JPH0766900B2 - 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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- JPH0766900B2 JPH0766900B2 JP23095089A JP23095089A JPH0766900B2 JP H0766900 B2 JPH0766900 B2 JP H0766900B2 JP 23095089 A JP23095089 A JP 23095089A JP 23095089 A JP23095089 A JP 23095089A JP H0766900 B2 JPH0766900 B2 JP H0766900B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高周波特性にすぐれ、かつ漏れ電流が小さ
く、耐圧の高い固体電解コンデンサに関する。
く、耐圧の高い固体電解コンデンサに関する。
従来の技術 近年、電気機器回路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でのインピーダン
スが低く、小型大容量のものへの要求が高まっている。
従来、高周波領域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むずかしく、また積層
セラミックコンデンサでは、小型大容量になればなるほ
ど、温度特性が悪くなり、価格が非常に高くなるという
欠点がある。
に使用されるコンデンサも高周波領域でのインピーダン
スが低く、小型大容量のものへの要求が高まっている。
従来、高周波領域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むずかしく、また積層
セラミックコンデンサでは、小型大容量になればなるほ
ど、温度特性が悪くなり、価格が非常に高くなるという
欠点がある。
一方、大容量タイプのコンデンサとして知られるもの
に、アルミニウム乾式電解コンデンサあるいはアルミニ
ウムまたはタンタル固体電解コンデンサなどがある。こ
れらのコンデンサは誘導体となる陽極酸化皮膜を非常に
薄くできるために大容量が実現できるのであるが、その
反面、酸化皮膜の損傷がおきやすいために、酸化皮膜と
陰極の間に損傷を修復するための電解質を設ける必要が
ある。アルミニウム乾式電解コンデンサでは、エッチン
グをほどこした陽、陰極アルミニウム箔を紙のセパレー
タを介して巻き取り、液状の電解質をセパレータに含浸
して用いられている。このため、電解質の液漏れ、蒸発
等の理由により経時的に静電容量の減少や損失（tan
δ）の増大が起こると同時に、電解質のイオン伝導性に
より高周波特性および、低温特性が著しく劣る等の欠点
を有している。又、アルミニウム、タンタル固体電解コ
ンデンサでは、上記アルミニウム、乾式電解質コンデン
サの欠点を改良するために固体電解質として二酸化マン
ガンが用いられている。この固定電解質は硝酸マンガン
水溶液に陽極素子を浸漬し、250〜350℃の温度で熱分解
して得られている。このコンデンサの場合、電解質が固
体のため、高温における電解質の流出、低温域での凝固
から生ずる性能の低温下などの欠点がなく、液状電解質
を用いたコンデンサに比して良好な周波特性および温度
特性を示すのが、硝酸マンガンの熱分解による酸化皮膜
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、高周波領域のインピーダンスあるいは損失は積
層セラミックコンデンサあるいは、プラスチックフィル
ムコンデンサと比較して１けた以上高い値となってい
る。
に、アルミニウム乾式電解コンデンサあるいはアルミニ
ウムまたはタンタル固体電解コンデンサなどがある。こ
れらのコンデンサは誘導体となる陽極酸化皮膜を非常に
薄くできるために大容量が実現できるのであるが、その
反面、酸化皮膜の損傷がおきやすいために、酸化皮膜と
陰極の間に損傷を修復するための電解質を設ける必要が
