本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による電気回路装置の斜視図である。図1を参照して、この発明の実施の形態1による電気回路装置100は、電気素子110と、導体板120とを備える。
電気素子110は、陽極電極10,20と、陰極電極30とを有する。陽極電極10,20および陰極電極30の各々は、30μm〜50μmの範囲の膜厚を有する。陽極電極10は、電気素子110の長さ方向DR1(陽極電極10から陽極電極20へ向かう方向、または陽極電極20から陽極電極10へ向かう方向。以下、同じ。)において電気素子110の一方端に配置され、陽極電極20は、電気素子110の長さ方向DR1において電気素子110の他方端に配置される。陰極電極30は、電気素子110の長さ方向DR1において陽極電極10と陽極電極20との間に配置される。この場合、陽極電極10と陰極電極30との距離は、陽極電極20と陰極電極30との距離に略等しく、たとえば、3.3mmに設定される。
導体板120は、平板形状を有する。そして、導体板120は、例えば、銅(Cu)板からなり、0.2mmの厚みを有する。また、導体板120は、電気素子110の上面110Aに配置されるとともに、一方端が陽極電極10に接続され、他方端が陽極電極20に接続される。さらに、導体板120は、陰極電極30と電気的に絶縁される。
このように、導体板120は、陽極電極10の一部と陽極電極20の一部とに接続されるように、電気素子110の一主面(=上面110A)に配置される。
図2は、図1に示す電気素子110の斜視図である。図2を参照して、電気素子110は、略直方体状の外形を有し、陽極電極10,20および陰極電極30に加え、誘電体層1〜5と、導体板41,42,51,52とを有する。
誘電体層1〜5は、順次、積層される。導体板41,42,51,52の各々は、平板形状からなる。そして、導体板51は、誘電体層1,2間に配置され、導体板41は、誘電体層2,3間に配置される。導体板52は、誘電体層3,4間に配置され、導体板42は、誘電体層4,5間に配置される。その結果、誘電体層1〜4は、それぞれ、導体板51,41,52,42を支持する。
陽極電極10は、電極11〜15からなる。電極11は、電気素子110の側面110Bに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の一方端に接続される。
電極12は、電気素子110の正面110Dに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の一方端に接続される。電極13は、電気素子110の長さ方向DR1の一方端において電気素子110の上面110Aに配置される。
電極14は、電気素子110の裏面110Eに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の一方端に接続される。電極15は、電気素子110の長さ方向DR1の一方端において電気素子110の底面110Fに配置される。
このように、陽極電極10は、電気素子110の側面110Bの全面と、電気素子110の正面110D、上面110A、裏面110Eおよび底面110Fの一部とに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の一方端に接続される。
陽極電極20は、電極21〜25からなる。電極21は、電気素子110の側面110Cに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の他方端に接続される。
電極22は、電気素子110の正面110Dに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の他方端に接続される。電極23は、電気素子110の長さ方向DR1の他方端において電気素子110の上面110Aに配置される。
電極24は、電気素子110の裏面110Eに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の他方端に接続される。電極25は、電気素子110の長さ方向DR1の他方端において電気素子110の底面110Fに配置される。
このように、陽極電極20は、電気素子110の側面110Cの全面と、電気素子110の正面110D、上面110A、裏面110Eおよび底面110Fの一部とに配置され、電気素子110の長さ方向DR1において導体板41,42の他方端に接続される。その結果、陽極電極20は、電気素子110の長さ方向DR1において陽極電極10に対向して配置される。
陰極電極30は、電極31,32からなる。電極31は、電気素子110の正面110D、上面110Aおよび底面110Fに配置され、電気素子110の幅方向DR2(=電気素子110の長さ方向DR1に直交する方向。以下、同じ。)において導体板51,52の一方端に接続される。電極32は、電気素子110の裏面110E、上面110Aおよび底面110Fに配置され、電気素子110の幅方向DR2において導体板51,52の他方端に接続される。その結果、電極32は、電気素子110の幅方向DR2において電極31に対向して配置される。
このように、陰極電極30は、電気素子110の幅方向DR2から電気素子110を挟むように配置される。
誘電体層1〜5の各々は、たとえば、チタン酸バリウム(BaTiO3)からなり、陽極電極10,20、陰極電極30および導体板41,42,51,52の各々は、たとえば、ニッケル(Ni)からなる。
なお、電気素子110は、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において高さH1を有する。そして、高さH1は、たとえば、2mmに設定される。
図3は、図1に示す導体板120の斜視図である。図3を参照して、導体板120は、切欠部121,122を有する。その結果、導体板120は、幅広部123,124と、幅狭部125とからなる。幅狭部125は、幅広部123と幅広部124との間に配置される。
切欠部121は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部122は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
また、導体板120は、電気素子110の長さ方向DR1において、長さL1を有する。この長さL1は、長さ方向DR1における電気素子110の長さに略等しく、たとえば、15mmに設定される。
さらに、導体板120の幅広部123,124は、幅方向DR2において、幅W1を有し、導体板120の幅狭部125は、幅W2を有する。そして、幅W1は、幅方向DR2における電気素子110の幅と略同じであり、幅W2は、幅W1よりも狭い。この場合、幅W1は、たとえば、13mmに設定され、幅W2は、たとえば、8mmに設定される。また、幅広部123,124の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、幅狭部125は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
図4は、図2に示す誘電体層1,2および導体板41,51の寸法を説明するための図である。図4を参照して、誘電体層1,2の各々は、電気素子110の長さ方向DR1において長さL1を有し、幅方向DR2において幅W1を有し、厚みD1を有する。厚みD1は、たとえば、25μmに設定される。
導体板41は、厚みdおよび長さL1を有する。厚みdは、たとえば、10μm〜20μmの範囲に設定される。導体板41は、長さ方向DR1における一方端に接続部41Aを有し、長さ方向DR2における他方端に接続部41Bを有する。接続部41Aは、陽極電極10の電極11,12,14に接続され、接続部41Bは、陽極電極20の電極21,22,24に接続される。そして、接続部41A,41Bの各々は、幅W1を有し、接続部41A,41B以外の導体板41は、幅W2を有する。また、接続部41A,41Bの各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有し、接続部41A,41B以外の導体板41は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
導体板51は、厚みdおよび長さL2を有する。そして、長さL2は、長さL1よりも短く、たとえば、13mmに設定される。導体板51は、幅狭部51A,51Cおよび幅広部51Bからなる。幅広部51Bは、幅狭部51Aと幅狭部51Cとの間に配置される。そして、幅広部51Bは、電気素子110の幅方向DR2において、一方端が陰極電極30の電極31に接続され、他方端が陰極電極30の電極32に接続される。幅狭部51A,51Cの各々は、幅W3を有し、幅広部51Bは、幅W1を有する。この場合、幅W3は、たとえば、11mmに設定される。また、幅狭部51A,51Cの各々は、長さ方向DR1において、4mmの長さを有し、幅広部51Bは、長さ方向DR1において、7mmの長さを有する。
誘電体層3〜5の各々は、図4に示す誘電体層1,2と同じ形状、同じ長さL1、同じ幅W1および同じ厚みD1を有する。また、導体板42は、図4に示す導体板41と同じ形状、同じ長さL1、同じ幅W2および同じ膜みdを有し、導体板52は、図4に示す導体板51と同じ形状、同じ長さL2、同じ幅W1,W3および同じ膜みdを有する。
このように、導体板41,42は、導体板51,52と異なる長さおよび異なる幅を有する。これは、導体板41,42に接続される陽極電極10,20が導体板51,52に接続される陰極電極30と短絡するのを防止するためである。
図5は、隣接する2つの導体板の平面図である。図5を参照して、導体板41および導体板51を1つの平面へ投影すると、導体板41および51は、重複部分60を有する。そして、導体板41と導体板51との重複部分60は、長さL2および幅W3を有する。導体板41と導体板52との重複部分および導体板42と導体板52との重複部分も、重複部分60と同じ長さL2および同じ幅W3を有する。そして、この発明においては、L2≧W3になるように、長さL2および幅W3が設定される。
図6は、図2に示す線VI−VI間における電気素子110の断面図である。図6を参照して、導体板51は、誘電体層1,2の両方に接し、導体板41は、誘電体層2,3の両方に接する。また、導体板52は、誘電体層3,4の両方に接し、導体板42は、誘電体層4,5の両方に接する。
陰極電極30を構成する電極31,32は、導体板41,42には接続されず、導体板51,52に接続される。
