JP2001237145A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造方法Info
- Publication number
- JP2001237145A JP2001237145A JP2001065013A JP2001065013A JP2001237145A JP 2001237145 A JP2001237145 A JP 2001237145A JP 2001065013 A JP2001065013 A JP 2001065013A JP 2001065013 A JP2001065013 A JP 2001065013A JP 2001237145 A JP2001237145 A JP 2001237145A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode foil
- solvent
- capacitor element
- polymerization reaction
- anode electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】巻回型のコンデンサ素子の内部に、緻密で均一
な導電性高分子からなる固体電解質層を生成し、電気的
特性に優れ、かつ大容量の固体湖電解コンデンサを製造
する方法を提供する。 【解決手段】陽極電極箔１と陰極電極箔２とをセパレー
タ３を介して巻回したコンデンサ素子１０に重合性モノ
マーと溶媒中の酸化剤とを含浸したあと、少なくとも２
回以上の熱処理による化学重合反応で導電性高分子を生
成する。少なくとも２回以上の熱処理を一定時間ほど超
すことで、化学重合反応を段階的に促進させることがで
き、陽極電極箔１のエッチングピット８内部に固体電解
質層が生成され、溶媒の残留物を効果的に除去すること
もできる。
な導電性高分子からなる固体電解質層を生成し、電気的
特性に優れ、かつ大容量の固体湖電解コンデンサを製造
する方法を提供する。 【解決手段】陽極電極箔１と陰極電極箔２とをセパレー
タ３を介して巻回したコンデンサ素子１０に重合性モノ
マーと溶媒中の酸化剤とを含浸したあと、少なくとも２
回以上の熱処理による化学重合反応で導電性高分子を生
成する。少なくとも２回以上の熱処理を一定時間ほど超
すことで、化学重合反応を段階的に促進させることがで
き、陽極電極箔１のエッチングピット８内部に固体電解
質層が生成され、溶媒の残留物を効果的に除去すること
もできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、固体電解コンデ
ンサの製造方法にかかり、特に導電性高分子を電解質に
用いた固体電解コンデンサに関する。
ンサの製造方法にかかり、特に導電性高分子を電解質に
用いた固体電解コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】固体電解コンデンサに用いる固体電解質
としては、二酸化マンガンや７、７、８、８−テトラシ
アノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯体が知られている。
としては、二酸化マンガンや７、７、８、８−テトラシ
アノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯体が知られている。
【０００３】二酸化マンガンからなる固体電解質層は、
硝酸マンガン水溶液に、タンタルの焼結体からなる陽極
素子を浸漬し、３００℃〜４００℃前後の温度で熱分解
して生成している。このような固体電解質層を用いたコ
ンデンサでは、硝酸マンガンの熱分解の際に酸化皮膜層
が破損し易く、そのため漏れ電流が大きくなる傾向が見
られ、また二酸化マンガン自体の比抵抗も高いためにイ
ンピーダンス特性において充分満足できる特性を得るこ
とは困難であった。また熱処理によるリード線の損傷も
あり、後工程として接続用の外部端子を別途設ける必要
があった。
硝酸マンガン水溶液に、タンタルの焼結体からなる陽極
素子を浸漬し、３００℃〜４００℃前後の温度で熱分解
して生成している。このような固体電解質層を用いたコ
ンデンサでは、硝酸マンガンの熱分解の際に酸化皮膜層
が破損し易く、そのため漏れ電流が大きくなる傾向が見
られ、また二酸化マンガン自体の比抵抗も高いためにイ
ンピーダンス特性において充分満足できる特性を得るこ
とは困難であった。また熱処理によるリード線の損傷も
あり、後工程として接続用の外部端子を別途設ける必要
があった。
【０００４】ＴＣＮＱ錯体を用いた固体電解コンデンサ
