低声学噪声电容器的制造方法
【专利摘要】本申请涉及低声学噪声电容器。更具体而言，描述的实施例一般涉及用于安装于印刷电路板（PCB）上的电容器组件，更具体地，涉及用于使电容器组件与PCB机械隔离以减少当电容器组件在PCB上赋予压电力产生的声学噪声的设计。电容器组件中的端接元件，包含电容器组件中的多孔导电层，可减少从电容器传送到PCB的振动能量的量。包含软接触层的端接元件还可减少传送到PCB的振动能量的量。并且，具有加厚的电介质材料的电容器组件可减少传送到PCB的振动能量的量。
【专利说明】低声学噪声电容器
【技术领域】
[0001]描述的实施例一般涉及包含电容器组件的印刷电路板(PCB)，更具体地，涉及用于使电容器组件与PCB机械隔离以减少当电容器组件在PCB上赋予振荡压电力时产生的声学噪声的设计。
【背景技术】
[0002]印刷电路板(PCB)常用于包括计算机、电视机和移动设备的各种电子设备中。为了执行各种功能，PCB 一般包含安装到PCB上的电容器。电容器可包含被诸如陶瓷的电介质分开的两个导电板。某些类型的陶瓷电容器可表现称为压电的特性，该特性可导致在陶瓷内部产生源自施加的电场的机械应变。产生的应变的大小可与电场强度或跨着位于陶瓷材料的两侧的两个导体施加的电压差成比例。当电容器被放在AC电路中时，电容器内的陶瓷可以按照大致等于AC电力的频率而膨胀和收缩。
[0003]这种移动可导致几个问题。首先，如果电容器与诸如PCB的膜片机械耦合，那么这些膨胀和收缩可在PCB上施加周期性的力。作为结果，整个PCB可以电源的谐波频率振动。当驱动频率大致等于PCB的共振频率时，该效果会特别明显。PCB的振动也可产生声学声波。在一些情况下，得到的声波可具有足以被设备的用户听到的振幅。第二，过度的振动可使PCB上的锡焊接头和其它的电气连接弱化，从而增加设备失效的可能性。
[0004]因此，希望一种使电容器与PCB机械耦合的可靠的方式，同时减少从电容器传送到PCB的振动能量的量。
【发明内容】
[0005]本公开描述减少传送到上面安装电容器组件的PCB的振动能量的量的电容器组件的实施例。在一个实施例中，电容器组件包括:电介质部分；在电介质部分的表面上的第一电极；与第一导电电极电气耦合的第一端接元件；在电介质部分的表面上的第二电极；和与第二导电电极电气耦合的第二端接元件。因此，第一端接元件和第二端接元件还可包含:接触层；多孔层；和金属电介质端接层。
[0006]在另一实施例中，描述用于制造电容器组件的方法。该方法可包括:在电容器的端部上形成金属端接层；在金属端接层上沉积导电材料并在导电材料的表面上沉积前体。该方法还包括:形成导电合金层；在导电合金层中产生多个孔隙以形成多孔层；和在多孔层上沉积导电材料。
[0007]在一些实施例中，这里公开的电容器组件可包含:电介质部分；嵌入电介质部分中的第一电极和与第一导电电极电气稱合的第一端接兀件。并且，电容器组件可包含嵌入电介质部分中的第二电极；和与第二导电电极电气耦合的第二端接元件。因此，电介质部分具有比重叠第一电极和第二电极的厚度大的厚度。
[0008]并且，根据一些实施例，用于形成电容器组件的方法可包含形成嵌入电介质材料内的电极层的叠层和形成与电极层的叠层相邻的电介质层。该方法还可包含形成与电极层中的至少一个电气接触的端接元件。
[0009]在一些实施例中，用于形成电容器组件的方法可包含形成电介质和电极层，以及形成用于电气耦合电极层的软端接层。该方法还可包含在软端接层上沉积导电材料以向电容器组件提供电压差。该方法可包含:形成具有形成电容器连接的电极板的电介质部分；增加顶部和/或底部陶瓷部分的厚度；和端接用于使电容器与PCB电气耦合的电容器连接。在一些实施例中，该方法可包含执行第一层叠阶段；执行第二层叠阶段；和对两个叠层执行层压。
[0010]在又一些实施例中，形成电容器组件的方法包含将电极和电介质层层叠到目标高度；和在规定的位置上将顶部陶瓷层切割到特定的深度。
[0011]结合作为例子示出描述的实施例的原理的附图阅读以下的详细的描述，这里公开的实施例的其它方面和优点变得十分明显。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]参照以下的描述和附图，可更好地理解描述的实施例。另外，参照以下的描述和附图，可更好地理解描述的实施例的优点。这些附图不限制可对描述的实施例提出的形式和细节的任何变化。任何这种变化不背离描述的实施例的精神和范围。
[0013]图1A表示包含电容器的现有PCB的前视图。
[0014]图1B表示现有电容器的顶视图，其示出典型的压电位移。
