專利名稱：焊盤格柵穿心低等效串聯(lián)電感技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的主題涉及電容器。更具體而言，本發(fā)明的主題涉及垂直取向的 多層陶瓷電容器結(jié)構(gòu)，其在信號和功率濾波技術(shù)中有廣泛的應用。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的主題一般涉及用于退耦(decoupling)電容器的改良的元件設 計，該改良的元件設計一般導致產(chǎn)生其特征在于相對低的成本和低的等效串 聯(lián)電感(Equivalent Series Inductance, ESL )的器件。
隨著在電子電路應用中開關(guān)速度的增加和脈沖上升時間的減少，減小電 感的需要對于改善的系統(tǒng)性能來說成為嚴重的限制。甚至是作為局部能量源 的退耦電容器也可以產(chǎn)生不可接受的電壓尖峰F-丄(^/^義因此，在 可以很大的高速電路中，潛在電壓尖峰的大小只可能通過減小電感值丄來減 小。
存在若干種策略用來減小與標準的多層芯片電容器相比的芯片電容器 的等效串聯(lián)電感或ESL。類似地，存在使用圖案化的內(nèi)部電極和電阻膏端接 材料來解決等效串聯(lián)阻抗(ESR)的策略。 一個示例性策略使用圖案化的內(nèi) 部電極。用于減小ESL的第一示例性策略包括例如在低電感芯片電容器 (LICC )設計中使用的反向幾何端接(reverse geometry termination )。在這 些LICC中，電極終止在芯片的長邊而不是短邊。由于芯片電容器的總電感 部分地取決于其長寬比，所以LICC反向幾何端接導致與常規(guī)MLC芯片相 比電感減小多至6倍。
叉指電容器(interdigitated capacitor, IDC)包括用于減小電容器電感的 另一策略。IDC包括具有主部分和多個接頭部(tab portion)的電極，該多 個接頭部連接到形成在電容器外圍上的相應端接。多個這樣的端接可以幫助 減小裝置的寄生電感。叉指電容器的例子在美國專利No. 6,243,253 ( DuPre 菱)中披露。
用于減小電容器電感的再一技術(shù)包括設計備選電流路徑以使電容器電才及的互感系凄史(mutual inductance factor)最小4匕。例如由AVX^^司制造和 銷售的低電感芯片陣列(LICA)產(chǎn)品，通過按照下述方式構(gòu)造球柵陣列多 層電容器來使互感最小化，即，正極板流出的充電電流沿著相鄰的負極板沿 相反的方向返回。使用LICA技術(shù)獲得低電感值是通過低的電極縱橫比 (aspect ratio )，以及電極接頭的布置從而消除電極到安裝表面的電感和垂直 縱斷面(vertical aspect )。
包括具有用于最小化電感的反向電流路徑的相鄰電極的其他參考文獻 包括美國公開專利申請No. 2005/0047059 ( Togashi等)和美國專利No. 6,292,351 (Ahiko等)。這些參考文獻也都使用了電極相對于安裝表面的縱斷 面。公開了用于垂直取向位置中的電極的其他參考文獻包括美國專利No. 5,517,385 ( Galvagni等)、4,831,494 ( Arnold等)和6，885，544 ( Kim等)。
公開了旨在減小部分地包括電容性裝置的集成電路封裝中的電感的已 知參考文獻是美國專利No. 6,483,692 (Figueroa等)。該參考文獻意識到電感 涉及到電流必須流過的電路板"回路區(qū)域"或者電學距離(或者跨度(span)) 而行。在Figueroa等中期望J吏該回路區(qū)域最小化，從而減小電感水平。在 Figueroa等中也提供了延伸的表面焊盤(land)，提供了更大的表面積，據(jù)稱 該更大的表面積形成了其特征在于減小的電感和阻抗水平的更可靠連接。
美國專利No. 6,661,640 ( Togashi)也公開了通過最大化裝置端接的表面 積來減小退耦電容器的ESL的特點。美國專利No. 6，917，510 ( Prvmak)公 開了導致在電極之間形成窄間隙的具有端子延伸的電容器實施例。美國專利 No. 6,822,847 ( Devoe等)的端電才及(end electrode )也《隻蓋除了在電容器主 體的中心部的細分離線以外的全部區(qū)域。
在包括與美國專利No. 6,757,152 ( Galvagni等)和6,606,237 (Naito等) 相對應的用于減小元件電感的特點的另外已知參考文獻中，導電通路 (conductive via)用于在多層電容器中形成通常低的電感連接到上電極。
可以解決低電感多層電子裝置的特定方面的另外背景技術(shù)參考文獻包 括美國專利No. 6,576,497 ( Ahiko等)和3,444,436 ( Coda)以及美國公開專 利申請No. 2004/0184202 ( Togashi等)。
雖然在多層電子元件及相應制造方法的領(lǐng)域中，各種方面和備選特點為 人所知，但是還沒有一種設計可以通常地解決此處所述的所有問題。所有前 述的美國專利以及公開的專利申請的公開內(nèi)容全部51用結(jié)合于本申請中。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中遇到的以及由本發(fā)明主題解決的所認識的特點，用于減 小多層陶瓷電容器中的電感的改進設備和方法已經(jīng)得到發(fā)展。
在示例性配置中，提供垂直取向電容器結(jié)構(gòu)，該電容器結(jié)構(gòu)可以調(diào)整大 小以提供寬的電容值范圍以及用于信號電平線的高效濾波能力和功率電平 線或電路面的退耦。
在形式更簡單的一個配置中，提供多層垂直取向陶瓷電容器結(jié)構(gòu)，該電
容器結(jié)構(gòu)通過使用電流消除技術(shù)提供低的等效串聯(lián)電感(ESL )。
這種類型裝置的另 一積極方面在于，可以依據(jù)本發(fā)明技術(shù)制作電容器， 得到較小裝置，這些較小裝置使得可以分散布置于電路板上。
依據(jù)本發(fā)明主題的特定實施例的方面，提供了優(yōu)化裝置中的電流消除以 最小化ESL的方法。
依據(jù)本發(fā)明主題其他實施例的特定方面，已經(jīng)發(fā)展出提供具有退耦應用 的特性的焊盤格柵穿心電容器的方法。
依據(jù)本發(fā)明主題的另外實施例的附加方面，已經(jīng)發(fā)展出提供基于焊盤格 柵陣列(LGA)以及精細銅端接(FCT)技術(shù)的垂直取向裝置的設備和相應 方法。
根據(jù)本發(fā)明主題的另外實施例的其他方面，已經(jīng)發(fā)展出提供具有較高電 容值的裝置的設備和方法。
本發(fā)明的一個示例性實施例涉及一種多層電子元件，包括多個第一和第 二電極層，以及第一和第二導電端接層材料。優(yōu)選地，每個第一電極層包括
第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；
以及第一導電層，覆蓋該第一電介質(zhì)層的該第一表面的一部分并且延伸到該 第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分。優(yōu)選地，該多個第二電極層與該多
個第一電極層交替堆疊，每個第二電極層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個
邊限定的第二電介質(zhì)層的第一和第二表面；以及第二導電層，覆蓋第二電介
