JP2006128523A

JP2006128523A - 複合コンデンサ

Info

Publication number: JP2006128523A
Application number: JP2004317365A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Ueda; 和彦植田; Hiroyuki Ishiwata; 宏行石綿
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2004-10-29
Publication date: 2006-05-18
Also published as: US20060091443A1

Abstract

【課題】小型で、精度の良い容量値が得られる複合コンデンサを提供する。
【解決手段】本発明の複合コンデンサは、複数の誘電体層１と複数の導体層からなる第１，第２の電極２，３，及び第１の共通電極４が交互に積層された積層基板Ｓを備え、第１，第２の電極２，３と第１の共通電極４が上下方向に積層された構成であるため、従来に比して横方向に小型化できると共に、第１，第２の電極２，３が第１の共通電極４の面積内で対向しているため、積層基板Ｓの積層生成時、第１，第２の電極２，３と第１の共通電極４の積層ズレを生じても、第１の共通電極４から第１，第２の電極２，３がはみ出すことが無く、精度の良い容量値が得られて、浮遊容量を少なくでき、回路特性を向上することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は種々の電子回路ユニットや電気機器等に使用され、誘電体層と導体層が積層された積層基板に形成されて好適な複合コンデンサに関する。

図１３は、種々の電子回路ユニットや電気機器に使用される高周波フィルタ回路図の例を示し、図１３の高周波フィルタ回路には、コンデンサＣ１とＣ２，及びコンデンサＣ２とＣ３がそれぞれ直列接続された複合コンデンサが使用されている。
また、図１１は従来の複合コンデンサの分解斜視図、図１２は従来の複合コンデンサの要部断面図を示す。

次に、図１３に示す従来の複合コンデンサの構成を図１１，図１２に基づいて説明すると、積層基板５１は、複数の誘電体層６１〜６５と複数の導体層（後述する）が積層されて構成されている。

下部層に位置する誘電体層６１には、面積の大きなグランド電極５２と、その層よりも上部に位置する誘電体層６２には、並設された状態で、導体層からなるグランド電極５２にそれぞれ対向し、引出部５３ａ、５４ａを有する導体層からなる第１，第２の電極５３，５４が設けられている。

そして、グランド電極５２と第１の電極５３との間でコンデンサＣ１が形成されると共に、グランド電極５２と第２の電極５４との間でコンデンサＣ２が形成され、コンデンサＣ１とＣ２は、グランド電極５２を共通電極としているので、直列接続された状態となっている。

また、第２の電極５４を形成した層よりも上部の誘電体層６３には、第１の電極５３に接続された状態で、第２の電極５４に対向する導体層からなる第３の電極５５と、コイルＬが設けられ、第２の電極５４と第３の電極５５との間でコンデンサＣ３２が形成される。

更に、第３の電極５５を形成した層よりも上部の誘電体層６４には、第２の電極５４に接続された状態で、第３の電極５５に対向する導体層からなる第４の電極５６と、コイルＬが設けられ、第３の電極５５と第４の電極５６との間でコンデンサＣ３１が形成されており、コンデンサＣ３１とＣ３２は、共通電極である第３の電極５５と第２の電極５４、及び第３の電極５５と第４の電極５６間でそれぞれ形成され、第２の電極５４と第４の電極５６が互いに接続されているので、コンデンサＣ３１とＣ３２が並列接続された状態でコンデンサＣ３を形成し、コンデンサＣ２とＣ３２は、第２の電極５４を共通電極としているので、直列接続された状態とって、従来の複合コンデンサが形成されている。（例えば、特許文献１参照）

しかし、従来の複合コンデンサは、共通電極であるグランド電極５２に対して、第１，第２の電極５３，５４が横方向に並設されているため、横方向に大型になる。

また、第３の電極５５に対して、第２の電極５４と第４の電極５６がそれぞれ対向して形成されるコンデンサＣ３１とＣ３２は、第２の電極５４と第４の電極５６が互いに接続されているので並列接続されてコンデンサＣ３となり、更に第２の電極５４に対して、グランド電極５２と第３の電極５５がそれぞれ対向して直列接続されたコンデンサＣ２とＣ３２が形成されているので、積層基板５１の製造プロセス中に誘電体基板６１〜６５が横方向のズレ量の差異による積層ズレによって、それぞれ電極が対向する面積がバラツキ、精度の良い容量値が得られない。

