JP6215635B2 - Laminate and film capacitor - Google Patents

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Description

本発明は、積層体およびフィルムコンデンサに関する。   The present invention relates to a laminate and a film capacitor.

フィルムコンデンサは、例えば、ポリプロピレン樹脂をフィルム化した誘電体フィルムの表面に蒸着によって形成された金属膜を電極として有している。このような構成により、誘電体フィルムの絶縁欠陥部で短絡が生じた場合にも、短絡のエネルギーで欠陥部周辺の金属膜が蒸発、飛散して絶縁化し、フィルムコンデンサの絶縁破壊を防止できるという利点を有している(例えば、特許文献1を参照)。   The film capacitor has, for example, a metal film formed by vapor deposition on the surface of a dielectric film obtained by filming a polypropylene resin as an electrode. With such a configuration, even when a short-circuit occurs in an insulation defect portion of the dielectric film, the metal film around the defect portion is evaporated and scattered by the short-circuit energy to insulate and prevent dielectric breakdown of the film capacitor. It has an advantage (see, for example, Patent Document 1).

このため、フィルムコンデンサは電気回路が短絡した際の発火や感電を防止することができるという点が注目され、近年、LED(Light Emitting Diode)照明等の電源回路への適用を始め、用途が拡大しつつある(例えば、特許文献2を参照)。   For this reason, film capacitors are attracting attention because they can prevent ignition and electric shock when electrical circuits are short-circuited, and in recent years, they have been applied to power supply circuits such as LED (Light Emitting Diode) lighting, and their use has expanded. (For example, see Patent Document 2).

また、フィルムコンデンサについても、他の電子部品と同様、小型化の要求がますます高まってきており、誘電体フィルムを薄層化する試みが行われている。ところが、誘電体フィルムを薄層化すると、誘電体フィルムの表面の凹凸が小さくなり、より平滑になってくるために、たとえば誘電体フィルムの表面に導体層を形成する場合の加工性や、コンデンサ素子を作製する場合の巻き取り性等が問題となる場合があり、それにより誘電体フィルムや電極に欠陥が生じたり、誘電体フィルムの密着性が不均一になる等の問題があった。   In addition, as with other electronic components, there is an increasing demand for miniaturization of film capacitors, and attempts have been made to make dielectric films thinner. However, when the dielectric film is made thinner, the surface roughness of the dielectric film becomes smaller and smoother. For example, workability when forming a conductor layer on the surface of the dielectric film, There is a case where the winding property or the like in the case of producing an element becomes a problem, and there is a problem that a defect occurs in the dielectric film or the electrode, or the adhesion of the dielectric film becomes non-uniform.

特開平9−129475号公報JP 9-129475 A 特開2010−178571号公報JP 2010-178571 A

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、巻き取り工程等における取扱性に優れた滑り性のよい誘電体フィルムを用い、欠陥が少なく誘電体フィルムの密着性がより均一な積層体およびフィルムコンデンサを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and uses a dielectric film having excellent slidability and excellent handling properties in a winding process and the like, and a laminate and a film with less defects and more uniform adhesion of the dielectric film The object is to provide a capacitor.

本発明の積層体は、金属酸化物と樹脂と金属アルコキシドとを含む誘電体フィルムが電極層を介して複数積層された積層体であって、前記誘電体フィルムの第1の主面が、樹脂からなる第1の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第1の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の丘状部と、を有し、前記電極層が前記誘電体フィルムの第2の主面に設けられており、前記第1の主面に対向する前記電極層の第1の電極表面が、前記丘状部と接するとともに、前記第1の電極表面と前記第1の樹脂面との間に空隙を有することを特徴とする。
また、本発明の積層体は、金属酸化物と樹脂とを含む誘電体フィルムが電極層を介して複数積層された積層体であって、前記誘電体フィルムの第1の主面が、樹脂からなる第1の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第1の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の丘状部と、を有し、前記誘電体フィルムの第2の主面が、樹脂からなる第2の樹脂面と、前記金属酸化物を含む扁平状の複数の島状部と、を有し、前記第2の樹脂面と前記複数の島状部の表面とが、略面一である、または前記電極層が前記第2の主面に設けられており、前記第1の主面に対向する前記電極層の第1の電極表面が、前記丘状部と接するとともに、前記第1の電極表面と前記第1の樹脂面との間に空隙を有することを特徴とする。
またさらに、本発明の積層体は、金属酸化物と樹脂とを含む誘電体フィルムが電極層を介して複数積層された積層体であって、前記誘電体フィルムの第1の主面が、樹脂からなる第1の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第1の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の丘状部と、を有し、前記誘電体フィルムの第2の主面が、樹脂からなる第2の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第2の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の島状部と、を有し、前記電極層が前記第2の主面に設けられており、前記第1の主面に対向する前記電極層の第1の電極表面が、前記丘状部と接するとともに、前記第1の電極表面と前記第1の樹脂面との間に空隙を有し、前記第2の主面において丘状に突出した前記島状部が占める面積比率が、前記第1の主面において前記丘状部が占める面積比率よりも大きいことを特徴とする。
The laminate of the present invention is a laminate in which a plurality of dielectric films containing a metal oxide, a resin, and a metal alkoxide are laminated via an electrode layer, and the first main surface of the dielectric film is a resin. And a plurality of flat hill-shaped portions including the metal oxide and projecting in a hill shape from the first resin surface, and the electrode layer is made of the dielectric film. The first electrode surface of the electrode layer that is provided on the second main surface and faces the first main surface is in contact with the hill-shaped portion, and the first electrode surface and the first electrode It has the space | gap between resin surfaces, It is characterized by the above-mentioned.
The laminate of the present invention is a laminate in which a plurality of dielectric films containing a metal oxide and a resin are laminated via an electrode layer, wherein the first main surface of the dielectric film is made of a resin. A first resin surface, and a plurality of flat hill-shaped portions including the metal oxide and protruding from the first resin surface in a hill shape, and the second main surface of the dielectric film Has a second resin surface made of resin and a plurality of flat island-shaped portions containing the metal oxide, and the second resin surface and the surfaces of the plurality of island-shaped portions are: The first electrode surface of the electrode layer facing the first main surface is in contact with the hill-shaped portion, being substantially flush or the electrode layer is provided on the second main surface. A gap is provided between the surface of the first electrode and the first resin surface.
Furthermore, the laminate of the present invention is a laminate in which a plurality of dielectric films containing a metal oxide and a resin are laminated via an electrode layer, and the first main surface of the dielectric film is a resin. And a plurality of flat hill-shaped portions including the metal oxide and protruding from the first resin surface in a hill shape, the second main surface of the dielectric film. The surface includes a second resin surface made of resin, and a plurality of flat island-shaped portions including the metal oxide and projecting in a hill shape from the second resin surface, and the electrode layer is The first electrode surface of the electrode layer that is provided on the second main surface and faces the first main surface is in contact with the hill-shaped portion, and the first electrode surface and the first electrode The area ratio occupied by the island-shaped portion having a gap between the resin surface and projecting in a hill shape on the second main surface is the first surface. It is larger than the area ratio occupied by the hill-shaped portion in the main surface.

