WO2023157705A1 - 固体電解コンデンサ及びコンデンサアレイ - Google Patents

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WO2023157705A1
WO2023157705A1 PCT/JP2023/003893 JP2023003893W WO2023157705A1 WO 2023157705 A1 WO2023157705 A1 WO 2023157705A1 JP 2023003893 W JP2023003893 W JP 2023003893W WO 2023157705 A1 WO2023157705 A1 WO 2023157705A1
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solid electrolytic
solid electrolyte
electrolytic capacitor
conductor
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大樹 土生
剛史 古川
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to solid electrolytic capacitors and capacitor arrays.
  • Patent Document 1 discloses a solid body comprising a valve-acting metal substrate having a porous layer on its surface and a dielectric film formed on the wall surface of the porous layer, and a solid electrolyte layer provided on the dielectric film.
  • An electrolytic capacitor characterized in that the solid electrolyte layer has an inner layer that is embedded in the porous layer and an outer layer that is formed on the inner layer and at least a portion of which is embedded in the porous layer.
  • a solid electrolytic capacitor is disclosed.
  • a conventional solid electrolytic capacitor composed of a plurality of layers of different materials such as the solid electrolytic capacitor described in Patent Document 1
  • thermal stress is likely to occur.
  • thermal stress is likely to be applied between the porous layer and the solid electrolyte layer due to the difference in thermal properties such as linear expansion coefficient between the porous layer and the solid electrolyte layer.
  • the soft porous layer is easily deformed, and delamination between the porous layer and the solid electrolyte layer is likely to occur.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a solid electrolytic capacitor capable of suppressing the occurrence of delamination. Another object of the present invention is to provide a capacitor array having the above solid electrolytic capacitor.
  • a solid electrolytic capacitor of the present invention comprises an anode plate having a porous layer on at least one main surface, a dielectric layer provided on the surface of the porous layer, and a dielectric layer provided on the surface of the dielectric layer.
  • the cathode layer spaced apart from the mask layer in a region defined by the cathode layer, the cathode layer comprising a solid electrolyte layer provided on the surface of the dielectric layer; a conductor layer provided, wherein the solid electrolyte layer comprises a first solid electrolyte layer provided in a region including the inside of the pores of the dielectric layer; and a second solid electrolyte layer covering the first solid electrolyte layer. and a solid electrolyte layer.
  • a capacitor array of the present invention is characterized by comprising a plurality of solid electrolytic capacitors of the present invention.
  • the present invention it is possible to provide a solid electrolytic capacitor that can suppress the occurrence of delamination. Further, according to the present invention, it is possible to provide a capacitor array having the above solid electrolytic capacitor.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment A1-A2 of the solid electrolytic capacitor shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment B1-B2 of the solid electrolytic capacitor shown in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment C1-C2 of the solid electrolytic capacitor shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment A1-A2 of the solid electrolytic capacitor shown
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view showing an example of a capacitor array according to Embodiment 5 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment D1-D2 of the capacitor array shown in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing an example of a capacitor array according to Embodiment 6 of the present invention.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention and the capacitor array of the present invention will be described below. It should be noted that the present invention is not limited to the following configurations, and may be modified as appropriate without departing from the gist of the present invention.
  • the present invention also includes a combination of a plurality of individual preferred configurations described below.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention comprises an anode plate having a porous layer on at least one main surface, a dielectric layer provided on the surface of the porous layer, and a cathode layer provided on the surface of the dielectric layer. a mask layer made of an insulating material and provided in a region surrounding the cathode layer at the periphery of the porous layer; and a mask layer made of an insulating material and formed in a region of the porous layer surrounded by the cathode layer. and a strut layer spaced apart from.
  • the cathode layer includes a solid electrolyte layer provided on the surface of the dielectric layer and a conductor layer provided on the surface of the solid electrolyte layer.
  • the solid electrolyte layer includes a first solid electrolyte layer provided in a region including the inside of the pores of the dielectric layer, and a second solid electrolyte layer covering the first solid electrolyte layer.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment A1-A2 of the solid electrolytic capacitor shown in FIG.
  • the solid electrolytic capacitor 1 shown in FIGS. 1 and 2 has an anode plate 10, a dielectric layer 20, a cathode layer 30, a mask layer 40, and a support layer 50.
  • the anode plate 10 has a core portion 11 and a porous layer 12 .
  • plate includes “sheet”, “foil”, “film”, etc., and these are not distinguished by thickness.
  • the core part 11 is made of metal, and preferably made of valve action metal.
  • the core portion 11 is made of a valve metal
  • the anode plate 10 is also called a valve metal substrate.
  • valve action metals include single metals such as aluminum, tantalum, niobium, titanium, and zirconium, and alloys containing at least one of these single metals. Among them, aluminum or an aluminum alloy is preferable.
  • the porous layer 12 is provided on at least one main surface of the core portion 11 . That is, the porous layer 12 may be provided only on one main surface of the core portion 11, or may be provided on both main surfaces of the core portion 11 as shown in FIG. Thus, anode plate 10 has porous layer 12 on at least one main surface. As a result, the surface area of anode plate 10 is increased, so that the capacity of solid electrolytic capacitor 1 can be easily improved.
  • the porous layer 12 is preferably an etching layer obtained by etching the surface of the anode plate 10 .
  • the shape of the anode plate 10 is preferably flat plate-like, more preferably foil-like.
  • plate-like also includes “foil-like”.
  • plate-like includes “sheet-like”, “film-like” and the like.
  • the dielectric layer 20 is provided on the surface of the porous layer 12 . More specifically, the dielectric layer 20 is provided along the surface (contour) of each pore present in the porous layer 12 .
  • the dielectric layer 20 is preferably made of an oxide film of the valve action metal described above.
  • the anode plate 10 is an aluminum foil
  • the anode plate 10 is anodized (also called a chemical conversion treatment) in an aqueous solution containing ammonium adipate or the like to form an oxide film that becomes the dielectric layer 20. is formed. Since the dielectric layer 20 is formed along the surface of the porous layer 12, the dielectric layer 20 is provided with pores (recesses).
  • the cathode layer 30 is provided on the surface of the dielectric layer 20 . More specifically, cathode layer 30 is provided on the surface of dielectric layer 20 in a region surrounded by mask layer 40 .
  • the cathode layer 30 includes a solid electrolyte layer 31 provided on the surface of the dielectric layer 20 and a conductor layer 32 provided on the surface of the solid electrolyte layer 31 .
  • the solid electrolyte layer 31 includes a first solid electrolyte layer 31A provided in a region including the inside of the pores of the dielectric layer 20, and a second solid electrolyte layer 31B covering the first solid electrolyte layer 31A. .
  • the first solid electrolyte layer 31A may be provided only inside the pores of the dielectric layer 20, or may fill the inside of the pores of the dielectric layer 20 while filling the outside of the pores of the dielectric layer 20. may be provided so as to extend to
  • the second solid electrolyte layer 31B is preferably provided so as to cover the pores of the dielectric layer 20 while covering the first solid electrolyte layer 31A.
  • the second solid electrolyte layer 31B When the second solid electrolyte layer 31B is provided so as to cover the pores of the dielectric layer 20, the second solid electrolyte layer 31B may enter the pores of the dielectric layer 20, or may It does not have to be inside the pores of the body layer 20 .
  • the contact area between the second solid electrolyte layer 31B and the dielectric layer 20 is Further, due to the anchor effect of the second solid electrolyte layer 31B, delamination between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 is easily suppressed.
  • Constituent materials of the solid electrolyte layer 31, more specifically, constituent materials of the first solid electrolyte layer 31A and the second solid electrolyte layer 31B include, for example, conductive polymers such as polypyrroles, polythiophenes, and polyanilines. is mentioned. Among them, polythiophenes are preferred, and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) is particularly preferred. Also, the conductive polymer may contain a dopant such as polystyrene sulfonic acid (PSS).
  • PSS polystyrene sulfonic acid
  • the constituent materials of the first solid electrolyte layer 31A and the second solid electrolyte layer 31B may be the same or different.
  • the first solid electrolyte layer 31A is formed by, for example, applying a dispersion of a conductive polymer such as poly(3,4-ethylenedioxythiophene) to the surface of the dielectric layer 20 and drying it.
  • the dielectric layer is formed by a method of forming a polymer film such as poly(3,4-ethylenedioxythiophene) on the surface of the dielectric layer 20 using a treatment liquid containing a polymerizable monomer such as ethylenedioxythiophene. It is formed in a predetermined area including the interior of 20 pores.
  • the second solid electrolyte layer 31B is formed by coating the surface of the first solid electrolyte layer 31A with a dispersion of a conductive polymer such as poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and drying the coating.
  • a method of forming a polymer film such as poly(3,4-ethylenedioxythiophene) on the surface of the first solid electrolyte layer 31A using a treatment liquid containing a polymerizable monomer such as 4-ethylenedioxythiophene, or the like. are formed in a predetermined region covering the first solid electrolyte layer 31A.
  • the conductor layer preferably includes a metal layer containing a metal filler.
  • the conductor layer 32 preferably includes a metal layer containing a metal filler.
  • the metal filler is preferably at least one selected from the group consisting of copper filler, silver filler, and nickel filler.
  • the metal layer may be, for example, a metal plating film, metal foil, or the like.
  • the metal layer is preferably made of at least one metal selected from the group consisting of copper, silver, nickel, and an alloy containing at least one of these metals as a main component.
  • the main component means the element component with the highest weight ratio.
  • the conductor layer 32 preferably further includes a conductive resin layer in addition to the metal layer.
  • the conductive resin layer examples include a conductive adhesive layer containing at least one conductive filler selected from the group consisting of copper filler, silver filler, nickel filler, and carbon filler.
  • the conductor layer 32 may contain only a metal layer, may contain only a conductive resin layer, or may contain both a metal layer and a conductive resin layer.
  • the conductor layer 32 includes a first conductor layer 32A provided on the surface of the second solid electrolyte layer 31B and a first conductor layer 32A provided on the surface of the first conductor layer 32A. and a second conductor layer 32B.
  • the conductor layer 32 preferably includes multiple types of conductor layers.
  • the conductor layer 32 includes a plurality of types of conductor layers such as the first conductor layer 32A and the second conductor layer 32B. Since resistance and interfacial resistance are present, leakage current is easily suppressed.
  • the first conductor layer 32A is preferably a conductive resin layer containing conductive filler.
  • the second conductor layer 32B is preferably a metal layer containing a metal filler.
  • the conductor layer 32 may include, for example, a carbon layer as the first conductor layer 32A and a copper layer as the second conductor layer 32B.
  • the carbon layer is formed by applying a carbon paste containing a carbon filler to the surface of the second solid electrolyte layer 31B by a sponge transfer method, a screen printing method, a dispenser coating method, an inkjet printing method, or the like. formed in
  • the copper layer is formed, for example, by applying a copper paste containing a copper filler to the surface of the carbon layer by a sponge transfer method, a screen printing method, a spray coating method, a dispenser coating method, an inkjet printing method, or the like. formed in
  • a solid electrolyte layer different from the first solid electrolyte layer 31A and the second solid electrolyte layer 31B may be interposed between the first conductor layer 32A and the second solid electrolyte layer 31B.
  • the capacitor section is composed of the anode plate 10, the dielectric layer 20, and the cathode layer 30.
  • the mask layer 40 is made of an insulating material.
  • Examples of insulating materials forming the mask layer 40 include polyphenylsulfone (PPS), polyethersulfone (PES), cyanate ester resin, and fluorine resin (tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinylether copolymer). etc.), a composition comprising a soluble polyimidesiloxane and an epoxy resin, a polyimide resin, a polyamideimide resin, derivatives or precursors thereof, and the like.
  • PPS polyphenylsulfone
  • PES polyethersulfone
  • cyanate ester resin cyanate ester resin
  • fluorine resin tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinylether copolymer. etc.
  • a composition comprising a soluble polyimidesiloxane and an epoxy resin, a polyimide resin, a polyamideimide resin, derivatives or precursors thereof,
  • the mask layer 40 is provided in a region surrounding the cathode layer 30 on the periphery of the porous layer 12 .
  • the mask layer 40 is preferably provided on the entire periphery of the porous layer 12 .
  • a region where the mask layer 40 is not provided may exist in part of the periphery of the porous layer 12 .
  • the mask layer 40 is provided so as to extend inward from the outermost surface of the anode plate 10 in the thickness direction.
  • the thickness direction means the thickness direction of the solid electrolytic capacitor, and is defined as the vertical direction in FIG. 2, for example.
  • the mask layer 40 may be in contact with the core portion 11 as shown in FIG. 2 or may not be in contact with the core portion 11 in the thickness direction.
  • the dimension of the mask layer 40 in the direction perpendicular to the thickness direction may decrease from the outermost surface of the anode plate 10 toward the inside as shown in FIG. It may increase from the outermost surface of plate 10 toward the inside, or may be constant from the outermost surface of anode plate 10 toward the inside.
