JP2009218521A - 固体電解コンデンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】固体電解コンデンサは、弁作用を有する金属粒子の焼結体からなる陽極体1と、この陽極体1の表面に形成された誘電体層2と、誘電体層2の上に形成された導電性高分子層3と、この導電性高分子層3の上に形成された陰極層5と、を有するコンデンサ素子10を備える。そして、導電性高分子層3にはその内部に負の線膨張係数を有する充填材4が層全面にわたって含有されている。こうした充填材4には、タングステン酸ジルコニウム、リチウム・アルミニウム・ケイ素酸化物、または銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物の粒子状粉末が採用される。
【選択図】図1
Description
る。そして、図1(A)に示すように、コンデンサ素子10の陰極層5の上に導電性接着材(図示せず)を介して平板状の陰極端子7が接合され、陽極リード線1aに平板状の陽極端子6が接合されている。そして、陽極端子6および陰極端子7の一部が外部に引き出される形で、エポキシ樹脂などからなるモールド外装体8が成形されている。
次に、図1に示す本実施形態の固体電解コンデンサの製造方法について説明する。
重合性モノマーとしてのピロール1重量%のエタノール溶液100gに、タングステン酸ジルコニウム[ZrW2O8]の粒子状粉末20mgと、酸化剤兼ドーパント付与剤としてのp−トルエンスルホン酸鉄(III)2gと、を均一に混合し、化学重合液を調整
する。そして、この化学重合液に誘電体層が形成された陽極体を含浸させ、室温(25℃)で24時間放置することにより重合反応を進行させ、誘電体層の上にポリピロールからなる導電性高分子膜(厚み:約100μm)を成膜する。そして、成膜された導電性高分子膜を誘電体層上から剥ぎ取って分析サンプルS1とした。
重合性モノマーとしてのピロール1重量%のエタノール溶液100gに、リチウム・アルミニウム・ケイ素酸化物であるβ−ユークリプタイト[Li2O・Al2O3・2SiO2]の粒子状粉末15mgと、酸化剤兼ドーパント付与剤としてのp−トルエンスルホン酸鉄(III)2gと、を均一に混合し、化学重合液を調整する。そして、この化学重合液に誘電体層が形成された陽極体を含浸させ、室温(25℃)で24時間放置することにより重合反応を進行させ、誘電体層の上にポリピロールからなる導電性高分子膜(厚み:約100μm)を成膜する。そして、成膜された導電性高分子膜を誘電体層上から剥ぎ取って分析サンプルS2とした。
重合性モノマーとしてのピロール1重量%のエタノール溶液100gに、銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物[Mn3(Cu0.5Ge0.5)N]の粒子状粉末25mgと、酸化剤兼ドーパント付与剤としてのp−トルエンスルホン酸鉄(III)2gと、を均一に混合し、化学重合液を調整する。そして、この化学重合液に誘電体層が形成された陽極体を含浸させ、室温(25℃)で24時間放置することにより重合反応を進行させ、誘電体層の上にポリピロールからなる導電性高分子膜(厚み:約100μm)を成膜する。そして、成膜された導電性高分子膜を誘電体層上から剥ぎ取って分析サンプルS3とした。
膜中に1重量%含有されていると算出された。なお、上述の銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物は、以下の手順で形成したものを粉砕し、呼び寸法75μm(換算メッシュ200)のふるいを用いてふるい分けしたものを採用した。
ここで、Lは50℃における成型試料の長さ、ΔLは50℃と100℃における成型試料の長さの差、ΔTは50℃と100℃の温度差(50℃)である。
タングステン酸ジルコニウム粉末をプレス加工によりペレット状に成型した後、電気炉において1200℃で5時間焼成し、タングステン酸ジルコニウムの成型試料S4を作製した。これを用いて線膨張係数を評価した結果、−8.0×10−6/℃と負の線膨張係数であることが確認された。
予備実験2において成型されたユークリプタイトペレットを、β−ユークリプタイトの成型試料S5とし、これを用いて線膨張係数を評価した結果、−6.5×10−6/℃と負の線膨張係数であることが確認された。
予備実験3においてペレット状に成型された銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物を成型試料S6とし、これを用いて線膨張係数を評価した結果、−11.5×10−6/℃と負の線膨張係数であることが確認された。
実施例1では、上述の実施形態の製造方法における各工程(工程1〜工程8)に対応した工程を経て固体電解コンデンサA1を作製した。
実施例2〜6では、実施例1の工程3Aにおいて、化学重合液へのタングステン酸ジルコニウムの添加量を調整することにより、充填材4としてのタングステン酸ジルコニウムの含有量が5重量%、10重量%、20重量%、30重量%、40重量%となる導電性高分子層3をそれぞれ形成すること以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサA2〜A6を作製した。
実施例7では、実施例1の工程3Aを以下の工程3Bのように変更して、リチウム・アルミニウム・ケイ素酸化物であるβ−ユークリプタイト[Li2O・Al2O3・2SiO2]が添加された導電性高分子層3を形成すること以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサA7を作製した。
実施例8〜12では、実施例7の工程3Bにおいて、化学重合液へのβ−ユークリプタイトの添加量を調整することにより、充填材4としてのβ−ユークリプタイトの含有量が5重量%、10重量%、20重量%、30重量%、40重量%となる導電性高分子層3をそれぞれ形成すること以外は、実施例7と同様にして固体電解コンデンサA8〜A12を作製した。
実施例7では、実施例1の工程3Aを以下の工程3Cのように変更して、銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物[Mn3(Cu0.5Ge0.5)N]が添加された導電性高分子層3を形成すること以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサA7を作製した。
実施例14〜18では、実施例13の工程3Cにおいて、化学重合液への銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物の添加量を調整することにより、充填材4としての銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物の含有量が5重量%、10重量%、20重量%、30重量%、40重
量%となる導電性高分子層3をそれぞれ形成すること以外は、実施例13と同様にして固体電解コンデンサA14〜A18を作製した。
比較例1では、実施例1の工程3Aにおいて、充填材4を混合していない化学重合液を用いて導電性高分子層3を形成すること以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサXを作製した。
実施例19では、実施例1の工程1Aにおいて、ニオブ金属粉末に代えて、タンタル金属粉末を用いて多孔質焼結体からなる陽極体1を形成すること以外は、実施例1と同様にして固体電解コンデンサB1を作製した。なお、タンタル金属粉末の場合には、真空中において1050℃程度で焼結を行う。
実施例20〜24では、実施例1の工程3Aにおいて、化学重合液へのタングステン酸ジルコニウムの添加量を調整することにより、充填材4としてのタングステン酸ジルコニウムの含有量が5重量%、10重量%、20重量%、30重量%、40重量%となる導電性高分子層3をそれぞれ形成すること以外は、実施例19と同様にして固体電解コンデンサB2〜B6を作製した。
比較例2では、実施例1の工程3Aにおいて、充填材4としてのタングステン酸ジルコニウムを混合していない化学重合液を用いて導電性高分子層3を形成すること以外は、実施例19と同様にして固体電解コンデンサYを作製した。
まず、陽極体としてニオブ金属を採用した固体電解コンデンサについて静電容量維持率を評価した。表1はニオブ固体電解コンデンサの静電容量維持率の評価結果を示す。なお、表中における静電容量の値は評価試料数各100個についての平均である。
なお、熱サイクル試験は、−30℃(30分)⇔+85℃(30分)を1サイクルとして、これを500サイクル繰り返す試験である。
の低下が抑制されていることが分かる。これは、導電性高分子層内に負の線膨張係数を有する充填材を含有させたことで、環境温度の上昇・下降に対して導電性高分子層の膨張・収縮が抑制され、熱サイクル試験による導電性高分子層の剥離が抑制されたためと推察される。
た場合にも導電性高分子層の内部に負の線膨張係数を有する充填材(タングステン酸ジルコニウム)を含有させることが有効であることが分かる。この際、こうした充填材の含有量が5重量%〜30重量%の範囲とすることが好ましい。
本発明はこれに限らない。たとえば、(Li2O・Al2O3)x・(SiO2)y(但し、0<x≦1/3、2/3≦y<1、x+y=1)表されるリチウム・アルミニウム・ケイ素酸化物であればよく、こうした材料であれば負の線膨張係数を有するので、同様の効果を享受することができる。
Claims (4)
- 陽極体の表面に、誘電体層、導電性高分子層、及び陰極層が順次形成された固体電解コンデンサであって、
前記導電性高分子層は負の線膨張係数を有する充填材を含有していることを特徴とした固体電解コンデンサ。 - 前記充填材は、前記誘電体層上に形成された前記導電性高分子層の全面にわたって分布していることを特徴とした請求項1に記載の固体電解コンデンサ。
- 前記充填材の含有量は前記導電性高分子層との総重量に対して5重量%〜30重量%の範囲であることを特徴とした請求項1または2に記載の固体電解コンデンサ。
- 前記充填材は、タングステン酸ジルコニウム、リチウム・アルミニウム・ケイ素酸化物、及び銅・ゲルマニウム・マンガン窒化物から選択される少なくとも1種であることを特徴とした請求項1〜3のいずれか一項に記載の固体電解コンデンサ。
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CN104603896B (zh) * | 2012-08-29 | 2018-07-03 | 松下知识产权经营株式会社 | 固体电解电容器 |
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US9183991B2 (en) | 2013-09-16 | 2015-11-10 | Avx Corporation | Electro-polymerized coating for a wet electrolytic capacitor |
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KR20230060885A (ko) * | 2021-10-28 | 2023-05-08 | 삼성전기주식회사 | 탄탈 커패시터 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01297811A (ja) * | 1988-05-26 | 1989-11-30 | Asahi Glass Co Ltd | 固体電解コンデンサ |
JPH0277441A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-03-16 | Toyobo Co Ltd | 熱膨張性低下組成物 |
JP2000331885A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-11-30 | Marcon Electronics Co Ltd | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
JP2005513175A (ja) * | 2001-10-05 | 2005-05-12 | クレイド ラボラトリーズ | 粉体化充填材およびポリマーマトリックスの高充填複合材料 |
JP2005217233A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Nec Tokin Corp | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
JP2007091577A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-04-12 | Ohara Inc | 無機物粉末およびそれを用いた複合体 |
JP2007246300A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-27 | Tokyo Univ Of Science | タングステン酸ジルコニウム−タングステン酸マグネシウム複合体、当該複合体の製造方法、及び当該複合体を備えた成形体 |
Family Cites Families (4)
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---|---|---|---|---|
EP1023746A1 (de) * | 1997-10-02 | 2000-08-02 | Basf Aktiengesellschaft | Als festelektrolyt oder separator für elektrochemische zellen geeignete mischungen mit speziellen weichmachern |
DE19751542A1 (de) * | 1997-11-20 | 1999-07-29 | Siemens Ag | Kunststoffmassen zur Umhüllung eines Metall- oder Halbleiterkörpers |
US7192997B2 (en) * | 2001-02-07 | 2007-03-20 | International Business Machines Corporation | Encapsulant composition and electronic package utilizing same |
US20030187117A1 (en) * | 2002-03-29 | 2003-10-02 | Starkovich John A. | Materials and method for improving dimensional stability of precision electronic optical photonic and spacecraft components and structures |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01297811A (ja) * | 1988-05-26 | 1989-11-30 | Asahi Glass Co Ltd | 固体電解コンデンサ |
JPH0277441A (ja) * | 1989-02-17 | 1990-03-16 | Toyobo Co Ltd | 熱膨張性低下組成物 |
JP2000331885A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-11-30 | Marcon Electronics Co Ltd | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
JP2005513175A (ja) * | 2001-10-05 | 2005-05-12 | クレイド ラボラトリーズ | 粉体化充填材およびポリマーマトリックスの高充填複合材料 |
JP2005217233A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Nec Tokin Corp | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
JP2007091577A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-04-12 | Ohara Inc | 無機物粉末およびそれを用いた複合体 |
JP2007246300A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-27 | Tokyo Univ Of Science | タングステン酸ジルコニウム−タングステン酸マグネシウム複合体、当該複合体の製造方法、及び当該複合体を備えた成形体 |
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