CN118043919A - 电容器元件、模块以及半导体复合装置 - Google Patents

电容器元件、模块以及半导体复合装置 Download PDF

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CN118043919A CN202280066442.9A CN202280066442A CN118043919A CN 118043919 A CN118043919 A CN 118043919A CN 202280066442 A CN202280066442 A CN 202280066442A CN 118043919 A CN118043919 A CN 118043919A
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Abstract

电容器元件1具备包括在芯部11A的至少一个主面具有多孔部11B的阳极板11、设置于多孔部11B表面的电介质层13、设置于电介质层13表面的阴极层12的电容器部10、沿厚度方向贯通电介质层13及阳极板11的贯通导体20。贯通导体20包括与阴极层12电连接的阴极贯通导体20A、与阳极板11电连接的阳极贯通导体20B。阴极贯通导体20A包括第一阴极贯通导体20A1及第二阴极贯通导体20A2。阳极贯通导体20B包括第一阳极贯通导体20B1。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第一阳极贯通导体20B1与第一阴极贯通导体20A1的中心间距离和第一阳极贯通导体20B1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离相等。

Description

电容器元件、模块以及半导体复合装置
技术领域
本发明涉及电容器元件、模块以及半导体复合装置。
背景技术
在专利文献1中公开一种电容器阵列，其具备将一张固体电解电容器片材分割而成的多个固体电解电容器元件、片材状的第一密封层以及片材状的第二密封层。上述固体电解电容器片材具有：阳极板，由阀作用金属构成；多孔层，设置于上述阳极板的至少一个主面；电介质层，设置于上述多孔层的表面；以及阴极层，包括设置于上述电介质层的表面的固体电解质层，具有在厚度方向上相对的第一主面以及第二主面。上述多个固体电解电容器元件各自的上述第一主面侧配置在上述第一密封层上。上述第二密封层被配置为从上述第二主面侧覆盖上述第一密封层上的上述多个固体电解电容器元件。上述固体电解电容器元件间由狭缝状的片材除去部进行分割。
专利文献1：日本特开2020-167361号公报
在专利文献1中记载如下的内容：优选设置有在厚度方向上贯通第一密封层或者第二密封层的贯通电极，经由贯通电极将阳极板或者阴极层与外部电极连接。例如，在专利文献1的图22A以及图22B中记载如下的构造：将阳极和阴极配置成千鸟格子状，阳极板直接连接在阳极贯通电极的壁面。
然而，在专利文献1所记载的电容器阵列中，在减少电容器阵列所包括的单独的电容器元件中的等效串联电阻(ESR)以及等效串联电感(ESL)的方面，存在改善的余地。
此外，并不局限于包括多个电容器元件的电容器阵列，在单独的电容器元件中，在减少等效串联电阻以及等效串联电感的方面，也存在改善的余地。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电容器元件，其能够减少等效串联电阻以及等效串联电感。另外，本发明的目的在于提供具备上述电容器元件的模块。并且，本发明的目的在于提供具备上述模块的半导体复合装置。
本发明的电容器元件具备：电容器部，包括在芯部的至少一个主面具有多孔部的阳极板、设置于上述多孔部的表面的电介质层、设置于上述电介质层的表面的阴极层；以及贯通导体，在厚度方向上贯通上述电介质层以及上述阳极板。上述贯通导体包括：阴极贯通导体，与上述阴极层电连接；以及阳极贯通导体，与上述阳极板电连接。上述阴极贯通导体包括第一阴极贯通导体以及第二阴极贯通导体。上述阳极贯通导体包括第一阳极贯通导体。在从上述阳极板的厚度方向俯视时，上述第一阳极贯通导体与上述第一阴极贯通导体的中心间距离和上述第一阳极贯通导体与上述第二阴极贯通导体的中心间距离相等。
本发明的模块是在向负载供给由包括半导体有源元件的电压调节器调整后的直流电压的半导体复合装置中使用的模块，具备本发明的电容器元件，上述电容器元件的上述贯通导体用于上述电压调节器以及上述负载中的至少一方与上述电容器元件的电连接。
本发明的半导体复合装置是将输入直流电压转换为不同的直流电压的半导体复合装置，其中，具备：电压调节器，包括半导体有源元件；本发明的模块；以及负载，被供给转换后的直流电压。
根据本发明，能够提供一种电容器元件，其能够减少等效串联电阻以及等效串联电感。另外，根据本发明，能够提供具备上述电容器元件的模块。并且，根据本发明，能够提供具备上述模块的半导体复合装置。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的第一实施方式的电容器元件的一个例子的剖视图。
图2A是沿着图1的A线以及A’线的俯视图。
图2B是沿着图1的B线以及B’线的俯视图。
图2C是沿着图1的C线以及C’线的俯视图。
图2D是沿着图1的D线以及D’线的俯视图。
图2E是沿着图1的E线的俯视图。
图3是示意性地表示构成本发明的第一实施方式的电容器元件的贯通导体的配置的一个例子的俯视图。
图4是用于说明在图3所示的配置中阴极贯通导体的配置的俯视图。
图5是示意性地表示构成本发明的第一实施方式的电容器元件的贯通导体的配置的另一个例子的俯视图。
图6是用于说明在图3所示的配置中阳极贯通导体的配置的俯视图。
图7是用于说明在图5所示的配置中阳极贯通导体的配置的俯视图。
图8是用于说明在图4所示的配置中，在以阴极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的阳极贯通导体的俯视图。
图9是用于说明在图6所示的配置中，在以阳极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的阴极贯通导体的俯视图。
图10是示意性地表示构成本发明的第一实施方式的电容器元件的贯通导体的配置的又一个例子的俯视图。
图11是用于说明在图10所示的配置中阳极贯通导体的配置的俯视图。
图12是示意性地表示本发明的第二实施方式的电容器元件的一个例子的俯视图。
图13是用于说明图12所示的电容器元件中的阴极贯通导体以及阳极贯通导体的配置的俯视图。
图14是用于说明本发明的第二实施方式的电容器元件的第一变形例的示意图。
图15是用于说明本发明的第二实施方式的电容器元件的第二变形例的示意图。
图16是示意性地表示图12所示的电容器元件的变形例的俯视图。
图17是示意性地表示将多个电容器部平面配置而得的电容器元件的一个例子的俯视图。
图18是表示本发明中使用的半导体复合装置的一个例子的框图。
图19是示意性地表示图18所示的半导体复合装置的一个例子的剖视图。
具体实施方式
以下，对本发明的电容器元件进行说明。此外，本发明不限于以下的结构，也可以在不变更本发明的主旨的范围中适当地变更。另外，将以下记载的各个优选结构组合多个而得的结构也是本发明。
以下所示的各实施方式是例示，当然能够进行在不同的实施方式中示出的结构的部分的置换或者组合。在第二实施方式及其之后，省略关于与第一实施方式共用的事项的记述，仅对不同点进行说明。特别是，关于基于同样的结构的同样的作用效果，不在每个实施方式中依次提及。
在以下的说明中，在没有特别区别各实施方式的情况下，简称为“本发明的电容器元件”。
在本说明书中，表示元素间的关系性的用语(例如“垂直”、“平行”、“正交”等)以及表示元素的形状的用语并不是仅表示严格的意思的表达，而是意味着还包括实质上相等的范围、例如几％左右的差异的表达。
以下所示的附图是示意图，其尺寸、纵横比的比例尺等有时与实际的产品不同。
[第一实施方式]
