JP2010278447A

JP2010278447A - 高融点金属ペーストで接続された各構成要素を収容する電解コンデンサ用のアノード

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Publication number: JP2010278447A
Application number: JP2010136567A
Authority: JP
Inventors: Stanislav Zednicek; ゼドニセックスタニスラフ; Peter Jacisko; ジャシスコピーター; Tomas Karnik; カルニクトーマス
Original assignee: AVX Corp
Current assignee: Kyocera Avx Components Corp
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2010-12-09
Also published as: US20100302710A1; DE102010021338A1; US8279583B2

Abstract

【課題】アノードと、誘電体層と、固体電解質とを含むコンデンサ要素を収容する固体電解コンデンサを提供する。
【解決手段】アノードは、複数の別々の構成要素から形成され、それは、各構成要素の特性を製造中により容易に制御することを可能にする。構成要素は、構成要素に焼結結合して強固で確実な接続を形成する高融点金属ペーストを用いて電気的に接続される。別々の構成要素を互いに確実に結合する機能は、各個々の構成要素に対する広範囲の可能な断面プロフィールの使用を可能にする。例えば、構成要素は、表面積を増大させるために１つ又はそれよりも多くの欠刻部及び／又は突起部を含有する比較的複雑なプロフィールを有することができる。複雑なプロフィールにも関わらず、構成要素は、アノードを形成するために本発明によって容易に互いに接続することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、アノードと、誘電体層と、固体電解質とを含むコンデンサ要素を収容する固体電解コンデンサに関する。

固体電解コンデンサ（例えば、タンタルコンデンサ）は、電子回路の小型化へ主に寄与しており、かつそのような回路の極端な環境での適用を可能にしている。従来型の固体電解コンデンサは、金属粉末（例えば、タンタル）をリードワイヤの周囲でプレスし、プレスされた部分を焼結し、焼結されたアノードを陽極酸化し、その後固体電解質を付加することによって多くの場合に形成される。使用中、電流は、リードワイヤと多孔質アノードの焼結粒子の小さいネック部の間の接触のポイントを通過して流れる。この電流フローへの抵抗を低減するように、様々な技術がアノードの断面積を増大させるために開発されている。内部固体電解質を通過する経路長を低減し、外側固体電解質を貫流する電流のための断面積を増大させる欠刻部を収容する断面プロフィールを有する溝付きアノードが例えば開発されている。

米国特許第６、３２２、９１２号米国特許第６、３９１、２７５号米国特許第６、４１６、７３０号米国特許第６、５２７、９３７号米国特許第６、５７６、０９９号米国特許第６、５９２、７４０号米国特許第６、６３９、７８７号米国特許第７、２２０、３９７号米国特許出願公開第２００５／００１９５８１号米国特許出願公開第２００５／０１０３６３８号米国特許出願公開第２００５／００１３７６５号米国特許第６、１９７、２５２号米国特許第５、９４９、６３９号米国特許第７、１１６、５４８号米国特許第４、９４５、４５２号米国特許出願公開第２００８／２３２０３７号米国特許第７、４６０、３５８号米国特許第５、４５７、８６２号米国特許第５、４７３、５０３号米国特許第５、７２９、４２８号米国特許第５、８１２、３６７号米国特許出願公開第２００６／００３８３０４号

Ｂｒｕａｎａｕｅｒ、Ｅｍｍｅｔ、及びＴｅｌｌｅｒ、「ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ」、第６０巻、１９３８、ｐ．３０９

しかし、得られた利点にも関わらず、こうした溝付きアノードによって達成することができる電気的性能は、高度に複雑な形状の部分のプレス加工における問題のため制限されている。従って、改良の必要性が残っている。

本発明の一実施形態により、高融点金属ペーストによって電気的に接続された第１のアノード構成要素と第２のアノード構成要素とを含むアノードを含む固体電解コンデンサを開示する。誘電体層が、第１のアノード構成要素と第２のアノード構成要素との少なくとも一部分の上に重なっている。カソードは、誘電体層の少なくとも一部分の上に重なり、カソードは固体電解質を含む。
本発明の別の実施形態により、電解コンデンサで使用するアノードを開示する。アノードは、高融点金属ペーストによって接続された第１の個々に圧密化されたアノード構成要素と第２の個々に圧密化されたアノード構成要素とから形成され、第１のアノード構成要素及び第２のアノード構成要素は、タンタル、ニオブ、又はそれらの導電性酸化物を含む。本発明の更に別の実施形態により、電解コンデンサのアノードを形成する方法が開示され、本方法は、第１の粉末をプレスして第１のアノード構成要素を形成する段階と、第２の粉末をプレスして第２のアノード構成要素を形成する段階と、第１のアノード構成要素、第２のアノード構成要素、又はその両方に高融点金属ペーストを付加する段階と、第１のアノード構成要素を第２のアノード構成要素に隣接して位置決めする段階と、高融点金属ペーストを焼結して第１のアノード構成要素を第２のアノード構成要素に電気的に接続する段階とを含む。
本発明の他の特徴及び態様は、以下により詳細に説明する。
当業者に対する最良のモードを含む本発明の完全かつ権限付与する開示を添付図面への参照を含む本明細書の残りの部分により詳細に説明する。
本明細書及び図面における参照文字の反復使用は、本発明の同じか又は類似の特徴又は要素を表すことを意味する。

本発明により電気的に接続することができる２つの別々のアノード構成要素の一実施形態の斜視図である。本発明により電気的に接続することができる２つの別々のアノード構成要素の別の実施形態の斜視図である。接続の後での図１のアノード構成要素の断面図である。２つの別々の構成要素から形成された本発明のアノードの別の実施形態の断面図である。３つの別々の構成要素から形成された本発明のアノードの更に他の実施形態の断面図である。３つの別々の構成要素から形成された本発明のアノードの更に他の実施形態の断面図である。３つの別々の構成要素から形成された本発明のアノードの更に他の実施形態の断面図である。本発明により電気的に接続することができる２つの別々のアノード構成要素の別の実施形態の斜視図である。接続の後での図８のアノード構成要素の断面図である。本発明の固体電解コンデンサの一実施形態の断面図である。本発明の一実施形態に従って形成されたコンデンサの断面図である。

