JP3968971B2 - チップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents
チップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種電子機器に使用される面実装型のチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の軽薄短小と面実装技術の進展からチップ形固体電解コンデンサの小型大容量化がより一層要求されている。
【０００３】
図８は従来のチップ形固体電解コンデンサの構成を示す断面図であり、同図において、２１はコンデンサ素子であり、このコンデンサ素子２１は一端を表出するように陽極導出線２２を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形焼結して多孔質の陽極体を形成し、上記陽極導出線２２の一部と上記多孔質の陽極体の全面に公知の方法で陽極酸化皮膜を形成し、その表面に電解質層、カーボン層を順次形成し、さらにその表面に陰極層２３を形成することにより構成されている。なお、２４は陽極導出線２２に装着したテフロン板で、このテフロン板２４は上記陽極導出線２２に電解質層の形成時の電解質の這い上がりを防止するために設けられた絶縁板である。
【０００４】
このように構成されたコンデンサ素子２１は、コンデンサ素子２１から導出している陽極導出線２２の必要部分を残して切断した後、帯状の一枚物の金属板よりなる陽極リードフレーム２５に陽極導出線２２を接合し、コンデンサ素子２１の陰極層２３を導電性接着剤２７を介して陰極リードフレーム２６に接続することにより固定されている。
【０００５】
上記陽極リードフレーム２５および陰極リードフレーム２６で固定されたコンデンサ素子２１はトランスファーモールド法により外装樹脂２８を被覆した後、陽極リードフレーム２５と陰極リードフレーム２６のそれぞれを所定の長さ寸法に切断して外部接続用端子とする。
【０００６】
上記外部接続用端子として所定の長さ寸法に切断した両リードフレーム２５および２６を外装樹脂２８の外表面に沿わせて対称に折り曲げ、外部接続用端子として形成することによりチップ形固体電解コンデンサが構成されているものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のチップ形固体電解コンデンサにおいては、コンデンサ素子２１から導出した陽極導出線２２と陽極リードフレーム２５の接続部分のスペース寸法やコンデンサ素子２１の陰極層２３と陰極リードフレーム２６との接続引き出し部分を含む折り曲げのスペース寸法が大きく、さらに、コンデンサ素子２１を外装樹脂２８で被覆した後、陽極リードフレーム２５と陰極リードフレーム２６を外部接続用端子として所定の長さ寸法に切断し、外装樹脂２８の外表面に沿わせて対称に折り曲げて陽極外部接続端子および陰極外部接続端子として形成する構成であるため、外装樹脂２８の寸法内に収納できるコンデンサ素子２１の体積が規制されてしまうという課題を有していた。
【０００８】
即ち、陰極リードフレーム２６の端部に陰極層２３を接続するために設けられた階段状に一段下がる段部の折り曲げた部分と、外装樹脂２８の外表面に沿わせて折り曲げた陰極外部接続端子が障害となり、コンデンサ素子２１の体積を大きくすることができないというものであった。
【０００９】
また、陽極導出線２２を陽極リードフレーム２５に抵抗溶接で接合する際に、陽極リードフレーム２５の接合部を薄板の平板状に形成しているため、接合面の接触面積を多くとり、陽極リードフレーム２５に陽極導出線２２を平行に載せて加圧しながら行うため、陽極リードフレーム２５と陽極導出線２２との接合部が長くなり、コンデンサ素子２１の体積を大きくすることができないという課題も有していた。
【００１０】
本発明はこのような従来の課題を解決し、小型大容量化が可能なチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に記載の発明は、一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸化皮膜、電解質層、陰極層を順次形成して構成されたコンデンサ素子と、一部を舌片状に切り欠きこれを曲げ加工して設けた立上げ部の先端に上記コンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように当接し他端を外部接続端子とした陽極リードフレームと、一部を舌片状に切り欠きこれを曲げ加工して設けた立上げ部を上記コンデンサ素子の位置決めをするガイドとするとともに上記コンデンサ素子の陰極層の一部と接続し他端を外部接続端子とした陰極リードフレームと、上記コンデンサ素子を被覆する絶縁性の外装樹脂からなり、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の一部のそれぞれを外装樹脂の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部を上記外装樹脂の側面より露呈するようにした構成としたものである。
