(57)【要約】【課題】  電気絶縁層に内蔵するのに適した小型の固体電解コンデンサであって、導電性接着剤を用いて接続する場合、陽極の接続抵抗が低く、接続信頼性が向上した電解コンデンサを提供する。【解決手段】  容量形成部１０Ａおよび電極引き出し部１０Ｂを有する陽極用弁金属体１０と、前記陽極用弁金属体の表面に設けられた誘電体酸化皮膜１１と、前記誘電体酸化皮膜１１上に設けられた固体電解質層１２と、前記固体電解質層１２上に設けられた陰極用集電体１３とを備えた電解コンデンサであり、前記陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに少なくとも１つの貫通穴１５を形成することにより、前記弁金属体の芯部１０Ｃを外部に露出させ、この露出した部分１０Ｄを、配線基板の配線層との接続に使用する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体と、当該陽極用弁金属体の表面に設けられた誘電体酸化皮膜と、当該誘電体酸化皮膜上に設けられた固体電解質層と、当該固体電解質層上に設けられた陰極用集電体とを備えた電解コンデンサであって、当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に少なくとも１つの貫通穴が形成されて当該弁金属体の芯部が外部に露出している電解コンデンサ。
【請求項２】
前記貫通穴に金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物が充填されて前記弁金属体の芯部に接続されている請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項３】
前記貫通穴の直径が前記陽極用弁金属体の厚さの０．５〜２倍である請求項２に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】
前記貫通穴に、単一の導電性粒子または導電性繊維が配置され、当該導電性粒子または導電性繊維が貫通穴において前記弁金属体の芯部の少なくとも一部と接触している請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項５】
前記単一の導電性粒子または導電性繊維が、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部を貫通している、請求項４に記載の電解コンデンサ。
【請求項６】
少なくとも１個の導電性粒子が前記陽極用弁金属体の電極引き出し部で前記陽極用弁金属体の芯部に接触している、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
【請求項７】
前記導電性粒子の少なくとも一部が熱硬化性樹脂で被覆されている請求項６に記載の電解コンデンサ。
【請求項８】
前記陽極用弁金属体の電極引き出し部表面に、金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物が塗布されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサが電気絶縁層内に位置し、かつ、導電性接着剤によって配線層に接続されているコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１０】
前記電気絶縁層の両面に配線層が位置し、配線層同士が当該電気絶縁層中に形成されたインナービアを介して電気的に接続されている、請求項９に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１１】
前記電気絶縁層が、無機質フィラーと熱硬化性樹脂とを含む請求項９または請求項１０に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１２】
前記インナービアが、導電性粉末と熱硬化性樹脂の混合物である請求項１０または請求項１１に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１３】
前記導電性接着剤に含まれる導電性フィラーと、前記コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に形成された貫通穴に充填された導電性樹脂組成物および／または当該コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に塗布された前記導電性樹脂組成物に含まれる金属粉末が同一種類である請求項９〜１２のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１４】
前記インナービアが、前記コンデンサの貫通穴と一致するように配置されている請求項９〜１３のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１５】
前記インナービアを構成する混合物に含まれる導電性粉末と、前記コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に形成された貫通穴に充填された導電性樹脂組成物および／または当該コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に塗布された前記導電性樹脂組成物に含まれる金属粉末が同一種類である請求項１４に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１６】
半導体チップをさらに含み、当該半導体チップが前記電気絶縁層内に位置する前記電解コンデンサと電気的に接続されており、
前記配線層が、前記電気絶縁層に形成されたインナービアを介して外部電極と接続されている請求項９〜１５のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１７】
半導体チップ、別のコンデンサ、およびインダクタから選択される少なくとも１つの部品が、前記電解コンデンサが位置する電気絶縁層または他の電気絶縁層内に位置し、配線層と電気的に接続されている、請求項９〜１６のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１８】
半導体チップが、スイッチング素子またはマイクロプロセッサである、請求項１６または１７に記載のコンデンサ内蔵回路基板。
【請求項１９】
スイッチング素子、コンデンサ、およびインダクタが電気的に接続されたスイッチング電源モジュールであって、
前記コンデンサが請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサであり、当該コンデンサは電気絶縁層内に位置し、かつ、導電性接着剤によって配線層に接続されており、
前記配線層が、当該電気絶縁層に形成されたインナービアを介して外部電極と接続されている、スイッチング電源モジュール。
【請求項２０】
ＤＣ／ＤＣコンバータである、請求項１９に記載のスイッチング電源モジュール。
【請求項２１】
少なくとも１つのマイクロプロセッサとコンデンサが電気的に接続されたマイクロプロセッサモジュールであって、
前記コンデンサが請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサであり、当該コンデンサは電気絶縁層内に位置し、かつ、導電性接着剤によって配線層に接続されており、
前記配線層が、当該電気絶縁層に形成されたインナービアを介して外部電極と接続されている、マイクロプロセッサモジュール。
【請求項２２】
請求項９〜１５のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板と、少なくとも１つのマイクロプロセッサとを含むマイクロプロセッサモジュールであって、当該マイクロプロセッサが当該コンデンサ内蔵回路基板の配線層と電気的に接続されている、マイクロプロセッサモジュール。
【請求項２３】
マイクロプロセッサが、前記コンデンサの直下に配置されている、請求項２１または請求項２２に記載のマイクロプロセッサモジュール。
【請求項２４】
容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、および
当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
を含む方法により電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
得られた電解コンデンサ構造体の当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴を形成して、当該弁金属体の芯部を露出させること
を含む、電解コンデンサの製造方法。
【請求項２５】
容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、
当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴を形成して、当該弁金属体の芯部を露出させること、および
当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
をこの順で実施することを含む、電解コンデンサの製造方法。
【請求項２６】
金属粉末と未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物を用意すること、
前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に形成した貫通穴に当該導電性樹脂組成物を充填すること、および
熱処理して導電性樹脂組成物を当該弁金属体の芯部に接続させること
をさらに含む、請求項２４または請求項２５に記載の製造方法。
【請求項２７】
前記貫通穴に前記導電性樹脂組成物を充填した後、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部を加圧することをさらに含む請求項２６に記載の電解コンデンサの製造方法。
【請求項２８】
容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、および
当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
を含む方法により電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
得られた電解コンデンサ構造体の当該陽極用弁金属体の厚さより大きな粒径を有する少なくとも１つの導電性粒子を、当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に配置して加圧することにより、当該導電性粒子を当該電極引き出し部に貫通させること
を含む電解コンデンサの製造方法。
【請求項２９】
容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、および
当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
を含む方法により電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
当該陽極用弁金属体の厚さよりも長い少なくとも１つの導電性繊維を、当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通させること
を含む電解コンデンサの製造方法。
【請求項３０】
容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、および
当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
を含む方法により電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
得られた電解コンデンサ構造体を、厚さ方向において複数個重ねること、
電解コンデンサ構造体を重ねたものの厚さよりも長い少なくとも１つの導電性繊維を、各電解コンデンサ構造体の当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通させること、および
当該導電性繊維を切断して電解コンデンサを個片に分離すること
含む電解コンデンサの製造方法。
【請求項３１】
少なくとも１個の導電性粒子を、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に配置して加圧することにより当該導電性粒子を当該陽極用弁金属体の芯部に接触させることをさらに含む、請求項２６〜３０のいずれか１項に記載の電解コンデンサの製造方法。
【請求項３２】
少なくとも１個の導電性粒子と未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物を、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に配置して加圧することにより、当該導電性粒子を当該陽極用弁金属体の芯部に接触させること、および
熱処理により、当該導電性樹脂組成物を当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に接着させること
をさらに含む、請求項２６〜３０のいずれか１項に記載の電解コンデンサの製造方法。
【請求項３３】
金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂混合物を、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に塗布すること、および
熱処理により、当該導電性樹脂混合物を当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に接着させること
をさらに含む、請求項２６〜３０のいずれか１項に記載の電解コンデンサの製造方法。
【請求項３４】
電気絶縁層の表面に所定の配線パターンを有する配線層が形成された回路基板を用意すること、
導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤を用意すること、
未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を、電気絶縁性基材として用意すること、
当該回路基板の配線層の表面の所定位置に当該導電性接着剤を塗布すること、
塗布した接着剤の上に、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサを配置した後、熱処理により、当該導電性接着剤を硬化させて、当該電解コンデンサを回路基板に固定すること、および
当該電気絶縁性基材を、当該電解コンデンサを固定した当該回路基板に積層した後、加熱加圧することにより、当該電解コンデンサがその内部に位置する電気絶縁層を形成すること
を含むコンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【請求項３５】
前記回路基板を構成する電気絶縁層と、前記電気絶縁性基材とが、同じ熱硬化性樹脂組成物から成る、請求項３４に記載のコンデンサ内蔵回路基の製造方法。
【請求項３６】
導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤を用意すること、
未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を、電気絶縁性基材として用意すること、
金属箔の表面の所定位置に当該導電性接着剤を塗布すること、
塗布した導電性接着剤の上に、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサを配置した後、熱処理により、当該導電性接着剤を硬化させて、当該電解コンデンサを金属箔に固定すること、
当該電気絶縁性基材を、当該電解コンデンサを固定した当該金属箔に積層した後、加熱加圧することにより、当該電解コンデンサがその内部に位置する電気絶縁層を形成すること、および
金属箔をパターンニングして所定の配線パターンを有する配線層にすること
を含む、コンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【請求項３７】
金属箔が銅箔である請求項３６に記載のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【請求項３８】
離型キャリアの片面に所定の配線パターンを有する配線層を形成すること、
導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤を用意すること、
未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を、電気絶縁性基材として用意すること、
当該配線層の表面の所定位置に導電性接着剤を塗布すること、
