(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カソード端子部と、前記カソード端子部の両端に配置され互いに対向する少なくとも２つのアノード端子部を有し、２つの前記アノード端子部が導電線を介して互いに電気接続される、リードフレームと、
並列に接続されて前記リードフレーム上に配置され、それぞれが互いに対向するカソード部とアノード部を具え、前記カソード部が前記カソード端子部と電気接続され、前記アノード部が前記アノード端子部と電気接続される、複数のコンデンサユニットと、
前記コンデンサユニットの前記アノード部と前記カソード部の少なくとも１つを包むための保護層と、
前記リードフレーム、前記コンデンサユニットと前記保護層を覆い、前記リードフレームの底面を露出させる、包装素子とを
具えたデカップリングデバイス。
【請求項２】
前記保護層ＰＬの材料が、シリコン樹脂、シリコンゴム、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリウレタン、液晶プラスチックとその組合せから選択される請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項３】
前記コンデンサユニットが同一平面上に位置し、互いに並列に配列され、前記リードフレーム上に配置される請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項４】
前記コンデンサユニットが、互いに、互い違いに、積み重ねられ、並列に配列されて、前記リードフレーム上に配置される請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項５】
更に、互いに積み重なった前記コンデンサユニットの前記アノード部間に位置する、複数の導電スペーサを含む請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項６】
前記カソード端子部が、スペースを具え、前記導電線が前記スペース中に配置される請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項７】
前記導電線が連続的な曲げ構造である請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項８】
更に、直列又は並列で前記導電線と接続するインダクタンス特性を具えた装置を含む、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項９】
前記カソード端子部が、更に、前記カソード端子部の表面に位置する粗構造を含む、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１０】
前記包装素子が、包装層であり、前記包装層が、前記コンデンサユニットと前記リードフレームの一部を包み、前記包装層が前記カソード端子部と前記アノード端子部の底面を露出させる、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１１】
前記カソード端子部と前記各アノード端子部が、更に、前記カソード端子部の辺縁と前記アノード端子部の辺縁に配置されて、前記包装層と係り合う係合構造を含む、請求項１０に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１２】
前記包装層が、前記導電線を完全に包む、或いは前記導電線の一部を露出する請求項１０に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１３】
前記包装素子が、互いに対向する第１蓋体と第２蓋体を含み、前記第１蓋体と前記第２蓋体が、前記コンデンサユニットを包み、前記第１蓋体が、前記カソード端子部と前記アノード端子部の底面を露出する請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１４】
前記カソード端子部と、前記各アノード端子部が、更に、前記カソード端子部の辺縁と前記アノード端子部の辺縁に配置され、前記第１蓋体と係り合う、係合構造を含む、請求項１３に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１５】
前記包装素子が、第１蓋体と包装層を含み、前記第１蓋体が前記カソード端子部と前記アノード端子部の底面を露出し、前記包装層が、第１蓋体中に充填され、前記第１蓋体と前記包装層が前記コンデンサユニットを包む、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１６】
更に、前記カソード端子部と前記アノード端子部間を並列に接続する、少なくとも１つのセラミックコンデンサを含む、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１７】
更に、前記コンデンサユニットの上方で、前記コンデンサユニットを覆う電磁波阻止板を含む請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１８】
前記電磁波阻止板が、前記コンデンサユニットに電気接続される請求項１７に記載のデカップリングデバイス。
【請求項１９】
各前記コンデンサユニットが、
バルブ金属層と、
前記バルブ金属層上に形成される誘電層と、
前記誘電層上に形成される導電ポリマー層と、
前記導電ポリマー層上に形成されるカソード導電層と、を含む、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項２０】
各前記コンデンサユニットが、タンタルコンデンサを具えたコンデンサユニットであり、そのうち、
前記バルブ金属層がタンタル金属でできており、前記誘電層が酸化タンタルでできており、前記カソード導電層がカーボンペーストと銀ペーストの混合物でできており、前記アノード部は、前記アノード端子部と電気接続される延伸導電線を少なくとも含む、請求項１９に記載のデカップリングデバイス。
【請求項２１】
バルブ金属層の材料が、アルミニウム、タンタル、ニオブ、酸化ニオブ、チタン及びその組み合わせから選択され、前記誘電層は、前記バルブ金属層の金属酸化物である、請求項１９に記載のデカップリングデバイス。
【請求項２２】
更に、導電線の上方に配置される絶縁層を含み、前記絶縁層は、前記カソード端子部と前記アノード端子部を互いに電気的に絶縁することを可能とする、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項２３】
前記コンデンサユニットは設定された方向で配列され、２つの隣接するコンデンサユニットの前記アノード部は、所定のスペーサ数Ｄで互いに互い違いに設けられ、Ｄは１以上とされる、請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項２４】
前記カソード端子部と前記アノード端子部が、複数の端子構造を含み、前記端子構造が互いに隣接して配列され、前記隣接するコンデンサユニットの前記アノード部と前記カソード部が交互に配列される請求項１に記載のデカップリングデバイス。
【請求項２５】
カソード端子部と前記カソード端子部の両端に配置された互いに対向する少なくとも２つのアノード端子部とを含むリードフレームが提供され、そのうち２つのアノード端子部が、導電線を介して互いに電気接続されることと、
複数のコンデンサユニットが提供され、前記コンデンサユニットが、並列に接続され、前記リードフレーム上に配置され、各前記コンデンサユニットが、互いに対向するカソード部とアノード部を有し、前記コンデンサユニットの前記カソード部が前記カソード端子部に電気接続され、前記コンデンサユニットの前記アノード部が前記アノード端子部に電気接続されることと、
前記コンデンサユニットの前記アノード部と前記カソード部の少なくとも１つを包むための保護層が提供されることと、
前記リードフレーム、前記コンデンサユニット、前記保護層を覆う包装素子が提供され、前記包装素子が前記リードフレームの底面を露出することと、を含むデカップリングデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デカップリングデバイス（decoupling device）、詳細には、良好な素子特性を具えたデカップリングデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
固体電解質コンデンサは、小さな寸法、大きな電気容量、優れた周波数特性のような利点を有し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）の電源回路のデカップリング（Decoupling）の役割を担うことができる。
【０００３】
