JPS63102309A

JPS63102309A - 固体電解コンデンサの製造法

Info

Publication number: JPS63102309A
Application number: JP24935186A
Authority: JP
Inventors: 敦子金子; 小関　哲哉
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1986-10-20
Filing date: 1986-10-20
Publication date: 1988-05-07
Also published as: JPH0419688B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、誘電体皮膜上に高分子−複素五員環化合物の
重合体複合膜が積層されてなる固体電解コンデンサ及び
その製造法に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）従来
より、電解コンデンサの特性は、そこに使用される電解
質に大きく依存していることが知られている。その理由
は、電解コンデンサ中の例えば多孔質の誘電体皮膜は、
一般に電解質中でその誘電体としての機能を十分に発揮
することができるものだからである。この場合、この電
解質に要求される機能としては電解コンデンサの使用中
に電極の一部を構成するという機能の他に、電解コンデ
ンサ中の多孔質誘電体皮膜を保護するという機能が挙げ
られる。

そして、その電解質に要求される特性としては化成皮膜
、隔離紙、ゲースなどを腐食しないものであること、電
気伝導度が高いこと、温度変化に対して安定であること
、その電解質自体が変質し難く、安定なものであること
、多孔質誘電体皮膜を損傷しないものであることなどで
ある。

電解コンデンサのうち、固体電解コンデンサは電解質と
して電解液、電解ペーストなどを使用する代わりに、Ｍ
　ｎ　Ｏ２固体半導体（固体電解質）を用いることを特
徴としている。

このような固体電解質を用いることによって、固体電解
コンデンサは従来の電解コンデンサの電解液等に起因す
る問題点をほとんど解消することができた。このような
固体電解コンデンサは、固体の不揮発性無機材料から遺
られているために、その電気的特性も従来の電解コンデ
ンサに比べて安定でかつ、乾燥の恐れ、ガス圧に耐える
ように容器念密封楕遣にする必要もない、という利点の
ほかに、その放置寿命が長いという特徴がある。

さらには、コンデンサの小型化、任意な形状体化が容易
であるという利点もある。

このように、固体電解コンデンサは優れた特徴を持つも
のであるが、そこに使用されるＭ　ｎ　Ｏ２固体電解質
を多孔質誘電体皮膜上に形成させるに当たっては、その
多孔質誘電体皮膜を硝酸マンガン（Ｍｎ（ＮＯｄｚ）溶
液に浸した後、熱分解（２００〜３００℃）するという
方法が採られている。

そして、このように多孔質誘電体皮膜上に作られたＭｎ
Ｏ□固体電解質層の上にはグラファイト微粉末の分散液
を用いて薄い炭素皮膜層（グラファイト層）を形成させ
ている。このグラファイト層はコンデンサの一側を外部
に導き出すための媒介の役目をするが、このグラファイ
ト層は電極とＭｎＯ２固体電解質層との接触を良くし、
また以後の製造工程における機械的及び熱的衝撃を緩和
すδず受口も果たすものである。

ところが、このＭｎＯ□電解質層を作成する工程ではＭ
　ｎ（Ｎ　Ｏ３Ｌを熱分解しなければならず、その熱分
解時にはＮＯｘガスが発生する。そして、ＮＯｘガスの
作用によって、多孔質誘電体皮膜が損傷を受けるという
問題が生ずる。

そして、このように一度多孔質誘電体皮膜が損傷される
と、電解コンデンサはその耐電圧が低下したり、そのＬ
Ｃが増大したり、あるいはその多孔質誘電体膜の劣化が
進行するなどの様々な問題が生ずる。また、Ｍ　ｎ　Ｏ
２固体電解質層の上にグラファイト層を作らねばならな
いことは、固体電解コンデンサの製造工程を繁雑にする
上に、製品の品質の面でも問題がある。

（問題点を解決するための手段）本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもの
であり、その固体電解コンデンサにおける固体電解質と
しては、まったく新しい材料である高分子とピロール、
チオフェン、フラン等の複素五員環化合物の重合体とか
らなる複合糊層を用いることにより、そのコンデンサの
誘電体を損傷するようなことがなくなると共に、優れた
電気的特性等を有することを見出だし、本発明に到達し
たものである。

