JP4381433B2 - Solid electrolytic capacitor - Google Patents
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Description
本発明は、固体電解コンデンサに関するものである。 The present invention relates to a solid electrolytic capacitor.
従来、固体電解コンデンサとして図6に示す構造のものが知られている。 Conventionally, a solid electrolytic capacitor having a structure shown in FIG. 6 is known.
この固体電解コンデンサは、弁作用金属(タンタル、ニオブ、チタン、アルミニウム等)の焼結体からなる陽極体3表面に、該陽極体表面を酸化させた誘電体皮膜層4を形成し、二酸化マンガン等の導電性無機材料、或いはTCNQ錯塩、導電性ポリマー等の導電性有機材料からなる固体電解質層5a、カーボン、銀等からなる陰極引出層5bを順次形成した陰極層5を設けてコンデンサ素子6を構成し、前記陽極体3の一端面に植立された陽極リード部材7に陽極リードフレーム11を接続し、前記陰極層5に陰極リードフレーム12を接続し、前記コンデンサ素子6の外側にエポキシ樹脂等からなる外装樹脂層7にて被覆密封し、前記陽極リードフレーム11及び陰極リードフレーム12を前記外装樹脂8に沿って曲げたものである(例えば特許文献1)。
This solid electrolytic capacitor has a surface of an
上記構造の固体電解コンデンサは、コンデンサ素子の上下両面側を外装樹脂で被覆する必要があるため、固体電解コンデンサ完成品としての外形寸法に対してコンデンサ素子の割合を十分に大きくすることができないという問題があった。 In the solid electrolytic capacitor having the above structure, since the upper and lower surfaces of the capacitor element need to be covered with an exterior resin, the ratio of the capacitor element cannot be sufficiently increased with respect to the external dimensions of the solid electrolytic capacitor finished product. There was a problem.
そこで、図7に示すように平板状のリード端子上にコンデンサ素子6をマウントし、コンデンサ素子6と外装樹脂8との外周の隙間をできるだけ小さくし、固体電解コンデンサ完成品の外形寸法に対して、占有体積の大きいコンデンサ素子6を内蔵する技術が提案されている(例えば特許文献2)。
Therefore, as shown in FIG. 7, the
上記特許文献2に記載の固体電解コンデンサでは、前記リード端子が直接、回路基板等に接するため従来のようにリードフレームを外装樹脂に沿って曲げて設ける必要がなく、コンデンサ素子から回路基板までの電路を短くすることができ、固体電解コンデンサ完成品においてのESR及びESLを低減することができる。
In the solid electrolytic capacitor described in
また、本出願人は、特願2002−9611号において、図8に示すように固体電解コンデンサの陰極端子2を陽極端子1の近傍まで設けることにより、陽極、陰極と外部回路基板との電流経路間の距離を短くすることができ、高周波領域のESLをさらに低減することのできる技術を提案している。
本出願人が提案した上記構成の固体電解コンデンサを回路基板等に接続する場合、図9(a)に示すように前記回路基板30上に形成されたランド40上に半田50を塗布し、その上から前記固体電解コンデンサを載置する。
When connecting the solid electrolytic capacitor having the above configuration proposed by the present applicant to a circuit board or the like, as shown in FIG. 9 (a),
ところが、前記固体電解コンデンサは、前記陽極端子1の外装樹脂8から露出している陽極露出部10と、前記陰極端子2の外装樹脂8から露出している陰極露出部20との面積差が従来のものよりも大きくなる。そのため、図9(b)に示すように前記陰極露出部20に対応する面積の大きいランド40上に塗布した半田50が、表面張力により収縮して前記半田50上に載置した前記固体電解コンデンサが押し上げられて位置ずれが生じ、外観不良が起こると共に、陽極端子側で接続不良が生じるといった問題がある。
However, the solid electrolytic capacitor has a conventional area difference between the anode exposed
本発明は、上記問題に鑑み、本出願人が先に考案したESL低減効果を維持しつつ、回路基板等に良好な半田付けを行うことのできる固体電解コンデンサを提供する。 In view of the above problems, the present invention provides a solid electrolytic capacitor capable of performing good soldering on a circuit board or the like while maintaining the ESL reduction effect previously devised by the present applicant.
