JP4269351B2

JP4269351B2 - 固体電解コンデンサの製造方法

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Publication number: JP4269351B2
Application number: JP12436398A
Authority: JP
Inventors: 敏行村上
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1998-05-07
Filing date: 1998-05-07
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2018-05-07
Also published as: JPH11317327A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体電解コンデンサの製造方法に係り、特に、導電性高分子からなる固体電解質層の形成を改善した方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電解コンデンサは、タンタル、アルミニウム等の弁作用金属からなるとともに微細孔やエッチングピットを備えた陽極電極の表面に、誘電体となる酸化皮膜層を形成し、この酸化皮膜層から電極を引き出して構成されている。
【０００３】
そして、酸化皮膜層からの電極の引き出しは、導電性を有する電解質層により行っている。したがって、電解コンデンサにおいては電解質層が真の陰極を担うことになる。例えば、アルミニウム電解コンデンサでは、液状の電解質を真の電極として用い、陰極電極はこの液状電解質と外部端子との電気的な接続を担っているにすぎない。
【０００４】
このように真の陰極として機能する電解質層には、酸化皮膜層との密着性、緻密性、均一性などが求められる。特に、陽極電極の微細孔やエッチングピットの内部における密着性が電気的な特性に大きな影響を及ぼしており、従来数々の電解質層が提案されている。
【０００５】
固体電解コンデンサは、イオン伝導であるために高周波領域でのインピーダンス特性に欠ける液状の電解質の代わりに導電性を有する固体の電解質を用いるもので、なかでも二酸化マンガンや７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯体が知られている。その一方で、各種の導電性高分子についての検討が重ねられており、反応速度が緩やかで、かつ陽極電極の酸化皮膜層との密着性に優れたポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＴ）に着目した技術（特開平２−１５６１１号公報）が存在している。
【０００６】
例えば、巻回型のコンデンサ素子にＰＥＤＴからなる固体電解質層を形成するタイプの固体電解コンデンサは、図６に示すように、化成→コンデンサ素子形成→浸漬法によるＥＤＴと酸化剤の含浸→重合→外装ケースへの挿入→樹脂封止→エージングという製造工程によって作製される。以下には、この製造工程について、図７および図８を参照して簡単に説明する。
【０００７】
まず、図８に示すように、アルミニウム等の弁作用金属からなる陽極箔１の表面を塩化物水溶液中での電気化学的なエッチング処理により粗面化して、多数のエッチングピット８を形成した後、ホウ酸アンモニウム等の水溶液中で電圧を印加して誘電体となる酸化皮膜層４を形成する（化成）。陽極箔１と同様に、図７に示すような陰極箔２も、アルミニウム等の弁作用金属からなるが、その表面にはエッチング処理を施すのみである。また、図７に示すように、陽極箔１および陰極箔２には、それぞれの電極を外部に接続するためのリード線６、７を、ステッチ、超音波溶接等の公知の手段により接続する。なお、６ａ，７ａは、リード線６，７の丸棒部である。
【０００８】
次に、以上のようにして表面に酸化皮膜層４が形成された陽極箔１とエッチングピット８のみが形成された陰極箔２とを、図７に示すようにセパレータ３を介して巻回して、コンデンサ素子１０を形成する。そして、このコンデンサ素子１０を３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤の混合溶液（重合液）に浸漬することにより、この重合液をコンデンサ素子１０に含浸する。あるいはまた、コンデンサ素子１０をＥＤＴと酸化剤溶液に交互に浸漬して含浸する。いずれの場合でも、コンデンサ素子１０にＥＤＴと酸化剤を含浸した後、重合反応させ、図８に示すようなポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＴ）からなる固体電解質層５を生成する。
【０００９】
この後、コンデンサ素子１を図示していない外装ケースに挿入する。続いて、外装ケース内にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を付着して熱硬化させることによって、コンデンサ素子１０の外周に外装樹脂を被覆し（樹脂封止）、固体電解コンデンサを完成する。なお、このように樹脂封止を行うと、酸化皮膜層４が損傷して漏れ電流特性が低下するため、樹脂封止後に、コンデンサ定格電圧に応じた電圧を印加して高温のエージングを行うことにより酸化皮膜層４を修復し、特性の向上を計っている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の方法によって作製された固体電解コンデンサにおいては、次のような問題点がある。
▲１▼ショートが発生する。
▲２▼静電容量が小さく、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が高く、バラツキも大きい。
【００１１】
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、ショートの発生を防止可能で、しかも、十分な静電容量を保持すると共に等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持可能な、バラツキの小さい固体電解コンデンサを製造可能な優れた方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、コンデンサ素子に対する３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤の含浸量を、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量の７５〜８５％の範囲内に限定することを特徴としている。この構成により、コンデンサ素子内部にポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＴ）が良好に形成されるため、十分な静電容量を保持できると共に、等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持できる。
【００１３】
以上のようなＥＤＴと酸化剤の含浸量の限定は、本発明者が、前述した従来方法によるコンデンサの製造段階においてコンデンサ素子の状態の詳細な観察と電気特性の測定とを重ねることにより、ショートの発生や電気特性の低下の原因がＰＥＤＴの形成不良にあるものと推測し、この不良の分析と状態改善のために検討した結果、導き出されたものである。この一連の研究内容については、後で説明する。
【００１４】
また、本発明において、コンデンサ素子にＥＤＴと酸化剤を含浸する際には、ＥＤＴと酸化剤の混合溶液を含浸することができる。また、ＥＤＴを含浸した後に酸化剤溶液を含浸することもできるし、酸化剤溶液を含浸した後にＥＤＴを含浸することもできる。ここで、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量をＡ、前者の含浸法の混合溶液中におけるＥＤＴの含有率をＢとした場合に、後者の含浸法におけるＥＤＴの含浸量は、Ａ×Ｂの７５〜８５％の範囲内であり、酸化剤溶液の含浸量は、Ａ×（１−Ｂ）の７５〜８５％の範囲内である。
【００１５】
さらに、本発明においては、ＥＤＴと酸化剤の含浸に際して、含浸液中にコンデンサ素子を浸漬する浸漬法を採用することも可能であるが、コンデンサ素子に対して含浸液を注入する注入法を採用することがより望ましい。すなわち、注入法を採用した場合の方が、第１に、含浸する液量の管理が容易であり、第２に、原料効率が低下することがない。第３に、酸化剤溶液の特性の変化がないので、安定した特性を得ることができる。また、ショートの発生もない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下には、本発明による固体電解コンデンサの製造方法の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。本実施の形態において、固体電解コンデンサは、図１に示すように、化成→コンデンサ素子形成→注入法によるＥＤＴと酸化剤の含浸→重合→外装ケースへの挿入→樹脂封止→エージングという製造工程によって作製される。以下には、この製造工程について、図７および図８を参照して簡単に説明する。
【００１７】
［１．製造工程］
図１に示すように、本実施の形態において、化成からコンデンサ素子形成に至るまでの手順は、前述した従来技術の手順と同様である。すなわち、図８に示すように、陽極箔１を粗面化してその表面に酸化皮膜層４を形成する（化成）と共に、陰極箔２を粗面化し、これらの陽極箔１と陰極箔２をセパレータ３を介して巻回して、コンデンサ素子１０を形成する。
【００１８】
次に、このコンデンサ素子１０に対して含浸し得る液体の最大容量の７５〜８５％の範囲内の含浸量で、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤をコンデンサ素子１０に含浸する。この含浸は、コンデンサ素子１０に対してＥＤＴと酸化剤の混合溶液（重合液）を注入することによって行う。あるいはまた、コンデンサ素子１０に対してＥＤＴと酸化剤溶液を交互に注入するか、酸化剤溶液とＥＤＴを交互に注入することによって行う。いずれの場合でも、注入は、コンデンサ素子１０に対してシリンジから液体を吐出する方法で行う。
【００１９】
このようにして、コンデンサ素子１０にＥＤＴと酸化剤を含浸した後、重合反応させ、図８に示すようなポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＴ）からなる固体電解質層５を生成する。
【００２０】
本実施の形態において、このように固体電解質層５を形成した後の手順は、前述した従来技術の手順と同様である。すなわち、固体電解質層５を形成したコンデンサ素子１を、図示していない外装ケースに挿入し、この外装ケース内にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を付着して熱硬化させることによって、コンデンサ素子１０の外周に外装樹脂を被覆し（樹脂封止）、固体電解コンデンサを完成する。そして、この後に、コンデンサ定格電圧に応じた電圧を印加して高温のエージングを行うことにより、樹脂封止に起因して損傷した酸化皮膜層４を修復する。
【００２１】
［２．作用］
以上の製造工程によれば、コンデンサ素子内部に十分な量のＰＥＤＴが良好に形成されるため、十分な静電容量を保持できると共に、等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持できる。すなわち、前述したように、本発明は、前述した従来方法によるコンデンサの製造段階においてコンデンサ素子の状態の詳細な観察と電気特性の測定とを重ねることにより、ショートの発生や電気特性の低下の原因がＰＥＤＴの形成不良にあるものと推測し、この不良の分析と状態改善のために検討した結果、導き出されたものである。以下には、この一連の研究内容について説明する。
【００２２】
▲１▼ショートの原因がＰＥＤＴによる丸棒部間の接合にあることの判明
まず、前述した従来方法でコンデンサを作製する場合において、ショートの原因を検討したところ、次のことが判明した。すなわち、コンデンサ素子をＥＤＴもしくは酸化剤溶液に浸漬した際には、リード線６，７の丸棒部６ａ，７ａの表面にＥＤＴおよび酸化剤溶液が表面張力によって這い上がって付着し、重合後に、両側の丸棒部６ａ，７ａの表面に生成されたＰＥＤＴが接合していることが判明した。このことから、ＰＥＤＴによる両側の丸棒部６ａ，７ａ間の接合がショートの原因であるものとの推測を導き出した。
【００２３】
▲２▼特性低下の原因が丸棒部表面のＰＥＤＴ以外にあることの判明
さらに、以上のように丸棒部６ａ，７ａの表面に形成されたＰＥＤＴを除去し、この状態でコンデンサ素子の電気特性を測定したところ、静電容量が小さく、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が高く、かつ、バラツキが大きいという結果を得た。
【００２４】
▲３▼素子両端面にＰＥＤＴがはみ出している場合に特性が低いことの判明
そのため、コンデンサ素子をより詳細に観察したところ、重合後のＰＥＤＴがコンデンサ素子の両端面にはみ出すように形成されているものが多く、このようにＰＥＤＴがはみ出した状態で形成されたコンデンサ素子は、静電容量が小さく、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が高いものが多いことが判明した。
【００２５】
▲４▼ショートや特性低下の原因がＰＥＤＴの形成不良であるとの推測
そこで、このような観察結果について、次のような推測を導き出した。すなわち、重合反応後に形成されるＰＥＤＴが、何らかの理由によってコンデンサ素子外部に押し出され、内部に形成されたＰＥＤＴの量が減少し、その結果、静電容量は低下し、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が上昇するものとの推測である。
【００２６】
▲５▼ＰＥＤＴの形成不良が生じる原因の考察
さらに、以上のようなＰＥＤＴの形成不良が生じる原因を考察した。
すなわち、含浸後に溶媒を揮発させる際に、コンデンサ素子内部から表面に移動する溶媒がコンデンサ素子内部のＥＤＴもしくは酸化剤をコンデンサ素子外表面まで押し出す結果、コンデンサ素子内部のＥＤＴもしくは酸化剤が減少するというものである。そのため、重合後にコンデンサ素子の外表面にＰＥＤＴが形成され、コンデンサ素子内部のＰＥＤＴの量は少なくなる。
【００２７】
▲６▼ＥＤＴと酸化剤の含浸量の低減によってＰＥＤＴの形成不良を防止できることの判明
そこで、以上のようなＰＥＤＴの形成不良の発生を防止して、ショートの発生や特性低下を解消するために検討を重ねたところ、含浸するＥＤＴと酸化剤溶液の量を低減することによって、ＰＥＤＴの形成不良を防止できることが判明した。
【００２８】
▲７▼含浸量の低減によってＰＥＤＴの形成不良を防止できる理由の考察
以上のように、ＥＤＴと酸化剤の含浸量の低減によってＰＥＤＴの形成不良を防止できる理由について、次のように考察した。
【００２９】
まず、ＥＤＴと酸化剤の含浸量を少なくすると、ＰＥＤＴが丸棒部に這い上がることがないため、ショートの発生を防止できる。
【００３０】
ＥＤＴと酸化剤の含浸量が少ないと、溶媒の量も少なくなり、乾燥、揮発する溶媒の量も減少するので、溶媒が揮発する際にコンデンサ素子の外表面に押し出されるＥＤＴもしくは酸化剤の量も少なくなる。したがって、コンデンサ素子内部で形成されるＰＥＤＴの量が減少することはないため、静電容量が低下することもなく、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が上昇することもない。
【００３１】
さらに、重合反応時に加熱する場合があるが、この際にも本発明の構成によって、コンデンサの特性が向上する。すなわち、加熱した時、熱はコンデンサ素子の外部から与えられることになり、コンデンサ素子の表面近傍から重合が進行してＰＥＤＴが形成する。この際に形成した多孔質固体状のＰＥＤＴへ、内部のＥＤＴもしくは酸化剤溶液が移動して、コンデンサ素子内部のＥＤＴもしくは酸化剤溶液が減少し、結果として、内部に生成するＰＥＤＴが減少して、コンデンサの特性が劣化する。ところが、ＥＤＴと酸化剤の含浸量が少ないと、外部からの熱がコンデンサ素子内部にまで速やかに伝導して、内部に十分な量のＰＥＤＴが生成し、特性が劣化することがない。
【００３２】
▲８▼含浸し得る最大容量の７５〜８５％の含浸量の場合に優れた特性が得られることの判明
さらに、ＥＤＴと酸化剤の含浸量を詳細に検討した結果、コンデンサ素子に対するＥＤＴと酸化剤の含浸量をコンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量の７５〜８５％の範囲内とした場合には、コンデンサ素子内部に十分な量のＰＥＤＴを良好に形成して、十分な静電容量を安定的に保持できると共に、等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持できることが判明した。
【００３３】
すなわち、ＥＤＴと酸化剤の含浸量が８５％以下の場合には、▲７▼で述べたように、溶媒の量が少ないため、溶媒の揮発によってコンデンサ素子の表面近傍部分に押し出される量も少なくなる。したがって、コンデンサ素子内部に十分な量のＰＥＤＴが良好に形成されるため、十分な静電容量を保持できると共に、等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持できる。また、重合反応中に加熱する場合も、外部からの熱がコンデンサ素子内部にまで速やかに伝導して、同様に内部に十分な量のＰＥＤＴが形成されて、良好なコンデンサ特性を得ることができる。
【００３４】
しかしながら、ＥＤＴと酸化剤の含浸量が７５％に満たない場合には、含浸量が少なすぎて十分なＰＥＤＴを形成することができなくなるため、静電容量は低下し、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が高くなってしまう。
【００３５】
▲９▼含浸法の検討
また、本発明において、コンデンサ素子にＥＤＴと酸化剤を含浸する際の含浸法を検討したところ、ＥＤＴと酸化剤の混合溶液を含浸することもできるし、ＥＤＴと酸化剤を個別に順次含浸する（ＥＤＴを含浸した後に酸化剤溶液を含浸するか、あるいは、酸化剤溶液を含浸した後にＥＤＴを含浸する）こともできることが判明した。
【００３６】
ここで、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量をＡ、前者の含浸法の混合溶液中におけるＥＤＴの含有率をＢとした場合に、後者の含浸法におけるＥＤＴの含浸量は、Ａ×Ｂの７５〜８５％の範囲内であり、酸化剤溶液の含浸量は、Ａ×（１−Ｂ）の７５〜８５％の範囲内である。ここで、ＥＤＴの含有率Ｂの許容可能な範囲は、５〜３５ｗｔ％であり、酸化剤溶液の含有率（１−Ｂ）の許容可能な範囲は、６５〜９５ｗｔ％である。
【００３７】
さらに、液体中にコンデンサ素子を浸漬する浸漬法を採用することも可能であるが、コンデンサ素子に対して液体を注入する注入法を採用することがより望ましいことも判明した。すなわち、注入法を採用した場合、以下のような利点がある。
【００３８】
第１に、シリンジで液を定量吐出して、その液をコンデンサ素子に含浸させるので、浸漬法によってコンデンサ素子に表面張力によって含浸させるのに比べて、含浸する液量の管理が容易である。また、浸漬法によると、場合によっては、リード線の丸棒部の表面に、ＥＤＴならびに酸化剤溶液が表面張力によって這い上がって付着し、重合後に生成したＰＥＤＴが両側の丸棒部を接合し、ショートの原因となる。
【００３９】
第２に、浸漬法の場合は、原料効率が低下する。すなわち、ＥＤＴと酸化剤溶液の混合溶液に浸漬する場合、この溶液中のＥＤＴの酸化剤による重合が進んでＰＥＤＴが生成し、このＰＥＤＴは最終的に廃棄することになる。また、ＥＤＴに浸漬し、次いで酸化剤溶液に浸漬する場合、ＥＤＴを含浸した際にコンデンサ素子に付着するＥＤＴの幾分かが、酸化剤溶液に含浸した時に、酸化剤溶液に溶解する。そして、この溶解したＥＤＴは酸化剤溶液と反応してＰＥＤＴとなり、このＰＥＤＴも廃棄することになる。酸化剤溶液に浸漬した後に、ＥＤＴに浸漬する場合も、同様に、廃棄しなければならないＰＥＤＴが生成する。このように、浸漬法によると、廃棄しなければならないＰＥＤＴが生成するので、原料効率が低下する。さらに、浸漬法によると、コンデンサ素子の側面にも、ＥＤＴ、酸化剤溶液、またはこれらの混合溶液が付着し、ＰＥＤＴが生成することになるが、このＰＥＤＴは不必要なので、その分原料効率が低下し、場合によっては、ＰＥＤＴがケースと接触して、ショートの原因ともなる。
【００４０】
第３に、前述したように、ＥＤＴと酸化剤溶液の混合溶液においても、ＥＤＴと酸化剤を別々に含浸する場合の後に浸漬する液においても、ＥＤＴが酸化剤と反応するので、液の状態が変化し、このことによって、ＥＤＴとの重合状態も変化して、コンデンサの特性のバラツキの原因となる。これに対して、注入法では、このようなことはなく、安定した特性を得ることができる。
【００４１】
［３．他の実施の形態］
なお、本発明は、前述したような実施の形態に限定されるものではなく、他にも本発明の範囲内で多種多様な形態を実施可能である。
【００４２】
例えば、ＥＤＴを含浸した後に酸化剤溶液を含浸する場合に、ＥＤＴのみを含浸することも可能であるが、ＥＤＴと揮発性溶媒とを混合したモノマー溶液を含浸することも可能である。このようにＥＤＴを揮発性溶媒で希釈することにより以下のような利点がある。すなわち、コンデンサ素子の容量に対して、含浸するＥＤＴの量が少ないと、ＥＤＴを注入しても素子全体に含浸されないことがある。しかしながら、このような場合、揮発性溶媒で希釈すれば、注入する容量を増加させることができ、このことによって、コンデンサ素子全体に含浸させることができ、コンデンサ素子の内部により緻密で均一なＰＥＤＴを形成することができる。
【００４３】
また、前記実施の形態においては、ＥＤＴと酸化剤の含浸に際して、シリンジから含浸液を吐出してコンデンサ素子に注入しているが、含浸液の具体的な注入法は適宜選択可能である。また、ＥＤＴと酸化剤の含浸は、このような注入法に限定されるものではなく、浸漬法を採用することも可能であるが、前述した通り、一般的には注入法を採用することが望ましい。すなわち、注入法を採用した場合の方が、第１に、含浸する液量の管理が容易であり、第２に、原料効率が低下することがない。第３に、酸化剤の特性の変化がないので、安定した特性を得ることができる。また、ショートの発生もない。
【００４４】
また、本発明は、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量に対してＥＤＴと酸化剤の含浸量の範囲を限定するものであるため、具体的な酸化剤や溶媒の種類は適宜選択可能である。これに関連して、コンデンサ素子に含浸する重合液中におけるＥＤＴと酸化剤の含有率は、前述した許容範囲内で自由に選択可能である。すなわち、ＥＤＴの含有率の許容可能な範囲は５〜３５ｗｔ％であり、酸化剤溶液の含有率の許容可能な範囲は６５〜９５ｗｔ％である。
【００４５】
【実施例】
より具体的に、図７の構造を持つ固体電解コンデンサとして、次の表１に示す製造仕様により、ＥＤＴと酸化剤の含浸量の異なる複数種類の固体電解コンデンサを作製した。
【表１】

【００４６】
ここで、ＥＤＴと酸化剤の含浸量、すなわち、重合液の注入量の異なる複数種類の固体電解コンデンサとしては、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量に対して、重合液の注入量をそれぞれ、１００％（比較例１）、９０％（比較例２）、８５％（実施例１）、８０％（実施例２）、７５％（実施例３）、７０％（比較例３）、６０％（比較例４）としてＰＥＤＴを形成してなる７種類の固体電解コンデンサを作製した。
【００４７】
そして、これらの固体電解コンデンサについて、静電容量（Ｃａｐ）、ｔａｎδ、漏れ電流（ＬＣ）、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の初期特性をそれぞれ測定したところ、図２〜図５に示す結果が得られた。ここで、測定条件は、Ｃａｐ：１２０Ｈｚ、ｔａｎδ：１２０Ｈｚ、ＬＣ：定格電圧２分、ＥＳＲ：１００ｋＨｚ、である。また、次の表２は、図２〜図５の結果を集計した表である。
【表２】

【００４８】
この表２および図２から明らかなように、静電容量（Ｃａｐ）については、比較例１〜４が２８．６〜３２．６（μＦ）であるのに対し、本発明に係る実施例１〜３は、３２．５〜３３．６（μＦ）と高い値を示している。また、表２および図５から明らかなように、等価直列抵抗（ＥＳＲ）については、比較例１〜４が０．０６２〜０．０８０とかなり高いのに対し、実施例１〜３は、０．０４５〜０．０４９Ωと格段に低くなっている。さらに、表２および図３から明らかなように、ｔａｎδについても、比較例１〜４が０．０４８〜０．０５４であるのに対し、実施例１〜３は、０．０４３〜０．０４５と低くなっている。
【００４９】
このように、比較例１〜４に比べて、本発明に係る実施例１〜３は、十分に高い静電容量を保持すると共に、ｔａｎδと等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持することができる。
【００５０】
さらに、実施例１、２と比較例２について、１５０℃、６．３Ｖの条件で高温負荷試験を行い、１０時間経過後、２０時間経過後の静電容量変化率（ΔＣａｐ）特性、ｔａｎδ、漏れ電流（ＬＣ）、等価直列抵抗（ＥＳＲ）をそれぞれ測定したところ、次の表３に示す結果が得られた。
【表３】

【００５１】
この表３から明らかなように、等価直列抵抗（ＥＳＲ）については、２０時間経過後に比較例２が０．０７７Ωまで上昇しているのに対し、実施例２は０．０６０Ωであり、実施例１は０．０４９Ωという低い値を維持している。また、ｔａｎδについても、２０時間経過後に比較例２が０．０３７であるのに対し、実施例２は０．０３１まで、実施例１は０．０２６までそれぞれ低下している。
【００５２】
一方、静電容量については、２０時間経過後に比較例２と実施例１が共に１０％近く低下しているが、表２に示すように、実施例１の初期の静電容量は比較例２より高いため、２０時間経過後でも実施例１の静電容量は比較例２の静電容量より高い。さらに、実施例２の静電容量変化率は、２０時間経過後でも−４．４％にすぎない。
【００５３】
以上のような初期特性と高温負荷試験の測定結果は、本発明に係るＥＤＴと酸化剤の含浸量の限定による効果を実証するものである。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の方法によれば、コンデンサ素子に対するＥＤＴと酸化剤の含浸量を、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量の７５〜８５％の範囲内に限定することにより、ショートの発生を防止可能で、しかも、十分な静電容量を保持すると共に等価直列抵抗（ＥＳＲ）を低く維持可能な、バラツキの小さい固体電解コンデンサを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による固体電解コンデンサの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図２】重合液の注入量の異なる複数種類の固体電解コンデンサについて、静電容量の初期特性を測定した結果を示すヒストグラムである。
【図３】重合液の注入量の異なる複数種類の固体電解コンデンサについて、ｔａｎδの初期特性を測定した結果を示すヒストグラムである。
【図４】重合液の注入量の異なる複数種類の固体電解コンデンサについて、漏れ電流（ＬＣ）の初期特性を測定した結果を示すヒストグラムである。
【図５】重合液の注入量の異なる複数種類の固体電解コンデンサについて、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の初期特性を測定した結果を示すヒストグラムである。
【図６】従来技術による固体電解コンデンサの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明が対象とするコンデンサ素子の一例を示す分解斜視図である。
【図８】図７のコンデンサ素子の陽極箔を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１…陽極箔
２…陰極箔
３…セパレータ
４…酸化皮膜層
５…固体電解質層
６，７…リード線
６ａ，７ａ…丸棒部
８…エッチングピット
１０…コンデンサ素子

Claims

陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子に、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤とを含浸して化学重合によるポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＴ）を生成する固体電解コンデンサの製造方法において、コンデンサ素子に対する３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤の含浸量は、コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量の７５〜８５％の範囲内であることを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
コンデンサ素子に、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤の混合溶液を含浸することを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサの製造方法。
コンデンサ素子に、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）を含浸した後に、酸化剤溶液を含浸することを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサの製造方法。
コンデンサ素子に、酸化剤溶液を含浸した後に、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）を含浸することを特徴とする請求項１記載の固体電解コンデンサの製造方法。
コンデンサ素子に含浸し得る液体の最大容量をＡ、コンデンサ素子に３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）と酸化剤の混合溶液を含浸する際の混合溶液中における３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）の含有率をＢとした場合に、コンデンサ素子に対する３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）の含浸量は、Ａ×Ｂの７５〜８５％の範囲内であり、コンデンサ素子に対する酸化剤溶液の含浸量は、Ａ×（１−Ｂ）の７５〜８５％の範囲内であることを特徴とする請求項３または４記載の固体電解コンデンサの製造方法。
コンデンサ素子への液体の含浸を、コンデンサ素子に対して液体を注入する注入法によって行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の固体電解コンデンサの製造方法。