JP2810418B2 - 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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- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0036—Formation of the solid electrolyte layer
Description
【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は導電性高分子を電解質として用いる高性能固
体電解コンデンサの製造方法に関するものである。
体電解コンデンサの製造方法に関するものである。
（ロ） 従来の技術 従来、化学酸化重合法や電解重合法により、ポリピロ
ール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフラン等の
導電性高分子膜を誘電体酸化皮膜上に形成し、この導電
性高分子膜を電解質として使用する固体電解コンデンサ
の製造方法が種々提案されている。例えば特開昭60−37
114号、特開昭62−181415号、特開昭63−158829号、特
開昭63−173313号、特開昭64−21913号、特開昭64−326
20号、特開昭64−76713号等に上述の如き従来技術が開
示されている。
ール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフラン等の
導電性高分子膜を誘電体酸化皮膜上に形成し、この導電
性高分子膜を電解質として使用する固体電解コンデンサ
の製造方法が種々提案されている。例えば特開昭60−37
114号、特開昭62−181415号、特開昭63−158829号、特
開昭63−173313号、特開昭64−21913号、特開昭64−326
20号、特開昭64−76713号等に上述の如き従来技術が開
示されている。
化学酸化重合の場合、一般に弁作用を有する金属の箔
あるいは焼結体等の誘電体酸化皮膜上に、酸化剤と導電
性高分子となりうる単量体の溶液あるいは気体を接触さ
せることにより導電性高分子層を形成させている。
あるいは焼結体等の誘電体酸化皮膜上に、酸化剤と導電
性高分子となりうる単量体の溶液あるいは気体を接触さ
せることにより導電性高分子層を形成させている。
また、電解重合の場合、あらかじめ誘電体酸化皮膜上
に化学酸化重合による薄い導電性高分子膜等の何らかの
導電性物質の薄膜を形成させた後、外部より電解重合用
の陽極電極を前記導電性膜に接触させて給電し、電解重
合膜を得る方法があり、更にまた金属箔上の酸化皮膜を
一部破壊し、金属部分を露出させて前処理による導電性
膜と金属部を短絡することにより給電し、電解重合膜を
形成させた後、短絡した部分を化学的に酸化剤及び還元
剤に接触させて絶縁化したり、レーザ等の熱的なエネル
ギをその部分に加える事により絶縁化させる方法等が提
案されている（特開昭64−76713号参照）。
に化学酸化重合による薄い導電性高分子膜等の何らかの
導電性物質の薄膜を形成させた後、外部より電解重合用
の陽極電極を前記導電性膜に接触させて給電し、電解重
合膜を得る方法があり、更にまた金属箔上の酸化皮膜を
一部破壊し、金属部分を露出させて前処理による導電性
膜と金属部を短絡することにより給電し、電解重合膜を
形成させた後、短絡した部分を化学的に酸化剤及び還元
剤に接触させて絶縁化したり、レーザ等の熱的なエネル
ギをその部分に加える事により絶縁化させる方法等が提
案されている（特開昭64−76713号参照）。
以上のような方法が導電性高分子を電解質とする高性
能固体電解コンデンサの製造方法であった。
能固体電解コンデンサの製造方法であった。
さて、導電性高分子を誘電体酸化皮膜上に形成させる
には、前述したように化学酸化重合法（気相重合も含
む）と電解重合法がある。
には、前述したように化学酸化重合法（気相重合も含
む）と電解重合法がある。
次に従来の製造方法について説明する。第３図に示す
如く、弁作用を有するアルミ粉末の焼結体或はアルミ金
属箔（１）を電解酸化または空気酸化により、その表面
に誘電体酸化皮膜（２）を作る。
如く、弁作用を有するアルミ粉末の焼結体或はアルミ金
