JPH11168034A - 導電性高分子を用いた固体電解コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents
導電性高分子を用いた固体電解コンデンサ及びその製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＥＳＲを高くすることなく、かつ外装樹脂の膨
張・収縮での応力に十分耐え得ることができる固体電解
コンデンサ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】導電性高分子化合物のモノマー溶液と酸化
剤水溶液とが実質的に互いに不溶性であり、且つモノマ
ー溶液の方が前記酸化剤水溶液より比重が大きく、弁作
用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸漬後、未乾燥の状態で
モノマー溶液に浸漬して化学酸化重合を行い、これによ
り陽極リードの埋設近傍部の表面部分上に、他の表面部
分上と比較して、選択的に厚く導電性高分子化合物を形
成する。
張・収縮での応力に十分耐え得ることができる固体電解
コンデンサ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】導電性高分子化合物のモノマー溶液と酸化
剤水溶液とが実質的に互いに不溶性であり、且つモノマ
ー溶液の方が前記酸化剤水溶液より比重が大きく、弁作
用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸漬後、未乾燥の状態で
モノマー溶液に浸漬して化学酸化重合を行い、これによ
り陽極リードの埋設近傍部の表面部分上に、他の表面部
分上と比較して、選択的に厚く導電性高分子化合物を形
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は導電性高分子化合物
を用いた固体電解コンデンサ及びその製造方法に関す
る。
を用いた固体電解コンデンサ及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】固体電解コンデンサは、タンタル、ニオ
ブあるいはアルミニウムなどの弁作用金属の多孔質形成
体を第１の電極（陽極）、その表面に形成される酸化皮
膜を誘電体、その上に形成される固体電解質を第２の電
極（陰極）の一部とする構造を有している。
ブあるいはアルミニウムなどの弁作用金属の多孔質形成
体を第１の電極（陽極）、その表面に形成される酸化皮
膜を誘電体、その上に形成される固体電解質を第２の電
極（陰極）の一部とする構造を有している。
【０００３】固体電解質は多孔質成形体内部の誘電体全
面と電極リード間を電気的に接続する役割を果たしてい
るので、導電率の高い物質ほどコンデンサ自体の抵抗を
低減できるので望ましい。
面と電極リード間を電気的に接続する役割を果たしてい
るので、導電率の高い物質ほどコンデンサ自体の抵抗を
低減できるので望ましい。
【０００４】一方、固体電解質には誘電体皮膜の欠陥に
起因する電気的短絡を修復する機能も必要とされる。
起因する電気的短絡を修復する機能も必要とされる。
【０００５】従って、高導電率であるが誘電体修復機能
のない金属は固体電解質として使用できず、短絡電流に
よる熱で絶縁体に転移する二酸化マンガンやＴＣＮＱ錯
体等が用いられてきた。特に、コンデンサとしてプリン
ト基板に実装される場合２４０〜２６０℃の熱に曝され
るので少なくとも２４０℃以上の耐熱性を有する二酸化
マンガンが使用されてきた。
のない金属は固体電解質として使用できず、短絡電流に
よる熱で絶縁体に転移する二酸化マンガンやＴＣＮＱ錯
体等が用いられてきた。特に、コンデンサとしてプリン
ト基板に実装される場合２４０〜２６０℃の熱に曝され
るので少なくとも２４０℃以上の耐熱性を有する二酸化
マンガンが使用されてきた。
【０００６】以上のように固体電解コンデンサの固体電
解質となる材料には、導電率が高い、誘電体修復機能を
有する、２４０℃以上の耐熱性を有する、の３つの条件
を満たすことが必要である。
解質となる材料には、導電率が高い、誘電体修復機能を
有する、２４０℃以上の耐熱性を有する、の３つの条件
を満たすことが必要である。
【０００７】従来固体電解質として使用されてきた二酸
化マンガンは誘電体修復機能及び耐熱性に関しては十分
な特性を有しているが、導電率（約０．１Ｓ／ｃｍ）に
関しては電解コンデンサの固体電解質としては必ずしも
十分とはいえない。
化マンガンは誘電体修復機能及び耐熱性に関しては十分
な特性を有しているが、導電率（約０．１Ｓ／ｃｍ）に
関しては電解コンデンサの固体電解質としては必ずしも
十分とはいえない。
【０００８】そのため、最近では導電率が１０〜１００
Ｓ／ｃｍと高く、固体電解質となる３つの条件を満たす
ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の導電
性高分子化合物を固体電解質（陰極）とする電解コンデ
ンサの開発が精力的に進められており、ポリピロールを
使用したコンデンサはすでに商品化されている。
Ｓ／ｃｍと高く、固体電解質となる３つの条件を満たす
ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の導電
性高分子化合物を固体電解質（陰極）とする電解コンデ
ンサの開発が精力的に進められており、ポリピロールを
使用したコンデンサはすでに商品化されている。
【０００９】例えば、特開平２−０１５６１１号公報に
は、第２鉄化合物によってチオフェン誘電体を重合させ
て固体電解質として使用することが提案されており、こ
のこのチオフェン誘導体の重合物はピロール誘導体の重
合物よりも高温雰囲気における導電性の低下が小である
いう特質を有している。
は、第２鉄化合物によってチオフェン誘電体を重合させ
て固体電解質として使用することが提案されており、こ
のこのチオフェン誘導体の重合物はピロール誘導体の重
合物よりも高温雰囲気における導電性の低下が小である
いう特質を有している。
【００１０】また、特開平５−１５２１６９号公報に
は、溶媒のほぼ全体が水の酸化剤溶液に浸漬後、直ちに
ピロール又はチオフェンのモノマー溶液に浸漬する技術
が開示されている。この従来技術も高温雰囲気における
導電性の低下が小である。
は、溶媒のほぼ全体が水の酸化剤溶液に浸漬後、直ちに
ピロール又はチオフェンのモノマー溶液に浸漬する技術
が開示されている。この従来技術も高温雰囲気における
導電性の低下が小である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術による導電性高分子化合物を固体電解質（陰極）と
する電解コンデンサは、外装時の外装樹脂の膨張・収縮
