JPH07220973A - 固体コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents
固体コンデンサ及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH07220973A JPH07220973A JP1035594A JP1035594A JPH07220973A JP H07220973 A JPH07220973 A JP H07220973A JP 1035594 A JP1035594 A JP 1035594A JP 1035594 A JP1035594 A JP 1035594A JP H07220973 A JPH07220973 A JP H07220973A
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- JP
- Japan
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- polycrystalline silicon
- solid
- silicon film
- anode
- capacitor
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- Silicon Compounds (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電解液をなくし、多結晶シリコンを陰極に用
いる特性の優れた寿命の長い固体コンデンサ及びその製
造方法を提供する。 【構成】 弁機能を有する金属（タンタル焼結体，Ａｌ
等）からなる陽極板１１と、この陽極板１１に対向する
多結晶シリコン膜１４と、この多結晶シリコン膜１４の
陰極リード線１８の接続側に形成される導電性ペースト
層１６を有する陰極とを設ける。
いる特性の優れた寿命の長い固体コンデンサ及びその製
造方法を提供する。 【構成】 弁機能を有する金属（タンタル焼結体，Ａｌ
等）からなる陽極板１１と、この陽極板１１に対向する
多結晶シリコン膜１４と、この多結晶シリコン膜１４の
陰極リード線１８の接続側に形成される導電性ペースト
層１６を有する陰極とを設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、陽極に弁機能を有する
金属を用い、駆動用電解液を用いない固体コンデンサ及
びその製造方法に関するものである。
金属を用い、駆動用電解液を用いない固体コンデンサ及
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の技術としては、
例えば、以下に示すようなものがあった。図４は従来の
アルミ電解コンデンサの断面図である。この図に示すよ
うに、弁機能を持つ金属、例えば、アルミニウムなどを
陽極に用いたコンデンサは、陽極板１の表面に、電解酸
化により、所定の膜厚の誘電体となる絶縁酸化膜２を形
成する。また、対極となる金属板３と、真の陰極となる
駆動用電解液４と、陽極となる陽極板１のリード線５
と、金属板３のリード線６を有し、それらのリード線５
と６とを通したケース７に密封されている。
例えば、以下に示すようなものがあった。図４は従来の
アルミ電解コンデンサの断面図である。この図に示すよ
うに、弁機能を持つ金属、例えば、アルミニウムなどを
陽極に用いたコンデンサは、陽極板１の表面に、電解酸
化により、所定の膜厚の誘電体となる絶縁酸化膜２を形
成する。また、対極となる金属板３と、真の陰極となる
駆動用電解液４と、陽極となる陽極板１のリード線５
と、金属板３のリード線６を有し、それらのリード線５
と６とを通したケース７に密封されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のコンデンサでは、駆動用電解液を用いているの
で、次のような欠点があった。 （１）電解液を使っているため、長時間使用すると、電
解液がリード線部から蒸発し、コンデンサとして機能し
なくなる。つまり、寿命が短い。
た従来のコンデンサでは、駆動用電解液を用いているの
で、次のような欠点があった。 （１）電解液を使っているため、長時間使用すると、電
解液がリード線部から蒸発し、コンデンサとして機能し
なくなる。つまり、寿命が短い。
【０００４】（２）電解液を通して、電気が伝導するの
で、損失角の正接（ｔａｎδ）、等価直列抵抗（ＥＳ
Ｒ）が大きい。例えば、従来のアルミ電解コンデンサの
場合、常温でｔａｎδは２．０×１０-4（１ｋＨｚ）、
等価直列抵抗（ＥＳＲ）は３００ｍΩ／ｃｍ（１００ｋ
Ｈｚ）程度である。 （３）電解液の比抵抗が温度特性を持つため、高温、低
