JP3294362B2 - 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法 - Google Patents

固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法

Info

Publication number
JP3294362B2
JP3294362B2 JP03816893A JP3816893A JP3294362B2 JP 3294362 B2 JP3294362 B2 JP 3294362B2 JP 03816893 A JP03816893 A JP 03816893A JP 3816893 A JP3816893 A JP 3816893A JP 3294362 B2 JP3294362 B2 JP 3294362B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chip piece
tantalum
electrolytic capacitor
solid electrolytic
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP03816893A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06252010A (ja
Inventor
伸二 中村
美樹 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP03816893A priority Critical patent/JP3294362B2/ja
Priority to US08/202,266 priority patent/US5483415A/en
Publication of JPH06252010A publication Critical patent/JPH06252010A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3294362B2 publication Critical patent/JP3294362B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、小型大容量化を図った
タンタル固体電解コンデンサー又はアルミ固体電解コン
デンサー等の固体電解コンデンサーの構造、及び、この
固体電解コンデンサーを製造する方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の固体電解コンデンサーに
おけるコンデンサー素子1は、以下に述べるような方法
で製造している。先づ、タンタル等の金属粒子を、図1
2に示すように、多孔質のチップ片2に焼結すると共
に、このチップ片2にタンタル等の金属製の陽極棒3を
固着する。
【0003】このチップ片2を、図13に示すように、
りん酸水溶液A等の化成液に浸漬した状態で直流電流を
印加して陽極酸化を行うことにより、チップ片2におけ
る各金属粒子の表面に、五酸化タンタル4等の誘電体膜
を形成する。この場合、チップ片2を、りん酸水溶液A
等の化成液に対して、当該チップ片2の上面がりん酸水
溶液A等の化成液の液面より適宜深さHだけ沈むように
浸漬することにより、前記陽極棒3における付け根部の
外周面にも、同じく五酸化タンタル4a等の誘電体膜を
適宜長さHの部分にわたって形成する。
【0004】次いで、前記五酸化タンタル4,4a等の
誘電体膜を形成する工程を完了した前記チップ片2を、
図14に示すように、硝酸マンガン水溶液Bに対して、
当該チップ片2の上面が硝酸マンガン水溶液Bの液面よ
り低くならない状態まで浸漬して、硝酸マンガン水溶液
Bをチップ片2の内部まで浸透したのち引き揚げて焼成
することを複数回にわたって繰り返することで、前記五
酸化タンタル4等の誘電体膜の表面に二酸化マンガン5
等の金属酸化物による固体電解質層を形成するか、前記
五酸化タンタル4等の誘電体膜の表面に、有機半導体膜
による固体電解質層を、化学重合方法又は電解酸化重合
方法或いは気相重合方法にて形成する。
【0005】更に、前記チップ片2における上面を除く
全外周面に、グラファト膜等を介して銀又はニッケル等
の金属製の陰極膜を形成することによって、前記コンデ
ンサー素子1を構成するようにしている。つまり、従来
の固体電解コンデンサーにおけるコンデンサー素子1
は、チップ片2における金属粒子の表面に、五酸化タン
タル等の誘電体膜4を形成するに際して、このチップ片
2に固着した陽極棒3における付け根部の外周面にも、
五酸化タンタル4a等の誘電体膜を、前記金属粒子の表
面に形成した五酸化タンタル4等の誘電体膜に連続する
ように形成することにより、この五酸化タンタル4a等
の誘電体膜にて、陽極棒3の陽極側と、二酸化マンガン
5等の固体電解質層の陰極側とを隔離(絶縁)するよう
に構成している。
【0006】このため、従来の固体電解コンデンサーに
おいては、チップ片2から突出する陽極棒3を、その付
け根部から切除することができないから、従来における
面実装型の固体電解コンデンサーの場合には、例えば、
特公平3−30977号公報に記載され、且つ、図15
に示すように、コンデンサー素子1を、そのチップ片2
を左右一対のリード端子6a,6bの一方のリード端子
6bに、このチップ片2から突出する陽極棒3を他方の
リード端子6aに各々固着したのち、その全体を、合成
樹脂製のモールド部7にてパッケージすると言う構成に
しているか、或いは、図16に示すように、コンデンサ
ー素子1のうちチップ片2の底面及び陽極棒3の先端を
除く部分を合成樹脂等の被覆材8にてパッケージし、前
記チップ片2の底面に、半田等による陰極端子部9b
を、前記陽極棒3の先端に半田等による陽極端子部9a
を各々形成すると言う構成にしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来におけ
る固体電解コンデンサーでは、そのコンデンサー素子1
を、チップ片2及びこのチップ片2から突出する陽極棒
3の両方の全体を含んだ状態で、前記のように、合成樹
脂製のモールド部7又は合成樹脂等の被覆材8にてパッ
ケージするようにしなければならないから、コンデンサ
ー素子2の大きさに比べて、全体の大きさが、チップ片
2から前記陽極棒3を突出する分だけ大きくなるから、
体積効率が低くて、容量に比べて大型化すると共に、重
量が増大すると言う問題があった。
【0008】特に、図15に示す面実装型の固体電解コ
ンデンサーの場合には、合成樹脂製のモールド部7にて
パッケージするとき、チップ片2に大きいストレスを作
用することにより、漏れ電流(LC)が増大したり、シ
ョート不良が発生したりすることが多発し、換言する
と、不良品率が高いから、製造に際しての歩留り率が低
いのであり、しかも、合成樹脂製モールド部7の形成、
及び両リード端子6a,6bの曲げ加工、並びに、チッ
プ片2及び陽極棒3に対するリード端子6a,6bの固
着等を必要として、製造工程が複雑であると共に、両リ
ード端子6a,6b及びモールド部7に材料費が可成り
嵩むことにより、前記したように製造に際しての歩留り
率が低いことと相俟って、製造コストが大幅にアップす
る、その上、モールド部7にてパッケージすることによ
り、重量バランスがアンバランスになるので、プリント
基板等に実装したあとにおいて、超音波洗浄するとき、
両リード端子6a、6bが、チップ片2から外れること
が多発すると言う問題があった。
【0009】本発明は、これらの問題を解消できるよう
にした固体電解コンデンサーの構造と、その製造方法と
を提供することを技術的課題とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明における固体電解コンデンサーは、「タン
タル等の金属粒子を多孔質に焼結したチップ片における
一端部に、金属粒子を隙間無く固めた非多孔質部を設け
る一方、前記チップ片に、五酸化タンタル等の誘電体膜
を、前記チップ片のうち前記非多孔質部を除く部分に、
二酸化マンガン等の固体電解質層及び陰極膜を各々形成
し、前記チップ片における左右両端面のうち前記非多孔
質部側の端面に、陽極端子膜を形成する。」と言う構造
にした。
【0011】また、本発明における製造方法は、「タン
タル等の金属粒子を多孔質に焼結したチップ片における
一端部に、金属粒子を隙間無く固めた非多孔質部を形成
し、次いで、前記チップ片に、五酸化タンタル等の誘電
体膜を形成する工程、前記チップ片のうち前記非多孔質
部を除く部分に対して二酸化マンガン等の固体電解質
層、及び陰極膜を形成する工程を各々施す一方、前記チ
ップ片における左右両端面のうち前記非孔質部側の端面
に、金属粒子を当該端面に露出する表面加工を施したの
ち、この端面に陽極端子を形成することを特徴とす
る。」ものである。
【0012】
【作 用】このように、チップ片における一端部に、
金属粒子を密に固めた非多孔質部を設け、チップ片の全
体に五酸化タンタル等の誘電体膜を形成したことによ
り、チップ片に、二酸化マンガン等の固体電解質層を形
成するに際して、前記非多孔質部における各金属粒子の
表面に二酸化マンガン等の固体電解質層が形成されるこ
とを防止でき、このことと、前記非多孔質部の外周面に
五酸化タンタル等の誘電体膜が形成されることとによっ
て、陽極側と陰極側とを、完全に隔離(絶縁)すること
ができるから、陽極側と陰極側とを隔離(絶縁)するこ
とのために、前記従来のように、チップ片に陽極棒を固
着して、この陽極棒の付け根部の外周面に誘電体膜を形
成することを必要としないのである。
【0013】
【発明の効果】このように、本発明によると、従来のよ
うに、コンデンサー素子におけるチップ片から陽極棒を
突出することを必要とせず、換言すると、従来における
陽極棒を省略することができることにより、コンデンサ
ー素子におけるチップ片のみをパッケージするのみで良
いから、従来のものに比べて、大幅に、大容量で小型・
軽量化することができるのである。
【0014】また、面実装型にする場合において、図1
5に示すように、コンデンサー素子に二つのリード端子
に固着し、且つ、その全体を合成樹脂製のモールド部に
てパッケージすることを必要としないことにより、不良
品を発生を確実に低減できると共に、材料費を節減で
き、且つ、加工工程をも少なくすることができるから、
製造コストを大幅に低減できる効果を有する。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を、タンタル固体電解
コンデンサーを製造する場合の図面について説明する。
図1〜図10は、第1の実施例を示すものである。先
づ、タンタル粒子を、図1及び図2に示すように、多孔
質のチップ片12に焼結するに際して、このチップ片1
2の一端部における寸法Lの部分を、金属粒子を隙間無
く固めた非孔質部13を設ける。
【0016】なお、前記非孔質部13は、チップ片12
における上面の部分を、レーザ光線の照射等によって部
分的に高い温度に加熱して、各タンタル粒子を非孔質状
に溶融結合することによって形成する。次いで、前記チ
ップ片12における両端面12a,12bのうち前記非
孔質部13側の端面12aに、図3に示すように、タン
タルワイヤー14を、溶接にて固着するか、或いは、耐
熱導電性のペースト又は接着剤にて固着したのち、この
チップ片12を、図4に示すように、りん酸水溶液Aに
浸漬した状態で、直流電流を印加して陽極酸化を行うこ
とにより、チップ片12における各タンタル粒子の表面
に、五酸化タンタル15の誘電体膜を形成する。
【0017】前記のようにして五酸化タンタル15の誘
電体膜を形成する工程を完了した前記チップ片12を、
図5に示すように、硝酸マンガン水溶液Bに対して、当
該チップ片12のうち前記非多孔質部13を除く部分ま
で浸漬して、硝酸マンガン水溶液Bをチップ片12の内
部まで浸透したのち引き揚げて焼成することを複数回に
わたって繰り返すことにより、前記五酸化タンタル15
の誘電体膜の表面に、二酸化マンガン16の固体電解質
層を形成する。
【0018】この二酸化マンガン16の固体電解質層を
形成する場合において、前記チップ片12のうち前記非
多孔質部13の部分には、硝酸マンガン水溶液Bが浸透
することがないことにより、この非多孔質部13の部分
における各タンタル粒子の表面に二酸化マンガン16の
固体電解質層が形成されることを防止できる一方、前記
非多孔質部13の外周面に五酸化タンタル15の誘電体
膜が形成されていることにより、これらによって、前記
非多孔質部13における各タンタル粒子と、前記二酸化
マンガン16の固体電解質層とを、確実に隔離(絶縁)
することができるのである。
【0019】次いで、前記チップ片12における外周面
のうち前記非多孔質部13の除く部分に対して、図6に
示すように、グラファト膜(図示せず)を介して銀膜1
7を形成すると共に、前記タンタルワイヤー14を、切
断又は剥離等に除去することによって、コンデンサー素
子11とする。そして、図7及び図8に示すように、前
記コンデンサー素子11における銀膜17の表面に、半
田等による金属の陰極端子膜18を形成する(なお、こ
の陰極端子膜18は、コンデンサー素子11における底
面にのみ形成するようにしても良い)一方、チップ片1
2における非多孔質部13側の端面12aを、研磨加工
することにより、前記非多孔質部13における各タンタ
ル粒子を当該端面12aに露出すると言う表面加工を施
したのち、この端面12aに対して、半田等による陽極
端子膜19を形成する。
【0020】なお、前記の表面加工は、プラズマによる
物理的な表面加工、又は薬品の腐食による化学的な表面
加工によって行うようにしても良い。次いで、前記コン
デンサー素子11における外周面のうち、その底面にお
ける陰極端子膜18の一部及び前記陽極端子膜19を除
く部分に対して、図9及び図10に示すように、耐熱性
合成樹脂又はガラス製の被覆膜20を形成することによ
り、面実装型タンタル固体電解コンデンサーの完成品に
するのである。
【0021】図11は、第2の実施例を示す。この第2
の実施例は、タンタル固体電解コンデンサーを、前記第
1の実施例のようにタンタルワイヤーを使用することな
く、タンタルワイヤーレスで製造する場合である。すな
わち、前記図1及び図2に示すように構成したチップ片
12を、酸素ガスの気相中において酸化処理することに
よって、五酸化タンタルの誘電体膜を形成したのち、図
11に示すように、硝酸マンガン水溶液Bに対して、当
該チップ片12のうち前記非多孔質部13を除く部分ま
で浸漬して、硝酸マンガン水溶液Bをチップ片12の内
部まで浸透したのち引き揚げて焼成すること複数回にわ
たって繰り返すことにより、前記五酸化タンタルの誘電
体膜の表面に二酸化マンガンの固体電解質層を形成す
る。
【0022】なお、この場合において、前記チップ片1
2への硝酸マンガン水溶液Bの浸透は、チップ片12に
対する硝酸マンガン水溶液Bのディスペンサー等による
塗着、又は予め硝酸マンガン水溶液Bを含ませたスポン
ジ体へのチップ片12の接触によって行うようにしても
良い。そして、以後は、前記第1の実施例の場合と同様
に、グラファト膜を介しての銀膜の形成、チップ片12
における非多孔質部13側の端面12aに対する表面加
工、半田等による金属の陰極端子膜18及び陽極端子膜
19の形成、及び被覆膜20の形成を行うことより、面
実装型タンタル固体電解コンデンサーの完成品とするの
である。
【0023】なお、前記第1及び第2の実施例におい
て、固体電解質層を、有機半導体膜とし、この有機半導
体膜を、化学重合方法又は電解酸化重合方法或いは気相
重合方法によって形成するようにしても良いのである。
また、前記各実施例は、タンタル固体電解コンデンサー
の場合であったが、本発明は、これに限らず、アルミ固
体電解コンデンサー等のような他の固体電解コンデンサ
ーにも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における第1の実施例に使用するチップ
片の斜視図である。
【図2】図1のII−II視断面図である。
【図3】前記図1におけるチップ片にタンタルワイヤー
を固着した状態の斜視図である。
【図4】前記図3におけるチップ片に五酸化タンタルの
誘電体膜を形成する処理を行っている状態の断面図であ
る。
【図5】前記図4におけるチップ片に二酸化マンガンの
固体電解質層を形成する処理を行っている状態の断面図
である。
【図6】前記図5におけるチップ片に、そのタンタルワ
イヤーを除去したのち銀膜を形成した状態の斜視図であ
る。
【図7】前記図6のチップ片に、陽極端子膜と陰極端子
膜とを形成した状態の斜視図である。
【図8】図7のVIII−VIII視断面図である。
【図9】タンタル固体電解コンデンサーの斜視図であ
る。
【図10】図9のX−X視拡大断面図である。
【図11】本発明における第2の実施例を示す図であ
る。
【図12】従来の製造方法に使用するチップ片の斜視図
である。
【図13】前記図12におけるチップ片に五酸化タンタ
ルの誘電体膜を形成する処理を行っている状態の断面図
である。
【図14】前記図13における二酸化マンガンの固体電
解質層を形成する処理を行っている状態の断面図であ
る。
【図15】従来におけるタンタル固体電解コンデンサー
を示す縦断正面図である。
【図16】従来における別のタンタル固体電解コンデン
サーを示す縦断正面図である。
【符号の説明】
11 コンデンサー素子 12 チップ片 12a,12b チップ片の端面 13 非多孔質部 14 タンタルワイヤー 15 五酸化タンタルの誘電体膜 16 二酸化マンガンの固体電解質
層 17 銀膜 18 陰極端子膜 19 陽極端子膜 20 被覆膜
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01G 9/052 H01G 9/012 H01G 9/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タンタル等の金属粒子を多孔質に焼結した
    チップ片における一端部に、金属粒子を隙間無く固めた
    非多孔質部を設ける一方、前記チップ片に、五酸化タン
    タル等の誘電体膜を、前記チップ片のうち前記非多孔質
    部を除く部分に、二酸化マンガン等の固体電解質層及び
    陰極膜を各々形成し、前記チップ片における左右両端面
    のうち前記非多孔質部側の端面に、陽極端子膜を形成し
    たことを特徴とする固体電解コンデンサーの構造。
  2. 【請求項2】タンタル等の金属粒子を多孔質に焼結した
    チップ片における一端部に、金属粒子を隙間無く固めた
    非多孔質部を形成し、次いで、前記チップ片に、五酸化
    タンタル等の誘電体膜を形成する工程、前記チップ片の
    うち前記非多孔質部を除く部分に対して二酸化マンガン
    等の固体電解質層、及び陰極膜を形成する工程を各々施
    す一方、前記チップ片における左右両端面のうち前記非
    孔質部側の端面に、金属粒子を当該端面に露出する表面
    加工を施したのち、この端面に陽極端子を形成すること
    を特徴とする固体電解コンデンサーの製造方法。
JP03816893A 1993-02-26 1993-02-26 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法 Expired - Fee Related JP3294362B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03816893A JP3294362B2 (ja) 1993-02-26 1993-02-26 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法
US08/202,266 US5483415A (en) 1993-02-26 1994-02-25 Solid electrolytic capacitor and method of making the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03816893A JP3294362B2 (ja) 1993-02-26 1993-02-26 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06252010A JPH06252010A (ja) 1994-09-09
JP3294362B2 true JP3294362B2 (ja) 2002-06-24

Family

ID=12517874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03816893A Expired - Fee Related JP3294362B2 (ja) 1993-02-26 1993-02-26 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3294362B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160104693A (ko) * 2014-02-07 2016-09-05 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 콘덴서

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5586014A (en) * 1994-04-28 1996-12-17 Rohm Co., Ltd. Fuse arrangement and capacitor containing a fuse
JP2007180075A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Nichicon Corp 固体電解コンデンサおよびその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160104693A (ko) * 2014-02-07 2016-09-05 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 콘덴서
KR101887793B1 (ko) * 2014-02-07 2018-08-10 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 콘덴서
US10186383B2 (en) 2014-02-07 2019-01-22 Murata Manufacturing Co., Ltd Capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06252010A (ja) 1994-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003347163A (ja) 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP3229121B2 (ja) 固体電解コンデンサの構造
JP3801660B2 (ja) タンタル固体電解コンデンサ用コンデンサ素子の製造方法
JPH01225112A (ja) アルミニウム電解コンデンサの製造方法及び該方法によって得られる一体的アノードを有するコンデンサ
JP3294362B2 (ja) 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法
JP2002025858A (ja) 固体電解コンデンサおよびその製法
JPH11251189A (ja) 固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の製造方法
JP3294361B2 (ja) 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法
JP3378285B2 (ja) 固体電解コンデンサーの構造及び固体電解コンデンサーの製造方法
JP3463692B2 (ja) チップ状固体電解コンデンサの製造方法
JP2000049048A (ja) チップ型固体電解コンデンサおよびその製造方法
JPH0794369A (ja) 固体電解コンデンサ
JPH05299309A (ja) チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法
JP3433478B2 (ja) 固体電解コンデンサ
JP2875452B2 (ja) 面実装型固体電解コンデンサーの製造方法
JP2727645B2 (ja) チップ状固体電解コンデンサ
JP4104803B2 (ja) 固体電解コンデンサの製法
JPH04284617A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JP3129579B2 (ja) 固体電解コンデンサ
JPS61278124A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH0693421B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JP2850819B2 (ja) チップ型固体電解コンデンサの製造方法
JP3433479B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPS6044821B2 (ja) 固体電解コンデンサ
JPH06132178A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110405

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees