(57)【要約】 【課題】  板状又は箔状の弁作用金属から成る薄型の固体電解コンデンサにおいて、耐湿信頼性が高く、小型・薄型で且つ低インピーダンス・大容量を実現できる固体電解コンデンサを提供することにある。【解決手段】  電極基板１８のコンデンサ素子搭載面に、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２を形成し、更にその周囲部に凸部１３を設けることによって、外装樹脂２０と電極基板１８との界面から浸入する水分の浸入経路を長くして、コンデンサ素子１７の体積効率を高めるための外装マージンを小さくした場合でも優れた耐湿信頼性を維持できる固体電解コンデンサが得られる。【選択図】  図２
2010103420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状又は箔状の弁作用金属からなる母材の拡面化された表面に、前記弁作用金属の酸化物による誘電体層を形成し、前記誘電体層の上に、固体電解質層を含む陰極導体部を形成し、前記陰極導体部と絶縁部により分離された前記弁作用金属からなる陽極導体部を形成してなるコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を搭載する電極基板を有し、前記コンデンサ素子を導電性接着剤を介して前記電極基板と接合し、外装樹脂で封止してなる固体電解コンデンサであって、前記電極基板の前記コンデンサ素子の搭載面に形成した前記陽極導体部を接続する陽極端子、及び前記陰極導体部を接続する陰極端子の周辺部に、前記陽極端子及び陰極端子を共に囲むように、凸部または凹部を少なくとも１つ形成したことを特徴とする固体電解コンデンサ。
【請求項２】
前記凸部または凹部の断面形状は、凸部の上面側または凹部の底面側が、前記電極基板の表面側よりそれぞれ大きいことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
前記凸部または凹部の断面形状は、凸部の最小厚または凹部の最小幅が、凸部の上面側または凹部の底面側と、前記電極基板の表面側より小さいことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
前記凸部または凹部の断面形状は、凸部の最大厚または凹部の最大幅が、凸部の上面側または凹部の底面側と、前記電極基板の表面側より大きいことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の電源電圧の安定化及び高周波ノイズの低減等に用いる、信頼性に優れた小型・大容量の固体電解コンデンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高性能化に伴い、回路駆動周波数の高周波化が進んでいる。これに対応するため、電源電圧の平滑化や高周波ノイズ対策が重要となり、従来の電解液を用いたアルミ電解コンデンサや二酸化マンガンを固体電解質に用いたタンタルコンデンサと比較して、等価直列抵抗（ＥＳＲ）を大幅に低減可能である導電性高分子を固体電解質に用いた固体電解コンデンサが多く使用されてきている。
【０００３】
また、電子機器の小型・薄型化に伴い、電子部品の小型・薄型化に対する要求も強くなっており、小型・薄型で且つ低インピーダンス・大容量である固体電解コンデンサの需要が高まっている。
【０００４】
図７は、従来の固体電解コンデンサを説明する図で、図７（ａ）は電極基板の平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、図７（ｃ）は固体電解コンデンサの断面摸式図をそれぞれ示す。固体電解コンデンサ３０は、電極基板１８にコンデンサ素子１７を載置し、導電性接着剤１９を介してコンデンサ素子１７を熱圧着した後、外装樹脂２０でモールドしたものである。
特許文献１には、板状のアルミニウムから構成されるコンデンサ素子を積層し、導電性接着剤を介して電極基板と接続した大容量の積層型固体電解コンデンサが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２８２９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
