JP2007103497A - コンデンサ、複合コンデンサおよび基板アセンブリ - Google Patents
コンデンサ、複合コンデンサおよび基板アセンブリ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007103497A JP2007103497A JP2005288960A JP2005288960A JP2007103497A JP 2007103497 A JP2007103497 A JP 2007103497A JP 2005288960 A JP2005288960 A JP 2005288960A JP 2005288960 A JP2005288960 A JP 2005288960A JP 2007103497 A JP2007103497 A JP 2007103497A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- substrate
- electrodes
- electrode
- pair
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 184
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 157
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 37
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 43
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 10
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 6
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/228—Terminals
- H01G4/232—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/30—Stacked capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
【課題】音鳴きを十分に低減することができるコンデンサを提供する。
【解決手段】コンデンサ本体部20、外部電極31,32および付加電極41,42を備える。コンデンサ本体部20は、誘電体層23を介して内部電極21,22を交互に積層してなる直方体形状となっている。外部電極31,32は、一対の最小幅端面に個別に設けられると共に内部電極21,22と個別に電気的に接続されている。付加電極41は、外部電極31に接続された一端側から直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部41Aを有する。付加電極42は、外部電極32に接続された一端側から、付加電極41の基板接続部41Aの設けられた直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部42Aを有する。第1および第2付加電極のそれぞれの基板接続部間の距離が、最小幅端面の幅よりも狭くなっている。
【選択図】図1
【解決手段】コンデンサ本体部20、外部電極31,32および付加電極41,42を備える。コンデンサ本体部20は、誘電体層23を介して内部電極21,22を交互に積層してなる直方体形状となっている。外部電極31,32は、一対の最小幅端面に個別に設けられると共に内部電極21,22と個別に電気的に接続されている。付加電極41は、外部電極31に接続された一端側から直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部41Aを有する。付加電極42は、外部電極32に接続された一端側から、付加電極41の基板接続部41Aの設けられた直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部42Aを有する。第1および第2付加電極のそれぞれの基板接続部間の距離が、最小幅端面の幅よりも狭くなっている。
【選択図】図1
Description
本発明は、誘電体層を介して複数の内部電極を積層して構成されたコンデンサおよび複合コンデンサ、ならびにコンデンサまたは複合コンデンサを基板に実装してなる基板アセンブリに関する。
近年の電気回路の小型化および省エネルギー化に伴い、積層セラミックコンデンサやフィルムコンデンサのような、誘電体層を介して複数の内部電極を積層して構成されたコンデンサが多くの電気回路に使用されている。このような小型で大容量のコンデンサでは、誘電体層の材料として高誘電率系の材料が一般に用いられている。そのため、交流電圧の重畳された直流電圧を印加すると、圧電効果による振動が発生する。この振動はコンデンサに接続された基板に伝わり、いわゆる音鳴きを発生させる。そのため、この音鳴きを低減するために従来より種々の方策が提案されている。例えば、特許文献1では内部電極の積層方向を基板面に対して垂直となるように構成することにより振動が基板に伝わるのを低減する方策が提案されている。また、特許文献2、3、4ではコンデンサの一対の外部電極を一対の付加電極で保持することにより振動を付加電極で吸収する方策が提案されている。また、特許文献5、6、7ではコンデンサを複数配置することにより振動をキャンセルする方策が提案されている。
しかし、特許文献1のように内部電極の積層方向を基板面に対して垂直にしても、圧電効果による振動は内部電極の積層方向だけでなく積層方向に垂直な方向にも生じるので、この振動が基板に直接伝わり音鳴きが発生してしまう。また、特許文献2、3、4のように付加電極を設けたとしても、これらの付加電極では振動を完全に吸収することができないので、付加電極を介して基板に振動が伝わり音鳴きが発生してしまう。また、個々のコンデンサはばらつきを有するだけでなく経年変化することから、特許文献5、6、7のように複数のコンデンサの配置を工夫しても、振動を十分にキャンセルすることはできず、音鳴きが発生してしまう。このように、従来の方策では、音鳴きを十分に低減することができないという問題があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、音鳴きを十分に低減することができる複合コンデンサおよび基板アセンブリを提供することにある。
