JPWO2014068923A1 - 固体電解コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

固体電解コンデンサは、コンデンサ素子（１）と、陽極引出し構造体（３）と、陰極引出し構造体（４）と、第１異方性導電層（６）とを備えている。コンデンサ素子（１）は、陽極部材、陰極部材、及び誘電体部材を有している。陽極引出し構造体（３）及び陰極引出し構造体４はそれぞれ、コンデンサ素子（１）の陽極部材及び陰極部材に電気的に接続されている。第１異方性導電層（６）は、複数の導電性粒子（８）を含み、コンデンサ素子（１）の陽極部材と陽極引出し構造体（３）との間に介在している。そして、コンデンサ素子（１）の陽極部材と陽極引出し構造体（３）とは、これらの接続面間に導電性粒子（８）が介在すると共に、その接続面に略垂直な方向においては導電性粒子（８）が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている。

Description

本発明は、絶縁基板にコンデンサ素子が配された固体電解コンデンサに関する。

図１９は、従来の固体電解コンデンサの一例を示した断面図である（例えば、特許文献１参照）。図１９に示す様に、この固体電解コンデンサは、コンデンサ素子１０１と、絶縁基板１０２とを備えており、絶縁基板１０２の上面にコンデンサ素子１０１が配されている。絶縁基板１０２は、その全体が平坦である。コンデンサ素子１０１は、陽極部材である陽極リード１０３及び陽極体１１３と、陰極部材である陰極層１０４及び電解質層１１４と、陽極部材と陰極部材との間に介在した誘電体部材１１５とを有している。絶縁基板１０２の上面には、陽極接続部材１０５と陰極接続部材１０６とが互いに離間した位置に配されている。絶縁基板１０２の下面には、陽極端子１０７と陰極端子１０８とが互いに離間した位置に配されている。更に絶縁基板１０２には、上面から下面へ貫通する孔に導電性材料を充填することにより構成された陽極導電ビア１０９と陰極導電ビア１１０とが形成されている。陽極導電ビア１０９は、陽極接続部材１０５と陽極端子１０７とを互いに電気的に接続し、陰極導電ビア１１０は、陰極接続部材１０６と陰極端子１０８とを互いに電気的に接続している。そして、陽極接続部材１０５と陽極リード１０３とが、これらの間に枕部材１１１を介在させることにより、互いに電気的に接続されている。又、陰極接続部材１０６と陰極層１０４とが、これらの間に導電性ペースト１１２を介在させることにより、互いに電気的に接続されている。コンデンサ素子１は、絶縁基板１０２の上面上にて外装体１１６により被覆されている。

図１９に示す枕部材１１１は、絶縁基板１０２の上面にコンデンサ素子１０１を配置する前に、陽極接続部材１０５の表面に設置される。このとき、枕部材１１１は、導電性接着部材１１７により陽極接続部材１０５に接着される。

特開２０１０−１２３７２８号公報

しかしながら、従来の技術では、枕部材１１１と陽極接続部材１０５とを導電性接着部材１１７により接続する際に、枕部材１１１の位置が、枕部材１１１が配置されるべき所定位置からずれ易かった。近年、固体電解コンデンサの小型化に伴い、枕部材１１１も小型化する必要があり、この様な位置ずれが顕著になってきている。このため、絶縁基板１０２の上面にコンデンサ素子１０１を配置したときに、陽極リード１０３と陽極接続部材１０５との間に電気的な接続不良が生じ易くなっている。

枕部材１１１を用いずに、陽極リード１０３を陽極接続部材１０５に直接的に溶接することが考えられる。しかし、絶縁基板１０２を備える固体電解コンデンサにおいては、溶接時に生じる熱により絶縁基板１０２が変形する虞があるため、陽極リード１０３と陽極接続部材１０５との間に十分な溶接処理を施すことが出来ない。従って、これらの間に十分な接続強度を得ることが出来ず、その結果、陽極リード１０３と陽極接続部材１０５との間に電気的な接続不良が生じ易くなる。

溶接に代えて銀ペーストを用いることにより、陽極リード１０３と陽極接続部材１０５とを接続することが考えられる。しかし、銀ペーストでは、陽極リード１０３と陽極接続部材１０５との間に生じる電気抵抗が大きくなり、その結果、固体電解コンデンサのＥＳＲ（等価直列抵抗）が大きくなってしまう。

そこで本発明の目的は、電気的な接続不良が内部に生じ難く且つＥＳＲが小さい固体電解コンデンサ及びその製造方法を提供することである。

本発明に係る固体電解コンデンサは、コンデンサ素子と、陽極引出し構造体と、陰極引出し構造体と、第１異方性導電層とを備えている。コンデンサ素子は、陽極部材、陰極部材、及び誘電体部材を有している。陽極引出し構造体及び陰極引出し構造体はそれぞれ、コンデンサ素子の陽極部材及び陰極部材に電気的に接続されている。第１異方性導電層は、複数の導電性粒子を含み、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体との間に介在している。そして、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体とは、これらの接続面間に第１異方性導電層の導電性粒子が介在すると共に、その接続面に略垂直な方向においては導電性粒子が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている。

第１異方性導電層は、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体との接続面間において、接続面に略垂直な方向については導電性を有する一方で、接続面に沿う方向については電気絶縁性を有している。即ち、第１異方性導電層は、その導電性について異方性を有している。

上記固体電解コンデンサにおいては、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体との間に、コンデンサ素子の陽極部材から導電性粒子を介して陽極引出し構造体へ至る複数の陽極電流路が形成される。そして、各陽極電流路には、１つの導電性粒子だけが存在することになる。従って、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体とを銀ペースト等の導電性ペーストによって接続した構成に比べて、陽極部材と陽極引出し構造体との間に生じる電気抵抗は小さい。よって、上記固体電解コンデンサのＥＳＲは小さい。

上記固体電解コンデンサの好ましい具体的構成において、第１異方性導電層は、電気絶縁性の接着層を更に含み、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体とは更に、それらの接続面間に接着層が介在することにより、互いに機械的に接続されている。

上記固体電解コンデンサの好ましい他の具体的構成において、固体電解コンデンサは、第２異方性導電層を更に備えている。第２異方性導電層は、複数の導電性粒子を含み、コンデンサ素子の陰極部材と陰極引出し構造体との間に介在している。そして、コンデンサ素子の陰極部材と陰極引出し構造体とは、これらの接続面間に第２異方性導電層の導電性粒子が介在すると共に、その接続面に略垂直な方向においては導電性粒子が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている。

第２異方性導電層は、コンデンサ素子の陰極部材と陰極引出し構造体との接続面間において、接続面に略垂直な方向については導電性を有する一方で、接続面に沿う方向については電気絶縁性を有している。即ち、第２異方性導電層は、その導電性について異方性を有している。

より好ましくは、第２異方性導電層は、電気絶縁性の接着層を更に含み、コンデンサ素子の陰極部材と陰極引出し構造体とは更に、それらの接続面間に接着層が介在することにより、互いに機械的に接続されている。

上記固体電解コンデンサは、上面及び下面を有する絶縁基板を更に備えていてもよい。この構成においては、陽極引出し構造体は、絶縁基板の上面に形成された第１陽極接続部材と、絶縁基板の下面に形成された陽極端子と、第１陽極接続部材と陽極端子とを互いに電気的に接続する第２陽極接続部材とから構成される。陰極引出し構造体は、絶縁基板の上面に形成された第１陰極接続部材と、絶縁基板の下面に形成された陰極端子と、第１陰極接続部材と陰極端子とを互いに電気的に接続する第２陰極接続部材とから構成される。コンデンサ素子は、絶縁基板の上面に配される。そして、第１異方性導電層は、コンデンサ素子の陽極部材と第１陽極接続部材との間に介在する。又、第２異方性導電層は、コンデンサ素子の陰極部材と第１陰極接続部材との間に介在する。

この構成において、絶縁基板の上面のうち、第１陽極接続部材の形成領域及び第１陰極接続部材の形成領域の何れとも異なる領域に、第１異方性導電層の一部又は第２異方性導電層の一部が存在していてもよい。尚、その一部においては、導電性粒子が、接着層によって外部から電気的に絶縁されていることが好ましい。

上記固体電解コンデンサの製造過程において、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体とを互いに接続する場合、先ず、これらの接続面間に、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料を介在させる。次に、コンデンサ素子の陽極部材と陽極引出し構造体とに圧力を付加することにより、接続面間に介在させた異方性導電材料に含まれる導電性粒子を、陽極部材と陽極引出し構造体とに接触させる。

又、上記固体電解コンデンサの製造過程において、コンデンサ素子の陰極部材と陰極引出し構造体とを互いに接続する場合、先ず、これらの接続面間に、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料を介在させる。次に、コンデンサ素子の陰極部材と陰極引出し構造体とに圧力を付加することにより、接続面間に介在させた異方性導電材料に含まれる導電性粒子を、陰極部材と陰極引出し構造体とに接触させる。

本発明に係る固体電解コンデンサ及びその製造方法によれば、固体電解コンデンサの内部に電気的な接続不良が生じ難く、且つ固体電解コンデンサのＥＳＲが小さくなる。

本発明の一実施形態に係る固体電解コンデンサを示した断面図である。 実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される配線基材形成工程の説明に用いられる上面図である。 配線基材形成工程の説明に用いられる（ａ）上面図及び（ｂ）断面図である。 （ａ）実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される異方性導電フィルム貼付工程の説明に用いられる上面図、及び（ｂ）異方性導電フィルムの一部を拡大して示した上面図である。 実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される素子搭載工程の説明に用いられる断面図である。 実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される加圧工程の説明に用いられる断面図である。 実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される外装体形成工程の説明に用いられる上面図である。 固体電解コンデンサの第１変形例を示した断面図である。 第１変形例に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される異方性導電フィルム貼付工程の説明に用いられる上面図である。 第１変形例に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される素子搭載工程の説明に用いられる断面図である。 第１変形例に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される加圧工程の説明に用いられる断面図である。 固体電解コンデンサの第２変形例を示した断面図である。 第２変形例に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される異方性導電フィルム貼付工程の説明に用いられる上面図である。 第２変形例に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される素子搭載工程の説明に用いられる断面図である。 第２変形例に係る固体電解コンデンサの製造方法にて実行される加圧工程の説明に用いられる断面図である。 固体電解コンデンサの第３変形例を示した断面図である。 第３変形例に係る固体電解コンデンサの他の例を示した断面図である。 固体電解コンデンサの他の変形例を示した断面図である。 従来の固体電解コンデンサの一例を示した断面図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る固体電解コンデンサを示した断面図である。図１に示す様に、固体電解コンデンサは、リードタイプのコンデンサ素子１と、絶縁基板２と、陽極引出し構造体３と、陰極引出し構造体４と、外装体５と、第１異方性導電層６とを備えている。

コンデンサ素子１は、陽極体１１と、陽極リード１２と、誘電体層１３と、電解質層１４と、陰極層１５とを有している。陽極体１１は、導電性を有する多孔質焼結体から構成されている。陽極リード１２は、導電性を有するワイヤから構成されている。陽極リード１２は、陽極体１１に植立されており、陽極リード１２の一部（引出し部１２ａ）が陽極体１１の外周面から引き出されている。

陽極体１１及び陽極リード１２を構成する導電性材料には、同種又は異種の材料が用いられる。導電性材料としては、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、ニオブ(Nb)等の弁金属が用いられる。特に、チタン(Ti)、タンタル(Ta)、アルミニウム(Al)、及びニオブ(Nb)は、それらの酸化物（誘電体層１３）の誘電率が高いので、使用する材料として適している。尚、導電性材料には、２種類以上の弁金属から成る合金や、弁金属と他の物質から成る合金等、弁金属を主成分として含む合金を用いてもよい。