温では使用しずらい。
で、損失角の正接（ｔａｎδ）、等価直列抵抗（ＥＳ
Ｒ）が大きい。例えば、従来のアルミ電解コンデンサの
場合、常温でｔａｎδは２．０×１０-4（１ｋＨｚ）、
等価直列抵抗（ＥＳＲ）は３００ｍΩ／ｃｍ（１００ｋ
Ｈｚ）程度である。 （３）電解液の比抵抗が温度特性を持つため、高温、低
温では使用しずらい。
【０００５】等の問題があった。本発明は、以上述べた
問題点を除去するために、電解液をなくし、多結晶シリ
コン膜を陰極に用いる特性の優れた寿命の長い固体コン
デンサ及びその製造方法を提供することを目的とする。
問題点を除去するために、電解液をなくし、多結晶シリ
コン膜を陰極に用いる特性の優れた寿命の長い固体コン
デンサ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、固体コンデンサにおいて、弁機能を有す
る金属からなる陽極と、該陽極に対向する多結晶シリコ
ン膜を有する陰極とを設けるようにしたものである。ま
た、前記多結晶シリコン膜は不純物を含有する。
成するために、固体コンデンサにおいて、弁機能を有す
る金属からなる陽極と、該陽極に対向する多結晶シリコ
ン膜を有する陰極とを設けるようにしたものである。ま
た、前記多結晶シリコン膜は不純物を含有する。
【０００７】更に、固体コンデンサの製造方法におい
て、弁機能を有する金属からなる陽極を形成する工程
と、該陽極上に対向する多結晶シリコン膜を有する陰極
を形成する工程と、該陰極上に導電性ペースト層を形成
する工程と、該導電性ペースト層に接続される陰極リー
ド線と、前記陽極に接続される陽極リードとをそれぞれ
形成する工程とを施すようにしたものである。
て、弁機能を有する金属からなる陽極を形成する工程
と、該陽極上に対向する多結晶シリコン膜を有する陰極
を形成する工程と、該陰極上に導電性ペースト層を形成
する工程と、該導電性ペースト層に接続される陰極リー
ド線と、前記陽極に接続される陽極リードとをそれぞれ
形成する工程とを施すようにしたものである。
【０００８】
【作用】本発明によれば、上記したように、固体コンデ
ンサにおいて、弁機能を有する金属からなる陽極と、該
陽極に対向する多結晶シリコン膜を有する陰極とを設け
る。したがって、従来のように、陰極に電解液ではな
く、多結晶シリコンを使っているので、電解液を用いる
必要がなくなり、半永久的に寿命を延ばすことができ
る。
ンサにおいて、弁機能を有する金属からなる陽極と、該
陽極に対向する多結晶シリコン膜を有する陰極とを設け
る。したがって、従来のように、陰極に電解液ではな
く、多結晶シリコンを使っているので、電解液を用いる
必要がなくなり、半永久的に寿命を延ばすことができ
る。
【０００９】また、陰極に電解液ではなく、多結晶シリ
コンを用いているので、ｔａｎδ、等価直列抵抗（ＥＳ
Ｒ）が良好な特性を有する固定コンデンサを提供するこ
とができる。更に、多結晶シリコンは、高温、低温下で
も安定であるので、使用温度範囲の広い固体コンデンサ
を提供することができる。
コンを用いているので、ｔａｎδ、等価直列抵抗（ＥＳ
Ｒ）が良好な特性を有する固定コンデンサを提供するこ
とができる。更に、多結晶シリコンは、高温、低温下で
も安定であるので、使用温度範囲の広い固体コンデンサ
を提供することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す固体
コンデンサの平面図、図２はその固体コンデンサの断面
図、図３はその固体コンデンサの製造工程断面図であ
る。まず、本発明の実施例を示す固体コンデンサの製造
方法について図３を用いて説明する。
がら詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す固体
コンデンサの平面図、図２はその固体コンデンサの断面
図、図３はその固体コンデンサの製造工程断面図であ
る。まず、本発明の実施例を示す固体コンデンサの製造
方法について図３を用いて説明する。
【００１１】（１）まず、図３（ａ）に示すように、予
め、電解エッチング等により、粗面化され、表面積を大
きくする処理が施された後、粗面１１ａを有する陽極板
１１を準備する。例えば、ここでは、陽極板１１とし
て、タンタル焼結体又はアルミニウムを用いる。次に、
その粗面１１ａを有する陽極板１１の表面に、電解酸化
により、所定の膜厚の絶縁酸化膜１２を形成する。
め、電解エッチング等により、粗面化され、表面積を大
きくする処理が施された後、粗面１１ａを有する陽極板
１１を準備する。例えば、ここでは、陽極板１１とし
て、タンタル焼結体又はアルミニウムを用いる。次に、
その粗面１１ａを有する陽極板１１の表面に、電解酸化
