JP2002313684A - 固体電解コンデンサの製造方法および固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固体電解質層形成時に発生する残渣により性
能が低下することを解決し、優れた性能の製品を得るこ
とができる固体電解コンデンサの製造方法および固体電
解コンデンサを提供することを目的とする。 【解決手段】 ポリマー骨格内に親水基を有する導電性
高分子の水溶液に陽極体を浸漬した後、これを引き上げ
て加熱処理を行うことにより上記陽極体上に導電性高分
子層を形成し、次に、複素環式化合物またはその誘導体
からなるモノマーを含む溶液を上記導電性高分子層上に
被覆させ、続いてこのモノマーを含む溶液中のモノマー
を重合することにより重合膜を形成し、続いてこの重合
膜に残存する残渣を除去するための洗浄を行った後、こ
れを乾燥することにより第１の固体電解質層を形成する
ようにした製造方法とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に使用
される固体電解質層を用いた固体電解コンデンサの製造
方法および固体電解コンデンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の固体電解コンデンサの製
造方法について図面を用いて説明する。

【０００３】図８は上記従来の固体電解コンデンサの構
成を示した断面図であり、同図において、２０は弁作用
金属であるタンタルの金属粉末を所望の形状にプレス成
形して焼結することにより得られた多孔質の陽極体であ
り、２１はこの陽極体２０に埋設されたタンタル線から
なる陽極導出線である。

【０００４】２２は上記陽極体２０の外表面に形成され
た誘電体酸化皮膜層、２３はこの誘電体酸化皮膜層２２
上に形成された固体電解質層、２４はこの固体電解質層
２３上に形成された陰極層であり、この陰極層２４はカ
ーボンと銀ペイントを積層して形成されており、このよ
うにしてコンデンサ素子２５が構成されている。２６は
上記コンデンサ素子２５の陽極導出線２１に接続された
陽極端子、２７は陰極層２４に導電性接着剤２８を介し
て接合された陰極端子、２９は上記陽極端子２６と陰極
端子２７の一部が外表面に露呈するようにしてコンデン
サ素子２５を被覆した外装樹脂であり、一般的にエポキ
シ系の樹脂が用いられている。なお、３０は陽極導出線
２１の補強樹脂である。

【０００５】次に、このように構成された従来の固体電
解コンデンサの製造方法について図９を用いて説明す
る。図９は従来の固体電解コンデンサの製造方法を示し
た製造工程図であり、同図に示すように、まず、成形・
焼結工程でタンタル線からなる陽極導出線２１を埋設し
たタンタル金属粉末を所望の形状にプレス成形し、これ
を焼結することにより多孔質の陽極体２０を作製する。

【０００６】次に、化成工程でリン酸を用いて陽極酸化
処理することにより上記陽極体２０の外表面に誘電体酸
化皮膜層２２を形成する。次に、重合工程で上記陽極体
２０の外表面および細孔内部にアニリン、ピロール、チ
オフェン等のモノマー溶液を均一に分散させた後、酸化
剤を含む溶液と接触させるか、もしくは逆に酸化剤を均
一に分散させた後、上記モノマー溶液と接触させること
により導電性高分子からなる固体電解質層２３を化学酸
化重合により形成する。次に、陰極形成工程でカーボン
塗布、銀ペイント塗布、乾燥を行って陰極層２４を形成
し、これによってコンデンサ素子２５を作製する。

【０００７】次に、組立工程で上記コンデンサ素子２５
の陽極導出線２１をコム端子の陽極端子２６に溶接によ
り接合し、さらに陰極層２４を導電性接着剤２８を介し
て陰極端子２７に接合する。次に、モールド成形工程で
上記陽極端子２６と陰極端子２７の一部が夫々外表面に
露呈するようにしてコンデンサ素子２５をエポキシ系の
外装樹脂２９によりモールドし、最後に完成工程で個片
に分断して検査等を行って完成するものである。

【０００８】また、上記固体電解質層の別の形成方法
は、例えば特開平１０−３２１４７４号公報に開示され
た技術は、固体電解質層がポリアニリンまたはその誘導
体の溶液を加熱することにより形成される第１の固体電
解質層と、ポリピロールまたはその誘導体を電解重合し
て形成される第２の固体電解質層からなる固体電解コン
デンサとするものであり、均一な厚さの固体電解質層を
得ることができることから、静電容量およびインピーダ
ンス特性に優れ、信頼性の良好な固体電解コンデンサを
得ることができるということが記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の固体電解コンデンサの製造方法では、重合工程におい
て、化学酸化重合を複数回繰り返して陽極体２０の外表
面ならびに細孔の内部にポリピロールからなる固体電解
質層２３を形成する際に、図１０、図１１に示すよう
に、陽極体２０の外表面ならびに細孔の内部に導電性高
分子の残渣３１が発生するという問題があった。

【００１０】この導電性高分子の残渣３１は、化学酸化
重合の際の重合の粕や未重合の導電性高分子または酸化
剤等で、コンデンサ素子２５としての外観形状を悪化さ
せてコンデンサ素子２５の体積収納効率を低下させ、特
性を劣化させるばかりでなく、最悪の場合には外装樹脂
２９から残渣３１が露出する場合もあった。従って、こ
の残渣３１を除去するために、陰極層形成工程の前にブ
ラシや筆を用いて残渣３１を取り除くことにより固体電
解質層２３の面を平坦にして外観形状を修正する作業が
必要となって生産性が悪化するばかりでなく、残渣３１
の除去状態によっては導電性高分子層２３を損傷して特
性劣化を招く恐れがあるという課題があった。

【００１１】また、上記重合工程において、モノマー溶
液と酸化剤を含む溶液のうち、一方の溶液に含浸した陽
極体２０を他方の溶液に浸漬すると、次に陽極体２０に
含浸しておいた溶液がもう一方の溶液中に拡散するため
に陽極体２０の内部の溶液濃度が低下してしまい、陽極
体２０の内部の導電性高分子の形成量が小さくなってし
まうため、誘電体酸化皮膜層２２上に連続した導電性高
分子からなる固体電解質層２３が被覆されず、静電容量
特性やインピーダンス特性の劣化が起きるという課題が
あった。

【００１２】そのため、陽極体２０の内部の誘電体酸化
皮膜層２２上を連続した導電性高分子からなる固体電解
質層２３で被覆し、本来の容量を完全に引き出し、かつ
インピーダンス特性の低い固体電解コンデンサを得るに
は、導電性高分子からなる固体電解質層２３を形成する
工程を数十回繰り返す必要があり、生産性が極めて悪い
という問題点を有していた。

【００１３】一方、特開平１０−３２１４７４号公報に
開示された技術では、第１の固体電解質層の形成におい
て、水を含有する溶媒にポリマー状のアニリンまたはそ
の誘導体を溶解させた溶液中で加熱して形成するため、
次に形成する第２の固体電解質層の形成時に第１の固体
電解質層の一部が溶解してしまい、静電容量を向上させ
にくいという課題を有していた。

【００１４】本発明はこのような従来の課題を解決し、
生産性に優れると共に静電容量の高い信頼性に優れた製
品を安定して製造することができる固体電解コンデンサ
の製造方法および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。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の請求項１に記載の発明は、弁作用金属からな
る陽極体の表面に誘電体酸化皮膜層を形成する工程と、
この陽極体をポリマー骨格内に親水基を有する導電性高
分子の水溶液に浸漬した後これを引き上げて加熱処理を
行うことにより上記誘電体酸化皮膜層上に導電性高分子
層を形成する工程と、複素環式化合物またはその誘導体
からなるモノマーを含む溶液を上記導電性高分子層上に
被覆させ、続いてこのモノマーを含む溶液中のモノマー
を重合することにより重合膜を形成し、続いてこの重合
膜に残存する残渣を除去するための洗浄を行った後、こ
れを乾燥することにより第１の固体電解質層を形成する
工程と、上記第１の固体電解質層上に陰極層を形成する
工程とを含む製造方法とするもので、この方法により、
生産性を向上させ、低インピーダンス特性、漏れ電流特
性に優れ、かつ静電容量の高い製品を安定して製造する
ことができるという作用を有する。

【００１６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、ポリマー骨格内に親水基を有する導電
性高分子がモノマーのアニリン、ピロール、チオフェ
ン、フランのいずれかの誘導体である製造方法とするも
ので、この方法により、高い導電性を得ることができ、
高周波領域でのインピーダンス特性の優れた固体電解コ
ンデンサを得ることができるという作用を有する。

【００１７】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、ポリマー骨格内に親水基を有する導電
性高分子がスルホン酸基を持つ自己ドープ型導電性高分
子である製造方法であり、請求項４に記載の発明は、ポ
リマー骨格内に親水基を有する導電性高分子が（化２）
に表されるアニリン誘導体である製造方法とするもの
で、これらの方法により、簡素な工法で高周波領域での
インピーダンス特性および漏れ電流特性に優れ、耐電圧
の高い固体電解コンデンサを得ることができるという作
用を有する。

【００１８】

【化２】

【００１９】なお、（化２）のＲは水素、アルキル基、
アルコキシ基、水酸基あるいはニトロ基を表したもので
ある。

【００２０】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、ポリマー骨格内に親水基を有する導電
性高分子の水溶液の表面張力を７０×１０^-3Ｎ／ｍ以下
とした製造方法で、この方法により、誘電体酸化皮膜層
への浸透性を向上させることができるという作用を有す
る。

【００２１】なお、水溶液の表面張力が７０×１０^-3Ｎ
／ｍを超えると誘電体酸化皮膜層への浸透性が悪くなる
ので好ましくない。

【００２２】請求項６に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、加熱処理を１６０〜２５０℃の温度範
囲で行うようにした製造方法であり、この方法により、
導電性高分子層の一部の親水基が分離し、水に対する溶
解性を低減することができるという作用を有する。

【００２３】なお、加熱処理の温度が１６０℃未満では
導電性高分子層の水に対する溶解性が高く、静電容量お
よび耐電圧を向上させることができず、また、２５０℃
を超えると導電性高分子層への熱ストレスが高まり、漏
れ電流特性が悪くなるので好ましくない。

【００２４】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、第１の固体電解質層の形成を、酸化剤
を用いて化学酸化重合で行うようにした製造方法であ
り、請求項８に記載の発明は、第１の固体電解質層を形
成する工程と、陽極体をモノマー溶液または酸化溶液の
いずれか一方の溶液に所定時間浸漬し、続いて他方の溶
液に上記陽極体を所定時間浸漬して重合膜を形成し、続
いて誘電体酸化皮膜を修復する操作を少なくとも複数回
繰り返して行うようにした製造方法であり、また、請求
項９に記載の発明は、酸化溶液の温度を空気中で保持す
る温度以下とした製造方法であり、これらの方法によ
り、高周波領域でのインピーダンス特性および漏れ電流
特性に優れ、導電性の高い固体電解質層を得ることがで
きるという作用を有する。

【００２５】請求項１０に記載の発明は、請求項１に記
載の発明において、第１の固体電解質層の形成を電解重
合で行うようにした製造方法であり、また、請求項１１
に記載の発明は、電解重合が複素環式化合物またはその
誘導体のモノマーとｐＨ調整剤と水とを少なくとも含ん
だｐＨ５以下の水溶液で重合するものである製造方法と
するものであり、これらの方法により、重合速度が向上
し、かつ初期および高温中にコンデンサを放置するよう
な条件下でもインピーダンス特性の優れた固体電解コン
デンサを得ることが可能となるという作用を有する。

【００２６】請求項１２に記載の発明は、請求項１に記
載の発明において、残渣を除去するための洗浄として、
陽極体の外表面の残渣を除去する洗浄または陽極体の細
孔の内部に残存する残渣を除去する洗浄の少なくともい
ずれかを行うようにした製造方法であり、請求項１３に
記載の発明は、陽極体の外表面の残渣を除去するための
洗浄または陽極体の細孔の内部に残存する残渣を除去す
る洗浄として、水、湯、有機溶媒などの液体、空気、ガ
スのいずれかを用いたシャワー洗浄、または上記液体に
よる超音波洗浄あるいはブラストのいずれかを行うよう
にした製造方法であり、これらの方法により、請求項８
に記載の発明の作用をより効果的に得ることができると
共に、固体電解質層の漏れ電流特性を低減することがで
きるという作用を有する。

【００２７】請求項１４に記載の発明は、請求項１に記
載の発明において、第１の固体電解質層を形成する工程
の後に、第１の固体電解質層を形成する条件と異なる条
件で固体電解質層を形成する第２の固体電解質層形成工
程を設けた製造方法であり、この方法により、漏れ電流
特性が低減した導電性の高い固体電解質層を得ることが
できるという作用を有する。

【００２８】請求項１５に記載の発明は、請求項１に記
載の発明において、第１の固体電解質層を形成する工程
の後に、第１の固体電解質層を形成する条件と異なる条
件で固体電解質層を形成する第２の固体電解質層形成工
程と、第１の固体電解質層および第２の固体電解質層と
異なる導電性高分子からなる固体電解質層を形成する第
３の固体電解質層形成工程を設けた製造方法であり、請
求項１６に記載の発明は、この第３の固体電解質層を形
成する工程が陽極体をモノマー、酸化剤および導電性高
分子粒子を含有する懸濁液に所定時間浸漬する工程と、
続いて上記陽極体を溶液から引き上げて溶液外に所定時
間保持する工程を少なくとも１回以上繰り返して行うよ
うにした製造方法で、また、請求項１７に記載の発明
は、懸濁液が所定量のモノマーと酸化剤を混合させるこ
とにより導電性高分子粒子を生成させ、その後モノマー
を添加するようにしたものである製造方法とするもの
で、これらの方法により、請求項１４に記載の発明によ
り得られる作用をさらに効果的に得ることができるとい
う作用を有する。

【００２９】請求項１８に記載の発明は、請求項１５に
記載の発明において、第３の固体電解質層の形成を電解
重合で行うようにした製造方法であり、また、請求項１
９に記載の発明は、電解重合が複素環式化合物またはそ
の誘導体のモノマーとｐＨ調整剤と水を少なくとも含ん
だｐＨ５以下の水溶液で重合するものである製造方法と
するものであり、これらの方法により、重合速度が向上
し、かつ初期および高温中にコンデンサを放置するよう
な条件下でもインピーダンス特性の優れた固体電解コン
デンサを得ることが可能となるという作用を有する。

