(57)【要約】【課題】小型大容量で低ＥＳＲ、かつ低ＥＳＬ化を図った固体電解コンデンサを提供することを目的とする。【解決手段】一方の短辺側の一端を長辺側に突設した接続部を設けた弁作用金属からなる略矩形状の陽極体を短辺方向で陽極部と陰極部に分離して構成されたコンデンサ素子を外装樹脂で被覆し、一対の外部電極２を長辺側に対向して設けた構成としたことにより、外部電極２間の距離を長辺より短くしてＥＳＬに寄与する製品長さを短くし、かつコム端子による電極引き回しを無くしてＥＳＬを大幅に低減することができるようになり、小型大容量化と低ＥＳＬ化・低ＥＳＲ化を図った固体電解コンデンサを安定して提供することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の短辺側の一端を長辺側に突設することにより形成された接続部を有する弁作用金属からなる略矩形状の陽極体を長辺方向で陽極部と陰極部に分離し、この陰極部の表面に誘電体酸化皮膜層、固体電解質層、陰極層が順次積層形成されたコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を被覆した絶縁性の外装樹脂と、この外装樹脂の長辺側に対向して設けられ、上記陽極部と陰極部が夫々接続された一対の外部電極からなる固体電解コンデンサ。
【請求項２】
弁作用金属からなる略矩形状の陽極体が粗面化処理された弁作用金属箔、または弁作用金属箔上に弁作用金属粉末からなる焼結層を形成したものである請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
弁作用金属がアルミニウム、タンタル、ニオブ、またはその合金のいずれかである請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
固体電解質層が導電性高分子からなる請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
各コンデンサ素子の陰極層と外部電極の一方を、銀または銅製の板またはリベットを介して接続した請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
外部電極がめっき層により形成された請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項７】
長辺側に対向して設けた一対の外部電極の取付面となる面をお互いが近接する方向に延長して面積を拡大した請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項８】
コンデンサ素子を複数枚積層して一体に接続した請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種電子機器に使用される固体電解コンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータのＣＰＵ周り等に使用される電解コンデンサには小型大容量化が強く望まれており、更に高周波に対応して低ＥＳＲ（等価直列抵抗）化のみならず、更に過渡応答性に優れた低ＥＳＬ化が要求されており、このような要求に応えるために種々の固体電解コンデンサが検討されている。
【０００３】
図７はこの種の従来の固体電解コンデンサの構成を示した斜視図、図８は同断面図、図９は同コンデンサ素子を示した斜視図であり、図７〜図９において１２は固体電解コンデンサ、１３はコンデンサ素子を示し、このコンデンサ素子１３はエッチングにより表面積を拡大した矩形状（長辺Ｌ×短辺Ｗ）のアルミニウム箔、または陽極導出線を埋設した弁作用金属粉末（タンタル、ニオブ等）を矩形状に成形して焼結したもののいずれかを陽極体として用い、この陽極体をレジスト材１４により長辺方向で陽極部１５と陰極部１６に分離した後、陰極部１６を電解液中で陽極酸化（化成）することにより外表面に図示しない誘電体酸化皮膜層を形成し、この誘電体酸化皮膜層上に固体電解質層（図示せず）、陰極層１７を順次積層形成することによって構成されたものである。
【０００４】
１８，１９はこのようにして構成されたコンデンサ素子１３を複数枚積層して夫々短辺（Ｗ）側で接続した陽極コム端子と陰極コム端子、２０はこの陽極コム端子１８と陰極コム端子１９の一部が夫々外部に露呈する状態で積層された複数枚のコンデンサ素子１３を一体に被覆した絶縁性の外装樹脂であり、このような構成により矩形状（長辺Ｌ×短辺Ｗ）の短辺側に陽極端子１８と陰極端子１９を夫々備えた小型大容量化を図った面実装可能な固体電解コンデンサが構成されているものであった。
【０００５】
図６はこのような従来の固体電解コンデンサを含む現在入手可能な種々のコンデンサのＥＳＬ特性を測定した結果を示した特性図であり、図６から明らかなように製品の長さが長いほどＥＳＬは大きくなり、また、同一の製品長さで比較すると、タンタル粉末を用いた陽極体からなるコンデンサ素子をコム端子に接続したタイプのＥＳＬが最も高く、次にアルミニウム箔を用いた陽極体からなるコンデンサ素子をコム端子に接続したタイプのＥＳＬが高く、次にアルミニウム箔を用いた陽極体からなるコンデンサ素子を端面で集電したタイプのＥＳＬが高いということが分かるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記図７〜図９に示した従来の固体電解コンデンサでは、アルミニウム箔を用いた陽極体からなる矩形状のコンデンサ素子１３の陽極部１５と陰極層１７を短辺（Ｗ）側に対向して設けた陽極コム端子１８と陰極コム端子１９に夫々接続することにより小型大容量化と低ＥＳＲ化を図ることを主体に開発されたものであるため、上記図６からも明確なように、ＥＳＬ特性を評価してみると決して満足できる性能のものではないという課題を有していた。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決し、小型大容量で低ＥＳＲ化と低ＥＳＬ化を両立した固体電解コンデンサを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１に記載の発明は、一方の短辺側の一端を長辺側に突設することにより形成された接続部を有する弁作用金属からなる略矩形状の陽極体を長辺方向で陽極部と陰極部に分離し、この陰極部の表面に誘電体酸化皮膜層、固体電解質層、陰極層が順次積層形成されたコンデンサ素子と、このコンデンサ素子を被覆した絶縁性の外装樹脂と、この外装樹脂の長辺側に対向して設けられ、上記陽極部と陰極部が夫々接続された一対の外部電極からなる構成としたものであり、これにより、ＥＳＬに寄与する一対の外部電極間の距離を長辺より短くすることができ、かつコム端子による電極引き回しを無くすることができるためにＥＳＬを大幅に低減することができるという作用効果を有する。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、弁作用金属からなる略矩形状の陽極体が粗面化処理された弁作用金属箔、または弁作用金属箔上に弁作用金属粉末からなる焼結層を形成したものであるという構成のものであり、これにより、請求項１に記載の発明により得られる作用効果と同様の作用効果を有する。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、弁作用金属がアルミニウム、タンタル、ニオブ、またはその合金のいずれかであるという構成にしたものであり、これにより、小型大容量の固体電解コンデンサを実現することができるという作用効果を有する。
【００１１】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、固体電解質層が導電性高分子からなる構成にしたものであり、これにより、高電導度の固体電解質を用いてＥＳＲを低減することができるという作用効果を有する。
【００１２】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、各コンデンサ素子の陰極層と外部電極の一方を、銀または銅製のリベットを介して接続した構成のものであり、これにより、コンデンサ素子の陰極と外部電極を最短距離で接続することになるためにＥＳＬを大幅に低減することができるという作用効果を有する。
【００１３】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、外部電極がめっき層により形成されたものであるという構成のものであり、これにより、低ＥＳＲと低ＥＳＬを両立することができるという作用効果を有する。
【００１４】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、長辺側に対向して設けた一対の外部電極の取付面となる面をお互いが近接する方向に延長して面積を拡大した構成にしたものであり、これにより、外部電極間の距離を更に短くしてＥＳＬを低減することができるという作用効果を有する。
【００１５】
本発明の請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、コンデンサ素子を複数枚積層して一体に接続した構成のものであり、これにより、請求項１に記載の発明により得られる作用効果に加え、小型大容量で低ＥＳＲの固体電解コンデンサを実現することができるという作用効果を有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１〜６、８に記載の発明について説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施の形態１による固体電解コンデンサの構成を示した斜視図、図２は図１のＡ−Ａ断面における断面図、図３は同モールド前の斜視図、図４は同コンデンサ素子を示した斜視図である。
【００１８】
図１において、１は固体電解コンデンサ、２は外部電極を示し、この外部電極２は矩形状（長辺Ｌ×短辺Ｗ）に形成された固体電解コンデンサ１の長辺Ｌ側に対向して一対で設けることにより、一対の外部電極２間の距離を長辺Ｌの寸法よりも短くなるように構成されているものである。
【００１９】
図４は上記図１に示した固体電解コンデンサ１に用いられるコンデンサ素子３を示したものであり、このコンデンサ素子３は一方の短辺側の一端を長辺側に突設することにより形成された接続部５ａを有するアルミニウム等の弁作用金属箔からなる略矩形状の陽極体を絶縁性のレジスト材４を用いて長辺方向で陽極部５と陰極部６に分離し、この陰極部６の表面に図示しない誘電体酸化皮膜層、固体電解質層を形成した後、カーボンおよび銀ペーストからなる陰極層７を形成することにより構成されているものである。
【００２０】
このようにして構成されたコンデンサ素子３は、図３に示すように複数枚（図３では３枚の例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない）積層した状態で長辺側で陰極層７に銀等の比抵抗の低い材料からなるリベット８等を接続することによって各陰極層７を電気的に一体化した後、図２に示すように絶縁性の外装樹脂９で一体に被覆し、さらにコンデンサ素子３の各陽極部５に設けた接続部５ａの端面と上記リベット８が夫々接続される外部電極２を長辺側に一対で対向するように形成することにより本実施の形態の固体電解コンデンサ１が構成されているものである。
【００２１】
このように構成された本実施の形態による固体電解コンデンサは、ＥＳＬに寄与する一対の外部電極２間の距離を長辺Ｌより短くすることができ、かつ従来のコム端子による電極引き回しを無くすることができるためにＥＳＬを大幅に低減することができるようになり、低ＥＳＲでＥＳＬを大幅に低減した小型大容量の固体電解コンデンサを実現することができるものであり、本実施の形態による固体電解コンデンサのＥＳＬを測定したところ、２．５ｎＨ前後で安定しており、従来品と比較して極めて低いことが分かる（結果を図６に記載）。
【００２２】
なお、本実施の形態ではコンデンサ素子３を構成する陽極体として粗面化処理された弁作用金属箔を用いた例で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、弁作用金属箔上に弁作用金属粉末からなる焼結層を形成したものを用いても同様の作用効果が得られるものである。
【００２３】
また、各陰極層７と外部電極２の一方を電気的に一体化して接続したリベット８は段付構造の円柱状の例で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その形状は角柱状であっても良いが、外部電極２に接続される側は必要以上に面積を大きくすると気密性が低下する可能性があるため好ましくない。
【００２４】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項７に記載の発明について説明する。
【００２５】
図５は本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの構成を示した斜視図であり、図５において１０は固体電解コンデンサ、１１はこの固体電解コンデンサ１０の長辺側に対向して一対で設けられた外部電極であり、この外部電極１１は図示しないプリント基板への取付面となる面（図５において下面を指す）をお互いが近接する方向に延長して面積を拡大した構成にしたものである。
【００２６】
すなわち、取付面となる面における外部電極１１は、図５に示すように寸法Ａに寸法Ｂを加えた合計の寸法Ｃに拡大されており、このような外部電極１１をお互いが近接する方向に延長して面積を拡大した構成にしたことにより、外部電極１１間の距離を更に短くしてＥＳＬをより低減することができるという格別の作用効果を奏するものであり、本実施の形態による固体電解コンデンサのＥＳＬを測定したところ、２．２ｎＨ弱で安定しており、従来品と比較して極めて低いことが分かる（結果を図６に記載）。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明による固体電解コンデンサは、一方の短辺側の一端を長辺側に突設することにより形成された接続部を有する弁作用金属からなる略矩形状の陽極体を長辺方向で陽極部と陰極部に分離し、この陰極部の表面に誘電体酸化皮膜層、固体電解質層、陰極層を順次積層形成したコンデンサ素子を積層した状態で外装樹脂で被覆し、上記陽極部と陰極部が夫々接続される一対の外部電極を外装樹脂の長辺側に対向して設けた構成にしたことにより、ＥＳＬに寄与する一対の外部電極間の距離を長辺より短くすることができ、かつコム端子による電極引き回しを無くすることができるためにＥＳＬを大幅に低減することができるという格別の作用効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による固体電解コンデンサの構成を示した斜視図
【図２】図１のＡ−Ａ断面における断面図
【図３】同モールド前の斜視図
【図４】同コンデンサ素子を示した斜視図
【図５】本発明の実施の形態２による固体電解コンデンサの構成を示した斜視図
【図６】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサのＥＳＬ特性を従来品と比較して示した特性図
【図７】従来の固体電解コンデンサの構成を示した斜視図
【図８】同断面図
【図９】同コンデンサ素子を示した斜視図
【符号の説明】
１，１０　固体電解コンデンサ
２，１１　外部電極
３　コンデンサ素子
４　レジスト材
５　陽極部
５ａ　接続部
６　陰極部
７　陰極層
８　リベット
９　外装樹脂
【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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【図８】
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【図９】
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