JP2016086193A - 密封されたコンデンサアセンブリ - Google Patents

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Abstract

【課題】導電性ポリマー電解コンデンサを含むコンデンサアセンブリを提供する。【解決手段】不活性ガスの存在下でセラミックハウジング内に封入されて密封された導電性ポリマー電解コンデンサを含むコンデンサアセンブリを提供する。理論によって束縛されることを意図しないが、本発明者は、セラミックハウジングが、コンデンサの導電性ポリマーに供給された酸素及び水分の量を制限することができると考えている。このようにして、導電性ポリマーは、高温環境で酸化する可能性が少なく、従って、コンデンサアセンブリの熱安定性を増大させる。【選択図】図１

Description

電解コンデンサ（例えば、タンタルコンデンサ）は、その体積効率、信頼性、及び処理互換性により回路の設計に益々用いられている。例えば、開発された１つのタイプのコンデンサは、アノード（例えば、タンタル）、アノード上に形成された誘電酸化物膜（例えば、五酸化タンタル、Ｔａ2Ｏ5）、固体電解質層、及びカソードを含む固体電解コンデンサである。固体電解質層は、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、４５７、８６２号、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、４７３、５０３号、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、７２９、４２８号、及びＫｕｄｏｈ他に付与された米国特許第５、８１２、３６７号に記載されているように導電性ポリマーから形成することができる。しかし、残念ながら、導電性ポリマーの安定性は、そのドープから非ドープ状態に変形する傾向のために及びその逆も同様であるが高温では不十分である。変形の結果として、ポリマーの導電性が低下する場合があり、これは、キャパシタンス及びＥＳＲに直接に影響を与え、かつ性能劣化を引き起こす。
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 米国特許出願公報第２００５／００１９５８１号 米国特許出願公報第２００５／０１０３６３８号 米国特許出願公報第２００５／００１３７６５号 米国特許第６、１９７、２５２号 米国特許第４、０８５、４３５号 米国特許第４、９４５、４５２号 米国特許第５、１９８、９６８号 米国特許第５、３５７、３９９号 米国特許第５、３９４、２９５号 米国特許第５、４９５、３８６号 米国特許第６、１９１、９３６号 米国特許第５、９４９、６３９号 米国特許第３、３４５、５４５号 米国特許出願公報第２００５／０２７０７２５号 米国特許第６、６７４、６３５号 米国特許出願公報第２００６／００３８３０４号 米国特許第５、３１４、６０６号 米国特許第７、３０４、８３２号 米国特許出願公報第２００５／０１６７７８９号 米国特許出願公報第２００７／０１３８６０６号
Ｂｒｕａｎａｕｅｒ、Ｅｍｍｅｔ、及びＴｅｌｌｅｒ、「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ」、６０巻、３０９頁、１９３８年
従って、現在、高温環境で性能を改善した固体電解コンデンサの必要性が存在する。
本発明の一実施形態により、内部に電解コンデンサが封入されて密封されたセラミックハウジングを含むコンデンサアセンブリを開示する。コンデンサは、アノード、アノードの上に重なる誘電体層、及び誘電体層の上に重なるカソードを含む。カソードは、導電性ポリマーを含む。セラミックハウジングは、不活性ガスを含有する気体雰囲気を有する空洞を形成する。アセンブリは、カソードと電気的接続状態にあってセラミックハウジングの外部に設けられたカソード端子と、アノードリードと電気的接続状態にあってセラミックハウジングの外部に設けられたアノード端子とを更に含む。
本発明の別の実施形態により、コンデンサアセンブリを形成する方法を開示する。本方法は、アノード、アノードの上に重なる誘電体層、及び誘電体層の上に重なるカソードを含む電解コンデンサを準備する段階を含み、カソードは、導電性ポリマーを含み、アノードリードが、アノードから延びている。電解コンデンサは、セラミックハウジング内に位置決めされる。カソードは、カソード端子に電気的に接続され、アノードリードは、アノード端子に電気的に接続される。蓋が、セラミックハウジングの上に位置決めされる。蓋は、不活性ガスを含有する気体雰囲気の存在下でセラミックハウジングに対して密封されている。
本発明の他の特徴及び態様を以下により詳細に示す。
当業者に向けられた本発明のその最良のモードを含む完全かつ権限を付与する開示は、添付の図を参照する本明細書の残りの部分でより詳細に示される。
本明細書及び図面の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図している。
本発明のアセンブリの電解コンデンサアセンブリの一実施形態の断面図である。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例１の部品の漏れ電流（ＤＣＬ）のグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例１の部品のキャパシタンスのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例１の部品のＥＳＲのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例２の部品の漏れ電流（ＤＣＬ）のグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例２の部品のキャパシタンスのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例２の部品のＥＳＲのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例３の部品の漏れ電流（ＤＣＬ）のグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例３の部品のキャパシタンスのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例３の部品のＥＳＲのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例４の部品の漏れ電流（ＤＣＬ）のグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例４の部品のキャパシタンスのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における実施例４の部品のＥＳＲのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における比較実施例の部品の漏れ電流（ＤＣＬ）のグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における比較実施例の部品のキャパシタンスのグラフである。 負荷寿命試験の様々な段階における比較実施例の部品のＥＳＲのグラフである。
以下の説明は、例示的な実施形態の説明に過ぎず、かつ本発明のより広範な態様を限定するものでなく、より広範な態様が例示的な構成に具現化される点は当業者には理解されるものとする。
一般的には、本発明は、不活性ガスの存在下でセラミックハウジング内に封入され、かつ密封された導電性ポリマー電解コンデンサを含むコンデンサアセンブリに関する。理論によって束縛されることを意図しないが、本発明者は、セラミックハウジングが、コンデンサの導電性ポリマーに供給された酸素及び水分の量を制限することができると考えている。このようにして、導電性ポリマーは、高温環境で酸化する可能性が少なく、従って、コンデンサアセンブリの熱安定性を増大させる。
電解コンデンサは、一般的にバルブ金属組成物から形成されたアノードを収容する。バルブ金属組成物は、約５、０００μＦ*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きく、一部の実施形態では約２５、０００μＦ*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きく、一部の実施形態では約４０、０００μＦ*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きく、及び一部の実施形態では約７０、０００から約２００、０００μＦ*Ｖ／ｇ又はそれよりも大きい高い比電荷を有することができる。バルブ金属組成物は、タンタル、ニオビウム、アルミニウム、ハフニウム、チタン、これらの合金、これらの酸化物、及びこれらの窒化物などのようなバルブ金属（すなわち、酸化することができる金属）又はバルブ金属ベース化合物を含有する。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１：１．０±０．３、一部の実施形態では１：１．０±０．１、及び一部の実施形態では１：１．０±０．０５のニオビウム対酸素の原子比を有する酸化ニオビウムのようなニオビウムの導電性酸化物を含有することができる。例えば、酸化ニオビウムは、ＮｂＯ0.7、ＮｂＯ1.0、ＮｂＯ1.1、及びＮｂＯ2とすることができる。好ましい実施形態では、組成物は、高温で焼結した後でさえも化学的に安定性を保つことができる導電性酸化ニオビウムであるＮｂＯ1.0を含有する。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他に付与された米国特許第６、３９１、２７５号、Ｆｉｆｅ他に付与された米国特許第６、４１６、７３０号、Ｆｉｆｅに付与された米国特許第６、５２７、９３７号、Ｋｉｍｍｅｌ他に付与された米国特許第６、５７６、０９９号、Ｆｉｆｅ他に付与された米国特許第６、５９２、７４０号、及びＫｉｍｍｅｌ他に付与された米国特許第６、６３９、７８７号、及びＫｉｍｍｅｌ他に付与された米国特許第７、２２０、３９７号、並びにＳｃｈｎｉｔｔｅｒに付与された米国特許出願公報第２００５／００１９５８１号、Ｓｃｈｎｉｔｔｅｒ他に付与された米国特許出願公報第２００５／０１０３６３８号、Ｔｈｏｍａｓ他に付与された米国特許出願公報第２００５／００１３７６５号に記載されており、これら特許の全ては、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
従来の製作手順は、一般的にアノードを形成するのに利用することができる。一実施形態では、ある一定の粒子サイズを有するタンタル又は酸化ニオビウム粉末が最初に選択される。例えば、粒子は、薄片状、角張ったもの、結節状、及びこれらの混合物又は変形とすることができる。粒子はまた、典型的には少なくとも約６０メッシュ、一部の実施形態では約６０から約３２５メッシュ、及び一部の実施形態では約１００から約２００メッシュのふるいサイズ分布を有する。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、及び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、吸着ガスとして窒素を用いるＢｒｕａｎａｕｅｒ、Ｅｍｍｅｔ、及びＴｅｌｌｅｒの物理ガス吸着（Ｂ．Ｅ．Ｔ．）法、「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ」、６０巻、３０９頁、１９３８年によって判断された表面積を意味する。同様に、かさ（又はスコット）密度は、典型的には約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、及び一部の実施形態では約０．５から約３．０ｇ／ｃｍ3である。
アノードの構成を容易にするために、他の構成要素を導電粒子に追加することができる。例えば、導電粒子は、結合剤及び／又は滑剤と任意的に混合し、アノード本体を形成するためにプレスされる時に粒子が互いに十分に接着することを保証することができる。好ましい結合剤は、ショウノウ、ステアリン、及び他のせっけん脂肪酸、Ｃａｒｂｏｗａｘ（ユニオン・カーバイド）、Ｇｌｙｐｔａｌ（ゼネラル・エレクトリック）、ポリビニルアルコール、ナフタリン、植物ワックス、及びミクロワックス（精製パラフィン）を含むことができる。結合剤は、溶媒中で溶解して分散させることができる。例示的な溶媒は、水及びアルコールなどを含むことができる。利用する時に、結合剤及び／又は滑剤の割合は、全質量の重量で約０．１パーセントから約８パーセントまで変化する場合がある。しかし、結合剤及び滑剤は、本発明に必須ではない点を理解すべきである。
得られた粉末は、あらゆる従来の粉末プレス成形を用いて圧縮することができる。例えば、プレス成形は、１つのダイ及び１つ又は複数パンチを用いて単一ステーション圧縮プレスとすることができる。代替的に、１つのダイ及び単一下部パンチを用いるアンビル型圧縮プレス成形を用いることができる。単一ステーション圧縮プレス成形は、単動式、複動式、浮ダイ、可動盤、対向ラム、スクリュー、衝撃、加熱プレス、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／クランク圧力のようないくつかの基本タイプで利用することができる。粉末は、アノードワイヤ（例えば、タンタルワイヤ）の周囲で圧縮することができる。アノードワイヤは、それに代えて、アノード本体のプレス及び／又は焼結の後にアノード本体に付加する（例えば、溶接する）ことができる点を更に認めるべきである。圧縮後、あらゆる結合剤／滑剤は、数分間にわたってある一定の温度（例えば、約１５０℃から約５００℃）での真空下でペレットを加熱することによって除去することができる。代替的に、結合剤／滑剤はまた、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている、Ｂｉｓｈｏｐ他に付与された米国特許第６、１９７、２５２号に記載されているように、ペレットを水溶液と接触させることによって除去することができる。その後、ペレットを焼結して、多孔性で一体形の塊を形成する。例えば、一実施形態では、ペレットは、真空又は不活性雰囲気下で約１２００℃から約２０００℃、及び一部の実施形態では約１５００℃から約１８００℃の温度で焼結することができる。焼結すると、ペレットは、粒子間の結合の成長に起因して縮む。上述の技術に加えて、アノード本体を構成するためのあらゆる他の技術も、Ｇａｌｖａｇｎｉに付与された米国特許第４、０８５、４３５号、Ｓｔｕｒｍｅｒ他に付与された米国特許第４、９４５、４５２号、Ｇａｌｖａｇｎｉに付与された米国特許第５、１９８、９６８号、Ｓａｌｉｓｂｕｒｙに付与された米国特許第５、３５７、３９９号、Ｇａｌｖａｇｎｉ他に付与された米国特許第５、３９４、２９５号、Ｋｕｌｋａｒｎｉに付与された米国特許第５、４９５、３８６号、及びＦｉｆｅに付与された米国特許第６、３２２、９１２号に記載されているように本発明により利用することができ、これら特許の全ては、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
必須ではないが、アノードの厚みは、コンデンサの電気的性能を改善するように選択することができる。例えば、アノードの厚みは、約４ミリメートル又はそれ未満、一部の実施形態では約０．２から約３ミリメートル、及び一部の実施形態では約０．４から約１ミリメートルとすることができる。アノードの形状も、得られたコンデンサの電気的特性を改善するように選択することができる。例えば、アノードは、湾曲、正弦波、矩形、Ｕ字形、Ｖ字形などの形状を有することができる。アノードはまた、それが表面積対体積率を増大させるように１つ又はそれよりも多くのしわ、溝、凹部、又は窪みを含んで、ＥＳＲを最小にしてコンデンサの周波数応答を拡張する「溝付き」形状を有することができる。そのような「溝付き」アノードは、例えば、Ｗｅｂｂｅｒ他に付与された米国特許第６、１９１、９３６号、Ｍａｅｄａ他に付与された米国特許第５、９４９、６３９号、及びＢｏｕｒｇａｕｌｔ他に付与された米国特許第３、３４５、５４５号、並びにＨａｈｎ他に付与された米国特許出願公報第２００５／０２７０７２５号に記載されており、これら特許の全ては、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
構成された状態で、アノードは、誘電体層がアノードの上及び／又はその中に形成されるように陽極酸化することができる。陽極酸化は、アノードを酸化して相対的に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、酸化ニオビウム（ＮｂＯ）アノードは、五酸化ニオビウム（Ｎｂ2Ｏ5）に陽極酸化することができる。典型的には、陽極酸化は、電解質内にアノードを浸漬するなどによって初期に電解質をアノードに付与することによって実施される。電解質は、一般的には溶液（例えば、水性又は非水性）、分散、溶融などのような液体の形態である。溶媒は、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−ル、及びブタノール）、トリグリセリド、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、エチルアセテート、ブチルアセテート、ジエチレングリコールエーテルアセテート、及びメトキシプロピルアセテート）、アミド（例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルカプリル／カプリン脂肪酸アミド、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）、及び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）などのような電解質で一般的には使用される。溶媒は、電解質の約５０重量パーセントから約９９．９重量パーセント、一部の実施形態では約７５重量パーセントから約９９重量パーセント、及び一部の実施形態では約８０重量パーセントから約９５重量パーセントを構成することができる。必ずしも必須ではないが、水性溶媒（例えば、水）の使用は、多くの場合、望ましい酸化物を達成するのを助けるために望ましい。実際に、水は、電解質で用いる溶媒の約５０重量パーセント又はそれよりも多く、一部の実施形態では約７０重量パーセント又はそれよりも多く、及び一部の実施形態では約９０重量パーセントから１００重量パーセントを構成することができる。
電解質は、イオン伝導性であり、かつ２５℃の温度で判断すると１センチメートル当たり約１ミリジーメンス（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、及び一部の実施形態では約４０ｍＳ／ｃｍから約１００ｍＳ／ｃｍのイオン伝導率を有することができる。電解質のイオン伝導率を高めるために、溶媒中で分解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。この目的のために好ましいイオン化合物は、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、フタル酸、イソフタル酸、グルタル酸、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を含む有機酸と、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と、ポリ（アクリル）又はポリ（メタクリル）酸及びこれらのコポリマー（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）、カラゲニン酸、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などを含むことができる。イオン化合物の濃度を選択して、望ましいイオン伝導率を達成する。例えば、酸（例えば、リン酸）は、電解質の約０．０１重量パーセントから約５重量パーセント、一部の実施形態では約０．０５重量パーセントから約０．８重量パーセント、及び一部の実施形態では約０．１重量パーセントから約０．５重量パーセント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で使用することができる。
