JP2002299165A - チップ型固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップ型固体電解コンデンサの、リードフレ
ームに対するコンデンサ素子の位置決めを容易にする。 【解決手段】 陽極導出線４を導出したコンデンサ素子
２と、該コンデンサ素子２を被覆する外装樹脂３とを具
備し、前記コンデンサ素子２の陽極導出線４並びに陰極
層にそれぞれ接続された陽極端子５と陰極端子７を各端
子の一部が少なくともチップ型固体電解コンデンサの実
装面で露出するように形成して成るチップ型固体電解コ
ンデンサ１において、陽極端子６の対向する端部からそ
れぞれ切り立つように形成された複数の起立部１５，１
６を折り曲げて交差部１７を形成し、交差部１７にコン
デンサ素子１の陽極導出線４を搭載した。起立部１５、
１６の交差部１７が陽極導出線４の位置決め基準とな
り、リードフレーム１１の上でのコンデンサ素子１の位
置決めが容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器に搭
載される高密度表面実装に使用可能なチップ型固体電解
コンデンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より知られているチップ型固体電解
コンデンサとしては、例えば図３に示す実開昭４８−８
８９４２号に記載されたようなものがある。このチップ
型固体電解コンデンサ５１は、タンタルのような弁金属
粉末を成型して焼結することにより得た陽極体の表面に
陽極酸化により誘電体となる酸化皮膜を形成し、さらに
この陽極体上に二酸化マンガンなどの固体電解質層を形
成し、さらにカーボンや銀ペーストから成る陰極層とを
積層形成することにより得られるコンデンサ素子５２を
陽極リード５５並びに陰極リード５６を有するリードフ
レームに取付けたものとされている。

【０００３】これらチップ型固体電解コンデンサ５１に
使用されるリードフレームは、例えば実開昭６２−８９
１２６号の第５図或いは第６図に示されるような構造の
もので、コンデンサ素子から導出した陽極導出線を陽極
のリードフレームに溶接するとともに、前記陰極層をそ
の外周に有するコンデンサ素子の本体部を陰極のリード
フレームに半田等により接着した後、エポキシ樹脂等に
よるトランスファーモールドによりコンデンサ素子を樹
脂封止し、さらにリードフレームを切断して形成した外
部リードを外装に沿って折り曲げてチップ型固体電解コ
ンデンサが構成されている。

【０００４】しかしながら、このようなチップ型固体電
解コンデンサ５１は、陽極導出線５４と陽極リード５５
との溶接部分をも樹脂５３にて被覆する構造となってい
るため、コンデンサ全体の大きさに対するコンデンサ素
子５２の占める体積が小さく、小型で且つ大容量を有す
るチップ型固体電解コンデンサヘの要求に対して十分に
対応できるものではなかった。

【０００５】このため、図４の特開昭５５−８６１１１
号に示すような構造のチップ型固体電解コンデンサ６１
が知られている。このチップ型固体電解コンデンサ６１
は、外部電極６５、６６をチップ型固体電解コンデンサ
の実装面に設ける構造とし、外部電極６５、６６とコン
デンサ素子６２の陽極導出線６４とを、導電性の補助リ
ード線６９を介して接続したものである。

【０００６】この図４に示す構造のチップ型固体電解コ
ンデンサでは、従来のチップ型コンデンサ固体電解コン
デンサと比較して、コンデンサ素子の占める体積が大き
なものとなり、体積効率の改善を図ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図４に示す
ようなチップ型固体電解コンデンサを製造する工程で
は、外部電極６５、６６の上にコンデンサ素子を載置す
る際に位置決めの基準がなく、コンデンサ素子の載置位
置にばらつきが生じるおそれがある。そのためモールド
する樹脂層のマージンを大きく取る必要があり、チップ
型固体電解コンデンサの小型化を阻害する要因となって
いた。また、補助リード線６９をコンデンサの内部に有
するため、内部構造が複雑となるばかりか、部品点数が
増えることから製造工程も煩雑なものとなってしまうと
いう問題があった。

【０００８】よって、本発明は上記した問題点に着目し
てなされたもので、より小型化を図ることができるとと
もに、製造工程も簡易化することのできるチップ型固体
電解コンデンサの構造を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこでこの発明では、棒
状の陽極導出線を埋設する陽極体の表面に誘電体酸化皮
膜を形成し、さらに電解質層と陰極層とを順次積層形成
して、その外周が前記陰極層とされたコンデンサ素子
と、該コンデンサ素子を被覆する外装樹脂とを具備し、
前記コンデンサ素子の陽極導出線並びに陰極層にそれぞ
れ接続された陽極端子と陰極端子を、各端子の一部が少
なくともチップ型固体電解コンデンサの実装面で露出す
るように形成して成るチップ型固体電解コンデンサにお
いて、前記陽極端子の対向する端部からそれぞれ切り立
つように形成された複数の起立部を折り曲げて、前記起
立部による交差部を形成し、該交差部に前記コンデンサ
素子の陽極導出線を載置して前記陽極導出線と前記起立
部を電気的に接続したことを特徴とする。

【００１０】陽極端子の対向する端部からそれぞれ切り
立つように複数の起立部を形成し、該起立部を折り曲げ
て、起立部同士を交差させることにより、交差部がコン
デンサ素子の陽極導出線の位置決め基準となる。そのた
め、陽極端子に対するコンデンサ素子の位置を一定とす
ることができる。また、陽極端子と連続した起立部によ
って、コンデンサ素子の陽極導出線と陽極端子の電気的
な接続を得る構造のため、部品点数が少なくなり、チッ
プ型固体電解コンデンサの製造工程も簡易なものとな
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図１は、本実施例のチップ型固体電
解コンデンサを示す断面図であり、（ａ）は正面図から
見た図、（ｂ）は側面から見た図である。

【００１２】本実施例のチップ型固体電解コンデンサ１
は、図１に示すように、一側面から陽極導出線４が導出
されたコンデンサ素子２と、陽極端子５と、該陽極端子
５と前記コンデンサ素子２を挟んで対向する側に、該コ
ンデンサ素子２の下方に配置されるとともに、該コンデ
ンサ素子２の外周部下面と導電性接着剤７にて電気的並
びに機械的に接合された陰極端子６と、これら陽極端子
５並びに陰極端子６の露出部を除く部分を前記コンデン
サ素子２を被覆するように覆う外装樹脂３とから主に構
成されている。

【００１３】前記コンデンサ素子２としては、従来より
固体電解コンデンサ素子として使用されている素子、例
えばタンタルのような弁金属粉末を成型して焼結するこ
とにより得た陽極体に、高純度のタンタルからなる棒状
の陽極導出線４を埋設したものである。そして陽極体の
表面に陽極酸化により誘電体となる酸化皮膜を形成し、
この酸化皮膜上に二酸化マンガンなどの固体電解質層
と、カーボンや銀ペーストから成る陰極層とを積層形成
することにより得られるコンデンサ素子等を好適に使用
することができる。なお、前記固体電解質としてポリピ
ロール等の導電性高分子を用いたもの等も使用すること
ができる。

【００１４】この本実施例に用いた前記陽極端子５は、
陽極端子５の対向する両側部から、それぞれ陽極端子５
と連続して、陽極端子５に対して切り立つように設けら
れた複数の起立部１５、１６を有している。そして、起
立部１５、１６はそれぞれ折り曲げられて、起立部１
５、１６同士が交差しており、交差部１７が形成されて
いる。

【００１５】コンデンサ素子２は陽極端子５の上に載置
されており、コンデンサ素子２の陽極導出線４が、交差
部１７の上に載置されるように配置されている。また、
陽極端子５はコンデンサ素子２の下面に配置されている
ので、該コンデンサ素子２の下面と陽極端子５が当接す
ると、コンデンサ素子２の表面に形成されている陰極層
を介して該陽極端子５と陰極端子６とが短絡することか
ら、該コンデンサ素子２の下面との間に絶縁樹脂９が介
在するように、前記陽極端子５の上面に絶縁樹脂９が設
けられている。

【００１６】以下、本実施例のチップ型固体電解コンデ
ンサ１をその製造工程に沿って説明する。まず、本実施
例において前記陽極端子５と陰極端子６とは、図１に示
すような形状であり、複数のコンデンサ素子２が載置可
能とされたリードフレーム１１により形成されている。
この実施例のチップ型固体電解コンデンサに用いるリー
ドフレーム１１は、材質としてとしては４２％のニッケ
ルを含有する鉄合金である４２アロイを用いている。ま
たその形状は、図２に示すような形状のもので、板状の
金属板をプレスないし折り曲げ加工等により、陽極端子
となる部分に連続して２本の起立部１５、１６が切り起
こされている。そしてこの２本の起立部１５，１６同士
が交差するように折り曲げられ、交差部１７が形成され
る。起立部１５、１６の形成方法としては、リードフレ
ーム１１の一部を折り曲げるようにして形成すると、板
状の金属からリードフレーム１１にプレス加工する工程
と同時に起立部１５、１６を形成することができるの
で、作業工程が簡略なものとなり好ましい。この際、リ
ードフレーム１１での起立部１５、１６の形成形状を一
様なものとしておくことにより、交差部１７の位置も一
定なものとなる。この起立部１５、１６の交差部１７の
高さは、後に説明するコンデンサ素子２をリードフレー
ム１１に載置した際のコンデンサ素子２の陽極導出線４
の高さと同じ高さに形成されている。

【００１７】なお、この図２におけるリードフレーム１
１は、載置されるコンデンサ素子の周辺部分のみを表示
したものであり、実際に使用されるリードフレームは図
２に示したリードフレーム１１を一単位として、前後左
右に連結させたものを用いている。

【００１８】まず、このリードフレーム１１の陽極端子
５となる部分の上面に、塗料を塗布、乾燥させて絶縁樹
脂９を形成する。これら塗料を塗布の方法としてはイン
クジェットノズルを用いてリードフレーム１１の該当部
位に、絶縁樹脂９の厚みが十分な絶縁性が得られる厚み
となるように塗料を塗布、乾操させて形成する方法があ
るが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら
絶縁樹脂９の形成方法としては任意の方法を用いること
ができる。

【００１９】なお、前記インクジェットノズルによる塗
布、乾燥においては、ピンホールのない良好な絶縁樹脂
層を形成できるように、塗布、乾燥を複数回に渡り繰返
し実施するようになっている。

【００２０】また、これら絶縁樹脂９としては、乾燥工
程の効率化とともに、樹脂の固形分の高さから容易に比
較的厚みの大きな塗膜を得られることから、本実施例で
は紫外線硬化樹脂を使用しているが、本発明はこれに限
定されるものではない。

【００２１】これら絶縁樹脂９の形成後に、陰極端子６
となる部分の上面に、導電性接着材７を塗布形成し、該
塗布後にコンデンサ素子２を載置する。

【００２２】導電性接着材７としては、接続する前記コ
ンデンサ素子２の下面が前述のようにカーボンや銀ペー
ストから成る陰極層が露出していることから、これら陰
極層との接着性等の観点から、通常においてＩＣ等のマ
ウントに使用される銀系の導電性接着材７が好適に使用
されるが、本発明はこれに限定されるものではなく、こ
れら導電性接着材７に代えて半田ペースト等を塗布して
おき、コンデンサ素子２の載置後において該半田ペース
トを溶融させてコンデンサ素子２を固定、載置するよう
にしても良い。

【００２３】リードフレーム１１へのコンデンサ素子２
の載置の際には、起立部１５、１６の交差部１７がリー
ドフレーム１１に対するコンデンサ素子２の位置決めの
基準となる。コンデンサ素子２をリードフレーム１１に
載置すると、陽極導出線４の横方向の移動が規制され、
起立部１５、１６によって案内されて、交差部１７にコ
ンデンサ素子２の陽極導出線４が載置される。コンデン
サ素子２のリードフレーム１１に対しての位置決めが容
易となる。また、交差部１７の高さはコンデンサ素子２
をリードフレーム１１に載置した際のコンデンサ素子２
の陽極導出線４の高さと同じ高さに形成されているた
め、陽極導出線４が交差部１７に載置されると、コンデ
ンサ素子２の底面が陽極端子５の絶縁樹脂９の上に当接
して載置されるようになる。

【００２４】コンデンサ素子をリードフレームに載置し
た後、陽極導出線と陽極端子の起立部とを電気的に接合
する。接合の方法としては、抵抗溶接、レーザー溶接等
の方法によって行うことができる。

【００２５】さらに、前記導電性接着材７の乾燥或いは
硬化を行ってコンデンサ素子２を固定する。

【００２６】次いで、コンデンサ素子及び前記リードフ
レーム１１の全体に外装樹脂３となる封止樹脂で被覆す
るとともに、該外装樹脂３を硬化させる。

【００２７】これら外装樹脂３としては、従来のトラン
スファーモールド成型に使用されるモールド樹脂である
エポキシアクリレート等のエポキシ系樹脂を好適に使用
することができるとともに、基板実装時の半田耐熱に耐
えられる耐熱性を有し、適宜な加熱状態或いは常温にお
いて液体状態を得ることができる樹脂であれば好適に使
用することができる。

【００２８】前記外装樹脂３が適宜な硬化状態となった
後に、所定位置でチップ型固体電解コンデンサの連続体
を切り出して、個々のチップ型固体電解コンデンサ１が
得られる。

【００２９】以上、本発明を図面に基づいて説明してき
たが、本発明はこれら前記実施例に限定されるものでは
なく、本発明の主旨を逸脱しない範囲での変更や追加が
あっても、本発明に含まれることは言うまでもない。

【００３０】

【発明の効果】この発明では、棒状の陽極導出線を埋設
する陽極体の表面に誘電体酸化皮膜を形成し、さらに電
解質層と陰極層とを順次積層形成して、その外周が前記
陰極層とされたコンデンサ素子と、該コンデンサ素子を
被覆する外装樹脂とを具備し、前記コンデンサ素子の陽
極導出線並びに陰極層にそれぞれ接続された陽極端子と
陰極端子を、各端子の一部が少なくともチップ型固体電
解コンデンサの実装面で露出するように形成して成るチ
ップ型固体電解コンデンサにおいて、前記陽極端子と連
続した複数の起立部を形成し、該起立部同士を交差させ
るとともに、前記起立部の交差部にコンデンサ素子の陽
極導出線を載置したことにより、起立部の交差部がコン
デンサ素子の陽極導出線の位置決め基準となる。そのた
め、陽極端子に対するコンデンサ素子の位置を一定なも
のとすることができる。

【００３１】このため、コンデンサ素子の載置位置にば
らつきがなくなり、モールドする樹脂層のマージンを大
きく取る必要がない。この結果、チップ型固体電解コン
デンサの小型化を図ることができる。

【００３２】また、陽極端子と連続した起立部によっ
て、コンデンサ素子の陽極導出線と陽極端子の電気的な
接続を得るため、部品点数が少なくなり、チップ型固体
電解コンデンサの製造工程も簡易なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のチップ型固体電解コンデンサの内部
構造を示す断面図であり、（ａ）は正面から見た図、
（ｂ）は側面から見た図である。

【図２】この発明で用いるリードフレームを示す斜視図
である。

【図３】従来のチップ型固体電解コンデンサを示す断面
図である。

【図４】従来のチップ型固体電解コンデンサを示す断面
図である。

【符号の説明】

１ チップ型固体電解コンデンサ ２ コンデンサ素子 ３ 外装樹脂 ４ 陽極導出線 ５ 陽極端子 ６ 陰極端子 ７ 導電性接着材 ９ 絶縁樹脂 １１ リードフレーム １５ 起立部 １６ 起立部 １７ 交差部 ５１ チップ型固体電解コンデンサ ５３ 外装樹脂 ５４ 陽極導出線 ５５ 陽極端子 ５６ 陰極端子 ６１ チップ型固体電解コンデンサ ６３ 外装樹脂 ６４ 陽極導出線 ６５ 陽極端子 ６６ 陰極端子 ６９ 補助リード線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒状の陽極導出線を埋設する陽極体の表
   面に誘電体酸化皮膜を形成し、さらに電解質層と陰極層
   とを順次積層形成して、その外周が前記陰極層とされた
   コンデンサ素子と、該コンデンサ素子を被覆する外装樹
   脂とを具備し、前記コンデンサ素子の陽極導出線並びに
   陰極層にそれぞれ接続された陽極端子と陰極端子を、各
   端子の一部が少なくともチップ型固体電解コンデンサの
   実装面で露出するように形成して成るチップ型固体電解
   コンデンサにおいて、 前記陽極端子の対向する端部からそれぞれ切り立つよう
   に形成された複数の起立部を折り曲げて、前記起立部に
   よる交差部を形成し、該交差部に前記コンデンサ素子の
   陽極導出線を載置して前記陽極導出線と前記起立部を電
   気的に接続したチップ型固体電解コンデンサ。