JP6647124B2 - 固体電解コンデンサ、および固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、固体電解コンデンサ、および固体電解コンデンサの製造方法に関する。

固体電解コンデンサを小型化・大容量化する方法として、容量に寄与する多孔質体の体積を大きくする方法が知られている。

特許文献１は、陽極端子、および陰極端子を、それぞれ、陽極リード、および銀ペーストに接触する位置まで形成する方法を開示している。

特開２００９−３０２４９９号公報

特許文献１に記載の方法は、陽極端子、および陰極端子を、それぞれ、陽極切断面、および陰極切断面の全体に形成した場合と比較して、フィレットの床面積を小さくすることができる。

しかしながら、製品が小型であるほど、陽極端子、および陰極端子のそれぞれ高さや、面積がばらついてしまい、陽極端子側のフィレットの床面積と、陰極端子側のフィレットの床面積とが異なってしまうという問題が発生する。その結果、実装の際に固体電解コンデンサの立ち上がり等の実装不良が発生するおそれがある。特許文献１に記載の方法では、陽極端子、および陰極端子の高さが同一になるように規定することが困難であり、製造方法が煩雑となるという課題がある。

本発明の目的は、小型、かつ大容量であり、製造が容易な固体電解コンデンサ、および固体電解コンデンサの製造方法を提供することにある。

本発明の一態様の固体電解コンデンサは、弁作用金属から構成された多孔質体と、前記多孔質体の一端から少なくとも一部が突出する陽極リードと、前記多孔質体の表面に酸化皮膜を介して形成された固体電解質層と、前記固体電解質層上に形成された第１の陰極層と、前記多孔質体の他端における第１の陰極層上に形成された第２の陰極層と、前記陽極リードに接続され、基板実装面に直交する陽極端子と、前記第２の陰極層に接続され、前記基板実装面に直交する陰極端子と、前記陽極端子、および前記陰極端子が露出するように形成された外装樹脂と、を備え、前記基板実装面に直交する側面部における前記外装樹脂は、前記陽極端子の上部、および前記陰極端子の上部において、前記基板実装面と平行な方向に突出する突出部を有し、前記陽極端子および前記陰極端子は、前記陽極リード、および前記第２の陰極層のそれぞれの少なくとも一部が露出するように前記基板実装面に交差する方向に前記外装樹脂を切削することで溝部を形成した後に、当該形成した溝部の内壁にめっきを施すことによって形成され、前記突出部は、前記溝部の底面から前記外装樹脂を前記交差する方向に切断することによって形成される。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記陽極端子に接続された基板陽極端子、および前記陰極端子に接続された基板陰極端子をさらに備えることが好ましい。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記陽極端子、および前記陰極端子が、めっきであることが好ましい。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記陽極端子、および前記陰極端子の前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法の差が、前記側面部の全体高さ寸法に対し３０％以下であることが好ましい。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記陽極端子、および前記陰極端子の前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法の差が、前記側面部の全体高さ寸法に対し１０％以下であることがさらに好ましい。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記突出部の前記基板実装面に平行な方向の長さが、５μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記陽極端子、および前記陰極端子の前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法が、前記側面部の全体高さ寸法に対して１０％以上、９０％以下であることが好ましい。

また、本発明の一態様の固体電解コンデンサは、前記陽極端子、および前記陰極端子の前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法が、前記側面部の全体高さ寸法に対して１０％以上、６０％以下であることがさらに好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、弁作用金属から構成され、かつ陽極リードの少なくとも一部が一端から突出した多孔質体を形成し、前記多孔質体の表面に酸化皮膜を介して固体電解質層を形成し、前記固体電解質層上に第１の陰極層を形成し、前記多孔質体の他端に形成された第１の陰極層上に第２の陰極層を形成してコンデンサ素子を作製する素子作製工程と、前記コンデンサ素子を樹脂基板に搭載する搭載工程と、前記樹脂基板の基板実装面を除いて、前記コンデンサ素子を外装樹脂で覆うことで樹脂成形体を作製するモールド工程と、前記陽極リード、および前記第２の陰極層の少なくとも一部が露出するように、前記樹脂成形体を前記基板実装面に直行して切断し溝部を形成する第１の切断工程と、前記溝部の内壁に、前記陽極リードおよび前記第２の陰極層とそれぞれ接続する陽極端子、および陰極端子を形成する端子形成工程とを有する。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、弁作用金属から構成され、かつ陽極リードの少なくとも一部が一端から突出した多孔質体を形成し、前記多孔質体の表面に酸化皮膜を介して固体電解質層を形成し、前記固体電解質層上に第１の陰極層を形成し、前記多孔質体の他端に形成された前記第１の陰極層上に第２の陰極層を形成してコンデンサ素子を作製する素子作製工程と、前記コンデンサ素子を樹脂基板に複数搭載する搭載工程と、前記樹脂基板の基板実装面を除いて、複数の前記コンデンサ素子を外装樹脂で覆うことで樹脂成形体を作製するモールド工程と、複数の前記コンデンサ素子のそれぞれの前記陽極リード、および前記第２の陰極層の少なくとも一部が露出するように、前記樹脂成形体を前記基板実装面に直行して切断し溝部を形成する第１の切断工程と、前記溝部の内壁に、前記陽極リード、および前記第２の陰極層とそれぞれ接続する陽極端子、および陰極端子を形成する端子形成工程とを有する。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記端子形成工程において、前記基板実装面、および前記基板実装面に対向する前記樹脂成形体の上面を保護し、前記溝部が形成された前記樹脂成形体をめっき液に浸漬することで、前記溝部の内壁において前記陽極リード上に陽極端子を形成し、前記第２の陰極層上に陰極端子を形成することが好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記端子形成工程の後に、前記溝部の底面から前記樹脂成型体を前記基板実装面に対し垂直に切断し、前記陽極端子、および前記陰極端子のそれぞれの上部において、前記基板実装面と平行な方向に突出する突出部を形成することが好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記突出部の前記基板実装面に平行な方向の長さを５μｍ以上、１００μｍ以下に形成することが好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記陽極リード側の前記溝部、および前記第２の陰極層側の前記溝部における前記基板実装面に直交する深さ寸法の差を、前記樹脂成形体の前記基板実装面に直交する側面部の全体の高さ寸法に対し３０％以下に形成することが好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記陽極リード側の前記溝部、および前記第２の陰極層側の前記溝部における前記基板実装面に直交する深さ寸法の差を、前記側面部の全体の高さ寸法に対し１０％以下に形成することがさらに好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記溝部の深さ寸法を、前記側面部の全体の高さ寸法に対して１０％以上、９０％以下に形成することが好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記溝部の深さ寸法を、前記側面部の全体の高さ寸法に対して１０％以上、６０％以下に形成することがさらに好ましい。

本発明の他の態様の固体電解コンデンサの製造方法は、前記溝部を、ダイシングブレードで形成することが好ましい。

本発明は、小型、かつ大容量であり、製造が容易な固体電解コンデンサ、およびその製造方法が得られる。

本発明の実施形態に係る固体電解コンデンサの断面を示す模式図である。 比較例の固体電解コンデンサの断面を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、繰り返し説明することによる煩雑さを避けるため、各図において同一、または相当する部分には同一の符号を付して適宜説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る固体電解コンデンサの断面を示す模式図である。

固体電解コンデンサ１００は、陽極リード１と、多孔質体２と、固体電解質層３と、カーボン層４と、第１の導電性ペースト層５と、第２の導電性ペースト層６と、樹脂基板７と、基板陽極電極９と、基板陰極電極１０と、外装樹脂１１と、陽極端子１２と、陰極端子１３と、突出部１６ａと、突出部１６ｂと、を備える。

陽極リード１は、弁作用金属で形成されているコンデンサ素子の陽極材料である。弁作用金属としては、例えばタンタル、ニオブ、チタン、およびアルミニウム等をあげることができる。なお、本発明の実施形態において、弁作用金属はタンタルである。

多孔質体２は、陽極リード１と同様に、弁作用金属で形成されている。具体的には、多孔質体２は、弁作用金属粉末を所定の形に成形した後、高温で焼結することで形成することができる。図１に示すように、多孔質体２の一端からは、陽極リード１の少なくとも一部が突出している。さらに、多孔質体２の表面には、酸化皮膜（図示しない）が所定の厚みで形成されている。多孔質体２の表面の酸化皮膜は、例えばリン酸水溶液中で所定の電圧を印加することで形成することができる。

固体電解質層３は、多孔質体２の酸化皮膜上に形成されている。本発明の実施形態において、固体電解質層３は、導電性高分子で形成され、例えばポリエチレンジオキシチオフェンであるが、これに限定されるものではなく、二酸化マンガン等の公知の材料を用いることができる。

カーボン層４は、固体電解質層３上に形成されている。ここで、カーボン層４は、例えばカーボンブラック、およびグラファイトフィラー等で形成することができる。

第１の導電性ペースト層５は、カーボン層４上にペーストで形成されている。ここで、第１の導電性ペースト層５は、例えば銀、銅、パラジウム、ニッケル、またはこれらいずれかの合金のフィラーを含んだペーストである。

第２の導電性ペースト層６は、多孔質体２から陽極リード１が突出している面とは対向する面において、第１の導電性ペースト層５上に、第１の導電性ペースト層５よりも粘度の高いペーストで形成されている。ここで、第２の導電性ペースト層６は、第１の導電性ペースト層５と同様に、例えば銀、銅、パラジウム、ニッケル、またはこれらいずれかの合金のフィラーを含んだペーストである。また、第２の導電性ペースト層６は、第１の導電性ペースト５とは、異なる形状のフィラー、樹脂、および溶剤等を含んでいてもよい。さらに、第２の導電性ペースト層６は、例えば金属箔、および金属片等で形成してもよい。

以下では、多孔質体２に対して固体電解質層３、カーボン層４、第１の導電性ペースト層５、および第２の導電性ペースト層６を形成した後の素子を、コンデンサ素子と呼ぶことにする。

樹脂基板７は、絶縁性の接着剤８を介してコンデンサ素子を搭載している。ここで、接着剤８は、例えば高温において硬化するエポキシ樹脂等である。この場合、樹脂基板７の一方の面の所定の位置に接着剤８を塗布した後、接着剤８を介してコンデンサ素子を樹脂基板７に搭載する。そして、接着剤８を高温中で硬化させることで、コンデンサ素子を樹脂基板７上に固定することができる。また、樹脂基板７の他方の面（基板実装面）には、基板陽極端子９、および基板陰極端子１０が形成されている。

基板陽極端子９、および基板陰極端子１０は、特に限定しないが、例えば表面にニッケル、および金のめっきが施された銅箔である。なお、基板陽極端子９、および基板陰極端子１０は、樹脂基板７の他方の面に形成されていなくてもよい。しかしながら、基板陽極端子９、および基板陰極端子１０を樹脂基板７の他方の面に形成することで、はんだ濡れ性が向上するので、接続強度を向上させることができる。また、基板陽極端子９、および基板陰極端子１０の形状や形成方法は特に限定されない。

外装樹脂１１は、樹脂基板７の基板実装面、陽極端子１２、および陰極端子１３を除いて、コンデンサ素子の全体を覆っている。本発明の実施形態において、外装樹脂１１は、例えばエポキシ樹脂、およびシリカフィラーを含むモールド樹脂である。

陽極端子１２は、陽極リード１上に形成されためっきである。陽極端子１２は、例えば陽極リード１に対して無電解めっきを施すことで形成することができる。また、陽極端子１２は、陽極リード１、および基板陽極端子９と電気的に接続されている。

陰極端子１３は、第２の導電性ペースト層６上に形成されためっきである。陰極端子１３は、例えば第２の導電性ペースト層６に対して無電解めっきを施すことで形成することができる。また、陰極端子１３は、第２の導電性ペースト６、および基板陰極端子１０と電気的に接続されている。

次に、本発明の固体電解コンデンサの製造方法について説明する。

本発明の実施形態において、コンデンサ素子に関しては、従来の製造方法を適宜用いて製造することができる。コンデンサ素子を作成した後、複数のコンデンサ素子を同一の樹脂基板７上に所定の間隔で固定する。そして、複数のコンデンサ素子の全体を、樹脂基板７の基板実装面を除いて、例えばエポキシ樹脂とシリカフィラーから構成されるモールド樹脂で射出成形することで樹脂成形体（外装樹脂１１）を作製する。

次に、樹脂成形体の基板実装面、および基板実装面に対向する上面の全体にマスキングテープを貼付する等によりマスキングを施す。これは、陽極リード１、または第２の導電性ペースト層６に対してめっきを施す際に、めっき液が付着しないように樹脂成形体を保護するためである。

そして、複数のコンデンサ素子のそれぞれの陽極リード１、および第２の導電性ペースト層６の少なくとも一部を、樹脂基板７の基板実装面からコンデンサ素子の高さ方向（図１においてｙ方向）に向かって、基板実装面に対して垂直に切断するように切削することで溝部を形成する。そのため、溝部の内壁の少なくとも一部は、陽極リード１、または第２の導電性ペースト層６で形成されている。ここで、溝部は、例えばダイシングブレード、およびレーザ照射等の一般的な方法で形成することができる。

次に、陽極リード１、および第２の導電性ペースト層６上にめっきを施すために、樹脂成形体を無電解めっき液、めっきの洗浄液、および前処理液等に複数回浸漬させる。このとき、樹脂成形体の基板実装面、および上面にはマスキングテープが貼付されているので、めっき液は溝部のみに浸透する。これにより、陽極リード１、および第２の導電性ペースト層６上に、それぞれ、陽極端子１２、および陰極端子１３を所定の厚みで形成することができる。

なお、無電解めっき液は、特に限定しないが、例えば無電解銅めっき液、無電解ニッケルめっき液、および無電解金めっき液である。本発明の実施形態において、めっきの構成は、所望の電気伝導率、およびはんだ濡れ性を有していればよい。また、陽極端子１２、および陰極端子１３は、例えば溝部に給電端子、または導電性を有する下地層を形成することで、電解めっきで形成してもよい。

次に、樹脂成形体の残りの部分、すなわち、溝部の底面から樹脂成形体の上面までを、例えばダイシングブレードで陽極端子１２、および陰極端子１３の外側の位置で切断する。これにより、固体電解コンデンサ１００を得ることができる。なお、以下において、固体電解コンデンサ１００の陽極端子１２の切断面側を陽極切断面１４と呼び、陰極端子１３の切断面側を陰極切断面１５と呼ぶことにする。陽極切断面１４、および陰極切断面１５は、固体電解コンデンサ１００の基板実装面に直交する側面部となる。

ここで、固体電解コンデンサ１００は、陽極切断面１４の上部（＋ｙ側）において、−ｘ方向に突出する外装樹脂１１で形成された突出部１６ａを有する。突出部１６ａは、陽極切断面１４において、陽極端子１２が形成されていない部分である。また、固体電解コンデンサ１００は、陰極切断面１５の上部（＋ｙ側）において、ｘ方向に突出する外装樹脂１１で形成された突出部１６ｂを有する。突出部１６ｂは、陰極切断面１５において、陰極端子１３が形成されていない部分である。具体的には後述するが、突出部１６ａ、および突出部１６ｂは、それぞれ、陽極端子１２、および陰極端子１３のｙ方向の長さを規定する。

図２を参照して、本発明の実施形態に係る固体電解コンデンサと、比較例の固体電解コンデンサとの間の差異について説明する。図２は、比較例の固体電解コンデンサ２００の断面を示す模式図である。

固体電解コンデンサ２００は、陽極切断面１４Ａ、および陰極切断面１５Ｂを有する。図２に示すように、固体電解コンデンサ２００は、陽極切断面１４Ａ、および陰極切断面１５Ｂが平面なので、陽極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さとを規定する基準を有していない。そのため、固体電解コンデンサ２００においては、陰極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さとを等しく形成することは困難である。具体的には、固体電解コンデンサ２００は、陽極端子１２と、陰極端子１３とを形成する際に、それぞれのｙ方向の長さを規定できないので、図２に示すように、陽極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さに差が生じてしまう。

それに対して、固体電解コンデンサ１００は、図１に示すように、陽極切断面１４側の上部において−ｘ方向に突出する突出部１６ａを有し、陰極切断面１５側の上部においてｘ方向に突出する突出部１６ｂを有する。図１を参照すると、陽極端子１２、および陰極端子１３は、それぞれ突出部１６ａ、および突出部１６ｂの下部まで形成されている。すなわち、固体電解コンデンサ１００において、突出部１６ａ、および突出部１６ｂは、それぞれ、陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さを規定している。

陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さは、溝部の深さで調整することができる。具体的には、溝部を浅く形成することで陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さは短くなり、溝部を深く形成することで陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さは長くなる。

したがって、固体電解コンデンサ１００は、固体電解コンデンサ２００と比較して、陽極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さを等しく形成することは容易である。

また、本発明の製造方法によれば、複数個の固体電解コンデンサを陽極端子、陰極端子の寸法を規定して製造することが容易に可能である。すなわち、量産に適した固体電解コンデンサの製造方法が得られる。

次に、突出部１６ａ、および突出部１６ｂについて説明する。

図１において、突出部１６ａ、および突出部１６ｂのｘ方向の長さは、それぞれ５μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。これは、１００μｍ以下であれば、陽極リードの導出位置の設計や全体の形状に影響なく製造できるためである。一方、陽極端子１２、および陰極端子１３の厚みは、突出部１６ａ、および突出部１６ｂのｘ方向の長さよりも小さくする必要があることから、５μｍ以上であれば、例えばめっきで形成する陽極端子１２、および陰極端子１３の製造が容易となるため好ましい。また、突出部１６ａ、および突出部１６ｂのｘ方向の長さは、それぞれ５μｍ以上、２５μｍ以下であることがさらに好ましい。この場合、突出部１６ａ、および突出部１６ｂのｘ方向の合計の長さは、最大でも０．０５ｍｍである。ここで、固体電解コンデンサ１００のｘ方向の長さが、例えば１．０ｍｍである場合、突出部１６ａ、および突出部１６ｂの合計の長さは、固体電解コンデンサ１００のｘ方向の長さの５％以下となるので、全体の形状にほとんど影響を与えない。

次に、陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さについて説明する。

陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さは、それぞれ固体電解コンデンサ１００のｙ方向の長さに対して１０％以上、９０％以下である。これは、１０％未満となると、十分な強度が得られずに衝撃等ではんだが剥がれてしまったり、陽極リード１への引き回し等が難しくなったりするためである。一方、９０％を超えると、フィレットの床面積が大きくなり、高密度実装が困難となるためである。また、陽極端子１２のｙ方向の長さ、および陰極端子１３のｙ方向の長さは、それぞれ固体電解コンデンサ１００のｙ方向の長さに対して１０％以上、６０％未満であることが好ましい。これは、陽極リード１は、通常、多孔質体の中心、または基板実装面側に偏って埋設されているので、陽極端子１２、および陰極端子１３を陽極リード１が埋設されている位置まで形成すればフィレットの床面積を小さくできるためである。

次に、陽極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さの差について説明する。

陽極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さの差は、固体電解コンデンサ１００のｙ方向の長さに対して３０％以下である。これは、３０％を超えると、固体電解コンデンサ１００を実装した際に、ｙ方向の長さの長い方がはんだによって強く引っ張られてしまうので、立ち上がりが発生し、実装不良となる可能性があるためである。また、陽極端子１２のｙ方向の長さと、陰極端子１３のｙ方向の長さとの差は、固体電解コンデンサ１００のｙ方向の長さに対して１０％以下であることが好ましい。これは、１０％以下であれば、陽極端子１２、および陰極端子１３のそれぞれのフィレットの床面積がほとんど等しくなるためである。これにより、はんだとの接続強度も安定するので、耐ストレス性が要求されるような環境での使用であっても、はんだの剥がれを防止することができる。

なお、本発明の実施形態においては、図１に示すように、陽極リード１の端面全面に陽極端子１２を形成し、第２の導電性ペースト層６の端面の一部に陰極端子１３を形成し、突出部１６ｂはめっきが施されていない第２の導電性ペースト層６を含む構成となっているが、これは本発明を限定するものではない。本発明の実施形態の変形例として、例えば陽極リード１の端面の一部、および第２の導電性ペースト層６の端面全面に、それぞれ、陽極端子１２、および陰極端子１３を形成することもできる。この場合、突出部１６ａはめっきが施されていない陽極リード１を含む構成となる。

以下、本発明の実施例について説明する。

図３は、本発明に係る固体電解コンデンサ１００の製造方法を示すフローチャートである。以下、図３を参照し固体電解コンデンサ１００の製造の流れについて説明する。

まず、タンタルから形成されている陽極リード１と、タンタル粉末を０．５ｍｍ×０．３ｍｍ×０．３ｍｍの形状にプレス加工し、例えば１２５０℃で焼結することで多孔質体２を形成する（ステップＳ１０１）。

次に、コンデンサ素子の定格電圧を１０Ｖとした場合に、多孔質体２をリン酸水溶液中で定格電圧よりも高い２０Ｖの電圧を印加することで、多孔質体２の表面に酸化皮膜を形成する（ステップＳ１０２）。

次に、酸化皮膜が形成された多孔質体２をエチレンジオキシチオフェンの水溶液と、酸化剤と、ドーパントを含む溶液に繰り返し浸漬することで、酸化皮膜の表面にポリエチレンジオキシチオフェンから構成された固体電解質層３を形成する（ステップＳ１０３）。

次に、固体電解質層３が形成された多孔質体２をカーボンブラックと、グラファイトフィラーと、バインダー成分とを含む溶剤に浸漬することで、固体電解質層３の表面にカーボン層４を形成する（ステップＳ１０４）。

次に、多孔質体２においてカーボン層４の表面に、銀を含むペーストで、第１の導電性ペースト層５を形成する（ステップＳ１０５）。

次に、陽極リードが埋設されている面とは対向している面における第１の導電性ペースト層５の表面に、第１の導電性ペースト層５を形成したペーストよりも粘度の高いペーストで、第２の導電性ペースト層６を突出状に形成する（ステップＳ１０６）。ここで、第２の導電性ペースト層６を突出状に形成することで、突出部を有する固体電解コンデンサを得ることができる。なお、以下では、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０６までの工程で作成された素子を、コンデンサ素子と呼ぶことにする。

次に、１００個のコンデンサ素子を樹脂基板７に搭載する（ステップＳ１０７）。具体的に説明すると、樹脂基板７の一方の面に、例えばエポキシ樹脂から構成される接着剤８をスクリーン印刷した後、接着剤８の印刷箇所にコンデンサ素子を配置し、第１の導電性ペースト層５を接着剤８で固定することで、コンデンサ素子を所定の位置に搭載する。また、樹脂基板７の他方の面（基板実装面）には、ニッケル、および金めっきが施された銅箔が形成されている。ここで、銅箔は、固体電解コンデンサ素子をチップ部品として実装する際の基板実装面のパターンの対応する形で所定の間隔で形成されている。なお、樹脂基板７の基板実装面に形成された銅箔の内、陽極リード１側の銅箔は基板陽極端子９を構成し、第２の導電性ペースト層６側の銅箔は基板陰極端子１０を構成する。

次に、樹脂基板７の基板実装面側を除いて、１００個のコンデンサ素子をエポキシ樹脂とシリカフィラーから構成されるモールド樹脂で射出成形する（ステップＳ１０８）。これにより、１００個のコンデンサ素子を含む樹脂成形体（外装樹脂１１）が形成される。ここで、樹脂成形体の厚みは、例えば０．５ｍｍである。

次に、樹脂成形体の基板実装面、および基板実装面と対向する外装樹脂の上面に、フッ素樹脂を含む撥水性の高い撥水シートを接着する。そして、幅１ｍｍのダイシングブレードで樹脂成形体を基板実装面から基板実装面に対して垂直に切削することで溝部を形成する（ステップＳ１０９）。具体的には、ダイシングブレードでコンデンサ素子の陽極リード１と、第２の導電性ペースト６を切断する深さまで切削することで、樹脂成形体に１ｍｍ幅の溝部を形成する。なお、溝部の位置に貼付されていた撥水シートは、溝部を形成する際に、ダイシングブレードによって削り取られる。

次に、溝部の内部にめっき層を形成する（ステップＳ１１０）。具体的には、まず、樹脂成形体を、パラジウム触媒を含む置換めっき液と、パラジウム−すず粒子を含むコロイド溶液とに交互に浸漬する。次いで、すずを離脱させてパラジウム触媒を活性化させた後、樹脂成形体を無電解銅めっき液、無電解ニッケルめっき液、および無電解金めっき液の順に浸漬する。これにより、例えば銅の厚みが５μｍ、ニッケルの厚みが３μｍ、金の厚みが０．０５μｍのめっき層を溝部の内部に形成することができる。

次に、ダイシングブレードで残りの樹脂成形体、すなわち溝部の底面から樹脂成形体の上面までを垂直に切断することで、陽極切断面１４、および陰極切断面１５を形成する（ステップＳ１１１）。具体的には、溝部のコンデンサ素子と接続されている側のめっき層から１０μｍ離れた位置において、幅０．２ｍｍのダイシングブレードで樹脂成形体を切断する。ここで、陽極切断面１４の内、陽極リード１が接続する部分は陽極端子１２であり、陰極切断面１５の内、第２の導電性ペースト層６が接続する部分は陰極端子１３である。また、ステップＳ１１１において、陽極切断面１４側のめっきが形成されていない部分は突出部１６ａであり、陰極切断面１５側のめっきが形成されてない部分は突出部１６ｂを構成する。

最後に、個々のコンデンサが１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍの形状となるようにダイシングブレードで外装樹脂の陽極端子および陰極端子が形成されていない面を切断する（ステップＳ１１２）。これにより、固体電解コンデンサを得ることができる。

上述の通り、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法においては、複数のコンデンサを含む樹脂成形体に対し溝部を形成し、溝部にめっき液を浸透させることで陽極端子１２と、陰極端子１３を形成している。すなわち、陽極端子１２、および陰極端子１３は、それぞれ、陽極切断面１４、および陰極切断面１５に対して部分的に形成されている。そのため、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は、陽極端子１２、および陰極端子１３の高さ寸法を規定することが容易となり、フィレットの床面積を小さくし、製品を実装するための床面積も小さくすることが簡便にできる。

また、一般的な固体電解コンデンサの製造方法の場合、コンデンサを個々に切断後に、陽極切断面と、陰極切断面にバレルめっき等でめっきを施すことで陽極端子、および陰極端子を形成していた。そのため、めっきが施された段階では個々のコンデンサの陽極と陰極の向きがばらばらになっているので、極性ごとに再配列させる工程が必要であり、作業性が悪いという問題もあった。

それに対し、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法においては、上述の通り、コンデンサを切断する前にめっきを施すので、コンデンサの陽極と陰極の向きが製品ごとにばらばらになってしまうことはない。そのため、本願の固体電解コンデンサの製造方法は、作業性の観点からも、一般的な固体電解コンデンサの製造方法に比べて優れている。

［実施例と比較例の比較］
ここで、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法で作製した固体電解コンデンサと、特許文献１に記載の方法で作製した固体電解コンデンサ（比較例）とを比較する。作製した固体電解コンデンサは、形状が１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍであり、陽極端子、および陰極端子の高さは、それぞれ、製品の高さの５０％である。

まず、実施例と比較例とで、陽極端子の高さと、陰極端子の高さとの差、およびフィレットの床面積を比較した。

本発明に係る固体電解コンデンサ１００の製造方法で、製品の高さの５０％の位置に陽極端子と陰極端子を形成した場合、陽極端子と陰極端子の高さの差は１０％以下であった。また、フィレットの床面積は、固体電解コンデンサ１００の床面積が０．５ｍｍ^２に対して、０．１ｍｍ^２であった。

それに対し、特許文献１は、陽極端子、および陰極端子を形成することは難しく、例えば陽極端子は製品の高さの５０％の位置に形成され、陰極端子は製品の高さの９０％の位置に形成されてしまう。例えば、陰極端子が製品の高さの９０％の位置に形成された場合のフィレットの床面積は、０．２ｍｍ^２であった。なお、陽極端子と、陰極端子との高さを測定した結果、高の差の平均は約４０％であった。

次に、実施例と比較例との方法で、それぞれ、１００個の固体電解コンデンサを作成し、実装試験を行った。

本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法で、固体電解コンデンサを１００個作成し、製品の実装試験を行った結果、立ち上がり（実装不良）は０個であった。これは、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の場合、陽極端子のフィレットの床面積と、陰極端子のフィレットの床面積がほぼ等しくなったので、陽極端子と、陰極端子とがはんだから受ける引張ストレスが等しくなったためである。

それに対し、特許文献１に記載の方法で固体電解コンデンサを１００個作成し、製品の実装の実施試験を行った結果、立ち上がりは８個であった。これは、特許文献１に記載の方法の場合、陽極端子のフィレットの床面積と、陰極端子のフィレットの床面積が異なってしまい、はんだ量の多い方の端子に引っ張られてしまったためである。

したがって、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法で作製された固体電解コンデンサは、通常の方法で作製された固体電解コンデンサと比べて、容易に実装不良の発生を抑制することができる。

以上、本発明を、実施形態、および実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態、および実施例に限定されるものではない。本発明の構成や詳細は、請求項に記載された本発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

１・・・陽極リード
２・・・多孔質体
３・・・固体電解質層
４・・・カーボン層
５・・・第１の導電性ペースト層
６・・・第２の導電性ペースト層
７・・・樹脂基板
８・・・接着剤
９・・・基板陽極端子
１０・・基板陰極端子
１１・・外装樹脂
１２・・陽極端子
１３・・陰極端子
１４，１４Ａ・・陽極切断面
１５，１５Ａ・・陰極切断面
１６ａ，１６ｂ・・・突出部
１００，２００・・・固体電解コンデンサ

Claims (18)

1. 弁作用金属から構成された多孔質体と、
   前記多孔質体の一端から少なくとも一部が突出する陽極リードと、
   前記多孔質体の表面に酸化皮膜を介して形成された固体電解質層と、
   前記固体電解質層上に形成された第１の陰極層と、
   前記多孔質体の他端における第１の陰極層上に形成された第２の陰極層と、
   前記陽極リードに接続され、基板実装面に直交する陽極端子と、
   前記第２の陰極層に接続され、前記基板実装面に直交する陰極端子と、
   前記陽極端子、および前記陰極端子が露出するように形成された外装樹脂と、を備え、
   前記基板実装面に直交する側面部における前記外装樹脂は、前記陽極端子の上部、および前記陰極端子の上部において、前記基板実装面と平行な方向に突出する突出部を有し、
   前記陽極端子および前記陰極端子は、前記陽極リード、および前記第２の陰極層のそれぞれの少なくとも一部が露出するように前記基板実装面に交差する方向に前記外装樹脂を切削することで溝部を形成した後に、当該形成した溝部の内壁にめっきを施すことによって形成され、
   前記突出部は、前記溝部の底面から前記外装樹脂を前記交差する方向に切断することによって形成される固体電解コンデンサ。
2. 前記陽極端子に接続された基板陽極端子、および前記陰極端子に接続された基板陰極端子をさらに備える、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
3. 前記陽極端子、および前記陰極端子は、めっきである、請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
4. 前記陽極端子、および前記陰極端子は、前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法の差が前記側面部の全体高さ寸法に対し３０％以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
5. 前記陽極端子、および前記陰極端子は、前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法の差が前記側面部の全体高さ寸法に対し１０％以下である、請求項４に記載の固体電解コンデンサ。
6. 前記突出部の前記基板実装面に平行な方向の長さは、５μｍ以上、１００μｍ以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
7. 前記陽極端子、および前記陰極端子は、前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法が、前記側面部の全体高さ寸法に対して１０％以上、９０％以下である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
8. 前記陽極端子、および前記陰極端子は、前記基板実装面に直交する側面部における基板実装面からの高さ寸法が、前記側面部の全体高さ寸法に対して１０％以上、６０％以下である、請求項７に記載の固体電解コンデンサ。
9. 弁作用金属から構成され、かつ陽極リードの少なくとも一部が一端から突出した多孔質体を形成し、
   前記多孔質体の表面に酸化皮膜を介して固体電解質層を形成し、
   前記固体電解質層上に第１の陰極層を形成し、
   前記多孔質体の他端に形成された第１の陰極層上に第２の陰極層を形成してコンデンサ素子を作製する素子作製工程と、
   前記コンデンサ素子を樹脂基板に搭載する搭載工程と、
   前記樹脂基板の基板実装面を除いて、前記コンデンサ素子を外装樹脂で覆うことで樹脂成形体を作製するモールド工程と、
   前記陽極リード、および前記第２の陰極層の少なくとも一部が露出するように、前記樹脂成形体を前記基板実装面に直行して切断し溝部を形成する第１の切断工程と、
   前記溝部の内壁に、前記陽極リードおよび前記第２の陰極層とそれぞれ接続する陽極端子、および陰極端子を形成する端子形成工程とを有する、固体電解コンデンサの製造方法。
10. 弁作用金属から構成され、かつ陽極リードの少なくとも一部が一端から突出した多孔質体を形成し、
    前記多孔質体の表面に酸化皮膜を介して固体電解質層を形成し、
    前記固体電解質層上に第１の陰極層を形成し、
    前記多孔質体の他端に形成された前記第１の陰極層上に第２の陰極層を形成してコンデンサ素子を作製する素子作製工程と、
    前記コンデンサ素子を樹脂基板に複数搭載する搭載工程と、
    前記樹脂基板の基板実装面を除いて、複数の前記コンデンサ素子を外装樹脂で覆うことで樹脂成形体を作製するモールド工程と、
    複数の前記コンデンサ素子のそれぞれの前記陽極リード、および前記第２の陰極層の少なくとも一部が露出するように、前記樹脂成形体を前記基板実装面に直行して切断し溝部を形成する第１の切断工程と、
    前記溝部の内壁に、前記陽極リードおよび前記第２の陰極層とそれぞれ接続する陽極端子、および陰極端子を形成する端子形成工程とを有する、固体電解コンデンサの製造方法。
11. 前記端子形成工程において、前記基板実装面、および前記基板実装面に対向する前記樹脂成形体の上面を保護し、前記溝部が形成された前記樹脂成形体をめっき液に浸漬することで、前記溝部の内壁において前記陽極リード上に陽極端子を形成し、前記第２の陰極層上に陰極端子を形成する、請求項９または１０に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
12. 前記端子形成工程の後に、前記溝部の底面から前記樹脂成型体を前記基板実装面に対し垂直に切断し、前記陽極端子、および前記陰極端子のそれぞれの上部において、前記基板実装面と平行な方向に突出する突出部を形成する、第２の切断工程を有する、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
13. 前記突出部の前記基板実装面に平行な方向の長さを５μｍ以上、１００μｍ以下に形成する、請求項１２に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
14. 前記陽極リード側の前記溝部、および前記第２の陰極層側の前記溝部における前記基板実装面に直交する深さ寸法の差を、前記樹脂成形体の前記基板実装面に直交する側面部の全体の高さ寸法に対し３０％以下に形成する、請求項９〜１３のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
15. 前記陽極リード側の前記溝部、および前記第２の陰極層側の前記溝部における前記基板実装面に直交する深さ寸法の差を、前記側面部の全体の高さ寸法に対し１０％以下に形成する、請求項１４に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
16. 前記溝部の深さ寸法を、前記側面部の全体の高さ寸法に対して１０％以上、９０％以下に形成する、請求項９〜１５のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
17. 前記溝部の深さ寸法を、前記側面部の全体の高さ寸法に対して１０％以上、６０％以下に形成する、請求項１６に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
18. 前記溝部は、ダイシングブレードで形成する、請求項９〜１７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。

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