JPH06816Y2 - チップ状タンタル固体電解コンデンサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、トランスファーモールド方式で樹脂外装する
チップ状タンタル固体電解コンデンサに関するものであ
る。

（従来の技術） 従来、この種のチップ状タンタル固体電解コンデンサを
第２図に示す。第２図(A)は側面断面図であり、第２図
(B)は上から見た断面図である。同図において、コンデ
ンサ素子１はタンタル陽極導出線２を備え、かつ表面に
誘電体酸化皮膜を形成した陽極体上に、二酸化マンガン
のような固体電解質層、カーボン層、銀陰極層などを順
次積層して形成したものであり、コンデンサ素子１に陰
極外部端子３と同一厚さの屈曲部４を有した陽，陰極外
部端子５，３を接続し、そののち、これらの端子が両面
側面より引出されるよう、トランスファーモールド方式
により外装樹脂６を施して構成されている。７はコンデ
ンサ素子１と陰極外部端子３を接着する半田または導電
性接着剤、８はタンタル陽極導出線２と陽極外部端子５
の溶接部であり、９は屈曲部の幅である。

また、トランスファーモールド方式による樹脂外装工程
で受ける機械的、物理的ストレスを吸収するために、コ
ンデンサ素子より引出される陰極外部端子との間の屈曲
部を陰極外部端子と同一の厚さで陰極外部端子幅より狭
くした構造のものもある。

（考案が解決しようとする課題） 上記の陰極外部端子と同一の厚さの屈曲部（厚さ0.1〜
0.15mm）を有した陽，陰極外部端子を使用する工法の場
合、トランスファーモールド方式による樹脂外装工程で
発生するコンデンサ素子のタンタル陽極導出線根本部，
コンデンサ素子の表裏面のストレスを軽減できないた
め、歩留および信頼性試験での漏れ電流が多くなる欠点
があった。

本考案の目的は、従来の欠点を解消し、コンデンサ素子
へのストレスを吸収して、コンデンサ素子に損傷を与え
ず、漏れ電流の小さい安定した特性のチップ状タンタル
固体電解コンデンサを提供することである。

（課題を解決するための手段） 本考案のチップ状タンタル固体電解コンデンサは、厚さ
0.1〜0.15mmのニッケル，鉄，鉄−ニッケル，ステンレ
ス鋼または銅合金などからなる金属板状端子に、線径0.
2〜0.3mmφのタンタル導出線を具備するタンタルコンデ
ンサ素子を接続し、トランスファーモールド方式で樹脂
外装し、コンデンサ素子と陰極外部端子との間の屈曲部
に0.01〜0.06mmの厚さの肉薄部を設けたものである。

（作用） 陽，陰極金属端子に接続されたコンデンサ素子がトラン
スファーモールド方式による樹脂外装工程で機械的，物
理的ストレスを受けるのは、高温度になった金型にセッ
トした時に、型締の圧力が陽，陰極外部端子に加わるの
で端子が伸縮し、この力がコンデンサ素子に加わるた
め、漏れ電流を増大させている。この端子の伸縮による
ストレスがコンデンサ素子に伝わる迄に、屈曲部に設け
た圧延部でストレスを吸収する作用がある。

タンタル陽極導出線径が0.2〜0.3mmφで、圧延部の厚さ
が0.06mm以下の時、樹脂外装工程でのストレスを最も多
く吸収する。

（実施例） 本考案の一実施例を第１図に基づいて説明する。第１図
(A)は本考案のチップ状タンタル固体電解コンデンサの
側面断面図であり、第１図(B)は同じく上から見た内部
構造を示す断面図である。同図において、第２図に示し
た従来例と同一部分については同じ符号を付し、その説
明を省略する。

厚さ0.1mmのニッケル金属板に半田メッキを施したもの
を打抜き加工により陽極端子側に屈曲部４となる部分の
屈曲部幅９を1.5mmで形成し、屈曲部４となる部分を圧
延加工により0.01mmの厚さにしたものと、しないものを
形成する。そののち、コンデンサ素子１に合わせた形状
に屈曲部４を折り曲げ加工する。一方、0.3mmφのタン
タル線を備えてタンタル粉末をプレス，焼結して得られ
た長さ3.6mm×幅3.0mm×高さ1.3mmの多孔質焼結体に、
誘電体酸化皮膜層，二酸化マンガン層，カーボン層，銀
陰極層の形成を順次行ない、６Ｖ，47μFのコンデンサ
素子１を得る。先に加工した陽，陰極外部端子５，３に
コンデンサ素子１のタンタル陽極導出線２を溶接し、銀
陰極部は陰極端子部と半田または導電性接着剤７などに
より接続する。そののち、トランスファーモールド金型
に陽，陰極外部端子５，３を支えにして、かつ両端部か
ら端子が引出されるようにセットしたのちに、樹脂を注
入して厚さ7.3mm×幅4.3mm×高さ2.8mmの寸法に外装樹
脂６を形成する。そののち、両端部より引出された陽，
陰極外部端子５，３を両端側面に沿って下方に、底面で
内側に折り曲げ加工して完了する。