ある。アルミニウム乾式電解コンデンサでは、エッチン
グをほどこした陽、陰極アルミニウム箔を紙のセパレー
タを介して巻き取り、液状の電解質をセパレータに含浸
して用いられている。このため、電解質の液漏れ、蒸発
等の理由により経時的に静電容量の減少や損失（tan
δ）の増大が起こると同時に、電解質のイオン伝導性に
より高周波特性および、低温特性が著しく劣る等の欠点
を有している。又、アルミニウム、タンタル固体電解コ
ンデンサでは、上記アルミニウム、乾式電解質コンデン
サの欠点を改良するために固体電解質として二酸化マン
ガンが用いられている。この固定電解質は硝酸マンガン
水溶液に陽極素子を浸漬し、250〜350℃の温度で熱分解
して得られている。このコンデンサの場合、電解質が固
体のため、高温における電解質の流出、低温域での凝固
から生ずる性能の低温下などの欠点がなく、液状電解質
を用いたコンデンサに比して良好な周波特性および温度
特性を示すのが、硝酸マンガンの熱分解による酸化皮膜
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、高周波領域のインピーダンスあるいは損失は積
層セラミックコンデンサあるいは、プラスチックフィル
ムコンデンサと比較して１けた以上高い値となってい
る。
前記の問題点を解決するために固体電解質として導電性
が高く、陽化酸化性のすぐれた有機半導体（７、７、
８、８−テトラシアノキノジメタン錯体）を用いること
が提案されている。この有機半導体は有機溶媒に溶解し
たり、加熱による融解などの手段を用いて酸化皮膜に含
浸塗布することが可能であり、MnO2を含浸する際に生ず
る熱分解による酸化皮膜の損傷を防ぐことができる。TC
NQ錯体は導電性が高く、陽極酸化性のすぐれたもので、
高周波特性が良好で大容量のコンデンサが可能となる。
例えば、丹波信一氏により、Ｎ−ｎ−プロピルあるいは
Ｎ−ist−プロピルイソキノリンとTCNQからなる有機半
導体を固体電解質として用いる発明が出願されている
（特開昭58−17609号公報）。前記発明によると捲回型
アルミニウム電解コンデンサへのTCNQ塩の含浸がTCNQ塩
を加熱溶融することにより行われ、これによりTCNQ塩と
酸化皮膜との強固な結合が達成され、TCNQ塩の高電導性
の寄与にも助けられて、周波数特性および温度特性が著
しく改良されたアルミニウムコンデンサが製造されてい
るとしている。このようなTCNQ塩にもとづく有機半導体
を固体電解質として用いることを、すでに同一出願人に
なる発明（特開昭58−17609号公報）に示されているよ
うに、TCNQ塩が二酸化マンガンに比して高い電導性と高
い陽極酸化能力（修復作用）を有するため二酸化マンガ
ンを用いた固体電解コンデンサに比してと温度特性共に
優れた性能を可能にする。発明によるとＮ位をアルキル
基で置換したイソキノリウムをカチオンとしたTCNQ塩を
酸化皮膜に過熱溶融することにより含浸することを行う
ことになっている。さらに、近年、ピロール、チオフェ
ンなどの複素環式化合物の重合体の膜を陽極体上に形成
して、固体電解として利用しようとする提案がなされて
いる。
が高く、陽化酸化性のすぐれた有機半導体（７、７、
８、８−テトラシアノキノジメタン錯体）を用いること
が提案されている。この有機半導体は有機溶媒に溶解し
たり、加熱による融解などの手段を用いて酸化皮膜に含
浸塗布することが可能であり、MnO2を含浸する際に生ず
る熱分解による酸化皮膜の損傷を防ぐことができる。TC
NQ錯体は導電性が高く、陽極酸化性のすぐれたもので、
高周波特性が良好で大容量のコンデンサが可能となる。
例えば、丹波信一氏により、Ｎ−ｎ−プロピルあるいは
Ｎ−ist−プロピルイソキノリンとTCNQからなる有機半
導体を固体電解質として用いる発明が出願されている
（特開昭58−17609号公報）。前記発明によると捲回型
アルミニウム電解コンデンサへのTCNQ塩の含浸がTCNQ塩
を加熱溶融することにより行われ、これによりTCNQ塩と
酸化皮膜との強固な結合が達成され、TCNQ塩の高電導性
の寄与にも助けられて、周波数特性および温度特性が著
