカ、アルミナ等の無機フィラーとの混合材料等が挙げられる。
　第１絶縁部１８１Ａの構成材料と第２絶縁部１８１Ｂの構成材料とは、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
　本発明のモジュールにおいて、上記スルーホール導体は、例えば、上記コンデンサ部を上記厚み方向に貫通する陰極用貫通孔の少なくとも内壁面上に設けられ、かつ、上記コンデンサ部の陰極に電気的に接続された陰極用スルーホール導体を含む。
　本発明のモジュールにおいて、上記スルーホール導体が上記陰極用スルーホール導体を含む場合、上記接続端子層は、例えば、上記陰極用スルーホール導体の表面上に設けられた陰極用接続端子層を含む。
　図７は、コンデンサ部の陰極に電気的に接続された陰極用スルーホール導体及びその周辺の一例を示す断面模式図である。図８は、図７中の線分Ｂ１－Ｂ２に沿った投影状態を示す断面模式図である。
　図７に示すモジュール１１０は、コンデンサアレイ１１１と、陰極用スルーホール導体１１２Ｂと、陰極用接続端子層１１３Ｂと、を有している。
　陰極用スルーホール導体１１２Ｂは、コンデンサアレイ１１１の厚み方向Ｔにコンデンサ部１５０を貫通するように設けられている。図７に示す例では、陰極用スルーホール導体１１２Ｂが、コンデンサ部１５０を厚み方向Ｔに貫通する陰極用貫通孔１６２の少なくとも内壁面上に設けられ、かつ、陰極層１５６に電気的に接続されている。
　ここで、図７に示す例では、陰極用接続端子層１１３Ｂが陰極用スルーホール導体１１２Ｂに電気的に接続されている態様として、陰極用接続端子層１１３Ｂが、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの表面上に設けられており、コンデンサ部１５０の接続端子として機能する。また、図７に示す例では、ビア導体１８２が、絶縁部１８１を厚み方向Ｔに貫通して陰極用接続端子層１１３Ｂと陰極層１５６とに接続されるように設けられている。よって、図７に示す例では、陰極用スルーホール導体１１２Ｂが、陰極用接続端子層１１３Ｂ及びビア導体１８２を介して陰極層１５６に電気的に接続されている。この場合、モジュール１１０の小型化が可能となる。
　陰極用スルーホール導体１１２Ｂは、例えば、以下のようにして形成される。まず、陰極用スルーホール導体１１２Ｂを形成しようとする部分に対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、貫通孔を形成する。次に、形成された貫通孔に、第２絶縁部１８１Ｂの構成材料（例えば、樹脂材料）を充填することにより、絶縁層を形成する。そして、形成された絶縁層に対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、陰極用貫通孔１６２を形成する。この際、陰極用貫通孔１６２の直径を絶縁層の直径よりも小さくすることにより、先に形成された貫通孔と陰極用貫通孔１６２との間に、第２絶縁部１８１Ｂの構成材料が存在する状態にする。その後、陰極用貫通孔１６２の内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、陰極用スルーホール導体１１２Ｂを形成する。陰極用スルーホール導体１１２Ｂを形成する際、例えば、陰極用貫通孔１６２の内壁面を、無電解銅めっき処理、電解銅めっき処理等でメタライズすることにより、加工が容易になる。なお、陰極用スルーホール導体１１２Ｂを形成する方法については、陰極用貫通孔１６２の内壁面をメタライズする方法以外に、金属、金属と樹脂との複合材料等を陰極用貫通孔１６２に充填する方法であってもよい。
　陰極用接続端子層１１３Ｂの構成材料としては、例えば、銀、金、銅等の低抵抗の金属が挙げられる。この場合、陰極用接続端子層１１３Ｂは、例えば、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの表面にめっき処理を行うことにより形成される。
　陰極用接続端子層１１３Ｂと他の部材との間の密着性、ここでは、陰極用接続端子層１１３Ｂと陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの間の密着性を向上させるために、陰極用接続端子層１１３Ｂの構成材料として、銀フィラー、銅フィラー、ニッケルフィラー、及び、カーボンフィラーからなる群より選択される少なくとも１種の導電性フィラーと樹脂との混合材料が用いられてもよい。
　ビア導体１８２の構成材料としては、例えば、陰極用接続端子層１１３Ｂの構成材料と同様のものが挙げられる。
　ビア導体１８２は、例えば、絶縁部１８１を厚み方向Ｔに貫通するように設けられた貫通孔に対して、内壁面にめっき処理を行ったり、導電性ペーストを充填した後に熱処理を行ったりすることにより形成される。
