JPH11297571A - コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性高分子層を形成するときの材料の利用
効率が高く、かつ形成された導電性高分子層の電気伝導
度特性のばらつきが小さい、あるいは電極上に導電性微
粉末をムラなく容易に付着させることのできるコンデン
サの製造方法を提供することを目的とするものである。 【解決手段】 インクジェットヘッドを用いてモノマ−
溶液と酸化剤溶液を所定の場所に塗布することにより、
化学重合により形成される導電性高分子層の電気伝導度
特性のばらつきや材料のロスが小さく、材料の利用効率
が高いコンデンサの製造方法を提供する。また、スクリ
−ン印刷を用いて導電性微粉末溶液を塗布することによ
り、導電性微粉末をムラなく容易に付着させることので
きるコンデンサの製造方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導電性高分子層を
固体電解質として用いたコンデンサの製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、電子機器のディジタル化にともな
って、そこに使用されるコンデンサにも高周波領域にお
いてインピ−ダンスが低く、小型化への要求が高まって
いる。それらの要求にこたえるために、導電性高分子を
電解質に用いた固体電解コンデンサが開発されている。
一般的に、ポリアニリン、ポリピロ−ルやポリチオフェ
ンに代表される導電性高分子は、化学酸化重合で作製す
ることができる。

【０００３】導電性高分子からなる固体電解質層（導電
性高分子層）、あるいは、導電性高分子薄膜の従来から
知られている製造方法を説明する。特開平９−７４０５
０号公報には、酸化皮膜が施された電極をモノマ−水溶
液に浸漬後、酸化剤溶液に浸漬して液相化学重合により
固体電解質層（導電性高分子層）を形成する製造方法が
開示されている。

【０００４】また、特開平２−１５６１１号公報には、
チオフェン誘導体モノマ−と酸化剤を混ぜた溶液を、あ
るいはそれらを別々に、噴霧（スプレ−）、へら塗り、
こて塗りまたは捺染によって、酸化皮膜が施された電極
上に塗布し、化学重合により固体電解質層（導電性高分
子層）を形成する製造方法が開示されている。

【０００５】愛知県工業技術センタ−報告、第２９号
（１９９３）、２５〜３０頁には、基板上に塩化鉄（II
I）溶液を塗布乾燥してからピロ−ルモノマ−蒸気と接
触させて、気相化学重合により導電性高分子薄膜を形成
する製造方法が報告されている。

【０００６】次に、導電性微粉末を付着させるための従
来から知られている製造方法を説明する。特開平７−９
４３６８号公報には、固体電解質層が、酸化皮膜上に化
学重合により形成した第一の導電性高分子化合物層と、
その上に配設した導電性微粉末と、導電性微粉末を少な
くとも覆う第２の導電性化合物層からなるコンデンサに
おいて、導電性微粉末が浮遊する流動浸漬層に電極を浸
漬してから引き上げる浸漬塗布により、導電性微粉末を
付着させる方法が開示されている。

【０００７】しかしながら、上記従来の技術では、酸化
皮膜が施された電極をモノマ−水溶液に浸漬後、酸化剤
溶液に浸漬して液相化学重合により導電性高分子層を形
成する場合には、酸化剤溶液中に電極を浸漬するとき
に、モノマ−水溶液が拡散して混ざる。それが重合する
ことにより、酸化剤の能力の低下や、添加剤の析出等を
生じさせるために、酸化剤溶液を所定の時間しか使用で
きず、材料の利用効率が悪いという課題があった。

【０００８】モノマ−と酸化剤を混ぜた溶液を噴霧（ス
プレ−）、へら塗り、こて塗りまたは捺染によって、酸
化皮膜が施された電極上に塗布し、化学重合により導電
性高分子層を形成する場合には、モノマ−と酸化剤を混
ぜた溶液の重合が進むために、所定の時間しか使用でき
ず、材料の利用効率が悪いという課題があった。

【０００９】また、モノマ−と酸化剤の溶液を別々に、
へら塗り、こて塗りまたは捺染によって、酸化皮膜が施
された電極上に塗布し、化学重合により導電性高分子層
を形成する場合にも、塗布するときに接触することか
ら、例えばへら上でモノマ−と酸化剤が混ざり、重合が
進むために、所定の時間しか使用できず、材料の利用効
率が悪いという課題があった。

