配線基板内蔵用コンデンサ、及び配線基板
【課題】配線基板における樹脂材との密着性を向上することができる配線基板内蔵用コンデンサを提供すること。
【解決手段】セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ本体１０４における側面１０６ａ〜１０６ｄには、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミックが露出するとともに、コンデンサ本体１０４の厚さ方向に延びる凹部１０７が複数形成されている。コンデンサ本体１０４の側面１０６ａにおける複数の凹部１０７は、厚さ方向に沿った長さがコンデンサ本体１０４の厚さよりも小さく、側面側から見たときの基端部１０７ａの幅が先端部１０７ｂの幅よりも大きい。凹部１０７の先端部１０７ｂは、側面側から見て丸みを帯びた形状を有している。
【解決手段】セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ本体１０４における側面１０６ａ〜１０６ｄには、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミックが露出するとともに、コンデンサ本体１０４の厚さ方向に延びる凹部１０７が複数形成されている。コンデンサ本体１０４の側面１０６ａにおける複数の凹部１０７は、厚さ方向に沿った長さがコンデンサ本体１０４の厚さよりも小さく、側面側から見たときの基端部１０７ａの幅が先端部１０７ｂの幅よりも大きい。凹部１０７の先端部１０７ｂは、側面側から見て丸みを帯びた形状を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板に内蔵される配線基板内蔵用コンデンサ、及び当該コンデンサを内蔵した配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータのマイクロプロセッサ等として使用される半導体集積回路素子（ＩＣチップ）は、近年ますます高速化、高機能化しており、これに付随して端子数が増え、端子間ピッチも狭くなる傾向にある。一般的にＩＣチップの底面には多数の端子が密集してアレイ状に配置されており、このような端子群はマザーボード側の端子群に対してフリップチップの形態で接続される。ただし、ＩＣチップ側の端子群とマザーボード側の端子群とでは端子間ピッチに大きな差があることから、ＩＣチップをマザーボード上に直接的に接続することは困難である。そのため、通常はＩＣチップをＩＣチップ搭載用配線基板上に搭載してなるパッケージを作製し、そのパッケージをマザーボード上に搭載するという手法が採用される。この種のパッケージを構成するＩＣチップ搭載用配線基板においては、ＩＣチップのスイッチングノイズの低減や電源電圧の安定化を図るために、コンデンサ（「キャパシタ」とも言う）を設けることが提案されている。例えば、樹脂コア基板内にコンデンサを埋め込んだ配線基板（例えば特許文献１参照）や、樹脂コア基板の表面や裏面に形成されたビルドアップ層内にコンデンサを埋め込んだ配線基板が従来提案されている。
【０００３】
特許文献１記載の配線基板では、コア基板に形成された開口部にビアアレイタイプのコンデンサが収納され、コア基板の表面側及び裏面側に樹脂層間絶縁層と導体層とを積層してなるビルドアップ層が形成されている。また、特許文献１記載の配線基板に内蔵されるコンデンサでは、側面に凹部を形成することにより、コンデンサ周囲に設けられる樹脂材との密着性が高められている。なお、このコンデンサは、ミシン目状のブレイク溝が形成された多数個取り用セラミック焼結体をそのブレイク溝に沿って分割（ブレイク加工）して得られる。その際、ブレイク溝の部分が、コンデンサ側面における凹部となる。図２８には、特許文献１のコンデンサ４００を示している。図２８に示されるように、コンデンサ４００において、コンデンサ側面４０１に形成される凹部４０２は、コンデンサ４００の厚さ方向においてほぼ等しい幅を有し、側面から見た形状が長方形となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９４６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図２８のコンデンサ４００を配線基板に内蔵する場合、コンデンサ４００の主面４０３側から凹部４０２の先端４０２ａ側に樹脂材が充填されることとなる。この場合、凹部４０２の幅が等しいため樹脂材が先端４０２ａ側に充填され難く、特に先端４０２ａ側の頂点部分が角張った形状であるため樹脂材が充填され難い。また、凹部４０２において長方形の頂点部分に樹脂が充填された場合でも、その頂点部分に応力が集中するため、頂点部分から樹脂材側にクラックが発生し易くなるといった問題が生じる。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線基板における樹脂材との密着性を向上することができる配線基板内蔵用コンデンサを提供することにある。また、別の目的は、上記コンデンサを内蔵した信頼性の高い配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そして上記課題を解決するための手段（手段１）としては、第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面及び前記第１主面と前記第２主面との間に位置する側面を有する板状をなすとともに、内部電極及びセラミック誘電体層を積層して多層化した構造を有するコンデンサ本体を備えた配線基板内蔵用コンデンサであって、前記コンデンサ本体の前記側面には、前記セラミック誘電体層を構成するセラミックが露出するとともに、前記第１主面及び前記第２主面のうちの少なくとも一方の側を基端部として前記コンデンサ本体の厚さ方向に延びる複数の凹部が形成され、前記複数の凹部は、前記厚さ方向に沿った長さが前記コンデンサ本体の厚さよりも小さく、前記側面側から見たときの前記基端部の幅が前記先端部の幅よりも大きいことを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサがある。
【０００８】
従って、手段１に記載の発明によると、コンデンサ本体の側面に凹部が複数形成されているので、配線基板内蔵用コンデンサを配線基板に内蔵したときに、樹脂材との接触面積が大きくなる。また、複数の凹部は、基端部となる主面側よりも先端側がすぼまった形状（先細りする形状）となるため、樹脂材が凹部内に確実に充填され、樹脂材との密着性を十分に確保することができる。従って、本発明の配線基板内蔵用コンデンサを用いれば、配線基板の信頼性を高めることができる。
【０００９】
複数の凹部は、側面を基準としたときの基端部の深さが先端部の深さよりも大きいことが好ましい。このようにすると、凹部において基端部側から先端部側に樹脂材を確実に充填することができ、樹脂材との密着性を十分に確保することができる。
【００１０】
複数の凹部の先端部は、側面側から見て丸みを帯びた形状を有していることが好ましい。この場合、凹部の先端部に加わる応力が分散され、樹脂材側にクラックが発生するといった問題を回避することができる。
【００１１】
コンデンサ本体は、セラミック誘電体層間において内部電極よりも外側に配置され、内部電極と電気的に独立したダミー内部電極を有していてもよい。このように、ダミー内部電極を形成すると、コンデンサ本体の端部の厚さを厚くすることができ、端部付近に形成される段差を緩和することができる。また、複数の凹部は、厚さ方向に向かうに従って一旦幅狭になってから再び幅広になる括れ部を、基端部と先端部との間に有していてもよい。このように、凹部に括れ部を形成すると、樹脂材との嵌合性が増す。このため、配線基板内において、樹脂材を介してコンデンサを確実に固定することができる。
【００１２】
コンデンサ本体の側面には、ダミー内部電極の端部が露出している電極露出領域と、ダミー内部電極の端部が露出していない電極非露出領域とが存在し、括れ部が電極非露出領域に位置していることが好ましい。また、凹部においてコンデンサ本体の厚さ方向に沿った長さは、コンデンサ本体の厚さの５５％以上９０％以下であり、電極非露出領域は、第１主面及び前記第２主面からともに略等しい距離にあることが好ましい。この場合、コンデンサ本体における厚さ方向の略中央部に括れ部が形成されるため、配線基板内にコンデンサをより確実に固定することができる。
【００１３】
配線基板内蔵用コンデンサは、内部電極に対して電気的に接続された複数のコンデンサ内ビア導体を備え、複数のコンデンサ内ビア導体が全体としてアレイ状に配置されたビアアレイタイプのコンデンサであることが好ましい。このような構造であれば、コンデンサのインダクタンスの低減化を図ることができ、ノイズ吸収や電源変動平滑化のための高速電源供給が可能となる。
【００１４】
セラミック誘電体層は、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ストロンチウム等の誘電体セラミックから構成されている。その他、ホウケイ酸系ガラスやホウケイ酸鉛系ガラスにアルミナ等の無機セラミックフィラーを添加したガラスセラミックのような低温焼成セラミックからも構成することができ、要求特性に応じてアルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、炭化珪素、窒化珪素などといった高温焼成セラミックからも構成することができる。
【００１５】
内部電極、ダミー内部電極及びコンデンサ内ビア導体としては特に限定されないが、メタライズ導体であることが好ましい。なお、メタライズ導体は、金属粉末を含む導体ペーストを従来周知の手法、例えばメタライズ印刷法で塗布した後に焼成することにより、形成される。同時焼成法によってメタライズ導体及びセラミック誘電体層を形成する場合、メタライズ導体中の金属粉末は、セラミック誘電体層の焼成温度よりも高融点である必要がある。例えば、セラミック誘電体層がいわゆる高温焼成セラミック（例えばアルミナ等）からなる場合には、メタライズ導体中の金属粉末として、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）等やそれらの合金が選択可能である。セラミック誘電体層がいわゆる低温焼成セラミック（例えばガラスセラミック等）からなる場合には、メタライズ導体中の金属粉末として、銅（Ｃｕ）または銀（Ａｇ）等やそれらの合金が選択可能である。
【００１６】
また、上記課題を解決するための別の手段（手段２）としては、前記配線基板内蔵用コンデンサが、コア主面及びコア裏面を有する樹脂コア基板内、または、樹脂層間絶縁層及び導体層を積層した構造を有する配線積層部内に収容されていることを特徴とする配線基板がある。
【００１７】
従って、手段２の配線基板によると、コンデンサ本体の側面に複数の凹部が形成されるので、配線基板内蔵用コンデンサと樹脂層間絶縁層との接触面積が大きくなり、両者の密着性が向上する。また、複数の凹部は、基端部となる主面側よりも先端側がすぼまった形状となっているため、樹脂材が凹部内に確実に充填され、樹脂材との密着性を十分に確保することができる。従って、本発明の配線基板内蔵用コンデンサを用いれば、配線基板の信頼性を高めることができる。
【００１８】
樹脂層間絶縁層は、絶縁性、耐熱性、耐湿性等を考慮して適宜選択することができる。樹脂層間絶縁層を形成するための高分子材料の好適例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。そのほか、これらの樹脂とガラス繊維（ガラス織布やガラス不織布）やポリアミド繊維等の有機繊維との複合材料、あるいは、連続多孔質ＰＴＦＥ等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料等を使用してもよい。
【００１９】
導体層は主として銅からなり、サブトラクティブ法、セミアディティブ法、フルアディティブ法などといった公知の手法によって形成される。具体的に言うと、例えば、銅箔のエッチング、無電解銅めっきあるいは電解銅めっきなどの手法が適用される。なお、スパッタやＣＶＤ等の手法により薄膜を形成した後にエッチングを行うことで導体層を形成したり、導電性ペースト等の印刷により導体層を形成したりすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施の形態における配線基板の概略構成を示す断面図。
【図２】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す平面図。
【図３】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す平面図。
【図４】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す側面図。
【図５】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す側面図。
【図６】図２における配線基板内蔵用コンデンサのＡ−Ａ線での断面図。
【図７】図２における配線基板内蔵用コンデンサのＢ−Ｂ線での断面図。
【図８】コンデンサ本体における側面の凹部を示す拡大断面図。
【図９】内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートの模式的な平面図。
【図１０】内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートの模式的な平面図。
【図１１】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１２】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１３】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１４】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１５】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１６】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１７】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１８】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１９】セラミック焼結体の模式的な縦断面図。
【図２０】分割後の複数のコンデンサ本体を示す模式的な平面図。
【図２１】分割工程後の凹部を示す拡大断面図。
【図２２】第２の実施の形態のセラミックコンデンサの模式的な側面図。
【図２３】第２の実施の形態のセラミックコンデンサの模式的な側面図。
【図２４】第２の実施の形態のセラミックコンデンサの模式的な縦断面図。
【図２５】コンデンサ本体における側面の凹部を示す拡大平面図。
【図２６】別の実施の形態のセラミックコンデンサを示す模式的な平面図。
【図２７】別の実施の形態の配線基板を示す模式的な縦断面図。
【図２８】従来のコンデンサを示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１の実施の形態］
以下、本発明を配線基板に具体化した第１の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２２】
図１に示されるように、本実施の形態の配線基板１０は、ＩＣチップ搭載用の配線基板である。配線基板１０は、ガラスエポキシからなる樹脂コア基板１１と、樹脂コア基板１１のコア主面１２（図１では上面）上に形成される第１ビルドアップ層３１（配線積層部）と、樹脂コア基板１１のコア裏面１３（図１では下面）上に形成される第２ビルドアップ層３２（配線積層部）とからなる。
【００２３】
樹脂コア基板１１における複数個所には厚さ方向に貫通するスルーホール用孔１５が形成されており、スルーホール用孔１５内にはスルーホール導体１６が形成されている。スルーホール導体１６は、樹脂コア基板１１のコア主面１２側とコア裏面１３側とを接続している。また、樹脂コア基板１１のコア主面１２及びコア裏面１３には、銅からなる導体層４１がパターン形成されており、各導体層４１は、スルーホール導体１６に電気的に接続されている。
【００２４】
樹脂コア基板１１のコア主面１２上に形成された第１ビルドアップ層３１は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）からなる２層の樹脂層間絶縁層３３，３５と、銅からなる導体層４２とを交互に積層した構造を有している。第２層の樹脂層間絶縁層３５の表面上における複数箇所には、端子パッド４４がアレイ状に形成されている。さらに、樹脂層間絶縁層３５の表面は、ソルダーレジスト３７によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３７の所定箇所には、端子パッド４４を露出させる開口部４６が形成されている。端子パッド４４の表面上には、複数のはんだバンプ４５が配設されている。各はんだバンプ４５は、矩形平板状をなすＩＣチップ２１の面接続端子２２に電気的に接続されている。なお、各端子パッド４４及び各はんだバンプ４５が形成される領域は、ＩＣチップ２１を搭載可能なＩＣチップ搭載領域２３である。また、第１層の樹脂層間絶縁層３３内には複数のビア導体４３が形成され、第２層の樹脂層間絶縁層３５内にも複数のビア導体４３が形成されている。各ビア導体４３は、導体層４１，４２及び端子パッド４４を相互に電気的に接続している。
【００２５】
樹脂コア基板１１のコア裏面１３上に形成された第２ビルドアップ層３２は、上述した第１ビルドアップ層３１とほぼ同じ構造を有している。即ち、第２ビルドアップ層３２は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）からなる２層の樹脂層間絶縁層３４，３６と、導体層４２とを交互に積層した構造を有している。樹脂層間絶縁層３６の下面上における複数箇所には、ビア導体４３を介して導体層４２に電気的に接続されるＢＧＡ用パッド４８がアレイ状に形成されている。また、樹脂層間絶縁層３６の下面は、ソルダーレジスト３８によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３８の所定箇所には、ＢＧＡ用パッド４８を露出させる開口部４０が形成されている。ＢＧＡ用パッド４８の表面上には、図示しないマザーボードに対して電気的に接続可能な複数のはんだバンプ４９が配設されている。そして、各はんだバンプ４９により、図１に示される配線基板１０は図示しないマザーボード上に実装される。
【００２６】
樹脂コア基板１１は、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍ×厚さ０．９ｍｍの平面視略矩形板状であり、コア主面１２の中央部及びコア裏面１３の中央部にて開口する平面視で矩形状の収容穴部９０を１つ有している。即ち、収容穴部９０は貫通穴である。なお、収容穴部９０は、四隅に面取り寸法０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の面取り部を有している。そして、収容穴部９０内には、セラミックコンデンサ１０１（配線基板内蔵用コンデンサ）が、埋め込まれた状態で収容されている。なお、セラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ主面１０２をコア主面１２と同じ側に向け、かつ、コンデンサ裏面１０３をコア裏面１３と同じ側に向けた状態で収容されている。
