CN100559525C - 固体电解电容器及其安装方法 - Google Patents

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Abstract

一种固体电解电容器及其安装方法，具备：在于一端面上安装有阳极引线部件的阳极体表面上，依次形成了电介质薄膜层和阴极层的电容器元件，和与上述阳极引线部件连接的阳极端子，和放置上述电容器元件而且与上述阴极层连接的平板状阴极端子，和覆盖上述电容器元件的封装树脂，且上述阴极端子的一部分与上述阳极端子的一部分在同一平面上从上述封装树脂露出。在上述阴极端子，将从封装树脂露出来的阴极露出部在上述同一平面上至少设置两处。

Description

固体电解电容器及其安装方法
技术领域
本发明是关于固体电解电容器及其安装方法。
背景技术
以往，通常都认为固体电解电容器就是如图6所示结构的物件，这种固体电解电容器，是在由阀金属(钽、铌、钛、铝等)的烧结体作成的阳极体3的表面上，形成该阳极体表面经氧化后生成的电介质薄膜层4，设置依次形成了由二氧化锰等导电性无机材料、或TCNQ络盐、导电性聚合物等导电有机材料组成的固体电解质层5a和由碳、银等组成的阴极引出层5b的阴极层5来构成电容器元件6，并且将阳极引线架11连接在固定于上述阳极体3一端面上的阴极引线部件7上，将阴极引线架12连接在上述阴极层5上，用环氧树脂等作成的封装树脂8将上述电容器元件的外侧覆盖密封起来，且将上述阳极引线架11以及阴极引线架12沿着上述封装树脂8弯曲而成的。(参照日本国特许公开公报平10-64761号)
上述构造的固体电解电容器，由于有必要将电容器元件的上下两侧面都用封装树脂覆盖起来，因而有这样的问题，即对于固体电解电容器完成品的外形尺寸来说，不可能将电容器元件的比例做得十分大。
于是本申请人提出了如图7所示那样，将电容器元件6安装在平板状阳极端子1及阴极端子2上，尽量使电容器元件6与封装树脂8的外围的间隙缩小，而内装对于固体电解电容器完成品的外形尺寸来说占有体积大的电容器元件6的技术。(日本国专利公开公报2001-244145号)
在这种固体电解电容器的情况中，上述引线端子直接连接在回路基扳上，因而没有必要象以往那样将引线架沿着封装树脂弯起来的必要。这样可以使从电容器元件至电路基板的电路缩短，就能够减低固体电解电容器完成品的ESR以及ESL。
此外，如图8所示那样，通过将固体电解电容器的阴极端子2设置到阳极端子1的近旁，可使阳极、阴极与外部电路基板的电流路径间的距离缩短，从而可进一步减低高频范围的ESL。
在将本申请人提出的上述结构的固体电解电容器连接在电路基板等上的情况中，如图9(a)中所示，将焊料50涂布在上述电路基板30上形成的焊接区(land)40上，由其上方将上述固体电解电容器放置其上。
但是，上述固体电解电容器中，从上述阳极端子1的封装树脂8露出来的阳极露出部和从上述阴极端子2的封装树脂8露出来的阴极露出部的面积之差，会比以往的面积差还要大。因此，如图9(b)所示那样，在与上述阴极露出部对应的面积较大的焊接区40上所涂布的焊料50会因表面张力而收缩，上述焊料50上放置的上述固体电解电容器被挤向上方，于是产生错位，发生外观不良，同时在阴极端子一侧会发生连接不良的问题。
发明内容
本发明有鉴于上述问题，提供了能维持本申请人在先设计出的ESL降低效果，并同时还能在电路基板等上进行良好的焊接的固体电解电容器。
本发明提供一种固体电解电容器，具备：在于一端面上安装有阳极引线部件的阳极体表面上，依次形成了电介质薄膜层和阴极层的电容器元件，和与上述阳极引线部件连接的阳极端子，和可放置上述电容器元件而且与上述阴极层连接的平板状阴极端子，和覆盖上述电容器元件的封装树脂；上述阴极端子的一部分与上述阳极端子的一部分在同一平面上从上述封装树脂露出，其特征在于：上述阴极端子具有第1阴极露出部以及第2阴极露出部，在所述阴极端子的所述第1阴极露出部和第2阴极露出部之间具有填充了封装树脂的阴极埋入部。
此外，在利用焊料将上述固体电解电容器固定在回路基扳上的固体电解电容器的安装方法中，其特征在于：在上述电路基板上，在与上述阴极露出部及阴极露出部分别对应的位置上设置有焊接区，在上述各自的焊接区上涂布焊料而将上述固体电解电容器焊接在上述电路基板上。
通过采用上述方法，在将上述固体电解电容器载置在涂布好的焊料上的工序中，能够使上述阳极露出部与上述阴极露出部的面积差缩小，也能使分别对应的焊料区的面积比(焊料涂布量之差)缩小，因而可抑制上述固体电解电容器的位置偏移，消除外观不良等问题，同时可进行良好的焊接。
附图说明
图1是本发明实施例中的固体电解电容器的纵断面图。
图2是本发明实施例中的固体电解电容器的纵侧视图(a)，仰视图(b)以及横侧视图(c)。
图3是比较例中的固体电解电容器的纵断面图。
图4是比较例中的固体电解电容器的纵断面图(a)。仰视图(b)以及横侧视图(c)。