質(zhì)層的第一表面的一部分，位于該第一電介質(zhì)層的拐角之間，并且延伸到該 第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少一部分。該第一導電端接層材料優(yōu)選地 覆蓋該第一電極層的相應的拐角對并且電連接該多個第一電極層的每一個 的該第一導電層，而該第二導電端接層材料覆蓋位于該第一電介質(zhì)層的該拐角之間的該第二電介質(zhì)層的該兩個相對的邊的部分并且電連接該多個第二 電極層的每一個的該第二導電層。優(yōu)選地，該第一導電端接層材料和該第二 導電端接層材料配置成使得沿著該第一電極層和第二電極層二者的該至少 一個邊的 一部分在該第 一導電端接層材料和該第二導電端接層材料之間形 成間隙，電流回路區(qū)域由此形成，該電流回路區(qū)域從該第一導電端接層經(jīng)過 該多個第 一 電極層和多個第二電極層到達該第二導電端接層，用以降低該元 件的等效串聯(lián)電感，其中該第二導電端接層與輔助電路板協(xié)作用來形成相應 的電流消除^各徑。
在前述實施例的具體備選形式中，優(yōu)選地該第 一導電端接層材料包括覆 蓋該第一電極層的相應的拐角對的相應第一導電端接層。在前述的再一備選 形式中，該第二導電層的每一個優(yōu)選地延伸到該第二電介質(zhì)層的每一個的該
兩個相對的邊的至少兩個相應的部分；并且該第二導電端接層材料包括覆蓋 該第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少兩個部分的相應第二導電端接層。
在電路板組合的其他示例性實施例中，該組合可包括前述示例性多層電 子元件主題的實施例，還組合有至少四條導電線3各，形成于該電路板的相 同側(cè)上，并且配置成使得外面一對的導電線路具有與多層電子元件的相應的 第 一導電端接層相同的間隔，并且配置成使得里面 一對的導電線路具有與多 層電子元件的相應的第二導電端接層相同的間隔；分段的第一導電面，形成 于該電路板中；分段的第二導電面，形成于該電路板中；第一對導電通路，
形成為穿過電路板并且配置成將第一導電層的段分別耦合到相應的第一導 電端接層；以及第二對導電通路，形成為穿過電路板并且配置成將第二導電 層分別耦合到相應的第二導電端接層。在該電路板組合的一些示例性實施例 中，優(yōu)選地該第一導電層可包括電源路徑或信號路徑之一；并且該第二導電 層可包括接地面。
在前述示例性實施例中，端子間隔在該間隙被最小化，從而在該間隙減 小時提供該元件的等效串聯(lián)電感的減小。
在本發(fā)明的示例性多層電子元件的再一備選示例性實施例中，該第一電 介質(zhì)層和第二電介質(zhì)層的每一個的該四個邊包括兩個相對的4支長邊和兩個 相對的較短邊，并且其中該導電端接層材料至少沿著該較長邊之一形成，由 此該多層電子元件可配置成用于沿著該較長邊至少之一而安裝在基板上。在 該配置再一備選中，該導電端接層材料也至少沿著該較長邊的另一個形成，使得端接焊盤被提供用于將其他電學元件安裝到該多層電子元件。
本發(fā)明另 一示例性實施例涉及電路板和電子元件的組合，包括安裝在多 層印刷電路板上的四端子多層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信 號電平線的有效濾波能力以及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電 流消除技術(shù)來提供低的等效串聯(lián)電感。該示例性組合還可包括多個第 一 電極
層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)
層的第一表面和第二表面，以及第一導電層，覆蓋該第一電介質(zhì)層的該第一
表面的一部分并且延伸到該第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分；與多個
第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包括第二電介質(zhì)
層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一和第二表面，以及第二導電層，
覆蓋該第二電介質(zhì)層的該第一表面的一部分，位于該第一電介質(zhì)層的該拐角
之間，并且延伸到該第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少兩個相應部分；相
應的第一導電端接層，覆蓋該第一電極層的相應的拐角對并且電連接該多個
第一電極層的每一個的該第一導電層；相應的第二導電端接層，覆蓋位于該
第一電介質(zhì)層的拐角之間的該第二電介質(zhì)層的該兩個相對的邊的該至少兩
個相應部分并且電連接該多個第二電極層的每一個的該第二導電層；至少四
條導電線，形成于該電路板的相同側(cè)上，并且配置成使得外面一對的該導電
線路具有與該多層電子元件的相應的第 一導電端接層相同的間隔并與相應
的第 一導電端接層電連接，并且配置成使得里面 一對的該導電線路具有與該
多層電子元件的相應的第二導電端接層相同的間隔并與相應的第二導電端
接層電連接；分段的第一導電面，形成在該電路板中并且包括電源路徑或信
號路徑之一；分段的第二導電面，形成在該電路板中并且包括接地面；第一
對導電通路，形成為穿過該電路板并且配置成將該第 一導電層的段分別耦合
到相應的第一導電端接層；以及第二對導電通路，形成為穿過該電路板并且
配置成將該第二導電層分別耦合到相應的第二導電端接層；其中該第一導電 端接層和該第二導電端接層配置成使得沿著該第一電極層和第二電極層二
者的該至少一個邊的一部分在第一導電端接層材料和第二導電端接層材料 之間形成相應間隙；并且電流回路區(qū)域由此形成，該電流回路區(qū)域是從該第 一導電端接層經(jīng)過該多個第一電極層和多個第二電極層到達該第二導電端 接層，用以降低該元件的等效串聯(lián)電感，其中該電流回路區(qū)域與該導電線路、 導電通3各對、以及導電面協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。另 一個示例性實施例涉及一種用于安裝在多層印刷電路板上的四端子 多層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信號電平線的有效濾波能力 以及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電流消除技術(shù)來提供低的等
效串聯(lián)電感。該示例性組合還包括多個第一電極層，每個第一電極層包括 第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面， 以及第一導電層，覆蓋該第一電介質(zhì)層的該第一表面的一部分并且延伸到該 第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分；與該多個第一電極層交替堆疊的多 個第二電極層，每個第二電極層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第 二電介質(zhì)層的第一表面和第二表面，以及第二導電層，覆蓋該第二電介質(zhì)層 的該第一表面的一部分，位于該第一電介質(zhì)層的該拐角之間，并且延伸到該 第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少兩個相應部分；相應的第 一導電端接 層，覆蓋該第一電極層的相應的拐角對并且電連接該多個第一電極層的每一 個的該第一導電層；相應的第二導電端接層，覆蓋位于該第一電介質(zhì)層的該 拐角之間的該第二電介質(zhì)層的該兩個相對的邊的該至少兩個相應部分，并且 電連接該多個第二電極層的每一個的該第二導電層。在該示例性實施例中， 該第一導電端接層和該第二導電端接層配置成使得沿著該第一電極層和第 二電極層二者的該至少一個邊的一部分在第一導電端接層材料和第二導電 端接層材料之間形成相應間隙；并且電流回路區(qū)域由此形成，該電流回路區(qū) 域是從該第 一導電端接層經(jīng)過該多個第 一 電極層和多個第二電極層到達該 第二導電端接層，用以降低該電容器的等效串聯(lián)電感，其中該電流回路區(qū)域 與輔助電路板協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
