JP3199871B2 - チップ型固体電解コンデンサ - Google Patents
チップ型固体電解コンデンサInfo
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Description
ンサに関するものであり、低損失でノイズ吸収能力に優
れ、且つ組み込み回路によりコンデンサ2個分の働きを
1チップで実現させる固体電解コンデンサを提供するも
のである。
までタンタル電解コンデンサが広く実用化されており、
タンタルパウダ−を焼結してリ−ド線を取り付け内部素
子を形成している。従ってチップ型コンデンサの構造も
それに適した構造であり、その基本的な構造は図5のよ
うにタンタル焼結体から取り出された陽極内部リ−ド1
8と外部陽極リ−ド19とが接続され、陰極は外部陰極
リ−ド20を素子17に沿ってフォ−ミングされ、銀ペ
−ストを介して接続され、外装樹脂21でモールドされ
ている。アルミニウム固体電解コンデンサの場合も焼結
体の場合は基本的にはタンタル電解コンデンサと似かよ
った構造となっている。しかしながらアルミニウム固体
電解コンデンサについては現在焼結型のコンデンサにつ
いては殆ど実用化されていない。
は、アルミニウム箔をエッチング処理により電極面積を
拡大させた後、陽極酸化皮膜層を形成し、固体電解質
層、陰極導電層を順次形成されている。この素子構造に
は偏平素子と巻回素子があるが、巻回素子の場合陰極に
はアルミニウム箔が用いられることが多い。これは従来
よりの液体電解質の素子をそのまま応用したものであ
る。一方偏平素子の場合の代表的なチップコンデンサを
図4に示す。これによると、複数の偏平電極より構成さ
れている素子11は、その陽極構造について複数偏平素
子の電極接続部13で溶接を行った後、その先端部で外
部陽極リ−ド14と接合を行い、陰極構造は複数の偏平
素子を銀ペ−ストなどで接合し、外部陰極リ−ド15と
の接続は複数素子の上下いずれかの外周に沿った形に外
部リ−ドのフォ−ミングを行い銀ペ−ストを介して接続
され、外装樹脂16でモールドされている。
プタイプの電解コンデンサでは、高周波回路でのインピ
−ダンスの低減にはその構造上限界があり、又ノイズ吸
収能力にも限界があるのが現状である。即ち、従来通り
の構造は陽極端子と陰極端子が単一で対向した構造であ
るので、高周波になればプリント配線のランド部分に表
皮効果的に電流が流れて、コンデンサ内部に流れ難くな
る。従ってコンデンサエレメントの効果(コンデンサの
静電容量を生かし、インダクタンスを少なくする効果)
は高周波になればなるほどその特性は充分に活かせなく
なる。近年固体電解質が進歩し、固体電解質の電導度が
向上し高周波対応が進み、更にアルミニウムとジルコニ
ウムなどとの合金による電極材料が進歩し高静電容量の
チップ型固体電解コンデンサ素子が作製可能となってき
ており、その高周波対応のチップ構造は従来にも増して
重要な検討項目となっている。更に上記の様なチップ型
固体電解コンデンサは回路上2個以上必要な事象がしば
しば見られるが1つの固体電解コンデンサで対応できな
いのが実状である。
述べた、高周波対応にとっての問題点を解決し、高周波
対応のチップ型固体電解コンデンサを実現させることに
ある。従来通りのチップ構造だと高周波になると実装し
てあるプリント基板のランド部分に表皮効果により電流
が流れ易くなりコンデンサ素子に通電すべき電流が減少
し、コンデンサに期待すべき効果、即ちコンデンサの静
電容量を最大限に生かしインダクタンスを最少にすると
いう効果が得られないという問題点がある。更に回路に
よっては従来までコンデンサが2個必要であった箇所を
1チップで実現できる2素子コンデンサは従来構造だと
不可能である。
解決すべく検討を繰り返し、又高周波対応されたコンデ
ンサ素子の利点を最大限に生かすチップ構造の検討の中
から見いだされたものである。本発明の骨子は陽極用素
子を少なくとも2枚用いそれぞれの素子を反対方向に配
し外部電極もそれぞれ反対方向より導出させ、また陰極
外部電極は2枚の素子の中間部より陽極外部電極に対し
90度の方向に前後2方向に導出している4端子構造と
し、陽極部では素子同士の接合抵抗を排し、かつ2枚を
反対方向にすることにより素子より発生する磁界の影響
を抑える構造にもなっている。更に陽極端子がそれぞれ
の素子から別個に導出されているため、陰極を共通とし
て回路パタ−ンにより素子2個分として用いる事も可能
である。即ち、アルミニウム又はアルミニウム合金電極
板を用い、該電極の両面にエッチング処理を行い有効面
積を拡大せしめた後、陽極酸化皮膜層、固体電解質層お
よび陰極電導層を順次形成してなる固体電解コンデンサ
素子を2個用い、別個の陽極リ−ドをそれぞれ左右反対
方向に導出させ、該2素子間に共通の陰極リ−ドを接続
し、かつ該陰極リードを陽極リ−ドに対し約90度の角
度より素子の前後にそれぞれ導出させたことを特徴とす
るチップ型固体電解コンデンサであり、アルミニウム合
金電極が、アルミニウムとチタン、ジルコニウム、タン
タル、ニオブ、ハフニウムのいずれか一種もしくは複数
との合金であることを特徴とするチップ型固体電解コン
デンサである。
ンデンサ素子7は図3にその詳細を示した。1は90μ
m厚みのアルミニウム箔をエッチング処理した後化成処
理により誘電体皮膜を生成させたコンデンサ電極であ
る。2は導電性高分子を用いた固体電解質層、3はカ−
ボン層、4は銀ペ−スト層である。5は外部電極取り出
しリ−ド9との接合部、6は絶縁マスキング樹脂であ
り、外部電極リ−ドとの隔絶を図ったものである。尚こ
の外部電極リ−ドはリ−ドフレ−ムをそのまま用いた場
合であるが、場合によってはコンデンサ電極と内部リ−
ドを介して外部電極リ−ドとしてのリ−ドフレ−ムと接
続を行う場合もある。図1の8は陰極リード端子であ
る。陰極リード端子8は、2枚の素子7を互いに反対方
向に重ねてそのほぼ中央部に該素子8に対して直交させ
て銀ペ−ストで該素子8と接続させてある。陽極電極リ
ード端子9と陰極電極リ−ド端子8は、リ−ドフレ−ム
をそのまま用いトランスファ−モ−ルドにより樹脂外装
10を施した後、所定の形状に切断、フォ−ミングさ
れ、図1および図2のように形成される。図2に本発明
品の完成した斜視図を示した。
高周波特性に優れ、4端子構造によりノイズ吸収能力に
優れたチップ型固体電解コンデンサが実現できた。又回
路の組み方によっては1素子分のコンデンサ、2素子分
のコンデンサとしての応用が可能で、本発明の工業的、
実用的価値大なるものがある。
例の内部構造の説明図である。
である。
例で用いたコンデンサ素子の説明図である。
図である。
デンサの構造説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】アルミニウム又はアルミニウム合金電極板
を用い、該電極の両面にエッチング処理を行い有効面積
を拡大せしめた後、陽極酸化皮膜層、固体電解質層およ
び陰極電導層を順次形成してなる固体電解コンデンサ素
子を2個用い、別個の陽極リ−ドをそれぞれ左右反対方
向に導出させ、該2素子間に共通の陰極リ−ドを接続
し、かつ該陰極リードを陽極リ−ドに対し約90度の角
度より素子の前後にそれぞれ導出させたことを特徴とす
るチップ型固体電解コンデンサ。 - 【請求項2】 アルミニウム合金電極が、アルミニウム
とチタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブ、ハフニウ
ムのいずれか一種もしくは複数との合金であることを特
徴とする請求項1記載のチップ型固体電解コンデンサ。
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- 1992-09-30 JP JP28658692A patent/JP3199871B2/ja not_active Expired - Fee Related
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