JPH0547586A - コンデンサ部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、回路ボードなどへの実装に際し、ワ
イヤボンディングを使用することなく前記回路ボードの
配線に良好な導通状態でかつ高強度で接続することが可
能で、しかも実装に必要な工程数を減らすことが可能な
コンデンサ部品を提供しようとするものである。 【構成】基板上に形成された下部電極と、この下部電極
上に形成された誘電体薄膜と、この誘電体薄膜上に形成
された上部電極と、この上部電極を含む前記基板上に形
成された絶縁層と、前記各電極にそれぞれ接続され、端
面が互いに同一平面上に位置するように配置された一対
の電極端子とを具備したことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンデンサ部品に関
し、特に誘電体薄膜を使用したコンデンサ部品に係わ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体メモリに代表される集積回
路の高速化、高集積化に伴って、集積回路の周辺に使用
される受動部品についても同様に小型化、広帯域化が求
められている。特に、バイパスコンデンサは集積回路の
電源供給ラインとグランドラインの間に挿入されて電源
電圧の変動を防ぐために使用されているが、かかるバイ
パスコンデンサは集積回路内のトランジスタのスイッチ
ング時間が短くなるに伴って、高周波でもノイズが除去
でき、電圧変動を抑制できる広帯域特性を有することが
求められている。前記バイパスコンデンサは、集積回路
のスイッチング速度が速ければ速いほど、または集積度
があがり過渡電流が大きければ大きくなるほど、電源電
圧の変動を防ぐために、広帯域で大容量であることが要
求されるものと予想される。

【０００３】このような用途に対して、従来から使用さ
れているセラミックコンデンサの代わりに誘電体薄膜を
用いた薄膜コンデンサを使用することが検討されてい
る。これは、高誘電率でしかも誘電分散の少ない誘電体
薄膜を使用することにより、小型で容量の大きなコンデ
ンサを作製しようとするものである。かかる薄膜コンデ
ンサを、回路ボードにＩＣチップに近接して実装するこ
とにより、コンデンサとＩＣとの間のリード線を短く
し、インダクタンスを小さくすることができる。

【０００４】上述した用途のコンデンサは、容量が大き
いこと以外にも、コンデンサ自体の周波数帯域が広いこ
と、またＩＣチップに近接して実装するのに適した形状
を有することなどが望まれている。

【０００５】従来、前記要求に対応する薄膜コンデンサ
としては五酸化タンタルを誘電体として使用したものが
知られている。かかる薄膜コンデンサは、例えば熱膨張
係数が五酸化タンタルに近い合金からなる下部電極を兼
ねる基板上に五酸化タンタルを反応性スパッタリング等
で成膜して誘電体薄膜を形成し、この誘電体薄膜上にア
ルミニウム合金等からなる上部電極を形成した構造にな
っている。

【０００６】前記薄膜コンデンサを回路ボードに実装し
た典型的な構造を図１７に示す。薄膜コンデンサ１は、
合金からなる基板２上に誘電体薄膜３およびアルミニウ
ムからなる上部電極４を順次形成した構造を有する。回
路ボード５は、絶縁基材６上に配線７を形成した構造を
有する。前記薄膜コンデンサ１は、回路ボード５の配線
７に前記基板２側に配置した半田層８を介して接続固定
されている。前記コンデンサ１の上部電極４は、ワイヤ
９により前記回路ボード５の別の配線７に接続されてい
る。しかしながら、前述した構造の薄膜コンデンサの回
路ボードへの実装に当たっては、次のような問題があっ
た。

【０００７】すなわち、前記実装は前記コンデンサの基
板側を前記回路ボード上に半田付けした後、薄膜コンデ
ンサの上部電極と前記配線とをワイヤボンディング技術
により結線する方法が採用される。従って、薄膜コンデ
ンサの実装に際しては最低でもこれら二つの工程が必要
であり、実装作業が繁雑となるという問題がある。

【０００８】また、ワイヤボンディングによりコンデン
サを回路ボードに実装する場合には、ワイヤ自体が持つ
インダクタンスがコンデンサの静電容量に直列に接続さ
れることは避けられない。一般的に、ワイヤの長さが長
ければ長いほど、またワイヤの太さが細ければ細いほど
インダクタンスが大きくなる傾向がある。この場合、前
記コンデンサに使用される誘電体の周波数特性がたとえ
高周波まで追従するもの、であったとしても、直列に接
続されるインダクタンスとの共振のために高周波に追従
できないという問題がある。

【０００９】さらに、前記薄膜コンデンサを構成する基
板２は電極を兼ねる必要があるため、導電性の優れた材
料で形成する必要があり、一般には比較的耐熱性が良好
で安価な合金などが使用されている。しかしながら、誘
電率の高いペロブスカイト型の結晶構造を持つ誘電体
は、一般に結晶化温度が５００℃以上と高い。このた
め、前記誘電体を薄膜コンデンサに用いると、前記基板
として融点の高い白金やパラジウム等の高価な貴金属を
使用しなければならないという問題がある。

