(57)【要約】【課題】軽量化、薄型化及び小型化を可能にしたコンデンサ装置を作る。【解決手段】コンデンサ装置を分離溝１９により電気的に分離された複数の導電パターン電極１８、２２と、前記一の導電パターン電極１８に固着された陽極リード１６及び他の導電パターン電極２２に固着された陰極リード１７を備えるコンデンサ素子１５と、前記コンデンサ素子１５及び導電パターの電極１８、２２となる部分を除いて被覆し、且つ導電パターン電極とコンデンサ素子とを一体に支持する絶縁性樹脂２４とで構成する。【選択図】  図１
2004253661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離溝により電気的に分離された複数の導電パターン電極と、前記一の導電パターン電極に固着された陽極リード及び他の導電パターン電極に固着された陰極リードを備えるコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子及び導電パターン電極の下面を除いて被覆し、且つ導電パターン電極とコンデンサ素子とを一体に支持する絶縁性樹脂とよりなることを特徴とするコンデンサ装置。
【請求項２】
前記陽極リードはＬ字状の金具の上部に接続し、該金具の下部裏面を導電パターン電極に接着し、陽極リードを導電パターン電極に固着したことを特徴とする請求項１記載のコンデンサ装置。
【請求項３】
前記金具の上面に凹部を設け、凹部にコンデンサの陽極リードを嵌合し、位置決めしたことを特徴とする請求項２記載のコンデンサ装置。
【請求項４】
前記陽極リードは折り曲げて一の導電パターン電極に固着され、陰極リードは直接他の導電パターン電極に固着されたことを特徴とする請求項１記載のコンデンサ装置。
【請求項５】
前記陽極リードは取出し位置をずらし直接一の導電パターン電極に固着され、陰極リードは直接他の導電パターン電極に固着されたことを特徴とする請求項１記載のコンデンサ装置。
【請求項６】
前記導電パターンに凹部を設け、凹部にコンデンサの陽極リードを嵌合し、位置決めしたことを特徴とする請求項５記載のコンデンサ装置。
【請求項７】
前記陽極リードはメッキで平坦部を形成し、該平坦部が導電パターン電極に固着され、陰極リードは直接他の導電パターン電極に固着されたことを特徴とする請求項１記載のコンデンサ装置。
【請求項８】
分離溝により電気的に分離された複数の導電パターン電極と、前記一の導電パターン電極に固着された陽極リード及び他の導電パターン電極に固着された陰極リードを備えるコンデンサ素子と、前記と異なる導電パターン電極のパッドに取付けられた回路素子のベアチップと、前記コンデンサ素子とベアチップ及び導電パターン電極の下面を除いて被覆し、且つ導電パターン電極とコンデンサ素子及びベアチップとを一体に支持する絶縁性樹脂とよりなることを特徴とするコンデンサ装置。
【請求項９】
前記コンデンサ素子は金属粉末のタンタルを陽極リードと共に加圧、成型後、タンタル酸化皮膜を形成し誘電体としたことを特徴とする請求項１記載又は請求項６記載のコンデンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電話機等の携帯機器等に使用されるタンタルチップタイプのコンデンサ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タンタルチップタイプのコンデンサ装置は例えば電話機、ノートパソコン等の携帯機器の電源回路のように大きい容量を必要とする部分に使用されており、今後ますます小型化、薄型化及び軽量化が要求されている。
【０００３】
図８はタンタルチップタイプのコンデンサ装置に用いられるコンデンサ素子の断面図である。
【０００４】
図８に示すように、コンデンサ素子１は金属粉末のタンタル（Ｔａ）２を陽極端子となるタンタル棒３とともに加圧、成型後、真空で焼き固める。そしてその表面に電気化学的陽極酸化により、タンタル酸化被膜（Ｔａ２Ｏ５）４を形成し、これを誘電体とする。
【０００５】
その上に電解質として、硝酸マンガンの熱分解により固体の二酸化マンガン層（ＭｎＯ２）５を形成する。この二酸化マンガン層５の上に電気的な接続を行うために、グラファイト層６を設ける。グラファイト層６に銀塗料７と導電性の接着剤を利用して陰極リード８を形成する。
【０００６】
図９は前記コンデンサ素子１を用いた従来のタンタルチップタイプのコンデンサ装置の模型図である。前述のようにして形成されたコンデンサ素子１のタンタル棒３にコの字状に折り曲げた陽極端子９を溶接点１０で溶接する。また導電性接着剤で形成された陰極リード８に複雑に折り曲げた陰極端子１１を圧着する。さらにコンデンサ素子１及び陽極端子９と陰極端子１１とを一部外部に露出させてエポキシ樹脂１２にてモールドしチップタンタルコンデンサを形成している。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１−９１４１４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来のタンタルチップタイプのコンデンサ装置は陽極端子及び陰極端子は共に折り曲げた複雑な電極端子を用いていたので、工数がかかり、且つコストが掛かった。また折り曲げた複雑な電極端子を用いていたので、チップコンデンサで必要とする小型化、軽量化及び薄型化を達成することができなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のコンデンサ装置は小型化、薄型化及び軽量化を図ったチップタイプのコンデンサ装置を提供するもので、
本発明は分離溝により電気的に分離された複数の導電パターン電極と、前記一の導電パターン電極に固着された陽極リード及び他の導電パターン電極に固着された陰極リードを備えるコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子及び導電パターン電極下面を除いて被覆し、且つ導電パターン電極とコンデンサ素子とを一体に支持する絶縁性樹脂とよりなるコンデンサ装置を提供する。
【００１０】
本発明は前記陽極リードがＬ字状の金具の上部に接続され、該金具の下部裏面を導電パターン電極に接着し、陽極リードを金具を介して導電パターン電極に固着したコンデンサ装置を提供する。
【００１１】
本発明は前記陽極リードを折り曲げて一の導電パターン電極に固着し、陰極リードを直接他の導電パターン電極に固着したコンデンサ装置を提供する。
【００１２】
本発明は前記陽極リードの取出し位置をずらし直接一の導電パターン電極に固着し、陰極リードを直接他の導電パターン電極に固着したコンデンサ装置を提供する。
【００１３】
本発明は前記陽極リードにメッキを施し平坦部を形成し、該平坦部を導電パターン電極に固着し、陰極リードを直接他の導電パターン電極に固着したコンデンサ装置を提供する。
【００１４】
本発明は分離溝により電気的に分離された複数の導電パターン電極と、前記一の導電パターン電極に固着された陽極リード及び他の導電パターン電極に固着された陰極リードを備えるコンデンサ素子と、前記と異なる導電パターン電極のパッドに取付けられた回路素子のベアチップと、前記コンデンサ素子とベアチップ及び導電パターン電極の下面を除いて被覆し、且つ導電パターン電極とコンデンサ素子及びベアチップとを一体に支持する絶縁性樹脂とよりなるコンデンサ装置を提供する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明のコンデンサ装置を図１から図７に従って説明する。
【００１６】
図１は本発明のコンデンサ装置で、図１（Ａ）は側面図、図１（Ｂ）は平面図、図１（Ｃ）は断面図である。コンデンサ素子１５は前述したように金属粉末のタンタルＴａと共にタンタル棒を加圧、成型後、真空で焼き固めた陽極リード１６を有する。またコンデンサ素子１５はタンタル酸化膜よりなる誘電体に形成した二酸化マンガン層の上にグラファイト層と導電性の接着剤を利用して陰極リード１７を設けている。
【００１７】
コンデンサ素子１５の陽極リード１６および陰極リード１７は後述される特殊な混成集積回路技術で構成され、分離溝１９で分離された導電パターン電極１８、２２に取付けられる。コンデンサ素子１５の陽極リード１６はそのままでは離れていて一の導電パターン電極１８に固定できない。そこでＬ字状に折り曲げた金具２０を用い、その金具２０の上部に設けた凹部２０Ａに陽極リード１６のメッキを施した先端を嵌着し位置決めをする。次ぎに金具２０の下部裏面を導電パターン電極１８に半田２１で半田付けし固定し、陽極リード１６を導電パターン電極１８に固定する。
【００１８】
金具２０の下部裏面を導電パターン電極１８に半田付けする代りにＡｇペーストあるいは導電性の接着剤で固定してもよい。コンデンサ素子１５の陰極リード１７はそのまま前記と異なる導電パターン電極２２にハンダ２３で半田付けし固定するが、前述と同様に、半田付けする代りにＡｇペーストあるいは導電性の接着剤で固定してもよい。
【００１９】
コンデンサ素子１５、陽極リード１６、陰極リード１７を始めとして金具２０及び導電パターン電極１８、２２の下面を除いて絶縁性樹脂２４で被覆し、一体的に支持し、チップタイプのコンデンサ装置を形成する。従って導電パターン電極１８、２２の下面は露出されているので、そのままプリント基板のプリント配線に取付けることができる。
【００２０】
図２及び図３は図１のコンデンサ装置を特殊な混成集積回路技術を用いて組立てる過程を説明する側面図である。まず図２（Ａ）の如く、導電箔３０を用意する。材料としては、Ｃｕを主材料した導電箔が用いられるが、これに限らずＡｌを主材料とした導電箔またはＦｅ−Ｎｉ等の合金からなる導電箔が用いられる。
【００２１】
次に図２（Ｂ）のごとく、導電箔３０の導電パターン電極１８、２２を構成する導電パターン３１、３２となる領域を除いて導電箔３０が露出するようにホトレジスト３３、３４をパターニングする。そして図２（Ｃ）のごとく導電箔３０を選択的にエッチングし、分離溝１９で分離された複数個の導電パターン３１、３２を形成する。この状態では導電パターン３１、３２のパターン電極１８、２２となる部分は分離溝１９で分離されているが、下部は繋がっている。
【００２２】
然る後図３（Ａ）に示すように、コンデンサ素子１５の陽極リード１６をＬ字状金具１７に溶接し、金具２０の下面を導電パターン電極１８にハンダ２１でハンダ付けし固定する。そしてコンデンサ素子１５の陰極リード１７を導電パターン３２にハンダ２３でもってハンダ付けする。この場合に導電パターン３１、３２はまだ繋がっているので、作業が用意である。
【００２３】
然る後図３（Ｂ）に示すように、コンデンサ素子１５、金具１７及び導電パターン３１、３２の全体を絶縁性樹脂１７で被覆すると共に、これらを支持固定する。最後に図３（Ｂ）に示す点線で絶縁性樹脂２４と導電パターン３１、３２を切断する。それにより図３（Ｃ）に示すごとく導電パターン３１、３２が完全に分離されると共に、切断された部分から下面が外部に露出された導電パターン電極１８、２２となり、図１の示すコンデンサ装置が完成するのである。
【００２４】
図２、図３はコンデンサ装置のみを特殊な混成集積回路技術を用いて組立てたが、図４は他の回路素子と一緒に混成集積回路を組立てる過程を示した側面図である。
【００２５】
図４（Ａ）は前述と同様にしてパターン電極１８、２２となる部分が分離溝１９で分離された導電パターン３１、３２を形成する他、分離溝３７で分離された導電パターン３８を形成する。
【００２６】
次に図４（Ｂ）のごとく、コンデンサ素子１５の陽極リード１６をＬ字状金具２０に溶接し、金具２０の下部裏面を導電パターン電極１８にハンダ２１で固定する。又コンデンサ素子１５の陰極リード１７を導電パターン３２にハンダ２３でもってハンダ付けする。
【００２７】
これと共に導電パターン３８に形成されたパッド３８Ａに回路素子として例えばパワートランジスタのベアチップ３９を取り付け、ベアチップ３９の電極と導電パターン３２とを金属細線４０をボンディングし接続する。
【００２８】
次に図４（Ｃ）のごとく、コンデンサ素子１５、金具２０、導電パターン３１、３２、３８、ベアチップ３９及び金属細線４０の全体を絶縁性樹脂２４で被覆すると共に、これらを支持固定する。
【００２９】
然る後図４（Ｃ）に示す点線で絶縁性樹脂２４と導電パターン３１、３２、３８を切断する。それにより図４（Ｄ）に示すごとく導電パターン３１、３２、３９が完全に分離され、切断された部分から下面が露出された導電パターン電極１８、２２、３８となり、コンデンサ素子が組み込まれた混成集積回路が完成するのである。
【００３０】
前述において、回路素子としてパワートランジスタのベアチップを例に挙げたが、ＬＳＩのベアチップでもよく、また回路素子は１つでなく必要とする複数個の回路素子を同時に組み込んでもよい。
【００３１】
図５は本発明のコンデンサ装置の他の実施例を示す側面図で、図１においてはコンデンサ素子１５の陽極リード１６は離れていて直接に導電パターン１８に固定することができないので、金具２０を用いた。しかしコンデンサ素子１５の陽極リード１６を下方に曲げる。その曲げてメッキを施された陽極リード１６の先端をハンダ２１でハンダ付けすることにより、金具２０を用いることなく導電パターン電極１８に固定できる。
【００３２】
その他は前述と同様で、コンデンサ素子１５の陰極リード１７はそのまま前記と異なる導電パターン電極２２にハンダ２３で半田付けし固定する。その後コンデンサ素子１５、陽極リード１６、陰極リード１７、金具２０及び導電パターン電極１８、２２は下面を除いて絶縁性樹脂２４で被覆し、一体的に支持し、チップタイプのコンデンサ装置を形成している。
【００３３】
図６は同じく本発明のコンデンサ装置の他の実施例を示すもので、図６（Ａ）側面図、図６（Ｂ）は断面図である。前述と同じく金具２０を用いることなくコンデンサ素子１５の陽極リード１６を直接に導電パターン１８に固定することができるようにするものである。陽極リード１６をスライドし誘電体の下部から突出させる。そして陽極リード１６を直接導電パターン１８に設けた凹部１８Ａに嵌着し位置決めし、さらにハンダ２１でもってハンダ付けし固定する。
【００３４】
図７も本発明のコンデンサ装置の他の実施例を示す側面図である。図５及び図６と同じく金具２０を用いることなくコンデンサ素子１５の陽極リード１６を導電パターン１８に固定することができるようにするものである。
【００３５】
多く市場に出回っているコンデンサ素子は陽極リード１６が中心から出ているのが殆んどである。ところが図５はコンデンサ素子１５の陽極リード１６を特殊加工しており、また図６ではコンデンサ素子１５の陽極リード１６の取出し位置を変えている。そのため汎用されているコンデンサ素子を使用できない欠点があった。
【００３６】
そこで図７は一般に市場で用いられているコンデンサ素子１５でもって金具２０を用いずに陽極リード１６を導電端子１８に取付けられるようにしたものである。即ちコンデンサ素子１５の陽極リード１６が出ている面をメッキで平坦にする。その平坦にしたメッキ層２６を導電パターン１８に導電性接着剤等で固定する。その他は前述と同様である。
【００３７】
図５〜図７の方法は図４に示すように、コンデンサ装置と共に、他の回路素子のベアチップを同時に絶縁性樹脂で被覆し、支持する場合にも適用することが出来る。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のコンデンサ装置は分離溝により電気的に分離されてはいるが、下部が導電パターンで繋がっている一の導電パターン電極にコンデンサ素子の陽極リードを固着し、陰極リードを他の導電パターン電極に固着し、絶縁性樹脂でこれらコンデンサ素子及び導電パターン電極を被覆し、且つ導電パターン電極とコンデンサ素子とを一体に支持した後、前記導電パターンの接続部を切除すると共に、導電パターン電極の裏面を外部に露出させる。
【００３９】
従って従来のチップコンデンサのごとく電極となる陽極リード及び陰極リードに使用していた複雑な金具が不要となるので、小型化、薄型化、及び軽量化が達成できる。
【００４０】
またコンデンサ素子と共に混成集積回路を形成する他の回路素子のチップも同時に導電パターンに取付け、絶縁性樹脂で被覆しこれらを固着すれば、前記コンデンサ素子を組み込んだ混成集積回路を完成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンデンサ装置で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図、図１（Ｃ）は断面図である。
【図２】本発明のコンデンサ装置の製造課程を説明する側面図である。
【図３】本発明のコンデンサ装置の製造課程を説明する側面図である。
【図４】本発明のコンデンサ装置の他の製造課程を説明する側面図である。
【図５】本発明のコンデンサ装置の他の実施例を示す側面図である。
【図６】本発明の他の実施例を示すコンデンサで、図６（Ａ）側面図、図６（Ｂ）は断面図である。
【図７】本発明のコンデンサ装置の他の実施例を示す側面図である。
【図８】本発明及び従来のコンデンサ装置に用いたコンデンサ素子の断面図である。
【図９】従来のチップタンタルコンデンサの模型図である。
【符号の説明】
１５        コンデンサ素子
１６        陽極リード
１７        陰極リード
１８、２２  導電パターン電極
２０        金具
２０Ａ      凹部
２４        絶縁性樹脂
３５        分離溝
【図１】
2004253661.tif 000003
【図２】
2004253661.tif 000004
【図３】
2004253661.tif 000005
【図４】
2004253661.tif 000006
【図５】
2004253661.tif 000007
【図６】
2004253661.tif 000008
【図７】
2004253661.tif 000009
【図８】
2004253661.tif 000010
【図９】
2004253661.tif 000011