JPH04137517A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造方法Info
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- JPH04137517A JPH04137517A JP25985390A JP25985390A JPH04137517A JP H04137517 A JPH04137517 A JP H04137517A JP 25985390 A JP25985390 A JP 25985390A JP 25985390 A JP25985390 A JP 25985390A JP H04137517 A JPH04137517 A JP H04137517A
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Landscapes
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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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、導電性高分子膜を固体電解質として用いた固
体電解コンデンサの製造方法に関する。
体電解コンデンサの製造方法に関する。
（従来の技術）
近年、小形高性能化の要請に応えた固体電解コンデンサ
の製造方法として、特開昭６０−２４４０１７号公報又
は特開昭６３−１８１３０８号公報に開示されたものが
ある。
の製造方法として、特開昭６０−２４４０１７号公報又
は特開昭６３−１８１３０８号公報に開示されたものが
ある。
これら公報に開示された技術は、表面を粗面化した弁作
用金属を化成し、酸化皮膜を形成して得た陽極体をＩＩ
！極として電解液中で対極との間に通電し、前記酸化皮
膜上に゛電解重合膜を形成し、これを固体電解質として
用いるものであるが、酸化皮膜が絶縁物であるため、゛
対極との間にほとんど通電が行われず、酸化皮膜の欠陥
部あるいは陰極との距離が近いところに電流が集中し、
固体電解質としての均一な電解重合膜を得ることが極め
て困難であった。また、無理に通電する場合には誘電体
としての酸化皮膜が破壊される弊害も生ずる。
用金属を化成し、酸化皮膜を形成して得た陽極体をＩＩ
！極として電解液中で対極との間に通電し、前記酸化皮
膜上に゛電解重合膜を形成し、これを固体電解質として
用いるものであるが、酸化皮膜が絶縁物であるため、゛
対極との間にほとんど通電が行われず、酸化皮膜の欠陥
部あるいは陰極との距離が近いところに電流が集中し、
固体電解質としての均一な電解重合膜を得ることが極め
て困難であった。また、無理に通電する場合には誘電体
としての酸化皮膜が破壊される弊害も生ずる。
また、陽極体を例えばビロール溶液に浸漬し、しかるの
ち酸化剤溶液に浸漬するなどの化学酸化重合手段を講じ
、陽極体上に形成した化学重合膜を固体電解質として用
いる方法も提案されている。
ち酸化剤溶液に浸漬するなどの化学酸化重合手段を講じ
、陽極体上に形成した化学重合膜を固体電解質として用
いる方法も提案されている。
しかしながら、前記ピロール溶液に浸漬し、しかるのら
、酸化剤溶液に浸漬することによって形成された化学重
合膜は、ビット内を含めてｗＡ極極太表面全体均一に形
成されるが、極めて薄いためにその後のグラファイト層
、銀電極層の形成時にグラフフィト溶液や銀ペーストが
浸透して、直接酸化皮膜表面に接触するなどして漏れ電
流特性劣化及びショート不良発生の原因となっていた。
、酸化剤溶液に浸漬することによって形成された化学重
合膜は、ビット内を含めてｗＡ極極太表面全体均一に形
成されるが、極めて薄いためにその後のグラファイト層
、銀電極層の形成時にグラフフィト溶液や銀ペーストが
浸透して、直接酸化皮膜表面に接触するなどして漏れ電
流特性劣化及びショート不良発生の原因となっていた。
そこで十分な厚さの重合膜を形成するために、この方法
を繰り返すことも考えられるが、この場合逆に酸化剤に
よるポリマの溶解反応が同時に進行し、重合体量が増加
しないことに加え、重合膜が多孔性になり、前記漏れ電
流が高くなり、ショート不良が増し、更にｔａｎδが轟
くなるなど問題を引き起こす欠点をもっていた。
を繰り返すことも考えられるが、この場合逆に酸化剤に
よるポリマの溶解反応が同時に進行し、重合体量が増加
しないことに加え、重合膜が多孔性になり、前記漏れ電
流が高くなり、ショート不良が増し、更にｔａｎδが轟
くなるなど問題を引き起こす欠点をもっていた。
（発明が解決しようとする課題）
以上のように、導電性高分子膜を固体電解質として用い
る固体電解コンデンサは、小形高性能化の要請に応えた
ものとして注目に値するが、導電性の固体電解質となる
所望の化学重合膜を形成する上で解決すべき課題をもつ
ものであった。
る固体電解コンデンサは、小形高性能化の要請に応えた
ものとして注目に値するが、導電性の固体電解質となる
所望の化学重合膜を形成する上で解決すべき課題をもつ
ものであった。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、弁作用金
属陽極体を構成する酸化皮膜上に優れた固体電解質とし
ての化学重合膜を形成できる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ものである。
属陽極体を構成する酸化皮膜上に優れた固体電解質とし
ての化学重合膜を形成できる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ものである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の固体電解コンデンサの製造方法は、酸化皮膜を
形成した弁作用金属陽極体を複素五員環化合物溶液に浸
漬後、酸化剤溶液中で第１化学酸化重合を少なくとも１
回行い、前記弁作用金属に第１化学重合膜を形成する工
程と、この工程ののち複素五員環化合物と酸化剤の未反
応混合液中に前記第１化学重合膜を形成した弁作用金属
陽極体を浸漬し、前記混合液を反応させ、第２化学酸化
重合を複数回行い、前記第１化学重合膜上に第２化学重
合躾を形成する工程を経ることを特徴とするものである
。
形成した弁作用金属陽極体を複素五員環化合物溶液に浸
漬後、酸化剤溶液中で第１化学酸化重合を少なくとも１
回行い、前記弁作用金属に第１化学重合膜を形成する工
程と、この工程ののち複素五員環化合物と酸化剤の未反
応混合液中に前記第１化学重合膜を形成した弁作用金属
陽極体を浸漬し、前記混合液を反応させ、第２化学酸化
重合を複数回行い、前記第１化学重合膜上に第２化学重
合躾を形成する工程を経ることを特徴とするものである
。
く作用）
以上の構成によれば、複素五員環化合物溶液に浸漬後直
ちに酸化剤溶液中で行う第１化学酸化重合過程で微細な
ビット内を含む弁作用金属陽極体表面全体に均一な第１
化学重合膜が形成され、次いで複素五員環化合物と酸化
剤の未反応混合液中に浸漬し、この混合液を反応させる
操作を複数回行う第２化学酸化重合過程で前記第１化学
重合膜上に十分な厚さの第２化学重合膜を均一に形成す
ることが可能となり、諸特性向上に大きく貢献できるも
のとなる。
ちに酸化剤溶液中で行う第１化学酸化重合過程で微細な
ビット内を含む弁作用金属陽極体表面全体に均一な第１
化学重合膜が形成され、次いで複素五員環化合物と酸化
剤の未反応混合液中に浸漬し、この混合液を反応させる
操作を複数回行う第２化学酸化重合過程で前記第１化学
重合膜上に十分な厚さの第２化学重合膜を均一に形成す
ることが可能となり、諸特性向上に大きく貢献できるも
のとなる。
〈実施例）
以下、本発明の実施例につき説明する。
すなわち、第１図に示すように、エツチングによって表
面積を拡大し化成工程を経て表面に酸化皮膜１を形成し
た、例えば高純度アルミニウムからなる陽極箔２をピロ
ール又はチオフェンあるいはフラン／エタノール／水か
らなる３０〜９０℃の溶液に０．５〜１０分間浸漬した
のち、直ちに酸化剤として１０℃以下、好ましくは１〜
５℃の過硫酸アンモニウム水溶液に０．５〜１０分間浸
漬して行う第１化学酸化重合を少なくとも１回行い、前
記酸化皮膜１上に導電性８分子からなる第１化学重合躾
３を形成する。
面積を拡大し化成工程を経て表面に酸化皮膜１を形成し
た、例えば高純度アルミニウムからなる陽極箔２をピロ
ール又はチオフェンあるいはフラン／エタノール／水か
らなる３０〜９０℃の溶液に０．５〜１０分間浸漬した
のち、直ちに酸化剤として１０℃以下、好ましくは１〜
５℃の過硫酸アンモニウム水溶液に０．５〜１０分間浸
漬して行う第１化学酸化重合を少なくとも１回行い、前
記酸化皮膜１上に導電性８分子からなる第１化学重合躾
３を形成する。
しかるのち、この第１化学重合１３を形成した陽極箔を
それぞれ１〜５℃の温度に保持したピロール又はチオフ
ェンあるいはフランなどの複素五員環化合物と過硫酸ア
ンモニウムからなる酸化剤の未反応混合液中に浸漬し、
この混合液を反応させて行う第２化学酸化重合を複数回
行い、前記第１化学重合膜３上に導電性高分子からなる
第２化学重合膜４を形成する。
それぞれ１〜５℃の温度に保持したピロール又はチオフ
ェンあるいはフランなどの複素五員環化合物と過硫酸ア
ンモニウムからなる酸化剤の未反応混合液中に浸漬し、
この混合液を反応させて行う第２化学酸化重合を複数回
行い、前記第１化学重合膜３上に導電性高分子からなる
第２化学重合膜４を形成する。
次に、この第２化学重合膜４上にグラファイト溶液を塗
布−乾燥し、更にその上に銀ベーストを塗布−焼成して
陰極層５を形成し、この陰極層５部に陰極リード（図示
せず）をＪ１２着し、最後に外層（図示せず）を施して
なるものである。
布−乾燥し、更にその上に銀ベーストを塗布−焼成して
陰極層５を形成し、この陰極層５部に陰極リード（図示
せず）をＪ１２着し、最後に外層（図示せず）を施して
なるものである。
以上の構成になる固体電解コンデンサの製造方法によれ
ば、第１化学酸化重合によって微細なピット内を含む酸
化皮膜１全表面に均一で十分に平滑化された第１化学重
合膜３の形成が可能となり、更に第２化学酸化重合によ
ってグラファイトや銀ペーストの微粒子の侵入を阻む緻
密な第２化学重合膜４が形成されるため、静電容１．ｔ
ａｎδ特性が改善されるとともに、漏れ電流特性並びに
ショート不良の改善に大きく寄与する。
ば、第１化学酸化重合によって微細なピット内を含む酸
化皮膜１全表面に均一で十分に平滑化された第１化学重
合膜３の形成が可能となり、更に第２化学酸化重合によ
ってグラファイトや銀ペーストの微粒子の侵入を阻む緻
密な第２化学重合膜４が形成されるため、静電容１．ｔ
ａｎδ特性が改善されるとともに、漏れ電流特性並びに
ショート不良の改善に大きく寄与する。
次に、本発明によって得られた固体電解コンデンサと、
従来例によって得られた固体電解コンデンサの緒特性比
較について述べる。
従来例によって得られた固体電解コンデンサの緒特性比
較について述べる。
数表は、以下に記した実施例△と従来例Ｂ〜Ｄによる定
格１０Ｖ−３μＦの固体電解コンデンサの特性比較を示
すものである。
格１０Ｖ−３μＦの固体電解コンデンサの特性比較を示
すものである。
なお、表中の数値は、ショート不良以外は全て試料１０
０個の平均値であり、（）内はそのバラツキを示す。
０個の平均値であり、（）内はそのバラツキを示す。
実施例Ａ
（１）化学酸化重合条件
第１化学酸化重合として４０℃のピロール／エタノール
溶液に化成処理したアルミニウム陽極箔を５分間浸漬後
、ドーパントとしてパラトルエンスルホン酸テトラエチ
ルアンモニウム ０．０５ｍｏ ＋／ρを含む０．１ｍ
。
溶液に化成処理したアルミニウム陽極箔を５分間浸漬後
、ドーパントとしてパラトルエンスルホン酸テトラエチ
ルアンモニウム ０．０５ｍｏ ＋／ρを含む０．１ｍ
。
／１の５℃に設定した過硫酸アンモニウム水溶液に５分
間浸漬し、この過程を３回繰り返す。
間浸漬し、この過程を３回繰り返す。
その後、第２化学酸化重合として前記陽極箔をピロール
０．０５ｍｏ ｌ ／ｆＪとパラトルエンスルホン酸
テトラエチルアンモニウム０．０５ｍｏ ｌ ／ｊ！
、過１ｉＡ酸アンモニウム○、１ｍｏｌ／ｊ！の５℃に
設定した未反応混合水溶液中に５分間浸漬する操作を１
０回繰り返す。
０．０５ｍｏ ｌ ／ｆＪとパラトルエンスルホン酸
テトラエチルアンモニウム０．０５ｍｏ ｌ ／ｊ！
、過１ｉＡ酸アンモニウム○、１ｍｏｌ／ｊ！の５℃に
設定した未反応混合水溶液中に５分間浸漬する操作を１
０回繰り返す。
（２）コンデンサ素子形状
平板形状
従来例日
（１）化学酸化重合条件
４０℃のビロール／エタノール溶液に化成処理したアル
ミニウム陽極箔を５分間浸漬後、ドーパントとしてパラ
トルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム０．０５
ｍｏ ｌ／Ｊ！を含む０．１ｍｏｌ／Ｊの５℃に設定し
た過硫酸アンモニウム水溶液に５分ｍ浸漬する。
ミニウム陽極箔を５分間浸漬後、ドーパントとしてパラ
トルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム０．０５
ｍｏ ｌ／Ｊ！を含む０．１ｍｏｌ／Ｊの５℃に設定し
た過硫酸アンモニウム水溶液に５分ｍ浸漬する。
（２）コンデンサ素子形状
実施例Ａと同じ
従来例Ｃ
（１）化学酸化重合条件
４０℃のビロール／エタノール溶液に化成処理したアル
ミニウム陽極箔を５分間浸漬後、ドーパントとしてパラ
トルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム０．０５
ｍｏ Ｉ／ｊ！を含む０．１ｍｏｌ／ｊ！の５℃に設定
した過硫酸アンモニウム水溶液に５分間浸漬する操作を
１０回繰り返す。
ミニウム陽極箔を５分間浸漬後、ドーパントとしてパラ
トルエンスルホン酸テトラエチルアンモニウム０．０５
ｍｏ Ｉ／ｊ！を含む０．１ｍｏｌ／ｊ！の５℃に設定
した過硫酸アンモニウム水溶液に５分間浸漬する操作を
１０回繰り返す。
（２）コンデンサ素子形状
実施例Ａと同じ
従来例Ｄ
（１）化学酸化重合条件
ピロール０．０５ｍｏ ｌ ／１とパラトルエンスルホ
ン酸テトラエチルアンモニウム０．０５ｍｏ Ｉ／Ｊ）
、過硫酸アンモニウム０．１ｍ０＋／Ｊ）の５℃に設定
した混合水溶液中に化成処理したアルミニウム陽極箔を
５℃で５分間浸漬する操作を１０回繰り返す。
ン酸テトラエチルアンモニウム０．０５ｍｏ Ｉ／Ｊ）
、過硫酸アンモニウム０．１ｍ０＋／Ｊ）の５℃に設定
した混合水溶液中に化成処理したアルミニウム陽極箔を
５℃で５分間浸漬する操作を１０回繰り返す。
（２）コンデンサ素子形状
実施例Ａと同じ
上表から明らかなように、実施例Ａに係るものは、従来
例Ｂ〜従来例りに係るものと比較して静電容量、ｔａｎ
δ、漏れ電流特性のいずれも著しく改善されるとともに
、ショート不良の大幅な改善効果がみられる。
例Ｂ〜従来例りに係るものと比較して静電容量、ｔａｎ
δ、漏れ電流特性のいずれも著しく改善されるとともに
、ショート不良の大幅な改善効果がみられる。
なあ、上記実施例では陽極箔としてアルミニウム箔を用
いたものを例示して説明したが、タンタル箔又はニオブ
箔などの弁作用金属箔を用いたものに適用できる。
いたものを例示して説明したが、タンタル箔又はニオブ
箔などの弁作用金属箔を用いたものに適用できる。
［発明の効果］
本発明によれば、陽極箔上に均一で、十分で、かつ平滑
な化学重合膜の形成が可能となり、初期の諸特性改善に
大きく貢献する固体電解コンデンサの製造方法を得るこ
とができる。
な化学重合膜の形成が可能となり、初期の諸特性改善に
大きく貢献する固体電解コンデンサの製造方法を得るこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例に係る製造途中のコンデンサ
素子構成を示す一部切欠概略断面図である。 １・・・酸化皮膜 ２・・・陽極箔 ３・・・第１化学重合膜 ４・・・第２化学重合躾 ５・・・陰極層 特 許 出 願 人 マルコン電子株式会社
素子構成を示す一部切欠概略断面図である。 １・・・酸化皮膜 ２・・・陽極箔 ３・・・第１化学重合膜 ４・・・第２化学重合躾 ５・・・陰極層 特 許 出 願 人 マルコン電子株式会社
Claims (1)
- （１）酸化皮膜を形成した弁作用金属陽極体を複素五員
環化合物溶液に浸漬後、直ちに酸化剤溶液中で第１化学
酸化重合を少なくとも１回行い、前記弁作用金属陽極体
に第１化学重合膜を形成する工程と、この工程ののち複
素五員環化合物と酸化剤の未反応混合液中に前記第１化
学重合膜を形成した弁作用金属陽極体を浸漬し、前記混
合液を反応させ第２化学酸化重合を複数回行い、前記第
１化学重合膜上に第２化学重合膜を形成する工程を経る
ことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25985390A JPH04137517A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25985390A JPH04137517A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04137517A true JPH04137517A (ja) | 1992-05-12 |
Family
ID=17339887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25985390A Pending JPH04137517A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04137517A (ja) |
Cited By (4)
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