小型・薄型で且つ低インピーダンス・大容量を実現するには、コンデンサパッケージ内のコンデンサ素子端部からパッケージ表面までの距離（以下、外装マージンと記載）を小さくして、コンデンサ素子の体積効率を高めることが考えられるが、水分の侵入等による信頼性が低下するという問題があった。
【０００７】
特に、外装樹脂と電極基板を組み合わせた構造の製品で外装樹脂が一般的なモールド樹脂の場合、モールド金型との離型性を確保する必要があるため、樹脂にある程度の離型性が付与されている。その結果、本質的に樹脂と電極基板との密着力が低くなり、外装樹脂と電極基板との界面から水分が侵入し易くなる。耐湿信頼性が低いため、外装マージンを小さくすることができず、小型化の阻害となっていた。 
【０００８】
本発明は、上述の課題を解決し、板状又は箔状の弁作用金属から成る薄型の固体電解コンデンサにおいて、耐湿信頼性が高く、小型・薄型で且つ低インピーダンス・大容量を実現できる固体電解コンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するため、電極基板のコンデンサ素子搭載面に形成する陽陰極端子の周辺部に凸部又は凹部を設けることによって、外装樹脂と電極基板との界面から浸入する水分の浸入経路を長くして、コンデンサ素子の体積効率を高めるための外装マージンを小さくした場合でも優れた耐湿信頼性を維持できる固体電解コンデンサが得られる。
【００１０】
本発明によれば、板状又は箔状の弁作用金属からなる母材の拡面化された表面に、前記弁作用金属の酸化物による誘電体層を形成し、前記誘電体層の上に、固体電解質層を含む陰極導体部を形成し、前記陰極導体部と絶縁部により分離された前記弁作用金属からなる陽極導体部を形成してなるコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子を搭載する電極基板を有し、前記コンデンサ素子を導電性接着剤を介して前記電極基板と接合し、外装樹脂で封止してなる固体電解コンデンサであって、前記電極基板の前記コンデンサ素子の搭載面に形成した前記陽極導体部を接続する陽極端子、及び前記陰極導体部を接続する陰極端子の周辺部に、前記陽極端子及び陰極端子を共に囲むように、凸部または凹部を少なくとも１つ形成したことを特徴とする固体電解コンデンサが得られる。
【００１１】
本発明によれば、前記凸部または凹部の断面形状は、凸部の上面側または凹部の底面側が、前記電極基板の表面側よりそれぞれ大きいことを特徴とする固体電解コンデンサが得られる。
【００１２】
本発明によれば、前記凸部または凹部の断面形状は、凸部の最小厚または凹部の最小幅が、凸部の上面側または凹部の底面側と、前記電極基板の表面側より小さいことを特徴とする固体電解コンデンサが得られる。
【００１３】
本発明によれば、前記凸部または凹部の断面形状は、凸部の最大厚または凹部の最大幅が、凸部の上面側または凹部の底面側と、前記電極基板の表面側より大きいことを特徴とする固体電解コンデンサが得られる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、電極基板のコンデンサ素子搭載面に形成する陽陰極端子の周辺部に凸部又は凹部を設けることによって、外装樹脂と電極基板との界面から侵入する水分の進入経路が長くなり、コンデンサ素子の体積効率を高めるための外装マージンを小さくした場合でも、優れた耐湿信頼性を実現できる。
【００１５】
また、上記凸部または凹部の断面形状は、凸部の上面側または凹部の底面側が電極基板の表面側よりそれぞれ大きい形状、あるいは凸部の最小厚または凹部の最小幅が、凸部の上面側または凹部の底面側と、前記電極基板の表面側より小さい形状、あるいは凸部の最大厚または凹部の最大幅が、凸部の上面側または凹部の底面側と、前記電極基板の表面側より大きい形状とすることによって、外装樹脂と電極基板との界面に沿って侵入する水分の侵入経路を更に長くすることができると共に、アンカー効果により外装樹脂と電極基板との接着強度も向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は本発明の固体電解コンデンサにおける電極基板を説明する図で、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ｂ）の円Ｘ内のの拡大断面図をそれぞれ示す。図２は本発明の固体電解コンデンサを説明する図で、図２（ａ）はコンデンサ素子の断面摸式図、図２（ｂ）は固体電解コンデンサの断面摸式図をそれぞれ示す。
【００１８】
図１に示すように、電極基板１８は、基材１０のコンデンサ素子搭載面には、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２が形成され、更にその周囲に凸部１３が形成されている。一方、電極基板１８の実装面には、外部陽極端子１４と外部陰極端子１５とが形成され、素子側陽極端子１１と外部陽極端子１４が、及び素子側陰極端子１２と外部陰極端子１５がそれぞれビア１６で接続された構造である。
【００１９】
凸部１３は、図２（ｂ）に示した外装樹脂２０と電極基板１８との界面から水分が侵入する際の侵入経路を長くして耐湿信頼性を向上させるためのものであり、材質は、樹脂、金属のいずれでもよいが、基材１０に密着するものを用いる。また、凸部１３は、前記素子側陽極端子１１及び素子側陰極端子１２と同時に化学エッチングにより形成される。更に、図１（ｃ）に示したように断面形状は、略長方形としている。
【００２０】
一方、図２（ａ）に示すように、コンデンサ素子１７は、弁作用金属１であるアルミ箔の両面がエッチング処理で拡面化され、陽極酸化により酸化皮膜２を形成されたアルミ箔を所望の素子サイズに切り出す。次に、前記酸化皮膜２上の所定の位置にエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂からなる絶縁部３を塗布・形成して、アルミ箔を陽極導体部８と陰極導体部９の領域に区分する。その後、再度陽極酸化を行い、切断面等アルミの芯が露出している部分に酸化皮膜を再形成する。続いて、陰極導体部９を形成する領域の上下面には、導電性高分子からなる固体電解質層４、グラファイト層５、導電性ペースト等による金属電極層６をそれぞれ順に積層、形成し、陰極導体部９とする。
【００２１】
次に、前記陰極導体部９以外の領域では、酸化皮膜２及び拡面化層を除去してアルミの弁作用金属１を露出させる。さらに、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ等のメッキが施されたＣｕまたはＣｕ合金箔からなるリードフレーム７を、超音波溶接、抵抗溶接、レーザー溶接等により弁作用金属１と接合し、陽極導体部８とする。
【００２２】
次に、図２（ｂ）に示すように、上記コンデンサ素子１７を、銀等を含有する導電性接着剤１９を介して、図１に示した電極基板１８に接着し、その後、エポキシ樹脂等の外装樹脂２０を用いて外装モールドし、固体電解コンデンサ３０ａを得る。
【００２３】
図３は本発明の固体電解コンデンサにおける電極基板を説明する図で、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｃ）は図３（ｂ）の円Ｙ内のの拡大断面図をそれぞれ示す。図４は本発明の固体電解コンデンサを説明する図で、図４（ａ）はコンデンサ素子の断面摸式図、図４（ｂ）は固体電解コンデンサの断面摸式図をそれぞれ示す。
【００２４】
図３に示すように、電極基板１８は、基材１０のコンデンサ素子搭載面には、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２が形成され、更にその周囲に凸部１３が形成されている。一方、電極基板１８の実装面には、外部陽極端子１４と外部陰極端子１５とが形成され、素子側陽極端子１１と外部陽極端子１４が、及び素子側陰極端子１２と外部陰極端子１５がそれぞれビア１６で接続された構造である。
【００２５】
凸部１３は、図４（ｂ）に示した外装樹脂２０と電極基板１８との界面から水分が侵入する際の侵入経路を長くして耐湿信頼性を向上させるためのものであり、材質は、樹脂、金属のいずれでもよいが、基材１０に密着するものを用いる。また、凸部１３は、前記素子側陽極端子１１及び素子側陰極端子１２と同時に化学エッチングにより形成され、更に、図３（ｃ）に示したようにサイドエッチングにより断面形状が、凸部１３の上面側が電極基板の表面側より大きく、内側に円弧状に窪んだ形状としたものである。このような断面形状とすることで、外装樹脂と電極基板との界面に沿って侵入する水分の侵入経路を更に長くすることができると共に、アンカー効果により、外装樹脂２０と電極基板１８との接着強度を更に向上させることができる。
