JP4720076B2 - Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof - Google Patents

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  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Description

本発明は、静電容量の向上を可能とした固体電解コンデンサ及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a solid electrolytic capacitor capable of improving capacitance and a method for manufacturing the same.

タンタルあるいはアルミニウム等のような弁作用を有する金属を利用した電解コンデンサは、陽極側対向電極としての弁作用金属を焼結体あるいはエッチング箔等の形状にして誘電体を拡面化することにより、小型で大きな容量を得ることができることから、広く一般に用いられている。特に、電解質に固体電解質を用いた固体電解コンデンサは、小型、大容量、低等価直列抵抗であることに加えて、チップ化しやすく、表面実装に適している等の特質を備えていることから、電子機器の小型化、高機能化、低コスト化に欠かせないものとなっている。   An electrolytic capacitor using a metal having a valve action such as tantalum or aluminum is obtained by expanding the dielectric by making the valve action metal as the anode-side counter electrode into the shape of a sintered body or an etching foil. Since it is small and a large capacity can be obtained, it is widely used. In particular, a solid electrolytic capacitor using a solid electrolyte as an electrolyte has features such as small size, large capacity, low equivalent series resistance, easy to chip, and suitable for surface mounting. It is indispensable for miniaturization, high functionality and low cost of electronic equipment.

この種の固体電解コンデンサにおいて、小型、大容量用途としては、一般に、アルミニウム等の弁作用金属からなる陽極箔と陰極箔をセパレータを介在させて巻回してコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ素子に駆動用電解液を含浸し、アルミニウム等の金属製ケースや合成樹脂製のケースにコンデンサ素子を収納し、密閉した構造を有している。なお、陽極材料としては、アルミニウムを初めとしてタンタル、ニオブ、チタン等が使用され、陰極材料には、陽極材料と同種の金属が用いられる。   In this type of solid electrolytic capacitor, as a small-sized and large-capacity application, an anode foil and a cathode foil made of a valve metal such as aluminum are generally wound with a separator interposed therebetween to form a capacitor element. It is impregnated with a driving electrolyte, and has a sealed structure in which a capacitor element is housed in a metal case such as aluminum or a case made of synthetic resin. As the anode material, aluminum, tantalum, niobium, titanium and the like are used, and as the cathode material, the same kind of metal as the anode material is used.

また、固体電解コンデンサに用いられる固体電解質としては、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が、近年、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(以下、PEDTと記す)等の導電性ポリマーに着目した技術(特許文献1参照)が存在している。   As solid electrolytes used for solid electrolytic capacitors, manganese dioxide and 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (TCNQ) complexes are known. There is a technique (see Patent Document 1) that focuses on a conductive polymer such as polyethylenedioxythiophene (hereinafter referred to as PEDT) having excellent adhesion to an oxide film layer of an electrode.

このような巻回型のコンデンサ素子にPEDT等の導電性ポリマー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、以下のようにして作成される。まず、アルミニウム等の弁作用金属からなる陽極箔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を形成する(化成)。陽極箔と同様に、陰極箔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。   A solid electrolytic capacitor of a type in which a solid electrolyte layer made of a conductive polymer such as PEDT is formed on such a wound capacitor element is produced as follows. First, the surface of the anode foil made of valve action metal such as aluminum is roughened by electrochemical etching treatment in an aqueous chloride solution to form many etching pits, and then in an aqueous solution such as ammonium borate. A voltage is applied to form an oxide film layer serving as a dielectric (chemical conversion). Like the anode foil, the cathode foil is made of a valve action metal such as aluminum, but the surface is only subjected to etching treatment.

このようにして表面に酸化皮膜層が形成された陽極箔とエッチングピットのみが形成された陰極箔とを、セパレータを介して巻回してコンデンサ素子を形成する。続いて、修復化成を施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(以下、EDTと記す)等の重合性モノマーと酸化剤溶液をそれぞれ吐出し、あるいは両者の混合液に浸漬して、コンデンサ素子内で重合反応を促進し、PEDT等の導電性ポリマーからなる固体電解質層を生成する。その後、このコンデンサ素子を有底筒状の外装ケースに収納し、ケースの開口部を封ロゴムで封止して固体電解コンデンサを作成する。
特開平2−15611号公報
Thus, the anode foil having the oxide film layer formed on the surface and the cathode foil having only the etching pits are wound through a separator to form a capacitor element. Subsequently, a polymerizable monomer such as 3,4-ethylenedioxythiophene (hereinafter referred to as EDT) and an oxidizer solution are respectively discharged into the capacitor element subjected to restoration conversion, or immersed in a mixture of both. The polymerization reaction is promoted in the capacitor element, and a solid electrolyte layer made of a conductive polymer such as PEDT is generated. Thereafter, the capacitor element is housed in a bottomed cylindrical outer case, and the opening of the case is sealed with a sealing rubber to produce a solid electrolytic capacitor.
JP-A-2-15611

ところで、近年、電子情報機器はデジタル化され、さらにこれらの電子情報機器の心臓部であるマイクロプロセッサ(MPU)の駆動周波数の高速化が進んでいる。これに伴って、消費電力の増大化が進み、発熱による信頼性の問題が顕在化してきたため、その対策として駆動電圧の低減化が図られてきた。   Incidentally, in recent years, electronic information devices have been digitized, and further, the driving frequency of a microprocessor (MPU), which is the heart of these electronic information devices, has been increased. Along with this, the power consumption has been increasing and the problem of reliability due to heat generation has become obvious. Therefore, the drive voltage has been reduced as a countermeasure.

上記駆動電圧の低減化を図るため、マイクロプロセッサに高精度な電力を供給する回路として電圧制御モジュールと呼ばれるDC−DCコンバーターが広く使用されており、その出力側コンデンサには、電圧降下を防ぐためESRの低いコンデンサが多数用いられている。このような低ESR特性を有するコンデンサとして、上述したような固体電解コンデンサが実用化され、多用されている。   In order to reduce the drive voltage, a DC-DC converter called a voltage control module is widely used as a circuit for supplying highly accurate power to the microprocessor, and the output side capacitor is used to prevent a voltage drop. Many capacitors with low ESR are used. As the capacitor having such a low ESR characteristic, the solid electrolytic capacitor as described above has been put into practical use and widely used.

しかしながら、マイクロプロセッサの駆動周波数の高速化は著しく、それに伴って消費電力がさらに増大し、それに対応するために電圧降下を防ぐためのコンデンサからの供給電力のさらなる増大化が求められている。すなわち、大きな電力を短時間で供給することができなければならず、このために固体電解コンデンサには大容量化、小型化、低電圧化と共に、さらに優れたESR特性が要求されている。
なお、このような問題点は、重合性モノマーとしてEDTを用いた場合に限らず、他のチオフェン誘導体、ピロール、アニリン等を用いた場合にも同様に生じていた。
However, the increase in the driving frequency of the microprocessor is remarkable, and accordingly, the power consumption further increases. In order to cope with this, further increase in the power supplied from the capacitor to prevent the voltage drop is required. That is, a large amount of power must be able to be supplied in a short time. For this reason, solid electrolytic capacitors are required to have higher ESR characteristics as well as larger capacity, smaller size, and lower voltage.
Such a problem occurs not only when EDT is used as the polymerizable monomer but also when other thiophene derivatives, pyrrole, aniline, and the like are used.

本発明は、上述した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、静電容量の向上を可能とした固体電解コンデンサ及びその製造方法を提供することにある。   The present invention has been proposed to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a solid electrolytic capacitor capable of improving capacitance and a method for manufacturing the same. is there.

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至ったものである。すなわち、誘電体酸化皮膜と導電性ポリマーの間に、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーの層を形成することにより、固体電解コンデンサの静電容量を増大させることができることを見出したものである。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have completed the present invention. That is, it has been found that the capacitance of a solid electrolytic capacitor can be increased by forming a polymer layer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block between a dielectric oxide film and a conductive polymer. It is.

