JP2006261660A - 固体電解コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】漏れ電流の増大及びショートの発生を防ぎ、信頼性に優れた固体電解コンデンサ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】陽極体と、該陽極体の一端面から突出した陽極リード部材と、前記陽極体の表面と前記陽極リード部材の前記陽極体近傍の表面に一体形成された誘電体皮膜と、該誘電体皮膜上に形成された固体電解質層と、前記陽極体上の固体電解質上に形成された陰極引出層とを有するコンデンサ素子、前記陽極リード部材に接続された陽極端子と、前記陰極引出層に接続された陰極端子と、前記コンデンサ素子の外周を被覆する絶縁性の外装部材とを具え、前記陽極リード部材上に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質層の端面は、略同一平面に形成されていると共に、熱可塑性の絶縁材料から構成される絶縁層により覆われている。
【選択図】 図1
Description
まず、陽極リード部材(4)が突出して設けられた陽極体(3)を準備する。陽極リード部材(4)は、タンタル製ワイヤーを所定長さに切断して作製する。そして、図2に示すように、陽極体(3)と陽極リード部材(4)の表面に誘電体皮膜(5)を一体に形成するための陽極酸化処理工程を行なう。該陽極酸化処理工程では、陽極体(3)と陽極リード部材(4)の陽極体(3)側をリン酸水溶液に浸水漬した後、陽極体(3)と陽極リード部材(4)に電圧を印加する。
実施例2では、前記実施例1と同様に、前記陽極酸化処理工程と前記化学重合工程を行ない、その後、前記第1除去工程を行なう。該実施例2では、プレコート層(7a)上に導電性高分子層(7b)を形成するための電解重合工程において、図11に示す様に、陽極リード部材(4)の表面に誘電体皮膜(5)のみが形成された部分を溶液の液面(40)位置に配置する。その他は、前記実施例1の電解重合工程と同じであり、陽極リード部材(4)表面が露出した部分と、陽極リード部材(4)及び陽極体(3)に形成されたプレコート層(7a)上に導電性高分子層(7b)が形成される。
比較例の固体電解コンデンサは、陽極リード部材(4)上の誘電体皮膜(5)と該誘電体皮膜(5)上に形成された固体電解質層(7)の端面を覆う絶縁層(50)がないこと以外は、上記実施例1、2の方法で製造した固体電解コンデンサと、比較例のコンデンサについて、高温不可試験を行なった。該高温負荷試験では、2種の環境条件を設定した。一方の環境条件は、温度60℃、湿度90%であり、他方の環境条件は、温度85℃、湿度85%である。該2種の環境条件において、それぞれ、1000時間後と2000時間後に漏れ電流不良とショート不良を調べた。
(2) コンデンサ素子
(3) 陽極体
(4) 陽極リード部材
(5) 誘電体皮膜
(7) 固体電解質層
(7a) プレコート層
(7b) 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) 外装部材
(30) レーザー光源
(31) レーザービーム
(32) 光軸
(40) 液面
(50) 絶縁層
(70) バリ
(80) ディスペンサー
Claims (11)
- 陽極体と、該陽極体の一端面から突出した陽極リード部材と、前記陽極体の表面と前記陽極リード部材の前記陽極体近傍の表面に一体形成された誘電体皮膜と、該誘電体皮膜上に形成された固体電解質層と、前記陽極体上の固体電解質上に形成された陰極引出層とを有するコンデンサ素子と、前記陽極リード部材に接続された陽極端子と、前記陰極引出層に接続された陰極端子と、前記コンデンサ素子の外周を被覆する絶縁性の外装部材とを具え、前記陽極リード部材上に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質層の端面は、略同一平面に形成されていると共に、熱可塑性の絶縁材料から構成される絶縁層により覆われていることを特徴とする固体電解コンデンサ。
- 陽極体と、該陽極体の一端面から突出した陽極リード部材と、前記陽極体の表面と前記陽極リード部材の前記陽極体近傍の表面に一体に形成された誘電体皮膜と、該誘電体皮膜上に形成された固体電解質層と、前記陽極体上の固体電解質上に形成された陰極引出層とを有するコンデンサ素子と、前記陽極リード部材に接続された陽極端子と、前記陰極引出層に接続された陰極端子と、前記コンデンサ素子の外周を被覆する絶縁性の外装部材を具える固体電解コンデンサにおいて、
前記陽極リード部材上に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質層の端面は、略同一平面に形成されると共に、前記外装部材よりも熱膨張率係数が小さい絶縁材料から構成された絶縁層により覆われていることを特徴とする固体電解コンデンサ。 - 前記絶縁層は、熱可塑性の材料から構成されていることを特徴とする請求項2に記載の固体電解コンデンサ。
- 前記外装部材は、熱硬化性の材料から構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の固体電解コンデンサ。
- 前記絶縁層が、フッ素系樹脂から構成されていることを特徴とする請求項1乃至4に記載の固体電解コンデンサ。
- 陽極体の表面と該陽極体から突出した陽極リード部材の表面に、一体の誘電体皮膜を形成する第1工程と、
前記誘電体皮膜上に、プレコート層を形成する第2工程と、
前記陽極リード部材の前記陽極体近傍には、前記誘電体皮膜と前記プレコート層を残し、前記陽極リード部材上の前記誘電体皮膜と前記プレコート層を部分的に除去して前記陽極リード部材の前記陽極体側を露出される第3工程と、
前記陽極体と前記陽極リード部材をモノマーが溶解した溶液に浸漬し、前記陽極リード部材の表面を露出させた部分を前記溶液の液面位置に配置した状態で、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して前記プレコート層と前記導電性高分子層から構成される固体電解質層を形成する第4工程と、
前記陽極リード部材の表面が露出した部分に生じた前記導電性高分子のバリを除去する第5工程と、
前記導電性高分子層上に陰極引出層を形成してコンデンサ素子を形成する第6工程と、
射出成形により前記コンデンサ素子の外周を外装部材にて被覆する第7工程とを有し、第5工程後且つ第7工程前に、少なくとも前記陽極リード部材上の前記陽極体近傍に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質の端面を、熱可塑性の絶縁材料から構成される絶縁層により覆うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 陽極体の表面と該陽極体から突出した陽極リード部材の表面に、一体の誘電体皮膜を形成する第1工程と、
前記誘電体皮膜上に、プレコート層を形成する第2工程と、
前記陽極リード部材の陽極体近傍には前記誘電体皮膜と前記プレコート層を残すと共に前記陽極リード部材の先端側には前記誘電体皮膜を残し、陽極リード部材上の前記誘電体皮膜とプレコート層を部分的に除去して、陽極リード部材の陽極体側の表面を露出させる第3工程と、
前記陽極体と前記陽極リード部材をモノマーが溶解した溶液に浸漬し、前記陽極リード部材の先端側に前記誘電体皮膜が形成された部分を前記溶液の液面位置に配置した状態で、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して前記プレコート層と前記導電性高分子層から構成される固体電解質層を形成する第4工程と、
前記陽極リード部材の表面が露出した部分に形成された前記導電性高分子層を除去する第5工程と、
前記導電性高分子層上に陰極引出層を形成してコンデンサ素子を形成する第6工程と、
射出成形により前記コンデンサ素子の外周を外装部材にて被覆する第7工程とを有し、第5工程後且つ第7工程前に、少なくとも前記陽極リード部材上の前記陽極体近傍に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質層の端面を、熱可塑性の絶縁材料から構成される絶縁層により覆うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 陽極体の表面と該陽極体から突出した陽極リード部材の表面に、一体の誘電体皮膜を形成する第1工程と、
前記誘電体皮膜上に、プレコート層を形成する第2工程と、
前記陽極リード部材の前記陽極体近傍には、前記誘電体皮膜と前記プレコート層を残し、前記陽極リード部材上の前記誘電体皮膜と前記プレコート層を部分的に除去して前記陽極リード部材の前記陽極体側を露出される第3工程と、
前記陽極体と前記陽極リード部材をモノマーが溶解した溶液に浸漬し、前記陽極リード部材の表面を露出させた部分を前記溶液の液面位置に配置した状態で、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して前記プレコート層と前記導電性高分子層から構成される固体電解質層を形成する第4工程と、
前記陽極リード部材の表面が露出した部分に生じた前記導電性高分子のバリを除去する第5工程と、
前記導電性高分子層上に陰極引出層を形成してコンデンサ素子を形成する第6工程と、
射出成形により前記コンデンサ素子の外周を外装部材にて被覆する第7工程とを有し、第5工程後且つ第7工程前に、少なくとも前記陽極リード部材上の前記陽極体近傍に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質の端面を、前記外装部材の熱膨張率よりも熱膨張率が小さい絶縁材料から構成される絶縁層により覆うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 陽極体の表面と該陽極体から突出した陽極リード部材の表面に、一体の誘電体皮膜を形成する第1工程と、
前記誘電体皮膜上に、プレコート層を形成する第2工程と、
前記陽極リード部材の陽極体近傍には前記誘電体皮膜と前記プレコート層を残すと共に前記陽極リード部材の先端側には前記誘電体皮膜を残し、陽極リード部材上の前記誘電体皮膜とプレコート層を部分的に除去して、陽極リード部材の陽極体側の表面を露出させる第3工程と、
前記陽極体と前記陽極リード部材をモノマーが溶解した溶液に浸漬し、前記陽極リード部材の先端側に前記誘電体皮膜が形成された部分を前記溶液の液面位置に配置した状態で、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して前記プレコート層と前記導電性高分子層から構成される固体電解質層を形成する第4工程と、
前記陽極リード部材の表面が露出した部分に形成された前記導電性高分子層を除去する第5工程と、
前記導電性高分子層上に陰極引出層を形成してコンデンサ素子を形成する第6工程と、
射出成形により前記コンデンサ素子の外周を外装部材にて被覆する第7工程とを有し、前記第5工程後且つ前記第7工程前に、少なくとも前記陽極リード部材上の前記陽極体近傍に形成された前記誘電体皮膜と前記固体電解質層の端面を、前記外装部材の熱膨張率よりも熱膨張率が小さい絶縁材料から構成される絶縁層により覆うことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 前記第5工程において、前記導電性高分子のバリを、レーザービームにより除去することを特徴とする請求項6乃至9に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
- 前記第3工程において、前記陽極リード部材の先端側には、陽極リード部材の表面に誘電体皮膜のみが形成されている部分を残すことを特徴とする請求項7又は請求項9に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
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