WO2019150840A1 - フィルムコンデンサ - Google Patents

フィルムコンデンサ Download PDF

Info

Publication number
WO2019150840A1
WO2019150840A1 PCT/JP2018/047231 JP2018047231W WO2019150840A1 WO 2019150840 A1 WO2019150840 A1 WO 2019150840A1 JP 2018047231 W JP2018047231 W JP 2018047231W WO 2019150840 A1 WO2019150840 A1 WO 2019150840A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrode
film
dielectric film
thin film
internal electrode
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/047231
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
千一 小笹
拓也 阪本
賢 城岸
Original Assignee
株式会社村田製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Priority to CN201880088467.2A priority Critical patent/CN111670482B/zh
Publication of WO2019150840A1 publication Critical patent/WO2019150840A1/ja
Priority to US16/887,000 priority patent/US11664161B2/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/33—Thin- or thick-film capacitors 
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/005—Electrodes
    • H01G4/012—Form of non-self-supporting electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/005—Electrodes
    • H01G4/015—Special provisions for self-healing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/018—Dielectrics
    • H01G4/06—Solid dielectrics
    • H01G4/14—Organic dielectrics
    • H01G4/18—Organic dielectrics of synthetic material, e.g. derivatives of cellulose
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/32—Wound capacitors

Definitions

  • the present invention relates to a film capacitor.
  • capacitor As one type of capacitor, there is a film capacitor in which a dielectric film having a metal vapor deposition film serving as an internal electrode provided on its surface is wound or laminated.
  • the internal electrode (hereinafter also referred to as the main electrode portion) of the portion that forms the capacitance is thinned, while the internal electrode (hereinafter also referred to as the connection portion) of the portion that is connected to the external electrode provided on both end faces is thickened.
  • a so-called heavy edge structure is widely used.
  • a slit without metal is provided in the internal electrode to be divided into a plurality of divided electrodes, and the divided electrodes are connected in parallel by a fuse formed between the slits.
  • This forms a self-safety function in which a fuse around an insulation defect portion is blown by a short-circuit current at the time of self-recovery and the insulation defect portion is separated from an electric circuit.
  • thermosetting resins having high heat resistance are also known. .
  • an end portion (a boundary portion between the main electrode portion and the insulation margin) of the main electrode portion constituting one internal electrode constitutes the other internal electrode via a dielectric film.
  • a structure facing the connecting portion is described.
  • the end portion of the main electrode part constituting one internal electrode and the connection part constituting the other internal electrode overlap with each other, there is a possibility that electric discharge frequently occurs due to electric field concentration, resulting in dielectric breakdown.
  • a thermosetting resin as described in Patent Document 3 is used as the material for the dielectric film, the self-recovery is inferior to the case where a conventional PP film is used, and therefore dielectric breakdown is likely to occur.
  • the width of the connection portion is narrowed so that the end portion of the main electrode portion constituting one internal electrode is connected to the other internal portion through the dielectric film.
  • a structure that does not oppose the connecting portion constituting the electrode is conceivable.
  • the width of the connection portion is narrow, the connection with the external electrode becomes insufficient, and the current resistance performance may be impaired.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a film capacitor that has high self-healing properties and that suppresses the occurrence of dielectric breakdown.
  • the film capacitor of the present invention includes a first dielectric film having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the first surface, and the first surface.
  • a second dielectric film having an opposite second surface and laminated on the first dielectric film; a first internal electrode provided on the first surface of the first dielectric film; A second internal part located between the first dielectric film and the second dielectric film, provided on the first surface of the second dielectric film or the second surface of the first dielectric film.
  • An electrode is provided on one end surface of the laminate in which the first dielectric film and the second dielectric film are laminated, and is connected to the first internal electrode and spaced apart from the second internal electrode.
  • the second internal A film capacitor including a second external electrode connected to the electrode and spaced apart from the first internal electrode, wherein the first internal electrode is connected to the first external electrode; A first main electrode portion that is connected to the first connection portion and is thinner than the first connection portion; and extends from the first main electrode portion toward the second external electrode, and more than the first main electrode portion.
  • the thin film portion faces the second connection portion via the first dielectric film.
  • the second internal electrode further includes a second thin film portion that extends from the second main electrode portion toward the first external electrode and is thinner than the second main electrode portion.
  • the two main electrode portions do not face the first connection portion via the first dielectric film, and the second thin film portion faces the first connection portion via the first dielectric film. It is desirable.
  • the maximum thickness of the first thin film portion is desirably smaller than the difference between the maximum thickness of the first connection portion and the maximum thickness of the first main electrode portion.
  • the maximum thickness of the first thin film portion is desirably 7 nm or less.
  • the first thin film portion preferably extends from the second main electrode portion to the second connection portion so as to face each other.
  • the first thin film portion is shorter than the first main electrode portion, and the first thin film portion facing the second main electrode portion is It is desirable that the length is longer than the first thin film portion facing the second connection portion.
  • the length of the first thin film portion facing the second main electrode portion is preferably 4 mm or less.
  • the second connection part is preferably made of a material having lower electrical conductivity than the first thin film part.
  • the second internal electrode is provided on the first surface of the second dielectric film, and the second connection portion has a side facing the first thin film portion through the first dielectric film, It is desirable that the second dielectric film is made of a material having lower electrical conductivity than the side facing the second dielectric film.
  • the second connection part is preferably made of a material mainly containing zinc
  • the first thin film part is preferably made of a material mainly containing aluminum.
  • the first dielectric film preferably includes a curable resin as a main component
  • the second dielectric film preferably includes a curable resin as a main component
  • the film capacitor of the present invention includes a first dielectric film having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the first surface, and the first surface.
  • a second dielectric film having an opposite second surface and laminated on the first dielectric film; a first internal electrode provided on the first surface of the first dielectric film; A second internal part located between the first dielectric film and the second dielectric film, provided on the first surface of the second dielectric film or the second surface of the first dielectric film.
  • An electrode is provided on one end surface of a laminate in which the first dielectric film and the second dielectric film are laminated, and is connected to the second internal electrode and spaced apart from the first internal electrode.
  • the second internal A film capacitor including a second external electrode connected to the electrode and spaced apart from the first internal electrode, wherein the first internal electrode includes a first main electrode portion and a first main electrode portion A first thin film portion extending toward the second external electrode and thinner than the first main electrode portion, and the second internal electrode includes a first connection portion connected to the first external electrode; The second main electrode portion connected to the first connection portion and thinner than the first connection portion, the second connection portion connected to the second external electrode, and the second main electrode portion are spaced apart from the second main electrode portion.
  • a third main electrode portion that is connected to the second connection portion and is thinner than the second connection portion, and the first main electrode portion is connected to the second main electrode portion via the first dielectric film. And opposed to the third main electrode portion, not opposed to the second connection portion, and the first thin film portion is Via the serial first dielectric film facing the second connecting portion.
  • the first internal electrode further includes a second thin film portion extending from the first main electrode portion toward the first external electrode and being thinner than the first main electrode portion.
  • One main electrode portion does not face the first connection portion via the first dielectric film, and the second thin film portion faces the first connection portion via the first dielectric film. It is desirable.
  • the present invention it is possible to provide a film capacitor that has high self-healing properties and that suppresses the occurrence of dielectric breakdown.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a portion of the film capacitor shown in FIG. 1 excluding the first external electrode and the second external electrode.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing an example of a first internal electrode and a second internal electrode constituting the film capacitor shown in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view schematically showing another example of the first internal electrode and the second internal electrode constituting the film capacitor shown in FIG.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are cross-sectional views schematically showing an example of a method for forming the first internal electrode.
  • FIG. 6 (a), 6 (b), 6 (c), 6 (d), and 6 (e) are cross-sectional views schematically showing another example of the first thin film portion.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the film capacitor of the present invention will be described.
  • the present invention is not limited to the following configurations, and can be applied with appropriate modifications without departing from the scope of the present invention.
  • a combination of two or more of the individual desirable configurations of the present invention described below is also the present invention.
  • the thin film portion of the first internal electrode is opposed to the connection portion of the second internal electrode via the first dielectric film. That is, the first internal electrode is thinned by providing a thin film portion at the end of the first internal electrode located at a location overlapping the connecting portion of the second internal electrode. For this reason, even if a discharge frequently occurs at the place where the end portion of the first internal electrode and the connection portion of the second internal electrode overlap, self-healing can be achieved, and the occurrence of dielectric breakdown can be suppressed.
  • the film capacitor of the present invention may be a wound film capacitor that is wound in a state where a dielectric film having an internal electrode provided on the surface thereof is laminated, or the internal electrode is provided on the surface.
  • a laminated film capacitor in which dielectric films are laminated may be used.
  • the wound body of the dielectric film may be pressed into a flat shape such as an ellipse or an ellipse in a cross-sectional shape to have a more compact shape.
  • the winding axis is disposed on the central axis of the dielectric film in a wound state, and serves as a winding axis when winding the dielectric film.
  • the first external electrode is connected to the first internal electrode and spaced apart from the second internal electrode
  • the second external electrode is connected to the second internal electrode and the second 1 Separated from the internal electrode
  • the second internal electrode is provided on the first surface of the second dielectric film.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a portion of the film capacitor shown in FIG. 1 excluding the first external electrode and the second external electrode.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing an example of a first internal electrode and a second internal electrode constituting the film capacitor shown in FIG.
  • first dielectric film 11 and the second dielectric film 12 are shown separated from each other. However, in an actual film capacitor, the first dielectric film and the second dielectric film have no gap. It is piled up.
  • the film capacitor 1 includes a first dielectric film 11, a second dielectric film 12 laminated on the first dielectric film 11, and a first dielectric A first internal electrode 21 and a second internal electrode 22 facing each other through the film 11 are provided.
  • the film capacitor 1 is further connected to the first internal electrode 21 and separated from the second internal electrode 22.
  • the film capacitor 1 is connected to the second internal electrode 22 and separated from the first internal electrode 21.
  • the second external electrode 32 is provided.
  • FIG. 4 is a plan view schematically showing another example of the first internal electrode and the second internal electrode constituting the film capacitor shown in FIG.
  • the first internal electrode 21 may be formed with a fuse portion 21a in which a part of the electrode is thinned and a divided electrode 21c divided by an insulating slit 21b.
  • the second internal electrode 22 may be formed with a fuse portion 22a in which a part of the electrode is thinned and a divided electrode 22c divided by an insulating slit 22b.
  • the first dielectric film 11 has a first surface 11a and a second surface 11b opposite to the first surface 11a.
  • the second dielectric film 12 has a first surface 12a and a second surface 12b opposite to the first surface 12a.
  • the first dielectric film 11 and the second dielectric film 12 are laminated so that the second surface 11b of the first dielectric film 11 and the first surface 12a of the second dielectric film 12 face each other.
  • the first internal electrode 21 is provided on the first surface 11 a of the first dielectric film 11.
  • the first internal electrode 21 is provided on the first surface 11a of the first dielectric film 11 so as to reach one side edge but not to the other side edge. Therefore, an insulation margin 71 where the first internal electrode 21 is not provided is present on the other side edge of the first surface 11 a of the first dielectric film 11.
  • the second internal electrode 22 is provided on the first surface 12 a of the second dielectric film 12.
  • the second internal electrode 22 is provided on the first surface 12a of the second dielectric film 12 so as not to reach one side edge but to the other side edge. Therefore, an insulation margin 72 where the second internal electrode 22 is not provided exists on one side edge of the first surface 12a of the second dielectric film 12.
  • the end of the first internal electrode 21 reaching the side edge of the first dielectric film 11 and the side edge of the second dielectric film 12 in the second internal electrode 22 are reached.
  • the first dielectric film 11 and the second dielectric film 12 are stacked so as to be shifted from each other in the width direction (left-right direction in FIG. 1) so that the end portions on the side where they are present are exposed from the laminated film. .
  • the film capacitor 1 shown in FIG. 1 is a wound film capacitor
  • the first dielectric film 11 and the second dielectric film 12 are wound in a laminated state, whereby the first internal electrode 21 is wound. And the state which the 2nd internal electrode 22 exposed in the edge part is hold
  • the first external electrode 31 and the second external electrode 32 are formed by spraying, for example, zinc or the like on each end face of the laminate obtained as described above.
  • the first external electrode 31 is in contact with the exposed end of the first internal electrode 21, thereby being electrically connected to the first internal electrode 21.
  • the second external electrode 32 is in contact with the exposed end of the second internal electrode 22, thereby being electrically connected to the second internal electrode 22.
  • the first internal electrode 21 includes a first connection part 41 connected to the first external electrode 31, a first main electrode part 51 connected to the first connection part 41, and a second external part from the first main electrode part 51.
  • a first thin film portion 61 extending toward the electrode 32.
  • the first main electrode part 51 is thinner than the first connection part 41, and the first thin film part 61 is thinner than the first main electrode part 51.