一般的に、高い電気容量を具えた固体電解質コンデンサを形成するために、複数のコンデンサユニットがリードフレーム上に積み重ねられる。図２５は、固体電解質コンデンサの部分概略図である。図２５を参照すると、固体電解質コンデンサ４００中、複数のコンデンサユニット４１０がリードフレーム４２０上に積み重ねられる。各コンデンサユニット４１０は、カソード部４１２とアノード部４１４を具える。リードフレーム４２０は、カソード端子４２２とアノード端子４２４を具える。積み重ねが完了した後、複数のアノード部４１４は、アノードはんだジョイント（anode solder joint）４３０を介してアノード端子４２４に電気接続される。しかしながら、固体電解質コンデンサ４００は、さらに続く熱処理テストを実行する必要があり、そしてこの場合、外部の水蒸気Ｗと熱エネルギーＨは容易にアノードはんだジョイント４３０を酸化、絶縁或いは剥がれ落ちさせ、複数のアノード部４１４間の電気接続不良をまねき、電気容量が相同の割合で大幅に減少する。
【０００４】
さらにまた、外部の水蒸気Ｗがコンデンサユニット４１０のカソード部４１２に侵入した場合、誤った電気容量と固体電解質コンデンサ４００の単位時間内の発熱によるエネルギー消費（誘電正接/Dissipation Factor/ＤＦ）が増加し、固体電解質コンデンサ４００の信頼性が低下する問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施の形態では、内部素子を保護する保護層を具えたデカップリングデバイスを提供し、外部水蒸気と酸素がデカップリングデバイスの内部素子に損害を与えるのを防ぐことができ、それにより、デカップリングデバイスに良好な素子特性を持たせることができる。
【０００６】
本発明の実施の形態は、上記のデカップリングデバイスを製造することができるデカップリングデバイスの製造方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施の形態のデカップリングデバイスは、リードフレーム、複数のコンデンサユニット、保護層及び包装素子を含む。リードフレームは、カソード端子部とカソード端子部の両端に配置された少なくとも二つの互いに対向するアノード端子部を含む。２つのアノード端子部は、導電線を介して互いに電気接続される。複数のコンデンサユニットは、並列接続され、リードフレーム上に配置される。各コンデンサユニットは、互いに対向するカソード部とアノード部を有する。コンデンサユニットのカソード部は、カソード端子部に電気接続される。コンデンサユニットのアノード部は、アノード端子部に電気接続される。保護層は、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つを包む。包装素子はリードフレーム、コンデンサユニット、保護層を包み、包装素子は、リードフレームの底面を露出させる。
【０００８】
本発明の実施の形態では、さらにデカップリングデバイスの製造方法を提供する。先ず、カソード端子部と、カソード端子部の両端に配置された互いに対向する少なくとも二つのアノード端子部を含むリードフレームが提供される。２つのアノード端子部は、導電線を介して互いに電気接続される。次に、複数のコンデンサユニットが提供され、これらのコンデンサユニットは、並列に接続されリードフレーム上に配置される。各コンデンサユニットは、互いに対向するカソード部とアノード部を有する。コンデンサユニットのカソード部は、カソード端子部に電気接続される。コンデンサユニットのアノード部は、アノード端子部に電気接続される。その後、保護層が提供され、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つを包む。その後、リードフレーム、コンデンサユニットと保護層を覆う包装素子が提供され、包装素子は、リードフレームの底面を露出させる。
【発明の効果】
【０００９】
上記開示の基づき、本発明のデカップリングデバイスは、高温高湿状態下でアノードはんだジョイントが酸化する問題を防ぎ、コンデンサユニットの導電ポリマー層と誘電層の間の空間に水蒸気が侵入することにより起こる誤った電気容量現象を防ぐため、保護層を有し、この保護層は、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つに適用される。
【００１０】
添付図は、より更に理解するために含まれ、この説明と併せて、明細書の一部を構成する。図面は、説明とともに、典型的な例を例示し、本発明の原則を説明する助けとする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスのリードフレームとコンデンサユニットの概略図である。
【図１Ｂ】本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスのリードフレームとコンデンサユニットの概略図である。
【図１Ｃ】本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスのリードフレームとコンデンサユニットの概略図である。
【図２Ａ】本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスとその等価回路の概略図であり、コンデンサユニットが、同一平面上に配列され、リードフレーム上に配列される。
【図２Ｂ】本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスとその等価回路の概略図であり、コンデンサユニットが、同一平面上に配列され、リードフレーム上に配列される。
【図３】本発明の実施の形態に関する別のデカップリングデバイスの概略図である。
【図４】本発明の実施の形態のまた別のデカップリングデバイスの概略断面図であり、図４の断面は、図２ＡのＢ−Ｂ´線の方向を観察することで得ることができる。
【図５】本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスの略図であり、コンデンサユニットは省略される。
【図６】本発明の別の実施の形態におけるデカップリングデバイスの概略図であり、コンデンサユニットは省略されている。
【図７】本発明のさらに別の実施の形態のデカップリングデバイスの概略断面図である。
【図８】図７の底面から観察されるデカップリングデバイスの概略図である。
【図９Ａ】図８の線Ｃ−Ｃ´に沿った概略断面図であり、コンデンサユニットは省略されている。
【図９Ｂ】図８の線Ｄ−Ｄ´に沿った概略断面図であり、コンデンサユニットは省略されている。
【図９Ｃ】図８の線Ｅ−Ｅ´に沿った概略断面図であり、コンデンサユニットは省略されている。
【図１０】本発明の実施の形態に基づく、また別のデカップリングデバイスの概略図である。
【図１１】本発明の実施の形態に基づく、更に別のデカップリングデバイスの概略図である。
【図１２Ａ】本発明の別の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの概略断面図である。
【図１２Ｂ】本発明の別の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの概略断面図である。
【図１３Ａ】本発明のまた別の実施の形態に基づくデカップリングデバイスのコンデンサユニットの概略図である。
【図１３Ｂ】同一平面上のコンデンサユニットをリードフレーム上に配置した概略図である。
【図１３Ｃ】図１３Ａの線Ｆ−Ｆ´に沿った概略断面図である。
【図１４】図３のデカップリングデバイスの複数のコンデンサユニットが、同一平面上に配列される方式の概略図である。
【図１５Ａ】複数のコンデンサユニットが同一平面上に配列される別の方式の概略図である。
【図１５Ｂ】複数のコンデンサユニットが同一平面上に配列される別の方式の概略図である。
【図１６Ａ】本発明の実施の形態基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、デカップリングデバイスのリードフレームの概略図である。
【図１６Ｂ】本発明の実施の形態基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、同一平面上の複数のコンデンサユニットをリードフレーム上に配列した概略図である。
【図１６Ｃ】本発明の実施の形態基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、底面から観察したデカップリングデバイスの概略図である。
【図１７Ａ】本発明の実施の形態に基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、デカップリングデバイスのリードフレームの概略図である。
【図１７Ｂ】本発明の実施の形態に基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、同一平面上の複数のコンデンサユニットをリードフレーム上で配列した概略図である。
【図１７Ｃ】本発明の実施の形態に基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、底面から観察したデカップリングデバイスの概略図である。
【図１８】本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスと市販のデカップリングデバイスのフィルター性能の曲線比較図である。
【図１９】本発明のまた別の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの概略図である。
【図２０】本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの製造方法ステップのフローチャートである。
【図２１】この実施の形態に基づく保護層を具えたデカップリングデバイスと保護層を具えていないデカップリングデバイスのリーク電流(leakage currents/LCs)の曲線図である。
【図２２】この実施の形態に基づく、保護層を具えたデカップリングデバイス、保護層を具えていないデカップリングデバイスの適正品、保護層を具えていないデカップリングデバイスの不良品の電気容量変化のパーセンテージの曲線図である。
【図２３】この実施の形態に基づく、保護層を具えているデカップリングデバイスと保護層を具えていないデカップリングデバイスのＤＦｓの曲線図である。
【図２４】この実施の形態に基づく、保護層を具えているデカップリングデバイスと保護層を具えていないデカップリングデバイスの等価直列抵抗（equivalent series resistances /ESR)の曲線図である。
【図２５】固体電解質コンデンサの部分概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本実施の形態のデカップリングデバイスは、リードフレーム、複数のコンデンサユニット、保護層及び包装素子（packaging element）を含む。リードフレームは、カソード端子部とカソード端子部の両端に位置する少なくとも二つの互いに対向するアノード端子部を含む。２つのアノード端子部は、導電線を介して互いに電気接続する。複数のコンデンサユニットは並列接続され(connected in parallel)、リードフレーム上に配置される。各コンデンサユニットは、互いに対向するカソード部とアノード部を有する。コンデンサユニットのカソード部は、カソード端子部に電気接続される。コンデンサユニットのアノード部は、アノード端子部に電気接続される。保護層は、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも1つを包む。包装素子はリードフレーム、コンデンサユニットと保護層を覆い、包装素子は、リードフレームの底面を露出させる。
【００１３】
保護層は、互いに並列接続されるコンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つを保護するのに用いられ、それにより、コンデンサユニット上で外水蒸気と熱エネルギーに起因する影響を避けることができる。
【００１４】
さらに、本実施の形態で開示されるデカップリングデバイスは、複数のコンデンサユニットが同一平面に配置され、互いに並列接続される方法が採用される、或いは、互いに、互い違い(staggered)に積み重なって並列に配置される方法が採用されてもよく、簡単な製造工程を有し、等価直列抵抗（ESR/Equivalent Series Resistor）を減らすことができる。
【００１５】
さらにまた、コンデンサユニットは、貫通型ユニット電極よりむしろ、カソード部とアノード部を有するシートユニット電極を採用するので、製造工程が簡単である。リードフレームの少なくとも２つのアノード端子部は、互いに接続され、伝送線構造（transmission line structure）を形成し、この伝送線構造は、高周波状態で誘導子(inductor)を形成する。誘導子は、コンデンサユニットのコンデンサとともにフィルターを形成する。
【００１６】
また、リードフレームは、等価直列インダクタンス(Equivalent Series Inductance/ ESL)を減らすために、マルチ端子構造を有していてもよく、近隣端子間の電流伝送距離を短くすることができる。以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
［コンデンサユニットが同じ平面に並列に配置されたデカップリングデバイス］
【００１７】
図１Ａから図１Ｃは、本実施の形態におけるデカップリングデバイスのリードフレームとコンデンサユニットの概略図である。図２Ａと図２Ｂは、それぞれ本実施の形態におけるデカップリングデバイスとその等価回路の概略図であり、この実施形態では、複数のコンデンサユニット１２０が、同じ平面に位置し、互いに並列に配列され、リードフレーム１１０上に配置されてもよい。
【００１８】
図１Ａから図１Ｃ及び図２Ａから図２Ｂを同時に参照すると、デカップリングデバイス１００は、フレーム１１０と複数のコンデンサユニット１２０を含む。リードフレーム１１０は、カソード端子部１１２、カソード端子部１１２の両端に配置されて互いに対向する少なくとも二つのアノード端子部１１４ａと１１４ｂを含む。２つのアノード端子部１１４ａと１１４ｂは、導電線１１６を介して互いに電気接続される。コンデンサユニット１２０は、リードフレーム１１０上に配置される。各コンデンサユニット１２０は、互いに対向するカソード部１２２とアノード部１２４を有する。
【００１９】
コンデンサユニット１２０は、同一平面上にＮ個を一グループ（Ｎは図２では２と等しい）とする方法で、第１コンデンサ組ＣＵ１となるように並列される。第１コンデンサユニット組ＣＵ１のコンデンサユニット１２０は、並列接続され、Ｎは２又はそれ以上である。コンデンサユニット１２０の数は偶数でもよい。コンデンサユニット１２０のカソード部１２２は、カソード端子部１２２と電気接続される。コンデンサユニット１２０のアノード部１２４は、アノード端子部１１４ａと１１４ｂと電気接続される。
【００２０】
続いて、図１Ａを参照すると、カソード端子部１１２は、スペースＳを有し、導電線１１６がスペースＳ中に配置される。スペースＳがカソード端子部１１２を２つのサブカソード端子部１１２ａと１１２ｂに分けることにより、導電線１１６が、２つのサブカソード端子部１１２ａと１１２ｂの間のスペースＳ中に位置する。そのため、リードフレーム１１０のカソード端子部１１２、アノード端子部１１４ａと１１４ｂ及び導電線１１６が、同じ平面上に位置することができ、故に複数のコンデンサユニット１２０のカソード部１２２とアノード部１２４がリードフレーム１１０の同じ平面上に位置することができることを確保できる。その結果、互いに電気接続する複数の後続するコンデンサユニット１２０の歩留まりを向上することができる。
【００２１】
加えて、カソード端子部１１２は、更にカソード端子部１１２の表面に位置する粗構造（rough structure）１１８を含んでもよい。粗構造１１８は、コンデンサユニット１２０とカソード端子部１１２間の接着効果を向上することができる。粗構造１１８は、カソード端子部１１２上で成形工程（molding process）を実行することにより形成される。さらにまた、デカップリングデバイス１００は、更に導電線１１６上方に位置する絶縁層１３０を含んでいてもよく、絶縁層１３０は、カソード端子部１１２とアノード端子部１１４ａ及び１１４ｂが互いから電気的に絶縁されるようにすることができる。通常、絶縁層１３０は、絶縁接着テープをリードフレーム１１０の適切な位置上に付けることにより形成されることができる。
【００２２】
図１Ｂ及び図１Ｃを参照すると、コンデンサユニット１２０は、シートコンデンサユニットでもよく、対向する両端それぞれに１つのカソード部１２２と１つのアノード部１２４を有していてもよい。コンデンサユニット１２０の内部構造は、コンデンサユニット１２０の切断線Ａ−Ａ´から見ることができ、つまり、コンデンサユニット１２０は、バルブ金属層１２０ａ、誘電層１２０ｂ、導電ポリマー層１２０ｃとカソード導電層１２０ｄを含むことができる。誘電層１２０ｂは、バルブ金属層１２０ａ上に形成される。導電ポリマー層１２０ｃは、誘電層１２０ｂ上に形成される。カソード導電層１２０ｄは、導電ポリマー層１２０ｃ上に形成される。
【００２３】
バルブ金属層１２０ａの材料は、アルミニウム（aluminium）、タンタル(tantalum)、ニオブ(niobium)、酸化ニオブ(niobium oxide)、チタン(titanium)及びその組み合わせから選択されてもよい。誘電層１２０ｂは、誘電材料をバルブ金属層１２０ａ上に塗布することにより形成されてもよい。誘電層１２０ｂは、化学アノード処理により、バルブ金属層１２０ａの表面を酸化することにより形成される金属酸化物であってもよい。
【００２４】
更に、コンデンサユニット１２０中では、カソード部１２２とアノード部１２４の間に絶縁部１２６を配置して、カソード部１２２をアノード部１２４から隔絶してもよい。
【００２５】
