JPH1050558A - 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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- JPH1050558A JPH1050558A JP20252396A JP20252396A JPH1050558A JP H1050558 A JPH1050558 A JP H1050558A JP 20252396 A JP20252396 A JP 20252396A JP 20252396 A JP20252396 A JP 20252396A JP H1050558 A JPH1050558 A JP H1050558A
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- conductive polymer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 化成皮膜を形成した陽極部材を備えるコンデ
ンサ素子に導電性ポリマー層を形成するための新たな手
法を提示し、小型、大容量、低ＥＳＲの固体電解コンデ
ンサを提供する。 【課題手段】 前記コンデンサ素子を、酸化重合により
導電性ポリマーとなるモノマーに酸化剤を溶解した溶液
に浸漬することにより、該コンデンサ素子内に導電性ポ
リマー層を形成する。
ンサ素子に導電性ポリマー層を形成するための新たな手
法を提示し、小型、大容量、低ＥＳＲの固体電解コンデ
ンサを提供する。 【課題手段】 前記コンデンサ素子を、酸化重合により
導電性ポリマーとなるモノマーに酸化剤を溶解した溶液
に浸漬することにより、該コンデンサ素子内に導電性ポ
リマー層を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は小型大容量化に適し
た固体電解コンデンサに関する。
た固体電解コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子機器のデジタル化に伴い、それに使
用されるコンデンサにも高周波領域における低ＥＳＲ
化、小型大容量化が求められるようなってきている。こ
こでＥＳＲとは、等価直列抵抗を意味する。
用されるコンデンサにも高周波領域における低ＥＳＲ
化、小型大容量化が求められるようなってきている。こ
こでＥＳＲとは、等価直列抵抗を意味する。
【０００３】小型、大容量、低ＥＳＲのコンデンサとし
ては、二酸化マンガン、ＴＣＮＱ錯塩等の電子伝導性固
体を電解質とした固体電解コンデンサが実用に供されて
いる。ここでＴＣＮＱとは、７，７，８，８−テトラシ
アノキノジメタンを意味する。また、ポリピロール、ポ
リチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン等の導電性ポ
リマーを電解質とした固体電解コンデンサも注目されて
いる。
ては、二酸化マンガン、ＴＣＮＱ錯塩等の電子伝導性固
体を電解質とした固体電解コンデンサが実用に供されて
いる。ここでＴＣＮＱとは、７，７，８，８−テトラシ
アノキノジメタンを意味する。また、ポリピロール、ポ
リチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン等の導電性ポ
リマーを電解質とした固体電解コンデンサも注目されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記導電性ポリマーを
電解質とした固体電解コンデンサの従来製法において
は、アルミニウム、タンタル等の弁作用金属からなる陽
極燒結体あるいは陽極箔の表面に、化成皮膜、導電性ポ
リマー層、グラファイト層、銀ペイント層が順次形成さ
れ、そこへ陰極リード線が導電性接着剤等により接続さ
れるが、この製法は、化成皮膜を形成した陽極箔と対向
陰極箔とをセパレータ紙を介して巻回したコンデンサ素
子に電解液を含浸するという通常の電解コンデンサの製
法に比べて、かなり煩雑である。
電解質とした固体電解コンデンサの従来製法において
は、アルミニウム、タンタル等の弁作用金属からなる陽
極燒結体あるいは陽極箔の表面に、化成皮膜、導電性ポ
リマー層、グラファイト層、銀ペイント層が順次形成さ
れ、そこへ陰極リード線が導電性接着剤等により接続さ
れるが、この製法は、化成皮膜を形成した陽極箔と対向
陰極箔とをセパレータ紙を介して巻回したコンデンサ素
子に電解液を含浸するという通常の電解コンデンサの製
法に比べて、かなり煩雑である。
【０００５】一方、前記導電性ポリマー層は電解重合法
や気相重合法等により形成されるが、巻回型のコンデン
サ素子内に電解重合法や気相重合法により導電性ポリマ
ー層を形成するのは容易でない。陽極箔上に化成皮膜及
び導電性ポリマー層を形成した後、対向陰極箔とともに
巻き取るという製法も考えられるが、化成皮膜や導電性
ポリマー層を損傷することなく巻き取るのは困難であ
る。
や気相重合法等により形成されるが、巻回型のコンデン
サ素子内に電解重合法や気相重合法により導電性ポリマ
ー層を形成するのは容易でない。陽極箔上に化成皮膜及
び導電性ポリマー層を形成した後、対向陰極箔とともに
巻き取るという製法も考えられるが、化成皮膜や導電性
ポリマー層を損傷することなく巻き取るのは困難であ
る。
【０００６】また、前記導電性ポリマー層は液相での化
学重合法によっても形成することができるが、この場合
も、従来は、酸化重合により導電性ポリマーとなるモノ
マーを有機溶媒で希釈すると共に酸化剤を添加した化学
重合液に、コンデンサ素子を浸漬、乾燥するという処理
を５〜１０回繰り返していたため、作業効率が悪かっ
た。
学重合法によっても形成することができるが、この場合
も、従来は、酸化重合により導電性ポリマーとなるモノ
マーを有機溶媒で希釈すると共に酸化剤を添加した化学
重合液に、コンデンサ素子を浸漬、乾燥するという処理
を５〜１０回繰り返していたため、作業効率が悪かっ
た。
【０００７】本発明は、化成皮膜を形成した陽極部材を
備えるコンデンサ素子に導電性ポリマー層を形成するた
めの新たな手法を提示し、小型、大容量、低ＥＳＲの固
体電解コンデンサを提供するものである。
備えるコンデンサ素子に導電性ポリマー層を形成するた
めの新たな手法を提示し、小型、大容量、低ＥＳＲの固
体電解コンデンサを提供するものである。
【０００８】
【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、化成皮膜を形成した陽極部材を
備えるコンデンサ素子に、陰極電解質としての導電性ポ
リマーを含浸した固体電解コンデンサの製造方法におい
て、前記コンデンサ素子を、酸化重合により導電性ポリ
マーとなるモノマーに酸化剤を溶解した溶液に浸漬する
ことにより、該コンデンサ素子内に導電性ポリマー層を
形成するする工程を備えることを特徴とするものであ
る。
ンデンサの製造方法は、化成皮膜を形成した陽極部材を
備えるコンデンサ素子に、陰極電解質としての導電性ポ
リマーを含浸した固体電解コンデンサの製造方法におい
て、前記コンデンサ素子を、酸化重合により導電性ポリ
マーとなるモノマーに酸化剤を溶解した溶液に浸漬する
ことにより、該コンデンサ素子内に導電性ポリマー層を
形成するする工程を備えることを特徴とするものであ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施例において
は、図１に示すような巻回型のコンデンサ素子７が用い
られる。巻回型のコンデンサ素子は、アルミニウム、タ
ンタル、ニオブ、チタン等の弁作用金属からなる箔にエ
ッチング処理及び化成処理を施した陽極化成箔１と、対
向陰極箔２とをセパレータ紙３を介して巻き取ることに
より形成される。前記陽極化成箔１及び対向陰極箔２に
は、それぞれリードタブ６１、６２を介してリード端子
５１、５２が取り付けられている。４は巻き止めテープ
である。
は、図１に示すような巻回型のコンデンサ素子７が用い
られる。巻回型のコンデンサ素子は、アルミニウム、タ
ンタル、ニオブ、チタン等の弁作用金属からなる箔にエ
ッチング処理及び化成処理を施した陽極化成箔１と、対
向陰極箔２とをセパレータ紙３を介して巻き取ることに
より形成される。前記陽極化成箔１及び対向陰極箔２に
は、それぞれリードタブ６１、６２を介してリード端子
５１、５２が取り付けられている。４は巻き止めテープ
である。
【００１０】そして、前記巻回型のコンデンサ素子を、
３，４−エチレンジオキシチオフェンにパラトルエンス
ルホン酸鉄（III）を溶解した化学重合液に浸漬した
後、約１００℃で熱処理を行い、前記コンデンサ素子内
に３，４−エチレンジオキシチオフェンのポリマー層を
形成する。前記３，４−エチレンジオキシチオフェンの
代わりに、ピロール、チオフェン、フラン、アニリン及
びそれらの誘導体等、酸化重合により導電性ポリマーと
なるモノマーを用いてもよいが、本発明においては、前
記モノマーを有機溶媒で希釈しない。
３，４−エチレンジオキシチオフェンにパラトルエンス
ルホン酸鉄（III）を溶解した化学重合液に浸漬した
後、約１００℃で熱処理を行い、前記コンデンサ素子内
に３，４−エチレンジオキシチオフェンのポリマー層を
形成する。前記３，４−エチレンジオキシチオフェンの
代わりに、ピロール、チオフェン、フラン、アニリン及
びそれらの誘導体等、酸化重合により導電性ポリマーと
なるモノマーを用いてもよいが、本発明においては、前
記モノマーを有機溶媒で希釈しない。
【００１１】その後、図２に示すように、前記コンデン
サ素子７を有底筒状のアルミニウム製ケース８に収納
し、その開口部をエポキシ樹脂９等により封口し、エー
ジング処理を行って、所望の固体電解コンデンサが完成
する。
サ素子７を有底筒状のアルミニウム製ケース８に収納
し、その開口部をエポキシ樹脂９等により封口し、エー
ジング処理を行って、所望の固体電解コンデンサが完成
する。
【００１２】ここで、φ６．３ｍｍ×Ｈ５ｍｍ、定格１
６Ｖ×３３μＦのアルミニウム巻回型コンデンサ素子を
用い、表１に示すような化学重合液を用い、表１に示す
ような浸漬、熱処理を施して試作した本発明実施例と比
較例の固体電解コンデンサについて、電気特性を測定し
た。その結果を表２に示す。表２において、Ｃは静電容
量、ｔａｎδは損失角の正接、ＥＳＲは１００ｋＨｚで
の等価直列抵抗を示している。
６Ｖ×３３μＦのアルミニウム巻回型コンデンサ素子を
用い、表１に示すような化学重合液を用い、表１に示す
ような浸漬、熱処理を施して試作した本発明実施例と比
較例の固体電解コンデンサについて、電気特性を測定し
た。その結果を表２に示す。表２において、Ｃは静電容
量、ｔａｎδは損失角の正接、ＥＳＲは１００ｋＨｚで
の等価直列抵抗を示している。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】表１と表２を対照すればわかるように、化
学重合液を有機溶媒で希釈しない本発明実施例において
は、コンデンサ素子の化学重合液への浸漬及びその後の
熱処理を１回行っただけであるにもかかわらず、化学重
合液を有機溶媒で希釈して１０回の浸漬、熱処理を行っ
た比較例に比べて、ｔａｎδやＥＳＲが小さくなってい
る。
学重合液を有機溶媒で希釈しない本発明実施例において
は、コンデンサ素子の化学重合液への浸漬及びその後の
熱処理を１回行っただけであるにもかかわらず、化学重
合液を有機溶媒で希釈して１０回の浸漬、熱処理を行っ
た比較例に比べて、ｔａｎδやＥＳＲが小さくなってい
る。
【００１６】なお、上記実施例においては巻回型のコン
デンサ素子を用いたが、陽極化成箔と陰極箔とを平板の
形で対向させたコンデンサ素子や、焼結型のコンデンサ
素子を用いてもよい。
デンサ素子を用いたが、陽極化成箔と陰極箔とを平板の
形で対向させたコンデンサ素子や、焼結型のコンデンサ
素子を用いてもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、コンデンサ素子の化学
重合液への浸漬及びその後の熱処理を何回も繰り返す必
要がなくなり、得られる固体電解コンデンサの特性も良
好なものとなる。
重合液への浸漬及びその後の熱処理を何回も繰り返す必
要がなくなり、得られる固体電解コンデンサの特性も良
好なものとなる。
【００１８】また、本発明に用いられるコンデンサ素子
は、既存のアルミニウム電解コンデンサ用の巻回型コン
デンサ素子そのものを転用することも可能であるので、
その場合には、部品の共通化によるコストダウンが図れ
る。
は、既存のアルミニウム電解コンデンサ用の巻回型コン
デンサ素子そのものを転用することも可能であるので、
その場合には、部品の共通化によるコストダウンが図れ
る。
【図１】本発明実施例に用いられるコンデンサ素子の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図２】本発明実施例による固体電解コンデンサの断面
図である。
図である。
１ 陽極化成箔 ２ 対向陰極箔 ３ セパレータ紙 ４ 巻き止めテープ ５１ 陽極リード端子 ５２ 陰極リード端子 ６１ 陽極リードタブ ６２ 陰極リードタブ ７ コンデンサ素子 ８ 外装ケース ９ 封口樹脂
Claims (3)
- 【請求項１】 化成皮膜を形成した陽極部材を備えるコ
ンデンサ素子に、陰極電解質としての導電性ポリマーを
含浸した固体電解コンデンサの製造方法において、 前記コンデンサ素子を、酸化重合により導電性ポリマー
となるモノマーに酸化剤を溶解した溶液に浸漬すること
により、該コンデンサ素子内に導電性ポリマー層を形成
するする工程を備えることを特徴とする固体電解コンデ
ンサの製造方法。 - 【請求項２】 前記コンデンサ素子として、陽極化成箔
と対向陰極箔とをセパレータ紙を介して巻回したコンデ
ンサ素子を用い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。 - 【請求項３】 前記モノマーとしてチオフェンの誘導体
を用い、前記酸化剤としてスルホン酸化合物のイオンを
含む塩を用いることを特徴とする請求項２記載の固体電
解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20252396A JP3296724B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP20252396A JP3296724B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1050558A true JPH1050558A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3296724B2 JP3296724B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=16458908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20252396A Expired - Fee Related JP3296724B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3296724B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000014116A (ko) * | 1998-08-17 | 2000-03-06 | 이형도 | 알루미늄 고체 전해콘덴서의 제조방법 |
