TW463195B - Solid electrolytic capacitor and method of manufacturing the same - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工湞費合作社印$Λ 4 6319 5 a： B7 五、發明說明（]) 本發明所屬之技術領域： 本發明係有關於一種在各種電子機器所利用之電解 質’予以使用導電性高分子之固體電解電容器及其製造方 法。 習知技藝： 近年來，由於數位機器之發展’乃在高頻領域亦積極 要求具有低阻抗而良好高頻特性之電容器。因應如是之市 %要求’而在電解質方面乃予開發、商品化使用II比嚷、〇塞 吩、或笨胺等予以重合之導電性高分子的電容器。 素來’該種之固體電解電容器，如在特開昭63-158829 號公報所示’係具備由具有介電體氧化被膜之間門作用金 屬所成之陽極體，形成在該陽極體、形成在該陽極體之介 電體氧化被膜’在該介電體氧化被膜之上而依二氧化錳層 之熱分解所形成之導電性高分子層，以及設置在該導電性 高分子層之上的陰極層。前述之導電性高分子層，係使二 氧化猛層作為陽極而於電解重合液中作電解處理而予形 成。 依該電解重合之導電性高分子層之形成，乃比化學重 合或氣相重合可較快速進行導電性高分子層之形成，並 且，在設備上亦得以較簡單之構成予以進行，因此，認為 在工業生產上較為有利。 但是’在上述習知例上，二氧化錳層之形成條件對於 固體電解電容器之主特性的容量、tan 5、阻抗等，有較 大之影響。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 297公笼） ----Γ I I---— — 4 -------—訂. — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 經濟部智Μ)，財產苟員.工消費合作社印製 A7 ----------B7 _ 五、發明說明（2) 即’陽極體由燒結而將活門作用金屬之粒子成為多孔 質體的結合方法’以及依姓刻處理而予形成多數之钱刻位 元的方法等，予以作成之場合，其陽極體就具有使微細孔 4經予擴大之表面積的凹凸表面。形成在具有該微細孔之 陽極體表面的介電體氧化被膜’就具有達到深奥處之多數 的微細部與露出部。在習知之技術上，形成在該介電體氧 化被膜上之二氧化猛層，係僅予形成在該露出部而未予形 成至微細孔部之内部，並且，導電性高分子層乃僅予形成 在該一氧化猛層之上。即’如是之習知固趙電解電容器， 在其内部恐有空陈存在之虡。如是之習知的構成狀態上， 若陽極體具有經予擴大之凹凸表面之場合，就無法獲得對 應於該經予擴大之凹凸表面的充分之容量及充分之阻抗。 如是’將導電性高分子使用於電解質之構成上，亦有大課 題存在β 本發明之目的： 本發明係欲提供，在具有凹Λ表面之陽極體，及使用 導電性高分子作為電解質之固體電解電容器上，能予充分 發揮所望之效果的固體電解電容器及其製造方法，為目 的。 解決課題之本發明： 本發明之固體電解電容器係具有： U)具有第1凹a表面之陽極體； (b) *又置在前述陽極體之第1凹凸表面之介電趙氧化 被膜，於此，前述介電體氧化被膜，係對前述第1凹凸表 f紙張疋度甲_家標準（CNS)A4規格⑵0 x 297公ϋ ----- I I I I I — — — — — — — — * — — — — — ·111111 I I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

463 'rJ 463 'rJ 蛵濟部智慧时產局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明說明（3) 面之形狀為一致，而具有以連續所設置之第2凹凸表面； (c) 設置在前述介電體氧化被膜之前述第2凹凸表面 的二氧化錳層，於此，前述二氧化錳層係一致於前述第2 表面之形狀而予設置在前述介電體氧化被膜之前述第2凹 凸表面’且具有連續之第3凹凸表面； (d) 設置在前述二氧化錳層之前述第3凹凸表面的導 電性高分子層，於此’前述導電性高分子層係予設置在前 述二氧化錳層之前述第3凹凸表面；及 (e) 設置在前述導電性高分子層之上的陰極層^ 本發明之固體電解電容器之製造方法，係具備下述之 步驟： (a) 陽極體供給步驟，係予供給具有第1凹凸表面之 陽極體； (b) 介電體氡化被膜形成步驟’係予形成在前述第1 凹凸表面，於此，前述介電體氡化被膜係具有一致於前述 第1凹凸表面之第2凹凸表面； (c) 二氧化錳層形成步驟，係予形成在前述前述第2 凹凸表面’於此’前述二氧化猛層係一致於前述第2凹凸 表面之形狀，而設置在前述第2凹凸表面且具有連續之第 3凹ώ表面。 (d) 導電性高分子層形成步驟，係予形成在前述第3 凹凸表面’於此，前述導電性高分子層係予形成在前述二 氣化猛層之前述第3凹凸表面：及 (e) 陰極層設置步驟，係予設置在前述導電性高分子 本紙張尺度適用中因國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I I ^-----I I ^ --I!--訂------ -- ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 經濟耶智«,財產^:*.工消费合作杜印製 A7 B7 五、發明說明（4) 層之上方。 特別期望前述第1凹凸表面應具有含有多數之微細孔 部與露出部。 特別.期望前述二氧化錳層應予設置為接觸於前述第2 凹凸表面之凹部與凸部的全表面。 特別期望前述導電性高分子層應予設置為接觸於前述 第3凹凸表面之凹部與凸部的全表面。 特別期望含有前述第1凹凸表面之前述陽極體，應具 有活門作用金屬之多孔質燒結體，或者，經予粗面化之金 屬箔。 特別期望應具備將該二氧化猛層充分含浸在1〇。〇〜 40°C之6.5 wt%〜26.5 wt%硝酸錳水溶液中而予拉昇之步 驟，其後’去除附著在表面上之過剩的硝醆錳水溶液之步 驟。接著，在1分鐘以内予以上昇為熱分解溫度之80〇/〇 以上，且於300± l〇t作3分鐘以上之熱分解之步驟。 由於該構成與製造方法，即，不會損傷具有微細孔等 之凹凸表面的陽極體之介電體氧化被膜，而能在該氧化被 膜之凹凸表面的整面予以形成二氡化猛層。由於此，依電 解重合之導電性高分子層，乃可確實從微細孔之内容的表 面予以形成至外部表面。其結果，就可獲得具有如同設計 之容量、阻抗、洩漏電流等之特性的電容器。 本發明之實施態樣： 本發明之一實施例的固體電解電容器，係具備含有依 活門作用金屬之多孔質燒結體，或者，經予粗面化之金屬 本紙張疋度適用中國囷家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） I I I ---- 1 I I I imll — ^-1---! 線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 463 A7 B7 五、發明說明（ 结等的第1凹凸表面之陽極體，具有予以設置在該陽極體 之第1凹凸表面之第2凹凸表面的介電體氧化被膜，具有 予以設置在該介電\雜氧化被膜之第2凹凸表面的第3凹凸 表面之二氧化錳層’接觸於該二氧化錳層之第3凹凸表面 而依電解重合所形成之導電性高分子層、以及予以設置在 該導電性高分子層上之陰極層*導電性高分子層具有作為 電解質之機能。前述陽極體之第1凹凸表面，具有將含有 微細孔部與露出部予以擴大之表面。並且，介電體氧化被 膜亦具有以無空隙而予設置在第1凹凸表面之第2凹凸表 面。而且’二氧化錳層亦具有以無空隙而予設置在第2凹 凸表面之第3凹凸表面。同時，導電性高分子層亦以無空 隙而予設置在第3凹凸表面。在該構成上，含有陽極體所 擴大之第1凹凸表面的微細孔部之所有的表面領域，均以 有效作用於電谷器特性，其結果，就可獲得具有如同設計 之容量、阻抗、減漏電流等之特性的固體電解電容器。 特別期望前述二氧化錳層於介電體被膜之每一單位表 面積1mm應有5〜15ng，而‘‘ng’’係表示nan〇gram且ing 經濟部智慧时產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之汰意事項再填寫本頁) 為丨〇_9g。若前述二氧化錳層比該範圍為較少之時，就會 發生不能形成二氧化錳層之部份β而前述二氧化錳層若比 該範圍為較多之時，即，二氧化錳層就會形成為如阻塞微 細孔之入口的形狀β由於此，上述之二氡化廷層由於在介 電體被膜之單位表面積1mm2具有5〜15ng，乃能實能具 有如同設計之特性的電容器。 特別期望前述二氧化錳層將濃度為6.5〜26.5 wt%之 硝酸猛水溶液作熱分解而予形成，在該範圍之濃度，硝酸 本紙張瓦度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公爱） 經濟部智技·財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（6) 錳水溶液就可確實含浸至微細孔之内，而能在介電趙氧化 被膜之整面予以形成二氧化錳層。 本發明之一實施例的固體電解電容器之製造方法，係 具備下述之步騍，即： 供給具有依活門作用金屬之多孔質燒結體，或者，經 予粗面化之金屬箔等的第1凹凸表面之陽極體的步驟，由 於化成處理具有該第1凹凸表面之陽極體，而在第1凹凸 表面予以形成一致於第1凹凸表面之形狀且具有連續形狀 之第2凹凸表面的介電體氧化被膜之步驟，對所形成之前 述介電體氧化被膜，予以含浸濃度為6.5〜26.5糾％之硝 酸錳水溶液且施予熱分解處理，而在介電體氧化被膜之第 2凹凸表面，予以形成具有連續形狀之第3凹凸表面的二 氧化錳層之步驟，於電解重合液中對前述二氧化錳層流通 電流，而在前述二氧化錳層之第3凹凸表面予以形成導電 性高分子層之步驟，以及在前述導電性高分子層上予以形 成陰極層之步驟。 