JP2786331B2 - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、固体電解質に導電性高分子膜を用いる固
体電解コンデンサの製造方法に関する。
体電解コンデンサの製造方法に関する。
従来の技術 最近、電気機器用回路のディジタル化に伴い、そこに
使用されるコンデンサに対する高周波領域における低イ
ンピーダンス化および小型大容量化の要求が高まってい
る。
使用されるコンデンサに対する高周波領域における低イ
ンピーダンス化および小型大容量化の要求が高まってい
る。
従来、高周波コンデンサと言えば、プラスチックフィ
ルムコンデンサ、マイカコンデンサ、積層セラミックコ
ンデンサ等が一般的である。しかし、前２者のプラスチ
ックフィルムコンデンサやマイカコンデンサは、形状が
大きくなり過ぎるため、大容量化が困難であり、３者目
の積層セラミックコンデンサは、大容量・小型化の要望
から生まれたものであるが、非常に高価であり、温度特
性が十分でない。
ルムコンデンサ、マイカコンデンサ、積層セラミックコ
ンデンサ等が一般的である。しかし、前２者のプラスチ
ックフィルムコンデンサやマイカコンデンサは、形状が
大きくなり過ぎるため、大容量化が困難であり、３者目
の積層セラミックコンデンサは、大容量・小型化の要望
から生まれたものであるが、非常に高価であり、温度特
性が十分でない。
上記コンデンサの他に、アルミニウム乾式電解コンデ
ンサやアルミニウム固体電解コンデンサまたはタンタル
固体電解コンデンサがある。
ンサやアルミニウム固体電解コンデンサまたはタンタル
固体電解コンデンサがある。
アルミニウム乾式電解コンデンサでは、エッチングを
施した陽、陰極アルミニウム箔を紙のセパレータを介し
て巻き取り、液状の電解質を使うようにしている。しか
し、この電解コンデンサの場合には、電解質液の漏れ、
イオン伝導性等に起因して経時的に起こる静電容量の減
少・損失の増大、高周波領域および低温領域での損失が
大きいという欠点がある。
施した陽、陰極アルミニウム箔を紙のセパレータを介し
て巻き取り、液状の電解質を使うようにしている。しか
し、この電解コンデンサの場合には、電解質液の漏れ、
イオン伝導性等に起因して経時的に起こる静電容量の減
少・損失の増大、高周波領域および低温領域での損失が
大きいという欠点がある。
アルミニウム固体電解コンデンサやタンタル固体電解
コンデンサは、液状電解質に基づく上記問題の改善を図
るため、電解質の固体化を図っている。固体電解質を設
けるにあたっては、誘電体皮膜が形成された弁金属を硝
酸マンガン液に浸漬し、350℃前後の高温炉中にて熱分
解し、二酸化マンガン層を形成するようにする。このコ
ンデンサでは、固体電解質であるために高温における電
解液の揮散、低温領域での凝固からくる機能低下などの
欠点がなく、周波数特性や温度特性も改善される。ま
た、弁金属表面の誘電体皮膜を非常に薄くすることがで
きるために大容量化も図れる。
コンデンサは、液状電解質に基づく上記問題の改善を図
るため、電解質の固体化を図っている。固体電解質を設
けるにあたっては、誘電体皮膜が形成された弁金属を硝
酸マンガン液に浸漬し、350℃前後の高温炉中にて熱分
解し、二酸化マンガン層を形成するようにする。このコ
ンデンサでは、固体電解質であるために高温における電
解液の揮散、低温領域での凝固からくる機能低下などの
欠点がなく、周波数特性や温度特性も改善される。ま
た、弁金属表面の誘電体皮膜を非常に薄くすることがで
きるために大容量化も図れる。
最近では、7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン（TCN
Q）塩等の有機半導体を固体電解質に用いた固体電解コ
ンデンサ（特開昭58−17609号公報）、あるいは、ピロ
ールやフランなどの重合性モノマーを電解重合させてな
る導電性高分子を固体電解質に用いた固体電解コンデン
サ（特開昭60−244017号公報）がある。
Q）塩等の有機半導体を固体電解質に用いた固体電解コ
ンデンサ（特開昭58−17609号公報）、あるいは、ピロ
ールやフランなどの重合性モノマーを電解重合させてな
る導電性高分子を固体電解質に用いた固体電解コンデン
サ（特開昭60−244017号公報）がある。
しかしながら、固体電解質が二酸化マンガンの場合に
は、数回の高温熱分解による酸化皮膜の損傷および二酸
化マンガンの高比抵抗などの理由から高周波域での損失
は小さくない。固体電解質がTCNQ塩などの有機半導体の
場合、二酸化マンガンを用いたコンデンサに比べ優れた
高周波特性を示すが、有機半導体を塗布する際の比抵抗
の上昇や弁金属箔への接着性の不足があって、十分なも
のとは言えない。
は、数回の高温熱分解による酸化皮膜の損傷および二酸
化マンガンの高比抵抗などの理由から高周波域での損失
は小さくない。固体電解質がTCNQ塩などの有機半導体の
場合、二酸化マンガンを用いたコンデンサに比べ優れた
高周波特性を示すが、有機半導体を塗布する際の比抵抗
の上昇や弁金属箔への接着性の不足があって、十分なも
のとは言えない。
これに対し、固体電解質が電解重合による導電性高分
子の場合は、周波数特性、温度特性および寿命特性に優
れており、期待される固体電解コンデンサであると言え
る。
子の場合は、周波数特性、温度特性および寿命特性に優
れており、期待される固体電解コンデンサであると言え
る。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、固体電解質が電解重合による導電性高
分子である固体電解コンデンサには、漏れ電流が多いと
いう問題がある。
分子である固体電解コンデンサには、漏れ電流が多いと
いう問題がある。
誘電体皮膜の上に導電性高分子膜の形成を行う際に、
重合開始用の電極（例えば、先端針状の金属電極）を外
部から当て接触させるようにするが、これで誘電体皮膜
が損傷するためである。それに、重合開始用の電極を外
部から当て接触させる場合、製造装置全体が大型化し実
施が容易でないという問題もある。
重合開始用の電極（例えば、先端針状の金属電極）を外
部から当て接触させるようにするが、これで誘電体皮膜
が損傷するためである。それに、重合開始用の電極を外
部から当て接触させる場合、製造装置全体が大型化し実
施が容易でないという問題もある。
上記誘電体皮膜の損傷を防ぐため、以下のような方法
が提案されている。
が提案されている。
すなわち、誘電体皮膜が表面に形成された弁金属箔上
に化学重合により導電性高分子薄膜を形成してから、一
部分切断することにより弁金属箔の金属面を部分的に露
出させ、ここを電解重合開始部（陽極）とする方法であ
る。しかしながら、この場合、露出させた金属面が電解
重合溶液により陽極酸化されて電気的な絶縁が断たれる
ため、重合膜形成の途中で電流が流れなくなり、重合膜
形成の進行が極端に遅れ、著しい場合には重合反応が停
止するという問題がある。
に化学重合により導電性高分子薄膜を形成してから、一
部分切断することにより弁金属箔の金属面を部分的に露
出させ、ここを電解重合開始部（陽極）とする方法であ
る。しかしながら、この場合、露出させた金属面が電解
重合溶液により陽極酸化されて電気的な絶縁が断たれる
ため、重合膜形成の途中で電流が流れなくなり、重合膜
形成の進行が極端に遅れ、著しい場合には重合反応が停
止するという問題がある。
この発明は、上記事情に鑑み、誘電体皮膜を損傷する
ことなく、固体電解質用の導電性高分子膜の形成が速や
かに行え、漏れ電流の少ない固体電解コンデンサを得る
ことができる方法を提供することを目的とする。
ことなく、固体電解質用の導電性高分子膜の形成が速や
かに行え、漏れ電流の少ない固体電解コンデンサを得る
ことができる方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 前記目的を達成するため、この発明の固体電解コンデ
