JP2003086459A - 固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＥＳＲが低い固体電解コンデンサを提供す
る。 【解決手段】 容量形成部を備えるコンデンサ素子１１
と、容量形成部を被覆する外装樹脂１６と、少なくとも
一部が外装樹脂１６の外部に配置された陽極端子１７お
よび陰極端子１８と、リード１９とを備える。コンデン
サ素子１１が、陽極１２と、陽極１２の一部に順に積層
された誘電体層１３と固体電解質層１４とを含み、リー
ド１９が固体電解質層１４と電気的に接続されている。
そして、陽極１２と陽極端子１７との接続部、および、
リード１９と陰極端子１８との接続部から選ばれる少な
くとも１つの接続部において、陽極１２およびリード１
９から選ばれる少なくとも１つの部材の表面が、凹凸形
状を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固体電解コンデン
サに関する。

【０００２】

【従来の技術】固体電解コンデンサは、アルミニウムな
どの弁金属の表面に、陽極酸化によって酸化膜（誘電
体）を形成し、この酸化膜に固体電解質層を接触させた
コンデンサである。この固体電解コンデンサにおいて
は、弁金属が陽極を構成し、固体電解質層が陰極を構成
している。

【０００３】図７は、端面集電タイプの従来の固体電解
コンデンサの構造を表す断面図である。図７の固体電解
コンデンサ１は、複数のコンデンサ素子２の積層体を備
え、この積層体が外装樹脂３によって被覆された構造を
有している。コンデンサ素子２は、陽極２ａと、陽極２
ａの表面に順に積層された誘電体層２ｂ、固体電解質層
２ｃおよび導電層２ｄとを備える。そして、導電層２ｄ
は、導電性接着剤４を介してリード５に接続されてい
る。リード５は、その一部が外装樹脂３から露出してお
り、その露出部において導電性接着剤４を介して陰極端
子６に接続されている。また、陽極２ａも、一部が外装
樹脂３から露出しており、その露出部において導電性接
着剤４を介して陽極端子７に接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の端面集電タイプの固体電解コンデンサ１では、陽極
２ａと導電性樹脂４と陽極端子７との間の接続抵抗、お
よびリード５と導電性接着剤４と陰極端子６との間の接
続抵抗が大きく、コンデンサの等価直列抵抗（Equivale
nt Series Resistance：ＥＳＲ」という場合がある）が
大きいという問題があった。上記接続抵抗を下げるため
には、低抵抗で接続できるメッキプロセス技術や、低抵
抗で接続できる導電性接着剤の開発が重要な課題の１つ
である。

【０００５】しかしながら、接続抵抗の大きさは接続面
の面積に反比例するために、低抵抗で接続できるメッキ
プロセス技術や導電性接着剤を、単に平面状の接続面に
適用するだけでは十分な効果が発揮されなかった。

【０００６】このような状況に鑑み、本発明は、ＥＳＲ
が低い固体電解コンデンサを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の固体電解コンデンサは、容量形成部
を備えるコンデンサ素子と、前記容量形成部を被覆する
外装樹脂と、少なくとも一部が前記外装樹脂の外部に配
置された陽極端子および陰極端子と、リードとを備える
固体電解コンデンサであって、前記コンデンサ素子が、
陽極と、前記陽極の一部に順に積層された誘電体層と固
体電解質層とを含み、前記リードが前記固体電解質層と
電気的に接続されており、前記陽極と前記陽極端子との
接続部、および、前記リードと前記陰極端子との接続部
から選ばれる少なくとも１つの接続部において、前記陽
極および前記リードから選ばれる少なくとも１つの部材
の表面が、凹凸形状を有することを特徴とする。

【０００８】この明細書において、「電気的に接続され
ている」とは、２つの部材が、直接接続されているか、
または電気配線として機能する部材を介して接続されて
いることを意味する。

【０００９】また、本発明の第２の固体電解コンデンサ
は、容量形成部を備えるコンデンサ素子と、前記コンデ
ンサ素子の前記容量形成部を被覆する外装樹脂と、少な
くとも一部が前記外装樹脂の外部に配置された陽極端子
および陰極端子と、リードとを備える固体電解コンデン
サであって、前記コンデンサ素子が、陽極と、前記陽極
の一部に順に積層された誘電体層と固体電解質層とを含
み、前記リードが前記固体電解質層と電気的に接続され
ており、前記陽極および前記リードから選ばれる少なく
とも１つの部材が、前記部材の表面であって前記部材の
引き出し方向に平行な表面上に配置された導電体を介し
て、前記陽極端子および前記陰極端子から選ばれる少な
くとも１つの端子と電気的に接続されていることを特徴
とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の第１の固体電解コンデン
サは、容量形成部を備えるコンデンサ素子と、上記容量
形成部を被覆する外装樹脂と、少なくとも一部が上記外
装樹脂の外部に配置された陽極端子および陰極端子と、
リードとを備える。上記コンデンサ素子は、陽極と、上
記陽極の一部に順に積層された誘電体層と固体電解質層
とを含み、上記リードが上記固体電解質層と電気的に接
続されている。そして、上記陽極と上記陽極端子との接
続部、および、上記リードと上記陰極端子との接続部か
ら選ばれる少なくとも１つの接続部において、上記陽極
および上記リードから選ばれる少なくとも１つの部材の
表面が、凹凸形状に加工されている。上記凹凸形状は、
たとえば、楔形、矩形または波形である。この第１の固
体電解コンデンサでは、電極端子との接続部において、
陽極および／またはリードの表面が加工されて表面積が
拡大されている。ここで、接続部における接続抵抗は、
接続面積に反比例して小さくなるため、電極端子と陽極
または陰極との間の抵抗が低減されＥＳＲが低い固体電
解コンデンサが得られる。なお、本発明の固体電解コン
デンサでは、陽極側または陰極側のいずれかがリードフ
レーム構造であってもよい（以下の第２の固体電解コン
デンサにおいても同様である）。陰極側をリードフレー
ム構造とする場合には、リードに接続されたリードフレ
ームが陰極端子として機能する。なお、リードは、リー
ドフレームの一部であってもよく（すなわち、リードと
陰極端子とが同一の部材で形成されてもよく）、その場
合にはリードフレームが固体電解質層に電気的に接続さ
れる。また、陽極側がリードフレーム構造である場合に
は、陽極に電気的に接続されたリードフレームが陽極端
子として機能する。

【００１１】上記第１の固体電解コンデンサは、上記陽
極の表面であって上記陽極の引き出し方向に平行な表面
上に配置された導電体をさらに含み、上記陽極が上記導
電体を介して上記陽極端子と電気的に接続されていても
よい。この場合、上記第１の固体電解コンデンサでは、
上記陽極のうち上記導電体が配置されている部分が粗面
化されていてもよい。これらの構成によれば接続部にお
ける抵抗をさらに低減できる。

【００１２】また、上記第１の固体電解コンデンサで
は、上記リードの表面であって上記リードの引き出し方
向に平行な表面上に配置された導電体をさらに含み、上
記リードが上記導電体を介して上記陰極端子と電気的に
接続されていてもよい。この場合、上記リードのうち上
記導電体が配置されている部分が粗面化されていてもよ
い。これらの構成によれば接続部における抵抗をさらに
低減できる。

【００１３】また、上記第１の固体電解コンデンサで
は、上記導電体が、金、銀、銅、アルミニウムおよびニ
ッケルからなる群よりえらばれる少なくとも１種の金属
を含んでもよい。これらの金属は比抵抗が低いため、導
電体の材料として好ましい。

【００１４】また、上記第１の固体電解コンデンサで
は、上記導電体がカーボン繊維およびカーボン粒子から
選ばれる少なくとも１つを含んでもよい。これらの炭素
材料は、表面に酸化被膜が形成されないため、導電体の
材料として好ましい。

【００１５】また、上記第１の固体電解コンデンサは、
上記コンデンサ素子を複数個含み、複数の上記コンデン
サ素子の複数の上記容量形成部が積層されて上記外装樹
脂で被覆されていてもよい。積層するコンデンサ素子の
数を変更することによって任意の容量のコンデンサが得
られる。

【００１６】また、上記第１の固体電解コンデンサで
は、上記少なくとも１つの接続部において、上記少なく
とも１つの部材の表面にメッキ層が形成されていてもよ
い。この構成によれば、ＥＳＲが特に低い電解コンデン
サが得られる。この場合、上記メッキ層が、上記少なく
とも１つの部材側から順に積層された亜鉛層、ニッケル
層および金層を含んでもよい。

【００１７】また、上記第１の固体電解コンデンサで
は、上記陽極端子および上記陰極端子から選ばれる少な
くとも１つの端子は、内側に向かって窪んだ形状を有し
てもよい。

【００１８】本発明の第２の固体電解コンデンサは、容
量形成部を備えるコンデンサ素子と、上記コンデンサ素
子の上記容量形成部を被覆する外装樹脂と、少なくとも
一部が上記外装樹脂の外部に配置された陽極端子および
陰極端子と、リードとを備える。上記コンデンサ素子
は、陽極と、上記陽極の一部に順に積層された誘電体層
と固体電解質層とを含み、上記リードは上記固体電解質
層と電気的に接続されている。そして、上記陽極および
上記リードから選ばれる少なくとも１つの部材が、上記
部材の表面であって上記部材の引き出し方向に平行な表
面上に配置された導電体を介して、上記陽極端子および
上記陰極端子から選ばれる少なくとも１つの端子と電気
的に接続されている。この第２の固体電解コンデンサで
は、導電体を用いて端子を接続しているため、ＥＳＲを
低減できる。

