JPH10335187A - 固体電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH10335187A JPH10335187A JP15767297A JP15767297A JPH10335187A JP H10335187 A JPH10335187 A JP H10335187A JP 15767297 A JP15767297 A JP 15767297A JP 15767297 A JP15767297 A JP 15767297A JP H10335187 A JPH10335187 A JP H10335187A
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- JP
- Japan
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- anode body
- solid electrolytic
- electrolytic capacitor
- oxide film
- dielectric oxide
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- Pending
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 静電容量、誘電損失等の特性を維持したま
ま、耐電圧が高く、漏れ電流が少なく、短絡不良のない
固体電解コンデンサを提供すること。 【解決手段】 弁作用金属の陽極体１に誘電体酸化皮
膜、二酸化マンガン層６、グラファイト層７および銀ペ
ースト層８を順次形成してなる固体電解コンデンサにお
いて、陽極体１に陽極酸化法により誘電体酸化皮膜を形
成した後、該陽極体１内部に有機材料を含浸させて陽極
体１表面の有機材料を除去してから、最初の陽極酸化電
圧よりも高い陽極酸化電圧を印加して、陽極体外郭部分
の誘電体酸化皮膜を厚く形成し、この厚い誘電体酸化皮
膜により耐圧性が向上し、漏れ電流の増大および短絡不
良が防止され。
ま、耐電圧が高く、漏れ電流が少なく、短絡不良のない
固体電解コンデンサを提供すること。 【解決手段】 弁作用金属の陽極体１に誘電体酸化皮
膜、二酸化マンガン層６、グラファイト層７および銀ペ
ースト層８を順次形成してなる固体電解コンデンサにお
いて、陽極体１に陽極酸化法により誘電体酸化皮膜を形
成した後、該陽極体１内部に有機材料を含浸させて陽極
体１表面の有機材料を除去してから、最初の陽極酸化電
圧よりも高い陽極酸化電圧を印加して、陽極体外郭部分
の誘電体酸化皮膜を厚く形成し、この厚い誘電体酸化皮
膜により耐圧性が向上し、漏れ電流の増大および短絡不
良が防止され。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、漏れ電流の増大防
止手段と短絡不良防止手段が施されたところの耐圧性に
優れた固体電解コンデンサとその製造方法に関するもの
である。
止手段と短絡不良防止手段が施されたところの耐圧性に
優れた固体電解コンデンサとその製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】通常、固体電解コンデンサは、タンタ
ル、ニオブ等の弁作用金属粉末を加圧成形し、真空中で
焼結して得られる多孔質焼結体を陽極体とし、該陽極体
の表面に誘電体酸化皮膜、導電性高分子化合物層、陰極
となる導電体層としてのグラファイト層および銀ペース
ト層を順次形成してなるコンデンサ素子を樹脂外装して
なるものである。
ル、ニオブ等の弁作用金属粉末を加圧成形し、真空中で
焼結して得られる多孔質焼結体を陽極体とし、該陽極体
の表面に誘電体酸化皮膜、導電性高分子化合物層、陰極
となる導電体層としてのグラファイト層および銀ペース
ト層を順次形成してなるコンデンサ素子を樹脂外装して
なるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の固体電解コンデンサは、樹脂外装した場合の樹脂応
力、或いはプリント基板にコンデンサを半田付けする際
の温度上昇による樹脂の応力等により本コンデンサの外
郭部分に機械的な力が加わり、そのために誘電体酸化皮
膜が損傷を受けてコンデンサの漏れ電流が増大し、短絡
不良が発生する。また、本コンデンサを直流平滑回路等
に使用した場合、瞬間的に大きな電流が流れ、コンデン
サの外郭部分の突起等の部分に電流が集中して漏れ電流
の増大および短絡不良が発生するという問題点があっ
た。
来の固体電解コンデンサは、樹脂外装した場合の樹脂応
力、或いはプリント基板にコンデンサを半田付けする際
の温度上昇による樹脂の応力等により本コンデンサの外
郭部分に機械的な力が加わり、そのために誘電体酸化皮
膜が損傷を受けてコンデンサの漏れ電流が増大し、短絡
不良が発生する。また、本コンデンサを直流平滑回路等
に使用した場合、瞬間的に大きな電流が流れ、コンデン
サの外郭部分の突起等の部分に電流が集中して漏れ電流
の増大および短絡不良が発生するという問題点があっ
た。
【０００４】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、その目的とするところは、固体電解コ
ンデンサに加わる外力に対してより強固な固体電解コン
デンサを得ることにあり、更に詳しくは、静電容量、誘
電損失等の特性を維持したまま、実装時等における樹脂
の応力等によって漏れ電流の増大および短絡不良が発生
することがない信頼性に優れた固体電解コンデンサとそ
の製造方法を提供することにある。
なされたもので、その目的とするところは、固体電解コ
ンデンサに加わる外力に対してより強固な固体電解コン
デンサを得ることにあり、更に詳しくは、静電容量、誘
電損失等の特性を維持したまま、実装時等における樹脂
の応力等によって漏れ電流の増大および短絡不良が発生
することがない信頼性に優れた固体電解コンデンサとそ
の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、弁作用金属の陽極体表面に誘電体酸化皮
膜、陰極層としての二酸化マンガン層、グラファイト層
および銀ペースト等の導電層を順次形成してなる固体電
解コンデンサにおいて、前記陽極体の外郭部分における
誘電体酸化皮膜を厚く形成し、該厚い誘電体酸化皮膜に
より漏れ電流の増大および短絡不良の発生を防止する構
成を特徴とするものであり、また、本方法発明は、弁作
用金属の陽極体に陽極酸化法により誘電体酸化皮膜を形
成した後、該陽極体内部に有機材料を含浸させて陽極体
表面の有機材料を除去してから、前記陽極酸化電圧より
も高い陽極酸化電圧を印加して、陽極体外郭部分の誘電
体酸化皮膜を厚く形成することを特徴とするものであ
る。
め、本発明は、弁作用金属の陽極体表面に誘電体酸化皮
膜、陰極層としての二酸化マンガン層、グラファイト層
および銀ペースト等の導電層を順次形成してなる固体電
解コンデンサにおいて、前記陽極体の外郭部分における
誘電体酸化皮膜を厚く形成し、該厚い誘電体酸化皮膜に
より漏れ電流の増大および短絡不良の発生を防止する構
成を特徴とするものであり、また、本方法発明は、弁作
用金属の陽極体に陽極酸化法により誘電体酸化皮膜を形
成した後、該陽極体内部に有機材料を含浸させて陽極体
表面の有機材料を除去してから、前記陽極酸化電圧より
も高い陽極酸化電圧を印加して、陽極体外郭部分の誘電
体酸化皮膜を厚く形成することを特徴とするものであ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態について説明す
る。樹脂外装を施した固体電解コンデンサにおいて、漏
れ電流の増大あるいは短絡不良となったコンデンサの不
良部位が陽極体の外郭部分に集中していることから、本
発明に係る固体電解コンデンサは、該外郭部分における
誘電体酸化皮膜の厚さを厚く形成している。また、本発
明による製造方法によれば、陽極体の外郭部分のみが誘
電体酸化皮膜を厚く形成できるので、静電容量、誘電損
失等の特性を維持したまま目的を達成できる。
る。樹脂外装を施した固体電解コンデンサにおいて、漏
れ電流の増大あるいは短絡不良となったコンデンサの不
良部位が陽極体の外郭部分に集中していることから、本
発明に係る固体電解コンデンサは、該外郭部分における
誘電体酸化皮膜の厚さを厚く形成している。また、本発
明による製造方法によれば、陽極体の外郭部分のみが誘
電体酸化皮膜を厚く形成できるので、静電容量、誘電損
失等の特性を維持したまま目的を達成できる。
【０００７】
【実施例】以下に図面を参照して具体的実施例について
説明する。タンタル粉末を焼結して形成し、かつ陽極リ
ード線２を植立した陽極体１に陽極酸化法により５０Ｖ
の陽極酸化電圧を印加して誘電体酸化皮膜３を形成した
後、該陽極体１にエチレングリコールを含浸させて陽極
体１の表面に付着したエチレングリコールを除去する。
次いで、再度陽極酸化法により７５Ｖの陽極酸化電圧を
印加して、図１に想像線で示された陽極体外郭部分５に
おける誘電体酸化皮膜３の厚さ（図３参照）を陽極体内
側部分４における誘電体酸化皮膜３の厚さ（図２参照）
よりも厚く形成する。次いで、二酸化マンガン（ＭｎＯ
2）層６、グラファイト層７、銀ペースト層８を順次形
成した後、外装樹脂を用いてトランスファー成形し（外
装構造については図示を省略してある）、固体電解コン
デンサを完成させた。
説明する。タンタル粉末を焼結して形成し、かつ陽極リ
ード線２を植立した陽極体１に陽極酸化法により５０Ｖ
の陽極酸化電圧を印加して誘電体酸化皮膜３を形成した
後、該陽極体１にエチレングリコールを含浸させて陽極
体１の表面に付着したエチレングリコールを除去する。
次いで、再度陽極酸化法により７５Ｖの陽極酸化電圧を
印加して、図１に想像線で示された陽極体外郭部分５に
おける誘電体酸化皮膜３の厚さ（図３参照）を陽極体内
側部分４における誘電体酸化皮膜３の厚さ（図２参照）
よりも厚く形成する。次いで、二酸化マンガン（ＭｎＯ
2）層６、グラファイト層７、銀ペースト層８を順次形
成した後、外装樹脂を用いてトランスファー成形し（外
装構造については図示を省略してある）、固体電解コン
デンサを完成させた。
【０００８】なお、陽極体外郭部分ａと陽極体内側部分
ｂとの誘電体酸化皮膜３の厚さの比率は、耐圧を高める
意味から１．０２倍以上とすることが好ましく、また、
誘電体酸化皮膜３を厚く形成した陽極体外郭部分ａと陽
極体内側部分ｂとの体積比率は、公称容量値を下げずに
耐電圧を向上させるため、１〜５０％にすることが好ま
しい。
ｂとの誘電体酸化皮膜３の厚さの比率は、耐圧を高める
意味から１．０２倍以上とすることが好ましく、また、
誘電体酸化皮膜３を厚く形成した陽極体外郭部分ａと陽
極体内側部分ｂとの体積比率は、公称容量値を下げずに
耐電圧を向上させるため、１〜５０％にすることが好ま
しい。
【０００９】以下に、本実施例による固体電解コンデン
サと、従来方法の５０Ｖの陽極酸化電圧のみで誘電体酸
化皮膜を形成した比較例としての固体電解コンデンサの
静電容量、誘電損失（ｔａｎδ）等の電気的特性の値を
表１に示す。
サと、従来方法の５０Ｖの陽極酸化電圧のみで誘電体酸
化皮膜を形成した比較例としての固体電解コンデンサの
静電容量、誘電損失（ｔａｎδ）等の電気的特性の値を
表１に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１から明らかなように、比較例の固体電
解コンデンサに１秒間に１Ｖ上昇するスピードで電圧を
印加して、コンデンサが絶縁破壊を生ずる電圧を調べた
結果、本実施例の固体電解コンデンサでは、比較例のそ
れに比べて２０％以上の向上する結果が得られたことが
判る。一方、静電容量、誘電損失（ｔａｎδ）は殆ど差
がないことが判る。
解コンデンサに１秒間に１Ｖ上昇するスピードで電圧を
印加して、コンデンサが絶縁破壊を生ずる電圧を調べた
結果、本実施例の固体電解コンデンサでは、比較例のそ
れに比べて２０％以上の向上する結果が得られたことが
判る。一方、静電容量、誘電損失（ｔａｎδ）は殆ど差
がないことが判る。
【００１２】また、２６０℃に加熱溶融した半田中に１
０秒間両固体電解コンデンサを浸漬した後、漏れ電流を
測定した結果、本実施例の固体電解コンデンサでは不良
はなかったが、比較例の固体電解コンデンサでは０．６
％の短絡不良が発生したことが判る。また、両固体電解
コンデンサに１６Ｖ、１０Ａの電流を５０〔ｍｓｅｃ〕
印加し、３０〔ｍｓｅｃ〕放電するサイクルを１サイク
ルとして１０サイクル印加した結果、本実施例の固体電
解コンデンサでは不良が発生しないが、比較例の固体電
解コンデンサでは０．７％の短絡不良が発生したことが
判る。
０秒間両固体電解コンデンサを浸漬した後、漏れ電流を
測定した結果、本実施例の固体電解コンデンサでは不良
はなかったが、比較例の固体電解コンデンサでは０．６
％の短絡不良が発生したことが判る。また、両固体電解
コンデンサに１６Ｖ、１０Ａの電流を５０〔ｍｓｅｃ〕
印加し、３０〔ｍｓｅｃ〕放電するサイクルを１サイク
ルとして１０サイクル印加した結果、本実施例の固体電
解コンデンサでは不良が発生しないが、比較例の固体電
解コンデンサでは０．７％の短絡不良が発生したことが
判る。
【００１３】
【発明の効果】しかして、本発明によれば、静電容量、
誘電損失等の特性を維持したまま、耐電圧が高く、漏れ
電流が少なく、短絡不良のない信頼性に優れた固体電解
コンデンサを提供し得るとともに、製造上の歩留まりを
向上させることができる。
誘電損失等の特性を維持したまま、耐電圧が高く、漏れ
電流が少なく、短絡不良のない信頼性に優れた固体電解
コンデンサを提供し得るとともに、製造上の歩留まりを
向上させることができる。
【図１】本発明に係る固体電解コンデンサの一例での構
造を示す模式的断面図である。
造を示す模式的断面図である。
【図２】図１におけるａ部分の模式的拡大断面図であ
る。
る。
【図３】図１におけるｂ部分の模式的拡大断面図であ
る。
る。
