JP7028374B2 - コンデンサ、接続構造及びコンデンサの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、コンデンサ、接続構造及びコンデンサの製造方法に関する。
従来、固体電解コンデンサを配置したコンデンサ内蔵基板が知られている。
特許文献１には、アルミニウムの表面の酸化皮膜を介することなくアルミニウム金属層をスルーホール銅めっき層に電気的に接続し、固体電解コンデンサの陽極であるアルミニウム金属層とスルーホールの低抵抗接続を得ることを目的とした固体電解コンデンサ内蔵基板が開示されている。
特許文献１には、アルミニウムの表面の酸化皮膜を介することなくアルミニウム金属層をスルーホール銅めっき層に電気的に接続し、固体電解コンデンサの陽極であるアルミニウム金属層とスルーホールの低抵抗接続を得ることを目的とした固体電解コンデンサ内蔵基板が開示されている。
特許文献１には、スルーホール内に第１のめっき層と第２のめっき層とが形成され、第１のめっき層として、スルーホール内壁面における陽極の表面にアルカリ性めっき液を用いた金属めっき層が形成され、第２のめっき層としてスルーホール内壁面における樹脂絶縁層の表面および第１のめっき層の表面を含むスルーホール内壁面全体に金属めっき層が形成されていることを特徴とする固体電解コンデンサ内蔵基板が開示されている。
特許文献２は、インダクタあるいはコンデンサのような受動素子（パッシブ素子）の一部または全部が埋め込まれたパッケージ基板、および、スイッチング素子のような能動素子（アクティブ素子）を含む電圧制御装置（以下、「ボルテージレギュレータ」とも称する。）を有する半導体装置を開示する。特許文献２に記載の半導体装置においては、ボルテージレギュレータ、および、電源電圧を供給すべき負荷が、パッケージ基板上に実装されている。電圧調整部で調整された直流電圧は、パッケージ基板内の受動素子で平滑化されて負荷に供給される。
特許文献３は、複数のコンデンサ素子からなるコンデンサ素子群と、このコンデンサ素子群の上記コンデンサ素子の１または２以上の陽極導出線のそれぞれに接続されて引き出された１または２以上の陽極端子と、上記コンデンサ素子の陰極層に接続されて引き出された１または２以上の陰極端子と、上記コンデンサ素子を被覆する外装樹脂層と、を備え、上記陽極端子および上記陰極端子を外部端子として構成したことを特徴とする固体電解コンデンサアレイを開示する。
特許文献１においては、第１のめっき層としてアルカリ性めっき液を用いて、陽極を形成するアルミニウムの表層の酸化膜を除去しつつめっき層を形成している。
アルミニウムの表層の酸化膜を除去してめっき層を形成するためには、ジンケート処理等の処理が必要となる。ジンケート処理においては、アルミニウムの酸化物を水酸化物に変えて除去するために水酸化ナトリウム水溶液等の強アルカリ水溶液での処理を行う。また、酸化膜を除去した面に対してＺｎ被膜を形成し、強酸環境下でＺｎを置換してＣｕめっき層を形成する。
このような処理の過程で、強アルカリや強酸を使用するが、強アルカリや強酸がコンデンサ内の多孔質部等に残留した場合、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化に繋がる。
アルミニウムの表層の酸化膜を除去してめっき層を形成するためには、ジンケート処理等の処理が必要となる。ジンケート処理においては、アルミニウムの酸化物を水酸化物に変えて除去するために水酸化ナトリウム水溶液等の強アルカリ水溶液での処理を行う。また、酸化膜を除去した面に対してＺｎ被膜を形成し、強酸環境下でＺｎを置換してＣｕめっき層を形成する。
このような処理の過程で、強アルカリや強酸を使用するが、強アルカリや強酸がコンデンサ内の多孔質部等に残留した場合、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化に繋がる。
特許文献２に記載されているようなボルテージレギュレータを有する半導体装置は、例えば、携帯電話またはスマートフォンなどの電子機器に適用される。近年、電子機器の小型化および薄型化が進められており、それに伴って半導体装置自体の小型化が望まれている。
しかしながら、特許文献２に記載の半導体装置において、ボルテージレギュレータと負荷との間の接続距離が長くなると、配線によるロスが大きくなる。
特に、特許文献３に記載されているような方法を用いて複数のコンデンサをアレイ状にする場合、ボルテージレギュレータおよび負荷と各コンデンサとの間の接続距離を短くすることが困難となる。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、コンデンサの陽極部に接続された電極の接続信頼性が高く、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化を生じにくい構造を備えるコンデンサを提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るコンデンサは、表面に導電パターンを有する積層基板の内部に設けられたコンデンサであって、上記コンデンサは、第１導電性金属部材と、上記第１導電性金属部材の表面に存在する多孔質部とを含む陽極部と、陰極部と、上記陽極部と上記陰極部の間に存在する誘電体層を備えており、上記陽極部は、上記第１導電性金属部材を構成する金属を含む合金層と上記合金層の上に設けられた導電層とを有する接続電極により上記積層基板の表面側に引き出されており、上記接続電極は、上記積層基板の表面に形成された上記導電パターンと接続されていることを特徴とする。
本発明の一態様に係る接続構造は、アルミニウムと、アルミニウム以外の他の金属とを、アルミニウムを含む合金層を介して接続してなることを特徴とする。
本発明の一態様に係るコンデンサの製造方法は、本発明の一態様に係るコンデンサの製造方法であって、第１導電性金属部材の表面に上記第１導電性金属部材と異なる金属を含む金属層を設け、上記金属層にレーザー照射することにより上記第１導電性金属部材を構成する金属と上記金属層に含まれる金属を含む合金層を形成し、上記合金層の上に導電層を設けることにより接続電極を形成し、上記接続電極を積層基板の表面側に引き出すことを特徴とする。
本発明によれば、コンデンサの陽極部に接続された電極の接続信頼性が高く、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化を生じにくい構造を備える、コンデンサを提供することができる。
以下、本発明のコンデンサについて説明する。
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
以下に示す各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
以下に示す各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。
本発明の一実施の形態に係るコンデンサは、表面に導電パターンを有する積層基板の内部に設けられたコンデンサである。
本明細書では、本発明のコンデンサを含む積層基板をコンデンサ内蔵基板と称する。
コンデンサ内蔵基板は、表面に導電パターンを有する積層基板と、積層基板の内部に設けられたコンデンサとを含む。
以下、コンデンサ内蔵基板について図面を用いて説明する。
本明細書では、本発明のコンデンサを含む積層基板をコンデンサ内蔵基板と称する。
コンデンサ内蔵基板は、表面に導電パターンを有する積層基板と、積層基板の内部に設けられたコンデンサとを含む。
以下、コンデンサ内蔵基板について図面を用いて説明する。
図１は、本発明のコンデンサを含むコンデンサ内蔵基板の構成の一例を模式的に示す断面図である。
図１に示すコンデンサ内蔵基板１は、積層基板１０の内部にコンデンサ２０を含む。
積層基板１０の表面には導電パターン１１が設けられており、積層基板１０の内部には陽極側に接続電極３０が設けられ、陰極側にスルーホール４０が設けられている。
接続電極３０はコンデンサ２０の陽極部３と電気的に接続されており、接続電極３０はさらに導電パターン１１と接続されてコンデンサ内蔵基板１の表面に引き出されている。
スルーホール４０はコンデンサ２０の陰極部７と電気的に接続されており、スルーホール４０はさらに導電パターン１１と接続されてコンデンサ内蔵基板１の表面に引き出されている。
また、積層基板１０は、これらの部分以外に第１樹脂絶縁層５１、第２樹脂絶縁層５２及び表層樹脂絶縁層５３を備えている。
図１に示すコンデンサ内蔵基板１は、積層基板１０の内部にコンデンサ２０を含む。
積層基板１０の表面には導電パターン１１が設けられており、積層基板１０の内部には陽極側に接続電極３０が設けられ、陰極側にスルーホール４０が設けられている。
接続電極３０はコンデンサ２０の陽極部３と電気的に接続されており、接続電極３０はさらに導電パターン１１と接続されてコンデンサ内蔵基板１の表面に引き出されている。
スルーホール４０はコンデンサ２０の陰極部７と電気的に接続されており、スルーホール４０はさらに導電パターン１１と接続されてコンデンサ内蔵基板１の表面に引き出されている。
また、積層基板１０は、これらの部分以外に第１樹脂絶縁層５１、第２樹脂絶縁層５２及び表層樹脂絶縁層５３を備えている。
図１に示すように、本発明のコンデンサは積層基板の内部に設けられている。従って、積層基板の表面に形成された導電パターンにボルテージレギュレータおよび負荷の少なくとも一方を電気的に接続することにより、電源回路全体の配線長を短くすることができる。
従って、本発明のコンデンサでは、積層基板の表面に形成された導電パターンに、負荷およびボルテージレギュレータの少なくとも一方が電気的に接続されていることが好ましい。
本発明のコンデンサにおいて、積層基板の表面に形成された導電パターンに負荷およびボルテージレギュレータの少なくとも一方を電気的に接続すると、電源供給ネットワーク（ＰＤＮ）の一部として優れた機能を発揮する。
従って、本発明のコンデンサでは、積層基板の表面に形成された導電パターンに、負荷およびボルテージレギュレータの少なくとも一方が電気的に接続されていることが好ましい。
本発明のコンデンサにおいて、積層基板の表面に形成された導電パターンに負荷およびボルテージレギュレータの少なくとも一方を電気的に接続すると、電源供給ネットワーク（ＰＤＮ）の一部として優れた機能を発揮する。
以下に、コンデンサ内蔵基板を構成するコンデンサの構成の一例について説明する。
コンデンサ２０は、第１導電性金属部材３ａと、第１導電性金属部材３ａの表面に存在する多孔質部３ｂを備える陽極部３を有する。
多孔質部３ｂの表面には誘電体層（図示しない）が形成されている。
また、多孔質部３ｂの細孔には陰極部の固体電解質層７ａの一部が充填されているので、図１において多孔質部３ｂとして示す箇所は、実際には多孔質部３ｂとその表面の誘電体層、陰極部の固体電解質層７ａが存在する部位である。
コンデンサ２０は、第１導電性金属部材３ａと、第１導電性金属部材３ａの表面に存在する多孔質部３ｂを備える陽極部３を有する。
多孔質部３ｂの表面には誘電体層（図示しない）が形成されている。
また、多孔質部３ｂの細孔には陰極部の固体電解質層７ａの一部が充填されているので、図１において多孔質部３ｂとして示す箇所は、実際には多孔質部３ｂとその表面の誘電体層、陰極部の固体電解質層７ａが存在する部位である。
陰極部７は、誘電体層を介して陽極部３と対向しており、陰極部７と陽極部３の間で静電容量が発生する。
陰極部７は、誘電体層上に形成される固体電解質層７ａと、固体電解質層上に形成される導電層７ｂと、導電層上に形成される陰極引出層７ｃを積層してなる。
陰極部の一部として固体電解質層が設けられている、本実施形態のコンデンサは固体電解コンデンサであるといえる。
また、コンデンサ２０においては、第１導電性金属部材３ａを中心にして上下対称の構造で陽極部３及び陰極部７が設けられている。
陰極部７は、誘電体層上に形成される固体電解質層７ａと、固体電解質層上に形成される導電層７ｂと、導電層上に形成される陰極引出層７ｃを積層してなる。
陰極部の一部として固体電解質層が設けられている、本実施形態のコンデンサは固体電解コンデンサであるといえる。
また、コンデンサ２０においては、第１導電性金属部材３ａを中心にして上下対称の構造で陽極部３及び陰極部７が設けられている。
第１導電性金属部材としては、弁作用金属として機能することのできる金属を使用することができる。
弁作用金属としては、例えば、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｈｆ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ及びＶからなる群から選択される少なくとも１種の金属を使用することが好ましい。
また、これらの金属からなる合金であってもよい。
これらの中では、アルミニウム（Ａｌ）又はアルミニウム合金が好ましい。第１導電性金属部材として、アルミニウムを用いたコンデンサは、アルミ固体電解コンデンサである。
弁作用金属としては、例えば、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｈｆ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ及びＶからなる群から選択される少なくとも１種の金属を使用することが好ましい。
また、これらの金属からなる合金であってもよい。
これらの中では、アルミニウム（Ａｌ）又はアルミニウム合金が好ましい。第１導電性金属部材として、アルミニウムを用いたコンデンサは、アルミ固体電解コンデンサである。
第１導電性金属部材の形状は特に限定されないが、平板状であることが好ましく、箔状であることがより好ましい。また、多孔質部は塩酸等によりエッチング処理されたエッチング層であることが好ましい。
多孔質部の厚さはコンデンサに要求される耐電圧、静電容量に合わせて設計される。
第１導電性金属部材がアルミニウムからなる場合、多孔質部はアルミニウムがエッチング処理されたエッチング層であることが好ましい。
多孔質部の厚さはコンデンサに要求される耐電圧、静電容量に合わせて設計される。
第１導電性金属部材がアルミニウムからなる場合、多孔質部はアルミニウムがエッチング処理されたエッチング層であることが好ましい。
コンデンサの陽極部は、第１導電性金属部材を構成する金属を含む合金層と合金層の上に設けられた導電層とを有する接続電極により積層基板の表面側に引き出される。陽極部を引き出す構成の詳細については後述する。
誘電体層は、上記弁作用金属の酸化皮膜からなることが好ましい。例えば、弁作用金属としてアルミニウム箔が用いられる場合、ホウ酸、リン酸、アジピン酸、又は、それらのナトリウム塩、アンモニウム塩等を含む水溶液中で陽極酸化することにより、誘電体層となる酸化皮膜を形成することができる。
誘電体層は多孔質部の表面に沿って形成されることにより細孔（凹部）が形成されている。誘電体層の厚さはコンデンサに要求される耐電圧、静電容量に合わせて設計される。
誘電体層は多孔質部の表面に沿って形成されることにより細孔（凹部）が形成されている。誘電体層の厚さはコンデンサに要求される耐電圧、静電容量に合わせて設計される。
固体電解質層を構成する材料としては、例えば、ピロール類、チオフェン類、アニリン類等を骨格とした導電性高分子等が挙げられる。チオフェン類を骨格とする導電性高分子としては、例えば、ＰＥＤＯＴ［ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）］が挙げられ、ドーパントとなるポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）と複合化させたＰＥＤＯＴ：ＰＳＳであってもよい。
固体電解質層の厚さは２μｍ以上であることが好ましく、２０μｍ以下であることが好ましい。
固体電解質層の厚さは２μｍ以上であることが好ましく、２０μｍ以下であることが好ましい。
導電層は、固体電解質層と陰極引出層とを電気的におよび機械的に接続させるために設けられている。例えば、カーボンペースト、グラフェンペースト、銀ペーストのような導電ペーストを付与することによって形成されてなるカーボン層、グラフェン層又は銀層であることが好ましい。また、カーボン層やグラフェン層の上に銀層が設けられた複合層や、カーボンペーストやグラフェンペーストと銀ペーストを混合する混合層であってもよい。
陰極引出層は、金属箔または印刷電極層により形成することができる。
金属箔の場合は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ及びこれらの金属を主成分とする合金からなる群より選択される少なくとも一種の金属からなることが好ましい。金属箔が上記の金属からなると、金属箔の抵抗値を低減させることができ、ＥＳＲを低減させることができる。
また、金属箔として、表面にスパッタや蒸着等の成膜方法によりカーボンコートやチタンコートがされた金属箔を用いてもよい。カーボンコートされたＡｌ箔を用いることがより好ましい。
印刷電極層の場合は、電極ペーストをスポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって導電層上に形成することにより、所定の領域に陰極引出層を形成することができる。電極ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ、またはＮｉを主成分とする電極ペーストが好ましい。
金属箔の場合は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ及びこれらの金属を主成分とする合金からなる群より選択される少なくとも一種の金属からなることが好ましい。金属箔が上記の金属からなると、金属箔の抵抗値を低減させることができ、ＥＳＲを低減させることができる。
また、金属箔として、表面にスパッタや蒸着等の成膜方法によりカーボンコートやチタンコートがされた金属箔を用いてもよい。カーボンコートされたＡｌ箔を用いることがより好ましい。
印刷電極層の場合は、電極ペーストをスポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって導電層上に形成することにより、所定の領域に陰極引出層を形成することができる。電極ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ、またはＮｉを主成分とする電極ペーストが好ましい。
陰極引出層７ｃはスルーホール４０に接続される。スルーホール４０は積層基板１０の表面の導電パターン１１と接続されており、陰極部７が積層基板１０の表面に電気的に引き出される。
以下に、コンデンサの陽極部を接続電極により積層基板の表面側に引き出す構成の詳細について説明する。
陽極部は、第１導電性金属部材３ａがコンデンサ部の外側（図１の右側）に伸びて、第１導電性金属部材３ａを構成する金属を含む合金層３１と合金層３１の上に設けられた導電層としてのめっき層３２とを有する接続電極３０により積層基板１０の表面側に引き出される。そして、引き出された接続電極３０は積層基板１０の表面に形成された導電パターン１１と接続される。
陽極部は、第１導電性金属部材３ａがコンデンサ部の外側（図１の右側）に伸びて、第１導電性金属部材３ａを構成する金属を含む合金層３１と合金層３１の上に設けられた導電層としてのめっき層３２とを有する接続電極３０により積層基板１０の表面側に引き出される。そして、引き出された接続電極３０は積層基板１０の表面に形成された導電パターン１１と接続される。
合金層は、第１導電性金属部材を構成する金属を含む。
第１導電性金属部材と合金を構成する金属としては銅又はニッケルが好ましい。
合金層は、第１導電性金属部材としてのアルミニウムと、銅又はニッケルとの合金であることが好ましい。
アルミニウムは通常は表面に自然酸化膜を有するため、アルミニウムにめっき層を設けることができないが、アルミニウムの表面を合金層とすることにより合金層にめっき層を設けることができる。
また、アルミニウムの表面を合金層とすることによってアルミニウムの表面に自然酸化膜が形成されるのを防止することができる。
そのため、アルミニウムの表面にめっき層を設けることによって第１導電性金属部材としてアルミニウムを用いたコンデンサの陽極部をめっき層を用いて外部に引き出すことができる。
第１導電性金属部材と合金を構成する金属としては銅又はニッケルが好ましい。
合金層は、第１導電性金属部材としてのアルミニウムと、銅又はニッケルとの合金であることが好ましい。
アルミニウムは通常は表面に自然酸化膜を有するため、アルミニウムにめっき層を設けることができないが、アルミニウムの表面を合金層とすることにより合金層にめっき層を設けることができる。
また、アルミニウムの表面を合金層とすることによってアルミニウムの表面に自然酸化膜が形成されるのを防止することができる。
そのため、アルミニウムの表面にめっき層を設けることによって第１導電性金属部材としてアルミニウムを用いたコンデンサの陽極部をめっき層を用いて外部に引き出すことができる。
合金層の厚さは５０ｎｍ以上、３μｍ以下であることが好ましい。合金層の厚さは、導電層との接合性を確保することができれば充分である。
銅とアルミニウムの合金層を形成すると、ＡｌＣｕ２が形成される。この合金は比抵抗が１０－６Ωと低く、導電層との接合性を確保するために好ましい。
銅とアルミニウムの合金層を形成すると、ＡｌＣｕ２が形成される。この合金は比抵抗が１０－６Ωと低く、導電層との接合性を確保するために好ましい。
導電層は、合金層と電気的に接続され、厚さ方向に陽極部を引き出す層となる。
導電層としては合金層の上に設けられためっき層であることが好ましい。
また、導電層がめっき層である場合、合金層の表面に凹凸が形成されていて、合金層の凹凸の内部にめっき層が侵入していることが好ましい。
合金層の表面の凹凸は、表面粗さ（Ｒａ）１μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。
このような構造であるとアンカー効果により合金層とめっき層の接続強度が向上するため、陽極部と接続電極の接続信頼性を向上させることができる。
導電層としては合金層の上に設けられためっき層であることが好ましい。
また、導電層がめっき層である場合、合金層の表面に凹凸が形成されていて、合金層の凹凸の内部にめっき層が侵入していることが好ましい。
合金層の表面の凹凸は、表面粗さ（Ｒａ）１μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。
このような構造であるとアンカー効果により合金層とめっき層の接続強度が向上するため、陽極部と接続電極の接続信頼性を向上させることができる。
第１導電性金属部材がアルミニウムである場合、合金層の形成は、表面に多孔質部及び自然酸化膜が設けられたアルミニウムの表面にレーザー加工を行い、合金層を形成する金属を含む金属層を金属ペーストの塗布やスパッタリング等の手法により設け、金属層にレーザー照射することにより行うことができる。
この過程でアルミニウムの表層の酸化膜を除去して第１導電性金属部材であるアルミニウムと他の金属からなる合金層を形成することができる。
この過程では強酸や強アルカリを使用する必要がないため、強アルカリや強酸がコンデンサ内の多孔質部等に残留することはない。そのため、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化を生じにくい構造を備えるコンデンサとすることができる。
この過程でアルミニウムの表層の酸化膜を除去して第１導電性金属部材であるアルミニウムと他の金属からなる合金層を形成することができる。
この過程では強酸や強アルカリを使用する必要がないため、強アルカリや強酸がコンデンサ内の多孔質部等に残留することはない。そのため、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化を生じにくい構造を備えるコンデンサとすることができる。
接続電極は、陽極部を積層基板の厚さ方向の上下から挟み込むように形成されていることが好ましい。
接続電極が陽極部を積層基板の厚さ方向の上下から挟み込むことにより、陽極部にかかる厚さ方向の力を分散させることができ、陽極部と接続電極の接続強度を向上させることができる。
図１には、コンデンサ２０の陽極部である第１導電性金属部材３ａを厚さ方向の上下に接続電極３０で挟んだ形態を示している。
接続電極が陽極部を積層基板の厚さ方向の上下から挟み込むことにより、陽極部にかかる厚さ方向の力を分散させることができ、陽極部と接続電極の接続強度を向上させることができる。
図１には、コンデンサ２０の陽極部である第１導電性金属部材３ａを厚さ方向の上下に接続電極３０で挟んだ形態を示している。
積層基板が備える樹脂絶縁層として、図１には、第１樹脂絶縁層５１、第２樹脂絶縁層５２及び表層樹脂絶縁層５３を示している。
第１樹脂絶縁層５１は、接続電極３０に隣接して設けられていて、第１導電性金属部材３ａの表面に存在する変質多孔質部３ｂ´に含浸された樹脂絶縁層である。
変質多孔質部３ｂ´は、本来の多孔質部３ｂに対してレーザー加工が施されて変質した多孔質部である。変質多孔質部３ｂ´はレーザー加工により多孔質部が変質して絶縁樹脂が含浸されやすくなっている。
また、第２樹脂絶縁層５２は第１樹脂絶縁層５１の上に設けられ、陰極部の固体電解質層７ａ及び導電層７ｂと同じ高さに形成される。
第１樹脂絶縁層及び第２樹脂絶縁層が設けられていると、接続電極を形成する際に使用されるめっき液や水分が他の部分へ浸透することが防止され、コンデンサの劣化を生じにくい構造とすることができる。
また、表層樹脂絶縁層５３はコンデンサ内蔵基板１の最外層となる樹脂絶縁層である。
第１樹脂絶縁層５１は、接続電極３０に隣接して設けられていて、第１導電性金属部材３ａの表面に存在する変質多孔質部３ｂ´に含浸された樹脂絶縁層である。
変質多孔質部３ｂ´は、本来の多孔質部３ｂに対してレーザー加工が施されて変質した多孔質部である。変質多孔質部３ｂ´はレーザー加工により多孔質部が変質して絶縁樹脂が含浸されやすくなっている。