[0015]图1C表示包含电容器的现有PCB的前视图，示出压电位移可如何传送到PCB。
[0016]图2A表不将电容器固定到PCB的手段。
[0017]图2B表示将电容器固定到PCB的手段。
[0018]图3A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。
[0019]图3B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件中的端接元件的部分不图。
[0020]图4表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理的流程图。
[0021]图5A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件中的电极端接层。
[0022]图5B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件中的电极端接层。
[0023]图6表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理的流程图。
[0024]图7A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。
[0025]图7B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。
[0026]图7C表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。
[0027]图8表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理的流程图。
[0028]图9A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。
[0029]图9B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。[0030]图1OA表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理的流程图。
[0031]图1OB表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理的流程图。
[0032]图11表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件。
[0033]图12表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理的流程图。
[0034]在附图中，用相同或类似的附图标记表示的要素包含相同或类似的结构、使用或过程。
【具体实施方式】
[0035]在本部分中描述根据本申请的方法和装置的代表性应用。提供这些例子仅仅是扩大语境并帮助理解描述的实施例。因此，对于本领域技术人员来说，可以在没有这些特定的细节中的一些或全部的情况下实施描述的实施例。在其它的情况下，为了避免不必要地混淆描述的实施例，没有详细描述公知的处理步骤。其它的应用是可能的，使得以下的例子不应被视为限制。
[0036]在以下的详细的描述中，参照附图，这些附图形成说明书的一部分，并且，在这些附图中作为解释示出根据描述的实施例的特定实施例。虽然充分详细地描述这些实施例以使得本领域技术人员能够实施描述的实施例，但应理解，这些例子不是限制性的；使得可以使用其它的实施例，并且，可在不背离描述的实施例的精神和范围的情况下提出变化。
[0037]可在各种电子设备中找到包含陶瓷电容器的PCB。特别地，手持电子设备可包含具有多个陶瓷电容器的PCB。当跨着陶瓷电容器施加交变电场时，可在陶瓷材料内产生交变的机械应变。应变可以是用于电容器组件的电介质材料的固有压电特性的结果，并且一般在使用高介电材料时加重。对于用于具有减小的尺寸的电容器组件中的电介质材料，情况可能就是如此。除非这种移动被隔离，否则，振动能量可从电容器传递到PCB，从而产生可被设备的用户听到的声学噪声。产生可听的噪声的声学振动的典型频率的范围为约20Hz?约20KHz。可通过电容器组件中的适当的端接元件减少传递到PCB的振动能量的量。并且，具有附加的电介质材料的电容器组件可减少传递到PCB的振动能量的量。因此，施加到PCB上的力可减小，从而使源自电容器的移动的任何声学噪声最小化。
[0038]图1A表示包含与PCBllO耦合的电容器102的现有组件100的侧视图。电容器102可包含两个端接件106和电介质104。端接件106可由诸如铜或镍或金属玻璃熔块的任何导电材料形成。并且，电介质104可由任何适当的绝缘体形成。由于陶瓷较高的介电常数、高AC频率下的稳定的性能和较低的价格，通常使用陶瓷用于创建电介质104。电容器102可通过使用焊料108与PCBllO耦合。PCBllO可包含数个基板层和用于电气耦合安装在PCBl 10上的包含电容器102的各种部件的电气迹线。焊料108可在PCBl 10与电容器102之间形成嵌条，从而在电极106与耦合到PCBllO上的电气迹线的焊盘图案之间提供较强的机械和电气连接。
[0039]图1B表示电容器的顶视图，示出当经受电场时内部应变可如何改变电容器102的形状。电容器102可包含用于电介质的铁电材料(诸如高介电常数X5R/X7R陶瓷)。由于材料内的晶体取向，铁电材料在经受应变时可产生电场。该过程也可颠倒，从而意味着铁电材料当被放在电场中时可膨胀和收缩。并且，膨胀和收缩的大小可与电场的强度成比例。轮廓112表示由诸如陶瓷的铁电材料形成的电容器102可在存在电场的情况下变形的典型方式。如图所示，电容器102的上表面和下表面可向外弯曲，并且，电极106附近的表面可向内弯曲。应当注意，图1B所示的变形量被夸大以更好地表现电容器102变形的模式。当向电容器102施加交变的电场时，诸如在AC电路的情况下，陶瓷材料的膨胀和收缩可随同电容器102两端的电压变化的周期改变。因此，轮廓112 (虚线)可示出施加电压的极性为第一状态时典型的变形，并且，轮廓113 (点线)可示出施加电压的极性为第二状态(与第一状态相反)时典型的变形。
[0040]图1C表示包含与PCBllO耦合的电容器102的现有组件100的前视图。如图1B所示，电容器102示为处于当电容器102内的陶瓷材料处于电场中时可出现的变形状态。当电容器102两端的电压差增加时，电容器102的底面可向外弯曲，从而在PCBl 10上施加力。并且，电压的增加可导致电容器102的在电极106附近的端面向内弯曲，从而拉动焊料嵌条108。PCBllO上的向下的力与焊料嵌条108上的拉动的组合可导致PCBllO在电容器102周围的区域中的向下位移。当电容器102位于AC电路中时，该向下的位移可根据AC频率周期性地改变。作为结果，PCBl 10可以按照等于AC频率或AC频率的谐波的频率振动。当PCBllO的共振频率处于AC或AC频率的谐波上或附近时,振动的振幅会特别明显。该振动可导致PCBllO用作扬声器膜片，从而产生声学噪声。在一些情况下，该声学噪声可具有足以使得装置的用户听到的振幅。
[0041]图2A和图2B表示用于减少从电容器102传递到PCBllO的振动能量的量的几种现有技术方案。在图2A中，示出现有技术组件200。连接器202可采取可通过使用诸如锡焊(soldering)或诸如激光焊的焊接的任意数量的技术与电容器102的端接件连接并与PCBllO耦合的金属连接器的形式。金属连接器202可被设计为防止电容器102与PCBllO之间的任何直接接触以及吸收从电容器102的端接件传递的任何机械振动。但是，金属连接器202可明显增加组件200的高度。许多当代的设备，诸如移动电话，对PCB组件具有严格的空间要求，这可妨碍与组件200类似的设计用于隔离电容器102。在图2B中，示出现有技术组件201。组件201可包含位于电容器102与PCBllO之间的插入板206。插入板206可提供电容器102上的电极与PCBllO上的相应的焊盘图案之间的电气连接。并且，插入板206可由被设计为减轻电容器102中的任何位移的材料形成，从而减少传递到PCBllO的振动能量的量。但是，组件200也可超出许多设备中的空间限制。插入板206可增加电容器102在PCBllO上的占据面积并且增加电容器102的高度。这些空间增加可妨碍组件201用于许多设计中。一些解决与PCB层110耦合的声学噪声的问题的尝试包含增加电容器在PCBllO之上的高度。
[0042]根据这里公开的一些实施例的电容器组件包含用于使得电容器体变刚硬以减少不希望的声学噪声的增强陶瓷部分。因此，源自包含于电容器组件中的陶瓷中的压电应变的不希望的声学噪声在部件的水平上减弱或偏转。因此，与本公开一致的实施例放宽PCB印迹布局和对于PCB的电容器固定的条件和约束。与本公开一致的实施例包含引导通过压电诱发应变产生的力以使其远离PCB的电容器组件，使得不产生或者明显减轻不希望的噪声。[0043]图3A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件300。组件300包含电介质部分104、嵌入电介质部分104内的交变电极106和第一和第二端接兀件350。第一和第二端接元件350分别与第一和第二电极106电气耦合。端接元件350通过PCBl 10向电极106提供电压。在图3A中，笛卡尔坐标系Z-X示为Z轴指向电容器组件300的“高度”方向(或“垂直”方向)。虽然以下对于与本公开一致的电容器组件的实施例示出同一笛卡尔坐标系，但应理解，电容器组件相对于坐标轴的特定取向仅是解释性的。本领域技术人员可以理解，在与本公开一致的实施例中，许多其它构成是可能的。