  • the dimension of the mask layer 40 in the direction orthogonal to the thickness direction is, as shown in FIG. may be smaller, or the end on the side of the core 11 may be larger than the end on the side opposite to the core 11, and the end on the side of the core 11 and the end on the side opposite to the core 11 may be larger. It may be the same as the part.
  • the mask layer 40 may or may not overlap the cathode layer 30 in the thickness direction.
  • the mask layer 40 is formed by, for example, applying an insulating material to the outermost surface of the anode plate 10 overlapping the periphery of the porous layer 12 and permeating the anode plate 10 from the outermost surface toward the inside. 12 is formed so as to surround the forming region or planned forming region of the cathode layer 30 .
  • the mask layer 40 may be formed on the porous layer 12 before the dielectric layer 20 is formed, or may be formed after the dielectric layer 20 is formed.
  • the support layer 50 is made of an insulating material.
  • Examples of the insulating material forming the support layer 50 include polyphenylsulfone, polyethersulfone, cyanate ester resin, fluorine resin (tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, etc.), and soluble polyimidesiloxane. and epoxy resin compositions, polyimide resins, polyamideimide resins, derivatives or precursors thereof, and the like.
  • the insulating material forming the support layer 50 is preferably the same as the insulating material forming the mask layer 40 .
  • the insulating material forming the support layer 50 may be different from the insulating material forming the mask layer 40 .
  • the pillar layer 50 is provided separately from the mask layer 40 in the region surrounded by the cathode layer 30 in the porous layer 12 .
  • the support layer 50 is provided in the region of the porous layer 12 surrounded by the cathode layer 30 and surrounded by the mask layer 40 .
  • the support layer 50 is provided substantially at the center of the porous layer 12 when viewed in the thickness direction.
  • the soft porous layer is likely to deform, and along with this, delamination is likely to occur between the porous layer and the solid electrolyte layer.
  • Such delamination between the porous layer and the solid electrolyte layer is particularly noticeable when the solid electrolytic capacitor is thin in the thickness direction, or when the solid electrolytic capacitor has a large area when viewed in the thickness direction. more likely to occur.
  • the thermal stress applied between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 is separated by the support layer 50 . More specifically, the thermal stress applied between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 is, when viewed in the thickness direction, a stress from the mask layer 40 to the support layer 50 and a stress from the support layer 50 to the mask layer. The stress toward 40 acts separately. As a result, in the solid electrolytic capacitor 1, the thermal stress applied between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 is directed from the mask layer 40 to the support layer 50 and from the support layer 50 to the mask layer 40. It becomes easier to cancel each other out.
  • the porous layer 12 is less likely to deform, and along with this, delamination is less likely to occur between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 .
  • delamination between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 hardly occurs in the vicinity of the mask layer 40 and the support layer 50 .
  • the solid electrolytic capacitor 1 is thin in the thickness direction or has a large area when viewed in the thickness direction, delamination does not occur between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 . become difficult.
  • the conductor layer 32 includes a metal layer containing a metal filler, and the difference in thermal properties such as linear expansion coefficient between the solid electrolyte layer 31 and the conductor layer 32 can be large. Even in this case, the action of the support layer 50 makes it possible to suppress the occurrence of delamination between the solid electrolyte layer 31 and the conductor layer 32 .
  • the solid electrolytic capacitor 1 is composed of a plurality of layers of dissimilar materials. delamination can be suppressed.
  • the support layer 50 is provided so as to extend inward from the outermost surface of the anode plate 10 in the thickness direction.
  • the support layer 50 may be in contact with the core portion 11 as shown in FIG. 2 or may not be in contact with the core portion 11 in the thickness direction.
  • the support layer 50 When the support layer 50 is in contact with the core portion 11 in the thickness direction, compared to the case where the support layer 50 is not in contact with the core portion 11 in the thickness direction, the presence area of the support layer 50 can be increased. Accordingly, the occurrence of delamination can be suppressed.
  • the support layer 50 When the support layer 50 is not in contact with the core portion 11 in the thickness direction, compared to the case where the support layer 50 is in contact with the core portion 11 in the thickness direction, the insulating region in which the support layer 50 exists can be reduced. Therefore, the decrease in the capacity of the solid electrolytic capacitor 1 can be suppressed.
  • the dimension of the support layer 50 in the direction orthogonal to the thickness direction may decrease from the outermost surface of the anode plate 10 toward the inside as shown in FIG. It may increase from the outermost surface of plate 10 toward the inside, or may be constant from the outermost surface of anode plate 10 toward the inside.
  • the dimension of the support layer 50 in the direction orthogonal to the thickness direction is, as shown in FIG. may be smaller, or the end on the side of the core 11 may be larger than the end on the side opposite to the core 11, and the end on the side of the core 11 and the end on the side opposite to the core 11 may be larger. It may be the same as the part.
  • the support layer 50 may or may not overlap the cathode layer 30 in the thickness direction outside the porous layer 12 .
  • the planar shape of the support layer 50 when viewed in the thickness direction is, for example, a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape, or the like.
  • the difference between the linear expansion coefficient of the support layer 50 and the linear expansion coefficient of the anode plate 10 is preferably 100 ppm/K or less, particularly preferably 20 ppm/K or less.
  • the elastic modulus of the support layer 50 is preferably 2 GPa or less, and particularly preferably 50 MPa or less. In this case, the support layer 50 is less likely to act as a starting point of thermal stress.
  • the support layer 50 is formed, for example, by applying an insulating material to the outermost surface of the anode plate 10 that does not overlap with the mask layer 40 formation region or the formation planned region, and extends from the outermost surface of the anode plate 10 toward the inside in the thickness direction.
  • the porous layer 12 is formed so as to be surrounded by the formation region or formation planned region of the cathode layer 30 and separated from the formation region or formation planned region of the mask layer 40 .
  • the support layer 50 may be formed on the porous layer 12 at the same timing as the mask layer 40 or may be formed at a timing different from that of the mask layer 40 .
  • the support layer 50 may be formed before the mask layer 40 or after the mask layer 40. good.
  • the support layer 50 may be formed before the dielectric layer 20 or after the dielectric layer 20 is formed on the porous layer 12 .
  • the solid electrolytic capacitor 1 is manufactured, for example, by the following method.
  • the anode plate 10 having the porous layers 12 on both main surfaces of the core portion 11, that is, the anode plate 10 having the porous layers 12 on both main surfaces is prepared.
  • an oxide film to be dielectric layer 20 is formed on the surface of porous layer 12 by anodizing anode plate 10 .
  • an insulating material is applied to the outermost surface of the anode plate 10 and permeated in the thickness direction from the outermost surface of the anode plate 10 toward the inside.
  • the post layer 50 is formed so as to surround the region where the layer 30 is to be formed, and furthermore, the support layer 50 is formed so as to be separated from the mask layer 40 in the region surrounded by the mask layer 40 .
  • a plurality of mask layers 40 and a plurality of pillar layers 50 are formed assuming that the cathode layer 30 is formed in a plurality of regions. Assuming that the cathode layer 30 is formed only in one region, one mask layer 40 and one supporting column layer 50 may be formed.
  • the first solid electrolyte layer 31 A is formed inside the pores of the dielectric layer 20 .
  • a conductive polymer dispersion is applied to the surface of the first solid electrolyte layer 31A and dried to form the second solid electrolyte layer 31B so as to cover the first solid electrolyte layer 31A.
  • the solid electrolyte layer 31 including the first solid electrolyte layer 31A and the second solid electrolyte layer 31B is formed.
  • a conductive paste containing a conductive filler is applied to the surface of the second solid electrolyte layer 31B to form the first conductor layer 32A provided on the surface of the second solid electrolyte layer 31B. do.
  • a metal paste containing a metal filler is applied to the surface of the first conductor layer 32A to form the second conductor layer 32B provided on the surface of the first conductor layer 32A.
  • the conductor layer 32 including the first conductor layer 32A and the second conductor layer 32B is formed.
  • the solid electrolytic capacitor sheet is cut into individual pieces so that each capacitor portion is independent and the mask layer 40 is positioned on the periphery of the porous layer 12, thereby manufacturing the solid electrolytic capacitor 1. .
  • the first solid The electrolyte layer includes, on the surface of the dielectric layer on the outermost surface of the anode plate, an outer portion in contact with the mask layer and an inner portion in contact with the support layer and not in contact with the outer portion; At least a portion of the layer extends inside the pores of the dielectric layer in the region between the outer portion and the inner portion of the first solid electrolyte layer.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment B1-B2 of the solid electrolytic capacitor shown in FIG.
  • the first solid electrolyte layer 31A is On the surface of the dielectric layer 20 on the outermost surface of the anode plate 10 (the surface roughly indicated by the dotted line in FIG. 4), an outer portion 31Aa in contact with the mask layer 40 and an outer portion in contact with the support layer 50 are formed. and an inner portion 31Ab not in contact with 31Aa.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment C1-C2 of the solid electrolytic capacitor shown in FIG.
  • the line segment C1-C2 in FIG. 3 corresponds to the line segment C1-C2 in FIG.
  • the first solid electrolyte layer 31A has an outer portion 31Aa in contact with the mask layer 40 and an inner portion 31Ab in contact with the support layer 50 and not in contact with the outer portion 31Aa. , contains
  • the first solid electrolyte layer 31A having the inner portion 31Ab in contact with the support layer 50 is provided in the vicinity of the support layer 50 where delamination is unlikely to occur. Excellent electrical conductivity is likely to be exhibited. Therefore, in the solid electrolytic capacitor 2, the equivalent series resistance (ESR) is likely to decrease, and the capacitance is less likely to decrease.
  • ESR equivalent series resistance
  • the outer portion 31Aa of the first solid electrolyte layer 31A is preferably provided along the entire inner edge of the mask layer 40 . Note that the outer portion 31Aa of the first solid electrolyte layer 31A may be provided along part of the inner edge of the mask layer 40 .
  • the inner portion 31Ab of the first solid electrolyte layer 31A is preferably provided along the entire outer edge of the support layer 50.
  • the inner portion 31Ab of the first solid electrolyte layer 31A may be provided along part of the outer edge of the support layer 50 .
  • the first solid electrolyte layer 31A On the surface of the dielectric layer 20 on the outermost surface of the anode plate 10, the first solid electrolyte layer 31A is separated into an outer portion 31Aa and an inner portion 31Ab.
  • the first solid electrolyte layer 31A has a structure in which portions extending toward the inside of the anode plate 10 from the outer portion 31Aa and the inner portion 31Ab are connected.
  • At least part of the second solid electrolyte layer 31B is a region between the outer portion 31Aa of the first solid electrolyte layer 31A and the inner portion 31Ab of the first solid electrolyte layer 31A, and the dielectric layer Inside the 20 pores.
  • the contact area between the second solid electrolyte layer 31B and the dielectric layer 20 increases. Due to the anchoring effect of the solid electrolyte layer 31B, the occurrence of delamination between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 31 is easily suppressed.
  • the solid electrolytic capacitor 2 is manufactured, for example, by the following method.
  • the dielectric layer 20 is formed on the anode plate 10 having the porous layer 12 on both main surfaces in the same manner as the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 1 described above, and then the mask layer 40 and the support layer 50 are formed. to form
  • a process of applying a conductive polymer dispersion to the surface of the dielectric layer 20 and drying it is repeated multiple times. , forming the first solid electrolyte layer 31A.
  • the first solid electrolyte layer 31A on the surface of the dielectric layer 20 on the outermost surface of the anode plate 10, near the mask layer 40 and the support layer 50, the inside of the pores of the dielectric layer 20 is filled. While filling, a surface layer film extending outside the pores of the dielectric layer 20 is formed.
  • the conductive polymer dispersion is used so that the surface layer film described above is not formed on the entire outermost surface of the anode plate 10, that is, is not formed on a region other than the vicinity of the mask layer 40 and the support layer 50. Adjust coating weight.
  • the outer portion 31Aa in contact with the mask layer 40 and the inner portion 31Ab in contact with the support layer 50 and not in contact with the outer portion 31Aa are formed.
  • the first solid electrolyte layer 31A is formed so as to include the first solid electrolyte layer 31A.
  • a conductive polymer dispersion is applied to the surface of the first solid electrolyte layer 31A and dried, so that a dielectric
  • the second solid electrolyte layer 31B is formed so that at least a part of it enters inside the pores of the body layer 20 .
  • a solid electrolytic capacitor sheet is manufactured by forming a conductor layer 32 including a first conductor layer 32A and a second conductor layer 32B in the same manner as the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor 1 described above.
  • the solid electrolytic capacitor 2 is manufactured by cutting the solid electrolytic capacitor sheet so that each capacitor part is independent and the mask layer 40 is positioned on the periphery of the porous layer 12 to form individual pieces. .
  • the solid electrolytic capacitor of Embodiment 3 of the present invention further includes an insulating portion containing a resin material and covering the conductor layer.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the solid electrolytic capacitor 3 shown in FIG. 6 further has insulating portions 60A and via conductors 70 in addition to the configuration of the solid electrolytic capacitors 2 shown in FIGS.
  • the insulating portion 60A contains a resin material.
  • Examples of the resin material contained in the insulating portion 60A include epoxy, phenol, and polyimide.
  • the insulating portion 60A may further contain an inorganic filler such as silica or alumina in addition to the resin material.
  • the insulating portion 60A covers the conductor layer 32.
  • the insulating portion 60A further covers the mask layer 40 and the support layer 50 in addition to the conductor layer 32 .
  • the insulating portion 60A is provided so that a portion of the anode plate 10, particularly the end face of the core portion 11, is exposed from the insulating portion 60A. Thereby, even if the insulating portion 60A is provided, the anode plate 10 can be connected to the outside of the insulating portion 60A.
  • the insulating portion 60A is formed in a predetermined area by, for example, a method of attaching a resin sheet so as to cover the conductor layer 32, a method of coating a resin paste so as to cover the conductor layer 32, or the like.
  • the via conductor 70 is provided to reach the cathode layer 30 from the surface of the insulating portion 60A, more specifically, to reach the second conductor layer 32B from the surface of the insulating portion 60A in the thickness direction. Thereby, the cathode layer 30 is electrically led to the outside of the insulating portion 60A through the via conductors 70, and can be electrically connected to the outside of the insulating portion 60A.
  • constituent materials of the via conductors 70 include low-resistance metals such as silver, gold, and copper.
  • the via conductors 70 are formed, for example, as follows. First, by performing drilling, laser processing, or the like on the insulating portion 60A, the cathode layer 30 is reached from the surface of the insulating portion 60A in the thickness direction. A hole is provided that reaches 32B. Then, the via conductors 70 are formed by plating the inner wall surfaces of the holes provided in the insulating portion 60A, or by performing heat treatment after filling the conductive paste.
  • the solid electrolytic capacitor 3 is manufactured, for example, by the following method.
  • a solid electrolytic capacitor sheet is produced in the same manner as the method for producing the solid electrolytic capacitor 2 described above.
  • the solid electrolytic capacitor array sheet is cut so that each capacitor portion is independent and the mask layer 40 is positioned on the periphery of the porous layer 12 .
  • the resin sheet is crimped so as to fill the grooves provided by cutting.
  • the resin sheet crimped so as to fill the grooves provided by cutting corresponds to an insulating portion 60B, which will be described later.
  • the insulating portion 60A is subjected to drilling, laser processing, or the like to form a hole extending from the surface of the insulating portion 60A to the second conductor layer 32B in the thickness direction.
  • a heat treatment is performed to form the via conductor 70 .
  • the via conductors 70 may be formed after the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and filling the grooves, or may be formed before the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and filling the grooves.
  • solid electrolytic capacitors 3 are manufactured by cutting the solid electrolytic capacitor array sheet into individual pieces so that each capacitor portion becomes independent.
  • the solid electrolytic capacitor of Embodiment 4 of the present invention further includes a through-hole conductor penetrating through the support layer in the thickness direction.
  • the through-hole conductor is provided on at least the inner wall surface of the through-hole that penetrates the support layer in the thickness direction, and is electrically connected to the anode plate on the inner wall surface of the through-hole. preferably connected.
  • FIG. 7 is a cross-sectional schematic diagram showing an example of a solid electrolytic capacitor according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the solid electrolytic capacitor 4 shown in FIG. 7 further has through-hole conductors 80A in addition to the configuration of the solid electrolytic capacitor 3 shown in FIG.
  • the through-hole conductor 80A penetrates the support layer 50 in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 80A penetrates the anode plate 10 (core portion 11) and the insulating portion 60A in addition to the support layer 50 in the thickness direction.
  • the support layer 50 is provided with an electrical function by providing the through-hole conductor 80A that penetrates the support layer 50 in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 80A is preferably provided on at least the inner wall surface of the through-hole 81A penetrating through the support layer 50 in the thickness direction.
  • a through-hole conductor 80A is provided entirely inside a through-hole 81A penetrating through the support layer 50 and the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 80A is preferably electrically connected to the anode plate 10 on the inner wall surface of the through-hole 81A. More specifically, through-hole conductor 80A is preferably electrically connected to the end surface of anode plate 10 facing the inner wall surface of through hole 81A in the direction orthogonal to the thickness direction. In the example shown in FIG. 7 , through-hole conductor 80A is connected to the end surface of anode plate 10 , particularly to the end surface of core portion 11 . Thereby, anode plate 10 is electrically led to the outside through through-hole conductor 80A. That is, the support layer 50 is provided with an electrical function of electrically leading the anode plate 10 to the outside.
  • through-hole conductor 80A When viewed from the thickness direction, through-hole conductor 80A is preferably electrically connected to anode plate 10 over the entire circumference of through-hole 81A. As a result, the connection resistance between through-hole conductor 80A and anode plate 10 tends to decrease, and the equivalent series resistance of solid electrolytic capacitor 4 tends to decrease.
  • the through-hole conductor 80A is formed, for example, as follows. First, by performing drilling, laser processing, or the like, a through hole 81A that penetrates the insulating portion 60A, the support layer 50, and the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction is provided. A through-hole conductor 80A is formed by metallizing the inner wall surface of the through-hole 81A with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver. When forming the through-hole conductor 80A, for example, metallizing the inner wall surface of the through-hole 81A by electroless copper plating, electrolytic copper plating, or the like facilitates processing.
  • the through-hole 81A may be filled with a metal, a composite material of metal and resin, or the like.
  • the solid electrolytic capacitor 4 is manufactured, for example, by the following method.
  • a solid electrolytic capacitor array sheet is produced in the same manner as the method for producing the solid electrolytic capacitor 3 described above.
  • the solid electrolytic capacitor array sheet is cut so that each capacitor part is independent and the mask layer 40 is positioned on the periphery of the porous layer 12 .
  • the resin sheet is crimped so as to fill the grooves provided by cutting.
  • the resin sheet crimped so as to fill the grooves provided by cutting corresponds to an insulating portion 60B, which will be described later.
  • a through-hole conductor 80A is formed by metallizing the inner wall surface of the through-hole 81A with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver.
  • the through-hole conductors 80A may be formed after the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and filling the grooves, or may be formed before the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and filling the grooves. .
  • the insulating portion 60A is subjected to drilling, laser processing, or the like to form a hole extending from the surface of the insulating portion 60A to the second conductor layer 32B in the thickness direction.
  • a heat treatment is performed to form the via conductor 70 .
  • the via conductors 70 may be formed after the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and filling the grooves, or may be formed before the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and filling the grooves.
  • the via conductors 70 may be formed after the step of forming the through-hole conductors 80A, or may be formed before the step of forming the through-hole conductors 80A.
  • solid electrolytic capacitors 4 are manufactured by cutting the solid electrolytic capacitor array sheet into individual pieces so that each capacitor portion becomes independent.
  • a capacitor array of the present invention comprises a plurality of solid electrolytic capacitors of the present invention.
  • capacitor array of the present invention An example of the capacitor array of the present invention will be described below as a capacitor array of Embodiment 5 of the present invention having a plurality of solid electrolytic capacitors of Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view showing an example of a capacitor array according to Embodiment 5 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing an example of a cross section along line segment D1-D2 of the capacitor array shown in FIG.
  • a capacitor array 101 shown in FIGS. 8 and 9 has a plurality of solid electrolytic capacitors 3 shown in FIG. 8 and 9, the capacitor array 101 has two solid electrolytic capacitors 3.
  • the capacitor array 101 has two solid electrolytic capacitors 3.
  • delamination between the porous layer and the solid electrolyte layer tends to occur remarkably particularly when the solid electrolytic capacitor has a large area when viewed in the thickness direction. This tendency is the same for capacitor arrays in which solid electrolytic capacitors are arranged in an array. delamination tends to occur remarkably.
  • the capacitor array 101 in which a plurality of solid electrolytic capacitors 3 are arranged in an array, deformation due to external force is suppressed, and delamination between layers of different materials, particularly the porous layer 12, is prevented. delamination between the solid electrolyte layer 31 and the solid electrolyte layer 31 is less likely to occur.
  • the plurality of solid electrolytic capacitors 3 can be efficiently mounted on the substrate.
  • the plurality of solid electrolytic capacitors 3 may be arranged in a plane or may be arranged in a straight line.
  • the plurality of solid electrolytic capacitors 3 may be arranged regularly or may be arranged irregularly.
  • the areas of the plurality of solid electrolytic capacitors 3 when viewed in the thickness direction may be the same, different, or partly different.
  • planar shapes of the plurality of solid electrolytic capacitors 3 when viewed in the thickness direction may be the same, different, or partly different.
  • the capacitor array 101 further includes an insulating portion 60B that fills between the plurality of solid electrolytic capacitors 3, here, between two solid electrolytic capacitors 3.
  • the insulating portion 60B preferably contains a resin material.
  • Examples of the resin material contained in the insulating portion 60B include epoxy, phenol, and polyimide.
  • the insulating portion 60B may further contain an inorganic filler such as silica or alumina in addition to the resin material.
  • the resin material contained in the insulating portion 60B may be the same as the resin material contained in the insulating portion 60A, or may be different from the resin material contained in the insulating portion 60A.
  • the constituent material of the insulating portion 60B may be the same as the constituent material of the insulating portion 60A, or may be different from the constituent material of the insulating portion 60A.
  • the insulating portions 60A and 60B may be integrated and the interface between them may not appear clearly, as shown in FIGS. many.
  • the interface between the insulating portion 60A and the insulating portion 60B may appear clearly.
  • the insulating portion 60B may be a portion configured such that the insulating portion 60A extends between a plurality of solid electrolytic capacitors 3, here between two solid electrolytic capacitors 3. That is, the insulating portion 60B may be included in the insulating portion 60A.
  • the insulating portion 60B is formed by filling between a plurality of solid electrolytic capacitors 3, here, between two solid electrolytic capacitors 3, by a method of crimping a resin sheet, a method of coating a resin paste, or the like. be.
  • the capacitor array 101 is formed by, for example, cutting a solid electrolytic capacitor array sheet into individual pieces so as to include a desired number of capacitor portions, here, two capacitor portions, in the manufacturing process of the solid electrolytic capacitor 3 described above.
  • the capacitor array of Embodiment 6 of the present invention has a plurality of solid electrolytic capacitors including the solid electrolytic capacitor of Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing an example of a capacitor array according to Embodiment 6 of the present invention.
  • the capacitor array 102 shown in FIG. 10 has the solid electrolytic capacitors 4 shown in FIG.
  • the capacitor array 102 further has solid electrolytic capacitors 5 in addition to the solid electrolytic capacitors 4 .
  • the capacitor array 102 may have multiple sets of solid electrolytic capacitors 4 and 5 .
  • the solid electrolytic capacitor 5 further has an insulating portion 60C and a through-hole conductor 80B in addition to the configuration of the solid electrolytic capacitor 3 shown in FIG.
  • the insulating part 60C penetrates the support layer 50 in the thickness direction.
  • the insulating portion 60C penetrates the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction in addition to the support layer 50.
  • the insulating portion 60C penetrates the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction in addition to the support layer 50.
  • the insulating portion 60C preferably contains a resin material.
  • Examples of the resin material contained in the insulating portion 60C include epoxy, phenol, and polyimide.
  • the insulating portion 60C may further contain an inorganic filler such as silica or alumina in addition to the resin material.
  • the resin material contained in the insulating portion 60C may be the same as the resin material contained in the insulating portion 60A, or may be different from the resin material contained in the insulating portion 60A.
  • the constituent material of the insulating portion 60C may be the same as the constituent material of the insulating portion 60A, or may be different from the constituent material of the insulating portion 60A.
  • the insulating portions 60A and 60C are integrated, and the interface between the two often does not appear clearly.
  • the interface between the insulating portion 60A and the insulating portion 60C may appear clearly.
  • the insulating portion 60C may be a portion configured by extending the insulating portion 60A so as to penetrate the support layer 50. That is, the insulating portion 60C may be included in the insulating portion 60A.
  • the resin material contained in the insulating portion 60C may be the same as the resin material contained in the insulating portion 60B, or may be different from the resin material contained in the insulating portion 60B.
  • the constituent material of the insulating portion 60C may be the same as the constituent material of the insulating portion 60B, or may be different from the constituent material of the insulating portion 60B.
  • the insulating portion 60C is formed, for example, as follows. First, by performing drilling, laser processing, or the like, a through hole is provided through the insulating portion 60A, the support layer 50, and the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction. Then, the insulating portion 60C is formed by filling the through holes by a method of press-bonding a resin sheet, a method of coating a resin paste, or the like.
  • the through-hole conductor 80B penetrates the insulating portion 60C in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 80B is the insulating portion 60C present on the inner wall surface of the through hole penetrating the insulating portion 60A, the support layer 50, and the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction. Located in an enclosed area.
  • the through-hole conductor 80B is preferably provided on at least the inner wall surface of the through-hole 81B penetrating through the insulating portion 60C in the thickness direction.
  • a through-hole conductor 80B is provided entirely inside a through-hole 81B penetrating through the insulating portion 60C in the thickness direction.