しく改良されたアルミニウムコンデンサが製造されてい
るとしている。このようなTCNQ塩にもとづく有機半導体
を固体電解質として用いることを、すでに同一出願人に
なる発明（特開昭58−17609号公報）に示されているよ
うに、TCNQ塩が二酸化マンガンに比して高い電導性と高
い陽極酸化能力（修復作用）を有するため二酸化マンガ
ンを用いた固体電解コンデンサに比してと温度特性共に
優れた性能を可能にする。発明によるとＮ位をアルキル
基で置換したイソキノリウムをカチオンとしたTCNQ塩を
酸化皮膜に過熱溶融することにより含浸することを行う
ことになっている。さらに、近年、ピロール、チオフェ
ンなどの複素環式化合物の重合体の膜を陽極体上に形成
して、固体電解として利用しようとする提案がなされて
いる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような電解重合反応はモノマーの電
解酸化という反応過程より誘電体となる酸化皮膜上へ直
接皮膜を破壊せずに重合膜をつけることはできない。ま
た、酸化皮膜を形成する前に、電解重合膜を弁金属上に
つけてその後、化成反応により、酸化皮膜を形成するこ
とができるが、この場合電解重合膜を介して化成反応を
行うことになるので、電解重合膜の変質をきたしたり、
弁金属との接着不良を生じて良好なコンデンサを得られ
ない。従って、酸化皮膜のついた弁金属上に良好な電解
重合膜を形成するためには予め何等かの電導性膜が必要
とされている。
解酸化という反応過程より誘電体となる酸化皮膜上へ直
接皮膜を破壊せずに重合膜をつけることはできない。ま
た、酸化皮膜を形成する前に、電解重合膜を弁金属上に
つけてその後、化成反応により、酸化皮膜を形成するこ
とができるが、この場合電解重合膜を介して化成反応を
行うことになるので、電解重合膜の変質をきたしたり、
弁金属との接着不良を生じて良好なコンデンサを得られ
ない。従って、酸化皮膜のついた弁金属上に良好な電解
重合膜を形成するためには予め何等かの電導性膜が必要
とされている。
本発明は、弁金属の酸化皮膜上に二酸化マンガン膜を付
着したのち電解重合膜を形成したコンデンサにおいて漏
れ電流と耐圧の特性向上を図ることを目的とする。
着したのち電解重合膜を形成したコンデンサにおいて漏
れ電流と耐圧の特性向上を図ることを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的達成するもので、弁金属上に前記弁金
属の陽極酸化皮膜を形成する陽極酸化皮膜形成工程と、
前記陽極酸化皮膜形成工程で形成された陽極酸化皮膜上
に二酸化マンガンを付着させる二酸化マンガン付着工程
と、前記二酸化マンガン付着工程で付着された二酸化マ
ンガン上にナフタレンスルホネート又はアルキルナフタ
レンスルホネートを電解質として第１の導電性電解重合
高分子膜を形成する工程と、前記第１の導電性電解重合
高分子膜を形成する工程で形成された第１の導電性電解
重合高分子膜上にアルキルリン酸エステル、アルキルカ
ルボン酸若しくはアルキルジカルボン酸又はそれらの塩
を電解質として第２の導電性電解重合高分子膜を形成す
る工程とを有する固体電解コンデンサの製造方法であ
る。
属の陽極酸化皮膜を形成する陽極酸化皮膜形成工程と、
前記陽極酸化皮膜形成工程で形成された陽極酸化皮膜上
に二酸化マンガンを付着させる二酸化マンガン付着工程
と、前記二酸化マンガン付着工程で付着された二酸化マ
ンガン上にナフタレンスルホネート又はアルキルナフタ
レンスルホネートを電解質として第１の導電性電解重合
高分子膜を形成する工程と、前記第１の導電性電解重合
高分子膜を形成する工程で形成された第１の導電性電解
重合高分子膜上にアルキルリン酸エステル、アルキルカ
ルボン酸若しくはアルキルジカルボン酸又はそれらの塩
を電解質として第２の導電性電解重合高分子膜を形成す
る工程とを有する固体電解コンデンサの製造方法であ
る。
本願発明の導電性電解重合高分子膜としては、ピロー
ル、チオフェンまたはそれらの誘導体から選ばれるモノ
マーを陽極酸化重合して得られるものが望ましい。