としては、特開昭５８−１９１４１４号公報に記載され
たものなどが知られており、ＴＣＮＱ錯体を熱溶融して
陽極電極に浸漬、塗布して固体電解質層を形成してい
る。このＴＣＮＱ錯体は、導電性が高く、周波数特性や
温度特性において良好な結果を得ることができる。しか
し、ＴＣＮＱ錯体は溶融したのち短時間で絶縁体に移行
する性質があるため、コンデンサの製造過程における温
度管理が困難であるほか、ＴＣＮＱ錯体自体が耐熱性に
欠けるため、プリント基板に実装する際の半田熱により
著しい特性変動が見られる。
としては、特開昭５８−１９１４１４号公報に記載され
たものなどが知られており、ＴＣＮＱ錯体を熱溶融して
陽極電極に浸漬、塗布して固体電解質層を形成してい
る。このＴＣＮＱ錯体は、導電性が高く、周波数特性や
温度特性において良好な結果を得ることができる。しか
し、ＴＣＮＱ錯体は溶融したのち短時間で絶縁体に移行
する性質があるため、コンデンサの製造過程における温
度管理が困難であるほか、ＴＣＮＱ錯体自体が耐熱性に
欠けるため、プリント基板に実装する際の半田熱により
著しい特性変動が見られる。
【０００５】これら二酸化マンガンやＴＣＮＱ錯体の持
つ不都合を解決するため、ポリピロール等の導電性高分
子を固体電解質層として用いることが試みられている。
ポリピロール、ポリチオフェンに代表される導電性高分
子は、主に化学的酸化重合法（化学重合）や電解酸化重
合法（電解重合）により生成される。
つ不都合を解決するため、ポリピロール等の導電性高分
子を固体電解質層として用いることが試みられている。
ポリピロール、ポリチオフェンに代表される導電性高分
子は、主に化学的酸化重合法（化学重合）や電解酸化重
合法（電解重合）により生成される。
【０００６】電解重合により固体電解質を生成する場
合、電圧の印加が必要であり、そのため表面に絶縁体で
ある酸化皮膜層が形成された電解コンデンサ用の陽極電
極に適用することは困難で、酸化皮膜層の表面に、予め
導電性のプレコート層、例えば酸化剤を用いて化学重合
した導電性高分子膜をプレコート層とし、その後このプ
レコート層を電極として電解重合による電解質層を形成
する方法などが提案されている（特開昭６３−１７３３
１３号公報、特開昭６３−１５８８２９号公報：二酸化
マンガンをプレコート層とする）。しかし、予めプレコ
ート層を形成するため製造工程が煩雑となるほか、電解
重合では、陽極電極の被皮膜面に配置した重合用の外部
電極の近傍から固体電解質層が生成されるため、広範囲
にわたって均一な厚さの導電性高分子膜を連続的に生成
することは非常に困難であった。
合、電圧の印加が必要であり、そのため表面に絶縁体で
ある酸化皮膜層が形成された電解コンデンサ用の陽極電
極に適用することは困難で、酸化皮膜層の表面に、予め
導電性のプレコート層、例えば酸化剤を用いて化学重合
した導電性高分子膜をプレコート層とし、その後このプ
レコート層を電極として電解重合による電解質層を形成
する方法などが提案されている（特開昭６３−１７３３
１３号公報、特開昭６３−１５８８２９号公報：二酸化
マンガンをプレコート層とする）。しかし、予めプレコ
ート層を形成するため製造工程が煩雑となるほか、電解
重合では、陽極電極の被皮膜面に配置した重合用の外部
電極の近傍から固体電解質層が生成されるため、広範囲
にわたって均一な厚さの導電性高分子膜を連続的に生成
することは非常に困難であった。
【０００７】そこで、箔状の陽極電極及び陰極電極を、
セパレータを介して巻き取って、いわゆる巻回型のコン
デンサ素子を形成し、このコンデンサ素子にピロール等
のモノマー溶液と酸化剤を浸漬して化学重合のみにより
生成した導電性高分子膜からなる電解質層を形成するこ
とを試みた。このような巻回型のコンデンサ素子は、ア
ルミニウム電解コンデンサにおいて周知であるが、導電
性高分子層をセパレータで保持することで電解重合の煩
雑さを回避するとともに、併せて表面積の大きい箔状の
電極により容量を拡大させることが期待された。更に、
巻回型のコンデンサ素子を用いることで、両極の電極と
セパレータが一定の緊締力で保持され、両極の電極と電
解質層との密着性に貢献することが期待された。
セパレータを介して巻き取って、いわゆる巻回型のコン
デンサ素子を形成し、このコンデンサ素子にピロール等
のモノマー溶液と酸化剤を浸漬して化学重合のみにより
生成した導電性高分子膜からなる電解質層を形成するこ
とを試みた。このような巻回型のコンデンサ素子は、ア
ルミニウム電解コンデンサにおいて周知であるが、導電
性高分子層をセパレータで保持することで電解重合の煩
雑さを回避するとともに、併せて表面積の大きい箔状の
