JPH02129908A - 固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、耐湿性能の良好な固体電解コンデンサに関す
る。

［従来の技術］ 陽極基体として弁作用を有する金属箔を使用し、その表
面に誘電体酸化皮膜層、半導体層、導電体層が順次形成
されている固体電解コンデンサは公知である。このよう
に陽極基体として弁作用金属箔を使用した固体電解コン
デンサは、弁金属粉末の焼結体を陽極基体とした固体電
解コンデンサに比較して、製造が簡単であり、又低背化
が可能なため随所で研究され、工業化が期待されている
。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した固体電解コンデンサは、エポキシ樹脂やフェノ
ール樹脂などの熱硬化性樹脂の外装樹脂等によって封止
されて実用に供されるが、金属箔を陽極基体とした場合
、焼結体に比べて厚さかうすいため、封止樹脂を均一な
層として外周部まで形成することができず外周部の内側
に偏肉した状態となる。この結果、固体電解コンデンサ
の耐湿特性が劣っている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
で、その要旨は、陰極リードを、陽極基体となる金属箔
の最外層である導電体層の外縁に沿って配設し、封止樹
脂を均一に外周部まで形成することにある。即ち、本発
明に従えば弁作用を有する金属箔の表面に、誘電体酸化
皮膜層、半導体層、および陰極リードが接続されている
導電体層が順次形成されている固体電解コンデンサにお
いて、前記陰極リードが前記導電体層の外縁に沿って配
設されている固体電解コンデンサが提供される。

以下本発明をさらに７Ｌ＜説明する。

本発明に係る固体電解コンデンサの陽極基体として用い
られる弁作用を有する金属箔として、アルミニウム、タ
ンタル、ニオブ、チタンおよびこれらを基質とする合金
等、弁作用を有する金属箔がいずれも使用できる。

陽極基体の表面に設ける誘電体酸化皮膜層は、陽極基体
表面部分に設けられた陽極基体自体の酸化物層であって
もよく、あるいは、陽極基体の表面上に設けられた他の
誘電体酸化物の層であってもよいが、特に陽極基体自体
の酸化物からなる層であることが望ましい。いずれの場
合にも酸化物層を設ける方法としては、電解液を用いた
陽極化成法など従来公知の方法を用いることができる。

また、誘電体酸化皮膜層上に形成される半導体層として
は従来公知のものが適用できるが、熱安定性、高周波性
能の２点から、先に本発明者等が提案した二酸化鉛と硫
酸鉛を主成分とする半導体層が良好である（特開昭８３
−５１６２１号公報）。

さらに、半導体層の上に、公知の銀ペースト等の導電ペ
ースト、メツキ、金属蒸着、半田等によって導電体層が
形成される。

本発明において導電体層上に接続される陰極リードは、
線状、棒状又は板状の錫メツ午銅や錫メツキニッケルで
あってその形状は前述した導電体層の外縁と同等な形状
である。そしてこの導電体層の外縁に沿って配設されて
いる部分の陰極リードは、導電体層の外縁から陰極リー
ドの一部が外側に出るように配設されている。金属箔の
表裏面の２面に導電体層は形成されているので、陰極リ
ードが導電体層の外縁から全て内側に配設されていると
、陰極リードが接続されていない導電体層の地表面上に
は封止樹脂を均一に形成することができない。また、陰
極リードは導電体層の形成された素子の外縁の外側に沿
って配設し、導電ペースト等によって陰極リードを導電
体層に接続する構造であってもよい。導電体層は、一般
に陽極基体の金属箔の形状を覆うように形成されるため
、導電体層の外縁は、金属箔の端部の形状に類似する。

従って、金属箔から陽極リードを別個に取り出すような
構成の固体電解コンデンサの場合には、陰極リードは金
属箔の外縁に沿った形状ではあるが、前述した陽極リー
ドと接触しない形状となる。また、金属箔の一部を陽極
リードとするような構成の固体電解コンデンサの場合に
は、陰極リードの形状は、陽極リードとなる金属箔の一
部を除いた部分の金属箔の外縁に沿った形状となる。上
述した２通りの場合の陰極リードの形状の一部と金属箔
および陽極リードの関係を第１図および第２図に示した
。図中１は陽極リード、２は陰極リード、３は金属箔で
表面に導電体層まで形成されており、４は金属箔の一部
で陽極リードの一端となり、少なくとも半導体層、導電
体層は形成されていない、５は陰極リードの外部引き出
し線である。なお陰極リード２で金属箔の外縁の形状に
沿って配設しである部分から陰極リード引き出し線５を
外部に引き出す位置は図示した以外の所でもよい。又、
陰極リード引き出し線５の形状も図示したものに限定さ
れない。

本発明の陰極リードと素子の導電体層との接続は、導電
ペースト、高融点半田等によって行なわれる。

このように陰極リードが配設された固体電解コンデンサ
素子はエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いて粉体静電
法や流動浸漬法によって封止される。

［作　　用〕 弁作用をａする金属箔の表面に誘電体酸化皮膜層、その
上に半導体層、さらにその上に導電体層が形成され、こ
の導電体層に陰極リードを接続する場合に、陰極リード
を導電体層の外縁に沿って、少なくとも陰極リードの１
部がこの外縁から外側にはみ出すように配設する。する
と、この陰極リードが堰となって、導電体層の外周まで
封止樹脂を金属箔の両面に渡って均一に形成できる。

以下、実施例と比較例でもって本発明をさらに詳しく説
明する。

実施例　１ 長さ０．５ｃｍ−、幅０．４ｃｍのアルミニウム箔に陽
極端子（アルミタブに錫メツキ銅線を接続したもの）を
スポット溶接し、陽極リードを接続した。

形状は第１図と同様である。次いで、りん酸とりん酸ア
ンモニウムの水溶液中で化成電圧４０Ｖで電気化学的に
処理してアルミナの酸化皮膜層を形成し、低圧用エツチ
ングアルミニウム化成箔（約３０μＦ／ｃｔ）を得た。

別に用意した酢酸鉛三水和物２．４モル／Ωの水溶液と
過硫酸アンモニウム４モル／Ωの水溶液の混合液からな
る反応母液に、陽極リード部以外の部分を浸漬した。次
いで、４０℃で６０分間反応させた後、化成箔を取り出
して水洗、乾燥した。二酸化鉛と硫酸鉛の混合物からな
る半導体層が形成されたこの素子を、銀ペースト浴に浸
漬して導電体層を形成した。一方、別に用意した、長さ
１．８ＣＩＩ＋の錫メツキ銅線を導電体層の外周に沿う
ように加工し、さらに引き出し線を陽極り−ドと同じ方
向に錫メツキ銅線で熔接して取り出した。このとき、加
工した錫メツキ銅線は、陽極リードと接触しないように
、陽極リードの近傍を除いて導電体層の外周に沿うよう
にした。その後この陰極リードを銀ペーストで導電体層
に接続した。陰極リードは第１図のように配置した。

次いで、粉体エポキシ樹脂（日本ベルノックス社製Ｐ　
Ｅ　Ｒ−４８）で５回流動浸漬法で塗装し、さらに、日
本チバガイギー社製液状エポキシ樹脂Ｌ　Ｓ　Ｔ　８３
０４５でディッピング封止を行った。

実施例　２ 長さ０．８ｃｍ、幅０．４ＣＩＩ＋のアルミニウム箔の
端部に、実施例１と同様な陽極リードを接続しさらに酸
化皮膜を形成した（約３０μＦ／ｃシ）。この化成箔の
うち、長さ０．５（至）、幅０．４ｃｍの部分にのみ実
施例１と同様な半導体層、導電体層を順に積層した（残
りの長さ０．３国、幅０．４ｃ＋ｎの化成箔の部分は、
実質的な陽極リードの一部となる）。一方別に用意した
長さ１．４ｃｍの錫メツキ銅線を導電体層の外周に沿う
ように加工し、さらに引き出し線を陽極リードと同じ方
向に錫メツキ銅線で熔接して取り出した。陰極リードは
第２図の配置とした。

この場合、半導体層、導電体層が付着していない化成箔
の部分には、陰極リードは存在していない。

次いで実施例１と同様にして陰極リードを導電体層へ接
続し、エポキシ樹脂で封止を行った。

比較例１〜２ 実施例１および２で各々、陰極リードを、導電体層の外
周に配設しないで単に１本の直線状の錫メツキ銅線を導
電体層に銀ペーストで接続した以外は実施例１，２と同
様にして固体電解コンデンサを作製した。

実施例１，２、比較例１，２において作製した固体電解
コンデンサの９０℃、９５％ＲＨ中で耐湿テストを１０
０時間行い、その結果を一括して第１表に示す。

（以下余白） 第１表より明らかなように、導電体層の外縁に沿って配
設した陰極リードを使用した固体電解コンデンサは耐湿
性能が極めて良いことがわかる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る固体電解コンデンサは
、素子の外周部も樹脂厚を保って封止できるため、耐湿
性能が極めて良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の１例を示す陰極リード
の形状と化成箔の位置を示す斜視図である。 １・・・陽極リード　　　　　２・・・陰極リード３・
・・化成箔 （表面に導電体層まで形成されている）４・・・化成箔 （表面に半導体層、導電体層が形成されていない）５・
・・陰極リード引き出し線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．弁作用を有する金属箔の表面に、誘電体酸化皮膜層
   、半導体層、および陰極リードを接続している導電体層
   が順次形成されている固体電解コンデンサにおいて、前
   記陰極リードが前記導電体層の外縁に沿って配設されて
   いることを特徴とする固体電解コンデンサ。