JP2019145726A - Solid electrolytic capacitor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固体電解コンデンサに関し、詳細には、陽極体に一部が埋設される陽極ワイヤを備える固体電解コンデンサに関する。 The present invention relates to a solid electrolytic capacitor, and more particularly, to a solid electrolytic capacitor including an anode wire partially embedded in an anode body.
近年、電子機器の小型化および軽量化に伴って、小型かつ大容量の高周波用コンデンサが求められている。このようなコンデンサとして、等価直列抵抗(ESR)が小さく、周波数特性に優れている固体電解コンデンサの開発が進められている。固体電解コンデンサは、陽極体と、陽極体の表面に形成された誘電体層と、誘電体層の表面に形成された固体電解質層と、固体電解質層上に形成された陰極層と、を具備する。陽極体としては、タンタル、ニオブ、チタンなどの弁作用金属粒子を焼結した多孔質焼結体が用いられる。 In recent years, along with the reduction in size and weight of electronic devices, there has been a demand for small-sized and large-capacity high-frequency capacitors. As such a capacitor, development of a solid electrolytic capacitor having a small equivalent series resistance (ESR) and excellent frequency characteristics is being promoted. The solid electrolytic capacitor includes an anode body, a dielectric layer formed on the surface of the anode body, a solid electrolyte layer formed on the surface of the dielectric layer, and a cathode layer formed on the solid electrolyte layer. To do. As the anode body, a porous sintered body obtained by sintering valve action metal particles such as tantalum, niobium, and titanium is used.
多孔質焼結体は、通常、陽極ワイヤを金型の所定の位置に配置し、当該金型に弁作用金属粒子を投入し、加圧成形した後、焼結することにより製造される。加圧成形は、例えば、特許文献1に示すように、陽極ワイヤを水平に金型に配置して、陽極ワイヤの長手方向に交わる方向から行われる。
The porous sintered body is usually manufactured by placing an anode wire at a predetermined position of a mold, putting valve action metal particles into the mold, press-molding, and then sintering. For example, as shown in
加圧成形の際、金型と陽極ワイヤとで挟まれる領域の弁作用金属粒子には、特に大きな圧力がかかり易く、当該領域における弁作用金属粒子の密度は高くなる。そのため、得られる多孔質焼結体には疎密差が生じ、内部強度にバラツキが生じる。このような多孔質焼結体に外的応力が加わると、内部強度の小さい領域の表面に形成された誘電体層および固体電解質層は破損しやすい。よって、固体電解コンデンサの漏れ電流が増大したり、ESRが大きくなる場合がある。 During pressure molding, particularly large pressure is easily applied to the valve metal particles in the region sandwiched between the mold and the anode wire, and the density of the valve metal particles in the region is increased. Therefore, a density difference occurs in the obtained porous sintered body, and the internal strength varies. When an external stress is applied to such a porous sintered body, the dielectric layer and the solid electrolyte layer formed on the surface of the region having a low internal strength are easily damaged. Therefore, the leakage current of the solid electrolytic capacitor may increase or the ESR may increase.
本発明の第一の局面は、陽極ワイヤと、前記陽極ワイヤの一部が埋設された陽極体と、前記陽極体上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成された固体電解質層と、前記固体電解質層上に形成された陰極層と、を有するコンデンサ素子を備え、前記陽極体は多孔質焼結体であって、前記陽極ワイヤの残部が植立する第1面と、前記第1面と一辺を共有するとともに、互いに対向する第2面および第3面と、を有し、前記陽極ワイヤは、前記第1面から前記陽極体の内部に埋設される第一部分と、前記陽極体の前記第1面から延出する第二部分と、を有し、前記陽極体の前記第2面から前記第3面に向かう方向Aの厚みの平均値Tに対する、前記陽極ワイヤの前記第一部分の前記方向Aの径の平均値Dinの割合:Din/Tは、90〜110%であり、前記第一部分の一部は、前記第2面および前記第3面から露出している、固体電解コンデンサに関する。 A first aspect of the present invention includes an anode wire, an anode body in which a part of the anode wire is embedded, a dielectric layer formed on the anode body, and a solid formed on the dielectric layer A capacitor element having an electrolyte layer and a cathode layer formed on the solid electrolyte layer, the anode body being a porous sintered body, and a first surface on which the remainder of the anode wire is planted, A first portion sharing one side with the first surface and having a second surface and a third surface facing each other, wherein the anode wire is embedded in the anode body from the first surface; A second portion extending from the first surface of the anode body, and the anode wire with respect to an average value T of a thickness in a direction A from the second surface to the third surface of the anode body the ratio of the average value D in the diameter of the direction a of the first part of: D in / T is 9 Was 110%, a part of the first portion is exposed from the second surface and the third surface, a solid electrolytic capacitor.