電極により容量を拡大させることが期待された。更に、
巻回型のコンデンサ素子を用いることで、両極の電極と
セパレータが一定の緊締力で保持され、両極の電極と電
解質層との密着性に貢献することが期待された。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、モノマー溶液
と酸化剤とを混合した混合溶液をコンデンサ素子に含浸
したところ、コンデンサ素子の内部にまで固体電解質層
が形成されておらず、期待された電気的特性を得ること
はできないことが判明した。
と酸化剤とを混合した混合溶液をコンデンサ素子に含浸
したところ、コンデンサ素子の内部にまで固体電解質層
が形成されておらず、期待された電気的特性を得ること
はできないことが判明した。
【０００９】そこで、モノマー溶液と酸化剤を別々に含
浸したり、反応の際の溶液の重合温度を低くしたりする
と、ある程度良好な電気的特性が得られたが、耐圧特性
だけは不充分であり、またＥＳＲ特性も満足できるもの
ではないという問題点があった。その原因は、これらの
手段によっても、コンデンサ素子の端面付近に生成され
た固体電解質層がそれ以降の溶液の浸透を妨害してその
内部にまで充分な溶液が浸透しておらず、結果として緻
密で均一な固体電解質層を形成するには至っていないこ
とが原因と考えられた。また、低温で化学重合をする場
合、厳重な温度制御が必要であるほか、製造装置が複雑
になり、結果として製品コストが高くなってしまう問題
点もあった。
浸したり、反応の際の溶液の重合温度を低くしたりする
と、ある程度良好な電気的特性が得られたが、耐圧特性
だけは不充分であり、またＥＳＲ特性も満足できるもの
ではないという問題点があった。その原因は、これらの
手段によっても、コンデンサ素子の端面付近に生成され
た固体電解質層がそれ以降の溶液の浸透を妨害してその
内部にまで充分な溶液が浸透しておらず、結果として緻
密で均一な固体電解質層を形成するには至っていないこ
とが原因と考えられた。また、低温で化学重合をする場
合、厳重な温度制御が必要であるほか、製造装置が複雑
になり、結果として製品コストが高くなってしまう問題
点もあった。
【００１０】そこで、巻回型のコンデンサ素子の内部に
緻密で均一な導電性高分子からなる固体電解質層を生成
し、電気的特性に優れかつ大容量の固体電解コンデンサ
を製造する方法を検討した結果、重合性モノマーと酸化
剤とをコンデンサ素子に含浸した後、熱処理により重合
反応を促進させることによって以上の問題点を解決する
方法を見いだした。
緻密で均一な導電性高分子からなる固体電解質層を生成
し、電気的特性に優れかつ大容量の固体電解コンデンサ
を製造する方法を検討した結果、重合性モノマーと酸化
剤とをコンデンサ素子に含浸した後、熱処理により重合
反応を促進させることによって以上の問題点を解決する
方法を見いだした。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は、固体電解コ
ンデンサの製造方法において、陽極電極箔と陰極電極箔
とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子に重合
性モノマーと溶媒中の酸化剤とを含浸した後、少なくと
も２回以上の熱処理による化学重合反応で導電性高分子
を生成することを特徴としている。
ンデンサの製造方法において、陽極電極箔と陰極電極箔
とをセパレータを介して巻回したコンデンサ素子に重合
性モノマーと溶媒中の酸化剤とを含浸した後、少なくと
も２回以上の熱処理による化学重合反応で導電性高分子
を生成することを特徴としている。
【００１２】この熱処理による２回以上の化学重合反応
は、必要に応じて異なる温度に設定してもよく、また異
なる温度であって順次高温となるよう設定してもよい。
また、化学重合反応での１回目の熱処理の温度が、少な
くとも前記溶媒の沸点よりも低く、かつ２回目以降の熱
処理の温度が前記溶媒の沸点よりも高く設定するとより
好適である。
は、必要に応じて異なる温度に設定してもよく、また異
なる温度であって順次高温となるよう設定してもよい。
また、化学重合反応での１回目の熱処理の温度が、少な
くとも前記溶媒の沸点よりも低く、かつ２回目以降の熱
処理の温度が前記溶媒の沸点よりも高く設定するとより
好適である。
【００１３】また、それぞれの化学重合反応において
は、少なくとも３０分以上熱処理を施すとよい。
は、少なくとも３０分以上熱処理を施すとよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】次いで、本発明の実施の形態を図