图1是示意性地表示本发明的第一实施方式的电容器元件的一个例子的剖视图。图2A是沿着图1的A线以及A’线的俯视图。图2B是沿着图1的B线以及B’线的俯视图。图2C是沿着图1的C线以及C’线的俯视图。图2D是沿着图1的D线以及D’线的俯视图。图2E是沿着图1的E线的俯视图。此外，图1是沿着图2A的I-I线的剖视图。
图1所示的电容器元件1具备电容器部10、贯通导体20。在图1所示的例子中，电容器元件1还具备密封层30、导体布线层40A以及40B。
电容器部10包括：阳极板11，在芯部11A的至少一个主面具有多孔部11B；电介质层13，设置于多孔部11B的表面；以及阴极层12，设置于电介质层13的表面。由此，电容器部10构成电解电容器。在图1所示的例子中，阳极板11在芯部11A的两个主面具有多孔部11B，但也可以仅在芯部11A的任一个主面具有多孔部11B。
阴极层12例如包括设置于电介质层13的表面的固体电解质层。优选阴极层12还包括设置于固体电解质层的表面的导电体层。在阴极层12包括固体电解质层的情况下，电容器部10构成固体电解电容器。
贯通导体20在厚度方向(在图1中为上下方向)上贯通电介质层13以及阳极板11。
贯通导体20包括：与阴极层12电连接的阴极贯通导体20A、以及与阳极板11电连接的阳极贯通导体20B。
在图1所示的例子中，在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10地设置有多个阴极贯通导体20A。各个阴极贯通导体20A在端部与设置于密封层30的表面的导体布线层40A连接。
如图2C所示，优选阴极贯通导体20A在阳极板11的厚度方向的俯视时，存在于阴极层12内。
阴极贯通导体20A设置于在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10的贯通孔的至少内壁面即可。即，阴极贯通导体20A也可以仅设置于上述贯通孔的内壁面，也可以设置于上述贯通孔的内部整体。在阴极贯通导体20A仅设置于上述贯通孔的内壁面的情况下，由上述贯通孔内的阴极贯通导体20A包围的空间也可以由含有树脂的材料填充。即，也可以在阴极贯通导体20A的内侧设置有树脂填充部25A。
如图1所示，在沿厚度方向贯通密封层30以及电容器部10的贯通孔与阴极贯通导体20A之间填充密封层30等绝缘性材料。
在图1所示的例子中，在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10地设置有多个阳极贯通导体20B。各个阳极贯通导体20B在端部与设置于密封层30的表面的导体布线层40B连接。
如图2C所示，优选阳极贯通导体20B在阳极板11的厚度方向的俯视时，存在于阴极层12内。
阳极贯通导体20B设置于在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10的贯通孔的至少内壁面即可。即，阳极贯通导体20B也可以仅设置于上述贯通孔的内壁面，也可以设置于上述贯通孔的内部整体。在阳极贯通导体20B仅设置于上述贯通孔的内壁面的情况下，由上述贯通孔内的阳极贯通导体20B包围的空间也可以由含有树脂的材料填充。即，也可以在阳极贯通导体20B的内侧设置有树脂填充部25B。
在本说明书中，将贯通导体20中的、在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40A或者40B连接的贯通导体称为“直接贯通导体”。因此，阴极贯通导体20A以及阳极贯通导体20B分别为直接贯通导体。
如图1所示，优选阳极贯通导体20B在沿厚度方向贯通密封层30以及电容器部10的贯通孔的内壁面与阳极板11电连接。更具体而言，优选阳极贯通导体20B与在面方向上与上述贯通孔的内壁面对置的阳极板11的端面电连接。在该情况下，在沿厚度方向贯通密封层30以及电容器部10的贯通孔与阳极贯通导体20B之间不填充密封层30等绝缘性材料。
如图1所示，优选芯部11A以及多孔部11B在与阳极贯通导体20B电连接的阳极板11的端面露出。在该情况下，除了芯部11A之外，在多孔部11B也进行与阳极贯通导体20B的电连接。
在从阳极板11的厚度方向观察时，如图2D以及图2E所示，优选阳极贯通导体20B在沿厚度方向贯通密封层30以及电容器部10的贯通孔的整周上与阳极板11电连接。
阳极贯通导体20B也可以经由阳极连接层而电连接，也可以与阳极板11的端面直接连接。
密封层30被设置成覆盖电容器部10。通过密封层30，从而由密封层30保护电容器部10。
如图1所示，优选密封层30设置于电容器部10的在厚度方向上相对的两个主面。
导体布线层40A以及40B设置于密封层30的表面，与阴极贯通导体20A以及阳极贯通导体20B中的任一个电连接。
导体布线层40A与阴极贯通导体20A电连接。在图1所示的例子中，导体布线层40A设置于阴极贯通导体20A的表面，作为电容器元件1的连接端子发挥功能。
具体而言，在图1所示的例子中，导体布线层40A经由贯通密封层30的导通孔导体45与阴极层12电连接，作为阴极层12用的连接端子发挥功能。
导体布线层40B与阳极贯通导体20B电连接。在图1所示的例子中，导体布线层40B设置于阳极贯通导体20B的表面，作为电容器元件1的连接端子发挥功能。
具体而言，在图1所示的例子中，导体布线层40B经由阳极贯通导体20B与阳极板11电连接，作为阳极板11用的连接端子发挥功能。
图3是示意性地表示构成本发明的第一实施方式的电容器元件的贯通导体的配置的一个例子的俯视图。图3所示的俯视图与图2E所示的俯视图相同。
在图3所示的例子中，将贯通导体方形配置。在方形配置中，在正方形的各顶点配置有贯通导体。在图3中，从上侧朝向下侧交替地配置有阴极贯通导体和阳极贯通导体，并且从左侧朝向右侧交替地配置有阴极贯通导体和阳极贯通导体。
在图3中，阴极贯通导体包括第一阴极贯通导体20A1以及第二阴极贯通导体20A2，阳极贯通导体包括第一阳极贯通导体20B1。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第一阳极贯通导体20B1与第一阴极贯通导体20A1的中心间距离和第一阳极贯通导体20B1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离相等。
在本发明的第一实施方式的电容器元件中，通过将多个阴极贯通导体与一个阴极层电连接，从而相对于一个电容器元件并联地形成电流路径，因此能够减少等效串联电阻以及等效串联电感。并且，通过将阳极贯通导体与阴极贯通导体的中心间距离均匀化，能够减少各电流路径间的阻抗差。另外，也能够使电容器元件的发热分散，使电流电容增加。
在本说明书中，贯通导体的中心是指在从阳极板的厚度方向俯视时内包贯通导体的最小圆的中心。因此，阳极贯通导体与阴极贯通导体的中心间距离是指将通过上述的方法而求出的阳极贯通导体的中心和阴极贯通导体的中心连结的线段的长度。阴极贯通导体与阴极贯通导体的中心间距离、以及阳极贯通导体与阳极贯通导体的中心间距离也同样。
另外，在本说明书中，“中心间距离相等”并不是仅意味着中心间距离完全相等的情况的表达，而是意味着还包括中心间距离实质上相等的情况、例如几％左右的差异的表达。
此外，第一阴极贯通导体20A1、第二阴极贯通导体20A2以及第一阳极贯通导体20B1分别是在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40A或者40B连接的直接贯通导体。
图4是用于说明在图3所示的配置中阴极贯通导体的配置的俯视图。
如图4所示，优选阴极贯通导体还包括至少一根第三阴极贯通导体20A3。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第一阴极贯通导体20A1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离和第一阴极贯通导体20A1与第三阴极贯通导体20A3的中心间距离相等。在图4所示的例子中，存在三根第三阴极贯通导体20A3。
