CN107275091A - 固体电解电容器 - Google Patents

固体电解电容器 Download PDF

Info

Publication number
CN107275091A
CN107275091A CN201710177450.1A CN201710177450A CN107275091A CN 107275091 A CN107275091 A CN 107275091A CN 201710177450 A CN201710177450 A CN 201710177450A CN 107275091 A CN107275091 A CN 107275091A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solid electrolytic
electrolytic capacitor
core
insertion conductor
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710177450.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107275091B (zh
Inventor
信田知希
藤本和雅
横仓修
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Capacitor Industrial Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of CN107275091A publication Critical patent/CN107275091A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107275091B publication Critical patent/CN107275091B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/14Structural combinations or circuits for modifying, or compensating for, electric characteristics of electrolytic capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/008Terminals
    • H01G9/012Terminals specially adapted for solid capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
    • H01G9/055Etched foil electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/07Dielectric layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/08Housing; Encapsulation
    • H01G9/10Sealing, e.g. of lead-in wires
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/15Solid electrolytic capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/26Structural combinations of electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices with each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
    • H01G9/0425Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material specially adapted for cathode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

本发明提供一种在宽频带中的噪声去除效果优异且能够流过大电流的三端子型的固体电解电容器。在固体电解电容器(21)的主体(25)中的一对端面(22、23)配置一对阳极端子(26、27),在底面(24)配置阴极端子(28)。设置在主体(25)的电容器元件(30)具备:线状的贯通导体(31),由阀作用金属构成;电介质层,位于贯通导体(31)上;以及阴极侧功能层(36),位于电介质层上且与阴极端子(28)电连接。贯通导体(31)由芯部(32)和覆盖芯部(32)的周面的多孔部(33)构成。贯通导体(31)的芯部(32)的两端面在主体(25)的一对端面(22、23)的每一个上与一对阳极端子(26、27)分别接触。