面を用いて説明する。図１は、本発明の固体電解コンデ
ンサの製造方法では、アルミニウム等の弁作用金属から
なり表面に酸化皮膜層が形成された陽極電極箔１と、陰
極電極箔２とを、ビニロン繊維等を主体とする不織布か
らなるセパレータ３を介して巻回してコンデンサ素子１
０を形成している。そして、このコンデンサ素子１０に
重合性モノマーである３，４−エチレンジオキシチオフ
ェンと溶媒中の酸化剤とを含浸し、コンデンサ素子１０
中での化学重合反応により生成した導電性高分子である
ポリエチレンジオキシチオフェンを固体電解質層５とし
てセパレータ３で保持している。
面を用いて説明する。図１は、本発明の固体電解コンデ
ンサの製造方法では、アルミニウム等の弁作用金属から
なり表面に酸化皮膜層が形成された陽極電極箔１と、陰
極電極箔２とを、ビニロン繊維等を主体とする不織布か
らなるセパレータ３を介して巻回してコンデンサ素子１
０を形成している。そして、このコンデンサ素子１０に
重合性モノマーである３，４−エチレンジオキシチオフ
ェンと溶媒中の酸化剤とを含浸し、コンデンサ素子１０
中での化学重合反応により生成した導電性高分子である
ポリエチレンジオキシチオフェンを固体電解質層５とし
てセパレータ３で保持している。
【００１５】陽極電極箔１は、アルミニウム等の弁作用
金属からなり、図２に示すように、その表面を、塩化物
水溶液中での電気化学的なエッチング処理により粗面化
して多数のエッチングピット８を形成している。更にこ
の陽極電極箔１の表面には、ホウ酸アンモニウム等の水
溶液中で電圧を印加して誘電体となる酸化皮膜層４を形
成している。陰極電極箔２は、陽極電極箔１と同様にア
ルミニウム等からなり、表面にエッチング処理のみが施
されているものを用いる。
金属からなり、図２に示すように、その表面を、塩化物
水溶液中での電気化学的なエッチング処理により粗面化
して多数のエッチングピット８を形成している。更にこ
の陽極電極箔１の表面には、ホウ酸アンモニウム等の水
溶液中で電圧を印加して誘電体となる酸化皮膜層４を形
成している。陰極電極箔２は、陽極電極箔１と同様にア
ルミニウム等からなり、表面にエッチング処理のみが施
されているものを用いる。
【００１６】陽極電極箔１及び陰極電極箔２にはそれぞ
れの電極を外部に接続するためのリード線６、７が、ス
テッチ、超音波溶接等の公知の手段により接続されてい
る。このリード線６、７は、アルミニウム等からなり、
陽極電極箔１、陰極電極箔２との接続部と外部との電気
的な接続を担う外部接続部からなり、巻回したコンデン
サ素子１０の端面から導出される。
れの電極を外部に接続するためのリード線６、７が、ス
テッチ、超音波溶接等の公知の手段により接続されてい
る。このリード線６、７は、アルミニウム等からなり、
陽極電極箔１、陰極電極箔２との接続部と外部との電気
的な接続を担う外部接続部からなり、巻回したコンデン
サ素子１０の端面から導出される。
【００１７】セパレータ３は、ビニロン繊維を主体とす
る不織布で、この他にビニロン繊維と、ガラス繊維、ポ
リエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、マニラ
紙等の紙繊維などとを混抄した不織布を用いることもで
きる。なお、上記不織布は、坪量が６〜３６ｇ／ｍ2 、
繊維径５〜３０μｍ、厚さ３０〜１５０μｍ、密度０．
２〜０．５ｇ／ｍ3 のものを用いている。
る不織布で、この他にビニロン繊維と、ガラス繊維、ポ
リエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、マニラ
紙等の紙繊維などとを混抄した不織布を用いることもで
きる。なお、上記不織布は、坪量が６〜３６ｇ／ｍ2 、
繊維径５〜３０μｍ、厚さ３０〜１５０μｍ、密度０．
２〜０．５ｇ／ｍ3 のものを用いている。
【００１８】コンデンサ素子１０は、上記の陽極電極箔
１と陰極電極箔２とを、セパレータ３を間に挟むように
して巻き取って形成している。両極電極箔１、２の寸法
は、製造する固体電解コンデンサの仕様に応じて任意で
あり、セパレータ３も両極電極箔１、２の寸法に応じて
これよりやや大きい幅寸法のものを用いればよい。
１と陰極電極箔２とを、セパレータ３を間に挟むように
して巻き取って形成している。両極電極箔１、２の寸法
は、製造する固体電解コンデンサの仕様に応じて任意で
あり、セパレータ３も両極電極箔１、２の寸法に応じて
これよりやや大きい幅寸法のものを用いればよい。
【００１９】重合性モノマーである３，４−エチレンジ
オキシチオフェンは、特開平２−１５６１１号公報等に
より開示された公知の製法により得ることができる。ま
た、酸化剤は、溶媒に溶解したｐ−トルエンスルホン酸
第二鉄を用いており、酸化剤は溶媒に対して４０重量％
を超える濃度であると良好な結果が得られる。また、こ
の酸化剤における溶媒とｐ−トルエンスルホン酸第二鉄
の比率は任意でよいが、配合比は１：３ないし１：１５
の範囲が好適である。
オキシチオフェンは、特開平２−１５６１１号公報等に
より開示された公知の製法により得ることができる。ま
た、酸化剤は、溶媒に溶解したｐ−トルエンスルホン酸
第二鉄を用いており、酸化剤は溶媒に対して４０重量％
を超える濃度であると良好な結果が得られる。また、こ
の酸化剤における溶媒とｐ−トルエンスルホン酸第二鉄
の比率は任意でよいが、配合比は１：３ないし１：１５
の範囲が好適である。
【００２０】そして、コンデンサ素子１０に、重合性モ
ノマーの３，４−エチレンジオキシチオフェンと溶媒中
の酸化剤とを含浸し、このコンデンサ素子１０に少なく
とも２回以上の熱処理を施してコンデンサ素子１０中で
の化学重合反応によるポリエチレンジオキシチオフェン
を生成する。
ノマーの３，４−エチレンジオキシチオフェンと溶媒中
の酸化剤とを含浸し、このコンデンサ素子１０に少なく
とも２回以上の熱処理を施してコンデンサ素子１０中で
の化学重合反応によるポリエチレンジオキシチオフェン
を生成する。
【００２１】通常、３，４−エチレンジオキシチオフェ
ンと溶媒中の酸化剤とを混合した場合、室温中において
も化学重合反応は進行してポリエチレンジオキシチオフ
ェンが生成される。しかし、化学重合反応が長時間に及
んで溶媒が除去されてしまうと重合反応は進行しなくな
り、十分な重合度を得ることができなくなるばかりか、
コンデンサ素子１０内の溶媒の残留物が多くなり、各種
の電気特性に悪影響を及ぼしてしまう。一方、熱処理を
施すことで化学重合反応を促進することはできるもの
の、反応速度が速くなるために陽極電極箔１に形成され
たエッチングピット８内部への重合が進行する前に溶媒
が除去されてしまい、結果として緻密で均一な固体電解
質を生成することができなくなる。
ンと溶媒中の酸化剤とを混合した場合、室温中において
も化学重合反応は進行してポリエチレンジオキシチオフ
ェンが生成される。しかし、化学重合反応が長時間に及
んで溶媒が除去されてしまうと重合反応は進行しなくな
り、十分な重合度を得ることができなくなるばかりか、
コンデンサ素子１０内の溶媒の残留物が多くなり、各種
の電気特性に悪影響を及ぼしてしまう。一方、熱処理を
施すことで化学重合反応を促進することはできるもの
の、反応速度が速くなるために陽極電極箔１に形成され
たエッチングピット８内部への重合が進行する前に溶媒
が除去されてしまい、結果として緻密で均一な固体電解
質を生成することができなくなる。
【００２２】そこで、この発明のように、少なくとも２
回以上の熱処理を一定時間施して化学重合反応を段階的
に促進させることで、陽極電極箔１のエッチングピット
８内部にまで固体電解質層を生成するとともに、溶媒の
残留物を効率的に除去することができるようになる。
回以上の熱処理を一定時間施して化学重合反応を段階的
に促進させることで、陽極電極箔１のエッチングピット
８内部にまで固体電解質層を生成するとともに、溶媒の
残留物を効率的に除去することができるようになる。
【００２３】なお、熱処理の温度および時間は、溶媒の
種類、工程時間等により任意だが、必要に応じて異なる
温度に設定してもよく、また順次高温となるよう設定し
てもよい。この場合、順次段階的に温度を上げることに
なるが、暫時温度を上げてもよい。また、化学重合反応
での１回目の熱処理の温度が、少なくとも前記溶媒の沸
点よりも低く、かつ２回目以降の熱処理の温度が前記溶
媒の沸点よりも高く設定するとより好適である。
種類、工程時間等により任意だが、必要に応じて異なる
温度に設定してもよく、また順次高温となるよう設定し
てもよい。この場合、順次段階的に温度を上げることに
なるが、暫時温度を上げてもよい。また、化学重合反応
での１回目の熱処理の温度が、少なくとも前記溶媒の沸
点よりも低く、かつ２回目以降の熱処理の温度が前記溶
媒の沸点よりも高く設定するとより好適である。
【００２４】
【実施例】次に、発明における固体電解コンデンサの製
造方法を具体的に説明する。陽極電極箔１及び陰極電極
箔２は、弁作用金属、例えばアルミニウム、タンタルか
らなり、その表面には予めエッチング処理が施されて表
面積が拡大されている。陽極電極箔１については、更に
化成処理が施され、表面に酸化アルミニウムからなる酸
化皮膜層４が形成されている。この陽極電極箔１及び陰
極電極箔２を、ビニロン繊維を主体とする不織布からな
るセパレータ３を介して巻回し、コンデンサ素子１０を
得る。
造方法を具体的に説明する。陽極電極箔１及び陰極電極
箔２は、弁作用金属、例えばアルミニウム、タンタルか
らなり、その表面には予めエッチング処理が施されて表
面積が拡大されている。陽極電極箔１については、更に
化成処理が施され、表面に酸化アルミニウムからなる酸
化皮膜層４が形成されている。この陽極電極箔１及び陰
極電極箔２を、ビニロン繊維を主体とする不織布からな
るセパレータ３を介して巻回し、コンデンサ素子１０を
得る。
【００２５】この実施例において、コンデンサ素子１０
は、径寸法が４φ、縦寸法が７ｍｍ、また定格電圧２０
ＷＶ、定格静電容量１０μＦのものを用いている。なお
コンデンサ素子１０の陽極電極箔１、陰極電極箔２には
それぞれリード線６、７が電気的に接続され、コンデン
サ素子１０の端面から突出している。
は、径寸法が４φ、縦寸法が７ｍｍ、また定格電圧２０
ＷＶ、定格静電容量１０μＦのものを用いている。なお
コンデンサ素子１０の陽極電極箔１、陰極電極箔２には
それぞれリード線６、７が電気的に接続され、コンデン
サ素子１０の端面から突出している。
【００２６】このコンデンサ素子１０に、３，４−エチ
レンジオキシチオフェンと酸化剤とを含浸する。酸化剤
は、溶媒に対して５２重量％の配分で溶解したｐ−トル
エンスルホン酸第二鉄を用い、３，４−エチレンジオキ
シチオフェンに対して酸化剤を１：５で含浸した。
レンジオキシチオフェンと酸化剤とを含浸する。酸化剤
は、溶媒に対して５２重量％の配分で溶解したｐ−トル
エンスルホン酸第二鉄を用い、３，４−エチレンジオキ
シチオフェンに対して酸化剤を１：５で含浸した。
【００２７】次いで、３，４−エチレンジオキシチオフ
ェンと酸化剤とを含浸したコンデンサ素子１０に、６０
℃で１時間の熱処理を施して化学重合反応を促進させ
る。この時の熱処理では、緩やかに化学重合反応は進
み、陽極電極箔１のエッチングピット８の内部に導電性
高分子であるポリエチレンジオキシチオフェンが生成さ
れる。一方、溶媒は完全には除去されず、したがって、
以降の熱処理でも化学重合反応は進行することになる。
次いで、１５０℃で１時間の熱処理を施し、化学重合反
応を更に促進させて重合度を上げるとともに、溶媒を除
去し、残留物による電気的特性への悪影響を排除する。
ェンと酸化剤とを含浸したコンデンサ素子１０に、６０
℃で１時間の熱処理を施して化学重合反応を促進させ
る。この時の熱処理では、緩やかに化学重合反応は進
み、陽極電極箔１のエッチングピット８の内部に導電性
高分子であるポリエチレンジオキシチオフェンが生成さ
れる。一方、溶媒は完全には除去されず、したがって、
以降の熱処理でも化学重合反応は進行することになる。
次いで、１５０℃で１時間の熱処理を施し、化学重合反
応を更に促進させて重合度を上げるとともに、溶媒を除
去し、残留物による電気的特性への悪影響を排除する。
【００２８】このようにして形成された、陽極電極箔１
と陰極電極箔２との間に介在したセパレータ３が固体電
解質層５を保持したコンデンサ素子１０を、通常のエー
ジング工程等の後工程を施した後、外装樹脂層で覆い、
あるいは外装ケースに収納して固体電解コンデンサを形
成する。
と陰極電極箔２との間に介在したセパレータ３が固体電
解質層５を保持したコンデンサ素子１０を、通常のエー
ジング工程等の後工程を施した後、外装樹脂層で覆い、
あるいは外装ケースに収納して固体電解コンデンサを形
成する。
【００２９】次に、実施例による固体電解コンデンサに
おいて、熱処理温度の条件による特性の変化を以下に示
す。
おいて、熱処理温度の条件による特性の変化を以下に示
す。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１から明らかなように、少なくとも２回
の熱処理により、ＥＳＲ特性において良好な特性が得ら
れ、陽極電極箔のエッチングピットの内部にも緻密で均
一な固体電解質が形成されていることが理解される。
の熱処理により、ＥＳＲ特性において良好な特性が得ら
れ、陽極電極箔のエッチングピットの内部にも緻密で均
一な固体電解質が形成されていることが理解される。
【００３２】
【発明の効果】この発明は、固体電解コンデンサの製造
方法において、陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子に重合性モノマーと溶
媒中の酸化剤とを含浸した後、少なくとも２回以上の熱
処理による段階的な化学重合反応の促進により導電性高
分子を生成するので、エッチングピット内部にまで緻密
で均一な固体電解質層を形成することができ、かつ溶媒
の残留物も少なくなるので、ＥＳＲ特性等の電気的特性
が向上するとともに、工程時間を短縮することができ
る。
方法において、陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子に重合性モノマーと溶
媒中の酸化剤とを含浸した後、少なくとも２回以上の熱
処理による段階的な化学重合反応の促進により導電性高
分子を生成するので、エッチングピット内部にまで緻密
で均一な固体電解質層を形成することができ、かつ溶媒
の残留物も少なくなるので、ＥＳＲ特性等の電気的特性
が向上するとともに、工程時間を短縮することができ
る。
【図１】本発明で用いるコンデンサ素子の分解斜視図で
ある。
ある。
【図２】本発明で用いる陽極電極箔の概念図である。
１ 陽極電極箔 ２ 陰極電極箔 ３ セパレータ ４ 酸化皮膜層 ５ 固体電解質層 ６、７ リード線 ８ エッチングピット １０ コンデンサ素子
Claims (5)
- 【請求項１】 陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子に重合性モノマーと溶
媒中の酸化剤とを含浸した後、少なくとも２回以上の熱
処理による化学重合反応で導電性高分子を生成する固体
電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項２】 陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子に重合性モノマーと溶
媒中の酸化剤とを含浸した後、異なる温度で少なくとも
２回以上の熱処理による化学重合反応で導電性高分子を
生成する固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項３】 陽極電極箔と陰極電極箔とをセパレータ
を介して巻回したコンデンサ素子に重合性モノマーと溶
媒中の酸化剤とを含浸した後、異なる温度であって順次
高温となる少なくとも２回以上の熱処理による化学重合
反応で導電性高分子を生成する固体電解コンデンサの製
造方法。 - 【請求項４】 化学重合反応での１回目の熱処理の温度
が、少なくとも前記溶媒の沸点よりも低く、かつ２回目
以降の熱処理の温度が前記溶媒の沸点よりも高いことを
特徴とする請求項１ないし請求項３記載の固体電解コン
デンサの製造方法。 - 【請求項５】 それぞれの熱処理を少なくとも３０分以
上施す請求項１ないし請求項４記載の固体電解コンデン
サの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065013A JP2001237145A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065013A JP2001237145A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16523297A Division JPH10340831A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001237145A true JP2001237145A (ja) | 2001-08-31 |
Family
ID=18923742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001065013A Pending JP2001237145A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001237145A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008071950A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| JP2009130256A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
-
2001
- 2001-03-08 JP JP2001065013A patent/JP2001237145A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008071950A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| JP2009130256A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Nichicon Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3705306B2 (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| KR100442073B1 (ko) | 고체전해콘덴서및그제조방법 | |
| WO1998056021A1 (fr) | Condensateur a electrolyte solide et procede de production dudit condensateur | |
| JP3319501B2 (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JPH10340831A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3399515B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2001110685A (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP2001284174A (ja) | 固体電解コンデンサとその製造方法 | |
| JP3978544B2 (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP3030054B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2001237145A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3281658B2 (ja) | 固体電解コンデンサとその製造方法 | |
| JP4269351B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3911785B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3891304B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP4642257B2 (ja) | 固体電解コンデンサ | |
| JP4678094B2 (ja) | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 | |
| JP4513044B2 (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JPH0423411B2 (ja) | ||
| JPH11121280A (ja) | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 | |
| JP2000150314A (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2008135776A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP4484084B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2000150313A (ja) | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP4899283B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法及び固体電解コンデンサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040604 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061214 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061220 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070530 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070730 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070817 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071128 |