在阴极贯通导体包括第三阴极贯通导体20A3的情况下，如图4所示，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第一阴极贯通导体20A1的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在第三阴极贯通导体20A3。在该情况下，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第一阴极贯通导体20A1的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第三阴极贯通导体20A3的最小圆即可。
此外，第三阴极贯通导体20A3是在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40A连接的直接贯通导体。
并且，如图4所示，优选阴极贯通导体还包括至少一根第四阴极贯通导体20A4。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第二阴极贯通导体20A2与第一阴极贯通导体20A1的中心间距离和第二阴极贯通导体20A2与第四阴极贯通导体20A4的中心间距离相等。在图4所示的例子中，存在三根第四阴极贯通导体20A4。
在阴极贯通导体包括第四阴极贯通导体20A4的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第二阴极贯通导体20A2的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在第四阴极贯通导体20A4。在该情况下，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第二阴极贯通导体20A2的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第四阴极贯通导体20A4的最小圆即可。
此外，第四阴极贯通导体20A4是在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40A连接的直接贯通导体。
图5是示意性地表示构成本发明的第一实施方式的电容器元件的贯通导体的配置的另一个例子的俯视图。
在图5所示的例子中，将贯通导体六边形配置。在六边形配置中，在正六边形状的各顶点以及该正六边形状的中心配置有贯通导体。在图5中，从上侧朝向下侧交替地配置有阴极贯通导体和阳极贯通导体。
在图5中，阴极贯通导体包括第一阴极贯通导体20A1以及第二阴极贯通导体20A2，阳极贯通导体包括第一阳极贯通导体20B1。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第一阳极贯通导体20B1与第一阴极贯通导体20A1的中心间距离和第一阳极贯通导体20B1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离相等。
在图5所示的例子中，存在一根第三阴极贯通导体20A3。
在阴极贯通导体包括第三阴极贯通导体20A3的情况下，如图5所示，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第一阴极贯通导体20A1的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上存在第三阴极贯通导体20A3。在该情况下，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第一阴极贯通导体20A1的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第三阴极贯通导体20A3的最小圆即可。
并且，在图5所示的例子中，存在一根第四阴极贯通导体20A4。
在阴极贯通导体包括第四阴极贯通导体20A4的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第二阴极贯通导体20A2的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上存在第四阴极贯通导体20A4。在该情况下，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第二阴极贯通导体20A2的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第四阴极贯通导体20A4的最小圆即可。
如图4或者图5所示，在阴极贯通导体包括第三阴极贯通导体20A3的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第一阴极贯通导体20A1的中心为基准旋转60度、90度、120度或者180度的角度后的直线上存在第三阴极贯通导体20A3。
另外，在阴极贯通导体包括第四阴极贯通导体20A4的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阴极贯通导体20A1的中心和第二阴极贯通导体20A2的中心连结的线段以第二阴极贯通导体20A2的中心为基准旋转60度、90度、120度或者180度的角度后的直线上存在第四阴极贯通导体20A4。
图6是用于说明在图3所示的配置中阳极贯通导体的配置的俯视图。
如图6所示，优选阳极贯通导体还包括第二阳极贯通导体20B2。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第一阴极贯通导体20A1与第一阳极贯通导体20B1的中心间距离和第一阴极贯通导体20A1与第二阳极贯通导体20B2的中心间距离相等。
此外，第二阳极贯通导体20B2是在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40B连接的直接贯通导体。
如图6所示，优选阳极贯通导体还包括至少一根第三阳极贯通导体20B3。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第一阳极贯通导体20B1与第二阳极贯通导体20B2的中心间距离和第一阳极贯通导体20B1与第三阳极贯通导体20B3的中心间距离相等。在图6所示的例子中，存在三根第三阳极贯通导体20B3。
在阳极贯通导体包括第三阳极贯通导体20B3的情况下，如图6所示，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第一阳极贯通导体20B1的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在第三阳极贯通导体20B3。在该情况下，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第一阳极贯通导体20B1的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第三阳极贯通导体20B3的最小圆即可。
此外，第三阳极贯通导体20B3是在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40B连接的直接贯通导体。
并且，如图6所示，优选阳极贯通导体还包括至少一根第四阳极贯通导体20B4。在从阳极板11的厚度方向俯视时，第二阳极贯通导体20B2与第一阳极贯通导体20B1的中心间距离和第二阳极贯通导体20B2与第四阳极贯通导体20B4的中心间距离相等。在图6所示的例子中，存在三根第四阳极贯通导体20B4。
在阳极贯通导体包括第四阳极贯通导体20B4的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第二阳极贯通导体20B2的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在第四阳极贯通导体20B4。在该情况下，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第二阳极贯通导体20B2的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第四阳极贯通导体20B4的最小圆即可。
