JPS5963717A - チツプ状固体電解コンデンサの製造方法 - 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】 本発明シ１１、チップ状固体■１解コンデンサの製造方
法に関する。

従来からのチップ状固体電解コンデンサでは、たとえば
タンタル粉末を成形、焼結してなる陽極体上に陽極酸化
皮膜、半導体層、カーボン層、そして樽、１Ｅ性銀塗料
層をその順に形成させ、しかる後、適当な陽極端子と陰
極端子とを取シ付けて、保巡被竹を施し、完成している
。さらに上記導電性銀塗料層の形成までは、多数個の陽
極体を長尺帯状金属板にとりつけて、一括処理されるも
のの。

陽極端子と陰極端子を取シ付ける段階で、一度、その金
楓板から切り離して個々の素子として別途準備せる端子
連に、陽極は通常溶接により、陰極は通常はんだ付けに
より、取シ付け、そし７て個々に保Ｗｌｈ被覆を施Ｌ７
てから、再度、その端子連から切シ離すことによって１
個々のコンデンサを作成している。

このような先行技術においては、先ず陰極端子をはんだ
付けするに際し、導電性銀塗料がはんだの中に溶は込み
１部分的にはこの銀塗料層が消失して、カーボン層と、
はんだ層とが銀塗料層を介さずして接触することになり
、結果として、コンデンサのインピーダンスや等個直列
抵抗の増大をもたらしている。これを防止するためには
、はんだ付けに際し、高価な銀入りはんだの使用と、温
度や時間の厳密な管理とが必要である。特にチップ状コ
ンデンサに於ては、素子が極めて小さく、したがって熱
容量が小さいため、温度、時間ともに非常に狭い範囲内
に管理されなければならない。

これを防止する他の在来の方法としては、銀塗料層ある
いはカーボン層の上に金属メッキ層を設ける方法がある
。ところが多孔質の半導体層の内部までよく滲透して半
導体層と低抵抗で接続しうるカーボン層は、それをメッ
キ液に浸漬するとき。

その層にメッキ液が滲透し、したがって、さらには半導
体層中に侵入してゆくことが避けられない。

そのため長時間の洗浄が必要とされ、それでもなおかつ
、メッキ液の残留による漏れ電流の大きなあるいは不安
定なコンデンサの混在がみられた。

本発明の目的は、多数個の陽極体を長尺帯状金属板に取
り伺け、陽極酸化皮膜の形成からコンデンサの保護被覆
、陽極、陰極端子の形成に至る全工程を、途中、上記金
属板から切シ離すことなく、一括して処理するチップ状
固体電解コンデンサの製造方法を提供することである。

本発明の次の目的は、半導体昇り防止樹脂層とそれに接
して陽極体全表面にメッキ液の滲透を防止するカーボン
層とを設けてから、金属メッキ層を形成することにより
、高価な銀塗料や銀入りはんだの使用を回避し、かつメ
ッキ後の長時間の洗浄を不要にして、工数の低減を図っ
たチップ状固体電解コンデンサの安価な製造方法を提供
することである。

第１図は本発明の一実施例の電解コンデンサの斜視図で
あシ、第２図はその断面図である。陽極体ｌは、弁金属
であるタンタル粉末を加圧、成型仮焼結して多孔質体に
作り上げられている。本実施例においては、直方体状と
したが、これは円筒状、円板状にも形成しうる。この陽
極体１には、リード線２が埋め込まれ引出されている。

リード線２は陽極体１の一側面に溶接により固着しても
良い。

この陽極体１は、第３図に示したようにリードｆＰに２
によって長尺帯状金属板′１２に一定間隔で多数個保持
されて、以後の工程は少なくともとの長尺帯状金属板単
位で多数個一括処理される。

との陽極体１の表面に陽極化成によって誘電体酸化皮膜
を形成する。この酸化皮膜は、図面では図示が省略され
ている。次に陽極体１のリード線２の引出されている端
面上に耐熱性且つ電気絶縁性の半導体昇り防止出合−成
樹脂層３を塗布し形成する。その後、陽極体ｌの表面に
半導体層である二酸化マンガン層４を形成する。半導体
層４の周縁は半導体昇り防止用合成樹脂層３に接触して
いる。この半導体層４を形成するにあたっては、陽極体
を硝酸マンガン溶液に浸清し、含浸させた硝酸マンガン
を熱分解し、二酸化マンガンに変換させる。通常、この
操作を数回繰シ返し、必要な厚みを確保する。前記合成
樹脂層３け、との含浸−熱分解を２〜３回繰シ返した後
に付着させてもよい０ 半導体層４・が形成された陽極体１は、第１カーボン塗
刺が塗布乾燥されて第１カーボン層５ａが形成される。

この第１カーボン層５ａは、多孔質の半導体層４内圧充
分しみ込む。そのため半導体層４と第１カーボン層５ａ
とは低抵抗で接触し、両者の導電性は良好に形成される
。

この第１カーボン層５ａ上には、さらに第２カーボン塗
料が塗布され、硬化されて第２カーボン層５ｂが形成さ
れる。これらカーボン層５ａ、５ｂの周縁は、半導体昇
り防止用合成樹脂層３に接触している。第２カーボン層
５　ｂ　＆；ｔ、後述の＝ツケルメツキ液がしみ込まな
い組成を有する。もしも第１カーボン層５ａのみを有す
る陽極体をメッキ液内に浸漣したとすれば、メッキ液が
第１カーボン層５ａを通って半導体層４にしみ込み、電
解コンデンサの特性を低下させることになる。本発明で
は、第１カーボン層５ａの上に第２カーボン層ｉｂが形
成されるので、メッキ液が半導体層内にしみ込むことが
防がれている。

第１カーボン層５ａは、グラファイトと少聞ｓのバイン
ダとしての樹脂成分を水に分散させたものを、塗布乾燥
させたものである。＠２カーボン層５ｂはグラファイト
と耐熱性樹脂成分とを廟機溶媒に分散させたものを塗布
し、熱硬化させたものである。なお本件明細曹および図
面でｔｉｔ　、第１および第２カーボン層５ａ、５１）
を総括的に参照符５で表わすことにする。

このカーボン層５が形成されプこ陽極体は、たとえば無
電解ニッケルメッキ液に浸ηＩさね、その上にニッケル
メッキ層６が形成される。ニッケルメッキ液への浸漬に
際しては、半導体外シ防ＩＥ用合成樹脂層３が形成され
、液の浸透を防止する目的の第２カーボン層５ｂがそれ
に接して形成されているので、液面調整がきわめて容易
である。したがって作業がし易いうえに、カーボン層の
上にメッキ層が均一に形成される。加えて、メッキ液の
半導体層への侵入が防止されているので、メッキ後、長
Ｐｌ−、１間洗浄する必要がない。これに対して、従来
技術のように銀を含む導電性塗料層を用いた場合にに１
１、銀微粒子が半田内に、いわば食われることになシ、
そのためコンデンサの電気的特性が劣化１−フヒ。；、
１７電性塗料層を用いない本発明では、このような電気
的特性不良は生じない。

ニッケルメッキ層６が形成された陽極体１のリーｌｔ≦
！２には、陽極端子片７が溶接などによって固着さＪす
る。コンデンサを小型とするために、陽極端子片７は支
障のない限り陽極体１に接近して同右さ几る。陽極端子
片７は、はんだ被覆後、外部回ｈ”）５との接続部とな
るので、その周辺は陽極体ｌのｌ′Ｊ’ｉ　４；＠メッ
キ層より若干はみ出るように寸法が定められている。本
実施例において、陽極端子ハフとして板状体を図示した
が、断面コ字状あるいはキャップ状のものも適宜用いう
る。

次に陽枦体上の陰極メッキ層の外装と陽極体および陽極
端子片の補強とのための外装用合成樹脂層８を形成する
。この外装用合成樹脂層８け、陽極体１のリード線引出
面と反対側のメッキ層６の一部を残して全周面を被覆す
る外装と、陽極体１および１（ｊ３極端子片７間並びに
陽極端子片の機械的補強とを同時に行なっている。この
外装用合成樹脂層８の形成に際しては１合成樹脂液中に
陽極体を浸漬し、かきあげて付着した合成樹脂液を硬化
させるのであるが１合成樹脂液に浸漬する前に、陰極層
を形成するためメッキ層の一部分に樹脂をはじく物質を
塗布しておく。本実施例においては陽極体のリード線引
出面と反対のり面上のメッキ層の一部分に塗布した。こ
のようにすることによって合成樹脂の付着して欲、シく
ないメッキ層上の一部分を残して、必要部分に合成−脂
層を設けることができる。尚、ニッケルメッキ層６の一
部分に樹脂をはじく物質を塗布したのと同様に、陽極端
子片７にも同物質を塗布することによって、合成樹脂液
内へ陽極体１や端子片７など全体を浸漬することができ
るので、余分外ところへ樹脂を付着させないだめの厳密
な液面調整は、その必要がなくなる。本発明が好適に実
施されるコンデンサは超小型であるので、液面調整を行
なうとすればそれはむつかしく、液面調整不要の前記方
法は最適である。

外装用合成樹脂層８から露出しているニッケルメッキ層
６の端面に半田付けを行なって陰極端子９を形成する。

また陽極端子片７にも半田付けを行なって陽極端子１０
を形成する。これらの半田伺けけ、陽極体１をフラック
スに浸した後、溶融はんだ内に浸漬することで、−挙に
形成することが可能である。その後、洗浄などを行なっ
た後、第２図のＸ−Ｘでリード線２を切り離してコンデ
ンサを完成する。

先述の実施例では、ニッケルメッキ層６が形成されたが
、その他の金属、たとえば銅などのメッキが施されても
よい。

本発明の第２の実施例を第４図に示す。第４図はその断
面図である。第２実施例は第１実施例において陰極端子
９を形成する前に、ニッケルメッキ層６に陰極端子片１
１を電気的に接続しておくものである。陰極端子片１１
は陽極端子片７と同じ大きさである。その後、半田付け
によって１（λ（似端子９を設ける。次いで第１実施例
と同様ｘ−Ｘでリード線２を切り離してコンデンサを完
成すＺ・。

このように１−ることによって、陰極端子９と陰極端子
１０け同一寸法同一形状に仕上げることができ、印刷配
線基板上の導体回路への装着が容易且つ確実となる。陰
極端子片１１の接続は、ニッケルメッキ層６の形成後で
、陰極端子９の形成前ならば、いつ接続してもよい。

本発明による効果は次の通りである。本発明による製造
方法にお込ては、高価な銀塗料や銀入りはんだを使用せ
ずに済み、陰極のはんだ伺けに際しても、銀塗料層の場
合に要求されるような厳密な温度、時間の管理が不要と
なったｔ７！が、金粉；メッキ層の形成に当っても、メ
ッキ液而の微妙な調整やメッキ後の長時間の洗浄が不必
要となった。

その結果、コンデンサの特性は、従来よシも安定し、表
おかっ材料費、工数が低減した。

次に、陽極リードに陽極端子片をとりつけ、その端子片
と陽極体の陰極端子形成端部またはぞの端部に取９つけ
た陰極端子片とに、樹脂をはじく物質を塗布した後１、
外装樹脂液に浸漬する本発明の製造方法においては、外
装樹脂液面や浸漬深さの微１ｉ１７’ｌ整が不要である
とともに、陽極体の被覆および同極体と陽極端子間への
樹脂の充庫、並びに陽極端子の樹脂による機械的な補強
を同時に行うことが出来、加えて陽極端子、陰極端子の
半田付けもまた同時に行いうる。そして製造方法の各段
階において、温度、時間、液面等の厳密な管理、微調整
を不必要にしたことから、陽極体表面への陽極酸化皮膜
の形成から最終の陽極、陰極両端子への半田付けに至る
全工程を、長尺帯状金属板に陽極体を多数個とりつけた
状態で、途中切り離すことなく、一括して処理出来、工
数が大幅に低減した。

【図面の簡単な説明】

第１、図は本発明にチップ状コンデンサの斜視図。 第２図はその断面図、第３図は長尺帯状金属板に陽極体
を取付けたところを示す正面図、第４図は他の実施例の
断面図である。 １・・・陽極体、２・・・リード線、３・・・半導体外
シ防止合成樹脂層、４・・・半導体層、５ａ・・・第１
カーボン層、５１）・・・第２カーボン層、６・・・メ
ッキ層、７・・・陽Ｉｆ　；ｌ：ｊＡ子片、８・・・外
装用合成樹脂層、９・・・陰極端子、１０・・・陽極端
子、１１・・・陰極端子片、１２・・・長尺帯状金属板 代理人　　　弁理士　西教圭一部 第１図 第２図 第３図 １２ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 弁金属から成りその一端面からリード＋ｔｌｌ！が引き
   出された陽極体を、長尺帯状金属板に多数個取付り、そ
   の陽極体の表面に陽極酸化皮膜を形成させた後、陽極体
   のリード線が引出されている端面に耐熱性かつ電気絶縁
   性の半導体昇り防止用合成樹脂層を形成し、次いで前記
   陽極酸化皮膜の上に半導体ノー、カーボン層および金属
   メッキ層をそれぞれその周縁が半導体昇り防止用合成樹
   脂層に接触するよう形成させてから、前記リード線に陽
   極端″゛子ハ填料け、その後、陽極体のリード線引出し
   端面とは反対の端面上の金属メッキ層の一部を残してそ
   の残余の金梢メッキ層上および陽極体と陽極端子片間に
   陽極端子片の陽極体側の面に接して外装用合成樹脂層を
   設け５次いで溶融はんだ内に浸漬することによって陽極
   端子片と外装用合成樹脂層から露出している金属メッキ
   層とをそれぞれ陽極および陰極端子として仕上げること
   を少なくとも前記帯状金属板一単位で一括して行うこと
   を特徴とするチップ状固体電解コンデンサの製造方法。