【００２７】
本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、縦１２．０ｍｍ×横１２．０ｍｍ×厚さ０．９ｍｍの平面視略矩形板状である。セラミックコンデンサ１０１は、樹脂コア基板１１において前記ＩＣチップ搭載領域２３の真下の領域に配置されている。なお、ＩＣチップ搭載領域２３の面積（ＩＣチップ２１において面接続端子２２が形成される面の面積）は、セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ主面１０２の面積よりも小さくなるように設定されている。セラミックコンデンサ１０１の厚さ方向から見た場合、ＩＣチップ搭載領域２３は、セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ主面１０２内に位置している。
【００２８】
図１に示されるように、収容穴部９０の内面と、セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ側面１０６との隙間は、高分子材料（本実施の形態ではエポキシ等の熱硬化性樹脂）からなる樹脂充填材９２によって埋められている。この樹脂充填材９２は、セラミックコンデンサ１０１を樹脂コア基板１１に固定する機能を有している。また、樹脂充填材９２は、セラミックコンデンサ１０１との熱膨張差を緩和するために、シリカ等のセラミック粉が添加されていても良い。また、放熱性を向上させるために、Ｃｕ等の金属粉が添加されても良い。
【００２９】
以下、本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１の構成について詳述する。図２はコンデンサ主面１０２側から見たセラミックコンデンサ１０１の模式的な平面図であり、図３はコンデンサ裏面１０３側から見たセラミックコンデンサ１０１の模式的な平面図である。図４及び図５はセラミックコンデンサ１０１の模式的な側面図である。図６は図２におけるＡ−Ａ線で切断したときのセラミックコンデンサ１０１の模式的な縦断面図であり、図７は図２におけるＢ−Ｂ線で切断したときのセラミックコンデンサ１０１の模式的な縦断面図である。図８はセラミックコンデンサ１０１の外周付近の模式的な拡大図である。
【００３０】
図２〜図７に示されるセラミックコンデンサ１０１は、いわゆるビアアレイタイプのセラミックコンデンサである。セラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ１０１の中核を成すコンデンサ本体１０４を備えている。コンデンサ本体１０４は、電源用内部電極層１４１（内部電極）、グランド用内部電極層１４２（内部電極）、及びセラミック誘電体層１０５を積層して多層化した構造を有している。セラミック誘電体層１０５は、高誘電率セラミックの一種であるチタン酸バリウムの焼結体からなり、電源用内部電極層１４１及びグランド用内部電極層１４２間の誘電体（絶縁体）として機能する。つまり、電源用内部電極層１４１とグランド用内部電極層１４２とは、セラミック誘電体層１０５を介して電気的に絶縁されている。また、電源用内部電極層１４１及びグランド用内部電極層１４２は、セラミック誘電体層１０５の積層方向においてセラミック誘電体層１０５を介して交互に配置されている。なお、内部電極層１４１，１４２の総数は約１００層程度となっている。
【００３１】
本実施の形態では、複数のセラミック誘電体層１０５と複数の内部電極層１４１，１４２とを交互に積層した構造を有するキャパシタ形成層部１４４がコンデンサ本体１０４における上側と下側との２つの領域に分割して設けられている。上側のキャパシタ形成層部１４４と下側のキャパシタ形成層部１４４との間には、複数のセラミック誘電体層１０５からなる中間層部１４５が設けられている。さらに、コンデンサ主面１０２側の表層部には、複数のセラミック誘電体層１０５からなるカバー層部１４６が上側のキャパシタ形成層部１４４の上面を覆うように設けられている。また、コンデンサ裏面１０３側の表層部にも、複数のセラミック誘電体層１０５からなるカバー層部１４６が下側のキャパシタ形成層部１４４の下面を覆うように設けられている。なお、中間層部１４５及びカバー層部１４６には、キャパシタ形成層部１４４のような内部電極層１４１，１４２は設けられていない。
【００３２】
内部電極層１４１，１４２は、いずれもニッケルを主成分として形成されており、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミック材料（チタン酸バリウム）と同様のセラミック材料を含有している。このようなセラミック材料をそれぞれ内部電極層１４１，１４２に含ませることにより、セラミック誘電体層１０５と内部電極層１４１，１４２との密着性を高めることができる。なお、内部電極層１４１，１４２にこのようなセラミック材料を含有させなくともよい。また、内部電極層１４１，１４２の厚さは例えば２μｍ以下となっている。
【００３３】
コンデンサ本体１０４の外観は、コンデンサ本体１０４の厚さ方向に位置するコンデンサ主面１０２（第１主面）、コンデンサ主面１０２の反対側に位置するコンデンサ裏面１０３（第２主面）、及びコンデンサ主面１０２とコンデンサ裏面１０３との間に位置する側面１０６から構成されている。側面１０６は、主に第１の側面１０６ａ、側面１０６ａの反対側に位置する（対向する）第２の側面１０６ｂ、側面１０６ａ及び側面１０６ｂと隣り合った第３の側面１０６ｃ、及び側面１０６ｃの反対側に位置し（対向し）、かつ側面１０６ａ及び側面１０６ｂと隣り合った第４の側面１０６ｄから構成されている。本実施の形態の各側面１０６ａ〜１０６ｄはセラミック誘電体層１０５のみから構成されており、セラミックが露出している。
【００３４】
側面１０６ａ〜１０６ｄには、それぞれ、コンデンサ本体１０４の厚さ方向に延びた凹部１０７と、コンデンサ本体１０４の外周方向に延びた切欠部１０８が形成されている。具体的には、図４に示されるように、側面１０６ａにおいて、凹部１０７はコンデンサ主面１０２側（コンデンサ主面１０２から厚さ方向に延在して）に形成されており、切欠部１０８はコンデンサ裏面１０３側に形成されている。また、側面１０６ｂにおいて、側面１０６ａと同様に凹部１０７及び切欠部１０８が形成されている。さらに、図５に示されるように、側面１０６ｃにおいては、凹部１０７はコンデンサ裏面１０３側（コンデンサ裏面１０３から厚さ方向に延在して）に形成されており、切欠部１０８はコンデンサ主面１０２側に形成されている。また、側面１０６ｄにおいて、側面１０６ｃと同様に凹部１０７及び切欠部１０８が形成されている。
【００３５】
これら凹部１０７及び切欠部１０８の表面もセラミック誘電体層１０５のみから構成されており、セラミックが露出している。凹部１０７は、断面が略半円状の溝であって、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側の基端部１０７ａから厚さ方向の先端部１０７ｂに行くに従って幅が徐々に狭くなっている。つまり、凹部１０７は、側面１０６ａ〜１０６ｄ側から見たときの基端部１０７ａの幅が先端部１０７ｂの幅よりも大きくなっている。また、凹部１０７は、側面１０６ａ〜１０６ｄを基準としたときの基端部１０７ａの深さが先端部１０７ｂの深さよりも大きくなっている。さらに、凹部１０７の先端部１０７ｂは、側面１０６ａ〜１０６ｄ側から見て丸みを帯びた形状を有している。また、切欠部１０８は、側面１０６ａ〜１０６ｄのそれぞれの一方の端縁から他方の端縁まで形成されている。さらに、切欠部１０８は、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側から厚さ方向に行くに従って徐々に薄くなっている。つまり、切欠部１０８の断面形状は、凹部１０７と同様にテーパー形状となっている（図６及び図７等参照）。
【００３６】
凹部１０７は、コンデンサ本体１０４の外周に沿って所定の間隔をおいて複数形成されており、厚さ方向に沿った長さがコンデンサ本体の厚さよりも小さい。具体的には、側面１０６ａ，１０６ｂにおける凹部１０７は、コンデンサ主面１０２からコンデンサ本体１０４の厚さの２０％以上７０％以下の位置まで形成されていることが望ましく、側面１０６ｃ，１０６ｄにおける凹部１０７は、コンデンサ裏面１０３からコンデンサ本体１０４の厚さの２０％以上７０％以下の位置まで形成されていることが望ましい。このような範囲が望ましい理由は、２０％以上とすれば、樹脂充填材９２との密着性を充分に向上させることができるからであり、７０％以下とすれば、コンデンサ１０１の搬送等において、凹部１０７での割れ、或いは欠けを低減することができるからである。
【００３７】
図８に示されるように、本実施の形態では、側面１０６ａ〜１０６ｄにおける凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０が丸みを帯びた形状を呈している。凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０の曲率半径は、０．００５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下となることが好ましく、本実施の形態では例えば０．０５ｍｍ程度である。なお、コンデンサ本体１０４における各側面１０６ａ〜１０６ｄの表面は、表面粗化処理が施された粗面となっている。
【００３８】
また、コンデンサ本体１０４をコンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３に対して平行に切断したときに現れる切断面において、凹部１０７の幅をＸ、凹部未形成部１０９を基準とした凹部１０７の深さをＹと定義した場合、Ｘ＞Ｙの関係が成り立っている。なお、主面１０２及び裏面１０３における凹部１０７の幅Ｘは、６０〜１５０μｍが好ましい。この範囲が好ましい理由は、６０μｍ未満であると、樹脂充填材９２が上手く入り込まず、密着性不足となったり、空隙ができているとその部分の影響で信頼性の低い製品となってしまうからであり、また１５０μｍを超えると、内部電極層１４１，１４２の面積が小さくなってしまい容量低下の一因となるからである。なお、本実施の形態では、凹部１０７の幅Ｘは１００μｍ程度であり、凹部１０７の深さＹは３５μｍ程度である。また、隣り合う凹部１０７の間隔Ｚは７５μｍ程度である。
【００３９】
図２及び図３に示されるように、コンデンサ本体１０４の４箇所の角部には、面取り寸法が０．６ｍｍ以上の面取り部１０４ａが形成されている。なお、面取り部１０４ａの代わりに或いは面取り部１０４ａとともに、曲率半径が０．６ｍｍ以上の丸み部がコンデンサ本体１０４の少なくとも１箇所の角部に形成されていてもよい。このように、面取り部１０４ａや丸み部を形成することにより、セラミックコンデンサ１０１を配線基板１０に内蔵するときや、温度変化に伴う樹脂充填材９２の変形時において、セラミックコンデンサ１０１の角部への応力集中を緩和できるため、樹脂充填材９２のクラックの発生を防止できる。
【００４０】
コンデンサ本体１０４内には、多数のビアホール１３０が形成されている。これらのビアホール１３０は、コンデンサ本体１０４をその厚さ方向に貫通するとともに、コンデンサ本体１０４の全面にわたってアレイ状に配置されている。各ビアホール１３０内には、コンデンサ本体１０４のコンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３間を連通する複数のコンデンサ内ビア導体１３１，１３２が形成されている。なお本実施の形態において、ビアホール１３０の直径は約１００μｍに設定されているため、コンデンサ内ビア導体１３１，１３２の直径も約１００μｍに設定されている。各電源用コンデンサ内ビア導体１３１は、各電源用内部電極層１４１を貫通しており、それら同士を互いに電気的に接続している。各グランド用コンデンサ内ビア導体１３２は、各グランド用内部電極層１４２を貫通しており、それら同士を互いに電気的に接続している。各電源用コンデンサ内ビア導体１３１及び各グランド用コンデンサ内ビア導体１３２は、全体としてアレイ状に配置されている。
【００４１】
図６に示されるように内部電極層１４２にはビア導体１３１が貫通する領域にクリアランスホール１３３が形成されており、内部電極層１４２とビア導体１３１とは電気的に絶縁されている。また、同様に図７に示されるように内部電極層１４１にはビア導体１３２が貫通する領域にクリアランスホール１３４が形成されており、内部電極層１４１とビア導体１３２とは電気的に絶縁されている。なお、クリアランスホール１３３，１３４内における内部電極層１４１，１４２とビア導体１３１，１３２との間には、セラミック誘電体層１０５が介在している。
【００４２】
ビア導体１３１，１３２は、ニッケルを主材料として形成されており、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミック材料と同様のセラミック材料を含有している。このようなセラミック材料をそれぞれビア導体１３１，１３２に含ませることにより、セラミック誘電体層１０５とビア導体１３１，１３２との密着性を高めることができる。なお、ビア導体１３１，１３２にこのようなセラミック材料を含有させなくともよい。
【００４３】
コンデンサ主面１０２上には、主面側電源用外部電極１１１及び主面側グランド用外部電極１１２がそれぞれ形成されている。コンデンサ裏面１０３上には、裏面側電源用外部電極１２１及び裏面側グランド用外部電極１２２がそれぞれ形成されている。なお、外部電極１１１，１１２,１２１，１２２は、必ずしもコンデンサ本体１０４のコンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３の両方に形成されている必要はなく、コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３のいずれか一方に形成されていてもよい。
【００４４】
図２に示されるように、コンデンサ主面１０２上において、略円形状の複数の電源用外部電極１１１がアレイ状に形成されており、グランド用外部電極１１２は各電源用外部電極１１１を取り囲むように形成されている。図３に示されるように、コンデンサ裏面１０３上において、略円形状の複数のグランド用外部電極１２２がアレイ状に形成されており、電源用外部電極１２１は各グランド用外部電極１２２を取り囲むように形成されている。
【００４５】
主面側電源用外部電極１１１は、電源用コンデンサ内ビア導体１３１におけるコンデンサ主面１０２側の端面に対して直接接続されており、主面側グランド用外部電極１１２は、複数のグランド用コンデンサ内ビア導体１３２におけるコンデンサ主面１０２側の端面に対して直接接続されている。また、裏面側電源用外部電極１２１は、複数の電源用コンデンサ内ビア導体１３１におけるコンデンサ裏面１０３側の端面に対して直接接続されており、裏面側グランド用外部電極１２２は、グランド用コンデンサ内ビア導体１３２におけるコンデンサ裏面１０３側の端面に対して直接接続されている。よって、電源用外部電極１１１，１２１は電源用コンデンサ内ビア導体１３１及び電源用内部電極層１４１に導通しており、グランド用外部電極１１２，１２２はグランド用コンデンサ内ビア導体１３２及びグランド用内部電極層１４２に導通している。
【００４６】
コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側のいずれにおいても、電源用外部電極１１１，１２１とグランド用外部電極１１２，１２２とは離間しており、互いに電気的に絶縁されている。電源用外部電極１１１，１２１とグランド用外部電極１１２，１２２との間の距離（クリアランス）は、絶縁性が確保されていれば狭いほどよく、例えば１５０μｍ程度である。
【００４７】
コンデンサ主面１０２側において、外部電極１１１，１１２の合計の表面積は、コンデンサ主面１０２の面積の４５％以上９０％以下となっており、コンデンサ裏面１０３側において、外部電極１２１，１２２の合計の表面積は、コンデンサ裏面１０３の面積の４５％以上９０％以下となっている。コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３の面積に対し外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の合計の表面積をこのような範囲とすることにより、コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３におけるセラミック誘電体層１０５の露出面積を低減させることができる。このように、セラミック誘電体層１０５の露出面積を低減させることにより、コンデンサ１０１と樹脂層間絶縁層３３，３４との密着性を向上させることができる。
【００４８】
コンデンサ主面１０２において、グランド用外部電極１１２は側面１０６ａ側の端から側面１０６ｂ側の端まで形成されるとともに側面１０６ｃ側の端から側面１０６ｄ側の端まで形成されている。このグランド用外部電極１１２には、側面１０６ａ，１０６ｂに対応する端部に凹部１０７が形成されている。また、コンデンサ裏面１０３において、電源用外部電極１２１は側面１０６ａ側の端から側面１０６ｂ側の端まで形成されるとともに側面１０６ｃ側の端から側面１０６ｄ側の端まで形成されている。この電源用外部電極１２１にも、側面１０６ｃ，１０６ｄに対応する端部に凹部１０７が形成されている。
【００４９】
外部電極１１１，１１２，１２１，１２２は、ニッケルを主成分として形成されており、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミック材料と同様のセラミック材料を含有している。このようなセラミック材料をそれぞれ外部電極１１１，１１２，１２１，１２２に含ませることにより、セラミック誘電体層１０５と外部電極１１１，１１２，１２１，１２２との密着性を高めることができる。なお、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２にこのようなセラミック材料を含有させなくともよい。
【００５０】
外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の表面上には、樹脂層間絶縁層３３，３４やビア導体４３等との密着性を向上させるための第１のめっき膜（図示せず）が形成されている。第１のめっき膜は、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の酸化防止という機能をも有している。第１のめっき膜は電解めっきにより形成されたものである。なお、第１のめっき膜は、無電解めっきにより形成されていてもよい。第１のめっき膜は例えばＡｕ、或いはＣｕ等の導電性材料から構成されていることが好ましいが、更に好ましくは樹脂層間絶縁層３３，３４との密着性を向上させるために、最表面はＣｕで構成されていることが好ましい。
【００５１】
外部電極１１１，１１２，１２１，１２２と第１のめっき膜との間には、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２と第１のめっき膜との密着性の低下を抑制するための第２のめっき膜（図示せず）が形成されている。詳述すると、上記のように外部電極１１１，１１２，１２１，１２２にセラミック材料を含有させると、セラミック材料が外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の表面に露出してしまい、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２と第１のめっき膜との密着性が低下するおそれがある。このようなことを抑制するために第２のめっき膜が形成されている。第２のめっき膜は電解めっきにより形成されたものである。なお、第２のめっき膜は、めっき法により形成されていれば、無電解めっきにより形成されていてもよい。
