JP2004288688A

JP2004288688A - Solid electrolytic capacitor

Info

Publication number: JP2004288688A
Application number: JP2003075678A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kojima; 浩一小島; Koji Matsumoto; 耕治松本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-03-19
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2004-10-14

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-sized, large-capacity, and low-ESR solid electrolytic capacitor that is reduced in ESL by solving the problem that a current path becomes longer and ESL becomes higher in a product of the capacitor, because an electric current generated due to a transient response etc., flows to an external cathode terminal through an external anode terminal along an outer periphery of a capacitor element. <P>SOLUTION: This solid electrolytic capacitor is constituted by respectively directly connecting an anode terminal 8 and a cathode terminal 9 to an anode 2 and a cathode layer 7 formed to face each other on the long edge side of a capacitor element 11 and covering these by the insulating resin 10. Therefore, the EXL and ESR of the capacitor can be lowered simultaneously, because the width of the capacitor element 11 can be widened by realizing the shortest current path. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器に使用される固体電解コンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータのＣＰＵ周り等に使用される電解コンデンサには小型大容量化が強く望まれており、更なる低ＥＳＲ（等価直列抵抗）化のみならず、最近ではそれに加えて高周波での過渡応答性に優れた低ＥＳＬ（等価直列インダクタンス）化が要求されてきている。
【０００３】
図４はこの種の従来の固体電解コンデンサの構成を示した断面図であり、図４において、２０は固体電解コンデンサ、２１はコンデンサ素子を示し、このコンデンサ素子２１は一端に陽極導出線２２を埋設した弁作用金属粉末（タンタル、ニオブ等）を所望の形状に成型して焼結したものを陽極体として用い、この陽極導出線２２に陽極端子２３を溶接等の手段により接合するとともに、陰極となるコンデンサ素子２１の上面部に導電性接着剤２５で陰極端子２４を接着した後、上記陽極端子２３と陰極端子２４の一部が夫々外表面に露呈する状態でコンデンサ素子２１を絶縁性の外装樹脂２６で被覆し、この外装樹脂２６から表出した陽極端子２３と陰極端子２４を夫々外装樹脂２６に沿って折り曲げることにより外部接続部を備えた面実装型の固体電解コンデンサ２０が構成されているものである。
【０００４】
このように構成された従来の固体電解コンデンサ２０は、コンデンサ素子２１にタンタル粉末を成型焼結した陽極体を用い、陽極導出線２２としてタンタルワイヤーを用い、さらには、陽極導出線２２、陰極部への接続にはコンデンサ素子２１の外周に沿って引き回されたコム構造の陽極端子２３と陰極端子２４が用いられているものであった。
【０００５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２−１２５６０３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の固体電解コンデンサ２０においては、過渡応答などで生じる電流は陽極導出線２２を含めたコンデンサ素子２１、及びコンデンサ素子２１の外周に沿って磁性体である鉄製の陽極端子２３を介して陰極端子２４へと流れ、製品内部での電流パスが長くなるためにＥＳＬが高いという課題を有していた。
【０００８】
なお、一般的にＥＳＬは電流が流れる導体の長さが長く、幅が狭く、透磁率が高いほど大きくなるものであるため、ＥＳＬを低減する手段としては非磁性体の材料を用い、さらに、電流が流れた時にその周りに生じる磁界（磁束密度）をできるだけ小さくする構造にすることが必要である。
【０００９】
本発明はこのような従来の課題を解決し、低ＥＳＬで低ＥＳＲ、かつ小型大容量の固体電解コンデンサを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に記載の発明は、弁作用金属からなる矩形状の陽極体を短辺方向で陽極部と陰極部に分離し、この陰極部の表面に誘電体酸化皮膜層、固体電解質層、陰極層が順次積層形成されたコンデンサ素子と、このコンデンサ素子の陽極部及び陰極部に夫々直接接続された陽極端子ならびに陰極端子と、この陽極端子ならびに陰極端子の一部が夫々外部に露出する状態で上記コンデンサ素子を被覆した絶縁性の外装樹脂で構成したものであり、この構成により、コンデンサ素子から陽極導出線の引出しを行わず、直接コンデンサ素子の底面部に陽極端子ならびに陰極端子を接続するため、外部端子による電極引き回しを無くすことができるうようになって、ＥＳＬを大幅に低減でき、かつ、電気抵抗も低減できるために、ＥＳＲを低下させることができるという作用効果を有する。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、弁作用金属からなる矩形状の陽極体が、表面が粗面化された弁作用金属箔、または弁作用金属箔の表面に弁作用金属粉末からなる焼結層が形成され構成したものであり、この構成により、請求項１の発明により得られる作用効果をより効果的に得ることができるという作用効果を有する。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、コンデンサ素子の厚みが０．３ｍｍ以下で構成したものであり、これにより、小型化を図ることができるようになるという作用効果を有する。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、固体電解質層が導電性高分子から構成されたものであり、これにより、高電導度の固体電解質を用いてＥＳＲを低減することができるという作用効果を有する。
