JP2002050545A - チップ型積層コンデンサ - Google Patents

チップ型積層コンデンサ

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JP2002050545A
JP2002050545A JP2000237027A JP2000237027A JP2002050545A JP 2002050545 A JP2002050545 A JP 2002050545A JP 2000237027 A JP2000237027 A JP 2000237027A JP 2000237027 A JP2000237027 A JP 2000237027A JP 2002050545 A JP2002050545 A JP 2002050545A
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layer
capacitor
anode
valve action
cathode
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JP2000237027A
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Yuji Mido
勇治 御堂
Akihiro Korechika
哲広 是近
誠司 ▲高▼木
Seiji Takagi
Koichi Kojima
浩一 小島
Kiyoshi Hirota
潔 廣田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高周波応答性に優れた大電流に対応したチッ
プ型積層コンデンサを提供することを目的とする。 【解決手段】 内部にコンデンサ素子15を積層してな
るコンデンサ積層体11を有する外装部材12の一方の
側面に陰極層13を、他方の側面に陽極層14を備えて
なるものであって、前記陰極層13および陽極層14
は、金属キャップの側面に外装部材12に嵌合してなる
もので陽極となる各々の弁作用箔から直接に外部陽極層
に電気的に接続されているとともに陰極箔も直接に外部
陰極層に電気的に接続されていることを特長とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、チップ型積層コン
デンサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の積層コンデンサとしては、特開平
8−115855号に開示されたものが知られている。
【0003】この積層コンデンサは、図5に示すよう
に、複数枚のコンデンサ素子1の方向を揃えてリード端
子2上に載置した後、陽極リード端子3が接点4に接し
て、導電材5によって陽極部間を充満するようにして一
体化して構成されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の積層コンデンサ
は、導電材5を陽極部間に充満させて陽極リード端子3
が接点4に接して一体化しているため、導電材5および
陽極リード端子3自体の抵抗値が高いとともに、ESL
(インダクタンス成分)も大きくなるので高周波特性が
劣るという問題点を有していた。
【0005】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、高周波特性の優れたチップ型積層コンデンサを提供
することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、以下の構成を有するものである。
【0007】請求項1に記載の発明は、特に、内部に複
数枚のコンデンサ素子を積層してなるコンデンサ積層体
を有する外装部材の一方の側面に陰極層を、他方の側面
に陽極層を備えてなるものであって、前記コンデンサ素
子は、弁作用金属からなり陽極となる弁作用箔と、この
弁作用箔の一端が露出する弁作用金属からなる上面視が
略長方形となる弁作用焼結体と、この弁作用焼結体の略
長方形となる面に設けた一対の誘電体層と、この誘電体
層を覆うように設けた陰極となる固体電解質層と、この
固体電解質層を覆う集電体層との複層構造により構成し
てなるものであり、前記陰極層および陽極層は、金属キ
ャップの側面に外装部材に嵌合してなるもので陽極とな
る各々の弁作用箔から直接に外部陽極層に電気的に接続
されているとともに陰極箔も直接に外部陰極層に電気的
に接続されていることから低ESR(抵抗成分)、低E
SL化が図れ、高周波応答性が優れるという作用を有す
るとともに陰極層および陽極層を金属キャップとするこ
とで外部電極の抵抗を下げコンデンサに大電流を流すこ
とができるという作用を有する。
【0008】また、請求項2に記載の発明は、特に、金
属キャップと外装部材との間に、めっき層を備えたもの
で接合を確実にするという作用を有する。
【0009】また、請求項3に記載の発明は、特に、コ
ンデンサ積層体の弁作用箔と外装部材の側面に設けた陽
極層とは、前記外装部材から突出する位置に前記弁作用
箔と導通するニッケル接続部を設け、このニッケル接続
部を覆う前記陽極部により電気的に接続するもので、接
合を確実にするという作用を有する。
【0010】また、請求項4に記載の発明は、特に、内
部に複数枚のコンデンサ素子を積層してなるコンデンサ
積層体を有する外装部材の一方の側面に陰極層を、他方
の側面に陽極層を備えてなるものであって、前記コンデ
ンサ素子は、弁作用金属からなり陽極となる弁作用箔
と、この弁作用箔の一端が露出する弁作用金属からなる
上面視が略長方形となる弁作用焼結体と、この弁作用焼
結体の略長方形となる面に設けた一対の誘電体層と、こ
の誘電体層を覆うように設けた陰極となる固体電解質層
と、この固体電解質層を覆う集電体層との複層構造によ
り構成してなるものであり、前記陰極層および陽極層
は、金属キャップの側面に外装部材に嵌合してなるもの
で前記陽極層は、前記コンデンサ素子の弁作用箔と少な
くとも外装部材の側面に設けた陽極側コムと電気的に接
続し、前記陰極層は、引出電極部を介して少なくとも外
装部材の側面に設けた陰極側コムにより電気的に接続す
るものであり、陽極となる各々の弁作用箔から直接に外
部陽極層に電気的に接続されていることから低ESR
(抵抗成分)、低ESL化が図れ、高周波応答性が優れ
るという作用を有するとともに陰極層および陽極層をコ
ムとすることで外部電極の抵抗を下げコンデンサに大電
流を流すことができるという作用を有する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態1にお
けるチップ型積層コンデンサについて、図面を参照しな
がら説明する。
【0012】図1(a)は本発明の実施の形態1におけ
るチップ型積層コンデンサの断面図、図1(b)は同要
部であるコンデンサ素子の断面図である。
【0013】図に示すように本実施の形態のチップ型積
層コンデンサは、内部にコンデンサ積層体11を有する
外装部材12と、この外装部材12の一方の側面にコン
デンサ積層体11の陰極と電気的に接続する金属キャッ
プからなる略コ字型の陰極層13を、他方の側面にコン
デンサ積層体11の陽極と電気的に接続する金属キャッ
プからなる陽極層14を備えるものである。
【0014】コンデンサ積層体11は、図2に示すよう
に、複数枚のコンデンサ素子15の極性を併せて積層す
る。このコンデンサ素子15は、内面から外面に向かっ
て陽極となる弁作用箔16と、弁作用焼結体17と、誘
電体層18と、陰極となる固体電解質層19および集電
体層20とにより構成される。図2は本発明の実施の形
態1におけるチップ型積層コンデンサの要部であるコン
デンサ素子の断面図である。弁作用箔16は、板状のタ
ンタル箔である。弁作用焼結体17は、弁作用箔16の
一部を除いて上面視が略長方形となるようにタンタル等
の弁作用金属ペーストにて覆い脱バインダした後、真空
中で焼結して形成する。誘電体層18は、弁作用焼結体
17および弁作用焼結体に挟まれた部分の弁作用箔を覆
うように燐酸溶液中で陽極酸化処理を行い弁作用焼結体
17および弁作用焼結体に挟まれた部分の弁作用箔を覆
うように形成する。さらに、極性を併せてなる積層コン
デンサ積層体11の陽極となる弁作用箔16と上下する
弁作用焼結体17との界面で、陽陰極分離する絶縁部材
22を各々の弁作用箔16を挿通して備える。固体電解
質層19は、誘電体層18を覆うように設けられ、ポリ
ピロールまたはポリチオフェン等を化学重合法または電
解重合法等により機能性高分子とするか、または、硝酸
マンガン溶液を含浸させて熱分解することによって二酸
化マンガン層を形成する。集電体層20は、固体電解質
層19を覆うように設けられ、カーボン層および銀ペイ
ント層を順次積層して形成する。また、コンデンサ積層
体11は、数枚毎のコンデンサ素子15間に陰極箔21
を、コンデンサ素子15の集電体層20と電気的に接合
するとともに、弁作用箔16を有する面と反対側の側面
に突出するようにニッケル等の金属により形成する。
【0015】上述したコンデンサ積層体11を、一端の
陽極である弁作用箔16および他端の陰極となる固体電
解質層19と電気的に接続する陰極箔21の端部のみが
露出するようにエポキシ樹脂等からなる外装部材12に
より封止する。
【0016】この外装部材12は、一方の側面に弁作用
箔16と電気的に接続する略コ字型の陽極層14を他方
の側面に陰極箔21と電気的に接続する略コ字型の陰極
層13を、金属キャップを嵌合する。
【0017】この構成により、陽極となる各々の弁作用
箔から直接に外部陽極層に電気的に接続されているとと
もに陰極箔も直接に外部陰極層に電気的に接続されてい
ることから低ESR(抵抗成分)、低ESL化が図れ、
高周波応答性が優れるという作用を有するとともに陰極
層および陽極層を金属キャップとすることで外部電極の
抵抗を下げコンデンサに大電流を流すことができるとい
う効果を奏するものである。
【0018】なお、本実施の形態では弁作用箔16と陽
極層14および陰極箔21と陰極層13とを金属キャッ
プを嵌合することにより直接電気的に接続したが、図3
に示すように、金属キャップからなる陽極層14および
陰極層13と外装部材との間に、めっき層31を備える
ことによりさらに、金属キャップと陽極層および陰極層
の接合を確実にできさらにESRを下げるという効果を
奏するものである。
【0019】(実施の形態2)以下、本発明の実施の形
態2におけるチップ型積層コンデンサについて、図面を
参照しながら説明する。
【0020】本実施の形態と実施の形態1とのチップ型
積層コンデンサの相違する点は、実施の形態1は外装部
材12の一方の側面にコンデンサ積層体11の陰極とな
る陰極箔21を介して電気的に接続する金属キャップか
らなる略コ字型の陰極層13を、他方の側面にコンデン
サ積層体11の陽極と電気的に接続する金属キャップか
らなる陽極層14を備えるのに対して、本実施の形態は
陽極層をコンデンサ素子の弁作用箔と少なくとも外装部
材の側面に設けた陽極側コムとを電気的に接続し、陰極
層は引出電極部を介して少なくとも外装部材の側面に設
けた陰極側コムにより電気的に接続してなる点である。
【0021】図4は本発明の実施の形態2におけるチッ
