JPH0584659B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0584659B2 JPH0584659B2 JP61015102A JP1510286A JPH0584659B2 JP H0584659 B2 JPH0584659 B2 JP H0584659B2 JP 61015102 A JP61015102 A JP 61015102A JP 1510286 A JP1510286 A JP 1510286A JP H0584659 B2 JPH0584659 B2 JP H0584659B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- capacitor
- pps
- dielectric
- thermal history
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は電子機器、電気機器に用いられる誘電
体フイルムを用いたコンデンサに関するものであ
る。
体フイルムを用いたコンデンサに関するものであ
る。
従来の技術
近年、電子機器、電気機器は多機能化、小型化
の取組みがさかんであり、これに用いる電子部品
は軽薄短小になつてきている。その代表がチツプ
化である。したがつて回路を構成するプリント基
板への部品実装方法も従来とは異なる面実装工法
が急速に進んできた。この工法は基板片面、ある
いは両面に部品を接着剤、もしくはクリームハン
ダで固定し、ハンダ浴槽内、高熱炉内を通過させ
ることにより、ハンダ付けを行つている。したが
つて部品本体が直接高温に晒され、部品本体に加
わる温度は従来のリード付き部品のリード線のみ
ハンダ浴槽に浸漬させるものに比べ非常に高くな
る。例えばフイルムコンデンサの場合、従来のリ
ード付きでリード線のみハンダ付けを行つた時の
コンデンサ内部温度は100〜130℃であるのに対
し、チツプフイルムコンデンサの内部温度は210
〜240℃であり、約100℃高くなつている。また機
器を小型化にするために機器内の空間部を削減し
基板構成密度を高くする方法を用いていることか
ら、使用に際しては能動電子部品（IC、トラン
ジスター、ダイオード等）による発熱は機器内に
篭り、温度は上昇する。
の取組みがさかんであり、これに用いる電子部品
は軽薄短小になつてきている。その代表がチツプ
化である。したがつて回路を構成するプリント基
板への部品実装方法も従来とは異なる面実装工法
が急速に進んできた。この工法は基板片面、ある
いは両面に部品を接着剤、もしくはクリームハン
ダで固定し、ハンダ浴槽内、高熱炉内を通過させ
ることにより、ハンダ付けを行つている。したが
つて部品本体が直接高温に晒され、部品本体に加
わる温度は従来のリード付き部品のリード線のみ
ハンダ浴槽に浸漬させるものに比べ非常に高くな
る。例えばフイルムコンデンサの場合、従来のリ
ード付きでリード線のみハンダ付けを行つた時の
コンデンサ内部温度は100〜130℃であるのに対
し、チツプフイルムコンデンサの内部温度は210
〜240℃であり、約100℃高くなつている。また機
器を小型化にするために機器内の空間部を削減し
基板構成密度を高くする方法を用いていることか
ら、使用に際しては能動電子部品（IC、トラン
ジスター、ダイオード等）による発熱は機器内に
篭り、温度は上昇する。
以上のようにチツプ部品の使用状況は従来のリ
ード付き部品に比べ温度的に厳しくなつている。
フイルムコンデンサは、従来誘電体としてポリエ
チレンテレフタレート（以下PETと略す）、ポリ
プロピレン（以下PPと略す）等のフイルムを用
いていたが、耐熱性の面で難があり新たな耐熱性
に優れたプラスチツクフイルム材料が望まれるに
至つた。昨今耐熱性誘電体フイルム材料としてポ
リフエニレンサルフアイド（以下PPSと略す）が
開発され、PET、PPに比で耐熱性の優れ、しか
もフイルムコンデンサの大きな特徴の１つである
電気特性にも優れることから、特にチツプコンデ
ンサに多く用いられるようになつてきた。
ード付き部品に比べ温度的に厳しくなつている。
フイルムコンデンサは、従来誘電体としてポリエ
チレンテレフタレート（以下PETと略す）、ポリ
プロピレン（以下PPと略す）等のフイルムを用
いていたが、耐熱性の面で難があり新たな耐熱性
に優れたプラスチツクフイルム材料が望まれるに
至つた。昨今耐熱性誘電体フイルム材料としてポ
リフエニレンサルフアイド（以下PPSと略す）が
開発され、PET、PPに比で耐熱性の優れ、しか
もフイルムコンデンサの大きな特徴の１つである
電気特性にも優れることから、特にチツプコンデ
ンサに多く用いられるようになつてきた。
以上図面を参照しながら、上述したような従来
のコンデンサについて説明を行う。第５図は金属
化PPSコンデンサのフイルム構成図を示すもので
あり、その構成は誘電体を形成する片側のPPSフ
イルムの両表面に真空蒸着により電極を設け、ま
たもう片側の誘電体には非金属化PPSフイルムを
用い、これらを合せたものとなつている。第５図
において、１１は誘電体としてのPPSフイルムを
示す。１２は電極を示し、１３は空気層を示す。
のコンデンサについて説明を行う。第５図は金属
化PPSコンデンサのフイルム構成図を示すもので
あり、その構成は誘電体を形成する片側のPPSフ
イルムの両表面に真空蒸着により電極を設け、ま
たもう片側の誘電体には非金属化PPSフイルムを
用い、これらを合せたものとなつている。第５図
において、１１は誘電体としてのPPSフイルムを
示す。１２は電極を示し、１３は空気層を示す。
以上のように構成されたコンデンサについて以
下その動作について説明する。まず電極板、溶射
金属等の外部電極を介し、真空蒸着により形成さ
れた両電極に電圧が印加されると、この電極には
さまれた誘電体PPSフイルムに電荷が蓄積され、
コンデンサの役割りを果す。この時、理想的な誘
電体としてはPPSのみにより構成されることであ
るが、フイルム表面の粗度状態、PPSフイルムを
巻回または積層して得られる素子のプレス成形状
態等により空気層が生じ、PPSフイルムと併せ誘
電体を形成する。すなわち、PPSフイルと空気の
複合誘電体により電気特性が得られることにな
る。
下その動作について説明する。まず電極板、溶射
金属等の外部電極を介し、真空蒸着により形成さ
れた両電極に電圧が印加されると、この電極には
さまれた誘電体PPSフイルムに電荷が蓄積され、
コンデンサの役割りを果す。この時、理想的な誘
電体としてはPPSのみにより構成されることであ
るが、フイルム表面の粗度状態、PPSフイルムを
巻回または積層して得られる素子のプレス成形状
態等により空気層が生じ、PPSフイルムと併せ誘
電体を形成する。すなわち、PPSフイルと空気の
複合誘電体により電気特性が得られることにな
る。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記構成の複合誘電体では、フ
イルム本来の優れた電気特性を得ることが難し
い、なぜならば空気層は、コンデンサの使用条
件、コンデンサの製造工程の諸条件により、その
量は大きく変動し常に不安定であることと空気自
体の電気特性がPPSフイルムに比べ劣つているた
めである。PPSフイルムはPET、PPに比べ、フ
イルムの伸び性に劣つており、素子成形時のプレ
ス温度、圧力により空気層を少なくする方法は困
難であること、コンデンサの使用状態が前述のご
とく厳しい等を考慮した場合、空気層を少なく
し、PPSフイルムを用いたコンデンサ本来の電気
特性をいかに引き出すかが大きな課題となつてい
た。
イルム本来の優れた電気特性を得ることが難し
い、なぜならば空気層は、コンデンサの使用条
件、コンデンサの製造工程の諸条件により、その
量は大きく変動し常に不安定であることと空気自
体の電気特性がPPSフイルムに比べ劣つているた
めである。PPSフイルムはPET、PPに比べ、フ
イルムの伸び性に劣つており、素子成形時のプレ
ス温度、圧力により空気層を少なくする方法は困
難であること、コンデンサの使用状態が前述のご
とく厳しい等を考慮した場合、空気層を少なく
し、PPSフイルムを用いたコンデンサ本来の電気
特性をいかに引き出すかが大きな課題となつてい
た。
本発明は上記問題点を鑑み、厳しい温度条件下
で用いられても、優れた電気特性を有したコンデ
ンサを提供するものである。
で用いられても、優れた電気特性を有したコンデ
ンサを提供するものである。
問題点を解決するための手段
この目的を達成するために本発明のコンデンサ
は、PPSフイルムの両表面の平均表面粗度を
0.07μm以下としたものである。
は、PPSフイルムの両表面の平均表面粗度を
0.07μm以下としたものである。
作 用
この構成による作用について、以下説明を行
う。すなわち、平均表面粗度が0.08μm附近から
静電容量変化率は急速に上昇しはじめる。これは
表面粗度の凹部に介在する空気層が熱履歴時のフ
イルムの収縮、および膨張等の動きにより素子外
部に押出されることによりPPSフイルムの誘電体
比率が高まつたためである。すなわち熱履歴前に
比べ理想的な誘電体形成がなされたことを意味し
ている。一方0.07μm以下の平均粗度の場合、凹
部が小さく、当初より空気の介在が少なくなり、
熱履歴時のフイルムの動きがあつても熱履歴前後
の静電容量の変化はあまり見られず安定した電気
特性を示す。
う。すなわち、平均表面粗度が0.08μm附近から
静電容量変化率は急速に上昇しはじめる。これは
表面粗度の凹部に介在する空気層が熱履歴時のフ
イルムの収縮、および膨張等の動きにより素子外
部に押出されることによりPPSフイルムの誘電体
比率が高まつたためである。すなわち熱履歴前に
比べ理想的な誘電体形成がなされたことを意味し
ている。一方0.07μm以下の平均粗度の場合、凹
部が小さく、当初より空気の介在が少なくなり、
熱履歴時のフイルムの動きがあつても熱履歴前後
の静電容量の変化はあまり見られず安定した電気
特性を示す。
実施例
以下本発明の一実施例について図面を参照しな
がら説明を行う。
がら説明を行う。
第１図は本発明の一実施例におけるコンデンサ
のフイルム構成図を示すものである。１は誘電体
用PPSフイルムで、片側のPPSフイルム１の両表
面に真空蒸着により電極を形成し、もう片側の非
金属化のPPSフイルム１と重ね合せて構成してい
る。２は電極を示す。
のフイルム構成図を示すものである。１は誘電体
用PPSフイルムで、片側のPPSフイルム１の両表
面に真空蒸着により電極を形成し、もう片側の非
金属化のPPSフイルム１と重ね合せて構成してい
る。２は電極を示す。
以上のように構成されたコンデンサについて以
下その動作について説明する。電極板、溶射金属
等の外部電極を介し、真空蒸着により形成された
両電極２に電圧が印加されると、この電極２には
さまれた誘電体としてのPPSフイルム１に電荷が
蓄積される。この時用いられるPPSフイルム１の
両表面の平均表面粗度は0.07μm以下であり、空
気層の介在の余地がなく理想的な誘電体構成とな
つている。
下その動作について説明する。電極板、溶射金属
等の外部電極を介し、真空蒸着により形成された
両電極２に電圧が印加されると、この電極２には
さまれた誘電体としてのPPSフイルム１に電荷が
蓄積される。この時用いられるPPSフイルム１の
両表面の平均表面粗度は0.07μm以下であり、空
気層の介在の余地がなく理想的な誘電体構成とな
つている。
以上のように本実施例によれば、誘電体として
のPPSフイルム１の両表面の平均表面粗度を
0.07μm以下に設定することにより熱履歴後の静
電容量変化を極小に止めることができる。
のPPSフイルム１の両表面の平均表面粗度を
0.07μm以下に設定することにより熱履歴後の静
電容量変化を極小に止めることができる。
次に、本発明の第２の実施例について図面を参
照しながら説明を行う。第２図は本発明の第２の
実施例におけるコンデンサのフイルム構成図を示
す。１は誘電体用PPSフイルムで、それぞれの
PPSフイルム１の片面に真空蒸着により電極を形
成している。２は電極を示す。なお本実施例では
電極の形成方法が異なるのみで、動作、効果につ
いては第１図となんら変わるものではない。
照しながら説明を行う。第２図は本発明の第２の
実施例におけるコンデンサのフイルム構成図を示
す。１は誘電体用PPSフイルムで、それぞれの
PPSフイルム１の片面に真空蒸着により電極を形
成している。２は電極を示す。なお本実施例では
電極の形成方法が異なるのみで、動作、効果につ
いては第１図となんら変わるものではない。
次に、本発明の第３の実施例について図面を参
照しながら説明を行う。第３図は本発明の第３の
実施例におけるコンデンサのフイルム構成図を示
す。１は誘電体用PPSフイルムで、それぞれ非金
属化フイルムを示す。３は電極を示し第１図、第
２図と異なりアルミ箔を用いている。なお本実施
例においても電極の形成方法が異なるのみで、動
作、効果については第１図となんら変わらない。
照しながら説明を行う。第３図は本発明の第３の
実施例におけるコンデンサのフイルム構成図を示
す。１は誘電体用PPSフイルムで、それぞれ非金
属化フイルムを示す。３は電極を示し第１図、第
２図と異なりアルミ箔を用いている。なお本実施
例においても電極の形成方法が異なるのみで、動
作、効果については第１図となんら変わらない。
この本発明の構成による作用について図面を参
照しながら説明を行う。第４図はPPSを誘電体フ
イルムとして用いたコンデンサに260℃、10秒間
の熱を加えた後、静電容量を測定し熱履歴前との
差（変化率）を見た特性図を示す。縦軸に静電容
量変化率、横軸に平均表面粗度を示している。こ
の時のコンデンサ製造は各粗度ごとに条件の詰め
を行い最適条件で行つている。結果より平均表面
粗度が0.08μm附近から静電容量変化率は急速に
上昇しはじめることが判る。これは表面粗度の凹
部に介在する空気層が熱履歴時のフイルムの収
縮、および膨張等の動きにより素子外部に押出さ
れることによりPPSフイルムの誘電体比率が高ま
つたためである。すなわち熱履歴前に比べ理想的
な誘電体形成がなされたことを意味している。一
方、0.07μm以下の平均粗度の場合、凹部が小さ
く、当初より空気の介在が少なくなつており、熱
履歴時のフイルムの動きがあつても熱履歴前後の
静電容量の変化はあまり見られず安定した電気特
性を示している。ここでは260℃−10秒間での熱
履歴について記載しているが125℃〜150℃の長時
間熱履歴においても同様の結果が得られている。
照しながら説明を行う。第４図はPPSを誘電体フ
イルムとして用いたコンデンサに260℃、10秒間
の熱を加えた後、静電容量を測定し熱履歴前との
差（変化率）を見た特性図を示す。縦軸に静電容
量変化率、横軸に平均表面粗度を示している。こ
の時のコンデンサ製造は各粗度ごとに条件の詰め
を行い最適条件で行つている。結果より平均表面
粗度が0.08μm附近から静電容量変化率は急速に
上昇しはじめることが判る。これは表面粗度の凹
部に介在する空気層が熱履歴時のフイルムの収
縮、および膨張等の動きにより素子外部に押出さ
れることによりPPSフイルムの誘電体比率が高ま
つたためである。すなわち熱履歴前に比べ理想的
な誘電体形成がなされたことを意味している。一
方、0.07μm以下の平均粗度の場合、凹部が小さ
く、当初より空気の介在が少なくなつており、熱
履歴時のフイルムの動きがあつても熱履歴前後の
静電容量の変化はあまり見られず安定した電気特
性を示している。ここでは260℃−10秒間での熱
履歴について記載しているが125℃〜150℃の長時
間熱履歴においても同様の結果が得られている。
発明の効果
以上のように本発明は誘電体用フイルムとして
PPSを用いたもので、PPSフイルムの両表面の平
均表面粗度を0.07μm以下にすることにより、熱
履歴後の電気特性を安定ならしめたもので、その
実用的効果は大なるものである。
PPSを用いたもので、PPSフイルムの両表面の平
均表面粗度を0.07μm以下にすることにより、熱
履歴後の電気特性を安定ならしめたもので、その
実用的効果は大なるものである。
第１図は本発明の一実施例によるコンデンサの
フイルム構成図、第２図は本発明の他の実施例の
フイルム構成図、第３図は同じく本発明の他の実
施例のフイルム構成図、第４図は熱履歴後の静電
容量変化率を示す特性図、第５図は従来のコンデ
ンサのフイルム構成図である。 １……PPSフイルム、２，３……電極。
フイルム構成図、第２図は本発明の他の実施例の
フイルム構成図、第３図は同じく本発明の他の実
施例のフイルム構成図、第４図は熱履歴後の静電
容量変化率を示す特性図、第５図は従来のコンデ
ンサのフイルム構成図である。 １……PPSフイルム、２，３……電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ コンデンサ誘電体用フイルムとしてポリフエ
ニレンサルフアイドを用い、ポリフエニレンサル
フアイドフイルム両表面の平均表面粗度を
0.07μm以下にしたことを特徴とするコンデンサ。 ２ 両面金属化フイルムと非金属化フイルムとを
合せ、巻回または積層したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載のコンデンサ。 ３ 片面金属化フイルムと片面金属化フイルムと
を合せ、巻回または積層したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載のコンデンサ。 ４ 電極としてアルミ箔を用い、非金属化フイル
ムを合せ、巻回または積層したことを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載のコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61015102A JPS62172709A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61015102A JPS62172709A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62172709A JPS62172709A (ja) | 1987-07-29 |
| JPH0584659B2 true JPH0584659B2 (ja) | 1993-12-02 |
Family
ID=11879474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61015102A Granted JPS62172709A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62172709A (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5416723A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-07 | Hitachi Ltd | Solenoid valve |
| JPS5967608A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-17 | 松下電器産業株式会社 | コンデンサおよびその巻回方法 |
| JPH0656826B2 (ja) * | 1984-06-04 | 1994-07-27 | 東レ株式会社 | コンデンサ |
| JPS611008A (ja) * | 1985-01-14 | 1986-01-07 | 東レ株式会社 | コンデンサ |
-
1986
- 1986-01-27 JP JP61015102A patent/JPS62172709A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62172709A (ja) | 1987-07-29 |
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