CN115398576B - 电解电容器以及电解电容器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
电解电容器(1a)具备:树脂成型体(9),具有电容器元件(20)和对电容器元件(20)的周围进行密封的密封树脂(8),且具有在长度方向(L)上相对的第1端面(9a)以及第2端面(9b),电容器元件(20)包含在表面具有多孔质部(3b)的阳极(3)、设置在多孔质部(3b)的表面上的电介质层(5)、以及隔着电介质层(5)与阳极(3)对置的阴极(7);第1外部电极(11),与从树脂成型体(9)的第1端面(9a)露出的阳极(3)连接,并设置在第1端面(9a)上;以及第2外部电极(13),与从树脂成型体(9)的第2端面(9b)露出的阴极(7)连接,并设置在第2端面(9b)上,在从与长度方向(L)正交的厚度方向(T)观察时,在阳极(3)存在:第1阳极区域(AR1),包含与第1外部电极(11)中的树脂成型体(9)的第1端面(9a)上的部分连接的第1外缘(3p);以及第2阳极区域(AR2),包含阳极(3)的外缘之中在长度方向(L)上位于最靠第2外部电极(13)侧的第2外缘(3q),在与长度方向(L)以及厚度方向(T)正交的宽度方向(W)上,第1外缘(3p)的长度(Wp)大于第2外缘(3q)的长度(Wq)。
Description
技术领域
本发明涉及电解电容器以及电解电容器的制造方法。
背景技术
固体电解电容器等电解电容器例如通过如下方式来制作,即,在包含阀作用金属的阳极的表面形成电介质层,然后形成阴极,使得隔着电介质层与阳极对置。
例如,在专利文献1公开了如下的固体电解电容器,即,具备:电容器元件,具备具有芯部以及多孔质部的包含Al(铝)的阳极、配置在多孔质部的给定的表面的包含Al氧化物的电介质层、以及配置在电介质层表面的包含固体电解质层的阴极;外装部,对电容器元件进行密封,使得阳极的端部露出;第1外部电极,配置在外装部的表面,并与阴极电连接;以及第2外部电极,配置在外装部的表面,并与阳极的端部连接,在固体电解电容器中,未配置阴极的区域中的多孔质部具有厚度比配置有阴极的区域中的多孔质部的厚度薄的部位。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2017-98297号公报
发明内容
发明要解决的问题
在固体电解电容器等电解电容器中,通常使用在表面具有多孔质部的阳极。然而,因为多孔质部和外部电极的密接性低,所以容易产生由热应力造成的外部电极的剥离、水分从外部向外部电极的剥离区域的浸入等,存在可靠性容易下降这样的问题。
相对于此,在专利文献1记载的固体电解电容器中,如专利文献1的图1、图2等所示,在与第2外部电极连接的阳极的端部使多孔质部的厚度变薄。然而,若像这样使多孔质部的厚度变薄,则阳极和第2外部电极的接触面积减少,因此不能充分提高可靠性。
本发明是为了解决上述的问题而完成的,其目的在于,提供阳极和外部电极的密接性高且可靠性优异的电解电容器。此外,本发明的目的在于,提供上述电解电容器的制造方法。
用于解决问题的技术方案
本发明的电解电容器的特征在于,具备:树脂成型体,具有电容器元件和对上述电容器元件的周围进行密封的密封树脂,且具有在长度方向上相对的第1端面以及第2端面,上述电容器元件包含在表面具有多孔质部的阳极、设置在上述多孔质部的表面上的电介质层以及隔着上述电介质层与上述阳极对置的阴极;第1外部电极,与从上述树脂成型体的上述第1端面露出的上述阳极连接,并设置在上述第1端面上;以及第2外部电极,与从上述树脂成型体的上述第2端面露出的上述阴极连接,并设置在上述第2端面上,在从与上述长度方向正交的厚度方向观察时,在上述阳极存在:第1阳极区域,包含与上述第1外部电极中的上述树脂成型体的上述第1端面上的部分连接的第1外缘;以及第2阳极区域,包含上述阳极的外缘之中在上述长度方向上位于最靠上述第2外部电极侧的第2外缘,在与上述长度方向以及上述厚度方向正交的宽度方向上,上述第1外缘的长度大于上述第2外缘的长度。
本发明的电解电容器的制造方法的特征在于,具备:树脂成型体形成工序,形成树脂成型体,所述树脂成型体具有电容器元件和对上述电容器元件的周围进行密封的密封树脂,且具有在长度方向上相对的第1端面以及第2端面,所述电容器元件包含在表面具有多孔质部的阳极、设置在上述多孔质部的表面上的电介质层以及隔着上述电介质层与上述阳极对置的阴极;第1外部电极形成工序,在上述树脂成型体的上述第1端面上形成与从上述第1端面露出的上述阳极连接的第1外部电极;以及第2外部电极形成工序,在上述树脂成型体的上述第2端面上形成与从上述第2端面露出的上述阴极连接的第2外部电极,上述树脂成型体形成工序包含:阳极用构件形成工序,形成阳极用构件,所述阳极用构件具有从在宽度方向上延伸的主干部向与上述宽度方向正交的长度方向突出了长条部的形状,且在表面具有上述多孔质部;电容器元件用构件形成工序,通过在上述阳极用构件的上述多孔质部的表面上依次形成上述电介质层和上述阴极,从而形成电容器元件用构件;以及电容器元件形成工序,在沿着上述宽度方向的切断线切断上述电容器元件用构件,使得留下上述主干部的一部分,由此形成包含上述阳极、上述电介质层以及上述阴极的上述电容器元件,在上述阳极中,在从与上述宽度方向以及上述长度方向正交的厚度方向观察时,存在包含与上述切断线对应的第1外缘的第1阳极区域和包含上述长条部的外缘之中在上述长度方向上位于最靠与上述第1阳极区域相反侧的第2外缘的第2阳极区域,且在上述宽度方向上,上述第1外缘的长度大于上述第2外缘的长度,在上述第1外部电极形成工序中,形成与从上述树脂成型体的上述第1端面露出的上述阳极的上述第1外缘连接的上述第1外部电极。
发明效果
根据本发明,能够提供阳极和外部电极的密接性高且可靠性优异的电解电容器。此外,根据本发明,能够提供上述电解电容器的制造方法。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的电解电容器的立体示意图。
图2是示出与图1中的线段A1一A2对应的部分的剖视示意图。
图3是示出与图2中的线段B1-B2对应的部分的剖视示意图。
图4是对于阳极的形态示出与图3不同的例子的剖视示意图。
图5是对于阳极和第1外部电极的连接方式示出与图3不同的例子的剖视示意图。
图6是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出阳极用构件形成工序的一个例子的立体示意图。
图7是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出电容器元件用构件形成工序的一个例子的立体示意图。
图8是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出密封体形成工序的一个例子的立体示意图。
图9是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出电容器元件形成工序的一个例子的立体示意图。
图10是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出电容器元件形成工序的一个例子的立体示意图。
图11是示出本发明的实施方式2的电解电容器的剖视示意图。
图12是示出与图11中的线段B3-B4对应的部分的剖视示意图。
图13是对于本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法示出多孔质部除去工序的一个例子的立体示意图。
图14是示出本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的剖视示意图。
图15是示出与图14中的线段B5-B6对应的部分的剖视示意图。
图16是对于本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的制造方法示出绝缘层形成工序的一个例子的立体示意图。
图17是示出本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器的剖视示意图。
图18是对于本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器的制造方法示出绝缘层形成工序的一个例子的立体示意图。
图19是对于比较例1的固体电解电容器的制造方法示出电容器元件形成工序的立体示意图。
图20是对于比较例2的固体电解电容器的制造方法示出在阳极用构件形成工序之后在多孔质部填充了绝缘性树脂的样子的立体示意图。
图21是对于比较例3的固体电解电容器的制造方法示出在阳极用构件形成工序之后除去了多孔质部的一部分的样子的立体示意图。
具体实施方式
以下,对本发明的电解电容器和本发明的电解电容器的制造方法进行说明。另外,本发明并不限定于以下的结构,也可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当地进行变更。此外,将以下记载的各个优选的结构组合多个而成的结构也还是本发明。
以下所示的各实施方式为例示,能够进行在不同的实施方式中示出的结构的部分置换或组合,这是不言而喻的。在实施方式2以后,省略关于与实施方式1共同的事项的记载,主要对不同点进行说明。特别是,对于同样的结构所带来的同样的作用效果,将不在每个实施方式中逐次提及。在以下的说明中,在不特别区分各实施方式的情况下,仅称为“本发明的电解电容器”。
[实施方式1]
本发明的电解电容器的特征在于,具备:树脂成型体,具有电容器元件和对上述电容器元件的周围进行密封的密封树脂,且具有在长度方向上相对的第1端面以及第2端面,上述电容器元件包含在表面具有多孔质部的阳极、设置在上述多孔质部的表面上的电介质层以及隔着上述电介质层与上述阳极对置的阴极;第1外部电极,与从上述树脂成型体的上述第1端面露出的上述阳极连接,并设置在上述第1端面上;以及第2外部电极,与从上述树脂成型体的上述第2端面露出的上述阴极连接,并设置在上述第2端面上,在从与上述长度方向正交的厚度方向观察时,在上述阳极存在:第1阳极区域,包含与上述第1外部电极中的上述树脂成型体的上述第1端面上的部分连接的第1外缘;以及第2阳极区域,包含上述阳极的外缘之中在上述长度方向上位于最靠上述第2外部电极侧的第2外缘,在与上述长度方向以及上述厚度方向正交的宽度方向上,上述第1外缘的长度大于上述第2外缘的长度。
在本发明的电解电容器中,上述第1阳极区域和上述第2阳极区域也可以在上述长度方向上彼此相接。此外,在本发明的电解电容器中,上述第1阳极区域以及上述第2阳极区域的上述宽度方向上的长度也可以分别沿着上述长度方向固定。进而,在本发明的电解电容器中,上述树脂成型体也可以还具有与上述第1端面相交的侧面,上述第1外部电极也可以从上述树脂成型体的上述第1端面延伸到上述侧面的一部分,上述阳极也可以在上述第1阳极区域中在上述树脂成型体的上述侧面也与上述第1外部电极连接。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式1的电解电容器而进行说明。
图1是示出本发明的实施方式1的电解电容器的立体示意图。如图1所示,电解电容器1a具有树脂成型体9、第1外部电极11、以及第2外部电极13。
在本说明书中,如图1等所示,将长度方向、宽度方向、以及厚度方向分别设为由箭头L、箭头W、以及箭头T规定的方向。在此,长度方向L、宽度方向W以及厚度方向T相互正交。
在本说明书中,在电解电容器中,将沿着长度方向L以及厚度方向T的面称为LT面,将沿着长度方向L以及宽度方向W的面称为LW面,将沿着宽度方向W以及厚度方向T的面称为WT面。
树脂成型体9为大致长方体状,具有在长度方向L上相对的第1端面9a以及第2端面9b(均为WT面)、在厚度方向T上相对的底面9c以及上表面9d(均为LW面)、以及在宽度方向W上相对的第1侧面9e以及第2侧面9f(均为LT面)。
树脂成型体9的第1端面9a以及第2端面9b无需与长度方向L严格地正交。此外,树脂成型体9的底面9c以及上表面9d无需与厚度方向T严格地正交。进而,树脂成型体9的第1侧面9e以及第2侧面9f无需与宽度方向W严格地正交。
第1外部电极11设置在树脂成型体9的第1端面9a上。第1外部电极11优选从树脂成型体9的第1端面9a延伸到第1侧面9e以及第2侧面9f中的至少一者。此外,第1外部电极11优选从树脂成型体9的第1端面9a延伸到底面9c以及上表面9d中的至少一者。
第2外部电极13设置在树脂成型体9的第2端面9b上。第2外部电极13优选从树脂成型体9的第2端面9b延伸到第1侧面9e以及第2侧面9f中的至少一者。此外,第2外部电极13优选从树脂成型体9的第2端面9b延伸到底面9c以及上表面9d中的至少一者。
图2是示出与图1中的线段A1-A2对应的部分的剖视示意图。如图2所示,树脂成型体9具有多个电容器元件20和对多个电容器元件20的周围进行密封的密封树脂8。更具体地,树脂成型体9具有在厚度方向T上层叠了多个电容器元件20的层叠体30和对层叠体30的周围进行密封的密封树脂8。在层叠体30中,电容器元件20彼此也可以经由导电性粘接剂相互接合。
树脂成型体9优选具有多个电容器元件20,但是也可以具有一个电容器元件20。
电容器元件20包含阳极3、电介质层5、以及阴极7。
阳极3在中心具有阀作用金属基体3a,并在表面具有多孔质部3b。
作为构成阀作用金属基体3a的阀作用金属,例如,可列举铝、钽、铌、钛、锆、镁、硅等的金属单质、或含有这些金属中的至少一种的合金等。其中,优选铝或铝合金。
阀作用金属基体3a的形状优选为平板状,更优选为箔状。
多孔质部3b优选为通过盐酸等对阀作用金属基体3a进行了蚀刻处理的蚀刻层。
蚀刻处理前的阀作用金属基体3a的厚度优选为60μm以上,此外,优选为180μm以下。在蚀刻处理后的状态下,未被蚀刻的阀作用金属基体3a的芯部的厚度优选为10μm以上,此外,优选为70μm以下。多孔质部3b的厚度与对电解电容器1a要求的耐电压、静电电容等匹配地进行设计,但在图2所示的剖面中,设置在阀作用金属基体3a的两侧的多孔质部3b的合计厚度优选为10μm以上,此外,优选为120μm以下。另外,多孔质部3b也可以设置在阀作用金属基体3a的一个主面上。
阳极3从树脂成型体9的第1端面9a露出,并与第1外部电极11连接。
关于作为本发明的电解电容器的特征部分的阳极的形态,将在后面叙述。
电介质层5设置在多孔质部3b的表面上。
电介质层5优选包含上述的阀作用金属的氧化皮膜。例如,在阀作用金属基体3a为铝箔的情况下,通过在包含硼酸、磷酸、己二酸、或它们的钠盐、铵盐等的水溶液中对阀作用金属基体3a进行阳极氧化处理,从而形成成为电介质层5的氧化皮膜。电介质层5沿着多孔质部3b的表面形成,因此,其结果是,会在电介质层5设置细孔(凹部)。