【００１２】
この構成により、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子を複雑に折り曲げる必要性が無いために外装樹脂に被覆されるコンデンサ素子の体積を大きくすることができるので、固体電解コンデンサの静電容量を拡大することが可能となり、かつ外装樹脂の外表面に露呈させた上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの立上げ部の一部は実装時にフィレット部を形成することになるのでチップ形固体電解コンデンサの実装姿勢の安定性を向上させることができるという作用効果を有する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、陰極リードフレームの外部接続端子にコンデンサ素子の陰極層の接続部の面から離れるように階段状の折り曲げ部を設けた構成としたものであり、この構成にすることにより、陰極リードフレームの外部接続端子を簡単に小さく収めることができ、しかも外装樹脂との結合力を高めることができるという作用効果を有する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、陰極リードフレームの外部接続端子の折り曲げ部の両端より内部側に切り欠きを設けた構成としたものであり、この構成にすることにより、陰極リードフレームの外部接続端子と外装樹脂との結合力をより高めることができるという作用効果を有する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸化皮膜、電解質層、陰極層を順次形成してコンデンサ素子を形成し、次に、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの一部を舌片状に切り欠き、これを対極方向に起こすように折り曲げてそれぞれ立上げ部を設け、上記陰極リードフレームの立上げ部を上記コンデンサ素子の位置決めをするガイドとして他端の外部接続端子に上記コンデンサ素子の陰極層の一部を導電性接着剤を介して接続し、続いて、上記陽極側リードフレームの立上げ部の先端に上記コンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように接続した後、上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部と外部接続端子の一部とがそれぞれ連続して表出するようにモールド成形金型を用いて絶縁性の外装樹脂でコンデンサ素子を被覆する製造方法としたものであり、この方法により、コンデンサ素子の体積を大きくすることができ、静電容量の高い固体電解コンデンサを安定して生産することができるという作用効果を有する。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、コンデンサ素子を被覆する外装樹脂の外表面と略同一面となるように露呈させる陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の上記露呈面をパーティングラインとしてモールド成形金型を構成し、このモールド成形金型を用いて絶縁性の外装樹脂で上記コンデンサ素子を被覆する製造方法としたものであり、陽極リードフレームならびに陰極リードフレームの外部接続端子の一部をそれぞれ外装樹脂の外表面と略同一面となるように精度良く露呈させることができるとともに、上記リードフレームの立上げ部の一部を同時に表出することができるので、プリント基板等に面実装する際に信頼性の高い実装を行うことができるという作用効果を有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１によるチップ形固体電解コンデンサを示した斜視図であり、同図において、１０は外装樹脂、６は外装樹脂１０の底面部に露出させた陽極リードフレーム、８は外装樹脂１０の底面部に露出させた陰極リードフレームであり、この陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８の一端部はそれぞれ外部接続端子として構成されている。７は外装樹脂１０の側面部の一部を露出させた陽極リードフレーム６からなる立上げ部である。また、この陽極リードフレーム６からなる立上げ部７と対向する面にも陰極リードフレーム８からなる立上げ部（図示せず）が同様に露出しているものである。
【００１９】
さらに本発明の実施の形態１のチップ形固体電解コンデンサを図２を用いて詳しく説明する。同図は図１の内部構成を示す断面図であり、１はコンデンサ素子で、このコンデンサ素子１は一端が表出するように陽極導出線２を埋設した弁作用金属からなるタンタル粉末を成形した多孔質のタンタル陽極体の表面に公知の方法で誘電体酸化皮膜、電解質層、カーボン層を順次形成し、その後、カーボン層の表面に銀塗料よりなる陰極層４を形成することにより構成されている。３は上記電解質層の形成時に陽極導出線２に電解質が這い上がるのを防止するための絶縁板である。
