專利名稱:固體電解電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在絕緣基板上搭載電容元件而構(gòu)成的固體電解電容器。
背景技術(shù):
在以往的固體電解電容器中,如圖12所示,電容元件101被外層樹脂102覆蓋,在 該外層樹脂102的內(nèi)部,電容元件101的陽極部IOla和陽極端子103的一個(gè)端部103a連 接,電容元件101的陰極部IOlb和陰極端子104 —個(gè)端部104a連接。陽極端子103與陰 極端子104均被引至外層樹脂102的外部,各端子的另一個(gè)端部103b、104b沿著外層樹脂 102的外周面彎曲,從而位于沿著外層樹脂102的下表面102a的位置。而且,由沿著外層樹 月旨102的下表面102a設(shè)置的兩端子103、104的端部103b、104b構(gòu)成固體電解電容器的下 面電極。在上述固體電解電容器的制造過程中,需要進(jìn)行彎曲陽極端子103和陰極端子 104的煩雜的工序。另外,由于需要在電容元件101的下表面與下面電極之間插入適當(dāng)厚度 的外層樹脂102,因此存在電容元件101相對于固體電解電容器的占有率下降的問題、或陽 極端子103與陰極端子104的長度變長而導(dǎo)致等效串聯(lián)電阻(ESR)或等效串聯(lián)電感(ESL) 增大的問題。 所以,如圖13所示,提出了在形成有陽極端子105與陰極端子106的絕緣基板 107(例如印刷電路基板)上搭載電容元件101來構(gòu)成固體電解電容器。在該固體電解電容 器中,陽極端子105由形成在絕緣基板107的上表面107a上的第一陽極部105a、形成在絕 緣基板107的下表面107b上的第二陽極部105b、開設(shè)在絕緣基板107中且將第一陽極部 105a與第二陽極部105b電連接的陽極通孔105c構(gòu)成。另外,陰極端子106由形成在絕緣 基板107的上表面107a上的第一陰極部106a、形成在絕緣基板107的下表面107b上的第 二陰極部106b、開設(shè)在絕緣基板107中且將第一陰極部106a與第二陰極部106b電連接的 陰極通孔106c構(gòu)成。在上述固體電解電容器中,電容元件101的陽極部IOla通過枕狀部件108與第一 陽極部105a電連接,電容元件101的陰極部IOlb通過導(dǎo)電性粘接劑與第一陰極部106a電 連接。另外,由第二陽極部105b和第二陰極部106b構(gòu)成固體電解電容器的下面電極。這樣,由于通過利用絕緣基板107來構(gòu)成固體電解電容器,能夠減小從電容元件 101的下表面到下面電極的距離,因此可使陽極端子105與陰極端子106的長度變小,從而 降低ESR或ESL。另外,由于使用形成有陽極端子105與陰極端子106的絕緣基板107,因 此無需進(jìn)行圖12所示的固體電解電容器的制造過程中必須的彎曲陽極端子與陰極端子的 煩雜的工序。但是,在圖13所示的固體電解電容器中,因?yàn)殡娙菰?01的陽極部IOla和陽極 端子105通過枕狀部件108連接,所以在制造過程中需要在陽極端子105上設(shè)置枕狀部件 108的煩雜的工序。另外,由于枕狀部件108與陽極端子105之間所產(chǎn)生的連接不良等,存 在ESR或ESL明顯增大的隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制造簡單且能夠降低ESR或ESL的固體電解電容器。本發(fā)明的第一固體電解電容器具備具有陽極部、陰極部以及電介質(zhì)層的電容元 件;和形成有陽極端子和陰極端子的絕緣基板;并且在絕緣基板上搭載電容元件。這里, 所述陽極端子通過將搭載電容元件的絕緣基板的第一面上形成的第一陽極部、和位于第一 面的相反側(cè)的絕緣基板的第二面上形成的第二陽極部相互電連接而構(gòu)成,第一陽極部上一 體形成有用于電連接該第一陽極部和電容元件的陽極部的連接部,所述陰極端子通過將所 述絕緣基板的第一面上形成的第一陰極部、和所述絕緣基板的第二面上形成的第二陰極部 相互電連接而構(gòu)成,所述第一陽極部與第一陰極部之間的距離比所述第二陽極部與第二陰 極部之間的距離小,所述電容元件的陽極部和陰極部分別與所述連接部和第一陰極部電連 接。