JP2013251408A - Manufacturing method of solid electrolytic capacitor - Google Patents

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Takuya Suzuki
拓哉 鈴木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a solid electrolytic capacitor by which a forming method of a solid electrolytic layer can be improved, and improvement of capacitance and low ESR can be achieved.SOLUTION: A manufacturing method of a solid electrolytic capacitor includes the steps of: supplying a dispersion solution 5 obtained by dispersing conductive fine particles with a solvent onto the surface of an anode electrode body 3 obtained by forming a dielectric oxide film 4 on a plate-like or foil-like porous valve action metal; and spreading the dispersion solution 5 into a depth of a porous layer by pressing force of an elastic body 2 to form a solid electrolytic layer across the depth of the porous layer.

Description

本発明は、固体電解コンデンサの製造方法に係り、特に静電容量及び等価直列抵抗(以下、単にESR)の特性向上を図るべく固体電解質層の形成方法を改良した固体電解コンデンサの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a solid electrolytic capacitor, and more particularly to a method for manufacturing a solid electrolytic capacitor in which a method for forming a solid electrolyte layer is improved in order to improve the characteristics of capacitance and equivalent series resistance (hereinafter simply referred to as ESR).

固体電解コンデンサは、電解質として導電性を有する固体の金属酸化物や導電性ポリマーを用いたコンデンサである。この固体電解コンデンサは、電解液を用いた電解コンデンサに比べ、固体電解質の電導度が高いことにより、低ESR化を図ることができ、さらに液体である電解液を封じる必要がないことから、耐熱性の要求される用途や表面実装形の電解コンデンサとして適している。   The solid electrolytic capacitor is a capacitor using a conductive solid metal oxide or conductive polymer as an electrolyte. Since this solid electrolytic capacitor has a higher conductivity of the solid electrolyte than the electrolytic capacitor using the electrolytic solution, it is possible to achieve low ESR, and it is not necessary to seal the electrolytic solution that is liquid. This is suitable for applications requiring high performance and as surface mount electrolytic capacitors.

固体電解質としては、従来は二酸化マンガンや二酸化鉛などの導電性を有する金属酸化物が主流であったが、近年はより高い電導度が得られ、固体電解コンデンサのESRを低くすることができる導電性微粒子を含む固体電解質層が着目されている。   Conventionally, metal oxides having conductivity such as manganese dioxide and lead dioxide have been mainly used as solid electrolytes. However, in recent years, higher electrical conductivity can be obtained, and the ESR of solid electrolytic capacitors can be lowered. Attention has been focused on solid electrolyte layers containing conductive fine particles.

固体電解質層に使用される導電性微粒子としては、ポリアセチレン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアクリロニトリルやこれらの誘導体などπ共役系導電性ポリマーが知られている。   As conductive fine particles used for the solid electrolyte layer, π-conjugated conductive polymers such as polyacetylene, polythiophene, polypyrrole, polyaniline, polyacrylonitrile, and derivatives thereof are known.

このような固体電解コンデンサの陽極としては、多孔質化処理などで表面積が拡大化されたアルミニウム、タンタルなどの弁作用金属上に、誘電体となる絶縁性酸化皮膜層が形成されたものが使用される。   As an anode of such a solid electrolytic capacitor, an insulating oxide film layer serving as a dielectric is formed on a valve metal such as aluminum or tantalum whose surface area has been expanded by a porous treatment or the like. Is done.

導電性微粒子からなる固体電解質層は、この陽極上に形成される。固体電解質層の形成は原材料をポリマー化するための重合工程が必要であり、陽極表面において重合性モノマー溶液と酸化剤溶液を化学重合、気相重合、電解重合などの手段で行うのが一般的である。また、予め重合した導電性微粒子を溶媒に分散させた分散溶液を得て、被処理物をこの分散溶液に浸漬、あるいは分散溶液を被処理物に塗布した後に、溶媒を蒸発させて形成させる手段もある。   A solid electrolyte layer made of conductive fine particles is formed on the anode. Formation of the solid electrolyte layer requires a polymerization step to polymerize the raw material, and it is common to perform a polymerizable monomer solution and an oxidant solution on the anode surface by means of chemical polymerization, gas phase polymerization, electrolytic polymerization, etc. It is. Means for obtaining a dispersion solution in which pre-polymerized conductive fine particles are dispersed in a solvent and immersing the object to be processed in the dispersion solution or applying the dispersion solution to the object to be processed and then evaporating the solvent. There is also.

ところで、近年、デジタル機器は小型化・高性能化が進み、動作周波数は高速化している。それに伴い、ノイズ除去や電源電圧の平滑化が必要とされ、電子回路における電解コンデンサの役割も重要になってきている。このような背景の中、固体電解コンデンサについても更なる小型化、静電容量のさらなる増大、および低ESR化が要求されている。   By the way, in recent years, digital devices have been reduced in size and performance, and the operating frequency has been increased. Accordingly, noise removal and power supply voltage smoothing are required, and the role of electrolytic capacitors in electronic circuits has become important. Against this background, solid electrolytic capacitors are also required to be further miniaturized, further increased in capacitance, and reduced in ESR.

固体電解コンデンサにおいて、静電容量の増大を図るには、第一に、陽極電極体において誘電体酸化皮膜の面積を増大すれば良い。また、表面積を増大させた誘電体酸化皮膜に対して、固体電解質層と接触する面積を増大させることが必要である。たとえ、誘電体酸化皮膜の面積を増大させたとしても、真の陰極となる固体電解質層との接触面積が少なければ、静電容量は増加しない。従って、誘電体酸化皮膜の表面積に対する固体電解質層の接触面積、いわゆる容量出現率を向上させることが必要である。また、誘電体酸化皮膜の表面積に対する固体電解質層の接触面積が増えること、および多孔質層内部での固体電解質層が緻密に形成されることで、固体電解コンデンサ内部での電流経路が増大し、固体電解コンデンサの低ESR化を図ることともなる。   In order to increase the electrostatic capacity of the solid electrolytic capacitor, first, the area of the dielectric oxide film in the anode electrode body may be increased. Further, it is necessary to increase the area in contact with the solid electrolyte layer with respect to the dielectric oxide film having an increased surface area. Even if the area of the dielectric oxide film is increased, the capacitance does not increase unless the contact area with the solid electrolyte layer serving as a true cathode is small. Therefore, it is necessary to improve the contact area of the solid electrolyte layer with respect to the surface area of the dielectric oxide film, that is, the so-called capacity appearance rate. In addition, the contact area of the solid electrolyte layer with respect to the surface area of the dielectric oxide film increases, and the solid electrolyte layer inside the porous layer is densely formed, thereby increasing the current path inside the solid electrolytic capacitor, This also reduces the ESR of the solid electrolytic capacitor.

そこで、ESR特性改善のため、固体電解質層の陽極上への形成方法について、以下のような提案が成されている。特許文献1では、陽極に形成された多孔質層の空気を減圧により除去した後、加圧により重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合液をコンデンサ素子の内部に送り込むことによって、多孔質層の奥深くまで導電性微粒子を充填する技術が提案されている。   In order to improve ESR characteristics, the following proposals have been made for a method of forming the solid electrolyte layer on the anode. In Patent Document 1, the air in the porous layer formed on the anode is removed under reduced pressure, and then the mixture of the polymerizable monomer solution and the oxidant solution is fed into the capacitor element by pressurization, whereby the porous layer Techniques for filling conductive fine particles deeply have been proposed.

特許文献2は、予め生成した導電性微粒子を溶媒に分散させた分散溶液を陽極電極体上に含浸又は塗布する方法であるが、高分子溶液の導電性微粒子の粒子径を制御することで、陽極の多孔質細孔内部に固体電解質層を形成する方法が提案されている。   Patent Document 2 is a method of impregnating or applying a dispersion solution in which conductive fine particles produced in advance are dispersed in a solvent on the anode electrode body, but by controlling the particle size of the conductive fine particles of the polymer solution, A method for forming a solid electrolyte layer inside the porous pores of the anode has been proposed.

特開2001−110681号公報JP 2001-110681 A 特開2009−111105号公報JP 2009-111105 A

しかしながら、特許文献1のように空気により加圧する場合、弁作用金属箔表面の混合液が飛散し、十分な混合液を送り込むことができない問題があった。また、加圧前に減圧を行う必要があり、工程が煩雑になると共に作業時間も長くなるという問題もあった。一方、特許文献2の方法では、多孔質最表面の開口部は塞がれるが、細孔内部に十分に高分子溶液を浸入させるには至らず、十分なESR特性改善が得られないという問題があった。   However, when pressurizing with air as in Patent Document 1, there is a problem that the mixed liquid on the surface of the valve action metal foil scatters and a sufficient mixed liquid cannot be fed. In addition, it is necessary to reduce the pressure before pressurization, and there is a problem that the process becomes complicated and the working time becomes long. On the other hand, in the method of Patent Document 2, the opening on the outermost porous surface is blocked, but the polymer solution does not sufficiently penetrate into the pores, and sufficient ESR characteristics cannot be improved. was there.

本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、固体電解質層の形成方法を改良し静電容量の増大および低ESR化を可能とする固体電解コンデンサの製造方法を提供することにある。   The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the object thereof is to improve the method of forming a solid electrolyte layer, and to increase the capacitance and reduce the ESR. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a solid electrolytic capacitor.

上記の目的を達成するため、本発明は、表面に多孔質層を有する板状または箔状の弁作用金属であって、該多孔質層の表面に誘電体酸化皮膜が形成された陽極電極体上に、導電性微粒子からなる固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程を含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
(1)前記固体電解質層形成工程は、溶媒に導電性微粒子を分散させた分散溶液を前記陽極電極体上に供給する供給工程と、
(2)前記供給した導電性微粒子を溶媒に分散させた分散溶液を前記陽極電極体に押圧し、前記分散溶液を前記多孔質層に浸入させる押圧工程と、
を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a plate-like or foil-like valve action metal having a porous layer on its surface, and an anode electrode body having a dielectric oxide film formed on the surface of the porous layer A method for producing a solid electrolytic capacitor including a solid electrolyte layer forming step of forming a solid electrolyte layer made of conductive fine particles on the top,
(1) The solid electrolyte layer forming step includes supplying a dispersion solution in which conductive fine particles are dispersed in a solvent onto the anode electrode body;
(2) a pressing step of pressing a dispersion solution in which the supplied conductive fine particles are dispersed in a solvent against the anode electrode body, and allowing the dispersion solution to enter the porous layer;
It is characterized by including.

また、固体電解質層形成工程では、供給工程、押圧工程、乾燥工程をそれぞれ1乃至複数回行っても良いし、その際に初回のみ押圧工程を行うようにしても良い。初回の供給工程で供給する分散溶液の導電性微粒子の粒径を、次回以降の供給工程で供給する分散溶液の導電性微粒子の粒径よりも小さくしても良い。導電性微粒子を溶媒に分散させた分散溶液としては、五員複素環式化合物、ポリアニリン、ポリアニリン誘導体から少なくとも1つ選択しても良い。   In the solid electrolyte layer forming step, the supplying step, the pressing step, and the drying step may be performed one to several times, or the pressing step may be performed only for the first time. The particle size of the conductive fine particles of the dispersion solution supplied in the first supply step may be smaller than the particle size of the conductive fine particles of the dispersion solution supplied in the subsequent supply step. As a dispersion solution in which conductive fine particles are dispersed in a solvent, at least one of a five-membered heterocyclic compound, a polyaniline, and a polyaniline derivative may be selected.

以上のような本発明では、陽極電極体に供給された導電性微粒子を溶媒に分散させた分散溶液が物理的に押圧されることで、押圧と同時に陽極電極体の多孔質層に侵入する。その後、乾燥により溶媒を蒸発させることで、多孔質層の深部に渡って固体電解質層を形成する。   In the present invention as described above, the dispersion solution in which the conductive fine particles supplied to the anode electrode body are dispersed in a solvent is physically pressed, and enters the porous layer of the anode electrode body simultaneously with the pressing. Thereafter, the solvent is evaporated by drying to form a solid electrolyte layer over the deep part of the porous layer.

弾性体は押圧する際、陽極電極上に形成されている誘電体酸化皮膜の破壊、陽極電極体の変形を抑制するために選定した材料であり、これらを抑制できるものであれば何でもよいが、好ましくは弾性体で物理的に行う方法がよい。   The elastic body is a material selected in order to suppress the destruction of the dielectric oxide film formed on the anode electrode and the deformation of the anode electrode body when pressed, and any material that can suppress these may be used. A method of physically performing with an elastic body is preferable.

上記の目的を達成するため、本発明は、表面に多孔質層を有する板状または箔状の弁作用金属であって、該多孔質層の表面に誘電体酸化皮膜が形成された陽極電極体上に、導電性微粒子からなる固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程を含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
前記固体電解質層形成工程は、
(1)重合性モノマー溶液と酸化剤溶液との混合溶液を前記陽極電極体上に供給する供給工程と、
(2) 前記供給した重合性モノマー溶液と酸化剤溶液との混合溶液を前記陽極電極体に押圧する押圧工程と、
を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a plate-like or foil-like valve action metal having a porous layer on its surface, and an anode electrode body having a dielectric oxide film formed on the surface of the porous layer A method for producing a solid electrolytic capacitor including a solid electrolyte layer forming step of forming a solid electrolyte layer made of conductive fine particles on the top,
The solid electrolyte layer forming step includes:
(1) a supplying step of supplying a mixed solution of a polymerizable monomer solution and an oxidant solution onto the anode electrode body;
(2) a pressing step of pressing the mixed solution of the supplied polymerizable monomer solution and oxidant solution against the anode electrode body;
It is characterized by including.

弾性体は押圧する際、陽極電極上に形成されている誘電体酸化皮膜の破壊、陽極電極体の変形を抑制するために選定した材料であり、これらを抑制できるものであれば何でもよいが、好ましくは弾性体で物理的に行う方法がよい。   The elastic body is a material selected in order to suppress the destruction of the dielectric oxide film formed on the anode electrode and the deformation of the anode electrode body when pressed, and any material that can suppress these may be used. A method of physically performing with an elastic body is preferable.

上記の目的を達成するため、本発明は表面に多孔質層を有する板状または箔状の弁作用金属であって、該多孔質層の表面に誘電体酸化皮膜が形成された陽極電極体に、導電性微粒子からなる固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程を含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
前記固体電解質層形成工程は、
(1)重合性モノマー溶液を前記陽極電極体上に供給する供給工程と、
(2)前記重合性モノマー溶液を前記陽極電極体上に押圧する工程と、
(3)酸化剤溶液を前記陽極電極体上に供給する供給工程と、
(4)前記酸化剤溶液を前記陽極体に押圧する押圧工程と、
を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a plate-like or foil-like valve action metal having a porous layer on the surface thereof, and an anode electrode body having a dielectric oxide film formed on the surface of the porous layer. A method for producing a solid electrolytic capacitor comprising a solid electrolyte layer forming step of forming a solid electrolyte layer comprising conductive fine particles,
The solid electrolyte layer forming step includes:
(1) a supplying step of supplying a polymerizable monomer solution onto the anode electrode body;
(2) pressing the polymerizable monomer solution onto the anode electrode body;
(3) a supplying step of supplying an oxidant solution onto the anode electrode body;
(4) a pressing step of pressing the oxidant solution against the anode body;
It is characterized by including.

弾性体は押圧する際、陽極電極上に形成されている誘電体酸化皮膜の破壊、陽極電極体の変形を抑制するために選定した材料であり、これらを抑制できるものであれば何でもよいが、好ましくは弾性体で物理的に行う方法がよい。また、重合性モノマー溶液、酸化剤溶液の粘度に応じて各押圧工程の有無を決めてもよい。   The elastic body is a material selected in order to suppress the destruction of the dielectric oxide film formed on the anode electrode and the deformation of the anode electrode body when pressed, and any material that can suppress these may be used. A method of physically performing with an elastic body is preferable. Moreover, you may determine the presence or absence of each press process according to the viscosity of a polymerizable monomer solution and an oxidizing agent solution.

本発明によれば、弾性体による押圧により、固体電解質層を形成する導電性微粒子の分散溶液、重合性モノマー溶液と酸化剤溶液との混合溶液、重合性モノマー溶液および酸化剤溶液を、多孔質層の深部にまで行き渡らせることができる。従って、多孔質層の深部に渡って固体電解質層を形成することができる。このため、固体電解コンデンサの静電容量の増大及びESRの低減を図ることができる。また、その方法は弾性体を用いて物理的に行うものであるため、簡易な装置で短時間に行うことが可能である。   According to the present invention, by pressing with an elastic body, a dispersion solution of conductive fine particles forming a solid electrolyte layer, a mixed solution of a polymerizable monomer solution and an oxidizer solution, a polymerizable monomer solution and an oxidizer solution are made porous. It can be extended to the deep part of the layer. Therefore, a solid electrolyte layer can be formed over the deep part of the porous layer. For this reason, it is possible to increase the capacitance of the solid electrolytic capacitor and reduce the ESR. Moreover, since the method is physically performed using an elastic body, it can be performed in a short time with a simple apparatus.

また、粒径の小さい導電性微粒子を多孔質層内に入れた場合、導電性微粒子同士の接点が多くなるためESRが高くなってしまうが、弾性体で押圧することで粒径が大きいものも多孔質層の奥深くに押し込むことができる。粒径の大きい導電性微粒子が多孔質層内に入れた場合、粒径が小さい場合のように導電性微粒子同士の接点が多くなることはなく、接点で生じるESRを低く抑えることができるため、固体電解質全体のESRを低減することができる。   In addition, when conductive fine particles having a small particle diameter are put in the porous layer, the ESR becomes high because the number of contacts between the conductive fine particles increases, but there are also particles having a large particle diameter by pressing with an elastic body. It can be pushed deep into the porous layer. When conductive fine particles having a large particle diameter are placed in the porous layer, the contact between the conductive fine particles does not increase as in the case where the particle diameter is small, and ESR generated at the contact can be kept low. The ESR of the entire solid electrolyte can be reduced.

本発明の実施形態に係る固体電解コンデンサの製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the solid electrolytic capacitor which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る分散溶液供給工程及び分散溶液押圧工程の概略を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline of the dispersion solution supply process and dispersion solution press process which concern on embodiment of this invention. 実施例1、2及び比較例1、2の特性を示すグラフであり、(a)は静電容量を、(b)は誘電損失tanδを、(c)はESRを示す。It is a graph which shows the characteristic of Example 1, 2 and Comparative example 1, 2, (a) shows an electrostatic capacitance, (b) shows dielectric loss tan-delta, (c) shows ESR.

以下、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法について図面を参照しつつ説明する。
図1のフローチャートに示すように、本発明に係る固体電解コンデンサは以下の工程を経て製造される。尚、ステップ2からステップ4が、本発明における陽極電極体に導電性微粒子からなる固体電解質層を形成する工程である。
ステップ1:陽極電極体形成工程
ステップ2:分散溶液供給工程
ステップ3:分散溶液押圧工程
ステップ4:乾燥工程
ステップ5:電極引出し工程
Hereinafter, a method for producing a solid electrolytic capacitor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in the flowchart of FIG. 1, the solid electrolytic capacitor according to the present invention is manufactured through the following steps. Steps 2 to 4 are steps for forming a solid electrolyte layer made of conductive fine particles on the anode electrode body in the present invention.
Step 1: Anode electrode body forming process Step 2: Dispersing solution supplying process Step 3: Dispersing solution pressing process Step 4: Drying process Step 5: Electrode drawing process

(ステップ1:陽極電極体形成工程)
所定の大きさを有する板上または箔状の弁作用金属の表面にエッチング処理やアルミニウム等の微粉末を堆積させて多孔質層を形成する。この多孔質層の深さや表面の粗さは、固体電解コンデンサに求められる耐電圧や静電容量などの用途に応じて選択可能である。
(Step 1: anode electrode body forming process)
A porous layer is formed by depositing a fine powder such as an etching treatment or aluminum on a plate having a predetermined size or the surface of a foil-like valve metal. The depth of the porous layer and the roughness of the surface can be selected according to applications such as withstand voltage and capacitance required for the solid electrolytic capacitor.

次に、この多孔質層の表面に誘電体となる酸化皮膜を形成する。例えば、アジピン酸アンモニウム水溶液中で4V、30分間の電圧印加(化成処理)することにより、誘電体酸化皮膜を形成して陽極電極体を得る。酸化皮膜の厚みは、化成処理における印加電圧によって適宜調整できる。この陽極電極体としては、例えばタンタル、アルミニウム等の弁作用金属から選択する。   Next, an oxide film serving as a dielectric is formed on the surface of the porous layer. For example, a dielectric oxide film is formed by applying a voltage (chemical conversion treatment) at 4 V for 30 minutes in an aqueous solution of ammonium adipate to obtain an anode electrode body. The thickness of the oxide film can be adjusted as appropriate by the applied voltage in the chemical conversion treatment. The anode electrode body is selected from valve metals such as tantalum and aluminum.

(ステップ2:分散溶液供給工程)
分散溶液は、溶媒に導電性微粒子を分散させて生成する。この分散溶液で使用する導電性微粒子としては、ポリピロール、ポリ−(3,4−エチレンジオキシチオフェン)、ポリ−(3,4−エチレンジオキシチオフェン)等の五員複素環式化合物、ポリアニリン等を予め重合させたものが使用できる。特に、ポリ−(3,4−エチレンジオキシチオフェン、またはポリ−(3,4−エチレンジオキシチオフェン)等のチオフェン誘導体、ポリアニリン、またはポリアニリン誘導体の少なくとも1つを含むことが好ましい。溶媒としては、特に限定するものでは無く、水や有機溶媒が選択できるが、使用する導電性微粒子に対し優れた分散性を持つものを選択することが好ましい。
(Step 2: Dispersion solution supply process)
The dispersion solution is formed by dispersing conductive fine particles in a solvent. Examples of the conductive fine particles used in this dispersion solution include 5-membered heterocyclic compounds such as polypyrrole, poly- (3,4-ethylenedioxythiophene), poly- (3,4-ethylenedioxythiophene), polyaniline, and the like. Those previously polymerized can be used. In particular, it is preferable to contain at least one of thiophene derivatives such as poly- (3,4-ethylenedioxythiophene or poly- (3,4-ethylenedioxythiophene), polyaniline, or polyaniline derivatives. However, it is not particularly limited, and water or an organic solvent can be selected, but it is preferable to select one having excellent dispersibility with respect to the conductive fine particles to be used.

図2は、分散溶液供給工程及び分散溶液押圧工程の概略を示す斜視図である。生成した分散溶液5は、誘電体酸化皮膜4を含む陽極電極体3の多孔質層の上に供給する。この分散溶液5を供給する方法としては、例えばノズルからの滴下や、スプレーや、ローラー、ブラシなどを用いた塗布により行うことができる。ただし、これらの方法に限定されるものでは無く、分散溶液5を陽極電極体3上に所定量供給できればどのような方法であっても良い。また、この分散溶液供給工程は複数回実施しても良い。   FIG. 2 is a perspective view schematically showing the dispersion solution supply step and the dispersion solution pressing step. The produced dispersion solution 5 is supplied onto the porous layer of the anode electrode body 3 including the dielectric oxide film 4. As a method of supplying this dispersion solution 5, it can carry out by dripping from a nozzle, application | coating using a spray, a roller, a brush etc., for example. However, the method is not limited to these methods, and any method may be used as long as a predetermined amount of the dispersion solution 5 can be supplied onto the anode electrode body 3. Further, this dispersion solution supply step may be performed a plurality of times.

(ステップ3:分散溶液押圧工程)
図2に示すように、下側の弾性体2上に陽極電極体3を置き、陽極電極体3上に分散溶液5を供給して上側の弾性体2で押さえ、その上から凹型と凸型のプレス冶具1を用意し、凸型の上から油圧プレス機で押圧する。このプレス冶具1は、弾性体を所定量の押圧ができれば良く、その形状や大きさは限定されない。例えば、陽極電極体3が10×10mmの場合には、プレス冶具1の凹部としては、直径15mm程度、深さ10mm程度のものが使用可能である。
(Step 3: Dispersion solution pressing step)
As shown in FIG. 2, the anode electrode body 3 is placed on the lower elastic body 2, the dispersion solution 5 is supplied onto the anode electrode body 3 and pressed by the upper elastic body 2, and concave and convex shapes are formed thereon. The press jig 1 is prepared and pressed from above the convex mold with a hydraulic press. The press jig 1 only needs to be able to press the elastic body by a predetermined amount, and its shape and size are not limited. For example, when the anode electrode body 3 is 10 × 10 mm, the concave portion of the press jig 1 can have a diameter of about 15 mm and a depth of about 10 mm.

弾性体2としては、押圧時に陽極電極体3に損傷を与えないように弁作用金属よりも柔らかいものが好ましく、例えば、エラストマーゴム、ニトリルゴム、イソプロピレンゴム、スチン・ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ポリイソブチレン等が考えられ、実施例ではエラストマーゴムを使用している。この弾性体2による押圧によって、分散溶液5は瞬間的に陽極電極体3の多孔質層の深部にまで入り込むため、押圧時間は1〜2秒程度で良い。   The elastic body 2 is preferably softer than the valve metal so as not to damage the anode electrode body 3 at the time of pressing, for example, elastomer rubber, nitrile rubber, isopropylene rubber, stin butadiene rubber, butadiene rubber, poly Isobutylene and the like are conceivable, and elastomer rubber is used in the examples. Since the dispersion solution 5 instantaneously enters the deep part of the porous layer of the anode electrode body 3 by pressing by the elastic body 2, the pressing time may be about 1 to 2 seconds.

(ステップ4:乾燥工程)
分散溶液5の付加及び弾性体による押圧が完了した陽極電極体3は、溶媒を除去して固体電解質層を得るために乾燥処理を施す。乾燥処理では、分散溶液5の溶媒が蒸発すれば良く、陽極電極体および導電性微粒子の劣化防止の観点から、200℃未満であることが好ましい。また、この乾燥工程は複数回実施しても良い。
(Step 4: drying process)
After the addition of the dispersion solution 5 and the pressing by the elastic body is completed, the anode electrode body 3 is subjected to a drying process in order to remove the solvent and obtain a solid electrolyte layer. In the drying treatment, the solvent of the dispersion solution 5 may be evaporated, and is preferably less than 200 ° C. from the viewpoint of preventing deterioration of the anode electrode body and the conductive fine particles. Further, this drying step may be performed a plurality of times.

なお、上記のステップ2:分散溶液供給工程からステップ4:乾燥工程までを複数回繰り返すことが好ましい。
一回の固体電解質の形成では、乾燥工程後には溶媒が存在していた部分が空隙部となる。この空隙部にさらに緻密に固体電解質層を形成するには、分散溶液供給工程からステップ4:乾燥工程までを複数回繰り返して、空隙部が少なくなるように固体電解質層を形成していけばよい。
In addition, it is preferable to repeat said step 2: dispersion | distribution solution supply process to step 4: drying process in multiple times.
In the formation of the solid electrolyte once, the portion where the solvent was present after the drying step becomes a void. In order to form the solid electrolyte layer in the void more densely, it is only necessary to repeat the steps from the dispersion solution supplying step to step 4: the drying step a plurality of times to form the solid electrolyte layer so as to reduce the void. .

(ステップ5:電極引出し工程)
上記工程で形成した固体電解質層上に、カーボン層、銀ペースト層を形成し、陽極外部端子、陰極外部端子を取り付けて電極の引き出しを行って、固体電解コンデンサを得る。
(Step 5: Electrode extraction process)
A carbon layer and a silver paste layer are formed on the solid electrolyte layer formed in the above step, an anode external terminal and a cathode external terminal are attached, and the electrode is drawn out to obtain a solid electrolytic capacitor.

この固体電解コンデンサの製造工程においては、供給工程と押圧工程と乾燥工程をそれぞれ1乃至複数回繰り返し行っても良い。その場合、初回のみ前記押圧工程を行うようにしても良い。   In the manufacturing process of the solid electrolytic capacitor, the supplying process, the pressing process, and the drying process may be repeated one or more times. In that case, the pressing step may be performed only for the first time.

また、この固体電解コンデンサの製造工程において、供給工程を複数回行う場合には、初回に供給する分散溶液5の導電性微粒子の粒径が、次回以降に供給する導電性微粒子を分散させた分散溶液5の導電性微粒子の粒径よりも小さくすることが好ましい。   Further, in the manufacturing process of the solid electrolytic capacitor, when the supply step is performed a plurality of times, the particle size of the conductive fine particles of the dispersion solution 5 supplied for the first time is a dispersion in which the conductive fine particles supplied from the next time are dispersed It is preferable to make it smaller than the particle diameter of the conductive fine particles of the solution 5.

(第二の実施形態)
次に第二の実施形態について説明する。
第二の実施形態では、図1に示したフローチャートにおける各ステップを次のように変更して行った。
ステップ1:陽極電極体形成工程
ステップ2:重合性モノマー溶液、酸化剤溶液の混合溶液供給工程
ステップ3:重合性モノマー溶液、酸化剤溶液の混合溶液押圧工程
ステップ4:重合性モノマー溶液、酸化剤溶液重合工程
ステップ5:電極引出し工程
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
In the second embodiment, each step in the flowchart shown in FIG. 1 is changed as follows.
Step 1: Anode electrode forming process Step 2: Mixing solution supply process of polymerizable monomer solution and oxidant solution Step 3: Mixed solution pressing process of polymerizable monomer solution and oxidant solution Step 4: Polymerizable monomer solution and oxidant Solution polymerization process Step 5: Electrode extraction process

上記のステップ1〜5のうち、ステップ1、ステップ5は前述した実施形態と同様であるため、その説明を省略する。   Among steps 1 to 5 above, steps 1 and 5 are the same as those in the above-described embodiment, and thus the description thereof is omitted.

ステップ2は、重合性モノマー溶液、酸化剤溶液の混合溶液供給工程である。
重合性モノマーとしては、ピロール、3,4−エチレンジオキシチオフェン等の五員複素環式化合物等があるが、特に3,4−エチレンジオキシチオフェン等のチオフェン誘導体を使用することが好ましい。重合性モノマー溶液の溶媒としては、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類を用いることが好ましい。
Step 2 is a mixed solution supply step of the polymerizable monomer solution and the oxidizing agent solution.
Examples of the polymerizable monomer include five-membered heterocyclic compounds such as pyrrole and 3,4-ethylenedioxythiophene, and it is particularly preferable to use a thiophene derivative such as 3,4-ethylenedioxythiophene. As the solvent for the polymerizable monomer solution, alcohols such as methanol, ethanol, butanol and isopropyl alcohol are preferably used.

酸化剤溶液としては、重合性モノマーの重合を促進するものであれば良く、p−トルエンスルホン酸第二鉄、アルキルベンゼンスルホン酸第二鉄、ナフタレンスルホン酸第二鉄、アルキルナフタレンスルホン酸第二鉄、アントラキノンスルホン酸第二鉄等が用いられ、溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等が用いられる。
重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合溶液は例えばノズルからの滴下や、スプレー、ローラー、ブラシなどを用いた塗布により供給を行う。ただし、これらの方法に限定されるものでは無く、重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合溶液を陽極電極体3上に所定量供給できればどのような方法であっても良い。
そして、多孔質層内に浸透した重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合溶液によって、重合性モノマー溶液の重合が進行し、導電性微粒子となる。
Any oxidizing agent solution may be used as long as it accelerates the polymerization of the polymerizable monomer. Ferric p-toluenesulfonate, ferric alkylbenzenesulfonate, ferric naphthalenesulfonate, ferric alkylnaphthalenesulfonate Anthraquinone sulfonic acid ferric acid and the like are used, and methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol and the like are used as the solvent.
The mixed solution of the polymerizable monomer solution and the oxidizer solution is supplied by, for example, dropping from a nozzle or coating using a spray, a roller, a brush, or the like. However, the present invention is not limited to these methods, and any method may be used as long as a predetermined amount of the mixed solution of the polymerizable monomer solution and the oxidant solution can be supplied onto the anode electrode body 3.
Then, the polymerization of the polymerizable monomer solution proceeds by the mixed solution of the polymerizable monomer solution and the oxidant solution that has penetrated into the porous layer, and becomes conductive fine particles.

ステップ3は重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合溶液の押圧工程である。
このステップ3では、押圧工程での押圧する対象物が前述した重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合溶液に変更になったのみである。
Step 3 is a pressing step of the mixed solution of the polymerizable monomer solution and the oxidant solution.
In Step 3, the object to be pressed in the pressing process is only changed to the mixed solution of the polymerizable monomer solution and the oxidant solution described above.

(第三の実施形態)
次に第二の実施形態について説明する。
第二の実施形態では、図1に示したフローチャートにおける各ステップを次のように変更して行った。
ステップ1:陽極電極体形成工程
ステップ2:重合性モノマー溶液供給工程
ステップ3:重合性モノマー溶液押圧工程
ステップ4:重合性モノマー溶液乾燥工程
ステップ5:酸化剤溶液供給工程
ステップ6:酸化剤溶液押圧工程
ステップ7:重合性モノマー溶液、酸化剤溶液重合工程
ステップ8:電極引出し工程
(Third embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
In the second embodiment, each step in the flowchart shown in FIG. 1 is changed as follows.
Step 1: Anode electrode forming process Step 2: Polymerizable monomer solution supply process Step 3: Polymerizable monomer solution pressing process Step 4: Polymerizable monomer solution drying process Step 5: Oxidant solution supplying process Step 6: Oxidant solution pressing Process Step 7: Polymerizable Monomer Solution, Oxidant Solution Polymerization Process Step 8: Electrode Extraction Process

上記のステップ1〜8のうち、ステップ1、ステップ8は前述した第一の実施形態のステップ1、ステップ5と同様であるため、その説明を省略する。図1の固体電解質層形成工程において、重合性モノマー溶液を供給(ステップ2)、押圧(ステップ3)、乾燥(ステップ4)する工程がS02、S03、S04に対応し、酸化剤溶液供給(ステップ5)、押圧(ステップ6)、重合性モノマー溶液、酸化剤溶液重合工程(ステップ7)がS02、S03、S04となり、S02からS04までが2回繰り返されることになる。   Of the above steps 1 to 8, step 1 and step 8 are the same as step 1 and step 5 of the first embodiment described above, and thus the description thereof is omitted. In the solid electrolyte layer forming step of FIG. 1, the steps of supplying the polymerizable monomer solution (step 2), pressing (step 3), and drying (step 4) correspond to S02, S03, and S04, and supplying the oxidant solution (step 5) The pressing (step 6), the polymerizable monomer solution, and the oxidizing agent solution polymerization step (step 7) are S02, S03, and S04, and S02 to S04 are repeated twice.

ステップ2は、重合性モノマー溶液供給工程である。
重合性モノマーとしては、ピロール、3,4−エチレンジオキシチオフェン等の五員複素環式化合物等があるが、特に3,4−エチレンジオキシチオフェン等のチオフェン誘導体を使用することが好ましい。重合性モノマー溶液の溶媒としては、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類を用いることが好ましい。
供給する手段として例えばノズルからの滴下や、スプレー、ローラー、ブラシなどを用いた塗布により供給を行う。ただし、これらの方法に限定されるものでは無く、重合性モノマー溶液を陽極電極体3上に所定量供給できればどのような方法であっても良い。
Step 2 is a polymerizable monomer solution supply step.
Examples of the polymerizable monomer include five-membered heterocyclic compounds such as pyrrole and 3,4-ethylenedioxythiophene, and it is particularly preferable to use a thiophene derivative such as 3,4-ethylenedioxythiophene. As the solvent for the polymerizable monomer solution, alcohols such as methanol, ethanol, butanol and isopropyl alcohol are preferably used.
As a means for supplying, for example, the supply is performed by dropping from a nozzle or applying using a spray, a roller, a brush or the like. However, it is not limited to these methods, and any method may be used as long as a predetermined amount of the polymerizable monomer solution can be supplied onto the anode electrode body 3.

ステップ3では重合性モノマー溶液である分散溶液5を弾性体により押圧し、陽極電極体3の多孔質層内に供給している。   In step 3, the dispersion solution 5, which is a polymerizable monomer solution, is pressed by an elastic body and supplied into the porous layer of the anode electrode body 3.

ステップ4では溶媒を除去して固体電解質層を得るために乾燥処理を施す。乾燥処理では、分散溶液5の溶媒が蒸発すれば良く、陽極電極体の重合性モノマー溶液の揮発防止の観点から、60℃未満であることが好ましい。また、この乾燥工程は複数回実施しても良い。   In step 4, a drying process is performed to remove the solvent and obtain a solid electrolyte layer. In the drying process, the solvent of the dispersion solution 5 may be evaporated, and the temperature is preferably less than 60 ° C. from the viewpoint of preventing volatilization of the polymerizable monomer solution of the anode electrode body. Further, this drying step may be performed a plurality of times.

ステップ5の酸化剤溶液としては、重合性モノマーの重合を促進するものであれば良く、p−トルエンスルホン酸第二鉄、アルキルベンゼンスルホン酸第二鉄、ナフタレンスルホン酸第二鉄、アルキルナフタレンスルホン酸第二鉄、アントラキノンスルホン酸第二鉄等が用いられ、溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等が用いられる。
供給する手段として例えばノズルからの滴下や、スプレー、ローラー、ブラシなどを用いた塗布により供給を行う。ただし、これらの方法に限定されるものでは無く、酸化剤溶液を陽極電極体3上に所定量供給できればどのような方法であっても良い。
The oxidizing agent solution in Step 5 may be any solution that accelerates the polymerization of the polymerizable monomer, such as ferric p-toluenesulfonate, ferric alkylbenzenesulfonate, ferric naphthalenesulfonate, alkylnaphthalenesulfonate. Ferric iron, ferric anthraquinone sulfonic acid and the like are used, and methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol and the like are used as the solvent.
As a means for supplying, for example, the supply is performed by dropping from a nozzle or applying using a spray, a roller, a brush or the like. However, the method is not limited to these methods, and any method may be used as long as a predetermined amount of the oxidizing agent solution can be supplied onto the anode electrode body 3.

ステップ6では酸化剤溶液である分散溶液5を弾性体により押圧し、陽極電極体3の多孔質層内に供給している。   In step 6, the dispersion solution 5, which is an oxidant solution, is pressed by an elastic body and supplied into the porous layer of the anode electrode body 3.

ステップ7では多孔質層内に浸透した重合性モノマー溶液と酸化剤溶液に加熱処理を施すことで重合性モノマーの重合が進行し、導電性微粒子となる。   In step 7, the polymerizable monomer solution and the oxidant solution that have permeated into the porous layer are subjected to heat treatment, whereby polymerization of the polymerizable monomer proceeds to form conductive fine particles.

なお、ステップ2から7までは1回の実施でも良いし、複数回繰り返し実施してもよい。   Steps 2 to 7 may be performed once or may be repeated a plurality of times.

本発明の実施例と比較例を説明する。
(実施例1)
大きさが10×10mm、厚さ60μmのアルミニウム板の一方の面の中央に6mm×6mmの大きさで、エッチング法によって多孔質層を形成した。そして、アジピン酸アンモニウム水溶液中で4V、30分間の化成処理をすることにより、多孔質層の表面にアルミニウム誘電体酸化皮膜を形成して陽極電極体を形成した。
Examples of the present invention and comparative examples will be described.
Example 1
A porous layer was formed by an etching method with a size of 6 mm × 6 mm in the center of one surface of an aluminum plate having a size of 10 × 10 mm and a thickness of 60 μm. Then, by performing a chemical conversion treatment at 4 V for 30 minutes in an aqueous solution of ammonium adipate, an aluminum dielectric oxide film was formed on the surface of the porous layer to form an anode electrode body.

(固体電解質層形成)
分散溶液は、ポリ−(3,4−エチレンジオキシチオフェン)を水に分散させて生成した。この分散溶液1.5μlを陽極電極体上に供給した。本実施例では、滴下後、陽極電極体上の分散溶液を塗り広げている。
(Solid electrolyte layer formation)
The dispersion solution was formed by dispersing poly- (3,4-ethylenedioxythiophene) in water. 1.5 μl of this dispersion was supplied onto the anode electrode body. In this example, after dropping, the dispersion solution on the anode electrode body is spread.

次に、箔の表裏面をエラストマーゴムで挟んで、その上から油圧プレス機を用いて10MPa及び30MPaの圧力で押圧を行った。押圧処理の後は、溶媒除去のため130℃で10分間乾燥させた。   Next, the front and back surfaces of the foil were sandwiched between elastomer rubbers, and pressed from above with a pressure of 10 MPa and 30 MPa using a hydraulic press. After the pressing treatment, drying was performed at 130 ° C. for 10 minutes for removing the solvent.

上記、固体電解質層形成後に、グラファイト及び銀ペーストを印刷して、カーボン層及び銀ペースト層を形成し、さらに、銀ペースト層の上に陰極電極を、また、陽極電極体のエッチング処理が施されていない周辺部位より陽極電極を引き出して、実施例1の固体電解コンデンサを得た。   After the solid electrolyte layer is formed, graphite and silver paste are printed to form a carbon layer and a silver paste layer. Further, the cathode electrode is formed on the silver paste layer, and the anode electrode body is etched. The anode electrode was pulled out from the peripheral part that was not, and the solid electrolytic capacitor of Example 1 was obtained.

(実施例2)
固体電解質層形成工程において、固体電解質層の形成工程を2回行った。その他は、実施例1と同様に固体電解コンデンサを作製した。尚、固体電解質層の形成工程における分散溶液及び押圧条件も実施例1と同様である。
(Example 2)
In the solid electrolyte layer forming step, the solid electrolyte layer forming step was performed twice. Otherwise, a solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1. The dispersion solution and the pressing conditions in the solid electrolyte layer forming step are the same as in Example 1.

(比較例1)
固体電解質層形成工程において、分散溶液滴下後、塗り広げを行ったが、エラストマーゴムによる押圧工程は実施しなかった。その他は、実施例1と同様に固体電解コンデンサを作製した。
(Comparative Example 1)
In the solid electrolyte layer forming step, spreading was performed after the dispersion solution was dropped, but the pressing step using elastomer rubber was not performed. Otherwise, a solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1.

(実施例と比較例の比較)   (Comparison of Example and Comparative Example)

表1は、実施例1の固体電解質層形成において、弾性体による押圧の大きさを変化させた場合の静電容量値である。静電容量値は平均値を示している。押圧無しの容量に対し、10、30MPa押圧した時の方が静電容量は大きくなっている。10MPaと30MPaでは、30MPaの方が静電容量は小さくなっているが、これは静電容量のばらつきの範囲内であると考えられる。30MPaの静電容量の平均値が、10MPaで測定した静電容量のばらつき範囲内に入っているためである。   Table 1 shows capacitance values when the amount of pressing by the elastic body is changed in the formation of the solid electrolyte layer of Example 1. The capacitance value represents an average value. The electrostatic capacity is larger when pressing at 10 or 30 MPa than the capacity without pressing. At 10 MPa and 30 MPa, the capacitance of 30 MPa is smaller, but this is considered to be within the range of variation in capacitance. This is because the average value of the capacitance of 30 MPa falls within the variation range of the capacitance measured at 10 MPa.

この結果より、導電性微粒子を分散させた分散溶液と陽極電極体を弾性体により押圧する圧力は、10MPa〜30MPaの範囲であれば静電容量の特性向上の効果が得られると考えられる。30MPaより大きな圧力を加えると、箔に形成したエッチング層が潰れて分散溶液が多孔質層内部に浸透しにくくなるので30MPa以下が好ましい。
From this result, it is considered that the effect of improving the capacitance characteristics can be obtained if the pressure at which the dispersion solution in which the conductive fine particles are dispersed and the anode electrode body are pressed by the elastic body is in the range of 10 MPa to 30 MPa. When a pressure greater than 30 MPa is applied, the etching layer formed on the foil is crushed and the dispersion solution is less likely to penetrate into the porous layer.

実施例1、2、比較例1で作成した固体電解コンデンサの静電容量と誘電損失(tanδ)及びESRの測定結果を図3に示す。周波数条件としては、静電容量は120Hz、誘電損失(tanδ)及びESRは100kHzでそれぞれ測定した。   FIG. 3 shows the measurement results of capacitance, dielectric loss (tan δ) and ESR of the solid electrolytic capacitors prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. As frequency conditions, electrostatic capacity was measured at 120 Hz, dielectric loss (tan δ) and ESR were measured at 100 kHz.

図3(a)に示す静電容量の測定結果の通り、エラストマーゴムによる押圧を行った実施例1、2の方が、押圧を行っていない比較例1、よりも静電容量が大きくなった。また、実施例1と実施例2とでは、エラストマーゴムによる押圧を2回行った実施例2の方がより静電容量が大きくなっている。   As shown in the measurement results of the capacitance shown in FIG. 3A, the capacitances of Examples 1 and 2 that were pressed with elastomer rubber were larger than those of Comparative Example 1 that was not pressed. . Moreover, in Example 1 and Example 2, the direction of Example 2 which performed the press by elastomer rubber twice has a larger electrostatic capacitance.

図3(b)に示す誘電損失(tanδ)の測定結果の通り、エラストマーゴムによる押圧を行った実施例1、2の方が、押圧を行っていない比較例1、2よりも誘電損失(tanδ)が小さくなった。また、実施例1と実施例2とでは、エラストマーゴムによる押圧を2回行った実施例2の方より誘電損失(tanδ)が小さくなっている。   As shown in the measurement result of the dielectric loss (tan δ) shown in FIG. 3B, the dielectric loss (tan δ) is higher in Examples 1 and 2 in which the elastomer rubber is pressed than in Comparative Examples 1 and 2 in which the pressure is not applied. ) Has become smaller. Further, in Example 1 and Example 2, the dielectric loss (tan δ) is smaller than that in Example 2 in which the pressing with the elastomer rubber was performed twice.

図3(c)に示すESRの測定結果の通り、エラストマーゴムによる押圧を行った実施例1、2の方が、押圧を行っていない比較例1、2よりもESRの値が小さくなった。また、実施例1と実施例2とでは、エラストマーゴムによる押圧を2回行った実施例2の方よりESRの値が小さくなっている。   As shown in the measurement results of ESR shown in FIG. 3C, the values of ESR in Examples 1 and 2 that were pressed with elastomer rubber were smaller than those in Comparative Examples 1 and 2 that were not pressed. Moreover, in Example 1 and Example 2, the value of ESR is smaller than that of Example 2 in which pressing with the elastomer rubber was performed twice.

(実施例の効果)
以上の結果より、導電性微粒子を分散させた分散溶液を陽極電極体に塗布した後、エラストマーゴムで物理的に押圧することで、陽極電極体上の多孔質層の深部まで導電性微粒子を浸入させることができ、多孔質層の深部に渡って固体電解質層を形成することができる。静電容量の増大及び誘電損失tanδの低下、及びESRの低減といった固体電解コンデンサの特性改善をすることができる。
(Effect of Example)
From the above results, after applying a dispersion solution in which conductive fine particles are dispersed to the anode electrode body, the conductive particles are infiltrated to the deep part of the porous layer on the anode electrode body by physically pressing with an elastomer rubber. The solid electrolyte layer can be formed over the deep part of the porous layer. It is possible to improve the characteristics of the solid electrolytic capacitor such as increase in capacitance, decrease in dielectric loss tan δ, and reduction in ESR.

また、弾性体による分散溶液の押圧の大きさは、10MPa〜30MPaでよく、小型なプレス治具を使って簡単に行うことができる。更に、押圧の時間は数秒程度で良いため、製造工程時間に大きな影響を与えること無く、固体電解コンデンサの静電容量、誘電損失(tanδ)、ESRの特性改善が可能である。   Moreover, the magnitude | size of the dispersion solution press by an elastic body may be 10MPa-30MPa, and it can carry out easily using a small press jig | tool. Furthermore, since the pressing time may be about several seconds, the characteristics of the capacitance, dielectric loss (tan δ), and ESR of the solid electrolytic capacitor can be improved without greatly affecting the manufacturing process time.

(他の実施形態)
以上のように、本発明の実施形態を説明したが、発明の範囲を限定することを意図しておらず、発明の要旨を逸脱しない範囲で、そのほかの様々な形態で実施されることが可能であり、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。そして、これら実施形態、それらの組み合わせ、更にはそれらの変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
(Other embodiments)
As described above, the embodiments of the present invention have been described. However, the present invention is not intended to limit the scope of the invention and can be implemented in various other forms without departing from the gist of the invention. Various omissions, replacements, and changes can be made. These embodiments, combinations thereof, and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

例えば、本実施例では弁作用金属の片面のみに固体電解質層を形成しているが、弁作用金属の表裏両面に同様の方法で固体電解質層を形成しても良い。すなわち、表裏面に多孔質層及び誘電体酸化皮膜を形成し、表裏面に分散溶液を供給し弾性体で押圧しても良い。   For example, in this embodiment, the solid electrolyte layer is formed only on one side of the valve metal, but the solid electrolyte layer may be formed on the front and back surfaces of the valve metal by the same method. That is, a porous layer and a dielectric oxide film may be formed on the front and back surfaces, and a dispersion solution may be supplied to the front and back surfaces and pressed with an elastic body.

また、本実施例では導電性微粒子を分散させた分散溶液を用いたが、分散溶液の代わりに重合性モノマー溶液と酸化剤溶液を交互に陽極電極体に供給し、弾性体で陽極電極体に押圧することで陽極電極体の多孔質層表面に固体電解質層を形成しても良い。この場合、重合性モノマー溶液を陽極電極体に供給すると重合性モノマーは多孔質層への浸透性が良いことから、弾性体を使った押圧工程を行っても行わなくてもどちらでもよい。また、重合性モノマー溶液と酸化剤溶液の混合溶液を陽極電極体に供給し、弾性体で押圧して陽極電極体の多孔質層に表面に固体電解質層を形成しても良い。   In this example, a dispersion solution in which conductive fine particles are dispersed is used. Instead of the dispersion solution, a polymerizable monomer solution and an oxidant solution are alternately supplied to the anode electrode body, and the anode body is made of an elastic body. A solid electrolyte layer may be formed on the surface of the porous layer of the anode electrode body by pressing. In this case, when the polymerizable monomer solution is supplied to the anode electrode body, the polymerizable monomer has good permeability to the porous layer, and therefore, the pressing step using the elastic body may or may not be performed. Alternatively, a mixed solution of a polymerizable monomer solution and an oxidant solution may be supplied to the anode electrode body and pressed with an elastic body to form a solid electrolyte layer on the surface of the porous layer of the anode electrode body.

1…プレス冶具
2…弾性体
3…陽極電極体
4…誘電体酸化皮膜
5…分散溶液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Press jig 2 ... Elastic body 3 ... Anode electrode body 4 ... Dielectric oxide film 5 ... Dispersion solution

Claims (6)

表面に多孔質層を有する板状または箔状の弁作用金属であって、前記多孔質層の表面に誘電体酸化皮膜が形成された陽極電極体上に、固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程を含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
前記固体電解質層形成工程は、
溶媒に導電性微粒子を分散させた分散溶液を前記陽極電極体上に供給する供給工程と、
前記供給した分散溶液を押圧手段により前記陽極電極体に押圧し、前記多孔質層に浸入させる押圧工程と、
を含むことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
A solid electrolyte layer which is a plate-like or foil-like valve action metal having a porous layer on its surface and forms a solid electrolyte layer on an anode electrode body having a dielectric oxide film formed on the surface of the porous layer A method of manufacturing a solid electrolytic capacitor including a forming step,
The solid electrolyte layer forming step includes:
Supplying a dispersion solution in which conductive fine particles are dispersed in a solvent onto the anode electrode body;
A pressing step of pressing the supplied dispersion solution against the anode electrode body by pressing means and infiltrating the porous layer; and
The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor characterized by including this.
前記押圧工程において、
前記分散溶液を弾性体で前記陽極電極体に押圧したことを特徴とする請求項1に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
In the pressing step,
The method for producing a solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the dispersion solution is pressed against the anode electrode body with an elastic body.
表面に多孔質層を有する板状または箔状の弁作用金属であって、前記多孔質層の表面に誘電体酸化皮膜が形成された陽極電極体上に、固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程を含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
前記固体電解質層形成工程は、
重合性モノマー溶液と酸化剤溶液との混合溶液を前記陽極電極体上に供給する供給工程と、
前記供給した重合性モノマー溶液と酸化剤溶液との混合溶液を前記陽極電極体に押圧し、前記多孔質層に浸入させる押圧工程と、
を含むことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
A solid electrolyte layer which is a plate-like or foil-like valve action metal having a porous layer on its surface and forms a solid electrolyte layer on an anode electrode body having a dielectric oxide film formed on the surface of the porous layer A method of manufacturing a solid electrolytic capacitor including a forming step,
The solid electrolyte layer forming step includes:
A supplying step of supplying a mixed solution of a polymerizable monomer solution and an oxidant solution onto the anode electrode body;
A pressing step of pressing the mixed solution of the supplied polymerizable monomer solution and the oxidant solution against the anode electrode body and entering the porous layer; and
The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor characterized by including this.
前記押圧工程において、
前記混合溶液を弾性体で前記陽極電極体に押圧したことを特徴とする請求項3に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
In the pressing step,
The method for manufacturing a solid electrolytic capacitor according to claim 3, wherein the mixed solution is pressed against the anode electrode body by an elastic body.
表面に多孔質層を有する板状または箔状の弁作用金属であって、前記多孔質層の表面に誘電体酸化皮膜が形成された陽極電極体上に、固体電解質層を形成する固体電解質層形成工程を含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
前記固体電解質層形成工程は、
重合性モノマー溶液を前記陽極電極体上に供給する重合性モノマー溶液供給工程と、
酸化剤溶液を前記陽極電極体上に供給する酸化剤溶液供給工程と、
前記陽極電極体上に供給された重合性モノマー溶液又は酸化剤溶液を押圧する押圧工程と、
を含むことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
A solid electrolyte layer which is a plate-like or foil-like valve action metal having a porous layer on its surface and forms a solid electrolyte layer on an anode electrode body having a dielectric oxide film formed on the surface of the porous layer A method of manufacturing a solid electrolytic capacitor including a forming step,
The solid electrolyte layer forming step includes:
A polymerizable monomer solution supplying step of supplying a polymerizable monomer solution onto the anode electrode body;
An oxidant solution supply step of supplying an oxidant solution onto the anode electrode body;
A pressing step of pressing the polymerizable monomer solution or the oxidant solution supplied on the anode electrode body;
The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor characterized by including this.
前記押圧工程において、
前記重合性モノマー溶液と前記酸化剤溶液を弾性体で前記陽極電極体に押圧したことを特徴とする請求項5に記載の固体電解コンデンサの製造方法。

In the pressing step,
6. The method for manufacturing a solid electrolytic capacitor according to claim 5, wherein the polymerizable monomer solution and the oxidant solution are pressed against the anode electrode body with an elastic body.

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