JPH0620886A - チップ状固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 漏れ電流特性、ｔａｎδ特性の優れたコンデ
ンサを容易に量産することができるチップ状固体電解コ
ンデンサの製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 陽極導出線１２の一端が表出するように陽極
導出線１２を埋設した陽極体１１に誘電体性酸化皮膜、
電解質層、カーボン層１５を設けてコンデンサ素子１１
ａを構成し、このコンデンサ素子１１ａの前記カーボン
層１５における陽極導出線１２と反対側に位置する部分
には陰極導電体層１６を形成し、その後、前記カーボン
層１５および陰極導電体層１６の表面を覆うように陰極
層１８を形成するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はチップ状固体電解コンデ
ンサ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化と面実装技
術の進展に伴ってチップ部品が急増している。チップ状
固体電解コンデンサにおいても小形大容量化が進展する
中でチップ部品自身の一層の小形化が要求されている。

【０００３】以下に従来のチップ状固体電解コンデンサ
の製造方法について説明する。図５は従来のチップ状固
体電解コンデンサの断面図を示したもので、この図５に
おいて、１は弁作用金属であるタンタル金属粉末を成形
焼結した多孔質の陽極体で、この陽極体１より導出した
タンタル線からなる陽極導出線２の一部と陽極体１の全
面に陽極酸化により誘電体性酸化皮膜を形成し、さらに
この表面に二酸化マンガンなどの電解質層を形成してい
る。３は陽極導出線２に装着したテフロン板で、このテ
フロン板３は前記電解質層の形成時に陽極導出線２へ硝
酸マンガンが這い上がって二酸化マンガンが付着するの
を防止する絶縁板である。また前記電解質層の上には浸
漬法によりカーボン層および銀塗料層よりなる陰極層４
を順次積層形成してコンデンサ素子１ａを構成してい
る。

【０００４】図６は陰極導電体層を形成した状態の断面
図を示したもので、この図６に示すように、コンデンサ
素子１ａの陰極層４における陽極導出線２と反対側に位
置する部分には陰極導電体層５を形成し、そして図５に
示すように、コンデンサ素子１ａおよび陰極導電体層５
を、陽極導出線２が片側に引き出されるように外装樹脂
６で被覆し、その後、外装樹脂６の陽極導出面７および
陰極導出面８に陽極金属層９および陰極金属層１０を形
成して構成していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなチップ状固体電解コンデンサにおいては、陰極層４
を形成する場合、粘稠な導電性樹脂に浸漬して陰極層４
を形成するようにしているため、陰極導電体層５を形成
する部分であるコンデンサ素子１ａの陰極層４における
陽極導出線２と反対側に位置する部分に、０．１〜０．
３mmの突起が生じて寸法精度が悪くなるもので、このよ
うな状態で、導電性樹脂を用いて浸漬法、ディスペンサ
ーによる吐出法で陰極導電体層５を形成した場合、導電
性樹脂を保持する基材、またはディスペンサーのノズル
が陰極層４の突起部分に当たってコンデンサ素子１ａを
劣化させることになり、これにより、漏れ電流特性やｔ
ａｎδ特性が悪くなるという問題点を有していた。

【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、漏れ電流特性、ｔａｎδ特性の優れたコンデンサを
容易に量産することができるチップ状固体電解コンデン
サの製造方法を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のチップ状固体電解コンデンサの製造方法は、
陽極導出線の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陽極体に誘電体性酸化皮膜、電解
質層、カーボン層を設けてコンデンサ素子を構成し、前
記カーボン層における陽極導出線と反対側に位置する部
分には陰極導電体層を形成し、さらに前記カーボン層お
よび陰極導電体層の表面を覆うように陰極層を形成し、
その後、前記コンデンサ素子および陰極層の外表面を、
前記陽極導出線の先端部、陰極層の一部および陰極導電
体層の一部を除いて外装樹脂層で被覆し、その後、この
外装樹脂層の陽極導出線表出側に陽極導出線と接続され
る陽極金属層を形成するとともに、外装樹脂層の陰極導
電体層表出側に前記陰極層および陰極導電体層と接続さ
れる陰極金属層を形成したものである。

【０００８】

【作用】上記した製造方法によれば、陽極導出線の一端
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
なる陽極体に誘電体性酸化皮膜、電解質層、カーボン層
を設けてコンデンサ素子を構成し、このコンデンサ素子
の前記カーボン層における陽極導出線と反対側に位置す
る部分には陰極導電体層を形成し、その後、前記カーボ
ン層および陰極導電体層の表面を覆うように陰極層を形
成するようにしているため、コンデンサ素子を構成する
陽極体の誘電体性酸化皮膜上に形成される電解質層、カ
ーボン層は０．０５mm以下の極めて高い寸法精度で形成
することができて、従来のような突起の発生はなくな
り、その結果、このカーボン層の上に導電性樹脂を用い
て浸漬法により陰極導電体層を形成する場合、要求され
る浸漬深さにおいて、多数のコンデンサ素子を一度に浸
漬しても、導電性樹脂を保持する基材が従来のようにコ
ンデンサ素子に生じた突起に当たってコンデンサ素子を
劣化させるということはなくなる。またディスペンサー
による吐出法で陰極導電体層を形成する場合において
も、要求されるディスペンサーのノズルとコンデンサ素
子の塗布面との間隔を一定の間隔に調整しておけば、デ
ィスペンサーのノズルが従来のようにコンデンサ素子に
生じた突起に当たってコンデンサ素子を劣化させること
はなくなり、これにより、コンデンサの漏れ電流特性や
ｔａｎδ特性が劣化することもなく、容易に陰極導電体
層を形成することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。

【００１０】図１は本発明の一実施例におけるチップ状
タンタル固体電解コンデンサの断面図を示し、また図２
はコンデンサ素子に陰極導電体層を形成した状態を示
し、図３は陰極層と陰極導電体層を形成した状態を示す
ものである。図１，図２，図３において、１１は弁作用
金属であるタンタル金属粉末を成形焼結した多孔質の陽
極体で、この陽極体１１の表面には陽極酸化により誘電
体性酸化皮膜を形成し、さらにこの誘電体性酸化皮膜の
表面に二酸化マンガンの電解質層を形成している。また
陽極導出線１２はタンタル線からなり、前記陽極体１１
から導出しているものである。この陽極体１１の表面へ
の一連の処理工程は金属リボン１３に陽極導出線１２を
接続した状態で行われる。１４は陽極導出線１２に装着
したテフロン板で、このテフロン板１４は前記陽極体１
１への電解質層の形成時に陽極導出線１２へ硝酸マンガ
ンが這い上がって二酸化マンガンが付着するのを防止す
る絶縁板である。

【００１１】さらに前記陽極体１１の電解質層上には浸
漬法によりカーボン層１５を順次積層形成してコンデン
サ素子１１ａを構成している。１６は陰極導電体層で、
この陰極導電体層１６は、コンデンサ素子１１ａの周囲
に設けたカーボン層１５のうち、陽極導出線１２と反対
側に位置する対向面１７と、この対向面１７に隣接する
隣接面のカーボン層１５の一部に形成される。

【００１２】この場合、陰極導電体層１６は製造工程に
おける物理的ストレスを低減させるため、０．１〜０．
５mmの厚みを必要とするもので、適当に調整した誘電性
樹脂の粘稠液をスキージで０．１〜０．５mmの厚みと
し、この粘稠液にコンデンサ素子１１ａを浸漬するか、
あるいはディスペンサーを用い、ノズルをコンデンサ素
子１１ａの塗布面より０．１〜０．５mm離してコンデン
サ素子１１ａに粘稠液を適量塗布した後、乾燥、硬化さ
せることにより、陰極導電体層１６を形成する。次にこ
の陰極導電体層１６を形成したコンデンサ素子１１ａを
２０〜３０mmの深さの粘稠な銀塗料が入った槽に浸漬し
て、カーボン層１５、陰極導電体層１６の表面に銀塗料
層よりなる陰極層１８を形成する。この場合、カーボン
層１５上の陰極層１８の厚みは、０．０２〜０．１mmと
なる。１９は外装樹脂層で、この外装樹脂層１９は、陽
極導出線１２が片側に引き出されるようにコンデンサ素
子１１ａを金型にセットし、そして図１の陽極導出線１
２の先端部、陰極層１８の一部および陰極導電体層１６
の一部を除いて陰極導電体層１６および陰極層１８を含
むコンデンサ素子１１ａ全体が樹脂外装されるように、
エポキシ樹脂を用いてトランスファーモールドまたはイ
ンジェクションモールドにより形成する。

【００１３】図４（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）は本
発明の一実施例におけるチップ状タンタル固体電解コン
デンサの製造工程を示したもので、図４（ａ）におい
て、１２ａは外装樹脂層１９における陽極導出面であ
り、陽極導出線１２と反対側に位置する対向面１７に形
成した陰極導電体層１６が製品の外形寸法より長くなっ
ているため、外装樹脂層１９の成形体は製品の外形寸法
より長くなっているものである。

【００１４】図４（ｂ）は図４（ａ）における外装樹脂
層１９の成形体を製品の外形寸法に切断または研削した
状態を示す。この図４（ｂ）において、１６ａは陰極導
出面で、この陰極導出面１６ａは外装樹脂層１９と陰極
導電体層１６、陰極層１８を切断することにより、図１
に示すように表出するもので、この陰極導出面１６ａに
陰極導電体層１６、陰極層１８が表出する。

【００１５】図４（ｃ）は金属リボン１３より陽極導出
線１２を切り離した状態を示したものである。

【００１６】図４（ｄ）は陽極金属層２０、陰極金属層
２１を形成した状態を示したもので、この金属層は図１
に示すように、陽極導出線１２と陽極導出面１２ａおよ
び外装樹脂層１９の成形体の一部の表面に形成される陽
極金属層２０と、陰極導出面１６ａおよび外装樹脂層１
９の成形体の一部の表面に形成される陰極金属層２１と
からなり、両極の金属層２０，２１は無電解メッキ、電
解メッキの湿式の形成方法や蒸着、イオンスパッターの
乾式の形成方法により形成されるもので、この場合、導
電性樹脂層を含んでもよい。

【００１７】図４（ｅ）は陽極金属層２０および陰極金
属層２１を半田金属層で被覆した状態を示したもので、
２２は陽極側の半田金属層、２３は陰極側の半田金属層
である。これらの半田金属層２２，２３は溶融半田によ
る半田コーティングまたは電解半田メッキにより形成さ
れる。

【００１８】上記した本発明の一実施例においては、陽
極導出線１２の一端が表出するように陽極導出線１２を
埋設した多孔質の陽極体１１の表面に誘電体性酸化皮
膜、二酸化マンガンの電解質層、カーボン層１５を設け
てコンデンサ素子１１ａを構成し、そしてこのコンデン
サ素子１１ａの前記カーボン層１５における陽極導出線
１２と反対側に位置する対向面１７と、この対向面１７
に隣接する隣接面のカーボン層１５の一部に陰極導電体
層１６を形成し、その後、前記カーボン層１５および陰
極導電体層１６の表面を覆うように銀塗料層よりなる陰
極層１８を形成するようにしているため、コンデンサ素
子１１ａを構成する陽極体１１の誘電体性酸化皮膜上に
形成される電解質層、カーボン層１５は０．０５mm以下
の極めて高い寸法精度で形成することができて、従来の
ような突起の発生はなくなり、その結果、このカーボン
層１５の上に導電性樹脂を用いて浸漬法により陰極導電
体層１６を形成する場合、要求される浸漬深さにおい
て、多数のコンデンサ素子１１ａを導電性樹脂の粘稠液
中に一度に浸漬しても、導電性樹脂を保持する基材が従
来のようにコンデンサ素子に生じた突起に当たってコン
デンサ素子を劣化させるということはなくなる。

【００１９】またディスペンサーによる吐出法で陰極導
電体層１６を形成する場合においても、要求されるディ
スペンサーのノズルとコンデンサ素子１１ａの塗布面と
の間隔を一定の間隔に調整している、すなわち、ディス
ペンサーのノズルをコンデンサ素子１１ａの塗布面より
０．１〜０．５mm離しているため、ディスペンサーのノ
ズルが従来のようにコンデンサ素子に生じた突起に当た
ってコンデンサ素子を劣化させるということはなくな
る。これにより、コンデンサの漏れ電流特性やｔａｎδ
特性が劣化することもなく、容易に陰極導電体層１６を
形成することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明のチップ状固体電解
コンデンサの製造方法によれば、陽極導出線の一端が表
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
陽極体に誘電体性酸化皮膜、電解質層、カーボン層を設
けてコンデンサ素子を構成し、このコンデンサ素子の前
記カーボン層における陽極導出線と反対側に位置する部
分には陰極導電体層を形成し、その後、前記カーボン層
および陰極導電体層の表面を覆うように陰極層を形成す
るようにしているため、コンデンサ素子を構成する陽極
体の誘電体性酸化皮膜上に形成される電解質層、カーボ
ン層は０．０５mm以下の極めて高い寸法精度で形成する
ことができて、従来のような突起の発生はなくなり、そ
の結果、このカーボン層の上に導電性樹脂を用いて浸漬
法により陰極導電体層を形成する場合、要求される浸漬
深さにおいて、多数のコンデンサ素子を一度に浸漬して
も、導電性樹脂を保持する基材が従来のようにコンデン
サ素子に生じた突起に当たってコンデンサ素子を劣化さ
せることはなくなる。またディスペンサーによる吐出法
で陰極導電体層を形成する場合においても、要求される
ディスペンサーのノズルとコンデンサ素子の塗布面との
間隔を一定の間隔に調整しておけば、ディスペンサーの
ノズルが従来のようにコンデンサ素子に生じた突起に当
たってコンデンサ素子を劣化させることはなくなり、こ
れにより、コンデンサの漏れ電流特性やｔａｎδ特性が
劣化することもなく、容易に陰極導電体層を形成するこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すチップ状固体電解コン
デンサの断面図

【図２】同固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子
に陰極導電体層を形成した状態を示す断面図

【図３】同固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子
に陰極導電体層および陰極層を形成した状態を示す断面
図

【図４】（ａ）〜（ｅ）同固体電解コンデンサの製造工
程を示す斜視図

【図５】従来のチップ状タンタル固体電解コンデンサの
断面図

【図６】同固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子
に陰極導電体層を形成した状態を示す断面図

【符号の説明】

１１ 陽極体 １１ａ コンデンサ素子 １２ 陽極導出線 １２ａ 陽極導出面 １５ カーボン層 １６ 陰極導電体層 １６ａ 陰極導出面 １８ 陰極層 １９ 外装樹脂層 ２０ 陽極金属層 ２１ 陰極金属層

フロントページの続き (72)発明者 西山 澄夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】陽極導出線の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陽極体に誘電体性酸
   化皮膜、電解質層、カーボン層を設けてコンデンサ素子
   を構成し、このコンデンサ素子の前記カーボン層におけ
   る陽極導出線と反対側に位置する部分には陰極導電体層
   を形成し、その後、前記カーボン層および陰極導電体層
   の表面を覆うように陰極層を形成し、さらに前記コンデ
   ンサ素子および陰極層の外表面を、前記陽極導出線の先
   端部、陰極層の一部および陰極導電体層の一部を除いて
   外装樹脂層で被覆し、その後、この外装樹脂層の陽極導
   出線表出側に陽極導出線と接続される陽極金属層を形成
   するとともに、外装樹脂層の陰極導電体層表出側に前記
   陰極層および陰極導電体層と接続される陰極金属層を形
   成したチップ状固体電解コンデンサの製造方法。