  • the second internal electrode 22 includes a second connection part 42 connected to the second external electrode 32, a second main electrode part 52 connected to the second connection part 42, and a first external part from the second main electrode part 52. And a second thin film portion 62 extending toward the electrode 31.
  • the second main electrode portion 52 is thinner than the second connection portion 42, and the second thin film portion 62 is thinner than the second main electrode portion 52.
  • the first main electrode portion 51 is opposed to the second main electrode portion 52 through the first dielectric film 11 in the thickness direction of the first dielectric film 11, and the second connection portion. 42 is not opposed.
  • the first thin film portion 61 faces the second connection portion 42 via the first dielectric film 11 in the thickness direction of the first dielectric film 11.
  • the second main electrode portion 52 does not face the first connection portion 41 through the first dielectric film 11 in the thickness direction of the first dielectric film 11.
  • the second thin film portion 62 faces the first connection portion 41 through the first dielectric film 11 in the thickness direction of the first dielectric film 11.
  • the first internal electrode 21 is desirably formed by the following method.
  • the second internal electrode 22 is also formed by a similar method.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are cross-sectional views schematically showing an example of a method for forming the first internal electrode.
  • a metal such as aluminum is vapor-deposited on the first surface 11a of the first dielectric film 11 while forming an insulating margin 71 on the other side edge by the non-deposition portion.
  • the first metal deposition film 21A is formed.
  • a second metal vapor deposition film is formed by vapor-depositing a metal such as zinc on the first metal vapor deposition film 21A on the one side edge side of the first surface 11a of the first dielectric film 11.
  • 21B is formed.
  • the second metal vapor deposition film 21B is desirably thicker than the first metal vapor deposition film 21A.
  • a first connection portion is formed on one side edge side of the first surface 11 a of the first dielectric film 11.
  • the first connection portion is made of a material mainly containing zinc, and the first main electrode portion and the first thin film portion are materials mainly containing aluminum. It is desirable to be composed of Similarly, when the second internal electrode is formed by the above method, the second connection portion is made of a material mainly containing zinc, and the second main electrode portion and the second thin film portion are mainly made of aluminum. It is desirable to be composed of the material.
  • the “main component” means a component having the largest existence ratio (% by weight), and preferably means a component having an existence ratio exceeding 50% by weight.
  • the first connection portion 41 has a reduction region in which the thickness decreases from the first external electrode 31 toward the first main electrode portion 51 in addition to a flat region where the thickness is constant.
  • the shape of the first connection portion is not particularly limited as long as it is connected to the first external electrode 31 and is thicker than the first main electrode portion 51.
  • the second connection portion 42 is a reduction in which the thickness decreases from the second external electrode 32 toward the second main electrode portion 52 in addition to the flat region where the thickness is constant. Has an area.
  • the shape of the second connection portion is not particularly limited as long as it is connected to the second external electrode 32 and is thicker than the second main electrode portion 52. The shape of the second connection portion may be the same as or different from the shape of the first connection portion.
  • the shape of the first thin film portion 61 is flat, but the shape of the first thin film portion is not particularly limited as long as it is thinner than the first main electrode portion 51.
  • the shape of the second thin film portion 62 is flat, but the shape of the second thin film portion is not particularly limited as long as it is thinner than the second main electrode portion 52.
  • the shape of the second thin film portion may be the same as or different from the shape of the first thin film portion.
  • FIG. 6 (a), 6 (b), 6 (c), 6 (d), and 6 (e) are cross-sectional views schematically showing another example of the first thin film portion.
  • Each of the thin film portions 461 has a tapered shape whose thickness decreases from the first main electrode portion 51 toward the second external electrode (not shown).
  • the 1st thin film part 161 shown to Fig.6 (a) has a linear taper shape with a level
  • the 1st thin film part 261 shown in FIG.6 (b) has a linear taper shape without a level
  • the first thin film portion 361 shown in FIG. 6C has a curved taper shape that is convex downward
  • the first thin film portion 461 shown in FIG. 6D is a curved taper shape that is convex upward. Has a shape.
  • the first thin film portion 561 shown in FIG. 6E has a step shape.
  • the first internal electrode includes the first thin film portion, and the first thin film portion is connected to the second dielectric via the first dielectric film. It is characterized by facing the part.
  • the second internal electrode may not include the second thin film portion, but the second internal electrode includes the second thin film portion, and the second thin film portion. It is desirable to face the first connection portion via the first dielectric film. In addition to providing the first thin film portion on the first internal electrode, the dielectric breakdown can be further suppressed by providing the second thin film portion on the second internal electrode.
  • the first thin film portion is opposed to a region having a thickness equal to or larger than the average thickness in the second connection portion via the first dielectric film. Moreover, it is desirable that the first thin film portion is opposed to the flat region of the second connection portion via the first dielectric film. Furthermore, it is desirable that the first thin film portion is opposed to the region having the maximum thickness in the second connection portion via the first dielectric film.
  • the second thin film portion when the second internal electrode includes the second thin film portion, the second thin film portion has a thickness equal to or greater than the average thickness in the first connection portion via the first dielectric film. It is desirable to face a region having a thickness. In addition, it is desirable that the second thin film portion is opposed to the flat region of the first connection portion via the first dielectric film. Furthermore, it is desirable that the second thin film portion is opposed to the region having the maximum thickness in the first connection portion via the first dielectric film.
  • the second connection portion is made of a material having lower electrical conductivity than the first thin film portion. Specifically, it is desirable that the second connection portion is made of a material containing zinc as a main component, and the first thin film portion is made of a material containing aluminum as a main component.
  • the second connection portion is the first thin film portion via the first dielectric film.
  • the side opposite to the second dielectric film corresponds to the first metal vapor deposition film 21A in FIG. 5B.
  • the material is made of a material having lower electrical conductivity than the portion).
  • the side of the second connecting portion that faces the first thin film portion via the first dielectric film is made of a material mainly composed of zinc and faces the second dielectric film. Is preferably made of a material mainly composed of aluminum.
  • the first connection portion when the second internal electrode includes the second thin film portion, the first connection portion may be made of a material having lower electrical conductivity than the second thin film portion. desirable. Specifically, it is desirable that the first connection portion is made of a material containing zinc as a main component, and the second thin film portion is made of a material containing aluminum as a main component.
  • the first connection portion is the second thin film portion via the first dielectric film.
  • the side opposite to the side opposite to the side faces the second thin film part via the first dielectric film (FIG. 5B).
  • the side opposite to the side facing the second thin film part through the first dielectric film in the first connection part is made of a material mainly composed of zinc, and the first dielectric film is The side facing the second thin film portion is preferably made of a material mainly composed of aluminum.
  • the first thin section of maximum thickness in FIG. 2, the length represented by T 61
  • the maximum thickness of the first connecting portion in FIG. 2, at T 41
  • it is smaller than the difference between the indicated length
  • the maximum thickness of the first main electrode portion the length indicated by T51 in FIG. 2.
  • the maximum thickness (the length indicated by T62 in FIG. 2) of the second thin film portion is the second.
  • maximum thickness of the connecting portion in FIG. 2, the length represented by T 42
  • T 52 in FIG. 2, the length represented by T 52
  • both ends of the capacitor element are easily deformed to a large size by integrating the thickness of the connecting portion. Therefore, deformation of both ends of the capacitor element can be suppressed by making the maximum thickness of the thin film portion smaller than the difference between the maximum thickness of the connection portion and the maximum thickness of the main electrode portion.
  • the thickness of the internal electrode can be specified by observing a cross section cut in the thickness direction of the internal electrode using an electron microscope such as a field emission scanning electron microscope (FE-SEM).
  • FE-SEM field emission scanning electron microscope
  • the maximum thickness of the first thin film portion is desirably 7 nm or less.
  • the maximum thickness of the first thin film portion is desirably 2 nm or more.
  • the maximum thickness of the second thin film portion is preferably 7 nm or less.
  • the maximum thickness of the second thin film portion is desirably 2 nm or more.
  • the maximum thickness of the thin film portion is 7 nm or less, the energy for evaporating or scattering the deposited film at the time of discharge can be reduced, and the self-healing property is improved. Even if the discharge frequently occurs at the place where the connection portion of the internal electrode overlaps, the dielectric breakdown can be suppressed.
  • the first thin film portion extends so as to face the second connecting portion from the second main electrode portion.
  • the second thin film portion extends from the first main electrode portion to face the first connection portion. It is desirable.
  • the positions of both are likely to shift. Therefore, by forming the thin film portion constituting one internal electrode from the main electrode portion constituting the other internal electrode to the connection portion, for example, the first thin film portion can be reliably opposed to the second connection portion. .
  • the first thin film portion extends from the second main electrode portion made of a material containing aluminum as a main component to face the second connection portion made of a material containing zinc as a main component. It is desirable that Further, when the second internal electrode includes the second thin film portion, the second thin film portion is composed of a material mainly composed of zinc from the first main electrode portion composed of a material mainly composed of aluminum. It is desirable that the first connection portion extends so as to face each other.
  • the first thin film portion in the direction from the first external electrode toward the second external electrode, is shorter than the first main electrode portion, and the second main electrode portion
  • the opposing first thin film portion is preferably longer than the first thin film portion opposing the second connection portion. 2 and 3, the length of the first thin film portion is L 61 , the length of the first thin film portion facing the second main electrode portion is L 615 , and the length of the first thin film portion facing the second connection portion. This is indicated by L 614 .
  • the second thin film portion when the second internal electrode includes the second thin film portion, is the second main electrode in the direction from the first external electrode toward the second external electrode.
  • the second thin film portion that is shorter than the first portion and that faces the first main electrode portion is preferably longer than the second thin film portion that faces the first connection portion.
  • the length of the second thin film portion is L 62
  • the length of the second thin film portion facing the first main electrode portion is L 625
  • the length of the second thin film portion facing the first connection portion This is indicated by L 624 .
  • the length of the internal electrode can be specified by observing a cross section cut in the thickness direction of the internal electrode using an electron microscope such as a field emission scanning electron microscope (FE-SEM).
  • FE-SEM field emission scanning electron microscope
  • the length L 61 of the first thin film portion in the direction from the first external electrode toward the second external electrode is equal to the maximum thickness T 51 of the first main electrode portion and the first thickness T 51 . it is preferably larger than the difference between the maximum thickness T 61 of the thin film portion.
  • the length L 61 of the first thin film portion is preferably 50,000 times or more the difference between the maximum thickness T 51 of the first main electrode portion and the maximum thickness T 61 of the first thin film portion.
  • the length L 62 of the second thin film portion in the direction from the first external electrode toward the second external electrode is: it is preferably larger than the difference between the maximum thickness T 62 of the maximum thickness T 52 and the second thin film portion of the second main electrode portions.
  • the length L 62 of the second thin film portion is desirably 50,000 times or more the difference between the maximum thickness T 52 of the second main electrode portion and the maximum thickness T 62 of the second thin film portion.
  • the length L 615 of the first thin film portion facing the second main electrode portion is 4 mm or less in the direction from the first external electrode to the second external electrode. It is desirable.
  • the length L 615 of the first thin film portion facing the second main electrode portion may be 0 mm.
  • the second internal electrode when the second internal electrode includes the second thin film portion, the second facing the first main electrode portion in the direction from the first external electrode to the second external electrode.
  • the length L 625 of the thin film portion is desirably 4 mm or less.
  • the length L 625 of the second thin film portion facing the first main electrode portion may be 0 mm.
  • the length of the thin film portion facing the main electrode portion is 4 mm or less, dielectric breakdown can be suppressed and increase in ESR (equivalent series resistance) of the capacitor can also be suppressed. Therefore, a highly reliable capacitor having excellent electrical characteristics can be obtained.
  • the first dielectric film may include a curable resin such as a thermosetting resin as a main component, or may include a thermoplastic resin as a main component.
  • the second dielectric film may contain a curable resin as a main component, or may contain a thermoplastic resin as a main component.
  • the second dielectric film may have a different configuration from the first dielectric film, but desirably has the same configuration as the first dielectric film.
  • the first dielectric film desirably includes a curable resin as a main component
  • the second dielectric film desirably includes a curable resin as a main component
  • the first dielectric film desirably includes a thermosetting resin as a main component
  • the second dielectric film desirably includes a thermosetting resin as a main component.
  • the film capacitor according to the first embodiment of the present invention is easily self-assembled even when a curable resin such as a thermosetting resin that is thermally stable as compared with PP is used as the material of the dielectric film. Since recovery and dielectric breakdown are suppressed, a highly reliable and heat-resistant capacitor can be obtained.
  • dielectric film when the first dielectric film and the second dielectric film are not particularly distinguished, they are simply referred to as “dielectric film”.
  • the “main component” means a component having the largest abundance ratio (% by weight), and desirably a component having an abundance ratio exceeding 50% by weight. Therefore, the dielectric film may include, as components other than the main component, for example, an additive such as a silicone resin and an uncured portion of a starting material such as a first organic material and a second organic material described later.
  • the curable resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
  • the curable resin may or may not have at least one of a urethane bond and a urea bond.
  • the presence of urethane bonds and / or urea bonds can be confirmed using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR).
  • FT-IR Fourier transform infrared spectrophotometer
  • thermosetting resin means a resin that can be cured by heat, and does not limit the curing method. Therefore, as long as the resin can be cured by heat, a resin cured by a method other than heat (for example, light, electron beam, etc.) is also included in the thermosetting resin.
  • a resin cured by a method other than heat for example, light, electron beam, etc.
  • the reaction may start due to the reactivity of the material itself, and those that proceed with curing without applying heat or light from the outside are also regarded as thermosetting resins. The same applies to the photocurable resin, and the curing method is not limited.
  • the dielectric film may contain a vapor deposition polymer film as a main component.
  • the vapor deposition polymer film may or may not have at least one of a urethane bond and a urea bond.
  • the vapor deposition polymer film is basically included in the curable resin.
  • the dielectric film is preferably made of a cured product of the first organic material and the second organic material.
  • cured material obtained by the reaction of the hydroxyl group (OH group) which a 1st organic material has, and the isocyanate group (NCO group) which a 2nd organic material has is mentioned.
  • the dielectric film may include at least one of an isocyanate group (NCO group) and a hydroxyl group (OH group).
  • the dielectric film may contain either an isocyanate group or a hydroxyl group, or may contain both an isocyanate group and a hydroxyl group.
  • FT-IR Fourier transform infrared spectrophotometer
  • the first organic material is preferably a polyol having a plurality of hydroxyl groups (OH groups) in the molecule.
  • the polyol include polyether polyol, polyester polyol, polyvinyl acetoacetal, and the like. Two or more organic materials may be used in combination as the first organic material. Among the first organic materials, a phenoxy resin belonging to the polyether polyol is desirable.
  • the second organic material is preferably an isocyanate compound, an epoxy resin or a melamine resin having a plurality of functional groups in the molecule. Two or more organic materials may be used in combination as the second organic material.
  • isocyanate compound examples include aromatic polyisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate (MDI) and tolylene diisocyanate (TDI), and aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI).
  • aromatic polyisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate (MDI) and tolylene diisocyanate (TDI)
  • aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI).
  • a modified product of these polyisocyanates for example, a modified product having carbodiimide or urethane may be used.
  • aromatic polyisocyanate is desirable, and MDI is more desirable.
  • the epoxy resin is not particularly limited as long as it has an epoxy ring, and examples thereof include bisphenol A type epoxy resin, biphenyl skeleton epoxy resin, cyclopentadiene skeleton epoxy resin, and naphthalene skeleton epoxy resin.
  • the melamine resin is not particularly limited as long as it is an organic nitrogen compound having a triazine ring at the center of the structure and three amino groups around it, and examples thereof include alkylated melamine resins.
  • a modified melamine may be used.
  • the dielectric film is desirably obtained by forming a resin solution containing the first organic material and the second organic material into a film, and then curing it by heat treatment.
  • thermoplastic resin examples include highly crystalline polypropylene, polyethersulfone, polyetherimide, and polyarylate.
  • the dielectric film can also contain additives for adding other functions. For example, smoothness can be imparted by adding a leveling agent.
  • an additive it is more desirable that it is a material which has a functional group which reacts with a hydroxyl group and / or an isocyanate group, and forms a part of crosslinked structure of hardened
  • the thickness of the dielectric film is not particularly limited, but if the film is too thin, it tends to be brittle. Therefore, the thickness of the dielectric film is preferably more than 0.5 ⁇ m, and more preferably 2 ⁇ m or more. On the other hand, if the film is too thick, defects such as cracks are likely to occur during film formation. Therefore, the thickness of the dielectric film is desirably less than 10 ⁇ m, and more desirably 6 ⁇ m or less. The thickness of the dielectric film can be measured using an optical film thickness meter.
  • the first external electrode is connected to the first internal electrode and is separated from the second internal electrode
  • the second external electrode is connected to the second internal electrode. Connected to the electrode and spaced apart from the first internal electrode.
  • the second internal electrode is provided on the second surface of the first dielectric film.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the second embodiment of the present invention.
  • the film capacitor 2 includes a first dielectric film 11, a second dielectric film 12 laminated on the first dielectric film 11, and a first dielectric A first internal electrode 21 and a second internal electrode 22 facing each other through the film 11 are provided.
  • the film capacitor 2 is further connected to the first internal electrode 21 and separated from the second internal electrode 22, and connected to the second internal electrode 22 and separated from the first internal electrode 21.
  • the second external electrode 32 is provided.
  • the first internal electrode 21 is provided on the first surface 11 a of the first dielectric film 11, similarly to the film capacitor 1 shown in FIG. 1.
  • the second internal electrode 22 is provided on the second surface 11 b of the first dielectric film 11.
  • the second dielectric film 12 is not provided with an internal electrode.
  • the first internal electrode 21 includes a first connection part 41 connected to the first external electrode 31, a first main electrode part 51 connected to the first connection part 41, and A first thin film portion 61 extending from the first main electrode portion 51 toward the second external electrode 32.
  • the second internal electrode 22 includes a second connection part 42 connected to the second external electrode 32, a second main electrode part 52 connected to the second connection part 42, and a second main electrode part 52 to a second main electrode part 52. 1 and a second thin film portion 62 extending toward the external electrode 31.
  • the first internal electrode and the second internal electrode are preferably formed by the method shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b).
  • the second connection portion is a material having a lower electrical conductivity on the side opposite to the side facing the first thin film portion via the first dielectric film than on the side facing the first thin film portion via the first dielectric film. It is desirable to be composed of In addition, when the second internal electrode includes the second thin film portion, the first connection portion is opposite to the side facing the second thin film portion via the first dielectric film, and the side opposite to the side facing the second thin film portion via the first dielectric film. 2 It is desirable to be made of a material having lower electrical conductivity than the side facing the thin film portion.
  • the first external electrode and the second external electrode are both connected to the second internal electrode and separated from the first internal electrode. ing.
  • the second internal electrode is provided on the first surface of the second dielectric film.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the third embodiment of the present invention.
  • the film capacitor 3 includes a first dielectric film 11, a second dielectric film 12 laminated on the first dielectric film 11, and a first dielectric.
  • a first internal electrode 121 and a second internal electrode 122 facing each other with the film 11 interposed therebetween are provided.
  • the film capacitor 3 is further connected to the second internal electrode 122 and separated from the first internal electrode 121, and is connected to the second internal electrode 122 and separated from the first internal electrode 121.
  • the second external electrode 32 is provided.
  • the first internal electrode 121 is provided on the first surface 11 a of the first dielectric film 11.
  • the first internal electrode 121 is provided on the first surface 11 a of the first dielectric film 11 so as not to reach one side edge and the other side edge. Therefore, an insulation margin 71 where the first internal electrode 121 is not provided exists on one side edge and the other side edge of the first surface 11 a of the first dielectric film 11.
  • the second internal electrode 122 is provided on the first surface 12 a of the second dielectric film 12.
  • the second internal electrode 122 is provided on the first surface 12 a of the second dielectric film 12 so as to be separated into two. Therefore, an insulation margin 72 where the second internal electrode 122 is not provided exists in the central portion of the first surface 12 a of the second dielectric film 12.
  • the first internal electrode 121 includes a first main electrode portion 51, a first thin film portion 61 extending from the first main electrode portion 51 toward the second external electrode 32, and the first main electrode portion 51 to the first external electrode 31. And a second thin film portion 62 extending toward.
  • the first thin film portion 61 is thinner than the first main electrode portion 51, and the second thin film portion 62 is thinner than the first main electrode portion 51.
  • the second internal electrode 122 includes a first connection part 41 connected to the first external electrode 31, a second main electrode part 52 connected to the first connection part 41, and a second connection connected to the second external electrode 32.
  • 2 connection part 42 and the 3rd main electrode part 53 which was spaced apart from the 2nd main electrode part 52 and connected with the 2nd connection part 42 is provided.
  • the second main electrode portion 52 is thinner than the first connection portion 41, and the third main electrode portion 53 is thinner than the second connection portion 42.
  • the first main electrode portion 51 is connected to the second main electrode portion 52 and the third main electrode portion 53 via the first dielectric film 11 in the thickness direction of the first dielectric film 11.
  • the first connection part 41 and the second connection part 42 are not opposed to each other.
  • the first thin film portion 61 faces the second connection portion 42 via the first dielectric film 11 in the thickness direction of the first dielectric film 11, and the second thin film portion 62 is the first dielectric film. 11 is opposed to the first connecting portion 41 with the first dielectric film 11 interposed therebetween.
  • the first internal electrode includes a first thin film portion, and the first thin film portion faces the second connection portion via the first dielectric film. Yes.
  • the first internal electrode may not include the second thin film portion, but the first internal electrode includes the second thin film portion and the second thin film portion. It is desirable to face the first connection portion via the first dielectric film.
  • the first internal electrode is preferably formed by the method shown in FIG. 5A
  • the second internal electrode is preferably formed by the method shown in FIGS. 5A and 5B. It is desirable that the second connection portion is made of a material having a lower electrical conductivity on the side facing the first thin film portion via the first dielectric film than on the side facing the second dielectric film. Further, when the first internal electrode includes the second thin film portion, the first connection portion is more electrically on the side facing the second thin film portion via the first dielectric film than on the side facing the second dielectric film. It is desirable to be made of a material with low conductivity.
  • the first external electrode and the second external electrode are both connected to the second internal electrode and separated from the first internal electrode. ing.
  • the second internal electrode is provided on the second surface of the first dielectric film.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing an example of a film capacitor according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the film capacitor 4 includes a first dielectric film 11, a second dielectric film 12 laminated on the first dielectric film 11, and a first dielectric.
  • a first internal electrode 121 and a second internal electrode 122 facing each other with the film 11 interposed therebetween are provided.
  • the film capacitor 4 is further connected to the second internal electrode 122 and separated from the first internal electrode 121, and the film capacitor 4 is connected to the second internal electrode 122 and separated from the first internal electrode 121.
  • the second external electrode 32 is provided.
  • the first internal electrode 121 is provided on the first surface 11 a of the first dielectric film 11, similarly to the film capacitor 3 shown in FIG. 8.
  • the second internal electrode 122 is provided on the second surface 11 b of the first dielectric film 11.
  • the second dielectric film 12 is not provided with an internal electrode.
  • the first internal electrode 121 includes a first main electrode portion 51, a first thin film portion 61 extending from the first main electrode portion 51 toward the second external electrode 32, and a first And a second thin film portion 62 extending from the main electrode portion 51 toward the first external electrode 31.
  • the second internal electrode 122 is connected to the first connection part 41 connected to the first external electrode 31, the second main electrode part 52 connected to the first connection part 41, and the second external electrode 32.
  • a third main electrode portion 53 that is spaced apart from the second main electrode portion 52 and connected to the second connection portion 42.
  • the first internal electrode is preferably formed by the method shown in FIG. 5A
  • the second internal electrode is preferably formed by the method shown in FIGS. 5A and 5B.
  • the second connection portion is a material having a lower electrical conductivity on the side opposite to the side facing the first thin film portion via the first dielectric film than on the side facing the first thin film portion via the first dielectric film. It is desirable to be composed of
  • the first internal electrode includes the second thin film portion
  • the first connection portion is opposite to the side facing the second thin film portion via the first dielectric film, and the side opposite to the first thin film portion is interposed between the first dielectric film and the first dielectric film. 2
  • Example 1 By using a PP film having a thickness of 2.5 ⁇ m and depositing aluminum while forming an insulation margin by a non-deposition portion on one end side in the film width direction, by depositing zinc on the aluminum deposition film on the other end side, A connection part (heavy edge) having a thickness of 50 nm was formed.
  • a thin film portion having a thickness of 7 nm was used up to a width of 5 mm on the edge side of the main electrode portion, and the main electrode portion was made 15 nm in thickness.
  • the thin film portion was formed by introducing a smaller amount of metal vapor than the main electrode portion in the vapor deposition step.
  • the boundary between the main electrode part and the thin film part is located at a position of 4 mm from the edge part of the opposing connection part, that is, the length of the thin film part facing the main electrode part is
  • the capacitor (20 ⁇ F) of Example 1 was manufactured by overlapping and winding the two while adjusting the thickness to 4 mm (see FIGS. 1, 2 and 3).
  • Comparative Example 1 A capacitor (20 ⁇ F) of Comparative Example 1 was produced by stacking and winding two metallized films produced by the same method as in Example 1 except that the thin film portion was not formed.
  • Table 1 shows the results of conducting a withstand voltage test (applied at 105 ° C., 750 V, 24 hours) for the capacitors of Example 1 and Comparative Example 1.
  • the capacitor of Example 1 did not cause dielectric breakdown unlike the capacitor of Comparative Example 1.
  • dielectric breakdown occurred at the location where the end portion of one internal electrode and the connection portion of the other internal electrode overlapped.
  • thermosetting film with a thickness of 3 ⁇ m made of a prepolymer of polyvinyl acetoacetal (PVAA) and tolylene diisocyanate (TDI) aluminum is deposited while forming an insulation margin by a non-deposition part at one end in the film width direction. After that, a 40 nm-thick connection portion (heavy edge) was formed by vapor-depositing zinc on the aluminum vapor deposition film on the other end side.
  • a thin film portion having a thickness of 7 nm was formed up to a width of 5 mm on the edge side of the main electrode portion, and the main electrode portion was formed to a thickness of 10 nm.
  • the obtained metallized film by aligning the boundary between the main electrode portion and the thin film portion so as to be at a position of 4 mm from the edge portion of the opposing connection portion, two layers are wound and overlapped. 2 capacitors (20 ⁇ F) were produced (see FIGS. 1, 2 and 3).
  • Comparative Example 2 A capacitor (20 ⁇ F) of Comparative Example 2 was produced by stacking and winding two metallized films produced by the same method as in Example 2 except that the thin film portion was not formed.
  • Table 2 shows the results of conducting a withstand voltage test (125 ° C., 750 V, applied for 24 hours) for the capacitors of Example 2 and Comparative Example 2.
  • the capacitor of Example 2 did not cause dielectric breakdown unlike the capacitor of Comparative Example 2.
  • dielectric breakdown occurred at the location where the end portion of one internal electrode and the connection portion of the other internal electrode overlapped.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

本発明のフィルムコンデンサは、第１誘電体フィルムと、第２誘電体フィルムと、第１内部電極と、第２内部電極と、第１外部電極と、第２外部電極と、を備えるフィルムコンデンサであって、上記第１内部電極は、上記第１外部電極に接続された第１接続部と、上記第１接続部に連接され、上記第１接続部よりも薄い第１主電極部と、上記第１主電極部から上記第２外部電極に向かって伸び、上記第１主電極部よりも薄い第１薄膜部と、を備え、上記第２内部電極は、上記第２外部電極に接続された第２接続部と、上記第２接続部に連接され、上記第２接続部よりも薄い第２主電極部と、を備え、上記第１主電極部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第２主電極部に対向し、上記第２接続部には対向せず、上記第１薄膜部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第２接続部に対向する。

Description

フィルムコンデンサ
本発明は、フィルムコンデンサに関する。
コンデンサの一種として、内部電極となる金属蒸着膜が表面に設けられた誘電体フィルムが巻回又は積層されてなるフィルムコンデンサがある。
フィルムコンデンサにおいては、自己回復性（絶縁欠陥部の放電に伴い、金属蒸着膜が飛散して絶縁性を回復する性質）を高めるために、特許文献１及び特許文献２に記載されているように、容量を形成する部分の内部電極（以下、主電極部ともいう）を薄くする一方、両端面に設けられた外部電極と接続する部分の内部電極（以下、接続部ともいう）を厚くした、いわゆるヘビーエッジ構造が広く用いられている。
また、特許文献１及び特許文献２に記載されているように、内部電極内に金属の無いスリットを設けて複数の分割電極に区分し、スリット間に形成したヒューズにより分割電極を並列接続した構成も提案されている。これは、自己回復時の短絡電流により絶縁欠陥部周囲のヒューズを溶断して絶縁欠陥部を電気回路から切り離す、自己保安機能を形成するものである。
フィルムコンデンサを構成する誘電体フィルムの材料としては、従来、ポリプロピレン（ＰＰ）が用いられてきたが、特許文献３に記載されているように、耐熱性の高い熱硬化性樹脂も知られている。
特開２０１３－２１９０９４号公報 特開２００４－１３４５６１号公報 国際公開第２０１３／０６９４８５号
特許文献１の図１には、一方の内部電極を構成する主電極部の端部（主電極部と絶縁マージンとの境界部）が、誘電体フィルムを介して、他方の内部電極を構成する接続部に対向した構造が記載されている。しかし、一方の内部電極を構成する主電極部の端部と他方の内部電極を構成する接続部とが重なった箇所では、電界集中により放電が多発し、絶縁破壊を起こすおそれがある。特に、特許文献３に記載されているような熱硬化樹脂を誘電体フィルムの材料として用いた場合、従来のＰＰフィルムを用いた場合に比べて自己回復性が劣るため、絶縁破壊が起こりやすい。
そこで、特許文献２の図３に記載されているように、接続部の幅を狭くして、一方の内部電極を構成する主電極部の端部が、誘電体フィルムを介して、他方の内部電極を構成する接続部に対向しない構造が考えられる。しかし、このような構造では、接続部の幅が狭いために外部電極との接続が不充分となり、耐電流性能が損なわれるおそれがある。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、自己回復性が高く、かつ、絶縁破壊の発生が抑制されたフィルムコンデンサを提供することを目的とする。
本発明のフィルムコンデンサは、第１の態様において、第１面、及び、上記第１面と反対側の第２面を有する第１誘電体フィルムと、第１面、及び、上記第１面と反対側の第２面を有し、上記第１誘電体フィルムに積層された第２誘電体フィルムと、上記第１誘電体フィルムの上記第１面に設けられた第１内部電極と、上記第１誘電体フィルムと上記第２誘電体フィルムとの間に位置し、上記第２誘電体フィルムの上記第１面、又は、上記第１誘電体フィルムの上記第２面に設けられた第２内部電極と、上記第１誘電体フィルム及び上記第２誘電体フィルムが積層された積層体の一方の端面に設けられ、上記第１内部電極に接続されるとともに上記第２内部電極と離間された第１外部電極と、上記積層体の他方の端面に設けられ、上記第２内部電極に接続されるとともに上記第１内部電極と離間された第２外部電極と、を備えるフィルムコンデンサであって、上記第１内部電極は、上記第１外部電極に接続された第１接続部と、上記第１接続部に連接され、上記第１接続部よりも薄い第１主電極部と、上記第１主電極部から上記第２外部電極に向かって伸び、上記第１主電極部よりも薄い第１薄膜部と、を備え、上記第２内部電極は、上記第２外部電極に接続された第２接続部と、上記第２接続部に連接され、上記第２接続部よりも薄い第２主電極部と、を備え、上記第１主電極部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第２主電極部に対向し、上記第２接続部には対向せず、上記第１薄膜部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第２接続部に対向する。
第１の態様において、上記第２内部電極は、さらに、上記第２主電極部から上記第１外部電極に向かって伸び、上記第２主電極部よりも薄い第２薄膜部を備え、上記第２主電極部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第１接続部には対向せず、上記第２薄膜部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第１接続部に対向することが望ましい。
上記第１薄膜部の最大厚みは、上記第１接続部の最大厚みと上記第１主電極部の最大厚みとの差よりも小さいことが望ましい。
上記第１薄膜部の最大厚みは、７ｎｍ以下であることが望ましい。
上記第１薄膜部は、上記第２主電極部から上記第２接続部にわたって対向するように伸びていることが望ましい。
上記第１外部電極から上記第２外部電極に向かう方向において、上記第１薄膜部は、上記第１主電極部よりも短く、かつ、上記第２主電極部に対向する上記第１薄膜部は、上記第２接続部に対向する上記第１薄膜部よりも長いことが望ましい。
上記第１外部電極から上記第２外部電極に向かう方向において、上記第２主電極部に対向する上記第１薄膜部の長さは、４ｍｍ以下であることが望ましい。
上記第２接続部は、上記第１薄膜部よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。
上記第２内部電極は、上記第２誘電体フィルムの上記第１面に設けられており、上記第２接続部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第１薄膜部に対向する側が、上記第２誘電体フィルムに対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。
上記第２接続部は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、上記第１薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。
上記第１誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含み、上記第２誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含むことが望ましい。
本発明のフィルムコンデンサは、第２の態様において、第１面、及び、上記第１面と反対側の第２面を有する第１誘電体フィルムと、第１面、及び、上記第１面と反対側の第２面を有し、上記第１誘電体フィルムに積層された第２誘電体フィルムと、上記第１誘電体フィルムの上記第１面に設けられた第１内部電極と、上記第１誘電体フィルムと上記第２誘電体フィルムとの間に位置し、上記第２誘電体フィルムの上記第１面、又は、上記第１誘電体フィルムの上記第２面に設けられた第２内部電極と、上記第１誘電体フィルム及び上記第２誘電体フィルムが積層された積層体の一方の端面に設けられ、上記第２内部電極に接続されるとともに上記第１内部電極と離間された第１外部電極と、上記積層体の他方の端面に設けられ、上記第２内部電極に接続されるとともに上記第１内部電極と離間された第２外部電極と、を備えるフィルムコンデンサであって、上記第１内部電極は、第１主電極部と、上記第１主電極部から上記第２外部電極に向かって伸び、上記第１主電極部よりも薄い第１薄膜部と、を備え、上記第２内部電極は、上記第１外部電極に接続された第１接続部と、上記第１接続部に連接され、上記第１接続部よりも薄い第２主電極部と、上記第２外部電極に接続された第２接続部と、上記第２主電極部から離間されるとともに上記第２接続部に連接され、上記第２接続部よりも薄い第３主電極部と、を備え、上記第１主電極部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第２主電極部及び上記第３主電極部に対向し、上記第２接続部には対向せず、上記第１薄膜部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第２接続部に対向する。
第２の態様において、上記第１内部電極は、さらに、上記第１主電極部から上記第１外部電極に向かって伸び、上記第１主電極部よりも薄い第２薄膜部を備え、上記第１主電極部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第１接続部には対向せず、上記第２薄膜部は、上記第１誘電体フィルムを介して上記第１接続部に対向することが望ましい。
本発明によれば、自己回復性が高く、かつ、絶縁破壊の発生が抑制されたフィルムコンデンサを提供することができる。
図１は、本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。 図２は、図１に示すフィルムコンデンサのうち、第１外部電極及び第２外部電極を除く部分の拡大図である。 図３は、図１に示すフィルムコンデンサを構成する第１内部電極及び第２内部電極の一例を模式的に示す平面図である。 図４は、図１に示すフィルムコンデンサを構成する第１内部電極及び第２内部電極の別の一例を模式的に示す平面図である。 図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１内部電極を形成する方法の一例を模式的に示す断面図である。 図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）及び図６（ｅ）は、第１薄膜部の別の例を模式的に示す断面図である。 図７は、本発明の第２実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。 図８は、本発明の第３実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。 図９は、本発明の第４実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。
以下、本発明のフィルムコンデンサについて説明する。
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。
以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
本発明のフィルムコンデンサにおいては、第１内部電極の薄膜部が、第１誘電体フィルムを介して第２内部電極の接続部に対向することを特徴としている。すなわち、第２内部電極の接続部と重なる箇所に位置する第１内部電極の端部に薄膜部を設けて、第１内部電極を薄くしている。そのため、第１内部電極の端部と第２内部電極の接続部とが重なった箇所で放電が多発しても自己回復し、絶縁破壊の発生を抑制することができる。
以下に示す各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。第２実施形態以降では、第１実施形態と共通の事項についての記述は省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態毎には逐次言及しない。
本発明のフィルムコンデンサは、内部電極が表面に設けられた誘電体フィルムが積層された状態で巻回されてなる巻回型のフィルムコンデンサであってもよいし、内部電極が表面に設けられた誘電体フィルムが積層されてなる積層型のフィルムコンデンサであってもよい。
本発明のフィルムコンデンサが巻回型のフィルムコンデンサである場合、誘電体フィルムの巻回体は、断面形状が楕円又は長円のような扁平形状にプレスされ、よりコンパクトな形状とされてもよい。また、本発明のフィルムコンデンサが巻回型のフィルムコンデンサである場合、円柱状の巻回軸を備えていてもよい。巻回軸は、巻回状態の誘電体フィルムの中心軸線上に配置されるものであり、誘電体フィルムを巻回する際の巻軸となるものである。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサでは、第１外部電極が第１内部電極に接続されるとともに第２内部電極と離間され、第２外部電極が第２内部電極に接続されるとともに第１内部電極と離間されている。第１実施形態では、第２内部電極が第２誘電体フィルムの第１面に設けられている。
図１は、本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。図２は、図１に示すフィルムコンデンサのうち、第１外部電極及び第２外部電極を除く部分の拡大図である。図３は、図１に示すフィルムコンデンサを構成する第１内部電極及び第２内部電極の一例を模式的に示す平面図である。
図１では、便宜上、第１誘電体フィルム１１と第２誘電体フィルム１２とを離間させて図示しているが、実際のフィルムコンデンサでは、第１誘電体フィルム及び第２誘電体フィルムは隙間なく重ねられている。
図１には全体的な構成が示されていないが、フィルムコンデンサ１は、第１誘電体フィルム１１と、第１誘電体フィルム１１に積層された第２誘電体フィルム１２と、第１誘電体フィルム１１を介して互いに対向する第１内部電極２１及び第２内部電極２２と、を備えている。フィルムコンデンサ１は、さらに、第１内部電極２１に接続されるとともに第２内部電極２２と離間された第１外部電極３１と、第２内部電極２２に接続されるとともに第１内部電極２１と離間された第２外部電極３２と、を備えている。
図４は、図１に示すフィルムコンデンサを構成する第１内部電極及び第２内部電極の別の一例を模式的に示す平面図である。
図４に示すように、第１内部電極２１には、電極の一部を細くしたヒューズ部２１ａと、絶縁スリット２１ｂにより区分された分割電極２１ｃとが形成されていてもよい。同様に、第２内部電極２２には、電極の一部を細くしたヒューズ部２２ａと、絶縁スリット２２ｂにより区分された分割電極２２ｃとが形成されていてもよい。
図１に示すフィルムコンデンサ１において、第１誘電体フィルム１１は、第１面１１ａ、及び、第１面１１ａと反対側の第２面１１ｂを有する。同様に、第２誘電体フィルム１２は、第１面１２ａ、及び、第１面１２ａと反対側の第２面１２ｂを有する。第１誘電体フィルム１１の第２面１１ｂと第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａとが対向するように、第１誘電体フィルム１１と第２誘電体フィルム１２とが積層されている。
第１内部電極２１は、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａに設けられている。第１内部電極２１は、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａにおいて、一方側縁にまで届くが、他方側縁にまで届かないように設けられている。そのため、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａの他方側縁には、第１内部電極２１が設けられていない絶縁マージン７１が存在する。
第２内部電極２２は、第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａに設けられている。第２内部電極２２は、第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａにおいて、一方側縁にまで届かないが、他方側縁にまで届くように設けられている。そのため、第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａの一方側縁には、第２内部電極２２が設けられていない絶縁マージン７２が存在する。
図１では、第１内部電極２１における第１誘電体フィルム１１の側縁にまで届いている側の端部、及び、第２内部電極２２における第２誘電体フィルム１２の側縁にまで届いている側の端部がともに積層されたフィルムから露出するように、第１誘電体フィルム１１と第２誘電体フィルム１２とが互いに幅方向（図１では左右方向）にずらされて積層されている。図１に示すフィルムコンデンサ１が巻回型のフィルムコンデンサである場合、第１誘電体フィルム１１及び第２誘電体フィルム１２は、積層された状態で巻回されることによって、第１内部電極２１及び第２内部電極２２が端部で露出した状態を保持して、積み重なった状態とされる。
第１外部電極３１及び第２外部電極３２は、上述のようにして得られた積層体の各端面上に、例えば亜鉛などを溶射することによって形成される。第１外部電極３１は、第１内部電極２１の露出端部と接触し、それによって第１内部電極２１と電気的に接続される。他方、第２外部電極３２は、第２内部電極２２の露出端部と接触し、それによって第２内部電極２２と電気的に接続される。
第１内部電極２１は、第１外部電極３１に接続された第１接続部４１と、第１接続部４１に連接された第１主電極部５１と、第１主電極部５１から第２外部電極３２に向かって伸びる第１薄膜部６１と、を備えている。第１主電極部５１は第１接続部４１よりも薄く、第１薄膜部６１は第１主電極部５１よりも薄い。
第２内部電極２２は、第２外部電極３２に接続された第２接続部４２と、第２接続部４２に連接された第２主電極部５２と、第２主電極部５２から第１外部電極３１に向かって伸びる第２薄膜部６２と、を備えている。第２主電極部５２は第２接続部４２よりも薄く、第２薄膜部６２は第２主電極部５２よりも薄い。
第１内部電極２１のうち、第１主電極部５１は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第２主電極部５２に対向し、第２接続部４２には対向していない。一方、第１薄膜部６１は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第２接続部４２に対向している。
第２内部電極２２のうち、第２主電極部５２は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第１接続部４１に対向していない。一方、第２薄膜部６２は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第１接続部４１に対向している。
第１内部電極２１は、望ましくは、以下の方法により形成される。第２内部電極２２についても、同様の方法により形成される。
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１内部電極を形成する方法の一例を模式的に示す断面図である。
まず、図５（ａ）に示すように、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａ上に、非蒸着部による絶縁マージン７１を他方側縁に形成しながら、アルミニウムなどの金属を蒸着することにより第１金属蒸着膜２１Ａを形成する。第１金属蒸着膜２１Ａを形成する際、他の部分よりも金属蒸気量を少なくすることにより、第１薄膜部となる部分を形成することができる。例えば、金属蒸発源側のマスク形状を調整し、開口面積を他の部分より小さくする方法等が挙げられる。その後、図５（ｂ）に示すように、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａの一方側縁側の第１金属蒸着膜２１Ａ上に亜鉛などの金属を蒸着することにより第２金属蒸着膜２１Ｂを形成する。第２金属蒸着膜２１Ｂは、第１金属蒸着膜２１Ａよりも厚いことが望ましい。その結果、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａの一方側縁側に第１接続部が形成される。
第１内部電極が上記の方法により形成される場合、第１接続部は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、第１主電極部及び第１薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。同様に、第２内部電極が上記の方法により形成される場合、第２接続部は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、第２主電極部及び第２薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。
本明細書において、「主成分」とは、存在割合（重量％）が最も大きい成分を意味し、望ましくは、存在割合が５０重量％を超える成分を意味する。
図１に示すフィルムコンデンサ１では、第１接続部４１は、厚みが一定である平坦領域に加えて、第１外部電極３１から第１主電極部５１に向かって厚みが低減する低減領域を有している。しかし、第１外部電極３１に接続され、第１主電極部５１よりも厚い限り、第１接続部の形状は特に限定されない。同様に、図１に示すフィルムコンデンサ１では、第２接続部４２は、厚みが一定である平坦領域に加えて、第２外部電極３２から第２主電極部５２に向かって厚みが低減する低減領域を有している。しかし、第２外部電極３２に接続され、第２主電極部５２よりも厚い限り、第２接続部の形状は特に限定されない。第２接続部の形状は、第１接続部の形状と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
図１に示すフィルムコンデンサ１では、第１薄膜部６１の形状は平坦であるが、第１主電極部５１よりも薄い限り、第１薄膜部の形状は特に限定されない。同様に、図１に示すフィルムコンデンサ１では、第２薄膜部６２の形状は平坦であるが、第２主電極部５２よりも薄い限り、第２薄膜部の形状は特に限定されない。第２薄膜部の形状は、第１薄膜部の形状と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）及び図６（ｅ）は、第１薄膜部の別の例を模式的に示す断面図である。
図６（ａ）に示す第１薄膜部１６１、図６（ｂ）に示す第１薄膜部２６１、図６（ｃ）に示す第１薄膜部３６１、及び、図６（ｄ）に示す第１薄膜部４６１は、いずれも、第１主電極部５１から第２外部電極（図示せず）に向かって厚みが低減するテーパー形状を有する。このうち、図６（ａ）に示す第１薄膜部１６１は段差のある直線状のテーパー形状を有し、図６（ｂ）に示す第１薄膜部２６１は段差のない直線状のテーパー形状を有し、図６（ｃ）に示す第１薄膜部３６１は下に凸の曲線状のテーパー形状を有し、図６（ｄ）に示す第１薄膜部４６１は上に凸の曲線状のテーパー形状を有する。また、図６（ｅ）に示す第１薄膜部５６１は階段形状を有する。
これまで説明してきたように、本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいては、第１内部電極が第１薄膜部を備え、第１薄膜部が第１誘電体フィルムを介して第２接続部に対向することを特徴としている。
一方、本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいては、第２内部電極が第２薄膜部を備えていなくてもよいが、第２内部電極が第２薄膜部を備え、第２薄膜部が第１誘電体フィルムを介して第１接続部に対向することが望ましい。第１内部電極に第１薄膜部を設けるだけでなく、第２内部電極にも第２薄膜部を設けることにより、絶縁破壊をさらに抑制することができる。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第１薄膜部は、第１誘電体フィルムを介して、第２接続部における平均厚み以上の厚みを有する領域に対向することが望ましい。また、第１薄膜部は、第１誘電体フィルムを介して、第２接続部の平坦領域に対向することが望ましい。さらにまた、第１薄膜部は、第１誘電体フィルムを介して、第２接続部における最大厚みを有する領域に対向することが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第２薄膜部は、第１誘電体フィルムを介して、第１接続部における平均厚み以上の厚みを有する領域に対向することが望ましい。また、第２薄膜部は、第１誘電体フィルムを介して、第１接続部の平坦領域に対向することが望ましい。さらにまた、第２薄膜部は、第１誘電体フィルムを介して、第１接続部における最大厚みを有する領域に対向することが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２接続部は、第１薄膜部よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。具体的には、第２接続部は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、第１薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。
第１内部電極及び第２内部電極が図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すような方法により形成される場合、第２接続部は、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側（図５（ｂ）中、第２金属蒸着膜２１Ｂに相当する部分）が、第２誘電体フィルムに対向する側（図５（ｂ）中、第１金属蒸着膜２１Ａに相当する部分）よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。具体的には、第２接続部のうち、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、第２誘電体フィルムに対向する側は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１接続部は、第２薄膜部よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。具体的には、第１接続部は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、第２薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。
第１内部電極及び第２内部電極が図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すような方法により形成される場合、第１接続部は、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側と反対側（図５（ｂ）中、第２金属蒸着膜２１Ｂに相当する部分）が、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側（図５（ｂ）中、第１金属蒸着膜２１Ａに相当する部分）よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。具体的には、第１接続部のうち、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側と反対側は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側は、アルミニウムを主成分とする材料から構成されることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第１薄膜部の最大厚み（図２中、Ｔ６１で示される長さ）は、第１接続部の最大厚み（図２中、Ｔ４１で示される長さ）と第１主電極部の最大厚み（図２中、Ｔ５１で示される長さ）との差よりも小さいことが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第２薄膜部の最大厚み（図２中、Ｔ６２で示される長さ）は、第２接続部の最大厚み（図２中、Ｔ４２で示される長さ）と第２主電極部の最大厚み（図２中、Ｔ５２で示される長さ）との差よりも小さいことが望ましい。
接続部は主電極部よりも厚いため、コンデンサ素子の両端は、接続部の厚みが積算されて大型に変形しやすい。そのため、薄膜部の最大厚みを、接続部の最大厚みと主電極部の最大厚みとの差よりも小さくすることにより、コンデンサ素子の両端の変形を抑制することができる。
なお、内部電極の厚みは、内部電極の厚み方向に切断した断面を、電界放出型走査電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）等の電子顕微鏡を用いて観察することにより特定することができる。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第１薄膜部の最大厚みは、７ｎｍ以下であることが望ましい。一方、電極として機能するためには、第１薄膜部の最大厚みは、２ｎｍ以上であることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第２薄膜部の最大厚みは、７ｎｍ以下であることが望ましい。一方、電極として機能するためには、第２薄膜部の最大厚みは、２ｎｍ以上であることが望ましい。
薄膜部の最大厚みが７ｎｍ以下であれば、放電時に蒸着膜を蒸発又は飛散させるためのエネルギーを小さくすることができ、自己回復性が良好になるため、一方の内部電極の端部と他方の内部電極の接続部とが重なった箇所で放電が多発しても、絶縁破壊を抑制することができる。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第１薄膜部は、第２主電極部から第２接続部にわたって対向するように伸びていることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第２薄膜部は、第１主電極部から第１接続部にわたって対向するように伸びていることが望ましい。
一方の内部電極を構成する主電極部と薄膜部との界面の位置を、他方の内部電極を構成する接続部と主電極部との界面の位置と合わせることは困難である。特に、巻回型のフィルムコンデンサである場合、両者の位置がずれやすい。そのため、一方の内部電極を構成する薄膜部を、他方の内部電極を構成する主電極部から接続部にわたって形成することにより、例えば第１薄膜部を第２接続部に確実に対向させることができる。
具体的には、第１薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成される第２主電極部から、亜鉛を主成分とする材料から構成される第２接続部にわたって対向するように伸びていることが望ましい。また、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第２薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成される第１主電極部から、亜鉛を主成分とする材料から構成される第１接続部にわたって対向するように伸びていることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサでは、第１外部電極から第２外部電極に向かう方向において、第１薄膜部は、第１主電極部よりも短く、かつ、第２主電極部に対向する第１薄膜部は、第２接続部に対向する第１薄膜部よりも長いことが望ましい。
図２及び図３では、第１薄膜部の長さをＬ６１、第２主電極部に対向する第１薄膜部の長さをＬ６１５、第２接続部に対向する第１薄膜部の長さをＬ６１４で示している。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１外部電極から第２外部電極に向かう方向において、第２薄膜部は、第２主電極部よりも短く、かつ、第１主電極部に対向する第２薄膜部は、第１接続部に対向する第２薄膜部よりも長いことが望ましい。
図２及び図３では、第２薄膜部の長さをＬ６２、第１主電極部に対向する第２薄膜部の長さをＬ６２５、第１接続部に対向する第２薄膜部の長さをＬ６２４で示している。
なお、内部電極の長さは、内部電極の厚み方向に切断した断面を、電界放出型走査電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ）等の電子顕微鏡を用いて観察することにより特定することができる。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第１外部電極から第２外部電極に向かう方向における第１薄膜部の長さＬ６１は、第１主電極部の最大厚みＴ５１と第１薄膜部の最大厚みＴ６１との差よりも大きいことが望ましい。
この場合、第１薄膜部の長さＬ６１は、第１主電極部の最大厚みＴ５１と第１薄膜部の最大厚みＴ６１との差の５０，０００倍以上であることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１外部電極から第２外部電極に向かう方向における第２薄膜部の長さＬ６２は、第２主電極部の最大厚みＴ５２と第２薄膜部の最大厚みＴ６２との差よりも大きいことが望ましい。
この場合、第２薄膜部の長さＬ６２は、第２主電極部の最大厚みＴ５２と第２薄膜部の最大厚みＴ６２との差の５０，０００倍以上であることが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサでは、第１外部電極から第２外部電極に向かう方向において、第２主電極部に対向する第１薄膜部の長さＬ６１５は、４ｍｍ以下であることが望ましい。第２主電極部に対向する第１薄膜部の長さＬ６１５は、０ｍｍであってもよい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１外部電極から第２外部電極に向かう方向において、第１主電極部に対向する第２薄膜部の長さＬ６２５は、４ｍｍ以下であることが望ましい。第１主電極部に対向する第２薄膜部の長さＬ６２５は、０ｍｍであってもよい。
主電極部に対向する薄膜部の長さが４ｍｍ以下である場合、絶縁破壊を抑制することができるとともに、コンデンサのＥＳＲ（等価直列抵抗）の上昇を抑制することもできる。したがって、電気特性の優れた信頼性の高いコンデンサとすることができる。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサにおいて、第１誘電体フィルムは、熱硬化性樹脂等の硬化性樹脂を主成分として含んでもよいし、熱可塑性樹脂を主成分として含んでもよい。同様に、第２誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含んでもよいし、熱可塑性樹脂を主成分として含んでもよい。第２誘電体フィルムは、第１誘電体フィルムと異なる構成を有していてもよいが、第１誘電体フィルムと同一の構成を有していることが望ましい。
中でも、第１誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含むことが望ましく、第２誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含むことが望ましい。特に、第１誘電体フィルムは、熱硬化性樹脂を主成分として含むことが望ましく、第２誘電体フィルムは、熱硬化性樹脂を主成分として含むことが望ましい。
本発明の第１実施形態に係るフィルムコンデンサは、誘電体フィルムの材料として、ＰＰに比べて熱的に安定な熱硬化性樹脂等の硬化性樹脂を用いた場合であっても、容易に自己回復し、絶縁破壊が抑制されるため、信頼性の高い高耐熱性のコンデンサとすることができる。
以下、第１誘電体フィルム及び第２誘電体フィルムを特に区別しない場合、単に「誘電体フィルム」という。
上記のとおり、「主成分」とは、存在割合（重量％）が最も大きい成分を意味し、望ましくは、存在割合が５０重量％を超える成分を意味する。したがって、誘電体フィルムは、主成分以外の成分として、例えば、シリコーン樹脂等の添加剤や、後述する第１有機材料及び第２有機材料等の出発材料の未硬化部分を含んでもよい。
誘電体フィルムが硬化性樹脂を主成分として含む場合、硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂であってもよいし、光硬化性樹脂であってもよい。硬化性樹脂は、ウレタン結合及びユリア結合の少なくとも一方を有していてもよいし、有していなくてもよい。
なお、ウレタン結合及び／又はユリア結合の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ－ＩＲ）を用いて確認することができる。
本明細書において、熱硬化性樹脂とは、熱で硬化し得る樹脂を意味しており、硬化方法を限定するものではない。したがって、熱で硬化し得る樹脂である限り、熱以外の方法（例えば、光、電子ビームなど）で硬化した樹脂も熱硬化性樹脂に含まれる。また、材料によっては材料自体が持つ反応性によって反応が開始する場合があり、必ずしも外部から熱又は光等を与えずに硬化が進むものについても熱硬化性樹脂とする。光硬化性樹脂についても同様であり、硬化方法を限定するものではない。
誘電体フィルムは、蒸着重合膜を主成分として含んでもよい。蒸着重合膜は、ウレタン結合及びユリア結合の少なくとも一方を有していてもよいし、有していなくてもよい。なお、蒸着重合膜は、基本的には、硬化性樹脂に含まれる。
誘電体フィルムは、第１有機材料と第２有機材料との硬化物からなることが望ましい。例えば、第１有機材料が有する水酸基（ＯＨ基）と第２有機材料が有するイソシアネート基（ＮＣＯ基）とが反応して得られる硬化物等が挙げられる。
上記の反応によって硬化物を得る場合、出発材料の未硬化部分がフィルム中に残留してもよい。例えば、誘電体フィルムは、イソシアネート基（ＮＣＯ基）及び水酸基（ＯＨ基）の少なくとも一方を含んでもよい。この場合、誘電体フィルムは、イソシアネート基及び水酸基のいずれか一方を含んでもよいし、イソシアネート基及び水酸基の両方を含んでもよい。
なお、イソシアネート基及び／又は水酸基の存在は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ－ＩＲ）を用いて確認することができる。
第１有機材料は、分子内に複数の水酸基（ＯＨ基）を有するポリオールであることが望ましい。ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリビニルアセトアセタール等が挙げられる。第１有機材料として、２種以上の有機材料を併用してもよい。第１有機材料の中では、ポリエーテルポリオールに属するフェノキシ樹脂が望ましい。
第２有機材料は、分子内に複数の官能基を有する、イソシアネート化合物、エポキシ樹脂又はメラミン樹脂であることが望ましい。第２有機材料として、２種以上の有機材料を併用してもよい。
イソシアネート化合物としては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）及びトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらのポリイソシアネートの変性体、例えば、カルボジイミド又はウレタン等を有する変性体であってもよい。中でも、芳香族ポリイソシアネートが望ましく、ＭＤＩがより望ましい。
エポキシ樹脂としては、エポキシ環を有する樹脂であれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格エポキシ樹脂、シクロペンタジエン骨格エポキシ樹脂、ナフタレン骨格エポキシ樹脂等が挙げられる。
メラミン樹脂としては、構造の中心にトリアジン環、その周辺にアミノ基３個を有する有機窒素化合物であれば特に限定されず、例えば、アルキル化メラミン樹脂等が挙げられる。その他、メラミンの変性体であってもよい。
誘電体フィルムは、望ましくは、第１有機材料及び第２有機材料を含む樹脂溶液をフィルム状に成形し、次いで、熱処理して硬化させることによって得られる。
誘電体フィルムが熱可塑性樹脂を主成分として含む場合、熱可塑性樹脂としては、例えば、高結晶性ポリプロピレン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート等が挙げられる。
誘電体フィルムは、他の機能を付加するための添加剤を含むこともできる。例えば、レベリング剤を添加することで平滑性を付与することができる。添加剤は、水酸基及び／又はイソシアネート基と反応する官能基を有し、硬化物の架橋構造の一部を形成する材料であることがより望ましい。このような材料としては、例えば、エポキシ基、シラノール基及びカルボキシル基からなる群より選択される少なくとも１種の官能基を有する樹脂等が挙げられる。
誘電体フィルムの厚みは特に限定されないが、フィルムが薄すぎると脆くなりやすくなる。そのため、誘電体フィルムの厚みは、０．５μｍを超えることが望ましく、２μｍ以上であることがより望ましい。一方、フィルムが厚すぎると、成膜時にクラック等の欠陥が発生しやすくなる。そのため、誘電体フィルムの厚みは、１０μｍ未満であることが望ましく、６μｍ以下であることがより望ましい。
なお、誘電体フィルムの厚みは、光学式膜厚計を用いて測定することができる。
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係るフィルムコンデンサでは、第１実施形態と同様、第１外部電極が第１内部電極に接続されるとともに第２内部電極と離間され、第２外部電極が第２内部電極に接続されるとともに第１内部電極と離間されている。第２実施形態では、第１実施形態と異なり、第２内部電極が第１誘電体フィルムの第２面に設けられている。
図７は、本発明の第２実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。
図７には全体的な構成が示されていないが、フィルムコンデンサ２は、第１誘電体フィルム１１と、第１誘電体フィルム１１に積層された第２誘電体フィルム１２と、第１誘電体フィルム１１を介して互いに対向する第１内部電極２１及び第２内部電極２２と、を備えている。フィルムコンデンサ２は、さらに、第１内部電極２１に接続されるとともに第２内部電極２２と離間された第１外部電極３１と、第２内部電極２２に接続されるとともに第１内部電極２１と離間された第２外部電極３２と、を備えている。
図７に示すフィルムコンデンサ２において、第１内部電極２１は、図１に示すフィルムコンデンサ１と同様、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａに設けられている。一方、第２内部電極２２は、図１に示すフィルムコンデンサ１と異なり、第１誘電体フィルム１１の第２面１１ｂに設けられている。そして、第２誘電体フィルム１２には、内部電極が設けられていない。
図１に示すフィルムコンデンサ１と同様、第１内部電極２１は、第１外部電極３１に接続された第１接続部４１と、第１接続部４１に連接された第１主電極部５１と、第１主電極部５１から第２外部電極３２に向かって伸びる第１薄膜部６１と、を備えている。また、第２内部電極２２は、第２外部電極３２に接続された第２接続部４２と、第２接続部４２に連接された第２主電極部５２と、第２主電極部５２から第１外部電極３１に向かって伸びる第２薄膜部６２と、を備えている。
第１内部電極及び第２内部電極は、望ましくは、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す方法により形成される。第２接続部は、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側と反対側が、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。また、第２内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１接続部は、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側と反対側が、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。
その他の構成は、第１実施形態と同様である。
このような構成を有する第２実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係るフィルムコンデンサでは、第１実施形態と異なり、第１外部電極及び第２外部電極が、いずれも、第２内部電極に接続されるとともに第１内部電極と離間されている。第３実施形態では、第２内部電極が第２誘電体フィルムの第１面に設けられている。
図８は、本発明の第３実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。
図８には全体的な構成が示されていないが、フィルムコンデンサ３は、第１誘電体フィルム１１と、第１誘電体フィルム１１に積層された第２誘電体フィルム１２と、第１誘電体フィルム１１を介して互いに対向する第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２と、を備えている。フィルムコンデンサ３は、さらに、第２内部電極１２２に接続されるとともに第１内部電極１２１と離間された第１外部電極３１と、第２内部電極１２２に接続されるとともに第１内部電極１２１と離間された第２外部電極３２と、を備えている。
第１内部電極１２１は、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａに設けられている。第１内部電極１２１は、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａにおいて、一方側縁及び他方側縁にまで届かないように設けられている。そのため、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａの一方側縁及び他方側縁には、第１内部電極１２１が設けられていない絶縁マージン７１が存在する。
第２内部電極１２２は、第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａに設けられている。第２内部電極１２２は、第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａにおいて、２つに分離されるように設けられている。そのため、第２誘電体フィルム１２の第１面１２ａの中央部には、第２内部電極１２２が設けられていない絶縁マージン７２が存在する。
第１内部電極１２１は、第１主電極部５１と、第１主電極部５１から第２外部電極３２に向かって伸びる第１薄膜部６１と、第１主電極部５１から第１外部電極３１に向かって伸びる第２薄膜部６２と、を備えている。第１薄膜部６１は第１主電極部５１よりも薄く、第２薄膜部６２は第１主電極部５１よりも薄い。
第２内部電極１２２は、第１外部電極３１に接続された第１接続部４１と、第１接続部４１に連接された第２主電極部５２と、第２外部電極３２に接続された第２接続部４２と、第２主電極部５２から離間されるとともに第２接続部４２に連接された第３主電極部５３と、を備えている。第２主電極部５２は第１接続部４１よりも薄く、第３主電極部５３は第２接続部４２よりも薄い。
第１内部電極１２１のうち、第１主電極部５１は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第２主電極部５２及び第３主電極部５３に対向し、第１接続部４１及び第２接続部４２には対向していない。一方、第１薄膜部６１は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第２接続部４２に対向し、第２薄膜部６２は、第１誘電体フィルム１１の厚み方向において、第１誘電体フィルム１１を介して第１接続部４１に対向している。
本発明の第３実施形態に係るフィルムコンデンサにおいては、第１内部電極が第１薄膜部を備え、第１薄膜部が第１誘電体フィルムを介して第２接続部に対向することを特徴としている。
一方、本発明の第３実施形態に係るフィルムコンデンサにおいては、第１内部電極が第２薄膜部を備えていなくてもよいが、第１内部電極が第２薄膜部を備え、第２薄膜部が第１誘電体フィルムを介して第１接続部に対向することが望ましい。
第１内部電極は、望ましくは、図５（ａ）に示す方法により形成され、第２内部電極は、望ましくは、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す方法により形成される。第２接続部は、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側が、第２誘電体フィルムに対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。また、第１内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１接続部は、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側が、第２誘電体フィルムに対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。
その他の構成は、第１実施形態と同様である。
このような構成を有する第３実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態に係るフィルムコンデンサでは、第３実施形態と同様、第１外部電極及び第２外部電極が、いずれも、第２内部電極に接続されるとともに第１内部電極と離間されている。第４実施形態では、第３実施形態と異なり、第２内部電極が第１誘電体フィルムの第２面に設けられている。
図９は、本発明の第４実施形態に係るフィルムコンデンサの一例を模式的に示す断面図である。
図９には全体的な構成が示されていないが、フィルムコンデンサ４は、第１誘電体フィルム１１と、第１誘電体フィルム１１に積層された第２誘電体フィルム１２と、第１誘電体フィルム１１を介して互いに対向する第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２と、を備えている。フィルムコンデンサ４は、さらに、第２内部電極１２２に接続されるとともに第１内部電極１２１と離間された第１外部電極３１と、第２内部電極１２２に接続されるとともに第１内部電極１２１と離間された第２外部電極３２と、を備えている。
図９に示すフィルムコンデンサ４において、第１内部電極１２１は、図８に示すフィルムコンデンサ３と同様、第１誘電体フィルム１１の第１面１１ａに設けられている。一方、第２内部電極１２２は、図８に示すフィルムコンデンサ３と異なり、第１誘電体フィルム１１の第２面１１ｂに設けられている。そして、第２誘電体フィルム１２には、内部電極が設けられていない。
図８に示すフィルムコンデンサ３と同様、第１内部電極１２１は、第１主電極部５１と、第１主電極部５１から第２外部電極３２に向かって伸びる第１薄膜部６１と、第１主電極部５１から第１外部電極３１に向かって伸びる第２薄膜部６２と、を備えている。また、第２内部電極１２２は、第１外部電極３１に接続された第１接続部４１と、第１接続部４１に連接された第２主電極部５２と、第２外部電極３２に接続された第２接続部４２と、第２主電極部５２から離間されるとともに第２接続部４２に連接された第３主電極部５３と、を備えている。
第１内部電極は、望ましくは、図５（ａ）に示す方法により形成され、第２内部電極は、望ましくは、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す方法により形成される。第２接続部は、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側と反対側が、第１誘電体フィルムを介して第１薄膜部に対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。また、第１内部電極が第２薄膜部を備える場合、第１接続部は、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側と反対側が、第１誘電体フィルムを介して第２薄膜部に対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成されることが望ましい。
その他の構成は、第３実施形態と同様である。
このような構成を有する第４実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
以下、本発明のフィルムコンデンサをより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
［コンデンサの作製］
（実施例１）
厚み２．５μｍのＰＰフィルムを用いて、フィルム幅方向の一端側に非蒸着部による絶縁マージンを形成しながらアルミニウムを蒸着した後、他端側のアルミニウム蒸着膜上に亜鉛を蒸着することにより、厚み５０ｎｍの接続部（ヘビーエッジ）を形成した。アルミニウムを蒸着する際、主電極部の縁端部側の幅５ｍｍまでは厚み７ｎｍの薄膜部とし、主電極部は厚み１５ｎｍとした。
なお、薄膜部は、蒸着工程において、主電極部よりも少量の金属蒸気量を導くことで形成した。
得られた金属化フィルムについて、主電極部と薄膜部との境界が、対向する接続部の縁端部から４ｍｍの位置になるように、すなわち、主電極部に対向する薄膜部の長さが４ｍｍになるように合わせながら、２枚重ねて巻回することにより、実施例１のコンデンサ（２０μＦ）を作製した（図１、図２及び図３参照）。
（比較例１）
薄膜部を形成しないことを除いて実施例１と同様の方法により作製した金属化フィルムを、２枚重ねて巻回することにより、比較例１のコンデンサ（２０μＦ）を作製した。
［コンデンサの評価］
実施例１及び比較例１のコンデンサについて、ＥＳＲの値はほとんど同じであった。
また、実施例１及び比較例１のコンデンサについて、耐電圧試験（１０５℃、７５０Ｖ、２４時間印加）を実施した結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
表１に示すように、実施例１のコンデンサでは、比較例１のコンデンサと異なり、絶縁破壊が生じなかった。なお、比較例１のコンデンサでは、いずれも、一方の内部電極の端部と他方の内部電極の接続部とが重なった箇所で絶縁破壊が生じていた。
［コンデンサの作製］
（実施例２）
ポリビニルアセトアセタール（ＰＶＡＡ）とトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）のプレポリマー体からなる厚み３μｍの熱硬化性フィルムを用いて、フィルム幅方向の一端側に非蒸着部による絶縁マージンを形成しながらアルミニウムを蒸着した後、他端側のアルミニウム蒸着膜上に亜鉛を蒸着することにより、厚み４０ｎｍの接続部（ヘビーエッジ）を形成した。アルミニウムを蒸着する際、主電極部の縁端部側の幅５ｍｍまでは厚み７ｎｍの薄膜部とし、主電極部は厚み１０ｎｍとした。
得られた金属化フィルムについて、主電極部と薄膜部との境界が、対向する接続部の縁端部から４ｍｍの位置になるように合わせながら、２枚重ねて巻回することにより、実施例２のコンデンサ（２０μＦ）を作製した（図１、図２及び図３参照）。
（比較例２）
薄膜部を形成しないことを除いて実施例２と同様の方法により作製した金属化フィルムを、２枚重ねて巻回することにより、比較例２のコンデンサ（２０μＦ）を作製した。
［コンデンサの評価］
実施例２及び比較例２のコンデンサについて、ＥＳＲの値はほとんど同じであった。
また、実施例２及び比較例２のコンデンサについて、耐電圧試験（１２５℃、７５０Ｖ、２４時間印加）を実施した結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
表２に示すように、実施例２のコンデンサでは、比較例２のコンデンサと異なり、絶縁破壊が生じなかった。なお、比較例２のコンデンサでは、いずれも、一方の内部電極の端部と他方の内部電極の接続部とが重なった箇所で絶縁破壊が生じていた。
１，２，３，４　フィルムコンデンサ
１１　第１誘電体フィルム
１１ａ　第１誘電体フィルムの第１面
１１ｂ　第１誘電体フィルムの第２面
１２　第２誘電体フィルム
１２ａ　第２誘電体フィルムの第１面
１２ｂ　第２誘電体フィルムの第２面
２１，１２１　第１内部電極
２１ａ　第１内部電極のヒューズ部
２１ｂ　第１内部電極の絶縁スリット
２１ｃ　第１内部電極の分割電極
２１Ａ　第１金属蒸着膜
２１Ｂ　第２金属蒸着膜
２２，１２２　第２内部電極
２２ａ　第２内部電極のヒューズ部
２２ｂ　第２内部電極の絶縁スリット
２２ｃ　第２内部電極の分割電極
３１　第１外部電極
３２　第２外部電極
４１　第１接続部
４２　第２接続部
５１　第１主電極部
５２　第２主電極部
５３　第３主電極部
６１，１６１，２６１，３６１，４６１，５６１　第１薄膜部
６２　第２薄膜部
７１，７２　絶縁マージン
Ｌ６１　第１薄膜部の長さ
Ｌ６１４　第２接続部に対向する第１薄膜部の長さ
Ｌ６１５　第２主電極部に対向する第１薄膜部の長さ
Ｌ６２　第２薄膜部の長さ
Ｌ６２４　第１接続部に対向する第２薄膜部の長さ
Ｌ６２５　第１主電極部に対向する第２薄膜部の長さ
Ｔ４１　第１接続部の最大厚み
Ｔ４２　第２接続部の最大厚み
Ｔ５１　第１主電極部の最大厚み
Ｔ５２　第２主電極部の最大厚み
Ｔ６１　第１薄膜部の最大厚み
Ｔ６２　第２薄膜部の最大厚み

Claims (13)

  1. 第１面、及び、前記第１面と反対側の第２面を有する第１誘電体フィルムと、
    第１面、及び、前記第１面と反対側の第２面を有し、前記第１誘電体フィルムに積層された第２誘電体フィルムと、
    前記第１誘電体フィルムの前記第１面に設けられた第１内部電極と、
    前記第１誘電体フィルムと前記第２誘電体フィルムとの間に位置し、前記第２誘電体フィルムの前記第１面、又は、前記第１誘電体フィルムの前記第２面に設けられた第２内部電極と、
    前記第１誘電体フィルム及び前記第２誘電体フィルムが積層された積層体の一方の端面に設けられ、前記第１内部電極に接続されるとともに前記第２内部電極と離間された第１外部電極と、
    前記積層体の他方の端面に設けられ、前記第２内部電極に接続されるとともに前記第１内部電極と離間された第２外部電極と、を備えるフィルムコンデンサであって、
    前記第１内部電極は、前記第１外部電極に接続された第１接続部と、前記第１接続部に連接され、前記第１接続部よりも薄い第１主電極部と、前記第１主電極部から前記第２外部電極に向かって伸び、前記第１主電極部よりも薄い第１薄膜部と、を備え、
    前記第２内部電極は、前記第２外部電極に接続された第２接続部と、前記第２接続部に連接され、前記第２接続部よりも薄い第２主電極部と、を備え、
    前記第１主電極部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第２主電極部に対向し、前記第２接続部には対向せず、
    前記第１薄膜部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第２接続部に対向する、フィルムコンデンサ。
  2. 前記第２内部電極は、さらに、前記第２主電極部から前記第１外部電極に向かって伸び、前記第２主電極部よりも薄い第２薄膜部を備え、
    前記第２主電極部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第１接続部には対向せず、
    前記第２薄膜部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第１接続部に対向する、請求項１に記載のフィルムコンデンサ。
  3. 前記第１薄膜部の最大厚みは、前記第１接続部の最大厚みと前記第１主電極部の最大厚みとの差よりも小さい、請求項１又は２に記載のフィルムコンデンサ。
  4. 前記第１薄膜部の最大厚みは、７ｎｍ以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載のフィルムコンデンサ。
  5. 前記第１薄膜部は、前記第２主電極部から前記第２接続部にわたって対向するように伸びている、請求項１～３のいずれか１項に記載のフィルムコンデンサ。
  6. 前記第１外部電極から前記第２外部電極に向かう方向において、前記第１薄膜部は、前記第１主電極部よりも短く、かつ、前記第２主電極部に対向する前記第１薄膜部は、前記第２接続部に対向する前記第１薄膜部よりも長い、請求項５に記載のフィルムコンデンサ。
  7. 前記第１外部電極から前記第２外部電極に向かう方向において、前記第２主電極部に対向する前記第１薄膜部の長さは、４ｍｍ以下である、請求項６に記載のフィルムコンデンサ。
  8. 前記第２接続部は、前記第１薄膜部よりも電気伝導性が低い材料から構成される、請求項１又は２に記載のフィルムコンデンサ。
  9. 前記第２内部電極は、前記第２誘電体フィルムの前記第１面に設けられており、
    前記第２接続部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第１薄膜部に対向する側が、前記第２誘電体フィルムに対向する側よりも電気伝導性が低い材料から構成される、請求項１、２又は８に記載のフィルムコンデンサ。
  10. 前記第２接続部は、亜鉛を主成分とする材料から構成され、
    前記第１薄膜部は、アルミニウムを主成分とする材料から構成される、請求項８又は９に記載のフィルムコンデンサ。
  11. 前記第１誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含み、
    前記第２誘電体フィルムは、硬化性樹脂を主成分として含む、請求項１又は２に記載のフィルムコンデンサ。
  12. 第１面、及び、前記第１面と反対側の第２面を有する第１誘電体フィルムと、
    第１面、及び、前記第１面と反対側の第２面を有し、前記第１誘電体フィルムに積層された第２誘電体フィルムと、
    前記第１誘電体フィルムの前記第１面に設けられた第１内部電極と、
    前記第１誘電体フィルムと前記第２誘電体フィルムとの間に位置し、前記第２誘電体フィルムの前記第１面、又は、前記第１誘電体フィルムの前記第２面に設けられた第２内部電極と、
    前記第１誘電体フィルム及び前記第２誘電体フィルムが積層された積層体の一方の端面に設けられ、前記第２内部電極に接続されるとともに前記第１内部電極と離間された第１外部電極と、
    前記積層体の他方の端面に設けられ、前記第２内部電極に接続されるとともに前記第１内部電極と離間された第２外部電極と、を備えるフィルムコンデンサであって、
    前記第１内部電極は、第１主電極部と、前記第１主電極部から前記第２外部電極に向かって伸び、前記第１主電極部よりも薄い第１薄膜部と、を備え、
    前記第２内部電極は、前記第１外部電極に接続された第１接続部と、前記第１接続部に連接され、前記第１接続部よりも薄い第２主電極部と、前記第２外部電極に接続された第２接続部と、前記第２主電極部から離間されるとともに前記第２接続部に連接され、前記第２接続部よりも薄い第３主電極部と、を備え、
    前記第１主電極部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第２主電極部及び前記第３主電極部に対向し、前記第２接続部には対向せず、
    前記第１薄膜部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第２接続部に対向する、フィルムコンデンサ。
  13. 前記第１内部電極は、さらに、前記第１主電極部から前記第１外部電極に向かって伸び、前記第１主電極部よりも薄い第２薄膜部を備え、
    前記第１主電極部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第１接続部には対向せず、
    前記第２薄膜部は、前記第１誘電体フィルムを介して前記第１接続部に対向する、請求項１２に記載のフィルムコンデンサ。
PCT/JP2018/047231 2018-02-05 2018-12-21 フィルムコンデンサ WO2019150840A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880088467.2A CN111670482B (zh) 2018-02-05 2018-12-21 薄膜电容器
US16/887,000 US11664161B2 (en) 2018-02-05 2020-05-29 Film capacitor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018018221A JP7193070B2 (ja) 2018-02-05 2018-02-05 フィルムコンデンサ
JP2018-018221 2018-02-05

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/887,000 Continuation US11664161B2 (en) 2018-02-05 2020-05-29 Film capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019150840A1 true WO2019150840A1 (ja) 2019-08-08

Family

ID=67478681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/047231 WO2019150840A1 (ja) 2018-02-05 2018-12-21 フィルムコンデンサ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11664161B2 (ja)
JP (1) JP7193070B2 (ja)
CN (1) CN111670482B (ja)
WO (1) WO2019150840A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4133511B1 (de) * 2020-05-28 2024-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Folienkondensator

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114868215A (zh) * 2019-12-20 2022-08-05 京瓷株式会社 薄膜电容器元件及薄膜电容器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03122527U (ja) * 1990-03-26 1991-12-13
JPH10303056A (ja) * 1997-04-25 1998-11-13 Toray Ind Inc 金属蒸着フィルム、その製造方法及びそれを用いたコンデンサ
WO2006112099A1 (ja) * 2005-04-08 2006-10-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 金属化フィルムコンデンサと自動車用インバータ平滑用コンデンサ
JP2012222127A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Okaya Electric Ind Co Ltd 金属化フィルムコンデンサ
JP2013219094A (ja) * 2012-04-05 2013-10-24 Panasonic Corp 金属化フィルムコンデンサ
WO2015041126A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 株式会社村田製作所 コンデンサ部品、コンデンサモジュール、電力変換装置、および、コンデンサ部品の製造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5608600A (en) * 1993-02-19 1997-03-04 Electronic Concepts Inc. Metallized film capacitor with increased dielectric breakdown voltage
JP3328477B2 (ja) * 1995-10-06 2002-09-24 松下電器産業株式会社 コンデンサ
IT1282594B1 (it) * 1996-02-09 1998-03-31 Icar Spa Ind Condensatori Film dielettrico metallizzato a resistenza variabile e relativo condensatore
DE19639877C2 (de) * 1996-09-27 1998-10-15 Siemens Matsushita Components Regenerierfähiger elektrischer Kondensator
JP3914854B2 (ja) 2002-10-10 2007-05-16 松下電器産業株式会社 金属化フィルムコンデンサとそれを用いたインバータ平滑用コンデンサと自動車用コンデンサ
WO2013069485A1 (ja) 2011-11-10 2013-05-16 株式会社村田製作所 フィルムコンデンサ、コンデンサモジュールおよび電力変換装置
EP2822007B1 (en) * 2012-02-29 2019-10-09 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric resin composition for film capacitor, and film capacitor
CN102796985B (zh) * 2012-09-04 2014-10-29 安徽赛福电子有限公司 金属化膜、镀膜机及蒸镀金属化膜工艺
CN202766610U (zh) * 2012-09-04 2013-03-06 安徽赛福电子有限公司 金属化膜及镀膜机
CN203434000U (zh) * 2013-07-15 2014-02-12 南通江森电子科技有限公司 一种梯形锌加厚高方阻铝膜
JP6330139B2 (ja) * 2013-11-29 2018-05-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 金属化フィルムコンデンサ
KR101573247B1 (ko) * 2014-11-03 2015-12-02 주식회사 뉴인텍 3단식 커패시터용 증착 필름
CN204497059U (zh) * 2015-03-20 2015-07-22 南通新三能电子有限公司 一种新型电容器用金属化薄膜
CN104681275A (zh) * 2015-03-20 2015-06-03 南通新三能电子有限公司 一种新型电容器用金属化薄膜
CN205354876U (zh) * 2016-02-03 2016-06-29 四川省科学城久信科技有限公司 电容器用2串式斜栅栏型连续性安全膜
CN205428701U (zh) * 2016-03-07 2016-08-03 浙江台州特总电容器有限公司 直流支撑电容器用阶梯式高方阻金属化膜
CN207183077U (zh) * 2017-09-19 2018-04-03 章阳华 一种电动汽车电容器聚丙烯金属化膜
WO2019150839A1 (ja) * 2018-02-05 2019-08-08 株式会社指月電機製作所 フィルムコンデンサ
CN108711512A (zh) * 2018-05-22 2018-10-26 南通曼淇威电气有限公司 一种阶梯方阻电容器用薄膜

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03122527U (ja) * 1990-03-26 1991-12-13
JPH10303056A (ja) * 1997-04-25 1998-11-13 Toray Ind Inc 金属蒸着フィルム、その製造方法及びそれを用いたコンデンサ
WO2006112099A1 (ja) * 2005-04-08 2006-10-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 金属化フィルムコンデンサと自動車用インバータ平滑用コンデンサ
JP2012222127A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Okaya Electric Ind Co Ltd 金属化フィルムコンデンサ
JP2013219094A (ja) * 2012-04-05 2013-10-24 Panasonic Corp 金属化フィルムコンデンサ
WO2015041126A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 株式会社村田製作所 コンデンサ部品、コンデンサモジュール、電力変換装置、および、コンデンサ部品の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4133511B1 (de) * 2020-05-28 2024-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Folienkondensator

Also Published As

Publication number Publication date
CN111670482A (zh) 2020-09-15
US11664161B2 (en) 2023-05-30
US20200294716A1 (en) 2020-09-17
CN111670482B (zh) 2022-04-01
JP7193070B2 (ja) 2022-12-20
JP2019135743A (ja) 2019-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019150839A1 (ja) フィルムコンデンサ
CN111344825B (zh) 薄膜电容器
US11373806B2 (en) Film capacitor having a delectric resin with a specific crosslink density and film for film capacitor
US11295898B2 (en) Film capacitor, film for film capacitor, method of producing film for film capacitor, and method of producing film capacitor
WO2019150840A1 (ja) フィルムコンデンサ
US10395829B2 (en) Dielectric resin composition for film capacitor and film capacitor
WO2021241151A1 (ja) フィルムコンデンサおよびフィルムコンデンサ用フィルム
WO2021024565A1 (ja) フィルムコンデンサ
WO2021038973A1 (ja) フィルムコンデンサ
US11948748B2 (en) Film capacitor, and film for film capacitors
JP7301974B2 (ja) フィルムコンデンサ
JP5737069B2 (ja) 樹脂フィルムおよびその製造方法、ならびにフィルムコンデンサ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18903889

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18903889

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1