JP2005045235A

JP2005045235A - コンデンサ素子の製造方法

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Publication number: JP2005045235A
Application number: JP2004203043A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Suda; 裕一須田; Hidenori Kamikawa; 秀徳上川; Eizo Fujii; 永造藤井
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2005-02-17
Anticipated expiration: 2024-07-09
Also published as: JP4334423B2

Abstract

【課題】陽極リード部材から給電して、電解重合法で導電性高分子層を形成した後に、陽極リード部材に形成されるバリを容易に除去することが可能なコンデンサ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面とに、誘電体被膜を形成する工程と、前記誘電体被膜上に、導電性高分子のプレコート層を形成する工程と、前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出される工程と、前記下部表面の一部が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部上に形成された導電性高分子のバリを除去する工程を含むことを特徴とする。

【選択図】図７

Description

本発明は、コンデンサ素子の製造方法に関しており、より詳細には、電解重合法を用いて導電性高分子層を形成する工程を含むコンデンサ素子の製造方法に関する。

パーソナルコンピュータや映像装置等の各種電子機器には、高周波領域で動作する電子回路が設けられている。固体電解コンデンサは、高周波特性が優れていることに加え小型且つ大容量であることから、このような電子回路にて広く使用されている。最も一般的な固体電解コンデンサの一つに、図１６に示すチップ型固体電解コンデンサ(１)がある。固体電解コンデンサ(１)は、コンデンサとしての機能を有するコンデンサ素子(２)を具えている。コンデンサ素子(２)はブロック状の陽極体(３)をベースにして作製されている。陽極体(３)には、タンタル、ニオブ、チタン又はアルミニウム等の弁金属の焼結体が使用される。陽極体(３)には、棒状の陽極リード部材(４)が植設されており、陽極リード部材(４)の一部は、陽極体(３)の一面から突出している。陽極リード部材(４)には、例えば、タンタル製ワイヤーが使用される。

陽極体(３)の表面には、極めて薄い誘電体被膜(５)が形成される。誘電体被膜(５)は、例えば陽極酸化法によって、陽極体(３)の表面を酸化させて形成される。誘電体被膜(５)上には、化学重合法又は電解重合法を用いて、導電性高分子層(７)が形成される、導電性高分子層(７)には、例えばポリピロールが用いられる。さらに、導電性高分子層(７)上には、カーボン層(８)及び銀層(９)が形成される。陽極リード部材(４)には、板状の陽極端子(10)が接合され、銀層(９)には、板状の陰極端子(11)が接合される。コンデンサ素子(２)は、略矩形に形成された外装樹脂(12)で被覆される。外装樹脂(12)には、例えばエポキシ樹脂が用いられる、陽極端子(10)及び陰極端子(11)は相反する方向に外装樹脂(12)から引出されると共に、下方に屈曲される。これら端子(10)(11)の先端部は、外装樹脂(12)の下面に沿って配置されて、実装基板(図示せず)にコンデンサ(１)をハンダ付けするために使用される。

先に述べたように、コンデンサ素子(２)の製造工程では、化学重合法又は電解重合法を用いて導電性高分子層(７)が形成される。化学重合法では、酸化剤を用いてモノマーを酸化重合して、導電性高分子層(７)が形成される。より具体的に述べると、化学重合法では、陽極体(３)に誘電体被膜(５)を形成した後に、該誘電体被膜(５)上に酸化剤が付着される。そして、酸化剤が付着した陽極体(３)がモノマーが溶解した溶液に浸漬、又は、モノマー雰囲気中に放置される。これにて、誘電体被膜(５)上にてモノマーが重合して、導電性高分子層(７)が形成される。化学重合法は、形成された導電性高分子層(７)の強度が弱く、その厚さは、不均一であるという欠点がある。現在では、電解重合法を用いて導電性高分子層(７)を形成することが広く行われている。

図１７及び図１８は、従来の一般的な電解重合法を用いたコンデンサ素子(２)の製造方法を説明する模式図である。陽極体(３)には、図１７に示すように、誘電体被膜(５)を覆うようにプレコート層(６)が形成されている。プレコート層(６)は、化学重合法を用いて導電性高分子で形成される。プレコート層(６)が形成された後、このプレコート層(６)を利用して、電解重合法による導電性高分子層の形成が行われる。図１８に示すように、陽極体(３)は重合されるモノマーが溶解した溶液に浸漬される。溶液の入った槽には、電極板(20)が設けられており、プレコート層(６)を正極と、電極板(20)を負極として、これらの間に電圧を印加すると、モノマーが酸化重合して、プレコート層(６)を覆うように導電性高分子層が形成される。

従来の電解重合法では、図１８に示すように、電源の正極と電気的に接続された電極部材(21)の先端を、プレコート層(６)に接触されることで、プレコート層(６)は正電位にされる。しかしながら、電極部材(21)とプレコート層(６)の接触度合いによって、プレコート層(６)を流れる電流量が変化するので、製造される、コンデンサ素子の各々について、導電性高分子層の厚さを一定にすることは極めて困難であった。さらに、導電性高分子層が形成された後に電極部材(21)を移動させると、陽極体(３)に形成された導電性高分子層の一部が、電極部材(21)の先端に付着して陽極体(３)から剥離する事態が度々生じていた。

上記の問題を解決する技術の一つに、次のような方法がある。この方法は、図１９に示すように、プレコート層(６)は、誘電体被膜(５)に加えて、陽極リード部材(４)の突出部分も覆うように形成される。これにより、プレコート層(６)が陽極リード部材(４)と電気的に接続されているので、図２０に示すように陽極リード部材(４)に給電して、プレコート層(６)を正電位にすることが可能となる。なお、この方法では、導電性高分子層(７)が形成された後に、プレコート層(６)及び導電性高分子層(７)の一部を絶縁体化して、陽極リード部材(４)とプレコート層(６)及び導電性高分子層(７)とを電気的に絶縁する処理が行われる(例えば、特許文献１参照)。
特開平１１−１２１２８０号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、図２１に示すように、陽極リード部材(４)の周囲に導電性高分子のバリ(70)が形成される。バリ(70)は、電解重合中に溶液の液面に沿って成長するので、陽極リード部材(４)の周囲にフランジ状に延出している。電解重合の際に、陽極体(３)を溶液に浸漬させると、溶液の一部は、表面張力によって液面から這い上がって、陽極リード部材(４)に沿って上昇する。バリ(70)
には、このように這い上がった溶液に起因して、陽極リード部材(４)に沿って形成された部分も含まれる。

バリ(70)は当然に不要であるから、導電性高分子層(７)を形成した後に、鑢やグラインダー等を用いてバリ(70)を除去する工程を行う必要がある。しかし、形成されたバリ(70)の形状や範囲は陽極体(３)毎に異なる。このために、この方法では、バリ(70)を除去する工程において、グラインダー等の位置決めが困難且つ煩雑であるという問題が生じる。さらに、バリ(70)を確実に除去するために、不要な部分まで研磨される問題も生じる。例えば、導電性高分子層(７)が研磨されると、コンデンサ素子の漏れ電流が増大して、固体電解コンデンサの性能が低下する恐れがある。

本発明は、以上の問題を解決するものであり、陽極リード部材から給電して、電解重合法で導電性高分子層を形成した後に、陽極リード部材に形成されるバリを容易に除去することが可能なコンデンサ素子の製造方法を提供する。さらには、このようなバリが形成されることなく、陽極リード部材から給電して、電解重合法で導電性高分子層を形成可能なコンデンサ素子の製造方法を提供する。

本発明のコンデンサ素子の製造方法は、陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面とに、誘電体被膜を形成する工程と、前記誘電体被膜上に、プレコート層を形成する工程と、前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出される工程と、前記下部表面の一部が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部上に形成された導電性高分子のバリを除去する工程を含むことを特徴とする。

また、陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面とに、誘電体被膜を形成する工程と、前記誘電体被膜上に、プレコート層を形成する工程と、環状の誘電体被膜が設けられるように、前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出される工程と、前記環状の誘電体被膜が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部を覆う前記導電性高分子層の一部を除去する工程とを含むことを特徴とする。

さらに、陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面に、環状の被覆部材を設ける工程と、前記陽極体の表面に誘電体被膜を形成すると共に、前記被覆部材の上側及び下側にて、前記突出部分の下部表面に誘電体被膜を形成する工程と、少なくとも前記陽極体の表面に形成された誘電体被膜を覆うように、プレコート層を形成する工程と、前記被覆部材を除去して前記突出部分の下部表面の一部を環状に露出させる工程と、前記被覆部材の上側にあった環状の誘電体被膜が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部を覆う前記導電性高分子層の一部を除去する工程を含むことを特徴とする。

上記手段を用いることにより、コンデンサ素子の製造時において、陽極リード部材から給電して、電解重合法で導電性高分子層を形成した後に、陽極リード部材に形成されるバリを容易に除去することが可能となる。さらには、このようなバリが形成されることなく、陽極リード部材から給電して、電解重合法で導電性高分子層を形成することができる。

本発明のコンデンサ素子の製造方法は、陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面とに、誘電体被膜を形成する工程と、前記誘電体被膜上に、プレコート層を形成する工程と、前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出させる工程と、前記下部表面の一部が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部上に形成された導電性高分子のバリを除去する工程とを含む。この製造方法によれば、バリが形成される範囲が、前記下部表面の一部の側方に限定されるのでバリを除去する作業が非常に容易になる。プレコート層(６)には、導電性を有した材料が用いられ、例えば二酸化マンガン等の導電性無機材料、或いはＴＣＮＱ錯塩、導電性高分子当の導電性有機材料を使用することができる。

さらに、露出工程にて、下部表面の一部の上側に設けられた環状の誘電体被膜上には、環状のプレコート層が設けられるのが好ましい。環状のプレコート層によって、電解重合の際に、溶液の這い上がりが効果的に制限される。

露出工程及びバリの除去工程の少なくとも何れか一方は、レーザービームを用いて行われることが好ましい。両方の工程においてレーザービームを用いると、バリが形成される範囲が上記のように制限されているので、両工程において、レーザー光源に対して同じ位置に陽極体を配置することが可能となる。また、バリを除去する工程が、レーザービームを用いて行われると、陽極リード部材と、プレコート層及び導電性高分子層とが、より確実に電気的に絶縁される。

また、本発明のコンデンサ素子の製造方法は、陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面に、誘電体被膜を形成する工程と、前記誘電体被膜上に、導電性高分子のプレコート層を形成する工程と、環状の誘電体被膜が設けられるように、前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出させる工程と、前記環状の誘電体被膜が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部を覆う前記導電性高分子層の一部を除去する工程とを含む。

さらに、本発明のコンデンサ素子の製造方法は、陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面に、環状の被覆部材を設ける工程と、前記陽極体の表面に誘電体被膜を形成すると共に、前記被覆部材の上側及び下側にて、前記突出部分の下部表面に誘電体被膜を形成する工程と、少なくとも前記陽極体の表面に形成された誘電体被膜を覆うように、導電性高分子のプレコート層を形成する工程と、前記被覆部材を除去して、前記突出部分の下部表面の一部を環状に露出させる工程と、前記被覆部材の上側にあった環状の誘電体被膜が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、前記下部表面の一部を覆う前記導電性高分子層の一部を除去する工程を含む。

これらの製造方法によれば、電解重合を用いて導電性高分子層を形成する際に、陽極リード部材におけるバリの発生が防止される。これら製造方法において、下部表面の一部を環状に露出させる工程、及び導電性高分子層の一部を除去工程の少なくとも何れか一方は,レーザービームを用いて行われることが好ましく、両方の工程においてレーザービームが用いられるのがより好ましい。
以下、本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法の実施例について図面を用いて説明する。なお、先に参照した図面を含めて、添付された図では、同一又は類似の部分又は構成要素について同一の符号が付されている。なお、各図はあくまでも説明用のものであり、実際の寸法や比等が必ずしも反映されていないことに留意すべきである。
(第１実施例)
本発明の第１実施例について説明する。まず、陽極リード部材(４)が植設されたブロック状の陽極体(３)が準備される。陽極リード部材(４)は、陽極体(３)の上面の略中央から、該上面に対して略垂直に突出している。陽極体(３)には、弁金属の焼結体が、例えばタンタル焼結体が用いられ、陽極リード部材(４)には、弁金属製のワイヤーが、例えばタンタルワイヤーが用いられる。

図１に示すように、陽極体(３)の表面には、誘電体被膜(５)が形成される。誘電体被膜(５)は、例えば、陽極体(３)をリン酸水溶液に浸漬した後、電圧を印加して陽極体(３)の表面を陽極酸化させて形成される。陽極リード部材(４)がリン酸水溶液と接した部分の表面にも、即ち、陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面(又は基端部表面)にも誘電体被膜(５)が形成される。

次に、図２に示すように、導電性高分子のプレコート層(６)が形成される。例えばプレコート層(６)には、ポリピロールが使用されており、プレコート層(６)は、前処理を行った陽極体(３)に、ピロールを重合する化学酸化重合処理を施すことによって形成される。プレコート層(６)は、少なくとも陽極体(３)の表面上にて誘電体被膜(５)を覆うように形成されるが、図２に示すように、陽極リード部材(４)の突出部分上でも誘電体被膜(５)を覆うように、即ち誘電体被膜(５)をほぼ覆うように形成されるのが好ましい。なお、プレコート層(６)は、陽極リード部材(４)とは接触しないように形成される。

プレコート層(６)が形成されると、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)を部分的に除去して、陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面を露出させる工程が行われる。誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)は、陽極リード部材(４)の表面が環状に露出するように、部分的に除去される。

図３に示すように、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去は、レーザー光源(30)を用いて行われるのが好ましい。レーザー光源(30)からレーザービーム(31)を陽極リード部材(４)に向けて照射することにより、陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面から、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)が部分的に除去される。本工程(及び後述するバリの除去工程)では、複数の方向からレーザービーム(31)が照射されるのが好ましい。例えば、図示を省略したもう一つのレーザー光源(30)が、陽極リード部材(４)を挟んでレーザー光源(30)の反対側に配置され、レーザー光源(30)から陽極リード部材(４)に向けてレーザービーム(31)が照射された後、反対方向からレーザービーム(31)が照射される(レーザー光源(30)を移動させてもよい)。なお、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去は、鑢やグラインダ等を用いて機械的に行われてもよい。

図４に示すように、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)が部分的に除去されると、陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面には、環状の誘電体被膜(5a)が設けられる。加えて、プレコート層(６)が形成される領域やレーザービーム(31)のビーム径が調整されることにより、該誘電体被膜(5a)上には、環状のプレコート層(6a)が設けられるのが好ましい。

次に、図５に示すように、重合して導電性高分子となるモノマーが溶解した溶液に、陽極体(３)が浸漬される。この際、陽極体(３)は、陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面の環状露出部が、溶液の液面(40)に位置するように位置決めされる。陽極体(３)が浸漬されると、図２０に示すように、陽極リード部材(４)を正極として、溶液に浸漬された電極と陽極リード部材(４)とに電圧が印加される。導電性高分子層(７)には、例えば、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン又はこれらの誘導体が用いられる。

電圧が印加されると、まず最初に、陽極リード部材(４)の環状露出部上に、導電性高分子層が形成される。導電性高分子層は、次第に大きくなって、ある程度の大きさになると、プレコート層(６)と接触する。これにより、プレコート層(６)は、陽極リード部材(４)と電気的に接続して、図６に示すように、プレコート層(６)を覆うように導電性高分子層(７)が形成される。

一方、陽極リード部材(４)の環状露出部には、液面(40)に沿って成長した導電性高分子のバリ(70)が生じる。バリ(70)は、環状露出部の上側に設けられた誘電体被膜(５)上に形成され難い。故に、バリ(70)が形成される領域は、陽極リード部材(４)の環状露出部の側方に限定される。さらに、環状のプレコート層(6a)がさらに設けられているので、電解重合の際に溶液の這い上がりが、このプレコート層(６)で妨げられるので、本実施例では、バリ(70)が形成される領域が、より効果的に制限されている。

導電性高分子層(７)がプレコート層(６)に形成された後、バリ(70)を除去する工程が行われる。バリ(70)が形成される領域が上記のように限定されているので、レーザー光源(30)に対して、陽極体(３)を先と同様に位置決めして、レーザービーム(31)を照射することにより、バリ(70)の除去は容易に行える。バリ(70)の除去は、鑢やグラインダーを用いて行うことも可能であるが、陽極リード部材(４)と、導電性高分子層(７)及びプレコート層(６)との絶縁を確実に行うためには、図７に示すようにレーザー光源(30)を用いて行うことが好ましい。レーザービーム(31)が照射されると、バリ(70)が除去されることに加えて、その熱により、ビーム照射領域付近の導電性高分子層(７)及びプレコート層(６)が絶縁体化される利益が得られる。

バリ(70)を除去する工程では、図７に示すように、照射するレーザービーム(31)のビーム径を、先に説明した誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去工程におけるビーム径より大きくすることが好ましい。また、光軸(32)を誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去工程における光軸を中心に、上下又は円を描くように移動させることが好ましい。これにより、図８に示すように、環状の誘電体被膜(5a)及びプレコート層(6a)の除去も行える(これら誘電体被膜(5a)及びプレコート層(6a)を除去されなくともよい)。

さらに、レーザービーム(31)の照射で発生する熱によって、図８に示すような導電性高分子層(７)及びプレコート層(６)の絶縁体部分(80)が生成される。このような絶縁体部分(80)が設けられることで、陽極リード部材(４)と導電性高分子層(７)及びプレコート層(６)との電気的な絶縁がより確実に保証される。なお、本実施例では、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去工程と同じように、レーザー光源(30)に対して陽極体(３)を位置決めして、より具体的に述べると、図３に示した除去工程と同様にレーザービーム(31)の光軸(32)に対して陽極体(３)を位置決めしており、さらに、この光軸(32)を中心としてビーム径が拡大されたレーザービーム(31)が照射されていることに留意するべきである。このような構成よって、本実施例では、バリ(70)の除去と、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去と、絶縁体部分(80)の生成とが、同時に行われて、製造工程の効率化が図られているのである。

加えて、本実施例では、バリの除去工程にて照射するレーザービーム(31)の出力を誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去工程における出力よりも大きくすることが好ましい。また、レーザービーム(31)の照射をずらすことにより、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去が行われてもよい。

バリ(70)の除去及び絶縁化が行われた後、図８に示す陽極体(３)の洗浄及び乾燥工程が行われる。その後、導電性高分子層(７)にカーボン層(８)、さらには銀層(９)を形成する工程、陽極リード部材(４)の突出部分の長さを調整する工程が行われて、コンデンサ素子(２)(図９を参照のこと)が完成する。その後、平板状の陽極端子(10)及び陰極端子(11)をコンデンサ素子に接続する工程と、エポキシ樹脂等を用いて、コンデンサ素子(２)を覆うように略矩形の外装樹脂を形成する工程とが行われる。さらに、陽極端子(10)及び陰極端子(11)を屈曲する工程と、エージング工程とが行われて、図９に示すチップ型固体電解コンデンサ(１)が完成する。
(第２実施例)
次に、本発明の第２実施例について説明する。第２実施例おいても、第１実施例と同様に、陽極体(３)(及び陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面)に誘電体被膜(５)を形成する工程と、プレコート層(６)を形成する工程が行われる。さらに、図１０に示すように、レーザー光源(30)を用いて誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)を部分的に除去して、図１１に示すように、陽極リード部材(４)の突出部分の下部表面を、部分的且つ環状に露出させる工程が行われる。第２実施例では、プレコート層(６)が形成される領域又はレーザービーム(31)のビーム径を調節することによって、環状の誘電体被膜(5a)上に、第１実施例のような環状のプレコート層は設けられない。なお、仮にこのような環状のプレコート層が設けられても、これに起因してバリが発生しなければ問題はない。

次に、図１２に示すように、導電性高分子となるモノマーが溶解した溶液に、陽極体(３)が浸漬される。この際、陽極体(３)の位置決めは、陽極リード部材(４)の環状の誘電体被膜(5a)が、溶液の液面(40)に位置するように行われる。そして、図２０に示すように、溶液に浸漬された電極と陽極リード部材(４)とに、電圧が印加されて電解重合が行われる。

電圧が印加されると、第１実施例と同様に、陽極リード部材(４)の環状露出部に導電性高分子層(７)が形成される。そして、これが大きくなってプレコート層(６)と接触すると、図１３に示すように、プレコート層(６)を覆うように導電性高分子層(７)が形成される。第２実施例では、導電性高分子層(７)の形成は、溶液の液面(40)より下方で行われる。従って、陽極リード部材(４)の環状露出部には、第１実施例のような、陽極リード部材(４)の側方に延出したバリは形成されない。

次に、少なくとも陽極リード部材(４)の環状露出部から、導電性高分子層(７)を除去する工程が行われる。この工程は、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)を部分的に除去する工程と同様に、レーザー光源(30)に対して陽極体(３)を位置決めして、レーザービーム(31)を照射することにより、容易に行われる。この工程は、鑢やグラインダーを用いて行うことも可能であるが、第１実施例と同様にレーザービーム(31)を照射して行われることが好ましい。また、第１実施例と同様に、導電性高分子層(７)を部分的に除去する工程では、照射するレーザービーム(31)のビーム径及び／又は出力を、誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去工程におけるビーム径及び／又は出力よりも大きくすることが好ましい。また、光軸(32)を誘電体被膜(５)及びプレコート層(６)の除去工程における光軸を中心に、上下又は円を描くように移動させることが好ましい。導電性高分子層(７)を部分的に除去する工程の後、第１実施例について説明した工程が行われて、コンデンサ素子(２)が完成し、さらには、図９に示す固体電解コンデンサ(１)の製造が行われる。
(第３実施例)
次に、本発明の第３実施例について説明する。第３実施例では、まず、図１４に示すように、陽極リード部材(４)の突出部分の下部に、絶縁性材料で形成された環状の被覆部材(50)が設けられる。本実施例では、被覆部材(50)に環状のスリーブを使用しているが、被覆部材(50)は、陽極リード部材(４)に巻き付けられた帯体であってもよい。

被覆部材(50)が設けられた後、図１５に示すように、陽極体(３)に、誘電体被膜(５)、さらにはプレコート層(６)を形成する処理が行われる。誘電体被膜(５)は、陽極体(３)の表面に加えて、被覆部材(50)の下側にて、陽極リード部材(４)の表面にも形成される。また、被覆部材(50)の上側にて、陽極リード部材(４)の表面にも環状の誘電体被膜(5a)が形成される。プレコート層(６)を形成する工程では、被覆部材(50)の側面が溶液の液面(40)に位置するように、化学重合の際に陽極体(３)は位置決めされる。よって、図１５に示すように、プレコート層(６)は、環状の誘電体被膜(5a)上には形成されない。

プレコート層(６)を形成する工程の後、被覆部材(50)(及びその上のプレコート層(６))を除去して、陽極リード部材(４)の突出部分を、部分的且つ環状に露出させる工程が行われる。この工程は、先の実施例と同様にレーザービーム(31)を用いて行われるのが好ましいが、鑢等を用いて行われてもよい。また、被覆部材(50)が帯体である場合は、陽極リード部材(４)からこれを剥がすことによって、この工程を行うことが可能である。その後、第２実施例と同様に、導電性高分子層(７)を形成する工程、導電性高分子層(７)を部分的に除去する工程等が行われて、コンデンサ素子が完成し、さらには図９に示す固体電解コンデンサが完成する。

なお、第３実施例において、電解重合を行う際に、被覆部材を除去して生じた陽極リード部材(４)の環状露出部が溶液の液面(40)に位置するように、陽極体(３)を位置決めしてもよい。この場合、発生したバリは、第１実施例と同様に除去される。

上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或いは範囲を減縮する様に解すべきではない。本発明の各部構成は、上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。

本発明の第１実施例であるコンデンサ素子の製造方法を説明する陽極体の断面図であり、陽極体の表面、及び陽極リード部材の突出部分の下部表面には、誘電体被膜が形成されている。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、誘電体被膜上にはプレコート層が形成されている。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、レーザービームを用いて、誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去する工程を示している。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、陽極リード部の突出部分の下部表面の一部が環状に露出している。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、電解重合を行う際に、陽極体が溶液に浸漬された状態を示している。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、電解重合終了後の陽極体を示している。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、レーザービームを用いてバリを除去する工程を示している。本発明の第１実施例を説明する陽極体の断面図であり、バリに加えて、環状の誘電体被膜及びプレコート層が除去されており、導電性高分子層及びプレコート層の絶縁体部分が生成された状態を示している。本発明の第１実施例を用いて製造されたコンデンサ素子を含むチップ型固体電解コンデンサの断面図である。本発明の第２実施例であるコンデンサ素子の製造方法を説明する陽極体の断面図であり、レーザービームを用いて、誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去する工程を示している。本発明の第２実施例を説明する陽極体の断面図であり、陽極リード部の突出部分の下部表面の一部が環状に露出している。本発明の第２実施例を説明する陽極体の断面図であり、電解重合において、陽極体が溶液に浸漬された状態を示している。本発明の第２実施例を説明する陽極体の断面図であり、電解重合終了後の陽極体を示している。本発明の第３実施例であるコンデンサ素子の製造方法を説明する陽極体の断面図であり、陽極リード部材の突出部分に、環状の被覆部材が設けられている。本発明の第３実施例を説明する陽極体の断面図であり、誘電体被膜上には、プレコート層が形成されている。従来のチップ型固体電解コンデンサの断面図である。従来のコンデンサ素子の製造方法を説明する陽極体の断面図であり、誘電体被膜及びプレコート層が形成された状態を示している。従来のコンデンサ素子の製造方法を説明する模式図であり、電解重合により導電性高分子層を形成する工程を示している。従来のコンデンサ素子の製造方法を説明する陽極体の断面図であり、誘電体被膜及びプレコート層が形成された状態を示している。従来のコンデンサ素子の製造方法を説明する模式図であり、電解重合法により、導電性高分子層を形成する工程を示している。従来のコンデンサ素子の製造方法を説明する陽極体の断面図であり、電解重合後の状態を示している。

符号の説明

(１) 固体電解コンデンサ
(２) コンデンサ素子
(３) 陽極体
(４) 陽極リード部材
(５) 誘電体被膜
(5a) 環状の誘電体被膜
(６) プレコート層
(6a) 環状のプレコード層
(７) 導電性高分子層
(８) カーボン層
(９) 銀層
(10) 陽極端子
(11) 陰極端子
(12) 外装樹脂
(20) 電極板
(21) 電極部材
(30) レーザー光源
(31) レーザービーム
(32) 光軸
(40) 液面
(50) 被覆部材
(70) バリ
(80) 絶縁体部分

Claims

陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面とに、誘電体被膜を形成する工程と、
前記誘電体被膜上に、プレコート層を形成する工程と、
前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出される工程と、
前記下部表面の一部が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、
前記下部表面の一部上に形成された導電性高分子のバリを除去する工程を含むことを特徴とするコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程にて、前記下部表面の一部の上側に環状の誘電体被膜が設けられ、前記環状の誘電体被膜上には、環状のプレコート層が設けられることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程は、前記陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記バリの除去工程は、前記陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われることを特徴とする請求項１乃至３に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程及び前記バリの除去工程は、どちらも陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われ、前記バリの除去工程は、前記露出工程で照射されるレーザービームよりも、ビーム径が大きいレーザービームを用いて行われることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンデンサ素子の製造方法。
陽極体の表面と、前記陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面とに、誘電体被膜を形成する工程と、
前記誘電体被膜上に、プレコート層を形成する工程と、
環状の誘電体被膜が設けられるように、前記誘電体被膜及びプレコート層を部分的に除去して、前記下部表面の一部を環状に露出される工程と、
前記環状の誘電体被膜が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、
前記下部表面の一部を覆う前記導電性高分子層の一部を除去する工程とを含むことを特徴とするコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程は、前記陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われる請求項６に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記導電性高分子層の除去工程は、前記陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程及び前記導電性高分子層の除去工程は、どちらも陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われ、前記導電性高分子層の除去工程は、前記露出工程で照射されるレーザービームよりも、ビーム径が大きいレーザービームを用いて行われることを特徴とする請求項６に記載のコンデンサ素子の製造方法。
陽極体に植設された陽極リード部材の突出部分の下部表面に、環状の被覆部材を設ける工程と、
前記陽極体の表面に誘電体被膜を形成すると共に、前記被覆部材の上側及び下側にて、前記突出部分の下部表面に誘電体被膜を形成する工程と、
少なくとも前記陽極体の表面に形成された誘電体被膜を覆うように、プレコート層を形成する工程と、
前記被覆部材を除去して前記突出部分の下部表面の一部を環状に露出させる工程と、
前記被覆部材の上側にあった環状の誘電体被膜が、モノマーが溶解した溶液の液面に位置するように、前記陽極体を前記溶液に浸漬して、電解重合法を用いて、前記プレコート層上に導電性高分子層を形成する工程と、
前記下部表面の一部を覆う前記導電性高分子層の一部を除去する工程を含むことを特徴とするコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程は、前記陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われる請求項１０に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記導電性高分子層の除去工程は、前記陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載のコンデンサ素子の製造方法。
前記露出工程及び前記導電性高分子層の除去工程は、どちらも陽極リード部材に向けてレーザービームを照射して行われ、前記導電性高分子層の除去工程は、前記露出工程で照射されるレーザービームよりも、ビーム径が大きいレーザービームを用いて行われることを特徴とする請求項１０に記載のコンデンサ素子の製造方法。