【００５２】
第２のめっき膜は、例えば、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の主成分である導電性材料と同一の導電性材料から構成されていることが好ましい。なお、セラミック材料を添加した外部電極１１１，１１２，１２１，１２２に直接めっき処理ができ、密着強度も高い場合には、第２のめっき膜を形成させなくてもよい。
【００５３】
図１に示されるように、コンデンサ主面１０２側にある外部電極１１１，１１２は、ビア導体４３、導体層４２、端子パッド４４、はんだバンプ４５及びＩＣチップ２１の面接続端子２２を介して、ＩＣチップ２１に電気的に接続される。一方、コンデンサ裏面１０３側にある外部電極１２１，１２２は、ビア導体４３、導体層４２、ＢＧＡ用パッド４８及びはんだバンプ４９を介して、図示しないマザーボードが有する電極に対して電気的に接続される。
【００５４】
例えば、マザーボード側から外部電極１２１，１２２を介して通電を行い、電源用内部電極層１４１−グランド用内部電極層１４２間に電圧を加えると、電源用内部電極層１４１に例えばプラスの電荷が蓄積し、グランド用内部電極層１４２に例えばマイナスの電荷が蓄積する。また、セラミックコンデンサ１０１では、電源用コンデンサ内ビア導体１３１及びグランド用コンデンサ内ビア導体１３２がそれぞれ交互に隣接して配置され、かつ、電源用コンデンサ内ビア導体１３１及びグランド用コンデンサ内ビア導体１３２を流れる電流の方向が互いに逆向きになるように設定されている。これにより、インダクタンス成分の低減化が図られている。
【００５５】
本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、例えば、以下の手順により作製される。図９及び図１０は、本実施の形態に係る内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートの模式的な平面図であり、図１１、図１２、図１５、図１７は、本実施の形態に係る未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図である。図１３、図１４、図１６、図１８は、本実施の形態に係る未焼成セラミック積層体の模式的な平面図である。図１９は、本実施の形態に係るセラミック焼結体の模式的な縦断面図であり、図２０は、分割された複数のコンデンサ本体を示す模式的な平面図である。
【００５６】
まず、内部電極パターン１５１が形成されたセラミックグリーンシート１５２（図９参照）と、内部電極パターン１５３が形成されたセラミックグリーンシート１５４（図１０参照）とを複数枚用意する。なお、内部電極パターン１５１，１５３は、後に内部電極層１４１，１４２となるべき未焼成導体部である。また、セラミックグリーンシート１５２，１５４は、後にセラミック誘電体層１０５となるべき未焼成セラミック部である。
【００５７】
内部電極パターン１５１，１５３は、それぞれコンデンサ形成領域Ｒ１内に形成されている。コンデンサ形成領域Ｒ１とは、コンデンサ１０１を形成するための領域であり、セラミックグリーンシート１５２，１５４に複数存在している。なお、図面においては、コンデンサ形成領域Ｒ１の境界は二点鎖線で示されている。内部電極パターン１５１，１５３は例えばニッケルペーストから構成されている。
【００５８】
内部電極パターン１５１，１５３は、例えばスクリーン印刷によりコンデンサ形成領域Ｒ１内に形成される。また、内部電極パターン１５１は、焼成後クリアランスホール１３４となるクリアランスホール１５１ａを有しており、内部電極パターン１５３は、焼成後クリアランスホール１３３となるクリアランスホール１５３ａを有している。また、コンデンサ形成領域Ｒ１外にニッケルペーストが塗布されていてもよい。
【００５９】
また、図１１に示される２つのカバー層１５５及び中間層１５６を用意する。カバー層１５５及び中間層１５６は、内部電極パターン１５１，１５３等が形成されていない所定枚のセラミックグリーンシートを積層して、作製される。
【００６０】
カバー層１５５上にセラミックグリーンシート１５２とセラミックグリーンシート１５４とを交互に積層し、その上に中間層１５６となるグリーンシートを順次積層する。さらに中間層１５６上にセラミックグリーンシート１５２とセラミックグリーンシート１５４とを交互に積層し、その上にカバー層１５５を積層する。その後、これらを加圧して、未焼成セラミック積層体１５９を形成する（図１１参照）。
【００６１】
未焼成セラミック積層体１５９を形成した後、未焼成セラミック積層体１５９の主面１５９ａから裏面１５９ｂにかけて貫通するビアホールを形成し、ビアホールに導電性ペーストを圧入して、ビア導体ペースト１５７を形成する（図１２及び図１３参照）。さらに、ビア導体ペースト１５７を形成した未焼成セラミック積層体１５９を高圧プレスにより加圧する。なお、ビア導体ペースト１５７は、後にビア導体１３１，１３２となるべき導体部である。
【００６２】
その後、未焼成セラミック積層体１５９の主面１５９ａ及び主面１５９ａと反対側の裏面１５９ｂに、例えばスクリーン印刷等により、コンデンサ形成領域Ｒ１内においてビア導体ペースト１５７に接続された外部電極パターン１６０，１６１を形成する（図１４及び図１５参照）。なお、外部電極パターン１６０，１６１は、後に外部電極１１１，１１２，１２１，１２２となるべき導体部である。また、主面１５９ａ側における外部電極パターン１６１は、複数のコンデンサ形成領域Ｒ１に跨るように形成され、裏面１５９ｂ側における外部電極パターン１６０は、複数のコンデンサ形成領域Ｒ１に跨るように形成される。
【００６３】
未焼成セラミック積層体１５９において、主面１５９ａ及び裏面１５９ｂに外部電極パターン１６０，１６１を形成した後、例えばレーザー等により、コンデンサ形成領域Ｒ１の境界に沿って、外部電極パターン１６１を貫通する複数の穴からなるミシン目状のブレイク溝１６３及び連続線状のブレイク溝１６４をそれぞれ形成する（図１６及び図１７参照）。なおここで、ミシン目状のブレイク溝１６３を構成する各加工穴は、開口部側ほど直径が大きく内部に行くに従って直径が小さくなっている。また、ブレイク溝１６４は、開口部側ほど幅が広く内部に行くに従って幅が狭くなっている。
【００６４】
主面１５９ａ側においては、ブレイク溝１６３はコンデンサ形成領域Ｒ１における主面１５９ａの短手方向に沿った境界に形成され、ブレイク溝１６４はコンデンサ形成領域Ｒ１における主面１５９ａの長手方向に沿った境界に形成される。裏面１５９ｂ側においては、ブレイク溝１６３はコンデンサ形成領域Ｒ１における裏面１５９ｂの長手方向に沿った境界に形成され、ブレイク溝１６４はコンデンサ形成領域Ｒ１における裏面１５９ｂの短手方向に沿った境界に形成される。
【００６５】
図１７に示すように、ミシン目状のブレイク溝１６３の製品厚みに対する深さａは製品全体の厚さの２０〜７０％とすることが好ましい。また、連続線状のブレイク溝１６４の深さｂは、ａ／ｂ＝０．２５〜３５とすることが好ましい。なお、本実施の形態では、ブレイク溝１６３の深さａは製品全体の厚さの５０％程度であり、連続線状のブレイク溝１６４の深さｂは、製品全体の厚さの２０％程度である。
【００６６】
ブレイク溝１６４は、主面１５９ａ及び裏面１５９ｂにおいて、ブレイク溝１６３に対して直交するように形成される。ここで、裏面１５９ｂ側に形成されるブレイク溝１６３は、主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６４と対応する位置にかつ主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６４に沿って形成される。また、裏面１５９ｂ側に形成されるブレイク溝１６４は、主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６３と対応する位置にかつ主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６３に沿って形成される。
【００６７】
未焼成セラミック積層体１５９にブレイク溝１６３，１６４を形成した後、例えばレーザー等により、コンデンサ形成領域Ｒ１の角部に、未焼成セラミック積層体１５９を厚さ方向に貫通する孔部１６５及び厚さ方向に沿って延びる溝１６６を形成する（図１８参照）。これら孔部１６５及び溝１６６は、後に面取り部１０４ａとなる部分である。
【００６８】
未焼成セラミック積層体１５９に孔部１６５及び溝１６６を形成した後、未焼成セラミック積層体１５９を脱脂し、さらに所定温度で所定時間焼成する。この結果、未焼成セラミック積層体１５９が焼結してセラミック焼結体１６８（コンデンサ本体集合体）が得られる（図１９参照）。具体的には、未焼成セラミック積層体１５９における内部電極パターン１５１，１５３、セラミックグリーンシート１５２，１５４、ビア導体ペースト１５７、外部電極パターン１６０，１６１が焼結して、内部電極層１４１，１４２、セラミック誘電体層１０５、ビア導体１３１，１３２、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２が形成される。
【００６９】
その後、焼成により外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の表面に形成された酸化膜を研磨して取り除いた後、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２上に無電解めっきまたは電解めっきにより第１及び第２のめっき膜を形成する。
【００７０】
そして、ブレイク溝１６３，１６４に沿って、コンデンサ形成領域Ｒ１毎にセラミック焼結体１６８を分割して、複数のコンデンサ本体１０４を得る（図２０参照）。ここで、セラミック焼結体１６８の厚さ方向には、ブレイク溝１６３と対応する位置にブレイク溝１６４が形成されているが、セラミック焼結体１６８は、ブレイク溝１６３付近の部分がブレイク溝１６４付近の部分よりも先に切り離されるように分割されることが望ましい。これは、ブレイク溝１６３間には外部電極１１２，１２２が存在しているため、ブレイク溝１６４付近の部分がブレイク溝１６３付近の部分よりも先に切り離されると、ブレイク溝１６３付近の外部電極１１２，１２２がブレイク溝１６３に沿って切断されないおそれがあるからである。
【００７１】
セラミック焼結体１６８の分割工程後において、ミシン目状のブレイク溝１６３の一部が凹部１０７となり、連続線状のブレイク溝１６４の一部が切欠部１０８となる。つまり、分割工程を経ると、コンデンサ本体１０４において、ブレイク破面として出現した側面１０６ａ〜１０６ｄにて凹部１０７及び切欠部１０８が形成された状態となる。このとき、凹部１０７の先端部は丸みを帯びた形状となるが、側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０は角張った形状となっている（図２１参照）。このため、本実施の形態では、セラミック焼結体１６８の分割工程後、得られたコンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄに対してウエット状態で遊離砥粒をぶつけるウエットブラスト加工を行う。このウエットブラスト加工を行うことで、境界部分１１０の角張った部分が研磨されて境界部分１１０が丸みを帯びた形状となる（図８参照）。また、側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、切欠部１０８の未形成部と切欠部１０８との境界部分も丸みを帯びた形状となる。
【００７２】
また、コンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、凹部未形成部１０９はブレイク破面であるため、貝殻状の割れ目が残る場合がある。特に、凹部１０７の先端部１０７ｂ近傍の凹部未形成部１０９には分割時に応力が集中して貝殻状の割れ目が残る場合がある。この割れ目の部分は、強度が比較的弱いためエットブラスト加工時に遊離砥粒がぶつかることで除去される。以上の製造工程を経てセラミックコンデンサ１０１が製造される。
【００７３】
従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００７４】
（１）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄに凹部１０７が複数形成されているので、配線基板１０への内蔵時に樹脂充填材９２との接触面積が大きくなる。また、複数の凹部１０７は、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側の基端部１０７ａよりも先端部１０７ｂ側がすぼまった形状となっている。具体的には、本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、４つの側面１０６ａ〜１０６ｄのうち対向する２つの側面１０６ａ，１０６ｂには、コンデンサ主面１０２側から凹部１０７が開口され、側面１０６ａ，１０６ｂの隣の側面１０６ｃ，１０６ｄには、コンデンサ裏面１０３側から凹部１０７が開口されている。この場合、２つの側面１０６ａ，１０６ｂでは、コンデンサ主面１０２側の基端部１０７ａにおける凹部１０７の開口面積が大きく先端部１０７ｂに向けて凹部１０７がすぼまった形状となっているので、樹脂充填材９２がスムーズに入り込む。一方、側面１０６ｃ，１０６ｄでは、コンデンサ裏面１０３側に向けて凹部１０７が徐々に深くなるため、樹脂中の泡抜けを効果的に行うことができ、泡かみ等の不具合を防止することができる。この結果、セラミックコンデンサ１０１と樹脂充填材９２との密着性を十分に確保することができ、配線基板１０の信頼性を高めることができる。
【００７５】
（２）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、凹部１０７の先端部１０７ｂが丸みを帯びた形状を有しているので、その先端部１０７ｂに加わる応力が分散され、樹脂充填材９２にクラックが発生するといった問題を回避することができる。従って、本発明のセラミックコンデンサ１０１を配線基板１０に内蔵すれば、その配線基板１０の信頼性を十分に確保することができる。
【００７６】
（３）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、コンデンサ本体１０４の側面１０６における凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０が丸みを帯びた形状を呈しているので、その境界部分１１０に加わる応力が分散され、樹脂充填材９２にクラックが発生することを防止できる。
【００７７】
（４）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、ビアアレイタイプのコンデンサであり、複数のビア導体１３１，１３２が全体としてアレイ状に配置されているので、インダクタンスの低減化を図ることができる。従って、セラミックコンデンサ１０１を用いれば、配線基板１０におけるノイズ吸収や電源変動平滑化のための高速電源供給が可能となる。
【００７８】
（５）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、コンデンサ本体１０４の側面１０６における角部が面取りされているので、この部分に応力が集中して樹脂充填材９２にクラックが発生するといった問題を回避することができる。
【００７９】
（６）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ本体１０４の各辺に沿って延びる切欠部１０８を有するので、配線基板１０への内蔵時において、切欠部１０８に樹脂充填材９２が入り込むことで配線基板１０との密着性を向上させることができる。また、コンデンサ主面１０２側からコンデンサ裏面１０３側に向かう力やその反対側に向かう方向が加わった場合でも、セラミックコンデンサ１０１が上下方向に移動し難くなる。
［第２の実施の形態］
【００８０】
次に、本実施の形態を具体化した第２の実施の形態を図面に基づき説明する。本実施の形態のセラミックコンデンサは、内部電極と電気的に独立したダミー内部電極がコンデンサ本体に形成されている点が上記第１の実施の形態と異なる。図２２及び図２３は本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１Ａの模式的な側面図であり、図２４はセラミックコンデンサ１０１Ａの模式的な縦断面図である。なお、本実施の形態において、第１の実施の形態と同様の構成については同一の符号が付してある。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００８１】
図２２〜図２４に示されるように、コンデンサ本体１０４内には、電極としては機能しないダミー電極層１７１，１７２（ダミー内部電極）が配置されている。具体的には、ダミー電極層１７１，１７２は、セラミック誘電体層１０５間にかつ内部電極層１４１，１４２よりセラミック誘電体層１０５の外周側（つまり側面１０６より）に、内部電極層１４１，１４２と所定の間隔をおいて配置されている。
【００８２】
ダミー電極層１７１は内部電極層１４１と同一平面に配置されており、ダミー電極層１７２は内部電極層１４２と同一平面に形成されている。つまり、ダミー電極層１７１は内部電極層１４１が配置されたセラミック誘電体層１０５間と同一の層間に配置されており、ダミー電極層１７２は内部電極層１４２が配置されたセラミック誘電体層１０５間と同一の層間に配置されている。なお、ダミー電極層１７１，１７２は、内部電極層１４１，１４２が配置されたセラミック誘電体層１０５間とは異なる層間に形成されていてもよい。
【００８３】
内部電極層１４１とダミー電極層１７１、及び内部電極層１４２とダミー電極層１７２は、それぞれ電気的に絶縁されている。なお、内部電極層１４１，１４２とダミー電極層１７１，１７２との間の隙間Ｓ１，Ｓ２にはそれぞれセラミック誘電体層１０５が入り込んでおり、内部電極層１４１，１４２とダミー電極層１７１，１７２とは電気的に絶縁されている。
【００８４】
内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１と、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２とは、コンデンサ本体１０４の厚さ方向においてずれた位置関係にあり、重なり合っていない。なお、内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１同士はそれぞれコンデンサ本体１０４の厚さ方向において揃っており、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２同士はそれぞれコンデンサ本体１０４の厚さ方向において揃っている。
【００８５】
ダミー電極層１７１，１７２は内部電極層１４１，１４２を取り囲むように形成されている。また、コンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、ダミー電極層１７１，１７２の外周端はセラミック誘電体層１０５間から露出している。つまり、側面１０６ａ〜１０６ｄには、ダミー電極層１７１，１７２の端部が露出している電極露出領域１８１と、ダミー電極層１７１，１７２の端部が露出していない電極非露出領域１８２とが存在している。なお、本実施の形態のコンデンサ本体１０４では、各側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、キャパシタ形成層部１４４に対応する領域が電極露出領域１８１となり、中間層部１４５及びカバー層部１４６に対応する領域が電極非露出領域１８２となっている。
【００８６】
また、セラミックコンデンサ１０１Ａの端部付近に形成される段差の緩和を考慮すると、ダミー電極層１７１，１７２における全ての外周端がセラミック誘電体層１０５間から露出していることが好ましいが、一部の外周端のみ露出していてもよい。
【００８７】
ダミー電極層１７１，１７２の総数は、セラミックコンデンサ１０１Ａの端部付近に形成される段差の緩和を考慮すると、内部電極層１４１，１４２の総数の半分（約５０層程度）以上であることが好ましく、内部電極層１４１，１４２の総数とほぼ同数（約１００層程度）であることがより好ましい。
【００８８】
ダミー電極層１７１，１７２は導電性材料から構成されているが、ダミー電極層１７１，１７２を構成する導電性材料は、セラミックグリーンシート１５２，１５４等の焼成時の影響や形成工程を考慮すると、内部電極層１４１，１４２を構成する導電性材料と同じ材料であることが好ましい。また、同様の理由からダミー電極層１７１，１７２の厚さは内部電極層１４１，１４２の厚さとほぼ同じ厚さ（例えば２μｍ以下）となっていることが好ましい。
【００８９】
本実施の形態においても、複数のコンデンサ形成領域Ｒ１を有するセラミック焼結体１６８を分割して、複数のコンデンサ本体１０４を製造している。本実施の形態では、ダミー電極層１７１，１７２が設けられているため、セラミック焼結体１６８の強度が強くなる。このため、ミシン目状のブレイク溝１６３の製品厚みに対する深さを製品全体の厚さの７０％とし、分割工程においてセラミック焼結体１６８を確実に分割するようにしている。従って、本実施の形態、側面１０６ａ〜１０６ｄに形成されている凹部１０７の長さは、コンデンサ本体１０４の厚さの半分以上である。つまり、コンデンサ本体１０４の側面において、凹部１０７は、中間層部１４５の電極非露出領域１８２を超えて延在するように形成されている。
【００９０】
また、本実施の形態の凹部１０７は、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側の基端部１０７ａと先端部１０７ｂとの間の位置となる電極非露出領域１８２に、厚さ方向に向かうに従って一端幅狭になってから再び幅広になる括れ部１０７ｃを有している。括れ部１０７ｃは、ブレイク溝１６３のレーザー加工時における加工効率の違いによって形成される。つまり、レーザー加工時において、ダミー電極層１７１，１７２が存在する部分（電極露出領域１８１となる部分）ではエネルギーが効率よく吸収されてブレイク溝１６３の直径が比較的大きくなる。一方、ダミー電極層１７１，１７２が存在しない部分（電極非露出領域１８２となる部分）では、エネルギーが吸収されにくくブレイク溝１６３の直径が比較的小さくなる。このようにブレイク溝１６３において厚さ方向に直径の違いが生じ、その違いにより凹部１０７の括れ部１０７ｃが形成される。なお、凹部１０７の括れ部１０７ｃが形成される電極非露出領域１８２は、コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３からともに等しい距離にある。
【００９１】
本実施の形態のコンデンサ本体１０４においても、第１の実施の形態と同様にウエットブラスト加工が施されることで、側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０が丸みを帯びた形状となっている。さらに、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０にて露出しているダミー電極層１７１，１７２の外周端は、ウエットブラスト加工において押しつぶされ、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０を被覆している。
【００９２】
一方、凹部１０７においては、その内壁面よりもダミー電極層１７１，１７２が引き下がっている（図２５参照）。この凹部１０７の内壁面は、未焼成セラミック積層体１５９にてレーザー加工される部分であり、そのレーザー加工時にダミー電極層１７１，１７２の端部が引き下がった状態となる。また、ダミー電極層１７１，１７２を構成する導電性材料は、セラミックグリーンシート１５２，１５４よりも収縮率が大きいため、焼成時における収縮率の差に起因して、ダミー電極層１７１，１７２の外周端が凹部１０７の内壁面よりも内側に位置する形となる。従って、本実施の形態では、コンデンサ本体１０４の側面視において、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率のほうが、凹部１０７の内壁面におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率よりも大きくなる。
【００９３】
従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００９４】
（１）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１Ａにおいても、側面１０６ａ〜１０６ｄにコンデンサ本体１０４の厚さ方向に延びた凹部１０７が形成されているので、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。また、本実施の形態における凹部１０７には、厚さ方向に向かうに従って一旦幅狭になってから再び幅広になる括れ部１０７ｃが形成されているので、樹脂充填材９２との嵌合性が増し、配線基板１０内にセラミックコンデンサ１０１Ａを確実に固定することができる。特に、本実施の形態の括れ部１０７ｃは、コンデンサ本体１０４における厚さ方向の略中央部に位置するため、セラミックコンデンサ１０１Ａの厚さ方向の移動を確実に防止することができる。
【００９５】
（２）本実施の形態では、ダミー電極層１７１，１７２の一部によって凹部未形成部１０９及び境界部分１１０が部分的に被覆されている。さらに、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率のほうが、凹部１０７の内壁面におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率よりも大きい。このように、ダミー電極層１７１，１７２により凹部未形成部１０９及び境界部分１１０が被覆されることで、その部分の強度を高めることができる。従って、セラミックコンデンサ１０１を配線基板１０に内蔵するときや、温度変化に伴う樹脂充填材９２の変形時において、凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０に応力が集中したとしても、その部分のセラミックが欠けるといった問題を回避することができ、樹脂充填材９２との密着性を十分に確保することができる。
【００９６】
（３）本実施の形態では、内部電極層１４１，１４２よりセラミック誘電体層１０５の外周側にダミー電極層１７１，１７２を形成しているので、コンデンサ本体１０４の端部の厚さを厚くすることができ、端部付近に形成される段差が緩和されたセラミックコンデンサ１０１Ａを提供することができる。このセラミックコンデンサ１０１Ａを配線基板１０に内蔵する場合、コア基板１１とコンデンサ１０１との隙間に樹脂充填材９２を充填するときに、樹脂充填材９２がコンデンサ１０１Ａの裏面１０３側へ潜り込み難くなる。その結果、ビルドアップ層３１，３２を形成するビルドアップ工程での不良を低減することが可能となる。
【００９７】
（４）本実施の形態では、内部電極層１４１,１４２とダミー電極層１７１,１７２との間には隙間Ｓ１，Ｓ２が形成されている。ここで、内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１と、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２とがコンデンサ本体１０４の厚さ方向において重なり合っている場合には、コンデンサ本体１０４の厚さ方向において内部電極層１４１，１４２及びダミー電極層１７１，１７２の両方が存在しない部分が存在してしまう。このような部分は、内部電極層１４１，１４２及びダミー電極層１７１，１７２が存在しないので、他の部分より厚さが薄くなってしまい、局部的に凹んだ形状となる。この凹みがコンデンサ外周から比較的近い箇所に形成された場合には、樹脂充填材９２がコンデンサ裏面１０３側へ潜り込んでしまうおそれがある。これに対し、本実施の形態では、内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１と、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２とがセラミック誘電体層１０５の積層方向において重なり合っていないので、このような局所的な凹みが形成され難くなり、樹脂充填材９２の潜り込みを抑制することができる。
【００９８】
なお、本発明の各実施の形態は以下のように変更してもよい。
【００９９】
・上記各実施の形態のセラミックコンデンサ１０１，１０１Ａにおいて、外部電極１１１，１２２は略円形状に形成され、外部電極１１２，１２１は外部電極１１１，１２２の周囲に円形の抜きパターンを有するベタパターンとなるよう形成されていたが、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の形状は適宜変更することができる。図２６には外部電極の変形例を示している。図２６に示されるセラミックコンデンサ１０１Ｂにおいて、電源用外部電極１１１は、平面視略矩形状をなす帯状パターンであり、コンデンサ主面１０２において、４本の電源用外部電極１１１が互いに平行に配置されている。グランド用外部電極１１２は、各電源用外部電極１１１を取り囲むように配置されている。
【０１００】
電源用外部電極１１１は、複数の電源用コンデンサ内ビア導体１３１の端面に対して直接接続されている。また、グランド用外部電極１１２は、複数のグランド用コンデンサ内ビア導体１３２の端面に対して直接接続されている。なお、図示しないがコンデンサ裏面１０３側において、グランド用コンデンサ内ビア導体１３２に接続されるグランド用外部電極１２２は、平面視略矩形状をなす帯状パターンである。また、コンデンサ裏面１０３側において、電源用コンデンサ内ビア導体１３１に接続される電源用外部電極１２１は、各電源用外部電極１２２を取り囲むようにプレーン状に形成された広面積パターンである。
【０１０１】
・上記実施の形態の配線基板１０において、セラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ〜１０１Ｂは樹脂コア基板１１内に収容されていた。しかし、上記実施の形態のセラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂなどよりも薄いセラミックコンデンサ２０１を形成し、そのセラミックコンデンサ２０１を配線基板１０Ａの第１ビルドアップ層３１０内（例えば図２７参照）に収容してもよい。
【０１０２】
具体的には、図２７に示されるように、配線基板１０Ａの第１ビルドアップ層３１０（配線積層部）は、樹脂層間絶縁層３３，３５と導体層４２とに加え、２層の樹脂層間絶縁層２０２，２０３を備えている。また、コア基板１１には開口が形成されておらず、コンデンサ２０１はコア基板１１上に設けられた絶縁層２０２，２０３の層間に配置されている。本実施の形態のコンデンサ２０１は内部電極層１４１，１４２の総数が約１０層程度となっており、上記実施の形態で説明したコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂの厚さより薄くなっている。このセラミックコンデンサ２０１の側面においても、コンデンサ２０１の厚さ方向に延びた凹部１０７が形成されており、凹部１０７は基端部１０７ａの幅が先端部１０７ｂの幅よりも大きくなっている。また、凹部１０７の先端部１０７ｂは丸みを帯びた形状となっている。
【０１０３】
このようにセラミックコンデンサ２０１を構成しても、配線基板１０Ａとの密着性を向上させることができる。また、凹部１０７の先端部１０７ｂが丸みを帯びた形状を呈しているので、その先端部１０７ｂに加わる応力が分散され、樹脂層間絶縁層２０３側にクラックが発生するといった問題を回避することができる。
【０１０４】
さらに、セラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂが樹脂コア基板１１内に収容される場合に比べて、ＩＣチップ２１とセラミックコンデンサ２０１とを電気的に接続する配線が短くなる。これにより、配線のインダクタンス成分の増加が防止されるため、セラミックコンデンサ２０１によりＩＣチップ２１のスイッチングノイズを確実に低減できるとともに、電源電圧の確実な安定化を図ることができる。さらに、ＩＣチップ２１とセラミックコンデンサ２０１との間で侵入するノイズを極めて小さく抑えることができるため、誤動作等の不具合を生じることもなく高い信頼性を得ることができる。
【０１０５】
・上記実施の形態のセラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，２０１では、ウエットブラスト加工を施すことにより凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０を研磨して丸みを帯びた形状にしていたが、その加工方法に限定されるものではない。例えば、サンドペーパなどの研磨部材を用いて境界部分１１０を研磨して丸みを帯びた形状に加工してもよい。
【０１０６】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した各実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
【０１０７】
（１）第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面及び前記第１主面と前記第２主面との間に位置する側面を有する板状をなすとともに、内部電極及びセラミック誘電体層を積層して多層化した構造を有するコンデンサ本体を備えた配線基板内蔵用コンデンサであって、前記コンデンサ本体の前記側面には、前記セラミック誘電体層を構成するセラミックが露出するとともに、前記第１主面及び前記第２主面のうちの少なくとも一方の側を基端部として前記コンデンサ本体の厚さ方向に延びる複数の凹部が形成され、前記複数の凹部は、前記厚さ方向に沿った長さが前記コンデンサ本体の厚さよりも小さく、前記側面側から見たときの前記基端部の幅が前記先端部の幅よりも大きく、前記側面における凹部未形成部と前記凹部との境界部分が丸みを帯びた形状を呈していることを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【０１０８】
（２）技術的思想（１）において、前記コンデンサ本体の側面における角部は面取りされていることを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【０１０９】
（３）技術的思想（１）または（２）のいずれかにおいて、前記コンデンサ本体は、平面視矩形状でありかつ各辺に沿って延びる切欠部を有することを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【０１１０】
（４）技術的思想（１）乃至（３）のいずれかに記載の配線基板内蔵用コンデンサが、コア主面及びコア裏面を有する樹脂コア基板内、または、樹脂層間絶縁層及び導体層を積層した構造を有する配線積層部内に収容されている配線基板であって、前記凹部内に樹脂材が入り込んでいることを特徴とした配線基板。
【符号の説明】
【０１１１】
１０,１０Ａ…配線基板
１１…樹脂コア基板
１２…コア主面
１３…コア裏面
３３〜３６，２０２，２０３…樹脂層間絶縁層
４２…導体層
１０１,１０１Ａ，１０１Ｂ，２０１…配線基板内蔵用コンデンサとしてのセラミックコンデンサ
１０２…第１主面としてのコンデンサ主面
１０３…第２主面としてのコンデンサ裏面
１０４…コンデンサ本体
１０５…セラミック誘電体層
１０６，１０６ａ〜１０６ｄ…側面
１０７…凹部
１０７ａ…基端部
１０７ｂ…先端部
１０７ｃ…括れ部
１３１…コンデンサ内ビア導体としての電源用コンデンサ内ビア導体
１３２…コンデンサ内ビア導体としてのグランド用コンデンサ内ビア導体
１４１…内部電極としての電源用内部電極層
１４２…内部電極としてのグランド用内部電極層
１７１，１７２…ダミー内部電極としてのダミー電極層
３１０…配線積層部としての第１ビルドアップ層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板に内蔵される配線基板内蔵用コンデンサ、及び当該コンデンサを内蔵した配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータのマイクロプロセッサ等として使用される半導体集積回路素子（ＩＣチップ）は、近年ますます高速化、高機能化しており、これに付随して端子数が増え、端子間ピッチも狭くなる傾向にある。一般的にＩＣチップの底面には多数の端子が密集してアレイ状に配置されており、このような端子群はマザーボード側の端子群に対してフリップチップの形態で接続される。ただし、ＩＣチップ側の端子群とマザーボード側の端子群とでは端子間ピッチに大きな差があることから、ＩＣチップをマザーボード上に直接的に接続することは困難である。そのため、通常はＩＣチップをＩＣチップ搭載用配線基板上に搭載してなるパッケージを作製し、そのパッケージをマザーボード上に搭載するという手法が採用される。この種のパッケージを構成するＩＣチップ搭載用配線基板においては、ＩＣチップのスイッチングノイズの低減や電源電圧の安定化を図るために、コンデンサ（「キャパシタ」とも言う）を設けることが提案されている。例えば、樹脂コア基板内にコンデンサを埋め込んだ配線基板（例えば特許文献１参照）や、樹脂コア基板の表面や裏面に形成されたビルドアップ層内にコンデンサを埋め込んだ配線基板が従来提案されている。
【０００３】