ル、チオフェンまたはそれらの誘導体から選ばれるモノ
マーを陽極酸化重合して得られるものが望ましい。
また第１または、第２の溶液には、再にポリヒドロキシ
スチレン、ノボラック樹脂、ポリメタクリル酸または、
これらの共重合体から選ばれた高分子を添加しても良
い。
スチレン、ノボラック樹脂、ポリメタクリル酸または、
これらの共重合体から選ばれた高分子を添加しても良
い。
更に第１段階の電解重合高分子膜の形成は、コンデンサ
の陽極とは別の外部電極を用いて、第２段階ではコンデ
ンサの陽極を重合反応の陽極として用いることが好まし
い。
の陽極とは別の外部電極を用いて、第２段階ではコンデ
ンサの陽極を重合反応の陽極として用いることが好まし
い。
第１または、第２の溶液の溶媒としては、水が好まし
い。
い。
作用 上述の通り、本発明は電解重合反応を２段階で行い、１
段目を脱ドーピングしにくい電解質そして、２段階目を
脱ドーピングしやすく修復性の高い電解質を用いること
などにより弁金属の酸化皮膜の欠陥部分あるいは弱い部
分が減少して漏れ電流と耐圧の特性の向上がはかられ
る。
段目を脱ドーピングしにくい電解質そして、２段階目を
脱ドーピングしやすく修復性の高い電解質を用いること
などにより弁金属の酸化皮膜の欠陥部分あるいは弱い部
分が減少して漏れ電流と耐圧の特性の向上がはかられ
る。
実施例 以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例における固体電解コンデンサ
の構成を説明する製造模式図を示す。第１図（ａ）に示
すような、弁金属であるAl箔１にコンデンサ用陽極リー
ド電極２を取り付けたものを準備し、まず表面積を増大
するためにエッチング処理をする。次に第１図（ｂ）に
示すようにアジピン酸水溶液等を用いて酸化皮膜３を形
成する。その後、硝酸マンガン水溶液に浸漬して、200
〜300℃で空気中で熱分解処理することにより、MnO2膜
４を形成する。
第１図は本発明の一実施例における固体電解コンデンサ
の構成を説明する製造模式図を示す。第１図（ａ）に示
すような、弁金属であるAl箔１にコンデンサ用陽極リー
ド電極２を取り付けたものを準備し、まず表面積を増大
するためにエッチング処理をする。次に第１図（ｂ）に
示すようにアジピン酸水溶液等を用いて酸化皮膜３を形
成する。その後、硝酸マンガン水溶液に浸漬して、200
〜300℃で空気中で熱分解処理することにより、MnO2膜
４を形成する。
次にこの表面に電解重合膜を形成するわけであるが、コ
ンデンサの陽極を電解重合反応のための陽極としてもち
いた場合は、重合反応は起こらず膜の成長はみられな
い。そこで第２図に示したように重合開始をおこす電解
重合用電極５を外部にもうけた。第２図に示したような
重合反応容器７にピロール、チオフェンなどの電解重合
可能なモノマーと支持電解質と溶媒、たとえば、水から
なる重合溶液８をもうけた。この中に第２図のようにMn
O2膜４付のAl箔１を浸漬して、電解重合を行わせるため
重合反応容器７の中に電解重合用対極６を配置して、電
解重合用電極５に重合電位以上の電圧を印加した。これ
により、重合膜が電解重合用電極５にまず形成され、そ
の後、徐々にここを起点に重合膜が、二酸化マンガン膜
４で処理されたAlの箔１の表面に成長する。重合膜が二
酸化マンガン膜４の表面を完全に多いつくした後、電解
重合反応を終了する。この時の電解重合膜としては安定
性が重要となる。この重合膜はピロールの重合体とドー
パントとして含まれているアニオンから形成されてい
る。安定性のためにはこのアニオンがコンデンサの使用
環境において脱ドーピングしにくいことが重要となる。
アニオンとしてナフタレンスルホネート、あるいはアル
キルナフタレンスルホネートを用いた場合、脱ドーピン
グが生じないことがわかった。重合膜の表面を水あるい
はアルコールなどで洗浄して、乾燥処理をする。そして
陰極のリード電極を取り付けをカーボンペースト及び銀
ペーストなどを用いて行う。最後にエポキシ樹脂などを
用いて外装処理を行う。この後エージング処理を施した
のち漏れ電流と耐圧の特性をはかると特性にバラつきが
みられる。漏れ電流低減のために陰極を取り付けたのち
または、外装後に湿中でエージング処理をすることによ
り多少の効果は見られる。また耐圧向上のためには化成
電圧を使用電圧よりも３倍以上でおこなったが顕著な効
果はみられなかった。そこでナフタレンスルホネートあ
るいはアルキルナフタレンスルホネートを電解質として
もちいて電解重合膜を成膜後さらに、電解質として脱ド
ーピングしやすいアニオンでそれが修復性を有するもの
を用いて２段階目の電解重合反応を行ったところ漏れ電
流と耐圧の特性が大幅に改善されたものが得られた。こ
の２段階目の重合反応は第２図のコンデンサの陽極リー
ド電極２を陽極として用いたところその効果はより効果
的であった。電解質としてはアルキルリン酸エステル、
あるいはアルキルカルボン酸、アルキルジカルボン酸ま
たはそれらの塩の中から１種あるいは２種以上がえらば
れる。この際もちいられる、モノマーと溶媒は反応のし
やすさ、安全性、量産性を考慮してピロール、チオフェ
ンあるいはそれらの誘導体で溶媒として水を用いる。た
だし電解質の溶解性等の問題から非水系の溶媒を１部含
む場合もある。また二酸化マンガン層と重合膜層、ある
いは重合膜層とカーボンペースト層間の接着性を改善す
るために重合溶液中に高分子を添加する。高分子として
はポリヒドロキシスチレン、ノボラック樹脂、ポリメタ
クリル酸、あるいはこれらの共重合体から選ばれる。
ンデンサの陽極を電解重合反応のための陽極としてもち
いた場合は、重合反応は起こらず膜の成長はみられな
い。そこで第２図に示したように重合開始をおこす電解
重合用電極５を外部にもうけた。第２図に示したような
重合反応容器７にピロール、チオフェンなどの電解重合
可能なモノマーと支持電解質と溶媒、たとえば、水から
なる重合溶液８をもうけた。この中に第２図のようにMn
O2膜４付のAl箔１を浸漬して、電解重合を行わせるため
重合反応容器７の中に電解重合用対極６を配置して、電
解重合用電極５に重合電位以上の電圧を印加した。これ
により、重合膜が電解重合用電極５にまず形成され、そ
の後、徐々にここを起点に重合膜が、二酸化マンガン膜
４で処理されたAlの箔１の表面に成長する。重合膜が二
酸化マンガン膜４の表面を完全に多いつくした後、電解
重合反応を終了する。この時の電解重合膜としては安定
性が重要となる。この重合膜はピロールの重合体とドー
パントとして含まれているアニオンから形成されてい
る。安定性のためにはこのアニオンがコンデンサの使用
環境において脱ドーピングしにくいことが重要となる。
アニオンとしてナフタレンスルホネート、あるいはアル
キルナフタレンスルホネートを用いた場合、脱ドーピン
グが生じないことがわかった。重合膜の表面を水あるい
はアルコールなどで洗浄して、乾燥処理をする。そして
陰極のリード電極を取り付けをカーボンペースト及び銀
ペーストなどを用いて行う。最後にエポキシ樹脂などを
用いて外装処理を行う。この後エージング処理を施した
のち漏れ電流と耐圧の特性をはかると特性にバラつきが
みられる。漏れ電流低減のために陰極を取り付けたのち
または、外装後に湿中でエージング処理をすることによ
り多少の効果は見られる。また耐圧向上のためには化成
電圧を使用電圧よりも３倍以上でおこなったが顕著な効
果はみられなかった。そこでナフタレンスルホネートあ
るいはアルキルナフタレンスルホネートを電解質として
もちいて電解重合膜を成膜後さらに、電解質として脱ド
ーピングしやすいアニオンでそれが修復性を有するもの
を用いて２段階目の電解重合反応を行ったところ漏れ電
流と耐圧の特性が大幅に改善されたものが得られた。こ
の２段階目の重合反応は第２図のコンデンサの陽極リー
ド電極２を陽極として用いたところその効果はより効果
的であった。電解質としてはアルキルリン酸エステル、
あるいはアルキルカルボン酸、アルキルジカルボン酸ま
たはそれらの塩の中から１種あるいは２種以上がえらば
れる。この際もちいられる、モノマーと溶媒は反応のし
やすさ、安全性、量産性を考慮してピロール、チオフェ
ンあるいはそれらの誘導体で溶媒として水を用いる。た
だし電解質の溶解性等の問題から非水系の溶媒を１部含
む場合もある。また二酸化マンガン層と重合膜層、ある
いは重合膜層とカーボンペースト層間の接着性を改善す
るために重合溶液中に高分子を添加する。高分子として
はポリヒドロキシスチレン、ノボラック樹脂、ポリメタ
クリル酸、あるいはこれらの共重合体から選ばれる。
以下、更に詳しく説明する。
コンデンサの陽極箔としては通常よく用いられているエ
ッチング処理がされて化成処理のされているものを用い
た（定格16V用、10μＦ）。この箔をあらかじめ硝酸マ
ンガン水溶液より熱分解法によりMnO2膜をこの酸化皮膜
上に作製した。
ッチング処理がされて化成処理のされているものを用い
た（定格16V用、10μＦ）。この箔をあらかじめ硝酸マ
ンガン水溶液より熱分解法によりMnO2膜をこの酸化皮膜
上に作製した。
電解重合反応のモノマーとしてはピロール、溶媒として
は水を用いた。
は水を用いた。
１段階目の電解質としてはトリイソプロピルナフタレン
スルホンサンソーダ、２段階目の電解質としてはｎ−ブ
チルリン酸エステルを用いた。濃度はモノマーが0.5M/
1、電解質が0.1M/1とした。まず、１段階目の重合反応
は第２図に示したような重合反応容器７において電解重
合用電極５と、電解重合用対極７との間に直流電圧3Vを
15min印加することにより行った。次に２段階目の重合
反応を第２図の陽極リード電極１と電解重合用対極７と
の間に同様に2Vを10min間印加して行った。その後、純
水で洗浄及び乾燥を行い、カーボンペースト、銀ペース
トを用いて陰極を取り付けた。さらに、外装をエポキシ
樹脂で行ったのち、16Vでエージング処理を行った。こ
のコンデンサの特性を測定したところ次表のようであっ
た。（試料数 10ヶ）。
スルホンサンソーダ、２段階目の電解質としてはｎ−ブ
チルリン酸エステルを用いた。濃度はモノマーが0.5M/
1、電解質が0.1M/1とした。まず、１段階目の重合反応
は第２図に示したような重合反応容器７において電解重
合用電極５と、電解重合用対極７との間に直流電圧3Vを
15min印加することにより行った。次に２段階目の重合
反応を第２図の陽極リード電極１と電解重合用対極７と
の間に同様に2Vを10min間印加して行った。その後、純
水で洗浄及び乾燥を行い、カーボンペースト、銀ペース
トを用いて陰極を取り付けた。さらに、外装をエポキシ
樹脂で行ったのち、16Vでエージング処理を行った。こ
のコンデンサの特性を測定したところ次表のようであっ
た。（試料数 10ヶ）。
これらの漏れ電流を16Vで2min後の値を測定したところ
すべて１μＡ以下であった。耐圧の目安として破壊電圧
を測定したところすべて23〜26Vの範囲で破壊した。２
段階目の重合膜を設けない時は試料数の20〜30％のショ
ート状態のものが得られさらに前記と同じ破壊試験にお
いて16V以下で破壊する場合がみられた。
すべて１μＡ以下であった。耐圧の目安として破壊電圧
を測定したところすべて23〜26Vの範囲で破壊した。２
段階目の重合膜を設けない時は試料数の20〜30％のショ
ート状態のものが得られさらに前記と同じ破壊試験にお
いて16V以下で破壊する場合がみられた。
このような効果は１段階目の重合反応における電解質と
して他のメチル、エチル、ブチルのモノ、ジ、トリ置換
体のアルキルナフタルンスルホネートあるいはナフタレ
ンスルホネート、２段階目の重合反応の電解質として酢
酸、プロピオン酸、アジピン酸のようなアルキルカルボ
ン酸、アルキルジカルボン酸あるいは安息香酸、サルチ
ル酸などを用いても同様な効果が得られた。
して他のメチル、エチル、ブチルのモノ、ジ、トリ置換
体のアルキルナフタルンスルホネートあるいはナフタレ
ンスルホネート、２段階目の重合反応の電解質として酢
酸、プロピオン酸、アジピン酸のようなアルキルカルボ
ン酸、アルキルジカルボン酸あるいは安息香酸、サルチ
ル酸などを用いても同様な効果が得られた。
２段階目の重合反応を行う効果はコンデンサの使用電圧
が25、35Vと高い方が効果が顕著にみられた。たとえば3
