JP2001338847A - 固体電解コンデンサ - Google Patents

固体電解コンデンサ

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JP2001338847A
JP2001338847A JP2000159401A JP2000159401A JP2001338847A JP 2001338847 A JP2001338847 A JP 2001338847A JP 2000159401 A JP2000159401 A JP 2000159401A JP 2000159401 A JP2000159401 A JP 2000159401A JP 2001338847 A JP2001338847 A JP 2001338847A
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solid electrolytic
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Koichi Mitsui
紘一 三井
Fumio Katayama
文雄 片山
Takashi Mizuguchi
隆 水口
Kiyobumi Aoki
清文 青木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ESRが低く、バラツキが少ない固体電解コ
ンデンサを提供する。 【解決手段】 弁金属からなる多孔質電極体1の表面上
に陽極酸化皮膜層3を形成した後、該皮膜上に導電性高
分子からなる固体電解質層4、カーボン層、陰極層7を
順次形成してなるコンデンサ素子に陽極端子9、陰極端
子8をそれぞれ接続した後、樹脂外装してなる固体電解
コンデンサにおいて、該カーボン層が水を溶媒とするカ
ーボン塗料により形成した第1のカーボン層5と、有機
溶剤を溶媒とするカーボン塗料により形成した第2のカ
ーボン層6からなることを特徴とする固体電解コンデン
サ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は導電性高分子化合物
を固体電解質とする固体電解コンデンサに関するもので
あって、周波数特性に優れ、かつ信頼性にも優れた固体
電解コンデンサを提供するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のタンタル固体電解コンデンサは図
2に示すように、まず、タンタル陽極導出線2をタンタ
ル粉末中に埋没させて成形した後、焼結することによ
り、タンタル多孔質電極体1を構成し、その後、タンタ
ル多孔質電極体1の表面に陽極酸化によりタンタル陽極
酸化皮膜層3を形成し、さらに重合により導電性高分子
からなる固体電解質層4およびカーボン層6を順次積層
形成し、その後、さらに銀導電性塗料を塗布して乾燥さ
せることにより陰極層7を形成したものをコンデンサ素
子とし、そしてこのコンデンサ素子のタンタル陽極導出
線2を溶接により陽極端子9に接続するとともに、陰極
層7を銀接着剤により陰極端子8に接続した後、外装樹
脂10を施すことによりタンタル固体電解コンデンサを
構成していた。
【0003】前記カーボン層としては、有機溶剤を溶媒
とするカーボン塗料を塗布して乾燥させる方法が一般的
に使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記カ
ーボン層の場合は、固体電解質層とカーボン層の接合が
不十分なため、ESR(等価直列抵抗)が高く、バラツ
キも大きいという問題点を有していた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するもので、水を溶媒とするカーボン塗料と有機溶
剤を溶媒とするカーボン塗料からカーボン層を形成する
ことで、ESRが低く、かつバラツキが少なく安定した
固体電解コンデンサを提供することを目的とするもので
ある。すなわち、弁金属からなる多孔質電極体1の表面
上に陽極酸化皮膜層3を形成した後、該皮膜上に導電性
高分子からなる固体電解質層4、カーボン層、陰極層7
を順次形成してなるコンデンサ素子に陽極端子9、陰極
端子8をそれぞれ接続した後、樹脂外装してなる固体電
解コンデンサにおいて、該カーボン層が水を溶媒とする
カーボン塗料により形成した第1のカーボン層5と、有
機溶剤を溶媒とするカーボン塗料により形成した第2の
カーボン層6とからなることを特徴とする固体電解コン
デンサである。
【0006】また、上記水を溶媒とするカーボン塗料の
カーボンの含有量が1〜50wt%であることを特徴と
する固体電解コンデンサである。
【0007】さらに、上記有機溶剤を溶媒とするカーボ
ン塗料が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル
樹脂のうち少なくとも1種類をバインダーとして用いた
ことを特徴とする固体電解コンデンサである。
【0008】
【発明の実施の形態】弁金属からなる多孔質電極体の表
面に、陽極酸化皮膜、導電性高分子からなる固体電解質
を形成後、水を溶媒とするカーボン塗料と有機溶剤を溶
媒とするカーボン塗料とでカーボン層を形成し、さらに
陰極層を形成することにより、水を溶媒とするカーボン
塗料から形成した第1のカーボン層が固体電解質層との
接触抵抗を低くし、さらにポリエステル樹脂等をバイン
ダーとする有機溶剤を溶媒とするカーボン塗料から形成
した第2のカーボン層により、第1のカーボン層と銀陰
極層との接触抵抗を低くすることができるので、ESR
が低く、かつバラツキが少なく安定した固体電解コンデ
ンサを得ることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明の一実施例における固体電解コンデ
ンサで、導電性高分子からなる固体電解質層4、第1の
カーボン層5、第2のカーボン層6、銀陰極層7とから
なるチップ状タンタル固体電解コンデンサの側断面図を
示したものである。
【0010】(実施例1)寸法が3.0mm×4.0m
m×1.5mm、グラム当りの粉末CV値(容量と化成
電圧の積)が30000μF・V/gの6.3V150
μF用タンタル多孔質電極体1を形成し、0.05%リ
ン酸水溶液中で陽極酸化し該電極体1の表面にタンタル
陽極酸化皮膜層3を形成した。その後、導電性高分子か
らなる固体電解質層4、日本アチソン製アクアダックを
純水でカーボン含有量5%に調整した液を固体電解質層
4に塗布した後、150℃で8分間焼付けることによ
り、第1のカーボン層5を形成した。さらにこの第1の
カーボン層5の上に、平均粒子径0.2μm〜1.5μ
mのカーボン粉末とポリエステル樹脂とを7:5(重量
配合比)とした混合物を適量のシクロヘキサノンに混濁
してなるカーボン塗料を塗布した後、85℃で30分
間、150℃で30分間乾燥させることにより、第2の
カーボン層6を形成した。次に、平均粒子径0.7μm
〜20μmの銀粉末とポリエステル樹脂とを85:15
(重量配合比)とした混合物と適量の溶剤とからなる銀
導電性塗料を塗布し、85℃で30分間、150℃で3
0分間乾燥させて銀陰極層7を形成した。
【0011】次に、内部陰極端子を形成する銀陰極層7
に銀接着剤を塗布し、この上に外部陰極端子8を接続す
るとともに、タンタル陽極導出線2と外部陽極端子9を
溶接により接続した。その後、互いに反対方向の両端に
外部陰極端子8と外部陽極端子9が引出されるようにト
ランスファモールド金型にセットして外装樹脂10を施
し、そしてこの外部陰極端子8と外部陽極端子9はコン
デンサ本体の下方に向かって端面および底面に沿わせて
内側に折り曲げ加工し、チップ状固体電解コンデンサを
100ケ作製した。
【0012】(比較例1)実施例1と同一のタンタル多
孔質電極体を使用し、実施例1と同様の方法で、該電極
体表面にタンタル陽極酸化皮膜層3、導電性高分子から
なる固体電解質層4を形成した後、平均粒子径0.2μ
m〜1.5μmのカーボン粉末とポリエステル樹脂とを
7:5(重量配合比)とした混合物を適量のシクロヘキ
サノンに溶解してなるカーボン塗料を塗布した後、85
℃で30分間、150℃で30分間乾燥させることによ
り、カーボン層6を形成した。次いで、実施例1と同様
に、固体電解質上に銀陰極層を形成し、陽極端子および
陰極端子を各々接続し、図2に示されるチップ状固体電
解コンデンサを100ケ作製した。
【0013】上記実施例1および比較例1におけるコン
デンサの100kHzでのESR値(mΩ)、漏れ電流
値(6.3V印加、1分後)、熱ストレス試験(240
℃・10秒リフロー3回)を表1に、耐湿放置試験(8
5℃、85%RH)の漏れ電流変化(6.3V印加、1
分後)を図3に示す。
【0014】
【表1】
【0015】表1に示すとおり、水を溶媒とするカーボ
ン塗料で形成したカーボン層5を持つ実施例1は比較例
1よりESR値、漏れ電流値ともに優れており、ESR
のバラツキにおいても実施例1の方が少なく安定してい
ることがわかる。これは導電性高分子からなる固体電解
質層4と第2のカーボン層6との間に水を溶媒とする第
1のカーボン層5を形成することで、接触抵抗が減少し
たことによると考えられる。さらに、240℃・10秒
はんだリフローを3回繰り返し、熱ストレスを与えた場
合でも、実施例1は固体電解質層とカーボン層とが剥離
することがなかった。
【0016】また、図3に示すとおり、耐湿放置試験に
よる漏れ電流の増加も本発明の実施例の方が良好な結果
を示した。これはカーボン層を溶媒の異なるカーボン塗
料で形成することで、耐湿性が向上したためと考えられ
る。さらに、コンデンサ素子に加わる機械ストレスを低
減することができる。
【0017】固体電解質層4を表2の組合せで形成した
コンデンサを実施例1、比較例1と同様に100個作成
し、100kHzでのESR値を測定した。
【0018】
【表2】
【0019】表2より、実施例2〜4は比較例2〜4よ
りESR値が低く、バラツキも小さいことが分かる。
【0020】水を溶媒とするカーボン塗料のカーボン含
有量は1wt%未満では導電性が低く、50wt%を超
えるとカーボン微粒子が十分に分散せず、均一なカーボ
ン層を形成できない問題があり、カーボン含有量は1〜
50wt%が望ましい。
【0021】実施例の導電性高分子として、ポリチオフ
ェン、ポリピロール、ポリアニリンまたはそれらの誘導
体等公知のものが使用でき、その重合方法も気相重合、
化学重合、電解重合等公知の方法が使用できる。
【0022】第2のカーボン層を形成するための有機溶
媒として、実施例ではシクロヘキサノンを使用したが、
酢酸−n−ブチルまたは酢酸エチル等公知のものが使用
できる。
【0023】第2のカーボン層を形成するためのバイン
ダーとして、実施例ではポリエステル樹脂を使用した
が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂の
うち少なくとも1種類使用すれば実施例と同様の効果を
得ることができる。
【0024】また、第2のカーボン層を形成するための
バインダーの混合量は、カーボンの20倍(重量比)以
下が好ましい。バインダー量が20倍を超えるとカーボ
ン層の抵抗が増加し問題である。
【0025】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、カーボン
層を水を溶媒とするカーボン塗料により形成した第1の
カーボン層と、有機溶剤を溶媒とするカーボン塗料によ
り形成した第2のカーボン層とで構成することにより、
ESR特性に優れ、バラツキが少なく、また耐湿放置試
験においても漏れ電流の増加が少ない固体電解コンデン
サを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の固体電解コンデンサの縦断面図であ
る。
【図2】従来の固体電解コンデンサの縦断面図である。
【図3】耐湿放置試験時間と漏れ電流との特性図。
【符号の説明】
1 タンタル多孔質電極体 2 タンタル陽極導出線 3 タンタル陽極酸化皮膜層 4 固体電解質層 5 第1のカーボン層 6 第2のカーボン層 7 銀陰極層 8 外部陰極端子 9 外部陽極端子 10 外装樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水口 隆 京都府京都市中京区御池通烏丸東入一筋目 仲保利町191番地の4 上原ビル3階 ニ チコン株式会社内 (72)発明者 青木 清文 京都府京都市中京区御池通烏丸東入一筋目 仲保利町191番地の4 上原ビル3階 ニ チコン株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弁金属からなる多孔質電極体の表面に陽
    極酸化皮膜層を形成した後、該皮膜上に導電性高分子か
    らなる固体電解質層、カーボン層、陰極層を順次形成し
    てなるコンデンサ素子に陽極端子、陰極端子をそれぞれ
    接続した後、樹脂外装してなる固体電解コンデンサにお
    いて、 該カーボン層が水を溶媒とするカーボン塗料により形成
    した第1のカーボン層と、有機溶剤を溶媒とするカーボ
    ン塗料により形成した第2のカーボン層とからなること
    を特徴とする固体電解コンデンサ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の水を溶媒とするカーボン
    塗料のカーボン含有量が1〜50wt%であることを特
    徴とする固体電解コンデンサ。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の有機溶剤を溶媒とするカ
    ーボン塗料が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アク
    リル樹脂のうち少なくとも1種類をバインダーとしたこ
    とを特徴とする固体電解コンデンサ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006196653A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサおよびその製造方法
JP2006339182A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Nichicon Corp 固体電解コンデンサ
JP2011091413A (ja) * 2009-10-23 2011-05-06 Avx Corp 固体電解コンデンサ用の外部コーティング
WO2014210013A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Intel Corporation Robust porous electrodes for energy storage devices

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006196653A (ja) * 2005-01-13 2006-07-27 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサおよびその製造方法
JP2006339182A (ja) * 2005-05-31 2006-12-14 Nichicon Corp 固体電解コンデンサ
JP2011091413A (ja) * 2009-10-23 2011-05-06 Avx Corp 固体電解コンデンサ用の外部コーティング
WO2014210013A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Intel Corporation Robust porous electrodes for energy storage devices
CN105247638A (zh) * 2013-06-28 2016-01-13 英特尔公司 用于能量储存装置的稳健多孔电极
US9959983B2 (en) 2013-06-28 2018-05-01 Intel Corporation Robust porous electrodes for energy storage devices

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