図7は、図2に示す線VII−VII間における電気素子110の断面図である。陽極電極10,20は、誘電体層1〜5の側面、誘電体層1の裏面1Aおよび誘電体層5の上面5Aに配置される。その結果、陽極電極10,20は、導体板51,52に接続されず、導体板41,42に接続される。
したがって、導体板51/誘電体層2/導体板41、導体板41/誘電体層3/導体板52、および導体板52/誘電体層4/導体板42は、陽極電極10,20と陰極電極30との間に並列に接続された3個のコンデンサを構成する。
この場合、各コンデンサの電極面積は、隣接する2つの導体板の重複部分60(図5参照)の面積に等しい。
図8から図10は、それぞれ、図1に示す電気回路装置100の製造方法を説明するための第1から第3の工程図である。図8を参照して、長さL1、幅W1および厚みD1を有する誘電体層1(BaTiO3)となるグリーンシートの表面1Bの長さL2および幅W1,W3を有する領域にNiペーストをスクリーン印刷により塗布し、誘電体層1の表面1BにNiからなる導体板51を形成する。
同じようにして、BaTiO3からなる誘電体層3,5を作製し、その作製した誘電体層3上にNiからなる導体板52を形成する(図8の(a)参照)。
引き続いて、長さL1、幅W1および厚みD1を有する誘電体層2(BaTiO3)となるグリーンシートの表面2Aの長さL1および幅W2を有する領域にNiペーストをスクリーン印刷により塗布し、誘電体層2の表面2AにNiからなる導体板41を形成する。
同じようにして、BaTiO3からなる誘電体層4を作製し、その作製した誘電体層4上にNiからなる導体板42を形成する(図8の(b)参照)。
その後、導体板51,41,52,42がそれぞれ形成された誘電体層1〜4と、導体板が形成されていない誘電体5のグリーンシートを順次積層する(図8の(c)参照)。これによって、陽極電極10,20に接続される導体板41,42および陰極電極30に接続される導体板51,52は、交互に積層される。
さらに、Niペーストをスクリーン印刷によって塗布し、陽極電極10,20および陰極電極30を形成する(図9の(d),(e)参照)。その後、図9の(e)まで作製された素子を1350℃の焼成温度で焼成して電気素子110を完成する。
その後、半田ペースト140,150が電気素子110の上面110Aにおいてそれぞれ陽極電極10の内側および陽極電極20の内側に塗布される(図10の(f)参照)。この場合、半田ペースト140,150は、たとえば、ローラー印刷によって塗布される。このローラー印刷は、陽極電極10と陽極電極20との間の距離に相当する長さを有するローラーの両端に半田ペーストを付け、半田ペーストが付いたローラーを誘電体層5上で幅方向DR2へ回転させることにより、半田ペースト140,150をそれぞれ陽極電極10,20の内側へ塗布するものである。
そして、切欠部121,122を有する導体板120が作製され、その作製された導体板120が電気素子110の上面110A側から陽極電極10,20および半田ペースト140,150上に載せられる(図10の(g)参照)。
この場合、導体板120は、陰極電極を構成する電極31の一部が切欠部121に配置され、陰極電極30を構成する電極32の一部が切欠部122に配置され、幅広部123,124の両端が電気素子110の幅方向DR2の両端に一致し、長さ方向DR1の両端が電気素子110の長さ方向DR1の両端に一致するように陽極電極10,20および半田ペースト140,150上に載せられる(図10の(h)参照)。
その後、半田ペースト140,150をリフローすることによって、導体板120は、陽極電極10,20および誘電体層5に接し、導体板120の両端が陽極電極10,20に電気的に接続される。これによって、電気回路装置100が完成する。
なお、電気素子110は、グリーンシートを使用せず、誘電体のペーストを印刷して乾燥させ、その上に導体を印刷し、さらに、誘電体のペーストを印刷して同様な工程を行い、積層して作製されてもよい。
図11は、電気素子110の素子温度と時間との関係を示す図である。図11は、導体板120を電気素子110に装着しない場合の電気素子110の温度と時間との関係を示す。図11において、縦軸は、電気素子110の素子温度を表し、横軸は、直流電流が流れている時間を表す。また、曲線k1〜k7は、直流電流がそれぞれ5A,10A,15A,20A,30A,35Aである場合を示す。
図11を参照して、5A,10A,15Aの直流電流が流れた場合、電気素子110の温度は、約50℃よりも低く(曲線k1〜k3参照)、20Aの直流電流が流れると、電気素子110の温度は、約60℃になり(曲線k4参照)、25Aの直流電流が流れると、電気素子110の温度は、100℃を超え(曲線k5参照)、30Aの直流電流が流れると、電気素子110の温度は、150℃程度になり(曲線k6参照)、35Aの直流電流が流れると、電気素子110の温度は、4分程度で250℃程度まで上昇する(曲線k7参照)。
図12は、電気素子110の素子温度と時間との他の関係を示す図である。図12は、導体板120を電気素子100に装着した場合の電気素子110の温度と時間との関係を示す。図12において、縦軸は、電気素子110の素子温度を表し、横軸は、直流電流が流れている時間を表す。また、曲線群k8は、直流電流が5A,10A,15A,20A,25A,30A,35A,40A,45A,50Aの場合を示し、曲線k9〜k18は、直流電流がそれぞれ55A,60A,65A,70A,75A,80A,85A,90A,95A,100Aである場合を示す。
図12を参照して、導体板120を電気素子110に装着した場合、5A,10A,15A,20A,25A,30A,35A,40A,45A,50Aの各直流電流が流れても、電気素子110の温度は、40℃よりも低く(曲線群k8参照)、55Aの直流電流が流れても、電気素子110の温度は、40℃程度までしか上昇せず(曲線k9参照)、60A,65A,70A,75Aの各直流電流が流れても、電気素子110の温度は、60℃以下であり(曲線k10〜k13参照)、80Aの直流電流が流れても、電気素子110の温度は、80℃程度であり(曲線k14参照)、85Aの直流電流が流れても、電気素子110の温度は、90℃程度であり(曲線k15参照)、90Aの直流電流が流れても、電気素子110の温度は、100℃程度であり(曲線k16参照)、95Aの直流電流が流れても、電気素子110の温度は、120℃程度であり(曲線k17参照)、100Aの直流電流が流れても、電気素子110の温度は、160℃よりも低い(曲線k18参照)。
したがって、電気素子110の温度を160℃よりも低い温度に設定する場合、導体板120を装着することにより、電気素子110に流す直流電流を30Aから100Aまで増加させることができる。
また、電気素子110の温度を40℃程度に設定する場合、導体板120を装着することにより、電気素子110に流す直流電流を15Aから55Aまで増加させることができる。
図13は、電気素子110の素子温度と直流電流値との関係を示す図である。図13において、縦軸は、素子温度を表し、横軸は、直流電流値を表す。また、曲線k19は、導体板120を電気素子110に装着した場合を示し、曲線k20は、導体板120を電気素子110に装着しない場合を示す。そして、曲線k19における各電流値に対する温度は、図12において各電流値を最長時間流した場合の温度であり、曲線k20における各電流値に対する温度は、図11において各電流値を最長時間流した場合の温度である。さらに、電気素子110の陽極電極10,20に接続される導体板の枚数は、4枚であり、陰極電極30に接続される導体板の枚数は、4枚である。
図13を参照して、導体板120を電気素子110に装着した場合、60Aの直流電流を電気素子110に流しても、電気素子110の温度は、50℃よりも低い(曲線k19参照)。
一方、導体板120を電気素子110に装着しない場合、電気素子110の温度を50℃よりも低くするには、直流電流を15A以下にする必要がある(曲線k20参照)。
図11、図12および図13に示すように、導体板120を電気素子110に装着することにより、電気素子110の温度を低く抑えることができる。これは、次の理由による。
導体板120は、上述したように、0.2mmの膜厚を有し、導体板41,42,51,52の各々は、10〜20μmの膜厚を有する。そして、導体板120は、導体板41,42の長さL1に略等しい長さを有し、導体板41,42の幅W2以上の幅W1,W2を有する。
したがって、導体板120の抵抗は、導体板41,42の抵抗よりも小さくなり、陽極電極10に供給された直流電流は、導体板120に主に流れ、発熱は、導体板120で殆ど生じる。その結果、電気素子110の温度が直流電流によって上昇するのを抑制できる。
図14は、図1に示す電気回路装置100の使用状態を示す概念図である。図14を参照して、電気回路装置100は、電源90と、CPU(Central Processing Unit)130との間に接続される。そして、電気回路装置100の陰極電極30(31),30(32)は、接地電位に接続される。電源90は、正極端子91および負極端子92を有する。CPU130は、正極端子131および負極端子132を有する。
リード線121Lは、一方端が電源90の正極端子91に接続され、他方端が電気回路装置100の陽極電極10に接続される。リード線122Lは、一方端が電源90の負極端子92に接続され、他方端が電気回路装置100の陰極電極30(32)に接続される。
リード線123Lは、一方端が電気回路装置100の陽極電極20に接続され、他方端がCPU130の正極端子131に接続される。リード線124Lは、一方端が電気回路装置100の陰極電極30(31)に接続され、他方端がCPU130の負極端子132に接続される。
そうすると、電源90の正極端子91から出力された直流電流Iは、リード線121Lを介して電気回路装置100の陽極電極10に流れ、その殆どが電気回路装置100内を導体板120および陽極電極20の順に流れ、一部が導体板41,42および陽極電極20の順に流れる。そして、直流電流Iは、陽極電極20からリード線123Lおよび正極端子131を介してCPU130へ流れ込む。
これによって、直流電流Iは、電源電流としてCPU130へ供給される。そして、CPU130は、直流電流Iによって駆動され、直流電流Iのリターン電流Irを負極端子132から出力する。
そうすると、リターン電流Irは、リード線124Lを介して電気回路装置100の陰極電極30(31)へ流れ、その殆どが電気回路装置100内を陰極電極30(31)、導体板51,52および陰極電極30(32)の順に流れる。そして、リターン電流Irは、陰極電極30(32)からリード線122Lおよび負極端子92を介して電源90に流れる。
