JPH0711461Y2

JPH0711461Y2 - トリミングコンデンサ

Info

Publication number: JPH0711461Y2
Application number: JP13946089U
Authority: JP
Inventors: 正親木屋川
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1995-03-15
Anticipated expiration: 2004-11-30
Also published as: JPH0379416U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、多層構造の上部櫛歯電極をトリミングするこ
とによって、所期の容量値に調整するトリミングコンデ
ンサに関するものである。

〔従来の技術〕

従来のレーザーなどによって、電極の一部を切断して、
所期の容量値に調整するコンデンサは、特開昭58−2882
1号公報で既に知られていた。

第２図は従来技術のトリミングコンデンサの外観斜視図
である。

従来技術のトリミングコンデンサ30は、互いに噛み合う
一対の櫛歯電極32、33をアルミナ基板31上に形成し、さ
らに該櫛歯電極32、33上に透明な誘電体材料34を形成し
ていた。

そして、該誘電体材料34を介して、櫛歯電極32、33の噛
み合い部分をレーザー光の照射などで切断することによ
り、互いに噛み合う一対の櫛歯電極32、33の実質的な対
向距離が減少し、任意の容量値に調整するものであっ
た。

櫛歯電極32、33は、Ag−Pd合金、Ag−Pt合金、Cuなどの
導体材料から成り、アルミナ基板31上に厚膜手法によっ
て形成される。それらの櫛歯電極32、33の形状は、基板
31の表面で、噛み合うように対向する電極指32a、32b・
・、33a、33b・・を有していた。

誘電体材料34は、例えば、CaAl₂SiO₃からなり、該誘電
体材料34は少なくとも前記櫛歯電極32、33の電極指32
a、32b・・、33a、33b・・噛み合い部分を被覆するよう
に形成されている。

そして、静電容量値の調整として、誘電体材料34を含む
櫛歯電極32、33の電極指32a、32b・・、33a、33b・・
に、各電極指32a、33a、32b、、33b・・を横切るように
レーザー光の照射及び走査を行い、切断溝35を形成す
る。この切断溝35によって、櫛歯電極32、33の電極指32
a、33a、32b、33b・・・が順次切断されることになる。
これにより、櫛歯電極32、33の噛み合うことによる実質
的な対向距離が減少し、静電容量値が減少する。

〔従来の技術の問題点〕

しかし、上述の従来の技術によれば、アツミナ基板31上
に誘電体材料34を介して、互いに噛み合う櫛歯電極32、
33が平面的に形成されている。従って、櫛歯電極32、33
を厚膜手法で形成するにしたり、近接する電極指32a、3
3a、32b、33b・・・が短絡しないように、電極指間隔を
一定以上に設定しなくては成らなかった。このため、基
板31が、たとえば従来から使用されているトリマーコン
デンサ（大きさが5mm角程度）と比較して大型化してし
まう。

また、上述のトリミングコンデンサを5mm角程度のもの
で想定した場合、レーザートリミング時に櫛歯電極32、
33に悪影響をあたえず、且つ厚膜手法で線間制御可能な
対向間隔は０・3mmなどを考慮すると、電極指32a、33
a、32b、33b・・・の間隔数はせいぜい６〜８間隔とな
り、一つのトリミング溝35では粗い調整しか出来なかっ
た。

本考案は、上述の問題点に鑑みて案出されたものであ
り、その目的は、基板の面積を極小化し、且つ細かな調
整が可能なトリミングコンデンサを提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための具体的な手段〕

上述の問題点を解決するために行った具体的な手段は、
誘電体基板の一方主面に、複数の電極指と共通導電部と
から成る第１の上部櫛歯電極、クロスガラス、複数の電
極指と共通導電部とから成る第２の上部櫛歯電極を夫々
重畳形成し、前記誘電体基板の他方主面に下部電極を形
成するとともに、前記第１の上部櫛歯電極と第２の上部
櫛歯電極とを共通導電部で互いに接続し、且つ前記第１
の上部櫛歯電極の電極指間上に第２の上部櫛歯電極の電
極指を配置し、前記第１、第２の上部櫛歯電極の電極指
の一部を切断して成るトリミングコンデンサである。

