專利名稱：數(shù)字信號處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對數(shù)字信號進行處理的數(shù)字信號處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，音響、影像類家電產(chǎn)品等電子設(shè)備迅速數(shù)字化。此類電子設(shè)備 基于數(shù)字信號處理技術(shù)，并利用此技術(shù)對大量信號進行高速處理，所述數(shù)字
信號處理技術(shù)將數(shù)字信號或模擬信號轉(zhuǎn)換成MPEG2等規(guī)定的數(shù)字信號并進 行壓縮處理。
圖13是現(xiàn)有數(shù)字信號處理設(shè)備5001的電路圖。所述信號處理設(shè)備5001 具備大規(guī)模集成電路(LSI) 25、電源端子26、電源線27、去耦電容器28、 DC/DC轉(zhuǎn)換器29、平滑電容器30和31以及去除噪聲用的多個電容器32。 電源端子26與直流電源26A連接，電源線27連接電源端子26與LSI25。 去耦電容器28是固體電解電容器，連接在電源線27與接地5001A之間。 DC/DC轉(zhuǎn)換器29與電源線27連接，并且將直流電源26A的電壓轉(zhuǎn)換后輸 出到電源線27。平滑電容器30連接在DC/DC轉(zhuǎn)換器29的輸入端29A與接 地5001A之間，平滑電容器31連接在DC/DC轉(zhuǎn)換器29的輸出端29B與接 地5001A之間。
伴隨電子設(shè)備的高速化運行，LSI25也以高頻運行。LSI25以高頻運轉(zhuǎn)， 其所消耗的電力增加。因此，為了抑制LSI25的電力消耗使得產(chǎn)生的熱量達 到最小，較多情況下是減小直流電源26A的電壓，以便在低電壓下驅(qū)動 LSI25。
以低電壓驅(qū)動的LSI25容易受到負載波動的影響。因此，當LSI25的電 力消耗量因負載的波動而快速增大時，可以從去耦電容器28向LSI25中供 給電流，從而可以穩(wěn)定地維持供給到LSI25的電壓。
將去耦電容器28的等效串聯(lián)電阻(ESR)的值設(shè)為R，等效串聯(lián)電感 (ESL)的值設(shè)為L，從去耦電容器28向LSI25中供給的電流設(shè)為i，則去 耦電容器28產(chǎn)生由下式所示的電壓降V。
V=Rxi+Lxdi/dt。
艮P，在ESR和ESL變大后，無法充分保證施加到LSI25的電壓。 圖14表示數(shù)字信號處理設(shè)備5001的數(shù)字噪聲。由于數(shù)字信號處理設(shè)備 5001壓縮大量信號以進行高速處理，所以如圖14所示，會產(chǎn)生數(shù)字噪聲。 尤其在用于數(shù)字電視時，這種數(shù)字噪聲明顯表現(xiàn)為影像不穩(wěn)定。為了減小這 種數(shù)字噪聲，將大量的去除噪聲用電容器32連接在LSI25與接地5001A之 間。電容器32通常使用疊層陶瓷電容器。與每一LSI25連接的電容器32的 數(shù)量在30個以上，且必須將所述大量的電容器32安裝在LSI25附近。因此， 必須使安裝了數(shù)字信號處理設(shè)備的電路的基板多層化且大型化，從而成本必 然增加。
此外，在數(shù)字信號處理設(shè)備5001尚未完成時無法對數(shù)字噪聲進行評估， 因此必須通過試算(cut and try)來設(shè)定電容器32。這樣將無法預測用于處 理數(shù)字噪聲的時間，從而延長其開發(fā)周期，且使成本增加。
用作去耦電容器28的固體電解電容器的ESR和ESL無法充分確保用以 驅(qū)動LSI25所需的電壓，因此必須使固體電解電容器的ESR和ESL更小。

發(fā)明內(nèi)容
一種數(shù)字信號處理設(shè)備，包括對數(shù)字信號進行處理的部件、向部件供給 電力的電源線和連接在所述電源線與接地之間的去耦電容器。去耦電容器具 有在100kHz時大于0且在25mQ以下的等效串聯(lián)電阻、和在500MHz時大 于0且在800pH以下的等效串聯(lián)電感。
這種數(shù)字信號處理設(shè)備不會產(chǎn)生大量數(shù)字噪聲，且可以形成小而薄的尺寸。


圖1是本發(fā)明第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備的電路圖。 圖2表示第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備的數(shù)字噪聲。 圖3A是第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備中使用的固體電解電容器的 剖面俯視圖。