【００１０】また、前記薄膜コンデンサは前記基板上に
形成される誘電体薄膜の厚さが従来のセラミックコンデ
ンサの誘電体薄膜などと比較して格段に薄くなってい
る。このため、自然界などから前記誘電体薄膜に放射線
が入射した場合、前記誘電体層が損傷を受け易く、耐圧
の劣化やリーク電流の増大などを引き起こし、信頼性の
低下を招く問題があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、回路
ボードなどへの実装に際し、ワイヤボンディングを使用
することなく前記回路ボードの配線に良好な導通状態で
かつ高強度で接合することが可能で、しかも実装に必要
な工程数を減らすことが可能なコンデンサ部品を提供し
ようとするものである。

【００１２】本発明の別の目的は、貴金属など高価な基
板を使用することなく、一般に高い温度で成膜される誘
電率が高い誘電体薄膜を用いることが可能なコンデンサ
部品を提供しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に形成
された下部電極と、この下部電極上に形成された誘電体
薄膜と、この誘電体薄膜上に形成された上部電極と、こ
の上部電極を含む前記基板上に形成された絶縁層と、前
記各電極にそれぞれ接続され、端部が互いに同一平面上
に位置するように配置された一対の電極端子とを具備し
たことを特徴とするコンデンサ部品である。前記基板と
しては、例えばアルミナや窒化アルミニウムなどのセラ
ミックス基板が挙げられるが、シリコン単結晶ウェハや
石英ガラス板等を用いてもよい。

【００１４】前記上部および下部の電極の材料として
は、例えば白金や白金を主成分とする合金、パラジウム
やパラジウムを主成分とする合金、またはニッケルやニ
ッケルを主成分とする合金、或いは多結晶シリコン、タ
ングステンシリサイド、モリブデンシリサイド等を用い
ることができる。中でも抵抗率が小さく、かつ高温で酸
化されにくい白金などの貴金属で前記電極を形成するこ
とが望ましい。

【００１５】前記誘電体薄膜には、例えば二酸化シリコ
ン、五酸化タンタル、チタン酸ストロンチウム、チタン
酸バリウム、チタン酸カルシウム等を使用することがで
きる。特に、誘電率の大きなチタン酸ストロンチウムな
どのペロブスカイト型高誘電率材料を使用することが望
ましい。前記一対の電極端子は、それらの端部が前記絶
縁層側に位置するように配置しても、前記基板裏面側に
位置するように配置してもよい。前記一対の電極端子と
前記下部電極、上部電極とは、例えば孔を通して接続さ
れる。かかる接続構造を以下に具体的に説明する。

【００１６】（１）前記一対の電極端子の端部が前記絶
縁層側に位置するように配置する場合には、前記絶縁層
表面から前記上部電極に達する孔と前記絶縁層表面から
前記下部電極に達する孔をそれぞれ開口し、これら孔内
に前記電極端子を充填することにより前記各電極と接続
する構造を実現できる。かかる接続構造においては、前
記下部電極と接続される電極端子が前記上部および下部
の電極の両者に接続されないようにする必要がある。例
えば、前記上部電極を前記下部電極より面積を小さくし
て前記下部電極に対して前記上部電極が対向しない領域
を形成し、この領域に前記下部電極表面まで達する孔を
開口し、ここに電極端子を充填する。また、前記電極端
子が充填される孔を前記上部電極を貫通して下部の電極
に達するまで開口させる場合には、まず前記上部電極を
貫通する比較的大きな孔を開口し、この孔内に絶縁材料
を充填した後、さらに前記孔より径の小さい孔を誘電体
薄膜を通して前記下部電極に達するように開口し、この
孔内に電極端子を充填する。

【００１７】（２）前記一対の電極端子の端部が前記基
板裏面側に位置するように配置する場合には、前記基板
裏面から前記下部電極に達する孔と前記基板裏面から前
記上部電極に達する孔をそれぞれ開口し、これら孔内に
前記電極端子を充填することにより前記各電極と接続す
る構造を実現できる。かかる接続構造においては、前記
上部電極と接続される電極端子が前記上部および下部の
電極の両者に接続されないようにする必要がある。 なお、前記（１）、（２）の接続構造において、前記孔
は絶縁層や基板の内側部分のみならず、それらの周縁に
開口してよい。

【００１８】また、前記一対の電極端子と前記下部電
極、上部電極とは、前述した孔を用いる他に、前記上
部、下部の電極をそれぞれ側面に露出するように配置
し、前記露出した上部、下部の電極部分と接続する導体
層を前記側面から前記絶縁層の表面側、または前記基板
裏面側に延出し、それら導体層に電極端子を接続させる
構造としてもよい。

【００１９】前記一対の電極端子は、それら電極端子の
中心同士を結ぶ線に対して平行な方向の端部の幅をａと
し、垂直な方向の端部の幅をｂとした時、前記各電極端
子の端部形状および配置状態は不等式ａ＜ｂを満たすよ
うにすることが望ましい。かかる要件を満たす前記電極
端子の端部の形状としては、例えば矩形状、楕円形状等
を挙げることができる。

【００２０】さらに、本発明のコンデンサ部品におい
て、前記基板裏面にコンデンサの容量、耐圧などを表す
記号もしくは文字、数字を記すことを許容する。前記記
号もしくは文字、数字を記す方法としては、例えば印刷
法、エッチング法、転写法等を採用し得る。以下、本発
明に係わるコンデンサ部品の回路ボード等への実装方法
を説明する。

【００２１】まず、前記コンデンサ部品の同一平面内に
位置する各電極端子の端部に例えば半田バンプを形成す
る。つづいて、前記コンデンサ部品を前記バンプが回路
ボードの所定の配線上に位置するように合わせを行った
後、例えば窒素雰囲気中で加熱処理することにより前記
コンデンサ部品の電極端子を前記回路ボードの配線に前
記バンプを介して接合して実装する。前記回路ボードと
しては、例えばアルミナや窒化アルミニウムなどのセラ
ミック回路基板、プリント基板等を用いることができ
る。また、本発明に係わるコンデンサ部品は前述した実
装方法と同様な方法により半導体集積回路のリードフレ
ームに実装することが可能である。

【００２２】

【作用】本発明に係わるコンデンサ部品は、基板上に形
成された下部電極と、この下部電極上に形成された誘電
体薄膜と、この誘電体薄膜上に形成された上部電極と、
この上部電極を含む前記基板上に形成された絶縁層と、
前記各電極にそれぞれ接続され、端部が互いに同一平面
上に位置するように配置された一対の電極端子とを具備
した構成を有する。このような構成によれば、回路ボー
ド等への実装に際し、前記回路ボードの接続すべき配線
に前記各電極端子の端部（通常予めバンプが形成されて
いる）を位置合わせし、熱処理を施すことにより、前記
上部、下部の電極を前記回路ボードの配線にそれぞれ接
合できる。その結果、従来のようにワイヤボンディング
を行うことなく、前記回路ボードに前記コンデンサ部品
を実装できるため、前記配線への接合信頼性を向上でき
ると共に実装に必要な工程数を減少できる。

【００２３】すなわち、従来の薄膜コンデンサを回路ボ
ードに実装するには前記コンデンサを構成する電極を兼
ねた基板を前記回路ボードの配線にはんだ付けにより接
合し、さらに上部電極をワイヤボンディングにより前記
回路ボードの別の配線に接続するという、最低二つの工
程が必要である。本発明は、前述したように電極端子が
同一平面上に配置されているため、それら電極端子を別
々に前記回路ボードの配線に接続する操作が不要であ
り、一回の工程により前記各電極端子を前記配線に接続
できる。その結果、工程数を減少させることができる。
しかも、前記実装工程においてワイヤボンディングを採
用する必要がないため、接合信頼性を向上できる。ま
た、本発明のコンデンサ部品は回路ボード等に前述した
接合構造により実装できるために以下に説明するような
副次的な効果が発現される。

【００２４】（ａ）同一の回路ボード上に半導体集積回
路をフリップチップ方式で実装し、かつ例えば前記集積
回路のバイパスコンデンサとしてコンデンサ部品を実装
する場合、前記半導体集積回路と前記コンデンサ部品を
一度の工程で前記回路ボードの配線に接合することが可
能になる。これにより、前記コンデンサ部品の実装に際
して、前記半導体集積回路の接合とは別の接合工程を追
加する必要がなくなるため、工程数を著しく低減するこ
とができる。

【００２５】（ｂ）従来のワイヤボンディング方式を前
提とした薄膜コンデンサにおいては、誘電体自体の周波
数特性が良好であったとしても、リード線すなわちワイ
ヤ部分が少なからぬインダクタンス成分として付加され
る。このため、回路ボードへの実装後の薄膜コンデンサ
は高周波域において作用しなくなってしまう。これに対
して、本発明のコンデンサ部品では前記ワイヤに代わっ
て電極端子により回路ボードの配線に接合しているた
め、実装後のリード線の長さは極限まで短くすることが
できる。また、必要に応じてリード線（電極端子）の断
面積を大きくすることが可能である。その結果、リード
線に起因するインダクタンスは、従来の構造と比較する
と著しく小さくすることが可能であるため、回路ボード
への実装後のコンデンサ部品は高周波域での利用が可能
となる。

【００２６】また、本発明に係わるコンデンサ部品は基
板の材料として必ずしも良導電性材料を使用する必要は
なく、絶縁材料で前記基板を形成することができる。つ
まり、白金などの貴金属からなる基板の代わりに、耐熱
性が優れたセラミックやシリコンからなる基板を使用す
ることができる。その結果、一般に高い温度で成膜され
る高い誘電率材料、例えばチタン酸ストロンチウム等を
用いることが可能となる。これにより誘電率が高いにも
かかわらず、成膜に必要な温度が高いために従来は使用
されていなかった高誘電率材料を、実用的なコストでコ
ンデンサ部品の誘電体薄膜として利用することが可能と
なる。

【００２７】さらに、本発明に係わるコンデンサ部品に
おいて、前記一対の電極端子の端部が前記絶縁層側に位
置するように配置させた場合にはコンデンサ部品を回路
ボードに実装した際に基板が前記回路ボードと反対側に
位置する状態となる。その結果、前記コンデンサ部品の
誘電体薄膜に自然界から入射する放射線のうち、上から
入射するものについては前記基板により遮られ、一方下
方から入射するものについては前記回路ボードにより遮
られる。従って、前記放射線が前記誘電体薄膜に到達す
る確率を格段に減少させることができるため、実装後の
コンデンサ部品の信頼性を著しく向上できる。

【００２８】また、前述したように本発明に係わるコン
デンサ部品において、前記一対の電極端子の端部が前記
絶縁層側に位置するように配置させた場合にはコンデン
サ部品を回路ボードに実装した際に基板が前記回路ボー
ドと反対側に位置する状態となる。その結果、前記基板
裏面にコンデンサ部品の電気的特性を表現する記号もし
くは文字、数字を記した場合、実装後においても前記コ
ンデンサ部品の特性等を前記記号あるいは文字数字から
容易に識別できる。

【００２９】さらに、前記一対の電極端子の中心同士を
結ぶ線に対して平行な方向の電極端子における端部の幅
をａとし、垂直な方向の電極端子における端部の幅をｂ
とした時、前記各電極端子の端部の形状および配置状態
がａ＜ｂとなるようにすれば、コンデンサ部品回路ボー
ドに実装した後に外力が加わった場合の接合部にかかる
モーメントを小さくすることができる。その結果、前記
回路ボードに対して前記コンデンサ部品を高強度で実装
することができる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明に係わるコンデンサ部品の実施
例を詳細に説明する。実施例１図１から図５は、実施例
１のコンデンサ部品を得るための製造工程を示す断面図
である。

【００３１】まず、図１に示すようにシリコン単結晶か
らなる基板１１の表面を洗浄し、汚れなどを取り除いた
後、前記基板１１上に例えばスパッタリングにより例え
ばＮｉ合金からなる厚さ約２０００オングストローム
（以下Ａと記す）の下部電極１２を成膜する。つづい
て、図２に示すように前記下部電極１２上に例えばＲＦ
マグネトロンスパッタリング法によりチタン酸ストロン
チウムからなる厚さ３０００Ａの誘電体薄膜１３を形成
する。前記誘電体材料は、比誘電率が２００と比較的大
きく、しかも１００ＭＨｚ以上の高周波でも誘電率の減
少がみられない周波数帯域特性を有する。

【００３２】次いで、前記誘電体薄膜１３上にスパッタ
リング法により例えば厚さ２０００Ａのアルミニウム−
シリコン合金膜を成膜し、前記合金膜をフォトリソグラ
フィによりパターニングすることによって図３に示すよ
うに上部電極１４を形成する。つづいて、前記上部電極
１４を含む前記誘電体薄膜１３上に例えばプラズマＣＶ
Ｄ法により非晶質の二酸化珪素からなる絶縁層１５を成
膜する。ひきつづき、全面にレジスト膜を被覆し、フォ
トリソグラフィにより前記レジスト膜に矩形状の孔を開
口した後、前記レジスト膜をマスクとして前記上部電極
１４上に位置する前記絶縁層１５部分および前記下部電
極１２上に位置する前記絶縁層１５および誘電体薄膜１
３部分を例えば反応性イオンエッチングにより選択的に
除去する。これにより図４に示すように電極端子充填用
の矩形状孔１６、１７がそれぞれ開口される。

【００３３】次いで、クロム、ニッケル、金を順次蒸着
して三層の金属膜を形成した後、フォトリソグラフィ技
術によりパターニングして前記矩形状孔１６、１７内を
含む周囲に突出端部１８、１９を有する一対の電極端子
２０、２１をそれぞれ形成してコンデンサ部品２２を製
造する。かかる工程により、一方の電極端子２０は前記
矩形状孔１６を通して前記下部電極１２に電気的に接続
され、他方の電極端子２１は前記矩形状孔１７を通して
前記上部電極１４に電気的に接続される。なお、前記電
極端子２０、２１の形成においては、前記クロムを密着
性の改善に、前記ニッケルをバリア層として、前記金を
表面酸化防止および半田濡れ性の改善のためにそれぞれ
用いたが、これらの金属、または組合せに限定されるも
のではない。例えば、接着性を改善する金属としてはチ
タン、バリア層としては銅などをこれらの金属の代わり
に用いることができる。

【００３４】上述した方法で製造されたコンデンサ部品
２２は、図５に示すように基板１１と、前記基板１１上
に形成された下部電極１２と、前記下部電極１２上に形
成された誘電体薄膜１３と、前記誘電体薄膜１３上に形
成され、前記下部電極１２より面積の小さい上部電極１
４と、前記上部電極１４を含む前記誘電体薄膜１３上に
形成された絶縁層１５と、前記下部電極１２上の前記誘
電体薄膜１３および絶縁層１５の両者に亘って開口され
た矩形状孔１６と、前記上部電極１４上の絶縁層１５部
分に開口された矩形状孔１７と、前記各矩形状孔１６、
１７にそれぞれ埋め込まれ、前記下部電極１２に接続さ
れた一方の電極端子２０および前記上部電極１４に接続
された他方の電極端子２１とから構成され、かつ前記各
電極端子２０、２１の突出端部１８、１９はそれぞれ前
記絶縁層１５側に配置されている、つまり互いに同一平
面上に位置するように配置されている。このような構成
のコンデンサ部品２２は、以下に説明する図６および図
７の工程により回路ボードに実装することができる。

【００３５】まず、図６に示すように前記コンデンサ部
品２２の電極端子２０、２１の突出端部１８、１９上に
鉛及び錫を蒸着し、不活性ガス中で熱処理を施すことに
より前記突出端部１８、１９上に半田バンプ３１₁ 、３
１₂ をそれぞれ形成する。前記半田としては、５重量％
錫−鉛合金が信頼性を確保する上で望ましい。つづい
て、図７に示すようにセラミック基材３２および該基材
３２表面に形成された複数の配線３３とからなる回路ボ
ード３４を用意し、コンデンサ部品２２を前記半田バン
プ３１₁ 、３１₂ が下向きになるように配置すると共に
前記回路ボード３４の２つの配線３３に前記バンプ３１
₁ 、３１₂ をそれぞれ当接させた後、不活性ガス中など
で熱処理を行うことにより、前記コンデンサ部品２２が
前記回路ボード３４の配線３３に接合、実装される。な
お、前記回路ボード３４上の配線３３表面は予め半田濡
れ性がよくなるような処理を施すことが望ましい。

【００３６】以上のようなコンデンサ部品２２の構成お
よび回路ボード３４への実装工程により、従来のように
ワイヤボンディングを行うことなく、前記回路ボード３
４の配線３３に各電極端子２０、２１を良好に接合でき
ると共に実装に必要な工程数を著しく減少することがで
きる。

【００３７】また、従来のワイヤボンディング方式を前
提とした薄膜コンデンサにおいては、誘電体自体の周波
数特性が良好であったとしても、リード線すなわちワイ
ヤ部分が少なからぬインダクタンス成分として付加され
る。このため、回路ボードへの実装後の薄膜コンデンサ
は高周波域において作用しなくなってしまう。これに対
して、本発明のコンデンサ部品２２では前記ワイヤに代
わって前記一対の電極端子２０、２１により前記回路ボ
ード３４の配線３３に接合しているため、実装後のリー
ド線の長さは極限まで短くすることができる。しかも、
必要に応じてリード線（電極端子）の断面積を大きくす
ることが可能である。その結果、リード線に起因するイ
ンダクタンスは、従来の構造と比較すると著しく小さく
することが可能であるため、前記回路ボード３４への実
装後のコンデンサ部品２２は高周波域での利用が可能と
なる。

【００３８】さらに、図５に示す構成のコンデンサ部品
２２を図７に示すように回路ボード４に実装することに
よって、前記コンデンサ部品２２の基板１１は前記回路
ボード３４と反対側に位置する状態となる。その結果、
前記コンデンサ部品２２の誘電体薄膜１３は自然界から
入射する放射線のうち、上から入射するものについては
前記基板１１により遮られ、一方下方から入射するもの
については前記回路ボード３４により遮られる。従っ
て、前記放射線が前記誘電体薄膜１３に到達する確率を
格段に減少させることができるため、実装後のコンデン
サ部品２２の信頼性を著しく向上できる。

【００３９】さらに、前述した形態で実装にすることに
よって前記コンデンサ部品２２の基板１１は前記回路ボ
ード３４と反対側に位置する状態となる。その結果、図
８に示すようにコンデンサ部品２２の基板１１裏面に該
コンデンサ部品２２の電気的特性を表現する例えば０．
０１μＦ、２０Ｖの記号２３を記すことによって、実装
後においても前記コンデンサ部品２２の特性等を前記記
号２３から容易に識別することができる。

【００４０】なお、前記実施例１ではコンデンサ部品２
２を回路ボード３４に実装する例を説明したが、図９に
示すように半導体集積回路のリードフレーム３５にコン
デンサ部品２２の一対の電極端子２０、２１を半田バン
プ３１₁ 、３１₂ を介して接合、実装してもよい。 実施例２

【００４１】図１０の（Ａ）は、本実施例２のコンデン
サ部品２２を示す平面図、（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図である。シリコン単結晶からなる基板１１
上には、下部電極１２が形成されている。誘電体薄膜１
３は、前記下部電極１２上に形成されている。前記下部
電極１２より面積の小さい上部電極１４は、前記誘電体
薄膜１３上に形成されている。絶縁層１５は、前記上部
電極１４を含む前記誘電体薄膜１３上に形成されてい
る。２つの矩形状孔１６は、前記下部電極１２上の前記
誘電体薄膜１３および絶縁層１５の両者に亘って開口さ
れいる。２つの矩形状孔１７は、前記上部電極１４上の
絶縁層１５部分に開口されている。突出端部１８を有す
る２つの電極端子２０は、前記矩形状孔１６内にそれぞ
れ埋め込まれ、前記下部電極１２に接続されている。突
出端部１９を有する２つの電極端子２１は、前記矩形状
孔１７内にそれぞれ埋め込まれ、前記上部電極１４に接
続されている。なお、前記各電極端子２０、２１の突出
端部１８、１９はそれぞれ互いに同一平面上に位置する
ように前記絶縁層１５側に配置されている。なお、実施
例２のコンデンサ部品２２では前記電極端子２０、２１
の中心線を結ぶ線に対して平行な方向の電極端子２０、
２１の突出端部１８、１９の幅をａ、垂直方向の幅をｂ
とした時、前記接続部はａ＞ｂの不等式の関係となるよ
うな形状を有する。

【００４２】このような実施例２の構成のコンデンサ部
品２２によれば、前記下部電極１２および前記上部電極
１４に電極端子２０、２１をそれぞれ２つ接続すること
によって、コンデンサ部品２２を回路ボードに実装した
時の前記各電極端子２０、２１の突出端部１８、１９と
回路ボードとの接合部での機械的強度を改善することが
できる。

【００４３】すなわち、図１１に示すように電極端子２
０、２１を下部電極および上部電極にそれぞれ１つ接続
し、前記電極端子２０、２１の突出端部１８、１９の形
状を前記ａ＞ｂの不等式の関係となるようにすると、コ
ンデンサ部品２２を回路ボードに実装した後に前記コン
デンサ部品２２に前記突出端部１８、１９の幅ａ方向
（電極端子２０、２１の並び方向）に外力が加わった場
合、それらの電極端子２０、２１で吸収、緩和されるた
め、前記電極端子２０、２１の突出端部１８、１９には
それ程大きなモーメントが加わらない。しかしながら、
前記電極端子２０、２１の突出端部１８、１９の幅ｂ方
向に沿う外力が加わった場合、前記接合部に大きなモー
メントがかかり、コンデンサ部品２２の前記回路ボード
に対する接合強度が低下する。これに対し、図１０に示
す構成の本実施例２のコンデンサ部品２２によれば前記
下部電極１２および前記上部電極１４に電極端子２０、
２１をそれぞれ２つ接続することによって、回路ボード
への実装後に前記コンデンサ部品２２に前記電極端子２
０、２１の突出端部１８、１９の幅ａ方向の外力はもと
より幅ｂ方向の外力が加わっても電極端子２０、２１の
突出端部１８、１９と回路ボードとの接合部への応力を
２箇所に分散させることができる。その結果、前記コン
デンサ部品２２の前記回路ボードに対する接合強度を良
好な状態に維持できる。 実施例３

【００４４】図１２の（Ａ）は、本実施例３のコンデン
サ部品２２を示す平面図、（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図である。本実施例３のコンデンサ部品２２
は、図１２に示すように下部電極１２および上部電極１
４に接続される電極端子２０、２１の中心同志を結ぶ線
に対して平行な方向の電極端子２０、２１の突出端部１
８、１９の幅をａ、垂直方向の幅をｂとした時、前記突
出端部１８、１９をａ＜ｂの不等式の関係を満たすよう
な矩形状としている。

【００４５】このような実施例３の構成のコンデンサ部
品２２によれば、前記電極端子２０、２１の突出端部１
８、１９の形状および配置状態をａ＜ｂとすることによ
って、回路ボードへの実装後に前記コンデンサ部品２２
に前記突出端部１８、１９の幅ｂ方向に沿う外力が加わ
っても、電極端子２０、２１の突出端部１８、１９と回
路ボードとの接合部にかかるモーメントを小さくするこ
とができる。その結果、前記コンデンサ部品２２の前記
回路ボードに対する接合強度を良好な状態に維持でき
る。 実施例４

