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    重庆时时彩七码复式: 表面安装用的器件、电容器元件、印刷电路板及电子设备.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410175722.0

    申请日:

    2010.05.19

    公开号:

    CN103956267A

    公开日:

    2014.07.30

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H01G 9/004申请公布日:20140730|||实质审查的生效IPC(主分类):H01G 9/004申请日:20100519|||公开
    IPC分类号: H01G9/004; H01G2/06; H01G9/04; H01G9/048 主分类号: H01G9/004
    申请人: 如碧空股份有限公司; 如碧空佳里多株式会社; 佳里多控股公司
    发明人: 宫原拓也; 柴哲夫
    地址: 日本长野县
    优先权: 2009.05.19 JP 2009-121303; 2009.06.26 JP 2009-152193; 2009.06.30 JP 2009-155113
    专利代理机构: 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 代理人: 刘新宇
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410175722.0

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.04.12|||2014.08.27|||2014.07.30

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    提供一种表面安装用的器件(1)、电容器元件、印刷电路板及电子设备,该表面安装用的器件(1)具有基板(10)以及搭载于基板的搭载侧的面上的该电容器元件,使用封装用树脂将基板(10)和电容器元件包括在内地形成为一体?;?10)包括与电容器元件的第一电极电连接的第一端子电极(51)以及与电容器元件的第二电极电连接的第二端子电极(52),在该器件(1)的安装面(2)上,基板(10)的处于与搭载侧的面相反一侧的安装侧的面(12)的至少一部分露出,在该器件(1)的安装面(2)的整个周边(13),第一端子电极(51)和第二端子电极(52)接近配置。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种电容器元件,具有:
    板状的基体,其具备阀作用;
    第一功能层,其具备在上述基体的第一面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;
    第二功能层,其具备在上述基体的第二面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;
    第一绝缘层,其覆盖上述第一面的上述第一功能层的周缘;
    第二绝缘层,其覆盖上述第二面的上述第二功能层的周缘;
    电极部,其是上述基体的上述第一面的至少一部分在上述第一绝缘层的外周侧露出而形成的;以及
    至少一个贯通孔,其贯通上述基体,
    其中,在上述至少一个贯通孔的内周面上设置有第三功能层,该第三功能层包括从与上述基体接触的一侧起依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层,上述第三功能层的电极层将上述第一功能层的电极层与上述第二功能层的电极层电连接,
    上述第一绝缘层覆盖上述第一功能层的整个周缘,上述第二绝缘层覆盖上述第二功能层的整个周缘。

    2.  根据权利要求1所述的电容器元件,其特征在于,
    上述电极部在上述第一面的周缘断续地露出。

    3.  根据权利要求1所述的电容器元件,其特征在于,
    上述电极部在上述第一面的整个周缘连续地露出。

    4.  根据权利要求1所述的电容器元件,其特征在于,
    上述至少一个贯通孔设置于上述基体的中央。

    5.  一种表面安装用的器件,具有:
    根据权利要求1至4中的任一项所述的电容器元件;
    基板,上述电容器元件搭载于该基板;以及
    封装用树脂,其将上述电容器元件和上述基板包括在内地形成为一 体,
    其中,上述基板包括:
    第一连接电极,其与上述电容器元件的上述电极部电连接;以及
    第二连接电极,其与上述电容器元件的上述第一功能层的上述电极层和上述第二功能层的上述电极层中的至少一个电连接。

    6.  根据权利要求5所述的表面安装用的器件,其特征在于,
    该器件还具有接合线,该接合线将上述电极部与上述第一连接电极连接。

    7.  一种表面安装用的器件,具有:
    根据权利要求1至4中的任一项所述的多个电容器元件;
    基板,上述多个电容器元件层叠搭载于该基板;以及
    封装用树脂,其将上述多个电容器元件和上述基板包括在内地形成为一体,
    其中,上述基板包括:
    第一连接电极,其与上述电容器元件的上述电极部电连接;以及
    第二连接电极,其与上述电容器元件的上述第一功能层的上述电极层和上述第二功能层的上述电极层中的至少一个电连接,
    该器件还具有接合线,该接合线将上述电极部与上述第一连接电极连接,
    上述多个电容器元件中的下侧的电容器元件的上述第一功能层的电极层与上侧的电容器元件的上述第二功能层的电极层电连接。

