JPH04307916A - 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

Publication number
JPH04307916A
JPH04307916A JP7286791A JP7286791A JPH04307916A JP H04307916 A JPH04307916 A JP H04307916A JP 7286791 A JP7286791 A JP 7286791A JP 7286791 A JP7286791 A JP 7286791A JP H04307916 A JPH04307916 A JP H04307916A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerization
solid electrolytic
electrolytic capacitor
valve metal
conductive polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7286791A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2924252B2 (ja
Inventor
Toshikuni Kojima
小島 利邦
Yasuo Kudo
康夫 工藤
Masao Fukuyama
正雄 福山
Satonari Nanai
識成 七井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP7286791A priority Critical patent/JP2924252B2/ja
Publication of JPH04307916A publication Critical patent/JPH04307916A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2924252B2 publication Critical patent/JP2924252B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【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、特に低漏れ電流特性を有し生産性が優
れた固体電解コンデンサの製造方法に関するものである
【0002】
【従来の技術】最近、電気機器のディジタル化にともな
って、そこに使用されるコンデンサも高周波領域におい
てインピーダンスが低く、小型大容量化への要求が高ま
っている。従来、高周波用のコンデンサとしてはプラス
チックフィルムコンデンサ、マイカコンデンサ、積層セ
ラミックコンデンサなどが用いられている。またその他
にアルミニウム乾式電解コンデンサやアルミニウムまた
はタンタル固体電解コンデンサなどがある。アルミニウ
ム乾式固体電解コンデンサでは、エッチングを施した陽
、陰極アルミニウム箔を紙のセパレータを介して巻取り
、液状の電解質を用いている。
【0003】また、アルミニウムやタンタル固体電解コ
ンデンサでは前記アルミニウム電解コンデンサの特性改
良のため電解質の固体化がなされている。この固体電解
質形成には硝酸マンガン液に陽極箔を浸漬し、350℃
前後の高温炉中にて熱分解し、二酸化マンガン層を作る
。このコンデンサの場合、電解質が固体のために高温に
おける電解液の揮散、低温域での凝固から生ずる機能低
下などの欠点がなく、液状電解質と比べて良好な周波数
特性、温度特性を示す。アルミ電解コンデンサはタンタ
ル電解コンデンサと同様誘電体となる酸化皮膜を非常に
薄くできるために大容量を実現できる。
【0004】更に、近年では7,7,8,8−テトラシ
アノキノジメタン(TCNQ)塩等の有機半導体を固体
電解質として用いた固体電解コンデンサが開発されてい
る(特開昭58−17609号公報)。またピロール、
フランなどの重合性モノマーを電解重合させて導電性高
分子とし、これを固体電解質とする方法もある(特開昭
60−244017号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように種々のコン
デンサが使用されているが、フィルムコンデンサおよび
マイカコンデンサでは形状が大きくなってしまうために
大容量化が難しく、また積層セラミックコンデンサは小
型大容量の要望から生まれたものであるが価格が非常に
高くなるということと、温度特性が悪いことなどの課題
を有している。また、アルミ電解コンデンサは酸化皮膜
の損傷が起き易いために酸化皮膜と陰極の間に電解質を
施し随時損傷を修復する必要がある。このため電解質に
液状のものを使用しているものは、電解質の液漏れやイ
オン伝導性などの理由から経時的に静電容量の減少や損
失の増大をもたらす事と高周波特性、低温領域での損失
が大きいなどの欠点を有している。
【0006】次に固体電解質のものについて述べると、
高温で数回熱分解することによる酸化皮膜の損傷及び二
酸化マンガンの比抵抗が高いことなどの理由から高周波
域での損失は十分に小さいとは言えない。また、TCN
Q塩などの有機半導体を用いた固体電解コンデンサは、
二酸化マンガンを用いたものに比して優れた高周波特性
を示すが、有機半導体を塗布する際の比抵抗の上昇、陽
極箔への接着性が弱いことなどが原因で理想的な特性を
示すとは言えない。更に導電性高分子薄膜を固体電解質
とする場合、周波数特性,温度特性,寿命特性などが優
れている。ただしこの固体電解コンデンサは、固体電解
質とする導電性高分子薄膜を陽極弁金属上に形成させる
ために、重合開始導電部を誘電体皮膜を有する陽極弁金
属箔上に設け、この重合開始導電部を陽極として電解重
合を行い導電性高分子膜を積層するが、陽極弁金属箔を
垂直に立てた状態で電解重合を行うことがしばしばあり
重合開始導電部を設ける位置が低いと、重合開始部でで
きるオリゴマーが密度大の為落下するので開始部より高
い位置にある陽極弁金属箔の表面に付着することがなく
、オリゴマーによる重合膜形成の促進効果が得られない
ため重合時間が遅く、開始点付近の膜が厚くなり抵抗が
大きくなるという課題を有している。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による固体電解コ
ンデンサの製造方法は、陽極弁金属箔表面に絶縁物を形
成して表面を分割し、一方の表面に陽極酸化により誘電
体皮膜を形成し、その上にマンガン酸化物層を形成させ
、次に前記マンガン酸化物層を形成させた面の絶縁物近
傍に、少なくとも1カ所で前記誘電体皮膜を除去して金
属部を露出させ、この露出させた金属部と接触させて導
電部を設け、前記陽極弁金属箔の導電部を形成した面を
絶縁物が電解重合溶液の界面に一致するまで浸漬し、前
記導電部を重合開始部として電解重合し前記マンガン酸
化物層上に電解重合導電性高分子膜を厚さ均一に速く積
層するものである。
【0008】
【作用】本発明は上記構成のように、重合開始部を電解
重合溶液中に浸漬した陽極弁金属箔の上部に設けている
ので、重合開始部で重合中にできるオリゴマーが密度大
のため落下する際、陽極弁金属箔の表面に付着し電解重
合導電性高分子膜の成長を促進させるため、短時間で陽
極弁金属箔の表面全体に積層でき膜厚が薄く均一になり
膜の電気抵抗が大きくならず、損失の小さい固体電解コ
ンデンサを得ることができる。
【0009】
【実施例】(実施例1)以下本発明の第1の実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。
【0010】図1、図2、図3、図4、図5、図6は本
実施例における製造工程図である。図1(a)側面図、
図1(b)正面図に示すように弁作用金属箔2(アルミ
ニウムエッチド箔)の表面に絶縁物、例えば耐熱絶縁テ
ープ11(ポリイミドテープ)を形成して表面を分割し
たものを準備し、一方の面を7%アジピン酸アンモニウ
ム水溶液を用い、約70°C、40分間、印加電圧42
Vの条件で陽極酸化し誘電体皮膜3を形成し、つぎに、
硝酸マンガン水溶液を塗布し300℃、85%の恒温恒
湿中で20分間熱分解しマンガン酸化物膜4からなる導
電層を形成し、ついで重合開始導電部10(実施例では
ニッケル箔片、直径1mm、厚さ50μm)を溶接によ
ってマンガン酸化物膜4の上に設置し、図2に示すごと
くピロール(0.25M)、トリイソプロピルナフタレ
ンスルフォネート(0.1M)、水からなる電解重合溶
液9に前記弁作用金属箔2の誘電体皮膜3などを形成し
た面を浸漬し前記耐熱絶縁テープ11が前記電解重合溶
液9の界面に一致する所で固定する。図で12は陽極、
13は陰極を示す。
【0011】ここで定電圧2.5Vを30分印加し、図
3(a)一部破砕側面図、図3(b)正面図に示すよう
にマンガン酸化物4上に固体電解質用の導電性高分子膜
5(ポリピロール膜)を形成した。
【0012】続いて図4(a)側面図、図4(b)正面
図に示すように、重合開始導電部10を少なくとも含む
部分を折り曲げて除去した。ついで図5(a)一部破砕
側面図、図5(b)正面図に示すように断面を除いてカ
ーボンペイント膜6、続いて銀ペイント膜7を形成し、
最後に、図6に示すように陽極リード1と陰極リード8
を設け、樹脂で外装して固体電解コンデンサを得た。
【0013】本実施例による重合開始導電部を重合溶液
中に浸漬した陽極弁金属箔の上部に設置して作製した固
体電解コンデンサの特性と、比較例として、重合開始導
電部を重合溶液中に浸漬した陽極弁金属箔の下部に設置
して作製した固体電解コンデンサについて、初期特性を
(表1)に、形成された導電性高分子膜の厚さを(表2
)に示している。これら(表1)と(表2)から明らか
なように、本実施例による固体電解コンデンサは、重合
時間が速く、膜厚が薄く均一で損失が小さいという点で
優れた効果が得られる。
【0014】
【表1】
【0015】
【表2】
【0016】以上のように本実施例によれば、重合開始
導電部を重合溶液中に浸漬した陽極弁金属箔の上部に設
けて導電性高分子膜を形成させるので、重合膜の成長が
速く膜厚が均一で損失を小さくすることができる。
【0017】(実施例2)以下本発明の第2の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
【0018】図7に示すように、重合開始導電部10を
2カ所設けること以外は実施例1と同様である。本実施
例によれば、重合時間が20分になり実施例1に比べ約
30%時間を短縮できた。本実施例による重合開始導電
部10を重合溶液中に浸漬した陽極弁作用金属箔2の上
部に2カ所設置して作製した固体電解コンデンサの特性
を(表1)に示している。(表1)から明らかなように
、本実施例による固体電解コンデンサは、重合時間が速
く損失が小さいという点で優れた効果が得られる。
【0019】(実施例3)以下本発明の第3の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図8に示すよう
に陽極弁作用金属箔2間を結ぶブリッジを設け、重合開
始導電部10をブリッジ部分に設置して電解重合を行う
こと以外は実施例1と同様である。開始点1カ所から2
ヶの陽極に重合時間35分で導電性高分子膜5(ポリピ
ロール膜)を形成することができた。本実施例による陽
極弁作用金属箔2間を結ぶブリッジを設けて、重合開始
導電部を重合溶液中に浸漬した陽極弁金属箔のブリッジ
部分に設置して作製した固体電解コンデンサの特性を(
表1)に示している。(表1)から明らかなように、本
実施例による固体電解コンデンサは、重合開始導電部を
少なくすることができて、重合時間が速く損失が小さい
という点で優れた効果が得られる。
【0020】なお、上記実施例では硝酸マンガンを用い
てマンガン酸化物を形成した場合についてのみ述べたが
、硝酸マンガンに限らずマンガン酸化物を形成できるも
のであれば他の物でも使用可能である。
【0021】また上記実施例ではニッケル箔を陽極に溶
接して接触させ重合開始部に使用したと述べたが、ニッ
ケルに限らず陽極酸化されない導電物であれば他のもの
を用いることも可能である。
【0022】更に接触方法としては溶接に限らず、かし
め等他の方法を用いることも可能である。また絶縁仕切
手段にポリイミドテープを用いた場合についてのみ述べ
たが、ポリイミドテープに限らずカプトン等の他の絶縁
テープあるいはレジストでも使用可能である。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明は、陽極弁金属箔表
面に絶縁物の仕切り手段により表面を分割し、一方の表
面に陽極酸化により誘電体皮膜を形成し、その上にマン
ガン酸化物層を形成させ、次に前記マンガン酸化物層を
形成させた面の絶縁物近傍に、少なくとも1カ所以上で
前記誘電体皮膜を除去した金属部と接触させて導電部を
設け、前記陽極弁金属箔の導電部を形成した面を絶縁物
仕切手段が電解重合溶液の界面に一致するまで浸漬し、
前記導電部を重合開始部として電解重合し前記マンガン
酸化物層上に電解重合導電性高分子膜を積層してなる固
体電解コンデンサであるので、電解重合導電性高分子膜
の成長が速く膜厚が均一で損失が小さい固体電解コンデ
ンサを効率よく作製できるものである。
【0024】なお、上記実施例では硝酸マンガンを用い
てマンガン酸化物を形成した場合についてのみ述べたが
、硝酸マンガンに限らずマンガン酸化物を形成できるも
のであれば他の物でも使用可能である。
【0025】また上記実施例ではニッケル箔を陽極に溶
接して接触させ重合開始部に使用したと述べたが、ニッ
ケルに限らず陽極酸化されない導電物であれば他のもの
を用いることも可能である。
【0026】更に接触方法としては溶接に限らず、かし
め等他の方法を用いることも可能である。また絶縁仕切
手段にポリイミドテープを用いた場合についてのみ述べ
たが、ポリイミドテープに限らずカプトン等の他の絶縁
テープあるいはレジストでも使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における固体電解コンデ
ンサの製造方法に使用した弁作用金属箔に絶縁物を形成
した工程図
【図2】同実施例における電解重合過程を示す工程図

図3】同実施例における電解重合によって導電性高分子
膜を形成した工程図
【図4】同実施例における重合開始導電部を除去した工
程図
【図5】同実施例における導電性高分子膜上にカーボン
ペイント膜、銀ペイント膜を形成した工程図
【図6】同
実施例における固体電解コンデンサの平面図
【図7】本
発明の第2の実施例における固体電解コンデンサの製造
方法に使用した重合開始導電部を2カ所設置した工程図
【図8】本発明の第3の実施例における固体電解コンデ
ンサの製造方法に使用した陽極弁作用金属箔間を結ぶブ
リッジを設け、重合開始導電部をブリッジ部分に設置し
た工程図
【符号の説明】
1  陽極リード 2  弁作用金属箔 3  誘電体皮膜 4  マンガン酸化物膜 5  電解重合導電性高分子膜 6  カーボンペイント膜 7  銀ペイント膜 8  陰極リード 9  電解重合溶液 10  重合開始導電部 11  耐熱絶縁テープ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】陽極弁金属箔表面に絶縁物仕切り手段によ
    り表面を分割し、一方の表面に陽極酸化により誘電体皮
    膜を形成し、その上にマンガン酸化物層を形成させ、前
    記マンガン酸化物層を形成させた面の前記絶縁物近傍に
    、少なくとも1カ所の前記誘電体皮膜を除去し弁金属を
    露出させ、前記露出させた弁金属と接触させて形成した
    導電部を設け、前記陽極弁金属箔の導電部を前記絶縁物
    仕切手段が電解重合溶液の界面に一致するまで浸漬し、
    前記導電部を重合開始部として電解重合し前記マンガン
    酸化物層上に電解重合導電性高分子膜を積層させること
    を特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
  2. 【請求項2】電解重合導電性高分子膜が、ピロール,チ
    オフェンあるいはそれらの誘導体の少なくとも一種と支
    持電解質とを含む電解重合溶液中で形成されることを特
    徴とする請求項1記載の固体電解コンデンサの製造方法
  3. 【請求項3】陽極弁金属がアルミニウムもしくはタンタ
    ルから選ばれる一種である請求項1または2記載の固体
    電解コンデンサの製造方法。
JP7286791A 1991-04-05 1991-04-05 固体電解コンデンサの製造方法 Expired - Fee Related JP2924252B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7286791A JP2924252B2 (ja) 1991-04-05 1991-04-05 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
JP7286791A JP2924252B2 (ja) 1991-04-05 1991-04-05 固体電解コンデンサの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04307916A true JPH04307916A (ja) 1992-10-30
JP2924252B2 JP2924252B2 (ja) 1999-07-26

Family

ID=13501709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7286791A Expired - Fee Related JP2924252B2 (ja) 1991-04-05 1991-04-05 固体電解コンデンサの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2924252B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2924252B2 (ja) 1999-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4943892A (en) Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the same
US5117332A (en) Solid electrolytic capacitors and method for manufacturing the same
JP3030054B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH0794369A (ja) 固体電解コンデンサ
JPH04307916A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH06168855A (ja) 積層形固体電解コンデンサ及びその製造方法
JP2730345B2 (ja) コンデンサの製造方法
JP2696982B2 (ja) 固体電解コンデンサ
JP2924310B2 (ja) コンデンサの製造方法
JP2924251B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH0521295A (ja) 積層型固体電解コンデンサの製造方法
JP3055199B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JP2811915B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH03228305A (ja) アルミニウム固体電解コンデンサの製造方法
JP2995109B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH11121280A (ja) 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JPH02132815A (ja) 固体電解コンデンサおよびその製造方法
JP3135072B2 (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JP2814585B2 (ja) 固体電解コンデンサおよびその製造方法
JPH02219211A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
JPH0453117A (ja) 固体電解コンデンサ及びその製造方法
JPH04307918A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法
KR100821166B1 (ko) 적층형 고분자 콘덴서의 제조 방법
JPH0274016A (ja) 固体電解コンデンサ
JPH01310529A (ja) 固体電解コンデンサの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees