JPS6014498B2 - チップ型フィルムコンデンサ−及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はチップ型フィルムコンデンサー及びその製造方
法に関するものである。

電子、電気機器の発達はそれらを構成する部品の性能向
上に負うところが大きい。

特に、機器の小型化、薄型化が主流となる現代において
は部品の小型化、高密度実装技術の進歩は著しい。ディ
スクリート部品チップ化はこのような流れの中でも極め
て重要なものである。コンデンサー業界に対してもチッ
プ化への要求は強く、セラミックコンデンサーやタンタ
ルコンデンサー等の分野においてはチップ化が益々進め
られていくものと思われる。こうした中にあってフィル
ムコンデンサーについては、これまでチップ化への対応
は全く皆無であった。というのは現行のフィルムコンデ
ンサーは有機高分子のフィルムを誘電体とし、これに蒸
着若しくは金属箔により対向する２つの電極を構成した
上でこれを巻取るという構造をとってし、た。このため
チップ型コンデンサーに要求される半田耐熱性試験を行
なうとフィルムが収縮若しくは融着し、コンデンサーと
して機能しなくなるという欠点を有しており、チップ化
が不可能とされていた。本発明はこのような問題点を解
決したものであって、フィルムコンデンサーの有する優
れた電気特性を損なうことなくチップ化することを可能
ならしめるものである。

以下本発明の実施の一例を図面に基づいて説明する。第
１図に示す製造工程の順に具体的な説明を行なう。アル
ミニウム箔はできるだけ薄い方が小型化のために有効で
あるが、作業性を考慮すると、６〜４０仏ｍの厚さが好
ましい。第１の化成工程はアルミニウム箔上に繊密なバ
リャー型酸化皮膜を形成するためのものであり、ホゥ酸
やリン酸、一部の有機酸及びそれらの塩を電解質とする
水溶液中でアルミニウム箔を陽極として電解酸化する。
こうして生成する酸化アルミニウムの表面層はコーティ
ング時の塗料の付着を良くするだけでなく、化成しない
場合に比して耐電圧特性や耐熱性の向上にも寄与する。
そのため化成皮膜の厚みは２００Ａ〜６，０００Ａが適
当であって、２００Ａ以下ではその効果が殆んどなく、
逆に６，０００△以上ではコンデンサーとての誘電圧接
を大きくするため不適当である。次に化成した箔の片面
に耐熱性プラスチツクスをコープィングする。ここでい
う耐熱性とは熱変形温度（Ｄ６４８，１８．６ｋ９／ｃ
濯）が１７０ｑ０以上ということであり、ポリスルホン
、ポリエーテルスルホン、ポリィミド等がこれに相当す
る。塗膜厚さは１．５仏ｍ以上であることが必要で、こ
れ以下ではピンホール等が発生し、コンデンサーとした
後の耐電圧が著しく低下してしまう。このようにプラス
チックスをコーティングした箔の両面にアルミニウムを
蒸着する。この蒸着のとき、第２図に示すようにアルミ
ニウム箔１の上に形成された一方の面側の酸化皮膜２ａ
上に蒸着部分５ａを全面に設けるのに対し、他方の面側
において酸化皮膜２ｂを介して耐熱性プラスチックス層
３の上に形成する黍着部分５ｂは全面に対してではなく
、周辺部分４は絶縁のため蒸着せずにマージン部とする
。尚蒸着するアルミニウム層は５００Ａ以上の厚さが必
要で、これ以下では後工程において蒸着アルミニウムが
半田により侵食されてしまう。第２図のように、黍着し
た箔を第３図に示すように２本の平行な巻回軸６，７間
に挿入し箔の長さ方向略中央部を巻回軸６，７間に位置
させ、その後巻回軸６，７を回転させて巻回軸６，７に
時計方向に巻回する。このとき巻回の終端において、第
４図に示すように葵着部分５ｂがコイル状箔の表面に一
部露出するように巻回軸６，７と箔の位置を調節する。
最後に第４図に示すように箔の一端部における一方の面
および池端部における他の面にシリコ０ン系の粘着剤８
，９を塗布して巻きほぐれをなくした上で完全に巻取る
。巻取ったコイル状箔から巻回軸６，７を抜き取った素
子は第５図の形状を示すが、この素子１０の表面に現わ
れる両蒸着部分５ａ，５ｂに夫々アルミニウム用半田を
用いて半田けをする。１１，１２は半田付け部分である
。

半田付けの完了した素子１０を第６図に示すようにェポ
キシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等の耐熱性の優れた
熱硬化性樹脂１３で外装した後、半田付けをした部分の
外装樹脂を研磨して半田付け部分１１，１２を露出した
上で、この研磨面上に金属を溶射する。１４，１５は溶
射金属層を示す。