    8.  一种印刷电路板,安装有根据权利要求5所述的器件。

    9.  一种电子设备,具有根据权利要求8所述的印刷电路板。

    10.  一种印刷电路板,安装有根据权利要求7所述的器件。

    11.  一种电子设备,具有根据权利要求10所述的印刷电路板。

    说明书

    说明书表面安装用的器件、电容器元件、印刷电路板及电子设备
    (本申请是国际申请日为2010年5月19日、国家申请号为201080022003.5、发明名称为“表面安装用的器件以及电容器元件”的申请的分案申请。)
    技术领域
    本发明涉及一种在各种电子设备中采用的电容器元件、电容器单元以及内置了这些电容器元件、电容器单元的安装用的器件。
    背景技术
    在日本国专利公开公报2006-80423号(文献1)中公开了一种技术,该技术涉及一种贴片形固体电解电容器,目的在于提供一种ESL(Equivalent Series Inductance:等效串联电感)特性得到改善而能够使ESL更低的贴片形固体电解电容器。文献1的贴片形固体电解电容器包括:电容器元件;阳极引线框,其在平面部的一端设置有与该电容器元件的阳极部接合的阳极接合部,并且在下表面设置有用于安装的阳极端子部;平面部,其搭载上述电容器元件的阴极部而与其接合,并且该平面部隔着绝缘层载置于上述阳极引线框的平面部上;以及阴极引线框,其在下表面设置有用于安装的阴极端子部。该贴片形固体电解电容器流过阴极引线框的电流的朝向与流过阳极引线框的电流的朝向相反而相互抵消,从而能够大幅降低ESL。
    在日本国专利公开公报2001-102252号(文献2)中公开了一种技术,该技术提供一种小型且大容量的贴片电容器。在文献2中公开了以下内容:在对一端导出阳极引线而外周面形成阴极的电容器元件进行树脂密封的固体电极电容器的制法中,为了提高电容器元件相对于电容器成品的体积比率,在内外两面分别具有正电极和负电极而同极之间通过通孔进行导通的电路基板的内表面粘接电容器元件来将对该面的负电极与电容器元件 的阴极电连接,并且将电容器元件的阳极引线与正电极接合,之后使电路基板的外表面露出来对电容器元件进行树脂密封。
    发明内容
    随着电子器件的高频化,对于作为电子部件之一的电容器也要求在高频区域的阻抗特性良好的电容器。在个人计算机的CPU周边等会使用很多固体电解电容器。固体电解电容器是小型且能够得到大容量的电容器的一种,在具备阀作用的铝等金属箔的表面形成电介质氧化覆膜而将阳极部和阴极部分离,在阴极部的电介质氧化覆膜上依次层叠形成由导电性高分子形成的固体电解质层和阴极电极,由此构成固体电解电容器。使用于电子设备的CPU周边的电容器中,除了小型大容量以外,为了与高频化对应并得到噪声去除、瞬态响应性良好的性能,还要求低ESR(等效串联电阻)和低ESL(等效串联电感)。
    作为在固体电解电容器等具备电容器元件的贴片型表面安装器件中使ESL小的一个方法,将阳极端子与阴极端子设置于同一面,将这些阳极端子与阴极端子在能够绝缘的范围内接近配置,由此缩短电流路径(抑制循环面积)。作为使ESL小的其它方法之一,通过进行多端子化来使电流的流动方向多样化。
    作为本发明的方式之一,是一种表面安装用的器件,具有基板以及搭载于基板的搭载侧的面上的电容器元件,利用封装用树脂将基板和电容器元件包括在内地形成一体。
    基板包括:与电容器元件的第一电极部电连接的第一端子电极;以及与电容器元件的第二电极部电连接的第二端子电极。并且,在该器件的安装面上,处于与基板的搭载侧的面相反一侧的安装侧的面的至少一部分露出,第一端子电极和第二端子电极在该器件的安装面的整个周边接近配置。关于该器件,第 一端子电极与第二端子电极沿着安装面的整个周边以相邻的状态露出使得能够进行外部连接,通过第一端子电极与第二端子电极中的至少一个来实质形成该器件的安装面的整个周边。
    在该器件中,将器件的安装面的整个周边、即如果是方形或者矩形的器件则是包括四边形的安装面的四个边和角在内的四边形环状的周边部分整体实质上设为端子电极部分,将环状的端子电极部分分割为第一端子电极以及第二端子电极,第一端子电极典型地为阳极端子,第二端子电极典型地为阴极端子。端子电极在器件的安装面的整个周边接近配置,因此能够缩短电流路径,并且能够使在器件内流动的电流的方向多样化。因而,能够抑制器件的ESL。另外,在器件的整个周边配置有端子电极,因此对安装器件的印刷电路板的布线图案的适应性高。
    优选基板为层叠板(印刷电路型)?;蹇梢允且呖蛐?,但是有时为了沿着器件的安装面的整个周边配置第一和第二端子电极而要求复杂形状的引线框。如果基板为印刷电路型,则通过对沿着基板的整个周边形成的电极进行图案形成,容易形成沿着器件的安装面的整个周边露出的第一和第二端子电极。即,期望沿着基板的安装侧的面的至少整个周边,以第一端子电极与第二端子电极相邻的状态(接近配置的状态)形成第一端子电极和第二端子电极使其实质上覆盖基板的安装侧的面的整个周边。
    电容器元件可以是包括阀作用基体的固体电解电容器元件、电解液型的电容器元件、陶瓷型的电容器元件以及薄膜型的电容器元件。固体电解电容器是小型且能够得到大容量的电容器的一种,是适合于该器件的电容器元件之一。
    并且,期望电容器元件包括:板状的基体,其具备阀作用;第一功能层,其设置于基体的第一面上;第二功能层,其设置 于基体的第二面上;第一绝缘层,其覆盖第一面的第一功能层的周缘;第二绝缘层,其覆盖第二面的第二功能层的周缘;以及至少一个贯通孔,该至少一个贯通孔贯通基体?;灏ㄏ喽杂诨宄蛳喾床嗟牡谝幻嬉约俺蚧宓牡诙?。第一功能层是形成在基体的第一面上的层,包括依次层叠在第一面上的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层。第二功能层是形成在基体的第二面的层,包括依次层叠在第二面上的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层。该电容器元件还在至少一个贯通孔的内周面上具有第三功能层,该第三功能层包括从与基体接触一侧起依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层,第三功能层的电极层将第一功能层的电极层和第二功能层的电极层电连接。第一电极部是基体的第一面的至少一部分在第一绝缘层的外周侧露出而形成的,第二电极部由第一功能层的电极层、第二功能层的电极层以及第三功能层的电极层中的至少一部分形成。
    该电容器元件通过设置于贯通孔的第三功能层的电极层能够将第一功能层的电极层与第二功能层的电极层电连接。因而,能够通过基体内的结构将设置于具备阀作用的基体的两面上的电极层电连接。这些电极层典型地为阴极。此外,典型地作为阴极而发挥功能的电极层承担固体电解质层作为真正的阴极而发挥功能的作用。
    并且,通过在贯通孔的内周面设置第三功能层,能够在贯通孔的内周面形成作为固体电解电容器而发挥功能的层。因此,能够抑制由于设置于基体的贯通孔而第一面(上表面)和第二面(下表面)的面积减小所引起的容量降低。因而,能够通过简单的结构实现形成于上表面与下表面的电极层(典型地为阴极部(阴极))的电连接,并且,能够抑制电极层的面积减小。
    典型的阀作用基体(阀作用金属)为铝,但是也可以是钽等其它具有阀作用的金属基体。
    该器件还优选具有多个电容器元件,这些多个电容器元件沿与基板的搭载侧的面垂直的方向堆叠。即,该器件优选具有电容器单元,该电容器单元是以沿第一方向堆叠的方式配置多个电容器元件而得到的。
    这些多个电容器元件的各个元件包括:基体,其是具备阀作用的板状的基体,包括相对于基板朝向相反侧的第一面以及朝向基板的第二面;第一功能层,其具备在基体的第一面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;以及第二功能层,其具备在基体的第二面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层。各个元件的第一电极部是各个元件的基体的第一面的包括四个角的部分相对于多个电容器元件的其它元件在垂直方向上露出而形成的,各个元件的第二电极部由第一功能层的电极层以及第二功能层的电极层中的至少一部分形成。
    在该电容器单元中,堆叠(层叠)的各个元件的第一面的四个角相对于其它元件在层叠各个元件的垂直方向(第一方向)上露出。因而,各个元件的第一面的四个角不与其它元件的四个角相互重叠,能够从垂直的方向访问。因此,将各个元件的第一面的四个角设为第一电极部,对于这些第一电极部,能够通过各种方法从垂直的方向(第一方向)对第一电极部与基板进行连接。因而,在层叠了多个电容器元件的器件中,容易取得与各个元件的电连接,也不容易产生接触不良等,能够提供一种低成本且可靠性高的大容量器件。这些第一电极部典型地为阳极,典型的连接方法为引线接合和引线框。
    并且,在该器件中,堆叠成多个元件各自的四个角在不同 的方向露出。因而,在各个元件中典型地电流向四个方向流动,在器件中,电流向进一步多样的方向流动。因此,磁场容易被抵消,容易提供低ESL的器件。
    另外,在该器件中,堆叠成多个元件各自的四个角在不同的方向露出。因此,容易在各种方向上配置接合线、引线框,容易形成具备多个连接电极的器件。
    并且,在该器件中,堆叠成多个元件各自的四个角在不同的方向露出。因而,各个元件的基体大部分处于相互层叠的状态。因此,能够提供一种在周边露出多个电极部且空间效率高、从垂直方向(第一方向)观察时的状态为对称的(旋转对称的)形状的稳定的器件。因而,能够提供一种小型且大容量、低ESR和低ESL、并且也容易与基板或者引线框进行连接的、多电极化也容易的器件。
