JP7435433B2 - 固体電解コンデンサ素子の製造方法、及び、固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、固体電解コンデンサ素子の製造方法、及び、固体電解コンデンサの製造方法に関する。

固体電解コンデンサは、アルミニウム等の弁作用金属からなる基体の表面に誘電体層を有する弁作用金属基体と、該誘電体層上に設けられる固体電解質層を含む陰極層とを備えている。

特許文献１は、（Ａ）表面に誘電体層が形成された弁作用金属基体、及び、誘電体層に設けられた固体電解質層を備え、複数個の素子領域を有する第１のシートを準備する工程、（Ｂ）金属箔からなり、複数個の素子領域を有する第２のシートを準備する工程と、（Ｃ）第１のシートの各素子領域の第１の端部及び第２の端部と第１の側部及び第２の側部とを絶縁材料により被覆する工程、（Ｄ）第１のシートの固体電解質層上に導電体層を形成する工程、（Ｅ）第１のシートと第２のシートとを積層して積層シートを作製する工程、（Ｆ）積層シートの貫通穴に封止材を充填して積層ブロック体を作製する工程、（Ｇ）積層ブロック体を切断することにより、複数個の素子積層体を作製する工程、（Ｈ）第１の外部電極及び第２の外部電極を形成する工程、を備える固体電解コンデンサの製造方法を開示している。

特許文献１には、例えば、モノマーを含む処理液又はポリマーの分散液をスポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって誘電体層上に塗布することにより、所定の領域に固体電解質層を形成することができると記載されている。さらに、特許文献１には、絶縁性樹脂等の絶縁材料からなるマスク材を弁作用金属基体の表面に塗布し、加熱等によって固化又は硬化させることによって、第１のシートの各素子領域の端部及び側部を被覆するマスク層を形成すること、及び、マスク層によって囲まれた領域に固体電解質層を形成することが好ましいと記載されている。

特許文献２は、弁作用金属多孔体基板の切り口部及びマスキング部に形成される固体電解質の厚みが他の部分よりも大きい固体電解コンデンサを開示している。特許文献２には、固体電解質層の厚みの偏りが、弁作用金属基板上での有機高分子のモノマー含有液及び酸化剤含有液中に浸漬する操作の回数などの固体電解質の形成条件によって異なることが記載されている。

特許文献３は、陽極部と陰極部の絶縁を確実に行うことのできるマスキング構造を有する固体電解コンデンサとその製造方法を開示している。特許文献３の図２には、マスキング層が誘電体皮膜中に浸透しかつ浸透部の上に形成されており、誘電体皮膜中に浸透する固体電解質が、マスキング材の浸透した誘電体皮膜中には浸透できずかつ浸透部の上に形成されたマスキング層により完全にマスキングされた構造が示されている。

このように、特許文献２及び特許文献３には、固体電解コンデンサの陽極部と陰極部とを絶縁するためにマスキングを施すことが記載されている。特許文献２および特許文献３では、陽極部と陰極部とを区切るように、弁作用金属基板上にマスキング材を周状に塗布することでマスキング層が形成され、その後、陰極部となる領域に、浸漬法（ディップ法ともいう）により固体電解質層が形成されている。

特開２０１９－７９８６６号公報 国際公開第０１／７５９１７号 国際公開第００／６７２６７号

特許文献１に記載の方法によれば、大判の弁作用金属基体から複数の固体電解コンデンサ素子を効率良く製造することができる。この際、特許文献２及び特許文献３に記載されている浸漬法により固体電解質層を形成すれば、各素子領域の両面に同時に固体電解質層を形成することができるため、製造工程をさらに簡略化することが可能になる。

ここで、固体電解質を含有する処理液に大判の弁作用金属基体を浸漬するための浸漬処理装置を考えた場合、弁作用金属基体を寝かした状態で処理液に浸漬するよりも、弁作用金属基体を立てた状態で処理液に浸漬する方が、設置スペースを小さくすることができる。

しかしながら、所定の厚さの固体電解質層を形成するために処理液への浸漬と乾燥とが繰り返されると、重力によって、素子領域の下部に処理液が溜まりやすくなる。処理液が溜まった部分が乾燥すると、その部分には、再び処理液に浸漬しても処理液が含浸しにくくなる。その結果、素子領域全体の固体電解質層の含浸性が低下するため、得られる固体電解コンデンサ素子の静電容量特性の１つである容量出現率が低下してしまうことが判明した。

本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、浸漬法により形成される固体電解質層の含浸性が高く、静電容量特性として容量出現率が高い固体電解コンデンサ素子を提供することを目的とする。本発明はまた、上記固体電解コンデンサ素子を含む固体電解コンデンサ、上記固体電解コンデンサ素子の製造方法、及び、上記固体電解コンデンサの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の固体電解コンデンサ素子は、誘電体層を少なくとも一方の主面に有し、厚さ方向から平面視した形状が四角形状である弁作用金属基体と、上記誘電体層上の、上記弁作用金属基体の上記主面の周囲４辺を覆うように設けられる絶縁マスク層と、上記誘電体層上に設けられる陰極層と、を含む。上記陰極層は、上記誘電体層上の、上記絶縁マスク層によって囲まれた領域に設けられる固体電解質層を含む。上記固体電解質層は、上記絶縁マスク層によって囲まれた領域の外周部のうちの少なくとも２辺において、上記誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部を有する。

本発明の固体電解コンデンサは、固体電解コンデンサ素子と、外装体と、第１外部電極と、第２外部電極と、を備える。上記固体電解コンデンサ素子は、誘電体層を少なくとも一方の主面に有し、厚さ方向から平面視した形状が四角形状である弁作用金属基体と、上記誘電体層上の、上記弁作用金属基体の上記主面の周囲４辺を覆うように設けられる絶縁マスク層と、上記誘電体層上に設けられる陰極層と、を含む。上記外装体は、上記固体電解コンデンサ素子を封止する。上記第１外部電極は、上記外装体から露出する上記固体電解コンデンサ素子の上記陰極層と電気的に接続される。上記第２外部電極は、上記外装体から露出する上記固体電解コンデンサ素子の上記弁作用金属基体と電気的に接続される。上記陰極層は、上記誘電体層上の、上記絶縁マスク層によって囲まれた領域に設けられる固体電解質層を含む。上記固体電解質層は、上記絶縁マスク層によって囲まれた領域の外周部のうちの少なくとも２辺において、上記誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部を有する。

本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法は、誘電体層を少なくとも一方の主面に有する弁作用金属基体に対して、厚さ方向から平面視した形状が四角形状である複数の素子領域に区画するために、上記弁作用金属基体の上記誘電体層上に絶縁マスク層を形成する工程と、上記誘電体層上に陰極層を形成する工程と、を備える。上記陰極層を形成する工程は、上記誘電体層上の、上記絶縁マスク層によって囲まれた領域に固体電解質層を形成する工程を含む。上記固体電解質層を形成する工程は、固体電解質を含有する処理液に対して、上記素子領域の第１の辺が直交する方向に上記弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程と、上記処理液に対して、上記素子領域の第２の辺が直交する方向に上記弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程と、を含む。

本発明の固体電解コンデンサの製造方法は、誘電体層を少なくとも一方の主面に有する弁作用金属基体に対して、厚さ方向から平面視した形状が四角形状である複数の素子領域に区画するために、上記弁作用金属基体の上記誘電体層上に絶縁マスク層を形成する工程と、上記誘電体層上に陰極層を形成する工程と、上記絶縁マスク層及び上記陰極層が形成された少なくとも１つの上記弁作用金属基体を外装体により封止する工程と、上記素子領域を分断するように上記外装体を切断して、個々の固体電解コンデンサ素子に分離する工程と、上記外装体から露出する上記固体電解コンデンサ素子の上記陰極層と電気的に接続される第１外部電極を形成する工程と、上記外装体から露出する上記固体電解コンデンサ素子の上記弁作用金属基体と電気的に接続される第２外部電極を形成する工程と、を備える。上記陰極層を形成する工程は、上記誘電体層上の、上記絶縁マスク層によって囲まれた領域に固体電解質層を形成する工程を含む。上記固体電解質層を形成する工程は、固体電解質を含有する処理液に対して、上記素子領域の第１の辺が直交する方向に上記弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程と、上記処理液に対して、上記素子領域の第２の辺が直交する方向に上記弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程と、を含む。

本発明によれば、浸漬法により形成される固体電解質層の含浸性が高く、静電容量特性として容量出現率が高い固体電解コンデンサ素子を提供することができる。

図１は、本発明の固体電解コンデンサの一例を模式的に示す斜視図である。 図２は、図１に示す固体電解コンデンサのＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。 図３は、図２に示す固体電解コンデンサのＩＩＩ部を拡大した断面図である。 図４は、本発明の第１実施形態に係る固体電解コンデンサ素子の一例を模式的に示す平面図である。 図５は、図４に示す固体電解コンデンサ素子のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図６は、図４に示す固体電解コンデンサ素子のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。 図７は、本発明の第２実施形態に係る固体電解コンデンサ素子の一例を模式的に示す平面図である。 図８は、絶縁マスク層が形成された弁作用金属基体の一例を模式的に示す斜視図である。 図９は、図８に示す弁作用金属基体の一部を拡大した斜視図である。 図１０は、本発明の第１実施形態において弁作用金属基体を第１の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。 図１１は、本発明の第１実施形態において素子領域の第１の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。 図１２は、図１１に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。 図１３は、本発明の第１実施形態において弁作用金属基体を第２の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。 図１４は、本発明の第１実施形態において素子領域の第２の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。 図１５は、図１４に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。 図１６は、本発明の第１実施形態において複数回の浸漬及び乾燥を行った後の素子領域の一例を示す模式図である。 図１７は、本発明の第２実施形態において弁作用金属基体を第１の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。 図１８は、本発明の第２実施形態において素子領域の第１の長辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。 図１９は、図１８に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。 図２０は、本発明の第２実施形態において弁作用金属基体を第２の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。 図２１は、本発明の第２実施形態において素子領域の第２の長辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。 図２２は、図２１に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。 図２３は、本発明の第２実施形態において複数回の浸漬及び乾燥を行った後の素子領域の一例を示す模式図である。 図２４は、金属箔の一例を模式的に示す斜視図である。 図２５は、図２４に示す金属箔の一部を拡大した斜視図である。 図２６は、弁作用金属基体と金属箔とが積層される前の状態の一例を模式的に示す斜視図である。 図２７は、弁作用金属基体と金属箔とが積層された状態の一例を模式的に示す斜視図である。 図２８は、封止材が充填された弁作用金属基体の一例を模式的に示す平面図である。 図２９は、封止材が充填された金属箔の一例を模式的に示す平面図である。 図３０は、貫通穴に封止材が充填された積層シートの一例を模式的に示す斜視図である。 図３１は、第１端面側から見た素子封止体の一例を模式的に示す斜視図である。 図３２は、第２端面側から見た素子封止体の一例を模式的に示す斜視図である。 図３３は、実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２におけるコンデンサ素子の容量出現率を示すグラフである。

以下、本発明の固体電解コンデンサ素子、固体電解コンデンサ、固体電解コンデンサ素子の製造方法、及び、固体電解コンデンサの製造方法について説明する。
しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。

以下に示す各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。第２実施形態以降では、第１実施形態と共通の事項についての記述は省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態毎には逐次言及しない。

［固体電解コンデンサ素子及び固体電解コンデンサ］
以下、本発明の固体電解コンデンサ素子の一例、及び、本発明の固体電解コンデンサ素子を含む固体電解コンデンサの一例について説明する。なお、本発明の固体電解コンデンサ素子は、他の構成を有する固体電解コンデンサに含まれてもよい。例えば、リードフレームが外部電極として用いられてもよい。

図１は、本発明の固体電解コンデンサの一例を模式的に示す斜視図である。図２は、図１に示す固体電解コンデンサのＩＩ－ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、図２に示す固体電解コンデンサのＩＩＩ部を拡大した断面図である。

図１及び図２においては、固体電解コンデンサ１及び外装体１０の長さ方向をＬ、幅方向をＷ、高さ方向をＴで示している。ここで、長さ方向Ｌと幅方向Ｗと高さ方向Ｔとは互いに直交している。

図１及び図２に示すように、固体電解コンデンサ１は、略直方体状の外形を有している。固体電解コンデンサ１は、外装体１０と、第１外部電極２０と、第２外部電極３０と、複数のコンデンサ素子７０と、を備える。コンデンサ素子７０は、本発明の固体電解コンデンサ素子の一例である。

外装体１０は、複数のコンデンサ素子７０を封止している。すなわち、外装体１０には、複数のコンデンサ素子７０が埋設されている。なお、外装体１０は、１つのコンデンサ素子７０を封止していてもよい。すなわち、外装体１０の内部には、１つのコンデンサ素子７０が埋設されていてもよい。

外装体１０は、略直方体状の外形を有している。外装体１０は、高さ方向Ｔにおいて相対する第１主面１０ａ及び第２主面１０ｂ、幅方向Ｗにおいて相対する第１側面１０ｃ及び第２側面１０ｄ、並びに、長さ方向Ｌにおいて相対する第１端面１０ｅ及び第２端面１０ｆを有している。

上記のように外装体１０は、略直方体状の外形を有しているが、角部及び稜線部に丸みが付けられていることが好ましい。角部は、外装体１０の３面が交わる部分であり、稜線部は、外装体１０の２面が交わる部分である。

外装体１０は、例えば、基板１１と、基板１１上に設けられたモールド部１２とから構成される。外装体１０は、モールド部１２のみから構成されてもよい。

基板１１は、例えば、ガラスエポキシ基板等の絶縁性樹脂基板である。基板１１の底面が、外装体１０の第２主面１０ｂを構成している。基板１１の厚さは、例えば、１００μｍである。

モールド部１２は、エポキシ樹脂などの絶縁性樹脂で構成される。絶縁性樹脂には、フィラーとしてガラス又はＳｉの酸化物が分散混合されていることが好ましい。モールド部１２は、複数のコンデンサ素子７０を覆うように基板１１上に設けられる。

複数のコンデンサ素子７０の各々は、誘電体層５０を表面に有する弁作用金属基体４０と、絶縁マスク層５１と、陰極層６０とを含む。複数のコンデンサ素子７０は、基板１１上において高さ方向Ｔに積層されている。複数のコンデンサ素子７０の各々の延在方向は、基板１１の主面と略平行となっている。

弁作用金属基体４０を厚さ方向から平面視した形状は四角形状であり、好ましくは、長辺及び短辺を有する矩形状である。弁作用金属基体４０の主面には、図３に示すように、複数の凹部が設けられている。そのため、弁作用金属基体４０の主面は、多孔質状になっている。弁作用金属基体４０の主面が多孔質状になっていることにより、弁作用金属基体４０の表面積が大きくなっている。なお、弁作用金属基体４０の表面及び裏面の両方が多孔質状である場合に限られず、弁作用金属基体４０の表面及び裏面の一方のみが多孔質状であってもよい。

弁作用金属基体４０は、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウム等の金属単体、又は、これらの金属を含む合金等の弁作用金属によって構成されている。弁作用金属の表面には、酸化被膜を形成することができる。

なお、弁作用金属基体４０は、芯部と当該芯部の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質部とによって構成されていればよく、金属箔の表面をエッチングしたもの、金属箔の表面に多孔質状の微粉焼結体を形成したもの等を適宜採用することができる。

誘電体層５０は、弁作用金属基体４０の少なくとも一方の主面に設けられている。誘電体層５０は、上記弁作用金属の表面に設けられた酸化被膜によって構成されていることが好ましい。例えば、誘電体層５０は、アルミニウムの酸化物で構成されている。アルミニウムの酸化物は、後述するように、弁作用金属基体４０の表面が陽極酸化処理されることにより形成される。

誘電体層５０上には、外装体１０とは組成が異なる絶縁マスク層５１が設けられている。絶縁マスク層５１は、弁作用金属基体４０の主面の周囲４辺を覆うように設けられている。

図３に示すように、絶縁マスク層５１は、弁作用金属基体４０の複数の細孔（凹部）を充填するように設けられていることが好ましい。ただし、絶縁マスク層５１によって誘電体層５０の外表面の一部が覆われていればよく、絶縁マスク層５１によって充填されていない弁作用金属基体４０の細孔（凹部）が存在していてもよい。

絶縁マスク層５１は、例えば、絶縁性樹脂を含む組成物などのマスク材を塗布して形成される。絶縁性樹脂としては、例えば、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂（テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体など）、可溶性ポリイミドシロキサンとエポキシ樹脂からなる組成物、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、及び、それらの誘導体又は前駆体等が挙げられる。

陰極層６０は、誘電体層５０上に設けられている。図２に示すように、陰極層６０は、固体電解質層６１を含み、好ましくは、さらに、導電体層６２と、陰極引き出し層６３とを含む。

固体電解質層６１は、誘電体層５０上の、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域に設けられている。したがって、第２端面１０ｆ寄りに位置する弁作用金属基体４０の主面に設けられた誘電体層５０の外表面には、固体電解質層６１は設けられていない。

図３に示すように、固体電解質層６１は、弁作用金属基体４０の複数の細孔（凹部）を充填するように設けられていることが好ましい。ただし、固体電解質層６１によって誘電体層５０の外表面の一部が覆われていればよく、固体電解質層６１によって充填されていない弁作用金属基体４０の細孔（凹部）が存在していてもよい。

固体電解質層６１を構成する材料としては、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアニリン類等の導電性高分子等が用いられる。これらの中では、ポリチオフェン類が好ましく、ＰＥＤＯＴと呼ばれるポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）が特に好ましい。また、上記導電性高分子は、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等のドーパントを含んでいてもよい。

固体電解質層６１は、例えば、３，４－エチレンジオキシチオフェン等の重合性モノマーの含有液を用いて、誘電体層５０の表面にポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の導電性高分子の重合膜を形成する方法や、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の導電性高分子の分散液を誘電体層５０の表面に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。なお、弁作用金属基体４０の細孔（凹部）を充填する内層を形成した後、誘電体層５０全体を被覆する外層を形成することが好ましい。

導電体層６２は、固体電解質層６１の外表面に設けられている。導電体層６２は、例えば、カーボン層又は銀層を含む。また、導電体層６２は、カーボン層の外表面に銀層が設けられた複合層や、カーボン及び銀を含む混合層であってもよい。

陰極引き出し層６３は、導電体層６２の外表面に設けられている。積層方向において互いに隣接しているコンデンサ素子７０同士の導電体層６２は、陰極引き出し層６３によって互いに電気的に接続されている。幅方向Ｗにおける陰極引き出し層６３の幅は、例えば、幅方向Ｗにおける弁作用金属基体４０の幅と同等である。

陰極引き出し層６３は、金属箔または印刷電極層により形成することができる。以上の構成により、本発明の固体電解コンデンサ素子の一例であるコンデンサ素子７０が形成される。

金属箔の場合は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ及びこれらの金属を主成分とする合金からなる群より選択される少なくとも一種の金属からなることが好ましい。また、金属箔として、表面にスパッタや蒸着等の成膜方法によりカーボンコートやチタンコートがされた金属箔を用いてもよい。中でも、カーボンコートされたアルミニウム箔を用いることが好ましい。

印刷電極層の場合は、電極ペーストをスポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ、インクジェット印刷等によって導電体層上に形成することにより、所定の領域に陰極引き出し層を形成することができる。電極ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ又はＮｉを主成分とする電極ペーストが好ましい。陰極引き出し層を印刷電極層とする場合には、金属箔を用いる場合よりも陰極引き出し層を薄くすることが可能である。

第１外部電極２０は、外装体１０の第１端面１０ｅに設けられている。図１では、第１外部電極２０は、外装体１０の第１端面１０ｅから、第１主面１０ａ、第２主面１０ｂ、第１側面１０ｃ及び第２側面１０ｄの各々に亘って設けられている。第１外部電極２０は、外装体１０から露出するコンデンサ素子７０の陰極層６０と電気的に接続されている。図１では、第１外部電極２０は、外装体１０の第１端面１０ｅにおいて陰極引き出し層６３と直接的または間接的に接続されている。

第１外部電極２０は、例えば、外装体１０の第１端面１０ｅ上に設けられた少なくとも１層のめっき層で構成されている。例えば、第１外部電極２０は、外装体１０の第１端面１０ｅ上に設けられたＣｕめっき層と、Ｃｕめっき層上に設けられたＮｉめっき層と、Ｎｉめっき層上に設けられたＳｎめっき層とから構成される。

第２外部電極３０は、外装体１０の第２端面１０ｆに設けられている。図１では、第２外部電極３０は、外装体１０の第２端面１０ｆから、第１主面１０ａ、第２主面１０ｂ、第１側面１０ｃ及び第２側面１０ｄの各々に亘って設けられている。第２外部電極３０は、外装体１０から露出するコンデンサ素子７０の弁作用金属基体４０と電気的に接続されている。

第２外部電極３０は、例えば、外装体１０の第２端面１０ｆ上に設けられた少なくとも１層のめっき層で構成されている。例えば、第２外部電極３０は、外装体１０の第２端面１０ｆ上に設けられたＣｕめっき層と、Ｃｕめっき層上に設けられたＮｉめっき層と、Ｎｉめっき層上に設けられたＳｎめっき層とから構成される。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び本発明の固体電解コンデンサでは、固体電解質層は、絶縁マスク層によって囲まれた領域の外周部のうちの少なくとも２辺において、誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部を有する。

（第１実施形態）
図４は、本発明の第１実施形態に係る固体電解コンデンサ素子の一例を模式的に示す平面図である。図５は、図４に示す固体電解コンデンサ素子のＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図６は、図４に示す固体電解コンデンサ素子のＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。

図４では、弁作用金属基体４０を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状である。図示しない誘電体層上には、弁作用金属基体４０の主面の周囲４辺を覆うように絶縁マスク層５１が設けられている。さらに、図示しない誘電体層上の、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域には、固体電解質層６１が設けられている。

図４、図５及び図６に示すように、固体電解質層６１は、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する短辺において、誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部６１ａ及び６１ｂを有する。図４及び図５に示すように、一方の短辺に設けられた厚膜部６１ａは、対向する他方の短辺に設けられた厚膜部６１ｂと繋がっていることが好ましい。厚膜部６１ａの最大厚さは、厚膜部６１ｂの最大厚さと同じでもよく、異なっていてもよい。

図４、図５及び図６では、固体電解質層６１は、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する長辺に厚膜部を有していないが、対向する長辺のうち、少なくとも１辺に厚膜部を有してもよい。その場合、それぞれの厚膜部の最大厚さは、同じでもよく、異なっていてもよい。

（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態に係る固体電解コンデンサ素子の一例を模式的に示す平面図である。図７に示す構造は、厚膜部の位置が異なることを除いて、図４に示す構造と同様である。

図７では、弁作用金属基体４０を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状である。図示しない誘電体層上には、弁作用金属基体４０の主面の周囲４辺を覆うように絶縁マスク層５１が設けられている。さらに、図示しない誘電体層上の、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域には、固体電解質層６１が設けられている。

図７に示すように、固体電解質層６１は、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する長辺において、誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部６１ｃ及び６１ｄを有する。図７に示すように、一方の長辺に設けられた厚膜部６１ｃは、対向する他方の長辺に設けられた厚膜部６１ｄと繋がっていることが好ましい。厚膜部６１ｃの最大厚さは、厚膜部６１ｄの最大厚さと同じでもよく、異なっていてもよい。

図７では、固体電解質層６１は、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する短辺に厚膜部を有していないが、対向する短辺のうち、少なくとも１辺に厚膜部を有してもよい。その場合、それぞれの厚膜部の最大厚さは、同じでもよく、異なっていてもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び本発明の固体電解コンデンサにおいて、弁作用金属基体を厚さ方向から平面視した形状は、矩形状以外の四角形状であってもよい。固体電解質層は、絶縁マスク層によって囲まれた領域の外周部のうちの少なくとも２辺において厚膜部を有していればよいが、絶縁マスク層によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する２辺において厚膜部を有することが好ましい。その場合、一方の辺に設けられた厚膜部は、対向する他方の辺に設けられた厚膜部と繋がっていなくてもよいが、繋がっていることが好ましい。それぞれの厚膜部の最大厚さは、同じでもよく、異なっていてもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び本発明の固体電解コンデンサにおいて、固体電解質層は、絶縁マスク層によって囲まれた領域の外周部のうちの３辺において厚膜部を有してもよく、４辺において厚膜部を有してもよい。その場合、一方の辺に設けられた厚膜部は、対向する他方の辺に設けられた厚膜部と繋がっていなくてもよいが、繋がっていることが好ましい。それぞれの厚膜部の最大厚さは、同じでもよく、異なっていてもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び本発明の固体電解コンデンサにおいて、固体電解質層の厚膜部は、弁作用金属基体の細孔（凹部）を充填する内層と同じ材料を含むことが好ましい。例えば、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳが好ましい。なお、固体電解質層が内層に加えて、誘電体層全体を被覆する外層を有する場合、固体電解質層の厚膜部は、誘電体層から順に、内層と同じ材料を含む部分と、外層と同じ材料を含む部分とを含んでもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び本発明の固体電解コンデンサにおいて、固体電解質層は、絶縁マスク層によって囲まれた領域の外側にわたって、絶縁マスク層上にも設けられていてもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び本発明の固体電解コンデンサにおいて、絶縁マスク層は、誘電体層上の、弁作用金属基体の主面の周囲４辺の全体に設けられていることが好ましいが、周囲４辺の一部に絶縁マスク層が設けられていない部分が存在してもよい。

［固体電解コンデンサ素子の製造方法及び固体電解コンデンサの製造方法］
以下、本発明の固体電解コンデンサの製造方法の一例について、工程ごとに説明する。以下の例では、大判の弁作用金属基体を用いて、複数の固体電解コンデンサを同時に製造する方法について説明する。

また、本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法は、以下の工程ＳＴ１と工程ＳＴ２とを少なくとも備えていればよい。本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法においては、大判の弁作用金属基体を用いて、複数の固体電解コンデンサ素子を同時に製造してもよく、１枚の弁作用金属基体を用いて、１個の固体電解コンデンサ素子を製造してもよい。

（工程ＳＴ１）絶縁マスク層を形成する工程
工程ＳＴ１では、誘電体層を少なくとも一方の主面に有する弁作用金属基体に対して、複数の素子領域に区画するために、弁作用金属基体の誘電体層上に絶縁マスク層を形成する。

図８は、絶縁マスク層が形成された弁作用金属基体の一例を模式的に示す斜視図である。図９は、図８に示す弁作用金属基体の一部を拡大した斜視図である。

まず、多孔質部を表面に有する弁作用金属基体１４０を用意し、多孔質部の表面に誘電体層５０を形成する。例えば、弁作用金属基体１４０としてのアルミニウム箔をアジピン酸アンモニウム水溶液に浸漬して陽極酸化処理を行うことにより、誘電体層５０となるアルミニウムの酸化物を形成する。なお、すでにアルミニウムの酸化物が形成されている化成箔を切断して弁作用金属基体１４０として用いる場合には、切断面にアルミニウムの酸化物を形成するために、切断後の弁作用金属基体１４０をアジピン酸アンモニウム水溶液に再度浸漬して陽極酸化処理を行う。

次に、複数の素子領域Ｒ１１（以下、第１の素子領域Ｒ１１という）と複数の素子領域Ｒ１２（以下、第２の素子領域Ｒ１２という）に区画するために、弁作用金属基体１４０の誘電体層５０上に絶縁マスク層５１を形成する。

絶縁マスク層５１は、例えば、上述したマスク材を弁作用金属基体１４０の表面に塗布し、加熱等によって固化又は硬化させることによって形成される。マスク材の塗布は、スクリーン印刷、ディスペンサ、インクジェット印刷等により行うことが好ましい。

第１の素子領域Ｒ１１を厚さ方向から平面視した形状は四角形状であり、好ましくは、長辺及び短辺を有する矩形状である。第１の素子領域Ｒ１１は、長さ方向Ｌにおいて相対する第１の端部Ｅ１１及び第２の端部Ｅ１２と、幅方向Ｗにおいて相対する第１の側部Ｓ１１及び第２の側部Ｓ１２とによって区画されている。第１の素子領域Ｒ１１は、長さ方向Ｌの寸法が幅方向Ｗの寸法よりも大きい。そして、第１の素子領域Ｒ１１の第１の端部Ｅ１１を長さ方向Ｌに跨ぐように、第１の貫通穴Ｈ１が１個形成されているとともに、第１の素子領域Ｒ１１の第２の端部Ｅ１２を長さ方向Ｌに跨ぐように、第２の貫通穴Ｈ２が複数個（図９では３個）形成されている。第１の貫通穴Ｈ１は、第１の素子領域Ｒ１１の幅以上の幅を有する１個の長穴からなることが好ましく、第２の貫通穴Ｈ２は、第１の素子領域Ｒ１１の幅よりも小さい幅を有する複数個の略丸穴からなることが好ましい。