図２Ａを参照すると、デカップリングデバイス１００では、複数のコンデンサユニット１２０が、同一平面上にＮ個を一グループ（Ｎは図２では２と等しい）とする方法で、第１コンデンサ組ＣＵ１となるように配列され、コンデンサユニット１２０は互いに並列に接続される。第１コンデンサ組ＣＵ１中の２つのコンデンサユニット１２０は、互いに積み重なる替わりに、同一平面上に配列される。本発明中、“同一平面”とは、第１コンデンサ組ＣＵ１の各コンデンサユニット１２０が同じ層中に配列されることを意味する。
【００２６】
図２Ａから分かるとおり、２つのコンデンサユニット１２０は、図２Ａの図面の上方と下方に位置し、それぞれのカソード部１２２は互いに隣接しており、それぞれのアノード部１２４は互いに離れている。カソード部１２２は、カソード端子部１１２の全領域のほとんどをカバーし、良好な電気接続効果を達成することができる。したがって、デカップリングデバイス１００が採用する複数のコンデンサユニット１２０が同一平面上に配列され、互いに並列に接続される方法は、より簡単な製造工程を有し、等価直列抵抗（ESR/Equivalent Series Resistor）を効果的に減らすことができる。
【００２７】
図２Ａに示すとおり、デカップリングデバイス１００は、コンデンサユニット１２０のアノード部１２４とカソード部１２２の少なくとも１つを包む保護層ＰＬを有する。図２Ａは、保護層ＰＬがコンデンサユニット１２０のアノード部１２４を包むことのみを図示している。実際には、保護層ＰＬは、アノード部とカソード部を同時に包むかもしれず、或いは保護層ＰＬがアノード部１２４のみを包むかもしれない。
【００２８】
保護層ＰＬの材料は、シリコン樹脂、シリコンゴム、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリウレタン、液晶プラスチックとその組合せから選択してもよい。保護層ＰＬは、高温高湿下でのアノードはんだジョイントが酸化する問題を防ぐことができ、アノード部１２４間の良好な電気接続を確保することができる。さらに、保護層ＰＬは、コンデンサユニット１２０の導電ポリマー層１２０ｃと誘電層１２０ｂの間の空間に水蒸気が進入するのを防ぎ、誤った電気容量現象が発生するのを避ける。
【００２９】
さらに、図２Ｂの等価回路図を参照すると、導電線１１６により形成された伝送線構造が、高周波作動状態下で、誘導子（inductor）Ｌを発生させ、この誘導子Ｌと２つのコンデンサユニット１２０のコンデンサＣがＣＬＣ回路を形成し、つまり所謂πフィルターである。このようにして、高周波作動間の電子ノイズを効果的に除去することができる。
【００３０】
図３は、本実施の形態に関する別のデカップリングデバイスの概略図である。図３を参照すると、デカップリングデバイス１０１は、図２Ａに示されるデカップリングデバイス１００と類似しており、同じ装置には同じ符号を付している。図３のデカップリングデバイスも保護層ＰＬを有している。図３の実施の形態では、保護層ＰＬは、コンデンサユニット１２０のカソード部１２２とアノード部１２４を同時に包む状況を示している。
【００３１】
図３に示すとおり、複数のコンデンサユニット１２０は、同一平面上にＮ個を一グループ（Ｎは図３では４と等しい）とする方法で、第１コンデンサ組ＣＵ１となるように配列され、第１コンデンサ組ＣＵ１のコンデンサユニット１２０は、並列接続される。このようにして、同一平面上に配列する方法で、適切な数のコンデンサユニット１２０がリードフレーム１１０上に任意に配列されて、必要な容量値のデカップリングデバイスが得られる。複数のコンデンサユニット１２０を同一平面上に配列するのはむしろ簡単であるので、製造工程の効率を向上することができる。
【００３２】
図４は本実施の形態のまた別のデカップリングデバイスの概略断面図であり、図４の断面は、図２ＡのＢ−Ｂ´線の方向を観察することで得ることができる。図４を参照すると、複数のコンデンサユニット組が存在するとき、コンデンサユニット組は、積み重ねる方法で配列される。より詳細には、デカップリングデバイス１０２中、コンデンサユニット１２０は、同一平面上にＮ個を一グループとする方法で、第２コンデンサ組ＣＵ２となるように配列されてもよく、第２コンデンサ組ＣＵ２のコンデンサユニット１２０は、並列接続され、第２コンデンサ組ＣＵ２は、第１コンデンサ組ＣＵ１の上に積み重ねられる。
【００３３】
即ち、コンデンサユニット組の複数のグループは、リードフレーム１１０の表面の法線方向上に積み重ねられ、積み重ねられるコンデンサユニット組の数は、選択することができる。図４に示すように、コンデンサユニット組ＣＵ２からＣＵ４は、第１コンデンサ組ＣＵ１の上方に互いに積み重ねられることができ、つまり、計４つのグループのコンデンサユニット組ＣＵ１からＣＵ４が積み重ねられることにより、大きい電気容量を具えたデカップリングデバイス１０２が得られる。
【００３４】
再び図４を参照すると、コンデンサユニット１２０は、導電性接着剤１４０により互いに電気接続されることができる。更に、導電性接着剤１４０は、サブカソード端子部１１２ａ上の粗構造１１８と協力し合うことができ、それにより、コンデンサユニット１２０とサブカソード端子部１１２ａは、良好な接着を形成する。保護層ＰＬは、互いに積み重なるともに電気接続されるアノード部１２４間の隙間を覆い、外から水蒸気や熱エネルギーがアノード部１２４間のアノードはんだジョイントに入るのを防ぐことができ、複数のコンデンサユニット１２０間に良好な電気接続特性を存在させることを確保することもできる。
【００３５】
さらに、導電線１１６により形成される誘導子の値は、更に設計の需要に基づき管理されることができる。図５は、本発明の実施の形態におけるデカップリングデバイスの概略図であり、コンデンサユニットは省略される。図５を参照すると、このデカップリングデバイス１０３では、導電線１１６ａは、連続的な曲げ構造であってもよい。この連続的な曲げ構造の導電線１１６ａは、スタンピングやエッチングのような方法により形成されてもよい。連続的曲げ構造は、正弦波（sin wave）、矩形波（square wave）、ジグザグ波（zigzag wave）により導電線１１６の全長を増やす形状でもよく、それによって、導電線１１６ａの全長と領域を調節することができ、高周波作動下の場合におけるデカップリングデバイス１０３のインダクタンス値を管理することができる。
【００３６】
図６は、また別の実施の形態におけるデカップリングデバイスの概略図であり、コンデンサユニットは省略されている。図６を参照すると、このデカップリングデバイス１０４は、導電線１１６と直列或いは並列に接続する、インダクタンス特性を有する装置１５０を更に含む。このインダクタンス特性を具えた装置１５０は、例えばチップインダクターである。それによって、デカップリングデバイス１０４のインダクタンス値は、高周波作動状況下において管理されることができる。
【００３７】
図７は、本発明のさらに別の実施の形態のデカップリングデバイスの概略断面図である。図７を参照すると、デカップリングデバイス１０５は、リードフレーム１１０、コンデンサユニット１２０と保護層ＰＬを覆う包装素子１６０を有していてもよく、包装素子１６０は、リードフレーム１１０の底面を露出させる。
【００３８】
図７では、保護層ＰＬは、互いに積み重なった複数のコンデンサ１２０を包み、包装素子１６０がさらに保護層Ｐｌを包み、つまり、保護層ＰＬは、包装素子１６０とこれらのコンデンサユニット１２０の間に位置する。保護層ＰＬを具えたデカップリングデバイス１００〜１０４を包むために、包装素子１６０がデカップリングデバイス１００〜１０４に使用されてもよい。
【００３９】
図７の実施の形態において、包装素子１６０は、包装層（つまり、包装樹脂を利用して形成された薄層）でもよい。包装素子１６０（包装層）は、これらのコンデンサユニット１２０とリードフレーム１１０を部分的に包み、包装素子１６０（包装層）は、サブカソード端子部１１２ａとアノード端子部１１４ａと１１４ｂの底面ＢＳを露出する。コンデンサユニット１２０とリードフレーム１１０は、包装素子１６０（包装層）を介して装置に統合されてもよい。図７の実施の形態では、包装素子１６０（包装層）と保護層ＰＬの協力を介して、デカップリングデバイス１０５は、保護層ＰＬにより提供される保護役割を有することに加え、包装素子１６０により提供される外部の空気と水蒸気を隔絶する保護役割を更に有することができる。
【００４０】
更に、包装素子１６０（包装層）は、これらのコンデンサユニット１２０全体を覆ってもよいので、保護層ＰＬは、デカップリングデバイス１０５の保護を強化する必要がある位置にのみ配置されてもよく、これにより材料コストを節約することができる。
【００４１】
図８は、図７の底面から観察されるデカップリングデバイスの概略図である。図９Ａから図９Ｃは、それぞれ図８の線Ｃ−Ｃ´、線Ｄ−Ｄ´及び線Ｅ−Ｅ´に沿った概略断面図であり、図９Ａから図９Ｃではコンデンサユニットは省略されている。
【００４２】
図７、図８及び図９Ａから図９Ｃを同時に参照すると、デカップリングデバイス１０５では、サブカソード端子部１１２ａと１１２ｂ及びアノード端子部１１４ａと１１４ｂが、それぞれ更に、サブカソード端子部１１２ａと１１２ｂの辺縁及びアノード端子部１１４ａと１１４ｂの辺縁に位置する係合構造１７０を含み、係合構造１７０は、包装素子１６０（包装層）中に係り合う。
【００４３】
係合構造１７０は、リードフレーム１１０が包装素子１６０（包装層）中により安定して取り付けられることを可能とし、それにより、包装層のリードフレーム１１０とコンデンサユニット１２０に対するラッピング効果と安定性を強化する。係合構造１７０は、例えば、サブカソード端子部１１２ａと１１２ｂの辺縁及びアノード端子部１１４ａと１１４ｂの辺縁をプレスすることによって形成される。
【００４４】
さらに、図９Ｃに示すとおり、包装素子１６０（包装層）は、導電線１１６を完全に包むことができる。しかしながら、他の実施の形態では、包装素子１６０は、導電線１１６の一部を露出してもよい（図示せず）。包装素子１６０が導電線１１６の一部を露出する実施の形態においては、インダクタンスを管理するため、インダクタンス特性を具えた装置１５０が、図６に示される技術により、簡易に、露出された導電線１１６上に配置されることが可能である。
【００４５】
図１０は、本発明の実施の形態の基づく、また別のデカップリングデバイスの概略図である。図１０を参照すると、デカップリングデバイス１０６もまた保護層ＰＬを含み、図１０のデカップリングデバイス１０６は、例えばコンデンサユニット１２０のカソード部１２２のみを包む。デカップリングデバイス１０６は、更に、サブカソード端子部１１２ａと１１２ｂ及びアノード端子部１１４ａと１１４ｂの間で並列に接続される、少なくとも１つのセラミックコンデンサ１８０（図１０に示す４つ）を含んでいてもよい。並列接続された追加のセラミックコンデンサ１８０により、デカップリングデバイス１０６の電気容量は、設計要求に基づき管理されることができる。
【００４６】
図１１は、本発明の実施の形態に基づく、更に別のデカップリングデバイスの概略図である。図１１を参照すると、図１１のデカップリングデバイス１０７は、図４中のデカップリングデバイス１０２と類似している。デカップリングデバイス１０７は、更に、コンデンサユニット１２０の上方でコンデンサユニット１２０を覆う、電磁波阻止板を含む。電磁波阻止板１９０を利用して、デカップリングデバイス１０７への外部の電磁波の電磁波干渉を隔絶することができる。電磁波阻止板１９０は、金属板でもよい。
【００４７】
再び図１１を参照すると、デカップリングデバイス１０７への外部の電磁波干渉を隔絶するため、電磁波阻止板１９０は、例えば、金属材料、導電性ポリマー材料、磁性金属酸化物、或いはナノスケール複合材料などから作られた、マスク型（反射型）、吸収型、或いはマスク型と吸収型を併せた多層型複合構造でもよい。デカップリングデバイス１０７の外部に位置する能動素子（図示せず）への電磁波の干渉を避けるため、電磁波阻止板１９０は、デカップリングデバイス１０７の内部電源信号伝送により生成される電磁波を遮断することもできる。図１１に示すとおり、接地するために、電磁波阻止板１９０は、導電性接着剤１４０を介して、コンデンサユニット１２０のカソード部１２２により電気接続されてもよい。しかしながら、他の実施の形態では、電磁波阻止板１９０は、コンデンサユニット１２０のカソード部１２２により電気接続されなくてもよい。
【００４８】
図１２Ａと図１２Ｂは、本発明の別の２つの実施の形態に基づくデカップリングデバイスの概略断面図である。先ず、図１２Ａを参照すると、２つの蓋体が、複数のコンデンサユニット１２０を包むのに利用されてもよく、同じ装置は、同じ符号を付している。図１２Ａに示すように、デカップリングデバイス１０７ａにおいて、包装素子１６０は、互いに対向する第１蓋体１６０ａと第２蓋体１６０ｂを含む。第１蓋体１６０ａと第２蓋体１６０ｂは、複数のコンデンサユニット１２０を包み、第１蓋体１６０ａは、サブカソード端子部１１２ａ及びアノード端子部１１４ａと１１４ｂの底面を露出している。二つの蓋体１６０ａと１６０ｂにより複数のコンデンサユニット１２０を包む包装素子１６０は、簡易な製造と速やかな組み立ての利点を具えている。
【００４９】
再び図１２Ｂを参照すると、蓋体は、包装層と併せて、複数のコンデンサユニット１２０を包むのに利用することができる。図１２Ｂを参照すると、デカップリングデバイス１０７ａ１中、包装素子１６０は、第１蓋体１６０ａと包装層Ｒを含み、第１蓋体１６０ａと包装層Ｒを併せて利用して複数のコンデンサユニット１２０を包む。包装層Ｒは、防水（water-resist）樹脂層又はその他の類似の材料でもよい。包装層Ｒは、第１蓋体１６０ａに充填され第２蓋体１６０ｂに取って代わり、製造が容易である利点に加え、デカップリングデバイス１０７ａ１の抗水蒸気特性を大幅に向上させることができる。同様に、第１蓋体１６０ａは、サブカソード端子部１１２ａ、アノード端子部１１４ａと１１４ｂの底面を露出させてもよい。
【００５０】
さらに、サブカソード端子部１１２ａとアノード端子部１１４ａと１１４ｂは、さらに、サブカソード端子部１１２ａの辺縁とアノード端子部１１４ａと１１４ｂの辺縁に配置された係合構造１７０を含み、係合構造１７０は、第１蓋体１６０ａ中に係り合う。その結果、係合構造１７０が第１蓋体１６０ａを結合して、デカップリングデバイス１０７ａ全体の構造がより安定する。さらにまた、第１蓋体１６０ａは、リードフレーム１１０の周囲に延伸部１６０ａ１を有している。コンデンサユニット１２０が積み重ねられた後、第２蓋体１６０ｂが、第１蓋体１６０ａ上に組み立てられる。
【００５１】
図１２の実施の形態では、保護層ＰＬと包装素子１６０（第１蓋体１６０ａと第２蓋体１６０ｂ）を併せることにより、また第１蓋体１６０ａと第２蓋体１６０ｂの簡単で容易な組み立てにより、包装組み立ての速度を向上することができる。図１２では、保護層ＰＬは、コンデンサユニット１２０のカソード部１２２とアノード部１２４を同時に包む。加えて、第１蓋体１６０ａと第２蓋体１６０ｂにより形成される筐体中、異なるタイプの包装材料がさらに充填されてもよい。
【００５２】
図１３Ａは、本発明のまた別の実施の形態に基づくデカップリングデバイスのコンデンサユニットの概略図である。図１３Ｂは、同一平面上のコンデンサユニットをリードフレーム上に配置した概略図である。図１３Ｃは、図１３Ａの線Ｆ−Ｆ´に沿った概略断面図である。図１３Ａから図１３Ｃを併せて参照すると、このデカップリングデバイス１０７ｂは、図１Ａから図１Ｃと図２Ａのデカップリングデバイス１００に類似しており、同じ装置は同じ符号を付している。
【００５３】
デカップリングデバイス１０７ｂは、保護層ＰＬを有していてもよい。図1３Ｂと図１３Ｃ中、コンデンサユニットのカソード部１２２を包む保護層ＰＬを例として説明を行う。各コンデンサユニット１２０は、タンタルコンデンサによるコンデンサユニットであり、バルブ金属層１２０ａはタンタル金属でできており、誘電層１２０ｂは酸化タンタルでできており、そしてカソード導電層１２０ｄはカーボンペーストと銀ペーストの混合物でできている。アノード部１２４は少なくとも延伸導電線を含んでおり、アノード端子部１１４ａと電気的に接続される。
【００５４】
より詳しくは、各コンデンサユニット１２０のアノード部１２４は、少なくとも１つの延伸導電線（図１３Ｂでは２つ図示される）として形成されることができる。しかしながら、各コンデンサユニット１２０のアノード部１２４は、二つ以上の延伸導電線として形成されることができ、導電経路を短くする助けとなることができる。
【００５５】
さらに、図１３Ｃを参照すると、タンタルコンデンサがコンデンサユニットとして使用されるとき、互いに積み重ねられたアノード部１２４間の高さの差が発生する。従って、デカップリングデバイス１０７ｂは、互いに積み重ねられたコンデンサユニット組ＣＵ１とＣＵ２のコンデンサユニット１２０のアノード部１２４間に位置する複数の導電スペーサＳＰを更に含むことができ、これにより、高さの差を補う。
【００５６】
等価直列インダクタンス(ESL)を減らすために、デカップリングデバイス１００から１０７ｂは、マルチ端子構造を採用し、隣接する端子間の電流伝送距離を短縮することができる。さらに、デカップリングデバイス１００から１０７ｂは、コンデンサユニット１２０のアノード部１２４、カソード部１２２又はその両方に提供されて外部の水蒸気と酸素を防ぐことができる保護層ＰＬを有しているので、高温高湿下でのアノードはんだジョイントが酸化する問題を防ぐことができ、コンデンサユニット１２０の導電ポリマー層１２０ｃと誘電層１２０ｂの間の空間に水蒸気が進入するのを防ぐことができる。
【００５７】
以下、幾つかの実施の形態を例示して、ＥＳＬを効果的に減少させることができるデカップリングデバイスの構造を更に説明する。同様に図１４から図１７Ｃにおいても、デカップリングデバイスは保護層ＰＬを有した設計でもよく、コンデンサユニットのアノード部１２４とカソード部１２２の少なくとも１つを包む。しかしながら、図面の識別が困難となることを避けるため、図１４から図１７Ｃ中、保護層ＰＬについては省略する。
【００５８】