    期望基板包括:第一连接电极,其与电容器元件的第一电极部电连接;以及第二连接电极,其与电容器元件的第二电极部电连接。第一连接电极被设置于基板的搭载侧的面的、与安装侧的面的第一端子电极对峙(对应)的位置。第二连接电极被设置于与安装侧的面的第二端子电极对峙(对应)的位置。另外,第一端子电极与第一连接电极、第二端子电极与第二连接电极分别通过贯通基板的贯通电极(通孔)进行连接。搭载于基板的电容器元件与基板的搭载侧的面的第一和第二连接电极能够通过引线接合或者导电性糊剂等导电性部件进行连接。
    在该器件中,第一电极部与第一连接电极能够通过引线接合(接合线)进行连接。第二电极部与第二连接电极能够直接或者通过导电性糊剂进行连接。
    在典型的器件中,第一电极部是电容器元件的阳极,第二电极部是电容器元件的阴极,第二端子电极为阴极端子。因而, 通过设为第二端子电极的面积大于第一端子电极的面积,容易得到第二端子电极的屏蔽效果。能够向基板的中心方向扩大第二端子电极来扩大面积?;宓陌沧安嗟拿娴牡诙俗拥缂某嘶逯鼙咭酝獾牟糠忠部梢岳梅庾坝檬髦蛘呔敌匝谀2考哺?。沿着基板的周缘连续地形成第二端子电极也有效。
    也可以多个第一端子电极和多个第二端子电极沿着器件的整个周边交替地露出。也可以多个第一端子电极分别在包括安装面的四个角的部分露出,多个第二端子电极分别在安装面的四边露出。安装面的角部分也能够作为端子电极来使用。也可以多个第二端子电极分别在包括安装面的相对的两边和四个角的部分露出。如果第二端子电极为阴极端子,则通过在隔着阳极端子的相对的边配置阴极端子,容易跨电源线来配置阴极端子。
    也可以第二端子电极沿着安装面的整个周边连续地露出,第一端子电极在第二端子电极的内侧露出。也可以以第二端子电极包围多个第一端子电极的方式露出。如果第二端子电极为阴极端子,则由于以阴极端子包围阳极端子,因此容易屏蔽在要安装的基板上产生的噪声。
    通过第三功能层的电极层对第一功能层的电极层与第二功能层的电极层进行连接的电容器元件不需要使用基体周边(周缘部分)对第一功能层的电极层与第二功能层的电极层进行电连接。因而,能够将通过电容器元件的电极层和绝缘层而分离的第一电极部(典型地为阳极部(阳极))在基体的整个周缘断续地配置。该电容器元件适合于搭载到该器件。能够将第一电极部在基体的整个周缘连续或者断续地配置,能够进一步提高对搭载电容器元件的基板的布线图案的适应性。
    并且,通过以贯通基体内部(中心部等)的方式连接设置于 基体的两面的阴极,并在基体的周缘断续或者连续地配置阳极,缩短了电容器元件中的极间的距离。因此,容易降低ESR,并且由于能够使电容器元件中的电流的流向多样化,因此容易降低ESL。因而,能够提供一种小型大容量且低ESR和低ESL、并且容易灵活对应连接端子的配置的电容器元件、以及搭载了该电容器元件的器件。
    期望贯通孔中的至少一个设置于该基体的中央。能够抑制设置于贯通孔的第三功能层与沿着基体的周缘配置的第一电极部之间的距离大幅变动,能够使电流的流向多样化。因此,容易提供进一步低ESR和低ESL的电容器元件以及搭载了该电容器元件的器件。将多个贯通孔以线和/或点对称的方式配置在基体上也有效。
    在具有堆叠的多个电容器元件的电容器单元以及搭载了电容器单元的器件中,通过将下侧的电容器元件的第一功能层的电极层与上侧的电容器元件的第二功能层的电极层电连接,能够将多个电容器元件并联连接。用于连接的电极可以是贯通基体的电极,也可以是设置于基体的侧面的电极。
    如果是贯通电极,则通过在贯通多个电容器元件的基体的贯通孔的内周面设置第三功能层,能够使贯通孔的内周面作为固体电解电容器而发挥功能。如果是设置于侧面的电极,则通过在多个电容器元件的基体的侧面设置第三功能层,能够使侧面作为固体电解电容器而发挥功能。因而,通过层叠上述多个电容器元件的各电容器元件,容易提供一种更大容量且低ESR和低ESL的电容器单元(元件层叠体)以及搭载了这种电容器单元的器件。
    电容器单元(元件层叠体)的各元件(电容器元件)的第一电极部并不限定于在四个角露出,也可以在基体的第一面的整个 周边露出。第一电极部(典型地为阳极部(阳极))在基体的第一面的整个周边露出,包围基体的第一面的第一功能层的电极层(典型地为阴极部(阴极))。因而,能够提供一种阳极部与阴极部被配置在相对置的位置处的电容器元件。因此,层叠的各电容器元件中的极间的距离缩短而容易降低ESR,并且能够使层叠的各电容器元件中的电流的流向多样化而容易降低ESL。因而,能够提供一种更低ESR和低ESL的电容器单元以及搭载了这种电容器单元的器件。
    以使多个元件的各自的四个角在不同的方向上露出的方式堆叠的配置之一是将各个元件的第一面的四个角沿着第一圆(某一个圆)的圆周进行配置。如果各个元件形状相同、例如四边形,则通过将这些元件以某一个点为中心进行层叠,将这些元件的四个角(典型地为阳极部)沿着绕上述某一个点形成的某一个圆周(以内接的方式)进行配置。因此,能够抑制层叠了多个电容器元件时的偏差,容易提供一种平衡良好的、形状稳定的电容器单元以及搭载了这种电容器单元的器件。
    电容器单元的各个元件的第一电极部除了四个角露出以外,也可以在基体的第一面的相对峙的两边露出。在该电容器单元中,各个元件的第一面的相对置的两边相对于多个电容器元件中的其它元件在层叠各个元件的方向、即与基板的搭载侧的面垂直的方向(第一方向)上露出。
    也可以是搭载于器件的电容器单元具有在垂直方向上以依次堆叠的方式配置的第一电容器元件和第二电容器元件,第二电容器元件小于第一电容器元件,将第二电容器元件的基体的周缘配置成比第一电容器元件的基体的周缘靠近内侧。成为第二电容器元件整体搭载在第一电容器元件的垂直方向(第一方向)上的状态,因此第二电容器元件包括第一电极部在内容易稳 定。
    本发明的不同方式之一是安装有上述器件的印刷电路板以及具有该印刷电路板的电子设备。通过上述器件,能够提供一种大容量且低ESR和低ESL的表面安装类型(贴片型),能够作为去耦电容器或者旁路电容器而与CPU等半导体器件一起使用,抑制噪声的产生。另外,上述器件适合于包括DC/DC电源的平滑电容器等在内的各种用途。
    本发明包括适合于上述器件的电容器元件。电容器元件具有:板状的基体,其具备阀作用;第一功能层,其具备在基体的第一面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;第二功能层,其具备在基体的第二面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;第一绝缘层,其覆盖第一面的第一功能层的周缘;第二绝缘层,其覆盖第二面的第二功能层的周缘;第一电极部,其是基体的第一面的至少一部分在第一绝缘层的外周侧露出而形成的;以及至少一个贯通孔,该至少一个贯通孔贯通基体。在该电容器元件中,进一步在至少一个贯通孔的内周面设置有第三功能层,该第三功能层包括从与基体接触一侧起依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层,第三功能层的电极层将第一功能层的电极层与第二功能层的电极层电连接。在该电容器元件中,期望第一电极部沿着第一面的整个周缘断续或者连续地露出。期望将贯通孔中的至少一个设置在该基体的中央。
    本发明还包括适合于上述器件的电容器单元。电容器单元具有以沿第一方向堆叠的方式配置的多个电容器元件。多个电容器元件的各个元件包括:板状的基体,其具备阀作用;第一功能层,其具备在基体的第一面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;第二功能层,其具备在基体的第二 面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;以及第一电极部,其是基体的第一面的包括四个角在内的部分露出而形成的,其中,各个元件的第一面的四个角相对于多个电容器元件的其它元件在第一方向上露出。
    另外,本发明包括适合于上述电容器单元的制造方法。多个电容器元件的各个元件包括:板状的基体,其具备阀作用;第一功能层,其具备在基体的第一面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;第二功能层,其具备在基体的第二面上依次层叠的电介质氧化覆膜、固体电解质层以及电极层;以及第一电极部,其是基体的第一面的包括四个角在内的部分露出而形成的。在制造具有以沿第一方向堆叠的方式配置的多个电容器元件的电容器单元的方法中,具有层叠工序,在该层叠工序中,以使各个元件的第一面的四个角相对于多个电容器元件的其它元件在第一方向上露出的方式层叠各个元件。
    附图说明
    图1是表示器件的概要的立体图。
    图2是表示器件的安装面的图。
    图3是在去除模制树脂的状态下示出器件的立体图。
    图4是将器件展开为基板和电容器元件的图。
    图5是器件的V-V截面图(图1的V-V截面)。
    图6是表示俯视(第一面侧)观察电容器元件的样子的图。
    图7是表示仰视(第二面侧)观察电容器元件的样子的图。
    图8是表示电容器元件的结构的VIII-VIII截面图(图6的VIII-VIII截面)。
    图9是放大示出电容器元件的结构的截面图。
    图10是表示搭载了器件的印刷电路板的一部分的截面图。
    图11是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图12是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图13是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图14是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图15是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图16是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图17是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图18是表示不同例子的器件的安装面的图。
    图19是表示俯视(第一面侧)观察不同例子的电容器元件的样子的图。
    图20是不同例子的电容器元件的立体图。
    图21是图20示出的电容器元件的XXI-XXI截面图(图20的XXI-XXI截面)。
    图22是不同例子的电容器元件的立体图。
    图23是表示不同例子的器件的概要的立体图。
    图24是表示图23所示的器件的安装面的图。
    图25是在去除模制树脂的状态下示出图23所示的器件的立体图。
    图26是将图23所示的器件展开为基板和电容器单元的图。
    图27是图23所示的器件的XXVII-XXVII截面图(图23的XXVII-XXVII截面)。
    图28是将层叠多个电容器元件的各电容器元件的状态展开示出的图。
    图29是图26所示的电容器单元的俯视图。
    图30是图26所示的电容器单元的仰视图。
    图31是图26所示的电容器单元的XXXI-XXXI截面图(图26 的XXXI-XXXI截面)。
    图32是在去除模制树脂的状态下示出不同例子的器件的俯视图。
    图33是在去除模制树脂的状态下示出不同例子的器件的俯视图。
    图34是图33所示的电容器元件的俯视图。
    图35是表示将图34所示的电容器元件进行层叠而得到的电容器单元的俯视图。
    图36是在去除模制树脂的状态下示出不同例子的器件的俯视图。
    图37是图36所示的电容器单元的俯视图。
    图38是在去除模制树脂的状态下示出不同例子的器件的俯视图。
    图39是图38所示的电容器单元的俯视图。
    图40是不同例子的电容器单元的俯视图。
    图41是表示不同例子的器件的截面图。
    具体实施方式
    1.器件
    1.1.器件的概要
    图1示出本发明所涉及的器件的一例的外观。该器件1是表面安装用的器件,具有基板10以及搭载于基板10的搭载侧的面11的电容器元件20,利用封装用的树脂(模制树脂)3将基板10和电容器元件20包括在内地一体形成为方形或者矩形。
    1.2.基板
    图2示出器件1的安装面2。在该器件1中,基板10的安装侧的面12没有被封装用的树脂3覆盖,作为安装面2而露出。在器 件1的安装面2、即基板10的安装侧的面12上,在整个周边13上第一端子电极51和第二端子电极52以接近的方式进行配置。即,在基板10的安装侧的面12的四边14a、14b、14c、14d以及四个角(4corner)15a、15b、15c、15d的整体上,以隔着绝缘用的间隙(gap)59相邻的方式形成有第一端子电极51和第二端子电极52。因此,基板10的安装侧的面12的整个周边13实质上被交替地形成的第一端子电极51和第二端子电极52覆盖。并且,器件1的安装面2的整个周边(在本例中为基板10的整个周边13)由第一端子电极51和第二端子电极52形成,这些端子电极51和52以隔着绝缘用的间隙(gap)59而相邻的方式露出,能够与设置于外部的印刷电路板的连接端子等进行电连接。
    该器件1的第一端子电极51是与电容器元件20的第一电极部(阳极)相连接的阳极端子。器件1具备四个阳极端子51,分别形成于基板10的安装侧的面12的四个角15a~15d。该器件1的第二端子电极52是与电容器元件20的第二电极部(阴极)相连接的阴极端子,配置于基板10的安装侧的面12的除阳极端子51以外的部分。即,阴极端子52形成为覆盖基板10的安装侧的面12的中心部16以及周边的四边14a~14d。阳极端子51和阴极端子52通过绝缘用的间隙59来进行分隔。绝缘用的间隙59为0.1mm至2mm左右,更优选为0.2mm至1mm左右。间隙59可以是空间,也可以由绝缘用的树脂填满。
    图3示出去除了器件1的模制树脂3的状态。图4示出了将基板10和电容器元件20分离后的状态。图5示出器件1的V-V截面图(图1的V-V截面)。器件1的基板10是在绝缘板(绝缘基板)的两面形成有导电体(导电层、电极层)的层叠体。该基板10是大致被切割成正方形的玻璃布/环氧树脂覆铜层叠板(玻璃环氧基板)。通过蚀刻等对基板10的搭载侧的面11以及安装侧的面12 的铜箔进行图案形成,在两个面11和12上形成有相同的电极图案。因而,在基板10的搭载侧的面11上,在与安装侧的面12的多个阳极端子51对峙(对应)的位置处形成有与阳极端子51形状相同的多个连接电极,成为用于与电容器元件20的阳极(阳极部)21相连接的阳极连接电极56。另外,在基板10的搭载侧的面11上,在与安装侧的面12的阴极端子52对峙(对应)的位置处形成有与阴极端子52形状相同的连接电极,成为用于与电容器元件20的阴极(阴极部)22相连接的阴极连接电极57。
    即,在基板10的搭载侧的面11上也是沿着整个周边13配置有阳极连接电极56和阴极连接电极57,四个阳极连接电极56分别形成于搭载侧的面11的四个角15a~15d。阴极连接电极57被配置于基板10的搭载侧的面11的除阳极连接电极56以外的部分。即,阴极连接电极57形成为覆盖基板10的搭载侧的面11的中心部16以及周边的四边14a~14d。与安装侧的面12同样地,阳极连接电极56与阴极连接电极57通过绝缘用的间隙59来进行分隔。
    并且,各阳极端子51和阳极连接电极56通过贯通基板10的贯通电极(通孔、通路孔)55而电连接。另外,各阴极端子52和阴极连接电极57也是通过贯通基板10的贯通电极55而电连接。以适当的间距设置有适当数量的贯通电极55,使得抑制阳极端子51与阳极连接电极56之间的电阻(连接电阻)以及阴极端子52与阴极连接电极57之间的电阻(连接电阻)。
    1.3.电容器元件
    图6示出电容器元件20的俯视图(从第一面(上面)观察的样子)。图7示出电容器元件20的仰视图(从第二面(下面)观察的样子)。图8示出电容器元件20的VIII-VIII截面图(图6的VIII-VIII截面)。并且,图9通过局部放大的截面来示出电容器元件20的结构。
    器件1的电容器元件(电容器芯)20是固体电解电容器(固体电解电容器元件),具有大致切割成正方形的板状或者薄膜状的阀作用基体23。阀作用基体23包括通过蚀刻等实施了多孔质化的第一面23a和第二面23b。在本例中,第二面23b是面对基板10的搭载侧的面11的下侧的面(下表面),第一面23a是与第二面23b相反一侧的上侧的面(上表面)。这些面23a和23b可以上下反转,也可以左右面对。
    在基体23的第一面23a上形成有第一功能层31。第一功能层31包括在第一面23a上依次层叠的电介质氧化覆膜24a、固体电解质层25a以及电极层26a。作为阀作用基体23,可举出腐蚀铝箔、钽烧结体、铌烧结体或者钛烧结体。当考虑形成表面安装用的薄型的器件1这一点时,使用了腐蚀铝箔的电容器元件20适合。如果基体23为腐蚀铝箔,则电介质氧化覆膜24a是形成于该基体23表面的氧化铝。通过对多吡咯、聚噻吩、聚苯胺等导电性高分子进行电解聚合等使其层叠在电介质氧化覆膜24a上,由此能够形成固体电解质层25a。电极层26a的一例是层叠在固体电解质层25a上的导电性糊剂,构成阴极部22。为了降低接触电阻,第一功能层31也可以包括层叠在固体电解质层25a与电极层26a之间的高导电性的石墨层等。
    在基体23的第二面23b上形成有第二功能层32。第二功能层32包括在第二面23b上依次层叠的电介质氧化覆膜24a、固体电解质层25a以及电极层26a。电极层26a成为电容器元件20的阴极部22。此外,在本说明书中,记载为作为阴极部22而发挥功能的电极层26a和26b是外观上的阴极部,固体电解质层25a和25b承担作为真正阴极部而发挥功能的作用。下面也相同。
    并且,在基体23的第一面23a上形成有第一绝缘层29a,该第一绝缘层29a覆盖第一功能层31的周缘31c的整个周边。另外, 在基体23的第二面23b上形成有第二绝缘层29b,该第二绝缘层29b覆盖第二功能层32的周缘32c的整个周边?;?3的第一面23a的周面(周缘)23c在第一绝缘层29a的外周侧(外侧、外缘侧、周边侧)露出,成为电容器元件20的第一电极(阳极)部21。此外,绝缘层29a和29b的一例是含有聚酰亚胺树脂、环氧树脂等绝缘性树脂的膜。
    电容器元件20还包括贯通孔(通孔)27,该贯通孔(通孔)27贯通阀作用基体23的中央。在该贯通孔27的内周面27a上形成有第三功能层33。第三功能层33包括从与阀作用基体23接触一侧起依次层叠的电介质氧化覆膜24c以及固体电解质层25c。并且,在贯通孔27中填充银糊剂等导电性糊剂,形成贯通电极28。因而,第三功能层33为从基体23一侧起层叠电介质氧化覆膜24c、固体电解质层25c以及贯通电极28的结构。
    第三功能层33的电介质氧化覆膜24c与第一功能层31的电介质氧化覆膜24a和第二功能层32的电介质氧化覆膜24b一体地生成。第三功能层33的固体电解质层25c与第一功能层31的固体电解质层25a和第二功能层32的固体电解质层25b一体地生成。即使是贯通孔27的内周面27a,通过电解聚合等方法,也能够与基体23的表面一起形成固体电解质层25c。并且,第三功能层33的贯通电极28被设置成与第一功能层31的电极层26a和第二功能层32的电极层26b物理接触和电接触。因而,在电容器元件20中构成为,通过这些第一~第三功能层31~33,贯通孔27的内周面27a与表面23a和23b一起作为固体电解质电容器而发挥功能,并且,这些功能层31~33通过成为阴极的电极23a、23b以及28而并联连接。
    如图5所示,使该电容器元件20的基体23的第二面23b的第二功能层32面对基板10而搭载于基板10上,从而形成(制造)器 件1。如图7所示,该电容器元件20的第二面23b的中央部分露出有电极层26b(阴极部22),基体23的第二面23b的周边(第二功能层32的周缘32c)被绝缘层29b全部覆盖。因而,通过使第二面23b朝向基板10的搭载侧的面11并经由元件固定用的导电性糊剂61载置电容器元件20,能够将电容器元件20的阴极部22与基板10的阴极连接电极57电连接。
    另外,如图6所示,在阀作用基体23的第一面23a、即与被搭载侧相反侧的面的包括四边和四个角在内的周边(整个周边、第一功能层31的周缘31c),在绝缘层29a的外周侧露出有阀作用基体23,形成阳极部21。例如,能够在第一面23a也形成与第二面23b的绝缘层29b相同的绝缘层29a,将该绝缘层29a的一部分剥离或者切离来露出基体23的表面23a,由此形成阳极部21。
    如图5所示,在器件1中,沿着电容器元件20的第一面23a的周边露出的阳极部21与基板10的阳极连接电极56通过使用金线、铜线、铝线等导电性金属线62进行引线接合而能够进行电连接。阳极部21沿着俯视观察呈四边形的电容器元件20的第一面23a的整个周边露出,因此基板10的阳极连接电极56并不限定于角部分,只要设置于沿基板10的搭载侧的面11的周边的位置处,就能够通过引线接合来进行连接。包括接合线62在内,电容器元件20被封装用的树脂(模制树脂)3?;?。作为模制树脂3,可举出环氧树脂等密封树脂。因而,该类型的电容器元件20能够灵活地与基板10的各种电极配置对应。
    在该电容器元件20中,在阀作用基体23的第一面23a、即处于与搭载侧相反一侧的面上形成第一功能层31,其表面的电极层26a成为阴极部22。并且,在包括电极层26a的四边和四个角的周边(整个周边)的外侧,阀作用基体23隔着绝缘层29a露出,形成第一电极(阳极)部21。因此,以阳极(第一电极)部21与阴极 部22(电极层26a)相对置的状态将这些阳极(第一电极)部21与阴极部22(电极层26a)接近配置。因而,容易提供低ESL的电容器元件20以及搭载了这种电容器元件20的器件1。另外,阳极部21与电极层26a的位置关系(相对峙的方向)沿着第一功能层31的周缘31c而发生变化,并且,电极层26a经由贯通基体23的中央的第三功能层33的贯通电极28与第二功能层32的电极层26b相连接,该第二功能层32的电极层26b与基板10相连接。因而,流过第一功能层31的电流的朝向变得多样,在这一点上来说,也容易提供低ESL的电容器元件20以及搭载了这种电容器元件20的器件1。
    另外,在该电容器元件20中,通过设置成贯通基体23的中心的贯通电极28来将设置于基体23的两面23a和23b的阴极部22(电极层26a和26b)连接。因此,能够连续地配置设置于基体23的周缘的阳极(第一电极)部21。因而,阳极部21相对于包括贯通电极28在内的阴极部22的配置是对称的。并且,两面的阴极部22通过贯通基体23的中心的贯通电极28相连接,因此作为电容器元件20整体,电极间距离缩短。因而,该电容器元件20的ESR也容易降低。
    并且,通过在贯通孔27的内周面27a形成第三功能层33,能够将贯通孔27的内周面27a添加到作为固体电解电容器而发挥功能的面积。因此,即使将贯通孔27配置成贯通基体23的中心部或者其附近,也能够减小由贯通孔27引起的容量的降低(基体23的表面利用率的降低),能够将贯通孔27灵活地配置在基体23的期望的位置处。
    另外,阳极部21以包围电极层26a的方式形成在电容器元件20的整个周边。因此,能够进行来自各个部位的电连接,能够提高对搭载电容器元件20的基板10的布线图案的适应性。
    1.4.使用例
    在图10中通过截面示出搭载了器件1的印刷电路板70的一部分。在印刷电路板(印刷基板)70的上表面71上搭载了CPU75。在印刷电路板70的下表面72的、与CPU75的中央部分的电源端子76对峙的位置搭载了本例的电容器器件1。CPU75的电源端子76与器件1的安装面2的端子电极51和52经由贯通印刷电路板70的多个贯通电极79而电连接,器件1作为去耦电容器或者旁路电容器而发挥功能。
    器件1例如是一边长度为10mm左右、厚度为2mm~4mm左右的薄且小型的表面安装用的电容器贴片。该器件1是内置有固体电解电容器元件20的低ESR、低ESL且大电容的薄型小型的电容器器件。因此,器件1的安装所需的空间小。另外,器件1是在安装面2设置有多个阳极端子51的多极化器件。因此,能够通过一个或者少数的器件1来覆盖以往搭载了多个电容器的用途。因而,适合于不断小型化的笔记本式个人计算机等信息处理终端或便携式电话机、PDA等便携式信息处理终端等电子设备。
    并且,如图2所示,在器件1中,所有阳极端子51和阴极端子52被接近配置。因此,能够缩短电流路径而减小循环面积,能够抑制ESL。另外,阳极端子51和阴极端子52沿着器件1的周边配置在器件1的四方。因此,流过器件1内部的电流的朝向变得多样,容易消除由电流引起的磁场。因而,能够进一步抑制ESL,能够提供进一步适合于去除高频区域的噪声的器件1。
    另外,阳极端子51与电容器元件20的阳极部21以及阴极端子52与电容器元件20的阴极部22以短距离进行连接,在电容器元件20中构成为在中央配置贯通电极27,阳极部21和阴极部22之间的距离变短。因而,ESR也能够进一步得到抑制。因此,也能够应对快速的充放电,提供能够进一步适合于作为个人计 算机等的CPU的备用电池的器件1。这样,通过器件1,能够提供更小型且低ESR、低ESL以及大容量的电容器器件,能够提供更适合于便携式电子设备等的器件。
    另外,如图2所示,在器件1的安装面2上,在整个周边13阳极端子51和阴极端子52以能够交替地进行外部连接的状态露出。因而,容易灵活地与各种CPU75的电流端子76的配置、印刷电路板70的布线图案对应。另外,在器件1的安装面2的整个周边13配置有端子电极51或者52,特别是,能够增加阴极端子52沿着整个周边13配置的面积或者长度。因此,能够利用阴极端子52作为屏蔽电极,抑制噪声泄露。另外,阳极端子51至少在两个方向与阴极端子52靠近(接近),因此容易通过阴极端子52屏蔽阳极端子51。并且,阴极端子52形成为大到覆盖基板10的中央部分16。因此容易通过阴极端子52屏蔽电容器元件20。这样,该器件1成为容易安装到印刷电路板70并且还适合于去除噪声的器件。
    2.器件的几个例子
    下面,示出本发明所涉及的不同的器件的例子,但是并不是要限定本发明。
    2.1.安装面的配置
    下面示出的器件是改变了器件的安装面2、即基板10的安装侧的面12的配置的例子,搭载于基板10的电容器元件20是共同的,因此省略说明。
    图11示出不同的器件81的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件81中,利用聚酰亚胺树脂或者环氧树脂的绝缘片(掩模部件)35来覆盖安装面2的中央部分16,仅在沿着安装面2的整个周边13的部分露出阳极端子51和阴极端子52。即,阳极端子51分别在安装面2的四个角15a~15d露出,阴极端子52分别 在安装面2的四边14a~14d露出。因而,在安装面2的整个周边13,阳极端子51和阴极端子52交替地露出以构成安装面2的框或者缘。
    通过减小阳极端子51和阴极端子52在安装面2上露出的面积,能够减少与印刷电路板70的布线进行连接所需的焊锡等的量,从而能够设为更适合于安装的器件。此外,在以下示出的各实施例中也与图11示出的例子同样地,使用绝缘片或者绝缘膜来覆盖安装面2的中央部分,能够得到相同的效果。
    图12示出另一不同的器件82的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件82中,阴极端子52以沿着基板10的安装侧的面12的整个周边13包围安装侧的面12的方式连续地形成。并且,四个阳极端子51分别被设置成在连续的阴极端子52内侧被阴极端子52包围。因而,在器件82的安装面2也是,阴极端子52以沿着安装面2的整个周边13包围安装面2的方式连续地露出。并且,四个阳极端子51分别以在连续的阴极端子52内侧被阴极端子52包围的方式露出,并能够进行外部连接。在该器件82中,各个阳极端子51被阴极端子52包围,因此能够进一步抑制噪声泄露。
    图13示出另一不同的器件83的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件83中,阳极端子51形成于基板10的安装侧的面12的各角15a~15d,并且,阳极端子51沿着各角15a~15d形成为L字形状。因而,在器件83的安装面2也是,L字形状的阳极端子51在各角15a~15d的每个角露出,并能够进行外部连接。如本例所示,器件的形成于基板10的安装侧的面12的端子的形状以及器件的在安装面2露出的端子的形状并不限定于四边形,也可以是L字形状等。
    图14示出另一不同的器件84的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件84中,阴极端子52以沿着基板10的安装侧的 面12的整个周边13包围安装侧的面12的方式连续地形成,在其内侧,在各角15a~15d处形成有L字形状的阳极端子51。因而,在器件84的安装面2也是,阴极端子52以沿着安装面2的整个周边13包围安装面2的方式连续地露出。另外,四个L字形状的阳极端子51以在阴极端子52内侧被阴极端子52包围的方式露出,并能够进行外部连接。配置于阴极端子52内侧的阳极端子51并不限定于四边形,可以如本例所示为L字形状,并且也可以是圆形等。
    图15示出另一不同的器件85的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件85中,阴极端子52形成在基板10的安装侧的面12的相对置的两边14b和14d。并且,阴极端子52形成在包括四个角15a~15d的部分。另外,四个阳极端子51在被沿着两边14b和14d延伸的阴极端子52夹持的边14a和14c上夹持阴极端子52而形成。因而,在器件85的安装面2也是,阴极端子52以沿着两边14b和14d且包括四个角15a~15d的方式露出。另外,四个阳极端子51在安装面2的边14a和14c上以夹持阴极端子52的方式露出。在该类型的器件85中,能够利用沿着边14b和14d配置的阴极端子52来夹持与阳极端子51相连接的电源布线。因此,能够提供容易抑制噪声的泄露的器件85。
