专利名称：具有独特形状的端子的片型固态电解电容器及其生产方法
技术领域：
本发明涉及片型固态电解电容器及其生产方法。
背景技术：
现有的使用钽作为阀金属的固态电解电容器尺寸小、电容大、频率特性极好，且广泛地用于例如CPU(中央处理器)的电源电路。
为了进一步改进频率特性，开发了固态电解电容器，其中，导电聚合物替代二氧化锰来用作阴极层，使得等效串联电阻(ESR)改进和减小到1/10或者更小。
然而，当CPU的工作频率变得更高时，对CPU的电源电路的噪声特性的改进，以及对容许的纹波电流的增加的要求增加。因此，要求ESR进一步降低的电容器。
一种安装CPU的设备正在朝着小尺寸和高级功能的方向发展。因此，要求固态电解电容器同时满足较低的ESR，以及小尺寸、大电容和薄轮廓。
通常，如果多个电容器并联连接，那么总电容Ctotal和总的等效串联电阻ESRtotal如下给出Ctotal＝C1+C2+...+Cn (1)1/ESRtotal＝1/ESR1+1/ESR2+...+1/ESRn (2)其中，Ci和ESRi分别表示第i个电容器(i＝1，2，...，n)的电容和等效串联电阻。
因此，如果在具有根据需要的体积和形状的有限的空间内，多个电容器元件可以并联连接，那么电容可以增加且ESR可以减小。这也应用到固态电解电容器用作传输线噪声滤波器的情况下。
包括多个并联连接的电容器元件的固态电解电容器例如在日本专利申请出版物No.H6-168854、H7-240351以及2001-284192中公开，以下它们将分别作为参考1、参考2和参考3在此引用。
参考图1，在参考1中公开的多层固态电解电容器包括多个电容器元件、阳极引线框271、阴极端子272、具有突出金属板的金属板273，以及增强树脂274。每个电容器元件包括阳极金属铂275、形成在阳极金属铂275的预定位置处以限定阳极部分和阴极部分的绝缘体层276，以及形成在阴极部分中的阴极部件277。
参考图2，在参考2中公开的电解电容器包括多个阳极铂281、多个阴极铂282、多个阴极引线282a，以及外部阳极端子285a和外部阴极端子285b。
参考图3，在参考3中公开的固态电解电容器包括阳极引线框290、一对单位电容器元件292a和292b、阴极引线框293和一对阳极引线295。
在多个电容器元件并联连接使得获得具有小尺寸和薄轮廓以及低ESR和高电容的电容器的情况下，在多个阳极引线和多个阳极端子之间的连接结构中产生了一些问题。
例如，在参考1中描述的例子中，阳极引线框的连接要求金属板的形状和增强树脂不同。因此，减少生产过程中的步骤数量是困难的。
在参考2中描述的例子中，多个阳极引线在阳极端子相同侧的焊接部分处相互紧密接近地焊接。因此，邻近的焊接部分可能相互干扰，导致频繁出现连接强度和电特性的变化。此外，在每个阳极引线和阳极端子之间的焊接部分处充分降低电阻是不容易的。
在参考3中描述的例子中，阳极引线在焊接到阳极引线框以前必须通过加工来处理。因此，增加阳极引线框和阳极引线之间的连接的可靠性是困难的。在阳极引线通过使用银膏来结合的情况下，降低电阻是不容易的。
这样，在传统的固态电解电容器中，由于阳极引线和阳极端子之间的连接部分的不对称结构，连接的可靠性和电特性会变化。因此，降低生产成本是困难的。此外，如果多个焊接的部分相互紧密接近地位于阳极端子的相同侧，那么邻近的焊接部分相互干扰。这导致容易出现连接强度和电特性的变化。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种片型固态电解电容器，其具有低ESR、高电容和极好的稳定性。
本发明的另一个目的是提供生产上述的片型固态电解电容器的方法。
本发明的其它目的将随着说明的进行而变得清楚。
根据本发明的一方面，提供了一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括一对在垂直于安装表面的预定方向中层叠的电容器元件，每个电容器元件使用阀金属，且具有阳极部件和机械连接到阳极部件的阴极层，一对阳极引线，每个阳极引线平行于安装表面从阳极部件引出，连接到阳极引线的阳极端子，连接到阴极层的阴极端子，以及封装电容器元件且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括分别具有分支端部的两个分支，它们通过成形来形成，分支端部具有大致相互相同的形状，使得分支端部围绕在阳极引线之间的中间位置处的直线旋转180度相互重叠，分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
根据本发明的另一方面，提供了一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括三个在垂直于安装表面的预定方向中层叠的电容器元件，每个电容器元件使用阀金属，且具有阳极部件和机械连接到阳极部件的阴极层，三个阳极引线，每个阳极引线平行于安装表面从阳极部件引出，连接到阳极引线的阳极端子，连接到阴极层的阴极端子，以及封装电容器元件且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括分别具有第一、第二和第三分支端部的三个分支，它们通过成形来形成，第一和第三分支端部具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第二分支端部在第一和第三分支端部之间，第一、第二和第三分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
根据本发明的另一方面，提供了一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括四个在垂直于安装表面的预定方向中层叠的电容器元件，每个电容器元件使用阀金属，且具有阳极部件和机械连接到阳极部件的阴极层，四个阳极引线，每个阳极引线平行于安装表面从阳极部件引出，连接到阳极引线的阳极端子，连接到阴极层的阴极端子，以及封装电容器元件且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括分别具有第一、第二、第三和第四分支端部的四个分支，它们通过成形来形成，第一和第四分支端部具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第二和第三分支端部在第一和第四分支端部之间，且具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第一、第二、第三和第四分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
根据本发明的还有一方面，提供了一种生产片型固态电解电容器的方法，该固态电解电容器具有安装表面且包括多个在垂直于安装表面的方向中层叠且并联电连接的电容器元件，每个电容器元件具有使用阀金属的阳极部件、从阳极部件引出的阳极引线，以及机械连接到阳极部件的阴极层。该方法包括的步骤为制备具有阳极端子形成部分和阴极端子形成部分的引线框，该阳极端子具有中心线，以及多个相对于该中心线相互对称的分支，通过弯曲来使分支成形，将电容器元件焊接到阳极端子形成部分，且将阴极层连接到阴极端子形成部分，模制电容器元件，连接到引线框，通过封装树脂来获得模制的主体，以及切割引线框来从模制的主体分离一部分引线框。
根据本发明的另一方面，提供了一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括具有在垂直于安装表面的预定方向中层叠的多个电容器元件的电容器部分，每个电容器元件使用阀金属，阴极端子从电容器部分引出，多个阳极引线平行于安装表面从电容器部分引出，阳极引线在预定的方向中相互分开定位，阳极端子连接到阳极引线；以及封装电容器部分且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括多个分支端部，它们在预定的方向中相互分开定位且分别焊接到阳极引线。
图1是第一个传统片型固态电解电容器的截面图；图2是第二个传统片型固态电解电容器的透视图；图3是第三个传统片型固态电解电容器的截面图；图4是根据本发明的第一个实施例的片型固态电解电容器的半成品的透视图；图4A是图4的半成品的前视图；图4B是包括在图4的半成品中的电容器元件的截面图；图4C是图4B的一部分的放大视图；图5是在第一个实施例中使用的引线框的平面图；图6是根据第一个实施例的片型固态电解电容器的制成品的透视图；图7A是包括在图6的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图7B是包括在图6的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图；图8是根据本发明的第二个实施例的片型固态电解电容器的半成品的透视图；图9是在第二个实施例中使用的引线框的平面图；图10是根据本发明的第三个实施例的片型固态电解电容器的半成品的透视图；图11是在第三个实施例中使用的引线框的平面图；图12A是根据本发明的第四个实施例的片型固态电解电容器的整体结构的示意图；图12B是包括在图12A的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图；
图12C是该阴极端子的改进的透视图；图13是根据第四个实施例的片型固态电解电容器的制成品的透视图；图14A是根据本发明的第五个实施例的片型固态电解电容器的整体结构的示意图；图14B是包括在图14A的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图；图15A是根据本发明的第六个实施例的片型固态电解电容器的整体结构的示意图；图15B是包括在图15A的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图15C是包括在图15A的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图；图16是根据本发明的第七个实施例的片型固态电解电容器的透视图；图17A是包括在图16的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图17B是该阳极端子的改进的透视图；图18A是在图17A中的阳极端子的情况下的根据第七个实施例的片型固态电解电容器的制成品的透视图；图18B是在图17B中的阳极端子的情况下的根据第七个实施例的片型固态电解电容器的制成品的透视图；图19是根据本发明的第八个实施例的片型固态电解电容器的制成品的透视图；图20是包括在图19的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图21是根据本发明的第九个实施例的片型固态电解电容器的制成品的透视图；图22是包括在图21的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图23是根据本发明的第十个实施例的片型固态电解电容器的示意性截面图；图24A是包括在图23的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图24B是该阳极端子的改进的透视图；
图24C是包括在图23的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图；图24D是该阴极端子的改进的透视图；图25A是在图24A中的阳极端子的情况下的图23中的片型固态电解电容器的最终产品的透视图；图25B是在图24B中的阳极端子的情况下的在第十个实施例中的片型固态电解电容器的最终产品的透视图；图26是根据本发明的第十一个实施例的片型固态电解电容器的最终产品的透视图；图27A是包括在图26的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；图27B是包括在图26的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图；图28是根据本发明的第十二个实施例的片型固态电解电容器的最终产品的透视图；图29A是包括在图28的片型固态电解电容器中的阳极端子的透视图；以及图29B是包括在图28的片型固态电解电容器中的阴极端子的透视图。
具体实施例方式
现在，参考附图来描述本发明的几个优选实施例。
第一个实施例参考图4和4A描述根据本发明的第一个实施例的片型固态电解电容器。图中所示的阳极端子连接部分处于这样的状态下，即，在生产过程期间，多个电容器元件层叠和设置在引线框上。
如图4所示，该片型固态电解电容器包括第一和第二片状电容器元件11a和11b，以及分别从第一和第二电容器元件11a和11b引出的第一和第二阳极引线12a和12b。阳极端子部分13和阴极端子部分14设置在电容器元件11a和11b的相对侧。多个片状电容器元件的组合此后称为电容器部分。
阳极端子部分13具有主体部分13-1和与该主体部分13-1集成的端部13-2。端部13-2分支成第一和第二分支13a和13b，它们分别具有第一和第二分支端部15a和15b。第一分支端部15a通过焊接连接到第一阳极引线12a，而第二分支端部15b通过焊接连接到第二阳极引线12b。主体部分13-1沿着与第一和第二电容器元件11a和11b之间的中间平面齐平的平面延伸。
如图4A所示，阴极端子部分14插入第一和第二电容器元件11a和11b之间，且通过导电粘合剂16连接到其阴极层，该阴极层将在下面描述。
参考图4B和4C，在本领域中已知的将钽用作阀金属的情况下，简要地描述制备电容器元件之一(11a)。围绕钽金属线，钽金属粉末通过在高真空和高温下按压和烧结来模制，以获得模制的主体。接下来，在钽金属粉末的每个颗粒18的表面上形成Ta2O5的氧化膜17。此外，具有形成其上的氧化膜的模制的主体浸入硝酸锰中。通过热分解，产生了MnO2的导电大分子部分19。随后，石墨层21a和银层21b制成的阴极层21形成在模制的主体上。这样，电容器元件11a获得为除了在其外表面的阴极层21之外，在其内部具有阳极部件22。
诸如聚噻吩或者聚吡咯之类的导电聚合物可以替代MnO2用作阴极层。在这样的情况下，可以容易地实现低ESR。铌、铝、钛等可以用来替代钽来作为阀金属。
参考图5，将描述在第一个实施例中使用的引线框。阳极端子部分23相对于其中心线对称。阳极端子部分23具有形成在其端部的第一和第二分支25a和25b。该第一和第二分支25a和25b相对于图纸的平面分别朝前和朝后弯曲。这样，阳极端子部分23加工为具有图4中所示的分支端部15a和15b。在片型固态电解电容器的一个制成品中，上述的向前和向后弯曲相应于离开和朝着要安装在基片上的安装表面弯曲。
在图4中所示的状态下，第一和第二分支端部15a和15b焊接到第一和第二阳极引线12a和12b，阴极端子部分14连接到第一和第二电容器元件11a和11b的阴极层。此外，电容器元件11a和11b通过封装树脂(在图6中为37)来模制，以获得模制的主体。然后，模制的主体从引线框切割和分离，以获得在图6中所示的制成品。
参考图6，电容器具有阳极端子33和阴极端子34，其分别由阳极端子部分13、23和阴极端子部分14、24形成。阳极端子33和阴极端子34的每一个分别具有与封装树脂37的外表面齐平的外表面，或者可以沿着封装树脂37的外表面弯曲。
在参考图4-6描述的制成品中，电容器部分的电容器元件11a和11b在垂直于制成品的安装表面39的预定方向中层叠。每个电容器元件11a和11b使用阀金属。阴极端子34从电容器部分引出。阳极引线12a和12b平行于安装表面从电容器部分引出。阳极引线12a和12b在预定的方向中相互分离地定位。阳极端子33连接到阳极引线12a和12b。封装树脂37封装电容器部分，使阳极端子和阴极端子33和34部分地暴露。分支端部15a和15b在预定的方向中相互分离地定位，且分别焊接到阳极引线12a和12b。
参考图4-6描述的制成品中，电容器元件11a和11b在垂直于制成品的安装表面的预定方向中层叠。每个电容器元件11a和11b使用阀金属。阳极部件22和阴极层21相互机械连接。阳极引线12a和12b的每一个平行于安装表面从阳极部件22引出。阳极端子33连接到阳极引线12a和12b。阴极端子34连接到阴极层21。封装树脂37封装电容器元件11a和11b，使阳极端子和阴极端子33和34部分地暴露。阳极端子33的分支13a和13b的分支端部15a和15b通过成形来形成。在这个方面，应该注意，分支端部15a和15b具有相互大致相同的形状，使得分支端部15a和15b围绕在阳极引线12a和12b之间的中间位置处的直线旋转180度相互重叠。分支端部15a和15b分别焊接到阳极引线12a和12b，以产生焊接部分。
参考图7A和7B，将描述包括在作为制成品的片型固态电解电容器中的阳极端子33和阴极端子34。
参考图7A，阳极端子具有第一分支45a、第二分支45b和阳极端子主体43。如图所示，第一和第二分支45a和45b构造为使得它们相对于中心线48旋转180度相互重叠。
通过上述的结构，阳极端子连接部分具有相对于两个电容器元件之间的作为对称平面的中间平面的对称结构。尤其是，如果在第一分支处的焊接点和在第二分支处的焊接点设置在垂直方向中相互分离的相对表面上，那么就获得了完全对称的结构。根据焊接工具的类型，焊点可以设置在相互面对的相对表面上。
由于两个焊接部分没有放置在相互紧密相邻的相同平面上，所以在焊接部分的焊点之间，连接部分没有干扰。
参考图7B阴极端子具有三个平的平面。这些平的平面中的一个插入第一和第二电容器元件之间，以连接到其阴极层，而剩下的平的平面用作安装表面的填角和端子部分。
第二个实施例参考图8，描述了根据本发明的第二个实施例的片型固态电解电容器。在图中所示的阳极端子连接部分中，多个电容器元件层叠和设置在引线框上。
如图8所示，阳极端子部分53的端部分支成第一、第二和第三分支55a、55b和55c，它们分别焊接到第一、第二和第三阳极引线52a、52b和52c。
该片型固态电解电容器包括相互层叠的第一、第二和第三电容器元件51a、51b和51c。阴极端子部分54具有两个分支，它们分别插入第一和第二电容器元件51a和51b之间，以及第二和第三电容器元件51b和51c之间，以连接到电容器元件的阴极层。
参考图9，引线框具有阳极端子部分63(图8中的53)，其具有分支成第一、第二和第三分支65a、65b和65c(图8中的55a、55b和55c)的端部，且具有相对于中心线对称的形状。该第一和第三分支65a和65c相对于图纸的平面分别朝前和朝后弯曲。这样，获得了具有如图8所示形状的阳极端子部分63。
弯曲以后，第一和第三分支成形为使得它们围绕阳极端子部分的中心线旋转180度大致相互重叠。
另一方面，阴极端子部分64(图8中的54)具有分支成第一和第二分支69a和69b的端部。相对于图纸的平面，第一和第二分支69a和69b之一向前弯曲，另一个向后弯曲。该形状类似于第一个实施例中具有两个分支的阳极端子部分。
通过上述的结构，包括三个相互层叠且并联连接的片状电容器元件的片型固态电解电容器尺寸小、轮廓薄、电容高和ESR低。
在根据第二个实施例的片型固态电解电容器的制成品中，电容器元件51a、51b和51c在预定的方向中层叠。每个电容器元件51a、51b和51c使用阀金属，且具有根据图4B所述方式的阳极部件和阴极层。阳极引线52a、52b和52c的每一个平行于安装表面从阳极部件引出。阳极端子部分53加工成连接到阳极引线52a、52b和52c的阳极端子。阴极端子部分54加工成连接到阴极层的阴极端子。以类似于第一个实施例的方式，封装树脂封装电容器元件51a、51b和51c，使阳极端子和阴极端子部分地暴露。在封装树脂中，分支65a、65b和65c分别具有第一、第二和第三分支端部，其通过以类似于第一个实施例的方式成形来形成。在这个方面，应该注意，第一和第三分支端部具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，且第二分支端部在第一和第三分支端部之间。此外，第一、第二和第三分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
第三个实施例参考图10，描述了根据本发明的第三个实施例的片型固态电解电容器。在图中所示的阳极端子连接部分中，多个电容器元件层叠和设置在引线框上。
如图10所示，阳极端子部分73的端部分支成第一、第二、第三和第四分支75a、75b、75c和75d，它们分别焊接到第一、第二、第三和第四阳极引线72a、72b、72c和72d。
该片型固态电解电容器包括相互层叠的第一、第二、第三和第四电容器元件71a、71b、71c和71d。阴极端子部分74具有三个分支，它们分别插入第一和第二电容器元件71a和71b之间、第二和第三电容器元件71b和71c之间，以及第三和第四电容器元件71c和71d之间，以连接到电容器元件的阴极层。
参考图11，引线框具有阳极端子部分83(图10中的73)，其具有分支成第一、第二、第三和第四分支85a、85b、85c和85d(图10中的75a、75b、75c和75d)的端部，且具有相对于中心线对称的形状。相对于图纸的平面，该第一和第二分支85a和85b朝前弯曲，而第三和第四分支85c和85d朝后弯曲。这样，获得了具有如图10所示形状的阳极端子部分83。
弯曲以后，第一和第四分支85a和85d成形为使得它们围绕阳极端子部分的中心线旋转180度相互重叠。同样，第二和第三分支85b和85c成形为使得它们围绕阳极端子部分的中心线旋转180度相互重叠。
另一方面，阴极端子部分84(图10中的74)具有分支成第一、第二和第三分支89a、89b和89c的端部。第一、第二和第三分支89a、89b和89c以类似于第二个实施例的阳极端子(如图8可见)的方式弯曲，且连接到电容器元件的阴极层。
在根据第三个实施例的片型固态电解电容器的制成品中，电容器元件71a、71b、71c和71d在预定的方向中层叠。每个电容器元件71a、71b、71c和71d使用阀金属，且具有根据图4B所述方式的阳极部件和阴极层。阳极引线72a、72b、72c和72d的每一个平行于安装表面从阳极部件引出。阳极端子部分73加工成连接到阳极引线72a、72b、72c和72d的阳极端子。阴极端子部分74加工成连接到阴极层的阴极端子。以类似于第一个实施例的方式，封装树脂封装电容器元件71a、71b、71c和71d，使阳极端子和阴极端子部分地暴露。在封装树脂中，分支75a、75b、75c和75d分别具有第一、第二、第三和第四分支端部，其通过成形来形成。在这个方面，应该注意，第一和第四分支端部具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第二和第三分支端部在第一和第四分支端部之间，且具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状。此外，第一、第二、第三和第四分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
第四个实施例在第一到第三个实施例的每一个中，描述了通过层叠电容器元件形成的片型固态电解电容器，每个电容器元件具有平行于安装表面从阀金属的阳极部件的侧面引出的阳极引线。另一方面，在本发明的第四个实施例中的片型固态电解电容器包括两个每个具有从阀金属的阳极部件的相对侧引出的阳极引线的电容器元件，以及像第一个实施例中一样的每个具有两个分支的两个阳极端子。
参考图12A到12C，根据第四个实施例的片型固态电解电容器具有分别带有阳极引线92a和92b的第一和第二电容器元件91a和91b。阳极引线92a的一端向左引出，且连接到第一阳极端子93f的一个分支，另一端向右引出，且连接到第二阳极端子93s的一个分支。尽管在图12A中没有明确显示，但是每个阳极端子的分支具有与第一个实施例中的阳极端子的分支(如图4和7A可见)类似的形状。
参考图12B，阴极端子94包括一对U形金属导体，其每一个的一端插入第一电容器元件91a的下表面上的阴极层和第二电容器元件91b的上表面上的阴极层之间，且连接到这些阴极层，另一端暴露在制成品的下表面或者安装表面上，以连接到基片的线路或者类似物上。参考图12C，阴极端子94可以具有整体形状。在图13中所示的制成品中，第一和第二阳极端子93f和93s，以及阴极端子94从封装树脂97部分地暴露。
具有从阳极部件的相对侧上引出的阳极引线的片型固态电解电容器可以用作CPU的电源电路或者去耦电路的传输线噪声滤波器。传输线噪声滤波器的工作类似于例如在日本专利申请出版物No.200-164760中描述的分布常数型噪声滤波器。
作为噪声滤波器，第四个实施例中的片型固态电解电容器实现了小尺寸、薄轮廓、高电容和低ESR。
在根据第四个实施例的片型固态电解电容器的制成品中，电容器部分的电容器元件91a和91b在预定的方向中层叠。每个电容器元件91a和91b使用阀金属。在制成品中，阴极端子94从电容器部分引出。阳极引线92a和92b平行于安装表面99从电容器部分引出。阳极引线92a和92b定位成在预定的方向中相互分离。阳极端子93f和93s连接到阳极引线92a和92b。封装树脂97封装电容器部分，使阳极端子93f和93s以及阴极端子94部分地暴露。每个阳极端子93f和93s包括多个分支端部，它们在预定的方向中相互分开地定位，且分别焊接到阳极引线。
第五个实施例参考图14A和14B，描述了根据第五个实施例的片型固态电解电容器。该片型固态电解电容器包括三个每个具有在相对侧上引出的阳极引线的电容器元件，以及像第二个实施例中一样的每个具有三个分支的两个阳极端子。
参考图14A，该片型固态电解电容器具有分别带有第一、第二和第三阳极引线112a、112b和112c的第一、第二和第三电容器元件111a、111b和111c。第一电容器元件111a的第一阳极引线112a具有焊接到第一阳极端子113f的左端和焊接到第二阳极端子113s的右端。第二和第三电容器元件111b和111c的第二和第三引线112b和112c的每一个类似地连接到第一和第二阳极端子113f和113s。
尽管在图14A中没有明确显示，但是每个阳极端子的分支具有与第二个实施例中的阳极端子的分支(如图8可见)类似的形状。
每个阴极端子114包括一对金属导体，其每一个的一端设置有两个分支。分支之一插入第一电容器元件111a的下表面上的阴极层和第二电容器元件111b的上表面上的阴极层之间，以连接到这些阴极层。另一分支插入第二电容器元件111b的下表面上的阴极层和第三电容器元件111c的上表面上的阴极层之间，以连接到这些阴极层。阴极端子114的每个金属导体的另一端暴露在制成品的下表面上，以连接到基片的线路或者类似物上。
在根据第五个实施例的片型固态电解电容器的制成品中，电容器部分的电容器元件111a、111b和111c在预定的方向中层叠。每个电容器元件111a、111b和111c使用阀金属。在制成品中，阴极端子114的每一个从电容器部分引出。阳极引线112a、112b和112c平行于安装表面从电容器部分引出。阳极引线112a、112b和112c在预定的方向中相互分离地定位。阳极端子113f和113s连接到阳极引线112a、112b和112c。封装树脂117封装电容器部分，使阳极端子113f和113s以及阴极端子114部分地暴露。阳极端子113f包括多个在预定的方向中相互分开地定位的分支端部113f-1、113f-2和113f-3。分支端部113f-1、113f-2和113f-3分别焊接到阳极引线112a、112b和112c。另一个阳极端子113s包括多个在预定的方向中相互分开地定位的分支端部113s-1、113s-2和113s-3。分支端部113s-1、113s-2和113s-3分别焊接到阳极引线112a、112b和112c。
此外，阴极层在预定的方向中相互分开的定位。每个阴极端子114包括多个在预定的方向中相互分开定位的多个分支端部114a和114b。分支端部114a和114b分别连接到阴极层。
第六个实施例参考图15A到15C，描述了根据第六个实施例的片型固态电解电容器。该片型固态电解电容器包括四个具有在相对侧上引出的阳极引线的电容器元件，以及像第三个实施例中一样的每个具有四个分支的两个阳极端子。
参考图15A，该片型固态电解电容器包括分别具有第一、第二、第三和第四阳极引线122a、122b、122c和122d的第一、第二、第三和第四电容器元件121a、121b、121c和121d。
第一电容器元件121a的第一阳极引线122a具有焊接到第一阳极端子123f的左端和焊接到第二阳极端子123s的右端。第二、第三和第四电容器元件121b、121c和121d的第二、第三和第四阳极引线122b、122c和122d的每一个类似地焊接到第一阳极端子123f和第二阳极端子123s。
参考图15B，尽管在图12A中没有明确显示，但是每个阳极端子具有与第三个实施例中的分支类似的四个分支(如图10可见)。
阴极端子124的一端设置有三个分支。第一分支插入第一电容器元件121a的下表面上的阴极层和第二电容器元件121b的上表面上的阴极层之间，以连接到这些阴极层。第二分支插入第二电容器元件121b的下表面上的阴极层和第三电容器元件121c的上表面上的阴极层之间，以连接到这些阴极层。第三分支插入第三电容器元件121c的下表面上的阴极层和第四电容器元件121d的上表面上的阴极层之间，以连接到这些阴极层。阴极端子124的另一端暴露在制成品的下表面或者安装表面上，以连接到基片的线路或者类似物上。
在根据第六个实施例的片型固态电解电容器的制成品中，电容器部分的电容器元件121a、121b、121c和121d在预定的方向中层叠。每个电容器元件121a、121b、121c和121d使用阀金属。在制成品中，阴极端子124的每一个从电容器部分引出。阳极引线122a、122b、122c和122d平行于安装表面从电容器部分引出。阳极引线122a、122b、122c和122d在预定的方向中相互分离地定位。阳极端子123f和123s连接到阳极引线122a、122b、122c和122d。封装树脂127封装电容器部分，使阳极端子123f和123s以及阴极端子124部分地暴露。如图15B所示，阳极端子123f包括多个在预定的方向中相互分开地定位的分支端部123f-1、123f-2、123f-3和123f-4。分支端部123f-1、123f-2、123f-3和123f-4分别焊接到阳极引线122a、122b、122c和122d。另一个阳极端子123s包括多个在预定的方向中相互分开地定位的分支端部。另一个阳极端子123s的分支端部也分别焊接到阳极引线122a、122b、122c和122d。
此外，阴极层在预定的方向中相互分开的定位。每个阴极端子124包括多个在预定的方向中相互分开定位的多个分支端部124a、124b和124c，如图15C所示。分支端部124a、124b和124c分别连接到阴极层。该阴极端子124可以包括两个面朝彼此的金属导体件，如图14B中所示，或者可以包括单一的金属导体件。
在第一到第六个实施例的每一个中，在阳极端子主体和分支之间的边界位于封装树脂内。另一方面，在第七到第十二个实施例的每一个中，在阳极端子主体和分支之间的边界位于制成品的侧表面上。
第七个实施例参考图16，描述了根据第七个实施例的片型固态电解电容器。该片型固态电解电容器包括一对片状电容器元件131a和131b、第一和第二阳极引线132a和132b、阳极端子143和阴极端子134。
从制成品的安装表面延伸到侧面的阳极端子143在侧面上分支成第一和第二分支135a和135b。第一分支135a具有向上弯曲的端部，以形成第一分支端部136a，其焊接到第一阳极引线132a。第二分支135b具有向下弯曲的端部，以形成第二分支端部136b，其焊接到第二阳极引线132b。
另一方面，阴极端子134的一端插入第一和第二电容器元件131a和131b之间，以连接到阴极层。在制成品中，上述部件封装在封装树脂137中。
参考图17A，阳极端子143具有根据图16描述的形状。参考图17B，阳极端子143改进为使在两个分支135a和135b之间的空间变长。
参考图18A和18B，作为制成品的第七个实施例中的片型固态电解电容器具有在图中所示的在分别使用了图17A和图17B中的阳极端子的情况下的外观。
如图17A和17B的每个中所示，要焊接到阳极引线的第一和第二分支端部136a和136b成形为使得它们围绕直线138旋转180度相互重叠。在这个方面，第七个实施例类似于第一个实施例。如图17B和18B所示，如果在具有第一分支端部的第一分支和具有第二分支端部的第二分支之间的空间变长，那么减小了由弯曲部分占据的空间。结果，阳极连接部分占据的体积相对于制成品的总体积可以减小。
在其它方面中，第七个实施例类似于第一个实施例。例如，除了第一和第二分支之间的空间变长以外，第七个实施例中的引线框的形状类似于第一个实施例的引线框的形状。
此外，第七个实施例类似于第一个实施例的效果在于，在两个焊接部分之间不引起干扰，且不引起连接强度的变化。
在第七个实施例中，第一分支端部136a设置在第一阳极引线132a下，以焊接到第一阳极引线，而第二分支端部136b设置在第二阳极引线132b上，以焊接到第二阳极引线。通过这样的结构，可以减小分支端部向上或者向下弯曲的量。如果第一阳极引线132a在层叠在上面的第一电容器元件131a中向下偏心，且第二阳极引线132b在层叠在下面的第二电容器元件131b中向上偏心，那么在第一和第二阳极引线132a和132b之间的高度差减小。因此，分支端部向上或者向下弯曲的量可以进一步减小，使得获得高度可靠的连接结构。
第八个实施例参考图19和20，描述了根据第八个实施例的片型固态电解电容器。如图19所示，片型固态电解电容器具有阳极端子163、阴极端子164和封装树脂167。
参考图20，阳极端子具有阳极端子主体173，以及分别设置有第一、第二和第三分支端部176a、176b和176c的第一、第二和第三分支175a、175b和175c。
在第八个实施例中，在从安装表面延伸到制成品的侧面的一部分的阳极端子主体173与第一、第二和第三分支175a、175b和175c的每一个之间的边界位于制成品的侧面上。在第一、第二和第三分支175a、175b和175c的端部，通过弯曲形成第一、第二和第三分支端部176a、176b和176c，以分别焊接到阳极引线。除了上述以外，第八个实施例类似于第二个实施例。
因此，第八个实施例不但取得了类似于第二个实施例的效果，而且使得可以像第七个实施例一样减小由阳极连接部分占据的空间。
第九个实施例参考图21和22，描述了根据第九个实施例的片型固态电解电容器。如图21所示，片型固态电解电容器包括阳极端子183、阴极端子184和封装树脂187。
参考图22，阳极端子183具有阳极端子主体193，以及分别设置有第一、第二、第三和第四分支端部196a、196b、196c和196d的第一、第二、第三和第四分支195a、195b、195c和195d。
在第九个实施例中，在从安装表面延伸到制成品的侧面的一部分的阳极端子主体193与第一、第二、第三和第四分支195a、195b、195c和195d的每一个之间的边界位于制成品的侧面上。在第一、第二、第三和第四分支195a、195b、195c和195d的端部，通过弯曲形成第一、第二、第三和第四分支端部196a、196b、196c和196d，以分别焊接到阳极引线。除了上述以外，第九个实施例类似于第三个实施例。
因此，第九个实施例不但取得了类似于第三个实施例的效果，而且使得可以像第七个实施例一样减小由阳极连接部分占据的空间。
第十个实施例参考图23、24A到24D，以及25A和25B，描述了根据第十个实施例的片型固态电解电容器。如图23所示，片型固态电解电容器包括第一和第二片状电容器元件201a和201b、第一和第二阳极引线202a和202b、第一和第二阳极端子203f和203s，以及第一和第二阴极端子204f和204s(图25A和25B)。
参考图24A，第一阳极端子203f具有阳极端子主体213、第一和第二分支215a和215b，以及第一和第二分支端部216a和216b。参考图24B，第一阳极端子203f改进为使得第一和第二分支215a和215b之间的空间变长。
参考图24C，第一阴极端子204f具有U形形状。参考图24D，第一阴极端子204f具有不同的形状。
参考图25A和25B，作为制成品的第十个实施例中的片型固态电解电容器具有在图中所示的在分别使用了图24A和图24B中的阳极端子的情况下的外观。第一和第二阳极端子203f和203s，以及第一和第二阴极端子204f和204s从封装树脂227部分地暴露。第一和第二阳极端子203f和203s形状相同。第一和第二阴极端子204f和204s形状相同。
在第十个实施例中的片型固态电解电容器类似于第四个实施例中的片型固态电解电容器，除了以下方面不一样。
如图24A或者24B所示，阳极端子主体213与第一和第二分支215a和215b的每一个之间的边界位于制成品的侧面上。换句话说，第一和第二分支在一个位于制成品侧面上的位置处从阳极端子主体分支，而不是在封装树脂内。通过上述的结构，形成了类似于第四个实施例中的焊接部分，其中，第一和第二分支端部216a和216b成形为使得它们相对于直线218旋转180度相互重叠。因此，第十个实施例不但取得了类似于第四个实施例的效果，而且使得可以像第七个实施例一样减小阳极连接部分占据的空间。
如图23所示，从第一和第二电容器元件201a和201b引出的第一和第二引线202a和202b在垂直方向中偏心。通过该结构，减小了第一和第二阳极端子203f和203s的分支端部的弯曲的量，使得阳极端子的分支长度缩短。这样，阳极端子具有适于生产的结构。
替代第一和第二阴极端子204f和204s，可以形成在图24D中所示的单一整体的阴极端子。
第十一个实施例参考图26以及27A和27B，描述了根据第十一个实施例的片型固态电解电容器。如图26所示，第一和第二阳极端子233f和233s，以及第一和第二阴极端子234f和234s从封装树脂237部分地暴露。
除了使用在图27A中所示的第一阳极端子203f和形状类似于第一阳极端子203f的第二阳极端子203s以外，该片型固态电解电容器以类似于第五个实施例的方式获得。
如图27A所示，第一阳极端子203f具有阳极端子主体243f，以及第一、第二和第三分支245a、245b和245c。在阳极端子主体243f与第一、第二和第三分支245a、245b和245c的每一个之间的边界位于制成品的侧面上。第一分支245a设置有向上弯曲的第一分支端部246a。第二分支245b具有作为第二分支端部246b的部分。第三分支245c设置有向下弯曲的第三分支端部246c。每个分支端部连接到每个阳极引线。
像第五个实施例一样，在图27B中所示的第二阴极端子204s和形状类似于第二个阴极端子204s的第一阴极端子204f面朝彼此。
这样，维持了类似于第五个实施例的效果，且减小了由阳极端子部分占据的体积。
第十二个实施例参考图28以及29A和29B，描述了根据第十二个实施例的片型固态电解电容器。如图28所示，该片型固态电解电容器具有第一和第二阳极端子253f和253s，以及第一和第二阴极端子254f和254s。
除了使用在图29A中所示的第一阳极端子253f和形状类似于第一阳极端子253f的第二阳极端子253s以外，该片型固态电解电容器以类似于第六个实施例的方式产生。
参考图29A，在阳极主体263f与第一、第二、第三和第四分支265a、265b、265c和265d的每一个之间的边界位于制成品的侧面上。第一分支265a设置有向上弯曲的第一分支端部266a。第二分支265b设置有向上弯曲的第二分支端部266b。第三分支265c设置有向下弯曲的第三分支端部266c。第四分支265d设置有向下弯曲的第四分支端部266d。每个分支端部连接到每个阳极引线。
像第六个实施例一样，使用了在图29B中所示的第二阴极端子254s和形状类似于第二个阴极端子254s的第一阴极端子254f。
这样，维持了类似于第六个实施例的效果，且减小了由阳极端子部分占据的体积。
在根据第七到第十二个实施例的每个片型固态电解电容器中，减小由阳极端子部分占据的体积，使得增加了对电容有用的电容器元件相对于制成品的整体体积的体积比。换句话说，增加了体积效率。此外，围绕焊接部分使用类似于在第一到第六个实施例中的阳极连接结构，使得获得了高稳定性的阳极连接结构。
在每个前述的实施例中，要焊接到阳极引线的阳极端子部分的端部分离成多个分支，保持高度对称的结构。因此，当诸如电阻焊接或者激光焊接之类的焊接时，可以防止焊点之间的干扰，使得抑制焊接部分的变化。由于高度对称的结构，可以容易地减少在生产过程中的步骤数量。
因此，上述的片型固态电解电容器尺寸小、轮廓薄、ESR低和电容高。在该片型固态电解电容器中，阳极连接部分具有高度对称的结构，而没有焊接部分之间的干扰。结果，抑制了在电容器元件之间的电特性变化。此外，该片型固态电解电容器的连接可靠性极好。
尽管结合本发明的几个优选的实施例来显示和描述了本发明，但是本领域中的普通技术人员容易理解，本发明不限制于前面的描述，而可以在不偏离在后附的权利要求书中提出的本发明的精神和范围的情况下以多种其它方式进行变化和改进。
权利要求
1.一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括一对在垂直于安装表面的预定方向中层叠的电容器元件，每个电容器元件使用阀金属，且具有阳极部件和机械连接到该阳极部件的阴极层；一对阳极引线，每个阳极引线平行于安装表面从阳极部件引出；连接到阳极引线的阳极端子；连接到阴极层的阴极端子；以及封装电容器元件且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括分别具有分支端部的两个分支，它们通过成形来形成，分支端部具有大致相互相同的形状，使得分支端部围绕在阳极引线之间的中间位置处的直线旋转180度相互重叠，这些分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
2.根据权利要求1的片型固态电解电容器，其特征在于该阳极端子还包括主体部分，这些分支连接到主体部分，且在位于阳极引线之间的大致中心处的中间平面上的位置处分支。
3.根据权利要求1的片型固态电解电容器，其特征在于该阳极端子还包括主体部分，这些分支连接到主体部分，且在位于该片型固态电解电容器的侧面上的位置处分支。
4.根据权利要求1的片型固态电解电容器，其特征在于分支端部之一在离开安装表面的方向上弯曲，而另一个分支端部在朝着安装表面的方向上弯曲。
5.根据权利要求1的片型固态电解电容器，其特征在于每个分支端部具有第一和第二表面，它们在预定的方向中相互相对，一个焊接部分形成在一个分支端部的第一表面上，另一个焊接部分形成在另一个分支端部的第二表面上。
6.一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括三个在垂直于安装表面的预定方向中层叠的电容器元件，每个电容器元件使用阀金属，且具有阳极部件和机械连接到阳极部件的阴极层；三个阳极引线，每个阳极引线平行于安装表面从阳极部件引出；连接到阳极引线的阳极端子；连接到阴极层的阴极端子；以及封装电容器元件且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括分别具有第一、第二和第三分支端部的三个分支，它们通过成形来形成，第一和第三分支端部具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第二分支端部在第一和第三分支端部之间，第一、第二和第三分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
7.根据权利要求6的片型固态电解电容器，其特征在于该阳极端子还包括主体部分，这些分支连接到主体部分，且在封装树脂内部处分支。
8.根据权利要求6的片型固态电解电容器，其特征在于该阳极端子还包括主体部分，这些分支连接到主体部分，且在位于该片型固态电解电容器的侧面上的位置处分支。
9.根据权利要求6的片型固态电解电容器，其特征在于第一分支端部在离开安装表面的方向上弯曲，而第三分支端部在朝着安装表面的方向上弯曲。
10.根据权利要求6的片型固态电解电容器，其特征在于阴极端子具有连接到在相邻的电容器元件之间的阴极层的两个分支。
11.一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括四个在垂直于安装表面的预定方向中层叠的电容器元件，每个电容器元件使用阀金属，且具有阳极部件和机械连接到阳极部件的阴极层；四个阳极引线，每个阳极引线平行于安装表面从阳极部件引出；连接到阳极引线的阳极端子；连接到阴极层的阴极端子；以及封装电容器元件且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括分别具有第一、第二、第三和第四分支端部的四个分支，它们通过成形来形成，第一和第四分支端部具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第二和第三分支端部在第一和第四分支端部之间，且具有使得围绕直线旋转180度相互重叠的形状，第一、第二、第三和第四分支端部分别焊接到阳极引线，以产生焊接部分。
12.根据权利要求11的片型固态电解电容器，其特征在于该阳极端子还包括主体部分，这些分支连接到主体部分，且在位于从安装表面数的第二和第三阳极引线之间的中间平面上的位置处分支。
13.根据权利要求11的片型固态电解电容器，其特征在于该阳极端子还包括主体部分，这些分支连接到主体部分，且在位于该片型固态电解电容器的侧面上的位置处分支。
14.根据权利要求11的片型固态电解电容器，其特征在于第一和第二分支端部在离开安装表面的方向上弯曲，而第三和第四分支端部在朝着安装表面的方向上弯曲。
15.根据权利要求11的片型固态电解电容器，其特征在于阴极端子具有连接到在相邻的电容器元件之间的阴极层的三个分支。
16.一种生产片型固态电解电容器的方法，该固态电解电容器具有安装表面且包括多个在垂直于安装表面的方向中层叠且并联电连接的电容器元件，每个电容器元件具有使用阀金属的阳极部件、从阳极部件引出的阳极引线，以及机械连接到阳极部件的阴极层，该方法包括的步骤为制备具有阳极端子形成部分和阴极端子形成部分的引线框，该阳极端子具有中心线，以及多个相对于该中心线相互对称的分支；通过弯曲来成形分支；将电容器元件焊接到阳极端子形成部分，且将阴极层连接到阴极端子形成部分；模制电容器元件，连接到引线框，通过封装树脂来获得模制的主体；以及切割引线框来从模制的主体分离一部分引线框。
17.一种片型固态电解电容器，其具有安装表面且包括具有在垂直于安装表面的预定方向中层叠的多个电容器元件的电容器部分，每个电容器元件使用阀金属；阴极端子从电容器部分引出；多个阳极引线平行于安装表面从电容器部分引出，阳极引线在预定的方向中相互分开定位；阳极端子连接到阳极引线；以及封装电容器部分且使阳极端子和阴极端子部分地暴露的封装树脂，阳极端子包括多个分支端部，它们在预定的方向中相互分开定位且分别焊接到阳极引线。
18.根据权利要求17的片型固态电解电容器，其特征在于该电容器部分具有平行于安装表面的多个阴极层，这些阴极层在预定的方向中相互分离地定位，该阴极端子包括多个分支端部，其在预定的方向中相互分开，且分别连接到阴极层。
全文摘要
一种片型固态电解电容器包括两个使用阀金属且在垂直于要安装在基片上的安装表面的方向上层叠的电容器元件(11a、11b)。一对阳极引线(12a、12b)平行于安装表面从电容器元件的阳极部件在一侧上引出。阳极引线分别连接到阳极端子部分(13)的两个分支(15a、15b)。阴极端子(14)连接到在阳极部件的绝缘氧化膜上的阴极层。固态电解电容器封装在封装树脂中，使阳极端子和阴极端子部分地暴露。阳极端子部分的分支形成为使得它们围绕中心线旋转180度相互重叠。
文档编号H01G9/26GK1542879SQ20041003432
公开日2004年11月3日 申请日期2004年4月12日 优先权日2003年4月10日
发明者木田文夫, 荒居真二, 萱森孝博, 雏鹤政男, 二, 博, 男 申请人:Nec东金株式会社, Nec东金富山株式会社