JP4368040B2 - チップ状コンデンサ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はチップ状コンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のチップ状コンデンサは、陽極リード１を有するコンデンサ素子２をリードフレーム１０に接続し、外装樹脂９の側面からリードフレーム１０を導出し、外装樹脂９に沿って折り曲げ加工し、基板接地面に電極を形成する構造としていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
また、部品の高密度実装化が進められるなかチップ状コンデンサは小形化が求められてきた。しかしながら、図２のようにリードフレームを折り曲げて外部電極を形成する従来のチップ状コンデンサでは、製品体積が小さくなるほど製品体積中に占めるリードフレームの割合が増え、収納するコンデンサ素子の体積が十分取れないという問題があった。さらに、基板に搭載する際、部品間距離を短縮すると、隣接する部品がリフローはんだ付けでわずかに位置ずれする場合があるため、電子部品の側面にリードフレームを構成する従来のチップ状コンデンサなどは部品間で短絡する危険があり、さらなる高密度実装が進められないという問題があった。
一方、特開平８−１４８３８６号公報には、チップ状コンデンサの下面、すなわち基板接地面のみに電極形成した構造を有する構造が提案されているが、段付きスルーホール基板を応用した電極基板を用いて電極形成する構造のため、電極基板の表裏両面にそれぞれコンデンサ素子との接合パッドを形成する必要がある上、スルーホールを構成しなければならないため電極基板製作が困難かつ高コストとなり、さらに基板厚さが厚くなるので、コストダウンが図れず小型化に伴う素子収容容量を向上させる阻害要因となっていた。
本発明は、極めて優れた素子収容容量を有するチップ状コンデンサを提供することを課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、リードフレームの代わりに銅箔等の導電板に絶縁樹脂コーティングした電極基板を用いることで、該電極基板の厚みを薄くできるため素子収容容量に優れたチップ状コンデンサが実現できるものであり、また該コンデンサの側面にリードがないため高密度実装も可能とするものである。
すなわち、導出リード１を有するコンデンサ素子２と、コンデンサの電極となる電極基板７とを電気的に接続する導電性接着層８と、外装樹脂層９とからなるチップ状コンデンサにおいて、
上記電極基板７が、少なくとも２枚の導電板３，３に絶縁樹脂４をコーティングした後、該導電板上の導電性接着層接続部および外部電極部の絶縁樹脂を除去し、該除去部にメッキ層６ａ〜６ｄを形成してなることを特徴とするチップ状コンデンサである。
【０００５】
また、上記絶縁樹脂４がポリイミド樹脂であることを特徴とするチップ状コンデンサである。
【０００６】
さらに、上記導電板３が銅であることを特徴とするチップ状コンデンサである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
コンデンサ素子を導電性接着層、メッキ層を介して電極基板と電気的に接続し、電極基板裏面に外部電極を形成することで、コンデンサ素子に接続したリードフレームを外部電極とするコンデンサより素子収容容量に優れたチップ状コンデンサを実現することができ、さらに該コンデンサ側面にはリードフレームがないため、リフローはんだ付け時に部品位置がずれても部品間の電気的短絡を防ぐことができる。
さらに、導電板３上にメッキ層６ａ〜６ｄを形成することで、電極基板厚みを厚くすることなく、メッキ層６ａ〜６ｄの幅と位置は各々任意に設計することができる。
【０００８】
【実施例】
以下に本発明の実施例についてチップ状タンタル固体電解コンデンサを例にとり、図面に基づき説明する。図１は、本発明を示すチップ状コンデンサの断面図である。
【０００９】
導電板３に１８μｍの電解銅箔母材を、絶縁樹脂４にポリイミド樹脂を用いた。導電板３，３を配置してポリイミド樹脂を両面に塗布して一体化後、コンデンサの外部電極形成部および導電性接着層８接続部の絶縁樹脂を除去して銅箔を表出させ、ニッケルメッキと錫メッキからなるメッキ層６ａ〜６ｄを形成し、厚み３０μｍのポリイミド基板を電極基板７とした。
ここで、表面メッキには錫メッキを用いたが部品電極として半田メッキを用いても良い。
導出リード１と電極基板７上のメッキ層６ａとをニッケルを母材とし表面に錫メッキを施した金属条材５と導電性接着層８とで接続し、さらにコンデンサ素子２と電極基板７上のメッキ層６ｃとを導電性接着層８で接続した。そして、電極基板７上のコンデンサ素子２を樹脂で外装し、１６０８サイズの固体電解コンデンサを作製した。
【００１０】
従来例として、リードフレームを用いた１６０８サイズのコンデンサを、比較例として、特開平８−１４８３８６号公報記載のスルーホール基板を用いた１６０８サイズのコンデンサを作製した。実施例、従来例、比較例で製品内に収納可能な最大素子サイズの容量比を表１に示した。
【００１１】
【表１】

【００１２】
表１より実施例は収納可能な素子サイズが最も大きく優れていることが分かる。これは、銅箔等の導電板を絶縁樹脂でコーティングして一体化後、電極部の樹脂を除去し、メッキで電極を形成するため、電極基板の厚さを極めて薄くすることが可能なためである。さらに本発明は構造が単純であるため低コストで製造することが可能である。
【００１３】
実施例では電極基板７の厚さを３０μｍにしたが、より薄い材料を用いた方が素子収容容量が向上することは言うまでもないが、素子収容容量、材料の入手性、さらにチップ状コンデンサの生産性から電極基板７の厚さは２５〜７５μｍが好ましい。
【００１４】
また、電極基板は、硬化後の絶縁樹脂の間に導電板を挟み、接着剤で一体化しないので、電極基板厚みの増大や耐熱性を劣化させる接着剤を使用する必要がない。
【００１５】
なお、本発明の実施例では、チップ状タンタル固体電解コンデンサを用いたが、その他のチップ状コンデンサでも同様の効果を得ることができる。
【００１６】
また、導電板にエッチングまたはパンチング加工したものを用いて、連続した複数個の電極基板を作製し、各電極基板にコンデンサ素子を各々接続し外装樹脂で被覆後、個々のコンデンサに切り離してもよい。
【００１７】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明のチップ状コンデンサの構成によれば、リードフレームを使用しないので、製品に占めるコンデンサ素子の割合を大きくでき、チップ状コンデンサを小形・大容量化することができる。さらに部品側面にリードフレームがないため、リフローによる部品のずれが発生しても他の部品の電極と接触しないので高密度実装基板に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す、チップ状コンデンサの断面図である。
【図２】従来のチップ状コンデンサの断面図である。
【符号の説明】
１ 導出リード
２ コンデンサ素子
３ 導電板
４ 絶縁樹脂
５ 金属条材
６ａ メッキ層（陽極側内部電極）
６ｂ メッキ層（陽極側外部電極）
６ｃ メッキ層（陰極側内部電極）
６ｄ メッキ層（陰極側外部電極）
７ 電極基板
８ 導電性接着層
９ 外装樹脂

Claims (3)

1. 導出リードを有するコンデンサ素子と、コンデンサの電極となる電極基板とを電気的に接続する導電性接着層と、外装樹脂層とからなるチップ状コンデンサにおいて、
   上記電極基板が、少なくとも２枚の導電板に絶縁樹脂をコーティングした後、該導電板上の導電性接着層接続部および外部電極部の絶縁樹脂を除去し、該除去部にメッキ層を形成してなることを特徴とするチップ状コンデンサ。
2. 請求項１記載の絶縁樹脂がポリイミド樹脂であることを特徴とするチップ状コンデンサ。
3. 請求項１記載の導電板が銅であることを特徴とするチップ状コンデンサ。

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