Description

固体电解电容器
技术领域
本发明涉及固体电解电容器,特别是,涉及通过由阀作用金属构成的贯通导体来进行电力供给的三端子型的固体电解电容器。
背景技术
固体电解电容器不仅可在去耦电路或电源电路中用作一般的电容器,而且还可有利地用作去除高频噪声的噪声滤波器。
作为对于本发明而言令人关注的现有技术,例如有国际公开第2005/015588号(专利文献1)所记载的技术。特别是,专利文献1的图10以及图11所记载的固体电解电容器受到关注。参照附图的图8对该固体电解电容器进行说明。
如图8所示,固体电解电容器1具备由金属粒子或导电性陶瓷粒子构成的具有阀作用的多孔质烧结体2、和设置为贯通多孔质烧结体2且其两端部从多孔质烧结体2突出的阳极导线3。阳极导线3中的从多孔质烧结体2突出的各端部分别与阳极端子4和5电连接,阳极端子4和5由折弯成截面呈大致C字状的金属板构成。
另一方面,在多孔质烧结体2的上下表面分别配置有成为阴极的导电性树脂6和7,进而,隔着导电性树脂6和7粘接有由金属板构成的阴极板8和9。虽然未图示,但是上方的阴极板8和下方的阴极板9通过沿着多孔质烧结体2的侧面配置的导电构件而彼此电连接。在配置在多孔质烧结体2的下方的阴极板9连接有阴极端子10。阴极端子10由折弯成截面呈U字状的金属板构成。
此外,多孔质烧结体2被密封树脂11所覆盖。在此,上述的阳极端子4和5以及阴极端子10的各一部分为了能够与外部的安装基板电连接而从密封树脂11露出。
这样的固体电解电容器1用于去除噪声,并且用于从一个阳极端子4或5向另一个阳极端子5或4进行电力供给。此时,根据固体电解电容器1,输入到此的电流的大部分将通过阳极导线3,因此能够减小该固体电解电容器1内的电损耗。此外,由于流经多孔质烧结体2内的电流小,所以能够抑制多孔质烧结体2内的发热。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2005/015588号
然而,上述的固体电解电容器1存在如下的应解决的课题。
图9是固体电解电容器1所提供的等效电路图。
同时参照图9和图8,电容C1是在阳极导线3与阴极板8和9之间形成的电容,电阻R3以及电感L4分别是在从阴极板8和9到阴极端子10的安装部的导电路径中存在的电阻以及寄生电感。电感L1是主要由阳极导线3产生的寄生电感。电阻R1以及电感L2分别是在从阳极导线3的一端到阳极端子4的安装部的导电路径中存在的电阻以及寄生电感。电阻R2以及电感L3分别是在从阳极导线3的另一端到阳极端子5的安装部的导电路径中存在的电阻以及寄生电感。
在用这样的等效电路图表示的固体电解电容器1中,首先,寄生电感L2和L3会增大。这是因为,从阳极导线3的一端部向阳极端子4的安装部延伸的导电路径以及从阳极导线3的另一端部向阳极端子5的安装部延伸的导电路径比较长,并且阳极端子4和5并非呈直线状延伸,而是具有若干个折弯部。
如上所述,当寄生电感L2和L3增大时,固体电解电容器1的高频带中的噪声去除性能会下降。
此外,电阻R1和R2比较大。这是因为,除了像上述的那样从阳极导线3的一端到阳极端子4的安装部的导电路径以及从阳极导线3的另一端到阳极端子5的安装部的导电路径比较长以外,阳极导线3的一端与阳极端子4的连接部以及阳极导线3的另一端与阳极端子5的连接部基于圆柱状的阳极导线3的周面部与阳极端子4和5各自的平面部的线接触。
如上所述,当电阻R1和R2大时,会使能够在固体电解电容器1中流过的电流减小。
此外,在固体电解电容器1中,阳极端子4和5这样的对电容形成没有贡献的构件占整体体积的比例比较高,体积效率低。因此,难以小型化且大电容化。
发明内容
发明要解决的课题
因此,本发明的目的在于,提供一种能够解决上述课题的固体电解电容器。
用于解决课题的技术方案
为了解决上述的技术课题,本发明涉及的固体电解电容器具备:主体,具有彼此对置的一对端面以及与端面相邻的底面;一对阳极端子,配置在主体的一对端面;以及阴极端子,位于主体的底面。
上述主体具备:密封件,包含树脂;以及电容器元件,被密封件覆盖。
电容器元件具备:线状的贯通导体,由阀作用金属构成;电介质层,位于贯通导体上;以及阴极侧功能层,位于电介质层上且与阴极端子电连接。
贯通导体由在该贯通导体的轴线方向上延伸的芯部和覆盖芯部的周面且具有许多微孔的多孔部构成。前述的电介质层沿着多孔部的微孔的内周面形成。
而且,本发明的特征在于,贯通导体的芯部的两端面从密封件露出,并在主体的一对端面的每一个上与一对阳极端子分别接触。
像这样,在主体的一对端面配置有一对阳极端子,并使贯通导体的芯部的两端面在主体的一对端面的每一个上与一对阳极端子分别接触,因此能够缩短阳极端子侧的导电路径长度。
在本发明中,上述阴极侧功能层优选作为固体电解质具备导电性高分子层,该导电性高分子层对多孔部的微孔的至少一部分进行填充。根据该结构,能够使作为阴极侧功能层的导电性高分子层和电介质层以大面积接触。
此外,在本发明中,优选还具备:电绝缘构件,配置在阴极侧功能层与阳极端子之间。由此,能够以高可靠性确保阴极侧功能层与阳极端子之间的电绝缘状态。
上述的电绝缘构件优选与芯部相接。根据该结构,在为了形成阳极端子而应用例如湿式镀敷的情况下,能够使得不易产生镀敷液渗透带多孔部并残留在其中这样的不良。另外,在上述的结构中,在电绝缘构件与芯部相接的部分,存在处于电绝缘构件对位于多孔部的微孔进行填充的状态的情况和不存在多孔部的情况。