塗布した導電性接着剤の上に、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサを配置した後、熱処理により、当該導電性接着剤を硬化させて、当該電解コンデンサを離型キャリアに固定すること、
当該電気絶縁性基材を、当該電解コンデンサを固定した当該離型キャリアに積層した後、加熱加圧することにより、当該電解コンデンサがその内部に位置する電気絶縁層を形成すること、および
当該離型キャリアを剥離して配線層を表面に露出させること
を含むコンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【請求項３９】
前記導電性接着剤を印刷により塗布する、請求項３４〜３８のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【請求項４０】
前記電気絶縁性基材として、所定位置に１または複数の貫通穴が形成され、当該貫通穴に導電性粉末と未硬化の熱硬化性樹脂とを含むビアペーストが充填されたものを用意し、当該電気絶縁性基材を加熱加圧して前記電気絶縁層を形成するときにインナービアを形成することをさらに含む、請求項３４〜３９のいずれか１項に記載のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【請求項４１】
前記電気絶縁層に含まれるインナービアが、前記電解コンデンサの前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に接するように、当該電解コンデンサを当該電気絶縁層内に位置させる、請求項４０に記載のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に内蔵することが可能な電解コンデンサ、およびそれを内蔵したコンデンサ内蔵回路基板、さらにコンデンサを内蔵した機能モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気・電子機器の小型化および高密度化に伴い、個々の部品を基板上に実装して電気回路を形成する従来の方法に代えて、機能ブロックごとに複数の部品を含む回路基板を１つのパッケージとしてモジュール化し、必要なモジュールを組み合わせて所定の電気回路を形成する手法が多く用いられている。このモジュールは、一般的にドーター基板に必要な部品を片面もしくは両面実装して形成される。しかし、基板表面に部品を搭載する方法を採用すると、搭載する部品の面積（即ち、部品のフットプリントの合計）よりもモジュール面積を小さくすることは不可能である。そのため、この方法を用いる場合でも、高密度化に限界があった。また、平面の上に部品を配置するために、その構成によっては部品間の接続距離が長くならざるを得ず、その結果、損失の増大、および高周波に対するインダクタンス成分の増大という問題が生じることがある。
【０００３】
そのような問題を無くす又は軽減するため、部品を基板表面に２次元的に実装するだけではなく、基板内部に部品を入れて、３次元的に部品を配置したモジュールの提案がなされている（たとえば、特許文献１参照）。具体的に、特許文献１には、無機フィラー７０重量％〜９５重量％と熱硬化性樹脂とを含む混合物からなる電気絶縁性基板と、前記電気絶縁性基板の少なくとも主面に形成された複数の配線パターンと、前記電気絶縁性基板の内部に配置され前記配線パターンに電気的に接続された少なくとも１つ以上の能動部品および／または受動部品と、前記複数の配線パターンを電気的に接続するように前記電気絶縁性基板内に形成されたインナービアとを含む回路部品内蔵モジュールが示されている。このようなモジュールによれば、３次元的な接続による高密度化が可能になり、また、短配線化により損失の低減やインダクタンス成分の低減が可能になる。
【０００４】
このような機能モジュールを構成する主要な部品の一つとしてコンデンサが挙げられる。近年、電子機器のデジタル化および高速動作化に伴って、それに用いるコンデンサも高周波領域において容量が大きく、かつ低インピーダンスであることが強く要望されるようになってきている。
【０００５】
従来、コンデンサとしては、アルミニウムやタンタルなどの弁金属を用いた電解コンデンサや、Ａｇ／ＰｄまたはＮｉ等を電極として用い、チタン酸バリウム等を誘電体として使用した積層セラミックコンデンサが一般的に使用されてきた。これらに加えて、陰極を導電性高分子で構成した固体電解コンデンサも使用されている。固体電解コンデンサは、部品の単位体積あたりの容量が大きく、また、部品厚みが薄く低背化が可能であることから、上記要求を満たすものとして好ましく使用される。
【０００６】
固体電解コンデンサの構造の一例を以下に説明する。固体電解コンデンサは、陽極用弁金属体、陽極用弁金属体の表面に設けられた誘電体酸化皮膜、誘電体酸化皮膜の上に設けられた固体電解質層、および固体電解質層の上に設けられた陰極用集電体を備えたコンデンサ素子を含む。陽極用弁金属体は、例えば陽極用アルミニウム金属箔である。この電極箔は、通常、粗面化処理され、処理されたこの表面に誘電体酸化皮膜が形成されている。固体電解質層としては、ポリピロール、ポリチオフェン、またはポリアニリン等から成る導電性高分子層が形成されている。さらに導電性高分子層の上に、カーボン層とＡｇペースト層が順次形成されて、陰極用集電体を構成している。このコンデンサ素子には、通常、リードフレームから成る陽極端子と陰極端子がそれぞれ接合され、さらに全体がモールド樹脂により封止されて、部品としてのコンデンサが形成される（例えば特許文献２参照）。
【０００７】
このような固体電解コンデンサに関しては、その等価直列抵抗（以下、ＥＳＲと略す）を下げ、さらにコンデンサの外部接続端子の部分に起因する等価直列インダクタンス（以下、ＥＳＬと略す）を下げるために、様々な試みがなされている。ＥＳＲを低下させることを目的として、特に導電性高分子層の材料開発、ならびにカーボン層およびＡｇペースト層等の陰極材料の開発が活発に行われてきた。一方、陽極接続は、リードフレーム材へ溶接等する方法で行われており、陽極接続は陰極接続と比較して接続抵抗が低い。そのため、陽極接続を改良してＥＳＲを低下させることは、それほど活発に行われていない。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２２０２６２号公報 （第４図）。
【特許文献２】特開２００２−１９８２６４号公報  （段落［０００３］〜［０００４］、第１１図）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
基板にコンデンサを内蔵する場合、コンデンサの寸法が小さいほど、モジュールの小型化および高密度化といった形状的な効果、ならびに短配線化および低インピーダンス化といった電気的な効果はより有効に発揮される。しかしながら、前記のような構造を有するコンデンサパッケージは、コンデンサ素子の周囲にモールド樹脂やリードフレームが配置されているため、その寸法が大きくなる傾向にある。そのために、そのような構造のコンデンサパッケージを用いた場合には、上記の効果が十分に発揮されない。そこで、モールド樹脂およびリードフレームを使用しないで、コンデンサ素子のみを直接基板に内蔵して３次元接続させることも試みられている。
【００１０】
コンデンサ素子を、所定の配線パターンを有する配線層にはんだを用いて実装する場合、コンデンサの陽極となる弁金属ははんだに対して濡れないため、通常のチップ部品を実装する場合に使用されるはんだ接続は適用できない。また、近年、環境保全の観点から鉛の使用が規制される傾向にあり、従来使用されていたＳｎ−Ｐｂ共晶はんだは使用できなくなりつつある。これに代わるはんだ材料として、鉛を含まないはんだ材料が開発されているものの、一般的に鉛を含まないはんだ材料の融点は共晶はんだに対して高くなる。はんだ材料の融点が高くなるほど、実装時にコンデンサ素子が熱により受けるダメージがより大きくなり、その結果、コンデンサの特性が劣化する。かかる不都合を回避するため、鉛を含まない導電性接着剤を用いてコンデンサを配線パターンに接続させる方法もまた用いられている。
【００１１】
しかし、コンデンサの陽極と配線パターンとを導電性接着剤で接続させても、陽極となる弁金属の表面に誘電体となる酸化皮膜が存在するために陽極の接続抵抗が大きくなり、低ＥＳＲ化が実現できないという課題があった。また、弁金属の表面は粗面化されているため、導電性接着剤と接触させると、粗化によって生じた陽極の空孔部分（即ち、凹部）に導電性接着剤が吸い取られる。その結果、接続抵抗が高くなり、また、陽極と導電性接着剤の接合強度が低下して接続信頼性が低下するという課題があった。
【００１２】
本発明はこれらの課題を解決するためになされたものであり、配線層に低抵抗で接続でき、回路基板に埋め込むのに好適な、低ＥＳＲで低背な素子状の電解コンデンサとその製造方法を提供する。また、本発明は、小型かつ高密度で低背であり、低ＥＳＬで高周波応答と大電流駆動が可能なコンデンサ内蔵回路基板およびその製造方法、ならびにパッケージ単体で電気的機能を有するコンデンサ内蔵モジュールを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明は、容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体と、当該陽極用弁金属体の表面に設けられた誘電体酸化皮膜と、当該誘電体酸化皮膜上に設けられた固体電解質層と、当該固体電解質層上に設けられた陰極用集電体とを備えた電解コンデンサであって、当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に少なくとも１つの貫通穴が形成されて当該弁金属体の芯部が外部に露出している電解コンデンサを提供する。
【００１４】
本発明の電解コンデンサは、陽極用弁金属体の電極引き出し部に少なくとも１つの貫通穴が形成されて前記弁金属体の芯部が外部に露出していることを特徴とする。ここで、弁金属体の「芯部」とは、弁金属体の金属部分をいう。本発明の電解コンデンサにおいては、貫通穴の内側表面の少なくとも一部において、芯部が外部に露出している。芯部が外部に露出している部分は、酸化されていない金属の表面、または自然に酸化して生成される薄い酸化皮膜の表面である。したがって、芯部が外部に露出している部分と導電体（例えば、導電性接着剤）との接続部分の界面抵抗は、誘電体酸化皮膜と導電体との接続部分の界面抵抗と比較して、非常に小さい。そのため、本発明においては、この芯部が外部に露出している部分（この部分を、単に「芯部露出部分」とも呼ぶ）を、陽極の接続部として機能させる。したがって、本発明によれば、陽極での接続抵抗値が低く、低ＥＳＲで信頼性の高い電解コンデンサを得ることができる。
【００１５】
本発明の電解コンデンサは、好ましくは、前記の貫通穴に金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物が充填されて、前記弁金属体の芯部に接続されている。導電性樹脂組成物と弁金属体の芯部との接続は、熱硬化性樹脂の硬化によって実現されている。この構成の電解コンデンサにおいて、弁金属体の芯部露出部分は、導電性樹脂組成物に覆われて、これと電気的に接続されている。したがって、この電解コンデンサにおいては、弁金属体の芯部露出部分は導電性樹脂組成物を介して接続部として機能する。また、導電性樹脂組成物が存在することにより、弁金属体の芯部と他の部材（例えば回路基板の配線層）とを容易且つ確実に電気的に接続することが可能となる。接続のために、導電性接着剤を貫通穴に入り込ませて、内側表面と接触させる必要がないことによる。したがって、この構成の電解コンデンサは、ＥＳＲがより低く、また、信頼性がより向上したものとなる。
【００１６】
貫通穴に導電性樹脂組成物を充填する電解コンデンサにおいて、貫通穴の直径は、好ましくは陽極用弁金属体の厚さの０．５〜２倍である。貫通穴の直径がこの範囲内にあれば、貫通穴に導電性樹脂を充填する際にその充填が容易であり、また、貫通穴内に導電性樹脂組成物を保持しやすい。貫通穴の直径が大きいと、充填した導電性樹脂組成物が脱落することがある。
【００１７】
あるいは、本発明の電解コンデンサは、好ましくは、単一の導電性粒子または導電性繊維が配置され、当該導電性粒子または導電性繊維が貫通穴において前記弁金属体の芯部の少なくとも一部と互いに接触している。導電性粒子と芯部露出部分との接触部は、電気的に接続されている。したがって、この構成の電解コンデンサにおいては、弁金属体の芯部露出部分は貫通穴に存在する導電性粒子または導電性繊維を介して、接続部として機能する。この構成の電解コンデンサもまた、貫通穴内に導電性粒子または導電性繊維が存在するために、導電性接着剤による接続が容易である。したがって、この電解コンデンサも、ＥＳＲがより低く、また、信頼性がより向上したものとなる。
貫通穴に位置する導電性粒子または導電性繊維の端部は、電極引き出し部の他の部材（例えば配線基板）と接続される側の面から、僅かに突出していることが好ましい。それにより、配線層等への接続がより容易となる。
【００１８】
貫通穴に導電性粒子または導電性繊維が配置された電解コンデンサは、当該導電性粒子または導電性繊維が貫通したもの、即ち、導電性粒子または導電性繊維が貫通することによって、貫通穴が形成されたものであることが好ましい。この構成によれば、導電性粒子または導電性繊維と陽極用弁金属体の芯部との間の電気的な接続がより確実となる。それにより、より高い信頼性を達成できる。
【００１９】
上記の貫通穴を有する本発明の電解コンデンサは、好ましくは、少なくとも１個の導電性粒子が前記陽極用弁金属体の電極引き出し部で前記陽極用弁金属体の芯部に接触している。ここで、導電性粒子が陽極用弁金属体の芯部に接触しているとは、導電性粒子の一部が、前記陽極用弁金属体の表面に設けられた誘電体酸化皮膜を貫通して、芯部に到達している状態をいう。導電性粒子と接触している芯部は、導電性粒子を介して他の部材（例えば配線基板）と電気的に接続し得る。即ち、この導電性粒子は、芯部露出部分と同様に、陽極の接続部として機能する。したがって、この構成によれば、陽極の接続部の面積がより増大するため、接続抵抗がより小さくなり、より低損失な電解コンデンサを得ることができる。
【００２０】
上記した、導電性粒子を前記陽極用弁金属体の芯部に接触させる電解コンデンサは、好ましくは、導電性粒子の少なくとも一部が熱硬化性樹脂で被覆されたものである。即ち、導電性粒子は、熱硬化性樹脂で陽極用弁金属体に固定されていることが好ましい。この構成によれば、導電性粒子と陽極用弁金属体との接続強度を向上させることができる。これにより接続安定性が高く、信頼性の高い電解コンデンサを得ることができる。
【００２１】
あるいは、上記の貫通穴を有する本発明の電解コンデンサは、好ましくは前記陽極用弁金属体の電極引き出し部表面に金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物が塗布されたものである。この構成によっても、陽極において、他の部材（例えば配線基板）との接続に寄与する接続面積が増加する。その結果、接続抵抗がより低下し、接続信頼性をより高めることができる。
【００２２】
また、本発明は、上記本発明の電解コンデンサが電気絶縁層内に位置し、かつ、導電性接着剤によって配線層に接続されているコンデンサ内蔵回路基板を提供する。電解コンデンサが電気絶縁層内に位置するとは、電解コンデンサの一部または全部が電気絶縁層に埋まっている状態を意味する。このコンデンサ内蔵回路基板は、モールド樹脂およびリードフレーム等を有しない、寸法の小さい電解コンデンサを含んでいる。また、電解コンデンサと配線層とは、陽極においては弁金属体の芯部露出部分において、また、陰極では陰極用集電体表面にて、導電性接着剤を介して電気的に接続される。前述のように、本発明の電解コンデンサによれば、特に、陽極と配線層とを低抵抗で接続することができる。したがって、本発明のコンデンサ内蔵回路基板は、１）低背である、２）小型化および高密度化が実現可能である、３）低ＥＳＲおよび低ＥＳＬであって高周波応答および大電流駆動が可能である、等の特徴を有するものとなる。
【００２３】
本発明のコンデンサ内蔵回路基板は、好ましくは、前記電気絶縁層の両方の表面、即ち両面に配線層が位置し、配線層同士が前記電気絶縁層中に形成されたインナービアを介して電気的に接続されているものである。この構成によれば、インナービアを介して、２つの配線層同士を、所望の位置において任意に接続することが可能であり、また短配線化を実現できる。したがって、かかる構成は、コンデンサ内蔵回路基板の小型化、高密度化および低背化により寄与し、また、コンデンサ内蔵回路基板の損失およびインダクタンス成分をより低減させる。
なお、本明細書において、層またはシート状物について単に「表面」というときは、特に断りのない限り、厚さ方向に垂直な表面をいうものとする。
【００２４】