另 一示例性實施例涉及一種電路板和電子元件的組合，包括安裝在多層 印刷電路板上的多層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信號電平線 的有效濾波能力以及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電流消除技 術(shù)來提供低的等效串聯(lián)電感，該組合還包括多個第一電極層，每個第一電 極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第 二表面，以及第一導電層，覆蓋該第一電介質(zhì)層的該第一表面的一部分并且 延伸到該第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分；多與該多個第一電極層交 替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個 邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第二表面，以及第二導電層，覆蓋該第 二電介質(zhì)層的該第一表面的一部分，位于該第一電介質(zhì)層的該拐角之間，并且延伸到該第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少一部分；第一導電端接層材 料，覆蓋該第一電極層的相應的拐角對并且電連接該多個第一電極層的每一 個的該第一導電層；第二導電端接層材料，覆蓋位于該第一電介質(zhì)層的該拐 角之間的該第二電介質(zhì)層的該兩個相對的邊的該部分，并且電連接該多個第 二電極層的每一個的該第二導電層；至少四條導電線，形成于該電路板的相 同側(cè)上，并且配置成使得外面 一對的該導電線路具有與該多層電子元件的該 第 一導電端接層材料對準的間隔并與該第 一導電端接層材料電連接，并且配 置成使得里面 一對的該導電線路具有與該多層電子元件的該第二導電端接 層材料對準的間隔并與該第二導電端接層電連接；分段的第一導電面，形成 在該電路板中并包括電源路徑或信號路徑之一；分段的第二導電面，形成在 該電路板中并包括接地面；第一對導電通路，形成為穿過該電路板并且配置 成將該第一導電層的段分別耦合到該第一導電端接層材料；以及第二對導電 通路，形成為穿過該電路板并且配置成將該第二導電層分別耦合到該第二導 電端接層材料；其中該第 一導電端接層材料和該第二導電端接層材料配置成 使得沿著該第一電極層和第二電極層二者的該至少一個邊的一部分在第一 導電端接層材料和第二導電端接層材料之間形成至少一個間隙；并且電流回 路區(qū)域由此形成，該電流回路區(qū)域是從該第 一導電端接層材料經(jīng)過該多個第 一電極層和多個第二電極層到達該第二導電端接層材料，用以降低該元件的 等效串聯(lián)電感，其中該電流回路區(qū)域與該導電線路、導電通路對、以及導電 面協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
示例性實施例用樣涉及相應的方法。 一種示例性方法涉及制造多層電子 元件的方法，該方法包括提供多個第一電極層，每個第一電極層包括第一 電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面，以及 第一導電層，覆蓋該第一電介質(zhì)層的該第一表面的一部分并且延伸到該第一 電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分；提供與該多個第一電極層交替堆疊的多 個第二電極層，每個第二電極層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第 二電介質(zhì)層的第一表面和第二表面，以及第二導電層，覆蓋該第二電介質(zhì)層 的該第一表面的一部分，位于該第一電介質(zhì)層的該拐角之間，并且延伸到該 第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少一部分；將該多個第一電極層和該多個 第二電極層置于相應的交替層中；提供第一導電端接層材料，該第一導電端 接層材料覆蓋該第 一 電極層的相應的拐角對并且電連接該多個第 一 電極層的每一個的該第一導電層；提供第二導電端接層材料，第二導電端接層材料 覆蓋位于該第一電介質(zhì)層的該拐角之間的該第二電介質(zhì)層的該兩個相對的 邊的該部分，并且電連接該多個第二電極層的每一個的該第二導電層；將該 第 一導電端接層材料和該第二導電端接層材料配置成使得沿著該第 一 電極 層和第二電極層二者的該至少一個邊的一部分在第一導電端接層材料和第 二導電端接層材料之間形成間隙；并且形成電流回路區(qū)域，該電流回路區(qū)域 是從該第 一導電端接層經(jīng)過該多個第 一 電極層和多個第二電極層到達該第 二導電端接層，用以降低該元件的等效串聯(lián)電感，其中該電流回路區(qū)域與輔 助電路板協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
一種示例性的制造電J各板組合的方法可包括依據(jù)前述示例性方法提供 多層電子元件；提供至少四條導電線，該至少四條導電線形成于該電路板的 相同側(cè)上，并且配置成使得外面一對的該導電線路具有與該多層電子元件的 相應的第 一導電端接層相同的間隔，并且配置成使得里面 一對的該導電線路 具有與該多層電子元件的相應的第二導電端接層相同的間隔；提供分段的第 一導電面，該分段的第一導電面形成在該電路板中；提供分段的第二導電面， 該分段的第二導電面形成在該電路板中；提供第一對導電通路，該第一對導 電通路穿過該電路板并且配置成將該第一導電層的段分別耦合到相應的第 一導電端接層；以及提供第二對導電通路，該第二對導電通路穿過該電路板
并且配置成將該第二導電層分別耦合到相應的第二導電端接層。
另一示例性方法涉及制造電路板和電子元件組合的方法，包括安裝在多 層印刷電路板上的四端子多層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信 號電平線的有效濾波能力以及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電 流消除技術(shù)來提供低的等效串聯(lián)電感。該示例性方法優(yōu)選地包括提供多個 第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一 電介質(zhì)層的第一表面和第二表面，以及第一導電層，覆蓋該第一電介質(zhì)層的 該第一表面的一部分并且延伸到該第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分； 提供與該多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包括 第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第二表面， 以及第二導電層，覆蓋該第二電介質(zhì)層的該第一表面的一部分，位于該第一 電介質(zhì)層的該拐角之間，并且延伸到該第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少 兩個相應部分；將該多個第一電極層和多個第二電極層置于相應的交替層中；提供相應的第一導電端接層，該第一導電端接層覆蓋該第一電極層的相 應的拐角對并且電連接該多個第一電極層的每一個的該第一導電層；提供相 應的第二導電端接層，該第二導電端接層覆蓋位于該第一電介質(zhì)層的該拐角
之間的該第二電介質(zhì)層的該兩個相對的邊的該至少兩個相應部分，并且電連 接該多個第二電極層的每一個的該第二導電層；提供至少四條導電線，該至 少四條導電線形成于該電路板的相同側(cè)上，并且配置成使得外面一對的該導 電線路具有與該多層電子元件的相應的第 一導電端接層相同的間隔，并且配 置成使得里面 一對的該導電線路具有與該多層電子元件的相應的第二導電 端接層相同的間隔并與相應的第二導電端接層電連接；提供分段的第一導電 面，該分段的第 一導電面形成在該電路板中并包括電源路徑或信號路徑之 一；提供分段的第二導電面，該分段的第二導電面形成在該電路板中并且包 括接地面；提供第一對導電通路，該第一對導電通路形成為穿過該電路板并 且配置成將該第 一導電層的段分別耦合到相應的第 一導電端接層；以及提供 第二對導電通路，該第二對導電通路形成為穿過該電路板并且配置成將該第 二導電層分別耦合到相應的第二導電端接層；將該第一導電端接層和該第二 導電端接層配置成使得沿著該第一電極層和第二電極層二者的該至少一個 邊的 一部分在第 一導電端接層材料和第二導電端接層材料之間形成相應間 隙；并且形成電流回路區(qū)域，該電流回^各區(qū)域是從該第一導電端接層經(jīng)過該 多個第一電極層和多個第二電極層到達該第二導電端接層，用以降低該元件 的等效串聯(lián)電感，其中該電流回路區(qū)域與該導電線路、導電通路對、以及導 電面協(xié)作用來形成相應的電流消除^4圣。
本發(fā)明主題的另外目的和優(yōu)點在本文的詳細說明書中闡述，或者對于本 領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。此外，還應理解，對于具體示出的、提及的和 討論的特征和元素^f奮改和變形可以以各種實施例來實施而不背離本發(fā)明主 題的精神和范圍。變形可包括但不限于，對于所示的、提及的或討論的等效 手段、特征或步驟的替代，以及各種部件、特征、步驟等的功能上的、操作 上的或位置上的顛倒。
更進一步，應當理解，本發(fā)明主題的不同的實施例和不同的當前優(yōu)選的 實施例可以包括當前所揭示的特征、步驟、或元素、或它們的等同特征(包 括沒有在圖中示出或在所述圖的詳細說明中陳述的特征、部分、或步驟或結(jié) 構(gòu)的組合)的各種組合和配置。不一定在發(fā)明內(nèi)容部分描述的本發(fā)明主題的另外實施例可包括及合并在上述發(fā)明目的中提及的特征、元件或步驟的方 面、和/或如在本申請中所討論的其他方面的其他特征、元件或步驟的各種組 合。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀說明書其余部分之后將更好地理解這些實施 例的特征和方面等。
參考附圖在說明書中闡述，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，本發(fā)明主題的
全部以及可實施的公開內(nèi)容，包括其最佳方式，附圖中
歷史進程的示意圖2給出低電感MLCC元件的一般電感趨勢的圖解比較，特別描述了 對于不同尺寸的多個示例性LGA電容器實施例的集總ESL值對消除回路寬
度；
圖3給出了焊盤柵格陣列(Land Grid Array, LGA)等效串聯(lián)電感(ESL ) 對電極^夸度距離(span length)的圖解比較；
圖4a到4c分別描述依據(jù)已知技術(shù)安裝在多層印刷電路板上的示例性垂 直電極電容器實施例的電流回路的構(gòu)造和方面；
圖5a到5c分別描述依據(jù)本發(fā)明技術(shù)安裝在多層印刷電路板上的示例性 四端子焊盤柵格穿心(Land GridFeedthrough，LGF)電容器的電流回路的構(gòu) 造和方面；
圖6a、 7a和8a分別描述依據(jù)本發(fā)明技術(shù)構(gòu)造的焊盤檔"敗穿心電容器的 第一、第二和第三實施例的局部剖開透視圖6b、 7b和8b分別描述依據(jù)本發(fā)明技術(shù)構(gòu)造的焊盤格柵穿心電容器的 第一、第二和第三實施例的接頭和內(nèi)部電極配置的俯視圖和仰視圖(具有相
同外觀)；
圖6c、 7c和8c分別描述依據(jù)本發(fā)明技術(shù)構(gòu)造的焊盤格柵穿心電容器的 第一、第二和第三實施例的內(nèi)電極配置；以及
圖6d、 7d和8d分別描述在電極平面上的截面圖，示出依據(jù)本發(fā)明技術(shù) 構(gòu)造的焊盤格柵穿心電容器的第 一、第二和第三實施例的電極關(guān)系。
本發(fā)明說明書和附圖中附圖標記的重復使用目的在于代表本發(fā)明主題 的相同或相似的特征或要素。
具體實施例方式
如同在發(fā)明內(nèi)容部分所討論，本發(fā)明主題特別涉及用于減少多層陶乾電 容器的電感的改良設備和方法。
所公開技術(shù)的方面的選定組合對應于本發(fā)明主題的多個不同實施例。應 當注意，這里公開和討論的每個示例性實施例都不應解釋為對本發(fā)明主題的 限制。作為一個實施例的一部分而圖示或描述的特征或步驟可以與另一實施 例的方面組合以得到再一實施例。此外，某些特征可以與沒有明確提到的起 相同或相似功能的相似裝置或特征互換。
照附圖，圖1為基于各種技術(shù)在低ESL裝置的發(fā)展中的歷史進程的示意圖。 可以看出，包括LICC和IDC電容器配置的技術(shù)使用標準技術(shù)已經(jīng)提供了持 續(xù)的改進來減小成熟產(chǎn)品裝置中的ESL。新興的產(chǎn)品，例如依據(jù)本發(fā)明技術(shù) 構(gòu)造的且特別是使用2、4和8端子的焊盤格柵陣列配置以及精細銅端接(Fine Copper Termination, FCT)技術(shù)的產(chǎn)品，已經(jīng)達成了 ESL的進一步減小。
現(xiàn)在參考圖2，給出低電感MLCC元件的一般電感趨勢的圖解比較，特 別描述了對于不同尺寸的多個示例性LGA電容器實施例的集總ESL值對消 除回路寬度。與電流消除回路相關(guān)的方面對ESL具有顯著影響。從圖2可以 看出，隨著總回路尺寸減少，裝置的ESL也減少。與依據(jù)本發(fā)明技術(shù)構(gòu)造的 器件形成的電流回路相比，這種效應的進一步說明可以從下文更全面描述的 圖4a和5a中看出。
參考圖3，示出了焊盤格柵陣列(LGA)等效串聯(lián)電感(ESL)與電極 ^爭度距離的圖解比較。通過圖3的圖解表示，這里可以注意到在總電極跨度 的變化對ESL有著重要影響。
分別參考統(tǒng)稱為圖4和圖5的圖4a、 4b、 4c、 5a、 5b和5c，示出了圖4 情形中的已知配置400與圖5所示的本發(fā)明主題技術(shù)的比較。首先從圖牝 和5b可以看出，示出了與第一電極410、 510和第二電極412、 512對相對 應的每個裝置的各自電極設計。進一步，從圖4c和5c可以看出，這些各自 電極對可以堆疊以生產(chǎn)多層裝置。應理解，雖然圖4c和5c均示出三個堆疊 的電極對，不過這僅僅是示例性的，因為實際上在所制造的產(chǎn)品中可具有其 他數(shù)目的電極對或者是多得多的電極對?，F(xiàn)在參考圖^和Sa,將會看到所示出的電容器400、 500分別安裝在印 刷電路板420、 520上，從而更充分示出分別在每個裝置中形成的電流回路。 首先，對于已知的多層電容器400,將注意到，所示出的電容器400安裝在 其中設置有第 一導電面422和接地面424的多層印刷電路板420上。根據(jù)裝 置工作的環(huán)境，第一導電面422可對應于信號面或電源面。提供導電線路 (conductive trace) 442、 444以及通3各連才妄432、 434以將電容器400電耦 合到導電面422和接地面424，如所示。電流流過器件400形成電流回路450, 該電流回路450的大小取決于確切的電極配置，該電極配置如圖2先前所示 會變化。這些變化對裝置ESL有著顯著影響。
現(xiàn)在參考圖5a、 5b和5c,將會看到所示的電容器500安裝在多層印刷 電路板520上并依據(jù)本發(fā)明技術(shù)來構(gòu)造，而且與圖4a、 4b和4c的已知結(jié)構(gòu) 類似地示出供比較。圖5b示出與圖4b的電極對410、412相似的電極對510、 512。以相同的方式，圖5c示出了三組電極對510、 512的堆疊，類似于圖 4c中所示的堆疊。同圖4c，應注意，圖5c所示的電極堆疊僅僅是示例性的， 且可以實際上對應于比當前所示的更多的堆疊層。
現(xiàn)在參考圖5a,示出了依據(jù)本發(fā)明技術(shù)構(gòu)造的多層電容器500,其安裝 在多層印刷電路板520上。印刷電路板520中包含第一導電面，其可以劃 分為分離的部分522、 522，；以及接地面，其也可以劃分為分離的部分544、 544，。導電面部分522可以通過通路532連接到第一電極510的第一接頭部 510a (圖5b),而導電面部分522，可以通過通路532，連接到第一電極510的 第二接頭部510b (圖5b)。
按照相似的方式，該接地面可以劃分為分離的部分544、 544，。接地面 部分544可以通過通路534連接到第二電極512的第一接頭部5Ua(圖5b ), 而接地面部分544，可以通過通路534，被連接到第二電極512的第二接頭部 512b(圖5b)。這些連接形成了電流流動^各徑550、 552，這些電流流動^各徑 提供經(jīng)過電容器500的相反方向電流流動。依據(jù)本發(fā)明技術(shù)，這些相反的電 流流動路徑提供了電流消除效應，該電流消除效應使電容器500的ESL顯著 減小。
現(xiàn)在參考圖6a-6d、 7a-7d和8a-8d,示出本發(fā)明技術(shù)的若千不同的示例 性實施例。圖6a-6d的主題通常對應于前述的圖5a-5c的主題。圖6b在如下 方面基本上是對圖5b的復制，其中示出了形成一對電極的第一電極610和
23第二電極612,該第一電極和第二電極可如圖6b所示由絕緣層614分隔地堆 疊以形成電容器600，如圖6a中的部分切開透^L圖所示。應理解，在圖6c、 7c和8c的每一個中，所示的相應的電極的比例不同于堆疊圖示的相應比例。
參考圖7a、 7b、 7c和7d，這些圖描述了本發(fā)明主題的三端子焊盤格柵 穿心電容器700實施例，其在與電學上下文中類似于標準穿心電容器。圖8a、 8b、 8c和8d描述了本發(fā)明主題的示例性低電感焊盤格柵穿心電容器800實 施例，該實施例提供了下述與圖2和4a、 4b以及4c中所示的已知配置類似 的機構(gòu)該示例性實施例在間隙820、 822提供了最小化的端子間距，如前 所述，由于間隙尺寸減小而達成ESL的減小。由于依據(jù)本發(fā)明主題的這些間 隙的寬度可以變化， 一個示例性實施例為這些間隙在約100到400微米的范 圍內(nèi)。在其它示例性實施例中，這些間隙的每一個約為250微米。
由于已經(jīng)關(guān)于其具體的實施例對本發(fā)明主題進行了詳細地描述，所以將 會注意到本領(lǐng)域技術(shù)人員，根據(jù)獲得的前述的理解可以容易地對這些實施例 進行選擇、改變和等效。例如，依據(jù)本發(fā)明主題在不同的實施例中可以使用 不同的材料。例如，上述導電層可以選自由鉑、鎳、銅、以及鈀銀合金構(gòu)成 的組，而所述電介質(zhì)層可以選自由鈥S交鋇、氧化鋅、具有低溫玻璃U ow-fire glass)的氧化鋁、陶瓷、玻璃結(jié)合材料、以及有機環(huán)氧樹脂構(gòu)成的組。因此， 本發(fā)明公開的范圍是通過實例的方式而不是限制的方式，并且主題公開內(nèi)容 不排除包括對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的對本發(fā)明主題的修改、變 化和/或添加。
本申請主張于2007年4月13日提交的題為"LAND GRID FEEDTHROUGH LOW ESL TECHNOLOGY"的在先申請的美國臨時專利申 請USSN 60/923,388的利益，其引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1、一種多層電子元件，包括多個第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第一導電層，覆蓋所述第一電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分并且延伸到所述第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分；與所述多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第二導電層，覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分，位于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間，并且延伸到所述第二電介質(zhì)層的兩個相對的邊的至少一部分；第一導電端接層材料，覆蓋所述第一電極層的相應的拐角對并且電連接所述多個第一電極層的每一個的所述第一導電層；以及第二導電端接層材料，覆蓋位于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間的所述第二電介質(zhì)層的所述兩個相對的邊的所述部分，并且電連接所述多個第二電極層的每一個的所述第二導電層，其中所述第一導電端接層材料和所述第二導電端接層材料配置成使得沿著所述第一電極層和第二電極層二者的所述至少一個邊的一部分在第一導電端接層材料和第二導電端接層材料之間形成間隙；電流回路區(qū)域由此形成，所述電流回路區(qū)域是從所述第一導電端接層經(jīng)過所述多個第一電極層和多個第二電極層到達所述第二導電端接層，用以降低所述元件的等效串聯(lián)電感，其中所述電流回路區(qū)域與輔助電路板協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