电介质层5的厚度与对电解电容器1a要求的耐电压、静电电容等匹配地进行设计,优选为10nm以上,此外,优选为100nm以下。
阴极7隔着电介质层5与阳极3对置。
阴极7具有设置在电介质层5的表面上的固体电解质层7a。阴极7优选具有设置在固体电解质层7a的表面上的导电层7b。电解电容器1a作为阴极7的一部分而具有固体电解质层7a,因此可以说是固体电解电容器。
另外,本发明的电解电容器也可以是代替固体电解质而具有电解液的电解电容器,还可以是同时具有固体电解质以及电解液的电解电容器。
作为固体电解质层7a的构成材料,例如,可列举以吡咯类、噻吩类、苯胺类等为骨架的导电性高分子等。作为以噻吩类为骨架的导电性高分子,例如,可列举聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT),也可以是与成为掺杂剂的聚苯乙烯磺酸(PSS)复合化的PEDOT:PSS。
固体电解质层7a例如通过使用包含3,4-乙烯二氧噻吩等的单体的处理液在电介质层5的表面上形成聚(3,4-乙烯二氧噻吩)等的聚合膜的方法、在将聚(3,4-乙烯二氧噻吩)等聚合物的分散液涂布于电介质层5的表面之后使其干燥的方法等来形成。固体电解质层7a通过用浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶(dispensing)法、喷涂法等方法将上述的处理液或分散液涂布在电介质层5的表面,从而形成在给定的区域。另外,作为固体电解质层7a,优选在形成了填充电介质层5的细孔(凹部)的内层用的固体电解质层之后,形成被覆电介质层5的整体的外层用的固体电解质层。
固体电解质层7a的厚度优选为2μm以上,此外,优选为20μm以下。
导电层7b例如通过用浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法等方法将碳膏、石墨烯膏、或银膏这样的导电性膏涂布于固体电解质层7a的表面而形成。
导电层7b优选为像上述那样形成的碳层、石墨烯层、或银层。此外,导电层7b也可以是在碳层或石墨烯层上设置了银层的复合层,还可以是将碳膏或石墨烯膏和银膏混合的混合层。
导电层7b的厚度优选为2μm以上,此外,优选为20μm以下。
阴极7从树脂成型体9的第2端面9b露出,并与第2外部电极13连接。更具体地,阴极7的导电层7b从树脂成型体9的第2端面9b露出,并与第2外部电极13连接。
阴极7也可以还具有设置在导电层7b的表面上的阴极引出层。在该情况下,也可以是,阴极引出层从树脂成型体9的第2端面9b露出,并与第2外部电极13连接。
阴极引出层例如由金属箔、树脂电极层等构成。
密封树脂8至少包含树脂,优选包含树脂以及填料。
作为树脂,优选使用环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、硅酮树脂、聚酰胺树脂、液晶聚合物等。
作为填料,优选使用二氧化硅粒子、矾土粒子、金属粒子等。
作为密封树脂8,优选使用包含固形环氧树脂、酚醛树脂以及二氧化硅粒子的材料。
作为树脂成型体9的成型方法,在使用固形的密封树脂8的情况下,优选使用压缩模塑、传递模塑等树脂模塑,更优选使用压缩模塑。此外,在使用液态的密封树脂8的情况下,优选使用点胶法、印刷法等成型方法。其中,优选通过压缩模塑用密封树脂8对层叠体30的周围进行密封而做成为树脂成型体9。
在树脂成型体9中,也可以在角部带有圆角。作为使树脂成型体9的角部带有圆角的方法,例如,可使用滚筒研磨等。
第1外部电极11与从树脂成型体9的第1端面9a露出的阳极3连接。
第2外部电极13与从树脂成型体9的第2端面9b露出的阴极7连接。
第1外部电极11以及第2外部电极13优选分别通过从包含浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法、毛刷涂敷法、滴涂(drop casting)法、静电涂装法、镀敷法、以及溅射法的组选择的至少一种方法来形成。
第1外部电极11优选具有包含导电成分和树脂成分的树脂电极层。通过第1外部电极11包含树脂成分,从而第1外部电极11和密封树脂8的密接性提高,因此可靠性提高。
第2外部电极13优选具有包含导电成分和树脂成分的树脂电极层。通过第2外部电极13包含树脂成分,从而第2外部电极13和密封树脂8的密接性提高,因此可靠性提高。
导电成分优选包含银、铜、镍、锡等的金属单质、或含有这些金属中的至少一种的合金等作为主成分。
树脂成分优选包含环氧树脂、酚醛树脂等作为主成分。
树脂电极层例如通过浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法、毛刷涂敷法、滴涂法、静电涂装法等方法来形成。其中,树脂电极层优选为通过用丝网印刷法涂布导电性膏而形成的印刷树脂电极层。在通过用丝网印刷法涂布导电性膏来形成树脂电极层的情况下,与通过用浸渍涂敷法涂布导电性膏来形成树脂电极层的情况相比较,第1外部电极11以及第2外部电极13容易变得平坦。即,第1外部电极11以及第2外部电极13的厚度容易变得均匀。
第1外部电极11以及第2外部电极13中的至少一者也可以是通过镀敷法形成的所谓的镀敷层。作为镀敷层,例如,可列举锌一银一镍层、银-镍层、镍层、锌-镍-金层、镍-金层、锌-镍-铜层、镍-铜层等。优选地,在这些镀敷层上,例如,依次(或者,除一部分的镀敷层以外)设置铜镀敷层、镍镀敷层、以及锡镀敷层。
第1外部电极11以及第2外部电极13中的至少一者也可以同时具有树脂电极层以及镀敷层。例如,第1外部电极11也可以具有与阳极3连接的树脂电极层和设置在树脂电极层的与阳极3相反侧的表面上的外层镀敷层。此外,第1外部电极11也可以具有与阳极3连接的内层镀敷层、设置为覆盖内层镀敷层的树脂电极层、以及设置在树脂电极层的与阳极3相反侧的表面上的外层镀敷层。
以下,对作为本发明的电解电容器的特征部分的阳极的形态进行说明。
图3是示出与图2中的线段B1一B2对应的部分的剖视示意图。
如图3所示,在从厚度方向T观察时,在阳极3存在第1阳极区域AR1和第2阳极区域AR2。
第1阳极区域AR1包含与第1外部电极11中的树脂成型体9的第1端面9a上的部分连接的第1外缘3p。更具体地,阳极3在第1外缘3p从树脂成型体9的第1端面9a露出,阳极3的第1外缘3p与第1外部电极11连接。另外,也可以说,第1外缘3p在阳极3的外缘之中在长度方向L上位于最靠第1外部电极11侧。
第2阳极区域AR2包含阳极3的外缘之中在长度方向L上位于最靠第2外部电极13侧的第2外缘3q。
在宽度方向W上,第1外缘3p的长度Wp大于第2外缘3q的长度Wq。由此,与阳极3的宽度方向W上的长度沿着长度方向L与第2外缘3q的宽度方向W上的长度Wq保持相同而固定的情况相比较,阳极3和第1外部电极11的接触面积增加,因此阳极3和第1外部电极11的密接性提高。其结果是,可抑制由热应力造成的第1外部电极11的剥离、水分从外部向阳极3和第1外部电极11的界面的浸入等,因此可实现可靠性优异的电解电容器1a。
在电解电容器1a中,第1阳极区域AR1和第2阳极区域AR2在长度方向L上彼此相接。更具体地,第2阳极区域AR2从第1阳极区域AR1向长度方向L突出。另外,第1阳极区域AR1和第2阳极区域AR2也可以不在长度方向L上彼此相接。
在电解电容器1a中,在第1阳极区域AR1存在在宽度方向W上向第2阳极区域AR2的两侧突出的区域。另外,在第1阳极区域AR1也可以存在在宽度方向W上向第2阳极区域AR2的单侧突出的区域。在第1阳极区域AR1中,从第2阳极区域AR2在宽度方向W上突出的区域的位于第2外部电极13侧的端面优选如图3所示与宽度方向W平行,但是也可以不与宽度方向W平行。
在电解电容器1a中,第1阳极区域AR1以及第2阳极区域AR2的宽度方向W上的长度分别沿着长度方向L固定。更具体地,第1阳极区域AR1的宽度方向W上的长度沿着长度方向L与第1外缘3p的宽度方向W上的长度Wp保持相同而固定。此外,第2阳极区域AR2的宽度方向W上的长度沿着长度方向L与第2外缘3q的宽度方向W上的长度Wq保持相同而固定。
另外,第1阳极区域AR1以及第2阳极区域AR2的宽度方向W上的长度也可以分别沿着长度方向L不固定。
图4是对于阳极的形态示出与图3不同的例子的剖视示意图。像图4所示的电解电容器1b那样,第1阳极区域AR1的宽度方向W上的长度也可以随着沿着长度方向L朝向第1外部电极11而变大。此外,第2阳极区域AR2的宽度方向W上的长度也可以随着沿着长度方向L朝向第2外部电极13而变小。
在电解电容器1a中,阳极3在第1阳极区域AR1中除了在树脂成型体9的第1端面9a与第1外部电极11连接以外,还在第1侧面9e以及第2侧面9f双方与第1外部电极11连接。由此,阳极3和第1外部电极11的接触面积大幅增加,因此阳极3和第1外部电极11的密接性充分提高。
另外,阳极3也可以在第1阳极区域AR1中不在树脂成型体9的第1侧面9e以及第2侧面9f双方与第1外部电极11连接。
图5是对于阳极和第1外部电极的连接方式示出与图3不同的例子的剖视示意图。像图5所示的电解电容器1c那样,阳极3也可以在第1阳极区域AR1中仅在树脂成型体9的第1端面9a与第1外部电极11连接。
此外,阳极3也可以在第1阳极区域AR1中除了在树脂成型体9的第1端面9a与第1外部电极11连接以外,还在第1侧面9e以及第2侧面9f中的一者与第1外部电极11连接。即,阳极3在第1阳极区域AR1中可以在树脂成型体9的第1端面9a以及第1侧面9e与第1外部电极11连接,也可以在树脂成型体9的第1端面9a以及第2侧面9f与第1外部电极11连接。
本发明的电解电容器的制造方法的特征在于,具备:树脂成型体形成工序,形成树脂成型体,所述树脂成型体具有电容器元件和对上述电容器元件的周围进行密封的密封树脂,且具有在长度方向上相对的第1端面以及第2端面,所述电容器元件包含在表面具有多孔质部的阳极、设置在上述多孔质部的表面上的电介质层以及隔着上述电介质层与上述阳极对置的阴极;第1外部电极形成工序,在上述树脂成型体的上述第1端面上形成与从上述第1端面露出的上述阳极连接的第1外部电极;以及第2外部电极形成工序,在上述树脂成型体的上述第2端面上形成与从上述第2端面露出的上述阴极连接的第2外部电极,上述树脂成型体形成工序包含:阳极用构件形成工序,形成阳极用构件,所述阳极用构件具有从在宽度方向上延伸的主干部向与上述宽度方向正交的长度方向突出了长条部的形状,且在表面具有上述多孔质部;电容器元件用构件形成工序,通过在上述阳极用构件的上述多孔质部的表面上依次形成上述电介质层和上述阴极,从而形成电容器元件用构件;以及电容器元件形成工序,在沿着上述宽度方向的切断线切断上述电容器元件用构件,使得留下上述主干部的一部分,由此形成包含上述阳极、上述电介质层以及上述阴极的上述电容器元件,在上述阳极中,在从与上述宽度方向以及上述长度方向正交的厚度方向观察时,存在包含与上述切断线对应的第1外缘的第1阳极区域和包含上述长条部的外缘之中在上述长度方向上位于最靠与上述第1阳极区域相反侧的第2外缘的第2阳极区域,且在上述宽度方向上,上述第1外缘的长度大于上述第2外缘的长度,在上述第1外部电极形成工序中,形成与从上述树脂成型体的上述第1端面露出的上述阳极的上述第1外缘连接的上述第1外部电极。
在本发明的电解电容器的制造方法中,上述第1阳极区域也可以是存在切断后的上述主干部的区域,上述第2阳极区域也可以是存在上述长条部的区域。此外,在本发明的电解电容器的制造方法中,上述第1阳极区域以及上述第2阳极区域的上述宽度方向上的长度也可以分别沿着上述长度方向固定。进而,在本发明的电解电容器的制造方法中,上述树脂成型体形成工序也可以在上述电容器元件用构件形成工序与上述电容器元件形成工序之间还包含通过用上述密封树脂对上述电容器元件用构件的周围进行密封而形成密封体的密封体形成工序。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法,即,图1、图2、以及图3所示的电解电容器1a的制造方法而进行说明。
<树脂成型体形成工序>
形成树脂成型体9的树脂成型体形成工序包含阳极用构件形成工序、电容器元件用构件形成工序、密封体形成工序、以及电容器元件形成工序。以下对各工序进行说明。
(阳极用构件形成工序)
图6是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出阳极用构件形成工序的一个例子的立体示意图。首先,准备在表面具有多孔质部3b的阀作用金属基体3a。接着,例如通过激光加工将阀作用金属基体3a切断,由此形成如图6所示的阳极用构件50,该阳极用构件50具有从在宽度方向W上延伸的主干部51向与宽度方向W正交的长度方向L突出了多个长条部52的形状,且在表面具有多孔质部3b。
虽然在本工序中,将阳极用构件50的形状设为多个长条部52从主干部51向长度方向L突出的形状,但是也可以设为一个长条部52从主干部51向长度方向L突出的形状。
(电容器元件用构件形成工序)
图7是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出电容器元件用构件形成工序的一个例子的立体示意图。首先,通过对阳极用构件50进行阳极氧化处理,从而在阳极用构件50的多孔质部3b的表面上和阳极用构件50的切断面上形成电介质层5。接着,在阳极用构件50的电介质层5的表面上通过浸渍涂敷法等形成固体电解质层7a。进而,在固体电解质层7a的表面上通过浸渍涂敷法等形成导电层7b。像这样,通过在阳极用构件50的多孔质部3b的表面上依次形成电介质层5和具有固体电解质层7a以及导电层7b的阴极7,从而形成如图7所示的电容器元件用构件60。
(密封体形成工序)
图8是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出密封体形成工序的一个例子的立体示意图。在层叠了多个电容器元件用构件60之后,通过压缩模塑等用密封树脂8对电容器元件用构件60的层叠体的周围进行密封,由此形成如图8所示的密封体70。
在形成密封体70时,用密封树脂8进行密封,使得在密封体70的长度方向L上的一个端面露出与阳极用构件50的长条部52对应地设置的阴极7。作为像这样使阴极7从密封体70的一个端面露出的方法,例如,可列举在用掩模覆盖了想使其露出的阴极7的一部分的状态下进行密封的方法、通过在密封后削去密封树脂8而使阴极7露出的方法等。
虽然在本工序中,在形成密封体70时,用密封树脂8对层叠了多个电容器元件用构件60的电容器元件用构件60的层叠体的周围进行密封,但是也可以用密封树脂8对一个电容器元件用构件60的周围进行密封。
(电容器元件形成工序)
图9以及图10是对于本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法示出电容器元件形成工序的一个例子的立体示意图。通过在图9中的单点划线所示出的各切断线将密封体70切断,从而单片化为如图10所示的多个树脂成型体9。如图2所示,得到的各树脂成型体9具有电容器元件20和对电容器元件20的周围进行密封的密封树脂8,电容器元件20包含阳极3、电介质层5、以及阴极7。也就是说,通过本工序,会形成电容器元件20。
在本工序中,在切断密封体70时,如图9所示,在沿着宽度方向W的切断线X将电容器元件用构件60切断,使得留下主干部51的一部分。通过像这样切断,从而形成如下的阳极3,即,在从与宽度方向W以及长度方向L正交的厚度方向T观察时,如图10所示,存在包含第1外缘3p的第1阳极区域AR1和包含第2外缘3q的第2阳极区域AR2。更具体地,第1阳极区域AR1是存在切断后的主干部51的区域,第2阳极区域AR2是存在长条部52的区域。也就是说,第1阳极区域AR1和第2阳极区域AR2在长度方向L上彼此相接。
第1外缘3p与切断线X对应,并从树脂成型体9的第1端面9a露出。第2外缘3q在长条部52的外缘之中在长度方向L上位于最靠与第1阳极区域AR1相反侧。此外,在宽度方向W上,第1外缘3p的长度Wp大于第2外缘3q的长度Wq。
第1阳极区域AR1以及第2阳极区域AR2的宽度方向W上的长度分别沿着长度方向L固定。更具体地,第1阳极区域AR1的宽度方向W上的长度沿着长度方向L与第1外缘3p的宽度方向W上的长度Wp保持相同而固定。此外,第2阳极区域AR2的宽度方向W上的长度沿着长度方向L与第2外缘3q的宽度方向W上的长度Wq保持相同而固定。
虽然在本实施方式中,在通过用密封树脂8对电容器元件用构件60的周围进行密封而形成了密封体70之后,将密封体70切断,但是也可以在通过将电容器元件用构件60切断而形成了电容器元件20之后用密封树脂8对电容器元件20的周围进行密封。也就是说,树脂成型体形成工序也可以在电容器元件形成工序之后包含通过用密封树脂对电容器元件的周围进行密封而形成密封体的密封体形成工序。
<第1外部电极形成工序>
在树脂成型体9的第1端面9a上形成与从第1端面9a露出的阳极3的第1外缘3p连接的第1外部电极11。在此,如图1、图2、以及图3所示,将第1外部电极11形成为从树脂成型体9的第1端面9a延伸到底面9c、上表面9d、第1侧面9e、以及第2侧面9f的各一部分。
在本工序中,优选通过从包含浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法、毛刷涂敷法、滴涂法、静电涂装法、镀敷法、以及溅射法的组选择的至少一种方法来形成第1外部电极11。此时,优选通过浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法、毛刷涂敷法、滴涂法、或静电涂装法,使用包含导电成分和树脂成分的导电性膏来形成第1外部电极11,更具体地,形成作为第1外部电极11的树脂电极层。
<第2外部电极形成工序>
在树脂成型体9的第2端面9b上形成与从第2端面9b露出的阴极7(在此为导电层7b)连接的第2外部电极13。在此,如图1、图2、以及图3所示,将第2外部电极13形成为从树脂成型体9的第2端面9b延伸到底面9c、上表面9d、第1侧面9e、以及第2侧面9f的各一部分。
在本工序中,优选通过从包含浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法、毛刷涂敷法、滴涂法、静电涂装法、镀敷法、以及溅射法的组选择的至少一种方法来形成第2外部电极13。此时,优选通过浸渍涂敷法、丝网印刷法、转印法、喷墨印刷法、点胶法、喷涂法、毛刷涂敷法、滴涂法、或静电涂装法,使用包含导电成分和树脂成分的导电性膏来形成第2外部电极13,更具体地,形成作为第2外部电极13的树脂电极层。
第1外部电极形成工序和第2外部电极形成工序可以在不同的定时进行,也可以在相同的定时进行。两个工序在不同的定时进行的情况下,它们的顺序没有特别限定。
通过以上,制造图1、图2、以及图3所示的电解电容器1a。
[实施方式2]
在本发明的电解电容器中,也可以在上述第1阳极区域中的包含上述第1外缘的至少一部分的位置,存在上述多孔质部的厚度比上述第2阳极区域中的上述多孔质部的厚度小的第1区域。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式2的电解电容器而进行说明。本发明的实施方式2的电解电容器除了第1阳极区域中的多孔质部的形态以外,与本发明的实施方式1的电解电容器相同。
图11是示出本发明的实施方式2的电解电容器的剖视示意图。图12是示出与图11中的线段B3-B4对应的部分的剖视示意图。在图11以及图12所示的电解电容器1d中,在第1阳极区域AR1中的包含第1外缘3p的至少一部分的位置,存在多孔质部3b的厚度比第2阳极区域AR2中的多孔质部3b的厚度小的第1区域BR1。在此,作为一个例子,示出了遍及第1阳极区域AR1的整体而存在第1区域BR1的状态,其中,第1区域BR1不存在多孔质部3b。通过在电解电容器1d的第1阳极区域AR1存在第1区域BR1,从而在与第1外部电极11接触的树脂成型体9的第1端面9a中,与第1外部电极11的密接性容易变低的多孔质部3b的露出区域减少,取而代之,与第1外部电极11的密接性容易变高的密封树脂8的露出区域增加。因此,在电解电容器1d中,与电解电容器1a相比较,树脂成型体9的第1端面9a和第1外部电极11的密接性提高,因此可靠性容易提高。
在第1区域BR1中,只要多孔质部3b的厚度在阀作用金属基体3a的至少一个主面上变得比第2阳极区域AR2中的多孔质部3b的厚度小即可。这样的第1区域BR1的形态包含:在阀作用金属基体3a的至少一个主面上不存在多孔质部3b的形态;以及尽管在阀作用金属基体3a的至少一个主面上存在多孔质部3b,但是其厚度比第2阳极区域AR2中的多孔质部3b的厚度小的形态。在第1区域BR1中,多孔质部3b的厚度可以固定,也可以存在多孔质部3b的厚度不同的区域。此外,设置在阀作用金属基体3a的一个主面上的多孔质部3b的厚度和设置在阀作用金属基体3a的另一个主面上的多孔质部3b的厚度可以相同,也可以不同。
第1区域BR1只要存在于第1阳极区域AR1中的包含第1外缘3p的至少一部分的位置即可。这样的第1区域BR1的形态包含:第1区域BR1遍及第1阳极区域AR1的整体而存在的形态;以及在第1阳极区域AR1中第1区域BR1和第2区域共存的形态,在第2区域中,多孔质部3b的厚度与第2阳极区域AR2中的多孔质部3b的厚度相同。
第1区域BR1可以仅存在一个,也可以存在多个。在第1区域BR1存在多个的情况下,只要至少一个第1区域BR1存在于第1阳极区域AR1中的包含第1外缘3p的至少一部分的位置,则其它第1区域BR1也可以存在于第1阳极区域AR1中的不包含第1外缘3p的位置。在第1区域BR1存在多个的情况下,在各第1区域BR1中,多孔质部3b的厚度可以相同,也可以不同。
在本发明的电解电容器的制造方法中,上述树脂成型体形成工序也可以在上述阳极用构件形成工序与上述电容器元件用构件形成工序之间还包含:多孔质部除去工序,通过除去设置在上述主干部的上述多孔质部的至少一部分,从而在上述主干部形成上述多孔质部的厚度比上述长条部中的上述多孔质部的厚度小的第1区域。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法,即,图11以及图12所示的电解电容器1d的制造方法而进行说明。本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法除了树脂成型体形成工序在阳极用构件形成工序与电容器元件用构件形成工序之间包含以下的多孔质部除去工序以外,与本发明的实施方式1的电解电容器的制造方法相同。
(多孔质部除去工序)
图13是对于本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法示出多孔质部除去工序的一个例子的立体示意图。对于在阳极用构件形成工序中形成的阳极用构件50,通过利用了激光加工的半厚度切割(half-cutting)等将设置在主干部51的多孔质部3b的至少一部分除去。由此,如图13所示,在主干部51形成多孔质部3b的厚度比长条部52中的多孔质部3b的厚度小的第1区域BR1。在此,作为一个例子,示出了如下的样子,即,通过将设置在位于主干部51的长条部52侧且包含主干部51和长条部52的边界线的区域的多孔质部3b完全除去,从而在主干部51形成不存在多孔质部3b的第1区域BR1。
另外,在后面的电容器元件形成工序中,将密封体70切断,使得图9所示的切断线X穿过第1区域BR1。
[实施方式2的变形例1]
在本发明的实施方式2的电解电容器中,也可以在上述第1区域中在上述阳极的表面上设置有绝缘层。此外,在本发明的实施方式2的电解电容器中,上述阳极也可以在上述第1阳极区域中具有在上述厚度方向上相对的第1阳极主面以及第2阳极主面,上述绝缘层也可以在上述第1区域中设置在上述阳极的上述第1阳极主面以及上述第2阳极主面中的至少一者上。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器而进行说明。本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器除了在第1区域设置有绝缘层以外,与本发明的实施方式2的电解电容器相同。
图14是示出本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的剖视示意图。图15是示出与图14中的线段B5-B6对应的部分的剖视示意图。在图14以及图15所示的电解电容器1e中,绝缘层80在第1区域BR1中设置在阳极3的第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t中的至少一者上。在此,作为一个例子,示出了绝缘层80在第1区域BR1中设置在阳极3的第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t双方上的状态。绝缘层80也可以在第1区域BR1中设置在阳极3的第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t中的一者上。
阳极3的第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t在第1阳极区域AR1中在厚度方向T上相对。第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t分别是指阳极3的最表面。例如,在像电解电容器1e那样,在不存在多孔质部3b的第1区域BR1中,阀作用金属基体3a的两个主面分别成为第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t。
通过在第1区域BR1设置有绝缘层80,从而在与第1外部电极11接触的树脂成型体9的第1端面9a中,与第1外部电极11的密接性容易变低的多孔质部3b的露出区域减少,取而代之,与第1外部电极11的密接性容易变高的绝缘层80的露出区域增加。因此,在电解电容器1e中,与电解电容器1a相比较,树脂成型体9的第1端面9a和第1外部电极11的密接性提高,因此可靠性容易提高。
绝缘层80优选包含绝缘性树脂。
作为绝缘性树脂,例如,优选使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂等。
从与第1外部电极11的密接性的观点出发,绝缘层80优选不包含填料。
绝缘层80的厚度优选为第2阳极区域AR2中的多孔质部3b的厚度以下。设置在阳极3的第1阳极主面3s上的绝缘层80的厚度和设置在阳极3的第2阳极主面3t上的绝缘层80的厚度可以相同,也可以不同。
在本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法中,上述树脂成型体形成工序也可以在上述多孔质部除去工序与上述电容器元件用构件形成工序之间还包含在上述第1区域中的上述主干部的表面上形成绝缘层的绝缘层形成工序。此外,在本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法中,在上述绝缘层形成工序中,也可以在上述第1区域中,在上述主干部的在上述厚度方向上相对的第1阳极主面以及第2阳极主面中的至少一者上形成上述绝缘层。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的制造方法,即,图14以及图15所示的电解电容器1e的制造方法而进行说明。本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的制造方法除了树脂成型体形成工序在多孔质部除去工序与电容器元件用构件形成工序之间包含以下的绝缘层形成工序以外,与本发明的实施方式2的电解电容器的制造方法相同。
(绝缘层形成工序)
图16是对于本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的制造方法示出绝缘层形成工序的一个例子的立体示意图。在多孔质部除去工序中形成的第1区域BR1中,如图16所示,在主干部51的在厚度方向T上相对的第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t中的至少一者上,通过转印法等形成绝缘层80。在此,作为一个例子,示出了如下的样子,即,在第1区域BR1中,在主干部51的第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t双方上形成绝缘层80。
[实施方式2的变形例2]
在本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器中,上述阳极也可以在上述第1阳极区域中还具有与上述第1阳极主面以及上述第2阳极主面相交且位于上述第2外部电极侧的第1阳极端面,上述绝缘层也可以在上述第1阳极区域中还设置在上述阳极的上述第1阳极端面上。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器而进行说明。本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器除了在阳极的第1阳极端面也设置有绝缘层以外,与本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器相同。
图17是示出本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器的剖视示意图。在图17所示的电解电容器1f中,绝缘层80在第1阳极区域AR1中还设置在阳极3的第1阳极端面3u上。第1阳极端面3u在第1阳极区域AR1中与第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t相交且位于第2外部电极13侧。
通过在第1阳极端面3u设置绝缘层80,从而可防止阀作用金属基体3a从第1阳极端面3u露出。因此,在后面的电容器元件用构件形成工序中形成阴极7时,可防止在第1阳极端面3u处阀作用金属基体3a和阴极7导通。
在本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的制造方法中,在上述绝缘层形成工序中,也可以在上述主干部中在与上述第1阳极主面以及上述第2阳极主面相交且位于上述长条部侧的第1阳极端面上也形成上述绝缘层。以下,将这样的例子作为本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器的制造方法,即,图17所示的电解电容器1f的制造方法而进行说明。本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器的制造方法除了在绝缘层形成工序中在阳极的第1阳极端面也形成绝缘层以外,与本发明的实施方式2的变形例1的电解电容器的制造方法相同。
图18是对于本发明的实施方式2的变形例2的电解电容器的制造方法示出绝缘层形成工序的一个例子的立体示意图。在上述的绝缘层形成工序中,在主干部51中,在与第1阳极主面3s以及第2阳极主面3t相交且位于长条部52侧的第1阳极端面3u上也通过转印法等形成绝缘层80。
实施例
以下,示出更具体地公开了本发明的电解电容器的实施例。在以下的实施例中,作为本发明的电解电容器而示出固体电解电容器。另外,本发明并不仅限定于这些实施例。
[实施例1]
通过以下的方法制造了实施例1的固体电解电容器。
<树脂成型体形成工序>
在树脂成型体形成工序中,像以下那样依次进行了阳极用构件形成工序、电容器元件用构件形成工序、密封体形成工序、以及电容器元件形成工序。
(阳极用构件形成工序)
首先,准备在中心具有作为阀作用金属基体的铝箔且在表面具有作为多孔质部的蚀刻层的铝化成箔。接着,通过激光加工将该铝化成箔切断,由此形成具有图6所示的结构的阳极用构件。
(电容器元件用构件形成工序)
首先,通过将阳极用构件浸渍于己二酸铵水溶液而进行阳极氧化处理,从而在阳极用构件的切断面上形成电介质层。接着,将得到的构造物浸渍于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)的水分散体,然后进行干燥,由此在电介质层的表面上形成固体电解质层。进而,将得到的构造物浸渍于碳膏,然后浸渍于银膏,由此在固体电解质层的表面上形成依次层叠了碳层以及银层的导电层。由此,形成具有图7所示的结构的电容器元件用构件。
(密封体形成工序)
在层叠了多个电容器元件用构件之后,用包含环氧树脂以及二氧化硅粒子的密封树脂对电容器元件用构件的层叠体的周围进行密封,由此形成具有图8所示的结构的密封体。
(电容器元件形成工序)
通过在图9中的单点划线所示的各切断线切断密封体,从而单片化为具有图10所示的结构的多个树脂成型体,更具体地,单片化为具有电容器元件以及密封树脂的多个树脂成型体。
<第1外部电极形成工序>
通过将树脂成型体浸渍于银膏,从而形成第1外部电极,使得从树脂成型体的第1端面延伸到底面、上表面、第1侧面、以及第2侧面的各一部分。
<第2外部电极形成工序>
通过将树脂成型体浸渍于银膏,从而形成第2外部电极,使得从树脂成型体的第2端面延伸到底面、上表面、第1侧面、以及第2侧面的各一部分。
通过以上,制造了具有图1、图2、以及图3所示的结构的实施例1的固体电解电容器。
[实施例2]
除了在阳极用构件形成工序与电容器元件用构件形成工序之间像以下那样依次进行了多孔质部除去工序和绝缘层形成工序以外,与实施例1的固体电解电容器同样地制造了实施例2的固体电解电容器。
(多孔质部除去工序)
对于在阳极用构件形成工序中形成的阳极用构件,通过利用了激光加工的半厚度切割将设置在位于主干部的长条部侧且包含主干部和长条部的边界线的区域的多孔质部完全除去。由此,如图13所示,在主干部形成不存在多孔质部的第1区域。
(绝缘层形成工序)
在多孔质部除去工序中形成的第1区域中,通过辊转印来转印绝缘性树脂,由此如图16所示,在主干部的第1阳极主面以及第2阳极主面双方上形成绝缘层。
通过以上,制造了具有图14以及图15所示的结构的实施例2的固体电解电容器。
[比较例1]
图19是对于比较例1的固体电解电容器的制造方法示出电容器元件形成工序的立体示意图。除了在电容器元件形成工序中单片化为多个树脂成型体时如图19所示在与主干部51和长条部52的边界线对应的切断线Y将电容器元件用构件60切断以使得不留下主干部51以外,与实施例1的固体电解电容器同样地制造了比较例1的固体电解电容器。也就是说,在比较例1的固体电解电容器中,在宽度方向上,阳极的第1外缘以及第2外缘的长度彼此相同。
[比较例2]
图20是对于比较例2的固体电解电容器的制造方法示出在阳极用构件形成工序之后在多孔质部填充了绝缘性树脂的样子的立体示意图。除了在阳极用构件形成工序与电容器元件用构件形成工序之间如图20所示通过辊转印在设置于位于长条部52的主干部51侧且包含长条部52和主干部51的边界线的区域的多孔质部3b填充绝缘性树脂而形成绝缘层180以外,与比较例1的固体电解电容器同样地制造了比较例2的固体电解电容器。
[比较例3]
图21是对于比较例3的固体电解电容器的制造方法示出在阳极用构件形成工序之后除去了多孔质部的一部分的样子的立体示意图。除了在阳极用构件形成工序与电容器元件用构件形成工序之间如图21所示通过利用了激光加工的半厚度切割将设置在位于长条部52的主干部51侧且包含长条部52和主干部51的边界线的区域的多孔质部3b完全除去以外,与比较例1的固体电解电容器同样地制造了比较例3的固体电解电容器。
[评价]
对于实施例1、实施例2、比较例1、比较例2、以及比较例3的固体电解电容器,进行了以下的评价。将结果示于表1。
<高温试验>
对于各例子的固体电解电容器,进行了在温度105℃的环境下放置1000小时的高温试验。然后,作为“高温试验后的ESR”/“高温试验前的ESR”而测定了由高温试验造成的ESR(等效串联电阻)的变化。
<高湿试验>
对于各例子的固体电解电容器,进行了在温度60℃、湿度93%的环境下放置1000小时的高湿试验。然后,作为“高湿试验后的ESR”/“高湿试验前的ESR”而测定了由高湿试验造成的ESR的变化。
[表1]
如表1所示,在实施例1以及实施例2的固体电解电容器中,与比较例1、比较例2、以及比较例3的固体电解电容器相比较,由高温试验以及高湿试验的各试验造成的ESR的变化小。也就是说,在实施例1以及实施例2的固体电解电容器中,可以说在高温环境以及高湿环境中的任意环境下,阳极和第1外部电极的密接性都高,可知可靠性优异。
附图标记说明
1a、1b、1c、1d、1e、1f:电解电容器;
3:阳极;
3a:阀作用金属基体;
3b:多孔质部;
3p:第1外缘;
3q:第2外缘;
3s:第1阳极主面;
3t:第2阳极主面;
3u:第1阳极端面;
5:电介质层;
7:阴极;
7a:固体电解质层;
7b:导电层;
8:密封树脂;
9:树脂成型体;
9a:树脂成型体的第1端面;
9b:树脂成型体的第2端面;
9c:树脂成型体的底面;
9d:树脂成型体的上表面;
9e:树脂成型体的第1侧面;
9f:树脂成型体的第2侧面;
11:第1外部电极;
13:第2外部电极;
20:电容器元件;
30:层叠体;
50:阳极用构件;
51:主干部;
52:长条部;
60:电容器元件用构件;
70:密封体;
80、180:绝缘层;
AR1:第1阳极区域;
AR2:第2阳极区域;
BR1:第1区域;
L:长度方向;
T:厚度方向;
W:宽度方向;
Wp:第1外缘的宽度方向上的长度;
Wq:第2外缘的宽度方向上的长度;
X、Y:切断线。
Claims (16)
1.一种电解电容器,其特征在于,具备:
树脂成型体,具有电容器元件和对所述电容器元件的周围进行密封的密封树脂,且具有在长度方向上相对的第1端面以及第2端面,所述电容器元件包含在表面具有多孔质部的阳极、设置在所述多孔质部的表面上的电介质层以及隔着所述电介质层与所述阳极对置的阴极;
第1外部电极,与从所述树脂成型体的所述第1端面露出的所述阳极连接,并设置在所述第1端面上;以及
第2外部电极,与从所述树脂成型体的所述第2端面露出的所述阴极连接,并设置在所述第2端面上,
在从与所述长度方向正交的厚度方向观察时,在所述阳极存在:第1阳极区域,包含与所述第1外部电极中的所述树脂成型体的所述第1端面上的部分连接的第1外缘;以及第2阳极区域,包含所述阳极的外缘之中在所述长度方向上位于最靠所述第2外部电极侧的第2外缘,
在与所述长度方向以及所述厚度方向正交的宽度方向上,所述第1外缘的长度大于所述第2外缘的长度。
2.根据权利要求1所述的电解电容器,其特征在于,
所述第1阳极区域和所述第2阳极区域在所述长度方向上彼此相接。
3.根据权利要求1或2所述的电解电容器,其特征在于,
所述第1阳极区域以及所述第2阳极区域的所述宽度方向上的长度分别沿着所述长度方向固定。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的电解电容器,其特征在于,
所述树脂成型体还具有与所述第1端面相交的侧面,
所述第1外部电极从所述树脂成型体的所述第1端面延伸到所述侧面的一部分,
所述阳极在所述第1阳极区域中在所述树脂成型体的所述侧面也与所述第1外部电极连接。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的电解电容器,其特征在于,
在所述第1阳极区域中的包含所述第1外缘的至少一部分的位置,存在所述多孔质部的厚度比所述第2阳极区域中的所述多孔质部的厚度小的第1区域。
6.根据权利要求5所述的电解电容器,其特征在于,
在所述第1区域中,在所述阳极的表面上设置有绝缘层。
7.根据权利要求6所述的电解电容器,其特征在于,
所述阳极在所述第1阳极区域中具有在所述厚度方向上相对的第1阳极主面以及第2阳极主面,
所述绝缘层在所述第1区域中设置在所述阳极的所述第1阳极主面以及所述第2阳极主面中的至少一者上。
8.根据权利要求7所述的电解电容器,其特征在于,
所述阳极在所述第1阳极区域中还具有与所述第1阳极主面以及所述第2阳极主面相交且位于所述第2外部电极侧的第1阳极端面,
所述绝缘层在所述第1阳极区域中还设置在所述阳极的所述第1阳极端面上。
9.一种电解电容器的制造方法,其特征在于,具备:
树脂成型体形成工序,形成树脂成型体,所述树脂成型体具有电容器元件和对所述电容器元件的周围进行密封的密封树脂,且具有在长度方向上相对的第1端面以及第2端面,所述电容器元件包含在表面具有多孔质部的阳极、设置在所述多孔质部的表面上的电介质层以及隔着所述电介质层与所述阳极对置的阴极;
第1外部电极形成工序,在所述树脂成型体的所述第1端面上形成与从所述第1端面露出的所述阳极连接的第1外部电极;以及
第2外部电极形成工序,在所述树脂成型体的所述第2端面上形成与从所述第2端面露出的所述阴极连接的第2外部电极,
所述树脂成型体形成工序包含:
阳极用构件形成工序,形成阳极用构件,所述阳极用构件具有从在宽度方向上延伸的主干部向与所述宽度方向正交的长度方向突出了长条部的形状,且在表面具有所述多孔质部;
电容器元件用构件形成工序,通过在所述阳极用构件的所述多孔质部的表面上依次形成所述电介质层和所述阴极,从而形成电容器元件用构件;以及
电容器元件形成工序,在沿着所述宽度方向的切断线切断所述电容器元件用构件,使得留下所述主干部的一部分,由此形成包含所述阳极、所述电介质层以及所述阴极的所述电容器元件,在所述阳极中,在从与所述宽度方向以及所述长度方向正交的厚度方向观察时,存在包含与所述切断线对应的第1外缘的第1阳极区域和包含所述长条部的外缘之中在所述长度方向上位于最靠与所述第1阳极区域相反侧的第2外缘的第2阳极区域,且在所述宽度方向上,所述第1外缘的长度大于所述第2外缘的长度,
在所述第1外部电极形成工序中,形成与从所述树脂成型体的所述第1端面露出的所述阳极的所述第1外缘连接的所述第1外部电极。
10.根据权利要求9所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
所述第1阳极区域是存在切断后的所述主干部的区域,
所述第2阳极区域是存在所述长条部的区域。
11.根据权利要求9或10所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
所述第1阳极区域以及所述第2阳极区域的所述宽度方向上的长度分别沿着所述长度方向固定。
12.根据权利要求9~11中的任一项所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
所述树脂成型体形成工序在所述电容器元件用构件形成工序与所述电容器元件形成工序之间还包含:
密封体形成工序,通过用所述密封树脂对所述电容器元件用构件的周围进行密封,从而形成密封体。
13.根据权利要求9~12中的任一项所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
所述树脂成型体形成工序在所述阳极用构件形成工序与所述电容器元件用构件形成工序之间还包含:
多孔质部除去工序,通过将设置于所述主干部的所述多孔质部的至少一部分除去,从而在所述主干部形成所述多孔质部的厚度比所述长条部中的所述多孔质部的厚度小的第1区域。
14.根据权利要求13所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
所述树脂成型体形成工序在所述多孔质部除去工序与所述电容器元件用构件形成工序之间还包含:
绝缘层形成工序,在所述第1区域中的所述主干部的表面上形成绝缘层。
15.根据权利要求14所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
在所述绝缘层形成工序中,在所述第1区域中,在所述主干部的在所述厚度方向上相对的第1阳极主面以及第2阳极主面中的至少一者上形成所述绝缘层。
16.根据权利要求15所述的电解电容器的制造方法,其特征在于,
在所述绝缘层形成工序中,在所述主干部中,在与所述第1阳极主面以及所述第2阳极主面相交且位于所述长条部侧的第1阳极端面上也形成所述绝缘层。
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