贯通导体具有芯部的周面被多孔部覆盖的形态,其中,尤其优选为圆柱状。圆柱状包括椭圆柱状、扁平柱状、棱柱的棱线部分进行了R倒角的形状。当贯通导体为圆柱状时,在其周面不存在角。因此,能够使导电性高分子层这样的阴极侧功能层的形成性优异,因此,能够使得不易产生隔着阴极侧功能层配置的阳极侧的要素与阴极侧的要素的不必要的接触。
当在周面存在角时,例如该角的一部分不能覆盖而使贯通导体露出,从而容易产生电容器的不良,此外,即使在能够覆盖的情况下,其形成厚度也会在角部变薄且在平坦部变厚,容易缺乏均匀性,因此电容器元件变厚,结果难以使电容器低高度化。即,阴极侧功能层的形成性优异意味着构成阴极侧功能层的各要素的厚度的均匀性优异。因此,贯通导体优选在其周面不具有角。在此,角是指像锐角或钝角那样不带圆角的部分。
此外,在对包含树脂的密封件进行成型时,因为贯通导体为圆柱状,所以施加于贯通导体的外部压力会有利地分散。因此,在密封件的成型时,能够有利地避免贯通导体损伤这样的情况。
此外,当贯通导体为圆柱状时,密封件的填充性优异。因此,基于密封件的封装效果高,从而能够得到水分、空气的阻隔性高且耐湿性、耐热性优异的固体电解电容器。
此外,当贯通导体为圆柱状时,能够将其整个圆周面用作电容出现部,因此与例如铝箔那样的金属箔的情况相比,能够将电容出现部的面积扩大至大约1.5倍。
阳极端子优选包括镀膜或导电性树脂膜或者这两者。
多孔部优选由形成在线状的贯通导体的周面的蚀刻处理部构成。即,贯通导体通过如下方式得到,即,对金属线的表面进行蚀刻,使得留下芯部。根据该结构,能够确保芯部与多孔部的导通,同时能够任意且容易地调节作为阳极的芯部的截面积比率。通过调节截面积中的芯部相对于芯部与多孔部的合计的比率(即,截面积比率),从而能够调节电容的大小、与阳极端子的接触程度。例如,若该比率大,则芯部与阳极端子的接触面增大。即,电连接部分的电阻低,例如对流过大电流产生有利作用。此外,还能够进一步确保芯部与镀膜的粘附面积,因此例如对长期的耐久性产生有利作用。这些只不过是一个例子的说明,优选根据各种各样的要求而任意地调节芯部的截面积比率来进行使用。
另一方面,在专利文献1记载的那样的多孔质烧结体的情况下,为了确保烧结部与导线的导通,粒子/粒子间以及粒子/导线间的缩颈技术不可或缺,制造工艺会变得复杂。
在本发明涉及的固体电解电容器中,若需要更低的ESR(等效串联电阻)以及更大的电容,则主体优选包括多个电容器元件。在该情况下,多个电容器元件经由阳极端子以及阴极端子进行并联连接。
阴极端子优选由金属板构成。与印刷基板、树脂板相比,金属板的散热性优异。此外,与印刷基板相比,无需形成用于对电容器元件和安装侧端子进行布线的通孔导体、过孔导体,金属板可在其所有表面提供导电路径,因此能够缩短导电路径长度。此外,即使金属板薄,在强度方面也优异,对于固体电解电容器的低高低化而言是有利的。此外,与印刷基板相比,金属板是廉价的,对于固体电解电容器的低成本化而言是有利的。
发明效果
根据本发明,在主体的一对端面配置有一对阳极端子,并使贯通导体中的芯部的两端面分别与一对阳极端子接触,因此能够缩短阳极端子侧的导电路径长度。因此,能够减小在阳极端子侧的导电路径中产生的寄生电感,能够提高固体电解电容器的高频带中的噪声去除性能。
此外,如上所述,根据本发明,使贯通导体的芯部的两端面分别与一对阳极端子接触,因此该接触能够成为比较大的面彼此的面接触。因此,能够将贯通导体的芯部与阳极端子的电连接部分的电阻抑制得低。因此,能够在固体电解电容器流过大电流。
此外,根据本发明,成为如下结构,即,对电容形成没有贡献的阳极端子配置在主体的端面,贯通导体的芯部的端面与该阳极端子直接接触,因此对电容形成没有贡献的构件的占整体体积的比例比较低,体积效率高。因此,适合于小型化且大电容化。此外,能够提高由电容造成的频带中的噪声去除性能。因此,根据本发明,能够在包括由寄生电感造成的高频带以及由电容造成的频带在内的宽频带中提高噪声去除性能。
此外,根据本发明,能够由具有芯部和多孔部的贯通导体这一个部件来承担记载在专利文献1且示于图8的固体电解电容器1中的多孔质烧结体2和阳极导线3这两个部件的功能,因此能够谋求部件个数的削减以及由此带来的低成本化。
附图说明
图1是示出基于本发明的第一实施方式的固体电解电容器21的外观的立体图。
图2是沿图1的线II-II的剖视图。
图3是图1所示的固体电解电容器21的仰视图。
图4是沿图2的线IV-IV的剖视图。
图5是将图2的部分V放大并示意性地示出的剖视图。
图6是用于说明本发明的第二实施方式的图,是将图2的部分VI放大并示意性地示出的剖视图。
图7是示出基于本发明的第三实施方式的固体电解电容器21a的主视图中央横剖视图。
图8是示出专利文献1记载的固体电解电容器1的俯视图中央横剖视图。
图9是图8所示的固体电解电容器1的等效电路图。
图中,21、21a:固体电解电容器,22、23:端面,24:底面,25:主体,26、27:阳极端子,28:阴极端子,29:密封件,30:电容器元件,31:贯通导体,32:芯部,33:多孔部,34:微孔,35:电介质层,36:阴极侧功能层,37:导电性高分子层,38:碳层,39:银层,43:电绝缘构件。
具体实施方式
参照图1至图5,对基于本发明的第一实施方式的固体电解电容器21进行说明。
固体电解电容器21具备:具有彼此对置的一对端面22和23以及与端面22和23相邻的底面24的长方体形状的主体25;配置在主体25的一对端面22和23的一对阳极端子26和27;以及位于主体25的底面24的阴极端子28。
