JP2002359449A - 固体電解コンデンサ内蔵基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固体電解コンデンサを損傷するおそれがな
く、平面性に優れた固体電解コンデンサ内蔵基板を提供
する。 【解決手段】 表面に、固体電解コンデンサ１０が固定
された第一の絶縁基板２１と、固体電解コンデンサの実
質的に全表面を覆う樹脂によって成形された第二の絶縁
基板２２を備えたことを特徴とする固体電解コンデンサ
内蔵基板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体電解コンデン
サ内蔵基板およびその製造方法に関するものであり、さ
らに詳細には、固体電解コンデンサを損傷するおそれが
なく、平面性に優れた固体電解コンデンサ内蔵基板およ
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電解コンデンサは、絶縁性酸化皮膜形成
能力を有するアルミニウム、チタン、真鍮、ニッケル、
タンタルなどの金属、いわゆる弁金属を陽極に用い、こ
の弁金属の表面を陽極酸化して、絶縁性酸化皮膜を形成
した後、実質的に陰極として機能する電解質層を形成
し、さらに、グラファイトや銀などの導電層を陰極とし
て設けることによって、形成されている。

【０００３】たとえば、アルミニウム電解コンデンサ
は、エッチング処理によって、比表面積を増大させた多
孔質アルミニウム箔を陽極とし、この陽極表面に形成し
た酸化アルミニウム層と陰極箔との間に、電解液を含浸
させた隔離紙を設けて、構成されている。

【０００４】一般に、絶縁性酸化皮膜と陰極との間の電
解質層に、電解液を利用する電解コンデンサは、シーリ
ング部分からの液漏れや、電解液の蒸発によって、その
寿命が決定されるという問題を有しているのに対し、金
属酸化物や有機化合物からなる固体電解質を用いた固体
電解コンデンサは、かかる問題を有しておらず、好まし
いものである。

【０００５】固体電解コンデンサに用いられる金属酸化
物からなる代表的な固体電解質としては、二酸化マンガ
ンが挙げられ、一方、固体電解コンデンサに用いられる
有機化合物からなる固体電解質としては、たとえば、特
開昭５２−７９２５５号公報や特開昭５８−１９１４１
４号公報に開示された７，７，８，８−テトラシアノキ
シジメタン（ＴＣＮＱ）錯塩が挙げられる。

【０００６】近年、電子機器の電源回路の高周波化にと
もない、使用されるコンデンサに対しても、それに対応
した性能が求められるようになっているが、二酸化マン
ガンあるいはＴＣＮＱ錯塩からなる固体電解質層を用い
た固体電解コンデンサは、以下のような問題を有してい
た。

【０００７】二酸化マンガンからなる固体電解質層は、
一般に、硝酸マンガンの熱分解を繰り返すことによって
形成されるが、熱分解の際に加えられる熱によって、あ
るいは、熱分解の際に発生するＮＯｘガスの酸化作用に
よって、誘電体である絶縁性酸化皮膜が損傷し、あるい
は、劣化するため、固体電解質層を二酸化マンガンによ
って形成する場合には，漏れ電流値が大きくなるなど、
最終的に得られる固体電解コンデンサの諸特性が低くな
りやすいという問題があった。また、二酸化マンガンを
固体電解質として用いるときは、高周波領域において、
固体電解コンデンサのインピーダンスが高くなってしま
うという問題もあった。

【０００８】一方、ＴＣＮＱ錯塩は、電導度が、１Ｓ／
ｃｍ程度以下であるため、現在の電解コンデンサに対す
る低インピーダンス化の要求に対して、十分に応えるこ
とができないという問題を有していた。さらに、ＴＣＮ
Ｑ錯塩は、絶縁性酸化皮膜との密着性が低く，また、ハ
ンダ固定時の熱的安定性や経時的な熱的安定性が低いな
どの理由から、ＴＣＮＱ錯塩を固体電解質として用いた
固体電解コンデンサは、十分な信頼性が得られないとい
うことが指摘されている。加えて、ＴＣＮＱ錯塩は高価
であり、ＴＣＮＱ錯塩を固体電解質として用いた固体電
解コンデンサはコストが高いという問題も有していた。

【０００９】二酸化マンガンあるいはＴＣＮＱ錯塩を、
固体電解質として用いる場合のこれらの問題点を解消
し、より優れた特性を有する固体電解コンデンサを得る
ため、製造コストが比較的低く、また、絶縁性酸化皮膜
との付着性が比較的良好で、熱的な安定性にも優れた高
導電性の高分子化合物を固体電解質として利用すること
が提案されている。

【００１０】たとえば、特許第２７２５５５３号には、
陽極表面の絶縁性酸化皮膜上に、化学酸化重合によっ
て、ポリアニリンを形成した固体電解コンデンサが開示
されている。

【００１１】また、特公平８−３１４００号公報は、化
学酸化重合法のみによっては、陽極表面の絶縁性酸化皮
膜上に、強度の高い導電性高分子膜を形成することは困
難であり、また、陽極表面の絶縁性酸化皮膜が電気導体
であるため、電解重合法により、陽極表面の絶縁性酸化
皮膜上に、直接、電解重合膜を形成することは不可能
か、きわめて困難であるという理由から、絶縁性酸化皮
膜上に、金属あるいは二酸化マンガンの薄膜を形成し、
金属あるいは二酸化マンガンの薄膜上に、ポリピロー
ル、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリフランなどの
導電性高分子膜を電解重合法によって形成した固体電解
コンデンサを提案している。

【００１２】さらに、特公平４−７４８５３号公報に
は、絶縁性酸化皮膜上に、化学酸化重合によって、ポリ
ピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリフラン
などの導電性高分子膜を形成した固体電解コンデンサが
開示されている。

【００１３】一方、電子機器の小型化、薄型化の要求に
より、電子部品には、より一層の小型化、高性能化が要
求され、回路基板には、薄層化、多層化による高機能化
が要求されている。ことに、ＩＣカードの厚みは、１ｍ
ｍ以下、携帯型パーソナルコンピュータの厚みは、２０
ｍｍ以下と、きわめて薄くなりつつあるため、これらに
搭載される電子部品や、電子部品を実装した配線基板
は、数ｍｍないし数百ミクロンの厚みで形成することが
要求されるようになっている。

【００１４】しかしながら、上述した固体電解コンデン
サは、いずれも、単体の部品として製造され、配線基板
に、ハンダ層を介して、実装されるものであるため、電
子部品を十分に高集積化、高密度化することができない
という問題があった。

【００１５】そこで、特開平２−５４５１０号公報およ
び特許第２９５０５８７号は、固体電解コンデンサを、
配線基板の抵抗機能や導電パターンと同様に、あらかじ
め、基板と一体的に形成し、複数の固体電解コンデンサ
が１枚の基板上に形成された回路基板によって、電子部
品の高密度化、回路基板の薄型化を図ることを提案して
いる。

【００１６】すなわち、特開平２−５４５１０号公報
は、絶縁基板上に、電気導体および絶縁性酸化皮膜形成
能を有するアルミニウム箔などの箔状の弁金属基体のパ
ターンを形成し、この弁金属基体のパターンの表面の１
箇所あるいは数箇所に、絶縁性酸化皮膜層、複素環式化
合物の導電性ポリマー層および導電体層を、順次、形成
して、固体電解コンデンサ内蔵基板を作製する方法を開
示するとともに、絶縁基板の両面に、電気導体および絶
縁性酸化皮膜形成能を有する弁金属基体のパターンを形
成し、この弁金属基体のパターンの表面の１箇所あるい
は数箇所に、絶縁性酸化皮膜層、複素環式化合物の導電
性ポリマー層および導電体層を、順次、形成して、固体
電解コンデンサ内蔵基板を作製した後、固体電解コンデ
ンサ内蔵基板を積層して、多層構造とした固体電解コン
デンサ内蔵基板を開示している。特開平２−５４５１０
号公報によれば、導電性高分子を用いた固体電解コンデ
ンサを、回路基板の抵抗体層や導電パターンと同様に、
あらかじめ、基板と一体的に形成しておくことによっ
て、個々のコンデンサを回路基板上に実装する必要がな
く、電子部品の高密度化が実現されるとともに、ノイズ
の低減など、電気的特性をも向上させることができると
されている。

【００１７】一方、特許第２９５０５８７号は、板状の
陽極体、すなわち、板状の弁金属基体の両面に、誘電体
層、電解質層および導電体層を、順次、形成し、各導電
体層を介して、陰極端子を設けて、コンデンサ素子を形
成し、こうして形成したコンデンサ素子の両面に、所望
の配線パターンを備えたプリント基板を、樹脂層を介し
て、接合して、作製した固体電解コンデンサを開示して
いる。特許第２９５０５８７号によれば、機械的に脆弱
な固体電解質であっても、両面に配置されるプリント基
板によって保護されるから、信頼性の高い固体電解コン
デンサを得ることが可能になり、また、プリント基板
に、あらかじめ、所望の配線パターンを形成しておくこ
とにより、他の電子部品を、プリント基板に容易に実装
することが可能になるとされている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】かかる固体電解コンデ
ンサ内蔵プリント基板にあっては、絶縁基板上に、固体
電解コンデンサを固定し、別の絶縁基板を重ねて、樹脂
によって、２枚の絶縁基板を接着して、形成されてい
る。

【００１９】しかしながら、、絶縁基板上に、固体電解
コンデンサを固定し、別の絶縁基板を重ねて、樹脂によ
って、２枚の絶縁基板を接着して、固体電解コンデンサ
内蔵プリント基板を作製する場合には、２枚の絶縁基板
を接着する際に、固体電解コンデンサに過度の圧力が加
わり、弁金属基体の表面に形成された絶縁性酸化皮膜
が、破壊されて、陽極として作用する弁金属基体と、固
体高分子電解質層とが接触し、通電した際に、ショート
が発生して、コンデンサが破壊されることがあるという
問題があった。

【００２０】さらに、絶縁基板上に、固体電解コンデン
サを固定し、別の絶縁基板を重ねて、樹脂によって、２
枚の絶縁基板を接着して、固体電解コンデンサ内蔵プリ
ント基板を作製する場合には、平面性に優れた固体電解
コンデンサ内蔵プリント基板を得ることが困難であり、
そのため、固体電解コンデンサを内蔵させた後に、２枚
の絶縁基板上に、スクリーン印刷などにより、予め作製
しておいた配線パターンにしたがって、所定の位置にハ
ンダペーストを印刷する工程や、印刷したハンダペース
ト上に、電子部品をマウントする工程において、所望の
印刷位置や、搭載位置を得ることが困難になるという問
題があった。

【００２１】したがって、本発明は、固体電解コンデン
サを損傷するおそれがなく、平面性に優れた固体電解コ
ンデンサ内蔵基板およびその製造方法を提供することを
目的とするものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
表面に、固体電解コンデンサが固定された第一の絶縁基
板と、前記固体電解コンデンサの実質的に全表面を覆う
樹脂によって成形された第二の絶縁基板を備えたことを
特徴とする固体電解コンデンサ内蔵基板によって達成さ
れる。