本発明のコンデンサは、コンデンサ本体部と、一対の外部電極と、一対の第1および第2付加電極とを備えたものである。コンデンサ本体部は、誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状となっている。一対の外部電極は、コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に設けられると共に内部電極と電気的に接続されている。第1付加電極は、一対の外部電極の一方に接続された一端側から、一対の外部電極の設けられた一対の最小幅端面と直交する直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部を有する。第2付加電極は、一対の外部電極の他方に接続された一端側から、第1付加電極の基板接続部の設けられた直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部を有する。そして、第1および第2付加電極のそれぞれの基板接続部間の距離が、最小幅端面の幅よりも狭くなっている。ここで、最小幅端面とは、コンデンサ本体部の6つの端面のうち、最も幅の狭い辺を有する端面のことである。
本発明の第1の基板アセンブリは、基板上に少なくとも上記のような構成のコンデンサを実装したものである。このコンデンサの第1および第2付加電極は、それぞれの基板接続部を介して基板にそれぞれ固定されると共に電気的に接続されている
本発明のコンデンサおよび第1の基板アセンブリでは、第1および第2付加電極のそれぞれの基板接続部が、共通の直交端面に沿って形成されると共に、互いの距離が最小幅端面の幅よりも狭くなるように配置されている。そのため、基板接続部を介して基板上に実装されたコンデンサに交流電圧の重畳された直流電圧を印加した際に、コンデンサ本体部が圧電効果による体積変化を起こし、これによって直交端面に平行な断面での曲げモーメントが生じたとしても、基板接続部を介して基板に伝達され得る、直交端面に平行な断面での曲げモーメントの長さ成分が極めて小さい。また、第1および第2付加電極はそれぞれ、一対の外部電極に個別に接続された一端側から直交端面に沿って延在しており、その先端に基板接続部を有するので、基板接続部を介して基板に伝達され得る、直交端面に平行な断面での曲げモーメントの力の成分も十分小さい。その結果、この曲げモーメントによって基板に生じる振動は極めて小さい。
本発明の第1の複合コンデンサは、複数のコンデンサ本体部と、複数対の外部電極と、第1および第2共通付加電極とを備えたものである。コンデンサ本体部は、誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状となっている。複数対の外部電極は、各コンデンサ本体部の互いに対向する一対の端面に一対ずつ設けられると共に各コンデンサ本体部の内部電極と電気的に接続されている。第1共通付加電極は各コンデンサにおける一方の外部電極に共通に接続され、第2共通付加電極は各コンデンサにおける他方の外部電極に共通に接続されている。これら第1および第2共通付加電極は、それぞれ、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に基板接続部を有する。
本発明の第2の基板アセンブリは、基板上に少なくとも上記のような構成の複合コンデンサを実装したものである。この複合コンデンサの第1および第2共通付加電極は、それぞれの基板接続部を介して基板にそれぞれ固定されると共に電気的に接続されている。
本発明の第2の複合コンデンサは、複数のコンデンサ本体部と、複数対の外部電極と、共通付加電極および個別付加電極とを備えたものである。コンデンサ本体部は、誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状となっている。複数対の外部電極は、各コンデンサ本体部の互いに対向する一対の端面に一対ずつ設けられると共に各コンデンサ本体部の内部電極と電気的に接続されている。共通付加電極は各コンデンサにおける一方の外部電極に共通に接続され、個別付加電極は各コンデンサにおける他方の外部電極にそれぞれ個別に接続されている。これら共通付加電極および個別付加電極は、それぞれ、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に基板接続部を有する。
本発明の第3の基板アセンブリは、基板上に少なくとも上記のような構成の複合コンデンサを実装したものである。この複合コンデンサの共通付加電極および個別付加電極は、それぞれの基板接続部を介して基板にそれぞれ固定されると共に電気的に接続されている。
ここで、第1および第2の複合コンデンサならびに第2および第3の基板アセンブリにおいて、各付加電極に設けられた基板接続部を、最小幅端面の幅よりも狭い間隔で互いに対向配置した場合は、基板接続部を介して基板に伝達される曲げモーメントがより一層小さくなるので、基板に生じる振動もより一層小さくなる。
本発明の第1および第2の複合コンデンサならびに第2および第3の基板アセンブリでは、それぞれの基板接続部が、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に形成されている。すなわち、それぞれの基板接続部間の距離が、一対の外部電極間の距離よりも狭くなっている。そのため、基板接続部を介して基板上に実装されたコンデンサに交流電圧の重畳された直流電圧を印加した際に、コンデンサ本体部が圧電効果による体積変化を起こし、これによって一対の基板接続部の対向方向に垂直な断面での曲げモーメントが生じたとしても、この曲げモーメントは基板接続部を介して基板にほとんど伝達されない。これは、コンデンサを基板上に実装する際に基板表面と垂直となる端面のうち外部電極の設けられていない端面が基板との関係で自由端、すなわち、基板に力を作用させることなく自由に体積変化することの可能な状態となっているからである。しかも、交流電圧の変化に応じて基板に伝達され得る曲げモーメントの変化量も極めて小さいので、基板に生じる振動も極めて小さい。
