JPH0487316A - コンデンサ - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、電気機器・電子機器の電子回路などに使用す
るコンデンサに関するものである。

従来の技術 機器の小形・軽量化志向、高集積回路の採用による電子
回路の高密度化、あるいは自動挿入の普及などに伴い、
電子部品に対する小形化・高性能化の要望がますます強
くなってきている。その中にあって、コンデンサも同様
に小形で高周波特性の優れた大容量コンデンサの開発が
種々試みられている。高周波特性の優れたコンデンサに
は、フィルム・マイカ・セラミック等を誘電体としたコ
ンデンサがあるが、１μＦ以上の静電容量を得ようとす
ると、形状が大きくなり、価格も高（なるため、実用上
不向きである。

大容量コンデンサとして知られているアルミ電解コンデ
ンサでは高周波特性が劣るため、高周波特性の優れたコ
ンデンサとして固体電解質に導電性高分子を用いた固体
電解コンデンサが最近出現してきている（特開昭６３−
１５８８２９号、特開昭６３−１７３３１３号）。

発明が解決しようとする課題 固体電解質に導電性高分子を用いたアルミニウム固体電
解コンデンサは、小形で大容量を得るために巻回すると
、誘電体酸化皮膜が応力によりクラックが入りやすいと
いう欠点や、電解コンデンサ特有の有極性のため、実装
時に正負の方向を違えてはならないという欠点を有して
いた。

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、小形・
大容量で、高周波特性の優れた無極性のコンデンサを提
供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明のコンデンサは、多孔
質化した弁金属の表面に絶縁性高分子を形成させ、更に
絶縁性高分子の弱点部に陽極酸化により誘電体酸化皮膜
を形成させた複合誘電体表面上に対極となる導電体層を
形成して構成したものである。

作用 本発明にかかるコンデンサは、絶縁性高分子膜と陽極酸
化による誘電体酸化皮膜の複合誘電体を用いることによ
り耐電圧が上昇し、また無極性化がはかられる。かつ脆
い無機酸化皮膜と柔軟な絶縁性高分子膜を複合化するこ
とでクラックの入りに（い複合誘電体となり、高周波特
性の優れた大容量コンデンサが得られる。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明のコンデンサの一実施例を示す。第１図
に示すようにポリアミック酸塩を含む溶液にポリアミッ
ク酸の貧溶媒を添加して電着液として、多孔質化した弁
金属１をこの電着液に浸漬して電着を行い、ポリアミッ
ク酸の薄膜７を多孔質化した弁金属１の表面に形成した
後、陽極酸化を行うことにより、第１図ａのようにポリ
アミック酸の薄膜７の弱点部分を補うように誘電体酸化
皮膜２が形成される。次にポリアミック酸の薄膜７を加
熱脱水することにより、ポリアミック酸の薄膜７がポリ
イミド化され、第１図すのように絶縁性高分子膜３が得
られる。ついで絶縁性高分子膜３の上に化学酸化重合に
よる導電性高分子膜４を形成し、表面を導電化する。つ
いで化学酸化重合による導電性高分子膜４を陽極として
電解液中にて電解重合を行うと、化学酸化重合による導
電性高分子膜４の上に電解重合によって得られた強靭な
導電性高分子膜５が得られる。さらに導電材料６により
電極を引き出して一方の電極とし、弁金属１を他方の電
極とし、エポキシ樹脂などにより外装すると第１図の構
成のコンデンサとなる。

（実施例１） 約５０倍に粗面化したアルミエツチング箔を５■Ｘ２０
＋ｗ＋に切断した後かしめ付けによりアルミリードを接
合して金属電極を得た。

一方ｐ−フェニレンジアミン３．３部をＮ、Ｎ’−ジメ
チルホルムアミド９０部に溶解しピロメリット酸２無水
物６．７部を加えて室温で１２時間反応させてポリアミ
ック酸溶液とした後、トリメチルアミン１．８部を加え
て４０℃で３０分間反応させて、ポリアミック酸中のカ
ルボキシル基の半分を中和したポリアミック酸塩溶液と
した。

この溶液６０部にメタノール４０部を加え電着液とした
。

この電着液をステンレス容器にいれ、粗面化した金属電
極を浸漬して陽極とし、ステンレス容器を陰極として、
５０Ｖの電圧を３分間印加し、該金属電極表面にポリア
ミック酸の薄膜を形成させた。