以上を以つてチップ型フィルムコンデンサーが完成する
。尚以上の説明においてプラスチックスコーテイング側
の電極としてアルミニウムの蒸着部分５ｂを用いたが、
これに替えて蒸着部分５ｂと同一形状の金属箱を用い、
前記一方の面のアルミニウム蒸着部分５ａと重ね合わせ
て巻回することも可能である。以下に本発明の具体例を
説明する。

具体例 １ ２０山ｍのアルミニウム箔を３％のホウ酸水溶液中で化
成し、２，０００Ａの酸化アルミニウム層を形成する。

箔を乾燥後、ポリスルホンの１５％ジメチルフオルアミ
ド溶液を用いて片面にポＩＪスルホンの誘電体又を２．
５一ｍの厚さにコーティングする。この議電体膜の上か
ら中４柵、長さ１０仇吻の長方形状にアルミニウムを黍
着する。又アルミニウム箔のもう一方の面にも中５柳、
長さ１０１腕の長方形状にアルミニウムを蒸着する。蒸
着膜厚は１，２００Ａとした。このもう一方の面の蒸着
パターンの外周に沿ってアルミニウム箔を裁断し、第２
図に示すような中５肋、長さ１０１側の短冊を切り出す
。これを上述の方法に従って巻回し、末端にはシリコン
系の粘着剤を付着させて型決めする。この後の半田付け
温度は２３０ｑｏ士１ぴ○が適当である。半田付け後の
素子はェポキシ系粉体塗料を用いて外装した。外装後半
由付け部分を研磨し、半田付け部分を露出させた。この
研磨面上に溶射により１側の錫の電極を形成した。この
よう＊にして製造した素子即ちチップ型フィルムコンデ
ンサーを２６０℃の半田液に１の段・間浸潰しても特性
は変化しなかった。その素子の特性を次表に示す。具体
例 ２ 具体例１のポリスルホンに替えて、ポリェーブルスルホ
ンを用いて同機な素子を製造した。

ポリェーテルスルホンの溶剤としてはＮーメチルー２−
ピロリドンが適当であった。このポリェーテルスルホン
を議電体とするコンデンサーも２６０ｑｏの半田液に１
の砂・間浸潰しても特性は全く変化しなかった。その特
性を前記表に示している。本発明チップ型フィルムコン
デンサーは以上述べたように実施し得るものであり、優
れた電気特性が得られ、又容量精度が高く±１％の精度
が可′能である。

又一般のフィルムコンデンサーに比べて１′３〜１／５
に小型化でき、更に半田耐熱性に優れる等の効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施の一例を示すもので、第１図は製造
工程を示すブロック図、第２図〜第６図は製造工程を示
す斜視図である。 １…・・・アルミ箔、２ａ，２ｂ・・・・・・酸化皮膜
、３・・・・・・プラスチック層、４・・・・・・周辺
部分、５ａ，５ｂ・・・・・・蒸着部分、６，７・・・
・・・巻回軸、８，９・・・・・・粘着剤、１０・・・
・・・素子、１１，１２・・・・・・半田付け部分、１
３・・・・・・熱硬化性樹脂、１４，１５・・・・・・
溶射金属。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 化成したアルミニウム箔の片面に耐熱性プラスチツ
   クスによる誘電体層を形成し、この誘電体層が形成され
   たアルミニウム箔の両面に対向電極を設けると共にこの
   アルミニウム箔を２つ折り状態でコイル状に巻いて構成
   し、このコイル状のアルミニウム箔の両端部に半田付け
   部分を設け、全体を熱硬化性樹脂で覆うと共に前記半田
   付け部分を露出した状態でこの半田付け部分に夫々溶射
   金属層を設けたことを特徴とするチツプ型フイルムコン
   デンサー。 ２ 耐熱性プラスチツクスとしてポリスルホン又はポリ
   エーテルスルホンを用いることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のチツプ型フイルムコンデンサー。 ３ 化成したアルミニウム箔の片面に耐熱性プラスチツ
   クスによる誘電体層を形成し、その後このアルミニウム
   箔の両面に対向電極を設け、この対向電極が形成された
   アルミニウム箔を２本の平行な巻回軸間に挿入してアル
   ミニウム箔の長さ方向略中央部を巻回軸間に位置させた
   状態で巻回軸を回転させて巻回軸の周りにアルミニウム
   箔を巻回し、その後アルミニウム箔の両端部内面に粘着
   剤を塗布して巻きほぐれを防止した状態で巻回軸を抜き
   、アルミニウム箔の両端部に半田付け部分を設け、全体
   を熱硬化性樹脂で外装後前記半田付け部分の樹脂を研磨
   して半田付け部分を露出させ、この露出された半田付け
   部分上に金属を溶射することを特徴とするチツプ型フイ
   ルムコンデンサーの製造方法。 ４ 耐熱性プラスチツクスとしてポリスルホン又はポリ
   エーテルスルホンを用いることを特徴とする特許請求の
   範囲第３項記載のチツプ型フイルムコンデンサーの製造
   方法。