(57)【要約】【課題】  弁作用金属の粉末を固め焼結したチップ体２ａから陽極棒２ｂを突出し且つ前記チップ体の外周に誘電体膜及び固体電解質層を介して陰極膜２ｃを形成して成るコンデンサ素子２と，前記コンデンサ素子における陽極棒に接続した陽極リード端子３と，前記コンデンサ素子における陰極膜に接続した陰極リード端子４とから成り，前記コンデンサ素子及び両リード端子を，合成樹脂製のパッケージ体６にて，前記両リード端子の下面が当該パッケージ体の底面に露出ように密封して成る固体電解コンデンサにおいて，前記両リード端子間における等価直列抵抗（ＥＳＲ）を下げる。【解決手段】  前記コンデンサ素子を複数個にして，この複数個の各コンデンサ素子を，その各々における陰極膜が互いに密接するように前記両リード端子の幅方向に並列に配設して，その各々における陽極棒を前記陽極リード端子に接続し，その各々における陰極膜を前記陰極リード端子に接続する。【選択図】                              図３
2006319113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁作用金属の粉末を固め焼結したチップ体から陽極棒を突出し且つ前記チップ体の外周に誘電体膜及び固体電解質層を介して陰極膜を形成して成るコンデンサ素子と，前記コンデンサ素子における陽極棒に接続した陽極リード端子と，前記コンデンサ素子における陰極膜に接続した陰極リード端子とから成り，前記コンデンサ素子及び両リード端子を，合成樹脂製のパッケージ体にて，前記両リード端子の下面が当該パッケージ体の底面に露出するように密封して成る固体電解コンデンサにおいて，
前記コンデンサ素子を複数個にして，この複数個の各コンデンサ素子を，その各々における陰極膜が互いに密接するように前記両リード端子の幅方向に並列に配設して，その各々における陽極棒を前記陽極リード端子に接続し，その各々における陰極膜を前記陰極リード端子に接続することを特徴とする面実装型固体電解コンデンサ。
【請求項２】
金属板からリードフレームを，当該リードフレームに一つの固体電解コンデンサを構成する陽極リード端子及び陰極リード端子を適宜ピッチの間隔で設けて打ち抜く工程，
前記リードフレームのうち各陽極リード端子及び陰極リード端子の箇所に，第１コンデンサ素子を，そのチップ体から突出する陽極棒を前記陽極リード端子にそのチップ体の外周の陰極膜を前記陰極リード端子に各々接続するように装着する工程，
前記リードフレームのうち各陽極リード端子及び陰極リード端子の箇所に，第２コンデンサ素子を，前記第１コンデンサ素子に密接した状態にして，当該第２コンデンサ素子における陽極棒を前記陽極リード端子に当該第２コンデンサ素子における陰極膜を前記陰極リード端子に各々接続するように装着する工程，
前記各両リード端子の箇所に，その各コンデンサ素子及び両リード端子を密封する合成樹脂製のパッケージ体を，当該パッケージ体の底面に前記両リード端子の下面が露出するように成形する工程，
前記各両リード端子を，前記リードフレームから切断する工程，
を備えていることを特徴とする面実装型固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項３】
前記第１コンデンサ素子を装着する工程が，当該第１コンデンサ素子の複数個を複数箇所に対して同時に装着する工程であり，前記第２コンデンサ素子を装着する工程が，当該第２コンデンサ素子の複数個を複数箇所に対して同時に装着する工程であることを特徴とする面実装型固体電解コンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，タンタル又はニオブ等の弁作用金属を使用した固体電解コンデンサのうち，プリント回路基板等に対して実装するための一対のリード端子を備えて成る面実装型の固体電解コンデンサと，その製造方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に，この種の固体電解コンデンサは，例えば，特許文献１に記載されているように，タンタル又はニオブ等の弁作用金属の粉末を多孔質に固め焼結して成るチップ体から陽極棒を突出する一方，前記チップ体における金属粉末の表面に誘電体膜を形成したのち，前記チップ体の外周面に，固体電解質層を下地として陰極膜を形成することによってコンデンサ素子を構成し，このコンデンサ素子における陽極棒に陽極リード端子を，前記コンデンサ素子におけるチップ体の外周の陰極膜に陰極リード端子を各々電気的に接続するように固着して，前記陽極リード端子及び前記陰極リード端子の部分をプリント回路基板等に半田付けするように構成している。
【０００３】
ところで，この種の固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子は，前記固体電解質層のうち前記誘電体膜に対して接触する側の表面における面積が大きいことにより，単位体積当たりの容量が大きい利点を有するが，前記固体電解質層のうち前記誘電体膜に接触していない側の表面における面積は，前記チップ体の外周面積を略等しくて，当該固体電解質層のうち前記誘電体膜に対して接触する側の表面における面積よりも遥かに小さいことにより，前記固体電解質層には，可成り大きい等価直列抵抗（ＥＳＲ）が存在し，且つ，この等価直列抵抗（ＥＳＲ）は，固体電解質層のうち誘電体膜に接触しない部分における表面積に略反比例することが知られている。
【特許文献１】特開２００３−６８５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし，前記したコンデンサ素子において，そのチップ体の外周に対して形成した固体電解質層のうち誘電体膜に接触していない側，つまり，誘電体膜と反対側の表面における面積は，前記チップ体の外周面積と略等しいから，この固体電解質層における等価直列抵抗（ＥＳＲ）を下げることのために，当該固体電解質層のうち誘電体膜に接触していない側の表面における面積を大きくするには，前記チップ体における外周面積を大きく，従って，前記チップ体における外形寸法を大きくしなければならないから，コンデンサ素子の大型化，ひいては，完成品としての固体電解コンデンサの大型化及び重量のアップを招来するという問題があった。
【０００５】
本発明は，この問題を解消した面実装型固体電解コンデンサと，その製造方法とを提供することを技術的課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この技術的課題を達成するため本発明の面実装型固体電解コンデンサは，請求項１に記載したように，
「弁作用金属の粉末を固め焼結したチップ体から陽極棒を突出し且つ前記チップ体の外周に誘電体膜及び固体電解質層を介して陰極膜を形成して成るコンデンサ素子と，前記コンデンサ素子における陽極棒に接続した陽極リード端子と，前記コンデンサ素子における陰極膜に接続した陰極リード端子とから成り，前記コンデンサ素子及び両リード端子を，合成樹脂製のパッケージ体にて，前記両リード端子の下面が当該パッケージ体の底面に露出するように密封して成る固体電解コンデンサにおいて，
前記コンデンサ素子を複数個にして，この複数個の各コンデンサ素子を，その各々における陰極膜が互いに密接するように前記両リード端子の幅方向に並列に配設して，その各々における陽極棒を前記陽極リード端子に接続し，その各々における陰極膜を前記陰極リード端子に接続する。」
ことを特徴としている。
【０００７】
本発明の製造方法は，請求項２に記載したように，
「金属板からリードフレームを，当該リードフレームに一つの固体電解コンデンサを構成する陽極リード端子及び陰極リード端子を適宜ピッチの間隔で設けて打ち抜く工程，
前記リードフレームのうち各陽極リード端子及び陰極リード端子の箇所に，第１のコンデンサ素子を，そのチップ体から突出する陽極棒を前記陽極リード端子にそのチップ体の外周の陰極膜を前記陰極リード端子に各々接続するように装着する工程，
前記リードフレームのうち各陽極リード端子及び陰極リード端子の箇所に，第２コンデンサ素子を，前記第１コンデンサ素子に密接した状態にして，当該第２コンデンサ素子における陽極棒を前記陽極リード端子に当該第２コンデンサ素子における陰極膜を前記陰極リード端子に各々接続するように装着する工程，
前記各両リード端子の箇所に，その各コンデンサ素子及び両リード端子を密封する合成樹脂製のパッケージ体を，当該パッケージ体の底面に前記両リード端子の下面が露出するように成形する工程，
前記各両リード端子を，前記リードフレームから切断する工程，
を備えている。」
ことを特徴としている。
【０００８】
また，本発明の製造方法は，請求項３に記載したように，
「前記第１コンデンサ素子を装着する工程が，当該第１コンデンサ素子の複数個を複数箇所に対して同時に装着する工程であり，前記第２コンデンサ素子を装着する工程が，当該第２コンデンサ素子の複数個を複数箇所に対して同時に装着する工程である。」
ことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載した構成にすることにより，各コンデンサ素子が，陽極リード端子と陰極リード端子との間に，並列に設けられた形態になるから，コンデンサ素子の全体としての固体電解質層のうち誘電体膜に接触していない側，つまり，誘電体膜と反対側の表面における表面積を，全体を一つのコンデンサ素子に構成した場合よりも，大幅に増大できる。
【００１０】
一方，前記各コンデンサ素子は，互いに密接していて，その間に隙間が存在しないことにより，大型化を回避できる。
【００１１】
つまり，本発明によると，固体電解コンデンサにおける大型化を極力回避できる状態のもとで，陽極リード端子と陰極リード端子との間における等価直列抵抗（ＥＳＲ）を大幅に改善できる効果を有する。
【００１２】
また，本発明によると，前記した効果を有する面実装型の固体電解コンデンサを，リードフレームを使用して，低コストで多量生産できる。
【００１３】
特に，請求項３に記載した方法によると，リードフレームに対するコンデンサ素子の装着して，複数個のコンデンサ素子ごとに行うもので，より生産性を高めることができるから，更なるコストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下，本発明の実施の形態を，図面について説明する。
【００１５】
図１，図２及び図３は，本発明の実施の形態による面実装型の固体電解コンデンサ１を示す。
【００１６】
この図において，符号２は，第１のコンデンサ素子を，２′は，第２のコンデンサ素子を，そして，符号２″は，第３のコンデンサ素子を各々示し，これら各コンデンサ素子２，２′，２″は，いずれも，弁作用金属の粉末を固め焼結したチップ体２ａから陽極棒２ｂを突出し且つ前記チップ体２ａの外周に誘電体膜及び固体電解質層（いずれも図示せず）を介して陰極膜２ｃを形成して成る構成である。
【００１７】
符号３は，金属板製の陽極リードを，符号４は，同じく金属板製の陰極リード端子を各々示す。
【００１８】
この両リード端子３，４を適宜間隔を隔ててを配設して，その上面に，前記各コンデンサ素子２，２′，２″を，各々における陰極膜２ｃが互いに密接するように前記両リード端子３，４の幅方向に並列に配設し，この各コンデンサ素子２，２′，２″における陽極棒２ｂを，前記陽極リード端子３の上面に設けた突起部３ａに対して溶接にて固着・接続する一方，この各コンデンサ素子２，２′，２″のチップ体２ａにおける陰極膜２ｃを，前記陰極リード端子４に対して導電性ペースト５にて固着・接続する。
【００１９】
そして，前記各コンデンサ素子２，２′，２″及び両リード端子３，４を，エポキシ樹脂等の熱硬化性合成樹脂製のパッケージ体６にて，当該パッケージ体６の底面に前記両リード端子３，４の下面が露出するように密封する。
【００２０】
この構成の固体電解コンデンサ１は，そのパッケージ体６の下面に露出する両リード端子３，４によって，プリント基板等に対して半田付けにて実装することができる。
【００２１】
この場合において，前記陽極リード端子３と，陰極リード端子４との間に，複数個のコンデンサ素子２，２′，２″が並列に設けられた形態になっているから，コンデンサ素子の全体としての固体電解質層のうち誘電体膜に接触していない側，つまり，誘電体膜と反対側の表面における表面積を，全体を一つのコンデンサ素子に構成した場合よりも，大幅に増大できる。
【００２２】
一方，前記各コンデンサ素子２，２′，２″は，互いに密接していて，その間に隙間が存在しないことにより，大型化を回避できる。
【００２３】
そして，前記した構成の固体電解コンデンサ１は，以下に述べる方法にて製造される。      
【００２４】
先ず，図４及び図５に示すように，金属板からリードフレームＡを，当該リードフレームＡに一つの固体電解コンデンサ１を構成する陽極リード端子３及び陰極リード端子４の複数個を長手方向に適宜ピッチＰの間隔で一体に設けて打ち抜き，その各陽極リード３の上面に突起部３ａを設ける。
【００２５】
一方，前記各コンデンサ素子２，２′，２″は，弁作用金属の粉末を多孔質のチップ体２ａに，当該チップ体２ａから陽極棒２ｂが突出するように固め成形したのち焼結し，このチップ体２ａの複数個を，図６に示すように，横バーＢに対して，その陽極棒２ｂを横バーＢに溶接することによって固着して，この状態で，前記各チップ体２ａに対する誘電体膜の形成，固体電解質層の形成及び陰極膜２ｃの形成することによって製作される。
【００２６】
この場合において，前記横バーＢに対して複数個のチップ体２ａを固着する間隔ピッチＰを，前記リードフレームＡの両リード端子３，４における間隔ピッチＰに等しくするように設定する。
【００２７】
また，前記各コンデンサ素子２，２′，２″のうち第１のコンデンサ素子２の複数個と，第２のコンデンサ素子２′の複数個と，第３のコンデンサ素子２″の複数個とは，各々別々に横バーＢに固着した状態にして製造する。
【００２８】
そして，前記リードフレームＡにおける両リード端子３，４の箇所の各々に，図７及び図８に示すように，前記横バーＢを使用して複数個製作された第１コンデンサ素子２を同時に供給して，この各第１コンデンサ素子２における陽極棒２ｂを，陽極リード端子３における突起部３ａに対して溶接にて固着・接続する一方，前記各第１コンデンサ素子２における陰極膜２ｃを，陰極リード端子４に対して導電性ペーストにて固着・接続する。
【００２９】
次いで，前記陽極棒２ｂを，前記陽極リード端子３における突起部３ａの外側において切断することにより，横バーＢを切り離し，これによって，図９に示すように，前記リードフレームＡにおける各両リード端子３，４の箇所の各々に，第１コンデンサ素子２を装着する。
【００３０】
なお，前記陽極棒２ｂの切断は，刃物によって行うようにしても良いが，当該陽極棒２ｂにおける切断の箇所に予めノッチ（切り込み）２ｂ′を設けておき，溶接したあとにおいて，図８に二点鎖線で示すように，上向きに引き上げて，前記ノッチ（切り込み）２ｂ′の箇所で折り切断するようにしても良い。
【００３１】
次いで，前記リードフレームＡにおける両リード端子３，４の箇所の各々に，図１０に示すように，前記横バーＢを使用して複数個製作された第２コンデンサ素子２′を，前記第１コンデンサ素子２に密接するように，同時に供給して，この各第２コンデンサ素子２′における陽極棒２ｂを，陽極リード端子３における突起部３ａに対して溶接にて固着・接続する一方，前記各第２コンデンサ素子２′における陰極膜２ｃを，陰極リード端子４に対して導電性ペーストにて固着・接続し，前記陽極棒２ｂを，前記陽極リード端子３における突起部３ａの外側において切断することにより，横バーＢを切り離す。
【００３２】
次いで，前記リードフレームＡにおける両リード端子３，４の箇所の各々に，図１１に示すように，前記横バーＢを使用して複数個製作された第３コンデンサ素子２″を，前記第２コンデンサ素子２′に密接するように，同時に供給して，この各第３コンデンサ素子２″における陽極棒２ｂを，陽極リード端子３における突起部３ａに対して電極子Ｃの押圧による抵抗溶接にて固着・接続する一方，前記各第３コンデンサ素子２″における陰極膜２ｃを，陰極リード端子４に対して導電性ペーストにて固着・接続し，前記陽極棒２ｂを，前記陽極リード端子３における突起部３ａの外側において切断することにより，横バーＢを切り離す。
【００３３】
これにより，前記リードフレームＡにおける両リード端子３，４の箇所の各々に，図１２に示すように，三つのコンデンサ素子２，２′，２″を，互いに密接した状態にして装着する。
【００３４】
次いで，前記リードフレームＡにおける両リード端子３，４の箇所の各々に，図１３に示すように，パッケージ体６を，トランスファ成形によって成形したのち，前記両リード端子３，４を，前記パッケージ体６の外側において切断することで，リードフレームＡから切り離すことにより，前記図１〜図３に示す構成の固体電解コンデンサ１を得ることができる。
【００３５】
なお，前記第２コンデンサ素子２′をリードフレームＡに対して供給するに際しては，前記第１コンデンサ素子２をリードフレームＡに対して供給する状態から前記リードフレームＡを各コンデンサ素子の間隔Ｓだけずらせることにより，また，前記第３コンデンサ素子２″をリードフレームＡに対して供給するに際しては，前記リードフレームＡを更に各コンデンサ素子の間隔Ｓだけずらせることにより，同じ装置を使用して，各コンデンサ素子のリードフレームへの供給を行うことができる。
【００３６】
また，前記リードフレームＡにおける両リード端子３，４のうち前記パッケージ体６の外側の切断箇所には，その切断を容易にするための抜き孔３ｂ，４ａが予め穿設されている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図２】図２のII−II視平断面図である。
【図３】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサの斜視図である。
【図４】製造に使用するリードフレームの平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ視断面図である。
【図６】コンデンサ素子を製作している状態を示す斜視図である。
【図７】リードフレームに第１コンデンサ素子を供給した状態の平面図である。
【図８】図７のVIII−VIII視断面図である。
【図９】リードフレームにコンデンサ素子を装着した状態の断面図である。
【図１０】リードフレームに第２コンデンサ素子を供給した状態の平面図である。
【図１１】リードフレームに第３コンデンサ素子を供給した状態の平面図である。
【図１２】リードフレームに三つのコンデンサ素子を装着した状態の平面図である。
【図１３】リードフレームにパッケージ体を成形した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１                    固体電解コンデンサ
２                    コンデンサ素子
２ａ                  チップ体
２ｂ                  陽極棒
２ｃ                  陰極膜
３                    陽極リード端子
４                    陰極リード端子
５                    導電性ペースト
６                    パッケージ体
Ａ                    リードフレーム
Ｂ                    横バー
Ｃ                    溶接用電極子
【図１】
2006319113.tif 000003
【図２】
2006319113.tif 000004
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006319113.tif 000013
【図１２】
2006319113.tif 000014
【図１３】
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