特許文献１記載の配線基板では、コア基板に形成された開口部にビアアレイタイプのコンデンサが収納され、コア基板の表面側及び裏面側に樹脂層間絶縁層と導体層とを積層してなるビルドアップ層が形成されている。また、特許文献１記載の配線基板に内蔵されるコンデンサでは、側面に凹部を形成することにより、コンデンサ周囲に設けられる樹脂材との密着性が高められている。なお、このコンデンサは、ミシン目状のブレイク溝が形成された多数個取り用セラミック焼結体をそのブレイク溝に沿って分割（ブレイク加工）して得られる。その際、ブレイク溝の部分が、コンデンサ側面における凹部となる。図２８には、特許文献１のコンデンサ４００を示している。図２８に示されるように、コンデンサ４００において、コンデンサ側面４０１に形成される凹部４０２は、コンデンサ４００の厚さ方向においてほぼ等しい幅を有し、側面から見た形状が長方形となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９４６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図２８のコンデンサ４００を配線基板に内蔵する場合、コンデンサ４００の主面４０３側から凹部４０２の先端４０２ａ側に樹脂材が充填されることとなる。この場合、凹部４０２の幅が等しいため樹脂材が先端４０２ａ側に充填され難く、特に先端４０２ａ側の頂点部分が角張った形状であるため樹脂材が充填され難い。また、凹部４０２において長方形の頂点部分に樹脂が充填された場合でも、その頂点部分に応力が集中するため、頂点部分から樹脂材側にクラックが発生し易くなるといった問題が生じる。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線基板における樹脂材との密着性を向上することができる配線基板内蔵用コンデンサを提供することにある。また、別の目的は、上記コンデンサを内蔵した信頼性の高い配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そして上記課題を解決するための手段（手段１）としては、第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面及び前記第１主面と前記第２主面との間に位置する側面を有する板状をなすとともに、内部電極及びセラミック誘電体層を積層して多層化した構造を有するコンデンサ本体を備えた配線基板内蔵用コンデンサであって、前記コンデンサ本体の前記側面には、前記セラミック誘電体層を構成するセラミックが露出するとともに、前記第１主面及び前記第２主面のうちの少なくとも一方の側を基端部として前記コンデンサ本体の厚さ方向に延びる複数の凹部が形成され、前記複数の凹部は、前記厚さ方向に沿った長さが前記コンデンサ本体の厚さよりも小さく、前記側面側から見たときの前記基端部の幅が前記先端部の幅よりも大きいことを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサがある。
【０００８】
従って、手段１に記載の発明によると、コンデンサ本体の側面に凹部が複数形成されているので、配線基板内蔵用コンデンサを配線基板に内蔵したときに、樹脂材との接触面積が大きくなる。また、複数の凹部は、基端部となる主面側よりも先端側がすぼまった形状（先細りする形状）となるため、樹脂材が凹部内に確実に充填され、樹脂材との密着性を十分に確保することができる。従って、本発明の配線基板内蔵用コンデンサを用いれば、配線基板の信頼性を高めることができる。
【０００９】
複数の凹部は、側面を基準としたときの基端部の深さが先端部の深さよりも大きいことが好ましい。このようにすると、凹部において基端部側から先端部側に樹脂材を確実に充填することができ、樹脂材との密着性を十分に確保することができる。
【００１０】
複数の凹部の先端部は、側面側から見て丸みを帯びた形状を有していることが好ましい。この場合、凹部の先端部に加わる応力が分散され、樹脂材側にクラックが発生するといった問題を回避することができる。
【００１１】
コンデンサ本体は、セラミック誘電体層間において内部電極よりも外側に配置され、内部電極と電気的に独立したダミー内部電極を有していてもよい。このように、ダミー内部電極を形成すると、コンデンサ本体の端部の厚さを厚くすることができ、端部付近に形成される段差を緩和することができる。また、複数の凹部は、厚さ方向に向かうに従って一旦幅狭になってから再び幅広になる括れ部を、基端部と先端部との間に有していてもよい。このように、凹部に括れ部を形成すると、樹脂材との嵌合性が増す。このため、配線基板内において、樹脂材を介してコンデンサを確実に固定することができる。
【００１２】
コンデンサ本体の側面には、ダミー内部電極の端部が露出している電極露出領域と、ダミー内部電極の端部が露出していない電極非露出領域とが存在し、括れ部が電極非露出領域に位置していることが好ましい。また、凹部においてコンデンサ本体の厚さ方向に沿った長さは、コンデンサ本体の厚さの５５％以上９０％以下であり、電極非露出領域は、第１主面及び前記第２主面からともに略等しい距離にあることが好ましい。この場合、コンデンサ本体における厚さ方向の略中央部に括れ部が形成されるため、配線基板内にコンデンサをより確実に固定することができる。
【００１３】
配線基板内蔵用コンデンサは、内部電極に対して電気的に接続された複数のコンデンサ内ビア導体を備え、複数のコンデンサ内ビア導体が全体としてアレイ状に配置されたビアアレイタイプのコンデンサであることが好ましい。このような構造であれば、コンデンサのインダクタンスの低減化を図ることができ、ノイズ吸収や電源変動平滑化のための高速電源供給が可能となる。
【００１４】
セラミック誘電体層は、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ストロンチウム等の誘電体セラミックから構成されている。その他、ホウケイ酸系ガラスやホウケイ酸鉛系ガラスにアルミナ等の無機セラミックフィラーを添加したガラスセラミックのような低温焼成セラミックからも構成することができ、要求特性に応じてアルミナ、窒化アルミニウム、窒化ほう素、炭化珪素、窒化珪素などといった高温焼成セラミックからも構成することができる。
【００１５】
内部電極、ダミー内部電極及びコンデンサ内ビア導体としては特に限定されないが、メタライズ導体であることが好ましい。なお、メタライズ導体は、金属粉末を含む導体ペーストを従来周知の手法、例えばメタライズ印刷法で塗布した後に焼成することにより、形成される。同時焼成法によってメタライズ導体及びセラミック誘電体層を形成する場合、メタライズ導体中の金属粉末は、セラミック誘電体層の焼成温度よりも高融点である必要がある。例えば、セラミック誘電体層がいわゆる高温焼成セラミック（例えばアルミナ等）からなる場合には、メタライズ導体中の金属粉末として、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）等やそれらの合金が選択可能である。セラミック誘電体層がいわゆる低温焼成セラミック（例えばガラスセラミック等）からなる場合には、メタライズ導体中の金属粉末として、銅（Ｃｕ）または銀（Ａｇ）等やそれらの合金が選択可能である。
【００１６】
また、上記課題を解決するための別の手段（手段２）としては、前記配線基板内蔵用コンデンサが、コア主面及びコア裏面を有する樹脂コア基板内、または、樹脂層間絶縁層及び導体層を積層した構造を有する配線積層部内に収容されていることを特徴とする配線基板がある。
【００１７】
従って、手段２の配線基板によると、コンデンサ本体の側面に複数の凹部が形成されるので、配線基板内蔵用コンデンサと樹脂層間絶縁層との接触面積が大きくなり、両者の密着性が向上する。また、複数の凹部は、基端部となる主面側よりも先端側がすぼまった形状となっているため、樹脂材が凹部内に確実に充填され、樹脂材との密着性を十分に確保することができる。従って、本発明の配線基板内蔵用コンデンサを用いれば、配線基板の信頼性を高めることができる。
【００１８】
樹脂層間絶縁層は、絶縁性、耐熱性、耐湿性等を考慮して適宜選択することができる。樹脂層間絶縁層を形成するための高分子材料の好適例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。そのほか、これらの樹脂とガラス繊維（ガラス織布やガラス不織布）やポリアミド繊維等の有機繊維との複合材料、あるいは、連続多孔質ＰＴＦＥ等の三次元網目状フッ素系樹脂基材にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂−樹脂複合材料等を使用してもよい。
【００１９】
導体層は主として銅からなり、サブトラクティブ法、セミアディティブ法、フルアディティブ法などといった公知の手法によって形成される。具体的に言うと、例えば、銅箔のエッチング、無電解銅めっきあるいは電解銅めっきなどの手法が適用される。なお、スパッタやＣＶＤ等の手法により薄膜を形成した後にエッチングを行うことで導体層を形成したり、導電性ペースト等の印刷により導体層を形成したりすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施の形態における配線基板の概略構成を示す断面図。
【図２】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す平面図。
【図３】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す平面図。
【図４】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す側面図。
【図５】第１の実施の形態における配線基板内蔵用コンデンサの概略構成を示す側面図。
【図６】図２における配線基板内蔵用コンデンサのＡ−Ａ線での断面図。
【図７】図２における配線基板内蔵用コンデンサのＢ−Ｂ線での断面図。
【図８】コンデンサ本体における側面の凹部を示す拡大断面図。
【図９】内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートの模式的な平面図。
【図１０】内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートの模式的な平面図。
【図１１】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１２】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１３】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１４】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１５】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１６】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１７】未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図。
【図１８】未焼成セラミック積層体の模式的な平面図。
【図１９】セラミック焼結体の模式的な縦断面図。
【図２０】分割後の複数のコンデンサ本体を示す模式的な平面図。
【図２１】分割工程後の凹部を示す拡大断面図。
【図２２】第２の実施の形態のセラミックコンデンサの模式的な側面図。
【図２３】第２の実施の形態のセラミックコンデンサの模式的な側面図。
【図２４】第２の実施の形態のセラミックコンデンサの模式的な縦断面図。
【図２５】コンデンサ本体における側面の凹部を示す拡大平面図。
【図２６】別の実施の形態のセラミックコンデンサを示す模式的な平面図。
【図２７】別の実施の形態の配線基板を示す模式的な縦断面図。
【図２８】従来のコンデンサを示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１の実施の形態］
以下、本発明を配線基板に具体化した第１の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２２】
図１に示されるように、本実施の形態の配線基板１０は、ＩＣチップ搭載用の配線基板である。配線基板１０は、ガラスエポキシからなる樹脂コア基板１１と、樹脂コア基板１１のコア主面１２（図１では上面）上に形成される第１ビルドアップ層３１（配線積層部）と、樹脂コア基板１１のコア裏面１３（図１では下面）上に形成される第２ビルドアップ層３２（配線積層部）とからなる。
【００２３】
樹脂コア基板１１における複数個所には厚さ方向に貫通するスルーホール用孔１５が形成されており、スルーホール用孔１５内にはスルーホール導体１６が形成されている。スルーホール導体１６は、樹脂コア基板１１のコア主面１２側とコア裏面１３側とを接続している。また、樹脂コア基板１１のコア主面１２及びコア裏面１３には、銅からなる導体層４１がパターン形成されており、各導体層４１は、スルーホール導体１６に電気的に接続されている。
【００２４】
樹脂コア基板１１のコア主面１２上に形成された第１ビルドアップ層３１は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）からなる２層の樹脂層間絶縁層３３，３５と、銅からなる導体層４２とを交互に積層した構造を有している。第２層の樹脂層間絶縁層３５の表面上における複数箇所には、端子パッド４４がアレイ状に形成されている。さらに、樹脂層間絶縁層３５の表面は、ソルダーレジスト３７によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３７の所定箇所には、端子パッド４４を露出させる開口部４６が形成されている。端子パッド４４の表面上には、複数のはんだバンプ４５が配設されている。各はんだバンプ４５は、矩形平板状をなすＩＣチップ２１の面接続端子２２に電気的に接続されている。なお、各端子パッド４４及び各はんだバンプ４５が形成される領域は、ＩＣチップ２１を搭載可能なＩＣチップ搭載領域２３である。また、第１層の樹脂層間絶縁層３３内には複数のビア導体４３が形成され、第２層の樹脂層間絶縁層３５内にも複数のビア導体４３が形成されている。各ビア導体４３は、導体層４１，４２及び端子パッド４４を相互に電気的に接続している。
【００２５】
樹脂コア基板１１のコア裏面１３上に形成された第２ビルドアップ層３２は、上述した第１ビルドアップ層３１とほぼ同じ構造を有している。即ち、第２ビルドアップ層３２は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）からなる２層の樹脂層間絶縁層３４，３６と、導体層４２とを交互に積層した構造を有している。樹脂層間絶縁層３６の下面上における複数箇所には、ビア導体４３を介して導体層４２に電気的に接続されるＢＧＡ用パッド４８がアレイ状に形成されている。また、樹脂層間絶縁層３６の下面は、ソルダーレジスト３８によってほぼ全体的に覆われている。ソルダーレジスト３８の所定箇所には、ＢＧＡ用パッド４８を露出させる開口部４０が形成されている。ＢＧＡ用パッド４８の表面上には、図示しないマザーボードに対して電気的に接続可能な複数のはんだバンプ４９が配設されている。そして、各はんだバンプ４９により、図１に示される配線基板１０は図示しないマザーボード上に実装される。
【００２６】
樹脂コア基板１１は、縦２５ｍｍ×横２５ｍｍ×厚さ０．９ｍｍの平面視略矩形板状であり、コア主面１２の中央部及びコア裏面１３の中央部にて開口する平面視で矩形状の収容穴部９０を１つ有している。即ち、収容穴部９０は貫通穴である。なお、収容穴部９０は、四隅に面取り寸法０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の面取り部を有している。そして、収容穴部９０内には、セラミックコンデンサ１０１（配線基板内蔵用コンデンサ）が、埋め込まれた状態で収容されている。なお、セラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ主面１０２をコア主面１２と同じ側に向け、かつ、コンデンサ裏面１０３をコア裏面１３と同じ側に向けた状態で収容されている。
【００２７】
本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、縦１２．０ｍｍ×横１２．０ｍｍ×厚さ０．９ｍｍの平面視略矩形板状である。セラミックコンデンサ１０１は、樹脂コア基板１１において前記ＩＣチップ搭載領域２３の真下の領域に配置されている。なお、ＩＣチップ搭載領域２３の面積（ＩＣチップ２１において面接続端子２２が形成される面の面積）は、セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ主面１０２の面積よりも小さくなるように設定されている。セラミックコンデンサ１０１の厚さ方向から見た場合、ＩＣチップ搭載領域２３は、セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ主面１０２内に位置している。
【００２８】
図１に示されるように、収容穴部９０の内面と、セラミックコンデンサ１０１のコンデンサ側面１０６との隙間は、高分子材料（本実施の形態ではエポキシ等の熱硬化性樹脂）からなる樹脂充填材９２によって埋められている。この樹脂充填材９２は、セラミックコンデンサ１０１を樹脂コア基板１１に固定する機能を有している。また、樹脂充填材９２は、セラミックコンデンサ１０１との熱膨張差を緩和するために、シリカ等のセラミック粉が添加されていても良い。また、放熱性を向上させるために、Ｃｕ等の金属粉が添加されても良い。
【００２９】
以下、本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１の構成について詳述する。図２はコンデンサ主面１０２側から見たセラミックコンデンサ１０１の模式的な平面図であり、図３はコンデンサ裏面１０３側から見たセラミックコンデンサ１０１の模式的な平面図である。図４及び図５はセラミックコンデンサ１０１の模式的な側面図である。図６は図２におけるＡ−Ａ線で切断したときのセラミックコンデンサ１０１の模式的な縦断面図であり、図７は図２におけるＢ−Ｂ線で切断したときのセラミックコンデンサ１０１の模式的な縦断面図である。図８はセラミックコンデンサ１０１の外周付近の模式的な拡大図である。
【００３０】
図２〜図７に示されるセラミックコンデンサ１０１は、いわゆるビアアレイタイプのセラミックコンデンサである。セラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ１０１の中核を成すコンデンサ本体１０４を備えている。コンデンサ本体１０４は、電源用内部電極層１４１（内部電極）、グランド用内部電極層１４２（内部電極）、及びセラミック誘電体層１０５を積層して多層化した構造を有している。セラミック誘電体層１０５は、高誘電率セラミックの一種であるチタン酸バリウムの焼結体からなり、電源用内部電極層１４１及びグランド用内部電極層１４２間の誘電体（絶縁体）として機能する。つまり、電源用内部電極層１４１とグランド用内部電極層１４２とは、セラミック誘電体層１０５を介して電気的に絶縁されている。また、電源用内部電極層１４１及びグランド用内部電極層１４２は、セラミック誘電体層１０５の積層方向においてセラミック誘電体層１０５を介して交互に配置されている。なお、内部電極層１４１，１４２の総数は約１００層程度となっている。
【００３１】
本実施の形態では、複数のセラミック誘電体層１０５と複数の内部電極層１４１，１４２とを交互に積層した構造を有するキャパシタ形成層部１４４がコンデンサ本体１０４における上側と下側との２つの領域に分割して設けられている。上側のキャパシタ形成層部１４４と下側のキャパシタ形成層部１４４との間には、複数のセラミック誘電体層１０５からなる中間層部１４５が設けられている。さらに、コンデンサ主面１０２側の表層部には、複数のセラミック誘電体層１０５からなるカバー層部１４６が上側のキャパシタ形成層部１４４の上面を覆うように設けられている。また、コンデンサ裏面１０３側の表層部にも、複数のセラミック誘電体層１０５からなるカバー層部１４６が下側のキャパシタ形成層部１４４の下面を覆うように設けられている。なお、中間層部１４５及びカバー層部１４６には、キャパシタ形成層部１４４のような内部電極層１４１，１４２は設けられていない。
