JP5289016B2 - Manufacturing method of solid electrolytic capacitor - Google Patents

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この発明は、固体電解コンデンサの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a solid electrolytic capacitor.

従来の固体電解コンデンサとして図1及び図2に示されるものが知られている(特許文献1)。   A conventional solid electrolytic capacitor shown in FIGS. 1 and 2 is known (Patent Document 1).

図1の断面図に示すように、固体電解コンデンサ1は、リード線8A、8Bを有するコンデンサ素子6、該コンデンサ素子6を収納する有底ケース9と、前記コンデンサ素子6を封止する封止部材10を有している。有底ケース9の開口端近傍は、横絞り・カール加工されている。   As shown in the sectional view of FIG. 1, the solid electrolytic capacitor 1 includes a capacitor element 6 having lead wires 8 </ b> A and 8 </ b> B, a bottomed case 9 that houses the capacitor element 6, and a seal that seals the capacitor element 6. A member 10 is provided. The vicinity of the open end of the bottomed case 9 is subjected to lateral drawing and curling.

前記コンデンサ素子6は、図2の斜視図に示すように、表面に誘電体皮膜が形成された陽極体2及び陰極体3からなる一対の電極箔とセパレータ12とを介して巻回し、巻き止めテープ5で止められて形成される。陽極リード線8Aは陽極リードタブ7Aを介して陽極体2と接続され、陰極リード線8Bは陰極リードタブ7Bを介して陰極体3と接続されている。   As shown in the perspective view of FIG. 2, the capacitor element 6 is wound around a pair of electrode foils composed of an anode body 2 and a cathode body 3 having a dielectric film formed on the surface thereof, and a separator 12 to prevent winding. It is formed by being stopped with a tape 5. The anode lead wire 8A is connected to the anode body 2 via the anode lead tab 7A, and the cathode lead wire 8B is connected to the cathode body 3 via the cathode lead tab 7B.

このような構造を有する固体電解コンデンサ1の電解質としては、導電性高分子からなる固体電解質等が用いられ、コンデンサ素子6の電極箔2,3の隙間に充填されている。   As the electrolyte of the solid electrolytic capacitor 1 having such a structure, a solid electrolyte made of a conductive polymer or the like is used, and the gap between the electrode foils 2 and 3 of the capacitor element 6 is filled.

近年の電子機器のデジタル化に伴い、上記のような固体電解コンデンサにも、小型化、大容量化、低ESR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。   With the recent digitalization of electronic devices, the above-described solid electrolytic capacitors are also required to be reduced in size, increased in capacity, and reduced in ESR. Here, ESR means equivalent series resistance.

さらに、使用環境が厳しい車載機器及び産業機器分野において、固体電解コンデンサの高耐圧化の要求が高まってきている。従来、固体電解コンデンサを高耐圧化する手段としては、陽極体表面に誘電体皮膜を形成する際の化成処理における化成電圧を高くし、誘電体皮膜を高耐圧化する方法がある。しかし、化成電圧を高くした場合、漏れ電流特性の低下およびショート故障の発生等の問題があった。
特開平2−15611号公報
Furthermore, in the field of in-vehicle equipment and industrial equipment where the usage environment is severe, there is an increasing demand for higher withstand voltage of solid electrolytic capacitors. Conventionally, as means for increasing the withstand voltage of a solid electrolytic capacitor, there is a method of increasing the withstand voltage of the dielectric film by increasing the formation voltage in the chemical conversion treatment when forming the dielectric film on the surface of the anode body. However, when the formation voltage is increased, there are problems such as a decrease in leakage current characteristics and occurrence of a short circuit failure.
JP-A-2-15611

本発明は、導電性高分子を固体電解質として用いた固体電解コンデンサにおいて、漏れ電流特性の劣化およびショート故障の発生を防ぎつつ、高耐圧化することができる、固体電解コンデンサの製造方法を提供する。   The present invention provides a method for manufacturing a solid electrolytic capacitor, which can increase a breakdown voltage while preventing deterioration of leakage current characteristics and occurrence of a short circuit failure in a solid electrolytic capacitor using a conductive polymer as a solid electrolyte. .

本発明は、表面に誘電体皮膜が形成された陽極体と、導電性高分子からなる固体電解質と、を有するコンデンサ素子を備える固体電解コンデンサの製造方法において、表面に誘電体皮膜が形成された陽極体を有するコンデンサ素子を形成する第1の工程と、導電性高分子の前駆体モノマーおよび酸化剤を含む重合液を前記コンデンサ素子に含浸させる第2の工程と、シラン化合物又はシラン化合物溶液を前記コンデンサ素子に含浸させる第3の工程と、化学重合によって前記コンデンサ素子中に導電性高分子を形成する第4の工程と、を含むことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法である。 The present invention relates to a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor including a capacitor element having an anode body having a dielectric film formed on a surface and a solid electrolyte made of a conductive polymer, and the dielectric film is formed on the surface. A first step of forming a capacitor element having an anode body, a second step of impregnating the capacitor element with a polymer solution containing a precursor monomer of a conductive polymer and an oxidizing agent, and a silane compound or a silane compound solution. A solid electrolytic capacitor manufacturing method comprising: a third step of impregnating the capacitor element; and a fourth step of forming a conductive polymer in the capacitor element by chemical polymerization.

さらに、前記シラン化合物溶液は、シラン化合物及び有機溶媒からなり、シラン化合物溶液におけるシラン化合物の濃度が、10〜100重量%以上であることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the said silane compound solution consists of a silane compound and an organic solvent, and the density | concentration of the silane compound in a silane compound solution is 10 to 100 weight% or more.

さらに、前記有機溶媒は、アルコール類、炭化水素類、エステル類及びケトン類の有機溶媒であることが好ましい。   Furthermore, the organic solvent is preferably an organic solvent of alcohols, hydrocarbons, esters and ketones.

本発明によれば、導電性高分子を固体電解質とした固体電解コンデンサにおいて、高い耐圧特性を有し、漏れ電流およびショート故障発生を抑えた信頼性の高い固体電解コンデンサを提供される。   According to the present invention, a solid electrolytic capacitor using a conductive polymer as a solid electrolyte has a high withstand voltage characteristic, and a highly reliable solid electrolytic capacitor in which leakage current and occurrence of a short circuit failure are suppressed is provided.

本発明の実施のための最良の形態について以下に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below.

図1は、本発明の固体電解コンデンサの正面断面図、図2は本発明の固体電解コンデンサのコンデンサ素子の斜視図である。   FIG. 1 is a front sectional view of a solid electrolytic capacitor of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a capacitor element of the solid electrolytic capacitor of the present invention.

本発明の固体電解コンデンサ1は、コンデンサ素子6と、リードタブ7A、7Bと、リード線8A、8Bと、有底ケース9と、封止部材10と、座板11とを備える。前記コンデンサ素子6は、陽極リードタブ7Aと接続した陽極体2と、陰極リードタブ7Bが接続した陰極体3と、セパレータ4とを備える。また、前記陽極体および陰極体のうち少なくとも陽極体には、表面に誘電体皮膜が形成されている。   The solid electrolytic capacitor 1 of the present invention includes a capacitor element 6, lead tabs 7 </ b> A and 7 </ b> B, lead wires 8 </ b> A and 8 </ b> B, a bottomed case 9, a sealing member 10, and a seat plate 11. The capacitor element 6 includes an anode body 2 connected to an anode lead tab 7A, a cathode body 3 connected to a cathode lead tab 7B, and a separator 4. A dielectric film is formed on the surface of at least the anode body among the anode body and the cathode body.

前記コンデンサ素子6内には、導電性高分子からなる固体電解質層が形成されている。本発明の固体電解質層は次のように形成される。まず、導電性高分子となるモノマー及び酸化剤を含む重合液を調整し、該重合液をコンデンサ素子に含浸させる。そして、コンデンサ素子に含浸した重合液の化学重合が完了するまでに、該コンデンサ素子にシラン化合物を含有するシラン化合物溶液を含浸させる。その後、前記コンデンサ素子に含浸している重合液の化学重合反応を完了させて、導電性高分子を形成する。   A solid electrolyte layer made of a conductive polymer is formed in the capacitor element 6. The solid electrolyte layer of the present invention is formed as follows. First, a polymerization liquid containing a monomer that becomes a conductive polymer and an oxidizing agent is prepared, and the capacitor element is impregnated with the polymerization liquid. Then, until the chemical polymerization of the polymer solution impregnated in the capacitor element is completed, the capacitor element is impregnated with a silane compound solution containing a silane compound. Thereafter, the chemical polymerization reaction of the polymerization solution impregnated in the capacitor element is completed to form a conductive polymer.

シラン化合物は、導電性高分子の分子量分布及び結晶性を向上させ、架橋効果により導電性高分子鎖の結合を強化する作用があるため、固体電解コンデンサの漏れ電流特性及び耐圧特性が向上する。しかし、シラン化合物は導電性を有していないため、シラン化合物を添加した重合液をコンデンサ素子に含浸させ化学重合した場合、コンデンサのESRが高くなる虞がある。本発明のように、重合液をコンデンサ素子に含浸させた後、さらにシラン化合物溶液を含浸させて化学重合した場合、誘電体皮膜近傍における導電性高分子中のシラン化合物濃度を低く抑えることができるため、コンデンサのESRを軽減することができる。これにより、固体電解コンデンサの漏れ電流特性及び耐圧特性の向上と、ESRの軽減を両立することが可能となった。   Since the silane compound has an effect of improving the molecular weight distribution and crystallinity of the conductive polymer and strengthening the bonding of the conductive polymer chain by the crosslinking effect, the leakage current characteristic and the breakdown voltage characteristic of the solid electrolytic capacitor are improved. However, since the silane compound does not have conductivity, when the capacitor element is impregnated with the polymerization solution and chemically polymerized, the ESR of the capacitor may be increased. If the capacitor element is impregnated with the polymer solution and then chemically polymerized by impregnating the capacitor element as in the present invention, the concentration of the silane compound in the conductive polymer in the vicinity of the dielectric film can be kept low. Therefore, ESR of the capacitor can be reduced. As a result, it is possible to improve both the leakage current characteristics and the breakdown voltage characteristics of the solid electrolytic capacitor and to reduce the ESR.

本発明に用いられるシラン化合物としては、ビニルトリクルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)γ−アミノプロピルルメチルジメトキシシラン、N−2(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が好ましく、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランが更に好ましい。また、前記シラン化合物のうち2以上を組み合わせて使用しても良い。   Examples of the silane compound used in the present invention include vinyl trickle silane, vinyl trimethoxy silane, vinyl triethoxy silane, β- (3,4 epoxy cyclohexyl) ethyl trimethoxy silane, γ-glycidoxypropyl trimethoxy silane, Methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldi Ethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) γ- Aminopropyltrimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3aminopropyltrimethoxysilane, γ- Chloropropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and the like are preferable, and β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- More preferred are glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and γ-glycidoxypropyltriethoxysilane. Further, two or more of the silane compounds may be used in combination.

シラン化合物溶液に用いられる溶媒として、アルコール類、炭化水素類、エステル類及びケトン類の揮発性有機溶媒を用いることができる。シラン化合物溶液におけるシラン化合物の濃度は、10〜100重量%が好ましく、前記溶媒で希釈せずシラン化合物単独で使用しても良い。   As the solvent used in the silane compound solution, volatile organic solvents such as alcohols, hydrocarbons, esters, and ketones can be used. The concentration of the silane compound in the silane compound solution is preferably 10 to 100% by weight, and may be used alone without being diluted with the solvent.

前記コンデンサ素子に、前記シラン化合物溶液を含浸させる方法としては、コンデンサ素子をシラン化合物溶液に浸漬させる方法、コンデンサ素子にシラン化合物溶液を塗布する方法、コンデンサ素子にシラン化合物溶液をスプレー等で噴霧する方法などを用いることができる。   Examples of the method for impregnating the capacitor element with the silane compound solution include a method of immersing the capacitor element in the silane compound solution, a method of applying the silane compound solution to the capacitor element, and spraying the silane compound solution on the capacitor element by spraying or the like. A method or the like can be used.

本発明に用いることができる導電性高分子としては、脂肪族系、芳香族系、複素環式系および含ヘテロ原子系の導電性高分子を少なくとも1以上含まれていることが好ましく、中でもポリチオフェン系、ポリアニリン系、ポリピロール系導電性高分子が好ましい。   The conductive polymer that can be used in the present invention preferably contains at least one aliphatic, aromatic, heterocyclic, and heteroatom-containing conductive polymer, and in particular, polythiophene. Of these, polyaniline-based and polypyrrole-based conductive polymers are preferable.

前記酸化剤としては、p−トルエンスルホン酸第二鉄をはじめとする、従来公知の酸化剤を使用することができる。また、前記酸化剤は、メタノール、エタノール及びブタノール等のアルコール類に溶解させて使用することができ、35〜70重量%の濃度で使用することが好ましい。
[実施例1]
まず、アルミニウム箔からなる陽極体2および陰極体3の表面にエッチング処理を施した。その後、エッチング処理を施した前記陽極体2を化成液中に浸漬し、150Vの電圧を印加することにより、誘電体皮膜を形成した。
As the oxidizing agent, conventionally known oxidizing agents such as ferric p-toluenesulfonate can be used. The oxidizing agent can be used by being dissolved in alcohols such as methanol, ethanol and butanol, and is preferably used at a concentration of 35 to 70% by weight.
[Example 1]
First, the surface of the anode body 2 and the cathode body 3 made of aluminum foil was subjected to an etching process. Thereafter, the anode body 2 subjected to the etching treatment was immersed in a chemical conversion solution, and a dielectric film was formed by applying a voltage of 150V.

前記陽極体2および前記陰極体3には、それぞれ陽極リードタブ7Aおよび陰極リードタブ7Bを接続した。そして前記陽極体2および前記陰極体3をセパレータとともに巻回し、最外周を巻止めテープ5によって止め、コンデンサ素子6を作製した。   An anode lead tab 7A and a cathode lead tab 7B were connected to the anode body 2 and the cathode body 3, respectively. And the said anode body 2 and the said cathode body 3 were wound with the separator, the outermost periphery was stopped with the winding stop tape 5, and the capacitor | condenser element 6 was produced.

続いて、前記コンデンサ素子6の切り口化成を行った。切り口化成は、前記コンデンサ素子6を化成液に浸漬し電圧を印加することにより行った。   Subsequently, cut formation of the capacitor element 6 was performed. Cut formation was performed by immersing the capacitor element 6 in a chemical conversion solution and applying a voltage.

次に、固体電解質である導電性高分子の重合液の調整を行った。重合液は、モノマーとして3,4エチレンジオキシチオフェン、酸化剤としてp−トルエンスルホン酸第二鉄ブタノール溶液を混合して調製した。ここで、3,4エチレンジオキシチオフェン及びp−トルエンスルホン酸第二鉄ブタノール溶液の重量比率は、それぞれ25重量%および75重量%とした。   Next, the polymerization liquid of the conductive polymer which is a solid electrolyte was adjusted. The polymerization liquid was prepared by mixing 3,4 ethylenedioxythiophene as a monomer and p-toluenesulfonic acid ferric butanol solution as an oxidizing agent. Here, the weight ratios of 3,4 ethylenedioxythiophene and the ferric butanol solution of p-toluenesulfonic acid were 25% by weight and 75% by weight, respectively.

そして、前記コンデンサ素子を前記重合液に浸漬した後、該コンデンサ素子をシラン化合物溶液に浸漬した。前記シラン化合物溶液は、シラン化合物としてγ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、溶媒としてブタノールを用い、シラン化合物の濃度は10重量%とした。   Then, after the capacitor element was immersed in the polymerization solution, the capacitor element was immersed in a silane compound solution. In the silane compound solution, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound, butanol was used as the solvent, and the concentration of the silane compound was 10% by weight.

その後、前記コンデンサ素子6を、熱化学重合することによって、該コンデンサ素子6内部に導電性高分子からなる固体電解質層を形成した。   Thereafter, the capacitor element 6 was thermochemically polymerized to form a solid electrolyte layer made of a conductive polymer inside the capacitor element 6.

その後、前記コンデンサ素子6を有底ケース9に収納し、該有底ケース9の開口端部に封止部材10を挿入して横絞り、カール加工を行った。そして、該カール面に座板11を挿入し、リード線8A、8Bをプレス加工、折り曲げ加工を行い、固体電解コンデンサ1を完成させた。
[実施例2]
シラン化合物溶液の濃度を、20重量%にしたこと以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
[実施例3]
シラン化合物溶液の濃度を、50重量%にしたこと以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
[実施例4]
シラン化合物溶液の濃度を、100重量%(シラン化合物を希釈せずに使用)にしたこと以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
[実施例5]
シラン化合物にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は、実施例1と同様にして電解コンデンサを作製した。
[実施例6]
シラン化合物にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は、実施例2と同様にして電解コンデンサを作製した。
[実施例7]
シラン化合物にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は、実施例3と同様にして電解コンデンサを作製した。
[実施例8]
シラン化合物にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は、実施例4と同様にして電解コンデンサを作製した。
[比較例1]
シラン化合物溶液の濃度を、1重量%にしたこと以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
[比較例2]
シラン化合物溶液の濃度を、5重量%にしたこと以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
[比較例3]
シラン化合物にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は、比較例1と同様にして電解コンデンサを作製した。
[比較例4]
シラン化合物にγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを用いたこと以外は、実施例2と同様にして電解コンデンサを作製した。
[比較例5]
コンデンサ素子を重合液に浸漬した後、シラン化合物溶液に浸漬せずに化学重合したこと以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサを作製した。
Thereafter, the capacitor element 6 was housed in a bottomed case 9 and a sealing member 10 was inserted into the open end of the bottomed case 9 to perform lateral drawing and curling. Then, the seat plate 11 was inserted into the curled surface, and the lead wires 8A and 8B were pressed and bent to complete the solid electrolytic capacitor 1.
[Example 2]
A solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the concentration of the silane compound solution was 20% by weight.
[Example 3]
A solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the concentration of the silane compound solution was 50% by weight.
[Example 4]
A solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the concentration of the silane compound solution was 100% by weight (used without diluting the silane compound).
[Example 5]
An electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound.
[Example 6]
An electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound.
[Example 7]
An electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 3 except that γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound.
[Example 8]
An electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 4 except that γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound.
[Comparative Example 1]
A solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the concentration of the silane compound solution was 1% by weight.
[Comparative Example 2]
A solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the concentration of the silane compound solution was changed to 5% by weight.
[Comparative Example 3]
An electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound.
[Comparative Example 4]
An electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 2 except that γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was used as the silane compound.
[Comparative Example 5]
A solid electrolytic capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the capacitor element was immersed in the polymerization solution and then chemically polymerized without being immersed in the silane compound solution.

表1は、実施例及び比較例の固体電解コンデンサの各々について20個の平均値の電気的特性測定結果である。なお、前記固体電解コンデンサは、定格電圧35V、容量22μFであり、寸法は直径10mmで高さ12mmである。ここでショート発生率は、125℃、5時間でエージング処理した後のショート発生率を示している。また、静電容量および誘電正接の測定は、120Hzの周波数で行われ、ESRの測定は、100kHzの周波数で行われた。また、漏れ電流は、定格電圧を印加した後、2分後の値である。BDV値(耐圧特性)は、前記固体電解コンデンサを常温で印加電圧を1V/sの速度で昇圧し、絶縁破壊する電圧を示している。   Table 1 shows the measurement results of electrical characteristics of 20 average values for each of the solid electrolytic capacitors of the example and the comparative example. The solid electrolytic capacitor has a rated voltage of 35 V and a capacity of 22 μF, and has dimensions of 10 mm in diameter and 12 mm in height. Here, the short-circuit occurrence rate indicates the short-circuit occurrence rate after aging treatment at 125 ° C. for 5 hours. The capacitance and dielectric loss tangent were measured at a frequency of 120 Hz, and the ESR was measured at a frequency of 100 kHz. The leakage current is a value two minutes after the rated voltage is applied. The BDV value (withstand voltage characteristic) indicates a voltage at which the solid electrolytic capacitor is subjected to dielectric breakdown by boosting the applied voltage at room temperature at a rate of 1 V / s.

表1の結果から、実施例の固体電解コンデンサは、比較例5よりもショート発生率、漏れ電流及びBDV値が向上している。したがって、コンデンサ素子を重合液に浸漬し、シラン化合物溶液に浸漬した後に化学重合することにより、ショート発生率及び漏れ電流を抑制し、耐圧特性を向上させることができる。   From the results shown in Table 1, the solid electrolytic capacitors of the examples are improved in short-circuit occurrence rate, leakage current, and BDV value as compared with Comparative Example 5. Therefore, by immersing the capacitor element in the polymerization solution and chemical polymerization after immersing in the silane compound solution, it is possible to suppress the short-circuit occurrence rate and the leakage current and to improve the breakdown voltage characteristics.

また、実施例及び比較例1〜4を比較して、シラン化合物溶液におけるシラン化合物の濃度が高くなるほど、ショート発生率、漏れ電流及びBDV値の特性が改善しており、特にシラン化合物の濃度が10重量%以上のときに顕著である。したがって、シラン化合物の濃度を増加させることにより、ショート発生率及び漏れ電流を抑制し、耐圧特性を向上させる効果をさらに大きくすることができる。   Further, comparing the examples and comparative examples 1 to 4, the higher the concentration of the silane compound in the silane compound solution, the more the characteristics of short-circuit occurrence rate, leakage current and BDV value are improved. This is remarkable when the content is 10% by weight or more. Therefore, by increasing the concentration of the silane compound, it is possible to further increase the effect of suppressing the short-circuit occurrence rate and the leakage current and improving the breakdown voltage characteristics.

上記実施例は、本発明を説明するためのものに過ぎず、特許請求の範囲に記載の発明を限定する様に解すべきでない。本発明は、特許請求の範囲内及び均等の意味の範囲内で自由に変更することができる。例えば、本発明の一実施形態は巻回型固体電解コンデンサであるが、チップ型の固体電解コンデンサでもよいし、コンデンサ素子を複数積層させた積層型固体電解コンデンサであってもよい。また、陽極体には、アルミニウム以外に、タンタル、ニオブ、チタンなどの弁金属を使用してもよい。   The above embodiments are merely illustrative of the present invention and should not be construed as limiting the invention described in the claims. The present invention can be freely modified within the scope of the claims and the scope of equivalent meanings. For example, although one embodiment of the present invention is a wound solid electrolytic capacitor, it may be a chip solid electrolytic capacitor or a stacked solid electrolytic capacitor in which a plurality of capacitor elements are stacked. In addition to aluminum, valve metals such as tantalum, niobium, and titanium may be used for the anode body.

本発明及び従来の製造方法で作製した固体電解コンデンサの断面図である。It is sectional drawing of the solid electrolytic capacitor produced with this invention and the conventional manufacturing method. 本発明及び従来の製造方法で作製した固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の斜視図である。It is a perspective view of the capacitor | condenser element in the solid electrolytic capacitor produced with this invention and the conventional manufacturing method.

符号の説明Explanation of symbols

1 電解コンデンサ
2 陽極体
3 陰極体
4 セパレータ
5 巻止めテープ
6 コンデンサ素子
7 リードタブ
8 リード線
9 有底ケース
10 封止部材
11 座板
12 誘電体皮膜
13 導電性高分子
14 リードフレーム
15 外装樹脂
16 陽極リード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrolytic capacitor 2 Anode body 3 Cathode body 4 Separator 5 Winding tape 6 Capacitor element 7 Lead tab 8 Lead wire 9 Bottomed case 10 Sealing member 11 Seat plate 12 Dielectric film 13 Conductive polymer 14 Lead frame 15 Exterior resin 16 Anode lead

Claims (2)

表面に誘電体皮膜が形成された陽極体と、導電性高分子からなる固体電解質と、を有するコンデンサ素子を備える固体電解コンデンサの製造方法において、
表面に誘電体皮膜が形成された陽極体を有するコンデンサ素子を形成する第1の工程と、導電性高分子の前駆体モノマーおよび酸化剤を前記コンデンサ素子に含浸させる第2の工程と、
前記第2の工程の後、シラン化合物又はシラン化合物溶液を前記コンデンサ素子に含浸させる第3の工程と、
前記第3の工程の後、加熱して化学重合を促進させることによって前記コンデンサ素子中に導電性高分子を形成する第4の工程と、
を含み、
前記シラン化合物溶液は、シラン化合物及び有機溶媒からなり、
前記シラン化合物溶液におけるシラン化合物の濃度が、10重量%以上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。
In a method for producing a solid electrolytic capacitor comprising a capacitor element having an anode body having a dielectric film formed on a surface and a solid electrolyte made of a conductive polymer,
First a step, a second step of impregnating a precursor monomer and the oxidizing agent of a conductive polymer prior Symbol capacitor element to form a capacitor element having an anode body with a dielectric film formed on the surface,
After the second step, a third step of impregnating the capacitor element with a silane compound or a silane compound solution;
A fourth step of forming a conductive polymer in the capacitor element by heating and promoting chemical polymerization after the third step;
Only including,
The silane compound solution consists of a silane compound and an organic solvent,
The method for producing a solid electrolytic capacitor, wherein a concentration of the silane compound in the silane compound solution is 10% by weight or more .
前記有機溶媒は、アルコール類、炭化水素類、エステル類及びケトン類の有機溶媒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の製造方法。 The method for producing a solid electrolytic capacitor according to claim 1, wherein the organic solvent is an organic solvent of alcohols, hydrocarbons, esters, and ketones.
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