    图16示出另一不同的器件86的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件86中,阳极端子51沿着基板10的安装侧的面12的整个周边13连续地配置。并且,在阳极端子51的内侧,以沿着四边14a~14d接近阳极端子51的方式配置有阴极端子52。因而,在器件86的安装面2,阳极端子51沿着整个周边13露出,在其内侧,阴极端子52以沿着四边14a~14d接近阳极端子51的方式露出。这样,即使通过一个连续的阳极端子51以及一个连续的阴极端子52也能够在器件86的安装面2以及基板10的安装侧的 面12的整个周边13上接近配置阳极端子51和阴极端子52。
    图17示出另一不同的器件87的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件87中,阴极端子52形成在基板10的安装侧的面12的相对置的两边14b和14d。并且,阴极端子52形成在包括四个角15a~15d的部分。另外,六个阳极端子51在被沿着两个边14b和14d延伸的阴极端子52夹持的边14a和14c上夹持阴极端子52而形成。因而,在器件87的安装面2也是,阴极端子52以沿着两边14b和14d且包括四个角15a~15d的方式露出。另外,六个阳极端子51在安装面2的边14a和14c上以夹持阴极端子52的方式露出。在该类型的器件87中,能够利用沿着边14b和14d配置的阴极端子52来夹持与多个阳极端子51相连接的电源布线。因此,能够提供容易抑制噪声的泄露的器件87。这样,在器件87中,即使是包括五个以上的阳极端子51的端子的组合,也能够容易地沿着安装面2和基板10的安装侧的面12的整个周边13进行配置。
    图18示出另一不同的器件88的安装面2、即基板10的安装侧的面12。在该器件88中,将一个或者多个阳极端子51配置在各边14a~14d,在整个周边13的剩余的部分配置有阴极端子52。因而,在器件88的安装面2也是,一个或者多个阳极端子51在各边14a~14d露出,阴极端子52在安装面2的整个周边13的剩余的部分露出。这样,在器件88中,阴极端子52以沿着两边14b和14d且包括四个角15a~15d的方式露出,两个阳极端子51在安装面2的边14b和14d上以被阴极端子52夹持的方式露出,四个阳极端子51在安装面2的边14a和14c上以夹持阴极端子52的方式露出。在该类型的器件88中,利用沿着各边14a~14d配置的阴极端子52,能够夹持与多个阳极端子51相连接的电源布线,容易抑制噪声的泄露。这样,在器件88中,即使是包括五个以上的阳极 端子51的端子的组合,也能够容易地沿着安装面2和基板10的安装侧的面12的整个周边13进行配置。
    2.2.电容器元件的几个例子
    在图19至图22中以从器件中抽出电容器元件的方式来示出本发明所涉及的不同的器件的例子。在以下例子中,在改变搭载于基板10的电容器元件20的方式的状态下,能够适当地选择包括上述方式的各种方式的基板10。
    图19示出电容器元件的不同的例子。图19示出的电容器元件20x的基体23的外形为长方形,在对角线的交点处设置贯通孔27,利用第三功能层33将第一功能层31与第二功能层32连接。这样,电容器元件20的形状并不限于正方形,也可以是长方形或者其它的平面多边形。并且,电容器元件20也可以是圆形。表面安装用的器件俯视观察时大部分为四边形,当考虑用于提供大容量的电容器器件的空间效率时,期望电容器元件也是俯视观察时为大致正方形或者大致长方形等的四边形。
    图20示出电容器元件的另一不同的例子。图21通过XXI-XXI截面图(图20的XXI-XXI截面)来示出电容器元件20y的结构。该电容器元件20y与图19示出的电容器元件20x同样地,具有切割成大致长方形的板状或者薄膜状的阀作用基体23,沿着宽度方向的中心在长度方向的夹持中心对称的两个位置处设置有两个贯通孔27。在各个贯通孔27的内周面27a设置有第三功能层33,通过多个第三功能层33将第一功能层31与第二功能层32连接。
    为了提供低ESL和低ESR的电容器元件或者搭载了这种电容器元件的器件,期望尽量缩短电容器的阳极与阴极(接地)之间的距离。特别是,优选缩短与基板10相连接的端子间距离。在本例中,期望缩短搭载于基板10的背面(第二面)23b一侧的阴 极部22、即第二功能层32的电极层26b与阳极部21之间的电气上的距离,来使其间的电阻小。在电容器元件20上设置多个贯通基体23的孔27,缩小贯通孔27的截面面积是有效的。这是由于,由设置贯通孔27引起的第一面23a和第二面23b的面积缺损与半径的平方成正比,设置于贯通孔27的内周面的第三功能层33的面积增加与半径成正比。
    并且,通过在两个部位或者两个以上部位设置贯通孔27,电流路径缩短,电流路径进一步多样化,因此能够提供容量更大且低ESR和低ESL的电容器元件以及搭载了这种电容器元件的器件。
    在图22中通过立体图来示出电容器元件的另一不同的例子。该电容器元件20z除了具备设置于阀作用基体23的第一面23a的第一功能层31、设置于第二面23b的第二功能层32以及设置于贯通孔27内的第三功能层33以外,还具备设置于基体23的周面(侧面)23c的第四功能层34。第四功能层34具备在周面23c上依次层叠的电介质氧化覆膜24d、固体电解质层25d以及电极层26d。
    在该电容器元件20z中,除了第三功能层33以外,第一功能层31与第二功能层32还通过第四功能层34进行连接。即,阀作用基体23的第一面23a的电极层26a与第二面23b的电极层26b通过贯通电极28进行连接,该贯通电极28设置在以贯通阀作用基体23的方式形成于阀作用基体23的中央(中心)或者其附近的贯通孔27的内周面。并且,阀作用基体23的第一面23a的电极层26a与第二面23b的电极层26b还通过设置在周面23c上的电极层26d进行电连接。另外,通过设置在周面23c上的第四功能层34,能够进一步确保作为固体电解电容器的容量。此外,在基体23的周面23c设置有电极层26d的情况下,也可以省略贯通电极28。
    阀作用基体23的第一面23a的第一功能层31的四个角形成有缺口,通过形成缺口而形成的第一功能层31的周缘被第一绝缘层29a覆盖。并且,阀作用基体23的四个角(4corner)以通过第一绝缘层29a与第一功能层31和第四功能层34隔离的方式露出而形成阳极部21。该电容器元件20的阳极部在四方(四个部位)断续地露出。因此,对于搭载电容器元件20的基板10的布线图案,能够灵活地进行连接。
    2.3.包括层叠的多个电容器元件(电容器单元)的器件的概要
    在图23中示出本发明所涉及的不同的器件111的例子。该器件111是以下表面安装用的器件:具有基板10以及搭载于基板10的搭载侧的面11上的电容器单元(元件层叠体)90,利用封装用的树脂(模制树脂)3将基板10和电容器单元90包括在内地一体形成为方形或者矩形。
    图24示出器件111的安装面2。在该器件111中,基板10的安装侧的面12没有被封装用的树脂3覆盖,作为安装面2而露出。在器件111的安装面2、即基板10的安装侧的面12上,在整个周边13第一端子电极51和第二端子电极52以接近的方式进行配置。该器件111的第一端子电极51是与电容器单元90的阳极相连接的阳极端子。器件111具备十二个阳极端子(端子电极)51,形成在基板10的安装侧的面12的四边14a~14d的各边。器件111的第二端子电极52是与电容器单元90的阴极相连接的阴极端子,配置在基板10的安装侧的面12的除阳极端子51以外的部分。阳极端子51和阴极端子(端子电极)52通过绝缘用间隙59被分隔。
    在图25中示出器件111的去除了模制树脂3的状态。在图26中示出将基板10和电容器单元90分离后的状态。在图27中示出器件111的XXVII-XXVII截面图(图23的XXVII-XXVII截面)。
    该器件111的电容器单元90是层叠型的,在基板10的搭载侧的面11上从基板10一侧起向上方、即与基板10的搭载侧的面11垂直的方向(第一方向)99堆叠三个电容器元件20a、20b以及20c,由这些三个电容器元件20a、20b以及20c形成一个电容器单元90。三个电容器元件20a、20b以及20c分别具有相同结构。因而,以下,参照最上面的电容器元件20c或者最下面的电容器元件20a来说明各个电容器元件的结构。
    在图28中示出将多个电容器元件层叠(堆叠)来形成电容器单元90的样子。在图29中示出从电容器单元90的上方(第一方向)99观察的俯视图,堆叠在最上面的电容器元件20c的电极层26a露出。在图30中示出从与上方99相反的下方观察电容器单元90的仰视图,最下面的电容器元件20a的电极层26b露出。并且,在图31中示出电容器单元90的XXXI-XXXI截面图(图26的XXXI-XXXI截面)。
    电容器元件(电容器芯)20a~20c是固体电解电容器(固体电解电容器元件)。各个电容器元件20a~20c具有被切割成大致正方形的板状或者薄膜状的阀作用基体23。阀作用基体23包括通过蚀刻等实施了多孔质化的第一面23a和第二面23b。在本例中,第二面23b是面对基板10的搭载侧的面11的下侧的面(下表面),第一面23a是第二面23b的相反侧的上侧的面(上表面)。
    如图31所示,在基体23的第一面23a上形成有第一功能层31。第一功能层31包括在第一面23a上依次层叠的电介质氧化覆膜24a、固体电解质层25a以及电极层26a。在基体23的第二面23b上形成有第二功能层32。第二功能层32包括在第二面23b上依次层叠的电介质氧化覆膜24b、固体电解质层25b以及电极层26b。电极层26b成为电容器元件20a~20c的阴极部22。
    在基体23的周面(侧面)23c上形成有第四功能层34。第四功 能层34包括在周面23c上依次层叠的电介质氧化覆膜24d、固体电解质层25d以及电极层26d。第四功能层34设置在除基体23的四个角(4corner)39a、39b、39c以及39d以外的基体23的周面23c上。在各个元件20a~20c中,通过第四功能层34将第一功能层31与第二功能层32连接。即,阀作用基体23的第一面23a的电极层26a与第二面23b的电极层26b通过设置在周面23c的电极层26d而电连接。另外,通过设置在周面23c的第四功能层34,能够进一步确保各个元件20a~20c的作为固体电解电容器的容量。
    阀作用基体23的第一面23a的第一功能层31的四个角形成有缺口。第一功能层31的缺口的周缘被第一绝缘层29a覆盖。并且,阀作用基体23的四个角(4corner)39a~39d以通过第一绝缘层29a与第一功能层31和第四功能层34隔离的方式露出而形成第一电极(阳极)部21。例如,能够在第一面23a也形成与第二面23b的绝缘层29b相同的绝缘层29a,通过剥离或者切离该绝缘层29a的一部分来使基体23的表面23a露出来形成阳极部21。
    如图29所示,电容器单元90是将电容器元件20a~20c绕其中心点100转动并且层叠(堆叠)而成的。电容器元件20a~20c是阳极部21在四方(四个部位)的角39a~39d断续地露出的四端子的电容器元件。并且,在电容器单元90中,设置这些元件20a~20c,使得各个元件20a~20c的第一面23a的四个角39a~39d相对于其它元件、例如元件20a的四个角39a~39d对于其它元件20b和20c能够从上方(第一方向)99看到。元件20b和20c也相同。例如,使元件20a~20c相互各错开30度的角度来堆叠,由此能够制造出从上方99能够看到所有元件20a~20c的四个角39a~39d的电容器单元90。
    因而,能够从上方99容易地访问设置于各个元件20a~20c的四个角39a~39d的所有阳极部21。在图29示出的例子中,通过 接合线62将设置于各个元件20a~20c的四个角39a~39d的阳极部21与基板10的搭载侧的面11的十二个阳极连接电极56分别连接。
    各个元件20a~20c的四个角39a~39d距各个元件20a~20c的中心100的距离相等。因而,在该电容器单元90中,元件20a~20c的四个角39a~39d距中心100的距离相等。因此,设置于四个角39a~39d的阳极部21大致沿着在图29以及图30中以点划线示出的虚拟圆(第一圆)38的圆周配置。因而,电容器单元90的各部分基本上为旋转对称,能够抑制层叠多个电容器元件20a~20c时的重量、电流、电阻等各物理性质值产生偏差。因此能够提供俯视观察接近圆形的具有取得平衡的形状且电性能稳定的电容器单元90以及搭载了这种电容器单元90的器件111。另外,如图29以及图31所示,在该电容器单元90中,各个元件20a~20c的基体23的大部分面积重复层叠。因而,能够提供多个阳极部21被分散配置且空间效率高、小型大容量的多端子电容器单元90以及搭载了这种电容器单元90的器件111。
    搭载了该电容器单元90的基板10也是层叠型。如图29所示,基板10为被切割成大致正方形的玻璃布/环氧树脂覆铜层叠板(玻璃环氧基板)。通过蚀刻等对基板10的搭载侧的面11以及安装侧的面12的铜箔进行图案形成,在两个面11和12形成有相同的电极图案。因而,在基板10的搭载侧的面11上,在与安装侧的面12的多个阳极端子51对峙的位置处形成有与阳极端子51形状相同的多个连接电极,为用于与电容器单元90的阳极部21相连接的阳极连接电极56。另外,在基板10的搭载侧的面11上,在与安装侧的面12的阴极端子52对峙的位置处形成有与阴极端子52形状相同的连接电极,为用于与电容器单元90的阴极部22相连接的阴极连接电极57。
    即,在基板10的搭载侧的面11上沿着整个周边13配置有阳极连接电极56和阴极连接电极57。在该器件111中,在搭载侧的面11的四边14a~14d的各边上形成有与电容器单元90的阳极部21数量相同的十二个阳极连接电极56。阴极连接电极57被配置在基板10的搭载侧的面11的除阳极连接电极56以外的部分。阳极连接电极56和阴极连接电极57与安装侧的面12同样地通过绝缘用间隙59被分离。
    各个阳极端子51与阳极连接电极56通过贯通基板10的贯通电极(通孔、通路孔)55进行电连接。另外,阴极端子52与阴极连接电极57也通过贯通基板10的贯通电极55进行电连接。以适当的间距设置有适当数量的贯通电极55以抑制阳极端子51与阳极连接电极56之间、阴极端子52与阴极连接电极57之间的电阻(连接电阻)。
    该器件111的电容器单元90的三个电容器元件20a~20c向上方99堆叠,如图31所示,上下对峙的电极层26a和电极层26b直接或者夹持导电性糊剂等导电性部件而电连接。例如,在电容器元件20a和20b中,电容器元件20a的第一功能层31的电极层26a与电容器元件20b的第二功能层32的电极层26b相对峙,它们电连接。在各个元件20a~20c中,如上所述,第一功能层31的电极层26a与第二功能层32的电极层26b通过第四功能层34的电极层26d而电连接。这些电极层26a和26d成为阴极部22。因而,通过堆叠电容器元件20a~20c,电容器元件20a~20c的阴极部22并联连接。并且,最下层的电容器元件20a的电极层26b如图27所示经由导电性糊剂61与基板10的阴极连接电极57电连接。
    另一方面,在器件111中,被层叠的多个电容器元件20a~20c的合计十二个阳极部21通过金线、铜线、铝线等导电性金属线62与基板10的十二个阳极连接电极56分别进行接合而电连接。 包括接合线在内,电容器单元90被封装用的树脂(模制树脂)3?;?。
    因而,通过使用电容器单元90,能够提供具备十二个这种多个阳极端子51的电容器器件111。这些阳极端子51典型地为并联连接?;蛘?,还能够将与各电容器元件20a~20c的阳极部21相连接的阳极端子51进行分组,作为对应多电压的电容器器件111来提供。
    作为电容器单元90,能够将多个(在本例中三个)电容器元件20a~20c堆叠来并联连接。因此,能够提供更大容量的电容器器件111。另外,电容器单元90的各元件20a~20c经由在平面上扩展的大面积的电极层26a和26b进行连接。因此,能够提供低ESR的电容器器件111。
    并且,在该电容器单元90中,十二个阳极部21分散地配置在十二个不同方向上。即,在各个元件20a~20c中,通过配置在四个角39a~39d的阳极部21,有四个方向的电流流动,作为电容器单元90整体,电流向十二个不同方向分散流动。因而,由于电流向多个方向流动而磁场被抵消,因此能够降低电容器单元90的ESL。因此,能够提供低ESL的电容器器件111。
    并且,电容器单元90是使用具备四个阳极部21的电容器元件20a~20c、且十二个阳极部21沿着虚拟圆38的圆周等间隔(等角度间隔)设置的电容器单元90。因而,在将该电容器单元90搭载于基板10而得到的器件111中,容易采用多端子阳极连接电极56和阳极端子51的基板10,并且,由于电容器单元90的多个阳极部21被分散配置,因此能够极灵活地应对基板10的多端子的阳极连接电极56和阳极端子51的各种配置。因而,能够使用该电容器单元90,提供具备各种电极模式的表面安装型的器件111。
    并且,作为该电容器单元90,典型地成为阳极部的第一功能层31的四个角39a~39d的电极(阳极)部21不受其它元件妨碍而能够从上方99观察到,能够从上方99简单地进行访问。即,多个元件20a~20c的合计十二个阳极部21相互不重叠,能够从上方99如本例所示使用接合线62与十二个阳极部21的各阳极部进行连接。另外,能够利用适当的引线框容易地与这些十二个阳极部21的各阳极部进行连接。另外,还能够利用接合线62、引线框将十二个阳极部21相互(直接)连接。因而,能够以各种方法连接多个阳极部21。
    特别是,在该电容器单元90中,能够从上方99对各阳极部21进行访问,因此适合于利用接合线62的连接。因而,能够预防在制造时或使用中引线框弯曲、或者在引线框与阳极部21之间产生间隙而产生连接不良。另外,沿着虚拟圆38的圆周配置的多个阳极部21相对于基板10的高度并不固定。通过使用接合线62,阳极部21与基板10之间的距离(高度)的差也能够被灵活地吸收,能够提供可靠性高的多端子电容器器件111。
    另外,如图27所示,在该电容器单元90中,层叠在最上层的电容器元件20c的基体23的第二面(下表面)23b的电极层26b与下侧的电容器元件20b的基体23的第一面(上表面)23a的电极层26a接触。同样地,电容器元件20b的基体23的第二面(下表面)23b的电极层26b与下侧的电容器元件20a的基体23的第一面(上表面)23a的电极层26a接触。层叠在最下层的电容器元件20a的基体23的第二面(下表面)23b的电极层26b被搭载在基板10的搭载侧的面11上。如图30所示,在各个元件20a~20c的下表面(背面)23b中,阴极部22扩展到除四个角39a~39d以外的中央部分与各边102a~102d。然而,基体23的第二面23b的与四个角39a~39d的阳极部21相当的部分的背面被绝缘层29b全部覆盖。因此,几 乎不存在阳极部21与阴极部22短路的危险,各元件20a~20c仅堆叠在下侧的元件上或者堆叠在基板10上,由此能够层叠多个元件20a~20c。
    该器件111也能够如图10所示那样安装到印刷电路板70上。在印刷电路板(印刷基板)70的上表面71上搭载有CPU75,能够在印刷电路板70下表面72的与CPU75的中央部分的电源端子76对峙的位置处代替搭载器件1而搭载本例的电容器器件111。CPU75的电源端子76与器件111的安装面2的端子电极51和52通过贯通印刷电路板70的多个贯通电极79而电连接。多端子器件111更适合于作为去耦电容器或者旁路电容器而发挥功能。
    器件111是例如一边的长度为10mm左右、厚度取决于所层叠的元件的数量例如为4mm~10mm左右、相较于大容量为薄型小型的表面安装用的电容器贴片。并且,是内置了电容器单元90的低ESR、低ESL且大容量的薄型小型的电容器器件。并且,器件111是在安装面2上设置有多个端子电极51的多极化(多端子)器件,因此能够通过一个或者少数的器件111来替换以往搭载了多个电容器的用途。因此,适合于不断小型化的笔记本式个人计算机等信息处理终端、便携式电话机或PDA等便携式信息处理终端等电子设备。
    2.4.电容器单元的几个例子
    在图32至图41中示出本发明所涉及的不同的器件的例子。以下例子改变了器件所搭载的电容器单元(元件层叠体)90的方式。
    在图32中去除模制树脂来示出从不同的器件112的上方观察时的样子。图32示出的电容器单元91的三个电容器元件20d、20e以及20f以等角度转动而堆叠,各个元件20d~20f的四个角39a~39d相对于其它元件能够从上方(第一方向)看到。堆叠的电 容器元件20d~20f的结构是共同的,与图6至图9示出的电容器元件20相同,因此省略说明。
    在这种整个周边为阳极部21的电容器元件20d~20f的情况下,也如图32所示以贯通孔27为中心旋转并且层叠(堆叠),由此能够使下侧的电容器元件20d的阳极部21的四个角39a~39d的部分在表面露出。因此,能够通过接合线62与基板10连接,或者与其它元件的阳极部21连接。中间的电容器元件20e也相同。因此,通过该电容器单元91,进一步能够提供层叠型的大容量且低ESR、低ESL的电容器器件112。
    在图33中去除模制树脂来示出不同的器件113的从上方观察时的样子。图33示出的电容器单元92构成为两个俯视观察为长方形的电容器元件20g和20h以正交的方式堆叠,下侧的元件20g的四个角39a~39d不受上侧的元件20h妨碍而能够从上方(第一方向、垂直的方向)看到。
    在图34中示出从上方观察电容器元件20g的样子。电容器元件20g是与参照图28~图31说明的电容器元件20a共同的结构,不同点在于基体23的外形为长方形。这样,电容器元件20的形状并不限于正方形,也可以是长方形或者其它平面多边形。将多个元件20层叠,在各个元件20的角部分39a~39d配置阳极部21,以使这些角部分39a~39d能够从上方(第一方向)99看到的方式错开各个元件20的角度来进行组合,由此能够提供多个阳极部21分散配置在周边且利用接合线等容易与基板进行连接的电容器单元。当考虑用于提供大容量的电容器器件的空间效率时,期望电容器元件的形状为俯视观察时为大致正方形或者大致长方形等的四个角形。
    在图35中示出电容器单元的另一不同的例子。图35示出的电容器单元93包括七个电容器元件20g~20m,错开它们的角度, 例如以15度的间距错开角度来堆积以使从上方(第一方向)99能够看到所有下侧的电容器元件20的四个角39a~39d。这些构成电容器单元的元件数并不限定于两三个,能够如图35示出的电容器单元93那样层叠七个或者更多的元件。在该电容器元件93中,能够将二十八个阳极部21沿着虚拟圆38的圆周进行配置,进一步能够提供包括多端子的电容器单元93的电容器器件。
    在图36中去除模制树脂来示出不同的器件115的从上方观察时的样子。关于图36示出的电容器单元94,两个俯视观察时为长方形的电容器元件20n和20o以正交的方式堆叠,下侧的元件20n的四个角39a~39d不受上侧的元件20o妨碍而以能够从上方(第一方向)99看到的方式露出。
    在图37中示出从上方观察电容器元件20n的样子。电容器元件20n是与参照图28~图31说明的电容器元件20a大致共同的结构,但是不同点在于基体23的外形为由长边102a和102c(长度W2)以及短边102b和102d(长度W1)形成的长方形,并且,电容器元件20n的阳极部21在基体23的第一面23a的相对峙的短边102b和102d露出。
    如图36所示,电容器单元94是使上述结构的电容器元件20n和20o绕中心点100旋转90度来层叠(堆叠)而成的。因此,通过层叠两个电容器元件20n和20o,能够在电容器单元94的大致整个周边形成阳极部21。因而,该电容器单元94能够搭载于各种布线图案的基板10。
    在图38中去除模制树脂来示出不同的器件116的从上方观察时的样子。关于图38示出的电容器单元95,俯视观察时为长方形的电容器元件(第一电容器元件)20p和俯视观察时为正方形的电容器元件(第二电容器元件)20q两个电容器进行堆叠,下侧的元件20p的相对峙的两个边102b和102d不受上侧的元件20q 妨碍而以能够从上方(第一方向)99看到的方式露出。上方的电容器元件(第二电容器元件)20q小于下方的电容器元件(第一电容器元件)20p。上方的电容器元件20q的周缘103a~103d被配置在下方的电容器元件20p的周缘102a~102d的内侧。
    在图39中示出从上方观察上侧的电容器元件(第二电容器元件)20q的样子。电容器元件20q是与图37示出的电容器元件20n大致共同的结构,但是基体23的外形为正方形,该正方形包括具有与下侧的电容器元件20p的短边102b和102d的长度W1相同的长度W1的四个边103a~103d。并且,上侧的电容器元件20q的基体23的第一面23a的相对峙的两个边103a和103c为阳极部21。
    如图38所示,电容器单元95是以中心点100为中心将上侧的电容器元件20q层叠(堆叠)在上述结构的下侧的电容器元件20p上而成的。因此,上方的电容器元件20q不会从下方的电容器元件20p向外侧突出,上方的电容器元件20q整体被搭载在下方的电容器元件20p上。因而,上侧的电容器元件20q整体以被下方的电容器元件20p支承的状态被堆叠。因而,得到以下结构:上侧的电容器元件20q整体被稳定地支承,容易与阳极部21接合,并且能够更进一步抑制接触不良等经年劣化或成品率下降。并且,通过层叠这两个电容器元件20p和20q,能够在电容器单元95整个周边形成阳极部21。因而,该电容器单元95能够搭载于各种布线图案的基板10上。
    本例的上侧的电容器元件20q为正方形,但是只要是上侧的电容器元件20q的周缘103a~103d能够被配置在下侧的电容器元件20p的周缘102a~102d内侧的尺寸,上侧的电容器元件20q可以是长方形或者其它多边形,也可以一边比短边的长度W1短。
    在图40中示出电容器单元的另一不同的例子。图40示出的 电容器单元96是使参照图22说明的四个端子的电容器元件20z以中央的贯通孔27为中心旋转并且层叠(堆叠)而成的。因此,通过该电容器元件20z,得到更大容量的电容器,使用四个端子的电容器元件20z能够得到五个端子以上的多端子结构的电容器单元96。因而,通过将该电容器单元96搭载于基板10,能够提供与具备各种布线图案的基板10对应的、大容量且低ESR、低ESL的电容器器件。
    在图41中示出不同的器件118。在该器件118中,在基板10的两面分别搭载了电容器元件20。多个电容器元件20不仅搭载于基板10的一面,还能够搭载于两面,能够增加作为电容器的容量。
    如上所述,本发明所包含的器件的一个类型以简单的结构实现形成于上表面和下表面的阴极层的电连接,并且,是具有容易确保阴极层的面积的电容器元件的器件。
    在日本国专利公开公报2002-237431号公报(文献3)中记载了以下技术:目的在于解决由于将电容器与其它多个电子部件一起安装到基板上时布线电路长度变长而ESR特性、ESL特性恶化、高频响应性恶化的问题,提供一种由连接引起的特性的恶化较小、高频响应性良好的固体电解电容器以及其制造方法。在文献3中记载了以下内容:一种固体电解电容器,具有:阳极体,其在厚度方向上设置有多个贯通孔;以及阳极引线部,其被埋设在该阳极体的贯通孔内,其中,将该阳极引线部的露出部分设为阳极端子部,将阴极层的露出部分设为阴极端子部,由此在同一面上交替地排列阳极和阴极,从而ESR降低,并且ESL相抵消而能够大幅降低高频时的阻抗特性,其结果是高频响应性显著提高。
    在文献3公开的技术中,由于增加贯通孔的数量而难以确保 电容器元件的阴极层的面积,因此难以使静电容量增加。另外,需要另外设置用于实现形成在电容器元件的上表面和下表面的阴极层的电连接的部件。
    在以上公开的具有贯通电极的电容器元件以及具有该电容器元件的器件中,能够将形成于基体的上表面和下表面的阴极层电连接,并且还能够抑制容量的降低。
    另外,本发明所包含的器件的一个类型是具有层叠型的大容量、低ESR和低ESL并且与基板或者引线框的连接也容易的电容器单元的器件。
    在日本国专利公开公报2007-116064号公报(文献4)中记载了一种层叠型固体电解电容器,该层叠型固体电解电容器层叠多个电容器元件基板,该电容器元件基板是在表面具有电介质氧化覆膜层的平板状的阀作用金属板的一侧形成阳极部而在另一侧形成由固体电解质层、阴极引出层构成的阴极部,电容器元件基板的阳极部以阴极部为中心相对置地交替层叠。
    大容量化的方法之一为增加电容器元件的层叠个数。由此,虽然ESR降低,但是ESL特性容易恶化。并且,所层叠的多个电容器元件容易与基板或者引线框等相连接也很重要。
    在以上公开的以能够看到包括基体的四个角的部分的方式层叠了多个电容器元件的电容器单元以及具有该电容器单元的器件中,容易将所层叠的多个电容器元件与基板连接,并且还能够提高ESL特性。
    此外,以上示出的器件、电容器元件以及电容器单元是本发明所包含的器件、电容器元件以及电容器单元的几个例子,本发明并不限定于上述结构。电容器元件还可以是非固体的电解电容器、陶瓷型的电容器、薄膜型的电容器等其它类型的电容器元件。另外,本发明所涉及的表面安装用的器件不仅能够 与CPU进行组合,还能够与其它电路元件进行组合来使用,例如还能够应用于DC-DC转换器的平滑电路等。

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