電流が電解質を通って流れ、誘電体層を形成する。電圧値は、誘電体層の厚みを管理する。例えば、電源は、必要な電源が達成されるまで初期に定電流モードで設定することができる。その後、電源を定電位モードに切り換えて、望ましい誘電体厚をアノードの表面上に形成することを保証することができる。勿論、パルス又はステップ定電位法のような他の公知の方法も使用することができる。電圧は、典型的には約４から約２００ボルト、及び一部の実施形態では約９から約１００ボルトに及ぶ。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℃、及び一部の実施形態では約５０℃から約１００℃のような高温に保持することができる。陽極酸化はまた、周囲温度又はそれより低い温度で行うことができる。得られる誘電体層は、アノードの表面上及びその孔隙内に形成することができる。
誘電体層が形成された状態で、相対的に絶縁性の樹脂材料（天然又は合成）から作られたもののような保護コーティングを任意的に付加することができる。そのような材料は、約１０オーム／センチメートルよりも大きく、一部の実施形態では約１００オーム／センチメートルよりも大きく、一部の実施形態では約１、０００オーム／センチメートルよりも大きく、一部の実施形態では約１ｘ１０5オーム／センチメートルよりも大きく、及び一部の実施形態では１ｘ１０10オーム／センチメートルよりも大きな比抵抗値を有することができる。本発明で利用することができる一部の樹脂材料は、以下に限定されるものではないが、ポリウレタン、ポリスチレン、及び不飽和又は飽和脂肪酸のエステル（例えば、グリセリド）などを含む。例えば、好ましい脂肪酸のエステルは、以下に限定されるものではないが、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、エレオステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アリューリット酸、及びシェロール酸などのエステルを含む。これらの脂肪酸のエステルは、比較的複雑な組合せを用いて得られた膜が急速に重合して安定層になることを可能にする「乾性油」を形成する時に特に有用であることが見出されている。そのような乾性油は、モノ、ジ、及び／又はトリグリセリドを含むことができ、これらは、エステル化された１つ、２つ、及び３つのそれぞれ脂肪酸アシル残基を有するグリセロール骨格を有する。例えば、用いることができる一部の好ましい乾性油は、以下に限定されるものではないが、オリーブ油、亜麻仁油、ヒマシ油、キリ油、大豆油、及びセラックを含む。これら及び他の保護コーティング材料は、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている、より詳細なＦｉｆｅ他に付与された米国特許第６、６７４、６３５号に記載されている。
陽極酸化された部分は、その後、導電性ポリマーカソードを形成する段階を受ける。導電性ポリマーコーティングは、１つ又はそれよりも多くのポリ複素環化合物（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、ポリフェノラート、及びこれらの誘電体を含有することができる。更に、必要に応じて、導電性ポリマーコーティングはまた、複数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収容することができる。様々な方法を利用して、導電性ポリマーコーティングをアノード部上に付加することができる。例えば、電解重合、スクリーン印刷、浸漬、電着被覆、及び溶射のような従来の技術を用いて導電性ポリマーコーティングを形成することができる。一実施形態では、例えば、導電性ポリマー（例えば、３、４−エチレンジオキシチオフェン）を形成するのに用いるモノマーは、初期に重合触媒と混合して溶液を形成することができる。例えば、１つの好ましい重合触媒は、トルエンスルホン酸鉄ＩＩＩであり、かつ「Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ」によって販売されている「ＢＡＹＴＲＯＮ Ｃ」である。「ＢＡＹＴＲＯＮ Ｃ」は、３、４−エチレンジオキシチオフェンである「ＢＡＹＴＲＯＮ Ｍ」に対する市販の触媒であり、ＰＥＤＴモノマーも「Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ」によって販売されている。触媒分散が形成された状態で、次に、アノード部は、ポリマーがアノード部の表面上で形成するように分散中に浸漬することができる。代替的に、触媒及びモノマーはまた、別の部分に別々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）中に溶解し、次に、浸漬溶液としてアノード部に付加することができる。次に、アノード部を乾燥して、そのアノード部から溶媒を除去することができる。その後、アノード部は、適切なモノマーを含有する溶液中に浸漬することができる。モノマーが触媒を含有するアノード部の表面に接触すると、モノマーは、その表面上で化学的に重合する。更に、触媒（例えば、「ＢＡＹＴＲＯＮ Ｃ」）はまた、用いる材料と混合して任意的な保護コーティング（例えば、樹脂材料）を形成することができる。そのような場合には、次に、アノード部は、モノマー（ＢＡＹＴＲＯＮ Ｍ）を含有する溶液内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及び／又はその上で触媒と接触してその触媒と反応し、導電性ポリマーコーティングを形成することができる。様々な方法を上述したが、導電性コーティングをアノード部に付加するためのあらゆる他の方法も本発明で利用することができる点を理解すべきである。例えば、そのような導電性ポリマーコーティングを付加するための他の方法は、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、４５７、８６２号、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、４７３、５０３号、Ｓａｋａｔａ他に付与された米国特許第５、７２９、４２８号、及びＫｕｄｏｈ他に付与された米国特許第５、８１２、３６７号に説明されていると考えられ、これら特許の全ては、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