更に、直列接続されたコンデンサＣ２とＣ３２の場合、積層ズレによってグランド電極５２と第３の電極５５が対向して、その間の浮遊容量が増加し、この浮遊容量によって回路特性が低下する。

特開平５−３３５８６６号公報

従来の複合コンデンサは、グランド電極５２に対して、第１，第２の電極５３，５４が横方向に並設されているため、横方向に大型になるという問題がある。
また、第２の電極５４をを共通電極として、上下部層に第３の電極５５とグランド電極５２が配置された場合、又は、第３の電極５５を共通電極として、上下部層に第４の電極５６と第２の電極５４が配置された場合、積層ズレによって、精度の良い容量値が得られず、更に、第２の電極５４を共通電極として上下部層に第３の電極５５とグランド電極５２が配置された場合は、所望外の浮遊容量の増大が発生して、浮遊容量によって回路特性が低下するという問題がある。

そこで、本発明は小型で、精度の良い容量値が得られ、浮遊容量の増加を防ぐ複合コンデンサを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の解決手段として、複数の誘電体層と複数の導体層が交互に積層された積層基板を備え、前記積層基板の積層内に位置し、前記導体層によって形成された第１の共通電極と、この第１の共通電極の上部に前記誘電体層を介して、前記導体層で形成された第１の電極と、前記第１の共通電極の下部に前記誘電体層を介して、前記導体層で形成された第２の電極を有し、前記第１の共通電極の面積内に、前記第１、第２の電極が対向して配置された構成とした。

また、第２の解決手段として、前記第１の共通電極に接続され、前記第１の電極の上部に前記誘電体層を介して対向する前記導体層で形成された第２の共通電極、又は／及び前記第１の共通電極に接続され、前記第２の電極の下部に前記誘電体層を介して対向する前記導体層で形成された第３の共通電極を備え、前記第２の共通電極の面積内に、前記第１の電極が対向して配置され、又は／及び前記第３の共通電極の面積内に、前記第２の電極が対向して配置された構成とした。
また、第３の解決手段として、前記第１，第２，第３の共通電極は、スルーホール、又はサイド電極によって形成された接続導体によって接続された構成とした。

本発明の複合コンデンサは、複数の誘電体層と複数の導体層が交互に積層された積層基板を備え、積層基板の積層内に位置し、導体層によって形成された第１の共通電極と、この第１の共通電極の上部に誘電体層を介して、導体層で形成された第１の電極と、第１の共通電極の下部に誘電体層を介して、導体層で形成された第２の電極を有し、第１の共通電極の面積内に、第１、第２の電極が対向して配置された構成とした。
即ち、第１，第２の電極と第１の共通電極が上下方向に積層された構成であるため、従来に比して横方向に小型化できると共に、第１，第２の電極が第１の共通電極の面積内で対向しているため、積層基板の積層生成時、第１，第２の電極と第１の共通電極の積層ズレを生じても、第１の共通電極から第１，第２の電極がはみ出すことが無く、精度の良い容量値が得られて、浮遊容量を少なくでき、回路特性を向上することができる。

また、第１の共通電極に接続され、第１の電極の上部に誘電体層を介して対向する導体層で形成された第２の共通電極、又は／及び第１の共通電極に接続され、第２の電極の下部に誘電体層を介して対向する導体層で形成された第３の共通電極を備え、第２の共通電極の面積内に、第１の電極が対向して配置され、又は／及び第３の共通電極の面積内に、第２の電極が対向して配置されたため、横方向に小型で、容量値が大きく、且つ、精度の良い容量値が得られる。