圖3B是圖3A所示的固體電解電容器沿著線3B-3B截取的剖面正視圖。
圖3C是圖3A所示的固體電解電容器的剖面仰視圖。
圖3D是圖3A所示的固體電解電容器的剖面?zhèn)纫晥D。
圖4是第一實施方式的固體電解電容器的電容器元件的局部切除透視
圖。
圖5是第一實施方式的固體電解電容器的梳狀陽極端子和梳狀陰極端子 的透視圖。
圖6A是圖5所示的梳狀陽極端子和梳狀陰極端子沿著線6A-6A截取的 剖面圖。
圖6B是圖5所示的梳狀陽極端子和梳狀陰極端子沿著線6B-6B截取的 剖面圖。
圖6C是圖5所示的梳狀陽極端子和梳狀陰極端子沿著線6C-6C截取的 剖面圖。
圖7表示第一實施方式的固體電解電容器的特性。
圖8表示第一實施方式的固體電解電容器的特性。
圖9是本發(fā)明第二實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備的電路圖。
圖10A是第二實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備的剖面圖。
圖10B是第二實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備的剖面圖。
圖11表示第二實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備的數(shù)字噪聲特性。
圖12是比較例的數(shù)字信號處理設(shè)備的剖面圖。
圖13是現(xiàn)有數(shù)字信號處理設(shè)備的電路圖。
圖14表示現(xiàn)有數(shù)字信號處理設(shè)備的數(shù)字噪聲特性。
附圖標記
1電容器元件(第一電容器元件、第二電容器元件)
4陽極部(第一陽極部、第二陽極部)
6固體電解質(zhì)層(第一固體電解質(zhì)層、第二固體電解質(zhì)層)
8梳狀陽極框
9梳狀陰極框
10梳狀陽極端子
10A平面部(第一平面部)
10B屏蔽部(第一屏蔽部)
10E連接部(第一連接部)
10F連接部
10G平面部
10H放置面(第一放置面)
10M 安裝面(第一安裝面)
11 梳狀陰極端子
11A 平面部(第二平面部)
11B 屏蔽部(第二屏蔽部)
11F 連接部(第二連接部).
11G 連接部
11H 平面部
11J 安裝面(第二安裝面)
11N 放置面(第二放置面)
12 封裝樹脂
13 導電銀膏
16 部件 16A 電源端
17 電源端子
18 電源輸入線
19 去耦電容器
20 DC/DC轉(zhuǎn)換器
21 平滑電容器(第一平滑電容器)
22 平滑電容器(第二平滑電容器)
23 去除噪聲用電容器
107 陰極部(第一陰極部、第二陰極部)
201 固體電解電容器
516 部件 516A 電源端 516C 接地端
517 電源端子 518A 電源線 518B 電源線
519 去耦電容器
520 DC/DC轉(zhuǎn)換器 520A 輸入端
<formula>formula see original document page 10</formula>具體實施方式
(第一實施方式)
圖1是本發(fā)明第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備1001的電路圖。數(shù)字 信號處理設(shè)備1001包含部件16、電源端子17、電源線18、去耦電容器19、 DC/DC轉(zhuǎn)換器20、平滑電容器21和22以及多個去除噪聲用電容器23。部 件16是具有電源端16A的大規(guī)模集成電路(LSI)，禾調(diào)供給到電源端16A 的電力處理數(shù)字信號，并從信號端16B輸出。電源端子17與直流電源17A 連接。電源線18連接電源端子17和部件16的電源端16A。去耦電容器19 是連接在電源線18與接地1001A之間的固體電解電容器。直流電源17A輸 出的直流電壓供給到DC/DC轉(zhuǎn)換器20的輸入端20A， DC/DC轉(zhuǎn)換器20將 該電壓轉(zhuǎn)換后，從輸出端20B向電源線18輸出直流電壓。平滑電容器21連 接在DC/DC轉(zhuǎn)換器20的輸入端20A與接地1001A之間，平滑電容器22連 接在DC/DC轉(zhuǎn)換器20的輸出端20B與接地1001A之間。電容器23連接在 部件16的電源端16A與接地IOOIA之間，且通常使用的是疊層陶瓷電容器。