本発明によれば、多孔質焼結体の疎密差が小さくなる。 According to the present invention, the density difference of the porous sintered body is reduced.
本実施形態に係る陽極体は多孔質焼結体であり、陽極ワイヤが植立された第1面と、第1面と一辺を共有するとともに、互いに対向する第2面および第3面を有している。陽極体の第2面から第3面に向かう方向Aの厚みの平均値Tに対する、陽極ワイヤの第一部分の方向Aの径の平均値Dinの割合:Din/Tは、90〜110%である。つまり、陽極体の方向Aの厚みの平均値Tと陽極ワイヤの第一部分の方向Aの径の平均値Dinとは、ほぼ同一である。そして、陽極ワイヤの陽極体に埋設されている第一部分の一部は、第2面および第3面から露出している。陽極ワイヤの第2面から露出する領域(第1露出領域)と、陽極体の第2面とは、ほぼ面一である。陽極ワイヤの第3面から露出する領域(第2露出領域)と、陽極体の第3面とは、ほぼ面一である。 The anode body according to the present embodiment is a porous sintered body, and has a first surface on which an anode wire is planted, a second surface and a third surface that share one side with the first surface and face each other. doing. Ratio of average value D in diameter of direction A of first portion of anode wire to average value T of thickness in direction A from second surface to third surface of anode body: D in / T is 90 to 110% It is. That is, the average value T of the thickness in the direction A of the anode body and the average value D in of the direction A of the first portion of the anode wire are substantially the same. A part of the first portion embedded in the anode body of the anode wire is exposed from the second surface and the third surface. The region exposed from the second surface of the anode wire (first exposed region) and the second surface of the anode body are substantially flush. The region exposed from the third surface of the anode wire (second exposed region) and the third surface of the anode body are substantially flush.
すなわち、弁作用金属粒子の加圧成形は、弁作用金属粒子が金型と陽極ワイヤとで挟まれる領域が形成されないように行われる。よって、多孔質焼結体における疎密差の発生が抑制される。 That is, the pressure forming of the valve action metal particles is performed so that the region where the valve action metal particles are sandwiched between the mold and the anode wire is not formed. Therefore, the occurrence of a density difference in the porous sintered body is suppressed.
好ましい実施形態において、陽極ワイヤの第二部分の方向Aの径の平均値Doutに対する平均値Dinの割合:Din/Doutは、90〜110%である。つまり、陽極ワイヤの直径は、第一部分と第二部分とでほぼ均一である。 In a preferred embodiment, the ratio of the average value D in to the average value D out of the diameter A in the direction A of the second portion of the anode wire: D in / D out is 90 to 110%. That is, the diameter of the anode wire is substantially uniform between the first portion and the second portion.
陽極体は、上記の通り、金型に収容された弁作用金属等の粒子を、陽極ワイヤの一部を埋め込んだ状態で焼結させることにより形成される。さらに、誘電体層は、通常、陽極ワイヤの一部が埋設された陽極体を化成処理することにより形成される。そのため、陽極ワイヤには、加熱処理、加圧処理さらには化成処理といった様々な負荷がかかる。陽極ワイヤの一部のみが扁平加工されていると、扁平加工された部分と扁平加工されていない部分との境界で折れ易い。加えて、この境界に上記のような負荷がかかると、さらに脆くなって、折れ易くなる。本実施形態では、例えば、加圧処理の際に、陽極ワイヤの一部のみを扁平させたり、予め陽極ワイヤの一部のみに扁平加工することを要しないため、陽極ワイヤの折れは生じ難い。 As described above, the anode body is formed by sintering particles such as valve action metal accommodated in a mold in a state where a part of the anode wire is embedded. Further, the dielectric layer is usually formed by chemical conversion of an anode body in which a part of the anode wire is embedded. Therefore, various loads such as heat treatment, pressure treatment, and chemical conversion treatment are applied to the anode wire. When only a part of the anode wire is flattened, the anode wire is easily broken at the boundary between the flattened portion and the non-flattened portion. In addition, when the above load is applied to this boundary, the boundary becomes further fragile and easily breaks. In this embodiment, for example, it is not necessary to flatten only a part of the anode wire or to flatten only a part of the anode wire in advance during the pressurizing process, so that the anode wire is unlikely to break.
方向Aは、第2面と第3面とを最短距離で結ぶ直線の方向である。陽極体の厚みの平均値Tは、陽極体1の第2面の任意の3点と第3面とを最短距離で結ぶ各直線の長さを平均化することにより求められる。陽極ワイヤの径の平均値Dinは、第一部分の任意の3点の断面における方向Aの直径を測定し、平均化することにより求められる。陽極ワイヤの径の平均値Doutも同様に、第二部分の任意の3点の断面における方向Aの直径を測定し、平均化することにより求められる。
The direction A is a direction of a straight line connecting the second surface and the third surface with the shortest distance. The average value T of the thickness of the anode body is obtained by averaging the lengths of the respective straight lines connecting the arbitrary three points on the second surface of the
本発明の一実施形態に係る固体電解コンデンサについて、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る固体電解コンデンサの断面図である。図2は、本実施形態に係る陽極体および陽極ワイヤの斜視図である。図3は、図2に示す陽極体および陽極ワイヤをX−X線で切断した断面図である。 A solid electrolytic capacitor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of the solid electrolytic capacitor according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the anode body and anode wire according to the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view of the anode body and anode wire shown in FIG. 2 cut along line XX.
<固体電解コンデンサ>
固体電解コンデンサ100は、例えば六面体の外形を有するコンデンサ素子10と、コンデンサ素子10を封止する樹脂外装体70と、樹脂外装体70の外部にそれぞれ露出する陽極リード端子50および陰極リード端子60と、を備えている。固体電解コンデンサ100は、コンデンサ素子10と同じく、ほぼ六面体の外形を有する。
<Solid electrolytic capacitor>
The solid
コンデンサ素子10は、多孔質焼結体である陽極体1と、陽極体の第1面1aから延出する陽極ワイヤ2と、陽極体1上に形成された誘電体層(図示せず)と、誘電体層上に形成された固体電解質層4と、固体電解質層4の表面の一部を覆う陰極層5を有している。陽極ワイヤ2の一端を含む第一部分2a(図2参照)は、陽極体1の第1面1aから陽極体1の内部に埋設されている。陽極ワイヤ2の他端を含む第二部分2bは、第1面1aから延出している。
陽極リード端子50の一部は樹脂外装体70で封止されているとともに、陽極ワイヤ2の第二部分2bと溶接等により電気的に接続されている。陽極リード端子50の残部は、樹脂外装体70から引き出され、一方の主要平坦面(図1では下面)まで露出状態で延在している。陰極リード端子60の一部は樹脂外装体70で封止されているとともに、導電性接着材(図示せず)を介して、陰極層5と電気的に接続されている。陰極リード端子60の残部は、樹脂外装体70から引き出され、陽極リード端子50と同じ面まで露出状態で延在している。この平坦面における各端子の露出箇所は、固体電解コンデンサ100を搭載すべき基板(図示せず)との半田接続等に用いられる。
A part of the
(陽極ワイヤ)
陽極ワイヤ2の第一部分2aの一部は、第1面1aと一辺を共有するとともに互いに対向する第2面1bおよび第3面1cからそれぞれ露出している。
(Anode wire)
A part of the
陽極体1の方向Aの厚みの平均値Tに対する、陽極ワイヤ2の第一部分2aの方向Aの径の平均値Dinの割合:Din/Tは、90〜110%である。Din/Tは、100〜108%であってもよく、100〜103%であってもよい。陽極ワイヤ2の第2面1bから露出する第1露出領域2aaと第2面1bとは、ほぼ面一である。陽極ワイヤ2の第3面1cから露出する第2露出領域2abと陽極体1の第3面1cとは、ほぼ面一である(図3参照)。
The ratio of the diameter D in the direction A of the
第1露出領域2aaの第2面1bに対する面積割合は、特に限定されない。第1露出領域2aaの第2面1bに対する面積割合は、例えば、1〜10%である。第2露出領域2abの第3面1cに対する面積割合も、特に限定されない。第2露出領域2abの第3面1cに対する面積割合は、例えば、1〜10%である。第1露出領域2aaの面積は、第2面1bの法線方向から見たときの面積である。第2露出領域2abの面積は、第3面1cの法線方向から見たときの面積である。
The area ratio of the first exposed region 2aa to the
陽極ワイヤ2の第二部分2bの方向Aの径の平均値Doutに対する第一部分2aの方向Aの径の平均値Dinの割合:Din/Doutは、90〜110%であってもよい。つまり、陽極ワイヤ2の直径は、第一部分2aと第二部分2bとでほぼ均一であってもよい。Din/Doutは、95〜105%であってもよく、98〜103%であってもよく、98〜100%であってもよい。
The ratio of the average value D in the diameter A in the direction A of the
陽極ワイヤ2は、導電性材料から構成されている。陽極ワイヤ2の材料は特に限定されず、例えば、上記弁作用金属の他、銅、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。陽極体1および陽極ワイヤ2を構成する材料は、同種であってもよいし、異種であってもよい。陽極ワイヤ2の断面形状は特に限定されず、円形、円形を押しつぶしたような形状(互いに平行な直線とこれら直線の端部同士を繋ぐ2本の曲線とからなる形状。以下、トラック形と称す。)、楕円形、矩形、多角形等が挙げられる。なかでも、陽極リード端子50との溶接の際、転がりが抑制されて、位置決めし易い点で、トラック形が好ましい。陽極ワイヤ2の第二部分2bの径の平均値Dout(トラック形および楕円形の場合は長径)は特に限定されないが、例えば、0.15mm〜0.50mmである。
The
(陽極体)
陽極体1は、金属粒子を焼結して得られる多孔質焼結体である。陽極体1の形状は特に限定されないが、例えば、直方体である。陽極体1の方向Aの厚みの平均値Tは特に限定されず、例えば、0.15mm〜0.50mmである。
(Anode body)
The
金属粒子として、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、ニオブ(Nb)などの弁作用金属の粒子が用いられる。陽極体1には、1種または2種以上の金属粒子が用いられる。金属粒子は、2種以上の金属からなる合金であってもよい。例えば、弁作用金属と、ケイ素、バナジウム、ホウ素等とを含む合金を用いることができる。また、弁作用金属と窒素等の典型元素とを含む化合物を用いてもよい。弁作用金属の合金は、弁作用金属を主成分とし、弁作用金属を50原子%以上含むことが好ましい。
Valve metal particles such as titanium (Ti), tantalum (Ta), and niobium (Nb) are used as the metal particles. One type or two or more types of metal particles are used for the
(誘電体層)
陽極体1の表面には、誘電体層が形成されている。誘電体層は、例えば、金属酸化物から構成されている。陽極体1の表面に金属酸化物を含む層を形成する方法として、例えば、化成液中に陽極体1を浸漬して陽極体1の表面を陽極酸化する方法や、陽極体1を、酸素を含む雰囲気下で加熱する方法が挙げられる。誘電体層は、上記金属酸化物を含む層に限定されず、絶縁性を有していればよい。誘電体層は、陽極ワイヤ2の第1露出領域2aaおよび第2露出領域2abにも形成され得る。
(Dielectric layer)
A dielectric layer is formed on the surface of the
(固体電解質層)
固体電解質層4は、誘電体層の少なくとも一部を覆うように形成されている。固体電解質層4は、第1露出領域2aaおよび第2露出領域2abに形成された誘電体層上にも形成され得る。
(Solid electrolyte layer)
The
固体電解質層4には、例えば、マンガン化合物や導電性高分子が用いられる。導電性高分子としては、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリアセン、ポリチオフェンビニレン、ポリフルオレン、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルフェノール、ポリピリジン、あるいは、これらの高分子の誘導体などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。また、導電性高分子は、2種以上のモノマーの共重合体でもよい。これらのうちでは、導電性に優れる点で、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロールなどが好ましい。なかでも、撥水性に優れる点で、ポリピロールが好ましい。
For example, a manganese compound or a conductive polymer is used for the
上記導電性高分子を含む固体電解質層4は、例えば、原料モノマーを誘電体層上で重合することにより、形成される。あるいは、上記導電性高分子を含んだ液を誘電体層に塗布することにより形成される。固体電解質層4は、1層または2層以上の固体電解質層から構成されている。固体電解質層4が2層以上から構成されている場合、各層に用いられる導電性高分子の組成や形成方法(重合方法)等は異なっていてもよい。
The
(陰極層)
陰極層5は、例えば、カーボン層と、カーボン層の表面に形成された金属(例えば、銀)ペースト層と、を有している。カーボン層は、固体電解質層4上の少なくとも一部を覆うように形成されている。カーボン層は、黒鉛などの導電性炭素材料を含む組成物により構成される。金属ペースト層は、例えば、銀粒子と樹脂とを含む組成物により構成される。なお、陰極層5の構成は、これに限られず、集電機能を有する構成であればよい。
(Cathode layer)
The
(陽極リード端子)
陽極リード端子50は、陽極ワイヤ2の第二部分2bを介して、陽極体1と電気的に接続している。陽極リード端子50の材質は、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば特に限定されず、金属であっても非金属であってもよい。その形状も特に限定されず、例えば、長尺かつ平板状である。この場合、陽極リード端子50の厚み(陽極リード端子50の主面間の距離)は、低背化の観点から、25〜200μmが好ましく、25〜100μmがより好ましい。
(Anode lead terminal)
The
陽極リード端子50は、導電性接着材やはんだにより、陽極ワイヤ2に接合されてもよいし、抵抗溶接やレーザー溶接により、陽極ワイヤ2に接合されてもよい。導電性接着材は、例えば、熱硬化性樹脂と炭素粒子や金属粒子との混合物である。
The
(陰極リード端子)
陰極リード端子60は、陰極層5と電気的に接続している。陰極リード端子60の材質も、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば、特に限定されず、金属であっても非金属であってもよい。その形状も特に限定されず、例えば、長尺かつ平板状である。この場合、陰極リード端子60の厚みは、低背化の観点から、25〜200μmが好ましく、25〜100μmがより好ましい。陰極リード端子60は、例えば、導電性接着材を介して、陰極層5に接合される。
(Cathode lead terminal)
The
(樹脂外装体)
樹脂外装体70は、陽極リード端子50と陰極リード端子60とを電気的に絶縁するために設けられており、絶縁性の材料から構成されている。樹脂外装体70は、例えば、熱硬化性樹脂の硬化物を含む。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、ポリイミド、不飽和ポリエステル等が挙げられる。
(Resin exterior)
The
陽極リード端子50および陰極リード端子60の少なくとも一部が、樹脂外装体70から導出されるように、コンデンサ素子10は樹脂外装体70により被覆される。樹脂外装体70の外形は、例えば、直方体である。
The
固体電解コンデンサ100は、図4に示すように、積層された複数のコンデンサ素子10を備えていてもよい。本実施形態に係るコンデンサ素子10は、陽極体1の方向Aの厚みの平均値Tと陽極ワイヤ2の第一部分2aの方向Aの径の平均値Dinとがほぼ同一である。そのため、コンデンサ素子10は積層させ易い。加えて、積層によって陽極体の第2面1bあるいは第3面1cを押圧するような外的負荷(外部からの機械的ストレス)がかかる場合にも、陽極ワイヤ2によって、陽極体1の損傷は抑制される。積層数は特に限定されず、例えば、2〜7であってもよい。
As shown in FIG. 4, the solid
陽極ワイヤ2の第一部分2aの平均値Dinと第二部分2bの平均値Doutとがほぼ同じであると、複数のコンデンサ素子10を積層したときに、陽極ワイヤ2の第二部分2b同士の隙間が小さくなる。第二部分2b同士の隙間は、固体電解質層4および陰極層5の合計の厚みのおおよそ2倍に相当し、せいぜい数十μmである。そのため、複数の第二部分2b同士の接続が、例えば一度の溶接によって達成できる。よって、生産性が向上する。陰極層5同士の間には、例えば、導電性接着材を介在させる。
When the average value D in of the
第二部分2b同士の間には、必要に応じて導電性のシート80(例えば、金属箔)を介在させてもよい。この場合にも、シート80を第二部分2b同士の間に配置した後、溶接を一度行うことにより、複数の陽極ワイヤは接続され得る。シート80の厚みは、固体電解質層4および陰極層5の合計の厚みのおおよそ2倍程度であればよく、例えば、30μm〜100μmであってもよい。通常、陽極ワイヤは、コンデンサ素子10の厚みよりも細いため、陽極ワイヤ同士の間に枕部材と言われる導電性の部材を介在させて溶接する。枕部材と陽極ワイヤの1つとを溶接した後、枕部材を挟むように他の陽極ワイヤを配置し、再び溶接することを繰り返すことにより、複数の陽極ワイヤが枕部材を介して接続される。
A conductive sheet 80 (for example, a metal foil) may be interposed between the
コンデンサ素子10を2つ配置する場合、例えば図5に示すように、コンデンサ素子10同士の間に陽極リード端子50および陰極リード端子60を挟み込んでもよい。陰極リード端子60の陰極層5同士の間に挟まれる部分は、固体電解質層4および陰極層5の合計の厚みを考慮して、陽極リード端子50の第二部分2b同士の間に挟まれる部分より薄くしてもよい。コンデンサ素子10にかかる曲げ負荷が小さくなって、損傷が抑制され易くなるためである。
When two
本実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を、説明する。
≪固体電解コンデンサの製造方法≫
(1)陽極体の作製工程
金属粒子と陽極ワイヤ2とを、陽極ワイヤ2の一部が金属粒子に埋め込まれるように型に入れる。型の一対の対向する面の間隔が、陽極ワイヤ2の直径と同等になるように加圧成形した後、真空中で焼結する。これにより、第一部分2aが陽極体1の第1面1aからその内部に埋設された陽極体が作製される。ただし、第一部分2aの一部は、第2面1bおよび第3面1cから露出している。一方、第一部分2aと第2面1bまたは第3面1cとは、ほぼ面一である。加圧成形の際の圧力は特に限定されず、例えば、10〜100N程度である。金属粒子には、必要に応じて、ポリアクリルカーボネート等のバインダを混合してもよい。
An example of the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor according to the present embodiment will be described.
≪Method for manufacturing solid electrolytic capacitor≫
(1) Production process of anode body The metal particles and the
(2)誘電体層の形成工程
陽極体1上に誘電体層を形成する。具体的には、電解水溶液(例えば、リン酸水溶液)が満たされた化成槽に、陽極体1を浸漬し、陽極ワイヤ2の第二部分2bを化成槽の陽極体に接続して、陽極酸化を行うことにより、陽極体1の表面に弁作用金属の酸化被膜からなる誘電体層を形成することができる。電解水溶液としては、リン酸水溶液に限らず、硝酸、酢酸、硫酸などを用いることができる。
(2) Dielectric Layer Formation Step A dielectric layer is formed on the
(3)固体電解質層の形成工程
本実施形態では、導電性高分子を含む固体電解質層4の形成工程を説明する。
導電性高分子を含む固体電解質層4は、例えば、誘電体層が形成された陽極体1に、モノマーやオリゴマーを含浸させ、その後、化学重合や電解重合によりモノマーやオリゴマーを重合させる方法、あるいは、誘電体層が形成された陽極体1に、導電性高分子の溶液または分散液を含浸し、乾燥させることにより、誘電体層上の少なくとも一部に形成される。
(3) Formation process of solid electrolyte layer In this embodiment, the formation process of the
The
(4)陰極層の形成工程
固体電解質層4の表面に、カーボンペーストおよび金属ペーストを順次、塗布することにより、カーボン層と金属ペースト層とで構成される陰極層5を形成する。
(4) Cathode Layer Formation Step A carbon layer and a metal paste layer are sequentially applied on the surface of the
(5)陽極リード端子の接合工程
陽極体1から植立する陽極ワイヤ2の第二部分2bを、レーザー溶接や抵抗溶接などにより、陽極リード端子50と接合する。
(5) Joining step of anode lead terminal The
(6)陰極リード端子の接合工程
陰極層5に導電性接着材を塗布した後、陰極リード端子60を、導電性接着材を介して陰極層5に接合する。
(6) Joining process of cathode lead terminal After applying a conductive adhesive to the
(7)樹脂外装体による封止工程
次いで、コンデンサ素子10および樹脂(樹脂外装体70の材料。例えば、未硬化の熱硬化性樹脂およびフィラー)を金型に収容し、トランスファー成型法、圧縮成型法等により、コンデンサ素子10を樹脂外装体70で封止する。このとき、陽極リード端子50および陰極リード端子60の少なくとも一部を金型から露出させる。成型の条件は特に限定されず、使用される熱硬化性樹脂の硬化温度等を考慮して、適宜、時間および温度条件を設定すればよい。
以上の方法により、固体電解コンデンサ100が製造される。
(7) Sealing step by resin sheathing body Next, the
The solid
本発明に係る固体電解コンデンサは、高い性能を備えるため、様々な用途に利用できる。 Since the solid electrolytic capacitor according to the present invention has high performance, it can be used for various applications.
100:固体電解コンデンサ
10:コンデンサ素子
1:陽極体
1a:第1面
1b:第2面
1c:第3面
2:陽極ワイヤ
2a:第一部分
2aa:第1露出領域
2ab:第2露出領域
2b:第二部分
3:誘電体層
4:固体電解質層
5:陰極層
30:金属ケース
40:封止部材
50:陽極リード端子
60:陰極リード端子
70:樹脂外装体
80:導電性のシート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Solid electrolytic capacitor 10: Capacitor element 1:
Claims (3)
前記陽極ワイヤの一部が埋設された陽極体と、
前記陽極体上に形成された誘電体層と、
前記誘電体層上に形成された固体電解質層と、
前記固体電解質層上に形成された陰極層と、を有するコンデンサ素子を備え、
前記陽極体は多孔質焼結体であって、前記陽極ワイヤの残部が植立する第1面と、前記第1面と一辺を共有するとともに、互いに対向する第2面および第3面と、を有し、
前記陽極ワイヤは、前記第1面から前記陽極体の内部に埋設される第一部分と、前記陽極体の前記第1面から延出する第二部分と、を有し、
前記陽極体の前記第2面から前記第3面に向かう方向Aの厚みの平均値Tに対する、前記陽極ワイヤの前記第一部分の前記方向Aの径の平均値Dinの割合:Din/Tは、90〜110%であり、
前記第一部分の一部は、前記第2面および前記第3面から露出している、固体電解コンデンサ。 An anode wire,
An anode body in which a part of the anode wire is embedded;
A dielectric layer formed on the anode body;
A solid electrolyte layer formed on the dielectric layer;
A capacitor layer having a cathode layer formed on the solid electrolyte layer,
The anode body is a porous sintered body, and the first surface on which the remaining portion of the anode wire is planted, the second surface and the third surface facing each other while sharing one side with the first surface, Have
The anode wire has a first portion embedded in the anode body from the first surface, and a second portion extending from the first surface of the anode body,
Ratio of the average value D in the diameter A of the first portion of the anode wire to the average value T of the thickness in the direction A from the second surface to the third surface of the anode body: D in / T Is 90-110%,
Part of the first portion is a solid electrolytic capacitor exposed from the second surface and the third surface.
The solid electrolytic capacitor according to claim 1, comprising a plurality of the capacitor elements stacked.
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WO2024143172A1 (en) * | 2022-12-26 | 2024-07-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Solid electrolytic capacitor |
US12112900B2 (en) | 2020-01-30 | 2024-10-08 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electrolytic capacitor |
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- 2018-02-23 JP JP2018030491A patent/JP7029666B2/en active Active
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