その結果、電気素子110の温度上昇を抑制して、より大きい直流電流をCPU130に供給できる。また、電源デカップリングによってCPU130で発生した不要な高周波電流を電気回路装置100、リード線123L,124LおよびCPU130からなる回路に閉じ込めることができる。
このように、電気回路装置100においては、電気素子110の上面110Aに導体板120を配置することによって、電気素子110の温度上昇を抑制しつつ、より大きな直流電流をCPU130に供給することを特徴とする。
なお、上記においては、L2≧W3になるように重複部分60の長さL2および幅W3を設定すると説明したが、この発明においては、これに限られず、L2<W3になるように重複部分60における長さL2および幅W3を設定してもよい。
重複部分60における長さL2および幅W3がL2<W3の関係を有していても、電気回路装置100において、電気素子110の温度上昇を抑制でき、相対的に大きい直流電流をCPU130へ供給することができるからである。
また、上記においては、誘電体層1〜5は、全て同じ誘電体材料(BaTiO3)によって構成されると説明したが、この発明においては、これに限らず、誘電体層1〜5は、相互に異なる誘電体材料によって構成されていてもよく、2種類の誘電体材料によって構成されていてもよく、一般的には、1種類以上の誘電体材料によって構成されていればよい。この場合、誘電体層1〜5を構成する各誘電体材料は、好ましくは、3000以上の比誘電率を有する。
そして、BaTiO3以外の誘電体材料としては、Ba(Ti,Sn)O3,Bi4Ti3O12,(Ba,Sr,Ca)TiO3,(Ba,Ca)(Zr,Ti)O3,(Ba,Sr,Ca)(Zr,Ti)O3,SrTiO3,CaTiO3,PbTiO3,Pb(Zn,Nb)O3,Pb(Fe,W)O3,Pb(Fe,Nb)O3,Pb(Mg,Nb)O3,Pb(Ni,W)O3,Pb(Mg,W)O3,Pb(Zr,Ti)O3,Pb(Li,Fe,W)O3,Pb5Ge3O11およびCaZrO3等を用いることができる。
さらに、上記においては、陽極電極10,20、陰極電極30および導体板41,42,51,52の各々は、ニッケル(Ni)からなると説明したが、この発明においては、これに限らず、陽極電極10,20、陰極電極30および導体板41,42,51,52の各々は、銀(Ag)、パラジウム(Pd)、銀パラジウム合金(Ag−Pd)、白金(Pt)、金(Au)、銅(Cu)、ルビジウム(Ru)およびタングステン(W)のいずれかによって構成されていてもよい。
さらに、上記においては、陽極電極10,20に接続される導体板の個数は、2個(導体板41,42)であり、陰極電極30(31),30(32)に接続される導体板の個数は、2個(導体板51,52)であると説明したが、この発明においては、これに限らず、電気回路装置100は、陽極電極10,20に接続されるn(nは正の整数)個の導体板と、陰極電極30(31),30(32)に接続されるm(mは正の整数)個の導体板とを備えていればよい。この場合、電気回路装置100は、j(j=m+n)個の誘電体層を備える。
さらに、この発明においては、電気回路装置100の温度を相対的に低い温度に設定する場合、陽極電極10,20に接続される導体板の個数と、陰極電極30(31),30(32)に接続される導体板の個数とを増加させる。陽極電極10,20に接続される導体板の個数と、陰極電極30(31),30(32)に接続される導体板の個数とを増加させれば、陽極電極10,20に接続される導体板と、陰極電極30(31),30(32)に接続される導体板との各々に流れる直流電流が相対的に小さくなり、各導体板で発生する熱量を少なくできるからである。
さらに、上記においては、導体板41,42は、導体板51,52に平行に配置されると説明したが、この発明においては、これに限らず、導体板41,42と導体板51,52との間隔が長さ方向DR1に対して変化するように導体板41,42,51,52を配置してもよい。
さらに、上記においては、導体板120は、Cuからなると説明したが、この発明においては、これに限らず、導体板120は、銀(Ag)、金(Au)、アルミニウム(Al)およびニッケル(Ni)等の金属のバルク(導体板41,42,51,52よりも厚い金属板)からなっていてもよい。
さらに、上記においては、導体板120は、導体板41,42,51,52の膜厚よりも厚い膜厚を有すると説明したが、この発明においては、これに限らず、導体板120は、導体板41,42,51,52の抵抗よりも低い抵抗を有していればよい。導体板120の抵抗が導体板41,42,51,52の抵抗よりも低ければ、直流電流は、主に導体板120に流れ、電気素子110の温度上昇を抑制できるからである。
さらに、この発明においては、導体板120の表面を凹凸形状にしてもよい。この場合、凹凸形状は、波型、三角波形および矩形等の各種の断面形状からなる。導体板120の表面を凹凸形状にすることにより、導体板120の表面積を大きくでき、導体板120から空気中へ放熱される熱量が相対的に増加し、電気回路装置100の温度上昇をさらに抑制できるからである。
さらに、上記においては、電気回路装置100は、CPU130に接続されると説明したが、この発明においては、これに限らず、電気回路装置100は、所定の周波数で動作する電気負荷回路であれば、どのような電気負荷回路に接続されてもよい。
さらに、この発明においては、電気回路装置100は、上述したように、並列に接続された3個のコンデンサを含むので、コンデンサとしても使用可能である。
そして、より具体的には、電気回路装置100は、ノートパソコン、CD−RW/DVD装置、ゲーム機、情報家電、デジタルカメラ、自動車電装用、自動車用デジタル機器、MPU周辺回路およびDC/DCコンバータ等に用いられる。
したがって、ノートパソコンおよびCD−RW/DVD装置等にコンデンサとして用いられているが、相対的に大きな直流電流を電源90からCPU130へ供給する電気回路装置は、この発明による電気回路装置100に含まれる。
この発明においては、導体板120は、「第1の導体板」を構成し、導体板41,42は、「第2の導体板」を構成し、導体板51,52は、「第3の導体板」を構成する。
また、陽極電極10は、「第1の電極」を構成し、陽極電極20は、「第2の電極」を構成し、陰極電極30は、「第3の電極」を構成する。
さらに、側面110Bは、「第1の側面」を構成し、側面110Cは、「第2の側面」を構成し、正面110Dは、「第3の側面」を構成し、裏面110Eは、「第4の側面」を構成する。
[実施の形態2]
図15は、実施の形態2による電気回路装置の斜視図である。図15を参照して、実施の形態2による電気回路装置200は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板210に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板210は、銅板からなり、平板形状を有する。そして、導体板210は、電気素子110の上面110Aに配置され、一方端が陽極電極10に接続され、他方端が陽極電極20に接続される。
図16は、図15に示す導体板210の斜視図である。図16を参照して、導体板210は、切欠部211,212を有する。その結果、導体板210は、幅広部213,214と、幅狭部215とからなる。2個の幅広部213,214は、同一平面内に配置され、幅狭部215は、2個の幅広部213,214間に幅広部213,214と段差を付けて配置される。この場合、幅広部213,214と幅狭部215との段差は、陽極電極10,20の膜厚に対応して30μm〜50μmの範囲である。
切欠部211は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部212は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
また、導体板210は、長さ方向DR1において、長さL3を有する。この長さL3は、電気素子110の長さL1よりも長く、たとえば、16mmに設定される。さらに、導体板210の幅広部213,214は、幅方向DR2において、幅W1を有し、導体板210の幅狭部215は、幅W2を有する。そして、幅広部213,214の各々は、長さ方向DR1において、3mmの長さを有する。その結果、幅狭部215は、長さ方向において、10mmの長さを有する。
図17は、図15に示すA方向から見た電気回路装置200の側面図である。図17を参照して、電気回路装置200は、半田220,230をさらに備える。導体板210は、電気素子110の陽極電極10,20および誘電体層5に接して陽極電極10,20および誘電体層5上に配置される。そして、導体板210は、厚みD3を有する。この厚みD3は、たとえば、0.3mm〜0.4mmに設定される。
半田220は、長さ方向DR1において電気素子110からはみ出した導体板210のはみ出し部210Aと、陽極電極10のうち電気素子110の厚み方向(=導体板41,42に略垂直な方向)に配置された電極11とに接して配置され、導体板210を陽極電極10に電気的に接続する。
半田230は、長さ方向DR1において電気素子110からはみ出した導体板210のはみ出し部210Bと、陽極電極20のうち電気素子110の厚み方向(=導体板41,42に略垂直な方向)に配置された電極21とに接して配置され、導体板210を陽極電極20に電気的に接続する。
電気回路装置200は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。この場合、0.3mm〜0.4mmの厚みD3を有する銅板をプレス加工することによって、段差を有する導体板210を作製し、電気素子110の上面110Aに半田ペースト140,150を塗布し、導体板210を陽極電極10,20、半田ペースト140,150および誘電体層5に接触するように電気素子110上に載せる。
導体板210は、0.3mm〜0.4mmの厚みを有する銅板を用いて作製されるため、段差を設けない場合、半田ペースト140,150をリフローすることによって導体板210を誘電体層5に接触させることができない。そこで、実施の形態2においては、図16および図17に示すように、0.3mm〜0.4mmの厚みを有する銅板を段差を有するようにプレス加工して導体板210を作製することにしたものである。その結果、厚みD3が0.3mm〜0.4mmであっても、導体板210を陽極電極10,20および誘電体層5に接触させることができる。
また、陽極電極10,20の内側にそれぞれ配置された半田ペースト140,150は、図10の工程(h)においてリフローされ、それぞれ、陽極電極10,20の外側へ移動する。そして、導体板210のはみ出し部210Aと陽極電極10(11)との交差部には、半田220が形成され、導体板210のはみ出し部210Bと陽極電極20(21)との交差部には、半田230が形成される。
電気回路装置200は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続される。そして、電気回路装置200においては、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きな直流電流がCPU130に供給される。
電気回路装置200は、陽極電極10,20の膜厚に対応する段差を有する導体板210を備えるので、導体板210が0.3mm〜0.4mmの厚みD3を有する場合でも、導体板210を電気素子110の陽極電極10,20および誘電体層5に接して配置でき、電気素子110で発生した熱を導体板210から効果的に放熱できる。その結果、電気回路装置200は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。電気回路装置200は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態2においては、導体板210は、「第1の導体板」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態3]
図18は、実施の形態3による電気回路装置の斜視図である。図18を参照して、実施の形態3による電気回路装置300は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板310に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板310は、銅板からなり、平板形状を有する。そして、導体板310は、電気素子110の上面110Aにおいて陽極電極10と陽極電極20との間に配置され、一方端が陽極電極10に接続され、他方端が陽極電極20に接続される。
図19は、図18に示す導体板310の斜視図である。図19を参照して、導体板310は、切欠部311,312を有する。その結果、導体板310は、幅広部313,314と、幅狭部315とからなる。幅狭部315は、幅広部313と幅広部314との間に配置される。
切欠部311は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部312は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
また、導体板310は、長さ方向DR1において、長さL4を有する。この長さL4は、長さ方向DR1における陽極電極10と陽極電極20との距離に等しく、たとえば、12mmに設定される。
さらに、導体板310の幅広部313,314は、幅方向DR2において、幅W1を有し、導体板310の幅狭部315は、幅W2を有する。そして、幅広部313,314の各々は、長さ方向DR1において、2mmの長さを有する。その結果、幅狭部315は、長さ方向DR1において、8mmの長さを有する。
図20は、図18に示すA方向から見た電気回路装置300の側面図である。図20を参照して、電気回路装置300は、半田320,330をさらに備える。導体板310は、一方端の断面310Aが電気素子110の陽極電極10に接し、他方端の断面310Bが電気素子110の陽極電極20に接し、底面310Cが誘電体層5に接するように配置される。そして、導体板310は、厚みD3を有する。したがって、導体板310は、陽極電極10,20よりも厚い厚みを有する。
半田320は、陽極電極10と導体板310の一方端の断面310Aとに接して配置され、導体板310を陽極電極10に電気的に接続する。半田330は、陽極電極20と導体板310の他方端の断面310Bとに接して配置され、導体板310を陽極電極20に電気的に接続する。
電気回路装置300は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。この場合、陽極電極10,20の内側にそれぞれ配置された半田ペースト140,150は、図10の工程(h)においてリフローされ、それぞれ、陽極電極10,20の外側へ移動する。そして、陽極電極10と導体板310とによって形成される凹部には、半田320が形成され、陽極電極20と導体板310とによって形成される凹部には、半田330が形成される。
電気回路装置300は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続される。そして、電気回路装置300においては、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きな直流電流がCPU130に供給される。
したがって、0.2mmよりも厚い銅板からなる導体板310を用いる場合にも、導体板310を電気素子110の誘電体層5に接して配置でき、電気素子110で発生した熱を効果的に放熱できる。その結果、電気回路装置300は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。電気回路装置300は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。なお、実施の形態3においては、導体板310は、「第1の導体板」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態4]
図21は、実施の形態4による電気回路装置の斜視図である。図21を参照して、実施の形態4による電気回路装置400は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板410に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板410は、銅板からなり、電気素子110の陽極電極10,20(図21では図示せず)および上面110Aを覆うように配置される。
図22は、図21に示す導体板410の斜視図である。図22を参照して、導体板410は、切欠部411,412を有する。その結果、導体板410は、平板部413と、箱部414,415とからなる。平板部413は、箱部414と箱部415との間に配置される。
切欠部411は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部412は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
導体板410は、長さ方向DR1において、長さL1を有し、導体板410の平板部413は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板410の箱部414,415は、幅方向DR2において幅W1を有し、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において高さH1を有する。そして、高さH1は、電気素子110の厚みと略同じである。また、箱部414,415の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、平板部413は、長さ方向において、10mmの長さを有する。さらに、平板部413および箱部414,415の各々は、たとえば、0.2mmの厚みを有する。
平板部413は、電気素子110の上面110Aに接して配置される。箱部414は、電気素子110の上面110A、側面110B、正面110Dおよび裏面110Eに接して配置され、陽極電極10に接続される。箱部415は、電気素子110の上面110A、側面110C、正面110Dおよび裏面110Eに接して配置され、陽極電極20に接続される。
電気回路装置400は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置400は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置400は、電気素子110の上面110A、側面110B,110C、正面110Dおよび裏面110Eに接する導体板410を備えるので、電気素子110と導体板410との接触面積を電気素子110と導体板120との接触面積よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置400は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。そして、電気回路装置400は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態4においては、導体板410の平板部413は、電気素子110の上面110Aに接するように、箱部414,415との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態4においては、導体板410は、「第1の導体板」を構成する。また、箱部414のうち、側面110B、正面110Dおよび裏面110Eに沿って配置された部分は、「第1の延伸部」を構成し、箱部415のうち、側面110C、正面110Dおよび裏面110Eに沿って配置された部分は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態5]
図23は、実施の形態5による電気回路装置の斜視図である。図23を参照して、実施の形態5による電気回路装置500は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板510に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板510は、銅板からなり、電気素子110の陽極電極10,20の一部および上面110Aを覆うように配置される。
図24は、図23に示す導体板510の斜視図である。図24を参照して、導体板510は、切欠部511,512を有する。その結果、導体板510は、平板部513と、囲み部514,515とからなる。平板部513は、囲み部514と囲み部515との間に配置される。
切欠部511は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部512は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