於該方法上，因含有陽極體之所擴大的第1凹凸表面 之微細孔部的所有之表面領域，對於電容器特性均作有效 作用’因此，其結果，就可獲得具有如同設計之容量、阻 抗、洩漏電流等之特性的固體電解電容器。又，能形成對 應於含有陽極體之微細孔之全表面的導電性高分子層.其 結果’就可獲得具有優良之特性的固體電解電容器。 特別期望前述硝酸錳水溶液，應以溫度1〇〜4〇t之 範圍内含浸於陽極體。在該範圍，前述硝酸錳水溶液以短 本纸張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210^ 297公* > -----------—裝--------訂-------—線 {琦先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 毯濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 63 J : at _____B7__ 五、發明說明（7) 時間得予含浸之同時’亦可防止介電體氧化被膜之破損β 特別期望前述硝酸短水溶液之含浸，應予含浸至十分 浸透至％極趙之微細孔内之時間為止。由該方法，於陽極 體之全表面得予形成二氧化錳層。 特別期望前述硝酸錳水溶液含浸於陽極體之後，附著 在陽極雖之表面部的過剩之硝酸猛水溶液應予去除。由該 方法，就可防止如同阻塞微細孔之入口的二氧化猛層之形 成。 特別期望熱分解處理應於高濕度中進行，由該方法， 就可形成敏密之二氧化猛層》其結果，即可圓電容器特性 之提昇。 特別期望前述之熱分解處理，應於水蒸氣量為85 ±10 vol°/。之高濕度中進行。由該方法，就可形成緻密之二氧 化錳層。其結果，即可圓電容器特性之提昇。 特別期望前述之熱分解處理應於1分鐘上昇至熱分解 溫度之80%且至少亦予保持3分鐘熱分解溫度。依該方 法，即，可確實使緻密之二氧化錳層予以形成至微細孔之 内部。 特別期望前述之熱分解處理的熱分解溫度為300±10 °C。依該方法，即可確實予以形成緻密之二氧化錳層。 以下使用圖面說明本發明之具體的實施態樣。 使用第1圖至第4圖說明本發明之一實施例的固體電 解電容器之構成。對於陽極體之一實施例就以使用由蝕刻 經予粗面化處理之鋁金屬箔的固體電解電容器作說明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） ----pllt-----{裝------丨—訂！！_線 ί請先W讀背面之注意事項再填罵本頁) 10 A7 B7 經濟部智,¾时產局員_工消費合作社印製 五、發明說明（8) 本發明之一實施例的固體電解電容器之主要部份的擴 大截面囷乃表示於第1圖。在第1圖上，作為暘極體之鋁 金屬箔1 ’係具有由姓刻而含有多數之微細孔部2a與露 出部2b的第1凹凸表面2»由化成處理所形成之介電趙 氧化被膜3’乃予設置在該鋁金屬箔1之第1凹凸表面2 的全表面。該介電雄氧化被膜3具有合致於第1凹凸表面 之形狀的第2凹凸表面。薄二氡化錳層4即予形成在該介 電體氧化被膜3之第2凹凸表面的整面（即，含有形成在 微細孔部2a之中的介電體氧化被膜3的整面）。該二氧化 猛層具有合致於第2凹凸表面之形狀的第3凹凸表面。又， 該二氧化錳層乃形成於第2凹凸表面而具有連續形狀之二 氧化錳層。聚合吡咯、聚合嘍吩、聚合阿尼林等之導電性 高分子層5’就依電解重合法予以形成在該二氧化錳層4 之第3凹凸表面。而且’碳糊劑層及銀糊劑層等之陰極層 6就予設置在該導電性高分子層5上。 特別期望二氧化錳層應以均一設置在第2凹凸表面之 凹部與凸部之全表面，更期望應予設置為以無空隙而接 觸。特別期望導電性高分子層，應以均一設置在第3凹凸 表面之凹部與ώ部的全表面，並且，期望應予設置為以無 空隙而接觸。 本實施例之二氧化錳層4,係以介電體氧化被膜3之 母一早位表面積1 mm2為5〜15 ng之重量予以形成。二氧 化猛層4之重量為5ng/1mm2以下之場合，就如在第2圓 所示，二氧化錳層4就不能以均一予以形成在介電體氧化 本紙張次度適用中园國家標準（CNS)A4規格（2ΐ〇χ297公釐） ---------!-裝·1!!丨一訂---------線 <請先閱讀背面之;t意事項再填寫本頁) 11 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（9 ) 被膜3之第2凹凸表面的全表面，例如’二氧化猛層4有 被形成為島狀4a之虞。因此，就會發生使導電性高分子 層5未被形成之部份化，其結果，就無法獲得訂為目的 之所定之容量或阻抗。 又’二氧化短層4之重量為15ng/1mm2以上之場合， 即如在第3圓所示，二氧化錳層4恐會被形成為具有如同 阻塞微細孔2之入口的阻塞部4b之形狀。由於此，就會 發生未予形成導電性高分子層5之空隙部5c，.其結果， 乃無法獲得於為目的之所定的特性。 由於此，在位於微細孔部2a之内側的介電體氧化被 膜3之表面’亦欲予完全形成二氧化组層4之條件上，欲 予形成該二氧化錳層4之用的硝酸錳水溶液之濃度甚重 要。對於該硝酸猛水溶液之濃度以從約6.5至約26.5 wt% 之範圍為宜。硝酸錳水溶液之濃度約為6.5 wt%以下之場 合，即，不能依較少次數之熱分解處理而將二氧化錳層4 以均一，予以形成在介電體氧化被膜3之表面。硝酸錳水 溶液之濃度約為26.5 wt%以上之場合，即，硝酸錳水溶 液之黏度就變成較高，因此，硝酸錳水溶液乃不能充分浸 透至微細孔2之中》其結果，二氧化錳層4就無法以均一 形成在介電體氧化被膜3之表面。即，在介電體氧化被膜 3之表面欲以均一予以形成二氧化錳層4，就予使用從約 6.5 wt%至26.5 wt%之濃度的硝酸錳水溶液為宜。 前述二氧化錳層之形成步驟上，將附著在前述介電體 氧化被膜之表面的硝酸錳水溶液，在具有高濕度之環境 本紙張又度適用中國S家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐> -------„------一裝--------訂---------線< (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本！) 12 經濟部智«'时產局，員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（10) 中，或者，含有85 ±10 vol%之水蒸氣量的環境中，作熱 分解處理為宜。具有在該濕度範圍之外的濕度所形成之二 氧化錳層的固體電解電容器之特性，即稍差。 其次，對於典型之實施例作說明，惟，本發明並不限 定於此。 第1實施例 本發明之一實施例的固逋電解電容器之製造方法的製 程表示於第4圖。準備經予粗面化之銘金屬箔。銘金屬箔 欲使其成為約125倍之表面積’乃具有依蝕刻處理所形成 之含有多數之微細孔部2a與露出部2b之凹凸表面。即， 銘金屬箔具有粗面表面》而在該|g金屬箔之表面的一部 份，予以貼附電氣絕緣性之阻體帶，而將陰極部與陽極部 作分離。如是，予以作成具有3.2 nimX3.9 mm之有效面 積的陽極趙1。將該陽極體1浸潰於7〇°C之液溫而0.3 wt0/〇 濃度之碟酸2 1錢水溶液中，並予外加〗2 V之直流電壓 20分鐘。由於此，在鋁金屬箔之表面予以形成介電體氧 化被膜3。 接著，將具有介電體氧化被膜3之陽極體1，於25°C 之液溫含浸在20 wt%濃度之硝酸錳水溶液3秒鐘，其後， 從水溶液拉昇。然後，依空氣吹散去除附著在陽極體1之 介電體氧化被膜3表面的過剩之硝酸猛水溶液。接著，將 在介電體氧化被膜3表面，附著硝酸猛水溶液之陽極體1， 於從水溶液拉昇之時間起1分鐘以内，予以上昇為25〇。匸 以上’並於300C作5分鐘熱分解。以如是，在陽極體1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公« ) --------— — — I- · 1 i ί I 訂-—丨丨 — I ! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 13 A7 4 63 ； B7_.____ 五、發明說明（U) 之介電體氧化被膜3表面予以形成二氧化錳層4。而進行 該熱分解處理時之環境，乃以含有約85±l〇vol%之水蒸 氣量的環境中作熱分解處理。 其後，將具有二氧化錳層4之陽極體1，浸潰在液溫 70°C、〇.3wt%濃度之磷酸2氩銨水溶液中，並外加1〇 v 之直流電壓10分鐘。以如是，將具有二氧化短層4之陽 極體作再化成處理。接著，在二氧化猛層之上，依電解重 合法予以形成由聚合》比咯膜所成之導電性高分子層5 β然 後’在導電性高分子層5之上，依序塗佈碳糊劑與銀糊劑 而予形成陰極層6。以如是在所作成具有暘極體丨與介電 體氧化被膜3及二氧化錳層4以及導電性高分子層5之元 件’予以設置端子。其後’由於將元件的外表面作樹脂塑 模而施予外裝。以如是製作固體電解電容器。 第2實施例 在上述之第1實施例上，係使用具有25 wt%之濃度 的硝酸錳水溶液。其以外之方法就依與第1實施例為同樣 之方法’予以製作固體電解電容器。 第3實施例 在上述之第1實施例上，係使用具有35 wt〇/〇之濃度 的硝酸錳水溶液。