根據(jù)上述第一固體電解電容器,由于連接部與陽極端子的第一陽極部一體形成, 因此不需要分別形成連接部和第一陽極部的以往的固體電解電容器的制造過程中必須的 煩雜的工序,即不需要在絕緣基板上搭載電容元件之前在第一陽極部上設(shè)置連接部的煩雜 的工序。另外,與分別形成連接部和第一陽極部的以往的固體電解電容器相比,上述固體 電解電容器中連接部與第一陽極部之間的連接狀態(tài)良好,并且能夠降低固體電解電容器的 ESR 或 ESL0 而且,在上述固體電解電容器中,由于第一陽極部與第一陰極部之間的距離比第 二陽極部與第二陰極部之間的距離小,因此,能夠增大第一陰極部的面積,所以能夠增大第 一陰極部與電容元件的陰極部之間的連接面積,其結(jié)果,能夠降低固體電解電容器的ESR 或 ESL。本發(fā)明的第二固體電解電容器基于上述第一固體電解電容器,在所述絕緣基板的 第一面內(nèi),形成有所述第一陽極部的陽極部形成區(qū)域與形成有所述第一陰極部的陰極部形 成區(qū)域包含在同一平面內(nèi)。本發(fā)明的第三固體電解電容器基于上述第一或第二固體電解電容器,分別位于所 述陽極端子的第一陽極部側(cè)的所述電容元件的陰極部端與所述陰極端子的第一陰極部端, 近似一致地位于與所述第一陽極部相距規(guī)定距離的位置處。本發(fā)明的第四固體電解電容器基于上述第一至第三固體電解電容器的任一個(gè),所 述電容元件具有引出了陽極引線的陽極體,該陽極體的外周面上形成有電介質(zhì)層,在該電 介質(zhì)層上隔著電解質(zhì)層形成有陰極層,由所述陽極引線和陰極層分別構(gòu)成電容元件的陽極 部和陰極部,所述連接部突出設(shè)置在所述第一陽極部上,所述電容元件的陽極部與該連接 部的端部連接。本發(fā)明的第五固體電解電容器基于上述第一至第三固體電解電容器的任一個(gè),所 述電容元件具有箔狀陽極體,該陽極體的一部分的外周面上形成有電介質(zhì)層,在該電介質(zhì) 層上隔著電解質(zhì)層形成有陰極層,由從所述電介質(zhì)層露出的陽極體的外周面和陰極層分別 構(gòu)成電容元件的陽極部和陰極部,所述連接部由所述第一陽極部的外周面的一部分區(qū)域構(gòu) 成。
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的固體電解電容器的剖視圖。圖2是上述固體電解電容器所具備的電容元件的剖視圖。圖3a是用于說明作為上述固體電解電容器的制造工序的電極形成工序的第一工 序的俯視圖。圖3b是用于說明上述第一工序的剖視圖。圖4a是用于說明上述電極形成工序的第二工序的俯視圖。圖4b是用于說明上述第二工序的剖視圖。
圖5a是用于說明上述電極形成工序的第三工序的俯視圖。圖5b是用于說明上述第三工序的剖視圖。圖6a是用于說明上述電極形成工序的第四工序的俯視圖。圖6b是用于說明上述第四工序的剖視圖。圖7a是用于說明作為上述固體電解電容器的制造工序的元件搭載工序的俯視 圖。圖7b是用于說明上述元件搭載工序的剖視圖。圖8a是用于說明作為上述固體電解電容器的制造工序的樹脂覆蓋工序以及切斷 工序的俯視圖。圖8b是用于說明上述樹脂覆蓋工序以及切斷工序的剖視圖。圖9是表示上述固體電解電容器的改良形式的一例的剖視圖。圖10是表示上述固體電解電容器的改良形式的另一例的剖視圖。圖11是上述改良形式的另一例的固體電解電容器所具備的電容元件的剖視圖。圖12是表示現(xiàn)有固體電解電容器的一例的剖視圖。圖13是表示現(xiàn)有固體電解電容器的另一例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖具體說明本發(fā)明實(shí)施方式。如圖1所示,本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的固體電解電容器在絕緣基板5上搭載 電容元件1并且由外層樹脂2覆蓋該電容元件1而構(gòu)成。如圖2所示,電容元件1由被引出陽極引線12的陽極體11、形成在陽極體11的外 周面上的電介質(zhì)層13、形成在電介質(zhì)層13之上的電解質(zhì)層14、形成在電解質(zhì)層14之上的 陰極層15構(gòu)成。陽極體11由閥作用金屬所形成的多孔質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成。閥作用金屬例如使用鉭、 ^^、^ic、等 ο在陽極引線12中,包括其一個(gè)端部12a的一部分121從陽極體11的外周面突出, 剩余部分122埋設(shè)在陽極體11內(nèi)。陽極引線12由與構(gòu)成陽極體11的閥作用金屬同一種 類或不同種類的閥作用金屬構(gòu)成,陽極體11與陽極引線12互相電連接。電介質(zhì)層13由形成在陽極體11的外周面上的氧化膜構(gòu)成,該氧化膜是通過將陽 極體11浸漬在磷酸水溶液或己二酸水溶液等電解溶液中來使陽極體11的外周面電化學(xué)氧化(陽極氧化)而形成的。電解質(zhì)層14形成在電介質(zhì)層13上,且由二氧化錳等導(dǎo)電性無機(jī)材料、 TCNQ (Tetracyano-quinodimethane)絡(luò)鹽、導(dǎo)電性聚合物等導(dǎo)電性有機(jī)材料等形成。陰極層15由形成在電解質(zhì)層14上的碳層和形成在該碳層上的銀膏層構(gòu)成,電解 質(zhì)層14與陰極層15互相電連接。在上述電容元件1中,陽極引線12中的從陽極體11引出的部分121構(gòu)成電容元 件1的陽極部la,由陰極層15構(gòu)成電容元件1的陰極部lb。如圖1所示,絕緣基板5上形成有陽極端子3和陰極端子4。陽極端子3由應(yīng)搭載電容元件1的絕緣基板5的上表面51上形成的第一陽極部 31、絕緣基板5的與上表面51相反的一側(cè)的下表面52上形成的第二陽極部32、形成在絕緣 基板5的側(cè)端面的一部分上且將第一陽極部31與第二陽極部32相互電連接的陽極導(dǎo)電層 33構(gòu)成,第一陽極部31被外層樹脂2覆蓋,第二陽極部32與陽極導(dǎo)電層33從外層樹脂2 露出。 另外,第一陽極部31上一體形成有用于將該第一陽極部31和電容元件1的陽極 部Ia電連接的連接部34,在本實(shí)施方式中,連接部34突出設(shè)置在第一陽極部31的上面。 而且,電容元件1的陽極部Ia即陽極引線12,通過焊接與連接部34的端部電連接。具體而言,在本實(shí)施方式的固體電解電容器中,絕緣基板5的上表面51上形成有 第一陽極構(gòu)成部35,絕緣基板5的下表面52上形成有第二陽極構(gòu)成部36,在第一陽極構(gòu)成 部35上一體地突出設(shè)置有連接構(gòu)成部37。另外,在一體形成的第一陽極構(gòu)成部35和連接 構(gòu)成部37的外周面、第二陽極構(gòu)成部36的外周面、以及絕緣基板5的側(cè)端面的一部分上形 成有鍍層38。另外,作為第一和第二陽極構(gòu)成部35、36的材質(zhì)使用銅。而且,由第一陽極構(gòu)成部35、鍍層38中形成在第一陽極構(gòu)成部35的外周面上的一 部分構(gòu)成陽極端子3的第一陽極部31,由第二陽極構(gòu)成部36、鍍層38中形成在第二陽極構(gòu) 成部36的外周面上的一部分構(gòu)成陽極端子3的第二陽極部32,由鍍層38中形成在絕緣基 板5的側(cè)端面上的一部分構(gòu)成陽極端子3的陽極導(dǎo)電層33。另外,由連接構(gòu)成部37、鍍層38中形成在連接構(gòu)成部37的外周面上的一部分構(gòu)成 連接部34。陰極端子4由形成在絕緣基板5的上表面51上的第一陰極部41、形成在絕緣基板 5的下表面52上的第二陰極部42、形成在絕緣基板5的側(cè)端面的一部分且將第一陰極部41 與第二陰極部42相互電連接的陰極導(dǎo)電層43構(gòu)成,第一陰極部41被外層樹脂2覆蓋,第 二陰極部42與陰極導(dǎo)電層43從外層樹脂2露出。而且,第一陰極部41上通過導(dǎo)電性粘接 劑電連接有電容元件1的陰極部Ib即陰極層15。具體而言,在本實(shí)施方式的固體電解電容器中,絕緣基板5的上表面51上形成有 第一陰極構(gòu)成部44,絕緣基板5的下表面52上形成有第二陰極構(gòu)成部45。另外,第一和第 二陰極構(gòu)成部44、45的外周面以及絕緣基板5的側(cè)端面的一部分中形成有鍍層46。另外, 第一和第二陰極構(gòu)成部44、45的材質(zhì)使用銅。而且,由第一陰極構(gòu)成部44、鍍層46中形成在第一陰極構(gòu)成部44的外周面上的一 部分構(gòu)成陰極端子4的第一陰極部41,由第二陰極構(gòu)成部45、鍍層46中形成在第二陰極構(gòu) 成部45的外周面上的一部分構(gòu)成陰極端子4的第二陰極部42,由鍍層46中形成在絕緣基板5的側(cè)端面上的一部分構(gòu)成陰極端子4的陰極導(dǎo)電層43。按照第一陽極部31與第一陰極部41之間的距離Ll小于第二陽極部32與第二陰 極部42之間的距離L2的方式,在絕緣基板5的上表面51和下表面52上配置上述陽極端 子3與陰極端子4。另外,電容元件1被配置成分別位于陽極端子3的第一陽極部31側(cè)的電容元件1的陰極部Ib端與陰極端子4的第一陰極部41端,近似一致地位于與第一陽極部31相距 規(guī)定距離Ll的位置處。覆蓋電容元件1的外層樹脂2按照第二陽極部32與第二陰極部42從外層樹脂2 露出且陽極導(dǎo)電層33與陰極導(dǎo)電層43從外層樹脂2露出的方式,形成在絕緣基板5的上 表面51之上。因此,在本實(shí)施方式的固體電解電容器中,由第二陽極部32與第二陰極部42 構(gòu)成下面電極,并且在外層樹脂2的側(cè)面,露出了陽極導(dǎo)電層33與陰極導(dǎo)電層43。另外,在本實(shí)施方式中,絕緣基板5的上表面51是平坦的,沒有高低差,在該上表 面51之內(nèi),形成有第一陽極部31的陽極部形成區(qū)域51a與形成有第一陰極部41的陰極部 形成區(qū)域51b包含在同一平面內(nèi)。下面,說明上述的固體電解電容器的制造方法。在該制造方法中按順序執(zhí)行下述 工序在絕緣基板5上形成陽極端子3和陰極端子4的電極形成工序、在絕緣基板5上搭載 電容元件1的元件搭載工序、由外層樹脂2覆蓋電容元件1的樹脂覆蓋工序、通過對絕緣基 板5進(jìn)行切斷加工來完成固體電解電容器的切斷工序。電極形成工序由第一至第四工序構(gòu)成,在電極形成工序中,按順序執(zhí)行第一至第 四工序。在第一工序中,如圖3a和圖3b所示,在成為上述固體電解電容器的絕緣基板5的 絕緣基材53的上表面531上粘接一張銅板61,在絕緣基材53的下表面532上粘接一張銅 板62。另外,粘接在絕緣基材53的上表面531上的銅板61使用厚度比粘接在下表面532 上的銅板62厚的銅板。在第二工序中,通過對粘接在絕緣基材53的下表面532的銅板62實(shí)施蝕刻處 理,如圖4b所示,在相隔距離L2加上相當(dāng)于后述的鍍層38、46的厚度的距離α后的距離 (L2+a)的位置處,形成厚度相同的第二陽極構(gòu)成部36和第二陰極構(gòu)成部45。另外,通過對粘接在絕緣基材53的上表面531的銅板61實(shí)施蝕刻處理,如圖4b 所示,在相隔比距離L2小的距離Ll加上相當(dāng)于后述的鍍層38、46的厚度的距離α后的距 離(Ll+a)的位置處,形成厚度比銅板61小且上面突出設(shè)置有連接構(gòu)成部37的第一陽極 構(gòu)成部35、和厚度與第一陽極構(gòu)成部35相同的第一陰極構(gòu)成部44。這樣,通過由一張銅板 61形成第一陽極構(gòu)成部35和連接構(gòu)成部37,能夠一體形成第一陽極構(gòu)成部35和連接構(gòu)成 部37。在第三工序中,通過將絕緣基材53的圖4a所示的Al線所包圍的區(qū)域即相對于第 一陽極構(gòu)成部35而言位于第一陰極構(gòu)成部44的相反側(cè)的區(qū)域貫穿,形成圖5a所示的貫通 孔71。此時(shí),使第一和第二陽極構(gòu)成部35、36的端部與絕緣基材53—起被貫穿。因此,如 圖5b所示,在貫通孔71的內(nèi)面會露出第一和第二陽極構(gòu)成部35、36的側(cè)端面。而且,通過將絕緣基材53的圖4a所示的A2線所包圍的區(qū)域即相對于第一陰極構(gòu) 成部44而言位于第一陽極構(gòu)成部35的相反側(cè)的區(qū)域貫穿,形成如圖5a所示的貫通孔72。此時(shí),使第一和第二陰極構(gòu)成部44、45的端部與絕緣基材53—起被貫穿。因此,如圖5b所 示,貫通孔72的內(nèi)面會露出第一和第二陰極構(gòu)成部44、45的側(cè)端面。如上所述,通過形成貫通孔71和貫通孔72,在絕緣基材53上被貫通孔71和貫通 孔72夾持的區(qū)域,形成為應(yīng)搭載電容元件1的絕緣基板5。在第四工序中,如圖6a和圖6b所示,在一體形成的第一陽極構(gòu)成部35與連接構(gòu) 成部37的外周面、第二陽極構(gòu)成部36的外周面、以及貫通孔71的內(nèi)面,通過施加鍍覆來形 成鍍層38。由此,通過鍍層38而第一陽極構(gòu)成部35與第二陽極構(gòu)成部36相互電連接,該 連接狀態(tài)會變得非常良好。另外,在鍍層中使用銅或錫等具有高導(dǎo)電性的金屬。同樣,在第一和第二陰極構(gòu)成部44、45的外周面、貫通孔72的內(nèi)面,通過實(shí)施鍍覆 來形成鍍層46。由此,通過鍍層46相互電連接第一陰極構(gòu)成部44與第二陰極構(gòu)成部45, 該連接狀態(tài)會變得非常良好。另外,在鍍層中使用銅或錫等具有高導(dǎo)電性的金屬。如上所述,通過進(jìn)行第一 第四工序,由第一陽極構(gòu)成部35和鍍層38中形成在第 一陽極構(gòu)成部35的外周面上的一部分構(gòu)成陽極端子3的第一陽極部31,由第二陽極構(gòu)成 部36和鍍層38中形成在第二陽極構(gòu)成部36的外周面上的一部分構(gòu)成陽極端子3的第二 陽極部32,由鍍層38中形成在貫通孔71的內(nèi)面(S卩,絕緣基板5的側(cè)端面)上的一部分構(gòu) 成陽極端子3的陽極導(dǎo)電層33。
另外,由連接構(gòu)成部37和鍍層38中形成在連接構(gòu)成部37的外周面上的一部分構(gòu) 成連接部34。而且,由第一陰極部44和鍍層46中形成在第一陰極構(gòu)成部44的外周面上的一部 分構(gòu)成陰極端子4的第一陰極部41,由第二陰極部45和鍍層46中形成在第二陰極構(gòu)成部 45的外周面上的一部分構(gòu)成陰極端子4的第二陰極部42,由鍍層46中形成在貫通孔72的 內(nèi)面(即,絕緣基板5的側(cè)端面)上的一部分構(gòu)成陰極端子4的陰極導(dǎo)電層43。這樣,在絕緣基板5上形成由陽極導(dǎo)電層33相互電連接第一陽極部31和第二陽 極部32而構(gòu)成的陽極端子3、和由陰極導(dǎo)電層43相互電連接第一陰極部41和第二陰極部 42而構(gòu)成的陰極端子4。另外,在第一陽極部31上一體形成連接部34。在元件搭載工序中,如圖7a和圖7b所示,在絕緣基板5的上表面51上搭載電容 元件1,并通過焊接使電容元件1的陽極部Ia電連接在與第一陽極部31 —體形成的連接部 34的端部上,通過導(dǎo)電性粘接劑使電容元件1的陰極部Ib電連接在第一陰極部41上。在樹脂覆蓋工序中,如圖8a和圖8b所示,通過在絕緣基板5的上表面51上涂敷 外層樹脂2,由該外層樹脂2覆蓋電容元件1。此時(shí),形成在絕緣基板5的下表面52、以及絕 緣基板5的側(cè)端面上的陽極導(dǎo)電層33和陰極導(dǎo)電層43不會被外層樹脂2覆蓋,會維持露 出的狀態(tài)。因此,形成在絕緣基板5的下表面52上的第二陽極部32和第二陰極部42被配置 成從外層樹脂2露出,由第二陽極部32和第二陰極部42構(gòu)成了下面電極。另外,在外層樹 脂2的側(cè)面露出了陽極導(dǎo)電層33與陰極導(dǎo)電層43。在切斷工序中,沿圖8a所示的A3-A3線與A4-A4線切斷絕緣基材53。由此,完成 如圖1所示的固體電解電容器,該固體電解電容器具有連接部34與陽極端子3的第一陽極 部31 —體形成的結(jié)構(gòu),并且具有分別與構(gòu)成下面電極的第二陽極部32和第二陰極部42連 接的陽極導(dǎo)電層33和陰極導(dǎo)電層43從外層樹脂2的側(cè)面露出的結(jié)構(gòu)。
在上述的固體電解電容器中,由于不會在電極形成工序中在絕緣基板5上形成通 孔,因此在制造過程中不需要以往的固體電解電容器的制造過程中必須的煩雜的工序,即 在以往的固體電解電容器的制造過程中由樹脂材料填充開設(shè)在絕緣基板5上的通孔的工 序。因此本實(shí)施方式的固體電解電容器的制造變得容易。另外,由于連接部34與陽極端子3的第一陽極部31 —體形成,因此不需要分別形 成連接部34和第一陽極部31的以往的固體電解電容器(參照圖13)的制造過程中必須的 煩雜的工序,即在絕緣基板5上搭載電容元件1之前在第一陽極部31上設(shè)置連接部34 (枕 狀部件108、圖13)的煩雜的工序。在布線基板上搭載上述的固體電解電容器時(shí),將第二陽極部32和第二陰極部42 構(gòu)成的下面電極焊接到該布線基板上的焊盤上。如上所述的固體電解電容器元件,由于具有分別與構(gòu)成下面電極的第二陽極部32 和第二陰極部42連接的陽極導(dǎo)電層33和陰極導(dǎo)電層43從外層樹脂2的側(cè)面露出的結(jié)構(gòu), 因此能夠提高下面電極的焊料潤濕性。即,在將下面電極焊接到布線基板上的焊盤上時(shí),該 焊料易流入下面電極的側(cè)端面。因此,下面電極的側(cè)端面上易形成焊縫(fillet),其結(jié)果使 得下面電極與布線基板上的焊盤之間的連接狀態(tài)變得良好。另外,如上述的固體電解電容器由于具有連接部34與陽極端子3的陽極部31 — 體形成的結(jié)構(gòu),因此,與分別形成連接部34與第一陽極部31的以往的固體電解電容器相 比,連接部34與第一陽極部31之間的連接狀態(tài)更良好,能夠降低固體電解電容器的ESR或 ESL。
而且,在上述固體電解電容器中,由于第一陽極部31與第一陰極部41之間的距離 Ll比第二陽極部32與第二陰極部42之間的距離小,因此能夠增大第一陰極部41的面積, 所以能夠增大第一陰極部41與電容元件1的陰極部Ib之間的連接面積,其結(jié)果能夠降低 固體電解電容器的ESR或ESL。本申請的發(fā)明者針對ESR和ESL,通過仿真比較了圖1所示的固體電解電容器與 圖12所示的以往的固體電解電容器。另外,針對任一個(gè)固體電解電容器,使其外形尺寸都 設(shè)為長7. 3mm、寬4. 3mm、高1. 8mm,并使用相同的電容元件。另外,將ESL的測定頻率設(shè)為 IOOMHz。其結(jié)果,相對于圖12所示的以往的固體電解電容器的ESR,圖1所示的固體電解電 容器的ESR降低了 17%左右。而且,相對于圖12所示的以往的固體電解電容器的ESL,圖 1所示的固體電解電容器的ESL降低了 25%左右。圖9是表示上述的固體電解電容器的改良狀態(tài)的一例的剖視圖。如圖9所示,也 可以不在連接構(gòu)成部37的外周面形成鍍層38,而是只在第一陽極構(gòu)成部35的外周面、第二 陽極構(gòu)成部36的外周面、以及絕緣基板5的側(cè)端面的一部分形成鍍層38。在本改良方式的 固體電解電容器中,由外周面上沒有鍍層38的連接構(gòu)成部37構(gòu)成連接部34。