JPH02106912A - 積層フィルムコンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子機器や電気機器に用いられる積層フィル
ムコンデンサに関するものである。

従来の技術 近年、電子機器や電気機器の小型化５軽量化。

高密度実装化の必要性が高まり、電子部品の小型化、さ
らにはそのチップ化が急速に進められている。そのなか
にあって、フィルムコンデンサについても、その小型化
、チップ化の要求がますます強まっている。

さらに、フィルムコンデンサに関しては、印刷配線基板
への実装時の高温に酎えうる必要性も重要視されてきて
いる。しかしながら、従来の積層フィルムコンデンサに
おいては、誘電体としてこれまでポリエチレンテレフタ
レートなどのフィルムが用いられていたが、これらは耐
熱性や耐湿性の面で必ずしも十分なものとはいえないも
のであった。そこで、近年になって、ポリエチレンテレ
フタレートに比べて耐熱性と耐湿性に優れているポリエ
チレンナフタレートがフィルムコンデンサ用に開発され
た。

発明者らは、このポリエチレンナフタレートをフィルム
コンデンサの誘電体に使用したときの課題を検討した。

その結果、ポリエチレンナフタレートの表面粗度がコン
デンサ特性に大きな影響を与えることが明らかとなった
。

第３図（Ａ）は、従来の積層フィルムコンデンサにおい
て、両表面の平均表面粗度を非常に小さくしたポリエチ
レンナフタレートフィルムを誘電体に使用した例を、ま
た、同図（Ｂ）はそれとは逆に両表面の平均表面粗度を
非常に大きくしたポリエチレンナフタレートフィルムを
使用した例をそれぞれ示している。

なお、図において、１１はポリエチレンナフタレートフ
ィルム、１２は金ｒ！！４層、１３はポリフェニレンオ
キサイドのラッカリング膜、１４は空気層である。

この積層フィルムコンデンサの製造方法について説明す
る。

まス、ポリエチレンナフタレートフィルム１１の両面に
、電極となる金属層１２を真空蒸着法などの方法で形成
する。さらにポリエチレンナフタレートフィルム１１と
金属層１２とからなる両面金属化フィルム面上に、ポリ
フェニレンオキサイドからなる、絶縁層としてのラッカ
リング膜１３を形成して、複合誘電体フィルムとする。

この複合フィルムを積層して、ラッカリング膜１３を挟
んで相対するフィルム同士を接着させるためにプレス成
型し、その後、積層した複合誘電体フィルムの両端面に
金属材料を溶射して電極引出し部を形成し、積層フィル
ムコンデンサとする。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述のような構成では、第３図（Ａ）に
示すようにポリエチレンナフタレートフィルム１１の平
均表面粗度が非常に小さい場合、プレス成型をしたとき
、ラッカリング膜１３間の空気抜けが悪く、積層体内に
多量の空気層が残ってしまう。そのため、ラッカリング
膜１３同士が十分に機械的に結合せず、フィルム間の接
着が不安定な状態になる。

フィルムコンデンサにおいて、フィルム間の接着が不安
定であると、（１）耐熱性の優れたポリエチレンナフタ
レートやポリフェニレンオキサイドを用いていながら、
実装時の熱によりフィルム同士の接着がはがれ、特性低
下が生じる、（２）高温高湿中にフィルムコンデンサを
放置した場合には、フィルム間へ湿気が侵入しやすくな
り、静電容量が大幅に変化してしまう。

また逆に、第３図（Ａ）に示すようにポリエチレンナフ
タレートフィルム１１の平均表面粗度が極端に大きい場
合には、プレス成型後、凹凸によって必然的にフィルム
間に空気層が生じてしまう。

したがって、高温高湿雰囲気中にフィルムコンデンサを
放置した場合、フィルム間に介在する空気層に湿気が侵
入しやすく、静電容量が大幅に変化してしまうというお
それがきわめて大きい。

本発明は上記課題に鑑み、印刷配線基板などへの実装時
の高温度に酎え、さらに耐湿性の良好であって、小型化
、チップ化が容易な積層フィルムコンデンサを提供しよ
うとするものである。

課題を解決するための手段 本発明の積層フィルムコンデンサは、平均表面粗度が０
．０３〜０．１０μｍの範囲ポリエチレンナフタレート
フィルムの両面を金属化し、さらにその両面にラッカリ
ング膜を形成したものをｆＲ層構造としたものである。

作　　用 このようにポリエチレンナフタレートフィルムの平均表
面粗度を０．０３μｍ以上としたことにより、プレス成
型時に空気抜けがよくなり、ラッカリング膜同士の接触
面積が増して、機械的強度が大幅に向上し、確実な接着
状態が得られる。したがって、実装時の温度などに耐え
ることができるだけでなく、高温高湿雰囲気中に放置し
ても、静電容量の変化が大幅に低減される。

一方、ポリエチレンナフタレートフィルムの平均表面粗
度を０．１０μｍ以下としているので、プレス成型時に
フィルム間番こ介在する空気層が非常に少なくなり、高
温高湿雰囲気中に放置しても、静電容量の変化が大幅に
低減される。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する４゜ 第１図は本発明の一実施例における積層フィルムコンデ
ンサの構造を示す図である。

図において、１はポリーエチレンナフタレートフィルム
であり、その平均表面粗度を０．０３０μｍ。

０．０５０μｍ、０．１００ｇｍとした。２は内部電極
となる金属層、３はポリフェニレンオキサイドからなる
ラッカリング膜である。

この実施例はたとえば次のようにして作製される。

まず、誘電体であるポリエチレンナフタレートフィルム
１を、その両面の平均表面粗度が０．０３〜０．１０μ
ｍの範囲内となるよう粗面化してから、真空蒸着法で電
極となる金属層２を形成する。さらに、ポリエチレンナ
フタレートフィルム１と金ｌｍｎ１２とからなる両面金
属化フィルム面上に、ポリフェニレンオキサイドからな
るラッカリング膜３を形成し、複合フィルムとする。こ
の複合フィルムを積層してから、ポリフェニレンオキサ
イド膜３をはさんで相対するフィルム間の接着を行なう
ためにプレス成型し、さらに積層した複合フィルムの両
端面に金属材料を溶射して電極引出し部を形成し、エポ
キシ樹脂外装を施して、積層フィルムコンデンサトスル
。

比較のために、ポリエチレンナフタレートフィルム１の
両面の平均表面粗度を０．０１５μｍ。

０．０２５μｍおよび０．１２０μｍとした以外は、上
述と同じ条件でフィルムコンデンサを作製した。

これら実施例および比較例について、部品実装時の特性
変化（静電容量の初期値に対する変化率）、初期の絶縁
抵抗特性について試験した結果を、下表に示す。なお、
実装条件は、半田槽デイツプ方式で、はんだ温度２６０
℃、デイツプ時間１０秒。

デイツプ回数１回、プリヒート温度１００℃、プリヒー
ト時間６０秒とした。

また、上記実施例および比較例を、温度６０℃。

相対湿度９５％の雰囲気中に放置して、耐湿寿命試験を
した結果を第２図に示す。なお、図における試料番号は
上表の試料番号と同じである。

上表の結果から、本実施例１〜３は、ポリエチレンナフ
タレートフィルム１の平均表面粗度ヲ０．０３〜０．１
０μｍの範囲内としているので、部品実装時の特性変化
および初期の絶縁抵抗特性がともに比較例１〜３に比べ
て優れているものであることがわかる。すなわち、比較
例１，２および同３のように、ポリエチレンナフタレー
トフィルム１の平均表面粗度の値が０．０３μｍ未満で
あるときには、初期の絶縁抵抗が高いけれども、部品実
装時の特性変化特性が顕著であり、また、その平均表面
粗度の値が０．１０μｍを超えると、部品実装時の特性
変化が少ないけれども、初期の絶縁抵抗が低く、いずれ
も実使用上好ましいものではない。そして、第２図に示
すとおり、本実施例１〜３は、高温高湿雰囲気中に１０
００時間放置しても、その静電容量の変化率が３％以下
で、耐湿寿命特性が優れているのに対して、比較例１〜
３は５％を超えており、本実施例１〜３は耐湿寿命特性
においても非常に優れているものであることが明らかで
ある。

これは、本実施例１〜３は、平均表面粗度が０．０３〜
０．１０μｍの範囲内のポリエチレンナフタレートフィ
ルムを誘電体として使用しているので、プレス成型時の
ラッカリング膜同士の接触面積が大きくなるとともに、
その表面の凹凸が互いに食い込んで機械的に結合して、
フィルム間の接着が確実に得られ、かつ１、フィルム間
に介在する空気層を非常に少な（することができたこと
によるものと考えられる。

発明の効果 本発明の積層フィルムコンデンサにおいては、誘電体と
してのポリエチレンナフタレートフィルムの平均表面粗
度が０．０３〜０．１０μｍの範囲内としているので、
プレス成型時のラッカリング膜を挟んで相対するフィル
ム間の接着が確実なものとなり、その実装時の高温度下
での熱影響による接着フィルムのはがれが大幅に減少し
、また、フィルム間に介在する空気層が非常に少なくな
るので、高温高湿雰囲気中におけるフィルム間への湿気
の侵入が抑制される。これにより、本発明は、実装時の
高温に耐えることができる、耐湿性のよい小型化、チッ
プ化されたフィルムコンデンサを提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における積層フィルムコンデ
ンサの構造を示す図、第２図は本発明の実施例および比
較例の積層フィルムコンデンサの耐湿寿命特性を示す対
比して示す図、第３図（Ａ）。 （Ｂ）はそれぞれ従来の積層フィルムコンデンサの構造
を示す図である。 １・・・・・・ポリエチレンナフタレートフィルム、２
・・・・・・内部電極としての金属層、３・・・・・・
ラッカリング膜。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名実３図 （八） ＃６２　図 Ｘ、ｌ時間（１１３聞ン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）平均表面粗度が０．０３〜０．１０μｍの範囲の
   ポリエチレンナフタレートフィルムの両面もしくは片面
   を金属化し、さらに金属化した両面もしくは片面にラッ
   カリング膜を形成したものを積層してなることを特徴と
   する積層フィルムコンデンサ。
2. （２）ラッカリング膜がポリフェニレンオキサイドから
   なることを特徴とする請求項１記載の積層フィルムコン
   デンサ。