図１４は、図３のデカップリングデバイスの複数のコンデンサユニットが、同一平面上に配列される方式の概略図である。図１５Ａと図１５Ｂは、複数のコンデンサユニットが同一平面上に配列される別の二つの方式の概略図である。先ず、図１４を参照すると、コンデンサユニット１２０のカソード部１２２が、長さ方向ＤＬにおいて互いに隣接して配置され、コンデンサユニット１２０のアノード部１２４が、幅方向ＤＷで互いに隣接して配置される。図１２より分かるとおり、電流伝送距離Ｐは、複数の端子間で形成される、つまり電流伝送距離Ｐは、アノード部１２４とカソード部１２２間に存在する。
【００５９】
再び、図１５Ａと図１５Ｂを参照すると、複数のコンデンサユニット１２０は、設定された方向（つまり、幅方向ＤＷ）で配列され、２つの隣接するコンデンサユニット１２０のアノード部１２４は、所定のスペーサ数Ｄで互いに互い違いに設けられ、Ｄは１以上とされる。
【００６０】
図１４を図１５Ａと図１５Ｂと比較すると、図１５Ａと図１５Ｂは、長い長さを有する側が幅方向ＤＷと考えられ、短い長さを有する側が長さ方向ＤＬと考えられるので、図１５Ａと図１５Ｂは、“反転タイプ”のデカップリングデバイスを示している。
【００６１】
更に詳細には、図１５Ａのデカップリングデバイス１０８ａ中、左から数えて一番目のコンデンサユニット１２０のアノード部１２４は下向きで、左から数えて二番目のコンデンサユニット１２０と三番目のコンデンサユニット１２０のアノード部１２４は上向きで、左から数えて四番目のコンデンサユニット１２０のアノード部１２４は、下向きであり、即ち、３つ目ごと（スペーサ数Ｄは２に等しい）のアノード部１２４について、アノード部１２４が、互いに互い違いとなるよう向き方向（上又は下）を変える。図１５Ａの電流伝送経路Ｐは、図１２の電流伝送経路Ｐと比較して短く、比較的短い電流伝送経路Ｐは、ＥＳＬ減少の効果を生み出すことができる。
【００６２】
同様に、図１５Ｂのデカップリングデバイス１０８ｂにおいて、左から数えて、１つごと（スペーサ数Ｄは１に等しい）のコンデンサユニット１２０のアノード部１２４は向き方向を変え、つまり、左から順に、コンデンサユニット１２０のアノード部１２４が、それぞれ下向き、上向き、下向き、上向きとなる。このように、図１５Ｂのデカップリングデバイス１０８ｂは、電流伝送経路Ｐを短くできる他、図１５Ａのデカップリングデバイス１０８ａのコンデンサユニットの一部（図１５Ａの中間の２つのコンデンサユニット１２０）間で電流伝送が存在しない状況と比較して、図１５Ｂ中のデカップリングデバイス１０８ｂは、全ての隣接したコンデンサユニット１２０に電流伝送の役割を遂行させることができる。
【００６３】
上記より分かるとおり、図１５Ａと図１５Ｂの“反転タイプ”のデカップリングデバイス１０８ｂは、電流伝送経路Ｐを更に短くすることができ、それによりＥＳＬを更に減少させることができる。
【００６４】
図１６Ａから図１６Ｃは、本発明の実施の形態基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、そのうち図１６Ａは、デカップリングデバイスのリードフレームの概略図、図１６Ｂは、同一平面上の複数のコンデンサユニットをリードフレーム上に配列した概略図、図１６Ｃは、底面から観察したデカップリングデバイスの概略図である。
【００６５】
デカップリングデバイス１０９ａの構造は、図１６Ａから図１６Ｃを参照することで理解できる。図１６Ａが示すとおり、リードフレーム１１０は、カソード端子部１１２と、カソード端子部１１２の両端に配置された少なくとも２つの対向するアノード端子部１１４ａと１１４ｂを含む。２つのアノード端子部１１４ａと１１４ｂは、導電線１１６を介して互いに電気接続される。カソード端子部１１２と２つのアノード端子部１１４ａと１１４ｂは、８の端子構造Ｔ１からＴ８を形成することができ、絶縁層１３０が両端子構造間で利用され、カソード端子部１１２とアノード端子部１１４ａと１１４ｂが互いに電気的に絶縁が可能となるようにされる。
【００６６】
図１６Ｂに示すとおり、同一平面上に位置する複数のコンデンサユニット１２０は、４つを一組としてコンデンサユニット組となるように配列され、それにより８の端子構造Ｔ１からＴ８を有するデカップリングデバイス１０９ａを形成する。詳細には、図１６Ａから図１６Ｃの実施の形態において、カソード端子部１１２とアノード端子部１１４ａと１１４ｂは、８の端子構造Ｔ１からＴ８を含み、端子構造Ｔ１からＴ８は、互いに隣接するように配列され、隣接するコンデンサユニット１２０のアノード端子部１２４とカソード端子部１２２は、交互に配列される。
【００６７】
図１６Ｃに示すとおり、端子構造Ｔ１からＴ８の数は増加するので、隣接する二つの端子構造間の電流伝送経路Ｐは、短くすることができ、ＥＳＬを減少させることができる。
【００６８】
図１７Ａから図１７Ｃは、本発明の実施の形態に基づくマルチ端子構造を具えたまた別のデカップリングデバイスの概略図であり、そのうち、図１７Ａは、デカップリングデバイスのリードフレームの概略図、図１７Ｂは、同一平面上の複数のコンデンサユニットをリードフレーム上で配列した概略図、図１７Ｃは、底面から観察したデカップリングデバイスの概略図である。
【００６９】
図１７Ａから図１７Ｃのデカップリングデバイス１０９ｂは、図１６Ａから図１６Ｃのデカップリングデバイス１０９ａと類似しており、同じ装置は同じ符号を付す。図１７Ａから図１７Ｃ中、リードフレーム１１０と複数のコンデンサユニット１２０を配列する方式で、１０の端子構造Ｔ１からＴ１０を形成する。端子構造Ｔ１からＴ１０の数は、更に増加されるので、隣接する二つの端子構造間の電流伝送経路Ｐは、短くすることができ、ＥＳＬを更に効果的に減少させることができる。
【００７０】
図１８は、本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスと市販のデカップリングデバイスのフィルター性能の曲線比較図である。
【００７１】
本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスにおいて、４つを１グループとするコンデンサユニット１２０を同一平面上に配列し（配列方法は、図３に示すとおり）、４層に積み重ねると、このデカップリングデバイスのＥＳＲは、１００ＫＨｚ時において１mΩであり、曲線２１０で表される。従来の貫通型でカップリングデバイスは、曲線２２０で表される。図１８において、垂直軸は、透過信号／入射信号の比率、水平軸は、デカップリングデバイスの動作周波数である。
【００７２】
図１８を参照すると分かるとおり、貫通型でカップリングデバイス（曲線２２０）が高周波（１００ＭＨｚ以上）のとき、フィルター性能が明らかに悪化する（曲線２２０が上方向へ増加する）。しかしながら、本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイス（曲線２１０）は、高周波（１００ＭＨｚ）においてもまだ優れたフィルター性能（曲線２１０が下向きに減少する）を有し、つまり、高周波（１００ＭＨｚ以上）のとき、本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの比率（透過信号／入射信号）は、貫通型でパックリングデバイスと比較して低い。
［複数のコンデンサユニットが互い違いに積み重なって、並列に配列されたデカップリングデバイス］
【００７３】
図１９は、本発明のまた別の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの概略図である。図１９を参照すると、このデカップリングデバイス２００中、複数のコンデンサユニット１２０は、互いに、互い違いに、積み重なって、並列に配列され、リードフレーム１１０上に配置される。
【００７４】
図１９を参照すると、所謂、相互堆積デカップリングデバイス２００とは、リードフレーム１１０が２つのアノード端子部１１４ａと１１４ｂを有し、サブカソード端子部１１２ａが２つのアノード端子部１１４ａと１１４ｂの間に位置する。シートコンデンサユニットがコンデンサユニット１２０として使用され、各シートコンデンサユニット１２０が互いに対向する１つのカソード部１２２と１つのアノード部１２４を有する。コンデンサユニット１２０は、リードフレーム１１０上に積み重ねられ、コンデンサユニット１２０の積み重ね方法は以下の通りである。コンデンサユニット１２０のカソード部１２２を対称の中心としてシートコンデンサユニット１２０を交互に積み重ね、アノード部１２４が左右交互となるよう配置される。さらにまた、カソード部１２２は、サブカソード端子部１１２ａと電気接続され、アノード部１２４は、アノード端子部１１４ａと１１４ｂと電気接続される。
【００７５】
同様に、デカップリングデバイス２００は、保護層ＰＬと包装素子１６０を有していてもよく、高温高湿下でのアノードはんだジョイントが酸化する問題を防ぐことができ、コンデンサユニット１２０の導電ポリマー層と誘電層の間の空間に水蒸気が進入することにより誤った電気容量現象が発生するのを防ぐことができる。
