专利名称：底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在电源电路等中使用的底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体。
背景技术：
一直以来，使用阀作用金属即钽、铌等的固体电解电容器，由于小型、电容大、且频率特性优异，所以在CPU的去耦电路或电源电路等中广泛应用。另外，伴随便携式电子设备的发展，特别是底面电极型固体电解叠层电容器的产品化不断进展。将这种底面电极型固体电解电容器安装在电子电路基板上时，底面电极型固体电解叠层电容器的电极面的端子部分、以及该端子部分与安装基板的由焊锡形成的连接部分(焊脚)变得十分重要。日本特开2004-103981号公报中公开了关于固体电解电容器的技术。日本特开 2004-103981号公报中所述的固体电解电容器，在阳极端子及阴极端子的侧面部形成凹部。 所述凹部可以形成在安装面侧，或形成在安装面侧及其相反侧。在安装基板上利用焊锡安装固体电解电容器时，焊锡从安装面侧直至凹部的底面，与该底面接合。图4(日本特开2008-258602号公报的图8)为日本特开2008-258602号公报公开的底面电极型固体电解电容器的平面图。图4表示在电极基板201上形成了焊脚形成面 200的底面电极型固体电解电容器的平面图。日本特开2008-258602号公报公开的技术中，与底面电极型固体电解电容器的阳极及阴极的外部电连接的部分中，在露出到外侧面的面上设置缺口部。然后，在其内部使用变换基板与电容器元件连接，所述变换基板具备镀覆过的阳极端子形成部及阴极端子形成部。然后，形成封装树脂202(日本特开2008-258602号公报中符号19)后，沿着切割面切害I]，由此在底面电极型固体电解电容器的阳极及阴极的外侧面上形成焊脚形成面200(日本特开2008-258602号公报中符号15e、15f)。
发明内容
在要求小型化的底面电极型固体电解叠层电容器中，为了进一步小型化，必需提高电容器元件相对于底面电极型固体电解叠层电容器外形的容积效率。但是，如上所述，在引线框上设置凹部的结构(日本特开2004-103981号公报)、或在电极基板上设置焊脚形成部的结构(日本特开2008-258602号公报)中分别存在问题点，具有下述课题，即难以在改善上述问题点的同时形成稳定的焊脚。为日本特开2004-103981号公报中公开的结构时，由于形成部分地具有L字型的制造框(引线框)结构，所以使容积效率下降。另外，封装树脂在引线框安装端子表面漏出， 在向电路基板安装时引起不良情况。此外，日本特开2004-103981号公报公开的结构、即对电容器的阳极及阴极的外侧露出的面(凹部)实施镀覆、且在此镀覆过的部分形成焊脚的结构中，存在以下问题点由于被引线框的厚度限制，形成焊脚的高度不充分。为日本特开2008-258602号公报的结构时，焊脚形成面200上形成焊锡润湿状态。但是，与封装树脂相比，电极基板较向外侧突出，封装树脂的尺寸受到限制。因此，存在以下问题点阴极面积变小、形成对大容量化不利的结构。因此，本发明的目的在于为了解决上述问题点，为了实现优异的生产率且实现大容量化，而提供一种使容积效率提高、在安装时形成稳定的焊脚的底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体。为了解决上述的课题，本发明提供一种底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体，即，在电极基板的端部具有电极基板切口部，并且以包围上述电极基板切口部的方式以台阶状在上述封装树脂的端部上也形成封装树脂切口部，由此在安装时可以形成稳定的焊脚。即，本发明的底面电极型固体电解叠层电容器的特征在于，所述底面电极型固体电解叠层电容器具有固体电解叠层电容器元件和电极基板，所述固体电解叠层电容器元件由具有阳极部及阴极部的电容器元件层叠形成，上述阳极部位于线状、薄片状或板状的由阀作用金属构成的阳极体的一端，上述阴极部位于通过绝缘树脂层分隔的上述阳极体的另一端，并且由依次形成于上述阳极体另一端的表面上的电介质层、固体电解质层、石墨层及银糊剂层构成；上述电极基板在其一面上具有元件连接用电极端子，上述电极连接用电极端子与上述固体电解叠层电容器元件的阳极部及阴极部电连接，上述电极基板在另一面上具有与电路基板电连接的安装电极侧端子，且上述元件连接用电极端子与上述安装电极侧端子导通；上述底面电极型固体电解叠层电容器，以使上述电极基板的上述安装电极侧端子的一侧露出的方式用封装树脂进行树脂封装，在上述电极基板配置有上述元件连接用电极端子与上述安装电极侧端子的端面上具有电极基板切口部，在上述电极基板切口部的侧面施行镀覆，使上述元件连接用电极端子与上述安装电极侧端子导通，并且以包围上述电极基板切口部的方式以台阶状在上述封装树脂的端面上设置封装树脂切口部。本发明的底面电极型固体电解叠层电容器的安装体的特征在于，通过焊锡将底面电极型固体电解叠层电容器固定在上述电路基板上。本发明的底面电极型固体电解叠层电容器的安装体的特征在于，上述电极基板切口部的镀覆过的上述侧面及上述电极基板的上述元件连接用电极端子的至少一部分，被由焊锡形成的焊脚所覆盖。本发明中，在电极基板的宽度方向端部或长度方向端部的规定部分设置电极基板切口部。进而以包围电极基板切口部(称作焊脚形成部或阳极焊脚形成部或阴极焊脚形成部)的方式，以台阶状在封装树脂的端部也设置封装树脂切口部。由此，可以稳定地设置焊脚，所述焊脚是在将安装电极侧的阳极端子和安装电极侧的阴极端子焊锡在电路基板时形成的。进而，可以得到提高容积效率的底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体。
图1 (a)、(b)、(C)为本发明的实施方式中的底面电极型固体电解叠层电容器的结构图。图1(a)为1个电容器的阳极或阴极焊脚形成部的立体图。图1(b)为沿图1(a)的 A-A线切割形成的1个电容器的剖面图。图1(c)为从安装电极侧观察的切割前的电极基板的平面图。图2(a)、(b)为对现有技术中及本发明中的焊脚形成部的焊锡润湿状态进行比较的图。图2(a)为现有技术中的焊脚形成部的焊锡润湿状态的剖面图。图2(b)为本发明中的焊脚形成部的焊锡润湿状态的剖面图。图3(a)、(b)为本发明的电极基板的结构及将电容器装载在电极基板上的图。图 3(a)为从电容器元件装载面侧观察的立体图。图3(b)为封装后的电容器装载的透视图。图4为日本特开2008-258602号公报公开的底面电极型固体电解叠层电容器的平面图。符号说明100底面电极型固体电解叠层电容器101电容器元件阳极部102金属片103电容器元件体104电容器元件阴极部105导电性粘接剂106电容器元件叠层体107、201 电极基板108元件连接用阳极端子109元件连接用阴极端子110安装电极侧的阳极端子111安装电极侧的阴极端子112导通孔113a、114a 贯通孔113阳极焊脚形成部114阴极焊脚形成部115、202 封装树脂116切割线117镀覆侧面部118镀覆上面部119绝缘树脂200焊脚形成面300电路基板400 焊锡
具体实施例方式以下，利用
本发明的实施方式。图1 (a)、(b)、(C)为表示本发明的实施方式中的底面电极型固体电解叠层电容器的结构的图。图1(a)为1个电容器的阳极或阴极焊脚形成部的立体图。图1(b)为沿图 1(a)的A-A线切割形成的1个电容器的剖面图。图1(c)为从安装电极侧观察的切割前的电极基板的平面图。将板状或薄片状的由阀作用金属形成的阳极体扩面后，在其表面采用电化学方式形成电介质被膜。为了实现电容器元 件的阳极部侧与阴极部侧之间的绝缘，在除去一部分电介质被膜的部分涂布绝缘树脂119。之后，在阳极体的表面形成导电性高分子层作为固体电解质层。进而在固体电解质层的表面形成石墨层及银糊剂层作为阴极层，制作电容器元件阴极部104。电容器元件阳极部101由除去电介质被膜、使阳极体露出的部分构成。将该电容器元件阳极部101的除去电介质被膜使阳极体露出的部分与金属片102接合，形成电容器元件体103。接合中使用电焊和激光焊接等。之后，在电容器元件阴极部104上涂布导电性粘接剂105，层叠电容器元件体103。 接着，将电容器元件阳极部101之间接合，制成电容器元件叠层体106。接着，通过导电性粘接剂105将电容器元件阳极部101及电容器元件阴极部104 分别接合到电极基板107的元件连接用阳极端子108及元件连接用阴极端子109上。需要说明的是，在电极基板107上形成了由铜箔、或镀铜等构成的元件连接用阳极端子108及元件连接用阴极端子109，和与上述同样地由铜箔、或镀铜等构成的安装电极侧的阳极端子110及安装电极侧的阴极端子111。另外，通过施行了镀铜等的导通孔112， 元件连接用阳极端子108与安装电极侧的阳极端子110导通。同样地，通过导通孔112，元件连接用阴极端子109与安装电极侧的阴极端子111导通。接着，利用图3及图1 (c)，对成为焊脚形成部的贯通孔113a及贯通孔114a进行说明。图3(a)、(b)为本发明的电极基板的结构及将电容器装载在电极基板上的图。图 3(a)为从电容器元件装载面侧观察的立体图。图3(b)为装载有封装后的电容器的透视图。贯通孔113a及贯通孔114a是在制造电极基板107时设置的，其孔的长度、宽度可以根据成为产品的电容器的形状及电容值适当地设定。另外，贯通孔113a及贯通孔114a 可以与导通孔112同样地施行镀铜等。需要说明的是，贯通孔113a及贯通孔114a的形状没有特别的限定，作为焊脚形成部时，也可以为U字型、V字型等的切口部，只要是由焊锡形成的焊脚易于很好地形成的形状即可。之后，采用环氧树脂等构成的封装树脂115，通过模具成形等进行树脂封装后，沿着切割线116切割电极基板107，由此形成在表面上施行了铜箔、或镀铜的阳极焊脚形成部 113及阴极焊脚形成部114。此时，对电极基板107、贯通孔113a及贯通孔114a施行的镀覆，除了铜之外，也可以由镍、钯、金等中的至少一种构成。此处，根据图1(a)及图2(a)、图2(b)，进一步对阳极焊脚形成部113及阴极焊脚形成部114进行说明。图2(a)为表示现有技术中的焊脚形成部的焊锡润湿状态的图，图 2(b)为表示本发明的焊脚形成部的焊锡润湿状态的图。如图1(a)所示，焊脚形成部形成如下结构在底面电极型固体电解叠层电容器 100的电极基板的阳极部及阴极部的宽度方向的端部上形成电极基板切口部。进而，以包围电极基板切口部的方式以台阶状在封装树脂115的端部也设置封装树脂切口部。电极基板切口部的侧面成为经镀覆过的镀覆侧面部117，通过设置封装树脂切口部得到的电极基板的元件连接用电极端子的表面的一部分，成为镀覆上面部118。
图2 (a)所示的现有技术的焊脚形成部具有非贯通结构，焊锡400为仅润湿镀覆侧面部117的状态。另一方面，图2(b)所示的本发明的焊脚形成部中，不仅镀覆侧面部117 被润湿，镀覆上面部118也被润湿。因此，与现有技术中的焊脚形成部比较，焊锡润湿面积增加，能够形成稳定的焊脚，同时安装后的焊脚形成部的可见性也变得容易。需要说明的是，从使底面电极型固体电解叠层电容器的电容器元件体的容积效率提高的方面考虑，优选电极基板的厚度为50 μ m 200 μ m。另外，焊脚形成部也可以通过在底面电极型固体电解叠层电容器的电极基板的阳极部及阴极部的长度方向端部设置电极基板切口部而构成，可以得到同样的效果。[实施例]使用实施方式中所用的图1，对实施例进行说明。(实施例)使用表面通过蚀刻扩大的长6. 0mm、宽3. 5mm、厚350 μ m的铝箔，通过电化学处理在其表面形成电介质被膜，成为铝化成箔。为了谋求阳极部与阴极部的绝缘，除去铝化成箔的蚀刻部后，涂布绝缘树脂119。进而，在铝化成箔的表面，以苯磺酸铁盐作为氧化剂、以3，4-乙烯二氧噻吩作为单体进行化学氧化聚合，由此形成导电性高分子聚噻吩层，作为固体电解质层。进而在其表面形成石墨层及银糊剂层，制作阴极部104。此后，通过超声波焊接，将对厚度60 μ m的铜板进行银镀形成的金属片102接合在电容器元件阳极部101上。将其作为电容器元件体103。在该电容器元件体103的电容器元件阴极部104上涂布导电性粘接剂105，层叠3片电容器元件体103后，在150°C下干燥 60分钟，由此将电容器元件阴极部104之间电接合。进而，为了将电容器元件阳极部101之间接合，通过激光焊接将构成电容器元件阳极部101的铝基体与金属片102接合，制作3片层叠的电容器元件叠层体106。接着，利用图3对将3片层叠的电容器元件叠层体106装载在电极基板107上的结构进行说明。对材质为环氧玻璃的厚度为ΙΟΟμπι的电极基板107进行镀铜，使镀覆厚度为 20 μ m,形成元件连接用阳极端子108及元件连接用阴极端子109和电极基板的安装电极侧的阳极端子110及安装电极侧的阴极端子111。此时，对贯通孔113a及11 也同时进行镀铜， 也形成镀覆侧面部(图1 (a) 117)。另外，对多处的导通孔112也同样地进行镀铜，使上述阳极及阴极的各个元件连接用阳极端子108、109与安装电极侧的阳极端子110、111导通。接着，通过含有银的导电性粘接剂，分别将制造的电容器元件叠层体106的阳极部及阴极部与元件连接用阳极端子108及元件连接用阴极端子109接合。之后，用作为环氧树脂的封装树脂115封装，按照切割线116切割预先经过镀铜的贯通孔113a及114a，由此可以形成阳极焊脚形成部113及阴极焊脚形成部114。由此，可以得到能够形成稳定的焊脚、且使容积效率提高、另外安装后的可见性也变容易的底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体。以上，利用实施例说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于上述实施例，不脱离本发明要旨范围的设计变更也包括在本发明中。即，只要是对本领域技术人员来说显而易见的各种变形或修正也均包括在本发明的范围内。
权利要求
1.一种底面电极型固体电解叠层电容器，其特征在于，所述底面电极型固体电解叠层电容器具有固体电解叠层电容器元件和电极基板， 所述固体电解叠层电容器元件由具有阳极部和阴极部的电容器元件层叠形成，所述阳极部位于线状、薄片状或板状的由阀作用金属构成的阳极体的一端，所述阴极部位于通过绝缘树脂层分隔的所述阳极体的另一端，并且由依次形成于所述阳极体另一端的表面上的电介质层、固体电解质层、石墨层及银糊剂层构成；所述电极基板在其一面上具有元件连接用电极端子，所述元件连接用电极端子与所述固体电解叠层电容器元件的阳极部及阴极部电连接，所述电极基板在另一面上具有与电路基板电连接的安装电极侧端子，且所述元件连接用电极端子与所述安装电极侧端子导通；所述底面电极型固体电解叠层电容器以使所述电极基板的所述安装电极侧端子的一侧露出的方式用封装树脂进行封装，在所述电极基板配置有所述元件连接用电极端子与所述安装电极侧端子的端面上具有电极基板切口部，在所述电极基板切口部的侧面施行镀覆，使所述元件连接用电极端子与所述安装电极侧端子导通，并且，以包围所述电极基板切口部的方式以台阶状在所述封装树脂的端面上设置封装树脂切口部。
2.一种底面电极型固体电解叠层电容器的安装体，其特征在于，通过焊锡将权利要求 1所述的底面电极型固体电解叠层电容器固定在所述电路基板上。
3.如权利要求2所述的底面电极型固体电解叠层电容器的安装体，其特征在于，所述电极基板切口部的镀覆过的所述侧面及所述电极基板的所述元件连接用电极端子的至少一部分，被由焊锡形成的焊脚所覆盖。
全文摘要
本发明的课题在于提供一种容积效率提高、安装时可以形成稳定焊脚的底面电极型固体电解叠层电容器及其安装体，可以实现优异的生产率且可以实现大容量化。本发明在电极基板107的宽度方向端部或长度方向端部的阳极部及阴极部的规定部分设置电极基板切口部，并且以包围电极基板切口部的方式以台阶状在封装树脂115的端部也形成封装树脂切口部，由此设置焊脚形成部113及114。
文档编号H01G9/26GK102270536SQ20101057613
公开日2011年12月7日 申请日期2010年12月1日 优先权日2010年6月1日
发明者川合阳洋, 荒木健二 申请人:Nec东金株式会社