【００１４】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、弁作用金属がアルミニウム、タンタル、ニオブまたはその合金のいずれかであるという構成のものであり、これにより小型大容量の固体電解コンデンサを実現できるという作用効果を有する。
【００１５】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、コンデンサ素子と直接接続される陽極端子ならびに陰極端子の材質が非磁性体で構成されたものであり、これにより、端子の透磁率を下げることができ、より低ＥＳＬの固体電解コンデンサを実現できるという作用効果を有する。
【００１６】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、コンデンサ素子と直接接続される陽極端子ならびに陰極端子の外部端子間の距離を２ｍｍ以下にした構成のものであり、これにより、コンデンサ内部で過渡応答時に流れる電流によって生じる磁界を打ち消し合うことが可能になり、ＥＳＬを低減することができるという作用効果を有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の請求項１〜６に記載の発明について説明する。
【００１８】
図１（ａ）、（ｂ）は本発明の実施の形態１による固体電解コンデンサの構成を示した断面図と底面図、図２は同固体電解コンデンサを構成するコンデンサ素子を示した斜視図である。
【００１９】
図１（ａ）、（ｂ）、図２において、１１はコンデンサ素子を示し、このコンデンサ素子１１は、矩形状で厚み１００μｍのアルミニウム箔の表面をエッチングして表面積を拡大した後、短辺方向で陽極部２と陰極部に分離し、この陰極部の表面にアジピン酸アンモニウム溶液中で陽極酸化をして誘電体酸化皮膜層３を形成し、続いてピロールの化学重合により固体電解質層４を形成した後、カーボン５及び銀ペースト６からなる陰極層７を形成して厚み２００μｍのコンデンサ素子１１が構成されているものであり、このコンデンサ素子１１は図２に示すように、陽極部２と陰極層７を長辺側に対向して一対で設けた構成としている。
【００２０】
また、上記コンデンサ素子１１の陽極部２と陰極層７には、夫々陽極端子８と陰極端子９が接続され、この陽極端子８と陰極端子９の一部が夫々外表面に露呈する状態で、コンデンサ素子１１全体を絶縁性の外装樹脂１０で被覆することによって、本実施の形態の固体電解コンデンサ１が構成されているものである。なおこの陽極端子８と陰極端子９は、夫々透磁率が低い銅基材からなる非磁性体を用いたものである。
【００２１】
（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの構成を示した断面図であり、本実施の形態は上記実施の形態１で説明したコンデンサ素子１１を複数枚（図３では４枚を積層した例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない）積層して一体化した以外は実施の形態１と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
【００２２】
（実施の形態３）
本実施の形態は上記実施の形態２において、陽極端子８と陰極端子９を構成する基材に鉄を用いた以外は実施の形態２と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
【００２３】
（実施の形態４）
本実施の形態は、１０万ＣＶ／ｇのタンタル粉末をペースト状にしてタンタル箔に塗布した後に焼結して表面積を拡大したシート状でかつ矩形状の陽極体を用いこの陽極体をリン酸溶液中で陽極酸化して誘電体酸化皮膜層を形成し、続いてピロールの化学重合により固体電解質層を形成した後、カーボンおよび銀ペーストからなる陰極層を形成して厚み３００μｍのコンデンサ素子を作製した以外は上記実施の形態１と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
【００２４】
（実施の形態５）
本実施の形態５は、上記実施の形態４において説明したコンデンサ素子を２枚積層して一体化した以外は実施の形態４と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
【００２５】
（実施の形態６）
本実施の形態６は、１５万ＣＶ／ｇのニオブ粉末をペースト状にしてニオブ箔に塗布した後に焼結して表面積を拡大したシート状でかつ矩形状の陽極体を用いた以外は上記実施の形態４と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
【００２６】
（実施の形態７）
以下、実施の形態７を用いて、本発明の請求項７に記載の発明について説明する。
【００２７】
本実施の形態は、上記実施の形態１において、陽極端子８と陰極端子９の端子間距離が出来る限り短くなるように底面部の夫々の端子を長くすることにより、端子間距離を２ｍｍ以下とした以外は実施の形態１と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
【００２８】
（比較例１）
タンタルワイヤーを埋設したタンタル微粉末を所望の形状に成型した後に焼結して得られる多孔質の陽極体を用い、この陽極体を陽極酸化して外表面に誘電体酸化皮膜層を形成し、続いてこの誘電体酸化皮膜層上に二酸化マンガンからなる固体電解質層、カーボンと銀ペーストからなる陰極層を順次積層形成することにより厚みが１．４ｍｍのコンデンサ素子を作製し、このコンデンサ素子を上記図４に示した従来の鉄基材からなる陽極／陰極コム端子に接続して底面サイズが長さ７．３ｍｍ×幅４．３ｍｍの固体電解コンデンサを作製した。
【００２９】
（比較例２）
比較例１において、陽極部と陰極部の下部を夫々鉄基材からなる陽極／陰極外部端子に直接接続した以外は比較例１と同様の方法で固体電解コンデンサを作製した。
【００３０】
（比較例３）
陽極体の材料として厚み１００μｍのアルミニウム箔を用い、上記実施の形態１と同様の方法で厚み２００μｍのコンデンサ素子を作製し、このコンデンサ素子を４枚積層して一体化した以外は比較例１と同様の方法で固体電解コンデンサを作製した。
【００３１】
以上のように作製された本発明の実施の形態１〜７の固体電解コンデンサと比較例として従来の固体電解コンデンサの静電容量、ＥＳＲ（測定周波数１００ｋＨｚ）、及び４端子法にて測定したＥＳＬ特性（指数）を測定し、その結果を（表１）に示す。
【００３２】
【表１】

【００３３】
（表１）から明らかなように、実施の形態１〜７の固体電解コンデンサと比較例１〜３の固体電解コンデンサでは、実施の形態１〜７の方がＥＳＬが低いことが明確である。これは、シート状でかつ矩形状の陽極体を用いこの陽極体を短辺方向で陽極部と陰極部に分離した構成としたことによるものである。
【００３４】
また、実施の形態２と実施の形態３は外部端子材料を変えた以外は同様に作製されたものであるが、外部端子材料が銅基材の方がＥＳＲ、ＥＳＬが低い結果を得ることができることがわかる。
【００３５】
また、コンデンサ素子を１枚とした、実施の形態１，４，６，７と比較例１，２では、比較例１，２に比べ実施の形態１，４，６，７の方がＥＳＬが低く、さらに外部端子間距離を短くした実施の形態７がよりＥＳＬが低いことがわかる。
【００３６】
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサは、ＥＳＬを低減する手段として、陽極導出線を使わない箔形状の素子を用い、外部電極への取り回し（接続）距離を短くし、更には電極間の製品の長さを短くし、製品の高さを低くすることにより、コンデンサ内部で過渡応答時に流れる電流によって生じる磁界を低減することが可能となり、結果としてＥＳＬを低減することができるようになるものである。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明による固体電解コンデンサは、コンデンサ素子の底面部分の陽極部ならびに陰極部に夫々陽極端子ならびに陰極端子を直接接続し、絶縁性の外装樹脂で被覆した構成にしたことにより、ＥＳＬを大きく悪化させる陽極導出線を用いず、シート状でかつ矩形状の陽極体を使用するとともに、コンデンサ内部でも外部引き出し端子での引き回しを行わず、コンデンサ素子に外部引き出し端子を直接接続するようにしたために最短の電流パスを実現することができ、更には、コンデンサ素子の陽極部と陰極部が長辺に対向するように構成されているために素子幅を広くすることができ、これによりＥＳＬを大幅に低減することができるばかりでなく、抵抗分も低減できるようになるために、低ＥＳＲ化も図れるようになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１による、固体電解コンデンサの構成を示した断面図
（ｂ）同底面図
【図２】同コンデンサ素子を示した斜視図
【図３】本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの構成を示した断面図
【図４】従来の固体電解コンデンサの構成を示した断面図
【符号の説明】
１固体電解コンデンサ
２陽極部
３誘電体酸化皮膜層
４固体電解質層
５カーボン
６銀ペースト
７陰極層
８陽極端子
９陰極端子
１０外装樹脂
１１コンデンサ素子[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a solid electrolytic capacitor used for various electronic devices.
[0002]
[Prior art]
In recent years, there has been a strong demand for small and large-capacity electrolytic capacitors used around CPUs of personal computers and the like. There is a demand for a low ESL (equivalent series inductance) having excellent responsiveness.
[0003]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional solid electrolytic capacitor of this type. In FIG. 4, reference numeral 20 denotes a solid electrolytic capacitor, 21 denotes a capacitor element, and the capacitor element 21 has an anode lead wire 22 at one end. A buried valve metal powder (tantalum, niobium, etc.) formed into a desired shape and sintered is used as an anode body, and an anode terminal 23 is joined to this anode lead wire 22 by welding or the like, After the cathode terminal 24 is adhered to the upper surface of the capacitor element 21 with a conductive adhesive 25, the capacitor element 21 is insulated in a state where the anode terminal 23 and the cathode terminal 24 are partially exposed on the outer surfaces. The outer terminal 26 is covered with the outer resin 26, and the anode terminal 23 and the cathode terminal 24 exposed from the outer resin 26 are bent along the outer resin 26, respectively, to thereby provide an external connection portion. Type solid electrolytic capacitor 20 is one that is configured.
[0004]
The conventional solid electrolytic capacitor 20 configured as described above uses an anode body formed by molding and sintering tantalum powder for a capacitor element 21, using a tantalum wire as an anode lead wire 22, and further using an anode lead wire 22 and a cathode part. The anode terminal 23 and the cathode terminal 24 having a comb structure routed along the outer periphery of the capacitor element 21 were used for connection to the capacitor element 21.
[0005]
As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-2-125603
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional solid electrolytic capacitor 20 described above, a current generated due to a transient response or the like flows through the capacitor element 21 including the anode lead-out line 22 and the iron anode terminal 23 made of a magnetic material along the outer periphery of the capacitor element 21. There is a problem that the ESL is high because the current flows to the cathode terminal 24 and the current path inside the product becomes long.
[0008]
In general, the ESL is such that the length of the conductor through which the current flows is longer, the width is narrower, and the higher the magnetic permeability, the larger the conductor. Therefore, as a means for reducing the ESL, a non-magnetic material is used. It is necessary to have a structure in which a magnetic field (magnetic flux density) generated when a current flows is as small as possible.
[0009]
An object of the present invention is to solve such a conventional problem and to provide a small and large-capacity solid electrolytic capacitor with low ESL, low ESR.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 of the present invention separates a rectangular anode body made of a valve action metal into an anode section and a cathode section in a short side direction, and forms a dielectric on the surface of the cathode section. A capacitor element in which a body oxide layer, a solid electrolyte layer, and a cathode layer are sequentially laminated, an anode terminal and a cathode terminal directly connected to an anode part and a cathode part of the capacitor element, and the anode terminal and the cathode terminal It is composed of an insulating exterior resin that covers the capacitor element in a state where each part is exposed to the outside. With this configuration, the anode lead-out wire is not drawn out of the capacitor element, and the bottom part of the capacitor element is directly Since the anode terminal and the cathode terminal are connected to each other, electrode routing by external terminals can be eliminated, ESL can be greatly reduced, and electric resistance can be reduced. In order, it has the effect that it is possible to reduce the ESR.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the rectangular anode body made of a valve action metal is a valve action metal foil having a roughened surface, or a valve action metal foil. Is formed by forming a sintered layer made of a valve metal powder on the surface thereof, and with this configuration, the operation and effect obtained by the first aspect of the invention can be more effectively obtained.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the capacitor element has a thickness of 0.3 mm or less, whereby the size can be reduced. It has the function and effect.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the solid electrolyte layer is made of a conductive polymer. Can be reduced.
[0014]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, the valve metal is any one of aluminum, tantalum, niobium, and an alloy thereof. Has the operational effect of being able to realize the solid electrolytic capacitor described above.
[0015]
The invention according to claim 6 of the present invention is the invention according to claim 1, wherein the material of the anode terminal and the cathode terminal directly connected to the capacitor element is made of a non-magnetic material. This has the effect that the magnetic permeability of the terminal can be reduced and a solid electrolytic capacitor with a lower ESL can be realized.
[0016]
The invention according to claim 7 of the present invention is the invention according to claim 1, wherein a distance between an external terminal of an anode terminal and a cathode terminal directly connected to a capacitor element is set to 2 mm or less, As a result, it is possible to cancel out the magnetic field generated by the current flowing during the transient response inside the capacitor, which has the effect of reducing the ESL.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to the first embodiment.
[0018]
1A and 1B are a cross-sectional view and a bottom view showing a configuration of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a capacitor element constituting the solid electrolytic capacitor. is there.
[0019]
1 (a), 1 (b) and 2, reference numeral 11 denotes a capacitor element. The capacitor element 11 is formed by etching the surface of a rectangular aluminum foil having a thickness of 100 μm to enlarge the surface area, and then extending in the short side direction. To separate into an anode part 2 and a cathode part, and anodize the surface of the cathode part in an ammonium adipate solution to form a dielectric oxide film layer 3. Then, the solid electrolyte layer 4 is formed by chemical polymerization of pyrrole. After the formation, a cathode layer 7 made of carbon 5 and silver paste 6 is formed to form a capacitor element 11 having a thickness of 200 μm. As shown in FIG. The cathode layer 7 is provided as a pair facing the long side.
[0020]
An anode terminal 8 and a cathode terminal 9 are connected to the anode part 2 and the cathode layer 7 of the capacitor element 11, respectively, and a part of the anode terminal 8 and a part of the cathode terminal 9 are exposed on the outer surface, respectively. The solid electrolytic capacitor 1 of the present embodiment is configured by covering the entire capacitor element 11 with the insulating exterior resin 10. The anode terminal 8 and the cathode terminal 9 each use a non-magnetic material made of a copper base material having low magnetic permeability.
[0021]
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a sectional view showing a configuration of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 2 of the present invention. In this embodiment, a plurality of capacitor elements 11 described in Embodiment 1 (four in FIG. An example of lamination is shown, but the present invention is not limited to this.) A solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner as in Embodiment 1 except that the capacitors were laminated and integrated.
[0022]
(Embodiment 3)
In this embodiment, a solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner as in Embodiment 2 except that iron was used as the base material constituting the anode terminal 8 and the cathode terminal 9.
[0023]
(Embodiment 4)
In the present embodiment, a 100,000 CV / g tantalum powder is applied in paste form to a tantalum foil and then sintered to form a sheet-shaped and rectangular anode body having an enlarged surface area. A dielectric oxide film layer is formed by anodizing in a solution, then a solid electrolyte layer is formed by chemical polymerization of pyrrole, and then a cathode layer made of carbon and silver paste is formed to produce a capacitor element having a thickness of 300 μm. A solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner as in the first embodiment except for the above.
[0024]
(Embodiment 5)
In the fifth embodiment, a solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner as in the fourth embodiment except that two capacitor elements described in the fourth embodiment were stacked and integrated.
[0025]
(Embodiment 6)
The sixth embodiment is the same as the above embodiment except that a 150,000 CV / g niobium powder is pasted, applied to a niobium foil, and then sintered to increase the surface area to use a sheet-shaped and rectangular anode body. A solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner as in Embodiment 4.
[0026]
(Embodiment 7)
Hereinafter, the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to a seventh embodiment.
[0027]
In the present embodiment, the distance between the terminals is set to 2 mm or less in the first embodiment by increasing the length of each terminal on the bottom part so that the distance between the anode terminal 8 and the cathode terminal 9 is as short as possible. A solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner as in Embodiment 1 except that the above procedure was performed.
[0028]
(Comparative Example 1)
Using a porous anode body obtained by molding a tantalum fine powder in which a tantalum wire is embedded into a desired shape and then sintering, anodizing the anode body to form a dielectric oxide film layer on the outer surface, Subsequently, a solid electrolyte layer made of manganese dioxide and a cathode layer made of carbon and silver paste were successively formed on the dielectric oxide film layer to produce a capacitor element having a thickness of 1.4 mm. A solid electrolytic capacitor having a bottom size of 7.3 mm in length × 4.3 mm in width was manufactured by connecting to a conventional anode / cathode comb terminal made of an iron base material shown in FIG.
[0029]
(Comparative Example 2)
In Comparative Example 1, a solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the lower portions of the anode portion and the cathode portion were each directly connected to an anode / cathode external terminal made of an iron base material.
[0030]
(Comparative Example 3)
Comparative Example 1 except that a 100 μm-thick aluminum foil was used as a material for the anode body, a 200 μm-thick capacitor element was produced in the same manner as in the first embodiment, and four such capacitor elements were laminated and integrated. A solid electrolytic capacitor was manufactured in the same manner.
[0031]
As a comparative example, the capacitance, ESR (measuring frequency 100 kHz) of the solid electrolytic capacitors according to Embodiments 1 to 7 of the present invention manufactured as described above and a conventional solid electrolytic capacitor, and ESL measured by a four-terminal method. The characteristics (index) were measured, and the results are shown in (Table 1).
[0032]
[Table 1]

[0033]
As is clear from Table 1, it is clear that the solid electrolytic capacitors of Embodiments 1 to 7 and the solid electrolytic capacitors of Comparative Examples 1 to 3 have lower ESLs in Embodiments 1 to 7. This is because a sheet-shaped and rectangular anode body was used and this anode body was separated into an anode portion and a cathode portion in the short side direction.
[0034]
The second and third embodiments are manufactured in the same manner except that the external terminal material is changed. However, a copper base material as the external terminal material may obtain a lower ESR and ESL. We can see that we can do it.
[0035]
Further, in Embodiments 1, 4, 6, and 7 and Comparative Examples 1 and 2, in which one capacitor element is used, ESLs in Embodiments 1, 4, 6, and 7 are higher than those in Comparative Examples 1 and 2. It can be seen that the ESL is lower in the seventh embodiment, which is lower and the distance between the external terminals is shorter.
[0036]
The solid electrolytic capacitor according to the present embodiment configured as described above uses a foil-shaped element that does not use an anode lead-out line, reduces the routing (connection) distance to an external electrode, and further reduces ESL. Reduces the length of the product between the electrodes and the height of the product, thereby reducing the magnetic field generated by the current flowing during the transient response inside the capacitor and consequently reducing the ESL. It is something that will be.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, the solid electrolytic capacitor according to the present invention has a configuration in which the anode terminal and the cathode terminal are directly connected to the anode portion and the cathode portion on the bottom portion of the capacitor element, respectively, and are covered with an insulating exterior resin. Use a sheet-shaped and rectangular anode body without using an anode lead wire, and connect the external lead terminal directly to the capacitor element without using an external lead terminal inside the capacitor. As a result, the shortest current path can be realized, and the element width can be increased because the anode and the cathode of the capacitor element are configured to face the long sides. Not only can be greatly reduced, but also the resistance can be reduced, so that low ESR can be achieved. That.
[Brief description of the drawings]
1A is a cross-sectional view showing a configuration of a solid electrolytic capacitor according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a bottom view thereof, and FIG. 2 is a perspective view showing the capacitor element. FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of a conventional solid electrolytic capacitor.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solid electrolytic capacitor 2 Anode part 3 Dielectric oxide film layer 4 Solid electrolyte layer 5 Carbon 6 Silver paste 7 Cathode layer 8 Anode terminal 9 Cathode terminal 10 Outer resin 11 Capacitor element

Claims

A capacitor element in which a rectangular anode body made of valve metal is separated into an anode section and a cathode section in the short side direction, and a dielectric oxide film layer, a solid electrolyte layer, and a cathode layer are sequentially laminated on the surface of the cathode section. And an anode terminal and a cathode terminal directly connected to the anode part and the cathode part, respectively, of the capacitor element, and an insulating property covering the capacitor element in a state where a part of the anode terminal and the cathode terminal are exposed to the outside, respectively. Solid electrolytic capacitor made of exterior resin.

The rectangular anode body made of a valve action metal is a valve action metal foil whose surface is roughened, or a sintered layer made of a valve action metal powder formed on the surface of the valve action metal foil. 2. The solid electrolytic capacitor according to 1.

The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the thickness of the capacitor element is 0.3 mm or less.

The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the solid electrolyte layer is made of a conductive polymer.

The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the valve metal is any one of aluminum, tantalum, niobium, and an alloy thereof.

2. The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the material of the anode terminal and the cathode terminal directly connected to the capacitor element is a non-magnetic material.

2. The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the distance between the external terminal of the anode terminal and the external terminal of the cathode terminal directly connected to the capacitor element is 2 mm or less.