專利名稱：固態(tài)電解電容器、傳輸線器件、它們的制作方法及采用它們的復合電子元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及薄型固態(tài)電解電容器、薄型傳輸線器件、由半導體芯片與所述電容器或傳輸線器件合成的復合電子元件，以及制作它們的方法。
電子設備正向小型化、薄型化和高功能化發(fā)展。這些特點在便攜式設備中尤顯重要。隨著這樣的趨勢，越來越多地要求這些設備中安裝的電子元件要小型化、薄型化和高功能化。
在這些情況下，不僅在各種半導體元件中，而且在無源元件中，特別是在那些用于去耦電源電路的各種固態(tài)電解電容器和傳輸線器件中，小型化和薄型化已有越來越多的需求。
在這種趨勢下，以半導體元件與這些無源元件結合的復合元件方式也屬于小型化。特別是，由于與陶瓷電容器等相比，固態(tài)電解電容器和傳輸線器件的電容量大，因此，當把它們與半導體芯片結合時，可以預期有極好的去耦效果。
按照慣例，表面安裝型固態(tài)電解電容器一般被覆蓋以固態(tài)樹脂封裝。圖1示出這種常規(guī)樹脂模塑型的固態(tài)電解電容器的剖面圖。
參照圖1，樹脂模塑型的固態(tài)電解電容器701具有陽極主體1，所述主體是比如鋁、鈮、鉭，或它們?yōu)榛窘饘俚暮辖鸬扔兄鼓孀饔玫慕饘倨虿Ｑ诱惯@種基本金屬的表面，并以所述基本金屬的氧化物構成的介電層覆蓋這種延展的基本金屬表面。該電容器還包括阻擋層2，它限定兩部分，還包括陰極導體層3，它蓋住陽極主體1的主要部分。所述電容器進一步包括陽極接線端71，這個陽極接線端71牢固地固著在陽極主體1上未被覆蓋陰極導體層3的部分上；陰極接線端81牢固地固著在所述陰極導體層3上；以及模塑樹脂封裝91。然而，由于樹脂模塑成型所需的厚度之故，所述電容器不能足夠地薄。
日本專利未審公開No.2003-249418公開了另一種薄型固態(tài)電解電容器的結構。圖2表示其中一種普通薄型固態(tài)電解電容器的剖面圖。
參照圖2，薄型固態(tài)電解電容器702包括固著在陽極主體1上的陽極接線端72、固著在陰極導體層3上的陰極接線端82、覆蓋陰極導體層3的金屬板92，以及被所述金屬板92覆蓋的絕緣部分93。由于去掉樹脂模塑封裝，可使整個厚度減小。然而，由于加工時對金屬板所需的厚度使得難以進一步減小厚度。
為了實現由半導體元件構成的復合電子元件的小型化，要求將固態(tài)電解電容器的厚度減小到半導體芯片的厚度那樣薄，比如不超過0.3mm。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提出一種進一步薄型化的電解電容器和傳輸線器件及其制作方法。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種薄型化的復合電子元件，其中電解電容器和傳輸線器件與半導體芯片相結合。
按照本發(fā)明，提供一種固態(tài)電解電容器，它包括固態(tài)電解質電容元件、覆蓋該元件的封裝和用于與外部目標電連接的陽極接線端及陰極接線端。所述固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，它由有止逆(valve)作用之金屬制成，并沿著該電容元件的縱長方向延展；所述陽極部件被提供有陽極部分和陽極導引部分；介電層，它由有止逆作用的金屬氧化物制成，并且形成于所述陽極部分的表面上；以及陰極部件，它具有在所述介電層表面上形成的陰極導體部分。所述封裝為一絕緣樹脂件，被布置成用以覆蓋所述電容元件。所述絕緣樹脂件具有多個穿過它而形成的通孔部分。所述陽極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層。該陽極接線端通過所述通孔部分與陽極導引部分電連接。所述陰極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層。該陰極接線端通過所述通孔部分與陰極導體部分電連接。所述有止逆作用的金屬可以是鋁、鈮、鉭，或它們的合金。
所述陽極接線端和陰極接線端可以包括突起于絕緣樹脂件表面的擴張區(qū)，該擴張區(qū)與各通孔部分內的金屬鍍層電連接。所述擴張區(qū)可以包含形成于所述絕緣樹脂件表面上的金屬鍍層。該擴張區(qū)可以包含與各通孔部分內的金屬鍍層鄰接的焊接球。該擴張區(qū)可以是形成于所述絕緣樹脂件表面上的金屬箔。
所述固態(tài)電解電容器可以包括附加的陽極接線端，它被電連接到陽極導引部分的不同位置。該電容器可以包括附加的陰極接線端；它被電連接到所述陰極導體部分的不同位置?？蓪⑺鲫枠O接線端、附加陽極接線端、陰極接線端和附加陰極接線端布置在所述絕緣樹脂件的兩側?？蓪⑺鲫枠O接線端、附加陽極接線端、陰極接線端和附加陰極接線端布置在所述絕緣樹脂件的一側。
