WO2023228872A1 - 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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conductive polymer
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electrolytic capacitor
insulating
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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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    • H01G9/15—Solid electrolytic capacitors

Definitions

  • the present invention relates to solid electrolytic capacitors and capacitor arrays.
  • a dielectric layer is provided on the surface of a porous layer provided on at least one main surface of the core, and an anode plate made of a valve metal such as aluminum and the surface of the dielectric layer are provided.
  • Patent Document 1 discloses a solid electrolytic capacitor in which a moisture absorbent is disposed near a solid electrolyte provided on a dielectric.
  • Patent Document 1 describes silica gel, calcium oxide, anhydrous calcium chloride, anhydrous sodium sulfate, and anhydrous copper sulfate as examples of moisture absorbents.
  • Patent Document 1 a moisture absorbent placed near the solid electrolyte effectively adsorbs moisture that has passed through the exterior, so there is little deterioration of characteristics under high temperature and high humidity.
  • a layer of moisture absorbent (hereinafter referred to as a moisture absorption layer) is placed on the outside of the solid electrolytic capacitor. ), it is difficult to arrange a moisture absorption layer all around the solid electrolytic capacitor.
  • a moisture absorption layer all around the solid electrolytic capacitor.
  • each solid electrolytic capacitor is It is difficult to arrange a moisture absorbing layer around the entire circumference of the
  • An object of the present invention is to provide a solid electrolytic capacitor that can suppress fluctuations in capacity due to moisture absorption.
  • a further object of the present invention is to provide a capacitor array in which two or more of the solid electrolytic capacitors described above are present inside a sealing layer.
  • the solid electrolytic capacitor of the present invention includes an anode plate having a core, a porous layer provided on at least one main surface of the core, and a dielectric layer provided on the surface of the porous layer; and a cathode layer provided on the surface of the dielectric layer.
  • the cathode layer includes a solid electrolyte layer provided on the surface of the dielectric layer.
  • the solid electrolyte layer includes a conductive polymer layer in which a conductive polymer and an insulating material are mixed inside the pores of the dielectric layer.
  • the insulating material is a material that contains an OH group, a COOH group, a CO group, or an NH 2 group in its molecule, has hygroscopicity, and does not have a dopant function with respect to the conductive polymer.
  • a capacitor array of the present invention includes a solid electrolytic capacitor of the present invention, a sealing layer provided to cover the solid electrolytic capacitor, a first external electrode and a second external electrode provided outside the sealing layer.
  • the device includes an external electrode, a via conductor provided inside the sealing layer, and a through-hole conductor provided so as to penetrate the sealing layer in the thickness direction. Two or more of the solid electrolytic capacitors are present inside the sealing layer.
  • the through-hole conductor is electrically connected to the end surface of the anode plate of the solid electrolytic capacitor at its side wall.
  • the first external electrode is electrically connected to the anode plate of the solid electrolytic capacitor via the through-hole conductor.
  • the second external electrode is electrically connected to the cathode layer of the solid electrolytic capacitor via the via conductor.
  • the present invention it is possible to provide a solid electrolytic capacitor that can suppress fluctuations in capacitance due to moisture absorption. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a capacitor array in which two or more of the solid electrolytic capacitors described above are present inside the sealing layer.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a capacitor array of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 1 surrounded by a broken line.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing the internal structure of the capacitor array shown in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing an example of the process of preparing an anode plate.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the anode plate shown in FIG. 4 surrounded by a broken line.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing an example of the process of forming the first conductive polymer layer.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a capacitor array of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 1 surrounded by a broken line.
  • FIG. 3 is a perspective view
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of the process of forming the second conductive polymer layer.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the third conductive polymer layer.
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the anode plate shown in FIG. 8 surrounded by a broken line.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the first conductor layer.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the second conductor layer.
  • FIG. 12 is a perspective view schematically showing an example of a step of dividing an anode plate on which a cathode layer is formed.
  • FIG. 13 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the second through hole.
  • FIG. 14 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming a sealing layer.
  • FIG. 15 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the first through hole.
  • FIG. 16 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming a through-hole conductor.
  • FIG. 17 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming a via conductor.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view schematically showing another example of the capacitor array of the present invention.
  • FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 18 surrounded by a broken line.
  • FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 18 surrounded by a broken line.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view schematically showing an example of a capacitor array of Comparative Example 1.
  • FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 20 surrounded by a broken line.
  • FIG. 22 is a graph showing the relationship between humidity and capacity fluctuation rate in the solid electrolytic capacitors of Example 2 and Comparative Example 1.
  • the solid electrolytic capacitor and capacitor array of the present invention will be explained below.
  • the present invention is not limited to the following configuration, and can be modified and applied as appropriate without changing the gist of the present invention.
  • the present invention also includes a combination of two or more of the individual desirable configurations of the present invention described below.
  • a solid electrolytic capacitor included in such a capacitor array is also part of the present invention.
  • Two or more solid electrolytic capacitors of the present invention may be present inside the sealing layer, or only one solid electrolytic capacitor may be present inside the sealing layer.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a capacitor array of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 1 surrounded by a broken line.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing the internal structure of the capacitor array shown in FIG. In FIG. 3, the first external electrode and the second external electrode are omitted. Note that FIG. 1 is a cross-sectional view of the capacitor array shown in FIG. 3 taken along line AA.
  • the capacitor array 100 shown in FIG. 1 includes a plurality of solid electrolytic capacitors 110 and a sealing layer 120 provided to cover the solid electrolytic capacitors.
  • the solid electrolytic capacitor 110 includes an anode plate 10 and a cathode layer 20.
  • the anode plate 10 includes a core 11, a porous layer 12 provided on at least one main surface of the core 11, and a dielectric layer 13 provided on the surface of the porous layer 12 (see FIG. 2).
  • a porous layer 12 of the anode plate 10 is shown alone in FIG. 1, in reality, as shown in FIG. It is provided inside 13 pores (recesses). The same applies to subsequent cross-sectional views.
  • the anode plate 10 is made of a valve metal that exhibits a so-called valve action.
  • valve metals include simple metals such as aluminum, tantalum, niobium, titanium, and zirconium, and alloys containing at least one of these metals. Among these, aluminum or aluminum alloy is preferred.
  • the shape of the anode plate 10 is preferably flat, and more preferably foil-like.
  • the porous layer 12 may be provided on at least one main surface of the core portion 11, and the porous layer 12 may be provided on both main surfaces of the core portion 11.
  • the porous layer 12 is an etching layer formed on the surface of the anode plate 10.
  • the thickness of the anode plate 10 before etching treatment is preferably 60 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the thickness of the core portion 11 that is not etched after the etching process is preferably 15 ⁇ m or more and 70 ⁇ m or less.
  • the thickness of the porous layer 12 is designed according to the required withstand voltage and capacitance, but it is preferable that the total thickness of the porous layers 12 on both sides of the core 11 is 10 ⁇ m or more and 180 ⁇ m or less.
  • the pore diameter of the porous layer 12 is preferably 10 nm or more and 600 nm or less. Note that the pore diameter of the porous layer 12 means the median diameter D50 measured by a mercury porosimeter. The pore diameter of the porous layer 12 can be controlled, for example, by adjusting various etching conditions.
  • the dielectric layer 13 is porous reflecting the surface condition of the porous layer 12, and has a finely uneven surface shape (see FIG. 2).
  • the dielectric layer 13 is preferably made of an oxide film of the valve metal.
  • the surface of the aluminum foil is anodized (also referred to as chemical conversion treatment) in an aqueous solution containing ammonium adipate, etc. to form a dielectric layer made of an oxide film. 13 can be formed.
  • the thickness of the dielectric layer 13 is designed according to the required withstand voltage and capacitance, but is preferably 10 nm or more and 100 nm or less.
  • the cathode layer 20 is provided on the surface of the dielectric layer 13.
  • a first insulating layer 30, which will be described later, is provided on the anode plate 10
  • the cathode layer 20 is provided on the surface of the dielectric layer 13 in a region surrounded by the first insulating layer 30 (hereinafter also referred to as an element region). is preferably provided.
  • the cathode layer 20 may be provided so as to extend to the surface of the first insulating layer 30.
  • the cathode layer 20 includes a solid electrolyte layer 21 provided on the surface of the dielectric layer 13.
  • the cathode layer 20 further includes a conductor layer 22 provided on the surface of the solid electrolyte layer 21.
  • the solid electrolyte layer 21 is shown completely separated from the porous layer 12 of the anode plate 10, but in reality, as shown in FIG. It is provided inside the pores (recesses) of the dielectric layer 13 .
  • the solid electrolyte layer 21 contains a conductive polymer.
  • Examples of the material constituting the solid electrolyte layer 21 include conductive polymers such as polypyrroles, polythiophenes, and polyanilines. Among these, polythiophenes are preferred, and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) called PEDOT is particularly preferred. Further, the conductive polymer may contain a dopant such as polystyrene sulfonic acid (PSS).
  • PSS polystyrene sulfonic acid
  • the thickness of the solid electrolyte layer 21 from the surface of the anode plate 10 is preferably 2 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the thickness of the solid electrolyte layer 21 can be measured using an electron micrograph of a cross section in the thickness direction of the anode plate 10 as shown in FIG. The same applies to the method of measuring the thickness of each layer constituting the solid electrolyte layer 21, which will be described later.
  • the solid electrolyte layer 21 includes a conductive polymer layer in which a conductive polymer and an insulating material are mixed inside the pores of the dielectric layer 13 .
  • the insulating material is a material that contains an OH group, a COOH group, a CO group, or an NH 2 group in its molecule, has hygroscopic properties, and does not have a dopant function for a conductive polymer.
  • a portion of the solid electrolyte layer 21 provided inside the pores of the dielectric layer 13 contains an insulating material having hygroscopic properties. Therefore, fluctuations in capacitance due to moisture absorption of the conductive polymer can be suppressed by expansion of the insulating material.
  • the method of arranging a moisture absorption layer around the entire solid electrolytic capacitor 110 does not allow the via conductor 50, etc. Since the through-holes must be formed in the moisture absorbing layer, it becomes difficult to obtain a sufficient moisture-proofing effect. Also from this point of view, it is preferable that the solid electrolyte layer 21 contains an insulating material having hygroscopic properties. Note that the same applies not only to the case where a plurality of solid electrolytic capacitors 110 exist inside the sealing layer 120 but also to the case where one solid electrolytic capacitor 110 exists inside the sealing layer 120.
  • the effect of the hygroscopic insulating material being included in the solid electrolyte layer 21 can be said to be an effect of the capacitor array 100 as well as an effect of the solid electrolytic capacitor 110.
  • Examples of the insulating material included in the conductive polymer layer include phenolic materials.
  • the insulating material contained in the conductive polymer layer is generated by radicals (R ⁇ ) generated from heat in the molecular chains of the conductive polymer, and by the reaction of the above radicals (R ⁇ ) with oxygen. It may have a function of supplying hydrogen radicals (H.) to stabilize peroxy radicals (ROO.).
  • the solid electrolyte layer 21 includes a first conductive polymer layer 21A, a second conductive polymer layer 21B, and a third conductive polymer layer 21C.
  • a first conductive polymer layer 21A and a second conductive polymer layer 21B are provided inside the pores of the dielectric layer 13, and the second conductive polymer layer 21B is made of an insulating material. including.
  • a conductive polymer layer containing an insulating material may be provided inside the pores of the dielectric layer 13.
  • the insulating material contained in the conductive polymer layer preferably does not have a dopant function with respect to the conductive polymer contained in the solid electrolyte layer 21.
  • the solid electrolyte layer 21 includes a first conductive polymer layer 21A containing a first conductive polymer, and a second conductive polymer layer 21B containing a second conductive polymer,
  • the insulating material includes a third conductive polymer layer 21C containing a third conductive polymer
  • the insulating material includes the first conductive polymer, the second conductive polymer, and the third conductive polymer layer 21C. It is preferable that the polymer has no dopant function with respect to the polymer.
  • the first conductive polymer layer 21A is provided inside the pores (recesses) of the dielectric layer 13.
  • the first conductive polymer layer 21A may cover the entire pores of the dielectric layer 13, or may cover a portion of the pores of the dielectric layer 13.
  • the first conductive polymer layer 21A is a layer containing a first conductive polymer.
  • the number of first conductive polymers may be one, or two or more.
  • the first conductive polymer layer 21A may be one layer, or may be two or more layers.
  • the first conductive polymer is, for example, a conductive polymer represented by poly(3,4-ethylenedioxythiophene), and is a material that is soluble in a solvent.
  • the first conductive polymer may contain a dopant, if necessary.
  • the first conductive polymer layer 21A is formed, for example, by applying a liquid containing a first conductive polymer, preferably a liquid in which the first conductive polymer is dissolved, onto the surface of the anode plate 10 and drying it. It is formed by a method etc. Specifically, the above-mentioned liquid is applied to the surface of the anode plate 10 by a method such as a dipping method, sponge transfer, screen printing, dispenser application, or inkjet printing, thereby forming a first conductive layer in a predetermined area.
  • a polymer layer 21A can be formed.
  • the second conductive polymer layer 21B is provided inside the pores (recesses) of the dielectric layer 13 and covers the first conductive polymer layer 21A.
  • the second conductive polymer layer 21B may cover the entire first conductive polymer layer 21A, or may cover a portion of the first conductive polymer layer 21A.
  • the second conductive polymer layer 21B may fill the pores (recesses) of the dielectric layer 13.
  • the second conductive polymer layer 21B is a layer in which a second conductive polymer and an insulating material are mixed.
  • the number of the second conductive polymers may be one, or two or more. Similarly, only one type of insulating material may be used, or two or more types may be used.
  • the second conductive polymer layer 21B may have one layer, or may have two or more layers.
  • the second conductive polymer is preferably a conductive polymer different from the first conductive polymer.
  • the second conductive polymer is, for example, a conductive polymer represented by poly(3,4-ethylenedioxythiophene), has a larger particle size than the first conductive polymer, and is resistant to solvents. Although it is insoluble, it is a material with high heat resistance.
  • the second conductive polymer may contain a dopant, if necessary.
  • the insulating material is not unevenly distributed inside the second conductive polymer layer 21B, and it is more preferable that the insulating material is uniformly dispersed inside the second conductive polymer layer 21B. .
  • the thickness of the second conductive polymer layer 21B may be the same as the thickness of the first conductive polymer layer 21A, or may be greater than the thickness of the first conductive polymer layer 21A. It may be smaller than the thickness of the conductive polymer layer 21A.
  • the second conductive polymer layer 21B is made of, for example, a liquid containing a second conductive polymer, preferably a liquid in which the second conductive polymer is dispersed, and a liquid containing an insulating material, preferably
  • the first conductive polymer layer 21A is formed by simultaneously applying a liquid containing a dissolved insulating material onto the surface of the anode plate 10 on which the first conductive polymer layer 21A is formed and drying the liquid. Specifically, these liquids are applied to the surface of the anode plate 10 on which the first conductive polymer layer 21A is formed by methods such as dipping, sponge transfer, screen printing, dispenser coating, and inkjet printing. By applying them simultaneously, the second conductive polymer layer 21B can be formed in a predetermined region.
  • the third conductive polymer layer 21C is provided on the surface of the anode plate 10 and covers at least the second conductive polymer layer 21B.
  • the third conductive polymer layer 21C may cover not only the second conductive polymer layer 21B but also the first conductive polymer layer 21A.
  • the third conductive polymer layer 21C is a layer containing a third conductive polymer. It is preferable that the third conductive polymer layer 21C further contains a binder.
  • the third conductive polymer layer 21C may be one layer, or may be two or more layers.
  • the third conductive polymer may be the same conductive polymer as the first conductive polymer, or the same conductive polymer as the second conductive polymer.
  • the number of the third conductive polymers may be one type or two or more types.
  • the third conductive polymer may contain a dopant, if necessary.
  • the thickness of the third conductive polymer layer 21C is preferably greater than the thickness of the first conductive polymer layer 21A, and preferably greater than the thickness of the second conductive polymer layer 21B.
  • the third conductive polymer layer 21C transfers the liquid containing the third conductive polymer to the anode on which the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer 21B are formed. It is formed by a method of coating the surface of the plate 10 and drying it. Specifically, the above-mentioned liquid is applied to the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer by a method such as a dipping method, sponge transfer, screen printing, dispenser coating, or inkjet printing.
  • the third conductive polymer layer 21C can be formed in a predetermined region by coating the surface of the anode plate 10 on which the conductive polymer layer 21B is formed.
  • a liquid containing a monomer such as 3,4-ethylenedioxythiophene may be used to coat the surface of the anode plate 10 on which the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer 21B are formed.
  • the third conductive polymer layer 21C may be formed by, for example, forming a polymer film of the third conductive polymer.
  • the above-mentioned liquid is applied to the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer 21B by a method such as dipping, sponge transfer, screen printing, dispenser coating, or inkjet printing.
  • the third conductive polymer layer 21C can be formed in a predetermined region by coating the surface of the anode plate 10 on which the conductive polymer layer 21C is formed.
  • the third conductive polymer layer 21C is formed on the first conductive polymer layer 21A and the third conductive polymer layer 21C in order to suppress the risk of short circuits caused by direct contact between the core 11 of the anode plate 10 and the conductor layer 22. It is preferable to form the anode plate 10 using a liquid having a higher viscosity than the liquid used to form the second conductive polymer layer 21B so that the core portion 11 of the anode plate 10 is not exposed to the surface.
  • the conductor layer 22 includes at least one of a conductive resin layer and a metal layer.
  • the conductor layer 22 may be only a conductive resin layer or only a metal layer.
  • the conductor layer 22 may cover the entire solid electrolyte layer 21 or may cover a part of the solid electrolyte layer 21.
  • the conductive resin layer examples include a conductive adhesive layer containing at least one conductive filler selected from the group consisting of silver filler, copper filler, nickel filler, and carbon filler.
  • the metal layer examples include metal plating films, metal foils, and the like.
  • the metal layer is preferably made of at least one metal selected from the group consisting of nickel, copper, silver, and alloys containing these metals as main components. Note that the "main component" refers to the elemental component having the largest weight ratio.
  • the conductor layer 22 includes, for example, a first conductor layer 22A provided on the surface of the solid electrolyte layer 21, and a second conductor layer 22B provided on the surface of the first conductor layer 22A. .
  • the conductor layer 22 includes a plurality of types of conductor layers.
  • the first conductor layer 22A is, for example, a conductive resin layer containing a conductive filler.
  • the conductive filler is preferably at least one selected from the group consisting of silver filler, copper filler, nickel filler, and carbon filler.
  • the second conductor layer 22B is, for example, a conductive resin layer containing a metal filler.
  • the metal filler is preferably at least one selected from the group consisting of silver filler, copper filler, and nickel filler.
  • the conductor layer 22 includes a carbon layer as the first conductor layer 22A and a copper layer as the second conductor layer 22B.
  • the carbon layer is provided to electrically and mechanically connect the solid electrolyte layer 21 and the copper layer.
  • the carbon layer can be formed in a predetermined area by applying carbon paste onto the solid electrolyte layer 21 by a method such as a dipping method, sponge transfer, screen printing, dispenser application, or inkjet printing. Note that it is preferable to laminate the copper layer in the next step on the carbon layer in a viscous state before drying.
  • the thickness of the carbon layer is preferably 2 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the copper layer can be formed by printing a copper paste on the carbon layer by a method such as a dipping method, sponge transfer, screen printing, spray coating, dispenser coating, or inkjet printing.
  • the thickness of the copper layer is preferably 2 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • a first insulating layer 30 is preferably provided on the surface of the porous layer 12 in a region where the cathode layer 20 is not formed.
  • the first insulating layer 30 is provided so as to surround the cathode layer 20 when viewed from the thickness direction.
  • the element region of the solid electrolytic capacitor 110 is divided by the first insulating layer 30.
  • all the solid electrolytic capacitors 110 may be surrounded by the first insulating layer 30, and there may be solid electrolytic capacitors 110 that are not surrounded by the first insulating layer 30. You can.
  • the entire periphery of the solid electrolytic capacitor 110 may be surrounded by the first insulating layer 30, or a part of the periphery of the solid electrolytic capacitor 110 may be surrounded by the first insulating layer 30. may be surrounded by the first insulating layer 30.
  • a first insulating layer 31 may be provided on the surface of the porous layer 12 in a region where the cathode layer 20 is not formed.
  • the first insulating layer 31 is provided inside the cathode layer 20 when viewed from the thickness direction.
  • the first insulating layer 31 is provided within the element region of the solid electrolytic capacitor 110. It is preferable that the first insulating layer 31 is provided apart from the first insulating layer 30.
  • At least one first insulating layer 31 is provided in at least one element region among the plurality of element regions.
  • two first insulating layers 31 are provided within each element region.
  • Both of the first insulating layers 30 and 31 may be provided on the surface of the porous layer 12, or only one of them may be provided.
  • the first insulating layers 30 and 31 may be provided on the surface of the dielectric layer 13 on the porous layer 12.
  • the first insulating layers 30 and 31 are preferably provided so as to fill the pores (recesses) of the porous layer 12 or the dielectric layer 13.
  • the first insulating layers 30 and 31 contain an insulating material.
  • the first insulating layers 30 and 31 are preferably made of resin.
  • the resin constituting the first insulating layers 30 and 31 include polyphenylsulfone resin, polyethersulfone resin, cyanate ester resin, and fluororesin (tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer). etc.), polyimide resins, polyamideimide resins, epoxy resins, and derivatives or precursors thereof.
  • the first insulating layers 30 and 31 may be made of the same resin or different resins.
  • the first insulating layers 30 and 31 may have an adverse effect on the effective portion of the solid electrolytic capacitor 110, so the first insulating layers 30 and 31 are preferably made of a resin-based system.
  • the first insulating layers 30 and 31 are formed, for example, by applying a mask material such as a composition containing an insulating resin onto the porous layer 12 by a method such as sponge transfer, screen printing, dispenser application, or inkjet printing. can be formed.
  • the thickness of the first insulating layers 30 and 31 from the surface of the anode plate 10 is preferably 20 ⁇ m or less.
  • the thickness of the first insulating layers 30 and 31 from the surface of the anode plate 10 may be 0 ⁇ m, but is preferably 2 ⁇ m or more.
  • the thicknesses of the first insulating layers 30 and 31 may be the same or different.
  • the thickness of the first insulating layers 30 and 31 can be measured by an electron micrograph of a cross section of the anode plate 10 in the thickness direction.
  • the planar shape of the first insulating layer 31 viewed from the thickness direction is not particularly limited, and examples thereof include polygons such as quadrangles, circles, ellipses, and the like.
  • the size, planar shape, etc. of the first insulating layers 31 viewed from the thickness direction may be the same, or some or all of the first insulating layers 31 may be the same. May be different.
  • the position where the first insulating layer 31 is provided within the element region is not particularly limited. When two or more first insulating layers 31 are provided in the element region, the positions where the first insulating layers 31 are provided may be the same, or may be partially or completely different.
  • a portion of the first conductive polymer layer 21A and/or a portion of the second conductive polymer layer 21B may be exposed on the surface of the anode plate 10.
  • the first conductive polymer layer on the surface of the anode plate 10 is It is preferable that the area of the region where the molecular layer 21A and the second conductive polymer layer 21B are not present is large.
  • first conductive polymer layer 21A of the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer 21B may be exposed on the surface of the anode plate 10.
  • second conductive polymer layer 21B may be exposed, and both a portion of the first conductive polymer layer 21A and a portion of the second conductive polymer layer 21B may be exposed. May be exposed.
  • the portion of the first conductive polymer layer 21A and/or the second conductive polymer layer 21B exposed on the surface of the anode plate 10 be in contact with the first insulating layer 30.
  • a portion of the first conductive polymer layer 21A and/or a portion of the second conductive polymer layer 21B be exposed along the inner edge of the first insulating layer 30.
  • a portion of the first conductive polymer layer 21A and/or a portion of the second conductive polymer layer 21B may be exposed along the entire inner edge of the first insulating layer 30.
  • the first insulating layer 30 may be exposed along a part of its inner edge.
  • a part of the third conductive polymer layer 21C may enter inside the pores of the dielectric layer 13.
  • the third conductive polymer layer 21C penetrates inside the pores of the dielectric layer 13 while covering the pores of the dielectric layer 13, the anchor effect of the third conductive polymer layer 21C , the occurrence of delamination between the porous layer 12 and the solid electrolyte layer 21 is easily suppressed.
  • the depth into which the third conductive polymer layer 21C penetrates is not particularly limited, and when observing the cross section in the thickness direction of the anode plate 10 as shown in FIG. It is only necessary that a part of the conductive polymer layer 21C of No. 3 enters.
  • the cathode layer 20 includes the conductor layer 22, and the conductor layer 22 contains the metal filler.
  • the conductive resin layer may also include a conductive resin layer.
  • the second conductor layer 22B is a conductive resin layer containing a metal filler, there will be a large difference in thermal properties such as linear expansion coefficient between the solid electrolyte layer 21 and the conductor layer 22. Delamination is likely to occur between the solid electrolyte layer 21 and the conductor layer 22.
  • the sealing layer 120 is preferably provided so as to cover the entire outer periphery of the solid electrolytic capacitor 110, that is, to cover the top, bottom, left and right sides of the solid electrolytic capacitor 110.
  • the sealing layer 120 contains an insulating material.
  • the sealing layer 120 is preferably made of resin.
  • the resin constituting the sealing layer 120 include epoxy resin, phenol resin, and the like.
  • the sealing layer 120 may be made of the same resin as the first insulating layer 30 or 31.
  • the sealing layer 120 further contains a filler.
  • fillers included in the sealing layer 120 include inorganic fillers such as silica particles, alumina particles, and metal particles.
  • the sealing layer 120 may be composed of only one layer, or may be composed of two or more layers. When the sealing layer 120 is composed of two or more layers, the materials constituting each layer may be the same or different.
  • a layer such as a moisture-proof film may be provided.
  • the stress relaxation layer is made of an insulating resin.
  • the insulating resin constituting the stress relaxation layer include epoxy resin, phenol resin, and silicone resin.
  • the stress relaxation layer contains a filler.
  • fillers included in the stress relaxation layer include inorganic fillers such as silica particles, alumina particles, and metal particles. It is preferable that the insulating resin forming the stress relaxation layer is different from the resin forming the sealing layer 120.
  • the sealing layer 120 is required to have characteristics such as adhesion with the external electrode as an exterior body, it is not possible to match the coefficient of linear expansion with the solid electrolytic capacitor 110 or to select a resin with an arbitrary elastic modulus. difficult.
  • the thermal stress design can be adjusted without losing the respective functions of the solid electrolytic capacitor 110 and the sealing layer 120.
  • the stress relaxation layer has lower moisture permeability than the sealing layer 120.
  • the moisture permeability of the stress relaxation layer can be adjusted by the type of insulating resin constituting the stress relaxation layer, the amount of filler contained in the stress relaxation layer, and the like.
  • the capacitor array 100 may further include a first external electrode 41 and a second external electrode 42 provided outside the sealing layer 120.
  • the first external electrode 41 and the second external electrode 42 are provided on both main surfaces of the sealing layer 120, but are provided only on one of the main surfaces. You can leave it there.
  • the first external electrode 41 is electrically connected to the anode plate 10 of the solid electrolytic capacitor 110.
  • the second external electrode 42 is electrically connected to the cathode layer 20 of the solid electrolytic capacitor 110.
  • the first external electrode 41 and the second external electrode 42 can function as connection terminals of the solid electrolytic capacitor 110.
  • Examples of the material constituting the first external electrode 41 and the second external electrode 42 include low-resistance metals such as silver, gold, and copper.
  • the material constituting the first external electrode 41 may be the same as or different from the material constituting the second external electrode 42.
  • the first external electrode 41 and the second external electrode 42 are formed, for example, by a method such as plating.
  • the first external electrode 41 and the second external electrode 42 are As a constituent material, a mixed material of resin and at least one conductive filler selected from the group consisting of silver filler, copper filler, nickel filler, and carbon filler may be used.
  • the capacitor array 100 may further include a via conductor 50 provided inside the sealing layer 120.
  • the via conductor 50 is provided on both main surfaces of the sealing layer 120, but may be provided only on one of the main surfaces.
  • the via conductor 50 is provided so as to reach the cathode layer 20 (second conductor layer 22B in the example shown in FIG. 1) from the surface of the sealing layer 120 in the thickness direction. Thereby, the second external electrode 42 is electrically connected to the cathode layer 20 of the solid electrolytic capacitor 110 via the via conductor 50.
  • Examples of the material constituting the via conductor 50 include low-resistance metals such as silver, gold, and copper.
  • the via conductor 50 is formed, for example, as follows. First, by performing drilling, laser processing, etc. on the sealing layer 120, a hole is formed in the thickness direction from the surface of the sealing layer 120 to the cathode layer 20 (for example, the second conductor layer 22B). Form. Then, the via conductor 50 is formed by plating the inner wall surface of the hole formed in the sealing layer 120 or by performing heat treatment after filling the hole with a conductive paste.
  • the capacitor array 100 may further include through-hole conductors 61 and 62 provided to penetrate the sealing layer 120 in the thickness direction.
  • the through-hole conductors 61 and 62 are provided so as to penetrate the first insulating layer 31 in the thickness direction.
  • both through-hole conductors 61 and 62 are provided, but only one of them may be provided.
  • the through-hole conductor 61 is provided inside a first through-hole 71 that penetrates the first insulating layer 31 in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 61 is provided so as to penetrate the solid electrolytic capacitor 110 and the sealing layer 120 in the thickness direction.
  • the first external electrode 41 is electrically connected to the anode plate 10 of the solid electrolytic capacitor 110 via the through-hole conductor 61 .
  • the through-hole conductor 61 is electrically connected to the end surface of the anode plate 10 of the solid electrolytic capacitor 110 at the inner wall of the first through-hole 71 (i.e., the side wall of the through-hole conductor 61). is preferred.
  • the through-hole conductor 61 is provided so as to fill the first through-hole 71, but the through-hole conductor 61 is provided at least on the inner wall surface of the first through-hole 71. All you have to do is stay there.
  • the first through-hole 71 is preferably filled with a resin material.
  • the resin material filling the first through hole 71 may or may not have conductivity.
  • the through-hole conductor 62 is provided inside a second through-hole 72 that penetrates the first insulating layer 31 in the thickness direction.
  • the hole diameter of the second through hole 72 is preferably larger than the hole diameter of the first through hole 71.
  • the through-hole conductor 62 is provided so as to penetrate the solid electrolytic capacitor 110 and the sealing layer 120 in the thickness direction.
  • Through-hole conductor 62 is electrically connected to cathode layer 20 of solid electrolytic capacitor 110 via second external electrode 42 and via conductor 50 . As shown in FIG.
  • the through-hole conductor 62 is preferably electrically insulated from the anode plate 10 of the solid electrolytic capacitor 110 by the inner wall of the second through-hole 72 (i.e., the side wall of the through-hole conductor 62). .
  • the through-hole conductor 62 is provided so as to fill the third through-hole 73, which has a smaller hole diameter than the second through-hole 72; It suffices if it is provided at least on the inner wall surface of the hole 73.
  • the diameter of the third through hole 73 may be the same as the diameter of the first through hole 71, may be larger than the diameter of the first through hole 71, or may be smaller than the diameter of the first through hole 71.
  • the third through-hole 73 is preferably filled with a resin material.
  • the resin material filling the third through hole 73 may or may not have conductivity.
  • the cross-sectional shape of the first through hole 71, the second through hole 72, and the third through hole 73 viewed from the thickness direction is not particularly limited, and examples thereof include polygons such as quadrangles, circles, ellipses, and the like.
  • the pore diameter refers to the diameter when the cross-sectional shape is circular, and the maximum length passing through the center of the cross-section when the cross-sectional shape is other than circular.
  • These through holes may have a taper such that the hole diameter becomes smaller in the thickness direction.
  • the through-hole conductors 61 and 62 only need to be formed on at least the inner wall surface of the through-hole.
  • the inner wall surface of the through hole is metalized with a low resistance metal such as copper, gold, or silver.
  • metallization can be performed by, for example, electroless copper plating or electrolytic copper plating. Note that metallization of the through-hole conductors 61 and 62 is not limited to metalizing only the inner wall surfaces of the through-holes, and the through-holes may be filled with metal or a composite material of metal and resin.
  • the capacitor array 100 may further include through-hole conductors other than the through-hole conductors 61 and 62.
  • capacitor array 100 may further include through-hole conductors that are not electrically connected to either anode plate 10 or cathode layer 20 of solid electrolytic capacitor 110.
  • two or more solid electrolytic capacitors 110 may exist inside the sealing layer 120.
  • the plurality of solid electrolytic capacitors 110 may be arranged linearly or planarly when viewed from the thickness direction. Furthermore, the plurality of solid electrolytic capacitors 110 may be arranged regularly or irregularly when viewed from the thickness direction.
  • the size, planar shape, etc. of the solid electrolytic capacitor 110 viewed from the thickness direction may be the same, or may be partially or completely different. Two or more types of solid electrolytic capacitors 110 having different areas in the thickness direction may be included.
  • the capacitor array 100 may include solid electrolytic capacitors 110 whose planar shape viewed from the thickness direction is not rectangular.
  • "rectangle" means a square or a rectangle. Therefore, for example, the capacitor array 100 includes solid electrolytic capacitors 110 whose planar shapes are polygons other than rectangles such as squares, triangles, pentagons, and hexagons, shapes including curved parts, circles, and ellipses. Good too. In this case, two or more types of solid electrolytic capacitors 110 having different planar shapes may be included in the capacitor array 100. Furthermore, in addition to solid electrolytic capacitors 110 whose planar shape is not rectangular, solid electrolytic capacitors 110 whose planar shape is rectangular may or may not be included in the capacitor array 100.
  • the anode plate 10 is separated by a slit between at least one set of adjacent solid electrolytic capacitors 110 among the plurality of solid electrolytic capacitors 110. That is, it is preferable that the slit between at least one set of adjacent solid electrolytic capacitors 110 penetrates the anode plate 10 in the thickness direction. It is sufficient that the anode plates 10 are physically separated between adjacent solid electrolytic capacitors 110. Therefore, the anode plates 10 between adjacent solid electrolytic capacitors 110 may be electrically separated or may be electrically connected.
  • the width of the slit between adjacent solid electrolytic capacitors 110 is not particularly limited, but is preferably 15 ⁇ m or more, more preferably 30 ⁇ m or more, and even more preferably 50 ⁇ m or more. On the other hand, the width of the slit between adjacent solid electrolytic capacitors 110 is preferably 500 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, and even more preferably 150 ⁇ m or less.
  • the slit between adjacent solid electrolytic capacitors 110 may have a taper such that the width becomes smaller in the thickness direction. In that case, the taper of the slit between adjacent solid electrolytic capacitors 110 may or may not reach anode plate 10 .
  • the space between adjacent solid electrolytic capacitors 110 is filled with the same material as the sealing layer 120.
  • a sealing layer 120 may be filled between adjacent solid electrolytic capacitors 110.
  • the space between adjacent solid electrolytic capacitors 110 may be filled with the same material as the stress relaxation layer.
  • the stress relaxation layer may be filled between adjacent solid electrolytic capacitors 110.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing an example of the process of preparing an anode plate.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the anode plate shown in FIG. 4 surrounded by a broken line.
  • an anode plate 10 made of a valve metal is prepared.
  • the anode plate 10 includes a core 11 (see FIG. 1), a porous layer 12 (see FIGS. 1 and 5) provided on at least one main surface of the core 11, and a porous layer 12 provided on the surface of the porous layer 12. It has a dielectric layer 13 (see FIG. 5).
  • the dielectric layer 13 can be formed on the surface of the porous layer 12 by performing anodizing treatment on the anode plate 10 in which the porous layer 12 is provided on at least one main surface of the core portion 11. can.
  • a chemically formed foil may be prepared as the anode plate 10 in which the dielectric layer 13 is provided on the surface of the porous layer 12.
  • a first insulating layer 30 is formed on the surface of the porous layer 12 in order to divide the anode plate 10 into a plurality of element regions.
  • the first insulating layer 30 may be formed on the surface of the dielectric layer 13 on the porous layer 12.
  • the first insulating layer 30 is preferably formed to fill the pores (recesses) of the porous layer 12 or the dielectric layer 13.
  • the first insulating layer 31 may be formed on the surface of the porous layer 12 in at least one element region. In that case, the first insulating layer 31 is preferably formed apart from the first insulating layer 30. The first insulating layer 31 may be formed on the surface of the dielectric layer 13 on the porous layer 12. The first insulating layer 31 is preferably formed to fill the pores (recesses) of the porous layer 12 or the dielectric layer 13.
  • the cathode layer 20 is formed on the surface of the dielectric layer 13 in the element region divided by the first insulating layer 30. Note that the cathode layer 20 may be formed so as to extend to the surface of the first insulating layer 30.
  • the step of forming the cathode layer 20 includes the step of forming a solid electrolyte layer 21 containing a conductive polymer on the surface of the dielectric layer 13.
  • the step of forming the solid electrolyte layer 21 includes, for example, a step of forming the first conductive polymer layer 21A, a step of forming the second conductive polymer layer 21B, and a step of forming the third conductive polymer layer. 21C.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing an example of the process of forming the first conductive polymer layer.
  • a first conductive polymer layer 21A is formed inside the pores (recesses) of the dielectric layer 13.
  • the first conductive polymer layer 21A may be formed to cover the entire pores of the dielectric layer 13, or the first conductive polymer layer 21A may be formed to cover a portion of the pores of the dielectric layer 13.
  • a layer 21A may also be formed.
  • a layer containing the first conductive polymer is formed using a liquid containing the first conductive polymer.
  • the first conductive polymer layer 21A is preferably formed using a liquid in which the first conductive polymer is dissolved.
  • the first conductive polymer layer 21A is preferably formed by applying a liquid containing the first conductive polymer. Specifically, the first conductive polymer layer 21A is formed by applying a liquid containing a first conductive polymer, preferably a liquid in which the first conductive polymer is dissolved, to the surface of the anode plate 10. It is formed by a method such as drying. Coating and drying may be repeated an arbitrary number of times depending on the required properties, but in consideration of resistance to delamination, cost minimization, etc., it is preferable to repeat the coating and drying once or more and three times or less.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of the process of forming the second conductive polymer layer.
  • a second conductive polymer layer 21B is formed inside the pores (recesses) of the dielectric layer 13 to cover the first conductive polymer layer 21A.
  • the second conductive polymer layer 21B may be formed to cover the entire first conductive polymer layer 21A, or the second conductive polymer layer 21B may be formed to cover a part of the first conductive polymer layer 21A.
  • a conductive polymer layer 21B may also be formed.
  • the second conductive polymer layer 21B may be formed to fill the pores (recesses) of the dielectric layer 13.
  • a liquid containing a second conductive polymer and a hygroscopic material containing an OH group, a COOH group, a CO group, or a NH2 group in the molecule are used.
  • a layer in which the second conductive polymer and the insulating material are mixed is formed using a liquid containing an insulating material that does not have a dopant function with respect to the conductive polymer.
  • the second conductive polymer layer 21B is formed using a liquid in which a second conductive polymer whose particle size is larger than that of the first conductive polymer is dispersed, and a liquid in which an insulating material is dissolved. It is preferable that
  • the particle size of the conductive polymer can be measured by dynamic light scattering (DLS).
  • the second conductive polymer layer 21B is preferably formed by simultaneously applying a liquid containing the second conductive polymer and a liquid containing an insulating material.
  • the second conductive polymer layer 21B includes a liquid containing a second conductive polymer, preferably a liquid in which the second conductive polymer is dispersed, and a liquid containing an insulating material. , preferably by a method of simultaneously applying a liquid in which an insulating material is dissolved onto the surface of the anode plate 10 on which the first conductive polymer layer 21A is formed and drying it.
  • Coating and drying may be repeated an arbitrary number of times depending on the required properties, but for example, when forming a cathode layer containing metal or a sealing layer, it may be necessary to repeat the coating and drying an arbitrary number of times depending on the required properties. , preferably at least 1 time and at most 5 times.
  • applying the liquid containing the second conductive polymer and the liquid containing the insulating material at the same time means applying the other liquid before drying one liquid, and the method There are no particular limitations on this.
  • the dispersion stability of the second conductive polymer may deteriorate due to the influence of the insulating material. Even in the case of a combination of materials, it is possible to proceed with drying and fixing before the materials aggregate, compared to a method in which the materials are mixed in advance.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the third conductive polymer layer.
  • FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the anode plate shown in FIG. 8 surrounded by a broken line.
  • a third conductive polymer layer 21C is formed on the surface of the anode plate 10, covering at least the second conductive polymer layer 21B.
  • a third conductive polymer layer 21C may be formed to cover not only the second conductive polymer layer 21B but also the first conductive polymer layer 21A.
  • the solid electrolyte layer 21 is formed. In the example shown in FIG. 8, the solid electrolyte layer 21 is formed on the surface of the dielectric layer 13 within the device region divided by the first insulating layer 30.
  • a layer containing the third conductive polymer is formed using a liquid containing the third conductive polymer. It is preferable to use a liquid containing a binder in addition to the third conductive polymer.
  • the third conductive polymer layer 21C transfers the liquid containing the third conductive polymer to the anode on which the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer 21B are formed. It is formed by a method of coating the surface of the plate 10 and drying it. Alternatively, a liquid containing a monomer such as 3,4-ethylenedioxythiophene may be used to coat the surface of the anode plate 10 on which the first conductive polymer layer 21A and the second conductive polymer layer 21B are formed.
  • the third conductive polymer layer 21C may be formed by, for example, forming a polymer film of the third conductive polymer.
  • the step of forming the cathode layer 20 further includes the step of forming a conductor layer 22 on the surface of the solid electrolyte layer 21.
  • the step of forming the conductor layer 22 includes, for example, a step of forming the first conductor layer 22A on the surface of the solid electrolyte layer 21, and a step of forming the second conductor layer 22B on the surface of the first conductor layer 22A. and a step of forming.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the first conductor layer.
  • a first conductor layer 22A is formed on the surface of the solid electrolyte layer 21.
  • the first conductor layer 22A is, for example, a conductive resin layer containing a conductive filler.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the second conductor layer.
  • a second conductor layer 22B is formed on the surface of the first conductor layer 22A.
  • a conductor layer 22 is formed.
  • the second conductor layer 22B is, for example, a conductive resin layer containing a metal filler.
  • the step of forming the conductor layer 22 may include the step of forming a conductive resin layer containing a metal filler.
  • the conductor layer 22 includes a carbon layer as the first conductor layer 22A and a copper layer as the second conductor layer 22B.
  • FIG. 12 is a perspective view schematically showing an example of the step of dividing the anode plate on which the cathode layer is formed.
  • the anode plate 10 on which the cathode layer 20 is formed is divided to separate the element regions, thereby separating the solid electrolytic capacitors 110 into a plurality of solid electrolytic capacitors 110.
  • Examples of methods for dividing the anode plate 10 on which the cathode layer 20 is formed include laser processing, dicing, and the like.
  • the anode plate 10 between at least one set of adjacent solid electrolytic capacitors 110 among the plurality of solid electrolytic capacitors 110. That is, it is preferable to divide the anode plate 10 between at least one set of adjacent solid electrolytic capacitors 110 so as to penetrate the anode plate 10 in the thickness direction.
  • through-hole conductors 61 and 62 may be formed to penetrate the first insulating layer 31 in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 61 may be formed inside the first through-hole 71 and the through-hole conductor 62 may be formed inside the second through-hole 72.
  • FIG. 13 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming the second through hole.
  • a second through hole 72 that penetrates the first insulating layer 31 in the thickness direction is formed as necessary.
  • Examples of methods for forming the second through hole 72 include laser processing, drilling, and the like.
  • FIG. 14 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming a sealing layer.
  • a sealing layer 120 is formed to cover the plurality of solid electrolytic capacitors 110, for example, by applying an insulating material by press working or the like.
  • the sealing layer 120 is formed to cover the cathode layer 20, the first insulating layer 30, and the first insulating layer 31. It is preferable that the sealing layer 120 is formed so as to cover the entire outer circumference of the solid electrolytic capacitor 110, that is, to cover the top, bottom, left and right sides of the solid electrolytic capacitor 110.
  • the sealing layer 120 may be filled between adjacent solid electrolytic capacitors 110.
  • the sealing layer 120 reliably separates the anode plates 10 from each other.
  • the second through hole 72 may be filled with the sealing layer 120.
  • FIG. 15 is a perspective view schematically showing an example of the step of forming the first through hole.
  • a first through hole 71 that penetrates the first insulating layer 31 in the thickness direction is formed as necessary.
  • the diameter of the first through hole 71 is smaller than the diameter of the second through hole 72.
  • Examples of methods for forming the first through hole 71 include laser processing, drilling, and the like.
  • a third through hole 73 having a smaller diameter than the second through hole 72 may be further formed.
  • the diameter of the third through hole 73 may be the same as the diameter of the first through hole 71, may be larger than the diameter of the first through hole 71, or may be smaller than the diameter of the first through hole 71.
  • Examples of methods for forming the third through hole 73 include laser processing, drilling, and the like.
  • FIG. 16 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming a through-hole conductor.
  • a through-hole conductor 61 is formed inside the first through-hole 71, and a through-hole conductor 62 is formed inside the second through-hole 72.
  • the through-hole conductor 61 is formed to penetrate the solid electrolytic capacitor 110 and the sealing layer 120 in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 61 is preferably electrically connected to the end surface of the anode plate 10 of the solid electrolytic capacitor 110 at the inner wall of the first through-hole 71 (that is, the side wall of the through-hole conductor 61).
  • the through-hole conductor 61 is formed so as to fill the first through-hole 71; good.
  • the through-hole conductor 62 is formed to penetrate the solid electrolytic capacitor 110 and the sealing layer 120 in the thickness direction.
  • the through-hole conductor 62 is preferably electrically insulated from the anode plate 10 of the solid electrolytic capacitor 110 by the inner wall of the second through-hole 72 (that is, the side wall of the through-hole conductor 62).
  • the through-hole conductor 62 is formed so as to fill the third through-hole 73, but if the through-hole conductor 62 is formed at least on the inner wall surface of the third through-hole 73 good.
  • a sealing layer 120 may be filled between the through-hole conductor 62 and the anode plate 10.
  • the sealing layer 120 reliably insulates the through-hole conductor 62 from the anode plate 10 at the inner wall of the second through-hole 72 .
  • FIG. 17 is a perspective view schematically showing an example of the process of forming a via conductor.
  • via conductors 50 may be formed in the sealing layer 120.
  • the capacitor array 100 shown in FIG. 1 can be manufactured.
  • methods for dividing the anode plate 10 on which the cathode layer 20 is formed include laser processing, dicing, and the like. Among these, by using laser processing, the element region can be formed into a free shape. Therefore, two or more types of solid electrolytic capacitors 110 having different element areas are arranged in one capacitor array 100, slits are arranged so as not to cover the entire capacitor array 100, and the plane of the cathode layer 20 is It becomes possible to arrange the solid electrolytic capacitor 110 whose shape is not rectangular.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view schematically showing another example of the capacitor array of the present invention.
  • FIG. 19 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 18 surrounded by a broken line.
  • the capacitor array 100A shown in FIG. 18 further includes a second insulating layer 32 provided inside the pores of the dielectric layer 13 so as to cover a portion of the solid electrolyte layer 21. Except for this point, capacitor array 100A shown in FIG. 18 has a common configuration with capacitor array 100 shown in FIG. 1.
  • the second insulating layer 32 is preferably provided so as to cover a part of the solid electrolyte layer 21 located near the first insulating layer 30 or 31. That is, the second insulating layer 32 is preferably provided so as to cover the end of the solid electrolyte layer 21.
  • the second insulating layer 32 may be provided to cover both parts of the layer 21, or the second insulating layer 32 may be provided to cover either one of the parts of the layer 21.
  • the second insulating layer 32 may be provided so as to extend from the solid electrolyte layer 21 and cover all or part of the first insulating layer 30. Similarly, the second insulating layer 32 may be provided so as to extend from the solid electrolyte layer 21 and cover all or part of the first insulating layer 31.
  • the wettability between the solid electrolyte layer 21 and the first insulating layer 30 is poor, so the formation rate of the solid electrolyte layer 21 tends to decrease.
  • the state in which the conductive polymer is present but the solid electrolyte layer 21 is not formed is an unfavorable state in terms of mechanisms such as expansion due to moisture intrusion and capacity fluctuation. Therefore, by forming the second insulating layer 32 inside the pores of the dielectric layer 13 so as to cover a portion of the solid electrolyte layer 21, the expansion can be physically suppressed.
  • the ratio of the surface area of the first insulating layers 30 and 31 becomes large.
  • the influence of capacity fluctuations due to the decrease in the formation rate of Therefore, forming the second insulating layer 32 is an effective means.
  • the second insulating layer 32 is preferably provided in a range of 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less from the end of the first insulating layer 30 or 31 toward the solid electrolyte layer 21.
  • the second insulating layer 32 contains an insulating material.
  • the second insulating layer 32 is preferably made of resin.
  • the resin constituting the second insulating layer 32 include polyphenylsulfone resin, polyethersulfone resin, cyanate ester resin, fluororesin (tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, etc.) , polyimide resin, polyamideimide resin, epoxy resin, and derivatives or precursors thereof.
  • the second insulating layer 32 may be made of the same resin as the first insulating layer 30 or 31, or may be made of a different resin.
  • the second insulating layer 32 contains an inorganic filler, it may have an adverse effect on the effective portion of the solid electrolytic capacitor 110, so the second insulating layer 32 is preferably made of a resin alone.
  • the second insulating layer 32 is formed by applying a mask material such as a composition containing an insulating resin to cover a portion of the solid electrolyte layer 21 by a method such as sponge transfer, screen printing, dispenser application, or inkjet printing. It can be formed by
  • the second insulating layer 32 is preferably filled inside the pores of the dielectric layer 13.
  • the second insulating layer 32 may be provided on the surface of the anode plate 10.
  • the capacitor array of the present invention can be suitably used as a constituent material of composite electronic components.
  • a composite electronic component includes, for example, a capacitor array of the present invention, an external electrode provided outside the capacitor array and connected to each of the anode plate and cathode layer of the solid electrolytic capacitor, and a capacitor array connected to the external electrode. and electronic components.
  • the electronic component connected to the external electrode may be a passive element or an active element. Both the passive element and the active element may be connected to the external electrode, or either the passive element or the active element may be connected to the external electrode. Also, a composite of a passive element and an active element may be connected to an external electrode.
  • passive elements include inductors and the like.
  • Active elements include memory, GPU (Graphical Processing Unit), CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processing Unit), and PMIC (Power). Management IC), etc.
  • the capacitor array of the present invention has a sheet-like shape as a whole. Therefore, in a composite electronic component, the capacitor array can be treated like a mounting board, and electronic components can be mounted on the capacitor array. Furthermore, by making the electronic components mounted on the capacitor array sheet-like, the capacitor array and the electronic components can be connected in the thickness direction via through-hole conductors that penetrate each electronic component in the thickness direction. is also possible. As a result, the active element and the passive element can be configured as a single module.
  • a switching regulator can be formed by electrically connecting the capacitor array 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 may be formed on one side of a capacitor matrix sheet in which a plurality of capacitor arrays of the present invention are further laid out, and then connected to passive elements or active elements.
  • the capacitor array of the present invention may be placed in a cavity provided in advance on a substrate, filled with resin, and then a circuit layer may be formed on the resin.
  • Another electronic component passive element or active element
  • the capacitor array of the present invention may be mounted on a smooth carrier such as a wafer or glass, an outer layer made of resin may be formed, a circuit layer may be formed, and the capacitor array may be connected to a passive element or an active element. good.
  • an anode plate having a core, a porous layer provided on at least one main surface of the core, and a dielectric layer provided on the surface of the porous layer; a cathode layer provided on the surface of the dielectric layer,
  • the cathode layer includes a solid electrolyte layer provided on the surface of the dielectric layer,
  • the solid electrolyte layer includes a conductive polymer layer in which a conductive polymer and an insulating material are mixed inside the pores of the dielectric layer,
  • the insulating material is a material that contains an OH group, a COOH group, a CO group, or an NH group in its molecule, has hygroscopicity, and does not have a dopant function for the conductive polymer.
  • the solid electrolytic capacitor according to ⁇ 1> further comprising a first insulating layer provided on the surface of the porous layer in a region where the cathode layer is not formed.
  • the solid electrolytic capacitor according to ⁇ 2> further comprising a second insulating layer provided inside the pores of the dielectric layer so as to cover a part of the solid electrolyte layer.
  • ⁇ 5> The solid electrolytic capacitor according to any one of ⁇ 2> to ⁇ 4>, wherein the first insulating layer is provided so as to surround the cathode layer when viewed from the thickness direction.
  • ⁇ 6> The solid electrolytic capacitor according to any one of ⁇ 2> to ⁇ 4>, wherein the first insulating layer is provided inside the cathode layer when viewed from the thickness direction.
  • a sealing layer provided to cover the solid electrolytic capacitor; a first external electrode and a second external electrode provided outside the sealing layer; A via conductor provided inside the sealing layer; further comprising a through-hole conductor provided to penetrate the sealing layer in the thickness direction, The through-hole conductor is electrically connected to the end surface of the anode plate of the solid electrolytic capacitor at its side wall, the first external electrode is electrically connected to the anode plate of the solid electrolytic capacitor via the through-hole conductor;
  • the solid electrolytic capacitor according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the second external electrode is electrically connected to the cathode layer of the solid electrolytic capacitor via the via conductor.
  • the through-hole conductor is electrically connected to the end surface of the anode plate of the solid electrolytic capacitor at its side wall, the first external electrode is electrically connected to the anode plate of the solid electrolytic capacitor via the through-hole conductor;
  • the second external electrode is electrically connected to the cathode layer of the solid electrolytic capacitor via the via conductor.
  • Example 1 In Example 1, a capacitor array 100 shown in FIG. 1 was manufactured.
  • An aluminum sheet having a porous layer and an oxide film on both sides is prepared, and an insulating resin is used to form a mask layer (first insulating layer) that surrounds an effective part (element area) that becomes a capacitor part of a solid electrolytic capacitor;
  • An insulating support layer (first insulating layer) for forming a through-hole conductor in the effective portion was formed by coating.
  • a conductive polymer ink in which a conductive polymer represented by poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and soluble in a solvent is dissolved is applied to the formed effective part as the first conductive polymer. The drying process was repeated multiple times to form a first conductive polymer layer on the surface of the dielectric layer.
  • a dispersion liquid in which a second conductive polymer different from the first conductive polymer is dispersed, and a conductive polymer that has hygroscopicity and is contained in the solid electrolyte layer has a dopant function.
  • the second conductive polymer is represented by poly(3,4-ethylenedioxythiophene), which has a larger particle size than the first conductive polymer and is insoluble in solvents but has high heat resistance.
  • a polymer was used.
  • a hygroscopic phenolic material was used as the insulating material.
  • a third conductive polymer layer was formed by applying a third conductive polymer to the effective portion, thereby forming a solid electrolyte layer.
  • a first conductor layer and a second conductor layer were formed as conductor layers by coating, respectively.
  • a carbon layer was formed as the first conductor layer, and a copper layer was formed as the second conductor layer.
  • a capacitor array sheet with a smooth surface was obtained by pasting resin sheets on the top and bottom surfaces of the obtained solid electrolytic capacitor sheet and press-bonding them at a temperature above the glass transition point.
  • the formed grooves (slits) were again filled by pressing the resin sheet at a temperature higher than the glass transition point.
  • a hole was formed from the sealing layer made of a resin sheet toward the second conductive layer, and the inside of the formed hole was filled with a conductive material to form a via conductor that would serve as a cathode lead electrode.
  • a through hole conductor that will become the lead electrode of the anode is formed. Formed.
  • the solid electrolytic capacitor of Example 1 was obtained by cutting the capacitor array sheet obtained above into individual pieces.
  • Example 2 In Example 2, a capacitor array 100A shown in FIG. 18 was manufactured.
  • An aluminum sheet having a porous layer and an oxide film on both sides is prepared, and an insulating resin is used to form a mask layer (first insulating layer) that surrounds an effective part (element area) that becomes a capacitor part of a solid electrolytic capacitor;
  • An insulating support layer (first insulating layer) for forming a through-hole conductor in the effective portion was formed by coating.
  • a conductive polymer ink in which a conductive polymer represented by poly(3,4-ethylenedioxythiophene) and soluble in a solvent is dissolved is applied to the formed effective part as the first conductive polymer. The drying process was repeated multiple times to form a first conductive polymer layer on the surface of the dielectric layer.
  • a dispersion liquid in which a second conductive polymer different from the first conductive polymer is dispersed, and a conductive polymer that has hygroscopicity and is contained in the solid electrolyte layer has a dopant function.
  • the second conductive polymer is represented by poly(3,4-ethylenedioxythiophene), which has a larger particle size than the first conductive polymer and is insoluble in solvents but has high heat resistance.
  • a polymer was used.
  • a hygroscopic phenolic material was used as the insulating material.
  • a third conductive polymer layer was formed by applying a third conductive polymer to the effective portion, thereby forming a solid electrolyte layer.
  • the first conductive polymer layer and the second conductive polymer layer are used.
  • the aluminum sheet was coated using a liquid with a higher viscosity than the liquid used to form the aluminum sheet so that it was not exposed to the surface.
  • a second insulating resin is applied by expanding the coating area to the effective part side by 50 ⁇ m from the mask layer (first insulating layer) and the insulating support layer (first insulating layer). An insulating layer was formed.
  • a first conductor layer and a second conductor layer were formed by coating, respectively.
  • a carbon layer was formed as the first conductor layer, and a copper layer was formed as the second conductor layer.
  • a capacitor array sheet with a smooth surface was obtained by pasting resin sheets on the top and bottom surfaces of the obtained solid electrolytic capacitor sheet and press-bonding them at a temperature above the glass transition point.
  • the formed grooves (slits) were again filled by pressing the resin sheet at a temperature higher than the glass transition point.
  • a hole was formed from the sealing layer made of a resin sheet toward the second conductive layer, and the inside of the formed hole was filled with a conductive material to form a via conductor that would serve as a cathode lead electrode.
  • a through hole conductor that will become the lead electrode of the anode is formed. Formed.
  • the solid electrolytic capacitor of Example 2 was obtained by cutting the capacitor array sheet obtained above into individual pieces.
  • Example 2 in addition to Example 1, by filling the vicinity of the mask layer with an insulating resin, a state in which physical swelling cannot be created can be created. However, if the entire surface is filled, the conductivity will decrease, so it is preferable to selectively fill only the vicinity of the mask layer.
  • Comparative example 1 In Comparative Example 1, a capacitor array 100B shown in FIG. 20 was manufactured.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view schematically showing an example of a capacitor array of Comparative Example 1.
  • FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the capacitor array shown in FIG. 20 surrounded by a broken line.
  • An aluminum sheet having a porous layer and an oxide film on both sides is prepared, and an insulating resin is used to form a mask layer (first insulating layer) that surrounds an effective part (element area) that becomes a capacitor part of a solid electrolytic capacitor;
  • An insulating support layer (first insulating layer) for forming a through-hole conductor in the effective portion was formed by coating.
  • a process of applying a dispersion in which the second conductive polymer was dispersed to the formed effective area and then drying was carried out multiple times to form a first conductive polymer layer on the surface of the dielectric layer.
  • a third conductive polymer layer was formed in the effective portion to form a solid electrolyte layer.
  • a first conductor layer and a second conductor layer were formed as conductor layers by coating, respectively.
  • a carbon layer was formed as the first conductor layer, and a copper layer was formed as the second conductor layer.
  • a capacitor array sheet with a smooth surface was obtained by pasting resin sheets on the top and bottom surfaces of the obtained solid electrolytic capacitor sheet and press-bonding them at a temperature above the glass transition point.
  • the formed grooves (slits) were again filled by pressing the resin sheet at a temperature higher than the glass transition point.
  • a hole was formed from the sealing layer made of a resin sheet toward the second conductive layer, and the inside of the formed hole was filled with a conductive material to form a via conductor that would serve as a cathode lead electrode.
  • a through hole conductor that will become the lead electrode of the anode is formed. Formed.
  • the solid electrolytic capacitor of Comparative Example 1 was obtained by cutting the capacitor array sheet obtained above into individual pieces.
  • FIG. 22 is a graph showing the relationship between humidity and capacity fluctuation rate in the solid electrolytic capacitors of Example 2 and Comparative Example 1.

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Abstract

固体電解コンデンサ１１０は、芯部１１と、芯部１１の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層１２と、多孔質層１２の表面に設けられた誘電体層１３とを有する陽極板１０と、誘電体層１３の表面に設けられた陰極層２０と、を備える。陰極層２０は、誘電体層１３の表面に設けられた固体電解質層２１を含む。固体電解質層２１は、誘電体層１３の細孔の内部に、導電性高分子と絶縁性材料とが混在する導電性高分子層を含む。上記絶縁性材料は、分子内にＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＣＯ基又はＮＨ２基を含む、吸湿性を有し、かつ、上記導電性高分子に対してドーパント機能を有さない材料である。

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。
　固体電解コンデンサは、例えば、芯部の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層の表面に誘電体層が設けられ、アルミニウム等の弁作用金属からなる陽極板と、上記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む陰極層と、を備えている。
　特許文献１には、誘電体の上に設けられた固体電解質の近傍に水分吸収剤が配置されてなる固体電解コンデンサが開示されている。特許文献１には、水分吸収剤の例として、シリカゲル、酸化カルシウム、無水塩化カルシウム、無水硫酸ナトリウム及び無水硫酸銅が記載されている。
特開平３－２７６６２０号公報
　特許文献１によれば、固体電解質の近傍に配置された水分吸収剤が外装を透過してきた侵入水分を効果的に吸着するため、高温及び高湿下での特性劣化が少ないとされている。
　しかしながら、固体電解コンデンサへの水分侵入経路を全面的にカバーすることを考えた場合、特許文献１の図面に示されているように固体電解コンデンサの外側に水分吸収剤のレイヤー（以下、吸湿層と記載する）を配置するという方法では、固体電解コンデンサの全周囲に吸湿層を配置することは困難である。特に、複数の固体電解コンデンサが封止層の内部に存在するコンデンサアレイを製造するために、１枚のコンデンサシートを切断して個々の固体電解コンデンサに分割する場合には、各々の固体電解コンデンサの全周囲に吸湿層を配置することは困難である。
　本発明は、吸湿に伴う容量の変動を抑えることが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。さらに、本発明は、上記固体電解コンデンサが封止層の内部に２つ以上存在するコンデンサアレイを提供することを目的とする。
　本発明の固体電解コンデンサは、芯部と、上記芯部の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、上記多孔質層の表面に設けられた誘電体層とを有する陽極板と、上記誘電体層の表面に設けられた陰極層と、を備える。上記陰極層は、上記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む。上記固体電解質層は、上記誘電体層の細孔の内部に、導電性高分子と絶縁性材料とが混在する導電性高分子層を含む。上記絶縁性材料は、分子内にＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＣＯ基又はＮＨ２基を含む、吸湿性を有し、かつ、上記導電性高分子に対してドーパント機能を有さない材料である。
　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と、上記固体電解コンデンサを覆うように設けられた封止層と、上記封止層の外側に設けられた第１の外部電極及び第２の外部電極と、上記封止層の内部に設けられたビア導体と、上記封止層を厚さ方向に貫通するように設けられたスルーホール導体と、を備える。上記封止層の内部には、上記固体電解コンデンサが２つ以上存在する。上記スルーホール導体は、その側壁で上記固体電解コンデンサの陽極板の端面と電気的に接続されている。上記第１の外部電極は、上記スルーホール導体を介して上記固体電解コンデンサの陽極板と電気的に接続されている。上記第２の外部電極は、上記ビア導体を介して上記固体電解コンデンサの陰極層と電気的に接続されている。
　本発明によれば、吸湿に伴う容量の変動を抑えることが可能な固体電解コンデンサを提供することができる。さらに、本発明によれば、上記固体電解コンデンサが封止層の内部に２つ以上存在するコンデンサアレイを提供することができる。
図１は、本発明のコンデンサアレイの一例を模式的に示す断面図である。 図２は、図１に示すコンデンサアレイにおいて破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。 図３は、図１に示すコンデンサアレイの内部構造を模式的に示す斜視図である。 図４は、陽極板を用意する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図５は、図４に示す陽極板において破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。 図６は、第１の導電性高分子層を形成する工程の一例を模式的に示す断面図である。 図７は、第２の導電性高分子層を形成する工程の一例を模式的に示す断面図である。 図８は、第３の導電性高分子層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図９は、図８に示す陽極板において破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。 図１０は、第１の導電体層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１１は、第２の導電体層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１２は、陰極層が形成された陽極板を分断する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１３は、第２貫通孔を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１４は、封止層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１５は、第１貫通孔を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１６は、スルーホール導体を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１７は、ビア導体を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。 図１８は、本発明のコンデンサアレイの別の一例を模式的に示す断面図である。 図１９は、図１８に示すコンデンサアレイにおいて破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。 図２０は、比較例１のコンデンサアレイの一例を模式的に示す断面図である。 図２１は、図２０に示すコンデンサアレイにおいて破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。 図２２は、実施例２及び比較例１の固体電解コンデンサにおける湿度と容量変動率との関係を示すグラフである。
　以下、本発明の固体電解コンデンサ及びコンデンサアレイについて説明する。
　しかしながら、本発明は、以下の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する本発明の個々の望ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。
　以下に示す例では、本発明のコンデンサアレイについて、図面を参照しながら説明する。このようなコンデンサアレイに含まれる固体電解コンデンサも、本発明の１つである。本発明の固体電解コンデンサは、封止層の内部に２つ以上存在してもよく、１つだけ存在してもよい。
　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。
　図１は、本発明のコンデンサアレイの一例を模式的に示す断面図である。図２は、図１に示すコンデンサアレイにおいて破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。図３は、図１に示すコンデンサアレイの内部構造を模式的に示す斜視図である。図３においては、第１の外部電極及び第２の外部電極が省略されている。なお、図１は、図３に示すコンデンサアレイのＡ－Ａ線に沿った断面図である。
　図１に示すコンデンサアレイ１００は、複数の固体電解コンデンサ１１０と、固体電解コンデンサを覆うように設けられた封止層１２０と、を備える。
　固体電解コンデンサ１１０は、陽極板１０と、陰極層２０とを備える。
　陽極板１０は、芯部１１と、芯部１１の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層１２と、多孔質層１２の表面に設けられた誘電体層１３（図２参照）とを有する。図１においては、陽極板１０の多孔質層１２が単独で示されているが、実際には、図２に示すように、陰極層２０を構成する固体電解質層２１の一部が誘電体層１３の細孔（凹部）の内部に設けられている。以降の断面図においても同様である。
　陽極板１０は、いわゆる弁作用を示す弁作用金属からなる。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、又は、これらの金属の少なくとも１種を含む合金等が挙げられる。これらの中では、アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。
　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。陽極板１０では、芯部１１の少なくとも一方の主面に多孔質層１２が設けられていればよく、芯部１１の両方の主面に多孔質層１２が設けられていてもよい。多孔質層１２は、陽極板１０の表面に形成されたエッチング層であることが好ましい。
　エッチング処理前の陽極板１０の厚さは、６０μｍ以上、２００μｍ以下であることが好ましい。エッチング処理後にエッチングされていない芯部１１の厚さは、１５μｍ以上、７０μｍ以下であることが好ましい。多孔質層１２の厚さは要求される耐電圧、静電容量に合わせて設計されるが、芯部１１の両側の多孔質層１２を合わせて１０μｍ以上、１８０μｍ以下であることが好ましい。
　多孔質層１２の孔径は、１０ｎｍ以上、６００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、多孔質層１２の孔径とは、水銀ポロシメータにより測定されるメジアン径Ｄ５０を意味する。多孔質層１２の孔径は、例えばエッチングにおける各種条件を調整することにより制御することができる。
　誘電体層１３は、多孔質層１２の表面状態を反映して多孔質になっており、微細な凹凸状の表面形状を有している（図２参照）。誘電体層１３は、上記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としてアルミニウム箔が用いられる場合、アジピン酸アンモニウム等を含む水溶液中でアルミニウム箔の表面に対して陽極酸化処理（化成処理ともいう）を行うことにより、酸化皮膜からなる誘電体層１３を形成することができる。
　誘電体層１３の厚さは要求される耐電圧、静電容量に合わせて設計されるが、１０ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であることが好ましい。
　陰極層２０は、誘電体層１３の表面に設けられている。後述する第１の絶縁層３０が陽極板１０に設けられている場合、第１の絶縁層３０に囲まれた領域（以下、素子領域ともいう）内の誘電体層１３の表面に陰極層２０が設けられていることが好ましい。なお、陰極層２０は、第１の絶縁層３０の表面にまで延びるように設けられていてもよい。
　陰極層２０は、誘電体層１３の表面に設けられた固体電解質層２１を含む。陰極層２０は、固体電解質層２１の表面に設けられた導電体層２２をさらに含むことが好ましい。図１においては、固体電解質層２１が陽極板１０の多孔質層１２と完全に分離した状態で示されているが、実際には、図２に示すように、固体電解質層２１の一部が誘電体層１３の細孔（凹部）の内部に設けられている。
　固体電解質層２１は、導電性高分子を含有する。
　固体電解質層２１を構成する材料としては、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。これらの中では、ポリチオフェン類が好ましく、ＰＥＤＯＴと呼ばれるポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）が特に好ましい。また、上記導電性高分子は、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。
　陽極板１０の表面からの固体電解質層２１の厚さは、２μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。
　固体電解質層２１の厚さは、図２に示すような陽極板１０の厚さ方向の断面における電子顕微鏡写真により測定することができる。後述する固体電解質層２１を構成する各層の厚さを測定する方法も同様である。
　固体電解質層２１は、誘電体層１３の細孔の内部に、導電性高分子と絶縁性材料とが混在する導電性高分子層を含む。絶縁性材料は、分子内にＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＣＯ基又はＮＨ２基を含む、吸湿性を有し、かつ、導電性高分子に対してドーパント機能を有さない材料である。
　固体電解コンデンサ１１０では、固体電解質層２１のうち、誘電体層１３の細孔の内部に設けられた部分に、吸湿性を有する絶縁性材料が含まれている。そのため、導電性高分子の吸湿に伴う容量の変動を、絶縁性材料が膨張することで抑えることができる。
　例えば、１枚のコンデンサシートを切断して固体電解コンデンサ１１０を製造する場合、特に、複数の固体電解コンデンサ１１０が封止層１２０の内部に存在するコンデンサアレイ１００を製造するために、１枚のコンデンサシートを切断して個々の固体電解コンデンサ１１０に分割する場合には、特許文献１とは異なり、切断後の固体電解コンデンサ１１０の全周囲に吸湿層を配置する必要がないため、吸湿に伴う容量の変動を容易に抑えることができる。
　また、コンデンサアレイ１００において、後述するビア導体５０、スルーホール導体６１又はスルーホール導体６２が設けられる場合には、固体電解コンデンサ１１０の全周囲に吸湿層を配置する方法では、ビア導体５０等を形成するための貫通孔を吸湿層に形成しなければならないため、充分な防湿効果が得られにくくなる。この点からも、吸湿性を有する絶縁性材料が固体電解質層２１に含まれることが好ましい。なお、封止層１２０の内部に複数の固体電解コンデンサ１１０が存在する場合だけでなく、封止層１２０の内部に１つの固体電解コンデンサ１１０が存在する場合も同様である。
　以上のように、吸湿性を有する絶縁性材料が固体電解質層２１に含まれることによる効果は、コンデンサアレイ１００の効果であるとともに、固体電解コンデンサ１１０の効果であるとも言える。
　導電性高分子層に含まれる絶縁性材料としては、例えば、フェノール系材料等が挙げられる。導電性高分子層に含まれる絶縁性材料は、導電性高分子の分子鎖中で熱を起点として発生したラジカル（Ｒ・）、及び、上記ラジカル（Ｒ・）が酸素と反応して生成したパーオキシラジカル（ＲＯＯ・）に対して、水素ラジカル（Ｈ・）を供給して安定化させる機能を有してもよい。
　図２に示す例では、固体電解質層２１は、第１の導電性高分子層２１Ａと、第２の導電性高分子層２１Ｂと、第３の導電性高分子層２１Ｃとを含む。この例では、誘電体層１３の細孔の内部に第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが設けられ、第２の導電性高分子層２１Ｂが絶縁性材料を含む。しかし、誘電体層１３の細孔の内部には、絶縁性材料を含む導電性高分子層のみが設けられていてもよい。
　なお、導電性高分子層に含まれる絶縁性材料は、固体電解質層２１に含有される導電性高分子に対してドーパント機能を有さないことが好ましい。例えば、固体電解質層２１が、第１の導電性高分子を含有する第１の導電性高分子層２１Ａと、第２の導電性高分子を含有する第２の導電性高分子層２１Ｂと、第３の導電性高分子を含有する第３の導電性高分子層２１Ｃとを含む場合、上記絶縁性材料は、第１の導電性高分子、第２の導電性高分子及び第３の導電性高分子に対してドーパント機能を有さないことが好ましい。
　第１の導電性高分子層２１Ａは、誘電体層１３の細孔（凹部）の内部に設けられている。第１の導電性高分子層２１Ａは、誘電体層１３の細孔の全体を覆ってもよく、誘電体層１３の細孔の一部を覆ってもよい。
　第１の導電性高分子層２１Ａは、第１の導電性高分子を含有する層である。第１の導電性高分子は、１種のみでもよく、２種以上でもよい。第１の導電性高分子層２１Ａは、１層でもよく、２層以上でもよい。
　第１の導電性高分子は、例えば、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）で表される導電性高分子であって、溶媒に可溶である材料である。
　第１の導電性高分子は、必要に応じて、ドーパントを含んでいてもよい。
　第１の導電性高分子層２１Ａは、例えば、第１の導電性高分子を含有する液体、好ましくは第１の導電性高分子が溶解した液体を陽極板１０の表面に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。具体的には、上記の液体を浸漬法（ディップ法）、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって陽極板１０の表面に塗布することにより、所定の領域に第１の導電性高分子層２１Ａを形成することができる。
　第２の導電性高分子層２１Ｂは、誘電体層１３の細孔（凹部）の内部に設けられ、第１の導電性高分子層２１Ａを覆っている。第２の導電性高分子層２１Ｂは、第１の導電性高分子層２１Ａの全体を覆ってもよく、第１の導電性高分子層２１Ａの一部を覆ってもよい。第２の導電性高分子層２１Ｂは、誘電体層１３の細孔（凹部）を充填してもよい。
　第２の導電性高分子層２１Ｂは、第２の導電性高分子と絶縁性材料とが混在する層である。第２の導電性高分子は、１種のみでもよく、２種以上でもよい。同様に、絶縁性材料は、１種のみでもよく、２種以上でもよい。第２の導電性高分子層２１Ｂは、１層でもよく、２層以上でもよい。
　第２の導電性高分子は、第１の導電性高分子と異なる導電性高分子であることが好ましい。第２の導電性高分子は、例えば、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）で表される導電性高分子であって、第１の導電性高分子に比べて粒度が大きく、溶媒に不溶であるが、耐熱性が高い材料である。
　第２の導電性高分子は、必要に応じて、ドーパントを含んでいてもよい。
　第２の導電性高分子層２１Ｂの内部に絶縁性材料が偏在していないことが好ましく、第２の導電性高分子層２１Ｂの内部に絶縁性材料が均一に分散していることがより好ましい。
　第２の導電性高分子層２１Ｂの厚さは、第１の導電性高分子層２１Ａの厚さと同じでもよく、第１の導電性高分子層２１Ａの厚さより大きくてもよく、第１の導電性高分子層２１Ａの厚さより小さくてもよい。
　第２の導電性高分子層２１Ｂは、例えば、第２の導電性高分子を含有する液体、好ましくは第２の導電性高分子が分散した液体と、絶縁性材料を含有する液体、好ましくは絶縁性材料が溶解した液体とを、第１の導電性高分子層２１Ａが形成された陽極板１０の表面に同時に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。具体的には、これらの液体を浸漬法（ディップ法）、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって第１の導電性高分子層２１Ａが形成された陽極板１０の表面に同時に塗布することにより、所定の領域に第２の導電性高分子層２１Ｂを形成することができる。
　第３の導電性高分子層２１Ｃは、陽極板１０の表面に設けられ、少なくとも第２の導電性高分子層２１Ｂを覆っている。第３の導電性高分子層２１Ｃは、第２の導電性高分子層２１Ｂだけでなく第１の導電性高分子層２１Ａを覆っていてもよい。
　第３の導電性高分子層２１Ｃは、第３の導電性高分子を含有する層である。第３の導電性高分子層２１Ｃは、バインダーをさらに含有することが好ましい。第３の導電性高分子層２１Ｃは、１層でもよく、２層以上でもよい。
　第３の導電性高分子は、第１の導電性高分子と同じ導電性高分子でもよく、第２の導電性高分子と同じ導電性高分子でもよい。第３の導電性高分子は、１種のみでもよく、２種以上でもよい。第３の導電性高分子は、必要に応じて、ドーパントを含んでいてもよい。
　第３の導電性高分子層２１Ｃの厚さは、第１の導電性高分子層２１Ａの厚さより大きいことが好ましく、第２の導電性高分子層２１Ｂの厚さより大きいことが好ましい。
　第３の導電性高分子層２１Ｃは、例えば、第３の導電性高分子を含有する液体を、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが形成された陽極板１０の表面に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。具体的には、上記の液体を浸漬法（ディップ法）、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが形成された陽極板１０の表面に塗布することにより、所定の領域に第３の導電性高分子層２１Ｃを形成することができる。
　あるいは、３，４－エチレンジオキシチオフェン等のモノマーを含有する液体を用いて、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが形成された陽極板１０の表面に第３の導電性高分子の重合膜を形成する等によって第３の導電性高分子層２１Ｃが形成されてもよい。この場合も、上記の液体を浸漬法（ディップ法）、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが形成された陽極板１０の表面に塗布することにより、所定の領域に第３の導電性高分子層２１Ｃを形成することができる。
　第３の導電性高分子層２１Ｃは、陽極板１０の芯部１１と導電体層２２とが直接接触することによってショートが発生するリスクを抑えるために、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂを形成するために用いた液体よりも粘度が高い液体を用いて、陽極板１０の芯部１１が表面に露出しないように形成することが好ましい。
　導電体層２２は、導電性樹脂層及び金属層のうち、少なくとも１層を含む。導電体層２２は、導電性樹脂層のみでもよく、金属層のみでもよい。導電体層２２は、固体電解質層２１の全体を覆ってもよく、固体電解質層２１の一部を覆ってもよい。
　導電性樹脂層としては、例えば、銀フィラー、銅フィラー、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む導電性接着剤層等が挙げられる。
　金属層としては、例えば、金属めっき膜、金属箔等が挙げられる。金属層は、ニッケル、銅、銀及びこれらの金属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一種の金属からなることが好ましい。なお、「主成分」とは、重量割合が最も大きい元素成分をいう。
　導電体層２２は、例えば、固体電解質層２１の表面に設けられた第１の導電体層２２Ａと、第１の導電体層２２Ａの表面に設けられた第２の導電体層２２Ｂとを含む。このように、導電体層２２は、複数種類の導電体層を含むことが好ましい。
　第１の導電体層２２Ａは、例えば、導電性フィラーを含有する導電性樹脂層である。導電性フィラーは、銀フィラー、銅フィラー、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種であることが好ましい。
　第２の導電体層２２Ｂは、例えば、金属フィラーを含有する導電性樹脂層である。金属フィラーは、銀フィラー、銅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。
　一例として、導電体層２２は、第１の導電体層２２Ａとしてのカーボン層と、第２の導電体層２２Ｂとしての銅層とを含む。
　カーボン層は、固体電解質層２１と銅層とを電気的に及び機械的に接続させるために設けられている。カーボン層は、カーボンペーストを浸漬法（ディップ法）、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって固体電解質層２１上に塗布することにより、所定の領域に形成することができる。なお、カーボン層は、乾燥前の粘性のある状態で、次工程の銅層を積層することが好ましい。カーボン層の厚さは、２μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。
　銅層は、銅ペーストを浸漬法（ディップ法）、スポンジ転写、スクリーン印刷、スプレー塗布、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によってカーボン層上に印刷することにより形成することができる。銅層の厚さは、２μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましい。
　図１及び図３に示すように、多孔質層１２の表面には、陰極層２０が形成されていない領域に第１の絶縁層３０が設けられていることが好ましい。第１の絶縁層３０は、厚さ方向から見て、陰極層２０を囲むように設けられている。第１の絶縁層３０によって、固体電解コンデンサ１１０の素子領域が区分されている。
　複数の固体電解コンデンサ１１０のうち、全ての固体電解コンデンサ１１０の周囲が第１の絶縁層３０で囲まれていてもよく、第１の絶縁層３０で囲まれていない固体電解コンデンサ１１０が存在してもよい。第１の絶縁層３０で囲まれている固体電解コンデンサ１１０においては、固体電解コンデンサ１１０の周囲の全体が第１の絶縁層３０で囲まれていてもよく、固体電解コンデンサ１１０の周囲の一部が第１の絶縁層３０で囲まれていてもよい。
　さらに、多孔質層１２の表面には、陰極層２０が形成されていない領域に第１の絶縁層３１が設けられていてもよい。第１の絶縁層３１は、厚さ方向から見て、陰極層２０の内側に設けられている。言い換えると、第１の絶縁層３１は、固体電解コンデンサ１１０の素子領域内に設けられている。第１の絶縁層３１は、第１の絶縁層３０から離れて設けられていることが好ましい。
　複数の素子領域のうち、少なくとも１つの素子領域内に少なくとも１つの第１の絶縁層３１が設けられていればよい。図３に示す例では、各々の素子領域内に２つの第１の絶縁層３１が設けられている。
　多孔質層１２の表面には、第１の絶縁層３０及び３１の両方が設けられていてもよく、いずれか一方のみが設けられていてもよい。
　第１の絶縁層３０及び３１は、多孔質層１２上の誘電体層１３の表面に設けられていてもよい。第１の絶縁層３０及び３１は、多孔質層１２又は誘電体層１３の細孔（凹部）を充填するように設けられていることが好ましい。
　第１の絶縁層３０及び３１は、絶縁材料を含有する。
　第１の絶縁層３０及び３１は、樹脂からなることが好ましい。第１の絶縁層３０及び３１を構成する樹脂としては、例えば、ポリフェニルスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、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）、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂、及び、それらの誘導体又は前駆体等の絶縁性樹脂が挙げられる。第１の絶縁層３０及び３１は、同じ樹脂で構成されてもよく、異なる樹脂で構成されてもよい。
　第１の絶縁層３０及び３１に無機フィラーが含まれると固体電解コンデンサ１１０の有効部に悪影響を及ぼすおそれがあるため、第１の絶縁層３０及び３１は樹脂単独の系からなることが好ましい。
　第１の絶縁層３０及び３１は、例えば、絶縁性樹脂を含む組成物等のマスク材を、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって多孔質層１２上に塗布することにより形成することができる。
　陽極板１０の表面からの第１の絶縁層３０及び３１の厚さは、２０μｍ以下であることが好ましい。陽極板１０の表面からの第１の絶縁層３０及び３１の厚さは、０μｍでもよいが、２μｍ以上であることが好ましい。第１の絶縁層３０及び３１の厚さは、同じでもよく、異なっていてもよい。
　第１の絶縁層３０及び３１の厚さは、陽極板１０の厚さ方向の断面における電子顕微鏡写真により測定することができる。
　厚さ方向から見た第１の絶縁層３１の平面形状は特に限定されず、例えば、四角形等の多角形、円形、楕円形等が挙げられる。素子領域内に２つ以上の第１の絶縁層３１が設けられる場合、厚さ方向から見た第１の絶縁層３１の大きさ及び平面形状等は、それぞれ同じでもよく、一部又は全部が異なっていてもよい。
　素子領域内に第１の絶縁層３１が設けられる位置は特に限定されない。素子領域内に２つ以上の第１の絶縁層３１が設けられる場合、第１の絶縁層３１が設けられる位置は、それぞれ同じでもよく、一部又は全部が異なっていてもよい。
　図示されていないが、陽極板１０の表面には、第１の導電性高分子層２１Ａの一部及び／又は第２の導電性高分子層２１Ｂの一部が露出していてもよい。その場合、陽極板１０の表面に第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが存在する領域の面積に比べて、陽極板１０の表面に第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが存在しない領域の面積が大きいことが好ましい。なお、陽極板１０の表面には、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂのうち、第１の導電性高分子層２１Ａの一部のみが露出してもよく、第２の導電性高分子層２１Ｂの一部のみが露出してもよく、第１の導電性高分子層２１Ａの一部及び第２の導電性高分子層２１Ｂの一部の両方が露出してもよい。
　陽極板１０の表面に露出している部分の第１の導電性高分子層２１Ａ及び／又は第２の導電性高分子層２１Ｂは、第１の絶縁層３０に接することが好ましい。特に、第１の絶縁層３０の内縁に沿って第１の導電性高分子層２１Ａの一部及び／又は第２の導電性高分子層２１Ｂの一部が露出していることが好ましい。その場合、第１の導電性高分子層２１Ａの一部及び／又は第２の導電性高分子層２１Ｂの一部は、第１の絶縁層３０の内縁の全体に沿って露出していてもよく、第１の絶縁層３０の内縁の一部に沿って露出していてもよい。
　第３の導電性高分子層２１Ｃの一部は、誘電体層１３の細孔の内部に入り込んでいてもよい。第３の導電性高分子層２１Ｃが、誘電体層１３の細孔を覆いつつ、誘電体層１３の細孔の内部に入り込んでいる場合、第３の導電性高分子層２１Ｃのアンカー効果により、多孔質層１２と固体電解質層２１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。
　第３の導電性高分子層２１Ｃが入り込む深さは特に限定されず、図２に示すような陽極板１０の厚さ方向の断面を観察した際、誘電体層１３の細孔の内部に第３の導電性高分子層２１Ｃの一部が入り込んでいればよい。
　第３の導電性高分子層２１Ｃの一部が誘電体層１３の細孔の内部に入り込んでいる場合、陰極層２０が導電体層２２を含み、かつ、導電体層２２が金属フィラーを含有する導電性樹脂層を含んでもよい。例えば、第２の導電体層２２Ｂが金属フィラーを含有する導電性樹脂層である場合、固体電解質層２１と導電体層２２との間で線膨張係数等の熱特性の違いが大きくなるため、固体電解質層２１と導電体層２２との間でデラミネーションが発生しやすくなる。このような場合であっても、第３の導電性高分子層２１Ｃの一部が誘電体層１３の細孔の内部に入り込むことにより、固体電解質層２１と導電体層２２との間でのデラミネーションの発生を抑制することができる。
　封止層１２０は、固体電解コンデンサ１１０の外周部の全てを覆うように、すなわち、固体電解コンデンサ１１０の上下左右を覆うように設けられていることが好ましい。
　封止層１２０は、絶縁材料を含有する。
　封止層１２０は、樹脂からなることが好ましい。封止層１２０を構成する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。封止層１２０は、第１の絶縁層３０又は３１と同じ樹脂で構成されてもよい。
　封止層１２０は、フィラーをさらに含むことが好ましい。封止層１２０に含まれるフィラーとしては、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、金属粒子等の無機フィラーが挙げられる。
　封止層１２０は、１層のみから構成されてもよいし、２層以上から構成されてもよい。封止層１２０が２層以上から構成される場合、各層を構成する材料は、それぞれ同じでもよく、異なっていてもよい。
　封止層１２０と陰極層２０との間、封止層１２０と第１の絶縁層３０との間又は封止層１２０と第１の絶縁層３１との間には、例えば、応力緩和層、防湿膜等の層が設けられていてもよい。
　応力緩和層は、絶縁性樹脂から構成されることが好ましい。応力緩和層を構成する絶縁性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。さらに、応力緩和層は、フィラーを含むことが好ましい。応力緩和層に含まれるフィラーとしては、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、金属粒子等の無機フィラーが挙げられる。応力緩和層を構成する絶縁性樹脂は、封止層１２０を構成する樹脂と異なることが好ましい。
　封止層１２０には、外装体として外部電極との密着性などの特性が要求されるため、一概に固体電解コンデンサ１１０と線膨張係数を合わせることや任意の弾性率の樹脂を選択することは難しい。これに対し、応力緩和層を設けることにより、固体電解コンデンサ１１０及び封止層１２０のそれぞれの機能を失うことなく熱応力設計の調整を行うことができる。
　応力緩和層は、封止層１２０よりも透湿性が低いことが好ましい。この場合、応力の調整に加えて、固体電解コンデンサ１１０への水分の浸入を低減することができる。応力緩和層の透湿性は、応力緩和層を構成する絶縁性樹脂の種類、応力緩和層に含まれるフィラーの量などによって調整することができる。
　図１に示すように、コンデンサアレイ１００は、封止層１２０の外側に設けられた第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２をさらに備えてもよい。図１に示す例では、第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２は、封止層１２０の両方の主面側に設けられているが、いずれか一方の主面側にのみ設けられていてもよい。
　第１の外部電極４１は、固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０と電気的に接続されている。第２の外部電極４２は、固体電解コンデンサ１１０の陰極層２０と電気的に接続されている。第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２は、固体電解コンデンサ１１０の接続端子として機能できる。
　第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２を構成する材料としては、例えば、銀、金、銅等の低抵抗の金属が挙げられる。第１の外部電極４１の構成材料は、第２の外部電極４２を構成する材料と同じでもよく、異なっていてもよい。第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２は、例えば、めっき処理等の方法により形成される。
　第１の外部電極４１と他の部材との間又は第２の外部電極４２と他の部材との間の密着性を向上させるために、第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２を構成する材料として、銀フィラー、銅フィラー、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と樹脂との混合材料が用いられてもよい。
　図１及び図３に示すように、コンデンサアレイ１００は、封止層１２０の内部に設けられたビア導体５０をさらに備えてもよい。図１に示す例では、ビア導体５０は、封止層１２０の両方の主面側に設けられているが、いずれか一方の主面側にのみ設けられていてもよい。
　ビア導体５０は、厚さ方向において、封止層１２０の表面から陰極層２０（図１に示す例では第２の導電体層２２Ｂ）に達するように設けられている。これにより、ビア導体５０を介して、第２の外部電極４２が固体電解コンデンサ１１０の陰極層２０と電気的に接続されている。
　ビア導体５０を構成する材料としては、例えば、銀、金、銅等の低抵抗の金属が挙げられる。
　ビア導体５０は、例えば、以下のようにして形成される。まず、封止層１２０に対して、ドリル加工、レーザー加工等を行うことにより、厚さ方向において、封止層１２０の表面から陰極層２０（例えば第２の導電体層２２Ｂ）に達する孔を形成する。そして、封止層１２０に形成された孔に対して、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５０を形成する。
　図１及び図３に示すように、コンデンサアレイ１００は、封止層１２０を厚さ方向に貫通するように設けられたスルーホール導体６１及び６２をさらに備えてもよい。スルーホール導体６１及び６２は、第１の絶縁層３１を厚さ方向に貫通するように設けられている。図１及び図３に示す例では、スルーホール導体６１及び６２の両方が設けられているが、いずれか一方のみが設けられていてもよい。
　スルーホール導体６１は、第１の絶縁層３１を厚さ方向に貫通する第１貫通孔７１の内部に設けられている。図１及び図３に示す例では、スルーホール導体６１は、固体電解コンデンサ１１０及び封止層１２０を厚さ方向に貫通するように設けられている。スルーホール導体６１を介して、第１の外部電極４１が固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０と電気的に接続されている。図１に示すように、スルーホール導体６１は、第１貫通孔７１の内壁（すなわち、スルーホール導体６１の側壁）で固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０の端面と電気的に接続されていることが好ましい。図１及び図３に示す例では、スルーホール導体６１は、第１貫通孔７１を充填するように設けられているが、スルーホール導体６１は、第１貫通孔７１の少なくとも内壁面に設けられていればよい。スルーホール導体６１が第１貫通孔７１の内壁面に設けられる場合、第１貫通孔７１は樹脂材料によって充填されることが好ましい。この場合、第１貫通孔７１を充填する樹脂材料は、導電性を有してもよく、導電性を有しなくてもよい。
　スルーホール導体６２は、第１の絶縁層３１を厚さ方向に貫通する第２貫通孔７２の内部に設けられている。第２貫通孔７２の孔径は、第１貫通孔７１の孔径より大きいことが好ましい。図１及び図３に示す例では、スルーホール導体６２は、固体電解コンデンサ１１０及び封止層１２０を厚さ方向に貫通するように設けられている。スルーホール導体６２は、第２の外部電極４２及びビア導体５０を介して固体電解コンデンサ１１０の陰極層２０と電気的に接続されている。図１に示すように、スルーホール導体６２は、第２貫通孔７２の内壁（すなわち、スルーホール導体６２の側壁）で固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０と電気的に絶縁されていることが好ましい。図１及び図３に示す例では、スルーホール導体６２は、第２貫通孔７２より孔径が小さい第３貫通孔７３を充填するように設けられているが、スルーホール導体６２は、第３貫通孔７３の少なくとも内壁面に設けられていればよい。第３貫通孔７３の孔径は、第１貫通孔７１の孔径と同じでもよく、第１貫通孔７１の孔径より大きくてもよく、第１貫通孔７１の孔径より小さくてもよい。スルーホール導体６２が第３貫通孔７３の内壁面に設けられる場合、第３貫通孔７３は樹脂材料によって充填されることが好ましい。この場合、第３貫通孔７３を充填する樹脂材料は、導電性を有してもよく、導電性を有しなくてもよい。
　厚さ方向から見た第１貫通孔７１、第２貫通孔７２及び第３貫通孔７３の断面形状は特に限定されず、例えば、四角形等の多角形、円形、楕円形等が挙げられる。なお、孔径とは、断面形状が円形の場合には直径、円形以外の場合には断面の中心を通る最大長さをいう。これらの貫通孔は、厚さ方向に孔径が小さくなるテーパーを有してもよい。
　スルーホール導体６１及び６２は、貫通孔の少なくとも内壁面に形成されていればよい。貫通孔の内壁面は、銅、金又は銀等の低抵抗の金属によってメタライズされる。加工の容易さから、例えば、無電解銅めっき、電解銅めっきによりメタライズすることができる。なお、スルーホール導体６１及び６２のメタライズについては、貫通孔の内壁面のみをメタライズする場合に限られず、金属あるいは金属と樹脂との複合材料等を貫通孔に充填してもよい。
　図１及び図３には示されていないが、コンデンサアレイ１００は、スルーホール導体６１及び６２以外のスルーホール導体をさらに備えてもよい。例えば、コンデンサアレイ１００は、固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０及び陰極層２０のいずれにも電気的に接続されていないスルーホール導体をさらに備えてもよい。
　コンデンサアレイ１００において、封止層１２０の内部には、固体電解コンデンサ１１０が２つ以上存在すればよい。複数の固体電解コンデンサ１１０は、厚さ方向から見て、直線状に配置されていてもよく、平面状に配置されていてもよい。また、複数の固体電解コンデンサ１１０は、厚さ方向から見て、規則的に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。厚さ方向から見た固体電解コンデンサ１１０の大きさ及び平面形状等は、それぞれ同じでもよく、一部又は全部が異なっていてもよい。厚さ方向から見た面積が異なる２種以上の固体電解コンデンサ１１０が含まれていてもよい。
　コンデンサアレイ１００には、厚さ方向から見た平面形状が矩形ではない固体電解コンデンサ１１０が含まれていてもよい。本明細書において、「矩形」とは、正方形又は長方形を意味する。したがって、例えば、平面形状が、矩形以外の四角形、三角形、五角形、六角形等の多角形や、曲線部を含む形状、円形、楕円形等の固体電解コンデンサ１１０がコンデンサアレイ１００に含まれていてもよい。この場合、平面形状が異なる２種以上の固体電解コンデンサ１１０がコンデンサアレイ１００に含まれていてもよい。また、平面形状が矩形ではない固体電解コンデンサ１１０に加えて、平面形状が矩形である固体電解コンデンサ１１０がコンデンサアレイ１００に含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
　図１及び図３に示すように、複数の固体電解コンデンサ１１０のうち、少なくとも１組の隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間で、スリットによって陽極板１０が分断されていることが好ましい。すなわち、少なくとも１組の隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間のスリットは、陽極板１０を厚さ方向に貫通することが好ましい。隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間では、陽極板１０が物理的に分断されていればよい。したがって、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間では、陽極板１０が電気的に分断されていてもよく、電気的に接続されていてもよい。
　隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間のスリットの幅は特に限定されないが、１５μｍ以上であることが好ましく、３０μｍ以上であることがより好ましく、５０μｍ以上であることがさらに好ましい。一方、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間のスリットの幅は、５００μｍ以下であることが好ましく、２００μｍ以下であることがより好ましく、１５０μｍ以下であることがさらに好ましい。
　隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間のスリットは、厚さ方向に幅が小さくなるテーパーを有してもよい。その場合、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間のスリットのテーパーは、陽極板１０に達していてもよく、陽極板１０に達していなくてもよい。
　隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間は、封止層１２０と同じ材料で充填されていることが好ましい。例えば、図１に示すように、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間に封止層１２０が充填されていてもよい。
　あるいは、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間は、応力緩和層と同じ材料で充填されていてもよい。例えば、コンデンサアレイ１００が応力緩和層を備える場合、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間に応力緩和層が充填されていてもよい。
　以下、本発明のコンデンサアレイの製造方法の一例として、図１に示すコンデンサアレイ１００を製造する方法の一例について、図面を参照しながら工程ごとに説明する。
　図４は、陽極板を用意する工程の一例を模式的に示す斜視図である。図５は、図４に示す陽極板において破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。
　例えば、弁作用金属からなる陽極板１０を用意する。陽極板１０は、芯部１１（図１参照）と、芯部１１の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層１２（図１及び図５参照）と、多孔質層１２の表面に設けられた誘電体層１３（図５参照）とを有する。
　例えば、芯部１１の少なくとも一方の主面に多孔質層１２が設けられた陽極板１０に対して陽極酸化処理を行うことにより、多孔質層１２の表面に誘電体層１３を形成することができる。
　あるいは、多孔質層１２の表面に誘電体層１３が設けられた陽極板１０として、化成箔を用意してもよい。
　図４に示すように、陽極板１０に対して、複数の素子領域に区分するために、第１の絶縁層３０を多孔質層１２の表面に形成する。第１の絶縁層３０は、多孔質層１２上の誘電体層１３の表面に形成されてもよい。第１の絶縁層３０は、多孔質層１２又は誘電体層１３の細孔（凹部）を充填するように形成されることが好ましい。
　さらに、少なくとも１つの素子領域内の多孔質層１２の表面に第１の絶縁層３１を形成してもよい。その場合、第１の絶縁層３１は、第１の絶縁層３０から離れて形成されることが好ましい。第１の絶縁層３１は、多孔質層１２上の誘電体層１３の表面に形成されてもよい。第１の絶縁層３１は、多孔質層１２又は誘電体層１３の細孔（凹部）を充填するように形成されることが好ましい。
　次に、第１の絶縁層３０により区分された素子領域内の誘電体層１３の表面に陰極層２０を形成する。なお、第１の絶縁層３０の表面にまで延びるように陰極層２０を形成してもよい。
　陰極層２０を形成する工程は、導電性高分子を含有する固体電解質層２１を誘電体層１３の表面に形成する工程を含む。
　固体電解質層２１を形成する工程は、例えば、第１の導電性高分子層２１Ａを形成する工程と、第２の導電性高分子層２１Ｂを形成する工程と、第３の導電性高分子層２１Ｃを形成する工程とを含む。
　図６は、第１の導電性高分子層を形成する工程の一例を模式的に示す断面図である。
　図６に示すように、誘電体層１３の細孔（凹部）の内部に第１の導電性高分子層２１Ａを形成する。誘電体層１３の細孔の全体を覆うように第１の導電性高分子層２１Ａを形成してもよく、誘電体層１３の細孔の一部を覆うように第１の導電性高分子層２１Ａを形成してもよい。
　第１の導電性高分子層２１Ａを形成する工程では、第１の導電性高分子を含有する液体を用いて、第１の導電性高分子を含有する層が形成される。第１の導電性高分子層２１Ａは、第１の導電性高分子が溶解した液体を用いて形成されることが好ましい。
　第１の導電性高分子層２１Ａは、第１の導電性高分子を含有する液体を塗布することによって形成されることが好ましい。具体的には、第１の導電性高分子層２１Ａは、第１の導電性高分子を含有する液体、好ましくは第１の導電性高分子が溶解した液体を陽極板１０の表面に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。塗布及び乾燥は、要求される特性によって任意の回数を繰り返せばよいが、デラミネーションに対する耐性、コストの最小化等を考慮すると、１回以上、３回以下であることが好ましい。
　図７は、第２の導電性高分子層を形成する工程の一例を模式的に示す断面図である。
　図７に示すように、誘電体層１３の細孔（凹部）の内部に、第１の導電性高分子層２１Ａを覆う第２の導電性高分子層２１Ｂを形成する。第１の導電性高分子層２１Ａの全体を覆うように第２の導電性高分子層２１Ｂを形成してもよく、第１の導電性高分子層２１Ａの一部を覆うように第２の導電性高分子層２１Ｂを形成してもよい。誘電体層１３の細孔（凹部）を充填するように第２の導電性高分子層２１Ｂを形成してもよい。
　第２の導電性高分子層２１Ｂを形成する工程では、第２の導電性高分子を含有する液体と、分子内にＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＣＯ基又はＮＨ２基を含む、吸湿性を有し、かつ、導電性高分子に対してドーパント機能を有さない絶縁性材料を含有する液体とを用いて、第２の導電性高分子及び絶縁性材料が混在する層が形成される。第２の導電性高分子層２１Ｂは、第１の導電性高分子に比べて粒度が大きい第２の導電性高分子が分散した液体と、絶縁性材料が溶解した液体とを用いて形成されることが好ましい。
　導電性高分子の粒度は、動的光散乱法（ＤＬＳ）により測定することができる。
　第２の導電性高分子層２１Ｂは、第２の導電性高分子を含有する液体と、絶縁性材料を含有する液体とを同時に塗布することによって形成されることが好ましい。具体的には、第２の導電性高分子層２１Ｂは、第２の導電性高分子を含有する液体、好ましくは第２の導電性高分子が分散した液体と、絶縁性材料を含有する液体、好ましくは絶縁性材料が溶解した液体とを、第１の導電性高分子層２１Ａが形成された陽極板１０の表面に同時に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。塗布及び乾燥は、要求される特性によって任意の回数を繰り返せばよいが、例えば金属を含有する陰極層を形成する場合又は封止層を形成する場合には、デラミネーションに対する耐性を向上させる観点から、１回以上、５回以下であることが好ましい。
　なお、第２の導電性高分子を含有する液体と、絶縁性材料を含有する液体とを同時に塗布するとは、一方の液体を乾燥させる前に他方の液体を塗布することを意味し、その方法については特に限定されない。
　第２の導電性高分子を含有する液体と、絶縁性材料を含有する液体とを同時に塗布する方法では、例えば絶縁性材料の影響で第２の導電性高分子の分散安定性が悪化するような材料の組み合わせにおいても、予め材料を混合しておく方法に比べて、材料が凝集する前に乾燥定着を進めることができる。
　図８は、第３の導電性高分子層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。図９は、図８に示す陽極板において破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。
　図８及び図９に示すように、陽極板１０の表面に、少なくとも第２の導電性高分子層２１Ｂを覆う第３の導電性高分子層２１Ｃを形成する。第２の導電性高分子層２１Ｂだけでなく第１の導電性高分子層２１Ａを覆うように第３の導電性高分子層２１Ｃを形成してもよい。第３の導電性高分子層２１Ｃを形成することにより、固体電解質層２１が形成される。図８に示す例では、第１の絶縁層３０により区分された素子領域内の誘電体層１３の表面に固体電解質層２１が形成される。
　第３の導電性高分子層２１Ｃを形成する工程では、第３の導電性高分子を含有する液体を用いて、第３の導電性高分子を含有する層が形成される。第３の導電性高分子に加えてバインダーを含有する液体を用いることが好ましい。
　第３の導電性高分子層２１Ｃは、例えば、第３の導電性高分子を含有する液体を、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが形成された陽極板１０の表面に塗布して乾燥させる方法等によって形成される。あるいは、３，４－エチレンジオキシチオフェン等のモノマーを含有する液体を用いて、第１の導電性高分子層２１Ａ及び第２の導電性高分子層２１Ｂが形成された陽極板１０の表面に第３の導電性高分子の重合膜を形成する等によって第３の導電性高分子層２１Ｃが形成されてもよい。
　異種材料の界面が多く、かつ、面方向の寸法に対して厚さ方向の寸法が小さいシート状のコンデンサアレイにおいては、応力によるデラミネーションが発生しやすい。そこで、細孔部分でのアンカー効果を高めるために、固体電解質層２１に含有される導電性高分子の塗布量をできる限り少なくすることが好ましい。
　陰極層２０を形成する工程は、固体電解質層２１の表面に導電体層２２を形成する工程をさらに含むことが好ましい。
　導電体層２２を形成する工程は、例えば、固体電解質層２１の表面に第１の導電体層２２Ａを形成する工程と、第１の導電体層２２Ａの表面に第２の導電体層２２Ｂを形成する工程とを含む。
　図１０は、第１の導電体層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１０に示すように、固体電解質層２１の表面に第１の導電体層２２Ａを形成する。第１の導電体層２２Ａは、例えば、導電性フィラーを含有する導電性樹脂層である。
　図１１は、第２の導電体層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１１に示すように、第１の導電体層２２Ａの表面に第２の導電体層２２Ｂを形成する。これにより、導電体層２２が形成される。第２の導電体層２２Ｂは、例えば、金属フィラーを含有する導電性樹脂層である。このように、導電体層２２を形成する工程は、金属フィラーを含有する導電性樹脂層を形成する工程を含んでもよい。
　一例として、導電体層２２は、第１の導電体層２２Ａとしてのカーボン層と、第２の導電体層２２Ｂとしての銅層とを含む。
　図１２は、陰極層が形成された陽極板を分断する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１２に示すように、陰極層２０が形成された陽極板１０を分断して素子領域を分けることにより、複数の固体電解コンデンサ１１０に分離する。
　陰極層２０が形成された陽極板１０を分断する方法としては、例えば、レーザー加工、ダイシング加工等が挙げられる。
　図１２に示すように、複数の固体電解コンデンサ１１０のうち、少なくとも１組の隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間で、陽極板１０を分断することが好ましい。すなわち、少なくとも１組の隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間で、陽極板１０を厚さ方向に貫通するように分断することが好ましい。
　第１の絶縁層３１を形成する場合、第１の絶縁層３１を厚さ方向に貫通するスルーホール導体６１及び６２を形成してもよい。例えば、第１貫通孔７１の内部にスルーホール導体６１を形成してもよく、第２貫通孔７２の内部にスルーホール導体６２を形成してもよい。
　図１３は、第２貫通孔を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１３に示すように、必要に応じて、第１の絶縁層３１を厚さ方向に貫通する第２貫通孔７２を形成する。
　第２貫通孔７２を形成する方法としては、例えば、レーザー加工、ドリル加工等が挙げられる。
　図１４は、封止層を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１４に示すように、例えば、絶縁材料をプレス加工等で設けることにより、複数の固体電解コンデンサ１１０を覆うように封止層１２０を形成する。封止層１２０は、陰極層２０、第１の絶縁層３０及び第１の絶縁層３１を覆うように形成される。封止層１２０は、固体電解コンデンサ１１０の外周部の全てを覆うように、すなわち、固体電解コンデンサ１１０の上下左右を覆うように形成されることが好ましい。
　封止層１２０を形成することにより、隣り合う固体電解コンデンサ１１０の間に封止層１２０が充填されてもよい。封止層１２０により、陽極板１０同士が確実に分断される。
　また、第２貫通孔７２が形成される場合、第２貫通孔７２に封止層１２０が充填されてもよい。
　図１５は、第１貫通孔を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１５に示すように、必要に応じて、第１の絶縁層３１を厚さ方向に貫通する第１貫通孔７１を形成する。第１貫通孔７１の孔径は、第２貫通孔７２の孔径より小さい。
　第１貫通孔７１を形成する方法としては、例えば、レーザー加工、ドリル加工等が挙げられる。
　図１５に示すように、さらに、第２貫通孔７２より孔径が小さい第３貫通孔７３を形成してもよい。第３貫通孔７３の孔径は、第１貫通孔７１の孔径と同じでもよく、第１貫通孔７１の孔径より大きくてもよく、第１貫通孔７１の孔径より小さくてもよい。
　第３貫通孔７３を形成する方法としては、例えば、レーザー加工、ドリル加工等が挙げられる。
　図１６は、スルーホール導体を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１６に示すように、第１貫通孔７１の内部にスルーホール導体６１を形成し、第２貫通孔７２の内部にスルーホール導体６２を形成する。
　スルーホール導体６１は、固体電解コンデンサ１１０及び封止層１２０を厚さ方向に貫通するように形成される。スルーホール導体６１は、第１貫通孔７１の内壁（すなわち、スルーホール導体６１の側壁）で固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０の端面と電気的に接続されていることが好ましい。図１６に示す例では、スルーホール導体６１は、第１貫通孔７１を充填するように形成されているが、スルーホール導体６１は、第１貫通孔７１の少なくとも内壁面に形成されていればよい。
　スルーホール導体６２は、固体電解コンデンサ１１０及び封止層１２０を厚さ方向に貫通するように形成される。スルーホール導体６２は、第２貫通孔７２の内壁（すなわち、スルーホール導体６２の側壁）で固体電解コンデンサ１１０の陽極板１０と電気的に絶縁されていることが好ましい。図１６に示す例では、スルーホール導体６２は、第３貫通孔７３を充填するように形成されているが、スルーホール導体６２は、第３貫通孔７３の少なくとも内壁面に形成されていればよい。
　図１６に示すように、スルーホール導体６２と陽極板１０との間に封止層１２０が充填されてもよい。封止層１２０により、スルーホール導体６２は、第２貫通孔７２の内壁で陽極板１０と確実に絶縁される。
　図１７は、ビア導体を形成する工程の一例を模式的に示す斜視図である。
　図１７に示すように、封止層１２０にビア導体５０を形成してもよい。
　その後、図示しない第１の外部電極４１及び第２の外部電極４２を形成することにより、図１に示すコンデンサアレイ１００を製造することができる。
　上述したように、コンデンサアレイ１００を製造する際、陰極層２０が形成された陽極板１０を分断する方法としては、レーザー加工、ダイシング加工等が挙げられる。中でも、レーザー加工を用いることにより、素子領域を自由な形状に形成することができる。そのため、１つのコンデンサアレイ１００の中に素子領域の面積が異なる２種以上の固体電解コンデンサ１１０を配置すること、コンデンサアレイ１００の全体に掛からないようにスリットを配置すること、陰極層２０の平面形状が矩形ではない固体電解コンデンサ１１０を配置すること、等が可能になる。
　図１８は、本発明のコンデンサアレイの別の一例を模式的に示す断面図である。図１９は、図１８に示すコンデンサアレイにおいて破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。
　図１８に示すコンデンサアレイ１００Ａは、固体電解質層２１の一部を覆うように誘電体層１３の細孔の内部に設けられた第２の絶縁層３２をさらに備える。この点を除いて、図１８に示すコンデンサアレイ１００Ａは、図１に示すコンデンサアレイ１００と共通の構成を有する。
　第２の絶縁層３２は、第１の絶縁層３０又は３１の近傍に位置する固体電解質層２１の一部を覆うように設けられていることが好ましい。すなわち、第２の絶縁層３２は、固体電解質層２１の端を覆うように設けられていることが好ましい。第１の絶縁層３０及び３１が両方設けられている場合、第１の絶縁層３０の近傍に位置する固体電解質層２１の一部、及び、第１の絶縁層３１の近傍に位置する固体電解質層２１の一部のうち、両方を覆うように第２の絶縁層３２が設けられていてもよく、いずれか一方を覆うように第２の絶縁層３２が設けられていてもよい。
　第２の絶縁層３２は、固体電解質層２１から延伸して、第１の絶縁層３０の全体又は一部を覆うように設けられていてもよい。同様に、第２の絶縁層３２は、固体電解質層２１から延伸して、第１の絶縁層３１の全体又は一部を覆うように設けられていてもよい。
　第１の絶縁層３０の周辺では、固体電解質層２１と第１の絶縁層３０との濡れ性が悪いため、固体電解質層２１の形成率が低下しやすくなる。第１の絶縁層３１の周辺においても同様である。導電性高分子は存在するが固体電解質層２１が形成されていないという状態は、水分侵入による膨張、容量変動といったメカニズムにおいて好ましくない状態である。そこで、固体電解質層２１の一部を覆うように誘電体層１３の細孔の内部に第２の絶縁層３２を形成することにより、物理的に膨張を抑えることができる。
　特に、コンデンサアレイ１００Ａのように、複数の固体電解コンデンサ１１０が封止層１２０の内部に存在する場合には、第１の絶縁層３０及び３１の表面積の割合が大きくなるため、固体電解質層２１の形成率の低下による容量変動の影響が顕著になる。そのため、第２の絶縁層３２を形成することは有効な手段となる。
　一方で、第２の絶縁層３２が設けられる範囲が広すぎると、導電経路自体が損なわれるため、抵抗の増加に繋がる。したがって、第２の絶縁層３２は、第１の絶縁層３０又は３１の端から固体電解質層２１に向けて１μｍ以上１００μｍ以下の範囲に設けられていることが好ましい。
　第２の絶縁層３２は、絶縁材料を含有する。
　第２の絶縁層３２は、樹脂からなることが好ましい。第２の絶縁層３２を構成する樹脂としては、例えば、ポリフェニルスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、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）、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂、及び、それらの誘導体又は前駆体等の絶縁性樹脂が挙げられる。第２の絶縁層３２は、第１の絶縁層３０又は３１と同じ樹脂で構成されてもよく、異なる樹脂で構成されてもよい。
　第２の絶縁層３２に無機フィラーが含まれると固体電解コンデンサ１１０の有効部に悪影響を及ぼすおそれがあるため、第２の絶縁層３２は樹脂単独の系からなることが好ましい。
　第２の絶縁層３２は、例えば、絶縁性樹脂を含む組成物等のマスク材を、スポンジ転写、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布、インクジェット印刷等の方法によって固体電解質層２１の一部を覆うように塗布することにより形成することができる。
　第２の絶縁層３２は、誘電体層１３の細孔の内部に充填されることが好ましい。第２の絶縁層３２は、陽極板１０の表面に設けられていてもよい。
　本発明のコンデンサアレイは、複合電子部品の構成材料として好適に使用することができる。このような複合電子部品は、例えば、本発明のコンデンサアレイと、上記コンデンサアレイの外側に設けられ、固体電解コンデンサの陽極板及び陰極層のそれぞれに接続された外部電極と、上記外部電極に接続された電子部品とを備える。
　複合電子部品において、外部電極に接続される電子部品としては、受動素子でもよく、能動素子でもよい。受動素子及び能動素子の両方が外部電極に接続されてもよく、受動素子及び能動素子のいずれか一方が外部電極に接続されてもよい。また、受動素子及び能動素子の複合体が外部電極に接続されてもよい。
　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。
　本発明のコンデンサアレイは、全体としてシート状の形状を有している。したがって、複合電子部品においては、コンデンサアレイを実装基板のように扱うことができ、コンデンサアレイ上に電子部品を実装することができる。さらに、コンデンサアレイに実装する電子部品の形状をシート状にすることにより、各電子部品を厚さ方向に貫通するスルーホール導体を介して、コンデンサアレイと電子部品とを厚さ方向に接続することも可能である。その結果、能動素子及び受動素子を一括のモジュールのように構成することができる。
　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コンデンサアレイを電気的に接続し、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、本発明のコンデンサアレイがさらに複数個レイアウトされたコンデンサマトリクスシートのいずれかの一方の面に回路層を形成した上で、受動素子又は能動素子に接続されていてもよい。
　また、予め基板に設けたキャビティ部に本発明のコンデンサアレイを配置し、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（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、本発明のコンデンサアレイをウエハ又はガラス等の平滑なキャリアの上に実装し、樹脂による外層部を形成した後、回路層を形成した上で、受動素子又は能動素子に接続されていてもよい。
　本明細書には、以下の内容が開示されている。
＜１＞
　芯部と、上記芯部の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、上記多孔質層の表面に設けられた誘電体層とを有する陽極板と、
　上記誘電体層の表面に設けられた陰極層と、を備え、
　上記陰極層は、上記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含み、
　上記固体電解質層は、上記誘電体層の細孔の内部に、導電性高分子と絶縁性材料とが混在する導電性高分子層を含み、
　上記絶縁性材料は、分子内にＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＣＯ基又はＮＨ２基を含む、吸湿性を有し、かつ、上記導電性高分子に対してドーパント機能を有さない材料である、固体電解コンデンサ。
＜２＞
　上記多孔質層の表面には、上記陰極層が形成されていない領域に設けられた第１の絶縁層をさらに備える、＜１＞に記載の固体電解コンデンサ。
＜３＞
　上記固体電解質層の一部を覆うように上記誘電体層の細孔の内部に設けられた第２の絶縁層をさらに備える、＜２＞に記載の固体電解コンデンサ。
＜４＞
　上記第２の絶縁層は、上記第１の絶縁層の端から上記固体電解質層に向けて１μｍ以上１００μｍ以下の範囲に設けられている、＜３＞に記載の固体電解コンデンサ。
＜５＞
　上記第１の絶縁層は、厚さ方向から見て、上記陰極層を囲むように設けられている、＜２＞～＜４＞のいずれか１つに記載の固体電解コンデンサ。
＜６＞
　上記第１の絶縁層は、厚さ方向から見て、上記陰極層の内側に設けられている、＜２＞～＜４＞のいずれか１つに記載の固体電解コンデンサ。
＜７＞
　上記固体電解コンデンサを覆うように設けられた封止層と、
　上記封止層の外側に設けられた第１の外部電極及び第２の外部電極と、
　上記封止層の内部に設けられたビア導体と、
　上記封止層を厚さ方向に貫通するように設けられたスルーホール導体と、をさらに備え、
　上記スルーホール導体は、その側壁で上記固体電解コンデンサの陽極板の端面と電気的に接続され、
　上記第１の外部電極は、上記スルーホール導体を介して上記固体電解コンデンサの陽極板と電気的に接続され、
　上記第２の外部電極は、上記ビア導体を介して上記固体電解コンデンサの陰極層と電気的に接続されている、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の固体電解コンデンサ。
＜８＞
　＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の固体電解コンデンサと、
　上記固体電解コンデンサを覆うように設けられた封止層と、
　上記封止層の外側に設けられた第１の外部電極及び第２の外部電極と、
　上記封止層の内部に設けられたビア導体と、
　上記封止層を厚さ方向に貫通するように設けられたスルーホール導体と、を備え、
　上記封止層の内部には、上記固体電解コンデンサが２つ以上存在し、
　上記スルーホール導体は、その側壁で上記固体電解コンデンサの陽極板の端面と電気的に接続され、
　上記第１の外部電極は、上記スルーホール導体を介して上記固体電解コンデンサの陽極板と電気的に接続され、
　上記第２の外部電極は、上記ビア導体を介して上記固体電解コンデンサの陰極層と電気的に接続されている、コンデンサアレイ。
＜９＞
　隣り合う上記固体電解コンデンサの間は、上記封止層と同じ材料で充填されている、＜８＞に記載のコンデンサアレイ。
　以下、本発明の固体電解コンデンサ及びコンデンサアレイをより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
（実施例１）
　実施例１では、図１に示すコンデンサアレイ１００を作製した。
　両面に多孔質層及び酸化皮膜を有するアルミニウムシートを用意し、絶縁性樹脂を用いて、固体電解コンデンサの容量部となる有効部（素子領域）を囲むマスク層（第１の絶縁層）、及び、有効部内にスルーホール導体を形成するための絶縁支柱層（第１の絶縁層）を塗布によって形成した。形成した有効部に、第１の導電性高分子として、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）で表され、溶媒に可溶である導電性高分子が溶解した導電性高分子インクを塗布した後に乾燥するプロセスを複数回実施して、誘電体層の表面に第１の導電性高分子層を形成した。
　次に、第１の導電性高分子と異なる第２の導電性高分子が分散した分散液と、吸湿性を有し、かつ、固体電解質層に含有される導電性高分子に対してドーパント機能を有さない絶縁性材料が溶解した溶液とを同時に塗布した後に乾燥するプロセスを複数回実施して、導電領域が連続する中に絶縁性材料が混在する第２の導電性高分子層を形成した。第２の導電性高分子として、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）で表され、第１の導電性高分子に比べて粒度が大きく、溶媒に不溶であるが耐熱性が高い導電性高分子を用いた。絶縁性材料として、吸湿性を有するフェノール系材料を用いた。
　続いて、有効部に第３の導電性高分子を塗布することにより第３の導電性高分子層を形成して、固体電解質層を形成した。その後、導電体層として、第１の導電体層及び第２の導電体層をそれぞれ塗布により形成した。第１の導電体層としてカーボン層を形成し、第２の導電体層として銅層を形成した。以上により、固体電解コンデンサシートを得た。
　得られた固体電解コンデンサシートの上下面に樹脂シートを貼り、ガラス転移点以上の温度で圧着することで、表面が平滑なコンデンサアレイシートを得た。
　コンデンサアレイシートに対して、それぞれの固体電解コンデンサが独立するように切断した後、形成した溝（スリット）を、再び樹脂シートをガラス転移点以上の温度で圧着することで充填した。
　樹脂シートから構成される封止層から第２の導電体層に向けて孔を形成し、形成した孔の内部を導電材料で充填することにより、陰極の引き出し電極となるビア導体を形成した。
　また、絶縁支柱層（第１の絶縁層）に貫通孔を形成し、形成した貫通孔及び露出したアルミニウムシートの壁面に対してめっき処理を行うことにより、陽極の引き出し電極となるスルーホール導体を形成した。
　以上により得られたコンデンサアレイシートを切断して個片化することにより、実施例１の固体電解コンデンサを得た。
　実施例１の固体電解コンデンサでは、吸湿膨潤によって容量が変動することを、絶縁性材料の膨潤によって抑制することができる。
（実施例２）
　実施例２では、図１８に示すコンデンサアレイ１００Ａを作製した。
　両面に多孔質層及び酸化皮膜を有するアルミニウムシートを用意し、絶縁性樹脂を用いて、固体電解コンデンサの容量部となる有効部（素子領域）を囲むマスク層（第１の絶縁層）、及び、有効部内にスルーホール導体を形成するための絶縁支柱層（第１の絶縁層）を塗布によって形成した。形成した有効部に、第１の導電性高分子として、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）で表され、溶媒に可溶である導電性高分子が溶解した導電性高分子インクを塗布した後に乾燥するプロセスを複数回実施して、誘電体層の表面に第１の導電性高分子層を形成した。
　次に、第１の導電性高分子と異なる第２の導電性高分子が分散した分散液と、吸湿性を有し、かつ、固体電解質層に含有される導電性高分子に対してドーパント機能を有さない絶縁性材料が溶解した溶液とを同時に塗布した後に乾燥するプロセスを複数回実施して、導電領域が連続する中に絶縁性材料が混在する第２の導電性高分子層を形成した。第２の導電性高分子として、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）で表され、第１の導電性高分子に比べて粒度が大きく、溶媒に不溶であるが耐熱性が高い導電性高分子を用いた。絶縁性材料として、吸湿性を有するフェノール系材料を用いた。
　続いて、有効部に第３の導電性高分子を塗布することにより第３の導電性高分子層を形成して、固体電解質層を形成した。固体電解質層を形成する際、アルミニウムシートと後述の導電体層とが直接接触することによってショートが発生するリスクを抑えるために、第１の導電性高分子層及び第２の導電性高分子層を形成するために用いた液体よりも粘度が高い液体を用いて、アルミニウムシートが表面に露出しないように塗布した。
　固体電解質層を形成した後、マスク層（第１の絶縁層）及び絶縁支柱層（第１の絶縁層）から５０μｍ有効部側に塗布面積を広げて絶縁性樹脂を塗布することにより、第２の絶縁層を形成した。
　その後、導電体層として、第１の導電体層及び第２の導電体層をそれぞれ塗布により形成した。第１の導電体層としてカーボン層を形成し、第２の導電体層として銅層を形成した。以上により、固体電解コンデンサシートを得た。
　得られた固体電解コンデンサシートの上下面に樹脂シートを貼り、ガラス転移点以上の温度で圧着することで、表面が平滑なコンデンサアレイシートを得た。
　コンデンサアレイシートに対して、それぞれの固体電解コンデンサが独立するように切断した後、形成した溝（スリット）を、再び樹脂シートをガラス転移点以上の温度で圧着することで充填した。
　樹脂シートから構成される封止層から第２の導電体層に向けて孔を形成し、形成した孔の内部を導電材料で充填することにより、陰極の引き出し電極となるビア導体を形成した。
　また、絶縁支柱層（第１の絶縁層）に貫通孔を形成し、形成した貫通孔及び露出したアルミニウムシートの壁面に対してめっき処理を行うことにより、陽極の引き出し電極となるスルーホール導体を形成した。
　以上により得られたコンデンサアレイシートを切断して個片化することにより、実施例２の固体電解コンデンサを得た。
　実施例２の固体電解コンデンサでは、実施例１に加えて、マスク層の近傍を絶縁性樹脂で埋めることで、物理的に膨潤できない状態を作ることができる。ただし、全面を埋めてしまうと導電性が低下するので、マスク層の近傍のみを選択的に埋めることが好ましい。
（比較例１）
　比較例１では、図２０に示すコンデンサアレイ１００Ｂを作製した。
　図２０は、比較例１のコンデンサアレイの一例を模式的に示す断面図である。図２１は、図２０に示すコンデンサアレイにおいて破線で囲まれた部分を拡大した断面図である。
　両面に多孔質層及び酸化皮膜を有するアルミニウムシートを用意し、絶縁性樹脂を用いて、固体電解コンデンサの容量部となる有効部（素子領域）を囲むマスク層（第１の絶縁層）、及び、有効部内にスルーホール導体を形成するための絶縁支柱層（第１の絶縁層）を塗布によって形成した。形成した有効部に、第２の導電性高分子が分散した分散液を塗布した後に乾燥するプロセスを複数回実施して、誘電体層の表面に第１の導電性高分子層を形成した。
　続いて、有効部に第３の導電性高分子層を形成して、固体電解質層を形成した。その後、導電体層として、第１の導電体層及び第２の導電体層をそれぞれ塗布により形成した。第１の導電体層としてカーボン層を形成し、第２の導電体層として銅層を形成した。以上により、固体電解コンデンサシートを得た。
　得られた固体電解コンデンサシートの上下面に樹脂シートを貼り、ガラス転移点以上の温度で圧着することで、表面が平滑なコンデンサアレイシートを得た。
　コンデンサアレイシートに対して、それぞれの固体電解コンデンサが独立するように切断した後、形成した溝（スリット）を、再び樹脂シートをガラス転移点以上の温度で圧着することで充填した。
　樹脂シートから構成される封止層から第２の導電体層に向けて孔を形成し、形成した孔の内部を導電材料で充填することにより、陰極の引き出し電極となるビア導体を形成した。
　また、絶縁支柱層（第１の絶縁層）に貫通孔を形成し、形成した貫通孔及び露出したアルミニウムシートの壁面に対してめっき処理を行うことにより、陽極の引き出し電極となるスルーホール導体を形成した。
　以上により得られたコンデンサアレイシートを切断して個片化することにより、比較例１の固体電解コンデンサを得た。
　実施例２及び比較例１の固体電解コンデンサについて、温度２２℃、湿度６０％の雰囲気中に４８時間放置した測定値を基準として、湿度のみを変化させて４８時間放置したときの容量変動率（ΔＣａｐ）を測定した。
　図２２は、実施例２及び比較例１の固体電解コンデンサにおける湿度と容量変動率との関係を示すグラフである。
　図２２より、実施例２の固体電解コンデンサでは、比較例１の固体電解コンデンサに比べて、高湿環境下における容量変動率が抑えられていることが分かる。
　１０　陽極板
　１１　芯部
　１２　多孔質層
　１３　誘電体層
　２０　陰極層
　２１　固体電解質層
　２１Ａ　第１の導電性高分子層
　２１Ｂ　第２の導電性高分子層
　２１Ｃ　第３の導電性高分子層
　２２　導電体層
　２２Ａ　第１の導電体層
　２２Ｂ　第２の導電体層
　３０、３１　第１の絶縁層
　３２　第２の絶縁層
　４１　第１の外部電極
　４２　第２の外部電極
　５０　ビア導体
　６１、６２　スルーホール導体
　７１　第１貫通孔
　７２　第２貫通孔
　７３　第３貫通孔
　１００、１００Ａ、１００Ｂ　コンデンサアレイ
　１１０　固体電解コンデンサ
　１２０　封止層

Claims (9)

  1. 　芯部と、前記芯部の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、前記多孔質層の表面に設けられた誘電体層とを有する陽極板と、
    　前記誘電体層の表面に設けられた陰極層と、を備え、
    　前記陰極層は、前記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含み、
    　前記固体電解質層は、前記誘電体層の細孔の内部に、導電性高分子と絶縁性材料とが混在する導電性高分子層を含み、
    　前記絶縁性材料は、分子内にＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＣＯ基又はＮＨ２基を含む、吸湿性を有し、かつ、前記導電性高分子に対してドーパント機能を有さない材料である、固体電解コンデンサ。
  2. 　前記多孔質層の表面には、前記陰極層が形成されていない領域に設けられた第１の絶縁層をさらに備える、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
  3. 　前記固体電解質層の一部を覆うように前記誘電体層の細孔の内部に設けられた第２の絶縁層をさらに備える、請求項２に記載の固体電解コンデンサ。
  4. 　前記第２の絶縁層は、前記第１の絶縁層の端から前記固体電解質層に向けて１μｍ以上１００μｍ以下の範囲に設けられている、請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
  5. 　前記第１の絶縁層は、厚さ方向から見て、前記陰極層を囲むように設けられている、請求項２～４のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
  6. 　前記第１の絶縁層は、厚さ方向から見て、前記陰極層の内側に設けられている、請求項２～４のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
  7. 　前記固体電解コンデンサを覆うように設けられた封止層と、
    　前記封止層の外側に設けられた第１の外部電極及び第２の外部電極と、
    　前記封止層の内部に設けられたビア導体と、
    　前記封止層を厚さ方向に貫通するように設けられたスルーホール導体と、をさらに備え、
    　前記スルーホール導体は、その側壁で前記固体電解コンデンサの陽極板の端面と電気的に接続され、
    　前記第１の外部電極は、前記スルーホール導体を介して前記固体電解コンデンサの陽極板と電気的に接続され、
    　前記第２の外部電極は、前記ビア導体を介して前記固体電解コンデンサの陰極層と電気的に接続されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
  8. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサと、
    　前記固体電解コンデンサを覆うように設けられた封止層と、
    　前記封止層の外側に設けられた第１の外部電極及び第２の外部電極と、
    　前記封止層の内部に設けられたビア導体と、
    　前記封止層を厚さ方向に貫通するように設けられたスルーホール導体と、を備え、
    　前記封止層の内部には、前記固体電解コンデンサが２つ以上存在し、
    　前記スルーホール導体は、その側壁で前記固体電解コンデンサの陽極板の端面と電気的に接続され、
    　前記第１の外部電極は、前記スルーホール導体を介して前記固体電解コンデンサの陽極板と電気的に接続され、
    　前記第２の外部電極は、前記ビア導体を介して前記固体電解コンデンサの陰極層と電気的に接続されている、コンデンサアレイ。
  9. 　隣り合う前記固体電解コンデンサの間は、前記封止層と同じ材料で充填されている、請求項８に記載のコンデンサアレイ。
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