更に、本発明は従来の方法に比べて極めて簡単な工程で
、固体電解コンデンサを製造することができることをも
見出だしてなされたものである。

本発明は、固体電解質として高分子とピロール等の複素
五員環化合物の重合体とからなる複合材料を採用した固
体電解コンデンサ及びその製造法に関し、特に誘電体皮
膜上に高分子とピロール、固体電解コンデンサ及びその
製造法に関する。

本発明の固体電解コンデンサを、その好ましい具体例で
図示すると、第１図のように、陽極側から陰極側へ、ア
ルミニウム層１、酸化アルミニウム（Ａｌ□０．）多孔
質誘電体層２、高分子とピロール重合体との複合糊層３
の順に積層配列されていることを特徴とする。

なお本発明において、高分子と複素五員環化合物重合体
とからなる複合糊層は固体電解コンデンサとしての働き
をすると共に、固体電解コンデンサの陰極側としても働
くものである。そして、その複合糊層は空気や熱に対し
て安定であるだけでなく高分子が複合されているために
曲げにも強い等物理的機械的強度が優れたものである。

本発明の高分子と複素五員環化合物の重合体とからなる
複合物は、公知の様々な方法によって作ることができる
が、好ましくは高分子層内で複素五員環化合物を重合し
得るような条件下に重合させて得られるものであり、複
素五員環化合物からその重合体を作る方法としては、公
知の様々な方法によることができる。

複素五員環化合物としては、ピロールのほか、チオフェ
ン、チオフェンのＳをＳｅ″′ｃＷ換したもの、フラン
等があり、それらの誘導体、例えば３−メチル、又は３
．４−ジメチル置換体であってもよい。

本発明の複合材料中の複素五員環化合物の重合体は、好
ましくは複素五員環化合物から気相化学重合によって形
成されたものであり、誘電体上の高分子層を複素五員環
化合物蒸気中にさらすことにより、その誘電体表面上の
高分子層内に複素五員環化合物の重合体を直接形成させ
たものである。

この場合、この高分子と複素五員環化合物の重合体とか
らなる複合物は誘電体上の高分子層内に酸化剤を存在さ
せ、ついで複素五員環化合物蒸気と接触させて複素五員
環化合物をその重合体にすることによって作られたもの
が好ましい、ここで使用される高分子としては、有機又
は無機の高分子があげられるが、以下に説明するような
酸化剤を溶解しうる溶媒に溶解性を有するものが好丈し
い、特に水溶性の高分子が好適に使用される。その具体
的な例としては、ポリアクリル酸、ポリスチレンスルホ
ン酸、ポリリン酸、ポリビニルピリジン、ポリエチレン
イミン、セルロース、アルギン酸、ペクチン酸、ポリ塩
化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンオキシド又は寒
天などがあげられる。特に好ましいものとしてはポリビ
ニルアルコールがあげられる。

また、上記高分子は、単独でも、あるいはその二種以上
のものを適当に混合して用いることもできる。また、こ
こで使用される高分子は、得られる高分子と複素五員環
化合物の重合体とからなる複合物の性質、例えば機械的
強度及び柔軟性に大きな影響を与えるので、所望の複合
物にあわせて適宜選択して用いるのが好ましい。

ここで使用される複素五員環化合物からその重合体を作
ることのできる酸化剤は誘電体層に対して及び上記誘電
体上の高分子に対して有害なものでないものが望ましい
が、例えある程度の問題があっても固体電解コンデンサ
として使用できる範囲内のものであればどのようなもの
でも使用できる。この酸化剤としては具体的には、Ｆｅ
Ｃ！、、キノン、Ｆ　ｅＢ　ｒｚ、Ｆ　ｅ（Ｎ　Ｏｚ）
＊、Ｆ　Ｃ２（Ｃ２ｏ　４）ＣＩ、Ｆｅ（ＣＩＯｎ）ｉ
、Ｋ　３Ｆ　ｅ（ＣＮ　）ｓ、（ＣＳＨ５）２Ｆ　ｅ’
　ＦｅＣ１，−、ＣｕＣｌ２、　（：：ｕＢｒｚ、　Ｃ
ｕ　Ｓ　　０４、　Ｃｕ（Ｎ　　０３）２．　（Ｎ　Ｈ
４）２Ｓ　ｔｏ　ｓ、Ｋ　２　Ｓ　！　Ｏｓ、Ｈ２０２
、ＨＮＯｌ、ＰｂＯ□及びジアゾニウム塩の中から選ば
れたものなどが挙げられるが、特にＦｅＣｌ、、キノン
、ＦｅＢｒｔ、（ＣｓＨｓ）ｚＦｅ″ＦＣ１，−が好ま
しい。

なかでも特にＦｅＣ！３、キノンが好ましい。

このＦ　ｅＣ１，を酸化剤として用いた場合には、つぎ
の式にしたがって、例えばビロールからビロール重合体
が形成される。

ｘＣ，ＨｓＮ＋　２ｘＦｅＣＩ、　−（ＣＪ３Ｎ）Ｘ＋
　２ＸＨＣ１＋　２ｘＦｅＣ１２（Ｃ，Ｈ，Ｎ）ｘ＋　
ｘｙＦｅｃＩｓ →［（Ｃ，Ｈ，Ｎ）”（ＣＩ）ｙ−コｘ＋ｘｙＦｅｃ１
２上記式からも判るようにＦｅＣ１ａを酸化剤として用
いた場合、）”ｅｃＩ３は同時にドーパントとしての役
目を果たしている。したがって、ビロールからＦｅＣ１
，のような酸化剤を使用してビロール重合体を作った場
合、そのビロール重合体を改めてドーパントで処理する
必要がなく、その製造法が非常に簡単となり、また得ら
れた製品の信頼性が向上する。

このようにビロールからビロール重合体を作る場合に使
用される酸化剤としては、ＦｅＣ１５のようにドーパン
トとしての作用をもつものが好ましい、ビロール重合物
自体は通常〜１０−＠ｓ／ｃ＋ｓの電気伝導度を示すが
、このようにドーパントでドープすることにより、この
高分子とビロール重合体とからなる複合物の電気伝導度
を１０−〜１０２Ｓ／　ｅｌｌにまで高めることができ
る。

また、この高分子とビロール重合体とからなる複合物の
電気伝導度は、使用する酸化剤の種類、その濃度及び量
によって好みの値に調節することができる。

さらに、この高分子とからなる複合物の電気伝導度は使
用する高分子の種類及びその高分子中に含まれる置換茎
の種類及び含有量等によっても大きな影響を受けるので
、それらを適宜選択することにより好みの値に調節する
ことができる。

本発明の高分子と複素五員環化合物の重合体とからなる
複合物は、通常多孔質誘電体表面上に、皮膜形態で形成
されているものであるが、それは必ずしも均一な皮膜で
ならなければならないものではなく、通常の固体電解コ
ンデンサとしての使用に耐えるものであれば良く、また
それら固体電解コンデンサの使用目的等によっても、適
宜適切な形態にすることが望まれるものである。

また、本発明の高分子と複素五員環化合物の重合体とか
らなる複合物は良好な力学的性質を示すと共に、熱に対
する耐久性においても優れている。

本発明の固体電解コンデンサの新しい製造法は、誘電体
皮膜上に高分子と複素五員環化合物の重合体とからなる
複合皮膜を直接形成させることより成り、その方法は例
えば■多孔質誘電体皮膜上に適当な溶媒に溶解した酸化
剤及び高分子をコーティングし、これを複素五員環化合
物雰囲気の中にさらしその多孔質誘電体の表面上で高分
子層中に複素五員環化合物の重合体を形成させることに
よって行うことができる。

本発明の固体電解コンデンサの好ましい製造法の具体例
としては、多孔質誘電体皮膜であるＡｌ２Ｏ、皮膜の表
面に適当な溶媒に溶かした酸化剤、例えばＦｅＣｌ３、
及び高分子、例えばポリビニルアルコールの溶液を塗布
し、これをビロールを含む密閉容器内に入れ飽和とロー
ル蒸気にさらすことにより、ピロール重合膜をそのＡ　
Ｉ　２０　ｓ表面上高分子層内に作ることにより行なわ
れる。

ここで使用されるビロールからピロール重合物を作るこ
とのできる酸化剤は多孔質誘電体層に対して及び多孔質
誘電体上の高分子に対して有害な゛ものでないものが望
ましいが、例えある程度の問題があっても固体電解コン
デンサとして使用できる範囲内のものであればどのよう
なものでも使用できる。この酸化剤としては具体的には
Ｆ　ｅＣ１，、キノン、ＦｅＢｒ３、Ｆ　ｅ（Ｎ　Ｏ３
）２、Ｆ　ｅ２（Ｃ２０４）ｓ、Ｆ　ｅ（ＣＩｏ　４）
３、Ｋ　３Ｆ　ｅ（ＣＮ　）ａ、（ＣＳＨ５）２Ｆ　ｅ
”　ＦｅＣｌｎ−１Ｃｕ　Ｃｌ　２、ＣｕＢｒｔ、Ｃｕ
　Ｓ　Ｏ４、Ｃｕ（Ｎ　Ｏ、ン２、　（ＮＨ＝）２ｓ　
２０ｓ、　Ｋ　　２　Ｓ　２０　＠、　Ｈ，０２、ＨＮ
Ｏｌ、ＰｂＯ□及びジアゾニウム塩の中から選ばれたも
のなどが挙げられるが、特にＦｅＣｌ、、キノン、Ｆｅ
Ｂｒａ、（ＣｓＨｓｈＦ　ｅ″Ｆ　Ｃｌ　４−が好まし
い。

なかでも特にＦｅＣＬ、キノンが好ましい。

ここで使用される高分子としては、以下に説明するよう
な酸化剤を溶解しうる溶媒に溶解性を有するものが好ま
しい、特に水溶性の高分子が好適に使用される。その具
体的な例としては、ポリアクリル酸、ポリスチレンスル
ホン酸、ポリリン酸、ポリビニルピリジン、ポリエチレ
ンイミン、セルロース、アルギン酸、ペクチン酸、ポリ
塩ｆヒビニル、ポリスチレン、ポリエチレンオキシド又
は寒天などがあげられる。特に好ましいものとしてはポ
リビニルアルコールがあげられる。また、上記高分子は
、単独でも、あるいはその二種以上のものを適当に混合
して用いることもできる。また、ここで使用される高分
子は、得られる高分子と複素五員環化合物の重合体とか
らなる複合物の性質、例えば機械的強度及び柔軟性に大
きな影響を与えるので、所望の複合物にあわせて適宜選
択して用いるのが好ましい。

この方法において、その酸化剤及び高分子を溶解するの
に用いられる溶媒としては、前記酸化剤及び高分子を溶
解し得るような溶媒であれば特に限定されない、この溶
媒としては、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル等の
エーテル類、テトラヒドロフラン等のフラン類、アセト
ニトリル、プロピオニトリル等の脂肪族ニトリル類、エ
チルアセトン、プロピルアセトン等の脂肪族ケトン類、
ニトロメタン、ニトロエタン等の脂肪族ニトロ類、キシ
レン、ベンゼン、トルエン等の芳香族化合物、ヘキサン
、ペンタン、ヘプタン等の脂肪族化合物、シクロヘキサ
ン、シクロペンタン等の脂環式化合物、酢酸エチル、酢
酸メチル、酢酸プロピル等のエステル化合物、メタノー
ル、エタノール、プロパツール、ブタノール等のアルコ
ール類、ジメチルホルムアルデヒド（酸アミド）、ジメ
チルスルホキシド、水などが挙げられる。

そしてこの溶媒として特に好ましいものは水又はアルコ
ール、酢酸エチルのようなものが挙げられる。

次に本発明の方法において、誘電体表面上に酸化剤及び
高分子をコーティングする方法としては、その誘電体表
面上に酸化剤及び高分子を溶解した溶液を塗布するか、
又は酸化剤及び高分子を溶解した溶液にその誘電体を浸
漬することにより行うことができる。