導体板510は、長さ方向DR1において、長さL1を有し、導体板510の平板部513は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板510の囲み部514,515は、幅方向DR2において幅W1を有し、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において高さH1を有する。また、囲み部514,515の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、平板部513は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。さらに、平板部513および角部514,515の各々は、たとえば、0.2mmの厚みを有する。
平板部513は、電気素子110の上面110Aに接して配置される。囲み部514は、電気素子110の上面110A、正面110Dおよび裏面110Eに接して配置され、陽極電極10に接続される。囲み部515は、電気素子110の上面110A、正面110Dおよび裏面110Eに接して配置され、陽極電極20に接続される。
電気回路装置500は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置500は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置500は、電気素子110の上面110A、正面110Dおよび裏面110Eに接する導体板510を備えるので、電気素子110と導体板510との接触面積を電気素子110と導体板120との接触面積よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置500は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。そして、電気回路装置500は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態5においては、導体板510の平板部513は、電気素子110の上面110Aに接するように、角部514,515との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態5においては、導体板510は、「第1の導体板」を構成する。また、囲み部514のうち、正面110Dおよび裏面110Eに沿って配置された部分は、「第1の延伸部」を構成し、囲み部515のうち、正面110Dおよび裏面110Eに沿って配置された部分は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態6]
図25は、実施の形態6による電気回路装置の斜視図である。図25を参照して、実施の形態6による電気回路装置600は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板610に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板610は、銅板からなり、電気素子110の陽極電極10,20の一部および上面110Aを覆うように配置される。
図26は、図25に示す導体板610の斜視図である。図26を参照して、導体板610は、切欠部611,612を有する。その結果、導体板610は、平板部613と、角部614,615とからなる。平板部613は、角部614と角部615との間に配置される。
切欠部611は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部612は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
導体板610は、長さ方向DR1において、長さL1を有し、導体板610の平板部613は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板610の角部614,615は、幅方向DR2において幅W1を有し、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において電気素子110と同じ高さH1を有する。また、角部614,615の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、平板部613は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。更に、平板部613および角部614,615の各々は、たとえば、0.2mmの厚みを有する。
平板部613は、電気素子110の上面110Aに接して配置される。角部614は、電気素子110の上面110Aおよび側面110Bに接して配置され、陽極電極10に接続される。角部615は、電気素子110の上面110Aおよび側面110Cに接して配置され、陽極電極20に接続される。
電気回路装置600は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置600は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置600は、電気素子110の上面110Aおよび側面110B,110Cに接する導体板610を備えるので、電気素子110と導体板610との接触面積を電気素子110と導体板120との接触面積よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置600は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。そして、電気回路装置600は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態6においては、導体板610の平板部613は、電気素子110の上面110Aに接するように、角部614,615との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態6においては、導体板610は、「第1の導体板」を構成する。また、角部614のうち、側面110Bに沿って配置された部分は、「第1の延伸部」を構成し、角部615のうち、側面110Cに沿って配置された部分は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態7]
図27は、実施の形態7による電気回路装置の斜視図である。図27を参照して、実施の形態7による電気回路装置700は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板710に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。導体板710は、銅板からなり、電気素子110の上面110Aに接して配置される。
図28は、図27に示す導体板710の斜視図である。図28を参照して、導体板710は、切欠部711,712を有する。その結果、導体板710は、幅狭部713と、幅広部714,715と、溝部716とからなる。幅狭部713は、幅広部714と幅広部715との間に配置される。溝部716は、幅狭部713および幅広部714,715に碁盤目状に設けられる。
切欠部711は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部712は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
導体板710は、長さ方向DR1において、長さL1を有し、導体板710の幅狭部713は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板710の幅広部714,715は、幅方向DR2において幅W1を有する。また、幅広部714,715の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、幅狭部713は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。さらに、幅狭部713および幅広部714,715の各々は、たとえば、0,2mmの厚みを有する。
幅狭部713および幅広部714,715は、電気素子110の上面110Aに接して配置される。そして、幅広部714は、陽極電極10に接続され、幅広部715は、陽極電極20に接続される。
溝部716は、複数の溝720と、複数の溝721とからなる。複数の溝720は、長さ方向DR1に沿って形成され、複数の溝721は、幅方向DR2に沿って形成される。そして、複数の溝720,721の各々は、数十μmの深さおよび幅を有する。
電気回路装置700は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置700は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置700は、電気素子110の上面110Aに接し、表面に碁盤目状の溝部716を有する導体板710を備えるので、放熱面積を導体板120よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置700は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。そして、電気回路装置700は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態7においては、導体板710の幅狭部713は、電気素子110の上面110Aに接するように、幅広部714,715との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態7においては、導体板710は、「第1の導体板」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態8]
図29は、実施の形態8による電気回路装置の斜視図である。図29を参照して、実施の形態8による電気回路装置800は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板810に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。導体板810は、銅板からなり、電気素子110の上面110Aに接して配置される。
図30は、図29に示す導体板810の斜視図である。図30を参照して、導体板810は、切欠部811,812を有する。その結果、導体板810は、幅狭部813と、幅広部814,815と、溝部816とからなる。幅狭部813は、幅広部814と幅広部815との間に配置される。溝部816は、長さ方向DR1および幅方向DR2と所定の角度を成すように幅狭部813および幅広部814,815に設けられる。
切欠部811は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部812は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
