JPH07283082A - チップ状固体電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形で電気特性ならびに歩留まりにおいて優
れ、かつ容易に量産することができるチップ状固体電解
コンデンサおよびその製造方法を提供することを目的と
する。 【構成】 コンデンサ素子１１の陽極導出線１２の引き
出し面と対向する面に金属層１４と導電性樹脂層１５と
からなる陰極導出層１６を形成し、その後、コンデンサ
素子１１の陽極導出線１２が片側に引き出されるように
陰極導出層１６も含めたコンデンサ素子１１を外装樹脂
１７で被覆し、そして外装樹脂１７の陽極導出面１７ａ
と外装樹脂１７における陽極導出面１７ａに対向する面
の一部を除去して金属層１４の一部を表出させた陰極導
出面１７ｂに、陽極金属層１８と陰極金属層１９を形成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はチップ状固体電解コンデ
ンサおよびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の軽薄短小化と面実装技
術の進展からチップ部品が急増している。チップ状固体
電解コンデンサにおいても小型大容量化が進展する中で
チップ部品自身の一層の小型化が要求されている。

【０００３】以下に従来のチップ状固体電解コンデンサ
について説明する。図３は従来のチップ状固体電解コン
デンサの断面図を示したもので、この図３において、１
はコンデンサ素子、２は陽極導出線、３は陰極層、４は
導電粉末を混入した熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂
からなるペースト状の導電性材料により構成された陰極
導出層、５はエポキシ樹脂などの外装樹脂、６は無電解
メッキ被膜からなる陽極金属層、７は無電解メッキ被膜
からなる陰極金属層、８は陽極側半田層、９は陰極側半
田層である。

【０００４】このチップ状固体電解コンデンサは、陽極
導出線２を具備する弁作用金属からなる陽極体に誘電体
酸化被膜、電解質層、陰極層３を順次形成して構成した
コンデンサ素子１に陰極導出層４を凸状に形成し、そし
てこのコンデンサ素子１および陰極導出層４を前記陽極
導出線２が片側に引き出されるように外装樹脂５で被覆
し、その後、外装樹脂５の陽極導出線２側の導出面５ａ
に対向する面５ｂの一部を除去して陰極導出層４の一部
を表出させた後、陽極導出線２、陰極導出層４にそれぞ
れ接続されるように外装樹脂５の両端部に陽極金属層
６、陽極側半田層８および陰極金属層７、陰極側半田層
９を形成していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の構成では、次のような課題を有していた。

【０００６】（１）陰極導出層４が導電粉末を主成分と
する熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるペース
ト状の導電性材料により構成されているため、この導電
性材料が熱硬化する際の熱により、導電性材料の内部に
含まれている溶媒が蒸発し、この溶媒の蒸発によって陰
極導出層４の内部に気泡が発生していた。

【０００７】（２）弁作用金属からなる陽極体に誘電体
酸化被膜、電解質層、陰極層３を順次形成して構成した
コンデンサ素子１の陰極層３の表層には、微小な貫通孔
が存在するもので、陰極層３の表面に陰極導出層４を形
成するためペースト状の導電性材料を塗布した後、この
導電性材料を熱硬化させるため熱を加えた場合、この熱
により、陰極層３の下側に位置する電解質層に残存した
気体が膨張し、そしてこの気体は前記陰極層３の表層に
存在する貫通孔を通じて導電性材料からなる陰極導出層
４の内部に気泡を発生させていた。

【０００８】これらの気泡部４ａは外装樹脂５より陰極
導出層４の一部を表出させる際に表出することになり、
そしてこの気泡部４ａの表出によって、陽極金属層６、
陰極金属層７を形成する際に無電解メッキの化学薬品が
侵入してコンデンサ素子１の特性劣化や外観形状の不具
合を発生させるという問題点を有していた。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、小形で電気特性ならびに歩留まりにおいて優れ、か
つ容易に量産することができるチップ状固体電解コンデ
ンサおよびその製造方法を提供することを目的とするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のチップ状固体電解コンデンサは、一端が表出
するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる陽
極体に誘電体酸化被膜と電解質層および陰極層を設けて
構成したコンデンサ素子と、このコンデンサ素子の陽極
導出線の引き出し面と対向する面に設けられ、かつ金属
層と導電性樹脂層とからなる陰極導出層と、前記陽極導
出線および金属層の一部が表出するように前記コンデン
サ素子と陰極導出層を被覆する外装樹脂と、この外装樹
脂の陽極導出面および陰極導出面に形成された陽極金属
層および陰極金属層とを備えたものである。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、コンデンサ素子の陽極導出
線の引き出し面と対向する面に設けられる陰極導出層
を、金属層と導電性樹脂層とにより構成しているもの
で、前記陽極導出線が片側に引き出されるように陰極導
出層を含めたコンデンサ素子を外装樹脂で被覆する場
合、気泡が発生しない金属層の一部が表出するように被
覆しているため、従来のような気泡部の表出による外観
形状不良や後工程での化学薬品の侵入によるコンデンサ
素子の特性劣化も未然に防止することができるものであ
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について添付図面を
参照しながら説明する。図１は本発明の一実施例におけ
るチップ状固体電解コンデンサの断面図を示し、また図
２は図１に示すチップ状固体電解コンデンサのコンデン
サ素子に陰極導出層を形成した状態を示したものであ
る。

【００１３】図１、図２において、１１はコンデンサ素
子で、このコンデンサ素子１１は弁作用金属であるタン
タル金属粉末を成形焼結した多孔質の陽極体より陽極導
出線１２を導出させ、かつこの多孔質の陽極体の表面に
一般的な方法で誘電体酸化被膜、電解質層、コロイダル
カーボン層を順次形成し、その後、銀塗料層よりなる陰
極層１３を形成することにより構成している。１４は金
属層で、この金属層１４は銀を球状に成形したものをコ
ンデンサ素子１１の陰極層１３における陽極導出線１２
の引き出し面に対向する対向面１３ａに熱硬化性樹脂あ
るいは熱可塑性樹脂からなるペースト状の導電性材料を
塗布した後に接続し、その後、ペースト状の導電性材料
を熱硬化させることにより導電性樹脂層１５を形成して
陰極導出層１６を構成している。

【００１４】続いて、陽極導出線１２が片側に引き出さ
れるように金属層１４と導電性樹脂層１５で構成される
陰極導出層１６を含むコンデンサ素子１１を、トランス
ファーモールドにより成形され、かつ完成品の長さ寸法
より長い外装樹脂１７で被覆し、その後、外装樹脂１７
における陽極導出線１２の陽極導出面１７ａに対向する
面の一部を除去して陰極導出面１７ｂに金属層１４の一
部を露出させて陰極導出層１６を表出させる。次に陽極
導出線１２、陰極導出面１７ｂおよび外装樹脂１７の表
面をブラスト研磨することにより、それぞれの表面を物
理的に粗面化する。

【００１５】そして陽極導出線１２を所定寸法に切断
し、その後、PH１０〜１２のアルカリ液で脱脂後、外装
樹脂１７の前記ブラスト研磨により物理的に粗面化され
た表面を、さらにエッチング液で化学的に粗面化し、そ
の後、無電解メッキの前処理となるパラジウムの触媒付
与を行い、次に陽極導出線１２と陰極導出層１６を含む
外装樹脂１７の表面にニッケル被膜を形成するために無
電解ニッケルメッキ液に浸漬して無電解メッキをした後
に選択的に電極形成を行うことにより陽極金属層１８と
陰極金属層１９を形成した。さらに陽極金属層１８と陰
極金属層１９の半田付け性を確保するために、陽極側半
田層２０、陰極側半田層２１を形成することにより、図
１に示すチップ状固体電解コンデンサを完成させた。

