JP3040808B2 - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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- JP3040808B2 JP3040808B2 JP2278434A JP27843490A JP3040808B2 JP 3040808 B2 JP3040808 B2 JP 3040808B2 JP 2278434 A JP2278434 A JP 2278434A JP 27843490 A JP27843490 A JP 27843490A JP 3040808 B2 JP3040808 B2 JP 3040808B2
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- Japan
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- anode
- anode body
- solid electrolytic
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- electrolytic capacitor
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Description
この発明は、電解質層に有機導電ポリマー等の固体電
解質を用いた固体電解コンデンサに関する。
解質を用いた固体電解コンデンサに関する。
従来、混成集積回路等の各種の電子回路では、基板上
に実装すべき電子部品の小型化の要請に伴い、電解コン
デンサはチップ化されたものが用いられ、特に、電解コ
ンデンサのチップ化では導電性高分子を用いた固体電解
コンデンサが実用化されている。 この、固体電解コンデンサでは、陽極体に例えばアル
ミニウム板を用いて、その表面にエッチングにより拡面
化処理が施された後、その表面に電解処理によって誘電
体層が形成され、この誘電体層の上面に有機半導体層を
成長させて電解質層が形成されている。
に実装すべき電子部品の小型化の要請に伴い、電解コン
デンサはチップ化されたものが用いられ、特に、電解コ
ンデンサのチップ化では導電性高分子を用いた固体電解
コンデンサが実用化されている。 この、固体電解コンデンサでは、陽極体に例えばアル
ミニウム板を用いて、その表面にエッチングにより拡面
化処理が施された後、その表面に電解処理によって誘電
体層が形成され、この誘電体層の上面に有機半導体層を
成長させて電解質層が形成されている。
ところで、このような固体電解コンデンサは、原理的
には従来の電解コンデンサと同様であるが、固体電解質
を用いていること等から低インピーダンス化や極端な小
型化、軽量化等、従来の電解コンデンサでは得ることが
できない特性を備えているものの、耐圧が低く、高耐圧
のものを得難い欠点がある。 そこで、この発明は、高耐圧化を実現した固体電解コ
ンデンサの提供を目的とする。
には従来の電解コンデンサと同様であるが、固体電解質
を用いていること等から低インピーダンス化や極端な小
型化、軽量化等、従来の電解コンデンサでは得ることが
できない特性を備えているものの、耐圧が低く、高耐圧
のものを得難い欠点がある。 そこで、この発明は、高耐圧化を実現した固体電解コ
ンデンサの提供を目的とする。
即ち、この発明の固体電解コンデンサは、固体電解質
層（８）が形成されかつこの固体電解質層の上に陰極層
（10）が形成された複数の陽極体（2a、2b、2c、2d、2
e）を備えるとともに、一つの陽極体の前記陰極層に他
の陽極体を接合させて複数の前記陽極体の積層体（12）
とし、前記陰極層が接合されていない前記陽極体に接続
された陽極端子（14）、前記陽極体に接合されていない
前記陰極層に接続された陰極端子（18）を前記積層体上
に形成したものである。
層（８）が形成されかつこの固体電解質層の上に陰極層
（10）が形成された複数の陽極体（2a、2b、2c、2d、2
e）を備えるとともに、一つの陽極体の前記陰極層に他
の陽極体を接合させて複数の前記陽極体の積層体（12）
とし、前記陰極層が接合されていない前記陽極体に接続
された陽極端子（14）、前記陽極体に接合されていない
前記陰極層に接続された陰極端子（18）を前記積層体上
に形成したものである。
この発明の固体電解コンデンサによれば、積層すべき
各陽極体には、その一面側に固体電解質層が形成され、
この固体電解質層の上に陰極層が形成されている。そこ
で、陰極層と陽極体とが接合されるように各陽極体を積
層すれば、複数の陽極体から成る一つの積層体が得られ
る。即ち、陽極体には固体電解質層を挟んで陰極層が形
成されているので、各陽極体を単位として静電容量が形
成される。したがって、積層体では陽極体の積層段数に
応じた静電容量の直列化が図られることになり、陽極端
子及び陰極端子には直列化された静電容量に応じた容量
が得られるとともに、固体電解コンデンサの高耐圧化が
図られる。
各陽極体には、その一面側に固体電解質層が形成され、
この固体電解質層の上に陰極層が形成されている。そこ
で、陰極層と陽極体とが接合されるように各陽極体を積
層すれば、複数の陽極体から成る一つの積層体が得られ
る。即ち、陽極体には固体電解質層を挟んで陰極層が形
成されているので、各陽極体を単位として静電容量が形
成される。したがって、積層体では陽極体の積層段数に
応じた静電容量の直列化が図られることになり、陽極端
子及び陰極端子には直列化された静電容量に応じた容量
が得られるとともに、固体電解コンデンサの高耐圧化が
図られる。
第１図の（Ａ）、（Ｂ）及び第２図の（Ａ）、（Ｂ）
は、この発明の固体電解コンデンサの一実施例を示す。 この固体電解コンデンサには、複数の陽極体として、
例えば、２枚の陽極体2a、2bが用いられている。各陽極
体2a、2bには、固体電解コンデンサに十分な機械的強度
を持たせるため、例えば、比較的厚いアルミニウム板が
用いられている。各陽極体2a、2bには、その一面側にエ
ッチング処理を行った後、化成処理により誘電体層４が
形成されている。この場合、陽極体2a、2bには、一面側
に化成処理により誘電体層４が形成された広いエッチン
グ板を所定形状に裁断したものを用いてもよい。 この実施例では、各陽極体2a、2bは長方形状に形成さ
れており、その一面側には、絶縁体としてレジスト６で
同一範囲又は異なる範囲に区画された後、レジスト６で
包囲された範囲に固体電解質層８が形成されているとと
もに、その上面に陰極層10が例えば導電ペーストで形成
されている。 固体電解質層８は、誘電体層４が形成されている陽極
体2a、2bの一面側に気相重合、化学重合又は電解重合に
よってポリピロール等のポリマー膜を以て形成され、そ
の上面に実質的な陰極を成す導体層としてカーボンペー
スト又は銀ペースト又は双方を層状に塗布して陰極層10
が形成される。この陰極層10には、陽極体側との接着を
行うために十分な導電性とともに接着力を持つ導電性接
着剤が用いられる。この実施例の場合、陽極体2a、2bの
一面側、固体電解質層８が形成されない面は、陽極体2
a、2bを構成している材料面を露出させてある。 そして、各陽極体2a、2bは、一方の陽極体2aの裏面、
即ち、固体電解質層８が形成されていない面に他方の陽
極体2bの陰極層10を接合して積層され、一つの積層体12
に形成される。 この積層体12を成す一方の陽極体2bには陽極端子14が
導電性接着剤を以て電気的に接続されている。この陽極
端子14は、陽極体2a、2bの縁面に対応する垂直部141
と、陽極体2aの底面側に配設すべき水平部142とで構成
されるＬ字形を成しており、陽極端子14には、陽極体2a
及び陰極層10との電気的な絶縁を図るため、絶縁層を兼
ねる絶縁性接着剤16が陽極体2aの縁面及び陰極層10の底
面に接着固定され、且つ絶縁性接着剤16の厚みに対応す
る凹部143が形成されている。凹部143に絶縁層を兼ねる
絶縁性接着剤16が収容されるので、陽極端子14は直角を
成す垂直部141及び水平部142の半田付け面を成してい
る。 また、積層体12を成す陽極体2aの陰極層10には、陰極
端子18が導電性接着剤を以て電気的に接続されている。
この陰極端子18は陽極体2a、2bの縁面に対応する垂直部
181と、陰極層10の底面に配設すべき水平部182とで構成
されるＬ字形を成しており、陰極端子18は陽極体2a及び
陽極体2bとの電気的な絶縁を図るため、絶縁層を兼ねる
絶縁性接着剤20を以て陽極体2a及び陽極体2bの縁面に接
着固定されている。陰極端子18は、直角を成す垂直部18
1及び水平部182の半田付け面を成している。したがっ
て、半田付けを容易にするため、陽極端子14及び陰極端
子18は、半田付け可能な金属板又は表面に半田付け可能
な金属層が形成された金属板で形成されている。 以上のように構成したので、陽極体2aと陽極体2aに形
成されている陰極層10との間、陽極体2bと陽極体2bに形
成されている陰極層10との間のそれぞれにコンデンサ素
子が形成され、陽極体2a、2bを単位として個別に静電容
量が得られる。ここで、陽極体2aと陰極層10との間の静
電容量、陽極体2bと陰極層10との間に形成される静電容
量のそれぞれＣとすると、この固体電解コンデンサは、
第３図に示す等価回路で表すことができる。陽極端子14
と陰極端子18との間に静電容量C/2が得られるととも
に、各静電容量Ｃにおける耐電圧をＶとすると、耐電圧
は2Vとなり、高耐圧化が図られることが分かる。 また、この固体電解コンデンサにおける端子構造につ
いて見ると、積層体12のエッジに沿って陽極体2bに接続
される陽極端子14、陰極層10に接続される陰極端子18が
形成されているので、この固体電解コンデンサでは高耐
圧化と相俟って端子構造の簡略化も図られている。 次に、第４図は、この発明の固体電解コンデンサの他
の実施例を示す。 前記実施例では、２枚の陽極体2a、2bを用いた場合に
ついて説明したが、複数の陽極体として３枚の各陽極体
2c、2d、2eを用いてもよい。このようにすれば、第５図
に示すように、各陽極体2c、2d、2e毎に成立する静電容
量Ｃの直列化が図られるとともに、より高い耐電圧が得
られ、端子構造を複雑化することなく、前記実施例以上
に高耐圧化が実現できる。この場合、前記実施例と同一
条件とすると、耐電圧は3Vとなり、陽極体の積層段数に
比例して高耐圧化が図られる。第４図において、第１図
及び第２図に示した固体電解コンデンサと同一部分には
同一符号を付してその説明を省略する。 なお、実施例では、積層体の積層段数を２段ないし３
段としたが、４段以上の積層段数に設定すれば、より高
い耐電圧を得ることができる。
は、この発明の固体電解コンデンサの一実施例を示す。 この固体電解コンデンサには、複数の陽極体として、
例えば、２枚の陽極体2a、2bが用いられている。各陽極
体2a、2bには、固体電解コンデンサに十分な機械的強度
を持たせるため、例えば、比較的厚いアルミニウム板が
用いられている。各陽極体2a、2bには、その一面側にエ
ッチング処理を行った後、化成処理により誘電体層４が
形成されている。この場合、陽極体2a、2bには、一面側
に化成処理により誘電体層４が形成された広いエッチン
グ板を所定形状に裁断したものを用いてもよい。 この実施例では、各陽極体2a、2bは長方形状に形成さ
れており、その一面側には、絶縁体としてレジスト６で
同一範囲又は異なる範囲に区画された後、レジスト６で
包囲された範囲に固体電解質層８が形成されているとと
もに、その上面に陰極層10が例えば導電ペーストで形成
されている。 固体電解質層８は、誘電体層４が形成されている陽極
体2a、2bの一面側に気相重合、化学重合又は電解重合に
よってポリピロール等のポリマー膜を以て形成され、そ
の上面に実質的な陰極を成す導体層としてカーボンペー
スト又は銀ペースト又は双方を層状に塗布して陰極層10
が形成される。この陰極層10には、陽極体側との接着を
行うために十分な導電性とともに接着力を持つ導電性接
着剤が用いられる。この実施例の場合、陽極体2a、2bの
一面側、固体電解質層８が形成されない面は、陽極体2
a、2bを構成している材料面を露出させてある。 そして、各陽極体2a、2bは、一方の陽極体2aの裏面、
即ち、固体電解質層８が形成されていない面に他方の陽
極体2bの陰極層10を接合して積層され、一つの積層体12
に形成される。 この積層体12を成す一方の陽極体2bには陽極端子14が
導電性接着剤を以て電気的に接続されている。この陽極
端子14は、陽極体2a、2bの縁面に対応する垂直部141
と、陽極体2aの底面側に配設すべき水平部142とで構成
されるＬ字形を成しており、陽極端子14には、陽極体2a
及び陰極層10との電気的な絶縁を図るため、絶縁層を兼
ねる絶縁性接着剤16が陽極体2aの縁面及び陰極層10の底
面に接着固定され、且つ絶縁性接着剤16の厚みに対応す
る凹部143が形成されている。凹部143に絶縁層を兼ねる
絶縁性接着剤16が収容されるので、陽極端子14は直角を
成す垂直部141及び水平部142の半田付け面を成してい
る。 また、積層体12を成す陽極体2aの陰極層10には、陰極
端子18が導電性接着剤を以て電気的に接続されている。
この陰極端子18は陽極体2a、2bの縁面に対応する垂直部
181と、陰極層10の底面に配設すべき水平部182とで構成
されるＬ字形を成しており、陰極端子18は陽極体2a及び
陽極体2bとの電気的な絶縁を図るため、絶縁層を兼ねる
絶縁性接着剤20を以て陽極体2a及び陽極体2bの縁面に接
着固定されている。陰極端子18は、直角を成す垂直部18
1及び水平部182の半田付け面を成している。したがっ
て、半田付けを容易にするため、陽極端子14及び陰極端
子18は、半田付け可能な金属板又は表面に半田付け可能
な金属層が形成された金属板で形成されている。 以上のように構成したので、陽極体2aと陽極体2aに形
成されている陰極層10との間、陽極体2bと陽極体2bに形
成されている陰極層10との間のそれぞれにコンデンサ素
子が形成され、陽極体2a、2bを単位として個別に静電容
量が得られる。ここで、陽極体2aと陰極層10との間の静
電容量、陽極体2bと陰極層10との間に形成される静電容
量のそれぞれＣとすると、この固体電解コンデンサは、
第３図に示す等価回路で表すことができる。陽極端子14
と陰極端子18との間に静電容量C/2が得られるととも
に、各静電容量Ｃにおける耐電圧をＶとすると、耐電圧
は2Vとなり、高耐圧化が図られることが分かる。 また、この固体電解コンデンサにおける端子構造につ
いて見ると、積層体12のエッジに沿って陽極体2bに接続
される陽極端子14、陰極層10に接続される陰極端子18が
形成されているので、この固体電解コンデンサでは高耐
圧化と相俟って端子構造の簡略化も図られている。 次に、第４図は、この発明の固体電解コンデンサの他
の実施例を示す。 前記実施例では、２枚の陽極体2a、2bを用いた場合に
ついて説明したが、複数の陽極体として３枚の各陽極体
2c、2d、2eを用いてもよい。このようにすれば、第５図
に示すように、各陽極体2c、2d、2e毎に成立する静電容
量Ｃの直列化が図られるとともに、より高い耐電圧が得
られ、端子構造を複雑化することなく、前記実施例以上
に高耐圧化が実現できる。この場合、前記実施例と同一
条件とすると、耐電圧は3Vとなり、陽極体の積層段数に
比例して高耐圧化が図られる。第４図において、第１図
及び第２図に示した固体電解コンデンサと同一部分には
同一符号を付してその説明を省略する。 なお、実施例では、積層体の積層段数を２段ないし３
段としたが、４段以上の積層段数に設定すれば、より高
い耐電圧を得ることができる。
以上説明したように、この発明によれば、固体電解質
層とともに陰極層が形成された複数の陽極体を積層して
積層体としたので、陽極体と陰極層との間に形成された
静電容量が陽極端子と陰極端子との間では直列化されて
取り出され、小型で高耐圧化された固体電解コンデンサ
を提供することができる。
層とともに陰極層が形成された複数の陽極体を積層して
積層体としたので、陽極体と陰極層との間に形成された
静電容量が陽極端子と陰極端子との間では直列化されて
取り出され、小型で高耐圧化された固体電解コンデンサ
を提供することができる。
第１図はこの発明の固体電解コンデンサの一実施例を示
し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のI B−I B線
断面図、 第２図は第１図に示した固体電解コンデンサの分解構造
を示す断面図、 第３図は第１図に示した固体電解コンデンサの等価回路
を示す回路図、 第４図はこの発明の固体電解コンデンサの他の実施例を
示す断面図、 第５図は第４図に示した固体電解コンデンサの等価回路
を示す回路図である。 2a、2b、2c、2d、2e……陽極体 ８……固体電解質層 10……陰極層 12……積層体 14……陽極端子 18……陰極端子
し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のI B−I B線
断面図、 第２図は第１図に示した固体電解コンデンサの分解構造
を示す断面図、 第３図は第１図に示した固体電解コンデンサの等価回路
を示す回路図、 第４図はこの発明の固体電解コンデンサの他の実施例を
示す断面図、 第５図は第４図に示した固体電解コンデンサの等価回路
を示す回路図である。 2a、2b、2c、2d、2e……陽極体 ８……固体電解質層 10……陰極層 12……積層体 14……陽極端子 18……陰極端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 9/04 H01G 9/012 H01G 9/048
Claims (1)
- 【請求項１】固体電解質層が形成されかつこの固体電解
質層の上に陰極層が形成された複数の陽極体を備えると
ともに、一つの陽極体の前記陰極層に他の陽極体を接合
させて複数の前記陽極体の積層体とし、前記陰極層が接
合されていない前記陽極体に接続された陽極端子、前記
陽極体に接合されていない前記陰極層に接続された陰極
端子を前記積層体上に形成したことを特徴とする固体電
解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2278434A JP3040808B2 (ja) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2278434A JP3040808B2 (ja) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04152617A JPH04152617A (ja) | 1992-05-26 |
| JP3040808B2 true JP3040808B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=17597293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2278434A Expired - Fee Related JP3040808B2 (ja) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3040808B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5247495B2 (ja) * | 2009-01-23 | 2013-07-24 | 三洋電機株式会社 | 固体電解コンデンサ |
-
1990
- 1990-10-17 JP JP2278434A patent/JP3040808B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04152617A (ja) | 1992-05-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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