JP2018206868A - Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

To provide a solid electrolytic capacitor having a large electrostatic capacity and suppressing an LC rise during a high temperature and high humidity test, and a manufacturing method thereof.SOLUTION: There is provided a solid electrolytic capacitor that includes a valve metal, an oxide film layer formed on the surface of the valve metal, and a solid electrolyte layer formed on the oxide film layer, and the solid electrolyte layer includes a set of a first conductive polymer and a first solid electrolyte layer containing a moisture retaining substance and a set of a second conductive polymer and a second solid electrolyte layer containing a resin which is a polycondensate of at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid. There is provided a manufacturing method of the solid electrolytic capacitor.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、導電性高分子材料を固体電解質層に用いた固体電解コンデンサ、および、その製造方法に関する。   The present invention relates to a solid electrolytic capacitor using a conductive polymer material for a solid electrolyte layer, and a method for manufacturing the same.

固体電解コンデンサは、通常、弁金属(弁作用金属)と、該弁金属の表面に形成された酸化皮膜層と、該酸化皮膜層上に形成された固体電解質層とを含む構成となっている。これまでに、この固体電解質層に用いる導電性高分子材料が種々検討されてきている。   A solid electrolytic capacitor usually includes a valve metal (valve action metal), an oxide film layer formed on the surface of the valve metal, and a solid electrolyte layer formed on the oxide film layer. . Various conductive polymer materials used for the solid electrolyte layer have been studied so far.

特許文献1では、上記弁金属、酸化皮膜層および固体電解質層を含むコンデンサ素子に、150℃以上の沸点及び150℃以下の融点を有する有機化合物を含む固体電解コンデンサが開示されている。   Patent Document 1 discloses a solid electrolytic capacitor in which the capacitor element including the valve metal, the oxide film layer, and the solid electrolyte layer includes an organic compound having a boiling point of 150 ° C. or higher and a melting point of 150 ° C. or lower.

また、特許文献2では、導電性高分子と、水溶性多価アルコールの少なくとも1種と、該水溶性多価アルコールと縮重合可能な官能基を2つ以上有する水溶性有機物の少なくとも1種とを含有する導電性高分子懸濁水溶液を含む電解質層を有する電解コンデンサが開示されている。   Patent Document 2 discloses a conductive polymer, at least one water-soluble polyhydric alcohol, and at least one water-soluble organic substance having two or more functional groups capable of polycondensation with the water-soluble polyhydric alcohol. An electrolytic capacitor having an electrolyte layer containing a conductive polymer suspension aqueous solution containing bismuth is disclosed.

特開2001−196271号公報JP 2001-196271 A 特開2011−086393号公報JP 2011-086393 A

しかしながら、上記特許文献1や2に記載の固体電解コンデンサでは、以下の現象が起きることがあった。一つには、用いた有機化合物の固体電解質層からの漏れ出しに伴う漏れ電流(以下、LCと称することがある)の上昇がある。このLCの上昇は、高温高湿試験(例えば、温度:85℃及び相対湿度:85%RHの環境下で、定格電圧16V印加で1000時間連続使用する試験)において、外部からの水分の影響により、一層顕著に見られる傾向があった。一方、コンデンサ素子内部への水分の侵入を低吸湿性の樹脂により阻害してしまうと、静電容量の低下が生じる場合があった。   However, in the solid electrolytic capacitors described in Patent Documents 1 and 2, the following phenomenon may occur. One is an increase in leakage current (hereinafter sometimes referred to as LC) accompanying leakage of the organic compound used from the solid electrolyte layer. This rise in LC is due to the influence of moisture from the outside in a high temperature and high humidity test (for example, a test in which the rated voltage is 16 V applied for 1000 hours in an environment of 85 ° C. and relative humidity: 85% RH). There was a tendency to be more prominent. On the other hand, if the penetration of moisture into the capacitor element is hindered by a low hygroscopic resin, the capacitance may be lowered.

従って、本発明の目的は、静電容量が大きく、かつ、高温高湿試験時のLC上昇が抑えられた固体電解コンデンサ、および、その製造方法を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a solid electrolytic capacitor that has a large capacitance and suppresses an increase in LC during a high-temperature and high-humidity test, and a method for manufacturing the same.

本発明は、弁金属、該弁金属の表面に形成された酸化皮膜層、および、該酸化皮膜層の上に形成された固体電解質層を含む固体電解コンデンサであって、
該固体電解質層は、第一の導電性高分子、および、保湿物質を含む第一の固体電解質層、ならびに、第二の導電性高分子、および、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物である樹脂を含む第二の固体電解質層、を有することを特徴とする固体電解コンデンサである。
The present invention is a solid electrolytic capacitor comprising a valve metal, an oxide film layer formed on the surface of the valve metal, and a solid electrolyte layer formed on the oxide film layer,
The solid electrolyte layer includes a first conductive polymer, a first solid electrolyte layer containing a moisturizing substance, a second conductive polymer, and at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least A solid electrolytic capacitor comprising a second solid electrolyte layer containing a resin that is a condensation polymer of one kind of water-soluble polyvalent carboxylic acid.

また、本発明は、弁金属と、該弁金属の表面に形成された酸化皮膜層と、該酸化皮膜層の上に形成された、第一の固体電解質層および第二の固体電解質層を有する固体電解質層とを含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
弁金属の表面に酸化皮膜層を形成する工程と、
該酸化皮膜層の上に、第一の導電性高分子、および、保湿物質を含む第一の固体電解質層を形成する工程と、
該第一の固体電解質層上に、第二の導電性高分子、および、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物である樹脂を含む第二の固体電解質層を形成する工程と、
を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である。
The present invention also includes a valve metal, an oxide film layer formed on the surface of the valve metal, and a first solid electrolyte layer and a second solid electrolyte layer formed on the oxide film layer. A method for producing a solid electrolytic capacitor including a solid electrolyte layer,
Forming an oxide film layer on the surface of the valve metal;
Forming a first solid electrolyte layer containing a first conductive polymer and a moisturizing substance on the oxide film layer;
On the first solid electrolyte layer, a second conductive polymer and a resin that is a polycondensation product of at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid are included. Forming a second solid electrolyte layer;
It is a manufacturing method of the solid electrolytic capacitor characterized by having.

本発明によれば、静電容量が大きく、かつ、高温高湿試験時のLC上昇が抑えられた固体電解コンデンサ、および、その製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a solid electrolytic capacitor having a large capacitance and suppressing an increase in LC during a high-temperature and high-humidity test, and a method for manufacturing the same.

本発明の固体電解コンデンサの一例の構成を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the structure of an example of the solid electrolytic capacitor of this invention. 本発明の固体電解コンデンサの一例の構成を示す模式的部分断面図である。It is a typical fragmentary sectional view showing the composition of an example of the solid electrolytic capacitor of the present invention.

本発明の固体電解コンデンサは、弁金属と、該弁金属の表面に形成された酸化皮膜層と、該酸化皮膜層の上に形成された固体電解質層とを有している。この固体電解質層は、第一の導電性高分子および保湿物質を少なくとも含む第一の固体電解質層と、第二の導電性高分子および特定のポリエステル樹脂(疎水性樹脂)を少なくとも含む第二の固体電解質層とを有し、2層構成とすることができる。なお、上記特定のポリエステル樹脂は、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと、少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物である。   The solid electrolytic capacitor of the present invention has a valve metal, an oxide film layer formed on the surface of the valve metal, and a solid electrolyte layer formed on the oxide film layer. The solid electrolyte layer includes a first solid electrolyte layer including at least a first conductive polymer and a moisturizing substance, and a second solid including at least a second conductive polymer and a specific polyester resin (hydrophobic resin). It has a solid electrolyte layer and can have a two-layer configuration. The specific polyester resin is a condensation polymer of at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid.

通常、水分を含んだ保湿物質を疎水性が高い物質(疎水性物質)で覆う場合、具体的には、保湿物質を含む保湿層(例えば、上記第一の固体電解質層)を、疎水性物質を含む疎水性層で覆う場合、この疎水性層を形成する際の加熱操作や、基板実装時のリフローの際の加熱操作で、保湿物質の持つ水分がガス化し膨張することがある。この膨張により、保湿層と疎水性層との間で層間剥離が起こり、ESRが上昇することがあるため、通常、このような構成はとらない。   Usually, when a moisture-containing substance containing moisture is covered with a highly hydrophobic substance (hydrophobic substance), specifically, a moisture-containing layer containing the moisture-containing substance (for example, the first solid electrolyte layer) is replaced with a hydrophobic substance. In the case of covering with a hydrophobic layer containing water, moisture contained in the moisturizing substance may be gasified and expanded by a heating operation when forming the hydrophobic layer or a heating operation when reflowing when mounting the substrate. Due to this expansion, delamination occurs between the moisturizing layer and the hydrophobic layer, and ESR may increase, so such a configuration is usually not taken.

しかし、本発明の固体電解コンデンサでは、上述した構成を取ることにより、ESRの上昇を抑えつつ、さらに、静電容量も大きくすることができ、高温高湿試験時のLC上昇も抑えることができる。これは、以下のことによるものと考えられる。なお、漏れ電流(LC)とは、絶縁物であるはずの誘電体(酸化皮膜層)を通過して流れる電流と、陰極導体および陽極導体が別経路により短絡することにより流れる電流とを合わせた電流を意味する。
即ち、上記疎水性層に相当する第二の固体電解質層は、例えば、第二の導電性高分子と、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと、少なくとも1種の水溶性多価カルボンとを含む混合液を、第一の固体電解質層上に塗布し、必要に応じて、乾燥(例えば、加熱)することにより作製することができる。このため、第二の固体電解質層中で徐々にポリエステル樹脂が形成されるため、第二の固体電解質層は徐々に疎水性になる。従って、第二の固体電解質層の疎水性が強くなる前に、乾燥操作などによって、第一の固体電解質層中に含有された保湿物質からも水分が適度になくなるため、層間剥離がほとんど起きず、ESRの上昇を抑制していると考えられる。また、保湿物質を、疎水性の高い第二の固体電解質層の内側に配される第一の固体電解質層中に含有させ、内包することで、保湿物質が含む水分の影響で、静電容量を大きく(大容量と)することができる。さらに、保湿物質を含む第一の固体電解質層を疎水性の高い第二の固体電解質層で被覆することにより、陰極側の固体電解質層に存在する保湿物質が固体電解質層から漏れ出して陽極側の端子まで流出し短絡経路ができることを防止することができる。その結果、高温高湿試験時のLC上昇を抑えることができる。
However, in the solid electrolytic capacitor of the present invention, by adopting the above-described configuration, the increase in ESR can be suppressed, the capacitance can be increased, and the increase in LC during the high temperature and high humidity test can also be suppressed. . This is thought to be due to the following. The leakage current (LC) is the sum of the current that flows through the dielectric (oxide film layer) that should be an insulator and the current that flows when the cathode and anode conductors are short-circuited by another path. Means current.
That is, the second solid electrolyte layer corresponding to the hydrophobic layer includes, for example, a second conductive polymer, at least one water-soluble polyhydric alcohol, and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid. It can produce by apply | coating the liquid mixture containing on a 1st solid electrolyte layer, and drying (for example, heating) as needed. For this reason, since a polyester resin is gradually formed in the second solid electrolyte layer, the second solid electrolyte layer gradually becomes hydrophobic. Therefore, before the hydrophobicity of the second solid electrolyte layer becomes strong, moisture is appropriately removed from the moisturizing material contained in the first solid electrolyte layer by a drying operation or the like, so that delamination hardly occurs. It is considered that the increase in ESR is suppressed. In addition, the moisture retention substance is contained in the first solid electrolyte layer disposed inside the second hydrophobic solid electrolyte layer having high hydrophobicity, and is included, so that the electrostatic capacity is influenced by the moisture contained in the moisture retention substance. Can be increased (with a large capacity). Furthermore, by covering the first solid electrolyte layer containing the moisturizing substance with the second solid electrolyte layer having high hydrophobicity, the moisturizing substance existing in the solid electrolyte layer on the cathode side leaks out from the solid electrolyte layer, and the anode side It is possible to prevent a short circuit path from flowing out to the other terminal. As a result, an increase in LC during the high temperature and high humidity test can be suppressed.

以下に、本発明の固体電解コンデンサについて、詳細に説明する。図1および図2に、本発明の固体電解コンデンサの一例の構成を示す模式的(部分)断面図を示す。   Hereinafter, the solid electrolytic capacitor of the present invention will be described in detail. 1 and 2 are schematic (partial) cross-sectional views showing the configuration of an example of the solid electrolytic capacitor of the present invention.

<固体電解コンデンサ>
本発明の固体電解コンデンサは、図1および図2に示すように、弁金属(陽極導体)1と、弁金属1の表面に形成された誘電体酸化皮膜層(酸化皮膜層)2と、酸化皮膜層2の上に形成された固体電解質層3とを構成要素として少なくとも含む。また、この固体電解質層3は、図2に示すように、第一の固体電解質層3Aと第二の固体電解質層3Bとを有する。
これらの図に示す固体電解コンデンサは、弁金属1上に、酸化皮膜層2、第一の固体電解質層3Aと第二の固体電解質層3Bとから構成される固体電解質層3、並びに、グラファイト層5と銀層6とから構成される陰極導体4がこの順に形成された構造を有している。
また、弁金属1は弁金属リード9を有し、弁金属リード9は電極8に溶接により接続されている。また、銀層6は導電性接着剤層7を介してもう一方の電極8に接続されている。さらに、これらの図に示す固体電解コンデンサは、2つの電極8の一部を外部に露出した状態で外装樹脂10により覆われている。
なお、本発明の固体電解コンデンサは、電極8の代わりに配線を配した基板に、弁金属1から銀層6までの構造を形成したコンデンサ素子(図2の符号11)を、導電性接着剤や溶接などで接続した後、外装樹脂で覆う基板構造としても良い。
<Solid electrolytic capacitor>
As shown in FIGS. 1 and 2, the solid electrolytic capacitor of the present invention includes a valve metal (anode conductor) 1, a dielectric oxide film layer (oxide film layer) 2 formed on the surface of the valve metal 1, an oxidation A solid electrolyte layer 3 formed on the coating layer 2 is included at least as a constituent element. Further, as shown in FIG. 2, the solid electrolyte layer 3 includes a first solid electrolyte layer 3A and a second solid electrolyte layer 3B.
The solid electrolytic capacitor shown in these drawings includes an oxide film layer 2, a solid electrolyte layer 3 composed of a first solid electrolyte layer 3A and a second solid electrolyte layer 3B, and a graphite layer on the valve metal 1. 5 has a structure in which a cathode conductor 4 composed of 5 and a silver layer 6 is formed in this order.
The valve metal 1 has a valve metal lead 9, and the valve metal lead 9 is connected to the electrode 8 by welding. The silver layer 6 is connected to the other electrode 8 through the conductive adhesive layer 7. Furthermore, the solid electrolytic capacitor shown in these drawings is covered with the exterior resin 10 with a part of the two electrodes 8 exposed to the outside.
In the solid electrolytic capacitor of the present invention, a capacitor element (reference numeral 11 in FIG. 2) in which a structure from the valve metal 1 to the silver layer 6 is formed on a substrate on which wiring is arranged instead of the electrode 8 is provided with a conductive adhesive. Alternatively, the substrate structure may be covered with exterior resin after being connected by welding or welding.