属箔（１）を電解酸化または空気酸化により、その表面
に誘電体酸化皮膜（２）を作る。
まず、化学酸化重合の場合、誘電体酸化皮膜（２）上
に酸化剤を含む溶液を塗布した後、導電性高分子の単量
体を含む溶液に接触させて、誘電体酸化皮膜層（２）の
上に化学酸化重合による導電性高分子層（３）を形成
し、表面を導電化する。この作業には問題がないが、膜
の強度及び電気特性的にコンデンサとして満足できる皮
膜が得られない等の問題がある。
に酸化剤を含む溶液を塗布した後、導電性高分子の単量
体を含む溶液に接触させて、誘電体酸化皮膜層（２）の
上に化学酸化重合による導電性高分子層（３）を形成
し、表面を導電化する。この作業には問題がないが、膜
の強度及び電気特性的にコンデンサとして満足できる皮
膜が得られない等の問題がある。
次に電解重合においては、第３図および第４図に示す
如く、支持電解質および導電性高分子単量体を含む電解
液（９）中に、前述の化学酸化重合により導電性高分子
層（３）が形成され且つ金属箔（１）に接続されたコン
デンサ用リード線（５）を備えるコンデンサ素子（６）
を浸漬し、化学酸化重合により形成された導電性高分子
膜（３）に白金、カーボン等よりなる外部電極（８）を
接触させ、定電圧且つ定電流直流電源（10）から正電圧
を供給する。また、その直流電源（10）の負電圧をステ
ンレス等よりなる電解重合用対極電極（11）に供給し、
電解酸化重合を行なう。この電解重合においては、電解
液（９）により差はあるが、一般に良質の電解重合によ
る導電性高分子膜（４）が得られるが、絶縁体である誘
電体酸化皮膜（２）上に導電性高分子皮膜（４）を形成
させる際、その給電方法が非常に困難である。例えば誘
電体酸化皮膜（２）上に前処理として化学酸化重合によ
る導電性高分子膜（３）を形成させ、その膜に外部より
外部電極（８）を接触させる給電方式が一般に採用され
ているが、この方式によると、個々の電極接触度合によ
り電流密度が一定でなく、均一な膜形成が困難であり、
かつ外部電極（８）にも導電性高分子膜（4a）が形成さ
れるので、この無駄な高分子膜（4a）による材料の量的
損失が大きい。更にこの導電性高分子膜（4a）により素
子（６）および化学酸化重合導電性高分子膜（３）に強
固に接着された外部電極（８）を素子（６）から無理に
分離する際、導電性高分子膜（４）の一部（4b）が欠落
するが、その時、酸化皮膜（３）を傷つけるため漏れ電
流の劣化等の諸問題がある。尚、（７）は電解酸化重合
導電性高分子膜（４）の上に銀ペーストを塗布し、その
上に導電的に接着して設けたコンデンサの陰極リードで
ある。
如く、支持電解質および導電性高分子単量体を含む電解
液（９）中に、前述の化学酸化重合により導電性高分子
層（３）が形成され且つ金属箔（１）に接続されたコン
デンサ用リード線（５）を備えるコンデンサ素子（６）
を浸漬し、化学酸化重合により形成された導電性高分子
膜（３）に白金、カーボン等よりなる外部電極（８）を
接触させ、定電圧且つ定電流直流電源（10）から正電圧
を供給する。また、その直流電源（10）の負電圧をステ
ンレス等よりなる電解重合用対極電極（11）に供給し、
電解酸化重合を行なう。この電解重合においては、電解
液（９）により差はあるが、一般に良質の電解重合によ
る導電性高分子膜（４）が得られるが、絶縁体である誘
電体酸化皮膜（２）上に導電性高分子皮膜（４）を形成
させる際、その給電方法が非常に困難である。例えば誘
電体酸化皮膜（２）上に前処理として化学酸化重合によ
る導電性高分子膜（３）を形成させ、その膜に外部より
外部電極（８）を接触させる給電方式が一般に採用され
ているが、この方式によると、個々の電極接触度合によ
り電流密度が一定でなく、均一な膜形成が困難であり、
かつ外部電極（８）にも導電性高分子膜（4a）が形成さ
れるので、この無駄な高分子膜（4a）による材料の量的
損失が大きい。更にこの導電性高分子膜（4a）により素
子（６）および化学酸化重合導電性高分子膜（３）に強
固に接着された外部電極（８）を素子（６）から無理に
分離する際、導電性高分子膜（４）の一部（4b）が欠落
するが、その時、酸化皮膜（３）を傷つけるため漏れ電
流の劣化等の諸問題がある。尚、（７）は電解酸化重合
導電性高分子膜（４）の上に銀ペーストを塗布し、その
上に導電的に接着して設けたコンデンサの陰極リードで
ある。
また、第５図（ａ）に示す如く化学重合導電性高分子
膜（３）の下端を切断して金属露出部（1a）を設け、リ
ード線（５）を介して電解電源を供給し、金属露出部
（1a）の表面にそのまま電解重合により電解酸化重合導
電性高分子膜（４）を形成し、その後、第５図（ｂ）に
示す如く、金属箔（１）と接触する導電性高分子膜
（４）を酸化剤または還元剤を用いて絶縁層（13）を形
成して絶縁化している（特開昭64−76713号参照）。こ
の場合には、給電部での不均一な膜成長が生じたり、さ
らには部分的な絶縁化（13）という作業性に問題があ
り、特にチップ対応の小さなコンデンサでは非常に困難
である。
膜（３）の下端を切断して金属露出部（1a）を設け、リ
ード線（５）を介して電解電源を供給し、金属露出部
（1a）の表面にそのまま電解重合により電解酸化重合導
電性高分子膜（４）を形成し、その後、第５図（ｂ）に
示す如く、金属箔（１）と接触する導電性高分子膜
（４）を酸化剤または還元剤を用いて絶縁層（13）を形
成して絶縁化している（特開昭64−76713号参照）。こ
の場合には、給電部での不均一な膜成長が生じたり、さ
らには部分的な絶縁化（13）という作業性に問題があ
り、特にチップ対応の小さなコンデンサでは非常に困難
である。
（ハ） 発明が解決しようとする課題 化学酸化重合法や電解重合法により、導電性高分子膜
を、アルミやタンタル等の弁作用を有する金属に形成さ
れた誘電体酸化皮膜上に形成させる際、従来方法では上
述の如く多くの問題がある。
を、アルミやタンタル等の弁作用を有する金属に形成さ
れた誘電体酸化皮膜上に形成させる際、従来方法では上
述の如く多くの問題がある。
本発明はこのような問題を解決できる製造方法を提供
するものである。
するものである。
（ニ） 手段 本発明では上記諸問題点を解決すべく、アルミニウム
やタンタル等の弁作用を有する金属箔や焼結体等に電極
引き出し用のリード線を接続し、既知の方法で化成処理
を行ない、誘電体酸化皮膜を形成した素子を、支持電解
質および導電性高分子単量体を含む電解液に浸漬し、そ
の接続されたリード線を介し、その酸化皮膜と対極用電
極との間に、負電圧が負荷されないように直流バイアス
が重畳された交流を通電させたり、あるいは直流電流を
周期的あるいは断続的に通電し、充放電を繰り返したり
する事により誘電体酸化皮膜上に直接、電解重合導電性
高分子膜を形成させる。
やタンタル等の弁作用を有する金属箔や焼結体等に電極
引き出し用のリード線を接続し、既知の方法で化成処理
を行ない、誘電体酸化皮膜を形成した素子を、支持電解
質および導電性高分子単量体を含む電解液に浸漬し、そ
の接続されたリード線を介し、その酸化皮膜と対極用電
極との間に、負電圧が負荷されないように直流バイアス
が重畳された交流を通電させたり、あるいは直流電流を
周期的あるいは断続的に通電し、充放電を繰り返したり
する事により誘電体酸化皮膜上に直接、電解重合導電性
高分子膜を形成させる。
（ホ） 作用 本発明においては電解重合の際、直流バイアス電流が
重畳された交流電流、周期的或は断続的に通電する直流
電流を使用するので、弁作用のある金属箔の表面にたと
え絶縁体である誘電体酸化皮膜が形成されていても、充
放電電流が流れ、正電圧の印加される金属箔の酸化皮膜
上に電解液中の溶解成分であるピロール、チオフェン、
アニリンやフラン等の導電性高分子層が形成される。而
して本発明によれば、あらかじめ電極引き出し用に接続
しているリード線を介して、誘電体酸化皮膜上に直接通
電するため、緻密で良質の電解重合膜が酸化皮膜上に均
一に形成される。また、従来方法の如く外部電極（８）
を分離する際の誘電体酸化皮膜の損傷による漏れ電流の
劣化の現象も全く起こらない。
重畳された交流電流、周期的或は断続的に通電する直流
電流を使用するので、弁作用のある金属箔の表面にたと
え絶縁体である誘電体酸化皮膜が形成されていても、充
放電電流が流れ、正電圧の印加される金属箔の酸化皮膜
上に電解液中の溶解成分であるピロール、チオフェン、
アニリンやフラン等の導電性高分子層が形成される。而
して本発明によれば、あらかじめ電極引き出し用に接続
しているリード線を介して、誘電体酸化皮膜上に直接通
電するため、緻密で良質の電解重合膜が酸化皮膜上に均