本発明は、陽極リード部材を有する陽極体表面に、誘電体皮膜層、陰極層を順次形成したコンデンサ素子と、前記陽極リード部材に接続された陽極端子と、前記コンデンサ素子が載置され、前記陰極層に接続された陰極端子と、前記コンデンサ素子を被覆する外装樹脂とを備え、前記陰極端子の一部と前記陽極端子の一部とが、同一平面で前記外装樹脂から露出している固体電解コンデンサにおいて、
前記陰極端子には、外装樹脂から露出している陰極露出部が、前記同一平面に少なくとも2箇所設けられ、
前記陰極端子は、前記少なくとも2箇所の陰極露出部を有する一体物からなることを特徴とする。
In the present invention, a capacitor element in which a dielectric film layer and a cathode layer are sequentially formed on the surface of an anode body having an anode lead member, an anode terminal connected to the anode lead member, and the capacitor element are mounted, A solid body comprising a cathode terminal connected to a cathode layer and an exterior resin covering the capacitor element, wherein a part of the cathode terminal and a part of the anode terminal are exposed from the exterior resin in the same plane In electrolytic capacitors,
The cathode terminal includes a cathode exposed portion exposed from the exterior resin is provided at least two places on the same plane,
The cathode terminal is formed of an integral body having the at least two cathode exposed portions .
この発明により、前記固体電解コンデンサを塗布した半田上に載せる工程において、前記陽極露出部と前記陰極露出部との面積差を小さくすることができ、それぞれに対応するランドの面積比(半田塗布量の差)も小さくできるため、前記固体電解コンデンサの位置ずれを抑制することができ、外観不良等の問題がなくなると共に、良好な半田付けを行うことができる。 According to the present invention, in the step of placing the solid electrolytic capacitor on the solder applied, the area difference between the anode exposed portion and the cathode exposed portion can be reduced, and the corresponding land area ratio (the amount of solder applied) ) Can be reduced, so that the displacement of the solid electrolytic capacitor can be suppressed, problems such as poor appearance can be eliminated, and good soldering can be performed.
以下に本発明の一実施の形態を、図を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施例)図1は、本発明における固体電解コンデンサの縦断面図であり、図2は、本発明における固体電解コンデンサの縦側面図(a)、下面図(b)及び横側面図(c)である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a solid electrolytic capacitor according to the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal side view (a), a bottom view (b) and a lateral side view (c) of the solid electrolytic capacitor according to the present invention. ).
この固体電解コンデンサは、一端面に陽極リード部材7が植立されたタンタル焼結体からなる陽極体3表面に誘電体酸化皮膜4を形成し、導電性高分子からなる固体電解質層5a、カーボン及び銀等からなる陰極引出層5bを順次形成した陰極層5を設けてコンデンサ素子6を作製し、前記陽極リード部材7に陽極端子1を接続し、前記陰極層5に陰極端子2を接続し、前記コンデンサ素子6の外側をエポキシ樹脂等からなる外装樹脂8にて被覆密閉し作製される。前記陽極端子1及び陰極端子2の材料としては銅を主成分とする合金を用いた。
In this solid electrolytic capacitor, a
前記陰極端子2は、固体電解コンデンサの底面(下面)において、陽極端子1が露出している陽極露出部10に近傍する位置に露出する第1陰極露出部20aと、前記陽極露出部10と対向する部分から露出する第2陰極露出部20bを有している。前記第1陰極露出部20aと前記第2陰極露出部20bの間には陰極端子2にスパッタリング等で設けた凹部に外装樹脂が入り込んだ陰極埋め込み部8aを有している。また、前記陽極露出部10及び、前記第2陰極露出部20bは固体電解コンデンサの陽極リード部材の植立方向(縦方向)の端部まで延在しており、前記第1陰極露出部20aは固体電解コンデンサの下面を基準とし陽極リード部材の植立方向と直交する方向(横方向)の端部まで延在している延在部21を有している。
The
本発明における固体電解コンデンサの取り付け方法を、図を用いて下記に示す。 A method for attaching a solid electrolytic capacitor according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図5は本発明における固体電解コンデンサを回路基板に半田付けする工程図である。前記回路基板30には、前記実施例の固体電解コンデンサの陽極露出部10及び陰極露出部20に対応する位置にランド40が設けてあり、前記ランド40上に半田50を塗布し、その後前記固体電解コンデンサを載置してリフロー工程により半田付けを行う。
FIG. 5 is a process diagram for soldering the solid electrolytic capacitor according to the present invention to a circuit board. The
上記手段を用いることにより、前記固体電解コンデンサを塗布した半田上に載置する工程において、前記陽極露出部10と前記陰極露出部20との面積差を小さくすることができ、それぞれに対応するランド40の面積比(半田塗布量の差)も小さくできるため、前記固体電解コンデンサの位置ずれを抑制することができ、外観不良等の問題がなくなると共に、良好な半田付けを行うことができる。
(比較例)図3は比較例における固体電解コンデンサの縦断面図であり、図4は比較例における固体電解コンデンサの縦側面図(a)、下面図(b)及び横側面図(c)である。
By using the above means, the area difference between the anode exposed
(Comparative Example) FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a solid electrolytic capacitor in a comparative example, and FIG. 4 is a longitudinal side view (a), a bottom view (b) and a lateral side view (c) of the solid electrolytic capacitor in the comparative example. is there.
この固体電解コンデンサは実施例と同様の方法でコンデンサ素子6を作製し、陽極端子1が露出している陽極露出部1aに近傍する位置に1箇所のみに陰極露出部20を設けている。
In this solid electrolytic capacitor, the
本出願人が先に提案した特願2002−9611号によるESL低減効果は、陽極端子1に最も近い前記コンデンサ素子6の端部含む下面に陰極端子20を形成することにより最も大きくなる。
The ESL reduction effect according to Japanese Patent Application No. 2002-9611 previously proposed by the present applicant is maximized by forming the
そのため、比較例の固体電解コンデンサについても実施例の固体電解コンデンサ同様のESL低減効果を得ることができる。しかし、固体電解コンデンサを回路基板30に接続する場合、陽極露出部10と陰極露出部20との位置のバランスが悪いため、固着強度が弱くなり、外部からの圧力又は応用等により前記回路基板30から前記固体電解コンデンサが取れやすい。
Therefore, the ESL reduction effect similar to that of the solid electrolytic capacitor of the example can also be obtained for the solid electrolytic capacitor of the comparative example. However, when the solid electrolytic capacitor is connected to the
それに比べ、実施例の固体電解コンデンサは、陽極露出部10、第1陰極露出部20a、及び第2陰極露出部20bの三点で固着することができるため、固体電解コンデンサと回路基板の固着強度が向上する。そのため、本出願人が先に提案したESL低減効果を維持しつつ、良好な半田付けを行うことができる。
On the other hand, the solid electrolytic capacitor of the embodiment can be fixed at three points of the anode exposed
また、前記延在部21を設けているため、前記固体電解コンデンサの横方向の側面から、前記第1陰極露出部20aが露出し、半田付け工程終了後に側面から半田付けされていることが一目で確認することができる。前記延在部は数及び形状に特に限定はなく、1つでも複数でもよく、また側面から露出していれば第1陰極露出部21の片側のみ、又は両側に設けてもよい。
In addition, since the extending
本発明における他の実施例として、図10に示すように固体電解コンデンサの下面において、延在部21を備える陰極露出部20を横方向に2箇所設け、その間に陰極埋め込み部8aを設けることにより、ESL低減効果、三点接続による接続強度向上、及び半田付け終了後の確認を行うことができる。
As another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, on the lower surface of the solid electrolytic capacitor, two cathode exposed
また、他の実施例として、図11に示すように(a)延在部21を第1陰極露出部20aと同じ幅で設ける、(b)延在部21を第1陰極露出部20aの第2陰極露出部20b側に設ける、(c)延在部を第1陰極露出部の間に設けるなどの構造を用いても同様の効果を得ることができる。
As another embodiment, as shown in FIG. 11, (a) the extended
本実施例では、陽極体の材料としてタンタル焼結体を用いたが、弁作用金属を用いたものであれば特に限定はなく、ニオブ、チタン、アルミニウム等の焼結体、又は箔を用いても同様の効果が得られる。 In this example, a tantalum sintered body was used as a material for the anode body, but there is no particular limitation as long as a valve metal is used, and a sintered body such as niobium, titanium, aluminum, or a foil is used. The same effect can be obtained.
1 陽極端子
10 陽極露出部
2 陰極端子
20 陰極露出部
20a 第1陰極露出部
20b 第2陰極露出部
21 延在部
4 誘電体皮膜層
5 陰極層
5b 固体電解質層
5c 陰極引出層
6 コンデンサ素子
7 陽極リード部材
8 外装樹脂
8a 陰極埋め込み部
11 陽極リードフレーム
12 陰極極リードフレーム
30 回路基板
40 ランド
50 半田
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記陰極端子には、外装樹脂から露出している陰極露出部が、前記同一平面に少なくとも2箇所設けられ、
前記陰極端子は、前記少なくとも2箇所の陰極露出部を有する一体物からなることを特徴とする固体電解コンデンサ。 A capacitor element in which a dielectric film layer and a cathode layer are sequentially formed on the surface of an anode body having an anode lead member, an anode terminal connected to the anode lead member, and the capacitor element are mounted and connected to the cathode layer In a solid electrolytic capacitor comprising a cathode terminal formed and an exterior resin covering the capacitor element, wherein a part of the cathode terminal and a part of the anode terminal are exposed from the exterior resin in the same plane,
The cathode terminal includes a cathode exposed portion exposed from the exterior resin is provided at least two places on the same plane,
The solid electrolytic capacitor , wherein the cathode terminal is made of an integral body having at least two cathode exposed portions .
The solid electrolytic capacitor according to claim 2, wherein the first cathode exposed portion extends to a lateral end of the solid electrolytic capacitor in the same plane.
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