【００１０】そして、モノマ−と酸化剤の溶液を別々
に、噴霧（スプレ−）によって酸化皮膜が施された電極
上に塗布し、化学重合により導電性高分子層を形成する
場合、噴霧塗布では、所定の面積の電極上へ均一にかつ
所定の付着量を付着させるのが難しいために、モノマ−
対酸化剤の比がばらつくことにより、形成された導電性
高分子層の電気伝導度特性のばらつきが生じるというこ
とと、導電性高分子層の薄いところでは陰極層を形成す
るときにコロイダルカ−ボンや銀ペイントのしみ込みに
よりショ−トが生じるので、薄いところをなくすために
ばらつきを考慮して必要以上に厚くするので、材料のコ
ストが高くなるという課題があった。さらに、噴霧塗布
では所定の場所のみに塗布できないために材料のロスが
大きく、材料の利用効率が悪いという課題があった。

【００１１】基板上に塩化鉄（III）溶液を塗布乾燥し
てからピロ−ルモノマ−蒸気と接触させて、気相化学重
合により導電性高分子薄膜を形成する場合、ピロ−ルモ
ノマ−を所定の場所のみに塗布できないために材料のロ
スが大きく、材料の利用効率が悪いという課題があっ
た。

【００１２】導電性微粉末が浮遊する流動浸漬層に電極
を浸漬してから引き上げる浸漬塗布により、導電性微粉
末を付着させる方法では、電極上にムラなく容易に付着
させることが難しいという課題があった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、酸化皮
膜が施された電極をモノマ−水溶液に浸漬後、酸化剤溶
液に浸漬して液相化学重合により導電性高分子層を形成
する場合には、酸化剤溶液中に電極を浸漬するときに、
モノマ−水溶液が拡散して混ざり、酸化剤溶液を所定の
時間しか使用できず、材料の利用効率が悪いという課題
があった。

【００１４】本発明は、上記の問題を解決するもので、
電極上に導電性高分子層を形成するときの材料の利用効
率が高く、形成された導電性高分子層の電気伝導度特性
のばらつきが小さいコンデンサの製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は第一のコンデンサの製造方法を電極表面に誘
電体層を形成する工程と、前記誘電体層表面に複数の微
小ノズルを有するインクジェットヘッドによりモノマ−
溶液を塗布する工程と、複数の微小ノズルを有するイン
クジェットヘッドにより酸化剤溶液を塗布する工程と、
化学重合により導電性高分子層を形成する工程と、さら
にその上に電極を形成する工程とを備えるように構成し
たものである。

【００１６】インクジェットヘッドを用いてモノマ−溶
液と酸化剤溶液を塗布することにより、塗布量を精度良
くコントロ−ルできる。そのため、モノマ−対酸化剤の
比のばらつきが小さいので、化学重合により形成された
導電性高分子層の電気伝導度特性のばらつきを小さくで
きる。

【００１７】また、インクジェットヘッドを用いて所定
の場所のみに精度良く塗布することができるということ
と、所定の時間経ても溶液を交換しないで使い切ること
ができることから、材料のロスが小さく、材料の利用効
率が高いコンデンサの製造方法を得ることができる。

【００１８】本発明による第二のコンデンサの製造方法
は、電極間に誘電体層を形成する工程と、前記誘電体層
表面に複数の微小ノズルを有するインクジェットヘッド
によりモノマ−溶液を塗布する工程と、複数の微小ノズ
ルを有するインクジェットヘッドにより酸化剤溶液を塗
布する工程と、スクリ−ン印刷により導電性微粉末を含
んだ導電性微粉末溶液を塗布する工程と、少なくとも一
部に導電性微粉末を含む導電性高分子層を化学重合によ
り形成する工程とを有する構成である。

【００１９】スクリ−ン印刷を用いて導電性微粉末溶液
を塗布することにより、導電性微粉末をムラなく容易に
付着させることができる。また、導電性微粉末を用いる
ことにより、導電性高分子層の膜厚を稼ぎ、電極上での
化学酸化重合の繰り返し回数を低減して生産性を上げる
ことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、電極表面に誘電体層を形成する工程と、前記誘電体
層表面に複数の微小ノズルを有するインクジェットヘッ
ドによりモノマ−溶液を塗布する工程と、複数の微小ノ
ズルを有するインクジェットヘッドにより酸化剤溶液を
塗布する工程と、化学重合により導電性高分子層を形成
する工程と、さらにその上に電極を形成する工程とを備
えたコンデンサの製造方法としたものであり、誘電体層
が弁金属の酸化皮膜で構成されるコンデンサでは、導電
性高分子層は陰極を兼ねた電解質として機能し、一方そ
れが高分子薄膜で構成されるフィルムコンデンサでは、
単純な電極として機能する。電極として用いる弁金属に
は、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン等が上げ
られる。

【００２１】インクジェットヘッドとしては、駆動源と
してピエゾ素子、静電気力、空気圧力等を用いて液滴を
吐出させる種々の方式のオンデマンド型インクジェット
ヘッドが上げられるが、好適にはピエゾ素子を用いたサ
イロニクス型やグ−ルド型が用いられる。

【００２２】インクジェットヘッドを用いてモノマ−溶
液と酸化剤溶液を塗布することにより、塗布量を精度良
くコントロ−ルできる。そのため、モノマ−対酸化剤の
比のばらつきが小さいので、化学重合により形成された
導電性高分子層の電気伝導度特性のばらつきを小さくで
きる。また、インクジェットヘッドを用いて所定の場所
のみに精度良く塗布することができるということと、所
定の時間経ても溶液を交換しないで使い切ることができ
ることから、材料のロスが小さく、材料の利用効率が高
いコンデンサの製造方法を得ることができる。

【００２３】請求項２に記載の発明は、電極表面に誘電
体層を形成する工程と、前記誘電体層表面に複数の微小
ノズルを有するインクジェットヘッドによりモノマ−溶
液を塗布する工程と、複数の微小ノズルを有するインク
ジェットヘッドにより酸化剤溶液を塗布する工程と、ス
クリ−ン印刷により導電性微粉末を含んだ導電性微粉末
溶液を塗布する工程と、少なくとも一部に導電性微粉末
を含む導電性高分子層を化学重合により形成する工程
と、さらにその上に電極を形成する工程とを備えたコン
デンサの製造方法としたものである。

【００２４】スクリ−ン印刷を用いて導電性微粉末溶液
を塗布することにより、導電性微粉末をムラなく容易に
付着させることができる。また、導電性微粉末を用いる
ことにより、導電性高分子層の膜厚を稼ぎ、電極上での
化学酸化重合の繰り返し回数を低減して生産性を上げる
ことができる。

【００２５】請求項３に記載の発明は、モノマ−溶液中
の重合性モノマ−としてピロ−ル、チオフェン、アニリ
ンまたはこれらの誘導体のいずれかを用いることがで
き、あるいはこれらの複合物を用いることができるとし
たものである。インクジェットヘッドを用いてモノマ−
溶液と酸化剤溶液を塗布することにより、塗布量を精度
良くコントロ−ルできる。そのため、モノマ−対酸化剤
の比のばらつきが小さいので、化学重合により形成され
た導電性高分子層の電気伝導度特性のばらつきを小さく
できる。また、インクジェットヘッドを用いて所定の場
所のみに精度良く塗布することができるということと、
所定の時間経ても溶液を交換しないで使い切ることがで
きることから、材料のロスが小さく、材料の利用効率が
高いコンデンサの製造方法を得ることができるという作
用を有する。

【００２６】請求項４に記載の発明は、導電性微粉末と
してピロ−ル、チオフェン、アニリンまたはそれらの誘
導体を繰り返し単位として含む導電性高分子のいずれか
を用いることができるとしたものである。インクジェッ
トヘッドを用いてモノマ−溶液と酸化剤溶液を塗布する
ことにより、塗布量を精度良くコントロ−ルできる。そ
のため、モノマ−対酸化剤の比のばらつきが小さいの
で、化学重合により形成された導電性高分子層の電気伝
導度特性のばらつきを小さくできる。また、インクジェ
ットヘッドを用いて所定の場所のみに精度良く塗布する
ことができるということと、所定の時間経ても溶液を交
換しないで使い切ることができることから、材料のロス
が小さく、材料の利用効率が高いコンデンサの製造方法
を得ることができるという作用を有する。

【００２７】請求項５に記載の発明は、インクジェット
ヘッドにより電極上の導電性高分子層を形成する所定の
場所に、モノマ−溶液と酸化剤溶液を塗布することを特
徴とする請求項１、２記載のコンデンサの製造方法とし
たものであり、インクジェットヘッドを用いて所定の場
所のみに精度良く塗布することができることから、材料
のロスが小さく、材料の利用効率が高いコンデンサの製
造方法を得ることができるという作用を有する。

【００２８】請求項６に記載の発明は、スクリ−ン印刷
により電極上の導電性高分子層を形成する所定の場所
に、導電性微粉末を含んだ導電性微粉末溶液を塗布する
ことを特徴とする請求項２記載のコンデンサの製造方法
としたものであり、スクリ−ン印刷を用いて導電性微粉
末溶液を塗布することにより、所定の場所に、導電性微
粉末をムラなく容易に付着させることができるという作
用を有する。

【００２９】請求項７に記載の発明は、複数のコンデン
サを作製するために、板状の電極の上に仕切りを設けた
ことを特徴とする請求項１、２記載のコンデンサの製造
方法としたものであり、仕切りを設けることにより、二
次元的に並んだ複数のコンデンサ素子を同時に作製でき
るために、コストを下げることができるという作用を有
する。