また、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーの層を形成する方法としては、修復化成したコンデンサ素子を、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーを所定の有機溶媒に2wt%以下の濃度で溶解した溶液に浸漬する方法が好ましいことが判明した。   In addition, as a method of forming a polymer layer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block, a repaired capacitor element is formed by using a polymer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block in a predetermined organic solvent at 2 wt% or less. It has been found that a method of immersing in a solution dissolved at a concentration is preferable.

(固体電解コンデンサの製造方法)
本発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は以下の通りである。すなわち、表面に酸化皮膜層が形成された陽極箔と陰極箔を、セパレータを介して巻回してコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ素子に修復化成を施す。その後、このコンデンサ素子を、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーを所定の有機溶媒に2wt%以下の濃度で溶解した溶液に浸漬し、引き上げた後、40〜100℃で溶媒を蒸発させ、その後、150〜200℃で熱処理する。
続いて、このコンデンサ素子を、重合性モノマーと酸化剤の混合液に浸漬し、コンデンサ素子内で導電性ポリマーの重合反応を発生させ、固体電解質層を形成する。そして、このコンデンサ素子を外装ケースに収納し、開口端部を封ロゴムで封止し、固体電解コンデンサを形成する。
(Method for manufacturing solid electrolytic capacitor)
The manufacturing method of the solid electrolytic capacitor according to the present invention is as follows. That is, an anode foil and a cathode foil having an oxide film layer formed on the surface thereof are wound through a separator to form a capacitor element, and this capacitor element is subjected to restoration conversion. Thereafter, the capacitor element is dipped in a solution in which a polymer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block is dissolved in a predetermined organic solvent at a concentration of 2 wt% or less, pulled up, and then the solvent is evaporated at 40 to 100 ° C. Then, heat treatment is performed at 150 to 200 ° C.
Subsequently, the capacitor element is immersed in a mixed solution of a polymerizable monomer and an oxidizing agent to cause a polymerization reaction of the conductive polymer in the capacitor element, thereby forming a solid electrolyte layer. And this capacitor | condenser element is accommodated in an exterior case, an opening edge part is sealed with sealing rubber | gum, and a solid electrolytic capacitor is formed.

なお、コンデンサ素子に重合性モノマーと酸化剤を含浸する方法としては、モノマーと酸化剤の混合溶液にコンデンサ素子を浸漬する方法、モノマー溶液にコンデンサ素子を浸漬した後、酸化剤溶液に浸漬する方法、コンデンサ素子にモノマー溶液を吐出した後、酸化剤溶液を吐出する方法等を用いることができる。   The capacitor element is impregnated with a polymerizable monomer and an oxidizing agent. The capacitor element is immersed in a mixed solution of the monomer and the oxidizing agent. The capacitor element is immersed in the monomer solution and then immersed in the oxidizing agent solution. A method of discharging the oxidant solution after discharging the monomer solution to the capacitor element can be used.

(有機金属ポリマー)
有機金属ポリマーとしては、主鎖がSi,Ti,B等の金属元素と、O,N等の非金属元素とからなり、側鎖にメチル基、フェニル基等の有機基が結合されたポリマーであり、例えば、ポリシロキサン、ポリポロシロキサン、ポリチタノシロキサン、ポリカルボシラン、ポリシラスチレン、ポリシラザン、ポリチタノカルボシラン等を挙げることができる。
(Organic metal polymer)
An organometallic polymer is a polymer in which the main chain is composed of a metal element such as Si, Ti, or B and a non-metal element such as O or N, and an organic group such as a methyl group or a phenyl group is bonded to the side chain. Yes, for example, polysiloxane, polypolosiloxane, polytitanosiloxane, polycarbosilane, polysilastyrene, polysilazane, polytitanocarbosilane and the like can be mentioned.

(有機樹脂)
有機樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂等のフルオロカーボン樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、フッ化ポリアリルエーテル樹脂、ポリエチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、その他、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂が挙げられる。
(Organic resin)
Organic resins include polyimide resins, polyvinyl resins, fluorocarbon resins such as polytetrafluoroethylene resins, benzocyclobutene resins, fluorinated polyallyl ether resins, polyolefin resins such as polyethylene resins, other polyarylate resins, polycarbonate resins, polyamides Examples thereof include resins, polysulfone resins, polyether ketone resins, polyether nitrile resins, polystyrene resins, and ABS resins.

(有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマー)
有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーとしては、上記有機樹脂のいずれかとポリシロキサンからなるシリコーン変性有機樹脂が好ましく、より好ましくは、ポリイミド樹脂ブロックとポリシロキサンブロックからなるポリイミドシリコーン樹脂が用いられる。
(Polymer composed of organometallic polymer block and organic resin block)
As the polymer composed of the organometallic polymer block and the organic resin block, a silicone-modified organic resin composed of any of the above organic resins and polysiloxane is preferable, and more preferably, a polyimide silicone resin composed of a polyimide resin block and a polysiloxane block is used. .

(ポリイミドシリコーン)
上記有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーがポリイミドシリコーンの場合、溶媒としては、ポリイミドシリコーンの溶解性の良好なケトン系溶媒が好ましく、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン等を用いることができる。
また、ポリイミドシリコーンの濃度は、0.05〜2wt%が好ましい。濃度がこの範囲未満では耐圧が十分ではなく、この範囲を超えると、ポリイミドシリコーン層の絶縁性が高くなって、静電容量は低下する。
(Polyimide silicone)
When the polymer composed of the organometallic polymer block and the organic resin block is polyimide silicone, the solvent is preferably a ketone solvent having good solubility of polyimide silicone, and cyclohexanone, acetone, methyl ethyl ketone, or the like can be used.
The concentration of polyimide silicone is preferably 0.05 to 2 wt%. If the concentration is less than this range, the withstand voltage is not sufficient, and if it exceeds this range, the insulation of the polyimide silicone layer increases and the capacitance decreases.

ポリイミドシリコーンの濃度がこの範囲内の場合に静電容量が増大する理由は、以下の通りであると考えられる。すなわち、ポリイミドシリコーンを構成するポリイミドとPEDT等の導電性ポリマーは共に有機化合物なので接着性が良く、また、ポリイミドシリコーン中のSiと誘電体酸化皮膜(Al23)は共に無機化合物なので接着性が良いため、結果として、ポリイミドシリコーン層を介して導電性ポリマーと誘電体酸化皮膜との接着性が向上して、静電容量が増大すると考えられる。 The reason why the capacitance increases when the concentration of the polyimide silicone is within this range is considered as follows. That is, both polyimide and the conductive polymer such as PEDT constituting polyimide silicone are organic compounds, so the adhesion is good. Also, both Si and the dielectric oxide film (Al 2 O 3 ) in polyimide silicone are inorganic compounds, so they are adhesive. Therefore, as a result, it is considered that the adhesion between the conductive polymer and the dielectric oxide film is improved through the polyimide silicone layer, and the capacitance is increased.

(EDT及び酸化剤)
重合性モノマーとしてEDTを用いた場合、コンデンサ素子に含浸するEDTとしては、EDTモノマーを用いることができるが、EDTと揮発性溶媒とを1:0〜1:3の体積比で混合したモノマー溶液を用いることもできる。
前記揮発性溶媒としては、ペンタン等の炭化水素類、テトラヒドロフラン等のエーテル類、ギ酸エチル等のエステル類、アセトン等のケトン類、メタノール等のアルコール類、アセトニトリル等の窒素化合物等を用いることができるが、なかでも、メタノール、エタノール、アセトン等が好ましい。
(EDT and oxidizing agent)
When EDT is used as the polymerizable monomer, EDT monomer can be used as EDT impregnated in the capacitor element, but a monomer solution in which EDT and a volatile solvent are mixed at a volume ratio of 1: 0 to 1: 3. Can also be used.
Examples of the volatile solvent include hydrocarbons such as pentane, ethers such as tetrahydrofuran, esters such as ethyl formate, ketones such as acetone, alcohols such as methanol, nitrogen compounds such as acetonitrile, and the like. Of these, methanol, ethanol, acetone and the like are preferable.

また、酸化剤としては、エタノールに溶解したパラトルエンスルホン酸第二鉄、過ヨウ素酸もしくはヨウ素酸の水溶液を用いることができ、酸化剤の溶媒に対する濃度は40〜65wt%が好ましく、45〜57wt%がより好ましい。酸化剤の溶媒に対する濃度が高い程、ESRは低減する。なお、酸化剤の溶媒としては、上記モノマー溶液に用いた揮発性溶媒を用いることができ、なかでもエタノールが好適である。酸化剤の溶媒としてエタノールが好適であるのは、蒸気圧が低いため蒸発しやすく、残存する量が少ないためであると考えられる。   Further, as the oxidizing agent, an aqueous solution of ferric paratoluenesulfonate, periodic acid or iodic acid dissolved in ethanol can be used, and the concentration of the oxidizing agent with respect to the solvent is preferably 40 to 65 wt%, and 45 to 57 wt%. % Is more preferable. The higher the oxidant concentration in the solvent, the lower the ESR. As the oxidant solvent, the volatile solvent used in the monomer solution can be used, and ethanol is particularly preferable. Ethanol is suitable as the oxidant solvent because it is easy to evaporate due to its low vapor pressure and the remaining amount is small.

(修復化成の化成液)
修復化成の化成液としては、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム等のリン酸系の化成液、ホウ酸アンモニウム等のホウ酸系の化成液、アジピン酸アンモニウム等のアジピン酸系の化成液を用いることができるが、なかでも、リン酸二水素アンモニウムを用いることが望ましい。また、浸漬時間は、5〜120分が望ましい。
(Chemical solution for restoration conversion)
As the chemical solution for restoration chemical conversion, phosphoric acid type chemicals such as ammonium dihydrogen phosphate and diammonium hydrogen phosphate, boric acid type chemicals such as ammonium borate, and adipic acid type chemicals such as ammonium adipate, etc. Although a liquid can be used, it is preferable to use ammonium dihydrogen phosphate. The immersion time is preferably 5 to 120 minutes.

(他の重合性モノマー)
本発明に用いられる重合性モノマーとしては、上記EDTの他に、EDT以外のチオフェン誘導体、アニリン、ピロール、フラン、アセチレンまたはそれらの誘導体であって、所定の酸化剤により酸化重合され、導電性ポリマーを形成するものであれば適用することができる。なお、チオフェン誘導体としては、下記の構造式のものを用いることができる。

Figure 0004720076
(Other polymerizable monomers)
The polymerizable monomer used in the present invention includes, in addition to the above EDT, a thiophene derivative other than EDT, aniline, pyrrole, furan, acetylene or a derivative thereof, which is oxidatively polymerized with a predetermined oxidizing agent, and is a conductive polymer. As long as it forms, it can be applied. As the thiophene derivative, one having the following structural formula can be used.
Figure 0004720076

(作用・効果)
本発明の構成で、固体電解コンデンサの静電容量を増大させることができる理由は、以下の通りと考えられる。
すなわち、有機金属ポリマーブロックは、無機物である誘電体酸化皮膜との接合性が良好で、有機樹脂ブロックは導電性ポリマーとの接合性が良好であるので、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーの層は、誘電体酸化皮膜と導電性ポリマーとの接着層として作用するため、静電容量、ESRが向上すると考えられる。
(Action / Effect)
The reason why the capacitance of the solid electrolytic capacitor can be increased with the configuration of the present invention is considered as follows.
That is, the organometallic polymer block has a good bondability with an inorganic dielectric oxide film, and the organic resin block has a good bondability with a conductive polymer, and therefore consists of an organometallic polymer block and an organic resin block. Since the polymer layer acts as an adhesive layer between the dielectric oxide film and the conductive polymer, it is considered that the capacitance and ESR are improved.

本発明によれば、静電容量の向上を可能とした固体電解コンデンサ及びその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the solid electrolytic capacitor which enabled the improvement of an electrostatic capacitance, and its manufacturing method can be provided.

続いて、以下のようにして製造した実施例及び比較例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。   Subsequently, the present invention will be described in more detail based on Examples and Comparative Examples manufactured as follows.

(実施例1)
表面に酸化皮膜層が形成された陽極箔と陰極箔に電極引き出し手段を接続し、両電極箔をセパレータを介して巻回してコンデンサ素子を形成した。そして、このコンデンサ素子をリン酸二水素アンモニウム水溶液に40分間浸漬して、修復化成を行った。その後、このコンデンサ素子をポリイミドシリコーンの0.5wt%シクロヘキサノン溶液に浸漬し、引き上げた後、170℃で1時間熱処理した。
続いて、所定の容器に、EDTとp−トルエンスルホン酸第二鉄の45wt%ブタノール溶液を、そのモル比が6:1となるように注入して混合液を調製し、コンデンサ素子を上記混合液に10秒間浸漬してコンデンサ素子にEDTと酸化剤を含浸した。そして、このコンデンサ素子を120℃の恒温槽内に1時間放置して、コンデンサ素子内でPEDTの重合反応を発生させ、固体電解質層を形成した。その後、このコンデンサ素子を有底筒状のアルミニウムケースに収納し、封ロゴムで封止し、固体電解コンデンサを形成した。なお、この固体電解コンデンサの定格電圧は25WV、定格容量は10μFである。
Example 1
An electrode lead means was connected to the anode foil and the cathode foil having an oxide film layer formed on the surface, and both electrode foils were wound through a separator to form a capacitor element. And this capacitor | condenser element was immersed in ammonium dihydrogen phosphate aqueous solution for 40 minutes, and restoration | restoration conversion was performed. Thereafter, the capacitor element was immersed in a 0.5 wt% cyclohexanone solution of polyimide silicone, pulled up, and then heat treated at 170 ° C. for 1 hour.
Subsequently, a 45 wt% butanol solution of EDT and ferric p-toluenesulfonate is poured into a predetermined container so that the molar ratio is 6: 1 to prepare a mixed solution, and the capacitor element is mixed as described above. The capacitor element was impregnated with EDT and an oxidizing agent by dipping in the solution for 10 seconds. Then, this capacitor element was left in a constant temperature bath at 120 ° C. for 1 hour to cause a polymerization reaction of PEDT in the capacitor element, thereby forming a solid electrolyte layer. Then, this capacitor | condenser element was accommodated in the bottomed cylindrical aluminum case, and it sealed with sealing rubber | gum, and formed the solid electrolytic capacitor. This solid electrolytic capacitor has a rated voltage of 25 WV and a rated capacity of 10 μF.

(実施例2)
ポリイミドシリコーンのシクロヘキサノン溶液の濃度を1.5wt%とした。その他は、実施例1と同様の条件及び工程で固体電解コンデンサを作成した。
(実施例3)
ポリイミドシリコーンに替えて、シリコーン変性ポリビニルアルコールを用いた。その他は、実施例1と同様の条件及び工程で固体電解コンデンサを作成した。
(Example 2)
The concentration of the polyimide silicone cyclohexanone solution was 1.5 wt%. Otherwise, a solid electrolytic capacitor was prepared under the same conditions and steps as in Example 1.
(Example 3)
Instead of polyimide silicone, silicone-modified polyvinyl alcohol was used. Otherwise, a solid electrolytic capacitor was prepared under the same conditions and steps as in Example 1.

(比較例)
ポリイミドシリコーン処理を施すことなく、他の条件は上記実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作成した。
(Comparative example)
A solid electrolytic capacitor was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyimide silicone treatment was not performed.

[比較結果]
上記の方法により得られた実施例及び比較例について、静電容量を調べたところ、表1に示したような結果が得られた。

Figure 0004720076
[Comparison result]
When the electrostatic capacity was investigated about the Example and comparative example which were obtained by said method, the result as shown in Table 1 was obtained.
Figure 0004720076

表1から明らかなように、ポリイミドシリコーン層を形成した実施例1及び実施例2、シリコーン変性ポリビニルアルコール層を形成した実施例3のいずれにおいても、ポリイミドシリコーン処理を行わなかった比較例に比べて静電容量は向上した。   As is clear from Table 1, in each of Example 1 and Example 2 in which a polyimide silicone layer was formed, and Example 3 in which a silicone-modified polyvinyl alcohol layer was formed, compared with a comparative example in which polyimide silicone treatment was not performed. The capacitance was improved.

Claims (7)

表面に誘電体酸化皮膜を形成した陽極箔と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に、重合性モノマーと酸化剤とを含浸して導電性ポリマーからなる固体電解質層を形成してなる固体電解コンデンサにおいて、
有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーを所定の有機溶媒に0.05〜2wt%以下の濃度で溶解した溶液に前記コンデンサ素子を浸漬することで、前記誘電体酸化皮膜と導電性ポリマーの間に、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーの層を形成したことを特徴とする固体電解コンデンサ。
A solid electrolyte layer made of a conductive polymer is formed by impregnating a polymerizable monomer and an oxidizing agent on a capacitor element in which an anode foil and a cathode foil each having a dielectric oxide film formed thereon are wound through a separator. In the solid electrolytic capacitor
By immersing the capacitor element in a solution in which a polymer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block is dissolved in a predetermined organic solvent at a concentration of 0.05 to 2 wt% or less, the dielectric oxide film and the conductive polymer A solid electrolytic capacitor characterized in that a polymer layer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block is formed therebetween.
前記有機金属ポリマーブロックが、ポリシロキサンであることを特徴とする請求項1に記載の固体電解コンデンサ。 The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the organometallic polymer block is polysiloxane. 前記有機樹脂ブロックが、ポリイミドであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の固体電解コンデンサ。 The solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the organic resin block is polyimide. 表面に誘電体酸化皮膜を形成した陽極箔と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に、重合性モノマーと酸化剤とを含浸して導電性ポリマーからなる固体電解質層を形成する固体電解コンデンサの製造方法において、
前記コンデンサ素子を、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーを所定の有機溶媒に0.05〜2wt%以下の濃度で溶解した溶液に浸漬して、前記誘電体酸化皮膜と導電性ポリマーの間に、有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーの層を形成することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
Solid that forms a solid electrolyte layer made of a conductive polymer by impregnating a polymerizable monomer and an oxidizing agent into a capacitor element in which an anode foil and a cathode foil each having a dielectric oxide film formed thereon are wound through a separator. In the method of manufacturing an electrolytic capacitor,
The capacitor element is immersed in a solution in which a polymer composed of an organometallic polymer block and an organic resin block is dissolved in a predetermined organic solvent at a concentration of 0.05 to 2 wt%, and the dielectric oxide film and the conductive polymer are immersed in the capacitor element. A method for producing a solid electrolytic capacitor, wherein a polymer layer comprising an organometallic polymer block and an organic resin block is formed therebetween.
前記有機金属ポリマーブロックと有機樹脂ブロックからなるポリマーが、ポリイミドシリコーンであることを特徴とする請求項4に記載の固体電解コンデンサの製造方法。   The method for producing a solid electrolytic capacitor according to claim 4, wherein the polymer composed of the organometallic polymer block and the organic resin block is polyimide silicone. 前記重合性モノマーが、チオフェン誘導体であることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の固体電解コンデンサの製造方法。   The method for producing a solid electrolytic capacitor according to claim 4, wherein the polymerizable monomer is a thiophene derivative. 前記チオフェン誘導体が、3,4−エチレンジオキシチオフェンであることを特徴とする請求項6に記載の固体電解コンデンサの製造方法。   The method for producing a solid electrolytic capacitor according to claim 6, wherein the thiophene derivative is 3,4-ethylenedioxythiophene.
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