一に形成される。また、従来方法の如く外部電極（８）
を分離する際の誘電体酸化皮膜の損傷による漏れ電流の
劣化の現象も全く起こらない。
（ヘ） 実施例 本実施例ではアルミ焼結体を採用しているが、弁作用
を有する金属であれば、例えばアルミ箔の間にセパレー
タを介挿してなる捲回型コンデンサ素子にも本発明を適
用できる。
を有する金属であれば、例えばアルミ箔の間にセパレー
タを介挿してなる捲回型コンデンサ素子にも本発明を適
用できる。
実施例（１） 次に本発明の実施例を第１図および第２図と共に説明
する。Al焼結体（１）とその内部より引き出されたリー
ド線（５）によって構成された素子（６）をアジピン酸
アンモニウム水溶液（2wt％）中に浸漬し、リード線
（５）を介して100vを印加して陽極酸化を行い誘電体酸
化皮膜層（２）を形成させる。
する。Al焼結体（１）とその内部より引き出されたリー
ド線（５）によって構成された素子（６）をアジピン酸
アンモニウム水溶液（2wt％）中に浸漬し、リード線
（５）を介して100vを印加して陽極酸化を行い誘電体酸
化皮膜層（２）を形成させる。
次に第２図に示す如く該素子（６）をピロール単量体
（0.1mol/）、テトラエチルアンモウニウム・パラト
ルエンスルホン酸（0.05mol/）を含むアセトニトリル
溶液（９）に浸漬し、誘電体酸化皮膜（２）を介してリ
ード線（５）と対極用ステンレス板（11）間に、負電圧
が印加されないように直流バイアス電圧（10）の重畳さ
れた100KHzの交流電源（12）により電流を0.8mArms/pで
90分間通電すると、電解重合による均一なポリピロール
導電性高分子膜（４）が形成される。この素子をアセト
ンで洗浄及び乾燥し、銀ペイント塗布後、該銀ペイント
に陰極用リード（７）を接着し、エポキシ樹脂でモール
ド外装を施し、その後、25V（DC）でエージングを行な
い、コンデンサとして完成する。
（0.1mol/）、テトラエチルアンモウニウム・パラト
ルエンスルホン酸（0.05mol/）を含むアセトニトリル
溶液（９）に浸漬し、誘電体酸化皮膜（２）を介してリ
ード線（５）と対極用ステンレス板（11）間に、負電圧
が印加されないように直流バイアス電圧（10）の重畳さ
れた100KHzの交流電源（12）により電流を0.8mArms/pで
90分間通電すると、電解重合による均一なポリピロール
導電性高分子膜（４）が形成される。この素子をアセト
ンで洗浄及び乾燥し、銀ペイント塗布後、該銀ペイント
に陰極用リード（７）を接着し、エポキシ樹脂でモール
ド外装を施し、その後、25V（DC）でエージングを行な
い、コンデンサとして完成する。
比較例（１） 本発明の方法と従来方法を比較するため従来方法で製
造した比較例を作った。その比較例として誘電体酸化皮
膜（２）を形成させた後、過酸化水素（1mol/）、硫
酸（0.2mol/）の水溶液に10分間、ピロール単量体に3
0分間浸漬して酸化皮膜（２）上に化学酸化重合による
ポリピロール膜（３）を形成させ、洗浄、乾燥、及び酸
化皮膜修復の為に中間化成処理を施す。次に化学酸化重
合導電性高分子皮膜（３）上に直径0.3mmの白金線
（８）を接触させて陽極とし、ステンレス板（11）を陰
極として、90分間0.8mA/P定電流電解を行ない、ポリピ
ロールの電解重合膜（４）を形成させ、素子（６）より
白金線（８）を分離し、洗浄、乾燥後本発明実施例と同
様に組み立てた。次に本実施例（１）と比較例（１）と
の結果を第１表に示す。
造した比較例を作った。その比較例として誘電体酸化皮
膜（２）を形成させた後、過酸化水素（1mol/）、硫
酸（0.2mol/）の水溶液に10分間、ピロール単量体に3
0分間浸漬して酸化皮膜（２）上に化学酸化重合による
ポリピロール膜（３）を形成させ、洗浄、乾燥、及び酸
化皮膜修復の為に中間化成処理を施す。次に化学酸化重
合導電性高分子皮膜（３）上に直径0.3mmの白金線
（８）を接触させて陽極とし、ステンレス板（11）を陰
極として、90分間0.8mA/P定電流電解を行ない、ポリピ
ロールの電解重合膜（４）を形成させ、素子（６）より
白金線（８）を分離し、洗浄、乾燥後本発明実施例と同
様に組み立てた。次に本実施例（１）と比較例（１）と
の結果を第１表に示す。
なお、ここでCaP;静電容量,tanδ；損失角の正接、E.
S.R.;等価直列抵抗、L.C.;漏れ電流、なお、また、Cap
およびtanδの測定周波数は120Hz、E.S.R.の測定周波数
は100KHzである。
S.R.;等価直列抵抗、L.C.;漏れ電流、なお、また、Cap
およびtanδの測定周波数は120Hz、E.S.R.の測定周波数
は100KHzである。
実施例（２） 実施例（１）と同様に誘電体酸化皮膜（２）を形成し
たアルミニウム焼結体素子（６）を、ピロール単量体
（0.1mol/）、テトラエチルアンモウニウム・パラト
ルエンスルホン酸（0.05mol/）を含むアセトニトリル
溶液（９）に浸漬後、電圧50v、電流値を0.5mA/Pに設定
し、ステンレス板（11）を陰極とし、リード線（５）を
陽極として、充電1sec、放電9secで120分間充、放電を
繰り返し、電解重合によるポリピロールの均一な導電性
高分子薄膜（４）を得た。この薄膜（４）の上に銀ペイ
ントを塗り、その上に陽極リード（７）を接着し、エポ
キシ樹脂でモールド成形し、25V（DC）でエージングし
てコンデンサとして完成する。
たアルミニウム焼結体素子（６）を、ピロール単量体
（0.1mol/）、テトラエチルアンモウニウム・パラト
ルエンスルホン酸（0.05mol/）を含むアセトニトリル
溶液（９）に浸漬後、電圧50v、電流値を0.5mA/Pに設定
し、ステンレス板（11）を陰極とし、リード線（５）を
陽極として、充電1sec、放電9secで120分間充、放電を
繰り返し、電解重合によるポリピロールの均一な導電性
高分子薄膜（４）を得た。この薄膜（４）の上に銀ペイ
ントを塗り、その上に陽極リード（７）を接着し、エポ
キシ樹脂でモールド成形し、25V（DC）でエージングし
てコンデンサとして完成する。
比較例（２） 比較例として実施例（１）の比較例（１）と同様に化
学酸化重合導電性高分子膜（３）を形成させ、その膜上
に直径0.3mmの白金線（８）を接触させて陽極とし、ス
テンレス板（11）を陰極として、120分間0.5mA/Pで定電
流電解を行ない、ポリピロールの電解重合膜（４）を形
成させ、素子（６）より白金線（８）を分離し、洗浄、
乾燥後、実施例と同様に組み立てた。第２表に本実施例
（２）と比較例（２）の比較を示す。
学酸化重合導電性高分子膜（３）を形成させ、その膜上
に直径0.3mmの白金線（８）を接触させて陽極とし、ス
テンレス板（11）を陰極として、120分間0.5mA/Pで定電
流電解を行ない、ポリピロールの電解重合膜（４）を形
成させ、素子（６）より白金線（８）を分離し、洗浄、
乾燥後、実施例と同様に組み立てた。第２表に本実施例
（２）と比較例（２）の比較を示す。
なお、上述においては本発明の電解重合により誘電体
酸化皮膜（２）上に直接電解重合による導電性高分子膜
を形成する例について述べたが、化学酸化重合により誘
電体酸化皮膜（２）上に化学酸化重合導電性高分子膜
（３）を形成後、本発明の電解重合法による導電性高分
子膜（４）を形成してもよい。また、そのようにする方
法が均一の電解重合導電性高分子膜を形成しやすい。即
ち、それを詳説すると、第７図に示す如く、第１図の場
合と同様に、Al焼結体（１）の表面に陽極酸化を施し、
誘電体酸化皮膜層（２）を形成させる。次に過酸化水素
（1mol/）、硫酸（0.2mol/）の水溶液に10分間、ピ
ロール単量体に30分間浸漬して、酸化皮膜（２）上に化
学酸化重合によるポリピロール膜（３）を形成させ、洗
浄し、乾燥させた後、酸化皮膜修復の為に化成処理を施
す。
酸化皮膜（２）上に直接電解重合による導電性高分子膜
を形成する例について述べたが、化学酸化重合により誘
電体酸化皮膜（２）上に化学酸化重合導電性高分子膜
（３）を形成後、本発明の電解重合法による導電性高分
子膜（４）を形成してもよい。また、そのようにする方
法が均一の電解重合導電性高分子膜を形成しやすい。即
ち、それを詳説すると、第７図に示す如く、第１図の場
合と同様に、Al焼結体（１）の表面に陽極酸化を施し、
誘電体酸化皮膜層（２）を形成させる。次に過酸化水素
（1mol/）、硫酸（0.2mol/）の水溶液に10分間、ピ
ロール単量体に30分間浸漬して、酸化皮膜（２）上に化
学酸化重合によるポリピロール膜（３）を形成させ、洗
浄し、乾燥させた後、酸化皮膜修復の為に化成処理を施
す。
次にポリピロール膜（３）上に、第２図と同様にして
電解重合による均一なポリピロール導電性高分子膜
（４）を形成する。このようにする方が酸化皮膜（２）
上全体に均一なポリピロール導電性高分子膜（４）を形
成しやすい。尚、このようなポリピロール膜（３）の代
りに、例えば、硝酸マンガンの水溶液中に誘電体酸化皮
膜（２）の形成されたアルミ焼結体（１）を浸漬し、加
熱して熱分解させ、酸化皮膜（２）上に二酸化マンガン
の導電層を作った後、本発明の電解重合によるピロール
導電性高分子膜（４）を形成してもよい。また、実施例
においては100KHzの交流電源（12）の場合について述べ
たが、これは例えば商用交流電源（50〜60Hz）を使用し
てもよいことは言うまでもない。
電解重合による均一なポリピロール導電性高分子膜
（４）を形成する。このようにする方が酸化皮膜（２）
上全体に均一なポリピロール導電性高分子膜（４）を形
成しやすい。尚、このようなポリピロール膜（３）の代
りに、例えば、硝酸マンガンの水溶液中に誘電体酸化皮
膜（２）の形成されたアルミ焼結体（１）を浸漬し、加
熱して熱分解させ、酸化皮膜（２）上に二酸化マンガン
の導電層を作った後、本発明の電解重合によるピロール
導電性高分子膜（４）を形成してもよい。また、実施例
においては100KHzの交流電源（12）の場合について述べ
たが、これは例えば商用交流電源（50〜60Hz）を使用し
てもよいことは言うまでもない。
（ト） 発明の効果 本発明においては電解重合の際、直流バイアス電流が
重畳された交流電流、周期的或は断続的に通電する直流
電流を使用するので、弁作用のある金属箔の表面に、た
とえ絶縁体である誘電体酸化皮膜が形成されていても、
充放電電流が流れ、正電圧の印加される金属箔の酸化皮
膜上にピロール、チオフェン、アニリンやフラン等の導
電性高分子層が形成される。而して本発明では、コンデ
ンサ素子の電極引き出しリード線を介して、ポリピロー
ル等の導電性高分子の電解重合のための給電を行なう
為、特別な給電用電極も不要で且つ素子を傷付けること
なく、均一な導電性高分子膜の形成でき、漏れ電流を小
さくすることが可能となる。しかも誘電体酸化皮膜上に
直接良質な導電性高分子の電解重合膜を形成することが
できるので、コンデンサの電気特性が向上する。また、
従来の製造方法の如く外部電極の使用による外部電極外
周面に形成される導電性高分子膜は形成されないため導
電性高分子材のロスが少なく、経済的にも有効であり、
製造方法としても従来例より、簡単な方法であるので、
量産化に極めて好適である。
重畳された交流電流、周期的或は断続的に通電する直流
電流を使用するので、弁作用のある金属箔の表面に、た
とえ絶縁体である誘電体酸化皮膜が形成されていても、
充放電電流が流れ、正電圧の印加される金属箔の酸化皮
膜上にピロール、チオフェン、アニリンやフラン等の導
電性高分子層が形成される。而して本発明では、コンデ
ンサ素子の電極引き出しリード線を介して、ポリピロー
ル等の導電性高分子の電解重合のための給電を行なう
為、特別な給電用電極も不要で且つ素子を傷付けること
なく、均一な導電性高分子膜の形成でき、漏れ電流を小
さくすることが可能となる。しかも誘電体酸化皮膜上に
直接良質な導電性高分子の電解重合膜を形成することが
できるので、コンデンサの電気特性が向上する。また、
従来の製造方法の如く外部電極の使用による外部電極外
周面に形成される導電性高分子膜は形成されないため導
電性高分子材のロスが少なく、経済的にも有効であり、
製造方法としても従来例より、簡単な方法であるので、
量産化に極めて好適である。
第１図および第２図は本発明の固体電解コンデンサの製
造方法を説明するための図面であり、第１図はコンデン
サの断面図、第２図は電解重合の給電状態を示す図面、
第３図および第４図は従来の製造方法を説明するための
図面であり、第３図はコンデンサの断面図、第４図は電
解重合の給電状態を示す図面、第５図および第６図は従
来の製造方法の他の実施例を説明するための図面であ
り、第５図はそのコンデンサの断面図、第７図は本発明
の他の実施例である。 （１）……弁作用を有する金属箔、（２）……誘電体酸
化皮膜、（３）……化学酸化重合による導電性高分子
層、（４）……電解重合による導電性高分子膜、（５）
……コンデンサ用リード線、（６）……コンデンサ素
子、（７）……コンデンサの陰極リード、（８）……外
部電極、（９）……電解液、（10）……直流電源、（1
1）……電解重合用対極電極、（12）……交流電源。
造方法を説明するための図面であり、第１図はコンデン
サの断面図、第２図は電解重合の給電状態を示す図面、
第３図および第４図は従来の製造方法を説明するための
図面であり、第３図はコンデンサの断面図、第４図は電
解重合の給電状態を示す図面、第５図および第６図は従
来の製造方法の他の実施例を説明するための図面であ
り、第５図はそのコンデンサの断面図、第７図は本発明
の他の実施例である。 （１）……弁作用を有する金属箔、（２）……誘電体酸
化皮膜、（３）……化学酸化重合による導電性高分子
層、（４）……電解重合による導電性高分子膜、（５）
……コンデンサ用リード線、（６）……コンデンサ素
子、（７）……コンデンサの陰極リード、（８）……外
部電極、（９）……電解液、（10）……直流電源、（1
1）……電解重合用対極電極、（12）……交流電源。
Claims (4)
- 【請求項１】弁作用を有する皮膜形成性金属の表面に絶
縁性の誘電体酸化皮膜を形成し、該誘電体酸化皮膜上に
電解重合法による導電性高分子層を形成した固体電解コ
ンデンサの製造方法において、 電解重合により導電性高分子となる単量体の溶解された
電解液中に、前記誘電体酸化皮膜が形成された皮膜形成
性金属と、電解重合用対向電極とを浸漬し、 （イ）交流電流に正の直流バイアス電流を重畳した電流
源、 （ロ）交流電流を剪断した電流源、 （ハ）周期的或は断続的に流れる直流電流源 から選ばれる一の電流源を前記皮膜形成性金属と前記電
解重合用対向電極との間に接続し、前記皮膜形成性金属
側に負電圧が印加されないような状態にて、前記電解液
及び前記誘電体酸化皮膜を介して通電することにより、
前記単量体を電解重合させて前記導電性高分子層とする
ことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項２】弁作用を有する皮膜形成性金属の表面に絶
縁性の誘電体酸化皮膜を形成し、該誘電体酸化皮膜上に
化学酸化重合法による第１の導電性高分子層を形成し、
該第１の導電性高分子層上に電解重合法による第２の導
電性高分子層を形成した固体電解コンデンサの製造方法
において、 電解重合により導電性高分子となる単量体の溶解された
電解液中に、前記誘電体酸化皮膜及び第１の導電性高分
子層が形成された皮膜形成性金属と、電解重合用対向電
極とを浸漬し、 （イ）交流電流に正の直流バイアス電流を重畳した電流
源、 （ロ）交流電流を剪断した電流源、 （ハ）周期的或は断続的に流れる直流電流源 から選ばれる一の電流源を前記皮膜形成性金属と前記電
解重合用対向電極との間に接続し、前記皮膜形成性金属
側に負電圧が印加されないような状態にて、前記電解
液、前記第１の導電性高分子層及び前記誘電体酸化皮膜
を介して通電することにより、前記単量体を電解重合さ
せて前記第２の導電性高分子層とすることを特徴とする
固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項３】弁作用を有する皮膜形成性金属の表面に絶
縁性の誘電体酸化皮膜を形成し、該誘電体酸化皮膜上に
導電性の二酸化マンガン層を形成し、該二酸化マンガン
層上に電解重合法による導電性高分子層を形成した固体
電解コンデンサの製造方法において、 電解重合により導電性高分子となる単量体の溶解された
電解液中に、前記誘電体酸化皮膜及び二酸化マンガン層
が形成された皮膜形成性金属と、電解重合用対向電極と
を浸漬し、 （イ）交流電流に正の直流バイアス電流を重畳した電流
源、 （ロ）交流電流を剪断した電流源、 （ハ）周期的或は断続的に流れる直流電流源 から選ばれる一の電流源を前記皮膜形成性金属と前記電
解重合用対向電極との間に接続し、前記皮膜形成性金属
側に負電圧が印加されないような状態にて、前記電解
液、前記二酸化マンガン層及び前記誘電体酸化皮膜を介
して通電することにより、前記単量体を電解重合させて
前記導電性高分子層とすることを特徴とする固体電解コ
ンデンサの製造方法。 - 【請求項４】前記皮膜形成性金属に予め接続されている
電極引出用リード線を介して、前記電解重合の給電を行
うことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項或い
は第３項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1157399A JP2810418B2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| US07/540,061 US5017272A (en) | 1989-06-20 | 1990-06-19 | Method for forming a conductive film on a surface of a conductive body coated with an insulating film |
| KR1019900009000A KR0184637B1 (ko) | 1989-06-20 | 1990-06-19 | 고체 전해 콘덴서의 제조 방법 |
| EP90111692A EP0408913B1 (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Method for forming a conductive film on a surface of a conductive body caoted with an insulating film |
| DE69029614T DE69029614T2 (de) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Verfahren zur Herstellung eines elektrisch leitfähigen Films auf einem Substrat aus einem elektrisch leitfähigen Körper, der mit einem Isolierfilm überzogen ist |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1157399A JP2810418B2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0322516A JPH0322516A (ja) | 1991-01-30 |
| JP2810418B2 true JP2810418B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=15648784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1157399A Expired - Lifetime JP2810418B2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2810418B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6671168B2 (en) | 2001-11-30 | 2003-12-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0350712A (ja) * | 1989-07-18 | 1991-03-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 絶縁薄膜の形成された導電体への電解コーティング方法 |
| JP2765440B2 (ja) * | 1993-07-22 | 1998-06-18 | 日本電気株式会社 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| KR20000014116A (ko) * | 1998-08-17 | 2000-03-06 | 이형도 | 알루미늄 고체 전해콘덴서의 제조방법 |
| US8559163B2 (en) | 2004-09-09 | 2013-10-15 | Showa Denko K. K. | Reaction vessel for producing capacitor element, production method for capacitor element, capacitor element and capacitor |
| JP4610382B2 (ja) * | 2005-03-17 | 2011-01-12 | 三洋電機株式会社 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
| JP4610383B2 (ja) * | 2005-03-17 | 2011-01-12 | 三洋電機株式会社 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
| JP4049804B2 (ja) * | 2005-10-27 | 2008-02-20 | 昭和電工株式会社 | コンデンサ素子製造用反応容器、コンデンサ素子の製造方法およびコンデンサの製造方法 |
| US8792225B2 (en) | 2009-12-21 | 2014-07-29 | Showa Denko K.K. | Partitioned reaction container for manufacturing capacitor element including openable and closable passage |
| KR101430536B1 (ko) * | 2010-09-17 | 2014-08-18 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 고체 전해 콘덴서 소자, 그 제조 방법 및 그 제조용 지그 |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP1157399A patent/JP2810418B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6671168B2 (en) | 2001-11-30 | 2003-12-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0322516A (ja) | 1991-01-30 |
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