【００２３】本発明によれば、固体電解コンデンサ内蔵
基板は、その表面に、固体電解コンデンサが固定された
第一の絶縁基板と、固体電解コンデンサの実質的に全表
面を覆う樹脂によって成形された第二の絶縁基板によっ
て構成されているから、樹脂を、モールディング、ポッ
ティング、射出成形するなどによって、第二の絶縁基板
を成形することができ、したがって、固体電解コンデン
サ内蔵基板を作製する際に、固体電解コンデンサに過大
な圧力が加わることがないから、弁金属基体の表面に形
成された絶縁性酸化皮膜が、作製時に加えられる圧力に
よって、破壊されて、陽極として作用する弁金属基体
と、固体高分子電解質層とが接触し、通電した際に、シ
ョートが発生するおそれがない。

【００２４】本発明の好ましい実施態様においては、前
記固体電解コンデンサの実質的に全表面を覆う樹脂によ
って、前記第二の絶縁基板が、前記固体電解コンデンサ
および前記第一の絶縁基板と一体的に成形されている。

【００２５】本発明の好ましい実施態様においては、モ
ールディング、ポッティングおよび射出成形よりなる群
から選ばれる成形方法によって、前記第二の絶縁基板が
前記樹脂により成形されている。

【００２６】本発明の好ましい実施態様によれば、モー
ルディング、ポッティングおよび射出成形よりなる群か
ら選ばれる成形方法によって、第二の絶縁基板が樹脂に
より成形されているから、固体電解コンデンサ内蔵基板
を作製する際に、固体電解コンデンサに過大な圧力が加
わることがなく、したがって、弁金属基体の表面に形成
された絶縁性酸化皮膜が、作製時に加えられる圧力によ
って、破壊されて、陽極として作用する弁金属基体と、
固体高分子電解質層とが接触し、通電した際に、ショー
トが発生するおそれがない。

【００２７】本発明の好ましい実施態様においては、エ
ポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、不飽和
ポリエステル、熱可塑性ポリウレタン、熱硬化性ポリウ
レタン、ポリエステル−アクリル変性樹脂よりなる群か
ら選ばれる樹脂によって、前記第二の絶縁基板が成形さ
れている。

【００２８】本発明の好ましい実施態様においては、さ
らに、前記第一の絶縁基板の前記固体電解コンデンサが
固定された表面の反対側の表面に、少なくとも１つの配
線パターンが形成され、前記少なくとも１つの配線パタ
ーン上に、少なくとも１つの電子部品が搭載されてい
る。

【００２９】本発明の好ましい実施態様においては、さ
らに、前記固体電解コンデンサとは反対側の前記第二の
絶縁基板の表面に、少なくとも１つの配線パターンが形
成され、前記少なくとも１つの配線パターン上に、少な
くとも１つの電子部品が搭載されている。

【００３０】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記第二の絶縁基板に、少なくとも１つの
スルーホールが形成されている。

【００３１】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記少なくとも１つのスルーホールが、前記固体電
解コンデンサの陽極および陰極の一方に対応する位置に
形成されている。

【００３２】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記第一の絶縁基板に、少なくとも１つの
スルーホールが形成されている。

【００３３】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記少なくとも１つのスルーホールが、前記固体電
解コンデンサの陽極および陰極の一方に対応する位置に
形成されている。

【００３４】本発明の別の好ましい実施態様において
は、固体電解コンデンサ内蔵基板は、さらに、前記第一
の絶縁基板に搭載された前記少なくとも１つの電子部品
の実質的に全表面を覆う樹脂によって成形された第三の
絶縁基板を備えている。

【００３５】本発明の別の好ましい実施態様によれば、
固体電解コンデンサ内蔵基板は、さらに、第一の絶縁基
板に搭載された少なくとも１つの電子部品の実質的に全
表面を覆う樹脂によって成形された第三の絶縁基板を備
えているから、第一の絶縁基板および第二の絶縁基板に
加えて、第三の絶縁基板を設ける場合にも、樹脂を、第
一の絶縁基板の両面に、モールディング、ポッティン
グ、射出成形するなどによって、第二の絶縁基板ととも
に、第三の絶縁基板を成形することができ、したがっ
て、固体電解コンデンサ内蔵基板を作製する際に、固体
電解コンデンサに過大な圧力が加わることがないから、
弁金属基体の表面に形成された絶縁性酸化皮膜が、作製
時に加えられる圧力によって、破壊されて、陽極として
作用する弁金属基体と、固体高分子電解質層とが接触
し、通電した際に、ショートが発生するおそれがない。

【００３６】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記少なくとも１つの電子部品の実質的に全表面を
覆う樹脂によって、前記第三の絶縁基板が、前記少なく
とも１つの電子部品、前記第一の絶縁基板、前記固体電
解コンデンサおよび前記第二の絶縁基板と一体的に成形
されている。

【００３７】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、モールディング、ポッティングおよび射出成形より
なる群から選ばれる成形方法によって、前記第三の絶縁
基板が前記樹脂により成形されている。

【００３８】本発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、モールディング、ポッティングおよび射出成形より
なる群から選ばれる成形方法によって、第三の絶縁基板
が樹脂により成形されているから、第一の絶縁基板およ
び第二の絶縁基板に加えて、第三の絶縁基板を設ける場
合にも、樹脂を、第一の絶縁基板の両面に、モールディ
ング、ポッティング、射出成形するなどによって、第二
の絶縁基板とともに、第三の絶縁基板を成形することが
でき、したがって、固体電解コンデンサ内蔵基板を作製
する際に、固体電解コンデンサに過大な圧力が加わるこ
とがないから、弁金属基体の表面に形成された絶縁性酸
化皮膜が、作製時に加えられる圧力によって、破壊され
て、陽極として作用する弁金属基体と、固体高分子電解
質層とが接触し、通電した際に、ショートが発生するお
それがない。

【００３９】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、エポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、
不飽和ポリエステル、熱可塑性ポリウレタン、熱硬化性
ポリウレタン、ポリエステル−アクリル変性樹脂よりな
る群から選ばれる樹脂によって、前記第三の絶縁基板が
成形されている。

【００４０】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記第三の絶縁基板の表面に、少なくとも１つの配
線パターンが形成され、前記少なくとも１つの配線パタ
ーン上に、少なくとも１つの電子部品が搭載されてい
る。

【００４１】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記第三の絶縁基板に、少なくとも１つの
スルーホールが形成されている。

【００４２】本発明の前記目的はまた、第一の絶縁基板
の表面に、固体電解コンデンサを固定し、前記固体電解
コンデンサの実質的に全表面を覆う樹脂によって、第二
の絶縁基板を成形することを特徴とする固体電解コンデ
ンサ内蔵基板の製造方法によって達成される。

【００４３】本発明によれば、第一の絶縁基板の表面
に、固体電解コンデンサを固定し、前記固体電解コンデ
ンサの実質的に全表面を覆う樹脂によって、第二の絶縁
基板を成形することにより、固体電解コンデンサ内蔵基
板が製造されるから、樹脂を、モールディング、ポッテ
ィング、射出成形するなどによって、第二の絶縁基板を
成形することができ、したがって、固体電解コンデンサ
内蔵基板を作製する際に、固体電解コンデンサに過大な
圧力が加わることがないから、弁金属基体の表面に形成
された絶縁性酸化皮膜が、作製時に加えられる圧力によ
って、破壊されて、陽極として作用する弁金属基体と、
固体高分子電解質層とが接触し、通電した際に、ショー
トが発生するおそれがない。

【００４４】本発明の好ましい実施態様においては、前
記固体電解コンデンサの実質的に全表面を、樹脂により
覆って、前記第二の絶縁基板を、前記固体電解コンデン
サおよび前記第一の絶縁基板と一体的に成形することに
よって、固体電解コンデンサ内蔵基板が製造される。

【００４５】本発明の好ましい実施態様においては、モ
ールディング、ポッティングおよび射出成形よりなる群
から選ばれる成形方法によって、前記第二の絶縁基板
を、樹脂により成形することによって、固体電解コンデ
ンサ内蔵基板が製造される。

【００４６】本発明の好ましい実施態様によれば、モー
ルディング、ポッティングおよび射出成形よりなる群か
ら選ばれる成形方法によって、第二の絶縁基板を、樹脂
により成形することによって、固体電解コンデンサ内蔵
基板が製造されるから、固体電解コンデンサ内蔵基板を
作製する際に、固体電解コンデンサに過大な圧力が加わ
ることがなく、したがって、弁金属基体の表面に形成さ
れた絶縁性酸化皮膜が、作製時に加えられる圧力によっ
て、破壊されて、陽極として作用する弁金属基体と、固
体高分子電解質層とが接触し、通電した際に、ショート
が発生するおそれがない。

【００４７】本発明の好ましい実施態様においては、エ
ポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、不飽和
ポリエステル、熱可塑性ポリウレタン、熱硬化性ポリウ
レタン、ポリエステル−アクリル変性樹脂よりなる群か
ら選ばれる樹脂によって、前記第二の絶縁基板を成形す
ることによって、固体電解コンデンサ内蔵基板が製造さ
れる。

【００４８】本発明の好ましい実施態様においては、さ
らに、前記第一の絶縁基板の前記固体電解コンデンサが
固定された表面の反対側の表面に、少なくとも１つの配
線パターンを形成し、前記少なくとも１つの配線パター
ン上に、少なくとも１つの電子部品を搭載することによ
って、固体電解コンデンサ内蔵基板が製造される。

【００４９】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記固体電解コンデンサとは反対側の前記
第二の絶縁基板の表面に、少なくとも１つの配線パター
ンを形成し、前記少なくとも１つの配線パターン上に、
少なくとも１つの電子部品を搭載することによって、固
体電解コンデンサ内蔵基板が製造される。

【００５０】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記第二の絶縁基板に、少なくとも１つの
スルーホールを形成することによって、固体電解コンデ
ンサ内蔵基板が製造される。

【００５１】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記少なくとも１つのスルーホールを、前記固体電
解コンデンサの陽極および陰極の一方に対応する位置に
形成することによって、固体電解コンデンサ内蔵基板が
製造される。

【００５２】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記第一の絶縁基板に、少なくとも１つの
スルーホールを形成することによって、固体電解コンデ
ンサ内蔵基板が製造される。

【００５３】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記少なくとも１つのスルーホールを、前記固体電
解コンデンサの陽極および陰極の一方に対応する位置に
形成することによって、固体電解コンデンサ内蔵基板が
製造される。

【００５４】本発明の別の好ましい実施態様において
は、さらに、前記第一の絶縁基板に搭載された前記少な
くとも１つの電子部品の実質的に全表面を覆う樹脂によ
って、第三の絶縁基板を成形することによって、固体電
解コンデンサ内蔵基板が製造される。

【００５５】本発明の別の好ましい実施態様によれば、
さらに、第一の絶縁基板に搭載された少なくとも１つの
電子部品の実質的に全表面を覆う樹脂により、第三の絶
縁基板を成形することによって、固体電解コンデンサ内
蔵基板が製造されるから、第一の絶縁基板および第二の
絶縁基板に加えて、第三の絶縁基板を設ける場合にも、
第一の絶縁性基板の両面に、樹脂を、モールディング、
ポッティング、射出成形するなどによって、第二の絶縁
基板とともに、第三の絶縁基板を成形することができ、
したがって、固体電解コンデンサ内蔵基板を作製する際
に、固体電解コンデンサに過大な圧力が加わることがな
いから、弁金属基体の表面に形成された絶縁性酸化皮膜
が、作製時に加えられる圧力によって、破壊されて、陽
極として作用する弁金属基体と、固体高分子電解質層と
が接触し、通電した際に、ショートが発生するおそれが
ない。

