JP3063412B2 - 可変コンデンサ - Google Patents
可変コンデンサInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気回路に使用される
可変コンデンサに関する。
可変コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術の可変コンデンサとして、固定
コンデンサと半導体製の開閉素子との直列接続回路でな
る単位コンデンサを複数並列に接続してなり、前記開閉
素子により前記単位コンデンサのそれぞれをＯＮ／ＯＦ
Ｆする構成として、電気的制御により静電容量値を可変
にできることで、人間による直接的な静電容量値の調整
操作が不要である等の特徴を持たせた可変コンデンサ
が、特開昭５７ー１１４２０６号公報により公知であ
る。
コンデンサと半導体製の開閉素子との直列接続回路でな
る単位コンデンサを複数並列に接続してなり、前記開閉
素子により前記単位コンデンサのそれぞれをＯＮ／ＯＦ
Ｆする構成として、電気的制御により静電容量値を可変
にできることで、人間による直接的な静電容量値の調整
操作が不要である等の特徴を持たせた可変コンデンサ
が、特開昭５７ー１１４２０６号公報により公知であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る可変コンデンサにおいては、電気的制御により静電容
量値を可変にできる特徴がある。しかし、それぞれの固
定コンデンサを平面的に配置しているので、可変コンデ
ンサの小型化には限界がある。ところが周知の如く、近
年、微細加工を駆使した超ＬＳＩなどチップ部品の小型
化、あるいは、これらチップ部品の高密度実装化等の組
合せにより、電子装置の小型・軽量化が目覚ましく進展
している。こうした状況から、可変コンデンサの大きな
形状が、電気装置の小型化にとりネックとなってきてい
る。
る可変コンデンサにおいては、電気的制御により静電容
量値を可変にできる特徴がある。しかし、それぞれの固
定コンデンサを平面的に配置しているので、可変コンデ
ンサの小型化には限界がある。ところが周知の如く、近
年、微細加工を駆使した超ＬＳＩなどチップ部品の小型
化、あるいは、これらチップ部品の高密度実装化等の組
合せにより、電子装置の小型・軽量化が目覚ましく進展
している。こうした状況から、可変コンデンサの大きな
形状が、電気装置の小型化にとりネックとなってきてい
る。
【０００４】本発明は、前述の従来技術の問題点に鑑み
なされたものであり、その目的は、大幅に小型化された
可変コンデンサを提供することにある。
なされたものであり、その目的は、大幅に小型化された
可変コンデンサを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では前述の目的
は、 １）固定コンデンサと半導体製の開閉素子との直列接続
回路でなる単位コンデンサを複数並列に接続して構成
し、しかも前記開閉素子は前記単位コンデンサのそれぞ
れをＯＮ／ＯＦＦするものである可変コンデンサにおい
て、それぞれの固定コンデンサは、薄膜製固定コンデン
サとししかも複数の単位コンデンサに属する前記固定コ
ンデンサを相互に積層して固定コンデンサ積層体として
形成した構成としたこと、また ２）前記１項記載の手段において、複数の単位コンデン
サに属する複数の半導体製の開閉素子が同一の半導体基
板中に形成され、前記開閉素子の少なくとも固定コンデ
ンサに接続される一方の端子と信号用端子のそれぞれが
互いに電気的に絶縁されている構成としたこと、また ３）前記１または２項記載の手段において、固定コンデ
ンサ積層体は、開閉素子が形成されている半導体基板の
表面に一体に形成された構成としたこと、さらにまた ４）前記１項ないし３項記載の手段において、それぞれ
の固定コンデンサの持つ静電容量の値は、互いに異なる
値である構成としたこと、で達成される。
は、 １）固定コンデンサと半導体製の開閉素子との直列接続
回路でなる単位コンデンサを複数並列に接続して構成
し、しかも前記開閉素子は前記単位コンデンサのそれぞ
れをＯＮ／ＯＦＦするものである可変コンデンサにおい
て、それぞれの固定コンデンサは、薄膜製固定コンデン
サとししかも複数の単位コンデンサに属する前記固定コ
ンデンサを相互に積層して固定コンデンサ積層体として
形成した構成としたこと、また ２）前記１項記載の手段において、複数の単位コンデン
サに属する複数の半導体製の開閉素子が同一の半導体基
板中に形成され、前記開閉素子の少なくとも固定コンデ
ンサに接続される一方の端子と信号用端子のそれぞれが
互いに電気的に絶縁されている構成としたこと、また ３）前記１または２項記載の手段において、固定コンデ
ンサ積層体は、開閉素子が形成されている半導体基板の
表面に一体に形成された構成としたこと、さらにまた ４）前記１項ないし３項記載の手段において、それぞれ
の固定コンデンサの持つ静電容量の値は、互いに異なる
値である構成としたこと、で達成される。
【０００６】
【作用】本発明においては、可変コンデンサのそれぞれ
の固定コンデンサを、薄膜製固定コンデンサとし、しか
も複数の単位コンデンサに属する前記固定コンデンサを
相互に積層して固定コンデンサ積層体として形成する構
成としたことにより、全固定コンデンサの専有する面積
を、１個の固定コンデンサに必要な面積と同等の面積に
限定することができる。
の固定コンデンサを、薄膜製固定コンデンサとし、しか
も複数の単位コンデンサに属する前記固定コンデンサを
相互に積層して固定コンデンサ積層体として形成する構
成としたことにより、全固定コンデンサの専有する面積
を、１個の固定コンデンサに必要な面積と同等の面積に
限定することができる。
【０００７】また、複数の単位コンデンサに属する複数
の半導体製の開閉素子を、同一の半導体基板中に形成
し、開閉素子の少なくとも固定コンデンサに接続される
一方の端子と信号用端子のそれぞれが互いに電気的に絶
縁される構成とすることにより、開閉素子部分を小型化
することができる。また、固定コンデンサ積層体を、半
導体製の開閉素子が形成されている半導体基板の表面に
一体に形成された構成としたことにより、固定コンデン
サの積層体と開閉素子との間のスペースが不要とするこ
とができる。
の半導体製の開閉素子を、同一の半導体基板中に形成
し、開閉素子の少なくとも固定コンデンサに接続される
一方の端子と信号用端子のそれぞれが互いに電気的に絶
縁される構成とすることにより、開閉素子部分を小型化
することができる。また、固定コンデンサ積層体を、半
導体製の開閉素子が形成されている半導体基板の表面に
一体に形成された構成としたことにより、固定コンデン
サの積層体と開閉素子との間のスペースが不要とするこ
とができる。
【０００８】さらにまた、それぞれの固定コンデンサの
持つ静電容量の値を、互いに異なる値に構成したことに
より、静電容量の最大値を同一に抑えた中で、静電容量
値を細かく変化させることができる。
持つ静電容量の値を、互いに異なる値に構成したことに
より、静電容量の最大値を同一に抑えた中で、静電容量
値を細かく変化させることができる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。 実施例１；図１は、本発明の請求項１，４に対応する一
実施例による可変コンデンサ用の固定コンデンサ集積体
の構造図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図であ
り、図２は、図１による固定コンデンサ集積体を用いた
可変コンデンサの回路構成図であり、図３は、図２によ
る可変コンデンサの要部の側面図である。図１，〜図３
において、１１，１２，１３，１４は、それぞれ薄膜製
の固定コンデンサ（以降、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と略
称することがある。）であり、それぞれの固定コンデン
サ１１，〜１４は、一方の電極板としての導電性薄膜１
１ａ，〜１４ａ、誘電体薄膜１１ｂ，〜１４ｂ、他方の
電極板としての導電性薄膜１１ｃ，〜１４ｃを順次積層
することで形成し、この他方の電極板としての導電性薄
膜１１ｃ，〜１４ｃの上に、電気絶縁性薄膜１１ｄ，〜
１４ｄを中間絶縁層あるいは外装絶縁層として積層する
ことで形成している。さらに、これらの固定コンデンサ
１１，〜１４は、図１に示すように、電気絶縁性材料製
の基板１ａ上に、順次積層して一体とした固定コンデン
サ積層体７として形成される。
説明する。 実施例１；図１は、本発明の請求項１，４に対応する一
実施例による可変コンデンサ用の固定コンデンサ集積体
の構造図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図であ
り、図２は、図１による固定コンデンサ集積体を用いた
可変コンデンサの回路構成図であり、図３は、図２によ
る可変コンデンサの要部の側面図である。図１，〜図３
において、１１，１２，１３，１４は、それぞれ薄膜製
の固定コンデンサ（以降、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と略
称することがある。）であり、それぞれの固定コンデン
サ１１，〜１４は、一方の電極板としての導電性薄膜１
１ａ，〜１４ａ、誘電体薄膜１１ｂ，〜１４ｂ、他方の
電極板としての導電性薄膜１１ｃ，〜１４ｃを順次積層
することで形成し、この他方の電極板としての導電性薄
膜１１ｃ，〜１４ｃの上に、電気絶縁性薄膜１１ｄ，〜
１４ｄを中間絶縁層あるいは外装絶縁層として積層する
ことで形成している。さらに、これらの固定コンデンサ
１１，〜１４は、図１に示すように、電気絶縁性材料製
の基板１ａ上に、順次積層して一体とした固定コンデン
サ積層体７として形成される。
【００１０】固定コンデンサ積層体７においては、最外
層の電気絶縁性薄膜１４ｄの上に、それぞれの固定コン
デンサ１１，〜１４の、例えば、固定コンデンサ１１の
場合で説明すると、前記両電極板から引き出された端子
１１ｅと端子１１ｆがボンディングパッド構造として設
けらる。端子１１ｅの設けられる場所の誘電体薄膜１１
ｂ，〜１４ｂ、および電気絶縁性薄膜１１ｄ，〜１４ｄ
に半導体プロセスによって削孔し、この削孔部を埋めて
導電性薄膜１１ａと連続する導電性膜を半導体プロセス
によって形成することで、ボンディングパッド構造の端
子１１ｅが形成され、また、端子１１ｆの設けられる場
所の誘電体薄膜１２ｂ，〜１４ｂ、および電気絶縁性薄
膜１１ｄ，〜１４ｄに半導体プロセスによって削孔し、
この削孔部を埋めて導電性薄膜１１ｃと連続する導電性
膜を半導体プロセスによって形成することで、ボンディ
ングパッド構造の端子１１ｆが形成される。なお、端子
１１ｅ，１１ｆの設けられる場所に位置する一方の導電
性薄膜１２ａ，〜１４ａ、および他方の導電性薄膜１１
ｃ，〜１４ｃは、あらかじめ前記削孔の径よりも大きい
径により孔を開けておき、端子１１ｅ，１１ｆと導電性
薄膜１２ａ，〜１４ａおよび導電性薄膜１１ｃ，〜１４
ｃとの間の電気絶縁を持たせることとする。
層の電気絶縁性薄膜１４ｄの上に、それぞれの固定コン
デンサ１１，〜１４の、例えば、固定コンデンサ１１の
場合で説明すると、前記両電極板から引き出された端子
１１ｅと端子１１ｆがボンディングパッド構造として設
けらる。端子１１ｅの設けられる場所の誘電体薄膜１１
ｂ，〜１４ｂ、および電気絶縁性薄膜１１ｄ，〜１４ｄ
に半導体プロセスによって削孔し、この削孔部を埋めて
導電性薄膜１１ａと連続する導電性膜を半導体プロセス
によって形成することで、ボンディングパッド構造の端
子１１ｅが形成され、また、端子１１ｆの設けられる場
所の誘電体薄膜１２ｂ，〜１４ｂ、および電気絶縁性薄
膜１１ｄ，〜１４ｄに半導体プロセスによって削孔し、
この削孔部を埋めて導電性薄膜１１ｃと連続する導電性
膜を半導体プロセスによって形成することで、ボンディ
ングパッド構造の端子１１ｆが形成される。なお、端子
１１ｅ，１１ｆの設けられる場所に位置する一方の導電
性薄膜１２ａ，〜１４ａ、および他方の導電性薄膜１１
ｃ，〜１４ｃは、あらかじめ前記削孔の径よりも大きい
径により孔を開けておき、端子１１ｅ，１１ｆと導電性
薄膜１２ａ，〜１４ａおよび導電性薄膜１１ｃ，〜１４
ｃとの間の電気絶縁を持たせることとする。
【００１１】２１，２２，２３，２４は、固定コンデン
サ１１，〜１４のそれぞれに直列に接続される開閉素子
としての半導体スイッチング素子（以降、ＳＷ１，ＳＷ
２，ＳＷ３，ＳＷ４と略称することがある。）であり、
それぞれの開閉素子２１，〜２４は、半導体基板中に半
導体素子の製造プロセスにより形成されている。本実施
例の場合においては、ＳＷ１，〜ＳＷ４は、ＭＯＳＦＥ
Ｔであり、それぞれのＳＷ１，〜ＳＷ４には、例えば、
ＳＷ１の場合で説明すると、固定コンデンサ１１に接続
されてこの固定コンデンサ１１に通流する電流を通流さ
せる一方の端子２１ａと、前記電流を通流させる固定コ
ンデンサ１１に接続されない他方の端子２１ｂと、ＳＷ
１をＯＮ／ＯＦＦさせる開閉信号を入力する信号用端子
２１ｃを備えたものである。
サ１１，〜１４のそれぞれに直列に接続される開閉素子
としての半導体スイッチング素子（以降、ＳＷ１，ＳＷ
２，ＳＷ３，ＳＷ４と略称することがある。）であり、
それぞれの開閉素子２１，〜２４は、半導体基板中に半
導体素子の製造プロセスにより形成されている。本実施
例の場合においては、ＳＷ１，〜ＳＷ４は、ＭＯＳＦＥ
Ｔであり、それぞれのＳＷ１，〜ＳＷ４には、例えば、
ＳＷ１の場合で説明すると、固定コンデンサ１１に接続
されてこの固定コンデンサ１１に通流する電流を通流さ
せる一方の端子２１ａと、前記電流を通流させる固定コ
ンデンサ１１に接続されない他方の端子２１ｂと、ＳＷ
１をＯＮ／ＯＦＦさせる開閉信号を入力する信号用端子
２１ｃを備えたものである。
【００１２】それぞれの固定コンデンサ１１，〜１４
と、それぞれのＳＷ１，〜ＳＷ４とは、例えば、固定コ
ンデンサ１１とＳＷ１との場合で説明すると、固定コン
デンサ１１の端子１１ｅとＳＷ１の端子２１ａとの間
を、ボンディング・ワイヤ４により接続されることで直
列接続され、単位コンデンサ５１を構成する。固定コン
デンサ１２，〜１４および、ＳＷ２，〜ＳＷ４の場合も
同様にして、単位コンデンサ５２，５３，５４を構成す
る。また、固定コンデンサの他方の端子（固定コンデン
サ１１の場合には、端子１１ｆ）は、全て一方の外部端
子６１に接続され、また、それぞれの開閉素子の他方の
端子（ＳＷ１の場合には、端子２１ｂ）は、全て他方の
外部端子６２に接続される。これにより、全ての単位コ
ンデンサ５１，〜５４は、電気的に並列接続される。
と、それぞれのＳＷ１，〜ＳＷ４とは、例えば、固定コ
ンデンサ１１とＳＷ１との場合で説明すると、固定コン
デンサ１１の端子１１ｅとＳＷ１の端子２１ａとの間
を、ボンディング・ワイヤ４により接続されることで直
列接続され、単位コンデンサ５１を構成する。固定コン
デンサ１２，〜１４および、ＳＷ２，〜ＳＷ４の場合も
同様にして、単位コンデンサ５２，５３，５４を構成す
る。また、固定コンデンサの他方の端子（固定コンデン
サ１１の場合には、端子１１ｆ）は、全て一方の外部端
子６１に接続され、また、それぞれの開閉素子の他方の
端子（ＳＷ１の場合には、端子２１ｂ）は、全て他方の
外部端子６２に接続される。これにより、全ての単位コ
ンデンサ５１，〜５４は、電気的に並列接続される。
【００１３】３は、固定コンデンサ積層体７が形成され
た前記基板１ａと、開閉素子２１，〜２４を、接着等適
宜の方法により固着して搭載する支持用基板である。支
持用基板３に搭載された前記構成の可変コンデンサに
は、半導体素子の製造手法により、図示されていないリ
ードフレーム，外装樹脂層等が形成されて可変コンデン
サとして完成する。
た前記基板１ａと、開閉素子２１，〜２４を、接着等適
宜の方法により固着して搭載する支持用基板である。支
持用基板３に搭載された前記構成の可変コンデンサに
は、半導体素子の製造手法により、図示されていないリ
ードフレーム，外装樹脂層等が形成されて可変コンデン
サとして完成する。
【００１４】ここで、それぞれの固定コンデンサ１１
（Ｃ１），１２（Ｃ２），１３（Ｃ３），１４（Ｃ４）
の、詳細な構成を表１を用いて説明する。Ｃ１，〜Ｃ４
に用いられる誘電体薄膜１１ｂ，〜１４ｂは、それぞれ
表１に示した材料および寸法としている。一般にコンデ
ンサの静電容量値（Ｃ）は、使用する誘電体薄膜の比誘
電（εr ），誘電体薄膜の厚さ（電極間の距離でもあ
る。）（ｄ），誘電体薄膜の面積（Ｓ）により式１の関
係で定まるものである。
（Ｃ１），１２（Ｃ２），１３（Ｃ３），１４（Ｃ４）
の、詳細な構成を表１を用いて説明する。Ｃ１，〜Ｃ４
に用いられる誘電体薄膜１１ｂ，〜１４ｂは、それぞれ
表１に示した材料および寸法としている。一般にコンデ
ンサの静電容量値（Ｃ）は、使用する誘電体薄膜の比誘
電（εr ），誘電体薄膜の厚さ（電極間の距離でもあ
る。）（ｄ），誘電体薄膜の面積（Ｓ）により式１の関
係で定まるものである。
【００１５】 Ｃ＝ε0 ・εr ・Ｓ／ｄ……………………………………………………（１） なお、ε0 は真空の誘電率であり、その値は≒8.85×10
-12 （ F・m -1）である。さらに、誘電体薄膜の面積
（Ｓ）に、誘電体薄膜の幅（Ｗ），長さ（Ｌ）を代入し
て、式２が得られる。
-12 （ F・m -1）である。さらに、誘電体薄膜の面積
（Ｓ）に、誘電体薄膜の幅（Ｗ），長さ（Ｌ）を代入し
て、式２が得られる。
【００１６】 Ｃ＝ε0 ・εr ・Ｗ・Ｌ／ｄ…………………………………………（２） 式２を用いて、Ｃ１，〜Ｃ４の静電容量値（Ｃ）を求め
た結果も、表１中に合わせて示している。Ｃ１，〜Ｃ４
は、その誘電体が、例えば蒸着法等の薄膜技術により薄
い膜厚としていることから電極間隔を極めて狭くなし
え、しかも、その誘電体材料として空気と比較して誘電
率の大きい材料を選択していることから、所定の静電容
量値（Ｃ）を得るのに要する面積（Ｓ）を、小面積にな
しえている。
た結果も、表１中に合わせて示している。Ｃ１，〜Ｃ４
は、その誘電体が、例えば蒸着法等の薄膜技術により薄
い膜厚としていることから電極間隔を極めて狭くなし
え、しかも、その誘電体材料として空気と比較して誘電
率の大きい材料を選択していることから、所定の静電容
量値（Ｃ）を得るのに要する面積（Ｓ）を、小面積にな
しえている。
【００１７】
【表１】
【００１８】本発明では前述の構成とし、それぞれの固
定コンデンサ１１，〜１４は薄膜製として小型化したう
えに、それぞれの固定コンデンサ１１，〜１４を順次積
層する構成とすることで、全固定コンデンサの所要面積
を、１個の固定コンデンサに必要な面積と同等の面積に
限定することができる。またそれぞれの単位コンデンサ
５１，〜５４中に接続されたＳＷ１，〜ＳＷ４を適宜に
ＯＮ−ＯＦＦさせることにより、外部端子６１，６２の
間で得られる合成静電容量値（Ｃ０）を、可変とするこ
とができる。本実施例の場合、ＳＷ１，〜ＳＷ４のＯＮ
−ＯＦＦに応じて１６種類のモードを採りえる。それぞ
れのモードにおける合成静電容量値（Ｃ０）を表２に示
す。０〜４９（pF）の間を可変とする可変コンデンサが
得られている。
定コンデンサ１１，〜１４は薄膜製として小型化したう
えに、それぞれの固定コンデンサ１１，〜１４を順次積
層する構成とすることで、全固定コンデンサの所要面積
を、１個の固定コンデンサに必要な面積と同等の面積に
限定することができる。またそれぞれの単位コンデンサ
５１，〜５４中に接続されたＳＷ１，〜ＳＷ４を適宜に
ＯＮ−ＯＦＦさせることにより、外部端子６１，６２の
間で得られる合成静電容量値（Ｃ０）を、可変とするこ
とができる。本実施例の場合、ＳＷ１，〜ＳＷ４のＯＮ
−ＯＦＦに応じて１６種類のモードを採りえる。それぞ
れのモードにおける合成静電容量値（Ｃ０）を表２に示
す。０〜４９（pF）の間を可変とする可変コンデンサが
得られている。
【００１９】
【表２】
【００２０】実施例２；図４は、本発明の請求項１，
２，３，４に対応する一実施例による可変コンデンサの
要部の側面図であり、図５は、図４による可変コンデン
サの回路構成図である。図４，図５において、図１，〜
図３に示した本発明の請求項１，４に対応する一実施例
による可変コンデンサと同一部分には、同一符号を付し
その説明を省略する。図４，図５において、図１，〜図
３と相違するところは、開閉素子２１，〜２４の半導体
基板中への形成方法と、固定コンデンサ積層体７を搭載
する基板である。
２，３，４に対応する一実施例による可変コンデンサの
要部の側面図であり、図５は、図４による可変コンデン
サの回路構成図である。図４，図５において、図１，〜
図３に示した本発明の請求項１，４に対応する一実施例
による可変コンデンサと同一部分には、同一符号を付し
その説明を省略する。図４，図５において、図１，〜図
３と相違するところは、開閉素子２１，〜２４の半導体
基板中への形成方法と、固定コンデンサ積層体７を搭載
する基板である。
【００２１】図４，図５において、開閉素子２１，〜２
４は、それぞれの開閉素子２１，〜２４の、例えば、開
閉素子２１の場合で説明すると、一方の端子２１ａおよ
び信号用端子２１ｃは、開閉素子２１の他の端子、なら
びに、開閉素子２２，〜２４のすべての端子に対し電気
的に絶縁されて、同一の半導体基板８中に半導体素子の
製造プロセスにより一体に形成されている。また、固定
コンデンサ積層体７は、半導体基板８の外表面に、電気
絶縁膜を介して、例えば蒸着法等により導電性薄膜，誘
電体薄膜および電気絶縁性薄膜を直接形成することによ
り、一体に形成されている。
４は、それぞれの開閉素子２１，〜２４の、例えば、開
閉素子２１の場合で説明すると、一方の端子２１ａおよ
び信号用端子２１ｃは、開閉素子２１の他の端子、なら
びに、開閉素子２２，〜２４のすべての端子に対し電気
的に絶縁されて、同一の半導体基板８中に半導体素子の
製造プロセスにより一体に形成されている。また、固定
コンデンサ積層体７は、半導体基板８の外表面に、電気
絶縁膜を介して、例えば蒸着法等により導電性薄膜，誘
電体薄膜および電気絶縁性薄膜を直接形成することによ
り、一体に形成されている。
【００２２】それぞれの固定コンデンサ１１，〜１４
と、それぞれの開閉素子２１，〜２４との、例えば、固
定コンデンサ１１と開閉素子２１との場合で説明する
と、固定コンデンサ１１の端子１１ｅと開閉素子２１の
端子２１ａとの間は、半導体素子の製造プロセスにより
形成された導電路９により、ボンディング・ワイヤを使
用することなく接続される。
と、それぞれの開閉素子２１，〜２４との、例えば、固
定コンデンサ１１と開閉素子２１との場合で説明する
と、固定コンデンサ１１の端子１１ｅと開閉素子２１の
端子２１ａとの間は、半導体素子の製造プロセスにより
形成された導電路９により、ボンディング・ワイヤを使
用することなく接続される。
【００２３】内部に開閉素子２１，〜２４を一体に形成
し、しかも固定コンデンサ積層体７を外表面に一体に形
成した半導体基板８を備える可変コンデンサは、以降、
半導体素子の製造手法により、図示されていないリード
フレームあるいは半田バンプ，外装樹脂層等が形成され
て可変コンデンサが完成する。なお、固定コンデンサ１
１，〜１４の構成、あるいは開閉素子２２，〜２４のＯ
Ｎ−ＯＦＦによる合成静電容量値（Ｃ０）の調整方法に
ついては、前述した実施例１の場合と同一である。
し、しかも固定コンデンサ積層体７を外表面に一体に形
成した半導体基板８を備える可変コンデンサは、以降、
半導体素子の製造手法により、図示されていないリード
フレームあるいは半田バンプ，外装樹脂層等が形成され
て可変コンデンサが完成する。なお、固定コンデンサ１
１，〜１４の構成、あるいは開閉素子２２，〜２４のＯ
Ｎ−ＯＦＦによる合成静電容量値（Ｃ０）の調整方法に
ついては、前述した実施例１の場合と同一である。
【００２４】本発明では前述の構成としたことで、前述
の実施例１と比較して、それぞれの開閉素子２１，〜２
４を同一の半導体基板８中に一体に形成することで一層
小型の開閉素子とすることができ、また、固定コンデン
サ積層体７を半導体基板８上に一体に形成することによ
り、実施例１における基板１ａあるいは支持用基板３を
省略することができ、しかも固定コンデンサ積層体７と
開閉素子２１，〜２４との間のスペースが不要となるこ
とから、なお一層小型な可変コンデンサを得ることがで
きる。
の実施例１と比較して、それぞれの開閉素子２１，〜２
４を同一の半導体基板８中に一体に形成することで一層
小型の開閉素子とすることができ、また、固定コンデン
サ積層体７を半導体基板８上に一体に形成することによ
り、実施例１における基板１ａあるいは支持用基板３を
省略することができ、しかも固定コンデンサ積層体７と
開閉素子２１，〜２４との間のスペースが不要となるこ
とから、なお一層小型な可変コンデンサを得ることがで
きる。
【００２５】なお、実施例１および２における今までの
説明では、半導体製の開閉素子はＭＯＳＦＥＴであると
してきたが、これに限られるものではなく、例えば、バ
イポーラ・トランジスタであってもよいものである。ま
た、今までの説明では、固定コンデンサの個数は４個で
あるとしてきたが、これに限られるものでなはく、必要
に応じた個数を選定できるものである。また、複数の固
定コンデンサが備える静電容量値は、それぞれ異なる値
であるとしてきたが、これに限られるものでなはく、必
要に応じた静電容量値を自由に選定できるものである。
さらにまた、複数の固定コンデンサは、それぞれ異なる
誘電体材料を使用するとしてきたが、これに限られるも
のでなはく、全ての固定コンデンサあるいは一部の複数
の固定コンデンサに同一の誘電体材料を使用できるもの
である。これにより、なお一層小型な可変コンデンサを
得ることができる可能性を持つものである。
説明では、半導体製の開閉素子はＭＯＳＦＥＴであると
してきたが、これに限られるものではなく、例えば、バ
イポーラ・トランジスタであってもよいものである。ま
た、今までの説明では、固定コンデンサの個数は４個で
あるとしてきたが、これに限られるものでなはく、必要
に応じた個数を選定できるものである。また、複数の固
定コンデンサが備える静電容量値は、それぞれ異なる値
であるとしてきたが、これに限られるものでなはく、必
要に応じた静電容量値を自由に選定できるものである。
さらにまた、複数の固定コンデンサは、それぞれ異なる
誘電体材料を使用するとしてきたが、これに限られるも
のでなはく、全ての固定コンデンサあるいは一部の複数
の固定コンデンサに同一の誘電体材料を使用できるもの
である。これにより、なお一層小型な可変コンデンサを
得ることができる可能性を持つものである。
【００２６】
【発明の効果】本発明においては、可変コンデンサのそ
れぞれの固定コンデンサを、薄膜製固定コンデンサと
し、しかも複数の単位コンデンサに属する前記固定コン
デンサを相互に積層して形成する構成としたことによ
り、全固定コンデンサの専有する面積を、１個の固定コ
ンデンサに必要な面積と同等の面積に限定することがで
きることから、可変コンデンサを極めて小型にすること
ができる。
れぞれの固定コンデンサを、薄膜製固定コンデンサと
し、しかも複数の単位コンデンサに属する前記固定コン
デンサを相互に積層して形成する構成としたことによ
り、全固定コンデンサの専有する面積を、１個の固定コ
ンデンサに必要な面積と同等の面積に限定することがで
きることから、可変コンデンサを極めて小型にすること
ができる。
【００２７】また、複数の単位コンデンサに属する複数
の半導体製の開閉素子を、同一の半導体基板中に形成
し、開閉素子の少なくとも固定コンデンサに接続される
一方の端子と信号用端子のそれぞれが互いに電気的に絶
縁される構成とすることにより、開閉素子部分を小型化
することで、一層小型な可変コンデンサが得られる。ま
た、固定コンデンサの積層体を、半導体製の開閉素子が
形成されている半導体基板の表面に一体に形成された構
成としたことにより、固定コンデンサの積層体と開閉素
子との間のスペースが不要となり、しかも薄膜製固定コ
ンデンサ等を搭載する基板が不要となることで、さらに
小型な可変コンデンサが得られる。
の半導体製の開閉素子を、同一の半導体基板中に形成
し、開閉素子の少なくとも固定コンデンサに接続される
一方の端子と信号用端子のそれぞれが互いに電気的に絶
縁される構成とすることにより、開閉素子部分を小型化
することで、一層小型な可変コンデンサが得られる。ま
た、固定コンデンサの積層体を、半導体製の開閉素子が
形成されている半導体基板の表面に一体に形成された構
成としたことにより、固定コンデンサの積層体と開閉素
子との間のスペースが不要となり、しかも薄膜製固定コ
ンデンサ等を搭載する基板が不要となることで、さらに
小型な可変コンデンサが得られる。
【００２８】さらにまた、それぞれの薄膜製固定コンデ
ンサの持つ静電容量の値を、互いに異なる値に構成した
ことにより、合成静電容量の最大値を同一に抑えた中
で、合成静電容量値を細かく変化させることができると
の効果を奏する。
ンサの持つ静電容量の値を、互いに異なる値に構成した
ことにより、合成静電容量の最大値を同一に抑えた中
で、合成静電容量値を細かく変化させることができると
の効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例による可変コンデンサ用の固
定コンデンサ集積体の構造図で、（ａ）は側断面図、
（ｂ）は上面図
定コンデンサ集積体の構造図で、（ａ）は側断面図、
（ｂ）は上面図
【図２】図１による固定コンデンサ集積体を用いた可変
コンデンサの回路構成図
コンデンサの回路構成図
【図３】図２による可変コンデンサの要部の側面図
【図４】本発明の異なる実施例による可変コンデンサの
要部の側面図
要部の側面図
【図５】図４による可変コンデンサの回路構成図
１ａ 基板 １１ 固定コンデンサ（Ｃ１） １１ａ 導電性薄膜 １１ｂ 誘電体薄膜 １１ｃ 導電性薄膜 １１ｄ 電気絶縁性薄膜 １２ 固定コンデンサ（Ｃ２） １２ａ 導電性薄膜 １２ｂ 誘電体薄膜 １２ｃ 導電性薄膜 １２ｄ 電気絶縁性薄膜 １３ 固定コンデンサ（Ｃ３） １３ａ 導電性薄膜 １３ｂ 誘電体薄膜 １３ｃ 導電性薄膜 １３ｄ 電気絶縁性薄膜 １４ 固定コンデンサ（Ｃ４） １４ａ 導電性薄膜 １４ｂ 誘電体薄膜 １４ｃ 導電性薄膜 １４ｄ 電気絶縁性薄膜 ２１ 開閉素子（ＳＷ１） ２１ａ 一方の端子 ２１ｂ 他方の端子 ２１ｃ 信号用端子 ２２ 開閉素子（ＳＷ２） ２３ 開閉素子（ＳＷ３） ２４ 開閉素子（ＳＷ４） ５１ 単位コンデンサ ５２ 単位コンデンサ ５３ 単位コンデンサ ５４ 単位コンデンサ ７ 固定コンデンサ集積体 ８ 半導体基板
Claims (4)
- 【請求項１】固定コンデンサと半導体製の開閉素子との
直列接続回路でなる単位コンデンサを複数並列に接続し
て構成し、しかも前記開閉素子は前記単位コンデンサの
それぞれをＯＮ／ＯＦＦするものである可変コンデンサ
において、それぞれの固定コンデンサは、薄膜製固定コ
ンデンサとししかも複数の単位コンデンサに属する前記
固定コンデンサを相互に積層した固定コンデンサ積層体
として形成したものであることを特徴とする可変コンデ
ンサ。 - 【請求項２】請求項１記載の可変コンデンサにおいて、
複数の単位コンデンサに属する複数の開閉素子が同一の
半導体基板中に形成され、前記開閉素子の少なくとも固
定コンデンサに接続される一方の端子と信号用端子のそ
れぞれが互いに電気的に絶縁されているものであること
を特徴とする可変コンデンサ。 - 【請求項３】請求項１または２記載の可変コンデンサに
おいて、固定コンデンサ積層体は、半導体製の開閉素子
が形成されている半導体基板の表面に一体に形成された
ものであることを特徴とする可変コンデンサ。 - 【請求項４】請求項１ないし３記載の可変コンデンサに
おいて、それぞれの固定コンデンサの持つ静電容量の値
は、互いに異なる値のものであることを特徴とする可変
コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221846A JP3063412B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 可変コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221846A JP3063412B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 可変コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669071A JPH0669071A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3063412B2 true JP3063412B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=16773104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4221846A Expired - Lifetime JP3063412B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 可変コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063412B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003068571A (ja) | 2001-08-27 | 2003-03-07 | Nec Corp | 可変コンデンサおよび可変インダクタ並びにそれらを備えた高周波回路モジュール |
| TW200702824A (en) * | 2005-06-02 | 2007-01-16 | Koninkl Philips Electronics Nv | LED assembly and module |
| US8085524B2 (en) * | 2005-11-08 | 2011-12-27 | Ipdia | Integrated capacitor arrangement for ultrahigh capacitance values |
| JP7031779B1 (ja) * | 2020-10-30 | 2022-03-08 | 株式会社明電舎 | 可変コンデンサ |
-
1992
- 1992-08-21 JP JP4221846A patent/JP3063412B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0669071A (ja) | 1994-03-11 |
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