JP3338396B2 - 固体電解コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサ及びその製造方法Info
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Description
陰極箔とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子
内に導電性ポリマー層を形成すると共に、前記陽極化成
箔及び対向陰極箔からリード線を引き出した固体電解コ
ンデンサに関する。
用されるコンデンサにも、高周波領域における低ESR
化、小型大容量化が求められるようになってきている。
ここでESRとは、等価直列抵抗を意味する。
て、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリ
アニリン等の導電性ポリマーを陰極材として用いた固体
電解コンデンサに注目が寄せられている。
において、陽極化成箔と対向陰極箔とをセパレータを介
して巻回したコンデンサ素子内に、導電性ポリマー層を
形成する技術を開示した。その技術によれば、酸化重合
により導電性ポリマーとなるモノマーと酸化剤とを含む
化学重合液を準備し、該化学重合液に前記コンデンサ素
子を浸漬することにより、導電性ポリマー層が形成され
る。
6号において、前記導電性ポリマー層を形成するに当た
り、前記コンデンサ素子を前記化学重合液に浸漬した
後、200〜300℃の温度で熱処理する技術を開示し
た。
1号において、前記導電性ポリマー層を形成する前に、
前記コンデンサ素子を200〜300℃の温度で熱処理
する技術を開示した。
子は、有底筒状の外装ケースに収納され、該ケースの開
口部をゴムパッキング、エポキシ樹脂等により密封した
後、周知のエージング処理が施されてコンデンサ完成品
となる。
ンサ素子の陽極化成箔及び対向陰極箔からは、陽極リー
ド線及び陰極リード線が引き出されており、該リード線
の外表面には、実用時の半田濡れ性や耐食性を向上させ
るため、半田メッキや錫メッキが施されているが、前記
特願平10−220766号や特願平11−79741
号に開示された技術に従って熱処理を行うと、前記リー
ド線の半田メッキ(融点=約200℃)や錫メッキ(融
点=232℃)が溶けて剥がれるという問題があった。
ンデンサは、陽極化成箔と対向陰極箔とをセパレータを
介して巻回したコンデンサ素子内に導電性ポリマー層を
形成すると共に、前記陽極化成箔及び対向陰極箔からリ
ード線を引き出した固体電解コンデンサにおいて、前記
リード線の外表面に、300℃以上の融点を有する金属
メッキ層を形成したことを特徴とするものである。
電解コンデンサを製造するには、まず、図1に示すよう
なコンデンサ素子7を準備する。
対向陰極箔2とをセパレータ3を介して巻き取ることに
より作製される。陽極箔化成1及び対向陰極箔2から
は、陽極リードタブ61及び陰極リードタブ62を介し
て、陽極リード線51及び陰極リード線52がそれぞれ
引き出されている。4は巻き止めテープである。
金属からなる箔に、粗面化のためのエッチング処理を施
した後、化成処理(電解酸化処理)を施して化成皮膜
(誘電体皮膜)を形成したものである。
線及び陰極リード線として、その外表面に300℃以上
の融点を有する金属メッキ層を形成したものを用いる。
点、低抵抗で半田濡れ性、耐食性等に優れたものが適
し、具体的には、銀(融点=962℃)、金(融点=1
064℃)、ニッケル(融点=1455℃)、パラジウ
ム(融点=1544℃)、亜鉛(融点=420℃)、鉛
(融点=328℃)或いはそれらの金属を主成分とする
合金等が適する。銅(融点=1085℃)は、耐食性の
点で好ましくない。
裁断面や陽極化成箔に対する陽極リードタブのカシメ接
続部に化成皮膜を形成すると共に、巻き取り過程で生じ
た陽極化成箔の損傷修復を目的として、再化成処理が施
される。
は、セパレータを構成する繊維組織の隙間を拡げて後工
程での化学重合液の浸透性を向上させることを目的とし
て、第1の熱処理が施される。この熱処理は、コンデン
サ素子7を乾燥雰囲気中で200〜300℃に昇温し、
数十分間保持するものである。
面に半田メッキ層を形成したものでは、240℃、30
分の熱処理により、試料数500個の全てにおいてメッ
キ層の剥がれが観測されたが、本発明実施例に従ってリ
ード線の外表面に銀メッキ層を形成したものでは、24
0℃、30分の熱処理を施しても、試料数500個の全
てにおいてメッキ層の剥がれは観測されなかった。
マー層を形成するに当たっては、酸化重合により導電性
ポリマーとなるモノマーとしての3,4−エチレンジオ
キシチオフェン:34wt%と、酸化剤としてのパラト
ルエンスルホン酸鉄(III):33wt%と、希釈剤と
してのn−ブチルアルコール:33wt%とを含有する
化学重合液を準備する。
子を浸漬した後、第2の熱処理を施すことにより、コン