[0044]第一和第二端接元件350可沿Z方向覆盖电容器组件300的整个高度。第一和第二端接元件350中的每一个包含接触层310、多孔导电层320和金属电介质端接层330。因此，在一些实施例中，接触层310由被形成为某一厚度的诸如锡(Sn)或锡/铅合金(Sn/Pb)的导电材料形成。多孔层320可包含诸如镍(Ni)或镍合金的导电材料的多孔层。以下参照图3B更详细地描述多孔层320。
[0045]图3B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件中的金属电介质端接元件350的部分示图。图3B示出与端接层330的一部分相邻的多孔层320的一部分。就此而言，多孔层320可包含(整个或部分)多孔圆锥结构作为端接层330与接触层310之间的中间层。因此，当形成组件时，层320中的部分多孔结构可确保足够的浸出阻力。以这种方式，层320可用作阻尼器/缓冲垫/缓冲器以吸收冲击，从而使来自电容器上的压电诱发应变的与锡焊接头和PCB的声学耦合最小化。在一些实施例中，多孔圆锥结构由诸如Ni的导电材料制成。
[0046]图4表示根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理400的流程图。在一些实施例中，处理400可导致如以上详细描述的电容器组件300(参见以上的图3A)的电容器组件。
[0047]步骤402包含在电介质基板上形成金属端接层。在一些实施例中，金属端接层可以是金属玻璃熔块端接件，并且，电介质基板可如电介质电极组件300的电介质部分104(参见以上的图3A和图3B)那样，包含嵌入其中的电极板106。步骤404包含在步骤402的金属端接层上沉积导电材料。因此，步骤404可包含在形成于步骤402中的端接层上电镀镍以形成预定厚度的层。在一些实施例中，步骤404可包含在形成于步骤402中的端接件上无电镀敷镍。步骤406包含在形成于步骤404中的镍层的表面上沉积前体材料。因此，在步骤406中使用的前体材料可以是铝、铝墨或一些其它的金属，或包含金属的液体，或包含导电材料的液体。步骤408包含形成导电合金层。在一些实施例中，步骤408可包含用于形成镍铝合金的高温烧结步骤。步骤410包含在导电合金层中产生孔隙以形成多孔层。因此，步骤410可包含选择性的浸出步骤，以从在步骤408中形成的导电合金层去除铝。步骤412包含在形成于步骤410中的多孔层上沉积导电材料。在一些实施例中，步骤412包含在源自步骤410的多孔结构上沉积Sn或Sn/Pb合金。
[0048]图5A表不根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件500A中的电极端接层530A。因此，电极端接层530A可包含软Cu端接层。电极端接层530A在电介质层104的表面上形成,并且与电极板106 (参见以上的图1?3)电气稱合。在一些实施例中，通过在电介质层104上电镀或溅射Cu层，形成电极端接层530A。在一些实施例中，在端接层530A上沉积Sn或Sn/Pb合金以使其表面可安装到PCB层110上。[0049]图5B表不根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件500B中的电极端接层530B。与电极530A(参见图5A)中同样，电极端接层530B包含软Cu端接层，还具有进入电介质部分104中以电气耦合电极板106的几何延伸或“手指”。电极端接层530B那样的软Cu端接的尺寸和形状被控制，以形成用于锡焊接头的选择尺寸的图案。在一些实施例中，Sn或Sn/Pb合金沉积于端接层530A上，以使其表面可安装到PCB层110上。因此，在一些实施例中，电极端接层530B与Sn或Sn/Pb的顶部涂层一起形成减小的锡焊接头,该锡焊接头提供足够的导电性和从电容器组件到PCB中的有限的机械耦合。
[0050]在一些实施例中，电极端接层530A可在与PCBllO的面平行的面上形成，并且，530B可在与PCBllO的面垂直的面上形成。即，在一些实施例中，可与Z轴平行地形成上面形成电极106的电介质部分104内的面(参见图3A和图3B)。
[0051]图6表示根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理600的流程图。因此，处理600可被用于形成以上详细描述的组件500A和500B (参见图5A和图5B)那样的电容器组件。
[0052]步骤602包含形成电介质和电气层。例如，步骤602可包含形成如包含电极板106的电介质部分104 (参见图3A)那样的电介质和电气层。
[0053]步骤604包含端接电容器组件中的电容器连接。步骤604可包含形成用于电气耦合在步骤602中形成的电气层的软金属端接层。在一些实施例中，步骤604包含在形成于步骤602中的电介质和电气层的表面上沉积导电材料(例如，端接层530A和530B，参见图5A和图5B)。例如，步骤604可包含电镀或者无电镀敷用于端接电容器连接的沉积材料。步骤604还可包含形成具有内部电极的图案。在一些实施例中，步骤604可包含形成诸如在电极端接层530B中的图案。步骤606包含在步骤604中的端接的电容器连接上沉积Sn或Sn/Pb合金。
[0054]图7A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件700A。组件700A包含沿Z方向具有扩展的高度的电介质部分704A。因此，部分704A的扩展的高度在包含电极板106的部分之上包含附加的电介质材料。并且,组件700A包含沿电容器组件704A的Z方向覆盖整个高度的端接元件750。
[0055]图7B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件700B。组件700B包含沿Z方向具有扩展的高度的电介质部分704B。因此，部分704B的扩展的高度在与电极板106重叠的部分之上和之下包含附加的电介质材料。并且，组件700B包含沿电容器组件704B的Z方向覆盖整个高度的端接元件750。
[0056]图7C表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件700C。组件700C包含沿Z方向具有扩展的高度的电介质部分704C。因此，部分704C的扩展的高度在包含电极板106的部分下面包含附加的电介质材料。并且，组件700C包含沿电容器组件704C的Z方向覆盖整个高度的端接元件750。
[0057]在电介质层通过施加的电场产生压电应变时，加厚的电介质层704A、704B和704C可限制电容器组件沿Z方向的应变。因此，在与本公开一致的实施例中，进入PCB层110中的机械耦合减少。
[0058]图8表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理800的流程图。步骤802包含形成具有形成电容器连接的电极板的电介质部分。因此，步骤802可包含形成电介质部分，诸如以上详细讨论的部分704A、704B和704C(参见图7A?7C)。步骤804包含增加电介质部分的厚度。步骤806包含端接电容器组件中的电容器连接。在一些实施例中，步骤806可包含以上详细描述的步骤604和606 (参见图6)。并且，在一些实施例中，步骤806可包含形成覆盖电容器组件的整个高度的端接元件(参见端接元件750，图7A?7C)。
[0059]图9A表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件900A。电容器900A包含沿Z方向具有扩展的高度的电介质部分704A。因此，部分704A的扩展的高度处于与电极106重叠的部分之上。并且，组件900A包含沿与电极106重叠的Z方向覆盖部分高度的端接元件950。
[0060]图9B表示根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件900B。组件900B包含与电介质部分904A相邻的电介质部分904B。电介质部分904A包含电极106，并且，电介质部分904B沿Z方向延伸电介质材料的高度。组件900A包含覆盖电介质部分904A的整个高度的端接元件950。根据一些实施例，电介质部分904B相对于电介质部分904A具有减小的横向尺寸(沿X方向)。这确保端接件包裹电容器以得到更好的接合。
[0061]由于加厚的电介质层(或多个层，如组件900B)沿Z方向具有有限的应变，图9A和图9B所示的实施例提供更少的进入PCBllO中的声学耦合。在一些实施例中，组件900A和900B还提供包含包裹结构的减小的端接元件950，从而提供良好的端接接合。减小端接元件950的尺寸对于简化制造步骤是希望的。