により、所定の膜厚の絶縁酸化膜１２を形成する。
【００１２】（３）次に、図３（ｂ）に示すように、そ
の絶縁酸化膜１２上に多結晶シリコン膜１３をＣＶＤ法
により堆積する。 （４）次に、図３（ｃ）に示すように、多結晶シリコン
膜１３の比抵抗を下げるため、不純物（例えば、ボロ
ン）をイオン注入し、不純物を含む多結晶シリコン膜１
４を形成する。
の絶縁酸化膜１２上に多結晶シリコン膜１３をＣＶＤ法
により堆積する。 （４）次に、図３（ｃ）に示すように、多結晶シリコン
膜１３の比抵抗を下げるため、不純物（例えば、ボロ
ン）をイオン注入し、不純物を含む多結晶シリコン膜１
４を形成する。
【００１３】（５）次に、図３（ｄ）に示すように、多
結晶シリコン膜１４の不要部を除去するために、レジス
ト１５を必要部分にスクリーン印刷等で塗布し、ホトエ
ッチャント等で、前記多結晶シリコン膜１４の不要部を
除去する。 （６）次いで、レジスト１５を除去した後、更に、陰極
の比抵抗を下げるために、図３（ｅ）に示すように、導
電性ペースト（例えば、銀ペースト等）層１６をスクリ
ーン印刷等で塗布して形成し、比抵抗、ｔａｎδ、等価
直列抵抗（ＥＳＲ）を下げる。
結晶シリコン膜１４の不要部を除去するために、レジス
ト１５を必要部分にスクリーン印刷等で塗布し、ホトエ
ッチャント等で、前記多結晶シリコン膜１４の不要部を
除去する。 （６）次いで、レジスト１５を除去した後、更に、陰極
の比抵抗を下げるために、図３（ｅ）に示すように、導
電性ペースト（例えば、銀ペースト等）層１６をスクリ
ーン印刷等で塗布して形成し、比抵抗、ｔａｎδ、等価
直列抵抗（ＥＳＲ）を下げる。
【００１４】（７）次に、図３（ｆ）に示すように、リ
ード線を引き出すために、（＋）リード線１７はスポッ
ト溶接等により、陽極板１１に直接接続され、（−）リ
ード線１８は導電性接着剤等で、導電性ペースト層１６
を通して、陰極となる多結晶シリコン膜１４に接続され
る。このように構成された固体コンデンサの平面図が、
図１に示されている。
ード線を引き出すために、（＋）リード線１７はスポッ
ト溶接等により、陽極板１１に直接接続され、（−）リ
ード線１８は導電性接着剤等で、導電性ペースト層１６
を通して、陰極となる多結晶シリコン膜１４に接続され
る。このように構成された固体コンデンサの平面図が、
図１に示されている。
【００１５】（８）このようにして構成された固体コン
デンサを、ケース（図示なし）に収めることにより、固
体コンデンサが得られる。その後、ケースに収めること
により固体コンデンサを得ることができる。このように
して得られた固体コンデンサは、例えば、常温でｔａｎ
δは、１．０×１０-4（１ｋＨｚ）、等価直列抵抗（Ｅ
ＳＲ）は１００ｍΩ／ｃｍ（１００ｋＨｚ）程度であ
る。
デンサを、ケース（図示なし）に収めることにより、固
体コンデンサが得られる。その後、ケースに収めること
により固体コンデンサを得ることができる。このように
して得られた固体コンデンサは、例えば、常温でｔａｎ
δは、１．０×１０-4（１ｋＨｚ）、等価直列抵抗（Ｅ
ＳＲ）は１００ｍΩ／ｃｍ（１００ｋＨｚ）程度であ
る。
【００１６】また、多結晶シリコン膜に不純物（例え
ば、ボロン）をイオン注入することにより、多結晶シリ
コン膜の比抵抗が更に下がり、等価直列抵抗（ＥＳＲ）
は、５０ｍΩ／ｃｍ程度の固体コンデンサを提供するこ
とができ、良好な特性を得ることができる。なお、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣
旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明
の範囲から排除するものではない。
ば、ボロン）をイオン注入することにより、多結晶シリ
コン膜の比抵抗が更に下がり、等価直列抵抗（ＥＳＲ）
は、５０ｍΩ／ｃｍ程度の固体コンデンサを提供するこ
とができ、良好な特性を得ることができる。なお、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣
旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明
の範囲から排除するものではない。
【００１７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次のような効果を奏することができる。 （１）従来のように、陰極に電解液ではなく、多結晶シ
リコンを使っているので、電解液を用いる必要がなくな
り、半永久的に寿命を延ばすことができる。
よれば、次のような効果を奏することができる。 （１）従来のように、陰極に電解液ではなく、多結晶シ
リコンを使っているので、電解液を用いる必要がなくな