〔作用〕

以上の構成により、誘電体基板の厚み方向を挟む下部電
極と上部櫛歯電極との対向部分で、この面積の増減によ
り所定容量値が決定されることになる。

そして、誘電体基板の一方主面側には、上部櫛歯電極の
みが形成されているため、従来の１対の噛み合う櫛歯電
極を形成する場合に比較して、電極指の形成における短
絡などの問題が緩和され、電極指の間隔を狭くすること
ができる。

さらに、誘電体基板の一主面に直接形成した第１の上部
櫛歯電極の電極指間の空間がデッドスペースとなるが、
さらに、第１の上部櫛歯電極上に、クロスガラスを介し
て、第１の上部櫛歯電極と接続する第２の上部櫛歯電極
を形成したため、そのデッドスペースがさらに有効に活
用できる。即ち、第１の上部櫛歯電極の電極指間に、第
２の上部櫛歯電極の電極指が配置されるため、調整可能
な電極指数を増大し、容量の細かな調整ができる。

さらに、下部電極と対向する上部櫛歯電極の面積が実質
的に増加するので、代容量値のトリミングコンデンサと
なる。

〔実施例〕

以下、本考案を図に基づいて詳説する。

第１図（ａ）は本考案のトリミングコンデンサの横断面
図であり、第１図（ｂ）は本考案のトリミングコンデン
サの縦断面図である。

本考案のトリミングコンデンサは、アルミナセラミック
などの所定誘電率をもつ誘電体基板１と、該誘電体基板
１の一方主面に配置された第１の上部櫛歯電極21と、該
第１の上部櫛歯電極21の電極指を被うクロスガラス23
と、該クロスガラスを介して第１の上部櫛歯電極21と接
続する第２の上部櫛歯電極22と、前記誘電体基板１の他
方主面の略全面に形成された下部電極３とから主に構成
されている。

誘電体基板１は所定誘電率を有し、所定厚みのアルミナ
セラミック基板やベリリア基板等から成る。

第１の上部櫛歯電極21は、Ag−Pd合金、Ag−Pt合金など
から成り、誘電体基板１の一方主面（上面）に複数の電
極指21a、21b・・・と共通導電部Ｂとを有する櫛歯状に
形成されている。具体的には、上述導電材料のペースト
をスクリーン印刷、焼きつけるという厚膜技法によって
形成されている。

クロスガラス23は、例えばCaAl₂SiO₃などから成り、厚
膜手法により第１の上部櫛歯電極21上形成されている。
具体的には、第１の上部櫛歯電極21の共通導電部Ｂの一
部又は全部を露出するようにして、少なくとも電極指21
a、21b・・・部分に形成されている。

第２の上部櫛歯電極22は、第１の上部櫛歯電極21と同様
に、複数の電極指22a、22b・・・と共通導電部Ｂ′とを
有する櫛歯状に形成されている。

そして、第２の上部櫛歯電極22の共通導電部Ｂ′はクロ
スガラス23から露出した上部櫛歯電極21の共通導電部Ｂ
と重畳して導通し、第２の上部櫛歯電極22の複数の電極
指22a、22b・・・は、クロスガラス23を介して第１の上
部櫛歯電極21の電極指21a、22b・・・の間隔に部分に位
置するように形成されている。このましくは第２の上部
櫛歯電極22の複数の電極指22a、22b・・・を、第１の上
部櫛歯電極21の電極指21a、21b・・・と重ならないよう
に電極指21a、21b形成することである。

これにより、第１の上部櫛歯電極21、第２の上部櫛歯電
極22を全体平面視すると、第１の上部櫛歯電極21と第２
の上部櫛歯電極22とで、略基板１全体を覆うように形成
されていることになる。

下部電極３は、誘電体基板１の他方主面（裏面）の略全
面にわたり、略Ag−Pd合金、Ag−Pt合金などから成り、
厚膜技法によって形成されている。

上述の構成のトリミングコンデンサの容量は、共通導電
部Ｂ、Ｂ′で接続された第１及び第２の上部櫛歯電極2
1、22と下部電極３とに挟まれた誘電体基板１で介し
て、その上部櫛歯電極21、22と下部電極３の対向面積
と、誘電率εｒとによって決定される。

尚、第１図において、５は絶縁保護膜であり、第１及び
第２の上部櫛歯電極21、22を外部応力や湿気などから保
護するものであり、６は、上部櫛歯電極21、22の外部電
極であり、７は下部電極３の外部電極である。外部電極
６から基板１の裏面に延びる引き出し電極6aを、外部電
極７から基板１の表面に延びる引き出し電極7aを夫々有
している。実際の容量は、この外部電極６、７との間か
ら導出される。また、必要に応じて外部電極６、７の表
面にメッキ処理される。

上述のトリミングコンデンサの静電容量を調整するため
に、前記第１及び又は第２の上部櫛歯電極21、22の電極
指21a、21b・・・・、22a、22b・・に、例えば波長1.06
μｍのYAGなどのレーザー光を照射及び走査することに
より、電極指21a、21b・・・・、22a、22b・・の一部を
消失させて、照射部分にトリミング溝４を形成すること
により行われる。

第１図（ｂ）では、第１の上部櫛歯電極21側の電極指の
先端近傍にトリミング溝４を形成した。これにより、第
１の上部櫛歯電極21の先端部分がトリミング溝４によっ
て、分離され、浮き電極となり、この浮き電極部分に相
当する面積分だけ、上部櫛歯電極21、22と下部電極３と
の対向面積が減少し、コンデンサの静電容量値が減少す
る。

もちろん、このトリミング溝４を第１の上部櫛歯電極21
の一本の電極指のみならず、第２の上部櫛歯電極22の電
極指や、第１の上部櫛歯電極21の他の電極指にも形成す
るようにレーザー光線の照射を行い、第１の上部櫛歯電
極21及び第２の上部櫛歯電極22と下部電極３との対向面
積を減少させて、コンデンサの容量値が減少制御を行
う。

本考案では第１及び第２の上部櫛歯電極21、22は互いに
下部電極３と対向する上部電極として作用し、第１の上
部櫛歯電極21の電極指21a、21b・・・の間隔部分に、第
２の上部櫛歯電極22の電極指22a、22b・・・が配置され
ていることより、下部電極３と対向する上部櫛歯電極2
1、22の対向面積が増加し、大容量値のコンデンサとな
る。

また、実質的に電極指21a、21b・・、22a、22b・・・の
数が増加し、それを任意に切断できるため、大きな容量
値から、容量値の微調整が可能となる。

単純に、上部櫛歯電極21のみを形成したものに比較し
て、容量値が２倍となり、さらに、微調整が２倍の精度
で行うことができる。

尚、絶縁保護膜５がトリミング処理した後に形成する
と、微調整した容量値が変動する場合が考えられる。こ
のときには、絶縁保護膜５をトリミング処理する形成す
る前に形成し、絶縁保護膜５と上部櫛歯電極21、22とを
同時にトリミング処理しても構わない。

次に、簡単に本考案のトリミングコンデンサの製造方法
を説明する。

先ず、所定誘電率を有する大型のセラミック基板を用意
する。この大型のセラミック基板には、先のトリミング
コンデンサとある単位領域毎に区画した縦横に走るブレ
ーク溝が形成されている。

大型基板の単位領域毎の裏面側に下部電極３及び引き出
し電極6aを形成する。各電極の形成は、導電性ペースト
をスクリーン印刷し、乾燥し、焼成することにより形成
される。

次に、大型基板の単位領域毎の表面側に第１の上部櫛歯
電極21及び引き出し電極7aを形成する。各電極の形成
は、導電性ペーストをスクリーン印刷し、乾燥し、焼成
することにより形成される。

次に、大型基板の単位領域毎の表面側に第１の上部櫛歯
電極の共通導電部Ｂが露出するように、クロスガラス23
を形成し、さらに、クロスガラス23上に第２の櫛歯電極
22を形成する。

