專利名稱:電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能夠抑制因壓電和電致伸縮產(chǎn)生的振動(dòng)的傳播,降低噪聲的電子部件,特別是涉及應(yīng)用于聲頻電路等噪聲敏感電路、或作為開關(guān)電源用的平滑用電容器等使用的陶瓷電容器。
背景技術(shù):
近年來(lái)的疊層陶瓷電容器的薄層化技術(shù)和多層化技術(shù)的發(fā)展引人注目,具有與鋁電解電容器匹敵的高靜電容量的產(chǎn)品已經(jīng)商品化。作為形成這種疊層電容器的疊層體的陶瓷材料,一般使用介電常數(shù)較高的鈦酸鋇等強(qiáng)介電體材料。
但是,由于這種強(qiáng)介電體材料具有壓電性和電致伸縮性,所以對(duì)這種強(qiáng)介電體材料施加電場(chǎng)時(shí),產(chǎn)生應(yīng)力和機(jī)械形變。而且,對(duì)使用這種強(qiáng)介電體材料的疊層陶瓷電容器施加交流電壓時(shí),與交流電壓的頻率同步產(chǎn)生的應(yīng)力和機(jī)械形變呈現(xiàn)為振動(dòng),這種振動(dòng)從疊層陶瓷電容器的端子電極傳播到基板一側(cè)。
例如,就以往的疊層陶瓷電容器而言,兩種內(nèi)部電極在疊層體內(nèi)交替地配置。在疊層體的端部,配置與這些內(nèi)部電極分別連接的一對(duì)端子電極。這些端子電極,例如通過(guò)焊錫與基板上的布線圖形連接,將這種疊層陶瓷電容器安裝在基板上。
而且,對(duì)這種疊層陶瓷電容器施加交流電壓時(shí),在疊層陶瓷電容器的元件主體上,沿XYZ各方向產(chǎn)生應(yīng)力Fx、Fy、Fz,由此產(chǎn)生振動(dòng)。這種振動(dòng)從端子電極傳播到基板,該基板整體成為聲音發(fā)射面,有產(chǎn)生形成噪聲的振動(dòng)音的危險(xiǎn)。這種振動(dòng)音有時(shí)是可聽頻率(20~20000Hz)的振動(dòng)音,這種振動(dòng)音有時(shí)也處于令人不快的音域,必須尋找對(duì)策。
而且,因?yàn)閷?duì)于具有聲頻電路等對(duì)噪聲敏感的電路的機(jī)器等的性能或品質(zhì),這種振動(dòng)音有不利影響。因此,對(duì)于采用強(qiáng)介電體材料的疊層陶瓷電容器在這些機(jī)器上的使用一般是敬而遠(yuǎn)之的。
例如特開2000-306764號(hào)公報(bào)、特開平11-74147號(hào)公報(bào)、特開平11-74147號(hào)公報(bào),特開2002-231569號(hào)公報(bào)、特開2001-185446號(hào)公報(bào)和特開2000-235931號(hào)公報(bào)所示,利用疊層陶瓷電容器的外部端子的彈性形變來(lái)防止振動(dòng)的技術(shù)已被公開。
但是,這種疊層陶瓷電容器的外部端子的剛性高,實(shí)際上未能獲得充分的振動(dòng)防止效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述實(shí)際情況而提出,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制因壓電和電致伸縮產(chǎn)生的振動(dòng)的傳播、降低噪聲的產(chǎn)生的電子部件。本發(fā)明的其它目的在于提供一種能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)抑制振動(dòng)向電路基板等傳播的陶瓷電容器等電子部件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方案的電子部件,包括內(nèi)置有陶瓷層和內(nèi)部導(dǎo)體層的元件主體;在所述元件主體的端面形成的、與所述內(nèi)部導(dǎo)體層連接的端子電極;由導(dǎo)電性板材構(gòu)成的外部端子,該導(dǎo)電性板材形成有與所述端子電極的外端面連接的電極連接部、以及可與外部電路連接的外部連接部;其特征在于,所述電極連接部的寬度,比所述外部連接部的寬度窄,并且比所述端子電極的寬度窄;所述外部連接部,與所述元件主體之間保持規(guī)定的間隔距離,與所述元件主體的底面對(duì)置地配置;在所述元件主體的寬度尺寸為W0、并且所述元件主體的高度尺寸為T,所述元件主體設(shè)計(jì)成W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明第一方案的電子部件,通過(guò)使外部連接部與基板的布線圖形(外部電路)連接,將該電子部件安裝在外部基板等上。本發(fā)明的電子部件,隨著交流電壓施加在電子部件上,因元件主體的壓電和電致伸縮而產(chǎn)生振動(dòng)。但是,本發(fā)明的電子部件中,與元件主體的端子電極連接的電極連接部的寬度,比與外部基板等連接的外部連接部的寬度狹窄,并且比端子電極的寬度狹窄。由此,利用按該狹窄寬度形成的彈性高的電極連接部的撓曲等,來(lái)吸收振動(dòng)。由此,抑制振動(dòng)向構(gòu)成聲音反射面的外部基板的傳播,減少?gòu)脑摶瀹a(chǎn)生噪聲。
而且,該電子部件中,外部連接部通過(guò)在與元件主體之間以規(guī)定間隔距離與所述元件主體的底面對(duì)置地配置。元件主體的底面與元件主體的內(nèi)部導(dǎo)體層的層大致平行。所以,在與內(nèi)部導(dǎo)體層平行的方向上所產(chǎn)生的元件主體的振動(dòng),利用外部連接部的撓曲,可以容易地吸收。因此,能夠更可靠地禁止元件主體的振動(dòng)傳到基板上。
即,該電子部件中,雖然振動(dòng)從元件主體的端子電極傳到外部端子,但是從外部端子的外部連接部傳到外部基板的振動(dòng)被減弱,從基板產(chǎn)生的噪聲被降低了。
而且,在該電子部件中,由于W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi),所以元件主體的寬度和高度大致相同,元件主體的兩端面大致成為近似于正方形的形狀。因此,即使是外部端子中的寬度狹窄的電極連接部,也可以通過(guò)充分的接觸面積與端子電極連接,能夠防止接觸不良。而且,外部端子中的寬度狹窄的電極連接部以充分的長(zhǎng)度與端子電極接觸,這也提高了防止振動(dòng)的效果。
優(yōu)選地,所述電極連接部的寬度尺寸(W1)與所述端子電極的寬度尺寸(W)的比值(W1/W)在0.5以下。如果W1/W過(guò)大,則本發(fā)明的效果趨于變小。但是,如果W1/W過(guò)小,則對(duì)元件主體的保持趨于不穩(wěn)定,所以W1/W最小在0.1以上。
優(yōu)選地,所述電極連接部沿所述端子電極的高度方向,連接在所述端子電極的寬度方向的大致中央部位。通過(guò)將外部端子的電極連接部連接在端子電極的寬度方向的中央部位,使得外部端子對(duì)元件主體的保持穩(wěn)定。
優(yōu)選地,所述外部連接部的寬度與所述端子電極的寬度實(shí)質(zhì)上相同。如果外部連接部的寬度過(guò)大,則與小型化的要求相反,如果過(guò)小,則對(duì)基板等的外部電路的連接支承趨于不穩(wěn)定。
優(yōu)選地,在所述電子部件的整體長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)1、所述外部連接部與所述元件主體的底面之間的所述間隔距離為D時(shí),D/L1的值在0.025~0.600的范圍內(nèi)。
通過(guò)使D/L1的值在上述范圍內(nèi),使得間隔距離的大小相對(duì)于電子部件整體的長(zhǎng)度處于適當(dāng)?shù)年P(guān)系。即,外部連接部和元件主體的對(duì)置面之間的間隔距離,相對(duì)于電子部件整體的長(zhǎng)度,如果過(guò)大,則存在振動(dòng)的振幅反而通過(guò)電極連接部而被擴(kuò)大的危險(xiǎn)。而且,如果該間隔距離過(guò)小,則存在通過(guò)電極連接部縮小振動(dòng)的振幅的功能不能充分起作用的危險(xiǎn)。
優(yōu)選地,所述端子電極分別設(shè)置在所述元件主體的長(zhǎng)度方向的兩端面上,分別將所述外部端子分別配置成分別與各端子電極連接。即,本發(fā)明適用于存在一對(duì)端子電極的疊層電容器等的一般電子部件,即使是安裝了疊層電容器等各種電子部件的基板也可以減少噪聲的產(chǎn)生。
優(yōu)選地,利用高溫焊錫或者導(dǎo)電性粘結(jié)劑來(lái)連接所述元件主體的端子電極和所述外部端子的電極連接部。即,利用這些高溫焊錫或者導(dǎo)電性粘結(jié)劑,連接元件主體的端子電極和外部端子。其結(jié)果,在確保它們的導(dǎo)電性的同時(shí)進(jìn)行機(jī)械連接。
優(yōu)選地,在所述電極連接部的根部具有彎曲部?;蛘撸鲭姌O連接部彎折形成為大致U字形。在此情形,包含了外部端子的電子部件的大小不必大于要求的以上就可使電極連接部變得更長(zhǎng)。該變長(zhǎng)的電極連接部可以有更大的彈性形變,能夠更可靠地緩和振動(dòng)。
優(yōu)選地,在所述外部連接部上具有支承所述元件主體和/或端子電極的底面的元件支承部。通過(guò)利用元件支承部來(lái)支承元件主體,可以輔助電極連接部與端子電極間的連接,能夠?qū)⒃黧w可靠地固定在外部端子上。
通過(guò)具有元件支承部,容易使元件主體和外部端子的位置一致。因此,在組裝電子部件時(shí),容易完成外部端子向元件主體的安裝,其結(jié)果,還可以降低電子部件的制造成本。
優(yōu)選地,所述元件支承部分別形成在所述電極連接部的兩側(cè),將構(gòu)成所述外部端子的所述導(dǎo)電性板材,彎折形成為相對(duì)于所述電極連接部大致成直角。利用在兩側(cè)形成的元件支承部,可以可靠地位置一致地保持元件主體。
或者,臺(tái)階狀地彎曲所述外部連接部,形成所述元件支承部。利用這種臺(tái)階狀彎曲形成的支承部,也可以可靠地位置一致地保持元件主體。
或者,將所述電極連接部的一部分切開并彎折,由此形成所述元件支承部。利用這種支承部,也可以可靠地位置一致地保持元件主體。
優(yōu)選地,在所述電極連接部的上端部上,沿所述元件主體的上表面,彎折地形成用來(lái)便于進(jìn)行與所述元件主體的定位的導(dǎo)向片。通過(guò)形成導(dǎo)向片,容易使元件主體與外部端子的位置一致。因此,在組裝電子部件時(shí),容易完成外部端子向元件主體的安裝,結(jié)果,還可以降低電子部件的制造成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第二方案的電子部件,包括在陶瓷層之間層疊有多個(gè)內(nèi)部導(dǎo)體層的元件主體;在所述元件主體的縱向兩端部分別形成的、與所述內(nèi)部導(dǎo)體層的任一個(gè)選擇性地連接的一對(duì)端子電極;與所述端子電極分別連接的一對(duì)外部端子;其特征在于,所述端子電極至少具有,位于所述元件主體縱向端面的電極端面,以與所述電極端面連續(xù)的方式在所述元件主體的寬度方向的側(cè)面上形成的電極側(cè)面;所述外部端子由導(dǎo)電性板材構(gòu)成,該導(dǎo)電性板材形成有至少與所述端子電極的電極側(cè)面連接的電極連接部、和可與外部電路連接的外部連接部。
如果在元件主體的內(nèi)部導(dǎo)體層上施加交流電壓等,則由于電致伸縮現(xiàn)象產(chǎn)生振動(dòng)。但是,根據(jù)本發(fā)明,即使元件主體因電致伸縮現(xiàn)象而振動(dòng),也可以降低經(jīng)過(guò)外部端子傳到基板的振動(dòng)。而且,由于外部端子只要是具有電極連接部和外部連接部的單純彎折結(jié)構(gòu)即可,所以可以通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)抑制向電路基板等的振動(dòng)傳遞。
優(yōu)選地,所述外部連接部相對(duì)于所述電極連接部大致垂直地彎折,與所述元件主體底面相隔規(guī)定的間隔距離。優(yōu)選地,在所述電子部件的整體長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)1,所述外部連接部與所述元件主體底面間的所述間隔距離為D時(shí),D/L1的值在0.025~0.600的范圍內(nèi)。D/L1的值在上述范圍內(nèi)的理由是與本發(fā)明的第一方案的情況相同的理由。
優(yōu)選地,所述端子電極的所述電極側(cè)面的寬度(L2),是所述元件主體的長(zhǎng)度(L0)的5~20%。如果該寬度(L2)過(guò)窄,則存在電極端子與端子電極的電極側(cè)面連接困難的傾向,如果過(guò)寬,則電極的涂敷形成困難,同時(shí)存在浪費(fèi)材料的傾向。
優(yōu)選地,所述外部端子的寬度為所述電極側(cè)面的寬度(L2)相同以下。在處于這種關(guān)系的情況下,外部端子的電極連接部和端子電極的電極側(cè)面間的連接變得容易。
優(yōu)選地,所述一對(duì)外部端子,與在所述介電體的寬度方向一側(cè)的同一側(cè)面上形成的一對(duì)電極側(cè)面分別連接。在此情況下,利用外部端子僅在一側(cè)的單側(cè)側(cè)面支承元件主體,另一側(cè)面成為振動(dòng)的自由端側(cè)面,所以能夠利用外部端子有效地降低元件主體產(chǎn)生的振動(dòng)。而且,根據(jù)本發(fā)明,也可以從元件主體的寬度方向的兩側(cè)利用一對(duì)外部端子來(lái)保持。
優(yōu)選地,所述外部端子的電極連接部還具有與所述端子電極的電極端面連接的端面連接片。通過(guò)設(shè)置端面連接片,可使外部端子和端子電極可靠連接。而且,也可以提高外部端子所起的振動(dòng)吸收效果。
優(yōu)選地,所述端子電極還具有位于所述元件主體的高度方向的上表面上的電極上表面,所述外部端子的電極連接部,還具有與所述端子電極的電極上表面連接的上表面連接片。通過(guò)設(shè)置上表面連接片,可以使外部端子和端子電極可靠連接。而且,也可以提高外部端子所起的振動(dòng)吸收效果。
優(yōu)選地,所述端子電極還具有位于所述元件主體的高度方向的底面上的電極底面。優(yōu)選地,所述電極上表面和電極底面的寬度與所述電極側(cè)面的寬度實(shí)質(zhì)上相等。這種具有寬度相同的上表面、底面和側(cè)面的端子電極制造容易。
優(yōu)選地,在所述元件主體的寬度尺寸為W0、并且所述元件主體的高度尺寸為T時(shí),所述元件主體設(shè)計(jì)成,W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。其理由與本發(fā)明的第一方案相同。
根據(jù)本發(fā)明,沿高度方向疊置的多個(gè)所述元件主體的端子電極的所述電極側(cè)面,也可以與所述外部端子的電極連接部連接。
此時(shí),在所述元件主體的寬度尺寸為W,并且所述多個(gè)元件主體的合計(jì)高度尺寸為T的,所述元件主體設(shè)計(jì)成,W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方案,所述外部端子的外部連接部,也可以相對(duì)于所述端面連接片形成在同一平面上。
以下,根據(jù)附圖所示的實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。在此,圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的疊層電容器被安裝于基板上的狀態(tài)的透視圖。
圖2是圖1所示疊層電容器的側(cè)視圖。
圖3是圖1所示疊層電容器的分解透視圖。
圖4是圖1所示電容器元件主體的分解透視圖。
圖5是圖1所示電容器元件主體的剖視圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的疊層電容器的透視圖。
圖7是圖6所示疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的疊層電容器的透視圖。
圖9是圖8所示疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施方式的疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施方式的疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施方式的疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖14是根據(jù)本發(fā)明的第八實(shí)施方式的疊層電容器所用的外部端子的透視圖。