【００５６】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記少なくとも１つの電子部品の実質的に全表面
を、樹脂により覆って、前記第三の絶縁基板を、前記少
なくとも１つの電子部品、前記第一の絶縁基板、前記固
体電解コンデンサおよび前記第二の絶縁基板と一体的に
成形することによって、固体電解コンデンサ内蔵基板が
製造される。

【００５７】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、モールディング、ポッティングおよび射出成形より
なる群から選ばれる成形方法によって、前記第三の絶縁
基板を、前記樹脂により成形することによって、固体電
解コンデンサ内蔵基板が製造される。

【００５８】本発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、モールディング、ポッティングおよび射出成形より
なる群から選ばれる成形方法によって、第三の絶縁基板
を、樹脂により成形することによって、固体電解コンデ
ンサ内蔵基板が製造されるから、第一の絶縁基板および
第二の絶縁基板に加えて、第三の絶縁基板を設ける場合
にも、第一の絶縁性基板の両面に、樹脂を、モールディ
ング、ポッティング、射出成形するなどによって、第二
の絶縁基板とともに、第三の絶縁基板を成形することが
でき、したがって、固体電解コンデンサ内蔵基板を作製
する際に、固体電解コンデンサに過大な圧力が加わるこ
とがないから、弁金属基体の表面に形成された絶縁性酸
化皮膜が、作製時に加えられる圧力によって、破壊され
て、陽極として作用する弁金属基体と、固体高分子電解
質層とが接触し、通電した際に、ショートが発生するお
それがない。

【００５９】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、エポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、
不飽和ポリエステル、熱可塑性ポリウレタン、熱硬化性
ポリウレタン、ポリエステル−アクリル変性樹脂よりな
る群から選ばれる樹脂によって、前記第三の絶縁基板を
成形することによって、固体電解コンデンサ内蔵基板が
製造される。

【００６０】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記第三の絶縁基板の表面に、少なくとも１つの配
線パターンを形成し、前記少なくとも１つの配線パター
ン上に、少なくとも１つの電子部品を搭載することによ
って、固体電解コンデンサ内蔵基板が製造される。

【００６１】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記第三の絶縁基板に、少なくとも１つの
スルーホールを形成することによって、固体電解コンデ
ンサ内蔵基板が製造される。

【００６２】本発明の好ましい実施態様においては、前
記固体電解コンデンサが、表面が粗面化され、絶縁性酸
化皮膜が形成された前記箔状の弁金属基体の一端部近傍
領域に、表面が粗面化されていない箔状の弁金属基体の
一端部近傍領域が、弁金属間が電気的に接続されるよう
に、接合され、表面が粗面化されていない前記箔状の弁
金属基体の他端部近傍領域に、箔状の導電性金属基体の
一端部近傍領域が、金属が電気的に接続されるように、
接合されて、形成された陽極電極を備え、表面が粗面化
され、絶縁性酸化皮膜が形成された前記箔状の弁金属基
体に、少なくとも、絶縁性酸化皮膜、固体高分子電解質
層および導電体層が、順次、形成されて、構成されてい
る。

【００６３】本発明の好ましい実施態様によれば、表面
が粗面化され、絶縁性酸化皮膜が形成された箔状の弁金
属基体の一端部近傍領域に、表面が粗面化されていない
箔状の弁金属基体の一端部近傍領域が、弁金属間が電気
的的に接続されるように、接合され、表面が粗面化され
ていない箔状の弁金属基体の他端部近傍領域に、さら
に、箔状の導電性金属基体の一端部近傍領域が、電気的
に接続されるように、接合されて、陽極電極が構成され
ているから、陽極酸化により、表面が粗面化された箔状
の弁金属基体の絶縁性酸化皮膜が形成されていないエッ
ジ部分に、絶縁性酸化皮膜を形成しても、化成溶液は、
表面が粗面化された箔状の弁金属基体の一端部近傍領域
と、表面が粗面化されていない箔状の弁金属基体の一端
部近傍領域との接合部を越えて、箔状の導電性金属基体
に達することがなく、したがって、表面が粗面化された
箔状の弁金属基体のエッジ部分に、所望のように、絶縁
性酸化皮膜を形成することができ、固体電解コンデンサ
を、回路基板に内蔵させた後に、表面が粗面化されてい
ない箔状の弁金属基体の表面に、経時的に、絶縁性酸化
皮膜が形成されても、表面が粗面化されていない箔状の
弁金属基体の他端部近傍領域に、さらに、箔状の導電性
金属の一端部近傍領域が、電気的に接続するように、接
合されているから、箔状の導電性金属に、回路基板に搭
載される他の電子部品とのコンタクトを設けることによ
って、所望のインピーダンス特性を有する固体電解コン
デンサを、回路基板に内蔵させることが可能になる。

【００６４】本発明において、弁金属基体は、絶縁酸化
皮膜形成能を有する金属およびその合金よりなる群から
選ばれる金属または合金によって形成される。好ましい
弁金属としては、アルミニウム、タンタル、チタン、ニ
オブおよびジルコニウムよりなる群から選ばれる１種の
金属または２種以上の金属の合金が挙げられ、これらの
中でも、アルミニウムおよびタンタルが、とくに好まし
い。陽極電極は、これらの金属あるいは合金を、箔状に
加工して、形成される。

【００６５】本発明において、導電性金属の材料は、導
電性を有する金属または合金であればよく、とくに限定
されるものではないが、好ましくは、ハンダ接続が可能
であり、とくに、銅、真鍮、ニッケル、亜鉛およびクロ
ムよりなる群から選ばれる１種の金属または２種以上の
金属の合金から選択されることが好ましく、これらの中
では、電気的特性、後工程での加工性、コストなどの観
点から、銅が最も好ましく使用される。

【００６６】本発明において、固体高分子電解質層は、
導電性高分子化合物を含有し、好ましくは、化学酸化重
合あるいは電解酸化重合によって、表面が粗面化され、
絶縁性酸化皮膜が形成された箔状の弁金属基体上に、形
成される。

【００６７】化学酸化重合によって、固体高分子電解質
層を形成する場合、具体的には、固体高分子電解質層
は、たとえば、以下のようにして、表面が粗面化され、
絶縁性酸化皮膜が形成された箔状の弁金属基体上に、形
成される。

【００６８】まず、表面が粗面化され、絶縁性酸化皮膜
が形成された箔状の弁金属基体上のみに、０．００１な
いし２．０モル／リットルの酸化剤を含む溶液、あるい
は、さらに、ドーパント種を与える化合物を添加した溶
液を、塗布、噴霧などの方法によって、均一に付着させ
る。

【００６９】次いで、好ましくは、少なくとも０．０１
モル／リットルの導電性高分子化合物の原料モノマーを
含む溶液あるいは導電性高分子化合物の原料モノマー自
体を、箔状の弁金属基体の表面に形成された絶縁性酸化
皮膜に、直接接触させる。これによって、原料モノマー
が重合し、導電性高分子化合物が合成され、箔状の弁金
属基体の表面に形成された絶縁性酸化皮膜上に、導電性
高分子化合物よりなる固体高分子電解質層が形成され
る。

【００７０】本発明において、固体高分子電解質層に含
まれる導電性高分子化合物としては、置換または非置換
のπ共役系複素環式化合物、共役系芳香族化合物および
ヘテロ原子含有共役系芳香族化合物よりなる群から選ば
れる化合物を、原料モノマーとするものが好ましく、こ
れらのうちでは、置換または非置換のπ共役系複素環式
化合物を、原料モノマーとする導電性高分子化合物が好
ましく、さらに、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチ
オフェン、ポリフランおよびこれらの誘導体よりなる群
から選ばれる導電性高分子化合物、とくに、ポリアニリ
ン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェンが
好ましく使用される。

【００７１】本発明において、固体高分子電解質層に好
ましく使用される導電性高分子化合物の原料モノマーの
具体例としては、未置換アニリン、アルキルアニリン
類、アルコキシアニリン類、ハロアニリン類、ｏ−フェ
ニレンジアミン類、２，６−ジアルキルアニリン類、
２，５−ジアルコキシアニリン類、４，４’−ジアミノ
ジフェニルエーテル、ピロール、３−メチルピロール、
３−エチルピロール、３−プロピルピロール、チオフェ
ン、３−メチルチオフェン、３−エチルチオフェン、
３，４−エチレンジオキシチオフェンなどを挙げること
ができる。

【００７２】本発明において、化学酸化重合に使用され
る酸化剤は、とくに限定されるものではないが、たとえ
ば、ヨウ素、臭素、ヨウ化臭素などのハロゲン化物、五
フッ化珪素、五フッ化アンチモン、四フッ化珪素、五塩
化リン、五フッ化リン、塩化アルミニウム、塩化モリブ
デンなどの金属ハロゲン化物、硫酸、硝酸、フルオロ硫
酸、トリフルオロメタン硫酸、クロロ硫酸などのプロト
ン酸、三酸化イオウ、二酸化窒素などの酸素化合物、過
硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム
などの過硫酸塩、過酸化水素、過マンガン酸カリウム、
過酢酸、ジフルオロスルホニルパーオキサイドなどの過
酸化物が、酸化剤として使用される。

【００７３】本発明において、必要に応じて、酸化剤に
添加されるドーパント種を与える化合物としては、たと
えば、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＡｓＦ_６、ＮａＰＦ_６、ＫＰＦ
_６、ＫＡｓＦ_６などの陰イオンがヘキサフロロリンアニ
オン、ヘキサフロロ砒素アニオンであり、陽イオンがリ
チウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属カチ
オンである塩、ＬｉＢＦ_４、ＮａＢＦ_４、ＮＨ_４Ｂ
Ｆ_４、（ＣＨ_３）_４ＮＢＦ _４、（ｎ−Ｃ_４Ｈ_９）_４ＮＢ
Ｆ_４などの四フッ過ホウ素塩化合物、ｐ−トルエンスル
ホン酸、ｐ−エチルベンゼンスルホン酸、Ｐ−ヒドロキ
シベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、
メチルスルホン酸、ドデシルスルホン酸、ベンゼンスル
ホン酸、βーナフタレンスルホン酸などのスルホン酸ま
たはその誘導体、ブチルナフタレンスルホン酸ナトリウ
ム、２，６−ナフタレンジスルホン酸ナトリウム、トル
エンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸テトラ
ブチルアンモニウムなどのスルホン酸またはその誘導体
の塩、塩化第二鉄、臭化第二鉄、塩化第二銅、集荷第二
銅などの金属ハロゲン化物、塩酸、臭化水素、ヨウ化水
素、硫酸、リン酸、硝酸あるいはこれらのアルカリ金属
塩、アルカリ土類金属塩もしくはアンモニウム塩、過塩
素酸、過塩素酸ナトリウムなどの過ハロゲン酸もしくは
その塩などのハロゲン化水素酸、無機酸またはその塩、
酢酸、シュウ酸、蟻酸、酪酸、コハク酸、乳酸、クエン
酸、フタル酸、マレイン酸、安息香酸、サリチル酸、ニ
コチン酸などのモノもしくはジカルボン酸、芳香族複素
環式カルボン酸、トリフルオロ酢酸などのハロゲン化さ
れたカルボン酸およびこれらの塩などのカルボン酸類を
挙げることができる。

【００７４】本発明において、これらの酸化剤およびド
ーパント種を与えることのできる化合物は、水や有機溶
媒などに溶解させた適当な溶液の形で使用される。溶媒
は、単独で使用しても、２種以上を混合して、使用して
もよい。混合溶媒は、ドーパント種を与える化合物の溶
解度を高める上でも有効である。混合溶媒としては、溶
媒間に相溶性を有するものおよび酸化剤およびドーパン
ト種を与えることのできる化合物と相溶性を有するもの
が好ましい。溶媒の具体例としては、有機アミド類、含
硫化合物、エステル類、アルコール類が挙げられる。

【００７５】一方、電解酸化重合によって、固体高分子
電解質層を、表面が粗面化され、絶縁性酸化皮膜が形成
された箔状の弁金属基体上に形成する場合には、公知の
ように、導電性下地層を作用極として、対向電極ととも
に、導電性高分子化合物の原料モノマーと支持電解質を
含んだ電解液中に浸漬し、電流を供給することによっ
て、固体高分子電解質層が形成される。

【００７６】具体的には、表面が粗面化され、絶縁性酸
化皮膜が形成された箔状の弁金属基体上に、好ましく
は、化学酸化重合によって、まず、薄層の導電性下地層
が形成される。導電性下地層の厚さは、一定の重合条件
のもとで、重合回数を制御することによって、制御され
る。重合回数は、原料モノマーの種類によって決定され
る。

【００７７】導電性下地層は、金属、導電性を有する金
属酸化物、導電性高分子化合物のいずれから構成しても
よいが、導電性高分子化合物から構成することが好まし
い。導電性下地層を構成するための原料モノマーとして
は、化学酸化重合に用いられる原料モノマーを用いるこ
とができ、導電性下地層に含まれる導電性高分子化合物
は、化学酸化重合によって形成される固体高分子電解質
層に含まれる導電性高分子化合物と同様である。

【００７８】導電性下地層を構成するための原料モノマ
ーとして、エチレンジオキシチオフェン、ピロールを用
いる場合は、化学酸化重合のみで高分子固体電解質層を
形成する場合に生成される導電性高分子の全量の１０％
〜３０％（重量比）程度の導電性高分子が生成する条件
になるように重合回数を換算して、導電性下地層が形成
すればよい。

【００７９】その後、導電性下地層を作用極として、対
向電極とともに、導電性高分子化合物の原料モノマーと
支持電解質を含んだ電解液中に浸漬し、電流を供給する
ことによって、導電性下地層上に、固体高分子電解質層
が形成される。

【００８０】電解液には、必要に応じて、導電性高分子
化合物の原料モノマーおよび支持電解質に加えて、種々
の添加剤を添加することができる。

【００８１】固体高分子電解質層に使用することのでき
る導電性高分子化合物は、導電性下地層に使用される導
電性高分子化合物、したがって、化学酸化重合に用いら
れる導電性高分子化合物と同様であり、置換または非置
換のπ共役系複素環式化合物、共役系芳香族化合物およ
びヘテロ原子含有共役系芳香族化合物よりなる群から選
ばれる化合物を、原料モノマーとする導電性高分子化合
物が好ましく、これらのうちでは、置換または非置換の
π共役系複素環式化合物を、原料モノマーとする導電性
高分子化合物が好ましく、さらに、ポリアニリン、ポリ
ピロール、ポリチオフェン、ポリフランおよびこれらの
誘導体よりなる群から選ばれる導電性高分子化合物、と
くに、ポリアニリン、ポリピロール、ポリエチレンジオ
キシチオフェンが好ましく使用される。

【００８２】支持電解質は、組み合わせるモノマーおよ
び溶媒に応じて、選択されるが、支持電解質の具体例と
しては、たとえば、塩基性の化合物としては、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどが、酸性の化合物
としては、硫酸、塩酸、硝酸、臭化水素、過塩素酸、ト
リフルオロ酢酸、スルホン酸などが、塩としては、塩化
ナトリウム、臭化ナトリウム、ヨウ化カリウム、塩化カ
リウム、硝酸カリウム、過ヨウ酸ナトリウム、過塩素酸
ナトリウム、過塩素酸リチウム、ヨウ化アンモニウム、
塩化アンモニウム、四フッ化ホウ素塩化合物、テトラメ
チルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウ
ムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、
テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルア
ンモニウムパークロライド、テトラブチルアンモニウム
パークロライド、テトラメチルアンモニウム、Ｄ−トル
エンスルホン酸クロライド、ポリジサリチル酸トリエチ
ルアミン、１０−カンファースルホン酸ナトリウムなど
が、それぞれ、挙げられる。

【００８３】本発明において、支持電解質の溶解濃度
は、所望の電流密度が得られるように設定すればよく、
とくに限定されないが、一般的には、０．０５ないし
１．０モル／リットルの範囲内に設定される。

【００８４】本発明において、電解酸化重合で用いられ
る溶媒は、とくに限定されるものではなく、たとえば、
水、プロトン性溶媒、非プロトン性溶媒またはこれらの
溶媒を２種以上を混合した混合溶媒から、適宜選択する
ことができる。混合溶媒としては、溶媒間に相溶性を有
するものならびにモノマーおよび支持電解質と相溶性を
有するものが好ましく使用できる。

【００８５】本発明において使用されるプロトン性溶媒
の具体例としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、メタノ
ール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノー
ル、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、メチルセロソルブ、
ジエチルアミン、エチレンジアミンなどを挙げることが
できる。

【００８６】また、非プロトン性溶媒の具体例として
は、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、二硫化炭
素、アセトニトリル、アセトン、プロピレンカーボネー
ト、ニトロメタン、ニトロベンゼン、酢酸エチル、ジエ
チルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタ
ン、ジオキサン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド、ピリジン、ジメチルスルホ
キシドなどが挙げられる。

【００８７】本発明において、電解酸化重合によって、
固体高分子電解質層を形成する場合には、定電圧法、定
電流法、電位掃引法のいずれを用いてもよい。また、電
解酸化重合の過程で、定電圧法と定電流法を組み合わせ
て、導電性高分子化合物を重合することもできる。電流
密度は、とくに限定されないが、最大で、５００ｍＡ／
ｃｍ^２程度である。

【００８８】本発明において、化学酸化重合時あるいは
電解酸化重合時に、特開２０００−１００６６５号公報
に開示されるように、超音波を照射しつつ、導電性高分
子化合物を重合することもできる。超音波を照射しつ
つ、導電性高分子化合物を重合する場合には、得られる
固体高分子電解質層の膜質を改善することが可能にな
る。

【００８９】本発明において、固体高分子電解質層の最
大厚さは、エッチングなどによって形成された陽極電極
表面の凹凸を完全に埋めることができるような厚さであ
ればよく、とくに限定されないが、一般に、５ないし１
００μｍ程度である。

【００９０】本発明において、固体電解コンデンサは、
さらに、固体高分子電解質層上に、陰極として機能する
導電体層を備えており、導電体層としては、グラファイ
トペースト層および銀ペースト層を設けることができ、
グラファイトペースト層および銀ペースト層は、スクリ
ーン印刷法、スプレー塗布法などによって形成すること
ができる。 銀ペースト層のみによって、固体電解コン
デンサの陰極を形成することもできるが、グラファイト
ペースト層を形成する場合には、銀ペースト層のみによ
って、固体電解コンデンサの陰極を形成する場合に比し
て、銀のマイグレーションを防止することができる。

【００９１】陰極として、グラファイトペースト層およ
び銀ペースト層を形成するにあたっては、メタルマスク
などによって、粗面化処理が施され、絶縁酸化皮膜が形
成された箔状の弁金属基体に対応する部分を除いた部分
がマスクされ、粗面化処理が施され、絶縁酸化皮膜が形
成された箔状の弁金属基体に対応する部分にのみ、グラ
ファイトペースト層および銀ペースト層が形成される。

【００９２】本発明において、固体電解コンデンサは、
一方の面に、少なくとも１つの配線パターンが形成され
た１つの絶縁基板の他方の面側に固定され、あるいは、
それぞれ、一方の面に、少なくとも１つの配線パターン
が形成された互いに対向する一対の絶縁基板の他方の面
の間に固定される。

【００９３】本発明において、絶縁基板の材料は、とく
に限定されないが、樹脂として、接着性や耐溶剤性など
が良好なフェノール樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂などによって形成することがで
き、さらに、有機材料系に限らず、無機材料によって、
絶縁基板を形成してもよく、アルミナ基板などの金属酸
化物系の基板も、本発明の絶縁基板として、使用するこ
とができる。

【００９４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加える。

【００９５】図１は、本発明の好ましい実施態様にかか
る固体電解コンデンサ内蔵基板に内蔵される固体電解コ
ンデンサの陽極電極の略平面図であり、図２は、Ａ−Ａ
線に沿った略断面図である。

【００９６】本実施態様においては、絶縁酸化皮膜形成
能を有する弁金属として、アルミニウムが用いられ、図
１および図２に示されるように、本実施態様にかかる固
体電解コンデンサの陽極電極１は、表面が粗面化（拡面
化）され、表面に、絶縁酸化皮膜である酸化アルミニウ
ム皮膜が形成された箔状のアルミニウム基体２と、表面
が粗面化されていない箔状のアルミニウム基体３と、リ
ード電極を構成する金属導体として、箔状の銅基体４を
備えている。

【００９７】図１および図２に示されるように、陽極電
極１は、表面が粗面化され、その表面に酸化アルミニウ
ム皮膜が形成された箔状のアルミニウム基体２の一端部
領域には、表面が粗面化されていない箔状のアルミニウ
ム基体３の一端部領域が、超音波溶接によって、弁金属
間が電気的に接続されるように、接合され、さらに、表
面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基体３の他
端部領域には、箔状の銅基体４の一端部領域が、超音波
溶接によって、金属間が電気的に接続されるように、接
合されて、形成されている。

【００９８】陽極電極の形成にあたっては、まず、所定
寸法に切断されたリード電極を構成すべき箔状の銅基体
４と、アルミニウム箔シートから、所定寸法に切り出さ
れ、表面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基体
３が、それぞれ、所定面積の端部領域が互いに重なり合
うように、重ね合わされる。

【００９９】次いで、互いに重ね合わされている箔状の
銅基体４の端部領域と、箔状のアルミニウム基体３の端
部領域とが、超音波溶接によって、接合されて、溶接接
合部５が形成される。箔状のアルミニウム基体３の表面
に、酸化アルミニウム皮膜が形成されている場合でも、
超音波溶接によって、接合することによって、酸化アル
ミニウム皮膜が除去され、金属間が電気的に接続される
ように、箔状の銅基体４の端部領域と、箔状のアルミニ
ウム基体３の端部領域とが接合される。ここに、互いに
重なり合う箔状の銅基体４の端部領域および箔状のアル
ミニウム基体３の端部領域の面積は、接合部が、所定の
強度を有するように決定される。

【０１００】その後、表面が粗面化され、表面に酸化ア
ルミニウム皮膜が形成されている所定寸法の箔状のアル
ミニウム基体２が、アルミニウム箔シートから切り出さ
れ、箔状の銅基体４と箔状のアルミニウム基体３の接合
体の表面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基体
３と、それぞれ、所定面積の端部領域が互いに重なり合
うように、重ね合わされる。

