JPH0448616A - 固体電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサおよびその製造方法Info
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- JPH0448616A JPH0448616A JP15489390A JP15489390A JPH0448616A JP H0448616 A JPH0448616 A JP H0448616A JP 15489390 A JP15489390 A JP 15489390A JP 15489390 A JP15489390 A JP 15489390A JP H0448616 A JPH0448616 A JP H0448616A
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
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。
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］
この発明は、固体電解コンデンサに関し、特に有機導電
性化合物を利用した板状の固体電解コンデンサにかかる
。
性化合物を利用した板状の固体電解コンデンサにかかる
。
［従来の技術］
近年の電子機器の小型化、プリント基板への実装効率の
向上等の要請から電子部品の小型化が進められている。
向上等の要請から電子部品の小型化が進められている。
これに伴い、電解コンデンサにおいても小型化が進めら
れている。
れている。
ところが、電解コンデンサ、特に電解質として電解液を
使用した電解コンデンサの場合、電解液を一定の収納空
間に密閉しておくことが必要である。
使用した電解コンデンサの場合、電解液を一定の収納空
間に密閉しておくことが必要である。
そのため、電解コンデンサを小型化するには、各種の提
案がなされているものの、例えばプリント基板からの高
さ寸法を１０肛ないし４ｍｍ程度とすることが限界であ
り、セラミンクコンデンサの外形寸法と同等の１ｍｍな
いし３ｍｍ程度の電解コンデンサを実現することは極め
て困難であった。
案がなされているものの、例えばプリント基板からの高
さ寸法を１０肛ないし４ｍｍ程度とすることが限界であ
り、セラミンクコンデンサの外形寸法と同等の１ｍｍな
いし３ｍｍ程度の電解コンデンサを実現することは極め
て困難であった。
一方、電解液を使用しない固体電解コンデンサは、−船
釣に、表面に酸化皮膜層が形成されたタンタル等からな
る陽極体に、例えば二酸化マンガン等からなる固体電解
質層を形成し、更にカーボンペーストおよび銀ペースト
等からなる導電体層を形成した構成からなる。このよう
な固体電解コンデンサは、電解質が固体であるため小型
化が比較的容易であり、小型化が可能である。
釣に、表面に酸化皮膜層が形成されたタンタル等からな
る陽極体に、例えば二酸化マンガン等からなる固体電解
質層を形成し、更にカーボンペーストおよび銀ペースト
等からなる導電体層を形成した構成からなる。このよう
な固体電解コンデンサは、電解質が固体であるため小型
化が比較的容易であり、小型化が可能である。
しかしながら、従来の固体電解コンデンサでは静電容量
範囲が０．１〜１０μＦ程度に限られてしまう。またそ
のインピーダンス特性は、電解液を使用した電解コンデ
ンサよりは優れるものの、セラミックコンデンサ等と比
較すると未だ充分ではなく、また陽極体にタンタルを使
用した場合はコスト高となってしまう。
範囲が０．１〜１０μＦ程度に限られてしまう。またそ
のインピーダンス特性は、電解液を使用した電解コンデ
ンサよりは優れるものの、セラミックコンデンサ等と比
較すると未だ充分ではなく、また陽極体にタンタルを使
用した場合はコスト高となってしまう。
また、電子機器における電子部品の実装効率は、電子部
品自体の外形寸法による制約があるため限界があり、例
えば電子部品間もしくは電子部品と筐体との隙間等の無
駄な空間が依然として電子機器の小型化を阻んでいる。
品自体の外形寸法による制約があるため限界があり、例
えば電子部品間もしくは電子部品と筐体との隙間等の無
駄な空間が依然として電子機器の小型化を阻んでいる。
あるいは、従来無駄であった空間にプリント基板を配置
し、あるいは可撓性のあるプリント基板により無駄な空
間を極力削減することは試みられているものの、静電容
量範囲が１０μＦ以上の比較的容量が大きい電解コンデ
ンサをプリント基板に実装することが必要とされる場合
、少なくとも高さ寸法がＩＯｍａ＋ないし４＋ｗｍ程度
の占有空間が生じてしまう。そして、この占有空間が更
に無駄な空間を生み、電子部品の効率的な実装を困難に
している。
し、あるいは可撓性のあるプリント基板により無駄な空
間を極力削減することは試みられているものの、静電容
量範囲が１０μＦ以上の比較的容量が大きい電解コンデ
ンサをプリント基板に実装することが必要とされる場合
、少なくとも高さ寸法がＩＯｍａ＋ないし４＋ｗｍ程度
の占有空間が生じてしまう。そして、この占有空間が更
に無駄な空間を生み、電子部品の効率的な実装を困難に
している。
この発明の目的は、電子機器における部品の実装効率を
向上させる板状の固体電解コンデンサを実現することに
ある。
向上させる板状の固体電解コンデンサを実現することに
ある。
この発明は、固体電解コンデンサにおいて、板状の陽極
体の両面に、誘電体層、電解質層および導電体層を順次
生成し、各導電体層を介して陰極端子を設けてコンデン
サ素子となし、このコンデンサ素子の両面に、所望の配
線パターンを備えたプリント基板を、樹脂層を配して接
合したことを特徴としている。
体の両面に、誘電体層、電解質層および導電体層を順次
生成し、各導電体層を介して陰極端子を設けてコンデン
サ素子となし、このコンデンサ素子の両面に、所望の配
線パターンを備えたプリント基板を、樹脂層を配して接
合したことを特徴としている。
また、この固体電解コンデンサの製造方法において、コ
ンデンサ素子を、一方の表面に誘電体層、電解質層およ
び導電体層が順次生成された複数の陽極体を貼り合わせ
て形成することを特徴とじている。
ンデンサ素子を、一方の表面に誘電体層、電解質層およ
び導電体層が順次生成された複数の陽極体を貼り合わせ
て形成することを特徴とじている。
〔作 用］
図面に示すように、この発明では、表面に誘電体層、電
解質層２および導電体層３を順次生成した陽極体１と、
導電体層３の表面に配置する陰極端子４、および陽極体
１に接続された陽極端子５とからなるコンデンサ素子１
２の両面に、所望の配線パターン７を備えたプリント基
板６を配置しているため、板状の固体電解コンデンサ自
体をプリント基板とし、他の電子部品を実装することが
できるようになる。
解質層２および導電体層３を順次生成した陽極体１と、
導電体層３の表面に配置する陰極端子４、および陽極体
１に接続された陽極端子５とからなるコンデンサ素子１
２の両面に、所望の配線パターン７を備えたプリント基
板６を配置しているため、板状の固体電解コンデンサ自
体をプリント基板とし、他の電子部品を実装することが
できるようになる。
また、電解質層２が、機械的に脆弱なポリピロールであ
る場合、コンデンサ素子１２の両面に配置されるプリン
ト基板６により外部からの機械的ストレスが電解質層２
にまで及ふことがない。
る場合、コンデンサ素子１２の両面に配置されるプリン
ト基板６により外部からの機械的ストレスが電解質層２
にまで及ふことがない。
次いで、この発明の実施例を図面にしたがい説明する。
第１図は、この発明の実施例による固体電解コンデンサ
を示す斜視図、第２図は実施例による陽極体の概念構造
を示した部分断面斜視図である。
を示す斜視図、第２図は実施例による陽極体の概念構造
を示した部分断面斜視図である。
第３図は、この発明の他の実施例を示す斜視図である。
陽極体１は、第２図に示すように、アルミニウム等の弁
作用金属からなる板状体からなり、その表面に形成され
る誘電体層、電解質層２および導電体層３とからなる。
作用金属からなる板状体からなり、その表面に形成され
る誘電体層、電解質層２および導電体層３とからなる。
すなわち、陽極体１０表面に、選択的なエン千ング処理
、例えば電解エツチング処理を施して拡面化するととも
に、化成処理を施して酸化皮膜を形成する。この酸化皮
膜は、アルミニウムである陽極体１の表層が酸化した酸
化アルミニウムからなり、誘電体層となる。
、例えば電解エツチング処理を施して拡面化するととも
に、化成処理を施して酸化皮膜を形成する。この酸化皮
膜は、アルミニウムである陽極体１の表層が酸化した酸
化アルミニウムからなり、誘電体層となる。
そして、この誘電体層の表面に、ポリピロール等からな
る電解質層２を生成する。電解質層２は、陽極体１を酸
化剤を含有するピロール溶液中に浸漬して、化学重合に
よりピロール薄膜を形成し、更にピロールを溶解した電
解重合用の電解液中に浸漬するとともに電圧を印加して
、厚さ数μｍないし数＋μｍに生成する。
る電解質層２を生成する。電解質層２は、陽極体１を酸
化剤を含有するピロール溶液中に浸漬して、化学重合に
よりピロール薄膜を形成し、更にピロールを溶解した電
解重合用の電解液中に浸漬するとともに電圧を印加して
、厚さ数μｍないし数＋μｍに生成する。
更に、電解質層２の表面には導電体層３をスクリーン印
刷している。導電体層３は、カーボンペーストおよび銀
ペーストからなる多層構造、もしくは導電性の良好な金
属粉を含有する導電性接着剤からなる単層構造の何れで
もよい。
刷している。導電体層３は、カーボンペーストおよび銀
ペーストからなる多層構造、もしくは導電性の良好な金
属粉を含有する導電性接着剤からなる単層構造の何れで
もよい。
そして、表面に電解質層２等が生成された複数の陽極体
１を、互いの裏面に塗布した導電性の接着剤等を介して
接合し、第１図に示したように、表裏に電解質層２およ
び導電体層３等が順次生成された陽極体１とする。更に
、この陽極体１の両面、すなわち陽極体１の導電体層３
に、銅等の半田付は可能な金属からなる陰極端子４を密
着させてコンデンサ素子１２を形成する。なお陰極端子
４は導電性の接着剤を介して導電体層３に接合してもよ
い。
１を、互いの裏面に塗布した導電性の接着剤等を介して
接合し、第１図に示したように、表裏に電解質層２およ
び導電体層３等が順次生成された陽極体１とする。更に
、この陽極体１の両面、すなわち陽極体１の導電体層３
に、銅等の半田付は可能な金属からなる陰極端子４を密
着させてコンデンサ素子１２を形成する。なお陰極端子
４は導電性の接着剤を介して導電体層３に接合してもよ
い。
また、陽極体１の少なくとも一方の表面には、陽極引き
出し用の陽極端子５を接続する。この陽極端子５は、半
田付は可能な銅等の金属からなり、陽極体ｌとは超音波
溶接、レーザ溶接等の手段で接合している。
出し用の陽極端子５を接続する。この陽極端子５は、半
田付は可能な銅等の金属からなり、陽極体ｌとは超音波
溶接、レーザ溶接等の手段で接合している。
コンデンサ素子１２０両面には、表面に特定の配線パタ
ーン７を形成したプリント基板６を耐熱性の樹脂層８を
介して接合する。プリント基板６は、この実施例では、
厚さ０．６ｍｍのガラスエポキシの片面に配線パターン
７を形成したものを使用し、エポキシ樹脂を表面に塗布
したコンデンサ素子１２の両面に配置して密着させた。
ーン７を形成したプリント基板６を耐熱性の樹脂層８を
介して接合する。プリント基板６は、この実施例では、
厚さ０．６ｍｍのガラスエポキシの片面に配線パターン
７を形成したものを使用し、エポキシ樹脂を表面に塗布
したコンデンサ素子１２の両面に配置して密着させた。
このとき、陽極端子５および陰極端子４はプリント基板
６の端部から外部に突出させる。特に複数の陰極端子４
はその突出部分において超音波溶接等の手段で互いに接
続させる。
６の端部から外部に突出させる。特に複数の陰極端子４
はその突出部分において超音波溶接等の手段で互いに接
続させる。
このような固体電解コンデンサでは、配線パターン７が
表面に形成されたプリント基板６により内部の固体電解
質層２が保護されるとともに、他の電子部品をこのプリ
ント基板６に実装することが可能になる。
表面に形成されたプリント基板６により内部の固体電解
質層２が保護されるとともに、他の電子部品をこのプリ
ント基板６に実装することが可能になる。
次いで第３図に示したこの発明の別の実施例について説
明する。陽極体１は、先の実施例と同様にアルミニウム
等からなり、その表面に選択的に酸化皮膜層、ポリピロ
ール等の電解質層２および導電体層３を順次生成してい
る。この陽極体ｌを複数貼り合わせるとともに、陽極体
１の導電体層３の表面には、銅等の半田付は可能な金属
からなる陰極引き出し用の陰極端子９を配置し、コンデ
ンサ素子１３を形成する。陰極端子９は、先の実施例に
おける陰極端子４と比較して短く形成している。
明する。陽極体１は、先の実施例と同様にアルミニウム
等からなり、その表面に選択的に酸化皮膜層、ポリピロ
ール等の電解質層２および導電体層３を順次生成してい
る。この陽極体ｌを複数貼り合わせるとともに、陽極体
１の導電体層３の表面には、銅等の半田付は可能な金属
からなる陰極引き出し用の陰極端子９を配置し、コンデ
ンサ素子１３を形成する。陰極端子９は、先の実施例に
おける陰極端子４と比較して短く形成している。
コンデンサ素子１３の両面には、ガラスエポキシ等から
なるとともに、表面に配線バクーン７が印刷されたプリ
ント基板１０を樹脂層８を介して配置し、エポキシ樹脂
等を介して固着している。そして、プリント基板１０の
配線パターン７と共に、陽極体１および陰極端子９をそ
れぞれ貫通する複数の透孔１１を備えている。
なるとともに、表面に配線バクーン７が印刷されたプリ
ント基板１０を樹脂層８を介して配置し、エポキシ樹脂
等を介して固着している。そして、プリント基板１０の
配線パターン７と共に、陽極体１および陰極端子９をそ
れぞれ貫通する複数の透孔１１を備えている。
この実施例においで陽極体１および陰極端子９は、プリ
ント基板１０の透孔１１を介して他の電子部品、もくし
はこのプリント基板１０に実装される他の電子部品と電
気的に接続される。そのため、前記の実施例のように両
極端子４，５が外部に突出することがなく、電子機器へ
のより効率的な装着が可能になる。
ント基板１０の透孔１１を介して他の電子部品、もくし
はこのプリント基板１０に実装される他の電子部品と電
気的に接続される。そのため、前記の実施例のように両
極端子４，５が外部に突出することがなく、電子機器へ
のより効率的な装着が可能になる。
なお、この実施例においてプリント基板１ｏには、陽極
体ｌおよび陰極端子９をそれぞれ貫通する複数の透孔１
