JPS6266506A - 多層セラミツクコンデンサ−を含む高静電容量ブスバ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は表面装着可能なブスバーと、特に細密表面装着
可能ブスバーで高静電容量を特徴とするものに関する。

より特殊的には、本発明は細長い平行ブス導体の対の間
に多層容量性素子を内蔵している新規なブスバーに関す
る。

比較的小さいかまたはミニ％チュアサイズの従来のブス
バーは斯界技術で多年に渉り公知であった。そうしたブ
スバー装置は例えばコンピューターのバックパネルや集
積回路装置のような多くの装置内の動力および／または
信号分布用に使用される。そうした従来技術多層ブスバ
ーは絶縁フィルムにより分離された少なくとも二枚の電
導板（普通、銅の細長い帯片ないしバーの形になったも
の）を含んでいる。典型的には分離用の絶縁層はポリエ
ステル材料のようなプラスチックの誘電フィルムである
。分離層と電導板とは接着剤により一緒に結合されてい
る。

従来の先行技術のこの型のブスバーは比較的低いキャパ
シタンスを有し、その結果として装置は高周波ノイズの
減衰に比較的非効果的である。

この高周波ノイズは、特にブスバーが信号分布用に使用
される時には高度に望ましからぬものである。

このノイズ問題解消用の従来の一つの試みは、ブスバー
組立の完了後にブスバーへコンデンサーを接続すること
を含んでいる。この試みはキャパシタンスを高め、ノイ
ズを最少化するけれども、それの結果、製造には追加の
経費と時間とが生ずる。

先行技術に開示された他の捜のブスバー構造では一対の
導体の間に個別の高静電容量素子を置くことを含んでい
る。これらのブスバーは望まれる高静電容量を有する。

そうした高静電容量ブスバーの例は米国特許第４２３６
０３８号、第４２３６０４６号、第４２６６９０１号お
よびｇＪ４３９９３２１号に開示されている。これらの
発明に利用された高静電容量素子は誘電材料の薄層また
はチップで普通、高紡電率のセラミックである。チップ
の対向する表面は典型的には、電導性材料の薄い、一体
で連続的なフィルムであり、また、これらの電導性フィ
ルムはブスバー導体のそれぞれの対向した表面へ電気的
に接続されている。米国特Ｉｆｆ第４３９９３２１号は
多ノー高靜電容ｎ素子の使用を開示している。

それらの意図された目的にはよく合っているけれども、
前述の特許に記された高静電容量ブスバーは表面に装着
された回路部品と連結しての使用には特によく適合され
ているものではない。表面に装着された回路部品は印刷
回路ないし配線盤の表面上で低い輪郭を提することが必
要な空間節約を与えるためには必要なことが良く知られ
ている。上述の米国特許内に開示された先行技術高キャ
パシタンス・ブスバーは総て従来のスルー・ホール装着
用に設計されており、比較的高い輪郭を示し、従ってそ
れがそれらを表面装着される応用には不適当にしている
。

先行技術の上記および他の問題は本発明の表面装着高キ
ャパシタンス・ブスバーにより克服ないし軽減される。

本発明によれば、特殊に設計された多層セラミックコン
デンサーが（キャパシタ）回路盤上の表面装着用に適し
た層状ブスバー構造内に設けられた開孔または窓内に挿
入される。本発明の重要な特徴は多層コンデンサーが各
々導電性側部板を含み、それがそれぞれのブス導体と電
気接触することである。多層セラミックコンデンサー上
の電導側板はブス導体と、層状ブスバー構造を形成する
中央絶縁フィルムとに平、行に配向されている。特殊に
設計された多層コンデンサーチップのこの新規な配向は
、先行技術中に記されているスルー・ホール型ブスバー
に対してより低い総体輪郭を有する表面装着可能ブスバ
ーを与える。

本発明の上述したもの詔よび他の利点とは下記の詳細な
記述と図とから、斯界技術熟練者には明白で理解される
であろう。

先ず、第１図を参照すると、本発明による表面装着可能
ミニエチャプスバーで組立てと積層に先立っての、部分
が全体的に１０に示されている。ブスバー１０は一対の
細長い平行なブス導体１２および１２′を含み、それか
ら信号乃至動力分布ビンまたは指状体１４と１４′とが
それぞれ突出している。ブス導体１２と１２′とは導電
性材料（普通には銅または銅合金）からなり、通常は型
打ち操作により製造される。なるべくは、ブス導体１２
　、１２’は各分布リード１４゜１４′の基底乃至底１
６と１６′とが印刷配線盤の表面に自己支持的であり、
それらの間に信頼しうる半田付は接合を許すように充分
厚くか広くあるべきである。複数の多層セラミックコン
デンサー素子１８がブスバー１０内に二つのブス導体１
２と１２′との間に含まれる。絶縁用材料２０の層で、
高温プラスチック材料（ポリイｉイドまたはポリエーテ
ルイマイドの如き）でも良いものに、それの同側に接着
剤を塗布し、二つのブス導体１２と１２′との間に積層
される。