　図７及び図８に示すように、モジュール１１０は、陰極用貫通孔１６２に樹脂材料が充填されてなる第２樹脂充填部１７１Ｂを更に有していることが好ましい。図７及び図８に示す例では、第２樹脂充填部１７１Ｂが、陰極用貫通孔１６２の内壁面上の陰極用スルーホール導体１１２Ｂで囲まれた空間に設けられている。第２樹脂充填部１７１Ｂが設けられることで陰極用貫通孔１６２内の空間が解消されると、陰極用スルーホール導体１１２Ｂのデラミネーションの発生が抑制される。
　第２樹脂充填部１７１Ｂの熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの熱膨張率よりも大きいことが好ましい。より具体的には、陰極用貫通孔１６２に充填された樹脂材料の熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの構成材料（例えば、銅）の熱膨張率よりも大きいことが好ましい。この場合、第２樹脂充填部１７１Ｂ、より具体的には、陰極用貫通孔１６２に充填された樹脂材料が高温環境下で膨張することにより、陰極用スルーホール導体１１２Ｂが陰極用貫通孔１６２の内側から外側に向かって陰極用貫通孔１６２の内壁面に押さえつけられるため、陰極用スルーホール導体１１２Ｂのデラミネーションの発生が充分に抑制される。
　第２樹脂充填部１７１Ｂの熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの熱膨張率と同じであってもよいし、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの熱膨張率よりも小さくてもよい。より具体的には、陰極用貫通孔１６２に充填された樹脂材料の熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの構成材料の熱膨張率と同じであってもよいし、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの構成材料の熱膨張率よりも小さくてもよい。
　モジュール１１０は、第２樹脂充填部１７１Ｂを有していなくてもよい。この場合、陰極用スルーホール導体１１２Ｂは、陰極用貫通孔１６２の内壁面上だけではなく、陰極用貫通孔１６２の内部全体に設けられていることが好ましい。
　図７に示すように、モジュール１１０は、多孔質層１５４に絶縁材料が充填されてなる第２絶縁層１８０Ｂを更に有していることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が確保され、両者間の短絡が防止される。
　図７に示すように、第２絶縁層１８０Ｂは、多孔質層１５４の内部だけではなく、コンデンサアレイ１１１の表面上、より具体的には、コンデンサ部１５０の表面上で、陰極層１５６が存在していない誘電体層の表面上にも設けられていることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が充分に確保され、両者間の短絡が充分に防止される。
　図７及び図８に示すように、第２絶縁層１８０Ｂは、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの周囲に設けられていることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が充分に確保され、両者間の短絡が充分に防止される。更に、第２絶縁層１８０Ｂが陽極板１５１に対するバリア層、より具体的には、芯部１５２及び多孔質層１５４に対するバリア層として機能するため、陰極用接続端子層１１３Ｂ等を形成するための薬液処理時に生じる陽極板１５１の端面の溶解が抑制され、ひいては、コンデンサ部１５０への薬液の浸入が抑制される。そのため、コンデンサ部１５０の信頼性が向上しやすくなり、ひいては、モジュール１１０の信頼性が向上しやすくなる。
　上述した効果を高める観点から、図７に示すように、厚み方向Ｔにおいて、第２絶縁層１８０Ｂの寸法は、多孔質層１５４の寸法よりも大きいことが好ましい。
　第２絶縁層１８０Ｂの構成材料としては、例えば、エポキシ、フェノール、ポリイミド等の樹脂材料、あるいは、エポキシ、フェノール、ポリイミド等の樹脂材料と、シリカ、アルミナ等の無機フィラーとの混合材料等が挙げられる。