【００７６】
図７の実施の形態の包装素子１６０は、図７で示される包装層を採用するが、図１２に示される第１蓋体１６０ａと第２蓋体１６０ｂを採用してもよい。
［デカップリングデバイスの製造方法］
【００７７】
図２０は、本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの製造方法ステップのフローチャートである。図２０を参照すると、デカップリングデバイス製造方法３００はステップＳ３１０からＳ３４０を含む。
【００７８】
本発明の実施の形態に基づくデカップリングデバイスの製造方法については、図１から図１９の何れのデカップリングデバイスをも参考とすることにより理解することができる。
【００７９】
先ず、ステップＳ３１０では、リードフレームが提供され、そのうちカソード端子部と、カソード端子部の両端に配置される少なくとも２つの対向するアノード端子部を含む。２つのアノード端子部は、導電線を介して互いに電気接続される。
【００８０】
次に、ステップＳ３２０において、複数のコンデンサユニットが提供され、これらのコンデンサユニットは、並列に接続され、リードフレーム上に配置される。各コンデンサユニットは、互いに対向するカソード部とアノード部を具える。コンデンサユニットのカソード部は、カソード端子部と電気接続される。コンデンサユニットのアノード部は、アノード端子部と電気接続される。
【００８１】
その後、ステップＳ３３０において、保護層が提供され、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つが包まれる。
【００８２】
続いて、ステップＳ３４０において、包装素子が提供され、リードフレーム、コンデンサユニット、保護層が覆われ、包装素子がリードフレームの底面を露出させる。
【００８３】
デカップリングデバイスの製造方法３００において、何れの素子についても図１から図１９で詳細に説明されているので、ここでは繰り返し説明は行わない。
【００８４】
表１は、デカップリングデバイスのアノード部が高温高湿処理を行われた後の歩留まり変化を示したものであり、保護層が適用されるデカップリングデバイスと保護層が適用されないデカップリングデバイスの異なる高温、高湿環境化での製造歩留まりの値比較を示しており、そのうち＋は、保護層がコンデンサユニットのアノード部のみを包むことを表し、＋−は、保護層がコンデンサユニットのアノード部とカソード部の両方を包むことを表す。
【００８５】
【表１】
0005535286.tif 000002
【００８６】
表１から分かるとおり、保護層がアノード部を保護したとき、アノード部が高温高湿処理をされたとしても、一定の製造歩留まりを維持することができる（例３から５の如く）。更に、例１から２と例３から５を比較すると分かるとおり、使用される材料の抗水蒸気特性もまた製造歩留まりに影響する。
【００８７】
表２は、カソード部が高温高湿処理をされた後のデカップリングデバイスのカソード部の水蒸気の侵入によりおこる誤った電気容量変化を示したものである。保護層が適用されるデカップリングデバイスと保護層が適用されないデカップリングデバイスの異なる高温、高湿環境化での電気容量の値比較を示しており、そのうち＋は、保護層がコンデンサユニットのアノード部のみを包むことを表し、＋−は、保護層がコンデンサユニットのアノード部とカソード部の両方を包むことを表す。
【００８８】
【表２】
0005535286.tif 000003
【００８９】
表２から分かるとおり、アノード部とカソード部を保護する保護層があるとき、アノード部とカソード部が高温高湿処理をされたとしても、誤った電気容量の発生を抑制することができる（例１から５の如く）。アノード部とカソード部を保護する保護層がないとき、水蒸気による誤った電気容量の発生はより高くなる（比較例の如く）。
【００９０】
手短に言えば、デカップリングデバイスが包装された後、９０℃で相対湿度９５％の環境下で、６．３ボルトの電圧を印加してデカップリングデバイスを２から６時間テストし、その後デカップリングデバイスに真空状態で１０５℃の熱処理を行い、デカップリングデバイスの特性を計測するとともに、電気容量変化率を比較した。
【００９１】
表１と表２の結果から分かるとおり、１５０℃で二時間乾燥させ、真空下に８時間放置した後に計測した電気容量値を１００とすると、常温恒湿環境下で、保護層を充填したデカップリングデバイスのサンプルの電気容量変化の範囲（例１から例３）は、８％未満であり、保護層を充填していないデカップリングデバイスの電気容量変化の範囲（比較例）は、１６％より大きい（誤った電気容量が存在することに起因する結果）。
【００９２】
その上、例１から例３のサンプルの製造歩留まりも効果的に向上され、最高で９０％以上にまで向上することができる。しかし、比較例の保護層を充填していないデカップリングデバイスの製造工程歩留まりは、４７％の低さである（なぜなら、水蒸気と高温により内部素子への損害が増加するからである）。
【００９３】
従って、本発明の実施の形態から分かるとおり、保護層を使用したデカップリングデバイスは、かなり優れた技術効果を達成することができ、保護層を使用しないデカップリングデバイスと比較して、本発明の実施の形態のデカップリングデバイスは、電気容量の安定性と装置製造における歩留まりを大幅に改善することができる。
【００９４】
図２１は、この実施の形態に基づく保護層を具えたデカップリングデバイスと保護層を具えていないデカップリングデバイスのリーク電流(leakage currents/LCs)の曲線図である。図２１を参照すると、縦軸は、ＬＣの値（μＡ）を示し、横軸は、老化試験（aging test）、９０℃及び９５％ＲＨの恒温恒湿試験、１０５℃の高温で５００時間の寿命試験、１０５℃の高温で１０００時間の寿命試験などのテスト環境において、６．３ボルトの電圧を印加したデカップリングデバイスのＬＣ示し、テスト状態は、連続的であり、左から右へ累積される。
【００９５】
図２１を参照すると、曲線Ａは、本発明の実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＬＣを示し、曲線Ｂは、保護層を具えていないデカップリングデバイスのＬＣを示しており、曲線Ａを曲線Ｂと比較すると分かるとおり、この実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＬＣは低く、テスト時間の経過が長いほど（１０００時間）、本発明の実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＬＣは、かなり低くなる。
【００９６】
図２２は、この実施の形態に基づく、保護層を具えたデカップリングデバイス、保護層を具えていないデカップリングデバイスの適正品（qualified product）、保護層を具えていないデカップリングデバイスの不良品（unqualified product）の電気容量変化のパーセンテージの曲線図である。図２２を参照すると、縦軸は、電気容量変化のパーセンテージ（△Ｃａｐ）の値（％）を示し、横軸は、老化試験（aging test）、９０℃及び９５％ＲＨの恒温恒湿試験、１０５℃の高温で５００時間の寿命試験、１０５℃の高温で１０００時間の寿命試験などのテスト環境において、６．３ボルトの電圧を印加したデカップリングデバイスの電気容量変化パーセンテージを示し、テスト状態は、連続的であり、左から右へ累積される。
【００９７】
図２２を参照すると、曲線Ａは、本発明の実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスの電気容量変化のパーセンテージの曲線を示し、曲線Ｂは、保護層を具えていないデカップリングデバイス（適正品）の電気容量変化のパーセンテージの曲線を示しており、曲線Ｃは、保護層を具えていないデカップリングデバイス（不良品）の電気容量変化のパーセンテージの曲線を示している。曲線Ａと、曲線Ｂ、曲線Ｃと比較すると分かるとおり、この実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスの電気容量変化のパーセンテージ曲線変動は最も低く、曲線Ｃの電気容量変化のパーセンテージ曲線変動が最も大きい。さらに、保護層を具えていないデカップリングデバイス（適正品）の電気容量変化のパーセンテージの曲線も僅かに変動している。従って、これより分かるとおり、本発明の実施の形態のデカップリングデバイスは、安定した電気容量変化を具える。
【００９８】
図２３は、この実施の形態に基づく、保護層を具えているデカップリングデバイスと保護層を具えていないデカップリングデバイスのＤＦｓの曲線図である。図２３を参照すると、縦軸は、ＤＦのパーセンテージ（％）を示し、横軸は、老化試験（aging test）、９０℃及び９５％ＲＨの恒温恒湿試験、１０５℃の高温で５００時間の寿命試験、１０５℃の高温で１０００時間の寿命試験などのテスト環境において、６．３ボルトの電圧を印加したデカップリングデバイスのＤＦを示し、テスト状態は、連続的であり、左から右へ累積される。ＤＦは、デカップリングデバイスが、電界作用下での単位時間における、熱生成により消費されるエネルギーである。
【００９９】
図２３を参照すると、曲線Ａは、本発明の実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＤＦを示し、曲線Ｂは、保護層を具えていないデカップリングデバイスのＤＦを示しており、曲線Ａと曲線Ｂを比較すると分かるとおり、この実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＤＦは低く、保護層を具えていないデカップリングデバイスのＤＦは高く、１０５℃の高温状況下で５００時間のＤＦがかなり高い。
【０１００】
図２４は、この実施の形態に基づく、保護層を具えているデカップリングデバイスと保護層を具えていないデカップリングデバイスの等価直列抵抗（equivalent series resistances /ESR)の曲線図である。図２４を参照すると、縦軸は、デカップリングデバイスが１００ＫＨｚの状況下で作動している時のＥＳＲの値（mΩ）を示し、横軸は、老化試験（aging test）、９０℃及び９５％ＲＨの恒温恒湿試験、１０５℃の高温で５００時間の寿命試験、１０５℃の高温で１０００時間の寿命試験などのテスト環境において、６．３ボルトの電圧を印加したデカップリングデバイスのＥＳＲを示し、テスト状態は、連続的であり、左から右へ累積される。
【０１０１】
図２４を参照すると、曲線Ａは、本発明の実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＥＳＲを示し、曲線Ｂは、保護層を具えていないデカップリングデバイスのＥＳＲを示しており、曲線Ａと曲線Ｂを比較すると分かるとおり、この実施の形態の保護層を具えたデカップリングデバイスのＥＳＲは低く、保護層を具えていないデカップリングデバイスのＥＳＲは高い。
【０１０２】
上記から分かるとおり、本発明に基づくデカップリングデバイスは、少なくとも以下のような利点がある。
【０１０３】
保護層は、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つを覆い、保護層は、コンデンサユニットと包装素子の間に位置するので、アノード部間のアノードはんだジョイントに外部から水蒸気と熱エネルギーが侵入することを効果的に防止することができ、更にコンデンサユニットの導電ポリマー層と誘電層の間の空間に水蒸気が侵入することを防ぐので、デカップリングデバイスは、良好な装置特性を具えることができる。
【０１０４】
さらに、複数のコンデンサユニットは、コンデンサユニットが同一平面上に配列される方式で、互いに並列接続される、或いは、コンデンサユニットが互いに、互い違いに、積み重ねられ、並列に配列される方式で、リードフレーム上に積み重ねられ、そのうち、コンデンサユニットが同一平面上に配列され、互いに並列接続される方式は、非常に簡単であり、ＥＳＲを効果的に減少させることができる。
【０１０５】
その上、デカップリングデバイスは、リードフレームとコンデンサユニットの配列方法を設計することによりマルチ端子構造を形成することができ、これにより、複数の端子間の電流伝送経路を短くすることができ、それによりＥＳＬを減少させることができる。
【０１０６】
さらにまた、デカップリングデバイスの２つのアノード部間に形成される伝送線構造を利用することができる。この伝送線構造は、高周波作動間における誘導子を生成することができ、誘導子とコンデンサは、等価フィルター回路を形成することができるので、それによりデカップリングデバイスに更にフィルター効果を具えさせることができる。
【０１０７】
以上のように、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明のデカップリングデバイスは、コンデンサユニットのアノード部とカソード部の少なくとも１つに提供される保護層を有し、それにより、アノードはんだジョイントが高温高湿下で酸化される問題を防ぐことができ、コンデンサユニットの導電ポリマー層と誘電層の間の空間に水蒸気が侵入することにより起こる誤った電気容量現象を防ぐことができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１００、１０１〜１０７ｂ    デカップリングデバイス
１０８ａ〜１０８ｂ、１０９ａ〜１０９ｂ、２００    デカップリングデバイス
１１０    リードフレーム
１１２    カソード端子部
１１２ａ、１１２ｂ    サブカソード端子部
１１４ａ、１１４ｂ    アノード端子部
１１６、１１６ａ    導電線
１１８    粗構造
１２０    コンデンサユニット
１２０ａ    バルブ金属層
１２０ｂ    誘電層
１２０ｃ    導電ポリマー層
１２０ｄ    カソード導電層
１２２    カソード部
１２４    アノード部
１２６    絶縁部
１３０    絶縁層
１４０    導電性接着剤
１５０    インダクタンス特性を有する装置
１６０    包装素子
１６０ａ    第１蓋体
１６０ａ１    延伸部
１６０ｂ    第２蓋体
１７０    係合構造
１８０    セラミックコンデンサ
１９０    電磁波阻止板
２１０〜２２０、ＡからＣ    曲線
３００    デカップリングデバイス製造方法
４００    固体電解質コンデンサ
４１０    コンデンサユニット
４１２    カソード部
４１４    アノード部
４２０    リードフレーム
４２２    カソード端子
４２４    アノード端子
４３０    アノードはんだジョイント
ＢＳ    底面
ＣＵ１    第１コンデンサユニット組
ＣＵ２    第２コンデンサユニット組
ＣＵ３    第３コンデンサユニット組
ＣＵ４    第４コンデンサユニット組
Ｃ    コンデンサ
Ｄ    スペーサ数
ＤＬ    長さ方向
ＤＷ    幅方向
Ｈ    熱エネルギー
Ｌ    誘導子
Ｐ    電流伝送経路
ＰＬ    保護層
Ｒ    包装層
Ｓ    スペース
Ｓ３１０〜Ｓ３４０    ステップ
ＳＰ    導電スペーサ
Ｔ１〜Ｔ１０    端子構造
Ｗ    水蒸気
【図１Ａ】
0005535286.tif 000004
【図１Ｂ】
0005535286.tif 000005
【図１Ｃ】
0005535286.tif 000006
【図２Ａ】
0005535286.tif 000007
【図２Ｂ】
0005535286.tif 000008
【図３】
0005535286.tif 000009
【図４】
0005535286.tif 000010
【図５】
0005535286.tif 000011
【図６】
0005535286.tif 000012
【図７】
0005535286.tif 000013
【図８】
0005535286.tif 000014
【図９Ａ】
0005535286.tif 000015
【図９Ｂ】
0005535286.tif 000016
【図９Ｃ】
0005535286.tif 000017
【図１０】
0005535286.tif 000018
【図１１】
0005535286.tif 000019
【図１２Ａ】
0005535286.tif 000020
【図１２Ｂ】
0005535286.tif 000021
【図１３Ａ】
0005535286.tif 000022
【図１３Ｂ】
0005535286.tif 000023
【図１３Ｃ】
0005535286.tif 000024
【図１４】
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【図１５Ａ】
0005535286.tif 000026
【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
0005535286.tif 000028
【図１６Ｂ】
0005535286.tif 000029
【図１６Ｃ】
0005535286.tif 000030
【図１７Ａ】
0005535286.tif 000031
【図１７Ｂ】
0005535286.tif 000032
【図１７Ｃ】
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【図１８】
0005535286.tif 000034
【図１９】
0005535286.tif 000035
【図２０】
0005535286.tif 000036
【図２１】
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【図２２】
0005535286.tif 000038
【図２３】
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【図２４】
0005535286.tif 000040
【図２５】
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