殆どの実施形態では、付加された状態で、導電性ポリマーはヒーリングされる。ヒーリングは、導電性ポリマー層の各付加後に行うことができ、又は導電性ポリマーコーティング全体の付加後に行うことができる。一部の実施形態では、例えば、導電性ポリマーは、ペレットをリン酸及び／又は硫酸の溶液のような電解質溶液中に浸漬し、かつその後電流が事前選択したレベルまで低下するまで定電圧を溶液に印加することによってヒーリングすることができる。必要に応じて、そのようなヒーリングは、複数段階で達成することができる。例えば、一実施形態では、導電性ポリマーコーティングを有するペレットが最初にリン酸中に浸漬され、かつ約２０ボルトを印加し、次に硫酸中に浸漬され、かつ約２ボルトを印加する。この実施形態では、第２の低電圧硫酸溶液又はトルエン硫酸の使用は、キャパシタンスの増加及び得られるコンデンサの散逸率（ＤＦ）の低下に役立つ可能性がある。上述の一部又は全ての層を付加した後、次に、ペレットは、必要に応じて洗浄して様々な副産物及び過剰な触媒などを除去することができる。更に、一部の実施形態では、上述の一部又は全ての浸漬操作の後に乾燥を利用することができる。例えば、乾燥は、ペレットがその後の浸漬段階中に液体を受け取ることができるようにペレットの孔隙を開くために、触媒を付加した後及び／又はペレットを洗浄した後が望ましいものになる。
必要に応じて、この部分には、炭素層（例えば、グラファイト）と銀層をそれぞれ任意的に付加することができる。銀コーティングは、例えば、半田可能導電体、接触層、及び／又はコンデンサのための電荷コレクタとして作用することができ、炭素コーティングは、銀コーティングの導電性ポリマーとの接触を制限することができる。そのようなコーティングは、一部又は全ての導電性ポリマーを覆うことができる。
具体的な形成方法に関係なく、セラミックハウジングは、本発明により提供されてコンデンサを封入して密封する。一般的には、セラミックハウジング内のコンデンサの密封は、使用中に導電性ポリマーカソードの酸化を抑制するように少なくとも１つの不活性ガスを含有する気体雰囲気の存在下で行われる。不活性ガスは、例えば、窒素、ヘリウム、アルゴン、キセノン、ネオン、クリプトン、ラドンなど、並びにこれらの混合物を含むことができる。典型的には、不活性ガスは、大気の約５０重量パーセントから約１００重量パーセント、一部の実施形態では約７５重量パーセントから１００重量パーセント、及び一部の実施形態では約９０重量パーセントから約９９重量パーセントのようなセラミックハウジング内の大気の大部分を構成する。必要に応じて、二酸化炭素、酸素、水蒸気などのような比較的少量の不活性ガスも使用することができる。しかし、そのような場合には、不活性ガスは、典型的にはセラミックハウジング内の大気の１５重量パーセント又はそれ未満、一部の実施形態では１０重量パーセント又はそれ未満、一部の実施形態では約５重量パーセント又はそれ未満、一部の実施形態では約１重量パーセント又はそれ未満、及び一部の実施形態では約０．０１重量パーセントから約１重量パーセントを構成する。例えば、水分含量（相対湿度に関して表される）は、約１０パーセント又はそれ未満、一部の実施形態では約５パーセント又はそれ未満、一部の実施形態では約１パーセント又はそれ未満、及び一部の実施形態では約０．０１から約５パーセントとすることができる。
セラミックハウジングは、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、及び酸化カルシウムなどのようなセラミック材料の１つ又はそれよりも多くの層を含むことができる。セラミックハウジングの幅及び長さは、意図する用途に応じて異なる場合がある。一実施形態では、例えば、ハウジングの長さ（図１の−ｙ方向）は、約２．０から約１０．０ミリメートル、一部の実施形態では約２．５から約８．０ミリメートル、及び一部の実施形態では約３．０から約６．５ミリメートルである。ハウジングの幅（図１の−ｘ方向）は、約１．０から約５ミリメートル、一部の実施形態では約１．５から約４．５ミリメートル、及び一部の実施形態では約２．０から約３．５ミリメートルに及ぶ場合がある。ハウジングの全体の高さ（図１の−ｚ方向）は、得られるアセンブリが容易に薄型製品内に組み込まれるように任意的に小さいままにすることができる。例えば、ハウジングの厚みは、約５．０ミリメートル又はそれ未満、一部の実施形態では約０．４から約３．５ミリメートル、及び一部の実施形態では約０．５から約３．０ミリメートルとすることができる。
コンデンサをセラミックハウジングに電気的に接続する方法は、当業技術で公知のように様々であると考えられる。例えば、ハウジングの１つ又はそれよりも多くの表面は、コンデンサのアノード及びカソード端子に電気的に接続する導電トレースを含むことができる。あらゆる導電材料を使用して、導電性金属（例えば、銅、ニッケル、銀、亜鉛、錫、パラジウム、鉛、銅、アルミニウム、モリブデン、チタン、鉄、ジルコニウム、タングステン、マグネシウム、及びこれらの合金）のようなトレースを形成することができる。特に好ましい導電性金属は、例えば、銅、銅合金（例えば、銅−ジルコニウム、銅−マグネシウム、銅−亜鉛又は銅−鉄）、ニッケル及びニッケル合金（例えば、ニッケル−鉄）を含む。トレースは、ハウジングの表面上に金属を含有するインクを印刷するか又は被覆することなどによってあらゆる公知の技術を用いて形成することができる。必要に応じて、１つ又はそれよりも多くの薄い外側金属層（例えば、金）を卑金属層（例えば、銅合金）上に被覆又は堆積させて更に導電性を増加させることができる。
トレースは、コンデンサアセンブリを表面上に取り付けるために外部アノード及びカソード端子と電気的に接続される。端子は、セラミックハウジングを通してトレースを拡張することによって簡単に形成することができる。代替的に、端子は、セラミックハウジングを通してトレースに接続したピン、パッド、シートなどの形態にすることができる。それに関係なく、端子の厚み又は高さは、一般的にはコンデンサアセンブリの厚みを最小にするように選択される。例えば、端子の厚みは、約０．０５から約１ミリメートル、一部の実施形態では約０．０５から約０．５ミリメートル、及び約０．１から約０．２ミリメートルに及ぶ場合がある。必要に応じて、端子の表面は、最後の部分が回路基板に取り付け可能であることを保証するために、当業技術で公知のようにニッケル、銀、金、錫などで電気メッキすることができる。１つの詳細な実施形態では、端子の両面は、ニッケル及び銀閃光でそれぞれメッキされるが、取り付け表面も錫半田層でメッキされる。
図１を参照すると、例えば、セラミックハウジング１２０及び電解コンデンサ２０を収容するそのようなコンデンサアセンブリ１００の一実施形態が示されている。セラミックハウジング１２０は、その間にコンデンサ２０を含む空洞１２６を形成する下壁１２２及び２つの対向側壁１２４を含む。下壁１２２及び側壁１２４は、上述のようにセラミック材料の１つ又はそれよりも多くの層から形成される。この詳細な実施形態では、下壁１２２はまた、コンデンサ２０のアノードリード８０及びカソード８２にそれぞれ電気的に接続した導電トレース１２７及び１２９を収容する。リード８０及びカソード８２に対するトレース１２７及び１２９の接続は、溶接、レーザ溶接、導電接着剤などのようなあらゆる公知の技術を用いて行うことができる。１つの詳細な実施形態では、例えば、導電接着剤１３１を用いて、リード８０を導電トレース１２７に接続する。同様に、導電接着剤１３３を用いて、カソード８２を導電トレース１２９に接続する。導電接着剤は、樹脂組成物を含有する導電性金属粒子から形成することができる。金属粒子は、銀、銅、金、プラチナ、ニッケル、亜鉛、ビスマスなど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）、及び結合剤（例えば、シラン結合剤）を含むことができる。好ましい導電接着剤は、Ｏｓａｋｏ他に付与された米国特許出願公報第２００６／００３８３０４号に記載されており、この特許は、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
導電トレース１２７は、接続部１６１を通じてセラミック壁１２２を通して外部アノード端子１５１に接続されるが、導電トレース１２９は、接続部１６３を通じて外部カソード端子１５３に接続される。接続部１６１及び１６３は、ワイヤ、ストリップ、シート、ポストなどの形態にすることができ、かつ金属から形成することができる。代替的に、トレースは、セラミック壁の通路を通って単に延ばされ、外部端子を形成することができる。セラミックハウジング内に導電端子を設けるための様々な技術は、Ｉｒｉｅ他に付与された米国特許第５、３１４、６０６号及びＵｓｈｉｏ他に付与された米国特許第７、３０４、８３２号、並びにＺｈｕａｎｇに付与された米国特許出願公報第２００５／０１６７７８９号及びＢｒａｉｌｅｙに付与された米国特許出願公報第２００７／０１３８６０６号により詳細に記載されており、これら特許の全ては、本明細書においてその全内容が全ての目的に対して引用により組み込まれている。
コンデンサ２０が、セラミックハウジング１２０内に位置決めされた状態で、蓋１２５が、次に、側壁１２４の上面上に設けられる。蓋１２５は、セラミック及び金属（例えば、鉄、銅、ニッケル、コバルトなど、並びにこれらの合金）などから形成することができる。一実施形態では、例えば、蓋は、ニッケル−コバルト鉄合金である「Ｋｏｖａｒ（登録商標）」（カーペンター・テクノロジー・コーポレーション）を含有する。ハウジング１２０のサイズは、一般的には蓋１２５が汚染されないように、蓋１２５がコンデンサ２０のあらゆる表面と接触しないようにするようなものである。望ましい位置に設けられると、蓋１２５は、溶接（例えば、抵抗溶接、レーザ溶接、その他）、半田などのような公知の技術を用いて側壁１２４に対して密封される。密封は、一般的には、得られるアセンブリに酸素又は水蒸気のような反応ガスが実質的にないように、上述の不活性ガスの存在下で行われる。
必須ではないが、他の層及び／又は材料も、セラミックハウジング１２０内で使用することができる。例えば、１つ又はそれよりも多くの障壁部材（図示せず）が、下壁１２２、側壁１２４、及び／又は蓋１２５上に形成されて、アセンブリの密封中にコンデンサ２０に対する損傷を抑制することができる。障壁部材は、レーザビームが反射するのを阻止することができる反射防止材料のような当業技術で公知のあらゆる材料から形成することができる。そのような材料の例は、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン）のようなポリマーを含むことができ、任意的に、充填剤粒子（例えば、黒色色素）を含有することができる。
本発明の結果として、コンデンサアセンブリは、高温環境に露出された時でさえも優れた電気特性を示すことができる。例えば、コンデンサアセンブリは、１２０Ｈｚの作動周波数で測定された約５０オーム未満、一部の実施形態では約２５オーム未満、一部の実施形態では約０．０１から約１０オーム、及び一部の実施形態では約０．１から約５オームの等価直列抵抗（ＥＳＲ）を有することができる。更に、一般的には絶縁体を通して１つの導電体から隣接する導電体に流れる電流を意味する漏れ電流は、相対的に低レベルで維持することができる。例えば、本発明のコンデンサの正規化漏れ電流の数値は、一部の実施形態では約１μＡ／μＦ*Ｖ未満、一部の実施形態では０．５μＡ／μＦ*Ｖ未満、及び一部の実施形態では約０．１μＡ／μＦ*Ｖ未満であり、式中、μＡは、マイクロアンプであり、μＦ*Ｖは、キャパシタンス及び定格電圧の積である。そのようなＥＳＲ及び正規化漏れ電流値は、高温でかなりの時間にわたる経年劣化後でさえも維持することができる。例えば、これらの値は、約１００℃から約２５０℃、及び一部の実施形態では約１００℃から約２００℃（例えば、１００℃、１２５℃、１５０℃、１７５℃、又は２００℃）に及ぶ温度で、約１００時間又はそれよりも長く、一部の実施形態では約３００時間から約２５００時間、及び一部の実施形態では約４００時間から約１５００時間（例えば、５００時間、６００時間、７００時間、８００時間、９００時間、１０００時間、１１００時間、又は１２００時間）にわたって維持することができる。
本発明は、以下の実施例を参照することによって一層良く理解することができる。
試験手順
等価直列抵抗（ＥＳＲ）及びキャパシタンス：
等価直列抵抗及びキャパシタンスは、２ボルトバイアス及びＡＣ信号を用いる「Ａｇｉｌｅｎｔ ４２８４Ａ ＬＣＲ」メータを用いて測定された。作動周波数は、１２０Ｈｚであった。
漏れ電流：
漏れ電流（ＤＣＬ）は、英国所在の「Ｍａｎｔｒａｃｏｕｒｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ＬＴＤ」製の「ＭＣ １９０ Ｌｅａｋａｇｅ」試験セットを用いて測定された。「ＭＣ １９０」試験は、３０秒後の１０ボルトの定格電圧での漏れ電流を測定した。
７０、０００μＦＶ／ｇタンタル粉末（ＨＣ Ｓｔａｒｃｋ）をプレスして、ペレットにした。次に、陽極酸化が、リン酸を含有する水溶液中で実施された。電圧は、１０．０ボルトの定格電圧で３３μＦのターゲットキャパシタンスを得るように選択された。陽極酸化の後に、ペレットは、当業者に公知の従来の技術によるＰＥＤＴ導電性ポリマー層、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。コンデンサ本体は、２．４４ミリメートルｘ１．７８ミリメートルｘ０．６８ミリメートルのサイズを有していた。
セラミック容器も、「Ｃａｐ Ｐａｋ」という名称で米国カリフォルニア州サンディエゴ所在の「京セラ・アメリカ・インコーポレーテッド」から得られた。セラミック容器の内側へのタンタルコンデンサの取付に関しては、銀充填エポキシ接着剤（「Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔ Ｋ ６１１−１４」、ロード・コーポレーション）を使用した。コンデンサのリードワイヤ（タンタル）は、容器の内側の導電トレースに最初に接着され、その後、コンデンサの一部分は、別の導電トレースに接着された。得られたアセンブリは、４５分間８５℃で予め設定された対流式オーブン内で加熱され、接着剤を硬化した。結合部が堅固であることを保証するために、０．０１グラムの付加的エポキシ接着剤（Ｈｅｎｋｅｌ−Ｌｏｃｔｉｔｅ）も付加された。次に、付加的接着剤を６０分間室温で硬化した。「Ｋｏｖａｒ（登録商標）」金属蓋も、セラミック容器のサイズにぴったり一致するように準備かつ成形された。接着剤を硬化した後に、蓋は、蓋の内面と付加したコンデンサの外面との間で直接接触しないように、容器の上部上に設けられた。次に、得られたアセンブリは、シーム溶接を６０℃で行う前に溶接チャンバ内に置かれて１２０分間窒素ガスでパージされた。バーンイン又はヒーリングは、シーム溶接後は実施されなかった。
形成すると、部品は、放置試験のために１５０℃で空気中に置かれた。週１回の頻度で、部品の漏れ電流（ＤＣＬ）、等価直列抵抗（ＥＳＲ）、及びキャパシタンスを室温（２３℃±２℃）で判断し、部品がいずれかの劣化を示すか否かを検証した。結果を図２−４に示している。図示のように、少数の突然の変化が最初の１００時間内に起こり、次に、性能は、殆ど１２００時間まで安定していた。最初の１００時間内の変化は、場合によっては五酸化タンタル誘電体の熱ヒーリングに関連している可能性がある。注意すべきは、９つのサンプルのうちの１つだけが、１２００時間後に約６．０オームの不規則ＥＳＲを示し、これは、コンデンサの不十分な取付に起因すると考えられた。キャパシタンスに有意な変化は見られなかった。漏れ電流（ＤＣＬ）は、１２００時間後に非常に平坦なプラトーと３．０から１６．０μＡの範囲とを示したが、これは、測定されたＤＣＬが定常状態漏れ電流に達していなかったために普通である。
コンデンサアセンブリは、部品が１７５℃で空気中に置かれた以外は実施例１で説明したように準備された。試験は、実施例１で説明したように週１回の頻度で実施された。結果を図５−７に示している。実施例１と同様に、有意な劣化は見られなかった。
コンデンサアセンブリは、部品が２００℃で空気中に置かれた以外は実施例１で説明したように準備された。試験は、実施例１で説明したように週１回の頻度で実施された。結果を図８−１０に示している。実施例１と同様に、有意な劣化は見られなかった。
コンデンサアセンブリは、部品が１７５℃で空気中に置かれ、かつ６．０ボルトの印加電圧を受けた以外は実施例１で説明したように準備された。試験は、実施例１で説明したように週１回の頻度で実施された。結果を１１−１３に示している。図１１は、ＤＣＬの減少を示し、これは、五酸化タンタルがタンタル基板への酸素の移行に起因する固有の熱安定性問題を有するために、驚くには当たらないことである。その結果、誘電体はより薄くなり、強磁場の下で誘電体内の点欠陥の移動を比較的容易にする。図１３に示すように、ＥＳＲの有意な増加は見られなかった。ＥＳＲは、最初の９０、０００時間にわたって約２．０オーム変化した。キャパシタンスは、初めに少し増加して小さな勾配で減少する傾向があった。初期キャパシタンスを基準にすると、キャパシタンスは、９００時間後に−０．５パーセントだけ変化した。
比較実施例１
タンタルコンデンサが、セラミック容器内に置くことなく、実施例１で説明したように試験された。結果を導電性ポリマーの急速劣化を示す図１４−１６に示している。
本発明のこれら及び他の修正並びに変形は、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、全体的又は部分的に交換することができる点を理解すべきである。更に、当業者は、以上の説明が単に例示的であり、特許請求の範囲に更に説明されている本発明を限定することを意図していない点を認めるであろう。
２０ 電解コンデンサ
８０ アノードリード
８２ カソード
１００ コンデンサアセンブリ
１２０ セラミックハウジング

Claims (29)

  1. アノードと、該アノードの上に重なる誘電体層と、該誘電体層の上に重なり、導電性ポリマーを有するカソードとを含む電解コンデンサと、
    不活性ガスを含有する気体雰囲気を有する内部空洞を形成し、前記電解コンデンサが内部に封入されて密封されたセラミックハウジングと、
    前記カソードと電気的に接続し、前記セラミックハウジングの外部に位置するカソード端子と、
    前記アノードと電気的に接続し、前記セラミックハウジングの外部に位置するアノード端子と、
    を含むことを特徴とするコンデンサアセンブリ。
  2. 前記アノードは、バルブ金属組成物から形成されることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  3. 前記バルブ金属組成物は、タンタルを含むことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサアセンブリ。
  4. 前記バルブ金属組成物は、酸化ニオビウムを含むことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサアセンブリ。
  5. アノードリードが、前記アノードから延びて、前記アノード端子に電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  6. 前記導電性ポリマーは、ポリ（３、４−エチレンジオキシチオフェン）又はその誘導体を含むことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  7. 前記不活性ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴン、キセノン、ネオン、クリプトン、ラドン、又はこれらの組合せを含むことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  8. 不活性ガスが、前記気体雰囲気の約５０重量パーセントから１００重量パーセントを構成することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  9. 不活性ガスが、前記気体雰囲気の約７５重量パーセントから１００重量パーセントを構成することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  10. 酸素が、前記気体雰囲気の約１重量パーセント未満を構成することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  11. 第１の導電トレース及び第２の導電トレースが、前記セラミックハウジングの内面上に形成され、かつ前記アノード端子及びカソード端子とそれぞれ電気的に接触しており、
    前記アノードは、前記第１の導電トレースと電気的に接触し、前記カソードは、前記第２の導電トレースと電気的に接触している、
    ことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  12. 導電接着剤が、前記第１の導電トレースを前記アノードに電気的に接続することを特徴とする請求項１１に記載のコンデンサアセンブリ。
  13. 導電接着剤が、前記第２の導電トレースを前記カソードに電気的に接続することを特徴とする請求項１１に記載のコンデンサアセンブリ。
  14. 前記セラミックハウジングは、反射防止材料を含有する障壁部材を収容することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  15. １２０Ｈｚの作動周波数で測定された約５０オーム又はそれ未満の１０００時間にわたる１５０℃での経年劣化後に等価直列抵抗を示すことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  16. １２０Ｈｚの作動周波数で測定された約０．０１から約１０オームの１０００時間にわたる１５０℃での経年劣化後に等価直列抵抗を示すことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  17. １２０Ｈｚの作動周波数で測定された約５０オーム又はそれ未満の７００時間にわたる１７５℃での経年劣化後に等価直列抵抗を示すことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  18. 約０．１μＡ／μＦ*Ｖ又はそれ未満の１０００時間にわたる１５０℃での経年劣化後に正規化漏れ電流を示すことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  19. 約０．１μＡ／μＦ*Ｖ又はそれ未満の７００時間にわたる１７５℃での経年劣化後に正規化漏れ電流を示すことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアセンブリ。
  20. コンデンサアセンブリを形成する方法であって、
    アノードリードが延びているアノードと、該アノードの上に重なる誘電体層と、該誘電体層の上に重なり、導電性ポリマーを含有するカソードとを含む電解コンデンサを準備する段階と、
    前記電解コンデンサをセラミックハウジング内に位置決めする段階と、
    前記カソードをカソード端子に電気的に接続する段階と、
    前記アノードリードをアノード端子に電気的に接続する段階と、
    蓋を前記セラミックハウジングの上に位置決めする段階と、
    不活性ガスを含有する気体雰囲気の存在下で、前記蓋を前記セラミックハウジングに対して密封する段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
  21. 前記アノードは、タンタル又は酸化ニオビウムを含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  22. 前記導電性ポリマーは、ポリ（３、４−エチレンジオキシチオフェン）又はその誘導体を含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  23. 前記不活性ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴン、キセノン、ネオン、クリプトン、ラドン、又はこれらの組合せを含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  24. 不活性ガスが、前記気体雰囲気の約５０重量パーセントから１００重量パーセントを構成することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  25. 不活性ガスが、前記気体雰囲気の約７５重量パーセントから１００重量パーセントを構成することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  26. 第１の導電トレース及び第２の導電トレースが、前記セラミックハウジングの内面上に形成され、かつ前記アノード端子及びカソード端子とそれぞれ電気的に接触しており、
    前記アノードリードは、前記第１の導電トレースと電気的に接続し、前記カソードは、前記第２の導電トレースと電気的に接続している、
    ことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  27. 導電接着剤が、前記第１の導電トレースを前記アノードリードに電気的に接続することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
  28. 導電接着剤が、前記第２の導電トレースを前記カソードに電気的に接続することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  29. 前記蓋は、前記セラミックハウジングに溶接又は半田付けされることを特徴とする請求項２０に記載の方法。
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