【００２６】
一方、図４（ａ）に示すように、コンデンサ素子１７は、弁作用金属１であるアルミ箔の両面がエッチング処理で拡面化され、陽極酸化により酸化皮膜２を形成されたアルミ箔を所望の素子サイズに切り出す。次に、前記酸化皮膜２上の所定の位置にエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂からなる絶縁部３を塗布・形成して、アルミ箔を陽極導体部８と陰極導体部９の領域に区分する。その後、再度陽極酸化を行い、切断面等アルミの芯が露出している部分に酸化皮膜を再形成する。続いて、陰極導体部９を形成する領域の上下面には、導電性高分子からなる固体電解質層４、グラファイト層５、導電性ペースト等による金属電極層６をそれぞれ順に積層、形成し、陰極導体部９とする。
【００２７】
次に、前記陰極導体部９以外の領域では、酸化皮膜２及び拡面化層を除去してアルミの弁作用金属１を露出させる。さらに、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ等のメッキが施されたＣｕまたはＣｕ合金箔からなるリードフレーム７を、超音波溶接、抵抗溶接、レーザー溶接等により弁作用金属１と接合し、陽極導体部８とする。図２（ａ）と同じである。
【００２８】
次に、図４（ｂ）に示すように、上記コンデンサ素子１７を、銀等を含有する導電性接着剤１９を介して、図３に示した電極基板１８に接着し、その後、エポキシ樹脂等の外装樹脂２０を用いて外装モールドし、固体電解コンデンサ３０ｂを得る。
【００２９】
図５は本発明の固体電解コンデンサにおける電極基板を説明する図で、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図をそれぞれ示す。図６は本発明の固体電解コンデンサを説明する図で、図６（ａ）はコンデンサ素子の断面摸式図、図６（ｂ）は固体電解コンデンサの断面摸式図をそれぞれ示す。
【００３０】
図５に示すように、電極基板１８は、基材１０のコンデンサ素子搭載面には、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２が形成され、更にその周辺部に凹部２１が２つ形成されている。
一方、電極基板１８の実装面には、外部陽極端子１４と外部陰極端子１５とが形成され、素子側陽極端子１１と外部陽極端子１４が、及び素子側陰極端子１２と外部陰極端子１５がそれぞれビア１６で接続された構造である。
【００３１】
凹部２１は、図６（ｂ）に示した外装樹脂２０と電極基板１８との界面から水分が侵入する際の侵入経路を長くして耐湿信頼性を向上させるためにものであり、基材１０のコンデンサ素子搭載面にレーザー加工等により形成される。凹部２１の断面形状は、図５（ｂ）に示したように略長方形としているが、凹部２１の底面側が電極基板の表面側より大きい形状、あるいは凹部２１の最小幅が、凹部２１の底面側と、前記電極基板の表面側より小さい形状、すなわち、最小幅の箇所が電極基板表面と凹部底面の間にある形状、あるいは凹部２１の最大幅が、凹部２１の底面側と、前記電極基板の表面側より大きい形状、すなわち、最大幅の箇所が電極基板表面と凹部底面の間にある形状としてもよい。このような断面形状とすることで、外装樹脂と電極基板との界面に沿って侵入する水分の侵入経路を更に長くすることができると共に、アンカー効果により外装樹脂と電極基板との接着強度も向上させることができる。
また、凹部２１の深さは、電極基板１８の強度を保持するため、基材１０の厚さの約１／２以下とするのが好ましい。更に、凹部２１は複数形成してもよい。
【００３２】
一方、図６（ａ）に示すように、コンデンサ素子１７は、弁作用金属１であるアルミ箔の両面がエッチング処理で拡面化され、陽極酸化により酸化皮膜２を形成されたアルミ箔を所望の素子サイズに切り出す。次に、前記酸化皮膜２上の所定の位置にエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂からなる絶縁部３を塗布・形成して、アルミ箔を陽極導体部８と陰極導体部９の領域に区分する。その後、再度陽極酸化を行い、切断面等アルミの芯が露出している部分に酸化皮膜を再形成する。続いて、陰極導体部９を形成する領域の上下面には、導電性高分子からなる固体電解質層４、グラファイト層５、導電性ペースト等による金属電極層６をそれぞれ順に積層、形成し、陰極導体部９とする。
【００３３】
次に、前記陰極導体部９以外の領域では、酸化皮膜２及び拡面化層を除去してアルミの弁作用金属１を露出させる。さらに、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ等のメッキが施されたＣｕまたはＣｕ合金箔からなるリードフレーム７を、超音波溶接、抵抗溶接、レーザー溶接等により弁作用金属１と接合し、陽極導体部８とする。図２（ａ）、図４（ａ）と同じである。
【００３４】
次に、図６（ｂ）に示すように、上記コンデンサ素子１７を、銀等を含有する導電性接着剤１９を介して、図５に示した電極基板１８に接着し、その後、エポキシ樹脂等の外装樹脂２０を用いて外装モールドし、固体電解コンデンサ３０ｃを得る。
【００３５】
一連の実施の形態で示した母材となる弁作用金属１は、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタンなどの金属製の板状または箔状のものを使用するのが好ましい。
【００３６】
酸化皮膜２は、誘電体として作用するもので、前記弁作用金属１を電解液中に漬け、電流を流すことで金属表面に形成される。電解液の種類、電流を適宜調整して製膜するのが好ましい。
【００３７】
絶縁部３は、材質が高耐熱性を有し、エポキシ系、シリコーン系などの熱硬化性樹脂、ポリイミド系などの熱可塑性樹脂のいずれでもよく、ペースト又は液状のものを用いるのが好ましく、製膜加工性を考慮し、シリコーン系熱硬化性樹脂がより好適である。形成方法は、浸漬、吹き付け、塗布、印刷法などの一般的な工法を用い、レジストの機能を確保するのに十分な厚さである１０〜３０μｍとするのが好ましい。
【００３８】
固体電解質層４は、ポリチオフェンまたはポリピロールなどの導電性高分子を用いるのが好ましい。
【００３９】
グラファイト層５は、その上層に積層する金属電極層６と、下層に形成する固体電解質層４との結合性を高めるためのものである。
【００４０】
金属電極層６は、コンデンサ素子１７の陰極電極材として汎用的に用いられている銀ペーストをディスペンサ等で塗布し乾燥硬化して形成するのが好ましい。
【００４１】
リードフレーム７は、銅、アルミニウム、ステンレス、またはそれらの合金などの金属製の導電材を用い、更にその表面を金、銀、錫、ニッケルなどでめっき処理したものを用いるのが好ましい。
【００４２】
基材１０は、高耐熱性の絶縁材を用いるのが好ましく、ガラスエポキシ材、ＢＴレジン、ポリイミド、液晶ポリマーなどの樹脂系や、アルミナなどのセラミック系等何れを用いてもよいが、薄型化、可とう性、コスト面で有効で、汎用的なガラスエポキシ材を用いるのがより好適である。
【００４３】
素子側陽極端子１１、素子側陰極端子１２は、前記基材１０の上面に、銅、アルミニウムなどの金属製の導電性箔体を接着し貼り付けた後、グラビア印刷、スクリーン印刷などの一般的な印刷工法でレジスト印刷を施し、エッチング処理にて形成する。上記方法に限らず、導電性ペーストを印刷してもよい。
【００４４】
凸部１３は、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２の全体を囲むように周辺部に形成されていればよく、材質は金属、樹脂、またはそれらの混合材のいずれでもよい。形成時は、上記素子側陽極端子１１、素子側陰極端子１２と同時に行うのが工数、コスト上で有利なため、上記素子側陽極端子１１、素子側陰極端子１２と同一材質とし、その上にレジスト（絶縁）処置などするのが好適である。
凸部１３の電極基板１８の上面から見た形状は、方形、円形、楕円形等のいずれでもよく、また、環状に限らず、一部欠損した状態であってもよいが、その場合は電極基板１８の外周端部からコンデンサ素子の陽陰極端子までの距離、すなわち水分の浸入経路が比較的長い、電極基板１８の４つ角部付近に欠損部を設けるのがより好ましい。
また、凸部１３の断面形状は、図１（ｃ）に示した場合は略長方形としているが、図３（ｃ）に示すように、サイドエッチングにより凸部１３の上面側が電極基板の表面側より大きい形状、すなわち逆台形状や、あるいは凸部１３の最小厚が、凸部１３の上面側と、電極基板１８の表面側より小さい形状、すなわち、側面が円弧状や楔状に、内側に窪んだ形状、あるいは凸部１３の最大厚が、凸部１３の上面側と、電極基板１８の表面側より大きい形状、すなわち、側面が円弧状や楔状に、外側に張り出した形状とすることで、外装樹脂２０と電極基板１８との界面に沿って侵入する水分の侵入経路を更に長くすることができると共に、アンカー効果により、外装樹脂２０と電極基板１８との接着強度を向上させることができる。
【００４５】
外部陽極端子１４、外部陰極端子１５は、前記基材１０の下面に、銅、アルミニウムなどの金属製の導電性箔体を接着し貼り付けた後、グラビア印刷、スクリーン印刷などの一般的な印刷工法でレジスト印刷を施し、エッチング処理にて形成する。上記方法に限らず、導電性ペーストを印刷してもよい。
【００４６】
電極基板１８は、上記基材１０と、その上下面に形成した上記素子側陽極端子１１、素子側陰極端子１２及び外部陽極端子１４、外部陰極端子１５、更にそれらを互いに接合するビア１６から構成されたものである。
【００４７】
導電性接着剤１９は、金、銀、銅などの金属粉末を含むエポキシ系などのペースト状の樹脂をディスペンサを用いて塗布するのが好ましい。
【００４８】
外装樹脂２０は、汎用の封止用樹脂で、使用環境に耐えうるものであればどんなものでもよく、エポキシ系、フェノール系などの熱硬化性樹脂やポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）などの熱可塑性樹脂の何れでもよいが、耐熱性、加工性を考慮し適宜選定するのが好ましい。電源基板での半田リフロー実装性を考慮し、エポキシ系熱硬化性樹脂がより好適である。また、封止方法はインジェクション法、トランスファー法など何れの工法でもよい。
【００４９】
凹部２１は、外装樹脂２０と電極基板１８との界面から水分が侵入する際の侵入経路を長くして耐湿信頼性を向上させるためのものであり、基材１０の上面に、素子側陽極端子１１及び素子側陰極端子１２とを共に囲むように周囲にエッチング工法等により形成する。凹部２１の電極基板１８の上面から見た形状は、方形、円形、楕円形のいずれでもよく、また、環状に限らず、一部凹部のない状態であってもよいが、その場合は電極基板１８の外周端部からコンデンサ素子の陽陰極端子までの距離、すなわち水分の浸入経路が比較的長い、電極基板１８の４つ角部付近に凹部のない箇所を設けるのがより好ましい。
また、凹部２１の断面形状は、図５（ｃ）に示した場合は略長方形としているが、内側面が、円弧状や楔状に内側に窪んだり、外側に張り出したりした形成でもよく、そのようにすることで、外装樹脂２０と電極基板１８との界面に沿って侵入する水分の侵入経路を更に長くすることができると共に、アンカー効果により、外装樹脂２０と電極基板１８との接着強度を向上させることができる。
形成する数は１以上とし、電極基板１８の外周端までの隙間と溝幅により適宜調整するのが好ましい。数を多くすると水分の侵入経路を長くできるので耐湿信頼性上良好であるが、小型化により前記隙間を小さくなると溝数を増やすことが困難になるので適宜調整するのが好ましい。
また、凹部２１の深さは、電極基板１８の強度との兼ね合いから、基材１０の厚さの約１／２程度が好ましい。
【００５０】
なお、上述した凸部１３、凹部２１は、基材１０の上面に適宜組み合わせて形成してもよい。
【実施例】
【００５１】
以下、実施例を用いて詳述する。
【００５２】
（実施例１）
本発明の固体電解コンデンサに用いるコンデンサ素子１７として、まず、薄板状の弁作用金属１の表面に多孔質部を形成して拡面化し、陽極酸化させて酸化皮膜２を形成した。ここではアルミ電解コンデンサ用に市販されているもので、単位平方センチメートル当たりの容量が４５０μＦ、酸化皮膜を形成する上での公称化成電圧３Ｖ、厚みが１５０μｍのアルミ箔を選択した。このアルミ箔を幅２．６ｍｍ、長さ５．４ｍｍの形状に切り出し、そのアルミ箔の長さ方向端部から幅２．６ｍｍ、長さ４．４ｍｍの領域を陰極形成部とし、反対側のアルミ箔の長さ方向端部から幅２．６ｍｍ、長さ０．５ｍｍの領域を陽極形成部とした。
【００５３】
続いて、陽極と陰極を分断するための絶縁部３として、エポキシ樹脂を主成分とする樹脂を用い、陽極形成部側長さ方向端部から０．６５ｍｍの位置に、幅２．６ｍｍ、長さ０．３ｍｍ、厚さ２０μｍで塗布、硬化させて形成した。絶縁部３の形成後、１０％のアジピン酸二アンモニウム水溶液に浸漬し、３０分間、５Ｖの電圧を印加することでアルミ露出部に再度酸化皮膜を形成した。
【００５４】
次に、陰極形成部の酸化皮膜２上に、モノマーとして３、４−エチレンジオキシチオフェン、酸化剤としてペルオキソ二硫酸アンモニウムと、ドーパントとしてパラトルエンスルホン酸を、それぞれ６：１：２の組成比で反応させた導電性高分子からなる固体電解質層４を形成し、その上に、スクリーン印刷でグラファイト層５を１５μｍの厚さで形成した。さらに、グラファイト層５の上に銀含有の導電性ペーストを２５μｍの厚さで塗布し、１５０℃で乾燥・硬化させて金属電極層６を形成し、陰極導体部９とした。その後、陽極形成部の酸化皮膜２を除去し、Ｎｉメッキを施された幅２．６ｍｍ、長さ０．５ｍｍ、厚さ８０μｍのＣｕ合金箔からなるリードフレーム７を、陽極導体部８の下面に超音波溶接して、図２（ａ）に示したコンデンサ素子１７を得た。
【００５５】
次に、電極基板１８として、基材１０が１００μｍ厚のＦＲ−４材を使用し、基材１０のコンデンサ素子搭載面には、外周端から０．３ｍｍ内側に素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２を、化学エッチング法で厚さ５０μｍの銅箔で形成し、その周囲０．１５ｍｍの位置に幅１００μｍ、高さ６０μｍの銅箔の凸部１３を長方形状に形成した。一方で、基材１０の実装面には外部陽極端子１４と外部陰極端子１５を厚さ５０μｍの銅箔で形成し、素子側陽極端子１１と外部陽極端子１４、及び素子側陰極端子１２と外部陰極端子１５とをそれぞれビア１６を介して接合し、図１に示した電極基板１８を得た。
【００５６】
次に、図２（ｂ）に示すように、銀含有のエポキシ系接着剤からなる導電性接着剤１９を電極基板１８の素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２の各上面に、スクリーン印刷により７０μｍの厚さで塗布し、前記コンデンサ素子１７を熱圧着した。続いてエポキシ樹脂を主成分とした外装樹脂２０で、トランスファモールドを行い、図２（ｂ）に示した本発明の固体電解コンデンサ３０ａを得た。
【００５７】
（実施例２）
本発明の固体電解コンデンサの実施例２として、上記実施例１に記載の固体電解コンデンサと形状・寸法、構成、製法が共に同一で、電極基板１８のみが異なり、図３に示した電極基板１８を用いたものを作製した。
【００５８】
図３に示した電極基板１８は、実施例１における凸部１３の断面形状が異なるものである。凸部１３は、基材１０のコンデンサ素子搭載面に、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２の外周端から０．１５ｍｍの位置に、化学エッチング法で幅１００μｍ、高さ６０μｍの銅箔の凸部１３を長方形状に形成し、更に、サイドエッチングにより、凸部１３の断面形状が基板側よりも表面側の方が広い逆台形状とした。一方で、電極基板１８の実装面には外部陽極端子１４と外部陰極端子１５を厚さ５０μｍで形成し、素子側陽極端子１１と外部陽極端子１４、及び素子側陰極端子１２と外部陰極端子１５とをそれぞれビア１６を介して接合した。
上記電極基板１８の上面に、実施例１と同一製法によりコンデンサ素子１７を搭載して、図４（ｂ）に示した本発明の固体電解コンデンサ３０ｂを得た。
【００５９】
（実施例３）
本発明の固体電解コンデンサの実施例３として、上記実施例１に記載の固体電解コンデンサと形状・寸法、構成、製法が共に同一で、電極基板１８のみが異なり、図５に示した電極基板１８を用いたものを作製した。
【００６０】
図５に示した電極基板１８は、上記実施例１、実施例２における凸部１３の代わりに、凹部２１を形成したものである。凹部２１は、基材１０のコンデンサ素子搭載面に、素子側陽極端子１１と素子側陰極端子１２の外周端から０．０９ｍｍと、０．１８ｍｍの位置にそれぞれレーザー加工で、幅６０μｍ、深さ約５０μｍの長方形状で、断面形状を略長方形として２つ形成した。一方で、電極基板１８の実装面には外部陽極端子１４と外部陰極端子１５を厚さ５０μｍ形成し、素子側陽極端子１１と外部陽極端子１４、及び素子側陰極端子１２と外部陰極端子１５とをそれぞれビア１６を介して接合した。
上記電極基板１８の上面に、実施例１と同一製法によりコンデンサ素子１７を搭載して、図６（ｂ）に示した本発明の固体電解コンデンサ３０ｃを得た。
【００６１】
（比較例）
比較例として、上記実施例１〜３と形状・寸法、構成、製法が同一であるが、図７に示した、凸部１３又は凹部２１を設けない電極基板１８を用いた従来の固体電解コンデンサを作製した。
【００６２】
実施例１〜３及び比較例による固体電解コンデンサを各ｎ＝１０ずつ、６５℃、９５％ＲＨの恒温恒湿槽に炉入し、５００時間放置試験を行う事で耐湿信頼性の比較を行った。放置試験前後の１００ｋＨｚにおける等価直列抵抗（ＥＳＲ）の平均値を表１に示した。
【００６３】
【表１】
2010103420.tif 000003
【００６４】
本発明による実施例１〜３の固体電解コンデンサでは、比較例の固体電解コンデンサと比較して、放置試験前後の等価直列抵抗（ＥＳＲ）変化が小さく、耐湿信頼性が改善されていることが判る。
【００６５】
以上、実施例を用いて、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なしえるであろう各種変形、修正もまた本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の固体電解コンデンサにより、小型化、大容量化、高性能化、高品質化が可能となり、今後益々小型化、高性能化要求が厳しくなる多種多用な電子機器市場への対応も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の固体電解コンデンサにおける電極基板を説明する図、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ｂ）の円Ｘ内のの拡大断面図。
【図２】本発明の固体電解コンデンサを説明する図、図２（ａ）はコンデンサ素子の断面摸式図、図２（ｂ）は固体電解コンデンサの断面摸式図。
【図３】本発明の固体電解コンデンサにおける電極基板を説明する図、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｃ）は図３（ｂ）の円Ｙ内のの拡大断面図。
【図４】本発明の固体電解コンデンサを説明する図、図４（ａ）はコンデンサ素子の断面摸式図、図４（ｂ）は固体電解コンデンサの断面摸式図。
【図５】本発明の固体電解コンデンサにおける電極基板を説明する図、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線断面図。
【図６】本発明の固体電解コンデンサを説明する図、図６（ａ）はコンデンサ素子の断面摸式図、図６（ｂ）は固体電解コンデンサの断面摸式図。
【図７】従来の固体電解コンデンサを説明する図、図７（ａ）は電極基板の平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、図７（ｃ）は固体電解コンデンサの断面摸式図。
【符号の説明】
【００６８】
１    弁作用金属
２    酸化皮膜
３    絶縁部
４    固体電解質層
５    グラファイト層
６    金属電極層
７    リードフレーム
８    陽極導体部
９    陰極導体部
１０    基材
１１    素子側陽極端子
１２    素子側陰極端子
１３    凸部
１４    外部陽極端子
１５    外部陰極端子
１６    ビア
１７    コンデンサ素子
１８    電極基板
１９    導電性接着剤
２０    外装樹脂
２１    凹部
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ    固体電解コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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