专利摘要:

公开号:WO1982001618A1
申请号:PCT/JP1981/000304
申请日:1981-10-28
公开日:1982-05-13
发明作者:Electric Ind Co Ltd Matsushita
申请人:Irikura Tsutomu;
IPC主号:H01G9-00
专利说明:
[0001] • 明 細 書
[0002] 発明の名称
[0003] 固体電解コ ンデンサの製造方法
[0004] 技術分野
[0005] この発明は絶緣性樹脂によっ て外装した固体電解コ ンデンサ の製造方法に関するものである。
[0006] 背景技術
[0007] 従来、 この種の固体電镌コ ンデンサは、 タ ンタルのよ うな弁 金属から る陽極導出線を備えかつ表面に誘電体性酸化皮膜を 形成したタ ンタルのよ うな弁金属の燒結体からなる陽極体上に、 二酸化マンガンのよ う 半導侔佺金属酸化物層 , カーボンから ¾る陰極層 ,銀ペイ ントからなる陰梃集電層を順次積餍形成し てコ ンデンサ素子と し、 このコ ンデンサ素子を絶緣性樹脂によ つて外装することによ ] コ ンデンサ本体を構成している。 また、 このコ ンデンサ本体からは、 陽莅導出線に接続した陽極端子お よび陰極集電層に接続した陰笾端子を引出 している。
[0008] —般に、 このよ うな固体電絜コンデンサるどのチジ ブ部品で は、 直接回路基板上にのせて 2 o O〜 2 ァ o の炉の中を通す こ とによ 回路基板のラ ン ドと半田付けをした ])、 また接着剤 で予め回路基板に固定し、 そしてチッ ブ部品を下側にしてチッ ブ部品全体を半田浴に浸滾することによ 回路基板のラ ン ドと 半田付けを行なってお 、 このためチッ プ部品は 200〜2 70°C という高温にるることから、 それな i の耐熱性を持たせなけれ ば ¾ ら ¾い。
[0009] —方、 固体電解コ ンデンサに いては、 コ ンデン 極端子との接続に作業性が高く、 安価であるという ことから半 田付けが用 られているのであるが、 陰極集電層と しての銀べ ィ ン トは高温にるればるるほど銀くわれ現象 どが起ることか ら、 2 ァ O 'C以上の高融点の半田は用いることができ く、
[0010] 1 8 3〜 2 ァ Oで程度の半田を用いて る。
[0011] また、 このよ うな固体電解コ ンデンサでは第 1 図(a)に示すよ うに、 従来陰極集電層を形成したコ ンデンサ素子 1 を ¾脂 -ィ ソ ブロ ビルアルコール系のフ ラ ッ クスに浸演してフ ラ ッ クス 2 を塗布した後( フラ ックスに一部分を 溱しても毛細管現象に よ 陰極集電層全 :にフ ラ 'ソクスが付着する ) 、 約 2 0 0〜
[0012] 2 3 Oでの半田浴に S潰し、 第 1 図 (b)に示すよ うに陰極集電層 に半田層 3を形成し、 そしてその半田層 3に陰桎端子を接触さ せた状態で再び半田浴に浸潢することによ 陰極端子を接続し ている o
[0013] ところが、 このよ うる半田を用 た場合、 回路基板への半田 付け温度が 2 0 0〜 2 7 0で と高温であること、 全体が半田浴 中に浸 ¾されることなどから、 内部の半田が溶憝熱澎張して外 装樹脂の弱い部分を铍つた 、 陰笾端子と外芸樹脂の境界面よ
[0014] 半田が飛び出.した してしま 、 断線不良 , 樹脂割れ不良, 外観不良などが生じて た。
[0015] 発明の開示
[0016] そこで、 この発钥は、 陰 ¾子と接^される陰 集電層上に 部分的に半田層を形成し、 その半田層に前記陰 子を接触さ せた状態で半田層を再溶齄することによ !) ^子を接続する もので、 高温の半田浴に浸 ¾しても、 半田が飛び ¾ した ] 、 断 L -一 . s ; 線不良 ,外観不良が生じた しない固体電解コンデンサの製造 方法を提供しょ う とするものである。
[0017] 図面の簡単る説明
[0018] 第 1 図 (a) , (b)は従来の固体電 コンデンサに ける製造工程
[0019] 5 の一部を示す斜視図、 第2図 , 第 3図 , 第 4図および第5図は この発明の一実施例によるチッ ブ状固体電解コンデンサの製造 ,方法における工程を示す斜視図、 第 6図 (a) 〜(d)はこの発明の製 造方法の要部工程を示す工程図、 第ァ図はこの発明の他の実施 例によるディ "プ型の固体電 コ ンデンサを示す断面図、 第 S l O 図は同コ ンデンサのコ ンデンサ素子を示す斜視図である。
[0020] 発明を実施するための最良の形態
[0021] 第 2図〜第 5図にこの発明の一実施例によるチッ ブ状固体電 解コンデンサの製造方法を示して 、 この実施例では陽極端 子と ¾る複数個の陽極端子片 と陰極端子とるる複数個の陰極5 端子片 とを個々に互いの先端部を一定間隔をあけて突合せて · 配置したリ一ド フ レー ムを用いるものである。
[0022] まず第 2図に示すよ うに先端部が突合っている陽極端子片 4 と陰極端子片 5 /との先端部間に、 コ ンデンサ素子 6を配置する。 この時、 コ ンデンサ素子 6の上飼に陽橙端子片 4/および陰極端0 子片 ^が位置し、 そして陰笾端子片 5/のコ字形をした接続部
[0023] 5 a'がコ ンデンサ素子 6に嶔合い、 位置決めを行 ¾ う o
[0024] その後、 第 3図に示すよ うにコ ンデンサ素子 6の陽極導出線
[0025] 6 a と陽極端子片 の接続部 4 a 'とを溶接すると と もに、 コ ン デンサ素子 6の陰極集電層 6 bに陰 ¾端子片 5'の接続部 5 a' その陰極集電層 6 bの一 に設けた半田層 6 σ で接続する。 • こ こで、 陰極集電] 1 6 bに陰極端子片 5'の接続部 5 を半田 層 6 Cで接続する場合、 陰極端子片 5 'を加熟し、 またこの時接 続部 5 ^をコ ンデンサ素子 6方向へ加 Eする。 また、 この加圧 は半田が固まるまで行なう方がよ 。
[0026] 5 そして、 この後、 第 4図の点線で示すよ うに、 陽極端子片 4/ および陰極端子片 5/の一部を含めてコ ンデンサ素子 6を絶縁性 樹脂ァによってモール ド外装した後、 陽極端子片 4/および陰極 端子片 5'をこれらの所定の位置で切断し、 コ ンデンサ本体 Sの 端面および底面に沿って折曲げて陽極端子 4 , 陰極端子 5を設 l O けることによ 第 5図に示すよ うなチッ ブ状固体電解コンデン サを得ることができる o お、 4 a , 5 aは接続部である。
[0027] 次に、 コ ンデンサ素子 6の陰極集電餍 6 b上に部分的に半田 層 6 C を形成する場合の方法につ て説明する。
[0028] まず、 第 1 の方法につ て説明すると、 従来から固体電解コ ンデンサの陰極集電層と して半田付け可能 銀ペイ ン ト 、 例え ば米国デュボン社製の 4 9 2 9 (商品名 ) るどを用 て る が、 これらの銀ペイ ン トは半田付けできるものの、 フ ラ ッ クス を用いるいで半田浴に g漬すると、 銀ペイ ン ト層上に半田が全 く 付かない。 す わち、 浸溱法による半田付けでは、 たとえ半 0 田付け可能 銀ペイ ン ト であっても、 半田付けでき のであ る o
[0029] すなわち、 半田付け , 半田コ ー トを必要とする部分のみにフ ラ ッ クスを塗布することによ i?、 その部分にのみ半田層を形成 することができるのである。
[0030] 5 ところで、 フ ラ ッ クスの溶媒は、 キシレ ン , 酢羧ブチル , メ 一: チルセ口 ソルブ どの有機溶剤であるため、 浸透性がよ く、 ま た銀ペイ ン ト とのる じみも よいため、 フ ラ ッ クス溶液中に一部 分を浸漬しても、 全面にフ ラ ッ クスが付いて しま う。
[0031] このため、 フ ラ ッ クスを塗布する場合は、 ガラス繊維 , 毛筆, ス ポンジ ,綿 どの多孔質物質にィ ソ ブロ ビルアルコール系の フ ラ ッ クスを含浸させ、 そしてその多孔質物質をコ ンデンサ素 子の銀ペイ ン ト層上の一部に接触させるよ うにする。 こうすれ ば、 必要な部分のみにフ ラ ッ クスを精度よ く塗布ナることがで きる。
[0032] 第 6図 (a)〜(d)にこの方法の工程を示して 、 図において 9 は銀ペイ ン ト層、 1 0はフ ラ ッ クス、 1 1 は半田浴、 1 2は半 田層である o
[0033] 次に、 第 2の方法につ て説明すると、 この第 2の方法は、 陰極集電層を半田付け不可能な銀ペイ ン ト と半田付け可能 ¾銀 ペイ ン ト とで構成し、 かつ半田付け可能 銀ペイ ン ト を半田層 を形成する部分に塗布し、 そしてフ ラ ッ クスを陰極集電層全面 に塗布 した後、 半田浴に浸 ¾する方法である。
[0034] す わち、 この方法によれば、 半田付け可能 ¾銀ペイ ン ト上に のみ半田層が形成されるのである。 この方法で用いる半田付け 可能 ¾銀ペイ ン ト と しては、 例えば米国デュ ボン社製の *492;2 (商品名) , 寺 4 9 2 9 ( 商品名) があ 、 また半田付け不可 能な銀ペイ ン ト と しては、 例えば米国デニボン社製の # 5 5 0 4 ( 商品名 ) , # 6 8 3 8 ( 商品名) がある。
[0035] このよ うる 2つの方法によ 、 必要とする部分 i みに半田層 を設けておく ことができるのである。 r
[0036] —、 な 、 上記説明では、 陰極集電層と して銀ペイ ン ト を用いた場 合につ て説明したが、 銀ペイ ン ト以外のものであっても よ また、 フラ ックスについても、 上記実施例のものに限定される こ とは い o
[0037] 次表に本発明の製造方法によるチッ ブ状固体電解コ ンデンサ と従来のチッ ブ状固体電雳コ ンデンサについて、 2 40で , 2 60 'C , 2 S Oでの半田浴に 5秒 , 1 O秒 , 2 0秒浸潰した時の断 線不良 , 半田飛び出しによる樹脂割れ不良につ て調べた結果 を示している。 お、 供試品は定格 1 6 V , F であ 、 表中 数値は不良数 Z試験数である。
[0038]
[0039] ^上のよ うに本発明の製造方法によれば、 耐熱性に優れ、 2 5 O 'Cの半田浴に浸漬しても陰極端子の接続に甩いる半田が 飛び出した ] 、 断線不良 , 外甍不良の生じないチッ ブ状固体電 解コ ンデンサを得ることができるのである。
[0040] また、 本 明の製造方法 いて、 陰極端子を陰極集電層に 接続する際に、 陰極端子を加圧しるがら加熱することによ ] 、 陰極端子を確実に接続するこ とができると と もに、 陰極端子と コンデンサ素子との間に無駄る空間が生じ く、 小形化を図る 上で有利である。
[0041] さらに、 以上の説明では、 チップ状固体電解コ ンデンサにつ いて説明したが、 別の型式の固体電解コ ンデンサについても同 様に用 ることができる。 するわち、 陽極端子および陰極端子 と して リ ー ド線を用 るデイ ツ ブ外装またはモール ド外装を行 つた固体電解コ ンデンサにおいても、 最近は半田付け条件が厳 しく る 、 リー ド線をブ リ ン ト基板の孔に挿入してコ ンデン ^ の本体部分をブ リ ン ト基板に直接接触させて使用する場合が多 く ってきている o このため、 今まで以上にこの種の固体電解 コ ンデンサに対しても、 チップ状固体電解コ ンデンサと同様に 耐熱性が要求されるよ うになつてきている o
[0042] このよ う ¾固体電解コ ンデンサに本発明を適用した場合の実 施例を第ァ図および第 3図に示してお 、 図に て 1 3は陽 極 リー ド線、 1 4は陰極リ ー ド線であ ] 、 この陰極リ一ド線 1 4 を接続しょ う とするコ ンデンサ素子 6の陰梃集電層 6 b上に部 分的に半田層 S C を形成し、 その半田屑 6 cに陰 ¾リード線 1 4 を接触させた状態で半田層 6 C を再溶融することによ 陰極リ ー ド鎳 1 4が接続されて る o
[0043] 産業上の利用可能性
[0044] 以上説明したよ うにこの発明の固体電群コ ンデンサの製造方 法によれば、 陰極端子と接続される陰笾集電層上:て部分的に半 田層を形成し、 その半田層に前記陰極端子を接 させた状態で 半田層を再溶融することによ 陰極端子を接続する ものである ' ΑΤΊΟ ため、 陰極端子と陰極集電層とを接続する内部の半田層が溶融 熱膨張しても外装樹脂の弱い部分を破った 、 陰極端子と外装 樹脂の境界面よ ί 半田が飛び出 した ] することがな く な り、 回 路基板への半田付け時に高温の半田浴に 漬しても、 断線不良, 樹脂割れ不良 , 外観不良が生じ く、 耐熱性の優れた固体電解 コ ンデンサとすることができるのである o
权利要求:
Claims—?— • 請 求 の 範 囲
1 . 陽極導出線を備えかつ表面に誘電体性酸化皮膜を有する陽 極体上に半導体性金属酸化物層 , 陰梃層 , 陰極集電層を順次積 層形成してコ ンデンサ素子と し、 このコ ンデンサ素子の陽極導 5 出線および陰極集電層に陽極端子および陰極端子を接続して外 装する固体電解コ ンデンサの製造方法にお て、 前記陰極端子 と接続される陰極集電層上に部分的に半田層を形成し、 その半 田層に前記陰極端子を接触させた状態で半田層を再溶融するこ とによ 陰極端子を接続することを特徴とする固体電解コンデ
, Ο ンサの製造方法。
2 . 請求の範囲第 1 項にお て、 部分的に半田層を形成する方 法と して、 半田層を形成する部分にフ ラ ッ クスを塗布し、 その 後コ ンデン.サ素子を半田浴に浸湊することによ 半田層を部分 的に形成することを特徵とする固体電解コンデンサの製造方法。
! 5 3 . 請求の範囲第 1 項にお て、 陰 ^集電赝を半田付けのでき る 導電層と半田付け可能な導電層とで構成し、 半田層を形成 する部分に半田付け可能な導電層を形成し、 かつ全体にフ ラ ッ クスを塗布した後、 コ ンデンサ素子を半田浴に浸漬することに よ 半田層を部分的に形成することを特徵とする固体電解コン0 デンサの製造方法。
4 . 請求の範囲第 1 項において、 半田層を再溶融させて陰極端 子を半田付けする際に、 陰極端子側よ ] 加熱することを特徵と する固体電解コ ンデンサの製造方法。
5 . 請求の範囲第 2項に いて、 フ ラ ッ クスを含浸させた多孔5 質物質を半田層を形成する部分に接 させるこ とによ J?、 フ ラ ッ クスを部分的に塗布することを特徵とする固体電解コンデン サの製造方法。
6 . 請求の範囲第 4項にお て、 半田層を再溶触するために陰 極端子側よ 加熱する際に、 陰柽端子をコ ンデンサ素子に加圧
5 しながら加熱することを特徵とする固体電辯コンデンサの製造 方法 o
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1 5
0
5
? λ·ΑΤ
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1982-05-13| AK| Designated states|Designated state(s): DE US |
1983-01-13| RET| De translation (de og part 6b)|Ref document number: 3152457 Country of ref document: DE Date of ref document: 19830113 |
1983-01-13| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 3152457 Country of ref document: DE |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
JP80/154252801031||1980-10-31||
JP55154252A|JPS619728B2|1980-10-31|1980-10-31||DE19813152457| DE3152457A1|1980-10-31|1981-10-28|Method of making a solid electrolytic condenser|
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