ここで、各付加電極の基板接続部を、最小幅端面の幅よりも狭い間隔で互いに対向配置した場合は、基板接続部を介して基板に伝達される曲げモーメントがより一層小さくなるので、基板に生じる振動もより一層小さくなる。
本発明のコンデンサ第1の基板アセンブリによれば、各付加電極の基板接続部間の距離が最小幅端面の幅よりも狭くなるようにしたので、圧電効果によってコンデンサ本体部に曲げモーメントが生じたとしても、基板接続部を介して基板に伝達される曲げモーメントの大きさや変化量は極めて小さく、そのため、基板に生じる振動も極めて小さい。これにより、音鳴きを十分に低減することができる。
本発明の第1および第2の複合コンデンサならびに第2および第3の基板アセンブリによれば、各付加電極の基板接続部間の距離が一対の外部電極間の距離よりも狭くなるようにしたので、圧電効果によってコンデンサ本体部に曲げモーメントが生じたとしても、基板接続部を介して基板に伝達される曲げモーメントの大きさや変化量は極めて小さく、そのため、基板に生じる振動も極めて小さい。これにより、音鳴きを十分に低減することができる。
また、各基板接続部を、最小幅端面の幅よりも狭い間隔で互いに対向配置した場合は、基板に生じる振動もより一層小さくなるので、音鳴きをより一層低減することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態について説明する。図1は本実施の形態の基板アセンブリを、コンデンサ1と、基板S1とに分離して表すものである。図2はコンデンサ1の側面の構成を、図3はコンデンサ1のA−A矢視方向の断面構成をそれぞれ表すものである。このコンデンサ1は、コンデンサ部10と、コンデンサ部10の端面に設けられた一対の付加電極41,42とを備える。基板S1は、その表面にパッド部51, 52を備える。
本発明の第1の実施の形態について説明する。図1は本実施の形態の基板アセンブリを、コンデンサ1と、基板S1とに分離して表すものである。図2はコンデンサ1の側面の構成を、図3はコンデンサ1のA−A矢視方向の断面構成をそれぞれ表すものである。このコンデンサ1は、コンデンサ部10と、コンデンサ部10の端面に設けられた一対の付加電極41,42とを備える。基板S1は、その表面にパッド部51, 52を備える。
コンデンサ部10は、コンデンサ本体部20と、一対の外部電極31,32とを有する。コンデンサ本体部20は多面体形状、例えば図1に示したような幅L1、高さL2、奥行きL3の直方体形状を有する。ここで、幅L1、高さL2、奥行きL3のそれぞれのサイズはこの順に小さくなっている。つまり、幅L1がコンデンサ本体部20における最大幅となっており、幅L3がコンデンサ本体部20における最小幅となっている。なお、以下、幅L1および高さL2の辺を持つ端面を最大幅端面と称し、幅L2および高さL3の辺を持つ端面を最小幅端面と称する。このコンデンサ本体部20は、誘電体層23を介して内部電極21,22を交互に積層して構成される。
誘電体層23は、強誘電体材料からなる。この強誘電体材料には、例えば、酸化チタン、アルミナおよびチタン酸バリウムなどのセラミック材料、またはスチロール樹脂、ポリエステル、ポリプロピレンおよびポリフェニレンサルファイドなどのプラスチック材料などが含まれる。
内部電極21,22は、例えば、ニッケルまたは銀パラジウムにより構成される。これら内部電極21,22は、図4に示したように、全体としてほぼ長方形状となっている。内部電極21には、その長方形状うち長手方向の一辺に、外部電極31に電気的に接続される突起部21Aが設けられており、一方、内部電極22には、その長方形状うち長手方向の一辺に、外部電極32に電気的に接続される突起部22Aが設けられている。これら突起部21A,22Aの幅は外部電極31,32のそれぞれの幅に応じて調整されている。
なお、図3では内部電極21が最上部に、内部電極22が最下部にそれぞれ配置されるように積層されているが、内部電極21が最下部に、内部電極22が最上部にそれぞれ配置されるように積層されていてもよい。また、図3では内部電極21,22はそれぞれ4つ設けられているが、内部電極21,22のそれぞれの数は、特にこれに限定されるものではなく、これよりも多いまたは少ない数であってもよい。また、図3では内部電極21,22は基板S1表面に垂直な方向に交互に積層して構成されているが、基板S1表面に平行な方向に交互に積層して構成されていてもよい。
外部電極31,32は、ペースト状の導電性材料をコンデンサ本体部20の端面に付着させることにより形成されている。ここで、ペースト状の導電性材料には、例えば、銅または銀などが含まれる。外部電極31は各内部電極21に設けられた突起部21Aを介して内部電極21の各々と電気的に接続されており、外部電極32は各内部電極22に設けられた突起部22Aを介して内部電極22の各々と電気的に接続されている。
外部電極31は、コンデンサ本体部20の端面のうち一の最小幅端面全体に形成されている。一方、外部電極32は、外部電極31の形成されている端面と対向する端面全体に形成されている。すなわち、外部電極31および外部電極32は幅L1を隔てて互いに正体配置されている。なお、外部電極31および外部電極32は極性を有していてもよいし、極性を有していなくてもよい。極性を有する場合は、外部電極31および外部電極32のいずれが正極であってもよい。
付加電極41(第1付加電極)および付加電極42(第2付加電極)は、例えば、42アロイにより形成されている。付加電極41は、外部電極31に固定されると共に電気的に接続された一端側から、一対の外部電極31,32の設けられた一対の端面(最小幅端面)と直交する直交端面(最大幅端面)に沿って、ほぼL字形状に延在しており、その先端に基板接続部41Aを有する。付加電極42は、外部電極32に固定されると共に電気的に接続された一端側から、付加電極41の基板接続部41Aの設けられた直交端面に沿って、ほぼL字形状に延在しており、その先端に基板接続部42Aを有する。すなわち、基板接続部41A,42Aは、コンデンサ本体部20の共通の端面に沿って設けられている。