上述主体25具备包含树脂的密封件29和被密封件29覆盖的电容器元件30。
电容器元件30具备由阀作用金属构成的线状的贯通导体31。作为构成贯通导体31的阀作用金属,例如可使用铝、钽、铌、钛或者包含这些金属中的至少一种的合金。在本实施方式中,贯通导体31为圆柱状。从廉价且容易入手的方面考虑,优选使用铝导线作为贯通导体31。
贯通导体31由在该贯通导体31的轴线方向上延伸的芯部32和覆盖芯部32的周面并且具有许多微孔的多孔部33构成。多孔部33例如可通过如下方式形成,即,对由铝导线构成的贯通导体31的周面实施蚀刻处理,从而将周面粗面化。像在图5示意性地示出的那样,在多孔部33形成有具有向外的开口的许多微孔34。另外,在图2和图4中,多孔部33用被粗点线夹着的、附加了阴影的区域示出。
此外,如图5所示,电容器元件30具备位于贯通导体31上的电介质层35。电介质层35例如通过对形成有多孔部33的贯通导体31的表面进行氧化而形成。在图5中,电介质层35用粗线示出。电介质层35沿着多孔部33的微孔34的内周面形成。
电容器元件30还具备位于电介质层35上的阴极侧功能层36。阴极侧功能层36具备作为固体电解质的导电性高分子层37、导电性高分子层37上的碳层38以及碳层38上的银层39。如图5所示,导电性高分子层37设置为对多孔部33的微孔34的至少一部分进行填充。由此,能够使导电性高分子层37和电介质层35以大面积接触。另外,阴极侧功能层36中的碳层38和银层39作为电容器元件30的阴极层而发挥作用。即,阴极侧功能层36包括导电性高分子层37和导电性高分子层37上的阴极层。阴极层只要是具有导电性的层即可。虽然在本实施方式中阴极层做成为碳层38和银层39的多个层,但是阴极层也可以仅由银层39构成。
阴极侧功能层36,更具体而言为银层39,例如经由导电性粘接剂40(参照图4)与阴极端子28电连接。阴极端子28由金属板构成。
贯通导体31的芯部32的两端面从密封件29露出,并在主体25的一对端面22和23的每一个上与一对阳极端子26和27分别接触。如图2所示,阳极端子26和27由形成在贯通导体31的芯部32的端面上的镀膜或导电性树脂膜构成,所述镀膜例如包含镍、锌、铜、锡、金、银、钯或铅等金属或者含有这些金属中的至少一种的合金,所述导电性树脂膜例如包含银、铜、镍、锡以及钯中的至少一种作为导电成分。或者,阳极端子26和27也可以做成为包括镀膜和导电性树脂膜的多层构造。例如,阳极端子26和27也可以具备两层的镀层和位于这些镀层之间的导电性树脂层。
另外,例如使金属片或金属引线材料等接触阳极端子26和27并通过激光焊接、电阻焊接、超声波焊接等进行连接,成为机械损坏、接触偏差等所引起的不良产生的一个主要原因,因此并非优选的方式。
在阴极侧功能层36与阳极端子26和27之间配置有由电绝缘性树脂构成的电绝缘构件43。由此,能够可靠地实现阴极侧功能层36与阳极端子26和27之间的电绝缘状态。在本实施方式中,在贯通导体31的两端部取出多孔部33,从而成为芯部32露出的状态,然后设置电绝缘构件43,使得与芯部32相接。即,在电绝缘构件43内不存在多孔部33。
另外,作为本发明的第二实施方式,也可以如图6所示,设置为在电绝缘构件43与芯部32相接的部分使电绝缘构件43填充位于多孔部33的微孔34。即,在电绝缘构件43内存在多孔部33。
无论在上述两种情况中的哪一种情况下,电绝缘构件43都与芯部32相接。根据该结构,在为了形成阳极端子26和27而应用例如湿式镀敷的情况下,能够使得不易产生镀敷液渗透到多孔部33并残留在其中这样的不良。
密封件29包含树脂。密封件29除了包含树脂以外,还可以包含氧化铝、二氧化硅等填料、磁性材料。通过使密封件29包含上述填料,从而能够调节密封件29的机械强度、加工性。此外,通过选择具有所希望的线膨胀系数的填料,从而能够调节热收缩性。当密封件29包含磁性材料时,能够刻意地提高电容器的阻抗。例如,在将多个阻抗低的电容器并联安装而进行使用的情况下,有可能产生反谐振。此时,当密封件包含磁性材料时,能够抑制反谐振。作为磁性材料,例如可使用铁粉、含铁的合金粉、或者铁素体粉等磁性粉。磁性材料也可以是不同粒径或者不同组成的两种以上的粉的混合物。像这样,优选根据要求功能来选择所希望的填料、磁性材料进行使用。
根据以上说明的固体电解电容器21,在主体25的一对端面22和23配置一对阳极端子26和27,并使贯通导体31中的芯部32的两端面分别与一对阳极端子26和27接触,因此能够缩短阳极端子26和27侧的导电路径长度。因此,在图9的等效电路中,能够减小相当于在阳极端子4和5侧的导电路径中产生的寄生电感L2和L3的寄生电感,能够提高固体电解电容器21的高频带(ωL)中的噪声去除性能。
而且,由于做成为对电容形成没有贡献的阳极端子26和27被配置在主体25的端面22和23且贯通导体31的芯部32的端面与该阳极端子26和27直接接触的结构,所以对电容形成没有贡献的构件的占整体体积的比例比较低,体积效率高。因此,适合小型化且大电容化。因此,在由电容造成的频带(1/ωC)中也能够发挥高的噪声去除性能。
因此,根据以上说明的固体电解电容器21,能够在包括由电感造成的高频带和由电容造成的频带在内的宽频带中发挥高的噪声去除性能。
此外,由于使贯通导体31的芯部32的两端面与一对阳极端子26和27分别以比较大的面彼此进行面接触,所以能够将贯通导体31的芯部32与阳极端子26和27的电连接部分的电阻抑制得低,即,能够将相当于图9所示的电阻R1和R2的电阻抑制得低。因此,能够在固体电解电容器21中流过大电流。
此外,与图8所示的阴极端子10的情况不同,阴极端子28不是通过金属板的折弯而构成的,因此能够减小在阴极端子28侧的导电路径中产生的相当于图9所示的寄生电感L4的寄生电感。
上述的固体电解电容器21例如像以下那样制造。
作为贯通导体31,准备例如直径为0.8mm、长度为2.0mm的圆柱状的铝线,该铝线通过实施蚀刻处理而形成有多孔部33,进而具备通过阳极氧化而形成的电介质层35。在此,作为一个例子,为了测定形成在该贯通导体31的电介质层35的击穿电压,在常温下在己二酸铵水溶液中通过了0.35mA/cm2的恒定电流并通电180秒,结果确认了60V的击穿电压。在该贯通导体31中,多孔部33的厚度例如为0.05mm。
该贯通导体31的截面直径为0.8mm,芯部32的直径为0.7mm,其余为多孔部33。因此,芯部32相对于多孔部33所占的直径比为0.7/0.1=7.0。
接着,在由上述铝线构成的贯通导体31的两端部的周围涂敷电绝缘性的树脂并进行干燥,形成例如0.05mm的厚度的电绝缘构件43。该电绝缘构件43成为对位于多孔部33的微孔34进行填充的状态。另外,在涂敷电绝缘性的树脂之前,也可以预先去除多孔部33。
接着,在贯通导体31的周面上的配置有电绝缘构件43的部分以外的部分形成作为固体电解质的导电性高分子层37,然后作为阴极形成碳层38、银层39。导电性高分子层37可以通过如下方法来形成:交替地涂敷作为高分子的前体的单体和由掺杂剂以及氧化剂构成的反应溶液并使其进行聚合反应的化学氧化聚合;在反应溶液内进行电化学聚合反应的电解聚合;对预先将表现出导电性的导电性高分子溶解或分散在任意的溶剂中的溶液进行涂敷来进行的方法;等。
作为一个例子,为了形成阴极侧功能层36,一边使作为固体电解质而分散有聚(3,4-乙烯二氧噻吩)的导电性高分子溶液渗透到多孔部33一边进行涂敷并进行干燥而形成导电性高分子层37,接下来涂敷碳膏并进行干燥,然后涂敷银膏并进行干燥,从而依次形成碳层38以及银层39。在此,导电性高分子层37在多孔部33上的厚度例如为0.01mm,并且碳层38以及银层39各自的厚度例如也为0.01mm。
使用电感电容电阻表对这样得到的电容器元件30测定了120Hz的电容,结果为1.0μF。接下来,对该元件30施加1分钟25V的电压并测定了漏电流,结果为2.1nA。漏电流极小,是良好的(若进行CV换算,则相当于大约0.0001CV)。
在上述的工序中,因为贯通导体31为圆柱状,所以导电性高分子层37、碳层38以及银层39的形成性良好。此外,当贯通导体31为圆柱状时,能够将其整个圆周面用作电容出现部。
接着,用导电性粘接剂40将贯通导体31上的阴极侧功能层36粘接于例如厚度为0.1mm、宽度为1.2mm的成为阴极端子28的金属板,接下来,将树脂成型为使阴极端子28的朝向外侧的面以及贯通导体31的两端面露出,从而形成密封件29。较之于研磨加工,更优选通过切割加工使贯通导体31的两端面露出。这是因为,能够得到更均匀的露出面,且能够在形成阳极端子26和27时得到良好的接触。
在该密封件29的成型时,因为贯通导体31为圆柱状,所以施加于贯通导体31的外部压力会有利地分散,能够有利地避免贯通导体31损伤的情况。由于损伤,例如会产生漏电流增加等不良。此外,因为贯通导体31为圆柱状,所以密封件29的填充性优异,例如在电容器元件30与密封件29之间不易产生间隙,能够得到基于密封件29的高封装效果。
接着,形成阳极端子26和27,使得与从密封件29露出的贯通导体31的两端面连接。为了形成阳极端子26和27,例如形成镀膜,接下来例如以0.01mm的厚度形成导电性树脂膜。或者,为了形成阳极端子26和27,既可以仅形成镀膜,也可以仅形成导电性树脂膜。
如上,可完成外形尺寸例如为2.02mm(长尺寸方向尺寸)×1.22mm(宽度方向尺寸)×1.22mm(高度方向尺寸)的固体电解电容器21。作为一个例子,使用电感电容电阻表对这样得到的固体电解电容器21测定了120Hz的电容,结果为1.0μF。接下来,对该电容器施加1分钟25V的电压并测定了漏电流,结果为2.0nA。未确认到漏电流的增加,是良好的。
接着,参照图7,对基于本发明的第三实施方式的固体电解电容器21a进行说明。图7是主视图中央横剖视图,在图7中,对于与图2所示的要素对应的要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
图7所示的固体电解电容器21a的特征在于,在其主体25中,包括多个例如两个电容器元件30。两个电容器元件30在横向排列的状态下被密封件29覆盖。
阳极端子26和27形成在主体25的端面22和23,使得两个电容器元件30各自的贯通导体31的芯部32彼此电连接。
另一方面,阴极端子28在图7中用点线示出,沿着主体25的底面设置,使得两个电容器元件30各自的阴极侧功能层36包括的银层39彼此电连接。
这样,两个电容器元件30经由阳极端子26和27以及阴极端子28进行并联连接。由此,根据固体电解电容器21a,与前述的固体电解电容器21相比,能够实现更低的ESR以及更大的电容。
以上,与图示的实施方式相关联地对本发明进行了说明,但是需要指出的是,这些实施方式是例示性的,能够在不同的实施方式之间进行结构的部分置换或组合。

Claims (12)

1.一种固体电解电容器,具备:
主体,具有彼此对置的一对端面以及与所述端面相邻的底面;
一对阳极端子,配置在所述主体的所述一对端面;以及
阴极端子,位于所述主体的所述底面,
所述主体具备:
密封件,包含树脂;以及
电容器元件,被所述密封件覆盖,
所述电容器元件具备:
线状的贯通导体,由阀作用金属构成;
电介质层,位于所述贯通导体上;以及
阴极侧功能层,位于所述电介质层上,且与所述阴极端子电连接,
所述贯通导体由在该贯通导体的轴线方向上延伸的芯部和覆盖所述芯部的周面且具有许多微孔的多孔部构成,
所述电介质层沿着所述多孔部的所述微孔的内周面形成,
所述贯通导体的所述芯部的两端面从所述密封件露出,并在所述主体的所述一对端面的每一个上与所述一对阳极端子分别接触。
2.根据权利要求1所述的固体电解电容器,其中,
所述阴极侧功能层具备:导电性高分子层,对所述多孔部的所述微孔的至少一部分进行填充。
3.根据权利要求1或2所述的固体电解电容器,其中,
还具备:电绝缘构件,配置在所述阴极侧功能层与所述阳极端子之间。
4.根据权利要求3所述的固体电解电容器,其中,
所述电绝缘构件与所述芯部相接。
5.根据权利要求4所述的固体电解电容器,其中,
在所述电绝缘构件与所述芯部相接的部分,所述电绝缘构件对位于所述多孔部的所述微孔进行填充。
6.根据权利要求4所述的固体电解电容器,其中,
在所述电绝缘构件与所述芯部相接的部分,不存在所述多孔部。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的固体电解电容器,其中,
所述贯通导体为圆柱状。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的固体电解电容器,其中,
所述阳极端子包括镀膜。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的固体电解电容器,其中,
所述阳极端子包括导电性树脂膜。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的固体电解电容器,其中,
所述多孔部由形成在线状的所述贯通导体的周面的蚀刻处理部构成。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的固体电解电容器,其中,
所述主体包括多个所述电容器元件,多个所述电容器元件经由所述阳极端子以及所述阴极端子进行并联连接。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的固体电解电容器,其中,
所述阴极端子由金属板构成。
CN201710177450.1A 2016-03-31 2017-03-22 固体电解电容器 Active CN107275091B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016069888A JP6710085B2 (ja) 2016-03-31 2016-03-31 固体電解コンデンサ
JP2016-069888 2016-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107275091A true CN107275091A (zh) 2017-10-20
CN107275091B CN107275091B (zh) 2019-07-26

Family

ID=58347159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710177450.1A Active CN107275091B (zh) 2016-03-31 2017-03-22 固体电解电容器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10629383B2 (zh)
EP (1) EP3226270B1 (zh)
JP (1) JP6710085B2 (zh)
CN (1) CN107275091B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111837211A (zh) * 2018-03-13 2020-10-27 株式会社村田制作所 固体电解电容器以及固体电解电容器的制造方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019058535A1 (ja) * 2017-09-23 2019-03-28 株式会社村田製作所 固体電解コンデンサおよびその製造方法
US11257629B2 (en) 2018-02-12 2022-02-22 KYOCERA AVX Components Corporation Solid electrolytic capacitor for a tantalum embedded microchip
US11222754B2 (en) * 2018-11-19 2022-01-11 KYOCERA AVX Components Corporation Solid electrolytic capacitor for a tantalum embedded microchip
JP7067512B2 (ja) 2019-03-22 2022-05-16 株式会社村田製作所 固体電解コンデンサ
JP7408288B2 (ja) * 2019-03-22 2024-01-05 株式会社村田製作所 固体電解コンデンサ
US11908634B2 (en) 2019-09-09 2024-02-20 Japan Capacitor Industrial Co., Ltd. Electrolytic capacitor and manufacturing method of electrolytic capacitor
JPWO2021085555A1 (zh) * 2019-10-31 2021-05-06

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3273027A (en) * 1962-09-19 1966-09-13 Johnson Matthey & Mallory Ltd Three-terminal electrolytic device
US5184287A (en) * 1991-06-14 1993-02-02 Nec Corporation Chip type solid electrolytic capacitor
CN1213149A (zh) * 1997-06-20 1999-04-07 松下电器产业株式会社 电解电容器及其制造方法
US6381117B1 (en) * 1999-09-08 2002-04-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Ceramic electronic component
CN1462047A (zh) * 2002-05-30 2003-12-17 罗姆股份有限公司 固体电解电容器及其制造方法
US20050047060A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-03 Nec Tokin Corporation Laminated solid electrolytic capacitor and laminated transmission line device increased in element laminating number without deterioration of elements
US20060262490A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-23 Nec Tokin Corporation Stacked capacitor and method of fabricating the same
US20060285276A1 (en) * 2003-08-12 2006-12-21 Rohm Co., Ltd. Solid electrolytic capacitor, electric circuit, and solid electrolytic capacitor mounting structure
US20070188980A1 (en) * 2006-02-28 2007-08-16 Joachim Hossick-Schott High energy density capacitors and methods of manufacturing
US20080094780A1 (en) * 2004-12-10 2008-04-24 Rohm Co., Ltd. Solid Electrolytic Capacitor
US20080291606A1 (en) * 2007-05-22 2008-11-27 Nec Tokin Corporation Thin solid electrolytic capacitor having high resistance to thermal stress
US20090116172A1 (en) * 2007-11-06 2009-05-07 Nec Tokin Corporation Solid electrolytic capacitor with small leakage current and method of manufacturing the same
US20100165547A1 (en) * 2007-08-29 2010-07-01 Panasonic Corporation Solid electrolytic capacitor
CN102479620A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 三洋电机株式会社 固体电解电容器及固体电解电容器的制造方法
CN103254643A (zh) * 2012-02-21 2013-08-21 Nec东金株式会社 固体电解电容器及其制备方法,以及导电高分子组合物

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5684342U (zh) 1979-11-30 1981-07-07
JPH05275289A (ja) * 1992-03-27 1993-10-22 Nippon Steel Corp チップ型固体電解コンデンサ
JPH06196373A (ja) 1992-12-19 1994-07-15 Nippon Chemicon Corp 固体電解コンデンサ
JP3020767B2 (ja) * 1993-06-11 2000-03-15 ローム株式会社 パッケージ型固体電解コンデンサーの構造及びその製造方法
JPH09260217A (ja) * 1996-03-25 1997-10-03 Hitachi Aic Inc 金属箔積層型コンデンサ
JP2003086459A (ja) * 2001-07-02 2003-03-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体電解コンデンサ
US6836401B2 (en) * 2001-09-20 2004-12-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Capacitor, laminated capacitor, and capacitor built-in-board
JP2003197471A (ja) * 2001-10-18 2003-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体電解コンデンサおよびその製造方法
TW200409153A (en) 2002-09-04 2004-06-01 Nec Corp Strip line element, printed circuit board carrying member, circuit board, semiconductor package and method for forming same
JP3869822B2 (ja) * 2003-07-14 2007-01-17 Necトーキン株式会社 表面実装薄型コンデンサ
JP4392237B2 (ja) * 2003-12-26 2009-12-24 ローム株式会社 固体電解コンデンサ
US7088573B2 (en) * 2004-03-02 2006-08-08 Vishay Sprague, Inc. Surface mount MELF capacitor
JP4662368B2 (ja) * 2006-06-22 2011-03-30 Necトーキン株式会社 固体電解コンデンサの製造方法
JP2008021774A (ja) 2006-07-12 2008-01-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd チップ形固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP2008177198A (ja) 2007-01-16 2008-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電解コンデンサ
JP2011096746A (ja) * 2009-10-28 2011-05-12 Nec Tokin Corp 表面実装薄型コンデンサ
US20120262647A1 (en) 2011-04-14 2012-10-18 Che-Chang Hu Liquid Crystal Display and Backlight Module Employed Therein
JP5466722B2 (ja) 2011-04-15 2014-04-09 Necトーキン株式会社 固体電解コンデンサ
KR20160007197A (ko) * 2014-07-11 2016-01-20 삼성전기주식회사 탄탈륨 캐패시터

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3273027A (en) * 1962-09-19 1966-09-13 Johnson Matthey & Mallory Ltd Three-terminal electrolytic device
US5184287A (en) * 1991-06-14 1993-02-02 Nec Corporation Chip type solid electrolytic capacitor
CN1213149A (zh) * 1997-06-20 1999-04-07 松下电器产业株式会社 电解电容器及其制造方法
US6381117B1 (en) * 1999-09-08 2002-04-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Ceramic electronic component
CN1462047A (zh) * 2002-05-30 2003-12-17 罗姆股份有限公司 固体电解电容器及其制造方法
US20060285276A1 (en) * 2003-08-12 2006-12-21 Rohm Co., Ltd. Solid electrolytic capacitor, electric circuit, and solid electrolytic capacitor mounting structure
US20050047060A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-03 Nec Tokin Corporation Laminated solid electrolytic capacitor and laminated transmission line device increased in element laminating number without deterioration of elements
US20080094780A1 (en) * 2004-12-10 2008-04-24 Rohm Co., Ltd. Solid Electrolytic Capacitor
US20060262490A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-23 Nec Tokin Corporation Stacked capacitor and method of fabricating the same
US20070188980A1 (en) * 2006-02-28 2007-08-16 Joachim Hossick-Schott High energy density capacitors and methods of manufacturing
US20080291606A1 (en) * 2007-05-22 2008-11-27 Nec Tokin Corporation Thin solid electrolytic capacitor having high resistance to thermal stress
US20100165547A1 (en) * 2007-08-29 2010-07-01 Panasonic Corporation Solid electrolytic capacitor
US20090116172A1 (en) * 2007-11-06 2009-05-07 Nec Tokin Corporation Solid electrolytic capacitor with small leakage current and method of manufacturing the same
CN102479620A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 三洋电机株式会社 固体电解电容器及固体电解电容器的制造方法
CN103254643A (zh) * 2012-02-21 2013-08-21 Nec东金株式会社 固体电解电容器及其制备方法,以及导电高分子组合物

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111837211A (zh) * 2018-03-13 2020-10-27 株式会社村田制作所 固体电解电容器以及固体电解电容器的制造方法
US11270846B2 (en) 2018-03-13 2022-03-08 Japan Capacitor Industrial Co., Ltd. Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing solid electrolytic capacitor
CN111837211B (zh) * 2018-03-13 2023-08-22 日本蓄电器工业株式会社 固体电解电容器以及固体电解电容器的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6710085B2 (ja) 2020-06-17
CN107275091B (zh) 2019-07-26
EP3226270B1 (en) 2019-01-23
US20170287647A1 (en) 2017-10-05
EP3226270A1 (en) 2017-10-04
JP2017183555A (ja) 2017-10-05
US10629383B2 (en) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107275091B (zh) 固体电解电容器
US6400556B1 (en) Solid electrolytic capacitor and method of fabricating the same
JP4440911B2 (ja) 固体電解コンデンサ
JPH05205984A (ja) 積層型固体電解コンデンサ
US20060256506A1 (en) Solid electrolyte capacitor and process for producing same
US20090237865A1 (en) Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing same
WO2005096332A1 (ja) 固体電解コンデンサ
JP2007221090A (ja) 電極体−リードの接続構造、これを備えた電気二重層キャパシタ及びその製造方法
JP2004047886A (ja) 固体電解コンデンサ及びその製造方法
TW200842914A (en) Solid electrolytic capacitor element and solid electrolytic capacitor
US7835139B2 (en) Solid electrolytic capacitor
JP2008141079A (ja) 電解コンデンサ
US9437367B2 (en) Method of manufacturing a winding-type solid electrolytic capacitor package structure without using a lead frame
KR101029439B1 (ko) 콘덴서
JP2019075582A (ja) 固体電解コンデンサ
JP2002050543A (ja) チップ型積層コンデンサ
JP4337423B2 (ja) 回路モジュール
JP4756172B2 (ja) 固体電解コンデンサ
JP6475417B2 (ja) 固体電解コンデンサ素子およびその製造方法ならびに固体電解コンデンサ
JP6476410B2 (ja) 電解コンデンサ
TWI329329B (zh)
JPH11274003A (ja) チップ型積層固体電解コンデンサ
JP2010040960A (ja) 固体電解コンデンサ
JP2008135424A (ja) チップ形固体電解コンデンサ
JP2012084689A (ja) 固体電解コンデンサ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210715

Address after: Tokyo, Japan

Patentee after: Japan Capacitor Industrial Co.,Ltd.

Address before: Kyoto Japan

Patentee before: Murata Manufacturing Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right