本発明のコンデンサ内蔵回路基板は、好ましくは、コンデンサをその内部に位置させる電気絶縁層が、無機質フィラーと熱硬化性樹脂とを含むものである。電気絶縁性基材を構成する無機質フィラーを適切に選択することによって、電気絶縁層の線膨張係数、熱伝導率、および誘電率を制御することができる。その結果、信頼性が高く、放熱性および高速応答性等に優れたコンデンサ内蔵回路基板が得られる。また、電気絶縁層を構成する熱硬化性樹脂を適切に選択することによって、電気絶縁層の線膨張係数、ガラス転移点、および弾性率を制御することができる。その結果、高い信頼性を有するコンデンサ内蔵回路基板を得ることができる。
【００２５】
前記インナービアは、好ましくは導電性粉末と熱硬化性樹脂との混合物から成る。導電性粉末は、導電性材料（具体的には金属）から成る粉末である。また、熱硬化性樹脂は、硬化した状態でインナービアを形成する。このようなインナービアは、高い信頼性を有し、したがって、回路基板全体の接続信頼性を高くする。
【００２６】
また、本発明のコンデンサ内蔵回路基板は、内蔵される電解コンデンサが陽極弁金属体の電極引き出し部に導電性樹脂組成物が充填されたものである場合、当該樹脂組成物に含まれる金属粉末と、導電性接着剤に含まれる導電性フィラーとが同一種類であることが好ましい。それにより、特にコンデンサの陽極となる電極引き出し部と配線層との接続部分の抵抗値が低下し、また、信頼性が向上するという効果が得られる。同様に、電解コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に導電性樹脂組成物が塗布されている場合も、当該導電性樹脂組成物に含まれる金属粉末は、導電性接着剤に含まれる導電性フィラーと同一種類の材料から成ることが好ましい。貫通穴内に導電性粒子または導電性繊維が位置する場合も同様に、導電性粒子または導電性繊維は、導電性接着剤に含まれる導電性フィラーと同一種類の材料から成ることが好ましい。同様に、陽極用弁金属体の電極引き出し部に少なくとも１個の導電性粒子が弁金属体の芯部に接触している場合も、当該導電性粒子は、導電性接着剤に含まれる導電性フィラーと同一種類の材料から成ることが好ましい。即ち、電解コンデンサの電極引き出し部に位置する導電性成分と、導電性接着剤に含まれる導電性フィラーとは、その材料が統一されたものであることが好ましい。
【００２７】
また、本発明のコンデンサ内蔵回路基板が、前記インナービアを有する構成のものである場合、前記インナービアは、好ましくは、電解コンデンサに形成された貫通穴と一致するように配置される。即ち、インナービアと貫通穴が一直線上に位置することが好ましい。この構成によれば、電解コンデンサと配線層との間の接続長を短縮できるために、回路基板のＥＳＲおよびＥＳＬをより低くし得る。
【００２８】
インナービアと電解コンデンサの貫通穴が一致する構成において、コンデンサ内蔵回路基板に内蔵される電解コンデンサが陽極弁金属体の電極引き出し部に形成された貫通穴に導電性樹脂組成物が充填されたものである場合、インナービアに含まれる導電性粉末と、導電性樹脂組成物に含まれる金属粉末とは同一種類の材料から成ることが好ましい。それにより、電解コンデンサの陽極となる電極引き出し部とインナービアとの接続抵抗が小さくなり、接続信頼性が向上する。同様に、電解コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に導電性樹脂組成物が塗布されている場合も、当該導電性樹脂組成物に含まれる金属粉末は、インナービアに含まれる導電性粉末と同一種類の材料から成ることが好ましい。貫通穴内に導電性粒子または導電性繊維が位置する場合も同様に、導電性粒子または導電性繊維は、インナービアに含まれる導電性粉末と同一種類の材料から成ることが好ましい。同様に、陽極用弁金属体の電極引き出し部に少なくとも１個の導電性粒子が弁金属体の芯部に接触している場合も、当該導電性粒子は、インナービアに含まれる導電性粉末と同一種類の材料から成ることが好ましい。即ち、電解コンデンサの電極引き出し部に位置する導電性成分と、インナービアに含まれる導電性粉末とは、その材料が統一されたものであることが好ましい。
【００２９】
本発明のコンデンサ内蔵回路基板は、半導体チップをさらに含み、当該半導体チップが前記電気絶縁層内に位置する前記電解コンデンサと電気的に接続されており、前記配線層が、前記電気絶縁層に形成されたインナービアを介して外部電極と接続されているものであってよい。このコンデンサ内蔵回路基板は、半導体素子および必要に応じて設けられる他の部品とともに、１つのモジュールとして、所定の機能を発揮する。ここで、「モジュール」とは、１つの単位（ユニット）として、追加、削除、および入れ替えが可能な部品のことをいい、例えば、メモリモジュール、およびプラグインモジュール等である。半導体チップは、例えば、スイッチング素子またはマイクロプロセッサである。
【００３０】
あるいは、本発明のコンデンサ内蔵回路基板はまた、スイッチング素子またはマイクロプロセッサのような半導体チップ、別のコンデンサ、およびインダクタから選択される少なくとも１つの部品が、前記電解コンデンサが位置する電気絶縁層または他の電気絶縁層内に位置し、配線層と電気的に接続されているものであってよい。かかるコンデンサ内蔵回路基板もまた、１つのモジュールとして、所定の機能を発揮する。
【００３１】
これらの構成によれば、パッケージ単体で電気回路機能を有する、小型かつ低背な高密度の機能モジュールとして作用するコンデンサ内蔵回路基板を得ることができる。また、電気回路を構成する素子を基板内に内蔵する構成によれば、より小型でかつ低背な回路モジュールが得られる。さらにまた、これらの構成によれば、回路全体の配線長を短縮できるために、低損失で、且つ浮遊容量およびインダクタンスの小さい回路モジュールを形成できる。さらに、半導体チップの近傍に受動部品を配置できるため、耐ノイズ性が向上する。したがって、本発明によれば、１）小型化、２）高密度化、３）低背、および４）優れた高速応答性が実現された、優れた機能モジュールとして作用するコンデンサ内蔵回路基板を得ることができる。
【００３２】
半導体チップがスイッチング素子であり、さらにインダクタが半導体チップおよびコンデンサと電気的に接続される場合には、これらを含むコンデンサ内蔵回路基板は、スイッチング電源モジュールとして機能する。即ち、かかる構成のコンデンサ内蔵回路基板は、スイッチング素子、コンデンサ、およびインダクタが電気的に接続されたスイッチング電源モジュールであって、
当該コンデンサが上記本発明の電解コンデンサであり、当該コンデンサは電気絶縁層内に位置し、かつ、導電性接着剤によって配線層に接続されており、
当該配線層が、当該電気絶縁層に形成されたインナービアを介して外部電極と接続されている、スイッチング電源モジュールとして特定することができる。スイッチング電源モジュールは、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータモジュールであることが好ましい。スイッチング電源モジュールにおいて、大容量で低背な電解コンデンサを用いると、リップル電圧を低減させながら、電力密度を向上させることができる。また、本発明の電解コンデンサを電気絶縁層内に内蔵させることによって、電力密度をさらに向上させることが可能となる。
【００３３】
半導体素子がマイクロプロセッサである場合には、これを備えたコンデンサ内蔵回路基板は、マイクロプロセッサモジュールとして機能する。即ち、かかる構成のコンデンサ内蔵回路基板は、少なくとも１つのマイクロプロセッサとコンデンサが電気的に接続されたマイクロプロセッサモジュールであって、
当該コンデンサが上記本発明の電解コンデンサであり、当該コンデンサは電気絶縁層内に位置し、かつ、導電性接着剤によって配線層に接続されており、
当該配線層が、当該電気絶縁層に形成されたインナービアを介して外部電極と接続されている、マイクロプロセッサモジュールとして特定することができる。あるいは、マイクロプロセッサを備えたコンデンサ内蔵回路基板は、上記本発明のコンデンサ内蔵回路基板と、少なくとも１つのマイクロプロセッサとを含むマイクロプロセッサモジュールであって、当該マイクロプロセッサが当該コンデンサ内蔵回路基板の配線層と電気的に接続されている、マイクロプロセッサモジュールとして特定することができる。
【００３４】
このマイクロプロセッサモジュールにおいては、マイクロプロセッサは、一般に、上記本発明の電解コンデンサの表面に実装される。マイクロプロセッサは、本発明の電解コンデンサがマイクロプロセッサの直下に位置するように、配置されることが好ましい。かかる配置によれば、モジュールの占有面積を小さくすることができる。また、かかる配置によれば、マイクロプロセッサとコンデンサとの間の距離を短くすることができるので、高速応答性に優れたマイクロプロセッサモジュールを得ることができる。
【００３５】
なお、上記においては、導電性樹脂組成物に含まれる導電性成分として「金属粉末」または「導電性粒子」、導電性接着剤に含まれる導電性成分として「導電性フィラー」、インナービアに含まれる導電性成分として「導電性粉末」という用語を使用している。それらは互いに明確に相違するものではなく、それらが含まれる組成物または混合物の導電性を確保するという機能を奏する点において共通する。また、これらはいずれも導電性材料から成る材料であり、後述するように、その具体的な形状および材料は一致する場合があることに留意されたい。
【００３６】
本発明はまた、上記本発明の電解コンデンサを製造する方法をも提供する。本発明の電解コンデンサは、具体的には、
（ａ）容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、および
（ｂ）当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
を含む方法により電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
（ｃ）得られた電解コンデンサ構造体の当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴を形成して、当該弁金属体の芯部を露出させること
を含む製造方法によって製造される。本明細書において、「電解コンデンサ構造体」という用語は、貫通穴が形成する前の固体電解コンデンサを指し、本発明による電解コンデンサと区別するために用いられる。電解コンデンサ構造体は、それ自体コンデンサとして機能する点においては、電解コンデンサと呼んで差し支えないものである。
【００３７】
あるいは、本発明の電解コンデンサは、
（ａ）容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること、
（ｃ）当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴を形成して、当該弁金属体の芯部を露出させること、および
（ｂ）当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること
をこの順で（即ち、（ａ）、（ｃ）、（ｂ）の順で）実施することを含む製造方法により製造される。
【００３８】
上記のいずれの方法も、電解コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴を形成して、前記弁金属体の芯部を露出させることを特徴とする。上記の２つの製造方法は、貫通穴を形成する時期が異なる。前者は、固体電解質層および陰極用集電体を設けた後に貫通穴が形成される方法であり、後者はそれらを設ける前に貫通穴が形成される方法である。貫通穴を、固体電解質層等を設けた後に形成する方法によれば、電解質を重合等する際に熱処理を行っても、芯部が酸化されないという利点がある。一方、貫通穴を、固体電解質層等を設ける前に形成する方法によれば、貫通穴を形成する際のワークの取扱いが容易になるという利点がある。
【００３９】
上記の製造方法に含まれる（ａ）および（ｂ）は、固体電解コンデンサを製造する方法において一般的に含まれる操作である。以下の説明を含む本明細書においては、本発明の各製造方法の特徴を明瞭にすること、ならびに記載が冗長になることを避けるため、「容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体の表面を酸化して誘電体酸化皮膜を形成すること」を、単に（ａ）の操作と呼び、「当該誘電体酸化皮膜上に固体電解質層を設け、当該固体電解質層上に陰極用集電体を設けること」を、単に（ｂ）の操作と呼ぶ場合がある。
【００４０】
また、本発明の電解コンデンサの製造方法は、金属粉末と未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物を用意すること、
前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に形成した貫通穴に当該導電性樹脂組成物を充填すること、および
熱処理して導電性樹脂組成物を前記金属体の芯部に接続させること
をさらに含んでよい。このような製造方法によれば、貫通穴に導電性樹脂組成物が充填されて弁金属体の芯部に接続された構成の電解コンデンサが得られる。
【００４１】
この製造方法は、好ましくは、前記貫通穴に前記導電性樹脂組成物を充填した後、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部を加圧することをさらに含む。加圧する工程を追加することによって、陽極用弁金属体の芯部と導電性樹脂組成物との接続がより強固となる。このようにして製造された電解コンデンサによれば、その電極引き出し部を他の部材（具体的には配線基板）と接続する際に、接続抵抗がさらに低くなり、また、接続信頼性がより向上する。
【００４２】
本発明はまた、電解コンデンサの製造方法として、
（ａ）の操作および（ｂ）の操作を含む方法により、電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
得られた電解コンデンサ構造体の前記陽極用弁金属体の厚さより大きな粒径を有する少なくとも１つの導電性粒子を、当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に配置して加圧することにより、当該導電性粒子を当該電極引き出し部に貫通させること
を含む製造方法を提供する。
【００４３】
本発明はまた、電解コンデンサの製造方法として、
（ａ）の操作および（ｂ）の操作を含む方法により、電解コンデンサを得ること、ならびに
前記陽極用弁金属体の厚さよりも長い少なくとも１つの導電性繊維を、当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通させること
を含む製造方法を提供する。
【００４４】
上記した２つの製造方法は、導電性粒子または導電性繊維を弁金属体の電極引き出し部に貫通させることによって、電極引き出し部に貫通穴を形成するとともに、導電性粒子または導電性繊維を貫通穴内に位置させることを特徴とする。この製造方法によれば、導電性粒子または導電性繊維と弁金属体の芯部とが密に接触した構成の電解コンデンサを容易に得ることができる。
【００４５】
本発明はまた、電解コンデンサの製造方法として、
（ａ）の操作および（ｂ）の操作を含む方法により、電解コンデンサ構造体を得ること、ならびに
得られた電解コンデンサ構造体を、厚さ方向において複数個重ねること、
電解コンデンサ構造体を重ねたものの厚さよりも長い少なくとも１つの導電性繊維を、各電解コンデンサ構造体の前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通させること、および
当該導電性繊維を切断して電解コンデンサを個片に分離すること
含む製造方法を提供する。
【００４６】
この製造方法によれば、１または複数の導電性繊維を、複数の電解コンデンサ素子の弁金属体の電極引き出し部に一度に貫通させることができる。したがって、導電性繊維が弁金属体の電極引き出し部に貫通した構成の電解コンデンサを、高い生産性で製造することができる。
【００４７】
本発明の上記電解コンデンサの製造方法はいずれも、少なくとも１個の導電性粒子を、前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に配置して加圧することにより当該導電性粒子を当該陽極用弁金属体の芯部に接触させることをさらに含んでよい。この操作において、加圧は、各導電性粒子の一部が電極引き出し部の誘電体酸化皮膜を貫通して弁金属体の芯部に到達し、一部が誘電体酸化皮膜の表面よりも上方に位置する（即ち、突出した状態となる）ように、実施される。即ち、加圧は、各導電性粒子の一部が電極引き出し部に埋め込まれるように実施される。このような操作をさらに含むことにより、導電性粒子が、貫通穴が形成された陽極用弁金属体の電極引き出し部で弁金属体の芯部に接触している構成の電解コンデンサを得ることができる。
【００４８】
あるいは、上記電解コンデンサの製造方法はいずれも、
少なくとも１個の導電性粒子と未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物を前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に配置して加圧することにより、当該導電性粒子を当該陽極用弁金属体の芯部に接触させること、および