【００１９】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照しながら具体的に説明する。

【００２０】（実施形態１）実施形態１では、本発明の
固体電解コンデンサについて一例を説明する。実施形態
１の固体電解コンデンサ１０について、断面図を図１
（ａ）に、図１（ａ）の線Ｉ−Ｉにおける断面図を図１
（ｂ）に示す。なお、図１（ａ）は、図１（ｂ）の線II
−IIにおける断面図である。

【００２１】図１を参照して、固体電解コンデンサ１０
は、容量形成部１１ａ（図２参照）を備えるコンデンサ
素子１１と、容量形成部１１ａを被覆する外装樹脂１６
と、少なくとも一部が外装樹脂１６の外部に配置された
陽極端子１７および陰極端子１８と、リード１９とを備
える。実施形態１では、複数のコンデンサ素子１１を備
え、複数のコンデンサ素子１１の容量形成部１１ａが積
層されて外装樹脂１６に被覆されている固体電解コンデ
ンサについて示している。しかし、本発明の固体電解コ
ンデンサは、コンデンサ素子を１つだけ備えてもよい
（以下の実施形態でも同様である）。積層されるコンデ
ンサ素子１１の数については、特に限定はなく、必要と
される容量に応じて設定することができる。

【００２２】コンデンサ素子１１の断面図を図２に示
す。コンデンサ素子１１は、陽極１２と、陽極１２上に
順に積層された誘電体層１３、固体電解質層１４および
導電層１５とを含む。コンデンサ素子１１は、容量を形
成する容量形成部１１ａと、容量の形成に関与しないリ
ード部１１ｂとを備える。誘電体層１３と固体電解質層
１４と導電層１５との積層部分が容量形成部１１ａとな
る。

【００２３】陽極１２は、たとえば、アルミニウム、タ
ンタルまたはニオブなどの金属で形成できる。陽極１２
の形状は、特に限定するものではないが、たとえば平板
状とすることができる。この場合、陽極１２の厚さは、
たとえば５０μｍ〜１５０μｍ範囲内であり、好ましく
は８０μｍ〜１２０μｍの範囲内である。さらに、陽極
１２は、表面に連通する多数の微細な空孔を有する多孔
体であることが好ましい。このような陽極１２は、アル
ミニウムを用いる場合は、アルミニウム箔にエッチング
などの粗面化処理を施すことによって作製できる。ま
た、タンタルまたはニオブを用いる場合は、これらの金
属粉末を圧縮成形し、その成形体を焼結することによっ
て作製できる。

【００２４】誘電体層１３としては、陽極１２を構成す
る弁金属の酸化被膜を用いることができる。誘電体層１
３は、陽極１２の表面のうち、陽極端子１７との電気的
接続をとるための陽極引き出し部１２ｂを除く部分に形
成される。誘電体層１３は、陽極１２の一部（陽極引き
出し部１２ｂとなる部分）をマスキングした状態で、陽
極１２を陽極酸化することによって形成できる。また、
陽極１２の表面全体を陽極酸化したのち、陽極引き出し
部１２ｂの酸化被膜を物理的に除去することによって、
陽極引き出し部１２ｂを除く部分に誘電体層１３を形成
することができる。

【００２５】固体電解質層１４は、陰極を構成する部材
であり、たとえば、ポリピロールおよびポリチオフェン
などを使用することができる。この場合、その形成は、
ピロールおよびチオフェンなどのモノマーを誘電体層１
３の表面で重合させることによって実施できる。また、
固体電解質層１４として、二酸化マンガンを使用しても
よい。たとえば、硝酸マンガンなどのマンガン塩を誘電
体層１３の表面において熱分解することによって、二酸
化マンガンからなる固体電解質層１４を形成できる。

【００２６】導電層１５としては、たとえば、カーボン
ペーストまたは銀ペーストなどの導電性ペーストを使用
することができる。なお、導電層１５は、単層構造であ
っても、多層構造であってもよい。

