JP2961734B2 - モールドチップタンタル固体電解コンデンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はヒューズを内蔵して高安全性を付加したモー
ルドチップタンタル固体電解コンデンサに関するもので
ある。

従来の技術 最近、産業用機器の分野に使用される電子部品のチッ
プ化が進む中で、高安全性を付加した電子部品の高信頼
性が求められるようになってきている。

このような中で特にタンタル固体電解コンデンサにお
いては、セットへの逆挿入や過電圧トラブル等により、
タンタル固体電解コンデンサがショートして回路が焼損
するのを防ぐため、ヒューズを内蔵したモールドチップ
タンタル固体電解コンデンサを利用することが多くなっ
ている。以下にこの種の従来のヒューズ付きモールドチ
ップタンタル固体電解コンデンサについて説明する。

第３図は従来のヒューズ付きモールドチップタンタル
固体電解コンデンサの組み立て途中の状態を示す外観斜
視図であり、第３図において、１はコンデンサ素子、２
はテフロン板、3aは外部陽極端子、3bは外部陰極端子、
４は陽極導出線であるタンタル線、5a,5bは導電接合材
である高温クリーム半田である。６はヒューズ、７は絶
縁性被覆材である。

以上のように構成された従来のヒューズ付きモールド
チップタンタル固体電解コンデンサについて、以下にそ
の動作を説明する。

まず、規定の値を超える電力が負荷されてコンデンサ
素子１がショートすると、ヒューズ６に電流が流れ、こ
の電流がヒューズ６の有する溶断電流以上になればヒュ
ーズ６が溶断し、コンデンサ素子１の焼損防止ならびに
周辺回路部品の保護を行うように構成されたものであっ
た。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、このヒューズ付き
モールドチップタンタル固体電解コンデンサをセットの
基板等へ実装する際に半田槽へ浸漬すると、外部陰極端
子3bの表面に形成された半田メッキと高温クリーム半田
5bとが溶融し、これに伴ってそこに接続されているヒュ
ーズ６が溶融拡散してヒューズ６の断線によるオープン
不良が発生するという課題を有していた。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、高信頼
度の溶断特性を有するヒューズ付きのモールドチップタ
ンタル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。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、タンタル粉末か
らなる電極体を陽極酸化して誘電体酸化皮膜を形成し、
この上に電解質層、カーボン層、陰極層を順次積層して
構成されたコンデンサ素子と、半田メッキを施し、かつ
一部に半田付け可能な高融点金属層領域を設けた外部陰
極端子と、外部陰極端子の高融点金属層領域上ならびに
上記コンデンサ素子の陰極層上にそれぞれ高温半田部を
設け、この高温半田部を介して高溶融点ヒューズにてお
互いを連結し、少なくともこの高溶融点ヒューズが被覆
されるように樹脂モールドを施すようにしたものであ
る。

作用 この構成によって、外部陰極端子の半田付け可能な高
融点金属層領域には半田メッキ層はなく、しかも外装モ
ールド樹脂内にあるため、上記高融点金属層領域に形成
される高温半田の島は外部陰極端子の半田メッキ層とは
遮断されている。したがって、ヒューズ付きのモールド
チップタンタル固体電解コンデンサのセットへの実装
時、例えば260℃付近の半田槽浸漬で、高融点金属層領
域上の高温半田及びそれに接続されている高溶融点ヒュ
ーズが溶融流出することがなくなり、実装時のオープ不
良の発生を抑えることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。

第１図は本発明の一実施例におけるヒューズ付きのチ
ップタンタル固体電解コンデンサの組立外観斜視図を示
すものである。第１図において、11はコンデンサ素子で
あり、このコンデンサ素子11はタンタル粉末を成形し、
これを真空中にて焼成したものに誘電体の酸化皮膜を形
成させ、さらにこの表面に二酸化マンガンなどの電解質
を形成させ、この電解質上にカーボン層、陰極層を順次
積層形成することにより構成されている。14はこのコン
デンサ素子11から導出された陽極導出線としてのタンタ
ル線である。12はこのタンタル線14が挿通しているテフ
ロンの絶縁板である。13aは外部陽極端子で、ニッケ
ル、42アロイ、洋白、ステンレス板等に銅下地半田メッ
キを施したものからなり、タンタル線14が溶接されてい
る。一方、13bは外部陰極端子で、上記外部陽極端子13a
と同じ材料により同様に構成されたものである。15aは
コンデンサ素子11の上部に設けられた溶融温度が270℃
以上の高温半田の島であり、予め加熱して高温半田の島
15aを作っている。この加熱の方法は赤外線、レーザ光
線、サーモウエルダー等により行い、この高温半田の島
15aに再び高温クリーム半田を塗布して、その上に溶融
温度が300℃以上の高溶融点ヒューズ16の一端を配置
し、サーモウエルダー等にて接続している。15bは上記
高温半田の島15aと同じ材料からなる高温半田の島であ
り、上記高温半田の島15aと同様に外部陰極端子13bの表
面に例えば銅メッキ層からなる高融点金属層18を形成
し、この高融点金属層18の表面を作っている。このよう
にして形成した高温半田の島15b上に上記高溶融点ヒュ
ーズ16の他端を配置し、これを高温クリーム半田を用い
てサーモウエルダー等にて接続している。17はエポキシ
系、ブタジエン系、又はシリコン系の絶縁被覆材であ
る。

第２図は第１図に示す外部陰極端子13bの折り曲げ前
の拡大平面図を示したものであり、図中のＡ−Ｂの二点
破線はエポキシ系又はシリコーン系の外装モールド樹脂
を示している。従って、上記高溶融点ヒューズ16の他端
が接続された高融点金属層18は高溶融点ヒューズ16と共
に上記外装モールド樹脂内に配置された状態で構成され
ている。

以上のように構成された本実施例のヒューズ付きのチ
ップタンタル固体電解コンデンサについて、以下にその
動作を説明する。

コンデンサ素子11に規定の値を超える電力が負荷され
てショートした場合、高溶融点ヒューズ16に過電流が流
れて溶融遮断され、これと同時にコンデンサ素子11の容
量等の特性が元に復帰しない。又、コンデンサ素子11が
過熱して温度が上昇した場合でも、コンデンサ素子11に
密着した高溶融点ヒューズ16が溶断して電流が遮断さ
れ、コンデンサ素子11の焼損防止、周辺回路部品の保護
を高い信頼性のもとに実現することができる。

以上のように本実施例によれば、外部陰極端子13bに
銅メッキ層からなる高融点金属層18の領域を設け、ここ
に高溶融点ヒューズ16を接続してから外装モールド樹脂
内に配置して外部陰極端子13bの銅下地半田メッキ層と
遮断することにより、ヒューズ付きのモールドチップタ
ンタルコンデンサを基板等に実装する時のヒューズ断線
を防止することができる。

発明の効果 以上のように本発明は、外部陰極端子に高融点金属層
の領域を設け、ここに高溶融点ヒューズと接続してから
外装モールド樹脂で被覆することにより外部陰極端子の
銅下地半田メッキ層と遮断することができ、このために
高溶融点ヒューズが溶断した場合でも高溶融点ヒューズ
及び高温半田の外部への流失を防止することができ、ヒ
ューズ付きのモールドチップタンタル固体電解コンデン
サの信頼性を向上することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるヒューズ付きのモー
ルドチップタンタル固体電解コンデンサの組立途中の外
観斜視図、第２図は第１図の外部陰極端子の折り曲げ前
の拡大平面図、第３図は従来例におけるヒューズ付きの
モールドチップタンタル固体電解コンデンサの組立途中
の外観斜視図である。 11……コンデンサ素子、13a……外部陽極端子、13b……
外部陰極端子、14……タンタル線、15a,15b……高温半
田の島、16……高溶融点ヒューズ、17……絶縁被覆材、
18……高融点金属層。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タンタル粉末からなる電極体を陽極酸化し
   て誘電体酸化皮膜を形成し、この上に電解質層、カーボ
   ン層、陰極層を順次積層して構成されたコンデンサ素子
   と、半田メッキを施し、かつ一部に半田付け可能な高融
   点金属層領域を設けた外部陰極端子と、上記コンデンサ
   素子の陰極層上ならびに外部陰極端子の高融点金属層領
   域上にそれぞれ設けた高温半田部を介してお互いを接続
   した高溶融点ヒューズと、少なくともこの高溶融点ヒュ
   ーズが被覆されるようにモールドした外装樹脂からなる
   モールドチップタンタル固体電解コンデンサ。