本発明のフィルムコンデンサは、上述の積層体を備えることを特徴とする。   The film capacitor of the present invention includes the above-described laminate.

本発明によれば、欠陥が少なく誘電体フィルムの密着性がより均一な積層体およびフィルムコンデンサを得ることができる。   According to the present invention, it is possible to obtain a laminate and a film capacitor in which there are few defects and the adhesion of the dielectric film is more uniform.

(a)は、本発明の一実施形態である積層体の一部を模式的に示した斜視図であり、(b)は、(a)におけるX−X線断面図である。(A) is the perspective view which showed typically a part of laminated body which is one Embodiment of this invention, (b) is XX sectional drawing in (a). 本発明の積層体の他の態様を示すもので、金属酸化物を含む島状部が誘電体フィルムの第2の樹脂面と略面一であることを示す断面模式図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the laminate of the present invention and showing that an island-shaped portion containing a metal oxide is substantially flush with a second resin surface of a dielectric film. 本発明の積層体の他の態様を示すもので、金属酸化物を含む島状部が誘電体フィルムの第2の樹脂面から丘状に突出していることを示す断面模式図である。The other aspect of the laminated body of this invention is shown, and it is a cross-sectional schematic diagram which shows that the island-shaped part containing a metal oxide protrudes in the shape of a hill from the 2nd resin surface of a dielectric film. フィルムコンデンサの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a film capacitor.

本発明の積層体およびフィルムコンデンサについて、図1〜4を基に説明する。本発明の一実施形態である積層体を構成する誘電体フィルム1は、図1に示すように、金属酸化物2aと樹脂3とを含み、その第1の主面1Aには、樹脂3からなる第1の樹脂面3Aと、金属酸化物2aを含み第1の樹脂面3Aから丘状に突出した扁平状の複数の丘状部2とを備える構成となっている。ここで、丘状とは、たとえばその高さに対してその裾部の幅や長さがおおむね5倍以上の大きさを有するような、扁平な形状を指す。なお、図1〜3では、理解を容易にするために誘電体フィルムの積層方向を誇張して示しており、実際の寸法関係を反映したものではない。   The laminated body and film capacitor of this invention are demonstrated based on FIGS. As shown in FIG. 1, the dielectric film 1 constituting the laminate according to one embodiment of the present invention includes a metal oxide 2 a and a resin 3, and the first main surface 1 </ b> A includes a resin 3. The first resin surface 3 </ b> A and a plurality of flat hill-shaped portions 2 including the metal oxide 2 a and protruding from the first resin surface 3 </ b> A in a hill shape are configured. Here, the hill shape refers to a flat shape in which, for example, the width and length of the skirt portion is approximately five times or more of the height. 1 to 3 exaggerate the lamination direction of the dielectric film for easy understanding, and do not reflect the actual dimensional relationship.

一方、誘電体フィルム1の第2の主面1Bには電極層4が形成されており、電極層4の第1の電極表面4Aと他の誘電体フィルム1の第1の主面1Aとが対向するように誘電体フィルム1を重ね合わせることにより積層体が形成される。なお、ここでいう積層体とは、誘電体フィルム1と電極層4とが交互に重ねあわされたものであり、たとえば矩形状の誘電体フィルム1と電極層4とが交互に積層されたいわゆる積層体以外に、長尺状の誘電体フィルム1と電極層4とが巻回された構造も含む。   On the other hand, the electrode layer 4 is formed on the second main surface 1B of the dielectric film 1, and the first electrode surface 4A of the electrode layer 4 and the first main surface 1A of the other dielectric film 1 are formed. A laminated body is formed by overlapping the dielectric films 1 so as to face each other. The laminated body here is one in which the dielectric films 1 and the electrode layers 4 are alternately overlapped. For example, the so-called rectangular dielectric films 1 and the electrode layers 4 are alternately laminated. In addition to the laminate, a structure in which the long dielectric film 1 and the electrode layer 4 are wound is included.

本実施形態においては、第1の電極表面4Aと誘電体フィルム1の第1の主面1Aとは、丘状部2において接するとともに、第1の電極表面4Aと第1の樹脂面3Aとの間には空隙5を有することが重要である。   In the present embodiment, the first electrode surface 4A and the first main surface 1A of the dielectric film 1 are in contact with each other at the hill-shaped portion 2, and the first electrode surface 4A and the first resin surface 3A are in contact with each other. It is important to have a gap 5 between them.

第1の電極表面4Aと誘電体フィルム1の第1の主面1Aとが、丘状部2において接するとともに、第1の電極表面4Aと第1の樹脂面3Aとの間に空隙5を有することにより、第1の電極表面4Aと誘電体フィルム1の第1の主面1Aとの接触面積が小さくなり、第1の電極表面4Aと誘電体フィルム1の第1の主面1Aとの滑り性が向上する。その結果、誘電体フィルム1を多層に巻回しても電極層4と誘電体フィルム1との接触に起因した拘束によって発生する応力を小さくすることが可能となり、誘電体フィルム1の密着性がより均一化するとともに、フィルムコンデンサなどを形成して電圧を印加した際に、誘電体フィルム1の膨張によって起こるクラックなどの欠陥の発生を抑制することが可能になる。   The first electrode surface 4A and the first main surface 1A of the dielectric film 1 are in contact with each other at the hill-shaped portion 2, and there are gaps 5 between the first electrode surface 4A and the first resin surface 3A. As a result, the contact area between the first electrode surface 4A and the first main surface 1A of the dielectric film 1 is reduced, and the slip between the first electrode surface 4A and the first main surface 1A of the dielectric film 1 is reduced. Improves. As a result, even when the dielectric film 1 is wound in multiple layers, it is possible to reduce the stress generated by the restraint caused by the contact between the electrode layer 4 and the dielectric film 1, and the adhesion of the dielectric film 1 is further improved. In addition to uniforming, it is possible to suppress the occurrence of defects such as cracks caused by expansion of the dielectric film 1 when a voltage is applied by forming a film capacitor or the like.

なお、このように第1の樹脂面3Aと第1の電極表面4Aとの間に空隙5を有する場合、空隙5中に存在する気体により第1の樹脂面3Aと第1の電極表面4Aとの間に気体層が形成され、フィルムコンデンサなどを形成した際の絶縁破壊電圧(BDV)が向上するという効果も得られる。このような効果は、パッシェンの法則からもわかるように、たとえば気体層が1気圧の空気からなる場合、空隙の厚さ(第1の樹脂面3Aと第1の電極表面4Aとの間隔)すなわち気体層の厚さが特に1000nm以下の場合において顕著となり、この時の気体層のBDVはおよそ300V以上にもなる。   In addition, when it has the space | gap 5 between the 1st resin surface 3A and the 1st electrode surface 4A in this way, with the gas which exists in the space | gap 5, the 1st resin surface 3A, the 1st electrode surface 4A, A gas layer is formed between them, and the effect of improving the dielectric breakdown voltage (BDV) when a film capacitor or the like is formed is also obtained. As can be seen from Paschen's law, for example, when the gas layer is made of air at 1 atm, the thickness of the gap (the distance between the first resin surface 3A and the first electrode surface 4A), that is, In particular, when the thickness of the gas layer is 1000 nm or less, the BDV of the gas layer is about 300 V or more.