での応力に耐え得ることが困難である問題点がある。
技術による導電性高分子化合物を固体電解質（陰極）と
する電解コンデンサは、外装時の外装樹脂の膨張・収縮
での応力に耐え得ることが困難である問題点がある。
【００１２】この理由は、弁作用金属陽極体上に誘電体
酸化被膜を介して形成された導電性高分子化合物層が薄
く、このため陽極リードの埋設近傍部が応力に対して、
特に外装樹脂による応力に対して弱いからである。
酸化被膜を介して形成された導電性高分子化合物層が薄
く、このため陽極リードの埋設近傍部が応力に対して、
特に外装樹脂による応力に対して弱いからである。
【００１３】ここで、重合回数を増加することにより、
導電性高分子化合物層の膜厚を厚くすることが可能では
あるが、弁作用金属陽極体の全表面上の膜厚が厚くなる
ことにより、コンデンサとしての重要な特性である等価
直列抵抗（以下、ＥＳＲ、と称す）が不都合に高くなっ
てしまう。
導電性高分子化合物層の膜厚を厚くすることが可能では
あるが、弁作用金属陽極体の全表面上の膜厚が厚くなる
ことにより、コンデンサとしての重要な特性である等価
直列抵抗（以下、ＥＳＲ、と称す）が不都合に高くなっ
てしまう。
【００１４】すなわち、全体的なポリマー（導電性高分
子化合物）の膜厚増加は外装樹脂の応力に対しては有効
であるものの、前述した様にＥＳＲが高くなるという問
題点があり、この二律背反に対する課題を有する。
子化合物）の膜厚増加は外装樹脂の応力に対しては有効
であるものの、前述した様にＥＳＲが高くなるという問
題点があり、この二律背反に対する課題を有する。
【００１５】したがって本発明の目的は上記固体電解コ
ンデンサの３条件を満足し、かつＥＳＲを高くすること
なく、外装樹脂の膨張・収縮での応力に十分耐え得るこ
とができる固体電解コンデンサ及びその製造方法を提供
することにある。
ンデンサの３条件を満足し、かつＥＳＲを高くすること
なく、外装樹脂の膨張・収縮での応力に十分耐え得るこ
とができる固体電解コンデンサ及びその製造方法を提供
することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の固体電解コンデ
ンサの製造方法の特徴は、陽極リードを導出し且つ表面
を酸化皮膜にした弁作用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸
漬後、導電性高分子化合物のモノマー溶液に浸漬して化
学酸化重合を行う固体電解コンデンサの製造方法におい
て、前記モノマー溶液と前記酸化剤水溶液とが実質的に
互いに不溶性であり、且つ前記モノマー溶液の方が前記
酸化剤水溶液より比重が大きく、前記弁作用金属陽極体
を前記酸化剤水溶液に浸漬後、未乾燥の状態で前記モノ
マー溶液に浸漬して化学酸化重合を行い、これにより前
記陽極リードの埋設近傍部の表面部分上に、他の表面部
分上と比較して、選択的に厚く導電性高分子化合物層を
形成することにある。
ンサの製造方法の特徴は、陽極リードを導出し且つ表面
を酸化皮膜にした弁作用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸
漬後、導電性高分子化合物のモノマー溶液に浸漬して化
学酸化重合を行う固体電解コンデンサの製造方法におい
て、前記モノマー溶液と前記酸化剤水溶液とが実質的に
互いに不溶性であり、且つ前記モノマー溶液の方が前記
酸化剤水溶液より比重が大きく、前記弁作用金属陽極体
を前記酸化剤水溶液に浸漬後、未乾燥の状態で前記モノ
マー溶液に浸漬して化学酸化重合を行い、これにより前
記陽極リードの埋設近傍部の表面部分上に、他の表面部
分上と比較して、選択的に厚く導電性高分子化合物層を
形成することにある。
【００１７】本発明の固体電解コンデンサの製造方法の
他の特徴は、陽極リードを導出し且つ表面を酸化皮膜に
した弁作用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸漬後、導電性
高分子化合物のモノマー溶液に浸漬して化学酸化重合を
行う固体電解コンデンサの製造方法において、前記モノ
マー溶液と前記酸化剤水溶液とが実質的に互いに不溶性
であり、且つ前記モノマー溶液の方が前記酸化剤水溶液
より比重が大きく、前記弁作用金属陽極体を前記酸化剤
水溶液に浸漬し自然乾燥後、純水に所定時間浸漬しその
後に、未乾燥の状態で前記モノマー溶液に浸漬して化学
酸化重合を行い、これにより前記陽極リードの埋設近傍
部の表面部分上に、他の表面部分上と比較して、選択的
に厚く導電性高分子化合物層を形成することにある。
他の特徴は、陽極リードを導出し且つ表面を酸化皮膜に
した弁作用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸漬後、導電性
高分子化合物のモノマー溶液に浸漬して化学酸化重合を
行う固体電解コンデンサの製造方法において、前記モノ
マー溶液と前記酸化剤水溶液とが実質的に互いに不溶性
であり、且つ前記モノマー溶液の方が前記酸化剤水溶液
より比重が大きく、前記弁作用金属陽極体を前記酸化剤
水溶液に浸漬し自然乾燥後、純水に所定時間浸漬しその
後に、未乾燥の状態で前記モノマー溶液に浸漬して化学
酸化重合を行い、これにより前記陽極リードの埋設近傍
部の表面部分上に、他の表面部分上と比較して、選択的
に厚く導電性高分子化合物層を形成することにある。
【００１８】ここで上記それぞれの製造方法において、
前記モノマー溶液と前記酸化剤水溶液との比重差が０．
１以上でモノマー溶液の方が大きく、且つ、１０００ｃ
ｃの水に対する前記モノマー溶液の溶解度が３．０ｇ以
下であることが好ましい。また、前記モノマー溶液が
３，４エチレンジオキシチオフェン溶液であり、前記酸
化剤水溶液がトルエンスルホン酸第二鉄水溶液であるこ
とができる。あるいは、前記モノマー溶液が３，４エチ
レンジオキシチオフェン溶液であり、前記酸化剤水溶液
がベンゼンスルホン酸第二鉄水溶液であることができ
る。
前記モノマー溶液と前記酸化剤水溶液との比重差が０．
１以上でモノマー溶液の方が大きく、且つ、１０００ｃ
ｃの水に対する前記モノマー溶液の溶解度が３．０ｇ以
下であることが好ましい。また、前記モノマー溶液が
３，４エチレンジオキシチオフェン溶液であり、前記酸
化剤水溶液がトルエンスルホン酸第二鉄水溶液であるこ
とができる。あるいは、前記モノマー溶液が３，４エチ
レンジオキシチオフェン溶液であり、前記酸化剤水溶液
がベンゼンスルホン酸第二鉄水溶液であることができ
る。
【００１９】本発明の固体電解コンデンサの特徴は、表
面を酸化皮膜にし内部から外部に陽極リードを導出た弁
作用金属陽極体の該誘電体酸化被膜上に導電性高分子化
合物層が形成された固体電解コンデンサにおいて、前記
陽極リードの埋設近傍部の前記弁作用金属陽極体の第１
の部分上の前記導電性高分子化合物層の膜厚は、前記弁
作用金属陽極体の残りの部分である第２の部分上の前記
導電性高分子化合物層の膜厚より厚くなっていることに
ある。
面を酸化皮膜にし内部から外部に陽極リードを導出た弁
作用金属陽極体の該誘電体酸化被膜上に導電性高分子化
合物層が形成された固体電解コンデンサにおいて、前記
陽極リードの埋設近傍部の前記弁作用金属陽極体の第１
の部分上の前記導電性高分子化合物層の膜厚は、前記弁
作用金属陽極体の残りの部分である第２の部分上の前記
導電性高分子化合物層の膜厚より厚くなっていることに
ある。
【００２０】この固体電解コンデンサにおいて、前記第
２の部分上の前記導電性高分子化合物層の膜厚が０．０
５μｍ〜１０μｍ（０．０５μｍ以上で１０μｍ以下）
であり、前記第１の部分上の前記導電性高分子層の膜厚
は前記第２の部分上の前記導電性高分子化合物層より１
μｍ〜４０μｍ（１μｍ以上で４０μｍ以下）だけ厚い
ことが好ましい。また、前記弁作用金属陽極体の前記陽
極リードを導出した面と該面と対向する面との間の距離
をＬとした場合、前記第１の部分と前記第２の部分との
境界は、前記陽極リードを導出した面からＬ／４〜Ｌ／
３の箇所に位置していることができる。さらに、前記陽
極リードに陽極外部リードが接続され、前記導電性高分
子化合物層上にカーボンペースト層および銀ペースト層
が順次形成され、前記銀ペースト層に陰極外部リードが
接続されていることができる。そして、この固体電解コ
ンデンサは上記いずれかに記載の製造方法により得られ
ることが好ましい。
２の部分上の前記導電性高分子化合物層の膜厚が０．０
５μｍ〜１０μｍ（０．０５μｍ以上で１０μｍ以下）
であり、前記第１の部分上の前記導電性高分子層の膜厚
は前記第２の部分上の前記導電性高分子化合物層より１
μｍ〜４０μｍ（１μｍ以上で４０μｍ以下）だけ厚い
ことが好ましい。また、前記弁作用金属陽極体の前記陽
極リードを導出した面と該面と対向する面との間の距離
をＬとした場合、前記第１の部分と前記第２の部分との
境界は、前記陽極リードを導出した面からＬ／４〜Ｌ／
３の箇所に位置していることができる。さらに、前記陽
極リードに陽極外部リードが接続され、前記導電性高分
子化合物層上にカーボンペースト層および銀ペースト層
が順次形成され、前記銀ペースト層に陰極外部リードが
接続されていることができる。そして、この固体電解コ
ンデンサは上記いずれかに記載の製造方法により得られ
ることが好ましい。
【００２１】このように本発明によれば、酸化剤水溶液
とモノマー溶液が互いに不溶であり、酸化剤水溶液の比
重がモノマー溶液の比重より小さく、酸化剤水溶液に浸
漬後に未乾燥の状態で、あるいは酸化剤水溶液に浸漬し
自然乾燥後に純水に浸漬しその後に未乾燥の状態でモノ
マー溶液に浸漬するから、弁作用金属陽極体の埋込陽極
リード近傍に酸化剤水溶液が集結し、これによりこの部
分に導電性高分子化合物層が他の部分と比較して選択的
に厚く形成される。
とモノマー溶液が互いに不溶であり、酸化剤水溶液の比
重がモノマー溶液の比重より小さく、酸化剤水溶液に浸
漬後に未乾燥の状態で、あるいは酸化剤水溶液に浸漬し
自然乾燥後に純水に浸漬しその後に未乾燥の状態でモノ
マー溶液に浸漬するから、弁作用金属陽極体の埋込陽極
リード近傍に酸化剤水溶液が集結し、これによりこの部
分に導電性高分子化合物層が他の部分と比較して選択的
に厚く形成される。
【００２２】埋込陽極リードが導出する埋設近傍部分は
物理的ストレスに脆弱な部分であるから、この部分に膜
厚の厚い導電性高分子化合物層が形成されることにより
ストレスに対しての緩衝効果が得られ、これにより封止
樹脂からの応力による誘電体皮膜の絶縁不良が防止され
て耐熱特性の大幅な向上が得られる。一方、埋込陽極リ
ードが導出する箇所から離れた部分は、埋込陽極リード
の影響による脆弱化になっていないから、ＥＳＲを低減
することを考慮して膜厚の薄い導電性高分子化合物層を
形成することが出来る。
物理的ストレスに脆弱な部分であるから、この部分に膜
厚の厚い導電性高分子化合物層が形成されることにより
ストレスに対しての緩衝効果が得られ、これにより封止
樹脂からの応力による誘電体皮膜の絶縁不良が防止され
て耐熱特性の大幅な向上が得られる。一方、埋込陽極リ
ードが導出する箇所から離れた部分は、埋込陽極リード
の影響による脆弱化になっていないから、ＥＳＲを低減
することを考慮して膜厚の薄い導電性高分子化合物層を
形成することが出来る。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明を説明
する。
する。
【００２４】図１は本発明の実施の形態の製造方法の製
造フローを示す図である。
造フローを示す図である。
【００２５】先ず、工程１００において、弁作用金属箔
のエッチング或いは弁作用金属の焼結体により弁作用金
属陽極体を形成する。例えば、弁作用金属がアルミ箔の
場合、アルミ箔をエッチングして表面に多数の細孔を形
成する。また、弁作用金属がタンタルまたはニオブ粉末
の場合、粉末をプレスして焼結体とする。
のエッチング或いは弁作用金属の焼結体により弁作用金
属陽極体を形成する。例えば、弁作用金属がアルミ箔の
場合、アルミ箔をエッチングして表面に多数の細孔を形
成する。また、弁作用金属がタンタルまたはニオブ粉末
の場合、粉末をプレスして焼結体とする。
【００２６】次に工程２００において、弁作用金属に陽
極酸化を行い誘電体となる酸化皮膜を形成する。例え
ば、弁作用金属がタンタルの場合は誘電体酸化皮膜は５
酸化タンタル膜となる。
極酸化を行い誘電体となる酸化皮膜を形成する。例え
ば、弁作用金属がタンタルの場合は誘電体酸化皮膜は５
酸化タンタル膜となる。
【００２７】次に工程３００において、陰極体の一部で
ある固体電解質となる導電性高分子化合物層を形成す
る。本発明はこの工程に関するものである。
ある固体電解質となる導電性高分子化合物層を形成す
る。本発明はこの工程に関するものである。
【００２８】次に工程４００において、導電性高分子化
合物層上にカーボンペーストおよび銀ペーストを順次塗
布して焼き付け、カーボンペースト層および銀ペースト
層を形成する。
合物層上にカーボンペーストおよび銀ペーストを順次塗
布して焼き付け、カーボンペースト層および銀ペースト
層を形成する。
【００２９】次に工程５００において、弁作用金属陽極
体内部から外部に導出する陽極リードに陽極外部リード
を接続し、銀ペースト層に陰極外部リードを接続する。
体内部から外部に導出する陽極リードに陽極外部リード
を接続し、銀ペースト層に陰極外部リードを接続する。
【００３０】次に工程６００において、樹脂封止を行
う。
う。
【００３１】図２は本発明の実施の形態の固体電解コン
デンサの全体の構成を模式的に示す図であり、図３は図
２の一部を拡大して示す図である。
デンサの全体の構成を模式的に示す図であり、図３は図
２の一部を拡大して示す図である。
【００３２】図２において、弁作用金属陽極体であるタ
ンタルの焼結体ペレット２の表面が誘電体膜のタンタル
酸化皮膜３となっており、その上に、固体電解質となる
ポリマー（導電性高分子化合物層）４が形成されてい
る。尚、陰極となるポリマー４は陽極リード１と接触し
ないように形成されているが、本発明と直接関係がない
から説明を省略する。
ンタルの焼結体ペレット２の表面が誘電体膜のタンタル
酸化皮膜３となっており、その上に、固体電解質となる
ポリマー（導電性高分子化合物層）４が形成されてい
る。尚、陰極となるポリマー４は陽極リード１と接触し
ないように形成されているが、本発明と直接関係がない
から説明を省略する。
【００３３】通常、焼結体ペレット２は長方体形状（正
立方体を含む）であり、その一面から焼結体ペレット２
に埋設する陽極リード１が表面２１から導出している。
立方体を含む）であり、その一面から焼結体ペレット２
に埋設する陽極リード１が表面２１から導出している。
【００３４】本発明のポリマー４は陽極リード３の導出
近傍箇所において、他の箇所と比較して、厚くなってい
る。
近傍箇所において、他の箇所と比較して、厚くなってい
る。
【００３５】そして、導電性高分子化合物層４上にカー
ボンペースト層５および銀ペースト層６が順次形成さ
れ、銀ペースト層６に導電性接着剤８により陰極外部リ
ード９が接続され、陽極リード１に陽極外部リード７が
接続され、全体的にエポキシ樹脂１０で封止され、陰極
外部リード９および陽極外部リード７のエポキシ樹脂の
封止樹脂部から導出した箇所をそれぞれの外部リードに
した固体電解コンデンサを構成している。
ボンペースト層５および銀ペースト層６が順次形成さ
れ、銀ペースト層６に導電性接着剤８により陰極外部リ
ード９が接続され、陽極リード１に陽極外部リード７が
接続され、全体的にエポキシ樹脂１０で封止され、陰極
外部リード９および陽極外部リード７のエポキシ樹脂の
封止樹脂部から導出した箇所をそれぞれの外部リードに
した固体電解コンデンサを構成している。
【００３６】図３を参照して、表面をタンタル酸化皮膜
にしたタンタル焼結体ペレット２Ａの陽極リードが導出
する第１の面２１とその面と対向する第２の面との間の
寸法をＬとした時、陽極リード１が導出する第１の面２
１からＬ／４〜Ｌ／３より離れた箇所に形成されるポリ
マー４は薄い膜厚Ｔ1 であり、第１の面２１にＬ／４〜
Ｌ／３より近い箇所に形成されるポリマー４は厚い膜厚
Ｔ2 となっており、薄い膜厚Ｔ1 は０．０５μｍ〜１０
μｍであり、厚い膜厚Ｔ2 はＴ1 より１μｍ〜４０μｍ
だけ厚くなっている。
にしたタンタル焼結体ペレット２Ａの陽極リードが導出
する第１の面２１とその面と対向する第２の面との間の
寸法をＬとした時、陽極リード１が導出する第１の面２
１からＬ／４〜Ｌ／３より離れた箇所に形成されるポリ
マー４は薄い膜厚Ｔ1 であり、第１の面２１にＬ／４〜
Ｌ／３より近い箇所に形成されるポリマー４は厚い膜厚
Ｔ2 となっており、薄い膜厚Ｔ1 は０．０５μｍ〜１０
μｍであり、厚い膜厚Ｔ2 はＴ1 より１μｍ〜４０μｍ
だけ厚くなっている。
【００３７】そしてポリマー４を形成する際には、第１
の面２１は上方向を向いた上面、第２の面２２は下方向
（重量方向）に向いた下面となった状態を維持する。こ
の状態で、焼結体ペレットが長方体（正方立方体を含
む）の場合は、４個の第３の面２３は側面になる。
の面２１は上方向を向いた上面、第２の面２２は下方向
（重量方向）に向いた下面となった状態を維持する。こ
の状態で、焼結体ペレットが長方体（正方立方体を含
む）の場合は、４個の第３の面２３は側面になる。
【００３８】実施例１：縦１ｍｍ、横１ｍｍ、高さ１ｍ
ｍの直方体状で内部から外部に陽極リード１が導出して
いる弁作用金属陽極体のタンタル焼結体ペレット２（空
隙率約６０％）を０．０５％リン酸中で２０Ｖで陽極酸
化することにより表面を誘電体となるタンタル酸化皮膜
３にした焼結体ペレット２Ａにする。
ｍの直方体状で内部から外部に陽極リード１が導出して
いる弁作用金属陽極体のタンタル焼結体ペレット２（空
隙率約６０％）を０．０５％リン酸中で２０Ｖで陽極酸
化することにより表面を誘電体となるタンタル酸化皮膜
３にした焼結体ペレット２Ａにする。
【００３９】この状態の焼結ペレット２Ａを酸化剤であ
るベンゼルスルホン酸第二鉄１０〜５０％水溶液に数分
間浸漬した後、導出する陽極リード１を上方にして未乾
燥の状態でモノマー溶液である３，４−エチレンジオキ
シチオフェン（以下、チオフェン、と称す）溶液に５分
間浸漬した後、所定時間を自然乾燥し重合反応を進め
る。
るベンゼルスルホン酸第二鉄１０〜５０％水溶液に数分
間浸漬した後、導出する陽極リード１を上方にして未乾
燥の状態でモノマー溶液である３，４−エチレンジオキ
シチオフェン（以下、チオフェン、と称す）溶液に５分
間浸漬した後、所定時間を自然乾燥し重合反応を進め
る。
【００４０】その結果、酸化皮膜３上に導電性高分子化
合物層であるポリチオフェン化学重合層４（ポリマー）
を形成する。ポリマー形成後、有機溶剤にて洗浄を１０
分行う。
合物層であるポリチオフェン化学重合層４（ポリマー）
を形成する。ポリマー形成後、有機溶剤にて洗浄を１０
分行う。
【００４１】これを複数回実施し、しかる後、カーボン
ペースト層５、銀ペースト層６を形成し、陽極リード１
に陽極外部リード７を溶接し、銀ペースト層６に導電性
接着剤８で陰極外部リード９を接続し、エポキシ樹脂１
０で封止して固体電解コンデンサを完成した。
ペースト層５、銀ペースト層６を形成し、陽極リード１
に陽極外部リード７を溶接し、銀ペースト層６に導電性
接着剤８で陰極外部リード９を接続し、エポキシ樹脂１
０で封止して固体電解コンデンサを完成した。
【００４２】この実施例１において、チオフェン溶液と
ベンゼルスルホン酸鉄水溶液との比重の差は０．３３で
チオフェン溶液の方が大きく、１０００ｃｃの水に対す
るチオフェン溶液の溶解度は０．２ｇである。
ベンゼルスルホン酸鉄水溶液との比重の差は０．３３で
チオフェン溶液の方が大きく、１０００ｃｃの水に対す
るチオフェン溶液の溶解度は０．２ｇである。
【００４３】この条件で、酸化剤水溶液を付着した未乾
燥の焼結ペレット２Ａをチオフェン溶液に浸漬すること
により、焼結ペレットの酸化皮膜上に付着している比重
が小さい酸化剤水溶液が浮き上がり、且つチオフェン溶
液と酸化剤水溶液が互いに実質的に不溶であるから、焼
結ペレット２Ａから導出している陽極リード１の導出部
近傍に酸化剤が集結する。
燥の焼結ペレット２Ａをチオフェン溶液に浸漬すること
により、焼結ペレットの酸化皮膜上に付着している比重
が小さい酸化剤水溶液が浮き上がり、且つチオフェン溶
液と酸化剤水溶液が互いに実質的に不溶であるから、焼
結ペレット２Ａから導出している陽極リード１の導出部
近傍に酸化剤が集結する。
【００４４】したがって、酸化剤集結部に重合反応が優
勢的に起き、埋設する陽極リード１の導出部近傍のみに
選択的に厚く導電性高分子化合物が形成される。
勢的に起き、埋設する陽極リード１の導出部近傍のみに
選択的に厚く導電性高分子化合物が形成される。
【００４５】実施例２：実施例１と同様に、焼結体ペレ
ット２の表面を酸化皮膜３にした状態の焼結体ペレット
２Ａを、先ずベンゼンスルホン酸第二鉄１０〜５０％水
溶液に数分間浸漬した。そして６０分室温放置した後、
純水にて５分間浸漬後、導出する陽極リード１を上方に
して未乾燥の状態でチオフェン溶液に浸漬する。
ット２の表面を酸化皮膜３にした状態の焼結体ペレット
２Ａを、先ずベンゼンスルホン酸第二鉄１０〜５０％水
溶液に数分間浸漬した。そして６０分室温放置した後、
純水にて５分間浸漬後、導出する陽極リード１を上方に
して未乾燥の状態でチオフェン溶液に浸漬する。
【００４６】この実施例２においても実施例１と同様
に、チオフェン溶液とベンゼルスルホン酸鉄水溶液との
比重の差は０．３３でチオフェン溶液の方が大きく、１
０００ｃｃの水に対するチオフェン溶液の溶解度は０．
２ｇである。
に、チオフェン溶液とベンゼルスルホン酸鉄水溶液との
比重の差は０．３３でチオフェン溶液の方が大きく、１
０００ｃｃの水に対するチオフェン溶液の溶解度は０．
２ｇである。
【００４７】その後、実施例１と同様に作業を行い、固
体電解コンデンサのチップコンデンサを完成した。
体電解コンデンサのチップコンデンサを完成した。
【００４８】この実施例２の方法は、実施例１より自然
乾燥により酸化剤をより浸み込ませＥＳＲをより低くす
る成果があるものの、酸化剤水溶液を自然乾燥したまま
でチオフェン溶液に浸漬したのでは酸化皮膜を形成した
焼結ペレットが乾燥しており、前述した比重差及び不溶
性による選択的なポリマー形成が不可能であるため、自
然乾燥後に所定時間純水に浸漬し酸化皮膜を形成した焼
結ペレットを純水で濡らしておく。このことにより、ペ
レット表面は再び酸化剤水溶液が付着した場合と同様に
なり、比重が小さい酸化剤水溶液が浮き上がり且つチオ
フェン溶液と酸化剤水溶液が互いに不溶であることか
ら、焼結ペレットの陽極リード導出部近傍に酸化剤溶液
が集結する。
乾燥により酸化剤をより浸み込ませＥＳＲをより低くす
る成果があるものの、酸化剤水溶液を自然乾燥したまま
でチオフェン溶液に浸漬したのでは酸化皮膜を形成した
焼結ペレットが乾燥しており、前述した比重差及び不溶
性による選択的なポリマー形成が不可能であるため、自
然乾燥後に所定時間純水に浸漬し酸化皮膜を形成した焼
結ペレットを純水で濡らしておく。このことにより、ペ
レット表面は再び酸化剤水溶液が付着した場合と同様に
なり、比重が小さい酸化剤水溶液が浮き上がり且つチオ
フェン溶液と酸化剤水溶液が互いに不溶であることか
ら、焼結ペレットの陽極リード導出部近傍に酸化剤溶液
が集結する。
【００４９】このことから、実施例１と同様に、酸化剤
集結部に優勢的に重合反応が起き、すなわち重合された
導電性高分子化合物が陽極リード導出部近傍のみ選択的
に厚く形成される。
集結部に優勢的に重合反応が起き、すなわち重合された
導電性高分子化合物が陽極リード導出部近傍のみ選択的
に厚く形成される。
【００５０】重合に使用する酸化剤水溶液とモノマー溶
液の比重差が０．１以上でモノマー溶液の比重が大き
く、かつモノマー溶液と酸化剤水溶液とが実質的に不溶
であること、具体的には１０００ｃｃの水に対するモノ
マー溶液の溶解度が３．０ｇ以下であれば、上記実施例
以外のモノマー溶液、酸化剤水溶液（例えば、トルエン
スルホン酸第二鉄水溶液）であっても同様の効果が得ら
れる。
液の比重差が０．１以上でモノマー溶液の比重が大き
く、かつモノマー溶液と酸化剤水溶液とが実質的に不溶
であること、具体的には１０００ｃｃの水に対するモノ
マー溶液の溶解度が３．０ｇ以下であれば、上記実施例
以外のモノマー溶液、酸化剤水溶液（例えば、トルエン
スルホン酸第二鉄水溶液）であっても同様の効果が得ら
れる。
【００５１】また、上記実施例について種々の実験を行
った結果、図３において、陽極リードが導出する面から
Ｌ／４〜Ｌ／３よりも離れた箇所のポリマー（導電性高
分子層）の膜厚Ｔ1 が０．０５μｍ〜１０μｍであり、
陽極リードが導出する面からＬ／４〜Ｌ／３以内の箇所
のポリマーの膜厚Ｔ2 がＴ1 ＋（１μｍ〜４０μｍ）と
なること、またこのような膜厚分布がＥＳＲおよび耐応
力特性の両者を考慮して実用的に適したものであること
が判明した。
った結果、図３において、陽極リードが導出する面から
Ｌ／４〜Ｌ／３よりも離れた箇所のポリマー（導電性高
分子層）の膜厚Ｔ1 が０．０５μｍ〜１０μｍであり、
陽極リードが導出する面からＬ／４〜Ｌ／３以内の箇所
のポリマーの膜厚Ｔ2 がＴ1 ＋（１μｍ〜４０μｍ）と
なること、またこのような膜厚分布がＥＳＲおよび耐応
力特性の両者を考慮して実用的に適したものであること
が判明した。
【００５２】耐応力特性を熱処理を伴う外装樹脂形成及
び半田デップ工程後の漏れ電流不良率で評価した実験結
果の一部を図４に示す。
び半田デップ工程後の漏れ電流不良率で評価した実験結
果の一部を図４に示す。
【００５３】図４によれば、ポリマーの膜厚差（Ｔ2 −
Ｔ1 ）が１μｍ未満の場合は、ＥＳＲが小さくて良好で
あるが、陽極リード近傍の誘電体皮膜が絶縁不良となり
漏れ電流不良率が増加する。この増加は外部樹脂のスト
レスによるものである。
Ｔ1 ）が１μｍ未満の場合は、ＥＳＲが小さくて良好で
あるが、陽極リード近傍の誘電体皮膜が絶縁不良となり
漏れ電流不良率が増加する。この増加は外部樹脂のスト
レスによるものである。
【００５４】これに対して、ポリマー膜厚差が１μｍ〜
４０μｍの範囲においては、ＥＳＲは１μｍ未満の場合
と同等であり、かつ漏れ電流不良率に顕著な低減効果が
認められる。この低減効果は、脆弱部である陽極リード
埋設部の近傍においてポリマーを厚くすることにより半
田工程の加熱による外部樹脂のストレスに対して緩衝効
果として働く現れである。
４０μｍの範囲においては、ＥＳＲは１μｍ未満の場合
と同等であり、かつ漏れ電流不良率に顕著な低減効果が
認められる。この低減効果は、脆弱部である陽極リード
埋設部の近傍においてポリマーを厚くすることにより半
田工程の加熱による外部樹脂のストレスに対して緩衝効
果として働く現れである。
【００５５】また、ポリマー膜厚差が４０μｍより大き
くなると、ポリマー膜厚Ｔ2 が大きくなり、この箇所に
起因するてＥＳＲの増加が認められる。
くなると、ポリマー膜厚Ｔ2 が大きくなり、この箇所に