ここで、外部電極31,32のうち直交端面と対向する領域に配置されている部分は、直交端面と固定されることなく接触しているか、または所定の間隙を介して配置されている。つまり、その部分の一部である基板接続部41A,42Aも直交端面と固定されることなく接触しているか、または所定の間隙を介して配置されている。なお、外部電極31,32と直交端面との間に、コンデンサ本体部20の振動を基板接続部41A,42Aにほとんど伝達しない、柔らかなスペーサや接合剤などを配置してもよい。また、基板接続部41A,42A間の距離L4は、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭くなっている。
基板接続部41Aは、外部電極31に接合剤(図示せず)によって固定されると共にその接合剤を介して電気的に接続されている。基板接続部41Aはまた、基板S1の表面に設けられたパッド部52に、接合剤C(図5参照)によって固定されると共に接合剤Cを介して電気的に接続されている。基板接続部42Aは、外部電極32に接合剤(図示せず)によって固定されると共にその接合剤を介して電気的に接続されている。基板接続部42Aはまた、基板S1の表面に設けられたパッド部52に、接合剤Cによって固定されると共に接合剤Cを介して電気的に接続されている。また、基板接続部41A,42Aは、コンデンサ1をパッド部51,52に安定した状態で固定するために、図1に示すように基板S1と対向する端面の一部にまで拡張して形成された台座形状を有する。ここで、基板接続部21A,22Aのうち基板S1と対向する部分の幅をL5とする。
これより、コンデンサ本体部20は、距離L4で配置された基板接続部41A,42Aの合計2点だけで基板S1に固定されていることになる。
基板S1は、支持基体50上に、配線部61に電気的に接続されたパッド部51と、配線部62に電気的に接続されたパッド部52とが形成されて構成されたものである。支持基体50は、例えば、ガラスエポキシからなり、平板形状となっている。パッド部51,52は、例えば、銅箔からなり、長方形状となっている。これらパッド部51,52は、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭い幅で対向配置されている。配線部61,62は、導電性の配線(図示せず)を絶縁性の保護膜(図示せず)で覆って構成されたものであり、自身の厚さの分だけ支持基体50の表面から盛り上がっている。これら配線部61,62は、コンデンサ1と支持基体50とに挟まれる部位に配置されており、コンデンサ1をバランスよく基板S1に配置するために、コンデンサ1を下支えしている。
このような構成を有する基板アセンブリでは、外部電極31,32に交流電圧の重畳された直流電圧が印加されると、コンデンサ本体部20は、外部電極31,32を介して内部電極21,22に電荷が蓄積される過渡状態と、内部電極21,22に蓄積された電荷が外部電極31,32を介して放出される過渡状態とを交流電圧の変化に応じて交互に繰り返す。このとき、内部電極21,22から誘電体層23に対して電界が印加されるので、誘電体層23は圧電効果による体積変化を生じ、これにより、誘電体層23に曲げモーメントが発生する。さらに、誘電体層23に印加される電界の大きさは交流電圧の変化に応じて変化し、これに伴い誘電体層23に生じる曲げモーメントの大きさも変化するので、図5(A),(B)に示したように、コンデンサ本体部20の体積が曲げモーメントの変化に応じて状態X1から状態X2に変化したり、状態X2から状態X1に変化する。このように、コンデンサ本体部20には曲げモーメントの変化に応じた振動が発生する。
しかし、本実施の形態では、コンデンサ本体部20は、上記したように、互いに対向配置された基板接続部41A,42Aの合計2点だけで基板S1に固定されている。そのため、コンデンサ本体部20から基板接続部41A,42Aに伝達され得る、基板接続部41A,42Aの対向方向に垂直な断面(最大幅端面に平行な断面)での曲げモーメントの長さ成分は、基板接続部41A,42Aのうち基板S1と対向する部分の幅L5となる。ここで、幅L5は、コンデンサ1をパッド部51,52に安定した状態で固定できる最低限の長さであればよいので、上記の成分は極めて小さい。また、基板S1の表面と垂直となる端面のうち外部電極31,32に直接固定されていない一対の最大幅端面(自由端面)がコンデンサ本体部20における自由端、すなわち、基板S1に力を作用させることなく自由に体積変化することの可能な部分になっている。そのため、自由端面およびその近傍に生じる曲げモーメントは基板接続部41A,42Aに作用しないので、コンデンサ本体部20から基板接続部41A,42Aに伝達され得る、基板接続部41A,42Aの対向方向に垂直な断面(最大幅端面に平行な断面)での曲げモーメントの力の成分は、基板接続部41A,42Aを最大幅端面に固定する場合と比べて、大幅に小さくなっている。
さらに、基板接続部41A,42Aは、その間隔ができるだけ狭くなるように、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭い間隔L4で対向配置されている。これより、コンデンサ本体部20から基板接続部41A,42Aに伝達され得る、基板接続部41A,42Aの対向方向に平行な断面(最大幅端面に垂直な断面)での曲げモーメントの長さの成分は大幅に小さくなっている。
これより、基板S1に実装された複合コンデンサ1に交流電圧の重畳された直流電圧を印加した際に、コンデンサ本体部20が図5(A),(B)に示したような圧電効果に起因する体積変化を起こし、これによって曲げモーメントが生じたとしても、基板接続部41A,42Aを介して基板S1に伝達され得る曲げモーメントの大きさや変化量は極めて小さく、そのため、基板S1に生じる振動も極めて小さい。これにより、音鳴きを十分に低減することができる。