【００２０】
６は陽極リードフレーム、７はこの陽極リードフレーム６の一部を舌片状に切り欠き、これを上方に起こすように曲げ加工した立上げ部である。８は陰極リードフレーム、９はこの陰極リードフレーム８の一部を舌片状に切り欠き、これを上方に起こすように曲げ加工した立上げ部である。１０は外装樹脂で、上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８の外部接続端子の一部がそれぞれ外装樹脂１０の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８の立上げ部７，９の一部が上記外装樹脂１０の側面より露呈するようにして上記コンデンサ素子１を被覆している。
【００２１】
また、上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８は図３に示すように帯状のリードフレームから成るものであり、同図において、１１は帯状の一枚物の金属板で、中心部を切除して陽極リードフレーム６と陰極リードフレーム８に分離し、それぞれの一部に舌片状の切り欠きを設けて陽極リードフレーム６側は上方に起こすように曲げ加工した立上げ部７を設け、陰極リードフレーム８側も舌片状の切り欠きを上方に起こすように曲げ加工した立上げ部９を設けている。
【００２２】
上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８にコンデンサ素子１を固定するには、図４に示すように陰極リードフレーム８の外部接続端子部とその立上げ部９に熱硬化型の導電性接着剤５を介して陰極リードフレーム８の立上げ部９で位置決めし、陽極リードフレーム６の立上げ部７の先端に上記コンデンサ素子１から表出した陽極導出線２を交差するように溶接して固定する。
【００２３】
上記外装樹脂１０はトランスファーモールド法等により被覆形成されるものであり、図５に示すように、ヒール部１２ａおよび１２ｂを設けた上金型１２と空洞部を設けた下金型１３からなる樹脂成形金型のパーティングライン１４上に、コンデンサ素子１を接続した陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８を配置して成形を行うことにより、陽極リードフレーム６の立上げ部７の一部と陰極リードフレーム８の立上げ部９の一部がそれぞれ外表面に表出するように外装樹脂１０が被覆されるものである。そして、この陽極リードフレーム６の立上げ部７の一部と陰極リードフレーム８の立上げ部９の一部の外表面に表出した部分は製品を基板に実装するときのフィレット形成部となるものである。
【００２４】
また、上記外装樹脂１０で被覆されたコンデンサ素子１を接続した陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８は、陽極リードフレーム６の一部を外装樹脂１０より露出させた部分を陽極外部接続端子とし、陰極リードフレーム８の一部を外装樹脂１０より露出させた部分を陰極外部接続端子として所定の寸法に切断して分離することによりチップ形固体電解コンデンサが完成される。
【００２５】
以上のように本発明の実施の形態１によるチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法は、陰極リードフレーム８およびその立上げ部９とコンデンサ素子１の陰極層４を接続する場合、陰極リードフレーム８の曲げによる障害が小さくコンデンサ素子１を拡大できる構造となっている。従って、チップ形固体電解コンデンサの外形寸法が同じであってもコンデンサ素子１の体積を大きくすることができる。
【００２６】
また、陽極リードフレーム６の立上げ部７と陽極導出線２を十字に交差して接合する構成としているため、接合方法を簡素化することができ、コンデンサ素子１の拡大も図ることができる。
【００２７】
また、陽極および陰極のリードフレーム６，８を外装樹脂１０の片面に露出させた部分を外部接続端子として所定の寸法に切断するため、従来のように外装樹脂１０の外側面に沿わせてリードフレームを折り曲げ加工する必要がないので、外装樹脂１０の寸法を長くすることができ、コンデンサ素子１の体積を大きくすることができる。
【００２８】
さらに、外装樹脂１０を被覆する際に、陽極リードフレーム６の立上げ部７と陰極リードフレーム８の立上げ部９がそれぞれ外装樹脂の上金型１２のヒール部１２ａおよび１２ｂにより表出するように外装される構成となっている。このことにより製品が基板に実装される際にこの表出した陽極リードフレーム６の立上げ部７と陰極リードフレーム８の立上げ部９がフィレット形成部として作用する。
【００２９】
従って、チップ形固体電解コンデンサの外形寸法が従来と同じであってもコンデンサ素子１の体積を大きくすることができ、静電容量が大きく、かつ、フィレット形成部の作用で実装の信頼性の高いチップ形固体電解コンデンサを提供することができる。
【００３０】
（実施の形態２）