１を設けたが、必要に応じて一方の電極、すなわち、例
えば陰極端子９のみを貫通する透孔を設けてもよい。
体ｌおよび陰極端子９をそれぞれ貫通する複数の透孔１
１を設けたが、必要に応じて一方の電極、すなわち、例
えば陰極端子９のみを貫通する透孔を設けてもよい。
以上のようにこの発明は、固体電解コンデンサにおいて
、板状の陽極体の両面に、誘電体層、電解質層および導
電体層を順次生成し、各導電体層を介して陰極端子を設
けてコンデンサ素子となし、このコンデンサ素子の両面
に、所望の配線バタンを備えたプリント基板を、樹脂層
を配して接合したので、機械的強度が脆弱な固体電解質
であっても、両面に配置されるプリント基板により保護
され、信軌性の高い固体電解コンデンサを得ることがで
きる。
、板状の陽極体の両面に、誘電体層、電解質層および導
電体層を順次生成し、各導電体層を介して陰極端子を設
けてコンデンサ素子となし、このコンデンサ素子の両面
に、所望の配線バタンを備えたプリント基板を、樹脂層
を配して接合したので、機械的強度が脆弱な固体電解質
であっても、両面に配置されるプリント基板により保護
され、信軌性の高い固体電解コンデンサを得ることがで
きる。
また、プリント基板に予め所望の配線パターンを形成し
ておけば、他の電子部品を実装することができ、高密度
実装が容易になる。
ておけば、他の電子部品を実装することができ、高密度
実装が容易になる。
更に、この固体電解コンデンサの製造方法において、コ
ンデンサ素子を、一方の表面に誘電体層、電解質層およ
び導電体層が順次生成された複数の陽極体を貼り合わせ
て形成している。そのため、単体の基体に順次電解質層
等を生成することにより、貼り合わせる陽極体の表面の
電解質層等を各々均一に生成することが容易になり、製
造工程が簡略になるばか信転性が向上する。
ンデンサ素子を、一方の表面に誘電体層、電解質層およ
び導電体層が順次生成された複数の陽極体を貼り合わせ
て形成している。そのため、単体の基体に順次電解質層
等を生成することにより、貼り合わせる陽極体の表面の
電解質層等を各々均一に生成することが容易になり、製
造工程が簡略になるばか信転性が向上する。
第１図は、この発明の実施例による固体電解コンデンサ
を示す斜視図、第２図は実施例による陽極体の概念構造
を示した部分断面斜視図である。 第３図は、この発明の他の実施例を示す斜視図である。 ｌ・・・陽極体 ２・・・電解質層 ３・・・導電体層 ４．９・・・陰極端子 ５・・・陽極端子 第 図 第２図 ６、１０・・・プリント基板 ７・・・配線パターン ８・・・樹脂層 ＩＩ・・・透 孔 １２、１３・・・コンデンサ素子
を示す斜視図、第２図は実施例による陽極体の概念構造
を示した部分断面斜視図である。 第３図は、この発明の他の実施例を示す斜視図である。 ｌ・・・陽極体 ２・・・電解質層 ３・・・導電体層 ４．９・・・陰極端子 ５・・・陽極端子 第 図 第２図 ６、１０・・・プリント基板 ７・・・配線パターン ８・・・樹脂層 ＩＩ・・・透 孔 １２、１３・・・コンデンサ素子
Claims (2)
- （１）板状の陽極体の両面に、誘電体層、電解質層およ
び導電体層を順次生成し、各導電体層を介して陰極端子
を設けてコンデンサ素子となし、このコンデンサ素子の
両面に、所望の配線パターンを備えたプリント基板を、
樹脂層を配して接合した固体電解コンデンサ。 - （２）コンデンサ素子を、表面に誘電体層、電解質層お
よび導電体層が順次生成された複数の陽極体を貼り合わ
せて形成する請求項１記載の固体電解コンデンサの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15489390A JP2950587B2 (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15489390A JP2950587B2 (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448616A true JPH0448616A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2950587B2 JP2950587B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=15594260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15489390A Expired - Lifetime JP2950587B2 (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2950587B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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