(57)【要約】【課題】各コンデンサ素子の陽極部同士が安定して電気的に接続されＥＳＲが低く良好な特性を得ることができる個体電解コンデンサ及び当該個体電解コンデンサの製造方法の提供。【解決手段】積層される４つのコンデンサ素子１０〜４０の陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの下面には端部間箔６１、基板接続用箔６２が抵抗溶接によりＥＳＲが低い状態で電気的に接続されて設けられている。端部間箔６１、基板接続用箔６２の上面及び下面には、それぞれ金からなる貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃが設けられている。陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの左端は導電性接着剤７１によって覆われ、導電性接着剤７１は、端部間箔６１の貴金属めっき層６１Ｃと接触し、また、基板接続用箔６２の貴金属めっき層６２Ｃと接触し、ＥＳＲが低い状態で貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃと電気的に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に酸化膜層が形成され弁作用金属からなる陽極部と、該表面の所定の領域に固体電解質層を有して層状に形成された陰極部とにより構成されるコンデンサ素子を複数備え、該複数のコンデンサ素子は該陽極部の端部同士が互いに隣接して積層配置されるとともに該陰極部同士が互いに積層配置されて、互いに電気的に並列接続される固体電解コンデンサであって、
該陽極部の端部間には、導電性材料からなる導電性箔の表面に貴金属部を有する箔が、該コンデンサ素子１枚に対して少なくとも１枚該陽極部の端部に電気的に接続されて設けられ、
各該貴金属部同士は導電性接着剤を介して電気的に接続されていることを特徴とする固体電解コンデンサ。
【請求項２】
該陽極部の端部であって該箔の該貴金属部に対向する部分には切欠きが形成されていることを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
該箔は該陽極部の端部の輪郭よりも外方へ突出する凸部を有し、該貴金属部は少なくとも該凸部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
該陽極部の端部への該箔の電気的な接続は抵抗溶接により行われることを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
該貴金属部は該導電性箔の表面に貴金属のめっきが施されることにより設けられることを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
表面に酸化膜層が形成され弁作用金属からなる陽極部と、該表面の所定の領域に固体電解質層を有して層状に形成された陰極部とにより構成されるコンデンサ素子を複数製造するコンデンサ素子製造工程と、
各コンデンサ素子の該陽極部に、導電性材料からなる導電性箔の表面に貴金属部を有する箔を少なくとも１枚電気的に接続する箔接続工程と、
該陽極部に該箔が電気的に接続されたコンデンサ素子を、該陽極部の端部同士を互いに隣接させて積層配置するとともに該陰極部同士を互いに積層配置して、該陰極部同士を互いに電気的に接続する積層工程と、
導電性接着剤を介して各該貴金属部同士を電気的に接続する接続工程とを有することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項７】
該陽極部の端部への該箔の電気的な接続は抵抗溶接により行うことを特徴とする請求項６記載の固体電解コンデンサ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は固体電解コンデンサ及び固体電解コンデンサの製造方法に関し、特に複数のコンデンサ素子が積層され電気的に並列接続されてなる固体電解コンデンサ及び当該固体電解コンデンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体電解コンデンサとしては、高い静電容量を確保するために複数のコンデンサ素子が積層され電気的に並列接続されている構成が従来より知られている。例えば、特開平６−６９０８４号公報（特許文献１参照）にはこの構成の積層型固体電解コンデンサが記載されている。積層型固体電解コンデンサを構成する複数の単板コンデンサたるコンデンサ素子は、各陽極部間にそれぞれスペーサたる金属板が挟まれた状態で積層されている。
【０００３】
陽極部とスペーサとは抵抗溶接されており、このことにより各コンデンサ素子の陽極部は、機械的及び電気的に接続され接合されている。抵抗溶接により、表面が自然酸化して自然酸化膜が形成された陽極部と、表面が自然酸化して自然酸化膜が形成されたスペーサとの間におけるＥＳＲ（等価直列抵抗）を低くして電気的に接続することができる。各コンデンサ素子の陰極部は、導電性接着剤により互いに電気的に接続されている。
【特許文献１】特開平６−６９０８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記公報記載の固体電解コンデンサでは、コンデンサ素子が３枚積層されてなる固体電解コンデンサであり、比較的積層数が小さい。このような場合には、前述のようにＥＳＲを低くするために陽極部とスペーサとを抵抗溶接して陽極部同士を電気的に接続することは可能である。
【０００５】
しかし、積層数が１０数枚となるような多層コンデンサ素子からなる固体電解コンデンサを製造する際に、前述のようにして抵抗溶接しようとしても、実際には、上層になるにつれて安定してスペーサを各コンデンサ素子に対して同じ状態に良好に抵抗溶接することは困難である。従って、陽極部同士を安定して電気的に接続することは困難である。
【０００６】
また、陽極部とスペーサとの間におけるＥＳＲを低くした状態で電気的に接続するために、抵抗溶接に代えてかしめによりスペーサを陽極部に電気的に接続する方法が考えられる。しかし、積層数が１０数枚となるような多層コンデンサ素子からなる固体電解コンデンサを製造する場合に、陽極部１０数枚と陽極部間に配置されたスペーサ１０数枚とを一度にかしめることは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、各コンデンサ素子の陽極部同士が安定して電気的に接続されＥＳＲが低く良好な特性を得ることができる固体電解コンデンサ及び当該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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、表面に酸化膜層が形成され弁作用金属からなる陽極部と、該表面の所定の領域に固体電解質層を有して層状に形成された陰極部とにより構成されるコンデンサ素子を複数備え、該複数のコンデンサ素子は該陽極部の端部同士が互いに隣接して積層配置されるとともに該陰極部同士が互いに積層配置されて、互いに電気的に並列接続される固体電解コンデンサであって、該陽極部の端部間には、導電性材料からなる導電性箔の表面に貴金属部を有する箔が、該コンデンサ素子１枚に対して少なくとも１枚該陽極部の端部に電気的に接続されて設けられ、各該貴金属部同士は導電性接着剤を介して電気的に接続されている固体電解コンデンサを提供している。
【０００９】
陽極部の端部間には導電性材料からなる導電性箔の表面に貴金属部を有する箔が設けられ、コンデンサ素子１枚に対して少なくとも１枚の箔が陽極部の端部に電気的に接続され、各貴金属部同士は導電性接着剤を介して電気的に接続されているため、１０数層となるような多層構造の固体コンデンサ素子であっても安定して陽極部の端部同士を電気的に接続することができる。このため、陽極部の端部同士における接続不良が発生することを防止することができ、ＥＳＲが低い値で安定した固体電解コンデンサとすることができる。
【００１０】
ここで、該陽極部の端部であって該箔の該貴金属部に対向する部分には切欠きが形成されていることが好ましい。
【００１１】
陽極部の端部であって箔の貴金属部に対向する部分には切欠きが形成されているため、切欠きにおいて貴金属部を露出させることができ、切欠き内に導電性接着剤を流入させることができる。このため、当該露出した貴金属部に導電性接着剤を容易に接触させて電気的に接続させることができ、接続性を向上させることができる。
【００１２】
また、該箔は該陽極部の端部の輪郭よりも外方へ突出する凸部を有し、該貴金属部は少なくとも該凸部に設けられていることが好ましい。
【００１３】
箔は陽極部の端部の輪郭よりも外方へ突出する凸部を有し、貴金属部は少なくとも凸部に設けられているため、凸部の貴金属部を導電性接着剤と容易に電気的に接続させることができ、接続性を向上させることができる。
【００１４】
また、該陽極部の端部への該箔の電気的な接続は抵抗溶接により行われることが好ましい。
【００１５】
陽極部の端部への箔の電気的な接続は抵抗溶接により行われるため、固体電解コンデンサを製造する際に、コンデンサ素子を積層する前にコンデンサ素子の陽極部の端部に、予め箔をＥＳＲが低い状態で電気的に接続して接合しておくことができる。
【００１６】
また、該貴金属部は該導電性箔の表面に貴金属のめっきが施されることにより設けられることが好ましい。
【００１７】
貴金属部は導電性箔の表面に貴金属のめっきが施されることにより設けられるため、箔を製造する際に導電性箔に対して貴金属部を溶接等せずに済み、製造工程の簡単な固体電解コンデンサとすることができる。
【００１８】
また、本発明は、表面に酸化膜層が形成され弁作用金属からなる陽極部と、該表面の所定の領域に固体電解質層を有して層状に形成された陰極部とにより構成されるコンデンサ素子を複数製造するコンデンサ素子製造工程と、各コンデンサ素子の該陽極部に、導電性材料からなる導電性箔の表面に貴金属部を有する箔を少なくとも１枚電気的に接続する箔接続工程と、該陽極部に該箔が電気的に接続されたコンデンサ素子を、該陽極部の端部同士を互いに隣接させて積層配置するとともに該陰極部同士を互いに積層配置して、該陰極部同士を互いに電気的に接続する積層工程と、導電性接着剤を介して各該貴金属部同士を電気的に接続する接続工程とを有する固体電解コンデンサの製造方法を提供している。
【００１９】
各コンデンサ素子の陽極部に、導電性材料からなる導電性箔の表面に貴金属部を有する箔を少なくとも１枚電気的に接続する箔接続工程と、陽極部に箔が電気的に接続されたコンデンサ素子を、陽極部の端部同士を互いに隣接させて積層配置するとともに陰極部同士を互いに積層配置して、陰極部同士を互いに電気的に接続する積層工程と、導電性接着剤を介して各貴金属部同士を電気的に接続する接続工程とを有するため、１０数層となるような多層構造の固体コンデンサ素子を製造する場合であっても安定して陽極部の端部同士を電気的に接続することができる。このため、陽極部の端部同士における接続不良が発生することを防止することができ、ＥＳＲが低い値で安定した固体電解コンデンサを製造することができる。
【００２０】
ここで、該陽極部の端部への該箔の電気的な接続は抵抗溶接により行うことが好ましい。
【００２１】
陽極部の端部への箔の電気的な接続は抵抗溶接により行われるため、固体電解コンデンサを製造する際に、コンデンサ素子を積層する前にコンデンサ素子の陽極部の端部に、予め箔をＥＳＲが低い状態で電気的に接続して接合しておくことができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上により、各コンデンサ素子の陽極部同士が安定して電気的に接続されＥＳＲが低く良好な特性を得ることができる固体電解コンデンサ及び当該固体電解コンデンサの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の実施の形態による固体電解コンデンサ及び固体電解コンデンサの製造方法について図１乃至図３に基づき説明する。図１に示されるように固体電解コンデンサ１は、積層された４つのコンデンサ素子１０〜４０と、プリント基板５０と、端部間箔６１及び基板接続用箔６２と、４つのコンデンサ素子１０〜４０を覆うようにしてモールドする図示せぬモールド部とを備えている。
【００２４】
４つのコンデンサ素子１０〜４０は、それぞれ同一形状且つ同一の構成であり、図１に示されるように陽極部１１〜４１と、陰極部１２〜４２とを備えている。なお、図２を参照して説明する以下の説明では、４つのコンデンサ素子１０〜４０の構成は同一であることから、コンデンサ素子１０のみについて図示し、他のコンデンサ素子２０〜４０については説明を省略する。
【００２５】
陽極部１１は略長方形状をした板状をなしており、図１及び図２に示される左右方向に長辺が指向する。陽極部１１は弁作用金属であるアルミニウムにより構成されており、図２に示されるように、その表面には、表面積を増やすためにエッチングが施されることにより粗面化（拡面化）されてポーラス状になっている。このポーラス状の表面全体は化成処理（陽極酸化）によって絶縁性の酸化膜層（誘電体層）１１Ａが形成されている。陽極部１１の寸法は、長手方向の長さが１０ｍｍ、幅が５ｍｍ程度であり、厚さ、即ち、図２に示される上下方向の幅は１００μｍ程度である。
【００２６】
陽極部１１の表面の所定の領域、即ち、図２に示される陽極部１１の右側の端部から左側の端部１１Ｂに向って陽極部１１の左右方向の長さの略２／３の位置に至るまでの領域全体には、導電性のポリマーにより構成される固体電解質層１２Ａが形成されている。固体電解質層１２Ａは酸化膜層１１Ａの上に積層して設けられており、酸化膜層１１Ａに対向する固体電解質層１２Ａの部分は、エッチングにより陽極部１１の表面に形成されたポーラスの中に入り込んでいる。固体電解質層１２Ａ上には、グラファイトペースト層１２Ｂと、銀ペースト層１２Ｃとがこの順で積層されており、固体電解質層１２Ａ、グラファイトペースト層１２Ｂ、及び銀ペースト層１２Ｃは陰極部１２を構成する。グラファイトペースト層１２Ｂ及び銀ペースト層１２Ｃは、固体電解質層１２Ａが形成されている陽極部１１及び酸化膜層（誘電体層）１１Ａの領域を覆うようにして固体電解質層１２Ａ上に形成されている。
【００２７】
陽極部１１の図２に示される左側の端部１１Ｂであって陰極部１２が設けられていない領域と陰極部１２との境界位置には、絶縁性を有するエポキシ系樹脂等からなるレジスト１３が設けられている。レジスト１３は、固体電解質層１２Ａを陽極部１１上に形成するために陽極部１１となる化成箔を溶液に浸漬させているときに、ポーラス状になっている陽極部１１の表面において毛細管現象により溶液が所定の領域よりも図２の左側の方へ上がってくることを防止し、固体電解質層１２Ａが形成されていない陽極部１１の図２に示される左側の端部１１Ｂを確保するために設けられている。
【００２８】
４つのコンデンサ素子１０〜４０は、図１に示されるように、陰極部１２〜４２同士が互いに積層配置されている。陰極部１２〜４２は、板状の陽極部１１〜４１上に形成されているため、陽極部１１〜４１の厚さ方向に対して略垂直な上面１０Ａ〜４０Ａと下面１０Ｂ〜４０Ｂとを有している。図１に示されるように、積層される４つのコンデンサ素子１０〜４０の第１層をなす第１コンデンサ素子１０の上面１０Ａと第２コンデンサ素子２０の下面２０Ｂとが導電性接着剤７１によって接着され、第２コンデンサ素子２０の上面２０Ａと第３コンデンサ素子３０の下面３０Ｂとが導電性接着剤７１によって接着され、第３コンデンサ素子３０の上面３０Ａと第４コンデンサ素子４０の下面４０Ｂとが導電性接着剤７１によって接着されている。
【００２９】
従って、４つのコンデンサ素子１０〜４０の陰極部１２〜４２は電気的に接続されており、後述のように４つのコンデンサ素子１０〜４０の陽極部１１〜４１の図１に示される左側の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士が電気的に接続されることと相まって、４つのコンデンサ素子１０〜４０は電気的に並列接続されている。導電性接着剤７１は、銀−エポキシ系接着剤、即ち、エポキシ樹脂と銀とを主成分とし、銀がエポキシ樹脂中に混合されて構成されている。
【００３０】
４つのコンデンサ素子１０〜４０の陰極部１２〜４２が設けられていない陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの部分は、陰極部１２〜４２が設けられている部分と比較して銀ペースト層１２Ｃ等が形成されていないことから薄くなっている。このため、図１に示されるように、コンデンサ素子１０〜４０の積層方向において、陽極部１１〜４１の図の左側の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士が互いに所定の間隔で離間して隣接して積層配置されている。
【００３１】
図１に示されるように、積層される４つのコンデンサ素子１０〜４０の第１層をなす第１コンデンサ素子１０の陽極部１１の端部１１Ｂと第２コンデンサ素子２０の陽極部２１の端部２１Ｂとの間には、導電性材料たるりん青銅からなる端部間箔６１が設けられている。図１に示されるように、端部間箔６１はりん青銅からなる箔本体６１Ａを有しており、端部間箔６１の上面及び下面には、それぞれ、後述の基板接続用箔６２と同様に、ニッケル（Ｎｉ）からなる図示せぬ下地めっき層が設けられ、更にその上に金（Ａｕ）からなる貴金属めっき層６１Ｃが設けられている。端部間箔６１、後述の基板接続用箔６２の厚さの値は、最大で１００〜１５０μｍ程度であり、最小で３０〜５０μｍ程度である。貴金属めっき層６１Ｃは貴金属部に相当し、端部間箔６１は箔に相当し、箔本体６１Ａは導電性箔に相当する。
【００３２】
陽極部２１の端部２１Ｂの下面に対向する端部間箔６１の上面の貴金属めっき層６１Ｃと端部間箔６１に対向する陽極部２１の端部２１Ｂの下面とは、抵抗溶接によって電気的に接続されている。同様に、陽極部３１の端部３１Ｂ下面に対向する端部間箔６１の上面の貴金属めっき層６１Ｃと端部間箔６１に対向する陽極部３１の端部３１Ｂの下面とは、抵抗溶接によって電気的に接続されており、陽極部４１の端部４１Ｂの下面に対向する端部間箔６１の上面の貴金属めっき層６１Ｃと端部間箔６１に対向する陽極部４１の端部４１Ｂの下面とは、抵抗溶接によって電気的に接続されている。
【００３３】
陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの図１に示される左端は、導電性接着剤７１によって覆われている。導電性接着剤７１は、図１に示されるように、端部間箔６１と陽極部１１〜３１の端部１１Ｂ〜３１Ｂとの間の間隙に入込んでおり、このことにより、貴金属めっき層６１Ｃと接触し、ＥＳＲが低い状態で貴金属めっき層６１Ｃと電気的に接続されている。また、後述する基板接続用箔６２の貴金属めっき層６２Ｃと接触し、ＥＳＲが低い状態で貴金属めっき層６２Ｃと電気的に接続されている。導電性接着剤７１と貴金属めっき層６１Ｃとの接触、導電性接着剤７１と貴金属めっき層６２Ｃとの接触は、いずれもほぼ同じ状態で接触しており、安定して電気的に接続されている。また、基板接続用箔６２、端部間箔６１と陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂとは、後述する固体電解コンデンサの箔接続工程によりいずれもほぼ同じ状態で安定して電気的に接続されている。従って、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂは、端部間箔６１の貴金属めっき層６１Ｃ、基板接続用箔６２の貴金属めっき層６２Ｃと、導電性接着剤７１とを介してＥＳＲが低い状態で安定して電気的に接続されている。
【００３４】
積層された４つのコンデンサ素子１０〜４０は、陽極部１１〜４１と略同一形状をしたプリント基板５０上に載置されている。プリント基板５０は、例えば、エポキシ樹脂製のプリント基板５０である。４つのコンデンサ素子１０〜４０は、プリント基板５０に対して形状が一致して重なるようにプリント基板５０上に載置されている。プリント基板５０は、積層された４つのコンデンサ素子１０〜４０のうちの第１コンデンサ素子１０の陰極部１２及び陽極部１１の下面に対向している。
【００３５】
プリント基板５０の表面５０Ａ及び裏面５０Ｂには、第１の導電パターン５１Ａ、５１Ｂと第２の導電パターン５２Ａ、５２Ｂとがそれぞれ設けられている。表面５０Ａの第１導電パターン５１Ａ、第２の導電パターン５２Ａは、それぞれ裏面５０Ｂの第１の導電パターン５１Ｂ、第２の導電パターン５２Ｂと、スルーホール５０ａ、５０ｂを介して電気的に接続されている。第１の導電パターン５１Ａは、第１コンデンサ素子１０の陽極部１１の図１に示される左側の端部１１Ｂに対向する位置に配置されており、第２の導電パターン５２Ａは、第１コンデンサ素子１０の陰極部１２に対向する位置に配置されている。
【００３６】
プリント基板５０の裏面の第１の導電パターン５１Ｂ、第２の導電パターン５２Ｂは、それぞれ図示せぬ電子回路等に実装されるいわゆるユーザ端子であり、プリント基板５０の表面の第１の導電パターン５１Ａ、第２の導電パターン５２Ａと同様の金属材料により構成されている。陽極部１１の図１に示される左側の端部１１Ｂは、プリント基板５０の表面の第１の導電パターン５１Ａに後述の基板接続用箔６２及び導電性接着剤７１を介して電気的に接続されている。また、陰極部１２が導電性接着剤７１によって第２の導電パターン５２Ａに電気的に接続されている。
【００３７】
第１の導電パターン５１Ａ、第２の導電パターン５２Ａは銅（Ｃｕ）により構成されており、その一部は、図３に示されるように、エポキシ樹脂からなる板状部５０Ｃの上面に形成された凹部５０ｃに嵌合し、第１の導電パターン５１Ａの上面、第２の導電パターン５２Ａの上面は板状部５０Ｃの上面よりも突出した位置にある。図３の上下方向における第１の導電パターン５１Ａ、第２の導電パターン５２Ａの厚さは、それぞれ略５〜３０μｍ程度である。
【００３８】
板状部５０Ｃの上面よりも突出している第１の導電パターン５１Ａの部分及び第２の導電パターン５２Ａの部分には、それぞれニッケル（Ｎｉ）からなる下地めっき層５１Ｃ及び図示せぬ下地めっき層と、更にその上にそれぞれ金（Ａｕ）からなる基板側貴金属層５１Ｄ及び図示せぬ基板側貴金属層とが、それぞれ第１の導電パターン５１Ａ、第２の導電パターン５２Ａを覆うように設けられている。下地めっき層５１Ｃの厚さは略３．０μｍ程度であり、基板側貴金属層５１Ｄの厚さは略０．３μｍ程度である。第１の導電パターン５１Ｂ、第２の導電パターン５２Ｂについても同様にニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）からなる２層構造の図示せぬ下地めっき層及び図示せぬ基板側貴金属層が設けられている。
【００３９】
図１に示されるように、積層される４つのコンデンサ素子１０〜４０の第１層をなす第１コンデンサ素子１０の陽極部１１の端部１１Ｂとプリント基板５０の第１の導電パターン５１Ａとの間には、導電性材料たるりん青銅からなる箔本体６２Ａを有する基板接続用箔６２が設けられている。箔本体６２Ａの上面及び下面には、図３に示されるように、ニッケル（Ｎｉ）からなる下地めっき層６２Ｂが設けられ、更にその上に金（Ａｕ）からなる貴金属めっき層６２Ｃが設けられている。貴金属めっき層６２Ｃは貴金属部に相当し、基板接続用箔６２は箔に相当し、箔本体６２Ａは導電性箔に相当する。
【００４０】
陽極部１１の端部１１Ｂの下面に対向する基板接続用箔６２の上面の貴金属めっき層６２Ｃと基板接続用箔６２に対向する陽極部１１の端部１１Ｂの下面とは、抵抗溶接によって電気的に接続されている。一方、プリント基板５０の第１の導電パターン５１Ａに対向する基板接続用箔６２の下面の貴金属めっき層６２Ｃと第１の導電パターン５１Ａの基板側貴金属層５１Ｄとは、導電性ペースト７１によって電気的に接続されている。
【００４１】
固体電解コンデンサの製造方法では、先ず、コンデンサ素子製造工程を行う。実際に行われるコンデンサ素子製造工程では、複数のコンデンサ素子が同時に製造されるが、ここでは、説明の便宜上１つのコンデンサ素子１０が製造される工程を一回のコンデンサ素子製造工程とする。先ず、表面に酸化膜層１１Ａが形成され陽極部１１となるアルミニウム板、即ち、化成箔を打抜いて一端を略陰極部１２の形状とする。このとき、後述のように陽極部となる化成箔の部分は、複数同時に製造される他のコンデンサ素子の陽極部が形成される化成箔の部分と、製品にならない余分な化成箔の部分を介して接続された状態となっている。後述の積層工程を行う直前に行う切断の工程において、この余分な化成箔の部分は切断され除去される。
【００４２】
次に、スクリーン印刷法を用いて、陽極部１１の所定の位置であって陰極部１２と陽極部１１との境界となる位置にレジスト１３を形成する。次に、前述のように化成箔を打抜いたときに、打抜いた断面には酸化膜層１１Ａが形成されていない部分が生ずるが、この部分に酸化膜層１１Ａを生成するために再度酸化させる再化成を行う。
【００４３】
次に、レジスト１３を境とする所定の領域、即ち図１に示される陽極部１１のレジスト１３よりも右側の部分に相当する化成箔の部分を、固体電解質層１２Ａを形成するための反応溶液中に浸漬し、化学酸化重合を行うことにより固体電解質層１２Ａ、即ち、導電性ポリマー層を形成する。陽極部１１の表面はエッチングによりポーラス状になっているので、直接銀ペースト層１２Ｃを形成することができないため、銀ペースト層１２Ｃを形成する準備のために固体電解質層１２Ａを形成するのである。
【００４４】
次に、何らかの原因により、化成箔の表面に形成されている酸化膜層１１Ａに破損が生じることがある。この部分を修正するために再度酸化させる修復工程を行う。次に、導電性高分子層の上にグラファイトペースト層１２Ｂと、銀ペースト層１２Ｃとをこの順で積層して形成する。グラファイトペースト層１２Ｂ、銀ペースト層１２Ｃの形成は、ディップ法やスクリーン印刷法やスプレー塗布法等が用いられる。以上がコンデンサ素子製造工程である。このコンデンサ素子製造工程を４回行うことによって、４つのコンデンサ素子１０〜４０を製造する。
【００４５】
次に、端部間箔６１、基板接続用箔６２をコンデンサ素子１０〜４０に配置する箔接続工程を行う。箔接続工程では、先ずコンデンサ素子１０の陽極部１１の端部１１Ｂとなる部分の下面に基板接続用箔６２を抵抗溶接する。また、コンデンサ素子２０の陽極部２１の端部２１Ｂとなる部分の下面に端部間箔６１を抵抗溶接する。また、コンデンサ素子３０の陽極部３１の端部３１Ｂとなる部分の下面に端部間箔６１を抵抗溶接する。また、コンデンサ素子４０の陽極部４１の端部４１Ｂとなる部分の下面に端部間箔６１を抵抗溶接する。
【００４６】
端部間箔６１、基板接続用箔６２は、貴金属部たる貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃが設けられていない状態の箔本体６１Ａ、６２Ａの表面に、下地めっきが施されて下地めっき層６２Ｂ等が形成され、更に、貴金属のめっきが施されることにより貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃが設けられて製造された金属箔である。
【００４７】
次に、陽極部となる化成箔の部分から前述の余分な化成箔の部分を切断し除去し、複数のコンデンサ素子が余分な化成箔の部分によって繋がれている状態から、ばらばらにされた４つのコンデンサ素子１０〜４０の状態とする。
【００４８】
次に、積層工程及び接続工程を行う。積層工程及び接続工程では、４つのコンデンサ素子１０〜４０を、陽極部１１〜４１の図１に示される左側の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士が互いに隣接するように積層配置するとともに、陰極部１２〜４２同士を互いに積層配置する。陰極部１２〜４２間には、銀−エポキシ系接着剤たる導電性接着剤７１が塗布され、陰極部１２〜４２同士が導電性接着剤７１によって互いに電気的に接続される。また、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士を導電性接着剤７１によって互いに電気的に接続する。
【００４９】
より具体的には、先ず、コンデンサ素子１０の陰極部１２の上面に導電性接着剤７１を塗布し、コンデンサ素子２０の陰極部２２の下面を、導電性接着剤７１を介してコンデンサ素子１０の陰極部１２に電気的に接続し固定する。同様に、コンデンサ素子２０の陰極部２２の上面に導電性接着剤７１を塗布し、コンデンサ素子３０の陰極部３２の下面を、導電性接着剤７１を介してコンデンサ素子２０の陰極部２２に電気的に接続し固定する。同様に、コンデンサ素子３０の陰極部３２の上面に導電性接着剤７１を塗布し、コンデンサ素子４０の陰極部４２の下面を、導電性接着剤７１を介してコンデンサ素子３０の陰極部３２に電気的に接続し固定する。
【００５０】
次に、積層された状態のコンデンサ素子１０〜４０の陰極部１２〜４２の図１に示される右端部分を導電性接着剤漕に浸漬させることにより、陰極部１２〜４２の当該右端部分に導電性接着剤７１により覆われる部分を形成して、陰極部１２〜４２の端部処理を行う。このことにより、上述した導電性接着剤７１と、陰極部１２〜４２の当該右端部分を覆う導電性接着剤７１とにより陰極部１２〜４２同士が電気的に接続される。
【００５１】
次に、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの図１に示される左端に、導電性接着剤７１を、図１の上下を結ぶ方向に一直線状に塗布する。このことにより、図１に示されるように、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの図１に示される左端は、導電性接着剤７１によって覆われ、導電性接着剤７１は、図１に示されるように、端部間箔６１と陽極部１１〜３１の端部１１Ｂ〜３１Ｂとの間の間隙に入込んで、貴金属めっき層６１Ｃと接触する。また、導電性接着剤７１は基板接続用箔６２の貴金属めっき層６２Ｃと接触する。このことにより陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂは、端部間箔６１の貴金属めっき層６１Ｃ、基板接続用箔６２の貴金属めっき層６２Ｃと、導電性接着剤７１とを介してＥＳＲが低い状態で安定して電気的に接続される。以上の積層工程及び接続工程によりコンデンサ素子１０及びコンデンサ素子２０及びコンデンサ素子３０とコンデンサ素子４０とを電気的に並列接続する。
【００５２】
次に、プリント基板接続工程を行う。プリント基板接続工程では、４つの積層されたコンデンサ素子１０〜４０とは別体として用意されたプリント基板５０上に、当該４つの積層されたコンデンサ素子１０〜４０を載置し電気的に接続する。具体的には、先ず、導電性接着剤７１を、第１の導電パターン５１Ａ上へドット状に塗布する。また、第２の導電パターン５２Ａ上へＸ字状に塗布する。そして、導電性接着剤７１をそれぞれ塗布したプリント基板５０の第１の導電パターン５１Ａの基板側貴金属層５１Ｄ、第２の導電パターン５２Ａの図示せぬ基板側貴金属層上に、基板接続用箔６２、陰極部１２をそれぞれ当接させる。このことにより、基板接続用箔６２をプリント基板５０の第１の導電パターン５１Ａに電気的に接続すると共に、陰極部１２〜４２を第２の導電パターン５２Ａに電気的に接続する。
【００５３】
その後、固体電解コンデンサ１を保護するためにモールドを行い、切断を行い、更に、損傷している部分を修復するためのエージングを行い、特性検査、外観検査を経て固体電解コンデンサの製造方法の全工程を終了する。
【００５４】
各コンデンサ素子１０〜４０の陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂに、貴金属部を有する端部間箔６１、基板接続用箔６２を電気的に接続する箔接続工程と、陽極部１１〜４１に端部間箔６１、基板接続用箔６２が電気的に接続されたコンデンサ素子１０〜４０を、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士を互いに隣接させて積層配置するとともに陰極部１２〜４２同士を互いに積層配置して、陰極部１２〜４２同士を互いに電気的に接続する積層工程と、導電性接着剤７１を介して各貴金属部同士を電気的に接続する接続工程とを有するため、多層構造の固体コンデンサ素子を製造する場合であっても安定して陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士を電気的に接続することができる。このため、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士における接続不良が発生することを防止することができ、ＥＳＲが低い値で安定した固体電解コンデンサ１を製造することができる。
【００５５】
また、端部間箔６１、基板接続用箔６２の陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂへの電気的な接続は抵抗溶接により行われるため、固体電解コンデンサ１を製造する際に、コンデンサ素子１０〜４０を積層する前にコンデンサ素子１０〜４０の陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂに、予め端部間箔６１、基板接続用箔６２をＥＳＲが低い状態で電気的に接続して接合しておくことができる。
【００５６】
本発明による固体電解コンデンサは、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、図４に示されるように、端部間箔１６１、基板接続用箔１６２の図の上下方向の幅を厚くしてスペーサとしての機能を持たせるようにしてもよい。この場合には、貴金属部たる貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃ（図１参照）は端部間箔１６１、基板接続用箔１６２の下面にのみ設けられ、端部間箔１６１、基板接続用箔１６２の図４の左端は、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂの左端の輪郭よりも図の左側外方へ突出する凸部１６１Ｄ、１６２Ｄを有している。貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃは凸部１６１Ｄ、１６２Ｄに至るまで設けられている。凸部１６１Ｄ、１６２Ｄを有し貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃ（図１参照）は凸部１６１Ｄ、１６２Ｄに設けられているため、凸部１６１Ｄ、１６２Ｄの貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃを導電性接着剤７１と容易に電気的に接続させることができ、接続性を向上させることができる。
【００５７】
また、基板接続用箔６２は箔本体６２Ａと下地めっき層６２Ｂと貴金属めっき層６２Ｃとから構成され、端部間箔６１についても同様の構成であったが、これらはこの構成に限定されない。例えば、図５に示されるように金箔２６１、２６２により構成されてもよい。
【００５８】
また、図６に示されるように、陽極部の端部に切欠き２１ａ、３１ａを形成してもよい。このように切欠き２１ａ、３１ａを形成することにより、切欠き２１ａ、３１ａにおいて貴金属部たる貴金属めっき層６１Ｃを露出させることができ、切欠き２１ａ、３１ａ内に導電性接着剤７１を流入させることができる。このため、当該露出した貴金属めっき層６１Ｃに導電性接着剤７１を容易に接触させて電気的に接続させることができ、接続性を向上させることができる。
【００５９】
また、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂと端部間箔６１、基板接続用箔６２とを抵抗溶接により電気的に接続したが抵抗溶接に限定されない。例えば抵抗溶接に代えてかしめにより電気的に接続して接合してもよく、この場合であってもＥＳＲを小さく電気的に接合することができる。
【００６０】
また、貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃ、基板側貴金属層５１Ｄは金（Ａｕ）により構成されていたが、これに限定されず、酸化されにくく抵抗が少ない他の貴金属、例えば、白金（Ｐｔ）や銀（Ａｇ）等により構成されてもよい。また、基板接続用箔６２はりん青銅により構成されていたが、これに代えて、例えば銅、ステンレス、ニッケル（Ｎｉ）、４２アロイ等のＦｅ―Ｎｉ合金等を用いてもよい。また、端部間箔６１はりん青銅により構成されていたが、これに代えて、例えば銅、ステンレス、ニッケル（Ｎｉ）、Ｎｉを４２％含有する４２アロイ等のＦｅ―Ｎｉ合金等を用いてもよい。
【００６１】
また、箔本体６１Ａ、６２Ａの上面及び下面に貴金属めっき層６１Ｃ、６２Ｃが設けられていたが、この位置に限定されない。例えば周囲全体でもよく、下面のみでもよい。
【００６２】
また、導電性接着剤７１は、エポキシ樹脂と銀とを主成分とし、銀がエポキシ樹脂中に混合されて構成されていたが、これに限定されない。例えば、エポキシ樹脂に代えてポリイミド、シリコーン、アクリル、フェノキシ、ポリエステル等の樹脂を用いてもよい。
【００６３】
また、陰極部１２〜４２間において陰極部１２〜４２同士を互いに電気的に接続する導電性接着剤７１と、陽極部１１〜４１の端部１１Ｂ〜４１Ｂ同士を互いに電気的に接続する導電性接着剤７１と、陰極部１２〜４２の図１に示される右端部分を覆うように形成される導電性接着剤７１とは、同一の導電性接着剤７１が用いられたが、全て同一でなくてもよい。例えば、Ａｇの含有量、粘性、溶剤の有無等において異なる導電性接着剤を用いてもよい。
【００６４】
また、導電性接着剤７１は、第１の導電パターン５１Ａ上へドット状に塗布され、第２の導電パターン５２Ａ上へＸ字状に塗布され、このように第１の導電パターン５１Ａ、第２の導電パターン５２Ａ上の一部に塗布されたが、これらは導電性接着剤７１の塗布の方法の一例であり、導電性接着剤７１の塗布はこれらの方法に限定されない。例えば、基板接続用箔６２に対向する第１の導電パターン５１Ａの全面や、陰極部１２〜４２に対向する第２の導電パターン５２Ａの全面に塗布されてもよい。
【００６５】
また、コンデンサ素子１０〜４０は４つ設けられていたが、個数は４つに限定されない。特にコンデンサ素子が１０数枚の場合がより好ましい。また、陽極部１１〜４１を構成する弁作用金属はアルミニウムにより構成されたが、これに限定されない。例えばタンタルやニオブ等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の固体電解コンデンサは、多数のコンデンサ素子が積層されて構成される固体電解コンデンサの分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサを示す断面図。
【図２】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサを構成するコンデンサ素子を示す断面図。
【図３】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサを示す要部断面図。
【図４】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサの変形例を示す要部断面図。
【図５】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサの変形例を示す要部断面図。
【図６】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサの変形例を示す要部斜視概略図。
【符号の説明】
【００６８】
１              固体電解コンデンサ
１０〜４０      コンデンサ素子
１１〜４１      陽極部
１１Ａ          酸化膜層
１１Ｂ〜４１Ｂ  端部
１２〜４２      陰極部
１２Ａ          固体電解質層
１２Ｂ          グラファイトペースト層
１２Ｃ          銀ペースト層
６１            端部間箔
６２            基板接続用箔
６１Ａ、６２Ａ          箔本体
６１Ｃ、６２Ｃ          貴金属めっき層
７１            導電性接着剤
【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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