JP2001244146A - Solid electrolytic capacitor - Google Patents
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、タンタル粉末など
の弁作用金属の焼結体からなる固体電解コンデンサに関
する。さらに詳しくは、パッケージをできるだけ小さく
しながら大きなコンデンサ素子を内蔵し、容量値を大き
くするなどの電気的特性を向上させることができると共
に、組立工程を簡単にしながら、コンデンサ素子がパッ
ケージから外部に露出しないようにすることができる構
造の固体電解コンデンサに関する。The present invention relates to a solid electrolytic capacitor made of a sintered body of a valve metal such as tantalum powder. In more detail, it is possible to improve the electrical characteristics such as increasing the capacitance value by incorporating a large capacitor element while keeping the package as small as possible, and to make the capacitor element exposed from the package while simplifying the assembly process. The present invention relates to a solid electrolytic capacitor having a structure that can be prevented from being generated.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の固体電解コンデンサは、図４に示
されるように、コンデンサ素子１の陽極リード１１が第
１の外部リード２と抵抗溶接などにより電気的に接続さ
れ、コンデンサ素子１の側壁に形成される陰極１２がヒ
ューズ４を介して、第２の外部リード３とそれぞれ電気
的に接続され、その周囲が樹脂によりモールド成形され
て樹脂製パッケージ５で被覆されることにより形成され
ている。第１および第２の外部リード２、３は、モール
ドにより樹脂製パッケージ５が形成された後にリードフ
レームから切断されて分離され、フォーミングされるこ
とにより、図４に示される構造に形成されている。2. Description of the Related Art In a conventional solid electrolytic capacitor, as shown in FIG. 4, an anode lead 11 of a capacitor element 1 is electrically connected to a first external lead 2 by resistance welding or the like. Are electrically connected to the second external leads 3 via the fuses 4, respectively, and the periphery thereof is formed by molding with a resin and covering with a resin package 5. . The first and second external leads 2 and 3 are formed into a structure shown in FIG. 4 by being cut and separated from the lead frame after the resin package 5 is formed by molding and formed. .
【０００３】また、特開平８−１４８３８６号公報に
は、図５に示されるような構造の固体電解コンデンサが
開示されている。すなわち、図５に示される構造では、
絶縁性の基板２１の裏面に外部電極２２、２３が形成さ
れ、絶縁基板２１のスルーホール内の導電部材２４を介
して内部電極２２ａ、２３ａに接続され、その内部電極
２２ａに接続されるように、コンデンサ素子１の外周部
が基板２１の低い部分２１ｂに固着され、陽極リード１
１は絶縁基板２１の段差により高くされた部分２１ａの
表面の内部電極２３ａに接続されることにより形成され
ている。そして、その上面側がケース５により被覆され
る構造になっている。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-148386 discloses a solid electrolytic capacitor having a structure as shown in FIG. That is, in the structure shown in FIG.
External electrodes 22 and 23 are formed on the back surface of the insulating substrate 21, connected to the internal electrodes 22 a and 23 a via the conductive members 24 in the through holes of the insulating substrate 21, and connected to the internal electrodes 22 a. The outer peripheral portion of the capacitor element 1 is fixed to the lower portion 21b of the substrate 21, and the anode lead 1
1 is formed by being connected to the internal electrode 23a on the surface of the portion 21a raised by the step of the insulating substrate 21. The upper surface is covered with a case 5.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】図４に示される構造の
ものは、リードフレームを用いて製造することができる
ため、非常に安価に製造することができるという利点が
ある。しかし、コンデンサ素子１の上下両面側にパッケ
ージ５で被覆するスペースを必要とするため、パッケー
ジの外形寸法に対するコンデンサ素子１の割合を充分に
大きくすることができない。とくに、近年の電子部品の
軽薄短小化に伴い、固体電解コンデンサでも非常にパッ
ケージの小さいものが要求されると共に、容量値の増大
化など、特性面の向上が要求されている。容量値の増大
化などの特性面の向上を図るためには、コンデンサ素子
の大きさを大きくしなければならないが、パッケージの
小形化と相容れず、小さなパッケージ内にいかに大きな
コンデンサ素子を内蔵するかが課題となっている。The structure shown in FIG. 4 has the advantage that it can be manufactured at very low cost because it can be manufactured using a lead frame. However, since a space for covering with the package 5 is required on both upper and lower sides of the capacitor element 1, the ratio of the capacitor element 1 to the external dimensions of the package cannot be sufficiently increased. In particular, as electronic components have become lighter and thinner in recent years, a solid electrolytic capacitor having a very small package has been required, and an improvement in characteristics such as an increase in capacitance has been required. In order to improve the characteristics such as increasing the capacitance value, the size of the capacitor element must be increased, but it is incompatible with the miniaturization of the package, and how large a capacitor element is built in a small package Is an issue.