图5是将实施例中的固体电解电容器连接在电路基板上的工序图。
图6是以往的固体电解电容器的纵断面图。
图7是其他以往的固体电解电容器的纵断面图。
图8是本申请人在先设计出来的固体电解电容器的纵断面图。
图9是将本申请人在先设计出来的固体电解电容器连接在电路基板的工序图。
图10是其他实施例中的固体电解电容器的仰视图。
图11是其他实施例中的固体电解电容器的仰视图。
具体实施方式
以下用图来说明本发明的一个实施形态。
(实施例)
图1是本发明的固体电解电容器的纵断面图，图2是本发明的固体电解电容器的侧视图(a)。仰视图(b)以及横侧视图(c)。
这一固体电解电容器是通过以下工序制作的。在一端面上安装有阳极引线部件7的由钽烧结体做成的阳极体3的表面上，形成电介质氧化薄膜4，然后设置依次形成了由导电性高分子做成的固体电解质层5a和由碳以及银等做成的阴极引出层5b的阴极层而制作成电容器元件6，将阳极端子1连接在上述阳极引线部件7上，将阴极端子2连接在上述阴极层5上，由环氧树脂等做成的封装树脂8将上述电容器元件6的外侧覆盖密闭起来。做为上述阳极端子1及阴极端子2的材料，使用了以铜为主要成分的合金。
上述阴极端子2，在固体电解电容器的底面(下面)具有：在阳极端子1露出的阳极露出部10近旁的位置上露出的第1阴极露出部20a、和从与上述阳极露出部10相对的部分露出的第2阴极露出部20b。在上述第1阴极露出部20a和上述第2阴极露出部20b之间，具有在阴极端子2的用溅射法等设置的凹部填充了封装树脂的阴极埋入部8a。此外，上述阳极露出部10及上述第2阴极露出部20b一直延伸到固体电解电容器的阳极引线部件的安装方向(纵方向)的端部，上述第1阴极露出部20a具有延伸部21，它以固体电解电容器下面为基准在与阳极引线部件的安装方向直交的方向(横方向)上，一直延伸至端部。
本发明中的固体电解电容器的安装方法，用图说明如下。图5是将本发明的固体电解电容器焊接在电路基板上的工序图。在上述电路基板30上，在与上述实施例的固体电解电容器的阳极露出部10及阴极露出部20对应的位置上设有焊接区40，将焊料50涂布在上述焊接区40上，然后放置好上述固体电解电容器，用回流工艺来进行焊接。
通过采取上述手段，在将上述固体电解电容器放置在涂布好的焊料上的工序中，可使上述阳极露出部10与上述阴极露出部20的面积差减小，与各自对应的焊接区40的面积比(焊料涂布量之差)也可减小，因而可抑制上述固体电解电容器的位置偏移，消除外观不良等问题，同时可进行良好的焊接。
[比较例]
图3是比较例中的固体电解电容器的纵断面图，图4是比较例中的固体电解电容器的纵断面图(a)。仰视图(b)以及横侧视图(c)。这一固体电解电容器用与实施例同样的方法制成电容器元件6，在靠近阳极端子1露出来的阳极露出部1a的位置上，只在一处设置有阴极露出部20。
根据本申请人在先提出来的特愿2002-9611号的ESL降低效果，通过将阴极端子20形成于离阳极端子1最近的包含上述电容器元件6的端部的下面，可达到最大。
因此，比较例的固体电解电容器，也能达到与实施例的固体电解电容器同样的ESL降低效果。但是在将固体电解电容器连接在电路基板30上时，由于阳极露出部10与阴极露出部20的位置的平衡不好，因而固定强度不够，上述固体电解电容器总会因外部压力或者应力而从上述电路基板30上脱落。
与其相比较，实施例的固体电解电容器，由于能以阳极露出部10、第1阴极露出部20a及第2阴极露出部20b三点固定，因而固体电解电容器与电路基板的固定强度提高。因此，能够维持本申请人在先提出的ESL降低效果，同时能够进行良好的焊接。
此外，因为设置了上述延伸部21，上述第1阴极露出部20a就从上述固体电解电容器的横方向的侧面露出，焊接工序结束后，一眼就能确认是从侧面焊接的。上述延伸部在数目和形状方面无特殊限定，一个或几个均可，此外，如果从侧面露出来时，可仅设置在第1阴极露出部20的一侧或者两侧。
做为本发明的其它实施例，如图10所示，在固体电解电容器的下面，在横方向上设置具有延伸部21的阴极露出部20，通过在其间设置阴极埋入部8a，即可达到ESL降低效果和靠三点连接而导致的连接强度的提高，并能进行焊接结束后的确认。
此外，做为其它实施例，如图10所示，采用(a)将延伸部21设置成与第1阴极露出部20a相同的宽度，(b)将延伸部21设置在第1阴极露出部20a的第2阴极露出部20b一侧，(c)将延伸部设置在第1阴极露出部之间的构造也能获得同样效果。
在本实施例中，虽然做为阳极体的材料采用了钽烧结体，若是采用了阀金属，则无特别限定，即使采用铌、钽、钛、铝等的烧结体或箔均可获得同样效果。
根据本发明，能够使阳极露出部与各自的阴极露出部的面积差减小，与各自对应的焊接区的面积比(焊料涂布量之差)也能够缩小，因而能够抑制上述固体电解电容器的位置偏移，消除了外观不良等问题，同时还能够进行良好的焊接。