因此,在上述改良方式的一例所涉及的固體電解電容器中,基于焊接的連接部34 與陽極部Ia之間的連接狀態(tài)不會受到鍍層38的形成狀態(tài)的影響。圖10是表示上述的固體電解電容器的改良狀態(tài)的另一例的剖視圖。如圖10所示, 也可以在絕緣基板5上代替上述電容元件1而搭載具有箔狀陽極體81的電容元件8。具體而言,如圖11所示,電容元件8由陽極體81、形成在陽極體81的外周面中的一部分區(qū)域中的電介質(zhì)層82、形成在電介質(zhì)層82上的電解質(zhì)層83、形成在電解質(zhì)層83上 的陰極層84構(gòu)成。陽極體81使用了通過在閥作用金屬所形成的箔體表面上進(jìn)行蝕刻處理而形成了多孔質(zhì)層的材料。閥作用金屬例如使用鋁、鉭、鈮、鈦等。電介質(zhì)層82由形成在陽極體81的外周面的一部分區(qū)域中的氧化膜構(gòu)成,該氧化 膜是通過將陽極體81的一部分浸漬在磷酸水溶液或己二酸水溶液等電解溶液中來使該陽 極體81的一部分外周面電化學(xué)氧化(陽極氧化)而形成的。電解質(zhì)層83形成在電介質(zhì)層82上,由二氧化錳等導(dǎo)電性無機(jī)材料、 TCNQ (Tetracyano-quinodimethane)絡(luò)鹽、導(dǎo)電性聚合物等導(dǎo)電性有機(jī)材料等構(gòu)成。陰極層84由形成在電解質(zhì)層83上的碳層、形成在該碳層上的銀膏層構(gòu)成,電解質(zhì) 層83與陰極層84互相電連接。在上述電容元件8中,由陽極體81中外周面沒有被電介質(zhì)層82覆蓋而露出的部 分構(gòu)成電容元件8的陽極部8a,由陰極層84構(gòu)成電容元件8的陰極部Sb。而且,在改良方式的固體電解電容器中,電容元件8的陽極部8a通過焊接與第一 陽極部31的上表面的一部分的區(qū)域31a電連接。因此,通過第一陽極部31的上表面的一 部分的區(qū)域31a而電連接第一陽極部31和電容元件8的陽極部8a用的連接部,以與第一 陽極部31 —體形成的狀態(tài)構(gòu)成。與圖1所示的固體電解電容器同樣,電容元件8的陰極部8b通過導(dǎo)電性粘接劑電 連接在第一陰極部41上。在上述改良方式的固體電解電容器中,與圖1所示的固體電解電容器同樣,無需 進(jìn)行以往的固體電解電容器的制造過程中所必須的煩雜的工序。另外,與以往的固體電解 電容器相比,可提高下面電極的焊料潤濕性從而在下面電極的側(cè)端面上易形成焊縫,其結(jié) 果,下面電極與布線基板上的焊盤之間的連接狀態(tài)變得良好。而且,與以往的固體電解電容 器相比,能夠降低固體電解電容器的ESR或ESL。而且,在上述改良方式的固體電解電容器中,如圖10所示,第一陽極部31與第一 陰極部41之間的距離Ll比第二陽極部32與第二陰極部42之間的距離L2小,因此能夠增 大第一陰極部41的面積,所以能夠增大第一陰極部41與電容元件8的陰極部8b之間的連 接面積,其結(jié)果,能夠降低固體電解電容器的ESR或ESL。另外,本發(fā)明的各部分構(gòu)成并不僅限于此,在發(fā)明內(nèi)容所記載的技術(shù)范圍內(nèi)可進(jìn) 行各種變形。在上述實(shí)施方式中,作為構(gòu)成陽極端子3的第一和第二陽極構(gòu)成部35、36的 材質(zhì)、以及構(gòu)成陰極端子4的第一和第二陰極構(gòu)成部44、45的材質(zhì)分別使用了銅,但是本發(fā) 明并不僅限于此,作為所述材質(zhì)能夠使用各種導(dǎo)電材料。另外,連接部34并不僅限于具有如圖1所示的位置和形狀的部件,作為連接部34 能夠使用具有各種位置和形狀的部件。而且,在上述實(shí)施方式中的第二工序中,通過對一張銅板62實(shí)施蝕刻處理來形成 了構(gòu)成第二陽極部32的第二陽極構(gòu)成部36和構(gòu)成第二陰極部42的第二陰極構(gòu)成部45 (參 照圖4b),但是本發(fā)明并不僅限于此。例如,也可以分別準(zhǔn)備構(gòu)成第二陽極構(gòu)成部36的銅板 和構(gòu)成第二陰極構(gòu)成部45的銅板,并將這些銅板粘接在相隔距離(L2+a)的位置處。作為本專利申請主張優(yōu)先權(quán)的基礎(chǔ)的日本專利申請第2009-069510號的內(nèi)容通過引用而包括在本專利申請中 。
權(quán)利要求
一種固體電解電容器,具備具有陽極部、陰極部以及電介質(zhì)層的電容元件;和形成有陽極端子以及陰極端子的絕緣基板;并且在絕緣基板上搭載電容元件,該固體電解電容器的特征在于,所述陽極端子通過將搭載電容元件的絕緣基板的第一面上形成的第一陽極部、和位于第一面的相反側(cè)的絕緣基板的第二面上形成的第二陽極部相互電連接而構(gòu)成,第一陽極部上一體形成有用于電連接該第一陽極部和電容元件的陽極部的連接部,所述陰極端子通過將所述絕緣基板的第一面上形成的第一陰極部、和所述絕緣基板的第二面上形成的第二陰極部相互電連接而構(gòu)成,所述第一陽極部與第一陰極部之間的距離比所述第二陽極部與第二陰極部之間的距離小,所述電容元件的陽極部和陰極部分別與所述連接部和第一陰極部電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器,其特征在于,在所述絕緣基板的第一面內(nèi),形成有所述第一陽極部的陽極部形成區(qū)域與形成有所述 第一陰極部的陰極部形成區(qū)域包含在同一平面內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器,其特征在于,分別位于所述陽極端子的第一陽極部側(cè)的所述電容元件的陰極部端與所述陰極端子 的第一陰極部端,近似一致地位于與所述第一陽極部相距規(guī)定距離的位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器,其特征在于,所述電容元件具有引出了陽極引線的陽極體,該陽極體的外周面上形成有電介質(zhì)層, 在該電介質(zhì)層上隔著電解質(zhì)層形成有陰極層,由所述陽極引線和陰極層分別構(gòu)成電容元件 的陽極部和陰極部,所述連接部突出設(shè)置在所述第一陽極部上,所述電容元件的陽極部與 該連接部的端部連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器,其特征在于,所述電容元件具有箔狀陽極體,該陽極體的一部分的外周面上形成有電介質(zhì)層,在該 電介質(zhì)層上隔著電解質(zhì)層形成有陰極層,由從所述電介質(zhì)層露出的陽極體的外周面和陰極 層分別構(gòu)成電容元件的陽極部和陰極部,所述連接部由所述第一陽極部的外周面的一部分 區(qū)域構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固體電解電容器,具備具有陽極部、陰極部及電介質(zhì)層的電容元件;和形成有陽極端子及陰極端子的絕緣基板;在絕緣基板上搭載電容元件。陽極端子通過將形成在搭載電容元件的絕緣基板的第一面上的第一陽極部、和形成在位于第一面的相反側(cè)的絕緣基板的第二面上的第二陽極部相互電連接而構(gòu)成,第一陽極部上一體形成有用于電連接該第一陽極部和電容元件的陽極部的連接部,陰極端子通過將形成在絕緣基板的第一面上的第一陰極部、和形成在絕緣基板的第二面上的第二陰極部相互電連接而構(gòu)成,第一陽極部與第一陰極部之間的距離比第二陽極部與第二陰極部之間的距離小,電容元件的陽極部和陰極部分別與連接部和第一陰極部電連接。
文檔編號H01G9/048GK101847521SQ20101015012
公開日2010年9月29日 申請日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月23日
發(fā)明者井端靖子, 西本博也, 高松武史 申請人:三洋電機(jī)株式會社