次に表面にポリアミック酸の薄膜を形成させた金属電極
を１０ｗｔ％のアジピン酸アンモニウム溶液中に浸漬し
、室温中で３０Ｖの電圧を１０分間印加して陽極酸化を
行い、ポリアミック酸の薄膜の弱点部分を補うように誘
電体酸化皮膜を形成させた。ついでポリアミック酸の薄
膜と誘電体酸化皮膜を形成させた金属電極を、２５０℃
で２時間加熱して表面にポリイミド皮膜を形成して複合
誘電体を形成した素子とした。

この素子を２ｍｏｌ／ｆ！　　ピロール／エタノール溶
液に５分間浸漬した後、更に０．５ｍｏｌ／ｅ過硫酸ア
ンモニウム水溶液に５分間浸漬して化学酸化重合による
ポリピロール膜を形成した。更にこの素子をビロールモ
ノマー１ｍｏｌ／ｅ及び支持電解質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１ｍｏｌ／ｅを含
むアセトニドノル溶液中に浸漬し、化学酸化重合したポ
リピロール膜を陽極として、外部電極との間に定電流電
解重合（１ｍＡ／ｃＪ、　３０分）を行い、電解重合に
よるポリピロール膜を形成した。この素子をコロイダル
カーボンに浸漬し、更に銀ペーストを塗布して導電性塗
膜を形成し、その一部から対極を取り出し、エポキシ樹
脂により外装しコンデンサを完成した。得られたコンデ
ンサ特性を第１表に示す。

（実施例２） 実施例１において、複合誘電体を形成した後この素子を
巻き取り、巻回素子とした以外は実施例１に準じてコン
デンサを完成させた。得られたコンデンサ特性を第１表
に示す。

（比較例１） 実施例１において、ポリイミド皮膜を形成した後の陽極
酸化膜を形成する工程を省いた以外は実施例１に準じて
コンデンサを完成させた。得られたコンデンサ特性を第
１表に示す。

（比較例２） 実施例１において、ポリイミド皮膜を形成した後この素
子を巻き取り、巻回素子とし、陽極酸化膜を形成する工
程を省いた以外は実施例１に準じてコンデンサを完成さ
せた。得られたコンデンサ特性を第１表に示す。

第　　１　　表 発明の効果 以上のように本発明によるコンデンサは、多孔質化した
弁金属の表面に絶縁性高分子を形成させ、更に絶縁性高
分子膜の弱点部に陽極酸化により誘電体酸化皮膜を形成
させた複合誘電体表面上に対極となる導電体層を形成し
て構成することにより、無極性、小形、大容量で高周波
特性の優れたコンデンサを実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは本発明のコンデンサの一構成例を示す要
部断面図である。 １・・・・・・弁金属、２・・・・・・誘電体酸化皮膜
、３・・・・・・絶縁性高分子膜、４・・・・・・化学
酸化重合により得られた導電性高分子膜、５・・・・・
・電解重合により得られた導電性高分子膜、６・・・・
・・導電材料、７・・・・・・ボッアミック酸の薄膜。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１２米１（コ ト・・弁金属 ２・・・誘電体酸化皮膜 ３・・・絶縁性高分子膜 ４　・・−化ｌ化を合により祷られた１１性高分子履５
　・・・電解重合により得られた１ｉｆｔ高分子腋６・
・・導電材料 ７−・ポリアミック酸の薄膜

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）多孔質化した弁金属の表面に絶縁性高分子を形成
   させ、更に絶縁性高分子膜の弱点部に陽極酸化により誘
   電体酸化皮膜を形成させた複合誘電体表面上に対極とな
   る導電体層を形成して構成したことを特徴とするコンデ
   ンサ。
2. （２）絶縁性高分子が、ポリアミック酸塩を含む溶液に
   ポリアミック酸の貧溶媒を添加して電着液として電着を
   行い、ポリアミック酸の薄膜を多孔質化した弁金属の表
   面上に形成した後、ポリアミック酸を加熱脱水すること
   により形成したポリイミドである請求項（１）記載のコ
   ンデンサ。
3. （３）対極となる導電体層が、化学酸化重合による導電
   性高分子膜と電解重合による導電性高分子膜を順次積層
   して形成される請求項（１）記載のコンデンサ。
4. （４）導電性高分子膜がポリピロールである請求項（１
   ）記載のコンデンサ。