WO2021166765A1 - 電解コンデンサ用導電性ペーストおよび電解コンデンサ - Google Patents

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WO2021166765A1
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孝志 大林
純久 長崎
祐治 宮地
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a conductive paste for an electrolytic capacitor and an electrolytic capacitor.
  • Electrolytic capacitors are installed in various electronic devices because they have a small equivalent series resistance (ESR) and excellent frequency characteristics.
  • An electrolytic capacitor usually includes a capacitor element including an anode portion and a cathode portion, an anode lead terminal electrically connected to the anode portion, and a cathode lead terminal electrically connected to the cathode portion.
  • the capacitor element is usually sealed by an exterior member.
  • Patent Document 1 includes a capacitor element in which a dielectric film and a cathode layer are sequentially formed on the surface of an anode for the purpose of providing a solid electrolytic capacitor having a low ESR and excellent connection strength between an element and a terminal.
  • the conductive adhesive includes a flat-shaped conductive member, and the flat-shaped conductive member is attached to the plate-shaped terminal.
  • Patent Document 1 contains an organic solvent composed of a dibasic acid ester, voids are likely to occur between the element and the terminal.
  • One aspect of the present invention includes a thermosetting resin and conductive particles, and the conductive particles include flaky metal particles and acicular conductive particles, and a cathode portion and a cathode lead of an electrolytic capacitor.
  • the present invention relates to a conductive paste for an electrolytic capacitor that connects to a terminal.
  • Another aspect of the present invention is a capacitor element including an anode portion and a cathode portion, an anode lead terminal electrically connected to the anode portion, a cathode lead terminal electrically connected to the cathode portion, and the cathode portion.
  • a joint portion interposed between the anode lead terminal and the anode lead terminal is provided, and the joint portion includes a cured resin product and conductive particles embedded in the cured resin product.
  • the present invention relates to an electrolytic capacitor including flaky metal particles and acicular conductive particles.
  • the conductive paste for electrolytic capacitors (hereinafter, also simply referred to as conductive paste) is used to connect the cathode portion and the cathode lead terminal.
  • the electrolytic capacitor is between a capacitor element having an anode part and a cathode part, an anode lead terminal electrically connected to the anode part, a cathode lead terminal electrically connected to the cathode part, and a cathode part and a cathode lead terminal. It is provided with a joint portion interposed therein.
  • the cathode portion of the capacitor element may contain a conductive polymer.
  • the conductive paste is used to form the joint.
  • the conductive paste contains a thermosetting resin and conductive particles.
  • the conductive particles include flaky metal particles and acicular conductive particles.
  • the thermosetting resin contains all materials (mainly organic substances) that react by heating. That is, the thermosetting resin is a concept including a curing agent, a reactive diluent and the like.
  • the joint formed between the cathode portion and the cathode lead terminal has low resistance and excellent mechanical strength. Become. It is considered that this is because the contact ratio between the conductive particles is increased and the conductivity is improved, and the strength of the joint portion is improved by the presence of the needle-shaped conductive particles. As described above, a joint portion capable of achieving high strength and low ESR can be formed between the cathode portion and the cathode lead terminal of the electrolytic capacitor.
  • the conductive paste hardens into a film in a state where flaky metal particles are stacked in layers, the oxygen invasion path becomes long, and the influence of oxidation on the cathode portion (particularly the conductive polymer) is small. Become. Therefore, the deterioration of the characteristics of the conductive polymer due to heat at the time of forming the joint portion is reduced.
  • the resistance of the joint is significantly reduced, it is possible to suppress the amount of conductive particles used. That is, since the amount of the conductive particles used can be reduced and the ratio of the thermosetting resin to the conductive paste can be increased, the mechanical strength of the joint portion is further improved. Further, by reducing the amount of the conductive particles used, the manufacturing cost of the conductive paste can be reduced.
  • the content of the conductive particles contained in the conductive paste may be, for example, 50% by mass or more and 70% by mass or less, or 55% by mass or more and 66% by mass or less.
  • the conductive particles may contain flaky metal particles and acicular conductive particles in a proportion of 80% by mass or more of the total conductive particles, or may be contained in a proportion of 90% by mass or more, and substantially all of them. (For example, 99% by mass or more) of the above may be composed of flaky metal particles and acicular conductive particles.
  • the mass ratio of the flaky metal particles to the total of the flaky metal particles and the acicular conductive particles is, for example, 60% or more and 80% or less (that is, the mass ratio of the acicular conductive particles is 20% or more and 40%). The following) may be used.
  • the contact between the conductive particles is effectively increased, so that the conductivity of the joint portion is remarkably improved.
  • the mass ratio of the flaky metal particles to the total of the flaky metal particles and the acicular conductive particles is 65% or more and 75% or less (that is, the mass ratio of the acicular conductive particles is 25% or more and 35). % Or less).
  • the content of flaky metal particles in the conductive paste is set to 35% by mass or more and 45% by mass or less. It may be 38% by mass or more and 43% by mass or less. From the same viewpoint, the content of the acicular conductive particles in the conductive paste may be 12% by mass or more and 22% by mass or less, or 15% by mass or more and 20% by mass or less.
  • the content of the thermosetting resin in the conductive paste may be 33% by mass or more and 45% by mass or less, or 36% by mass or more and 43% by mass or less. This makes it easier to form a higher-strength joint.
  • the flaky metal particles are composed of flaky flakes.
  • T thickness (minimum width) of the flaky metal particles
  • L maximum diameter of the flaky metal particles viewed from a direction parallel to the direction of the thickness T
  • W maximum diameter (short diameter) orthogonal to the maximum diameter.
  • Diameter W means that L ⁇ W, and T is sufficiently smaller than W.
  • the aspect ratio of the maximum diameter L to the thickness T of the flaky metal particles: L / T is, for example, 20 or more on average, and it is preferable that 30 ⁇ L / T is satisfied.
  • the aspect ratio of the minor axis W to the thickness T of the flaky metal particles: W / T is 20 or more on average, and it is preferable that 30 ⁇ W / T is satisfied.
  • the average maximum diameter may be 1 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, or 2 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the thickness T, major axis L, and minor axis W of the flaky metal particles separate the conductive particles from the conductive paste, and separate the flaky metal particles and the acicular conductive particles from the conductive particles by a method such as centrifugation.
  • It can be measured by photographing 10 or more flaky metal particles arbitrarily selected with an electron microscope and analyzing the image.
  • the major axis L of 10 or more flaky metal particles photographed is measured, and the remaining intermediate 60% (the photographed particles are) except for the values of 20% from the maximum value and 20% from the minimum value in the distribution.
  • the major axis L can be obtained by averaging the numerical values of (6 if 10).
  • the thickness of 60% of the particles in the middle can be obtained, and the thickness T can be obtained on average. Further, the aspect ratios of the intermediate 60% particles are obtained, and the aspect ratios: L / T and W / T can be obtained by averaging them.
  • the specific surface area of the flaky metal particles is, for example, 1 m 2 / g or more and 5 m 2 / g or less, and may be 1.5 m 2 / g or more and 3 m 2 / g or less.
  • the specific surface area of the separated flaky metal particles may be measured by the BET method in the same manner as described above.
  • the bulk density of the flaky metal particles for example, 0.3 g / cm 3 or more and 1 g / cm 3 or less, 0.4 g / cm 3, may be 0.9 g / cm 3 or less.
  • the bulk density can be measured under the condition conforming to JIS Z 2504.
  • the metal constituting the flaky metal particles is not particularly limited, but gold, silver and the like are preferable. Of these, silver is preferable because it is excellent in electrical conductivity, corrosion resistance, and cost.
  • Silver may be the main component of flaky metal particles.
  • the main component refers to a component that accounts for 50% by mass or more of the flaky metal particles. Silver may occupy 80% by mass or more of the flaky metal particles, or 99% by mass or more.
  • Needle-shaped conductive particles are composed of whisker-shaped linear pieces.
  • the fiber length of the needle-shaped conductive particles is FL
  • the thickness in the direction perpendicular to the length direction at the center in the length direction is the fiber diameter D
  • D is sufficiently smaller than FL.
  • the aspect ratio of the fiber length FL to the fiber diameter D of the needle-shaped conductive particles: FL / D is, for example, 10 or more on average, and it is preferable that 20 ⁇ FL / D is satisfied.
  • the average fiber diameter is, for example, 0.1 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less, and may be 0.3 ⁇ m or more and 1 ⁇ m or less.
  • the average fiber length is, for example, 5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, and may be 8 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • Fiber diameter D, fiber length FL, and aspect ratio: FL / D is obtained by photographing 10 or more needle-shaped conductive particles arbitrarily selected from the needle-shaped conductive particles separated in the same manner as described above with an electron microscope and performing image analysis. It can be measured by. For example, the fiber diameters of 10 or more needle-shaped conductive particles photographed are measured, and the remaining intermediate 60% (the photographed particles are) except for the values of 20% from the maximum value and 20% from the minimum value in the distribution. The fiber diameter D can be obtained by averaging the numerical values of (6 if 10). Next, the fiber length of the intermediate 60% of the particles can be obtained, and the fiber length FL can be obtained on average. Further, each aspect ratio of 60% of the intermediate particles is obtained, and the aspect ratio: FL / D can be obtained by averaging them.
  • the specific surface area of the needle-shaped conductive particles may be, for example, 0.5 m 2 / g or more and 1.5 m 2 / g or less, and may be 0.8 m 2 / g or more and 1.2 m 2 / g or less.
  • the specific surface area of the needle-shaped conductive particles separated in the same manner as described above may be measured by the BET method.
  • the bulk density of the needle-shaped conductive particles is, for example, 0.5 g / cm 3 or less, and may be 0.3 g / cm 3 or less.
  • the bulk density can be measured under the condition conforming to JIS Z 2504.
  • the needle-shaped conductive particles may have needle-shaped ceramic particles and a metal film that covers at least a part of the surface of the ceramic particles.
  • the needle-shaped ceramic particles needle-shaped crystals (whiskers) of various ceramics can be used.
  • the strength of the needle-shaped conductive particles themselves is remarkably increased. Therefore, the mechanical strength of the joint portion is likely to be improved, and in particular, the resistance to peeling is remarkably improved.
  • the content of the ceramic component (core of the ceramic particles) contained in the needle-shaped conductive particles is, for example, 20% by mass or more, the mechanical strength can be sufficiently increased.
  • the content of the ceramic component contained in the needle-shaped conductive particles is set to, for example, 40% by mass or less (the content of the metal film is 60% by mass or more). May be good.
  • the metal constituting the metal film is not particularly limited, but gold, silver and the like are preferable. Of these, silver is preferable because it is excellent in electrical conductivity, corrosion resistance, and cost.
  • Silver may be the main component of the metal film.
  • the main component means a component that occupies 50% by mass or more of the metal film. Silver may occupy 80% by mass or more of the metal film, or may occupy 99% by mass or more.
  • potassium titanate graphite, aluminum oxide, silicon carbide, silicon nitride, magnesium sulfate, magnesium borate, zinc oxide, titanium booxide and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, potassium titanate is particularly preferable in terms of strength.
  • the conductive paste may be a solvent-free type that does not contain a solvent.
  • the content of the solvent that can be contained in the conductive paste may be 0.1% by mass or less.
  • the solvent is a component that does not participate in the reaction and volatilizes when the conductive paste is cured.
  • a general solvent-free type conductive paste in order to achieve good ESR, it is necessary for a general solvent-free type conductive paste to contain conductive particles in a content of about 85% by mass. In this case, the coatability of the conductive paste is low, and the strength of the joint is likely to be insufficient. On the other hand, when the conductive paste contains a solvent, the coatability is improved, but voids derived from the solvent are formed at the joint portion. Since the conductive paste is cured by heating while being sandwiched between the cathode portion and the cathode lead terminal, the solvent tends to remain and voids are likely to be formed. The presence of voids is a factor that reduces the strength of the joint.
  • Thermosetting resins include, for example, epoxy resins and reactive diluents.
  • the reactive diluent By including the reactive diluent, a conductive paste having better coatability can be obtained.
  • the viscosity of the reactive diluent at 25 ° C. is preferably, for example, 60 Pa ⁇ s or less, and may be 20 Pa ⁇ s or less.
  • Such a low-viscosity reactive diluent plays a role similar to that of a solvent, and can significantly improve the coatability of the conductive paste.
  • the viscosity refers to the viscosity measured under the condition of a shear rate of 2.5 s -1 using a rotary rheometer.
  • thermosetting resins From the viewpoint of improving the productivity of electrolytic capacitors, it is desired to shorten the curing time of thermosetting resins. In order to shorten the curing time, it is effective to reduce the viscosity of the conductive paste at the time of melting. However, in order to cure the thermosetting resin in a short time, heating at a higher temperature is required. If the conductive paste containing the solvent is cured at a high temperature for a short time, the solvent rapidly volatilizes, making it difficult for the solvent to escape from between the cathode portion and the cathode lead terminal, and the voids tend to increase. On the other hand, the reactive diluent plays a common role with the solvent, but reacts as a thermosetting resin to form a part of the joint portion, so that there is no concern that the voids will increase.
  • the reactive diluent preferably has an epoxy equivalent (EEW) of 50 to 400 g / eq, more preferably 100 to 350 g / eq.
  • the reactive diluent is preferably a monofunctional or bifunctional epoxy compound.
  • Examples of the monofunctional epoxy compound include alkyl glycidyl ether or alkenyl glycidyl ether, which are alcohol ethers having 3 to 15 carbon atoms, and aromatic glycidyl ether having one phenoxy group.
  • Examples of the bifunctional epoxy compound include alkylene glycol diglycidyl ether and polyoxyalkylene diglycidyl ether.
  • n-butyl glycidyl ether 2-ethylhexyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, higher alcohol glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, cresyl glycidyl ether, sec-butyl phenyl glycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene.
  • examples thereof include glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and 1,6-hexanediol diglycidyl ether.
  • the thermosetting resin may contain a reactive diluent in an amount of, for example, 30 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, and further 35 parts by mass or more and 45 parts by mass or less per 100 parts by mass of the epoxy resin. good. As a result, it is possible to form a joint portion having excellent coatability and superior strength. More specifically, in the conductive paste, the content of the epoxy resin is, for example, 25% by mass or more and 30% by mass or less, and the content of the reactive diluent is, for example, 9 parts by mass or more and 15% by mass. It may be less than or equal to a part.
  • the epoxy resin is not particularly limited, and for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, fluorene type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, A glycidylamine type epoxy resin, an alicyclic epoxy resin, a dicyclopentadiene type epoxy resin, a novolak type epoxy resin, a polyether type epoxy resin, a silicone-modified epoxy resin and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • bisphenol A type epoxy resin having a molecular weight of 320 or more and 400 or less, bisphenol F type epoxy resin, etc. are preferable, and bisphenol F type epoxy resin having less steric hindrance and low viscosity is more preferable. desirable.
  • the bisphenol A type epoxy resin include JER (registered trademark) 825, JER (registered trademark) 827, and JER (registered trademark) 828 of Mitsubishi Chemical Corporation.
  • Examples of the bisphenol F type epoxy resin include JER (registered trademark) 806 and JER (registered trademark) 807 of Mitsubishi Chemical Corporation.
  • the thermosetting resin contains a curing agent.
  • phenol resin acid anhydride, amine compound, imidazole compound, phosphorus compound, phosphonium salt compound, bicyclic amidines, organic metal complex, urea product of polyamine, dicyandiamide, amine adduct type aliphatic tertiary amine , Microcapsule type curing agent and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • an imidazole compound is preferable, and it is more preferable to use an imidazole compound having at least one or more hydroxyl groups (OH groups) and a phenyl group directly bonded to the imidazole structure (hereinafter, also referred to as “imidazole compound PH”).
  • the imidazole compound PH is used, the thermosetting resin can be cured at a high temperature and in a short time. As a result, in addition to significantly improving the productivity of the electrolytic capacitor, the ESR of the electrolytic capacitor can be reduced more efficiently. It is considered that by curing the thermosetting resin containing the reactive diluent at a high temperature and in a short time, the thermal shrinkage of the joint portion becomes large, and the contact between the conductive particles becomes more likely to increase.
  • the imidazole compound PH may be contained in the thermosetting resin at a ratio of, for example, 3 parts by mass or more and 10 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total of the epoxy resin and the reactive diluent.
  • the content of the structure derived from the imidazole compound PH is, for example, about 2 to 6% by mass.
  • Examples of the imidazole compound PH include 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole. Among them, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole is effective in reducing the ESR of the electrolytic capacitor and improves the long-term connection reliability of the joint. It is considered that the OH group of the imidazole compound PH has a role of preventing the oxidation of the conductive particles, and the resistance of the junction is kept low.
  • the conductive paste may contain general additives.
  • the conductive paste may contain a silane coupling agent, and in order to obtain the dispersibility of the conductive particles, anionic, cationic or non-anionic type. Dispersants such as ionic dispersants may be added.
  • the curing time of the thermosetting resin is a short time of, for example, 5 minutes or less, further 2 minutes or less (preferably about 1 minute) from the viewpoint of improving the productivity of the electrolytic capacitor. Is desirable.
  • the imidazole compound PH it is possible to cure in such a short time.
  • the curing temperature may be, for example, 180 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, or 200 ° C. or higher and 230 ° C. or lower.
  • the electrolytic capacitor according to the present embodiment includes a capacitor element including an anode portion and a cathode portion, an anode lead terminal electrically connected to the anode portion, a cathode lead terminal electrically connected to the cathode portion, and a cathode. It is provided with a joint portion interposed between the portion and the cathode lead terminal.
  • the joint portion includes a cured resin product and conductive particles embedded in the cured resin product, and the conductive particles include flaky metal particles and acicular conductive particles.
  • Such an electrolytic capacitor can be obtained by forming a joint portion using the conductive paste according to the present embodiment.
  • the porosity of the joint is, for example, 5% by volume or less, preferably 3% by volume or less.
  • the void ratio of the joint can be determined with respect to the area of the region R by taking a cross-sectional photograph of the joint of the electrolytic capacitor (region R between the cathode and the cathode lead terminal) and performing image processing such as binarization. It can be calculated as the ratio of the area occupied by the voids. However, it is desirable to determine the porosity for a region R of at least 100,000 ⁇ m 2 or more.
  • the structure of the joint reflects the composition of the conductive paste.
  • the content of the conductive particles contained in the joint is 50% by mass or more and 70% by mass or less.
  • the content of conductive particles contained in the joint can be measured by disassembling the electrolytic capacitor, separating the joint, preparing a sample of the joint, and thermally analyzing the sample. More specifically, the content of conductive particles can be determined by measuring the mass of the sample, which is reduced by the combustion of the cured resin product, using a differential scanning calorimeter.