圖15是說(shuō)明測(cè)定各試樣的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖16A是表示示波器的波形圖,是展示比較例的實(shí)驗(yàn)基板的振動(dòng)波形的圖。
圖16B是展示實(shí)施方式的實(shí)驗(yàn)基板的振動(dòng)波形的圖。
圖17是說(shuō)明尺寸比與振動(dòng)量的關(guān)系的曲線圖。
圖18A是說(shuō)明實(shí)施方式和比較例振動(dòng)量的測(cè)定的圖,是說(shuō)明測(cè)定元件主體振動(dòng)量的圖。
圖18B是說(shuō)明測(cè)定基板振動(dòng)量的圖。
圖19是根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施方式的陶瓷電容器的透視圖。
圖20是沿圖19的XX-XX的剖視圖。
圖21是陶瓷電容器的特性檢查方法的示意圖。
圖22是陶瓷電容器的特性檢查方法的示意圖。
圖23是根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式的陶瓷電容器的透視圖。
圖24~圖30是根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施方式的陶瓷電容器的透視圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施方式根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器1如圖1到圖5所示。該電容器1具有電容器元件(以下也簡(jiǎn)稱為元件)2。該元件2具有作為主要部件的介電主體(元件主體)3,這是通過(guò)對(duì)層疊了多個(gè)陶瓷生片的疊層體進(jìn)行燒結(jié)而得的長(zhǎng)方體形狀的燒結(jié)體。
如圖5所示,在元件2的介電主體3中內(nèi)置有陶瓷層3A和內(nèi)部導(dǎo)體層4、5。內(nèi)部導(dǎo)體層4、5通過(guò)介入其間的陶瓷層3A在層疊方向(也稱為“高度方向”)Z上交替配置。內(nèi)部導(dǎo)體層4、5的疊層數(shù)量沒有特別的限制,例如100層左右。
這些內(nèi)部導(dǎo)體層4和內(nèi)部導(dǎo)體層5的中心配置在與各陶瓷層3A的中心大致相同的位置,而且內(nèi)部導(dǎo)體層4和內(nèi)部導(dǎo)體層5的縱向和橫向尺寸,比對(duì)應(yīng)的陶瓷層3A的邊長(zhǎng)分別小。
各內(nèi)部導(dǎo)體層4、5具有各自的引出部4A、5A。各引出部4A和5A的寬度與各導(dǎo)體層4、5的寬度大致相同。內(nèi)部導(dǎo)體層4的引出部4A與在介電主體3的縱向X一個(gè)的端面3B上形成的端子電極11連接。而且,內(nèi)部導(dǎo)體層5的引出部5A與在介電主體3的縱向X另一個(gè)端面3B上形成的端子電極12連接。
并且,作為分別形成為大致長(zhǎng)方形的內(nèi)部導(dǎo)體層4、5的材質(zhì),不僅可以是屬于賤金屬材料的鎳、鎳合金、銅或銅合金,也可以是以這些金屬為主要成分的材料。
如圖1~圖3所示,外部端子21和22連接在介電主體3的縱向X的兩端面3B上。各外部端子21和22是由導(dǎo)電性板材構(gòu)成的,該導(dǎo)電性板材形成有與各端子電極11和12的外端面連接的電極連接部21A、22A、以及可與作為外部電路的基板31的焊盤圖形32連接的外部連接部21B、22B。
而且,為了實(shí)現(xiàn)電極連接部21A、22A與端子電極11、12的連接,采用如圖1和圖3所示的接合材料30。例如采用高溫焊錫作為該接合材料30。但是,也可以采用含有樹脂的導(dǎo)電性粘結(jié)劑來(lái)代替該高溫焊錫的使用,將一對(duì)端子電極11、12與一對(duì)電極連接部21A、22A之間進(jìn)行連接。
如圖1和圖3所示,外部端子21具有通過(guò)接合材料30與端子電極11連接的平板狀電極連接部21A,而且,外部端子22具有同樣地通過(guò)接合材料30與左側(cè)的端子電極12連接的平板狀電極連接部22A。在電極連接部21A的下側(cè)部分,配置有與該電極連接部21A連接的外部連接部21B,同樣地在電極連接部22A的下側(cè)部分,配置有與該電極連接部22A連接的外部連接部22B。
這些外部連接部21B、22B的靠近下部的部分,相對(duì)于外部連接部21B、22B的上部,朝向電容器元件2的底面?zhèn)瘸芍苯菑澱?。這些外部連接部21B、22B的靠近上部的面分別成為在上下方向上延伸的直立面24,外部連接部21B、22B的靠近下部的面分別成為可與基板31對(duì)接的對(duì)接面23。即,這一對(duì)外部端子21、22分別形成為L(zhǎng)字形結(jié)構(gòu)。外部連接部21B、22B的對(duì)接面23,與介電主體3的底面之間具有規(guī)定的間隙D,與該底面對(duì)置地配置。
如圖2所示,端子電極11、12的寬度和外部連接部21B、22B的寬度彼此大致相同。位于這些外部連接部21B、22B的上部的電極連接部21A、22A的寬度比其形成得窄,如果從橫向看外部端子21、22,則分別呈倒T字狀。在本實(shí)施方式中,電極連接部21A、22A的寬度尺寸W1為1.25mm,端子電極11、12的寬度尺寸W為2.5mm,寬度尺寸W1相對(duì)于寬度尺寸W的比例(W1/W)分別為0.5以下。端子電極11、12的寬度尺寸W與介電主體3的寬度W0大致相同。電極連接部21A、22A在端子電極11、12的寬度方向的大致中央部位沿上下方向Z延伸。
根據(jù)本實(shí)施方式,如圖1所示的電容器元件2的高度尺寸為T,疊層電容器1整體的長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)1,外部連接部21B、22B與電容器元件2的對(duì)置于該外部連接部21B、22B的對(duì)置面之間的間隔距離為D,此時(shí),使W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi),D/L1的值在0.025~0.600的范圍內(nèi)。而且,疊層電容器1整體的長(zhǎng)度尺寸L1與介電主體3的長(zhǎng)度L0大致相等。
外部連接部21B、22B形成為可與外部電路分別連接,根據(jù)本實(shí)施方式,如圖5所示的疊層電容器1的各內(nèi)部導(dǎo)體層4、5成為電容器的電極,這些外部連接部21B、22B,例如通過(guò)焊錫33連接在形成基板31上的電路的焊盤圖形32上。
制造金屬制的外部端子21、22時(shí),首先從金屬板材沖裁出外部端子21、22,并進(jìn)行彎折,制作圖3所示結(jié)構(gòu)的外部端子21、22。然后,通過(guò)接合材料30將一對(duì)外部端子21、22接合在電容器元件2的周圍,制成圖1和圖2所示的疊層電容器1。
而且,作為構(gòu)成根據(jù)上述實(shí)施方式的疊層電容器1的一對(duì)外部端子21、22的材質(zhì),考慮采用具有導(dǎo)電性和彈性的金屬材料,例如鋼材或銅材等金屬或者合金,但是只要具有導(dǎo)電性和彈性,也可以采用其它金屬。而且,也可以對(duì)外部端子進(jìn)行電鍍加工。
以下,對(duì)根據(jù)本實(shí)施方式的疊層電容器1的作用予以說(shuō)明。
根據(jù)本實(shí)施方式的疊層電容器1,電極連接部21A、22A的寬度形成得比外部連接部21B、22B的寬度和端子電極11、12的寬度窄。然后,這些外部連接部21B、22B分別通過(guò)焊錫33連接在作為外部基板31的布線圖形的焊盤圖形32上,如圖1所示,將疊層電容器1安裝在外部基板31上。
根據(jù)本實(shí)施方式,外部連接部21B、22B的對(duì)接面23,配置成為與電容器元件2之間有間隙,并且形成為與內(nèi)部導(dǎo)體層4、5對(duì)置。該電容器元件2的寬度尺寸W和電容器元件2的高度尺寸T的比例W/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。即,電容器元件2的寬度和高度大致相同,電容器元件2的端面大致近似于正方形。
如果對(duì)疊層電容器1施加交流電壓,則因電容器元件2的壓電和電致伸縮而產(chǎn)生應(yīng)力,與此對(duì)應(yīng)產(chǎn)生振動(dòng)。但是,在本實(shí)施方式中,分別與電容器元件2的端子電極11、12連接的電極連接部21A、22A的寬度比外部連接部21B、22B的寬度窄,并比端子電極11、12的寬度窄。因此,利用該狹窄地形成的電極連接部21A、22A的撓曲等的彈性形變,吸收振動(dòng),抑制向作為聲音反射面的外部基板31的振動(dòng)的傳播,減少?gòu)幕?1產(chǎn)生噪聲。
并且,根據(jù)本實(shí)施方式的外部端子21、22的外部連接部21B、22B的接觸面23以與內(nèi)部導(dǎo)體層4、5對(duì)置的形式進(jìn)行配置,從而與內(nèi)部導(dǎo)體層4、5的面平行。由此,在與內(nèi)部導(dǎo)體層4、5平行的方向(圖1的X、Y方向)上產(chǎn)生的電容器元件2的振動(dòng),通過(guò)外部連接部21A、22A的撓曲,可以容易地被吸收。因此,可以更可靠地禁止元件主體的振動(dòng)向基板的傳遞。
即,根據(jù)本實(shí)施方式,雖然來(lái)自電容器元件2的端子電極11、12的振動(dòng)傳播到一對(duì)外部端子21、22,但是從這一對(duì)外部端子21、22的外部連接部21B、22B向外部基板31傳播的振動(dòng)被降低,減輕了從該基板31產(chǎn)生噪聲。而且,此時(shí),通過(guò)象本實(shí)施方式那樣使電極連接部21A、22A的寬度變窄,從而使圖1所示XYZ各方向之中的Y方向的應(yīng)力Fy特別地降低。
根據(jù)本實(shí)施方式,由相互成直角的接觸面23和直立面24構(gòu)成外部連接部21B、22B。所以能夠形成下述構(gòu)造通過(guò)作為一個(gè)面的接觸面23,與外部基板31對(duì)接,支承該疊層電容器1,通過(guò)作為另一個(gè)面的直立面24,利用焊錫33連接在基板31上。作為其結(jié)果,根據(jù)本實(shí)施方式,可以將疊層電容器1可靠且穩(wěn)定地安裝在外部的基板31上。
并且,通過(guò)使電極連接部21A、22A的寬度更窄,電極連接部21A、22A的寬度尺寸W1與端子電極11、12的寬度尺寸W的比例在0.5以下,電極連接部21A、22A更易于產(chǎn)生撓曲。隨著這樣,可以進(jìn)一步可靠抑制振動(dòng)向外部的基板31傳播,進(jìn)一步減少?gòu)幕?1產(chǎn)生噪聲。
而且,根據(jù)本實(shí)施方式的疊層電容器1,電容器元件2的一對(duì)端子電極11、12和一對(duì)外部端子21、22之間,通過(guò)高溫焊錫或者導(dǎo)電性粘結(jié)劑等構(gòu)成的接合材料30進(jìn)行連接,所以,既可以確保它們之間的導(dǎo)電性,也可以進(jìn)行機(jī)械連接。而且,本實(shí)施方式中的高溫焊錫例如可以是在250℃的溫度熔融的共晶焊錫等,而且作為導(dǎo)電性粘結(jié)劑例如可以是熱固化性粘結(jié)劑等。
第二實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器1a,如圖6和圖7所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式的電容器1a也具有與第一實(shí)施方式的電容器1大致相同的結(jié)構(gòu)。但是,如圖6和圖7所示,根據(jù)本實(shí)施方式,外部端子21、22分別具有一對(duì)元件支承部25A、25A。一對(duì)元件支承部位于各端子連接部21A、22A的兩側(cè),相對(duì)于各端子連接部21A、22A大致成直角地彎折形成。
這些元件支承部25A,相對(duì)于外部連接部21B、22B平行地彎折,相對(duì)于外部連接部21B、22B保持規(guī)定間隔D。這些元件支承部25A,與外部連接部21B、22B以及端子連接部21A、22A一起,是從一塊板材沖壓切斷并且彎折加工而一體形成的。
并且,根據(jù)本實(shí)施方式,在電極連接部21A、22A的根部(與外部連接部21B、22B的連結(jié)部),分別設(shè)置有呈現(xiàn)向外膨脹地彎折的彎折部26A。在比該彎折部26A更靠上方的部分,電極連接部21A、22A通過(guò)接合材料30而與端子電極11、12連接。
根據(jù)本實(shí)施方式,也可以達(dá)到與第一實(shí)施方式同樣的效果,但是由于還具有元件支承部25和彎折部26A,所以還可以實(shí)現(xiàn)以下的作用效果。
即,如本實(shí)施方式那樣,通過(guò)在外部端子21、22上分別設(shè)置一對(duì)元件支承部25A,容易使電容器元件2與外部端子21、22的位置一致。隨之,疊層電容器1組裝時(shí),外部端子21、22容易安裝到電容器元件2上,結(jié)果,疊層電容器1的制造成本也得以降低。
而且,通過(guò)在電極連接部21A、22A的根部分別設(shè)置彎折部26A,電極連接部21A、22A變得更長(zhǎng),而無(wú)需使包含了外部端子21、22的疊層電容器1的大小為必要大小以上。該變長(zhǎng)的電極連接部21A、22A產(chǎn)生更大的彈性形變,能夠更可靠地緩和應(yīng)力和振動(dòng)。
第三實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器1,如圖8和圖9所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式也具有與第一實(shí)施方式大致相同的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)同樣的效果。但是,如圖8和圖9所示,根據(jù)本實(shí)施方式,外部連接部21B、22B呈臺(tái)階狀彎折,形成元件支承部25B。元件支承部25B的寬度與外部連接部21B、22B的寬度大致相同。端子電極11、12的底面承載于元件支承部25B上。
即,雖然該結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施方式不同,但是由于根據(jù)本實(shí)施方式的元件支承部25B也分別設(shè)置在外部端子21、22上,所以與第二實(shí)施方式同樣地,電容器元件2與外部端子21、22的位置容易一致,疊層電容器1的的制造成本得以降低。
第四實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的電子部件即疊層電容器的外部端子,如圖10所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式也具有與第一實(shí)施方式大致相同的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)同樣的作用效果。但是,如圖10所示,根據(jù)本實(shí)施方式,在電極連接部21A、22A(圖中僅示出了電極連接部21A)的根部,與第二實(shí)施方式同樣地設(shè)置有外側(cè)呈三角狀彎折的彎折部26A。在比該彎折的部分更靠上方的部分,電極連接部21A、22A通過(guò)接合材料30分別與端子電極11、12連接。
在電極連接部21A、22A的上端部,用于容易地進(jìn)行與電容器元件2的定位的導(dǎo)向片27,向內(nèi)側(cè)(電容器元件一側(cè))呈直角彎折地形成。
本實(shí)施方式通過(guò)設(shè)置與第二實(shí)施方式相同的彎折部26A,使電極連接部21A、22A變長(zhǎng),也能夠更可靠地緩和應(yīng)力和振動(dòng)。