【００１６】上記本発明の実施例の構成により６Ｖ１０
μＦのチップ状固体電解コンデンサを試作するととも
に、陰極導出層の構成を変えた以外は本発明の実施例と
全く同じ構成にした従来のチップ状固体電解コンデンサ
を試作し、これらの不良率、電気特性を比較した結果を
（表１）に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】（表１）から明らかなように本発明のチッ
プ状固体電解コンデンサは、従来のチップ状固体電解コ
ンデンサに比べて、電気特性｛容量（Ｃａｐ）、損失角
の正接（tanδ）、漏れ電流（ＬＣ）｝に全く影響を及
ぼすことなく、陰極導出層の気泡発生による不良を大幅
に低減できるものである。

【００１９】なお、上記本発明の一実施例における陰極
導出層１６を構成する金属層１４の形状は球状に限定さ
れるものではなく、その他の形状、例えば円柱状の金属
線、板状の金属箔の他、陰極層１３に装着しやすい形状
に加工したものを用いても、その効果は本発明の一実施
例と同様のものが得られるものである。また、金属層１
４の材料は銀に限定されるものではなく、その他の材
料、例えば金、銅、ニッケル、錫の他、これらの材料を
主成分とする合金でも、その効果は本発明の一実施例と
同様のものが得られるものである。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、コンデン
サ素子の陽極導出線の引き出し面と対向する面に設けら
れる陰極導出層を、金属層と導電性樹脂層とにより構成
しているもので、前記陽極導出線が片側に引き出される
ように陰極導出層を含めたコンデンサ素子を外装樹脂で
被覆する場合、気泡が発生しない金属層の一部が表出す
るように被覆しているため、従来のような気泡部の表出
による外観形状不良や後工程での化学薬品の侵入による
コンデンサ素子の特性劣化も未然に防止することがで
き、これにより、小形で電気特性ならびに歩留まりにお
いて優れ、かつ容易に量産することができるチップ状固
体電解コンデンサを得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すチップ状固体電解コン
デンサの断面図

【図２】同チップ状固体電解コンデンサの陰極導出層を
形成した状態を示す断面図

【図３】従来のチップ状固体電解コンデンサの断面図

【符号の説明】

１１ コンデンサ素子 １２ 陽極導出線 １３ 陰極層 １４ 金属層 １５ 導電性樹脂層 １６ 陰極導出層 １７ 外装樹脂 １７ａ 陽極導出面 １７ｂ 陰極導出面 １８ 陽極金属層 １９ 陰極金属層 ２０ 陽極側半田層 ２１ 陰極側半田層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 秀人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 上岡 浩二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端が表出するように陽極導出線を埋設
   した弁作用金属からなる陽極体に誘電体酸化被膜と電解
   質層および陰極層を設けて構成したコンデンサ素子と、
   このコンデンサ素子の陽極導出線の引き出し面と対向す
   る面に設けられかつ金属層と導電性樹脂層とからなる陰
   極導出層と、前記陽極導出線および金属層の一部が表出
   するように前記コンデンサ素子と陰極導出層を被覆する
   外装樹脂と、この外装樹脂の陽極導出面および陰極導出
   面に形成された陽極金属層および陰極金属層とを備えた
   チップ状固体電解コンデンサ。
2. 【請求項２】 陽極金属層および陰極金属層をメッキに
   より形成するとともに、この陽極金属層および陰極金属
   層を半田層で被覆した請求項１記載のチップ状固体電解
   コンデンサ。
3. 【請求項３】 陽極導出線の一端が表出するように陽極
   導出線を埋設した弁作用金属からなる陽極体に誘電体酸
   化被膜と電解質層および陰極層を設けてコンデンサ素子
   を構成し、このコンデンサ素子の陽極導出線の引き出し
   面と対向する面に金属層と導電性樹脂層とからなる陰極
   導出層を形成し、その後、前記コンデンサ素子の陽極導
   出線が片側に引き出されるように前記陰極導出層も含め
   たコンデンサ素子を外装樹脂で被覆し、さらにその後、
   外装樹脂の陽極導出面と、外装樹脂における陽極導出面
   に対向する面の一部を除去して前記金属層の一部を表出
   させた陰極導出面に、陽極金属層と陰極金属層を形成す
   るチップ状固体電解コンデンサの製造方法。