JPH0482211A - チップ状固体電解コンデンサの製造方法 - 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１ 本発明は、耐湿性能の良好なチップ状固体電解コンデン
サの製法に関する。

〔従来の技術１ 従来のチップ状固体電解コンデンサは、表面に誘電体酸
化皮膜を有するアルミニウム、タンタル等の弁作用金属
に半導体層及び導電体層を順次積層した固体電解コンデ
ンサ素子を作製し、次いでこのコンデンサ素子とリード
フレームの接続関係を断面形状で示した第４図のように
別に用意したリードフレームの２箇所の互いに向き合っ
た凸部１ａ、１ｂに各々、前記固体電解コンデンサ素子
２の陽極部６と導電体層形成部７を載置し、前者は溶接
等で後者は銀ペースト等でリードフレームの凸部に電気
的かつ機械的に接続した後、外装樹脂で封止成形を行っ
て作製されている。

一方、作製した固体電解コンデンサは、耐湿性テスト等
の種々の信頼性テストを行い、合格したものを製品とし
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般にリードフレームを陰極端子及び陽極端子に用い、
外装樹脂で封止成形されたチップ状固体電解コンデンサ
を耐湿性テストすると時間と共に容量の増大とｊａｎδ
値及びＬＣ値の上昇を招いている。このような性能の劣
化はコンデンサ内部に水分が浸入するからと考えられ、
これを防ぐために、コンデンサ素子に外装を施す前に、
コンデンサ全体を耐水性の絶縁樹脂で覆うことが考えら
れている。ところが前述したように、チップ状固体電解
コンデンサはコンデンサ素子をリードフレムの２箇所の
互いに向き合った凸部に接続してから作製されるため、
コンデンサ素子をリードフレームに接続した後にコンデ
ンサ素子全体を絶縁樹脂で覆うとリードフレーム自身も
絶縁化されてしまうという欠点があった。また、リード
フレームにコンデンサ素子を接続する前にコンデンサ素
子全体を絶縁樹脂で覆うと、リードフレームへの電気的
な接続が困難であるという問題もあった。

１課題を解決するための手段） 本発明者は、上述した問題点を解決するために鋭意研究
した結果、意外にもコンデンサ素子の所定部分のみを絶
縁樹脂で覆った後、リードフレムに接続することにより
、耐湿性テスト時の耐湿性が大幅に改菩されることを見
い出し、本発明を完成させるに至った。

即ち、本発明は、弁作用を有する陽極基体の表面に誘電
体酸化皮膜層、半導体層及び導電体層を順次形成して積
層体を構成し、次いで前記積層体の導電体層形成部の端
部であってリードフレームの陰極リード引出し部に近接
する部位に絶縁樹脂を付着させた後、この積層体の陽極
部と導電体層形成部とを１１１記リードフレームに接続
して、この積層体を外装樹脂で封止成形してチップ状固
体電解コンデンサを作製する製法にある。

以下、本発明について説明する。

本発明に於いて固体電解コンデンサの陽極として用いら
れる弁作用を有する陽極基体としては、例えばアルミニ
ウム、タンタル及びこれらを基質とする合金等、弁作用
を有する金属がいずれも使用できる。そして陽極基体の
形状としては、アルミニウムの箔や板状、棒状のタンタ
ル焼結体かある。

陽極基体の表面に設ける誘電体酸化皮膜層は弁作用金属
の表面部分に設けられた弁作用金属自体の酸化物層であ
ってもよく、或は弁作用金属の表面上に設けられた他の
誘電体酸化物の層であってもよいが、特に弁作用金属自
体の酸化物からなる層であることが望ましい。いずれの
場合にも酸化物層を設ける方法としては、電解液を用い
た陽極化成法など従来公知の方法を用いることができる
。