[0062]图1OA表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的1000A的流程图。例如，处理1000中的步骤可导致以上详细描述的电容器组件900B (参见图 9B)。
[0063]步骤1010包含对于电容器组件的底部和顶部的层叠阶段。如上以详细描述的那样，底部可以如电容器组件900B中的部分904A，并且，顶部可以如部分904B (参见图9B)。因此，步骤1010可包含部分或完全执行处理400中的步骤402?412、处理600中的步骤602?608、处理800中的步骤802?804中的任一个或它们的任意组合。例如，步骤1010可包含交错导电层和电介质材料，导电层形成电容器组件中的电极。步骤1020包含掩盖在步骤1010中创建的电介质材料的顶层的某个区域(例如，部分904B，参见图9B)。步骤1020确保掩盖区域不受随后的切割/切制步骤1030影响。步骤1030包含在未覆盖的位置上切割或切制在步骤1010中得到的叠层的顶层。因此，相对于底部(例如，部分904A，参见图9B)，减小组件中的顶部(例如，部分904B，参见图9B)的横向尺寸(X轴)。步骤1040包含清洗步骤1030中的切割和切制的残留物。步骤1050包含去除在步骤1020中使用的掩膜。
[0064]图1OB表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理1000B的流程图。例如，处理1000中的步骤可导致以上详细描述的电容器组件900B(参见图9B)。
[0065]步骤1060包含层叠阶段。步骤1060可包含形成以上详细描述的嵌入电介质材料中的导电层的叠层(例如，部分904A，参见图9A)。步骤1060还可包含形成没有嵌入其中的电极材料的电介质层(例如，部分904B)。与导电层重叠的叠层的高度反映端接高度(例如，端接元件950，参见图9B)。因此，步骤1010可包含部分或完全执行处理400中的步骤402?412、处理600中的步骤602?608、处理800中的步骤802?804中的任一个或它们的任意组合。例如，层叠电介质层的阶段可包含交错导电层和电介质材料，导电层形成电容器组件中的电极。步骤1070包含层压在步骤1010中形成的包含导电层的第一叠层与第二电介质叠层。例如，步骤1070可包含层压部分904A和904A，从而产生电容器组件900B(参见图9B)。
[0066]步骤1070可包含在形成于步骤1060中的第二叠层之上、之下或上下层压第一叠层。并且，第一叠层的形状和尺寸可与在步骤1060中形成的第二叠层的形状和尺寸不同。并且，在一些实施例中，在步骤1010中形成的第二叠层和第一叠层可具有不同的形状和尺寸。因此，在一些实施例中，源自处理1000B的电容器组件可沿Z轴具有不对称的轮廓。在一些实施例中，源自处理1000B的电容器组件可沿Z轴具有对称的轮廓。为了减小在烧结步骤中形成或者由于在设备操作中自然出现的热冲击导致的裂纹的风险，沿Z方向具有对称轮廓的电容器组件是希望的。
[0067]图11表不根据一些实施例的用于使声学噪声最小化的电容器组件1100的侧视图。电容器组件1100包含沿高度或Z方向加厚的侧壁。因此，当在电介质层1104通过电场产生应变时，加厚的侧壁限制进入PCBllO中的声学耦合。就此而言，可沿与PCB面基本上垂直的方向形成电极板106。因此，在一些实施例中，电场基本上与PCB层110的面平行。用于电气耦合电极板106的端接元件可以是按照现有处理的金属玻璃熔块端接件或者软Cu端接件(例如，端接层530A和530B，参见图5A和图5B)或者它们的组合。也可添加多孔镍层(例如，端接元件350，参见图3A)。
[0068]图12表示示出根据一些实施例的形成用于使声学噪声最小化的电容器组件的处理1200的流程图。例如，处理1200中的步骤可导致以上详细描述的电容器组件1100 (参见图11)。步骤1210包含形成具有电极板的电介质部分。因此，步骤1210可如以上详细描述的步骤802 (参见图8)那样。步骤1210包含增加电介质材料的高度尺寸。步骤1230包含在增加的侧壁上端接电容器连接。
[0069]与电容器组件700A、700B、700C (参见图7A?7C)、900A、900B (参见图9A?9B)和1100 (参见图11)一致的实施例可包含不与具有电极板106的区域重叠的附加的电介质材料。该附加的电介质材料可在电容器组件的电磁性能上具有有限的影响，并且在减轻设备到PCBllO中的机械耦合上具有强烈的影响。因此，一些实施例可包括相对于包含电极板106的电介质材料的量约15%?约50%的附加的电介质材料。本领域技术人员可以理解，附加电介质材料的量可根据关于材料加工、成本和噪声减轻的希望的结果改变。
