JPH0569289B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 この発明は、小型化、耐熱性が要求されるサー
フエイスマウント用などに用いられる、チツプ型
フイルムコンデンサに関する。 〔従来の技術〕 フイルムコンデンサは、フイルム状に展延した
プラスチツクを誘電体として用い、この誘電体フ
イルムの両面にメタライズシリンダ等により電極
を形成し、巻回あるいは層状に重ねてコンデンサ
素子とし、前記電極をメタリコン処理等によつて
外部電極と電気的に接続し、さらに樹脂外装等の
外装手段を施して得られる。 近年、電子部品の実装は、プリント配線基板状
の定められた位置へ電子部品を載置し、リフロー
ソルダー法、ウエーブソルダー法あるいはデイツ
プソルダー法などの方法により半田付けがなされ
る。いずれにしても、電子部品はプリント配線基
板に半田付けされる際に、230〜260℃程度で、数
秒ないし数十秒程度高温度に曝されることにな
る。このためチツプ型の電子部品は耐熱性が要求
される。 また、電子機器の小型化のため、電子部品の実
装密度はより高度なものが求められ、プリント配
線基板上に多数の電子部品を載置するために、電
子部品も小型化が要求されている。 フイルムコンデンサの誘電体としては、従来か
らポリエチレン、ポリスチレン、ポリエステル、
ポリカーボネート、ポレエチレンテレフタレー
ト、ポリフエニレンサルフアイドなどの樹脂フイ
ルムが用いられている。しかしながらこのような
従来の材料は、融点が半田の溶融温度と同程度か
それ以下である。ポリエチレンテレフタレートも
ポリフエニレンサルフアイドなどのフイルムは、
比較的融点が高く、耐熱を目的とした用途に向く
といわれている。しかし、実際には融点に達する
前からフイルムが軟化を始めるので、外装部材を
十分に厚くして熱の伝導を防止するなどの措置を
施したにしても、許容温度はせいぜい150℃止ま
りであり、他の電子部品と同じ条件でサーフエイ
スマウント用として用いるのは困難であつた。 そこで最近では、融点が高く耐熱性のあるポリ
イミド樹脂のフイルムが検討されている。この樹
脂は融点が高く耐熱性という点からは、誘電体材
料としては好適なものであるが、材料自体の比誘
電率が低かつたり、機械的特性等から加工が難し
く、薄いフイルムに加工が困難で、コンデンサと
して小型化が図りにくい欠点があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 この発明は、従来のフイルムコンデンサのこの
様な欠点を改良したもので、小型化が図れかつ耐
熱性を有するチツプ型フイルムコンデンサを提供
することを目的としている。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明のチツプ型フイルムコンデンサは、誘
電体に、耐熱性を有し、しかも小型化が図れるポ
リアラミド樹脂フイルムを用い、このポリアラミ
ド樹脂フイルム両面に電極を形成して、巻回もし
くは層状に重ね合わせてコンデンサ素子を形成
し、このコンデンサ素子の電極とサーフエイスマ
ウント用の外部端子とを電気的に接続する手段を
備えたもので、更に必要に応じて外装手段を施し
たものである。 〔作用〕 この発明で用いたポリアラミド樹脂は、芳香族
ポリアミド樹脂の一つで、分子鎖中に芳香族環を
持つ化学構造を有している。ポリアラミド樹脂
は、優れた耐熱性を有するとともに、引張強度、
弾性係数等の機械的特性に優れたもので、従来か
らアラミド繊維として、繊維の形態で実用化がな
され、耐熱、高強度、高弾性が要求される目的に
使用されている。しかし、近年になつてフイルム
化が可能となつた。 また、コンデンサとして重要な比誘電率につい
て見ると、従来からフイルムコンデンサに用いら
れてきた他の樹脂の比誘電率は２ないし３程度で
あるのに対し、ポリアラミド樹脂は、比誘電率が
４ないし６程度と高い。 この発明は、ポリアラミド樹脂フイルムが上記
のように、耐熱、機械的強度、誘電率に優れた特
性を有することに着目し、これを誘電体として用
いることによつて、この発明の目的に適合するこ
とを見出したものである。 〔実施例〕 以下、この発明のチツプ型フイルムコンデンサ
を実施例に従つて詳細に説明する。 第１図はこの発明の代表的なコンデンサ素子１
構造をあらわした分解斜視図である。図におい
て、帯状のポリアラミド樹脂フイルム２の一方の
表面に、その一方端に帯状の未処理部分３を残し
て、亜鉛、アルミニウムなどの金属がメタライズ
処理により、電極４として形成されている。 そしてこれらの処理がなされた二枚の帯状フイ
ルム２を未処理部分３が反対方向に位置するよう
に重ね合わせて巻回してコンデンサ素子１が形成