第２の素子領域Ｒ１２を厚さ方向から平面視した形状は四角形状であり、好ましくは、長辺及び短辺を有する矩形状である。第２の素子領域Ｒ１２は、第１の素子領域Ｒ１１と同じ形状を有しているが、第１の素子領域Ｒ１１とは第１の端部Ｅ１１及び第２の端部Ｅ１２の向きが反対である。

図８に示すように、弁作用金属基体１４０においては、第１の素子領域Ｒ１１と第２の素子領域Ｒ１２とが長さ方向Ｌに交互に配置されていることが好ましい。すなわち、図９に示すように、第１の素子領域Ｒ１１は、隣接する第２の素子領域Ｒ１２と第１の端部Ｅ１１を共有するとともに、隣接する他の第２の素子領域Ｒ１２と第２の端部Ｅ１２を共有することが好ましい。

さらに、図８に示すように、弁作用金属基体１４０においては、第１の素子領域Ｒ１１と第２の素子領域Ｒ１２とが幅方向Ｗに交互に配置されていることが好ましい。すなわち、図９に示すように、第１の素子領域Ｒ１１は、隣接する第２の素子領域Ｒ１２と第１の側部Ｓ１１を共有するとともに、隣接する他の第２の素子領域Ｒ１２と第２の側部Ｓ１２を共有することが好ましい。

第１の素子領域Ｒ１１と第２の素子領域Ｒ１２とが交互に配置される場合、第１の貫通穴Ｈ１が弁作用金属基体１４０の幅方向Ｗに偏在しないため、弁作用金属基体１４０の強度が低下しにくくなる。

第１の素子領域Ｒ１１と第２の素子領域Ｒ１２とが長さ方向Ｌに交互に配置されている場合、図９に示すように、第１の素子領域Ｒ１１は、隣接する第２の素子領域Ｒ１２と第１の端部Ｅ１１及び第１の貫通穴Ｈ１を共有するとともに、隣接する他の第２の素子領域Ｒ１２と第２の端部Ｅ１２及び第２の貫通穴Ｈ２を共有することが好ましい。この場合、素子領域を分割するための切断回数、及び、廃棄すべき部分を減らすことができる。

第１の貫通穴Ｈ１及び第２の貫通穴Ｈ２は、例えば、レーザー加工、エッチング加工、パンチング加工等によって形成される。なお、第１の貫通穴Ｈ１及び第２の貫通穴Ｈ２は、絶縁マスク層５１を形成する前に形成してもよいし、後述する固体電解質層６１を形成した後に形成してもよい。

第１の貫通穴Ｈ１は、素子領域の幅以上の幅を有する限り、その形状は特に限定されない。

第２の貫通穴Ｈ２は、素子領域の幅よりも小さい幅を有する限り、その形状、個数及び配置等は特に限定されないが、それぞれの素子領域において、幅方向Ｗに２個以上形成されていることが好ましい。第２の貫通穴Ｈ２が２個以上形成されている場合、これらの貫通穴は等間隔に形成されていることが好ましい。

なお、第２の貫通穴Ｈ２の１個あたりの幅が小さすぎると、後述する工程において封止材を充填することが困難となる。一方、素子領域の幅に対する第２の貫通穴Ｈ２の幅の合計の割合が大きすぎると、外装体１０から露出する弁作用金属基体４０の割合が小さくなるため等価直列抵抗（ＥＳＲ）が増大しやすくなる。

弁作用金属基体１４０の厚みは特に限定されないが、多孔質部を除く部分の厚みは、５μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。多孔質部の厚み（片面の厚み）は、５μｍ以上、２００μｍ以下であることが好ましい。

弁作用金属基体１４０全体のサイズは、第１の素子領域Ｒ１１及び第２の素子領域Ｒ１２のサイズ、形状、数、配置、生産能力等によって決定されるものであり、特に限定されない。

（工程ＳＴ２）陰極層を形成する工程
工程ＳＴ２では、誘電体層上に陰極層を形成する。

陰極層を形成する工程ＳＴ２は、誘電体層上の、絶縁マスク層によって囲まれた領域に固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１を含む。例えば、図８及び図９に示す誘電体層５０上の第１の素子領域Ｒ１１の内部及び第２の素子領域Ｒ１２の内部のそれぞれに固体電解質層６１（図２参照）を形成する。

この際、固体電解質を含有する処理液を浸漬法（ディップ法）によって誘電体層５０上に塗布することにより、所定の領域に固体電解質層６１を形成することが好ましい。

固体電解質を含有する処理液として、例えば、導電性高分子の粒子が溶媒に分散した液が用いられる。導電性高分子の分散液を誘電体層５０の外表面に付着し乾燥させることで、導電性高分子膜を形成することができる。あるいは、固体電解質を含有する処理液として、重合性モノマー、例えば３，４－エチレンジオキシチオフェンと酸化剤との含有液が用いられてもよい。重合性モノマーの含有液を誘電体層５０の外表面に付着させて、化学重合により導電性高分子膜を形成することができる。この導電性高分子膜が、固体電解質層６１となる。

固体電解質層６１の最大厚さは、絶縁マスク層５１の最大厚さと同じでもよく、絶縁マスク層５１の最大厚さより大きくてもよく、絶縁マスク層５１の最大厚さより小さくてもよい。

固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１は、固体電解質を含有する処理液に対して、素子領域の第１の辺が直交する方向に弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程ＳＴ２１Ａと、上記処理液に対して、素子領域の第２の辺が直交する方向に弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程ＳＴ２１Ｂと、を含む。

固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１では、所定の厚さの固体電解質層を形成するために、上記工程ＳＴ２１Ａと上記工程ＳＴ２１Ｂとを繰り返し行うことが好ましい。

（第１実施形態）
第１実施形態では、素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状であり、素子領域の第１の辺及び第２の辺は、対向する短辺である。

図１０は、本発明の第１実施形態において弁作用金属基体を第１の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。

図１０に示す浸漬処理装置２００は、テンポラリーバーとも呼ばれる支持板２１０と、処理槽２２０と、を備える。支持板２１０は、シート保持部２１１を有し、図１０の矢印に示すように上下方向に移動可能である。処理槽２２０には、供給弁２２１及び排出弁２２２が接続されている。

図１０に示すように、絶縁マスク層５１が格子状に形成された弁作用金属基体１４０（図８及び図９参照）を、支持板２１０のシート保持部２１１で保持する。図１０では、素子領域の長さ方向Ｌが上下方向に平行となるように、弁作用金属基体１４０が保持される。固体電解質を含有する処理液２３０として、例えば、導電性高分子の分散液を処理槽２２０に供給する。

図１１は、本発明の第１実施形態において素子領域の第１の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。

図１１に示すように、素子領域の第１の短辺が直交する方向に弁作用金属基体１４０を処理液２３０に浸漬する。すなわち、素子領域の長さ方向Ｌに沿って弁作用金属基体１４０を処理液２３０に浸漬する。これにより、導電性高分子の分散液が弁作用金属基体１４０の多孔質部に含浸される。

浸漬速度は任意の速度でよいが、０．５ｍｍ／ｓ以上５ｍｍ／ｓ以下が好ましい。図１０及び図１１では、シート保持部２１１は弁作用金属基体１４０の端部を保持しているが、弁作用金属基体１４０の四方を囲むようなフレームを設けて保持してもよい。

図１２は、図１１に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。

図１２に示すように、所定時間の浸漬後、弁作用金属基体１４０を処理液２３０から引き上げる。浸漬後の素子領域には、下部に半円状の液溜まりＡ１が生じている。液溜まりＡ１は、含浸できずに下部に垂れ下がってきた導電性高分子の分散液の余剰分である。

浸漬時間は１秒間以上１０秒間以下が好ましい。引き上げ速度は任意の速度でよいが、０．０１ｍｍ／ｓ以上５ｍｍ／ｓ以下が好ましい。液溜まり量の安定性、リードタイムによる生産性からさらに好ましくは０．１ｍｍ／ｓ以上３ｍｍ／ｓ以下である。

そして、所定温度及び所定時間で乾燥させる。例えば、常温での自然乾燥、オーブンでの１２５℃以上１５０℃以下の乾燥などを行う。なお、絶縁マスク層５１上には、処理液２３０はほとんど残っていない。

図１３は、本発明の第１実施形態において弁作用金属基体を第２の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。

図１３に示すように、弁作用金属基体１４０を１８０度反転させて、支持板２１０のシート保持部２１１で保持する。

図１４は、本発明の第１実施形態において素子領域の第２の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。

図１４に示すように、弁作用金属基体１４０を図１１と同様の方向に沿って処理液２３０に浸漬する。

図１５は、図１４に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。

図１５に示すように、所定時間の浸漬後、弁作用金属基体１４０を処理液２３０から引き上げる。浸漬後の素子領域には、図１２と同様に、下部に半円状の液溜まりＡ２が生じている。液溜まりＡ２は、反転前の液溜まりＡ１とは概ね上下に対称な形状を有している。

そして、所定温度及び所定時間で乾燥させる。図１３～図１５で説明した反転、浸漬及び引き上げを所定回数繰り返す。以上の工程を経て、固体電解質層６１が形成される。

図１６は、本発明の第１実施形態において複数回の浸漬及び乾燥を行った後の素子領域の一例を示す模式図である。

図１６では、上下の半円状の液溜まりＡ１及びＡ２が繋がる結果、固体電解質層６１は、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する短辺において、誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部６１ａ及び６１ｂを有する。液溜まりＡ１及びＡ２については、浸漬回数が少ないときは乾燥後になくなるか、又は小さくなる。浸漬回数が多くなるにつれて含浸される量が少なくなり、液溜まり量が増えるため、繋がった状態になる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状であり、素子領域の第１の辺及び第２の辺は、対向する長辺である。第２実施形態では、弁作用金属基体を処理液に浸漬する方向が第１実施形態と異なる。