１ 陽極体 ３ 誘電体酸化皮膜 ４ 陽極体の内側部分 ５ 陽極体の外郭部分 ６ 二酸化マンガン層 ７ グラファイト層 ８ 銀ペースト層
Claims (2)
- 【請求項１】 弁作用金属の陽極体表面に誘電体酸化皮
膜、陰極層としての二酸化マンガン層、グラファイト層
および銀ペースト等の導電層を順次形成してなる固体電
解コンデンサにおいて、 前記陽極体の外郭部分における誘電体酸化皮膜を厚く形
成し、該厚い誘電体酸化皮膜により漏れ電流の増大およ
び短絡不良の発生を防止する構成を特徴とする固体電解
コンデンサ。 - 【請求項２】 弁作用金属の陽極体に陽極酸化法により
誘電体酸化皮膜を形成した後、該陽極体内部に有機材料
を含浸させて陽極体表面の有機材料を除去してから、前
記陽極酸化電圧よりも高い陽極酸化電圧を印加して、陽
極体外郭部分の誘電体酸化皮膜を厚く形成することを特
徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15767297A JPH10335187A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15767297A JPH10335187A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10335187A true JPH10335187A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15654866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15767297A Pending JPH10335187A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10335187A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007123629A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサとその製造方法 |
| CN102496416A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-13 | 西北师范大学 | MnO2/石墨纳米片复合材料及其制备和应用 |
| JP5940222B2 (ja) * | 2013-08-01 | 2016-06-29 | 昭和電工株式会社 | 固体電解コンデンサ素子の陽極体及びその製造方法 |
| US9443659B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-09-13 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing same |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP15767297A patent/JPH10335187A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007123629A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサとその製造方法 |
| JP4671350B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2011-04-13 | ニチコン株式会社 | 固体電解コンデンサとその製造方法 |
| CN102496416A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-13 | 西北师范大学 | MnO2/石墨纳米片复合材料及其制备和应用 |
| US9443659B2 (en) | 2012-01-31 | 2016-09-13 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing same |
| JP5940222B2 (ja) * | 2013-08-01 | 2016-06-29 | 昭和電工株式会社 | 固体電解コンデンサ素子の陽極体及びその製造方法 |
| US9887041B2 (en) | 2013-08-01 | 2018-02-06 | Showa Denko K.K. | Anode body for solid electrolytic capacitor elements and method for producing same |
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