【００３０】請求項８に記載の発明は、仕切りとしてカ
プトンテ−プ、熱硬化性樹脂あるいはレジストを用いる
ことができるとしたものである。仕切りを設けることに
より、二次元的に並んだ複数のコンデンサ素子を同時に
作製できるために、コストを下げることができるという
作用を有する 請求項９に記載の発明は、電極の片面のみに導電性高分
子層を形成した後、電極を折り曲げて導電性高分子層を
両面に配したことを特徴とする請求項１、２記載のコン
デンサの製造方法としたものであり、電極の片面のみに
導電性高分子層を形成すればよいことから、工程が煩雑
にならないために生産性を上げることができるという作
用を有する。

【００３１】以下、本発明の実施の形態について説明す
る。 （実施の形態１）図１は、本発明による実施の形態１の
コンデンサ製造工程の説明図を示している。

【００３２】

【実施例】次に本発明の具体例を説明する。

【００３３】（実施例１）図１において、１はプレス等
で打ち抜いたムカデ状の電極、２は電極の突起部の両側
に設けたカプトンテープ、３は導電性高分子層を形成す
る形成領域、４はモノマ−溶液を塗布する複数の微小ノ
ズルを有するモノマ−溶液用インクジェットヘッド、５
は酸化剤溶液を塗布する複数の微小ノズルを有する酸化
剤溶液用インクジェットヘッド、６は電極１の送り方
向、７はモノマ−溶液用インクジェットヘッド４と酸化
剤溶液用インクジェットヘッド５の送り方向を示す。

【００３４】以下に本発明のコンデンサの製造方法につ
いて説明する。電極１は、両面を電解エッチングされた
アルミ板を、両側に複数の突起部があるムカデ状に、プ
レスにより打ち抜く。再度電解エッチングを行い、プレ
スにより生じた端面を電解エッチングするとともに、角
部を丸くする。７０℃の０．３％リン酸アンモニウム水
溶液を用い、１２Ｖの定電圧を２０分間印加し、陽極酸
化により酸化皮膜誘電体層を形成した。そして、脱イオ
ン水の流水により１０分洗浄してから、１０５℃で５分
乾燥を行った。ここで、ムカデ状の電極１は長尺である
ので、連続的に化成を施している。

【００３５】次に、電極１の両側複数突起部の根元に、
かつ両面にカプトンテ−プ２を貼り、複数の突起部が各
々独立するように仕切る。導電性高分子層を形成する場
所であるカプトンテ−プ２より先の形成領域３（突起部
の一部）の寸法は、３．３ｍｍ×４ｍｍである。７０℃
の０．３％リン酸アンモニウム水溶液を用い、１０Ｖの
定電圧を１０分間印加し、再化成を行った。そして、脱
イオン水の流水により１０分洗浄してから、１０５℃で
５分乾燥を行った。ここで、この構成をコンデンサと見
立て、形成領域３ひとつの化成液中の１２０Ｈｚにおけ
る容量を測定したところ、１６μＦであった。

【００３６】３−４，エチレンジオキシチオフェンモノ
マ−２０重量％と、ｎ−ブチルアルコ−ル８０重量％か
らなるモノマ−溶液を、複数の微小ノズルを有するモノ
マ−溶液用インクジェットヘッド４を用いて形成領域３
の電極１上に、電極１を適当なピッチで送り、電極の送
り方向６と直交するヘッド走査方向７にヘッドを走査さ
せながら塗布する。

【００３７】パラトルエンスルホン酸鉄（III）３０重
量％と、ｎ−ブチルアルコ−ル４５重量％と、エタノ−
ル２４．５重量％と、パラニトロフェノ−ル０．５重量
％からなる酸化剤溶液を、複数の微小ノズルを有する酸
化剤溶液用インクジェットヘッド５を用いて、前記モノ
マ−溶液が塗布された形成領域３の電極上に、電極を適
当なピッチで送り、電極の送り方向６と直交するヘッド
走査方向７にヘッドを走査させながら塗布する。

【００３８】モノマ−溶液と酸化剤溶液とも電極１上に
塗布する条件が、ヘッド走査方向７のドット間ピッチは
約７５μｍピッチ、電極送り方向のドット間ピッチは約
３５μｍピッチ、そして、１滴の容量が約３Ｘ１０^-8ｃ
ｃになるように、ヘッドのノズルの配置、ヘッドの走査
速度、インク吐出用駆動周波数、インク吐出用駆動電
圧、及び電極のピッチ送り量等の設計及び調節を行っ
た。この条件で塗布すると、モノマ−溶液と酸化剤溶液
とも約１１μｍの厚さに塗布される。

