JP3233972B2 - 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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- JP3233972B2 JP3233972B2 JP07801792A JP7801792A JP3233972B2 JP 3233972 B2 JP3233972 B2 JP 3233972B2 JP 07801792 A JP07801792 A JP 07801792A JP 7801792 A JP7801792 A JP 7801792A JP 3233972 B2 JP3233972 B2 JP 3233972B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はチップ型の固体電解コン
デンサに関するものである。
デンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】チップ型の固体電解コンデンサは、図２
にその断面の概要を示すように、アルミニウム板などの
陽極体表面にエッチング処理、化成処理した後、固体電
解質を含浸し、コロイダルカーボン層、銀ペーストから
なる陰極導電層８を順次形成させたコンデンサ平板素子
１と陽極一次リード２の一端を重ねて溶接し溶接部３を
形成する。この接合部分をマスキング樹脂４で絶縁す
る。陽極一次リード２の他端は、リードフレームの陽極
リード５と接合している。一方陰極側は陰極の銀ペース
ト層と銀ペースト９を介してリードフレームの陰極リー
ド６と接合している。そしてこれらを外装モールド樹脂
７で固め、コンデンサを形成している。
にその断面の概要を示すように、アルミニウム板などの
陽極体表面にエッチング処理、化成処理した後、固体電
解質を含浸し、コロイダルカーボン層、銀ペーストから
なる陰極導電層８を順次形成させたコンデンサ平板素子
１と陽極一次リード２の一端を重ねて溶接し溶接部３を
形成する。この接合部分をマスキング樹脂４で絶縁す
る。陽極一次リード２の他端は、リードフレームの陽極
リード５と接合している。一方陰極側は陰極の銀ペース
ト層と銀ペースト９を介してリードフレームの陰極リー
ド６と接合している。そしてこれらを外装モールド樹脂
７で固め、コンデンサを形成している。
【０００３】上記電極の構成要素であるコンデンサ平板
素子１は、アルミニウムベース箔、すなわち純アルミニ
ウム（９９．９９％）あるいは、アルミニウム合金（例
えばＡｌ−Ｚｒ合金、Ａｌ−Ｔｉ合金など）、又は純ア
ルミニウムとアルミニウム合金の複合材などの弁作用金
属からなっているものであり、これらをあらかじめ所望
の陽極サイズに裁断し、陽極一次リード２の一端を接合
してからエッチングをして粗面とし、表面積を拡大する
処理をする。また、このエッチング後化成処理を行って
拡大表面にＡｌ2 Ｏ3 などの酸化皮膜（絶縁皮膜）を密
に生成させ、誘電特性を向上させる。
素子１は、アルミニウムベース箔、すなわち純アルミニ
ウム（９９．９９％）あるいは、アルミニウム合金（例
えばＡｌ−Ｚｒ合金、Ａｌ−Ｔｉ合金など）、又は純ア
ルミニウムとアルミニウム合金の複合材などの弁作用金
属からなっているものであり、これらをあらかじめ所望
の陽極サイズに裁断し、陽極一次リード２の一端を接合
してからエッチングをして粗面とし、表面積を拡大する
処理をする。また、このエッチング後化成処理を行って
拡大表面にＡｌ2 Ｏ3 などの酸化皮膜（絶縁皮膜）を密
に生成させ、誘電特性を向上させる。
【０００４】従来、このようにあらかじめ所定寸法に裁
断した素子表面にリードを接合しておくのは、前記化成
により酸化皮膜を生成した素子表面では、リードとの接
合において、必要とされる電気的接続や、十分な接合強
度が得られなくなるためである。そして、この接合した
リードは、エッチング、化成処理における電解液に素子
を浸漬する場合の吊り具および通電リードとしての役割
を果たしている。
断した素子表面にリードを接合しておくのは、前記化成
により酸化皮膜を生成した素子表面では、リードとの接
合において、必要とされる電気的接続や、十分な接合強
度が得られなくなるためである。そして、この接合した
リードは、エッチング、化成処理における電解液に素子
を浸漬する場合の吊り具および通電リードとしての役割
を果たしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の方法
では、エッチング処理、化成処理によりリードの接合性
が低下し、接合部での導電抵抗が大きくなり、信頼性の
低下も誘発する。また、今後更なる静電容量の増大が要
求されており、エッチングの深さもそれに伴ない深くな
り、従来方法での対応はますます難しくなってくる。ま
た、従来法では素子表面にリードを接合し、さらに接合
部分を絶縁材でコーティングするため、コンデンサとし
て有効に機能させるための素子の面積が大幅に減少する
ため、コンデンサの高容量化、小型化が困難になる。本
発明は従来のこのような問題点を解決することを目的と
する。
では、エッチング処理、化成処理によりリードの接合性
が低下し、接合部での導電抵抗が大きくなり、信頼性の
低下も誘発する。また、今後更なる静電容量の増大が要
求されており、エッチングの深さもそれに伴ない深くな
り、従来方法での対応はますます難しくなってくる。ま
た、従来法では素子表面にリードを接合し、さらに接合
部分を絶縁材でコーティングするため、コンデンサとし
て有効に機能させるための素子の面積が大幅に減少する
ため、コンデンサの高容量化、小型化が困難になる。本
発明は従来のこのような問題点を解決することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、中心部の純アルミニウムとその両側のアル
ミニウム合金からなる３層クラッド箔を陽電極素材とし
て用い、該電極にエッチング処理を行い有効表面積を拡
大せしめた後、陽極酸化皮膜層、固体電解質層および陰
極導電層を順次形成してなるコンデンサ素子を単層もし
くは複層で構成し、該素子を絶縁性樹脂で外装したチッ
プ型固体電解コンデンサにおいて、陽極リードが上記電
極の裁断端面の中心部の純アルミニウムの部分に接合さ
れてい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。またアルミニウム合金が、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１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を要旨と
する。
に本発明は、中心部の純アルミニウムとその両側のアル
ミニウム合金からなる３層クラッド箔を陽電極素材とし
て用い、該電極にエッチング処理を行い有効表面積を拡
大せしめた後、陽極酸化皮膜層、固体電解質層および陰
極導電層を順次形成してなるコンデンサ素子を単層もし
くは複層で構成し、該素子を絶縁性樹脂で外装したチッ
プ型固体電解コンデンサにおいて、陽極リードが上記電
極の裁断端面の中心部の純アルミニウムの部分に接合さ
れてい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。またアルミニウム合金が、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１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を要旨と
する。
【０００７】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
おかるチップ型電解コンデンサの陽電極素材は、前記し
たように純アルミニウムとアルミニウム合金の複合（ク
ラッド）箔である。
おかるチップ型電解コンデンサの陽電極素材は、前記し
たように純アルミニウムとアルミニウム合金の複合（ク
ラッド）箔である。
【０００８】大容量のコンデンサを製造するには、電極
材料の表面積を大きくし、また、緻密な絶縁性のよい皮
膜を表面に形成することが必要とされている。従来用い
られているアルミニウム箔は、これを酸化処理してＡｌ
2 Ｏ3 皮膜を生成するが、Ａｌ2 Ｏ3 の誘電率は、およ
そ７〜１０であり、他の金属、いわゆる弁作用金属とい
われるところの例えばタンタルやチタンの酸化皮膜（Ｔ
ａ2 Ｏ5 やＴｉＯ2 ）に比べてそれほど高くない。その
ため機械的手段あるいは電気科学的なエッチング方法に
よって、表面積を増大するとともに、一方で酸化皮膜の
形成に、陽極化成処理を改善し、静電容量を高める試み
も行われている。
材料の表面積を大きくし、また、緻密な絶縁性のよい皮
膜を表面に形成することが必要とされている。従来用い
られているアルミニウム箔は、これを酸化処理してＡｌ
2 Ｏ3 皮膜を生成するが、Ａｌ2 Ｏ3 の誘電率は、およ
そ７〜１０であり、他の金属、いわゆる弁作用金属とい
われるところの例えばタンタルやチタンの酸化皮膜（Ｔ
ａ2 Ｏ5 やＴｉＯ2 ）に比べてそれほど高くない。その
ため機械的手段あるいは電気科学的なエッチング方法に
よって、表面積を増大するとともに、一方で酸化皮膜の
形成に、陽極化成処理を改善し、静電容量を高める試み
も行われている。
【０００９】一方、陽極材料として、純Ａｌに誘電率を
高める他の合金元素（弁作用金属）を加えた合金を使用
し、この合金を急冷凝固法で製造することにより、大容
量の電解コンデンサ用電極材を得ることを、例えば特開
平１−１２４２１２号公報に開示している。これには、
アルミニウム中にチタン、ジルコニウム、タンタル、ニ
オブおよびハフニウムなどの弁作用金属の少なくとも１
種を含み、これらの弁作用金属とアルミニウムとの金属
間化合物を微細に分散析出させた合金箔電極を提示して
いる。また、このような合金箔を両側にし、中間に心材
としてアルミニウムを用いた３層クラッド箔を電解コン
デンサ電極に用いることが特開平１−２９０２１号公報
によって知らされている。
高める他の合金元素（弁作用金属）を加えた合金を使用
し、この合金を急冷凝固法で製造することにより、大容
量の電解コンデンサ用電極材を得ることを、例えば特開
平１−１２４２１２号公報に開示している。これには、
アルミニウム中にチタン、ジルコニウム、タンタル、ニ
オブおよびハフニウムなどの弁作用金属の少なくとも１
種を含み、これらの弁作用金属とアルミニウムとの金属
間化合物を微細に分散析出させた合金箔電極を提示して
いる。また、このような合金箔を両側にし、中間に心材
としてアルミニウムを用いた３層クラッド箔を電解コン
デンサ電極に用いることが特開平１−２９０２１号公報
によって知らされている。
【００１０】本発明は、このような既に提案された合金
箔を両側にし、中間に心材としてアルミニウムを用いた
３層クラッド箔の電極材料を対象とするものであり、エ
ッチング処理および化成処理前の箔状又は板状の陽極素
子を所望のサイズに裁断した後の裁断面に陽極リードを
接合してもよし、エッチング処理又はエッチングおよび
化成処理後裁断した陽極素子の裁断面に陽極リードを接
合してもよい。その場合、少なくとも中心部には純アル
ミニウム層が存在し、これが接合に適する厚さになるよ
うな箔厚の材料であればよい。
箔を両側にし、中間に心材としてアルミニウムを用いた
３層クラッド箔の電極材料を対象とするものであり、エ
ッチング処理および化成処理前の箔状又は板状の陽極素
子を所望のサイズに裁断した後の裁断面に陽極リードを
接合してもよし、エッチング処理又はエッチングおよび
化成処理後裁断した陽極素子の裁断面に陽極リードを接
合してもよい。その場合、少なくとも中心部には純アル
ミニウム層が存在し、これが接合に適する厚さになるよ
うな箔厚の材料であればよい。
【００１１】すなわち、中心部の純アルミニウムとその
両側のアルミニウム合金からなる陽極素子の端面に陽極
リードを接合するため、エッチングによって拡大された
表面積の部分をコンデンサとして有効に利用でき、ま
た、陽極体中心部の純アルミニウムの部分に陽極リード
を接合するため、接合強度、導電性に優れ、極めて安定
した信頼性の素子構造となる。
両側のアルミニウム合金からなる陽極素子の端面に陽極
リードを接合するため、エッチングによって拡大された
表面積の部分をコンデンサとして有効に利用でき、ま
た、陽極体中心部の純アルミニウムの部分に陽極リード
を接合するため、接合強度、導電性に優れ、極めて安定
した信頼性の素子構造となる。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の実施例を図１により説明す
る。図１の１は、厚さ０．３mmのアルミニウム箔の両側
に急冷凝固法で製造したＡｌ ９７at％、Ｚｒ３at％の
成分で厚さ１００〜１２０μｍの合金箔クラッドした箔
をエッチング処理、化成処理した後、固体電解質を含浸
し、コロイダルカーボン層、銀ペーストからなる陰極導
電層８を順次形成させ作成したコンデンサ平板素子であ
る。２は該素子のクラッド箔部分に溶接して導出したア
ルミニウムからなる陽極一次リード、４は陽極一次リー
ドと固体電解質および陰極導電層とを絶縁するマスキン
グ樹脂である。この平板素子１をリードフレームの陰極
リード６の上部に配置し、陽極側では平板素子１のクラ
ッド箔の端面のエッチング処理、化成処理を受けていな
い中心部の純アルミニウムに陽極一次リード２をレーザ
により溶接した。３はその溶接部である。さらに陽極一
次リード２はリードフレームの陰極リード５と接合され
る。一方陰極側においては銀ペースト９をリードフレー
ムの陰極リード６の上部に塗布し上記素子１の陰極の銀
ペースト層と接合される。そしてモールド成形により外
装モールド樹脂７を被覆し、上記リードフレームの陽極
リード５および陰極リード６を側面に沿って折り曲げ完
成される。このような図１の構造にすれば、小型、高容
量でかつ極めて安定した素子構造となる。
る。図１の１は、厚さ０．３mmのアルミニウム箔の両側
に急冷凝固法で製造したＡｌ ９７at％、Ｚｒ３at％の
成分で厚さ１００〜１２０μｍの合金箔クラッドした箔
をエッチング処理、化成処理した後、固体電解質を含浸
し、コロイダルカーボン層、銀ペーストからなる陰極導
電層８を順次形成させ作成したコンデンサ平板素子であ
る。２は該素子のクラッド箔部分に溶接して導出したア
ルミニウムからなる陽極一次リード、４は陽極一次リー
ドと固体電解質および陰極導電層とを絶縁するマスキン
グ樹脂である。この平板素子１をリードフレームの陰極
リード６の上部に配置し、陽極側では平板素子１のクラ
ッド箔の端面のエッチング処理、化成処理を受けていな
い中心部の純アルミニウムに陽極一次リード２をレーザ
により溶接した。３はその溶接部である。さらに陽極一
次リード２はリードフレームの陰極リード５と接合され
る。一方陰極側においては銀ペースト９をリードフレー
ムの陰極リード６の上部に塗布し上記素子１の陰極の銀
ペースト層と接合される。そしてモールド成形により外
装モールド樹脂７を被覆し、上記リードフレームの陽極
リード５および陰極リード６を側面に沿って折り曲げ完
成される。このような図１の構造にすれば、小型、高容
量でかつ極めて安定した素子構造となる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
素子の裁断面で陽極一次リードと接合しているため、接
合強度が強く、導電性も良好なため、従来品と比較して
信頼性が向上するとともに小型高容量で高周波特性に優
れるなど、その工業的価値は極めて大きい。
素子の裁断面で陽極一次リードと接合しているため、接
合強度が強く、導電性も良好なため、従来品と比較して
信頼性が向上するとともに小型高容量で高周波特性に優
れるなど、その工業的価値は極めて大きい。
【図１】本発明のチップ型固体電解コンデンサの実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】従来の平板素子を用いたチップ型固体電解コン
デンサの断面図である。
デンサの断面図である。
１ コンデンサ平板素子 ２ 陽極一次リード ３ 溶接部 ４ マスキング樹脂 ５ リードフレームの陽極リード ６ リードフレームの陰極リード ７ 外装モールド樹脂 ８ 陰極導電層 ９ 銀ペースト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 隆 京都府京都市中京区御池通烏丸東入一筋 目仲保利町191番地の４ 上原ビル３階 ニチコン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−73711（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−124212（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 9/012 H01G 9/04
Claims (2)
- 【請求項１】 中心部の純アルミニウムとその両側のア
ルミニウム合金からなる３層クラッド箔を陽電極素材と
して用い、該電極にエッチング処理を行い有効表面積を
拡大せしめた後、陽極酸化皮膜層、固体電解質層および
陰極導電層を順次形成してなるコンデンサ素子を単層も
しくは複層で構成し、該素子を絶縁性樹脂で外装したチ
ップ型固体電解コンデンサにおいて、陽極リードが上記
電極の裁断端面の中心部の純アルミニウムの部分に接合
されている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１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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07801792A JP3233972B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | チップ型固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07801792A JP3233972B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | チップ型固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05283295A JPH05283295A (ja) | 1993-10-29 |
| JP3233972B2 true JP3233972B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=13650033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07801792A Expired - Fee Related JP3233972B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | チップ型固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3233972B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103295785B (zh) * | 2012-02-22 | 2016-05-18 | 尼吉康株式会社 | 固体电解电容器 |
| CN103366960A (zh) * | 2013-07-23 | 2013-10-23 | 日科能高电子(苏州)有限公司 | 一种固体电解电容器 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP07801792A patent/JP3233972B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05283295A (ja) | 1993-10-29 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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