JP2007096264A - 固体電解コンデンサ素子、その製造方法および固体電解コンデンサ - Google Patents

Abstract

【課題】等価直列抵抗が小さく、製造プロセスの簡略化が可能な固体電解コンデンサを提供する。
【解決手段】この固体電解コンデンサでは、陽極１は、陽極リード１ａと、ニオブ粒子の多孔質焼結体からなる基体１ｂとを有している。陽極１上には、基体１ｂの周囲を覆うように、Ｎｂ_２Ｏ_５からなる第１酸化物層２、ＮｂＯ_１．５を含む第２酸化物層３およびカーボン粒子を含む第１導電層４ａと第１導電層４ａの周囲を覆うように形成された銀粒子を含む第２導電層４ｂとの積層構造を有する陰極４が順次形成されている。陰極４の周囲のうち上面には、導電性接着剤層５を介して陰極端子６が形成されている。また、陽極リード１ａ上には、陽極端子７が接続されている。また、陰極端子６および陽極端子７の端部が外部に引き出されるように、陰極４、陰極端子６および陽極端子７の周囲には、モールド外装樹脂８が形成されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、固体電解コンデンサ素子、その製造方法および固体電解コンデンサに関し、特に酸化ニオブを誘電体として用いる素子、その製造方法および固体電解コンデンサに関する。

従来、金属ニオブを陽極酸化することにより形成される酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５：五酸化ニオブ）を誘電体層として用いる固体電解コンデンサが知られている（例えば、特許文献１参照）。

図７は、従来の固体電解コンデンサの構造を説明するための断面図である。図７を参照して、従来の固体電解コンデンサの構造について説明する。

従来の固体電解コンデンサでは、図７に示すように、陽極１０１は、陽極リード１０１ａと、陽極リード１０１ａ上に形成されたニオブ粒子の多孔質焼結体からなる直方体状の基体１０１ｂとを備えており、陽極リード１０１ａは、一部が基体１０１ｂ中に埋め込まれている。

陽極１０１上には、基体１０１ｂの周囲を覆うように、Ｎｂ_２Ｏ_５からなる酸化物層１０２が形成されている。ここで、酸化物層１０２は、いわゆる誘電体層として機能する。

酸化物層１０２上には、酸化物層１０２の周囲を覆うようにポリピロールなどからなる導電性高分子層１０３が形成されている。ここで、導電性高分子層１０３は、いわゆる電解質層として機能する。

導電性高分子層１０３上には、導電性高分子層１０３の周囲を覆うように形成されたカーボン粒子を含む第１導電層１０４ａと、第１導電層１０４ａの周囲を覆うように形成された銀粒子を含む第２導電層１０４ｂとの積層構造を有する陰極１０４が形成されている。

陰極１０４の上面には、導電性接着剤層１０５が形成され、さらに導電性接着剤層１０５上には、陰極端子１０６が形成されている。また、基体１０１ｂおよび酸化物層１０２から露出した陽極リード１０１ａ上には、陽極端子１０７が接続されている。

さらに、陰極端子１０６および陽極端子１０７の端部が外部に引き出されるように、陰極１０４、陰極端子１０６および陽極端子１０７の周囲には、モールド外装樹脂１０８が形成されている。これにより、従来の固体電解コンデンサが構成されている。

図８〜図１２は、従来の固体電解コンデンサの形成プロセスを説明するための断面図である。図８〜図１２を参照して、次に、上記のような構造を有する従来の固体電解コンデンサの形成プロセスについて説明する。

まず、図８に示すように、陽極リード１０１ａとニオブ粒子の多孔質焼結体からなる直方体状の基体１０１ｂとを備える陽極１０１を形成する。基体１０１ｂは、陽極リード１０１ａの一部を埋め込んだニオブ粒子からなる成形体を真空中で焼結することにより形成する。

次に、陽極１０１をリン酸などの水溶液中において陽極酸化を行うことにより、図９に示すように、基体１０１ｂの周囲を覆うように、基体１０１ｂ上にＮｂ_２Ｏ_５からなる酸化物層１０２を形成する。

次に、図１０に示すように、酸化物層１０２の周囲を覆うように、ピロールの重合などによりポリピロールなどからなる導電性高分子層１０３を形成する。

次に、図１１に示すように、導電性高分子層１０３の周囲を覆うように、導電性高分子層１０３上に、カーボンペーストを塗布、乾燥することによりカーボン粒子を含む第１導電層１０４ａを形成した後、第１導電層１０４ａの周囲を覆うように、第１導電層１０４ａ上に銀ペーストを塗布、乾燥することにより銀粒子を含む第２導電層１０４ｂを形成する。これにより、導電性高分子層１０３の周囲を覆うように第１導電層１０４ａおよび第２導電層１０４ｂとの積層構造を有する陰極１０４を形成する。

