(57)【要約】【課題】  隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤の量を減らすことができ、しかも、樹脂封止部材の成型圧を高めることができる固体電解コンデンサを提供する。【解決手段】  固体電解コンデンサ１では、隣り合うコンデンサ素子２の間に配置された絶縁性接着剤４１が、樹脂封止部材５に臨むコンデンサ素子２の外縁部分に沿って延在している。そのため、隣り合うコンデンサ素子２の間への樹脂封止部材５の進入が絶縁性接着剤４１によって防止される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導体層、前記第１の導体層の両側に形成された誘電体層、及び前記誘電体層の外側に形成された第２の導体層を有し、複数積層されたコンデンサ素子と、
隣り合う前記コンデンサ素子の間に配置された接着剤と、
前記コンデンサ素子を覆う樹脂封止部材と、を備え、
前記接着剤は、少なくとも前記樹脂封止部材に臨む前記コンデンサ素子の外縁部分に沿って延在するように配置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】
前記接着剤は、環状に配置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】
前記接着剤は、前記コンデンサ素子の内側部分に更に配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
前記接着剤は、絶縁性接着剤であり、
前記第２の導体層は、その端部において導電性接着剤によって互いに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
前記コンデンサ素子は、前記第２の導体層の外縁部分を前記第１の導体層から離間させるレジスト層を有し、
前記接着剤は、隣り合う前記コンデンサ素子間において、一方の前記コンデンサ素子の前記レジスト層を他方の前記コンデンサ素子から離間させる厚さとなるように配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の固体電解コンデンサ。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の固体電解コンデンサとして、基板と、基板上に複数積層されたコンデンサ素子と、隣り合うコンデンサ素子の間に配置された導電性接着剤と、コンデンサ素子を覆うように基板上に配置された樹脂封止部材と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３１９５２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述したような樹脂封止型の固体電解コンデンサにあっては、低コスト化を図るために導電性接着剤の量を減らす一方で、樹脂封止部材の耐久性を向上させるために樹脂封止部材の成型圧を高めると、隣り合うコンデンサ素子の間に樹脂封止部材が進入し、その結果、漏れ電流が発生するおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤の量を減らすことができ、しかも、樹脂封止部材の成型圧を高めることができる固体電解コンデンサ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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る固体電解コンデンサは、第１の導体層、第１の導体層の両側に形成された誘電体層、及び誘電体層の外側に形成された第２の導体層を有し、複数積層されたコンデンサ素子と、隣り合うコンデンサ素子の間に配置された接着剤と、コンデンサ素子を覆う樹脂封止部材と、を備え、接着剤は、少なくとも樹脂封止部材に臨むコンデンサ素子の外縁部分に沿って延在するように配置されていることを特徴とする。
【０００６】
この固体電解コンデンサでは、隣り合うコンデンサ素子の間に配置された接着剤が、少なくとも樹脂封止部材に臨むコンデンサ素子の外縁部分に沿って延在している。そのため、隣り合うコンデンサ素子の間への樹脂封止部材の進入が接着剤によって防止される。従って、この固体電解コンデンサによれば、隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤の量を減らすことができ、しかも、樹脂封止部材の成型圧を高めることができる。
【０００７】
本発明に係る固体電解コンデンサにおいては、接着剤は、環状に配置されていることが好ましく、コンデンサ素子の内側部分に更に配置されていることがより好ましい。これらの場合、隣り合うコンデンサ素子間の接合強度を向上させることができる。
【０００８】
本発明に係る固体電解コンデンサにおいては、接着剤は、絶縁性接着剤であり、第２の導体層は、その端部において導電性接着剤によって互いに電気的に接続されていることが好ましい。接着剤として絶縁性接着剤を用いると、隣り合うコンデンサ素子の間隔を小さくすることができる。これにより、隣り合うコンデンサ素子の間への樹脂封止部材の進入がより確実に防止されるため、樹脂封止部材の成型圧をより一層高めることが可能となる。
【０００９】
本発明に係る固体電解コンデンサにおいては、コンデンサ素子は、第２の導体層の外縁部分を第１の導体層から離間させるレジスト層を有し、接着剤は、隣り合うコンデンサ素子間において、一方のコンデンサ素子のレジスト層を他方のコンデンサ素子から離間させる厚さとなるように配置されていることが好ましい。この場合、レジスト層の厚さがばらついても、隣り合うコンデンサ素子のそれぞれに接着剤が確実に密着するため、隣り合うコンデンサ素子間の接合強度を十分に得ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤の量を減らすことができ、しかも、樹脂封止部材の成型圧を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
図１は、本発明に係る固体電解コンデンサの一実施形態の縦断面図であり、図２は、図１の固体電解コンデンサの導電性部材周辺の分解斜視図である。図１，２に示されるように、固体電解コンデンサ１は、コンデンサ素子２が複数（ここでは、４層）積層されてなるコンデンサ素子積層体３を備えている。コンデンサ素子積層体３は、プリント基板４の一方の面に配置されており、樹脂封止部材５によって封止されている。
【００１３】
図３は、図１の固体電解コンデンサのコンデンサ素子の縦断面図である。図３に示されるように、コンデンサ素子２は、アルミニウムからなる長方形薄板状（又は長方形箔状）の陽極層（第１の導体層）６を有している。陽極層６の表面は、表面積を増やすために粗面化されてポーラス状になっている。陽極層６の両側の表面には、酸化アルミニウムからなる誘電体層７が化成処理によって形成されている。化成処理は、例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液中に陽極層６を浸漬させた状態で所定の電圧を印加して陽極酸化を起こさせるものである。なお、陽極層６の長手方向における一方の端部６ｂは、陽極層６の本体部６ａよりも幅が狭くされている。
【００１４】
陽極層６の本体部６ａにおける端部６ｂ側の外縁部分の両側の表面には、陽極層６の長手方向と直交する方向に沿って延在するように、誘電体層７を介してレジスト層８が形成されている（図２参照）。レジスト層８は、例えば、スクリーン印刷法等によってエポキシ樹脂等を塗布することで形成される。更に、陽極層６の本体部６ａにおいて誘電体層７の外側の表面には、固体高分子電解質層１１、グラファイトペースト層１２及び銀ペースト層１３を含む陰極層（第２の導体層）９が本体部６ａの端面部分（ここでは、陽極層６の長手方向における他方の端部６ｃに相当する部分）を介して一体的に形成されている。レジスト層８は、陰極層９の外縁部分を陽極層６から離間させて、陽極層６と陰極層９とを電気的に絶縁している。
【００１５】
固体高分子電解質層１１は、陽極層６の粗面化によって形成された微細穴に入り込んだ状態で、誘電体層７の外側の表面に形成されている。固体高分子電解質層１１は、例えば、誘電体層７が形成された陽極層６を重合液に含浸させて化学酸化重合を生じさせることで形成される。グラファイトペースト層１２は、固体高分子電解質層１１の外側の表面に形成されており、銀ペースト層１３は、グラファイトペースト層１２の外側の表面に形成されている。グラファイトペースト層１２及び銀ペースト層１３は、例えば、浸漬法（ディップ法）によって形成される。なお、レジスト層８は、誘電体層７が形成された陽極層６を重合液に浸漬させた際に、ポーラス状の表面における毛細管現象によって重合液が陽極層６の端部６ｂ側に進入するのを防止する機能を有している。
【００１６】
図１，２に示されるように、コンデンサ素子２は、所定の間隔をとって、対面する陰極層９同士が絶縁性接着剤（接着剤）４１によって接着されて積層されている。そして、コンデンサ素子積層体３においてプリント基板４側の最外層に位置するコンデンサ素子２の陰極層９は、プリント基板４において基板１５の一方の面に形成された配線電極１６と導電性接着剤１４によって接着されている。導電性接着剤１４は、陽極層６の端部６ｃに相当する部分に沿って延在し、各コンデンサ素子２の陰極層９をその端部において互いに電気的に接続している。配線電極１６は、スルーホール１７を介して、基板１５の他方の面に形成された端子電極１８と接続されている。つまり、端子電極１８は、各コンデンサ素子２の陰極層９と電気的に接続されている。
【００１７】
各コンデンサ素子２の陽極層６の長手方向における一方の端面（すなわち、陽極層６の長手方向における端部６ｂの一方の端面）は、レーザ溶接によって導電性部材１９に接続されている。導電性部材１９は、プリント基板４上に立設されると共に陽極層６の一方の端面が接続される本体部１９ａを有している。本体部１９ａのプリント基板４側の端部には、内側（すなわち、コンデンサ素子２側）に延在する基端部１９ｂが設けられており、本体部１９ａの反対側の端部には、内側に延在する先端部１９ｃが設けられている。本体部１９ａ及び基端部１９ｂは、陽極層６の本体部６ａと幅が同等とされており、先端部１９ｃは、陽極層６の端部６ｂと幅が同等とされている。なお、本体部１９ａ、基端部１９ｂ及び先端部１９ｃは、例えば、鉄、ニッケル、銅又はこれらの合金等からなる板状部材を折り曲げることで形成される。
【００１８】
導電性部材１９の基端部１９ｂは、プリント基板４において基板１５の一方の面に形成された配線電極２１とレーザ溶接によって接続されている。配線電極２１は、スルーホール２２を介して、基板１５の他方の面に形成された端子電極２３と接続されている。つまり、端子電極２３は、各コンデンサ素子２の陽極層６と電気的に接続されている。レーザ溶接による基端部１９ｂと配線電極２１との接続は、先端部１９ｃ及び陽極層６の端部６ｂの幅が基端部１９ｂ及び配線電極２１の幅よりも狭くされているため、先端部１９ｃ及び陽極層６の端部６ｂの両側においてコンデンサ素子２の積層方向に沿ってレーザ光を照射することで行われる（図２参照）。
【００１９】
図４は、図１の固体電解コンデンサのコンデンサ素子の平面図である。図４に示されるように、絶縁性接着剤４１は、隣り合うコンデンサ素子２の陰極層９の間に矩形環状に配置されている。絶縁性接着剤４１は、コンデンサ素子積層体３を覆うようにプリント基板４上に配置された樹脂封止部材５に臨むコンデンサ素子２の外縁部分２ａ（ここでは、コンデンサ素子２の長手方向と直交する方向において対向する外縁部分）に沿って延在している。なお、絶縁性接着剤４１は、図１に示されるように、隣り合うコンデンサ素子２間において、一方のコンデンサ素子２のレジスト層８を他方のコンデンサ素子２から離間させる厚さとなるように配置されている。
【００２０】
以上説明したように、固体電解コンデンサ１においては、隣り合うコンデンサ素子２の間に配置された絶縁性接着剤４１が、樹脂封止部材５に臨むコンデンサ素子２の外縁部分２ａに沿って延在している。そのため、隣り合うコンデンサ素子２の間への樹脂封止部材５の進入が絶縁性接着剤４１によって防止される。従って、漏れ電流の発生を防止しつつ、隣り合うコンデンサ素子２の間に配置される接着剤の量を減して、低コスト化を図ることができる。更に、樹脂封止部材５の成型圧を高めて、樹脂封止部材５の耐久性を向上させることができる。なお、隣り合うコンデンサ素子２の間に接着剤をべた状に配置すると、コストが高くなるばかりか、接着剤の乾燥工程において、熱収縮に起因する応力によってコンデンサ素子２にクラックが入るおそれがある。
【００２１】
また、隣り合うコンデンサ素子２の間に絶縁性接着剤４１を配置すると、隣り合うコンデンサ素子２の間隔を小さくすることができ、隣り合うコンデンサ素子２の間への樹脂封止部材５の進入をより確実に防止することが可能となる。しかも、各コンデンサ素子２の陰極層９がその端部において導電性接着剤１４によって互いに電気的に接続されているため、ＥＳＲ（Equivalent  Series  Resistance）が低減化される。
【００２２】
また、絶縁性接着剤４１は、隣り合うコンデンサ素子２間において、一方のコンデンサ素子２のレジスト層８を他方のコンデンサ素子２から離間させる厚さとなるように配置されている。これにより、レジスト層８の厚さがばらついても、隣り合うコンデンサ素子２のそれぞれに絶縁性接着剤４１が確実に密着するため、隣り合うコンデンサ素子２間の接合強度を十分に得ることができる。
【００２３】
表１に、上述した固体電解コンデンサ１において絶縁性接着剤４１に代えて導電性接着剤を用いた場合のＮ／Ｍ毎の歩留りを示す。図４に示されるように、Ｍ（陰極層９の外周の長さ）＝（２×ｍ１）＋（２×ｍ２），Ｎ（絶縁性接着剤４１に代わる導電性接着剤の内周の長さ）＝（２×ｎ１）＋（２×ｎ２）である。表１に示されるように、Ｎ／Ｍが大きくなるほど歩留りが高くなる傾向にあり、樹脂封止部材５の成型圧力が小さい場合でも、大きい場合でも、Ｎ／Ｍが０．７以上になると歩留まりが９０％を超えることが分かる。なお、歩留りは、任意の係数αと静電容量Ｃと定格電圧Ｖとの積αＣＶに比べ、漏れ電流値が小さい固体電解コンデンサ（ここでは、０．０６ＣＶ以下となる固体電解コンデンサ）を良品とみなして算出した。