以下に、これらの構成部材について説明する。なお、本発明の固体電解コンデンサは、固体電解質層を、上述した特定の複数(2層以上)の固体電解質層から構成する以外は、基本的には、従来の固体電解コンデンサの構成とほぼ同様の構成とすることができる。即ち、上記固体電解質層以外の部材については、いずれも、形状や材質等も含めて、固体電解コンデンサの分野で公知のものを用いることができ、特に制限はない。   Below, these structural members are demonstrated. The solid electrolytic capacitor of the present invention is basically the same as the conventional solid electrolytic capacitor except that the solid electrolyte layer is composed of the above-described specific plural (two or more) solid electrolyte layers. It can be set as this structure. That is, any member other than the solid electrolyte layer can be used in the field of solid electrolytic capacitors, including the shape and material, and is not particularly limited.

(弁金属)
弁金属1は、例えば、弁金属の板、箔または線;弁金属の微粒子を含む焼結体;エッチングによって拡面処理された多孔質体金属などによって形成できる。
弁金属1を形成する弁金属としては、アルミニウム、タンタル、ニオブ、タングステン、チタンおよびジルコニウムから選択される少なくとも1種の弁金属、または、これらの弁金属の合金であることが好ましい。
(Valve metal)
The valve metal 1 can be formed by, for example, a valve metal plate, foil, or wire; a sintered body containing fine particles of the valve metal; a porous metal that has been subjected to surface expansion treatment by etching.
The valve metal forming the valve metal 1 is preferably at least one valve metal selected from aluminum, tantalum, niobium, tungsten, titanium, and zirconium, or an alloy of these valve metals.

(酸化皮膜層)
酸化皮膜層2は、弁金属1の表面を電解酸化することで形成することができる層である。弁金属1が焼結体や多孔質体金属の場合には、この焼結体や多孔質体金属内部の空孔部にも酸化皮膜層2は形成できる。酸化皮膜層2の厚みは、電解酸化の電圧によって適宜調整できる。
(Oxide film layer)
The oxide film layer 2 is a layer that can be formed by electrolytic oxidation of the surface of the valve metal 1. When the valve metal 1 is a sintered body or a porous metal, the oxide film layer 2 can be formed also in the pores inside the sintered body or the porous metal. The thickness of the oxide film layer 2 can be appropriately adjusted by the voltage of electrolytic oxidation.

(固体電解質層)
固体電解質層3は、少なくとも、第一の導電性高分子および保湿物質を含む第一の固体電解質層3Aと、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物であるポリエステル樹脂および第二の導電性高分子を含む第二の固体電解質層3Bとから構成される。なお、本発明の効果が得られる範囲で、固体電解質層3は、他の固体電解質層を有することもできる。即ち、固体電解質層3は、第一の固体電解質層3Aおよび第二の固体電解質層3Bを少なくとも含む2層以上の多層構造とすることができる。
(Solid electrolyte layer)
The solid electrolyte layer 3 includes at least a first solid electrolyte layer 3A containing a first conductive polymer and a moisturizing substance, at least one water-soluble polyhydric alcohol, and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid. And a second solid electrolyte layer 3B containing a second resin polymer and a polyester resin. In addition, the solid electrolyte layer 3 can also have another solid electrolyte layer in the range with which the effect of this invention is acquired. That is, the solid electrolyte layer 3 can have a multilayer structure of two or more layers including at least the first solid electrolyte layer 3A and the second solid electrolyte layer 3B.

(I)第一の固体電解質層
第一の固体電解質層3Aは、第一の導電性高分子(第一の導電性高分子化合物)および、保湿物質を含む。
(I) First Solid Electrolyte Layer The first solid electrolyte layer 3A includes a first conductive polymer (first conductive polymer compound) and a moisturizing substance.

また、第一の固体電解質層3Aは、第一の導電性高分子と保湿物質の他に、他の成分を含んでも良く、他の成分としては、例えば、酸化皮膜層との結着力を強くするための有機高分子樹脂を挙げることができる。   The first solid electrolyte layer 3A may contain other components in addition to the first conductive polymer and the moisturizing substance. Examples of other components include a strong binding force with the oxide film layer. An organic polymer resin can be used.

・第一の導電性高分子
第一の導電性高分子は、固体電解コンデンサの分野で公知な導電性高分子を適宜用いることができる。第一の導電性高分子としては、例えば、ピロール、チオフェン、アニリンおよびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(モノマー)を重合(例えば、化学酸化重合および電解重合)したもの(重合体)や、これらの重合体にポリ酸等のドーパントを複合化させたもの(複合体)を用いることができる。なお、第一の導電性高分子は、1種類を単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。
-1st conductive polymer As a 1st conductive polymer, a well-known conductive polymer in the field of a solid electrolytic capacitor can be used suitably. As the first conductive polymer, for example, polymerized (for example, chemical oxidative polymerization and electrolytic polymerization) of at least one compound (monomer) selected from the group consisting of pyrrole, thiophene, aniline and derivatives thereof (Polymer) or those obtained by compounding a dopant such as polyacid (composite) with these polymers can be used. In addition, the 1st conductive polymer may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

これらの第一の導電性高分子は、詳細は後述するが、溶剤などに溶解または分散させ、溶液又懸濁液の状態で用いることができる。その際、例えば、溶液には溶解性の第一の導電性高分子を用いることができ、懸濁液には分散性の第一の導電性高分子を用いることができる。上記ポリ酸などのドーパントは、上記重合体を懸濁液中に分散させる分散剤として働くことができる。   These first conductive polymers will be described in detail later, but can be used in the form of a solution or suspension by dissolving or dispersing in a solvent or the like. At that time, for example, a soluble first conductive polymer can be used for the solution, and a dispersible first conductive polymer can be used for the suspension. The dopant such as the polyacid can serve as a dispersant for dispersing the polymer in the suspension.

上記溶解性の第一の導電性高分子としては、例えば、スルホ基を側鎖に持つ、チオフェン誘導体やピロール誘導体の重合体、並びに、ポリアニリンなどが挙げられる。
また、上記分散性の第一の導電性高分子としては、例えば、ピロール、チオフェン、アニリンおよびそれらの誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の重合体に、ポリスチレンスルホン酸やポリエステルスルホン酸、ポリビニルスルホン酸などのポリ酸が複合した導電性高分子などが挙げられる。
Examples of the soluble first conductive polymer include polymers of thiophene derivatives and pyrrole derivatives having a sulfo group in the side chain, and polyaniline.
In addition, as the dispersible first conductive polymer, for example, at least one polymer selected from the group consisting of pyrrole, thiophene, aniline and derivatives thereof, polystyrene sulfonic acid, polyester sulfonic acid, Examples thereof include conductive polymers in which polyacids such as polyvinyl sulfonic acid are combined.

上述した導電性高分子のうち、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)と、ポリスチレンスルホン酸(PSS)との複合物であるポリチオフェン系導電性高分子(PEDOT−PSS)を第一の導電性高分子として用いることが、導電率や耐熱性の観点から好ましい。   Among the conductive polymers described above, a polythiophene-based conductive polymer (PEDOT-PSS), which is a composite of polyethylene dioxythiophene (PEDOT) and polystyrene sulfonic acid (PSS), is used as the first conductive polymer. It is preferable to use from the viewpoint of conductivity and heat resistance.

第一の固体電解質層中の第一の導電性高分子の含有割合は、固体電解質層の導電性の観点から60質量%以上、静電容量の観点から99質量%以下が好ましい。また、同様の観点から、より好ましくは、80質量%以上、95%質量以下である。   The content ratio of the first conductive polymer in the first solid electrolyte layer is preferably 60% by mass or more from the viewpoint of conductivity of the solid electrolyte layer and 99% by mass or less from the viewpoint of capacitance. Further, from the same viewpoint, it is more preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less.

第一の固体電解質層中の第一の導電性高分子の含有割合が60質量%以上であれば、固体電解質層の導電率が大きく下がることを容易に防ぐことができ、ESRの上昇を容易に防ぐことができる。また、第一の導電性高分子の含有割合が99質量%以下であれば、静電容量の改善効果を十分に発揮することができる。   If the content ratio of the first conductive polymer in the first solid electrolyte layer is 60% by mass or more, the electrical conductivity of the solid electrolyte layer can be easily prevented from greatly decreasing, and the ESR can be easily increased. Can be prevented. Moreover, if the content rate of a 1st conductive polymer is 99 mass% or less, the improvement effect of an electrostatic capacitance can fully be exhibited.

・保湿物質
本発明では、保湿物質を第一の固体電解質層中に含むことにより、コンデンサ素子内部に適度な水分を保持することができ、その結果、コンデンサ素子の乾燥時等に静電容量が低くなることを防ぐことができる。
-Moisturizing substance In the present invention, by containing the moisturizing substance in the first solid electrolyte layer, it is possible to retain an appropriate amount of moisture inside the capacitor element, and as a result, the capacitance is reduced when the capacitor element is dried. It can be prevented from becoming low.

上記保湿物質は、吸水性および吸湿性を示す物質であれば、適宜使用することができ、特に限定されない。なお、本発明に用いる保湿物質は、例えば、室温(25℃)で、液状でも固体でもゲル状態でもよく、その形態は限定されない。   The moisturizing substance can be appropriately used as long as it exhibits water absorbency and hygroscopicity, and is not particularly limited. The moisturizing substance used in the present invention may be in a liquid state, a solid state or a gel state at room temperature (25 ° C.), for example, and its form is not limited.

保湿物質としては、例えば、以下のものを挙げることができる。なお、保湿物質は、1種類を単独で用いても良いし、2種類以上を併用しても良い。
即ち、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリビニルアルコール等のアルコール;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ポリエチレングリコール、ジグリセリン、ポリグリセリン等のエーテル;
N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N−エチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルプロピオンアミド、N−メチルピロリドン等のアミド;
γ−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン等のラクトン;
エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート;
アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、アクリロニトリル等のニトリル;
N,N’−ジメチルイミダゾリジノン等のウレア誘導体:
スルホラン、3−メチルスルホラン、ジメチルスルホン等のスルホン等が挙げられる。
Examples of the moisturizing substance include the following. In addition, a moisturizing substance may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
That is, alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, glycerin and polyvinyl alcohol;
Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, polyethylene glycol , Ethers such as diglycerin and polyglycerin;
Amides such as N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylpropionamide, N-methylpyrrolidone;
Lactones such as γ-butyrolactone, β-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, α-acetyl-γ-butyrolactone;
Carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate;
Nitriles such as acetonitrile, propionitrile, butyronitrile, acrylonitrile;
Urea derivatives such as N, N′-dimethylimidazolidinone:
Examples include sulfolane, sulfone such as 3-methylsulfolane, dimethylsulfone, and the like.

なお、保湿物質は、親水基(例えば、ヒドロキシル基、エーテル基、カルボキシル基等)を有し、吸水した際に保湿物質自身の質量の10%以上の質量増加をする物質(化合物)であることが好ましい。この条件を満たす保湿物質としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジグリセリン、ポリグリセリン、γ−ブチロラクトン、ポリビニルアルコール、N−メチルアセトアミド、N−エチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、N,N’−ジメチルイミダゾリジノン、スルホラン、3−メチルスルホラン、ジメチルスルホンなどを挙げることができる。   The moisturizing substance is a substance (compound) having a hydrophilic group (for example, a hydroxyl group, an ether group, a carboxyl group, etc.) and increasing the mass by 10% or more of the mass of the moisturizing substance itself when absorbed. Is preferred. Examples of moisturizing substances that satisfy this condition include ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, polyethylene glycol, diglycerin, polyglycerin, γ-butyrolactone, polyvinyl alcohol, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N-methylpyrrolidone, Examples thereof include β-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, N, N′-dimethylimidazolidinone, sulfolane, 3-methylsulfolane, and dimethyl sulfone.

また、保湿物質は、1気圧(101325Pa)において、200℃以上の沸点を有する有機化合物を用いることが好ましい。1気圧で200℃以上の沸点を有する保湿物質は、揮発性が低く、固体電解コンデンサを形成する際(例えば乾燥時等)の高温環境下であっても、保湿物質自体のガス化がより抑えられるため、層状に形成されているコンデンサ素子の層間剥離(特に、第一および第二の固体電解質層間の剥離)によるESR上昇を容易に防止できる。   The moisturizing substance is preferably an organic compound having a boiling point of 200 ° C. or higher at 1 atm (101325 Pa). A moisturizing substance having a boiling point of 200 ° C. or higher at 1 atm has low volatility, and further suppresses gasification of the moisturizing substance itself even in a high-temperature environment when forming a solid electrolytic capacitor (for example, during drying). Therefore, ESR increase due to delamination of capacitor elements formed in layers (particularly, delamination between the first and second solid electrolyte layers) can be easily prevented.

1気圧で200℃以上の沸点を有する保湿物質としては、例えば、以下のものを挙げることができる。即ち、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジグリセリン、ポリグリセリン、ポリビニルアルコール、N−メチルアセトアミド、N−エチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、β−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、N,N’−ジメチルイミダゾリジノン、スルホラン、3−メチルスルホラン、ジメチルスルホン等が挙げられる。   Examples of moisturizing substances having a boiling point of 200 ° C. or higher at 1 atmosphere include the following. That is, glycerin, polyethylene glycol, diglycerin, polyglycerin, polyvinyl alcohol, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, β-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, ethylene Examples include carbonate, propylene carbonate, N, N′-dimethylimidazolidinone, sulfolane, 3-methylsulfolane, and dimethyl sulfone.

さらに、保湿物質は、上記沸点の条件とともに、ヒドロキシル基(−OH)およびエーテル基(−O−)のいずれか一方または両方を合計で2つ以上有する有機化合物を用いることがより好ましい。即ち、本発明に用いる保湿物質は、分子構造中に、ヒドロキシル基およびエーテル基のいずれか一方または両方を合計で2つ以上有し、かつ、(1気圧で)200℃以上の沸点を有する有機化合物であることがより好ましい。
保湿物質が、分子構造中に、ヒドロキシル基およびエーテル基のいずれか一方または両方を合計で2つ以上有することにより、コンデンサ素子内部に保湿物質を十分に保持することが容易となり、静電容量の低下を容易に防ぐことができる。
Further, as the moisturizing substance, it is more preferable to use an organic compound having a total of two or more of one or both of a hydroxyl group (—OH) and an ether group (—O—) in addition to the above boiling point condition. That is, the moisturizing material used in the present invention has an organic compound having a total of two or more of hydroxyl groups and ether groups in the molecular structure and a boiling point of 200 ° C. or higher (at 1 atm). More preferably, it is a compound.
When the moisturizing substance has one or both of hydroxyl group and ether group in total in the molecular structure, it becomes easy to sufficiently hold the moisturizing substance inside the capacitor element, and the capacitance is reduced. Decline can be easily prevented.

上述した全ての条件を満たす保湿物質としては、例えば、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジグリセリン、ポリグリセリン、ポリビニルアルコールが挙げられる。   Examples of moisturizing substances that satisfy all of the above conditions include glycerin, polyethylene glycol, diglycerin, polyglycerin, and polyvinyl alcohol.

また、保湿物質は、1気圧において、260℃以上の沸点を有することが特に好ましい。固体電解コンデンサ実装時のリフローはんだ付けの際に、通常、コンデンサ素子は一時的に260℃程度の高温に曝される。このため、260℃以上の沸点を有する保湿物質を用いることにより、十分な揮発抑制をすることができ、リフローはんだ付けの際にも、コンデンサ素子内での層間剥離を容易に防ぐことができ、製品不良の発生を容易に防ぐことができる。近年、鉛フリーはんだの使用が求められてきており、リフローはんだ付けの際に、コンデンサ素子は従来よりも高温に曝されるようになってきていることから、保湿物質がより高い沸点を有することが望ましい。   The moisturizing substance particularly preferably has a boiling point of 260 ° C. or higher at 1 atmosphere. During reflow soldering when mounting a solid electrolytic capacitor, the capacitor element is usually temporarily exposed to a high temperature of about 260 ° C. For this reason, by using a moisturizing substance having a boiling point of 260 ° C. or higher, sufficient volatilization can be suppressed, and delamination in the capacitor element can be easily prevented even during reflow soldering, Occurrence of product defects can be easily prevented. In recent years, the use of lead-free solder has been demanded, and during reflow soldering, capacitor elements are exposed to higher temperatures than before, so that the moisturizing substance has a higher boiling point. Is desirable.

なお、分子構造中に、ヒドロキシル基およびエーテル基のいずれか一方または両方を合計で2つ以上有し、かつ、(1気圧において)260℃以上の沸点を有する保湿物質としては、例えば、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリンが挙げられる。   In addition, as the moisturizing substance having a total of two or more of hydroxyl groups and ether groups in the molecular structure and having a boiling point of 260 ° C. or higher (at 1 atm), for example, glycerin, Examples include diglycerin and polyglycerin.

第一の固体電解質層中の保湿物質の含有割合は、静電容量の観点から第一の導電性高分子100質量部に対して1質量部以上、固体電解質層の導電性の観点から第一の導電性高分子100質量部に対して40質量部以下が好ましい。
なお、固体電解質層は、図2に示すように、第一の固体電解質層と、第二の固体電解質層との間に空間を有することができ、この空間に、保湿物質が単独で存在することもできる。この空間にも保湿物質が単独で存在することで、第一の固体電解質層中の保湿物質の働きを補完することができる。
また、第一の固体電解質層において、第一の導電性高分子と保湿物質とが化学結合した状態で含まれていても良い。
The content ratio of the moisturizing substance in the first solid electrolyte layer is 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the first conductive polymer from the viewpoint of capacitance, and is first from the viewpoint of conductivity of the solid electrolyte layer. 40 parts by mass or less is preferable with respect to 100 parts by mass of the conductive polymer.
As shown in FIG. 2, the solid electrolyte layer can have a space between the first solid electrolyte layer and the second solid electrolyte layer, and the moisturizing substance exists alone in this space. You can also. The presence of the humectant alone in this space can complement the function of the humectant in the first solid electrolyte layer.
In the first solid electrolyte layer, the first conductive polymer and the moisturizing substance may be contained in a chemically bonded state.

・有機高分子樹脂
有機高分子樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、以下のものを挙げることができる。なお、この有機高分子樹脂には、上記第一の導電性高分子及び上記保湿物質は含まれない。有機高分子樹脂は、1種を単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。
即ち、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸メチル、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、ポリフタル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレングリコールフタレート、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリウレタン、ポリアセタール、ジアリルフタレート、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリシロキサン、セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、フッ素樹脂、尿素樹脂、ケイ素樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、ポリ乳酸等が挙げられる。
第一の固体電解質層における有機高分子樹脂等の他の成分の含有割合は、適宜設定することができ、特に限定されない。
-Organic polymer resin Although it does not specifically limit as an organic polymer resin, For example, the following can be mentioned. The organic polymer resin does not include the first conductive polymer and the moisturizing substance. An organic polymer resin may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
That is, polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polymethyl methacrylate, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyester, polyphthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene glycol phthalate, polycarbonate, polyphenylene oxide, Polyurethane, polyacetal, diallyl phthalate, polyacrylate, polymethacrylate, polyacrylonitrile, polytetrafluoroethylene, polybutadiene, polyisoprene, polysiloxane, cellulose, methylcellulose, ethylcellulose, fluororesin, urea resin, silicon resin, phenolic resin, melamine resin , Epoxy resin, acrylic resin, alkyd resin, butyral resin, Recone resins, polylactic acid, and the like.
The content ratio of other components such as the organic polymer resin in the first solid electrolyte layer can be appropriately set and is not particularly limited.

(II)第二の固体電解質層
第二の固体電解質層3Bは、第二の導電性高分子(第二の導電性高分子化合物)、および、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物である樹脂(以降、疎水性樹脂やポリエステル樹脂と称することがある)を含む。
(II) Second Solid Electrolyte Layer The second solid electrolyte layer 3B is composed of a second conductive polymer (second conductive polymer compound), at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one. A resin (hereinafter, sometimes referred to as a hydrophobic resin or a polyester resin) that is a polycondensation product with a water-soluble polyvalent carboxylic acid of a kind is included.

・第二の導電性高分子
第二の導電性高分子は、固体電解コンデンサの分野で公知な導電性高分子を適宜用いることができる。第二の導電性高分子としては、例えば、第一の導電性高分子において上述した導電性高分子を同様に用いることができる。なお、第二の導電性高分子としては、導電率や耐熱性の観点から、ポリチオフェン系導電性高分子(PEDOT−PSS)を用いることが好ましい。
Second conductive polymer As the second conductive polymer, a conductive polymer known in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. As the second conductive polymer, for example, the conductive polymer described above in the first conductive polymer can be used similarly. In addition, as a 2nd conductive polymer, it is preferable to use a polythiophene type conductive polymer (PEDOT-PSS) from a viewpoint of electrical conductivity or heat resistance.

ここで、第一の導電性高分子と第二の導電性高分子とは、異なる種類の導電性高分子であっても良いし、同一種類の導電性高分子であっても良い。しかしながら、ESRの観点から、第一および第二の導電性高分子には、同一種類(ドーパントが異なるものを含む)の導電性高分子を用いることが好ましい。なお、第二の導電性高分子は、1種を単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。   Here, the first conductive polymer and the second conductive polymer may be different types of conductive polymers or the same type of conductive polymers. However, from the viewpoint of ESR, it is preferable to use the same type (including those having different dopants) of the first and second conductive polymers. In addition, a 2nd conductive polymer may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

第二の固体電解質層中の第二の導電性高分子の含有割合は、固体電解質層の導電性の観点から30質量%以上、保湿物質を第一の固体電解質層中に保持する観点から80質量%以下が好ましい。   The content ratio of the second conductive polymer in the second solid electrolyte layer is 30% by mass or more from the viewpoint of the conductivity of the solid electrolyte layer, and 80% from the viewpoint of holding the moisturizing substance in the first solid electrolyte layer. The mass% or less is preferable.

後述する第二の固体電解質層形成用材料中の第二の導電性高分子の含有割合は、0.5質量%以上、10質量%以下が好ましい。第二の導電性高分子の含有割合が0.5質量%以上であれば、第二の固体電解質層の形成をできるだけ少ない回数で容易に行うことができる。また、第二の導電性高分子の含有割合が10質量%以下であれば、第二の導電性高分子の分散性または溶解性を保つことが容易である。   The content ratio of the second conductive polymer in the second solid electrolyte layer forming material to be described later is preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less. If the content ratio of the second conductive polymer is 0.5% by mass or more, the formation of the second solid electrolyte layer can be easily performed as few times as possible. Moreover, if the content rate of a 2nd conductive polymer is 10 mass% or less, it will be easy to maintain the dispersibility or solubility of a 2nd conductive polymer.

・疎水性樹脂
第二の固体電解質層に含まれる疎水性樹脂は、上述したように、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと、少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸とが、縮重合することにより得られる樹脂である。この疎水性樹脂は、1種を単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。
-Hydrophobic resin As described above, the hydrophobic resin contained in the second solid electrolyte layer is a polycondensation of at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid. It is resin obtained by this. This hydrophobic resin may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

第二の固体電解質層中の上記疎水性樹脂の含有割合は、保湿物質を第一の固体電解質層中に保持する観点から20質量%以上、固体電解質層の導電性の観点から70質量%以下が好ましい。   The content ratio of the hydrophobic resin in the second solid electrolyte layer is 20% by mass or more from the viewpoint of retaining the moisturizing substance in the first solid electrolyte layer, and 70% by mass or less from the viewpoint of conductivity of the solid electrolyte layer. Is preferred.

(a)水溶性多価アルコール
上記水溶性多価アルコールとは、2つ以上のヒドロキシル基を持つアルコールである。
なお、ここで、「水溶性」とは、水を主溶媒とした溶液中に、完全に溶解することを意味する。ここで、「主溶媒」とは、上記溶液に用いる溶媒(溶剤)のうち、最も多く含まれている成分(溶媒)を意味する。水溶性多価アルコールは、1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
(A) Water-soluble polyhydric alcohol The water-soluble polyhydric alcohol is an alcohol having two or more hydroxyl groups.
Here, “water-soluble” means completely dissolved in a solution containing water as a main solvent. Here, the “main solvent” means the most contained component (solvent) among the solvents (solvents) used in the solution. A water-soluble polyhydric alcohol may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

好ましい上記水溶性多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ブチレングリコール、プロピレングリコール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、ジグリセリン、イノシトール、キシロース、グルコース、マンニトール、トレハロース、エリスリトール、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、ペンタエリトリトール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルアルコール等を挙げることができる。   Preferred examples of the water-soluble polyhydric alcohol include ethylene glycol, butylene glycol, propylene glycol, 3-methyl-1,3-butanediol, hexylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, diglycerin, inositol, and xylose. Glucose, mannitol, trehalose, erythritol, xylitol, sorbitol, maltitol, pentaerythritol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyvinyl alcohol and the like.

これらの中でも、水溶性多価アルコールとしては、エリスリトールおよびペンタエリトリトールのいずれか一方または両方を用いることがより好ましい。エリスリトールおよびペンタエリトリトールは、第二の固体電解質層を形成する際に用いる、第二の導電性高分子と、水溶性多価アルコールと、水溶性多価カルボン酸とを含む第二の固体電解質層形成用材料において、以下の効果を有することからより好ましい。即ち、上記材料中で、第二の導電性高分子粒子の近傍に存在する未ドープのアニオン(例えば、ポリ酸アニオン)(抵抗成分)と、これらの水溶性多価アルコールとが相互作用することで、第二の導電性高分子粒子の間の抵抗を下げるとともに、第二の導電性高分子の密度を高めることができるため、さらなる高導電率化を可能とすることができる。   Among these, it is more preferable to use either or both of erythritol and pentaerythritol as the water-soluble polyhydric alcohol. Erythritol and pentaerythritol are used when forming the second solid electrolyte layer, the second solid electrolyte layer containing a second conductive polymer, a water-soluble polyhydric alcohol, and a water-soluble polyvalent carboxylic acid. The forming material is more preferable because it has the following effects. That is, in the above material, an undoped anion (for example, polyacid anion) (resistance component) existing in the vicinity of the second conductive polymer particle interacts with these water-soluble polyhydric alcohols. Thus, since the resistance between the second conductive polymer particles can be lowered and the density of the second conductive polymer can be increased, it is possible to further increase the conductivity.

また、水溶性多価アルコールは、3価以上の価数を有することが好ましい。3価以上の水溶性多価アルコールと、水溶性多価カルボン酸とを縮重合して得られる疎水性樹脂は架橋構造をとるため、直鎖構造の樹脂に比べて吸水性が低く、耐水性にも優れている。この観点からも、水溶性多価アルコールとして、エリスリトールおよびペンタエリトリトールのいずれか一方または両方を用いることがより好ましい。   The water-soluble polyhydric alcohol preferably has a valence of 3 or more. Hydrophobic resins obtained by polycondensation of water-soluble polyhydric alcohols having a valence of 3 or more and water-soluble polyvalent carboxylic acids have a crosslinked structure, and therefore have a low water absorption and water resistance compared to linear resins. Also excellent. Also from this viewpoint, it is more preferable to use one or both of erythritol and pentaerythritol as the water-soluble polyhydric alcohol.

なお、エリスリトールは、例えば、ソルビトールやマルチトールなどに比べて結晶性が高いため、吸湿性が小さく、取扱いが容易である。また、エリスリトールは、甘味料として用いられる食品添加物として知られており、安全面および安定性にも優れており、さらに水に対する溶解度においても、例えば、エチレングリコールやグリセリンなどに比べて数倍高く、添加量の設計自由度が高い利点がある。   In addition, since erythritol has high crystallinity compared with sorbitol, maltitol, etc., for example, its hygroscopic property is small and handling is easy. In addition, erythritol is known as a food additive used as a sweetener, is excellent in safety and stability, and has a solubility in water several times higher than that of, for example, ethylene glycol or glycerin. There is an advantage that the degree of freedom in designing the addition amount is high.

また、ペンタエリトリトールは、加熱すると徐々に昇華し、融点以上の加熱で脱水して重合する特徴を有している。これによって、ペンタエリトリトールを用いた有機材料の物性が変化し、密度および強度が向上する利点を有する。このような反応は、その化学構造に起因しており、例えば、エリスリトールやソルビトールのような化学構造では起こり難い。   Pentaerythritol has a characteristic that it gradually sublimates when heated, and dehydrates and polymerizes when heated above its melting point. This has the advantage that the physical properties of the organic material using pentaerythritol change, and the density and strength are improved. Such a reaction is caused by the chemical structure, and is unlikely to occur in a chemical structure such as erythritol or sorbitol.

上記第二の固体電解質層形成用材料中の水溶性多価アルコールの含有割合は、上述した水溶性多価アルコールによる効果を得る上で、第二の導電性高分子100質量部に対して、100質量部以上とすることが好ましく、200質量部以上とすることがより好ましい。また、第二の固体電解質層形成用材料中の水溶性多価アルコールの含有割合の上限は、この材料に用いる溶剤(例えば水)に溶解可能な量であれば特に制限されないが、固体電解質層の導電性の観点から、第二の導電性高分子100質量部に対して、500質量部以下であることが好ましい。   The content ratio of the water-soluble polyhydric alcohol in the second solid electrolyte layer forming material is based on 100 parts by mass of the second conductive polymer in order to obtain the effect of the water-soluble polyhydric alcohol described above. The amount is preferably 100 parts by mass or more, and more preferably 200 parts by mass or more. Moreover, the upper limit of the content ratio of the water-soluble polyhydric alcohol in the second solid electrolyte layer forming material is not particularly limited as long as it is an amount that can be dissolved in a solvent (for example, water) used in this material, but the solid electrolyte layer From the viewpoint of electrical conductivity, it is preferably 500 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the second conductive polymer.

(b)水溶性多価カルボン酸
上記水溶性多価カルボン酸とは、上述した水溶性多価アルコールと縮重合可能なカルボキシル基(−COOH基)を2つ以上有するカルボン酸である。水溶性多価カルボン酸は、1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
(B) Water-soluble polyvalent carboxylic acid The water-soluble polyvalent carboxylic acid is a carboxylic acid having two or more carboxyl groups (—COOH groups) capable of polycondensation with the above-described water-soluble polyhydric alcohol. One type of water-soluble polyvalent carboxylic acid may be used alone, or two or more types may be used in combination.

上記水溶性多価カルボン酸としては、例えば、シュウ酸、アセチレンジカルボン酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸、オキサロ酢酸、グルタル酸、オキソグルタル酸、アジピン酸、クエン酸、オキサロコハク酸、オルト−フタル酸、ヘミメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ベンゼンペンタカルボン酸、メリト酸、4−スルホフタル酸、5−スルホイソフタル酸、2−スルホテレフタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,3−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、3−ヒドロキシ−2,7−ナフタレンジカルボン酸、4−クロロ−1,8−ナフタレンジカルボン酸、4−スルホ−1,8−ナフタレンジカルボン酸、ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸、1,1’−ビス(2−ヒドロキシ−3,6−ナフタレンジカルボン酸、2,3−アントラセンジカルボン酸等を挙げることができる。   Examples of the water-soluble polycarboxylic acid include oxalic acid, acetylenedicarboxylic acid, malonic acid, succinic acid, fumaric acid, malic acid, oxaloacetic acid, glutaric acid, oxoglutaric acid, adipic acid, citric acid, oxalosuccinic acid, Ortho-phthalic acid, hemimellitic acid, trimesic acid, merophanic acid, benzenepentacarboxylic acid, mellitic acid, 4-sulfophthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid, 2-sulfoterephthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,3 -Naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 3-hydroxy-2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4-chloro-1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 4-sulfo-1 , 8-Naphthalenedicarboxylic acid, naphthalene-1,4,5,8-tetracar Phosphate, 1,1'-bis (2-hydroxy-3,6-naphthalene dicarboxylic acid, and 2,3-anthracene dicarboxylic acid.

これらの中でも、水溶性多価カルボン酸としては、第二の固体電解質層形成用材料中の安定性、水溶性多価アルコールとの反応性、水溶性多価アルコールとの縮重合により生成する樹脂の耐熱性および耐水性の観点から、オルト−フタル酸が好ましい。   Among these, the water-soluble polyvalent carboxylic acid is a resin produced by stability in the second solid electrolyte layer forming material, reactivity with the water-soluble polyhydric alcohol, and condensation polymerization with the water-soluble polyhydric alcohol. From the viewpoint of heat resistance and water resistance, ortho-phthalic acid is preferred.

水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸とを縮重合することにより、疎水性が高いポリエステル樹脂を得ることができる。   A polyester resin having high hydrophobicity can be obtained by polycondensation of a water-soluble polyhydric alcohol and a water-soluble polyvalent carboxylic acid.

上記第二の固体電解質形成用材料中の水溶性多価カルボン酸の含有割合は、第二の導電性高分子100質量部に対して、以下の範囲とすることが好ましい。即ち、水溶性多価カルボン酸の含有割合は、第二の固体電解質層中に疎水性樹脂を含有させ、第二の固体電解質層を疎水性とする観点から1質量部以上、固体電解質層の導電性の観点から200質量部以下であることが好ましい。また、水溶性多価カルボン酸の含有割合は、固体電解質層の疎水性を高める観点から50質量部以上、固体電解質層の導電性の観点から100質量部以下であることがより好ましい。   The content ratio of the water-soluble polyvalent carboxylic acid in the second solid electrolyte forming material is preferably in the following range with respect to 100 parts by mass of the second conductive polymer. That is, the content of the water-soluble polyvalent carboxylic acid is 1 part by mass or more from the viewpoint of making the second solid electrolyte layer hydrophobic by containing a hydrophobic resin in the second solid electrolyte layer. It is preferable that it is 200 mass parts or less from an electroconductive viewpoint. Further, the content ratio of the water-soluble polyvalent carboxylic acid is more preferably 50 parts by mass or more from the viewpoint of increasing the hydrophobicity of the solid electrolyte layer, and 100 parts by mass or less from the viewpoint of conductivity of the solid electrolyte layer.

水溶性多価アルコールおよび水溶性多価カルボン酸の未反応物が第二の固体電解質層に含有されることによる、第二の固体電解質層の疎水性の低下を防ぐ観点から、水溶性多価アルコールと、水溶性多価カルボン酸との配合比は以下のようにすることが好ましい。即ち、水溶性多価アルコールに含まれるヒドロキシル基と、水溶性多価カルボン酸に含まれるカルボキシル基との配合比を、8:1〜1:1(ヒドロキシル基:カルボキシル基)とすることが好ましい。より好ましくは4:1〜1:1である。   From the viewpoint of preventing a decrease in the hydrophobicity of the second solid electrolyte layer due to the unreacted product of the water-soluble polyhydric alcohol and water-soluble polyvalent carboxylic acid being contained in the second solid electrolyte layer, The blending ratio of the alcohol and the water-soluble polyvalent carboxylic acid is preferably as follows. That is, the blending ratio of the hydroxyl group contained in the water-soluble polyhydric alcohol and the carboxyl group contained in the water-soluble polyvalent carboxylic acid is preferably 8: 1 to 1: 1 (hydroxyl group: carboxyl group). . More preferably, it is 4: 1 to 1: 1.

なお、第二の固体電解質層において、第二の導電性高分子と疎水性樹脂とが化学結合した状態で含まれていても良い。   In the second solid electrolyte layer, the second conductive polymer and the hydrophobic resin may be contained in a chemically bonded state.

(陰極導体)
陰極導体4は、導体であれば特に限定されないが、グラファイト層5や銀層6などから構成され、固体電解質層3によって引き出される容量を集電するために形成される。なお、陰極導体は形成されなくても良く、固体電解質層3と陰極側の電極8を直接接合しても良い。
(Cathode conductor)
The cathode conductor 4 is not particularly limited as long as it is a conductor. The cathode conductor 4 is composed of a graphite layer 5, a silver layer 6, and the like, and is formed to collect a capacity drawn by the solid electrolyte layer 3. The cathode conductor may not be formed, and the solid electrolyte layer 3 and the cathode-side electrode 8 may be directly joined.

上述したように、本発明の固体電解コンデンサでは、固体電解質層3以外の部材については公知のものを適宜用いることができるため、上述した構成部材以外の詳しい説明は省略する。   As described above, in the solid electrolytic capacitor of the present invention, since members other than the solid electrolyte layer 3 can be appropriately used, detailed descriptions other than the constituent members described above are omitted.

<固体電解コンデンサの製造方法>
本発明の固体電解コンデンサの製造方法は、以下の工程を有する。
弁金属の表面に酸化皮膜層を形成する工程(酸化皮膜層形成工程)。
上記酸化皮膜層の上に、第一の導電性高分子、および、保湿物質を含む第一の固体電解質層を形成する工程(第一の固体電解質層形成工程)。
上記第一の固体電解質層上に、第二の導電性高分子、および、上述した疎水性樹脂を含む第二の固体電解質層を形成する工程(第二の固体電解質層形成工程)。
<Method for manufacturing solid electrolytic capacitor>
The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor of this invention has the following processes.
A step of forming an oxide film layer on the surface of the valve metal (oxide film layer forming step).
A step of forming a first solid electrolyte layer containing a first conductive polymer and a moisturizing substance on the oxide film layer (first solid electrolyte layer forming step).
Forming a second solid electrolyte layer containing the second conductive polymer and the above-described hydrophobic resin on the first solid electrolyte layer (second solid electrolyte layer forming step);

また、本発明の製造方法は、さらに、弁金属(陽極導体)を形成する工程(弁金属形成工程)や、他の構成部材(陰極導体(グラファイト層および銀層等)、導電性接着剤層、電極、外装樹脂等)を形成する工程を有することができる。   The production method of the present invention further includes a step of forming a valve metal (anode conductor) (valve metal formation step), other components (cathode conductors (graphite layer, silver layer, etc.), and conductive adhesive layer. , Electrodes, exterior resin, etc.).

(弁金属(陽極導体)形成工程)
弁金属1を形成する方法は、固体電解コンデンサの分野で従来行われてきた方法を適宜用いることができる。例えば、弁金属の箔のエッチング又は弁金属の粉末の焼結体の形成により、陽極導体を作製することができる。
(Valve metal (anode conductor) formation process)
As a method of forming the valve metal 1, a method conventionally performed in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. For example, the anode conductor can be produced by etching a valve metal foil or forming a sintered body of valve metal powder.

(酸化皮膜層形成工程)
弁金膜の表面に酸化皮膜層2を形成する方法は、固体電解コンデンサの分野で従来行われてきた方法を適宜用いることができる。例えば、得られた弁金属の表面を電解酸化することによって酸化皮膜層を形成することができる。
(Oxide film layer forming process)
As a method of forming the oxide film layer 2 on the surface of the valve metal film, a method conventionally performed in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. For example, an oxide film layer can be formed by electrolytically oxidizing the surface of the obtained valve metal.

(第一の固体電解質層形成工程)
この工程では、酸化皮膜層上に、第一の導電性高分子および保湿物質を含む第一の固体電解質層3Aを形成できる方法であれば、特に限定されず用いることができるが、例えば、以下の2種類の方法により行うことができる。なお、これらの方法を組合せて第一の固体電解質層を形成しても良い。
(First solid electrolyte layer forming step)
In this step, any method can be used without particular limitation as long as it can form the first solid electrolyte layer 3A containing the first conductive polymer and the moisturizing substance on the oxide film layer. These two methods can be used. In addition, you may form a 1st solid electrolyte layer combining these methods.

上記酸化皮膜層の上に、第一の導電性高分子を含む第一の導電性高分子層を形成し、得られた第一の導電性高分子層中に、保湿物質を含有させることにより、上記第一の固体電解質層を形成する方法(第Iの方法)。
上記酸化皮膜層の上に、第一の導電性高分子と、保湿物質とを含む混合液(第一の固体電解質層形成用材料)を塗布又は含浸させて、上記第一の固体電解質層を形成する方法(第IIの方法)。
By forming a first conductive polymer layer containing the first conductive polymer on the oxide film layer and adding a moisturizing substance to the obtained first conductive polymer layer A method of forming the first solid electrolyte layer (first method).
On the oxide film layer, a mixed liquid (first solid electrolyte layer forming material) containing the first conductive polymer and a moisturizing substance is applied or impregnated to form the first solid electrolyte layer. Method of forming (second method).

以下に、各方法について説明する。   Each method will be described below.

・第Iの方法
(a)第一の導電性高分子層形成工程
第Iの方法では、まず、酸化皮膜層上に第一の導電性高分子層(保湿物質を含有させる前の第一の固体電解質層)を形成する。
この第一の導電性高分子層は、例えば、以下の方法により形成することができる。即ち、酸化皮膜層上に、第一の導電性高分子層形成用材料(第一の導電性高分子溶液又は懸濁液)を塗布又は含浸し、必要に応じて乾燥操作を行うことにより、この材料から溶剤を除去することにより形成することができる。なお、この乾燥操作を行わずに、得られた第一の導電性高分子層に保湿物質を含有させた後に、乾燥操作を行うこともできる。
First Method (a) First Conductive Polymer Layer Formation Step In the first method, first, the first conductive polymer layer (first before the moisturizing substance is contained on the oxide film layer) A solid electrolyte layer).
This first conductive polymer layer can be formed, for example, by the following method. That is, by applying or impregnating the first conductive polymer layer forming material (first conductive polymer solution or suspension) on the oxide film layer, and performing a drying operation as necessary, It can be formed by removing the solvent from this material. In addition, without performing this drying operation, the drying operation can be performed after the obtained first conductive polymer layer contains a moisturizing substance.

また、例えば、第一の導電性高分子層形成用材料中に、第一の導電性高分子が予め重合された重合体又は複合体の形態で含まれる場合は、この重合体又は複合体を含む上記材料を酸化皮膜層上に塗布し、必要に応じて乾燥操作を行うことにより固化させることで、第一の導電性高分子層を形成することができる。   In addition, for example, when the first conductive polymer layer forming material contains the first conductive polymer in the form of a polymer or composite polymerized in advance, this polymer or composite is The first conductive polymer layer can be formed by applying the above-described material to the oxide film layer and solidifying it by performing a drying operation as necessary.

上記第一の導電性高分子溶液は、第一の導電性高分子が溶剤(溶媒)中に完全に溶解している液体である。また、上記第一の導電性高分子懸濁液は、第一の導電性高分子粒子が溶剤(分散媒)中に分散している液体である。この溶液と懸濁液とは併用することも可能である。   The first conductive polymer solution is a liquid in which the first conductive polymer is completely dissolved in a solvent (solvent). The first conductive polymer suspension is a liquid in which first conductive polymer particles are dispersed in a solvent (dispersion medium). This solution and suspension can be used in combination.