導体板810は、長さ方向DR1において、長さL1を有し、導体板810の幅狭部813は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板810の幅広部814,815は、幅方向DR2において幅W1を有する。また、幅広部814,815の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、幅狭部813は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。さらに、幅狭部813および幅広部814,815の各々は、0.2mmの厚みを有する。
幅狭部813および幅広部814,815は、電気素子110の上面110Aに接して配置される。そして、幅広部814は、陽極電極10に接続され、幅広部815は、陽極電極20に接続される。
溝部816は、図28に示す複数の溝720,721と同じ構造を有する複数の溝からなる。
電気回路装置800は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置800は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置800は、電気素子110の上面110Aに接し、表面に溝部816を有する導体板810を備えるので、放熱面積を導体板120よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置800は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。そして、電気回路装置800は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態8においては、導体板810の幅狭部813は、電気素子110の上面110Aに接するように、幅広部814,815との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態8においては、導体板810は、「第1の導体板」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態9]
図31は、実施の形態9による電気回路装置の斜視図である。図31を参照して、実施の形態9による電気回路装置900は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板910に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。導体板910は、銅板からなり、電気素子110の上面110Aに接して配置される。
図32は、図31に示す導体板910の斜視図である。図32を参照して、導体板910は、切欠部911,912を有する。その結果、導体板910は、凹凸部913と、平面部914,915とからなる。凹凸部913は、平面部914と平面部915との間に配置される。
切欠部911は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部であり、切欠部912は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=上面110A)に配置されるための切欠部である。
導体板910は、長さ方向DR1において、長さL1を有し、導体板910の凹凸部913は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板910の平面部914,915は、幅方向DR2において幅W1を有する。また、平面部914,915の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、凹凸部913は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。さらに、凹凸部913および平面部914,915の各々は、0,2mmの厚みを有する。
凹凸部913および平面部914,915は、電気素子110の上面110Aに接して配置される。そして、平面部914は、陽極電極10に接続され、平面部915は、陽極電極20に接続される。
電気回路装置900は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置900は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置900は、電気素子110の上面110Aに接し、表面に凹凸部913を有する導体板910を備えるので、放熱面積を導体板120よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置900は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。そして、電気回路装置900は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態9においては、導体板910は、「第1の導体板」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態10]
図33は、実施の形態10による電気回路装置の斜視図である。また、図34は、図33に示すA方向から見た電気回路装置の斜視図である。図33および図34を参照して、実施の形態10による電気回路装置1000は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板1010に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板1010は、銅板からなり、0.2mm〜0.3mmの厚みを有する。そして、導体板1010は、平板形状を有し、電気素子110の底面110Fに配置される。
より詳細には、導体板1010は、切欠部1011,1012を有する。その結果、導体板1010は、幅狭部1013と、幅広部1014,1015とからなる。幅狭部1013は、幅広部1014と幅広部1015との間に配置される。
切欠部1011は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部であり、切欠部1012は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部である。
導体板1010は、長さ方向DR1において、電気素子110の長さL1よりも長い長さL5を有し、導体板1010の幅狭部1013は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板1010の幅広部1014,1015は、幅方向DR2において電気素子110の幅W1よりも広い幅W4を有する。この場合、長さL5は、たとえば、20mmに設定され、幅W4は、たとえば、18mmに設定される。また、幅広部1014,1015の各々は、長さ方向DR1において、5mmの長さを有する。その結果、幅狭部1013は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
幅狭部1013および幅広部1014,1015は、電気素子110の底面110Fに接して配置される。そして、幅広部1014は、陽極電極10に接続され、幅広部1015は、陽極電極20に接続される。その結果、幅広部1014,1015は、長さ方向DR1および幅方向DR2において電気素子110から突出する。
電気回路装置1000は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置1000は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置1000は、電気素子110の底面110Fに接し、電気素子110の長さL1よりも長い長さL5を有するとともに、電気素子110の幅W1よりも広い幅W4を有する幅広部1014,1015を含む導体板1010を備えるので、放熱面積を導体板120よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置1000は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。
また、導体板1010は、長さ方向DR1および幅方向DR2において電気素子110から突出した幅広部1014,1015を有するので、電気回路装置1000を基板上に設置するときの導体板1010と、基板上の導体との接触抵抗を電気回路装置100よりも小さくできる。その結果、電気回路装置1000は、電気回路装置100よりも大きい直流電流をCPU130に供給できるとともに、電気回路装置100よりも接触抵抗による温度上昇を抑制できる。電気回路装置1000は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態10においては、導体板1010の幅狭部1013は、幅広部1014,1015との間で、誘電体1に接するように陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態10においては、導体板1010は、「第1の導体板」を構成する。また、幅狭部1013は、「平板部」を構成し、幅広部1014は、「第1の延伸部」を構成し、幅広部1015は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態11]
図35は、実施の形態11による電気回路装置の斜視図である。また、図36は、図35に示すA方向から見た電気回路装置の斜視図である。図35および図36を参照して、実施の形態11による電気回路装置1100は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板1110に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板1110は、銅板からなり、0.2mm〜0.3mmの厚みを有する。そして、導体板1110は、平板形状を有し、電気素子110の底面110Fに配置される。
より詳細には、導体板1110は、切欠部1111,1112を有する。その結果、導体板1110は、幅狭部1113と、幅広部1114,1115とからなる。幅狭部1113は、幅広部1114と幅広部1115との間に配置される。
切欠部1111は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部であり、切欠部1112は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部である。