熱処理により、当該導電性樹脂組成物を当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に接着させること
をさらに含んでよい。ここで、加圧は上記と同様に、導電性粒子の一部が電極引き出し部に埋め込まれるように実施される。これらの操作をさらに含むことにより、導電性粒子が、貫通穴が形成された陽極用弁金属体の電極引き出し部で弁金属体の芯部に接触し、かつ熱硬化性樹脂によって電極引き出し部に固定された構成の電解コンデンサを得ることができる。
【００４９】
あるいはまた、上記本発明の電解コンデンサの製造方法はいずれも、金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物を前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に塗布すること、および
熱処理により、当該導電性樹脂混合物を当該陽極用弁金属体の電極引き出し部に接着させること
をさらに含んでよい。これらの操作により、貫通穴が形成された陽極用弁金属体の電極引き出し部の表面に、金属粉末と熱硬化性樹脂を含む導電性樹脂組成物の層が形成された構成の電解コンデンサを得ることができる。
【００５０】
導電性樹脂組成物の層を陽極用弁金属体の電極引き出し部に形成する場合、導電性樹脂組成物を塗布した後、電極引き出し部を加圧してもよい。その場合、導電性樹脂組成物をより強固に電極引き出し部の表面に接着させることができる。加圧と熱処理を同時に実施してもよい。
【００５１】
また、平板の表面に導電性樹脂組成物の層を塗布によりあらかじめ形成し、この平板で陽極用弁金属体の電極引き出し部を挟んで、導電性樹脂組成物を陽極用弁金属体の電極引き出し部に転写させることも可能である。その場合、転写により導電性樹脂組成物が塗布されることとなる。好ましくは、転写時に電極引き出し部が加圧される。樹脂組成物の接着をより強固にするためである。また、樹脂組成物に含まれる金属粉末の粒径が誘電体酸化皮膜の厚さよりも大きい場合において、加えられる圧力が大きいと、金属粉末（＝粒子）が芯部に接触した構成のコンデンサが得られる。
【００５２】
本発明はまた、コンデンサ内蔵回路基板の製造方法として、
電気絶縁層の表面に所定の配線パターンを有する配線層が形成された回路基板を用意すること、
導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤を用意すること、
未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を、電気絶縁性基材として用意すること、
当該回路基板の配線層の表面の所定位置に当該導電性接着剤を塗布すること、
塗布した接着剤の上に、上記本発明の電解コンデンサを配置した後、熱処理により、当該導電性接着剤を硬化させて、当該電解コンデンサを回路基板に（より厳密に言えば、回路基板の配線層に）固定すること、および
当該電気絶縁性基材を、当該電解コンデンサを固定した当該回路基板に積層した後、加熱加圧することにより、当該電解コンデンサがその内部に位置する、即ち内蔵された電気絶縁層を形成すること
を含む製造方法を提供する。この製造方法は、回路基板の表面に電解コンデンサを取り付け、その上に、シート状の電気絶縁性基材を重ねた後、加熱加圧することにより、電気絶縁層が回路基板の表面に設けられ、かつ当該電気絶縁層が電解コンデンサを覆っている（即ち、電解コンデンサが電気絶縁性層中に埋め込まれた）形態のコンデンサ内蔵回路基板を得る方法である。
【００５３】
上記のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法において、回路基板を構成する電気絶縁層は、好ましくは、電気絶縁性基材を構成する熱硬化性樹脂組成物から成るものである。電気絶縁性基材と回路基板の電気絶縁層が同じ材料から成る場合、電気絶縁性基材を積層し一体化させるときに発生する内部応力を小さくすることができる。それにより、接続信頼性の高いコンデンサ内蔵回路基板を得ることが可能となる。
【００５４】
本発明はまた、コンデンサ内蔵回路基板の製造方法として、
導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤を用意すること、
未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を、電気絶縁性基材として用意すること、
金属箔の表面の所定位置に当該導電性接着剤を塗布すること、
塗布した導電性接着剤の上に、上記本発明の電解コンデンサを配置した後、熱処理により、当該導電性接着剤を硬化させて、当該電解コンデンサを金属箔に固定すること、
当該電気絶縁性基材を、当該電解コンデンサを固定した当該金属箔に積層した後、加熱加圧することにより、当該電解コンデンサがその内部に位置する電気絶縁層を形成すること、および
金属箔をパターンニングして所定の配線パターンを有する配線層にすること
を含む製造方法を提供する。金属箔は、好ましくは銅箔である。
【００５５】
この製造方法において、電解コンデンサは配線層となる金属箔の表面に固定され、その上に電気絶縁性基材が積層される。即ち、この製造方法においては、電解コンデンサを電気絶縁層に内蔵することと、配線層および電気絶縁層を有する回路基板の作製とが同時に実施される。したがって、この製造方法によれば、回路基板をあらかじめ用意する必要がないため、より小型で且つより低背のコンデンサ内蔵回路基板を製造することができる。また、この製造方法によれば、回路基板の外部電極と近接した位置に電解コンデンサを配置することができるため、高周波応答性が向上したコンデンサ内蔵回路基板が得られる。
【００５６】
本発明はまた、コンデンサ内蔵回路基板の製造方法として、
離型キャリアの片面に所定の配線パターンを有する配線層を形成すること、
導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤を用意すること、
未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を、電気絶縁性基材として用意すること、
当該配線層の表面の所定位置に導電性接着剤を塗布すること、
塗布した導電性接着剤の上に、上記本発明の電解コンデンサを配置した後、熱処理により、当該導電性接着剤を硬化させて、当該電解コンデンサを固定すること、
当該電気絶縁性基材を、当該電解コンデンサを固定した当該離型キャリアに積層した後、加熱加圧することにより、当該電解コンデンサがその内部に位置する電気絶縁層を形成すること、および
当該離型キャリアを剥離して配線層を表面に露出させること
を含む製造方法を提供する。この製造方法もまた、電解コンデンサを固定するための回路基板を必要としないので、より小型で且つより低背であって、高周波応答性が向上したコンデンサ内蔵回路基板の製造を可能にする。
【００５７】
上記のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法のいずれにおいても、導電性接着剤を印刷により塗布することが好ましい。印刷によれば、導電性接着剤を精度良く、必要な位置だけに塗布することができる。
【００５８】
また、上記のコンデンサ内蔵回路基板の製造方法のいずれにおいても、電気絶縁性基材として、所定位置に１または複数の貫通穴が形成され、当該貫通穴に導電性粉末と熱硬化性樹脂とを含むビアペーストが充填されたものを用意することが好ましい。ビアペーストは、適当な時期（具体的には、電気絶縁性基材が積層されて電気絶縁層が形成されるときに）に熱処理に付されて、熱硬化性樹脂が硬化することにより、インナービアを形成する。したがって、この操作を含む製造方法によれば、電気絶縁性基材の両方の表面に配線層が位置する場合に、２つの配線層を所望のように接続した、コンデンサ内蔵回路基板を得ることができる。
【００５９】
電気絶縁性基材に貫通穴を形成し、これにビアペーストを充填する場合、貫通穴に充填されたビアペーストが、前記電解コンデンサの前記陽極用弁金属体の電極引き出し部に接するように、前記電解コンデンサを前記電気絶縁性基材内に位置させることが好ましい。それにより、インナービアを介して、電気絶縁性基材の表面に位置する配線層と、電解コンデンサとを電気的に接続することができるので、より配線距離が短く、且つ接続抵抗がより低いコンデンサ内蔵回路基板を製造することができる。
【発明の効果】
【００６０】
上記において説明したように、本発明の電解コンデンサは、モールド樹脂およびリードフレームを有しない素子であり、陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴が形成されることにより、当該弁金属体の芯部が露出していることを特徴とする。この露出した芯部の表面は、他の部材（特に配線基板）に低抵抗で接続可能な接続部として機能する。かかる接続部を備えた本発明の電解コンデンサは、配線基板の配線層に導電性接着剤を用いて接続するのに適している。また、本発明の電解コンデンサは素子状であるから、これを使用することにより、低背で接続抵抗が低く、高い信頼性を有するコンデンサ内蔵回路基板が得られる。
【００６１】
さらに本発明の電解コンデンサは、その他の部品とともに回路基板に内蔵されて、小型で且つ高密度な部品内蔵モジュールを与える。本発明の部品内蔵モジュールは、設置面積が小さいにも拘らず、多くの機能を発揮する。また、モジュール内において、配線長を短くすること、ならびに半導体チップとコンデンサとを近接して配置することが可能となり、それにより浮遊容量および浮遊インダクタンスを小さくすることができる。したがって、本発明によれば、所定の回路機能を有し、且つ低損失で且つ高速応答性に優れた部品内蔵モジュールを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以下、本発明の電解コンデンサおよびコンデンサ内蔵回路基板、ならびに部品内蔵モジュールの具体的な形態を、その製造方法とともに、図面を参照して説明する。
【００６３】
本発明の基本構成は、容量形成部および電極引き出し部を有する陽極用弁金属体と、前記陽極用弁金属体の表面に設けられた誘電体酸化皮膜と、前記誘電体酸化皮膜上に設けられた固体電解質層と、前記固体電解質層上に設けられた陰極用集電体とを備えた固体電解コンデンサ構造体である。これは従来の電解コンデンサに相当するといえる。本発明の電解コンデンサは、この固体電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体の電極引き出し部に貫通穴を形成して、弁金属体の芯部を外部に露出させることにより構成したものである。
【００６４】
本発明の基本構成となる固体電解コンデンサの断面図を図１に示す。図１において、１０は陽極用弁金属体であり、１０Ａが容量形成部、１０Ｂが電極引き出し部となる。１１は誘電体酸化皮膜であり、１２は固体電解質層であり、１３は陰極用集電体である。１４は陽極部と陰極部との絶縁性を確保するための絶縁体である。
【００６５】
陽極用弁金属体１０としては、例えばアルミニウム、タンタルおよびニオブから選択される材料の箔体や焼結体が使用できる。好ましくは、アルミニウムが使用される。アルミニウムは、安価で生産性に優れているからである。陽極用弁金属体１０は通常電解エッチングにより表面が粗化されている。表面積を増加させるためである。
【００６６】
固体電解質層１２としては、例えばポリピロール、ポリチオフェンまたはポリアニリンなどの導電性高分子を使用できる。固体電解質層１２は、導電性高分子の導電率を高くして抵抗値を減少させるために、ドーパントをさらに含むことが好ましい。ドーパントとしては、例えば、アルキルナフタレンスルホン酸およびパラトルエンスルホン酸などのアリールスルホン酸イオン、またはアリールリン酸イオンを使用できる。
【００６７】
陰極用集電体１３としては、カーボン層を接着層としたＡｇペースト層、Ｃｕ、Ｎｉ、もしくはＡｌの箔体、またはこれらの金属箔体であって固体電解質層１２と接する側の面にカーボン層が形成された箔体を使用できる。
【００６８】
絶縁体１４は、陽極と陰極との絶縁性を確保し、ショートの発生を防止するために、好ましくは設けられる。絶縁体１４としては、例えばポリイミド、ポリアミド、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、またはポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）を使用できる。
【００６９】
図１に示す固体電解コンデンサにおいて、陽極の電極引き出し部１０Ｂは１つだけ設けられている。本発明の基本構成となる固体電解コンデンサは、陽極の電極引き出し部が２箇所ある３端子構造のものであってよく、あるいは陰極および陽極ともに電極引き出し部が２箇所ある４端子構造のものであってよい。以下に説明する各実施の形態は、それらのコンデンサにも適用し得る。
【００７０】
（実施の形態１）
本発明の電解コンデンサの一形態を図２（ａ）および（ｂ）に示す。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す電解コンデンサの平面図である。図２（ａ）および（ｂ）において、１０Ｃは陽極用弁金属体１０の芯部を示し、１５は貫通穴である。貫通穴１５の露出表面のうち、誘電体酸化皮膜１１の部分を除いた部分は、芯部露出部分１０Ｄに相当する。図２において、図１で説明した部材と同じ部材または要素には同じ参照番号を付しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【００７１】
この形態の電解コンデンサを製造する方法を図面を参照しながら説明する。まず、陽極用弁金属体となる金属箔を用意する。ここでは、アルミニウム箔を使用する場合を例に挙げて説明する。
【００７２】
最初に、アルミニウム箔に交流電流を印加して、塩酸を主体とする電解液中で電解エッチングする。それにより、アルミニウム箔の表面を粗化して、図２（ａ）に示すような、表面が微細な凹凸を有する陽極用弁金属体１０を得る。次に、陽極用弁金属体１０を中性の電解液中で陽極酸化し、その表面に所望の耐圧を有する誘電体酸化皮膜１１を形成する。誘電体酸化皮膜１１は、一般に１〜２０ｎｍの厚さを有するように形成される。尤も、誘電体酸化皮膜１１の厚さはこの範囲に限定されず、電解コンデンサの所望の性能に応じて選択される。次に、陽極用弁金属体１０の容量形成部１０Ａ以外の部分をマスキングして、ポリピロール、ポリチオフェン、もしくはポリアニリン等の導電性高分子を、ドーパントと各モノマーとを含む溶液を用いて、化学重合または化学重合と電解重合との組合せにより形成する。この導電性高分子層が固体電解質層１２となる。
【００７３】
次に、陽極用弁金属体１０の両面において、固体電解質層１２が形成された容量形成部１０Ａと、電極引き出し部１０Ｂとの境界部分に、絶縁体１４を配置する。絶縁体１４は、適当な絶縁材料のフィルム（例えばポリイミドフィルム）から成るテープを接着させて形成する。続いて、固体電解質層１２の表面にカーボンペーストを塗布した後、硬化させ、さらにその上にＡｇペーストを塗布した後、加熱して硬化させる。これらカーボン層およびＡｇペースト層は陰極用集電体１３として作用する。カーボンペーストおよびＡｇペーストは、例えばディッピングにより塗布される。あるいは、陰極用集電体１３は、前述のように、例えばＣｕ、ＮｉまたはＡｌ等の金属箔を積層して形成してよい。その場合には、カーボンペーストを用いて金属箔を固体電解質層１２に接着させることができる。
【００７４】
次に、誘電体酸化皮膜１１の欠陥修復と固体電解質層１２の絶縁化処理を実施する。処理は、具体的には、高温高湿（例えば、８５℃８０％ＲＨ）の雰囲気中で所定の電圧をかけて、その後乾燥させることにより実施する。この処理が修了した段階にて、図１に示す構成の電解コンデンサ構造体が得られる。
【００７５】
次に、陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに貫通穴１５を形成して、陽極用弁金属体１０の酸化されていない芯部１０Ｃを外部に露出させる。それにより、図２（ａ）に示すような、芯部露出部１０Ｄを有する本発明の電解コンデンサが得られる。貫通穴１５は、例えば、ＮＣパンチングマシンで形成できる。あるいは、貫通穴１５は、穿孔金型を用いる方法、またはＹＡＧレーザにより形成できる。貫通穴１５の直径は、例えば、３０〜３００μｍとする。尤も、貫通穴１５の寸法はこれに限定されない。また、貫通穴１５は複数形成することが好ましい。図２（ｂ）では、例示的に、３個の貫通穴１５が形成された電解コンデンサを示している。貫通穴１５の数が多いほど、配線層へ接続する際の接続抵抗が低下するので、低損失なコンデンサ内蔵回路基板および部品内蔵モジュールを得ることができ、また接続信頼性が向上する。尤も、貫通穴１５の数が多いほど、電極引き出し部１０Ｂの強度が低下する。したがって、貫通穴１５の数は、コンデンサ内蔵回路基板を製造する際に加えられる力によって電解コンデンサが破損しない範囲で、選択する必要がある。一般に、貫通穴１５の数は、１ｍｍ２あたり１〜８個にすることが好ましい。