5V級の場合は２段階目の電解重合反応が行わない場合は
歩どまりが50％以下であったが80％以上が得られるよう
になった。
が25、35Vと高い方が効果が顕著にみられた。たとえば3
5V級の場合は２段階目の電解重合反応が行わない場合は
歩どまりが50％以下であったが80％以上が得られるよう
になった。
また、105℃に於ける高温放置試験とうにおいては重合
溶液に高分子を添加することによって漏れ電流や耐圧の
特性低下ばかりでなく容量やtan δの特性の低下を防ぐ
ことができた。105℃で1000H後の特性を見ると２段階目
の電解重合反応を行わない場合は20％以上のものが漏れ
電流と耐圧の特性において急激な特性の低下が見られ
た。それが２段階目の重合反応並びに重合溶液に高分子
を添加することにより10％以下となった。
溶液に高分子を添加することによって漏れ電流や耐圧の
特性低下ばかりでなく容量やtan δの特性の低下を防ぐ
ことができた。105℃で1000H後の特性を見ると２段階目
の電解重合反応を行わない場合は20％以上のものが漏れ
電流と耐圧の特性において急激な特性の低下が見られ
た。それが２段階目の重合反応並びに重合溶液に高分子
を添加することにより10％以下となった。
発明の効果 以上のように、本発明は電解重合膜の形成を異なる溶液
を用いて２段階で行うことによった場合において、高周
波特性が優れ、漏れ電流、耐圧の特性にバラつきの少な
く、そして信頼性の高い固体コンデンサの提供が可能と
なった。
を用いて２段階で行うことによった場合において、高周
波特性が優れ、漏れ電流、耐圧の特性にバラつきの少な
く、そして信頼性の高い固体コンデンサの提供が可能と
なった。
第１図及び第２図は本発明の一実施例における固体電解
コンデンサの製造方法の手順を示す説明図である。 １……Al箔、２……陽極リード電極、３……酸化皮膜、
４……MnO2膜、５……電解重合用電極、６……電解重合
用対極、７……重合反応容器、８……重合溶液。
コンデンサの製造方法の手順を示す説明図である。 １……Al箔、２……陽極リード電極、３……酸化皮膜、
４……MnO2膜、５……電解重合用電極、６……電解重合
用対極、７……重合反応容器、８……重合溶液。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−181415（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−49211（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−205414（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】弁金属上に前記弁金属の陽極酸化皮膜を形
成する陽極酸化皮膜形成工程と、前記陽極酸化皮膜形成
工程で形成された陽極酸化皮膜上に二酸化マンガンを付
着させる二酸化マンガン付着工程と、前記二酸化マンガ
ン付着工程で付着された二酸化マンガン上にナフタレン
スルホネート又はアルキルナフタレンスルホネートを電
解質として第１の導電性電解重合高分子膜を形成する工
程と、前記第１の導電性電解重合高分子膜を形成する工
程で形成された第１の導電性電解重合高分子膜上にアル
キルリン酸エステル、アルキルカルボン酸若しくはアル
キルジカルボン酸又はそれらの塩を電解質として第２の
導電性電解重合高分子膜を形成する工程とを有する固体
電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項２】第１の導電性電解重合高分子膜を形成する
工程及び第２の導電性電解重合高分子膜を形成する工程
の少なくとも一方において、ピロール、チオフェン、又
はそれらの誘導体から選ばれるモノマーを陽極酸化重合
する請求項１記載の固体電解コンデンの製造方法。 - 【請求項３】第１の導電性電解重合高分子膜を形成する
工程及び第２の導電性電解重合高分子膜を形成する工程
の少なくとも一方において、電解質を含む電解重合溶液
に対し、ポリヒドロキシスチレン、ノボラック樹脂若し
くはポリメタクリル酸又はそれらの共重合体から選ばれ
る添加剤を用いる請求項１又は２記載の固体電解コンデ
ンサの製造方法。 - 【請求項４】第１の導電性電解重合高分子膜を形成する
工程においてはコンデンサの陽極とは異なる外部電極を
電解重合に用い、第２の導電性電解重合高分子膜を形成
する工程においてはコンデンサの陽極を電解重合に用い
る請求項１から３のいずれかに記載の固体電解コンデン
サの製造方法。 - 【請求項５】第１の導電性電解重合高分子膜を形成する
工程及び第２の導電性電解重合高分子膜を形成する工程
の少なくとも一方において、電解質を含む電解重合溶液
の溶媒が、水である請求項１から４のいずれかに記載の
固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23095089A JPH0766900B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| EP19900309780 EP0416926A3 (en) | 1989-09-06 | 1990-09-06 | Method for manufacturing a solid electrolytic capacitor |
| US07/578,161 US5071521A (en) | 1989-09-06 | 1990-09-06 | Method for manufacturing a solid electrolytic capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23095089A JPH0766900B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0393217A JPH0393217A (ja) | 1991-04-18 |
| JPH0766900B2 true JPH0766900B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=16915858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23095089A Expired - Fee Related JPH0766900B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766900B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11270847B1 (en) | 2019-05-17 | 2022-03-08 | KYOCERA AVX Components Corporation | Solid electrolytic capacitor with improved leakage current |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4776280B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-09-21 | 長崎ジャッキ株式会社 | ジャッキ |
-
1989
- 1989-09-06 JP JP23095089A patent/JPH0766900B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11270847B1 (en) | 2019-05-17 | 2022-03-08 | KYOCERA AVX Components Corporation | Solid electrolytic capacitor with improved leakage current |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0393217A (ja) | 1991-04-18 |
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