導体板1110は、長さ方向DR1において、電気素子110の長さL1よりも長い長さL5を有し、導体板1110の幅狭部1113は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板1110の幅広部1114,1115は、幅方向DR2において電気素子110と同じ幅W1を有する。また、幅広部1114,1115の各々は、長さ方向DR1において、5mmの長さを有する。その結果、幅狭部1113は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
幅狭部1113および幅広部1114,1115は、電気素子110の底面110Fに接して配置される。そして、幅広部1114は、陽極電極10に接続され、幅広部1115は、陽極電極20に接続される。その結果、幅広部1114,1115は、長さ方向DR1において電気素子110から突出する。
電気回路装置1100は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置1100は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
電気回路装置1100は、電気素子110の底面110Fに接し、電気素子110の長さL1よりも長い長さL5を有する導体板1110を備えるので、放熱面積を導体板120よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置1100は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。
また、導体板1110は、長さ方向DR1において電気素子110から突出した幅広部1114,1115を有するので、電気回路装置1100を基板上に設置するときの導体板1110と、基板上の導体との接触抵抗を電気回路装置100よりも小さくできる。その結果、電気回路装置100よりも大きい直流電流をCPU130に供給できるとともに、電気回路装置100よりも接触抵抗による温度上昇を抑制できる。電気回路装置1100は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態11においては、導体板1100の幅狭部1113は、電気素子110の底面110Fに接するように、幅広部1114,1115との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態11においては、導体板1110は、「第1の導体板」を構成する。また、幅狭部1113は、「平板部」を構成し、幅広部1114は、「第1の延伸部」を構成し、幅広部1115は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態12]
図37は、実施の形態12による電気回路装置の斜視図である。また、図38は、図37に示すA方向から見た電気回路装置の斜視図である。図37および図38を参照して、実施の形態12による電気回路装置1200は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板1210に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板1210は、銅板からなり、0.2mm〜0.3mmの厚みを有する。そして、導体板1210は、平板形状を有し、電気素子110の底面110Fに配置される。
より詳細には、導体板1210は、切欠部1211,1212を有する。その結果、導体板1210は、平板部1213と、角部1214,1215とからなる。平板部1213は、角部1214と角部1215との間に配置される。
切欠部1211は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部であり、切欠部1212は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部である。
導体板1210は、長さ方向DR1において、電気素子110と同じ長さL1を有し、導体板1210の平板部1213は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板1210の角部1214,1215は、幅方向DR2において電気素子110と同じ幅W1を有し、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において電気素子110と同じ高さH1を有する。また、角部1214,1215の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、平板部1213は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
平板部1213は、電気素子110の底面110Fに接して配置され、角部1214は、電気素子110の側面110Bおよび底面110Fに接して配置され、角部1215は、電気素子110の側面110Cおよび底面110Fに接して配置される。そして、角部1214は、陽極電極10に接続され、角部1215は、陽極電極20に接続される。
電気回路装置1200は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置1200は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置1200は、電気素子110の側面110B,110Cおよび底面110Fに接する導体板1210を備えるので、電気素子110と導体板1210との接触面積を電気素子110と導体板120との接触面積よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置1200は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。
また、導体板1210は、電気素子110の側面110B,110Cおよび底面110Fに接して配置される角部1214,1215を有するので、陽極電極10,20と導体板1210との接触面積を陽極電極10,20と導体板120との接触面積よりも大きくして接触抵抗を電気回路装置100よりも小さくできる。その結果、電気回路装置1200は、電気回路装置100よりも接触抵抗による温度上昇を抑制できる。電気回路装置1200は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態12においては、導体板1200の平板部1213は、電気素子110の底面110Fに接するように、角部1214,1215との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態12においては、導体板1210は、「第1の導体板」を構成する。また、角部1214は、「第1の延伸部」を構成し、角部1215は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態13]
図39は、実施の形態13による電気回路装置の斜視図である。また、図40は、図39に示すA方向から見た電気回路装置の斜視図である。図39および図40を参照して、実施の形態13による電気回路装置1300は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板1310に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板1310は、銅板からなり、0.2mm〜0.3mmの厚みを有する。そして、導体板1310は、平板形状を有し、電気素子110の底面110Fに配置される。
より詳細には、導体板1310は、切欠部1311,1312を有する。その結果、導体板1310は、平板部1313と、角部1314,1315とからなる。平板部1313は、角部1314と角部1315との間に配置される。
切欠部1311は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部であり、切欠部1312は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部である。
導体板1310は、長さ方向DR1において、電気素子110と同じ長さL1を有し、導体板1310の平板部1313は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板1310の角部1314,1315は、幅方向DR2において電気素子110と同じ幅W1を有し、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において電気素子110よりも低い高さH2を有する。この場合、高さH2は、たとえば、1mmに設定される。また、角部1314,1315の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、平板部1313は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
平板部1313は、電気素子110の底面110Fに接して配置され、角部1314は、電気素子110の側面110Bおよび底面110Fに接して配置され、角部1315は、電気素子110の側面110Cおよび底面110Fに接して配置される。そして、角部1314は、陽極電極10に接続され、角部1315は、陽極電極20に接続される。
電気回路装置1300は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置1300は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置1300は、電気素子110の側面110B,110Cおよび底面110Fに接する導体板1310を備えるので、電気素子110と導体板1310との接触面積を電気素子110と導体板120との接触面積よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置1300は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。