【０００５】また、図５に示される構造では、パッケー
ジの占める部分は最小限に減らすことができ、外形寸法
に対するコンデンサ素子の割合を大きくすることができ
るが、絶縁性基板の両面に電極用の導電膜を形成しなけ
ればならないと共に、基板にスルーホールを設けて導電
部材により上下の導電膜を連結する作業が必要となり、
基板の作製費用が高価になるという問題がある。とく
に、陽極リードがコンデンサ素子の中心部に位置するた
め、その部分の絶縁性基板を厚くして段差部分を形成す
る必要があり、しかもその内部にスルーホールを形成し
なければならないため、基板の作製費用が非常に高価に
なるという問題がある。Further, in the structure shown in FIG. 5, the portion occupied by the package can be reduced to a minimum, and the ratio of the capacitor element to the outer dimensions can be increased. In addition to forming a conductive film, it is necessary to provide a through hole in the substrate and connect the upper and lower conductive films with a conductive member.
There is a problem that the manufacturing cost of the substrate is high. In particular, since the anode lead is located at the center of the capacitor element, it is necessary to increase the thickness of the insulating substrate at that portion to form a stepped portion, and furthermore, it is necessary to form a through hole inside the substrate. There is a problem that the manufacturing cost is very high.
【０００６】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、リードフレームを用いて簡単に製造
することができながら、コンデンサ素子とパッケージの
外周との間隙をできるだけ小さくし、パッケージの同じ
外形寸法に対して、できるだけ体積の大きいコンデンサ
素子を内蔵することができると共に、製造工程中にコン
デンサ素子が傾いてその一部が外部に露出しないように
し、品質の安定した構造の固体電解コンデンサを提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to easily manufacture a semiconductor device using a lead frame while minimizing the gap between the capacitor element and the outer periphery of the package. For the same external dimensions, a large-capacity capacitor element can be built in as much as possible, and at the same time, the capacitor element is not tilted during the manufacturing process to prevent a part of it from being exposed to the outside. It is intended to provide a capacitor.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明による固体電解コ
ンデンサは、弁作用金属粉末の焼結体の一壁面から該焼
結体内に一端部が埋め込まれて形成される陽極リードお
よび前記焼結体の外周壁に形成される陰極を有するコン
デンサ素子と、該コンデンサ素子の外周壁が電気的に接
続されるように導電性接着剤により固定される板状の第
１リードと、該第１リードと少なくとも露出面が同一平
面をなすように対向して設けられる第２リードと、前記
陽極リードおよび第２リードの間に接続される金属ワイ
ヤと、前記第１リードおよび第２リード上に設けられる
コンデンサ素子および金属ワイヤ部分を被覆するパッケ
ージとからなり、前記コンデンサ素子の外周壁で、前記
第１リードと接着される側の面の前記陽極リード側端部
に絶縁性被覆層が設けられている。The solid electrolytic capacitor according to the present invention comprises an anode lead formed by embedding one end of the valve metal powder sintered body from one wall surface of the sintered body and the sintered body. A capacitor element having a cathode formed on an outer peripheral wall thereof, a plate-shaped first lead fixed by a conductive adhesive so that the outer peripheral wall of the capacitor element is electrically connected, and the first lead A second lead provided so as to face at least the exposed surface so as to form the same plane; a metal wire connected between the anode lead and the second lead; and a capacitor provided on the first lead and the second lead A package covering the element and the metal wire portion, wherein an insulating coating layer is provided on an outer peripheral wall of the capacitor element on an anode lead side end of a surface to be bonded to the first lead. It has been kicked.