誘電体酸化皮膜層上に設けられる半導体層の種類には特
に制限は無〈従来公知の半導体層が使用できるが、とり
わけ本願出願人の出願による二酸化鉛、または二酸化鉛
と硫酸鉛からなる半導体層（特開昭６２−２５６４２３
号公報、特開昭６３−５１６２１号公報）が１作製した
固体電解コンデンサの高周波性能が良好なために好まし
い。また酸化剤と有機酸を用いて気相重合によってポリ
アニリン、ポリピロール等の電導性高分子化合物を半導
体層として形成させる方法（特開昭６２−４７１０９号
公報）やタリウムイオン及び過硫酸イオンを含んだ反応
母液から化学的に酸化第２タリウムを半導体層として析
出させる方法（特開昭６２−３８７１５号公報）もその
−例である。

このような半導体層上には、例えばカーボンペースト及
び／又は銀ペースト等の従来公知の導電ペーストを積層
して導電体層が形成される。

次に第１図（ａ）は半導体層の表面に導電体層が形成さ
れた固体電解コンデンサ素子２をリードフレームｌの凸
部１ａ、ｌｂに載置した平面図であり、同図（ｂ）はそ
の断面図である。

本発明では、第１図に示したように、導電体層形成部７
の端面でリードフレームｌの凸部１ｂの一部である陰極
リード取出し部ＩＣに最も近い部位すなわちＡ−Ａ’　
部で図示した面に絶縁樹脂４を付着させた後、導電体層
形成部７を銀ベスト等でリードフレームの凸部１ｂに電
気的かつ機械的に接続することが肝要である。第２図は
陽極リード３が接続されている固体電解コンデンサ素子
２に絶縁樹脂を付着させる説明図である。

第１図（ｂ）のＡ−Ａ’部で図示した面に絶縁樹脂を付
着させる方法として、例えば第２図に示したように、導
電体層まで形成した固体電解コンデンサ素子２のＡ−Ａ
’　部を後述するような絶縁樹脂を含有する溶液８に浸
漬して引き上げ乾燥する方法や、第３図に示すようにリ
ードフレームの凸部１ｂに導電体層形成部７のＡ−Ａ部
の右部分に絶縁樹脂４を、左部分に銀ペースト５をそれ
ぞれ流し込んで付着させて、前記導電体層形成部７をリ
ードフレームの凸部１ｂに接続する方法等を用いること
ができる。

本発明に使用される絶縁樹脂としては、固体電解コンデ
ンサ素子に悪影響を及ぼさない限りどのような種類の絶
縁樹脂を用いてもよく、例えばエポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、シリコン樹脂。

フッ素樹脂、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン
樹脂、ジエン系樹脂等、例えば化学工業日報社発行ｒ　
１０８８９の化学商品Ｊに記載の従来公知の樹脂が挙げ
られる。このような絶縁樹脂は、樹脂そのものを溶融状
態で、または適当な溶媒に希釈して使用される。或は、
ｔＭ脂を形成するモノマーの溶液又はモノマー自体を導
電体層形成部の所定部分に付着させ反応させることによ
って絶縁樹脂を形成させてもよい。

前記した導電体層形成部に付着する絶縁樹脂の部位は、
使用する陽極基体の形状とリードフレームの形状によっ
て変るので１作製した固体電解コンデンサの性能、とり
わけｊａｎδ値と耐湿性等を考慮して決定される。即ち
、導電体層形成部に付着する絶縁樹脂の部位が大きい程
ｊａｎδ値が忘く、耐湿性が良好になるので、両者のバ
ランスを見ながら決定される。

また固体電解コンデンサ素子２の陽極部６は、第１図（
ｂ）に示すように陽極基体の表面に誘電体酸化皮膜層ま
で形成した部位を設けてお（が、または第２図のように
この部位に陽極リード３を接続しておき、陽極部６また
は陽極リード３とリードフレームの凸部１ａとを溶接等
で電気的かつ機械的に接続する。

このようにしてリードフレームに接続された固体電解コ
ンデンサ素子はエポキシ樹脂等の外装樹脂によりトラン
スファー成形機などで封止成形を行った後、リードフレ
ームの凸部をコンデンサ素子の近辺で切断して陽極リー
ドと陰極リードを形成しチップ状固体電解コンデンサと
なる。

〔作用１ チップ状固体電解コンデンサを作製するに当り、導電体
層まで形成した固体電解コンデンサ素子の導電体層形成
部の所定部分に絶縁樹脂を付着させることにより、耐湿
性テスト時にリードフレームから水分が浸入してもコン
デンサ素子内部には浸入しにくいものと思われる。

〔実施例］ 以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に詳しく説
明する。

実施例１〜４ リン酸とリン酸アンモニウム水溶液中で化成処理した表
面に誘電体酸化皮膜層を形成した４５μＦ／　ｃ　ｒｄ
のアルミニウムエツチング箔（以下、化成箔と称する。

）の小片５Ｘ３ｍ■を、酢酸鉛三水和物２．４モル／Ｑ
の水滴液と過硫酸アンモニウム４．０モル／ｌ水渚液の
混合液に、小片の３Ｘ３ｍｍ部分が浸漬するように漬け
４０℃で６０分放置し、−酸化鉛と硫酸鉛からなる半導
体層を形成した。

このような操作を３回行った後、半導体層上にカーボン
ペースト及び銀ペーストを順に積層して導電体層を形成
した。次いで第１表に示した絶縁樹脂で導電体層形成部
の端部０．５Ｘ３ｍｍの部位を覆うように付着させ硬化
乾燥させた。次いで厚さ０．１■、導電体層形成部が截
る凸部の寸法が３×３ｍｍ、材質が４２７０イのリード
フレームを用意し、リードフレームの一方の凸部に固体
電解コンデンサ素子の陽極部（半導体層が形成されてい
ない部分のうちｌｘ３＋ｇ部）を溶接で、他方の凸部に
は導電体層形成部を銀ペーストで接続した後、エポキシ
樹脂をトランスファー成形してチップ状固体電解コンデ
ンサを作製した。

（以下余白） １２０Ｈｚでの値 実施例５〜８ 実施例１〜４で半導体層を酢酸鉛三水和物２，０モル／
２水溶液に化成箔を浸漬して、別に用意した白金陰極と
の間で電気化学的に形成した二酸化鉛にした以外は実施
例１〜４と同様にしてチップ状固体電解コンデンサをそ
れぞれ作製した。

比較例 実施例１〜４で絶縁樹脂を付着させなかった以外は、実
施例１〜４と同様にしてチップ状固体電解コンデンサを
作製した。

以上、作製した直後の固体電解コンデンサの性能及び８
５℃、８５％ＲＨ中での耐湿試験（５００時間）後のｊ
ａｎδ値を第２表にまとめて示した。なお、全数値はｎ
＝２０点の平均値である。

（以下余白） ［発明の効果１ 本発明のチップ状固体電解コンデンサの製法によれば、
導電体層まで形成した固体電解コンデンサ素子の所定部
分に絶縁樹脂を付着させているので、作製した固体電解
コンデンサは耐湿性テスト時の耐湿性が極めて良好であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、リードフレームに固体電解コンデンサ
素子を載置した状態を示す平面図であり、第１図（ｂ）
はその断面図である。第２図は導電体層形成部に絶縁樹
脂を付着させる方法を示す説明図、第３図は導電体層形
成部にリードフレームを接続する断面形状を示す説明図
である。 また第４図は従来の固体電解コンデンサ素子をリードフ
レームに接続する方法を示す断面模式図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．弁作用を有する陽極基体の表面に誘電体酸化皮膜層
   、半導体層及び導電体層を順次形成して積層体を構成し
   、次いでリードフレームの陰極リード引出し部に近接す
   る前記積層体の導電体層形成部の端部に絶縁樹脂を付着
   させ、該積層体の陽極部と導電体層形成部とを前記リー
   ドフレームに接続させた後、外装樹脂で封止成形するこ
   とを特徴とするチップ状固体電解コンデンサの製造方法
   。