JP4653682B2 - チップ状固体電解コンデンサ - Google Patents

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本発明はチップ状固体電解コンデンサに関するものである。
電子機器の小形化に伴い、固体電解コンデンサには高密度実装が可能な形状が求められ、コンデンサの陽極および陰極が製品の下面に位置する、いわゆる下面電極型のチップ状固体電解コンデンサが多用されている。
従来の下面電極型チップ状固体電解コンデンサは、図２のように固体電解質層、陰極引出層を形成したコンデンサ素子２の陽極リード線１と金属条材５とを接続した後、平面状の電極基板上に配置し、該金属条材５と電極基板の陽極内部電極７ａとを接続し、コンデンサ素子の陰極引出層と陰極内部電極７ｂとを導電性接着剤３を介して接続して、外装樹脂４で封止し、下面電極構造としていた（例えば特許文献１参照）。
特開２００２−８９４４号公報
近年、電子機器の高周波数対応が進められ、チップ状固体電解コンデンサの低ＥＳＲ化が求められる中、従来技術では、陽極の接合箇所が、陽極リードと金属条材、および金属条材と陽極内部電極の２点としているため、コンデンサ素子が持つ本来の低ＥＳＲ特性を充分引き出すことが困難であった。
また、より高性能を有する部品をより安価に安定供給するため、生産性に優れ、かつコストを抑えた構造が望まれていた。
本発明は、上記課題を解決するものであり、陽極リードを具備し、酸化皮膜層、固体電解質層、陰極引出層を形成したコンデンサ素子と、コンデンサの電極を形成してなる電極基板と、外装樹脂とを有し、該電極基板が、複数の貫通孔または切欠き部を有する絶縁層と、陽極および陰極内部電極、該内部電極に各々接続される陽極および陰極外部電極とを有するチップ状固体電解コンデンサにおいて、
上記陽極内部電極を導電メッキにより形成して絶縁層より突出させ、該導電メッキと陽極リードとを接合させることを特徴とするチップ状固体電解コンデンサである。
内部電極に相当する導電メッキを形成する方法は、陽極内部電極に相当する導電メッキ部と、陰極内部電極に相当する導電メッキ部へ各々給電を行う電解メッキが望ましい。
本発明は、陽極内部電極に相当する導電メッキを絶縁層より突出するように形成した電極基板を用い、コンデンサ素子の陽極リードと陽極内部電極を接合する構造であるため、従来法と比較し、金属条材を介さない分だけ接合箇所が減り界面抵抗を低下させることが可能となり、ＥＳＲ特性の優れたチップ状固体電解コンデンサを得ることができる。
また本発明は、陽極接合に金属条材を用いないため、陽極内部電極と金属条材との接合工程がなく、生産性に優れたチップ状固体電解コンデンサを安価に得ることができる。
［実施例］
以下に本発明による実施例について、添付図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施例を示す下面電極型のチップ状固体電解コンデンサの断面図である。
まず、弁作用金属粉末のタンタル粉末を加圧成形後、焼結し、得られた焼結体に酸化皮膜層、固体電解質層、陰極引出層を順次形成し、コンデンサ素子２とする。次に、厚さ５０μｍのポリイミドからなる絶縁層９に、外部電極となる銅材の陽極導電板６ａおよび陰極導電板６ｂを貼り付け、電極基板の絶縁層に導電板に達する貫通孔を設ける。
その後、陽極内部電極に相当する導電メッキ部７ａと陰極内部電極に相当する導電メッキ部７ｂを形成するため、電解メッキを行い、陰極側の導電メッキは厚さ５０μｍまで、陽極側の導電メッキは部分メッキにより絶縁層から突出するように厚さ１５０μｍまで電解銅メッキを成長させた。さらに、導電板上にニッケルと金の外装メッキを施し、外部電極層８ａ、８ｂを形成し、電極基板を作製した。
次に、コンデンサ素子の陽極リード１と陽極内部電極を抵抗溶接すると同時に、コンデンサ素子の陰極引出層と陰極内部電極とを導電性接着剤３を用いて接続し、導電性接着剤３を硬化させた後、外装樹脂４で封止し、下面電極タイプ１００５サイズのチップ状固体電解コンデンサを作製した。
図３は長さ１．０ｍｍ、幅０．５ｍｍ、高さ０．５ｍｍのパッケージサイズで、定格４Ｖ−１０μＦのチップ状固体電解コンデンサを作製した時のＥＳＲ周波数特性を示したものである。
（従来例）
図２は、従来の下面電極型のチップ状固体電解コンデンサの断面図である。
実施例と同様の方法でコンデンサ素子２を作製し、次に、厚さ５０μｍのポリイミドからなる絶縁層に、外部電極となる銅材の陽極導電板６ａおよび陰極導電板６ｂを貼り付け、絶縁層に導電板に達する貫通孔を設け、その後、陽極内部電極に相当する導電メッキ部７ａと陰極内部電極に相当する導電メッキ部７ｂへ各々メッキを行い、厚さ５０μｍまで電解銅メッキを成長させ、さらに導電板上にニッケルと金の外装メッキ８を施し電極基板を作製した。
次に、銅を母材とし、ニッケルと錫のメッキを施した金属条材５とコンデンサ素子の陽極を抵抗溶接した後、該金属条材５と陽極内部電極７ａを抵抗溶接すると同時に、コンデンサ素子の陰極引出層と陰極内部電極とを導電性接着剤３を用いて接続し、導電性接着剤３を硬化させた後、外装樹脂４で封止し、下面電極タイプ１００５サイズのチップ状固体電解コンデンサを作製した。
実施例と従来例とのＥＳＲ特性を比較した結果を図３に示す。
図３より明らかなように、実施例は従来例よりＥＳＲ特性が優れていることが分かる。これは、陽極接合に金属条材を使用せず、従来例より接合箇所が少なくなり、界面抵抗が低減したためと考えられる。
また、実施例は金属条材を使用しないため、陽極内部電極と金属条材との接合工程がなく、生産性に優れたチップ状固体電解コンデンサを安価に得ることができる。
以上のように、本発明のチップ状固体電解コンデンサは、高密度実装が可能な下面電極構造において、ＥＳＲ特性と生産性の改善を図ることができる。
本発明の実施例によるチップ状固体電解コンデンサの断面図である。 従来例によるチップ状固体電解コンデンサの断面図である。 実施例と従来例との、ＥＳＲ比較図である。
符号の説明
１ 陽極リード
２ コンデンサ素子
３ 導電性接着剤
４ 外装樹脂
５ 金属条材
６ａ 陽極導電板
６ｂ 陰極導電板
７ａ 陽極内部電極（導電メッキ）
７ｂ 陰極内部電極（導電メッキ）
８ａ 陽極外部電極
８ｂ 陰極外部電極
９ 絶縁層
１０ 電極基板

Claims (1)

  1. 陽極リードを具備し、酸化皮膜層、固体電解質層、陰極引出層を形成したコンデンサ素子と、コンデンサの電極を形成してなる電極基板と、外装樹脂とを有し、該電極基板が複数の貫通孔または切欠き部を有する絶縁層と、陽極および陰極内部電極、該内部電極に各々接続される陽極および陰極外部電極とを有するチップ状固体電解コンデンサにおいて、
    上記陽極内部電極を導電メッキにより形成して絶縁層より突出させ、該導電メッキと陽極リードとを接合させることを特徴とするチップ状固体電解コンデンサ。
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