JPH02121323A - チップ形固体電解コンデンサ - Google Patents
チップ形固体電解コンデンサInfo
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- JPH02121323A JPH02121323A JP27310588A JP27310588A JPH02121323A JP H02121323 A JPH02121323 A JP H02121323A JP 27310588 A JP27310588 A JP 27310588A JP 27310588 A JP27310588 A JP 27310588A JP H02121323 A JPH02121323 A JP H02121323A
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Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は耐熱性の優れた架橋型電荷移動錯体を電解質と
するチップ型固体電解コンデンサに関する。
するチップ型固体電解コンデンサに関する。
（従来の技術）
近年、電子部品をとりまく環境は太き（変化し、回路の
ディジタル化に対応する必要にせまられてきた。これに
伴ないコンデンサに要求されることは一層の小型化、大
容量化および高周波特性の改善、面実装のためのチップ
化等であり、経済性、高信頼性の要求も一段と強まって
いる。
ディジタル化に対応する必要にせまられてきた。これに
伴ないコンデンサに要求されることは一層の小型化、大
容量化および高周波特性の改善、面実装のためのチップ
化等であり、経済性、高信頼性の要求も一段と強まって
いる。
従来より量産化されている固体電解コンデンサの電解質
はほとんどが二酸化マンガンであり、これは硝酸マンガ
ンの熱分解工程時に酸化皮膜が損傷を受けやすいこと、
高周波領域でインピーダンス、損失が大きく、さらに二
酸化マンガフ層形成等製造工程が長くなる等の欠点があ
る。また高周波特性の優れたコンデンサとしてはフィル
ム、マイカ、セラミックコンデンサがあるが大容量化に
すると形状が大きくなり価格も高くなる。
はほとんどが二酸化マンガンであり、これは硝酸マンガ
ンの熱分解工程時に酸化皮膜が損傷を受けやすいこと、
高周波領域でインピーダンス、損失が大きく、さらに二
酸化マンガフ層形成等製造工程が長くなる等の欠点があ
る。また高周波特性の優れたコンデンサとしてはフィル
ム、マイカ、セラミックコンデンサがあるが大容量化に
すると形状が大きくなり価格も高くなる。
上記従来のコンデンサの欠点を解決する目的で？、７．
８．８−テＦラシアノキ７ノメタン（以下単にＴＣＮＱ
と略す）を７クセプターとし、各種ドナーとの組み合わ
せからなる電荷移動錯体を固体電解質とする電解コンデ
ンサが提案されている。
８．８−テＦラシアノキ７ノメタン（以下単にＴＣＮＱ
と略す）を７クセプターとし、各種ドナーとの組み合わ
せからなる電荷移動錯体を固体電解質とする電解コンデ
ンサが提案されている。
提案されたＴＣＮＱ電荷移動錯体のドナーは、ＮＩ＋−
へキシルキノリン、Ｎ−エチルイソキノリンまたはＮ−
ローブチルインキ／リン（特開昭５８−１９１４４）、
Ｎ−ｎ−７ミルイソキ７リン、Ｎ−イソアミルイソキ／
リン（特開昭６２−１１６５５２）などがある。
へキシルキノリン、Ｎ−エチルイソキノリンまたはＮ−
ローブチルインキ／リン（特開昭５８−１９１４４）、
Ｎ−ｎ−７ミルイソキ７リン、Ｎ−イソアミルイソキ／
リン（特開昭６２−１１６５５２）などがある。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし現在まで提案されているＴＣＮＱ電荷移動錯体は
２３０°Ｃよりも低い温度で熱溶融を開始するので、こ
の状態である時間以上放置すると酸化分解を生じる。こ
のため従来のＴＣＮＱ電荷移動錯体を固体電解質として
使用し、チップ型固体電解コンデンサとしたものは、実
装の際のはんだ付は時に損失が大きくなり、抵抗ら増加
し高周波特性が悪くなり、とりわけ漏れ電流の増加が若
しいという問題点があった。
２３０°Ｃよりも低い温度で熱溶融を開始するので、こ
の状態である時間以上放置すると酸化分解を生じる。こ
のため従来のＴＣＮＱ電荷移動錯体を固体電解質として
使用し、チップ型固体電解コンデンサとしたものは、実
装の際のはんだ付は時に損失が大きくなり、抵抗ら増加
し高周波特性が悪くなり、とりわけ漏れ電流の増加が若
しいという問題点があった。
本発明者等は、先に従来の電荷移動錯体のドナー２個を
アルキル基で架橋して合成した電荷移動錯体が、耐熱性
の優れた固体電解質であることを見出した（Ｖｆ願昭１
３３−１０４１８４）。
アルキル基で架橋して合成した電荷移動錯体が、耐熱性
の優れた固体電解質であることを見出した（Ｖｆ願昭１
３３−１０４１８４）。
本発明の目的は、上記耐熱性の優れた電荷移動錯体の特
性を有効に利用し、７０− リフ０−はんだ付けに耐え
得るチップ型固体電解コンデンサを提供するものである
。
性を有効に利用し、７０− リフ０−はんだ付けに耐え
得るチップ型固体電解コンデンサを提供するものである
。
（問題点を解決するための手段）
すなわち本発明は、下記一般式（１）
（ただしＲは、炭素数１〜１２のアルキル基を表わす）
で表わされるＮ 、 Ｎ ’ −ｎ−アルキル−ノー３
．５−ルチジンをドナーとし、？ ＋ ７ ＋ ８ ＋
８−テトラシフツキ７ノメタンを７クセプターとする
電荷移動錯体（以下、架橋型電荷移動錯体という）を固
体電解質として用いたチップ型固体電解コンデンサであ
る。本発明で使用する架橋型電荷移動錯体のドナーとア
クセプターとの比率は、種々の値を採用することができ
るが、通常、ドナー１モルに灯し、アクセプターを３〜
５モル、好ましくは３．５〜４．５モルとする。前記モ
ル比外では架橋型電荷移動錯体の導電性が低下するため
、コンデンサにした場合、ＥＳＲおよびｔ ａ ｎδ特
性が低下する。
で表わされるＮ 、 Ｎ ’ −ｎ−アルキル−ノー３
．５−ルチジンをドナーとし、？ ＋ ７ ＋ ８ ＋
８−テトラシフツキ７ノメタンを７クセプターとする
電荷移動錯体（以下、架橋型電荷移動錯体という）を固
体電解質として用いたチップ型固体電解コンデンサであ
る。本発明で使用する架橋型電荷移動錯体のドナーとア
クセプターとの比率は、種々の値を採用することができ
るが、通常、ドナー１モルに灯し、アクセプターを３〜
５モル、好ましくは３．５〜４．５モルとする。前記モ
ル比外では架橋型電荷移動錯体の導電性が低下するため
、コンデンサにした場合、ＥＳＲおよびｔ ａ ｎδ特
性が低下する。
次に本発明を図面により説明する。ｔｐＪ１図および第
３図は、横置きタイプの本発明のチップ型固体電解コン
デンサの断面図であり、第２図は、縦置きタイプの本発
明のチップ型固体電解コンデンサの断面図である。第１
〜３図において、アルミニウム箔よりなる陽極箔と陰極
箔をセパレータとともに巻回して素子とする。この素子
を、予め３１０〜３４５℃に加熱した後、３１０〜３４
５°Ｃの温度で加熱溶融した架橋型電荷移動錯体中に浸
漬して、素子に架橋型電荷移動錯体を含浸して固体電解
コンデンサ素子１を形成する。前記コンデンサ素子１の
両極から引き出した電極引き出し部２および３に、引き
出し端子４および５をそれぞれ電気的、Ｗ１械的に接続
したのち、前記引き出し端子４および５が露出するよう
にして外’Ａ ＄３４脂６を施し、引き出し端子４およ
び５を外装樹脂６の側面に沿って折り曲げ、先端部を外
装置（脂６の底面部に臨ませて本発明のチップ型固体電
解コンデンサとする。
３図は、横置きタイプの本発明のチップ型固体電解コン
デンサの断面図であり、第２図は、縦置きタイプの本発
明のチップ型固体電解コンデンサの断面図である。第１
〜３図において、アルミニウム箔よりなる陽極箔と陰極
箔をセパレータとともに巻回して素子とする。この素子
を、予め３１０〜３４５℃に加熱した後、３１０〜３４
５°Ｃの温度で加熱溶融した架橋型電荷移動錯体中に浸
漬して、素子に架橋型電荷移動錯体を含浸して固体電解
コンデンサ素子１を形成する。前記コンデンサ素子１の
両極から引き出した電極引き出し部２および３に、引き
出し端子４および５をそれぞれ電気的、Ｗ１械的に接続
したのち、前記引き出し端子４および５が露出するよう
にして外’Ａ ＄３４脂６を施し、引き出し端子４およ
び５を外装樹脂６の側面に沿って折り曲げ、先端部を外
装置（脂６の底面部に臨ませて本発明のチップ型固体電
解コンデンサとする。
なお本発明で使用する架橋型電荷移動錯体の製造方法は
、まず３，５−ルチジン２分子に対してアルキルンアイ
オダイド１分子を、アルコール性溶媒あるいはアセトニ
トリル溶媒中、還流下で反応させ、３．５−ルチジンの
Ｎ位同士をアルキル基で架橋したドナーを得る。次いで
前記ドナーとＴＣＮＱとを７七ト二トリル中にて反応さ
せると、本発明で使用する架橋型電荷移動錯体が得られ
る。
、まず３，５−ルチジン２分子に対してアルキルンアイ
オダイド１分子を、アルコール性溶媒あるいはアセトニ
トリル溶媒中、還流下で反応させ、３．５−ルチジンの
Ｎ位同士をアルキル基で架橋したドナーを得る。次いで
前記ドナーとＴＣＮＱとを７七ト二トリル中にて反応さ
せると、本発明で使用する架橋型電荷移動錯体が得られ
る。
ここでアルキル基は、炭素数１〜１２の直鎖状もしくは
分枝鎖状アルキル基であるが、錯体の溶融の難易および
熱安定性を考慮すると、炭素数５〜８のアルキル基が好
ましい。
分枝鎖状アルキル基であるが、錯体の溶融の難易および
熱安定性を考慮すると、炭素数５〜８のアルキル基が好
ましい。
（実 施 例）
以下、実施例により本発明を説明する。
実施例１
３．５−ルチジン２分子と１，５−ショワドー１１−ペ
ンタン１分子とを、アセトニトリル中で還流下、１時間
反応させてＮ、Ｎ’−１，Ｓ−ペンタメチレン−ジー３
，５−ルチジニウムージアイオダイドを合成する。この
化合物とＴＣＮＱとを３：８のモル比でアセトニトリル
中で還流下３０分反応させると黒色粉末結晶のＮ、Ｎ’
１．５−ｎ−ペンタメチレン−シー３．５−ルチノ
ニウム（ＴＣＮＱＬｔこる架橋型電荷移動錯体が得られ
る。以後この錯体を単に架橋錯体と称する。
ンタン１分子とを、アセトニトリル中で還流下、１時間
反応させてＮ、Ｎ’−１，Ｓ−ペンタメチレン−ジー３
，５−ルチジニウムージアイオダイドを合成する。この
化合物とＴＣＮＱとを３：８のモル比でアセトニトリル
中で還流下３０分反応させると黒色粉末結晶のＮ、Ｎ’
１．５−ｎ−ペンタメチレン−シー３．５−ルチノ
ニウム（ＴＣＮＱＬｔこる架橋型電荷移動錯体が得られ
る。以後この錯体を単に架橋錯体と称する。
かかる架橋錯体をアルミニウム容器に入れ、加熱媒体で
３４０°Ｃに維持し溶融状態として、これに、予め３４
０°Ｃに加熱しておいた電極引き出し部を有するアルミ
ニウム巻回素子を浸漬し、しかる後加熱媒体とアルミニ
ウム容器から前記素子を離し架橋錯体を固化させて、架
橋錯体を固体電解質とするコンデンサ素子を得た。次い
で第１図に示すように引き出し端子を接続し、コンデン
サ素子本体、両電極引き出し部および両引き出し端子を
エポキシ（３（脂で一体に角型に被覆外装した。しかる
後、外装（３（脂の側面に沿って引き出し端子を折り曲
げ、先端を底面部に臨ませ、はんだ接合端子とした。
３４０°Ｃに維持し溶融状態として、これに、予め３４
０°Ｃに加熱しておいた電極引き出し部を有するアルミ
ニウム巻回素子を浸漬し、しかる後加熱媒体とアルミニ
ウム容器から前記素子を離し架橋錯体を固化させて、架
橋錯体を固体電解質とするコンデンサ素子を得た。次い
で第１図に示すように引き出し端子を接続し、コンデン
サ素子本体、両電極引き出し部および両引き出し端子を
エポキシ（３（脂で一体に角型に被覆外装した。しかる
後、外装（３（脂の側面に沿って引き出し端子を折り曲
げ、先端を底面部に臨ませ、はんだ接合端子とした。
このような構成から成るチップ型固体電解コンデンサを
、定格１．６ Ｗ Ｖ、１μＦの巻回素子を用いて作成
し、１６Ｖで漏れ電流を降下させた。得られたコンデン
サの初期特性および１０５°Ｃで１０００時間連続加熱
後の特性値を第１表に示す。
、定格１．６ Ｗ Ｖ、１μＦの巻回素子を用いて作成
し、１６Ｖで漏れ電流を降下させた。得られたコンデン
サの初期特性および１０５°Ｃで１０００時間連続加熱
後の特性値を第１表に示す。
なお第１表に示す値は、いずれも１０個の平均値である
。また、第１表は横置きタイプの結果て゛あるが、第２
図に示す縦置きタイプの場合も同様の結果が得られた。
。また、第１表は横置きタイプの結果て゛あるが、第２
図に示す縦置きタイプの場合も同様の結果が得られた。
実施例２
３．５−ルチジン２分子と１，８−ジヨウビー１１−オ
２フフ１分子とを実施例１に準ヒてアセトニトリル中に
て反応させ、相当するノフイオグイドを得た。以下実施
例１に準じてＮ、Ｎ’ −１、８−ｎ−オクタメチレン
−ジー３，５−ルチノニウム（ＴＣＮＱ）、を合成し、
かかる錯体を固体電解質とするチップ型コンデンサを作
成した。得られたコンデンサの初期特性および１０５°
Ｃで１０００時間連続加熱後の特性を第１表に示す。
２フフ１分子とを実施例１に準ヒてアセトニトリル中に
て反応させ、相当するノフイオグイドを得た。以下実施
例１に準じてＮ、Ｎ’ −１、８−ｎ−オクタメチレン
−ジー３，５−ルチノニウム（ＴＣＮＱ）、を合成し、
かかる錯体を固体電解質とするチップ型コンデンサを作
成した。得られたコンデンサの初期特性および１０５°
Ｃで１０００時間連続加熱後の特性を第１表に示す。
比較例１
実施例１の架ｖ４錯体に代えて、従来のＴＣＮＱ錯１本
、であるＮ−ｎ−プロピルキノリニウム（ＴＣＮＱ）２
を使用し、錯体の溶融温度および素子の予熱温度を２９
０ ’Ｃにした以外は実施例１と同様にしてコンデンサ
を作成した。得られたコンデンサの初期特性および１０
５°Ｃで１０００時間連続加熱後の特性値を第１表に示
す。
、であるＮ−ｎ−プロピルキノリニウム（ＴＣＮＱ）２
を使用し、錯体の溶融温度および素子の予熱温度を２９
０ ’Ｃにした以外は実施例１と同様にしてコンデンサ
を作成した。得られたコンデンサの初期特性および１０
５°Ｃで１０００時間連続加熱後の特性値を第１表に示
す。
第１表より高温でコンデンサ特性が著しく安定な本実施
例の優位性が明らかとなった。
例の優位性が明らかとなった。
穴 ３〜・ｔ、比−２
実施例１と同一ロット（実施例３）、実施例２と同一ロ
ット（実施例４）および比較例１と同一ロット（比較例
２）の横置きタイプのチップ型固体電解コンデンサ各１
０個について、２６０℃のはんだ浴の中に本体全体を１
０秒間入れた後の室温におけるコンデンサ特性の平均値
を、はんだ耐熱試験前の初期特性値とともに第２表に示
す。
ット（実施例４）および比較例１と同一ロット（比較例
２）の横置きタイプのチップ型固体電解コンデンサ各１
０個について、２６０℃のはんだ浴の中に本体全体を１
０秒間入れた後の室温におけるコンデンサ特性の平均値
を、はんだ耐熱試験前の初期特性値とともに第２表に示
す。
第２表に示すように、はんだ耐熱試験後の比較例のコン
デンサの特性は漏れ電流が大きく使用に耐えないもので
あるのに対し、本発明のチップ型コンデンサは、はんだ
耐熱試験後もコンデンサ特性がほとんど変化が無く耐熱
性の優れたコンデンサであることが判明した。なお縦置
きタイプのコンデンサについても同様の結果が得られた
。
デンサの特性は漏れ電流が大きく使用に耐えないもので
あるのに対し、本発明のチップ型コンデンサは、はんだ
耐熱試験後もコンデンサ特性がほとんど変化が無く耐熱
性の優れたコンデンサであることが判明した。なお縦置
きタイプのコンデンサについても同様の結果が得られた
。
（発明の効果）
以上の説明より明らかなごとく、本発明の架橋型電荷移
動錯体を電解質としたチップ型固体電解コンデンサは、
高温特性に優れ、はんだ耐熱性をも有した実用的なコン
デンサである。
動錯体を電解質としたチップ型固体電解コンデンサは、
高温特性に優れ、はんだ耐熱性をも有した実用的なコン
デンサである。
第１図および第３図は、機置きタイプの本発明のチップ
型固体電解コンデンサの断面図であり、ｆｊＳ２図は、
縦置きタイプの本発明のチップ型固体電解コンデンサの
断面図である。 １・・コンデンサ素子 ２，３・・電極引き出し部
４，５・・引き出し端子 ６・・外装（３１脂
型固体電解コンデンサの断面図であり、ｆｊＳ２図は、
縦置きタイプの本発明のチップ型固体電解コンデンサの
断面図である。 １・・コンデンサ素子 ２，３・・電極引き出し部
４，５・・引き出し端子 ６・・外装（３１脂
Claims (2)
- （１）下記一般式（Ｉ） ▲数式、化学式、表等があります▼ ・・・（Ｉ） （ただしＲは、炭素数１〜１２のアルキル基を表わす）
で表わされるＮ，Ｎ’−ｎ−アルキル−ジ−３，５−ル
チジンをドナーとし、７，７，８，８−テトラシアノキ
ノジメタンをアクセプターとする電荷移動錯体を固体電
解質として用いたことを特徴とするチップ型固体電解コ
ンデンサ。 - （２）電荷移動錯体中のドナーとアクセプターのモル比
が、１：３．５〜４．５である請求項（１）記載のチッ
プ型固体電解コンデンサ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27310588A JPH02121323A (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | チップ形固体電解コンデンサ |
| DE68920408T DE68920408T2 (de) | 1988-10-31 | 1989-10-27 | Ladungsübertragungskomplex und seine Verwendung in Festelektrolytkondensatoren. |
| US07/428,231 US4982312A (en) | 1988-10-31 | 1989-10-27 | Charge transfer complex and solid electrolytic capacitor employing the same |
| EP89120013A EP0367147B1 (en) | 1988-10-31 | 1989-10-27 | Charge transfer complex and solid electrolytic capacitor employing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27310588A JPH02121323A (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | チップ形固体電解コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02121323A true JPH02121323A (ja) | 1990-05-09 |
Family
ID=17523205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27310588A Pending JPH02121323A (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | チップ形固体電解コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02121323A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625110A (ja) * | 1990-08-01 | 1994-02-01 | Texaco Chem Co | モンモリロナイト粘土を用いるアルキルアミンの合成方法 |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP27310588A patent/JPH02121323A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625110A (ja) * | 1990-08-01 | 1994-02-01 | Texaco Chem Co | モンモリロナイト粘土を用いるアルキルアミンの合成方法 |
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