【０００８】この構造にすることにより、リードフレー
ム上に直接コンデンサ素子をマウントし、その上面に樹
脂をコーティングすることにより製造することができる
ため、コンデンサ素子とパッケージとの間隙は、下面側
では殆どなく、上面側も最小限の寸法で製造することが
できる。しかも、コンデンサ素子を第１リード上に載置
する際に、コンデンサ素子の焼結体部分より第１リード
が小さくても、コンデンサ素子の端部の第１リードとの
接着面側に絶縁性被覆層が設けられているため、コンデ
ンサ素子が傾いて、その端部がリードの露出面側に露出
することがない。その結果、リードを従来と同程度に短
く形成しながら、コンデンサ素子を傾かせることなく、
非常に簡単に製造することができると共に、外形寸法の
小さいパッケージ内に大きなコンデンサ素子を内蔵する
ことができ、電気的特性を向上させることができる。With this structure, the capacitor element can be manufactured by mounting the capacitor element directly on the lead frame and coating the upper surface with a resin. In addition, the upper side can be manufactured with a minimum dimension. In addition, when the capacitor element is mounted on the first lead, even if the first lead is smaller than the sintered body portion of the capacitor element, an insulating coating is applied to the bonding surface of the end of the capacitor element with the first lead. Since the layer is provided, the capacitor element is not inclined and the end is not exposed on the exposed surface side of the lead. As a result, while forming the leads as short as before, without tilting the capacitor element,
In addition to being able to be manufactured very easily, a large capacitor element can be built in a package having a small external dimension, and the electrical characteristics can be improved.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明の固体電解コンデンサについて説明をする。本発明に
よる固体電解コンデンサは、図１（ａ）に本発明による
固体電解コンデンサの一実施形態である断面説明図が示
されるように、弁作用金属粉末の焼結体に、その一壁面
から陽極リード１１の一端部が埋め込まれており、その
焼結体の外周壁に陰極１２が形成されることによりコン
デンサ素子１が形成されている。そして、コンデンサ素
子１の外周壁１２が板状の第１リード２と電気的に接続
されるように導電性接着剤により固定されている。この
第１リード２と露出面（裏面側でコンデンサ素子１など
が設けられる面と反対側の面）が同一平面をなすように
対向して第２リード３が設けられており、陽極リード１
１および第２リード３の間に金属ワイヤ４が接続されて
いる。Next, the solid electrolytic capacitor of the present invention will be described with reference to the drawings. A solid electrolytic capacitor according to the present invention, as shown in FIG. 1 (a), which is a cross-sectional explanatory view showing one embodiment of the solid electrolytic capacitor according to the present invention, is shown in FIG. One end of the lead 11 is buried, and the capacitor element 1 is formed by forming the cathode 12 on the outer peripheral wall of the sintered body. The outer peripheral wall 12 of the capacitor element 1 is fixed by a conductive adhesive so as to be electrically connected to the first lead 2 having a plate shape. The first lead 2 and the exposed surface (the surface on the back surface opposite to the surface on which the capacitor element 1 and the like are provided) are opposed to each other so as to form the same plane, and the second lead 3 is provided.
A metal wire 4 is connected between the first and second leads 3.
【００１０】本発明では、このコンデンサ素子１の第１
リード２との接着面側で、陽極リード１１側に、絶縁性
被覆層６が第１リードと同程度の厚さに設けられている
ことに特徴がある。そして、第１リード２および第２リ
ード３上に設けられるコンデンサ素子１および金属ワイ
ヤ４部分が被覆されるようにパッケージ５が設けられる
ことにより形成されている。In the present invention, the first
It is characterized in that the insulating coating layer 6 is provided to the same thickness as that of the first lead on the side of the anode lead 11 on the side of the bonding surface with the lead 2. The package 5 is formed so as to cover the capacitor element 1 and the metal wire 4 provided on the first lead 2 and the second lead 3.
【００１１】第１リード２および第２リード３は、従来
のリードフレームを用いたリードと同様に銅を９０％以
上含む銅合金または４２合金などからなる０.０５〜０.
３ｍｍ程度の厚さの板状体を打ち抜いたり、エッチング
により形成され、各第１リード２および第２リード３が
相互に対向すると共に連結されたリードフレームの状態
で形成されている。すなわち、図２に示されるように、
板状体３０に第１リード２および第２リード３の間隔分
の溝３１を打抜きまたはエッチングにより形成すること
により形成されている。図２において、Ｐ１、Ｐ２…が
それぞれ１個のコンデンサ分で、図２に示されるよう
に、１枚の板状体３０で多数個分形成され、パッケージ
５がリードフレーム上に一面に形成された後に、各素子
の境界部で切断されることにより各固体電解コンデンサ
が形成される。なお、板状体３０の端部の溝３２は、切
断分離される固体電解コンデンサの端部の切断位置を示
しているもので、なくても構わない。The first lead 2 and the second lead 3 are made of a copper alloy containing 90% or more of copper or a 42 alloy or the like in the same manner as a lead using a conventional lead frame.
The first lead 2 and the second lead 3 are formed by punching or etching a plate having a thickness of about 3 mm, and are formed in a state of a lead frame in which the first leads 2 and the second leads 3 face each other and are connected to each other. That is, as shown in FIG.
The groove 31 is formed in the plate 30 by punching or etching a groove 31 corresponding to the interval between the first lead 2 and the second lead 3. In FIG. 2, P1, P2,... Each correspond to one capacitor, and as shown in FIG. 2, a plurality of pieces are formed by one plate-shaped body 30, and a package 5 is formed on one surface on a lead frame. After that, each solid electrolytic capacitor is formed by cutting at the boundary of each element. The groove 32 at the end of the plate 30 indicates the cutting position of the end of the solid electrolytic capacitor to be cut and separated, and may be omitted.
【００１２】コンデンサ素子１は、従来の素子と同じ構
造で、タンタル、アルミニウム、ニオブなどの弁作用金
属の粉末が、その一壁面に陽極リード１１が埋め込まれ
た角形などに成形され、陽極酸化により粉末の周囲にＴ
ａ2Ｏ5などの酸化皮膜や二酸化マンガン層が形成され、
焼結体の外周に二酸化マンガン層、グラファイト層、銀
層などが形成されて陰極１２が形成されている。焼結体
の大きさは、たとえば底面積が０.３ｍｍ四方から数ｍ
ｍ四方程度に形成される。なお、１３はテフロンリング
である。たとえば図１に示されるように縦Ａが１.６ｍ
ｍ程度、横および奥行きＢが０.８ｍｍ程度のパッケー
ジにする場合、従来の図４に示される構造では、コンデ
ンサ素子１の焼結体部分の大きさは０.５ｍｍ四方で高
さＥが０.７ｍｍ程度であったものが、それぞれ０.６ｍ
ｍ四方で高さＥが１.０ｍｍ程度に大きくすることがで
きた。なお、このときの第１リード２および第２リード
３の長さＣは共に０.４ｍｍ程度で、その間隔が０.８ｍ
ｍ程度と従来と同程度の長さに形成されている。The capacitor element 1 has the same structure as that of the conventional element. Powder of a valve metal such as tantalum, aluminum, or niobium is formed into a square shape having an anode lead 11 embedded in one wall surface thereof. T around the powder
an oxide film such as a 2 O 5 and a manganese dioxide layer are formed,
A cathode 12 is formed by forming a manganese dioxide layer, a graphite layer, a silver layer, and the like on the outer periphery of the sintered body. The size of the sintered body is, for example, a bottom area of 0.3 mm square to several meters.
It is formed in about m square. In addition, 13 is a Teflon ring. For example, as shown in FIG.
In a conventional package shown in FIG. 4, the size of the sintered body portion of the capacitor element 1 is 0.5 mm square and the height E is 0 mm. 0.7mm each, but 0.6m each
The height E could be increased to about 1.0 mm in m squares. At this time, the length C of the first lead 2 and the second lead 3 is about 0.4 mm, and the distance between them is 0.8 m.
The length is about the same as the conventional length.
【００１３】このコンデンサ素子１の第１リード２との
接着面側で、陽極リード１１側の端部壁面に、図１
（ｂ）にコンデンサ素子１の斜視図が裏向きにして示さ
れるように、絶縁性被覆層６が設けられている。この絶
縁性被覆層６は、たとえば後述するコンデンサ素子１が
ステンレスバーなどに溶接された状態で、たとえばペー
スト状の絶縁性樹脂をスクリーン印刷、ディスペンサ、
またはインクジェットなどの方法により塗布して乾燥さ
せることにより得られる。この絶縁性被覆層６の厚さ
は、たとえば第１リード２の厚さと同程度の０.０５〜
０.３ｍｍ程度以下の厚さに、また、その幅Ｄは、０.１
ｍｍ程度以上で、焼結体部分の第１リード２からはみ出
る長さ以下になるように形成される。すなわち、この絶
縁性被覆層６が設けられる理由は、組立の際の傾きを防
止し、コンデンサ素子１の一部が外部に露出しないよう
にするためであり、先端部側の一部に設けられておれば
その目的を達成するこができる。On the side of the surface of the capacitor element 1 which is bonded to the first lead 2 and on the end wall surface on the side of the anode lead 11, FIG.
As shown in (b), a perspective view of the capacitor element 1 is shown facing down, an insulating coating layer 6 is provided. The insulating coating layer 6 is formed, for example, by screen-printing a paste-like insulating resin, a dispenser, or the like in a state where a capacitor element 1 described later is welded to a stainless steel bar or the like.
Alternatively, it is obtained by applying and drying by a method such as ink jet. The thickness of the insulating coating layer 6 is, for example, 0.05 to 5
It has a thickness of about 0.3 mm or less and a width D of about 0.1 mm.
It is formed so as to be not less than about mm and not more than the length of the sintered body portion protruding from the first lead 2. That is, the reason why the insulating coating layer 6 is provided is to prevent inclination during assembly and to prevent a part of the capacitor element 1 from being exposed to the outside. If you have that, you can achieve that purpose.
【００１４】絶縁被覆層６を設ける理由を詳述すると、
リードフレームの状態でリード２、３の長さＣを従来の
外部リードのハンダ付けする部分の長さと同じ長さにし
ておくことにより、従来と全く同じ外形でコンデンサ素
子を大きくすることができる。しかし、そのような長さ
の第１リード２および第２リード３を用いてその第１リ
ード２上に直接コンデンサ素子１をマウントすると、前
述の例のパッケージの大きさで、第１リードの長さＣは
０.４ｍｍ程度であり、コンデンサ素子１の長さＥは、
１ｍｍ程度であり、しかも陽極リード１１があるため、
第１リード２にコンデンサ素子１の外周を導電性接着剤
により接着する組立工程において、接着剤が硬化する前
に、図３に示されるように、焼結体部分の陽極リード１
１側の端部が第１リード２および第２リード３の間に傾
き、裏面に陰極が露出したり、第２リード３と接触する
危険性が生じる。The reason for providing the insulating coating layer 6 will be described in detail.
By setting the length C of the leads 2 and 3 in the state of the lead frame to be the same as the length of the soldering portion of the conventional external lead, it is possible to enlarge the capacitor element with the same external shape as the conventional one. However, when the capacitor element 1 is directly mounted on the first lead 2 using the first lead 2 and the second lead 3 having such a length, the length of the first lead is reduced due to the size of the package of the above-described example. The length C is about 0.4 mm, and the length E of the capacitor element 1 is
It is about 1 mm and the anode lead 11
In the assembling step of bonding the outer periphery of the capacitor element 1 to the first lead 2 with a conductive adhesive, before the adhesive is hardened, as shown in FIG.
The end on the one side is inclined between the first lead 2 and the second lead 3, and there is a risk that the cathode is exposed on the back surface or comes into contact with the second lead 3.
【００１５】これに対して、前述のような絶縁性被覆層
６が設けられていることにより、その傾きを防止するこ
とができる。しかもその絶縁性被覆層６に後述するパッ
ケージ５と同種類の樹脂を使用すれば、外観的にも殆ど
目立たず、組立工程が非常に楽になると共に、陰極が露
出することがなくなり信頼性を向上させることができ
る。On the other hand, the provision of the insulating coating layer 6 as described above can prevent the inclination. Moreover, if the same kind of resin as the package 5 described later is used for the insulating coating layer 6, the appearance is hardly noticeable, the assembly process becomes very easy, and the cathode is not exposed, so that the reliability is improved. Can be done.