り、半永久的に寿命を延ばすことができる。
【００１８】（２）陰極に電解液ではなく、多結晶シリ
コンを用いているのでｔａｎδ、等価直列抵抗（ＥＳ
Ｒ）が良好な固定コンデンサを提供することができる。
特に、多結晶シリコンに不純物を含有することにより、
等価直列抵抗（ＥＳＲ）を更に低減することができる。 （３）多結晶シリコンは、高温、低温下でも安定である
ので、使用温度範囲の広い固体コンデンサを提供するこ
とができる。
コンを用いているのでｔａｎδ、等価直列抵抗（ＥＳ
Ｒ）が良好な固定コンデンサを提供することができる。
特に、多結晶シリコンに不純物を含有することにより、
等価直列抵抗（ＥＳＲ）を更に低減することができる。 （３）多結晶シリコンは、高温、低温下でも安定である
ので、使用温度範囲の広い固体コンデンサを提供するこ
とができる。
【００１９】（４）陽極の金属としてタンタル焼結体を
用いることにより、単位体積当りの静電容量が大きい固
体コンデンサを提供することができる。また、陽極の金
属としてアルミニウムを用いる場合には、安価な固体コ
ンデンサを提供することができる。
用いることにより、単位体積当りの静電容量が大きい固
体コンデンサを提供することができる。また、陽極の金
属としてアルミニウムを用いる場合には、安価な固体コ
ンデンサを提供することができる。
【図１】本発明の実施例を示す固体コンデンサの平面図
である。
である。
【図２】本発明の実施例を示す固体コンデンサの（図１
のＡ−Ａ線）断面図である。
のＡ−Ａ線）断面図である。
【図３】本発明の実施例を示す固体コンデンサの製造工
程断面図である。
程断面図である。
【図４】従来のアルミ電解コンデンサの断面図である。
１１ 陽極板 １１ａ 粗面 １２ 絶縁酸化膜 １３ 多結晶シリコン膜 １４ 不純物を含む多結晶シリコン膜 １５ レジスト １６ 導電性ペースト層 １７ （＋）リード線 １８ （−）リード線
Claims (7)
- 【請求項１】（ａ）弁機能を有する金属からなる陽極
と、（ｂ）該陽極に対向する多結晶シリコン膜を有する
陰極とを具備することを特徴とする固体コンデンサ。 - 【請求項２】 前記多結晶シリコン膜は不純物を含有す
ることを特徴とする請求項１記載の固体コンデンサ。 - 【請求項３】 前記弁機能を有する金属がタンタル焼結
体であることを特徴とする請求項１記載の固体コンデン
サ。 - 【請求項４】 前記弁機能を有する金属がアルミニウム
であることを特徴とする請求項１記載の固体コンデン
サ。 - 【請求項５】 前記多結晶シリコン膜のリード線接続側
表面に導電性ペースト層を形成することを特徴とする請
求項１記載の固体コンデンサ。 - 【請求項６】（ａ）弁機能を有する金属からなる陽極を
形成する工程と、（ｂ）該陽極上に対向する多結晶シリ
コン膜を有する陰極を形成する工程と、（ｃ）該陰極上
に導電性ペースト層を形成する工程と、（ｄ）該導電性
ペースト層に接続される陰極リード線と、前記陽極に接
続される陽極リードとをそれぞれ形成する工程とを施す
ことを特徴とする固体コンデンサの製造方法。 - 【請求項７】 前記多結晶シリコン膜にイオン注入を行
うことを特徴とする請求項６記載の固体コンデンサの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1035594A JPH07220973A (ja) | 1994-02-01 | 1994-02-01 | 固体コンデンサ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1035594A JPH07220973A (ja) | 1994-02-01 | 1994-02-01 | 固体コンデンサ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07220973A true JPH07220973A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=11747879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1035594A Withdrawn JPH07220973A (ja) | 1994-02-01 | 1994-02-01 | 固体コンデンサ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07220973A (ja) |
-
1994
- 1994-02-01 JP JP1035594A patent/JPH07220973A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |