JPH11329900A - 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
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
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-
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 導電性ポリマーを陰極部材として用いた固体
電解コンデンサにおいて、導電性ポリマーの優れた材料
特性（例えば、ＴＣＮＱ錯塩等に比べて高い電気伝導
度）を十分引き出せるような固体電解コンデンサの製造
方法を提供するものである。 【解決手段】 誘電体皮膜が形成された陽極部材を備え
るコンデンサ素子に、陰極部材としての導電性ポリマー
を含浸した固体電解コンデンサの製造方法において、酸
化重合により導電性ポリマーとなるモノマーと、酸化剤
と、シランカップリング剤とを含有する化学重合液を準
備し、前記コンデンサ素子を前記化学重合液に浸漬する
ことにより、前記誘電体皮膜に密着した導電性ポリマー
層を形成する。
電解コンデンサにおいて、導電性ポリマーの優れた材料
特性（例えば、ＴＣＮＱ錯塩等に比べて高い電気伝導
度）を十分引き出せるような固体電解コンデンサの製造
方法を提供するものである。 【解決手段】 誘電体皮膜が形成された陽極部材を備え
るコンデンサ素子に、陰極部材としての導電性ポリマー
を含浸した固体電解コンデンサの製造方法において、酸
化重合により導電性ポリマーとなるモノマーと、酸化剤
と、シランカップリング剤とを含有する化学重合液を準
備し、前記コンデンサ素子を前記化学重合液に浸漬する
ことにより、前記誘電体皮膜に密着した導電性ポリマー
層を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性ポリマーを
陰極部材として用いた固体電解コンデンサに関する。
陰極部材として用いた固体電解コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子機器のデジタル化に伴い、それに使
用されるコンデンサにも、小型化、大容量化、低ＥＳＲ
化が求められるようなってきている。ここでＥＳＲと
は、等価直列抵抗を意味する。
用されるコンデンサにも、小型化、大容量化、低ＥＳＲ
化が求められるようなってきている。ここでＥＳＲと
は、等価直列抵抗を意味する。
【０００３】小型、大容量、低ＥＳＲのコンデンサとし
ては、二酸化マンガン、ＴＣＮＱ錯塩等の電子伝導性固
体を陰極部材として用いた固体電解コンデンサが実用に
供されている。ここでＴＣＮＱとは、７,７,８,８-テト
ラシアノキノジメタンを意味する。
ては、二酸化マンガン、ＴＣＮＱ錯塩等の電子伝導性固
体を陰極部材として用いた固体電解コンデンサが実用に
供されている。ここでＴＣＮＱとは、７,７,８,８-テト
ラシアノキノジメタンを意味する。
【０００４】また、ポリピロール、ポリチオフェン、ポ
リアニリン等の導電性ポリマーを陰極部材として用いた
固体電解コンデンサも注目されている。ポリチオフェン
系の導電性ポリマーを陰極部材として用いた固体電解コ
ンデンサは、特開平２-１５６１１号に開示されてい
る。
リアニリン等の導電性ポリマーを陰極部材として用いた
固体電解コンデンサも注目されている。ポリチオフェン
系の導電性ポリマーを陰極部材として用いた固体電解コ
ンデンサは、特開平２-１５６１１号に開示されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、導電性ポリ
マーを陰極部材として用いた固体電解コンデンサにおい
て、導電性ポリマーの優れた材料特性（例えば、ＴＣＮ
Ｑ錯塩等に比べて高い電気伝導度）を、十分引き出せる
ような固体電解コンデンサの製造方法を提供するもので
ある。
マーを陰極部材として用いた固体電解コンデンサにおい
て、導電性ポリマーの優れた材料特性（例えば、ＴＣＮ
Ｑ錯塩等に比べて高い電気伝導度）を、十分引き出せる
ような固体電解コンデンサの製造方法を提供するもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による固体電解コ
ンデンサの製造方法は、誘電体皮膜が形成された陽極部
材を備えるコンデンサ素子に、陰極部材としての導電性
ポリマーを含浸した固体電解コンデンサの製造方法にお
いて、酸化重合により導電性ポリマーとなるモノマー
と、酸化剤と、シランカップリング剤とを含有する化学
重合液を準備し、前記コンデンサ素子を前記化学重合液
に浸漬することにより、前記誘電体皮膜に密着した導電
性ポリマー層を形成することを特徴とするものである。
ンデンサの製造方法は、誘電体皮膜が形成された陽極部
材を備えるコンデンサ素子に、陰極部材としての導電性
ポリマーを含浸した固体電解コンデンサの製造方法にお
いて、酸化重合により導電性ポリマーとなるモノマー
と、酸化剤と、シランカップリング剤とを含有する化学
重合液を準備し、前記コンデンサ素子を前記化学重合液
に浸漬することにより、前記誘電体皮膜に密着した導電
性ポリマー層を形成することを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態に従っ
て製造される固体電解コンデンサの断面構成を、図１に
示す。
て製造される固体電解コンデンサの断面構成を、図１に
示す。
【０００８】この固体電解コンデンサは、金属タンタル
の焼結体等からなる陽極部材１の外側に接して、誘電体
皮膜２、陰極部材としての導電性ポリマー層３、グラフ
ァイト層４、銀ペースト層５を順次形成し、陰極リード
６、陽極リード７を接続し、外装樹脂８にてモールドし
たものである。符号９は、銀ペースト層５と陰極リード
６とを接続するための導電性接着材を示している。
の焼結体等からなる陽極部材１の外側に接して、誘電体
皮膜２、陰極部材としての導電性ポリマー層３、グラフ
ァイト層４、銀ペースト層５を順次形成し、陰極リード
６、陽極リード７を接続し、外装樹脂８にてモールドし
たものである。符号９は、銀ペースト層５と陰極リード
６とを接続するための導電性接着材を示している。
【０００９】本発明の好ましい実施形態に従った固体電
解コンデンサの製造方法においては、まず、金属タンタ
ルの焼結体等からなる陽極部材１をリン酸水溶液中で化
成処理することにより、誘電体皮膜２を形成する。陽極
部材１に誘電体皮膜２を形成したものを、コンデンサ素
子と称する。
解コンデンサの製造方法においては、まず、金属タンタ
ルの焼結体等からなる陽極部材１をリン酸水溶液中で化
成処理することにより、誘電体皮膜２を形成する。陽極
部材１に誘電体皮膜２を形成したものを、コンデンサ素
子と称する。
【００１０】一方で、酸化重合により導電性ポリマーと
なるモノマーとしての３,４-エチレンジオキシチオフェ
ンと、酸化剤としてのパラトルエンスルホン酸鉄(III)
と、希釈剤としてのイソプロピルアルコールとを重量比
１：３：４で混合し、これにγ-グリシドキシプロピル・
トリメトキシシラン等を含むシランカップリング剤を
０.２〜４重量％添加して、化学重合液を準備する。
なるモノマーとしての３,４-エチレンジオキシチオフェ
ンと、酸化剤としてのパラトルエンスルホン酸鉄(III)
と、希釈剤としてのイソプロピルアルコールとを重量比
１：３：４で混合し、これにγ-グリシドキシプロピル・
トリメトキシシラン等を含むシランカップリング剤を
０.２〜４重量％添加して、化学重合液を準備する。
【００１１】そして、前記コンデンサ素子を前記化学重
合液に浸漬した後、取り出して熱処理を行い、この浸
漬、熱処理を数回繰り返すことにより、前記誘電体皮膜
２に密着した３,４-エチレンジオキシチオフェンのポリ
マー層３を形成する。
合液に浸漬した後、取り出して熱処理を行い、この浸
漬、熱処理を数回繰り返すことにより、前記誘電体皮膜
２に密着した３,４-エチレンジオキシチオフェンのポリ
マー層３を形成する。
【００１２】その後、周知の技術に従って、グラファイ
ト層４、銀ペースト層５を順次形成し、陰極リード６、
陽極リード７を接続し、外装樹脂８にてモールドする。
ト層４、銀ペースト層５を順次形成し、陰極リード６、
陽極リード７を接続し、外装樹脂８にてモールドする。
【００１３】ここで、化学重合液中に添加されるシラン
カップリング剤は、一般に無機物と有機物との接着を促
進する効果を有するものであり、本発明においては、誘
電体皮膜２と導電性ポリマー層３との密着性を向上させ
て、コンデンサ完成品としてのＥＳＲを小さくするとい
う作用効果を奏する。
カップリング剤は、一般に無機物と有機物との接着を促
進する効果を有するものであり、本発明においては、誘
電体皮膜２と導電性ポリマー層３との密着性を向上させ
て、コンデンサ完成品としてのＥＳＲを小さくするとい
う作用効果を奏する。
【００１４】本願発明者は、上述の実施形態に従いなが
ら、化学重合液中に添加するシランカップリング剤の濃
度を変えて１０種類のコンデンサ素子を試作し、電気特
性を測定した。その結果を表１に示す。
ら、化学重合液中に添加するシランカップリング剤の濃
度を変えて１０種類のコンデンサ素子を試作し、電気特
性を測定した。その結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１において、Ｃは１２０Ｈｚで測定した
静電容量、ｔａｎδは１２０Ｈｚで測定した損失角の正
接、ＥＳＲは１００ｋＨｚで測定した等価直列抵抗を示
している。試作に用いたコンデンサ素子は、定格電圧１
０Ｖ、公称静電容量１００μＦのものであり、各特性値
は試料数各１０個の平均である。
静電容量、ｔａｎδは１２０Ｈｚで測定した損失角の正
接、ＥＳＲは１００ｋＨｚで測定した等価直列抵抗を示
している。試作に用いたコンデンサ素子は、定格電圧１
０Ｖ、公称静電容量１００μＦのものであり、各特性値
は試料数各１０個の平均である。
【００１７】表１を見ればわかるように、化学重合液中
のシランカップリング剤濃度を０.２〜４重量％とした
実施例１〜６においては、０.１重量％以下の比較例
１、２や５重量％以上の比較例３、４に比べて、ＥＳＲ
が小さくなっている。
のシランカップリング剤濃度を０.２〜４重量％とした
実施例１〜６においては、０.１重量％以下の比較例
１、２や５重量％以上の比較例３、４に比べて、ＥＳＲ
が小さくなっている。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、導電性ポリマーを陰極
部材とした固体電解コンデンサにおいて、誘電体皮膜と
の密着性に優れた導電性ポリマー層が形成され、導電性
ポリマーの優れた材料特性（電気伝導度等）を十分に引
き出した固体電解コンデンサが提供される。
部材とした固体電解コンデンサにおいて、誘電体皮膜と
の密着性に優れた導電性ポリマー層が形成され、導電性
ポリマーの優れた材料特性（電気伝導度等）を十分に引
き出した固体電解コンデンサが提供される。
【図１】本発明の一実施形態に従って製造される固体電
解コンデンサの断面図である。
解コンデンサの断面図である。
１ 陽極部材 ２ 誘電体皮膜 ３ 導電性ポリマー層 ４ グラファイト層 ５ 銀ペースト層 ６ 陰極リード ７ 陽極リード ８ 外装樹脂 ９ 導電性接着材
Claims (3)
- 【請求項１】 誘電体皮膜が形成された陽極部材を備え
るコンデンサ素子に、陰極部材としての導電性ポリマー
を含浸した固体電解コンデンサの製造方法において、 酸化重合により導電性ポリマーとなるモノマーと、酸化
剤と、シランカップリング剤とを含有する化学重合液を
準備し、 前記コンデンサ素子を前記化学重合液に浸漬することに
より、前記誘電体皮膜に密着した導電性ポリマー層を形
成することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方
法。 - 【請求項２】 前記化学重合液中におけるシランカップ
リング剤の濃度は、０.２〜４重量％であることを特徴
とする請求項１記載の固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項３】 前記モノマーとしてチオフェン又はその
誘導体を用い、前記酸化剤としてスルホン酸化合物のイ
オンを含む塩を用いることを特徴とする請求項２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 |
|---|---|---|---|
| JP13698798A JP3454715B2 (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP13698798A JP3454715B2 (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329900A true JPH11329900A (ja) | 1999-11-30 |
| JP3454715B2 JP3454715B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=15188140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13698798A Expired - Lifetime JP3454715B2 (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3454715B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2007305685A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Nippon Chemicon Corp | 固体電解コンデンサ |
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| JP2010135751A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-06-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 固体電解コンデンサの製造方法 |
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| US7990682B2 (en) | 2006-02-09 | 2011-08-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Anode element, method of manufacturing the same, and solid electrolytic capacitor |
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| US8644005B2 (en) | 2011-02-25 | 2014-02-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof |
| WO2015194129A1 (ja) * | 2014-06-20 | 2015-12-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
-
1998
- 1998-05-19 JP JP13698798A patent/JP3454715B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US8472165B2 (en) | 2006-02-09 | 2013-06-25 | Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. | Conductive polymer solution, conductive coating, condenser and process for manufacturing condenser |
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