【００３９】インクジェットヘッドには、ピエゾ素子に
よる振動力を利用して、溶液の充填された溶液室に圧力
波を生じさせてノズルより液滴を吐出させるオンデマン
ド型のものを用いた。インクジェットヘッドを用いれ
ば、溶液の塗布量を精度良くコントロ−ルでき、また所
定の場所のみに精度良く塗布することができる。電極１
を送り、インクジェットヘッドを走査させて、インクジ
ェットヘッドによる塗布を連続的に行った。

【００４０】塗布されたモノマ−溶液と酸化剤溶液は、
誘電体層が設けられた電極上で混ざる。次に、８０℃で
２分乾燥した。溶剤が蒸発することと、温度の効果によ
り化学酸化重合が加速され、誘電体層の上に導電性高分
子のポリエチレンジオキシチオフェンからなる導電性高
分子層８を形成した。

【００４１】尚、プレスにより生じた端面を電解エッチ
ングすると同時に、角部を丸くしていることから、イン
クジェットヘッドにより塗布するときに端面にもぬれ広
がるために、端面にも導電性高分子層が形成される。ム
カデ状の電極１をガイドして反対面を上に向ける。裏面
側であった形成領域３の電極上にもインクジェットヘッ
ドにより塗布し、同様にして導電性高分子層８を形成し
た。次に、エタノ−ルにより１０分洗浄した後、１０５
℃で５分乾燥した。ムカデ状の電極１をガイドして、導
電性高分子層８を最初に形成した面側を上に向けてか
ら、モノマ−溶液の塗布から同じように繰り返し、導電
性高分子層８が所定の厚さになるまで１０回繰り返し
た。

【００４２】導電性高分子層８の形成後、導電性高分子
層８の上に、カ−ボン層と銀ペイント層で陰極を形成し
た。ムカデ状の電極１を形成領域３各々に分かれるよう
に切断して分割した。図２に、分割された後の１個のコ
ンデンサ素子を示す。そして、アルミ電極には陽極リ−
ドを、陰極には陰極リ−ドを取り付けた。さらに、エポ
キシ樹脂を用いて外装してから、エ−ジング処理を行い
コンデンサ素子を完成させた。

【００４３】１ｋＨｚにおける容量は１４．１μＦ、損
失係数は２．５％、４００ｋＨｚにおけるインピ−ダン
スは３４ｍΩの良好な特性が得られた。

【００４４】本実施例では、インクジェットヘッドを用
いてモノマ−溶液と酸化剤溶液を塗布することにより、
塗布量を精度良くコントロ−ルできる。そのため、モノ
マ−対酸化剤の比のばらつきが小さいので、化学重合に
より形成された導電性高分子層８の電気伝導度特性のば
らつきを小さくできた。

【００４５】また、インクジェットヘッドを用いて所定
の場所のみに精度良く塗布することができるということ
と、所定の時間経ても溶液を交換しないで使い切ること
ができることから、材料のロスが小さく、材料の利用効
率が高いコンデンサの製造方法を得ることができた。

【００４６】（実施例２）図３に、本発明による他の実
施例であるコンデンサの製造工程を示す。

【００４７】電極９には、縦３０ｃｍ、横３０ｃｍ、厚
さ３５０μｍのアルミ板を用い、両面を電解エッチング
してから、電極９の両面に、７０℃の０．３％リン酸ア
ンモニウム水溶液を用い、１２Ｖの定電圧を２０分間印
加し、陽極酸化により酸化皮膜誘電体層を形成した。そ
して、脱イオン水の流水により１０分洗浄してから、１
０５℃で５分乾燥を行った。

【００４８】電極９の表面に、複数の導電性高分子層１
０を形成するための形成領域１１を配した。形成領域１
１各々を囲むように仕切り１２を設けた。仕切り１２
は、スクリ−ン印刷を用いて一液性の熱硬化性エポキシ
樹脂を電極の上に塗布してから、熱処理し形成した。長
方形状の形成領域１１ひとつの寸法は、３．３ｍｍ×４
ｍｍである。電極９の裏面にも位置を合わせて仕切り１
２を設け、形成領域１１を配した。

【００４９】７０℃の０．３％リン酸アンモニウム水溶
液を用い、１０Ｖの定電圧を１０分間印加し、再化成を
行った。そして、脱イオン水の流水により１０分洗浄し
てから、１０５℃で５分乾燥を行った。

【００５０】ピロ−ルモノマ−２０重量％と、ｎ−ブチ
ルアルコ−ル８０重量％からなるモノマ−溶液を、複数
の微小ノズルを有するモノマ−溶液用インクジェットヘ
ッド１３により形成領域１１の電極９上に、電極９を適
当なピッチで送り、電極の送り方向１５と直交するヘッ
ド走査方向１６にヘッドを走査させながら塗布した。