【００７６】
以上において説明した製造方法においては、図１に示すような電解コンデンサを形成した後に陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに貫通穴１５が形成される。別法においては、誘電体酸化皮膜１１を形成した後に、陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに貫通穴１５を形成し、その後固体電解質層１２および陰極用集電体１３を形成してもよい。この方法によれば、基本構成となる固体電解コンデンサ構造体が完成する前に、貫通穴を形成できるため、貫通穴の形成に際し、固体電解質層等の破損を懸念することなく、ワークを取り扱うことができる。
【００７７】
（実施の形態２）
本発明の電解コンデンサの別の形態を図３に示す。図３において、１６は、金属粉末と熱硬化性樹脂を含む導電性樹脂組成物であり、貫通穴１５に充填されて陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃに電気的に接続されている。図３において、図１および図２を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【００７８】
この形態の電解コンデンサを製造する方法を図面を参照しながら説明する。まず、上記の実施の形態１で説明した方法と同様な方法で、図２に示すような貫通穴を有する電解コンデンサを作製する。
【００７９】
金属粉末と熱硬化性樹脂を混合して導電性樹脂組成物を作製する。金属粉末は、導電性および安定性に優れた金属から成ることが好ましい。例えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉ、ＣｏもしくはＰｄを主成分とする金属または合金の粉末を使用でき、特にＡｇもしくはＣｕの粉末、またはＡｇもしくはＣｕを含む合金の粉末が好ましく使用される。金属粉末は、その直径が０．１〜１００μｍであることが好ましい。熱硬化性樹脂は、未硬化の状態で金属粉末と混合される。熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、またはポリイミド樹脂を使用できる。これらの樹脂は、信頼性が高いことから、好ましく使用される。未硬化の熱硬化性樹脂は、好ましくは、金属粉末を１００体積部としたときに、３０〜１５０体積部の割合で混合される。さらに、導電性樹脂組成物は、硬化剤、硬化触媒、界面活性剤および／またはカップリング剤を含んでよい。
【００８０】
次に、貫通穴１５に導電性樹脂組成物を充填する。充填の方法としては、例えば、スクリーン印刷による方法、およびディスペンサを使用する方法を採用できる。それから、熱処理を施して、導電性樹脂組成物１６中の熱硬化性樹脂を硬化させることにより、導電性樹脂組成物１６を貫通穴１５において陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃに接続する。その結果、図３に示すような本発明の電解コンデンサが得られる。
【００８１】
熱処理温度および時間は、固体電解質層１２の熱分解に起因するコンデンサの特性劣化が生じない限りにおいて、特に限定されない。熱処理温度は、通常８０〜１８０℃であり、熱処理時間は、通常５〜３０分間である。この熱処理が終了した後で、実施の形態１と同様にして、誘電体酸化皮膜１１の欠陥修復と固体電解質層１２の絶縁化処理を行うことが好ましい。
【００８２】
本実施の形態において、貫通穴１５の直径は陽極用弁金属体１０の厚さの０．５〜２倍であることが好ましい。その理由は、先に説明したとおりである。陽極用弁金属体１０は、４０〜１５０μｍ程度の厚さの金属箔で形成することが、コンデンサ内蔵回路基板の低背化の点から好ましい。したがって、そのような厚さの箔を使用する場合、貫通穴の径は、金属箔の厚さに応じて２０〜３００μｍの範囲から選択される。
【００８３】
また、貫通穴１５の断面形状は、円形に限られず、正方形、長方形、または楕円体等、いずれの形状であってよい。貫通穴１５が円形でない場合、貫通穴の好ましい寸法は断面の差渡しの最小値と最大値で規定される。具体的には、貫通穴の断面の差渡しの最小値が陽極用弁金属体の厚さの０．５倍より大きく、最大値が陽極用弁金属体の厚さの２倍より小さいことが好ましい。また、この実施の形態においても、貫通穴１５が複数個形成されて、各貫通穴に導電性樹脂組成物が充填されていてもよい。
【００８４】
また、この実施の形態においては、導電性樹脂組成物１６を貫通穴１５に充填した後、陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂを加圧することが好ましい。この加圧工程によって、貫通穴１５に充填された導電性樹脂組成物１６に含まれる金属粉末が貫通穴１５の芯部１０Ｃにより強固に接続し、接続抵抗値が低下するからである。加圧の方法は特に限定されず、例えば平板を用いたプレス加圧、または圧縮空気による加圧等を実施してよい。加圧は、熱処理と同時に実施してよい。
【００８５】
この実施の形態の電解コンデンサにおいては、導電性樹脂組成物が、陽極用弁金属体の芯部と接触しているために、陽極の接続部として機能し得る。したがって、この形態の電解コンデンサは、貫通穴内に例えば導電性接着剤を挿入させることなく、簡易に配線基板と接続させることができる。
【００８６】
（実施の形態３）
本発明の電解コンデンサの別の形態を図４に示す。図４において、１７は導電性粒子である。この導電性粒子１７は貫通穴１５内に位置し、陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃに接触して電気的に接続されている。図４において、図１〜図３を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【００８７】
この形態の電解コンデンサを製造する方法を図面を参照しながら説明する。まず、上記の実施の形態１で説明した方法と同様な方法で、図１に示すような、基本構成の固体電解コンデンサ構造体を作製する。
【００８８】
陽極用弁金属体１０の厚さよりも大きな粒径を有する導電性粒子１７を用意する。次に、導電性粒子１７を陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂ上に配置して加圧することにより、導電性粒子１７を陽極用弁金属体１０に貫通させて、貫通穴１５を形成すると同時に、導電性粒子１７を陽極用弁金属体１０の芯部に接触させる。その結果、図４に示すような電解コンデンサが得られる。
【００８９】
導電性粒子１７としては、導電率が高く、加圧されたときに破損することなく陽極用弁金属体１０を貫通できる程度の硬度を有する粒子が使用される。具体的には、例えばＡｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、およびＡｕから成る群から選ばれる１種の金属を主成分とする金属もしくは合金から成る粒子が使用される。導電性粒子１７は、陽極用弁金属体１０の厚さよりも大きい粒径を有し、好ましくは陽極用弁金属体１０の厚さの１．０〜１．２倍、より好ましくは１．０５〜１．２倍の粒径を有する。そのような粒径を有する導電性粒子を貫通させると、貫通した後で粒子の上下端がコンデンサの表面から突出するため、他の部材（例えば配線基板）との接続に有利である。加圧の方法は、特に限定されない。例えば、プレス加圧により、導電性粒子１７を貫通させることができる。
【００９０】
この形態の電解コンデンサにおいては、導電性粒子が、陽極用弁金属体の芯部と接触しているために、陽極の接続部として機能し得る。したがって、この形態の電解コンデンサは、実施の形態２のものと同様、簡易に配線基板と接続させることができる。
【００９１】
上記において説明した方法によれば、簡易な方法で貫通穴を形成できる。別法においては、実施の形態１で説明したように、貫通穴を予め形成し、この貫通穴に、貫通穴の直径よりも僅かに大きい粒径を有する導電性粒子を圧入することによって、図示した形態と同じ電解コンデンサを得ることができる。
【００９２】
本実施の形態の変形例として、導電性粒子１７が陽極用弁金属体１０を複数箇所で貫通した形態のものがある。そのような形態の電解コンデンサによれば、配線基板に接続するときに、さらに接続抵抗を低くすることができる。
【００９３】
（実施の形態４）
本発明の電解コンデンサの別の形態を図５に示す。図５において、１８は導電性繊維である。この導電性繊維１８は貫通穴１５内に位置し、陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃに接触して電気的に接続されている。図５において、図１〜図４を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【００９４】
この形態の電解コンデンサを製造する方法を図面を参照しながら説明する。まず、上記の実施の形態１で説明した方法と同様な方法で、図１に示すような、基本構成の固体電解コンデンサ構造体を作製する。
【００９５】
陽極用弁金属体１０の厚さより長さが長い導電性繊維１８を用意する。次に、導電性繊維１８を、陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに貫通させて、貫通穴１５を形成すると同時に、導電性繊維１８を陽極用弁金属体１０の芯部に接触させる。その結果、図５に示すような電解コンデンサが得られる。
【００９６】
導電性繊維１８は、導電率が高く、繊維状あるいは細線状に加工できる金属材料で形成される。具体的には、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、およびＡｌから成る群から選ばれる１種の金属を主成分とする金属もしくは合金を繊維状または細線状に加工したものを、導電性繊維１８として使用できる。導電性繊維１８は、陽極用弁金属体１０の厚さよりも大きい長さを有し、好ましくは陽極用弁金属体１０の厚さの１．０〜１．２倍の長さを有し、より好ましくは１．０５〜１．２倍の長さを有する。そのような長さの導電性繊維を貫通させると、貫通した後で繊維の上下端がコンデンサの表面から突出するため、他の部材（例えば配線基板）との接続に有利である。また、導電性繊維１８の直径は、好ましくは２０〜２００μｍである。導電性繊維１８を貫通させる方法は、特に限定されない。例えば、プレス加圧、ワイヤボンダによる加圧、または超音波加圧により、導電性繊維１８を貫通させることができる。
【００９７】
この形態のコンデンサにおいては、導電性繊維が、陽極用弁金属体の芯部と接触しているために、陽極の接続部として機能し得る。したがって、この形態の電解コンデンサは、実施の形態２のものと同様、簡易に配線基板と接続させることができる。
【００９８】
上記において説明した方法によれば、簡易な方法で貫通穴を形成できる。別法においては、実施の形態１で説明したように、貫通穴を予め形成し、この貫通穴に、貫通穴の直径よりも僅かに大きい直径を有し、かつその長さが陽極用弁金属体の厚さよりも大きい導電性繊維を圧入することによって、図示した形態と同じ電解コンデンサを得ることができる。
【００９９】
本実施の形態の変形例として、導電性繊維１８が陽極用弁金属体１０を複数箇所で貫通した形態のものがある。そのような形態の電解コンデンサによれば、配線基板に接続するときに、さらに接続抵抗を低くすることができる。
【０１００】
（実施の形態５）
実施の形態４の電解コンデンサを得る別の方法を、実施の形態５として説明する。図６（ａ）〜（ｃ）に、当該方法の各工程を模式的に断面図にて示す。図６において、図１〜図５を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【０１０１】
まず、上記の実施の形態１で説明した方法と同様な方法で、図１に示すような基本構成の固体電解コンデンサ構造体を作製する。次に、得られた固体電解コンデンサを、その表面（即ち、陽極用弁金属体を構成する箔の厚さ方向に垂直である面）同士が向かい合うように、換言すれば、厚さ方向において、複数個重ね合わせる（図６（ａ））。それにより、各電解コンデンサの陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂは、その厚さ方向において一致する（即ち整列する）する。
【０１０２】
実施の形態４の電解コンデンサを製造する場合と同様に、導電性繊維１８を用意する。この形態においては、導電性繊維１８は、固体電解コンデンサ構造体を積層したものの全体の厚さｄよりも長いものであることを要する。導電性繊維１８の長さがｄより短いと、各電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに、導電性繊維１８を確実に貫通させることができないことがある。
【０１０３】
次に、図６（ｂ）に示すように、導電性繊維１８を、複数個の電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに貫通させる。貫通は、先に実施の形態４において説明した方法を採用して実施できる。それから、各電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂの間に位置する、導電性繊維１８を切断することにより、コンデンサが個片に分離される。その結果、図６（ｃ）に示す電解コンデンサが得られる。
【０１０４】
この形態においても、導電性繊維は、各電解コンデンサ構造体において、複数箇所で貫通させてよい。また、この形態においても、各電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂに貫通穴を予め形成し、この貫通穴に、貫通穴の直径よりも僅かに大きい直径を有する導電性繊維を貫通させてよい。その場合、貫通穴は図６（ａ）に示すように電解コンデンサ構造体を積層してから、一度に形成してよい。あるいは、貫通穴を形成した電解コンデンサを貫通穴が一致するように積層してから、繊維を貫通させてもよい。
【０１０５】
別法においては、導電性繊維を切断せずに、図６（ｂ）のような形態の電解コンデンサを作製し、これを回路基板用の部品として使用してよい。この形態の電解コンデンサは、電解コンデンサの積層数に応じて、その容量を大きくし得る。したがって、この製造方法を応用すれば、基本構成となる固体電解コンデンサ構造体の数を適宜選択することによって、所望の容量の電解コンデンサを簡便に得ることができる。
【０１０６】
（実施の形態６）
本発明の電解コンデンサの別の形態を図７に示す。図７において、１９は導電性粒子である。図７は、図３に示す形態の電解コンデンサに、導電性粒子１９が陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂで、陽極用弁金属体の芯部に接触しているものである。図７において、図１〜図６を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【０１０７】
この形態の電解コンデンサを製造する方法を図面を参照しながら説明する。まず、上記の実施の形態２で説明した方法と同様な方法で、図３に示すような構成の電解コンデンサを作製する。
【０１０８】
導電性粒子１９を用意し、これを陽極用弁金属体１０の電極引き出し部１０Ｂ上に配置して加圧する。それにより、導電性粒子１９が、陽極用弁金属体１０の表面に形成された誘電体酸化皮膜１１を貫通して、陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃに接触することとなる。導電性粒子を複数個使用する場合、全ての導電性粒子が陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃと接触する必要は必ずしもない。芯部１０Ｃと接触していない粒子であっても、これが芯部１０Ｃと接触している粒子と接触していれば、芯部と接触していない当該粒子と芯部との電気的な接続は、間接的に確保されることとなる。また、導電性粒子１９は、エッチング等により粗面化されて凹凸を有する領域（即ち、粗面化層）をも貫通して、芯部の一部であってエッチング等の粗面化処理の影響を受けていない部分に接することが好ましい。粗面化層は、粗面化により形成された凹凸を含む厚さ方向の領域である。粗面化層と粗面化処理の影響を受けていない領域との境界は、厚さ方向に垂直な面でスライスしたときに、スライスした表面に凹凸が無くなるときの当該面に相当する。通常、粗面化層の厚さ（即ち、最も高い凸部の頂点と最も深い凹部の底との間の厚さ方向の距離）は、２０〜１００μｍである。
【０１０９】
導電性粒子１９としては、たとえば実施の形態３に関連して説明したものを使用できる。尤も、実施の形態３と違って、この形態においては、導電性粒子１９は、誘電体酸化皮膜１１のみを貫通し、陽極用弁金属体１０の厚さ全体を貫通しない。そのため、導電性粒子１９は、誘電体酸化皮膜１１の厚さよりも大きく、貫通陽極用弁金属体１０の厚さよりも小さい粒径を有することが好ましい。例えば、複数の導電性粒子１９が用いられる場合、少なくとも１つの導電性粒子１９は３０〜７０μｍの粒径を有することが好ましい。そのような粒径の導電性粒子は、誘電体酸化皮膜を貫通し、さらに粗面化層を貫通して、陽極用弁金属体１０の芯部１０Ｃのうち、粗面化処理の影響を受けていない部分と直接的に接触する。複数の導電性粒子のうち少なくとも１つの導電性粒子が上記粒径を有する場合、他の導電性粒子は３０μｍ未満であってよく、０．１〜３０μｍの範囲内にあればよい。但し、好ましい粒径の具体的な範囲は、陽極用弁金属体の厚さおよび誘電体酸化皮膜の厚さに応じて異なることに留意すべきである。
【０１１０】
導電性粒子１９は、好ましくは、図示するように電極引き出し部１０Ｂの両方の表面全体を覆うように、配置されることが好ましい。あるいは、導電性粒子１９は、電極引き出し部１０Ｂの一方の表面全体を覆うように配置してよい。あるいはまた、導電性粒子１９は、電極引き出し部１０Ｂの一方または両方の表面の一部のみを覆うように配置してよい。
【０１１１】
この形態の変形例においては、導電性粒子の少なくとも一部が熱硬化性樹脂で被覆されている。そのような形態の電解コンデンサの製造方法において、導電性粒子は未硬化の熱硬化性樹脂と混合された導電性樹脂組成物の形態で、電極引き出し部に塗布されて配置される。塗布は、具体的には、印刷、ディッピング、またはディスペンサを用いる方法により実施される。それから、加圧により、導電性粒子を、陽極用弁金属体の芯部に接触させた後、熱処理により、熱硬化性樹脂を硬化させて、導電性樹脂組成物を電極引き出し部に接着させる。この形態の電解コンデンサにおいては、熱硬化性樹脂が導電性粒子をより強固に固定するため、導電性粒子の脱落の可能性がより小さくなり、したがって、導電性粒子と陽極用弁金属体の芯部との接続信頼性が高くなる。熱硬化性樹脂は、特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、またはイソシアネート樹脂を使用できる。未硬化の熱硬化性樹脂は、導電性粒子を１００体積部としたときに、２５〜１００体積部の割合で混合することが好ましい。
【０１１２】
別法においては、平板の適当な位置に導電性粒子と未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物を塗布し、この平板２枚で陽極用弁金属体の電極引き出し部を挟むことにより、導電性樹脂組成物を電極引き出し部に転写してよい。その場合、転写により導電性樹脂組成物が電極引き出し部に塗布される。この場合、転写と同時に平板を加圧することにより、導電性粒子を陽極用弁金属体の芯部に接触させることができる。さらに、加圧と同時に加熱を実施することにより、熱硬化性樹脂を同時に硬化させることができる。したがって、平板を用いる転写は、導電性樹脂組成物の配置（即ち、塗布）と、導電性粒子の固定とを一度に行うことができる点において、好ましい手法である。
【０１１３】
図７に示す電解コンデンサは、貫通穴１５に導電性樹脂組成物が充填されたものである。本実施の形態は、図示した形態に限定されず、図２、図４および図５のいずれに示す形態のものに適用してよい。いずれの形態のものに適用する場合においても、先に導電性粒子を陽極用弁金属体の芯部に接触させてから、貫通穴を形成し、さらに必要に応じて、貫通穴内に導電性樹脂組成物を充填し、あるいは導電性粒子または導電性繊維を位置させてよい。
【０１１４】
（実施の形態７）
実施の形態７として、上記において説明した本発明の実施の形態１〜５の電解コンデンサの陽極用弁金属体の電極引出し部に、金属粉末と熱硬化性樹脂とを含む導電性樹脂組成物が塗布されている形態の電解コンデンサをその製造方法とともに説明する。
塗布に用いる導電性樹脂組成物としては、実施の形態２に関連して説明した導電性樹脂組成物と同様のものを用意することが好ましい。したがって、その詳細な説明は省略する。
【０１１５】
導電性樹脂組成物は、適当な方法により陽極用弁金属体の電極引き出し部表面に塗布される。塗布の方法としては、例えば、スクリーン印刷法、ディッピング法、またはディスペンサを使用する方法が採用できる。その後、導電性樹脂組成物に熱処理を施して、未硬化の熱硬化性樹脂を硬化させて、陽極用弁金属体の電極引き出し部表面に接着させる。熱処理温度および時間は、特に限定されず、実施の形態２に関連して例示した条件を使用できる。この形態の電解コンデンサを製造する場合には、導電性樹脂組成物を塗布した後に、実施の形態１と同様にして誘電体酸化皮膜の欠陥修復と固体電解質層の絶縁化処理を行うことが好ましい。
【０１１６】
また、導電性樹脂組成物を陽極用弁金属体の電極引き出し部表面に塗布した後、陽極用弁金属体の電極引き出し部を加圧することが好ましい。導電性樹脂組成物と電極引き出し部との間の接着強度と電気接続性とが向上するからである。
【０１１７】
別法においては、平板の所望の位置に導電性樹脂組成物を塗布し、この平板２枚で陽極用弁金属体の電極引き出し部を挟むことにより、導電性樹脂組成物を陽極用弁金属体の電極引き出し部に転写させ、それにより塗布することも可能である。この場合、転写と同時に、平板を加圧してよい。さらに、加圧と同時に加熱を同時に実施することにより、導電性樹脂組成物を同時に電極引き出し部に接着させ得る。このように、平板による転写は、少ない工程で、塗布、加圧および熱処理を実施し得るという利点を有する。
【０１１８】
（実施の形態８）
実施の形態８として、本発明の電解コンデンサを使用してコンデンサ内蔵回路基板を製造する方法を説明する。図８（ａ）〜（ｄ）に、当該方法の各工程を模式的に断面図にて示す。
【０１１９】
最初に、本発明のコンデンサ内蔵回路基板の製造手順の概要を図面を参照して説明する。まず、準備段階において、１）表面に所定の配線パターンを有する配線層２１が形成された回路基板２２、および２）導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含む導電性接着剤２３を用意し、また、３）未硬化の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含む熱硬化性樹脂組成物から成るシート状物を電気絶縁性基材２５として用意する。この電気絶縁性基材２５には、必要に応じて、所望の位置に貫通穴２７を形成し、その中に、導電性粉末と未硬化の熱硬化性樹脂とを含むビアペースト２６を充填しておく。
【０１２０】
用意した回路基板２２の配線層２１表面の所定位置に導電性接着剤２３を塗布する。そして、導電性接着剤２３の上に本発明の電解コンデンサ２４（図３に示すのものに相当）を配置し、熱処理して導電性接着剤２３を硬化させる。その結果、図８（ａ）に示すように、電解コンデンサ２４が固定されて、配線層２１と電気的に接続される。
【０１２１】
次に、電解コンデンサ２４を取り付けた回路基板２２上に、電気絶縁性基材２５と銅箔２８とを、図８（ｂ）に示すように積層して、加熱加圧する。これにより、図８（ｃ）に示すように、電気絶縁性基材２５を回路基板２２表面に接着させて電気絶縁層２９を形成するとともに、電解コンデンサ２４を電気絶縁層２９内に位置させる（即ち、内蔵させる）。また、この加熱加圧により、ビアペースト２６を硬化させてインナービア３０を形成する。それから、銅箔２８をパターニングして所定の配線パターンに加工して配線層２１ａとし、図８（ｄ）に示すようなコンデンサ内蔵回路基板を完成させる。
【０１２２】
回路基板２２は特に限定されず、たとえばガラスエポキシ基板、紙フェノール基板、およびアラミドエポキシ基板のようなプリント配線板、ならびにアルミナ基板およびガラス−アルミナ基板等のセラミック基板を使用できる。配線層２１を構成する材料は、回路基板の種類によって適宜選択される。例えば、プリント配線板では銅箔を使用でき、セラミック基板ではＣｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＭｏまたはＷ等から成る金属粉末の焼結体を使用できる。回路基板２２に含まれる配線層２１の数も特に限定されず、図示したような多層基板のほか、両方の表面にのみ配線層を有する（即ち、配線層の数が２である）両面基板を使用することができる。
【０１２３】
回路基板２２は、その絶縁層が後述する電気絶縁性基材２５と同じ材料から成るものであることが好ましい。そのように絶縁層の材料を選択すると、最終的に得られるコンデンサ内蔵回路基板において絶縁層がすべて同一の材料となるため、異種材料を積層した際に発生する内部応力の発生を無くす又は低下させることができる。それにより、コンデンサ内蔵回路基板の接続信頼性を向上させ得る。
【０１２４】
導電性接着剤２３を構成する導電性フィラーは、固有抵抗値および接触抵抗値が低く且つ安定な粒子であれば特に限定されない。具体的には、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉ、ＰｄもしくはＰｔを主成分とする金属または合金の粉末を導電性フィラーとして使用できる。特に、ＡｇもしくはＣｕの粉末、またはＡｇもしくはＣｕを含む合金から成る粉末が好ましく使用される。導電性接着剤２３を構成する未硬化の熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、またはポリアミドイミド樹脂を使用できる。これらの樹脂は、信頼性が高い点で好ましく使用される。熱硬化性樹脂は、好ましくは、導電性フィラーを１００体積部としたときに、３０〜１５０体積部の割合で混合される。さらに導電性接着剤２３には、硬化剤、硬化触媒、界面活性剤、カップリング剤および潤滑剤から選択される１または複数の添加剤を含んでいてよい。
【０１２５】
導電性接着剤２３は、導電性フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂を混合することにより得られる。混合方法としては、３本ロールによる混合方法、またはプラネタリミキサーによる混合方法等が採用される。あるいは、導電性接着剤２３は、市販のものを使用してよい。
【０１２６】
導電性接着剤２３を回路基板２２の配線層２１の表面の所定位置に塗布する方法としては、印刷による方法、またはディスペンサによる方法を使用できる。生産性を考慮すると、メタルマスク印刷による方法が好ましく用いられる。電性接着剤２３の上に電解コンデンサ２４を載せた後の熱処理は、導電性接着剤中の熱硬化性樹脂が硬化し得る温度にて実施する。好ましくは、８０〜１８０℃の範囲の温度にて、５〜３０分間、熱処理を実施する。温度が高くなりすぎると、電解コンデンサ中の固体電解質層が熱分解して、電解コンデンサの特性に悪影響を及ぼすことがある。
【０１２７】
電気絶縁性基材２５は、次の手順に従って作製することができる。まず所定量の熱硬化性樹脂（未硬化）と無機質フィラーとを量りとり、それらを混合する。このときの混合方法は、特に限定されず、例えば、プラネタリミキサーを使用する方法、セラミックボールを用いたボールミルによる方法、または遊星式攪拌器を用いる方法等を採用できる。それから、得られた熱硬化性樹脂組成物をシート状に加工する。加工の方法は特に限定されず、熱硬化性樹脂組成物の状態に応じて適宜選択すればよい。具体的には、ドクターブレード法、押し出し法、カーテンコータを使用する方法、またはロールコータを使用する方法が使用できる。特に、ドクターブレード法または押し出し法が、簡便であることから好ましく用いられる。
【０１２８】
電気絶縁性基材２５に含まれる熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、イソシアネート樹脂、またはポリアミドイミド樹脂である。これらの樹脂は、信頼性が高いことから好ましく使用される。無機質フィラーとしては、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＡｌＮ、ＢＮ、ＭｇＯまたはＳｉ３Ｎ４から成るフィラーが好ましく使用される。特に、Ａｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２から成るフィラーは熱硬化性樹脂と混合させやすいため、これを用いて作製した電気絶縁性基材は、高い濃度でフィラーを有し得る。またＡｌ２Ｏ３、ＳｉＣまたはＡｌＮから成るフィラーを使用すると、電気絶縁性基材２５の熱伝導率が向上し、コンデンサ内蔵回路基板において電気絶縁層２９の放熱性が高くなる。フィラーは、異なる材料から成るものを２以上混合して使用してよい。無機質フィラーは、直径０．１〜１００μｍの粒状の形態のものが好ましく使用される。電気絶縁性基材を構成する材料においては、一般に、無機質フィラーを１００体積部としたときに、熱硬化性樹脂が２０〜２００体積部の割合で混合されるが、これに限定されるものではない。
【０１２９】
電気絶縁性基材２５は、さらに、硬化剤、硬化触媒、カップリング剤、界面活性剤、および着色剤から選択される１または複数の添加剤を含んでもよい。また、シート状に加工する方法に応じて、無機質フィラーと熱硬化性樹脂とを混合するときに溶剤を添加して、混合物の粘度調整を行ってもよい。粘度調整に使用する溶剤として、例えば、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロパノール、またはトルエンを使用できる。これらの溶剤を添加した場合、熱硬化性樹脂組成物をシート状に加工した後に、乾燥処理を施して溶剤成分を除去する必要がある。乾燥は、熱硬化性樹脂の硬化開始温度よりも低い温度で実施する限りにおいて、特定の方法に限定されない。
【０１３０】
電気絶縁性基材２５に貫通穴２７を形成する場合、貫通穴は、例えば、ＮＣパンチングマシンを使用して形成してよく、あるいは炭酸ガスレーザーにより形成してよい。あるいは、貫通穴は、金型を用いた打ち抜き法により形成してよい。
【０１３１】
ビアペースト２６は、導電性粉末と未硬化の熱硬化性樹脂とを混練して作製する。混練方法としては、導電性接着剤２３を作製する際に用いる混練方法と同様の方法を使用できる。導電性粉末としては、例えばＡｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｎｉ、ＰｄもしくはＰｔを主成分とする金属または合金の粉末を使用できる。特に、ＡｇもしくはＣｕの粉末、またはＡｇもしくはＣｕを含む合金から成る粉末が好ましく使用される。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、イソシアネート樹脂、ポリアミド樹脂、またはポリアミドイミド樹脂を使用できる。これらの樹脂は信頼性が高いことから、好ましく使用される。熱硬化性樹脂は、好ましくは、導電性粉末を１００体積部としたときに、３０〜１５０体積部の割合で混合される。さらに、ビアペースト２６には、硬化剤、硬化触媒、潤滑剤、カップリング剤、界面活性剤、高沸点溶剤、および／または反応性希釈剤を添加してもよい。
【０１３２】
ビアペースト２６を貫通穴２７に充填する方法は、特に限定されない。例えばスクリーン印刷法が適用できる。
【０１３３】
図８（ｂ）に示す工程において加熱加圧するときの温度は、電気絶縁性基材２５中の熱硬化性樹脂が硬化でき、かつ電解コンデンサ２４の固体電解質に悪影響を与えない範囲で適宜決定される。温度は、好ましくは１２０〜２００℃である。加熱加圧はまた、電解コンデンサ２４が電気絶縁性基材２５内に位置し（即ち、埋め込まれ）、且つ電気絶縁性基材２５が回路基板２２に密着した層となり、配線層２１と銅箔２８との間がインナービア３０で電気的に接続されるように、適宜圧力を選択して実施される。圧力は、０．１〜３ＭＰａの範囲で選択することが好ましい。
【０１３４】
銅箔２８は、最終的に得られるコンデンサ内蔵回路基板において、配線層２１ａを構成する。銅箔２８の厚さは、配線層２１ａが所望の厚さを有するように選択され、一般的に９〜３５μｍである。銅箔２８をパターニングする方法は、特に限定されない。例えば塩化鉄または塩化銅の水溶液を用いた化学的エッチングによる方法が用いられる。銅箔２８は、必要に応じて、他の金属箔、例えばニッケル箔、またはアルミニウム箔等としてよい。
【０１３５】
図８においては、電気絶縁性基材２５は、単一のシート状物である。別の形態において、電気絶縁性基材は、同種のシート状物を複数積層したものであってよい。積層するシート状物の数によって、電気絶縁性基材２５を所望の厚さに調整することができる。また、電気絶縁性基材は、必要に応じて不要な箇所を除去（例えば、切り取る、または抜き取る等）した後に、積層して加熱加圧処理に付してよい。その場合、インナービアの位置精度が高くなり、好ましい。
【０１３６】
図８に示す各工程においては、電解コンデンサ２４として、図３に示すものが使用されている。内蔵される電解コンデンサはこれに限定されず、上記において説明したいずれの形態のコンデンサを使用してよい。
【０１３７】
特に、図３に示すような電解コンデンサを使用する場合、陽極用弁金属の電極引き出し部の貫通穴１５内に充填された導電性樹脂組成物１６に含まれる金属粉末と、導電性接着剤２３中の導電性フィラーとが、同種類の金属または合金から成ることが好ましい。その場合、導電性樹脂組成物１６と導電性接着剤２３との接触抵抗を低く抑えることができ、また接続時の信頼性が向上する。さらに、電解コンデンサが、上記実施の形態８のように陽極用弁金属体の電極引き出し部表面に導電性樹脂組成物が塗布されているものである場合、前記導電性樹脂組成物中の金属粉末と、導電性接着剤２３中の導電性フィラーとが同種類の金属または合金であることが好ましい。いずれの場合も、好ましい金属粉末および導電性フィラーは、Ｃｕ、Ａｇ、またはＣｕもしくはＡｇを含む合金から成るものである。
【０１３８】
図８（ｂ）においては、電解コンデンサ２４の上面に電気絶縁性基材２５および銅箔２８を積層して加熱加圧した。この実施の形態の変形例においては、銅箔２８に代えて回路基板を用いてもよい。この場合、図８（ｄ）を参照して説明したパターニング工程は不要となる。回路基板を重ね合わせる構成によれば、電解コンデンサを内蔵する電気絶縁層だけでなく、その上下に再配線のための回路パターンを形成することができる。したがって、かかる構成は、コンデンサ内蔵回路基板の設計の自由度がさらに高まり、かつ配線収容度が高まることから、好ましく採用される。電解コンデンサの上に積層される回路基板としては、図８に示す回路基板２２と同様のものを使用できる。この回路基板も、好ましくは、電気絶縁性基材２５と同じ材料から成る絶縁層を有する。また、電解コンデンサの上下に位置する回路基板は同種類のものであることが好ましい。コンデンサ内蔵回路基板を作製するときに発生する反りおよび内部応力を緩和できるからである。
【０１３９】
（実施の形態９）
実施の形態９として、本発明の電解コンデンサを使用してコンデンサ内蔵回路基板を製造する別の方法を説明する。図９（ａ）〜（ｄ）に、当該方法の各工程を模式的に断面図にて示す。図９において、図８を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【０１４０】
準備段階にて用意する導電性接着剤２３および電気絶縁性基材２５は、実施の形態８に関連して説明したとおりである。この形態においても、電気絶縁性基材２５には、貫通穴２７が形成され、この貫通穴２７にビアペースト２６が充填されている。
【０１４１】
この形態においては、銅箔２８の表面の所望の位置に導電性接着剤２３を塗布する。それから、導電性接着剤２３の上に本発明の電解コンデンサ２４（図１に示すものに相当）を配置し、導電性接着剤２３を貫通穴１５内に入り込ませ、その後、熱処理して導電性接着剤２３を硬化させる。その結果、図９（ａ）に示すように、電解コンデンサ２４が固定されて、銅箔２８と電気的に接続される。
【０１４２】
次に、電解コンデンサを取り付けた銅箔２８の上に、電気絶縁性基材２５と別の銅箔２８ａとを、図９（ｂ）に示すように積層して、加熱加圧する。これにより、図９（ｃ）に示すように、銅箔２８の表面に接着された電気絶縁層２９を形成するとともに、電解コンデンサ２４を電気絶縁層２９内に位置させる（即ち、内蔵する）。また、この加熱加圧により、ビアペースト２６を硬化させてインナービア３０を形成する。それから、２つの銅箔２８および２８ａパターニングして所定の配線パターンに加工して配線層２１および２１ａとし、図９（ｄ）に示すようなコンデンサ内蔵回路基板を完成させる。
【０１４３】
この実施の形態によれば、電解コンデンサ２４を支持するための回路基板（図８における回路基板２２に相当）が存在しない。そのため、最終的に得られるコンデンサ内蔵回路基板自体の厚さを、電解コンデンサ２４自体の厚さに近づけることができ、低背なコンデンサ内蔵回路基板を得ることができる。また、この形態により得られるコンデンサ内蔵回路基板においては、電解コンデンサ２４と再外層の配線層２１との間の距離が短いため、抵抗およびＥＳＬがより低くなり、したがって優れた高速応答性を実現することが可能となる。
【０１４４】
図９においては、電解コンデンサ２４として、図２を参照して説明した実施の形態１のものが使用されている。この電解コンデンサ２４と銅箔２８とは、図９（ａ）に示すように、導電性接着剤２３が電解コンデンサ２４の貫通穴１５内に入り込んで、陽極用弁金属体の芯部に接触することにより電気的に接続されている。電解コンデンサ２４は、この形態のものに限定されず、上記において説明したいずれの形態のコンデンサを使用してよい。
【０１４５】
また、この形態においては、図９（ｂ）に示すように、電気絶縁性基材２５をビアペースト２６が電解コンデンサ２４の陽極用弁金属体の電極引き出し部に接するように配置している。その結果、図９（ｃ）に示すようにインナービア３０が電解コンデンサ２４の貫通穴１５の直上に位置している。このように構成することによって、インナービア３０が電解コンデンサ２４の電極引き出し部、および貫通穴１５を通じて導電性接着剤２３と直接的に接触することができるため、接続部分の短配線化および低抵抗化をさらに図ることができる。かかる構成において、インナービア３０に含まれる導電性粉末と、導電性接着剤２３中に含まれる導電性フィラーとは、同一種類の金属または合金から成るものであることが好ましい。
【０１４６】
電解コンデンサが、図３〜図７に示すような形態のものである場合には、貫通穴内に位置する導電性成分（即ち、導電性樹脂組成物に含まれる金属粉末、または導電性粒子もしくは導電性繊維等）と、インナービアに含まれる導電性粉末と、導電性接着剤に含まれる導電性フィラーとが、同一種類の金属または合金から成るものであることが好ましい。即ち、電解コンデンサと他の部材または要素との接続部において、導電性成分が同一種類に統一されていることが好ましい。それにより、コンデンサ内蔵回路基板がより低抵抗化される。
【０１４７】
導電性接着剤２３を作製する方法、導電性接着剤２３を塗布する方法、電気絶縁性基材２５を作製する方法、貫通穴２７を形成する方法、ビアペースト２６を作製する方法、ビアペースト２６を貫通穴２７に充填する方法、および銅箔２８および２８ａをパターニングする方法等は、先に実施の形態８に関連して説明したとおりであるから、ここではその詳細な説明を省略する。銅箔２８ａ／電気絶縁性基材２５／銅箔２８の積層体の加熱加圧は、実施の形態８に関連して説明した、銅箔２８／電気絶縁性基材２５／回路基板２２の積層体を加熱加圧する方法を、適用して実施してよい。
【０１４８】
（実施の形態１０）
実施の形態１０として、本発明の電解コンデンサを使用してコンデンサ内蔵回路基板を製造する別の方法を説明する。図１０（ａ）〜（ｄ）に、当該方法の各工程を模式的に断面図にて示す。図１０において、３１は離型キャリアを示す。図１０において、図８および図９を参照して説明した部材または要素と同じ部材または要素には同じ参照番号を付記しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【０１４９】
最初に、本発明のコンデンサ内蔵回路基板の製造手順の概要を、図面を参照して説明する。まず、離型キャリア３１Ａの表面に、銅箔を積層し、銅箔をエッチングして、所定の配線パターンを有する配線層２１Ａを形成する。また、実施の形態８と同様にして、導電性接着剤２３を用意する。次に、離型キャリア３１Ａに形成された配線層２１Ａの表面の所定位置に導電性接着剤２３を塗布する。その上に、本発明の電解コンデンサ２４（図７に示すものに相当）を配置し、熱処理して導電性接着剤２３を硬化させる。その結果、図１０（ａ）に示すように、電解コンデンサ２４が固定されて、配線層２１Ａと電気的に接続される。
【０１５０】
次に、電解コンデンサを取り付けた離型キャリア３１Ａに、電気絶縁性基材２５と、配線層２１Ｂが形成された別の離型キャリア３１Ｂとを、図１０（ｂ）に示すように重ね合わせて、加熱加圧する。離型キャリア３１Ｂは、図示するように、配線層２１Ｂが電気絶縁性基材２５と接するように配置される。これにより、図１０（ｃ）に示すように、電気絶縁性基材２５を離型キャリア３１ＡおよびＢに形成された配線層２１Ａおよび２１Ｂの表面に接着させて電気絶縁層２９を形成するとともに、電解コンデンサ２４を電気絶縁層２９内に位置させる（即ち、内蔵させる）。また、この加熱加圧により、ビアペースト２６を硬化させてインナービア３０を形成する。その後、離型キャリア３１を剥離して配線層２１Ａおよび２１Ｂを露出させることにより、図１０（ｄ）に示すようなコンデンサ内蔵回路基板を完成させる。
【０１５１】
離型キャリア３１Ａおよび３１Ｂとしては、その表面に配線層を形成することができるシート状物であって、かつ加熱加圧処理を施すときに損傷しないものが用いられる。例えば、銅箔およびアルミニウム箔のような金属箔、ならびにポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミドおよびポリエチレンのような樹脂フィルムを、離型キャリア３１Ａおよび３１Ｂとして使用できる。
【０１５２】
離型キャリア３１Ａの表面に配線層２１Ａを形成する方法としては、上述のように離型キャリア３１Ａの表面に適当な金属箔を積層して加圧および／または加熱により一体化させた後、エッチング等によりパターニングする方法がある。このとき、離型キャリアと金属箔との間の接着強度を高めるために、離型キャリアの表面に接着層を形成し、当該接着層の上に金属箔を積層してよい。接着層は、離型キャリアを剥離した後、除去される。あるいは、接着層は、離型キャリアを剥離するときに離型キャリア側に残って、離型キャリアとともに剥離されるものであってよい。接着層は例えばシリコーン樹脂で形成される。あるいは、配線層２１Ａは、離型キャリア３１Ａの表面に、直接的に又は接着剤層を介して、適当な金属（例えば銅）をめっきして形成し、それから、エッチング等によりパターニングすることにより形成してよい。離型キャリア３１Ｂの表面に配線層２１Ｂが形成された積層体もまた、同様の方法で形成される。
【０１５３】
この実施の形態によれば、実施の形態９と同様に、電解コンデンサ２４を支持するための回路基板（図８における回路基板２２に相当）が存在しない。したがって、この形態により得られる回路基板においても、短配線化および低背化が実現され、それにより回路基板の高速応答性が向上するという効果が得られる。さらに、この実施の形態においては、離型キャリアの上に所定の配線パターンを有する配線層があらかじめ形成される。そのため、より簡便に且つより高い生産性で、前述の効果を発揮するコンデンサ内蔵回路基板を得ることができる。また、この実施の形態によれば、電解コンデンサがパターニング工程の影響を受けないため、電解コンデンサが回路基板の製造中に受けるダメージを低減させ得る。さらに、この実施の形態の製造方法によれば、得られた回路基板において、電気絶縁層の表面に配線層がほぼ面一に形成されるため、配線と電気絶縁層との間の接着強度が高くなり、配線の欠落が生じにくい。
【０１５４】
離型キャリアの表面に配線層が形成された積層体は、配線転写シートとも呼べるものであり、配線基板の製造において一般的に用いられている。本発明のコンデンサ内蔵回路基板の製造に際しては、本発明の電解コンデンサを上記のように導電性接着剤で接着し得る限りにおいて、一般的に使用されている配線転写シートを使用することができる。
【０１５５】
導電性接着剤２３を作製する方法、導電性接着剤２３を塗布する方法、電気絶縁性基材２５を作製する方法、貫通穴２７を形成する方法、ビアペースト２６を作製する方法、およびビアペースト２６を貫通穴２７に充填する方法は、先に実施の形態８に関連して説明したとおりであるから、ここではその詳細な説明を省略する。また、図１０（ｂ）に示す配線キャリア３１Ｂ／電気絶縁性基材２５／離型キャリア３１Ａの積層体の加熱加圧は、実施の形態８に関連して説明した、銅箔２８／電気絶縁性基材２５／回路基板２２の積層体を加熱加圧する方法を、適用して実施してよい。
【０１５６】
（実施の形態１１）
実施の形態１１として、本発明の部品内蔵モジュールおよびこれを製造する方法を説明する。図１１（ａ）〜（ｄ）に、本発明の部品内蔵モジュールを得る方法の各工程を模式的に断面図にて示す。図１１において、４１は半導体チップ、４２はチップ部品、４３はインダクタを示す。図１１において、図８〜図１０を参照して説明した部材または要素には同じ参照番号を付しており、ここではそれらの部材または要素の説明を省略する。
【０１５７】
まず、実施の形態８の方法に従って、図８（ｄ）に示すようなコンデンサ内蔵回路基板４０を作製する。次に、図１１（ａ）に示すように、この回路基板４０の配線層２１ａ上に、半導体チップ４１およびチップ部品４２を実装する。それから、実施の形態８で説明した方法と同様な方法で、半導体チップ４１およびチップ部品４２を実装したコンデンサ内蔵回路基板４０上に、電気絶縁性基材２５Ａおよび銅箔２８を、図１１（ｂ）に示すように積層して、加熱加圧する。この電気絶縁性基材２５Ａは、複数の貫通穴２７を有し、各貫通穴２７Ａにはビアペースト２６Ａが充填されている。
【０１５８】
加熱加圧により、図１１（ｃ）に示すように、電気絶縁性基材２５Ａが回路基板４１に接着されて電気絶縁層２９Ａを形成するとともに、半導体チップ４１およびチップ部品４２が電気絶縁層２９Ａ内に位置する（即ち、内蔵される）。また、この加熱加圧により、ビアペースト２６Ａが硬化して、インナービア３０Ａを形成する。このインナービア３０Ａは、配線層２１ａと配線層２１ｂとを電気的に接続する。なお、配線層２１ｂは、銅箔２８を所定の配線パターンにパターニングして形成された層である。
【０１５９】
さらに、配線層２１ｂの上に、別の半導体チップ４１Ａおよびインダクタ４３を実装して、図１１（ｄ）に示すような回路機能を有する部品内蔵モジュールを完成させる。
【０１６０】
半導体チップ４１は、フリップチップ法で実装することが好ましい。フリップチップ法によれば、モジュールの低背化に有利であり、また半導体チップ４１を短配線で接続でき、したがって部品内蔵モジュールの高速応答性をより向上させることができる。内蔵されるチップ部品４２は特に限定されない。例えば通常のチップ抵抗、チップコンデンサ、およびチップインダクタ等を、チップ部品４２として内蔵できる。また、チップ部品の実装方法としては、コンデンサと同様に導電性接着剤による方法を用いてよく、あるいは、はんだ合金を使用する方法を用いてよい。
【０１６１】
この実施の形態による部品内蔵モジュールによれば、低抵抗に接続された低背なコンデンサの近傍に半導体チップおよびチップ部品を配置することができるため、低抵抗で、かつ浮遊容量およびインダクタンス成分の少ない電気回路を形成することができる。したがって、この部品内蔵モジュールは、低損失であって、高速応答性に優れる。また複数の部品を高密度に実装することができ、それにより低面積でかつ多くの機能を有する部品内蔵モジュールを得ることができる。
【０１６２】
図示した形態においては、半導体チップ４１およびチップ部品４２が内蔵されている。内蔵される部品は、これらに限定されず、例えば、インダクタ、および／または他の１または複数のコンデンサを内蔵してよい。
【０１６３】
実施の形態１２として、本発明のスイッチング電源モジュールを説明する。図１４に、本発明のスイッチング電源モジュールの１つである、ＤＣ／ＤＣコンバータモジュールの回路を模式的に示す。図１４において、符号５１で示す部分がスイッチング素子に相当する。また、図１５に、本発明のスイッチング電源モジュールを模式的に断面図にて示す。図１５において、５２はスイッチング素子を示す。図１５において、図８〜１１を参照して説明した部材または要素には、同じ参照符号を付しており、ここでは、それらの部材または要素の説明を省略する。
【０１６４】
図１５に示すモジュールは、コンデンサ内蔵回路基板４０の配線層２１ａの上に、スイッチング素子５２、チップ部品４２、およびインダクタ４３を実装したものである。図示した態様において、コンデンサ内蔵回路基板４０は、例えば、実施の形態８の方法に従って作製される。スイッチング素子５２は、フリップチップ法で実装されることが好ましい。チップ部品４２およびインダクタ４３は、導電性接着剤またははんだ合金を使用して実装される。
【０１６５】
この形態のスイッチング電源モジュールにおいては、低抵抗に接続された低背且つ大容量の電解コンデンサの近傍にスイッチング素子が配置される。そのため、このスイッチング電源モジュールは、大きい電力密度を取り扱うことができ、低損失である。また、この形態のスイッチング電源モジュールによれば、スイッチング素子とコンデンサとが短配線で接続されるので、インダクタンス成分の少ない電気回路を形成することができる。したがって、この形態のスイッチング電源モジュールは、高速応答性に優れ、リップル電圧の小さい安定したモジュールとなる。
【０１６６】
図示した形態においては、電解コンデンサ２４のみが内蔵されている。別の形態においては、他の部品、例えば、インダクタ、スイッチング素子、および／または他の１または複数のコンデンサが内蔵されていてよい。
【０１６７】
実施の形態１３として、本発明のマイクロプロセッサモジュールを説明する。図１６に本発明のマイクロプロセッサモジュールを模式的に断面図にて示す。図１６において、５３はマイクロプロセッサ、５４はチップコンデンサを示す。図１６において、図８〜１１を参照して説明した部材または要素には、同じ参照符号を付しており、ここでは、それらの部材または要素の説明を省略する。
【０１６８】