【００３２】
内部電極層１４１，１４２は、いずれもニッケルを主成分として形成されており、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミック材料（チタン酸バリウム）と同様のセラミック材料を含有している。このようなセラミック材料をそれぞれ内部電極層１４１，１４２に含ませることにより、セラミック誘電体層１０５と内部電極層１４１，１４２との密着性を高めることができる。なお、内部電極層１４１，１４２にこのようなセラミック材料を含有させなくともよい。また、内部電極層１４１，１４２の厚さは例えば２μｍ以下となっている。
【００３３】
コンデンサ本体１０４の外観は、コンデンサ本体１０４の厚さ方向に位置するコンデンサ主面１０２（第１主面）、コンデンサ主面１０２の反対側に位置するコンデンサ裏面１０３（第２主面）、及びコンデンサ主面１０２とコンデンサ裏面１０３との間に位置する側面１０６から構成されている。側面１０６は、主に第１の側面１０６ａ、側面１０６ａの反対側に位置する（対向する）第２の側面１０６ｂ、側面１０６ａ及び側面１０６ｂと隣り合った第３の側面１０６ｃ、及び側面１０６ｃの反対側に位置し（対向し）、かつ側面１０６ａ及び側面１０６ｂと隣り合った第４の側面１０６ｄから構成されている。本実施の形態の各側面１０６ａ〜１０６ｄはセラミック誘電体層１０５のみから構成されており、セラミックが露出している。
【００３４】
側面１０６ａ〜１０６ｄには、それぞれ、コンデンサ本体１０４の厚さ方向に延びた凹部１０７と、コンデンサ本体１０４の外周方向に延びた切欠部１０８が形成されている。具体的には、図４に示されるように、側面１０６ａにおいて、凹部１０７はコンデンサ主面１０２側（コンデンサ主面１０２から厚さ方向に延在して）に形成されており、切欠部１０８はコンデンサ裏面１０３側に形成されている。また、側面１０６ｂにおいて、側面１０６ａと同様に凹部１０７及び切欠部１０８が形成されている。さらに、図５に示されるように、側面１０６ｃにおいては、凹部１０７はコンデンサ裏面１０３側（コンデンサ裏面１０３から厚さ方向に延在して）に形成されており、切欠部１０８はコンデンサ主面１０２側に形成されている。また、側面１０６ｄにおいて、側面１０６ｃと同様に凹部１０７及び切欠部１０８が形成されている。
【００３５】
これら凹部１０７及び切欠部１０８の表面もセラミック誘電体層１０５のみから構成されており、セラミックが露出している。凹部１０７は、断面が略半円状の溝であって、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側の基端部１０７ａから厚さ方向の先端部１０７ｂに行くに従って幅が徐々に狭くなっている。つまり、凹部１０７は、側面１０６ａ〜１０６ｄ側から見たときの基端部１０７ａの幅が先端部１０７ｂの幅よりも大きくなっている。また、凹部１０７は、側面１０６ａ〜１０６ｄを基準としたときの基端部１０７ａの深さが先端部１０７ｂの深さよりも大きくなっている。さらに、凹部１０７の先端部１０７ｂは、側面１０６ａ〜１０６ｄ側から見て丸みを帯びた形状を有している。また、切欠部１０８は、側面１０６ａ〜１０６ｄのそれぞれの一方の端縁から他方の端縁まで形成されている。さらに、切欠部１０８は、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側から厚さ方向に行くに従って徐々に薄くなっている。つまり、切欠部１０８の断面形状は、凹部１０７と同様にテーパー形状となっている（図６及び図７等参照）。
【００３６】
凹部１０７は、コンデンサ本体１０４の外周に沿って所定の間隔をおいて複数形成されており、厚さ方向に沿った長さがコンデンサ本体の厚さよりも小さい。具体的には、側面１０６ａ，１０６ｂにおける凹部１０７は、コンデンサ主面１０２からコンデンサ本体１０４の厚さの２０％以上７０％以下の位置まで形成されていることが望ましく、側面１０６ｃ，１０６ｄにおける凹部１０７は、コンデンサ裏面１０３からコンデンサ本体１０４の厚さの２０％以上７０％以下の位置まで形成されていることが望ましい。このような範囲が望ましい理由は、２０％以上とすれば、樹脂充填材９２との密着性を充分に向上させることができるからであり、７０％以下とすれば、コンデンサ１０１の搬送等において、凹部１０７での割れ、或いは欠けを低減することができるからである。
【００３７】
図８に示されるように、本実施の形態では、側面１０６ａ〜１０６ｄにおける凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０が丸みを帯びた形状を呈している。凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０の曲率半径は、０．００５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下となることが好ましく、本実施の形態では例えば０．０５ｍｍ程度である。なお、コンデンサ本体１０４における各側面１０６ａ〜１０６ｄの表面は、表面粗化処理が施された粗面となっている。
【００３８】
また、コンデンサ本体１０４をコンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３に対して平行に切断したときに現れる切断面において、凹部１０７の幅をＸ、凹部未形成部１０９を基準とした凹部１０７の深さをＹと定義した場合、Ｘ＞Ｙの関係が成り立っている。なお、主面１０２及び裏面１０３における凹部１０７の幅Ｘは、６０〜１５０μｍが好ましい。この範囲が好ましい理由は、６０μｍ未満であると、樹脂充填材９２が上手く入り込まず、密着性不足となったり、空隙ができているとその部分の影響で信頼性の低い製品となってしまうからであり、また１５０μｍを超えると、内部電極層１４１，１４２の面積が小さくなってしまい容量低下の一因となるからである。なお、本実施の形態では、凹部１０７の幅Ｘは１００μｍ程度であり、凹部１０７の深さＹは３５μｍ程度である。また、隣り合う凹部１０７の間隔Ｚは７５μｍ程度である。
【００３９】
図２及び図３に示されるように、コンデンサ本体１０４の４箇所の角部には、面取り寸法が０．６ｍｍ以上の面取り部１０４ａが形成されている。なお、面取り部１０４ａの代わりに或いは面取り部１０４ａとともに、曲率半径が０．６ｍｍ以上の丸み部がコンデンサ本体１０４の少なくとも１箇所の角部に形成されていてもよい。このように、面取り部１０４ａや丸み部を形成することにより、セラミックコンデンサ１０１を配線基板１０に内蔵するときや、温度変化に伴う樹脂充填材９２の変形時において、セラミックコンデンサ１０１の角部への応力集中を緩和できるため、樹脂充填材９２のクラックの発生を防止できる。
【００４０】
コンデンサ本体１０４内には、多数のビアホール１３０が形成されている。これらのビアホール１３０は、コンデンサ本体１０４をその厚さ方向に貫通するとともに、コンデンサ本体１０４の全面にわたってアレイ状に配置されている。各ビアホール１３０内には、コンデンサ本体１０４のコンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３間を連通する複数のコンデンサ内ビア導体１３１，１３２が形成されている。なお本実施の形態において、ビアホール１３０の直径は約１００μｍに設定されているため、コンデンサ内ビア導体１３１，１３２の直径も約１００μｍに設定されている。各電源用コンデンサ内ビア導体１３１は、各電源用内部電極層１４１を貫通しており、それら同士を互いに電気的に接続している。各グランド用コンデンサ内ビア導体１３２は、各グランド用内部電極層１４２を貫通しており、それら同士を互いに電気的に接続している。各電源用コンデンサ内ビア導体１３１及び各グランド用コンデンサ内ビア導体１３２は、全体としてアレイ状に配置されている。
【００４１】
図６に示されるように内部電極層１４２にはビア導体１３１が貫通する領域にクリアランスホール１３３が形成されており、内部電極層１４２とビア導体１３１とは電気的に絶縁されている。また、同様に図７に示されるように内部電極層１４１にはビア導体１３２が貫通する領域にクリアランスホール１３４が形成されており、内部電極層１４１とビア導体１３２とは電気的に絶縁されている。なお、クリアランスホール１３３，１３４内における内部電極層１４１，１４２とビア導体１３１，１３２との間には、セラミック誘電体層１０５が介在している。
【００４２】
ビア導体１３１，１３２は、ニッケルを主材料として形成されており、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミック材料と同様のセラミック材料を含有している。このようなセラミック材料をそれぞれビア導体１３１，１３２に含ませることにより、セラミック誘電体層１０５とビア導体１３１，１３２との密着性を高めることができる。なお、ビア導体１３１，１３２にこのようなセラミック材料を含有させなくともよい。
【００４３】
コンデンサ主面１０２上には、主面側電源用外部電極１１１及び主面側グランド用外部電極１１２がそれぞれ形成されている。コンデンサ裏面１０３上には、裏面側電源用外部電極１２１及び裏面側グランド用外部電極１２２がそれぞれ形成されている。なお、外部電極１１１，１１２,１２１，１２２は、必ずしもコンデンサ本体１０４のコンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３の両方に形成されている必要はなく、コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３のいずれか一方に形成されていてもよい。
【００４４】
図２に示されるように、コンデンサ主面１０２上において、略円形状の複数の電源用外部電極１１１がアレイ状に形成されており、グランド用外部電極１１２は各電源用外部電極１１１を取り囲むように形成されている。図３に示されるように、コンデンサ裏面１０３上において、略円形状の複数のグランド用外部電極１２２がアレイ状に形成されており、電源用外部電極１２１は各グランド用外部電極１２２を取り囲むように形成されている。
【００４５】
主面側電源用外部電極１１１は、電源用コンデンサ内ビア導体１３１におけるコンデンサ主面１０２側の端面に対して直接接続されており、主面側グランド用外部電極１１２は、複数のグランド用コンデンサ内ビア導体１３２におけるコンデンサ主面１０２側の端面に対して直接接続されている。また、裏面側電源用外部電極１２１は、複数の電源用コンデンサ内ビア導体１３１におけるコンデンサ裏面１０３側の端面に対して直接接続されており、裏面側グランド用外部電極１２２は、グランド用コンデンサ内ビア導体１３２におけるコンデンサ裏面１０３側の端面に対して直接接続されている。よって、電源用外部電極１１１，１２１は電源用コンデンサ内ビア導体１３１及び電源用内部電極層１４１に導通しており、グランド用外部電極１１２，１２２はグランド用コンデンサ内ビア導体１３２及びグランド用内部電極層１４２に導通している。
【００４６】
コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側のいずれにおいても、電源用外部電極１１１，１２１とグランド用外部電極１１２，１２２とは離間しており、互いに電気的に絶縁されている。電源用外部電極１１１，１２１とグランド用外部電極１１２，１２２との間の距離（クリアランス）は、絶縁性が確保されていれば狭いほどよく、例えば１５０μｍ程度である。
【００４７】
コンデンサ主面１０２側において、外部電極１１１，１１２の合計の表面積は、コンデンサ主面１０２の面積の４５％以上９０％以下となっており、コンデンサ裏面１０３側において、外部電極１２１，１２２の合計の表面積は、コンデンサ裏面１０３の面積の４５％以上９０％以下となっている。コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３の面積に対し外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の合計の表面積をこのような範囲とすることにより、コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３におけるセラミック誘電体層１０５の露出面積を低減させることができる。このように、セラミック誘電体層１０５の露出面積を低減させることにより、コンデンサ１０１と樹脂層間絶縁層３３，３４との密着性を向上させることができる。
【００４８】
コンデンサ主面１０２において、グランド用外部電極１１２は側面１０６ａ側の端から側面１０６ｂ側の端まで形成されるとともに側面１０６ｃ側の端から側面１０６ｄ側の端まで形成されている。このグランド用外部電極１１２には、側面１０６ａ，１０６ｂに対応する端部に凹部１０７が形成されている。また、コンデンサ裏面１０３において、電源用外部電極１２１は側面１０６ａ側の端から側面１０６ｂ側の端まで形成されるとともに側面１０６ｃ側の端から側面１０６ｄ側の端まで形成されている。この電源用外部電極１２１にも、側面１０６ｃ，１０６ｄに対応する端部に凹部１０７が形成されている。
【００４９】
外部電極１１１，１１２，１２１，１２２は、ニッケルを主成分として形成されており、セラミック誘電体層１０５を構成するセラミック材料と同様のセラミック材料を含有している。このようなセラミック材料をそれぞれ外部電極１１１，１１２，１２１，１２２に含ませることにより、セラミック誘電体層１０５と外部電極１１１，１１２，１２１，１２２との密着性を高めることができる。なお、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２にこのようなセラミック材料を含有させなくともよい。
【００５０】
外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の表面上には、樹脂層間絶縁層３３，３４やビア導体４３等との密着性を向上させるための第１のめっき膜（図示せず）が形成されている。第１のめっき膜は、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の酸化防止という機能をも有している。第１のめっき膜は電解めっきにより形成されたものである。なお、第１のめっき膜は、無電解めっきにより形成されていてもよい。第１のめっき膜は例えばＡｕ、或いはＣｕ等の導電性材料から構成されていることが好ましいが、更に好ましくは樹脂層間絶縁層３３，３４との密着性を向上させるために、最表面はＣｕで構成されていることが好ましい。
【００５１】
外部電極１１１，１１２，１２１，１２２と第１のめっき膜との間には、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２と第１のめっき膜との密着性の低下を抑制するための第２のめっき膜（図示せず）が形成されている。詳述すると、上記のように外部電極１１１，１１２，１２１，１２２にセラミック材料を含有させると、セラミック材料が外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の表面に露出してしまい、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２と第１のめっき膜との密着性が低下するおそれがある。このようなことを抑制するために第２のめっき膜が形成されている。第２のめっき膜は電解めっきにより形成されたものである。なお、第２のめっき膜は、めっき法により形成されていれば、無電解めっきにより形成されていてもよい。
【００５２】
第２のめっき膜は、例えば、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の主成分である導電性材料と同一の導電性材料から構成されていることが好ましい。なお、セラミック材料を添加した外部電極１１１，１１２，１２１，１２２に直接めっき処理ができ、密着強度も高い場合には、第２のめっき膜を形成させなくてもよい。
【００５３】
図１に示されるように、コンデンサ主面１０２側にある外部電極１１１，１１２は、ビア導体４３、導体層４２、端子パッド４４、はんだバンプ４５及びＩＣチップ２１の面接続端子２２を介して、ＩＣチップ２１に電気的に接続される。一方、コンデンサ裏面１０３側にある外部電極１２１，１２２は、ビア導体４３、導体層４２、ＢＧＡ用パッド４８及びはんだバンプ４９を介して、図示しないマザーボードが有する電極に対して電気的に接続される。
【００５４】
例えば、マザーボード側から外部電極１２１，１２２を介して通電を行い、電源用内部電極層１４１−グランド用内部電極層１４２間に電圧を加えると、電源用内部電極層１４１に例えばプラスの電荷が蓄積し、グランド用内部電極層１４２に例えばマイナスの電荷が蓄積する。また、セラミックコンデンサ１０１では、電源用コンデンサ内ビア導体１３１及びグランド用コンデンサ内ビア導体１３２がそれぞれ交互に隣接して配置され、かつ、電源用コンデンサ内ビア導体１３１及びグランド用コンデンサ内ビア導体１３２を流れる電流の方向が互いに逆向きになるように設定されている。これにより、インダクタンス成分の低減化が図られている。
【００５５】
本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、例えば、以下の手順により作製される。図９及び図１０は、本実施の形態に係る内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートの模式的な平面図であり、図１１、図１２、図１５、図１７は、本実施の形態に係る未焼成セラミック積層体の模式的な縦断面図である。図１３、図１４、図１６、図１８は、本実施の形態に係る未焼成セラミック積層体の模式的な平面図である。図１９は、本実施の形態に係るセラミック焼結体の模式的な縦断面図であり、図２０は、分割された複数のコンデンサ本体を示す模式的な平面図である。
【００５６】
まず、内部電極パターン１５１が形成されたセラミックグリーンシート１５２（図９参照）と、内部電極パターン１５３が形成されたセラミックグリーンシート１５４（図１０参照）とを複数枚用意する。なお、内部電極パターン１５１，１５３は、後に内部電極層１４１，１４２となるべき未焼成導体部である。また、セラミックグリーンシート１５２，１５４は、後にセラミック誘電体層１０５となるべき未焼成セラミック部である。
【００５７】
内部電極パターン１５１，１５３は、それぞれコンデンサ形成領域Ｒ１内に形成されている。コンデンサ形成領域Ｒ１とは、コンデンサ１０１を形成するための領域であり、セラミックグリーンシート１５２，１５４に複数存在している。なお、図面においては、コンデンサ形成領域Ｒ１の境界は二点鎖線で示されている。内部電極パターン１５１，１５３は例えばニッケルペーストから構成されている。
【００５８】
内部電極パターン１５１，１５３は、例えばスクリーン印刷によりコンデンサ形成領域Ｒ１内に形成される。また、内部電極パターン１５１は、焼成後クリアランスホール１３４となるクリアランスホール１５１ａを有しており、内部電極パターン１５３は、焼成後クリアランスホール１３３となるクリアランスホール１５３ａを有している。また、コンデンサ形成領域Ｒ１外にニッケルペーストが塗布されていてもよい。
【００５９】
また、図１１に示される２つのカバー層１５５及び中間層１５６を用意する。カバー層１５５及び中間層１５６は、内部電極パターン１５１，１５３等が形成されていない所定枚のセラミックグリーンシートを積層して、作製される。