起因するてＥＳＲの増加が認められる。
【００５６】また、半田工程後の漏れ電流のバラツキを
示す漏れ電流の工程能力（この値が大きいほどバラツキ
が少なくて好ましい）はポリマー膜厚差が１μｍ以上で
大きくなり、特にポリマー膜厚差が１μｍ〜２０μｍの
範囲が最も大きい範囲、すなわち最もバラツキが少なく
安定した生産が可能になる範囲である。
示す漏れ電流の工程能力（この値が大きいほどバラツキ
が少なくて好ましい）はポリマー膜厚差が１μｍ以上で
大きくなり、特にポリマー膜厚差が１μｍ〜２０μｍの
範囲が最も大きい範囲、すなわち最もバラツキが少なく
安定した生産が可能になる範囲である。
【００５７】以上のことから、ポリマー膜厚差（Ｔ2 −
Ｔ1 ）が１μｍ〜４０μｍであることが好ましく、さら
に最もバラツキが少なく安定した１μｍ〜２０μｍが最
も好ましい範囲になる。
Ｔ1 ）が１μｍ〜４０μｍであることが好ましく、さら
に最もバラツキが少なく安定した１μｍ〜２０μｍが最
も好ましい範囲になる。
【００５８】一方、陽極リードが導出する面から離れた
箇所のポリマー膜厚Ｔ1 は、その箇所に起因するＥＳＲ
が大きくなりすぎないために１０μｍ以下とし、その箇
所における必要な耐電圧を維持するために０．０５μｍ
以上にするのが実用的な範囲である。
箇所のポリマー膜厚Ｔ1 は、その箇所に起因するＥＳＲ
が大きくなりすぎないために１０μｍ以下とし、その箇
所における必要な耐電圧を維持するために０．０５μｍ
以上にするのが実用的な範囲である。
【００５９】次に図５は、本発明のＥＳＲ及び半田工程
後の漏れ電流不良率を従来技術（比較例）と比較して示
した表である。
後の漏れ電流不良率を従来技術（比較例）と比較して示
した表である。
【００６０】上段に実施例１による、Ｔ1 ＝７．２２μ
ｍ、Ｔ2 ＝２７．１μｍ、従ってポリマー膜厚差＝１
９．８８μｍの場合を示す。中段に実施例２による、Ｔ
1 ＝８．１５μｍ、Ｔ2 ＝３２．３μｍ、従って膜厚ポ
リマー差＝２４．１５μｍの場合を示しす。また、下段
に従来技術である比較例による、Ｔ1 ＝５．２７μｍ、
Ｔ2 ＝５．００μｍの場合を示す。
ｍ、Ｔ2 ＝２７．１μｍ、従ってポリマー膜厚差＝１
９．８８μｍの場合を示す。中段に実施例２による、Ｔ
1 ＝８．１５μｍ、Ｔ2 ＝３２．３μｍ、従って膜厚ポ
リマー差＝２４．１５μｍの場合を示しす。また、下段
に従来技術である比較例による、Ｔ1 ＝５．２７μｍ、
Ｔ2 ＝５．００μｍの場合を示す。
【００６１】尚この比較例は、実施例１と同様にベンゼ
ンスルホン酸第二鉄１０〜５０％水溶液に５分間浸漬し
た後、１０分自然乾燥を行い、その後、モノマー溶液で
あるチオフェン溶液に５分間浸漬する。そして浸漬後、
１０分間自然乾燥した後、有機溶剤にて１０分洗浄を行
った。上記操作を１０回繰り返しベンゼンスルホン酸を
ドープしたポリチオフェンからなるポリマー（導電性高
分子化合物層）を形成した。その後、実施例１と同様に
して固体電解コンデンサを完成したものである。
ンスルホン酸第二鉄１０〜５０％水溶液に５分間浸漬し
た後、１０分自然乾燥を行い、その後、モノマー溶液で
あるチオフェン溶液に５分間浸漬する。そして浸漬後、
１０分間自然乾燥した後、有機溶剤にて１０分洗浄を行
った。上記操作を１０回繰り返しベンゼンスルホン酸を
ドープしたポリチオフェンからなるポリマー（導電性高
分子化合物層）を形成した。その後、実施例１と同様に
して固体電解コンデンサを完成したものである。
【００６２】実施例１，２及び比較例について得られた
コンデンサの、電子顕微鏡による焼結体上の各箇所のポ
リマー（導電性高分子化合物層）の厚さと、１００ｋＨ
ｚでの等価直列抵抗（ＥＳＲ）、漏れ電流不良率の結果
は、図４に示すように、比較例と比べ本発明のコンデン
サは優れた耐熱性を有していることが分かる。
コンデンサの、電子顕微鏡による焼結体上の各箇所のポ
リマー（導電性高分子化合物層）の厚さと、１００ｋＨ
ｚでの等価直列抵抗（ＥＳＲ）、漏れ電流不良率の結果
は、図４に示すように、比較例と比べ本発明のコンデン
サは優れた耐熱性を有していることが分かる。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
田工程に起因して発生する外部樹脂ストレスにより、誘
電体皮膜が絶縁不良となり漏れ電流大となることを、Ｅ
ＳＲの増加を伴うことなく、防止することができる。
田工程に起因して発生する外部樹脂ストレスにより、誘
電体皮膜が絶縁不良となり漏れ電流大となることを、Ｅ
ＳＲの増加を伴うことなく、防止することができる。
【００６４】その理由は、前述した方法により、脆弱部
である陽極体近傍部に導電性高分子化合物層を選択的に
厚く形成出来る為、はんだ耐熱での外部樹脂ストレスに
対して緩衝効果として働く為である。
である陽極体近傍部に導電性高分子化合物層を選択的に
厚く形成出来る為、はんだ耐熱での外部樹脂ストレスに
対して緩衝効果として働く為である。
【図１】本発明の実施の形態の製造方法の製造フローを
示す図である。
示す図である。
【図２】本発明の実施の形態の固体電解コンデンサの全
体の構成を示す図である。
体の構成を示す図である。
【図３】図２の一部を拡大して示す図である。
【図４】本発明の評価結果を示す図である。
【図５】本発明の効果を従来技術と比較して示した図で
ある。
ある。
１ 陽極リード ２ タンタルの焼結体ペレット ２Ａ 表面を酸化皮膜にした焼結体ペレット ３ タンタル酸化皮膜 ４ 導電性高分子化合物層（ポリマー） ５ カーボンペースト層 ６ 銀ペースト層 ７ 陽極外部リード ８ 導電性接着剤 ９ 陰極外部リード １０ エポキシ樹脂 ２１ 第１の面 ２２ 第２の面 ２３ 第３の面 １００〜６００ 工程
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 健一 富山県下新川郡入善町入膳560番地 富山 日本電気株式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 陽極リードを導出し且つ表面を酸化皮膜
にした弁作用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸漬後、導電
性高分子化合物のモノマー溶液に浸漬して化学酸化重合
を行う固体電解コンデンサの製造方法において、前記モ
ノマー溶液と前記酸化剤水溶液とが実質的に互いに不溶
性であり、且つ前記モノマー溶液の方が前記酸化剤水溶
液より比重が大きく、前記弁作用金属陽極体を前記酸化
剤水溶液に浸漬後、未乾燥の状態で前記モノマー溶液に
浸漬して化学酸化重合を行い、これにより前記陽極リー
ドの埋設近傍部の表面部分上に、他の表面部分上と比較
して、選択的に厚く導電性高分子化合物層を形成するこ
とを特徴とする導電性高分子を用いた固体電解コンデン
サの製造方法。 - 【請求項２】 陽極リードを導出し且つ表面を酸化皮膜
にした弁作用金属陽極体を酸化剤水溶液に浸漬後、導電
性高分子化合物のモノマー溶液に浸漬して化学酸化重合
を行う固体電解コンデンサの製造方法において、前記モ
ノマー溶液と前記酸化剤水溶液とが実質的に互いに不溶
性であり、且つ前記モノマー溶液の方が前記酸化剤水溶
液より比重が大きく、前記弁作用金属陽極体を前記酸化
剤水溶液に浸漬し自然乾燥後、純水に所定時間浸漬しそ
の後に、未乾燥の状態で前記モノマー溶液に浸漬して化
学酸化重合を行い、これにより前記陽極リードの埋設近
傍部の表面部分上に、他の表面部分上と比較して、選択
的に厚く導電性高分子化合物層を形成することを特徴と
する導電性高分子を用いた固体電解コンデンサの製造方
法。 - 【請求項３】 前記モノマー溶液と前記酸化剤水溶液と
の比重差が０．１以上でモノマー溶液の方が大きく、且
つ、１０００ｃｃの水に対する前記モノマー溶液の溶解
度が３．０ｇ以下であることを特徴とする請求項１又は
請求項２記載の導電性高分子を用いた固体電解コンデン
サの製造方法。 - 【請求項４】 前記モノマー溶液が３，４エチレンジオ
キシチオフェン溶液であり、前記酸化剤水溶液がトルエ
ンスルホン酸第二鉄水溶液であることを特徴とする請求
項１又は請求項２記載の導電性高分子を用いた固体電解
コンデンサの製造方法。 - 【請求項５】 前記モノマー溶液が３，４エチレンジオ
キシチオフェン溶液であり、前記酸化剤水溶液がベンゼ
ンスルホン酸第二鉄水溶液であることを特徴とする請求
項１又は請求項２記載の導電性高分子を用いた固体電解
コンデンサの製造方法。 - 【請求項６】 表面を酸化皮膜にして内部から外部に陽
極リードを導出した弁作用金属陽極体の該誘電体酸化被
膜上に導電性高分子化合物層が形成された固体電解コン
デンサにおいて、前記陽極リードの埋設近傍部の前記弁
作用金属陽極体の第１の部分上の前記導電性高分子化合
物層の膜厚は、前記弁作用金属陽極体の残りの部分であ
る第２の部分上の前記導電性高分子化合物層の膜厚より
厚くなっていることを特徴とする固体電解コンデンサ。 - 【請求項７】 前記第２の部分上の前記導電性高分子化
合物層の膜厚が０．０５μｍ〜１０μｍであり、前記第
１の部分上の前記導電性高分子層の膜厚は前記第２の部
分上の前記導電性高分子化合物層より１μｍ〜４０μｍ
だけ厚いことを特徴とする請求項６記載の固体電解コン
デンサ。 - 【請求項８】 前記弁作用金属陽極体の前記陽極リード
を導出した面と該面と対向する面との間の距離をＬとし
た場合、前記第１の部分と前記第２の部分との境界は、
前記陽極リードを導出した面からＬ／４〜Ｌ／３の箇所
に位置していることを特徴とする請求項６記載又は請求
項７記載の固体電解コンデンサ。 - 【請求項９】 前記陽極リードに陽極外部リードが接続
され、前記導電性高分子化合物層上にカーボンペースト
層および銀ペースト層が順次形成され、前記銀ペースト
層に陰極外部リードが接続されていることを特徴とする
請求項６記載の固体電解コンデンサ。 - 【請求項１０】 請求項１乃至請求項５のいずれかに記
載の製造方法により得られた請求項５乃至請求項９のい
ずれかに記載の固体電解コンデンサ。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| JP3123490B2 (ja) * | 1997-11-17 | 2001-01-09 | 日本電気株式会社 | 携帯通信装置および表示情報選択方法 |
| CN1220997C (zh) * | 1998-05-22 | 2005-09-28 | 松下电器产业株式会社 | 电解电容器及其制造方法 |
| US6324051B1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-11-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor |
| US6556427B2 (en) * | 2000-03-28 | 2003-04-29 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Solid electrolytic capacitor and method for producing the same |
| US6430032B2 (en) | 2000-07-06 | 2002-08-06 | Showa Denko K. K. | Solid electrolytic capacitor and method for producing the same |
| US7079377B2 (en) * | 2002-09-30 | 2006-07-18 | Joachim Hossick Schott | Capacitor and method for producing a capacitor |
| US20040231119A1 (en) * | 2003-05-21 | 2004-11-25 | Brenneman Keith R. | Method of electrolytic deposition of an intrinsically conductive polymer upon a non-conductive substrate |
| US7256982B2 (en) | 2003-05-30 | 2007-08-14 | Philip Michael Lessner | Electrolytic capacitor |
| EP1650328B1 (en) * | 2003-07-31 | 2016-10-19 | Kaneka Corporation | Method for forming oxide film on metal surface using ionic liquid, electrolytic capacitor and electrolyte thereof |
| CN1883021B (zh) * | 2003-11-13 | 2011-04-06 | 昭和电工株式会社 | 固体电解电容器 |
| US7495892B2 (en) * | 2005-04-27 | 2009-02-24 | Showa Denko K.K. | Solid electrolytic capacitor |
| JP4739864B2 (ja) * | 2005-08-30 | 2011-08-03 | 三洋電機株式会社 | コンデンサおよびその製造方法 |
| TWI404090B (zh) * | 2006-02-21 | 2013-08-01 | Shinetsu Polymer Co | 電容器及電容器之製造方法 |
| US7460358B2 (en) * | 2007-03-21 | 2008-12-02 | Avx Corporation | Solid electrolytic capacitor containing a protective adhesive layer |
| US7483259B2 (en) * | 2007-03-21 | 2009-01-27 | Avx Corporation | Solid electrolytic capacitor containing a barrier layer |
| US7515396B2 (en) * | 2007-03-21 | 2009-04-07 | Avx Corporation | Solid electrolytic capacitor containing a conductive polymer |
| US20110079544A1 (en) | 2009-10-01 | 2011-04-07 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Method for sorting resistant seed from a mixture with susceptible seed |
| TWI347810B (en) * | 2008-10-03 | 2011-08-21 | Po Ju Chou | A method for manufacturing a flexible pcb and the structure of the flexible pcb |
| US9190214B2 (en) * | 2009-07-30 | 2015-11-17 | Kemet Electronics Corporation | Solid electrolytic capacitors with improved ESR stability |
| US9959980B2 (en) * | 2014-12-09 | 2018-05-01 | Showa Denko K.K. | Solid electrolytic capacitor element and method for manufacturing solid electrolytic capacitor element |
| US10224150B2 (en) * | 2016-02-02 | 2019-03-05 | Kemet Electronics Corporation | Solid electrolytic capacitor with enhanced humidity resistance and method for producing the same |
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| CN114846571A (zh) * | 2019-12-24 | 2022-08-02 | 松下知识产权经营株式会社 | 电解电容器及其制造方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5036434A (en) * | 1988-12-15 | 1991-07-30 | Nec Corporation | Chip-type solid electrolytic capacitor and method of manufacturing the same |
| JPH03163815A (ja) | 1989-11-22 | 1991-07-15 | Japan Carlit Co Ltd:The | アルミニウム焼結体固体電解コンデンサの製造方法 |
| JP2596194B2 (ja) * | 1990-08-07 | 1997-04-02 | 日本電気株式会社 | チップ形固体電解コンデンサ |
| JP2541357B2 (ja) * | 1990-10-29 | 1996-10-09 | 日本電気株式会社 | チップ型固体電解コンデンサの製造方法 |
| JPH05121274A (ja) * | 1991-09-05 | 1993-05-18 | Rohm Co Ltd | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| JP3163815B2 (ja) | 1992-02-03 | 2001-05-08 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2765462B2 (ja) * | 1993-07-27 | 1998-06-18 | 日本電気株式会社 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
| JP3070408B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2000-07-31 | 日本電気株式会社 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
| JP2682478B2 (ja) * | 1994-12-12 | 1997-11-26 | 日本電気株式会社 | チップ状固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| JP3251208B2 (ja) * | 1997-07-24 | 2002-01-28 | 富山日本電気株式会社 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
-
1997
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- 1998-12-04 US US09/205,194 patent/US6128180A/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-08 US US09/658,495 patent/US6352564B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4683318B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2011-05-18 | 株式会社村田製作所 | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| WO2022264794A1 (ja) * | 2021-06-15 | 2022-12-22 | 株式会社村田製作所 | 固体電解コンデンサ素子及び固体電解コンデンサ |
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