また、導体板1310は、電気素子110の側面110B,110Cおよび底面110Fに接して配置される角部1214,1215を有するので、陽極電極10,20と導体板1310との接触面積を陽極電極10,20と導体板120との接触面積よりも大きくして接触抵抗を電気回路装置100よりも小さくできる。その結果、電気回路装置1300は、電気回路装置100よりも接触抵抗による温度上昇を抑制できる。電気回路装置1300は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態13においては、導体板1300の平板部1313は、電気素子110の底面110Fに接するように、角部1314,1315との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態13においては、導体板1310は、「第1の導体板」を構成する。また、角部1314は、「第1の延伸部」を構成し、角部1315は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態14]
図41は、実施の形態14による電気回路装置の斜視図である。また、図42は、図41に示すA方向から見た電気回路装置の斜視図である。図41および図42を参照して、実施の形態14による電気回路装置1400は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板1410に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板1410は、銅板からなり、0.2mm〜0.3mmの厚みを有する。そして、導体板1410は、電気素子110の側面110B,110C、正面110D、裏面110Eおよび底面110Fに配置される。
より詳細には、導体板1410は、切欠部1411,1412を有する。その結果、導体板1410は、平板部1413と、箱部1414,1415とからなる。平板部1413は、箱部1414と箱部1415との間に配置される。
切欠部1411は、陰極電極30を構成する電極31の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部であり、切欠部1412は、陰極電極30を構成する電極32の一部が電気素子110の一主面(=底面110F)に配置されるための切欠部である。
導体板1410は、長さ方向DR1において、電気素子110と同じ長さL1を有し、導体板1410の平板部1413は、幅方向DR2において幅W2を有し、導体板1410の箱部1414,1415は、幅方向DR2において電気素子110と同じ幅W1を有し、長さ方向DR1および幅方向DR2に直交する方向DR3において電気素子110と同じ高さH1を有する。また、箱部1414,1415の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。その結果、平板部1413は、長さ方向DR1において、10mmの長さを有する。
平板部1413は、電気素子110の底面110Fに接して配置され、箱部1414は、電気素子110の側面110B、正面110D、裏面110Eおよび底面110Fに接して配置され、箱部1415は、電気素子110の側面110C、正面110D、裏面110Eおよび底面110Fに接して配置される。そして、箱部1414は、陽極電極10に接続され、箱部1415は、陽極電極20に接続される。
電気回路装置1400は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。そして、電気回路装置1400は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置1400は、電気素子110の側面110B,110C、正面110D、裏面110Eおよび底面110Fに接する導体板1410を備えるので、電気素子110と導体板1410との接触面積を電気素子110と導体板120との接触面積よりも大きくして放熱効果を電気回路装置100よりも高くできる。その結果、電気回路装置1400は、同じ温度において電気回路装置100よりも大きい直流電流を電気負荷(CPU130)に供給できる。
また、導体板1410は、電気素子110の側面110B,110C、正面110D、裏面110Eおよび底面110Fに接して配置される箱部1414,1415を有するので、陽極電極10,20と導体板1410との接触面積を陽極電極10,20と導体板120との接触面積よりも大きくして接触抵抗を電気回路装置100よりも小さくできる。その結果、電気回路装置1400は、電気回路装置100よりも大きい直流電流をCPU130に供給できるとともに、電気回路装置100よりも接触抵抗による温度上昇を抑制できる。電気回路装置1400は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
なお、実施の形態14においては、導体板1400の平板部1413は、電気素子110の底面110Fに接するように、箱部1414,1415との間で陽極電極10,20の厚みに相当する段差を有していてもよい。
また、実施の形態14においては、導体板1410は、「第1の導体板」を構成する。また、箱部1414は、「第1の延伸部」を構成し、箱部1415は、「第2の延伸部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
[実施の形態15]
図43は、実施の形態15による電気回路装置の斜視図である。また、図44は、図43に示すA方向から見た電気回路装置の斜視図である。さらに、図45は、図43に示すA方向から見た電気素子110の斜視図である。図43から図45を参照して、実施の形態15による電気回路装置1500は、図1に示す電気回路装置100の導体板120を導体板1510に代えたものであり、その他は、電気回路装置100と同じである。
導体板1510は、銅板からなり、0.2mm〜0.3mmの厚みを有する。そして、導体板1510は、電気素子110の底面110Fに形成された溝160に配置される。
導体板1510は、長さ方向DR1において、電気素子110よりも長い長さL6を有し、幅方向DR2において幅W5を有する。溝160は、電気素子110の幅方向DR2において導体板1510と同じ幅W5を有し、導体板1510の厚みと同じ深さを有する。したがって、導体板1510は、導体板1510の表面1510Aが電気素子110の底面110Fのうち溝160が形成されていない底面110Fに略一致するように溝160に配置される。この場合、長さL6は、たとえば、20mmに設定され、幅W5は、たとえば、8mmに設定される。
また、導体板1510は、その両端に突出部1511,1512を有する。突出部1511は、電気素子110の側面110Bから長さ方向DR1に突出し、突出部1512は、電気素子110の側面110Cから長さ方向DR1に突出する。そして、突出部1511,1512の各々は、長さ方向DR1において、2.5mmの長さを有する。
実施の形態15においては、陽極電極10,20は、幅方向DR2において溝160の断面形状に沿って形成されているため(図45参照)、導体板1510を溝160に沿って配置することによって、導体板1510は、陽極電極10,20に接続される。
図46は、図43に示す電気素子110の誘電体1の斜視図である。電気回路装置1500は、図8から図10に示す工程(a)〜(h)に従って作製される。この場合、図8に示す工程(a)において、裏面1Aに溝160を形成した誘電体1を作製し、その作製した誘電体1の表面1Bに導体板51が形成される。また、図10に示す工程(f)〜(h)において、導体板1510が溝160に沿って配置されるように、電気素子110と導体板1510とが接続される。
電気回路装置1500は、上述した電気回路装置100と同じように電源90とCPU130との間に接続され、電気回路装置100と同じように温度上昇が抑制され、相対的に大きい直流電流をCPU130に供給する。
上述したように、電気回路装置1500は、電気素子110の長さL1よりも長い長さL6を有する導体板1510を備えるので、電気回路装置1500を基板上に設置するときの陽極電極10,20と基板の導体との接触面積を電気回路装置100の陽極電極10,20と基板の導体との接触面積よりも大きくして接触抵抗を電気回路装置100よりも小さくできる。その結果、電気回路装置100よりも大きい直流電流をCPU130に供給できるとともに、電気回路装置100よりも接触抵抗による温度上昇を抑制できる。電気回路装置1500は、その他、電気回路装置100と同じ効果を奏する。
上記においては、突出部1511,1512は、相互に同じ長さを有すると説明したが、この発明においては、これに限らず、突出部1511,1512は、相互に異なる長さを有していてもよい。
なお、実施の形態15においては、導体板1510は、「第1の導体板」を構成する。また、突出部1511は、「第1の突出部」を構成し、突出部1512は、「第2の突出部」を構成し、導体板1510のうち、突出部1511,1512以外の部分は、「本体部」を構成する。その他は、実施の形態1と同じである。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1〜5 誘電体層、1A,110E 裏面、1B,2A,1510A 表面、5A,110A 上面、10,20 陽極電極、11〜15,21〜25,31,32 電極、30 陰極電極、41,42,51,52,120,210,310,410,510,610,710,810,910,1010,1110,1210,1310,1410,1510 導体板、41A,41B 接続部、51B,123,124,213,214,313,314,714,715,814,815,1014,1015,1114,1115 幅広部、51A,51C,125,215,315,713,813,1013,1113 幅狭部、60 重複部分、90 電源、91,131 正極端子、92,132 負極端子、100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100,1200,1300,1400,1500 電気回路装置、110 電気素子、110B,110C 側面、110D 正面、110F 底面、121,122,2111,212,311,312,411,412,511,512,611,612,711,712,811,812,911,912,1011,1012,1111,1112,1211,1212,1311,1312,1411,1412 切欠部、121L〜124L リード線、130 CPU、140,150 半田ペースト、160,720,721 溝、210A,210B はみ出し部、220,230,320,330 半田、310A,310B 断面、413,513,613,1213,1313,1413 平板部、414,415 箱部、514,515,1414,1415 囲み部、614,615,1214,1215,1314,1315 角部、913 凹凸部、914,915 平面部、1511,1512 突出部。