　モジュール１１０が第１絶縁部１８１Ａ及び第２絶縁部１８１Ｂを有している場合、図７に示すように、第２絶縁部１８１Ｂは、陽極板１５１と陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの間に延在していることが好ましい。図７に示す例では、第２絶縁部１８１Ｂが、陽極板１５１と陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの両方に接している。第２絶縁部１８１Ｂが陽極板１５１と陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの間に延在していることにより、陽極板１５１と陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの間の絶縁性、ひいては、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が確保され、両者間の短絡が防止される。
　第２絶縁部１８１Ｂが陽極板１５１と陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの間に延在している場合、図７に示すように、第２絶縁部１８１Ｂに接する陽極板１５１の端面には、芯部１５２及び多孔質層１５４が露出していることが好ましい。この場合、第２絶縁部１８１Ｂと多孔質層１５４との接触面積が大きくなることで両者間の密着性が向上するため、第２絶縁部１８１Ｂと多孔質層１５４との間の剥離等の不具合が生じにくくなる。
　第２絶縁部１８１Ｂに接する陽極板１５１の端面に、芯部１５２及び多孔質層１５４が露出している場合、図７及び図８に示すように、絶縁材料が多孔質層１５４の空孔に入り込むことで多孔質層１５４の内部に広がった第２絶縁層１８０Ｂが、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの周囲に設けられていることが好ましい。この場合、陽極板１５１と陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの間の絶縁性、ひいては、陽極板１５１と陰極層１５６との間の絶縁性が充分に確保され、両者間の短絡が充分に防止される。
　第２絶縁部１８１Ｂに接する陽極板１５１の端面に、芯部１５２及び多孔質層１５４が露出している場合、第２絶縁部１８１Ｂの構成材料は、多孔質層１５４の空孔に入り込んでいることが好ましい。この場合、多孔質層１５４の機械的強度が向上しつつ、多孔質層１５４の空孔に起因するデラミネーションの発生が抑制される。
　第２絶縁部１８１Ｂの熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの熱膨張率よりも大きいことが好ましい。より具体的には、第２絶縁部１８１Ｂの構成材料の熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの構成材料（例えば、銅）の熱膨張率よりも大きいことが好ましい。この場合、第２絶縁部１８１Ｂ、より具体的には、第２絶縁部１８１Ｂの構成材料が高温環境下で膨張することにより、多孔質層１５４及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂが押さえつけられるため、デラミネーションの発生が充分に抑制される。
　第２絶縁部１８１Ｂの熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの熱膨張率と同じであってもよいし、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの熱膨張率よりも小さくてもよい。より具体的には、第２絶縁部１８１Ｂの構成材料の熱膨張率は、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの構成材料の熱膨張率と同じであってもよいし、陰極用スルーホール導体１１２Ｂの構成材料の熱膨張率よりも小さくてもよい。
　図２に示すモジュール１０Ａにおいて、第１スルーホール導体１２ａは、例えば、図５及び図６に示す陽極用スルーホール導体１１２Ａと、図７及び図８に示す陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの少なくとも一方を含む。例えば、モジュール１０Ａにおいて、第１スルーホール導体１２ａのうち、第１スルーホール導体１２ａａは陽極用スルーホール導体１１２Ａ及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂの一方であり、第１スルーホール導体１２ａｂは陽極用スルーホール導体１１２Ａ及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂの他方であってもよい。
　モジュール１０Ａは、第１コンデンサアレイ１１ａを構成するコンデンサ部Ｃ１又はコンデンサ部Ｃ２に電気的に接続されたスルーホール導体を含んでいれば、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ２に電気的に接続されていないスルーホール導体を更に含んでいてもよい。
　コンデンサ部に電気的に接続されていないスルーホール導体としては、例えば、Ｉ／Ｏライン用のスルーホール導体等が挙げられる。Ｉ／Ｏライン用のスルーホール導体と、そのスルーホール導体が設けられ、かつ、コンデンサ部を厚み方向に貫通する貫通孔との間には、絶縁材料が充填される。
　モジュール１０Ａが、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ２に電気的に接続されていないスルーホール導体として、例えば、Ｉ／Ｏライン用のスルーホール導体を含むことにより、半導体複合装置１Ａの設計自由度が向上し、半導体複合装置１Ａの小型化が可能となる。
　図２に示すモジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａは、例えば、図５及び図６に示す陽極用接続端子層１１３Ａと、図７及び図８に示す陰極用接続端子層１１３Ｂとの少なくとも一方を含む。例えば、モジュール１０Ａにおいて、第１接続端子層１３ａのうち、第１接続端子層１３ａａは陽極用接続端子層１１３Ａ及び陰極用接続端子層１１３Ｂの一方であり、第１接続端子層１３ａｂは陽極用接続端子層１１３Ａ及び陰極用接続端子層１１３Ｂの他方であってもよい。
　図２に示すモジュール１０Ａにおいて、第２スルーホール導体１２ｂは、例えば、図５及び図６に示す陽極用スルーホール導体１１２Ａと、図７及び図８に示す陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの少なくとも一方を含む。例えば、モジュール１０Ａにおいて、第２スルーホール導体１２ｂのうち、第２スルーホール導体１２ｂａは陽極用スルーホール導体１１２Ａ及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂの一方であり、第２スルーホール導体１２ｂｂは陽極用スルーホール導体１１２Ａ及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂの他方であってもよい。
　モジュール１０Ａは、第２コンデンサアレイ１１ｂを構成するコンデンサ部Ｃ３又はコンデンサ部Ｃ４に電気的に接続されたスルーホール導体を含んでいれば、コンデンサ部Ｃ３及びコンデンサ部Ｃ４に電気的に接続されていないスルーホール導体を更に含んでいてもよい。
　モジュール１０Ａが、コンデンサ部Ｃ３及びコンデンサ部Ｃ４に電気的に接続されていないスルーホール導体として、例えば、Ｉ／Ｏライン用のスルーホール導体を含むことにより、半導体複合装置１Ａの設計自由度が向上し、半導体複合装置１Ａの小型化が可能となる。
　図２に示すモジュール１０Ａにおいて、第２接続端子層１３ｂは、例えば、図５及び図６に示す陽極用接続端子層１１３Ａと、図７及び図８に示す陰極用接続端子層１１３Ｂとの少なくとも一方を含む。例えば、モジュール１０Ａにおいて、第２接続端子層１３ｂのうち、第２接続端子層１３ｂａは陽極用接続端子層１１３Ａ及び陰極用接続端子層１１３Ｂの一方であり、第２接続端子層１３ｂｂは陽極用接続端子層１１３Ａ及び陰極用接続端子層１１３Ｂの他方であってもよい。
［実施形態２］
　本発明の半導体複合装置において、上記配線基板は、第１配線基板と、第２配線基板と、を含んでいてもよく、上記第１コンデンサアレイは、上記第１配線基板に内蔵されていてもよく、上記第２コンデンサアレイは、上記第２配線基板に内蔵されていてもよい。このような態様の半導体複合装置を、本発明の実施形態２の半導体複合装置として以下に説明する。
　図９は、本発明の実施形態２の半導体複合装置の一例を示す断面模式図である。
　図９に示す半導体複合装置１Ｂにおいて、モジュール１０Ｂは、図２に示すモジュール１０Ａと同様に、第１コンデンサアレイ１１ａと、第２コンデンサアレイ１１ｂと、第１スルーホール導体１２ａと、第２スルーホール導体１２ｂと、第１接続端子層１３ａと、第２接続端子層１３ｂと、を有している。
　半導体複合装置１Ｂにおいて、第１コンデンサアレイ１１ａは第１配線基板４０ａに内蔵され、第２コンデンサアレイ１１ｂは第２配線基板４０ｂに内蔵されている。
　また、第１コンデンサアレイ１１ａに対応する第１スルーホール導体１２ａ及び第１接続端子層１３ａが第１配線基板４０ａに内蔵され、第２コンデンサアレイ１１ｂに対応する第２スルーホール導体１２ｂ及び第２接続端子層１３ｂが第２配線基板４０ｂに内蔵されている。
［実施形態３］
　本発明の半導体複合装置において、上記コンデンサアレイは、第３コンデンサアレイを更に含んでいてもよく、上記第１コンデンサアレイは、上記配線基板の一方の実装面に設けられていてもよく、上記第２コンデンサアレイは、上記配線基板に内蔵されていてもよく、上記第３コンデンサアレイは、上記配線基板の他方の実装面に設けられていてもよい。このような態様の半導体複合装置を、本発明の実施形態３の半導体複合装置として以下に説明する。
　図１０は、本発明の実施形態３の半導体複合装置の一例を示す断面模式図である。
　図１０に示す半導体複合装置１Ｃにおいて、モジュール１０Ｃは、第１コンデンサアレイ１１ａと、第２コンデンサアレイ１１ｂと、第３コンデンサアレイ１１ｃと、第１スルーホール導体１２ａと、第２スルーホール導体１２ｂと、第３スルーホール導体１２ｃと、第１接続端子層１３ａと、第２接続端子層１３ｂと、第３接続端子層１３ｃと、を有している。
　第３コンデンサアレイ１１ｃは、平面配置された複数のコンデンサ部で構成されている。図１０に示す例では、第３コンデンサアレイ１１ｃが、平面配置された２つのコンデンサ部、より具体的には、コンデンサ部Ｃ５及びコンデンサ部Ｃ６で構成されている。
　厚み方向Ｔから見たときの、コンデンサ部Ｃ５及びコンデンサ部Ｃ６の面積は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
　なお、第３コンデンサアレイ１１ｃは、平面配置された３つ以上のコンデンサ部で構成されてもよい。
　第３スルーホール導体１２ｃは、第３コンデンサアレイ１１ｃの厚み方向Ｔにコンデンサ部Ｃ５又はコンデンサ部Ｃ６を貫通するように設けられている。図１０に示す例では、第３スルーホール導体１２ｃが第３スルーホール導体１２ｃａ及び第３スルーホール導体１２ｃｂを含んでいる。第３スルーホール導体１２ｃａ及び第３スルーホール導体１２ｃｂは、コンデンサ部Ｃ５を厚み方向Ｔに貫通するように設けられ、また、コンデンサ部Ｃ６を厚み方向Ｔに貫通するように設けられている。
　第３スルーホール導体１２ｃは、コンデンサ部Ｃ５とボルテージレギュレータ２０（図４参照）及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ５に対応する第３スルーホール導体１２ｃに含まれる第３スルーホール導体１２ｃａ及び第３スルーホール導体１２ｃｂが、各々、コンデンサ部Ｃ５とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第３スルーホール導体１２ｃは、コンデンサ部Ｃ６とボルテージレギュレータ２０（図４参照）及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ６に対応する第３スルーホール導体１２ｃに含まれる第３スルーホール導体１２ｃａ及び第３スルーホール導体１２ｃｂが、各々、コンデンサ部Ｃ６とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第３スルーホール導体１２ｃは、例えば、図５及び図６に示す陽極用スルーホール導体１１２Ａと、図７及び図８に示す陰極用スルーホール導体１１２Ｂとの少なくとも一方を含む。例えば、第３スルーホール導体１２ｃのうち、第３スルーホール導体１２ｃａは陽極用スルーホール導体１１２Ａ及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂの一方であり、第３スルーホール導体１２ｃｂは陽極用スルーホール導体１１２Ａ及び陰極用スルーホール導体１１２Ｂの他方であってもよい。
　モジュール１０Ｃは、第３コンデンサアレイ１１ｃを構成するコンデンサ部Ｃ５又はコンデンサ部Ｃ６に電気的に接続されたスルーホール導体を含んでいれば、コンデンサ部Ｃ５及びコンデンサ部Ｃ６に電気的に接続されていないスルーホール導体を更に含んでいてもよい。
　モジュール１０Ｃが、コンデンサ部Ｃ５及びコンデンサ部Ｃ６に電気的に接続されていないスルーホール導体として、例えば、Ｉ／Ｏライン用のスルーホール導体を含むことにより、半導体複合装置１Ｃの設計自由度が向上し、半導体複合装置１Ｃの小型化が可能となる。
　第３接続端子層１３ｃは、第３スルーホール導体１２ｃに電気的に接続されている。図１０に示す例では、第３接続端子層１３ｃが第３接続端子層１３ｃａ及び第３接続端子層１３ｃｂを含んでいる。第３接続端子層１３ｃａは、第３スルーホール導体１２ｃａの両端上に設けられ、第３スルーホール導体１２ｃａに接続されている。第３接続端子層１３ｃｂは、第３スルーホール導体１２ｃｂの両端上に設けられ、第３スルーホール導体１２ｃｂに接続されている。
　第３接続端子層１３ｃは、コンデンサ部Ｃ５とボルテージレギュレータ２０（図４参照）及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ５に対応する第３接続端子層１３ｃに含まれる第３接続端子層１３ｃａ及び第３接続端子層１３ｃｂのうち、ボルテージレギュレータ２０側に存在する接続端子層（図１０では、下側の第３接続端子層１３ｃａ及び第３接続端子層１３ｃｂ）が、コンデンサ部Ｃ５とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第３接続端子層１３ｃは、コンデンサ部Ｃ６とボルテージレギュレータ２０（図４参照）及び負荷３０の少なくとも一方との電気的接続に用いられる。図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ６に対応する第３接続端子層１３ｃに含まれる第３接続端子層１３ｃａ及び第３接続端子層１３ｃｂのうち、ボルテージレギュレータ２０側に存在する接続端子層（図１０では、下側の第３接続端子層１３ｃａ及び第３接続端子層１３ｃｂ）が、コンデンサ部Ｃ６とボルテージレギュレータ２０との電気的接続に用いられる。
　第３接続端子層１３ｃは、例えば、図５及び図６に示す陽極用接続端子層１１３Ａと、図７及び図８に示す陰極用接続端子層１１３Ｂとの少なくとも一方を含む。例えば、第３接続端子層１３ｃのうち、第３接続端子層１３ｃａは陽極用接続端子層１１３Ａ及び陰極用接続端子層１１３Ｂの一方であり、第３接続端子層１３ｃｂは陽極用接続端子層１１３Ａ及び陰極用接続端子層１１３Ｂの他方であってもよい。
　モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａａの少なくとも一部と、第１接続端子層１３ａａの少なくとも一部と、第２スルーホール導体１２ｂａの少なくとも一部と、第２接続端子層１３ｂａの少なくとも一部と、第３スルーホール導体１２ｃａの少なくとも一部と、第３接続端子層１３ｃａの少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。あるいは、モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａａと、第１接続端子層１３ａａと、第２スルーホール導体１２ｂａと、第２接続端子層１３ｂａと、第３スルーホール導体１２ｃａと、第３接続端子層１３ｃａとは、厚み方向Ｔに沿う同一直線上に位置していることが好ましい。
　モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａｂの少なくとも一部と、第１接続端子層１３ａｂの少なくとも一部と、第２スルーホール導体１２ｂｂの少なくとも一部と、第２接続端子層１３ｂｂの少なくとも一部と、第３スルーホール導体１２ｃｂの少なくとも一部と、第３接続端子層１３ｃｂの少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。あるいは、モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１スルーホール導体１２ａｂと、第１接続端子層１３ａｂと、第２スルーホール導体１２ｂｂと、第２接続端子層１３ｂｂと、第３スルーホール導体１２ｃｂと、第３接続端子層１３ｃｂとは、厚み方向Ｔに沿う同一直線上に位置していることが好ましい。
　本発明のモジュールにおいて、上記コンデンサアレイは、第３コンデンサアレイを更に含んでいてもよく、上記接続端子層の実装面から見たとき、上記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と、上記第２コンデンサアレイの少なくとも一部と、上記第３コンデンサアレイの少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。
　モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と、第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部と、第３コンデンサアレイ１１ｃの少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。より具体的には、モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａを構成するコンデンサ部（図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ１及びコンデンサ部Ｃ２）の少なくとも一部と、第２コンデンサアレイ１１ｂを構成するコンデンサ部（図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ３及びコンデンサ部Ｃ４）の少なくとも一部と、第３コンデンサアレイ１１ｃを構成するコンデンサ部（図１０に示す例では、コンデンサ部Ｃ５及びコンデンサ部Ｃ６）の少なくとも一部とは、互いに重なっていることが好ましい。
　モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの全部と、第２コンデンサアレイ１１ｂの全部と、第３コンデンサアレイ１１ｃの全部とは、互いに重なっていることが特に好ましい。
　モジュール１０Ｃにおいて、第１接続端子層１３ａ又は第３接続端子層１３ｃの実装面から見たとき、第１コンデンサアレイ１１ａの少なくとも一部と、第２コンデンサアレイ１１ｂの少なくとも一部と、第３コンデンサアレイ１１ｃの少なくとも一部とが互いに重なっていることにより、第１コンデンサアレイ１１ａ、第２コンデンサアレイ１１ｂ、及び、第３コンデンサアレイ１１ｃが、面方向Ｕに広がる同一平面に配置されない。そのため、第１コンデンサアレイ１１ａと第２コンデンサアレイ１１ｂとの間の配線経路、及び、第２コンデンサアレイ１１ｂと第３コンデンサアレイ１１ｃとの間の配線経路が短くなりやすく、結果的に、配線による損失が低減可能となる。
　本発明の半導体複合装置において、上記コンデンサアレイは、第３コンデンサアレイを更に含み、上記第１コンデンサアレイは、上記配線基板の一方の実装面に設けられ、上記第２コンデンサアレイは、上記配線基板に内蔵され、上記第３コンデンサアレイは、上記配線基板の他方の実装面に設けられていてもよい。
　図１０に示す例では、第１コンデンサアレイ１１ａが配線基板４０の一方の実装面に設けられ、第２コンデンサアレイ１１ｂが配線基板４０に内蔵され、第３コンデンサアレイ１１ｃが配線基板４０の他方の実装面に設けられている。
　なお、第１コンデンサアレイ１１ａは、配線基板４０に内蔵されていてもよいし、配線基板４０とは別の配線基板に内蔵されていてもよい。また、第２コンデンサアレイ１１ｂは、配線基板４０の一方又は他方の実装面に設けられていてもよい。また、第３コンデンサアレイ１１ｃは、配線基板４０に内蔵されていてもよいし、配線基板４０とは別の配線基板に内蔵されていてもよい。
　以上の実施形態では、本発明のモジュールが２つ又は３つのコンデンサアレイを有する態様の例を示したが、本発明のモジュールは４つ以上のコンデンサアレイを有していてもよい。
　本発明の半導体複合装置の回路構成は、図１に示す回路構成以外であってもよい。
　図１１は、本発明の半導体複合装置の回路構成の別の一例を示す回路構成図である。
　図１１に示す半導体複合装置１’のように、ボルテージレギュレータ２０は、スイッチング素子ＳＷに加えて、トランスＴＲを含んでいてもよい。
　なお、半導体複合装置１’において、ボルテージレギュレータ２０は、トランスＴＲの前段（図１１では、左側）のスイッチング素子ＳＷを含んでいなくてもよい。また、半導体複合装置１’において、ボルテージレギュレータ２０は、第１チャネルＣＨ１に設けられたスイッチング素子ＳＷ又はインダクタＬを含んでいてもよい。
１、１’、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ　半導体複合装置
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１１０　モジュール
１１ａ　第１コンデンサアレイ
１１ｂ　第２コンデンサアレイ
１１ｃ　第３コンデンサアレイ
１２ａ、１２ａａ、１２ａｂ　第１スルーホール導体
１２ｂ、１２ｂａ、１２ｂｂ　第２スルーホール導体
１２ｃ、１２ｃａ、１２ｃｂ　第３スルーホール導体
１３ａ、１３ａａ、１３ａｂ　第１接続端子層
１３ｂ、１３ｂａ、１３ｂｂ　第２接続端子層
１３ｃ、１３ｃａ、１３ｃｂ　第３接続端子層
２０　ボルテージレギュレータ
３０　負荷
４０　配線基板
４０ａ　第１配線基板
４０ｂ　第２配線基板
４５　回路層
１１１　コンデンサアレイ
１１２Ａ　陽極用スルーホール導体
１１２Ｂ　陰極用スルーホール導体
１１３Ａ　陽極用接続端子層
１１３Ｂ　陰極用接続端子層
１５０　コンデンサ部
１５１　陽極板
１５２　芯部
１５４　多孔質層
１５６　陰極層
１５６Ａ　固体電解質層
１５６Ｂ　導電体層
１６１　陽極用貫通孔
１６２　陰極用貫通孔
１７０　陽極接続層
１７０Ａ　第１陽極接続層
１７０Ｂ　第２陽極接続層
１７１Ａ　第１樹脂充填部
１７１Ｂ　第２樹脂充填部
１８０Ａ　第１絶縁層
１８０Ｂ　第２絶縁層
１８１　絶縁部
１８１Ａ　第１絶縁部
１８１Ｂ　第２絶縁部
１８２　ビア導体
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６　コンデンサ部
ＣＨ１　第１チャネル
ＣＨ２　第２チャネル
Ｌ、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４　インダクタ
ＳＷ、ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４　スイッチング素子
Ｔ　厚み方向
ＴＲ　トランス
Ｕ　面方向