上記実施の形態１において陰極リードフレーム８の外部接続端子を図６に示すように、コンデンサ素子１の陰極層４の接続部の面から離れるように階段状に折り曲げた折り曲げ部８ａを設け、その後は上記実施の形態１と同様にして外装樹脂１０を被覆してチップ形固体電解コンデンサを作製することにより、外部接続端子強度を確保すると同時に製品の陽極及び陰極の外部接続端子の形状バランスを確保することができる。
【００３１】
（実施の形態３）
上記実施の形態２において陰極リードフレーム８の外部接続端子の折り曲げ部８ａを、図７に示すように折り曲げ部８ａの両端より内部に切り欠き部８ｂを設け、その後は上記実施の形態１と同様にして外装樹脂１０を被覆してチップ形固体電解コンデンサを作製することにより、より高い外部接続端子の強度を確保することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明のチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法は、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの一部を舌片状に切り欠き、これを曲げ加工して立上げ部を設け、この立上げ部の先端にコンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように当接し他端を外部接続端子とし、もう一方の立上げ部をコンデンサ素子の位置決めをするガイドとし他端をコンデンサ素子の陰極層の一部と接続して外部接続端子として、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームに固定されたコンデンサ素子を被覆する絶縁性の外装樹脂からなり、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の一部がそれぞれ外装樹脂の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部を上記外装樹脂の側面より露呈するようにした構成にすることにより、同じ寸法の大きさのチップ形固体電解コンデンサであっても、コンデンサ素子の体積を従来よりも大きくすることができ、小型大容量化を図るとともに、フィレット形成部の作用で実装の信頼性の高いチップ形固体電解コンデンサを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるチップ形固体電解コンデンサを示す斜視図
【図２】同実施の形態１におけるチップ形固体電解コンデンサの構成を示す断面図
【図３】同実施の形態１における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの平面図
【図４】同実施の形態１における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームにコンデンサ素子を固定した断面図
【図５】同実施の形態１における外装樹脂成形金型を示した部分断面図
【図６】本発明の実施の形態２における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームにコンデンサ素子を固定した断面図
【図７】本発明の実施の形態３における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの平面図
【図８】従来のチップ形固体電解コンデンサの構成を示す断面図
【符号の説明】
１ コンデンサ素子
２ 陽極導出線
３ 絶縁板
４ 陰極層
５ 導電性接着剤
６ 陽極リードフレーム
７ 陽極リードフレームの立上げ部
８ 陰極リードフレーム
９ 陰極リードフレームの立上げ部
１０ 外装樹脂
【発明の属する技術分野】
本発明は各種電子機器に使用される面実装型のチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の軽薄短小と面実装技術の進展からチップ形固体電解コンデンサの小型大容量化がより一層要求されている。
【０００３】
図８は従来のチップ形固体電解コンデンサの構成を示す断面図であり、同図において、２１はコンデンサ素子であり、このコンデンサ素子２１は一端を表出するように陽極導出線２２を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形焼結して多孔質の陽極体を形成し、上記陽極導出線２２の一部と上記多孔質の陽極体の全面に公知の方法で陽極酸化皮膜を形成し、その表面に電解質層、カーボン層を順次形成し、さらにその表面に陰極層２３を形成することにより構成されている。なお、２４は陽極導出線２２に装着したテフロン板で、このテフロン板２４は上記陽極導出線２２に電解質層の形成時の電解質の這い上がりを防止するために設けられた絶縁板である。
【０００４】
このように構成されたコンデンサ素子２１は、コンデンサ素子２１から導出している陽極導出線２２の必要部分を残して切断した後、帯状の一枚物の金属板よりなる陽極リードフレーム２５に陽極導出線２２を接合し、コンデンサ素子２１の陰極層２３を導電性接着剤２７を介して陰極リードフレーム２６に接続することにより固定されている。