所述絕緣樹脂件可以包含多個樹脂片，它們之間夾有所述電容元件。這些樹脂片可以熱壓或借助粘合劑被互相粘合在一起。所述絕緣樹脂件可以是通過給元件灌注以環(huán)氧樹脂液體而形成的樹脂覆蓋物。
按照本發(fā)明，提供一種傳輸線型電容器件，它包括傳輸線型電容元件、覆所述元件的封裝，以及用以與外部目標電連接的陽極接線端和陰極接線端。所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件包含陽極元件，該元件由有止逆作用的金屬制成，并沿著該電容元件的縱長方向延展；而且所述陽極部件依序被提供有第一陽極導引部分、陽極部分和第二陽極導引部分；介電層，它由有止逆作用的金屬氧化物制成，并且形成于所述陽極部分的表面上；以及陰極部件，它具有在所述介電層表面上形成的陰極導體部分。所述封裝為一絕緣樹脂件，被布置成用以覆蓋所述電容元件。所述絕緣樹脂件具有多個穿過它所形成的通孔部分。所述陽極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層。各陽極接線端通過所述各通孔部分與所述第一和第二陽極導引部分電連接。所述陰極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層。各陰極接線端通過所述通孔部分與陰極導體部分電連接。
按照本發(fā)明，提供一種復合電子元件，它包括半導體芯片；固態(tài)電解電容器，該電容器包含固態(tài)電解質電容元件、覆蓋所述元件的封裝和用于與半導體芯片電連接的陽極接線端和陰極接線端。所述固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，并且所述陽極部件設置一個陽極部分和一個陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分。所述封裝為一絕緣樹脂件，該絕緣樹脂件被布置成用以覆蓋所述固態(tài)電解質電容器元件，并且該絕緣樹脂件具有多個穿通它形成的通孔部分。所述陽極接線端是被置于所述通孔內的金屬鍍層。該陽極接線端通過所述通孔部分與陽極導引部分電連接。所述陰極接線端是被置于所述通孔內的金屬鍍層。該陰極接線端通過所述通孔部分與陰極導體部分電連接。將半導體芯片安裝在固態(tài)電解電容器上。
按照本發(fā)明，提供一種復合電子元件，它包括半導體芯片；傳輸線型固態(tài)電解電容器，該電容器包含傳輸線型固態(tài)電解質電容元件、覆蓋所述元件的封裝和用于與半導體芯片電連接的陽極接線端和陰極接線端。所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，并且所述陽極部件依序設置第一陽極導引部分、陽極部分和第二陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分。所述封裝為一絕緣樹脂件，該絕緣樹脂件被被布置成用以覆蓋所述固態(tài)電解質電容器元件。該絕緣樹脂件具有多個穿通它形成的通孔部分。所述陽極接線端是被置于所述各通孔內的金屬鍍層。該陽極接線端通過所述通孔部分與第一和第二陽極導引部分電連接。所述陰極接線端是被置于所述各通孔內的金屬鍍層。該陰極接線端通過所述各通孔部分與陰極導體部分電連接。將半導體芯片安裝在傳輸線型固態(tài)電解電容器上。
按照本發(fā)明，提供一種制作固態(tài)電解電容器的方法，所述固態(tài)電解電容器包括固態(tài)電解質電容元件、覆蓋該元件的封裝以及用于與外部目標電連接的陽極接線端和陰極接線端。所述固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，并且所述陽極部件設置有陽極部分和陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分，并且所述陰極部件包括形成于所述介電層表面上的陰極導體部分。所述方法包括如下步驟制備所述固態(tài)電解質電容元件；加給絕緣樹脂件，以覆蓋該電容元件；在所述絕緣樹脂件中形成多個通孔部分；以及將金屬鍍層置于各通孔部分內，以提供陽極接線端和陰極接線端。
按照本發(fā)明，提供一種制作傳輸線型電容器件的方法，所述傳輸線型電容器件包括傳輸線型固態(tài)電解質電容元件、覆蓋該元件的封裝，以及用于與外部目標電連接的陽極接線端和陰極接線端。所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，其中，所述陽極部件依序設置有第一陽極導引部分、陽極部分和第二陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分。所述方法包括如下步驟制備所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件；加給絕緣樹脂件，以覆蓋該電容元件；在所述絕緣樹脂件中形成多個通孔部分；以及將金屬鍍層置于各通孔部分內，以提供陽極接線端和陰極接線端。