次に、図１２に示すように、陰極端子１０６上に塗布した導電性接着剤を介して陰極１０４上に陰極端子１０６を接着し、この導電性接着剤を乾燥することにより、陰極１０４と陰極端子１０６とを接続する導電性接着剤層１０５を形成する。また、陽極端子１０７を基体１０１ｂおよび酸化物層１０２から露出している陽極リード１０１ａ上に溶接する。

最後に、図７に示したように、陰極端子１０６および陽極端子１０７の端部が外部に引き出されるように、陰極１０４、陰極端子１０６および陽極端子１０７の周囲にモールド外装樹脂１０８を形成する。このようにして、従来の固体電解コンデンサが形成される。
特開昭５２−３９１６４号公報

しかしながら、上記のように誘電体層として機能する酸化物層１０２と陰極１０４との間に電解質層として機能する導電性高分子層１０３を形成した従来の固体電解コンデンサにおいても、導電性高分子層１０３の導電性が十分大きいとはいえず、１００ｋＨｚ付近の高周波領域における等価直列抵抗（ＥＳＲ）が大きいという問題点があった。

また、酸化物層１０２および陰極１０４とは異なる材料からなる導電性高分子層１０３を形成するために別途プロセスが必要となり、製造プロセス全体が複雑になるという問題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、
この発明の１つの目的は、等価直列抵抗が小さく、製造プロセスの簡略化が可能な固体電解コンデンサ素子を提供することである。

この発明のもう１つの目的は、等価直列抵抗が小さい固体電解コンデンサを製造する場合において、製造プロセスを簡略化することが可能な固体電解コンデンサ素子の製造方法を提供することである。

この発明のさらにもう１つの目的は、等価直列抵抗が小さく、製造プロセスの簡略化が可能な固体電解コンデンサを提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による固体電解コンデンサ素子は、陽極上に形成されたＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層と、第１酸化物層上に形成されたＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層と、第２酸化物層上に形成された陰極とを備える。

この第１の局面による固体電解コンデンサ素子では、上記のように、誘電体層として機能するＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層と陰極との間に形成されているＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層は、導電性が大きいので、電解質層として機能する。これにより、別途他の材料からなる電解質層を形成する必要がない。また、第２酸化物層と第１酸化物層とは、同じ構成元素（ＮｂおよびＯ）を含んでいるので密着性が大きく、第１酸化物層と陰極との間の接触抵抗を小さくすることができる。その結果、ＥＳＲを小さくすることができる。さらに、第１酸化物層と同じ構成元素を含む第２酸化物層を電解質層として用いているので、製造プロセスを簡略化することができる。

これらの結果、この第１の局面による固体電解コンデンサ素子では、ＥＳＲが小さく、製造プロセスの簡略化が可能な固体電解コンデンサ素子を得ることができる。

なお、第２酸化物層中の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘが２より大きくなると導電性が低下するので、電解質層として機能することはできず、組成比ｘが１より小さくなると、第１酸化物層との密着性が低下しやすい。従って、ＥＳＲの低減に対しては、第２酸化物層中の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘは、１≦ｘ≦２の範囲であることが好ましい。

上記第１の局面による固体電解コンデンサ素子において、好ましくは、陰極は、第２酸化物層上に形成されたカーボン粒子を含む第１導電層と第１導電層上に形成された銀粒子を含む第２導電層との積層構造を有する。このように構成すれば、カーボン粒子を含む第１導電層とＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層とは良好な密着性を有しているので、良好な電気的接続を行うことができる。これにより、さらにＥＳＲを低減することができる。

また、この発明の第２の局面による固体電解コンデンサ素子の製造方法では、ニオブを含む陽極を電解液中で陽極酸化することによりＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層を形成する工程と、第１酸化物層を減圧下で熱処理することにより第１酸化物層上にＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層を形成する工程と、第２酸化物層上に陰極を形成する工程とを備える。

この第２の局面による固体電解コンデンサ素子の製造方法では、上記のように、ニオブを含む陽極を電解液中で陽極酸化しているので、陽極上にＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層を容易に形成することができる。さらに、このＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層を減圧下で熱処理しているので、第１酸化物層の表面側に位置するＮｂ_２Ｏ_５を還元し、大きな導電性を有するＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層を第１酸化物層上に容易にかつ密着性よく形成することができる。これにより、陽極上に誘電体層として機能するＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層と電解質層として機能するＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層を容易に形成することができるので、別途電解質層を形成することなく、ＥＳＲの小さい固体電解コンデンサ素子を容易に製造することができる。

上記第２の局面による固体電解コンデンサ素子の製造方法において、好ましくは、第２酸化物層を形成する工程は、１４０℃以上２５０℃未満の温度で熱処理する工程を含む。このように構成すれば、Ｎｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層を残存させるとともに、第２酸化物層中の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘを容易に１≦ｘ≦２の範囲とすることができる。

また、この発明の第３の局面による固体電解コンデンサでは、陽極上に形成されたＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層と、第１酸化物層上に形成されたＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層と、第２酸化物層上に形成された陰極と、陰極上に形成された外装体とを備える。

即ち、この第３の局面による固体電解コンデンサでは、上記第１の局面による固体電解コンデンサ素子上に外装体を形成しているので、周囲の環境の影響を受けにくく、信頼性の高い固体電解コンデンサを得ることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１による固体電解コンデンサの構造を説明するための断面図である。

本発明の実施例１による直方体状の固体電解コンデンサでは、図１に示すように、陽極１は、ニオブからなる陽極リード１ａと、約１μｍの平均粒径を有するニオブ粒子の多孔質焼結体からなる約３．３ｍｍ×約２．７ｍｍ×約１．７ｍｍの直方体状の基体１ｂとを備えており、陽極リード１ａは、一部が基体１ｂ中に埋め込まれている。

陽極１上には、基体１ｂの周囲を覆うように、Ｎｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層２が形成されている。ここで、第１酸化物層２は、いわゆる誘電体層として機能する。

第１酸化物層２上には、第１酸化物層２の周囲を覆うように約２５ｎｍの膜厚を有するＮｂＯ_１．５を含む第２酸化物層３が形成されている。ここで、第２酸化物層３は、いわゆる電解質層として機能する。

第２酸化物層３上には、第２酸化物層３の周囲を覆うように形成された約１０μｍの膜厚を有するカーボン粒子を含む第１導電層４ａと第１導電層４ａの周囲を覆うように形成された約１０μｍの膜厚を有する銀粒子を含む第２導電層４ｂとの積層構造を有する陰極４が形成されている。これにより、陽極１上に第１酸化物層２、第２酸化物層３および陰極４が順次積層された固体電解コンデンサ素子Ａが構成される。

陰極４の周囲のうち上面には、導電性接着剤層５が形成され、さらに導電性接着剤層５上には、陰極端子６が形成されている。基体１ｂから露出した陽極リード１ａ上には、陽極端子７が接続されている。さらに、陰極端子６および陽極端子７の端部が外部に引き出されるように、固体電解コンデンサ素子Ａと陰極端子６および陽極端子７との周囲には、モールド外装樹脂８が形成されている。これにより、本発明の実施例１による固体電解コンデンサが構成されている。ここで、モールド外装樹脂は、本発明の「外装体」の一例である。

図２〜図６は、本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスを説明するための断面図である。図２〜図６を参照して、次に、上記のような構造を有する本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスについて説明する。

［陽極の作製］
まず、図２に示すように、陽極リード１ａと約１μｍの平均粒径を有するニオブ粒子の多孔質焼結体からなる約３．３ｍｍ×約２．７ｍｍ×約１．７ｍｍの直方体状の基体１ｃとを備える陽極１を形成した。基体１ｃは、陽極リード１ａの他方の端部を埋め込んだニオブ粒子からなる成形体を真空中で熱処理することにより形成した。

［誘電体層の形成］
次に、陽極１を約６０℃に保持した約０．１ｗｔ％のリン酸水溶液中において約２０Ｖの定電圧で約１０時間陽極酸化を行うことにより、図３に示すように、基体１ｂの周囲を覆うように、Ｎｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層２を形成した。

［電解質層の形成］
次に、図４に示すように、第１酸化物層２が形成された陽極１を約１×１０^−３Ｐａの減圧下で約２００℃、約３０分間熱処理を行うことにより、第１酸化物層２の表面から約２５ｎｍの深さの領域におけるＮｂ_２Ｏ_５を還元し、ＮｂＯ_１．５を含む第２酸化物層３を第１酸化物層２上に形成した。ここで、第１酸化物層２は、電解質層として機能する。また、第２酸化物層３の膜厚および酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘは、陽極１、第１酸化物層２および第２酸化物層３の断面を電子エネルギー分光法（ＥＥＬＳ）で分析することにより確認することができる。なお、この熱処理の温度とは、加熱試料の近傍に設置した熱電対により測定した温度である。

［陰極の形成］
次に、図５に示すように、第２酸化物層３の周囲を覆うように、第２酸化物層３上に、カーボンペーストを塗布し、約８０℃で約３０分間乾燥することによりカーボン粒子を含む第１導電層４ａを形成した後、第１導電層４ａの周囲を覆うように、第１導電層４ａ上に銀ペーストを塗布し、約１７０℃で約３０分間乾燥することにより銀粒子を含む第２導電層４ｂを形成した。これにより、第２酸化物層３の周囲を覆うように第２酸化物層３上に第１導電層４ａおよび第２導電層４ｂの積層構造を有する陰極４を形成した。これにより、陽極１上に第１酸化物層２、第２酸化物層３および陰極４が順次積層された固体電解コンデンサ素子Ａが形成される。

［電極端子の接続］
次に、図６に示すように、表面をニッケルめっきした約０．１ｍｍの厚さを有する鉄箔からなる陰極端子６上に導電性接着剤を約２ｍｇ塗布した後、この導電性接着剤を介して陰極４の周囲のうち上面に陰極端子６とを接着した。さらに、導電性接着剤を約６０℃の温度で約３０分間乾燥することにより、陰極４と陰極端子６とを接続する導電性接着剤層５を形成した。

また、表面をニッケルめっきした約０．１ｍｍの厚さを有する鉄箔からなる陽極端子７を基体１ｂ、第１酸化物層２および第２酸化物層３から露出している陽極リード１ａ上に溶接した。

［モールド工程］
最後に、図１に示したように、陰極端子６および陽極端子７の端部が外部に引き出されるように、固体電解コンデンサ素子Ａと陰極端子６および陽極端子７との周囲にモールド外装樹脂８を形成した。このようにして、図１に示すように、実施例１による固体電解コンデンサを作製した。

（実施例２）
実施例２では、実施例１のニオブ粒子の多孔質焼結体からなる基体１ｂに代えて、アルミニウムを約１ｗｔ％含むニオブ合金粒子の多孔質焼結体を用いる以外は、実施例１と同様の固体電解コンデンサを作製した。

（比較例１）
比較例１では、実施例１のＮｂＯ_１．５を含む第２酸化物層３に代えて、ポリピロールからなる導電性高分子層を用いる以外は、実施例１と同様の固体電解コンデンサを作製した。なお、この導電性高分子層の形成は、ピロールの電解重合により第１酸化物層上に行った。

（比較例２）
比較例２では、実施例１のＮｂＯ_１．５を含む第２酸化物層３に代えて、二酸化マンガン層を用いる以外は、実施例１と同様の固体電解コンデンサを作製した。なお、この二酸化マンガン層の形成は、約３０ｗｔ％の硝酸マンガン水溶液中に第１酸化物層２が形成された陽極１を約３０秒間浸漬した後、約４００℃で約１０分間熱処理する工程を５回繰り返すことにより行った。

［評価１］
まず、実施例１で作製した固体電解コンデンサ素子Ａの第１酸化物層２および第２酸化物層３について、厚さ方向の組成分析を行った。図１３は、実施例１で作製した固体電解コンデンサ素子Ａの第１酸化物層２および第２酸化物層３のＥＥＬＳによる測定結果を示す図である。なお、測定は、陰極４を形成する前に行った。図１３において、縦軸は元素の存在比を示し、横軸は第２酸化物層３の表面からの深さを示す。

図１３より、表面から約２５ｎｍの深さの領域（ｉ）では、表面からの深さが約２５ｎｍ〜約５０ｎｍのさらに内部の領域（ｉｉ）と比較すると酸素の濃度およびＮｂＯ_ｘの組成比ｘが相対的に少ない（約１．５〜約２）ことがわかる。これより、領域（ｉ）は、ＮｂＯ_１．５を多く含む第２酸化物層３に相当すると考えられる。

また、図１３より、領域（ｉｉ）は、領域（ｉ）と比較すると酸素の濃度およびＮｂＯ_ｘの組成比ｘが相対的に多いことから、Ｎｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層２に相当すると考えられる。なお、表面から約５０ｎｍ以上の深さの領域（ｉ）は、酸素濃度が少なく、陽極１に相当すると考えられる。

次に、上記実施例１、２および比較例１、２において作製した固体電解コンデンサに対して、約１００ｋＨｚの周波数におけるＥＳＲ測定を行った。ＥＳＲの測定は、ＬＣＲメータを用いて陰極端子８と陽極端子９との間に電圧を印加することにより行った。結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例１および２の固体電解コンデンサでは、いずれも比較例１および比較例２の固体電解コンデンサよりＥＳＲが低減していることがわかった。

（実施例３）
次に、本発明の実施例１の固体電解コンデンサの形成プロセスにおいて、第１酸化物層３を熱処理する温度の影響について検討を行った。

すなわち、実施例３では、実施例１において、約２００℃で熱処理を行ったのに代えて、約１４０℃、約１５０℃、約１７５℃、約２２５℃、約２４５℃および約２５０℃で熱処理する以外は、実施例１と同様のプロセスで固体電解コンデンサを作製した。

［評価２］
次に、作製した固体電解コンデンサに対して、約１００ｋＨｚの周波数におけるＥＳＲ測定を行った。ＥＳＲの測定は、ＬＣＲメータを用いて陰極端子８と陽極端子９との間に電圧を印加することにより行った。結果を実施例１で作製した固体電解コンデンサの測定結果と合わせて表２に示す。

また、実施例３で作製した固体電解コンデンサ素子Ａについても、実施例１と同様に陽極１、第１酸化物層２および第２酸化物層３の断面をＥＥＬＳで分析した。図１４は、実施例３において第１酸化物層２を約２４５℃で熱処理して作製した固体電解コンデンサ素子Ａの第１酸化物層２および第２酸化物層３のＥＥＬＳによる測定結果を示す図である。なお、測定は、陰極４を形成する前に行った。図１４において、縦軸は元素の存在比を示し、横軸は第２酸化物層３の表面からの深さを示す。

図１４より、表面から約２５ｎｍの深さの領域（ｉ）は、表面からの深さが約２５ｎｍ〜約５０ｎｍのさらに内部の領域（ｉｉ）と比較すると酸素の濃度およびＮｂＯ_ｘの組成比ｘが相対的に少ない（約１）ことがわかる。これより、領域（ｉ）は、ＮｂＯを多く含む第２酸化物層３に相当すると考えられる。

また、図１４より、領域（ｉｉ）は、領域（ｉ）と比較すると酸素の濃度およびＮｂＯ_ｘの組成比ｘが相対的に多いことから、Ｎｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層２に相当すると考えられる。なお、表面から約５０ｎｍ以上の深さの領域（ｉ）は、酸素濃度が少なく、陽極１に相当すると考えられる。

同様にして、他の温度で熱処理して作製した固体電解コンデンサ素子Ａについても第２酸化物層３の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘを評価した。結果を表２に示す。なお、約２５０℃で熱処理した場合には、第１酸化物層２のＮｂ_２Ｏ_５は全て還元されてＮｂＯになっていた。すなわち、この場合、陽極１と陰極４との間には、第１酸化物層２がなく、第２酸化物層３のみが存在していた。導電性が大きいＮｂＯからなる第２酸化物層３のみでは、誘電体層として機能しないので、このサンプルにおいてはＥＳＲの評価を行わなかった。

表２に示すように、熱処理温度が約１４０℃〜約２４５℃の範囲では、比較例１および２の固体電解コンデンサよりもＥＳＲが小さく、熱処理温度が大きくなるほど、第２酸化物層３の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘは小さくなっていた。また、第２酸化物層３の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘが小さくなるとともに、概ね、ＥＳＲが低減していた。

これらの結果より、第２酸化物層３の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘは、１≦ｘ≦２の範囲が好ましく、第２酸化物層３の形成の際の熱処理温度は、１４０℃以上２５０℃未満が好ましいことがわかった。また、第２酸化物層３の酸化ニオブＮｂＯ_ｘの組成比ｘは、１≦ｘ≦１．２５の範囲がより好ましく、第２酸化物層３の形成の際の熱処理温度は、２２５℃以上２５０℃未満がより好ましいことがわかった。

（実施例４）
次に、本発明の実施例１の固体電解コンデンサにおいて、陰極４の構造の影響について検討を行った。

すなわち、実施例４では、実施例１のカーボン粒子を含む第１導電層４ａと第１導電層４ａの周囲を覆うように形成された銀粒子を含む第２導電層４ｂとの積層構造を有する陰極４に代えて、銀粒子を含む第２導電層４ｂのみを用いる以外は、実施例１と同様の固体電解コンデンサを作製した。

［評価３］
次に、作製した固体電解コンデンサに対して、約１００ｋＨｚの周波数におけるＥＳＲ測定を行った。ＥＳＲの測定は、ＬＣＲメータを用いて陰極端子８と陽極端子９との間に電圧を印加することにより行った。結果を表３に示す。

表３に示すように、陰極４が銀粒子を含む第２導電層４ｂのみから構成されていてもＥＳＲは十分小さいことがわかるが、ＥＳＲの低減に対しては、陰極４がカーボン粒子を含む第１導電層４ａと銀粒子を含む第２導電層４ｂとの積層構造を有している方が好ましいことがわかった。

なお、今回開示された実施例は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施例１では、第２酸化物層３中にはＮｂＯ_１．５が含まれていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、組成比ｘが１≦ｘ≦２の範囲の他の酸化ニオブＮｂＯ_ｘを含んでいてもよく、また、他の元素を含んでいてもよい。

また、上記実施例２では、陽極１の材料として、アルミニウムを約１ｗｔ％含むニオブ合金を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ニオブの他にタンタルおよびチタンなどの他の金属や窒素などの他の元素を含むニオブ合金であってもよい。

また、上記実施例では、酸化物層２は、陽極１を電解液中で陽極酸化することにより形成されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の方法により形成してもよい。

本発明の実施例１による固体電解コンデンサの構造を説明するための断面図である。 本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスの第１工程を説明するための断面図である。 本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスの第２工程を説明するための断面図である。 本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスの第３工程を説明するための断面図である。 本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスの第４工程を説明するための断面図である。 本発明の実施例１による固体電解コンデンサの形成プロセスの第５工程を説明するための断面図である。 従来の固体電解コンデンサの構造を説明するための断面図である。 従来の固体電解コンデンサの形成プロセスの第１工程を説明するための断面図である。 従来の固体電解コンデンサの形成プロセスの第２工程を説明するための断面図である。 従来の固体電解コンデンサの形成プロセスの第３工程を説明するための断面図である。 従来の固体電解コンデンサの形成プロセスの第４工程を説明するための断面図である。 従来の固体電解コンデンサの形成プロセスの第５工程を説明するための断面図である。 実施例１で作製した固体電解コンデンサ素子Ａの第１酸化物層および第２酸化物層のＥＥＬＳによる測定結果を示す図である。 実施例３において第１酸化物層２を約２４５℃で熱処理して作製した固体電解コンデンサ素子Ａの第１酸化物層および第２酸化物層のＥＥＬＳによる測定結果を示す図である。

符号の説明

１ 陽極
１ａ 陽極リード
１ｂ 基体
２ 第１酸化物層
３ 第２酸化物層
４ 陰極
４ａ 第１導電層
４ｂ 第２導電層
５ 導電性接着剤層
６ 陰極端子
７ 陽極端子
８ モールド外装樹脂

Claims (5)

1. 陽極上に形成されたＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層と、
   前記第１酸化物層上に形成されたＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層と、
   前記第２酸化物層上に形成された陰極とを備える、固体電解コンデンサ素子。
2. 前記陰極は、前記第２酸化物層上に形成されたカーボン粒子を含む第１導電層と前記第１導電層上に形成された銀粒子を含む第２導電層との積層構造を有する、請求項１に記載の固体電解コンデンサ素子。
3. ニオブを含む陽極を電解液中で陽極酸化することによりＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層を形成する工程と、
   前記第１酸化物層を減圧下で熱処理することにより前記第１酸化物層上にＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層を形成する工程と、
   前記第２酸化物層上に陰極を形成する工程とを備える、固体電解コンデンサ素子の製造方法。
4. 前記第２酸化物層を形成する工程は、１４０℃以上２５０℃未満の温度で熱処理する工程を含む、請求項３に記載の固体電解コンデンサ素子の製造方法。
5. 陽極上に形成されたＮｂ_２Ｏ_５を含む第１酸化物層と、
   前記第１酸化物層上に形成されたＮｂＯ_ｘ（１≦ｘ≦２）を含む第２酸化物層と、
   前記第２酸化物層上に形成された陰極と、
   前記陰極上に形成された外装体とを備える、固体電解コンデンサ。

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