JP5611745B2 - 固体電解コンデンサの製造方法および固体電解コンデンサ - Google Patents
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Description
本発明は、固体電解コンデンサの製造方法および固体電解コンデンサに関する。
従来の固体電解コンデンサとして、たとえば特開２００９−１０２３８号公報（特許文献１）が挙げられる。図４は、特許文献１に開示の固体電解コンデンサの構成を示す概略断面図である。図４を参照して、特許文献１の固体電解コンデンサは、陽極体１と、陽極体１の表面に形成された誘電体層２と、誘電体層２の上に形成された導電性高分子層３と、導電性高分子層３の上に形成された陰極層４とを備えている。陰極層４は、導電性高分子層３上に形成され、かつカーボン粒子を含む層からなるカーボン層４ａと、カーボン層４ａ上に形成され、かつ銀粒子を含む層からなる銀ペースト層４ｂとを有している。
また特許文献１の電解コンデンサの製造方法として、以下の工程１〜工程４が開示されている。具体的には、まず、陽極体１を形成する（工程１）。次に、陽極体１の周囲を覆うように誘電体層２を形成する（工程２）。次に、誘電体層２の表面上に導電性高分子層３を形成する（工程３）。次に、導電性高分子層３上にカーボン層４ａを形成し、さらにカーボン層４ａ上に銀ペースト層を形成する（工程４）。
特許文献１の固体電解コンデンサおよびその製造方法において、カーボン層４ａを形成している。カーボン層４ａは脆いため、クラックが入りやすい。このため、固体電解コンデンサの特性が低下するという問題が生じる。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、特性を向上できる固体電解コンデンサの製造方法および固体電解コンデンサを提供することである。
本発明の一の局面における固体電解コンデンサの製造方法は、以下の工程を備えている。表面に誘電体層が形成された陽極体を準備する。誘電体層上に固体電解質層を形成する。固体電解質層上にカーボン層を形成する。カーボン層に水溶性ポリマーを接触する。水溶性ポリマー上に銀ペースト層を形成する。
本発明の一の局面における固体電解コンデンサの製造方法によれば、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程により、固体電解質層上に形成されたカーボン層を水溶性ポリマーでコーティングすることができる。このため、カーボン層が水溶性ポリマーによって固定される。この状態で、銀ペースト層を形成する工程を実施することで、銀ペースト層を構成するバインダー樹脂と水溶性ポリマーとが結合するので、水溶性ポリマーと銀ペースト層との密着が良くなる。このように、カーボン層が水溶性ポリマーによって固定され、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層との密着が良くなることで、強度を高めることができる。したがって、特性を向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
本発明の他の局面における固体電解コンデンサの製造方法は、以下の工程を備えている。表面に誘電体層が形成された陽極体を準備する。誘電体層上に固体電解質層を形成する。固体電解質層に、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を接触させて、カーボンと水溶性ポリマーとの混合層を形成する。混合層上に銀ペースト層を形成する。
本発明の他の局面における固体電解コンデンサの製造方法によれば、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を固体電解質層に接触させることにより、固体電解質層上に位置するカーボンを水溶性ポリマーでコーティングすることができる。このため、カーボンが水溶性ポリマーによって固定される。この状態で、銀ペースト層を形成する工程を実施することで、銀ペースト層を構成するバインダー樹脂と水溶性ポリマーとが結合するので、水溶性ポリマーと銀ペースト層との密着が良くなる。このように、カーボンが水溶性ポリマーによって固定され、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層との密着が良くなることで、強度を高めることができる。したがって、特性を向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
