JP2636357B2 - 固体電解コンデンサ - Google Patents
固体電解コンデンサInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、固体電解コンデンサに関するものである。
従来の技術 近年、電子機器の高信頼性化に伴い、そこに使用され
る固体電解コンデンサの信頼性の向上が要望されてい
る。一般に固体電解コンデンサは、第４図に示すタンタ
ル固体電解コンデンサの例のように、陽極酸化皮膜を形
成した陽極体であるタンタル焼結体１の表面に固体電解
質層として二酸化マンガン層２を形成し、陰極を引出す
ために、その二酸化マンガン層２表面にカーボン塗料層
11および銀塗料層12を塗布し、銀塗料層12に陰極リード
線５に半田付けなどの方法で接続し、これに樹脂外装を
施して製品としていた。６は陽極リード、７は外装材で
ある。
る固体電解コンデンサの信頼性の向上が要望されてい
る。一般に固体電解コンデンサは、第４図に示すタンタ
ル固体電解コンデンサの例のように、陽極酸化皮膜を形
成した陽極体であるタンタル焼結体１の表面に固体電解
質層として二酸化マンガン層２を形成し、陰極を引出す
ために、その二酸化マンガン層２表面にカーボン塗料層
11および銀塗料層12を塗布し、銀塗料層12に陰極リード
線５に半田付けなどの方法で接続し、これに樹脂外装を
施して製品としていた。６は陽極リード、７は外装材で
ある。
発明が解決しようとする課題 前述のように、陰極引出しに銀塗料を用いると、製品
の等価直列抵抗を小さくできる利点はあったが、高温多
湿雰囲気中では銀のマイグレーションが起こり、漏れ電
流の増大や短絡故障が生じ易く、信頼性の向上が図りに
くいという欠点があった。また銀塗料が高価であるた
め、製品のコスト上昇は避けられなかった。
の等価直列抵抗を小さくできる利点はあったが、高温多
湿雰囲気中では銀のマイグレーションが起こり、漏れ電
流の増大や短絡故障が生じ易く、信頼性の向上が図りに
くいという欠点があった。また銀塗料が高価であるた
め、製品のコスト上昇は避けられなかった。
本発明はこのような課題を解決するもので、高信頼性
の固体電解コンデンサを安価に提供することを目的とす
るものである。
の固体電解コンデンサを安価に提供することを目的とす
るものである。
課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、陽極酸化皮膜を
形成した陽極体表面に固体電解質層を形成し、固体電解
質層に接触して電極体を配置し、その電極体を用いて電
解重合により固体電解質層および電極体上に連続した導
電性高分子層を形成することにより、固体電解質層およ
び電極体を電気的に接続し、かつその電極体を陰極引出
しに用いるものである。
形成した陽極体表面に固体電解質層を形成し、固体電解
質層に接触して電極体を配置し、その電極体を用いて電
解重合により固体電解質層および電極体上に連続した導
電性高分子層を形成することにより、固体電解質層およ
び電極体を電気的に接続し、かつその電極体を陰極引出
しに用いるものである。
作用 本発明によれば、固体電解質層からの陰極引出しは、
固体電解質層に接触した電極体と、固体電解質層上およ
び該電極体上に重合した高導電性の導電性高分子層を用
いて行われるため、従来の銀塗料と異なり、高温多湿雰
囲気中でも銀のマイグレーションによる漏れ電流の増大
や短絡故障が起こらない。
固体電解質層に接触した電極体と、固体電解質層上およ
び該電極体上に重合した高導電性の導電性高分子層を用
いて行われるため、従来の銀塗料と異なり、高温多湿雰
囲気中でも銀のマイグレーションによる漏れ電流の増大
や短絡故障が起こらない。
実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図の図面を用
いて説明する。なお、第１図〜第３図において、第４図
と同一部品については同一番号を付している。
いて説明する。なお、第１図〜第３図において、第４図
と同一部品については同一番号を付している。
第１図は本発明によるタンタル固体電解コンデンサの
断面図である。タンタル焼結体１はあらかじめ化成液中
にて化成電圧16.7Vで陽極酸化皮膜を形成しておき、二
酸化マンガン層２は比重1.3〜1.9の硝酸マンガン溶液中
にタンタル焼結体１を浸漬含浸した後、熱分解（250
℃），修復化成の一連の工程を７回繰り返して形成し
た。導電性高分子層３は第２図に示すように、ピロール
0.5モル／リットルと支持電解質ｐ−トルエンスルホン
酸テトラエチルアンモニウム0.5モル／リットルをアセ
トニトリル溶媒中に溶解した重合液８中で、二酸化マン
ガン層２に接触して配置されたステンレス製電極体４を
陽極，補助陰極９を陰極として5V定電圧を10分間印加し
電解重合により形成した。さらに電極体４には陰極リー
ド５を溶接し、外装材７により外装を施した。なお、第
３図に示すように、電極体４と二酸化マンガン層２の接
着強度を確保するため、電極体４の一部を接着剤10によ
りあらかじめ二酸化マンガン層２に接着しておいてもよ
い。また、電極体４としてステンレス材を用いた例を示
したが、この他にニッケル，クロム，プラチナ，アルミ
ニウム，タンタルなどの重合液に溶出しにくい金属を用
いてもよい。
断面図である。タンタル焼結体１はあらかじめ化成液中
にて化成電圧16.7Vで陽極酸化皮膜を形成しておき、二
酸化マンガン層２は比重1.3〜1.9の硝酸マンガン溶液中
にタンタル焼結体１を浸漬含浸した後、熱分解（250
℃），修復化成の一連の工程を７回繰り返して形成し
た。導電性高分子層３は第２図に示すように、ピロール
0.5モル／リットルと支持電解質ｐ−トルエンスルホン
酸テトラエチルアンモニウム0.5モル／リットルをアセ
トニトリル溶媒中に溶解した重合液８中で、二酸化マン
ガン層２に接触して配置されたステンレス製電極体４を
陽極，補助陰極９を陰極として5V定電圧を10分間印加し
電解重合により形成した。さらに電極体４には陰極リー
ド５を溶接し、外装材７により外装を施した。なお、第
３図に示すように、電極体４と二酸化マンガン層２の接
着強度を確保するため、電極体４の一部を接着剤10によ
りあらかじめ二酸化マンガン層２に接着しておいてもよ