次に、大型基板に形成された一方方向のブレーク溝に沿
って、短冊状基板となるようにに一次分割を行う。

次に、短冊状基板の端面に外部電極６、７の端面導体膜
を形成する。

次に、短冊状基板の各単位領域毎に、外部電極６、７に
夫々静電容量値測定用のプローブを当て、容量値を測定
しながら、所定容量になるようトリミング溝４を形成す
る。

トリミング溝４は一本とは限らない。例えば第１及び第
２の上部櫛歯電極21、22の電極指21a、21b・・・、22
a、22bの先端部近傍において、全数を切断し、所定容量
とならない場合には、さらに共通導電部Ｂ、Ｂ′に近い
側で切断する。

また、所定容量値に近い値になるように第１及び第２の
上部櫛歯電極21、22の電極指21a、21b・・・、22a、22b
の共通導電部Ｂ、Ｂ′に近い位置で、所定数の電極指21
a、21b・・・、22a、22bを切断して、さらに微調整とし
て電極指21a、21b・・・、22a、22bの先端部を切断する
という２段階トリミングを行うこともできる。

そしてトリミング溝４及び第２の上部櫛歯電極22を覆う
ように絶縁保護膜５を形成する。

最後に、短冊状基板を個々の単位領域毎に２次分割を行
い、必要に応じて無電解メッキを施し、外部電極６、７
を被覆する。

尚、上述の実施例によれば、下部電極３と基板１の表面
側の引き出し電極7aとが、また上部櫛歯電極側の共通導
電部Ｂ、′と基板１の裏面側の引き出し電極6aとが夫々
基板１の端面を介して接続されているが、基板の一部に
導通スルーホールを形成してもよい。

また、実施例では上部櫛歯電極として、２層構造とした
が、さらに３層、４層構造としてもよい。

〔考案の効果〕

以上、本考案によれば、誘電体基板の一方主面には、ト
リミングされる櫛歯電極のみが形成され、誘電体基板の
他方主面には、上部櫛歯電極と対向する下部電極が形成
されているため、上部櫛歯電極の形成時に発生する隣接
する電極指間の短絡現象が大きく改善され、電極指間の
間隔を狭くすることができ、誘電体基板の面積に対する
上部櫛歯電極の占有率が向上し、基板面積が極小化でき
るトリミングコンデンサが達成される。

また、上記櫛歯電極を多層にし、第１の上部櫛歯電極の
電極指間部分に、第２の上部櫛歯電極の電極指を配置す
ることにより、複数の上部櫛歯電極の電極指全体からす
ると、下部電極と対向する実質的な上部櫛歯電極の面積
が極大化して、大容量のトリミングコンデンサとなる。

また、電極指のピッチが狭くり、且つ多数の電極指を有
することになるため、トリミング処理における容量の調
整がる一層細かな制御が可能となる。

さらに、上部櫛歯電極の切断位置により、静電容量値の
調整の度合いを自由に選択でき、さらに細かな調整が可
能なトリミングコンデンサが達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案の実施例を示す横断面図であり、
同図（ｂ）は縦断面図である。第２図は従来技術のトリミングコンデンサの外観斜視図
である。１……誘電体基板 21……第１の上部櫛歯電極 22……第２の上部櫛歯電極３……下部電極 23……クロスガラス 21a、21b……第１の上部櫛歯電極の電極指 22a、22b……第２の上部櫛歯電極の電極指Ｂ……第１の上部櫛歯電極の共通導電部Ｂ′……第２の上部櫛歯電極の共通導電部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】誘電体基板の一方主面に、複数の電極指と
共通導電部とから成る第１の上部櫛歯電極、クロスガラ
ス、複数の電極指と共通導電部とから成る第２の上部櫛
歯電極を夫々重畳形成し、前記誘電体基板の他方主面に
下部電極を形成するとともに、前記第１の上部櫛歯電極
と第２の上部櫛歯電極とを共通導電部で互いに接続し、
且つ前記第１の上部櫛歯電極の電極指間上に第２の上部
櫛歯電極の電極指を配置し、前記第１、第２の上部櫛歯
電極の電極指の一部を切断して成るトリミングコンデン
サ。