作為去耦電容器19的固體電解電容器和平滑電容器22是將導電聚合物 用作固體電解質(zhì)的表面安裝型固體電解電容器，具有在100kHz時大于0且 在25mD以下的等效串聯(lián)電阻、和在500MHz時大于0且在800pH以下的等 效串聯(lián)電感(ESL)。
利用具有如此小的ESR和ESL的電容器19和22，可以充分確保用以 驅(qū)動部件16所需的電壓。部件16與時鐘信號同步運行。所述時鐘信號產(chǎn)生 高頻輻射噪聲。DC/DC轉(zhuǎn)換器20具有開關(guān)元件。該開關(guān)元件產(chǎn)生開關(guān)噪聲。 該高頻輻射噪聲和該開關(guān)噪聲通過電容器19、 22流到接地1001A，從而可 以大大降低電源線18上傳輸?shù)母哳l輻射噪聲和開關(guān)噪聲。
圖2表示第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備1001的數(shù)字噪聲。數(shù)字信 號處理設(shè)備1001中的數(shù)字噪聲被削減到低于圖14所示的現(xiàn)有數(shù)字信號處理 設(shè)備5001的數(shù)字噪聲。此外，圖1所示的電容器23的數(shù)量可以減小到圖13 所示的去除噪聲用電容器32的數(shù)量的1/2 1/3左右。
第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備1001將具有較小ESR和ESL的固體 電解電容器用作去耦電容器19和平滑電容器22，由此可以大大降低數(shù)字噪 聲。數(shù)字信號處理設(shè)備1001可以減小去除噪聲用電容器23的數(shù)量，從而可 以形成小而薄的尺寸，且價格便宜。
第一實施方式中，平滑電容器21也可以使用與去耦電容器19和平滑電 容器22相同的固體電解電容器。
圖3A是去耦電容器19和平滑電容器22中使用的固體電解電容器201 的剖面俯視圖。圖3B是圖3A所示的固體電解電容器201沿著線3B-3B截 取的剖面正視圖。圖3C和圖3D分別是圖3A所示的固體電解電容器201的 剖面仰視圖和剖面?zhèn)纫晥D。圖4是固體電解電容器201的電容器元件1的局 部剖視透視圖。
電容器元件1包含陽極體2、絕緣保護層3、固體電解質(zhì)層6以及陰極 層7。陽極體2由作為閥金屬(valve metal)的鋁箔組成。陽極體2的表面 粗糙，且在該表面上形成陽極氧化膜層2A。在形成陽極氧化膜層2A之后， 陽極體由絕緣保護層3分離為陽極部4和陰極形成部5。固體電解質(zhì)層6設(shè) 置在陰極形成部5的表面上。陰極層7由碳和銀膏組成，且形成在固體電解 質(zhì)層6上，從而形成陰極部107。
疊層多個(第一實施方式中為5個)電容器元件l，將陽極部4放置在 梳狀陽極框8上。梳狀陽極框8兩端的引導部8A彎曲并包住陽極部4，陽 極部4和接合部8B通過激光焊接接合成一體。
疊層多個電容器元件1，通過導電粘合劑將陰極部107放置在梳狀陰極 框9上。利用梳狀陰極框9的兩端的引導部9A和終端的引導部9B對電容
器元件1進行定位固定，并接合成一體。經(jīng)一體化的多個電容器元件1、梳
狀陽極框8和梳狀陰極框9形成電容器元件單元1A。
圖5是固體電解電容器201中使用的梳狀陽極端子10和梳狀陰極端子 11的主要部分透視圖。圖6A、圖6B和圖6C分別是圖5所示的梳狀陽極端 子10和梳狀陰極端子11沿著線6A-6A、線6B-6B和線6C-6C的剖面圖。 固體電極電容器201中，梳狀陽極端子10位于從梳狀陰極端子11向201A 的方向上。梳狀陽極端子10包含放置面IOH、連接部10E和平面部IOA。 放置面10H上放置有電容器元件單元1A。連接部10E從放置面10H的、與 方向201A交叉的方向201B的兩端向IOK方向延伸，所述IOK方向是指從 放置面10H面對的方向10J向外的方向。平面部10A以面對方向IOJ的方式 從連接部10E延伸。S卩，平面部IOA經(jīng)由連接部IOE形成階梯狀的高度差。 連接部IOF從放置面IOH的與方向201A相反的一端向IOL方向延伸，所述 10L方向是指從方向10J向外的方向。屏蔽部10B從連接部10F向梳狀陰極 端子11延伸。屏蔽部10B具有平面部10G,所述平面部10G與放置面10H 面對相同的方向IOJ。 S卩，屏蔽部10B經(jīng)由連接部10F形成階梯狀的高度差。 電容器元件單元1A的梳狀陽極框8放置在平面部10A上，且在接合部10C 處通過激光焊接接合。突起部10D從封裝樹脂12突起。突起部10D沿著封 裝樹脂12的側(cè)面向上彎曲。放置面10H、連接部10E、 IOF、平面部10A、 屏蔽部10B以及突起部IOD通過沖壓一塊金屬板并使之彎曲而形成為一體。
梳狀陰極端子11的下表面11J在安裝固體電解電容器201時用作安裝 面。下表面11J的形狀與電容器元件1的陰極部107的形狀大致相同，從而 盡可能地接近梳狀陽極端子10。從梳狀陰極端子11設(shè)有向方向201B的斜 上方延伸的連接部IIF。經(jīng)由連接部11F與梳狀陰極框9接合的平面狀的平 面部IIA形成階梯狀的高度差。連接部11G向梳狀陽極端子IO朝向的方向 201A，從作為安裝面的下表面11J向斜上方延伸。屏蔽部11B經(jīng)由連接部 11G形成階梯狀的高度差。屏蔽部11B具有平面部IIH。梳狀陰極端子11 通過沖壓一塊金屬板并使之彎曲而形成為一體。平面部11A上放置有電容器 元件單元1A的梳狀陰極框9，且在接合部IIC處通過激光焊接接合。梳狀 陰極端子11的突起部IID、 11E從封裝樹脂12突起，并沿著封裝樹脂12 的側(cè)面向上彎曲。梳狀陰極端子11具有放置面IIN，所述放置面11N上放 置有電容器元件單元1A。
封裝樹脂12由環(huán)氧樹脂等絕緣樹脂組成，并以使梳狀陽極端子10的下 表面10M和梳狀陰極端子11的下表面11J露出的方式來覆蓋電容器元件單
元1A。
艮口，梳狀陽極端子10具有位于作為安裝面的下表面10M的相反側(cè)、且 放置有電容器元件單元1A的放置面IOH。梳狀陰極端子11具有位于作為安 裝面的下表面11J的相反側(cè)、且放置有電容器元件單元1A的放置面IIN。 屏蔽部10B具有連接部IOF，所述連接部10F是從梳狀陽極端子10的下表 面10M向方向IOL延伸而形成的，所述方向10L既朝向梳狀陰極端子11又 朝向電容器元件單元1A,所述屏蔽部10B還具有平面部IOG，所述平面部 10G從連接部10F向與方向201A相反的方向201C延伸。屏蔽部10B由封 裝樹脂12覆蓋。屏蔽部IIB具有連接部IIG，所述連接部IIG從下表面11J 向方向IIP延伸，所述方向IIP既朝向梳狀陽極端子IO又朝向電容器元件 單元1A,所述屏蔽部11B還具有平面部IIH，所述平面部11H從連接部11G 向方向201A延伸。屏蔽部11B由封裝樹脂12覆蓋。
梳狀陽極端子10具有與方向201A交叉的方向201B上的兩端ION。梳 狀陽極端子10具有從兩端10N分別延伸的連接部10E和與連接部10E連接 的平面部IOA。連接部10E向與放置面10H交叉且遠離放置面10H的方向 延伸。平面部10A為平面狀，并向遠離放置面10H的方向延伸。
梳狀陰極端子11具有與方向201A交叉的方向201B上的兩端IIQ。梳 狀陰極端子11具有從兩端HQ分別延伸的連接部11F和從連接部11F延伸 的平面狀的平面部IIA。連接部11F向與放置面11N交叉且遠離放置面11N 的方向延伸。平面部11A與連接部11F連接，并向遠離放置面11N的方向 延伸。
電容器元件單元1A與梳狀陰極端子11的平面部11A接合。含有銀的 導電膏13設(shè)在電容器元件單元1A的梳狀陰極框9與梳狀陰極端子11之間 的空隙部，能夠降低梳狀陰極框9與梳狀陰極端子11之間的連接電阻，從 而提高連接可靠性。
多個梳狀陽極端子IO和多個梳狀陰極端子11以規(guī)定間隔連續(xù)設(shè)置在由 銅合金組成的環(huán)狀基材上。在此狀態(tài)下，將電容器元件單元1A分別安裝接 合在多個梳狀陽極端子10和多個梳狀陰極端子11上，再用封裝樹脂12分 別覆蓋成一體。此后，與基材分離而獲得單個固體電解電容器201。
由梳狀陽極端子10的連接部IOE、平面部IOA、連接部10F和平面部 IOG組成的屏蔽部IOB，以及由梳狀陰極端子11的連接部11F、平面部IIA、 連接部11G和平面部11H組成的屏蔽部IIB，由封裝樹脂12覆蓋而不外露。 平面部10G、 11H經(jīng)由連接部10F、 IIG形成階梯狀，因此難以在與梳狀端 子IO、 11的作為安裝面的下表面10M、 HJ之間的界面上形成R。.所以，能 夠防止封裝樹脂12流入梳狀端子10和11的作為安裝面的下表面10M、11J。
在第一實施方式的固體電解電容器201中，利用大致平板狀的梳狀陽極 端子10和梳狀陰極端子11可以使電容器元件1的陽極部4和陰極部107向 外部伸出盡可能短的距離。而且，使梳狀陰極端子11的下表面IIJ盡可能 地接近梳狀陽極端子10的下表面IOM，并且使梳狀陽極端子10與梳狀陰極 端子ll之間的路徑最短，由此電容器201具有小ESR和小ESL。特別是電 容器201的ESL降至500pH，是現(xiàn)有電容器的ESL的1500pH的1/3。
梳狀陽極框8和梳狀陰極框9分別通過激光焊接與平面部IOA、 11A接 合，所述平面部10A、 llA分別設(shè)置在梳狀陽極端子lO和梳狀陰極端子ll 上，且由封裝樹脂12來覆蓋平面部10A、 IIA。此構(gòu)造使平面部10A、 11A 上的焊接痕由封裝樹脂12覆蓋而變得美觀，能夠防止在安裝電容器201時 由于焊接痕而產(chǎn)生故障的松動，從而可以提高可靠性。
屏蔽部10B從梳狀陽極端子10的端面向梳狀陰極端子11的斜上方延 伸，屏蔽部11B從梳狀陰極端子11的端面向梳狀陽極端子10的斜上方延伸。 屏蔽部IOB、 11B由封裝樹脂12覆蓋。屏蔽部IOB、 11B防止從封裝樹脂 12侵入的氧中所含有的水分到達電容器元件1而產(chǎn)生不良影響，從而使電容 器201的可靠性提高。
另外，第一實施方式中，電容器元件1的陽極體2由鋁箔形成，但并不 限定于鋁箔，也可以由鉭箔或鈮箔或者燒結(jié)體以及這些材料的組合形成。
以下說明固體電解電容器201的特性。
制備具有各種等效串聯(lián)電阻值(ESR)的固體電解電容器201的樣本， 測定靜電電容、損耗角(loss angle)的正切、等效串聯(lián)電感(ESL)和漏泄 電流的初始特性，其結(jié)果示于圖7中。對固體電解電容器201施加10V電壓， 兩分鐘后測定漏泄電流的值。固體電解電容器201具有6.3V的額定電壓和 47pF的靜電電容。圖7中進一步顯示出圖1所示的使用電容器201的樣本 的電容器23的數(shù)量相對于圖13所示的現(xiàn)有數(shù)字信號處理設(shè)備5001中電容 器23的數(shù)量的縮減率。
如圖7所示，通過使ESR在25mQ以下，能夠有效地減少用于去除數(shù) 字噪聲的電容器23的數(shù)量。
制備梳狀陽極端子10和梳狀陰極端子11之間具有各種距離L的固體電 解電容器201的樣本，測定靜電電容、損耗角的正切、等效串聯(lián)電阻(ESR)、 等效串聯(lián)電感(ESL)和漏泄電流的初始特性，其結(jié)果如圖8所示。所述距 離L大于O。
如圖8所示,梳狀陽極端子IO與梳狀陰極端子11之間的距離L較短時， ESL的值變小，特別是當距離L大于0且在2mm以下時，ESL的值在800pH 以下，因此能夠有效地減少電容器23的數(shù)量。
如上所述，去耦電容器19和平滑電容器22使用本實施方式的固體電解 電容器201，由此能夠大大降低數(shù)字信號處理設(shè)備1001產(chǎn)生的數(shù)字噪聲。因 此，能夠減少用于降低數(shù)字噪聲的電容器23的數(shù)量，使數(shù)字信號處理設(shè)備 1001小而薄，且價格便宜。 (第二實施方式)
圖9是本發(fā)明第二實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備1002的電路圖。數(shù)字 信號處理設(shè)備1002包含部件516、電源端子517、電源線518A、 518B、去 耦電容器519、 DC/DC轉(zhuǎn)換器520、平滑電容器521、 522以及多個去除噪 聲用電容器523。部件516是具有電源端516A的大規(guī)模集成電路(LSI)， 利用供給到電源端516A的電力來處理數(shù)字信號，并從信號端516B輸出處 理后的信號。電源端子517與直流電源517A連接。電源線518B連接電源 端子517和DC/DC轉(zhuǎn)換器520的輸入端520A。電源線518A連接DC/DC 轉(zhuǎn)換器520的輸出端520B和部件516的電源端516A。去耦電容器519是連 接在電源線518A與接地1002A之間的固體電解電容器。直流電源17A輸出 的直流電壓經(jīng)由電源線518B供給到DC/DC轉(zhuǎn)換器520的輸入端520A， DC/DC轉(zhuǎn)換器520將所述電壓轉(zhuǎn)換并從輸出端520B向電源線518A輸出直 流電壓。平滑電容器521連接在DC/DC轉(zhuǎn)換器520的輸入端520A與接地 1002A之間，平滑電容器522連接在DC/DC轉(zhuǎn)換器520的輸出端520B與接 地1002A之間。部件516的接地端516C與接地1002A連接。電容器523通 常使用疊層陶瓷電容器。DC/DC電容器520的接地端520C與接地1002A連 接。電容器523連接在部件516的電源端516A與接地1002A之間，且通常
使用疊層陶瓷電容器。
圖IOA和圖10B是數(shù)字信號處理設(shè)備1002的剖面圖。數(shù)字信號處理設(shè) 備1002包含圖9所示的電路，即安裝有部件516、 DC/DC轉(zhuǎn)換器520以及 電容器519、 521、 522和523的多層基板601。多層基板601包含層S3、設(shè) 在層S3上的絕緣層D5、設(shè)在絕緣層D5上的層G2、設(shè)在層G2上的絕緣層 D4、設(shè)在絕緣層D4上的層Vcc、設(shè)在層Vcc上的絕緣層D3、設(shè)在絕緣層 D3上的層S2、設(shè)在層S2上的絕緣層D2、設(shè)在絕緣層D2上的層Gl、設(shè)在 層Gl上的絕緣層Dl以及設(shè)在絕緣層Dl上的層Sl 。
圖10A中，圖9所示的電源線518A與設(shè)在層Vcc上的導電層602對應。 接地1002A與設(shè)在層Gl上的導電層603和設(shè)在層G2上的導電層604對應。 層S1 S3、 Gl、 G2和Vcc上，設(shè)置有所述導電層和用于使這些導電層絕緣 的保護層601A。去耦電容器519連接在作為電源線518A的導電層602與導 電層603之間。部件516的電源端516A與導電層602連接。部件516的接 地端516C與去耦電容器519同樣地與設(shè)在層Gl上的導電層603連接，而 不與設(shè)在層G2上的導電層604連接。使部件516的接地端516C與去耦電 容器519同樣地與導電層603連接，由此能夠?qū)⒔拥囟?16C和去耦電容器 519以最短的距離連接，從而能夠減少接地1002A內(nèi)產(chǎn)生的阻抗。
圖10B中，圖9所示的電源線518B與設(shè)在層Vcc上的導電層605對應。 接地1002A與設(shè)在層Gl上的導體層603和設(shè)在層G2上的導體層604對應。 平滑電容器521連接在作為電源線518B的導電層605與導電層603之間。 DC/DC轉(zhuǎn)換器520的輸入端520A與導電層605連接。DC/DC轉(zhuǎn)換器520 的接地端520C與平滑電容器521同樣地與設(shè)在層Gl上的導電層603連接， 而不與設(shè)在層G2上的導電層604連接。使DC/DC轉(zhuǎn)換器520的接地端520C 與平滑電容器521同樣地與導電層603連接，由此能夠?qū)⒔拥囟?20C和平 滑電容器521以最短的距離連接，從而能夠減少接地1002A內(nèi)產(chǎn)生的阻抗。
去耦電容器519和平滑電容器522使用圖2 圖5和圖6A 圖6C所示 的第一實施方式的固體電解電容器201。
與第一實施方式的數(shù)字信號處理設(shè)備1001相同地，在第二實施方式的 數(shù)字信號處理設(shè)備1002中，利用具有較小ESR和ESL的電容器519、 522， 能夠充分確保用以驅(qū)動部件516所需的電壓。部件516與時鐘信號同步運行。 該時鐘信號可以產(chǎn)生高頻輻射噪聲。DC/DC轉(zhuǎn)換器520具有開關(guān)元件。該
開關(guān)元件產(chǎn)生開關(guān)噪聲。該高頻輻射噪聲和該開關(guān)噪聲通過電容器519、 522 流到接地1002A即導電層603、 604，從而能夠大大降低電源線518A上傳輸 的高頻輻射噪聲和開關(guān)噪聲。此外，去耦電容器519和平滑電容器522使用 固體電解電容器201，由此能夠大大降低數(shù)字噪聲。因此，能夠大大減少用 于去除數(shù)字噪聲的電容器523的數(shù)量，使數(shù)字信號處理設(shè)備1002小而薄， 且價格便宜。
圖12是比較例的數(shù)字信號處理設(shè)備1003的剖面圖。與圖10所示的數(shù) 字信號處理設(shè)備1002相同地，數(shù)字信號處理設(shè)備1003包含安裝了圖9所示 的電路的多層基板601。數(shù)字信號處理設(shè)備1003中，部件516的接地端516C 與設(shè)在層Gl上的導電層603連接，去耦電容器519與設(shè)在層G2上的導電 層604連接。即，與去耦電容器519不同，部件516的接地端516C與導電 層603連接。此構(gòu)造增加了部件516的接地端516C與去耦電容器519之間 的電路長度，且接地1002A內(nèi)的阻抗變高，從而減弱了降低數(shù)字噪聲的效果， 因此不優(yōu)選。
第一實施方式中，平滑電容器521也可以使用與去耦電容器519和平滑 電容器522相同的固體電解電容器201。
如上所述，去耦電容器519和平滑電容器522使用第一實施方式的固體 電解電容器201，由此可以大大降低數(shù)字信號處理設(shè)備1002中產(chǎn)生的數(shù)字噪 聲。因此，可以減少用于降低數(shù)字噪聲的電容器523的數(shù)量，使數(shù)字信號處 理設(shè)備1002小而薄，且價格便宜。
工業(yè)利用可能性
本發(fā)明的數(shù)字信號處理設(shè)備不會產(chǎn)生大量數(shù)字噪聲，且可以形成小而薄 的尺寸，可以用于進行數(shù)字信號處理的家電產(chǎn)品，尤其用于電視接收器。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于包括部件，具有電源端，利用供給到所述電源端口的電力來處理數(shù)字信號；電源線，向所述部件的所述電源端供給所述電力；和去耦電容器，其連接在所述電源線與接地之間，且具有在100kHz時大于0且在25mΩ以下的等效串聯(lián)電阻、和在500MHz時大于0且在800pH以下的等效串聯(lián)電感。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于，所述去耦電容器包括第一電容器元件，具有第一固體電解質(zhì)層、第一陽極部和第一陰極部， 所述第一固體電解質(zhì)層由導電聚合物構(gòu)成；梳狀陽極端子，具有第一安裝面，并與所述第一電容器元件的所述第一 陽極部連接；梳狀陰極端子，具有第二安裝面，并與所述第一電容器元件的所述第一 陰極部連接，所述第二安裝面與所述第一安裝面的距離大于0且在2mm以 下；以及，絕緣封裝樹脂，以使所述第一安裝面和所述第二安裝面露出的方式，覆 蓋所述梳狀陽極端子、所述梳狀陰極端子和所述第一電容器元件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述梳狀陰極端子的所述第二安裝面具有與所述第一電容器元件的所述第一 陰極部大致相同的形狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述梳狀陽極端子具有位于所述第一安裝面的相反側(cè)的第一放置面，且所述第一放置面上放置有所述第一電容器元件，所述梳狀陰極端子具有位于所述第二安裝面的相反側(cè)的第二放置面，且 所述第二放置面上放置有所述第一電容器元件，所述梳狀陽極端子具有由所述封裝樹脂覆蓋的第一屏蔽部，該第一屏蔽 部從所述第一安裝面向既朝向所述梳狀陰極端子又朝向所述第一電容器元 件的方向延伸，所述梳狀陰極端子具有由所述封裝樹脂覆蓋的第二屏蔽部，該第二屏蔽 部從所述第二安裝面向既朝向所述梳狀陽極端子又朝向所述第一電容器元 件的方向延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于，所述梳狀陽極端子和所述梳狀陰極端子配置在規(guī)定方向上， 所述梳狀陽極端子具有與所述規(guī)定方向交叉的方向上的兩端，所述梳狀陽極端子包括第一連接部，從所述梳狀陽極端子的所述兩端的每一端向與所述第一放 置面交叉且遠離所述第一放置面的方向延伸，和第一平面部，為平面狀，與所述第一連接部連接，并向遠離所述第一放 置面的方向延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于，所述梳狀陰極端子具有與所述規(guī)定方向交叉的所述方向上的兩端，所述梳狀陰極端子包括第二連接部，從所述梳狀陰極端子的所述兩端的每一端向與所述第二放 置面交叉且遠離所述第二放置面的方向延伸，和第二平面部，為平面狀，與所述第二連接部連接，并向遠離所述第二放 置面的方向延伸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于，所述去耦電容器還包括第二電容器元件，疊層在所述第一電容器元件上，具有由導電聚合物構(gòu) 成的第二固體電解質(zhì)層，且具有第二陽極部和第二陰極部；梳狀陽極框，與所述第一陽極部和所述第二陽極部接合，且與所述梳狀陽極端子接合；和梳狀陰極框，與所述第一陰極部和所述第二陰極部接合，且與所述梳狀 陰極端子接合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于進一步包括DC/DC轉(zhuǎn)換器，具有與電源連接的輸入端、和與電源線連接以供給所 述電力的輸出端；第一平滑電容器，與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的所述輸入端連接；和 第二平滑電容器，與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的所述輸出端連接，且具有在100kHz時大于0且在25mQ以下的等效串聯(lián)電阻、和在500MHz時大于0 且在800pH以下的等效串聯(lián)電感。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述第二平滑電容器包括第一電容器元件，具有第一固體電解質(zhì)層、第一陽極部和第一陰極部， 所述第一固體電解質(zhì)層由導電聚合物構(gòu)成；梳狀陽極端子，具有第一安裝面，并與所述第一電容器元件的所述第一 陽極部連接；梳狀陰極端子，具有第二安裝面，并與所述第一電容器元件的所述第一 陰極部連接，所述第二安裝面與所述第一安裝面的距離大于0且在2mm以 下；禾口絕緣封裝樹脂，以使所述第一安裝面和所述第二安裝面露出的方式，覆 蓋所述梳狀陽極端子、所述梳狀陰極端子和所述第一電容器元件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述梳狀陰極端子的所述第二安裝面具有與所述第一電容器元件的所述第一陰極部大致相同的形狀。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述梳狀陽極端子具有位于所述第一安裝面的相反側(cè)的第一放置面，且所述第一放置面上放置有所述第一電容器元件，所述梳狀陰極端子具有位于所述第二安裝面的相反側(cè)的第二放置面，且 所述第二放置面上放置有所述第一電容器元件，所述梳狀陽極端子具有由所述封裝樹脂覆蓋的第一屏蔽部，該第一屏蔽 部從所述第一安裝面向既朝向所述梳狀陰極端子又朝向所述第一電容器元 件的方向延伸，所述梳狀陰極端子具有由所述封裝樹脂覆蓋的第二屏蔽部，該第二屏蔽 部從所述第二安裝面向既朝向所述梳狀陽極端子又朝向所述第一電容器元 件的方向延伸。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述梳狀陽極端子和所述梳狀陰極端子配置在規(guī)定方向上， 所述梳狀陽極端子具有與所述規(guī)定方向交叉的方向上的兩端， 所述梳狀陽極端子包括第一連接部，從所述梳狀陽極端子的所述兩端的每一端向與所述第一放 置面交叉且遠離所述第一放置面的方向延伸，和第一平面部，為平面狀，與所述第一連接部連接，并向遠離所述第一放 置面的方向延伸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述梳狀陰極端子具有與所述規(guī)定方向交叉的所述方向上的兩端，所述梳狀陰極端子包括第二連接部，從所述梳狀陰極端子的所述兩端的每一端向與所述第二放 置面交叉且遠離所述第二放置面的方向延伸，和第二平面部，為平面狀，與所述第二連接部連接，并向遠離所述第二放 置面的方向延伸。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于，所述第二平滑電容器還包括第二電容器元件，疊層在所述第一電容器元件上，具有由導電聚合物構(gòu) 成的第二固體電解質(zhì)層，且具有第二陽極部和第二陰極部；梳狀陽極框，與所述第一陽極部和所述第二陽極部接合，且與所述梳狀 陽極端子接合；和梳狀陰極框，與所述第一陰極部和所述第二陰極部接合，且與所述梳狀 陰極端子接合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 還包括基板，所述基板包含第一導電層和設(shè)置在所述第一導電層上的絕緣層，所述部件還具有與所述導電層連接的接地端， 所述去耦電容器連接在所述電源線與所述導電層之間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的數(shù)字信號處理設(shè)備，其特征在于， 所述基板還包含與所述第一導電層連接的第二導電層。
全文摘要
一種數(shù)字信號處理設(shè)備，包括對數(shù)字信號進行處理的部件、向所述部件供給電力的電源線和連接在所述電源線與接地之間的去耦電容器。所述去耦電容器具有在100kHz時大于0且在25mΩ以下的等效串聯(lián)電阻、和在500MHz時大于0且在800pH以下的等效串聯(lián)電感。這種數(shù)字信號處理設(shè)備不會產(chǎn)生大量的數(shù)字噪聲，且具有小而薄的尺寸。
文檔編號H01G9/004GK101180692SQ200680017329
公開日2008年5月14日 申請日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者中村克之, 倉貫健司, 吉野剛, 栗田淳一, 芹川博, 藤井浩 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社