い。また、電極体４としてステンレス材を用いた例を示
したが、この他にニッケル，クロム，プラチナ，アルミ
ニウム，タンタルなどの重合液に溶出しにくい金属を用
いてもよい。
第１表に従来のタンタル固体電解コンデンサと本発明
によるタンタル固体電解コンデンサの85℃90％相対湿度
雰囲気中における漏れ電流（4V印加,2分値）経時変化の
比較結果を示す。従来例に比べて、本発明では漏れ電流
の経時変化が小さく、高温多湿雰囲気中においてもきわ
めて安定した特性を示す。
によるタンタル固体電解コンデンサの85℃90％相対湿度
雰囲気中における漏れ電流（4V印加,2分値）経時変化の
比較結果を示す。従来例に比べて、本発明では漏れ電流
の経時変化が小さく、高温多湿雰囲気中においてもきわ
めて安定した特性を示す。
また、プレッシャークッカー試験（121℃,2気圧,10時
間）を行ったところ、従来例では短絡故障が10個中９個
発生したのに対して、本発明の実施例では10個中１個の
発生に低減でき、信頼性が大幅に改善された。
間）を行ったところ、従来例では短絡故障が10個中９個
発生したのに対して、本発明の実施例では10個中１個の
発生に低減でき、信頼性が大幅に改善された。
以上の説明では、陽極体としてタンタル焼結体，固体
電解質として二酸化マンガンを用いた場合について詳細
を述べたが、陽極体としてアルミニウム焼結体あるいは
アルミニウム箔捲回型素子，固体電解質として導電性高
分子あるいは有機半導体を用いた場合についても本発明
を適用でき、良好なコンデンサ特性が得られる。また、
導電性高分子モノマーとしてピロールについての実施例
を示したが、チオフェン，フランおよびそれらの誘導体
でも適当な溶媒と支持電解質を選択することにより、同
様に実施できる。
電解質として二酸化マンガンを用いた場合について詳細
を述べたが、陽極体としてアルミニウム焼結体あるいは
アルミニウム箔捲回型素子，固体電解質として導電性高
分子あるいは有機半導体を用いた場合についても本発明
を適用でき、良好なコンデンサ特性が得られる。また、
導電性高分子モノマーとしてピロールについての実施例
を示したが、チオフェン，フランおよびそれらの誘導体
でも適当な溶媒と支持電解質を選択することにより、同
様に実施できる。
発明の効果 本発明によれば、従来陰極引出しに用いられていた銀
塗料の替わりに、安定で安価な導電性高分子を用いるた
め、高温多湿雰囲気中でも銀のマイグレーションによる
漏れ電流の増大や短絡故障が起こらず、高信頼性化とコ
ストダウンが図れる。
塗料の替わりに、安定で安価な導電性高分子を用いるた
め、高温多湿雰囲気中でも銀のマイグレーションによる
漏れ電流の増大や短絡故障が起こらず、高信頼性化とコ
ストダウンが図れる。
第１図は本発明の一実施例によるタンタル固体電解コン
デンサを示す断面図、第２図は同実施例における電解重
合槽の構成を示す断面図、第３図は同実施例の電極体接
続部分を示す断面図、第４図は従来のタンタル固体電解
コンデンサを示す断面図である。 １……タンタル焼結体、２……二酸化マンガン層、３…
…導電性高分子層、４……電極体、５……陰極リード、
６……陽極リード、７……外装材、８……重合液、９…
…補助陰極、10……接着剤。
デンサを示す断面図、第２図は同実施例における電解重
合槽の構成を示す断面図、第３図は同実施例の電極体接
続部分を示す断面図、第４図は従来のタンタル固体電解
コンデンサを示す断面図である。 １……タンタル焼結体、２……二酸化マンガン層、３…
…導電性高分子層、４……電極体、５……陰極リード、
６……陽極リード、７……外装材、８……重合液、９…
…補助陰極、10……接着剤。
Claims (3)
- 【請求項１】陽極酸化皮膜を形成した陽極体表面に固体
電解質層を形成し、固体電解質層に接触して電極体を配
置し、その電極体を用いて電解重合により固体電解質層
および電極体上に連続した導電性高分子層を形成するこ
とにより、固体電解質層および電極体を電気的に接続
し、かつその電極体を陰極引出しに用いたことを特徴と
する固体電解コンデンサ。 - 【請求項２】導電性高分子層がピロールまたはピロール
誘導体，チオフェンまたはチオフェン誘導体，フランま
たはフラン誘導体のいずれかの重合体からなる請求項１
記載の固体電解コンデンサ。 - 【請求項３】固体電解質層が二酸化マンガン，有機半導
体，導電性高分子のいずれかからなる請求項１記載の固
体電解コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21395388A JP2636357B2 (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 固体電解コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21395388A JP2636357B2 (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 固体電解コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0262030A JPH0262030A (ja) | 1990-03-01 |
| JP2636357B2 true JP2636357B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=16647788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21395388A Expired - Lifetime JP2636357B2 (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2636357B2 (ja) |
-
1988
- 1988-08-29 JP JP21395388A patent/JP2636357B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0262030A (ja) | 1990-03-01 |
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