丘状部2の表面は、金属酸化物2aが露出していてもよいが、有機物等の薄い層が形成されていていることが好ましい。これは、金属成分を含む金属酸化物は電極を構成する金
属との接着性が高く、有機物の方が丘状部2と接する第1の電極表面4Aとの滑り性が高い(摩擦係数が低い)ことによる。また、金属酸化物2aが露出している場合でも、露出部は一部のみで、他の大部分が樹脂3に埋まっていることが好ましい。金属酸化物2aの大部分が樹脂3に埋まっていることにより、丘状部2の誘電体フィルム1からの脱落を防止することができる。
Although the metal oxide 2a may be exposed on the surface of the hill-shaped portion 2, it is preferable that a thin layer of an organic substance or the like is formed. This is because the metal oxide containing a metal component has higher adhesion to the metal constituting the electrode, and the organic material has higher slipping property with the first electrode surface 4A in contact with the hill-shaped portion 2 (lower coefficient of friction). ) Even when the metal oxide 2 a is exposed, it is preferable that the exposed portion is only part and the other most part is buried in the resin 3. Since most of the metal oxide 2 a is buried in the resin 3, it is possible to prevent the hill-shaped portion 2 from falling off the dielectric film 1.

金属酸化物2aのサイズ(平均粒径)としては、金属酸化物2aの凝集の低減や金属酸化物2a同士が当接したときに変形しやすくなるという理由から、10〜250nmであることが望ましい。   The size (average particle diameter) of the metal oxide 2a is preferably 10 to 250 nm because the aggregation of the metal oxide 2a is reduced and the metal oxide 2a is easily deformed when the metal oxides 2a come into contact with each other. .

また、誘電体フィルム1の第1の主面1Aにおける丘状部2が占める面積比率は、5〜70%であることが望ましい。丘状部2の占める面積比率が5〜70%であると、誘電体フィルム1の第1の樹脂面3Aと第1の電極表面4Aとの間に滑り性を得る上で充分な空隙5を確保することができるとともに、誘電体フィルム1の剛性を低く維持することができ、例えば、巻回型のフィルムコンデンサに好適なものとなる。また、破壊電圧の向上という点からは、より多くの空隙5を有することが好ましく、丘状部2の占める面積比率としては60%以下、さらには30%以下であることがより好ましい。   In addition, the area ratio of the hill-shaped portion 2 in the first main surface 1A of the dielectric film 1 is desirably 5 to 70%. When the area ratio occupied by the hill-shaped portion 2 is 5 to 70%, a sufficient gap 5 is obtained between the first resin surface 3A of the dielectric film 1 and the first electrode surface 4A to obtain slipperiness. It can be ensured, and the rigidity of the dielectric film 1 can be kept low, which is suitable for, for example, a wound film capacitor. Further, from the viewpoint of improving the breakdown voltage, it is preferable to have more voids 5, and the area ratio occupied by the hill-shaped portion 2 is preferably 60% or less, and more preferably 30% or less.

また、丘状部5には、樹脂3が含まれていることが好ましい。丘状部2中に樹脂3が含まれていることにより、丘状部5自体が変形しやすいものとなり、これにより誘電体フィルム1を巻回した場合に、例えば、曲率半径のより小さい積層体を実現することが可能になる。丘状部2に含まれる樹脂3の割合は、たとえば面積比率にして5〜50%とすればよい。   Moreover, it is preferable that the hill-shaped part 5 contains the resin 3. When the hill-shaped portion 2 contains the resin 3, the hill-shaped portion 5 itself is easily deformed, and thus when the dielectric film 1 is wound, for example, a laminate having a smaller curvature radius. Can be realized. The ratio of the resin 3 contained in the hill-shaped part 2 may be 5 to 50% in terms of an area ratio, for example.

このとき、誘電体フィルム1の第1の主面1Aにおける丘状部2の間隔(最近接間距離)は、第1の電極表面4Aと第1の樹脂面3Aとの間の空隙5を確保するという理由から0.1〜5μmであることが望ましい。なお、実用上の範囲で誘電体フィルム1の変形能を維持できるのであれば、丘状部2は、隣接する他の丘状部2との間で一部が連結した状態となっていてもよい。   At this time, the space (closest distance) between the hill-shaped portions 2 on the first main surface 1A of the dielectric film 1 secures the gap 5 between the first electrode surface 4A and the first resin surface 3A. It is desirable that it is 0.1-5 micrometers from the reason for doing. In addition, if the deformability of the dielectric film 1 can be maintained within a practical range, the hill-shaped portion 2 may be partially connected to another adjacent hill-shaped portion 2. Good.

また、本発明の他の態様においては、図2に示すように誘電体フィルム1の電極層4が形成される第2の主面1Bが、樹脂2からなる第2の樹脂面3Bと、金属酸化物2aを含む扁平状の複数の島状部6を備える構成となっている。ここで、島状部6の表面は第2の樹脂面3Bと略面一である。島状部6の表面が第2の樹脂面3Bと略面一でない場合、すなわち島状部6が樹脂面3Bから突出した場合、島状部6の周縁近傍に樹脂面3Bとの段差が生じ、その段差を起点として、島状部6自体や、第2の主面1Bに形成された電極層4である金属膜が、誘電体フィルム1から剥離する懸念があるが、島状部6の表面と第2の樹脂面3Bとが略面一であると、このような剥離の可能性が低減され、誘電体フィルム1の第2の主面1Bと金属膜とを強固に密着することができる。なお、島状部6の表面が第2の樹脂面3Bと略面一であるとは、島状部6と第2の樹脂面3Bとの間に数nm程度の段差を有する場合も含むという意味である。   Moreover, in the other aspect of this invention, as shown in FIG. 2, 2nd main surface 1B in which the electrode layer 4 of the dielectric film 1 is formed is 2nd resin surface 3B which consists of resin 2, and metal A plurality of flat island-like portions 6 including the oxide 2a are provided. Here, the surface of the island-like portion 6 is substantially flush with the second resin surface 3B. When the surface of the island-shaped portion 6 is not substantially flush with the second resin surface 3B, that is, when the island-shaped portion 6 protrudes from the resin surface 3B, a step with the resin surface 3B occurs in the vicinity of the periphery of the island-shaped portion 6. The island-shaped portion 6 itself or the metal film that is the electrode layer 4 formed on the second main surface 1B may be peeled off from the dielectric film 1 starting from the step. When the surface and the second resin surface 3B are substantially flush, the possibility of such peeling is reduced, and the second main surface 1B of the dielectric film 1 and the metal film can be firmly adhered to each other. it can. Note that the surface of the island-shaped portion 6 is substantially flush with the second resin surface 3B includes the case where there is a step of about several nanometers between the island-shaped portion 6 and the second resin surface 3B. Meaning.

島状部6は、図3に示すように第2の樹脂面3Bから丘状に突出していてもよい。その場合、誘電体フィルム1の第2の主面1Bにおいて島状部6が占める面積比率が、第1の主面1Aにおける丘状部2が占める面積比率よりも大きいことが好ましい。これにより、島状部6が第2の樹脂面3Bから丘状に突出し、第2の樹脂面3Bと、電極層4の第2の主面1Bと対向する面である第2の電極表面4Bとの間に空隙が生じたとしても、第2の主面1Bと、第2の電極表面4Bとの接触面積が、第1の主面1Aと第1の電極表面4Aとの接触面積よりも大きくなり、第2の主面1Bと第2の電極表面4Bとの密着性が向上する。   The island-shaped part 6 may protrude in a hill shape from the second resin surface 3B as shown in FIG. In that case, it is preferable that the area ratio which the island-shaped part 6 occupies in the 2nd main surface 1B of the dielectric film 1 is larger than the area ratio which the hill-shaped part 2 occupies in the 1st main surface 1A. Thereby, the island-like portion 6 protrudes in a hill shape from the second resin surface 3B, and the second electrode surface 4B which is a surface facing the second resin surface 3B and the second main surface 1B of the electrode layer 4. Even if a gap is generated between the first main surface 1B and the second electrode surface 4B, the contact area between the second main surface 1B and the second electrode surface 4B is larger than the contact area between the first main surface 1A and the first electrode surface 4A. It becomes large and the adhesiveness of the 2nd main surface 1B and the 2nd electrode surface 4B improves.

特に、第2の主面1Bにおける島状部6が占める面積比率は、第1の主面1Aにおける丘状部2が占める面積比率の5倍以上であることがより好ましい。   In particular, the area ratio occupied by the island-like portions 6 in the second main surface 1B is more preferably five times or more than the area ratio occupied by the hill-like portions 2 in the first main surface 1A.

なお、第2の樹脂面3Bと第2の電極表面4Bとの間には空隙が介在していてもよいが、フィルムコンデンサとした場合の容量を確保するという点から密着している方が好ましい。   In addition, a gap may be interposed between the second resin surface 3B and the second electrode surface 4B, but it is preferable that the second resin surface 3B and the second electrode surface 4B are in close contact with each other in order to ensure the capacity when a film capacitor is used. .

さらに、島状部6を構成する金属酸化物2aは金属成分を含むため、電極層4を構成する金属との接着性が高いことから、その大部分が島状部6の表面に露出していることが好ましいが、金属酸化物2aの表面に有機物等の薄い層が形成されている場合でも、その厚みが10nm以下であれば、金属酸化物2aが露出している状態と同等の効果を得ることができる。   Furthermore, since the metal oxide 2a constituting the island-shaped portion 6 contains a metal component, the metal oxide 2a has high adhesiveness with the metal constituting the electrode layer 4, so that most of the metal oxide 2a is exposed on the surface of the island-shaped portion 6. However, even when a thin layer of an organic substance or the like is formed on the surface of the metal oxide 2a, if the thickness is 10 nm or less, the same effect as the state where the metal oxide 2a is exposed is obtained. Can be obtained.

また、誘電体フィルム1の第2の主面1Bにおける島状部6の占める面積比率は、5〜70%であることが望ましい。島状部6の占める面積比率が5〜70%であると、誘電体フィルム1の第2の主面1Bと第2の電極表面4Bとの密着性を高めることができるとともに、島状部6の無い第2の樹脂面3Bが存在するために誘電体フィルム1の剛性を低く維持することができる。   In addition, the area ratio of the island-like portion 6 in the second main surface 1B of the dielectric film 1 is desirably 5 to 70%. When the area ratio of the island-shaped portion 6 is 5 to 70%, the adhesion between the second main surface 1B of the dielectric film 1 and the second electrode surface 4B can be enhanced, and the island-shaped portion 6 Since the second resin surface 3 </ b> B having no surface is present, the rigidity of the dielectric film 1 can be kept low.

また、島状部6の面積に占める金属酸化物2aの割合(面積割合)は70〜95%であることが望ましい。島状部6の面積に占める金属酸化物2aの割合(面積割合)が70〜95%であると、電極層4を構成する金属との接着性が高い金属酸化物2aの割合が高まるため、誘電体フィルム1の第2の主面1Bに対する電極層4の密着強度をさらに高めることができる。なお、この場合にも、島状部6中には樹脂3が含まれていることから、島状部6自体が変形しやすいものとなり、これにより誘電体フィルム1を巻回した場合に、例えば、曲率半径のより小さい積層体を実現することが可能になる。このとき、誘電体フィルム1の第2の主面1Bにおける島状部6の間隔(最近接間距離)は、第2の電極表面4Bと第2の樹脂面3Bとが接触する領域をより小さくすることができ、第2の主面1Bからの電極層4の剥離の可能性を低減できるという理由から、0.1〜5μmであることが望ましい。なお、実用上の範囲で誘電体フィルム1の変形能を維持できるのであれば、島状部6は、隣接する他の島状部6との間で一部が連結した状態となっていてもよい。この場合には、島状部6と第2の電極表面4Bとが一部でも連続した接着部分を有するようになることから、誘電体フィルム1の第2の主面1Bと第2の電極表面4Bとの間の接着力をさらに高めることができる。   Moreover, it is desirable that the ratio (area ratio) of the metal oxide 2a in the area of the island-shaped portion 6 is 70 to 95%. When the ratio (area ratio) of the metal oxide 2a in the area of the island-shaped portion 6 is 70 to 95%, the ratio of the metal oxide 2a having high adhesiveness with the metal constituting the electrode layer 4 is increased. The adhesion strength of the electrode layer 4 to the second main surface 1B of the dielectric film 1 can be further increased. Even in this case, since the island-shaped portion 6 contains the resin 3, the island-shaped portion 6 itself is easily deformed, and when the dielectric film 1 is wound by this, for example, It becomes possible to realize a laminate having a smaller radius of curvature. At this time, the distance between the island-like portions 6 on the second main surface 1B of the dielectric film 1 (the closest distance) is smaller than the region where the second electrode surface 4B and the second resin surface 3B are in contact with each other. For the reason that the possibility of peeling of the electrode layer 4 from the second main surface 1B can be reduced, 0.1 to 5 μm is desirable. In addition, if the deformability of the dielectric film 1 can be maintained within a practical range, the island-like portion 6 may be in a state where a part of the island-like portion 6 is connected to another adjacent island-like portion 6. Good. In this case, since the island-like portion 6 and the second electrode surface 4B have a continuous adhesive portion even in part, the second main surface 1B of the dielectric film 1 and the second electrode surface The adhesive force between 4B can be further increased.