【００５１】トリイソプロピルナフタレンスルホン酸第
二鉄４０重量％と、エタノ−ル４０重量％と、ｎ−ブチ
ルアルコ−ル１９．５重量％と、パラニトロフェノ−ル
０．５重量％からなる酸化剤溶液を、複数の微小ノズル
を有する酸化剤溶液用インクジェットヘッド１４によ
り、前記モノマ−溶液が塗布された形成領域１１の電極
９上に、電極９を適当なピッチで送り、電極の送り方向
１５と直交するヘッド走査方向１６にヘッドを走査させ
ながら塗布した。

【００５２】モノマ−溶液と酸化剤溶液ともインクジェ
ットヘッドを用いて形成領域１１の電極９上に塗布する
条件は、実施の形態１と同様に行った。

【００５３】塗布されたモノマ−溶液と酸化剤溶液が、
誘電体層が設けられた電極９上で混ざり、 １０分程度
経過すると化学酸化重合が進行して、誘電体層の上に導
電性高分子のポリピロ−ルからなる導電性高分子層１０
を形成した。電極９を裏返して反対面を上に向ける。裏
面側であった形成領域１１の電極９上にもインクジェッ
トヘッドにより塗布し、同様にして導電性高分子層１０
を形成した。次に、エタノ−ルにより１０分洗浄した
後、１０５℃で５分乾燥した。

【００５４】導電性高分子層１０を最初に形成した面側
を上に向けてから、モノマ−溶液の塗布から同じように
繰り返し、導電性高分子層１０が所定の厚さになるまで
１２回繰り返した。

【００５５】導電性高分子層１０形成の後、導電性高分
子層１０の上に、カ−ボン層と銀ペイント層で陰極を形
成した。なお、それらの塗布にはスクリ−ン印刷、ある
いは刷毛塗り等を用いた。形成領域１１が各々に分かれ
るように切断して分割した。図４に、分割された後の１
個のコンデンサ素子を示す。

【００５６】そして、アルミの電極９には陽極リ−ド
を、陰極には陰極リ−ドを取り付けた。さらに、エポキ
シ樹脂を用いて外装してから、エ−ジング処理を行いコ
ンデンサ素子を完成させた。

【００５７】１ｋＨｚにおける容量は２８．３μＦが得
られた。ちなみに、導電性高分子層１０を形成する前の
コンデンサ素子１個当たりの化成液中の１２０Ｈｚにお
ける容量は３３μＦであった。１ｋＨｚにおける損失係
数は２．５％、４００ｋＨｚにおけるインピ−ダンスは
１５ｍΩの良好な特性が得られた。

【００５８】本実施例では、インクジェットヘッドを用
いてモノマ−溶液と酸化剤溶液を塗布することにより、
実施の形態１と同様の効果が得られた。また、仕切り１
２を設けることにより、二次元的に並んだ複数のコンデ
ンサ素子を同時に作製できるために、コストを下げるこ
とができた。

【００５９】（実施例３）図５に、本発明による実施例
３のコンデンサの製造工程を示す。

【００６０】電極１７には、縦３０ｃｍ、横３０ｃｍ、
厚さ３５０μｍのアルミ板を用い、実施の形態２と同様
に、電解エッチング、化成、仕切りの形成、再化成を行
った。

【００６１】インクジェットヘッドによるモノマ−溶液
の塗布から、エタノ−ルの洗浄と乾燥までの導電性高分
子層を形成する一連の工程を、実施の形態２と同様に、
２回繰り返した。

【００６２】次に、図５に示すように形成領域１８のパ
タ−ンに合わせてメッシュの目が開いているスクリ−ン
マスク１９を、電極１７の上に位置を合わせて配置し
た。スキ−ジを所定の圧力を加えながら所定の速度で走
査させて、ポリビニルブチラ−ル５重量％、平均粒径が
０．５μｍであるポリピロ−ルの導電性微粉末２０重
量％、ｎ−ブチルアルコ−ル４５重量％、及び１−メチ
ル−２−ピロリドン３０重量％からなる導電性微粉末溶
液を、メッシュの目が開いている領域２０から押し出
し、導電性高分子層の上に塗布した。ここで、仕切り２
１は、電極１７の上に凸部を形成しているので、スキ−
ジを走査させて塗布するときの圧力を受け、形成領域１
８の電極１７に大きな圧力が加わるのを防ぐ役目も果た
している。

【００６３】次に、１２０℃で５分乾燥させて、導電性
微粉末を定着させた。ここまでの工程で、先に形成され
た導電性高分子層とポ−ラスな導電性微粉末層からなる
導電性高分子層を形成した。同様にして、裏面側の形成
領域１８の電極１７上に、先に形成された導電性高分子
層とポ−ラスな導電性微粉末層からなる導電性高分子層
を形成した。

【００６４】次に、インクジェットヘッドによるモノマ
−溶液の塗布から、エタノ−ルの洗浄と乾燥までの導電
性高分子層を形成する一連の工程を、実施の形態２と同
様に、１回行った。その際、インクジェットヘッドによ
り塗布されたモノマ−溶液と酸化剤溶液は、導電性微粉
末層を覆うとともに、一部がポ−ラスな導電性微粉末層
の中に入り込むので、化学酸化重合が進行して、生成さ
れた導電性高分子は、導電性微粉末層の少なくとも一部
を覆うとともに、導電性微粉末層の間隙の少なくとも一
部を埋める。ここまでの工程で、少なくとも一部に導電
性微粉末を含む導電性高分子層を形成した。

【００６５】次に、図５に示すように形成領域１８のパ
タ−ンに合わせてメッシュの目が開いているスクリ−ン
マスク１９を、電極１７の上に位置を合わせて配置し
た。そのとき、メッシュ編み目のピッチの半分の距離
を、前回の位置よりずらして配置した。他は、前記と同
様にして導電性高分子層の上に導電性微粉末を定着させ
た。

【００６６】次に、インクジェットヘッドによるモノマ
−溶液の塗布から、エタノ−ルの洗浄と乾燥までの導電
性高分子層を形成する一連の工程を、実施の形態２と同
様に、１回行った。このようにして、少なくとも一部に
導電性微粉末を含む導電性高分子層を形成した。

【００６７】導電性高分子層形成の後、導電性高分子層
の上に、カ−ボン層と銀ペイント層で陰極を形成した。
なお、それらの塗布にはスクリ−ン印刷、あるいは刷毛
塗り等を用いた。形成領域１８が各々に分かれるように
切断して分割した。

【００６８】そして、アルミの電極１７には陽極リ−ド
を、陰極には陰極リ−ドを取り付けた。さらに、エポキ
シ樹脂を用いて外装してから、エ−ジング処理を行いコ
ンデンサ素子を完成させた。

【００６９】１ｋＨｚにおける容量は２９．５μＦが得
られた。１ｋＨｚにおける損失係数は２．３％、４００
ｋＨｚにおけるインピ−ダンスは１１ｍΩの良好な特性
が得られた。

【００７０】本実施例では、インクジェットヘッドを用
いてモノマ−溶液と酸化剤溶液を塗布することにより、
実施の形態１と同様の効果が得られた。また、仕切り２
１を設けることにより、二次元的に並んだ複数のコンデ
ンサ素子を同時に作製できるために、コストを下げるこ
とができた。さらに、スクリ−ン印刷を用いて導電性微
粉末溶液を塗布することにより、導電性微粉末をムラな
く容易に付着させることができた。導電性微粉末を用い
ることにより、導電性高分子層の膜厚を稼ぎ、電極１７
上での化学酸化重合の繰り返し回数を低減して生産性を
上げることができた。

【００７１】（実施例４）本発明による実施例４につい
て説明する。

【００７２】電極には、縦３０ｃｍ、横３０ｃｍ、厚さ
２００μｍのアルミ板を用いた。電極の片面のみに、実
施の形態２と同様にして、電解エッチング、化成、仕切
りの形成、再化成を行った。

【００７３】片面に配された形成領域の電極上に、実施
例３と同様にして導電性高分子層を形成した。

【００７４】導電性高分子層形成の後、導電性高分子層
の上に、カ−ボン層と銀ペイント層で陰極を形成した。

【００７５】図６に示すように、形成領域２２が２個づ
つに分かれるように切断して分割した。形成領域２２を
囲むように仕切り２３が設けられている。次に、２つの
形成領域２２の真ん中を、導電性高分子層が外側を向く
方向に折り曲げ、電極２４の裏面を合わせて、導電性高
分子層を両面に配した。

【００７６】そして、アルミの電極２４には陽極リ−ド
を、陰極には陰極リ−ドを取り付けた。さらに、エポキ
シ樹脂を用いて外装してから、エ−ジング処理を行いコ
ンデンサ素子を完成させた。

【００７７】１ｋＨｚにおける容量は３６．２μＦが得
られた。ちなみに、導電性高分子層を形成する前のコン
デンサ素子１個当たりの化成液中の１２０Ｈｚにおける
容量は４０μＦであった。１ｋＨｚにおける損失係数は
２．１％、４００ｋＨｚにおけるインピ−ダンスは１０
ｍΩの良好な特性が得られた。

【００７８】本実施の形態では、電極の片面のみに導電
性高分子層を形成すればよいことから、工程が煩雑にな
らないために生産性を上げることができた。

【００７９】なお、以上の説明では、誘電体層を酸化皮
膜で構成した例で説明したが、その他のポリイミド薄膜
を用いたいわゆるフィルムコンデンサについても同様に
実施可能である。

【００８０】また、電極をアルミニウムのエッチド箔で
構成した例で説明したが、その他のタンタル焼結体につ
いても同様に実施可能である。

【００８１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、インクジ
ェットヘッドを用いてモノマ−溶液と酸化剤溶液を塗布
することにより、塗布量を精度良くコントロ−ルでき
る。そのため、モノマ−対酸化剤の比のばらつきが小さ
いので、化学重合により形成された導電性高分子層の電
気伝導度特性のばらつきを小さくできる。

【００８２】また、インクジェットヘッドを用いて所定
の場所のみに精度良く塗布することができるということ
と、所定の時間経ても溶液を交換しないで使い切ること
ができることから、材料のロスが小さく、材料の利用効
率が高いコンデンサの製造方法を得ることができる。

【００８３】さらに、スクリ−ン印刷を用いて導電性微
粉末溶液を塗布することにより、導電性微粉末をムラな
く容易に付着させることができる。また、導電性微粉末
を用いることにより、導電性高分子層の膜厚を稼ぎ、電
極上での化学酸化重合の繰り返し回数を低減して生産性
を上げることができるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１によるコンデンサの製造工程
を説明する概念図

【図２】本発明の実施例１におけるコンデンサ素子の外
観図

【図３】本発明の実施例２によるコンデンサ製造工程を
説明する概念図

【図４】本発明の実施例２におけるコンデンサ素子の外
観図

【図５】本発明の実施例３による製造方法を説明する概
念図

【図６】本発明の実施例４による製造方法を説明する概
念図

【符号の説明】

１ ムカデ状の電極 ２ カプトンテ−プ ３、１１、１８、２２ 形成領域 ４、１３ モノマ−溶液用インクジェットヘッド ５、１４ 酸化剤溶液用インクジェットヘッド ６、１５ 電極送り方向 ７、１６ ヘッド走査方向 ８、１０ 導電性高分子層 ９、１７、２４ 電極 １２、２１、２３ 仕切り

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極表面に誘電体層を形成する工程と、
   前記誘電体層表面に複数の微小ノズルを有するインクジ
   ェットヘッドによりモノマ−溶液を塗布する工程と、複
   数の微小ノズルを有するインクジェットヘッドにより酸
   化剤溶液を塗布する工程と、化学重合により導電性高分
   子層を形成する工程と、さらにその上に電極を形成する
   工程とを備えたコンデンサの製造方法。
2. 【請求項２】 電極表面に誘電体層を形成する工程と、
   前記誘電体層表面に複数の微小ノズルを有するインクジ
   ェットヘッドによりモノマ−溶液を塗布する工程と、複
   数の微小ノズルを有するインクジェットヘッドにより酸
   化剤溶液を塗布する工程と、スクリ−ン印刷により導電
   性微粉末を含んだ導電性微粉末溶液を塗布する工程と、
   少なくとも一部に導電性微粉末を含む導電性高分子層を
   化学重合により形成する工程と、さらにその上に電極を
   形成する工程とを備えたコンデンサの製造方法。
3. 【請求項３】 モノマ−溶液中の重合性モノマ−がピロ
   −ル、チオフェン、アニリンまたはこれらの誘導体であ
   る請求項１または２記載のコンデンサの製造方法。
4. 【請求項４】 導電性微粉末がピロ−ル、チオフェン、
   アニリンまたはそれらの誘導体を繰り返し単位として含
   む導電性高分子である請求項２記載のコンデンサの製造
   方法。
5. 【請求項５】 インクジェットヘッドにより電極上の導
   電性高分子層を形成する所定の場所に、モノマ−溶液と
   酸化剤溶液を塗布することを特徴とする請求項１または
   ２記載のコンデンサの製造方法。
6. 【請求項６】 スクリ−ン印刷により電極上の導電性高
   分子層を形成する所定の場所に、導電性微粉末を含んだ
   導電性微粉末溶液を塗布することを特徴とする請求項２
   記載のコンデンサの製造方法。
7. 【請求項７】 複数のコンデンサを作製するために、板
   状の電極の上に仕切りを設けたことを特徴とする請求項
   １または２記載のコンデンサの製造方法。
8. 【請求項８】 仕切りが、カプトンテ−プ、エポキシ樹
   脂あるいはレジストである請求項７記載のコンデンサの
   製造方法。
9. 【請求項９】 電極の片面のみに導電性高分子層を形成
   した後、電極を折り曲げて導電性高分子層を両面に配し
   たことを特徴とする請求項１または２記載のコンデンサ
   の製造方法。