この積層体はブス導体１２．１２’と絶縁層２０を通る
整合した開孔２２が設けられ、それらが窓乃至ポケット
を形成する。開孔２２は多層コンデンサー素子１８と同
じ形で同じ寸法でもよい。コンデンサー素子１８は、そ
れから、後にもつと詳しく論するように、各開孔２２内
に位置付けられる。

さて、＄２〜４図を参照すると、本発明の表面装着可能
ブスバーと接合して使用される多層チップコンデンサー
素子が全体的に１８に示されている。コンデンサー素子
１８は高誘電率を有する材料の層２Ｂにより分離された
一連の電導性層２６で構成されている。誘電材料は、好
ましい態様によれば、チタン酸バリウムのようなセラミ
ックになろう。各電導性層２６はただそれの端の一つの
みを素子１８の側に曝露していて、交互の電導層２６は
素子１８の同じ側に露出端を有する。それへ電導性層２
６が伸びている素子１８の一対の対向している側面はメ
タライズされていて、それにより電導性側部板３０と３
２とが形成されるようになっている。交互になっている
電導性層２６のグループは側板３０および３２と電気接
触している。

多層コンデンサー素子１８はセラミック！！電体のチッ
プまたはウエーファの対向している表面の部分を銀乃至
電導性接着剤のような電導性材料で塗布することにより
形成されてもよい。

代りに、多層コンデンサー素子１８は電導性材料の薄い
シートを誘電材料の中に埋め、電導性材料の交互のシー
トを同じ電導性材料の側板３０と３２とに接続すること
で形成されてもよい。

第２〜４図に示された多層セラミックコンデン？　−素
子ハ先行技術高キャパシタンスミニエテヤプスバーで一
般に使用される多層コンデンサーチップに対し新規な形
状を有することが理解されよう。この差は、電導性層２
６が、コンデンサー素子の端に露出されて電導性端板に
接続するようになっているよりもむしろ、素子１８の側
部に露出されていて電導性側板３０および３２に付着す
るようになっていることに基因している。例えば、先行
技術米国特許１４３９９３２１号では、そこに開示され
たコンデンサー素子は従来の多層コンデンサーを利用し
ており、それでは電導性層はそれの端部に露出されてお
り、また、細長いブスバー導体の対にたまたま接続する
ところの電導性端板が使用されている。第２〜４区の多
潰チッグコンデンサー素子１８のこの新規な形状は、そ
れが低い形状の表面装着可能ブスバーへ直接に導く独自
のブスバー構造を許すので全く重要である。上述した如
く、そうした低い外形のブスバーは、表面装着可能電子
部品の設計に極めて価値があり必要なことである。

さて、第１〜６図を一緒にして論すると、上述した如く
、電導性層１２．１２’と絶縁層２０とは正しい固定を
して一緒に組立てられ、それからホットプレスで、永久
積層構造を形成するように積層される。その後、窓また
はスロット２２が積層物を通して形成され、その上で、
多層コンデンサー素子１８がスロットを通して挿入され
る。本発明の重要な特徴は、多層コンデンサー素子１８
の電導性側板３０および３２が、それぞれのブス導体１
２および１２′に電気接触するように配向されることで
ある。異なったいい方をすると、コンデンサー素子１８
上の電導性側板３０および３２は開孔２２を通し挿入さ
れるので、それらはブス導体１２．１２’へ平行になろ
う。これは米国特許第４３９９３２１号に開示された先
行技術ブスバーでは、これらのコンデンサー素子がブス
導体へ垂直に配向されているようＫなっているのとは、
明白な対照をなしている。

コンデンサー素子１８がスロット２２中に挿入された後
に、半田ペーストまたは類似の電気的接着材料が窓２２
内の双方の電導性側板３０＄よび３２へ加えられる。第
５および６図では半田ペーストは全体的に３４に示され
ている。

それから半田ペーストは再流動され、側部電導性板３２
および３４とブスバー１２＃よび１２′のそれぞれの間
に強い機械的および電気的接触を行なうようにされる。

そうした再流動操作の後に、組立物は何らかの適切でよ
く知られた方法で洗滌される。

なるべくは、表面装着可能ミニエチャプスバー構造物は
何らかの適当な方法（浸漬、流動床塗装、静電塗装、な
ど）でカプセル化または絶縁され、環境的保護し、短絡
を防止する。また、ある好ましい態様では、リード１４
．１４’はカプセル化または絶縁用層で蔽われず、印刷
配線盤への改良された半田付けを出来るようにする。

カプセル化または他の絶縁用層乃至さやは全体として第
７図の３６に示されている。

本発明の表面装着可能ミニエチャプスパーは多くの特徴
と利点とを呈し、それが、表面装着電子部品と接合して
の使用に特に適切になっている。本発明の重要な特徴は
新規な電導性端末のついた多層コンデンサー素子が、コ
ンデンサー素子をブスバー内に、細長いブス導体に対し
て平行な配向くして負荷されることを許すことである。

その結果、コンデンサー素子はブスバー内でより少ない
高さをとり、従って、それに対し、縮体的に低い外形を
与えることである。

論じた如くに、低い輪郭は表面装着可能部品に対する極
めて必要な特徴である。本発明のブスバーの新規な構造
物はまた印刷配線盤の表面上の正確な位置付けに対する
高い縦方向剛性に導く。

本発明により構成されたブスバーでの静電容量の８度は
、ブスバー内に使用された容量性素子の数にも、更には
また、その中に使用された各多層コンデンサー素子に対
するキャパシタンスの量にもよるだろうことは理解され
よう。

【図面の簡単な説明】

図を参照すると、類似した素子らは数枚の画中で類似に
誉号付けされである。 第１図は本発明による表面装着可能ブスバーの展開透視
図である。 第２図は第１図のブスバーと結合して使用される多層セ
ラミックのコンデンサー素子の平面図である。 第３図は９Ｊ２図のコンデンサーの端部図である。 第４図は第２図の１ＩＡ４−４　Ｋ　Ｇつでの切断立面
図である。 第５図は第１図の表面装着可能ブスバーの部分的に切り
離した透視図である。 第６図は第５図の線６−６に泊う側部立面図である。 第７図はカプセル化されている部分を示している、第１
図のブスバーの側部立面図である。 なお、１０はブスバー構造物、１２．１２’はブスバー
導体、１４．１４’はリード、１８は多層コンデンサー
手段、２０は絶縁用手段、２２は隙間、２８は誘電材料
、３０．３２は側部層を示す。 ＦＩＧ、４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、表面装着し得るブスバー構造物であつて、絶縁用手
   段で、該絶縁用手段は対向して置かれた第一と第二の面
   を有する非電導性材料の平坦な細長帯片からなつていて
   、該絶縁用手段は該表面の間でそれを通し伸びている少
   なくとも一つの隙間を備えているものと、 第一のブスバー導体で、該第一ブスバー導体は該絶縁手
   段の該第一表面へ接合されており、該第一ブスバー導体
   はその中を通つて伸びている少なくとも一つの隙間を備
   えており、該第一ブスバー隙間は該絶縁材料の該第一隙
   間と正確に合わさつているものと、 第二のブスバー導体で、該第二ブスバー導体は該絶縁手
   段の該第二表面へ接合されており、該第二ブスバー導体
   はそれを通して伸びている少なくとも第一隙間を備えて
   おり、該第二ブスバー隙間は該絶縁手段の該第一隙間と
   正確に合致しているものと、 該第一および第二のブス導体は各々それから伸びている
   リードを含み、該リードは表面装着に適合しているもの
   と、 少なくとも一つの多層コンデンサー手段で、該多層コン
   デンサー手段は高誘電率を有する誘電材料からなつてお
   り、該コンデンサー手段は該コンデンサー手段の対抗し
   て置かれた側面の第一の対上に電導性材料の一対の側部
   層を有しており、該コンデンサー手段は該絶縁用手段の
   該正しく合致した隙間内に付置付けられており、電導性
   材料の該側部層のついた該第一および第二ブスバー導体
   は該絶縁用手段第一および第二面と該第一および第二ブ
   スバー導体へほぼ平行に配向されているものと、 該コンデンサー手段の電導性側部層の一つを該第一ブス
   バー導体へ電気接続する第一の手段と、 該コンデンサー手段の他の電導性側部層を該第二のブス
   バー導体へ電気接続する第二の手段と、 を含むところのブスバー構造物。 ２、該コンデンサー手段は間をあけて置かれた電導性層
   を含み、該間をあけて置かれた電導性層は該側部層に対
   して全体的に横に配列されており、該間をあけて置かれ
   た電導性層の交互のものらは該側部層の対向しているも
   のへ電気的に接続されているようになつているところの
   、特許請求の範囲第１項記載のブスバー構造物。 ３、該間をあけて置かれた電導性層は該誘電材料内に埋
   設されているようになつているところの、特許請求の範
   囲第２項記載の装置。 ４、該第一および第二の電気接続用手段は半田であると
   ころの、特許請求の範囲第１項記載のブスバー構造物。 ５、該第一および該第二の電気接続手段が電導性接着剤
   であるところの、特許請求の範囲第１項記載のブスバー
   構造物。 ６、更にさや手段を含み、該さや手段は非電導性であり
   、該さや手段が該第一および第二のブスバー導体の少な
   くとも一部と該コンデンサー手段とを絶縁しているよう
   になつているところの、特許請求の範囲第１項記載のブ
   スバー構造物。 ７、該第一および第二ブスバー導体のリードが、表面装
   着用に自己支持を許す厚みを有するようになつていると
   ころの、特許請求の範囲第１項記載のブスバー構造物。