【００１６】このコンデンサ素子１の焼結体部が第１リ
ード２上に銀ペーストなどの導電性接着剤により固定さ
れ、陽極リード１１は第２リード３と、たとえば３００
℃程度で溶断するヒューズなどからなる金属ワイヤ４に
より接続されている。この金属ワイヤ４は、第２リード
３上にワイヤボンディングなどによりボンディングされ
ることにより上方に立てられ、その他端部が陽極リード
１１と電気的に接続されている。この構造にすることに
より、第２リード３から距離のある陽極リード１１と簡
単に、しかも確実に電気的接続をすることができる。The sintered body of the capacitor element 1 is fixed on the first lead 2 by a conductive adhesive such as silver paste, and the anode lead 11 is connected to the second lead 3 by, for example, 300 μm.
They are connected by a metal wire 4 made of a fuse or the like that blows at about ° C. The metal wire 4 is erected upward by bonding on the second lead 3 by wire bonding or the like, and the other end is electrically connected to the anode lead 11. With this structure, it is possible to easily and surely make an electrical connection with the anode lead 11 located at a distance from the second lead 3.
【００１７】この金属ワイヤ４にヒューズ機能を有する
ワイヤを用いることにより、焼損事故を防止することが
できる。すなわち、コンデンサ素子１の粉末周囲に形成
されている誘電体膜に損傷が生じ絶縁性が低下して電流
がリークすると、温度が上昇し、さらに過電流になると
焼結体が焼損し、事故になりやすいが、その前に電流を
遮断することができる。この目的から、焼結体が焼損す
る６００℃程度より低く、ハンダ付けなどの温度では溶
断しない２６０℃程度以上で溶断する材料が用いられ
る。By using a wire having a fuse function as the metal wire 4, it is possible to prevent a burnout accident. That is, when the dielectric film formed around the powder of the capacitor element 1 is damaged and the insulating property is reduced and the current leaks, the temperature rises. The current can be cut off before that. For this purpose, a material that melts at about 260 ° C. or higher, which is lower than about 600 ° C. at which the sintered body is burned and does not melt at a temperature such as soldering, is used.
【００１８】パッケージ５は、コンデンサ素子１がマウ
ントされて組み立てられた状態で、ペースト状の樹脂な
どをスクリーン印刷などにより塗布し、熱硬化させるこ
とにより形成される。すなわち、図４に示される従来構
造のように射出成形で形成するのではなく、その量も少
ないため、ただ塗布して加熱するだけで形成される。こ
の場合、板状態３０の溝３１からインクなどが流出しな
いように板状体３０の裏面にテープなどを貼着してから
真空状態でペースト状の樹脂をコーティングすることに
より狭いところにも充填される。The package 5 is formed by applying a paste-like resin or the like by screen printing or the like in a state where the capacitor element 1 is mounted and assembled, and thermally curing the resin. That is, it is not formed by injection molding as in the conventional structure shown in FIG. 4, but is formed only by coating and heating because the amount is small. In this case, a tape or the like is adhered to the back surface of the plate 30 so that ink or the like does not flow out from the groove 31 in the plate state 30, and then the paste-like resin is coated in a vacuum state to fill the narrow space. You.
【００１９】つぎに、この固体電解コンデンサの製法に
ついて説明をする。たとえばタンタル粉末を前述の大き
さに成形すると共にその一壁面に、たとえば太さが０.
２ｍｍφ程度のタンタル線を埋め込んで真空中で焼結す
ることにより、陽極リード１１が一壁面（上面）に埋め
込まれた焼結体を形成する。そして、陽極リード１１の
付け根部分にテフロンリング１３を被せ、このコンデン
サ素子１の陽極リード１１の先端部を、たとえばステン
レス板で形成した図示しないステンレスバーに数十個程
度溶接する。Next, a method of manufacturing the solid electrolytic capacitor will be described. For example, tantalum powder is formed into the above-mentioned size, and one wall has a thickness of, for example, 0.1 mm.
By embedding a tantalum wire of about 2 mmφ and sintering in a vacuum, a sintered body in which the anode lead 11 is embedded in one wall surface (upper surface) is formed. Then, a Teflon ring 13 is put on the base of the anode lead 11, and several tens of the tip of the anode lead 11 of the capacitor element 1 are welded to a stainless steel bar (not shown) formed of, for example, a stainless plate.
【００２０】ついで、ステンレスバーに溶接された分を
まとめて、たとえばリン酸水溶液中に浸漬し、陽極リー
ド１１を陽極として陽極酸化をすることにより、タンタ
ル粉末の周囲にＴａ2Ｏ5からなる酸化物皮膜を形成する
（化成処理）。その後、硝酸マンガン水溶液中に浸漬
し、二酸化マンガン層（図示せず）を焼結体の内部およ
びその外周面に形成する工程と前述の酸化皮膜形成工程
（再化成処理）を数回繰り返す。この硝酸マンガン水溶
液が陽極リード１１に上らないようにテフロンリング１
３が設けられている。さらにその外表面にグラファイト
層（図示せず）を形成し、さらにその外表面に銀層（図
示せず）を形成することにより、その表面が陰極１２と
されたコンデンサ素子１が形成される。その後、第１リ
ード２と接着する面の陽極リード１１側端部にディスペ
ンサなどにより黒インクまたはペースト状樹脂を塗布し
て、硬化させることにより、絶縁性被覆層６を形成す
る。Then, the parts welded to the stainless steel bar are collectively immersed in, for example, a phosphoric acid aqueous solution, and subjected to anodic oxidation using the anode lead 11 as an anode, thereby oxidizing Ta 2 O 5 around the tantalum powder. A substance film is formed (chemical conversion treatment). Thereafter, the step of dipping in a manganese nitrate aqueous solution to form a manganese dioxide layer (not shown) on the inside and the outer peripheral surface of the sintered body and the above-described oxide film forming step (re-chemical conversion treatment) are repeated several times. The Teflon ring 1 is used to prevent the manganese nitrate aqueous solution from
3 are provided. Further, a graphite layer (not shown) is formed on the outer surface, and a silver layer (not shown) is further formed on the outer surface. Thus, the capacitor element 1 whose surface is the cathode 12 is formed. After that, a black ink or a paste-like resin is applied to the end of the anode lead 11 on the side to be bonded to the first lead 2 using a dispenser or the like, and the resin is cured to form the insulating coating layer 6.
【００２１】このように製造されたコンデンサ素子１
を、１個づつステンレスバーから切り離し、リードフレ
ームの第１リード２上にコンデンサ素子１の焼結体の絶
縁性被覆層６が設けられた側の陰極面を図示しない導電
性接着剤により接着する。また、第２リード３の表面側
にヒューズ機能を有する金属ワイヤ４を、ワイヤボンデ
ィングすることにより立てておく。そして、金属ワイヤ
４の他端部を陽極リード１１と熱圧着により電気的に接
続する。このコンデンサ素子１が取り付けられたリード
フレーム上にスクリーン印刷などによりペースト状の樹
脂をコーティングして、コンデンサ素子１および金属ワ
イヤ４部分を被覆し、パッケージ５を形成する。その
後、全面にパッケージが形成されたリードフレームを切
断することにより、図１（ａ）に示される構造の固体電
解コンデンサが得られる。なお、リードフレームの状態
でハンダメッキをしておくことにより、実装時のハンダ
付け性を良好にすることができる。The capacitor element 1 manufactured as described above
Are cut off one by one from the stainless steel bar, and the cathode surface on the side where the insulating coating layer 6 of the sintered body of the capacitor element 1 is provided on the first lead 2 of the lead frame is adhered by a conductive adhesive (not shown). . Further, a metal wire 4 having a fuse function is set up on the front side of the second lead 3 by wire bonding. Then, the other end of the metal wire 4 is electrically connected to the anode lead 11 by thermocompression. The lead frame to which the capacitor element 1 is attached is coated with a paste-like resin by screen printing or the like to cover the capacitor element 1 and the metal wires 4 to form a package 5. Thereafter, the solid electrolytic capacitor having the structure shown in FIG. 1A is obtained by cutting the lead frame having the package formed on the entire surface. In addition, by performing solder plating in the state of the lead frame, solderability at the time of mounting can be improved.
【００２２】本発明によれば、リードフレームを用いて
簡単に製造しながら、パッケージはコンデンサ素子が隠
れる程度に被覆されているだけで、コンデンサ素子とパ
ッケージとの間隔は、非常に薄く形成することができ
る。しかも、外部に露出するリードの長さが従来と同程
度の長さに形成されながら、組立時にコンデンサ素子１
が傾いたりすることがなく、組立作業が容易になると共
に陰極が露出することもなく信頼性が非常に向上する。
その結果、従来と同じようにプリント基板などにマウン
トすることができながら、コンデンサ素子を大きくする
ことができ、容量値を大きくすることができる。また、
容量値を大きくしなければ、粉末を粗くして、インピー
ダンスやリーク電流などを低減することができ、電気的
特性を向上させることができるし、電気的特性を従来と
同様に維持すれば、パッケージを小さくすることができ
る。According to the present invention, while the package is simply covered using the lead frame to such an extent that the capacitor element is hidden, the distance between the capacitor element and the package is made very thin. Can be. In addition, while the length of the lead exposed to the outside is formed to the same length as the conventional one, the capacitor element
Does not tilt, the assembling work is facilitated, and the reliability is greatly improved without the cathode being exposed.
As a result, the capacitor element can be enlarged and the capacitance value can be increased, while being able to be mounted on a printed circuit board or the like as in the related art. Also,
If the capacitance value is not increased, the powder can be coarsened to reduce impedance, leakage current, etc., improve the electrical characteristics.If the electrical characteristics are maintained as before, the package Can be reduced.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明によれば、リードフレームを使用
して空間の無駄を殆どなくし、従来の構造と同じ外形寸
法および外部リードの寸法で、大きなコンデンサ素子を
内蔵しながら、組立工程が容易で、コンデンサ素子の一
部が外部に露出することのない、非常に信頼性の高い固
体電解コンデンサが安価に得られる。According to the present invention, the use of a lead frame makes it possible to minimize the waste of space, and to facilitate the assembly process while incorporating a large capacitor element with the same external dimensions and external lead dimensions as the conventional structure. Thus, a very reliable solid electrolytic capacitor in which a part of the capacitor element is not exposed to the outside can be obtained at low cost.
【図１】本発明による固体電解コンデンサの一実施形態
の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of one embodiment of a solid electrolytic capacitor according to the present invention.
【図２】図１の両リードを構成するリードフレームの例
である。FIG. 2 is an example of a lead frame constituting both leads of FIG. 1;
【図３】リードフレームにより形成されたリード上に直
接コンデンサ素子を固着して組み立てる場合に生じる問
題を説明する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a problem that occurs when a capacitor element is fixed and assembled directly on a lead formed by a lead frame.
【図４】従来の固体電解コンデンサの一例を示す断面説
明図である。FIG. 4 is an explanatory sectional view showing an example of a conventional solid electrolytic capacitor.
【図５】従来における固体電解コンデンサの他の例を示
す断面説明図である。FIG. 5 is an explanatory sectional view showing another example of a conventional solid electrolytic capacitor.
１ コンデンサ素子 ２ 第１リード ３ 第２リード ４ 金属ワイヤ ５ パッケージ ６ 絶縁性被覆層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Capacitor element 2 1st lead 3 2nd lead 4 Metal wire 5 Package 6 Insulating coating layer
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｇ 9/05 Ｃ Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) H01G 9/05 C
Claims (1)
焼結体内に一端部が埋め込まれて形成される陽極リード
および前記焼結体の外周壁に形成される陰極を有するコ
ンデンサ素子と、該コンデンサ素子の外周壁が電気的に
接続されるように導電性接着剤により固定される板状の
第１リードと、該第１リードと少なくとも露出面が同一
平面をなすように対向して設けられる第２リードと、前
記陽極リードおよび第２リードの間に接続される金属ワ
イヤと、前記第１リードおよび第２リード上に設けられ
るコンデンサ素子および金属ワイヤ部分を被覆するパッ
ケージとからなり、前記コンデンサ素子の外周壁で、前
記第１リードと接着される側の面の前記陽極リード側に
絶縁性被覆層が設けられてなる固体電解コンデンサ。1. A capacitor element having an anode lead formed by embedding one end portion from one wall surface of a sintered body of a valve metal powder into the sintered body and a cathode formed on an outer peripheral wall of the sintered body. A plate-shaped first lead fixed by a conductive adhesive so that an outer peripheral wall of the capacitor element is electrically connected to the first lead, and the first lead and the first lead are opposed to each other so that at least an exposed surface is flush with the first lead. A second lead, a metal wire connected between the anode lead and the second lead, and a package covering the capacitor element and the metal wire portion provided on the first lead and the second lead. A solid electrolytic capacitor provided with an insulating coating layer on the anode lead side on the surface of the outer peripheral wall of the capacitor element to be bonded to the first lead.
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