【０１０１】次いで、互いに重ね合わされている表面が
粗面化され、表面に酸化アルミニウム皮膜が形成された
箔状のアルミニウム基体２の端部領域と、表面が粗面化
されていない箔状のアルミニウム基体３の端部領域と
が、超音波溶接によって、接合されて、溶接接合部６が
生成される。ここに、超音波溶接によって、接合するこ
とによって、箔状のアルミニウム基体２の表面に形成さ
れている酸化アルミニウム皮膜が除去され、アルミニウ
ム純金属間が電気的に接続されるように、表面が粗面化
されていない箔状のアルミニウム基体３の端部領域と、
表面が粗面化されている箔状のアルミニウム基体２の端
部領域とが接合される。ここに、互いに重なり合う箔状
のアルミニウム基体３の端部領域および箔状のアルミニ
ウム基体２の端部領域の面積は、接合部が、所定の強度
を有するように決定される。

【０１０２】こうして、形成された陽極電極１は、誘電
体を構成する表面が粗面化され、表面に酸化アルミニウ
ム皮膜が形成された箔状のアルミニウム基体２が、アル
ミニウム箔シートから切り出されたものであるため、そ
のエッジ部には、酸化アルミニウム皮膜が形成されては
おらず、固体電解コンデンサの陽極電極として用いるた
めには、表面が粗面化されている箔状のアルミニウム基
体２のエッジ部に、陽極酸化によって、酸化アルミニウ
ム皮膜を形成することが必要である。

【０１０３】図３は、表面が粗面化されている箔状のア
ルミニウム基体２のエッジ部に、酸化アルミニウム皮膜
を形成する陽極酸化方法を示す略断面図である。

【０１０４】図３に示されるように、ステンレスビーカ
ー７中に収容されたアジピン酸アンモニウム水溶液より
なる化成溶液８中に、表面が粗面化された箔状のアルミ
ニウム基体２の全体と、表面が粗面化されていない箔状
のアルミニウム基体３の一部が浸漬されるように、陽極
電極１がセットされ、箔状の銅基体４がプラスに、ステ
ンレスビーカー７がマイナスになるように、電圧が印加
される。

【０１０５】使用電圧は、形成すべき酸化アルミニウム
皮膜の膜厚に応じて、適宜決定することができ、１０ｎ
ｍないし１μｍの膜厚を有する酸化アルミニウム皮膜を
形成するときは、通常、数ボルトないし２０ボルト程度
に設定される。

【０１０６】その結果、陽極酸化が開始され、化成溶液
８は、箔状のアルミニウム基体２の表面が粗面化されて
いるため、毛細管現象によって、上昇するが、箔状のア
ルミニウム基体３の表面は粗面化されていないため、表
面が粗面化されている箔状のアルミニウム基体２と、表
面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基体３の接
合部を越えて、上昇することはなく、したがって、リー
ド電極を構成する箔状の銅基体４に化成溶液８が接触す
ることが確実に防止され、エッジ部を含む表面が粗面化
されている箔状のアルミニウム基体２の全表面および表
面が粗面化されている箔状のアルミニウム基体２に接合
された表面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基
体３の領域のみに、酸化アルミニウム皮膜９が形成され
る。

【０１０７】こうして、生成された陽極電極１の表面が
粗面化され、酸化アルミニウム皮膜９が形成されている
箔状のアルミニウム基体２の全表面上に、公知の方法
で、陰極電極が形成され、固体電解コンデンサが生成さ
れる。

【０１０８】図４は、固体電解コンデンサの略断面図で
ある。

【０１０９】図４に示されるように、固体電解コンデン
サ１０は、陽極電極１の表面が粗面化され、酸化アルミ
ニウム皮膜が形成されている箔状のアルミニウム基体２
の全表面上に、固体高分子電解質層１１、グラファイト
ペースト層１２および銀ペースト層１３からなる陰極電
極１４を備えている。

【０１１０】導電性高分子化合物を含む固体高分子電解
質層１１は、陽極電極１の表面が粗面化され、酸化アル
ミニウム皮膜が形成されている箔状のアルミニウム基体
２の全表面上に、化学酸化重合あるいは電解酸化重合に
よって形成され、グラファイトペースト層１２および銀
ペースト層１３は、固体高分子電解質層１１上に、スク
リーン印刷法あるいはスプレー塗布法によって形成され
る。

【０１１１】こうして生成された固体電解コンデンサ１
０は、一対の絶縁基板の間に、固定されて、プリント基
板に内蔵され、固体電解コンデンサ内蔵プリント基板と
される。

【０１１２】図５は、固体電解コンデンサ内蔵プリント
基板の略断面図である。

【０１１３】図５に示されるように、固体電解コンデン
サ内蔵プリント基板２０は、互いに対向する第一の絶縁
基板２１と第二の絶縁基板２２を備え、第一の絶縁基板
２１と第二の絶縁基板２２との間に、固体電解コンデン
サ１０を備えている。

【０１１４】本実施態様においては、第二の絶縁基板２
２は、エポキシ樹脂を、固体電解コンデンサ１０が、そ
の表面に固定された第一の絶縁基板２１の表面にモール
ドすることによって、固体電解コンデンサ１０および第
一の絶縁基板２１と一体的に成形されており、エポキシ
樹脂は、固体電解コンデンサ１０の実質的に全表面を覆
っている。

【０１１５】すなわち、第一の絶縁基板２１の下面に、
複数の配線パターン２３を形成するとともに、複数のス
ルーホール２４を形成した後、固体電解コンデンサ１０
の陽極電極１および陰極電極１４が、スルーホール２４
に対応する位置に位置するように、第一の絶縁基板２１
の上面に、シリコーン系接着剤２５を用いて、固体電解
コンデンサ１０を固定する。ここに、第一の絶縁基板２
１の上面に固体電解コンデンサ１０を固定する際、スル
ーホール２４を介して、固体電解コンデンサ１０の陽極
電極１および陰極電極１４を目視によって、確認するこ
とが可能な位置に、スルーホール２４は形成されてい
る。

【０１１６】次いで、固体電解コンデンサ１０が固定さ
れた第一の絶縁基板２１を、所定の寸法に加工された金
型内に位置決めし、トランスファーモールド法によっ
て、固体電解コンデンサ１０が固定された第一の絶縁基
板２１の上面を、エポキシ樹脂によって、モールドし
て、第二の絶縁基板２２を成形する。

【０１１７】こうして、モールドによって、第二の絶縁
基板２２が形成されると、第二の絶縁基板２２の表面上
に、複数の配線パターン２６が形成され、複数のスルー
ホール２６が形成される。

【０１１８】さらに、第一の絶縁基板２１の下面に形成
された複数の配線パターン２３上に、複数の電子部品２
７が固定されて、搭載されるとともに、第二の絶縁基板
２２の表面上に形成された複数の配線パターン２６上
に、複数の電子部品２７が固定されて、搭載される。

【０１１９】最後に、第一の絶縁基板２１に形成された
スルーホール２４を介して、固体電解コンデンサ１０の
陽極電極１および陰極電極１４と、第一の絶縁基板２１
の下面に形成された配線パターン２３とが、導電性接着
剤２８によって、電気的に接続されて、固体電解コンデ
ンサ内蔵プリント基板２０が作製される。

【０１２０】本実施態様によれば、第二の絶縁基板２２
は、エポキシ樹脂を、固体電解コンデンサ１０が、その
表面に固定された第一の絶縁基板２１の表面にモールド
することによって、固体電解コンデンサ１０および第一
の絶縁基板２１と一体的に、かつ、エポキシ樹脂が、固
体電解コンデンサ１０の実質的に全表面を覆うように形
成されているから、第二の絶縁基板２２を、固体電解コ
ンデンサ１０および第一の絶縁基板２１と一体化させる
際に、固体電解コンデンサに過度な圧力が加わることが
なく、したがって、箔状のアルミニウム基体２の表面に
形成された酸化アルミニウム皮膜が破壊されて、陽極と
して作用するアルミニウムと固体高分子電解質層１１と
が接触し、通電時に、ショートが発生することを確実に
防止することが可能になるとともに、平面性に優れた固
体電解コンデンサ内蔵プリント基板２０を得ることが可
能になる。

【０１２１】また、本実施態様によれば、固体電解コン
デンサの陽極電極１は、表面が粗面化され、その表面
に、絶縁酸化皮膜である酸化アルミニウム皮膜が形成さ
れた箔状のアルミニウム基体２と、表面が粗面化されて
いない箔状のアルミニウム基体３と、金属導体として、
箔状の銅基体４を備え、表面が粗面化され、表面に、酸
化アルミニウム皮膜が形成された箔状のアルミニウム基
体２の一端部領域と、表面が粗面化されていない箔状の
アルミニウム基体３の一端部領域が、超音波溶接によっ
て、弁金属間が電気的に接続されるように、接合され、
さらに、表面が粗面化されていない箔状のアルミニウム
基体３の他端部領域と、箔状の銅基体４の一端部領域
が、超音波溶接によって、金属間が電気的に接続される
ように、接合されているから、表面が粗面化されている
箔状のアルミニウム基体２のエッジ部に、陽極酸化によ
って、酸化アルミニウム皮膜を形成するために、化成溶
液８内に、表面が粗面化された箔状のアルミニウム基体
２の全体と、表面が粗面化されていない箔状のアルミニ
ウム基体３の一部を浸漬させて、陽極酸化処理をおこな
うときに、毛細管現象によって、表面が粗面化されてい
る箔状のアルミニウム基体２に沿って上昇した化成溶液
８は、表面が粗面化されている箔状のアルミニウム基体
２と、表面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基
体３の接合部を越えて、上昇することはなく、したがっ
て、リード電極を構成する箔状の銅基体４に化成溶液８
が接触することが確実に防止され、エッジ部を含む表面
が粗面化されている箔状のアルミニウム基体２の全表面
および表面が粗面化されている箔状のアルミニウム基体
２に接合された表面が粗面化されていない箔状のアルミ
ニウム基体３の領域のみに、酸化アルミニウム皮膜が形
成される。

【０１２２】図６は、本発明の他の好ましい実施態様に
かかる固体電解コンデンサ内蔵プリント基板の略断面図
である。

【０１２３】図６に示されるように、本実施態様にかか
る固体電解コンデンサ内蔵プリント基板３０は、第一の
絶縁基板３１と、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁
基板３３を備えている。

【０１２４】図６に示されるように、第一の絶縁基板３
１の上面には、接着剤３４により、リードフレーム３５
が固定され、リードフレーム３５の上面には、固体電解
コンデンサ１０が固定されている。すなわち、固体電解
コンデンサ１０の陽極電極１は、導電性接着剤３７を介
して、陰極電極１４は、導電性接着剤３７を介して、そ
れぞれ、リードフレーム３５の互いに絶縁された部分に
電気的に接続されている。

【０１２５】固体電解コンデンサ１０の陽極電極１およ
び陰極電極１４が電気的に接続されたリードフレーム３
５に対応する第一の絶縁基板３１の部分には、スルーホ
ール３８が形成されている。

【０１２６】図６に示されるように、第一の絶縁基板３
１の下面には、複数の配線パターン３９が形成され、複
数の配線パターン３９上には、複数の電子部品４０が固
定されて、搭載されている。

【０１２７】スルーホール３８を介して、固体電解コン
デンサ１０の陽極電極１および陰極電極１４と、第一の
絶縁基板３１の下面に形成された配線パターン３９と
は、ハンダ４１によって接続されている。

【０１２８】第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板
３３は、一方の面に、固体電解コンデンサ１０が固定さ
れ、他方の面に、複数の電子部品４０が搭載された第一
の絶縁基板３１の両面に、エポキシ樹脂をモールドする
ことによって、固体電解コンデンサ１０、第一の絶縁基
板３１および複数の電子部品４０と一体的に成形されて
おり、エポキシ樹脂は、固体電解コンデンサ１０の実質
的に全表面と、第一の絶縁基板３１の下面に搭載された
複数の電子部品３７の実質的に全表面を覆っている。

【０１２９】第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板
３３は、以下のようにして、固体電解コンデンサ１０お
よび第一の絶縁基板３１と一体的に成形される。

【０１３０】すなわち、固体電解コンデンサ１０が固定
された第一の絶縁基板３１を、所定の寸法に加工された
金型内に位置決めし、トランスファーモールド法によっ
て、固体電解コンデンサ１０が固定された第一の絶縁基
板３１の両面を、エポキシ樹脂によって、モールドし
て、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３を成
形する。

【０１３１】こうして、エポキシ樹脂のモールドによっ
て、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３が形
成されると、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板
３３の表面上に、複数の配線パターン４２、４３が形成
されるとともに、複数のスルーホール４４、４５が形成
される。

【０１３２】次いで、第二の絶縁基板３２および第三の
絶縁基板３３の表面上に形成された複数の配線パターン
４２、４３上に、複数の電子部品４０が固定されて、搭
載される。

【０１３３】最後に、第二の絶縁基板３２、第一の絶縁
基板３１および第三の絶縁基板３３に形成されたスルー
ホール４４、３８、４５を介して、第二の絶縁基板３２
および第三の絶縁基板３３の表面に形成された配線パタ
ーン４２、４３とが、ハンダ４６によって、電気的に接
続されて、固体電解コンデンサ内蔵プリント基板３０が
作製される。

【０１３４】本実施態様によれば、第二の絶縁基板３２
および第三の絶縁基板３３は、エポキシ樹脂を、固体電
解コンデンサ１０が固定された第一の絶縁基板３１の両
面にモールドすることによって、固体電解コンデンサ１
０および第一の絶縁基板３１と一体的に、かつ、エポキ
シ樹脂が、固体電解コンデンサ１０の実質的に全表面
と、第一の絶縁基板３１の下面に搭載された複数の電子
部品３７の実質的に全表面を覆うように成形されている
から、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３
を、固体電解コンデンサ１０および第一の絶縁基板３１
と一体化させる際に、固体電解コンデンサに過度な圧力
が加わることがなく、したがって、箔状のアルミニウム
基体２の表面に形成された酸化アルミニウム皮膜が破壊
されて、陽極として作用するアルミニウムと固体高分子
電解質層１１とが接触し、通電時に、ショートが発生す
ることを確実に防止することが可能になるとともに、平
面性に優れた固体電解コンデンサ内蔵プリント基板３０
を作成することが可能になる。

【０１３５】

【実施例】以下、本発明の効果をより一層明らかなもの
とするため、実施例および比較例を掲げる。

【０１３６】実施例１ 固体高分子電解質層を有する固体電解コンデンサを、以
下のようにして、作製した。

【０１３７】銅箔シートから、０．５ｃｍ×１ｃｍの寸
法で切り出された厚さ６０μｍの銅箔と、アルミニウム
箔シートから、１ｃｍ×１ｃｍの寸法で切り出された粗
面化処理が施されていない厚さ６０μｍのアルミニウム
箔を、それぞれの一端部領域が３ｍｍだけ重なり合うよ
うに、重ね合わせ、それぞれの一端部領域が重なり合っ
た部分を、日本エマソン株式会社ブランソン事業本部製
の４０ｋＨｚ−超音波溶接機によって、接合するととも
に、電気的に接続して、銅箔と粗面化処理が施されてい
ないアルミニウム箔の接合体を形成した。

【０１３８】次いで、酸化アルミニウム皮膜が形成さ
れ、粗面化処理が施されている厚さ１００μｍのアルミ
ニウム箔シートから、１ｃｍ×１．５ｃｍの寸法で、ア
ルミニウム箔を切り出し、その端部領域が、粗面化処理
が施されていないアルミニウム箔の他端部領域と３ｍｍ
だけ重なり合うように、銅箔と粗面化処理が施されてい
ないアルミニウム箔の接合体に重ね合わせ、それぞれの
端部領域が重なり合った部分を、日本エマソン株式会社
ブランソン事業本部製の４０ｋＨｚ−超音波溶接機によ
って、接合するとともに、電気的に接続して、銅箔、粗
面化処理が施されていないアルミニウム箔および粗面化
処理が施されているアルミニウム箔の接合体を形成し
た。

【０１３９】さらに、７重量％の濃度で、６．０のｐＨ
に調整されたアジピン酸アンモニウム水溶液中に、酸化
アルミニウム皮膜が形成され、粗面化処理が施されてい
るアルミニウム箔が完全に浸漬されるように、こうして
得られた接合体を、アジピン酸アンモニウム水溶液中に
セットした。この際、粗面化処理が施されていないアル
ミニウム箔の一部も、アジピン酸アンモニウム水溶液中
に浸されたが、銅箔は、アジピン酸アンモニウム水溶液
と接触させなかった。

【０１４０】接合体側を陽極とし、化成電流密度が５０
ないし１００ｍＡ／ｃｍ^２、化成電圧が３５ボルトの条
件下で、アジピン酸アンモニウム水溶液中に浸漬されて
いるアルミニウム箔の表面を酸化させ、酸化アルミニウ
ム皮膜を形成して、陽極電極を作製した。

【０１４１】次いで、作製された陽極電極をアジピン酸
アンモニウム水溶液から引き上げ、陽極電極の粗面化処
理が施されているアルミニウム箔の表面上に、化学酸化
重合によって、ポリピロールからなる固体高分子電解質
層を形成した。

【０１４２】ここに、ポリピロールからなる固体高分子
電解質層は、蒸留精製した０．１モル／リットルのピロ
ールモノマー、０．１モル／リットルのアルキルナフタ
レンスルホン酸ナトリウムおよび０．０５モル／リット
ルの硫酸鉄（III）を含むエタノール水混合溶液セル中
に、粗面化処理が施され、酸化アルミニウム皮膜が形成
されたアルミニウム箔のみが浸漬されるように、陽極電
極をセットし、３０分間にわたって、攪拌し、化学酸化
重合を進行させ、同じ操作を３回にわたって、繰り返し
て、生成した。その結果、最大厚さが、約５０μｍの固
体高分子電解質層が形成された。

【０１４３】さらに、こうして得られた固体高分子電解
質層の表面に、カーボンペーストを塗布し、さらに、カ
ーボンペーストの表面に、銀ペーストを塗布して、陰極
電極を形成し、固体電解コンデンサを作製した。

【０１４４】一方、厚さ１８μｍの銅箔が、両面に貼り
合わされた厚さ１ｍｍで、２ｃｍ×４．５ｃｍのサイズ
のガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を、以下の
ようにして、準備した。

【０１４５】銅箔面には、電気回路を形成するために、
銅箔の不要部分を化学的にエッチングし、所定の配線パ
ターンを形成した。ただし、固体電解コンデンサが固定
されるべき側の基板面の銅箔はすべて、化学的にエッチ
ングして、除去した。

【０１４６】さらに、内蔵されるべき固体電解コンデン
サの陽極電極および陰極電極に対応するガラスクロス含
有エポキシ樹脂絶縁性基板の位置に、それぞれ、スルー
ホールを形成し、スルーホールと、エッチングされた銅
箔パターン上に、無電解メッキによって、３μｍのニッ
ケルメッキを施し、さらに、その上に、０．０８μｍの
金メッキを施した。

【０１４７】搭載される各種電子部品のためのスルーホ
ールを、さらに、ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性
基板に形成した。

【０１４８】こうして準備したガラスクロス含有エポキ
シ樹脂絶縁性基板のすべての銅箔を除去した表面上に、
固体電解コンデンサの陽極電極および陰極電極が、ガラ
スクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板に形成したスルー
ホールに対応する位置に位置するように、固体電解コン
デンサを所定の位置に固定した。こうして固体電解コン
デンサを固定したガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性
基板を、所定の寸法に加工された金型内に位置させ、ト
ランスファーモールド法によって、固体電解コンデンサ
が固定されている基板面側を、エポキシ樹脂によって、
モールドし、上部絶縁基板を作製した。モールド条件
は、型締圧力４．５トン、トランスファー圧力０．５ト
ン、金型温度１８０℃、加圧時間３分に設定した。

【０１４９】トランスファーモールドにより形成した上
部絶縁基板の表面に、蒸着法によって、銅箔を３μｍの
厚みに成膜した。

【０１５０】電気回路を形成するために、こうして形成
した銅箔の不要部分を化学的にエッチングし、所定の配
線パターンを形成した。

【０１５１】上部絶縁基板の表面と下部絶縁基板表面と
の接続部分に、スルーホールを形成し、このスルーホー
ル部分と、エッチングされた銅箔パターンの上に、無電
解メッキにより、３μｍのニッケルメッキを施し、さら
に、その上に、０．０８μｍの金メッキを施した。

【０１５２】さらに、絶縁基板のそれぞれに形成された
スルーホールを介して、絶縁基板の表面に形成されてい
る配線パターンと、内蔵化された固体電解コンデンサの
陽極電極の銅箔よりなるリード電極および陰極電極と
を、ハンダによって、電気的に接続した。

【０１５３】こうして得られた固体電解コンデンサ内蔵
プリント基板サンプル＃１の電気的特性を、アジレント
テクノロジー社製インピーダンスアナライザー４２９４
Ａを用いて、評価した。

【０１５４】その結果、１２０Ｈｚでの静電容量は８
０．０μＦであり、１００ｋＨｚでのＥＳＲは３５ｍΩ
であった。また、常温で、１０ボルトの電圧を印加した
際の漏れ電流（５分値）は、０．０９μＡであった。

【０１５５】さらに、固体電解コンデンサ内蔵プリント
基板サンプル＃１を、１２５℃の恒温条件下で、放置
し、全く同様にして、電気的特性を評価したところ、１
２０Ｈｚでの静電容量は７９．５μＦであり、１００ｋ
ＨｚでのＥＳＲは３４．５ｍΩであった。さらに、常温
で、１０ボルトの電圧を印加した際の漏れ電流（５分
値）は、０．１０μＡであった。

【０１５６】また、長方形基板の四隅部分および中心部
分の厚みを、それぞれ、測定した結果、ばらつきは、
０．０１ｍｍ以下であった。

【０１５７】実施例２ エポキシ樹脂に代えて、ポリフェニレンサルファイド樹
脂によって、固体電解コンデンサが固定されている基板
面側をモールドした点を除き、実施例１と全く同様にし
て、固体電解コンデンサ内蔵プリント基板サンプル＃２
を作製した。

【０１５８】こうして得られた固体電解コンデンサ内蔵
プリント基板サンプル＃２の電気的特性を、アジレント
テクノロジー社製インピーダンスアナライザー４２９４
Ａを用いて、評価した。

【０１５９】その結果、１２０Ｈｚでの静電容量は８
５．０μＦであり、１００ｋＨｚでのＥＳＲは３０ｍΩ
であった。また、常温で、１０ボルトの電圧を印加した
際の漏れ電流（５分値）は、０．０７μＡであった。

【０１６０】さらに、固体電解コンデンサ内蔵プリント
基板サンプル＃２を、１２５℃の恒温条件下で、放置
し、全く同様にして、電気的特性を評価したところ、１
２０Ｈｚでの静電容量は８４．５μＦで、１００ｋＨｚ
でのＥＳＲは３０．５ｍΩであった。常温で、１０ボル
トの電圧を印加した際の漏れ電流（５分値）は、０．１
０μＡであった。

【０１６１】また、長方形基板の四隅部分および中心部
分の厚みを、それぞれ、測定した結果、ばらつきは、
０．００８ｍｍ以下であった。

【０１６２】実施例３ 実施例１と全く同様にして、固体電解コンデンサを作製
した。

【０１６３】一方、厚さ１８μｍの銅箔が、両面に貼り
合わされた厚さ１ｍｍで、２ｃｍ×４．５ｃｍのサイズ
のガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を、以下の
ようにして、準備した。

【０１６４】銅箔面には、電気回路を形成するために、
銅箔の不要部分を化学的にエッチングし、所定の配線パ
ターンを形成した。ただし、固体電解コンデンサが固定
されるべき側の基板面の銅箔はすべて、化学的にエッチ
ングして、除去した。

【０１６５】さらに、内蔵されるべき固体電解コンデン
サの陽極電極および陰極電極と配線パターンとを、導電
体によって電気的に接続するためのスルーホールを、ガ
ラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板に形成し、スル
ーホールと、エッチングされた銅箔パターン上に、無電
解メッキによって、３μｍのニッケルメッキを施し、さ
らに、その上に、０．０８μｍの金メッキを施した。さ
らに、固体電解コンデンサを固定する燐青銅製リードフ
レームを作製し、リードフレームの所定の部分に、固体
電解コンデンサを位置決めし、銀系導電性接着剤を用い
て、固定した。次いで、あらかじめ作製しておいたガラ
スクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板上に、リードフレ
ームを、固体電解コンデンサがリードフレームの上面に
位置するように、位置決めした。この際、あらかじめ、
ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板に形成してお
いたスルーホールが、固体電解コンデンサの陽極電極お
よび陰極電極に接続されたリードフレームに対応する位
置に位置するように、位置合わせを行なった。

【０１６６】また、固体電解コンデンサが設けられた基
板面とは反対側のガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性
基板面に、あらかじめ、形成しておいた電気配線パター
ン上に、必要な電子部品を固定して、搭載した。

【０１６７】固体電解コンデンサが固定されたガラスク
ロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を、所定の寸法に加工
された金型内に位置させ、トランスファーモールド法に
よって、電解コンデンサが固定されているガラスクロス
含有エポキシ樹脂絶縁性基板の側の面と、それの反対側
の電子部品が搭載された面をエポキシ樹脂により、モー
ルドして、上部絶縁性基板と下部絶縁性基板を形成し
た。モールド条件は、型締圧力４．５トン、トランスフ
ァー圧力０．５トン、金型温度１８０℃、加圧時間３分
に設定した。

【０１６８】トランスファーモールドして形成した上部
絶縁性基板と下部絶縁性基板の表面に、蒸着法により、
銅箔を３μｍの厚みに成膜し、電気回路を形成するため
に、銅箔の不要部分を化学的にエッチングし、所定の配
線パターンを形成した。

【０１６９】さらに、上部絶縁性基板表面と下部絶縁性
基板表面とを接続するためのスルーホールと、中間に位
置するリードフレームに接触するように形成されたスル
ーホールを形成し、このスルーホールと、エッチングさ
れた銅箔のパターンの上に、無電解メッキにより、３μ
m のニッケルメッキを施し、さらに、その上に、０．０
８μmの金メッキを施した。

【０１７０】次いで、モールドされた上部絶縁性基板お
よび下部絶縁性基板に形成されたスルーホール部を経由
して、上部絶縁性基板および下部絶縁性基板上に形成さ
れた配線パターンと、リードフレーム接続部分に対応す
る内蔵化されている固体電解コンデンサの陽極および陰
極電極とを、ハンダよって、電気的に接続した。

【０１７１】こうして得られた固体電解コンデンサ内蔵
プリント基板サンプル＃３の電気的特性を、アジレント
テクノロジー社製インピーダンスアナライザー４２９４
Ａを用いて、評価した。

【０１７２】その結果、１２０Ｈｚでの静電容量は８
３．０μＦであり、１００ｋＨｚでのＥＳＲは２５ｍΩ
であった。また、常温で、１０ボルトの電圧を印加した
際の漏れ電流（５分値）は、０．０７μＡであった。

【０１７３】さらに、固体電解コンデンサ内蔵プリント
基板サンプル＃３を、１２５℃の恒温条件下で、放置
し、全く同様にして、電気的特性を評価したところ、１
２０Ｈｚでの静電容量は８２．５μＦで、１００ｋＨｚ
でのＥＳＲは３６．５ｍΩであった。常温で、１０ボル
トの電圧を印加した際の漏れ電流（５分値）は、０．１
０μＡであった。

【０１７４】また、長方形基板の四隅部分および中心部
分の厚みを、それぞれ、測定した結果、ばらつきは、
０．０１５ｍｍ以下であった。

【０１７５】比較例１ 実施例１と全く同様にして、固体電解コンデンサを作製
した。

【０１７６】一方、厚さ１８μｍの銅箔が、両面に貼り
合わされた厚さ１ｍｍで、２ｃｍ×４．５ｃｍのサイズ
の２枚のガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を、
以下のようにして、準備した。

【０１７７】銅箔面には、電気回路を形成するために、
銅箔の不要部分を化学的にエッチングし、所定の配線パ
ターンを形成した。

【０１７８】さらに、内蔵されるべき固体電解コンデン
サの陽極電極および陰極電極に対応するガラスクロス含
有エポキシ樹脂絶縁性基板の位置に、それぞれ、スルー
ホールを形成し、スルーホールと、エッチングされた銅
箔パターン上に、無電解メッキによって、３μｍのニッ
ケルメッキを施し、さらに、その上に、０．０８μｍの
金メッキを施した。

【０１７９】搭載される各種電子部品のためのスルーホ
ールを、さらに、ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性
基板に形成した。

【０１８０】こうして準備したガラスクロス含有エポキ
シ樹脂絶縁性基板の一方の表面上に、固体電解コンデン
サの陽極電極および陰極電極が、ガラスクロス含有エポ
キシ樹脂絶縁性基板に形成したスルーホールに対応する
位置に位置するように、固体電解コンデンサを所定の位
置に固定し、さらに、固体電解コンデンサ上に、他方の
ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を被せた。

【０１８１】次いで、２枚のガラスクロス含有エポキシ
樹脂絶縁性基板の間に、１００μｍの厚さのエポキシプ
リプレグを介在させ、真空ホットプレス装置を用いて、
加圧および減圧下で、４０分間にわたり、１７５℃に保
持し、エポキシプリプレグを硬化させて、２枚のガラス
クロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を固定し、２枚のガ
ラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板と固体電解コン
デンサとを一体化させて、固体電解コンデンサ内蔵プリ
ント基板を得た。

【０１８２】ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板
の冷却後、ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板の
それぞれに形成されたスルーホールを介して、ガラスク
ロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板の表面に形成されてい
る配線パターンと、内蔵化された固体電解コンデンサの
陽極電極の銅箔よりなるリード電極および陰極電極と
を、ハンダによって、電気的に接続した。

【０１８３】こうして得られた固体電解コンデンサ内蔵
プリント基板サンプル＃４の電気的特性を、アジレント
テクノロジー社製インピーダンスアナライザー４２９４
Ａを用いて、評価した。

【０１８４】その結果、１２０Ｈｚでの静電容量は８
５．０μＦであり、１００ｋＨｚでのＥＳＲは３０ｍΩ
であったが、漏れ電流を評価するため、１０ボルトの電
圧を印加したところ、ショートが生じ、固体電解コンデ
ンサが破損した。

【０１８５】また、長方形基板の四隅部分および中心部
分の厚みを、それぞれ、測定した結果、ばらつきは、
０．３００ｍｍ以下であった。

【０１８６】比較例２ 実施例１と全く同様にして、固体電解コンデンサを作製
した。さらに、実施例３と同様にして、電解コンデンサ
を固定する燐青銅製リードフレームを作製し、リードフ
レームの所定の部分に、固体電解コンデンサを位置決め
し、銀系導電性接着剤を用いて、固定した。

【０１８７】次いで、あらかじめ作製しておいた２枚の
ガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を、リードフ
レームの上面および下面に位置決めし、さらに、リード
フレームと２枚のガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁性
基板が接着一体化される部分に、１００μｍ厚のエポキ
シ−プリプレグを介在させた。

【０１８８】２枚のガラスクロス含有エポキシ樹脂絶縁
性基板の間に、あらかじめ、ガラスクロス含有エポキシ
樹脂絶縁性基板のそれぞれに形成しておいたスルーホー
ル部分が、固体電解コンデンサの陽極電極および陰極電
極に対応する位置に位置するように、位置合わせを行な
った。

【０１８９】次いで、真空ホットプレス装置を用いて、
加圧および減圧下で、４０分間にわたり、１７５℃に保
持し、エポキシプリプレグを硬化させて、２枚のガラス
クロス含有エポキシ樹脂絶縁性基板を固定した。

【０１９０】さらに、２枚のガラスクロス含有エポキシ
樹脂絶縁性基板に形成されたスルーホールを経由して、
絶縁性基板のそれぞれに形成された配線パターンと、リ
ードフレーム接続部分に対応する内蔵化されている固体
電解コンデンサの陽極および陰極電極とを、ハンダよっ
て、電気的に接続した。

【０１９１】こうして得られた固体電解コンデンサ内蔵
プリント基板サンプル＃５の電気的特性を、アジレント
テクノロジー社製インピーダンスアナライザー４２９４
Ａを用いて、評価した。

【０１９２】その結果、１２０Ｈｚでの静電容量は６
０．０μＦであり、１００ｋＨｚでのＥＳＲは５０ｍΩ
であったが、漏れ電流を評価するため、１０ボルトの電
圧を印加したところ、ショートが生じ、固体電解コンデ
ンサが破損した。

【０１９３】また、長方形基板の四隅部分および中心部
分の厚みを、それぞれ、測定した結果、ばらつきは、
０．４００ｍｍ以下であった。

【０１９４】実施例１ないし３ならびに比較例１および
２から、エポキシ樹脂あるいはポリフェニレンサルファ
イド樹脂をモールドして、上部絶縁性基板あるいは上部
絶縁性基板および下部絶縁性基板を形成するとともに、
固体電解コンデンサを上部絶縁性基板および下部絶縁性
基板と一体化させて、作製した固体電解コンデンサ内蔵
プリント基板サンプル＃１ないし３は、静電容量特性、
ＥＳＲ特性および漏れ電流特性が良好であり、一方、２
枚の絶縁性基板を、プリプレグを用いて、接着し、固体
電解コンデンサを上部絶縁性基板および下部絶縁性基板
と一体化させて、作製した比較例１および２にかかる固
体電解コンデンサ内蔵プリント基板サンプル＃４および
５は、固体電解コンデンサとして機能しないことが判明
した。

【０１９５】本発明は、以上の実施態様および実施例に
限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明
の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の
範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

【０１９６】たとえば、前記実施態様においては、弁金
属基体２、３として、アルミニウムが用いられている
が、アルミニウムに代えて、アルミニウム合金、また
は、タンタル、チタン、ニオブ、ジルコニウムもしくは
これらの合金などによって、弁金属基体２、３を形成す
ることもできる。

【０１９７】また、前記実施態様においては、リード電
極を構成すべき金属導体として、箔状の銅が用いられて
いるが、銅に代えて、銅合金、または、真鍮、ニッケ
ル、亜鉛、クロムもしくはこれらの合金によって、金属
導体を形成することもできる。

【０１９８】さらに、前記実施態様においては、表面が
粗面化された箔状のアルミニウム基体２と、表面が粗面
化されていないアルミニウム基体３とを、超音波溶接に
よって、接合するとともに、表面が粗面化されていない
アルミニウム基体３と、箔状の銅基体４とを、超音波溶
接によって、接合しているが、これらの接合部の双方
を、あるいは、一方を、超音波溶接に代えて、コールド
ウェルディング（冷間圧接）によって、接合し、接合部
を形成するようにしてもよい。

【０１９９】また、図１ないし図５に示された実施態様
においては、エポキシ樹脂をモールディングして、第二
の絶縁基板２２を成形し、図６に示された実施態様にお
いては、エポキシ樹脂をモールディングして、第二の絶
縁基板３２および第三の絶縁基板３３を成形している
が、モールディングに代えて、ポッティングや射出成形
によって、第二の絶縁基板２２、３２および第三の絶縁
基板３３を成形することもできる。

【０２００】さらに、図１ないし図５に示された実施態
様においては、エポキシ樹脂をモールディングして、第
二の絶縁基板２２を成形し、図６に示された実施態様に
おいては、エポキシ樹脂をモールディングして、第二の
絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３を成形している
が、エポキシ樹脂に代えて、ポリフェニレンサルファイ
ド樹脂をモールディング、ポッティング、射出成形する
などして、第二の絶縁基板２２、３２および第三の絶縁
基板３３を成形することもできる。

【０２０１】また、図１ないし図５に示された実施態様
においては、第一の絶縁基板２１の表面および第二の絶
縁基板２２の表面の双方に、複数の電子部品２７が搭載
されているが、複数の電子部品２７を搭載することは必
ずしも必要でない。

【０２０２】さらに、図１ないし図５に示された実施態
様においては、第一の絶縁基板２１の表面および第二の
絶縁基板２２の表面の双方に、電子部品２７が搭載され
ているが、第一の絶縁基板２１の表面および第二の絶縁
基板２２の表面の一方にのみ、電子部品２７が搭載され
ていてもよい。

【０２０３】また、図１ないし図５に示された実施態様
においては、第一の絶縁基板２１の表面および第二の絶
縁基板２２の表面に、それぞれ、複数の配線パターン２
５が形成されているが、第一の絶縁基板２１の表面と第
二の絶縁基板２２の表面に、複数の配線パターン２５を
形成することは必ずしも必要でなく、少なくとも１つの
配線パターン２５が形成されていればよい。

【０２０４】さらに、図１ないし図５に示された実施態
様においては、第一の絶縁基板２１および第二の絶縁基
板２２のそれぞれに、複数のスルーホール２４、２６が
形成されているが、第一の絶縁基板２１および第二の絶
縁基板２２のそれぞれに、複数のスルーホール２４、２
６を形成することは必ずしも必要でなく、それぞれ、少
なくとも１つのスルーホール２４、２６が形成されてい
ればよい。

【０２０５】また、図１ないし図５に示された実施態様
においては、導電性接着剤２８によって、固体電解コン
デンサ１０の陽極電極１および陰極電極１４が、第一の
絶縁基板２１の下面に形成された配線パターン２３と電
気的に接続されているが、導電性接着剤２８に代えて、
ハンダによって、固体電解コンデンサ１０の陽極電極１
および陰極電極１４と、第一の絶縁基板２１の下面に形
成された配線パターン２３とを電気的に接続するように
してもよい。

【０２０６】さらに、図１ないし図５に示された実施態
様においては、固体電解コンデンサ１０の陽極電極１お
よび陰極電極１４は、いずれも、第一の絶縁基板２１の
下面に形成された配線パターン２３と電気的に接続され
ているが、第二の絶縁基板２２の表面に形成された配線
パターン２５と電気的に接続するようにしてもよい。

【０２０７】また、図６に示された実施態様において
は、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面に、複数の配線パターン３８、３９が形成されている
が、複数の配線パターン３８、３９を形成することは必
ずしも必要でなく、少なくとも１つの配線パターン３
８、３９が形成されていればよい。

【０２０８】さらに、図６に示された実施態様において
は、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面に、いずれも、複数の配線パターン３８、３９が形成
されているが、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基
板３３の表面の少なくとも一方に、少なくとも１つの配
線パターン３８、３９が形成されてればよい。

【０２０９】また、図６に示された実施態様において
は、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面に、複数の電子部品３７が形成されているが、第二の
絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表面に、複数
の電子部品３７が形成されていることは必ずしも必要で
なく、少なくとも１つの電子部品３７が搭載されていれ
ばよい。

【０２１０】さらに、図６に示された実施態様において
は、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面に、いずれも、複数の電子部品３７が形成されている
が、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面の少なくとも一方に、少なくとも１つの電子部品３７
が搭載されていればよい。

【０２１１】また、図６に示された実施態様において
は、固体電解コンデンサ１０の陽極電極１および陰極電
極１４にデータにき的に接続されたリードフレーム３５
と、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面に形成された配線パターン３８、３９とが、ハンダ４
２によって、電気的に接続されているが、ハンダ４２に
代えて、導電性接着剤によって、リードフレーム３５
と、第二の絶縁基板３２および第三の絶縁基板３３の表
面に形成された配線パターン３８、３９とを、電気的に
接続するようにしてもよい。

【０２１２】

【発明の効果】本発明によれば、固体電解コンデンサを
損傷するおそれがなく、平面性に優れた固体電解コンデ
ンサ内蔵プリント基板およびその製造方法を提供するこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の好ましい実施態様にかかる固
体電解コンデンサの陽極電極の略平面図である。

【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った略断面図であ
る。

【図３】図３は、表面が粗面化された箔状のアルミニウ
ム基体のエッジ部に、酸化アルミニウム皮膜を形成する
陽極酸化方法を示す略断面図である。

【図４】図４は、固体電解コンデンサの略断面図であ
る。

【図５】図５は、固体電解コンデンサ内蔵プリント基板
の略断面図である。

【図６】図６は、本発明の他の好ましい実施態様にかか
る固体電解コンデンサ内蔵プリント基板の略断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 陽極電極 ２ 表面が粗面化され、酸化皮膜が形成された箔状のア
ルミニウム基体 ３ 表面が粗面化されていない箔状のアルミニウム基体 ４ 箔状の銅基体 ５ 溶接接合部 ６ 溶接接合部 ７ ステンレスビーカー ８ 化成溶液 ９ 酸化アルミニウム皮膜 １０ 固体電解コンデンサ １１ 固体高分子電解質層 １２ グラファイトペースト層 １３ 銀ペースト層 １４ 陰極電極 ２０ 固体電解コンデンサ内蔵プリント基板 ２１ 第一の絶縁基板 ２２ 第二の絶縁基板 ２３ 配線パターン ２４ スルーホール ２５ 接着剤 ２６ 配線パターン ２７ 電子部品 ２８ 導電性接着剤 ３０ 固体電解コンデンサ内蔵プリント基板 ３１ 第一の絶縁基板 ３２ 第二の絶縁基板 ３３ 第三の絶縁基板 ３４ 接着剤 ３５ リードフレーム ３７ 導電性接着剤 ３８ スルーホール ３９ 配線パターン ４０ 電子部品 ４１ ハンダ ４２ 配線パターン ４３ 配線パターン ４４ スルーホール ４５ スルーホール ４６ ハンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横内 祐美子 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5E336 AA08 BB02 BB03 BB15 BC26 CC06 CC53 EE08 GG14 5E346 AA12 CC08 CC09 CC32 DD03 DD22 DD32 EE31 FF07 FF13 GG15 GG17 GG22 GG28 HH11 HH40

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に、固体電解コンデンサが固定され
   た第一の絶縁基板と、前記固体電解コンデンサの実質的
   に全表面を覆う樹脂によって成形された第二の絶縁基板
   を備えたことを特徴とする固体電解コンデンサ内蔵基
   板。
2. 【請求項２】 さらに、前記第一の絶縁基板の前記固体
   電解コンデンサが固定された表面の反対側の表面に、少
   なくとも１つの配線パターンが形成されたことを特徴と
   する請求項１に記載の固体電解コンデンサ内蔵基板。
3. 【請求項３】 さらに、前記固体電解コンデンサとは反
   対側の前記第二の絶縁基板の表面に、少なくとも１つの
   配線パターンが形成されたことを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の固体電解コンデンサ内蔵基板。
4. 【請求項４】 さらに、前記第一の絶縁基板に、少なく
   とも１つの電子部品が搭載され、前記第一の絶縁基板に
   搭載された前記少なくとも１つの電子部品の実質的に全
   表面を覆う樹脂によって成形された第三の絶縁基板を備
   えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項
   に記載の固体電解コンデンサ内蔵基板。
5. 【請求項５】 前記第三の絶縁基板の表面に、少なくと
   も１つの配線パターンが形成されたことを特徴とする請
   求項４に記載の固体電解コンデンサ内蔵基板。
6. 【請求項６】 第一の絶縁基板の表面に、固体電解コン
   デンサを固定し、前記固体電解コンデンサの実質的に全
   表面を覆う樹脂によって、第二の絶縁基板を成形するこ
   とを特徴とする固体電解コンデンサ内蔵基板の製造方
   法。
7. 【請求項７】 さらに、前記第一の絶縁基板の前記固体
   電解コンデンサが固定された表面の反対側の表面に、少
   なくとも１つの配線パターンを形成することを特徴とす
   る請求項６に記載の固体電解コンデンサ内蔵基板の製造
   方法。
8. 【請求項８】 さらに、前記固体電解コンデンサとは反
   対側の前記第二の絶縁基板の表面に、少なくとも１つの
   配線パターンを形成することを特徴とする請求項６また
   は７に記載の固体電解コンデンサ内蔵基板の製造方法。
9. 【請求項９】 さらに、前記第一の絶縁基板に、少なく
   とも１つの電子部品が搭載され、前記第一の絶縁基板に
   搭載された前記少なくとも１つの電子部品の実質的に全
   表面を覆う樹脂によって、第三の絶縁基板を成形するこ
   とを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載
   の固体電解コンデンサ内蔵基板の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記第三の絶縁基板の表面に、少なく
    とも１つの配線パターンを形成し、前記少なくとも１つ
    の配線パターン上に、少なくとも１つの電子部品を搭載
    することを特徴とする請求項９に記載の固体電解コンデ
    ンサ内蔵基板の製造方法。