Claims (4)

1、一种固体电解电容器，具备：在阳极体表面上依次形成了电介质薄膜层和阴极层的电容器元件，和与上述阳极体连接的阳极端子，和放置上述电容器元件而且与上述阴极层连接的平板状阴极端子，和覆盖上述电容器元件的封装树脂，且上述阴极端子的一部分与上述阳极端子的一部分在同一平面从上述封装树脂露出，其特征在于：上述阴极端子具有第1阴极露出部以及第2阴极露出部，在所述阴极端子的所述第1阴极露出部和第2阴极露出部之间具有填充了封装树脂的凹部。
2、根据权利要求1记载的固体电解电容器，其特征在于：上述第1阴极露出部与上述第2阴极露出部相比更靠近上述阳极端子从上述封装树脂露出的上述一部分配置。
3、根据权利要求2记载的固体电解电容器，其特征在于：上述第1阴极露出部，在上述同一平面上一直延伸至上述固体电解电容器的横向端部。
4、一种固体电解电容器的安装方法，在通过焊料将权利要求1、权利要求2以及权利要求3中任一项所记载的固体电解电容器安装在电路基板上的固体电解电容器的安装方法中，其特征在于：在上述电路基板上，在与上述阳极端子从上述封装树脂露出的上述一部分及上述第1阴极露出部和第2阴极露出部分别对应的位置上设置有焊接区，在各自的焊接区上涂布好焊料，将上述固体电解电容器焊接在上述电路基板上。
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