【００４６】図１３の（Ａ）は、本実施例４のコンデン
サ部品２２を示す平面図、（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図である。本実施例４のコンデンサ部品２２
は、図１３に示すように下部電極１２および上部電極１
４に接続される電極端子２０、２１の中心同志を結ぶ線
に対して平行な方向の電極端子２０、２１の突出端部１
８、１９の幅をａ、垂直方向の幅をｂとした時、前記突
出端部１８、１９をａ＜ｂの不等式を満たすような楕円
形状としている。

【００４７】このような実施例３の構成のコンデンサ部
品２２によれば、前記電極端子２０、２１の突出端部１
８、１９の形状および配置状態をａ＜ｂとすることによ
って、回路ボードへの実装後に電極端子２０、２１の突
出端部１８、１９と回路ボードとの接合部にかかるモー
メントを小さくすることができ、さらに突出端部１８、
１９の形状を角のない楕円形状とすることによって実装
後のコンデンサ部品２２に外力が加わっても前記接合部
への局所的な応力の集中を避けることができる。その結
果、前記コンデンサ部品２２の前記回路ボードに対する
接合強度を良好な状態に維持できる。 実施例５

【００４８】図１４の（Ａ）は、本実施例５のコンデン
サ部品２２を示す平面図、（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図、（Ｃ）は同コンデンサ部品の等価回路図
である。シリコン単結晶からなる基板１１上には、互い
に電気的に分離された２つの下部電極１２₁ 、１２₂ が
形成されている。誘電体薄膜１３は、前記各下部電極１
２₁ 、１２₂ を含む基板１１上に形成されている。前記
下部電極１２₁ 、１２₂ より面積の小さい２つの上部電
極１４₁ 、１４₂ は、前記誘電体薄膜１３上にそれぞれ
形成されている。絶縁層１５は、前記上部電極１４₁ 、
１４₂ を含む前記基板１１上に形成されている。２つの
矩形状孔１６₁ 、１６₂ は、前記各下部電極１２₁ 、１
２₂ 上の前記誘電体薄膜１３および絶縁層１５の両者に
亘ってそれぞれ開口されいる。２つの矩形状孔１７₁ 、
１７₂ は、前記上部電極１４₁ 、１４₂ 上の絶縁層１５
部分にそれぞれ開口されている。突出端部１８₁ 、１８
₂を有する２つの電極端子２０₁ 、２０₂ は、前記矩形
状孔１６₁ 、１６₂ 内にそれぞれ埋め込まれ、前記各下
部電極１２₁ 、１２₂ にそれぞれ接続されている。突出
端部１９₁ 、１９₂ を有する２つの電極端子２１₁ 、２
１₂は、前記矩形状孔１７₁ 、１７₂ 内にそれぞれ埋め
込まれ、前記上部電極１４₁ 、１４₂ にそれぞれ接続さ
れている。なお、前記各電極端子２０₁ 、２０₂ 、２１
₁、２１₂ の突出端部１８₁ 、１８₂ 、１９₁ 、１９₂
はそれぞれ互いに同一平面上に位置するように前記絶縁
層１５側に配置されている。

【００４９】本実施例５のコンデンサ部品２２によれ
ば、同一の基板１１上に図１４の（Ｃ）の等価回路に示
す互いに電気的に分離されたコンデンサＣ₁ 、Ｃ₂ を形
成することができる。 実施例６

【００５０】図１５の（Ａ）は、本実施例６のコンデン
サ部品２２を示す平面図、（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図、（Ｃ）は同コンデンサ部品の等価回路図
である。シリコン単結晶からなる基板１１上には、下部
電極１２が形成されている。誘電体薄膜１３は、前記下
部電極１２上に形成されている。前記下部電極１２より
面積の小さい２つの上部電極１４₁ 、１４₂ は、前記誘
電体薄膜１３上にそれぞれ形成されている。絶縁層１５
は、前記上部電極１４₁ 、１４₂ を含む前記基板１１上
に形成されている。細長の矩形状孔１６は、前記各下部
電極１２上の前記誘電体薄膜１３および絶縁層１５の両
者に亘って開口されいる。２つの矩形状孔１７₁ 、１７
₂ は、前記上部電極１４₁ 、１４₂ 上の絶縁層１５部分
にそれぞれ開口されている。突出端部１８を有する電極
端子２０は、前記矩形状孔１６内に埋め込まれ、前記下
部電極１２に接続されている。突出端部１９₁ 、１９₂
を有する２つの電極端子２１₁ 、２１₂ は、前記矩形状
孔１７₁ 、１７₂ 内にそれぞれ埋め込まれ、前記上部電
極１４₁ 、１４₂ にそれぞれ接続されている。なお、前
記各電極端子２０、２１₁ 、２１₂ の突出端部１８、１
９₁ 、１９₂ はそれぞれ互いに同一平面上に位置するよ
うに前記絶縁層１５側に配置されている。

【００５１】本実施例６のコンデンサ部品２２によれ
ば、同一の基板１１上に図１５の（Ｃ）の等価回路に示
すように一方の電極（下部電極１２）で共通接続された
２つのコンデンサＣ₁ 、Ｃ₂ を形成することができる。 実施例７