これらの第一の導電性高分子層形成用材料中に含まれる第一の導電性高分子は、第一の導電性高分子の形成に用いる化合物(モノマー)の重合体とドーパントを複合させた複合体(導電性高分子)の形態であることが好ましい。
なお、第一の導電性高分子(重合体)は、例えば、以下の方法により調製することができる。具体的な調製方法としては、まず、ドーパントを含む溶剤中で、導電性高分子を与える化合物(モノマー)に対して化学酸化重合又は電解重合等を行うことにより、導電性高分子を作製する。そして、必要に応じて、ろ過、遠心分離および溶剤による洗浄等によって、不純物(ドーパント、未反応モノマーおよび酸化剤由来の不純物等)の除去を行うことにより、高純度の導電性高分子を得ることができる。
The first conductive polymer contained in the first conductive polymer layer forming material is composed of a compound of a compound (monomer) used for forming the first conductive polymer and a dopant. It is preferably in the form of a composite (conductive polymer).
The first conductive polymer (polymer) can be prepared, for example, by the following method. As a specific preparation method, first, a conductive polymer is prepared by performing chemical oxidation polymerization or electrolytic polymerization on a compound (monomer) that gives a conductive polymer in a solvent containing a dopant. Then, if necessary, high-purity conductive polymer is obtained by removing impurities (dopants, unreacted monomers, impurities derived from oxidizing agent, etc.) by filtration, centrifugation, washing with a solvent, and the like. Can do.

ここで、例えば、得られた導電性高分子が上述した溶解性の導電性高分子の場合は、この導電性高分子を第一の導電性高分子として用いて、上述したような溶剤に溶解することにより、第一の導電性高分子(重合体)を含む第一の導電性高分子層形成用材料(第一の導電性高分子溶液)を調製することができる。   Here, for example, when the obtained conductive polymer is the above-described soluble conductive polymer, this conductive polymer is used as the first conductive polymer and dissolved in the solvent as described above. By doing so, a first conductive polymer layer forming material (first conductive polymer solution) containing the first conductive polymer (polymer) can be prepared.

第一の導電性高分子として、上述した分散性の導電性高分子を調製する場合は、例えば、ポリ酸を含む溶剤中で、得られた導電性高分子に酸化剤を作用させる。このように、分散剤として働くポリ酸と酸化剤を導電性高分子に作用させることにより、導電性高分子の分散性が良好な第一の導電性高分子層形成用材料(第一の導電性高分子懸濁液)を得ることができる。   When preparing the above-described dispersive conductive polymer as the first conductive polymer, for example, an oxidizing agent is allowed to act on the obtained conductive polymer in a solvent containing a polyacid. In this way, the first conductive polymer layer-forming material (first conductive polymer) having good dispersibility of the conductive polymer can be obtained by allowing the polyacid and oxidant acting as a dispersant to act on the conductive polymer. Polymer suspension).

第一の導電性高分子層形成用材料に用いる溶剤としては、例えば、水や、水と水溶性(水に可溶な)有機溶媒とを含む混和溶媒や、水溶性有機溶媒などを用いることができる。第一の導電性高分子層形成用材料中の第一の導電性高分子の含有割合(濃度)は、適宜設定することができる。   Examples of the solvent used for the first conductive polymer layer forming material include water, a mixed solvent containing water and a water-soluble (water-soluble) organic solvent, and a water-soluble organic solvent. Can do. The content ratio (concentration) of the first conductive polymer in the first conductive polymer layer forming material can be appropriately set.

第一の導電性高分子層形成用材料を酸化皮膜層上に塗布又は含浸する方法としては、従来行われてきた方法を適宜用いることができ、特に制限されない。しかしながら、弁金属が焼結体や多孔質体などで形成されている場合には、これらの空孔部内部の酸化皮膜層上にも十分に第一の導電性高分子層形成用材料を充填させるために、この材料を塗布又は含浸させた後に、数分〜数10分放置することが好ましい。また、第一の導電性高分子層形成用材料の塗布操作(例えば、浸漬操作)を繰り返したり、減圧方式又は加圧方式を採用したりすることが好ましい。
なお、第一の導電性高分子層を形成する際に、第一の導電性高分子層形成用材料の塗布と、含浸とを併用することも可能である。
As a method of applying or impregnating the first conductive polymer layer forming material on the oxide film layer, a conventionally performed method can be appropriately used and is not particularly limited. However, when the valve metal is formed of a sintered body or a porous body, the first conductive polymer layer forming material is sufficiently filled also on the oxide film layer inside these pores. In order to achieve this, it is preferable to leave it for several minutes to several tens of minutes after applying or impregnating this material. Moreover, it is preferable to repeat application | coating operation (for example, immersion operation) of the 1st conductive polymer layer forming material, or to employ | adopt a pressure reduction system or a pressurization system.
In addition, when forming a 1st conductive polymer layer, it is also possible to use application | coating of a 1st conductive polymer layer forming material, and an impregnation together.

第一の導電性高分子層形成用材料からの溶剤の除去は、例えば、乾燥操作により行うことができる。乾燥温度は、溶剤除去が可能な温度範囲であれば特に限定されないが、この材料中に含まれる第一の導電性高分子の導電性を損なわないようにするため260℃未満とすることが好ましい。乾燥時間は、乾燥温度によって適宜選択できるが、第一の導電性高分子の導電性が損なわれない範囲であれば特に制限されない。   The removal of the solvent from the first conductive polymer layer forming material can be performed, for example, by a drying operation. The drying temperature is not particularly limited as long as the temperature can be removed by the solvent, but is preferably less than 260 ° C. so as not to impair the conductivity of the first conductive polymer contained in the material. . The drying time can be appropriately selected depending on the drying temperature, but is not particularly limited as long as the conductivity of the first conductive polymer is not impaired.

また、第一の導電性高分子層は、第一の導電性高分子層形成用材料が含有する第一の導電性高分子のモノマーを酸化皮膜層上で重合(例えば、化学酸化重合)することにより、第一の導電性高分子層を形成することもできる。なお、酸化皮膜層上において、上記モノマーの重合を複数回行うこともできる。上記第一の導電性高分子層形成用材料が、第一の導電性高分子をモノマーの形態で含む場合は、この材料中には、第一の導電性高分子(モノマー)、溶剤、ドーパント、酸化剤およびその他の成分等を含むことができる。   The first conductive polymer layer polymerizes (for example, chemical oxidative polymerization) a monomer of the first conductive polymer contained in the first conductive polymer layer forming material on the oxide film layer. Thus, the first conductive polymer layer can be formed. Note that the monomer can be polymerized a plurality of times on the oxide film layer. When the first conductive polymer layer forming material contains the first conductive polymer in the form of a monomer, the material includes the first conductive polymer (monomer), a solvent, and a dopant. , An oxidizing agent and other components.

また、第一の導電性高分子層形成用材料は、第一の導電性高分子(モノマー)を含有する1種(第一の材料)と、ドーパントおよび酸化剤を含有する1種(第二の材料)との2種の材料から構成することもできる。そして、例えば、これらの材料を、酸化皮膜層上に交互に塗布又は含浸し、第一の導電性高分子のモノマーを酸化皮膜層上で重合することにより、第一の導電性高分子層を形成することもできる。なお、第一の導電性高分子(モノマー)を含有する第一の材料と、ドーパントおよび酸化剤を含有する第二の材料とは、それぞれ溶剤を含んでいても良い。また、これらの各材料(第一の材料及び第二の材料)中の各成分の含有割合(濃度)はいずれも、適宜設定することができる。   The first conductive polymer layer forming material includes one type (first material) containing the first conductive polymer (monomer) and one type (second type) containing the dopant and the oxidizing agent. It is also possible to make up of two materials. And, for example, these materials are alternately applied or impregnated on the oxide film layer, and the first conductive polymer monomer is polymerized on the oxide film layer to thereby form the first conductive polymer layer. It can also be formed. Note that the first material containing the first conductive polymer (monomer) and the second material containing the dopant and the oxidizing agent may each contain a solvent. In addition, the content ratio (concentration) of each component in each of these materials (first material and second material) can be set as appropriate.

なお、上記モノマーを重合して第一の導電性高分子を得る際に使用することができるドーパントとしては、例えば、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、フェノールスルホン酸およびスチレンスルホン酸、並びに、その誘導体等のスルホン酸系化合物が挙げられ、いずれも好ましく用いることができる。なお、ドーパントの分子量は特に限定されず、適宜選択することができる。なお、ドーパントは、1種を単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。   In addition, as a dopant which can be used when polymerizing the above monomer to obtain the first conductive polymer, for example, benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, phenolsulfonic acid and styrenesulfonic acid, and derivatives thereof And the like, and any of them can be preferably used. In addition, the molecular weight of a dopant is not specifically limited, It can select suitably. In addition, a dopant may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

重合時や複合体生成時に用いる酸化剤としては、特に制限なく公知のものを適宜使用することができ、例えば、p−トルエンスルホン酸第二鉄等の有機酸の鉄塩を用いることができる。   As an oxidizing agent used at the time of superposition | polymerization or composite_body | complex formation, a well-known thing can be used suitably without a restriction | limiting, for example, iron salts of organic acids, such as ferric p-toluenesulfonic acid, can be used.

なお、第一の導電性高分子の調製に用いる化合物(モノマー)やポリ酸は、上述したものを用いることができる。   In addition, what was mentioned above can be used for the compound (monomer) and polyacid used for preparation of a 1st conductive polymer.

(b)保湿物質含有工程
第一の導電性高分子層中に保湿物質を含有させる方法は、特に限定されないが、例えば以下の2種類の方法により行うことができる。
即ち、液状の保湿物質を第一の導電性高分子層中に含浸させる方法、または、保湿物質と溶剤とを含む溶液(保湿溶液)を第一の導電性高分子層中に含浸させて、その後、この溶剤を除去する方法である。
上記液状の保湿物質としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジグリセリン、ポリグリセリン及びγ−ブチロラクトンなどを挙げることができる。
また、保湿溶液に用いる溶剤としては、例えば、水や、水と水に可溶な有機溶媒とを含む混和溶媒や、水に可溶な有機溶媒などを用いることができる。保湿溶液中の保湿物質の含有割合(濃度)は、第一の導電性高分子層への浸透性の観点から60質量%以下が好ましい。
(B) Moisturizing substance-containing step The method of incorporating the moisturizing substance in the first conductive polymer layer is not particularly limited, and can be performed, for example, by the following two kinds of methods.
That is, a method of impregnating a liquid moisturizing substance in the first conductive polymer layer, or a solution containing a moisturizing substance and a solvent (moisturizing solution) is impregnated in the first conductive polymer layer, Thereafter, this solvent is removed.
Examples of the liquid moisturizing substance include ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, polyethylene glycol, diglycerin, polyglycerin, and γ-butyrolactone.
As the solvent used in the moisturizing solution, for example, water, a mixed solvent containing water and an organic solvent soluble in water, an organic solvent soluble in water, or the like can be used. The content (concentration) of the moisturizing substance in the moisturizing solution is preferably 60% by mass or less from the viewpoint of permeability to the first conductive polymer layer.

液状の保湿物質又は保湿溶液を第一の導電性高分子層上に含浸する方法は、従来行われてきた方法を適宜用いることができ、特に制限されない。しかしながら、第一の導電性高分子層中に十分に保湿物質を充填させるために、保湿物質を含浸した後に、数分〜数10分放置することが好ましい。   As a method of impregnating the first moisturizing substance or moisturizing solution on the first conductive polymer layer, a conventionally performed method can be appropriately used, and is not particularly limited. However, in order to sufficiently fill the moisturizing substance in the first conductive polymer layer, it is preferable to leave it for several minutes to several tens of minutes after impregnating the moisturizing substance.

含浸後における溶剤の除去は、例えば、乾燥操作により行うことができる。乾燥温度は、溶剤除去が可能な温度範囲であれば特に限定されないが、第一の導電性高分子層中に含まれる第一の導電性高分子の導電性を損なわないようにするため260℃未満とすることが好ましい。また、用いた保湿物質が揮発しない温度(その沸点未満)で乾燥操作を行うことがより好ましい。
乾燥時間は、乾燥温度によって適宜選択できるが、第一の導電性高分子の導電性が損なわれない範囲、さらに、保湿物質が揮発しない範囲であれば特に制限されない。
The removal of the solvent after the impregnation can be performed by, for example, a drying operation. The drying temperature is not particularly limited as long as the solvent can be removed, but it is 260 ° C. so as not to impair the conductivity of the first conductive polymer contained in the first conductive polymer layer. It is preferable to make it less than. It is more preferable to perform the drying operation at a temperature at which the used moisturizing substance does not volatilize (below its boiling point).
The drying time can be appropriately selected depending on the drying temperature, but is not particularly limited as long as the conductivity of the first conductive polymer is not impaired and the moisture retaining substance is not volatilized.

・第IIの方法
第IIの方法では、第一の導電性高分子(重合体および必要に応じてポリ酸等と複合させたもの)と、保湿物質とを含む混合液(第一の固体電解質層形成用材料)を調製し、この混合液を酸化皮膜層上に塗布又は含浸させて、(必要に応じて乾燥操作を行い(用いた溶剤等を除去することにより))上記第一の固体電解質層を形成する。
Method II In the method II, a mixed liquid (first solid electrolyte) containing a first conductive polymer (complexed with a polymer and, if necessary, a polyacid or the like) and a moisturizing substance. Layer forming material), and applying or impregnating the mixed solution on the oxide film layer (by performing a drying operation if necessary (by removing the solvent etc.)) An electrolyte layer is formed.

上記第一の固体電解質層形成用材料は、第一の導電性高分子、保湿物質及び他の成分(有機高分子樹脂等)の他に溶剤を含むことができ、この第一の導電性高分子、保湿物質及び他の成分が溶剤中に溶解又は分散した混合液(溶液又は懸濁液)であることができる。
第一の固体電解質層形成用材料に用いる、第一の導電性高分子(重合体および必要に応じてポリ酸等と複合させたもの)、保湿物質、他の成分および溶剤は、上述したものを同様に用いることができる。
第一の固体電解質層形成用材料を塗布又は含浸する方法は、特に制限されないが、空孔部内部の酸化皮膜層にも、十分にこの材料を充填させるために、この材料を塗布又は含浸した後に、数分〜数10分放置することが好ましい。また、第一の固体電解質層形成用材料の塗布操作(例えば、浸漬操作)を繰り返したり、減圧方式又は加圧方式を採用したりすることが好ましい。なお、第一の固体電解質層を形成する際に、第一の固体電解質層形成用材料の塗布と、含浸とを併用することも可能である。
The first solid electrolyte layer forming material may contain a solvent in addition to the first conductive polymer, the moisturizing substance and other components (organic polymer resin, etc.). It can be a mixed solution (solution or suspension) in which molecules, moisturizing substances and other components are dissolved or dispersed in a solvent.
The first conductive polymer (combined with polymer and polyacid if necessary), moisturizing substance, other components and solvent used for the first solid electrolyte layer forming material are as described above. Can be used as well.
The method for applying or impregnating the first solid electrolyte layer forming material is not particularly limited, but this material is applied or impregnated in order to sufficiently fill the oxide film layer inside the pores. It is preferable to leave it for several minutes to several tens of minutes later. Moreover, it is preferable to repeat the application | coating operation (for example, immersion operation) of the 1st solid electrolyte layer forming material, or to employ | adopt a pressure reduction system or a pressurization system. In addition, when forming a 1st solid electrolyte layer, it is also possible to use application | coating of a 1st solid electrolyte layer formation material, and an impregnation together.

なお、第一の固体電解質層形成用材料に溶剤を用いた場合、その溶剤の除去は、例えば、乾燥操作により行うことができる。乾燥温度は、溶剤除去が可能な温度範囲であれば特に限定されないが、この材料中に含まれる第一の導電性高分子の導電性を損なわないようにするため260℃未満とすることが好ましい。また、用いた保湿物質が揮発しない温度(その沸点未満)で乾燥操作を行うことがより好ましい。乾燥時間は、乾燥温度によって適宜選択できるが、第一の導電性高分子の導電性が損なわれない範囲、さらに、保湿物質が揮発しない範囲であれば特に制限されない。   In addition, when a solvent is used for the first solid electrolyte layer forming material, the removal of the solvent can be performed by, for example, a drying operation. The drying temperature is not particularly limited as long as the temperature can be removed by the solvent, but is preferably less than 260 ° C. so as not to impair the conductivity of the first conductive polymer contained in the material. . It is more preferable to perform the drying operation at a temperature at which the used moisturizing substance does not volatilize (below its boiling point). The drying time can be appropriately selected depending on the drying temperature, but is not particularly limited as long as the conductivity of the first conductive polymer is not impaired and the moisture retaining substance is not volatilized.

第一の固体電解質層形成用材料中の第一の導電性高分子(重合体又は複合体)の含有割合は、0.5質量%以上、10質量%以下が好ましい。第一の導電性高分子の含有割合が0.5質量%以上であれば、第一の固体電解質層の形成をできるだけ少ない回数で容易に行うことができる。また、第一の導電性高分子の含有割合が10質量%以下であれば、第一の導電性高分子の分散性または溶解性を保つことが容易である。   The content ratio of the first conductive polymer (polymer or composite) in the first solid electrolyte layer forming material is preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less. When the content ratio of the first conductive polymer is 0.5% by mass or more, the first solid electrolyte layer can be easily formed as few times as possible. Moreover, if the content rate of a 1st conductive polymer is 10 mass% or less, it will be easy to maintain the dispersibility or solubility of a 1st conductive polymer.

また、第一の固体電解質層形成用材料中の保湿物質の含有割合は、静電容量の観点から第一の導電性高分子100質量部に対して1質量部以上、固体電解質層の導電性の観点から第一の導電性高分子100質量部に対して40質量部以下が好ましい。   In addition, the content of the moisturizing substance in the first solid electrolyte layer forming material is 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the first conductive polymer from the viewpoint of capacitance, and the conductivity of the solid electrolyte layer. In view of the above, 40 parts by mass or less is preferable with respect to 100 parts by mass of the first conductive polymer.

(第二の固体電解質層形成工程)
この工程では、第一の固体電解質層3A上に、第二の導電性高分子と、上述した疎水性樹脂とを含む第二の固体電解質層3Bを形成できる方法であれば、特に限定されず用いることができるが、例えば、以下の方法により行うことができる。
即ち、上記第二の導電性高分子(重合体又は複合体)と、少なくとも1種の上記水溶性多価アルコールと、少なくとも1種の上記水溶性多価カルボン酸とを含む混合液(第二の固体電解質層形成用材料)を、第一の固体電解質層上に塗布し、必要に応じて加熱等することにより、少なくとも1種の該水溶性多価アルコールおよび少なくとも1種の該水溶性多価カルボン酸の縮合物を形成するとともに、第二の固体電解質層を形成する方法。
なお、この材料に用いる、第二の導電性高分子、水溶性多価アルコールおよび水溶性多価カルボン酸、並びに、これらの化合物の使用量等については、上述したものをそのまま適用できる。
(Second solid electrolyte layer forming step)
In this step, there is no particular limitation as long as the second solid electrolyte layer 3B including the second conductive polymer and the above-described hydrophobic resin can be formed on the first solid electrolyte layer 3A. For example, the following method can be used.
That is, a mixed liquid (second liquid) containing the second conductive polymer (polymer or complex), at least one water-soluble polyhydric alcohol, and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid. The solid electrolyte layer forming material) is applied onto the first solid electrolyte layer and heated as necessary, so that at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyhydric alcohol are prepared. A method of forming a condensate of a polyvalent carboxylic acid and forming a second solid electrolyte layer.
The second conductive polymer, water-soluble polyhydric alcohol and water-soluble polyvalent carboxylic acid used in this material, and the amount of these compounds used can be applied as they are.

また、第二の固体電解質層形成用材料は、溶剤を含むことができ、これらの化合物がこの溶剤に溶解又は分散した混合液(溶液又は懸濁液)であることができる。なお、水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸は、この溶剤中に溶解していることが好ましい。水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸が溶剤中に溶解することにより、縮重合により得られる疎水性樹脂を、第二の固体電解質層内に偏析なく均一に含有させることができる。この溶剤としては、例えば、水や、水と水に可溶な有機溶媒とを含む混和溶媒や、水に可溶な有機溶媒などを用いることができる。   The second solid electrolyte layer forming material can contain a solvent, and can be a mixed solution (solution or suspension) in which these compounds are dissolved or dispersed in this solvent. The water-soluble polyhydric alcohol and the water-soluble polyvalent carboxylic acid are preferably dissolved in this solvent. By dissolving the water-soluble polyhydric alcohol and the water-soluble polyvalent carboxylic acid in the solvent, the hydrophobic resin obtained by condensation polymerization can be uniformly contained in the second solid electrolyte layer without segregation. As this solvent, for example, water, a mixed solvent containing water and an organic solvent soluble in water, an organic solvent soluble in water, or the like can be used.

なお、第二の固体電解質層形成用材料を第一の固体電解質層上に塗布後、必要に応じて乾燥操作を行い、上記溶剤を除去することもできる。縮合反応を起こす際の上記加熱操作は、この溶剤の除去中および除去後のいずれか一方又は両方において行うことができる。そして、この加熱操作により、用いた水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸とを縮重合させ、第二の導電性高分子を含む第二の導電性高分子層内に、少なくとも水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸とから構成される樹脂(疎水性樹脂)を均一に含有させることができる。これにより、第二の導電性高分子と、上記疎水性樹脂とを含む第二の固体電解質層を形成することができる。なお、溶剤の除去に伴う乾燥操作と、水溶性多価アルコールおよび水溶性多価カルボン酸の縮重合のための加熱操作とを同時に、即ち、同一の操作(工程)により行うことができる。   In addition, after apply | coating the 2nd solid electrolyte layer forming material on a 1st solid electrolyte layer, drying operation can also be performed as needed and the said solvent can also be removed. The heating operation for causing the condensation reaction can be performed either during or after the removal of the solvent, or both. Then, by this heating operation, the water-soluble polyhydric alcohol and the water-soluble polycarboxylic acid used are subjected to condensation polymerization, and at least water-soluble is contained in the second conductive polymer layer containing the second conductive polymer. A resin (hydrophobic resin) composed of a polyhydric alcohol and a water-soluble polycarboxylic acid can be uniformly contained. Thereby, the second solid electrolyte layer containing the second conductive polymer and the hydrophobic resin can be formed. The drying operation accompanying the removal of the solvent and the heating operation for the condensation polymerization of the water-soluble polyhydric alcohol and the water-soluble polyvalent carboxylic acid can be performed simultaneously, that is, by the same operation (step).

これらの操作における乾燥(又は加熱)温度は、溶剤除去および水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸との縮重合とが可能な温度範囲であれば特に限定されない。しかしながら、導電性高分子の導電性を損なわないようにする観点から、260℃未満であることが好ましい。また、この乾燥(又は加熱)温度は、溶剤除去、並びに、水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸との縮重合を一緒に(同時に)行うために、140℃以上であることが好ましい。   The drying (or heating) temperature in these operations is not particularly limited as long as it is a temperature range in which solvent removal and polycondensation of a water-soluble polyhydric alcohol and a water-soluble polycarboxylic acid can be performed. However, from the viewpoint of not impairing the conductivity of the conductive polymer, it is preferably less than 260 ° C. In addition, the drying (or heating) temperature is preferably 140 ° C. or higher in order to perform solvent removal and polycondensation of a water-soluble polyhydric alcohol and a water-soluble polycarboxylic acid together (simultaneously). .

乾燥(又は加熱)時間は、乾燥温度によって適宜選択されるが、導電性高分子の導電性が損なわれない範囲、かつ水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸との縮重合が十分に起こる範囲であれば特に制限されない。   The drying (or heating) time is appropriately selected depending on the drying temperature, but the range in which the conductivity of the conductive polymer is not impaired, and the condensation polymerization of the water-soluble polyhydric alcohol and the water-soluble polycarboxylic acid is sufficient. There is no particular limitation as long as it occurs.

なお、本発明では、溶剤の除去と、上記縮重合とを別々に行うこともできる。具体的には、加熱や乾燥空気中への放置などの手段を用いて、水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸との縮重合反応が起きづらい80℃以下の温度で、溶剤(例えば水)の除去を行い、同時に、保湿物質中の水分量を減少させる。そして、140℃以上の温度で、加熱を行い、水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸との縮重合反応を起こすことができる。この方法を用いることにより、上記縮重合により疎水性の第二の固体電解質層が形成される際に、第一の固体電解質層中の保湿物質から多量に水分のガス化が起こることを容易に防ぐことができ、第一の固体電解質層と第二の固体電解質層間に層間剥離が起こることを容易に防ぐことができる。   In the present invention, the solvent removal and the above condensation polymerization can also be performed separately. Specifically, using a means such as heating or leaving in dry air, a solvent (for example, at a temperature of 80 ° C. or less at which polycondensation reaction between a water-soluble polyhydric alcohol and a water-soluble polycarboxylic acid does not easily occur. Water) is removed, and at the same time the amount of water in the moisturizing substance is reduced. And it can heat at the temperature of 140 degreeC or more, and can raise | generate a polycondensation reaction of water-soluble polyhydric alcohol and water-soluble polyhydric carboxylic acid. By using this method, when the hydrophobic second solid electrolyte layer is formed by the above condensation polymerization, it is easy to cause a large amount of moisture gasification from the moisturizing substance in the first solid electrolyte layer. It is possible to prevent the delamination between the first solid electrolyte layer and the second solid electrolyte layer.

(陰極導体形成工程)
陰極導体を形成する工程は、例えば、以下のグラファイト層形成工程と、銀層形成工程とを含むことができる。
(Cathode conductor formation process)
The step of forming the cathode conductor can include, for example, the following graphite layer forming step and silver layer forming step.

(グラファイト層形成工程)
グラファイト層5の形成には、固体電解コンデンサの分野で従来行われてきた方法を適宜用いることができる。例えば、固体電解質層3(詳しくは、第二の固体電解質層3B)上にグラファイトペーストを塗布又は含浸し、必要に応じて、乾燥を行い、グラファイトペーストに用いられる溶剤を除去する方法を用いることができる。その際、乾燥温度は、溶剤除去が可能な温度範囲であれば特に限定されないが、固体電解質層に含まれる導電性高分子の導電性を損なわないようにするため260℃未満であることが好ましい。乾燥時間は、乾燥温度によって適宜選択されるが、これも上記導電性高分子の導電性を損なわない範囲であれば特に制限されない。
(Graphite layer forming process)
For the formation of the graphite layer 5, a method conventionally performed in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. For example, a method of applying or impregnating a graphite paste on the solid electrolyte layer 3 (specifically, the second solid electrolyte layer 3B), drying as necessary, and removing the solvent used in the graphite paste is used. Can do. At that time, the drying temperature is not particularly limited as long as the solvent can be removed, but it is preferably less than 260 ° C. so as not to impair the conductivity of the conductive polymer contained in the solid electrolyte layer. . The drying time is appropriately selected depending on the drying temperature, but is not particularly limited as long as it does not impair the conductivity of the conductive polymer.

(銀層形成工程)
銀層6の形成には、固体電解コンデンサの分野で従来行われてきた方法を適宜用いることができる。例えば、グラファイト層5上に、銀ペーストを塗布または含浸し、必要に応じて、乾燥を行い、銀ペーストに用いられる溶剤を除去する方法を用いることができる。その際、乾燥温度は、溶剤除去が可能な温度範囲であれば特に限定されないが、固体電解質層に含まれる導電性高分子の導電性を損なわないようにするため260℃未満であることが好ましい。乾燥時間は、乾燥温度によって適宜選択されるが、これも上記導電性高分子の導電性を損なわない範囲であれば特に制限されない。
(Silver layer forming process)
For the formation of the silver layer 6, a method conventionally performed in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. For example, a method can be used in which a silver paste is applied or impregnated on the graphite layer 5 and, if necessary, dried to remove the solvent used in the silver paste. At that time, the drying temperature is not particularly limited as long as the solvent can be removed, but it is preferably less than 260 ° C. so as not to impair the conductivity of the conductive polymer contained in the solid electrolyte layer. . The drying time is appropriately selected depending on the drying temperature, but is not particularly limited as long as it does not impair the conductivity of the conductive polymer.

(導電性接着剤層形成工程および電極設置工程)
導電性接着剤層7の形成には、固体電解コンデンサの分野で従来行われてきた方法を適宜用いることができるが、例えば、銀層6上に、導電性接着剤ペーストを塗布し、その上から電極8を重ねた状態で、必要に応じて、乾燥を行い、導電性接着剤ペーストに用いられる溶剤を除去する方法を用いることができる。乾燥温度は、溶剤除去が可能な温度範囲であれば特に限定されないが、固体電解質層に含まれる導電性高分子の導電性を損なわないようにするため260℃未満であることが好ましい。乾燥時間は、乾燥温度によって適宜選択されるが、これも上記導電性高分子の導電性を損なわない範囲であれば特に制限されない。
(Conductive adhesive layer formation process and electrode installation process)
For the formation of the conductive adhesive layer 7, a method conventionally performed in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. For example, a conductive adhesive paste is applied on the silver layer 6, In the state where the electrodes 8 are stacked, drying may be performed as necessary to remove the solvent used in the conductive adhesive paste. The drying temperature is not particularly limited as long as the solvent can be removed, but is preferably less than 260 ° C. so as not to impair the conductivity of the conductive polymer contained in the solid electrolyte layer. The drying time is appropriately selected depending on the drying temperature, but is not particularly limited as long as it does not impair the conductivity of the conductive polymer.

なお、電極8を設置する方法も特に限定されず、例えば、溶接や導電性接着剤により、弁金属リード9や上記導電性接着剤層7に接続されることができる。   In addition, the method of installing the electrode 8 is not particularly limited. For example, the electrode 8 can be connected to the valve metal lead 9 or the conductive adhesive layer 7 by welding or a conductive adhesive.

(外装樹脂形成工程)
外装樹脂10の形成方法も特に限定されず、固体電解コンデンサの分野で従来行われてきた方法を適宜用いることができる。外装樹脂に使用する樹脂は、特に限定されないが、通常、熱硬化性エポキシ樹脂が用いられる。なお、外装樹脂をトランスファーモールド成型する際に、コンデンサ素子は一時的に180℃程度の熱に曝されることになる。
(Exterior resin forming process)
The method for forming the exterior resin 10 is not particularly limited, and a method conventionally performed in the field of solid electrolytic capacitors can be appropriately used. The resin used for the exterior resin is not particularly limited, but a thermosetting epoxy resin is usually used. Note that when the exterior resin is formed by transfer molding, the capacitor element is temporarily exposed to heat of about 180 ° C.

以下に、実施例を用いて本発明を詳しく説明するが、本発明はこれらの例に示す実施形態に限定されない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail using examples. However, the present invention is not limited to the embodiments shown in these examples.

[実施例1]
実施例1では、図1および図2に示す固体電解コンデンサを下記の方法で製造した。
具体的には、弁金属としてのタンタル微粉末の焼結体(ペレット)を、リン酸水溶液中、40Vで電解酸化し、タンタル微粉末の焼結体の表面全体を酸化皮膜層で被覆した(酸化皮膜層形成工程)。
[Example 1]
In Example 1, the solid electrolytic capacitor shown in FIGS. 1 and 2 was manufactured by the following method.
Specifically, a sintered body (pellet) of fine tantalum powder as a valve metal was electrolytically oxidized at 40 V in a phosphoric acid aqueous solution, and the entire surface of the sintered body of fine tantalum powder was coated with an oxide film layer ( Oxide film layer forming step).

次に、酸化剤兼ドーパントである、30質量%のp−トルエンスルホン酸第二鉄メタノール溶液に、この酸化皮膜層で被覆されたペレットを10分間浸漬し、次いで、室温(25℃)で30分乾燥させた。その後、このp−トルエンスルホン酸第二鉄を付着させたペレットを、第一の導電性高分子を形成するためのモノマーである、チオフェン誘導体の3,4−エチレンジオキシチオフェンに10分間浸漬して室温で30分間保持して3,4−エチレンジオキシチオフェンの重合を行った。その後、第一の導電性高分子層が形成されたペレットを、エタノールに浸漬させて、未反応物および酸化剤残渣の洗浄を行った。これらの操作、即ち、酸化皮膜層を有するペレットに対する、酸化剤兼ドーパントの浸漬(充填)、3,4−エチレンジオキシチオフェンの浸漬(充填)、並びに、エタノールを用いた洗浄の、一連の重合操作を、合計で5回繰り返して、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)−p−トルエンスルホン酸(TS)からなる第一の導電性高分子層を酸化皮膜層上に薄く形成した(第一の導電性高分子層形成工程)。   Next, the pellet coated with this oxide film layer was immersed in 30% by mass of a ferric methanol solution of p-toluenesulfonic acid, which is an oxidizing agent and a dopant, for 10 minutes, and then at room temperature (25 ° C.) for 30 minutes. Dried for minutes. Thereafter, the pellets to which the ferric p-toluenesulfonate is adhered are immersed in 3,4-ethylenedioxythiophene, a thiophene derivative, which is a monomer for forming the first conductive polymer, for 10 minutes. The polymerization was carried out at room temperature for 30 minutes to polymerize 3,4-ethylenedioxythiophene. Then, the pellet in which the 1st conductive polymer layer was formed was immersed in ethanol, and the unreacted substance and the oxidizing agent residue were wash | cleaned. A series of polymerizations of these operations, that is, immersion (filling) of oxidant / dopant into pellets having an oxide film layer, immersion (filling) of 3,4-ethylenedioxythiophene, and washing with ethanol. The operation was repeated 5 times in total to form a thin first conductive polymer layer made of polyethylenedioxythiophene (PEDOT) -p-toluenesulfonic acid (TS) on the oxide film layer (first conductive Functional polymer layer forming step).

続いて、得られた第一の導電性高分子層を有するペレットを、保湿物質であるプロピレングリコール(沸点188.2℃)の5質量%水溶液に、1分間浸漬させ、室温で30分間保持した。その後、120℃の恒温槽中にて、保湿物質を浸漬させたペレットに対して、15分間乾燥を行い、溶剤である水の除去を行った(保湿物質含有工程)。   Subsequently, the obtained pellets having the first conductive polymer layer were immersed in a 5% by mass aqueous solution of propylene glycol (boiling point: 188.2 ° C.) that is a moisturizing substance for 1 minute and held at room temperature for 30 minutes. . Thereafter, in a constant temperature bath at 120 ° C., the pellets in which the moisturizing substance was immersed were dried for 15 minutes, and water as a solvent was removed (moisturizing substance-containing step).

以上より、酸化皮膜層上に、保湿物質であるプロピレングリコールと、第一の導電性高分子であるPEDOT−TSを含む第1の固体電解質層を形成した(第一の固体電解質層形成工程)。   As described above, the first solid electrolyte layer containing propylene glycol as the moisturizing substance and PEDOT-TS as the first conductive polymer was formed on the oxide film layer (first solid electrolyte layer forming step). .

続いて、水溶性多価アルコールであるペンタエリトリトールと、水溶性多価カルボン酸であるオルト−フタル酸と、第二の導電性高分子であるPEDOT−PSSとを、水−ジメチルスルホキシド混和液(水:ジメチルスルホキシド=85:15(質量比))に、溶解および分散させ、第二の固体電解質層形成用材料を調製した。なお、この材料中における、ペンタエリトリトールの含有割合は2質量%、オルト−フタル酸の含有割合は1質量%、PEDOT−PSSの含有割合は2質量%であった。   Subsequently, pentaerythritol, which is a water-soluble polyhydric alcohol, ortho-phthalic acid, which is a water-soluble polyvalent carboxylic acid, and PEDOT-PSS, which is a second conductive polymer, are mixed with a water-dimethylsulfoxide mixed solution ( Water: dimethyl sulfoxide = 85: 15 (mass ratio)) was dissolved and dispersed to prepare a second solid electrolyte layer forming material. In this material, the content of pentaerythritol was 2% by mass, the content of ortho-phthalic acid was 1% by mass, and the content of PEDOT-PSS was 2% by mass.

次に、第一の固体電解質層を形成したペレットを、この第二の固体電解質層形成用材料に10分間浸漬させ、温度:25℃、相対湿度:50%RHの環境下に60分間保持後、150℃の恒温槽中にて30分間乾燥を行った。これにより、付着させた第二の固体電解質層形成用材料中の、溶剤の除去と、ペンタエリトリトールおよびオルト−フタル酸の縮重合によるペンタエリトリトールおよびオルト−フタル酸を構成物質とするポリエステル樹脂の形成とを行った。   Next, the pellet on which the first solid electrolyte layer is formed is dipped in the second solid electrolyte layer forming material for 10 minutes, and then held for 60 minutes in an environment of temperature: 25 ° C. and relative humidity: 50% RH. And drying for 30 minutes in a thermostatic bath at 150 ° C. As a result, removal of the solvent in the deposited second solid electrolyte layer forming material and formation of a polyester resin containing pentaerythritol and ortho-phthalic acid as constituents by condensation polymerization of pentaerythritol and ortho-phthalic acid And went.

以上より、第一の固体電解質層上に、第二の導電性高分子と、ポリエステル樹脂とを含む第二の固体電解質層を形成した(第二の固体電解質層形成工程)。   As described above, the second solid electrolyte layer containing the second conductive polymer and the polyester resin was formed on the first solid electrolyte layer (second solid electrolyte layer forming step).

次に、第二の固体電解質層を形成したペレットを、グラファイトペーストに浸漬させ、引き上げた後、120℃で1時間乾燥を行い、第二の固体電解質層上に、グラファイト層を形成した(グラファイト層形成工程)。   Next, the pellet on which the second solid electrolyte layer was formed was dipped in a graphite paste, pulled up, and then dried at 120 ° C. for 1 hour to form a graphite layer on the second solid electrolyte layer (graphite Layer forming step).

続いて、グラファイト層を形成したペレットを、銀ペーストに浸漬させ、引き上げた後、120℃で1時間乾燥を行い、グラファイト層上に銀層を形成した(銀層形成工程)。これにより、弁金属、酸化皮膜層、第一の固体電解質層、第二の固体電解質層、グラファイト層および銀層を有するコンデンサ素子を得た。   Subsequently, the pellet on which the graphite layer was formed was immersed in a silver paste, pulled up, and then dried at 120 ° C. for 1 hour to form a silver layer on the graphite layer (silver layer forming step). Thereby, a capacitor element having a valve metal, an oxide film layer, a first solid electrolyte layer, a second solid electrolyte layer, a graphite layer, and a silver layer was obtained.

次に、得られたコンデンサ素子に対して、弁金属リードと電極との溶接による接続、導電接着剤により銀層と電極との接続、外装樹脂の形成を順番に行い、固体電解コンデンサを得た。   Next, for the obtained capacitor element, connection by welding the valve metal lead and the electrode, connection of the silver layer and the electrode with a conductive adhesive, and formation of the exterior resin were performed in order to obtain a solid electrolytic capacitor. .

得られた固体電解コンデンサを、評価基板にリフローはんだ付けし、実装した後、コンデンサ特性の評価、具体的には、静電容量の評価、等価直列抵抗(ESR)の評価、および、漏れ電流(LC)の評価を行った。ここで、LCの評価は、実装後と、実装後、高温高湿試験(温度:85℃、相対湿度:85%RH、定格電圧:16V印加で1000時間使用)を行った後との2回行った。評価結果を表1に示す。
なお、上記静電容量、ESR、および、LCの評価は、いずれも上記製造方法で得られた1000個の固体電解コンデンサに対して行われ、各評価結果は、これら1000個の平均値として表した。また、LCの評価結果については、全個数(1000個)中、LC不良が起こった個数を発生率(%)として記載した。なお、LC不良は、25℃で定格電圧印加5分後の値が132μA以上と定義した((コンデンサの定格電圧20V)×(静電容量33μF)×0.2=132μA)。
After the obtained solid electrolytic capacitor is reflow soldered to the evaluation board and mounted, evaluation of capacitor characteristics, specifically, evaluation of capacitance, evaluation of equivalent series resistance (ESR), and leakage current ( LC) was evaluated. Here, LC is evaluated twice after mounting and after mounting and after a high-temperature and high-humidity test (temperature: 85 ° C., relative humidity: 85% RH, rated voltage: used for 1000 hours with 16 V applied). went. The evaluation results are shown in Table 1.
The evaluations of the capacitance, ESR, and LC are all performed on 1000 solid electrolytic capacitors obtained by the manufacturing method, and each evaluation result is expressed as an average value of these 1000 capacitors. did. Moreover, about the evaluation result of LC, the number in which LC defect occurred among all the numbers (1000) was described as incidence (%). The LC defect was defined as a value of not less than 132 μA 5 minutes after application of the rated voltage at 25 ° C. ((capacitor rated voltage 20 V) × (capacitance 33 μF) × 0.2 = 132 μA).

[実施例2]
保湿物質として、プロピレングリコールの代わりに、γ−ブチロラクトン(沸点:204℃)を使用した以外は、実施例1と同様にして、固体電解コンデンサを製造し、各評価を行った。結果を表1に示す。
[Example 2]
A solid electrolytic capacitor was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that γ-butyrolactone (boiling point: 204 ° C.) was used instead of propylene glycol as the moisturizing substance. The results are shown in Table 1.

[実施例3]
保湿物質として、プロピレングリコールの代わりに、グリセリン(沸点:290℃)を使用した以外は、実施例1と同様にして、固体電解コンデンサを製造し、各評価を行った。結果を表1に示す。
[Example 3]
A solid electrolytic capacitor was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that glycerin (boiling point: 290 ° C.) was used instead of propylene glycol as the moisturizing substance. The results are shown in Table 1.

[実施例4]
第一の固体電解質層を、以下の方法により形成した以外は、実施例1と同様にして、固体電解コンデンサを製造し、各評価を行った。結果を表1に示す。
[Example 4]
A solid electrolytic capacitor was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the first solid electrolyte layer was formed by the following method. The results are shown in Table 1.

具体的には、まず、保湿物質としてグリセリンと、第一の導電性高分子としてPEDOT−PSSとを、水溶媒に、溶解および分散させて、第一の固体電解質層形成用材料を調製した。なお、この材料中における、グリセリンの含有割合は0.8質量%、PEDOT−PSSの含有割合は2質量%であった。
続いて、上述した酸化皮膜層で被覆されたペレットを、この第一の固体電解質層形成用材料中に、10分間浸漬させ、温度:25℃、相対湿度:50%RHの環境下に60分間保持後、150℃の恒温槽中にて30分間乾燥を行い、溶剤の除去を行った。これにより、酸化皮膜層上に、保湿物質であるグリセリンと、第一の導電性高分子であるPEDOT−PSSとを含む第一の固体電解質層を形成した(第一の固体電解質層形成工程)。
Specifically, first, glycerin as a moisturizing substance and PEDOT-PSS as a first conductive polymer were dissolved and dispersed in an aqueous solvent to prepare a first solid electrolyte layer forming material. In addition, the content rate of glycerol in this material was 0.8 mass%, and the content rate of PEDOT-PSS was 2 mass%.
Subsequently, the pellets coated with the above-described oxide film layer are immersed in the first solid electrolyte layer forming material for 10 minutes, and the temperature is 25 ° C. and the relative humidity is 50% RH for 60 minutes. After holding, drying was performed in a thermostatic bath at 150 ° C. for 30 minutes to remove the solvent. As a result, a first solid electrolyte layer containing glycerin as a moisturizing substance and PEDOT-PSS as a first conductive polymer was formed on the oxide film layer (first solid electrolyte layer forming step). .

[実施例5]
第二の固体電解質層を、以下の方法により形成した以外は、実施例3と同様にして、固体電解コンデンサを製造し、各評価を行った。結果を表1に示す。
[Example 5]
A solid electrolytic capacitor was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 3 except that the second solid electrolyte layer was formed by the following method. The results are shown in Table 1.

具体的には、まず、水溶性多価アルコールとしてエリスリトールと、水溶性多価カルボン酸としてアジピン酸と、第二の導電性高分子としてPEDOT−PSSとを、水−ジメチルスルホキシド混和液(水:ジメチルスルホキシド=85:15(質量比))に溶解および分散させ、第二の固体電解質層形成用材料を調製した。なお、この材料中における、エリスリトールの含有割合は2質量%、アジピン酸の含有割合は1質量%、PEDOT−PSSの含有割合は2質量%であった。続いて、上述した第一の固体電解質層を形成したペレットを、この第二の固体電解質層形成用材料に10分間浸漬させ、温度:25℃、相対湿度:50%RHの環境下に60分間保持後、150℃の恒温槽中にて30分間乾燥を行った。これにより、付着させた第二の固体電解質層形成用材料中の、溶媒の除去と、エリスリトールおよびアジピン酸の縮重合によるエリスリトールおよびアジピン酸を構成物質とするポリエステル樹脂の形成を行った。   Specifically, first, erythritol as a water-soluble polyhydric alcohol, adipic acid as a water-soluble polyvalent carboxylic acid, PEDOT-PSS as a second conductive polymer, and a water-dimethylsulfoxide mixed solution (water: A second solid electrolyte layer forming material was prepared by dissolving and dispersing in dimethyl sulfoxide = 85: 15 (mass ratio). In addition, the content rate of erythritol in this material was 2 mass%, the content rate of adipic acid was 1 mass%, and the content rate of PEDOT-PSS was 2 mass%. Subsequently, the pellet on which the first solid electrolyte layer described above is formed is immersed in the second solid electrolyte layer forming material for 10 minutes, and the temperature is 25 ° C. and the relative humidity is 50% RH for 60 minutes. After holding, drying was performed in a thermostatic bath at 150 ° C. for 30 minutes. As a result, removal of the solvent in the adhered second solid electrolyte layer forming material and formation of a polyester resin containing erythritol and adipic acid as constituents by condensation polymerization of erythritol and adipic acid were performed.

以上より、第一の固体電解質層上に、第二の導電性高分子と、ポリエステル樹脂とを含む第二の固体電解質層を形成した(第二の固体電解質層形成工程)。   As described above, the second solid electrolyte layer containing the second conductive polymer and the polyester resin was formed on the first solid electrolyte layer (second solid electrolyte layer forming step).

[比較例1]
第二の固体電解質層を、以下の方法により形成した以外は、実施例3と同様にして、固体電解コンデンサを製造し、各評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A solid electrolytic capacitor was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 3 except that the second solid electrolyte layer was formed by the following method. The results are shown in Table 1.

具体的には、まず、第二の導電性高分子としてPEDOT−PSSを水−ジメチルスルホキシド混和液(水:ジメチルスルホキシド=85:15(質量比))に分散させ、第二の固体電解質層形成用材料を調製した。なお、この材料中のPEDOT−PSSの含有割合は2質量%であった。続いて、上述した第一の固体電解質層を形成したペレットを、この第二の固体電解質層形成用材料に10分間浸漬させ、温度:25℃、相対湿度:50%RHの環境下に60分間保持後、150℃の恒温槽中にて30分間乾燥を行い、溶剤の除去を行った。これにより、第一の固体電解質層上に、第二の導電性高分子のみを含む第二の固体電解質層を形成した(第二の固体電解質層形成工程)。   Specifically, first, PEDOT-PSS as a second conductive polymer is dispersed in a water-dimethylsulfoxide mixture (water: dimethylsulfoxide = 85: 15 (mass ratio)) to form a second solid electrolyte layer. Preparation materials were prepared. In addition, the content rate of PEDOT-PSS in this material was 2 mass%. Subsequently, the pellet on which the first solid electrolyte layer described above is formed is immersed in the second solid electrolyte layer forming material for 10 minutes, and the temperature is 25 ° C. and the relative humidity is 50% RH for 60 minutes. After holding, drying was performed in a thermostatic bath at 150 ° C. for 30 minutes to remove the solvent. Thus, a second solid electrolyte layer containing only the second conductive polymer was formed on the first solid electrolyte layer (second solid electrolyte layer forming step).

[比較例2]
実施例1において、第一の固体電解質層中に保湿物質を含有させなかった以外は、実施例1と同様にして、固体電解コンデンサを製造し、各評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
In Example 1, a solid electrolytic capacitor was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the moisturizing substance was not included in the first solid electrolyte layer. The results are shown in Table 1.

Figure 2018206868
Figure 2018206868

以上の結果より、比較例1の高温高湿試験後のLC不良率よりも、実施例1〜5のLC不良率が低いことが分かる。これは、第二の固体電解質層が、水溶性多価アルコールと水溶性多価カルボン酸とが縮重合してできる樹脂(ポリエステル樹脂)を含有するためである。第二の固体電解質層が上記ポリエステル樹脂を含むことにより、第一の固体電解質層に含まれる保湿物質の漏れ出し防止をし、保湿物質が陽極側の端子まで漏れ出すことによる短絡経路の発生を防ぐことができる。ここで、高温高湿試験では外部から入ってくる水分のため保湿物質が流出しやすくなるが、上記ポリエステル樹脂を含有する第二の固体電解質層は疎水性が高いため、コンデンサ素子内部への水分の侵入を防ぐことができる。   From the above results, it can be seen that the LC failure rate of Examples 1 to 5 is lower than the LC failure rate after the high-temperature and high-humidity test of Comparative Example 1. This is because the second solid electrolyte layer contains a resin (polyester resin) formed by condensation polymerization of a water-soluble polyhydric alcohol and a water-soluble polyvalent carboxylic acid. The second solid electrolyte layer contains the polyester resin to prevent leakage of the moisturizing substance contained in the first solid electrolyte layer, and the occurrence of a short circuit path due to leakage of the moisturizing substance to the terminal on the anode side. Can be prevented. Here, in the high-temperature and high-humidity test, the moisture-retaining substance is likely to flow out due to moisture entering from the outside, but the second solid electrolyte layer containing the polyester resin has high hydrophobicity. Can prevent intrusion.

なお、実施例1〜4のLC不良率は、実施例5に比べて低い結果となった。このことより、第二の固体電解質層に含有させる樹脂は、エリスリトールとアジピン酸とから作製される樹脂よりも、ペンタエリトリトールとオルト−フタル酸とから作製される樹脂の方が好ましいことが分かる。   In addition, the LC defect rate of Examples 1 to 4 was lower than that of Example 5. This shows that the resin to be contained in the second solid electrolyte layer is preferably a resin made from pentaerythritol and ortho-phthalic acid rather than a resin made from erythritol and adipic acid.

また、実施例1〜5における静電容量は、比較例2における静電容量に対し、10%以上高い結果となった。これは、第一の固体電解質層が保湿物質を含有するためである。第一の固体電解質層が保湿物質を含むことにより、コンデンサ素子内に適度な水分を保持することができ、結果的に、高い静電容量を保持することができるためである。   Moreover, the electrostatic capacitance in Examples 1-5 was 10% or more higher than the electrostatic capacitance in Comparative Example 2. This is because the first solid electrolyte layer contains a moisturizing substance. This is because when the first solid electrolyte layer contains the moisture retaining substance, it is possible to retain appropriate moisture in the capacitor element, and as a result, it is possible to retain a high capacitance.

さらに、実施例1、3〜5における静電容量は、実施例2における静電容量よりも大きいことが分かる。これは、実施例1、3〜5に用いた保湿物質であるプロピレングリコールおよびグリセリンの水分保持効果の方が、実施例2に用いたγ−ブチロラクトンの水分保持効果に比べ、高いためと考えられる。   Furthermore, it turns out that the electrostatic capacitance in Example 1, 3-5 is larger than the electrostatic capacitance in Example 2. FIG. This is probably because the moisture retention effect of propylene glycol and glycerin, which are the moisturizing substances used in Examples 1 and 3 to 5, is higher than the moisture retention effect of γ-butyrolactone used in Example 2. .

また、実施例3〜5のESRと、実施例1および2のESRとを比較することにより、コンデンサ素子内部でのガス化に伴う層間剥離の防止によるESR抑制の観点から、保湿物質として沸点が高いもの、および、水分の保持効果が高いものを用いることが好ましいことが分かる。   Further, by comparing the ESR of Examples 3 to 5 with the ESR of Examples 1 and 2, the boiling point as a moisturizing substance is reduced from the viewpoint of ESR suppression by preventing delamination due to gasification inside the capacitor element. It can be seen that it is preferable to use a high one and a high moisture retention effect.

1:弁金属(陽極導体)
2:誘電体酸化皮膜層(酸化皮膜層)
3:固体電解質層
3A:第一の固体電解質層
3B:第二の固体電解質層
4:陰極導体
5:グラファイト層
6:銀層
7:導電性接着剤層
8:電極
9:弁金属リード
10:外装樹脂
11:コンデンサ素子
1: Valve metal (anode conductor)
2: Dielectric oxide film layer (oxide film layer)
3: Solid electrolyte layer 3A: First solid electrolyte layer 3B: Second solid electrolyte layer 4: Cathode conductor 5: Graphite layer 6: Silver layer 7: Conductive adhesive layer 8: Electrode 9: Valve metal lead 10: Exterior resin 11: capacitor element

Claims (8)

弁金属、該弁金属の表面に形成された酸化皮膜層、および、該酸化皮膜層の上に形成された固体電解質層を含む固体電解コンデンサであって、
該固体電解質層は、
第一の導電性高分子、および、保湿物質を含む第一の固体電解質層、
ならびに、
第二の導電性高分子、および、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物である樹脂を含む第二の固体電解質層、
を有することを特徴とする固体電解コンデンサ。
A solid electrolytic capacitor comprising a valve metal, an oxide film layer formed on the surface of the valve metal, and a solid electrolyte layer formed on the oxide film layer,
The solid electrolyte layer is
A first solid electrolyte layer comprising a first conductive polymer and a moisturizing substance;
And
A second solid electrolyte layer comprising a second conductive polymer and a resin that is a polycondensation product of at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid;
A solid electrolytic capacitor comprising:
前記保湿物質が、分子構造中に、ヒドロキシル基およびエーテル基のいずれか一方または両方を合計で2つ以上有し、かつ、200℃以上の沸点を有する有機化合物である、請求項1に記載の固体電解コンデンサ。   2. The moisturizing substance according to claim 1, wherein the moisturizing substance is an organic compound having a total of two or more of one or both of a hydroxyl group and an ether group and a boiling point of 200 ° C. or higher in the molecular structure. Solid electrolytic capacitor. 弁金属と、該弁金属の表面に形成された酸化皮膜層と、該酸化皮膜層の上に形成された、第一の固体電解質層および第二の固体電解質層を有する固体電解質層とを含む固体電解コンデンサの製造方法であって、
弁金属の表面に酸化皮膜層を形成する工程と、
該酸化皮膜層の上に、第一の導電性高分子、および、保湿物質を含む第一の固体電解質層を形成する工程と、
該第一の固体電解質層上に、第二の導電性高分子、および、少なくとも1種の水溶性多価アルコールと少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸との縮重合物である樹脂を含む第二の固体電解質層を形成する工程と、
を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。
A valve metal; an oxide film layer formed on the surface of the valve metal; and a solid electrolyte layer having a first solid electrolyte layer and a second solid electrolyte layer formed on the oxide film layer. A method for producing a solid electrolytic capacitor, comprising:
Forming an oxide film layer on the surface of the valve metal;
Forming a first solid electrolyte layer containing a first conductive polymer and a moisturizing substance on the oxide film layer;
On the first solid electrolyte layer, a second conductive polymer and a resin that is a polycondensation product of at least one water-soluble polyhydric alcohol and at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid are included. Forming a second solid electrolyte layer;
A method for producing a solid electrolytic capacitor, comprising:
前記第一の固体電解質層を形成する工程が、
前記酸化皮膜層の上に、前記第一の導電性高分子を含む第一の導電性高分子層を形成し、得られた第一の導電性高分子層中に、保湿物質を含有させることにより、該第一の固体電解質層を形成する工程である、請求項3に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
Forming the first solid electrolyte layer comprises:
A first conductive polymer layer containing the first conductive polymer is formed on the oxide film layer, and a moisturizing substance is contained in the obtained first conductive polymer layer. The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor of Claim 3 which is a process of forming this 1st solid electrolyte layer by.
前記第一の固体電解質層を形成する工程において、前記第一の導電性高分子層中に前記保湿物質を含有させる方法が、液状の該保湿物質を該第一の導電性高分子層中に含浸させる方法、または、該保湿物質と溶剤と含む溶液を該第一の導電性高分子層中に含浸させて、その後、該溶剤を除去する方法である、請求項4に記載の固体電解コンデンサの製造方法。   In the step of forming the first solid electrolyte layer, the method of including the moisturizing substance in the first conductive polymer layer includes the liquid moisturizing substance in the first conductive polymer layer. 5. The solid electrolytic capacitor according to claim 4, which is a method of impregnation or a method of impregnating the first conductive polymer layer with a solution containing the moisturizing substance and a solvent and then removing the solvent. Manufacturing method. 前記第一の固体電解質層を形成する工程が、
前記酸化皮膜層の上に、前記第一の導電性高分子と、前記保湿物質とを含む混合液を塗布または含浸させて、該第一の固体電解質層を形成する工程である、請求項3に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
Forming the first solid electrolyte layer comprises:
4. The step of forming the first solid electrolyte layer by applying or impregnating a mixed solution containing the first conductive polymer and the moisturizing substance on the oxide film layer. The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor of description.
前記第二の固体電解質層を形成する工程が、
前記第二の導電性高分子と、前記少なくとも1種の水溶性多価アルコールと、前記少なくとも1種の水溶性多価カルボン酸とを含む混合液を、前記第一の固体電解質層上に塗布することにより、前記縮合物を形成するとともに、該第二の固体電解質層を形成する工程である、請求項3〜6のいずれか1項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
Forming the second solid electrolyte layer comprises:
A mixed liquid containing the second conductive polymer, the at least one water-soluble polyhydric alcohol, and the at least one water-soluble polyvalent carboxylic acid is applied onto the first solid electrolyte layer. The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor of any one of Claims 3-6 which is a process of forming this condensate and forming this 2nd solid electrolyte layer by doing.
前記保湿物質が、分子構造中に、ヒドロキシル基およびエーテル基のいずれか一方または両方を合計で2つ以上有し、かつ、200℃以上の沸点を有する有機化合物である、請求項3〜7のいずれか1項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。   The moisturizing substance is an organic compound having a total of two or more of one or both of a hydroxyl group and an ether group in a molecular structure and a boiling point of 200 ° C or higher. The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor of any one of Claims 1.
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