(57)【要約】【課題】回路基板にコンデンサの実装した際の特性の不備を改善する。【解決手段】回路基板１０の内部にはコンデンサ３０の第１陽極端子６と接続するためのパッド３、第２陽極端子７と接続するためのパッド５、陰極端子８と接続するためのパッド３１，３２がそれぞれ設けられる。回路基板１０内には第１ＶＣＣ層１６、第２ＶＣＣ層１７、第１ＧＮＤ層３３および第２ＧＮＤ層３４が設けられる。第１ＶＣＣ層１６とパッド３の間には第１ＶＣＣスルーホール１８が設けられる。第２ＶＣＣ層１７とパッド５の間には第２ＶＣＣスルーホール１９が設けられる。第１ＧＮＤ層３３とパッド３１の間に第１ＧＮＤスルーホール３５が設けられる。また、第２ＧＮＤ層３４とパッド３２の間には第２ＧＮＤスルーホール３６が設けられる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサと、このコンデンサを実装した配線板とからなる回路基板であって、
前記コンデンサは、
誘電体と、
前記誘電体の一方の側と接合される内部電極と、
前記内部電極の一端部から所定の方向に沿って露出する第１の陽極端子と、
前記内部電極の他端部から前記所定の方向に沿って露出する第２の陽極端子と、
前記誘電体の他方の側と接続されて前記所定の方向に沿って前記第１および第２の陽極端子の露出部分の内側に露出する陰極端子と
を有し、
前記配線板は、
前記コンデンサの前記第１の陽極端子と電気的に接続するための第１のスルーホールと、
この第１のスルーホールと接続される第１の導電体層と、
前記コンデンサの第２の陽極端子と電気的に接続するための第２のスルーホールと、
この第２のスルーホールと接続される第２の導電体層と、
前記コンデンサの陰極端子の所定の部分と電気的に接続するための第３のスルーホールと、
この第３のスルーホールと接続される第３の導電体層と、
前記第３のスルーホールと所定の間隔を有し、前記コンデンサの陰極端子の前記所定の部分より前記第２の陽極端子に近い部分と電気的に接続するための第４のスルーホールと、
この第４のスルーホールと接続される第４の導電体層と
を備えたことを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記第３のスルーホールは前記コンデンサの陰極端子における前記第１の陽極端子に近い端部と電気的に接続するために備えられ、
前記第４のスルーホールは前記コンデンサの陰極端子における前記第２の陽極端子に近い端部と電気的に接続するために備えられる
ことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記第１のスルーホールと前記第３のスルーホールとの間の距離が前記第２のスルーホールと前記第４のスルーホールとの間の距離と等しいことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の回路基板を収容したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波電子回路に利用されるコンデンサを実装する回路基板および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に開示されたように、誘電体板に電極を取り付けてなるコンデンサが電子回路に利用されている。このようなコンデンサは例えば電子機器の電源ライン間に設けることにより当該電源ライン間のノイズを除去する作用がある。
【特許文献１】特開２０００−２９９２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、例えばパーソナルコンピュータに代表されるようにいわゆる高周波で動作する電子機器がある。前述したコンデンサを機器の電源ライン間に設けた場合当該コンデンサの端子部分のインダクタンスの影響により、高周波域における当該コンデンサのインピーダンスの周波数特性は低周波域におけるインピーダンスの周波数特性と比較して悪い。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、コンデンサの実装時の特性の不備を改善することが可能になる回路基板および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る回路基板は、コンデンサと、このコンデンサを実装した配線板とからなり、前記コンデンサは、誘電体と、前記誘電体の一方の側と接合される内部電極と、前記内部電極の一端部から所定の方向に沿って露出する第１の陽極端子と、前記内部電極の他端部から前記所定の方向に沿って露出する第２の陽極端子と、前記誘電体の他方の側と接続されて前記所定の方向に沿って前記第１および第２の陽極端子の露出部分の内側に露出する陰極端子とを有し、前記配線板は、前記コンデンサの前記第１の陽極端子と電気的に接続するための第１のスルーホールと、この第１のスルーホールと接続される第１の導電体層と、前記コンデンサの第２の陽極端子と電気的に接続するための第２のスルーホールと、この第２のスルーホールと接続される第２の導電体層と、前記コンデンサの陰極端子の所定の部分と電気的に接続するための第３のスルーホールと、この第３のスルーホールと接続される第３の導電体層と、前記第３のスルーホールと所定の間隔を有し、前記コンデンサの陰極端子の前記所定の部分より前記第２の陽極端子に近い部分と電気的に接続するための第４のスルーホールと、この第４のスルーホールと接続される第４の導電体層とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、コンデンサを回路基板に実装した際の特性の不備を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下図面により本発明の実施形態について説明する。  
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。ここでは本発明の特徴の理解を容易とするために、まず従来のコンデンサについて説明する。図１は、従来のコンデンサおよびこれを実装する回路基板の外観の斜視図である。
【０００８】
図１に示すように、回路基板１にはコンデンサ２が実装される。コンデンサ２はアルミニウム電解コンデンサなどの有極性コンデンサである。回路基板１には導電体であるパッド３，４，５が設けられる。コンデンサ２の一面からは第１陽極端子６、第２陽極端子７および陰極端子８が露出する。パッド４は回路基板１上に設けられるパッド３，５の内側に設けられる。
【０００９】
パッド３は回路基板１に実装したコンデンサ２の第１陽極端子６と接合される。パッド４は回路基板１に実装したコンデンサ２の陰極端子８と接合される。パッド５は回路基板１に実装したコンデンサ２の第２陽極端子７と接合される。
【００１０】
図２は、従来のコンデンサ２および回路基板１をＡ−Ａ´線に沿って切断した場合の断面図である。  
図２に示すように、コンデンサ２は誘電体板１１および内部電極板１２がモールド１３内に埋め込まれてなる。
【００１１】
誘電体板１１の上面には内部電極板１２の下面の一部が接合される。内部電極板１２の長さは誘電体板１１の長さより長く、誘電体板１１の上面は内部電極板１２の下面の中央付近に接合される。
【００１２】
内部電極板１２の下面の一端部には第１陽極端子６が接合される。第１陽極端子６の端部はモールド１３から外部に露出する。また、内部電極板１２の下面の他端部には第２陽極端子７が接合される。第２陽極端子７の端部はモールド１３から外部に露出する。第１陽極端子６の露出方向と第２陽極端子７の露出方向は同じである。
【００１３】
誘電体板１１の下面の全面には陰極端子８が接合される。陰極端子８の端部はモールド１３から外部に露出する。陰極端子８の露出部分は第１陽極端子６および第２陽極端子７の露出部分の内側に位置する。陰極端子８の露出方向は第１陽極端子６や第２陽極端子７の露出方向と同じである。
【００１４】
また、図２に示すように回路基板１の内部には導電体であるＧＮＤ層１４、第１ＶＣＣ層１６および第２ＶＣＣ層１７が設けられる。ＧＮＤ層１４とパッド４の間にはＧＮＤスルーホール１５が設けられる。また、第１ＶＣＣ層１６とパッド３の間には第１ＶＣＣスルーホール１８が設けられ、第２ＶＣＣ層１７とパッド５の間には第２ＶＣＣスルーホール１９が設けられる。
【００１５】
第１ＶＣＣ層１６および第２ＶＣＣ層１７はそれぞれ独立しており、回路基板１内における同じ高さに設けられる。ＧＮＤ層１４は回路基板１内における第１ＶＣＣ層１６および第２ＶＣＣ層１７の下層に設けられる。ＧＮＤスルーホール１５は回路基板１内における第１ＶＣＣスルーホール１８と第２ＶＣＣスルーホール１９との間に設けられる。
【００１６】
次に本発明の第１の実施形態にしたがった回路基板について説明する。  
本発明の第１の実施形態にしたがった回路基板１０は例えばノートＰＣなどの電子機器に収容される。図３は、本発明の第１の実施形態にしたがった回路基板１０を収容したノートＰＣ２０の外観の一例を示す斜視図である。  
図３に示すように、ノートＰＣ２０は筐体２１、キーボード２２およびディスプレイ２３を備える。筐体２１は回路基板１０を収容する。
【００１７】
図４は、本発明の第１の実施形態にしたがった回路基板１０およびこれに実装されるコンデンサ３０の外観の斜視図である。図５は、本発明の第１の実施形態にしたがった回路基板１０およびこれに実装されるコンデンサ３０をＢ−Ｂ´線に沿って切断した場合の断面図である。回路基板１０のうち従来の回路基板１と同一の部分の詳細な説明は省略する。
【００１８】
このコンデンサ３０の構成は従来のコンデンサ２の構成と同じである。また、このコンデンサ３０を実装した回路基板１０は従来のコンデンサ２を実装した回路基板１と比較してパッド４の代わりにパッド３１，３２を備える。
【００１９】
パッド３１は回路基板１０に実装したコンデンサ３０の陰極端子８の露出部分の下面の第１陽極端子６寄りの端部と接合される。パッド３２は回路基板１０に実装したコンデンサ３０の陰極端子８の露出部分の下面の第２陽極端子７寄りの端部と接合される。
【００２０】
また、図５に示すように回路基板１０の内部には従来の回路基板１内に設けられた単一のＧＮＤ層１４の代わりに第１ＧＮＤ層３３および第２ＧＮＤ層３４が設けられる。第１ＧＮＤ層３３および第２ＧＮＤ層３４はそれぞれ独立しており、回路基板１０内における同じ高さに設けられる。また、第１ＧＮＤ層３３は回路基板１０内における第１ＶＣＣ層１６の下層に設けられ、第２ＧＮＤ層３４は回路基板１０内における第２ＶＣＣ層１７の下層に設けられる。
【００２１】
また、回路基板１０の内部には従来の回路基板１内に設けられた単一のＧＮＤスルーホール１５の代わりに第１ＧＮＤスルーホール３５および第２ＧＮＤスルーホール３６が設けられる。
【００２２】
第１ＧＮＤスルーホール３５はパッド３１におけるパッド３寄りの端部とパッド３２寄りの端部の間の１箇所と第１ＧＮＤ層３３の１箇所とを電気的に接続する。また、第２ＧＮＤスルーホール３６はパッド３２におけるパッド３１寄りの端部とパッド５寄りの端部の間の１箇所と第２ＧＮＤ層３４の１箇所とを電気的に接続する。
【００２３】
第１ＧＮＤスルーホール３５は回路基板１０内における第１ＶＣＣスルーホール１８と第２ＶＣＣスルーホール１９との間の第１ＶＣＣスルーホール１８寄りに設けられる。第２ＧＮＤスルーホール３６は回路基板１０内における第１ＶＣＣスルーホール１８と第２ＶＣＣスルーホール１９との間の第２ＶＣＣスルーホール１９寄りに設けられる。  
回路基板１０の第１ＧＮＤスルーホール３５と第２ＧＮＤスルーホール３６との間には長さＬ１の間隔が設けられる。
【００２４】
コンデンサ３０の第１陽極端子６と陰極端子８との間の距離および陰極端子８と第２陽極端子７との間の距離は等しい。また、回路基板１０のパッド３，３１間の距離はパッド３２，５間の距離と等しい。また、回路基板１０内の第１ＶＣＣスルーホール１８と第１ＧＮＤスルーホール３５との間の距離は第２ＶＣＣスルーホール１９と第２ＧＮＤスルーホール３６との間の距離と等しい。
【００２５】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態にしたがったコンデンサの陰極端子と接続するための回路基板１０側のパッドおよびスルーホールは複数である。このような回路基板に当該コンデンサを実装した場合の高周波域におけるインピーダンス特性はコンデンサの陰極端子と接続するための回路基板側のスルーホールおよびパッドが１つずつである場合の高周波域におけるインピーダンス特性と比較して改善される。
【００２６】
このコンデンサ３０の実装の例としては回路基板１０の第２ＶＣＣ層１７と第２ＧＮＤ層３４を電源に接続し、第１ＶＣＣ層１６と第１ＧＮＤ層３３をＣＰＵなどの高周波で動作する電子部品に接続する。
【００２７】
この場合には第２ＶＣＣ層１７、第２ＶＣＣスルーホール１９、パッド５、第２陽極端子７、内部電極板１２、第１陽極端子６、パッド３、第１ＶＣＣスルーホール１８および第１ＶＣＣ層１６が電源のプラス端子と電子部品を結ぶ電源ラインの一部となる。また、第１ＧＮＤ層３３、第１ＧＮＤスルーホール３５、パッド３１、陰極端子８、パッド３２、第２ＧＮＤスルーホール３６および第２ＧＮＤ層３４が電子部品と電源のマイナス端子を結ぶ電源ラインの一部となる。
【００２８】
この場合には従来のようにコンデンサを電源ライン間に接続した場合と比較して当該コンデンサの端子部分のインダクタンスの影響が軽減されるので高周波域におけるインピーダンス特性が改善される。
【００２９】
また、回路基板１０の第１ＶＣＣスルーホール１８と第１ＧＮＤスルーホール３５との間の距離は第２ＶＣＣスルーホール１９と第２ＧＮＤスルーホール３６との間の距離と等しい場合には、この回路基板１０にコンデンサを実装した場合の高周波域におけるインピーダンス特性は前述した距離にばらつきのある場合のインピーダンス特性と比較して改善される。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６は、本発明の第２の実施形態にしたがった回路基板５０およびこれに実装されたコンデンサ４０の外観の斜視図である。図７は、本発明の第２の実施形態にしたがったコンデンサ４０および回路基板５０をＣ−Ｃ´線に沿って切断した場合の断面図である。回路基板５０のうち、第１の実施形態で用いた回路基板１０と同一の部分の詳細な説明は省略する。
【００３１】
本発明の第２の実施形態にしたがったコンデンサ４０の構成は第１の実施形態で用いたコンデンサ３０の構成と同じである。また、このコンデンサ４０が実装される回路基板５０は第１の実施形態で用いた回路基板１０と比較してパッド３１，３２の代わりにパッド４１，４２を備える。
【００３２】
パッド４１は回路基板５０に実装したコンデンサ４０の陰極端子８の露出部分の下面の第１陽極端子６寄りの端部と接合される。パッド４２は回路基板５０に実装したコンデンサ４０の陰極端子８の露出部分の下面の第２陽極端子７寄りの端部と接合される。
【００３３】
また、図７に示すように回路基板５０の内部には第１の実施形態で説明した第１ＧＮＤ層３３および第２ＧＮＤ層３４の代わりに第１ＧＮＤ層４３および第２ＧＮＤ層４４が設けられる。
【００３４】
第１ＧＮＤ層４３および第２ＧＮＤ層４４はそれぞれ独立しており、回路基板５０内における同じ高さに設けられる。第１ＧＮＤ層４３は回路基板５０内における第１ＶＣＣ層１６の下層に設けられ、第２ＧＮＤ層４４は回路基板５０内における第２ＶＣＣ層１７の下層に設けられる。
【００３５】
また、回路基板５０の内部には第１ＧＮＤスルーホール３５および第２ＧＮＤスルーホール３６の代わりに第１ＧＮＤスルーホール４５および第２ＧＮＤスルーホール４６が設けられる。
【００３６】
第１ＧＮＤスルーホール４５はパッド４１におけるパッド３寄りの端部と第１ＧＮＤ層４３の１箇所とを電気的に接続する。また、第２ＧＮＤスルーホール４６はパッド４２におけるパッド５寄りの端部と第２ＧＮＤ層４４の１箇所とを電気的に接続する。
【００３７】
第１ＧＮＤスルーホール４５は回路基板５０内における第１ＶＣＣスルーホール１８と第２ＶＣＣスルーホール１９との間の第１ＶＣＣスルーホール１８寄りの箇所に設けられる。第２ＧＮＤスルーホール４６は回路基板５０内における第１ＶＣＣスルーホール１８と第２ＶＣＣスルーホール１９との間の第２ＶＣＣスルーホール１９寄りの箇所に設けられる。
【００３８】
回路基板５０内の第１スルーホール４５と第２ＧＮＤスルーホール４６との間には長さＬ２の間隔が設けられる。長さＬ２は第１の実施形態で説明した長さＬ１と比較して長い。
【００３９】
このコンデンサ４０の第１陽極端子６と陰極端子８との間の距離および陰極端子８と第２陽極端子７との間の距離は等しい。また、回路基板５０のパッド３，４１間の距離はパッド４２，５間の距離と等しい。
【００４０】
また、回路基板５０内の第１ＶＣＣスルーホール１８と第１ＧＮＤスルーホール４５との間の距離は第２ＶＣＣスルーホール１９と第２ＧＮＤスルーホール４６との間の距離と等しい。
【００４１】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態にしたがったコンデンサ４０を実装した回路基板５０は第１の実施形態で用いたコンデンサ３０を実装した回路基板１０と比較してＧＮＤスルーホール間の距離が長い。この回路基板にコンデンサを実装した場合の高周波域におけるインピーダンス特性は第１の実施形態で説明した回路基板にコンデンサを実装した場合の当該インピーダンス特性と比較して改善される。
【００４２】