【００３０】請求項２０に記載の発明は、請求項１また
は１４もしくは１５のいずれか一つに記載の発明におい
て、第１の固体電解質層を形成する工程として、重合膜
に残存する残渣を除去する洗浄を行う前に誘電体酸化皮
膜の修復を行うようにした製造方法とするものであり、
この方法により、より漏れ電流を低減することができる
という作用を有する。

【００３１】請求項２１に記載の発明は、請求項１また
は１４もしくは１５のいずれかに記載の発明において、
陰極層形成工程の後に熱処理するようにした製造方法で
あり、また、請求項２２に記載の発明は、熱処理する温
度を２３０〜２８０℃で行うようにした製造方法であ
り、固体電解質層と陰極層の密着性を高め、低インピー
ダンスおよび漏れ電流特性を向上させることができると
いう作用を有する。

【００３２】請求項２３に記載の発明は、請求項１〜２
２のいずれか一つに記載の固体電解コンデンサの製造方
法により製造された固体電解コンデンサであり、請求項
２４に記載の発明は、請求項２１に記載の発明におい
て、導電性高分子層の残渣が５重量％未満である構成で
あり、この構成にすることにより、低インピーダンス特
性、漏れ電流特性に優れ、かつ静電容量の高い製品を安
定して得ることができるという作用を有する。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る固体電解コンデンサの製造方法について、図面を用い
て説明する。

【００３４】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１による固体電解コンデンサの製造方法を示す製造工
程図であり、まず成形・焼結工程で、タンタル線からな
る陽極導出線を埋設したタンタル金属粉末を所望の形状
にプレス成形し、これを焼結することにより多孔質の陽
極体を作製する。次に、化成工程でリン酸を用いて陽極
酸化処理することにより上記陽極体の外表面に誘電体酸
化皮膜層を形成する。

【００３５】次に、導電性高分子層形成工程は、上記誘
電体酸化皮膜層が形成された陽極体をポリマー骨格内に
親水基を有する導電性高分子の水溶液に浸漬した後、こ
れを引き上げて溶媒である水を揮発させる。その後加熱
処理を行い、導電性高分子層を形成する。

【００３６】次に、第１の固体電解質層形成工程は、上
記導電性高分子層が形成された陽極体の外表面および細
孔内部に複素環式化合物およびその誘導体からなるモノ
マー溶液を均一に分散させた後、酸化溶液と接触させる
かもしくは逆に酸化溶液を均一に分散させた後、モノマ
ー溶液と接触させることにより複素環式化合物の重合膜
を化学酸化重合により形成する。続いて、この重合膜形
成時に発生した重合膜に残存する残渣を洗浄により除去
し、この残渣を除去した重合膜を乾燥することにより、
陽極体に複素環式化合物からなる第１の固体電解質層を
形成した。

【００３７】次に、陰極層形成工程で上記陽極体にカー
ボン塗布、銀ペイント塗布、乾燥を行って陰極層を形成
し、これによってコンデンサ素子を作製する。

【００３８】次に、組立工程で上記コンデンサ素子の陽
極導出線をコム端子の陽極端子に溶接により接合し、さ
らに陰極層を導電性接着剤を介して陰極端子に接合す
る。次に、モールド成形工程で上記陽極端子と陰極端子
の一部が夫々外表面に露呈するようにしてコンデンサ素
子をエポキシ系の外装樹脂によりモールドし、最後に完
成工程で個片に分断して検査等を行って完成するもので
ある。

【００３９】このような製造方法により、生産性の向上
を図ることができ、低インピーダンス特性、漏れ電流特
性に優れ、かつ静電容量の高い固体電解コンデンサを安
定して製造することができるものである。

【００４０】以下、実施例を用いて詳細に説明をする。

【００４１】（実施例１）まず成形・焼結工程で、タン
タル線からなる陽極導出線を埋設したタンタル金属粉末
を所望の形状にプレス成形し、これを焼結することによ
り多孔質の陽極体を作製した。

【００４２】次に、誘電体酸化皮膜層の形成は、リン酸
水溶液を用いて陽極酸化処理することにより上記陽極体
の外表面に誘電体酸化皮膜層を形成した。

【００４３】次に、導電性高分子層の形成は、上記誘電
体酸化皮膜層を形成した陽極体を（化２）中のＲをエチ
ル基で置換したモノマーから得られるポリアニリンを１
０ｗｔ％溶解した表面張力７０×１０^-3Ｎ／ｍの水溶液
に浸漬した後、これを引き上げ溶媒である水を揮発させ
る。その後、１６０℃で５分間加熱処理を行い、導電性
高分子層を形成した。

【００４４】次に、第１の固体電解質層の形成は、上記
陽極体の外表面および細孔内部にピロールモノマー溶液
を均一に分散させた後、酸化溶液と接触させることによ
りポリピロールの重合膜を化学酸化重合により形成し
て、その後、酢酸水溶液で陽極体の誘電体酸化皮膜層を
修復した。続いて、この重合膜形成時に発生した重合膜
に残存する残渣を洗浄により除去し、この残渣を除去し
た重合膜を乾燥しこの操作を３回繰り返し行って陽極体
にポリピロールからなる第１の固体電解質層を形成し
た。

【００４５】なお、ピロールモノマー溶液は、エチレン
グリコールを１０ｗｔ％含有する水溶液にピロールを
１．０ｍｏｌ／ｌ、ドーパントとしてアルキルナフタレ
ンスルホン酸ナトリウムを０．２５ｍｏｌ／ｌとなるよ
うに溶解させて調製したものを用い、また酸化溶液は、
エチレングリコールを１０ｗｔ％含有する水溶液に酸化
剤として硫酸鉄（III）を０．７５ｍｏｌ／ｌ、ドーパ
ントとしてアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウムを
０．０５ｍｏｌ／ｌ、添加剤として硫酸を０．７５ｍｏ
ｌ／ｌとなるように溶解させて調製したものを用いた。

【００４６】次に、陰極層の形成は上記陽極体にカーボ
ン塗布、銀ペイント塗布、乾燥を行って陰極層を形成
し、これによってコンデンサ素子を得た。

【００４７】次に、組立は、上記コンデンサ素子の陽極
導出線をコム端子の陽極端子に溶接により接合し、さら
に陰極層を導電性接着剤を介して陰極端子に接合する。
続いて、モールド成形工程で上記陽極端子と陰極端子の
一部が夫々外表面に露呈するようにしてコンデンサ素子
をエポキシ系の外装樹脂によりモールドし、最後に完成
工程で個片に分断して検査等を行って固体電解コンデン
サを作製した。

【００４８】（実施例２）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を（化２）中のＲをエトキシ基で置換
したモノマーから得られるポリアニリンを５ｗｔ％溶解
した水溶液を用い、加熱処理を１８０℃で５分間にした
以外は実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作製
した。

【００４９】（実施例３）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を（化２）中のＲをエトキシ基で置換
したモノマーから得られるポリアニリンを５ｗｔ％溶解
した水溶液を用い、加熱処理を２００℃で５分間にした
以外は実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作製
した。

【００５０】（実施例４）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を（化２）中のＲを水素であるモノマ
ーから得られるポリアニリンを５ｗｔ％溶解した水溶液
を用い、加熱処理を２５０℃で５分間にした以外は実施
例１と同様にして固体電解コンデンサを作製した。

【００５１】（実施例５）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を（化２）中のＲをニトロ基で置換し
たモノマーから得られるポリアニリンを５ｗｔ％溶解し
た水溶液を用い、加熱処理を２００℃で５分間にした以
外は実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作製し
た。

【００５２】（実施例６）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を（化２）中のＲを水酸基で置換した
モノマーから得られるポリアニリンを５ｗｔ％溶解した
水溶液を用い、加熱処理を２００℃で５分間にした以外
は実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作製し
た。

【００５３】（実施例７）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を（化２）中のＲをエチル基で置換し
たモノマーから得られるポリアニリンを５ｗｔ％溶解し
た水溶液を用い、加熱処理を２００℃で５分間にした以
外は実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作製し
た。

【００５４】（実施例８）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成をエタノールを添加して表面張力を５
０×１０^-3Ｎ／ｍにした水溶液を用いた以外は実施例１
と同様にして固体電解コンデンサを作製した。

【００５５】（実施例９）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成をフッ素系界面活性剤を添加して表面
張力を４０×１０^-3Ｎ／ｍにした水溶液を用いた以外は
実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作製した。

【００５６】（実施例１０）上記実施例１において、導
電性高分子層の形成を（化２）中のＲをメトキシ基で置
換したモノマーから得られるポリアニリンを１ｗｔ％溶
解した水溶液を用い、加熱処理を１８０℃で５分間にし
た以外は実施例１と同様にして固体電解コンデンサを作
製した。

【００５７】（実施例１１）上記実施例１において、導
電性高分子層の形成を（化２）中のＲをメトキシ基で置
換したモノマーから得られるポリアニリンを０．５ｗｔ
％溶解した水溶液を用い、加熱処理を１８０℃で１、
５、１０、２０、３０分にした以外は実施例１と同様に
して加熱処理時間の異なる固体電解コンデンサを作製し
た。

【００５８】（比較例１）上記実施例１において、導電
性高分子層の形成を硝酸マンガン３０％水溶液に浸漬
し、自然乾燥させた後、３００℃で１０分間熱分解処理
をして二酸化マンガン層を形成した以外は実施例１と同
様にして固体電解コンデンサを作製した。

【００５９】上記実施例１〜１１および比較例１の固体
電解コンデンサについてエージングを行い、その後コン
デンサの特性を測定した。これらの結果を（表１）に示
す。この結果は各固体電解コンデンサをそれぞれ１０個
を測定した平均値である。

【００６０】

【表１】

【００６１】なお、（表１）における漏れ電流は、定格
電圧を印加後１分後の電流値を表した。また、耐電圧は
０．２Ｖ／sec.で電圧掃引した場合の電流の変極点にお
ける電圧を表したものである。

【００６２】（表１）より、実施例１〜１１と比較例１
により、ポリマー骨格内に親水基を有する導電性高分子
の水溶液に浸漬した後、これを引き上げて１６０〜２５
０℃で加熱処理を行うことにより、導電性高分子層が水
に対する溶解性を抑制することができ、その後水を含む
重合液を用いて固体電解質層を形成しても優れた静電容
量およびインピーダンス特性を得ることができる。

【００６３】また、実施例８は、ポリマー骨格内に親水
基を有する導電性高分子の水溶液の表面張力を５０×１
０^-3Ｎ／ｍにすることにより、実施例１と比較して誘電
体酸化皮膜層への浸透性を向上させることができるの
で、コンデンサ特性を高める効果があることが分かる。

【００６４】（実施の形態２）上記実施の形態１におい
て、第１の固体電解質層の形成工程の一部をなす洗浄工
程を図２に示す洗浄装置を用いて行った。

【００６５】図２は上記洗浄工程を行うための洗浄装置
の正面断面図であり、同図において、１はコンデンサ素
子（ポリピロールの第１の固体電解質層が形成されてい
る）、２はこのコンデンサ素子１から導出された陽極導
出線、３はコンデンサ素子１の陽極導出線２が複数個所
定の間隔で溶接により接合された取付バーである。４Ａ
は上記コンデンサ素子１をシャワー洗浄するためにコン
デンサ素子１の上部に配設されたシャワーノズルであ
り、同図の下部、すなわちコンデンサ素子１に向かって
シャワー状に水が噴射されるように溝あるいは穴が設け
られている。５はこのシャワーノズル４Ａから噴射され
る噴霧状の水、６はタンク、７はこのタンク６内に充填
された水、８はタンク６内の水７を配管９を介してシャ
ワーノズル４Ａに圧送するポンプ、１０はシャワー室本
体、１１はカバーである。

【００６６】次に、このように構成された洗浄装置を用
いて、コンデンサ素子１に向かってシャワーノズル４Ａ
から１．０kg／cm²の圧力で１０秒間水５を噴射して一
旦休止し、再度同じことを繰り返してシャワー洗浄を行
った。また、上記圧力を０．３kg／cm²、０．５kg／c
m²、１．０kg／cm²、１．５kg／cm²と変化させてシャワ
ー洗浄を行った時の残渣の残存量を比較した結果を（表
２）に示す。

【００６７】

【表２】

【００６８】（表２）から明らかなように、シャワーノ
ズル４Ａからコンデンサ素子１に向かってシャワー洗浄
を行う時の圧力は０．５kg／cm²以上の圧力であれば良
いことが分かる。

【００６９】図３は上記シャワー洗浄を行って第１の固
体電解質層を形成したコンデンサ素子１を示したもので
あり、同図に示すように取付バー３に接合されたコンデ
ンサ素子１の外表面にはポリピロールからなる第１の固
体電解質層が均一に形成され、その残渣は確実に除去さ
れていた。

【００７０】このように本発明による固体電解コンデン
サの製造方法は、重合膜形成工程で、発生する残渣を除
去するための洗浄工程を設けることにより、均一な固体
電解質層を形成して優れた品質の固体電解コンデンサを
製造することができるものである。

【００７１】（実施の形態３）本発明の実施の形態３に
おける特徴は、残渣を除去するための洗浄として、陽極
体の外表面の残渣を除去する洗浄と、陽極体の細孔の内
部に残存する残渣を除去する洗浄とを行うようにし、上
記陽極体の外表面の残渣を除去する洗浄としては、水、
湯、有機溶媒などの液体、空気、ガスのいずれかを用い
たシャワー洗浄、または上記液体による超音波洗浄、あ
るいはブラストのいずれかを、また上記陽極体の細孔の
内部に残存する残渣を除去する洗浄としては、水、湯、
有機溶媒などの液体による洗浄または超音波洗浄を行う
ようにした固体電解コンデンサの製造方法であり、上記
実施の形態２に記載の発明による作用に加え、より高性
能の固体電解コンデンサを製造することができるもので
ある。

【００７２】以下、本発明の実施の形態３における固体
電解コンデンサの製造方法について図面を用いて説明す
る。

【００７３】第１の固体電解質層を形成する工程におい
て発生するポリピロールの重合膜の残渣は、陽極体の外
表面に発生する残渣と陽極体の細孔の内部に発生する残
渣に大別され、上記陽極体の外表面に発生する残渣につ
いては、水（湯の方がより効果が大）や空気を用いたシ
ャワー洗浄により充分に除去できるものであるが、陽極
体の細孔の内部に発生する残渣については、超音波洗浄
を用いる方がより確実に除去できるものである。なお、
図３は上記陽極体の外表面に発生した残渣を除去した後
の陽極体を示したもので、図４は陽極体の細孔の内部に
発生した残渣を除去した後の状態を示したものである。

【００７４】（実施の形態４）本発明の実施の形態４に
おける特徴は、第１の固体電解質層形成工程の後に、異
なる条件で固体電解質層を形成する第２の固体電解質層
形成工程を設けた固体電解コンデンサの製造方法であ
り、上記実施の形態１に記載の発明による作用に加え、
より高性能の固体電解コンデンサを製造することができ
るものである。

【００７５】以下、本発明の実施の形態４における固体
電解コンデンサの製造方法について、図面を用いて説明
する。

【００７６】図５は本発明の実施の形態４による固体電
解コンデンサの製造方法を示す製造工程図であり、本実
施の形態４は上記実施の形態１の第１の固体電解質層形
成工程の後に、第２の固体電解質層形成工程を設けたも
のである。この第２の固体電解質層形成工程は、上記第
１の固体電解質層形成工程とは異なる条件で固体電解質
層を形成するようにしたものであり、より具体的には、
第２の固体電解質層形成工程で用いるモノマー溶液を、
エチレングリコールを１０ｗｔ％含有する水溶液にモノ
マーとしてピロールを０．７５ｍｏｌ／ｌ、ドーパント
としてアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウムを０．
２５ｍｏｌ／ｌとなるように溶解させて調製したものを
用い、酸化溶液は、エチレングリコールを１０ｗｔ％含
有する水溶液に酸化剤として硫酸鉄（III）を０．７５
ｍｏｌ／ｌ、ドーパントとしてアルキルナフタレンスル
ホン酸ナトリウムを０．０５ｍｏｌ／ｌ、添加剤として
硫酸を０．７５ｍｏｌ／ｌとなるように溶解させて調製
したものを用い、上記第１の固体電解質層形成工程で形
成された固体電解質層上にモノマー溶液を均一に分散さ
せた後、酸化溶液と接触させることにより、ポリピロー
ルの重合膜を化学酸化重合により形成する。次に、水洗
または湯洗により余分の酸化剤を除去し、続いて誘電体
酸化皮膜層の修復を行い、その後水洗または湯洗を行い
乾燥することにより、陽極体にポリピロールからなる固
体電解質層を形成する。

【００７７】上記第２の固体電解質層形成工程の条件
は、第１の固体電解質層形成工程の条件に対してピロー
ルモノマー溶液の濃度を変えたものであるが、この他に
第２の固体電解質層形成工程のピロールモノマー溶液の
濃度を低くする方法もある。

【００７８】このように、第１の固体電解質層形成工程
の条件に対して第２の固体電解質層形成工程の条件を変
えて、第２の固体電解質層形成工程での化学酸化重合の
反応を抑制することにより、陽極体の細孔の内部まで導
電性高分子の固体電解質層を均一に形成することができ
るので、より高性能の固体電解コンデンサを製造するこ
とができるものである。

【００７９】（実施の形態５）本発明の実施の形態５に
おける特徴は、第２の固体電解質層形成工程が陽極体を
モノマー溶液に所定時間浸漬する工程と、続いて酸化溶
液に上記陽極体を所定時間浸漬する工程と、続いて上記
陽極体を溶液から引き上げて空気中に所定時間保持する
工程を少なくとも１回以上繰り返して行うようにした固
体電解コンデンサの製造方法であり、上記実施の形態４
に記載の発明による作用に加え、より高性能の固体電解
コンデンサを製造することができるものである。

【００８０】以下、本発明の実施の形態５における固体
電解コンデンサの製造方法について説明する。

【００８１】上記実施の形態４において、第２の固体電
解質層形成工程をモノマー溶液を均一に分散させた後、
酸化溶液と接触させることによりポリピロールの重合膜
を化学酸化重合により形成する。この時に、モノマー溶
液および酸化溶液に順次浸漬した後、陽極体を溶液から
引き上げて空気中で所定時間保持するようにする。これ
により、陽極体の細孔の内部の化学酸化重合反応が充分
に行われるようになる。なお、上記空気中で保持する温
度は、酸化溶液の温度よりも高くすることにより、より
化学酸化重合反応を促進させることができる。

【００８２】次に、水洗または湯洗により余分の酸化剤
を除去し、続いて誘電体酸化皮膜層の修復を行い、その
後水洗または湯洗を行い乾燥する。この一連の操作を数
回繰り返し行うことにより、より均一な固体電解質層を
得ることが可能となる。

【００８３】（実施の形態６）本発明の実施の形態６に
おける特徴は、第１の固体電解質層形成工程の後に、こ
の条件と異なる条件で固体電解質層を形成する第２の固
体電解質層形成工程と、第１の固体電解質層および第２
の固体電解質層と異なる導電性高分子からなる固体電解
質層を形成する第３の固体電解質層形成工程を設けた固
体電解コンデンサの製造方法というものであり、上記実
施の形態４に記載の発明による作用に加え、より高性能
の固体電解コンデンサを製造することができるものであ
る。

【００８４】以下、本発明の実施の形態６における固体
電解コンデンサの製造方法について、図面を用いて説明
する。

【００８５】図６は本発明の実施の形態６による固体電
解コンデンサの製造方法を示す製造工程図であり、本実
施の形態６は上記実施の形態１の第１の固体電解質層形
成工程の後に第２の固体電解質層形成工程と、第３の固
体電解質層形成工程を設けたものであり、上記第３の固
体電解質層形成工程は、上記第１の固体電解質層形成工
程とは異なる導電性高分子からなる固体電解質層を形成
するようにしたものである。

【００８６】より具体的には、第１の固体電解質層形成
工程として、上記実施の形態１に示したように、誘電体
酸化皮膜層が形成された陽極体の表面にピロールモノマ
ー溶液を均一に分散させた後、酸化溶液と接触させる
か、もしくは逆に酸化剤を均一に分散させた後、ピロー
ルモノマー溶液と接触させることによりポリピロールの
重合膜を化学酸化重合により形成する。続いて、水洗ま
たは湯洗により余分の酸化剤を除去した後誘電体酸化皮
膜層の修復を行い、続いて、この重合膜形成時に発生し
た重合膜に残存する残渣を洗浄により除去し、この残渣
を除去した重合膜を乾燥することにより、陽極体にポリ
ピロールからなる固体電解質層を形成する。

【００８７】次に、第２の固体電解質層形成工程とし
て、上記実施の形態４に示したように、第１の固体電解
質層形成工程で形成された固体電解質層上にピロールモ
ノマー溶液を均一に分散させた後、酸化溶液と接触させ
ることによりポリピロールの重合膜を化学酸化重合によ
り形成する。続いて、水洗または湯洗により余分の酸化
剤を除去し、続いて誘電体酸化皮膜層の修復を行い、そ
の後水洗または湯洗を行い乾燥することにより、陽極体
にポリピロールからなる固体電解質層を形成する。

【００８８】次に、第３の固体電解質層形成工程は、懸
濁液としてエチレングリコールを１０ｗｔ％含有する水
溶液にエチレンジオキシチオフェンを１．０ｍｏｌ／
ｌ、酸化剤としてＰ−トルエンスルホン酸第２鉄を０．
７５ｍｏｌ／ｌ、ドーパントとしてアルキルナフタレン
スルホン酸ナトリウムを０．１５ｍｏｌ／ｌとなるよう
に溶解させて調製したものを用い、上記第２の固体電解
質層形成工程で固体電解質層が形成された陽極体を上記
懸濁液に所定時間浸漬させ、その後引き上げて所定時間
保持してから水洗または湯洗により余分の懸濁液を除去
し、その後水洗または湯洗を行い乾燥することにより、
陽極体にポリチオフェンからなる固体電解質層を形成す
る。

【００８９】このように、第３の固体電解質層としてポ
リチオフェンを用いて導電性高分子材料を使い分けるこ
とにより、より高性能の固体電解コンデンサを製造する
ことができるものである。

【００９０】（実施の形態７）本発明の実施の形態７に
おける特徴は、上記実施の形態６において、第３の固体
電解質層形成工程を電解重合により形成したものであ
り、重合速度が向上し、かつ初期および高温中にコンデ
ンサを放置するような条件下でもインピーダンス特性の
優れた固体電解コンデンサを得ることができるものであ
る。

【００９１】以下、本発明の実施の形態７における固体
電解コンデンサの製造方法について説明する。

【００９２】上記実施の形態６において、第３の固体電
解質層形成工程をエチレンジオキシチオフェン０．５ｍ
ｏｌ／ｌとアルキルナフタレンスルホン酸塩０．１ｍｏ
ｌ／ｌと液の安定性のためのイソプロピルアルコールを
含有した水溶液中に浸漬して、導電性高分子層上の一部
に作用電極を接触させて３Ｖの定電圧で３０分の電解重
合を行うことにより、ポリエチレンジオキシチオフェン
からなる導電性高分子を均一に析出させた以外は実施の
形態６と同様にして固体電解コンデンサを作製した。

【００９３】上記の製造方法により、上記実施の形態６
に記載の発明による作用に加え、より高性能の固体電解
コンデンサを製造することができるものである。

【００９４】（実施の形態８）本発明の実施の形態８に
おける特徴は、第３の固体電解質層形成工程が陽極体の
モノマー、酸化剤および導電性高分子粒子を含有する懸
濁液に所定時間浸漬する工程と、続いて、上記陽極体を
溶液から引き上げて溶液外に所定時間保持する工程を少
なくとも１回以上繰り返して行うようにした固体電解コ
ンデンサの製造方法であり、上記実施の形態６に記載の
発明による作用に加え、より高性能の固体電解コンデン
サを製造することができるものである。

【００９５】以下、本発明の実施の形態８における固体
電解コンデンサの製造方法について説明する。

【００９６】上記実施の形態６において、上記第３の固
体電解質層形成工程を懸濁液に所定時間浸漬させ、その
後引き上げて所定時間保持してから水洗または湯洗によ
り余分の懸濁液を除去し、その後水洗または湯洗を行い
乾燥する。この一連の操作を数回繰り返し行うことによ
り、より均一なポリチオフェンからなる固体電解質層を
得ることが可能となる。

【００９７】（実施の形態９）本発明の実施の形態９に
おける特徴は、上記実施の形態１または４もしくは６の
いずれか一つにおいて、陰極層形成工程の後に固体電解
質層が形成された陽極体を熱処理するようにした固体電
解コンデンサの製造方法であり、この方法により、重合
膜に残存する有機物を完全に除去すると共に固体電解質
層を固定化することができることから、容量特性及びＥ
ＳＲ特性に優れた固体電解コンデンサを得ることができ
るという作用を有する。

【００９８】以下、本発明の実施の形態９における固体
電解コンデンサの製造方法について実施例を用いて説明
する。

【００９９】（実施例１２）上記実施の形態１におい
て、第１の固体電解質層を形成し、続いて陰極層を形成
した後、この固体電解質層が形成された陽極体を２５０
℃で熱処理を行った以外は実施の形態１と同様にして固
体電解コンデンサを作製した。

【０１００】（実施例１３）上記実施の形態４におい
て、第２の固体電解質層を形成し、続いて陰極層を形成
した後、この固体電解質層が形成された陽極体を２５０
℃で熱処理を行った以外は実施の形態４と同様にして固
体電解コンデンサを作製した。

【０１０１】（実施例１４）上記実施の形態６におい
て、第３の固体電解質層を形成し、続いて陰極層を形成
した後、この固体電解質層が形成された陽極体を２５０
℃で熱処理を行った以外は実施の形態６と同様にして固
体電解コンデンサを作製した。

【０１０２】（比較例２）上記従来の技術の項で説明し
た方法により固体電解コンデンサを作製した。

【０１０３】上記実施例１２〜１４および比較例２の固
体電解コンデンサについて、１２０Ｈｚでの容量特性、
１００ｋＨｚでのＥＳＲ特性を測定した結果を（表３）
に示す。

【０１０４】

【表３】

【０１０５】（表３）より明らかなように、比較例に比
べて実施例１２〜１４の固体電解コンデンサは容量特
性、ＥＳＲ特性に優れていることが分かる。

【０１０６】このように、陰極層形成工程の後に固体電
解質層が形成された陽極体を熱処理することにより、固
体電解質層を完全に固定化して密着性を向上させること
ができるので、容量特性及びＥＳＲ特性に優れた固体電
解コンデンサを得ることが可能となる。

【０１０７】なお、熱処理温度は２３０〜２８０℃の範
囲が好ましく、熱処理温度が２３０℃未満では固体電解
質層を完全に固定化することができず、２８０℃を超え
ると固体電解質層が変化してしまい、良好な容量特性、
ＥＳＲ特性を得ることができない。

【０１０８】（実施の形態１０）本発明の実施の形態１
０における特徴は、第１の固体電解質層の残渣を５重量
％未満である構成としたものであり、残渣を可能な限り
少なくすることにより、体積収納効率に優れた高性能の
固体電解コンデンサを得ることができるという作用を有
する。

【０１０９】以下、本発明の実施の形態１０における固
体電解コンデンサについて説明する。

【０１１０】本実施の形態１０は、第１の固体電解質層
形成工程における重合膜に残存する残渣を可能な限り少
なくするようにしたものであり、上記残渣による特性を
比較した結果を図７に示す。

【０１１１】図７から明確なように、第１の固体電解質
層形成工程における残渣除去後の残渣を５重量％未満に
抑えることにより、ＥＳＲの劣化を低減することができ
るものである。

【０１１２】（実施の形態１１）本発明の実施の形態１
１における特徴は、第１の固体電解質層の形成を電解重
合で行うようにすることにより、重合速度を向上させ、
かつ初期および高温中にコンデンサを放置するような条
件下でもインピーダンス特性の優れた固体電解コンデン
サを得ることができるものである。

【０１１３】以下、本発明の実施の形態１１における固
体電解コンデンサの製造方法について説明する。

【０１１４】（実施例１５）陽極体としてリードをつけ
たアルミニウムエッチド箔を使用する。これに３％アジ
ピン酸アンモニウム水溶液を用いて陽極酸化処理するこ
とにより上記陽極体の外表面に誘電体酸化皮膜を形成し
た。

【０１１５】次に導電性高分子層の形成は、上記誘電体
酸化皮膜を形成した陽極体を（化２）中のＲをエトキシ
基で置換したモノマーから得られるポリアニリンを５ｗ
ｔ％溶解した表面張力７０×１０^-3Ｎ／ｍの水溶液に浸
漬した後、これを引き上げ溶媒である水を揮発させる。
その後２００℃で５分間加熱処理を行い、導電性高分子
層を形成した。

【０１１６】次に、第１の固体電解質形成は、ピロール
モノマー０．５ｍｏｌ／ｌとアルキルナフタレンスルホ
ン酸ナトリウム０．１ｍｏｌ／ｌをあらかじめ混合した
後に溶媒である水とｐＨ調整剤としてプロピルリン酸エ
ステルを添加してｐＨを２に調整した重合液を用いて、
重合開始用電極をアルミニウムエッチド箔表面に近接さ
せ、重合電圧２Ｖで電解重合した後、重合膜に残存する
残渣を除去するための洗浄、乾燥することにより行っ
た。

【０１１７】次に、陰極層の形成は、上記陽極体にカー
ボン塗布、銀ペイント塗布、乾燥を行って陰極層を形成
し、これによってコンデンサ素子を得た。その後、エポ
キシ樹脂により外装して固体電解コンデンサを作製し
た。

【０１１８】（比較例３）上記実施例１５において、第
１の固体電解質層の形成を陽極体の外表面および細孔内
部にピロールモノマー溶液を均一に分散させた後、酸化
溶液と接触させることによりポリピロールの重合膜を化
学酸化重合により形成して、その後、酢酸水溶液で陽極
体の誘電体酸化皮膜層を修復した。続いて、この重合膜
形成時に発生した重合膜に残存する残渣を洗浄により除
去し、この残渣を除去した重合膜を乾燥し、この操作を
３回繰り返し行って形成した以外は実施例１５と同様に
して固体電解コンデンサを作製した。

【０１１９】なお、ピロールモノマー溶液は、エチレン
グリコールを１０ｗｔ％含有する水溶液にピロールを
１．０ｍｏｌ／ｌ、ドーパントとしてアルキルナフタレ
ンスルホン酸ナトリウムを０．２５ｍｏｌ／ｌとなるよ
うに溶解させて調製したものを用い、また酸化溶液は、
エチレングリコールを１０ｗｔ％含有する水溶液に酸化
剤として硫酸鉄（III）を０．７５ｍｏｌ／ｌ、ドーパ
ントとしてアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウムを
０．０５ｍｏｌ／ｌ、添加剤として硫酸を０．７５ｍｏ
ｌ／ｌとなるように溶解させて調製したものを用いた。

【０１２０】（比較例４）上記実施例１５において、導
電性高分子層の形成を硝酸マンガン３０％水溶液に浸漬
し、自然乾燥させた後、３００℃で１０分間熱分解処理
をして二酸化マンガン層を形成した以外は実施例１５と
同様にして固体電解コンデンサを作製した。

【０１２１】上記実施例１５および比較例３および４の
固体電解コンデンサについてエージングを行い、その後
コンデンサの特性を測定した。これらの結果を（表４）
に示す。この結果は各固体電解コンデンサをそれぞれ１
０個を測定した平均値である。

【０１２２】

【表４】

【０１２３】（表４）から明らかなように、実施例１５
の固体電解コンデンサは、ｐＨの低い重合液を用いて電
解重合を行うことにより、比較例３の化学酸化重合で形
成した固体電解コンデンサよりも特にインピーダンスお
よび漏れ電流特性において大幅に改善することができ
る。また、比較例４の二酸化マンガン層の表面に電解重
合で固体電解質層を形成した固体電解コンデンサと比べ
ても特に静電容量および漏れ電流特性において優れるも
のである。

【０１２４】

【発明の効果】このように本発明によれば、陽極体をポ
リマー骨格内に親水基を有する導電性高分子の水溶液に
浸漬した後これを引き上げて加熱処理を行うことにより
上記陽極体上に導電性高分子層を形成する工程と、複素
環式化合物またはその誘導体からなるモノマーを含む溶
液を上記導電性高分子層上に被覆させ、続いてこのモノ
マーを含む溶液中のモノマーを重合することにより重合
膜を形成し、続いてこの重合膜に残存する残渣を除去す
るための洗浄を行った後、これを乾燥することにより第
１の固体電解質層を形成する工程にすることにより、重
合工程において発生する固体電解質の残渣を固体電解質
層形成時にシャワー洗浄等の手段により除去するように
したため、均一な固体電解質層を形成して信頼性に優れ
た固体電解コンデンサを得ることができるものである。

【０１２５】また、第１の固体電解質層形成工程の後
に、第１の固体電解質層形成工程と異なる条件で固体電
解質層を形成する第２の固体電解質層形成工程を設ける
ようにした製造方法、または、第１の固体電解質層形成
工程の後に第１の固体電解質層形成工程と異なる条件で
固体電解質層を形成する第２の固体電解質層形成工程
と、第１の固体電解質層と第２の固体電解質層と異なる
導電性高分子からなる固体電解質層を形成する第３の固
体電解質層形成工程を設けるようにした製造方法とする
ことにより、容量特性やＥＳＲ特性を向上させ、信頼性
の高い製品を製造することが可能になる。

【０１２６】さらに、陰極層形成工程の後に固体電解質
層が形成された陽極体を熱処理することにより、重合膜
に残存する有機物を完全に除去すると共に、固体電解質
層を固定化することができることから、容量特性及びＥ
ＳＲ特性に優れた固体電解コンデンサを得ることができ
るという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による固体電解コンデン
サの製造方法を示す製造工程図

【図２】本発明の実施の形態２による洗浄装置の正面断
面図

【図３】同実施の形態によるシャワー洗浄後のコンデン
サ素子を示す正面図

【図４】本発明の実施の形態３によるシャワー洗浄後の
陽極体の細孔内部を示す断面図

【図５】本発明の実施の形態４による固体電解コンデン
サの製造方法を示す製造工程図

【図６】本発明の実施の形態６による固体電解コンデン
サの製造方法を示す製造工程図

【図７】本発明の実施の形態１０による固体電解コンデ
ンサの特性図

【図８】従来の固体電解コンデンサの構成を示す断面図

【図９】従来の固体電解コンデンサの製造方法を示す製
造工程図

【図１０】従来の固体電解コンデンサの製造方法により
発生した陽極体表面の残渣を示す正面図

【図１１】従来の固体電解コンデンサの製造方法により
発生した陽極体の細孔内部の残渣を示す断面図

【符号の説明】

１ コンデンサ素子 ２ 陽極導出線 ３ 取付バー ４Ａ，４Ｂ シャワーノズル ５ 噴霧状の水 ６ タンク ７ 水 ８ ポンプ ９ 配管 １０ シャワー室本体 １１ カバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 寿孝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 林 千春 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 渡辺 善博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4J032 BA03 BA04 BA08 BA09 BA13 BA14 BC02 BC03 BC06 BC12 BC21 BD02 BD05 BD07 CG01 4J043 PA01 PC186 QB02 QB03 RA02 RA03 SA05 SB01 UA121 VA011 XA21 XA28 XA29 YA01 YA03 YB05 YB38 ZA44 ZB49

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁作用金属からなる陽極体の表面に誘電
   体酸化皮膜層を形成する工程と、この陽極体をポリマー
   骨格内に親水基を有する導電性高分子の水溶液に浸漬し
   た後これを引き上げて加熱処理を行うことにより上記誘
   電体酸化皮膜層上に導電性高分子層を形成する工程と、
   複素環式化合物またはその誘導体からなるモノマーを含
   む溶液を上記導電性高分子層上に被覆させ、続いてこの
   モノマーを含む溶液中のモノマーを重合することにより
   重合膜を形成し、続いてこの重合膜に残存する残渣を除
   去するための洗浄を行った後これを乾燥することにより
   第１の固体電解質層を形成する工程と、上記第１の固体
   電解質層上に陰極層を形成する工程とを含む固体電解コ
   ンデンサの製造方法。
2. 【請求項２】 ポリマー骨格内に親水基を有する導電性
   高分子がモノマーのアニリン、ピロール、チオフェン、
   フランのいずれかの誘導体である請求項１に記載の固体
   電解コンデンサの製造方法。
3. 【請求項３】 ポリマー骨格内に親水基を有する導電性
   高分子がスルホン酸基を有する自己ドープ型導電性高分
   子である請求項２に記載の固体電解コンデンサの製造方
   法。
4. 【請求項４】 ポリマー骨格内に親水基を有する導電性
   高分子が（化１）に表されるアニリン誘導体である請求
   項３に記載の固体電解コンデンサの製造方法。 【化１】
5. 【請求項５】 ポリマー骨格内に親水基を有する導電性
   高分子の水溶液の表面張力を７０×１０^-3Ｎ／ｍ以下と
   した請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
6. 【請求項６】 加熱処理を１６０〜２５０℃の温度範囲
   で行うようにした請求項１に記載の固体電解コンデンサ
   の製造方法。
7. 【請求項７】 第１の固体電解質層の形成を酸化剤を用
   いて化学酸化重合で行うようにした請求項１に記載の固
   体電解コンデンサの製造方法。
8. 【請求項８】 第１の固体電解質層を形成する工程と、
   陽極体をモノマー溶液または酸化溶液のいずれか一方の
   溶液に所定時間浸漬し、続いて他方の溶液に上記陽極体
   を所定時間浸漬して重合膜を形成し、続いて誘電体酸化
   皮膜の修復する操作を少なくとも複数回繰り返して行う
   ようにした請求項７に記載の固体電解コンデンサの製造
   方法。
9. 【請求項９】 酸化溶液の温度を空気中で保持する温度
   以下とした請求項８に記載の固体電解コンデンサの製造
   方法。
10. 【請求項１０】 第１の固体電解質層の形成を電解重合
    で行うようにした請求項１に記載の固体電解コンデンサ
    の製造方法。
11. 【請求項１１】 電解重合が複素環式化合物またはその
    誘導体のモノマーとｐＨ調整剤と水とを少なくとも含ん
    だｐＨ５以下の水溶液で重合するものである請求項１０
    に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
12. 【請求項１２】 残渣を除去するための洗浄として、陽
    極体の外表面の残渣を除去する洗浄または陽極体の細孔
    の内部に残存する残渣を除去する洗浄の少なくともいず
    れかを行うようにした請求項１に記載の固体電解コンデ
    ンサの製造方法。
13. 【請求項１３】 陽極体の外表面の残渣を除去するため
    の洗浄または陽極体の細孔の内部に残存する残渣を除去
    する洗浄として、水、湯、有機溶媒などの液体、空気、
    ガスのいずれかを用いたシャワー洗浄、または上記液体
    による超音波洗浄あるいはブラストのいずれかを行うよ
    うにした請求項１２に記載の固体電解コンデンサの製造
    方法。
14. 【請求項１４】 第１の固体電解質層を形成する工程の
    後に、第１の固体電解質層を形成する条件と異なる条件
    で固体電解質層を形成する第２の固体電解質層形成工程
    を設けた請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方
    法。
15. 【請求項１５】 第１の固体電解質層を形成する工程の
    後に、第１の固体電解質層を形成する条件と異なる条件
    で固体電解質層を形成する第２の固体電解質層形成工程
    と、第１の固体電解質層および第２の固体電解質層と異
    なる導電性高分子からなる固体電解質層を形成する第３
    の固体電解質層形成工程を設けた請求項１に記載の固体
    電解コンデンサの製造方法。
16. 【請求項１６】 第３の固体電解質層を形成する工程が
    陽極体をモノマー、酸化剤および導電性高分子粒子を含
    有する懸濁液に所定時間浸漬する工程と、続いて上記陽
    極体を溶液から引き上げて溶液外に所定時間保持する工
    程を少なくとも１回以上繰り返して行うようにした請求
    項１５に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
17. 【請求項１７】 懸濁液が所定量のモノマーと酸化剤を
    混合させることにより導電性高分子粒子を生成させ、そ
    の後モノマーを添加するようにしたものである請求項１
    ６に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
18. 【請求項１８】 第３の固体電解質層の形成を電解重合
    で行うようにした請求項１５に記載の固体電解コンデン
    サの製造方法。
19. 【請求項１９】 電解重合が複素環式化合物またはその
    誘導体のモノマーとｐＨ調整剤と水とを少なくとも含ん
    だｐＨ５以下の水溶液で重合するものである請求項１８
    に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
20. 【請求項２０】 第１の固体電解質層を形成する工程と
    して、重合膜に残存する残渣を除去する洗浄を行う前に
    誘電体酸化皮膜の修復を行うようにした請求項１または
    １４もしくは１５のいずれか一つに記載の固体電解コン
    デンサの製造方法。
21. 【請求項２１】 陰極層形成工程の後に熱処理するよう
    にした請求項１または１４もしくは１５のいずれか一つ
    に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
22. 【請求項２２】 熱処理する温度を２３０〜２８０℃で
    行うようにした請求項２１に記載の固体電解コンデンサ
    の製造方法。
23. 【請求項２３】 請求項１〜２２のいずれか一つに記載
    の固体電解コンデンサの製造方法により製造された固体
    電解コンデンサ。
24. 【請求項２４】 導電性高分子層の残渣が５重量％未満
    である請求項２３に記載の固体電解コンデンサ。