JPH05152173A - チツプ状固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 導電体層形成部と陽極部が形成された固体電
解コンデンサ素子がリードフレームの凸部に接続されて
おり、リードフレームの凸部に接続された導電体層形成
部の反対面には金属箔が被着され外装樹脂で封口されて
いるチップ状固体電解コンデンサ。 【効果】 漏れ電流が良好な固体電解コンデンサであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固体電解コンデンサに
関し、とりわけ漏れ電流特性の良好なチップ状固体電解
コンデンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器の軽薄短小化に伴い、使用する
部品の１つである固体電解コンデンサにおいても小型化
が要求されているが、一般には図３で示したようなチッ
プ状の形状によって小型化の要求に対応しており、直接
固体電解コンデンサ素子に外装を施すことによりできる
だけ小型化するように工夫されている。

【０００３】即ち同図は、外装樹脂４の内部にある固体
電解コンデンサ素子６が一対の対向して配置されたリー
ドフレームの凸部１ａ、１ｂに、素子６に植立された陽
極リード２ａと素子６の表面に形成された導電体層形成
部３の底面とをそれぞれ載置して接合された状態を示し
ており、別に用意したエポキシ樹脂等の外装樹脂４によ
って封口されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような固体電解コンデンサ素子の外装は、トランスフ
ァー成形、射出成形等の成形によって行なわれるため、
直接外装樹脂が固体電解コンデンサ素子自身に成形圧と
なって加わる。この結果、作製した固体電解コンデンサ
の漏れ電流値（以下ＬＣと略す）が大きいという欠点が
あった。

【０００５】また、このような外装時の成形圧による応
力を緩和するために固体電解コンデンサ素子をゴム状物
質等で覆う方法も可能ではあるが、形状が大きくなるた
めに、前述したような小型化の要求を満たさないという
問題もあった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した問題点
を解決するためになされたもので、その要旨は陽極部と
導電体層形成部を有する固体電解コンデンサ素子の前記
陽極部と導電体層形成部の一方の面とが一対の対向して
配置された凸部を有するリードフレームの前記凸部にそ
れぞれ載置して接合されており、前記導電体層形成部の
他方の面には金属箔が被着し外装樹脂で封口されている
チップ状固体電解コンデンサにある。

【０００７】以下、本発明をさらに詳しく説明する。図
１および図２は、本発明のチップ状固体電解コンデンサ
を説明する一例を示す模式図である。これらの図は一対
の対向して配置された凸部を有するリードフレームの凸
部１ａ、１ｂに後述する固体電解コンデンサ素子６の陽
極部２ｂまたは陽極リード２ａと導電体層形成部３の一
方の面である底面を各々接合し、さらに導電体層形成部
３の他方の面に金属箔５を載置接合した状態を示してい
る。

【０００８】そして陽極リード２ａ、陽極部２ｂは熔接
で、導電体層形成部３は銀ペースト等の導電ペースト
で、電気的、機械的に接合されている。

【０００９】本発明に使用する固体電解素子は、以下の
ようにして作製される。まず、弁作用を有する陽極基体
としては、例えばアルミニウム、タンタルおよびこれら
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
ムの箔や板状のタンタル焼結体がある。

【００１０】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好ましい。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。

【００１１】次に、誘電体酸化皮膜層上に半導体層を形
成させるが、誘電体酸化皮膜層まで形成した部分の一部
を陽極部２ｂとして設けるか、またはこの部分の一部に
陽極リード２ａを接続して陽極部としておく。そして半
導体層は、これらの陽極部とした部分を除いて誘電体酸
化皮膜層上に形成され、さらに半導体層の上に導電体層
を積層して導電体層形成部を形成している。

【００１２】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く、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）が作製したコンデンサの高周波性能が良好なために
好ましい。

【００１３】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６２−４
７１０９号公報）やタリウムイオンおよび過硫酸イオン
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）もその一例である。

【００１４】このような半導体層上には、例えばカーボ
ンペーストおよび／また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。図１は、
このようにして形成された固体電解コンデンサ素子６に
陽極リード２ａが接続されており、図２は、素子自身の
一部分に陽極部２ｂが形成されている。

【００１５】このようにして形成された固体電解コンデ
ンサ素子６は、前述したようにリードフレームの凸部１
ａ、１ｂに各々、素子の陽極部２ｂまたは陽極リード２
ａ、および導電体層形成部３を載置し、前者は、熔接等
で後者は銀ペースト等で電気的かつ機械的に接続される
が、リードフレームの素子を接続する前か後に、リード
フレームの凸部１ｂに接続する導電体層形成部の一方の
面と、反対方向の導電体層形成部の上面部に金属箔を載
置接合することが肝要である。

【００１６】金属箔の種類として、ニッケル、鉄、アル
ミ、銅あるいはこれらの合金等従来公知の金属箔が使用
される。使用する金属箔の大きさは、素子の導電体層形
成部の上面部を覆う大きさまでであるが、幾分、上面部
の導電体層形成部以上の大きさになってもよく、後述す
る外装樹脂内に入るようにする。また金属箔の厚みは数
μm 以上、後述する外装樹脂の高さ方向の厚み未満であ
る。金属箔と素子の導電体層形成部との接続は、従来公
知の樹脂またはセラミックス等の接着剤を使用して行う
ことが好ましい。

【００１７】以上のようにして形成された固体電解コン
デンサ素子は、図１および図２の実線部で示したよう
に、リードフレームの凸部１ａ、１ｂの一部を除いて外
装樹脂４で封口され、外装部が形成される。外装部の封
口材として、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ア
リルエステル樹脂等が用いられ、トランスファー成形、
射出成形等によって作業が行われる。

【００１８】

【作用】一対の対向して配置された凸部を有するリード
フレームの各々の凸部に、固体電解コンデンサ素子の陽
極部と導電体層形成部を載置して接続し、外装樹脂で封
口した固体電解コンデンサにおいて、導電体層形成部の
他方の面に被着されている金属箔は、樹脂封口時の成型
圧が直接素子にかかるのを防ぎ、このため素子の劣化が
少ない。

【００１９】

【実施例】以下、実施例および比較例を示して本発明を
説明する。 実施例１〜５ りん酸とりん酸アンモニウム水溶液中で化成処理して表
面に誘電体酸化皮膜層を形成した４５μＦ／ｃｍ² のア
ルミニウムエッチング箔（以下、化成箔と称する。）の
小片５×３mmを酢酸鉛三水和物２．４モル／ｌの水溶液
と過硫酸アンモニウム４．０モル／ｌ水溶液の混合液
に、小片の３×３mmが浸漬するように漬け６０℃で２０
分放置し、二酸化鉛と硫酸鉛からなる半導体層を形成し
た。

【００２０】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および銀ペーストを順に積層して
導電体層を形成した。一方別に用意した一対の凸部を有
するリードフレーム（厚さ０．１mm、凸部の幅３．２m
m）の各凸部に前記したコンデンサ素子の陽極部と、導
電体層形成部の一部を各々載置し、前者は熔接で、後者
は銀ペーストで接続した。さらに表１で示した大きさの
金属箔を、リードフレームに接続された導電体層形成部
の他方の面に、表１に併記したペーストで接続した。引
き続き、リードフレームの一部を除いてエポキシ樹脂に
より、トランスファー成形して固体電解コンデンサを作
製した。樹脂の厚みは２．８mmであった。

【００２１】

【表１】

【００２２】実施例６ 実施例１で半導体層を形成するに当り、酢酸鉛三水和物
２．０モル／ｌ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と同様にして固体電解コンデンサを
作製した。

【００２３】実施例７ 実施例１で陽極基体を長さ３mm、幅３mm、厚さ０．４mm
とし、陽極リードが接続しているタンタル焼結体にし、
さらに化成液をりん酸にした以外は実施例１と同様にし
て固体電解コンデンサを作製した。

【００２４】比較例１ 実施例１で、金属箔を使用しなかった以外は実施例１と
同様にして固体電解コンデンサを作製した。上記実施例
および比較例で得られた固体電解コンデンサ各１００点
の性能およびＬＣが０．０４μA 以下のものの良品の個
数を表２に示した。

【００２５】

【表２】

【００２６】

【発明の効果】本発明の固体電解コンデンサによれば、
リードフレームに接合した固体電解コンデンサ素子の導
電体層形成部の上面に、さらに金属箔が被着しているの
で作製した固体電解コンデンサの良品率が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、陽極リードを有し、導電体層形成部の
他方の面に金属箔が接合された固体電解コンデンサ素子
をリードフレームの凸部に接続した状態を示す模式図で
ある。

【図２】素子自体の一部に陽極部を有し、導電体層形成
部の他方の面に金属箔が接合された固体電解コンデンサ
素子をリードフレームの凸部に接続した状態を示す模式
図である。

【図３】従来例の固体電解コンデンサ素子の内部構造を
示す模式図である。

【符号の説明】

１ａ リードフレームの一方の凸部 １ｂ リードフレームの他方の凸部 ２ａ 陽極リード ２ｂ 陽極部 ３ 導電体層形成部 ４ 外装樹脂 ５ 金属箔 ６ 固体電解コンデンサ素子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陽極部と導電体層形成部を有する固体電
   解コンデンサ素子の前記陽極部と導電体層形成部の一方
   の面とが一対の対向して配置された凸部を有するリード
   フレームの前記凸部にそれぞれ載置して接合されてお
   り、前記導電体層形成部の他方の面には金属箔が被着し
   外装樹脂で封口されていることを特徴とするチップ状固
   体電解コンデンサ。