また、回路基板５０内の第１ＶＣＣスルーホール１８と第１ＧＮＤスルーホール４５との間の距離は第２ＶＣＣスルーホール１９と第２ＧＮＤスルーホール４６との間の距離と等しい。この回路基板５０にコンデンサを実装した場合の高周波域におけるインピーダンス特性は前述した距離にばらつきのある場合のインピーダンス特性と比較して改善される。
【００４３】
図８は、本発明の第１の実施形態にしたがったコンデンサのインピーダンスの周波数特性、第２の実施形態にしたがったコンデンサのインピーダンスの周波数特性および従来のコンデンサのインピーダンスの周波数特性をグラフとして示す図である。
【００４４】
図８に示した“従来品”は前述した従来のコンデンサ２を実装した回路基板１を組み込んだ製品を示す。図８に示した“製品Ｄ”は前述した第１の実施形態にしたがったコンデンサ３０を実装した回路基板１０を組み込んだ製品を示す。また、図８に示した“製品Ｅ”は前述した第２の実施形態にしたがったコンデンサ４０を実装した回路基板５０を組み込んだ製品を示す。
【００４５】
図８に示すように、第１の実施形態で用いるコンデンサ３０を実装した回路基板１０を組み込んだ製品の各周波数におけるインピーダンスは従来のコンデンサ２を実装した回路基板１を組み込んだ製品の各周波数におけるインピーダンスと比較して概ね低い。また、第２の実施形態で用いるコンデンサ４０を実装した回路基板５０を組み込んだ各周波数におけるインピーダンスは第１の実施形態で用いるコンデンサ３０を実装した回路基板１０の各周波数におけるインピーダンス比較して概ね低い。
【００４６】
第１および第２の実施形態でそれぞれ説明したコンデンサをパーソナルコンピュータのＣＰＵなどの高周波で動作する電子部品とともに用いた機器は動作電流の変動に正しく追従して電子部品の電源電圧を安定化させる作用をもつようになる。よって機器の動作の安定性を向上させることができる。
【００４７】
また、以上説明した実施形態ではコンデンサは誘電体板を陽極用の電極と陰極用の電極で挟む構造としたが、これに限らず、例えば陽極用の棒状電極を誘電体層で包み、この誘電体層を陰極用の電極層で包む構造であってもよい。この場合、陽極用の棒状電極の両端部にそれぞれ陽極端子を設けてこれらを外部に露出させ、陰極用の電極層に陰極端子を取り付けてこれを外部に露出させればよい。
【００４８】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】従来のコンデンサおよび回路基板の外観の斜視図。
【図２】従来のコンデンサおよび回路基板をＡ−Ａ´線に沿って切断した場合の断面図。
【図３】本発明の第１の実施形態にしたがったコンデンサを実装した回路基板を収容したノートＰＣの外観の一例を示す斜視図。
【図４】本発明の第１の実施形態にしたがった回路基板およびこれに実装されるコンデンサの外観の斜視図。
【図５】本発明の第１の実施形態にしたがったコンデンサおよび回路基板をＢ−Ｂ´線に沿って切断した場合の断面図。
【図６】本発明の第２の実施形態にしたがった回路基板およびこれに実装されたコンデンサの外観の斜視図。
【図７】本発明の第２の実施形態にしたがったコンデンサおよび回路基板をＣ−Ｃ´線に沿って切断した場合の断面図。
【図８】本発明の第１の実施形態にしたがったコンデンサのインピーダンスの周波数特性、第２の実施形態にしたがったコンデンサのインピーダンスの周波数特性および従来のコンデンサのインピーダンスの周波数特性をグラフとして示す図。
【符号の説明】
【００５０】
１，１０，５０…回路基板、３０，４０…コンデンサ、３，４，５，３１，３２，４１，４２…パッド、６…第１陽極端子、７…第２陽極端子、８…陰極端子、１１…誘電体板、１２…内部電極板、１３…モールド、１４…ＧＮＤ層、１５…ＧＮＤスルーホール、１６…第１ＶＣＣ層、１７…第２ＶＣＣ層、１８…第１ＶＣＣスルーホール、１９…第２ＶＣＣスルーホール、２０…ノートＰＣ、２１…筐体、２２…キーボード、２３…ディスプレイ、３３，４３…第１ＧＮＤ層、３４，４４…第２ＧＮＤ層、３５，４５…第１ＧＮＤスルーホール、３６，４６…第２ＧＮＤスルーホール。
【図１】
2007109817.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007109817.tif 000009
【図８】
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