デンサ素子内の陽極化成箔及び対向陰極箔に密着した
3,4−エチレンジオキシチオフェンのポリマー層が形
成される。
促進すると共に、該導電性ポリマー層から発生する可能
性のあるガスを放出させ尽くすこと等を目的とするもの
であり、前記化学重合液に浸漬した後のコンデンサ素子
を、200〜300℃に昇温して数分間保持するもので
ある。
であると、コンデンサ完成後の半田リフロー工程等にお
いて200℃以上の高温環境下に置かれた際、導電性ポ
リマー層から何らかのガスが発生して、外装ケースや封
口ゴムが膨れるという問題を引き起こす。
面に半田メッキ層を形成したものでは、270℃、5分
の熱処理により、試料数500個の全てにおいてメッキ
層の剥がれが観測されたが、本発明実施例に従ってリー
ド線の外表面に銀メッキ層を形成したものでは、270
℃、5分の熱処理を施しても、試料数500個の全てに
おいてメッキ層の剥がれは観測されなかった。
合液に触れると硫化されることがあるが、硫化銀用の洗
浄液(商品名:イートレックス等)を用いて洗浄すれ
ば、きれいな銀表面が現れ、半田濡れ性等に悪影響が残
ることはない。
子7は、図2に示すように、リードタブ部61、62に
ゴムパッキング9を装着して有底筒状のアルミニウム製
外装ケース8に収納され、その開口部に横絞り加工及び
カール加工が施され、エージング処理が施されて、コン
デンサ完成品となる。
形成の出発物質として3,4−エチレンジオキシチオフ
ェンを用いたが、その代わりに、ピロール、チオフェ
ン、フラン、アニリン及びそれらの誘導体等、酸化重合
により導電性ポリマーとなる各種モノマーを用いてもよ
い。
箔とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子内に
導電性ポリマー層を形成すると共に、前記陽極化成箔及
び対向陰極箔からリード線を引き出した固体電解コンデ
ンサにおいて、導電性ポリマー層の形成促進等を目的と
して、前記コンデンサ素子を化学重合液に浸漬する前後
に比較的高温での熱処理を施しても、前記リード線の外
観や半田濡れ性が損なわれない。
子の分解斜視図である。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 陽極化成箔と対向陰極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子内に導電性ポリマー層
を形成すると共に、前記陽極化成箔及び対向陰極箔から
リード線を引き出した固体電解コンデンサにおいて、 前記リード線の外表面に、300℃以上の融点を有する
金属メッキ層を形成したことを特徴とする固体電解コン
デンサ。 - 【請求項2】 陽極化成箔と対向陰極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子内に導電性ポリマー層
を形成すると共に、前記陽極化成箔及び対向陰極箔から
リード線を引き出した固体電解コンデンサの製造方法に
おいて、 前記リード線の外表面に300℃以上の融点を有する金
属メッキ層を形成しておき、 前記導電性ポリマー層を形成するに当たり、導電性ポリ
マーとなるモノマーと酸化剤とを含む溶液に前記コンデ
ンサ素子を浸漬した後、該コンデンサ素子を200〜3
00℃の温度で熱処理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】 陽極化成箔と対向陰極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子内に導電性ポリマー層
を形成すると共に、前記陽極化成箔及び対向陰極箔から
リード線を引き出した固体電解コンデンサの製造方法に
おいて、 前記リード線の外表面に300℃以上の融点を有する金
属メッキ層を形成しておき、 前記導電性ポリマー層を形成する前に、前記コンデンサ
素子を200〜300℃の温度で熱処理することを特徴
とする固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
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JP08379499A JP3338396B2 (ja) | 1999-03-26 | 1999-03-26 | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
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JP5337943B2 (ja) * | 2010-02-10 | 2013-11-06 | ニチコン株式会社 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
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