按照本發(fā)明，由于電容器和傳輸線型器件的封裝以及陽極和陰極接線端都非常薄，可使固態(tài)電解電容器和傳輸線器件薄型化和小型化。
此外，采用本發(fā)明固態(tài)電解電容器和傳輸線器件，可使與半導體芯片構成的復合電子元件薄而且小型。另外所述復合電子元件省去外部電容元件。
另外，本發(fā)明的固態(tài)電解電容器使各種實用電路能夠高速動作。這是因為在固態(tài)電解電容器和傳輸線器件中可以容易形成多個陽極接線端和陰極接線端，而各種實用電路可以使用位于緊靠各實用電路接線端的適宜的陽極接線端和陰極接線端。有多個陽極接線端和陰極接線端可供利用，這用于減小整個電路的感應現象。
因而，本發(fā)明對于使電子裝置的小型化有所貢獻。


從以下結合附圖的描述可以更完整地理解本發(fā)明，其中圖1是普通樹脂模塑型固態(tài)電解電容器一種舉例的剖面圖；
圖2是普通薄型固態(tài)電解電容器另一種舉例的剖面圖；圖3A和3B是本發(fā)明第一種固態(tài)電解電容器的剖面圖和仰視圖；圖4是本發(fā)明第一實施例一種改型的固態(tài)電解電容器的剖面圖；圖5A和5B是本發(fā)明第一實施例另一改型的固態(tài)電解電容器的剖面圖和仰視圖；圖6A和6B是本發(fā)明第二實施例固態(tài)電解電容器的剖面圖和仰視圖；圖7是本發(fā)明第二實施例一種改型固態(tài)電解電容器的的剖面圖；圖8是本發(fā)明第二實施例另一種改型的固態(tài)電解電容器的剖面圖；圖9A和9B是本發(fā)明第三實施例傳輸線器件的剖面圖和仰視圖；圖10A和10B是本發(fā)明第四實施例固態(tài)電解電容器的透視圖和仰視圖；圖11是表示本發(fā)明制造固態(tài)電解電容器方法的制作過程的流程圖；圖12是本發(fā)明第五實施例復合電子元件的剖面圖；圖13是本發(fā)明第六實施例復合電子元件的剖面圖；圖14是本發(fā)明第七實施例復合電子元件的剖面圖；圖15是本發(fā)明第八實施例復合電子元件的剖面圖；圖16是本發(fā)明第九實施例復合電子元件的剖面圖。
具體實施例方式
第一實施例參照圖3A和3B，本發(fā)明第一實施例固態(tài)電解電容器101包括陽極主體1，這個陽極主體1為由比如鋁、鈮、鉭或以它們?yōu)榛窘饘俚暮辖鸬扔兄鼓孀饔弥饘僦瞥傻钠虿Ｊ龟枠O主體1的表面延展，并由阻擋層2將其分成兩部分。陽極主體1包括被置于一部分內的陽極部分1a和被置于另一部分內的陽極導引部分1b。給陽極部分1a的表面覆蓋以介電層(未示出)，該介電層由所述基本金屬的氧化物制成。所述介電層的表面覆蓋有陰極導體層3。陰極導體層3由固態(tài)電解質、石墨和銀糊制成。這些就構成固態(tài)電解質電容元件的基本構造。
由包含下片5a和上片5b的封裝5從所述電容元件的下側面和上側面夾持該固態(tài)電解質電容元件。例如，所述下片和上片5a和5b當中的每一個的厚度為幾十微米。所述封裝5的厚度不超過0.3mm。
下片5a有兩個通孔部分6，它們分別達到所述陽極主體1和陰極導體層3。形成通孔部分6的過程是可以在樹脂件中形成穿孔的過程，比如激光穿孔過程。在達到陽極體主1的通孔部分6中，通過在該通孔部分6中形成金屬鍍層而構成陽極接線端7。同樣，在達到陰極導體層3的通孔部分6中，通過在該通孔部分6中形成金屬鍍層而構成陰極接線端8。這些金屬鍍層從封裝5的表面略有伸出。由比如銅之類的高電導率金屬制成所述金屬鍍層。例如，從封裝5伸出的金屬鍍層的厚度為從幾微米到幾十微米，陽極接線端7和陰極接線端8提供與外部目標的電連接，所述外部目標就是要與所述電容元件電連接的。
上述實施例中，雖然沒有金屬鍍層形成于所述另一部分中的陽極主體1的表面上，或者形成于陽極導引部分1b的表面上，但最好是在陽極導引部分1b的表面上形成金屬鍍層。這是因為要防止在封裝5中形成通孔6的過程中陽極導引部分1b的表面受到損害。以在陽極導引部分1b的表面上使用導電粘合劑代替所述金屬鍍層可以制成金屬箔。
同樣的理由，最好是在陰極導體層3的表面上形成金屬鍍層或金屬箔。
接下去將說明制作電解電容器101的方法。
參照圖11，預先制備陽極主體，由比如鋁、鈮、鉭或它們的合金等有止逆作用的金屬制成的片或箔所構成，延展該陽極主體的表面(步驟S1)。通過蝕刻所述的片或箔，或者通過給有止逆作用的金屬片燒結有止逆作用的金屬粉末，使之結合，可以造成表面的延展。所述片或箔包含多個陽極主體；由所述的片或箔切割出每個陽極主體。
然后，通過化學反應處理，在所述片或箔的表面上形成由所述基本金屬的氧化物構成的介電層(步驟S2)。這些過程制成所述陽極主體，該主體具有在所述片或箔上形成的介電層。
繼而，在所述陽極主體表面的預定部分中加給或形成阻擋層2(步驟S3)，以及在陰極的預定部分中形成由固態(tài)電解質制成的陰極導體層3(步驟S4)。對二氧化錳或導電聚合物，如聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺或它們的絡合物采用公知的過程可以得到所述固態(tài)電解質。此外，可在固態(tài)電解質的表面上形成比如石墨層、銀糊層。然后，去掉部分介電層，給出陽極導引部分1b。
所述陰極導體層3的最外層最好具有金屬鍍層或者用導電粘合劑粘結的金屬箔，以減少因比如激光處理等后加工處理所致的損壞。因同樣的理由，所述陽極導引部分1b的最外層最好也具有金屬鍍層或者金屬箔焊層。
此后，給通過上述過程制得的電容元件從該元件的頂部到底部覆蓋以封裝5，所述封裝由下片5a和上片5b組成(步驟S5)。通過固化或部分固化，比如通過加熱處理半固化環(huán)氧樹脂片而制得封裝5。作為選擇，可以通過把粘合劑加給所述電容元件并由所述樹脂片夾住它們制得所述封裝5。
此外，通過激光處理在封裝5中所形成通孔部分6，使它們的深度足以達到所述陽極導引部分1b和陰極導體層3。電鍍各通孔部分6和封裝5的預定部分(步驟S7)，得到陽極接線端7和陰極接線端8。最后，按各預先確定的部分實行切割，分割出多個元件。
參照圖4，固態(tài)電解電容器102作為本發(fā)明第一實施例的改型，它與圖3A和3B的第一實施例不同在于該電容器在固態(tài)電解質電容元件的下側和上側上面都有多個接線端。因此，將用同樣的參考標號表示同樣的部件，并省略詳細的描述，而將主要描述各不同的部件。
封裝5的下片5a和上片5b具有多個通孔部分6，它們分別達到陽極主體1和陰極導體層3。在達到陽極主體1的通孔部分6中，通過在各通孔部分6中形成金屬鍍層構成陽極接線端7。同樣，在達到陰極導體層3的通孔部分6中，通過在各通孔部分6中形成金屬鍍層構成陰極接線端8。這些金屬鍍層略為突出于封裝5的表面。由諸如銅之類的高電導率金屬制成各金屬鍍層。
參照圖5A和5B，固態(tài)電解電容器103作為本發(fā)明第一實施例的另一改型包含圖4所示第一實施例改型之固態(tài)電解電容器的各個部件。第一實施例的這兩個改型之間的主要不同在于所示接線端的數目方面。主要描述這一不同點。
封裝5的下片5a和上片5b有18個通孔部分6，它們分別達到陽極主體1和陰極導體層3。在達到所述陽極主體1的通孔部分6中，通過在各通孔部分6中形成金屬鍍層而構成各陽極接線端7。同樣，在達到所述陰極導體層3的通孔部分6中，通過在各通孔部分6中形成金屬鍍層而構成各陰極接線端8。這些金屬鍍層略為突出于封裝5的表面。由諸如銅之類的高電導率金屬制成各金屬鍍層。如5B所示，在陽極導引部分1b的下表面上，沿著與電容元件的縱長方向平行和垂直的每條線布置所述各陽極接線端7。
第二實施例參照圖6A，本發(fā)明第二實施例的固態(tài)電解電容器104與圖3A和3B的第一實施例主要不同在于陽極接線端7和陰極接線端8分別具有擴張區(qū)12和13。因此，將用同樣的參考標號表示同樣的部件，并省略詳細的描述，而將主要描述各不同的部件。
與圖6A一起參照圖6B，所述電容器104還包括在陽極導引部分1b的表面上形成的金屬鍍層4。通過在各通孔部分6中和在封裝5的部分表面上形成金屬鍍層，分別構成陽極接線端7和陰極接線端8，以提供與金屬鍍層4和陰極導體層3的電連接。封裝5的部分表面上的金屬鍍層的區(qū)域12和13構成陽極接線端7和陰極接線端8的擴張區(qū)12和13。
擴張區(qū)12和13略為突出于封裝5的表面。例如，從封裝5突出的金屬鍍層厚度為幾個微米到幾十微米。擴張區(qū)12和13用于使所述陽極接線端7和陰極接線端8與外部目標連接，所述外部目標是要與電容元件電連接的。
參照圖7，固態(tài)電解電容器105作為本發(fā)明第二實施例的改型與圖6A和6B所示第二實施例主要不同在于陽極接線端和陰極接線端具有焊接球14作為擴張區(qū)，分別替代所述金屬鍍層。因此，將用同樣的參考標號表示同樣的部件，并省略詳細的描述，而將主要描述各不同的部件。
焊接球14由高電導率的金屬制成，并通過焊接構成而形成。例如，使焊接球14突出于封裝5幾百微米的厚度或高度。焊接球14使陽極接線端7和陰極接線端8容易與外部目標連接，所述外部目標是要與電容元件電連接的。這種結構被稱為BGA(球柵陣列)結構。
參照圖8，固態(tài)電解電容器106作為本發(fā)明第二實施例的另一改型與圖6A和6B的第二實施例主要不同在于陽極接線端和陰極接線端具有金屬箔15作為擴張區(qū)，分別替代所述金屬鍍層。因此，將用同樣的參考標號表示同樣的部件，并省略詳細的描述，而將主要描述各不同的部件。
金屬箔15由高電導率金屬制成，并采用導電粘合劑形成它。例如，使金屬箔15從封裝5突出幾十微米的厚度。
