WO2013046869A1 - 固体電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents

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WO2013046869A1
WO2013046869A1 PCT/JP2012/068029 JP2012068029W WO2013046869A1 WO 2013046869 A1 WO2013046869 A1 WO 2013046869A1 JP 2012068029 W JP2012068029 W JP 2012068029W WO 2013046869 A1 WO2013046869 A1 WO 2013046869A1
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drawer
blocking member
valve
electrolytic capacitor
solid electrolytic
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PCT/JP2012/068029
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村田 好司
裕二 木村
達弥 水嶋
池田 和之
知世 北川
光謙 池田
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株式会社村田製作所
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/15Solid electrolytic capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • HELECTRICITY
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    • H01G9/004Details
    • H01G9/04Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/048Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure

Definitions

  • the present invention relates to a solid electrolytic capacitor and a method for manufacturing the same, and particularly relates to an improvement for increasing a ratio of a region contributing to capacity formation in the solid electrolytic capacitor.
  • Patent Document 1 A solid electrolytic capacitor of interest to the present invention is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-28139 (Patent Document 1). As shown in FIG. 8 and described in paragraph [0029], Patent Document 1 includes an aluminum foil as a valve-acting metal base whose surface is etched, and a polyimide resin is formed in an intermediate portion of the aluminum foil. A solid electrolytic capacitor is described in which a surrounding insulating layer is provided, and one side of the insulating layer is divided into an anode part and the other side is divided into a cathode part.
  • the cathode portion is formed with a cathode layer composed of a conductive polymer layer, a carbon paste layer, and a silver paste layer with a dielectric oxide film interposed therebetween.
  • a cathode layer composed of a conductive polymer layer, a carbon paste layer, and a silver paste layer with a dielectric oxide film interposed therebetween.
  • Each of the conductive polymer layer, the carbon paste layer, and the silver paste layer serving as the cathode layer is formed by immersing an aluminum foil in a liquid or paste raw material solution.
  • the above-mentioned insulating insulating layer prevents each raw material solution for forming a cathode layer composed of a conductive polymer layer, a carbon paste layer and a silver paste layer from creeping up to the anode portion along the aluminum foil. It has the effect of preventing short-circuit defects that may occur due to scooping up.
  • FIG. 24 is for explaining this problem, and shows a conventional solid electrolytic capacitor 1 in a sectional view.
  • the solid electrolytic capacitor 1 is formed on the valve action metal base 2, the dielectric film 3 formed by leaving a part of the valve action metal base 2 on the surface, and the dielectric film 3.
  • the cathode layer 4 is provided.
  • the valve action metal base 2 is made of, for example, an aluminum foil, and the surface thereof is roughened by performing an etching process, thereby having a core portion 5 and a rough surface portion 6 formed along the surface. .
  • the dielectric film 3 is formed, for example, by oxidizing the surface of the valve action metal substrate 2.
  • the cathode layer 4 is composed of a conductive polymer layer, a carbon paste layer, and a silver paste layer, and these layers are respectively corresponding raw material solutions (sometimes collectively referred to as “cathode raw material solutions”). It is formed by giving.
  • an insulating layer 7 made of, for example, polyimide resin is provided in the middle portion of the valve action metal base 2.
  • the insulating layer 7 is shown in a state where it crosses the rough surface portion 6 and reaches the boundary portion with the core portion 5. This is because the resin constituting the insulating layer 7 is made of the valve metal base 2. This is because the resin penetrated to the inside of the rough surface portion 6 when applied to the surface.
  • the portion of the valve metal substrate 2 where the cathode layer 4 is formed becomes the cathode portion 8, and the portion of the valve metal substrate 2 where the cathode layer 4 is not formed and the insulating layer 7 is not formed is the anode portion 9. It becomes.
  • the insulating layer 7 provides a boundary between the cathode portion 8 and the anode portion 9, and has a function of blocking the above-described cathode raw material solution from entering the region that should become the anode portion 9.
  • the three valve action metal substrates 2 on which the cathode layer 4 and the insulating layer 7 are formed as described above each constitute a capacitor unit 10, and these three capacitor units 10 are stacked.
  • the laminated body 12 is configured by being bonded to each other by the bonding material 11.
  • a cathode external terminal 13 is connected to the cathode portion 8 in the laminate 12.
  • substrates 2 is bent so that it may gather in one place.
  • An anode external terminal 14 is connected to the anode portion 9.
  • the exterior resin 15 (the outline is indicated by an imaginary line) is molded so as to cover the laminate 12.
  • the portion of the valve metal base 2 where the insulating layer 7 is formed and the anode portion 9 are portions that do not contribute to the formation of capacitance.
  • the portion that does not contribute to the formation of the capacitance occupies a relatively large volume in the solid electrolytic capacitor 1. This becomes a cause of hindering further increase in capacity or further reduction in size of the solid electrolytic capacitor.
  • an object of the present invention is to provide a solid electrolytic capacitor and a method for manufacturing the same that can solve the above-described problem, that is, can increase the ratio of regions that contribute to capacitance formation.
  • the present invention comprises a valve metal substrate, a dielectric film formed on the surface of the valve metal substrate, leaving a part thereof, and a cathode layer formed on the dielectric film to provide a cathode part,
  • the cathode layer is formed by applying a cathode raw material solution to be the cathode layer to the valve metal substrate, and an anode portion is provided by a portion of the valve metal substrate where the cathode layer is not formed.
  • the anode part in the valve action metal substrate is provided with a drawer / blocking member that has both a function of drawing out the anode and a function of blocking the cathode raw material solution from entering the region to be the anode part. It is characterized by.
  • the valve metal base has a core portion and a rough surface portion formed along the surface thereof, and the drawer / blocking member is fitted in at least a part of the rough surface portion in the thickness direction. Be placed. Thereby, it can suppress that the cathode raw material solution permeates through the rough surface portion and enters the region to be the anode portion.
  • the solid electrolytic capacitor includes a plurality of valve action metal substrates, and the plurality of valve action metal substrates are stacked to form a laminated body.
  • the outermost surface of the drawer / blocking member is in a more protruding position than the outermost surface of the cathode layer on the valve metal substrate, and is provided on each of the plurality of valve metal substrates in the laminate.
  • the drawer / blocking members are in contact with each other.
  • the drawer / blocking member is preferably made of a valve metal member having an oxide film formed on the surface. As a result, the heat resistance of the drawer / blocking member can be increased, and the heat treatment can be carried out without any problem in the manufacturing method described later.
  • the drawer / blocking member is made of a valve metal member having an oxide film formed on the surface
  • the drawer / blocking member is disposed at one end of the valve metal base
  • the cathode layer is formed in an area on the valve action metal substrate excluding a portion where the drawer / blocking member is disposed, and at least of the first surface facing the cathode layer side of the drawer / blocking member and the second surface continuous therewith An oxide film is partially formed, and an oxide film is not formed on the third surface opposite to the first surface.
  • the drawer / blocking member can surely exhibit the function of pulling out the anode and the function of blocking the cathode raw material solution from entering the region to be the anode part.
  • the drawer / blocking member is preferably made of the same metal as the valve metal base. As a result, the bondability between the valve metal base and the drawer / blocking member can be improved, and therefore, an increase in the equivalent series resistance (ESR) of the solid electrolytic capacitor can be suppressed.
  • ESR equivalent series resistance
  • the present invention is also directed to a method for manufacturing a solid electrolytic capacitor.
  • the time when the dielectric coating is formed on the valve metal substrate prepared in the valve metal substrate preparation step may be after the (3) bonding step.
  • the valve action metal substrate prepared in the valve action metal substrate preparation step has a core portion and a rough surface portion formed along the surface thereof, and the bonding step is performed by the valve action metal substrate. It is preferable to include a step of forming a recess in the rough surface portion and a step of joining the drawer / blocking member to the valve metal substrate in a state of being fitted in the recess. Accordingly, the drawer / blocking member can be arranged in a state where it is fitted to at least a part of the rough surface portion in the thickness direction, and therefore, the anode raw material solution should become an anode portion by permeating through the rough surface portion. Entering the region can be suppressed.
  • the valve action metal substrate prepared in the valve action metal substrate preparation step has a core portion and a rough surface portion formed along the surface thereof.
  • the pulling / blocking member is pressed toward the rough surface portion of the valve metal base body to embed at least a part of the drawer / blocking member in the rough surface portion, and the embedded portion is embedded in the rough surface portion. And joining the drawer / blocking member to the valve metal substrate.
  • the valve action metal substrate prepared in the valve action metal substrate preparation step is in a state of a mother metal foil in which a plurality of valve action metal substrates can be taken out by being cut later.
  • the bonding process is performed in the state of a mother metal foil, and is performed after the bonding process, and the mother metal foil is punched into a comb shape having a plurality of comb-like portions to be a valve action metal substrate.
  • the cathode layer forming step is performed after the punching step. Before the separation step. As a result, a plurality of valve metal substrates provided with the drawer / blocking member and the cathode layer can be efficiently manufactured.
  • the method for producing a solid electrolytic capacitor according to the present invention includes: (1) A mother metal foil preparation step of preparing a mother metal foil in which a dielectric film is formed and a plurality of valve metal substrates can be taken out by being cut later; (2) preparing a drawer and blocking member that has a function of drawing out the anode and a function of blocking the cathode raw material solution to be the cathode layer so as not to enter the anode region planned region; (3) a through part forming step of forming a plurality of through parts in part of the mother metal foil; (4) A fixing step of fixing the drawer / blocking member to the mother metal foil in a state of being fitted to each through portion; (5) A stamping step of punching the mother metal foil into a comb shape having a plurality of comb-tooth-shaped portions to be the valve action metal substrate; (6) a cathode layer forming step of forming a cathode layer on the dielectric film using a cathode raw material solution
  • the time when the dielectric film is formed on the mother metal foil prepared in the mother metal foil preparation step may be after the (4) fixing step.
  • the method for producing a solid electrolytic capacitor according to the present invention is as follows: (1) A mother metal foil preparation step of preparing a mother metal foil in which a dielectric film is formed and a plurality of valve metal substrates can be taken out by being cut later; (2) preparing a drawer and blocking member that has a function of drawing out the anode and a function of blocking the cathode raw material solution to be the cathode layer so as not to enter the anode region planned region; (3) A fixing step of penetrating the mother metal foil while pushing the drawer / blocking member against the mother metal foil, and fixing the drawer / blocking member to the mother metal foil in this state; (4) A stamping step of punching the mother metal foil into a comb shape having a plurality of comb-like portions to be the valve action metal substrate; (5) a cathode layer forming step of forming a cathode layer using a cathode raw material solution on the dielectric film in a state where the formation region is limited by the drawer
  • the time when the dielectric coating is formed on the mother metal foil prepared in the mother metal foil preparation step may be after the (3) fixing step.
  • the method for producing a solid electrolytic capacitor according to the present invention includes: (1) A valve action metal substrate preparation step of preparing a valve action metal substrate; (2) a dielectric film forming step of forming a dielectric film on the surface of the valve action metal substrate; (3) preparing a drawer / blocking member having both a function of pulling out the anode and a function of blocking the cathode raw material solution to be the cathode layer; (4) a joining step of joining the drawer / blocking member to the end face of the valve metal base; (5) A cathode layer forming step of forming a cathode layer on the dielectric film using a cathode raw material solution in a state where the formation region is limited by the drawer / blocking member.
  • the method for producing a solid electrolytic capacitor according to the present invention in order to obtain a larger capacity, it is preferable to further include a step of stacking a plurality of valve action metal substrates on which a cathode layer is formed to produce a laminate.
  • the outermost surface of the drawer / blocking member is located at a more prominent position than the outermost surface of the cathode layer on the valve metal substrate, and each of the plurality of valve metal substrates is formed in the step of manufacturing the laminate.
  • the drawer / blocking member provided in the state is in contact with each other. By proceeding in this way, the drawer / blocking member can function as a spacer, and the stress applied to the laminate can be reduced.
  • the drawer / blocking member prepared in the drawer / blocking member preparation step is made of a valve action metal member, and an oxide film is formed on the surface of the drawer / blocking member made of the valve action metal member. It is preferable that the method further includes a step of forming. Thereby, the heat resistance of the drawer / blocking member can be increased.
  • the step of forming an oxide film on the surface of the drawer / blocking member includes an anodizing treatment step, and further comprising a heat treatment step after the anodizing treatment step. In some cases, such a heat treatment can be carried out without problems.
  • the drawer / blocking member is preferably made of the same metal as the valve metal base.
  • the bondability between the valve metal base and the drawer / blocking member can be improved, and therefore the increase in ESR of the solid electrolytic capacitor can be suppressed.
  • an oxide film is formed on the surface of the drawer / blocking member at the same time.
  • An oxide film, that is, a dielectric film can also be formed on the surface of the valve metal substrate.
  • the means for blocking the cathode raw material solution from entering the region to be the anode part is realized by the drawer / blocking member having a function of pulling out the anode, the capacity of the solid electrolytic capacitor The ratio of regions that contribute to formation can be increased. Therefore, it is possible to further increase the capacity while maintaining the product dimensions of the solid electrolytic capacitor, or to further reduce the size while maintaining the capacitance of the solid electrolytic capacitor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a solid electrolytic capacitor 20 according to a first embodiment of the present invention. It is sectional drawing which expands and shows the part C of FIG. It is sectional drawing which expands and shows the part D of FIG.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a first example of a method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20 shown in FIG. 1, and shows a mother metal foil 45 from which a plurality of valve action metal substrates 24 can be taken out.
  • FIG. FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4 shows a state in which the concave portion 46 is formed in the rough surface portion 28 of the mother metal foil 45 shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a state in which the drawer / blocking member 34 is fitted into the recess 46 of the mother metal foil 45 shown in FIG. 5, (A) is a front view, and (B) is along the line BB of (A). It is sectional drawing.
  • FIG. 7 is a front view showing a state in which the mother metal foil 45 shown in FIG. 6 is punched into a comb shape having a plurality of comb-like portions 47 to be the valve metal base 24. It is a front view which shows the state which is implementing the anodizing process process with respect to the comb-shaped mother metal foil 45 shown in FIG.
  • FIG. 10 is a front view showing a state in which a step of forming a carbon paste layer 30 is performed on the comb-shaped mother metal foil 45 after the formation of the conductive polymer layer 29 shown in FIG. 9.
  • FIG. 12 is a front view showing a comb-shaped mother metal foil 45 in which the cathode layer 26 is formed after the process shown in FIG. 11 is completed.
  • the capacitor unit 21 composed of the plurality of valve action metal substrates 24 provided with the cathode layer 26 and the drawer / blocking member 34 is formed. It is a front view which shows the state taken out. It is sectional drawing for demonstrating the process of stacking
  • FIG. 7 is a view for explaining a second example of the method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20 shown in FIG. 1 and corresponds to FIG. 5B or FIG. 6B.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining a first example of a method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20a shown in FIG. 17, in which a through portion 61 is formed in a mother metal foil 45 from which a plurality of valve action metal substrates 24 can be taken out.
  • (A) is a front view
  • (B) is a cross-sectional view taken along line BB in (A).
  • 18 shows a state in which the drawer / blocking member 34a is fitted to the penetrating portion 62 shown in FIG. 18, wherein (A) is a front view and (B) is a sectional view taken along line BB in (A). .
  • FIG. 17 is a diagram for explaining a first example of a method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20a shown in FIG. 17, in which a through portion 61 is formed in a mother metal foil 45 from which a plurality of valve action metal substrates 24 can be taken out.
  • (A) is a front view
  • (B) is a cross-sectional view taken
  • FIG. 17 is a view for explaining a second example of the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 20a shown in FIG. 17, and is drawn out and cut-off member 34a toward the mother metal foil 45 from which a plurality of valve action metal substrates 24 can be taken out. It is sectional drawing which shows the process of pressing and penetrating.
  • FIG. 17 is a view for explaining a third example of the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 20a shown in FIG. 17, and is provided on the end face of the mother metal foil 45 from which a plurality of valve action metal substrates 24 can be taken out. It is sectional drawing which shows the state which joined. It is sectional drawing which shows the solid electrolytic capacitor 20b by 3rd Embodiment of this invention.
  • FIG. 22 It is for demonstrating an example of the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 20b shown in FIG. 22, and shows the state which the drawer
  • FIG. It is sectional drawing. It is sectional drawing which shows the conventional solid electrolytic capacitor 1.
  • the solid electrolytic capacitor 20 includes a laminate 23 in which three capacitor units 21 are stacked and joined together by a joining material 22. Each of the three capacitor units 21 has a common configuration.
  • Each capacitor unit 21 includes a valve metal base 24, a dielectric film 25 (indicated by a thick line in FIG. 1) formed by leaving a part of the surface of the valve metal base 24, and a dielectric film 25. And a cathode layer 26 formed thereon.
  • the valve metal base 24 is made of, for example, an aluminum foil, and has a surface roughened by performing an etching process, thereby having a core portion 27 and a rough surface portion 28 formed along the surface. .
  • the dielectric film 25 is formed, for example, by oxidizing the surface of the valve action metal base 24.
  • the cathode layer 26 includes a conductive polymer layer 29, a carbon paste layer 30 thereon, and a silver paste layer 31 thereon. These layers 29 to 31 are each formed by applying a corresponding raw material solution, as will be described in detail later.
  • the portion of the valve metal substrate 24 where the cathode layer 26 is formed becomes the cathode portion 32, and the portion of the valve metal substrate 24 where the cathode layer 26 is not formed becomes the anode portion 33.
  • a drawer / blocking member 34 is provided at one end of the valve metal base 24, that is, the anode 33.
  • the drawer / blocking member 34 has both a function of pulling out the anode and a function of blocking the cathode raw material solution from entering the region to be the anode portion 33 in the valve metal base 24.
  • the drawer / blocking member 34 is arranged in a state in which a part thereof is embedded in the rough surface portion 28 of the valve action metal base 24. That is, the drawer / blocking member 34 is disposed in a state of blocking the penetration of the cathode raw material solution through at least a part of the rough surface portion 28 of the valve action metal base 24 in the thickness direction.
  • the cathode raw material solution can be prevented from entering the region to be the anode portion 33 by permeating through the rough surface portion 28.
  • the drawer / blocking member 34 is preferably made of a valve metal member such as an aluminum foil. As a result, the heat resistance of the drawer / blocking member 34 can be increased, and heat treatment can be performed without any problems in the manufacturing method described later.
  • an oxide film 37 is formed on at least a part of the first surface 35 facing the cathode layer 26 side and the second surface 36 connected to the first surface 35 in the drawer / blocking member 34. Is done.
  • the oxide film 37 has electrical insulating properties, and particularly has good water repellency with respect to the cathode raw material solution when the surface is smooth. Therefore, the drawer / blocking member 34 can reliably exert a function of blocking the cathode raw material solution so as not to enter the region to be the anode portion 33 and can be short-circuited between the cathode portion 32 and the anode portion 33. Prevent defects.
  • a film made of an electrically insulating resin may be formed.
  • the oxide film is not formed on the third surface 38 opposite to the first surface 35 of the drawer / blocking member 34. Therefore, the third surface 38 of the drawer / blocking member 34 can reliably exert the function of pulling out the anode together with the end surface 39 of the valve action metal base 24 on the anode portion 32 side.
  • the drawer / blocking member 34 is preferably made of the same metal as the valve metal base 24. As a result, the bondability between the valve metal base 24 and the drawer / blocking member 34 can be improved, and therefore the increase in ESR of the solid electrolytic capacitor 20 can be suppressed.
  • the outermost surface of the drawer / blocking member 34 is located at a more protruding position than the outermost surface of the cathode layer 26 on the valve action metal base 24, and each of the plurality of valve action metal bases 24 in the laminate 23.
  • the drawer / blocking member 34 provided in the state is in contact with each other. With this configuration, the drawer / blocking member 34 can function as a spacer, and the stress applied to the stacked body 23 can be reduced.
  • a cathode external terminal 40 is connected to the cathode portion 32 in the laminate 23, more specifically, to the silver paste layer 31 in the cathode layer 26.
  • an anode external terminal 41 is connected to the anode portion 33 of the laminated body 23, more specifically, to the third surface 38 of the drawer / blocking member 34 and the end surface 39 of the valve action metal base 24.
  • an exterior resin 42 made of, for example, an epoxy resin (in FIG. 1, its outline is indicated by an imaginary line) is molded so as to cover the laminate 23.
  • the cathode raw material solution does not enter the region to be the anode portion 33. Since the means for interrupting is realized by the drawer / blocking member 34 having a function of pulling out the anode, the ratio of the area contributing to the capacity formation, that is, the area where the cathode layer 26 can be formed can be increased. .
  • 4 to 15 show a first example of the manufacturing method. 4 to 15, elements corresponding to those shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals.
  • a mother metal foil 45 is prepared. By cutting the mother metal foil 45 later, the plurality of valve metal substrates 24 can be taken out.
  • the mother metal foil 45 is made of, for example, an aluminum foil having a thickness of 100 ⁇ m, and as described above, the surface is roughened by performing an etching process, thereby forming the core portion 27 and the surface thereof. And a rough surface portion 28. Further, the surface of the mother metal foil 45 is oxidized, whereby a dielectric film 25 (see FIGS. 1 to 3) made of, for example, aluminum oxide is formed.
  • a recess 46 is formed in the rough surface portion 28 of the mother metal foil 45.
  • the concave portion 46 is formed by, for example, removing a part of the rough surface portion 28 by cutting or the like, or pressing a mold having a convex portion against the mother metal foil 45.
  • the concave portion 46 is located in a region corresponding to a planned anode portion region intended to serve as the anode portion 33 in the valve metal substrate 24 taken out from the mother metal foil 45.
  • a drawer / blocking member 34 is prepared, and the drawer / blocking member 34 is joined to the mother metal foil 45 in a state of being fitted in the recess 46.
  • the drawer / blocking member 34 for example, an aluminum foil having a smooth surface (not etched) having a thickness of about 25 to 100 ⁇ m is used. Further, for example, welding is applied to the joining of the drawer / blocking member 34 and the mother metal foil 45.
  • the bondability between the drawer / blocking member 34 and the mother metal foil 45 can be improved. Accordingly, it is possible to improve the bondability between the valve metal base 24 and the drawer / blocking member 34, and therefore, it is possible to suppress an increase in ESR of the solid electrolytic capacitor 20.
  • the mother metal foil 45 is punched into a comb shape having a plurality of comb-like portions 47 to be the valve action metal base 24.
  • a part of the drawer / blocking member 34 is located in the comb-like portion 47.
  • a cut surface 48 on which no dielectric film (oxide film) is formed appears on the mother metal foil 45.
  • anodization is performed. That is, the electrolytic solution 50 is accommodated in the electrolytic bath 49, the comb-like portion 47 is disposed in the electrolytic solution 50 together with the drawer / blocking member 34, and the cathode 51 is disposed.
  • the drawer / blocking member 34 is anodized while being connected to the anode side via a comb-shaped mother metal foil 45.
  • an oxide film 37 (see FIG. 3) is formed on the surface of the drawer / blocking member 34.
  • the oxide film 37 is formed in the step of forming the cathode layer 26, which will be described later, assuming that the cathode raw material solution to be the cathode layer 26 crawls up onto the second surface 36 (see FIG. 3) of the drawer / blocking member 34. But it works to avoid the worst electrical shorts.
  • the mother metal foil 45 and the drawer / blocking member 34 are made of the same kind of metal, and therefore, both have the same oxidation conditions.
  • a dielectric film (oxide film) is also formed on the cut surface of the metal foil 45.
  • the dielectric film 25 (see FIGS. 1 to 3) is not formed in advance on the surface of the mother metal foil 45 before the punching process.
  • the dielectric film 25 may be formed on the surface of the metal foil 45.
  • the mother metal foil 45 and the drawer / blocking member 34 are made of aluminum foil
  • a voltage of 3.5 V is applied between the mother metal foil 45 and the cathode 51 while using an ammonium adipate aqueous solution as the electrolytic solution 50.
  • aluminum oxide is formed on each surface of the mother metal foil 45 and the drawer / blocking member 34 in the electrolytic solution 50.
  • a heat treatment step is preferably performed.
  • the heat treatment step for example, conditions of 300 ° C. and 30 minutes are applied.
  • the heat treatment is effective to reinforce the anodized film, more specifically, to reduce defective portions of the anodized film. Reduction of the defective portion of the anodized film contributes to reduction of leakage current of the solid electrolytic capacitor 20.
  • the heat treatment condition setting is limited by the heat resistance of the heat treatment target material, the material constituting the drawer / blocking member 34 is made of aluminum having higher heat resistance than the conventionally used polyimide resin. By using such a valve metal, the degree of freedom in setting heat treatment conditions can be increased.
  • the comb-like portion 47 of the mother metal foil 45 is immersed in the conductive polymer raw material solution 53 accommodated in the conductive polymer solution tank 52. At this time, the region where the conductive polymer raw material solution 53 is applied is limited by the drawer / blocking member 34. Thereafter, the comb-like portion 47 is pulled up from the conductive polymer raw material solution 53 and dried as necessary. In this way, the conductive polymer layer 29 (see FIG. 2) is formed on the comb-like portion 47.
  • the mother metal foil 45 made of aluminum foil on which aluminum oxide is formed and the drawer / blocking member 34 are made of the conductive polymer raw material.
  • the surface of the aluminum oxide was A conductive polymer layer made of polyethylene dioxythiophene is formed.
  • the comb-like portion 47 of the mother metal foil 45 on which the conductive polymer layer is formed is dipped in the carbon paste 55 accommodated in the carbon paste tank 54. At this time, the region where the carbon paste 55 is applied is limited by the drawer / blocking member 34. Thereafter, the comb-like portion 47 is pulled up from the carbon paste 55 and dried as necessary. In this way, the carbon paste layer 30 (see FIG. 2) is formed on the conductive polymer layer 29.
  • the comb-like portion 47 of the mother metal foil 45 on which the conductive polymer layer and the carbon paste layer are formed is immersed in the silver paste 57 accommodated in the silver paste tank 56.
  • the region where the silver paste 57 is applied is limited by the drawer / blocking member 34.
  • the comb-like portion 47 is pulled up from the silver paste 57 and dried as necessary. In this way, the silver paste layer 31 (see FIG. 2) is formed on the carbon paste layer 30.
  • FIG. 12 shows the comb-shaped mother metal foil 45 pulled up from the silver paste 57 as described above.
  • the cathode layer 26 composed of the conductive polymer layer, the carbon paste layer, and the silver paste layer described above is formed in a state limited by the drawer / blocking member 34. Yes.
  • the plurality of comb-like portions 47 are separated from the comb-shaped mother metal foil 45, whereby the plurality of capacitor units 21 each including the valve metal base 24 are taken out.
  • the cut surface 58 generated in the separation step provides the third surface 38 and the end surface 39 shown in FIG. Therefore, an oxide film is not formed on the cut surface 58, and the function of pulling out the anode is reliably exhibited.
  • a natural oxide film can be inevitably formed on the cut surface 58, such a natural oxide film does not impair the function of drawing out the anode.
  • a step of stacking a plurality of valve action metal substrates 24 on which the cathode layer 26 is formed, that is, a plurality of capacitor units 21, is performed.
  • the bonding material 22 is applied on the cathode layer 26 of the lower capacitor unit 21, and then another capacitor unit 21 is stacked on the cathode layer 26 as indicated by an arrow 59.
  • the bonding material 22 may be conductive or non-conductive.
  • the cathode external terminal 40 is joined so as to be electrically connected to the cathode layer 26 in the stacked body 23, while the third surface of the drawer / blocking member 34 in the stacked body 23. 38 and the anode external terminal 41 are joined so as to be electrically connected to the end face 39 (see FIG. 3) of the valve metal base 24.
  • a conductive paste is used for joining the cathode external terminal 40, and laser welding is used for joining the anode external terminal 41.
  • FIG. 16 shows a second example of the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 20 shown in FIG.
  • the drawer / blocking member 34 is joined to the mother metal foil 45 in a state of being fitted in the recess 46. I made it.
  • the drawer / blocking member 34 by pushing the drawer / blocking member 34 toward the rough surface portion 28 as indicated by the arrow 60, a part of the drawer / blocking member 34 is formed. The state embedded in the rough surface portion 28 as shown in FIG. 6 is obtained. Thereafter, the drawer / blocking member 34 is bonded to the mother metal foil 45 while being embedded in the rough surface portion 28.
  • the drawer / blocking member 34a is provided so as to penetrate not only the rough surface portion 28 but also the entire thickness of the valve metal base 24. According to such a configuration, the function of the drawer / blocking member 34a for blocking the permeation of the cathode raw material solution through the rough surface portion 28 can be further improved.
  • 18 and 19 show a first example of the method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20a.
  • 18 and 19 correspond to FIGS. 5 and 6 described above. Therefore, in FIG. 18 and FIG. 19, elements corresponding to the elements shown in FIG. 5 or FIG.
  • a mother metal foil 45 is prepared.
  • a plurality of through portions 61 are formed in part of the mother metal foil 45.
  • the penetrating part 61 is located in a region corresponding to a planned anode part region intended to be the anode part 33 in the valve metal base 24 taken out from the mother metal foil 45.
  • a drawer / blocking member 34 a is prepared, and the drawer / blocking member 34 a is fixed to the mother metal foil 45 in a state where the drawer / blocking member 34 a is fitted to the penetrating portion 61.
  • the drawer / blocking member 34a an aluminum foil having a smooth surface (not etched) is used.
  • welding is applied, for example.
  • the bondability between the drawer / blocking member 34a and the mother metal foil 45 can be improved. Accordingly, it is possible to improve the bondability between the valve metal base 24 and the drawer / blocking member 34a, and therefore, it is possible to suppress an increase in ESR of the solid electrolytic capacitor 20a.
  • the exterior resin 42 is molded to complete the solid electrolytic capacitor 20a.
  • FIG. 20 shows a second example of the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 20a shown in FIG.
  • the drawer / blocking member 34 a is fitted into the through portion 61.
  • the drawer / blocking member 34a is pressed against the mother metal foil 45 as shown by the arrow 62, so that the drawer / blocking member 34a becomes the mother metal. A state of penetrating the foil 45 is obtained.
  • FIG. 21 shows a third example of the method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20a shown in FIG.
  • the drawer / blocking member 34 a is joined to the end face of the valve metal base 24.
  • valve metal base 24 is in the state of a mother metal foil 45 from which a plurality of valve metal bases 24 can be taken out by being cut later, as in some examples of the manufacturing method described above. Prepared at. In this case, substantially the same steps as those shown in FIGS. 7 to 15 are performed thereafter.
  • the drawer / blocking member 34b is joined to the flat surface of the valve action metal substrate 24 (that is, no recess or the like is formed).
  • FIG. 23 shows an example of a method for manufacturing the solid electrolytic capacitor 20b.
  • FIG. 23 corresponds to FIGS. 5 and 6 described above. Accordingly, in FIG. 23, elements corresponding to the elements shown in FIG. 5 or FIG.
  • the drawer / blocking member 34b is joined to the mother metal foil 45 by applying welding, for example.
  • an aluminum foil having a smooth surface (not etched) having a thickness of about 25 to 100 ⁇ m is used as the drawer / blocking member 34b.
  • the exterior resin 42 is molded to complete the solid electrolytic capacitor 20b.

Abstract

 固体電解コンデンサにおいて、容量形成に寄与する領域の比率を高めることができる構造を提供する。 弁作用金属基体(24)と、弁作用金属基体(24)の表面にその一部を残して形成された誘電体皮膜(25)と、誘電体皮膜(25)上に形成された、陰極部(32)を与える陰極層(26)とを備え、陰極層(26)は、陰極原料溶液を弁作用金属基体(24)に付与することによって形成され、弁作用金属基体(24)における陰極層(26)が形成されていない部分によって陽極部(33)が与えられる、固体電解コンデンサ(20)において、陽極を引き出す機能と陰極原料溶液が陽極部(33)となるべき領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた、引出し兼遮断部材(34)を弁作用金属基体(24)における陽極部(33)に設ける。

Description

固体電解コンデンサおよびその製造方法
 この発明は、固体電解コンデンサおよびその製造方法に関するもので、特に、固体電解コンデンサにおける容量形成に寄与する領域の比率を高めるための改良に関するものである。
 この発明にとって興味ある固体電解コンデンサが、たとえば特開2010-28139号公報(特許文献1)に記載されている。特許文献1には、その図8に図示されかつ段落[0029]で説明されるように、表面をエッチングした弁作用金属基体としてのアルミニウム箔を備え、このアルミニウム箔の中間部に、ポリイミド樹脂からなる周回状の絶縁層を設け、絶縁層の一方側を陽極部、他方側を陰極部に二分した、固体電解コンデンサが記載されている。
 上記陰極部には、誘電体酸化皮膜を介して、導電性高分子層、カーボンペースト層および銀ペースト層からなる陰極層が形成されている。陰極層となる導電性高分子層、カーボンペースト層および銀ペースト層の各々は、アルミニウム箔を液状またはペースト状の各原料溶液に浸漬することによって形成される。上記はちまき状の絶縁層は、導電性高分子層、カーボンペースト層および銀ペースト層からなる陰極層を形成するための各原料溶液がアルミニウム箔に沿って陽極部に這い上がることを防止し、この這い上がりによって発生し得るショート不良を防止する作用を有している。
 しかしながら、特許文献1に記載の固体電解コンデンサのような従来の固体電解コンデンサには、次のような解決されるべき課題がある。図24は、この課題を説明するためのもので、従来の固体電解コンデンサ1を断面図で示している。
 図24に示すように、固体電解コンデンサ1は、弁作用金属基体2と、弁作用金属基体2の表面にその一部を残して形成された誘電体皮膜3と、誘電体皮膜3上に形成された陰極層4とを備えている。
 弁作用金属基体2は、たとえばアルミニウム箔からなり、エッチング処理を施すことによって表面が粗面化され、それによって、芯部5とその表面に沿って形成される粗面部6とを有している。誘電体皮膜3は、たとえば、弁作用金属基体2の表面を酸化することによって形成される。陰極層4は、図示を省略するが、導電性高分子層、カーボンペースト層および銀ペースト層からなり、これらの層は各々対応の原料溶液(「陰極原料溶液」と総称することがある。)を付与することによって形成される。
 弁作用金属基体2の中間部には、たとえばポリイミド樹脂からなるはちまき状の絶縁層7が設けられる。図24では、絶縁層7が、粗面部6を横切りかつ芯部5との境界部分にまで達した状態で図示されているが、これは、絶縁層7を構成する樹脂が弁作用金属基体2の表面に付与されたとき、この樹脂が粗面部6の内部にまで浸透したためである。
 弁作用金属基体2における陰極層4が形成された部分が陰極部8となり、弁作用金属基体2における陰極層4が形成されておらず、かつ絶縁層7が形成されていない部分が陽極部9となる。絶縁層7は、陰極部8と陽極部9との境界を与えるものであり、前述した陰極原料溶液が陽極部9となるべき領域に入らないように遮断する機能を有している。
 図示の固体電解コンデンサ1では、上述のように陰極層4および絶縁層7が形成された3個の弁作用金属基体2がそれぞれコンデンサユニット10を構成し、これら3個のコンデンサユニット10が積み重ねられ、互いに接合材11によって接合されることによって、積層体12が構成される。
 積層体12における陰極部8には、陰極外部端子13が接続される。他方、積層体12における陽極部9では、3個の弁作用金属基体2の各端部が1箇所に集まるように曲げられる。そして、陽極部9には、陽極外部端子14が接続される。また、積層体12を覆うように、外装樹脂15(その輪郭を想像線で示す。)が成形される。
特開2010-28139号公報
 固体電解コンデンサにあっては、さらなる高容量化あるいはさらなる小型化が要求されている。しかしながら、図24に示した固体電解コンデンサ1では、弁作用金属基体2における絶縁層7が形成された部分と陽極部9とが静電容量の形成に寄与しない部分となっており、このような静電容量の形成に寄与しない部分が固体電解コンデンサ1において比較的大きな体積を占めている。このことは、固体電解コンデンサのさらなる高容量化あるいはさらなる小型化を阻害する原因となる。
 そこで、この発明の目的は、上述したような問題を解決し得る、すなわち、容量形成に寄与する領域の比率を高めることができる、固体電解コンデンサおよびその製造方法を提供しようとすることである。
 この発明は、弁作用金属基体と、弁作用金属基体の表面にその一部を残して形成された誘電体皮膜と、誘電体皮膜上に形成された、陰極部を与える陰極層とを備え、陰極層は、当該陰極層となるべき陰極原料溶液を弁作用金属基体に付与することによって形成されるものであり、弁作用金属基体における陰極層が形成されていない部分によって陽極部が与えられる、固体電解コンデンサにまず向けられるものであって、上述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。
 すなわち、弁作用金属基体における陽極部には、陽極を引き出す機能と陰極原料溶液が陽極部となるべき領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた、引出し兼遮断部材が設けられていることを特徴としている。
 好ましくは、弁作用金属基体は、芯部とその表面に沿って形成される粗面部とを有し、引出し兼遮断部材は、粗面部の厚み方向の少なくとも一部に嵌合されている状態で配置される。これによって、陰極原料溶液が粗面部を通して浸透することによって陽極部となるべき領域に入ることを抑制することができる。
 固体電解コンデンサは、より大容量を得るため、複数の弁作用金属基体を備え、複数の弁作用金属基体は積み重ねられることによって積層体を構成していることが好ましい。この場合、引出し兼遮断部材の最表面は、弁作用金属基体上の陰極層の最表面に比べて、より突出した位置にあり、積層体において、複数の弁作用金属基体の各々に設けられた引出し兼遮断部材が互いに接する状態とされることが好ましい。このように構成することにより、引出し兼遮断部材をスペーサとして機能させることができ、積層体にかかる応力を低減することができる。
 引出し兼遮断部材は、表面に酸化皮膜が形成された弁作用金属部材からなることが好ましい。これによって、引出し兼遮断部材の耐熱性を高めることができ、後述する製造方法において、熱処理を問題なく実施することができるようになる。
 上述のように、引出し兼遮断部材が、表面に酸化皮膜が形成された弁作用金属部材からなるとき、好ましい実施態様では、引出し兼遮断部材は、弁作用金属基体の一方端部に配置され、陰極層は、弁作用金属基体上の、引出し兼遮断部材が配置された箇所を除く領域に形成され、引出し兼遮断部材における陰極層側に向く第1の面およびそれに連なる第2の面の少なくとも一部に酸化皮膜が形成され、第1の面に対向する第3の面には酸化皮膜が形成されないようにされる。これによって、引出し兼遮断部材が、陽極を引き出す機能と陰極原料溶液が陽極部となるべき領域に入らないように遮断する機能とを確実に発揮するようにすることができる。
 引出し兼遮断部材は、弁作用金属基体と同種金属からなることが好ましい。これによって、弁作用金属基体と引出し兼遮断部材との接合性を高めることができ、そのため、固体電解コンデンサの等価直列抵抗(ESR)の上昇を抑制することができる。
 この発明は、また、固体電解コンデンサの製造方法にも向けられる。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は、第1の実施態様では、
 (1)誘電体皮膜が形成された弁作用金属基体を準備する、弁作用金属基体準備工程と、
 (2)陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液が陽極部予定領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
 (3)引出し兼遮断部材を弁作用金属基体に接合する、接合工程と、
 (4)引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、誘電体皮膜上に、陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と
を備えることを特徴としている。
 なお、(1)弁作用金属基体準備工程において準備される弁作用金属基体に対して誘電体皮膜を形成する時点は、(3)接合工程を実施した後でもよい。
 上記第1の実施態様において、弁作用金属基体準備工程で準備される弁作用金属基体は、芯部とその表面に沿って形成される粗面部とを有し、接合工程は、弁作用金属基体の粗面部に凹部を形成する工程と、凹部に嵌合させた状態で引出し兼遮断部材を弁作用金属基体に接合する工程とを含むことが好ましい。これによって、引出し兼遮断部材を、粗面部の厚み方向の少なくとも一部に嵌合されている状態で配置することができ、そのため、陰極原料溶液が粗面部を通して浸透することによって陽極部となるべき領域に入ることを抑制することができる。
 また、上記と同様の効果を得るため、第1の実施態様において、弁作用金属基体準備工程で準備される弁作用金属基体は、芯部とその表面に沿って形成される粗面部とを有し、接合工程は、引出し兼遮断部材を弁作用金属基体の粗面部に向かって押圧することによって、引出し兼遮断部材の少なくとも一部を粗面部に埋め込む工程と、粗面部に埋め込まれた状態で引出し兼遮断部材を弁作用金属基体に接合する工程とを含んでいてもよい。
 第1の実施態様において、好ましくは、弁作用金属基体準備工程で準備される弁作用金属基体は、後で切断されることによって複数の弁作用金属基体を取り出すことができるマザー金属箔の状態にあり、接合工程は、マザー金属箔の状態で実施され、接合工程の後に実施される工程であって、マザー金属箔を、弁作用金属基体となるべき複数の櫛歯状部分を有する櫛形に打ち抜く、打抜き工程と、櫛形のマザー金属箔から複数の櫛歯状部分を切り離すことによって、複数の弁作用金属基体を取り出す、切離し工程とをさらに備え、陰極層形成工程は、打抜き工程の後であって、切離し工程の前に実施される。これによって、引出し兼遮断部材および陰極層が設けられた複数の弁作用金属基体を能率的に製造することができる。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は、第2の実施態様では、
 (1)誘電体皮膜が形成され、複数の弁作用金属基体を後で切断されることによって取り出すことができるマザー金属箔を準備する、マザー金属箔準備工程と、
 (2)陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液が陽極部予定領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
 (3)マザー金属箔の一部に複数の貫通部を形成する、貫通部形成工程と、
 (4)引出し兼遮断部材を各貫通部に嵌合させた状態でマザー金属箔に固定する、固定工程と、
 (5)マザー金属箔を、弁作用金属基体となるべき複数の櫛歯状部分を有する櫛形に打ち抜く、打抜き工程と、
 (6)引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、誘電体皮膜上に、陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と、
 (7)櫛形のマザー金属箔から複数の櫛歯状部分を切り離すことによって、複数の弁作用金属基体を取り出す、切離し工程と
を備えることを特徴としている。
 (1)マザー金属箔準備工程において準備されるマザー金属箔に対して誘電体皮膜を形成する時点は、(4)固定工程を実施した後でもよい。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は、第3の実施態様では、
 (1)誘電体皮膜が形成され、複数の弁作用金属基体を後で切断されることによって取り出すことができるマザー金属箔を準備する、マザー金属箔準備工程と、
 (2)陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液が陽極部予定領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
 (3)引出し兼遮断部材をマザー金属箔に向かって押圧しながらマザー金属箔に貫通させるとともに、この状態で引出し兼遮断部材をマザー金属箔に固定する、固定工程と、
 (4)マザー金属箔を、弁作用金属基体となるべき複数の櫛歯状部分を有する櫛形に打ち抜く、打抜き工程と、
 (5)引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、誘電体皮膜上に、陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と、
 (6)櫛形のマザー金属箔から複数の櫛歯状部分を切り離すことによって、複数の弁作用金属基体を取り出す、切離し工程と
を備えることを特徴としている。
 (1)マザー金属箔準備工程において準備されるマザー金属箔に対して誘電体皮膜を形成する時点は、(3)固定工程を実施した後でもよい。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法は、第4の実施態様では、
 (1)弁作用金属基体を準備する、弁作用金属基体準備工程と、
 (2)弁作用金属基体の表面に誘電体皮膜を形成する、誘電体皮膜形成工程と、
 (3)陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液を遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
 (4)引出し兼遮断部材を弁作用金属基体の端面に接合する、接合工程と、
 (5)引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、誘電体皮膜上に、陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と
を備えることを特徴としている。
 上記(2)誘電体皮膜形成工程を実施する時点と(4)接合工程を実施する時点との先後関係は問わない。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法において、より大容量を得るため、陰極層が形成された複数の弁作用金属基体を積み重ねて積層体を作製する工程をさらに備えることが好ましい。この場合、引出し兼遮断部材の最表面は、弁作用金属基体上の陰極層の最表面に比べて、より突出した位置にあり、積層体を作製する工程において、複数の弁作用金属基体の各々に設けられた引出し兼遮断部材が互いに接する状態とされることが好ましい。このように製造方法を進めることにより、引出し兼遮断部材をスペーサとして機能させることができ、積層体にかかる応力を低減することができる。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法において、引出し兼遮断部材準備工程で準備される引出し兼遮断部材は、弁作用金属部材からなり、弁作用金属部材からなる引出し兼遮断部材の表面に酸化皮膜を形成する工程をさらに備えることが好ましい。これによって、引出し兼遮断部材の耐熱性を高めることができる。
 上記のように、引出し兼遮断部材の耐熱性が高められると、引出し兼遮断部材の表面に酸化皮膜を形成する工程が陽極酸化処理工程を含み、陽極酸化処理工程の後、熱処理工程をさらに備える場合において、このような熱処理を問題なく実施することができる。
 この発明に係る固体電解コンデンサの製造方法において、引出し兼遮断部材は、弁作用金属基体と同種金属からなることが好ましい。これによって、弁作用金属基体と引出し兼遮断部材との接合性を高めることができ、そのため、固体電解コンデンサのESRの上昇を抑制することができる。また、上述した陽極酸化処理工程が実施される場合には、弁作用金属基体と引出し兼遮断部材との間で酸化条件が同じであるので、引出し兼遮断部材の表面に酸化皮膜を形成すると同時に、弁作用金属基体の表面にも酸化皮膜すなわち誘電体皮膜を形成することができる。
 この発明によれば、陰極原料溶液が陽極部となるべき領域に入らないように遮断するための手段が、陽極を引き出す機能をも有する引出し兼遮断部材によって実現されるので、固体電解コンデンサにおける容量形成に寄与する領域の比率を高めることができる。したがって、固体電解コンデンサの製品寸法を維持したまま、さらなる高容量化を図ったり、固体電解コンデンサの静電容量を維持したまま、さらなる小型化を図ったりすることができる。
この発明の第1の実施形態による固体電解コンデンサ20を示す断面図である。 図1の部分Cを拡大して示す断面図である。 図1の部分Dを拡大して示す断面図である。 図1に示した固体電解コンデンサ20の製造方法についての第1の例を説明するためのもので、複数の弁作用金属基体24を取り出すことができるマザー金属箔45を示し、(A)は正面図であり、(B)は(A)の線B-Bに沿う断面図である。 図4に示したマザー金属箔45の粗面部28に凹部46を形成した状態を示し、(A)は正面図であり、(B)は(A)の線B-Bに沿う断面図である。 図5に示したマザー金属箔45の凹部46に引出し兼遮断部材34を嵌合させた状態を示し、(A)は正面図であり、(B)は(A)の線B-Bに沿う断面図である。 図6に示したマザー金属箔45を、弁作用金属基体24となるべき複数の櫛歯状部分47を有する櫛形に打ち抜いた状態を示す正面図である。 図7に示した櫛形のマザー金属箔45に対して陽極酸化処理工程を実施している状態を示す正面図である。 図8に示した陽極酸化処理後の櫛形のマザー金属箔45に対して導電性高分子層29を形成する工程を実施している状態を示す正面図である。 図9に示した導電性高分子層29の形成後の櫛形のマザー金属箔45に対してカーボンペースト層30を形成する工程を実施している状態を示す正面図である。 図10に示したカーボンペースト層30の形成後の櫛形のマザー金属箔45に対して銀ペースト層31を形成する工程を実施している状態を示す正面図である。 図11に示した工程を終えて陰極層26が形成された櫛形のマザー金属箔45を示す正面図である。 図12に示した櫛形のマザー金属箔45から複数の櫛歯状部分47を切り離すことによって、陰極層26および引出し兼遮断部材34が設けられた複数の弁作用金属基体24からなるコンデンサユニット21を取り出した状態を示す正面図である。 図13に示したコンデンサユニット21を積み重ねる工程を説明するための断面図である。 図14に示した積重ね工程を経て得られた積層体23を示す断面図である。 図1に示した固体電解コンデンサ20の製造方法についての第2の例を説明するためのもので、図5(B)または図6(B)に対応する図である。 この発明の第2の実施形態による固体電解コンデンサ20aを示す断面図である。 図17に示した固体電解コンデンサ20aの製造方法についての第1の例を説明するためのもので、複数の弁作用金属基体24を取り出すことができるマザー金属箔45に貫通部61を形成した状態を示し、(A)は正面図であり、(B)は(A)の線B-Bに沿う断面図である。 図18に示した貫通部62に引出し兼遮断部材34aを嵌合させた状態を示し、(A)は正面図であり、(B)は(A)の線B-Bに沿う断面図である。 図17に示した固体電解コンデンサ20aの製造方法についての第2の例を説明するためのもので、複数の弁作用金属基体24を取り出すことができるマザー金属箔45に向かって引出し兼遮断部材34aを押圧して貫通させる工程を示す断面図である。 図17に示した固体電解コンデンサ20aの製造方法についての第3の例を説明するためのもので、複数の弁作用金属基体24を取り出すことができるマザー金属箔45の端面に引出し兼遮断部材34aを接合した状態を示す断面図である。 この発明の第3の実施形態による固体電解コンデンサ20bを示す断面図である。 図22に示した固体電解コンデンサ20bの製造方法の一例を説明するためのもので、複数の弁作用金属基体24を取り出すことができるマザー金属箔45に引出し兼遮断部材34bを接合した状態を示す断面図である。 従来の固体電解コンデンサ1を示す断面図である。
 [第1の実施形態]
 図1ないし図3を参照して、この発明の第1の実施形態による固体電解コンデンサ20について説明する。
 図1に示すように、固体電解コンデンサ20は、3個のコンデンサユニット21が積み重ねられ、かつ互いに接合材22によって接合されて構成された積層体23を備えている。3個のコンデンサユニット21の各々の構成は共通している。
 各コンデンサユニット21は、弁作用金属基体24と、弁作用金属基体24の表面にその一部を残して形成された誘電体皮膜25(図1において、太線で示す。)と、誘電体皮膜25上に形成された陰極層26とを備えている。
 弁作用金属基体24は、たとえばアルミニウム箔からなり、エッチング処理を施すことによって表面が粗面化され、それによって、芯部27とその表面に沿って形成される粗面部28とを有している。誘電体皮膜25は、たとえば、弁作用金属基体24の表面を酸化することによって形成される。
 陰極層26は、図2に示されるように、導電性高分子層29、その上のカーボンペースト層30およびその上の銀ペースト層31からなる。これらの層29~31は、後で詳細に説明するように、各々対応の原料溶液を付与することによって形成される。
 弁作用金属基体24における陰極層26が形成された部分が陰極部32となり、弁作用金属基体24における陰極層26が形成されていない部分が陽極部33となる。
 弁作用金属基体24の一方端部、すなわち陽極部33には、引出し兼遮断部材34が設けられる。引出し兼遮断部材34は、陽極を引き出す機能と陰極原料溶液が弁作用金属基体24における陽極部33となるべき領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えている。
 この実施形態では、引出し兼遮断部材34は、その一部が弁作用金属基体24の粗面部28の内部に埋め込まれた状態で配置されている。すなわち、引出し兼遮断部材34は、弁作用金属基体24の粗面部28の厚み方向の少なくとも一部を通しての陰極原料溶液の浸透を遮断する状態で配置されている。これによって、陰極原料溶液が粗面部28を通して浸透することによって陽極部33となるべき領域に入ることを抑制することができる。
 引出し兼遮断部材34は、たとえばアルミニウム箔のような弁作用金属部材からなることが好ましい。これによって、引出し兼遮断部材34の耐熱性を高めることができ、後述する製造方法において、熱処理を問題なく実施することができるようになる。
 また、図3によく示されているように、引出し兼遮断部材34における陰極層26側に向く第1の面35およびそれに連なる第2の面36の少なくとも一部には、酸化皮膜37が形成される。酸化皮膜37は、電気絶縁性を有するとともに、特に表面が平滑である場合には、陰極原料溶液に対して良好な撥水性を有する。したがって、引出し兼遮断部材34は、陰極原料溶液が陽極部33となるべき領域に入らないように遮断する機能を確実に発揮し得るとともに、陰極部32と陽極部33との間で生じ得るショート不良を防止する。なお、酸化皮膜37に代えて、電気絶縁性の樹脂からなる膜が形成されてもよい。
 また、引出し兼遮断部材34の第1の面35に対向する第3の面38には酸化皮膜が形成されない。したがって、引出し兼遮断部材34の第3の面38は、弁作用金属基体24の陽極部32側の端面39とともに、陽極を引き出す機能を確実に発揮し得る。
 引出し兼遮断部材34は、弁作用金属基体24と同種金属からなることが好ましい。これによって、弁作用金属基体24と引出し兼遮断部材34との接合性を高めることができ、そのため、固体電解コンデンサ20のESRの上昇を抑制することができる。
 また、引出し兼遮断部材34の最表面は、弁作用金属基体24上の陰極層26の最表面に比べて、より突出した位置にあり、積層体23において、複数の弁作用金属基体24の各々に設けられた引出し兼遮断部材34が互いに接する状態とされる。このように構成することにより、引出し兼遮断部材34をスペーサとして機能させることができ、積層体23にかかる応力を低減することができる。
 積層体23における陰極部32には、より特定的には陰極層26における銀ペースト層31には、陰極外部端子40が接続される。他方、積層体23における陽極部33には、より特定的には引出し兼遮断部材34の第3の面38および弁作用金属基体24の端面39には、陽極外部端子41が接続される。また、積層体23を覆うように、たとえばエポキシ樹脂からなる外装樹脂42(図1において、その輪郭を想像線で示す。)が成形される。
 図1と従来の固体電解コンデンサ1を示す図24とを比較すれば理解しやすいように、以上説明した固体電解コンデンサ20によれば、陰極原料溶液が陽極部33となるべき領域に入らないように遮断するための手段が、陽極を引き出す機能をも有する引出し兼遮断部材34によって実現されるので、容量形成に寄与する領域、すなわち、陰極層26が形成され得る領域の比率を高めることができる。
 次に、上述した固体電解コンデンサ20の製造方法について説明する。図4ないし図15には、製造方法についての第1の例が示されている。図4ないし図15において、図1ないし図3に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付している。
 まず、図4に示すように、マザー金属箔45が準備される。マザー金属箔45は、これを後で切断することによって、複数の弁作用金属基体24を取り出すことができる。マザー金属箔45は、たとえば、100μmの厚みを有するアルミニウム箔からなり、前述したように、エッチング処理を施すことによって表面が粗面化され、それによって、芯部27とその表面に沿って形成される粗面部28とを有している。また、マザー金属箔45の表面は酸化され、それによって、たとえば酸化アルミニウムからなる誘電体皮膜25(図1ないし図3参照)が形成されている。
 次に、図5に示すように、マザー金属箔45の粗面部28に凹部46が形成される。凹部46は、たとえば、粗面部28の一部を切削等により除去したり、凸部を有する金型をマザー金属箔45に押し付けたりすることによって形成される。凹部46は、マザー金属箔45から取り出される弁作用金属基体24における陽極部33とすることが予定された陽極部予定領域に相当する領域に位置している。
 次に、図6に示すように、引出し兼遮断部材34が準備され、引出し兼遮断部材34が上記凹部46に嵌合させた状態でマザー金属箔45に接合される。引出し兼遮断部材34としては、たとえば、厚み25~100μm程度の表面が平滑な(エッチング処理されていない)アルミニウム箔が用いられる。また、引出し兼遮断部材34とマザー金属箔45との接合には、たとえば溶接が適用される。
 この実施形態のように、引出し兼遮断部材34とマザー金属箔45とが同種金属から構成されると、引出し兼遮断部材34とマザー金属箔45との接合性を高めることができる。したがって、弁作用金属基体24と引出し兼遮断部材34との接合性を高めることができ、そのため、固体電解コンデンサ20のESRの上昇を抑制することができる。
 次に、図7に示すように、マザー金属箔45が、弁作用金属基体24となるべき複数の櫛歯状部分47を有する櫛形に打ち抜かれる。櫛歯状部分47には、引出し兼遮断部材34の一部が位置している。マザー金属箔45には、打抜き工程の結果、誘電体皮膜(酸化皮膜)が形成されていない切断面48が現れる。
 次に、図8に示すように、陽極酸化処理が実施される。すなわち、電解槽49内に電解液50が収容され、この電解液50内に、引出し兼遮断部材34とともに櫛歯状部分47が配置され、かつ陰極51が配置される。引出し兼遮断部材34は、櫛形のマザー金属箔45を介して陽極側に接続されながら、陽極酸化処理される。陽極酸化処理の結果、引出し兼遮断部材34の表面に酸化皮膜37(図3参照)が形成される。この酸化皮膜37は、後述する陰極層26の形成工程において、陰極層26となるべき陰極原料溶液が引出し兼遮断部材34の第2の面36(図3参照)上にまで這い上がってきたとしても、最悪の電気的短絡は避けられるように作用する。
 また、マザー金属箔45と引出し兼遮断部材34とは同種金属からなり、したがって、両者は酸化条件が互いに同じであるので、上述の陽極酸化処理の結果、前述した打抜き工程によって現れた櫛形のマザー金属箔45の切断面にも誘電体皮膜(酸化皮膜)が形成されることになる。このことからわかるように、打抜き工程前のマザー金属箔45の表面に予め誘電体皮膜25(図1ないし図3参照)を形成しておくのではなく、この陽極酸化処理工程において、櫛形のマザー金属箔45の表面に誘電体皮膜25を形成するようにしてもよい。
 一例として、マザー金属箔45および引出し兼遮断部材34がアルミニウム箔からなるとき、電解液50としてアジピン酸アンモニウム水溶液を用いながら、マザー金属箔45と陰極51との間に3.5Vの電圧を印加することによって、電解液50中のマザー金属箔45および引出し兼遮断部材34の各表面に酸化アルミニウムが形成される。
 陽極酸化処理工程を終えた後、好ましくは、熱処理工程が実施される。熱処理工程では、たとえば、300℃、30分の条件が適用される。熱処理は、陽極酸化皮膜を強化する、より具体的には、陽極酸化皮膜の欠陥部を低減するのに効果的である。陽極酸化皮膜の欠陥部の低減は、固体電解コンデンサ20の漏れ電流の低減に寄与する。なお、このような熱処理の条件設定は、熱処理対象の構成材の耐熱性によって制約を受けるが、引出し兼遮断部材34を構成する材料として、従来用いられていたポリイミド樹脂より耐熱性の高いアルミニウムのような弁作用金属を用いることにより、熱処理条件設定の自由度を高めることができる。
 次に、図9に示すように、マザー金属箔45の櫛歯状部分47が、導電性高分子溶液槽52に収容された導電性高分子原料溶液53内に浸漬される。このとき、引出し兼遮断部材34によって、導電性高分子原料溶液53の付与領域が制限される。その後、櫛歯状部分47が導電性高分子原料溶液53から引き上げられ、必要に応じて乾燥される。このようにして、導電性高分子層29(図2参照)が櫛歯状部分47上に形成される。
 導電性高分子層の形成工程の一具体例を以下に記載すると、上記のように、酸化アルミニウムが形成されたアルミニウム箔からなるマザー金属箔45および引出し兼遮断部材34を、導電性高分子原料溶液53としての3,4-エチレンジオキシチオフェンを含むイソプロパノール溶液に浸漬した後に、過硫酸アンモニウムとアントラキノン2スルホン酸ナトリウムの混合溶液に浸漬する操作を20回繰り返すことにより、上記酸化アルミニウムの表面に、ポリエチレンジオキシチオフェンからなる導電性高分子層が形成される。
 次に、図10に示すように、導電性高分子層が形成されたマザー金属箔45の櫛歯状部分47が、カーボンペースト槽54に収容されたカーボンペースト55内に浸漬される。このとき、引出し兼遮断部材34によって、カーボンペースト55の付与領域が制限される。その後、櫛歯状部分47がカーボンペースト55から引き上げられ、必要に応じて乾燥される。このようにして、カーボンペースト層30(図2参照)が導電性高分子層29上に形成される。
 次に、図11に示すように、導電性高分子層およびカーボンペースト層が形成されたマザー金属箔45の櫛歯状部分47が、銀ペースト槽56に収容された銀ペースト57内に浸漬される。このとき、引出し兼遮断部材34によって、銀ペースト57の付与領域が制限される。その後、櫛歯状部分47が銀ペースト57から引き上げられ、必要に応じて乾燥される。このようにして、銀ペースト層31(図2参照)がカーボンペースト層30上に形成される。
 図12には、上述のように、銀ペースト57から引き上げられた櫛形のマザー金属箔45が示されている。マザー金属箔45の櫛歯状部分47上には、上述した導電性高分子層、カーボンペースト層および銀ペースト層からなる陰極層26が、引出し兼遮断部材34によって制限された状態で形成されている。
 次に、図13に示すように櫛形のマザー金属箔45から複数の櫛歯状部分47が切り離され、それによって、各々、弁作用金属基体24を備える複数のコンデンサユニット21が取り出される。この切離し工程で生じた切断面58は、図3に示した第3の面38および端面39を与える。したがって、切断面58には、酸化皮膜が形成されておらず、陽極を引き出す機能を確実に発揮する。なお、切断面58には不可避的に自然酸化膜が形成され得るが、このような自然酸化膜は、陽極を引き出す機能を損なわせるものではない。
 次に、図14に示すように、陰極層26が形成された複数の弁作用金属基体24、すなわち複数のコンデンサユニット21を積み重ねる工程が実施される。複数のコンデンサユニット21の積み重ねにあたっては、下方のコンデンサユニット21の陰極層26上に接合材22を付与した後、その上にもう1つのコンデンサユニット21を矢印59で示すように積み重ねることが繰り返される。ここで、接合材22としては低応力樹脂を用いることが好ましい。なお、接合材22は、導電性であっても、非導電性であってもよい。
 上述のように積み重ねを終えた後、接合材22を硬化させるための熱処理等が実施され、それによって、図15に示した積層体23が得られる。
 なお、接合材22として、非導電性のものを用いた場合には、積層体23における陰極部側の端面または/および側面に導電材を塗布する必要がある。
 その後、図1に示すように、積層体23における陰極層26と電気的に接続されるように、陰極外部端子40が接合され、他方、積層体23における引出し兼遮断部材34の第3の面38および弁作用金属基体24の端面39(図3参照)と電気的に接続されるように、陽極外部端子41が接合される。好ましくは、陰極外部端子40の接合にあたっては、導電性ペーストが用いられ、陽極外部端子41の接合にあたっては、レーザ溶接が用いられる。
 そして、外装樹脂42が成形され、固体電解コンデンサ20が完成される。
 図16には、図1に示した固体電解コンデンサ20の製造方法についての第2の例が示されている。上述した第1の例では、図5に示すように、粗面部28に凹部46を予め形成した後、凹部46に嵌合させた状態で引出し兼遮断部材34をマザー金属箔45に接合するようにした。これに対して、図16に示した第2の例では、引出し兼遮断部材34を粗面部28に向かって、矢印60で示すように、押圧することによって、引出し兼遮断部材34の一部が粗面部28に埋め込まれた、図6に示すような状態を得るようにしている。その後、粗面部28に埋め込まれた状態で引出し兼遮断部材34がマザー金属箔45に接合される。
 第2の例におけるその他の工程は、第1の例の場合と実質的に同様である。
 [第2の実施形態]
 次に、図17を参照して、この発明の第2の実施形態による固体電解コンデンサ20aについて説明する。図17において、図1に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
 図17に示した固体電解コンデンサ20aでは、引出し兼遮断部材34aは、粗面部28だけでなく、弁作用金属基体24の全厚みにわたって貫通するように設けられている。このような構成によれば、粗面部28を通しての陰極原料溶液の浸透を遮断するといった引出し兼遮断部材34aの機能のより完璧化を図ることができる。
 次に、上述した固体電解コンデンサ20aの製造方法について説明する。図18および図19には、固体電解コンデンサ20aの製造方法についての第1の例が示されている。図18および図19は、前述の図5および図6に対応する図である。したがって、図18および図19において、図5または図6に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
 まず、前述の図4に示すように、マザー金属箔45が準備される。
 次に、図18に示すように、マザー金属箔45の一部に複数の貫通部61が形成される。貫通部61は、マザー金属箔45から取り出される弁作用金属基体24における陽極部33とすることが予定された陽極部予定領域に相当する領域に位置している。
 次に、図19に示すように、引出し兼遮断部材34aが準備され、引出し兼遮断部材34aが、上記貫通部61に嵌合させた状態でマザー金属箔45に固定される。引出し兼遮断部材34aとしては、表面が平滑な(エッチング処理されていない)アルミニウム箔が用いられる。また、引出し兼遮断部材34aをマザー金属箔45に固定するため、たとえば溶接が適用される。
 この実施形態の場合にも、引出し兼遮断部材34aとマザー金属箔45とが同種金属から構成されると、引出し兼遮断部材34aとマザー金属箔45との接合性を高めることができる。したがって、弁作用金属基体24と引出し兼遮断部材34aとの接合性を高めることができ、そのため、固体電解コンデンサ20aのESRの上昇を抑制することができる。
 その後、前述した図7ないし図15に示したのと実質的に同様の工程が実施されることによって、図17に示した積層体23aが得られ、その後、陰極外部端子40および陽極外部端子41が接合される。ここで、陽極外部端子41は、引出し兼遮断部材34aの第3の面38に接合される。
 そして、外装樹脂42が成形され、固体電解コンデンサ20aが完成される。
 図20には、図17に示した固体電解コンデンサ20aの製造方法についての第2の例が示されている。上述した第1の例では、図18に示すように、マザー金属箔45に貫通部61を予め形成した後、引出し兼遮断部材34aを貫通部61に嵌合させるようにした。これに対して、図20に示した第2の例では、引出し兼遮断部材34aをマザー金属箔45に向かって、矢印62で示すように、押圧することによって、引出し兼遮断部材34aがマザー金属箔45を貫通する状態を得るようにしている。
 第2の例におけるその他の工程は、第1の例の場合と実質的に同様である。
 図21には、図17に示した固体電解コンデンサ20aの製造方法についての第3の例が示されている。第3の例では、引出し兼遮断部材34aが弁作用金属基体24の端面に接合される。
 好ましくは、弁作用金属基体24は、上述した製造方法についてのいくつかの例の場合と同様、後で切断されることによって複数の弁作用金属基体24を取り出すことができるマザー金属箔45の状態で用意される。この場合には、その後、前述した図7ないし図15に示したのと実質的に同様の工程が実施される。
 第3の例におけるその他の工程は、第1の例の場合と実質的に同様である。
 [第3の実施形態]
 次に、図22を参照して、この発明の第3の実施形態による固体電解コンデンサ20bについて説明する。図22において、図1に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
 図22に示した固体電解コンデンサ20bでは、引出し兼遮断部材34bが、弁作用金属基体24の平坦な(すなわち、凹部等が形成されていない)表面に接合されている。
 次に、上述した固体電解コンデンサ20bの製造方法について説明する。図23には、固体電解コンデンサ20bの製造方法の一例が示されている。図23は、前述の図5および図6に対応する図である。したがって、図23において、図5または図6に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
 図23に示すように、引出し兼遮断部材34bは、たとえば溶接を適用して、マザー金属箔45に接合される。このとき、引出し兼遮断部材34bとしては、たとえば、厚み25~100μm程度の表面が平滑な(エッチング処理されていない)アルミニウム箔が用いられる。
 その後、前述した図7ないし図15に示したのと実質的に同様の工程が実施されることによって、図22に示した積層体23bが得られ、その後、陰極外部端子40および陽極外部端子41が接合される。ここで、陽極外部端子41は、引出し兼遮断部材34aの第3の面38および弁作用金属基体24の端面39に接合される。
 そして、外装樹脂42が成形され、固体電解コンデンサ20bが完成される。
20,20a,20b 固体電解コンデンサ
23,23a,23b 積層体
24 弁作用金属基体
25 誘電体皮膜
26 陰極層
27 芯部
28 粗面部
29 導電性高分子層
30 カーボンペースト層
31 銀ペースト層
32 陰極部
33 陽極部
34,34a,34b 引出し兼遮断部材
37 酸化皮膜
45 マザー金属箔
46 凹部
47 櫛歯状部分
49 電解液
53 導電性高分子原料溶液
55 カーボンペースト
57 銀ペースト
61 貫通部

Claims (19)

  1.  弁作用金属基体と、
     前記弁作用金属基体の表面にその一部を残して形成された誘電体皮膜と、
     前記誘電体皮膜上に形成された、陰極部を与える陰極層と
    を備え、
     前記陰極層は、当該陰極層となるべき陰極原料溶液を前記弁作用金属基体に付与することによって形成されるものであり、
     前記弁作用金属基体における前記陰極層が形成されていない部分によって陽極部が与えられる、固体電解コンデンサであって、
     前記弁作用金属基体における前記陽極部には、陽極を引き出す機能と前記陰極原料溶液が前記陽極部となるべき領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた、引出し兼遮断部材が設けられていることを特徴とする、固体電解コンデンサ。
  2.  前記弁作用金属基体は、芯部とその表面に沿って形成される粗面部とを有し、前記引出し兼遮断部材は、前記粗面部の厚み方向の少なくとも一部に嵌合されている状態で配置される、請求項1に記載の固体電解コンデンサ。
  3.  複数の前記弁作用金属基体を備え、前記複数の弁作用金属基体は積み重ねられることによって積層体を構成している、請求項1または2に記載の固体電解コンデンサ。
  4.  前記引出し兼遮断部材の最表面は、前記弁作用金属基体上の陰極層の最表面に比べて、より突出した位置にあり、前記積層体において、複数の前記弁作用金属基体の各々に設けられた前記引出し兼遮断部材が互いに接する状態とされる、請求項3に記載の固体電解コンデンサ。
  5.  前記引出し兼遮断部材は、表面に酸化皮膜が形成された弁作用金属部材からなる、請求項1ないし4のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
  6.  前記引出し兼遮断部材は、前記弁作用金属基体の一方端部に配置され、前記陰極層は、前記弁作用金属基体上の、前記引出し兼遮断部材が配置された箇所を除く領域に形成され、前記引出し兼遮断部材における前記陰極層側に向く第1の面およびそれに連なる第2の面の少なくとも一部に前記酸化皮膜が形成され、前記第1の面に対向する第3の面には前記酸化皮膜が形成されない、請求項5に記載の固体電解コンデンサ。
  7.  前記引出し兼遮断部材は、前記弁作用金属基体と同種金属からなる、請求項1ないし6のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
  8.  誘電体皮膜が形成された弁作用金属基体を準備する、弁作用金属基体準備工程と、
     陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液が陽極部予定領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
     前記引出し兼遮断部材を前記弁作用金属基体に接合する、接合工程と、
     前記引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、前記誘電体皮膜上に、前記陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と
    を備える、固体電解コンデンサの製造方法。
  9.  前記弁作用金属基体準備工程で準備される前記弁作用金属基体は、芯部とその表面に沿って形成される粗面部とを有し、
     前記接合工程は、前記弁作用金属基体の前記粗面部に凹部を形成する工程と、前記凹部に嵌合させた状態で前記引出し兼遮断部材を前記弁作用金属基体に接合する工程とを含む、
    請求項8に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  10.  前記弁作用金属基体準備工程で準備される前記弁作用金属基体は、芯部とその表面に沿って形成される粗面部とを有し、
     前記接合工程は、前記引出し兼遮断部材を前記弁作用金属基体の前記粗面部に向かって押圧することによって、前記引出し兼遮断部材の少なくとも一部を前記粗面部に埋め込む工程と、前記粗面部に埋め込まれた状態で前記引出し兼遮断部材を前記弁作用金属基体に接合する工程とを含む、
    請求項8に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  11.  前記弁作用金属基体準備工程で準備される前記弁作用金属基体は、後で切断されることによって複数の前記弁作用金属基体を取り出すことができるマザー金属箔の状態にあり、
     前記接合工程は、前記マザー金属箔の状態で実施され、
     前記接合工程の後に実施される工程であって、前記マザー金属箔を、前記弁作用金属基体となるべき複数の櫛歯状部分を有する櫛形に打ち抜く、打抜き工程と、前記櫛形のマザー金属箔から複数の前記櫛歯状部分を切り離すことによって、複数の前記弁作用金属基体を取り出す、切離し工程とをさらに備え、
     前記陰極層形成工程は、前記打抜き工程の後であって、前記切離し工程の前に実施される、
    請求項8ないし10のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  12.  誘電体皮膜が形成され、複数の弁作用金属基体を後で切断されることによって取り出すことができるマザー金属箔を準備する、マザー金属箔準備工程と、
     陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液が陽極部予定領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
     前記マザー金属箔の一部に複数の貫通部を形成する、貫通部形成工程と、
     前記引出し兼遮断部材を各前記貫通部に嵌合させた状態で前記マザー金属箔に固定する、固定工程と、
     前記マザー金属箔を、前記弁作用金属基体となるべき複数の櫛歯状部分を有する櫛形に打ち抜く、打抜き工程と、
     前記引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、前記誘電体皮膜上に、前記陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と、
     前記櫛形のマザー金属箔から複数の前記櫛歯状部分を切り離すことによって、複数の前記弁作用金属基体を取り出す、切離し工程と
    を備える、固体電解コンデンサの製造方法。
  13.  誘電体皮膜が形成され、複数の弁作用金属基体を後で切断されることによって取り出すことができるマザー金属箔を準備する、マザー金属箔準備工程と、
     陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液が陽極部予定領域に入らないように遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
     前記引出し兼遮断部材を前記マザー金属箔に向かって押圧しながら前記マザー金属箔に貫通させるとともに、この状態で前記引出し兼遮断部材を前記マザー金属箔に固定する、固定工程と、
     前記マザー金属箔を、前記弁作用金属基体となるべき複数の櫛歯状部分を有する櫛形に打ち抜く、打抜き工程と、
     前記引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、前記誘電体皮膜上に、前記陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と、
     前記櫛形のマザー金属箔から複数の前記櫛歯状部分を切り離すことによって、複数の前記弁作用金属基体を取り出す、切離し工程と
    を備える、固体電解コンデンサの製造方法。
  14.  弁作用金属基体を準備する、弁作用金属基体準備工程と、
     前記弁作用金属基体の表面に誘電体皮膜を形成する、誘電体皮膜形成工程と、
     陽極を引き出す機能と陰極層となるべき陰極原料溶液を遮断する機能とを兼ね備えた引出し兼遮断部材を準備する、引出し兼遮断部材準備工程と、
     前記引出し兼遮断部材を前記弁作用金属基体の端面に接合する、接合工程と、
     前記引出し兼遮断部材によって形成領域が制限された状態で、前記誘電体皮膜上に、前記陰極原料溶液を用いて陰極層を形成する、陰極層形成工程と
    を備える、固体電解コンデンサの製造方法。
  15.  前記陰極層が形成された複数の前記弁作用金属基体を積み重ねて積層体を作製する工程をさらに備える、請求項8ないし14のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  16.  前記引出し兼遮断部材の最表面は、前記弁作用金属基体上の陰極層の最表面に比べて、より突出した位置にあり、前記積層体を作製する工程において、複数の前記弁作用金属基体の各々に設けられた前記引出し兼遮断部材が互いに接する状態とされる、請求項15に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  17.  前記引出し兼遮断部材準備工程で準備される前記引出し兼遮断部材は、弁作用金属部材からなり、前記弁作用金属部材からなる前記引出し兼遮断部材の表面に酸化皮膜を形成する工程をさらに備える、請求項8ないし16のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  18.  前記引出し兼遮断部材の表面に酸化皮膜を形成する工程は陽極酸化処理工程を含み、前記陽極酸化処理工程の後、熱処理工程をさらに備える、請求項17に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
  19.  前記引出し兼遮断部材は、前記弁作用金属基体と同種金属からなる、請求項8ないし18のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
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