また、第１，第２，第３の共通電極は、スルーホール、又はサイド電極によって形成された接続導体によって接続されたため、その構成が簡単で、生産性の良好なものが得られる。

本発明の複合コンデンサの図面を説明すると、図１は本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る要部断面図、図２は本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る分解斜視図、図３は本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る回路図である。

また、図４は本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る斜視図、図５は本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る要部断面図、図６は本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る分解斜視図、図７は本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る回路図、図８は本発明の複合コンデンサの第３実施例に係る斜視図、図９は本発明の複合コンデンサの第３実施例に係る回路図、図１０は本発明の複合コンデンサの第４実施例に係る回路図である。

次に、本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る構成を図１〜図３に基づいて説明すると、積層基板Ｓは、複数の誘電体層１と複数の導体層（後述する）が積層されて構成されており、上部に位置する誘電体層１の上面には、引出部２ａを有する導体層からなる第１の電極２が設けられ、また、下部に位置する誘電体層１の下面には、引出部３ａを有する導体層からなる第２の電極３が設けられ、更に、誘電体層１の積層内には、引出部４ａを有し、第１，第２の電極２，３に誘電体層１を介して対向した導体層からなる第１の共通電極４を有する。

そして、第１の共通電極４は、第１，第２の電極よりも大きく形成されて、第１，第２の電極２，３が第１の共通電極４の面積内に位置した状態で、第１の共通電極４に対向し、第１の電極２と第１の共通電極４との間でコンデンサＣ１が形成され、また、第２の電極３と第１の共通電極４との間でコンデンサＣ２が形成されて、図３に示すように、引出部２ａ、３ａ間には、コンデンサＣ１，Ｃ２が存在した状態になると共に、引出部２ａ、３ａ、４ａには所望の電気回路が接続されるようになって、本発明の複合コンデンサが構成されている。

また、図４〜図７は、本発明の複合コンデンサの第２実施例を示し、この第２実施例の構成を説明すると、積層基板Ｓには、第１の電極２よりも上部に位置する誘電体層１に設けられた導体層からなる第２の共通電極５と、第２の電極３よりも下部に位置する誘電体層１に設けられた導体層からなる第３の共通電極６を有し、この第２，第３の共通電極５，６は、スルーホールからなる接続導体７によって第１の共通電極４に接続されている。

また、第２，第３の共通電極５，６は、第１，第２の電極２，３よりも大きく形成され、第１の電極２が第２の共通電極５の面積内に位置した状態で、第２の共通電極５に対向すると共に、第２の電極３が第３の共通電極６の面積内に位置した状態で、第３の共通電極６に対向している。

そして、第１，第２，第３の共通電極４，５，６が第１，第２の電極２，３からはみ出た箇所で対向した状態となっても、第１，第２，第３の共通電極４，５，６は、同電位であるため、浮遊容量が生じない。

また、第１，第２の電極２，３は、積層基板Ｓの積層内に形成されているため、引出部２ａ、３ａを積層基板Ｓの側面まで延出して、側面に設けられたサイド電極からなる端子部２ｂ、３ｂが形成されると共に、このような構成を有する第２実施例は、図７に示すように、第１の電極２と第２の共通電極５との間に形成されるコンデンサＣ３と、第２の電極３と第３の共通電極６との間に形成されるコンデンサＣ４が第１実施例の複合コンデンサに加わって、端子部２ｂ、３ｂ間には、コンデンサＣ１〜Ｃ４が存在した状態となる。

また、図８，図９は、本発明の複合コンデンサの第３実施例を示し、この第３実施例は、前記第２実施例における第３の共通電極６を無くし、第１，第２の共通電極４，５が積層基板Ｓの側面に設けられたサイド電極からなる接続導体７によって接続されたものである。

その他の構成は、上記第２実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
そして、このような構成を有する第３実施例の複合コンデンサは、図９に示すように、端子部２ｂ、３ｂ間には、コンデンサＣ１〜Ｃ３が存在した状態となる。

なお、上記第３実施例では、第２の共通電極５を設けたもので説明したが、この第２の共通電極５の代わりに第３の共通電極６を設けたものでも良いこと勿論である。

また、図１０は、本発明の複合コンデンサの第４実施例を示し、この第４実施例について説明すると、前記第２実施例において、第１の電極２に接続導体８によって接続され、第２の共通電極５よりも上部に位置する誘電体層１に設けられた導体層からなる第３の電極２２と、第２の電極３に接続導体９によって接続され、第３の共通電極６よりも下部に位置する誘電体層１に設けられた導体層からなる第４の電極３３を備えている。

更に、この第４実施例は、第２の共通電極５に接続導体７によって接続され、第３の電極２２よりも上部に位置する誘電体層１に設けられた導体層からなる第４の共通電極１５と、第３の共通電極６に接続導体７によって接続され、第４の電極３３よりも下部に位置する誘電体層１に設けられた導体層からなる第５の共通電極１６を備えている。

そして、第３の電極２２は、第２、第４の共通電極５、１５の面積内に位置した状態で、第２、第４の共通電極５、１５に対向すると共に、第４の電極３３は、第３、第５の共通電極６，１６の面積内に位置した状態で、第３、第５の共通電極６，１６に対向した状態となっている。

その他の構成は、上記第２実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
そして、このような構成を有する第４実施例の複合コンデンサは、図１０に示すように、第１，第３の電極２，２２と第１，第２，第４の共通電極４，５，１５間には、コンデンサＣ１〜Ｃ４が形成され、また、第２，第４の電極３，３３と第１，第３，第５の共通電極４，６，１６の間には、コンデンサＣ５〜Ｃ８が形成され、その結果、端子部２ｂ、３ｂ間には、コンデンサＣ１〜Ｃ８が存在した状態となる。

本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る要部断面図。本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る分解斜視図。本発明の複合コンデンサの第１実施例に係る回路図。本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る斜視図。本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る要部断面図。本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る分解斜視図。本発明の複合コンデンサの第２実施例に係る回路図。本発明の複合コンデンサの第３実施例に係る斜視図。本発明の複合コンデンサの第３実施例に係る回路図。本発明の複合コンデンサの第４実施例に係る回路図。従来の複合コンデンサの分解斜視図。従来の複合コンデンサの要部断面図。従来の複合コンデンサを適用した高周波フィルタ回路図。

符号の説明

Ｓ：積層基板
１：誘電体層
２：第１の電極
２２：第３の電極
２ａ：引出部
２ｂ：端子部
３：第２の電極
３３：第４の電極
３ａ：引出部
３ｂ：端子部
４：第１の共通電極
４ａ：引出部
５：第２の共通電極
６：第３の共通電極
１５：第４の共通電極
１６：第５の共通電極
７：接続導体
８：接続導体
９：接続導体
Ｃ１〜Ｃ８：コンデンサ

Claims

複数の誘電体層と複数の導体層が交互に積層された積層基板を備え、前記積層基板の積層内に位置し、前記導体層によって形成された第１の共通電極と、この第１の共通電極の上部に前記誘電体層を介して、前記導体層で形成された第１の電極と、前記第１の共通電極の下部に前記誘電体層を介して、前記導体層で形成された第２の電極を有し、前記第１の共通電極の面積内に、前記第１、第２の電極が対向して配置されたことを特徴とする複合コンデンサ。
前記第１の共通電極に接続され、前記第１の電極の上部に前記誘電体層を介して対向する前記導体層で形成された第２の共通電極、又は／及び前記第１の共通電極に接続され、前記第２の電極の下部に前記誘電体層を介して対向する前記導体層で形成された第３の共通電極を備え、前記第２の共通電極の面積内に、前記第１の電極が対向して配置され、又は／及び前記第３の共通電極の面積内に、前記第２の電極が対向して配置されたことを特徴とする請求項１記載の複合コンデンサ。
前記第１，第２，第３の共通電極は、スルーホール、又はサイド電極によって形成された接続導体によって接続されたことを特徴とする請求項２記載の複合コンデンサ。