図１７は、本発明の第２実施形態において弁作用金属基体を第１の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。

図１７に示すように、絶縁マスク層５１が格子状に形成された弁作用金属基体１４０（図８及び図９参照）を、支持板２１０のシート保持部２１１で保持する。図１７では、素子領域の幅方向Ｗが上下方向に平行となるように、弁作用金属基体１４０が保持される。固体電解質を含有する処理液２３０として、例えば、導電性高分子の分散液を処理槽２２０に供給する。

図１８は、本発明の第２実施形態において素子領域の第１の長辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。

図１８に示すように、素子領域の第１の長辺が直交する方向に弁作用金属基体１４０を処理液２３０に浸漬する。すなわち、素子領域の幅方向Ｗに沿って弁作用金属基体１４０を処理液２３０に浸漬する。これにより、導電性高分子の分散液が弁作用金属基体１４０の多孔質部に含浸される。

浸漬速度は任意の速度でよいが、０．５ｍｍ／ｓ以上５ｍｍ／ｓ以下が好ましい。図１７及び図１８では、シート保持部２１１は弁作用金属基体１４０の端部を保持しているが、弁作用金属基体１４０の四方を囲むようなフレームを設けて保持してもよい。

図１９は、図１８に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。

図１９に示すように、所定時間の浸漬後、弁作用金属基体１４０を処理液２３０から引き上げる。浸漬後の素子領域には、下部に半円状の液溜まりＡ３が生じている。第２実施形態では、幅方向Ｗよりも長い長さ方向Ｌが横向きになっているため、液溜まりＡ３が横に拡がって分散される。よって、第１実施形態の液溜まりＡ１に比べて液溜まりＡ３の高さは小さい。

浸漬時間は１秒間以上１０秒間以下が好ましい。引き上げ速度は任意の速度でよいが、０．０１ｍｍ／ｓ以上５ｍｍ／ｓ以下が好ましい。液溜まり量の安定性、リードタイムによる生産性からさらに好ましくは０．１ｍｍ／ｓ以上３ｍｍ／ｓ以下である。

そして、所定温度及び所定時間で乾燥させる。例えば、常温での自然乾燥、オーブンでの乾燥などを行う。なお、絶縁マスク層５１上には、処理液２３０はほとんど残っていない。

図２０は、本発明の第２実施形態において弁作用金属基体を第２の向きに浸漬処理装置に保持する工程の一例を示す模式図である。

図２０に示すように、弁作用金属基体１４０を１８０度反転させて、支持板２１０のシート保持部２１１で保持する。

図２１は、本発明の第２実施形態において素子領域の第２の長辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬する工程の一例を示す模式図である。

図２１に示すように、弁作用金属基体１４０を図１８と同様の方向に沿って処理液２３０に浸漬する。

図２２は、図２１に示す工程の後に弁作用金属基体を処理液から引き上げる工程の一例を示す模式図である。

図２２に示すように、所定時間の浸漬後、弁作用金属基体１４０を処理液２３０から引き上げる。浸漬後の素子領域には、図１９と同様に、下部に半円状の液溜まりＡ４が生じている。液溜まりＡ４は、反転前の液溜まりＡ３とは概ね上下に対称な形状を有している。

そして、所定温度及び所定時間で乾燥させる。図２０～図２２で説明した反転、浸漬及び引き上げを所定回数繰り返す。以上の工程を経て、固体電解質層６１が形成される。

図２３は、本発明の第２実施形態において複数回の浸漬及び乾燥を行った後の素子領域の一例を示す模式図である。

図２３では、上下の半円状の液溜まりＡ３及びＡ４が繋がる結果、固体電解質層６１は、絶縁マスク層５１によって囲まれた領域の外周部のうちの対向する長辺において、誘電体層上の膜厚が他の部分よりも大きい厚膜部６１ｃ及び６１ｄを有する。第１実施形態の厚膜部６１ａ及び６１ｂに比べて、第２実施形態の厚膜部６１ｃ及び６１ｄの面積は小さくなっている。

本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法及び本発明の固体電解コンデンサの製造方法において、素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、矩形状以外の四角形状であってもよい。素子領域の第２の辺は、第１の辺と異なる辺であればよいが、第１の辺と対向する辺であることが好ましい。その場合、一方の辺に設けられた厚膜部は、対向する他方の辺に設けられた厚膜部と繋がっていなくてもよいが、繋がっていることが好ましい。

固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１は、さらに、固体電解質を含有する処理液に対して、素子領域の第３の辺が直交する方向に弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程ＳＴ２１Ｃを含んでもよい。この場合、固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１では、所定の厚さの固体電解質層を形成するために、上記工程ＳＴ２１Ａと上記工程ＳＴ２１Ｂと上記工程ＳＴ２１Ｃとを繰り返し行うことが好ましい。

あるいは、固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１は、さらに、固体電解質を含有する処理液に対して、素子領域の第３の辺が直交する方向に弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程ＳＴ２１Ｃと、上記処理液に対して、素子領域の第４の辺が直交する方向に弁作用金属基体を浸漬した後、上記処理液から引き上げる工程ＳＴ２１Ｄと、を含んでもよい。この場合、固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１では、所定の厚さの固体電解質層を形成するために、上記工程ＳＴ２１Ａと上記工程ＳＴ２１Ｂと上記工程ＳＴ２１Ｃと上記工程ＳＴ２１Ｄとを繰り返し行うことが好ましい。

固体電解質層を形成する工程ＳＴ２１は、浸漬法を用いた工程ＳＴ２１Ａ及び工程ＳＴ２１Ｂ等を行って内層を形成した後、外層を形成するための工程をさらに行ってもよい。外層の形成は、例えば、浸漬法、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ、インクジェット印刷等により行うことができる。

本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法及び本発明の固体電解コンデンサの製造方法において、固体電解質層は、絶縁マスク層によって囲まれた領域の外側にわたって、絶縁マスク層上にも形成されてもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子の製造方法及び本発明の固体電解コンデンサの製造方法において、絶縁マスク層は、誘電体層上の、素子領域の周囲４辺の全体に形成されることが好ましいが、周囲４辺の一部に絶縁マスク層が設けられていない部分が存在してもよい。

陰極層を形成する工程ＳＴ２は、固体電解質層の外表面に導電体層を形成する工程ＳＴ２２を含むことが好ましい。例えば、固体電解質層６１の外表面にカーボンペーストを塗布してカーボン層を形成した後、カーボン層の外表面に銀ペーストを塗布して銀層を形成することにより、導電体層６２を形成することができる。

さらに、陰極層を形成する工程ＳＴ２は、導電体層の外表面に陰極引き出し層を形成する工程ＳＴ２３を含むことが好ましい。工程ＳＴ２１、工程ＳＴ２２及び工程ＳＴ２３により、図２に示すように、固体電解質層６１と、導電体層６２と、陰極引き出し層６３とを含む陰極層６０が形成される。

以下、切断後に陰極引き出し層６３となる金属箔１６３を用いる例について説明する。

図２４は、金属箔の一例を模式的に示す斜視図である。図２５は、図２４に示す金属箔の一部を拡大した斜視図である。

図２４及び図２５に示す金属箔１６３は、複数の素子領域Ｒ２１（以下、第１の素子領域という）と、複数の素子領域Ｒ２２（以下、第２の素子領域という）と、を有している。

第１の素子領域Ｒ２１を厚さ方向から平面視した形状は四角形状であり、好ましくは、長辺及び短辺を有する矩形状である。第１の素子領域Ｒ２１は、長さ方向Ｌにおいて相対する第１の端部Ｅ２１及び第２の端部Ｅ２２と、幅方向Ｗにおいて相対する第１の側部Ｓ２１及び第２の側部Ｓ２２とによって区画されている。第１の素子領域Ｒ２１は、長さ方向Ｌの寸法が幅方向Ｗの寸法よりも大きい。そして、第１の素子領域Ｒ２１の第１の端部Ｅ２１を長さ方向Ｌに跨ぐように、第３の貫通穴Ｈ３が複数個（図２５では３個）形成されているとともに、第１の素子領域Ｒ２１の第２の端部Ｅ２２を長さ方向Ｌに跨ぐように、第４の貫通穴Ｈ４が１個形成されている。第３の貫通穴Ｈ３は、第１の素子領域Ｒ２１の幅よりも小さい幅を有する複数個の略丸穴からなることが好ましく、第４の貫通穴Ｈ４は、第１の素子領域Ｒ２１の幅以上の幅を有する１個の長穴からなることが好ましい。

第２の素子領域Ｒ２２を厚さ方向から平面視した形状は四角形状であり、好ましくは、長辺及び短辺を有する矩形状である。第２の素子領域Ｒ２２は、第１の素子領域Ｒ２１と同じ形状を有しているが、第１の素子領域Ｒ２１とは第１の端部Ｅ２１及び第２の端部Ｅ２２の向きが反対である。

図２４に示すように、金属箔１６３においては、第１の素子領域Ｒ２１と第２の素子領域Ｒ２２とが長さ方向Ｌに交互に配置されていることが好ましい。すなわち、図２５に示すように、第１の素子領域Ｒ２１は、隣接する第２の素子領域Ｒ２２と第１の端部Ｅ２１を共有するとともに、隣接する他の第２の素子領域Ｒ２２と第２の端部Ｅ２２を共有することが好ましい。

さらに、図２４に示すように、金属箔１６３においては、第１の素子領域Ｒ２１と第２の素子領域Ｒ２２とが幅方向Ｗに交互に配置されていることが好ましい。すなわち、図２５に示すように、第１の素子領域Ｒ２１は、隣接する第２の素子領域Ｒ２２と第１の側部Ｓ２１を共有するとともに、隣接する他の第２の素子領域Ｒ２２と第２の側部Ｓ２２を共有することが好ましい。

第１の素子領域Ｒ２１と第２の素子領域Ｒ２２とが交互に配置される場合、第４の貫通穴Ｈ４が金属箔１６３の幅方向Ｗに偏在しないため、金属箔１６３の強度が低下しにくくなる。

第１の素子領域Ｒ２１と第２の素子領域Ｒ２２とが長さ方向Ｌに交互に配置されている場合、図２５に示すように、第１の素子領域Ｒ２１は、隣接する第２の素子領域Ｒ２２と第１の端部Ｅ２１及び第３の貫通穴Ｈ３を共有するとともに、隣接する他の第２の素子領域Ｒ２２と第２の端部Ｅ２２及び第４の貫通穴Ｈ４を共有することが好ましい。この場合、素子領域を分割するための切断回数、及び、廃棄すべき部分を減らすことができる。

第３の貫通穴Ｈ３及び第４の貫通穴Ｈ４は、例えば、レーザー加工、エッチング加工、パンチング加工等によって形成される。

第３の貫通穴Ｈ３は、素子領域の幅よりも小さい幅を有する限り、その形状、個数及び配置等は特に限定されないが、それぞれの素子領域において、幅方向Ｗに２個以上形成されていることが好ましい。第３の貫通穴Ｈ３が２個以上形成されている場合、これらの貫通穴は等間隔に形成されていることが好ましい。

なお、第３の貫通穴Ｈ３の１個あたりの幅が小さすぎると、後述する工程において封止材を充填することが困難となる。一方、素子領域の幅に対する第３の貫通穴Ｈ３の幅の合計の割合が大きすぎると、外装体１０から露出する陰極層６０の割合が小さくなるためＥＳＲが増大しやすくなる。

第４の貫通穴Ｈ４は、素子領域の幅以上の幅を有する限り、その形状は特に限定されない。

金属箔１６３の厚みは特に限定されないが、ＥＳＲを低減させる観点からは、５μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。

金属箔１６３全体のサイズは特に限定されないが、弁作用金属基体１４０全体のサイズと同じであることが好ましい。第１の素子領域Ｒ２１及び第２の素子領域Ｒ２２の形状、数及び配置は、第１の素子領域Ｒ１１及び第２の素子領域Ｒ１２の形状、数及び配置と同じであることが好ましい。

（工程ＳＴ３）絶縁マスク層及び陰極層が形成された弁作用金属基体を封止する工程
工程ＳＴ３では、絶縁マスク層及び陰極層が形成された少なくとも１つの弁作用金属基体を外装体により封止する。

弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３を用いる例では、まず、導電体層６２まで形成された弁作用金属基体１４０と金属箔１６３とを積層する。

図２６は、弁作用金属基体と金属箔とが積層される前の状態の一例を模式的に示す斜視図である。図２７は、弁作用金属基体と金属箔とが積層された状態の一例を模式的に示す斜視図である。

図２６に示すように、絶縁マスク層５１及び導電体層６２が表面に形成された弁作用金属基体１４０と金属箔１６３とを交互に積層する。この際、各素子領域の第１の端部同士及び第２の端部同士がそれぞれ対向するように、弁作用金属基体１４０と金属箔１６３とを積層する。

これにより、図２７に示す積層シート１７０が得られる。積層シート１７０は、切断後にコンデンサ素子７０となる。積層シート１７０は、高さ方向Ｔにおいて相対する第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂを有する。なお、図２７では、弁作用金属基体１４０の表面に形成された絶縁マスク層５１及び導電体層６２等を省略している（以下も同様）。

図２６及び図２７では、弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３が５枚ずつ積層され、かつ、積層シート１７０の第１主面１７０ａに金属箔１６３、第２主面１７０ｂに弁作用金属基体１４０が配置された例を示しているが、弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３が積層される枚数は特に限定されない。弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３が積層される枚数は、１枚ずつであってもよい。また、弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３の枚数は同じでもよいし、異なっていてもよい。したがって、積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂには、弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３のどちらが配置されてもよい。また、積層シート１７０を作製する際、ガラスエポキシ基板等の基板の上に弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３を積層してもよい。このような基板は、図２で説明した外装体１０の基板１１を構成する。

得られる積層シート１７０においては、弁作用金属基体１４０の第１の貫通穴Ｈ１（図９参照）と金属箔１６３の第３の貫通穴Ｈ３（図２５参照）、及び、弁作用金属基体１４０の第２の貫通穴Ｈ２（図９参照）と金属箔１６３の第４の貫通穴Ｈ４（図２５参照）がそれぞれ高さ方向Ｔに連通されている。

第２の貫通穴Ｈ２及び第３の貫通穴Ｈ３は、それぞれ、積層シート１７０の第１主面１７０ａから第２主面１７０ｂに向かって直線状に連通されていることが好ましい。

このように、積層シート１７０においては、第１の貫通穴Ｈ１と第３の貫通穴Ｈ３、及び、第２の貫通穴Ｈ２と第４の貫通穴Ｈ４がそれぞれ高さ方向Ｔに連通されているため、積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂのうち、少なくとも一方の主面側から、第１の貫通穴Ｈ１と第３の貫通穴Ｈ３、及び、第２の貫通穴Ｈ２と第４の貫通穴Ｈ４にそれぞれ封止材を充填することができる。

図２８は、封止材が充填された弁作用金属基体の一例を模式的に示す平面図である。

図２８に示すように、弁作用金属基体１４０には、第１の貫通穴Ｈ１に封止材を充填することで第１の封止部１１１が形成されるとともに、第２の貫通穴Ｈ２に封止材を充填することで第２の封止部１１２が形成される。

図２９は、封止材が充填された金属箔の一例を模式的に示す平面図である。

図２９に示すように、金属箔１６３には、第３の貫通穴Ｈ３に封止材を充填することで第１の封止部１１１が形成されるとともに、第４の貫通穴Ｈ４に封止材を充填することで第２の封止部１１２が形成される。

図３０は、貫通穴に封止材が充填された積層シートの一例を模式的に示す斜視図である。

図２７に示す積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂのうち、少なくとも一方の主面側から、第１の貫通穴Ｈ１（図２８参照）と第３の貫通穴Ｈ３（図２９参照）、第２の貫通穴Ｈ２（図２８参照）と第４の貫通穴Ｈ４（図２９参照）にそれぞれ封止材を充填することにより、図３０に示す積層ブロック体１８０が得られる。

図３０に示すように、積層ブロック体１８０には、積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂを被覆する第３の封止部１１３が形成されることが好ましい。図３０では、第３の封止部１１３は、積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂの両方を被覆するように設けられているが、積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂのいずれか一方を被覆するように設けられていてもよい。

第１の封止部１１１、第２の封止部１１２及び第３の封止部１１３は、図２で説明した外装体１０のモールド部１２を構成する。したがって、封止材としては、モールド部１２を構成する材料が用いられる。

封止材がフィラーを含む場合、封止材の充填性を確保する観点から、フィラーの最大径は、第２の貫通穴Ｈ２及び第３の貫通穴Ｈ３の最小径よりも小さいことが好ましい。なお、貫通穴の径とは、断面形状が円形の場合には直径、円形以外の場合には断面の中心を通る最大長さをいう。

また、封止材がフィラーを含む場合、封止材の充填性を確保する観点から、フィラーの最大径は、弁作用金属基体１４０の最小厚みよりも小さいことが好ましく、金属箔１６３の最小厚みよりも小さいことが好ましい。

封止材の充填は、例えば、モールド樹脂成形法等の方法により行うことができる。この方法では、第１の封止部１１１及び第２の封止部１１２に加えて、積層シート１７０の第１主面１７０ａ及び第２主面１７０ｂのうち、少なくとも一方の主面を被覆する第３の封止部１１３を同時に形成することができる。

（工程ＳＴ４）外装体を切断して、個々の固体電解コンデンサ素子に分離する工程
工程ＳＴ４では、素子領域を分断するように外装体を切断して、個々の固体電解コンデンサ素子に分離する。例えば、素子領域を分断するように積層ブロック体１８０を切断することで、積層シート１７０が個々のコンデンサ素子７０に分離される。切断後、弁作用金属基体１４０は弁作用金属基体４０となり、金属箔１６３は陰極引き出し層６３となる。

既に説明した図２８に示すように、積層ブロック体１８０に含まれる弁作用金属基体１４０には、各素子領域の第１の端部Ｅ１１を跨ぐ第１の貫通穴Ｈ１を充填する第１の封止部１１１、及び、各素子領域の第２の端部Ｅ１２を跨ぐ第２の貫通穴Ｈ２を充填する第２の封止部１１２が形成されている。

したがって、各素子領域の第１の端部Ｅ１１及び第２の端部Ｅ１２の位置で、第１の封止部１１１及び第２の封止部１１２を両側に分離するように弁作用金属基体１４０をダイシング等で切断すると、第１の端部Ｅ１１側の切断面には、第１の封止部１１１が露出し、弁作用金属基体１４０が露出しない。一方、第２の端部Ｅ１２側の切断面には、弁作用金属基体１４０及び第２の封止部１１２が露出する。

また、各素子領域の第１の側部Ｓ１１及び第２の側部Ｓ１２の位置で弁作用金属基体１４０をダイシング等で切断すると、どちらの切断面にも弁作用金属基体１４０が露出する。

一方、既に説明した図２９に示すように、積層ブロック体１８０に含まれる金属箔１６３には、各素子領域の第１の端部Ｅ２１を跨ぐ第３の貫通穴Ｈ３を充填する第１の封止部１１１、及び、各素子領域の第２の端部Ｅ２２を跨ぐ第４の貫通穴Ｈ４を充填する第２の封止部１１２が形成されている。

したがって、各素子領域の第１の端部Ｅ２１及び第２の端部Ｅ２２の位置で、第１の封止部１１１及び第２の封止部１１２を両側に分離するように金属箔１６３をダイシング等で切断すると、第１の端部Ｅ２１側の切断面には、金属箔１６３及び第１の封止部１１１が露出する。一方、第２の端部Ｅ２２側の切断面には、第２の封止部１１２が露出し、金属箔１６３が露出しない。

また、各素子領域の第１の側部Ｓ２１及び第２の側部Ｓ２２の位置で金属箔１６３を切断すると、どちらの切断面にも金属箔１６３が露出する。

以上のように、積層ブロック体１８０を、各素子領域の第１の端部及び第２の端部の位置で切断することにより、第１の端部側の切断面には金属箔１６３及び第１の封止部１１１を露出させることができ、第２の端部側の切断面には弁作用金属基体１４０及び第２の封止部１１２を露出させることができる。

また、積層ブロック体１８０を、各素子領域の第１の側部及び第２の側部の位置で切断することにより得られる切断面には、金属箔１６３及び弁作用金属基体１４０の両方が露出する。そのため、これらの切断面を封止材で被覆することが好ましい。以上により、コンデンサ素子７０が外装体１０で封止された素子封止体が作製される。

図３１は、第１端面側から見た素子封止体の一例を模式的に示す斜視図である。図３２は、第２端面側から見た素子封止体の一例を模式的に示す斜視図である。

図３１及び図３２に示す素子封止体１１０においては、複数のコンデンサ素子７０が外装体１０で封止されている。図２と同様、複数のコンデンサ素子７０は、高さ方向Ｔに沿って積層されている。耐湿や耐熱などの耐候性を考慮すると、高さ方向Ｔの相対する最外層（第３の封止部１１３を除く）には、切断後の金属箔１６３である陰極引き出し層６３がそれぞれ位置していることが好ましい。

図３１に示すように、外装体１０の第１端面１０ｅには、陰極引き出し層６３及び第１の封止部１１１が露出している。一方、図３２に示すように、外装体１０の第２端面１０ｆには、弁作用金属基体４０及び第２の封止部１１２が露出している。

また、素子封止体１１０は、外装体１０の第１主面１０ａ及び第２主面１０ｂを被覆する第３の封止部１１３、及び、外装体１０の第１側面１０ｃ及び第２側面１０ｄを被覆する第４の封止部１１４をさらに備えている。第１の封止部１１１、第２の封止部１１２、第３の封止部１１３及び第４の封止部１１４により、外装体１０が構成される。

素子封止体１１０では、幅方向Ｗにおいて、陰極引き出し層６３が外装体１０の第１端面１０ｅに露出する１層あたりの距離の和α１は、陰極引き出し層６３の最大幅β１よりも小さく、かつ、弁作用金属基体４０が外装体１０の第２端面１０ｆに露出する１層あたりの距離の和α２は、弁作用金属基体４０の最大幅β２よりも小さい。

封止材の充填性を考慮すると、第２の貫通穴Ｈ２及び第３の貫通穴Ｈ３の幅は大きいほどよいが、その分、外装体１０の第１端面１０ｅに露出する陰極引き出し層６３の割合、及び、外装体１０の第２端面１０ｆに露出する弁作用金属基体４０の割合が小さくなるためＥＳＲが増大してしまう。

そのため、α１／β１の値は、０．１以上、０．９以下であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましい。また、α２／β２の値は、０．１以上、０．９以下であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましい。

なお、α１の値は、α２の値と同じでもよいし、異なっていてもよい。同様に、β１の値は、β２の値と同じでもよいし、異なっていてもよい。したがって、α１／β１の値は、α２／β２の値と同じでもよいし、異なっていてもよい。

素子封止体１１０は、特開２０１９－７９８６６号公報に記載されている素子積層体を作製する方法と同様の方法により作製されることが好ましい。以下、簡潔に説明する。

まず、積層ブロック体１８０を、各素子領域の第１の側部及び第２の側部に沿って切断する。積層ブロック体１８０の切断には、例えば、ダイサーを用いたダイシング等の方法が適用される。

例えば、積層ブロック体１８０を、各素子領域の第１の側部及び第２の側部に沿って切断することによって、第１の側部及び第２の側部に沿った隙間が形成された積層ブロック体を作製する。切断によって現れた切断側面には、金属箔１６３及び弁作用金属基体１４０が露出する。なお、金属箔１６３及び弁作用金属基体１４０の露出部の厚み（高さ方向Ｔの厚み）は、露出していない内部の金属箔１６３及び弁作用金属基体１４０の厚みに比べて大きく、厚み方向の上下にテーパー状に拡がっている。

次に、積層ブロック体１８０に形成された隙間に封止材を充填する。これにより、上記隙間を充填する第４の封止部１１４が形成される。封止材としては、例えば、第１の封止部１１１、第２の封止部１１２及び第３の封止部１１３を形成するための封止材を用いることができる。

その後、積層ブロック体１８０を、各素子領域の第１の端部及び第２の端部の位置で、第１の封止部１１１及び第２の封止部１１２を両側に分離するように切断するとともに、各素子領域の第１の側部及び第２の側部の位置で、第４の封止部１１４を両側に分離するように切断する。これにより、第１の側部及び第２の側部が封止部により絶縁化された素子封止体に個片化することができる。積層ブロック体１８０の切断には、例えば、ダイサーを用いたダイシングやカット刃、レーザー加工、スクライブ等の方法が適用される。なお、ガラスエポキシ基板等の基板上に弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３を積層する場合には、金属箔１６３を確実に切断するために、基板をハーフカットする位置まで切断することが好ましい。なお、ハーフカットすることによって、各素子領域の第１の側部及び第２の側部から基板にかけて段差形状が生まれ、この段差形状が第４の封止部１１４の一部で埋められた状態となる。

（工程ＳＴ５）第１外部電極を形成する工程
工程ＳＴ５では、外装体から露出する固体電解コンデンサ素子の陰極層と電気的に接続される第１外部電極を形成する。例えば、図１及び図２に示すように、外装体１０の第１端面１０ｅ上に第１外部電極２０を形成し、外装体１０の第１端面１０ｅに露出する陰極引き出し層６３と接続させる。第１外部電極２０は、例えば、めっきやスパッタ、浸漬塗布、印刷等により形成することができる。

（工程ＳＴ６）第２外部電極を形成する工程
工程ＳＴ６では、外装体から露出する固体電解コンデンサ素子の弁作用金属基体と電気的に接続される第２外部電極を形成する。例えば、図１及び図２に示すように、外装体１０の第２端面１０ｆ上に第２外部電極３０を形成し、外装体１０の第２端面１０ｆに露出する弁作用金属基体４０と接続させる。第２外部電極３０は、例えば、めっきやスパッタ、浸漬塗布、印刷等により形成することができる。

以上により、本発明の固体電解コンデンサ素子及び固体電解コンデンサを製造することができる。上述の製造方法においては、積層ブロック体１８０を切断して素子封止体１１０に個片化する際に、陽極部となる弁作用金属基体１４０と、陰極部となる金属箔１６３とを、素子封止体１１０のそれぞれの端面に露出させることができる。そのため、弁作用金属基体１４０及び金属箔１６３を露出させるために端面を研磨する工程が不要となる。したがって、固体電解コンデンサを効率良く製造することができる。

（その他の実施形態）
本発明の固体電解コンデンサ素子、固体電解コンデンサ、固体電解コンデンサ素子の製造方法、及び、固体電解コンデンサの製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、固体電解コンデンサ素子及び固体電解コンデンサの構成、製造条件等に関し、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

陰極引き出し層６３が金属箔である場合、弁作用金属基体４０と陰極引き出し層６３とは、例えば、固体電解質層６１上に設けられた導電体層６２を介して接続される。この場合、導電体層６２上に設けられた導電性接着剤層を介して弁作用金属基体４０と陰極引き出し層６３とが接続されてもよい。また、固体電解質層６１上に導電体層６２が設けられていなくてもよい。この場合、固体電解質層６１を介して弁作用金属基体４０と陰極引き出し層６３とが接続されてもよいし、固体電解質層６１上に設けられた導電性接着剤層を介して弁作用金属基体４０と陰極引き出し層６３とが接続されてもよい。

本発明の固体電解コンデンサ素子及び固体電解コンデンサの構成が得られる限り、製造方法は特に限定されない。例えば、第１の貫通穴Ｈ１及び第２の貫通穴Ｈ２を有する弁作用金属基体１４０と、第３の貫通穴Ｈ３及び第４の貫通穴Ｈ４を有する金属箔１６３とを積層することにより積層シート１７０を作製する代わりに、金属箔１６３を用いず、第１の貫通穴Ｈ１を有する弁作用金属基体１４０を積層することにより積層シート１７０を作製してもよい。

積層シート１７０を作製する方法は特に限定されない。例えば、第１の貫通穴Ｈ１を有する弁作用金属基体１４０と、第４の貫通穴Ｈ４を有する金属箔１６３とを積層することにより積層シート１７０を作製してもよいし、金属箔１６３を用いず、第１の貫通穴Ｈ１及び第２の貫通穴Ｈ２を有する弁作用金属基体１４０を積層することにより積層シート１７０を作製してもよい。

貫通穴に封止材が充填された積層ブロック体１８０は、必要に応じて作製される。積層ブロック体１８０を作製しない場合には積層シート１７０を切断することにより、一方、積層ブロック体１８０を作製する場合には積層ブロック体１８０を切断することにより、複数の素子封止体１１０を作製する。積層シート１７０を切断する場合には、切断後、素子封止体１１０の端面の必要な箇所に封止材を設ければよい。

積層シート１７０又は積層ブロック体１８０を切断する方法、及び、第１外部電極２０及び第２外部電極３０を形成する方法は、特に限定されるものではない。

以下、本発明の固体電解コンデンサ素子、固体電解コンデンサ、固体電解コンデンサ素子の製造方法、及び、固体電解コンデンサの製造方法をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。

以下の実施例及び比較例では、絶縁マスク層によって矩形状の素子領域に区画された弁作用金属基体を用意した。１つの素子領域における容量部の寸法が、長さ方向Ｌの寸法：２．８ｍｍ以上３．４ｍｍ以下、幅方向Ｗの寸法：２．０ｍｍ以上２．６ｍｍの間で所定の寸法になるように絶縁マスク層を形成した。

また、固体電解質を含有する処理液として、導電性高分子であるポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）の分散液を使用した。

［コンデンサ素子の作製］
（実施例１）
［固体電解コンデンサ素子の製造方法及び固体電解コンデンサの製造方法］の第１実施形態で説明した方法に基づき、素子領域の第１の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬した後、処理液から引き上げる工程と、素子領域の第２の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬した後、処理液から引き上げる工程を繰り返して固体電解質層を形成した。第１の短辺側からの浸漬を合計４回、第２の短辺側からの浸漬を合計４回行った。なお、処理液から引き上げる度に乾燥処理を行った。

上記のように固体電解質層を形成した後、浸漬法によりカーボン層及び銀層を形成した。以上の工程を経て、実施例１のコンデンサ素子を作製した。実施例１の条件で５水準のコンデンサ素子を作製した。

（実施例２）
［固体電解コンデンサ素子の製造方法及び固体電解コンデンサの製造方法］の第２実施形態で説明した方法に基づき、素子領域の第１の長辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬した後、処理液から引き上げる工程と、素子領域の第２の長辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬した後、処理液から引き上げる工程を繰り返して固体電解質層を形成した。第１の長辺側からの浸漬を合計４回、第２の長辺側からの浸漬を合計４回行った。なお、処理液から引き上げる度に乾燥処理を行った。

上記のように固体電解質層を形成した後、浸漬法によりカーボン層及び銀層を形成した。以上の工程を経て、実施例２のコンデンサ素子を作製した。実施例２の条件で５水準のコンデンサ素子を作製した。

（比較例１）
素子領域の第１の短辺が直交する方向に弁作用金属基体を処理液に浸漬した後、処理液から引き上げる工程を繰り返して固体電解質層を形成した。第１の短辺側からの浸漬を合計８回行った。なお、処理液から引き上げる度に乾燥処理を行った。

上記のように固体電解質層を形成した後、浸漬法によりカーボン層及び銀層を形成した。以上の工程を経て、比較例１のコンデンサ素子を作製した。比較例１の条件で５水準のコンデンサ素子を作製した。

（比較例２）
ディスペンサによって処理液を素子領域に塗布して固体電解質層を形成した後、浸漬法によりカーボン層及び銀層を形成した。以上の工程を経て、比較例２のコンデンサ素子を作製した。比較例２の条件で５水準のコンデンサ素子を作製した。

［コンデンサ素子の評価］
（容量出現率）
実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２におけるコンデンサ素子の静電容量特性として容量出現率を評価した。

ＬＣＲメーターを用いて、１２０Ｈｚでのコンデンサ素子の静電容量を測定した。得られたコンデンサ素子の静電容量を、陽極に誘電体層のみを形成したコンデンサ素子を用いた電解コンデンサをアジピン酸水溶液中に浸漬して測定した静電容量（水中容量）で除して、容量出現率（＝静電容量／水中容量）を求めた。実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２におけるコンデンサ素子の容量出現率を表１に示す。図３３は、実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２におけるコンデンサ素子の容量出現率を示すグラフである。

表１及び図３３に示すように、浸漬法により固体電解質層を形成した実施例１、実施例２及び比較例１においては、ディスペンサにより固体電解質層を形成した比較例２に比べて、容量出現率が高い。

さらに、処理液への浸漬方向を反転させている実施例１及び実施例２では、処理液への浸漬方向を反転させていない比較例１に比べて、容量出現率が高い。これは、処理液への浸漬方向を反転させることで、素子領域全体の固体電解質層の含浸性が向上したためと考えられる。

特に、素子領域の長辺側を処理液に浸漬している実施例２では、素子領域の短辺側を処理液に浸漬している実施例１に比べて、容量出現率が高い。これは、実施例２では、実施例１に比べて、液溜まりが長辺に沿って分散されることにより、液溜まりの面積が小さくなり、結果として含浸性が向上するためと考えられる。

１ 固体電解コンデンサ
１０ 外装体
１０ａ 外装体の第１主面
１０ｂ 外装体の第２主面
１０ｃ 外装体の第１側面
１０ｄ 外装体の第２側面
１０ｅ 外装体の第１端面
１０ｆ 外装体の第２端面
１１ 基板
１２ モールド部
２０ 第１外部電極
３０ 第２外部電極
４０、１４０ 弁作用金属基体
５０ 誘電体層
５１ 絶縁マスク層
６０ 陰極層
６１ 固体電解質層
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ 厚膜部
６２ 導電体層
６３ 陰極引き出し層
７０ コンデンサ素子
１１０ 素子封止体
１１１ 第１の封止部
１１２ 第２の封止部
１１３ 第３の封止部
１１４ 第４の封止部
１６３ 金属箔
１７０ 積層シート
１７０ａ 積層シートの第１主面
１７０ｂ 積層シートの第２主面
１８０ 積層ブロック体
２００ 浸漬処理装置
２１０ 支持板
２１１ シート保持部
２２０ 処理槽
２２１ 供給弁
２２２ 排出弁
２３０ 処理液
Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４ 液溜まり
Ｒ１１ 弁作用金属基体の第１の素子領域
Ｒ１２ 弁作用金属基体の第２の素子領域
Ｒ２１ 金属箔の第１の素子領域
Ｒ２２ 金属箔の第２の素子領域
Ｅ１１ 弁作用金属基体の素子領域の第１の端部
Ｅ１２ 弁作用金属基体の素子領域の第２の端部
Ｅ２１ 金属箔の素子領域の第１の端部
Ｅ２２ 金属箔の素子領域の第２の端部
Ｓ１１ 弁作用金属基体の素子領域の第１の側部
Ｓ１２ 弁作用金属基体の素子領域の第２の側部
Ｓ２１ 金属箔の素子領域の第１の側部
Ｓ２２ 金属箔の素子領域の第２の側部
Ｈ１ 第１の貫通穴
Ｈ２ 第２の貫通穴
Ｈ３ 第３の貫通穴
Ｈ４ 第４の貫通穴

Claims (10)

1. 誘電体層を少なくとも一方の主面に有する弁作用金属基体に対して、厚さ方向から平面視した形状が四角形状である複数の素子領域に区画するために、前記弁作用金属基体の前記誘電体層上に絶縁マスク層を形成する工程と、
   前記誘電体層上に陰極層を形成する工程と、を備え、
   前記陰極層を形成する工程は、前記誘電体層上の、前記絶縁マスク層によって囲まれた領域に固体電解質層を形成する工程を含み、
   前記固体電解質層を形成する工程は、固体電解質を含有する処理液に対して、前記素子領域の第１の辺が直交する方向に前記弁作用金属基体を浸漬した後、前記処理液から引き上げる工程と、前記処理液に対して、前記素子領域の第２の辺が直交する方向に前記弁作用金属基体を浸漬した後、前記処理液から引き上げる工程と、を含む、固体電解コンデンサ素子の製造方法。
2. 前記素子領域の前記第２の辺は、前記第１の辺と対向する辺である、請求項１に記載の固体電解コンデンサ素子の製造方法。
3. 前記素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状であり、
   前記素子領域の前記第１の辺及び前記第２の辺は、対向する短辺である、請求項１に記載の固体電解コンデンサ素子の製造方法。
4. 前記素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状であり、
   前記素子領域の前記第１の辺及び前記第２の辺は、対向する長辺である、請求項１に記載の固体電解コンデンサ素子の製造方法。
5. 前記処理液は、導電性高分子の粒子が溶媒に分散した液である、請求項１～４のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ素子の製造方法。
6. 誘電体層を少なくとも一方の主面に有する弁作用金属基体に対して、厚さ方向から平面視した形状が四角形状である複数の素子領域に区画するために、前記弁作用金属基体の前記誘電体層上に絶縁マスク層を形成する工程と、
   前記誘電体層上に陰極層を形成する工程と、
   前記絶縁マスク層及び前記陰極層が形成された少なくとも１つの前記弁作用金属基体を外装体により封止する工程と、
   前記素子領域を分断するように前記外装体を切断して、個々の固体電解コンデンサ素子に分離する工程と、
   前記外装体から露出する前記固体電解コンデンサ素子の前記陰極層と電気的に接続される第１外部電極を形成する工程と、
   前記外装体から露出する前記固体電解コンデンサ素子の前記弁作用金属基体と電気的に接続される第２外部電極を形成する工程と、を備え、
   前記陰極層を形成する工程は、前記誘電体層上の、前記絶縁マスク層によって囲まれた領域に固体電解質層を形成する工程を含み、
   前記固体電解質層を形成する工程は、固体電解質を含有する処理液に対して、前記素子領域の第１の辺が直交する方向に前記弁作用金属基体を浸漬した後、前記処理液から引き上げる工程と、前記処理液に対して、前記素子領域の第２の辺が直交する方向に前記弁作用金属基体を浸漬した後、前記処理液から引き上げる工程と、を含む、固体電解コンデンサの製造方法。
7. 前記素子領域の前記第２の辺は、前記第１の辺と対向する辺である、請求項６に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
8. 前記素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状であり、
   前記素子領域の前記第１の辺及び前記第２の辺は、対向する短辺である、請求項６に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
9. 前記素子領域を厚さ方向から平面視した形状は、長辺及び短辺を有する矩形状であり、
   前記素子領域の前記第１の辺及び前記第２の辺は、対向する長辺である、請求項６に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
10. 前記処理液は、導電性高分子の粒子が溶媒に分散した液である、請求項６～９のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサの製造方法。

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