【０００５】
上記陽極リードフレーム２５および陰極リードフレーム２６で固定されたコンデンサ素子２１はトランスファーモールド法により外装樹脂２８を被覆した後、陽極リードフレーム２５と陰極リードフレーム２６のそれぞれを所定の長さ寸法に切断して外部接続用端子とする。
【０００６】
上記外部接続用端子として所定の長さ寸法に切断した両リードフレーム２５および２６を外装樹脂２８の外表面に沿わせて対称に折り曲げ、外部接続用端子として形成することによりチップ形固体電解コンデンサが構成されているものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のチップ形固体電解コンデンサにおいては、コンデンサ素子２１から導出した陽極導出線２２と陽極リードフレーム２５の接続部分のスペース寸法やコンデンサ素子２１の陰極層２３と陰極リードフレーム２６との接続引き出し部分を含む折り曲げのスペース寸法が大きく、さらに、コンデンサ素子２１を外装樹脂２８で被覆した後、陽極リードフレーム２５と陰極リードフレーム２６を外部接続用端子として所定の長さ寸法に切断し、外装樹脂２８の外表面に沿わせて対称に折り曲げて陽極外部接続端子および陰極外部接続端子として形成する構成であるため、外装樹脂２８の寸法内に収納できるコンデンサ素子２１の体積が規制されてしまうという課題を有していた。
【０００８】
即ち、陰極リードフレーム２６の端部に陰極層２３を接続するために設けられた階段状に一段下がる段部の折り曲げた部分と、外装樹脂２８の外表面に沿わせて折り曲げた陰極外部接続端子が障害となり、コンデンサ素子２１の体積を大きくすることができないというものであった。
【０００９】
また、陽極導出線２２を陽極リードフレーム２５に抵抗溶接で接合する際に、陽極リードフレーム２５の接合部を薄板の平板状に形成しているため、接合面の接触面積を多くとり、陽極リードフレーム２５に陽極導出線２２を平行に載せて加圧しながら行うため、陽極リードフレーム２５と陽極導出線２２との接合部が長くなり、コンデンサ素子２１の体積を大きくすることができないという課題も有していた。
【００１０】
本発明はこのような従来の課題を解決し、小型大容量化が可能なチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に記載の発明は、一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸化皮膜、電解質層、陰極層を順次形成して構成されたコンデンサ素子と、一部を舌片状に切り欠きこれを曲げ加工して設けた立上げ部の先端に上記コンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように当接し他端を外部接続端子とした陽極リードフレームと、一部を舌片状に切り欠きこれを曲げ加工して設けた立上げ部を上記コンデンサ素子の位置決めをするガイドとするとともに上記コンデンサ素子の陰極層の一部と接続し他端を外部接続端子とした陰極リードフレームと、上記コンデンサ素子を被覆する絶縁性の外装樹脂からなり、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の一部のそれぞれを外装樹脂の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部を上記外装樹脂の側面より露呈するようにした構成としたものである。
【００１２】
この構成により、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子を複雑に折り曲げる必要性が無いために外装樹脂に被覆されるコンデンサ素子の体積を大きくすることができるので、固体電解コンデンサの静電容量を拡大することが可能となり、かつ外装樹脂の外表面に露呈させた上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの立上げ部の一部は実装時にフィレット部を形成することになるのでチップ形固体電解コンデンサの実装姿勢の安定性を向上させることができるという作用効果を有する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、陰極リードフレームの外部接続端子にコンデンサ素子の陰極層の接続部の面から離れるように階段状の折り曲げ部を設けた構成としたものであり、この構成にすることにより、陰極リードフレームの外部接続端子を簡単に小さく収めることができ、しかも外装樹脂との結合力を高めることができるという作用効果を有する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、陰極リードフレームの外部接続端子の折り曲げ部の両端より内部側に切り欠きを設けた構成としたものであり、この構成にすることにより、陰極リードフレームの外部接続端子と外装樹脂との結合力をより高めることができるという作用効果を有する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸化皮膜、電解質層、陰極層を順次形成してコンデンサ素子を形成し、次に、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの一部を舌片状に切り欠き、これを対極方向に起こすように折り曲げてそれぞれ立上げ部を設け、上記陰極リードフレームの立上げ部を上記コンデンサ素子の位置決めをするガイドとして他端の外部接続端子に上記コンデンサ素子の陰極層の一部を導電性接着剤を介して接続し、続いて、上記陽極側リードフレームの立上げ部の先端に上記コンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように接続した後、上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部と外部接続端子の一部とがそれぞれ連続して表出するようにモールド成形金型を用いて絶縁性の外装樹脂でコンデンサ素子を被覆する製造方法としたものであり、この方法により、コンデンサ素子の体積を大きくすることができ、静電容量の高い固体電解コンデンサを安定して生産することができるという作用効果を有する。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、コンデンサ素子を被覆する外装樹脂の外表面と略同一面となるように露呈させる陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の上記露呈面をパーティングラインとしてモールド成形金型を構成し、このモールド成形金型を用いて絶縁性の外装樹脂で上記コンデンサ素子を被覆する製造方法としたものであり、陽極リードフレームならびに陰極リードフレームの外部接続端子の一部をそれぞれ外装樹脂の外表面と略同一面となるように精度良く露呈させることができるとともに、上記リードフレームの立上げ部の一部を同時に表出することができるので、プリント基板等に面実装する際に信頼性の高い実装を行うことができるという作用効果を有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１によるチップ形固体電解コンデンサを示した斜視図であり、同図において、１０は外装樹脂、６は外装樹脂１０の底面部に露出させた陽極リードフレーム、８は外装樹脂１０の底面部に露出させた陰極リードフレームであり、この陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８の一端部はそれぞれ外部接続端子として構成されている。７は外装樹脂１０の側面部の一部を露出させた陽極リードフレーム６からなる立上げ部である。また、この陽極リードフレーム６からなる立上げ部７と対向する面にも陰極リードフレーム８からなる立上げ部（図示せず）が同様に露出しているものである。
【００１９】
さらに本発明の実施の形態１のチップ形固体電解コンデンサを図２を用いて詳しく説明する。同図は図１の内部構成を示す断面図であり、１はコンデンサ素子で、このコンデンサ素子１は一端が表出するように陽極導出線２を埋設した弁作用金属からなるタンタル粉末を成形した多孔質のタンタル陽極体の表面に公知の方法で誘電体酸化皮膜、電解質層、カーボン層を順次形成し、その後、カーボン層の表面に銀塗料よりなる陰極層４を形成することにより構成されている。３は上記電解質層の形成時に陽極導出線２に電解質が這い上がるのを防止するための絶縁板である。
【００２０】
６は陽極リードフレーム、７はこの陽極リードフレーム６の一部を舌片状に切り欠き、これを上方に起こすように曲げ加工した立上げ部である。８は陰極リードフレーム、９はこの陰極リードフレーム８の一部を舌片状に切り欠き、これを上方に起こすように曲げ加工した立上げ部である。１０は外装樹脂で、上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８の外部接続端子の一部がそれぞれ外装樹脂１０の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８の立上げ部７，９の一部が上記外装樹脂１０の側面より露呈するようにして上記コンデンサ素子１を被覆している。
【００２１】
また、上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８は図３に示すように帯状のリードフレームから成るものであり、同図において、１１は帯状の一枚物の金属板で、中心部を切除して陽極リードフレーム６と陰極リードフレーム８に分離し、それぞれの一部に舌片状の切り欠きを設けて陽極リードフレーム６側は上方に起こすように曲げ加工した立上げ部７を設け、陰極リードフレーム８側も舌片状の切り欠きを上方に起こすように曲げ加工した立上げ部９を設けている。
【００２２】
上記陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８にコンデンサ素子１を固定するには、図４に示すように陰極リードフレーム８の外部接続端子部とその立上げ部９に熱硬化型の導電性接着剤５を介して陰極リードフレーム８の立上げ部９で位置決めし、陽極リードフレーム６の立上げ部７の先端に上記コンデンサ素子１から表出した陽極導出線２を交差するように溶接して固定する。
【００２３】
上記外装樹脂１０はトランスファーモールド法等により被覆形成されるものであり、図５に示すように、ヒール部１２ａおよび１２ｂを設けた上金型１２と空洞部を設けた下金型１３からなる樹脂成形金型のパーティングライン１４上に、コンデンサ素子１を接続した陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８を配置して成形を行うことにより、陽極リードフレーム６の立上げ部７の一部と陰極リードフレーム８の立上げ部９の一部がそれぞれ外表面に表出するように外装樹脂１０が被覆されるものである。そして、この陽極リードフレーム６の立上げ部７の一部と陰極リードフレーム８の立上げ部９の一部の外表面に表出した部分は製品を基板に実装するときのフィレット形成部となるものである。
【００２４】
また、上記外装樹脂１０で被覆されたコンデンサ素子１を接続した陽極リードフレーム６および陰極リードフレーム８は、陽極リードフレーム６の一部を外装樹脂１０より露出させた部分を陽極外部接続端子とし、陰極リードフレーム８の一部を外装樹脂１０より露出させた部分を陰極外部接続端子として所定の寸法に切断して分離することによりチップ形固体電解コンデンサが完成される。
【００２５】
以上のように本発明の実施の形態１によるチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法は、陰極リードフレーム８およびその立上げ部９とコンデンサ素子１の陰極層４を接続する場合、陰極リードフレーム８の曲げによる障害が小さくコンデンサ素子１を拡大できる構造となっている。従って、チップ形固体電解コンデンサの外形寸法が同じであってもコンデンサ素子１の体積を大きくすることができる。
【００２６】
また、陽極リードフレーム６の立上げ部７と陽極導出線２を十字に交差して接合する構成としているため、接合方法を簡素化することができ、コンデンサ素子１の拡大も図ることができる。
【００２７】
また、陽極および陰極のリードフレーム６，８を外装樹脂１０の片面に露出させた部分を外部接続端子として所定の寸法に切断するため、従来のように外装樹脂１０の外側面に沿わせてリードフレームを折り曲げ加工する必要がないので、外装樹脂１０の寸法を長くすることができ、コンデンサ素子１の体積を大きくすることができる。
【００２８】
さらに、外装樹脂１０を被覆する際に、陽極リードフレーム６の立上げ部７と陰極リードフレーム８の立上げ部９がそれぞれ外装樹脂の上金型１２のヒール部１２ａおよび１２ｂにより表出するように外装される構成となっている。このことにより製品が基板に実装される際にこの表出した陽極リードフレーム６の立上げ部７と陰極リードフレーム８の立上げ部９がフィレット形成部として作用する。
【００２９】
従って、チップ形固体電解コンデンサの外形寸法が従来と同じであってもコンデンサ素子１の体積を大きくすることができ、静電容量が大きく、かつ、フィレット形成部の作用で実装の信頼性の高いチップ形固体電解コンデンサを提供することができる。
【００３０】
（実施の形態２）
上記実施の形態１において陰極リードフレーム８の外部接続端子を図６に示すように、コンデンサ素子１の陰極層４の接続部の面から離れるように階段状に折り曲げた折り曲げ部８ａを設け、その後は上記実施の形態１と同様にして外装樹脂１０を被覆してチップ形固体電解コンデンサを作製することにより、外部接続端子強度を確保すると同時に製品の陽極及び陰極の外部接続端子の形状バランスを確保することができる。
【００３１】
（実施の形態３）
上記実施の形態２において陰極リードフレーム８の外部接続端子の折り曲げ部８ａを、図７に示すように折り曲げ部８ａの両端より内部に切り欠き部８ｂを設け、その後は上記実施の形態１と同様にして外装樹脂１０を被覆してチップ形固体電解コンデンサを作製することにより、より高い外部接続端子の強度を確保することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明のチップ形固体電解コンデンサおよびその製造方法は、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの一部を舌片状に切り欠き、これを曲げ加工して立上げ部を設け、この立上げ部の先端にコンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように当接し他端を外部接続端子とし、もう一方の立上げ部をコンデンサ素子の位置決めをするガイドとし他端をコンデンサ素子の陰極層の一部と接続して外部接続端子として、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームに固定されたコンデンサ素子を被覆する絶縁性の外装樹脂からなり、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の一部がそれぞれ外装樹脂の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部を上記外装樹脂の側面より露呈するようにした構成にすることにより、同じ寸法の大きさのチップ形固体電解コンデンサであっても、コンデンサ素子の体積を従来よりも大きくすることができ、小型大容量化を図るとともに、フィレット形成部の作用で実装の信頼性の高いチップ形固体電解コンデンサを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるチップ形固体電解コンデンサを示す斜視図
【図２】同実施の形態１におけるチップ形固体電解コンデンサの構成を示す断面図
【図３】同実施の形態１における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの平面図
【図４】同実施の形態１における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームにコンデンサ素子を固定した断面図
【図５】同実施の形態１における外装樹脂成形金型を示した部分断面図
【図６】本発明の実施の形態２における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームにコンデンサ素子を固定した断面図
【図７】本発明の実施の形態３における陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの平面図
【図８】従来のチップ形固体電解コンデンサの構成を示す断面図
【符号の説明】
１ コンデンサ素子
２ 陽極導出線
３ 絶縁板
４ 陰極層
５ 導電性接着剤
６ 陽極リードフレーム
７ 陽極リードフレームの立上げ部
８ 陰極リードフレーム
９ 陰極リードフレームの立上げ部
１０ 外装樹脂
Claims (5)
- 一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸化皮膜、電解質層、陰極層を順次形成して構成されたコンデンサ素子と、一部を舌片状に切り欠きこれを曲げ加工して設けた立上げ部の先端に上記コンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように当接し他端を外部接続端子とした陽極リードフレームと、一部を舌片状に切り欠きこれを曲げ加工して設けた立上げ部を上記コンデンサ素子の位置決めをするガイドとするとともに上記コンデンサ素子の陰極層の一部と接続し他端を外部接続端子とした陰極リードフレームと、上記コンデンサ素子を被覆する絶縁性の外装樹脂からなり、上記陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の一部のそれぞれを外装樹脂の底面と略同一面となるように露呈させ、かつ上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部を上記外装樹脂の側面より露呈するようにしたチップ形固体電解コンデンサ。
- 陰極リードフレームの外部接続端子にコンデンサ素子の陰極層との接続部の面から離れるように階段状の折り曲げ部を設けた請求項１に記載のチップ形固体電解コンデンサ。
- 陰極リードフレームの外部接続端子の折り曲げ部の両端より内部側に切り欠きを設けた請求項２に記載のチップ形固体電解コンデンサ。
- 一端が表出するように陽極導出線を埋設した弁作用金属からなる粉末を成形して焼結した陽極体に誘電体酸化皮膜、電解質層、陰極層を順次形成してコンデンサ素子を形成し、次に、陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの一部を舌片状に切り欠き、これを対極方向に起こすように折り曲げてそれぞれ立上げ部を設け、上記陰極リードフレームの立上げ部を上記コンデンサ素子の位置決めをするガイドとして他端の外部接続端子に上記コンデンサ素子の陰極層の一部を導電性接着剤を介して接続し、続いて、上記陽極側リードフレームの立上げ部の先端に上記コンデンサ素子から表出した陽極導出線を交差するように接続した後、上記陽極リードフレームおよび／または陰極リードフレームの上記舌片状に設けられた立上げ部の一部と外部接続端子の一部とがそれぞれ連続して表出するようにモールド成形金型を用いて絶縁性の外装樹脂でコンデンサ素子を被覆するチップ形固体電解コンデンサの製造方法。
- コンデンサ素子を被覆する外装樹脂の外表面と略同一面となるように露呈させる陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの外部接続端子の上記露呈面をパーティングラインとしてモールド成形金型を構成し、このモールド成形金型を用いて絶縁性の外装樹脂で上記コンデンサ素子を被覆する請求項４に記載のチップ形固体電解コンデンサの製造方法。
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