| JP2002203751A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Nippon Chemicon Corp | 固体電解コンデンサ |
| EP1278217A1 (en) * | 2001-07-13 | 2003-01-22 | Shoei Co., Ltd. | Method of manufacturing a solid-electrolyte capacitor |
| US6605127B2 (en) | 2001-07-05 | 2003-08-12 | Shoei Co., Ltd | Method of manufacturing an aluminum solid electrolyte capacitor |
| US6660188B1 (en) | 1999-04-13 | 2003-12-09 | Showa Denko K.K. | Electrical conducting polymer, solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof |
| US6663796B1 (en) | 1998-12-25 | 2003-12-16 | Showa Denko K.K. | Electrical conducting polymer, solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof |
| KR100590986B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2006-06-19 | 삼영전자공업(주) | 알루미늄 고체 전해 콘덴서의 제조방법 |
| JP2007318170A (ja) * | 2007-08-06 | 2007-12-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法及び製造装置 |
| WO2007142051A1 (ja) | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Tayca Corporation | 導電性高分子合成用反応促進剤、導電性高分子および固体電解コンデンサ |
| US11699719B2 (en) | 2017-04-11 | 2023-07-11 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging element, stacked imaging element, and solid-state imaging device |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP20252396A patent/JP3296724B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP1278217A1 (en) * | 2001-07-13 | 2003-01-22 | Shoei Co., Ltd. | Method of manufacturing a solid-electrolyte capacitor |
| WO2007142051A1 (ja) | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Tayca Corporation | 導電性高分子合成用反応促進剤、導電性高分子および固体電解コンデンサ |
| US8262941B2 (en) | 2006-06-07 | 2012-09-11 | Tayca Corporation | Reaction accelerator for synthesizing a conductive polymer, a conductive polymer, and a solid electrolytic capacitor |
| JP2007318170A (ja) * | 2007-08-06 | 2007-12-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法及び製造装置 |
| US11699719B2 (en) | 2017-04-11 | 2023-07-11 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging element, stacked imaging element, and solid-state imaging device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3296724B2 (ja) | 2002-07-02 |
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