この方法によれば高濃度の酸化剤を誘電体表面上に保持
することが可能であり、複素五員環化合物の重合体を容
易に作ることができる。

本発明の方法における複素五員環化合物雰囲気は、密閉
した容器中に複素五員環化合物溶液をおくことにより、
作ることができるし、また強制的に複素五員環化合物飽
和気体を作りそれを密閉容器中に導入すること等により
作ることができる。

この方法において、複素五員環化合物は高分子層内に浸
透し、その高分子層内に存在する酸化剤と反応して複素
五員環化合物の重合体となり、その結果高分子と複素五
員環化合物の重合体とからなる複合物が形成される。し
たがって、こうして作られた複合物は、均一で且つ緻密
なものが得られる。

本発明において、その複素五員環化合物の重合体の複合
膜の厚さは、誘電体上にコーティングされた酸化剤及び
高分子の濃度及び厚さに依存することになるので、使用
する酸化剤及び高分子の濃度及びコーティングの厚さを
必要に応じて選択することにより、調節することができ
る。

また、−たん形成された高分子と複素五員環化合物の重
合体とからなる複合皮膜と誘電体皮膜との密着性もその
コーティングされた酸化剤及び高分子の厚さ及び量に依
存するので、必要に応じてその使用する酸化剤及び高分
子の厚さ及び旦を調節することが望ましい、さらに、そ
の高分子と複素五員環化合物の重合体とからなる複合皮
膜と誘電体皮膜との密着性はその複素五員環化合物の重
合体を形成させる方法によっても異なってくる。

例えば、誘電体皮膜上に一度に酸化剤及び高分子をコー
ティングするよりは、最初に薄く酸化剤及び高分子をコ
ーティングして−たん高分子と複素五員環化合物の重合
体とからなる複合物層を形成させ、さらに酸化剤及び高
分子をコーティングしてから高分子と複素五員環化合物
の重合体とからなる複合物層を更に形成させるという手
段を採るとその密着性が高くなる。

本発明の固体電解コンデンサの誘電体皮膜としては、酸
化アルミニウム（Ａ　Ｉ２０　ｓ＞からなる皮膜のほか
、Ｔ　ａ　ｚ　Ｏｓ、ＮｂｚＯｓ、Ｔ　ｉ　Ｏ、、Ｚｒ
Ｏ２等があげられ、例えばＡ　Ｉｚｏ　３皮膜はアルミ
ニウム層の表面を酸化処理して形成することができる。

その酸化処理方法としては、公知の様々の方法が用いる
ことができるが、好適には電気的な酸化方法が挙げられ
る。この電気的な酸化方法とは、例えば電圧６０〜８０
Ｖ、好適には電圧７０Ｖで陽極酸化することによりなさ
れるものである。この電気的な酸化を行う条件は、その
酸化皮膜の厚さをどの程度のものにするか、あるいはそ
の使用するアルミニウム層の材質がどのようなものであ
るかによって任意に適切な条件を選択して行うことが望
ましく、例えば使用電圧、酸化時間を調節して行うこと
ができる。また本発明の固体電解コンデンサの誘電体皮
膜は通常の皮膜形態のものだけではなく通常の固体電解
コンデンサとしての使用に耐ええるものであればどのよ
うな形態のものであってもよく、必ずしも均一な皮膜で
なければならないということない、そしてその皮膜の形
態は必要に応じて適宜選択される得る。

本発明の固体電解コンデンサの誘電体皮膜の基板となる
例えばアルミニウム層は、アルミニウム箔等をエツチン
グ等によって処理してその表面を多孔質化したものであ
る。そのアルミニウム表面を多孔質化するに当たっては
既知のどのような方法も本来採用することができるが好
適には、エツチングによる方法が便利で優れている。こ
のエツチング法は、まずアルミニウム箔を酸水溶液、好
適には塩酸水溶液中で交流電解エツチングをすることに
よりなされる。ここで使用し得る酸水溶液としては公知
のエツチング用のものから選択し得るが、その酸として
は硫酸、塩酸等の鉱酸が好ましい、そして、このエツチ
ング処理もそのアルミニウム層をどの程度まで多孔質化
するかにより、適宜任意の条件を選んで行うことができ
る。

次に実施例にて本発明を具体的に説明するが、本発明は
、これら実施例のみに限定されるものではない。

（実施例１）基材として３ｃｍＸ２．５ｃ糟の高純度（純度９９゜９
９％）のアルミニウム箔を用い、このアルミニウム箔の
表面を塩酸水溶液中で交流電解エツチングを施し、表面
積を拡大させる。

次にエツチングした後よく洗い、エツチングしたアルミ
ニウム箔の表面に電圧的７０Ｖで陽極酸化処理を行い、
Ａ１□０．の誘電体酸化皮膜を形成した。

こうして得られたアルミニウムを基板とする表面のＡ　
Ｉ　２０３多孔質誘電体皮膜上に、塩化第２鉄（Ｆｅｃ
Ｉ３）２５ｇ及びポリビニルアルコール（ＰＶＡ）（重
合度３００）１．６ｇを水１００ｇに溶解させた液を塗
布する。

次に、Ａ１□Ｏ１多孔質誘電体上に塗布したＦｅＣ１、
及びポリビニルアルコール含有液がぬれている状態でピ
ロールモノマー溶液の入った容器の置かれである密閉容
器内に、該アルミニウム箔を吊し、室温、常温で１時間
反応させ、最熱紫色のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）
−ポリピロール複合物層が形成されたアルミニウム箔を
得る。

以上は第２図に示す装置によって実施されたが、図にお
いて、７は表面にＦｅＣｌ３とポリビニルアルコールと
が塗布されたＡｌ２Ｏ３多孔質誘電体皮膜を有するアル
ミニウム基板、８はビロールモノマー液、９は密閉容器
である。

その後アクリル系溶剤に銀粉末を分散させた導電ペース
ト「ドータイトＸＡ−１６７Ｊ（商品名）をＰＶＡ−ポ
リピロール複合股上に塗布した後−昼夜乾燥させて固体
電解コンデンサとなした。

なお、このコンデンサの構造模式図は第１図に示した通
りである。

次に得られた固体電解コンデンサの電気的特性を調べる
ために、前記アルミニウム箔の裏面に陽極側リード線５
を、また上記表面の銀ペースト４に陰極側リード線６を
接続し、それらの間で電気的特性を測定した。その結果
、該固体電解コンデンサの静電界１（Ｃ）は４．１μＦ
、損失角の正接（ｔａｎδ）は２．０％、漏れ電流（Ｌ
Ｃ）は０．５μＡ（２５Ｖ）であった。

なお、上記ＰＶＡ−ポリピロール複合物層の電気伝導度
は１　ｓ／ａｍであった。

（実施例２）酸化剤を含む高分子として、ｐ−キノン８ｇとポリ塩化
ビニル１．５ｇをジメチルホルムアミド１００ｇに溶解
させたものをＡ　Ｉ　２０３多孔質誘電体上に塗布した
ほかは、実施例１と同じくして実験を行った。その結果
、得られた固体電解コンデンサの静電容量（Ｃ）は４．
０μＡ、損失角の正接（ｔａｎδ）は２．５％、漏れ電
流（ＬＣ）は０．７μＡ（２５Ｖ）であった。

（実施例３）酸化剤を含む高分子として、ｐ−キノン８ｇとポリスチ
レン１，５ｇをジメチルエチルケトン１００ｇに溶解さ
せたものをＡ１□Ｏ１多孔質誘電体上に塗布したほかは
、実施例１と同じくして実験を行った。その結果、得ら
れた固体電解コンデンサの静電容量（Ｃ）は４．ＯμＡ
、損失角の正接（ｔ’ａｎδ）は２．３％、漏れ電流（
ＬＣ）は０，３μＡ（２５■）であった。

（比較例）上記実施例で使用したものと同じアルミニウム箔を用い
、この箔（裏面は保護材で被覆した）を硝酸マンガン水
溶液中に浸漬し、次いで、２７０℃に加熱して焼成する
。この工程を５度繰り返し、アルミニウム箔の表面上に
二酸化マンガン（Ｍ　ｎ　０２）層を形成させた。この
ものを実施例と同様にして固体電解コンデンサとした。

そして実施例と同様にして、その電気的特性を測定した
ところ、該比較例固体電解コンデンサの静電容量（Ｃ）
は４．０μＦ、損失角の正接（ｔａｎδ）は３．５％、
漏れ電流（ＬＣ）は２．５μＡ（Ｖ）であった。

以上の結果から、高分子とビロール重合体とからなる複
合物を用いた本発明のコンデンサは、二酸化マンガンを
用いた比較例のコンデンサに比べ、静電容量は劣ること
なく、損失角は非常に低く、そして漏れ電流は５分の１
程度であって、非常に優れた電気的特性を有するもので
あることが判った。

なお、ピロール以外の複素五員環化合物（チオフェン、
フラン等についても、その重合体と高分子とからなる複
合物層を形成した固体電解コンデンサは、擾れな電気特
性を有するものであることを確認した。

（発明の効果）以上記載のとおり、本発明の高分子と複素五員環化合物
の重合体とからなる複合物は、固体電解コンデンサの電
解質としては非常に優れており、さらには高分子とビロ
ール等の複素五員環化合物の重合体とからなる複合物は
、複素五員環化合物草独の重合体に比較しても良好な力
学的性質を示すと共に熱に対する耐久性も非常に大きい
ものであり、機械的衝撃及び化学的腐食に対しても強い
。

したがって、こうして作られたコンデンサにおいては従
来例のごとくカーボン層などの導電層を必要とせず、そ
のコンデンサ取り扱い及び加工が非常に容易となるとい
う利点を有している。

そして、本発明の固体電解コンデンサは、非常に低いＬ
Ｃ値を持つ等その電気的特性が優れているという利点を
有する。

さらに本発明の固体電解コンデンサはその取り扱いが簡
単で、いろいろな形状製品として使用することができる
。

また、本発明の固体電解コンデンサの製造法によれば、
緩和な条件でその複合膜を作ることができるので、その
コンデンサの誘電体を損傷することがなく、良好な品質
のコンデンサを簡易に製造することができる。

さらに、多様な電気特性及び物理的機械的特性を有する
複合膜が容易に得られることから所望特性の固体電解コ
ンデンサを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の固体電解コンデンサの構造模式
図、第２図は多孔質誘電体上に高分子ビロール重合物と
からなる複合物を積層する装置の該略図を表す。１・・・アルミニウム層　　　　２・・・Ａ　Ｉ　２０
　ｚＮ多孔質誘電体層３・・・高分子とビロール重合体
とからなる複合物眉４・・・銀ペースト　　　　　５・
・・陽極側リード線６・・・陽極側リード線７・・・Ａ　ｌ　ｔ　Ｏｓ多孔質誘電体皮膜を有するア
ルミニウム基板８・・・ビロールモノマー液　９・・・密閉容器１：フ２：ノ３ニア４：ｊ５ニド６：ｔｌ？ルミニウム層島− １乏・１シ：２極側リード線

Claims

【特許請求の範囲】

（１）誘電体皮膜上に高分子と下記一般式で示される複
素五員環化合物重合体層とからなる複合物層が積層され
てなることを特徴とする固体電解コンデンサ。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ＸはＮＲ＿３、Ｓ、Ｏ、Ｓｅからなる群より選
択される置換基を、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３は水素、ア
ルキル基又はアリール基を示す。）
（２）高分子と複素五員環化合物重合体とからなる複合
物層が、誘電体皮膜上で、高分子層中の酸化剤と複素五
員環化合物気体とが反応してできたものであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の固体電解コンデン
サ。
（３）誘電体皮膜が酸化アルミニウムであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の固体電解
コンデンサ。
（４）高分子が、ポリビニルアルコールであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか
に記載の固体電解コンデンサ。
（５）高分子が、ポリアクリル酸、ポリスチレンスルホ
ン酸、ポリリン酸、ポリビニルピリジン、ポリエチレン
イミン、セルロース、アルギン酸、ペクチン酸、ポリ塩
化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンオキシド及び寒
天の中から選ばれたものであることを特徴とする特許請
求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の固体電
解コンデンサ。
（６）酸化剤が、ＦｅＣｌ＿３であることを特徴とする
特許請求の範囲第２項ないし第５項のいずれかに記載の
固体電解コンデンサ。
（７）酸化剤が、キノンであることを特徴とする特許請
求の範囲第２項ないし第５項のいずれかに記載の固体電
解コンデンサ。
（８）酸化剤が、ＦｅＢｒ＿３、Ｆｅ（ＮＯ＿３）＿３
、Ｆｅ＿２（Ｃ＿２Ｏ＿４）＿３、Ｆｅ（ＣｌＯ＿４）
＿３、Ｋ＿３Ｆｅ（ＣＮ）＿６、（Ｃ＿５Ｈ＿５）＿２
Ｆｅ＾＋ＦｅＣｌ＿４＾−、ＣｕＣｌ＿２、ＣｕＢｒ＿
２、ＣｕＳＯ＿４、Ｃｕ（ＮＯ＿３）＿２、（ＮＨ＿４
）＿２Ｓ＿２Ｏ＿６、Ｋ＿２Ｓ＿２Ｏ＿６、Ｈ＿２Ｏ＿
２、ＨＮＯ＿３、ＰｂＯ＿２及びジアゾニウム塩の中か
ら選ばれたものであることを特徴とする特許請求の範囲
第２項ないし第５項のいずれかに記載の固体電解コンデ
ンサ。
（９）誘電体皮膜上に高分子と下記一般式で示される複
素五員環化合物の重合体とからなる複合物を積層するこ
とを特徴とする固体電解コンデンサの製造法。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ＸはＮＲ＿３、Ｓ、Ｏ、Ｓｅからなる群より選
択される置換基を、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３は水素、ア
ルキル基又はアリール基を示す。）
（１０）誘電体皮膜上に高分子と複素五員環化合物の重
合体とからなる複合物を積層するに際し、誘電体皮膜上
で複素五員環化合物プレポリマーを直接重合させること
により高分子と複素五員環化合物の重合体とからなる複
合物を形成させることを特徴とする特許請求の範囲第９
項記載の固体電解コンデンサの製造法。
（１１）誘電体皮膜上に高分子と複素五員環化合物の重
合体とからなる複合物を積層するに際し、誘電体皮膜上
に高分子層を積層し、次に誘電体上で気相化学重合によ
って複素五員環化合物プレポリマーを重合させることを
特徴とする特許請求の範囲第９項ないし第１０項のいず
れかに記載の固体電解コンデンサの製造法。
（１２）複素五員環化合物プレポリマーの重合が酸化剤
としての、ＦｅＣｌ＿３、キノン、ＦｅＢｒ＿３、Ｆｅ
（ＮＯ＿３）＿３、Ｆｅ＿２（Ｃ＿２Ｏ＿４）＿３、Ｆ
ｅ（ＣｌＯ＿４）＿３、Ｋ＿３Ｆｅ（ＣＮ）＿６、（Ｃ
＿５Ｈ＿５）＿２Ｆｅ＾＋ＦｅＣｌ＿４＾−、ＣｕＣｌ
＿２、ＣｕＢｒ＿２、ＣｕＳＯ＿４、Ｃｕ（ＮＯ＿３）
＿２、（ＮＨ＿４）＿２Ｓ＿２Ｏ＿６、Ｋ＿２Ｓ＿２Ｏ
＿６、Ｈ＿２Ｏ＿２、ＨＮＯ＿３、ＰｂＯ＿２及びジア
ゾニウム塩の中から選ばれたものを用いて行なわれるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第９項ないし第１１項の
いずれかに記載の固体電解コンデンサの製造法。