JP2005294734A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 固体電解質層が陽極ワイヤと不当に導通することの防止、および固体電解コンデンサの小型化が可能な固体電解コンデンサの製造方法を提供すること。
【解決手段】 弁作用を有する金属製の陽極ワイヤ２ａ，２ｂが突出するように設けられた弁作用を有する金属の多孔質焼結体１の内表面および外表面に、誘電体層１０を形成する工程と、誘電体層１０上に固体電解質層３０を形成する工程と、を有する固体電解コンデンサの製造方法であって、固体電解質層３０を形成する工程の前に、陽極ワイヤ２ａ，２ｂの突出部分の少なくとも一部をガラス管４１ａ，４１ｂにより覆う工程と、固体電解質層３０を形成する工程の後に、ガラス管４１ａ，４１ｂの少なくとも一部を取り除く工程と、をさらに有する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、弁作用金属の多孔質焼結体を備えた固体電解コンデンサの製造方法に関する。

固体電解コンデンサとしては、弁作用を有する金属の多孔質焼結体とこの多孔質焼結体から突出するように設けられた弁作用を有する金属製の陽極ワイヤとを備えるものがある。図１５は、このような固体電解コンデンサの製造工程において作成される中間品の一例を示している。この固体電解コンデンサの中間品Ｘは、弁作用を有する金属の微粉末内に陽極ワイヤ９２の一部を挿入した状態で、上記微粉末を加圧成形および焼結することにより、多孔質焼結体９１を作成した後に、陽極ワイヤ９２のうち多孔質焼結体９１寄りの部分に、撥水性の高い樹脂製のリング９３を設けることにより作成される。この中間品Ｘを用いて固体電解コンデンサを製造するには、まず、多孔質焼結体９１をリン酸水溶液などの化成液中に、陽極ワイヤ９２が設けられた面を上側として浸漬させ、この状態で直流電流を通電させて陽極酸化処理を行うことにより、多孔質焼結体９１の内表面、外表面および陽極ワイヤ９２の下側の部分に誘電体層（図示略）を形成する。その後に、図１６に示すように、多孔質焼結体９１を硝酸マンガン水溶液９７中に浸漬させ、その後に焼成するといった処理を複数回繰り返すことにより、上記誘電体層上に固体電解質層（図示略）を形成する。図１７に示すように、グラファイト層および銀層などからなる導電層９４を形成した後に、導通部材９５ａ，９５ｂを接続し、これらを封止樹脂９６により封止することにより、固体電解コンデンサＹが製造される。

上述した製造方法のうち、上記固体電解質層を形成する工程においては、陽極ワイヤ９２のうち上記誘電体層が形成されていない上側の領域に上記固体電解質層を形成してしまうことを防止する必要がある。上記固体電解質層と陽極ワイヤ９２とが上記誘電体層を介さずに直接導通すると、固体電解コンデンサＹのいわゆるキャパシタとしての機能が適切に発揮されないからである。上述した製造方法においては、図１６に良く表れているように、液面９７ａの位置がリング９３の高さの範囲内となるように多孔質焼結体９１を保持することにより、陽極ワイヤ９２の上部が硝酸マンガン水溶液９７に不当に浸ることを回避している。

しかしながら、図１７に良く表れているように、陽極ワイヤ９２のうちリング９３が設けられた部分は、導通部材９５ａとの接合には用いることができない。このため、リング９３が陽極ワイヤ９２の軸方向に長いほど、固体電解コンデンサＹが大きくなってしまう。近年、固体電解コンデンサＹの小型化の要請が強く、リング９３としてもその長さを短くする必要がある。そうすると、図１６に示した上記固体電解質層を形成する工程において、液面９７ａの位置をリング９３の高さの範囲内に保つことが困難となり、陽極ワイヤ９２の上部が硝酸マンガン水溶液９７に不当に浸る虞れが大きくなる。このようなことでは、固体電解コンデンサＹにおいて、陽極ワイヤ９２が上記固体電解質層と導通することとなり、漏れ電流が過大となったり、いわゆるキャパシタとしての機能が阻害されるなどの不具合を生じていた。

特開２００４−４７６４０号公報（図１、図６）

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、固体電解質層が陽極ワイヤと不当に導通することの防止、および固体電解コンデンサの小型化が可能な固体電解コンデンサの製造方法を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明によって提供される固体電解コンデンサの製造方法は、弁作用を有する金属製の陽極ワイヤが突出するように設けられた弁作用を有する金属の多孔質焼結体の内表面および外表面に、誘電体層を形成する工程と、上記誘電体層上に固体電解質層を形成する工程と、を有する固体電解コンデンサの製造方法であって、上記固体電解質層を形成する工程の前に、上記陽極ワイヤの突出部分の少なくとも一部を被覆部材により覆う工程と、上記固体電解質層を形成する工程の後に、上記被覆部材の少なくとも一部を取り除く工程と、をさらに有することを特徴としている。

このような構成によれば、上記固体電解質層を形成する工程において、上記被覆部材上に上記固体電解質層が形成されても、上記被覆部材が除去された後は、上記陽極ワイヤのうち上記被覆部材に覆われていた部分は、上記固体電解質層と直接導通することがない。したがって、不当な導通によりいわゆるキャパシタとしての機能が阻害されるなどの不具合を回避して、固体電解コンデンサを適切に製造することができる。たとえば、上記被覆部材により上記陽極ワイヤの大部分を覆う構成とすれば、上記固体電解質層を形成するための処理液の液面に対して、上記固体電解コンデンサを支持すべき高さの範囲が大きくなり、上記固体電解質層の形成を容易に行うことができる。さらに、この製造方法の完成品としての固体電解コンデンサは、上記被覆部材を備えない構成とすることができる。したがって、上記陽極ワイヤの大部分を、たとえばこれと導通する部材との接合に利用することが可能であり、上記固体電解コンデンサの小型化に有利である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記陽極ワイヤを覆う工程は、上記誘電体層を形成する工程の前に行う。このような構成によれば、上記誘電体層を形成する工程と上記固体電解質層を形成する工程との間には、上記多孔質焼結体および上記陽極ワイヤなどに加工を施したり、部材を取り付けたりする必要が無い。したがって、上記誘電体層および上記固体電解質層を形成する工程を効率よく行うことができる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記陽極ワイヤを覆う工程は、上記誘電体層を形成する工程の後に行う。このような構成によれば、上記陽極ワイヤの全体について上記誘電体層の形成を確実化することができる。したがって、上記陽極ワイヤのうち上記誘電体層が形成されていない部分と上記固体電解質層とが不当に導通することを防止するのに好ましい。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記固体電解質層を形成する工程の後に、上記多孔質焼結体から離間した位置において、上記陽極ワイヤを切断する工程をさらに有する。このような構成によれば、固体電解コンデンサの構成部材として必要な長さよりも長い陽極ワイヤを用意し、その端部付近を挟持すれば、上記誘電体層や固体電解質層を形成する工程を行うのに都合が良い。また、上記陽極ワイヤのうち上記被覆部材により覆われていない端寄りの部分に、上記固体電解質層が直接形成された場合においても、このような部分を切断することにより、固体電解コンデンサにおいて上記陽極ワイヤが上記固体電解質層と不当に導通することを回避することができる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記多孔質焼結体としては、上記陽極ワイヤとして上記多孔質焼結体の互いに異なる面から突出する複数のものが設けられているものを使用し、上記誘電体層および上記固体電解質層を形成する工程においては、上記複数の陽極ワイヤのいずれかの突出部分全体を、上記誘電体層および上記固体電解質層を形成するための処理液のそれぞれに浸漬させる。

このような構成によれば、上記複数の陽極ワイヤのいずれについても、上記固体電解質層と不当に導通することを回避することができる。上述した従来の製造方法によれば、陽極ワイヤが誘電体層および固体電解質層を形成するための処理液に浸ると、この陽極ワイヤ上に誘電体層と固体電解質層とが形成されることとなる。このため、陽極ワイヤを設けることができるのは、多孔質焼結体の上面に制限されていた。本発明においては、上記複数の陽極ワイヤのうちいずれかの全体が上記処理液に浸されても、その陽極ワイヤに設けられた被覆部材を取り除くことによりこの陽極ワイヤを露出させて、たとえば外部接続用の導通部材と適切に接合することができる。したがって、上記多孔質焼結体の互いに異なる面から突出するように設けられた複数の陽極ワイヤを備える固体電解コンデンサを適切に製造することができる。このような固体電解コンデンサは、上記複数の陽極ワイヤに分散して電流を流すことが可能であり、低抵抗化および低インダクタンス化を図るのに適している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記陽極ワイヤを覆う工程においては、上記被覆部材として、上記陽極ワイヤの軸方向に延びた円筒状のものを使用する。このような構成によれば、上記被覆部材により上記陽極ワイヤの大部分を覆うことが可能であり、上記固体電解質層を形成する工程において、この固体電解質層を形成するための処理液の液面に対して、上記多孔質焼結体を支持すべき高さの範囲を大きくすることができる。また、上記多孔質焼結体のうち上記被覆部材により覆われた部分を小さくすることが可能であり、上記誘電体層および上記固体電解質層を形成するための処理液を上記多孔質焼結体内に適切に浸入させることができる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記被覆部材を、樹脂により上記陽極ワイヤに接合する。このような構成によれば、上記被覆部材と上記陽極ワイヤとの間の領域に、上記固体電解質層を形成するための処理液が浸入することを防止することができる。また、たとえば後述するリフトオフ技術を用いて上記被覆部材を取り除くのに適した材質の樹脂を用いれば、上記被覆部材を取り除くのに便利である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記被覆部材としてガラス管を使用し、このガラス管を上記陽極ワイヤに外嵌させる。このような構成によれば、上記ガラス管は、耐酸性、耐腐食性などに比較的優れるために、上記誘電体層や上記固体電解質層を形成する工程において、腐食されることにより上記陽極ワイヤが不当に露出するといった不具合を回避することができる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記被覆部材として熱収縮性を有する樹脂製の管状部材を使用し、この管状部材を上記陽極ワイヤに外嵌させる。このような構成によれば、上記樹脂製の管状部材を上記陽極ワイヤに設けた後にこれらを加熱することにより、上記管状部材を上記陽極ワイヤに対して十分に接触させることが可能であり、上記管状部材と上記陽極ワイヤとの間の領域に、上記固体電解質層を形成するための処理液が不当に浸入することを防止するのに適している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記陽極ワイヤを覆う工程においては、金属ワイヤを上記陽極ワイヤに巻き付けることにより上記被覆部材を形成する。このような構成によっても、上記陽極ワイヤが上記固体電解質層と不当に導通することを回避して、固体電解コンデンサを適切に製造することができる。上記金属ワイヤを取り除く工程においては、たとえば上記金属ワイヤの一端部を挟持してこの金属ワイヤを引き剥がすように取り除くことができる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記陽極ワイヤを覆う工程は、樹脂製の線状部材を上記陽極ワイヤに巻き付けることにより上記被覆部材を形成する。このような構成によっても、上記固体電解コンデンサを適切に製造することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。

図１〜図８は、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を示している。

まず、図１に示すように、弁作用を有する金属としてのニオブの多孔質焼結体１を準備する。この多孔質焼結体１には、上向きに突出する陽極ワイヤ２ａと、下向きに突出する陽極ワイヤ２ｂとが設けられている。陽極ワイヤ２ａは、陽極ワイヤ２ｂよりも長い突出寸法とされている。このような多孔質焼結体１は、たとえば、ニオブの微粉末を金型に充填し、この微粉末中に陽極ワイヤ２ａ，２ｂのそれぞれの一部ずつを進入させた状態で、加圧成形した後にこれらを焼結することにより作成することができる。

多孔質焼結体１を作成した後は、図２に示すように、陽極ワイヤ２ａ，２ｂの根元付近に接合樹脂５２を塗布する。

次いで、図３に示すように、陽極ワイヤ２ａ，２ｂの外径よりも大きい内径を有する２つのガラス管４１ａ，４１ｂを用意する。これらのガラス管４１ａ，４１ｂの長さは、この製造方法により製造される固体電解コンデンサにおいて外部接続用の導通部材と接合するのに適した程度としておく。これらのガラス管４１ａ，４１ｂを陽極ワイヤ２ａ，２ｂそれぞれの根元に向けて嵌め込み、接合樹脂５２により陽極ワイヤ２ａ，２ｂに接合する。なお、接合樹脂５２を塗布する厚さは、上記ガラス管４１ａ，４１ｂと陽極ワイヤ２ａ，２ｂとの間の領域を埋めて空隙部を生じさせない厚さとする。

ガラス管４１ａ，４１ｂを設けた後は、図４に示すように、多孔質焼結体１の内表面および外表面に誘電体層（図示略）を形成する。容器６２には、あらかじめ上記誘電体層を形成するための、たとえばリン酸水溶液の化成液６１を満たしておく。陽極ワイヤ２ａの上端部付近を挟持することにより多孔質焼結体１を支持しつつ、多孔質焼結体１および陽極ワイヤ２ａ，２ｂを化成液６１中に浸漬させる。この際、陽極ワイヤ２ｂは、その全体が化成液６１中に浸漬され、陽極ワイヤ２ａは、ガラス管４１ａ全体が完全に浸る程度に浸漬される。この状態で多孔質焼結体１の内部に化成液６１を十分に浸入させた後に、陽極ワイヤ２ａと容器６２の底面に備えられた電極６３との間に、直流電源６４により直流電流を通電させる。これにより、多孔質焼結体１の内表面および外表面と、陽極ワイヤ２ａ，２ｂとに陽極酸化処理が施され、五酸化ニオブからなる誘電体層が形成される。

上記誘電体層を形成した後は、図５に示すように、この誘電体層上に固体電解質層３０を形成する。容器７２には、あらかじめ固体電解質層３０を形成するための、たとえば硝酸マンガンの水溶液７１を満たしておく。この水溶液７１中に、多孔質焼結体１および陽極ワイヤ２ａ，２ｂを浸漬させる。本実施形態においては、水溶液７１の液面７１ａがガラス管４１ａの上端部付近に位置するように、多孔質焼結体１を支持している。なお、多孔質焼結体１の内表面および外表面に固体電解質層３０を適切に形成するためには、多孔質焼結体１全体を水溶液７１に完全に浸す必要がある。このため、液面７１ａの位置は、多孔質焼結体１の上面よりも高い位置とすることが望ましく、多孔質焼結体１の上面よりも高い位置であれば、ガラス管４１ａの上端部付近に限定されず、ガラス管４１ａの下端部寄りの位置でも良いし、ガラス管４１ａを超えて陽極ワイヤ２ａのうち上記誘電体層が形成されていない上部付近の位置でも良い。多孔質焼結体１の内部に水溶液７１を十分に含浸させた後に、多孔質焼結体１を水溶液７１から引き揚げて焼成することを複数回にわたって繰り返すことにより、多孔質焼結体１の内表面および外表面、陽極ワイヤ２ａ，２ｂ、ならびにガラス管４１ａ，４１ｂなどの水溶液７１に浸されていた部分に固体電解質層３０が形成される。

固体電解質層３０を形成した後は、図６に示すように、陽極ワイヤ２ａ，２ｂを切断する。陽極ワイヤ２ａ，２ｂを、多孔質焼結体１から離間した所望の位置において切断することにより、陽極ワイヤ２ａ，２ｂの長さを、後述する固体電解コンデンサにおいて、外部接続用の導通部材と接合するのに適した長さとすることができる。なお、本実施形態においては、ガラス管４１ａ，４１ｂの端部付近の位置において陽極ワイヤ２ａ，２ｂを切断しているが、切断位置はこれに限定されず、たとえばガラス管４１ａ，４１ｂの中央付近としても良い。

陽極ワイヤ２ａ，２ｂを切断した後は、ガラス管４１ａ，４１ｂおよび接合樹脂５２を取り除く。これらを取り除く手段としては、たとえば、基板上に配線パターンを形成する際に用いられるいわゆるリフトオフ技術を用いることができる。リフトオフ技術によれば、固体電解質層３０のうち、ガラス管４１ａ，４１ｂ上に形成された部分のみをガラス管４１ａ，４１ｂおよび接合樹脂５２とともに取り除くことができる。このような処理を施すことにより、図７に良く表れているように、多孔質焼結体１の内表面および外表面に固体電解質層３０が形成される一方、陽極ワイヤ２ａ，２ｂ上には固体電解質層３０が形成されない。なお、本図中の要部拡大図は、多孔質焼結体１の微視的な構造と、これに誘電体層１０および固体電解質層３０が積層された構造を示している。本図に良く表れているように、多孔質焼結体１は、多数のニオブの微粒子体１１が互いに凝着されて集合されることにより形成されている。これらの多数の微粒子体１１間の空隙部に上述した化成液６１を浸入させることにより、微粒子体１１および陽極ワイヤ２ａ，２ｂの表面が陽極酸化処理されることとなり、誘電体層１０が形成されている。また、誘電体層１０を形成した後の空隙部に水溶液７１を浸入させることにより、固体電解質層３０が、上記空隙部を埋めるように誘電体層１０上に形成されている。この誘電体層１０と固体電解質層３０との界面が、キャパシタとして機能する部分である。

この後は、図８に示すように、多孔質焼結体１のうち陽極ワイヤ２ａ，２ｂが設けられていない側面に形成された固体電解質層３０上に、たとえばグラファイト層および銀層を積層させて導電層３１を形成する。また、多孔質焼結体１の一側面には、たとえば導電性ペーストを用いて形成された導電層３３を介して陰極端子３２を接合する。一方、陽極ワイヤ２ａ，２ｂそれぞれの突出部分には、導通部材２１ａ，２１ｂおよび陽極端子２２ａ，２２ｂを接合する。これらの多孔質焼結体１、陽極ワイヤ２ａ，２ｂなどを封止樹脂５１を用いて覆うことにより、固体電解コンデンサＡが製造される。この固体電解コンデンサＡは、陽極端子２２ａ，２２ｂおよび陰極端子３２を備えることにより、いわゆる三端子型の固体電解コンデンサとして構成されている。

本実施形態によれば、陽極ワイヤ２ａ，２ｂのうちガラス管４１ａ，４１ｂを取り除くことにより露出された部分は、固体電解質層３０と不当に導通することがない。この露出した部分を利用して導通部材２１ａ，２１ｂと十分に導通させることが可能であり、過大な漏れ電流が生じることなどの不具合を回避して固体電解コンデンサＡのキャパシタとしての機能を適切に発揮させることができる。

また、固体電解質層３０を形成する工程においては、液面７１ａの位置を、陽極ワイヤ２ａの軸方向に延びた細長状とされたガラス管４１ａのいずれかの部分に接する程度の高さとすればよいために、多孔質焼結体１を支持しておくべき高さの範囲を大きくすることができる。したがって、上記工程における作業が容易となる。ガラス管４１ａ，４１ｂが細いほど、多孔質焼結体１のうちガラス管４１ａ，４１ｂにより覆われる領域の大きさを小さくすることが可能であり、化成液６１や水溶液７１を多孔質焼結体１内に浸入させるのに有利である。

さらに、固体電解コンデンサＡは、ガラス管４１ａ，４１ｂを備えない構成とすることができる。上述した作業性の向上や陽極ワイヤ２ａ，２ｂと固体電解質層３０との不当な導通を回避するために、ガラス管４１ａ，４１ｂを細長状としても、固体電解コンデンサＡにおいては、これらのガラス管４１ａ，４１ｂのためのスペースが不要である。したがって、固体電解コンデンサＡの小型化を図るのに適している。

固体電解質層３０を形成した後に、陽極ワイヤ２ａ，２ｂを所定の長さに切断することにより、これらの陽極ワイヤ２ａ，２ｂの長さを、導通部材２１ａ，２１ｂと接続するのに適した所望の長さにすることができる。また、陽極ワイヤ２ｂについては、固体電解質層３０を形成する工程において、その全体が化成液６１および水溶液７１に浸されるために、ガラス管４１ｂに覆われていない先端部分に固体電解質層３０が直接形成される。しかしながら、陽極ワイヤ２ｂをガラス管４１ｂの先端付近において切断することにより、固体電解質層３０が直接形成された先端部分を取り除くことができる。なお、本実施形態とは異なり、液面７１ａがガラス管４１ａよりも高い位置となるように多孔質焼結体１が支持されることにより、陽極ワイヤ２ａのうちガラス管４１ａにより覆われていない部分に固体電解質層３０が直接形成された場合においても、上述した陽極ワイヤ２ｂの場合と同様に、陽極ワイヤ２ａを切断することにより、固体電解コンデンサＡにおいて陽極ワイヤ２ａと固体電解質層３０とが不当に導通することを回避できる。

ガラス管４１ａ，４１ｂと陽極ワイヤ２ａ，２ｂとの間の領域は、接合樹脂５２により埋められているために、これらの領域に水溶液７１が浸入して固体電解質層３０が不当に形成されることを防止することができる。ガラス管４１ａ，４１ｂは、耐酸性および耐腐食性に比較的優れているために、化成液６１や水溶液７１に含浸させる処理によっても容易には腐食されず、これらの処理を施すのに適している。

本実施形態によれば、多孔質焼結体１の互いに異なる面から突出する陽極ワイヤ２ａ，２ｂを備える固体電解コンデンサＡを適切に製造することができる。本実施形態とは異なり、従来の例のように固体電解質層を形成するための水溶液の液面の高さを安定させるためにリングを利用し、このリングが取り除かれずに固体電解コンデンサに含まれる構成においては、下向きに突出する陽極ワイヤを設けると、この陽極ワイヤは誘電体層と固体電解質層とに覆われてしまう。このようなことでは、この陽極ワイヤに外部接続用の導通部材を適切に接合することができない。また、陽極ワイヤ上に直接形成された固体電解質層のみを取り除く処理を行うことは困難である。本実施形態においては、上述したように、下向きに突出した陽極ワイヤ２ｂを切断し、ガラス管４１ｂを取り除くことにより、固体電解質層３０を適切に取り除くことができる。したがって、陽極ワイヤ２ｂと導通部材２１ｂとを適切に接合することができる。

また、固体電解コンデンサＡが使用される際には、２つの陽極ワイヤ２ａ，２ｂに分散して電流を流すことが可能である。したがって、この固体電解コンデンサＡは、低抵抗化および低インダンクタンス化を図るのに好適である。

なお、本実施形態とは異なり、誘電体層を形成した後にガラス管４１ａ，４１ｂを接合樹脂５２により陽極ワイヤ２ａ，２ｂに取り付け、この後に、固体電解質層３０を形成する工程としてもよい。このような実施形態によれば、陽極ワイヤ２ａ，２ｂ上に誘電体層をより確実に形成することができる。したがって、陽極ワイヤ２ａ，２ｂのうち誘電体層に覆われていない部分と固体電解質層３０とが不当に導通することを防止する点で、好ましい。また、ガラス管４１ａ，４１ｂが設けられる箇所は、陽極ワイヤ２ａ，２ｂと多孔質焼結体１との接合部付近である。誘電体層を形成する際に、このような部分が覆われていない状態としておくことは、陽極ワイヤ２ａ，２ｂと多孔質焼結体１との接合部に化成液６１を浸入させるのに有利である。これらの接合部に誘電体層が適切に形成されると、固体電解質層３０と陽極ワイヤ２ａ，２ｂとが多孔質焼結体１の内部において不当に導通して漏れ電流が過大となるなどの不具合を回避することができる。

図９〜図１４は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

図９に示された実施形態においては、被覆部材として樹脂パイプ４２を使用している点が、上記実施形態と異なる。この樹脂パイプ４２は、熱収縮性を有する樹脂により形成されている。樹脂パイプ４２の内径は、陽極ワイヤ２ａの直径よりも大きいものとされている。本図（ａ）に示すように、この樹脂パイプ４２を陽極ワイヤ２ａの根元に向けて嵌め込んだ後に、この樹脂パイプ４２を所定の温度まで加熱して収縮させることにより、本図（ｂ）に示すように、樹脂パイプ４２を陽極ワイヤ２ａに密着するように設けることができる。このような実施形態によれば、上述した実施形態における接合樹脂５２を塗布する工程を省略することが可能であり、製造工程を簡素化することができる。

また、ガラス管や樹脂パイプに代えて、図１０に示すように、陽極ワイヤ２ａに接合樹脂５２を塗布した後に、この部分に金属ワイヤ４３を螺旋状に巻き付けることにより、本発明でいう被覆部材を形成しても良い。また、金属ワイヤ４３に代えて樹脂製の線状部材を巻き付けることによっても、上記被覆部材を形成することができる。このような構成によっても、陽極ワイヤ２ａ上に固体電解質層が形成されることを防止することができる。なお、金属ワイヤ４３は、その一端部を挟持しつつ、巻き付け方向と反対の方向に解くことにより、容易に取り除くことができる。

さらに、図１１に示すように、陽極ワイヤ２ａの全体を覆うように被覆樹脂４４を設けても良い。この被覆樹脂４４の材料としては、耐酸性、耐腐食性に優れた樹脂を用いることが望ましい。このような実施形態によれば、この陽極ワイヤ２ａの全体を固体電解質層を形成するための水溶液７１に浸すようにして固体電解質層を形成する場合であっても、被覆樹脂４４を取り除くことにより、陽極ワイヤ２ａのうち多孔質焼結体１から突出した部分の全体を露出させることができる。このため、陽極ワイヤ２ａを切断する工程を省略することができる。

図１２に示された実施形態においては、本図（ａ）に示すように、接合樹脂５２の一部が、陽極ワイヤ２ａと多孔質焼結体１との接合部付近に浸入するように設けられている点が、上述した実施形態と異なる。接合樹脂５２およびガラス管４１ａを設けた後に、図４〜図６に示された実施形態と同様にして、誘電体層および固体電解質層を形成する工程を行う。このような実施形態によれば、本図（ｂ）に示すように、陽極ワイヤ２ａの根元が接合樹脂５２に覆われ、さらにその外側の領域に固体電解質層３０が形成される。この接合樹脂５２により、陽極ワイヤ２ａと固体電解質層３０との絶縁が図られるだけでなく、陽極ワイヤ２ａと多孔質焼結体１との接合部分の高強度化が可能である。したがって、たとえば陽極ワイヤ２ａにモーメントが加えられた場合に、多孔質焼結体１にひび割れが生じることや、この陽極ワイヤ２ａが多孔質焼結体１から容易に抜け出すことなどを防止することができる。

図１３に示された実施形態においては、本図（ａ）に示すように、ガラス管４１ａおよび接合樹脂５２と多孔質焼結体１との間に明瞭な隙間が設けられており、この状態において誘電体層および固体電解質層の形成を行う。このような実施形態によれば、本図（ｂ）に示すように、多孔質焼結体１から突出する陽極ワイヤ２ａの部分のうち、その根元付近に固体電解質層３０を形成することが可能であり、この固体電解質層３０によっても、陽極ワイヤ２ａと多孔質焼結体１との接合を高強度化することができる。また、図１４に示すように、撥水性を有するリング４５を多孔質焼結体１から離間させて陽極ワイヤ２ａに取り付け、この状態で誘電体層および固体電解質層を形成することによっても、図１３（ｂ）に示すような固体電解質層３０を適切に形成することができる。なお、固体電解質層３０を形成するための処理液が陽極ワイヤ２ａの上部に不当に付着することを防止するためには、図１〜図６に示したように、細長の円筒形状を有する被覆部材を用いることが望ましいが、これに限らずリング４５のように扁平な形状の被覆部材を用いても良い。

本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。

リン酸水溶液は、誘電体層を形成するための化成液の一例であり、多孔質焼結体を適切に陽極酸化させることが可能な種々の処理液であればよい。また、固体電解質層を形成するための水溶液としては、硝酸マンガン水溶液に限定されず、たとえば導電性ポリマー液を用いてもよい。

陽極ワイヤの本数は、２本以上であってもよい。また、多孔質焼結体の１つの面から複数の陽極ワイヤが突出するように設けても良い。さらに、陽極ワイヤの突出方向は上下方向に限定されず、たとえば４本の陽極ワイヤが上下左右方向に突出するように設けても良い。

被覆部材を取り除く手段としては、上述したリフトオフ技術を用いれば便利であるが、これに限定されず、これ以外のたとえば機械的な切削加工を用いても良い。

弁作用を有する金属としては、ニオブに限定されず、それ以外のたとえばタンタルを用いても良い。また、本発明に係る固体電解コンデンサは、その具体的な用途も限定されない。

本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例における誘電体層を形成する工程を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例における固体電解質層を形成する工程を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図および要部拡大断面図である。 本発明にかかる製造方法により製造される固体電解コンデンサの一例を示す断面図である。 （ａ）（ｂ）は、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の他の例を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の他の例を説明する断面図である。 本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の他の例を説明する断面図である。 （ａ）（ｂ）は、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の他の例を説明する断面図である。 （ａ）（ｂ）は、本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法の他の例を説明する断面図である。 固体電解コンデンサの製造方法の他の例を説明する断面図である。 従来の固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図である。 従来の固体電解コンデンサの製造方法の一例を説明する断面図である。 従来の固体電解コンデンサの製造方法により製造される固体電解コンデンサの一例を示す断面図である。

符号の説明

Ａ 固体電解コンデンサ
１ 多孔質焼結体
２ａ，２ｂ 陽極ワイヤ
１０ 誘電体層
２２ａ，２２ｂ 陽極端子
３０ 固体電解質層
３１ 導電層
３２ 陰極端子
４１ａ，４１ｂ ガラス管（被覆部材）
４２ 樹脂パイプ（被覆部材）
４３ 金属ワイヤ（被覆部材）
４４ 被覆樹脂（被覆部材）
５１ 封止樹脂
５２ 接合樹脂
６１ リン酸水溶液（誘電体層を形成するための処理液）
７１ 硝酸マンガン水溶液（固体電解質層を形成するための処理液）

Claims (11)

1. 弁作用を有する金属製の陽極ワイヤが突出するように設けられた弁作用を有する金属の多孔質焼結体の内表面および外表面に、誘電体層を形成する工程と、
   上記誘電体層上に固体電解質層を形成する工程と、
   を有する固体電解コンデンサの製造方法であって、
   上記固体電解質層を形成する工程の前に、上記陽極ワイヤの突出部分の少なくとも一部を被覆部材により覆う工程と、
   上記固体電解質層を形成する工程の後に、上記被覆部材の少なくとも一部を取り除く工程と、
   をさらに有することを特徴とする、固体電解コンデンサの製造方法。
2. 上記陽極ワイヤを覆う工程は、上記誘電体層を形成する工程の前に行う、請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
3. 上記陽極ワイヤを覆う工程は、上記誘電体層を形成する工程の後に行う、請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
4. 上記固体電解質層を形成する工程の後に、上記多孔質焼結体から離間した位置において、上記陽極ワイヤを切断する工程をさらに有する、請求項１ないし３のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
5. 上記多孔質焼結体としては、上記陽極ワイヤとして上記多孔質焼結体の互いに異なる面から突出する複数のものが設けられているものを使用し、
   上記誘電体層および上記固体電解質層を形成する工程においては、上記複数の陽極ワイヤのいずれかの突出部分全体を、上記誘電体層および上記固体電解質層を形成するための処理液のそれぞれに浸漬させる、請求項１ないし４のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
6. 上記陽極ワイヤを覆う工程においては、上記被覆部材として、上記陽極ワイヤの軸方向に延びた円筒状のものを使用する、請求項１ないし５のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
7. 上記陽極ワイヤを覆う工程においては、上記被覆部材を、樹脂により上記陽極ワイヤに接合する、請求項１ないし６のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
8. 上記陽極ワイヤを覆う工程においては、上記被覆部材としてガラス管を使用し、このガラス管を上記陽極ワイヤに外嵌させる、請求項１ないし７のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
9. 上記陽極ワイヤを覆う工程においては、上記被覆部材として熱収縮性を有する樹脂製の管状部材を使用し、この管状部材を上記陽極ワイヤに外嵌させる、請求項１ないし７のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
10. 上記陽極ワイヤを覆う工程においては、金属ワイヤを上記陽極ワイヤに巻き付けることにより上記被覆部材を形成する、請求項１ないし７のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
11. 上記陽極ワイヤを覆う工程は、樹脂製の線状部材を上記陽極ワイヤに巻き付けることにより上記被覆部材を形成する、請求項１ないし７のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。

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