(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】矩形状の陽極体を短辺方向で陽極部と陰極部に分離したコンデンサ素子４と、このコンデンサ素子４の陽極部と陰極部が夫々接続されて長辺側に引き出された陽極端子２ａ／陰極端子３ａと、この陽極端子２ａ／陰極端子３ａの一部が外表面に露呈する状態で上記コンデンサ素子４を被覆した外装樹脂９からなる構成により、一対の端子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、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１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】
弁作用金属からなる矩形状の陽極体を短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の陽極部ならびに陰極部が夫々接続されて長辺側に相反するように引き出された陽極端子ならびに陰極端子と、この陽極端子ならびに陰極端子の一部が外表面に露呈する状態で上記コンデンサ素子を被覆した絶縁性の外装樹脂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】
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６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７は同断面図、図８は同コンデンサ素子を示した斜視図であり、図６〜図８において１６は固体電解コンデンサ、１７はコンデンサ素子を示し、このコンデンサ素子１７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２１により長辺方向で陽極部２２と陰極部２３に分離した後、陰極部２３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２４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１７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１７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）の短辺側に陽極コム端子１８と陰極コム端子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５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５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６〜図８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１７の陽極部２２と陰極層２４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５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、弁作用金属からなる矩形状の陽極体を短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の陽極部ならびに陰極部が夫々接続されて長辺側に相反するように引き出された陽極端子ならびに陰極端子と、この陽極端子ならびに陰極端子の一部が外表面に露呈する状態で上記コンデンサ素子を被覆した絶縁性の外装樹脂からなる構成としたものであり、これにより、ＥＳＬに寄与する一対の陽極端子／陰極端子間の距離を長辺より短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、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。
【００１３】
【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１〜５に記載の発明について説明する。
【００１４】
図１（ａ），（ｂ）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とＡ−Ａ断面における断面図、図２は同コンデンサ素子を示した斜視図であり、図１（ａ）において、１は固体電解コンデンサ、２ａと３ａは後述する陽極コム端子と陰極コム端子に夫々一体で設けられた陽極端子と陰極端子を示し、この陽極端子２ａと陰極端子３ａ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、一対の陽極端子２ａ／陰極端子３ａ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。
【００１５】
図２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４を示したものであり、このコンデンサ素子４はアルミニウム等の弁作用金属箔からなる矩形状の陽極体を絶縁性のレジスト材５を用いて短辺方向で陽極部６と陰極部７に分離し、この陰極部７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８を形成することにより構成されているものである。
【００１６】
このようにして構成されたコンデンサ素子４は、図１（ｂ）に示すように陽極端子２ａを一体で設けた陽極コム端子２と陰極端子３ａを一体で設けた陰極コム端子３の表裏面に導電性接着剤を介して夫々複数枚（図２では各４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）積層した状態で各陽極部６を陽極コム端子２に、各陰極層８を陰極コム端子３に夫々接続して電気的に一体化した後、上記陽極コム端子２と陰極コム端子３の一部が外表面に露呈する状態で絶縁性の外装樹脂９で一体に被覆し、さらにこの外装樹脂９から表出した陽極コム端子２と陰極コム端子３の一部を夫々外装樹脂９に沿って下面側に折り曲げ、さらに下面に沿って折り曲げることにより陽極端子２ａと陰極端子３ａを形成し、これにより面実装可能な矩形状の固体電解コンデンサ１が構成されているものである。
【００１７】
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に寄与する一対の陽極端子２ａ／陰極端子３ａ間の距離を長辺Ｌより短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、かつ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、２．０〜２．５ｎＨの範囲内で安定しており、従来品と比較して極めて低いことが分かる（結果を図５に記載）。
【００１８】
なお、本実施の形態ではコンデンサ素子４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。
【００１９】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２について説明するが、本実施の形態は上記実施の形態１の陽極コム端子ならびに陰極コム端子の形状が異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に詳細に説明する。
【００２０】
図３（ａ），（ｂ）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とＡ−Ａ断面における断面図であり、図３において１１は陽極端子１１ａを一体で設けた陽極コム端子、１２は陰極端子１２ａを一体で設けた陰極コム端子を示し、この陽極コム端子１１と陰極コム端子１２上に導電性接着剤を介して複数枚（図３では８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）積層した状態で各陽極部を陽極コム端子１１に、各陰極層を陰極コム端子１２に夫々接続して電気的に一体化した後、上記陽極コム端子１１と陰極コム端子１２の一部が外表面に露呈する状態で絶縁性の外装樹脂９で一体に被覆し、さらにこの外装樹脂９から表出した陽極コム端子１１と陰極コム端子１２の一部を夫々外装樹脂９に沿って下面側に折り曲げ、さらに下面に沿って折り曲げることにより陽極端子１１ａと陰極端子１２ａを形成し、これにより面実装可能な矩形状の固体電解コンデンサ１０が構成されているのは上記実施の形態１と同様である。
【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、上記実施の形態１と同様に低ＥＳＲで、かつ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、ＥＳＬは２．０〜２．５ｎＨの範囲内で安定しており、従来品と比較して極めて低いことが分かる（結果を図５に記載）。
【００２２】
（実施の形態３）
以下、実施の形態３について説明するが、本実施の形態は上記実施の形態１の陽極コム端子ならびに陰極コム端子の形状が異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に詳細に説明する。
【００２３】
図４（ａ），（ｂ）は本発明の実施の形態３による固体電解コンデンサの構成を示した斜視図とＡ−Ａ断面における断面図であり、図４において１４は陽極端子１４ａを一体で設けた陽極コム端子、１５は陰極端子１５ａを一体で設けた陰極コム端子を示し、この陽極コム端子１４と陰極コム端子１５上に導電性接着剤を介して複数枚（図４では８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）積層した状態で各陽極部を陽極コム端子１４に、各陰極層を陰極コム端子１５に接続して夫々電気的に一体化した後、上記陽極コム端子１４と陰極コム端子１５の一部が外表面に露呈する状態で絶縁性の外装樹脂９で一体に被覆し、さらにこの外装樹脂９から表出した陽極コム端子１４と陰極コム端子１５の一部を夫々外装樹脂９に沿って外側に向って折り曲げ、さらに側面に沿って上方に折り曲げることにより陽極端子１４ａと陰極端子１５ａを形成し、これにより面実装可能な矩形状の固体電解コンデンサ１３が構成されているのは上記実施の形態１と同様である。
【００２４】
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、上記実施の形態１と同様に低ＥＳＲで、かつ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、ＥＳＬは２．０〜２．５ｎＨの範囲内で安定しており、従来品と比較して極めて低いことが分かる（結果を図５に記載）。
【００２５】
【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、弁作用金属からなる矩形状の陽極体を短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の陽極部ならびに陰極部が夫々接続されて長辺側に相反するように引き出された陽極端子ならびに陰極端子と、この陽極端子ならびに陰極端子の一部が外表面に露呈する状態で上記コンデンサ素子を被覆した絶縁性の外装樹脂からなる構成にしたことにより、ＥＳＬに寄与する一対の陽極端子／陰極端子間の距離を長辺より短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、かつ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】（ａ）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
（ｂ）同Ａ−Ａ断面における断面図
【図２】同コンデンサ素子を示した斜視図
【図３】（ａ）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
（ｂ）同Ａ−Ａ断面における断面図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態３による固体電解コンデンサの構成を示した斜視図
（ｂ）同Ａ−Ａ断面における断面図
【図５】本発明の実施の形態による固体電解コンデンサのＥＳＬ特性を従来品と比較して示した斜視図
【図６】従来の固体電解コンデンサの構成を示した斜視図
【図７】同断面図
【図８】同コンデンサ素子を示した斜視図
【符号の説明】
１，１０，１３　固体電解コンデンサ
２，１１，１４　陽極コム端子
３，１２，１５　陰極コム端子
２ａ，１１ａ，１４ａ　陽極端子
３ａ，１２ａ，１５ａ　陰極端子
４　コンデンサ素子
５　レジスト材
６　陽極部
７　陰極部
８　陰極層
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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