2、 如權(quán)利要求1所述的多層電子元件，其中所述第一導電端接層材料 包括覆蓋所述第 一 電極層的相應拐角對的相應第 一導電端接層。
3、 如權(quán)利要求2所述的多層電子元件，其中所述第二導電層的每一個延伸到所述第二電介質(zhì)層的每一個的所述兩個相對的邊的至少兩個相應的部分；以及所述第二導電端接層材料包括覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述兩個相對的邊的所述至少兩個部分的相應第二導電端接層。
4、 一種電^各板組合，包括 如權(quán)利要求3所述的多層電子元件；至少四條導電線路，形成于所述電路板的相同側(cè)上，并且配置成使得外 面 一對的所述導電線路具有與所述多層電子元件的相應的第 一導電端接層 相同的間隔，并且配置成佳:得里面一對的所述導電線^^具有與所述多層電子 元件的相應的第二導電端接層相同的間隔；分段的第一導電面，形成于所述電路板中；分段的第二導電面，形成于所述電路板中；第一對導電通路，形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第一導電層 的段分別耦合到相應的第一導電端接層；以及第二對導電通路，形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第二導電層 分別耦合到相應的第二導電端接層。
5、 如權(quán)利要求4所述的電路板組合，其中 所述第一導電層包括電源路徑或信號路徑之一；以及 所述第二導電層包括接地面。
6、 如權(quán)利要求1所述的多層電子元件，其中端子間隔在所述間隙被最 小化，從而在所述間隙減小時提供所述元件的等效串聯(lián)電感的減小。
7、 如權(quán)利要求1所述的多層電子元件，其中所述第一電介質(zhì)層和第二邊，并且其中所述導電端接層材料至少沿著所述較長邊之一形成，由此所述 多層電子元件可配置成用于沿著所述較長邊至少之一而安裝在基板上。
8、 如權(quán)利要求7所述的多層電子元件，其中所述導電端接層材料也至 少沿著所述較長邊的另一個形成，使得端接焊盤被提供用于將其他電學元件 安裝到所述多層電子元件。
9、 一種電路板和電子元件的組合，包括安裝在多層印刷電路板上的四 端子多層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信號電平線的有效濾波 能力以及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電流消除技術(shù)來提供低 的等效串聯(lián)電感，所述組合還包括多個第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊 限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第一導電層，覆蓋所述第 一電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分并且延伸到所述第一電介質(zhì)層的每個拐角的至少一部分；與所述多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包 括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第二表 面；以及第二導電層，覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分，位 于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間，并且延伸到所述第二電介質(zhì)層的兩個 相對的邊的至少兩個相應部分；相應的第一導電端接層，覆蓋所述第一電極層的相應的拐角對并且電連 接所述多個第一電極層的每一個的所迷第一導電層；相應的第二導電端接層，覆蓋位于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間的接所述多個第二電極層的每一個的所迷第二導電層；至少四條導電線路，形成于所述電路板的相同側(cè)上，并且配置成使得外 面一對的所述導電線路具有與所述多層電子元件的相應的第一導電端接層 相同的間隔與相應的第 一導電端接層電連接，并且配置成使得里面 一對的所 述導電線路具有與所述多層電子元件的相應的第二導電端接層相同的間隔 并與相應的第二導電端接層電連接；分段的第 一導電面，形成在所述電踏4反中并包括電源路徑或信號路徑之分段的第二導電面，形成在所述電路板中并包括接地面；第一對導電通路，形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第一導電層 的段分別耦合到相應的第一導電端接層；以及第二對導電通路，形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第二導電層 分別耦合到相應的第二導電端接層，其中所述第一導電端接層和所述第二導電端接層配置成使得沿著所述 第一電極層和第二電極層二者的所述至少一個邊的一部分在第一導電端接 層材料和第二導電端接層材料之間形成相應間隙；以及電流回路區(qū)域由此形成，所述電流回路區(qū)域是從所述第 一導電端接層經(jīng) 過所迷多個第一電極層和多個第二電極層到達所述第二導電端接層，用以降 低所迷元件的等效串聯(lián)電感，其中所述電流回路區(qū)域與所述導電線路、導電 通路對、以及導電面協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
10、如權(quán)利要求9所述的電路板和電子元件的組合，其中端子間隔在所述相應間隙被最小化，從而在所述間隙減小時提供所述元件的等效串聯(lián)電感 的減小。
11、 如權(quán)利要求9所述的電路板和電子元件的組合，其中所述第一電介 質(zhì)層和第二電介質(zhì)層的每一個的所述四個邊包括兩個相對的較長邊和兩個 相對的較短邊，并且其中所述導電端接層至少沿著所述較長邊之一形成，由 此所述電子元件可配置成用于沿著所述較長邊至少之一而安裝在所述電路 板上。
12、 如權(quán)利要求11所述的電路板和電子元件的組合，其中所述導電端 接層也至少沿著所述較長邊的另 一個形成，使得端接焊盤被提供用于將其他 電學元件安裝到所述電子元件。
13、 一種用于安裝在多層印刷電路板上的四端子多層焊盤格柵穿心垂直 取向陶瓷電容器，用于對信號電平線的有效濾波能力以及電源電平線或電路 面的退耦，以及通過使用電流消除技術(shù)來提供低的等效串聯(lián)電感，所述組合 還包括多個第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊 限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第一導電層，覆蓋所述第 一電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分并且延伸到所述第一電介質(zhì)層的每個 拐角的至少一部分；與所述多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包 括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第二表 面；以及第二導電層，覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分，位 于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間，并且延伸到所述第二電介質(zhì)層的兩個 相對的邊的至少兩個相應部分；相應的第一導電端接層，覆蓋所述第一電極層的相應的拐角對并且電連 接所述多個第 一 電極層的每一個的所述第 一導電層；相應的第二導電端接層，覆蓋位于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間的接所述多個第二電極層的每一個的所述第二導電層；其中所述第一導電端接層和所述第二導電端接層配置成使得沿著所述 第一電極層和第二電極層二者的所述至少一個邊的一部分在第一導電端接 層材料和第二導電端接層材料之間形成相應間隙；以及電流回路區(qū)域由此形成，所述電流回路區(qū)域是從所述第 一導電端接層經(jīng) 過所述多個第 一電極層和多個第二電極層到達所述第二導電端接層，用以降 低所述電容器的等效串聯(lián)電感，其中所述電流回路區(qū)域與輔助電路板協(xié)作用 來形成相應的電流消除^各徑。
14、 如權(quán)利要求13所述的電容器，其中端子間隔在所述相應間隙被最 小化，從而在所述間隙減小時提供所述電容器的等效串聯(lián)電感的減小。
15、 如權(quán)利要求13所述的電容器，其中所述第一電介質(zhì)層和第二電介且其中所述導電端接層至少沿著所述較長邊之一形成，由此所述電容器可配 置成用于沿著所述較長邊至少之一而安裝在基板上。
16、 如權(quán)利要求15所述的電容器，其中所述導電端接層也至少沿著所 述較長邊的另一個形成，使得端接焊盤被提供用于將其他電學元件安裝到所 述電容器。
17、 一種電路板和電子元件的組合，包括安裝在多層印刷電路板上的多 層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信號電平線的有效濾波能力以 及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電流消除技術(shù)來提供低的等效 串聯(lián)電感，所述組合還包括多個第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊 限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第一導電層，覆蓋所述第 一電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分并且延伸到所述第一電介質(zhì)層的每個 拐角的至少一部分；與所述多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極層包 括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第二表 面；以及第二導電層，覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分，位 于所述第 一 電介質(zhì)層的所述拐角之間，并且延伸到所述第二電介質(zhì)層的兩個 相對的邊的至少一部分；第一導電端接層材料，覆蓋所述第一電極層的相應的拐角對并且電連接 所述多個第一電極層的每一個的所述第一導電層；第二導電端接層材料，覆蓋位于所述第 一 電介質(zhì)層的所述拐角之間的所 述第二電介質(zhì)層的所述兩個相對的邊的所述部分，并且電連接所述多個第二 電極層的每一個的所述第二導電層；至少四條導電線路，形成于所述電路板的相同側(cè)上，并且配置成使得外 面一對的所述導電線路具有與所述多層電子元件的所述第一導電端接層材 料對準的間隔并與所述第 一導電端接層材料電連接，并且配置成使得里面一 對的所述導電線路具有與所述多層電子元件的所述第二導電端接層材料對準的間隔并與所述第二導電端接層材料電連接；分段的第一導電面，形成在所述電路板中并包括電源路徑或信號路徑之分段的第二導電面，形成在所述電路板中并包括接地面；第一對導電通路，形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第一導電層 的段分別耦合到所述第一導電端接層材料；以及第二對導電通路，形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第二導電層 分別耦合到所述第二導電端接層材料，其中所述第一導電端接層材料和所述第二導電端接層材料配置成使得 沿著所述第一電極層和第二電極層二者的所述至少一個邊的一部分在第一 導電端接層材料和第二導電端接層材料之間形成至少 一個間隙；以及電流回路區(qū)域由此形成，所述電流回路區(qū)域是從所述第 一導電端接層材 料經(jīng)過所述多個第一電極層和多個第二電極層到達所述第二導電端接層材 料，用以降低所述元件的等效串聯(lián)電感，其中所述電流回路區(qū)域與所述導電 線路、導電通路對、以及導電面協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
18、 如權(quán)利要求17所述的電路板和電子元件的組合，其中端子間隔在 所述間隙被最小化，從而在所述間隙減小時提供所述元件的等效串聯(lián)電感的 減小。
19、 如權(quán)利要求17所述的電路板和電子元件的組合，其中所述第一電 介質(zhì)層和第二電介質(zhì)層的每一個的所述四個邊包括兩個相對的較長邊和兩 個相對的較短邊，并且其中所述導電端接層材料至少沿著所述較長邊之一形 成，由此所述電子元件可配置成用于沿著所述較長邊至少之一而安裝在所述 電聘4反上。
20、 如權(quán)利要求19所述的電路板和電子元件的組合，其中所述導電端 接層材料也至少沿著所述較長邊的另 一個形成，使得端接焊盤被提供用于將 其他電學元件安裝到所述電子元件。
21、 一種制造多層電子元件的方法，包括提供多個第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四 個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第一導電層，覆蓋所 述第一電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分并且延伸到所述第一電介質(zhì)層的 每個拐角的至少一部分；提供與所述多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極 層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第 二表面；以及第二導電層，覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分， 位于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間，并且延伸到所述第二電介質(zhì)層的兩 個相對的邊的至少一部分；將所述多個第一電極層和所述多個第二電極層置于相應的交替層中；提供第一導電端接層材料，所述第一導電端接層材料覆蓋所述第一電極 層的相應的拐角對并且電連接所述多個第一電極層的每一個的所述第一導 電層；提供第二導電端接層材料，所述第二導電端接層材料覆蓋位于所述第一 電介質(zhì)層的所述拐角之間的所述第二電介質(zhì)層的所述兩個相對的邊的所述 部分，并且電連接所述多個第二電極層的每一個的所述第二導電層；將所述第一導電端接層材料和所述第二導電端接層材料配置成使得沿 著所述第一電極層和第二電極層二者的所述至少一個邊的一部分在第一導 電端接層材料和第二導電端接層材料之間形成間隙；并且形成電流回路區(qū)域，所述電流回路區(qū)域是從所述第一導電端接層經(jīng)過所 述多個第 一電極層和多個第二電極層到達所述第二導電端接層，用以降低所 述元件的等效串聯(lián)電感，其中所述電流回路區(qū)域與輔助電路板協(xié)作用來形成 相應的電流消除i 各徑。
22、 如權(quán)利要求21所述的制造多層電子元件的方法，其中所述第一導 電端接層材料包括覆蓋所述第一電極層的相應拐角對的相應第一導電端接 層。
23、 如權(quán)利要求22所述的制造多層電子元件的方法，還包括 將所述第二導電層的每一個延伸到所述第二電介質(zhì)層的每一個的所述兩個相對的邊的至少兩個相應的部分；以及所述第二導電端接層材料包括覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述兩個相對 的邊的所述至少兩個相應部分的相應第二導電端接層。
24、 一種制造電if各板組合的方法，包括 如權(quán)利要求23所述提供多層電子元件；提供至少四條導電線，所述至少四條導電線形成于所述電路板的相同側(cè) 上，并且配置成使得外面一對的所述導電線路具有與所述多層電子元件的相 應的第 一導電端接層相同的間隔，并且配置成^吏得里面 一對的所述導電線路 具有與所述多層電子元件的相應的第二導電端>^妄層相同的間隔；提供分段的第 一導電面，所述分段的第 一導電面形成在所述電路板中； 提供分段的第二導電面，所述分段的第二導電面形成在所述電路板中； 提供第一對導電通路，所述第一對導電通路穿過所述電路板并且配置成 將所述第一導電層的段分別耦合到相應的第一導電端接層；以及提供第二對導電通路，所述第二對導電通路穿過所述電路板并且配置成 將所述第二導電層分別耦合到相應的第二導電端接層。
25、 如權(quán)利要求24所述的制造電路板組合的方法，其中 所述第一導電層包括電源路徑或信號路徑之一；以及 所述第二導電層包括接地面。
26、 如權(quán)利要求21所述的制造多層電子元件的方法，還包括使端子間 隔在所述間隙被最小化，從而在所述間隙減小時提供所述元件的等效串聯(lián)電 感的減小。
27、 如權(quán)利要求21所述的制造多層電子元件的方法，其中所述第一電 介質(zhì)層和第二電介質(zhì)層的每一個的所述四個邊包括兩個相對的較長邊和兩 個相對的較短邊，并且其中所述導電端接層材料至少沿著所述較長邊之一形 成，由此所述多層電子元件可配置成用于沿著所述較長邊至少之一而安裝在 基板上。
28、 如權(quán)利要求27所述的制造多層電子元件的方法，其中所述導電端 接層材料也至少沿著所述較長邊的另 一個形成，使得端接焊盤被提供用于將 其他電學元件安裝到所述多層電子元件。
29、 一種制造電路板和電子元件組合的方法，所述組合包括安裝在多層 印刷電路板上的四端子多層焊盤格柵穿心垂直取向陶瓷電容器，用于對信號 電平線的有效濾波能力以及電源電平線或電路面的退耦，以及通過使用電流 消除技術(shù)來提供低的等效串聯(lián)電感，所述方法包括提供多個第一電極層，每個第一電極層包括第一電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第一電介質(zhì)層的第一表面和第二表面；以及第一導電層，覆蓋所 述第一電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分并且延伸到所述第一電介質(zhì)層的 每個拐角的至少一部分；提供與所述多個第一電極層交替堆疊的多個第二電極層，每個第二電極 層包括第二電介質(zhì)層，具有由四個邊限定的第二電介質(zhì)層的第一表面和第 二表面；以及第二導電層，覆蓋所述第二電介質(zhì)層的所述第一表面的一部分， 位于所述第一電介質(zhì)層的所述拐角之間，并且延伸到所迷第二電介質(zhì)層的兩 個相對的邊的至少兩個相應部分；將所述多個第 一 電極層和多個第二電極層置于相應的交替層中； 提供相應的第 一導電端接層，所述第一導電端接層覆蓋所述第 一電極層 的相應的拐角對并且電連接所述多個第一電極層的每一個的所述第一導電 層；提供相應的第二導電端接層，所述第二導電端接層覆蓋位于所述第 一電 介質(zhì)層的所述拐角之間的所述第二電介質(zhì)層的所述兩個相對的邊的所述至 少兩個相應部分，并且電連接所述多個第二電極層的每一個的所述第二導電層；提供至少四條導電線，所述至少四條導電線形成于所述電路板的相同側(cè) 上，并且配置成使得外面一對的所述導電線路具有與所迷多層電子元件的相 應的第 一導電端接層相同的間隔并與相應的第 一導電端接層電連接，并且配 置成使得里面 一對的所述導電線路具有與所述多層電子元件的相應的第二導電端接層相同的間隔并與相應的第二導電端4妄層電連接；提供分段的第 一導電面，所述分段的第 一導電面形成在所述電路板中并包括電源路徑或信號路徑之一；提供分段的第二導電面，所述分段的第二導電面形成在所述電路板中并且包括接地面；提供第一對導電通路，所述第一對導電通路形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第一導電層的段分別耦合到相應的第一導電端接層；以及 提供第二對導電通路，所述第二對導電通路形成為穿過所述電路板并且配置成將所述第二導電層分別耦合到相應的第二導電端接層；將所述第一導電端接層和所述第二導電端接層配置成使得沿著所述第 一電極層和第二電極層二者的所述至少一個邊的一部分在第一導電端接層和第二導電端接層之間形成相應間隙；并且形成電流回路區(qū)域，所述電流回路區(qū)域是從所述第一導電端接層經(jīng)過所 述多個第一電極層和多個第二電極層到達所述第二導電端接層，用以降低所 述元件的等效串聯(lián)電感，其中所述電流回路區(qū)域與所述導電線路、導電通路 對、以及導電面協(xié)作用來形成相應的電流消除路徑。
30、 如權(quán)利要求29所述的制造電路板和電子元件組合的方法，還包括使端子間隔在所述相應間隙被最小化，從而在所述間隙減小時提供所述元件 的等效串聯(lián)電感的減小。
31、 如權(quán)利要求29所述的制造電路板和電子元件組合的方法，其中所 述第一電介質(zhì)層和第二電介質(zhì)層的每一個的所述四個邊包括兩個相對的較 長邊和兩個相對的較短邊，并且其中所述導電端接層至少沿著所述較長邊之 一形成，由此所述電子元件可配置成用于沿著所述較長邊至少之一而安裝在 所述電路板上。
32、 如權(quán)利要求31所述的制造電路板和電子元件組合的方法，其中所 述導電端接層也至少沿著所述較長邊的另一個形成，使得端接焊盤被提供用 于將其他電學元件安裝到所述電子元件。
全文摘要
焊盤格柵穿心低等效串聯(lián)電感技術(shù)。本發(fā)明公開了用于提供對信號和功率濾波技術(shù)具有廣泛應用性的焊盤格柵穿心電容器設計的設備和方法。該電容器設計提供了用于涉及信號電平和電源電平環(huán)境的退耦應用的特性。通過電流消除技術(shù)來提供低的等效串聯(lián)電感(ESL)，該電流消除技術(shù)涉及在通過裝置的電源或信號和接地電流路徑中相反的電流流動。
文檔編號H05K1/18GK101308727SQ20081013145
公開日2008年11月19日 申請日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者卡爾·L·埃格丁, 安德魯·P·里特 申請人:阿維科斯公司