本発明の一および他の局面における固体電解コンデンサの製造方法において好ましくは、水溶性ポリマーは、ポリアクリル酸系ポリマーおよびポリビニルアルコールの少なくとも一方を含む。
ポリアクリル酸系ポリマーおよびポリビニルアルコールは、カーボンを容易に覆うとともに、銀ペースト層との間を良好に固定することができるので、特性をより向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
本発明の固体電解コンデンサは、陽極体と、誘電体層と、固体電解質層と、混合層と、銀ペースト層とを備えている。誘電体層は、陽極体上に形成されている。固体電解質層は、誘電体層上に形成されている。混合層は、固体電解質層上に形成され、カーボンと水溶性ポリマーとを含む。銀ペースト層は、混合層上に形成されている。
本発明の固体電解コンデンサによれば、混合層は水溶性ポリマーを含むので、固体電解質層上のカーボンは水溶性ポリマーでコーティングされ、かつ銀ペースト層を構成するバインダー樹脂は水溶性ポリマーと結合されている。これにより、カーボンは水溶性ポリマーによって固定されており、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層との密着は良好である。このため、強度を高めることができる。したがって、特性を向上する固体電解コンデンサを実現することができる。
以上のように、本発明の固体電解コンデンサの製造方法および固体電解コンデンサによれば、特性を向上することができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰り返さない。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における固体電解コンデンサ１０の構成を概略的に示す断面図である。始めに、図１を参照して、本発明の一実施の形態における固体電解コンデンサ１０を説明する。
図１は、本発明の実施の形態１における固体電解コンデンサ１０の構成を概略的に示す断面図である。始めに、図１を参照して、本発明の一実施の形態における固体電解コンデンサ１０を説明する。
図１に示すように、固体電解コンデンサ１０は、陽極体１１と、誘電体層１２と、固体電解質層１３と、混合層１４ａおよび銀ペースト層１４ｂとを有する陰極層１４とを備えている。陽極体１１と、誘電体層１２と、固体電解質層１３と、陰極層１４とは、固体電解コンデンサ１０のコンデンサ素子を構成する。誘電体層１２は、陽極体１１上に形成され、本実施の形態では陽極体１１に接するように形成されている。固体電解質層１３は、誘電体層１２上に形成され、本実施の形態では誘電体層１２に接するように形成されている。混合層１４ａは、固体電解質層１３上に形成され、本実施の形態では固体電解質層１３に接するように形成されている。銀ペースト層１４ｂは、混合層１４ａ上に形成され、本実施の形態では混合層１４ａ上に接すように形成されている。
陽極体１１は、たとえば弁作用金属の焼結体からなる。弁作用金属は、たとえばタンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）などである。焼結体は多孔質構造を有している。
誘電体層１２は、弁作用金属を化成処理することによって形成される酸化被膜である。たとえば、弁作用金属としてタンタルを用いた場合の誘電体層１２の組成は酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）となり、弁作用金属としてアルミニウムを用いた場合の誘電体層１２の組成は酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）となる。
固体電解質層１３は、ポリピロール、ポリフラン、ポリアニリン等の導電性高分子材料や、ＴＣＮＱ錯塩（７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン）などにより構成される。固体電解質層１３はポリピロールを含むことが好ましく、ポリピロールからなることがより好ましい。また、固体電解質層１３は、電解重合法により形成されたポリピロールで構成されることが好ましい。
陰極層１４は、内周側に位置する混合層１４ａと、外周側に位置する銀ペースト層とを有する。
混合層１４ａは、カーボンと水溶性ポリマーとを含む。つまり、混合層１４ａは、その構成成分として、カーボンと水溶性ポリマーとを含む。カーボンは、たとえばグラファイトを用いることができる。水溶性ポリマーは、たとえばポリアクリル酸系ポリマー、ポリビニルアルコール、セルロースエステル、セルロースエーテル、ポリアミノ酸、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド、メチルセルロースなどを用いることができ、ポリアクリル酸系ポリマーおよびポリビニルアルコールの少なくとも一方を含むことが好ましい。
銀ペースト層１４ｂは、バインダー樹脂と、銀粒子とを含む。バインダー樹脂は特に限定されないが、たとえばイミド系のポリマー、エポキシ系のポリマーなどを用いることができる。
本実施の形態の固体電解コンデンサ１０は、陽極リード１５と、陽極端子１６と、陰極端子１７と、接着層１８とをさらに備えている。
陽極リード１５は、たとえばタンタルなどの金属からなる棒状体であり、その一端は陽極体１１に埋設されており、他端がコンデンサ素子の外部へ突出するように配置される。陽極端子１６は、溶接などにより、その一部が陽極リード１５に接続される。陰極端子１７は、導電性の接着剤からなる接着層１８を介して、コンデンサ素子の最外層である陰極層１４と接続するように配置される。陽極端子１６および陰極端子１７は、たとえば銅または銅合金などの金属で構成される。
また、本実施の形態の固体電解コンデンサ１０は、外装樹脂１９をさらに備えている。外装樹脂１９は、陽極端子１６の一部および陰極端子１７の一部が露出するように、陽極リード１５、陽極端子１６、陰極端子１７および接着層１８が配置されたコンデンサ素子を封止する。外装樹脂１９は、たとえばエポキシ樹脂が用いられる。
続いて、図１および図２を参照して、本実施の形態における固体電解コンデンサ１０の製造方法について説明する。なお、図２は、本発明の実施の形態１の固体電解コンデンサ１０の製造方法を示すフローチャートである。
まず、図２に示すように、陽極体１１を準備する（Ｓ１０）。この工程（Ｓ１０）では、たとえば弁作用金属の粉末である原料粉末を準備し、陽極リード１５の長手方向の一端側が原料粉末に埋め込まれた状態で、所望の形状になるように原料粉末を成形する。そして、成形された原料粉末を焼結することにより、陽極リード１５の一端側が埋め込まれた陽極体１１を形成できる。陽極リード１５と陽極体１１とは、同一の弁作用金属からなることが好ましい。
次に、陽極体１１上に誘電体層１２を形成する（Ｓ２０）。この工程（Ｓ２０）では、たとえば陽極体１１を硝酸やリン酸などの酸溶液中に浸漬し、電解化成を行なうことにより、陽極体１１の表層部に誘電体層１２を形成する。工程（Ｓ１０、Ｓ２０）を実施することにより、表面に誘電体層１２が形成された陽極体１１を準備することができる。
次に、誘電体層１２上に固体電解質層１３を形成する（Ｓ３０）。この工程（Ｓ３０）では、電解重合法、化学重合法などにより、誘電体層１２上に導電性高分子からなる固体電解質層１３を形成する。固体電解質層１３は、電解重合法により形成することが好ましい。
電解重合法にて固体電解質層１３を形成する場合、たとえばモノマーとドーパントとを含む電解重合液中に誘電体層１２が形成された陽極体１１を浸漬し、陽極体１１を陽極として電解酸化する方法を採用することができる。
化学重合法にて固体電解質層１３を形成する場合、モノマーと酸化剤とドーパントとを含む化学重合液に、誘電体層１２が形成された陽極体１１を浸漬する方法、上記化学重合液を誘電体層１２が形成された陽極体１１に塗布する方法、モノマー溶液および酸化剤溶液の各々に誘電体層１２が形成された陽極体１１を浸漬する方法、モノマー溶液および酸化剤溶液の各々を誘電体層１２が形成された陽極体１１に塗布する方法などを採用することができる。
なお、上記化学重合法においては、必ずしも酸化剤とドーパントとを別の材料とする必要はなく、酸化剤とドーパントとを兼ねる材料を用いることもできる。また、上記化学重合液や電解重合液には、上記材料のほかに、界面活性剤などの添加剤を添加してもよい。さらに、上記化学重合の後に熱を加える熱化学重合を実施してもよい。
次に、固体電解質層１３上に、カーボン層を形成する（Ｓ４０）。この工程（Ｓ４０）では、たとえば、固体電解質層１３上にカーボンペーストを塗布、あるいは、水または有機溶媒にカーボン粉末が拡散された液体中へ浸漬し、その後乾燥することによりカーボン層を形成する。この工程（Ｓ４０）を実施することにより、カーボン層は、固体電解質層１３上に配置される。
次に、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する（Ｓ５０）。この工程（Ｓ５０）では、たとえば、工程（Ｓ４０）で形成したカーボン層上に水溶性ポリマーを塗布し、乾燥する。これにより、カーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａを形成することができる。この工程（Ｓ５０）により、工程（Ｓ４０）で固体電解質層１３上に配置されたカーボン粒子間に水溶性ポリマーが侵入するとともに、カーボン層の表面を水溶性ポリマーがコーティングする。さらに、カーボン層を形成した後に水溶性ポリマーを接触することで、抵抗を低減することができる。
次に、水溶性ポリマー（混合層１４ａ）上に銀ペースト層１４ｂを形成する（Ｓ６０）。この工程（Ｓ６０）では、たとえば、固体電解質層１３上に、銀ペースト層を塗布し、その後乾燥することにより、銀ペースト層１４ｂを形成する。銀ペースト層１４ｂを塗布する方法は特に限定されいが、ディッピング、スクリーン印刷などを採用することができる。この工程（Ｓ６０）により、工程（Ｓ５０）で形成された水溶性ポリマーと銀ペースト層のバインダー樹脂とが結合する。この結合はポリマー同士であるので、水溶性ポリマーの官能基とバインダー樹脂の官能基とが結合することで、結合強度を高めることができる。
工程（Ｓ４０〜Ｓ６０）を実施することにより、カーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａと、混合層１４ａ上に形成された銀ペースト層１４ｂとを有する陰極層１４を形成することができる。さらに工程（Ｓ１０〜Ｓ６０）を実施することにより、本実施の形態の固体電解コンデンサ１０を構成するコンデンサ素子を製造することができる。
次に、陽極端子１６および陰極端子１７の各々を、陽極体１１および陰極層１４に接続する（Ｓ７０）。この工程（Ｓ７０）では、たとえば銅または銅合金からなる陽極端子１６を陽極リード１５に接続するとともに、銅または銅合金からなる陰極端子１７を陰極層１４に接続する。陰極層１４と陰極端子１７とは、たとえば接着層１８により接続する。陽極端子１６と陽極リード１５とは、たとえば抵抗溶接により接続することができる。なお、陰極層１４と陰極端子１７とを抵抗溶接により接続してもよいし、陽極端子１６と陽極リード１５とを接着層１８により接続してもよい。
次に、外装樹脂１９で被覆する（Ｓ８０）。この工程（Ｓ８０）では、陽極端子１６および陰極端子１７の一部が外部に露出するように、コンデンサ素子を外装樹脂１９で被覆する。被覆する方法は、特に限定されないが、たとえばトランスファーモールド法などが採用される。その後、陽極端子１６および陰極端子１７のうち外装樹脂１９から露出している部分を外装樹脂１９に沿って折り曲げる。
なお、外装樹脂１９で被覆する工程（Ｓ８０）を実施することにより、水溶性ポリマーに熱が加えられる。水溶性ポリマーが硬化することで、強度をさらに高めることもできる。
以上の工程（Ｓ１０〜Ｓ８０）を実施することにより、図１に示す固体電解コンデンサ１０を製造することができる。
以上説明したように、本実施の形態における固体電解コンデンサおよびその製造方法によれば、固体電解質層１３上にカーボン層を形成する工程（Ｓ４０）と、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程（Ｓ５０）と、水溶性ポリマー上に銀ペースト層１４ｂを形成する工程（Ｓ６０）とを備えている。カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程（Ｓ５０）により、固体電解質層１３上に形成されたカーボン層を水溶性ポリマーでコーティングすることができる。このため、カーボン層が水溶性ポリマーによって固定される。この状態で、銀ペースト層１４ｂを形成する工程（Ｓ６０）を実施することで、銀ペースト層１４ｂを構成するバインダー樹脂と水溶性ポリマーとが結合するので、水溶性ポリマーと銀ペースト層１４ｂとの密着が良くなる。このように、カーボン層が水溶性ポリマーによって固定され、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層１４ｂとの密着が良くなることで、固体電解質層１３と銀ペースト層１４ｂとの間にカーボン層のみが配置される場合よりも、強度を高めることができる。このため、強度が不足することに起因したクラックの発生などを低減することができる。したがって、信頼性や等価直列インダクタンス（ＥＳＬ：Equivalent Series Inductance）容量（Ｃａｐ）、漏れ電流（ＬＣ）などの特性を向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
また、カーボン層が水溶性ポリマーによって固定され、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層１４ｂとの密着が良くなることで、カーボンおよび水溶性ポリマーを含む混合層１４ａと固体電解質層１３との隙間、およびカーボンおよび水溶性ポリマーを含む混合層１４ａと銀ペースト層１４ｂとの隙間を低減することができる。つまり、固体電解質層１３と銀ペースト層１４ｂとの間に、カーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａを形成することにより、固体電解質層１３と銀ペースト層１４ｂとの間の隙間を低減することができる。したがって、特性を向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
本実施の形態における固体電解コンデンサおよびその製造方法において好ましくは、水溶性ポリマーは、ポリアクリル酸系ポリマーおよびポリビニルアルコールの少なくとも一方を含む。ポリアクリル酸系ポリマーおよびポリビニルアルコールは、カーボンとの結合および銀ペースト層１４ｂとの間を、良好に固定することができるので、特性をより向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における固体電解コンデンサは、図１に示す実施の形態１の固体電解コンデンサ１０と同様であるので、その説明は繰り返さない。
本発明の実施の形態２における固体電解コンデンサは、図１に示す実施の形態１の固体電解コンデンサ１０と同様であるので、その説明は繰り返さない。
図３は、本発明の実施の形態２における固体電解コンデンサの製造方法を示すフローチャートである。図１および図３を参照して、本実施の形態における固体電解コンデンサの製造方法について説明する。
まず、陽極体１１を準備する工程（Ｓ１０）と、陽極体１１上に誘電体層１２を形成する工程（Ｓ２０）と、誘電体層１２上に固体電解質層１３を形成する工程（Ｓ３０）とを実施する。これらの工程（Ｓ１０〜Ｓ３０）は、実施の形態１と同様であるので、その説明は繰り返さない。
次に、固体電解質層１３に、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を接触させて、カーボンと水溶性ポリマーとの混合層１４ａを形成する（Ｓ９０）。この工程（Ｓ９０）は、たとえば以下のように行なわれる。具体的には、水を溶媒としてカーボン粉末と水溶性ポリマーとの混合材料を準備する。水を溶媒とすることにより水溶性ポリマーが良好に分散される。その後、この混合材料中に固体電解質層１３を浸漬、または、固体電解質層１３の表面に混合材料を塗布する。次いで、乾燥する。この工程（Ｓ９０）により形成される混合層１４ａの外周側は、水溶性ポリマーでコーティングされている。
次に、混合層１４ａ上に銀ペースト層１４ｂを形成する（Ｓ６０）。この工程（Ｓ６０）は、実施の形態１と同様であるので、その説明は繰り返さない。以上の工程（Ｓ１０〜Ｓ３０、Ｓ６０、Ｓ９０）により、本実施の形態のコンデンサ素子を製造することができる。
次に、陽極端子１６および陰極端子１７の各々を、陽極体１１および陰極層１４に接続する（Ｓ７０）。次に、外装樹脂１９で被覆する（Ｓ８０）。これらの工程（Ｓ７０、Ｓ８０）は実施の形態１と同様であるので、その説明は繰り返さない。
以上の工程（Ｓ１０〜Ｓ３０、Ｓ６０〜Ｓ９０）を実施することにより、図１に示す固体電解コンデンサ１０を製造することができる。
以上説明したように、本実施の形態における固体電解コンデンサおよびその製造方法によれば、固体電解質層１３に、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を接触させて、カーボンと水溶性ポリマーとの混合層１４ａを形成する工程（Ｓ９０）と、混合層１４ａ上に銀ペースト層１４ｂを形成する工程（Ｓ６０）とを備えている。工程（Ｓ９０）においてカーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を固体電解質層１３に接触させることにより、固体電解質層１３上に位置するカーボンを水溶性ポリマーでコーティングすることができる。このため、カーボンが水溶性ポリマーによって固定される。この状態で、銀ペースト層１４ｂを形成する工程（Ｓ６０）を実施することで、銀ペースト層１４ｂを構成するバインダー樹脂と水溶性ポリマーとが結合するので、水溶性ポリマーと銀ペースト層１４ｂとの密着が良くなる。このように、カーボンが水溶性ポリマーによって固定され、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層１４ｂとの密着が良くなることで、固体電解質層１３と銀ペースト層１４ｂとの間にカーボン層のみが配置される場合よりも、強度を高めることができる。したがって、特性を向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
また、カーボンが水溶性ポリマーによって固定され、かつ水溶性ポリマーと銀ペースト層１４ｂとの密着が良くなることで、カーボンおよび水溶性ポリマーを含む混合層１４ａと固体電解質層１３との隙間、および、カーボンおよび水溶性ポリマーを含む混合層１４ａと銀ペースト層１４ｂとの隙間を低減することができる。つまり、固体電解質層１３と銀ペースト層１４ｂとの間に、カーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａを形成することにより、固体電解質層１３と銀ペースト層１４ｂとの間の隙間を低減することができる。したがって、特性を向上した固体電解コンデンサを製造することができる。
本実施例では、固体電解質層と銀ペースト層との間に、カーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層を形成することの効果について調べた。
（本発明例１）
本発明例１は、基本的には上述した実施の形態１の固体電解コンデンサの製造方法にしたがって図１に示す固体電解コンデンサ１０を製造した。
本発明例１は、基本的には上述した実施の形態１の固体電解コンデンサの製造方法にしたがって図１に示す固体電解コンデンサ１０を製造した。
具体的には、まず、タンタル粉末を準備し、棒状体の陽極リード１５の長手方向の一端側をタンタル粉末に埋め込んだ状態で、タンタル粉末を直方体に成形した。そして、これを焼結して、陽極リード１５の一端が埋め込まれた陽極体１１を準備した（Ｓ１０）。
次に、陽極体１１をリン酸溶液に浸して電圧を印加することにより、陽極体１１の表面にＴａ2Ｏ5からなる誘電体層１２を形成した（Ｓ２０）。
次に、ポリピロールを電解重合液中に誘電体層１２が形成された陽極体１１を浸漬し、固体電解質層１３を形成した。その後、乾燥することで、誘電体層１２上に固体電解質層１３を形成した（Ｓ３０）。
次に、固体電解質層１３上に、カーボンペーストを塗布し、１０分乾燥することにより、カーボン層を形成した（Ｓ４０）。
次に、カーボン層上に、水溶性ポリマーとしてポリアクリル酸系ポリマーを塗布した（Ｓ５０）。これにより、混合層１４ａを形成した。
次に、平均粒径０．２〜１．０μｍの銀粉末と、溶媒としてのＮＭＰ（Ｎ−メチル-２−ピロリドン）と、バインダー樹脂としてエポキシ系樹脂とを有する銀ペーストを用いて、混合層１４ａ上に銀ペースト層１４ｂを形成した（Ｓ６０）。
次に、陽極リード１５に陽極端子１６をスポット溶接にて接続し、陰極端子１７を導電性の接着層１８を介して陰極層１４に接続した（Ｓ７０）。次に、全体を外装樹脂１９でモールド外装した（Ｓ８０）。
以上の工程（Ｓ１０〜Ｓ８０）により、図１に示すように、固体電解質層１３上に形成されたカーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａと、混合層１４ａ上に形成された銀ペースト層１４ｂとを備えた本発明例１の固体電解コンデンサ１０を製造した。
（本発明例２）
本発明例２は、基本的には上述した実施の形態２の固体電解コンデンサの製造方法にしたがって図１に示す固体電解コンデンサ１０を製造した。
本発明例２は、基本的には上述した実施の形態２の固体電解コンデンサの製造方法にしたがって図１に示す固体電解コンデンサ１０を製造した。
具体的には、本発明例１と同様に、陽極体１１を準備する工程（Ｓ１０）と、陽極体１１上に誘電体層１２を形成する工程（Ｓ２０）と、誘電体層１２上に固体電解質層１３を形成する工程（Ｓ３０）とを実施した。
次に、固体電解質層１３に、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を接触させて、カーボンと水溶性ポリマーとの混合層を形成した（Ｓ９０）。カーボンはグラファイト粉末を用い、水溶性ポリマーは本発明例１と同様のポリマーを用いた。
次に、本発明例１と同様に、混合層１４ａ上に銀ペースト層１４ｂを形成し（Ｓ６０）、陽極端子１６および陰極端子１７の各々を、陽極体１１および陰極層１４に接続し（Ｓ７０）、外装樹脂１９で被覆した（Ｓ８０）。
以上の工程（Ｓ１０〜Ｓ３０、Ｓ６０〜Ｓ９０）により、図１に示すように、固体電解質層１３上に形成されたカーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａと、混合層１４ａ上に形成された銀ペースト層１４ｂとを備えた本発明例２の固体電解コンデンサ１０を製造した。
（比較例１）
比較例１は、基本的には本発明例１の固体電解コンデンサ１０と同様に製造したが、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程（Ｓ５０）を実施しなかった点において異なっていた。このため、比較例１の固体電解コンデンサは、固体電解質層上に形成されたカーボン層と、カーボン層上に形成された銀ペースト層とを備えていた。
比較例１は、基本的には本発明例１の固体電解コンデンサ１０と同様に製造したが、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程（Ｓ５０）を実施しなかった点において異なっていた。このため、比較例１の固体電解コンデンサは、固体電解質層上に形成されたカーボン層と、カーボン層上に形成された銀ペースト層とを備えていた。
（評価方法）
本発明例１、２および比較例１の固体電解コンデンサについて、ＬＣＲメータを用いて、ＥＳＲを測定した。ＥＳＲの測定条件は、１００ｋＨｚとした。その結果を下記の表１に記載する。
本発明例１、２および比較例１の固体電解コンデンサについて、ＬＣＲメータを用いて、ＥＳＲを測定した。ＥＳＲの測定条件は、１００ｋＨｚとした。その結果を下記の表１に記載する。
（評価結果）
固体電解質層１３上にカーボン層を形成する工程（Ｓ４０）と、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程（Ｓ５０）とを実施した本発明例１、および、固体電解質層に、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を接触させる工程（Ｓ９０）を実施した本発明例２は、固体電解質層１３上に形成されたカーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａを形成することができた。この混合層１４ａを形成した本発明例１および２は、カーボンと銀ペースト層１４ｂとの間に水溶性ポリマーを配置しなかった比較例１よりも、表１に示すように、ＥＳＲを向上することができた。このことから、カーボンと銀ペースト層１４ｂとの間に水溶性ポリマーを配置することによって、ＥＳＲを向上できることがわかった。
固体電解質層１３上にカーボン層を形成する工程（Ｓ４０）と、カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程（Ｓ５０）とを実施した本発明例１、および、固体電解質層に、カーボンと水溶性ポリマーとの混合材料を接触させる工程（Ｓ９０）を実施した本発明例２は、固体電解質層１３上に形成されたカーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層１４ａを形成することができた。この混合層１４ａを形成した本発明例１および２は、カーボンと銀ペースト層１４ｂとの間に水溶性ポリマーを配置しなかった比較例１よりも、表１に示すように、ＥＳＲを向上することができた。このことから、カーボンと銀ペースト層１４ｂとの間に水溶性ポリマーを配置することによって、ＥＳＲを向上できることがわかった。
以上より、本実施例によれば、固体電解質層と銀ペースト層との間にカーボンと水溶性ポリマーとを含む混合層を形成することにより、固体電解コンデンサの特性を向上できることが確認できた。
今回開示された実施の形態および実施例は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
１０ 固体電解コンデンサ、１１ 陽極体、１２ 誘電体層、１３ 固体電解質層、１４ 陰極層、１４ａ混合層、１４ｂ 銀ペースト層、１５ 陽極リード、１６ 陽極端子、１７ 陰極端子、１８ 接着層、１９ 外装樹脂。
Claims (2)
- 表面に誘電体層が形成された陽極体を準備する工程と、
前記誘電体層上に固体電解質層を形成する工程と、
前記固体電解質層上にカーボン層を形成する工程と、
前記カーボン層に水溶性ポリマーを接触する工程と、
前記水溶性ポリマー上に銀ペースト層を形成する工程とを備えた、固体電解コンデンサの製造方法。 - 前記水溶性ポリマーは、ポリアクリル酸系ポリマーおよびポリビニルアルコールの少なくとも一方を含む、請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
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