誘電体層１３は、陽極体１１を構成する導電性材料の表面に形成されている。具体的には、誘電体層１３は、陽極体１１を構成する導電性材料の表面を酸化させることにより形成された酸化被膜である。従って、誘電体層１３は、陽極体１１の最外周面、及び陽極体１１に存在する微細な孔の内周面に形成されている。尚、図１では、誘電体層１３のうち、陽極体１１の最外周面に形成されている部分のみが、模式的に示されている。

電解質層１４は、誘電体層１３の表面に形成されている。具体的には、電解質層１４は、誘電体層１３の最外周面、及び陽極体１１に存在する微細な孔の内側に形成されている。電解質層１４を構成する電解質材料には、二酸化マンガン等の導電性無機材料、ＴＣＮＱ（Tetracyano-quinodimethane）錯塩や導電性ポリマー等の導電性有機材料が用いられる。尚、電解質材料には、これらの導電性無機材料や導電性有機材料に限定されない種々の物質を用いることが出来る。

陰極層１５は、電解質層１４の最外周面に形成されている。具体的には、陰極層１５は、電解質層１４の最外周面に形成されたカーボン層（図示せず）と、該カーボン層の外周面に形成された銀ペイント層（図示せず）とから構成されている。尚、陰極層１５はこれに限らず、集電機能を有するものであればよい。

斯くして、陽極体１１及び陽極リード１２によりコンデンサ素子１の陽極部材が構成され、電解質層１４及び陰極層１５によりコンデンサ素子１の陰極部材が構成され、誘電体層１３によりコンデンサ素子１の誘電体部材が構成されている。

絶縁基板２は、ポリイミドやガラスエポキシ等の電気絶縁性材料から構成された基板であり、後述する外装体５とは別体に構成されたものである。絶縁基板２は、その全体が平坦であり、上面２ａと下面２ｂとを有している。そして、コンデンサ素子１は、陽極リード１２の延在方向９１が上面２ａと平行になる様に、上面２ａ上に配されている。

陽極引出し構造体３は、陽極リード１２に通じる陽極電流路を絶縁基板２の下面２ｂに引き出す電極構造体である。具体的には、陽極引出し構造体３は、第１陽極接続部材３１と、陽極端子３２と、第２陽極接続部材３３とを有している。第１陽極接続部材３１は、絶縁基板２の上面２ａに形成されている。又、陽極端子３２は、絶縁基板２の下面２ｂに形成されている。尚、第１陽極接続部材３１及び陽極端子３２はそれぞれ、銅などの金属材料から構成された金属箔、金属板、又はメッキ層などである。

第２陽極接続部材３３は、絶縁基板２をその上面２ａから下面２ｂへ貫通した陽極導電ビアであり、第１陽極接続部材３１と陽極端子３２とを互いに電気的に接続している。具体的には、第２陽極接続部材３３は、絶縁基板２をその上面２ａから下面２ｂへ貫通する第１貫通孔２１と、該第１貫通孔２１に充填された導電性材料３６とにより構成されている。そして、この導電性材料３６が、第１陽極接続部材３１の下面３１ｂと、陽極端子３２の上面３２ａとに接触している。尚、第２陽極接続部材３３は、第１貫通孔２１の内面に形成されたメッキ層などの導電性部材により構成されていてもよい。又、陽極導電ビアに代えて、絶縁基板２の側面に形成されたメッキ層などの導電性部材により、第２陽極接続部材３３が構成されていてもよい。

陰極引出し構造体４は、陰極層１５に通じる陰極電流路を絶縁基板２の下面２ｂに引き出す電極構造体である。具体的には、陰極引出し構造体４は、第１陰極接続部材４１と、陰極端子４２と、第２陰極接続部材４３とを有している。第１陰極接続部材４１は、第１陽極接続部材３１から離間した位置にて絶縁基板２の上面２ａに形成されている。陰極端子４２は、陽極端子３２から離間した位置にて絶縁基板２の下面２ｂに形成されている。尚、第１陰極接続部材４１及び陰極端子４２はそれぞれ、銅などの金属材料から構成された金属箔、金属板、又はメッキ層などである。

第２陰極接続部材４３は、絶縁基板２をその上面２ａから下面２ｂへ貫通した陰極導電ビアであり、第１陰極接続部材４１と陰極端子４２とを互いに電気的に接続している。具体的には、第２陰極接続部材４３は、絶縁基板２をその上面２ａから下面２ｂへ貫通する第２貫通孔２２と、該第２貫通孔２２に充填された導電性材料３６とにより構成されている。そして、この導電性材料３６が、第１陰極接続部材４１の下面４１ｂと、陰極端子４２の上面４２ａとに接触している。尚、第２陰極接続部材４３は、第２貫通孔２２の内面に形成されたメッキ層などの導電性部材により構成されていてもよい。又、陰極導電ビアに代えて、絶縁基板２の側面に形成されたメッキ層などの導電性部材により、第２陰極接続部材４３が構成されていてもよい。

コンデンサ素子１は、陽極引出し構造体３及び陰極引出し構造体４に対して次の様に接続されている。即ち、陽極リード１２の引出し部１２ａが屈曲しており、これにより引出し部１２ａの先端部１２ｂが第１陽極接続部材３１の上面３１ａに近接している。そして、その先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とが、これらの間に第１異方性導電層６を介在させることにより、互いに電気的に接続されている。又、陰極層１５と第１陰極接続部材４１とが、これらの間に銀ペースト等の導電性ペースト７０を介在させることにより、互いに電気的に接続されている。尚、陽極リード１２の先端部１２ｂは、第１陽極接続部材３１との接続面積が大きくなる様に、断面形状が偏平したものや、接続面に平坦な面を有したものであることが好ましい。

第１異方性導電層６は、電気絶縁性の接着層６１と、接着層６１中に点在する複数の導電性粒子８とから構成されている。そして、陽極リード１２の先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とは、これらの接続面間に導電性粒子８が介在すると共に、その接続面に略垂直な接続方向９４においては導電性粒子８が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている。従って、第１異方性導電層６は、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１との接続面間において、接続方向９４については導電性を有する一方で、接続面に沿う方向については電気絶縁性を有している。即ち、第１異方性導電層６は、その導電性について異方性を有している。

導電性粒子８には、銅粒子やニッケル粒子等の導電性粒子にメッキ処理を施したもの、電気絶縁性粒子にメッキ処理を施したものなど、導電性を有する粒子が用いられる。又、陽極リード１２の先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とを電気的に接続する場合、導電性粒子８の粒径は３〜３０μｍであることが好ましい。

陽極リード１２の先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とは更に、これらの接続面間に接着層６１が介在することにより、互いに機械的に接続されている。尚、接着層６１は、熱硬化性の樹脂材料から構成されていることが好ましい。

外装体５は、絶縁基板２の上面２ａ上にてコンデンサ素子１を被覆している。その一方で、外装体５は、絶縁基板２の下面２ｂには形成されていない。この様にして、陽極端子３２の下面３２ｂ及び陰極端子４２の下面４２ｂにより、固体電解コンデンサの下面電極が構成されている。尚、外装体５は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等、封止材として機能する電気絶縁性材料から構成されている。

次に、本実施形態に係る固体電解コンデンサの製造方法について具体的に説明する。本実施形態においては、配線基材形成工程と、異方性導電フィルム貼付工程と、素子搭載工程と、加圧工程と、外装体形成工程と、切断工程とが、この順に実行される。配線基材形成工程は、コンデンサ素子１を搭載するための配線基材５０（図３（ｂ）参照）を形成す
る工程である。

図２及び図３（ａ）は、配線基材形成工程の説明に用いられる上面図である。又、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示されるIII−III線に沿う断面図である。配線基材形成工程では先ず、図２に示す様に、全体的に平坦な絶縁基材５１を用意し、この絶縁基材５１に対して、絶縁基板２となる基板形成領域５２を複数設ける。このとき、基板形成領域５２が所定方向９２において等間隔で配列される様に、基板形成領域５２を設ける。図２では、基板形成領域５２が２列に分けて設けられた場合が示されている。

次に、各基板形成領域５２に対して、陽極引出し構造体３及び陰極引出し構造体４を形成する。具体的には先ず、図３（ｂ）に示す様に、絶縁基材５１の下面５１ｂにおいて、各基板形成領域５２に陽極端子３２及び陰極端子４２を形成する。このとき、陽極端子３２及び陰極端子４２は、所定方向９２に対して略垂直であって且つ絶縁基材５１の下面５１ｂに沿った方向９３において互いに離間する様に形成される。又、陽極端子３２及び陰極端子４２はそれぞれ、下面５１ｂに金属箔や金属板を貼り付けることにより、或いは下面５１ｂにメッキ処理を施すことにより形成される。

次に、絶縁基材５１に対してエッチング処理を施すことにより、各基板形成領域５２に第１貫通孔２１及び第２貫通孔２２を形成する。その後、第１貫通孔２１及び第２貫通孔２２を導電性材料３６によって充填することにより、各基板形成領域５２に第２陽極接続部材３３及び第２陰極接続部材４３をそれぞれ形成する。

更にその後、絶縁基材５１の上面５１ａ及び導電性材料３６の表面にメッキ処理を施すことにより、図３（ａ）及び（ｂ）に示す様に、各基板形成領域５２に、第１陽極接続部材３１及び第１陰極接続部材４１となるメッキ層を形成する。このとき、第１陽極接続部材３１及び第１陰極接続部材４１は、方向９３において互いに離間する様に形成される。この様にして、配線基材５０を形成する。尚、第１陽極接続部材３１又は第１陰極接続部材４１として、絶縁基材５１の上面５１ａに金属箔や金属板を貼り付けてもよい。この様に、上述した方法に限定されない様々な方法を用いることにより、絶縁基材５１に対して、陽極引出し構造体３及び陰極引出し構造体４を形成することが出来る。

図４（ａ）は、異方性導電フィルム貼付工程の説明に用いられる上面図である。図４（ａ）に示す様に、この貼付工程では、配線基材５０に第１異方性導電フィルム５３を貼付する。このとき、所定方向９２において複数の基板形成領域５２に跨ると共に、各基板形成領域５２に形成された第１陽極接続部材３１に重なる様に、第１異方性導電フィルム５３を配置する。ここで、第１異方性導電フィルム５３は、図４（ｂ）に示す様に、接着剤を主成分として含む接着フィルム５３ａと、接着フィルム５３ａ中に点在する複数の導電性粒子８とから構成されている。又、第１異方性導電フィルム５３においては、導電性粒子８は、その表面が接着フィルム５３ａによって覆われており、従って外部から電気的に絶縁されている。尚、第１異方性導電フィルム５３の貼付に代えて、異方性導電ペーストを塗布してもよい。異方性導電ペーストは、接着剤を主成分として含んだペースト中に複数の導電性粒子８を点在させたものである。異方性導電フィルム及び異方性導電ペーストの何れを用いる場合においても、それらに含まれる接着剤は、熱硬化性の樹脂材料から構成されたものであることが好ましい。

図５は、素子搭載工程の説明に用いられる断面図である。素子搭載工程では先ず、第１陰極接続部材４１の上面４１ａに、銀ペースト等の導電性ペースト７０を塗布する。その後、図５に示す様に、各基板形成領域５２上にコンデンサ素子１を搭載する。このとき、コンデンサ素子１の姿勢を、陽極リード１２の延在方向９１が方向９３と平行になる様に調整する。この様にして、陽極リード１２の引出し部１２ａを、第１陽極接続部材３１上の位置に配置する。又、陰極層１５を、第１陰極接続部材４１上にて導電性ペースト７０に接触させる。

図６は、加圧工程の説明に用いられる断面図である。加圧工程では先ず、加圧装置５４を用意する。加圧装置５４は、加圧対象に対して上下から圧力を付加することが可能な第１加圧治具５４１及び第２加圧治具５４２を有している。次に、配線基材５０を第２加圧治具５４２の上面に載置する。そして、陽極リード１２の先端部１２ｂ及び陽極引出し構造体３を加圧対象として、これらに対して、第１加圧治具５４１と第２加圧治具５４２とにより上下から圧力を付加する。

これにより、陽極リード１２の引出し部１２ａを屈曲させて先端部１２ｂを第１異方性導電フィルム５３に接触させると共に、第１異方性導電フィルム５３を、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とによって挟圧する。この様にして、第１異方性導電フィルム５３に含まれる導電性粒子８を、接着フィルム５３ａの表面に露出させ、これにより導電性粒子８を、陽極リード１２の先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とに接触させる。又、接着フィルム５３ａにより、陽極リード１２の先端部１２ｂを第１陽極接続部材３１に接着させる。その結果、接着フィルム５３ａは、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１との接続面間において接着層６１となる。

引出し部１２ａの表面に薄い自然酸化膜が形成されている場合、加圧工程においては、導電性粒子８が自然酸化膜を突き抜ける様に、先端部１２ｂ及び陽極引出し構造体３に圧力を付加することが好ましい。或いは、加圧工程の前に、引出し部１２ａの表面から自然酸化膜を除去する工程を実行してもよい。この様な工程として、引出し部１２ａの表面を研磨する処理等が挙げられる。

尚、本実施形態においては、引出し部１２ａの屈曲と、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１との接続とが、１つの工程にて行われる。しかし、これに限らず、引出し部１２ａの屈曲と、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１との接続とは、別個の工程にて行われてもよい。又、第１異方性導電フィルム５３は、上述した構成に限らず、狭圧されることにより接続方向９４において導電性が生じるものであればよい。更に、第１異方性導電フィルム５３を挟圧する際に、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とに付加する圧力を効率良く第１異方性導電フィルム５３に集中させるべく、先端部１２ｂの接続面に凹凸を形成してもよい。先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とを確実に接続するという観点からは、凸部が平坦な面を持つ様に、先端部１２ｂの接続面に凹凸を形成することが好ましい。

図７は、外装体形成工程の説明に用いられる上面図である。図７に示す様に、エポキシ樹脂等の樹脂を用いて絶縁基材５１の上面５１ａ上に外装体５６をモールドする。具体的には、エポキシ樹脂（主剤）、イミダゾール化合物（硬化剤）、及びフィラーとしてのシリカ粒子を含む封止材を用い、トランスファーモールド法により外装体５６を形成する。これにより、外装体５６によって全てのコンデンサ素子１を被覆する。尚、エポキシ樹脂に代えて、シリコーン樹脂を封止材として用いてもよい。

その後、切断工程において、図７に示される切断線Ｃ１及びＣ２に沿って絶縁基材５１を切断することにより、絶縁基材５１から各基板形成領域５２を切り離す。このとき、外装体５６も、切断線Ｃ１及びＣ２に沿って切断する。更に、第１異方性導電フィルム５３も、切断線Ｃ１に沿って切断する。これにより、図１に示される固体電解コンデンサが完成する。

上記固体電解コンデンサにおいては、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１との間に、陽極リード１２から導電性粒子８を介して第１陽極接続部材３１へ至る複数の陽極電流路が形成される。そして、各陽極電流路には、１つの導電性粒子８だけが存在することになる。従って、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１とを銀ペースト等の導電性ペーストによって接続した構成に比べて、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１との間に生じる電気抵抗が小さい。よって、上記固体電解コンデンサのＥＳＲは小さい。

又、上記固体電解コンデンサにおいては、接着層６１により、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１との間の機械的な接続強度が高められる。従って、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１との間において、導電性粒子８による電気的に良好な接続状態が維持され易い。よって、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１との間に電気的な接続不良が生じ難い。

又、固体電解コンデンサの製造過程においては、上述した様に、第１異方性導電フィルム５３の貼付及び加圧といった簡単な方法により、陽極リード１２と第１陽極接続部材３１とを確実に接続することが出来る。

図８は、固体電解コンデンサの第１変形例を示した断面図である。図８に示す様に、上記実施形態に係る固体電解コンデンサにおいて、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との間には、導電性ペースト７０に代えて第２異方性導電層７が介在していることが好ましい。

第２異方性導電層７は、電気絶縁性の接着層７１と、接着層７１中に点在する複数の導電性粒子８とから構成されている。そして、陰極層１５と第１陰極接続部材４１とは、これらの接続面間に導電性粒子８が介在すると共に、その接続面に略垂直な接続方向９５においては導電性粒子８が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている。従って、第２異方性導電層７は、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との接続面間において、接続方向９５については導電性を有する一方で、接続面に沿う方向については電気絶縁性を有している。即ち、第２異方性導電層７は、その導電性について異方性を有している。

陰極層１５と第１陰極接続部材４１とは更に、これらの接続面間に接着層７１が介在することにより、互いに機械的に接続されている。尚、接着層７１は、熱硬化性の樹脂材料から構成されていることが好ましい。

第１変形例に係る固体電解コンデンサを製造する場合、異方性導電フィルム貼付工程では、図９に示す様に、第１異方性導電フィルム５３に加えて、第２異方性導電フィルム５５を配線基材５０に貼付する。このとき、所定方向９２において複数の基板形成領域５２に跨ると共に、各基板形成領域５２に形成された第１陰極接続部材４１に重なる様に、第２異方性導電フィルム５５を配置する。ここで、第２異方性導電フィルム５５は、接着剤を主成分として含む接着フィルム５５ａと、接着フィルム５５ａ中に点在する複数の導電性粒子８とから構成されている（図４（ｂ）参照）。又、第２異方性導電フィルム５５においては、導電性粒子８は、その表面が接着フィルム５５ａによって覆われており、従って外部から電気的に絶縁されている。尚、第２異方性導電フィルム５５の貼付に代えて、異方性導電ペーストを塗布してもよい。

素子搭載工程では、図１０に示す様に、各基板形成領域５２上にコンデンサ素子１を搭載する。このとき、陽極リード１２の引出し部１２ａを、第１陽極接続部材３１上の位置に配置する。又、陰極層１５を、第１陰極接続部材４１上にて第２異方性導電フィルム５５に接触させる。

加圧工程では、図１１に示す様に、加圧装置５４は、第１加圧治具５４１の加圧対象とは別の対象を、第２加圧治具５４２との間で上下から加圧することが可能な第３加圧治具５４３を更に有している。そして、陽極リード１２の先端部１２ｂ及び陽極引出し構造体３に対して加圧するのと同時に、コンデンサ素子１の本体部分１０及び陰極引出し構造体４を別の加圧対象として、これらに対して、第３加圧治具５４３と第２加圧治具５４２とにより上下から圧力を付加する。ここで、本体部分１０は、コンデンサ素子１のうち引出し部１２ａを除いた部分である。ここでは、第１加圧治具５４１と第３加圧治具５４３との加圧タイミングを一致させているが、これに限られるものではなく、加圧タイミングをずらせてもよい。

これにより、第２異方性導電フィルム５５を、コンデンサ素子１の本体部分１０と第１陰極接続部材４１とによって挟圧する。この様にして、第２異方性導電フィルム５５に含まれる導電性粒子８を、接着フィルム５５ａの表面に露出させ、これにより導電性粒子８を、陰極層１５と第１陰極接続部材４１とに接触させる。又、接着フィルム５５ａにより、陰極層１５を第１陰極接続部材４１に接着させる。その結果、接着フィルム５５ａは、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との接続面間において接着層７１となる。尚、第２異方性導電フィルム５５は、上述した構成に限らず、狭圧されることにより接続方向９５において導電性が生じるものであればよい。

第１変形例に係る固体電解コンデンサにおいては、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との間に、陰極層１５から導電性粒子８を介して第１陰極接続部材４１へ至る複数の陰極電流路が形成される。そして、各陰極電流路には、１つの導電性粒子８だけが存在することになる。従って、陰極層１５と第１陰極接続部材４１とを導電性ペースト７０によって接続した構成（図１参照）に比べて、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との間に生じる電気抵抗は小さい。よって、第１変形例に係る固体電解コンデンサのＥＳＲは、図１に示される固体電解コンデンサのＥＳＲよりも小さい。

又、第１変形例に係る固体電解コンデンサにおいては、接着層７１により、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との間の機械的な接続強度が高められる。従って、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との間において、導電性粒子８による電気的に良好な接続状態が維持され易い。よって、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との間に電気的な接続不良が生じ難い。

更に、第１変形例に係る固体電解コンデンサによれば、陽極リード１２の先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１との接続、及び陰極層１５と第１陰極接続部材４１との接続を、異方性導電フィルム貼付工程から加圧工程まで並行して又は同時に行うことが出来る。又、第１陰極接続部材４１の上面４１ａに、銀ペースト等の導電性部材を塗布する必要がない。従って、従来の固体電解コンデンサ（図１９参照）に比べて、製造過程を簡略化することが出来る。

従来の固体電解コンデンサ（図１９参照）においては、コンデンサ素子１０１の小型化に伴い、導電性部材である導電性ペースト１１２の塗布領域や塗布量の制御が困難になる。一方、第１変形例に係る固体電解コンデンサによれば、その様な導電性部材を塗布する必要がなく、配線基材５０に対して、第２異方性導電フィルム５５を、複数の基板形成領域５２に跨ると共に各基板形成領域５２に形成された第１陰極接続部材４１に重なる様に貼付するだけでよい。よって、従来の固体電解コンデンサに比べて、製造過程で必要とされる制御を簡略化することが出来る。

図１２は、固体電解コンデンサの第２変形例を示した断面図である。図１２に示す様に、上記第１変形例に係る固体電解コンデンサにおいて、第１異方性導電層６の一部又は第２異方性導電層７の一部が、絶縁基板２の上面２ａのうち、第１陽極接続部材３１の形成領域ｒ１及び第１陰極接続部材４１の形成領域ｒ２の何れとも異なる領域Ｒに存在していてもよい。第２変形例においては、第１異方性導電層６と第２異方性導電層７とは、互いに繋がることにより一体化されている。そして、領域Ｒにおいて、導電性粒子８は、その表面が接着層６１又は７１によって覆われており、従って外部から電気的に絶縁されている。

第２変形例に係る固体電解コンデンサを製造する場合、異方性導電フィルム貼付工程では、図１３に示す様に、面積が大きい１枚の第１異方性導電フィルム５３を配線基材５０に貼付する。このとき、第１異方性導電フィルム５３によって全ての基板形成領域５２が覆われる様に、第１異方性導電フィルム５３を配置する。尚、第１異方性導電フィルム５３の貼付に代えて、異方性導電ペーストを塗布してもよい。

素子搭載工程では、図１４に示す様に、各基板形成領域５２上にコンデンサ素子１を搭載する。このとき、陽極リード１２の引出し部１２ａを、第１陽極接続部材３１上に配置する。又、陰極層１５を、第１陰極接続部材４１上にて第１異方性導電フィルム５３に接触させる。

加圧工程では、図１５に示す様に、第２変形例で用いた加圧装置５４と同じ装置を用いる。そして、陽極リード１２の先端部１２ｂ及び陽極引出し構造体３を加圧対象として、これらに対して、第１加圧治具５４１と第２加圧治具５４２とにより上下から圧力を付加する。これと同時に、コンデンサ素子１の本体部分１０及び陰極引出し構造体４を別の加圧対象として、これらに対して、第３加圧治具５４３と第２加圧治具５４２とにより上下から圧力を付加する。ここでは、第１加圧治具５４１と第３加圧治具５４３との加圧タイミングを一致させているが、これに限られるものではなく、加圧タイミングをずらせてもよい。

これにより、第１異方性導電フィルム５３を、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とによって挟圧する。この様にして、第１異方性導電フィルム５３に含まれる導電性粒子８を、接着フィルム５３ａの表面に露出させ、これにより導電性粒子８を、陽極リード１２の先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１とに接触させる。又、接着フィルム５３ａにより、陽極リード１２の先端部１２ｂを第１陽極接続部材３１に接着させる。その結果、先端部１２ｂと第１陽極接続部材３１との接続面間において、接着フィルム５３ａは接着層６１となり、第１異方性導電層６が形成される。

加えて、第１異方性導電フィルム５３を、コンデンサ素子１の本体部分１０と第１陰極接続部材４１とによって挟圧する。この様にして、第１異方性導電フィルム５３に含まれる導電性粒子８を、接着フィルム５３ａの表面に露出させ、これにより導電性粒子８を、陰極層１５と第１陰極接続部材４１とに接触させる。又、接着フィルム５３ａにより、陰極層１５を第１陰極接続部材４１に接着させる。その結果、陰極層１５と第１陰極接続部材４１との接続面間において、接着フィルム５３ａは接着層７１となり、第２異方性導電層７が形成される。

一方、第１異方性導電フィルム５３のうち領域Ｒに存在する部分には、圧力が付加されない。このため、領域Ｒ上においては、導電性粒子８は、その表面が接着フィルム５３ａによって覆われたままであり、従って外部から電気的に絶縁されている。よって、領域Ｒ上に存在する導電性粒子８は、電極間の電気的な短絡を招くことがない。

尚、第１異方性導電フィルム５３は、上述した構成に限らず、狭圧された部分において導電性が生じる一方で、圧力の付加がなかった部分においては導電性を生じないものであればよい。この様な異方性導電材料であれば、その一部が領域Ｒに存在する場合でも、電極間の電気的な短絡を招くことがない。

第２変形例に係る固体電解コンデンサによれば、その製造過程において、配線基材５０に対して、面積が大きい１枚の第１異方性導電フィルム５３を、全ての基板形成領域５２が覆われる様に貼付するだけでよい。従って、第１変形例に係る固体電解コンデンサに比べて、製造過程及びその過程で必要とされる制御をより簡略化することが出来る。

図１６は、固体電解コンデンサの第３変形例を示した断面図である。図１６に示す様に、上記実施形態に係る固体電解コンデンサにおいて、絶縁基板２には、リードタイプのコンデンサ素子１に代えて箔タイプのコンデンサ素子１Ａが配されていてもよい。尚、上記第１変形例及び第２変形例に係る固体電解コンデンサにおいても、リードタイプのコンデンサ素子１に代えて、箔タイプのコンデンサ素子１Ａを用いることが出来る。

コンデンサ素子１Ａは、陽極箔８１と、誘電体層８２と、電解質層８３と、陰極層８４とを有している。誘電体層８２は、陽極箔８１のうち端部８１ａ以外の部分において、陽極箔８１を構成する導電性材料の表面に形成されている。電解質層８３は、誘電体層８２の表面に形成されている。陰極層８４は、電解質層８３の最外周面に形成されている。斯くして、陽極箔８１によりコンデンサ素子１Ａの陽極部材が構成され、電解質層８３及び陰極層８４によりコンデンサ素子１Ａの陰極部材が構成され、誘電体層８２によりコンデンサ素子１Ａの誘電体部材が構成されている。

そして、コンデンサ素子１Ａは、陽極引出し構造体３及び陰極引出し構造体４に対して次の様に接続されている。即ち、陽極箔８１の端部８１ａと第１陽極接続部材３１とが、これらの間に第１異方性導電層６を介在させることにより、互いに電気的に接続されている。又、陰極層８４と第１陰極接続部材４１とが、これらの間に銀ペースト等の導電性ペースト７０を介在させることにより、互いに電気的に接続されている。

図１７は、第３変形例に係る固体電解コンデンサの他の例を示した断面図である。図１７に示す様に、複数のコンデンサ素子１Ａが、絶縁基板２の上面２ａ上にて積層されていてもよい。この構成において、陽極箔８１の端部８１ａどうしが、これらの間に第１異方性導電層６を介在させることにより、互いに電気的に接続されていてもよい。

尚、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。上記実施形態においては、陽極体１１の外周面のうち陽極リード１２が植立された端面１１ａにおいて、その中央又はその付近から陽極リード１２の一部（引出し部１２ａ）が引き出されている（図１参照）。しかし、本発明において、コンデンサ素子１の構成はこれに限定されるものではない。例えば、図１８に示す様に、陽極体１１の端面１１ａのうち、下端縁１１ｂに近い位置から陽極リード１２の一部が引き出されていてもよい。この構成によれば、その製造過程において、陽極リード１２の引出し部１２ａを屈曲させる必要がなくなるか、又は屈曲の程度が小さくなる。

１、１Ａ コンデンサ素子
２ 絶縁基板
２ａ 上面
２ｂ 下面
３ 陽極引出し構造体
４ 陰極引出し構造体
５ 外装体
６ 第１異方性導電層
７ 第２異方性導電層
８ 導電性粒子
１１ 陽極体
１２ 陽極リード
１３ 誘電体層
１４ 電解質層
１５ 陰極層
２１ 第１貫通孔
２２ 第２貫通孔
３１ 第１陽極接続部材
３２ 陽極端子
３３ 第２陽極接続部材
３６ 導電性材料
４１ 第１陰極接続部材
４２ 陰極端子
４３ 第２陰極接続部材
５０ 配線基材
５１ 絶縁基材
５２ 基板形成領域
５３ 第１異方性導電フィルム
５３ａ 接着フィルム
５４ 加圧装置
５５ 第２異方性導電フィルム
５５ａ 接着フィルム
５６ 外装体
６１ 接着層
７０ 導電性ペースト
７１ 接着層
８１ 陽極箔
８２ 誘電体層
８３ 電解質層
８４ 陰極層
９４、９５ 接続方向
５４１ 第１加圧治具
５４２ 第２加圧治具
５４３ 第３加圧治具

Claims (9)

1. 陽極部材、陰極部材、及び誘電体部材を有するコンデンサ素子と、
   前記コンデンサ素子の陽極部材に電気的に接続された陽極引出し構造体と、
   前記コンデンサ素子の陰極部材に電気的に接続された陰極引出し構造体と、
   前記コンデンサ素子の陽極部材と前記陽極引出し構造体との間に介在した第１異方性導電層と
   を備え、前記第１異方性導電層は、複数の導電性粒子を含み、前記コンデンサ素子の陽極部材と前記陽極引出し構造体とは、これらの接続面間に前記導電性粒子が介在すると共に、前記接続面に略垂直な方向においては前記導電性粒子が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている、固体電解コンデンサ。
2. 前記第１異方性導電層は、電気絶縁性の接着層を更に含み、前記コンデンサ素子の陽極部材と前記陽極引出し構造体とは更に、前記接続面間に前記接着層が介在することにより、互いに機械的に接続されている、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
3. 前記コンデンサ素子の陰極部材と前記陰極引出し構造体との間に介在した第２異方性導電層を更に備え、
   前記第２異方性導電層は、複数の導電性粒子を含み、前記コンデンサ素子の陰極部材と前記陰極引出し構造体とは、これらの接続面間に前記導電性粒子が介在すると共に、前記接続面に略垂直な方向においては前記導電性粒子が１つだけ介在した状態で、互いに電気的に接続されている、請求項１又は請求項２に記載の固体電解コンデンサ。
4. 前記第２異方性導電層は、電気絶縁性の接着層を更に含み、前記コンデンサ素子の陰極部材と前記陰極引出し構造体とは更に、前記接続面間に前記接着層が介在することにより、互いに機械的に接続されている、請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
5. 上面及び下面を有する絶縁基板を更に備え、
   前記陽極引出し構造体は、前記絶縁基板の上面に形成された第１陽極接続部材と、前記絶縁基板の下面に形成された陽極端子と、前記第１陽極接続部材と前記陽極端子とを互いに電気的に接続する第２陽極接続部材とを有し、
   前記陰極引出し構造体は、前記絶縁基板の上面に形成された第１陰極接続部材と、前記絶縁基板の下面に形成された陰極端子と、前記第１陰極接続部材と前記陰極端子とを互いに電気的に接続する第２陰極接続部材とを有し、
   前記コンデンサ素子は、前記絶縁基板の上面に配され、
   前記コンデンサ素子の陽極部材と前記第１陽極接続部材との間に前記第１異方性導電層が介在すると共に、前記絶縁基板の上面のうち、前記第１陽極接続部材の形成領域及び前記第１陰極接続部材の形成領域の何れとも異なる領域に、前記第１異方性導電層の一部が存在し、その一部においては、前記導電性粒子が、前記接着層によって外部から電気的に絶縁されている、請求項２に記載の固体電解コンデンサ。
6. 上面及び下面を有する絶縁基板を更に備え、
   前記陽極引出し構造体は、前記絶縁基板の上面に形成された第１陽極接続部材と、前記絶縁基板の下面に形成された陽極端子と、前記第１陽極接続部材と前記陽極端子とを互いに電気的に接続する第２陽極接続部材とを有し、
   前記陰極引出し構造体は、前記絶縁基板の上面に形成された第１陰極接続部材と、前記絶縁基板の下面に形成された陰極端子と、前記第１陰極接続部材と前記陰極端子とを互いに電気的に接続する第２陰極接続部材とを有し、
   前記コンデンサ素子は、前記絶縁基板の上面に配され
   前記コンデンサ素子の陰極部材と前記第１陰極接続部材との間に前記第２異方性導電層が介在すると共に、前記絶縁基板の上面のうち、前記第１陽極接続部材の形成領域及び前記第１陰極接続部材の形成領域の何れとも異なる領域に、前記第２異方性導電層の一部が存在し、その一部においては、前記導電性粒子が、前記接着層によって外部から電気的に絶縁されている、請求項４に記載の固体電解コンデンサ。
7. コンデンサ素子と、陽極引出し構造体と、陰極引出し構造体とを備え、前記コンデンサ素子は、陽極部材、陰極部材、及び誘電体部材を有し、前記陽極引出し構造体及び前記陰極引出し構造体はそれぞれ、前記コンデンサ素子の陽極部材及び陰極部材に電気的に接続されている固体電解コンデンサを製造する方法であって、
   （ａ）前記コンデンサ素子の陽極部材と前記陽極引出し構造体との接続面間に、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料を介在させる工程と、
   （ｂ）前記コンデンサ素子の陽極部材と前記陽極引出し構造体とに圧力を付加することにより、前記工程（ａ）にて前記接続面間に介在させた前記異方性導電材料に含まれる導電性粒子を、前記陽極部材と前記陽極引出し構造体とに接触させる工程とを有する、固体電解コンデンサの製造方法。
8. （ｃ）前記コンデンサ素子の陰極部材と前記陰極引出し構造体との接続面間に、複数の導電性粒子を含む異方性導電材料を介在させる工程と、
   （ｄ）前記コンデンサ素子の陰極部材と前記陰極引出し構造体とに圧力を付加することにより、前記工程（ｃ）にて前記接続面間に介在させた前記異方性導電材料に含まれる導電性粒子を、前記陰極部材と前記陰極引出し構造体とに接触させる工程とを更に有する、請求項７に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
9. 前記工程（ｂ）と前記工程（ｄ）とが同時に実行される、請求項８に記載の固体電解コンデンサの製造方法。