JPH05159980A - 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

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JPH05159980A
JPH05159980A JP34817391A JP34817391A JPH05159980A JP H05159980 A JPH05159980 A JP H05159980A JP 34817391 A JP34817391 A JP 34817391A JP 34817391 A JP34817391 A JP 34817391A JP H05159980 A JPH05159980 A JP H05159980A
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capacitor
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electrolytic capacitor
conductive polymer
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Toshiyuki Matsui
利行 松井
Mutsuhiro Nishiwaki
睦博 西脇
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  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリピロ−ルなどの導電性高分子を固体電解
質として用いた固体電解コンデンサの製造条件におい
て、電解重合時の電流波形を規定する事により、固体電
解コンデンサの製品特性の含浸性の向上,損失(DF)
の低減が可能となり、高安定,高品質のコンデンサ特性
が得られる。 【構成】 固体電解コンデンサの製造条件の電解重合時
の給電電流波形に正弦波,三角波,矩形波,何れかのパ
ルス波を用い、その平均電流密度として1.00mA/cm2以上
10.00mA/cm2 以下, 周波数ヲ1Hz以上1MHz以下,デュ−テ
ィ比を30%以上95%以下の範囲内で行うことを特徴とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリピロ−ルなどの導
電性高分子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ものである。
【0002】
【従来の技術】従来のポリピロ−ルなどの導電性高分子
を固体電解質として用いた電解コンデンサでは、あらか
じめ粗面化した皮膜形成性金属箔に誘電体皮膜を形成
し、この誘電体皮膜を形成した金属に酸化剤を用いてピ
ロ−ル,チオフェンアニリンまたはフランなどの化学酸
化重合導電性高分子膜を形成せしめた後、一般にDC波
給電方式で該化学酸化重合導電性高分子膜上で電解重合
導電性高分子膜を形成させた電極を用いて固体電解コン
デンサを構成したものが検討されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】電解重合時にDC波を
用いた上述の固体電解コンデンサの電解重合は、導電性
高分子膜が不均一となり、導電性高分子膜の重合不充分
による含浸性の低減(容量不足),DF(損失)増大な
どの問題点がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題を解
決したもので、弁金属からなる箔の表面上に誘電体皮膜
を形成し、化学重合などにより生成したポリピロ−ル,
ポリチオフェン,ポリアニリン,またはポリフランなど
のポリマ−を誘電体皮膜上に形成し、さらに上記ポリマ
−のモノマ−とド−ピング剤を溶解してなる電解重合に
おいて、給電電流波形に正弦波,三角波,矩形波,何れ
かのパルス波を用い、その平均電流密度として1.00mA/c
m2以上10.00mA/cm2 以下,周波数を1Hz 以上1MHz以下,
デュ−ティ比を30%以上95%以下の範囲内で行い導電性
高分子層を積層して、導電性高分子からなる電解質を形
成することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法
である。
【0005】
【作用】本発明は、電解重合時の波形を上述の方法にす
ることによって、導電性高分子膜の均一化を行い含浸性
の向上(容量増大),DF低減ができる。
【0006】
【実施例】あらかじめ粗面化し、その上に耐電圧25V相
当の誘電体皮膜を形成したアルミニウム箔を陽極(試料
面積3mm×5mm)とし、これを過硫酸アンモニウム0.05
モル/lの水溶液に浸漬した後、ピロ−ル単量体 3モル/ l を
含むアセトニトリル溶液に10分間浸漬し、化学酸化重
合膜を形成した。さらに、該陽極をピロ−ル単量体0.02
モル/ l ,支持電解質として0.05モル/ l のトルエンスルホ
ン酸テトラエチルアンモニウムを含むアセトニトリル溶
液中で、ステンレス板を陰極として、三角波のパルス波
を用い、その電流密度を 3.00mA/cm2 、周波数を 100H
z、デュ−ティ比を70%とし電解重合時間60分間で電解
重合を行い、電解重合ポリピロ−ルを化学重合膜上に積
層し形成した。そして、この表面にカ−ボン層を形成
し、銀ペ−ストを用いて対極の陰極リ−ドをとりつけ、
エポキシ樹脂により外装し、コンデンサを製作した。こ
のコンデンサの特性を表1に示す。また、表1の従来の
条件は、DC波で電流密度を 3.0mA/cm2で行なったもの
である。
【0007】
【表1】
【0008】
【発明の効果】以上表1に示すように、従来の条件のD
C波では導電性ピロ−ルが十分に付かなかったり樹枝状
成長が生じたりして容量不足,DF増大が見られる。し
かし、本発明は、含浸性の向上によって容量増大,DF
低減となり安定した製品特性を示している。三角波パル
ス波の電流密度、周波数、デュ−ティ比などの条件につ
いても検討を行なったところ、電流密度 1.00mA/cm2
満,周波数1MHz超過,デュ−ティ比30%未満では導電性
ピロ−ルが十分に付かず、また電流密度10.00mA/cm2
過,周波数 1Hz未満,デュ−ティ比95%超過では導電性
高分子膜の均一化が行なわれず、含浸性低減による容量
不足,DF増大になることが確認された。そして、本発
明の望ましい三角パルス波の条件は、電流密度を1.00〜
10.00mA/cm2 、周波数を 1Hz〜1MHz、デュ−ティ−比を
30〜95%であった。正弦波,矩形波のパルス波において
も同様に実験を行ったが同条件内で収まった。また、導
電性高分子としてポリピロ−ルの実施例で本発明の効果
を比較したが、他のポリチオフェン,ポリアニリンまた
はポリフランなどのポリマ−においても同様な効果が確
認された。以上のように、本発明の固体電解コンデンサ
の製造方法は製造歩留の向上に大きく寄与し、工業的な
らびに実用的価値大なるものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弁金属からなる箔の表面上に誘電体皮膜
    を形成し、化学重合などにより生成したポリピロ−ル,
    ポリチオフェン,ポリアニリン,またはポリフランなど
    のポリマ−を誘電体皮膜上に形成し、さらに上記ポリマ
    −のモノマ−とド−ピング剤を溶解してなる電解重合に
    おいて、給電電流波形に正弦波,三角波,矩形波,何れ
    かのパルス波を用い、その平均電流密度として1.00mA/c
    m2以上10.00mA/cm2 以下,周波数を1Hz以上1MHz以下,
    デュ−ティ比を30%以上95%以下の範囲内で行い導電性
    高分子層を積層して、導電性高分子からなる電解質を形
    成することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1312460A2 (de) * 2001-11-16 2003-05-21 Continental Aktiengesellschaft Stumpfes Spleissen von gummierten Bandabschnitten
WO2006132141A1 (ja) * 2005-06-09 2006-12-14 National University Corporation, Tokyo University Of Agriculture And Technology 電解コンデンサ素子及びその製造方法
US8083920B2 (en) * 2008-03-31 2011-12-27 Sanyo Electric Co., Ltd Method for manufacturing solid electrolytic capacitor

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