また、第２樹脂絶縁層５２は第１樹脂絶縁層５１の上に設けられ、陰極部の固体電解質層７ａ及び導電層７ｂと同じ高さに形成される。
第１樹脂絶縁層及び第２樹脂絶縁層が設けられていると、接続電極を形成する際に使用されるめっき液や水分が他の部分へ浸透することが防止され、コンデンサの劣化を生じにくい構造とすることができる。
また、表層樹脂絶縁層５３はコンデンサ内蔵基板１の最外層となる樹脂絶縁層である。
各樹脂絶縁層を構成する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、液晶ポリマー等を用いることが好ましい。
続いて、本発明の一実施の形態に係るコンデンサの製造方法について説明する。
以下には、コンデンサ内蔵基板を製造する過程でコンデンサをコンデンサ内蔵基板内に製造する方法について説明する。
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄは、コンデンサ内蔵基板の製造方法の一例を模式的に示す工程図である。
図２Ａに示すような、エッチング層等の多孔質部３ｂを表面に有する、アルミニウム箔等の弁作用金属箔１００を準備し、多孔質部の表面に陽極酸化を行って誘電体層を形成する。多孔質部３ｂの内側の芯部にあたる部分が第１導電性金属部材３ａとなる。
以下には、コンデンサ内蔵基板を製造する過程でコンデンサをコンデンサ内蔵基板内に製造する方法について説明する。
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄは、コンデンサ内蔵基板の製造方法の一例を模式的に示す工程図である。
図２Ａに示すような、エッチング層等の多孔質部３ｂを表面に有する、アルミニウム箔等の弁作用金属箔１００を準備し、多孔質部の表面に陽極酸化を行って誘電体層を形成する。多孔質部３ｂの内側の芯部にあたる部分が第１導電性金属部材３ａとなる。
次に、図２Ｂに示すように陰極側にスルーホールを形成する位置にレーザー加工により穴あけを行い陰極側開口１４０を形成する。
また、陽極側の接続電極を形成する位置にレーザー照射を行い多孔質部の一部を溶融させて除去する、又は、変質させる。図２Ｂには、レーザーを照射した部分を変質多孔質部３ｂ´として示している。
レーザー照射により多孔質部が変質して絶縁樹脂が含浸されやすくなる。具体的には、レーザー照射により多孔質部の空隙率が低下して絶縁樹脂が浸透しやすくなる。
また、陽極側の接続電極を形成する位置にレーザー照射を行い多孔質部の一部を溶融させて除去する、又は、変質させる。図２Ｂには、レーザーを照射した部分を変質多孔質部３ｂ´として示している。
レーザー照射により多孔質部が変質して絶縁樹脂が含浸されやすくなる。具体的には、レーザー照射により多孔質部の空隙率が低下して絶縁樹脂が浸透しやすくなる。
次に、図２Ｃに示すように、第１導電性金属部材３ａの表面である変質多孔質部３ｂ´の一部に金属層１３１を設ける。
金属層には、第１導電性金属部材と異なる金属を含む。第１導電性金属部材がアルミニウムの場合、金属層は銅やニッケルを含むことが好ましい。
金属層を設ける方法としては、金属としての銅やニッケルを含む金属ペーストを必要な部位に塗布する方法、又は、スパッタリング等の成膜方法が挙げられる。
金属層を設ける位置が変質多孔質部であると、多孔質部に存在する孔の孔径が広くなっているので銅やニッケルが多孔質部に入り込みやすく、金属層と第１導電性金属部材の間の接触抵抗が下がりやすくなる。
金属層を設ける際に銅やニッケルを含む金属ペーストを使用する場合は、平均粒子径が１０μｍ以下である金属粒子を用いた金属ペーストを使用することが好ましい。金属粒子の粒子径が小さいほど焼結し易く、溶融温度も下がり、効率的にアルミニウムへの拡散や混晶の形成が行われる。
また、金属ペーストの塗布厚みは３μｍ以下とすることが好ましい。
金属ペーストの塗布厚みが厚すぎると、後のレーザー照射による合金層の形成過程において、第１導電性金属部材への熱が伝わりにくくなり、合金層の形成が良好に行えないことがある。
金属層には、第１導電性金属部材と異なる金属を含む。第１導電性金属部材がアルミニウムの場合、金属層は銅やニッケルを含むことが好ましい。
金属層を設ける方法としては、金属としての銅やニッケルを含む金属ペーストを必要な部位に塗布する方法、又は、スパッタリング等の成膜方法が挙げられる。
金属層を設ける位置が変質多孔質部であると、多孔質部に存在する孔の孔径が広くなっているので銅やニッケルが多孔質部に入り込みやすく、金属層と第１導電性金属部材の間の接触抵抗が下がりやすくなる。
金属層を設ける際に銅やニッケルを含む金属ペーストを使用する場合は、平均粒子径が１０μｍ以下である金属粒子を用いた金属ペーストを使用することが好ましい。金属粒子の粒子径が小さいほど焼結し易く、溶融温度も下がり、効率的にアルミニウムへの拡散や混晶の形成が行われる。
また、金属ペーストの塗布厚みは３μｍ以下とすることが好ましい。
金属ペーストの塗布厚みが厚すぎると、後のレーザー照射による合金層の形成過程において、第１導電性金属部材への熱が伝わりにくくなり、合金層の形成が良好に行えないことがある。
次に、図２Ｄに示すように、コンデンサとなる部位を除いた、陰極側開口１４０内、及び、変質多孔質部３ｂ´の表面並びに金属層１３１の表面にあたる部分に絶縁樹脂を塗布し、硬化させて第１樹脂絶縁層５１を形成する。
図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、コンデンサ内蔵基板の製造方法の一例を模式的に示す工程図である。
続いて、コンデンサとなる部位において陰極部を形成する。
図３Ａに示すように、第１樹脂絶縁層５１を形成していない、表面に誘電体層を有する多孔質部３ｂが露出している部位に、固体電解質層７ａ及び導電層７ｂを形成する。
図３Ａには、多孔質部３ｂの細孔に固体電解質層７ａが充填された状態を、多孔質部３ｂを示すハッチングを変更することで示している。また、多孔質部３ｂの上にさらに設けられた固体電解質層７ａ及び導電層７ｂを示している。
続いて、コンデンサとなる部位において陰極部を形成する。
図３Ａに示すように、第１樹脂絶縁層５１を形成していない、表面に誘電体層を有する多孔質部３ｂが露出している部位に、固体電解質層７ａ及び導電層７ｂを形成する。
図３Ａには、多孔質部３ｂの細孔に固体電解質層７ａが充填された状態を、多孔質部３ｂを示すハッチングを変更することで示している。また、多孔質部３ｂの上にさらに設けられた固体電解質層７ａ及び導電層７ｂを示している。
固体電解質層は、例えば、３，４－エチレンジオキシチオフェン等のモノマーを含む処理液を用いて、誘電体層の表面にポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の重合膜を形成する方法や、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等のポリマーの分散液を誘電体層の表面に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。なお、多孔質部の細孔を充填する内層用の固体電解質層を形成した後、誘電体層全体を被覆する外層用の固体電解質層を形成することが好ましい。
固体電解質層は、上記の処理液または分散液を、スポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって誘電体層上に塗布することにより、所定の領域に形成することができる。
固体電解質層は、上記の処理液または分散液を、スポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって誘電体層上に塗布することにより、所定の領域に形成することができる。
導電層は、カーボンペースト等の導電ペーストをスポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって固体電解質層上に形成することにより設けることができる。
次に、図３Ｂに示すように、第１樹脂絶縁層５１の上、固体電解質層７ａ及び導電層７ｂの上に第２樹脂絶縁層５２を設ける。
第２樹脂絶縁層５２を設けることで、導電層７ｂより下の陰極部を構成する部位が樹脂絶縁層により保護される。
第２樹脂絶縁層５２を設けることで、導電層７ｂより下の陰極部を構成する部位が樹脂絶縁層により保護される。
次に、図３Ｃに示すように、陰極引出層７ｃを所定の位置に設ける。陰極引出層７ｃはその一端が導電層７ｂに接続されるようにし、他端が陰極側開口１４０に充填された第１樹脂絶縁層５１の上の第２樹脂絶縁層５２の上に達するようにする、
陰極引出層が金属箔の場合は、金属箔を導電層に貼り付けることで陰極引出層を形成することができる。金属箔と導電層の間に導電性接着剤を介するようにしてもよい。
陰極引出層が印刷電極層の場合は、電極ペーストをスポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって導電層上に形成することにより、所定の領域に陰極引出層を形成することができる。電極ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ、またはＮｉを主成分とする電極ペーストが好ましい。
ここまでの工程により、陰極部７と陽極部３を有するコンデンサ２０が得られる。
陰極引出層が金属箔の場合は、金属箔を導電層に貼り付けることで陰極引出層を形成することができる。金属箔と導電層の間に導電性接着剤を介するようにしてもよい。
陰極引出層が印刷電極層の場合は、電極ペーストをスポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって導電層上に形成することにより、所定の領域に陰極引出層を形成することができる。電極ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ、またはＮｉを主成分とする電極ペーストが好ましい。
ここまでの工程により、陰極部７と陽極部３を有するコンデンサ２０が得られる。
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ及び図４Ｄは、コンデンサ内蔵基板の製造方法の一例を模式的に示す工程図である。
続いて、図４Ａに示すように、図面左側の領域で、第２樹脂絶縁層５２及び第１樹脂絶縁層５１に対して開口処理を行い、陰極側にスルーホールを設けるための陰極側開口１４１を形成する。開口処理はレーザー加工により行うことができる。
開口処理の位置は、陰極側開口１４１に陰極引出層７ｃの端部が露出する位置とする。
続いて、図４Ａに示すように、図面左側の領域で、第２樹脂絶縁層５２及び第１樹脂絶縁層５１に対して開口処理を行い、陰極側にスルーホールを設けるための陰極側開口１４１を形成する。開口処理はレーザー加工により行うことができる。
開口処理の位置は、陰極側開口１４１に陰極引出層７ｃの端部が露出する位置とする。
一方、図面右側の領域では、第２樹脂絶縁層５２及び第１樹脂絶縁層５１に対してレーザー照射を行い、第２樹脂絶縁層５２及び第１樹脂絶縁層５１の一部を除去して金属層１３１を露出させる。さらにレーザー照射を金属層１３１に対して行うことにより、第１導電性金属部材３ａを構成する金属と金属層１３１に含まれる金属を含む合金層３１を形成する。レーザー照射による第２樹脂絶縁層５２及び第１樹脂絶縁層５１の除去と合金層３１の形成は、一度のレーザー照射で連続的に行ってもよい。また、第２樹脂絶縁層５２及び第１樹脂絶縁層５１の除去をするためのレーザー照射を行って金属層１３１を露出させ、その後に別のレーザー照射を行って合金層の形成を行ってもよい。
レーザー照射による合金層の形成は、レーザー照射で生じる熱により第１導電性金属部材を構成する金属と金属層に含まれる金属が反応することにより行われる。
第１導電性金属部材がアルミニウムであり、金属層に含まれる金属が銅又はニッケルである場合、合金層の形成は、熱により銅やニッケルの焼結が進み、焼結の進行とともにアルミニウム内に拡散することで行われる。
また、レーザー照射で生じる熱により銅やニッケルの融点以上に温度が上がった場合には、溶融によるアルミニウムとの混晶を生じて合金層となる。
銅やニッケルがアルミニウムの表面で焼結する又は混晶を生じることで、アルミニウムの表面の酸化が防止され、後工程で合金層の上に導電層を設けることが簡便に可能である合金層が形成される。
第１導電性金属部材がアルミニウムであり、金属層に含まれる金属が銅又はニッケルである場合、合金層の形成は、熱により銅やニッケルの焼結が進み、焼結の進行とともにアルミニウム内に拡散することで行われる。
また、レーザー照射で生じる熱により銅やニッケルの融点以上に温度が上がった場合には、溶融によるアルミニウムとの混晶を生じて合金層となる。
銅やニッケルがアルミニウムの表面で焼結する又は混晶を生じることで、アルミニウムの表面の酸化が防止され、後工程で合金層の上に導電層を設けることが簡便に可能である合金層が形成される。
また、レーザー照射により合金層を形成する際に合金層の表面が粗くなるようにレーザーを照射することが好ましく、レーザー照射により合金層の表面に凹凸を形成することが好ましい。合金層の表面に凹凸を形成しておくことによって、合金層の表面にめっき層を形成した場合に合金層の凹凸の内部にめっき層が侵入し、アンカー効果により合金層とめっき層の接続強度が向上するため、陽極部と接続電極の接続信頼性を向上させることができる。
合金層を形成するために使用するレーザーとしては、ファイバーレーザー、ＹＡＧレーザー、ＣＯ２レーザー等が挙げられる。
レーザー照射の条件は、出力１５Ｗ以上、５０Ｗ以下、照射時間０．０１ミリ秒以上、１ミリ秒以下とすることが好ましい。
また、レーザー照射範囲は０．５ｍｍ２以上、２ｍｍ２以下とすることが好ましい。
レーザー照射の条件は、出力１５Ｗ以上、５０Ｗ以下、照射時間０．０１ミリ秒以上、１ミリ秒以下とすることが好ましい。
また、レーザー照射範囲は０．５ｍｍ２以上、２ｍｍ２以下とすることが好ましい。
次に、図４Ｂに示すように、めっき処理を行い、陰極側開口１４１にはスルーホール４０を形成し、合金層３１の上に導電層３２としてのめっき層を形成する。
めっき処理は無電解めっきにより行うことができ、無電解めっきと電解めっきを組み合わせて行うこともできる。
めっき層は銅めっき層であることが好ましい。
めっき処理は無電解めっきにより行うことができ、無電解めっきと電解めっきを組み合わせて行うこともできる。
めっき層は銅めっき層であることが好ましい。
スルーホール４０は、陰極引出層７ｃと接続されるように形成する。これによりスルーホール４０にまでコンデンサの陰極部が引き出される。
合金層３１の上に導電層３２としてのめっき層を形成することにより、合金層３１と導電層３２とを有する接続電極３０が形成される。これにより接続電極３０にまでコンデンサの陽極部が引き出される。
なお、導電層はめっき層以外の導電層であってもよく、導電ペーストの充填により形成された導電層であってもよい。
次に、図４Ｃに示すように、最外層に表層樹脂絶縁層５３を形成し、さらに、図４Ｄに示すように、表層樹脂絶縁層５３に導電パターン１１を形成する。
表層樹脂絶縁層５３の形成は、絶縁樹脂フィルムの貼り付けや絶縁樹脂の塗布により行うことができる。
導電パターン１１はその一部分でスルーホール４０と接続され、他の一部分で接続電極３０と接続される。表層樹脂絶縁層への導電パターンの形成は、公知のパターン形成方法により行うことができる。
ここまでの工程により、表面に導電パターンを有する積層基板１０が得られる。
そして、積層基板１０の内部にはコンデンサ２０が設けられている。
表層樹脂絶縁層５３の形成は、絶縁樹脂フィルムの貼り付けや絶縁樹脂の塗布により行うことができる。
導電パターン１１はその一部分でスルーホール４０と接続され、他の一部分で接続電極３０と接続される。表層樹脂絶縁層への導電パターンの形成は、公知のパターン形成方法により行うことができる。
ここまでの工程により、表面に導電パターンを有する積層基板１０が得られる。
そして、積層基板１０の内部にはコンデンサ２０が設けられている。
すなわち、上記工程により、コンデンサ内蔵基板内に、本発明の一実施の形態に係るコンデンサを製造することができる。
当該製造過程においては、ジンケート処理を行うことなく、陽極部を積層基板の表面側に引き出すことができる。上記過程では強アルカリや強酸を使用することがないので、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化を生じにくい構造を備えるコンデンサを製造することができる。
また、合金層の上に導電層としてのめっき層を設ける場合に、コンデンサ内の多孔質部は第１樹脂絶縁層及び第２樹脂絶縁層により保護されているため、多孔質部にめっき液が侵入することも防止される。
当該製造過程においては、ジンケート処理を行うことなく、陽極部を積層基板の表面側に引き出すことができる。上記過程では強アルカリや強酸を使用することがないので、コンデンサの寿命低下や、コンデンサが設けられた基板の劣化を生じにくい構造を備えるコンデンサを製造することができる。
また、合金層の上に導電層としてのめっき層を設ける場合に、コンデンサ内の多孔質部は第１樹脂絶縁層及び第２樹脂絶縁層により保護されているため、多孔質部にめっき液が侵入することも防止される。
また、上記工程に示した本発明の一実施の形態に係るコンデンサの製造方法とは異なる方法により、合金層を形成してもよい。合金層を形成する他の形態について説明する。
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ及び図５Ｄは合金層を形成する他の形態の一例を模式的に示す工程図である。
まず、図５Ａに示すように、接続電極を形成する予定の変質多孔質部３ｂ´に第１樹脂絶縁層５１及び第２絶縁層５２を設ける。
続いて、図５Ｂに示すように、レーザー照射により第１樹脂絶縁層５１及び第２絶縁層５２に穴あけを行って変質多孔質部３ｂ´を露出させる。
続いて、図５Ｃに示すように、露出させた変質多孔質部３ｂ´に金属層１３１を設ける。
そして、図５Ｄに示すように、金属層１３１に対してレーザー照射を行い、第１導電性金属部材３ａを構成する金属と金属層１３１に含まれる金属を含む合金層３１を形成する。
このような方法によっても合金層を形成することができる。
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ及び図５Ｄは合金層を形成する他の形態の一例を模式的に示す工程図である。
まず、図５Ａに示すように、接続電極を形成する予定の変質多孔質部３ｂ´に第１樹脂絶縁層５１及び第２絶縁層５２を設ける。
続いて、図５Ｂに示すように、レーザー照射により第１樹脂絶縁層５１及び第２絶縁層５２に穴あけを行って変質多孔質部３ｂ´を露出させる。
続いて、図５Ｃに示すように、露出させた変質多孔質部３ｂ´に金属層１３１を設ける。
そして、図５Ｄに示すように、金属層１３１に対してレーザー照射を行い、第１導電性金属部材３ａを構成する金属と金属層１３１に含まれる金属を含む合金層３１を形成する。
このような方法によっても合金層を形成することができる。
本発明の一実施の形態に係るコンデンサにおいて第１導電性金属部材がアルミニウムである場合、合金層はアルミニウムとアルミニウム以外の他の金属とからなり、アルミニウムと、アルミニウム以外の他の金属からなる導電層が合金層を介して接続してなる構造である。
本発明の一実施の形態に係る接続構造は、アルミニウムと、アルミニウム以外の他の金属とを、アルミニウムを含む合金層を介して接続してなる接続構造である。
本発明の一実施の形態に係るコンデンサには、本発明の一実施の形態に係る接続構造が含まれている。
本発明の一実施の形態に係る接続構造は、アルミニウムと、アルミニウム以外の他の金属とを、アルミニウムを含む合金層を介して接続してなる接続構造である。
本発明の一実施の形態に係るコンデンサには、本発明の一実施の形態に係る接続構造が含まれている。
本発明の一実施の形態に係る接続構造において、合金層はアルミニウムを含む合金層である。合金層は、アルミニウムと銅の合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムと亜鉛の合金であることが好ましい。
合金層を介してアルミニウムと接続される他の金属としては、銅、ニッケル、銀等が好ましい。
また、アルミニウムと合金層を形成する金属と、合金層を介してアルミニウムと接続される他の金属は、同じであっても異なっていてもよい。
接続構造の具体例としては、以下のような例が挙げられる。
アルミニウム－アルミニウムと銅の合金－銅
アルミニウム－アルミニウムとニッケルの合金－銅
アルミニウム－アルミニウムと銅の合金－ニッケル
アルミニウム－アルミニウムとニッケルの合金－ニッケル
アルミニウム－アルミニウムと亜鉛の合金－銅
合金層を介してアルミニウムと接続される他の金属としては、銅、ニッケル、銀等が好ましい。
また、アルミニウムと合金層を形成する金属と、合金層を介してアルミニウムと接続される他の金属は、同じであっても異なっていてもよい。
接続構造の具体例としては、以下のような例が挙げられる。
アルミニウム－アルミニウムと銅の合金－銅
アルミニウム－アルミニウムとニッケルの合金－銅
アルミニウム－アルミニウムと銅の合金－ニッケル
アルミニウム－アルミニウムとニッケルの合金－ニッケル
アルミニウム－アルミニウムと亜鉛の合金－銅
本発明の接続構造は、アルミニウムと他の金属を接続して用いる用途であれば、その用途はコンデンサの一部に限定されるものではない。
例えば、ヒートシンク用アルミニウムへのアース接続、アルミサッシのアース接続（アルミサッシへの電気的カーテン付与－窓ガラスの色彩変化等に利用）等が挙げられる。
接続構造がヒートシンクの一部である場合、アルミニウム製のヒートシンクに多の金属を接続する構造として、本発明の一実施の形態に係る接続構造を使用することができる。
例えば、ヒートシンク用アルミニウムへのアース接続、アルミサッシのアース接続（アルミサッシへの電気的カーテン付与－窓ガラスの色彩変化等に利用）等が挙げられる。
接続構造がヒートシンクの一部である場合、アルミニウム製のヒートシンクに多の金属を接続する構造として、本発明の一実施の形態に係る接続構造を使用することができる。
本発明の接続構造を形成する方法としては、アルミニウム表面に、アルミニウムと合金層を形成するための金属を含む金属層を設け、金属層にレーザー照射することによりアルミニウムと金属層に含まれる金属を含む合金層を形成し、合金層にアルミニウム以外の他の金属を接続する方法が挙げられる。
合金層の上にアルミニウム以外の他の金属を接続する方法としては、無電解めっき、電解めっき、スパッタリング、蒸着、溶射、導電ペーストの塗布、導電性接着剤による接着等が挙げられ、その方法は特に限定されるものではない。
合金層の上にアルミニウム以外の他の金属を接続する方法としては、無電解めっき、電解めっき、スパッタリング、蒸着、溶射、導電ペーストの塗布、導電性接着剤による接着等が挙げられ、その方法は特に限定されるものではない。
１ コンデンサ内蔵基板
３ 陽極部
３ａ 第１導電性金属部材
３ｂ 多孔質部
３ｂ´ 変質多孔質部
７ 陰極部
７ａ 固体電解質層
７ｂ 導電層
７ｃ 陰極引出層
１０ 積層基板
１１ 導電パターン
２０ コンデンサ
３０ 接続電極
３１ 合金層
３２ めっき層（導電層）
４０ スルーホール
５１ 第１樹脂絶縁層
５２ 第２樹脂絶縁層
５３ 表層樹脂絶縁層
１００ 弁作用金属箔
１３１ 金属層
１４０、１４１ 陰極側開口
３ 陽極部
３ａ 第１導電性金属部材
３ｂ 多孔質部
３ｂ´ 変質多孔質部
７ 陰極部
７ａ 固体電解質層
７ｂ 導電層
７ｃ 陰極引出層
１０ 積層基板
１１ 導電パターン
２０ コンデンサ
３０ 接続電極
３１ 合金層
３２ めっき層（導電層）
４０ スルーホール
５１ 第１樹脂絶縁層
５２ 第２樹脂絶縁層
５３ 表層樹脂絶縁層
１００ 弁作用金属箔
１３１ 金属層
１４０、１４１ 陰極側開口
Claims (8)
- 表面に導電パターンを有する積層基板の内部に設けられたコンデンサであって、
前記コンデンサは、
第１導電性金属部材と、前記第１導電性金属部材の表面に存在する多孔質部とを含む陽極部と、
陰極部と、
前記陽極部と前記陰極部の間に存在する誘電体層を備えており、
前記陽極部は、前記第１導電性金属部材を構成する金属を含む合金層と前記合金層の上に設けられた導電層とを有する接続電極により前記積層基板の表面側に引き出されており、
前記接続電極は、前記積層基板の表面に形成された前記導電パターンと接続されている、コンデンサ。 - 前記接続電極は、前記陽極部を前記積層基板の厚さ方向の上下から挟み込むように形成されている請求項１に記載のコンデンサ。
- 前記接続電極は、前記合金層と、前記導電層としてのめっき層とを備えており、前記合金層の表面には凹凸が形成されていて前記凹凸の内部に前記めっき層が侵入している請求項１又は２に記載のコンデンサ。
- 前記合金層は、アルミニウムと、銅又はニッケルとの合金である請求項１～３のいずれかに記載のコンデンサ。
- 前記第１導電性金属部材はアルミニウムであり、前記コンデンサはアルミ固体電解コンデンサである請求項１～４のいずれかに記載のコンデンサ。
- 前記積層基板の表面に形成された前記導電パターンには、負荷およびボルテージレギュレータの少なくとも一方が電気的に接続されている請求項１～５のいずれかに記載のコンデンサ。
- 請求項１に記載のコンデンサの製造方法であって、
第１導電性金属部材の表面に前記第１導電性金属部材と異なる金属を含む金属層を設け、
前記金属層にレーザー照射することにより前記第１導電性金属部材を構成する金属と前記金属層に含まれる金属を含む合金層を形成し、
前記合金層の上に導電層を設けることにより接続電極を形成し、前記接続電極を積層基板の表面側に引き出す、コンデンサの製造方法。 - 前記合金層に対してめっきを行うことにより前記導電層としてのめっき層を設ける請求項７に記載のコンデンサの製造方法。
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