【００５２】図１６の（Ａ）は、本実施例７のコンデン
サ部品４１を示す平面図、（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図である。円板状のシリコン単結晶からなる
基板４２上には、円板状の下部電極４３が形成されてい
る。円板状の誘電体薄膜４４は、前記下部電極４３上に
形成されている。前記下部電極４３より面積の小さい円
板状の上部電極４５は、前記誘電体薄膜４４上に形成さ
れている。絶縁層４６は、前記上部電極４５を含む前記
誘電体薄膜４４上に形成されている。環状孔４７は、前
記下部電極４３上の前記誘電体薄膜４４および絶縁層４
６の両者に亘って開口されいる。円形孔４８は、前記上
部電極４５上の絶縁層４６の中心部分に開口されてい
る。環状の突出端部４９を有する電極端子５０は、前記
環状孔４７内に埋め込まれ、前記下部電極４３に接続さ
れている。円形の突出端部５１を有する電極端子５１
は、前記円形孔４８内に埋め込まれ、前記上部電極４５
に接続されている。なお、前記各電極端子５０、５２の
突出端部４９、５１はそれぞれ互いに同一平面上に位置
するように前記絶縁層４６側に配置されている。

【００５３】本実施例７のコンデンサ部品４１は、回路
ボードに実装する際に窒素などの不活性ガス中で行うこ
とが望ましい。これにより実装後は、前記環状孔４７に
埋め込まれた外側の電極端子５０の環状の突出端部４９
が障壁として作用し、外部雰囲気の進入を防止するた
め、耐湿性に優れたコンデンサ部品４１を得ることがが
できる。

【００５４】なお、本発明は上述したコンデンサ部品の
他に、端部が互いに同一平面に位置するように配置した
一対の電極端子を有する抵抗部品、インダクタンス部品
にも同様に適用できる。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係わるコ
ンデンサ部品は、従来の薄膜コンデンサと比較して、回
路ボード上に実装するのに必要な工程数を減らすことが
できる。すなわち、本発明によれば一度の熱処理によっ
てコンデンサ部品の同一平面に位置するように配置した
一対の電極端子の端部が前記回路ボード上の配線に接合
されるため、工程数の減少に大きく寄与することができ
る。また、本発明のコンデンサ部品では、実装後のリー
ド線の長さは極限まで短くすることができ、また必要に
応じてリード線の断面積を大きくすることが可能である
ため、この部分のインダクタンスを従来の構造と比較す
ると著しく小さくすることが可能となる。その結果、本
発明に係わるコンデンサ部品は、従来の薄膜コンデンサ
と比べて高周波での利用に適している。さらに、本発明
のコンデンサ部品によれば一般に高い温度で成膜される
高誘電率材料を用いることができ、その工業的な価値は
大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品の製
造工程を示す断面図。

【図２】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品の製
造工程を示す断面図。

【図３】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品の製
造工程を示す断面図。

【図４】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品の製
造工程を示す断面図。

【図５】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品の製
造工程を示す断面図。

【図６】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品の一
対の電極端子に半田バンプを形成した状態を示す断面
図。

【図７】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品を回
路ボードに実装した状態を示す断面図。

【図８】本実施例１におけるコンデンサ部品の基板裏面
を示す平面図。

【図９】本発明の実施例１におけるコンデンサ部品を半
導体集積回路のリードフレームに実装した状態を示す断
面図。

【図１０】本実施例２のコンデンサ部品を示す図。

【図１１】本実施例２のコンデンサ部品の作用を説明す
るために用いた別のコンデンサ部品を示す平面図。

【図１２】本実施例３のコンデンサ部品を示す図。

【図１３】本実施例４のコンデンサ部品を示す図。

【図１４】本実施例５のコンデンサ部品を示す図。

【図１５】本実施例６のコンデンサ部品を示す図。

【図１６】本実施例７のコンデンサ部品を示す図。

【図１７】従来の薄膜コンデンサを回路ボードに実装し
た状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１１、４２…基板、１２、１２₁ 、１２₂ 、４３…下部
電極、１３、４４…誘電体薄膜、１４、１４₁ 、１
４₂ 、４５…上部電極、１５、４６…絶縁層、２０、２
０₁ 、２０₂ 、２１、２１₁ 、２１₂ 、５０、５２…電
極端子、３１₁ 、３１₂ …半田バンプ、３２…セラミッ
ク基材、３３…配線、３４…回路ボード、３５…リード
フレーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に形成された下部電極と、この下
   部電極上に形成された誘電体薄膜と、この誘電体薄膜上
   に形成された上部電極と、この上部電極を含む前記基板
   上に形成された絶縁層と、前記各電極にそれぞれ接続さ
   れ、端部が互いに同一平面上に位置するように配置され
   た一対の電極端子とを具備したことを特徴とするコンデ
   ンサ部品。