其以外之方法就依與第1實施例為同樣 之方法’予以製作固體電解電容器。 第4實施例 硝·酸猛水溶液之溫度為5〇°c。其以外之方法就依與 第1實施例為同樣之方法’予以製作固體電解電容器。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------I----J裝--------訂---------線ί (請先閱讀背面之江意事項再填筠本頁) 崾-部智毪財產局員工消費合作社印製 14 五、發明說明（I2) A7 B7 經濟部智絶'財產局•員工消費合作杜印製 第5實施例 在上述之第1實施例上，將陽極體含浸在硝酸錳水溶 液之時間0.6秒。其以外之方法就依與第丨實施例為同樣 之方法，予以製作固艘電解電容器。 第6實施例 在上述之第1實施例上，將過剩之硝酸錳水溶液不必 予以吹散而作熱分解。其以外之方法就依與第丨實施例為 同樣之方法，予以製作固體電解電容器。 第7實施例 在上述之第1實施例上，於熱分解處理時不必加濕度 而作熱分解。其以外之方法就依與第丨實施例為同樣之方 法，予以製作固體電解電容器。 第8實施例 在上述之第1實施例上，於熱分解處理時之濕度調 整為50 RH%。其以外之方法就依與第1實施例為同樣之 方法，予以製作固體電解電容器。 第9實施例 在上述之第1實施例上，將陽極體從水溶液拉昇而 溫至25〇t所需要之時間超過3分鐘’且保持於3〇〇它之 保持時間為1分鐘。其以外之^法就依與第丨實施例為 樣之方法，予以製作固體電解電容器。 第1 〇實施例 在上述之第1實施例上，熱分解溫度作為250〇c 以外之方法就依與第丨實施例為同樣之方法予以製作 昇 同 其 固

It 111H1« --------訂·-------- {請先¾讀背面之注意事項再填窵本頁》 参紙張以朝^本標準（CNS)A4規格（2li χ 297 公》) 15 463 1 A7 B7 五、發明說明（13) 體電解電容器。 使用如上述所製作之種種的固體電解電容器，測定其 初期特性’而其結果表示於第1表。測定乃為25〜30°c 之溫度’容量及tan <5就以120 Hz作測定，而阻抗就以 400 KHz作測定。洩漏電流係予外加直流電壓6.3 V之後， 予以測定30秒後之電流值》對於每一實施例之試料均使 用30個電容器，並將30個之平均值表示於第1表。又， 對於第1〜第3實施例，係將固體電容器元件予以全溶解 並依原子吸光而予測定二氧化錳之附著量。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表1 容量 ㈣ Tan δ (%) 阻抗 (πιΩ) 漏電流 (ηΑ) 二氧化錳 之附著f (ng/mm2) 第1實施例 10.35 0.9 48 25 11.7 第2實施例 11.05 0.8 45 28 14.1 第3實施例 8.63 1.7 102 30 21.5 第4實施例 10.42 0.9 53 236 第5實施例 7.54 2.3 113 60 - 第6實施例 9.20 1.8 107 32 - 第7實施件jl 9.21 1.2 80 354 - 第8實施例 9.59 1.1 74 267 - 第9實施例 8.59 1.1 95 53 第10實施例 8.27 0.8 88 42 * -----ί----5裝--------訂---------線{ '· iiSF先閱ΐι背面之ii意^項再填罵本W) 本纸張尺度適用中國國家槔準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 16 經濟部智慧料產局-p'工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（ 由第1表可知’依第1、第2實施例之製造方法所製 造之固體電解電容器，不會損傷具有微細孔部之陽極體的 介電艘氧化被膜’且在含有該介電趙氧化被膜之微細孔部 與露出部之第2凹凸表面的整面’能以均一予以形成二氧 化猛層。因此’由後續步驟之電解重合的導電性高分子層， 亦可確實予以形成在第3凹凸表面之微細孔部内部的表面 與露出部表面之整面。又，容量、tan 5、阻抗、洩漏電 流等特性之所有特性可滿足所望之值β相對之，如在第3 〜第10實施例所示，由硝酸錳水溶液之濃度為較濃之條 件，溫度為較高之條件，含浸時間為較短之條件，不予去 除過剩之附著份的條件，熱分解時之濕度為不足之條件， 於熱分解溫度之上昇時間為較長之條件，或者，熱分解溫 度為較低之條件等方法，所製成之電容器，就比依第1、 第2實施例之條件所作成之電容器，在其容量、tail 5、 阻抗、洩漏電流等特性之中，有幾項特性較差。 如上述，依據本發明之方法’即，不會損傷具有微細 孔部等之凹凸表面的陽極體之介電體氡化被膜，而在含有 該微細孔部之内部的表面與露出部之表面的凹凸表面之整 面，能予形成連續之二氡化錳層。因此，依電解重合之導 電性高分子層亦可在從金屬箔之微細孔的内部之表面至外 部之表面止的全表面’能確實予以形成。由於此，在容量、 阻抗、漏電流等所有之特性上，可獲得具有優良特性之固 體電解電容器。 圖面之簡單說明 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)Α4規格（210 X 297公3Ε ) I I 111!111- ^^ · I ! I ! I · I I I — — II (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本I> 17 4 63 1 9 5 經-部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明（is) 第1囷係表示本發明之一實施例的固體電解電容器之 主要部份的截面圖。 第2圖係表示作為本發明之比較例的固體電解電容器 之主要部份的截面圖。 第3囷係表示作為其他比較例的固逋電解電容器之主 要部份的截面圖。 第4圖係表示本發明之一實施例的固體電解電容器之 製造方法的製程。 元件標號對照 ^ 1…鋁金屬箔 2…凹凸表面（微細孔） 2a…微細孔部 2b…露出部 3…介電體氧化被膜 4…二氧化錳層 4a…島狀 4b…阻塞部 5…導電性高分子層 5a”，未形成導電性高分子層之部份 5c…空隙部 6…陰極層 本紙張尺度適用中國S家標準（CNS)A4規格（210 X 297公S ) ------Him ill —--I ^-------- {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 18

Claims (1)

1. A8B8C8D8 463195 六、申請專利範圍 ι_ 一種固體電解電容器’其在構成特徵上具有： 陽極體，係具有第1凹凸表面； 介電體氣化被膜’係予設置在前述陽極髏之第1凹 凸表面，而其具有一致於前述第1凹凸表面之形狀且以 連續予以設置之第2凹凸表面； 二氧化錳層’係予設置在前述介電體氧化被膜之 前述第2凹凸表面’而其具有在前述介電體氧化被膜之 前述第2凹凸表面，並設置為一致於前述第2凹凸表面 之形狀且連續的第3凹凸表面； 導電性高分子層，係予設置在前述二氧化錳層之 前述第3凹凸表面，及 陰極層’係予設置在前述導電性高分子層之上方 D 2_如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中： 前述第1凹凸表面，係具有含有多數之微細孔部與 露出部之表面。 3-如申請專利範圍第丨項之固體電解電容器，其中： 具有前述第1凹凸表面之前述陽極艘，係具有活門 作用金屬之多孔質燒結體。 4. 如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中： 具有前述第1凹凸表面之前述陽極體，係具有被粗 面化之金屬箔。 5. 如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中： 前述導電性高分子層，係具有依電解重合所形成 本紙張尺度適用中國0家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·1111111 · I I — — — — — — . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19 經濟部智癸財產局肾Η消費合作社印製 六、申請專利範圍 之導電性高分子層。 6·如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中，其在 構成上尚含有： 第1露出部與第1微細孔部，係前述第1凹凸表面所 具有； 第2露出部與第2微細孔部，係前述第2凹凸表面所 具有；及 而則述二氧化錳層，乃予設置在前述介電體氧化 被膜之前述第2微細孔部的表面，與前述第2露出部之 表面的全表面。 如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中·· 具有前述第1凹凸表面之前述陽極體，係在活門作 用金屬之多孔質燒結體，以及被粗面化之金屬箔之中 ’至少亦具有其一項： 前述導電性高分子層，係具有依電解重合所形成 之導電性高分子層：及 而前述二氧化錳層，係予設置在前述介電體氡化 被膜之整個表面。 8.如申請專利範圍第丨項之固體電解電容器，其中： 前述二氧化錳層，係予設置為對於前述介電體被 膜之1mm2為從約5ng至約I5ng止之範圍。 9-如申請專利範圍第1項之固體電解電容器s其中： 前述二氧化锰層，係依從約6.5wt%至26.5wt%之 濃度範圍的硝酸錳水溶液之熱分解所形成之層。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公爱） -----Ill—--- ^ i — —— — —— ^-----I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 20 5 ? 3 6 A8B8C8I)8 六 經濟部智慧时產局員工消費合作社印製 申請專利範圍 10. 如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中： 前述二氧化猛層’係予設置為接觸於前述第2凹凸 表面之凹部與凸面之整個表面。 11. 如申請專利範圍第1項之固體電解電容器，其中： 前述導電性高分子層，係予設置為接觸於前述第3 凹凸表面之凹部與凸部之整個表面。 12. —種固艘電解電容器之製造方法，其構成特徵在於具 備： 陽極«供給步驟’係予供給具有第1凹凸表面之陽 極體； 介電體氧化被膜形成步驟，係予形成在前述第 凸表面’而其具有一致於前述第1凹凸表面之第2凹凸 表面； 二氧化猛層形成步麻，係予形成在前述第2凹凸表 面’而其在前述第2凹凸表面具有設置為一致於前述第 2凹凸表面之形狀且連續之第3凹凸表面： 導電性高分子層形成步驟，係予形成在前述二氧 化錳層之前述第3凹凸表面；及 陰極層形成步驟，係予形成在前述導電性高分子 層之上方》 13. 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ，其中： 前述第1凹凸表面，係具有多數之擻細孔部。 14·如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 本紙張尺度適用中因國家標準（CNS)A4規格（210 *297公釐） — tilt--— — — — — I I I I I I 1 ·1111111· (請先«it背面之>i意事項再填寫本頁> 21

   經濟部智.tit產局—工消費合作社印製 ^、申請專利範圍 ，其中： 具有前述第1凹凸表面之前述陽極體，係具有活門 作用金屬之多孔質燒結體。 15. 如申請專利範圍第12項之囡體電解電容器的製造方法 ，其中： 具有前述第1凹凸表面之前述陽極體，係具有被粗 面化之金屬箔。 16. 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ’其十，前述介電體氧化被膜形成步驟在構成上再含 有： 氧化被骐形成步驟，係依化成處理所形成β 17, 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ’其中’前述二氧化錳形成步驟在構成上具有： 硝酸猛水溶液附著步驟，係予附著在前述介電想 氧化被膜之前述第2凹凸表面；及 二氧化錳層形成步驟，係將前述硝酸錳水溶液作 熱分解處理而予形成。 18, 如申請專利範圍第丨2項之固體電解電容器的製造方法 ，其中’前述二氧化錳形成步驟在構成上具有： 含浸步驟’係將具有前述介電體氧化被膜之前述 陽極體，予以含浸在從約6.5wt%至約26.5wt%止之漠 度範圍的硝酸錳水溶液； 取出步驟’係從前述頌酸猛水溶液之中取出前述 陽極體；及 本紙張疋度適用中0國家標準（CNS)A4規格（210* 297公a 111)1111(1 — I - · I 丨 1 I I I I 丨丨 (請先«讀背*之注意事項再填寫本頁} 22 A8 B8 C8 D8 4 63 六、申請專利範圍 熱分解處理步驟，係將附著在前述陽極體之前述 硝酸錳水溶液作熱分解處理。 19_如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ’其中’前述導電性高分子層形成步驟乃具有： 將具有前述二氧化錳層之前述陽極體載置在單體 含有液之中，並對前述二氧化錳層流通電流，而在前 述第3凹&表面予以形成前述導電性高分子之步驟。 20·如申請專利範圍第項之固體電解電容器的製造方法 ，其構成含有： 具有前述第1凹凸表面之前述陽極體，係在活門作 用金屬之多孔質燒結體，以及被粗面化之金屬箔之中 至少亦具有其一種； 前述介電體氡化被膜形成步驟，係具有依化成處 理予以形成氧化被膜之步驟； 前述二氧錳形成步驟尚具有： 附著步驟’係對具有前述介電體氧化被膜之前 述陽極體，予以含浸從約6.5wty❶至約26.5wt%止之 濃度範圍的硝酸錳水溶液*並在前述介電體氧化被 膜之前述第2凹凸表面，附著硝酸短水溶液；及 熱分解處理步驟，係將附著在前述陽極體之前 述硝酸猛水溶液作熱分解處理； 前述導電性高分子層形成步驟尚具有： 導電性高分子形成步驟，係將具有前述二氧 化錳層之前述陽極體，予以載置在單體含有液之 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先Μιλ背面之注意事項爯填寫本頁》 裝-------I訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 23 im 經濟部智慧^-產局貧工消費合作社印製 夂、申請專利範圍 中，並予流通電流於前述二氧化錳層而予形成在 剛述第3凹ώ表面。 21. 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ，其中’前述二氧化錳層形成步驟尚具有： 含浸步驟，係將具有前述介電體氧化被膜之前述 陽極體，含浸在具有從約l〇t至約40eC之溫度範圍的 硝酸錳水溶液。 22. 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ，其中： 前述陽極體之前述第1凹凸表面，係具有第1微細 孔部， 前述介電體氧化被膜之前述第2凹凸表面，係具有 合致於前述第1微細孔部之形狀的第2微細孔部；及 前述二氧化錳層形成步驟乃具有： 浸潰步驟，係將前述陽極體浸溃在前述硝酸鏟 水溶液之中’而至前述硝酸短水溶液浸透於前述第2 微細孔部之内部的表面為止。 23_如申請專利範圍第〗2項之固艘電解電容器的製造方法 ，其中，前述二氡化鏟層形成步驟再具有： 附著步驟，係將硝酸猛水溶液附著在前述介電 體氧化被膜之前述第2凹凸表面： 去除步称’係將附著在前述陽極雜之過剩的前 述硝酸猛水溶液予以去除；及 熱分解處理步驟’係將前述硝酸短水溶液作熱 本紙張尺度通用中國西家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） I — — —— — — — — — —— — I I I It I I · - ----— I t {靖先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 24 -

   頜0808 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 分解處理。 24♦如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ’其中，前述二氡化猛層形成步驟尚具有： 附著步驛，係將硝酸錳水溶液附著在前述介電 體氧化被膜之前述第2凹凸表面；及 熱分解處理步麻’係將附著在前述第2凹公表面 之前述硝酸錳水溶液’於具有濕度之環境中作熱分 解處理β 25, 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ，其中前述二氧化鈦層形成步驟尚具有： 附著步騍，係將硝酸錳水溶液附著在前述介電 體氧化被膜之前述第2凹凸表面；及 熱分解處理步称’係在含有85±〗〇 ν〇1%之水蒸 氣量的環境中，將附著在前述第2凹凸表面之前述硝 酸錳水溶液作熱分解處理。 26. 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ，其中前述二氧化錳層形成步驟尚含有： π凊步驟，係將具有前述介電想被膜之前述陽 極體’予以浸潰在硝酸錳水溶液之中； 附著步驟，係將前述陽極體從前述硝酸錳水溶 液之中取出，並使前述硝酸錳水溶液附著在前述介 電體氧化被膜之前述第2凹凸表面：及 保持步驟，係將具有前述硝酸猛水溶液之前述 陽極體，於1分鐘以内予以昇溫至熱分解處理溫度， 本紙張尺度通用中關家鮮（CNS>A4現格（210 X 297公爱) Ί ί Μ-------------^ fi#先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -25 - A8BSC8D8 六、申請專利範圍 並以前述熱分解處理溫度保持3分鐘以上。 27. 如申請專利範圍第26項之固體電解電容器的製造方法 ，其中： 前述熱分解處理溫度為300±10°C。 28. 如申請專利範圍第12項之固逋電解電容器的製造方法 ，其中前述二氧化錳層形成步驟尚具有： 係予接觸在前述第2凹凸表面之凹部與5部之整個 表面，而予形成二氧化錳層之步驟。 29. 如申請專利範圍第12項之固體電解電容器的製造方法 ，其中前述導電性高分子層形成步驟具有： 係予接觸在前述第2凹凸表面之凹部與巴部之整個 表面，而予形成導電性高分子層之步驟。 -------------裝·-------訂--------線 <請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧«-;產.居'_工消脅合作社印製

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