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図6は本実施の形態の基板アセンブリを、複合コンデンサ2と、基板S2とに分離して表すものである。図7はコンデンサ1のB−B矢視方向の断面構成を表すものである。この複合コンデンサ2は、上記実施の形態のコンデンサ1を2つ用意し、これら2つのコンデンサを、直交端面を向き合わせて並列に配置すると共に、各コンデンサ1の付加電極41同士を基板接続部41Aを介して一体化し、かつ、各コンデンサ1の基板接続部42A同士も基板接続部42Aを介して一体化して構成したものである。つまり、各コンデンサ部10は互いに電気的に並列に接続されている。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図6は本実施の形態の基板アセンブリを、複合コンデンサ2と、基板S2とに分離して表すものである。図7はコンデンサ1のB−B矢視方向の断面構成を表すものである。この複合コンデンサ2は、上記実施の形態のコンデンサ1を2つ用意し、これら2つのコンデンサを、直交端面を向き合わせて並列に配置すると共に、各コンデンサ1の付加電極41同士を基板接続部41Aを介して一体化し、かつ、各コンデンサ1の基板接続部42A同士も基板接続部42Aを介して一体化して構成したものである。つまり、各コンデンサ部10は互いに電気的に並列に接続されている。
本実施の形態では、一体化した付加電極41を付加電極43(共通付加電極)と称し、一体化した付加電極42を付加電極44(共通付加電極)と称する。また、一体化した付加電極41における基板接続部41Aに相当する部位を基板接続部43Aと称し、一体化した付加電極42における基板接続部42Aに相当する部位を基板接続部44Aと称する。なお、基板接続部43A,44Aは、図6に示したように、上記実施の形態と異なり、互いに対向する方向に延在する台座形状を有する。また、基板接続部43A,44A間の距離L6は、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭くなっている。
また、基板S2では、図6に示したように、上記実施の形態と異なり、配線部61が一方のコンデンサ部10と支持基体50とに挟まれる部位に配置されており、配線部62が他方のコンデンサ部10と支持基体50とに挟まれる部位に配置されている。これら配線部61,62は、複合コンデンサ2をバランスよく基板S2に配置するために、複合コンデンサ2を下支えしている。
このような構成を有する基板アセンブリでは、外部電極31,32に交流電圧の重畳された直流電圧が印加されると、コンデンサ本体部20は、外部電極31,32を介して内部電極21,22に電荷が蓄積される過渡状態と、内部電極21,22に蓄積された電荷が外部電極31,32を介して放出される過渡状態とを交流電圧の変化に応じて交互に繰り返す。このとき、内部電極21,22から誘電体層23に対して電界が印加されるので、誘電体層23は圧電効果による体積変化を生じ、これにより、誘電体層23に曲げモーメントが発生する。さらに、誘電体層23に印加される電界の大きさは交流電圧の変化に応じて変化し、これに伴い誘電体層23に生じる曲げモーメントの大きさも変化するので、図8(A),(B)に示したように、コンデンサ本体部20の体積が曲げモーメントの変化に応じて状態X1から状態X2に変化したり、状態X2から状態X1に変化する。このように、コンデンサ本体部20には曲げモーメントの変化に応じた振動が発生する。
しかし、本実施の形態では、コンデンサ本体部20は、上記したように、互いに対向配置された基板接続部43A,44Aの合計2点だけで基板S2に固定されている。そのため、コンデンサ本体部20から基板接続部43A,44Aに伝達され得る、基板接続部43A,44Aの対向方向に垂直な断面での曲げモーメントの長さ成分は、基板接続部43A,44Aのうち基板S2と対向する部分の幅L7となる。ここで、幅L7は、コンデンサ1をパッド部51,52に安定した状態で固定できる最低限の長さであればよいので、上記の成分は極めて小さい。また、基板S2の表面と垂直となる端面のうち外部電極31,32に直接固定されていない一対の最大幅端面(自由端面)がコンデンサ本体部20における自由端、すなわち、基板S2に力を作用させることなく自由に体積変化することの可能な部分になっている。そのため、自由端面およびその近傍に生じる曲げモーメントは基板接続部43A,44Aに作用しないので、コンデンサ本体部20から基板接続部43A,44Aに伝達され得る、基板接続部43A,44Aの対向方向に垂直な断面での曲げモーメントの力の成分は、基板接続部43A,44Aを最大幅端面に固定する場合と比べて、大幅に小さくなっている。
さらに、基板接続部43A,44Aは、その間隔ができるだけ狭くなるように、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭い間隔L6で対向配置されている。これより、コンデンサ本体部20から基板接続部43A,44Aに伝達され得る、基板接続部43A,44Aの対向方向に平行な断面での曲げモーメントの長さの成分は大幅に小さくなっている。
これより、基板S2に実装された複合コンデンサ2に交流電圧の重畳された直流電圧を印加した際に、コンデンサ本体部20が図8(A),(B)に示したような圧電効果に起因する体積変化を起こし、これによって曲げモーメントが生じたとしても、基板接続部43A,44Aを介して基板S2に伝達され得る曲げモーメントの大きさや変化量は極めて小さく、そのため、基板S2に生じる振動も極めて小さい。これにより、音鳴きを十分に低減することができる。
[第3の実施の形態の変形例]