【００６０】
カバー層１５５上にセラミックグリーンシート１５２とセラミックグリーンシート１５４とを交互に積層し、その上に中間層１５６となるグリーンシートを順次積層する。さらに中間層１５６上にセラミックグリーンシート１５２とセラミックグリーンシート１５４とを交互に積層し、その上にカバー層１５５を積層する。その後、これらを加圧して、未焼成セラミック積層体１５９を形成する（図１１参照）。
【００６１】
未焼成セラミック積層体１５９を形成した後、未焼成セラミック積層体１５９の主面１５９ａから裏面１５９ｂにかけて貫通するビアホールを形成し、ビアホールに導電性ペーストを圧入して、ビア導体ペースト１５７を形成する（図１２及び図１３参照）。さらに、ビア導体ペースト１５７を形成した未焼成セラミック積層体１５９を高圧プレスにより加圧する。なお、ビア導体ペースト１５７は、後にビア導体１３１，１３２となるべき導体部である。
【００６２】
その後、未焼成セラミック積層体１５９の主面１５９ａ及び主面１５９ａと反対側の裏面１５９ｂに、例えばスクリーン印刷等により、コンデンサ形成領域Ｒ１内においてビア導体ペースト１５７に接続された外部電極パターン１６０，１６１を形成する（図１４及び図１５参照）。なお、外部電極パターン１６０，１６１は、後に外部電極１１１，１１２，１２１，１２２となるべき導体部である。また、主面１５９ａ側における外部電極パターン１６１は、複数のコンデンサ形成領域Ｒ１に跨るように形成され、裏面１５９ｂ側における外部電極パターン１６０は、複数のコンデンサ形成領域Ｒ１に跨るように形成される。
【００６３】
未焼成セラミック積層体１５９において、主面１５９ａ及び裏面１５９ｂに外部電極パターン１６０，１６１を形成した後、例えばレーザー等により、コンデンサ形成領域Ｒ１の境界に沿って、外部電極パターン１６１を貫通する複数の穴からなるミシン目状のブレイク溝１６３及び連続線状のブレイク溝１６４をそれぞれ形成する（図１６及び図１７参照）。なおここで、ミシン目状のブレイク溝１６３を構成する各加工穴は、開口部側ほど直径が大きく内部に行くに従って直径が小さくなっている。また、ブレイク溝１６４は、開口部側ほど幅が広く内部に行くに従って幅が狭くなっている。
【００６４】
主面１５９ａ側においては、ブレイク溝１６３はコンデンサ形成領域Ｒ１における主面１５９ａの短手方向に沿った境界に形成され、ブレイク溝１６４はコンデンサ形成領域Ｒ１における主面１５９ａの長手方向に沿った境界に形成される。裏面１５９ｂ側においては、ブレイク溝１６３はコンデンサ形成領域Ｒ１における裏面１５９ｂの長手方向に沿った境界に形成され、ブレイク溝１６４はコンデンサ形成領域Ｒ１における裏面１５９ｂの短手方向に沿った境界に形成される。
【００６５】
図１７に示すように、ミシン目状のブレイク溝１６３の製品厚みに対する深さａは製品全体の厚さの２０〜７０％とすることが好ましい。また、連続線状のブレイク溝１６４の深さｂは、ａ／ｂ＝０．２５〜３５とすることが好ましい。なお、本実施の形態では、ブレイク溝１６３の深さａは製品全体の厚さの５０％程度であり、連続線状のブレイク溝１６４の深さｂは、製品全体の厚さの２０％程度である。
【００６６】
ブレイク溝１６４は、主面１５９ａ及び裏面１５９ｂにおいて、ブレイク溝１６３に対して直交するように形成される。ここで、裏面１５９ｂ側に形成されるブレイク溝１６３は、主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６４と対応する位置にかつ主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６４に沿って形成される。また、裏面１５９ｂ側に形成されるブレイク溝１６４は、主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６３と対応する位置にかつ主面１５９ａ側に形成されるブレイク溝１６３に沿って形成される。
【００６７】
未焼成セラミック積層体１５９にブレイク溝１６３，１６４を形成した後、例えばレーザー等により、コンデンサ形成領域Ｒ１の角部に、未焼成セラミック積層体１５９を厚さ方向に貫通する孔部１６５及び厚さ方向に沿って延びる溝１６６を形成する（図１８参照）。これら孔部１６５及び溝１６６は、後に面取り部１０４ａとなる部分である。
【００６８】
未焼成セラミック積層体１５９に孔部１６５及び溝１６６を形成した後、未焼成セラミック積層体１５９を脱脂し、さらに所定温度で所定時間焼成する。この結果、未焼成セラミック積層体１５９が焼結してセラミック焼結体１６８（コンデンサ本体集合体）が得られる（図１９参照）。具体的には、未焼成セラミック積層体１５９における内部電極パターン１５１，１５３、セラミックグリーンシート１５２，１５４、ビア導体ペースト１５７、外部電極パターン１６０，１６１が焼結して、内部電極層１４１，１４２、セラミック誘電体層１０５、ビア導体１３１，１３２、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２が形成される。
【００６９】
その後、焼成により外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の表面に形成された酸化膜を研磨して取り除いた後、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２上に無電解めっきまたは電解めっきにより第１及び第２のめっき膜を形成する。
【００７０】
そして、ブレイク溝１６３，１６４に沿って、コンデンサ形成領域Ｒ１毎にセラミック焼結体１６８を分割して、複数のコンデンサ本体１０４を得る（図２０参照）。ここで、セラミック焼結体１６８の厚さ方向には、ブレイク溝１６３と対応する位置にブレイク溝１６４が形成されているが、セラミック焼結体１６８は、ブレイク溝１６３付近の部分がブレイク溝１６４付近の部分よりも先に切り離されるように分割されることが望ましい。これは、ブレイク溝１６３間には外部電極１１２，１２２が存在しているため、ブレイク溝１６４付近の部分がブレイク溝１６３付近の部分よりも先に切り離されると、ブレイク溝１６３付近の外部電極１１２，１２２がブレイク溝１６３に沿って切断されないおそれがあるからである。
【００７１】
セラミック焼結体１６８の分割工程後において、ミシン目状のブレイク溝１６３の一部が凹部１０７となり、連続線状のブレイク溝１６４の一部が切欠部１０８となる。つまり、分割工程を経ると、コンデンサ本体１０４において、ブレイク破面として出現した側面１０６ａ〜１０６ｄにて凹部１０７及び切欠部１０８が形成された状態となる。このとき、凹部１０７の先端部は丸みを帯びた形状となるが、側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０は角張った形状となっている（図２１参照）。このため、本実施の形態では、セラミック焼結体１６８の分割工程後、得られたコンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄに対してウエット状態で遊離砥粒をぶつけるウエットブラスト加工を行う。このウエットブラスト加工を行うことで、境界部分１１０の角張った部分が研磨されて境界部分１１０が丸みを帯びた形状となる（図８参照）。また、側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、切欠部１０８の未形成部と切欠部１０８との境界部分も丸みを帯びた形状となる。
【００７２】
また、コンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、凹部未形成部１０９はブレイク破面であるため、貝殻状の割れ目が残る場合がある。特に、凹部１０７の先端部１０７ｂ近傍の凹部未形成部１０９には分割時に応力が集中して貝殻状の割れ目が残る場合がある。この割れ目の部分は、強度が比較的弱いためエットブラスト加工時に遊離砥粒がぶつかることで除去される。以上の製造工程を経てセラミックコンデンサ１０１が製造される。
【００７３】
従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００７４】
（１）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄに凹部１０７が複数形成されているので、配線基板１０への内蔵時に樹脂充填材９２との接触面積が大きくなる。また、複数の凹部１０７は、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側の基端部１０７ａよりも先端部１０７ｂ側がすぼまった形状となっている。具体的には、本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、４つの側面１０６ａ〜１０６ｄのうち対向する２つの側面１０６ａ，１０６ｂには、コンデンサ主面１０２側から凹部１０７が開口され、側面１０６ａ，１０６ｂの隣の側面１０６ｃ，１０６ｄには、コンデンサ裏面１０３側から凹部１０７が開口されている。この場合、２つの側面１０６ａ，１０６ｂでは、コンデンサ主面１０２側の基端部１０７ａにおける凹部１０７の開口面積が大きく先端部１０７ｂに向けて凹部１０７がすぼまった形状となっているので、樹脂充填材９２がスムーズに入り込む。一方、側面１０６ｃ，１０６ｄでは、コンデンサ裏面１０３側に向けて凹部１０７が徐々に深くなるため、樹脂中の泡抜けを効果的に行うことができ、泡かみ等の不具合を防止することができる。この結果、セラミックコンデンサ１０１と樹脂充填材９２との密着性を十分に確保することができ、配線基板１０の信頼性を高めることができる。
【００７５】
（２）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、凹部１０７の先端部１０７ｂが丸みを帯びた形状を有しているので、その先端部１０７ｂに加わる応力が分散され、樹脂充填材９２にクラックが発生するといった問題を回避することができる。従って、本発明のセラミックコンデンサ１０１を配線基板１０に内蔵すれば、その配線基板１０の信頼性を十分に確保することができる。
【００７６】
（３）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、コンデンサ本体１０４の側面１０６における凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０が丸みを帯びた形状を呈しているので、その境界部分１１０に加わる応力が分散され、樹脂充填材９２にクラックが発生することを防止できる。
【００７７】
（４）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、ビアアレイタイプのコンデンサであり、複数のビア導体１３１，１３２が全体としてアレイ状に配置されているので、インダクタンスの低減化を図ることができる。従って、セラミックコンデンサ１０１を用いれば、配線基板１０におけるノイズ吸収や電源変動平滑化のための高速電源供給が可能となる。
【００７８】
（５）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１では、コンデンサ本体１０４の側面１０６における角部が面取りされているので、この部分に応力が集中して樹脂充填材９２にクラックが発生するといった問題を回避することができる。
【００７９】
（６）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１は、コンデンサ本体１０４の各辺に沿って延びる切欠部１０８を有するので、配線基板１０への内蔵時において、切欠部１０８に樹脂充填材９２が入り込むことで配線基板１０との密着性を向上させることができる。また、コンデンサ主面１０２側からコンデンサ裏面１０３側に向かう力やその反対側に向かう方向が加わった場合でも、セラミックコンデンサ１０１が上下方向に移動し難くなる。
［第２の実施の形態］
【００８０】
次に、本実施の形態を具体化した第２の実施の形態を図面に基づき説明する。本実施の形態のセラミックコンデンサは、内部電極と電気的に独立したダミー内部電極がコンデンサ本体に形成されている点が上記第１の実施の形態と異なる。図２２及び図２３は本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１Ａの模式的な側面図であり、図２４はセラミックコンデンサ１０１Ａの模式的な縦断面図である。なお、本実施の形態において、第１の実施の形態と同様の構成については同一の符号が付してある。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００８１】
図２２〜図２４に示されるように、コンデンサ本体１０４内には、電極としては機能しないダミー電極層１７１，１７２（ダミー内部電極）が配置されている。具体的には、ダミー電極層１７１，１７２は、セラミック誘電体層１０５間にかつ内部電極層１４１，１４２よりセラミック誘電体層１０５の外周側（つまり側面１０６より）に、内部電極層１４１，１４２と所定の間隔をおいて配置されている。
【００８２】
ダミー電極層１７１は内部電極層１４１と同一平面に配置されており、ダミー電極層１７２は内部電極層１４２と同一平面に形成されている。つまり、ダミー電極層１７１は内部電極層１４１が配置されたセラミック誘電体層１０５間と同一の層間に配置されており、ダミー電極層１７２は内部電極層１４２が配置されたセラミック誘電体層１０５間と同一の層間に配置されている。なお、ダミー電極層１７１，１７２は、内部電極層１４１，１４２が配置されたセラミック誘電体層１０５間とは異なる層間に形成されていてもよい。
【００８３】
内部電極層１４１とダミー電極層１７１、及び内部電極層１４２とダミー電極層１７２は、それぞれ電気的に絶縁されている。なお、内部電極層１４１，１４２とダミー電極層１７１，１７２との間の隙間Ｓ１，Ｓ２にはそれぞれセラミック誘電体層１０５が入り込んでおり、内部電極層１４１，１４２とダミー電極層１７１，１７２とは電気的に絶縁されている。
【００８４】
内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１と、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２とは、コンデンサ本体１０４の厚さ方向においてずれた位置関係にあり、重なり合っていない。なお、内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１同士はそれぞれコンデンサ本体１０４の厚さ方向において揃っており、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２同士はそれぞれコンデンサ本体１０４の厚さ方向において揃っている。
【００８５】
ダミー電極層１７１，１７２は内部電極層１４１，１４２を取り囲むように形成されている。また、コンデンサ本体１０４の側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、ダミー電極層１７１，１７２の外周端はセラミック誘電体層１０５間から露出している。つまり、側面１０６ａ〜１０６ｄには、ダミー電極層１７１，１７２の端部が露出している電極露出領域１８１と、ダミー電極層１７１，１７２の端部が露出していない電極非露出領域１８２とが存在している。なお、本実施の形態のコンデンサ本体１０４では、各側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、キャパシタ形成層部１４４に対応する領域が電極露出領域１８１となり、中間層部１４５及びカバー層部１４６に対応する領域が電極非露出領域１８２となっている。
【００８６】
また、セラミックコンデンサ１０１Ａの端部付近に形成される段差の緩和を考慮すると、ダミー電極層１７１，１７２における全ての外周端がセラミック誘電体層１０５間から露出していることが好ましいが、一部の外周端のみ露出していてもよい。
【００８７】
ダミー電極層１７１，１７２の総数は、セラミックコンデンサ１０１Ａの端部付近に形成される段差の緩和を考慮すると、内部電極層１４１，１４２の総数の半分（約５０層程度）以上であることが好ましく、内部電極層１４１，１４２の総数とほぼ同数（約１００層程度）であることがより好ましい。
【００８８】
ダミー電極層１７１，１７２は導電性材料から構成されているが、ダミー電極層１７１，１７２を構成する導電性材料は、セラミックグリーンシート１５２，１５４等の焼成時の影響や形成工程を考慮すると、内部電極層１４１，１４２を構成する導電性材料と同じ材料であることが好ましい。また、同様の理由からダミー電極層１７１，１７２の厚さは内部電極層１４１，１４２の厚さとほぼ同じ厚さ（例えば２μｍ以下）となっていることが好ましい。
【００８９】
本実施の形態においても、複数のコンデンサ形成領域Ｒ１を有するセラミック焼結体１６８を分割して、複数のコンデンサ本体１０４を製造している。本実施の形態では、ダミー電極層１７１，１７２が設けられているため、セラミック焼結体１６８の強度が強くなる。このため、ミシン目状のブレイク溝１６３の製品厚みに対する深さを製品全体の厚さの７０％とし、分割工程においてセラミック焼結体１６８を確実に分割するようにしている。従って、本実施の形態、側面１０６ａ〜１０６ｄに形成されている凹部１０７の長さは、コンデンサ本体１０４の厚さの半分以上である。つまり、コンデンサ本体１０４の側面において、凹部１０７は、中間層部１４５の電極非露出領域１８２を超えて延在するように形成されている。
【００９０】
また、本実施の形態の凹部１０７は、コンデンサ主面１０２側及びコンデンサ裏面１０３側の基端部１０７ａと先端部１０７ｂとの間の位置となる電極非露出領域１８２に、厚さ方向に向かうに従って一端幅狭になってから再び幅広になる括れ部１０７ｃを有している。括れ部１０７ｃは、ブレイク溝１６３のレーザー加工時における加工効率の違いによって形成される。つまり、レーザー加工時において、ダミー電極層１７１，１７２が存在する部分（電極露出領域１８１となる部分）ではエネルギーが効率よく吸収されてブレイク溝１６３の直径が比較的大きくなる。一方、ダミー電極層１７１，１７２が存在しない部分（電極非露出領域１８２となる部分）では、エネルギーが吸収されにくくブレイク溝１６３の直径が比較的小さくなる。このようにブレイク溝１６３において厚さ方向に直径の違いが生じ、その違いにより凹部１０７の括れ部１０７ｃが形成される。なお、凹部１０７の括れ部１０７ｃが形成される電極非露出領域１８２は、コンデンサ主面１０２及びコンデンサ裏面１０３からともに等しい距離にある。
【００９１】
本実施の形態のコンデンサ本体１０４においても、第１の実施の形態と同様にウエットブラスト加工が施されることで、側面１０６ａ〜１０６ｄにおいて、凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０が丸みを帯びた形状となっている。さらに、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０にて露出しているダミー電極層１７１，１７２の外周端は、ウエットブラスト加工において押しつぶされ、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０を被覆している。
【００９２】
一方、凹部１０７においては、その内壁面よりもダミー電極層１７１，１７２が引き下がっている（図２５参照）。この凹部１０７の内壁面は、未焼成セラミック積層体１５９にてレーザー加工される部分であり、そのレーザー加工時にダミー電極層１７１，１７２の端部が引き下がった状態となる。また、ダミー電極層１７１，１７２を構成する導電性材料は、セラミックグリーンシート１５２，１５４よりも収縮率が大きいため、焼成時における収縮率の差に起因して、ダミー電極層１７１，１７２の外周端が凹部１０７の内壁面よりも内側に位置する形となる。従って、本実施の形態では、コンデンサ本体１０４の側面視において、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率のほうが、凹部１０７の内壁面におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率よりも大きくなる。
【００９３】
従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００９４】
（１）本実施の形態のセラミックコンデンサ１０１Ａにおいても、側面１０６ａ〜１０６ｄにコンデンサ本体１０４の厚さ方向に延びた凹部１０７が形成されているので、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。また、本実施の形態における凹部１０７には、厚さ方向に向かうに従って一旦幅狭になってから再び幅広になる括れ部１０７ｃが形成されているので、樹脂充填材９２との嵌合性が増し、配線基板１０内にセラミックコンデンサ１０１Ａを確実に固定することができる。特に、本実施の形態の括れ部１０７ｃは、コンデンサ本体１０４における厚さ方向の略中央部に位置するため、セラミックコンデンサ１０１Ａの厚さ方向の移動を確実に防止することができる。
【００９５】
（２）本実施の形態では、ダミー電極層１７１，１７２の一部によって凹部未形成部１０９及び境界部分１１０が部分的に被覆されている。さらに、凹部未形成部１０９及び境界部分１１０におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率のほうが、凹部１０７の内壁面におけるダミー電極層１７１，１７２の被覆率よりも大きい。このように、ダミー電極層１７１，１７２により凹部未形成部１０９及び境界部分１１０が被覆されることで、その部分の強度を高めることができる。従って、セラミックコンデンサ１０１を配線基板１０に内蔵するときや、温度変化に伴う樹脂充填材９２の変形時において、凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０に応力が集中したとしても、その部分のセラミックが欠けるといった問題を回避することができ、樹脂充填材９２との密着性を十分に確保することができる。
【００９６】
（３）本実施の形態では、内部電極層１４１，１４２よりセラミック誘電体層１０５の外周側にダミー電極層１７１，１７２を形成しているので、コンデンサ本体１０４の端部の厚さを厚くすることができ、端部付近に形成される段差が緩和されたセラミックコンデンサ１０１Ａを提供することができる。このセラミックコンデンサ１０１Ａを配線基板１０に内蔵する場合、コア基板１１とコンデンサ１０１との隙間に樹脂充填材９２を充填するときに、樹脂充填材９２がコンデンサ１０１Ａの裏面１０３側へ潜り込み難くなる。その結果、ビルドアップ層３１，３２を形成するビルドアップ工程での不良を低減することが可能となる。
【００９７】
（４）本実施の形態では、内部電極層１４１,１４２とダミー電極層１７１,１７２との間には隙間Ｓ１，Ｓ２が形成されている。ここで、内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１と、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２とがコンデンサ本体１０４の厚さ方向において重なり合っている場合には、コンデンサ本体１０４の厚さ方向において内部電極層１４１，１４２及びダミー電極層１７１，１７２の両方が存在しない部分が存在してしまう。このような部分は、内部電極層１４１，１４２及びダミー電極層１７１，１７２が存在しないので、他の部分より厚さが薄くなってしまい、局部的に凹んだ形状となる。この凹みがコンデンサ外周から比較的近い箇所に形成された場合には、樹脂充填材９２がコンデンサ裏面１０３側へ潜り込んでしまうおそれがある。これに対し、本実施の形態では、内部電極層１４１とダミー電極層１７１との間の隙間Ｓ１と、内部電極層１４２とダミー電極層１７２との間の隙間Ｓ２とがセラミック誘電体層１０５の積層方向において重なり合っていないので、このような局所的な凹みが形成され難くなり、樹脂充填材９２の潜り込みを抑制することができる。
【００９８】
なお、本発明の各実施の形態は以下のように変更してもよい。
【００９９】
・上記各実施の形態のセラミックコンデンサ１０１，１０１Ａにおいて、外部電極１１１，１２２は略円形状に形成され、外部電極１１２，１２１は外部電極１１１，１２２の周囲に円形の抜きパターンを有するベタパターンとなるよう形成されていたが、外部電極１１１，１１２，１２１，１２２の形状は適宜変更することができる。図２６には外部電極の変形例を示している。図２６に示されるセラミックコンデンサ１０１Ｂにおいて、電源用外部電極１１１は、平面視略矩形状をなす帯状パターンであり、コンデンサ主面１０２において、４本の電源用外部電極１１１が互いに平行に配置されている。グランド用外部電極１１２は、各電源用外部電極１１１を取り囲むように配置されている。
【０１００】
電源用外部電極１１１は、複数の電源用コンデンサ内ビア導体１３１の端面に対して直接接続されている。また、グランド用外部電極１１２は、複数のグランド用コンデンサ内ビア導体１３２の端面に対して直接接続されている。なお、図示しないがコンデンサ裏面１０３側において、グランド用コンデンサ内ビア導体１３２に接続されるグランド用外部電極１２２は、平面視略矩形状をなす帯状パターンである。また、コンデンサ裏面１０３側において、電源用コンデンサ内ビア導体１３１に接続される電源用外部電極１２１は、各電源用外部電極１２２を取り囲むようにプレーン状に形成された広面積パターンである。
【０１０１】
・上記実施の形態の配線基板１０において、セラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ〜１０１Ｂは樹脂コア基板１１内に収容されていた。しかし、上記実施の形態のセラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂなどよりも薄いセラミックコンデンサ２０１を形成し、そのセラミックコンデンサ２０１を配線基板１０Ａの第１ビルドアップ層３１０内（例えば図２７参照）に収容してもよい。
【０１０２】
具体的には、図２７に示されるように、配線基板１０Ａの第１ビルドアップ層３１０（配線積層部）は、樹脂層間絶縁層３３，３５と導体層４２とに加え、２層の樹脂層間絶縁層２０２，２０３を備えている。また、コア基板１１には開口が形成されておらず、コンデンサ２０１はコア基板１１上に設けられた絶縁層２０２，２０３の層間に配置されている。本実施の形態のコンデンサ２０１は内部電極層１４１，１４２の総数が約１０層程度となっており、上記実施の形態で説明したコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂの厚さより薄くなっている。このセラミックコンデンサ２０１の側面においても、コンデンサ２０１の厚さ方向に延びた凹部１０７が形成されており、凹部１０７は基端部１０７ａの幅が先端部１０７ｂの幅よりも大きくなっている。また、凹部１０７の先端部１０７ｂは丸みを帯びた形状となっている。
【０１０３】
このようにセラミックコンデンサ２０１を構成しても、配線基板１０Ａとの密着性を向上させることができる。また、凹部１０７の先端部１０７ｂが丸みを帯びた形状を呈しているので、その先端部１０７ｂに加わる応力が分散され、樹脂層間絶縁層２０３側にクラックが発生するといった問題を回避することができる。
【０１０４】
さらに、セラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂが樹脂コア基板１１内に収容される場合に比べて、ＩＣチップ２１とセラミックコンデンサ２０１とを電気的に接続する配線が短くなる。これにより、配線のインダクタンス成分の増加が防止されるため、セラミックコンデンサ２０１によりＩＣチップ２１のスイッチングノイズを確実に低減できるとともに、電源電圧の確実な安定化を図ることができる。さらに、ＩＣチップ２１とセラミックコンデンサ２０１との間で侵入するノイズを極めて小さく抑えることができるため、誤動作等の不具合を生じることもなく高い信頼性を得ることができる。
【０１０５】
・上記実施の形態のセラミックコンデンサ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，２０１では、ウエットブラスト加工を施すことにより凹部未形成部１０９と凹部１０７との境界部分１１０を研磨して丸みを帯びた形状にしていたが、その加工方法に限定されるものではない。例えば、サンドペーパなどの研磨部材を用いて境界部分１１０を研磨して丸みを帯びた形状に加工してもよい。
【０１０６】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した各実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
【０１０７】
（１）第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面及び前記第１主面と前記第２主面との間に位置する側面を有する板状をなすとともに、内部電極及びセラミック誘電体層を積層して多層化した構造を有するコンデンサ本体を備えた配線基板内蔵用コンデンサであって、前記コンデンサ本体の前記側面には、前記セラミック誘電体層を構成するセラミックが露出するとともに、前記第１主面及び前記第２主面のうちの少なくとも一方の側を基端部として前記コンデンサ本体の厚さ方向に延びる複数の凹部が形成され、前記複数の凹部は、前記厚さ方向に沿った長さが前記コンデンサ本体の厚さよりも小さく、前記側面側から見たときの前記基端部の幅が前記先端部の幅よりも大きく、前記側面における凹部未形成部と前記凹部との境界部分が丸みを帯びた形状を呈していることを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【０１０８】
（２）技術的思想（１）において、前記コンデンサ本体の側面における角部は面取りされていることを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【０１０９】
（３）技術的思想（１）または（２）のいずれかにおいて、前記コンデンサ本体は、平面視矩形状でありかつ各辺に沿って延びる切欠部を有することを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【０１１０】
（４）技術的思想（１）乃至（３）のいずれかに記載の配線基板内蔵用コンデンサが、コア主面及びコア裏面を有する樹脂コア基板内、または、樹脂層間絶縁層及び導体層を積層した構造を有する配線積層部内に収容されている配線基板であって、前記凹部内に樹脂材が入り込んでいることを特徴とした配線基板。
【符号の説明】
【０１１１】
１０,１０Ａ…配線基板
１１…樹脂コア基板
１２…コア主面
１３…コア裏面
３３〜３６，２０２，２０３…樹脂層間絶縁層
４２…導体層
１０１,１０１Ａ，１０１Ｂ，２０１…配線基板内蔵用コンデンサとしてのセラミックコンデンサ
１０２…第１主面としてのコンデンサ主面
１０３…第２主面としてのコンデンサ裏面
１０４…コンデンサ本体
１０５…セラミック誘電体層
１０６，１０６ａ〜１０６ｄ…側面
１０７…凹部
１０７ａ…基端部
１０７ｂ…先端部
１０７ｃ…括れ部
１３１…コンデンサ内ビア導体としての電源用コンデンサ内ビア導体
１３２…コンデンサ内ビア導体としてのグランド用コンデンサ内ビア導体
１４１…内部電極としての電源用内部電極層
１４２…内部電極としてのグランド用内部電極層
１７１，１７２…ダミー内部電極としてのダミー電極層
３１０…配線積層部としての第１ビルドアップ層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面及び前記第１主面と前記第２主面との間に位置する側面を有する板状をなすとともに、内部電極及びセラミック誘電体層を積層して多層化した構造を有するコンデンサ本体を備えた配線基板内蔵用コンデンサであって、
前記コンデンサ本体の前記側面には、前記セラミック誘電体層を構成するセラミックが露出するとともに、前記第１主面及び前記第２主面のうちの少なくとも一方の側を基端部として前記コンデンサ本体の厚さ方向に延びる複数の凹部が形成され、
前記複数の凹部は、前記厚さ方向に沿った長さが前記コンデンサ本体の厚さよりも小さく、前記側面側から見たときの前記基端部の幅が前記先端部の幅よりも大きい
ことを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項２】
前記複数の凹部は、前記側面を基準としたときの前記基端部の深さが前記先端部の深さよりも大きいことを特徴とした請求項１に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項３】
前記複数の凹部の前記先端部は、前記側面側から見て丸みを帯びた形状を有していることを特徴とした請求項１または２に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項４】
前記コンデンサ本体は、前記セラミック誘電体層間において前記内部電極よりも外側に配置され、前記内部電極と電気的に独立したダミー内部電極を有することを特徴とした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項５】
前記複数の凹部は、前記厚さ方向に向かうに従って一旦幅狭になってから再び幅広になる括れ部を、前記基端部と前記先端部との間に有している
ことを特徴とした請求項４に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項６】
前記側面には、前記ダミー内部電極の端部が露出している電極露出領域と、前記ダミー内部電極の端部が露出していない電極非露出領域とが存在し、前記括れ部が前記電極非露出領域に位置していることを特徴とした請求項５に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項７】
前記凹部において前記コンデンサ本体の厚さ方向に沿った長さは、前記コンデンサ本体の厚さの５５％以上９０％以下であり、前記電極非露出領域は、前記第１主面及び前記第２主面からともに略等しい距離にあることを特徴とした請求項６に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項８】
前記コンデンサは、前記内部電極に対して電気的に接続された複数のコンデンサ内ビア導体を備え、前記複数のコンデンサ内ビア導体が全体としてアレイ状に配置されたビアアレイタイプのコンデンサであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の配線基板内蔵用コンデンサが、コア主面及びコア裏面を有する樹脂コア基板内、または、樹脂層間絶縁層及び導体層を積層した構造を有する配線積層部内に収容されていることを特徴とする配線基板。
【請求項１】
第１主面、前記第１主面の反対側に位置する第２主面及び前記第１主面と前記第２主面との間に位置する側面を有する板状をなすとともに、内部電極及びセラミック誘電体層を積層して多層化した構造を有するコンデンサ本体を備えた配線基板内蔵用コンデンサであって、
前記コンデンサ本体の前記側面には、前記セラミック誘電体層を構成するセラミックが露出するとともに、前記第１主面及び前記第２主面のうちの少なくとも一方の側を基端部として前記コンデンサ本体の厚さ方向に延びる複数の凹部が形成され、
前記複数の凹部は、前記厚さ方向に沿った長さが前記コンデンサ本体の厚さよりも小さく、前記側面側から見たときの前記基端部の幅が前記先端部の幅よりも大きい
ことを特徴とした配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項２】
前記複数の凹部は、前記側面を基準としたときの前記基端部の深さが前記先端部の深さよりも大きいことを特徴とした請求項１に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項３】
前記複数の凹部の前記先端部は、前記側面側から見て丸みを帯びた形状を有していることを特徴とした請求項１または２に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項４】
前記コンデンサ本体は、前記セラミック誘電体層間において前記内部電極よりも外側に配置され、前記内部電極と電気的に独立したダミー内部電極を有することを特徴とした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項５】
前記複数の凹部は、前記厚さ方向に向かうに従って一旦幅狭になってから再び幅広になる括れ部を、前記基端部と前記先端部との間に有している
ことを特徴とした請求項４に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項６】
前記側面には、前記ダミー内部電極の端部が露出している電極露出領域と、前記ダミー内部電極の端部が露出していない電極非露出領域とが存在し、前記括れ部が前記電極非露出領域に位置していることを特徴とした請求項５に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項７】
前記凹部において前記コンデンサ本体の厚さ方向に沿った長さは、前記コンデンサ本体の厚さの５５％以上９０％以下であり、前記電極非露出領域は、前記第１主面及び前記第２主面からともに略等しい距離にあることを特徴とした請求項６に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項８】
前記コンデンサは、前記内部電極に対して電気的に接続された複数のコンデンサ内ビア導体を備え、前記複数のコンデンサ内ビア導体が全体としてアレイ状に配置されたビアアレイタイプのコンデンサであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の配線基板内蔵用コンデンサ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の配線基板内蔵用コンデンサが、コア主面及びコア裏面を有する樹脂コア基板内、または、樹脂層間絶縁層及び導体層を積層した構造を有する配線積層部内に収容されていることを特徴とする配線基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２０１１−２１６７９２（Ｐ２０１１−２１６７９２Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８５５８０（Ｐ２０１０−８５５８０）
【出願日】平成２２年４月１日（２０１０．４．１）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１日（２０１０．４．１）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]