[0070]以上的描述出于解释的目的使用特定的术语以使得能够充分地理解描述的实施例。但是，本领域技术人员可以理解，实施描述的实施例不需要这些特定的细节。因此，特定的实施例的以上描述是出于解释和描述的目的给出的。它们不是详尽的或者要将描述的实施例限于公开的确切的形式。本领域技术人员可以理解，鉴于以上的教导，许多修改和变更是可能的。
【权利要求】
1.一种电容器组件，包括: 电介质部分； 在所述电介质部分的表面上的第一电极； 与第一导电电极电气稱合的第一端接兀件； 在所述电介质部分的所述表面上的第二电极；和 与第二导电电极电气耦合的第二端接元件，所述第一端接元件和第二端接元件还包含: 接触层； 多孔导电层；和 金属玻璃熔块端接件。
2.根据权利要求1的电容器组件，其中，所述电介质部分具有比沿高度方向的垂直厚度大的厚度，所述垂直厚度包含第一电极和第二电极。
3.根据权利要求1的电容器组件，其中，所述多孔导电层与所述第一端接元件的一部分和所述第二端接元件的一部分相邻。
4.根据权利要求1的电容器组件，其中，所述多孔导电层在所述第一端接层和第二端接层中的一个与所述接触层之间包含多孔结构。
5.根据权利要求1~4的电容器组件，其中，所述第一端接元件和第二端接元件中的至少一个以手指形状延伸到所述电介质部分中。
6.一种用于手持电子设备中的印刷电路板PCB,包括: 多个基板层； 在所述多个基板层中形成的多个电气部件； 用于电气耦合所述多个电气部件的多个电气迹线；和 电容器组件，该电容器组件包含: 电介质部分； 嵌入在所述电介质部分内的第一电极； 与第一导电电极电气稱合的第一端接兀件； 嵌入在所述电介质部分内的第二电极；和 与第二导电电极电气耦合的第二端接元件，其中， 所述电介质部分具有比沿高度方向的垂直厚度大的厚度，所述垂直厚度包含第一电极和第二电极。
7.根据权利要求6的PCB，其中，所述电容器组件的电介质部分具有比沿高度方向的垂直厚度大的厚度，所述垂直厚度包含第一电极和第二电极。
8.根据权利要求6的PCB，其中，所述第一电极和第二电极中的至少一个沿基本上与多个PCB基板层中的一个垂直的方向形成。
9.根据权利要求6的PCB，其中，所述多孔导电层与所述第一端接元件的一部分和所述第二端接元件的一部分相邻。
10.根据权利要求6的PCB，其中，所述多孔导电层在所述第一端接层和第二端接层中的一个与所述接触层之间包含多孔结构。
11.根据权利要求6~10的PCB，其中，所述第一端接元件和第二端接元件中的至少一个以手指形状延伸到所述电介质部分中。
12.一种用于形成电容器组件的方法，所述方法包括: 形成嵌入在电介质材料内的电极层的叠层； 形成与所述电极层的叠层相邻的电介质层； 增加所述电介质层的沿第一方向的厚度； 形成与所述电极层中的至少一个电气接触的端接元件； 形成电容器连接；和 使所述电容器组件与印刷电路板PCB电气耦合。
13.根据权利要求12的方法，其中，形成端接元件包含在所述电极层的叠层的端部形成金属端接层；并且还包含: 在所述金属端接层上沉积导电材料； 在所述导电材料的表面上沉积金属或金属前体； 形成导电合金层； 在所述导电合金层中产生多个孔隙以形成多孔层；和 在所述多孔层上沉积导电材料。
14.根据权利要求12的方法，其中，形成端接元件包含形成用于电气耦合所述电气层的软金属端接层；和 在所述软端接层上沉积导电材料。
15.根据权利要求14的方法，还包括通过控制所述软金属端接层的在电介质和电极层的底部和/或侧部处的尺寸和图案来控制焊料嵌条的尺寸。
16.根据权利要求12的方法,还包括将所述第一方向选择为与适于与PCB基板层机械耦合的电容器组件的一侧基本上平行。
17.根据权利要求12的方法,还包括将所述第一方向选择为与适于与PCB基板层机械耦合的电容器组件的一侧基本上垂直。
18.根据权利要求12的方法，还包括: 执行第二层叠阶段；和 执行第二层叠层与嵌入在所述电介质材料内的所述电极层的叠层的至少一个的层压。
19.根据权利要求18的方法，其中，执行第一层叠阶段包含形成嵌入在所述电介质材料内的电极板。
20.根据权利要求12~19的方法，还包括: 执行掩盖阶段；和 执行切割阶段。
【文档编号】H05K1/18GK103971934SQ201410030985
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2013年2月1日
【发明者】宁刚, S·X·阿诺罗德, J·M·托马, H·H·杨 申请人:苹果公司