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。図9は本実施の形態の基板アセンブリを、複合コンデンサ2と、基板S3とに分離して表すものである。この複合コンデンサ3は、上記実施の形態の複合コンデンサ2において、付加電極44を基板接続部44Aの位置で2つに切断して、付加電極45,46(個別付加電極)の2つに物理的に分離すると共に、付加電極45のうち、切断前の付加電極44において基板接続部44Aであった部位を基板接続部45Aとし、かつ、付加電極46のうち、切断前の付加電極44において基板接続部44Aであった部位を基板接続部46Aとしたものである。つまり、各コンデンサ部10は互いに電気的に直列に接続されている。このとき、基板接続部43A,45A間、基板接続部43A,46A間のそれぞれの距離L6は、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭くなっている。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。図9は本実施の形態の基板アセンブリを、複合コンデンサ2と、基板S3とに分離して表すものである。この複合コンデンサ3は、上記実施の形態の複合コンデンサ2において、付加電極44を基板接続部44Aの位置で2つに切断して、付加電極45,46(個別付加電極)の2つに物理的に分離すると共に、付加電極45のうち、切断前の付加電極44において基板接続部44Aであった部位を基板接続部45Aとし、かつ、付加電極46のうち、切断前の付加電極44において基板接続部44Aであった部位を基板接続部46Aとしたものである。つまり、各コンデンサ部10は互いに電気的に直列に接続されている。このとき、基板接続部43A,45A間、基板接続部43A,46A間のそれぞれの距離L6は、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭くなっている。
また、基板S3では、図9に示したように、パッド部52を、基板接続部45A,46Aに対応してパッド部55,56の2つに物理的に分離すると共に、配線部65がパッド部55に電気的に接続され、かつ、配線部66がパッド部56に電気的に接続されている。ここで、配線部65は、一方のコンデンサ部10と支持基体50とに挟まれる部位に配置されており、配線部66は、他方のコンデンサ部10と支持基体50とに挟まれる部位に配置されている。これら配線部65,66は、配線部63と共に、複合コンデンサ3をバランスよく基板S3に配置するために、複合コンデンサ3を下支えしている。
このような構成を有する基板アセンブリでは、外部電極31,32に交流電圧の重畳された直流電圧が印加されると、コンデンサ本体部20は、外部電極31,32を介して内部電極21,22に電荷が蓄積される過渡状態と、内部電極21,22に蓄積された電荷が外部電極31,32を介して放出される過渡状態とを交流電圧の変化に応じて交互に繰り返す。このとき、内部電極21,22から誘電体層23に対して電界が印加されるので、誘電体層23は圧電効果による体積変化を生じ、これにより、誘電体層23に曲げモーメントが発生する。さらに、誘電体層23に印加される電界の大きさは交流電圧の変化に応じて変化し、これに伴い誘電体層23に生じる曲げモーメントの大きさも変化するので、図8(A),(B)と同様に、コンデンサ本体部20の体積が曲げモーメントの変化に応じて状態X1から状態X2に変化したり、状態X2から状態X1に変化する。このように、コンデンサ本体部20には曲げモーメントの変化に応じた振動が発生する。
しかし、本実施の形態では、コンデンサ本体部20は、上記したように、互いに対向配置された基板接続部43A,45A,46Aの合計3点だけで基板S3に固定されている。そのため、コンデンサ本体部20から基板接続部43A,45A,46Aに伝達され得る、基板接続部43A,45A,46Aの対向方向に垂直な断面での曲げモーメントの長さ成分は、基板接続部43A,45A,46Aのうち基板S3と対向する部分の幅L7となる。ここで、幅L7は、コンデンサ1をパッド部53,55,56に安定した状態で固定できる最低限の長さであればよいので、上記の成分は極めて小さい。また、基板S3の表面と垂直となる端面のうち外部電極31,32に直接固定されていない一対の最大幅端面(自由端面)がコンデンサ本体部20における自由端、すなわち、基板S3に力を作用させることなく自由に体積変化することの可能な部分になっている。そのため、自由端面およびその近傍に生じる曲げモーメントは基板接続部43A,45A,46Aに作用しないので、コンデンサ本体部20から基板接続部43A,45A,46Aに伝達され得る、基板接続部43A,45A,46Aの対向方向に垂直な断面での曲げモーメントの力の成分は、基板接続部43A,45A,46Aを最大幅端面に固定する場合と比べて、大幅に小さくなっている。
さらに、基板接続部43Aおよび基板接続部45A、ならびに基板接続部43Aおよび基板接続部46Aは、それぞれ、その間隔ができるだけ狭くなるように、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭い間隔L6で対向配置されている。これより、コンデンサ本体部20から基板接続部43A,45A,46Aに伝達され得る、基板接続部43A,45A,46Aの対向方向に平行な断面での曲げモーメントの長さの成分は大幅に小さくなっている。
これより、基板S3に実装された複合コンデンサ3に交流電圧の重畳された直流電圧を印加した際に、コンデンサ本体部20が図8(A),(B)と同様、圧電効果に起因する体積変化を起こし、これによって曲げモーメントが生じたとしても、基板接続部43A,45A,46Aを介して基板S3に伝達され得る曲げモーメントの大きさや変化量は極めて小さく、そのため、基板S3に生じる振動も極めて小さい。これにより、音鳴きを十分に低減することができる。
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、基板接続部41A,42A,43A,44A,45A,46Aを、対向距離が最も狭くなるような端面(最大幅端面)に配置していたが、コンデンサ1における外部電極31,32の配置に応じて、コンデンサ本体部20の他の端面に配置することも可能である。
また、上記実施の形態では、基板接続部41A,42A間の距離L4や、基板接続部43A,44A間、基板接続部43A,45A間および基板接続部43A,46A間のそれぞれの距離L6は、最小幅端面の幅(奥行きL3)よりも狭くなっていたが、最大幅端面の幅L1よりも狭くなっていれば、多少なりとも上記実施の形態と同様の効果を有する。
1…コンデンサ、10…コンデンサ本体部、11,12…内部電極、11A,12A…突起部、13…誘電体層、21,22,23,24…外部電極、21A,22A,23A,24A…基板接続部、50…支持基体、51,52…パッド部、C…接合剤、S1〜S3…基板、X1,X2…状態。
Claims (8)
- 誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状のコンデンサ本体部と、
前記コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に設けられると共に前記内部電極と電気的に接続された一対の外部電極と、
一端側が前記一対の外部電極の一方に接続され、他端側が前記一対の最小幅端面と直交する直交端面に沿って延在すると共にその先端に基板接続部を有する第1付加電極と、
一端側が前記一対の外部電極の他方に接続され、他端側が前記直交端面に沿って延在すると共にその先端に基板接続部を有する第2付加電極と
を備え、
前記第1および第2付加電極のそれぞれの基板接続部間の距離が、最小幅端面の幅よりも狭くなっている
ことを特徴とするコンデンサ。 - 誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状のコンデンサ本体部と、
各コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に一対ずつ設けられると共に各コンデンサ本体部の内部電極と電気的に接続された複数対の外部電極と、
各コンデンサにおける一方の外部電極に共通に接続された第1共通付加電極と、
各コンデンサにおける他方の外部電極に共通に接続された第2共通付加電極と、
を備え、
前記第1および第2共通付加電極は、それぞれ、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に基板接続部を有する
ことを特徴とする複合コンデンサ。 - 前記第1および第2共通付加電極のそれぞれの基板接続部間の距離が、最小幅端面の幅よりも狭くなっている
ことを特徴とする請求項2記載の複合コンデンサ。 - 誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状のコンデンサ本体部と、
各コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に一対ずつ設けられると共に各コンデンサ本体部の内部電極と電気的に接続された複数対の外部電極と、
各コンデンサにおける一方の外部電極に共通に接続された共通付加電極と、
各コンデンサにおける他方の外部電極にそれぞれ個別に接続された複数の個別付加電極と
を備え、
前記共通付加電極および個別付加電極は、それぞれ、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に基板接続部を有する
ことを特徴とする複合コンデンサ。 - 前記共通付加電極および個別付加電極のそれぞれの基板接続部間の距離が、最小幅端面の幅よりも狭くなっている
ことを特徴とする請求項4記載の複合コンデンサ。 - 基板上に少なくとも複合コンデンサを実装してなる基板アセンブリであって、
前記複合コンデンサが、
誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状の複数のコンデンサ本体部と、
前記コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に設けられると共に前記内部電極と電気的に接続された一対の外部電極と、
一端側が前記一対の外部電極の一方に接続され、他端側が前記一対の最小幅端面と直交する直交端面に沿って延在すると共にその先端に基板接続部を有する第1付加電極と、
一端側が前記一対の外部電極の他方に接続され、他端側が前記直交端面に沿って延在すると共にその先端に基板接続部を有する第2付加電極と
を備え、
前記第1および第2付加電極は、それぞれの基板接続部を介して前記基板にそれぞれ固定されると共に電気的に接続されている
ことを特徴とする基板アセンブリ。 - 基板上に少なくとも複合コンデンサを実装してなる基板アセンブリであって、
前記複合コンデンサが、
誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状の複数のコンデンサ本体部と、
各コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に一対ずつ設けられると共に各コンデンサ本体部の内部電極と電気的に接続された複数対の外部電極と、
各コンデンサにおける一方の外部電極に共通に接続された第1共通付加電極と、
各コンデンサにおける他方の外部電極に共通に接続された第2共通付加電極と、
を備え、
前記第1および第2共通付加電極は、それぞれ、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に基板接続部を有し、それぞれの基板接続部を介して前記基板にそれぞれ固定されると共に電気的に接続されている
ことを特徴とする基板アセンブリ。 - 基板上に少なくとも複合コンデンサを実装してなる基板アセンブリであって、
前記複合コンデンサが、
誘電体層と内部電極とを交互に積層してなる直方体形状のコンデンサ本体部と、
各コンデンサ本体部の互いに対向する一対の最小幅端面に一対ずつ設けられると共に各コンデンサ本体部の内部電極と電気的に接続された複数対の外部電極と、
各コンデンサにおける一方の外部電極に共通に接続された共通付加電極と、
各コンデンサにおける他方の外部電極にそれぞれ個別に接続された複数の個別付加電極と
を備え、
前記共通付加電極および個別付加電極は、それぞれ、一のコンデンサ本体部と他のコンデンサ本体部との間の領域に基板接続部を有し、それぞれの基板接続部を介して前記基板にそれぞれ固定されると共に電気的に接続されている
ことを特徴とする基板アセンブリ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005288960A JP2007103497A (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | コンデンサ、複合コンデンサおよび基板アセンブリ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005288960A JP2007103497A (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | コンデンサ、複合コンデンサおよび基板アセンブリ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007103497A true JP2007103497A (ja) | 2007-04-19 |
Family
ID=38030170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005288960A Withdrawn JP2007103497A (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | コンデンサ、複合コンデンサおよび基板アセンブリ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007103497A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010171061A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Tdk Corp | 積層コンデンサ |
JP2015220451A (ja) * | 2014-05-19 | 2015-12-07 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | 積層セラミックキャパシター、積層セラミックキャパシターアセンブリー及びその実装基板 |
-
2005
- 2005-09-30 JP JP2005288960A patent/JP2007103497A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010171061A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Tdk Corp | 積層コンデンサ |
KR101079567B1 (ko) * | 2009-01-20 | 2011-11-04 | 티디케이가부시기가이샤 | 적층 콘덴서 |
US8223471B2 (en) | 2009-01-20 | 2012-07-17 | Tdk Corporation | Multilayer capacitor |
JP2015220451A (ja) * | 2014-05-19 | 2015-12-07 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | 積層セラミックキャパシター、積層セラミックキャパシターアセンブリー及びその実装基板 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007103496A (ja) | コンデンサおよび基板アセンブリ | |
JP5874682B2 (ja) | コンデンサ部品及びコンデンサ部品実装構造体 | |
JP4338015B2 (ja) | セラミックコンデンサ、及び、その製造方法 | |
JP4475294B2 (ja) | 積層コンデンサ | |
KR101432438B1 (ko) | 압전진동모듈 | |
KR20150018208A (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장 기판 | |
JPWO2007020757A1 (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
JP2014239207A (ja) | コンデンサ素子の実装構造体およびコンデンサ素子の実装方法 | |
JP2009510791A (ja) | 圧電式の変圧器 | |
JP6263849B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
JP5974653B2 (ja) | 積層コンデンサの使用方法 | |
JP5267363B2 (ja) | 積層型電子部品 | |
JP4479747B2 (ja) | 積層コンデンサ | |
JP2014033478A (ja) | 圧電発電装置 | |
JP3262048B2 (ja) | 圧電共振子およびそれを用いた電子部品 | |
JP3262049B2 (ja) | 圧電共振子およびそれを用いた電子部品 | |
US20150136464A1 (en) | Electronic Device | |
JP2014187322A (ja) | 電子部品 | |
KR20190024186A (ko) | 적층형 전자 부품 및 그 실장 기판 | |
WO2013031715A1 (ja) | 積層圧電体 | |
JP2000223357A (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
JP2004266110A (ja) | 電子部品 | |
JP2007103497A (ja) | コンデンサ、複合コンデンサおよび基板アセンブリ | |
JP4089726B2 (ja) | 積層型電子部品 | |
JP2014183173A (ja) | 回路基板およびコンデンサ素子の実装方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |