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公開番号2024177594
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2024179390,2022182352
出願日2024-10-11,2019-07-17
発明の名称固体電解コンデンサ素子、コンデンサアレイ及び複合電子部品
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人WisePlus
主分類H01G 9/048 20060101AFI20241212BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】複数の固体電解コンデンサ素子が1つに集約され、レイアウトの自由度が高いコンデンサアレイを提供すること。
【解決手段】本発明のコンデンサアレイは、1枚の固体電解コンデンサシートが分割されてなる複数の固体電解コンデンサ素子と、シート状の第1封止層と、シート状の第2封止層とを備える。上記固体電解コンデンサシートは、弁作用金属からなる陽極板と、上記陽極板の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、上記多孔質層の表面に設けられた誘電体層と、上記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む陰極層とを備え、厚み方向に相対する第1主面及び第2主面を有する。上記複数の固体電解コンデンサ素子は、それぞれの上記第1主面側が上記第1封止層上に配置されている。上記第2封止層は、上記第1封止層上の上記複数の固体電解コンデンサ素子を上記第2主面側から覆うように配置されている。上記固体電解コンデンサ素子間がスリット状のシート除去部によって分割されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
厚み方向に相対する第１主面及び第２主面を有し、弁作用金属からなる陽極板と、
前記陽極板の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、
前記多孔質層の表面に設けられた誘電体層と、
前記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む陰極層と、
応力緩和層と、を備え、
前記第１主面の平面視において、前記応力緩和層の少なくとも一部は前記陽極板と重なり、かつ、前記応力緩和層の少なくとも一部は前記陰極層と重ならない、固体電解コンデンサ素子。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記第１主面の平面視において、前記陰極層の少なくとも一部は前記応力緩和層と重なる、請求項１に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項３】
前記第１主面の平面視において、前記陰極層の少なくとも一部は前記応力緩和層と重ならない、請求項１に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項４】
前記誘電体層の表面のうち、前記陰極層が設けられていない領域に設けられた絶縁層をさらに備え、
前記応力緩和層は、前記絶縁層よりもフィラー含有量が多い、請求項１～３のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項５】
前記応力緩和層は、樹脂を含有する、請求項１～４のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項６】
前記応力緩和層は、フィラーを含有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項７】
前記固体電解コンデンサ素子を前記第１主面側から覆う第１封止層と、
前記固体電解コンデンサ素子を前記第２主面側から覆う第２封止層と、をさらに備える、請求項１～６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項８】
前記応力緩和層は、前記第１封止層及び前記第２封止層の少なくとも一方よりも透湿性が低い、請求項７に記載の固体電解コンデンサ素子。
【請求項９】
１枚の固体電解コンデンサシートが分割されてなる複数の固体電解コンデンサ素子を備え、
前記固体電解コンデンサ素子は、請求項１～８のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ素子であり、
前記固体電解コンデンサ素子間がスリット状のシート除去部によって分割されている、コンデンサアレイ。
【請求項１０】
前記応力緩和層は、前記シート除去部内にも設けられている、請求項９に記載のコンデンサアレイ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解コンデンサ素子、コンデンサアレイ及び複合電子部品に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数のコンデンサ素子からなるコンデンサ素子群と、このコンデンサ素子群の上記コンデンサ素子の１又は２以上の陽極導出線のそれぞれに接続されて引き出された１又は２以上の陽極端子と、上記コンデンサ素子の陰極層に接続されて引き出された１又は２以上の陰極端子と、上記コンデンサ素子を被覆する外装樹脂層と、を備え、上記陽極端子及び上記陰極端子を外部端子として構成したことを特徴とする固体電解コンデンサアレイが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－２８１７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１によれば、複数のコンデンサ素子を陽極端子及び陰極端子に接続してアレイ構造とすることで、低ＥＳＲ（等価直列抵抗）及び低ＥＳＬ（等価直列インダクタンス）を実現し、かつ高周波特性に優れた固体電解コンデンサアレイを容易に製造することができるとされている。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されている方法を用いて複数のコンデンサ素子をアレイ状にする場合、予め形成されたコンデンサ素子同士を接続する必要があるため、製造プロセスが煩雑になりやすい、コンデンサアレイ全体の体積容量密度が低い、等の問題がある。そのため、高周波化に対する性能として最適であるとは言えない。
【０００６】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、複数の固体電解コンデンサ素子が１つに集約され、レイアウトの自由度が高いコンデンサアレイを提供することを目的とする。本発明はまた、上記コンデンサアレイの外部電極上に電子部品が実装された複合電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のコンデンサアレイは、１枚の固体電解コンデンサシートが分割されてなる複数の固体電解コンデンサ素子と、シート状の第１封止層と、シート状の第２封止層とを備える。上記固体電解コンデンサシートは、弁作用金属からなる陽極板と、上記陽極板の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、上記多孔質層の表面に設けられた誘電体層と、上記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む陰極層とを備え、厚み方向に相対する第１主面及び第２主面を有する。上記複数の固体電解コンデンサ素子は、それぞれの上記第１主面側が上記第１封止層上に配置されている。上記第２封止層は、上記第１封止層上の上記複数の固体電解コンデンサ素子を上記第２主面側から覆うように配置されている。上記固体電解コンデンサ素子間がスリット状のシート除去部によって分割されている。
【０００８】
本発明の複合電子部品は、本発明のコンデンサアレイと、上記コンデンサアレイの上記第１封止層又は上記第２封止層の外側に設けられ、上記コンデンサアレイの上記陽極板及び上記陰極層のそれぞれと接続された外部電極と、上記外部電極と接続された電子部品とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の固体電解コンデンサ素子が１つに集約され、レイアウトの自由度が高いコンデンサアレイを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本発明のコンデンサアレイの一例を模式的に示す断面図である。
図２は、シート除去部の別の一例を模式的に示す拡大断面図である。
図３Ａは、化成箔を準備する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図３Ｂは、その断面図である。
図４Ａは、絶縁層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図４Ｂは、その断面図である。
図５は、貫通孔を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
図６Ａは、固体電解質層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図６Ｂは、その断面図である。
図７Ａは、カーボン層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図７Ｂは、その断面図である。
図８Ａは、銅層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図８Ｂは、その断面図である。
図９Ａは、第１封止層を配置する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図９Ｂは、その断面図である。
図１０Ａは、固体電解コンデンサシートを切断する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図１０Ｂは、その断面図である。
図１１は、固体電解コンデンサ素子とは異なる種類のコンデンサ素子を配置する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
図１２Ａは、第２封止層を配置する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図１２Ｂは、その断面図である。
図１３Ａは、複数のコンデンサアレイに分割する工程の一例を模式的に示す斜視図であり、図１３Ｂは、その断面図である。
図１４は、陽極外部電極を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
図１５は、陰極外部電極を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
図１６は、陰極外部電極を形成する工程の別の一例を模式的に示す斜視図である。
図１７は、貫通孔の機能を説明するための図１５の透過図である。
図１８は、貫通孔の機能を説明するための図１６の透過図である。
図１９Ａは、陽極及び陰極の構造の第１の変形例を第２封止層側から見た投影平面図であり、図１９Ｂは、図１９Ａのｂ－ｂ線に沿った投影断面図である。
図２０Ａは、陽極及び陰極の構造の第２の変形例を第２封止層側から見た投影平面図であり、図２０Ｂは、図２０Ａのｂ－ｂ線に沿った投影断面図である。
図２１Ａは、陽極及び陰極の構造の第３の変形例を第２封止層側から見た投影平面図であり、図２１Ｂは、図２１Ａのｂ－ｂ線に沿った投影断面図である。
図２２Ａは、陽極及び陰極の構造の第４の変形例を第２封止層側から見た投影平面図であり、図２２Ｂは、図２２Ａのｂ－ｂ線に沿った投影断面図である。
図２３は、固体電解コンデンサシートを切断する工程の別の一例を模式的に示す斜視図である。
図２４は、平面形状が矩形ではない容量部の一例を模式的に示す平面図である。
図２５は、応力緩和層を備えるコンデンサアレイの一例を模式的に示す断面図である。
図２６は、図２５に示すコンデンサアレイを製造するための固体電解コンデンサシートの一例を模式的に示す斜視図である。
図２７は、応力緩和層を備えるコンデンサアレイの別の一例を模式的に示す断面図である。
図２８は、図２７に示すコンデンサアレイを製造するための固体電解コンデンサシートの一例を模式的に示す斜視図である。
図２９は、応力緩和層を備えるコンデンサアレイのさらに別の一例を模式的に示す断面図である。
図３０は、図２９に示すコンデンサアレイを製造するための固体電解コンデンサシートの一例を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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