电子部件及其制造方法

文档序号:7220695阅读:168来源:国知局

专利名称::电子部件及其制造方法
技术领域
:本发明涉及具备端子的电子部件,具体地涉及固体电解电容器。
背景技术
:10固体电解电容器(1)以往如图1所示的结构为人所知。其是在作为阀用铅锡黄铜(valvemetal)的烧结体的阳极体(3)的周面上形成电介质皮膜(4),并在该电介质皮膜(4)上形成阴极层(5)。阴极层(5)具备固体电解质层、碳层及银涂膏(paste)层。从阳极体(3)的一面引出阳极导线部件(3a),并通过电阻焊接安装于阳极端子(20)。阴极端子(30)15通过导电性粘接剂(10)安装在阴极层(5)上。电容器元件(2)通过壳体(7)密闭,阳极端子(20)及阴极端子(30)从壳体(7)突出,并沿该壳体(7)的周面弯折。壳体(7)如众所周知地将安装有端子的电容器元件(2)放入模具中,并对环氧树脂等的合成树脂进行注射成形而形成(例如,专利文献l)。20此处,所谓阀用铅锡黄铜是指,通过电解氧化处理形成具有极致密且耐久性的电介质皮膜的金属,如钽、铌、铝、钛等。此外,固体电解质可使用二氧化锰等导电性无机材料、或者TCNQ配位化合物、聚吡咯系、聚噻吩系、聚苯胺系等导电性高分子等导电性有机材料。阳极导线部件(3a)通过连接强度大的电阻焊接安装在阳极端子(20)25上。与此相对,如果将阴极端子(30)通过电阻焊接安装在电容器元件(2)上,则阴极层(5)被电阻焊接的电极夹住有损伤之虞,所以通过导电性粘接剂(10)安装。此外,阴极端子(5)为增大与电容器元件(2)的接触面积,使用板状的端子。此外,本申请人以前提出了在元件上通过导电性粘接剂安装了端子的30电子部件中,通过在端子的与元件相对的面上形成粘接剂填充部,并且在粘接剂填充部的内侧填充导电性粘接剂,使元件与端子的连接强度提高的技术(例如,专利文献2)。专利文献h特开平10—64761号公报专利文献2:特愿2003—379231号公报5如上述固体电解电容器这样的电子部件中使用的导电性粘接剂使用的是混合有银粉等导电性部件、和环氧系、酚系等硬化剂、和二元酸酯、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚等有机溶剂的粘接剂。导电性粘接剂通过热处理使其干燥及硬化,但在该方法中,因为在内部残存大量的有机溶剂,所以存在导电性粘接剂内的导电性部件的浓度低,ESR(等价串联电阻)io无法降低的问题。
发明内容因此,本发明鉴于上述问题,提供一种ESR低,且元件与端子的连接强度优良的电子部件及其制造方法。15为解决上述问题,本发明的电子部件,其在元件上经由导电性粘接剂层安装了板状端子,所述电子部件的特征在于,所述导电性粘接剂包括扁平形状的导电性部件,所述扁平形状的导电性部件具有在所述导电性粘接剂层的厚度方向上立起的区域。此外,本发明的电子部件,在元件上经由导电性粘接剂层安装了板状2々端子,所述电子部件的特征在于,所述导电性粘接剂层包含扁平形状的导电性部件及有机溶剂,并通过在真空环境下使所述有机溶剂气化,所述扁平形状的导电性部件在所述导电性粘接剂层的厚度方向立起。此外,本发明的电子部件,在元件上经由导电性粘接剂层安装了板状端子,所述电子部件的特征在于,所述导电性粘接剂包括扁平形状的导电25性部件,且包括所述板状端子与导电性部件所成的角度在45度以上的部分。通过使用本发明,在导电性粘接剂层中能够降低扁平形状的导电性部件彼此之间的接触电阻,并能够降低作为电子部件的ESR。此外,本发明的电子部件的制造方法,其包括通过包含有机溶剂及导30电性部件的导电性粘接剂将板状端子连接在元件上的工序,所述电子部件的制造方法的特征在于,所述工序将安装有板状端子的元件在真空环境下加热,使所述导电性粘接剂中的有机溶剂气化。