第五實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器的外部端子,如圖11所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式也具有與第一實(shí)施方式大致相同的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)同樣的作用效果。但是,如圖11所示,根據(jù)本實(shí)施方式,在電極連接部21A、22A(圖中僅示出了電極連接部21A)的根部,設(shè)置有在兩處連續(xù)地分別呈直角彎折的部分,該彎折的部分成為彎折部26B。并且,形成以下構(gòu)造在比該彎折部26B更靠上方的部分,電極連接部21A、22A通過(guò)接合材料30分別與端子電極11、12連接。
而且,在電極連接部21A、22A的上端部,與第四實(shí)施方式相同的導(dǎo)向片27,朝向電容器元件2一側(cè)呈直角地彎折形成。
根據(jù)本實(shí)施方式,雖然結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施方式稍有所不同,但是由于在電極連接部21A、22A的根部分別設(shè)置有彎折部26B,所以起到與第二實(shí)施方式相同的作用效果。
第六實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器的外部端子,如圖12所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式也具有與第一實(shí)施方式大致相同的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)同樣的作用效果。但是,如圖12所示,根據(jù)本實(shí)施方式,外部端子21、22(圖中僅示出了電極連接部21A)的結(jié)構(gòu)為具有第二實(shí)施方式的元件支承部25A。而且,根據(jù)本實(shí)施方式,暫且在上方延伸的電極連接部21A、22A,在上端呈U字狀向內(nèi)側(cè)(電容器元件2一側(cè))折回。
根據(jù)本實(shí)施方式,設(shè)置有作為該呈U字狀折回的部分的彎折部26C,在比該折回的彎折部26C更靠前端一側(cè)的部分,電極連接部21A、22A通過(guò)接合材料30與端子電極11、12連接。
根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)設(shè)置有大致呈U字狀折回的彎折部26C,電極連接部21A、22A變長(zhǎng),而無(wú)需使包含外部端子21、22的疊層電容器1的大小為必要長(zhǎng)度以上。因此,可以更可靠地緩和應(yīng)力和振動(dòng)。
第七實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器的外部端子,如圖13所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式也具有與第一實(shí)施方式大致相同的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)同樣的作用效果。但是,如圖13所示,根據(jù)本實(shí)施方式,電極連接部21A、22A(圖中僅示出了電極連接部21A)的下部(根部)被切開,并向內(nèi)側(cè)彎折,從而設(shè)置架子狀的元件支承部25c。
根據(jù)本實(shí)施方式,與第二實(shí)施方式同樣地,由于具有元件支承部,所以在疊層電容器1的組裝時(shí),外部端子21、22向電容器元件2的安裝容易,疊層電容器的制造成本得以降低。
第八實(shí)施方式以下,作為根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施方式的電子部件的疊層電容器的外部端子,如圖14所示。而且,對(duì)與第一實(shí)施方式已說(shuō)明的部件相同的部件給予同樣的標(biāo)記,省略了重復(fù)的說(shuō)明。
本實(shí)施方式也具有與第一實(shí)施方式大致相同的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)同樣的作用效果。但是,如圖14所示,根據(jù)本實(shí)施方式,在外部端子21、22(圖中僅示出了電極連接部21A)上形成有與第二實(shí)施方式相同的元件支承部25A。
因此,本實(shí)施方式也與第二實(shí)施方式同樣地,在疊層電容器1組裝時(shí),外部端子21、22向電容器元件2的安裝容易,疊層電容器1的制造成本得以降低。
實(shí)施例1以下,采用激光多普勒振動(dòng)計(jì)來(lái)測(cè)定安裝了下列各試樣的實(shí)驗(yàn)基板的振動(dòng)量,分別獲得造成噪聲原因的各試樣的振動(dòng)特性。
激光多普勒振動(dòng)計(jì)60,具體地講,如圖15所示,其構(gòu)成包括照射紅外線激光L并且可以檢測(cè)所反射的紅外線激光L的傳感器61,將紅外線激光L變換為電信號(hào)的O/E裝置62,以及顯示由該O/E裝置62所變換的電信號(hào)的示波器63等。
在距試樣約1mm的實(shí)驗(yàn)基板64上,從激光多普勒振動(dòng)計(jì)60的傳感器61照射紅外線激光L,利用傳感器61檢測(cè)從各試樣的疊層體傳導(dǎo)到實(shí)驗(yàn)基板64上的振動(dòng)。
以下,說(shuō)明作為各試樣的樣品的內(nèi)容。即,以具有以往的外部端子的疊層陶瓷電容器作為比較例1,以除外部端子之外其余結(jié)構(gòu)與以往相同的圖1所示的電容器元件2上安裝了一對(duì)外部端子21、22的第一實(shí)施方式的疊層電容器1為實(shí)施例1。
作為在此使用的各試樣的尺寸,如果具有一對(duì)端子電極的側(cè)面間的距離為尺寸L1,與這些側(cè)面垂直的側(cè)面間的距離為尺寸W,厚度為尺寸T,則比例和實(shí)施方式均為,L1=3.2mm,W=2.5mm,T=2.5mm。
另一方面,如圖15所示的試驗(yàn)所用的試驗(yàn)基板64的外形尺寸,L2=100mm,W2=40mm,T2=1.6mm,該試驗(yàn)基板64的主要材質(zhì)是玻璃環(huán)氧系樹脂,構(gòu)成布線圖形65的銅箔的厚度是35μm。而且,如圖15所示,從與試驗(yàn)基板64上的試樣67連接的電源66對(duì)各試樣分別施加的電壓,除了有19V的直流電壓之外,還有產(chǎn)生5KHz的正弦波的1.0Vrms的交流電壓。
作為上述試驗(yàn)的結(jié)果,從示波器的波形來(lái)看,在比較例1中,如圖16A所示,作為試驗(yàn)基板64的最大振幅的形變量S1約為4.1nm,與之相對(duì),在實(shí)施例1中,如圖16B所示,作為試驗(yàn)基板64的最大振幅的形變量S2約為1.6nm,較小。
即,根據(jù)該測(cè)定結(jié)果可以確認(rèn),實(shí)施例1與比較例1相比,基板的振動(dòng)量大幅度降低,噪聲變小。在此,作為各個(gè)電容器的比較例和實(shí)施例的標(biāo)稱靜電容量是10μF,但實(shí)際上比較例的靜電容量是10.05μF,實(shí)施方式的靜電容量是10.12μF。
另一方面,端子電極11、12的寬度尺寸W和外部端子21、22的電極連接部21A、22A的寬度尺寸W1之間的尺寸比、與作為最大振幅的振動(dòng)量之間的關(guān)系如圖17的曲線所示。從該曲線可以理解,尺寸比在0.5以下時(shí)具有振動(dòng)量在2nm以下的效果,如果該尺寸比進(jìn)一步在0.4以下,則具有更好的效果。但是,如果考慮端子電極11、12與外部端子21、22之間的固定強(qiáng)度,則尺寸比最好在0.3~0.5的范圍內(nèi)。
把尺寸不同的實(shí)施例的樣品分成四類,同時(shí)同樣把尺寸不同的比較例的樣品分成四類,以下說(shuō)明它們的試驗(yàn)結(jié)果。即,與上述相同地使用激光多普勒振動(dòng)計(jì),如圖18A所示地測(cè)定元件振動(dòng)量,同時(shí)如圖18B所示,測(cè)定基板振動(dòng)量。而且,與此單獨(dú)地評(píng)價(jià)有無(wú)產(chǎn)生聲音。
此時(shí),各樣品尺寸如下面表1所示,作為電容器元件2的寬度尺寸W與電容器元件2的高度尺寸T的比即W/T的值,各個(gè)樣品都在0.8~1.2的范圍內(nèi)。但是,疊層電容器1整體的長(zhǎng)度尺寸L1、與對(duì)置于外部連接部21B、22B的電容器元件2之間的間隔距離D的比即D/L1的值,于四類的實(shí)施例中在0.025~0.600的范圍內(nèi),與之相對(duì),于四類的比較例中在此范圍之外。而且,內(nèi)部導(dǎo)體層4、5和外部連接部21B、22B的對(duì)接部23相互平行地配置。而且,比較例2是無(wú)外部端子的樣品,未測(cè)定D/L1的值。
表1
從表1來(lái)看,關(guān)于基板振動(dòng)量,實(shí)施例2~5都比比較例2~5小,而且實(shí)施例2~5也沒有產(chǎn)生聲音,結(jié)果良好。因此,可以理解,通過(guò)將D/L1的值設(shè)置在上述的0.025~0.600的范圍內(nèi),間隔距離D相對(duì)于疊層電容器1的整體長(zhǎng)度L1的大小是適當(dāng)?shù)摹?br>
即認(rèn)為,外部連接部21B、22B與電容器元件2的對(duì)置面之間的間隔距離D,相對(duì)于疊層電容器1的整體長(zhǎng)度L1,如果過(guò)大,則振動(dòng)的振幅反而可能通過(guò)電極連接部21A、22A而擴(kuò)大。而且認(rèn)為,如果過(guò)小,則可能不充分發(fā)揮通過(guò)電極連接部21A、22A縮小振動(dòng)的振幅的功能。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可以提供抑制因壓電和電致伸縮而產(chǎn)生的振動(dòng)的傳播、降低噪聲的發(fā)生的電子部件。
第九實(shí)施方式如圖19和圖20所示,本實(shí)施方式的陶瓷電容器,包括陶瓷電容器元件310,和一對(duì)外部端子322、323。陶瓷電容器元件310具有長(zhǎng)度尺寸L1、厚度尺寸(高度尺寸)T、和寬度尺寸W的外形尺寸,并具有介電基體(元件主體)100、端子電極312、313、多個(gè)內(nèi)部電極314。盡管陶瓷電容器由一個(gè)陶瓷電容器元件310構(gòu)成,但這不過(guò)是個(gè)例子。陶瓷電容器元件310例如可以組合兩個(gè)以上使用。元件310的長(zhǎng)度L1大致等于基體100的長(zhǎng)度L0。
介電基體100是由陶瓷介電體構(gòu)成的。端子電極312、313設(shè)置在介電基體100的長(zhǎng)度方向X的兩側(cè)。
如圖20所示,元件310的介電基體100中,內(nèi)置有陶瓷層和內(nèi)部導(dǎo)體層314。內(nèi)部導(dǎo)體層314,夾著陶瓷層而在疊層方向(也稱為“高度方向”)Z交替地配置。內(nèi)部導(dǎo)體層314的疊層數(shù)沒有特別的限制,例如是100層左右。
這些內(nèi)部導(dǎo)體層314的中心,配置在與各陶瓷層的中心大致相同的位置,而且內(nèi)部導(dǎo)體層314的縱橫尺寸,比對(duì)應(yīng)的陶瓷層的邊的長(zhǎng)度分別小。
各內(nèi)部導(dǎo)體層314分別具有引出部。各引出部的寬度與各導(dǎo)體層314的寬度大致相同。交替地層疊的一個(gè)內(nèi)部導(dǎo)體層314的引出部,與介電基體100的縱向方向X的一個(gè)端面102上形成的端子電極312連接。而且,另一個(gè)內(nèi)部導(dǎo)體層5的引出部5A,與介電基體100的縱向方向X的另一個(gè)端面101上形成的端子電極313連接。
作為內(nèi)部導(dǎo)體層314的材質(zhì),不僅可以是屬于賤金屬材料的鎳、鎳合金、銅或銅合金,也可以是以這些金屬為主要成分的材料。
各端子電極312、313具有位于介電基體100的縱向端面102、101上的電極端面312A、313A;在基體100的寬度方向Y的側(cè)面形成的、以與電極端面連續(xù)的電極側(cè)面312B、313B。而且,各端子電極312、313具有在基體100的上表面形成的、以與電極端面連續(xù)的電極上表面312C、313C;在基體100的底面形成的、以與電極端面連續(xù)的電極底面312D、313D。
這些電極側(cè)面312B、313B、電極上表面312C、313C、和電極底面312D、313D的寬度L2,在本實(shí)施方式中大致相同,是基體100的長(zhǎng)度(L0)的5~20%。
上述介電基體100、端子電極312、313、和內(nèi)部電極314的構(gòu)成材料、制造方法等是公知的。作為典型的例子,陶瓷電容器元件310的介電基體100以鈦酸鋇(BaTiO3)為主要成分,內(nèi)部電極314以鎳為主要成分,端子電極312、313由在介電基體100的相對(duì)的兩側(cè)端部包含玻璃料的銅糊劑的燒結(jié)電極構(gòu)成。
陶瓷電容器具有一對(duì)外部端子322、323。外部端子322、323分別由金屬板部件構(gòu)成,具有電極連接部221、231和外部連接部222、232。電極連接部221、231,在介電基體100的寬度方向的一個(gè)同一側(cè)面104中,與端子電極312、313的一個(gè)同一電極側(cè)面312B、313B連接。外部連接部222、232彎折,以與介電基體100的底面106隔開間隔距離D。各外部端子322、323的寬度是電極側(cè)面的寬度L2的同等以下。
外部端子322的電極連接部221和端子電極312之間,介有公知的接合材料而將兩者粘接在一起。同樣地,外部端子323的電極連接部231和端子電極313之間,介有公知的接合材料而將兩者粘接在一起。接合材料最好是包含焊錫成分和焊劑成分的構(gòu)成。采用印刷、分配器涂敷、噴涂、刷涂等方式,容易將接合材料涂敷在陶瓷電容器元件310的端子電極312、313上。
根據(jù)本實(shí)施方式,在陶瓷電容器元件310中,有防止因電致伸縮現(xiàn)象而不可避免地所產(chǎn)生的振動(dòng)傳導(dǎo)到基板的外部端子322、323上的安裝結(jié)構(gòu)。
在圖19、圖20所示的樣品中,外部端子322、323分別由金屬部件構(gòu)成,具有電極連接部221、231和外部連接部222、232。電極連接部221、231,在介電基體100的寬度方向的一個(gè)側(cè)面104上,與端子電極312、313的電極側(cè)面312B、313B連接。外部連接部222、232,在電極連接部221、231的下端一側(cè),與介電基體100的下表面106相隔間隔距離D地彎折。雖然圖中未示出,但是例如也可以在產(chǎn)生外部端子322、323的間隔距離D的部分設(shè)置彎折部(彎曲部)。
如果采用上述安裝結(jié)構(gòu),則可以抑制聲音的產(chǎn)生。推測(cè)這是因?yàn)?,利用外部端?22、323的安裝位置和結(jié)構(gòu),抑制陶瓷電容器的電致伸縮現(xiàn)象,同時(shí)利用外部端子322、323的彈性,吸收因電致伸縮現(xiàn)象而產(chǎn)生的振動(dòng)向基板的傳遞。舉下列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),說(shuō)明上述實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)的效果。
圖21和圖22展示了陶瓷電容器特性測(cè)定方法。圖21展示了元件振動(dòng)量測(cè)定方法,圖22展示了基板振動(dòng)量測(cè)定方法。在圖21和圖22所示的測(cè)定方法中,陶瓷電容器元件310搭載在導(dǎo)體圖形331和電路基板332上。導(dǎo)體圖形331設(shè)置在電路基板332上。陶瓷電容器元件310通過(guò)接合材料220、230固定在導(dǎo)體圖形331上。而且電導(dǎo)通。
圖21和圖22所示的測(cè)定裝置,包括光傳感器341、光電變換器342、?!?shù)變換器356、振動(dòng)測(cè)定器306。振動(dòng)測(cè)定器306典型地是示波器等。
以下,對(duì)上述陶瓷電容器特性測(cè)定方法所測(cè)得的結(jié)果,參照表2予以說(shuō)明。
表2
在表2中,(W/T)比展示了陶瓷電容器元件310的寬度尺寸W和縱向尺寸T的長(zhǎng)度尺寸比。在實(shí)驗(yàn)中,將(W/T)比設(shè)定在0.8~1.2的范圍內(nèi)。