第三實施例參照圖9A和9B，本發(fā)明第三實施例的傳輸線器件301包括陽極主體1。除了所述陽極主體1的表面被兩部分阻擋層2分成三部分外，傳輸線型器件301具有圖6A和6B中固態(tài)電解電容器104同樣的結構。這就是說，將由固態(tài)電解質、石墨、銀糊等所制成的陰極導體層3形成在中心部分，并在兩端部分形成金屬鍍層4。在兩端的兩個位置處分別構成包含擴張區(qū)12的兩個陽極接線端7。另外，在中心的一個位置處(兩個或多個位置的結構也是可能的)構成包含擴張區(qū)13的陰極接線端8。
傳輸線型器件301為二對一接線端結構，有三個電極接線端中心處形成的一個陰極接線端8和兩側上形成的兩個陽極接線端。
于是，除了陽極接線端7的數目之外，這種電容器以及傳輸線器件的結構都是類似的?？蓪⒈景l(fā)明第一實施例中參照圖11所述的制作過程應用于制作傳輸線器件。
第四實施例參照圖10A和10B，本發(fā)明第四實施例的固態(tài)電解電容器401具有多個電解質元件、多個陽極接線端和多個陰極接線端。
更明確地說，電容器401具有陽極主體1，它包含一個有止逆作用的正方形的片或正方形的箔。陽極主體1的下表面和上表面分別被柵格形的阻擋層2分成九部分。被分成的各部分包括四個陽極部分和五個陽極導引部分。所述陽極部分和陽極導引部分互相交替地布置。每個陽極部分的表面被覆蓋以有止逆作用金屬之氧化物制成的介電層(未示出)。每個介電層的表面覆蓋有陰極導體層3。
此外，每個陽極導引部分的表面覆蓋有金屬鍍層4。
由封裝5從電容元件的下側到上側夾持所述固態(tài)電解質電容元件，所述封裝5包括下片5a和上片5b。
下片5a有9個通孔部分，分別達到金屬鍍層4和陰極導體層3。在達到金屬鍍層4的通孔部分中，通過形成金屬鍍層而構成陽極接線端7。同樣，在達到陰極導體層3的通孔部分中，通過形成金屬鍍層而構成陰極接線端8。所述陽極接線端7和陰極接線端8分別具有擴張區(qū)12和13。
按照這種結構，根據如何連接陰極接線端8和陽極接線端7的方式，可以得到固態(tài)電解電容器和傳輸線器件。
第五實施例按照本發(fā)明第一到第四實施例，可在相關的任意位置形成所述陽極接線端7和陰極接線端8，因為它們是經過金屬鍍層形成的。因此，通過形成多個陽極接線端7和陰極接線端8，可以減小陽極接線端7和陰極接線端8之間的距離，從而減少感應現象，并能高速地響應。另外，如果需要，可以通過將焊接球14置于陽極接線端7和陰極接線端8上，而造成BGA結構。
本發(fā)明的固態(tài)電解電容器和傳輸線器件的優(yōu)點在于是一種薄的表面安裝型元件。
另外，由于薄型結構和大電容的特點，通過與半導體芯片結合，本發(fā)明的固態(tài)電解電容器和傳輸線器件能夠給出一種小型化的復合電子元件。以下就描述復合電子元件的幾種實施例。
參照圖12，按照本發(fā)明第五實施例的復合電子元件201具有固態(tài)電解電容器，比如圖6A和6B所示的固態(tài)電解電容器104，它被沿著半導體芯片500的厚度方向放置在該芯片500上。焊接球18被置于半導體芯片500的下表面上。帶有擴張區(qū)12和13的陽極接線端7和陰極接線端8分別與在芯片500上所形成的導引(芯片接線端)電連接。作為選擇，也可放置傳輸線器件，比如放置圖9A和9B所示的傳輸線器件301，以代替所述固態(tài)電解電容器104。
第六實施例參照圖13，按照本發(fā)明第六實施例的復合電子元件202的結構是將圖6A和6B所示的固態(tài)電解電容器104沿著半導體芯片500的厚度方向放置在該芯片500的下表面上。帶有擴張區(qū)12和13的陽極接線端7和陰極接線端8分別經連接線16與在芯片500下表面上所形成的導引17電連接。同樣也可以放置圖9A和9B所示的傳輸線器件301，以代替所述固態(tài)電解電容器104。
第七實施例參照圖14，按照本發(fā)明第七實施例的復合電子元件205依序具有疊置的插入器或插入板600、半導體芯片501、固態(tài)電解電容器107和半導體芯片502。
焊接球18被置于插入器600的下側面上。半導體芯片501沿著插入板600的厚度方向被置于該插入板600的一側。
固態(tài)電解電容器107放置在半導體芯片501上。所述固態(tài)電解電容器107的帶有擴張區(qū)12和13的陽極接線端7和陰極接線端8分別經連接線16與在插入器600一側上所形成的導引17電連接。
半導體芯片502放置在固態(tài)電解電容器107上。所述固態(tài)電解電容器107的帶有擴張區(qū)12和13的部分陽極接線端7和陰極接線端8分別與半導體芯片502上形成的導引17電連接。帶有擴張區(qū)12和13的陽極接線端7和陰極接線端8的其余部分分別經連接線162與插入器600上形成的導引17電連接。
同樣也可以放置傳輸線器件來代替所述固態(tài)電解電容器107。
第八實施例參照圖15，按照本發(fā)明第八實施例的復合電子元件203具有多個有如圖6A和6B所示的固態(tài)電解電容器104以及半導體芯片500，它們被置于插入器600上。焊接球18被置于插入器600的下部側面上?？梢允褂枚鄠€圖9A和9B所示的傳輸線器件代替固態(tài)電解電容器104。
第九實施例參照圖16，按照本發(fā)明第九實施例的復合電子元件204具有一個電容器，比如圖6A和6B所示的電容器104，它被置于插入器600的安裝側面上，在與半導體芯片500相對的一側。焊接球18被置于插入器600的與所示固態(tài)電解電容器104相同的一側。可以用傳輸線器件代替所示固態(tài)電解電容器104。
作為本發(fā)明的第八和第九實施例，由于在半導體芯片附近放置薄的大容量的固態(tài)電解電容器或傳輸線器件，所以能夠提高去耦效果，能夠得到高速動作的半導體，并使外部的無源元件成為是不必要的，從而同樣給出小型化的電子器件。
雖然已經結合其優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但對于那些熟悉本領域的人員而言，可對本發(fā)明作出各種其它方式的實踐而不致脫離所附權利要求書限定的本發(fā)明范圍。
權利要求
1.一種固態(tài)電解電容器，它包括固態(tài)電解質電容元件、覆蓋該元件的封裝和用于與外部目標電連接的陰極接線端及陰極接線端；所述固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，它由有止逆作用的金屬制成，并沿著該電容元件的縱長方向延展；所述陽極部件被提供有陽極部分和陽極導引部分；介電層，它由有止逆作用的金屬氧化物制成，并且形成于所述陽極部分的表面上；以及陰極部件，它具有在所述介電層表面上形成的陰極導體部分；其中，所述封裝為一絕緣樹脂件，被布置成用以覆蓋所述電容元件；所述絕緣樹脂件具有多個穿過它所形成的通孔部分；所述陽極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層；該陽極接線端通過所述通孔部分與陽極導引部分電連接；并且所述陰極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層；該陰極接線端通過所述通孔部分與陰極導體部分電連接。
2.如權利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述有止逆作用的金屬是鋁、鈮、鉭，或它們的合金。
3.如權利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述陽極接線端和陰極接線端包含突起于絕緣樹脂件表面的擴張區(qū)，該擴張區(qū)與各通孔部分內的金屬鍍層電連接。
4.如權利要求3所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述擴張區(qū)包含形成于所述絕緣樹脂件表面上的金屬鍍層。
5.如權利要求3所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述擴張區(qū)包含與各通孔部分內的金屬鍍層鄰接的焊接球。
6.如權利要求3所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述擴張區(qū)包含形成于所述絕緣樹脂件表面上的金屬箔。
7.如權利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其中，還包括附加的陽極接線端，它被電連接到陽極導引部分的不同位置。
8.如權利要求7所述的固態(tài)電解電容器，其中，還包括附加的陰極接線端，它被電連接到所述陰極導體部分的不同位置。
9.如權利要求8所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述陽極接線端、附加陽極接線端、陰極接線端和附加陰極接線端布置在所述絕緣樹脂件的兩側。
10.如權利要求8所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述陽極接線端、附加陽極接線端、陰極接線端和附加陰極接線端布置在所述絕緣樹脂件的一側。
11.如權利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述絕緣樹脂件包含多個樹脂片，將所述電容元件夾持在它們之間。
12.如權利要求11所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述樹脂片被熱壓或借助粘合劑被互相粘合在一起。
13.如權利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述絕緣樹脂件為通過給元件灌注以環(huán)氧樹脂液體而形成的樹脂覆蓋物。
14.一種傳輸線型電容器件，它包括傳輸線型固態(tài)電解質電容元件、覆所述元件的封裝，以及用以與外部目標電連接的陽極接線端和陰極接線端；所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件包括陽極元件，該元件由有止逆作用的金屬制成，并沿著該電容元件的縱長方向延展；而且所述陽極部件依序被提供有第一陽極導引部分、陽極部分和第二陽極導引部分；介電層，它由有止逆作用的金屬氧化物制成，并且形成于所述陽極部分的表面上；以及陰極部件，它具有在所述介電層表面上形成的陰極導體部分；其中，所述封裝為一絕緣樹脂件，被布置成用以覆蓋所述電容元件；所述絕緣樹脂件具有多個穿過它所形成的通孔部分；所述陽極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層；各陽極接線端通過所述各通孔部分與所述第一和第二陽極導引部分電連接；所述陰極接線端具有被置于所述通孔部分內的金屬鍍層；各陰極接線端通過所述通孔部分與陰極導體部分電連接。
15.如權利要求14所述的傳輸線型電容器件，其中，所述有止逆作用的金屬是鋁、鈮、鉭，或它們的合金。
16.如權利要求14所述的傳輸線型電容器件，其中，所述陽極接線端和陰極接線端包含突起于絕緣樹脂件表面的擴張區(qū)，該擴張區(qū)與各通孔部分內的金屬鍍層電連接。
17.如權利要求16所述的傳輸線型電容器件，其中，所述擴張區(qū)包含形成于所述絕緣樹脂件表面上的金屬鍍層。
18.如權利要求16所述的傳輸線型電容器件，其中，所述擴張區(qū)包含與各通孔部分內的金屬鍍層鄰接的焊接球。
19.如權利要求16所述的傳輸線型電容器件，其中，所述擴張區(qū)包含形成于所述絕緣樹脂件表面上的金屬箔。
20.如權利要求16所述的傳輸線型電容器件，其中，還包括附加的陽極接線端，它們被電連接到所述第一和第二陽極導引部分的不同位置。
21.如權利要求16所述的傳輸線型電容器件，其中，還包括附加的陰極接線端，它們被電連接到所述陰極導體層的不同位置。
22.如權利要求21所述的傳輸線型電容器件，其中，所述陽極接線端、附加陽極接線端、陰極接線端和附加陰極接線端布置在所述絕緣樹脂件的兩側。
23.如權利要求21所述的傳輸線型電容器件，其中，所述陽極接線端、附加陽極接線端、陰極接線端和附加陰極接線端布置在所述絕緣樹脂件的一側。
24.如權利要求14所述的傳輸線型電容器件，其中，所述絕緣樹脂件包含多個樹脂片，所述電容元件夾持在它們之間。
25.如權利要求24所述的傳輸線型電容器件，其中，所述樹脂片被熱壓或借助粘合劑被互相粘合在一起。
26.如權利要求14所述的固態(tài)電解電容器，其中，所述絕緣樹脂件為通過給元件灌注以環(huán)氧樹脂液體而形成的樹脂覆蓋物。
27.一種復合電子元件，它包括半導體芯片；固態(tài)電解電容器，該電容器包含固態(tài)電解質電容元件、覆蓋所述元件的封裝和用于與半導體芯片電連接的陽極接線端和陰極接線端；所述固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，并且所述陽極部件設置陽極部分和陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分；其中，所述封裝為一絕緣樹脂件，該絕緣樹脂件被被布置成用以覆蓋所述固態(tài)電解質電容器元件，并且該絕緣樹脂件具有多個穿通它形成的通孔部分；所述陽極接線端是被置于所述通孔內的金屬鍍層；該陽極接線端通過所述通孔部分與陽極導引部分電連接；所述陰極接線端是被置于所述通孔內的金屬鍍層；該陰極接線端通過所述通孔部分與陰極導體部分電連接；并且將半導體芯片安裝在所述固態(tài)電解電容器上。
28.如權利要求27所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片安裝在固態(tài)電解電容器的封裝的上側面或者下側面上。
29.如權利要求27所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片安裝在電解電容器的封裝的上側面和下側面上。
30.如權利要求27所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片和電解電容器安裝插入器的側面上，用以調節(jié)到襯底的電極間距。
31.如權利要求27所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片和電解電容器安裝在插入器的兩個側面上，用以調節(jié)到襯底的電極間距。
32.一種復合電子元件，它包括半導體芯片；傳輸線型固態(tài)電解電容器，所述固態(tài)電解電容器包含傳輸線型固態(tài)電解質電容元件、覆蓋所述元件的封裝和用于與所述半導體芯片電連接的陽極接線端和陰極接線端；所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，并且所述陽極部件依序設置第一陽極導引部分、陽極部分和第二陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分；其中，所述封裝為一絕緣樹脂件，該絕緣樹脂件被布置成用以覆蓋所述固態(tài)電解質電容元件，該絕緣樹脂件具有多個穿通它形成的通孔部分；所述陽極接線端是被置于所述各通孔內的金屬鍍層，該陽極接線端通過所述通孔部分與第一和第二陽極導引部分電連接；并且所述陰極接線端是被置于所述各通孔內的金屬鍍層，該陰極接線端通過所述各通孔部分與陰極導體部分電連接；并且將半導體芯片安裝在所述傳輸線型固態(tài)電解電容器件上。
33.如權利要求32所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片安裝在傳輸線型固態(tài)電解電容器件的封裝的上側面或著下側面上。
34.如權利要求32所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片安裝在傳輸線型固態(tài)電解電容器件的封裝的上側面和下側面上。
35.如權利要求32所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片和傳輸線型固態(tài)電解電容器件安裝在插入器的側面上，用以調節(jié)到襯底的電極間距。
36.如權利要求32所述的復合電子元件，其中，所述半導體芯片和傳輸線型固態(tài)電解電容器件安裝在插入器的兩個側面上，用以調節(jié)到襯底的電極間距。
37.一種制作固態(tài)電解電容器的方法，所述固態(tài)電解電容器包括固態(tài)電解質電容元件、覆蓋該元件的封裝，以及用于與外部目標電連接的陽極接線端和陰極接線端；所述固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，并且所述陽極部件設置有陽極部分和陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分；并且所述制作方法包括如下步驟制備所述固態(tài)電解質電容元件；加給絕緣樹脂件，以覆蓋該電容元件；在所述絕緣樹脂件中形成多個通孔部分；以及將金屬鍍層置于各通孔部分內，以提供陽極接線端和陰極接線端。
38.如權利要求37所述的制作固態(tài)電解電容器的方法，其中，所述加給步驟包含將所述電容元件夾持在樹脂片之間的步驟。
39.如權利要求38所述的制作固態(tài)電解電容器的方法，其中，所述樹脂片被熱壓或借助粘合劑被互相粘合在一起。
40.如權利要求38所述的制作固態(tài)電解電容器的方法，其中，所述加給步驟包含以環(huán)氧樹脂液體灌注所述元件的步驟。
41.一種制作傳輸線型電容器件的方法，所述傳輸線型電容器件包括傳輸線型固態(tài)電解質電容元件、覆蓋該元件的封裝，以及用于與外部目標電連接的陽極接線端和陰極接線端；所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件包括陽極部件，所述陽極部件由有止逆作用的金屬制成，并沿該電容元件的縱長方向延展，所述陽極部件依序設置有第一陽極導引部分、陽極部分和第二陽極導引部分；介電層，由有止逆作用金屬的金屬氧化物制成并形成于所述陽極部分的表面上；陰極部件，它包含形成于所述介電層表面上的陰極導體部分；所述制作方法包括如下步驟制備所述傳輸線型固態(tài)電解質電容元件；加給絕緣樹脂件，以覆蓋該電容元件；在所述絕緣樹脂件中形成多個通孔部分；以及將金屬鍍層置于各通孔部分內，以提供陽極接線端和陰極接線端。
42.如權利要求41所述的制作傳輸線型固態(tài)電解電容器的方法，其中，所述加給步驟包含將所述電容元件夾持在樹脂片之間的步驟。
43.如權利要求42所述的制作傳輸線型固態(tài)電解電容器的方法，其中，所述樹脂片被熱壓或借助粘合劑被互相粘合在一起。
44.如權利要求41所述的制作傳輸線型固態(tài)電解電容器的方法，其中，所述加給步驟包括以環(huán)氧樹脂液體灌注所述元件的步驟。
全文摘要
在固態(tài)電解電容器(104)中，封裝(5)為一被布置成覆蓋電容元件的絕緣樹脂件(5a)。絕緣樹脂件(5a)具有穿過它而形成的多個通孔部分(6)。陽極接線端(7)包含被置于通孔部分(6)中的金屬鍍層。陽極接線端(7)通過所述通孔部分(6)與陽極導引部分(1b)電連接。陰極接線端(8)包含被置于通孔部分(6)中的金屬鍍層。陰極接線端(8)通過所述通孔部分(6)與陰極導體部分(3)電連接。
文檔編號H01G9/012GK1658345SQ20051000946
公開日2005年8月24日 申請日期2005年2月18日 優(yōu)先權日2004年2月20日
發(fā)明者荒井智次, 戶井田剛, 齋木義彥, 若生直樹, 高橋正彥 申請人:Nec東金株式會社