本発明の説明は、単に例示的な実施形態の説明であり、本発明のより広範な態様の制限として意図されていないことは、当業者によって理解されるものとする。
一般的には、本発明は、アノードと、誘電体層と、固体電解質とを含むコンデンサ要素を収容する固体電解コンデンサに関する。アノードは、複数（例えば、２つ又はそれよりも多く）の別々の構成要素から形成され、それは、各構成要素の特性（例えば、密度、品質など）を製造中により容易に制御することを可能にする。構成要素は、構成要素に焼結結合して強固で確実な接続を形成する高融点金属ペースト（例えば、タンタルペースト）を用いて電気的に接続される。別々の構成要素を互いに確実に結合する機能は、各個々の構成要素に対する広範囲の可能な断面プロフィールの使用を可能にする。例えば、構成要素は、表面積を増大させるために１つ又はそれよりも多くの欠刻部及び／又は突起部を含有する比較的複雑なプロフィールを有することができる。複雑なプロフィールにも関わらず、構成要素は、アノードを形成するために本発明によって容易に互いに接続することができる。この点に関連して、本発明の様々な実施形態をより詳細にここで以下に説明する。

アノード構成要素を形成するのに使用される組成物は、約４０、０００μＦ^*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きく、一部の実施形態では約５０、０００μＦ^*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きく、一部の実施形態では約６０、０００μＦ^*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きく、かつ一部の実施形態では約７０、０００から約７００、０００μＦ^*Ｖ／ｇのような高い比電荷を有するバルブ金属組成物を含むことができる。バルブ金属組成物は、タンタル、ニオブ、アルミニウム、ハフニウム、チタン、それらの合金、それらの酸化物、それらの窒化物などのようなバルブ金属（すなわち、酸化可能な金属）、又はバルブ金属ベースの化合物を含有する。例えば、バルブ金属組成物は、１：１．０±１．０、一部の実施形態では１：１０±０．３、一部の実施形態では１：１０±０．１、かつ一部の実施形態では１：１±０．０５のニオブの酸素に対する原子比を有するニオブ酸化物のようなニオブの導電性酸化物を含有することができる。例えば、ニオブ酸化物は、ＮｂＯ_0.7、ＮｂＯ_1.0、ＮｂＯ_1.1、及びＮｂＯ₂とすることができる。好ましい実施形態では、この組成物は、ＮｂＯ_1.0を含有し、これは、高温での焼結の後でも化学的に安定とすることができる導電性ニオブ酸化物である。そのようなバルブ金属酸化物の例は、Ｆｉｆｅに付与された米国特許第６、３２２、９１２号、Ｆｉｆｅ他に付与された第６、３９１、２７５号、Ｆｉｆｅ他に付与された第６、４１６、７３０号、Ｆｉｆｅに付与された第６、５２７、９３７号、Ｋｉｍｍｅｌ他に付与された第６、５７６、０９９号、Ｆｉｆｅ他に付与された第６、５９２、７４０号、及びＫｉｍｍｅｌ他に付与された第６、６３９、７８７号、及びＫｉｍｍｅｌ他に付与された第７、２２０、３９７号、並びにＳｃｈｎｉｔｔｅｒに付与された米国特許出願公開第２００５／００１９５８１号、Ｓｃｈｎｉｔｔｅｒ他に付与された第２００５／０１０３６３８号、Ｔｈｏｍａｓ他に付与された第２００５／００１３７６５号に説明されており、それらの全ては、全ての目的に対してその引用により全体として本明細書に組み込まれている。

従来型の製造手順は、多孔質アノード本体を形成するために一般的に利用することができる。一実施形態では、特定の粒径を有するタンタル又はニオブ酸化物が最初に選択される。例えば、粒子は、薄片状、角張った形状、結節形状、及びそれらの混合又は変形とすることができる。粒子は、通常少なくとも約６０メッシュ、一部の実施形態では約６０から約３２５メッシュ、かつ一部の実施形態では約１００から約２００メッシュの篩サイズ分布も有する。更に、比表面積は、約０．１から約１０．０ｍ²／ｇ、一部の実施形態では約０．５から約５．０ｍ²／ｇ、かつ一部の実施形態では約１．０から約２．０ｍ²／ｇである。用語「比表面積」は、Ｂｒｕａｎａｕｅｒ、Ｅｍｍｅｔ、及びＴｅｌｌｅｒ、「ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ」、第６０巻、１９３８、ｐ．３０９の吸着ガスとして窒素を用いた物理的ガス吸着（Ｂ．Ｅ．Ｔ．）法によって測定された表面積を称する。同様に、バルク（又はＳｃｏｔｔ）密度は、通常約０．１から約５．０ｇ／ｃｍ³、一部の実施形態では約０．２から約４．０ｇ／ｃｍ³、かつ一部の実施形態では約０．５から約３．０ｇ／ｃｍ³である。

アノード構成要素の製作を容易にするために、他の成分を導電性粒子に添加することができる。例えば、導電性粒子は、アノード構成要素を形成するためにプレスされる時に粒子が相互に適切に接着されることを保証するように結合剤及び／又は滑剤と任意的に混合させることができる。適切な結合剤としては、樟脳、ステアリン酸、及び他の滑らかな性状の脂肪酸、カーボワックス（ＵｎｉｏｎＣａｒｂｉｄｅ）、グリプタル（ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉｃ）、ナフタリン、植物性ワックス、及びマイクロワックス（精製パラフィン）、ポリマー結合剤（例えば、ポリビニルアルコール、ポリ（エチル−２−オキザゾリン）など）、その他を含むことができる。結合剤は、溶媒内に溶解又は分散させることができる。例示的な溶媒としては、水、アルコール、その他を含むことができる。使用される場合、結合剤及び／又は滑剤の百分率は、全重量の約０．１重量％から約８重量％まで変えることができる。しかし、本発明においては、結合剤及び滑剤は要求されないことを理解すべきである。

得られた粉末は、いずれかの従来型の粉末プレス成形を用いて圧密化することができる。例えば、プレス成形は、ダイと１つ又は複数のパンチとを用いる単一ステーション圧密プレス成形とすることができる。代替的に、アンビル型圧密プレス成形を使用することができ、これは、ダイと単一のより低いパンチとをのみ用いる。単一ステーション圧密プレス成形は、シングルアクション、ダブルアクション、フローティング・ダイ、可動プラテン、対向ラム、スクリュー、衝撃、高温プレス、コイニング、又はサイジングのような様々な機能を有するカム、トグル／ナックル、及び偏心／クランクのようないくつかの基本型で利用することができる。この粉末は、任意的にアノードリード（例えば、タンタルワイヤ）の周囲に圧密化することができ、それによってこのリードは、アノード構成要素内に組み込まれるようになる。アノードリードは、リボン、ワイヤ、シートのような形態とすることができ、かつタンタル、ニオブ、ニオブ酸化物などのようなバルブ金属化合物で形成することができる。アノード本体のプレス及び／又は焼結に続き、アノードリードをアノード構成要素に代替的に取り付ける（例えば、溶接する）ことができることは、更に認められるはずである。

必要に応じて、形成されたペレットをある一定の温度（例えば、約１５０℃から約５００℃）で数分間真空の下で加熱するなどにより、あらゆる結合剤／滑剤を圧密化の後に除去することができる。代替的に、Ｂｉｓｈｏｐ他に付与された米国特許第６、１９７、２５２号に説明されているように、ペレットと水溶液との接触によって結合剤／滑剤を除去することができ、この特許は、全ての目的に対してその引用により全体として本明細書に組み込まれている。

本発明の１つの恩典は、個々のアノード構成要素が別々に形成され、次に接続することができることである。これは、複雑な断面プロフィールを形成する機能を高める。すなわち、１つの構成要素は、第１のプロフィールを有するように形成する（例えば、プレスする）ことができ、別の構成要素は、第２のプロフィールを有するように形成することができる。互いに接続された時、各構成要素の断面プロフィールは互いに結合され、アノード部分の望ましいプロフィールが形成される。従って、複雑な断面プロフィールを有する単一のアノード部分を形成するのではなく、この処理は、複数の段階に分割されて、こうしたプロフィールの実現における製造の難しさが軽減される。構成要素の断面プロフィールは、望ましいいずれかの方法において変えることができる。例えば、構成要素は、湾曲形、正弦波形、矩形、Ｕ字形、Ｖ字形、三角形などである断面テクスチャド加工プロフィールを有することができる。こうしたテクスチャド加工プロフィールは、１つ又はそれよりも多くの欠刻部及び突起部（又は「溝」）を一般的に収容する。欠刻部及び突起部を含有する「溝付き」の様々な例は、例えば、Ｍａｅｄａ他に付与された米国特許第５、９４９、６３９号及びＳａｔｔｅｒｆｉｅｌｄ他に付与された米国特許第７、１１６、５４８号に説明されており、それらの全ては、全ての目的に対してその引用により全体として本明細書に組み込まれている。

それらの断面プロフィールの如何を問わず、高融点金属ペーストは、個々のアノード構成要素を接続するために用いることができる。ペーストは、約０．０１から約２０マイクロメートル、一部の実施形態において約０．１から１５マイクロメートル、かつ一部の実施形態では約１から約１０マイクロメートルの平均サイズを有するような比較的小さいサイズの粒子を一般的に含有する。この粒子の比較的小さいサイズにある程度基づいて、ペーストは、比較的低い粘性を有することができ、コンデンサの製造中でのペーストの取り扱いが容易にされ、アノードリード及び／又はアノード構成要素への容易な付加が可能になる。この粘性は、ブルックフィールドＤＶ−１粘度計で１８号スピンドルを使用し、１２ｒｐｍで操作して２５℃で測定した時に、例えば、約５から約２００パスカル−秒、一部の実施形態では、約１０から約１５０パスカル−秒、一部の実施形態では、約２０から約１００パスカル−秒の範囲とすることができる。必要に応じて、粘性を増大又は低下させるために増粘剤又は他の粘度調整剤をペースト内に用いることができる。更に、付加ペーストの厚みはまた、比較的薄くてもよく、それでも尚、アノード構成要素へのリードの望ましい結合を達成することができる。例えば、ペーストの厚みは、約０．０１から約５０マイクロメートル、一部の実施形態では約０．５から約３０マイクロメートル、かつ一部の実施形態では約１から約２５マイクロメートルとすることができる。

ペーストに使用される粒子は、タングステン、モリブデン、ニオブ、タンタル、レニウム、オスミウム、イリジウム、ルテニウム、ハフニウム、ジルコニウム、バナジウム、クロム、並びにこれらの金属の導電性の合金、酸化物、及び窒化物のような高融点金属を含む組成物から形成することができる。好ましくは、この組成物は、アノード構成要素を形成するのに使用される材料と性質的には同じであるか又は実質的に同種である。１つの特定的な実施形態では、例えば、タンタル金属粒子をタンタルアノード構成要素への結合のために用いることができる。

ペーストを形成するために、この粒子は、最初に溶媒に分散させることができる。水、グリコール（例えば、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、エトキシジグリコール、及びジプロピレングリコール）、グリコールエーテル（例えば、メチルグリコールエーテル、エチルグリコールエーテル、及びイソプロピルグリコールエーテル）、エーテル（例えば、ジエチルエーテル及びテトラヒドロフラン）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、及びブタノール）、トリグリセライド、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン）、エステル（例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジエチレングリコールエーテルアセテート、及び酢酸メトキシプロピル）、アミド（例えば、ジメチルホルマミド、ジメチルアセタミド、ジメチルカプリリック／カプリック脂肪酸アミド及びＮ−アルキルピロリドン）、ニトリル（例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル及びベンゾニトリル）、スルホキシド又はスルホン（例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）及びスルホラン）などのような様々な溶媒のうちのいずれかの溶媒を用いることができる。本発明の１つの特定の恩典は、水性溶媒（例えば、水）を使用することができることである。実際には、水は、ペーストに使用される溶媒の約２０重量％又はそれよりも多く、一部の実施形態では約５０重量％又はそれよりも多く、かつ一部の実施形態では約７５重量％から１００重量％を構成することができる。

ペーストに使用される溶媒の全体の濃度は、変えることができるが、一般的に、ペーストの約１重量％から約４０重量％、一部の実施形態では約５重量％から約３０重量％、かつ一部の実施形態では約１０重量％から約２０重量％である。言うまでもなく、使用される溶媒の具体的な量は、ペーストの望ましい固形含量及び／又は粘性にある程度基づいている。例えば、固形含量は、約４０重量％から約９８重量％、より詳細には、約５０重量％から約９６重量％、更に詳細には、約６０重量％から約９５重量％の範囲とすることができる。ペーストの固形含量を変化させることにより、高融点金属粒子の存在を制御することができる。例えば、より高レベルの粒子を有するペーストを形成するために、比較的高い固形含量を配合組成に提供することができ、それによってより高い比率の粒子がペーストに組み込まれる。

ペーストはまた、粒子を崩壊しない位置に保持するのを助け、及び／又はペーストの望ましい表面への付着を補助するために接着剤を用いることができる。あらゆる接着剤を使用することができるが、有機接着剤が、本発明で用いるのに特に適切である。こうした接着剤の例としては、例えば、エポキシ化合物（例えば、二成分ＵＨＵエポキシ接着剤）、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルピロリドン）、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、及びメチルヒドロキシエチルセルロースのようなセルロース系ポリマー、アタクチックポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレングリコール（例えば、「ＤｏｗＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．」が提供しているカーボワックス）、ポリ（メチルシロキサン）、ポリ（メチルフェニルシロキサン）のようなシリコンポリマー、ポリスチレン、ポリ（ブタジエン／スチレン）、ポリアミド、ポリイミド、及びポリアクリルアミド、高分子量ポリエーテル、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドのコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニデンフルオライド、及びフルオロ−オレフィンコポリマーのようなフルオロポリマー、並びにポリアクリル酸ナトリウム、ポリ（低級アルキルアクリレート）、ポリ（低級アルキルメタクリレート）、及び低級アルキルアクリレート及び低級アルキルメタクリレートのコポリマーのようなアクリルポリマーが挙げられる。

接着剤に加え、ペーストは、他の成分も含むことができる。例えば、懸濁物の表面張力を低下させるために１つ又はそれよりも多くの分散剤をペースト内に使用することができる。適切な分散剤の１つの部類としては、酸基を有するアニオン性化合物又はその塩が挙げられる。こうした化合物は、例えば、少なくとも１つのエチレン性不飽和酸含有モノマー及び任意的に少なくとも１つのエチレン性不飽和非イオン性モノマーを含有することができる。適切な酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマール酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸モノメチル、フマール酸モノメチル、及びフマール酸モノブチルのようなカルボン酸基を有するモノマー、無水マレイン酸及び無水イタコン酸のような無水物、又はその組合せが挙げられる。適切なエチレン性不飽和モノマーとしては、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、及びメタクリル酸メチルのような（メタ）アクリル酸のアルキルエステル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルのような（メタ）アクリル酸のヒドロキシエステル、スチレン及びα−メチルスチレンのような芳香族モノマー、並びにジ−イソブチレンのようなアルケンが挙げられる。

湿潤剤又は界面活性剤は、望ましい拡延性を有する均質的に均一なペーストの形成を容易にするためにペースト内に用いることができる。適切な界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、その他が挙げられる。非イオン性界面活性剤は、例えば、長鎖のアルキル基又はアルキル化アリール基のような疎水基と、いくつかの数（例えば、１から約３０）のエトキシ及び／又はプロポキシ部分を含む親水鎖とを有することができる。使用することができる非イオン性界面活性剤の一部の部類の例としては、以下に限定されるものではないが、エトキシ化アルキルフェノール、エトキシ化及びプロポキシ化脂肪族アルコール、メチルグルコースのポリエチレングリコールエーテル、ソルビトールのポリエチレングリコールエーテル、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド・ブロックコポリマー、脂肪酸（Ｃ８−Ｃ１８）のエトキシ化エステル、エチレンオキサイドの長鎖アミン又はアミドとの縮合生成物、エチレンオキサイドのアルコールとの縮合生成物、及びそれらの混合物が挙げられる。特に適切な非イオン性界面活性剤としては、直鎖又は分岐鎖アルキル基の状態で約８から１８の炭素原子を含む１モルのアルキルフェノールの約５から３０モルのエチレンオキサイドとのポリエチレンオキサイド縮合物を含むことができる。アルキルフェノール・エトキシレートの具体的な例としては、１モルのノニルフェノール当たり約９．５モルのエチレンオキサイドと縮合したノニル、１モルのフェノール当たり約１２モルのエチレンオキサイドと縮合したジノニルフェノール、１モルのフェノール当たり約１５モルのエチレンオキサイドと縮合したジノニルフェノール、及び１モルのフェノール当たり約１５モルのエチレンオキサイドと縮合したジイソオクチルフェノールが挙げられる。

可塑剤は、ペーストの膜形成特性を改善するためにペースト内に用いることができる。可塑剤は公知であり、広範囲の可塑剤を使用することができる。代表的な可塑剤の例としては、鉱物油、プロピレングリコールのようなグリコール、ジオクチルフタレート及びベンジルブチルフタレートのようなフタール酸エステル、及びオレイン酸及びステアリン酸のような長鎖脂肪族系酸、並びにそれらの混合物が挙げられる。

ペーストの各成分の濃度は、所望される粒子の量、利用される付加方法の湿潤取り込みなどに基づいて変えることができる。例えば、ペースト内の粒子の量は、一般的に、約２０重量％から約９０重量％、一部の実施形態では約４０重量％から約８５重量％、かつ一部の実施形態では約６０重量％から８０重量％の範囲にある。接着剤も、ペーストの約０．０１重量％から約２０重量％、一部の実施形態では約０．１重量％から約１５重量％、かつ一部の実施形態では約１重量％から約１０重量％を構成することができる。分散剤、界面活性剤、可塑剤などのような他の成分は、ペーストの約０．００１重量％から約１０重量％、一部の実施形態では約０．０１重量％から約５重量％、かつ一部の実施形態では約０．１重量％から約３重量％を各々構成することができる。

熱処理、熱焼結、スパッタリング、スクリーン印刷、浸漬、電着コーティング、電子線蒸着、噴霧、圧延プレス、刷毛塗り、ドクターブレード成形、真空蒸着、コーティングなどのような様々な技術のうちのいずれかを高融点金属ペーストをアノード構成要素に付加するために一般的に使用することができる。付加された状態で、高融点金属ペーストは、任意的に加熱することができ、存在するあらゆる接着剤／滑剤が除去される。いずれにも関わらず、ペーストは、粒子がアノード構成要素との結合を形成するように焼結される。本発明によるペーストの焼結は、アノード構成要素が焼結される前及び／又はその後に行うことができる。１つの特定的な実施形態では、高融点金属ペーストは、アノード構成要素と共に共焼結される。ペーストが焼結される温度は、例えば、約１０００℃から約２５００℃、一部の実施形態では約１０００℃から約２０００℃、かつ一部の実施形態では１２００℃から１８００℃の範囲とすることができる。焼結は、あらゆる望ましい圧力で行うことができる。一部の実施形態では、焼結は、約２００ミリトル未満、一部の実施形態では約１００ミリトル未満、かつ一部の実施形態では約５０ミリトル未満のような比較的低い圧力で行うことができる。焼結の全体の時間も、約１０分から約１時間の範囲とすることができる。

ペーストが構成要素に付加される方式は、構成要素の特定の形状にある程度依存する。図１及び図３を参照すると、例えば、アノード１１が第１の構成要素２０と第２の構成要素３０とから形成される一実施形態が示されている。第１の構成要素２０は、ほぼ矩形の形状を有し、図１での方向矢印で示すように第２の構成要素３０の上に取り付けることができる。第２の構成要素３０は、同様に矩形の形状を有し、それが有する上面から両側の突起部３１が延びている。リードワイヤ３６も第２の構成要素３０の本体内に組み込まれそこから延びることができる。この特定的な実施形態では、高融点金属ペースト４７は、第１の構成要素２０の端部と第２の構成要素３０のそれぞれの突起部３１との間に構成要素を電気的に接続するために置かれる。接続中の突起部の使用により、得られたアノード１１は、内部空間４６を形成する。空間４６は、構成要素２０及び３０の空隙及び表面に固体電解質が含浸する機能を高めることができ、それによって全体的な電気的特性が改善する。固体電解質の含浸を改善するこの機能は、突起部の表面積を増大させることによって更に高めることができる。例えば、図２を参照すると、第２の構成要素３０のコーナ又はその付近に突起部３２が用いられていることを除き、上述の第１及び第２の構成要素２０及び３０から形成されるアノード１３が示されている。突起部３２は、構成要素の幅及び長さに沿って不連続であり、従って、表面積を増大させてアノード１３を含浸する機能を高めることが可能になる。

上記で参照した実施形態は、２つの別々の構成要素を用いるが、本発明は、別々のアノード構成要素の特定の数には全く制限されないことを理解すべきである。例えば、図４を参照すると、第１の外側構成要素２３と第２の外側構成要素２５の間に位置決めされた内側アノード構成要素５０を含むアノード１２が示されている。高融点金属ペースト５１が内側構成要素５０を第１の外側構成要素２３に電気的に接続するのに用いられ、高融点金属ペースト５３が内側構成要素５０を第２の外側構成要素２５に電気的に接続するのに用いられる。図４において、内側構成要素５０は、外側構成要素に接触するための突起部５３を収容する。この特定的な実施形態では、突起部５３は、アノードリードワイヤ５６をより良く収容するために、ほぼ円形の断面プロフィールを有する。

突起部は、他の形状及び／又はサイズを有することができる。例えば、図７は、アノード３００が、台形の形状の突起部３０１を有する内側構成要素３０１を収容する実施形態を示している。こうした形状は、内側構成要素３０１と、ペースト３０７と、外側構成要素３０３及び３０５との間の表面接触の程度を高めることができる。必要に応じて、外側構成要素３０３及び３０５は、突起部の形状と相補的かつそれを収容する凹部領域３２１及び３２３をそれぞれ有することができる。図示のように、図７の内側構成要素３０１は、単一のアノードワイヤ３０６も収容する。しかし、一部の実施形態では、複数のアノードリードワイヤを用いることができる。例えば、図６を参照すると、内側構成要素２０１及び２つの別々のアノードリードワイヤ２０６を収容するアノード２００が示されている。内側構成要素２０１は、ペースト２０９によって外側構成要素２０３及び２０５にそれぞれ電気的に接続される突起部２３１及び２３３を有する。この構造の結果として、アノード２００は、構成要素の空隙及び表面を含浸する機能を増大させるための２つの別々の内部空間２１５及び２１７を形成する。

図５は、アノードリードワイヤ１０６を収容して第１の外側構成要素１０３と第２の外側構成要素１０５の間に設けられる内側構成要素１０１を含む３構成要素アノード１００の更に別の実施形態を示している。図６及び図７の実施形態とは反対に、この実施形態における内側構成要素は事実上ほぼ矩形であり、外側構成要素１０３及び１０５は、突起部１０７及び１１１をそれぞれ有する。突起部１０７及び１１１は、内側構成要素１０１に高融点金属ペースト１０９及び１１３によってそれぞれ電気的に接続される。

上述の実施形態では、アノードリードワイヤ１０６は、アノード端子への次の接続のために、１つ又はそれよりも多くのアノード構成要素内に組み込まれている。しかし、アノードリードは、この構成要素内に組み込まれることを要しないことを理解すべきである。例えば、アノードリードは、高融点金属ペーストを使用して１つ又はそれよりも多くの構成要素に電気的に接続することができる。例えば、図８−図９を参照すると、第１の構成要素５０１及び第２の構成要素５０３から形成されるアノード５００の一実施形態が示されている。第１の構成要素は、突起部５０５及び５０７を有し、第２の構成要素は、突起部５０９及び５１１を有する。図８での方向矢印で示すように、構成要素は、第１の構成要素の突起部５０７を第２の構成要素５０３に、突起部５０７を第１の構成要素の表面に接触させることによって接続することができる。高融点金属ペースト５２４が、所定の位置で構成要素を接続するのに用いられる。このように接続された時、固体電解質の含浸を改善するための様々な内部空間５５０、５５１、及び５５２が形成される。更に、特に示されてはいないが、アノードリードワイヤが次にこの空間のうちの１つ（例えば、空間５５０）に挿入され、高融点金属ペースト（図示せず）を使用して構成要素に接続することができる。焼結した状態で、高融点金属ペーストの粒子と、両方のアノード構成要素の金属と、アノードリードとの間に強固な結合を形成することができる。

アノードが形成された状態で、アノードは、陽極酸化することができ、それによって誘電体層が、アノードを覆い及び／又はアノード内部に形成される。陽極酸化は、それによってアノードが酸化されて比較的高い誘電率を有する材料を形成する電気化学処理である。例えば、タンタルアノードは、五酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₅）に陽極酸化することができる。一般的に、陽極酸化は、例えば、アノードを電解質内に浸漬するなどして、アノードに電解質を最初に付加することによって行われる。電解質は、溶液（例えば、水性又は非水性）、分散液、溶融物などのような一般的に液体の形態である。水（例えば、脱イオン水）、エーテル（例えば、ジエチルエーテル及びテトラヒドロフラン）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、及びブタノール）、トリグリセライド、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン）、エステル（例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジエチレングリコールエーテルアセテート、及び酢酸メトキシプロピル）、アミド（例えば、ジメチルホルマミド、ジメチルアセタミド、ジメチルカプリリック／カプリック脂肪酸アミド及びＮ−アルキルピロリドン）、ニトリル（例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル及びベンゾニトリル）、スルホキシド又はスルホン（例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）及びスルホラン）などのような溶媒が電解質内に一般的に用いられる。溶媒は、電解質の約５０重量％から約９９．９重量％、一部の実施形態では約７５重量％から約９９重量％、かつ一部の実施形態では約８０重量％から約９５重量％を構成することができる。必ずしも要求されないが、水性溶媒（例えば、水）の使用が、望ましい酸化物を得ることを助けるために多くの場合に望ましい。実際上、水は、電解質内に使用される溶媒の約５０重量％又はそれよりも多く、一部の実施形態では約７０重量％又はそれよりも多く、かつ一部の実施形態では約９０重量％から１００重量％を構成することができる。

この電解質は、イオン導電性であり、約１ミリシーメンス／センチメートル（ｍＳ／ｃｍ）又はそれよりも大きく、一部の実施形態では約３０ｍＳ／ｃｍ又はそれよりも大きく、かつ一部の実施形態では約４０ｍＳ／ｃｍから約１００ｍＳ／ｃｍの２５℃の温度で測定されたイオン導電率を有する。電解質のイオン導電率を高めるために、溶媒内で解離してイオンを形成することができる化合物を使用することができる。この目的のための適切なイオン化合物としては、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、ホウ酸、ボロン酸などのような酸と、アクリル酸、メタクリル酸、マロン酸、コハク酸、サリチル酸、スルホサリチル酸、アジピン酸、マレイン酸、リンゴ酸、オレイン酸、没食子酸、酒石酸、クエン酸、ギ酸、酢酸、グリコール酸、シュウ酸、プロピオン酸、フタール酸、イソフタール酸、グルタール酸、グルコン酸、乳酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、イタコン酸、トリフルオロ酢酸、バルビツール酸、桂皮酸、安息香酸、４−ヒドロキシ安息香酸、アミノ安息香酸などのようなカルボン酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、スチレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、ヒドロキシベンゼンスルホン酸、ドデシルスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸などのようなスルホン酸、ポリ（アクリル）又はポリ（メタクリル）酸及びそれらのコポリマー（例えば、マレイン−アクリル、スルホン−アクリル、及びスチレン−アクリル・コポリマー）、カラギニン酸、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸などのようなポリマー酸、及びその他を含む有機酸とを含むことができる。イオン化合物の濃度は、望ましいイオン導電率を達成するように選択される。例えば、酸（例えば、リン酸）は、電解質の約０．０１重量％から約５重量％、一部の実施形態では約０．０５重量％から約０．８重量％、かつ一部の実施形態では約０．１重量％から約０．５重量％を構成することができる。必要に応じて、イオン化合物の配合物も電解質内に用いることができる。

電流が電解質を通過し、誘電体層が形成される。電圧の値は、誘電体層の厚みを管理する。例えば、電力供給は、必要な電圧に到達するまで定電流モードに最初に設定することができる。その後、電力供給は、定電位モードに切り換えることができ、望ましい誘電体厚みがアノードの表面を覆って形成されることが保証される。言うまでもなく、パルス又は段階定電位法のような他の公知の方法を使用することもできる。電圧は、通常約４から約２００Ｖ、かつ一部の実施形態では約９から約１００Ｖである。陽極酸化中に、電解質は、約３０℃又はそれよりも高く、一部の実施形態では約４０℃から約２００℃、かつ一部の実施形態では約５０℃から約１００℃のような高い温度に維持することができる。陽極酸化は、室温で又はそれ未満で行うことができる。得られる誘電体層は、アノード表面上及びその空隙内部に形成することができる。

陽極酸化された部分は、二酸化マンガン、導電性ポリマーなどのような固体電解質を含むカソードを形成する段階を受けることができる。二酸化マンガン固体電解質は、例えば、硝酸マンガン（Ｍｎ（ＮＯ₃）₂）の熱分解によって形成することができる。こうした技術は、例えば、Ｓｔｕｒｍｅｒ他に付与された米国特許第４、９４５、４５２号に説明されており、これは、全ての目的に対してその引用により全体として本明細書に組み込まれている。代替的に、１つ又はそれよりも多くのポリヘテロ環（例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ（３、４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＴ）、ポリアニリン）、ポリアセチレン、ポリ−ｐ−フェニレン、ポリフェノレート、及びそれらの誘導体を含有する導電性ポリマーコーティングを用いることができる。更に、必要に応じて、導電性ポリマーコーティングは、複数の導電性ポリマー層から形成することができる。例えば、一実施形態では、導電性ポリマーカソードは、ＰＥＤＴから形成された１つの層とポリピロールから形成された別の層とを含有することができる。様々な方法が、導電性ポリマーコーティングをアノード部分の上に付加するために利用することができる。例えば、電解重合、スクリーン印刷、浸漬、電着コーティング、及び噴霧のような従来型の技術は、導電性ポリマーコーティングを形成するために使用することができる。一実施形態では、導電性ポリマーを形成するのに使用されるモノマー（例えば、３、４−エチレンジオキシ−チオフェン）がまず重合触媒と混合されて溶液が形成される。例えば、１つの適切な重合触媒は「ＣＬＥＶＩＯＳＣ」であり、これは、トルエンスルホン酸鉄ＩＩＩであって、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋにより販売されている。「ＣＥＬＶＩＯＳＣ」は、これもＨ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋによって販売されているＰＥＤＴのモノマーの３、４−エチレンジオキシチオフェンである「ＣＥＬＶＩＯＳＭ」のための市販の触媒である。触媒分散液が生成された状態で、次に、アノード部分は、この分散液に浸漬することができ、それによってこのポリマーがアノード部分の表面上に形成される。代替的に、触媒とモノマーとは別々にアノード部分に付加することができる。一実施形態では、例えば、触媒は、溶媒（例えば、ブタノール）に溶解することができ、次に、浸漬溶液としてアノード部分に付加される。アノード部分は、次に乾燥させることができ、それから溶媒が除去される。その後、アノード部分は、適切なモノマーを含有する溶液内に浸漬することができる。モノマーが、触媒を含むアノード部分の表面に接触した状態で、モノマーは、その上に化学的に重合する。上述のような技術は、Ｂｉｌｅｒに付与された米国特許出願公開第２００８／２３２０３７号により詳細に説明されている。

更に、触媒（例えば、「ＣＬＥＶＩＯＵＳＣ」）は、任意的に保護コーティング（例えば、レジン系材料）と混合することもできる。こうした場合には、アノード部分は、次に、モノマーを含有する溶液に浸漬することができる。その結果、モノマーは、保護コーティングの表面内部及び／又はその上の触媒と接触し、それと反応して導電性ポリマーコーティングが形成される。上述のような技術は、Ｂｉｌｅｒに付与された米国特許第７、４６０、３５８号により詳細に説明されている。様々な方法を上述したが、導電性ポリマーコーティングを含むコーティングをアノード部分に付加させるいずれかの他の方法も本発明において利用することができることを理解すべきである。例えば、こうした導電性ポリマーを含むコーティングを付加させる他の方法は、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、４５７、８６２号、Ｓａｋａｔａ他に付与された第５、４７３、５０３号、Ｓａｋａｔａ他に付与された第５、７２９、４２８号、及びＫｕｄｏｈ他に付与された第５、８１２、３６７号に説明されており、それらは、全ての目的に対してその引用により全体として本明細書に組み込まれている。

付加された状態で、固体電解質は、ヒーリング処理することができる。ヒーリング処理は、固体電解質の付加の後、又は全体コーティングの付加の後に行うことができる。一部の実施形態では、例えば、固体電解質は、酸の溶液のような電解質溶液内にペレットを浸漬し、その後、電流が予め設定したレベルに低下するまで一定電圧を印加することによって行われる。必要に応じて、こうしたヒーリング処理は、複数の段階で達成することができる。上述の層の一部又は全ての付加の後、必要に応じてペレットは、次に、洗浄され、様々な副産物、過剰の触媒、その他が除去される。更に、一部の場合には、上述の浸漬操作のうちの一部又は全ての後に、乾燥を利用することができる。例えば、ペレットが次の浸漬段階中に液体を受け入れることができるようにペレットの空隙を開くために、触媒の付加の後及び／又はペレットの洗浄の後に乾燥段階が望ましい場合がある。

必要に応じて、その部分には、任意的にカーボン層（例えば、グラファイト）及び銀層をそれぞれ付加することができる。銀コーティングは、例えば、コンデンサのための半田付け可能導体、接触層、及び／又は電荷集電体として機能することができ、カーボンコーティングは、固体電解質との銀コーティングの接触を制限することができる。こうしたコーティングは、固体電解質の一部又は全てを覆うことができる。

得られたコンデンサ要素は、次に、当業技術で公知の技術を使用して終端処理することができる。例えば、図１０を参照すると、前面５３６、後面５３８、上面及び底面それぞれ５３７及び５３９、並びに側面５３２（その１つのみ図示）を有するコンデンサ要素５３０の一実施形態が示されている。この実施形態では、コンデンサ要素５３０は、図１に示した上述のようなペースト４７で接続された２つのアノード構成要素２０及び３０から形成されたアノード５５０を収容する。アノードワイヤ３６は、構成要素３０の前面５３６から縦方向（「ｙ」方向）に延びている。コンデンサ要素５３０は、アノード構成要素２０及び３０の上に重なり、かつその間に位置決めされた誘電体層５５２、誘電体層５２の上に重なる固体電解質層５５４、固体電解質層５５４の上に重なるグラファイト層５５６、及びグラファイト層５５６の上に重なる銀層５５８も収容する。言うまでもなく、こうした層は、コンデンサのいずれかの表面に付加することができ、かつ図示の方式で付加されなくてもよいことを理解すべきである。

コンデンサ要素５３０が形成されると、アノード及びカソードの端子は、アノードワイヤ３６及び固体電解質層５５４にそれぞれ電気的に接続することができる（グラファイト層及び銀層を通じて）。端子の特定の構造は、当業技術で公知のように変えることができる。例えば、図１１を参照すると、アノード端子５７０及びカソード端子５８０を含む一実施形態が示されている。この特定的な実施形態では、カソード端子５８０は、コンデンサ要素５３０の下面５３９に電気的に接触する部分５８２を収容する。コンデンサ要素５３０をカソード端子５８０に取り付けるために、当業技術で公知のように導電性接着剤を用いることができる。導電性接着剤は、例えば、樹脂組成物に含有された導電性金属粒子を含むことができる。金属粒子は、銀、銅、金、白金、ニッケル、亜鉛、ビスマス、その他とすることができる。樹脂組成物は、熱硬化性樹脂（例えば、エポキシ樹脂）、硬化剤（例えば、酸無水物）、及びカプリング剤（例えば、シランカプリング剤）を含むことができる。適切な導電性接着剤は、Ｏｓａｋｏ他に付与された米国特許出願公開第２００６／００３８３０４号に説明されており、この出願は、全ての目的に対して本明細書にその全内容が引用により組み込まれている。

アノード端子５７０は、第２の部分５７４に実質的に直角に位置決めされた第１の部分５７６を収容する。第２の部分５７４は、アノードワイヤ３６を保持する領域５５１を収容する。必要に応じて、領域５５１は、ワイヤ３６の表面接触及び機械的安定性を更に改善するために「Ｕ字形状」を有することができる。次に、アノードワイヤ３６は、レーザを用いて領域５５１に溶接することができる。コンデンサ要素が端子に取り付けられた状態で、この要素は、樹脂ケーシング内部に包み込まれ、次に、ケーシングは、シリカ又は他のいずれかの公知の密封材料で充填することができる。ケースの幅及び長さは、目的とする用途に応じて変えることができる。しかし、ケーシングの全体の厚みは、一般的に、得られる組立体を薄型製品（例えば、「ＩＣカード」）内に容易に組み込むことができるように薄くされる。例えば、ケーシングの厚みは、約４．０ミリメートル又はそれ未満、一部の実施形態では約０．１〜約２．５ミリメートル、及び一部の実施形態では約０．１５〜約２．０ミリメートルの範囲とすることができる。適切なケーシングとしては、例えば、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｈ」、又は「Ｔ」ケース（ＡＶＸコーポレーション）を含むことができる。例えば、図１１を再び参照すると、コンデンサ６００のためのこうした封入のためのケースの１つの特定的な実施形態が、要素５８８として示されている。封入のためのケース５８８は、コンデンサ６００のための付加的な構造的及び熱的保護を提供する。封入の後、それぞれのアノード及びカソードの端子の露出部分は、エージング処理され、選別され、切り取ることができる。必要に応じて、露出部分は、任意的にケーシング５８８の外側に沿って２回曲げることができる（例えば、約９０°の角度で）。
本発明は、以下の実施例の参照によって更に良好に理解することができる。

試験手順
キャパシタンス：
キャパシタンスは、バイアス２ボルト及び信号１ボルトで「ＫｅｌｖｉｎＬｅａｄ」を付した「Ｋｅｉｔｈｌｅｙ３３３０ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＬＣＺ」メーターを使用して測定された。作動周波数は、１２０Ｈｚ、温度は、２３℃±２℃であった。「湿潤」キャパシタンスを判断する時、硫酸の２０％水溶液が作用電解質として用いられた。

２００、０００μＦＶ／ｇタンタル粉末が、一方にアノードワイヤが収容された２つのＬ字形状ペレットにプレスされた。ペレットは、上述のタンタルペーストを使用して接着され、次に、焼結されて多孔質の電極本体が形成された。ペレットは、水性リン酸電解質内で陽極酸化され、引き続き水／エチレングリコール電解質内でシェル形成されて誘電体層が形成された。二酸化マンガン固体電解質層が、硝酸マンガン（Ｍｎ（ＮＯ₃）₂）の熱分解によって形成された。次に、ペレットは、グラファイトコーティング及び銀コーティングで被覆された。最終部分は、従来の組み立て技術によって完成されて測定された。湿潤キャパシタンスは、７８０．１μＦであり、かつ最終キャパシタンス値は、９８４．０μＦであった。

アノードワイヤが各々のペレット内に圧入されたことを除いて、部分は、実施例１に説明されているように形成された。湿潤キャパシタンスは、７８６．３μＦであり、かつ最終キャパシタンス値は１００３．６μＦであった。

本発明のこれら及び他の修正及び変形は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく当業者によって実施することができる。更に、様々な実施形態の態様は、全体的又は部分的の両方で入れ替えることができることを理解すべきである。更に、以上の説明は単に例示的であり、特許請求の範囲で更に説明される本発明を制限する意図ではないことを当業者は認めるであろう。

２０アノードの第１の構成要素
３０アノードの第２の構成要素
３１突起部
３６リードワイヤ

Claims

コンデンサ要素を含み、
前記コンデンサ要素は、
高融点金属ペーストによって電気的に接続された第１のアノード構成要素及び第２のアノード構成要素を含むアノードと、
前記第１のアノード構成要素及び前記第２のアノード構成要素の少なくとも一部分の上に重なる誘電体層と、
固体電解質を含み、前記誘電体層の少なくとも一部分の上に重なるカソードと、
を含む、
ことを特徴とする固体電解コンデンサ。
前記第１のアノード構成要素及び前記第２のアノード構成要素は、タンタル、ニオブ、又はそれらの導電性酸化物を含むことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記第１のアノード構成要素及び前記第２のアノード構成要素は、前記高融点金属ペーストによって電気的に接続される前に個々に圧密化されることを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含む断面プロフィールを有することを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記突起部の少なくとも１つは、前記第１の構成要素、前記第２の構成要素、又はその両方の長さ及び幅に沿って不連続であることを特徴とする請求項４に記載の固体電解コンデンサ。
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方は、２つ又はそれよりも多くの突起部を含む断面プロフィールを有することを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記突起部の少なくとも２つは、前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方の両端に位置することを特徴とする請求項６に記載の固体電解コンデンサ。
内部空間が、前記第１のアノード構成要素と前記第２のアノード構成要素の間に形成されることを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記アノードは、第３のアノード構成要素を更に含み、
前記第１のアノード構成要素は、前記第２のアノード構成要素と前記第３のアノード構成要素の間に位置決めされる、
ことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記第１のアノード構成要素は、高融点金属ペーストによって前記第３のアノード構成要素に電気的に接続されることを特徴とする請求項９に記載の固体電解コンデンサ。
前記第１のアノード構成要素は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含有することを特徴とする請求項９に記載の固体電解コンデンサ。
前記第２のアノード構成要素、前記第３のアノード構成要素、又はその両方は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含有することを特徴とする請求項９に記載の固体電解コンデンサ。
前記ペーストは、複数の粒子を含有し、
前記粒子は、前記第１のアノード構成要素及び前記第２のアノード構成要素の両方に焼結結合される、
ことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記粒子は、タンタルから形成されることを特徴とする請求項１３に記載の固体電解コンデンサ。
前記固体電解質は、二酸化マンガン又は導電性ポリマーを含むことを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
アノードリードが、前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方に電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
前記アノードリードに電気的に接続されたアノード端子と、
前記カソードに電気的に接続されたカソード端子と、
前記コンデンサ要素を封入し、かつ前記アノード端子及び前記カソード端子の少なくとも一部分を露出させたままに残すケースと、
を更に含むことを特徴とする請求項１６に記載の固体電解コンデンサ。
高融点金属ペーストによって電気的に接続された第１の個々に圧密化されたアノード構成要素及び第２の個々に圧密化されたアノード構成要素から形成されて電解コンデンサに使用するためのアノードであって、
第１のアノード構成要素及び第２のアノード構成要素が、タンタル、ニオブ、又はそれらの導電性酸化物を含む、
ことを特徴とするアノード。
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含む断面プロフィールを有することを特徴とする請求項１８に記載のアノード。
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方は、２つ又はそれよりも多くの突起部を含む断面プロフィールを有することを特徴とする請求項１８に記載のアノード。
内部空間が、前記第１のアノード構成要素と前記第２のアノード構成要素の間に形成されることを特徴とする請求項１８に記載のアノード。
第３のアノード構成要素を更に含み、
前記第１のアノード構成要素は、前記第２のアノード構成要素と前記第３のアノード構成要素の間に位置決めされる、
ことを特徴とする請求項１８に記載のアノード。
前記第１のアノード構成要素は、高融点金属ペーストによって前記第３のアノード構成要素に電気的に接続されることを特徴とする請求項２２に記載のアノード。
前記第１のアノード構成要素は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含有することを特徴とする請求項２２に記載のアノード。
前記第２のアノード構成要素、前記第３のアノード構成要素、又はその両方は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含有することを特徴とする請求項２２に記載のアノード。
前記ペーストは、複数の粒子を含有し、
前記粒子は、前記第１のアノード構成要素及び前記第２のアノード構成要素の両方に焼結結合される、
ことを特徴とする請求項１８に記載のアノード。
前記粒子は、タンタルから形成されることを特徴とする請求項２６に記載のアノード。
電解コンデンサのアノードを形成する方法であって、
第１の粉末をプレスして第１のアノード構成要素を形成する段階と、
第２の粉末をプレスして第２のアノード構成要素を形成する段階と、
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方に高融点金属ペーストを付加する段階と、
前記前記第１のアノード構成要素を第２のアノード構成要素に隣接して位置決めする段階と、
前記高融点金属ペーストを焼結させて、前記第１のアノード構成要素を前記第２のアノード構成要素に電気的に接続する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
前記第１の粉末及び前記第２の粉末は、タンタル、ニオブ、又はそれらの導電性酸化物を含むことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方は、１つ又はそれよりも多くの突起部を含む断面プロフィールを有することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
前記第１のアノード構成要素、前記第２のアノード構成要素、又はその両方は、２つ又はそれよりも多くの突起部を含む断面プロフィールを有することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
内部空間が、前記第１のアノード構成要素と前記第２のアノード構成要素の間に形成されることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
第３の粉末をプレスして第３のアノード構成要素を形成する段階と、
前記第１のアノード構成要素が前記第２のアノード構成要素と前記第３のアノード構成要素の間に位置決めされるように、該第３のアノード構成要素を該第１のアノード構成要素に隣接して位置決めする段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
前記ペーストは、複数の粒子を含有することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
前記粒子は、前記ペーストの約４０重量％から約９８重量％を構成することを特徴とする請求項３４に記載の方法。
前記ペーストは、溶媒、接着剤、分散剤、湿潤剤、可塑剤、又はその組合せを更に含むことを特徴とする請求項３４に記載の方法。
焼結させる段階は、約１０００℃から約２５００℃の温度で行われることを特徴とする請求項２８に記載の方法。