JP4757698B2 - 固体電解コンデンサ - Google Patents

Description

本発明は、主として電気・電子・通信分野での機器の電源回路に用いられると共に、複数の実装用電極を有する固体電解コンデンサに関する。

近年、電子機器の小型・薄型化、高機能化が進展しているが、それを実現させる有力な手法の１つとして回路駆動周波数の高周波化が挙げられる。これに対応するため固体電解コンデンサにおいては、インダクタンス（以降、ＥＳＬと呼称）の低減が大きな課題となりつつある。

ＥＳＬを増大させる原因として、デバイス内部の導電体の透磁率、デバイス内部から実装用端子までの配線長・配線形状等があるが、正極及び負極の実装電極端子の距離を近づけ、ループインダクタンスと呼ばれる正負の端子間に発生するインダクタンス成分を低減させ、更に実装端子を増やして正負の端子を一次元的に交互に配置するか、或いは二次元的に千鳥に配置するという手法が近年多く採用されている（以降、これらの低ＥＳＬ化を目的とした複数の実装端子を有するコンデンサを多端子コンデンサと称し、又伝送線路素子の場合は多端子伝送線路素子と称する）。

前者の例として、積層セラミックコンデンサの１品種として量産されているＩＤＣ（Ｉｎｔｅｒ＿Ｄｉｇｉｔａｔｅｄ＿Ｃａｐａｃｉｔｏｒｓ）があり、また、後者の例としては、同じく積層セラミックコンデンサのＬＩＣＡ（Ｌｏｗ＿Ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ＿Ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ＿Ｃａｐａｃｉｔｏｒ＿Ａｒｒａｙｓ）、電解コンデンサタイプのものとしては、多端子コンデンサ（特許文献１）等が挙げられる。積層セラミックコンデンサタイプのデバイスと固体電解コンデンサタイプのデバイスは基本構造が異なっている。

図８は上述した特許文献１に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。

この特許文献１に係る多端子コンデンサの場合、正極実装端子２３及び負極実装端子２４が千鳥に配置されることにより、低ＥＳＬ化が図られたもので、千鳥状の端子配置を実現するために、負極実装端子２４については、素子部２７の母材金属２９及び固体電解質形成後の多孔質部３０に絶縁部３１を設けた後、その中にスルーホール２５を形成し、その内部を導電体２６で充填することで素子部２７の陰極導体層２８と負極実装端子２４を接続し、正極実装端子２３については、素子部２７の母材金属２９上に直接形成した構造としている。尚、素子部２７にあっての陰極導体層２８側の面は外装樹脂３２で覆われている。このデバイス構造の場合、製品全体のループインダクタンスは正負の実装端子２３，２４の距離が短くなり、又端子数が増加するに従ってＥＳＬが低減するようになっている。

特開２００２−３４３６８６号公報（段落［００１４］乃至［００１８］、段落［００２９］及び［００３０］、図１及び図３）

上述した特許文献１に係わる固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの場合、素子部を貫通するスルーホールについては、電解コンデンサの特徴である多孔質部と母材金属に開孔部を形成し、その部分に絶縁性樹脂を充填・硬化した後、樹脂部の中心に最初の開孔部の直径を越えない大きさの開孔部を形成し、その内部をメッキ等の導電体で被覆・充填することで形成しているが、ここでの２回目の開孔部を形成する際、機械的・熱的ストレスにより樹脂部に亀裂が生じたり、或いは孔周辺部の多孔質部にダメージを与える等により製品の漏れ電流特性を劣化させることが多い。又、スルーホールが多くなるとＥＳＬは下がるものの、素子の容量に寄与する部分の面積も同時に低下し、低容量のコンデンサとなってしまうという問題がある他、母材金属として使用するアルミニウム，タンタル等に対してはメッキによる電極形成が難しい金属であるため、正極実装端子の形成にメッキ工法を用いることは困難であること、更にメッキ工法を無理に適用したとしても実装端子と母材金属の間に長期信頼性に耐える電気的接続部を形成することは容易ではないこと、導電性樹脂による電極形成も可能性はあるものの、特殊な材料が必要であり、且つ接続信頼性の面でやはり難点があること等の理由により、通常アルミニウム及びタンタルを使用する電解コンデンサでは正極側の端子と母材金属を接続するために、抵抗溶接や超音波溶接等の溶接を用いているが、図８に示したような小径の端子を多数個溶接するのは技術的難易度が非常に高く、量産には不向きであるといった製造面での難点がある。

要するに特許文献１に代表される周知の固体電解コンデンサの場合、低ＥＳＬ化の目的で端子構造が検討されているものの、実際にはスルーホール形成時のコンデンサへのダメージ、或いは正極実装端子と母材金属との接続の困難性等の理由により量産化が困難であり、容易に製造できないという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、低ＥＳＬを保ち、スルーホール形成時の特性劣化、陽極端子の取り出しの困難性を回避し得る構造を有する特性と量産性との両立が可能な固体電解コンデンサを提供することにある。

本発明によれば、表面を拡面化した板状又は箔状の弁作用金属から成る母材，及び該母材の表面に形成された該母材金属成分の酸化物から成る誘電体層を備えた陽極体と、前記陽極体が絶縁部により第１の領域と第２の領域とに分離され、該第１の領域，該第２の領域にそれぞれ陰極導体層及び陽極導体部を形成することにより得られる素子部を有する固体電解コンデンサにおいて、素子部の２つの主面の少なくとも片方の面上に、第１の絶縁層，陽極導体部と電気的に接続されている陽極導体層，及び第２の絶縁層の３層からなる複合層が設けられ、複合層にあっての第２の絶縁層には、陽極導体層を部分的に露出させるための複数の開口部が形成され、第１の絶縁層には、陽極導体部と陽極導体層を接続する複数の第１の孔部が形成され、３層の複合層には、陰極導体層を外部と電気的に接続させるために複合層を貫通すると共に、内壁面が前記陽極導体層の露出を防ぐための絶縁性樹脂で被覆された複数の第２の孔部が形成され、更に、複数の第１の孔部及び第２の孔部を介して素子部と外部とを電気的に接続する構造を持つ固体電解コンデンサが得られる。

又、本発明によれば、上記固体電解コンデンサにおいて、複数の第１の孔部及び複数の第２の孔部は、内部にそれぞれ導体部を有し、第１の孔部は、導体部を介して陽極導体部と陽極導体層を電気的に接続し、第２の孔部は、導体部を介して陰極導体層を電気的に外部に露出させることにより素子部の陽極導体部と該陰極導体層とを外部と電気的に接続する構造を持つ固体電解コンデンサが得られる。

更に、本発明によれば、上記何れかの固体電解コンデンサにおいて、陽極導体層を外部に露出させるための複数の開口部同士と陰極導体層を外部と接続させる複数の第２の孔部同士とは、それぞれ最短距離で隣接しない配置とされた構造を持つ固体電解コンデンサが得られる。

加えて、本発明によれば、上記固体電解コンデンサにおいて、複合層にあっての陽極導体層は、陰極導体層から導出された第２の孔部と該第２の孔部の外周を取り巻く絶縁部を除く全面に及ぶ大きさである固体電解コンデンサが得られる。

又、本発明によれば、上記固体電解コンデンサにおいて、素子部の２つの主面における少なくとも片方の面は、陰極導体層として銅から成る構造である固体電解コンデンサが得られる。

更に、本発明によれば、上記何れか一つの固体電解コンデンサにおいて、陽極体にあっての母材金属を成す弁作用金属は、アルミニウム，ニオブ，タンタル或いはそれらの合金を用いて成る固体電解コンデンサが得られる。

加えて、本発明によれば、アルミニウムによる陽極体上に誘電体，導電性高分子，陰極から構成されるコンデンサ素子と該コンデンサ素子の２つの主面における少なくとも片方の面に銅箔及びガラスを含有するエポキシ樹脂又は液晶ポリマーを設けて成る層構造を有し、且つ該コンデンサ素子の外周部に対してガラスを含有するエポキシ樹脂又は液晶ポリマーを封口して得られると共に、線膨張係数が１６〜２５（ｐｐｍ/℃）の範囲にある固体電解コンデンサが得られる。

本発明の固体電解コンデンサの場合、前提的技術（特願２００４−４４３０３号）に係る多端子コンデンサの問題点を改善し、スルーホール形成を不要とした上で正極実装端子と母材金属との溶接による接続を容易化しているため、スルーホール形成時の特性劣化や陽極端子の取り出しの困難性が解消されて多くの実装端子を有する低ＥＳＬの多端子コンデンサをその実装端子間のピッチや端子数等に関係なく容易に製造できるようになり、結果として従来困難であった多端子コンデンサ製造における量産性が向上するようになる。又、このような構成とすることにより、固体電解コンデンサの熱膨張係数が１６〜３０（ｐｐｍ/℃）の範囲となり、基板との熱膨張係数の差が小さくなるため、実装不良が少なくなるという効果も有する。

最初に本発明の最良の形態に係わる固体電解コンデンサの説明に先立って、本発明の前提技術に係わる固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサについて説明する。

図９は、本発明の前提的技術に係わる固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。

この多端子コンデンサは、本出願人により特願２００４−４４３０３号として提案されたもので、外観的には図８に示した特許文献１に係わる構造のものとほぼ同じであるが、素子部３３にスルーホールが設けられていない点が構造的に大きく異なっている。

具体的に言えば、このタイプの多端子コンデンサの場合、素子部３３の両面に陰極導体層２８があるが、その片面に部分的に導体層が未形成の部分があると共に、その下地となる多孔質部３０には固体電解質層が形成されていない陽極部３４が露出した形となっている。陽極部３４は、母材金属２９の表面が酸化皮膜で覆われた構造であるため、その酸化皮膜を一部除去し、そこに銅箔溶接、または銅メッキ等を実施することで母材金属と電気的に接続している銅層３５を形成し、さらにその銅層３５と正極実装端子部２３とをメッキビア３６で接続することにより、素子部３３の母材金属２９が正極実装端子２３と接続される構造となっている。又、陰極側については、陰極導体層２８の上に銅箔を導電性接着剤により接着することで負極用の銅層３５を形成し、その銅層３５と負極実装端子２４とをメッキビア３６で接続することにより、素子部３３の陰極導電層２８と負極実装端子２４が電気的に接続される構造となっている。

即ち、この多端子コンデンサによれば、素子部３３を貫通するスルーホールが不要となるので製造工程が簡略化でき、しかもスルーホール形成の際の漏れ電流特性への悪影響を避けられるという点で長所を持つ。しかし、その反面、正極実装端子２３を母材金属２９に接続させる部分における銅層３５の形成方法に関しては、上述した特許文献１に係わるタイプの場合と全く同じ困難な問題を有しており、陽極部３４の上に銅層８を形成する際に溶接、メッキ等が必要となってしまう。

そこで、本発明の最良の形態に係わる固体電解コンデンサは、表面を拡面化した板状または箔状の弁作用金属からなる母材及び母材の表面に形成された母材金属成分の酸化物から成る誘電体層を備えた陽極体と、陽極体が絶縁部により第１の領域と第２の領域とに分離され、それらの第１の領域，第２の領域にそれぞれ陰極導体層及び陽極導体部を形成することにより得られる素子部を有する基本構造において、素子部の２つの主面の少なくとも片方の面上に、第１の絶縁層，陽極導体部と電気的に接続されている陽極導体層，及び第２の絶縁層の３層からなる複合層が設けられ、その複合層における第２の絶縁層には、陽極導体層を部分的に露出させるための複数の開口部が形成され、第１の絶縁層には，陽極導体部と陽極導体層を接続する複数の第１の孔部が形成され、３層の複合層には、陰極導体層を外部と電気的に接続させるために複合層を貫通すると共に、内壁面が陽極導体層の露出を防ぐための絶縁性樹脂で被覆された複数の第２の孔部が形成され、更に、複数の第１の孔部及び第２の孔部を介して素子部と外部とを電気的に接続する構造を持つものである。但し、ここでの陽極導体層を外部に露出させるための複数の開口部同士と陰極導体層を外部と接続させる複数の第２の孔部同士とは、それぞれ最短距離で隣接しない配置とすることが望ましい。

又、上記固体電解コンデンサにおいて、複合層を構成する陽極導体層は、陰極導体層から導出された第２の孔部とこの第２の孔部の外周をとりまく絶縁部を除く全面に及ぶ大きさであることが好ましい。

更に、上記固体電解コンデンサの素子部の２つの主面における少なくとも片方の面は、陰極導体層として銅から成る構造であることが好ましい。尚、このような固体電解コンデンサについても、陽極体にあっての母材をなす弁作用金属は、アルミニウム，ニオブ，タンタル或いはそれらの合金を用いて成るものである。

加えて、特にアルミニウムによる陽極体上に誘電体，導電性高分子，陰極から構成されるコンデンサ素子とこのコンデンサ素子の２つの主面における少なくとも片方の面に銅箔（上記陽極導体層に対応する）及びガラスを含有するエポキシ樹脂又は液晶ポリマーを設けて成る層構造（上記第１の絶縁層に対応する）を有し、且つコンデンサ素子の外周部に対してガラスを含有するエポキシ樹脂又は液晶ポリマーを封口して得られる固体電解コンデンサは、その線膨張係数が１６〜２５（ｐｐｍ/℃）の範囲となり、基板との熱膨張係数の差が小さいため、実装不良を顕著に抑制できる。

係る固体電解コンデンサの場合、スルーホール形成を不要とした上で正極実装端子と母材金属との溶接による接続を容易に行うことができ、スルーホール形成時の特性劣化や陽極端子の取り出しの困難性が解消されて多くの実装端子を有する低ＥＳＬの多端子コンデンサをその実装端子間のピッチや端子数等に関係なく容易に製造することができる。

以下は、本発明の固体電解コンデンサについて、幾つかの実施例を挙げ、その製造工程を含めて具体的に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。又、図２は、多端子コンデンサに備えられる素子部７の基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した断面図である。

最初に図２を参照し、実施例１に係る多端子コンデンサに使用する素子部７の作製を説明する。素子部７を作製する場合、先ず母材として箔状の母材金属１に多孔質部２を形成する。次にその表面に酸化皮膜を形成して陽極体とする。ここではアルミ電解コンデンサ用に市販されているもので、単位平方センチメートル辺りの容量が２００μＦ，酸化皮膜を形成する上での公称化成電圧９Ｖの箔を選択し、この箔から使用する素子部の大きさである長辺７ｍｍ、短辺４ｍｍの長方形の箔を切り出すようにするが、その際に先ず箔を幅４ｍｍの短冊状に切り、側面に露出したアルミ金属母材の部分に陽極酸化法を用いて再度酸化皮膜を形成した上で、７ｍｍ幅に切り出した。

次に、切り出した箔の両面の長辺両端部から１ｍｍ内側の部分にエポキシを主成分とする樹脂を０．５ｍｍの幅で短辺と同じ長さで塗布し、多孔質部２に含浸・硬化させることで絶縁部３を形成した。この絶縁部３により、箔は、陽極となる領域の陽極部４と以降の工程で陰極導体層６等が形成される陰極の領域に分けられる。

更に、絶縁部３を形成した後、陰極の領域の多孔質部に導電性高分子であるポリピロールからなる固体電解質層５を形成し、次いでその上にグラファイト、銀等による陰極導体層６を形成することにより素子部７を作成した。

このような工程を経て得られた素子部７の平均的な特性は、測定周波数１２０Ｈｚでの容量２５μＦ、１００ｋＨｚでの等価直列抵抗（以降、ＥＳＲと呼ぶ）１５ｍΩ、及び４Ｖ印加時の漏れ電流５μＡであった。

引き続き、図１を参照して上記作成法により得られた図２の素子部７を用いて多端子コンデンサを作製する手順を説明する。先ず素子部７の陽極部４と陰極導体層６の上にそれぞれ銅層８を形成した。この際、陽極部４上の銅層８は銅箔を抵抗溶接することにより形成し、陰極導体層６上の銅層は銀をフィラーとした導電性接着剤により銅箔を接着して形成したが、陽極部４は幅約０．９ｍｍであるため、銅箔は容易に溶接することができた。次に、この銅層８を形成した素子部をエポキシ樹脂を主成分とする半硬化樹脂シートで挟み、加圧しながら加熱硬化することで素子部７を外装樹脂９で外装し、第１の絶縁層とした。

この外装樹脂９の上からレーザー加工により素子の両端の陽極部上の銅箔部８に到達する２箇所に開孔（第１の孔部）し、更に陰極導体層６に到達するように以降の工程で複数の負極実装端子１４となる部分に開孔（第２の孔部）したが、低ＥＳＬ化のため、負極実装端子１４に相当する開孔部分は、それぞれ正極実装端子１３が隣接するように配置（位置と間隔）を設定した。具体的には、実装端子そのものの大きさを０．８ｍｍ四方の正方形とし、実装端子を格子状に配置する面のエリアを３ｍｍ四方の正方形とした場合に、上記エリア左上の角に中心を持つ実装端子が正極実装端子とり、以降１．５ｍｍピッチで隣接する実装端子が異なる極の実装端子となるように負極実装端子１４に相当する開孔部の配置を設計した。

更に、上述したレーザーにより開孔した部分を洗浄した後、開孔部内に銅メッキによるメッキビア１０を形成してから、正極実装端子１３及び負極実装端子１４の形成を行ったが、ここではメッキビア１０の形成時に実装端子を形成する側の外装樹脂９上にも全体的に銅メッキの層を形成し、その後、素子部の陰極導体層上の銅層に繋がるメッキビア１０を中心とした１辺０．８ｍｍの正方形の外側周辺の銅メッキ層を０．２ｍｍ幅でエッチングにより除去することにより負極実装端子層１１を形成した。この時、負極実装端子１４となる部分及びエッチング除去された部分以外が陽極導体層１２となる。

最後に、これらの陽極導体層１２及び負極実装端子層１１の上から第２の絶縁層としてソルダーレジスト樹脂を印刷するが、この時に実装端子層１２及び負極実装端子層１１の一部が露出するような印刷パターンを用いて正極実装端子１３、負極実装端子１４を形成した。実施例１では、正極実装端子１３、負極実装端子１４の双方が０．６ｍｍ四方の正方形となるように印刷用スクリーンを作成し、レジスト樹脂印刷を行い、印刷後に加熱硬化することでソルダーレジスト層１５を形成し多端子コンデンサを仕上げた。

実施例１に係る多端子コンデンサ（固体電解コンデンサ）の場合、図９に示した前提的技術に係る構造と類似しているが、母材金属１と正極実装端子１３とを接続する部分が異なる。即ち、図９に示した前提的技術に係る構造においては、正極実装端子２３の真下に端子数と同数の銅層８を形成しているが、実施例１に係る構造の場合には、図１に示した通り、正極実装端子１３の銅層８は実装端子の真下ではなく素子部７の端部に集中して形成され、そこから金属メッキ等により陽極導体層１２と銅層８とを接続した後、陽極導体層１２をソルダーレジスト層１５で被覆する際に部分的に露出させ、それを正極実装端子１３とする構造を採用している。これにより、正極実装端子１３と素子部７の母材金属１との接続は、比較的面積の広い素子部７の端部において実装端子間のピッチ或いは実装端子の数等に関係なく行うことができるため、図９に示した前提的技術に係る構造の問題点を解決することができる。

尚、実施例１では、正極実装端子１３の数を５、負極実装端子数１４の数を４とした場合を示したが、これらの端子数は加工上の問題が発生しない範囲で任意に増やすことができ、一般的にその方がＥＳＬを低減することが出来る。また、銅層８と負極実装端子１４，陽極導体層１２とを接続するメッキビア１０の数も正極用のものが２、各負極用のものが１である場合を示したが、このメッキビア１０の数に関しても加工精度の問題が発生しない範囲で任意に増やすことができる。又、ソルダーレジスト層１５を被覆せずに形成した正極実装端子１３及び負極実装端子１４の形状が正方形である場合を示したが、この端子形状についてもソルダーレジストの印刷パターンを変えるだけで長方形や円形等の他の形状に変えることができる。更に、実施例１では、陰極導体層６の片面上に銅箔を導電性接着剤で接着した構成を例示したが、これにより陰極導体層６から実装面への端子取り出しがレーザー加工を用いて容易に行うことができると共に、陰極導体層６の抵抗値が下がり、固体電解コンデンサの高周波数側のインピーダンスを小さくすることができるという効果を合わせ持つ。加えて、実施例１では、陽極導体層１２は、陰極実装端子１４とその外周部を取り巻く絶縁部を除く全面に及ぶ大きさとし、銅箔８で構成すれば固体電解コンデンサの高周波数側のインダクタンスを小さくできるという効果を有する。

ところで、実施例１に係る固体電解コンデンサとして、アルミニウムによる陽極体上に誘電体，導電性高分子，陰極から構成されるコンデンサ素子とこのコンデンサ素子の主面の片方の面に銅箔８（前述の陽極導体層１２に対応する）とガラスを含有するエポキシ樹脂から成る層（前述の第１の絶縁層に対応する）構造を有し、且つコンデンサ素子の外周部に対してガラスを含有するエポキシ樹脂を封口して作製した構造のものは、線膨張係数が１６〜３０（ｐｐｍ/℃）の範囲のものとなる。

その理由は、各構成材料の熱膨張係数（ｐｐｍ/℃）がそれぞれアルミニウムで２３．１、銅で１６．５、ガラスを含有するエポキシ樹脂で１５〜１７、陰極を構成する導電性樹脂類で約４０であって、実施例１に係る固体電解コンデンサの大部分が上述したアルミニウム，銅，ガラスを含有するエポキシ樹脂から構成されていることによる。尚、ガラスを含有するエポキシ樹脂を同等の熱膨張係数を有する液晶ポリマーに変更しても良好な実装性が得られるため、これを用いても良い。

図３は、本発明の実施例２に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。又、図４は、多端子コンデンサに備えられる素子部１６の基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した断面図である。

実施例２に係る多端子コンデンサの場合、素子部１６の構造については、実施例１の素子部７の場合と比べ、陰極導体層６の周りを囲むような形で銅層８が存在するように絶縁部３及び陰極導体層６の配置パターンを変更している点が異なっており、係る素子部１６を用いて実施例１の場合と同様な手順で作製される多端子コンデンサでは、素子部１６に対応して陽極導体層１２と素子部１６とを接続する銅層８及びメッキビア１０も数が増えるが、それ以外の点は実施例１の構造と同じになっている。

実施例２に係る多端子コンデンサの場合、製造工程において、増加した銅層８及びメッキビア１０形成工程がやや繁雑になるものの、素子部１６の陰極部４に隣接する陽極部４が増えているためにループインダクタンスが実施例１に係る構造の場合よりも低減するという長所がある。

図５は、本発明の実施例３に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。又、図６は、多端子コンデンサに備えられる素子部１７の基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した断面図である。

実施例３に係る多端子コンデンサの場合、素子部１７の構造については、実施例１の素子部７の場合と比べ、陰極導体層６の片端にのみ陽極部４が存在するように絶縁部３及び陰極導体層６の配置パターンを変更している点が異なっており、係る素子部１７を用いて実施例１の場合と同様な手順で作製される多端子コンデンサでは、素子部１７に対応して陽極導体層１２と素子部１７とを接続する銅層８及びメッキビア１０の数が減るが、それ以外の点は実施例１の構造と同じになっている。

実施例３に係る多端子コンデンサの場合、製造工程において、減少した銅層８及びメッキビア１０の形成工程が簡略化されるという長所があるものの、素子部１７の陰極導体層６に隣接する陽極部４が減っているためにループインダクタンスが実施例１に係る構造の場合よりも増加してしまう。

図７は、本発明の実施例４に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。

実施例４に係る多端子コンデンサの場合、実施例１の同様な素子部７を用いているが、実施例１の場合と比べ構造的に実施例１における陽極導体層１２、負極実装端子層１１をそれぞれ錫メッキ銅箔からなる負極実装端子箔１８、正極実装端子箔１９として代替した点と、実施例１におけるメッキビア１０の代わりに陽極側を溶接部２０、陰極側を導電性接着剤２１で代替した点とが相違している。但し、この多端子コンデンサの場合についても、概ね実施例１場合と同様な手順で製造できるが、負極実装端子箔１８については、素子部７の陰極導電体６の部分とほぼ同じ面積の箔を用いて貼り付け、負極実装端子箔１８及び正極実装端子箔１９の間に絶縁層２２を挿入し、この絶縁層２２に開孔部を設けて負極実装端子箔１８を部分的に複数箇所露出させることにより負極実装端子１４を形成した。

実施例４に係る多端子コンデンサでは、ビア開孔及びメッキ加工が不要となるために実施例１の構造の場合よりも生産設備・廃液処理等が簡略化できるという長所がある。又、実施例１の構造のようにメッキビア１０を形成する場合には、銅層８に錫メッキ等が施された箔を使用するとメッキ浴を汚染するため銅層８についてはメッキ付き銅箔等を使用できないが、実施例４の構造では、メッキ処理された銅箔を陽極側の銅層８に代用できるために溶接が容易化するという長所もある。更に、正極実装端子１３、負極実装端子１４の双方に正極実装端子箔１９、負極実装端子箔１８をソルダーレジスト層１５及び絶縁層２２等で被覆せずに形成しているため、負極実装端子１４がソルダーレジスト層１５の面よりも少し低くなって段差が生じているが、この部分に半田バンプ等を形成することで段差を小さくして実装製を向上させることもできる。

本発明の実施例１に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。 図１に示す多端子コンデンサに備えられる素子部の基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した断面図である。 本発明の実施例２に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。 図３に示す多端子コンデンサに備えられる素子部の基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した断面図である。 本発明の実施例３に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。 図５に示す多端子コンデンサに備えられる素子部の基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した断面図である。 本発明の実施例４に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した分解斜視図、並びに製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。 特許文献１に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。 本発明の前提的技術に係る固体電解コンデンサタイプの多端子コンデンサの基本構造を示した製品外観の斜視図及びそれを破断した局部の断面図である。

符号の説明

１，２９ 母材金属
２，３０ 多孔質部
３，３１ 絶縁部
４ 陽極部
５ 固体電解質層、
６，２８ 陰極導体層
７，１６，１７，２７，３３ 素子部
８，３５ 銅層
９，３２ 外装樹脂
１０，３６ メッキビア
１１ 負極実装端子層
１２ 陽極導体層
１３，２３ 正極実装端子
１４，２４ 負極実装端子
１５ ソルダーレジスト層
１８ 負極実装端子箔
１９ 正極実装端子箔
２０ 溶接部
２１ 導電性接着剤
２２ 絶縁層
２５ スルーホール
２６ 導電体
３４ 陽極部

Claims (6)

1. 表面を拡面化した板状又は箔状の弁作用金属から成る母材、及び該母材の表面に形成された該母材金属成分の酸化物から成る誘電体層を備えた陽極体と、前記陽極体が絶縁部により第１の領域と第２の領域とに分離され、該第１の領域に陰極導体層を形成し、且つ、該第２の領域に陽極導体部を形成することにより得られる素子部を有する固体電解コンデンサにおいて、前記素子部の２つの主面の少なくとも片方の面上に、第１の絶縁層，前記陽極導体部と電気的に接続されている陽極導体層、及び第２の絶縁層の３層からなる複合層が設けられ、前記複合層にあっての前記第２の絶縁層には、前記陽極導体層を部分的に露出させるための複数の開口部が形成され、前記第１の絶縁層には、前記陽極導体部と前記陽極導体層を接続する複数の第１の孔部が形成され、前記３層の複合層には、前記陰極導体層を外部と電気的に接続させるために前記複合層を貫通すると共に、内壁面が前記陽極導体層の露出を防ぐための絶縁性樹脂で被覆された複数の第２の孔部が形成され、更に、前記複数の第１の孔部及び前記第２の孔部を介して前記素子部と外部とを電気的に接続する構造を持つことを特徴とする固体電解コンデンサ。
2. 請求項１記載の固体電解コンデンサにおいて、前記複数の第１の孔部及び前記複数の第２の孔部は、内部にそれぞれ導体部を有し、前記第１の孔部は、前記導体部を介して前記陽極導体部と前記陽極導体層を電気的に接続し、前記第２の孔部は、前記導体部を介して前記陰極導体層を電気的に外部に露出させることにより前記素子部の陽極導体部と該陰極導体層とを外部と電気的に接続する構造を持つことを特徴とする固体電解コンデンサ。
3. 請求項１又は２記載の固体電解コンデンサにおいて、前記陽極導体層を外部に露出させるための前記複数の開口部同士と前記陰極導体層を外部と接続させる前記複数の第２の孔部同士とは、それぞれ最短距離で隣接しない配置とされた構造を持つことを特徴とする固体電解コンデンサ。
4. 請求項１記載の固体電解コンデンサにおいて、前記複合層にあっての前記陽極導体層は、前記陰極導体層から導出された前記第２の孔部と該第２の孔部の外周を取り巻く絶縁部を除く全面に及ぶ大きさであることを特徴とする固体電解コンデンサ。
5. 請求項１記載の固体電解コンデンサにおいて、前記素子部の２つの主面における少なくとも片方の面は、前記陰極導体層として銅から成る構造であることを特徴とする固体電解コンデンサ。
6. 請求項１〜５の何れか一つに記載の固体電解コンデンサにおいて、前記陽極体にあっての前記母材金属を成す前記弁作用金属は、アルミニウム，ニオブ，タンタル或いはそれらの合金を用いて成ることを特徴とする固体電解コンデンサ。

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