  • the through-hole conductors 80B are preferably electrically connected to the cathode layer 30.
  • a conductive portion (not shown) is provided so as to extend over the surface of via conductor 70 and the surface of through-hole conductor 80B, through-hole conductor 80B is connected to cathode layer 30 via the conductive portion and via conductor 70. will be electrically connected to In this case, the size of the capacitor array 102 can be reduced.
  • the through-hole conductors 80B are formed, for example, as follows. First, by performing drilling, laser processing, or the like, a through hole is provided through the insulating portion 60A, the support layer 50, and the anode plate 10 (core portion 11) in the thickness direction. Next, the insulating portion 60C is formed by filling the through-holes by a method of pressure-bonding a resin sheet, a method of coating a resin paste, or the like. Then, the insulating portion 60C is subjected to drilling, laser processing, or the like to form a through hole 81B penetrating through the insulating portion 60C in the thickness direction.
  • the insulating portion 60C is present between the previously formed through hole and the through hole 81B.
  • the inner wall surface of the through-hole 81B is metallized with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver to form a through-hole conductor 80B.
  • a low-resistance metal such as copper, gold, or silver.
  • the method of forming through-hole conductor 80B in addition to the method of metallizing the inner wall surface of through-hole 81B, the method of filling through-hole 81B with a metal, a composite material of metal and resin, or the like may be used.
  • the capacitor array 102 is manufactured, for example, by the following method.
  • a solid electrolytic capacitor array sheet is produced in the same manner as the method for producing the solid electrolytic capacitor 4 described above.
  • the solid electrolytic capacitor array sheet is cut so that each capacitor part is independent and the mask layer 40 is positioned on the periphery of the porous layer 12 .
  • the mask layer 40 is positioned on the periphery of the porous layer 12 .
  • through holes penetrating through the insulating portion 60A, the support layer 50, and the anode plate 10 (the core portion 11) in the thickness direction are formed through a portion of the support layer 50. Set as a target.
  • the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet and the step of providing through holes may be performed at the same timing or at different timings. When these steps are performed at different timings, the step of cutting the solid electrolytic capacitor array sheet may be performed before the step of forming the through holes or after the step of forming the through holes.
  • the resin sheet is crimped so as to fill the grooves and through-holes provided by cutting.
  • an insulating portion 60B that fills the grooves provided by cutting is formed, and an insulating portion 60C that fills the through holes is formed.
  • the insulating portion 60A, the support layer 50, and the anode plate 10 (core portion 11) are formed in the thickness direction.
  • a through hole 81A penetrating through is provided.
  • the insulating portion 60C is penetrated in the thickness direction and the diameter is larger than that of the above-described through holes.
  • a small through hole 81B is provided.
  • the step of providing the through holes 81A and the step of providing the through holes 81B may be performed at the same timing or at different timings. When these steps are performed at different timings, the step of providing the through hole 81A may be performed before the step of providing the through hole 81B, or may be performed after the step of providing the through hole 81B.
  • the through-hole conductor 80A is formed by metallizing the inner wall surface of the through-hole 81A with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver.
  • through-hole conductors 80B are formed by metallizing the inner wall surfaces of through-holes 81B with a low-resistance metal such as copper, gold, or silver.
  • the insulating portion 60A is subjected to drilling, laser processing, or the like to form a hole extending from the surface of the insulating portion 60A to the second conductor layer 32B in the thickness direction.
  • a heat treatment is performed to form the via conductor 70 .
  • a solid electrolytic capacitor array sheet provided with an insulating portion 60A, an insulating portion 60B, an insulating portion 60C, a via conductor 70, a through-hole conductor 80A, and a through-hole conductor 80B is formed into a desired number of capacitor portions.
  • the capacitor array 102 is manufactured by cutting and singulating so as to include two capacitor portions.
  • the capacitor array of the present invention may have a plurality of solid electrolytic capacitors of the first embodiment of the present invention, or may have a solid electrolytic capacitor of the second embodiment of the present invention.
  • a form having a plurality of capacitors may also be used.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention is used, for example, in composite electronic components.
  • a composite electronic component includes, for example, the solid electrolytic capacitor of the present invention, an external electrode provided outside the solid electrolytic capacitor of the present invention and electrically connected to each of the anode plate and the cathode layer, and an electronic component electrically connected to the external electrode.
  • the electronic component electrically connected to the external electrode may be a passive element, an active element, or both a passive element and an active element, It may be a composite of passive and active elements.
  • Passive elements include, for example, inductors.
  • active elements include memory, GPU (Graphical Processing Unit), CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processing Unit), PMIC (Power Management IC), and the like.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention When the solid electrolytic capacitor of the present invention is used in a composite electronic component, the solid electrolytic capacitor of the present invention is treated as a substrate for mounting electronic components, for example, as described above. Therefore, by forming the solid electrolytic capacitor of the present invention into a sheet as a whole and further by forming the electronic components mounted on the solid electrolytic capacitor of the present invention into a sheet, through-hole conductors penetrating through the electronic component in the thickness direction are used. Thus, it becomes possible to electrically connect the solid electrolytic capacitor of the present invention and the electronic component in the thickness direction. As a result, it becomes possible to configure passive elements and active elements as electronic parts as a collective module.
  • a switching regulator can be formed by electrically connecting the solid electrolytic capacitor of the present invention between a voltage regulator including a semiconductor active element and a load to which the converted DC voltage is supplied.
  • a circuit layer is formed on one main surface of a solid electrolytic capacitor sheet in which a plurality of solid electrolytic capacitors of the present invention are laid out, and the circuit layer is used as a passive element or an active element as an electronic component. It may be electrically connected to the element.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention may be placed in a cavity provided in advance on a substrate, embedded with resin, and then the circuit layer may be formed on the resin.
  • a passive element or an active element as another electronic component may be mounted in another cavity portion of the same substrate.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention is mounted on a smooth carrier such as a wafer or glass, and after forming an outer layer portion of resin, a circuit layer is formed, and the circuit layer is used as a passive element or electronic component. It may be electrically connected to the active device.
  • Solid electrolytic capacitor 10 Anode plate 11 Core 12 Porous layer 20 Dielectric layer 30 Cathode layer 31 Solid electrolyte layer 31A First solid electrolyte layer 31Aa Outer portion 31Ab of first solid electrolyte layer Inner portion 31B of one solid electrolyte layer Second solid electrolyte layer 32 Conductor layer 32A First conductor layer 32B Second conductor layer 40 Mask layer 50 Column layers 60A, 60B, 60C Insulator 70 Via conductors 80A, 80B Through holes Conductors 81A, 81B Through holes 101, 102 Capacitor array

Landscapes

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Abstract

固体電解コンデンサ１は、少なくとも一方の主面に多孔質層１２を有する陽極板１０と、多孔質層１２の表面上に設けられた誘電体層２０と、誘電体層２０の表面上に設けられた陰極層３０と、絶縁材料からなり、かつ、多孔質層１２の周縁で陰極層３０を囲む領域に設けられたマスク層４０と、絶縁材料からなり、かつ、多孔質層１２における、陰極層３０によって囲まれた領域でマスク層４０と離隔して設けられた支柱層５０と、を備え、陰極層３０は、誘電体層２０の表面上に設けられた固体電解質層３１と、固体電解質層３１の表面上に設けられた導電体層３２と、を含み、固体電解質層３１は、誘電体層２０の細孔の内部を含む領域に設けられた第１固体電解質層３１Ａと、第１固体電解質層３１Ａを覆う第２固体電解質層３１Ｂと、を含む。

Description

固体電解コンデンサ及びコンデンサアレイ
　本発明は、固体電解コンデンサ及びコンデンサアレイに関する。
　特許文献１には、多孔質層を表面に有し、多孔質層の壁面に形成された誘電体膜を備える弁作用金属基体と、誘電体膜上に設けられた固体電解質層とを備える固体電解コンデンサであって、固体電解質層は、多孔質層内に入り込んでいる内層と、内層の上に形成され、その少なくとも一部が多孔質層内に入り込んでいる外層とを有する、ことを特徴とする固体電解コンデンサが開示されている。
特開２０１８－１２９４３７号公報
　特許文献１に記載の固体電解コンデンサのような、複数の異種材料の層で構成される従来の固体電解コンデンサでは、熱処理が施されると、各層の線膨張係数等の熱特性の違いにより、熱応力が発生しやすくなる。特に、従来の固体電解コンデンサでは、多孔質層と固体電解質層との間での線膨張係数等の熱特性の違いにより、多孔質層と固体電解質層との間に熱応力が加わりやすくなる。その結果、従来の固体電解コンデンサでは、柔らかい多孔質層が変形しやすくなり、これに伴って、多孔質層と固体電解質層との間でのデラミネーションが発生しやすくなるおそれがある。
　本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、デラミネーションの発生を抑制可能な固体電解コンデンサを提供することを目的とするものである。また、本発明は、上記固体電解コンデンサを有するコンデンサアレイを提供することを目的とするものである。
　本発明の固体電解コンデンサは、少なくとも一方の主面に多孔質層を有する陽極板と、上記多孔質層の表面上に設けられた誘電体層と、上記誘電体層の表面上に設けられた陰極層と、絶縁材料からなり、かつ、上記多孔質層の周縁で上記陰極層を囲む領域に設けられたマスク層と、絶縁材料からなり、かつ、上記多孔質層における、上記陰極層によって囲まれた領域で上記マスク層と離隔して設けられた支柱層と、を備え、上記陰極層は、上記誘電体層の表面上に設けられた固体電解質層と、上記固体電解質層の表面上に設けられた導電体層と、を含み、上記固体電解質層は、上記誘電体層の細孔の内部を含む領域に設けられた第１固体電解質層と、上記第１固体電解質層を覆う第２固体電解質層と、を含む、ことを特徴とする。
　本発明のコンデンサアレイは、本発明の固体電解コンデンサを複数備える、ことを特徴とする。
　本発明によれば、デラミネーションの発生を抑制可能な固体電解コンデンサを提供できる。また、本発明によれば、上記固体電解コンデンサを有するコンデンサアレイを提供できる。
図１は、本発明の実施形態１の固体電解コンデンサの一例を示す斜視模式図である。 図２は、図１に示す固体電解コンデンサの線分Ａ１－Ａ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。 図３は、本発明の実施形態２の固体電解コンデンサの一例を示す斜視模式図である。 図４は、図３に示す固体電解コンデンサの線分Ｂ１－Ｂ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。 図５は、図３に示す固体電解コンデンサの線分Ｃ１－Ｃ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。 図６は、本発明の実施形態３の固体電解コンデンサの一例を示す断面模式図である。 図７は、本発明の実施形態４の固体電解コンデンサの一例を示す断面模式図である。 図８は、本発明の実施形態５のコンデンサアレイの一例を示す斜視模式図である。 図９は、図８に示すコンデンサアレイの線分Ｄ１－Ｄ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。 図１０は、本発明の実施形態６のコンデンサアレイの一例を示す断面模式図である。
　以下、本発明の固体電解コンデンサと本発明のコンデンサアレイとについて説明する。なお、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更されてもよい。また、以下において記載する個々の好ましい構成を複数組み合わせたものもまた本発明である。
　以下に示す各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示す構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。実施形態２以降では、実施形態１と共通の事項についての記載は省略し、異なる点を主に説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態毎に逐次言及しない。
　以下の説明において、各実施形態を特に区別しない場合、単に「本発明の固体電解コンデンサ」及び「本発明のコンデンサアレイ」と言う。
　以下に示す図面は模式図であり、その寸法、縦横比の縮尺等は実際の製品と異なる場合がある。
［実施形態１］
　本発明の固体電解コンデンサは、少なくとも一方の主面に多孔質層を有する陽極板と、多孔質層の表面上に設けられた誘電体層と、誘電体層の表面上に設けられた陰極層と、絶縁材料からなり、かつ、多孔質層の周縁で陰極層を囲む領域に設けられたマスク層と、絶縁材料からなり、かつ、多孔質層における、陰極層によって囲まれた領域でマスク層と離隔して設けられた支柱層と、を備える。本発明の固体電解コンデンサにおいて、陰極層は、誘電体層の表面上に設けられた固体電解質層と、固体電解質層の表面上に設けられた導電体層と、を含む。本発明の固体電解コンデンサにおいて、固体電解質層は、誘電体層の細孔の内部を含む領域に設けられた第１固体電解質層と、第１固体電解質層を覆う第２固体電解質層と、を含む。
　以下では、本発明の固体電解コンデンサの一例を、本発明の実施形態１の固体電解コンデンサとして説明する。
　図１は、本発明の実施形態１の固体電解コンデンサの一例を示す斜視模式図である。図２は、図１に示す固体電解コンデンサの線分Ａ１－Ａ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。
　図１及び図２に示す固体電解コンデンサ１は、陽極板１０と、誘電体層２０と、陰極層３０と、マスク層４０と、支柱層５０と、を有している。
　陽極板１０は、芯部１１と、多孔質層１２と、を有している。
　本明細書中、「板」には、「シート」、「箔」、「フィルム」等も含まれ、厚みによってこれらを区別しない。
　芯部１１は、金属からなり、中でも弁作用金属からなることが好ましい。芯部１１が弁作用金属からなる場合、陽極板１０は、弁作用金属基体とも呼ばれる。
　弁作用金属としては、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウム等の金属単体、これらの金属単体の少なくとも１種を含有する合金等が挙げられる。中でも、アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。
　多孔質層１２は、芯部１１の少なくとも一方の主面上に設けられている。つまり、多孔質層１２は、芯部１１の一方の主面上のみに設けられていてもよいし、図２に示すように芯部１１の両方の主面上に設けられていてもよい。このように、陽極板１０は、少なくとも一方の主面に多孔質層１２を有している。これにより、陽極板１０の表面積が大きくなるため、固体電解コンデンサ１の容量が向上しやすくなる。
　多孔質層１２は、陽極板１０の表面がエッチング処理されてなるエッチング層であることが好ましい。
　陽極板１０の形状は、平板状であることが好ましく、箔状であることがより好ましい。このように、本明細書中では、「板状」に「箔状」も含まれる。また、本明細書中では、「板状」に、「シート状」、「フィルム状」等も含まれる。
　誘電体層２０は、多孔質層１２の表面上に設けられている。より具体的には、誘電体層２０は、多孔質層１２に存在する各細孔の表面（輪郭）に沿って設けられている。
　誘電体層２０は、上述した弁作用金属の酸化皮膜からなることが好ましい。例えば、陽極板１０がアルミニウム箔である場合、陽極板１０に対して、アジピン酸アンモニウム等を含む水溶液中で陽極酸化処理（化成処理とも呼ばれる）を行うことにより、誘電体層２０となる酸化皮膜が形成される。誘電体層２０は多孔質層１２の表面に沿って形成されるため、誘電体層２０には細孔（凹部）が設けられることになる。
　陰極層３０は、誘電体層２０の表面上に設けられている。より具体的には、陰極層３０は、誘電体層２０の表面上における、マスク層４０によって囲まれた領域に設けられている。
　陰極層３０は、誘電体層２０の表面上に設けられた固体電解質層３１と、固体電解質層３１の表面上に設けられた導電体層３２と、を含んでいる。
　固体電解質層３１は、誘電体層２０の細孔の内部を含む領域に設けられた第１固体電解質層３１Ａと、第１固体電解質層３１Ａを覆う第２固体電解質層３１Ｂと、を含んでいる。
　第１固体電解質層３１Ａは、誘電体層２０の細孔の内部のみに設けられていてもよいし、誘電体層２０の細孔の内部を充填しつつ、誘電体層２０の細孔の外部に延びるように設けられていてもよい。
　第２固体電解質層３１Ｂは、第１固体電解質層３１Ａを覆いつつ、誘電体層２０の細孔を覆うように設けられていることが好ましい。
　第２固体電解質層３１Ｂが誘電体層２０の細孔を覆うように設けられている場合、第２固体電解質層３１Ｂは、誘電体層２０の細孔の内部に入り込んでいてもよいし、誘電体層２０の細孔の内部に入り込んでいなくてもよい。
　第２固体電解質層３１Ｂが、誘電体層２０の細孔を覆いつつ、誘電体層２０の細孔の内部に入り込んでいる場合、第２固体電解質層３１Ｂと誘電体層２０との接触面積が大きくなる、更には、第２固体電解質層３１Ｂのアンカー効果により、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションの発生が抑制されやすくなる。
　固体電解質層３１の構成材料、より具体的には、第１固体電解質層３１Ａ及び第２固体電解質層３１Ｂの構成材料としては、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアニリン類等の導電性高分子等が挙げられる。中でも、ポリチオフェン類が好ましく、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）が特に好ましい。また、導電性高分子は、ポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等のドーパントを含んでいてもよい。
　第１固体電解質層３１Ａ及び第２固体電解質層３１Ｂの構成材料は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
　第１固体電解質層３１Ａは、例えば、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の導電性高分子の分散液を誘電体層２０の表面に塗工して乾燥させる方法、３，４－エチレンジオキシチオフェン等の重合性モノマーを含む処理液を用いて、誘電体層２０の表面上にポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の重合膜を形成する方法等により、誘電体層２０の細孔の内部を含む所定の領域に形成される。
　第２固体電解質層３１Ｂは、例えば、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の導電性高分子の分散液を第１固体電解質層３１Ａの表面に塗工して乾燥させる方法、３，４－エチレンジオキシチオフェン等の重合性モノマーを含む処理液を用いて、第１固体電解質層３１Ａの表面上にポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）等の重合膜を形成する方法等により、第１固体電解質層３１Ａを覆う所定の領域に形成される。
　本発明の固体電解コンデンサにおいて、導電体層は、金属フィラーを含有する金属層を含むことが好ましい。
　導電体層３２は、金属フィラーを含有する金属層を含むことが好ましい。
　金属フィラーは、銅フィラー、銀フィラー、及び、ニッケルフィラーからなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
　金属層は、例えば、金属めっき膜、金属箔等であってもよい。この場合、金属層は、銅、銀、ニッケル、及び、これらの金属の少なくとも１種を主成分とする合金からなる群より選択される少なくとも１種の金属からなることが好ましい。
　本明細書中、主成分は、重量割合が最も大きい元素成分を意味する。
　導電体層３２は、金属層に加えて、導電性樹脂層を更に含むことが好ましい。
　導電性樹脂層としては、例えば、銅フィラー、銀フィラー、ニッケルフィラー、及び、カーボンフィラーからなる群より選択される少なくとも１種の導電性フィラーを含有する導電性接着剤層等が挙げられる。
　なお、導電体層３２は、金属層のみを含んでいてもよいし、導電性樹脂層のみを含んでいてもよいし、金属層及び導電性樹脂層の両方を含んでいてもよい。
　図１及び図２に示す例では、導電体層３２が、第２固体電解質層３１Ｂの表面上に設けられた第１導電体層３２Ａと、第１導電体層３２Ａの表面上に設けられた第２導電体層３２Ｂと、を含んでいる。このように、導電体層３２は、複数種類の導電体層を含んでいることが好ましい。
　固体電解コンデンサでは、誘電体層の厚みが小さいために漏れ電流が問題となりやすい。これに対して、固体電解コンデンサ１では、導電体層３２が第１導電体層３２Ａ及び第２導電体層３２Ｂといった複数種類の導電体層を含んでいることにより、陰極層３０に複数のバルク抵抗及び界面抵抗が存在することになるため、漏れ電流が抑制されやすくなる。
　第１導電体層３２Ａは、導電性フィラーを含有する導電性樹脂層であることが好ましい。
　第２導電体層３２Ｂは、金属フィラーを含有する金属層であることが好ましい。
　導電体層３２は、例えば、第１導電体層３２Ａとしてのカーボン層と、第２導電体層３２Ｂとしての銅層と、を含んでいてもよい。
　カーボン層は、例えば、カーボンフィラーを含有するカーボンペーストを、スポンジ転写法、スクリーン印刷法、ディスペンサ塗布法、インクジェット印刷法等で第２固体電解質層３１Ｂの表面に塗工することにより、所定の領域に形成される。
　銅層は、例えば、銅フィラーを含有する銅ペーストを、スポンジ転写法、スクリーン印刷法、スプレー塗布法、ディスペンサ塗布法、インクジェット印刷法等でカーボン層の表面に塗工することにより、所定の領域に形成される。
　なお、第１導電体層３２Ａと第２固体電解質層３１Ｂとの間には、第１固体電解質層３１Ａ及び第２固体電解質層３１Ｂと異なる固体電解質層が介在していてもよい。
　固体電解コンデンサ１では、陽極板１０、誘電体層２０、及び、陰極層３０により、コンデンサ部が構成されている。
　マスク層４０は、絶縁材料からなる。
　マスク層４０を構成する絶縁材料としては、例えば、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂（テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等）、可溶性ポリイミドシロキサン及びエポキシ樹脂からなる組成物、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、これらの誘導体又は前駆体等が挙げられる。
　マスク層４０は、多孔質層１２の周縁で陰極層３０を囲む領域に設けられている。
　図１に示すように、マスク層４０は、多孔質層１２の周縁の全体に設けられていることが好ましい。なお、多孔質層１２の周縁の一部には、マスク層４０が設けられていない領域が存在していてもよい。
　図１及び図２に示す例では、マスク層４０が、陽極板１０の最表面から内部に向かって厚み方向に延びるように設けられている。
　本明細書中、厚み方向は、固体電解コンデンサの厚み方向を意味し、例えば、図２では上下方向で定められる。
　マスク層４０は、厚み方向において、図２に示すように芯部１１に接していてもよいし、芯部１１に接していなくてもよい。
　厚み方向に沿う断面を見たとき、厚み方向に直交する方向におけるマスク層４０の寸法は、図２に示すように陽極板１０の最表面から内部に向かって小さくなっていてもよいし、陽極板１０の最表面から内部に向かって大きくなっていてもよいし、陽極板１０の最表面から内部に向かって一定であってもよい。
　厚み方向に沿う断面を見たとき、厚み方向に直交する方向におけるマスク層４０の寸法は、図２に示すように、芯部１１側の端部で、芯部１１と反対側の端部よりも小さくてもよいし、芯部１１側の端部で、芯部１１と反対側の端部よりも大きくてもよいし、芯部１１側の端部と、芯部１１と反対側の端部とで同じであってもよい。
　マスク層４０は、多孔質層１２の外部で、厚み方向において、陰極層３０に重なっていてもよいし、陰極層３０に重なっていなくてもよい。
　マスク層４０は、例えば、絶縁材料を、多孔質層１２の周縁に重なる陽極板１０の最表面に塗工して、陽極板１０の最表面から内部に向かって浸透させることにより、多孔質層１２の周縁で、陰極層３０の形成領域又は形成予定領域を囲むように形成される。
　マスク層４０は、多孔質層１２に対して、誘電体層２０よりも前のタイミングで形成されてもよいし、誘電体層２０よりも後のタイミングで形成されてもよい。
　支柱層５０は、絶縁材料からなる。
　支柱層５０を構成する絶縁材料としては、例えば、ポリフェニルスルホン、ポリエーテルスルホン、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂（テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等）、可溶性ポリイミドシロキサン及びエポキシ樹脂からなる組成物、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、これらの誘導体又は前駆体等が挙げられる。
　支柱層５０を構成する絶縁材料は、マスク層４０を構成する絶縁材料と同じであることが好ましい。なお、支柱層５０を構成する絶縁材料は、マスク層４０を構成する絶縁材料と異なっていてもよい。
　支柱層５０は、多孔質層１２における、陰極層３０によって囲まれた領域でマスク層４０と離隔して設けられている。言い換えれば、支柱層５０は、多孔質層１２における、陰極層３０によって囲まれ、かつ、マスク層４０によって囲まれた領域に設けられている。図１及び図２に示す例では、支柱層５０が、厚み方向から見たときの多孔質層１２の略中央部に設けられている。
　複数の異種材料の層で構成される従来の固体電解コンデンサでは、例えば、固体電解質層を熱硬化性樹脂で形成する際の熱硬化処理、固体電解コンデンサを基板に実装する際のリフロー処理等の熱処理が施されると、多孔質層と固体電解質層との間での線膨張係数等の熱特性の違いにより、多孔質層と固体電解質層との間に熱応力が加わりやすくなる。この際、多孔質層と固体電解質層との間に加わる熱応力は、厚み方向から見たときに、固体電解コンデンサの周縁から中央に向かう大きな収縮力として作用する。その結果、従来の固体電解コンデンサでは、柔らかい多孔質層が変形しやすくなり、これに伴って、多孔質層と固体電解質層との間でのデラミネーションが発生しやすくなる。このような多孔質層と固体電解質層との間でのデラミネーションは、固体電解コンデンサが厚み方向に薄い場合、厚み方向から見たときの固体電解コンデンサの面積が大きい場合等に、特に顕著に発生しやすくなる。
　これに対して、固体電解コンデンサ１では、支柱層５０が設けられていることにより、多孔質層１２と固体電解質層３１との間に加わる熱応力が、支柱層５０で分断される。より具体的には、多孔質層１２と固体電解質層３１との間に加わる熱応力は、厚み方向から見たときに、マスク層４０から支柱層５０に向かう応力と、支柱層５０からマスク層４０に向かう応力とに分かれて作用する。その結果、固体電解コンデンサ１では、多孔質層１２と固体電解質層３１との間に加わる熱応力が、マスク層４０から支柱層５０に向かう方向と、支柱層５０からマスク層４０に向かう方向とで打ち消し合いやすくなる。そのため、固体電解コンデンサ１では、多孔質層１２が変形しにくくなり、これに伴って、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションが発生しにくくなる。特に、マスク層４０及び支柱層５０の近傍では、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションが顕著に発生しにくくなる。更に、固体電解コンデンサ１では、厚み方向に薄い場合、厚み方向から見たときの面積が大きい場合等であっても、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションが発生しにくくなる。
　固体電解コンデンサ１では、上述した多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションの発生のみが抑制可能となるわけではない。例えば、固体電解コンデンサ１では、導電体層３２が、金属フィラーを含有する金属層を含み、固体電解質層３１と導電体層３２との間の線膨張係数等の熱特性の違いが大きくなり得る場合であっても、支柱層５０の作用により、固体電解質層３１と導電体層３２との間でのデラミネーションの発生が抑制可能となる。
　以上のように、固体電解コンデンサ１では、複数の異種材料の層で構成され、これらの層の間で線膨張係数等の熱特性の違いがあっても、複数の異種材料の層の間でのデラミネーションの発生が抑制可能となる。
　更に、固体電解コンデンサ１では、支柱層５０が設けられていることにより、外力による変形が抑制される。
　図１及び図２に示す例では、支柱層５０が、陽極板１０の最表面から内部に向かって厚み方向に延びるように設けられている。支柱層５０は、厚み方向において、図２に示すように芯部１１に接していてもよいし、芯部１１に接していなくてもよい。
　支柱層５０が厚み方向において芯部１１に接している場合、支柱層５０が厚み方向において芯部１１に接していない場合と比較して、支柱層５０の存在領域を大きくすることができるため、その分、デラミネーションの発生を抑制できる。
　支柱層５０が厚み方向において芯部１１に接していない場合、支柱層５０が厚み方向において芯部１１に接している場合と比較して、支柱層５０が存在する絶縁領域を小さくできるため、その分、固体電解コンデンサ１の容量の低下を抑制できる。
　厚み方向に沿う断面を見たとき、厚み方向に直交する方向における支柱層５０の寸法は、図２に示すように陽極板１０の最表面から内部に向かって小さくなっていてもよいし、陽極板１０の最表面から内部に向かって大きくなっていてもよいし、陽極板１０の最表面から内部に向かって一定であってもよい。
　厚み方向に沿う断面を見たとき、厚み方向に直交する方向における支柱層５０の寸法は、図２に示すように、芯部１１側の端部で、芯部１１と反対側の端部よりも小さくてもよいし、芯部１１側の端部で、芯部１１と反対側の端部よりも大きくてもよいし、芯部１１側の端部と、芯部１１と反対側の端部とで同じであってもよい。
　支柱層５０は、多孔質層１２の外部で、厚み方向において、陰極層３０に重なっていてもよいし、陰極層３０に重なっていなくてもよい。
　厚み方向から見たときの支柱層５０の平面形状は、例えば、円形状、楕円形状、多角形状等である。
　デラミネーションの発生を抑制する観点で、支柱層５０の線膨張係数と陽極板１０の線膨張係数との差は、好ましくは１００ｐｐｍ／Ｋ以下であり、特に好ましくは２０ｐｐｍ／Ｋ以下である。
　デラミネーションの発生を抑制する観点で、支柱層５０の弾性率は、好ましくは２ＧＰａ以下であり、特に好ましくは５０ＭＰａ以下である。この場合、支柱層５０が熱応力の起点となりにくくなる。
　支柱層５０は、例えば、絶縁材料を、マスク層４０の形成領域又は形成予定領域に重ならない陽極板１０の最表面に塗工して、陽極板１０の最表面から内部に向かって厚み方向に浸透させることにより、多孔質層１２において、陰極層３０の形成領域又は形成予定領域によって囲まれ、かつ、マスク層４０の形成領域又は形成予定領域と離隔するように形成される。
　支柱層５０は、多孔質層１２に対して、マスク層４０と同じタイミングで形成されてもよいし、マスク層４０と異なるタイミングで形成されてもよい。支柱層５０がマスク層４０と異なるタイミングで形成される場合、支柱層５０は、マスク層４０よりも前のタイミングで形成されてもよいし、マスク層４０よりも後のタイミングで形成されてもよい。
　支柱層５０は、多孔質層１２に対して、誘電体層２０よりも前のタイミングで形成されてもよいし、誘電体層２０よりも後のタイミングで形成されてもよい。
　固体電解コンデンサ１は、例えば、以下の方法で製造される。
　まず、芯部１１の両方の主面上に多孔質層１２を有する陽極板１０、すなわち、両方の主面に多孔質層１２を有する陽極板１０を準備する。そして、陽極板１０に対して陽極酸化処理を行うことにより、誘電体層２０となる酸化皮膜を、多孔質層１２の表面上に形成する。
　次に、絶縁材料を、陽極板１０の最表面に塗工して、陽極板１０の最表面から内部に向かって厚み方向に浸透させることにより、多孔質層１２において、マスク層４０を、陰極層３０の形成予定領域を囲むように形成し、更には、支柱層５０を、マスク層４０によって囲まれた領域でマスク層４０と離隔するように形成する。
　この際、複数の固体電解コンデンサ１を効率的に製造する観点で、陰極層３０を複数の領域に形成することを想定して、マスク層４０及び支柱層５０を各々複数形成する。なお、陰極層３０を１つの領域のみに形成することを想定して、マスク層４０及び支柱層５０を各々１つずつ形成してもよい。
　そして、マスク層４０によって囲まれ、かつ、支柱層５０を囲む各領域に対して、導電性高分子の分散液を誘電体層２０の表面に塗工して乾燥させる処理を複数回繰り返すことにより、第１固体電解質層３１Ａを、誘電体層２０の細孔の内部に形成する。その後、導電性高分子の分散液を第１固体電解質層３１Ａの表面に塗工して乾燥させることにより、第２固体電解質層３１Ｂを、第１固体電解質層３１Ａを覆うように形成する。このようにして、第１固体電解質層３１Ａ及び第２固体電解質層３１Ｂを含む固体電解質層３１を形成する。
　続いて、導電性フィラーを含有する導電性ペーストを、第２固体電解質層３１Ｂの表面に塗工することにより、第２固体電解質層３１Ｂの表面上に設けられた第１導電体層３２Ａを形成する。その後、金属フィラーを含有する金属ペーストを、第１導電体層３２Ａの表面に塗工することにより、第１導電体層３２Ａの表面上に設けられた第２導電体層３２Ｂを形成する。このようにして、第１導電体層３２Ａ及び第２導電体層３２Ｂを含む導電体層３２を形成する。
　以上により、複数のコンデンサ部を有する固体電解コンデンサシートを作製する。
　その後、固体電解コンデンサシートを、各々のコンデンサ部が独立し、かつ、マスク層４０が多孔質層１２の周縁に位置するように切断して個片化することにより、固体電解コンデンサ１を製造する。
［実施形態２］
　本発明の実施形態２の固体電解コンデンサでは、本発明の実施形態１の固体電解コンデンサと異なり、陰極層とマスク層と支柱層とを含む、厚み方向に沿う断面を見たとき、第１固体電解質層が、陽極板の最表面上の誘電体層の表面上において、マスク層に接する外側部分と、支柱層に接し、かつ、外側部分に接しない内側部分と、を含み、第２固体電解質層の少なくとも一部が、第１固体電解質層の外側部分と内側部分との間の領域で、誘電体層の細孔の内部に入り込んでいる。
　図３は、本発明の実施形態２の固体電解コンデンサの一例を示す斜視模式図である。図４は、図３に示す固体電解コンデンサの線分Ｂ１－Ｂ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。
　図３に示す固体電解コンデンサ２について、図４に示すように、陰極層３０とマスク層４０と支柱層５０とを含む、厚み方向に沿う断面を見たとき、第１固体電解質層３１Ａは、陽極板１０の最表面上の誘電体層２０の表面上（図４では、点線で概ね示される表面上）において、マスク層４０に接する外側部分３１Ａａと、支柱層５０に接し、かつ、外側部分３１Ａａに接しない内側部分３１Ａｂと、を含んでいる。
　図５は、図３に示す固体電解コンデンサの線分Ｃ１－Ｃ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。なお、図３中の線分Ｃ１－Ｃ２は、図４中の線分Ｃ１－Ｃ２に対応している。
　図３に示す固体電解コンデンサ２について、図５に示すように、陽極板１０の最表面上の誘電体層２０の表面上で、陰極層３０とマスク層４０と支柱層５０とを含む、厚み方向に直交する方向に沿う断面を見たときも、第１固体電解質層３１Ａは、マスク層４０に接する外側部分３１Ａａと、支柱層５０に接し、かつ、外側部分３１Ａａに接しない内側部分３１Ａｂと、を含んでいる。
　上述したように、支柱層５０の近傍では、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションが顕著に発生しにくくなる。固体電解コンデンサ２では、デラミネーションが発生しにくい支柱層５０の近傍に、支柱層５０に接する内側部分３１Ａｂを有する第１固体電解質層３１Ａが設けられていることにより、第１固体電解質層３１Ａの優れた導電性が発揮されやすくなる。そのため、固体電解コンデンサ２では、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が低下しやすくなり、更には、容量が低下しにくくなる。
　図５に示すように、第１固体電解質層３１Ａの外側部分３１Ａａは、マスク層４０の内縁の全体に沿って設けられていることが好ましい。なお、第１固体電解質層３１Ａの外側部分３１Ａａは、マスク層４０の内縁の一部に沿って設けられていてもよい。
　図５に示すように、第１固体電解質層３１Ａの内側部分３１Ａｂは、支柱層５０の外縁の全体に沿って設けられていることが好ましい。なお、第１固体電解質層３１Ａの内側部分３１Ａｂは、支柱層５０の外縁の一部に沿って設けられていてもよい。
　第１固体電解質層３１Ａは、陽極板１０の最表面上の誘電体層２０の表面上では、外側部分３１Ａａ及び内側部分３１Ａｂに離隔された構成を有している。その一方で、第１固体電解質層３１Ａは、陽極板１０の内部では、外側部分３１Ａａ及び内側部分３１Ａｂから陽極板１０の内部に向かって延びた部分が接続された構成を有している。
　図４に示すように、第２固体電解質層３１Ｂの少なくとも一部は、第１固体電解質層３１Ａの外側部分３１Ａａと第１固体電解質層３１Ａの内側部分３１Ａｂとの間の領域で、誘電体層２０の細孔の内部に入り込んでいる。第２固体電解質層３１Ｂの少なくとも一部が誘電体層２０の細孔の内部に入り込んでいると、第２固体電解質層３１Ｂと誘電体層２０との接触面積が大きくなる、更には、第２固体電解質層３１Ｂのアンカー効果により、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションの発生が抑制されやすくなる。
　固体電解コンデンサ２は、例えば、以下の方法で製造される。
　まず、上述した固体電解コンデンサ１の製造方法と同様にして、両方の主面に多孔質層１２を有する陽極板１０に対して誘電体層２０を形成し、更に、マスク層４０及び支柱層５０を形成する。
　そして、マスク層４０によって囲まれ、かつ、支柱層５０を囲む各領域に対して、導電性高分子の分散液を誘電体層２０の表面に塗工して乾燥させる処理を複数回繰り返すことにより、第１固体電解質層３１Ａを形成する。第１固体電解質層３１Ａを形成する際、陽極板１０の最表面上の誘電体層２０の表面上において、マスク層４０及び支柱層５０の近傍には、誘電体層２０の細孔の内部を充填しつつ、誘電体層２０の細孔の外部に延びるような表層膜を形成する。この際、上述した表層膜が、陽極板１０の最表面全体に形成されないように、つまり、マスク層４０及び支柱層５０の近傍以外の領域に形成されないように、導電性高分子の分散液の塗工量を調節する。以上により、陽極板１０の最表面上の誘電体層２０の表面上において、マスク層４０に接する外側部分３１Ａａと、支柱層５０に接し、かつ、外側部分３１Ａａに接しない内側部分３１Ａｂと、を含むように、第１固体電解質層３１Ａを形成する。
　その後、導電性高分子の分散液を第１固体電解質層３１Ａの表面に塗工して乾燥させることにより、第１固体電解質層３１Ａの外側部分３１Ａａと内側部分３１Ａｂとの間の領域で、誘電体層２０の細孔の内部に少なくとも一部が入り込むように、第２固体電解質層３１Ｂを形成する。
　続いて、上述した固体電解コンデンサ１の製造方法と同様にして、第１導電体層３２Ａ及び第２導電体層３２Ｂを含む導電体層３２を形成することにより、固体電解コンデンサシートを作製する。
　その後、固体電解コンデンサシートを、各々のコンデンサ部が独立し、かつ、マスク層４０が多孔質層１２の周縁に位置するように切断して個片化することにより、固体電解コンデンサ２を製造する。
［実施形態３］
　本発明の実施形態３の固体電解コンデンサは、本発明の実施形態２の固体電解コンデンサと異なり、樹脂材料を含み、かつ、導電体層を覆う絶縁部を更に備える。
　図６は、本発明の実施形態３の固体電解コンデンサの一例を示す断面模式図である。
　図６に示す固体電解コンデンサ３は、図３、図４、及び、図５に示す固体電解コンデンサ２の構成に加えて、絶縁部６０Ａと、ビア導体７０と、を更に有している。
　絶縁部６０Ａは、樹脂材料を含んでいる。
　絶縁部６０Ａに含まれる樹脂材料としては、例えば、エポキシ、フェノール、ポリイミド等が挙げられる。
　絶縁部６０Ａは、樹脂材料に加えて、シリカ、アルミナ等の無機フィラーを更に含んでいてもよい。
　絶縁部６０Ａは、導電体層３２を覆っている。図６に示す例では、絶縁部６０Ａが、導電体層３２に加えて、マスク層４０及び支柱層５０を更に覆っている。
　固体電解コンデンサ３では、導電体層３２を覆う絶縁部６０Ａが設けられていることにより、外力による変形が抑制され、これに伴って、デラミネーションの発生も抑制される。
　図６に示す例では、陽極板１０の一部、特に、芯部１１の端面が絶縁部６０Ａから露出するように、絶縁部６０Ａが設けられている。これにより、絶縁部６０Ａが設けられていても、陽極板１０が絶縁部６０Ａの外部に接続可能となる。
　絶縁部６０Ａは、例えば、樹脂シートを、導電体層３２を覆うように貼り付ける方法、樹脂ペーストを、導電体層３２を覆うように塗工する方法等により、所定の領域に形成される。
　ビア導体７０は、厚み方向において、絶縁部６０Ａの表面から陰極層３０に達するように、より具体的には、絶縁部６０Ａの表面から第２導電体層３２Ｂに達するように設けられている。これにより、陰極層３０が、ビア導体７０を介して絶縁部６０Ａの外部に電気的に導出され、絶縁部６０Ａの外部に電気的に接続可能となる。
　ビア導体７０の構成材料としては、例えば、銀、金、銅等の低抵抗の金属が挙げられる。
　ビア導体７０は、例えば、以下のようにして形成される。まず、絶縁部６０Ａに対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、厚み方向において、絶縁部６０Ａの表面から陰極層３０に達する、ここでは、絶縁部６０Ａの表面から第２導電体層３２Ｂに達する孔を設ける。そして、絶縁部６０Ａに設けられた孔に対して、内壁面にめっき処理を行ったり、導電性ペーストを充填した後に熱処理を行ったりすることにより、ビア導体７０を形成する。
　固体電解コンデンサ３は、例えば、以下の方法で製造される。
　まず、上述した固体電解コンデンサ２の製造方法と同様にして、固体電解コンデンサシートを作製する。
　次に、固体電解コンデンサシートの両方の主面に樹脂シートを貼り付けることにより、導電体層３２を覆う絶縁部６０Ａを形成する。これにより、固体電解コンデンサアレイシートを作製する。
　そして、固体電解コンデンサアレイシートを、各々のコンデンサ部が独立し、かつ、マスク層４０が多孔質層１２の周縁に位置するように切断する。その後、切断によって設けられた溝を埋めるように、樹脂シートを圧着する。切断によって設けられた溝を埋めるように圧着された樹脂シートは、後述する絶縁部６０Ｂに相当する。
　続いて、絶縁部６０Ａに対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、厚み方向において、絶縁部６０Ａの表面から第２導電体層３２Ｂに達する孔を設ける。そして、絶縁部６０Ａに設けられた孔に導電性ペーストを充填した後、熱処理を行うことにより、ビア導体７０を形成する。
　ビア導体７０については、固体電解コンデンサアレイシートを切断して溝を埋める工程の後に形成してもよいし、固体電解コンデンサアレイシートを切断して溝を埋める工程の前に形成してもよい。
　その後、固体電解コンデンサアレイシートを、各々のコンデンサ部が独立するように切断して個片化することにより、固体電解コンデンサ３を製造する。
［実施形態４］
　本発明の実施形態４の固体電解コンデンサは、本発明の実施形態１の固体電解コンデンサと異なり、支柱層を厚み方向に貫通するスルーホール導体を更に備える。本発明の実施形態４の固体電解コンデンサにおいて、スルーホール導体は、支柱層を厚み方向に貫通する貫通孔の少なくとも内壁面上に設けられ、かつ、貫通孔の内壁面で陽極板に電気的に接続されていることが好ましい。
　図７は、本発明の実施形態４の固体電解コンデンサの一例を示す断面模式図である。
　図７に示す固体電解コンデンサ４は、図６に示す固体電解コンデンサ３の構成に加えて、スルーホール導体８０Ａを更に有している。
　スルーホール導体８０Ａは、支柱層５０を厚み方向に貫通している。図７に示す例では、スルーホール導体８０Ａが、支柱層５０に加えて、陽極板１０（芯部１１）及び絶縁部６０Ａを厚み方向に貫通している。
　固体電解コンデンサ４では、支柱層５０を厚み方向に貫通するスルーホール導体８０Ａが設けられていることにより、支柱層５０に電気的な機能が付与される。
　スルーホール導体８０Ａは、支柱層５０を厚み方向に貫通する貫通孔８１Ａの少なくとも内壁面上に設けられていることが好ましい。図７に示す例では、スルーホール導体８０Ａが、支柱層５０及び陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔８１Ａの内部全体に設けられている。
　スルーホール導体８０Ａは、貫通孔８１Ａの内壁面で陽極板１０に電気的に接続されていることが好ましい。より具体的には、スルーホール導体８０Ａは、厚み方向に直交する方向において貫通孔８１Ａの内壁面に対向する陽極板１０の端面に電気的に接続されていることが好ましい。図７に示す例では、スルーホール導体８０Ａが、陽極板１０の端面、特に、芯部１１の端面に接続されている。これにより、陽極板１０が、スルーホール導体８０Ａを介して外部に電気的に導出される。つまり、支柱層５０に、陽極板１０を外部に電気的に導出する電気的な機能が付与される。
　厚み方向から見たとき、スルーホール導体８０Ａは、貫通孔８１Ａの全周にわたって陽極板１０に電気的に接続されていることが好ましい。これにより、スルーホール導体８０Ａと陽極板１０との接続抵抗が低下しやすくなるため、固体電解コンデンサ４の等価直列抵抗が低下しやすくなる。
　スルーホール導体８０Ａは、例えば、以下のようにして形成される。まず、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔８１Ａを設ける。そして、貫通孔８１Ａの内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、スルーホール導体８０Ａを形成する。スルーホール導体８０Ａを形成する際、例えば、貫通孔８１Ａの内壁面を、無電解銅めっき処理、電解銅めっき処理等でメタライズすることにより、加工が容易になる。なお、スルーホール導体８０Ａを形成する方法については、貫通孔８１Ａの内壁面をメタライズする方法以外に、金属、金属と樹脂との複合材料等を貫通孔８１Ａに充填する方法であってもよい。
　固体電解コンデンサ４は、例えば、以下の方法で製造される。
　まず、上述した固体電解コンデンサ３の製造方法と同様にして、固体電解コンデンサアレイシートを作製する。
　次に、固体電解コンデンサアレイシートを、各々のコンデンサ部が独立し、かつ、マスク層４０が多孔質層１２の周縁に位置するように切断する。その後、切断によって設けられた溝を埋めるように、樹脂シートを圧着する。切断によって設けられた溝を埋めるように圧着された樹脂シートは、後述する絶縁部６０Ｂに相当する。
　そして、固体電解コンデンサアレイシートに対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔８１Ａを設ける。そして、貫通孔８１Ａの内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、スルーホール導体８０Ａを形成する。
　スルーホール導体８０Ａについては、固体電解コンデンサアレイシートを切断して溝を埋める工程の後に形成してもよいし、固体電解コンデンサアレイシートを切断して溝を埋める工程の前に形成してもよい。
　続いて、絶縁部６０Ａに対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、厚み方向において、絶縁部６０Ａの表面から第２導電体層３２Ｂに達する孔を設ける。そして、絶縁部６０Ａに設けられた孔に導電性ペーストを充填した後、熱処理を行うことにより、ビア導体７０を形成する。
　ビア導体７０については、固体電解コンデンサアレイシートを切断して溝を埋める工程の後に形成してもよいし、固体電解コンデンサアレイシートを切断して溝を埋める工程の前に形成してもよい。
　ビア導体７０については、スルーホール導体８０Ａを形成する工程の後に形成してもよいし、スルーホール導体８０Ａを形成する工程の前に形成してもよい。
　その後、固体電解コンデンサアレイシートを、各々のコンデンサ部が独立するように切断して個片化することにより、固体電解コンデンサ４を製造する。
［実施形態５］
　本発明のコンデンサアレイは、本発明の固体電解コンデンサを複数備える。
　以下では、本発明のコンデンサアレイの一例を、本発明の実施形態３の固体電解コンデンサを複数有する本発明の実施形態５のコンデンサアレイとして説明する。
　図８は、本発明の実施形態５のコンデンサアレイの一例を示す斜視模式図である。図９は、図８に示すコンデンサアレイの線分Ｄ１－Ｄ２に沿う断面の一例を示す断面模式図である。
　図８及び図９に示すコンデンサアレイ１０１は、図６に示す固体電解コンデンサ３を複数有している。図８及び図９に示す例では、コンデンサアレイ１０１が、２つの固体電解コンデンサ３を有している。
　上述したように、多孔質層と固体電解質層との間でのデラミネーションは、厚み方向から見たときの固体電解コンデンサの面積が大きい場合に、特に顕著に発生しやすくなる。この傾向は、固体電解コンデンサがアレイ状に配置されたコンデンサアレイにおいても同様であり、厚み方向から見たときの面積が大きくなりやすいコンデンサアレイにおいても、多孔質層と固体電解質層との間でのデラミネーションが顕著に発生しやすくなる。
　これに対して、複数の固体電解コンデンサ３がアレイ状に配置されたコンデンサアレイ１０１では、外力による変形が抑制されつつ、複数の異種材料の層の間でのデラミネーション、特に、多孔質層１２と固体電解質層３１との間でのデラミネーションが発生しにくくなる。
　また、複数の固体電解コンデンサ３をアレイ状に配置してコンデンサアレイ１０１とすることにより、市場の要望に対して容量及び位置が最適化された多チャンネル構成のコンデンサアレイを提供できる。
　更に、複数の固体電解コンデンサ３がアレイ状に配置されたコンデンサアレイ１０１を用いることにより、複数の固体電解コンデンサ３を効率的に基板に実装できる。
　複数の固体電解コンデンサ３は、平面状に配置されていてもよいし、直線状に配置されていてもよい。
　複数の固体電解コンデンサ３は、規則的に配置されていてもよいし、不規則的に配置されていてもよい。
　厚み方向から見たときの複数の固体電解コンデンサ３の面積は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよいし、一部で異なっていてもよい。
　厚み方向から見たときの複数の固体電解コンデンサ３の平面形状は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよいし、一部で異なっていてもよい。
　コンデンサアレイ１０１は、複数の固体電解コンデンサ３の間、ここでは、２つの固体電解コンデンサ３の間を埋める絶縁部６０Ｂを更に有していることが好ましい。
　絶縁部６０Ｂは、樹脂材料を含むことが好ましい。
　絶縁部６０Ｂに含まれる樹脂材料としては、例えば、エポキシ、フェノール、ポリイミド等が挙げられる。
　絶縁部６０Ｂは、樹脂材料に加えて、シリカ、アルミナ等の無機フィラーを更に含んでいてもよい。
　絶縁部６０Ｂに含まれる樹脂材料は、絶縁部６０Ａに含まれる樹脂材料と同じであってもよいし、絶縁部６０Ａに含まれる樹脂材料と異なっていてもよい。
　絶縁部６０Ｂの構成材料は、絶縁部６０Ａの構成材料と同じであってもよいし、絶縁部６０Ａの構成材料と異なっていてもよい。
　絶縁部６０Ｂの構成材料が絶縁部６０Ａの構成材料と同じである場合、図８及び図９に示すように、絶縁部６０Ａ及び絶縁部６０Ｂが一体化し、両者の界面が明瞭に現れないことが多い。なお、絶縁部６０Ａと絶縁部６０Ｂとの界面は、明瞭に現れていてもよい。
　絶縁部６０Ｂは、絶縁部６０Ａが、複数の固体電解コンデンサ３の間、ここでは、２つの固体電解コンデンサ３の間に延びて構成される部分であってもよい。つまり、絶縁部６０Ｂは、絶縁部６０Ａに含まれていてもよい。
　絶縁部６０Ｂは、例えば、樹脂シートを圧着する方法、樹脂ペーストを塗工する方法等で、複数の固体電解コンデンサ３の間、ここでは、２つの固体電解コンデンサ３の間を埋めることにより形成される。
　コンデンサアレイ１０１は、例えば、上述した固体電解コンデンサ３の製造過程において、固体電解コンデンサアレイシートを、所望の数のコンデンサ部、ここでは、２つのコンデンサ部が含まれるように切断して個片化することにより製造される。
［実施形態６］
　本発明の実施形態６のコンデンサアレイは、本発明の実施形態５のコンデンサアレイと異なり、本発明の実施形態４の固体電解コンデンサを含む複数の固体電解コンデンサを有している。
　図１０は、本発明の実施形態６のコンデンサアレイの一例を示す断面模式図である。
　図１０に示すコンデンサアレイ１０２は、図７に示す固体電解コンデンサ４を有している。
　コンデンサアレイ１０２は、固体電解コンデンサ４に加えて、固体電解コンデンサ５を更に有している。
　コンデンサアレイ１０２は、固体電解コンデンサ４及び固体電解コンデンサ５からなる組を複数有していてもよい。
　固体電解コンデンサ５は、図６に示す固体電解コンデンサ３の構成に加えて、絶縁部６０Ｃ及びスルーホール導体８０Ｂを更に有している。
　絶縁部６０Ｃは、支柱層５０を厚み方向に貫通している。図１０に示す例では、絶縁部６０Ｃが、支柱層５０に加えて、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通している。
　絶縁部６０Ｃは、樹脂材料を含むことが好ましい。
　絶縁部６０Ｃに含まれる樹脂材料としては、例えば、エポキシ、フェノール、ポリイミド等が挙げられる。
　絶縁部６０Ｃは、樹脂材料に加えて、シリカ、アルミナ等の無機フィラーを更に含んでいてもよい。
　絶縁部６０Ｃに含まれる樹脂材料は、絶縁部６０Ａに含まれる樹脂材料と同じであってもよいし、絶縁部６０Ａに含まれる樹脂材料と異なっていてもよい。
　絶縁部６０Ｃの構成材料は、絶縁部６０Ａの構成材料と同じであってもよいし、絶縁部６０Ａの構成材料と異なっていてもよい。
　絶縁部６０Ｃの構成材料が絶縁部６０Ａの構成材料と同じである場合、図１０に示すように、絶縁部６０Ａ及び絶縁部６０Ｃが一体化し、両者の界面が明瞭に現れないことが多い。なお、絶縁部６０Ａと絶縁部６０Ｃとの界面は、明瞭に現れていてもよい。
　絶縁部６０Ｃは、絶縁部６０Ａが、支柱層５０を貫通するように延びて構成される部分であってもよい。つまり、絶縁部６０Ｃは、絶縁部６０Ａに含まれていてもよい。
　絶縁部６０Ｃに含まれる樹脂材料は、絶縁部６０Ｂに含まれる樹脂材料と同じであってもよいし、絶縁部６０Ｂに含まれる樹脂材料と異なっていてもよい。
　絶縁部６０Ｃの構成材料は、絶縁部６０Ｂの構成材料と同じであってもよいし、絶縁部６０Ｂの構成材料と異なっていてもよい。
　絶縁部６０Ｃは、例えば、以下のようにして形成される。まず、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔を設ける。そして、樹脂シートを圧着する方法、樹脂ペーストを塗工する方法等で貫通孔を埋めることにより、絶縁部６０Ｃを形成する。
　スルーホール導体８０Ｂは、絶縁部６０Ｃを厚み方向に貫通している。図１０に示す例では、スルーホール導体８０Ｂが、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔の内壁面上に存在する絶縁部６０Ｃで囲まれた領域に設けられている。
　スルーホール導体８０Ｂは、絶縁部６０Ｃを厚み方向に貫通する貫通孔８１Ｂの少なくとも内壁面上に設けられていることが好ましい。図１０に示す例では、スルーホール導体８０Ｂが、絶縁部６０Ｃを厚み方向に貫通する貫通孔８１Ｂの内部全体に設けられている。
　スルーホール導体８０Ｂは、陰極層３０に電気的に接続されていることが好ましい。例えば、ビア導体７０の表面とスルーホール導体８０Ｂの表面とにわたるように導電部（図示せず）が設けられていると、スルーホール導体８０Ｂが、導電部及びビア導体７０を介して陰極層３０に電気的に接続されることになる。この場合、コンデンサアレイ１０２の小型化が可能となる。
　スルーホール導体８０Ｂは、例えば、以下のようにして形成される。まず、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔を設ける。次に、樹脂シートを圧着する方法、樹脂ペーストを塗工する方法等で貫通孔を埋めることにより、絶縁部６０Ｃを形成する。そして、絶縁部６０Ｃに対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ｃを厚み方向に貫通する貫通孔８１Ｂを形成する。この際、貫通孔８１Ｂの直径を絶縁部６０Ｃの直径よりも小さくすることにより、先に形成された貫通孔と貫通孔８１Ｂとの間に、絶縁部６０Ｃが存在する状態にする。その後、貫通孔８１Ｂの内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、スルーホール導体８０Ｂを形成する。スルーホール導体８０Ｂを形成する際、例えば、貫通孔８１Ｂの内壁面を、無電解銅めっき処理、電解銅めっき処理等でメタライズすることにより、加工が容易になる。なお、スルーホール導体８０Ｂを形成する方法については、貫通孔８１Ｂの内壁面をメタライズする方法以外に、金属、金属と樹脂との複合材料等を貫通孔８１Ｂに充填する方法であってもよい。
　コンデンサアレイ１０２は、例えば、以下の方法で製造される。
　まず、上述した固体電解コンデンサ４の製造方法と同様にして、固体電解コンデンサアレイシートを作製する。
　次に、固体電解コンデンサアレイシートを、各々のコンデンサ部が独立し、かつ、マスク層４０が多孔質層１２の周縁に位置するように切断する。その一方で、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔を、一部の支柱層５０を対象として設ける。
　固体電解コンデンサアレイシートを切断する工程と、貫通孔を設ける工程とについては、同じタイミングで行ってもよいし、異なるタイミングで行ってもよい。これらの工程を異なるタイミングで行う場合、固体電解コンデンサアレイシートを切断する工程を、貫通孔を設ける工程よりも前に行ってもよいし、貫通孔を設ける工程よりも後に行ってもよい。
　その後、切断によって設けられた溝と貫通孔とを埋めるように、樹脂シートを圧着する。これにより、切断によって設けられた溝を埋める絶縁部６０Ｂを形成し、更には、貫通孔を埋める絶縁部６０Ｃを形成する。
　そして、上述した貫通孔が設けられていない支柱層５０を対象として、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ａ、支柱層５０、及び、陽極板１０（芯部１１）を厚み方向に貫通する貫通孔８１Ａを設ける。その一方で、上述した貫通孔が設けられた支柱層５０を対象として、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、絶縁部６０Ｃを厚み方向に貫通し、かつ、上述した貫通孔よりも直径が小さい貫通孔８１Ｂを設ける。
　貫通孔８１Ａを設ける工程と、貫通孔８１Ｂを設ける工程とについては、同じタイミングで行ってもよいし、異なるタイミングで行ってもよい。これらの工程を異なるタイミングで行う場合、貫通孔８１Ａを設ける工程を、貫通孔８１Ｂを設ける工程よりも前に行ってもよいし、貫通孔８１Ｂを設ける工程よりも後に行ってもよい。
　そして、貫通孔８１Ａの内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、スルーホール導体８０Ａを形成する。その一方で、貫通孔８１Ｂの内壁面を、銅、金、銀等の低抵抗の金属でメタライズすることにより、スルーホール導体８０Ｂを形成する。
　続いて、絶縁部６０Ａに対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、厚み方向において、絶縁部６０Ａの表面から第２導電体層３２Ｂに達する孔を設ける。そして、絶縁部６０Ａに設けられた孔に導電性ペーストを充填した後、熱処理を行うことにより、ビア導体７０を形成する。
　その後、絶縁部６０Ａ、絶縁部６０Ｂ、絶縁部６０Ｃ、ビア導体７０、スルーホール導体８０Ａ、及び、スルーホール導体８０Ｂが設けられた固体電解コンデンサアレイシートを、所望の数のコンデンサ部、ここでは、２つのコンデンサ部が含まれるように切断して個片化することにより、コンデンサアレイ１０２を製造する。
　本発明のコンデンサアレイは、上述した実施形態５及び実施形態６の他に、本発明の実施形態１の固体電解コンデンサを複数有する形態であってもよいし、本発明の実施形態２の固体電解コンデンサを複数有する形態であってもよい。
　本発明の固体電解コンデンサは、例えば、複合電子部品に用いられる。このような複合電子部品は、例えば、本発明の固体電解コンデンサと、本発明の固体電解コンデンサの外側に設けられ、かつ、陽極板及び陰極層の各々に電気的に接続された外部電極と、外部電極に電気的に接続された電子部品と、を有する。
　複合電子部品において、外部電極に電気的に接続される電子部品は、受動素子であってもよいし、能動素子であってもよいし、受動素子及び能動素子の両方であってもよいし、受動素子及び能動素子の複合体であってもよい。
　受動素子としては、例えば、インダクタ等が挙げられる。
　能動素子としては、メモリ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＰＭＩＣ（Ｐｏｗｅｒ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ＩＣ）等が挙げられる。
　本発明の固体電解コンデンサが複合電子部品に用いられる場合、本発明の固体電解コンデンサは、例えば、上述したように、電子部品を実装するための基板として扱われる。そのため、本発明の固体電解コンデンサを全体としてシート状にし、更に、本発明の固体電解コンデンサに実装される電子部品をシート状にすることにより、電子部品を厚み方向に貫通するスルーホール導体を介して、本発明の固体電解コンデンサと電子部品とを厚み方向に電気的に接続することが可能となる。その結果、電子部品としての受動素子及び能動素子を一括のモジュールのように構成することが可能となる。
　例えば、半導体アクティブ素子を含むボルテージレギュレータと、変換された直流電圧が供給される負荷との間に本発明の固体電解コンデンサを電気的に接続することにより、スイッチングレギュレータを形成することができる。
　複合電子部品においては、本発明の固体電解コンデンサが複数個レイアウトされた固体電解コンデンサシートの一方の主面上に回路層を形成した上で、その回路層を、電子部品としての受動素子又は能動素子に電気的に接続してもよい。
　また、基板に予め設けられたキャビティ部に本発明の固体電解コンデンサを配置し、樹脂で埋め込んだ後、その樹脂上に回路層を形成してもよい。同基板の別のキャビティ部には、別の電子部品としての受動素子又は能動素子が搭載されていてもよい。
　あるいは、本発明の固体電解コンデンサをウエハ、ガラス等の平滑なキャリアに実装し、樹脂による外層部を形成した後、回路層を形成した上で、その回路層を、電子部品としての受動素子又は能動素子に電気的に接続してもよい。
１、２、３、４、５　固体電解コンデンサ
１０　陽極板
１１　芯部
１２　多孔質層
２０　誘電体層
３０　陰極層
３１　固体電解質層
３１Ａ　第１固体電解質層
３１Ａａ　第１固体電解質層の外側部分
３１Ａｂ　第１固体電解質層の内側部分
３１Ｂ　第２固体電解質層
３２　導電体層
３２Ａ　第１導電体層
３２Ｂ　第２導電体層
４０　マスク層
５０　支柱層
６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ　絶縁部
７０　ビア導体
８０Ａ、８０Ｂ　スルーホール導体
８１Ａ、８１Ｂ　貫通孔
１０１、１０２　コンデンサアレイ

Claims (7)

  1. 　少なくとも一方の主面に多孔質層を有する陽極板と、
    　前記多孔質層の表面上に設けられた誘電体層と、
    　前記誘電体層の表面上に設けられた陰極層と、
    　絶縁材料からなり、かつ、前記多孔質層の周縁で前記陰極層を囲む領域に設けられたマスク層と、
    　絶縁材料からなり、かつ、前記多孔質層における、前記陰極層によって囲まれた領域で前記マスク層と離隔して設けられた支柱層と、を備え、
    　前記陰極層は、前記誘電体層の表面上に設けられた固体電解質層と、前記固体電解質層の表面上に設けられた導電体層と、を含み、
    　前記固体電解質層は、前記誘電体層の細孔の内部を含む領域に設けられた第１固体電解質層と、前記第１固体電解質層を覆う第２固体電解質層と、を含む、ことを特徴とする固体電解コンデンサ。
  2. 　前記陰極層と前記マスク層と前記支柱層とを含む、厚み方向に沿う断面を見たとき、
    　前記第１固体電解質層は、前記陽極板の最表面上の前記誘電体層の表面上において、前記マスク層に接する外側部分と、前記支柱層に接し、かつ、前記外側部分に接しない内側部分と、を含み、
    　前記第２固体電解質層の少なくとも一部は、前記第１固体電解質層の前記外側部分と前記内側部分との間の領域で、前記誘電体層の細孔の内部に入り込んでいる、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
  3. 　樹脂材料を含み、かつ、前記導電体層を覆う絶縁部を更に備える、請求項１又は２に記載の固体電解コンデンサ。
  4. 　前記支柱層を厚み方向に貫通するスルーホール導体を更に備える、請求項１～３のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
  5. 　前記スルーホール導体は、前記支柱層を厚み方向に貫通する貫通孔の少なくとも内壁面上に設けられ、かつ、前記貫通孔の内壁面で前記陽極板に電気的に接続されている、請求項４に記載の固体電解コンデンサ。
  6. 　前記導電体層は、金属フィラーを含有する金属層を含む、請求項１～５のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
  7. 　請求項１～６のいずれかに記載の固体電解コンデンサを複数備える、ことを特徴とするコンデンサアレイ。
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