上述の構成を有する誘電体フィルム1としては、その平均厚みが3μm、特には、2μmといった薄層化したものを好適に用いることができる。また、主面1A、1Bの算術平均粗さ(Sa)についても50nm以下、特に、10nm以下と平滑な表面を有するものが適している。   As the dielectric film 1 having the above-described configuration, a thin film having an average thickness of 3 μm, particularly 2 μm can be suitably used. Also, the arithmetic average roughness (Sa) of the main surfaces 1A and 1B is suitable to have a smooth surface of 50 nm or less, particularly 10 nm or less.

ここで、本実施形態の誘電体フィルム1を構成する金属酸化物2aとしては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、および酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも1種が好ましい。これらの金属酸化物2aは樹脂3に比較して比誘電率が高いことから、得られる誘電体フィルム1についても高誘電率化を図ることが可能となる。   Here, as the metal oxide 2a constituting the dielectric film 1 of the present embodiment, at least one selected from silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, and aluminum oxide is preferable. Since these metal oxides 2a have a higher relative dielectric constant than that of the resin 3, it is possible to increase the dielectric constant of the dielectric film 1 obtained.

また、丘状部2や島状部6における金属酸化物2a中の金属成分の濃度は、誘電体フィルム1の主面1A、1Bを平面視した場合の丘状部2や島状部6の中央部と周縁部、あるいは誘電体フィルムの断面における丘状部2の表面側と内部側とで異なっており、中央部から周縁部へ、あるいは丘状部2の表面側から内部側へ向かうにつれて、金属成分の濃度
が少なくなる、換言すれば有機成分(例えば金属アルコキシドなど)の割合が多くなっていることが望ましい。中央部よりも周縁部において、金属酸化物2aに含まれる有機成分の割合が多くなっていると、金属酸化物2aが誘電体フィルム1を構成する樹脂3と結合したような状態となり、金属酸化物2aが、例えば、セラミック粒子のように樹脂3中に明確な界面を介して存在する場合に比較して、誘電体フィルム1に対する金属酸化物2aの接着強度を高めることができる。
Moreover, the density | concentration of the metal component in the metal oxide 2a in the hill-shaped part 2 or the island-shaped part 6 is the hill-shaped part 2 or the island-shaped part 6 when the main surfaces 1A and 1B of the dielectric film 1 are viewed in plan. It differs in the central part and the peripheral part, or the surface side and the inner side of the hill-shaped part 2 in the cross section of the dielectric film, and as it goes from the central part to the peripheral part or from the surface side of the hill-shaped part 2 to the inner side. It is desirable that the concentration of the metal component decreases, in other words, the ratio of the organic component (for example, metal alkoxide) increases. When the ratio of the organic component contained in the metal oxide 2a is larger in the peripheral portion than in the central portion, the metal oxide 2a is in a state of being bonded to the resin 3 constituting the dielectric film 1, and the metal oxide The bonding strength of the metal oxide 2a to the dielectric film 1 can be increased as compared with the case where the object 2a is present in the resin 3 via a clear interface, such as ceramic particles.

誘電体フィルム1の丘状部2の状態や、空隙5の有無については、例えば、フィルムコンデンサなどの積層体の誘電体フィルム1から化学的方法あるいは物理的方法によって電極層4を除去した表面や、フィルムコンデンサなどの積層体の積層方向または巻回軸に垂直な断面を、走査型電子顕微鏡(SEM)などの分析装置を用いて観察することで確認できる。   Regarding the state of the hill-like portion 2 of the dielectric film 1 and the presence or absence of the gap 5, for example, the surface from which the electrode layer 4 is removed from the dielectric film 1 of a laminate such as a film capacitor by a chemical method or a physical method, The cross section perpendicular to the stacking direction or winding axis of a laminate such as a film capacitor can be confirmed by observing it using an analyzer such as a scanning electron microscope (SEM).

このような積層体は、フィルムコンデンサのほか、多層配線基板などの機能性基板にも好適に用いることができる。また、たとえば携帯カメラの駆動部や人工筋肉、医療用ポンプなどに用いられるアクチュエータや、振動、音響、加速度、圧力、温度等を検知する各種センサ、発電素子など種々の電子部品にも適用可能である。   Such a laminate can be suitably used for a functional substrate such as a multilayer wiring board as well as a film capacitor. It can also be applied to various electronic parts such as actuators used in mobile camera drive units, artificial muscles, medical pumps, various sensors for detecting vibration, sound, acceleration, pressure, temperature, etc., and power generation elements. is there.

図4は、フィルムコンデンサの外観斜視図である。本実施形態のフィルムコンデンサは、矩形状の誘電体フィルム1と電極層4とが交互に積層されたいわゆる積層体を用いた積層型のフィルムコンデンサであってもよいし、長尺状の誘電体フィルム1と電極層4とを巻回した構造の積層体を用いた巻回型のフィルムコンデンサであってもよい。積層型のフィルムコンデンサの場合においても工程上誘電体フィルム1を巻回する場合があり、滑り性の向上により工程内で発生する欠陥を低減することができる。また、空隙5が存在することにより積層型、巻回型に関わらず上述のように絶縁破壊電圧(BDV)を向上する効果が得られる。   FIG. 4 is an external perspective view of the film capacitor. The film capacitor of the present embodiment may be a laminated film capacitor using a so-called laminated body in which rectangular dielectric films 1 and electrode layers 4 are alternately laminated, or a long dielectric body. A winding type film capacitor using a laminate having a structure in which the film 1 and the electrode layer 4 are wound may be used. Even in the case of a multilayer film capacitor, the dielectric film 1 may be wound in the process, and defects generated in the process can be reduced by improving the slipperiness. In addition, the presence of the gap 5 provides the effect of improving the dielectric breakdown voltage (BDV) as described above regardless of the stacked type or the wound type.

これらのフィルムコンデンサは外部電極14に端子としてさらにリード線15を有していても良いが、フィルムコンデンサの小型化という点でリード線15を有しない構造が望ましい。また、コンデンサ本体13、外部電極14およびリード線15の一部は絶縁性および耐環境の点から外装部材16に覆われていてもよい。   These film capacitors may further have a lead wire 15 as a terminal on the external electrode 14, but a structure without the lead wire 15 is desirable in terms of miniaturization of the film capacitor. Further, a part of the capacitor body 13, the external electrode 14, and the lead wire 15 may be covered with the exterior member 16 in terms of insulation and environment resistance.

本実施形態の積層体は、例えば、以下に示すような製造方法によって得ることができる。まず、誘電体フィルム1の母材となる樹脂3を用意する。樹脂3としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエチレンナフタレート(PEN)およびシクロオレフィンポリマー(COP)、などが好適である。   The laminated body of this embodiment can be obtained by the manufacturing method as shown below, for example. First, a resin 3 serving as a base material for the dielectric film 1 is prepared. As the resin 3, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polyphenylene sulfide (PPS), polyethylene naphthalate (PEN), cycloolefin polymer (COP), and the like are suitable.

これらの樹脂3の室温(約25℃)における比誘電率(ε)は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)が3.3、ポリプロピレン(PP)が2.3、ポリフェニレンサルファイド(PPS)が3.0、シクロオレフィンポリマー(COP)が2.2〜3.0である。   The relative dielectric constant (ε) of these resins 3 at room temperature (about 25 ° C.) is, for example, 3.3 for polyethylene terephthalate (PET), 2.3 for polypropylene (PP), and 3.0 for polyphenylene sulfide (PPS). The cycloolefin polymer (COP) is 2.2 to 3.0.

また、これらの樹脂3の室温(約25℃)における絶縁破壊電界(BDE)は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)が310(V/μm)、ポリプロピレン(PP)が380(V/μm)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)が210(V/μm)、シクロオレフィンポリマー(COP)が370〜510(V/μm)である。   The dielectric breakdown electric field (BDE) of these resins 3 at room temperature (about 25 ° C.) is, for example, 310 (V / μm) for polyethylene terephthalate (PET), 380 (V / μm) for polypropylene (PP), polyphenylene The sulfide (PPS) is 210 (V / μm), and the cycloolefin polymer (COP) is 370 to 510 (V / μm).

金属酸化物2aとなる原料組成物としては、テトラエトキシシラン、テトラ−i−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラ−n−ブトキシジルコニウム、トリ
−i−プロポキシアルミニウム、およびトリ−n−ブトキシアルミニウムから選ばれる少なくとも1種の金属アルコキシド化合物を適用できる。
Examples of the raw material composition to be the metal oxide 2a include tetraethoxysilane, tetra-i-propoxytitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetra-n-butoxyzirconium, tri-i-propoxyaluminum, and tri-n-butoxy. At least one metal alkoxide compound selected from aluminum can be used.

誘電体フィルム1を形成する場合、例えば、基材としてPET製のフィルムを適用し、この表面に、溶液キャスト法などの成形法を適用して、金属酸化物2aを含む扁平状の丘状部2を有する樹脂シートを形成することにより、誘電体フィルム1を得ることができる。なお、この場合誘電体フィルム1のPETフィルム側には丘状部2は形成されず、平滑な面となる。   When forming the dielectric film 1, for example, a PET film is applied as a substrate, and a molding method such as a solution casting method is applied to the surface to form a flat hill-shaped portion containing the metal oxide 2 a The dielectric film 1 can be obtained by forming a resin sheet having 2. In this case, the hill-shaped portion 2 is not formed on the dielectric film 1 on the PET film side, and the surface becomes a smooth surface.

誘電体フィルム1用のスラリは、樹脂3を溶剤に溶解させて調製した樹脂スラリに、金属アルコキシドまたは溶剤で希釈した金属アルコキシド溶液(以下、金属アルコキシドおよび溶剤で希釈した金属アルコキシド溶液を単にアルコキシドという場合がある)を混合することによって調製する。   The slurry for the dielectric film 1 is a resin slurry prepared by dissolving the resin 3 in a solvent, a metal alkoxide or a metal alkoxide solution diluted with a solvent (hereinafter, a metal alkoxide and a metal alkoxide solution diluted with a solvent are simply referred to as alkoxides). Prepared by mixing).

この場合、樹脂3、溶剤およびアルコキシドの特定濃度の組み合わせにより、誘電体フィルム1を形成するときに、アルコキシド中に含まれている金属成分が加水分解反応によって樹脂3中において特定の数密度で核生成する。一方、樹脂3中に取り込まれなかった過剰のアルコキシドは樹脂シートの表面に移動し、そこで加水分解反応が進むため、樹脂シートの表面に扁平状の丘状部2が形成されることになる。この時、誘電体フィルム1内部には未反応の金属アルコキシドが残留していてもよい。金属アルコキシドは樹脂3との親和性が高く、丘状部2や金属酸化物2aの誘電体フィルム1からの剥離や脱落を抑制する効果を有する。なお、多くの場合樹脂シートの基材フィルム側の面に島状部6が形成されるが、基材フィルムによりその表面は平滑な略面一なものとなる。   In this case, when the dielectric film 1 is formed by a combination of a specific concentration of the resin 3, the solvent and the alkoxide, the metal component contained in the alkoxide is nucleated at a specific number density in the resin 3 by hydrolysis reaction. Generate. On the other hand, the excess alkoxide that has not been taken into the resin 3 moves to the surface of the resin sheet, where the hydrolysis reaction proceeds, so that a flat hill-like portion 2 is formed on the surface of the resin sheet. At this time, unreacted metal alkoxide may remain in the dielectric film 1. The metal alkoxide has a high affinity with the resin 3 and has an effect of suppressing peeling and dropping of the hill-shaped portion 2 and the metal oxide 2a from the dielectric film 1. In many cases, islands 6 are formed on the surface of the resin sheet on the base film side, but the surface of the base film is smooth and substantially flush.

なお、誘電体フィルム1の第1の主面だけに丘状部2を形成し、第2の主面に島状部6が形成されないようにする場合には、フィルムを溶液キャスト法にて、基材上に有限な湿度(40〜70%RH)を持つ大気雰囲気にて形成すればよい。また、丘状部2を有する2枚の誘電体フィルム1を用いて平滑な面同士を重ね合わせることによって、第1の主面1Aに丘状部2を有するとともに、第2の主面1Bに丘状に突出した島状部6を有する誘電体フィルム1を得ることができる。   In the case where the hill-shaped portion 2 is formed only on the first main surface of the dielectric film 1 and the island-shaped portion 6 is not formed on the second main surface, the film is formed by a solution casting method. What is necessary is just to form in the air atmosphere which has finite humidity (40-70% RH) on a base material. Further, by overlapping two smooth surfaces using the two dielectric films 1 having the hill-shaped portion 2, the first main surface 1A has the hill-shaped portion 2 and the second main surface 1B. A dielectric film 1 having island-like portions 6 protruding in a hill shape can be obtained.

成膜には、ドクターブレード法、ダイコータ法およびナイフコータ法等から選ばれる一種の成形法を用いる。なお、金属酸化物2aを含む扁平状の丘状部2または島状部6を形成するための条件としては、スラリ中における金属成分の濃度、樹脂に対する金属アルコキシドの濃度、成膜時の温度、等を適宜規定する。   For film formation, a kind of molding method selected from a doctor blade method, a die coater method, a knife coater method and the like is used. The conditions for forming the flat hill-like portion 2 or island-like portion 6 containing the metal oxide 2a include the concentration of the metal component in the slurry, the concentration of the metal alkoxide with respect to the resin, the temperature at the time of film formation, Etc. as appropriate.

成膜に使用する溶剤としては、例えば、メタノール、イソプロパノール、n‐ブタノール、エチレングリコール、エチレングリコールモノプロピルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、キシレン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジメチルアセトアミド、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、又は、これらから選択された2種以上の混合物を含んだ有機溶剤を用いるのがよい。   Examples of the solvent used for film formation include methanol, isopropanol, n-butanol, ethylene glycol, ethylene glycol monopropyl ether, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, xylene, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, dimethylacetamide, It is preferable to use an organic solvent containing cyclohexane, ethylcyclohexane, or a mixture of two or more selected from these.

次に、誘電体フィルム1の平滑な、または丘状に突出した部分の面積比率が大きい側の表面を第2の主面として、Al(アルミニウム)などの金属成分を蒸着することによって電極層4を形成し、次いで、電極層4を形成した誘電体フィルム1を巻回して積層体を得る。   Next, the electrode layer 4 is deposited by vapor-depositing a metal component such as Al (aluminum) using the surface of the dielectric film 1 having a large area ratio of the smooth or hill-like protruding portion as the second main surface. Then, the dielectric film 1 on which the electrode layer 4 is formed is wound to obtain a laminate.

次に、得られた積層体をフィルムコンデンサの本体部13として、その電極層4が露出した端面に外部電極14を形成する。外部電極14の形成には、例えば、金属の溶射、ス
パッタ法、メッキ法などが好適である。また、ここで、外部電極14にリード線15を形成しても良い。次いで、外部電極14(リード線15を含む)を形成した本体部13の表面に外装樹脂16を形成することによって本実施形態のフィルムコンデンサを得ることができる。
Next, the obtained laminated body is used as the main body 13 of the film capacitor, and the external electrode 14 is formed on the end face where the electrode layer 4 is exposed. For forming the external electrode 14, for example, metal spraying, sputtering, plating, or the like is suitable. Here, the lead wire 15 may be formed on the external electrode 14. Next, the film capacitor of the present embodiment can be obtained by forming the exterior resin 16 on the surface of the main body 13 on which the external electrodes 14 (including the lead wires 15) are formed.

具体的な材料の選択を行って誘電体フィルムを作製し、以下の評価を行った。   A specific material was selected to produce a dielectric film, and the following evaluation was performed.

まず、Si、Ti、Zr、Alのうちのいずれかの金属元素を含む金属アルコキシド化合物と、樹脂としてシクロオレフィンポリマー(COP;分子量:Mw=20000)を準備した。   First, a metal alkoxide compound containing any one of Si, Ti, Zr, and Al, and a cycloolefin polymer (COP; molecular weight: Mw = 20000) as a resin were prepared.

次に、シクロヘキサンに溶解した上記の金属アルコキシド化合物を、シクロヘキサンを溶剤とするシクロオレフィンポリマー溶液中に混合分散させて塗布溶液を調製した。金属アルコキシド化合物の種類およびその樹脂に対する濃度を表1に示す。   Next, the above metal alkoxide compound dissolved in cyclohexane was mixed and dispersed in a cycloolefin polymer solution using cyclohexane as a solvent to prepare a coating solution. Table 1 shows the types of metal alkoxide compounds and their concentrations relative to the resin.

この後、相対湿度を55%±5%とした条件で、コーターにより、上記スラリをポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に塗布することによって誘電体フィルムを作製した。作製した誘電体フィルムでは、金属酸化物を含む扁平状の丘状部が誘電体フィルムの一方の面(第1の主面)に形成され、PETフィルム側である平滑な他方の面(第2の主面)には島状部が形成されていた。また、作製した誘電体フィルムの第1の主面における丘状部の面積割合は11〜56%(金属アルコキシドが10質量%の試料は11%、20質量%の試料は50〜56%)であった。また、丘状部に占める金属酸化物の割合(面積割合)は70〜90%(金属アルコキシドが10質量%の試料は90%、20質量%の試料は70〜78%)の範囲であった。   Then, the dielectric film was produced by apply | coating the said slurry on a polyethylene terephthalate (PET) film with a coater on the conditions which made relative humidity 55% +/- 5%. In the produced dielectric film, a flat hill-shaped portion containing a metal oxide is formed on one surface (first main surface) of the dielectric film, and the other smooth surface (second surface) on the PET film side. An island-like part was formed on the main surface. Moreover, the area ratio of the hill-shaped part in the 1st main surface of the produced dielectric film is 11-56% (The sample whose metal alkoxide is 10 mass% is 11%, The sample of 20 mass% is 50-56%). there were. Moreover, the ratio (area ratio) of the metal oxide in the hill-shaped portion was in the range of 70 to 90% (90% for the sample with 10% by mass of metal alkoxide and 70 to 78% for the sample with 20% by mass). .

作製した誘電体フィルムは、180℃で脱溶剤を行った。脱溶剤後の誘電体フィルムの平均厚みを表2に示す。なお、誘電体フィルムの平均厚みは、作製した誘電体フィルムの一部を切り取り、10等分した領域を測定した平均値より求めた。   The produced dielectric film was desolvated at 180 ° C. Table 2 shows the average thickness of the dielectric film after solvent removal. In addition, the average thickness of the dielectric film was calculated | required from the average value which cut off a part of produced dielectric film and measured the area | region divided into 10 parts.

次に、真空蒸着法により誘電体フィルムの第2の主面である平滑な面に、平均厚みが75nmのAlの電極層を形成した。得られた電極層つきの誘電体フィルムを巻回して積層体とし、メタリコン処理により外部電極を形成し、メタリコン層の表面にリード線を接続してフィルムコンデンサを作製した。   Next, an Al electrode layer having an average thickness of 75 nm was formed on the smooth surface, which is the second main surface of the dielectric film, by vacuum deposition. The obtained dielectric film with an electrode layer was wound to form a laminate, external electrodes were formed by a metallicon treatment, and lead wires were connected to the surface of the metallicon layer to produce a film capacitor.

誘電体フィルムの滑り性は、誘電体フィルムの静摩擦係数を測定することにより確認した。誘電体フィルムの静摩擦係数が0.6未満の場合を滑り性良好とし、0.6以上の場合を滑り性不良と判断した。   The slipperiness of the dielectric film was confirmed by measuring the static friction coefficient of the dielectric film. When the static friction coefficient of the dielectric film was less than 0.6, the slipperiness was good, and when it was 0.6 or more, the slipperiness was judged as poor.

誘電体フィルムにおける丘状部および島状部の表面形態、金属化合物については、エネルギー分散型X線分光(EDS)および走査型電子顕微鏡(SEM)観察により確認した。積層体の空隙は、作製したフィルムコンデンサをクロスセクションポリッシャー(CP)により加工し、得られた断面を走査型電子顕微鏡(SEM)観察することにより確認した。これらの結果を表2に示す。   The surface morphology of the hills and islands in the dielectric film and the metal compound were confirmed by observation with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and scanning electron microscope (SEM). The voids in the laminate were confirmed by processing the produced film capacitor with a cross section polisher (CP) and observing the obtained cross section with a scanning electron microscope (SEM). These results are shown in Table 2.

比較例として、平均粒子径が100nmのアルミナ粉末を含有する誘電体フィルムを作製し、同様の評価を行った(試料No.6)。   As a comparative example, a dielectric film containing an alumina powder having an average particle diameter of 100 nm was prepared, and the same evaluation was performed (Sample No. 6).

表2の結果より、試料(No.1〜5)では、誘電体フィルムの第1の主面に、金属酸化物を含む扁平状の丘状部が複数存在した状態となり、積層体の第1の樹脂面と第1の電極表面との間に空隙が存在し、誘電体フィルムの滑り性が良好であった。   From the results of Table 2, in the samples (Nos. 1 to 5), the first main surface of the dielectric film is in a state where a plurality of flat hills containing a metal oxide are present, and the first of the laminates There was a gap between the resin surface and the surface of the first electrode, and the dielectric film had good sliding properties.

これに対し、アルミナ粉末を混合して作製した誘電体フィルムを用いた試料(No.6)では、誘電体フィルムの表面に試料No.1〜5に見られたような金属酸化物を含む丘状部は形成されていなかった。このため誘電体フィルムの滑り性に劣るものであった。   On the other hand, in the sample (No. 6) using the dielectric film prepared by mixing alumina powder, the sample No. 6 was formed on the surface of the dielectric film. The hill-shaped part containing a metal oxide as seen in 1-5 was not formed. For this reason, it was inferior to the slipperiness of a dielectric film.

また、各試料について絶縁破壊電界(BDE)を測定したところ、空隙のない試料No.6では300V/μmであったが、試料No.1〜5は平均厚さ1000nm未満の空隙を有しており、BDEが400V/μmと高い値を示した。   Moreover, when the dielectric breakdown electric field (BDE) was measured about each sample, sample No. without a space | gap was measured. 6 was 300 V / μm. Nos. 1 to 5 had voids with an average thickness of less than 1000 nm, and BDE showed a high value of 400 V / μm.

1 : 誘電体フィルム
1A : 誘電体フィルムの第1の主面
1B : 誘電体フィルムの第2の主面
2 : 丘状部
2a : 金属酸化物
3 : 樹脂
3A : 第1の樹脂面
3B : 第2の樹脂面
4 : 電極層
4A : 第1の電極表面
4B : 第2の電極表面
5 : 空隙
6 : 島状部
13 : 本体部
14 : 外部電極
15 : リード
16 : 外装部材
1: Dielectric film 1A: First main surface 1B of dielectric film: Second main surface 2 of dielectric film: Hill-shaped portion 2a: Metal oxide 3: Resin 3A: First resin surface 3B: First 2 resin surface 4: electrode layer 4A: first electrode surface 4B: second electrode surface 5: gap 6: island-shaped portion
13: Body 14: External electrode 15: Lead 16: Exterior member

Claims (6)

金属酸化物と樹脂と金属アルコキシドとを含む誘電体フィルムが電極層を介して複数積層された積層体であって、
前記誘電体フィルムの第1の主面が、樹脂からなる第1の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第1の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の丘状部と、を有し、
前記電極層が前記誘電体フィルムの第2の主面に設けられており、前記第1の主面に対向する前記電極層の第1の電極表面が、前記丘状部と接するとともに、前記第1の電極表面と前記第1の樹脂面との間に空隙を有することを特徴とする積層体。
A dielectric film including a metal oxide, a resin, and a metal alkoxide is a laminate in which a plurality of dielectric films are laminated via an electrode layer,
The first main surface of the dielectric film is a first resin surface made of resin, and a plurality of flat hill-shaped portions that include the metal oxide and protrude in a hill shape from the first resin surface, Have
The electrode layer is provided on the second main surface of the dielectric film, the first electrode surface of the electrode layer facing the first main surface is in contact with the hill-shaped portion, and the first A laminate having a gap between one electrode surface and the first resin surface.
金属酸化物と樹脂とを含む誘電体フィルムが電極層を介して複数積層された積層体であって、
前記誘電体フィルムの第1の主面が、樹脂からなる第1の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第1の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の丘状部と、を有し、
前記誘電体フィルムの第2の主面が、樹脂からなる第2の樹脂面と、前記金属酸化物を含む扁平状の複数の島状部と、を有し、
前記第2の樹脂面と前記複数の島状部の表面とが、略面一であり、
前記電極層が前記第2の主面に設けられており、前記第1の主面に対向する前記電極層の第1の電極表面が、前記丘状部と接するとともに、前記第1の電極表面と前記第1の樹脂面との間に空隙を有することを特徴とする積層体。
A dielectric film including a metal oxide and a resin is a laminate in which a plurality of dielectric films are laminated via an electrode layer,
The first main surface of the dielectric film is a first resin surface made of resin, and a plurality of flat hill-shaped portions that include the metal oxide and protrude in a hill shape from the first resin surface, Have
The second main surface of the dielectric film has a second resin surface made of resin, and a plurality of flat island-shaped portions containing the metal oxide,
And the second resin surface and the plurality of island-shaped portions of the surface, Ri substantially flush der,
The electrode layer is provided on the second main surface, and the first electrode surface of the electrode layer facing the first main surface is in contact with the hill-shaped portion, and the first electrode surface product Sotai characterized by having an air gap between the first resin surface and.
金属酸化物と樹脂とを含む誘電体フィルムが電極層を介して複数積層された積層体であって、
前記誘電体フィルムの第1の主面が、樹脂からなる第1の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第1の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の丘状部と、を有し、
前記誘電体フィルムの第2の主面が、樹脂からなる第2の樹脂面と、前記金属酸化物を含み前記第2の樹脂面から丘状に突出した扁平状の複数の島状部と、を有し、
前記電極層が前記第2の主面に設けられており、前記第1の主面に対向する前記電極層の第1の電極表面が、前記丘状部と接するとともに、前記第1の電極表面と前記第1の樹脂面との間に空隙を有し、
前記第2の主面において丘状に突出した前記島状部が占める面積比率が、前記第1の主面において前記丘状部が占める面積比率よりも大きいことを特徴とする積層体。
A dielectric film containing a metal oxide and a resin is a laminate in which a plurality of dielectric films are laminated via an electrode layer,
The first main surface of the dielectric film is a first resin surface made of resin, and a plurality of flat hill-shaped portions that include the metal oxide and protrude in a hill shape from the first resin surface, Have
The second main surface of the dielectric film is a second resin surface made of a resin, and a plurality of flat island-shaped portions including the metal oxide and projecting in a hill shape from the second resin surface, Have
The electrode layer is provided on the second main surface, and the first electrode surface of the electrode layer facing the first main surface is in contact with the hill-shaped portion, and the first electrode surface And a gap between the first resin surface,
It said second of said island portion occupied area ratio projecting hill shape in the main surface is, the first product you being greater than the area ratio occupied by the hill-shaped portion in the main surface Sotai.
前記誘電体フィルムが、さらに金属アルコキシドを含むことを特徴とする請求項2また
は3に記載の積層体。
It said dielectric film, also claim 2 further comprising a metal alkoxide
Is a laminate according to 3 .
前記金属酸化物が、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、および酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の積層体。   The laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal oxide is at least one selected from silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, and aluminum oxide. 請求項1乃至のいずれかに記載の積層体を備えることを特徴とするフィルムコンデンサ。 Film capacitor, characterized in that it comprises a laminate according to any one of claims 1 to 5.
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