JP6137069B2 - コンデンサの実装構造体及びコンデンサ - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的側面図である。図2は、第1の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的平面図である。図3は、図1の方向IIIから視たときのコンデンサの略図的側面図である。図4は、図2の線IV−IVにおけるコンデンサの略図的断面図である。図5は、図4の線V−Vにおけるコンデンサの略図的断面図である。図6は、図4の線VI−VIにおけるコンデンサの略図的断面図である。
Lx:第1〜第4のパッド11a〜11dの長さ方向Lの最もL1側に位置する部分と、最もL2側に位置する部分との間の距離(本実施形態においては、第1のパッド11aの最もL1側の部分と第2のパッド11bの最もL2側の部分との間の距離)、
Lw:第1〜第4のパッド11a〜11dの幅方向Wの最もW1側に位置する部分と、最もW2側に位置する部分との間の距離(本実施形態においては、第3のパッド11cの最もW1側の部分と第4のパッド11dの最もW2側の部分との間の距離)、
Lc:複数の外部電極25〜28の長さ方向Lの最もL1側に位置する部分と、最もL2側に位置する部分との間の距離(本実施形態においては、第1の外部電極25の最もL1側の部分と、第2の外部電極26の最もL2側の部分との間の距離)、
Wc:複数の外部電極25〜28の幅方向Wの最もW1側に位置する部分と、最もW2側に位置する部分との間の距離(本実施形態においては、第3の外部電極27の最もW1側の部分と、第4の外部電極28の最もW2側の部分との間の距離)、
としたときに、Lc>WcかつLx/Wx<Lc/Wcが満たされる。このとき、積層コンデンサの実装構造体1で鳴きが抑制されることが、発明者らの鋭意研究の結果、見出された。
Lc>Wcを満たす積層コンデンサでは、長さ方向Lの歪みが幅方向Wの歪よりも大きくなる。また、Lx/Wx<Lc/Wcを満たす積層コンデンサの実装構造体では、平面視において、幅方向Wの端部に位置している接合材の外部電極の外側に位置している部分の長さの方が、長さ方向Lの端部に位置している接合材の外部電極の外側に位置している部分の長さよりも長い。このため、長さ方向Lに歪みが、幅方向Wの歪みよりも基板に伝達しにくい。Lc>WcかつLx/Wx<Lc/Wcを満たす積層コンデンサの実装構造体では、歪みの大きい長さ方向Lにおいては、歪みに起因する応力が基板に伝達しにくく、歪みの小さい幅方向Wにおいては、歪みに起因する応力が基板に伝達しやすい。長さ方向Lの基板の振動の大きさと幅方向Wの基板の振動の大きさが近づき、互いに効果的に干渉しあうことになる。その結果、鳴きが抑制される。
図7は、第2の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的平面図である。図8は、図7の方向VIIIから視たときのコンデンサの略図的側面図である。図9は、図7の方向IXから視たときのコンデンサの略図的側面図である。
図10は、第3の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的平面図である。
図11は、第4の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的側面図である。図12は、第4の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的平面図である。
図13は、第5の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体の略図的平面図である。
図14は、第1の変形例における積層コンデンサの略図的断面図である。図15は、図14の線XV−XVにおける積層コンデンサの略図的断面図である。図16は、図14の線XVI−XVIにおける積層コンデンサの略図的断面図である。
内部電極や外部電極の位置関係が同じであれば、内部電極と外部電極との接続関係が異なっても、鳴き低減の効果が変わるものではなく、同等の効果が奏される。
以下の条件で、第1の実施形態に係る積層コンデンサの実装構造体と実質的に同様の構成を有する積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wc:0.58mm
Lc/Wc:約1.7
積層コンデンサの静電容量:約4.3μF
Lx:1.3mm
Wx:0.75mm
Lx/Wx:約1.7
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wx:0.75mm
Lx/Wx:約1.5
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wx:1.1mm
Lx/Wx:約1.2
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wx:1.1mm
Lx/Wx:約1.0
実施例1〜3及び比較例のそれぞれにおいて作製した積層コンデンサの実装構造体にDC3V, AC1Vp−pの電圧を印加した状態で、1kHz〜6kHzの周波数帯におけ
る長さ方向Lにおける振動の最大音圧と、幅方向Wにおける振動の最大音圧とを測定した。結果を、図19に示す。
以下の条件で、第1の実施例に係る積層コンデンサの実装構造体と実質的に同様の構成を有する積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wc:0.55mm
Lc/Wc:約1.8
積層コンデンサの静電容量:約4.3μF
Lx:0.99mm(Lc=Lx)
Wx:0.58mm(Wc=0.95Wx)
Lx/Wx:約1.7
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wc:0.61mm
Lc/Wc:約1.5
Lx:0.89mm(Lc=Lx)
Wx:0.64mm(Wc=0.95Wx)
Lx/Wx:約1.4
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wc:0.67mm
Lc/Wc:約1.2
Lx:0.79mm(Lc=Lx)
Wx:0.71mm(Wc=0.95Wx)
Lx/Wx:1.1
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wc:0.69mm
Lc/Wc:1.12
Lx:0.77mm(Lc=Lx)
Wx:0.73mm(Wc=0.95Wx)
Lx/Wx:約1.05
以下の条件としたこと以外は、比較例と同様にして積層コンデンサの実装構造体を作製した。
Wc:0.71mm
Lc/Wc:約1.06
Lx:0.75mm(Lc=Lx)
Wx:0.75mm(Wc=0.95Wx)
Lx/Wx:約1.0
なお、これらの寸法は、デジタルマイクロスコープを用いて、基板上方から実装済みサンプルを観察し、計測した3個のサンプルの寸法の平均をとることにより求めた。
実施例4〜8のそれぞれにおいて作製した積層コンデンサの実装構造体にDC3V,AC1Vp−pの電圧を印加した状態で、1kHz〜6kHzの周波数帯における最大音圧を測定した。具体的には、図21に示すように、積層コンデンサCを実装基板50に半田を用いて実装し、サンプルSを作製した。次に、サンプルSを、測定装置71の無響箱73内に設置し、積層コンデンサCに対して、1kHz〜6kHzの周波数帯である1Vppの交流電圧を印加した。その状態で、サンプルSの積層コンデンサCの3mm上方に配置した集音マイク74で鳴きを集音した。そして、集音計76及びFFTアナライザ78で集音された音の音圧レベルを測定し、3個のサンプルSの平均値を算出した。結果を、図20に示す。
10:基板
10a:実装面
11a:第1のパッド
11b:第2のパッド
11c:第3のパッド
11d:第4のパッド
20:積層コンデンサ
21:コンデンサ本体
21A:第1の角部
21B:第2の角部
21C:第3の角部
21D:第4の角部
21a:第1の主面
21b:第2の主面
21c:第1の側面
21d:第2の側面
21e:第1の端面
21f:第2の端面
22:第1の内部電極
23:第2の内部電極
25:第1の外部電極
26:第2の外部電極
27:第3の外部電極
28:第4の外部電極
31a、31b:接合材
Claims (10)
- 積層コンデンサと、前記積層コンデンサが実装面上に実装された基板とを備える積層コンデンサの実装構造体であって、
前記積層コンデンサは、
前記実装面に平行な長さ方向及び幅方向に沿って延びる第1及び第2の主面と、前記実装面に対して垂直な厚み方向と長さ方向に沿って延びる第1及び第2の側面と、厚み方向と幅方向とに沿って延びる第1及び第2の端面とを有するコンデンサ本体と、
前記コンデンサ本体の内部に設けられた複数の内部電極と、
少なくとも一部が前記コンデンサ本体の側面又は端面の上に配されており、いずれかの前記内部電極に電気的に接続された複数の外部電極と、
を有し、
前記基板の実装面の上には、少なくとも一つの前記外部電極と接合材により接合された複数のパッドが設けられており、
前記複数のパッドは、
長さ方向において少なくとも一部同士が対向している第1及び第2のパッドと、
長さ方向において前記第1のパッドと前記第2のパッドとの間に配されており、幅方向において少なくとも一部同士が対向している第3及び第4のパッドと、
を含み、
前記第1〜第4のパッドの長さ方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をLxとし、
前記第1〜第4のパッドの幅方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をWxとし、
前記複数の外部電極の長さ方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をLcとし、
前記複数の外部電極の幅方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をWcとしたときに、
Lc>WcかつLx/Wx<Lc/Wcが満たされ、
前記第1及び第2のパッドは、平面視において、前記コンデンサ本体の幅方向における一方側端部と他方側端部との間に位置しており、
前記第3及び第4のパッドは、平面視において、前記コンデンサ本体の長さ方向における一方側端部と他方側端部との間に位置している、積層コンデンサの実装構造体。 - 前記複数の外部電極は、
少なくとも一部が前記第1の端面の上に位置している第1の外部電極と、
少なくとも一部が前記第2の端面の上に位置している第2の外部電極と、
を有し、
前記第1の外部電極が前記第1のパッドに接合されており、
前記第2の外部電極が前記第2のパッドに接合されている、請求項1に記載の積層コンデンサの実装構造体。 - 前記複数の外部電極は、
少なくとも一部が前記第1の側面の上に位置している第3の外部電極と、
少なくとも一部が前記第2の側面の上に位置している第4の外部電極と、
をさらに有し、
前記第3の外部電極が前記第3のパッドに接合されており、
前記第4の外部電極が前記第4のパッドに接合されている、請求項2に記載の積層コンデンサの実装構造体。 - 前記第3の外部電極と前記第4の外部電極とが前記第2の主面上において接続されている、請求項3に記載の積層コンデンサの実装構造体。
- 積層コンデンサと、前記積層コンデンサが実装面上に実装された基板とを備える積層コンデンサの実装構造体であって、
前記積層コンデンサは、
前記実装面に平行な長さ方向及び幅方向に沿って延びる第1及び第2の主面と、前記実装面に対して垂直な厚み方向と長さ方向に沿って延びる第1及び第2の側面と、厚み方向と幅方向とに沿って延びる第1及び第2の端面とを有するコンデンサ本体と、
前記コンデンサ本体の内部に設けられた複数の内部電極と、
少なくとも一部が前記コンデンサ本体の側面又は端面の上に配されており、いずれかの前記内部電極に電気的に接続された複数の外部電極と、
を有し、
前記基板の実装面の上には、少なくとも一つの前記外部電極と接合材により接合された複数のパッドが設けられており、
前記複数のパッドは、
長さ方向において少なくとも一部同士が対向している第1及び第2のパッドと、
幅方向において前記第1のパッドと少なくとも一部同士が対向している第3のパッドと、
幅方向において前記第2のパッドと少なくとも一部同士が対向していると共に、長さ方向において前記第3のパッドと少なくとも一部同士が対向している第4のパッドと、
を含み、
前記第1〜第4のパッドの長さ方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をLxとし、
前記第1〜第4のパッドの幅方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をWxとし、
前記複数の外部電極の長さ方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をLcとし、
前記複数の外部電極の幅方向の最も一方側に位置する部分と、最も他方側に位置する部分との間の距離をWcとしたときに、
Lc>WcかつLx/Wx<Lc/Wcが満たされる、積層コンデンサの実装構造体。 - 前記第1のパッドは、平面視において前記コンデンサ本体の第1の角部と重なるように配されており、
前記第2のパッドは、平面視において前記コンデンサ本体の前記第1の角部と長さ方向に隣り合う第2の角部と重なるように配されており、
前記第3のパッドは、平面視において前記コンデンサ本体の前記第1の角部と幅方向に隣り合う第3の角部と重なるように配されており、
前記第4のパッドは、平面視において前記コンデンサ本体の前記第3の角部と長さ方向に隣り合う第4の角部と重なるように配されている、請求項5に記載の積層コンデンサの実装構造体。 - 前記複数の外部電極は、
前記第1の端面と前記第1の側面とに跨がって設けられており、前記第1のパッドに接合された第1の外部電極と、
前記第2の端面と前記第1の側面とに跨がって設けられており、前記第2のパッドに接合された第2の外部電極と、
前記第1の端面と前記第2の側面とに跨がって設けられており、前記第3のパッドに接続された第3の外部電極と、
前記第2の端面と前記第2の側面とに跨がって設けられており、前記第4のパッドに接続された第4の外部電極と、
を含む、請求項6に記載の積層コンデンサの実装構造体。 - 前記複数の外部電極は、
少なくとも一部が前記第1の端面の上に位置しており、前記第1及び第3のパッドに接合された第1の外部電極と、
少なくとも一部が前記第2の端面の上に位置しており、前記第2及び第4のパッドに接合された第2の外部電極と、
を含む、請求項6に記載の積層コンデンサの実装構造体。 - LxとWxとが実質的に同一である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の積層コンデンサの実装構造体。
- 0.9≦Lx/Wx≦1.1が満たされる、請求項9に記載の積層コンデンサの実装構造体。
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