【００２７】導電層１５は、導電性接着剤２０によって
リード１９に接続されている。換言すれば、リード１９
は、導電層１５と導電性接着剤２０を介して固体電解質
層１４と電気的に接続されている。導電性接着剤２０に
は、たとえば、銀ペーストなどの金属ペーストを用いる
ことができる。リード１９には、たとえば、金、銀、
銅、アルミニウムまたはニッケルなどの金属箔を用いる
ことができる。この場合、あらかじめ金属箔の表面にブ
ラスト加工、またはメッキを施しておいたものを用いる
ことができる。また、導電層１５の表面に金属メッキ層
を形成しておき、この金属メッキ層を介して導電層１５
とリード１９とを接続してもよい。図１のコンデンサ素
子１１では、隣接する容量形成部１１ａ同士が、導電性
接着剤２０とリード１９とを介して電気的に接続されて
いる。

【００２８】コンデンサ素子１１の容量形成部１１ａ
は、外装樹脂１６によって被覆されている。外装樹脂１
６としては、たとえば、エポキシ樹脂を使用することが
でき、モールド成形やディップ成形といった方法によっ
て容量形成部１１ａを被覆することができる。

【００２９】陽極端子１７および陰極端子１８は、それ
ぞれ、コンデンサ素子１１の陽極１２および陰極（固体
電解質層１４）と、外部の電気回路とを接続するための
端子である。陽極端子１７および陰極端子１８は、それ
ぞれ、金属板、樹脂銀、あるいはそれらの組み合わせに
よって形成できる。また、陽極端子１７および陰極端子
１８は、それぞれ、金属をメッキすることによっても形
成でき、たとえば銅を電解メッキすることによって形成
できる。

【００３０】リード１９は、外装樹脂１６の外部に露出
しており、露出したリード１９と陰極端子１８とは電気
的に接続されている。陰極端子１８とリード１９との接
続は、導電性接着剤２０を用いて行うことができる。

【００３１】陽極１２の一部（陽極引き出し部１２ｂの
一部）は、導電性接着剤２０を介して陽極端子１７と電
気的に接続されている。陽極１２と陽極端子１７との接
続部は、外装樹脂１６の外部に露出されている。換言す
れば、その接続部は外装樹脂１６によって覆われていな
い。そして、その接続部における陽極１２の表面は、図
１（ａ）に示すように楔形（鋸歯状）に加工されてい
る。したがって、単に平面状に切断した場合と比較し
て、固体電解コンデンサ１０では、接続部における陽極
１２の表面積が大きくなっている。なお、接続部におけ
る陽極１２の形状は、楔形に限らず、矩形または波形な
ど表面積が拡大される凹凸形状であればどのような形状
に加工されていてもかまわない。凹凸形状は、凹部と凸
部との高低差が、１．０×１０^-3ｍｍ〜１．０ｍｍの範
囲内（機械加工による場合にはたとえば５．０×１０^-2
ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲内）であることが好ましい。ま
た、凹部と凹部との距離および凸部と凸部との距離が、
１．０×１０^-3ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲内（機械加工に
よる場合にはたとえば５．０×１０^-2ｍｍ〜１．０ｍｍ
の範囲内）であることが好ましい。さらに、ブラスト加
工やエッチング処理などの表面処理技術を単独あるいは
複数組み合わせて、陽極の露出部に粗面化処理を施して
表面積をさらに拡大してもよい。また、接続部における
陽極１２の表面、または接続部における陽極端子１７の
表面にメッキ層を形成してもよい。

【００３２】接続部における陽極１２の表面にメッキ層
を形成する場合の陽極１２の端部を図３に示す。図３
は、図１（ａ）と同じ位置における図である。図３の陽
極１２の端部には、メッキ層３１が形成されている。

【００３３】なお、実施形態１では、陽極１２の接続部
における表面形状を加工する場合について示している
が、陰極側、すなわち、リード１９の接続部における表
面形状を加工してもよい。換言すれば、陽極１２および
リード１９から選ばれる少なくとも１つの表面が、端子
との接続部において凹凸形状（たとえば楔形、矩形また
は波形）に加工されていればよい。

【００３４】また、陽極および陰極がともに端面集電構
造である必要はなく、たとえば、片方の電極がリードフ
レーム構造であってもよい（以下の実施形態においても
同様である）。

【００３５】（実施形態２）実施形態２では、本発明の
固体電解コンデンサについて他の一例を説明する。な
お、実施形態１と同様の部分については、同一の符号を
付して重複する説明を省略する。実施形態２の固体電解
コンデンサ４０について、断面図を図４（ａ）に、図４
（ａ）の線Ｉ−Ｉにおける断面図を図４（ｂ）に示す。
なお、図４（ａ）は、図４（ｂ）の線II−IIにおける断
面図である。

【００３６】図４を参照して、固体電解コンデンサ４０
は、容量形成部１１ａ（図２参照）を備えるコンデンサ
素子１１と、容量形成部１１ａを被覆する外装樹脂１６
と、少なくとも一部が外装樹脂１６の外部に配置された
陽極端子１７および陰極端子１８と、リード１９と、導
電体４１を備える。なお、容量形成部１１ａと導電体４
１との間は、絶縁体４２によって絶縁されている。絶縁
体４２には、たとえばポリイミドフィルを用いることが
できる。

【００３７】コンデンサ素子１１は、実施形態１と同様
である。そして、コンデンサ素子１１の固体電解質層１
４は、実施形態１と同様に、導電層１５および導電性接
着剤２０を介してリード１９に接続されている。また、
リード１９は、実施形態１と同様に陰極端子１８に接続
されている。

【００３８】固体電解コンデンサ４０では、陽極１２の
陽極引き出し部１２ｂの表面であって、陽極１２の引き
出し方向４３と平行な表面に導電体４１が配置されてい
る。そして、陽極１２は、導電体４１を介して陽極端子
１７と電気的に接続されている。導電体４１は、陽極引
き出し部１２ｂの表面全体に接するように形成されてい
ることが好ましい。また、隣接するコンデンサ素子１１
の各陽極引き出し部１２ｂは、導電体４１を介して電気
的に接続されていることが好ましい。

【００３９】導電体４１と陽極端子１７との接続は、実
施形態１と同様に導電性接着剤２０を用いて行うことが
できる。なお、導電性接着剤２０と接する導電体４１の
表面、または導電性接着剤２０と接する陽極端子１７の
表面にメッキ処理を行ってもよい。さらに、図４（ａ）
に示すように、導電体４１と陽極端子１７との接続部が
外装樹脂１６の外部に露出しており、その接続部におけ
る導電体４１の表面が陽極１２と同様に楔形（鋸歯状）
に加工されていることが好ましい。なお、なお、接続部
における導電体４１の形状は、楔形に限らず、矩形また
は波形など表面積が拡大される凹凸形状であればどのよ
うな形状に加工されていてもかまわない。凹凸形状は、
凹部と凸部との高低差が、１．０×１０^-3ｍｍ〜１．０
ｍｍの範囲内（機械加工による場合にはたとえば５．０
×１０^-2ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲内）であることが好ま
しい。また、凹部と凹部との距離および凸部と凸部との
距離が、１．０×１０^-3ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲内（機
械加工による場合にはたとえば５．０×１０^-2ｍｍ〜
１．０ｍｍの範囲内）であることが好ましい。さらに、
ブラスト加工やエッチング処理などの表面処理技術を単
独あるいは複数組み合わせて、接続部における導電体４
１に粗面化処理を施して表面積をさらに拡大してもよ
い。なお、接続部の表面を加工して表面積を拡大する処
理は、陽極に限らず、陰極側（リード１９）について行
ってもよい。

【００４０】導電体４１を外装樹脂１６の外部に露出さ
せた場合には、陽極引き出し部１２ｂは必ずしも外装樹
脂１６の外部に露出させる必要はないが、導電体４１と
共に外装樹脂１６の外部に露出していることがより好ま
しい。なお、導電体４１を形成する領域の広さについて
は、特に限定するものではないが、各陽極引き出し部１
２ｂの表面積の５０〜１００％であることが好ましく、
９０〜１００％であることが特に好ましい。さらに、陽
極引き出し部１２ｂの表面のうち、導電体４１が配置さ
れる部分は、ブラスト加工などによって粗面化されてい
ることが好ましい。

【００４１】導電体４１は、金、銀、銅、アルミニウム
およびニッケルからなる群より選ばれる少なくとも１種
の金属を含んでもよい。また、導電体４１は、カーボン
繊維またはカーボン粒子を含有する導電性樹脂を用いて
形成してもよい。

【００４２】なお、実施形態２では、陽極引き出し部１
２ｂの表面に導電体４１を配置する場合を示したが、リ
ード１９の表面に導電体を配置してもよい。換言すれ
ば、陽極１２およびリード１９から選ばれる少なくとも
１つの部材が、その部材の表面に配置された導電体を介
して、陽極端子または陰極端子のいずれかの端子と電気
的に接続されていればよい。陽極１２およびリード１９
の両方の表面に導電体を配置した固体電解コンデンサ５
０の断面図を図５に示す。図５は、図４（ｂ）と同様の
位置における断面図である。固体電解コンデンサ５０
は、固体電解コンデンサ４０に加えて、リード１９の表
面上に配置された導電体５１を備える。導電体５１は、
リード１９と導電性接着剤２０とを接続する。導電体５
１は、導電体４１と同様の材料で形成できる。

【００４３】また、実施形態１および２のコンデンサに
おいて、陽極端子および陰極端子から選ばれる少なくと
も１つの端子が、内側に向かって窪んだ形状を有しても
よい。陽極端子および陰極端子がそのような形状を有す
る固体電界コンデンサ６０の断面図を図６に示す。図６
は、図４（ａ）と同様の位置における断面図である。。
固体電解コンデンサ６０では、陽極端子１７および陰極
端子１８が、コンデンサの内部に向かって窪んだ形状を
有する。この構成によれば、コンデンサを回路基板に安
定して実装することができる。

【００４４】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に
説明する。この実施例では、複数の固体電解コンデンサ
を作製し、そのＥＳＲを測定した。

【００４５】（サンプルＡおよびＢ）まず、純度９９．
９％で厚さ１００μｍのアルミニウム箔を用意し、塩酸
を主成分とするｐＨ１以下の酸性水溶液に浸漬した。こ
のアルミニウム箔と、酸性水溶液を入れた容器に取り付
けたカーボン製電極との間に交流電圧を印加して、アル
ミニウム箔の電解エッチングを行った。アルミニウム箔
の面積拡大率（すなわち、（処理後の表面積）／（処理
前の表面積）の値）が１００倍程度になったところでエ
ッチングを終了し、アルミニウム箔を酸性水溶液から引
き上げて十分水洗した後、乾燥させた。

【００４６】次に、アジピン酸アンモニウムを主成分と
するｐＨ６程度の弱酸性水溶液に、上記アルミニウム箔
を浸漬した。上記アルミニウム箔を陽極とし、これと、
アジピン酸アンモニウムを入れた容器に取り付けたステ
ンレス製陰極との間に直流電圧を印加して陽極酸化を行
い、誘電体層を形成した。５Ｖの耐圧を持つ誘電体層が
形成されたところで陽極酸化を終了し、アルミニウム箔
をアジピン酸アンモニウム水溶液から引き上げて十分水
洗した後、乾燥させた。

【００４７】上記アルミニウム箔を金型で打ち抜いて成
形した。成形は、容量形成部となる部分が、長さ３．５
ｍｍ、幅３．０ｍｍの長方形となり、これに陽極引き出
し部となる部分が確保された形状となるように行った。

【００４８】次に、電解重合における導通を確保するた
め、容量形成部となる部分の誘電体層表面を、導電性材
料でコーティングした。その後、電解重合膜を成長させ
るための電極をアルミニウム箔に取り付け、容量形成部
となる部分をピロールモノマー溶液に浸漬した。アルミ
ニウム箔に取り付けた電極を陽極とし、ピロールモノマ
ー溶液を入れた容器に取り付けたカーボン電極を陰極と
して、これらの間に直流電圧を印加し、電解重合によっ
て誘電体層上にポリピロール層（固体電解質層）を成長
させた。そして、誘電体層がポリピロール層で被覆され
たところで電解重合を終了し、アルミニウム箔をアルコ
ール洗浄および水洗した後、乾燥させた。

【００４９】続いて、上記ポリピロール層上にカーボン
ペーストを塗布し、さらに銀ペーストを塗布して、二層
構造の導電層を形成し、コンデンサ素子を作製した。次
に、このコンデンサ素子を積層して、積層体を作製し
た。このとき、隣接するコンデンサ素子の導電層間は、
銀ペーストによって接着した。なお、積層体の作製に
は、１６個のコンデンサ素子を使用した。

【００５０】上記積層体の最外層のコンデンサ素子の導
電層に、銀ペーストを用いてリードフレームを接着し
た。その後、上記積層体をモールド法によって外装樹脂
で被覆した。次に、モールドされた積層体を所定の位置
で切断し、陰極側リードフレームと陽極の陽極引き出し
部とを露出させた。そして、露出した陽極側を楔形に加
工して表面積を拡大した。この加工は、外周刃切断機を
用いて行った。次に、露出している陽極引き出し部の表
面に、金属置換によって亜鉛層を形成した。その後、ニ
ッケル層および金層をこの順序で無電解メッキ法によっ
て形成した。最後に、銀ペーストを用いて陽極端子を接
着した。このようにして、実施形態１の固体電解コンデ
ンサ（サンプルＡ）を作製した。

【００５１】一方、楔形に加工した陽極引き出し部の表
面にメッキ層を形成しないことを除いてサンプルＡと同
様の方法で固体電解コンデンサ（サンプルＢ）を作製し
た。

【００５２】（サンプルＣおよびＤ）まず、サンプルＡ
と同様の方法でコンデンサ素子を作製した。一方、厚さ
１００μｍの銀箔を用意し、これを、コンデンサ素子の
陽極引き出し部と重なり合う部分の形状が同じになるよ
うに金型で打ち抜いて成形した。

【００５３】次に、上記コンデンサ素子を積層して積層
体を作製した。このとき、各陽極引き出し部は、積層す
る前にあらかじめブラスト加工を施した。さらに、各コ
ンデンサ素子の陽極引き出し部間には、上記銀箔を配置
し、陽極引き出し部と銀箔とを電気的に接続した。陽極
引き出し部と銀箔との間は、銀ペーストによって接着し
た。同様に、隣接するコンデンサ素子の容量形成部同士
も、銀ペーストによって接着した。積層体の作製には、
１６個のコンデンサ素子と、１７枚の銀箔とを使用し
た。

【００５４】上記積層体の最外層の導電層に、銀ペース
トを用いてリードフレームを接着した。その後、上記積
層体をモールド法によって外装樹脂で被覆した。次
に、、モールドされた積層体を所定の位置で切断し、陰
極側リードフレームと、陽極引き出し部と、陽極引き出
し部に重ねた銀箔とを露出させた。次に、陽極側の露出
した側面を楔形に加工して表面積を拡大した。次に、露
出している陽極引き出し部の表面に、金属置換によって
亜鉛層を形成した。その後、亜鉛層および露出している
銀箔の表面に、ニッケル層および金層をこの順序で無電
解メッキ法によって形成した。最後に、銀ペーストを用
いて陽極端子を接着し、実施形態２の固体電解コンデン
サ（サンプルＣ）を得た。

【００５５】一方、楔形に加工した部分の表面にメッキ
層を形成しないことを除いてサンプルＣと同様の方法で
固体電解コンデンサ（サンプルＤ）を作製した。

【００５６】（サンプルＥおよびＦ）サンプルＡと同様
の方法でコンデンサ素子を作製し、このコンデンサ素子
を積層して積層体を作製した。なお、積層体の作製に
は、１６個のコンデンサ素子を使用した。

【００５７】上記積層体の下面に存在するコンデンサ素
子の導電層に、銀ペーストを用いてリードフレームを接
着した。その後、上記積層体をモールド法によって外装
樹脂で被覆した。次に、モールドされた積層体を所定の
位置で切断し、陰極側リードフレームと陽極引き出し部
とを露出させた。露出した陽極側は表面が平らになるよ
うに研磨した。次に、露出している陽極引き出し部の表
面に、金属置換によって亜鉛層を形成した。その後、ニ
ッケル層および金層をこの順序で無電解メッキ法によっ
て形成した。最後に、銀ペーストを用いて陽極端子を接
着した。このようにして、陽極と陽極端子との接続部に
おける陽極の表面が平坦である固体電解コンデンサ（サ
ンプルＥ）を作製した。

【００５８】一方、露出している陽極引き出し部にメッ
キ層を形成しないことを除いて、サンプルＥと同様の方
法で固体電解コンデンサ（サンプルＦ）を作製した。

【００５９】作製した固体電解コンデンサ（サンプルＡ
〜Ｆ）について、１Ｖのバイアス電圧を印加して、１０
０ｋＨｚにおけるＥＳＲ値を測定した。測定結果を表１
に示す。

【００６０】

【表１】

【００６１】表１に示すように、接続部を楔形に加工し
たサンプルＡ〜Ｄは、サンプルＥおよびＦに比べてＥＳ
Ｒ値が低かった。また、端子の接続部にメッキ層を形成
することによって、ＥＳＲ値を特に低くできた。

【００６２】以上、本発明の実施の形態について例を挙
げて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定され
ず本発明の技術的思想に基づき他の実施形態に適用する
ことができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の固
体電解コンデンサでは、電極端子との接続部における陽
極または陰極リードの表面を加工して表面積を拡大して
いる。このため、この第１の固体電解コンデンサによれ
ば、ＥＳＲが小さいコンデンサが得られる。

【００６４】また、本発明の第２の固体電解コンデンサ
では、陽極引き出し部または陰極リードの表面に導電体
を配置し、この導電体を介して電極端子が接続されてい
る。したがって、この第２の固体電解コンデンサによれ
ば、集電経路の断面積を大きくでき、ＥＳＲが小さいコ
ンデンサが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態に係る固体電解コン
デンサについて一例の（ａ）断面および（ｂ）他の断面
を示す図である。

【図２】 本発明の固体電解コンデンサについて容量形
成部の一例を示す断面図である。

【図３】 本発明の固体電解コンデンサについて陽極の
一例を示す断面図である。

【図４】 本発明の固体電解コンデンサについて他の一
例の（ａ）断面および（ｂ）他の断面を示す図である。

【図５】 本発明の固体電解コンデンサについてその他
の一例の断面を示す図である。

【図６】 本発明の固体電解コンデンサについてさらに
その他の一例の断面を示す図である。

【図７】 従来の固体電解コンデンサについて一例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１０、４０、５０、６０ 固体電解コンデンサ １１ コンデンサ素子 １１ａ 容量形成部 １１ｂ リード部 １２ 陽極 １２ｂ 陽極引き出し部 １３ 誘電体層 １４ 固体電解質層 １５ 導電層 １６ 外装樹脂 １７ 陽極端子 １８ 陰極端子 １９ リード ２０ 導電性接着剤 ３１ メッキ層 ４１、５１ 導電体 ４２ 絶縁体 ４３ 引き出し方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 雅憲 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 加藤 寛治 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 (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容量形成部を備えるコンデンサ素子と、
   前記容量形成部を被覆する外装樹脂と、少なくとも一部
   が前記外装樹脂の外部に配置された陽極端子および陰極
   端子と、リードとを備える固体電解コンデンサであっ
   て、 前記コンデンサ素子が、陽極と、前記陽極の一部に順に
   積層された誘電体層と固体電解質層とを含み、 前記リードが前記固体電解質層と電気的に接続されてお
   り、 前記陽極と前記陽極端子との接続部、および、前記リー
   ドと前記陰極端子との接続部から選ばれる少なくとも１
   つの接続部において、前記陽極および前記リードから選
   ばれる少なくとも１つの部材の表面が、凹凸形状を有す
   ることを特徴とする固体電解コンデンサ。
2. 【請求項２】 前記凹凸形状が、楔形、矩形または波形
   である請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
3. 【請求項３】 前記陽極の表面であって前記陽極の引き
   出し方向に平行な表面上に配置された導電体をさらに含
   み、 前記陽極が前記導電体を介して前記陽極端子と電気的に
   接続されている請求項１または２に記載の固体電解コン
   デンサ。
4. 【請求項４】 前記陽極のうち前記導電体が配置されて
   いる部分が粗面化されている請求項３に記載の固体電解
   コンデンサ。
5. 【請求項５】 前記リードの表面であって前記リードの
   引き出し方向に平行な表面上に配置された導電体をさら
   に含み、 前記リードが前記導電体を介して前記陰極端子と電気的
   に接続されている請求項１または２に記載の固体電解コ
   ンデンサ。
6. 【請求項６】 前記リードのうち前記導電体が配置され
   ている部分が粗面化されている請求項５に記載の固体電
   解コンデンサ。
7. 【請求項７】 前記導電体が、金、銀、銅、アルミニウ
   ムおよびニッケルからなる群よりえらばれる少なくとも
   １種の金属を含む請求項３ないし６のいずれかに記載の
   固体電解コンデンサ。
8. 【請求項８】 前記導電体がカーボン繊維およびカーボ
   ン粒子から選ばれる少なくとも１つを含む請求項３ない
   し６のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
9. 【請求項９】 前記コンデンサ素子を複数個含み、 複数の前記コンデンサ素子の複数の前記容量形成部が積
   層されて前記外装樹脂で被覆されている請求項１ないし
   ８のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
10. 【請求項１０】 前記少なくとも１つの接続部におい
    て、前記少なくとも１つの部材の表面にメッキ層が形成
    されている請求項１ないし９のいずれかに記載の固体電
    解コンデンサ。
11. 【請求項１１】 前記メッキ層が、前記少なくとも１つ
    の部材側から順に積層された亜鉛層、ニッケル層および
    金層を含む請求項１０に記載の固体電解コンデンサ。
12. 【請求項１２】 前記陽極端子および前記陰極端子から
    選ばれる少なくとも１つの端子は、内側に向かって窪ん
    だ形状を有する請求項１ないし１１のいずれかに記載の
    固体電解コンデンサ。
13. 【請求項１３】 容量形成部を備えるコンデンサ素子
    と、前記コンデンサ素子の前記容量形成部を被覆する外
    装樹脂と、少なくとも一部が前記外装樹脂の外部に配置
    された陽極端子および陰極端子と、リードとを備える固
    体電解コンデンサであって、 前記コンデンサ素子が、陽極と、前記陽極の一部に順に
    積層された誘電体層と固体電解質層とを含み、 前記リードが前記固体電解質層と電気的に接続されてお
    り、 前記陽極および前記リードから選ばれる少なくとも１つ
    の部材が、前記部材の表面であって前記部材の引き出し
    方向に平行な表面上に配置された導電体を介して、前記
    陽極端子および前記陰極端子から選ばれる少なくとも１
    つの端子と電気的に接続されていることを特徴とする固
    体電解コンデンサ。