される。このとき二枚の帯状フイルム２に各々メ
タライズ処理で形成された電極４はコンデンサ素
子１の両側の巻回端面に露出している。 第２図は、上記コンデンサ素子１を収納したこ
の発明のチツプ型フイルムコンデンサの外装状態
をあらわした断面図で、コンデンサ素子１の両側
の巻回端面に露出した電極４は、メタリコン処理
あるいは導電性接着材等の電気的接続手段５によ
つて、サーフエイスマウント可能な板状の外部端
子６の一方端に接続されている。 そしてコンデンサ素子１、電気的接続手段５お
よび外部端子６の一部が、耐熱性を有する熱硬化
樹脂などからなる外装材料によつて外装７が施さ
れている。なお外装７の側面から突出した外部端
子６は、外装７の側面から底面に沿つて略コ字状
に折り曲げられており、プリント配線基板上に載
置した際、サーフエイスマウント可能なようにな
つている。 なお、この実施例では、誘電体フイルム表面に
メタライズ処理によつて金属電極を形成したもの
を重ね合わせて巻回してコンデンサ素子を形成し
たが、この発明のコンデンサはこの構造に限定さ
れるものではなく、巻回でなく積層状に重ね合わ
せてもよい。また電極は誘電体フイルムと箔状の
金属電極とを重ね合わせてコンデンサ素子を形成
してもよい。コンデンサ素子と外部電極との接続
についても、メタリコン処理や導電樹脂を用いず
に電極部からリードを引出しこれを外部端子に溶
接等の手段で接続するものであつてもよい。また
外部端子形状や外装方法についても、サーフエイ
スマウントの目的は適合するものであれば、この
実施例のものに限定されないことはいうまでもな
い。 次に、フイルム表面に電極を形成してコンデン
サを作成しその特性を比較した実験例を示す。 （本発明例） まずこの発明例として、厚さ2μｍのポリアラ
ミド樹脂フイルムを誘電体に用い、このフイルム
の両面に、電極として厚さ約10Åのアルミニウム
層を真空蒸着して形成した。この電極面積は２cm
×２cm、すなわち４cm²の面積を持つ。そして、蒸
着電極表面に導電性接着材を用いて金属リードを
電気的に接続し、平板上のコンデンサを完成させ
た。 （比較例） 比較例として、誘電体フイルムに、ポリエチレ
ンテレフタレートフイルムを用いてコンデンサを
作成した。ポリエチレンテレフタレートフイルム
は、本発明例と同様に厚さ2μｍのものを用いた。
それ以外構造や製造方法は本発明例と全て同じ条
件で作成した。そして、これらコンデンサの静電
容量値と容量から実測して比誘電率を求めた。こ
の結果を以下の表に示す。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明のチツプ型フイル
ムコンデンサは、 (1) ポリアラミド樹脂フイルムの比誘電率は、他
の耐熱樹脂フイルムに比べて高く、このため単
位体積あたりの静電容量が大きくとれ、コンデ
ンサを小型化できる。 (2) ポリアラミド樹脂フイルムは、引張強度等の
機械的特性に優れるので、フイルムの厚さを極
めて薄くしても、コンデンサ素子への加工が可
能で、小型大容量のコンデンサ素子が作れる。 (3) 引張強度が高く、フイルムに張力をかけられ
るので、巻回型コンデンサ素子のように、フイ
ルムに張力をかけて巻回する際、素子が固くし
かも安定して巻回できるので、電極の振動が防
止でき電気的特性が安定する。さらには巻回作
業中のフイルム切断などの不都合もなく、生産
性が向上する。 (4) ポリアラミド樹脂フイルムは耐熱温度が高い
ので、プリント配線基板に半田付けする際の溶
融半田の高温に曝されても、誘電体のフイルム
の劣化がない。 などの効果があり、小型化でかつ耐熱特性が要求
される、チツプ型フイルムコンデンサとして好適
なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明のチツプ型フイルムコンデ
ンサの素子構造をあらわした分解斜視図。第２図
は、第１図のコンデンサ素子を使つた、この発明
のチツプ型フイルムコンデンサの完成状態をあら
わした断面図である。 １……コンデンサ素子、２……ポリアラミド樹
脂フイルム、３……未処理部分、４……電極、５
……電気的接続手段、６……外部端子、７……外
装。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 誘電体層としてポリアラミド樹脂フイルムを
   用い、ポリアラミド樹脂フイルム両面に電極を配
   置して、巻回もしくは層状に重ね合わせて形成し
   たコンデンサ素子と、サーフエイスマウント用外
   部端子と、このコンデンサ素子の電極とサーフエ
   イスマウント用の外部端子とを電気的に接続する
   手段とを具備したことを特徴とするチツプ型フイ
   ルムコンデンサ。