此外，第四阳极贯通导体20B4是在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10而在端部与导体布线层40B连接的直接贯通导体。
图7是用于说明在图5所示的配置中阳极贯通导体的配置的俯视图。
在图7中，优选阳极贯通导体还包括第二阳极贯通导体20B2。
在图7所示的例子中，存在一根第三阳极贯通导体20B3。
在阳极贯通导体包括第三阳极贯通导体20B3的情况下，如图7所示，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第一阳极贯通导体20B1的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上存在第三阳极贯通导体20B3。在该情况下，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第一阳极贯通导体20B1的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第三阳极贯通导体20B3的最小圆即可。
并且，在图7所示的例子中，存在一根第四阳极贯通导体20B4。
在阳极贯通导体包括第四阳极贯通导体20B4的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第二阳极贯通导体20B2的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上存在第四阳极贯通导体20B4。在该情况下，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第二阳极贯通导体20B2的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上，存在在从阳极板11的厚度方向俯视时内包第四阳极贯通导体20B4的最小圆即可。
如图6或者图7所示，在阳极贯通导体包括第三阳极贯通导体20B3的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第一阳极贯通导体20B1的中心为基准旋转60度、90度、120度或者180度的角度后的直线上存在第三阳极贯通导体20B3。
另外，在阳极贯通导体包括第四阳极贯通导体20B4的情况下，优选在从阳极板11的厚度方向俯视时，在使将第一阳极贯通导体20B1的中心和第二阳极贯通导体20B2的中心连结的线段以第二阳极贯通导体20B2的中心为基准旋转60度、90度、120度或者180度的角度后的直线上存在第四阳极贯通导体20B4。
图8是用于说明在图4所示的配置中，在以阴极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的阳极贯通导体的俯视图。
如图8所示，优选在从阳极板的厚度方向俯视时，在以第一阴极贯通导体20A1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离为半径且以第一阴极贯通导体20A1的中心为中心的圆的内部存在的阳极贯通导体20B的根数与在以第一阴极贯通导体20A1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离为半径且以第二阴极贯通导体20A2的中心为中心的圆的内部存在的阳极贯通导体20B的根数相同。在图8所示的例子中，在各圆的内部存在四根阳极贯通导体20B。
如图8所示，通过在均等地配置的电流路径均等且并联地配置电容器，能够提高噪声除去效果。
特别是，优选在从阳极板的厚度方向俯视时，与以第一阴极贯通导体20A1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离为半径且以第一阴极贯通导体20A1的中心为中心的圆重叠的阳极贯通导体20B的合计面积与在以第一阴极贯通导体20A1与第二阴极贯通导体20A2的中心间距离为半径且以第二阴极贯通导体20A2的中心为中心的圆的内部存在的阳极贯通导体20B的合计面积之差在±5％以内。
图9是用于说明在图6所示的配置中，在以阳极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的阴极贯通导体的俯视图。
如图9所示，优选在从阳极板的厚度方向俯视时，在以第一阳极贯通导体20B1与第二阳极贯通导体20B2的中心间距离为半径且以第一阳极贯通导体20B1的中心为中心的圆的内部存在的阴极贯通导体20A的根数与在以第一阳极贯通导体20B1与第二阳极贯通导体20B2的中心间距离为半径且以第二阳极贯通导体20B2的中心为中心的圆的内部存在的阴极贯通导体20A的根数相同。在图9所示的例子中，在各圆的内部存在四根阴极贯通导体20A。
特别是，优选在从阳极板的厚度方向俯视时，与以第一阳极贯通导体20B1与第二阳极贯通导体20B2的中心间距离为半径且以第一阳极贯通导体20B1的中心为中心的圆重叠的阴极贯通导体20A的合计面积与在以第一阳极贯通导体20B1与第二阳极贯通导体20B2的中心间距离为半径且以第二阳极贯通导体20B2的中心为中心的圆的内部存在的阴极贯通导体20A的合计面积之差在±5％以内。
图10是示意性地表示构成本发明的第一实施方式的电容器元件的贯通导体的配置的又一个例子的俯视图。
在图10所示的例子中，将贯通导体六边形配置。在图10中，从上侧朝向下侧将阴极贯通导体和阳极贯通导体按照每两根交替地配置。
在图10所示的例子中，与图5所示的例子不同，存在两根第三阴极贯通导体20A3以及两根第四阴极贯通导体20A4。
如图4或者图10所示，在阴极贯通导体包括第三阴极贯通导体20A3以及第四阴极贯通导体20A4的情况下，优选第三阴极贯通导体20A3以及第四阴极贯通导体20A4分别存在两根以上。在该情况下，能够提高减少等效串联电阻以及等效串联电感的效果、以及减少各电流路径间的阻抗差的效果。另外，也能够提高使电容器元件的发热分散、使电流电容增加的效果。
图11是用于说明在图10所示的配置中阳极贯通导体的配置的俯视图。
在图11所示的例子中，与图7所示的例子不同，存在两根第三阳极贯通导体20B3以及两根第四阳极贯通导体20B4。
如图6或者图11所示，在阳极贯通导体包括第三阳极贯通导体20B3以及第四阳极贯通导体20B4的情况下，优选第三阳极贯通导体20B3以及第四阳极贯通导体20B4分别存在两根以上。
以下，对电容器元件1的详细的结构进行说明。
作为从厚度方向观察时的电容器元件1的平面形状，例如列举矩形(正方形或者长方形)、矩形以外的四边形、三角形、五边形、六边形等多边形、圆形、椭圆形、将它们组合后的形状等。另外，电容器元件1的平面形状也可以是L字型、C字型(コ字型)、阶梯型等。
优选阳极板11由表示所谓的阀作用的阀作用金属构成。作为阀作用金属，例如列举铝、钽、铌、钛、锆等金属单质、或者包含这些金属中的至少一种的合金等。在它们中，优选铝或者铝合金。
阳极板11的形状优选为平板状，更优选为箔状。这样，在本说明书中，“板状”还包括“箔状”。
阳极板11在芯部11A的至少一个主面具有多孔部11B即可。即，阳极板11也可以仅在芯部11A的一个主面具有多孔部11B，也可以在芯部11A的两个主面具有多孔部11B。多孔部11B优选为形成于芯部11A的表面的多孔层，更优选为蚀刻层。
蚀刻处理前的阳极板11的厚度优选为60μm以上且200μm以下。在蚀刻处理后未被蚀刻的芯部11A的厚度优选为15μm以上且70μm以下。多孔部11B的厚度与所要求的耐电压、静电电容相匹配地设计，优选将芯部11A的两侧的多孔部11B相加而为10μm以上且180μm以下。
多孔部11B的孔径优选为10nm以上且600nm以下。此外，多孔部11B的孔径是指由压汞仪测定的中值粒径D50。多孔部11B的孔径例如能够通过调整蚀刻中的各种条件来控制。
设置于多孔部11B的表面的电介质层13反映多孔部11B的表面状态而成为多孔，具有微细的凹凸状的表面形状。电介质层13优选由上述阀作用金属的氧化被膜构成。例如，在作为阳极板11使用铝箔的情况下，通过在包含己二酸铵等的水溶液中针对铝箔的表面进行阳极氧化处理(也称为化学转化处理)，能够形成由氧化被膜构成的电介质层13。
电介质层13的厚度与所要求的耐电压、静电电容相匹配地设计，但优选为10nm以上且100nm以下。
在阴极层12包括固体电解质层的情况下，作为构成固体电解质层的材料，例如列举聚吡咯类、聚噻吩类、聚苯胺类等导电性高分子等。在它们中，优选聚噻吩类，特别优选称为PEDOT的聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)。另外，上述导电性高分子也可以包含聚苯乙烯磺酸(PSS)等掺杂剂。此外，优选固体电解质层包括填充电介质层13的细孔(凹部)的内层和覆盖电介质层13的外层。
从多孔部11B的表面起的固体电解质层的厚度优选为2μm以上且20μm以下。
固体电解质层例如通过使用包含3，4-亚乙基二氧噻吩等单体的处理液而在电介质层13的表面形成聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)等聚合物膜的方法、将聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)等聚合物的分散液涂覆于电介质层13的表面并使其干燥的方法等而形成。
固体电解质层能够通过利用海绵转印、丝网印刷、分配器涂覆、喷墨印刷等方法将将上述的处理液或者分散液涂覆于电介质层13的表面，而形成于规定的区域。
在阴极层12包括导电体层的情况下，导电体层包括导电性树脂层以及金属层中的至少一层。导电体层也可以仅为导电性树脂层，也可以仅为金属层。优选导电体层覆盖固体电解质层的整个表面。
作为导电性树脂层，例如列举包含从由银填料、铜填料、镍填料以及碳填料构成的组中选择的至少一种导电性填料的导电性粘接剂层等。
作为金属层，例如列举金属镀膜、金属箔等。优选金属层由从镍、铜、银以及将这些金属作为主要成分的合金所构成的组中选择的至少一种金属构成。此外，“主要成分”是指重量比例最大的元素成分。
导电体层例如包括设置于固体电解质层的表面的碳层、设置于碳层的表面的铜层。
碳层是为了使固体电解质层与铜层电连接以及机械连接而设置的。碳层能够通过利用海绵转印、丝网印刷、分配器涂覆、喷墨印刷等方法将碳膏涂覆于固体电解质层的表面，而形成于规定的区域。此外，优选碳层在干燥前的具有粘性的状态下，层叠下一工序的铜层。碳层的厚度优选为2μm以上且20μm以下。
铜层能够通过利用海绵转印、丝网印刷、喷涂、分配器涂覆、喷墨印刷等方法将铜膏涂覆于碳层的表面，而形成于规定的区域。铜层的厚度优选为2μm以上且20μm以下。
贯通导体20中的、作为直接贯通导体的阴极贯通导体20A例如像以下那样形成。首先，通过进行钻孔加工、激光加工等加工，而形成在厚度方向上贯通电容器部10的第一贯通孔。接下来，将密封层30等绝缘性材料填充于第一贯通孔。通过针对填充了绝缘性材料的部分进行钻孔加工、激光加工等加工，而形成第二贯通孔。此时，通过与填充了绝缘性材料的第一贯通孔的直径相比减小第二贯通孔的直径，从而成为在面方向上，在第一贯通孔的内壁面与第二贯通孔的内壁面之间存在绝缘性材料的状态。然后，通过利用含有铜、金、银等低电阻的金属的金属材料将第二贯通孔的内壁面金属化，而形成作为直接贯通导体的阴极贯通导体20A。在形成阴极贯通导体20A时，例如通过利用无电解镀铜处理、电解镀铜处理等处理将第二贯通孔的内壁面金属化，从而加工变得容易。此外，关于形成阴极贯通导体20A的方法，除了将第二贯通孔的内壁面金属化的方法以外，也可以是将金属材料、金属与树脂的复合材料等填充于第二贯通孔的方法。
贯通导体20中的、作为直接贯通导体的阳极贯通导体20B例如像以下那样形成。首先，通过进行钻孔加工、激光加工等加工，而形成在厚度方向上贯通密封层30以及电容器部10的第三贯通孔。而且，通过利用含有铜、金、银等低电阻的金属的金属材料将第三贯通孔的内壁面金属化，而形成作为直接贯通导体的阳极贯通导体20B。在形成阳极贯通导体20B时，例如通过利用无电解镀铜处理、电解镀铜处理等处理将第三贯通孔的内壁面金属化，从而加工变得容易。此外，关于形成阳极贯通导体20B的方法，除了将第三贯通孔的内壁面金属化的方法以外，也可以是将金属材料、金属与树脂的复合材料等填充于第三贯通孔的方法。
在阴极贯通导体20A的内侧设置有树脂填充部25A的情况下，构成树脂填充部25A的材料与构成阴极贯通导体20A的材料(例如铜)相比，热膨胀率也可以较大，也可以较小，也可以相同。
在阳极贯通导体20B的内侧设置有树脂填充部25B的情况下，构成树脂填充部25B的材料与构成阳极贯通导体20B的材料(例如铜)相比，热膨胀率也可以较大，也可以较小，也可以相同。
密封层30由绝缘性材料构成。在该情况下，优选密封层30由绝缘性树脂构成。
作为构成密封层30的绝缘性树脂，例如列举环氧树脂、酚醛树脂等。
优选密封层30还包括填料。
作为密封层30中包括的填料，例如列举二氧化硅粒子、氧化铝粒子等无机填料。
密封层30也可以仅由一层构成，也可以由二层以上构成。在密封层30由二层以上构成的情况下，构成各层的材料也可以分别相同，也可以不同。
密封层30例如通过对绝缘性树脂片材进行热压接的方法、在涂敷绝缘性树脂膏之后使其热固化的方法等，而形成为将电容器部10密封。
在电容器部10与密封层30之间，例如也可以设置有应力缓和层、防湿膜等层。
作为导体布线层40A的结构材料，例如列举含有银、金、铜等低电阻的金属的金属材料等。在该情况下，导体布线层40A例如通过对阴极贯通导体20A的表面进行镀覆处理而形成。
为了提高导体布线层40A与其他的部件之间的紧贴性、这里为导体布线层40A与阴极贯通导体20A之间的紧贴性，作为导体布线层40A的结构材料，也可以使用从由银填料、铜填料、镍填料、以及碳填料构成的组中选择的至少一种导电性填料与树脂的混合材料。
作为导体布线层40B的结构材料，例如列举含有银、金、铜等低电阻的金属的金属材料等。在该情况下，导体布线层40B例如通过对阳极贯通导体20B的表面进行镀覆处理而形成。
为了提高导体布线层40B与其他的部件之间的紧贴性、这里为导体布线层40B与阳极贯通导体20B之间的紧贴性，作为导体布线层40B的结构材料，也可以使用从由银填料、铜填料、镍填料、以及碳填料构成的组中选择的至少一种导电性填料与树脂的混合材料。
优选导体布线层40A以及40B的结构材料至少在种类的方面相互相同，但也可以相互不同。
作为导通孔导体45的结构材料，例如列举含有银、金、铜等低电阻的金属的金属材料等。
例如通过针对在厚度方向上贯通密封层30的贯通孔，利用上述的金属材料在内壁面进行镀覆处理，或者在填充导电性膏之后进行热处理，而形成导通孔导体45。
虽然在图1中未示出，但电容器部10也可以还包括在阳极板11的至少一个主面，设置于贯通导体20的周围的绝缘层。
另外，虽然在图1中未示出，但电容器部10也可以还包括在阳极板11的至少一个主面，被设置成包围阴极层12的周围的绝缘层。通过利用绝缘层包围阴极层12的周围，而确保阳极板11与阴极层12之间的绝缘性，防止两者间的短路。
绝缘层由绝缘性材料构成。在该情况下，优选绝缘层由绝缘性树脂构成。
作为构成绝缘层的绝缘性树脂，例如列举聚苯砜树脂、聚醚砜树脂、氰酸酯树脂、氟树脂(四氟乙烯、四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物等)、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、环氧树脂、以及它们的衍生物或者前体等。
绝缘层也可以由与密封层30相同的树脂构成。由于与密封层30不同，若在绝缘层含有无机填料则有可能对电容器部10的电容有效部造成负面影响，因此优选绝缘层由树脂单独的体系构成。
绝缘层例如能够通过利用海绵转印、丝网印刷、分配器涂覆、喷墨印刷等方法将包含绝缘性树脂的组合物等掩模材料涂覆于多孔部11B的表面，而形成于规定的区域。
绝缘层也可以在比电介质层13靠前的定时形成于多孔部11B，也可以在比电介质层13靠后的定时形成于多孔部11B。
[第二实施方式]
在本发明的第二实施方式的电容器元件中，在从阳极板的厚度方向俯视时，第一阴极贯通导体以及第二阴极贯通导体分别被构成多边形的虚拟线包围，与第一阳极贯通导体电连接的导体布线层与虚拟线相切。
图12是示意性地表示本发明的第二实施方式的电容器元件的一个例子的俯视图。图13是用于说明图12所示的电容器元件中的阴极贯通导体以及阳极贯通导体的配置的俯视图。
在图12所示的例子中，如图13所示，在从阳极板的厚度方向俯视时，第一阴极贯通导体20A1以及第二阴极贯通导体20A2分别被构成正八边形的虚拟线IL1包围，与第一阳极贯通导体20B1电连接的导体布线层40B与虚拟线IL1相切。如图13所示，优选与第一阴极贯通导体20A1电连接的导体布线层40A被包围第一阴极贯通导体20A1的虚拟线IL1包围，优选与第二阴极贯通导体20A2电连接的导体布线层40A被包围第二阴极贯通导体20A2的虚拟线IL1包围。
在图13所示的例子中，包围第一阴极贯通导体20A1的虚拟线IL1与包围第二阴极贯通导体20A2的虚拟线IL1共享正八边形的一边。第一阳极贯通导体20B1被构成正方形的虚拟线IL1包围。
图14是用于说明本发明的第二实施方式的电容器元件的第一变形例的示意图。图15是用于说明本发明的第二实施方式的电容器元件的第二变形例的示意图。
在图14以及图15所示的例子中，在从阳极板的厚度方向俯视时，第一阴极贯通导体20A1以及第二阴极贯通导体20A2分别被构成正六边形的虚拟线IL2包围，与第一阳极贯通导体20B1电连接的导体布线层40B与虚拟线IL2相切。如图14以及图15所示，优选与第一阴极贯通导体20A1电连接的导体布线层40A被包围第一阴极贯通导体20A1的虚拟线IL2包围，优选与第二阴极贯通导体20A2电连接的导体布线层40A被包围第二阴极贯通导体20A2的虚拟线IL2包围。
在图14以及图15所示的例子中，包围第一阴极贯通导体20A1的虚拟线IL2与包围第二阴极贯通导体20A2的虚拟线IL2共享正六边形的一边。
如图13、图14以及图15所示，优选在从阳极板的厚度方向俯视时，第一阴极贯通导体20A1以及第二阴极贯通导体20A2分别被构成多边形的虚拟线包围，与第一阳极贯通导体20B1电连接的导体布线层40B与虚拟线相切。在该情况下，优选与第一阴极贯通导体20A1电连接的导体布线层40A被包围第一阴极贯通导体20A1的虚拟线包围，优选与第二阴极贯通导体20A2电连接的导体布线层40A被包围第二阴极贯通导体20A2的虚拟线包围。
如图13、图14以及图15所示，优选虚拟线构成正八边形、正六边形等正多边形。
如图13、图14以及图15所示，优选第一阴极贯通导体20A1以及第二阴极贯通导体20A2的面积重心位置分别与由虚拟线构成的多边形的面积重心位置一致。
在从阳极板的厚度方向俯视时，虚拟线也可以与阴极层12的轮廓线重叠。在该情况下，也可以虚拟线的一部分与阴极层12的轮廓线重叠，也可以虚拟线的整体与阴极层12的轮廓线重叠。
或者，在从阳极板的厚度方向俯视时，虚拟线也可以不与阴极层12的轮廓线重叠。例如，阴极层12的轮廓线也可以位于比虚拟线靠外侧的位置，阴极层12的轮廓线也可以位于比虚拟线靠内侧的位置。
图16是示意性地表示图12所示的电容器元件的变形例的俯视图。
如图16所示，与第一阴极贯通导体20A1、第二阴极贯通导体20A2等阴极贯通导体电连接的导体布线层40A彼此也可以经由布线层50A而接线。在图16所示的例子中，布线层50A被设置成覆盖电容器部的表面的整体。
[其他的实施方式]
本发明的电容器元件不限于上述实施方式，关于电容器元件的结构、电容器元件的制造条件等，在本发明的范围内，能够施加各种应用、变形。
例如，本发明的电容器元件也可以具备多个电容器部。
在本发明的电容器元件具备多个电容器部的情况下，电容器部的个数只要是两个以上，则没有特别限定。电容器部的大小以及形状等也可以分别相同，也可以一部分或者全部不同。
在本发明的电容器元件具备多个电容器部的情况下，优选电容器部的结构分别相同，但也可以包括结构不同的电容器部。
在本发明的电容器元件具备多个电容器部的情况下，多个电容器部也可以配置为在厚度方向上层叠，也可以配置为在平面上排列，也可以将两者组合配置。
在本发明的电容器元件具备平面配置的多个电容器部的情况下，优选电容器元件包括将一张电容器片材分割而得的多个电容器部。在该情况下，电容器部的配置的自由度提高。因此，例如，在半导体复合装置的小型化等方面，得到更高的效果。
在相邻的电容器部之间，也可以将阳极板电分离。例如，也可以在相邻的电容器部之间形成有在厚度方向上贯通电容器部的狭缝。
图17是示意性地表示将多个电容器部平面配置而得的电容器元件的一个例子的俯视图。
如图17所示，在至少一组电容器部之间，与第一阴极贯通导体20A1、第二阴极贯通导体20A2等阴极贯通导体电连接的导体布线层40A彼此也可以经由布线层50B而接线。在图17所示的例子中，布线层50B被设置成覆盖电容器部的表面的整体。
例如，在导体布线层40A彼此接线的电容器部之间，也可以将电容器部的阳极板电分离。例如，在半导体复合装置中，若接地线在电分离的电容器部之间经由布线层50B而一体化，则能够增大接地在位于同一层的布线层50B内所占的布线的面积。这样，通过将接地部共享化，从而在存在多个电源线的情况下，也能够减少损耗，强力地接地。其结果是，噪声除去效果提高。
本发明的电容器元件能够适合用作复合电子部件的结构材料。这样的复合电子部件例如具备：本发明的电容器元件；外部电极(例如，导体布线层)，设置于上述电容器元件的密封层的外侧，与上述电容器元件的阳极板以及阴极层分别电连接；以及电子部件，与上述外部电极连接。
在复合电子部件中，作为与外部电极连接的电子部件，也可以为无源元件，也可以为有源元件。也可以是，无源元件以及有源元件双方与外部电极连接，也可以是，无源元件以及有源元件中的任一方与外部电极连接。另外，也可以是，无源元件以及有源元件的复合体与外部电极连接。
作为无源元件，例如列举电感器等。作为有源元件，列举存储器、GPU(GraphicalProcessing Unit：图形处理单元)、CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、MPU(Micro Processing Unit：微处理单元)、PMIC(Power Management IC：功率管理IC)等。
本发明的电容器元件整体上具有片材状的形状。因此，在复合电子部件中，能够像安装基板那样对电容器元件进行处理，能够在电容器元件上安装电子部件。并且，通过使安装于电容器元件的电子部件的形状为片材状，也能够经由在厚度方向上贯通各电子部件的贯通孔导体将电容器元件和电子部件在厚度方向上连接。其结果是，能够将有源元件以及无源元件构成为统一的模块。
例如，能够将本发明的电容器元件电连接在包括半导体有源元件的电压调节器与被供给转换后的直流电压的负载之间，形成开关调节器。
在复合电子部件中，也可以在进一步布局了多个本发明的电容器元件的电容器矩阵片材的任一个面上形成电路层后，与无源元件或者有源元件连接。
另外，也可以在预先设置于基板的空腔部配置本发明的电容器元件，利用树脂埋入之后，在该树脂上形成电路层。也可以在该基板的其他的空腔部搭载其他的电子部件(无源元件或者有源元件)。
或者，也可以在将本发明的电容器元件安装于晶片或者玻璃等平滑的载体上，形成基于树脂的外层部之后，在形成电路层后，与无源元件或者有源元件连接。
本发明的电容器元件例如在向负载供给由包括半导体有源元件的电压调节器调整后的直流电压的半导体复合装置中作为模块使用。具备本发明的电容器元件的模块也是本发明之一。并且，具备上述模块的半导体复合装置也是本发明之一。
图18是表示用于本发明的半导体复合装置的一个例子的框图。
图18所示的半导体复合装置5具备电压调节器(Voltage Regulator：VR)100、模块200、负载(Load)300。