プ型積層コンデンサの断面図である。ここで、実施の形
態1の図1と同一構成要件は同一符号を付し説明は省略
する。
【0022】図に示すように、コンデンサ積層体11
を、一端の陰極となる集電体層20に導電性樹脂層43
を備え、陰極側コム42とコンデンサ積層体11とを電
気的に接続する。その後、この陰極側コム42と他端の
陽極である弁作用箔16の端部のみが露出するようにエ
ポキシ樹脂等からなる外装部材12により封止する。
【0023】この外装部材12は、一方の側面から下面
にかけて弁作用箔16と電気的に接続する陽極層となる
陽極側コム41を設ける。コムには、銀や銅などの比抵
抗の低い金属を用いることで抵抗を下げることができコ
ンデンサに大電流を流すことができる。また、導電性樹
脂には銀や銅などのペーストを用い全てのコンデンサ素
子11に接合することでコンデンサの容量引出し時の抵
抗を下げることで低ESR化を実現できる。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明におけるチップ型積
層コンデンサは、陰極層および陽極層を金属キャップの
側面に外装部材に嵌合してなるもので陽極となる各々の
弁作用箔から直接に外部陽極層に電気的に接続されてい
るとともに陰極箔も直接に外部陰極層に電気的に接続す
る構成であり、低ESR化、低ESL化が図れ、高周波
応答性が優れるという作用を有するとともに陰極層およ
び陽極層を金属キャップとすることで外部電極の抵抗を
下げコンデンサに大電流を流すことができるという効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の実施の形態1におけるチップ型
積層コンデンサの断面図 (b)同要部であるコンデンサ素子の断面図
【図2】同要部であるコンデンサ素子の断面図
【図3】本発明の他の実施の形態におけるチップ型積層
コンデンサの断面図
【図4】本発明の実施の形態2におけるチップ型積層コ
ンデンサの断面図
【図5】従来の積層コンデンサの断面図
【符号の説明】
11 コンデンサ積層体 12 外装部材 13 陰極層 14 陽極層 15 コンデンサ素子 16 弁作用箔 17 弁作用焼結体 18 誘電体層 19 固体電解質層 20 集電体層 21 陰極箔 22 絶縁部材 31 めっき層 41 陽極側コム 42 陰極側コム 43 導電性樹脂層
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01G 9/05 Z (72)発明者 ▲高▼木 誠司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小島 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 廣田 潔 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に複数枚のコンデンサ素子を積層し
    てなるコンデンサ積層体を有する外装部材と、この外装
    部材の一方の少なくとも側面に前記コンデンサ積層体と
    電気的に接続する陰極層を、他方の少なくとも側面に前
    記コンデンサ積層体と電気的に接続する陽極層を備えて
    なるものであって、前記コンデンサ素子は、弁作用金属
    からなり陽極となる弁作用箔と、この弁作用箔の一端が
    露出する弁作用金属からなる上面視が略長方形となる弁
    作用焼結体と、この弁作用焼結体および弁作用焼結体に
    挟まれた部分の弁作用箔を覆うように設けた誘電体層
    と、この誘電体層を覆うように設けた陰極となる固体電
    解質層と、この固体電解質層を覆う集電体層との複層構
    造により構成してなり、前記陰極層および陽極層は、金
    属キャップの側面に外装部材に嵌合してなるチップ型積
    層コンデンサ。
  2. 【請求項2】 金属キャップと外装部材との間に、めっ
    き層を備えた請求項1に記載のチップ型積層コンデン
    サ。
  3. 【請求項3】 コンデンサ積層体の弁作用箔と外装部材
    の側面に設けた陽極層とは、前記外装部材から突出する
    位置に前記弁作用箔と導通するニッケル接続部を設け、
    このニッケル接続部を覆う前記陽極部により電気的に接
    続する請求項1に記載のチップ型積層コンデンサ。
  4. 【請求項4】 内部に複数枚のコンデンサ素子を積層し
    てなるコンデンサ積層体を有する外装部材と、この外装
    部材の一方の少なくとも側面に前記コンデンサ積層体と
    電気的に接続する陰極層を、他方の少なくとも側面に前
    記コンデンサ積層体と電気的に接続する陽極層を備えて
    なるものであって、前記コンデンサ素子は、弁作用金属
    からなり陽極となる弁作用箔と、この弁作用箔の一端が
    露出する弁作用金属からなる上面視が略長方形となる弁
    作用焼結体と、この弁作用焼結体および弁作用焼結体に
    挟まれた部分の弁作用箔を覆うように設けた誘電体層
    と、この誘電体層を覆うように設けた陰極となる固体電
    解質層と、この固体電解質層を覆う集電体層との複層構
    造により構成してなり、前記陽極層は、前記コンデンサ
    素子の弁作用箔と少なくとも外装部材の側面に設けた陽
    極側コムと電気的に接続し、前記陰極層は、引出電極部
    を介して少なくとも外装部材の側面に設けた陰極側コム
    により電気的に接続してなるチップ型積層コンデンサ。
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