【表１】
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【００２４】
表２に、比較例１、実施例１及び実施例２の固体電解コンデンサについて、樹脂封止部材の成型圧力（相対値）毎の歩留りを示す。図５は、比較例１、実施例１及び実施例２の固体電解コンデンサについて、樹脂封止部材の成型圧力（相対値）と歩留りとの関係を示すグラフである。ここで、比較例１の固体電解コンデンサは、陰極層９において対向する角部同士を結ぶようにＸ状に導電性接着剤が配置されたものである。実施例１の固体電解コンデンサは、陰極層９の外縁部分に沿って一重の矩形環状に導電性接着剤が配置されたものであり（図４参照）、実施例２の固体電解コンデンサは、陰極層９の外縁部分に沿って二重の矩形環状に導電性接着剤が配置されたものである（図６（ａ）参照）。表２及び図５に示されるように、成型圧力（相対値）が同等であれば、比較例１の固体電解コンデンサの歩留まりよりも実施例１の固体電解コンデンサの歩留りが高くなり、実施例１の固体電解コンデンサの歩留まりよりも実施例２の固体電解コンデンサの歩留りが高くなる傾向にあり、その傾向は、成型圧力（相対値）が大きくなるほど顕著になることが分かる。なお、成型圧力（相対値）：０は、樹脂封止部材なしの場合である。また、歩留りは、任意の係数αと静電容量Ｃと定格電圧Ｖとの積αＣＶに比べ、漏れ電流値が小さい固体電解コンデンサ（ここでは、０．０６ＣＶ以下となる固体電解コンデンサ）を良品とみなして算出した。
【表２】
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【００２５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００２６】
例えば、隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤は、絶縁性接着剤に限定されず、導電性接着剤であってもよい。この場合、上記実施形態における導電性接着剤１４は不要となる。
【００２７】
また、隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤は、コンデンサ素子の内側部分に更に配置されてもよい。これによれば、隣り合うコンデンサ素子間の接合強度を向上させることができる。図６（ａ）は、コンデンサ素子２の陰極層９の外縁部分に沿って延在するように矩形環状に配置された絶縁性接着剤４１の内側部分に、絶縁性接着剤４１が矩形環状に更に配置された場合である。図６（ｂ）は、コンデンサ素子２の陰極層９の外縁部分に沿って延在するように矩形環状に配置された絶縁性接着剤４１の内側部分に、絶縁性接着剤４１がＸ状に更に配置された場合であり、図６（ｃ）は、コンデンサ素子２の陰極層９の外縁部分に沿って延在するように矩形環状に配置された絶縁性接着剤４１の内側部分に、絶縁性接着剤４１がドット状に更に複数配置された場合である。
【００２８】
また、隣り合うコンデンサ素子の間に配置される接着剤は、少なくとも樹脂封止部材に臨むコンデンサ素子の外縁部分に沿って延在するように配置されていればよい。図６（ｄ）は、コンデンサ素子２のレジスト層８に沿って導電性接着剤４１が配置されていない場合である。
【００２９】
また、コンデンサ素子がプリント基板上に配置されたものに限定されず、コンデンサ素子がリードフレーム上に配置されたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る固体電解コンデンサの一実施形態の縦断面図である。
【図２】図１の固体電解コンデンサの導電性部材周辺の分解斜視図である。
【図３】図１の固体電解コンデンサのコンデンサ素子の縦断面図である。
【図４】図１の固体電解コンデンサのコンデンサ素子の平面図である。
【図５】比較例１、実施例１及び実施例２の固体電解コンデンサについて、樹脂封止部材の成型圧力（相対値）と歩留りとの関係を示すグラフである。
【図６】本発明に係る固体電解コンデンサの他の実施形態のコンデンサ素子の平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１…固体電解コンデンサ、２…コンデンサ素子、５…樹脂封止部材、６…陽極層（第１の導体層）、７…誘電体層、８…レジスト層、９…陰極層（第２の導体層）、１４…導電性接着剤、１５…基板、４１…絶縁性接着剤（接着剤）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2009238929.tif 000008
【図５】
2009238929.tif 000009
【図６】
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