  • the mass ratio of the flaky metal particles to the total of the flaky metal particles and the acicular conductive particles is 60% or more and 80% or less. This mass ratio can be measured by separating the residue (conductive particles) after burning the cured resin product by a method such as centrifugation.
  • the content of the flaky metal particles is 35% by mass or more and 45% by mass or less, and the content of the acicular conductive particles is 12% by mass or more and 22. It is mass% or less, and the content of the cured resin product is 33 mass% or more and 45 mass% or less.
  • the shapes of the flaky metal particles and needle-shaped conductive particles contained in the joint are image-processed by taking a cross-sectional photograph of the joint of the electrolytic capacitor (region R between the cathode and the cathode lead terminal) in the thickness direction. Can be measured by performing. In the cross-sectional photograph, flaky metal particles and acicular conductive particles can be visually distinguished.
  • the flaky metal particles are oriented in the direction perpendicular to the thickness direction in the cross section of the joint in the thickness direction. Therefore, the thickness of the flaky metal particles and the particle length X in the direction perpendicular to the thickness can be measured.
  • the particle length X may be regarded as the major axis L. Measure the particle length X of any 10 or more flaky metal particles included in the cross-sectional photograph, and exclude the values of 20% from the maximum value and 20% from the minimum value in the distribution, and the remaining 60% in the middle. The numerical values (6 if the number of captured particles is 10) may be averaged. Next, the thickness of 60% of the particles in the middle can be obtained, and the thickness T can be obtained on average. Further, the aspect ratio of each of the intermediate 60% particles can be obtained, and the aspect ratio: L (X) / T can be obtained by averaging them.
  • the needle-shaped conductive particles are more randomly oriented than the flaky metal particles. From the needle-shaped conductive particles included in the cross-sectional photograph, any 10 or more needle-shaped conductive particles whose total length can be measured are selected, their fiber lengths are measured, and the maximum value to 20% of the distribution and the minimum value are used.
  • the fiber length FL can be obtained by averaging the remaining intermediate 60% (6 if the number of photographed particles is 10) excluding the value of 20%. Next, the fiber diameter of 60% of the particles in the middle can be obtained, and the fiber diameter D can be obtained on average. Further, each aspect ratio of 60% of the intermediate particles is obtained, and the aspect ratio: FL / D can be obtained by averaging them.
  • the electrolytic capacitor may have an exterior member that seals the capacitor element and exposes a part of the anode lead terminal and a part of the cathode lead terminal, respectively.
  • the exterior member has a role of protecting the capacitor element from external heat and moisture and reinforcing the mechanical strength of the joint.
  • the exterior member is composed of, for example, a cured product of an insulating thermosetting resin composition.
  • the thermosetting resin composition may contain, for example, an epoxy resin or the like as a main component and may contain an insulating filler such as inorganic particles.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view schematically showing an electrolytic capacitor according to this embodiment.
  • the electrolytic capacitor 200 has a substantially hexahedral outer shape including three sets of opposing planes, and includes a capacitor element 10, an exterior member 50 that seals the capacitor element 10, and an anode that is exposed to the outside of the exterior member 50. It includes a lead terminal 20 and a cathode lead terminal 40.
  • the capacitor element 10 was formed on the surface of the porous sintered body 11 which is an anode in which a part of the anode wire 12 is embedded, the dielectric layer 13 formed on the surface thereof, and the dielectric layer 13. It has a solid electrolyte layer 14 and a cathode layer 15 formed on the surface of the solid electrolyte layer 14.
  • the solid electrolyte layer 14 may contain a conductive polymer.
  • the anode wire 12 and the porous sintered body 11 form an anode portion.
  • the solid electrolyte layer 14 and the cathode layer 15 form a cathode portion.
  • the exposed portion 12b of the anode wire 12 protruding from the porous sintered body 11 is electrically connected to the anode lead terminal 20 by resistance welding or the like.
  • the cathode layer 15 of the cathode portion is electrically connected to the cathode lead terminal 40 via the conductive paste 30 in the exterior member 50.
  • the anode lead terminal 20 and the cathode lead terminal 40 shown in FIG. 1 are bent so as to project from the exterior member 50 and to dispose the lower surface thereof on the same plane as the bottom surface of the exterior member 50.
  • the lower surfaces of the anode lead terminal 20 and the cathode lead terminal 40 are used for solder connection with a substrate (not shown) on which the electrolytic capacitor 200 should be mounted.
  • the porous sintered body 11 is, for example, a rectangular parallelepiped molded body obtained by sintering metal particles.
  • the metal particles particles of a valve acting metal such as titanium (Ti), tantalum (Ta), and niobium (Nb) are used.
  • the anode wire 12 is made of a conductive material.
  • the material of the anode wire 12 is not particularly limited, and examples thereof include copper, aluminum, and aluminum alloys in addition to the valve acting metal.
  • the dielectric layer 13 is made of, for example, a metal oxide.
  • a method of forming a layer containing a metal oxide on the surface of the porous sintered body 11 for example, a method of immersing the porous sintered body 11 in a chemical conversion liquid to anodize the surface of the porous sintered body 11.
  • a method of heating the porous sintered body 11 in an atmosphere containing oxygen can be mentioned.
  • the solid electrolyte layer 14 is formed so as to cover at least a part of the dielectric layer 13.
  • a manganese compound or a conductive polymer is used for the solid electrolyte layer 14.
  • the conductive polymer include polypyrrole, polythiophene, polyfuran, polyaniline, polyacetylene, polyphenylene, polyparaphenylene vinylene, polyacene, polythiophene vinylene, polyfluorene, polyvinylcarbazole, polyvinylphenol, polypyridine, and derivatives of these polymers. Can be mentioned. These may be used alone or in combination of a plurality of types. Further, the conductive polymer may be a copolymer of two or more kinds of monomers. Among these, polythiophene, polyaniline, polypyrrole and the like are preferable in terms of excellent conductivity. Of these, polypyrrole is preferable because it has excellent water repellency.
  • the cathode layer 15 has, for example, a carbon layer formed so as to cover the solid electrolyte layer 14, and a metal paste layer formed on the surface of the carbon layer.
  • the carbon layer contains a conductive carbon material such as graphite and a resin.
  • the metal paste layer contains, for example, metal particles (eg, silver) and a resin.
  • the configuration of the cathode layer 15 is not limited to this configuration.
  • the anode lead terminal 20 is electrically connected to the anode portion via the anode wire 12.
  • the material of the anode lead terminal 20 is not particularly limited as long as it is electrochemically and chemically stable and has conductivity, and may be metal or non-metal. Its shape is, for example, long and flat.
  • the cathode lead terminal 40 is electrically connected to the cathode portion via a joint portion 30 which is a cured conductive paste.
  • the material of the cathode lead terminal 40 is also not particularly limited as long as it is electrochemically and chemically stable and has conductivity, and may be metal or non-metal. Its shape is also not particularly limited, and is, for example, long and flat.
  • the exterior member 50 is formed by molding a thermosetting resin composition in a mold by, for example, a transfer molding method, a compression molding method, or the like.
  • thermosetting resin include epoxy resin, phenol resin, silicone resin, melamine resin, urea resin, alkyd resin, polyurethane, polyimide, unsaturated polyester and the like.
  • thermosetting resin Details of the materials used to prepare the thermosetting resin are shown below.
  • ⁇ Epoxy resin> (A) Bisphenol F type epoxy resin (EEW: 165 g / eq) (B) Bisphenol A type epoxy resin (EEW: 190 g / eq)
  • thermosetting resin A 100 parts by mass of bisphenol F type epoxy resin (epoxy resin (a)), 42 parts by mass of 2-ethylhexyl glycidyl ether (reactive diluent (a)) which is a reactive diluent, and 2- by mass of a curing agent.
  • a thermosetting resin was prepared by mixing with 10 parts by mass of phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole (the above-mentioned curing agent (a)).
  • thermosetting resin X With 100 parts by mass of bisphenol F type epoxy resin (epoxy resin (a)), 6 parts by mass of dicyandiamide (curing agent (c)) as a curing agent, 2 parts by mass of 2-phenylimidazole as a curing catalyst, and a solvent.
  • a thermosetting resin X was prepared by mixing with 35 parts by mass of a certain diethylene glycol monoethyl ether.
  • thermosetting resin Y 100 parts by mass of bisphenol F type epoxy resin (epoxy resin (a)), 6 parts by mass of dicyandiamide (hardener (c)) as a curing agent, and 2 parts by mass of 2-phenylimidazole as a curing catalyst are mixed. Prepared a thermosetting resin Y.
  • ESR An electrolytic capacitor having a rated voltage of 16 V and a rated capacitance of 100 ⁇ F was produced in the following manner.
  • tantalum metal particles having an average particle size D50 of about 0.1 ⁇ m of primary particles are formed into a predetermined shape, and then sintered to be porous sintered in which a part of a tantalum anode wire is embedded. A body (anodic part) was obtained.
  • the porous sintered body was immersed in the chemical conversion tank, and a dielectric layer of tantalum oxide was formed on the surface of the porous sintered body by anodic oxidation.
  • the chemical conversion voltage was 60 V.
  • the anode portion was immersed in the polymer dispersion for 5 minutes in a reduced pressure atmosphere (40 kPa), and then the anode portion was pulled up from the polymer dispersion. Then, the anode portion impregnated with the polymer dispersion was dried to form a solid electrolyte layer covering at least a part of the dielectric layer.
  • a carbon layer was formed on the surface of the solid electrolyte layer with carbon paste, and a silver paste was applied to the surface of the carbon layer to form a silver paste layer. In this way, a capacitor element having a cathode portion composed of a carbon layer and a silver paste layer was obtained.
  • a lead frame in which the anode lead terminal and the cathode lead terminal were integrated was cut out from a single aluminum foil.
  • a predetermined conductive paste was applied to the surface of the solid electrolyte layer and connected to the cathode REIT terminal of the lead frame.
  • the exposed part of the anode wire was welded to the anode REIT terminal of the lead frame.
  • heating was performed at 210 ° C. for 1 minute to cure the conductive paste to form a joint portion between the cathode portion and the cathode lead terminal.
  • the bonding strength is higher than that of the conventional solvent type or solvent-free type conductive paste. It can be understood that it can be obtained. Further, it can be understood that the conductive paste A is excellent in coatability, and when it is used, the porosity of the joint portion is also reduced.
  • Examples 2 to 5 Conductive pastes B of Examples 2 to 5 are the same as in Example 1, except that the contents of the flaky metal particles A, the needle-shaped conductive particles B, and the thermosetting resin A are changed as shown in Table 2. ⁇ E was prepared.
  • Examples 6 to 8 Conductive pastes F to H of Examples 6 to 8 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition of the thermosetting resin was changed as shown in Table 3.
  • thermosetting resin F 100 parts by mass of bisphenol F type epoxy resin (epoxy resin (a)), 42 parts by mass of 2-ethylhexyl glycidyl ether (reactive diluent (a)) which is a reactive diluent, and 2,4-
  • thermosetting resin F was prepared by mixing with 10 parts by mass of diamino-6- (2'-ethyl-4'-methylimidazolyl- (1')) -ethyl-s-triazine (curing agent (b)).
  • thermosetting resin G Bisphenol A type epoxy resin (epoxy resin (b)) 100 parts by mass, 1,6-hexanediol diglycidyl ether (reactive diluent (b)) which is a reactive diluent, 42 parts by mass, and a curing agent.
  • a thermosetting resin G was prepared by mixing 8 parts by mass of a certain dicyandiamide (curing agent (c)) and 3 parts by mass of 2-phenylimidazole which is a curing catalyst.
  • thermosetting resin H Bisphenol A type epoxy resin (epoxy resin (b)) 100 parts by mass, 1,6-hexanediol diglycidyl ether (reactive diluent (b)) 42 parts by mass, which is a reactive diluent, and a curing agent.
  • a thermosetting resin was prepared by mixing with 29 parts by mass of an amine adduct type tertiary amine (curing agent (d)).
  • the present invention can be used for an electrolytic capacitor in which the anode portion includes a porous sintered body, a metal foil, etc., and particularly in a solid electrolytic capacitor having a solid electrolyte layer on the surface of the dielectric layer formed in the anode portion. It is useful. Although the present invention has described preferred embodiments at this time, such disclosures should not be construed in a limited way. Various modifications and modifications will undoubtedly become apparent to those skilled in the art belonging to the present invention by reading the above disclosure. Therefore, the appended claims should be construed to include all modifications and modifications without departing from the true spirit and scope of the invention.
  • Capacitor element 12 Anode wire 12b: Exposed part 13: Dielectric layer 14: Solid electrolyte layer 15: Cathode layer 20: Anode lead terminal 30: Joint (cured conductive paste) 40: Cathode lead terminal 50: Exterior member 200: Electrolytic capacitor

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Abstract

熱硬化性樹脂と、導電性粒子と、を含み、導電性粒子は、薄片状金属粒子と、針状導電粒子と、を含み、電解コンデンサの陰極部と陰極リード端子とを接続する、電解コンデンサ用導電性ペーストであり、導電性ペーストに含まれる導電性粒子の含有量は、例えば５０質量％以上、７０質量％以下であり、薄片状金属粒子と針状導電粒子との合計に占める薄片状金属粒子の質量割合は、例えば６０％以上、８０％以下である。

Description

電解コンデンサ用導電性ペーストおよび電解コンデンサ
　本発明は、電解コンデンサ用導電性ペーストおよび電解コンデンサに関する。
　電解コンデンサは、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が小さく、周波数特性が優れているため、様々な電子機器に搭載されている。電解コンデンサは、通常、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、陰極部と電気的に接続する陰極リード端子とを備える。コンデンサ素子は、通常、外装部材により封止されている。
　特許文献１は、ＥＳＲが低く、素子と端子の接続強度に優れた固体電解コンデンサを提供することを目的として、陽極体表面に誘電体皮膜、陰極層が順次形成されたコンデンサ素子を備え、該コンデンサ素子上に、導電性接着剤層を介して板状端子を取り付けた固体電解コンデンサにおいて、導電性接着剤は扁平形状の導電性部材を含み、扁平形状の導電性部材が前記板状端子に沿って横たわる領域と、扁平形状の導電性部材が導電性接着剤層の厚み方向に立っている領域とを有する構成を提案している。
特開２０１０－１８７０１６号公報
　しかし、特許文献１のように導電性接着剤に扁平形状の導電性部材を含ませるだけでは、素子と端子の接続強度を高めるのに限界がある。また、特許文献１の導電性接着剤は２塩基酸エステルからなる有機溶媒を含むため、素子と端子との間にボイドが生じやすい。
　本発明の一側面は、熱硬化性樹脂と、導電性粒子と、を含み、前記導電性粒子は、薄片状金属粒子と、針状導電粒子と、を含み、電解コンデンサの陰極部と陰極リード端子とを接続する、電解コンデンサ用導電性ペーストに関する。
　本発明の別の側面は、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、前記陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、前記陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、前記陰極部と陰極リード端子との間に介在する接合部と、を備え、前記接合部は、樹脂硬化物と、前記樹脂硬化物中に埋め込まれた導電性粒子と、を含み、前記導電性粒子は、薄片状金属粒子と、針状導電粒子と、を含む、電解コンデンサに関する。
　本発明によれば、電解コンデンサの陰極部と陰極リード端子との接合部の強度を高めるとともに良好なＥＳＲを達成することができる。
　本発明の新規な特徴を添付の請求の範囲に記述するが、本発明は、構成および内容の両方に関し、本発明の他の目的および特徴と併せ、図面を照合した以下の詳細な説明によりさらによく理解されるであろう。
本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの構成を模式的に示す断面図である。
　本実施形態に係る電解コンデンサ用導電性ペースト（以下、単に導電性ペーストとも称する。）は、陰極部と陰極リード端子とを接続するのに用いられる。電解コンデンサは、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、陰極部と陰極リード端子との間に介在する接合部とを備える。コンデンサ素子の陰極部は、導電性高分子を含み得る。導電性ペーストは接合部の形成に用いられる。
　導電性ペーストは、熱硬化性樹脂と、導電性粒子とを含む。導電性粒子は、薄片状金属粒子と針状導電粒子とを含む。熱硬化性樹脂には、加熱により反応する材料（主に有機物）が全て含まれる。すなわち、熱硬化性樹脂は、硬化剤、反応性希釈剤なども含む概念である。
　導電性粒子として薄片状金属粒子と針状導電粒子とを併用することで、陰極部と陰極リード端子との間に形成される接合部は、抵抗が小さく、かつ機械的強度に優れたものとなる。これは、導電性粒子間の接触割合が増加して導電性が向上するとともに、針状導電粒子の存在により接合部の強度が向上するためと考えられる。以上により、電解コンデンサの陰極部と陰極リード端子との間に高強度かつ低ＥＳＲを達成し得る接合部を形成することができる。また、薄片状金属粒子が幾重にも重ねられた状態で導電性ペーストが膜状に硬化するため、酸素の侵入経路が長くなり、酸化による陰極部（特に導電性高分子）への影響が少なくなる。よって、接合部の形成時の熱による導電性高分子の特性低下が小さくなる。
　接合部の抵抗の低下が顕著である場合、導電性粒子の使用量を抑制することが可能となる。すなわち、導電性粒子の使用量を低減し、導電性ペーストに占める熱硬化性樹脂の割合を増やすことができるため、接合部の機械的強度は更に向上する。また、導電性粒子の使用量を低減することで、導電性ペーストの製造コストを低減することができる。
　導電性ペーストに含まれる導電性粒子の含有量は、例えば、５０質量％以上、７０質量％以下であってもよく、５５質量％以上、６６質量％以下であってもよい。ここで、導電性粒子は、薄片状金属粒子と針状導電粒子とを導電性粒子全体の８０質量％以上の割合で含んでもよく、９０質量％以上の割合で含んでもよく、実質的に全ての導電性粒子（例えば９９質量％以上）が薄片状金属粒子と針状導電粒子とで構成されていてもよい。
　薄片状金属粒子と針状導電粒子との合計に占める薄片状金属粒子の質量割合は、例えば、６０％以上、８０％以下（すなわち、針状導電粒子の質量割合は、２０％以上、４０％以下）であってもよい。このような割合で薄片状金属粒子と針状導電粒子とを併用する場合、導電性粒子間の接触が効果的に増加するため、接合部の導電性が顕著に向上する。より好ましくは、薄片状金属粒子と針状導電粒子との合計に占める薄片状金属粒子の質量割合を６５％以上、７５％以下（すなわち、針状導電粒子の質量割合は、２５％以上、３５％以下）としてもよい。
　より具体的には、電解コンデンサのＥＳＲを効果的に低減するとともに導電性ペーストの塗布性を高めるために、導電性ペーストにおける薄片状金属粒子の含有量を３５質量％以上、４５質量％以下としてもよく、３８質量％以上、４３質量％以下としてもよい。また、同様の観点から、導電性ペーストにおける針状導電粒子の含有量を１２質量％以上、２２質量％以下としてもよく、１５質量％以上、２０質量％以下としてもよい。上記範囲で薄片状金属粒子と針状導電粒子とを含む場合、接合部の抵抗が顕著に低減するとともに、導電性ペーストの塗布性が更に向上する。このとき、導電性ペーストにおける熱硬化性樹脂の含有量を３３質量％以上、４５質量％以下としてもよく、３６質量％以上、４３質量％以下としてもよい。これにより、より高強度の接合部を形成しやすくなる。
　薄片状金属粒子は、フレーク状の薄片で構成されている。薄片状金属粒子の厚み（最小幅）をＴとするとき、厚さＴの方向と平行な方向から見た薄片状金属粒子の最大径（長径）Ｌと、最大径に直交する最大径（短径）Ｗとは、Ｌ≧Ｗを満たし、ＴはＷよりも十分小さい。
　薄片状金属粒子の厚みＴに対する最大径Ｌのアスペクト比：Ｌ／Ｔは、例えば、平均で２０以上であり、３０≦Ｌ／Ｔを満たすことが好ましい。同様に、薄片状金属粒子の厚みＴに対する短径Ｗのアスペクト比：Ｗ／Ｔは、平均で２０以上であり、３０≦Ｗ／Ｔを満たすことが好ましい。また、平均の最大径は１μｍ以上、３０μｍ以下であってもよく、２μｍ以上、１０μｍ以下であってもよい。
　薄片状金属粒子の厚みＴ、長径Ｌおよび短径Ｗは、導電性ペーストから導電性粒子を分離し、遠心分離などの手法で導電性粒子から薄片状金属粒子と針状導電粒子とを分離し、任意に選択した１０個以上の薄片状金属粒子を電子顕微鏡で撮影して画像解析することで測定できる。例えば、撮影した１０個以上の薄片状金属粒子の長径Ｌをそれぞれ測定し、分布のうち最大値から２０％、最小値から２０％の数値を除き、残りの中間の６０％（撮影した粒子が１０個であれば６個）の数値を平均して長径Ｌを求めることができる。次に、中間の６０％の粒子の厚み求め、平均して厚みＴを求めることができる。また、中間の６０％の粒子について、それぞれ各アスペクト比を求め、平均すればアスペクト比：Ｌ／ＴおよびＷ／Ｔを得ることができる。
　薄片状金属粒子の比表面積は、例えば、１ｍ2／ｇ以上、５ｍ2／ｇ以下であり、１．５ｍ2／ｇ以上、３ｍ2／ｇ以下であってもよい。比表面積は、上記と同様に分離された薄片状金属粒子の比表面積をＢＥＴ法で測定すればよい。
　薄片状金属粒子の嵩密度は、例えば、０．３ｇ／ｃｍ3以上、１ｇ／ｃｍ3以下であり、０．４ｇ／ｃｍ3、０．９ｇ／ｃｍ3以下であってもよい。嵩密度は、ＪＩＳ　Ｚ　２５０４に準拠する条件で測定することができる。
　薄片状金属粒子を構成する金属は、特に限定されないが、金、銀などが好ましい。中でも電気伝導性、耐食性、コスト的に優れる点で、銀が好ましい。銀は薄片状金属粒子の主成分であってもよい。主成分とは、薄片状金属粒子の５０質量％以上を占める成分をいう。銀は、薄片状金属粒子の８０質量％以上を占めてもよく、９９質量％以上を占めてもよい。
　針状導電粒子は、ウィスカ状の線状片で構成されている。針状導電粒子の繊維長をＦＬとするとき、長さ方向の中心における長さ方向に垂直な方向の厚みが繊維径Ｄであり、ＤはＦＬよりも十分小さい。
　針状導電粒子の繊維径Ｄに対する繊維長ＦＬのアスペクト比：ＦＬ／Ｄは、例えば、平均で１０以上であり、２０≦ＦＬ／Ｄを満たすことが好ましい。また、平均繊維径は、例えば、０．１μｍ以上、２μｍ以下であり、０．３μｍ以上、１μｍ以下であってもよい。平均繊維長は、例えば、５μｍ以上、３０μｍ以下であり、８μｍ以上、２０μｍ以下であってもよい。
　繊維径Ｄ、繊維長ＦＬおよびアスペクト比：ＦＬ／Ｄは、上記と同様に分離された針状導電粒子から任意に選択した１０個以上の針状導電粒子を電子顕微鏡で撮影して画像解析することで測定できる。例えば、撮影した１０個以上の針状導電粒子の繊維径をそれぞれ測定し、分布のうち最大値から２０％、最小値から２０％の数値を除き、残りの中間の６０％（撮影した粒子が１０個であれば６個）の数値を平均して繊維径Ｄを求めることができる。次に、中間の６０％の粒子の繊維長を求め、平均して繊維長ＦＬを求めることができる。また、中間の６０％の粒子について、それぞれ各アスペクト比を求め、平均すればアスペクト比：ＦＬ／Ｄを得ることができる。
　針状導電粒子の比表面積は、例えば、０．５ｍ2／ｇ以上、１．５ｍ2／ｇ以下であり、０．８ｍ2／ｇ以上、１．２ｍ2／ｇ以下であってもよい。比表面積は、上記と同様に分離された針状導電粒子の比表面積をＢＥＴ法で測定すればよい。
　針状導電粒子の嵩密度は、例えば、０．５ｇ／ｃｍ3以下であり、０．３ｇ／ｃｍ3以下であってもよい。嵩密度は、ＪＩＳ　Ｚ　２５０４に準拠する条件で測定することができる。
　針状導電粒子は、針状のセラミック粒子と、当該セラミック粒子の表面の少なくとも一部を覆う金属皮膜とを有してもよい。針状のセラミック粒子としては、各種セラミックスの針状結晶（ウィスカ）を用い得る。針状のセラミック粒子をコアとして用いることで、針状導電粒子自体の強度が顕著に高められる。よって、接合部の機械的強度が向上しやすく、特に剥離に対する耐性が顕著に向上する。
　針状導電粒子に含まれるセラミック成分（セラミック粒子のコア）の含有量は、例えば２０質量％以上であれば、機械的強度を十分に高めることができる。一方、針状導電粒子の電気伝導性を高く維持する観点から、針状導電粒子に含まれるセラミック成分の含有量を、例えば、４０質量％以下（金属皮膜の含有量は６０質量％以上）としてもよい。
　金属皮膜を構成する金属は、特に限定されないが、金、銀などが好ましい。中でも電気伝導性、耐食性、コスト的に優れる点で、銀が好ましい。銀は金属皮膜の主成分であってもよい。主成分とは、金属皮膜の５０質量％以上を占める成分をいう。銀は、金属皮膜の８０質量％以上を占めてもよく、９９質量％以上を占めてもよい。
　針状のセラミック粒子としては、例えば、チタン酸カリウム、グラファイト、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、硫酸マグネシウム、ホウ酸マグネシウム、酸化亜鉛、ホウ化チタンなどを用いることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、強度の点で、チタン酸カリウムが特に好ましい。
　導電性ペーストは、溶剤を含まない無溶剤タイプであってよい。換言すれば、導電性ペーストに含まれ得る溶剤の含有量は、０．１質量％以下であってよい。溶剤とは、反応に関与せず、導電性ペーストの硬化の際に揮発する成分をいう。
　なお、一般的な無溶剤タイプの導電性ペーストは、良好なＥＳＲを達成するためには、導電性粒子を８５質量％程度の含有量で含ませる必要がある。この場合、導電性ペーストの塗布性が低くなり、かつ接合部の強度が不十分になりやすい。一方、導電性ペーストに溶剤を含ませると、塗布性は向上するが、接合部に溶剤に由来する空隙が形成される。導電性ペーストは、陰極部と陰極リード端子とで挟持された状態で加熱により硬化させるため、溶剤が残存して空隙を形成しやすい。空隙の存在は、接合部の強度を低下させる要因となる。
　熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂と反応性希釈剤とを含む。反応性希釈剤を含むことで、塗布性により優れた導電性ペーストを得ることができるようになる。反応性希釈剤の２５℃における粘度は、例えば、６０Ｐａ・ｓ以下が望ましく、２０Ｐａ・ｓ以下であってもよい。このような低粘度の反応性希釈剤は、溶剤と同様の役割を果たし、導電性ペーストの塗布性を顕著に向上させ得る。ここで、粘度は、回転型のレオメータを用いて、せん断速度２．５ｓ－１の条件で測定される粘度をいう。
　電解コンデンサの生産性を向上させる観点から、熱硬化性樹脂の硬化時間を短縮することが望まれている。硬化時間を短縮する上で、導電性ペーストの溶融時の粘度を低くすることは効果的である。ただし、短時間で熱硬化性樹脂を硬化させるためには、より高温での加熱が必要になる。仮に、溶剤を含む導電性ペーストを高温かつ短時間で硬化させると、溶剤が急激に揮発して陰極部と陰極リード端子との間から抜け出ることが困難になり、空隙が増大しやすい。一方、反応性希釈剤は、溶剤と共通の役割を果たす一方で熱硬化性樹脂として反応して接合部の一部を形成するため、空隙が増大する懸念がない。
　反応性希釈剤は、導電性ペーストの粘度を考慮すると、５０～４００ｇ／ｅｑ、更には１００～３５０ｇ／ｅｑのエポキシ当量（ＥＥＷ）を有することが望ましい。また、反応性希釈剤は、単官能または２官能のエポキシ化合物であることが望ましい。
　単官能のエポキシ化合物としては、例えば炭素数３～１５のアルコールエーテルであるアルキルグリシジルエーテルもしくはアルケニルグリシジルエーテル、フェノキシ基を１つ有する芳香族グリシジルエーテルなどが挙げられる。２官能のエポキシ化合物としては、アルキレングリコールジグリシジルエーテル、ポリオキシアルキレンジジグリシジルエーテルなどが挙げられる。より具体的には、ｎ－ブチルグリシジルエーテル、２－エチルヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、高級アルコールグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ｓｅｃ－ブチルフェニルグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
　熱硬化性樹脂には、反応性希釈剤を、エポキシ樹脂１００質量部あたり、例えば３０質量部以上、５０質量部以下、更には３５質量部以上、４５質量部以下の含有量で含ませてもよい。これにより、塗布性に優れるとともに、強度により優れた接合部を形成することができる。より具体的には、導電性ペーストにおいて、エポキシ樹脂の含有量は、例えば、２５質量％以上、３０質量％以下であり、反応性希釈剤の含有量は、例えば、９質量部以上、１５質量部以下であってもよい。
　エポキシ樹脂は、特に制限されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリエーテル型エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。中でも良好な塗布性の導電性ペーストを得る観点から、分子量３２０以上、４００以下のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂などが好ましく、立体障害が少なく粘度の低いビスフェノールＦ型エポキシ樹脂がより望ましい。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、例えば、三菱ケミカル株式会社のＪＥＲ（登録商標）８２５、ＪＥＲ（登録商標）８２７、ＪＥＲ（登録商標）８２８などが挙げられる。ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂としては、例えば、三菱ケミカル株式会社のＪＥＲ（登録商標）８０６、ＪＥＲ（登録商標）８０７が挙げられる。
　熱硬化性樹脂は、硬化剤を含む。硬化剤としては、フェノール樹脂、酸無水物、アミン化合物、イミダゾール化合物、リン化合物、ホスホニウム塩化合物、双環式アミジン類、有機金属錯体、ポリアミンの尿素化物、ジシアンジアミド、アミンアダクト型脂肪族３級アミン、マイクロカプセル型硬化剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。中でもイミダゾール化合物が好ましく、少なくとも１つ以上のヒドロキシル基（ＯＨ基）と、イミダゾール構造に直接結合したフェニル基と、を有するイミダゾール化合物（以下、「イミダゾール化合物ＰＨ」とも称する。）を用いることがより望ましい。イミダゾール化合物ＰＨを用いる場合、高温かつ短時間での熱硬化性樹脂の硬化が可能となる。その結果、電解コンデンサの生産性が顕著に向上することに加え、電解コンデンサのＥＳＲを更に効率的に低減させることができる。高温かつ短時間で反応性希釈剤を含む熱硬化性樹脂を硬化させることで、接合部の熱収縮が大きくなり、導電性粒子間の接触がより増大しやすくなるものと考えられる。
　イミダゾール化合物ＰＨは、エポキシ樹脂と反応性希釈剤の合計１００質量部あたり、例えば３質量部以上、１０質量部以下の割合で熱硬化性樹脂に含ませればよい。熱硬化性樹脂の硬化後に形成される接合部において、イミダゾール化合物ＰＨに由来する構造の含有率は、例えば２～６質量％程度である。
　イミダゾール化合物ＰＨとしては、２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾール、２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾールなどが挙げられる。中でも２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾールは、電解コンデンサのＥＳＲの低減により効果的であり、かつ接合部の長期的な接続信頼性を向上させる。イミダゾール化合物ＰＨのＯＨ基が導電性粒子の酸化防止の役割を有し、接合部の抵抗が低く維持されるものと考えられる。
　なお、導電性ペーストには、一般的な添加剤を含ませてもよい。例えば、エポキシ樹脂と導電性粒子との密着性を向上させるために、導電性ペーストにシランカップリング剤を含ませてもよく、導電性粒子の分散性を得るためにアニオン系、カチオン系、非イオン系などの分散剤を添加してもよい。
　熱硬化性樹脂（すなわち導電性ペースト）の硬化時間は、電解コンデンサの生産性を向上させる観点から、例えば、５分以下、更には２分以下（好ましくは１分程度）の短時間であることが望ましい。イミダゾール化合物ＰＨを用いることで、このような短時間での硬化が可能となる。より短時間での硬化を達成するために、硬化温度を、例えば１８０℃以上、２５０℃以下としてもよく、２００℃以上、２３０℃以下としてもよい。
　次に、本実施形態に係る電解コンデンサは、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、陰極部と陰極リード端子との間に介在する接合部とを備える。ここで、接合部は、樹脂硬化物と、樹脂硬化物中に埋め込まれた導電性粒子とを含み、導電性粒子は、薄片状金属粒子と針状導電粒子とを含む。このような電解コンデンサは、本実施形態に係る導電性ペーストを用いて接合部を形成することで得ることができる。
　接合部の空隙率は、例えば５体積％以下であり、好ましくは３体積％以下である。導電性ペーストの粘度もしくは塗布性を反応性希釈剤によって制御する場合、高温かつ短時間で導電性ペーストを硬化させる場合でも、熱で揮発する成分がほとんどなく、接合部に空隙が形成されにくい。空隙が低減されることで、機械的強度により優れた接合部が形成される。
　接合部の空隙率は、電解コンデンサの接合部（陰極部と陰極リード端子との間の領域Ｒ）の断面写真を撮影し、二値化処理などの画像処理を行えば、領域Ｒの面積に対する空隙の占める面積の割合として算出することができる。ただし、少なくとも１０００００μｍ２以上の領域Ｒを対象として空隙率を求めることが望ましい。
　接合部の構造は、導電性ペーストの組成を反映している。例えば、接合部に含まれる導電性粒子の含有量は、５０質量％以上、７０質量％以下である。接合部に含まれる導電性粒子の含有量は、電解コンデンサを分解し、接合部を分離して接合部の試料を準備し、試料を熱分析すれば測定することができる。より具体的には、示差走査熱量計を用いて樹脂硬化物の燃焼により減少する試料の質量を測定すれば、導電性粒子の含有量が求められる。
　また、接合部において、薄片状金属粒子と針状導電粒子との合計に占める薄片状金属粒子の質量割合は、６０％以上、８０％以下である。この質量割合は、樹脂硬化物を燃焼させた後の残渣（導電性粒子）を遠心分離などの手法で分離すれば測定できる。
　より具体的には、好ましい一態様の接合部において、薄片状金属粒子の含有量は、３５質量％以上、４５質量％以下であり、針状導電粒子の含有量は、１２質量％以上、２２質量％以下であり、樹脂硬化物の含有量は、３３質量％以上、４５質量％以下である。
　接合部に含まれる薄片状金属粒子および針状導電粒子の形状等は、電解コンデンサの接合部（陰極部と陰極リード端子との間の領域Ｒ）の厚み方向の断面写真を撮影し、画像処理を行えば測定することができる。断面写真では、薄片状金属粒子と針状導電粒子とを目視で判別可能である。
　薄片状金属粒子は、接合部の厚み方向の断面では、当該厚み方向に垂直な方向に配向している。よって、薄片状金属粒子の厚みと、当該厚みに垂直な方向の粒子長さＸを測定可能である。ここでは、粒子長さＸを長径Ｌと見なしてよい。断面写真に含まれる任意の１０個以上の薄片状金属粒子の粒子長さＸをそれぞれ測定し、分布のうち最大値から２０％、最小値から２０％の数値を除き、残りの中間の６０％（撮影した粒子が１０個であれば６個）の数値を平均すればよい。次に、中間の６０％の粒子の厚みを求め、平均して厚みＴを求めることができる。また、中間の６０％の粒子について、それぞれアスペクト比を求め、平均すればアスペクト比：Ｌ（Ｘ）／Ｔを得ることができる。
　針状導電粒子は、薄片状金属粒子に比べるとランダムに配向している。断面写真に含まれる針状導電粒子から、全長を測定可能な任意の１０個以上の針状導電粒子を選択し、その繊維長をそれぞれ測定し、分布のうち最大値から２０％、最小値から２０％の数値を除き、残りの中間の６０％（撮影した粒子が１０個であれば６個）の数値を平均して繊維長ＦＬを求めることができる。次に、中間の６０％の粒子の繊維径を求め、平均して繊維径Ｄを求めることができる。また、中間の６０％の粒子について、それぞれ各アスペクト比を求め、平均すればアスペクト比：ＦＬ／Ｄを得ることができる。
　電解コンデンサは、コンデンサ素子を封止するとともに陽極リード端子の一部および陰極リード端子の一部をそれぞれ露出させる外装部材を有してもよい。外装部材は、コンデンサ素子を外部からの熱や水分から保護するとともに、接合部の機械的強度を補強する役割を有する。外装部材は、例えば、絶縁性の熱硬化性樹脂組成物の硬化物で構成される。熱硬化性樹脂組成物は、例えば、エポキシ樹脂などを主成分として含み、無機物粒子などの絶縁フィラーを含有してもよい。
　図１は、本実施形態に係る電解コンデンサを模式的に示す縦断面図である。電解コンデンサ２００は、対向する３組の平面を含む略六面体の外形形状を有しており、コンデンサ素子１０と、コンデンサ素子１０を封止する外装部材５０と、外装部材５０の外部に露出する陽極リード端子２０および陰極リード端子４０とを備える。
　コンデンサ素子１０は、陽極ワイヤ１２の一部が埋設された、陽極体である多孔質焼結体１１と、その表面に形成された誘電体層１３と、誘電体層１３の表面に形成された固体電解質層１４と、固体電解質層１４の表面に形成された陰極層１５とを有する。固体電解質層１４は導電性高分子を含み得る。陽極ワイヤ１２と多孔質焼結体１１とが陽極部を構成する。固体電解質層１４と陰極層１５とが陰極部を構成する。
　多孔質焼結体１１から突出した陽極ワイヤ１２の露出部分１２ｂは、抵抗溶接等によって陽極リード端子２０に電気的に接続される。一方、陰極部の陰極層１５は、外装部材５０内において導電性ペースト３０を介して陰極リード端子４０に電気的に接続される。図１に示す陽極リード端子２０および陰極リード端子４０は、外装部材５０から突出し、その下面が外装部材５０の底面と同一平面上に配設されるように折曲加工されている。陽極リード端子２０および陰極リード端子４０の下面は、電解コンデンサ２００を搭載すべき基板（図示せず）との半田接続等に用いられる。
　多孔質焼結体１１は、例えば、金属粒子を焼結して得られる直方体の成形体である。金属粒子としては、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）などの弁作用金属の粒子が用いられる。
　陽極ワイヤ１２は、導電性材料から構成されている。陽極ワイヤ１２の材料は特に限定されず、例えば、上記弁作用金属の他、銅、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。
　誘電体層１３は、例えば、金属酸化物から構成されている。多孔質焼結体１１の表面に金属酸化物を含む層を形成する方法として、例えば、化成液中に多孔質焼結体１１を浸漬して多孔質焼結体１１の表面を陽極酸化する方法や、多孔質焼結体１１を、酸素を含む雰囲気下で加熱する方法が挙げられる。
　固体電解質層１４は、誘電体層１３の少なくとも一部を覆うように形成されている。固体電解質層１４には、例えば、マンガン化合物や導電性高分子が用いられる。導電性高分子としては、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリアセン、ポリチオフェンビニレン、ポリフルオレン、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルフェノール、ポリピリジン、あるいは、これらの高分子の誘導体などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。また、導電性高分子は、２種以上のモノマーの共重合体でもよい。これらのうちでは、導電性に優れる点で、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロールなどが好ましい。なかでも、撥水性に優れる点で、ポリピロールが好ましい。
　陰極層１５は、例えば、固体電解質層１４を覆うように形成されたカーボン層と、カーボン層の表面に形成された金属ペースト層とを有している。カーボン層は、黒鉛等の導電性炭素材料と樹脂を含む。金属ペースト層は、例えば、金属粒子（例えば、銀）と樹脂とを含む。なお、陰極層１５の構成は、この構成に限定されない。
　陽極リード端子２０は、陽極ワイヤ１２を介して、陽極部と電気的に接続している。陽極リード端子２０の材質は、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば特に限定されず、金属であっても非金属であってもよい。その形状は、例えば、長尺かつ平板状である。
　陰極リード端子４０は、硬化された導電性ペーストである接合部３０を介して、陰極部と電気的に接続している。陰極リード端子４０の材質も、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば、特に限定されず、金属であっても非金属であってもよい。その形状も特に限定されず、例えば、長尺かつ平板状である。
　外装部材５０は、例えば、トランスファー成型法、圧縮成型法等により、金型内で熱硬化性樹脂組成物を成形することによって形成される。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、ポリイミド、不飽和ポリエステル等が挙げられる。
　以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、以下は本発明を限定するものではない。
　熱硬化性樹脂の調製に用いた材料の詳細を以下に示す。
＜エポキシ樹脂＞
　（ａ）ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＥＥＷ：１６５ｇ／ｅｑ）
　（ｂ）ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＥＥＷ：１９０ｇ／ｅｑ）
＜反応性希釈剤＞
　（ａ）２－エチルヘキシルグリシジルエーテル（ＥＥＷ：２０５ｇ／ｅｑ、粘度（２５℃）：３ｍＰａ・ｓ）
　（ｂ）１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル（ＥＥＷ：１１７ｇ／ｅｑ、粘度（２５℃）：１０ｍＰａ・ｓ）
＜硬化剤＞
　（ａ）２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾール
　（ｂ）２，４－ジアミノ－６－（２’－エチル－４’－メチルイミダゾリル－（１’））－エチル－s－トリアジン
　（ｃ）ジシアンジアミド
　（ｄ）アミンアダクト型脂肪族３級アミン
《実施例１》
　下記の導電性粒子を準備した。
（薄片状金属粒子Ａ）
　厚みＴ＝０．２μｍ、最大径Ｌ＝５．５μｍ、アスペクト比：Ｌ／Ｔ＝２７．５の銀フレーク（Ａｇ含有量１００％）
（針状導電粒子Ｂ）
　繊維径Ｄ＝０．７μｍ、繊維長ＦＬ＝８μｍ、アスペクト比：ＦＬ／Ｄ＝１１．４の銀皮膜を有するチタン酸カリウムウィスカ（Ａｇ含有量７５質量％）
（熱硬化性樹脂Ａ）
　ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（上記エポキシ樹脂（ａ））１００質量部と、反応性希釈剤である２－エチルヘキシルグリシジルエーテル（上記反応性希釈剤（ａ））４２質量部と、硬化剤である２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾール（上記硬化剤（ａ））１０質量部とを混合して熱硬化性樹脂を調製した。
（導電性ペーストＡ）
　薄片状金属粒子Ａ、針状導電粒子Ｂおよび熱硬化性樹脂Ａを用いて、薄片状金属粒子Ａの含有量が４１質量％であり、針状導電粒子Ｃの含有量が１７質量％以下であり、熱硬化性樹脂Ａの含有量が４２質量％である導電性ペーストＡを調製した。
《比較例１》
　下記の導電性粒子を準備した。
（薄片状金属粒子Ｃ）
　厚みＴ＝１μｍ、最大径Ｌ＝６μｍ、アスペクト比：Ｌ／Ｔ＝６の銀フレーク（Ａｇ含有量１００％）
（熱硬化性樹脂Ｘ）
　ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（上記エポキシ樹脂（ａ））１００質量部と、硬化剤であるジシアンジアミド（上記硬化剤（ｃ））６質量部と、硬化触媒として２－フェニルイミダゾール２質量部と、溶剤であるジエチレングリコールモノエチルエーテル３５質量部とを混合して熱硬化性樹脂Ｘを調製した。
（導電性ペーストＸ）
　薄片状金属粒子Ｃおよび熱硬化性樹脂Ｘを用いて、薄片状金属粒子Ｃの含有量が９０質量％であり、熱硬化性樹脂Ｘの非揮発成分（すなわち、溶剤以外の成分）の含有量が１０質量％である導電性ペーストＸを調製した。
《比較例２》
（熱硬化性樹脂Ｙ）
　ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（上記エポキシ樹脂（ａ））１００質量部と、硬化剤であるジシアンジアミド（上記硬化剤（ｃ））６質量部と、硬化触媒として２－フェニルイミダゾール２質量部とを混合して熱硬化性樹脂Ｙを調製した。
（導電性ペーストＹ）
　熱硬化性樹脂Ｙと比較例１で用いたのと同じ薄片状金属粒子Ｃを用いて、薄片状金属粒子Ｃの含有量が８５質量％であり、熱硬化性樹脂Ｙの含有量が１５質量％である導電性ペーストＹを調製した。
［評価］
（１）ＥＳＲ
　定格電圧１６Ｖ、定格静電容量１００μＦの電解コンデンサを以下の要領で作製した。
（陽極部の準備）
　弁作用金属として一次粒子の平均粒径Ｄ５０が約０．１μｍのタンタル金属粒子を所定形状に成形し、その後、焼結させて、タンタル製の陽極ワイヤの一部が埋め込まれた多孔質焼結体（陽極部）を得た。
（誘電体層の形成）
　化成槽に多孔質焼結体を浸漬し、陽極酸化により多孔質焼結体の表面に酸化タンタルの誘電体層を形成した。化成電圧は６０Ｖとした。
（高分子分散体の調製）
　３，４－エチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ、重量平均分子量１０万）とをイオン交換水に溶かし、得られた混合溶液を撹拌しながら硫酸鉄（III）（酸化剤）を添加し、重合反応を行った。その後、反応液を透析して未反応モノマーおよび酸化剤を除去し、約５質量％のＰＳＳがドープされたポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を含む高分子分散体を得た。
（固体電解質層の形成）
　減圧雰囲気（４０ｋＰａ）中で、高分子分散体に陽極部を５分間浸漬し、その後、高分子分散体から陽極部を引き上げた。その後、高分子分散体を含浸させた陽極部を乾燥させて誘電体層の少なくとも一部を被覆する固体電解質層を形成した。
（陰極部の形成）
　固体電解質層の表面にカーボンペーストでカーボン層を形成し、カーボン層の表面に銀ペーストを塗布して銀ペースト層を形成した。こうしてカーボン層と銀ペースト層とで構成される陰極部を有するコンデンサ素子を得た。
（リード端子の接合）
　単一のアルミニウム箔から陽極リード端子と陰極リード端子とが一体化されたリードフレームを切り出した。次に、固体電解質層の表面に所定の導電性ペーストを塗布し、リードフレームの陰極リート端子と接続した。一方、陽極ワイヤの露出部をリードフレームの陽極リート端子と溶接した。その後、２１０℃で１分間の加熱を行い、導電性ペーストを硬化させて陰極部と陰極リード端子との間に接合部を形成した。
（コンデンサ素子の封止）
　リードフレームとコンデンサ素子を外装部材で封止して、図１に示すような電解コンデンサを完成させた。その後、定格電圧を印加しながら、９５℃で９０分のエージングを行った。エージング後の電解コンデンサのＥＳＲを測定した。ＥＳＲが標準値以下の場合を“〇”、標準値より０．５ｍΩ未満高い場合を“△”、標準値より０．５ｍΩ以上高い場合を“×”とした。
（２）接合強度
　２枚の引張試験用のアルミニウム片を導電性ペーストで貼り合わせ、２１０℃で１分間の加熱を行い、導電性ペーストを硬化させた後、株式会社今田製作所の引張圧縮試験機を用いて引張強度を測定した。引張強度が標準値以上の場合を“〇”、標準値より２Ｎ未満低い場合を“△”、標準値より２Ｎ以上低い場合を“×”とした。
（３）空隙率
　既述の方法にて、電解コンデンサの接合部の断面を電子顕微鏡で撮影し、画像処理を行って空隙率を算出した。空隙率が５体積％以下の場合を“〇”、５体積％を超える場合を“×”と評価した。
（４）塗布性
　ディスペンサで導電性ペーストを塗布したときに角立ちがなく塗布できた場合を“〇”、糸引き、もしくは角立ちが発生した場合を“×”と評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１より、薄片状金属粒子Ａと針状導電粒子Ｂとを併用した導電性ペーストＡを用いた場合には、従来の溶剤タイプもしくは無溶剤タイプの導電性ペーストに比べて、高い接合強度が得られることが理解できる。また、導電性ペーストＡは塗布性に優れ、これを用いた場合には接合部の空隙率も少なくなることが理解できる。
《実施例２～５》
　薄片状金属粒子Ａ、針状導電粒子Ｂおよび熱硬化性樹脂Ａの含有量を表２に示すように変化させたこと以外、実施例１と同様に、実施例２～５の導電性ペーストＢ～Ｅを調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２より、導電性粒子が所定の組成を有する場合に、より良好な塗布性が達成されることや、物性バランスに優れた接合部を形成できることが理解できる。
《実施例６～８》
　熱硬化性樹脂の組成を表３に示すように変化させたこと以外、実施例１と同様に、実施例６～８の導電性ペーストＦ～Ｈを調製した。
＜実施例６＞
（熱硬化性樹脂Ｆ）
　ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（エポキシ樹脂（ａ））１００質量部と、反応性希釈剤である２－エチルヘキシルグリシジルエーテル（反応性希釈剤（ａ））４２質量部と、硬化剤である２，４－ジアミノ－６－（２’－エチル－４’－メチルイミダゾリル－（１’））－エチル－s－トリアジン（硬化剤（ｂ））１０質量部とを混合して熱硬化性樹脂Ｆを調製した。
＜実施例７＞
（熱硬化性樹脂Ｇ）
　ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ樹脂（ｂ））１００質量部と、反応性希釈剤である１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル（反応性希釈剤（ｂ））を４２質量部と、硬化剤であるジシアンジアミド（硬化剤（ｃ））８質量部と硬化触媒である２－フェニルイミダゾール３質量部とを混合して熱硬化性樹脂Ｇを調製した。
＜実施例８＞
（熱硬化性樹脂Ｈ）
　ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ樹脂（ｂ））１００質量部と、反応性希釈剤である１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル（反応性希釈剤（ｂ））４２質量部と、硬化剤であるアミンアダクト型３級アミン（硬化剤（ｄ））２９質量部とを混合して熱硬化性樹脂を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３より、反応性希釈剤や硬化剤の種類を変更した場合にも、良好な塗布性が達成されることや、物性バランスに優れた接合部を形成できることが理解できる。
　本発明は、陽極部が多孔質焼結体、金属箔などを具備する電解コンデンサに利用することができ、特に陽極部に形成された誘電体層の表面に固体電解質層を有する固体電解コンデンサにおいて有用である。
　本発明を現時点での好ましい実施態様に関して説明したが、そのような開示を限定的に解釈してはならない。種々の変形および改変は、上記開示を読むことによって本発明に属する技術分野における当業者には間違いなく明らかになるであろう。したがって、添付の請求の範囲は、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、すべての変形および改変を包含する、と解釈されるべきものである。
　１０：コンデンサ素子
　　１２：陽極ワイヤ
　　　１２ｂ：露出部分
　　１３：誘電体層
　　１４：固体電解質層
　　１５：陰極層
　２０：陽極リード端子
　３０：接合部（硬化した導電性ペースト）
　４０：陰極リード端子
　５０：外装部材
２００：電解コンデンサ
 
 
 

Claims (24)

  1. 　熱硬化性樹脂と、導電性粒子と、を含み、
    　前記導電性粒子は、薄片状金属粒子と、針状導電粒子と、を含み、
    　電解コンデンサの陰極部と陰極リード端子とを接続する、電解コンデンサ用導電性ペースト。
  2. 　前記導電性ペーストに含まれる導電性粒子の含有量は、５０質量％以上、７０質量％以下である、請求項１に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  3. 　前記薄片状金属粒子と前記針状導電粒子との合計に占める前記薄片状金属粒子の質量割合は、６０％以上、８０％以下である、請求項１または２に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  4. 　前記薄片状金属粒子の含有量が、３５質量％以上、４５質量％以下であり、
    　前記針状導電粒子の含有量が、１２質量％以上、２２質量％以下であり、
    　前記熱硬化性樹脂の含有量が、３３質量％以上、４５質量％以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  5. 　前記薄片状金属粒子は、
    　厚みに対する最大径のアスペクト比が、平均で２０以上であり、
    　平均の最大径が、１μｍ以上、３０μｍ以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  6. 　前記針状導電粒子は、
    　繊維径に対する繊維長のアスペクト比が、平均で１０以上であり、
    　平均繊維径が、０．１μｍ以上、２μｍ以下であり、
    　平均繊維長が、５μｍ以上、３０μｍ以上である、請求項１～５のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  7. 　前記薄片状金属粒子が、銀を主成分とする、請求項１～６のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  8. 　前記針状導電粒子は、針状のセラミック粒子と、前記セラミック粒子の表面の少なくとも一部を覆う金属皮膜と、を有する、請求項１～７のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  9. 　前記金属皮膜が、銀を主成分とする、請求項８に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  10. 　前記セラミック粒子は、チタン酸カリウム、グラファイト、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、硫酸マグネシウム、ホウ酸マグネシウム、酸化亜鉛およびホウ化チタンからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項８または９に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  11. 　前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂と、反応性希釈剤と、を含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  12. 　前記熱硬化性樹脂は、少なくとも１つ以上のヒドロキシル基と、イミダゾール構造に直接結合したフェニル基と、を有するイミダゾール化合物を含む、請求項１～１１のいずれか１項に記載の電解コンデンサ用導電性ペースト。
  13. 　陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、
    　前記陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、
    　前記陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、
    　前記陰極部と陰極リード端子との間に介在する接合部と、
    を備え、
    　前記接合部は、樹脂硬化物と、前記樹脂硬化物中に埋め込まれた導電性粒子と、を含み、
    　前記導電性粒子は、薄片状金属粒子と、針状導電粒子と、を含む、電解コンデンサ。
  14. 　前記接合部の空隙率は、５体積％以下である、請求項１３に記載の電解コンデンサ。
  15. 　前記接合部に含まれる導電性粒子の含有量は、５０質量％以上、７０質量％以下である、請求項１３または１４に記載の電解コンデンサ。
  16. 　前記接合部において、
    　前記薄片状金属粒子と前記針状導電粒子との合計に占める前記薄片状金属粒子の質量割合は、６０％以上、８０％以下である、請求項１３～１５のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
  17. 　前記接合部において、
    　前記薄片状金属粒子の含有量が、３５質量％以上、４５質量％以下であり、
    　前記針状導電粒子の含有量が、１２質量％以上、２２質量％以下であり、
    　前記樹脂硬化物の含有量が、３３質量％以上、４５質量％以下である、請求項１３～１６のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
  18. 　前記薄片状金属粒子は、
    　厚みに対する粒径のアスペクト比が、平均で２０以上であり、
    　平均粒径が、１μｍ以上、３０μｍ以下である、請求項１３～１７のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
  19. 　前記針状導電粒子は、
    　繊維径に対する繊維長のアスペクト比が、平均で１０以上であり、
    　平均繊維径が、０．１μｍ以上、２μｍ以下であり、
    　平均繊維長が、５μｍ以上、３０μｍ以上である、請求項１３～１８のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
  20. 　前記薄片状金属粒子が、銀を主成分とする、請求項１３～１９のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
  21. 　前記針状導電粒子は、針状のセラミック粒子と、前記セラミック粒子の表面の少なくとも一部を覆う金属皮膜と、を有する、請求項１３～２０のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
  22. 　前記金属皮膜が、銀を主成分とする、請求項２１に記載の電解コンデンサ。
  23. 　前記セラミック粒子は、チタン酸カリウム、グラファイト、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、硫酸マグネシウム、ホウ酸マグネシウム、酸化亜鉛およびホウ化チタンからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項２１または２２に記載の電解コンデンサ。
  24. 　前記コンデンサ素子を封止するとともに前記陽極リード端子の一部および前記陰極リード端子の一部をそれぞれ露出させる外装部材を有する、請求項１３～２３のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。
     
     
     
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