Claims (10)

  1. 　半導体アクティブ素子を含むボルテージレギュレータによって調整された直流電圧を負荷に供給する半導体複合装置に用いられるモジュールであって、
    　平面配置された複数のコンデンサ部で構成されるコンデンサアレイと、
    　前記コンデンサアレイの厚み方向に前記コンデンサ部を貫通するように設けられ、かつ、前記コンデンサ部と前記ボルテージレギュレータ及び前記負荷の少なくとも一方との電気的接続に用いられるスルーホール導体と、
    　前記スルーホール導体に電気的に接続され、かつ、前記コンデンサ部と前記ボルテージレギュレータ及び前記負荷の少なくとも一方との電気的接続に用いられる接続端子層と、を備え、
    　前記コンデンサアレイは、第１コンデンサアレイと、第２コンデンサアレイと、を少なくとも含み、
    　前記接続端子層の実装面から見たとき、前記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と前記第２コンデンサアレイの少なくとも一部とは、互いに重なっている、ことを特徴とするモジュール。
  2. 　前記第１コンデンサアレイの耐電圧と前記第２コンデンサアレイの耐電圧との差は、１Ｖ以上である、請求項１に記載のモジュール。
  3. 　前記コンデンサアレイは、第３コンデンサアレイを更に含み、
    　前記接続端子層の実装面から見たとき、前記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と、前記第２コンデンサアレイの少なくとも一部と、前記第３コンデンサアレイの少なくとも一部とは、互いに重なっている、請求項１又は２に記載のモジュール。
  4. 　請求項１～３のいずれかに記載のモジュールと、
    　前記ボルテージレギュレータと、
    　前記負荷と、を備える、ことを特徴とする半導体複合装置。
  5. 　前記接続端子層の実装面から見たとき、前記ボルテージレギュレータに含まれる前記半導体アクティブ素子の少なくとも一部は、前記第１コンデンサアレイ及び前記第２コンデンサアレイに重なっている、請求項４に記載の半導体複合装置。
  6. 　前記接続端子層の実装面から見たとき、前記第１コンデンサアレイの少なくとも一部と前記第２コンデンサアレイの少なくとも一部とは、前記負荷に重なっている、請求項４又は５に記載の半導体複合装置。
  7. 　前記ボルテージレギュレータ及び前記負荷に電気的に接続された配線基板を更に備える、請求項４～６のいずれかに記載の半導体複合装置。
  8. 　前記第１コンデンサアレイ及び前記第２コンデンサアレイは、一方が前記配線基板の実装面に設けられ、他方が前記配線基板に内蔵されている、請求項７に記載の半導体複合装置。
  9. 　前記配線基板は、第１配線基板と、第２配線基板と、を含み、
    　前記第１コンデンサアレイは、前記第１配線基板に内蔵され、
    　前記第２コンデンサアレイは、前記第２配線基板に内蔵されている、請求項７に記載の半導体複合装置。
  10. 　前記コンデンサアレイは、第３コンデンサアレイを更に含み、
    　前記第１コンデンサアレイは、前記配線基板の一方の実装面に設けられ、
    　前記第２コンデンサアレイは、前記配線基板に内蔵され、
    　前記第３コンデンサアレイは、前記配線基板の他方の実装面に設けられている、請求項７に記載の半導体複合装置。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05243745A (ja) * 1992-03-02 1993-09-21 Murata Mfg Co Ltd 多層セラミック基板
JP2007173439A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンデンサ内蔵基板
WO2019130746A1 (ja) * 2017-12-27 2019-07-04 株式会社村田製作所 半導体複合装置およびそれに用いられるパッケージ基板

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05243745A (ja) * 1992-03-02 1993-09-21 Murata Mfg Co Ltd 多層セラミック基板
JP2007173439A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd コンデンサ内蔵基板
WO2019130746A1 (ja) * 2017-12-27 2019-07-04 株式会社村田製作所 半導体複合装置およびそれに用いられるパッケージ基板

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