电压调节器100包括半导体开关元件这样的有源元件(未图示)。电压调节器100通过控制有源元件的占空比，而将从外部供给的直流电压调整为适合于负载300的电压电平。
在模块200的内部形成电容器CP1。
也可以像图18所示的半导体复合装置5那样，在电压调节器100与模块200之间配置有电感器L1。或者，也可以在模块200的内部形成电感器L1。
在图18所示的半导体复合装置5中，电感器L1配置在模块200的输入端子IN与电压调节器100之间。电容器CP1连接在输出端子OUT-输入端子IN间与接地端子GND之间。由电压调节器100、电感器L1、模块200内的电容器CP1形成斩波型的降压开关调节器。电感器L1以及电容器CP1作为降压开关调节器的纹波滤波器发挥功能。通过该开关调节器，例如将从外部输入的5V的直流电压降压为1V，并供给到负载300。
负载300例如是逻辑运算电路或存储电路等半导体集成电路(IntegratedCircuit：IC)。
半导体复合装置5除了电压调节器100、模块200以及负载300之外，也可以具备用于噪声对策的去耦用电容器、扼流电感器、浪涌保护用的二极管元件、以及分压用的电阻元件等电子设备。
在上述中，对应用于斩波型的降压开关调节器的例子进行了说明，但也能够应用于将包括其他的升降压电路的电力送电线系统化的半导体复合装置。
图19是示意性地表示图18所示的半导体复合装置的一个例子的剖视图。
作为图18所示的半导体复合装置5的一个例子，如图19所示，也可以将与负载300电连接的状态的模块200安装在母基板400上。在图19所示的例子中，在母基板400上还安装有电压调节器100以及电感器L1。由此，经过电压调节器100的电源线经由模块200与负载300电连接。
模块200具备形成电容器CP1(参照图18)的电容器层210、贯通导体220、连接端子层230。在模块200的内部形成电感器L1的情况下，模块200也可以还具备形成电感器L1的电感器层。
电容器层210包括电容器部240。如图19所示，优选电容器层210在电容器部240的表面还包括密封层250。通过电容器层210以及贯通导体220构成电容器元件。
贯通导体220被设置成在电容器层210的厚度方向(在图19中为上下方向)上贯通电容器部240。贯通导体220用于电压调节器100以及负载300中的至少一个与电容器部240的电连接。
贯通导体220包括：第一贯通导体(阳极贯通导体)222，与电容器部240的阳极板电连接；以及第二贯通导体(阴极贯通导体)224，与电容器部240的阴极层电连接。如图19所示，贯通导体220也可以包括不与电容器部240的阳极板以及阴极层中的任一个电连接的第三贯通导体226。
贯通导体220被分类为A.电容器的阳极用、B.电容器的阴极以及接地用、C.I/O线用。A.电容器的阳极用的贯通导体220与电容器部240的阳极板电连接，B.电容器的阴极以及接地用的贯通导体220与电容器部240的阴极层电连接，C.I/O线用的贯通导体220不与电容器部240的阳极板以及阴极层中的任一个电连接。
A.电容器的阳极用的贯通导体220在贯通电容器部240的贯通孔与贯通导体220之间可以填充绝缘材料，也可以不填充绝缘材料。在后者的情况下，成为将电容器部240的阳极和贯通导体220直接连接的构造。B.电容器的阴极以及接地用的贯通导体220、以及C.I/O线用的贯通导体220在贯通电容器部240的贯通孔与贯通导体220之间填充绝缘材料。
例如，作为A.电容器的阳极用的贯通导体220，相当于第一贯通导体222，作为B.电容器的阴极以及接地用的贯通导体220，相当于第二贯通导体224，作为C.I/O线用的贯通导体220，相当于第三贯通导体226。
连接端子层230与贯通导体220电连接。连接端子层230用于电压调节器100以及负载300中的至少一个与电容器部240的电连接。在图19所示的例子中，在连接端子层230中，连接端子层232与第一贯通导体222电连接，连接端子层234与第二贯通导体224电连接，连接端子层236与第三贯通导体226电连接。
连接端子层230作为连接端子发挥功能。在连接端子层230中包括上述的输入端子IN、输出端子OUT以及接地端子GND。连接端子层230例如将银、金或者铜这样的低电阻的金属作为主体而构成。在该情况下，例如通过对贯通导体220的表面进行镀覆处理而形成连接端子层230。此外，连接端子层230除了端子之外也可以包括构成电路的布线。另外，连接端子层230也可以由多个层构成。
在电容器层210包括密封层250的情况下，密封层250被设置成覆盖电容器部240。密封层250也可以被设置成从两个主面侧覆盖电容器部240，也可以被设置成从任一个主面侧覆盖电容器部240。
本发明的模块也可以内置于布线基板。若将本发明的模块内置于布线基板，则能够减小安装面积。
本发明的模块也可以作为负载、电感器或者半导体有源元件的中介层来使用。
附图标记说明：1…电容器元件；5…半导体复合装置；10…电容器部；11…阳极板；11A…芯部；11B…多孔部；12…阴极层；13…电介质层；20…贯通导体；20A…阴极贯通导体；20A1…第一阴极贯通导体；20A2…第二阴极贯通导体；20A3…第三阴极贯通导体；20A4…第四阴极贯通导体；20B…阳极贯通导体；20B1…第一阳极贯通导体；20B2…第二阳极贯通导体；20B3…第三阳极贯通导体；20B4…第四阳极贯通导体；25A、25B…树脂填充部；30…密封层；40A、40B…导体布线层；45…导通孔导体；50A、50B…布线层；100…电压调节器；200…模块；210…电容器层；220…贯通导体；222…第一贯通导体；224…第二贯通导体；226…第三贯通导体；230、232、234、236…连接端子层；240…电容器部；250…密封层；300…负载；400…母基板；CP1…电容器；GND…接地端子；IL1、IL2…虚拟线；IN…输入端子；L1…电感器；OUT…输出端子。

Claims (25)

1.一种电容器元件，其中，具备：
电容器部，包括在芯部的至少一个主面具有多孔部的阳极板、设置于所述多孔部的表面的电介质层、设置于所述电介质层的表面的阴极层；以及
贯通导体，在厚度方向上贯通所述电介质层以及所述阳极板，
所述贯通导体包括：阴极贯通导体，与所述阴极层电连接；以及阳极贯通导体，与所述阳极板电连接，
所述阴极贯通导体包括第一阴极贯通导体以及第二阴极贯通导体，
所述阳极贯通导体包括第一阳极贯通导体，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第一阳极贯通导体与所述第一阴极贯通导体的中心间距离和所述第一阳极贯通导体与所述第二阴极贯通导体的中心间距离相等。
2.根据权利要求1所述的电容器元件，其中，
所述阴极贯通导体还包括至少一根第三阴极贯通导体，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第一阴极贯通导体与所述第二阴极贯通导体的中心间距离和所述第一阴极贯通导体与所述第三阴极贯通导体的中心间距离相等。
3.根据权利要求2所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在使将所述第一阴极贯通导体的中心和所述第二阴极贯通导体的中心连结的线段以所述第一阴极贯通导体的中心为基准旋转60度、90度、120度或者180度的角度后的直线上存在所述第三阴极贯通导体。
4.根据权利要求2所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在使将所述第一阴极贯通导体的中心和所述第二阴极贯通导体的中心连结的线段以所述第一阴极贯通导体的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在所述第三阴极贯通导体。
5.根据权利要求2所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在使将所述第一阴极贯通导体的中心和所述第二阴极贯通导体的中心连结的线段以所述第一阴极贯通导体的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上存在所述第三阴极贯通导体。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电容器元件，其中，
所述阳极贯通导体还包括第二阳极贯通导体，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第一阴极贯通导体与所述第一阳极贯通导体的中心间距离和所述第一阴极贯通导体与所述第二阳极贯通导体的中心间距离相等。
7.根据权利要求6所述的电容器元件，其中，
所述阳极贯通导体还包括至少一根第三阳极贯通导体，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第一阳极贯通导体与所述第二阳极贯通导体的中心间距离和所述第一阳极贯通导体与所述第三阳极贯通导体的中心间距离相等。
8.根据权利要求7所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在使将所述第一阳极贯通导体的中心和所述第二阳极贯通导体的中心连结的线段以所述第一阳极贯通导体的中心为基准旋转60度、90度、120度或者180度的角度后的直线上存在所述第三阳极贯通导体。
9.根据权利要求7所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在使将所述第一阳极贯通导体的中心和所述第二阳极贯通导体的中心连结的线段以所述第一阳极贯通导体的中心为基准旋转90度或者180度的角度后的直线上存在所述第三阳极贯通导体。
10.根据权利要求7所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在使将所述第一阳极贯通导体的中心和所述第二阳极贯通导体的中心连结的线段以所述第一阳极贯通导体的中心为基准旋转60度或者120度的角度后的直线上存在所述第三阳极贯通导体。
11.根据权利要求2至5中任一项所述的电容器元件，其中，
所述阴极贯通导体还包括至少一根第四阴极贯通导体，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第二阴极贯通导体与所述第一阴极贯通导体的中心间距离和所述第二阴极贯通导体与所述第四阴极贯通导体的中心间距离相等。
12.根据权利要求11所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在以所述第一阴极贯通导体与所述第二阴极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第一阴极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的所述阳极贯通导体的根数与在以所述第一阴极贯通导体与所述第二阴极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第二阴极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的所述阳极贯通导体的根数相同。
13.根据权利要求12所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，与以所述第一阴极贯通导体与所述第二阴极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第一阴极贯通导体的中心为中心的圆重叠的所述阳极贯通导体的合计面积与在以所述第一阴极贯通导体与所述第二阴极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第二阴极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的所述阳极贯通导体的合计面积之差在±5％以内。
14.根据权利要求12或13所述的电容器元件，其中，
所述第三阴极贯通导体以及所述第四阴极贯通导体分别存在两根以上。
15.根据权利要求7至10中任一项所述的电容器元件，其中，
所述阳极贯通导体还包括至少一根第四阳极贯通导体，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第二阳极贯通导体与所述第一阳极贯通导体的中心间距离和所述第二阳极贯通导体与所述第四阳极贯通导体的中心间距离相等。
16.根据权利要求15所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，在以所述第一阳极贯通导体与所述第二阳极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第一阳极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的所述阴极贯通导体的根数与在以所述第一阳极贯通导体与所述第二阳极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第二阳极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的所述阴极贯通导体的根数相同。
17.根据权利要求16所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，与以所述第一阳极贯通导体与所述第二阳极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第一阳极贯通导体的中心为中心的圆重叠的所述阴极贯通导体的合计面积与在以所述第一阳极贯通导体与所述第二阳极贯通导体的中心间距离为半径且以所述第二阳极贯通导体的中心为中心的圆的内部存在的所述阴极贯通导体的合计面积之差在±5％以内。
18.根据权利要求16或17所述的电容器元件，其中，
所述第三阳极贯通导体以及所述第四阳极贯通导体分别存在两根以上。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的电容器元件，其中，还具备：
密封层，被设置成覆盖所述电容器部；以及
导体布线层，设置于所述密封层的表面，与所述阴极贯通导体以及所述阳极贯通导体中的任一方电连接，
所述第一阴极贯通导体、所述第二阴极贯通导体以及所述第一阳极贯通导体分别在所述厚度方向上贯通所述密封层以及所述电容器部而在端部与所述导体布线层连接。
20.根据权利要求19所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，所述第一阴极贯通导体以及所述第二阴极贯通导体分别被构成多边形的虚拟线包围，与所述第一阳极贯通导体电连接的所述导体布线层与所述虚拟线相切。
21.根据权利要求20所述的电容器元件，其中，
所述虚拟线构成正多边形。
22.根据权利要求20或21所述的电容器元件，其中，
在从所述阳极板的厚度方向俯视时，与所述第一阴极贯通导体电连接的所述导体布线层被包围所述第一阴极贯通导体的所述虚拟线包围，与所述第二阴极贯通导体电连接的所述导体布线层被包围所述第二阴极贯通导体的所述虚拟线包围。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的电容器元件，其中，
所述第一阴极贯通导体以及所述第二阴极贯通导体的面积重心位置分别与由所述虚拟线构成的多边形的面积重心位置一致。
24.一种模块，是在半导体复合装置中使用的模块，所述半导体复合装置向负载供给由包括半导体有源元件的电压调节器调整后的直流电压，其中，
具备权利要求1至23中任一项所述的电容器元件，
所述电容器元件的所述贯通导体用于所述电压调节器以及所述负载中的至少一方与所述电容器元件的电连接。
25.一种半导体复合装置，将输入直流电压转换为不同的直流电压，其中，具备：
电压调节器，包括半导体有源元件；
权利要求24所述的模块；以及
负载，被供给转换后的直流电压。
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