通过采用本发明的制造方法,能够促进导电性粘接剂层内的有机溶剂的气化,并使所述导电性粘接剂层中的导电性部件的密度提高,并且能够5降低作为电子部件的ESR。此外,在本发明所述的电子部件的制造方法中,其特征在于,在所述真空环境下,通过导电性粘接剂连接在元件上的所述板状端子由按压片向导电性粘接剂侧施加压力。通过使用上述的制造方法,利用有机溶剂的气化,能够抑制在导电性10粘接剂层内产生空隙部,并能够防止导电性粘接剂层的厚度增加。由此,能够实现电子部件的小型化及防止外观不良。发明效果通过使用本发明,在导电性粘接剂层中能够降低扁平形状的导电性部件彼此之间的接触电阻,并能够降低作为电子部件的ESR。1图1是本发明及以往的固体电解电容器的剖面图;图2是表示实验1的结果的ESR值的分布图;图3是本发明中的导电性粘接剂层的剖面图;20图4是实施例2中的真空工序的说明图5是以往产品中的导电性粘接剂层的剖面图。图中,(1)一固体电解电容器;(2)—电容器元件;(3)—阳极体;(3a)—阳极导线部件;(4)一电介质皮膜;(5)—阴极层;(7)—壳体;(10)一导电性粘接剂层;(11)一鳞片状银粉;(20)一阳极端子;(30)25—阴极端子;(55)—按压片。具体实施例方式本发明能够应用于电容器、IC等电子部件中。作为本发明中使用的导电性粘接剂,能够使用混合了由金、银、铜、钯等金属构成的扁平形状的30导电性部件和二元酸酯、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚等有机溶剂的粘接齐廿。而且,除此以外,也可加入环氧系、酚系等硬化剂。而且,本发明中的"扁平形状"指圆盘状、鳞片状及薄片上等形状,粒子的外径的最大值(长径L)与最小值(短径d)之比(扁平率-L/d)约为2以上的形状。5本发明的电子部件是由导电性粘接剂安装了实现各部件功能的元件和用于与内部或外部的电路连接的板状端子的部件。本发明的电子部件的扁平形状的导电性部件在导电性粘接剂层内,包括在该导电性粘接剂层的厚度方向上立起的区域。在本发明中"立起"意味着如图6所示在导电性粘接剂层的厚度方向(Z方向)上倾斜的状态。io其能够明确地与如图5所示的以往产品中,在导电性粘接剂层内,扁平形状的导电性部件没入叠层的状态相区别。作为在导电性粘接剂层内立起导电性粘接剂的方法,是在用导电性粘接剂在元件上安装板状端子的工序中,使所述有机溶剂在真空环境下气化。由此,在有机溶剂的气化时,能够使导电性粘接剂内的导电性部件的15朝向发生变化,在导电性粘接剂层内,能够变为向厚度方向倾斜的状态。由此,导电性粘接剂层内的厚度方向(Z方向)的电流的通过变得良好。此外,能够降低导电性低的有机溶剂的残存量,并且导电性粘接剂层中的导电性部件的比例增加,从而能够使ESR降低。此外,在用导电性粘接剂在元件上安装板状端子的工序中,优选在设20为真空状态的同时进行加热。由此,能够促进有机溶剂的气化,进而可以降低电子部件的ESR。在所述导电性粘接剂中含有环氧树脂等硬化剂的情况下,通过在真空环境下加热,硬化剂产生收縮,能够进一步提高导电性粘接剂层内的导电性部件的密度。由此,不仅能够降低电子部件的ESR,而且能够提高元件与板状端子的连接强度。25而且,在本发明中,"真空"意味着500Pa以下的真空压的状态。此夕卜,用导电性粘接剂在元件上安装ra^nOTWW,没有^5TO限定,具有直接升温到100'C以上的温度的方法,或从2070'C的中温区域升温,在15018(TC下维持数小时的方法等。而且,本申请人确认到,在使用后者的情况下比前者促进有机溶剂的气化。30以下,作为本发明的实施方式且作为电子部件以固体电解电容器为例进行了实验。实验l:真空处理的效果的确认(实施例1)图1是本发明的固体电解电容器(1)的剖面图。电容器元件(2)的5制造方法与以往相同,在阳极体(3)的周面上依次形成电介质皮膜(4)、阴极层(5)。作为阴极层(5)依次形成有由聚吡咯构成的固体电解质层、碳层、银涂膏层。然后,在弯折成阶梯状的阴极端子(30)上涂敷0.2111111左右厚度的导电性粘接剂,该导电性粘接剂混合了由鳞片状的银粉构成的导电性部件、由环氧树脂构成的硬化剂、和由二元酸酯构成的有机溶剂,io且以阳极导线部件(3a)与阳极端子(20)、阴极层(5)与阴极端子(30)分别相接的方式载置电容器元件(2)。然后,通过电阻焊接将阳极端子(20)连接在阳极导线部件(3a)上。接下来,作为真空处理,在导电性粘接剂硬化前将电容器元件(2)放入真空装置(未图示)中,且在真空环境下施加热处理。真空度设为500Pa15以下,且为使导电性粘接剂的有机溶剂容易气化,从65'C升温到160'C并保持一小时。此时,始终维持抽成真空的状态,使导电性粘接剂层(10)硬化。然后,通过由环氧树脂制成的壳体(7)覆盖密闭所述电容器元件(2)。阳极端子(20)及阴极端子(30)从壳体(7)突出,沿壳体(7)的周面20弯折,从而完成固体电解电容器(1)。(比较例1)与实施例1同样地在阳极端子(20)和阴极端子(30)上载置电容器元件(2),并在阳极导线部件(3a)上连接了阳极端子(20)。然后,在导电性粘接剂硬化前,不放入真空装置内,并使用施加IOO'C以上的热处25理的以往的方法使所述导电性粘接剂硬化。然后,与实施例1同样地完成了固体电解电容器。对于实施例1与比较例1各制作一百个并测定了ESR。其结果如图2所示。而且,ESR的测定使用LCR计(电抗一电容一电阻测定装置),在100KHz下进行。30从图2可知,实施例1与使用以往方法的比较例1相比,能够将ESR降低约20%。推想这是因为在用导电性粘接剂在元件上安装板状端子的工序中,通过形成真空状态,促进了导电性粘接剂内的有机溶剂的气化,且导电性粘接剂层(10)内的导电性部件的密度提高的缘故。此外,由SEM(扫描电子显微镜)确认了实施例1与比较例1的导电5性粘接剂层(10),在比较例1中,如图5所示,鳞片状的银粉(11)在阴极层(5)表面的XY方向重叠地配置。与此相对,在实施例1中,如图3所示,通过有机溶剂的气化,在所述鳞片状的银粉(11)为立起的状态下,具体地说,在导电性粘接剂层内,在厚度方向上随机倾斜了的状态下硬化。在比较例l的导电性粘接剂层(10)内,无法确认板状端子与鳞io片状银粉的扁平面成的角度在45'C以上。与此相对,在实施例1的导电性粘接剂层(10)中,具有多个板状端子与鳞片状银粉的扁平面成的角度在45°C以上的部分,其中也具有板状端子与鳞片状银粉的扁平面成的角度为大致直角的部分。由此可知,导电性粘接剂层内的厚度方向(Z方向)的电流的通过变is得良好,并能够降低Z方向的电阻,并且能够降低固体电解电容器的ESR。实验2:由按压片产生的效果的确认(实施例2)在真空处理工序中,除如图4所示通过按压片(55)维持由导电性粘接剂连接在电容器元件(2)上的阴极端子(30)向导电性粘接剂施加压20力的状态,并使导电性粘接剂(10)硬化以外,采用与实施例1同样的方法制作了固体电解电容器。实施例1与实施例2的电容器各制作二十个,并得出了导电性粘接剂的厚度及ESR的平均值。其结果在表1中表示。25:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>从上述表1可知,在没有由按压片(55)施加压力的实施例1中,虽然涂敷时的厚度是0.2mm,但导电性粘接剂层(10)的厚度增加到三倍以上。推想这是因为促进有机溶剂的气化的结果,内部产生了大量的空隙部的缘故。与此相对,在通过按压片(55)施加了压力的实施例2中,导电性粘接剂层(10)的厚度减少到涂敷时的三分之一左右,同时虽然很微小,5但能够得到ESR的降低效果。推想这是因为通过按压片(55)的压力防止导电性粘接剂层(10)的厚度的增加,同时有助于有机溶剂从端子的侧面侧向外部溢出的缘故。由此,能够防止阴极端子(30)从壳体(7)向外部露出等外观不良,同时有利于电容器成品的小型化。在以往的电子部件的导电性粘接剂层中,即使在未实施真空处理的情io况,在硬化了的状态下,厚度也达0,2mm以上,通过使用本发明的实施例2的方法,可形成0.010.1mm的薄的导电性粘接剂层。由此,能够縮小元件与端子的间隔且能够使电子部件小型化及防止外观不良的产生。此外,即使施加按压片的压力,作为导电性粘接剂层内的导电性部件的鳞片状的银粉(11)也维持一定程度立起的状态。因此,导电性粘接剂15层内的导电性部件保持高密度的状态,可形成低电阻且厚度薄的优良的导电性粘接剂层。在上述实施例中,例示了固体电解电容器进行了说明,但其他的电子部件,如IC等也能够获得同样的效果。权利要求1.一种电子部件,其在元件上经由导电性粘接剂层安装了板状端子,所述电子部件的特征在于,所述导电性粘接剂包含扁平状的导电性部件,所述扁平形状的导电性部件具有在所述导电性粘接剂层的厚度方向上立起的区域。2.—种电子部件,其在元件上经由导电性粘接剂层安装了板状端子,所述电子部件的特征在于,所述导电性粘接剂包含扁平形状的导电性部件及有机溶剂,通过在真10空环境下使所述有机溶剂气化,所述扁平形状的导电性部件具有在所述导电性粘接剂层的厚度方向上立起的区域。3.—种电子部件,其在元件上经由导电性粘接剂层安装了板状端子,所述电子部件的特征在于,所述导电性粘接剂包含扁平形状的导电性部件,并包含所述板状端子15与导电性部件的扁平面所成的角度在45度以上的部分。4.如权利要求3所述的电子部件,其特征在于,具有所述板状端子与导电性部件的扁平面成大致直角的部分。5.如权利要求14的任一项所述的电子部件,其特征在于,所述导电性粘接剂层的厚度为0.010.1mm。6.如权利要求15的任一项所述的电子部件,其特征在于,所述电子部件是固体电解电容器,所述元件是在阳极体表面上依次形成了电介质皮膜、阴极层的电容器元件。7.—种电子部件的制造方法,其包括通过包含有机溶剂及导电性部件的导电性粘接剂将板状端子连接在元件上的工序,25所述电子部件的制造方法的特征在于,所述工序将安装有板状端子的元件在真空环境下加热,使所述导电性粘接剂中的有机溶剂气化。8.如权利要求7所述的电子部件的制造方法,其特征在于,在所述真空环境下,通过导电性粘接剂连接在元件上的所述板状端子30由按压片向导电性粘接剂侧施加压力。全文摘要本发明提供一种ESR低且元件与端子的连接强度优良的电子部件,其在元件上经由导电性粘接剂层安装有板状端子。其特征在于,所述导电性粘接剂包含扁平形状的导电性部件及有机溶剂,在真空环境下,通过使所述有机溶剂气化,所述扁平形状的导电性部件具有在所述导电性粘接剂层的厚度方向立起的区域。此外,其特征在于,包括所述板状端子与导电性部件的扁平面所成的角度在45度以上的部分。文档编号H01G9/00GK101107685SQ20068000257公开日2008年1月16日申请日期2006年1月30日优先权日2005年2月4日发明者古泽厚志,后藤公平申请人:三洋电机株式会社
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