この形態のマイクロプロセッサモジュールにおいて、チップコンデンサ５４は、コンデンサ内蔵回路基板４０の配線層２１ａの上に位置する電気絶縁層２９Ａに内蔵され、マイクロプロセッサ５３は、電気絶縁層２９Ａの上に形成された配線層２１ｂの上に実装されている。ここで、チップコンデンサ５４は、デカップリングコンデンサとして機能するものであり、周波数特性に応じて適宜選択される。チップコンデンサ５４は、好ましくはセラミックコンデンサである。
【０１６９】
この形態のマイクロプロセッサモジュールは、次のようにして作製される。まず、コンデンサ内蔵回路基板４０を、例えば、実施の形態８の方法に従って作製する。次いで、配線層２１ａの上に、チップコンデンサ５２を実装する。チップコンデンサ５４は、導電性接着剤またははんだ合金を使用して実装してよい。それから、実施の形態１１の方法のようにして、電気絶縁性基材および銅箔を積層して加熱加圧し、チップコンデンサ５４が内蔵された電気絶縁層２９Ａを形成する。電気絶縁性基材は、ビアペーストが充填された貫通穴を有し、このビアペーストは加熱加圧により硬化して、配線層２１ａと２１ｂとを接続するインナービア３０Ａを形成する。次いで、銅箔を所定の配線パターンにパターニングして、配線層２１ｂを得る。次に、マイクロプロセッサ５３を、配線層２１ｂの上に実装して、マイクロプロセッサモジュールを得る。マイクロプロセッサ５３は、図示するようにフリップチップ法で実装することが好ましい。フリップチップ法は、モジュールの低背化に有利であることによる。あるいは、マイクロプロセッサ５３は、ワイヤボンディング法で実装してもよい。
【０１７０】
図示するように、マイクロプロセッサ５３は、電解コンデンサ２４がその直下に位置するように配置することが好ましい。それにより、モジュールの占有面積を低減させることができる。また、この配置によれば、マイクロプロセッサと電解コンデンサとの間の距離を短くすることができるので、高速応答性に優れたマイクロプロセッサモジュールを得ることができる。
【０１７１】
この実施の形態のマイクロプロセッサにおいては、低抵抗に接続された低背な電解コンデンサの近傍にマイクロプロセッサと、デカップリングコンデンサとしてのチップコンデンサとが配置される。そのため、マイクロプロセッサとデカップリングコンデンサとを低抵抗に、且つインダクタンス成分が少なくなるように接続できる。したがって、この形態のマイクロプロセッサモジュールは、高速応答性および電源安定性に優れる。また、この形態によれば、複数のコンデンサを高密度に実装することができるため、低面積で且つ動作安定性の高いマイクロプロセッサモジュールを得ることができる。
【実施例】
【０１７２】
以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１７３】
（実施例１）
陽極用弁金属体として厚さ１３０μｍのアルミニウム箔を用意し、その表面を電解エッチングにより粗面化した。粗面化は、濃度１０％の塩酸を主成分とする、液温３５℃の電解液中にて、アルミニウム箔に交流電流を印加して実施した。粗面化層の厚さは約４０μｍであった。それから、このアルミニウム箔を約３ｍｍ角に切り出した。切り出した部分は、容量形成部に相当する。
【０１７４】
次に、濃度が５％のアジピン酸アンモニウムの水溶液（液温６０℃）に上記のアルミニウム箔を入れ、化成電圧８Ｖで定電圧化成を行って、陽極用弁金属体の表面に厚さ７ｎｍの誘電体酸化皮膜を形成した。次に、ポリチオフェンモノマーと鉄系酸化剤とドーパントとを含む溶液に陽極用弁金属体の容量形成部を浸漬させ、化学重合により固体電解質層を形成した。次いで、有機溶媒系の電解液中で陽極酸化を再度実施して、誘電体酸化皮膜を修復した。
【０１７５】
続いて、陽極用弁金属体の容量形成部と電極引き出し部との境界に、絶縁体として幅０．５ｍｍのポリイミドテープを貼り付けて、陽極部と陰極部とを分離した。それから、固体電解質層にカーボンペーストを塗布し、熱処理してカーボン層を形成した。さらに、カーボン層の表面にＡｇペーストを塗布して、Ａｇペースト層を形成し、カーボン層とＡｇペースト層とから成る陰極用集電体を形成した。
【０１７６】
次に、陽極用弁金属体の電極引き出し部を、打ち抜き型により打ち抜いて形成し、図１に示すような、外形３×５ｍｍ、厚さ約０．２３ｍｍの固体電解コンデンサ構造体を作製した。
【０１７７】
得られた固体電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体の電極引き出し部に、ＮＣパンチングマシンを用いてφ０．１５ｍｍの貫通穴を１０個形成した。それにより、図２に示すような電解コンデンサを得た。
【０１７８】
得られた電解コンデンサを評価するために、電解コンデンサをガラスエポキシ配線基板に実装した試料を１０個作製し、各試料のＥＳＲを測定した。電解コンデンサの実装に使用した導電性接着剤は、銀粉末８２ｗｔ％とエポキシ樹脂１８ｗｔ％とを３本ロールで混練して作製した。ガラスエポキシ基板の配線層は、電解コンデンサの電極に対応する配線パターンを有するように形成した。電解コンデンサの実装は、導電性接着剤を、メタルマスクを用いて配線層の表面に印刷し、印刷した導電性接着剤の上に電解コンデンサを配置し、それから１５０℃で１５分間熱処理することにより実施した。また、比較のために、貫通穴を形成する前の電解コンデンサ構造体を、同様にしてガラスエポキシ基板に実装した試料を１０個用意した。
【０１７９】
これらの試料のＥＳＲを、インピーダンスメータ（アジレント社製）を用いて測定した。図１２に１００ｋＨｚでのＥＳＲを示す。図１２に示すように、貫通穴を有する本発明のコンデンサを含む試料のＥＳＲは、比較試料に比べて有意に小さく、また、接続抵抗のばらつきも小さかった。このことから、本発明の電解コンデンサは、導電性接着剤を使用して配線基板に実装するのに適していることが判る。
【０１８０】
次に、以下の手順に従ってコンデンサ内蔵回路基板を作製し、そのＥＳＲを測定した。まず、溶融シリカ粉末８１ｗｔ％と、エポキシ樹脂（硬化剤を含む）１９ｗｔ％とを配合した固形分と、溶剤であるＭＥＫとをプラネタリミキサーで混練した。固形分と溶剤の混合比（重量比）は、１０：１とした。この混合物を、ドクターブレード法でＰＥＴキャリアフィルム上に塗布して、膜を形成した。それから、ＭＥＫを蒸発させて、厚さ４００μｍの熱硬化性シート状物を作製した。
【０１８１】
次に、上記のシート状物の所定位置に、φ０．２ｍｍの貫通穴を、パンチングマシンにより形成した。また、銅粉８７ｗｔ％とエポキシ樹脂１３ｗｔ％（硬化剤を含む）とを３本ロールで混練してビアペーストを作製した。このビアペーストを上記のシート状物に形成した貫通穴に印刷法で充填し、電気絶縁性基材を得た。
【０１８２】
先に作製した、電解コンデンサをガラスエポキシ基板に実装した試料の上に、上記の電気絶縁性基材を１枚、および片面が粗化された厚さ１８μｍの銅箔を積層し、温度１８０℃、圧力１ＭＰａで加熱加圧して一体化した。銅箔は、粗化された面が電気絶縁性基材と接するように重ねた。加熱加圧した後、塩化鉄溶液を用いて銅箔をエッチングし、図８（ｄ）に示すようなコンデンサ内蔵回路基板を１０個作製した。同様に、比較のために作製した試料を用いて、コンデンサ内蔵回路基板を１０個作製した。
【０１８３】
これらの試料のＥＳＲを、前述のインピーダンスメータを用いて測定した。図１３に１００ｋＨｚでのＥＳＲを示す。図１３に示すように、本発明のコンデンサを内蔵した回路基板のＥＳＲは小さく、また、ばらつきも小さかった。一方、比較試料を用いて作製した回路基板のＥＳＲは、コンデンサが内蔵されることによって増大し、また、ばらつきも大きかった。
【０１８４】
（実施例２）
平均粒径１２μｍの銀粉末８２ｗｔ％とエポキシ樹脂（硬化剤含む）１８ｗｔ％とを３本ロールで混練して、導電性樹脂組成物を作製した。この導電性樹脂組成物を実施例１で作製した電解コンデンサの貫通穴に、スクリーン印刷法により充填した。充填後、１５０℃で１０分間熱処理を実施して、導電性樹脂組成物を貫通穴の露出表面に接着させ（即ち、貫通穴内で固定させ）、図３に示すような電解コンデンサを得た。実施例２においても、電解コンデンサは１０個作製した。
【０１８５】
この電解コンデンサを、実施例１と同様にしてガラスエポキシ基板に実装し、１００ｋＨｚでのＥＳＲを測定したところ、平均６０ｍΩとなった。これは、図１２に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。また、これは、図１２に示す実施例１の平均値よりも低い。このことから、貫通穴に導電性樹脂組成物を充填することが、低抵抗接続により有利であることが判る。
【０１８６】
また、実施例１と同様にして、この電解コンデンサを内蔵した回路基板を１０個作製し、ＥＳＲを測定したところ、１００ｋＨｚで平均７５ｍΩとなった。これは、図１３に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。
【０１８７】
（実施例３）
実施例１と同様にして、図１に示すような構成の電解コンデンサ構造体を作製した。この電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体の電極引き出し部の上に、粒径１５０μｍ以上に分級した銅粉末を配置し、平板で挟み、３ＭＰａの圧力を加えて銅粉末を陽極用弁金属体に貫通させた。それにより、図４に示すような電解コンデンサを作製した。銅粉末は、１つの電解コンデンサにつき１０〜１５個程度貫通させた。本実施例でも電解コンデンサは１０個作製した。
【０１８８】
この電解コンデンサを、実施例１と同様にしてガラスエポキシ基板に実装し、１００ｋＨｚでのＥＳＲを測定したところ、平均５５ｍΩとなった。これは、図１２に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。また、これは、図１２に示す実施例１の平均値よりも低い。このことから、導電性粒子を貫通させた形態の電解コンデンサが、低抵抗接続により有利であることが判る。
【０１８９】
また、実施例１と同様にして、この電解コンデンサを内蔵した回路基板を１０個作製し、ＥＳＲを測定したところ、１００ｋＨｚで平均６５ｍΩとなった。これは、図１３に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。
【０１９０】
（実施例４）
実施例１と同様にして、図１に示すような構成の電解コンデンサ構造体を作製した。この電解コンデンサ構造体の陽極用弁金属体の電極引き出し部に、線径０．１ｍｍのアルミニウム線を６箇所にて貫通させた。それから、ワイヤカッタでアルミニウム線を切断して、電極引き出し部の上下にアルミニウム線を約５０μｍ突出させ、図５に示すような電解コンデンサを作製した。本実施例でも、コンデンサは１０個作製した。
【０１９１】
この電解コンデンサを、実施例１と同様にしてガラスエポキシ基板に実装し、１００ｋＨｚでのＥＳＲを測定したところ、平均７０ｍΩとなった。これは、図１２に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。
【０１９２】
また、実施例１と同様にして、この電解コンデンサを内蔵した回路基板を１０個作製し、ＥＳＲを測定したところ、１００ｋＨｚで平均８０ｍΩとなった。これは、図１３に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。
【０１９３】
（実施例５）
実施例２で作製した導電性樹脂組成物を用意し、平板の表面にこの導電性樹脂組成物を塗布した。この平板を２枚使用して、実施例２で作成した電解コンデンサの陽極用弁金属体の電極引き出し部を挟み、３０ＭＰａの圧力を加えて、導電性樹脂組成物を電極引き出し部に転写させた。それから、１５０℃で３０分熱処理を施して、図７に示すような電解コンデンサを作製した。本実施例でも、コンデンサは１０個作製した。
【０１９４】
この電解コンデンサを、実施例１と同様にしてガラスエポキシ基板に実装し、１００ｋＨｚでのＥＳＲを測定したところ、平均５０ｍΩとなった。これは、図１２に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。
【０１９５】
また、実施例１と同様にして、この電解コンデンサを内蔵した回路基板を１０個作製し、ＥＳＲを測定したところ、１００ｋＨｚで平均６５ｍΩとなった。これは、図１３に示す比較試料のＥＳＲよりも有意に低い値である。
【産業上の利用可能性】
【０１９６】
本発明の電解コンデンサは、陽極用弁金属体の電極引き出し部に形成された貫通穴が、接続抵抗の低い電気接続部を与える。したがって、この電解コンデンサは、小型かつ高密度で低背であり、低ＥＳＲで高周波応答と大電流駆動が可能なコンデンサ内蔵回路基板を製造するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】本発明の基本構成に相当する従来の電解コンデンサを示す断面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ、本発明の電解コンデンサの実施形態の一例を示す断面図および平面図である。
【図３】本発明の電解コンデンサの実施形態の別の例を示す断面図である。
【図４】本発明の電解コンデンサの実施形態の別の例を示す断面図である。
【図５】本発明の電解コンデンサの実施形態の別の例を示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は本発明の電解コンデンサを製造する各工程をそれぞれ模式的に示す。
【図７】本発明の電解コンデンサの実施形態の別の例を示す断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は本発明の電解コンデンサ内蔵回路基板を製造する方法の１つの形態における各工程をそれぞれ模式的に示す。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は本発明の電解コンデンサ内蔵回路基板を製造する方法の別の形態における各工程をそれぞれ模式的に示す。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は本発明の電解コンデンサ内蔵回路基板を製造する方法の別の形態における各工程をそれぞれ模式的に示す。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）は本発明の部品内蔵モジュールを製造する方法における各工程をそれぞれ模式的に示す。
【図１２】実施例１で得た電解コンデンサが実装された配線基板の１００ｋＨｚでのＥＳＲを示すグラフである。
【図１３】実施例１で得た電解コンデンサが内蔵された回路基板の１００ｋＨｚでのＥＳＲを示すグラフである。
【図１４】本発明のスイッチング電源モジュールの電気回路を模式的に示す回路図である。
【図１５】本発明のスイッチング電源モジュールの実施形態の一例を示す断面図である。
【図１６】本発明のマイクロプロセッサモジュールの実施形態の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１０...陽極用弁金属体
１０Ａ...容量形成部
１０Ｂ...電極引き出し部
１０Ｃ...芯部
１０Ｄ...芯部露出部
１１...誘電体酸化皮膜
１２...固体電解質層
１３...陰極用集電体
１４...絶縁体
１５...貫通穴
１６...導電性樹脂
１７...導電性粒子
１８...導電性繊維
１９...導電性粒子
２１、２１ａ、２１ｂ、２１Ａ、２１Ｂ...配線層
２２...回路基板
２３...導電性接着剤
２４...電解コンデンサ
２５...電気絶縁性基材
２６...ビアペースト
２７...貫通穴
２８、２８ａ...銅箔
２９、２９Ａ...電気絶縁層
３０、３０Ａ...インナービア
３１Ａ、３１Ｂ...離型キャリア
４０...コンデンサ内蔵回路基板
４１、４１Ａ...半導体チップ
４２...チップ部品
４３...インダクタ
５１...スイッチング素子
５２...スイッチング素子
５３...マイクロプロセッサ
５４...チップコンデンサ
【図１】
2004221534.tif 000003
【図２】
2004221534.tif 000004
【図３】
2004221534.tif 000005
【図４】
2004221534.tif 000006
【図５】
2004221534.tif 000007
【図６】
2004221534.tif 000008
【図７】
2004221534.tif 000009
【図８】
2004221534.tif 000010
【図９】
2004221534.tif 000011
【図１０】
2004221534.tif 000012
【図１１】
2004221534.tif 000013
【図１２】
2004221534.tif 000014
【図１３】
2004221534.tif 000015
【図１４】
2004221534.tif 000016
【図１５】
2004221534.tif 000017
【図１６】
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