ンサの製造方法では、表面が誘電体皮膜で覆われ同誘電
体皮膜上にマンガン酸化物膜が積層されている弁金属箔
の金属面を部分的に露出させて、この露出した部分に電
解重合溶液に対する導電部を陽極酸化されない材料で設
けておいて、この導電部を用いて、電解重合により固体
電解質用導電性高分子膜を前記マンガン酸化物膜の上に
積層形成後、またはその上に少なくとも１層からなる導
電ペイント膜を形成した後に、前記導電部を除去し、さ
らに導電部を除去した部分を覆って絶縁被膜を形成する
ようにしている。
ンサの製造方法では、表面が誘電体皮膜で覆われ同誘電
体皮膜上にマンガン酸化物膜が積層されている弁金属箔
の金属面を部分的に露出させて、この露出した部分に電
解重合溶液に対する導電部を陽極酸化されない材料で設
けておいて、この導電部を用いて、電解重合により固体
電解質用導電性高分子膜を前記マンガン酸化物膜の上に
積層形成後、またはその上に少なくとも１層からなる導
電ペイント膜を形成した後に、前記導電部を除去し、さ
らに導電部を除去した部分を覆って絶縁被膜を形成する
ようにしている。
弁金属表面の誘電体皮膜は陽極酸化あるいは陽極化成
により形成されたものである。
により形成されたものである。
電解重合開始部になる導電部は、具体的には、以下の
ようにして設ける。
ようにして設ける。
導電部を金属材料で構成する場合には、請求項３のよ
うに、陽極酸化されない金属片を露出した金属面に溶接
接合するか、請求項４のように、陽極酸化されない金属
片を露出した金属面にかしめ止めするようにする。
うに、陽極酸化されない金属片を露出した金属面に溶接
接合するか、請求項４のように、陽極酸化されない金属
片を露出した金属面にかしめ止めするようにする。
導電部を導電ペイントで構成する場合には、請求項５
のように、Agペイントを露出した金属面に塗布するか、
あるいは、請求項６のように、カーボンペイントを露出
した金属面に塗布するようにする。
のように、Agペイントを露出した金属面に塗布するか、
あるいは、請求項６のように、カーボンペイントを露出
した金属面に塗布するようにする。
導電部を導電性高分子で構成する場合には、請求項７
のように、導電性高分子層を露出した金属面に化学重合
で形成するようにする。
のように、導電性高分子層を露出した金属面に化学重合
で形成するようにする。
導電部は１個所だけでなく複数個所に設けてもよい。
なお、マンガン酸化物膜は導電性があり、固体電解質
用の導電性高分子膜の電解重合による形成を容易にする
働きをする。
用の導電性高分子膜の電解重合による形成を容易にする
働きをする。
絶縁被膜としては、請求項８のように、紫外線硬化樹
脂、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリイミドアミド、シ
リコンゴムの中から選ばれる一種が好ましい。
脂、エポキシ樹脂、ポリイミド、ポリイミドアミド、シ
リコンゴムの中から選ばれる一種が好ましい。
固体電解質用の導電性高分子膜を形成する場合、例え
ば、請求項９のように、ピロール、チオフェンあるいは
それらの誘電体の少なくとも一種と支持電解質を含む電
解重合溶液を用い、同溶液中に弁金属箔を漬け電解重合
膜を形成するようにする。
ば、請求項９のように、ピロール、チオフェンあるいは
それらの誘電体の少なくとも一種と支持電解質を含む電
解重合溶液を用い、同溶液中に弁金属箔を漬け電解重合
膜を形成するようにする。
弁金属としては、具体的には、請求項10のように、ア
ルミニウムおよびタンタルのうちの一つが例示される。
ルミニウムおよびタンタルのうちの一つが例示される。
導電性高分子膜の上に形成する導電ペイント膜の構成
としては、例えば、カーボンペイント層と同カーボンペ
イント層の上に形成したAgペイント層からなる２層構成
のものが例示される。
としては、例えば、カーボンペイント層と同カーボンペ
イント層の上に形成したAgペイント層からなる２層構成
のものが例示される。
作用 この発明の固体電解コンデンサの製造方法の場合、陽
極酸化しない材料で電解重合開始部用の導電部が形成さ
れており、固体電解質用の導電性高分子膜を形成する
間、導電部で陽極酸化が起こらず、反応中、正常な通電
状態が維持されるため、導電性高分子膜の電解重合形成
が速やかに進行する。
極酸化しない材料で電解重合開始部用の導電部が形成さ
れており、固体電解質用の導電性高分子膜を形成する
間、導電部で陽極酸化が起こらず、反応中、正常な通電
状態が維持されるため、導電性高分子膜の電解重合形成
が速やかに進行する。
この発明の場合、誘電体被膜の上から電解重合開始の
ために電極を外から当てて接触させる必要がないため、
電極当接による伝導体皮膜損傷が起こらず、その結果、
得られたコンデンサの漏れ電流が少なく、しかも、装置
全体が小さくてすみ、容易に実施できる。
ために電極を外から当てて接触させる必要がないため、
電極当接による伝導体皮膜損傷が起こらず、その結果、
得られたコンデンサの漏れ電流が少なく、しかも、装置
全体が小さくてすみ、容易に実施できる。
上記の電解重合開始部用の導電部はそのまま残してお
くと弁金属箔と導電性高分子膜間の短絡を起しコンデン
サ機能を損なうが、この発明では、前記導電部を、導電
性高分子膜形成後または導電ペイント膜形成後除去し、
さらにその除去部分に絶縁被膜を形成するため、コンデ
ンサ機能が損なわれることはない。
くと弁金属箔と導電性高分子膜間の短絡を起しコンデン
サ機能を損なうが、この発明では、前記導電部を、導電
性高分子膜形成後または導電ペイント膜形成後除去し、
さらにその除去部分に絶縁被膜を形成するため、コンデ
ンサ機能が損なわれることはない。
実施例 以下、この発明の実施例を説明する。この発明は、下
記の実施例に限らない。
記の実施例に限らない。
実施例１ 本発明の第１の実施例における固体電解コンデンサの
製造方法を第１図〜第11図を用いて説明する。各図にお
いて（ｂ）は正面図、（ａ）は側面図または一部破砕側
面図を示す。
製造方法を第１図〜第11図を用いて説明する。各図にお
いて（ｂ）は正面図、（ａ）は側面図または一部破砕側
面図を示す。
第１図（ａ），（ｂ）に示す弁作用金属箔２（アルミ
ニウムエッチド箔）を７％アジピン酸アンモニウム水溶
液を用い、約70℃、40分間、印加電圧42Vの条件で陽極
酸化し、第２図（ａ），（ｂ）のごとく誘電体皮膜３を
形成した。つぎに、硝酸マンガン水溶液を塗布し300
℃、20分の条件で熱分解し第３図（ａ），（ｂ）のごと
くマンガン酸化物膜４からなる導電層を形成した。つい
で、第４図（ａ），（ｂ）に示すように、重合開始導電
部10（実施例ではニッケル箔片、直径1mm、厚さ50un）
を溶接によってマンガン酸化物膜４の上に設置した。重
合開始導電部10は第５図第４図（ｂ）のＡ−Ａ′断面図
に示すように誘電体皮膜３、マンガン酸化物膜４を突き
抜けて弁作用金属箔２と接触している。
ニウムエッチド箔）を７％アジピン酸アンモニウム水溶
液を用い、約70℃、40分間、印加電圧42Vの条件で陽極
酸化し、第２図（ａ），（ｂ）のごとく誘電体皮膜３を
形成した。つぎに、硝酸マンガン水溶液を塗布し300
℃、20分の条件で熱分解し第３図（ａ），（ｂ）のごと
くマンガン酸化物膜４からなる導電層を形成した。つい
で、第４図（ａ），（ｂ）に示すように、重合開始導電
部10（実施例ではニッケル箔片、直径1mm、厚さ50un）
を溶接によってマンガン酸化物膜４の上に設置した。重
合開始導電部10は第５図第４図（ｂ）のＡ−Ａ′断面図
に示すように誘電体皮膜３、マンガン酸化物膜４を突き
抜けて弁作用金属箔２と接触している。
ピロール（0.25M）、トリイソプロピルナフタレンス
ルフォネート（0.1M）、水からなる電解重合溶液に弁金
属箔を浸し、ニッケル箔片を電解重合開始部として、2.
5Vの定電圧を30分印加し、第６図（ａ），（ｂ）に示す
ようにマンガン酸化物上に固体電解質用の導電性高分子
膜５（ポリピロール膜）を形成した。その後、第７図
（ａ），（ｂ）に示すように重合開始導電部10をその上
下の弁作用金属箔２、誘電体皮膜３、マンガン酸化物膜
４、導電性高分子膜５と共に折り曲げて除去した。続い
て、第８図（ａ），（ｂ）に示すように箔の切断面に紫
外線硬化樹脂を塗布し紫外線（363nm,180W）を１分間照
射して被覆絶縁膜９を設けた。さらに第９図（ａ），
（ｂ），第10図（ａ），（ｂ）に示すごとくカーボンペ
イント膜６、ついて、銀ペイント膜７を形成した。最後
に第11図に示すように陽極リード１を弁作用金属箔２に
溶接で取り付け陰極リード８を銀ペイント膜７の上に接
続し、樹脂で外装して固体電解コンデンサを得た。
ルフォネート（0.1M）、水からなる電解重合溶液に弁金
属箔を浸し、ニッケル箔片を電解重合開始部として、2.
5Vの定電圧を30分印加し、第６図（ａ），（ｂ）に示す
ようにマンガン酸化物上に固体電解質用の導電性高分子
膜５（ポリピロール膜）を形成した。その後、第７図
（ａ），（ｂ）に示すように重合開始導電部10をその上
下の弁作用金属箔２、誘電体皮膜３、マンガン酸化物膜
４、導電性高分子膜５と共に折り曲げて除去した。続い
て、第８図（ａ），（ｂ）に示すように箔の切断面に紫
外線硬化樹脂を塗布し紫外線（363nm,180W）を１分間照
射して被覆絶縁膜９を設けた。さらに第９図（ａ），
（ｂ），第10図（ａ），（ｂ）に示すごとくカーボンペ
イント膜６、ついて、銀ペイント膜７を形成した。最後
に第11図に示すように陽極リード１を弁作用金属箔２に
溶接で取り付け陰極リード８を銀ペイント膜７の上に接
続し、樹脂で外装して固体電解コンデンサを得た。
実施例２ 本発明の第２の実施例における固体電解コンデンサの
製造方法を第１図〜第６図及び第12図〜第16図を用いて
説明する。各図の（ｂ）は正面図、（ａ）は側面図また
は一部破砕側面図である。
製造方法を第１図〜第６図及び第12図〜第16図を用いて
説明する。各図の（ｂ）は正面図、（ａ）は側面図また
は一部破砕側面図である。
電解重合導電性高分子膜５を形成させるまでは、実施
例１と同様である。第６図（ａ），（ｂ）に示すように
導電性高分子膜５を形成させた後、第12図（ａ），
（ｂ）にみられるようにカーボンペイント膜６を形成し
た。続いて第13図（ａ），（ｂ）にみるように重合開始
導電部10をその上下の弁作用金属箔２、誘電体皮膜３、
マンガン酸化物膜４、導電性高分子膜５、カーボンペイ
ント膜６と共に折り曲げて除去した。続いて、第14図
（ａ），（ｂ）にみるように箔の切断面に紫外線硬化樹
脂を塗布し紫外線（363nm,180W）を１分間照射して被覆
絶縁物９を設けた。その後に第15図（ａ），（ｂ）に示
すように銀ペイント膜７を形成した。次に、第16図にみ
るように陽極リード１と陰極リード８を設け、樹脂で外
装して固体電解コンデンサを得た。尚、切断面を絶縁物
で被覆しなかった場合には、切断面で露出している弁作
用金属箔２と積層した銀ペイント膜７が接触して短絡状
態になりコンデンサはできなかった。
例１と同様である。第６図（ａ），（ｂ）に示すように
導電性高分子膜５を形成させた後、第12図（ａ），
（ｂ）にみられるようにカーボンペイント膜６を形成し
た。続いて第13図（ａ），（ｂ）にみるように重合開始
導電部10をその上下の弁作用金属箔２、誘電体皮膜３、
マンガン酸化物膜４、導電性高分子膜５、カーボンペイ
ント膜６と共に折り曲げて除去した。続いて、第14図
（ａ），（ｂ）にみるように箔の切断面に紫外線硬化樹
脂を塗布し紫外線（363nm,180W）を１分間照射して被覆
絶縁物９を設けた。その後に第15図（ａ），（ｂ）に示
すように銀ペイント膜７を形成した。次に、第16図にみ
るように陽極リード１と陰極リード８を設け、樹脂で外
装して固体電解コンデンサを得た。尚、切断面を絶縁物
で被覆しなかった場合には、切断面で露出している弁作
用金属箔２と積層した銀ペイント膜７が接触して短絡状
態になりコンデンサはできなかった。
実施例３ 本発明の第３の実施例における固体電解コンデンサの
製造方法を第１図〜第６図及び第17図〜第21図を用いて
説明する。各図の（ｂ）は正面図、（ａ）は側面図また
は一部破砕側面図である。
製造方法を第１図〜第６図及び第17図〜第21図を用いて
説明する。各図の（ｂ）は正面図、（ａ）は側面図また
は一部破砕側面図である。
電解重合導電性高分子膜５を形成させるまでは、実施
例１と同様である。第６図（ａ），（ｂ）に示すように
導電性高分子膜５を形成させた後、第17図（ａ），
（ｂ）にみられるようにカーボンペイント膜６を形成
し、続いて第18図（ａ），（ｂ）に示すように銀ペイン
ト膜７を形成した。続いて、第19図（ａ），（ｂ）に示
すように重合開始導電部10をその上下の弁作用金属箔
２、誘電体皮膜３、マンガン酸化物膜４、導電性高分子
膜５、カーボンペイント膜６、銀ペイント膜７と共に折
り曲げて除去した。続いて、第20図（ａ），（ｂ）にみ
るように箔の切断面に紫外線硬化樹脂を塗布し紫外線
（363nm,180W）を１分間照射して被覆絶縁物９を設け
た。次に、第21図にみるように陽極リード１と陰極リー
ド８を設け、樹脂で外装して固体電解コンデンサを得
た。
例１と同様である。第６図（ａ），（ｂ）に示すように
導電性高分子膜５を形成させた後、第17図（ａ），
（ｂ）にみられるようにカーボンペイント膜６を形成
し、続いて第18図（ａ），（ｂ）に示すように銀ペイン
ト膜７を形成した。続いて、第19図（ａ），（ｂ）に示
すように重合開始導電部10をその上下の弁作用金属箔
２、誘電体皮膜３、マンガン酸化物膜４、導電性高分子
膜５、カーボンペイント膜６、銀ペイント膜７と共に折
り曲げて除去した。続いて、第20図（ａ），（ｂ）にみ
るように箔の切断面に紫外線硬化樹脂を塗布し紫外線
（363nm,180W）を１分間照射して被覆絶縁物９を設け
た。次に、第21図にみるように陽極リード１と陰極リー
ド８を設け、樹脂で外装して固体電解コンデンサを得
た。
実施例４ 重合開始導電部を除去したあとの切断面を被覆する絶
縁物がポリイミドであること以外は実施例１と同様にし
て固体電解コンデンサを得た。すなわち前記切断面にト
レニース＃2000（東レ製）を塗り、100℃で１時間、150
℃で１時間乾燥し被覆した。
縁物がポリイミドであること以外は実施例１と同様にし
て固体電解コンデンサを得た。すなわち前記切断面にト
レニース＃2000（東レ製）を塗り、100℃で１時間、150
℃で１時間乾燥し被覆した。
実施例５ 重合開始導電部を除去したあとの切断面を被覆する絶
縁物がポリアミドイミドであること以外は実施例１と同
様にして固体電解コンデンサを得た。すなわち前記切断
面にポリアミドイミドワニスHI−400（日立化成製）を
塗り、100℃で２時間、150℃で２時間乾燥し被覆した。
縁物がポリアミドイミドであること以外は実施例１と同
様にして固体電解コンデンサを得た。すなわち前記切断
面にポリアミドイミドワニスHI−400（日立化成製）を
塗り、100℃で２時間、150℃で２時間乾燥し被覆した。
実施例６ 重合開始導電部を除去したあとの切断面を被覆する絶
縁物がシリコンゴムであること以外は実施例１と同様に
して固体電解コンデンサを得た。すなわち前記切断面に
RTVゴムKE3475（信越化学工業製）を塗り、60℃,90％,1
時間で被覆した。
縁物がシリコンゴムであること以外は実施例１と同様に
して固体電解コンデンサを得た。すなわち前記切断面に
RTVゴムKE3475（信越化学工業製）を塗り、60℃,90％,1
時間で被覆した。
比較例１ 重合開始導電部を除去したアルミニウム陽極箔の前記
切断面を絶縁物で被覆しないこと以外は実施例３と同様
にして固体電解コンデンサを得た。
切断面を絶縁物で被覆しないこと以外は実施例３と同様
にして固体電解コンデンサを得た。
実施例および比較例のコンデンサの初期特性とヒート
サイクル試験の漏れ電流歩留りを測定した。初期特性の
測定結果を、第１表に記す。第１表中、容量および損失
は120Hz、インピーダンスは1MHzで測定し、漏れ電流
は、定格電圧印加２分後に測定した。
サイクル試験の漏れ電流歩留りを測定した。初期特性の
測定結果を、第１表に記す。第１表中、容量および損失
は120Hz、インピーダンスは1MHzで測定し、漏れ電流
は、定格電圧印加２分後に測定した。
第１表から明らかなように、実施例1,4,5,6及び実施
例２については被覆絶縁物を設けない場合は短絡状態に
なりコンデンサができないのに対し、容量、インピーダ
ンス、漏れ電流ともに良い結果を示した。また実施例３
については同じ方法で作成した、被覆絶縁物がない比較
例１に比べて漏れ電流の改善が見られた。
例２については被覆絶縁物を設けない場合は短絡状態に
なりコンデンサができないのに対し、容量、インピーダ
ンス、漏れ電流ともに良い結果を示した。また実施例３
については同じ方法で作成した、被覆絶縁物がない比較
例１に比べて漏れ電流の改善が見られた。
またヒートサイクル試験の漏れ電流歩留りの結果を、
第２表に示す。第２表中、ヒートサイクル条件は−40
℃,30分〜＋150℃,30分で電圧印加２分後の漏れ電流が
0.5μＡ以上のものを不良とした。表中の分数は、分母
が実験数、分子が良品数を示す。
第２表に示す。第２表中、ヒートサイクル条件は−40
℃,30分〜＋150℃,30分で電圧印加２分後の漏れ電流が
0.5μＡ以上のものを不良とした。表中の分数は、分母
が実験数、分子が良品数を示す。
第２表にみられるように、実施例1,4,5,6,実施例2,及
び実施例３ともに、比較例１に比べて優れた歩留りを示
した。
び実施例３ともに、比較例１に比べて優れた歩留りを示
した。
なお、上記実施例では硝酸マンガンを用いてマンガン
酸化物を形成したと述べたが、硝酸マンガンに限らず、
マンガン酸化物を形成できるものであれば他の物でも使
用可能である。また実施例ではニッケル箔を陽極に溶接
して接触させ重合開始部に使用したと述べたが、ニッケ
ルに限らず陽極酸化されない導電物であれば他のものを
用いても可能である。また接触方法は溶接に限らず、か
しめ等他の方法でも可能である。
酸化物を形成したと述べたが、硝酸マンガンに限らず、
マンガン酸化物を形成できるものであれば他の物でも使
用可能である。また実施例ではニッケル箔を陽極に溶接
して接触させ重合開始部に使用したと述べたが、ニッケ
ルに限らず陽極酸化されない導電物であれば他のものを
用いても可能である。また接触方法は溶接に限らず、か
しめ等他の方法でも可能である。
発明の効果 この発明の固体電解コンデンサの製造方法の場合、電
解重合溶液に対する導電部が陽極酸化されないため、固
体電解質用の導電製高分子膜の形成を速やかに行え、誘
電体皮膜の上から電解重合開始電極を当てて接触させる
必要がないため、電極当接による誘電体皮膜損傷が起こ
らず、また重合開始部切断除去後にその面を絶縁被膜で
被覆するため切断部での経時劣化を抑えられ信頼性が向
上し、漏れ電流が少なく、装置全体が小型で済み実施が
容易である。
解重合溶液に対する導電部が陽極酸化されないため、固
体電解質用の導電製高分子膜の形成を速やかに行え、誘
電体皮膜の上から電解重合開始電極を当てて接触させる
必要がないため、電極当接による誘電体皮膜損傷が起こ
らず、また重合開始部切断除去後にその面を絶縁被膜で
被覆するため切断部での経時劣化を抑えられ信頼性が向
上し、漏れ電流が少なく、装置全体が小型で済み実施が
容易である。
第１図乃至第11図は、この発明の第１の実施例における
固体電解コンデンサの製造方法をあらわす工程図、第12
図乃至第16図は、この発明の第２の実施例における固体
電解コンデンサの製造方法を示す工程図、第17図乃至第
21図は、この発明の第３の実施例における固体電解コン
デンサの製造方法を示す工程図である。 １……陽極リード、２……弁作用金属箔、３……誘電体
皮膜、４……マンガン酸化物膜、５……導電性高分子
膜、６……カーボンペイント膜、７……Agペイント膜、
８……陰極リード、９……被覆絶縁物、10……導電部。
固体電解コンデンサの製造方法をあらわす工程図、第12
図乃至第16図は、この発明の第２の実施例における固体
電解コンデンサの製造方法を示す工程図、第17図乃至第
21図は、この発明の第３の実施例における固体電解コン
デンサの製造方法を示す工程図である。 １……陽極リード、２……弁作用金属箔、３……誘電体
皮膜、４……マンガン酸化物膜、５……導電性高分子
膜、６……カーボンペイント膜、７……Agペイント膜、
８……陰極リード、９……被覆絶縁物、10……導電部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 工藤 康夫 神奈川県川崎市多摩区三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01G 9/028
Claims (10)
- 【請求項１】表面が誘電体皮膜で覆われ同誘電体皮膜上
にマンガン酸化物膜が積層されている弁金属体の金属面
を部分的に露出させて、この露出した部分に電解重合溶
液に対する導電部を陽極酸化されない材料で設けておい
て、電解重合による固体電解質用導電性高分子膜を前記
マンガン酸化物膜の上に積層形成した後、前記導電部を
除去し、除去した部分を覆って絶縁被膜を形成し、さら
に導電ペイント膜を積層形成する固体電解コンデンサの
製造方法。 - 【請求項２】表面が誘電体皮膜で覆われ同誘電体皮膜上
にマンガン酸化物膜が積層されている弁金属体の金属面
を部分的に露出させて、この露出した部分に電解重合溶
液に対する導電部を陽極酸化されない材料で設けておい
て、電解重合による固体電解質用導電性高分子膜を前記
マンガン酸化物膜の上に積層形成し、その上に少なくと
も一層からなる導電ペイント膜を形成した後、前記導電
部を除去し、さらに除去した部分を覆って絶縁被膜を形
成する固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項３】導電部を、露出した金属面に金属片を溶接
接合することにより設ける請求項１または２記載の固体
電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項４】導電部を、露出した金属面に金属片をかし
め止めすることにより設ける請求項１または２記載の固
体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項５】導電部を、露出した金属面にAgペイントを
塗布することにより設ける請求項１または２記載の固体
電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項６】導電部を、露出した金属面にカーボンペイ
ントを塗布することにより設ける請求項１または２記載
の固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項７】導電部を、露出した金属面に導電性高分子
層を化学重合で形成することにより設ける請求項１また
は２記載の固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項８】絶縁被膜が、紫外線硬化樹脂、エポキシ樹
脂、ポリイミド、ポリイミドアミド、シリコンゴムの中
から選ばれる一種である請求項１または２記載の固体電
解コンデンサの製造方法。 - 【請求項９】固体電解質用の導電性高分子膜を、ピロー
ル、チオフェンあるいはそれらの誘導体の少なくとも一
種と支持電解質を含む電解重合溶液を用いて形成する請
求項１から８までのいずれかに記載の固体電解コンデン
サの製造方法。 - 【請求項１０】弁金属がアルミニウムおよびタンタルの
うちの一つである請求項１から９までのいずれかに記載
の固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33794290A JP2786331B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| US07/795,564 US5223120A (en) | 1990-11-22 | 1991-11-21 | Method for fabricating solid electrolytic capacitors using an organic conductive layer |
| EP19910119876 EP0487085A3 (en) | 1990-11-22 | 1991-11-21 | Method for fabricating solid electrolytic capacitors using an organic conductive layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33794290A JP2786331B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206811A JPH04206811A (ja) | 1992-07-28 |
| JP2786331B2 true JP2786331B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=18313453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33794290A Expired - Fee Related JP2786331B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-30 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2786331B2 (ja) |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33794290A patent/JP2786331B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04206811A (ja) | 1992-07-28 |
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