比(D/L)表示,在陶瓷電容器中,介電基體100的下表面106與安裝面200之間的間隔距離D、和陶瓷電容器的長(zhǎng)度尺寸L1的比例。通常,由于陶瓷電容器的長(zhǎng)度尺寸L1是一定的,所以,比(D/L)的變化表示間隔距離D的增減。
元件振動(dòng)量表示因電致伸縮現(xiàn)象而在陶瓷電容器元件310的表面上產(chǎn)生的振動(dòng)值,基板振動(dòng)量表示在基板表面感知的振動(dòng)量。聲音的產(chǎn)生表示由人的聽覺確認(rèn)的有無(wú)振動(dòng)音的產(chǎn)生。該振動(dòng)音的產(chǎn)生有無(wú),是考慮一般普通人能感覺的普遍的測(cè)定結(jié)果。
在表2中,樣品1是在介電基體100的長(zhǎng)度方向的兩端面101、102上連接了外部端子322、323的例子(比較例)。樣品1的外部端子322、323,具有圖19、圖20所示的結(jié)構(gòu),僅安裝位置不同。樣品2~7中的任一個(gè)都是圖19、圖20所示結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器,比(D/L)不同。
從表2可見,在介電基體100的長(zhǎng)度方向的兩端面101、102上連接了外部端子322、323的樣品1的情況下,基板振動(dòng)量顯示出1.9nm的高值,確認(rèn)有聲音的產(chǎn)生。
與之相對(duì),在于介電基體100的寬度方向的側(cè)面104上,將電極連接部221、231與端子電極312、313連接的樣品2~5的情況下,基板振動(dòng)量顯示出0.6nm~1.0nm的范圍的低值,確認(rèn)沒有聲音的產(chǎn)生。
從防止產(chǎn)生聲音的觀點(diǎn)來(lái)看,將比(D/L)設(shè)定在什么樣的范圍是重要的。只要看了表2的數(shù)據(jù),將(W/L)比設(shè)定在0.8~1.2的范圍內(nèi)的情況下,如果將比(D/L)設(shè)定在0.025~0.600的范圍內(nèi),則可以防止產(chǎn)生聲音。比(D/L)如果超過(guò)0.600,則如樣品6、7所示,產(chǎn)生聲音。而且,比(D/L)如果小于0.025,則如樣品1所示,產(chǎn)生聲音。從上述觀點(diǎn)來(lái)看,陶瓷電容器的比(D/L)的優(yōu)選范圍在0.025~0.600的范圍內(nèi)。
第十實(shí)施方式以下,參照?qǐng)D23~圖30,說(shuō)明其它實(shí)施方式。在圖中,對(duì)與圖19、圖20所示構(gòu)成部分相同的構(gòu)成部分,給予相同的參考標(biāo)記,省略重復(fù)的說(shuō)明。
首先,根據(jù)圖23所示的實(shí)施方式,外部端子322、323除了具有在介電基體100的寬度方向一側(cè)的側(cè)面104上與端子電極312、313連接的電極連接部221、231,還有在介電基體100的長(zhǎng)度方向的兩端面101、102上與端子電極312、313連接的端面連接片223、233。在本實(shí)施方式的情況下,也實(shí)現(xiàn)與圖19、圖20所示的實(shí)施方式相同的效果。
根據(jù)圖24所示的實(shí)施方式,外部端子322、323除了具有在介電基體100的寬度方向的側(cè)面104上與端子電極312、313連接的電極連接部221、231,還有在介電基體100的厚度方向的上表面103上與端子電極312、313連接的上表面連接片224、234。在本實(shí)施方式的情況下,可以實(shí)現(xiàn)與圖19、圖20所示的實(shí)施方式相同的效果。
根據(jù)圖25所示的實(shí)施方式,外部端子322、323具有在介電基體100的寬度方向的側(cè)面104上與端子電極312、313連接的電極連接部221、231。而且,各外部端子還有在介電基體100的長(zhǎng)度方向的端面101、102上。與端子電極312、313連接的端面連接片223、233。并且,還有在介電基體100的厚度方向的上表面103上與端子電極312、313連接的上表面連接片224、234。在本實(shí)施方式的情況下,也實(shí)現(xiàn)與圖19、圖20所示的實(shí)施方式相同的作用效果。
根據(jù)圖26所示的實(shí)施方式,包含多個(gè)陶瓷電容器310。在本實(shí)施方式中,有兩個(gè)陶瓷電容器310。顯然,此個(gè)數(shù)以上的個(gè)數(shù)也是可以的。陶瓷電容器310分別在厚度方向(層疊方向Z)上疊置,利用焊錫等將端子電極312-312、313-313相互接合。
在圖26的實(shí)施方式的情況下,在陶瓷電容器310的個(gè)數(shù)為n時(shí),表2所示的厚度尺寸T,成為一個(gè)陶瓷電容器310的厚度的n倍厚度的尺寸T。電極連接部221、231與兩個(gè)陶瓷電容器310、310的各端子電極312、313共同連接。
根據(jù)圖27所示的實(shí)施方式,外部端子322、323除了具有與陶瓷電容器310、310的各端子電極312、313連接的電極連接部221、231,還有在介電基體100的長(zhǎng)度方向的端面101、102上與端子電極12、13連接的端面連接片223、233。
根據(jù)圖28所示的實(shí)施方式,外部端子322、323除了具有在介電基體100的寬度方向的側(cè)面104上與端子電極312、313連接的電極連接部221、231,還有在位于上側(cè)的陶瓷電容器310的介電基體100的厚度方向的上表面103上與端子電極312、313連接的上表面連接片224、234。
根據(jù)圖29所示的實(shí)施方式,外部端子322、323具有在介電基體100的寬度方向的側(cè)面104上與兩個(gè)陶瓷電容器310、310的端子電極312、313共同連接的電極連接部221、231。而且,各外部端子322、323還有在介電基體100的長(zhǎng)度方向的端面101、102上與兩個(gè)陶瓷電容器310、310的端子電極312、313共同連接的端面連接片223、233。并且,各外部端子還有在位于最上層的陶瓷電容器310的厚度方向的上表面103上與端子電極312、313連接的上表面連接片224、234。
圖30是展示其它實(shí)施方式的透視圖。外部端子322、323具有在介電基體100的寬度方向的兩側(cè)面103、104上與兩個(gè)陶瓷電容器310、310的端子電極312、313共同連接的電極連接部221、231。而且,各外部端子322、323還有在介電基體100的長(zhǎng)度方向的端面101、102上與兩個(gè)陶瓷電容器310、310的端子電極312、313共同連接的端面連接片223、233。并且,外部連接部222、232與端面連接片223、233形成在同一平面上,并通過(guò)使各端面連接片223、233的下端側(cè)延長(zhǎng)而形成,分支為兩個(gè)方向。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可以提供具有以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)禁止振動(dòng)向電路基板等傳播的結(jié)構(gòu)的陶瓷電容器。
以上,參照優(yōu)選實(shí)施方式具體說(shuō)明了本發(fā)明的內(nèi)容,但是根據(jù)本發(fā)明的大致技術(shù)思想和示教,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出各種變形是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種電子部件,包括內(nèi)置有陶瓷層和內(nèi)部導(dǎo)體層的元件主體;形成在所述元件主體的端面上、并與所述內(nèi)部導(dǎo)體層連接的端子電極;由導(dǎo)電性板材構(gòu)成的外部端子,該導(dǎo)電性板材形成有與所述端子電極的外端面連接的電極連接部、以及可與外部電路連接的外部連接部;其特征在于,所述電極連接部的寬度,比所述外部連接部的寬度窄,并且比所述端子電極的寬度窄;所述外部連接部,與所述元件主體之間以規(guī)定的間隔距離,與所述元件主體的底面對(duì)置地配置;在所述元件主體的寬度尺寸為W0、并且所述元件主體的高度尺寸為T時(shí),所述元件主體設(shè)計(jì)成W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,所述電極連接部的寬度尺寸(W1)相對(duì)于所述端子電極的寬度尺寸(W)的比例(W1/W)為0.5以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的電子部件,其特征在于,所述電極連接部沿所述端子電極的高度方向,連接在所述端子電極的寬度方向的大致中央部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電子部件,其特征在于,所述外部連接部的寬度與所述端子電極的寬度實(shí)質(zhì)上相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,在所述電子部件的整體長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)1、所述外部連接部與所述元件主體的底面之間的所述間隔距離為D時(shí),D/L1的值在0.025~0.600的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,所述端子電極分別設(shè)置在所述元件主體的長(zhǎng)度方向的兩端面上,分別將所述外部端子配置成分別與各端子電極連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,利用高溫焊錫或者導(dǎo)電性粘結(jié)劑來(lái)連接所述元件主體的端子電極和所述外部端子的電極連接部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,在所述電極連接部的根部上具有彎曲部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,在所述外部連接部上具有支承所述元件主體和/或端子電極的底面的元件支承部。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的電子部件,其特征在于,所述元件支承部分別形成在所述電極連接部的兩側(cè),將構(gòu)成所述外部端子的所述導(dǎo)電性板材,彎折形成為相對(duì)于所述電極連接部大致成直角。
11.根據(jù)權(quán)利要求4的電子部件,其特征在于,所述外部連接部呈臺(tái)階狀彎折,而形成所述元件支承部。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,將所述電極連接部的一部分切開并彎折,由此形成所述元件支承部。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的電子部件,其特征在于,所述電極連接部彎折形成為大致U字形。
14.根據(jù)權(quán)利要求2的電子部件,其特征在于,在所述電極連接部的上端部上,沿所述元件主體的上表面,彎折地形成用來(lái)容易進(jìn)行與所述元件主體的定位的導(dǎo)向片。
15.一種電子部件,包括在陶瓷層之間層疊有多個(gè)內(nèi)部導(dǎo)體層的元件主體;分別形成在所述元件主體的縱向兩端部上、并與所述內(nèi)部導(dǎo)體層的任一個(gè)選擇性地連接的一對(duì)端子電極;與所述端子電極分別連接的一對(duì)外部端子;其特征在于,所述端子電極至少具有位于所述元件主體縱向端面的電極端面、以與所述電極端面連續(xù)的方式在所述元件主體的寬度方向的側(cè)面上形成的電極側(cè)面;所述外部端子由導(dǎo)電性板材構(gòu)成,該導(dǎo)電性板材形成有至少與所述端子電極的電極側(cè)面連接的電極連接部和可與外部電路連接的外部連接部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的電子部件,其特征在于,所述外部連接部相對(duì)于所述電極連接部大致垂直地彎折,相對(duì)于所述元件主體底面相隔規(guī)定的間隔距離。
17根據(jù)權(quán)利要求15的電子部件,其特征在于,所述端子電極的所述電極側(cè)面的寬度(L2),是所述元件主體的長(zhǎng)度(L0)的5~20%。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的電子部件,其特征在于,所述外部端子的寬度是所述電極側(cè)面的寬度(L2)的同等以下。
19.根據(jù)權(quán)利要求15的電子部件,其特征在于,在所述電子部件的整體長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)1、所述外部連接部與所述元件主體的底面之間的所述間隔距離為D時(shí),D/L1的值在0.025~0.600的范圍內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的電子部件,其特征在于,所述外部端子的電極連接部還具有與所述端子電極的電極端面連接的端面連接片。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的電子部件,其特征在于,所述端子電極還具有位于所述元件主體的高度方向的上表面的電極上表面,所述外部端子的電極連接部還具有與所述端子電極的電極上表面連接的上表面連接片。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的電子部件,其特征在于,所述端子電極還具有位于所述元件主體的高度方向的底面上的電極底面。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的電子部件,其特征在于,所述電極上表面和電極底面的寬度與所述電極側(cè)面的寬度實(shí)質(zhì)上相同。
24.根據(jù)權(quán)利要求1 5的電子部件,其特征在于,在所述元件主體的寬度尺寸為W0、并且所述元件主體的高度尺寸為T時(shí),所述元件主體被設(shè)計(jì)成W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求15的電子部件,其特征在于,沿高度方向疊置的多個(gè)所述元件主體的端子電極的所述電極側(cè)面連接在所述外部端子的電極連接部上。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的電子部件,其特征在于,在所述元件主體的寬度尺寸為W0、并且多個(gè)所述元件主體的合計(jì)高度尺寸為T時(shí),所述元件主體被設(shè)計(jì)成W0/T的值在0.8~1.2的范圍內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求20的電子部件,其特征在于,所述外部端子的外部連接部相對(duì)于所述端面連接片,形成于同一平面上。
28.根據(jù)權(quán)利要求15的電子部件,其特征在于,所述一對(duì)外部端子分別連接在形成于所述介電主體的寬度方向的一個(gè)同一側(cè)面上的一對(duì)電極側(cè)面上。
全文摘要
由金屬件形成的一對(duì)外部端子(21、22)的電極連接部(21A、22A)分別連接在疊層電容器(1)的元件主體(2)的端子電極(11、12)上。在電極連接部(21A)的下側(cè)部分上,形成與電極連接部(21A)連接的外部連接部(21B),在電極連接部(22A)的下側(cè)部分上,形成與電極連接部(22A)連接的外部連接部(22B)。端子電極(11、12)的寬度和外部連接部(21B、22B)的寬度彼此大致相同,但是電極連接部(21A、22A)的寬度形成為比它們窄。由此,抑制振動(dòng)的傳播,降低噪聲的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)H05K3/34GK1532860SQ200410038750
公開日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月20日
發(fā)明者富樫正明, 安彥泰介, 吉井彰敏, 武田篤史, 介, 史, 富 正明, 敏 申請(qǐng)人:Tdk株式會(huì)社