このようにして得られたチップ状タンタル固体電解コン
デンサの漏れ電流の初期特性、60℃，95%RHの耐湿試
験、および260℃，１０秒間の半田耐熱試験の結果を表
に示す。

表によれば、肉薄部の厚さ10が0.01mmの方が漏れ電流が
非常に小さく安定しているし、半田耐熱試験、耐湿性試
験での故障率が大幅に改善されることがわかる。なお、
端子材料についてニッケル板を用いてのデータだけを示
すが、その他、鉄，鉄−ニッケル合金，ステンレス鋼ま
たは銅合金についても効果は同じである。

第３図は、タンタル陽極導出線２の線径0.3mmφ、陽，
陰極外部端子５，３の厚さ0.1mm、屈曲部の幅1.5mmの時
の屈曲部の厚さ10とコンデンサ素子が受けるストレスの
関係を示している。

本体寸法が長さ7.3mm×幅4.3mm×厚さ2.8mmの６Ｖ，47
μFのコンデンサを用いて行ない、ストレスの程度は、
組立時、コンデンサ素子１がストレスを受けると漏れ電
流が増大するので、漏れ電流値を樹脂外装後に測定して
調べた。屈曲部の厚さ10が0.06mm以下の場合には、漏れ
電流が小さく、十分にストレス吸収効果が発揮されてい
ることがわかる。

第４図は、タンタル陽極導出線２の線径0.2mmφ、陽，
陰極外部端子５，３の厚さ0.1mm、屈曲部の幅1.5mmの時
の屈曲部の厚さ10とコンデンサ素子１が受けるストレス
の関係を示している。屈曲部の厚さ10が0.06mm以下にな
ると、漏れ電流が小さく、十分にストレス吸収効果が発
揮されていることがわかる。

しかし、屈曲部の厚さ10が0.01mm以下になると端子加工
が難しくなること、およびコンデンサ素子１と接続する
工程で曲がつたり折れたりして作業性が非常に悪くなる
ことから、屈曲部の厚さ10は0.01〜0.06mmが最も有効な
範囲となる。

（考案の効果） 本考案によれば、コンデンサ素子への機械的、物理的ス
トレスを吸収するため、コンデンサ素子に損傷を与え
ず、コンデンサは漏れ電流の小さい安定した特性とな
り、さらに、耐湿性，耐熱性の優れた高信頼性あるもの
となり、その実用上の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例におけるチップ状タンタル固
体電解コンデンサで、(A)は側面断面図、(B)は上面より
の断面図、第２図は従来のチップ状タンタル固体電解コ
ンデンサで、(A)は側面断面図、(B)は上面よりの断面
図、第３図はタンタル線径0.3mmφの時、屈曲部厚さと
コンデンサ素子が受けるストレスの関係、第４図はタン
タル線径0.2mmφの時、屈曲部厚さとコンデンサ素子が
受けるストレスの関係を示す。 １…コンデンサ素子、２…タンタル陽極導出線、３…陰
極外部端子、４…屈曲部、５…陽極外部端子、６…外装
樹脂、７…半田または導電性接着剤、８…溶接部、９…
屈曲部の幅、１０…屈曲部の厚さ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】厚さ0.1mmないし0.15mmのニッケル，鉄，
   鉄−ニッケル，ステンレス鋼または銅合金などからなる
   金属板状端子に、線径0.2mmφないし0.3mmφのタンタル
   導出線を具備するタンタルコンデンサ素子を接続し、ト
   ランスファーモールド方式で樹脂外装し、前記タンタル
   コンデンサ素子と陰極外部端子との間の屈曲部に0.01mm
   ないし0.06mmの厚さの肉薄部を設けたことを特徴とする
   チップ状タンタル固体電解コンデンサ。