JPH0350811A - 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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- JPH0350811A JPH0350811A JP18631389A JP18631389A JPH0350811A JP H0350811 A JPH0350811 A JP H0350811A JP 18631389 A JP18631389 A JP 18631389A JP 18631389 A JP18631389 A JP 18631389A JP H0350811 A JPH0350811 A JP H0350811A
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- Japan
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- solid
- compound
- electrolytic capacitor
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- solid electrolytic
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- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、アルミニウム、タンタル等の弁作用金属表面
の陽８ｉｉ酸化股上に、ポリマー固体電解質層を形成し
た固体電解コンデンサの製造方法に関する。
の陽８ｉｉ酸化股上に、ポリマー固体電解質層を形成し
た固体電解コンデンサの製造方法に関する。
（従来の技術）
従来、アルミニウム、タンタル等の弁作用のあるｆＬ属
を陽極体とする固体電解コンデンサにおいて、固体電解
質として二酸化マンガン（Ｍｎ０２）やテトラシアノキ
ノジメタン＜ＴＣＮＱ）ｉｆｆ塩を用いたものがよく知
られている。これらの固体電解質は、被覆成分の浸漬、
加熱固化の繰り返しによって行なわれるが、工程が複雑
であり、固体電解質の膜厚の制御も難しい。複雑な工程
で生産性が低いので、小容既のコンデンサの製作には不
適であり、逆に大容量のコンデンサの製作には高温加熱
を行うため熱歪の影響が大きくなる。これらの固体電解
質は、浸漬し、相当な高温で加熱固化するものであるか
ら、陽極体表面に絶縁木部材でパターンを設け、局所的
に電解質層を形成するようなプロセスは困難であり、ま
た固体電解質は粒状体で、固体電解質その他のチップ形
成後チップに切断するようなプロセスの実行もできない
。したがってこれら技術は中容量のコンデンサしか実現
できないのが現状である。
を陽極体とする固体電解コンデンサにおいて、固体電解
質として二酸化マンガン（Ｍｎ０２）やテトラシアノキ
ノジメタン＜ＴＣＮＱ）ｉｆｆ塩を用いたものがよく知
られている。これらの固体電解質は、被覆成分の浸漬、
加熱固化の繰り返しによって行なわれるが、工程が複雑
であり、固体電解質の膜厚の制御も難しい。複雑な工程
で生産性が低いので、小容既のコンデンサの製作には不
適であり、逆に大容量のコンデンサの製作には高温加熱
を行うため熱歪の影響が大きくなる。これらの固体電解
質は、浸漬し、相当な高温で加熱固化するものであるか
ら、陽極体表面に絶縁木部材でパターンを設け、局所的
に電解質層を形成するようなプロセスは困難であり、ま
た固体電解質は粒状体で、固体電解質その他のチップ形
成後チップに切断するようなプロセスの実行もできない
。したがってこれら技術は中容量のコンデンサしか実現
できないのが現状である。
近年このような欠点を補うものとして、固体電解質とし
てチオフェンポリマーなどの導電性のボｌマー層を有す
る固体電解コンデンサの提供が試みられている。
てチオフェンポリマーなどの導電性のボｌマー層を有す
る固体電解コンデンサの提供が試みられている。
この技術を用いれば上記問題点はほとんど解決され、プ
ロセス選択の自由度が大きく適当なプロセスによりチッ
プ型の小容量コンデンサから大容量のコンデンサまで幅
広く製品を製作することが可能となる。
ロセス選択の自由度が大きく適当なプロセスによりチッ
プ型の小容量コンデンサから大容量のコンデンサまで幅
広く製品を製作することが可能となる。
（発明が解決しようとする課題）
ポリマー固体電解質層は、アルミニウム、タンタル等の
弁作用金属表面の酸化アルミニウｌ、（Ａ１２ｏ、）や
酸化タンタル（’１”ａ２０ｓ＞等の陽極酸化股上にチ
オフェン等の複素環式化合物を電解酸化重合して形成さ
せるが、電解酸化重きポリマーは金や白金などの金属表
面にはよく形成できるが陽極酸化膜上べの形成は良くな
い。その理由の１つとして、例えばチオフェンの電解酸
化電位は約２．０ＶＶＳＳＣＥであってかなり高いため
、酸化アルミニウムや酸化タンタル等の陽極酸化膜上で
の電解重きが困難となることが挙げられる。 本発明の
目的は上記欠点を除去し表面を陽極酸化した弁作用のあ
る金属の陽瘉体上に、コンデンサとして良好な特性を与
えるポリマー固体電解質層を形成した固体電解コンデン
サを容易に製造し得る方法を提供することにある。
弁作用金属表面の酸化アルミニウｌ、（Ａ１２ｏ、）や
酸化タンタル（’１”ａ２０ｓ＞等の陽極酸化股上にチ
オフェン等の複素環式化合物を電解酸化重合して形成さ
せるが、電解酸化重きポリマーは金や白金などの金属表
面にはよく形成できるが陽極酸化膜上べの形成は良くな
い。その理由の１つとして、例えばチオフェンの電解酸
化電位は約２．０ＶＶＳＳＣＥであってかなり高いため
、酸化アルミニウムや酸化タンタル等の陽極酸化膜上で
の電解重きが困難となることが挙げられる。 本発明の
目的は上記欠点を除去し表面を陽極酸化した弁作用のあ
る金属の陽瘉体上に、コンデンサとして良好な特性を与
えるポリマー固体電解質層を形成した固体電解コンデン
サを容易に製造し得る方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであ
り、弁作用金属表面の陽極酸化膜上に固体電解質層を形
成した固体電解コンデンサの製造において、ポリマーで
固体電解コンデンサとじて良好な特性を与えるポリマー
固体電解質に導くことができるモノマーであって、かつ
陽極酸化股上の低いモノマー複素環式１ヒき物を原料と
して選択することにより、電気的特性の優れた固体電解
コンデンサを容易に製造することができるようにしたち
のである。
り、弁作用金属表面の陽極酸化膜上に固体電解質層を形
成した固体電解コンデンサの製造において、ポリマーで
固体電解コンデンサとじて良好な特性を与えるポリマー
固体電解質に導くことができるモノマーであって、かつ
陽極酸化股上の低いモノマー複素環式１ヒき物を原料と
して選択することにより、電気的特性の優れた固体電解
コンデンサを容易に製造することができるようにしたち
のである。
本発明において重き原料として使用される複素環式化合
物は式（１）ないし式（ＩＩ）で表される化合物である
。
物は式（１）ないし式（ＩＩ）で表される化合物である
。
（式中ｎは３〜１０の整数を、
Ｈ−及び−〇−を、Ｙは−８
ＣＨ−を示す。）
代表的な化合物としては４゜
Ｘは−Ｓ−−Ｎ
、ＮＨ及び−ＣＨ
５゜
６−ドリヒド
ロー２−チオペンタレン、４．５，６．７−テトラヒド
ロ−２−チオインデン、１．４−ジチオペンタレン、ベ
ンゾ［ｂ］チオフェン、チェノ［３゜２−ｂ］ビロール
、１−アザビシクロ［３，３，０］オクタ−２，４ジエ
ン、１−アザビシクロ［３゜４．０］ノナ−２，４−ジ
エン、１−オキサビシクロ［３，３，０］オクタン−２
，４−ジエン、１−オキサビシクロ［３，４，０］ノナ
−２，４−ジエンなどが挙げられる。
ロ−２−チオインデン、１．４−ジチオペンタレン、ベ
ンゾ［ｂ］チオフェン、チェノ［３゜２−ｂ］ビロール
、１−アザビシクロ［３，３，０］オクタ−２，４ジエ
ン、１−アザビシクロ［３゜４．０］ノナ−２，４−ジ
エン、１−オキサビシクロ［３，３，０］オクタン−２
，４−ジエン、１−オキサビシクロ［３，４，０］ノナ
−２，４−ジエンなどが挙げられる。
上記複素環式化合物を重合させろ方法としては通常の電
解反応における陽ｆｆ！酸化による方法が用いられ、例
えば電流密度０．０１〜１００繭Ａ／ｅＩ１１２、電解
重・圧１〜３００■、定電流法、定電圧法及びそれ以外
のいかなる方法も用いることができる。
解反応における陽ｆｆ！酸化による方法が用いられ、例
えば電流密度０．０１〜１００繭Ａ／ｅＩ１１２、電解
重・圧１〜３００■、定電流法、定電圧法及びそれ以外
のいかなる方法も用いることができる。
この方法においては支持電解質を使用することができろ
。支持電解質としては、ボロジサリチル酸テトラアルキ
ルアンモニウ１１塩、ボロジサリチル酸ジアルキルアン
モニウム塩等のボロジサリチル酸の塩、ベンゼンスルホ
ン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン
酸またはその塩、シュウ酸、アジピン酸などが挙げられ
る。これらは混合して用いることも可能である。
。支持電解質としては、ボロジサリチル酸テトラアルキ
ルアンモニウ１１塩、ボロジサリチル酸ジアルキルアン
モニウム塩等のボロジサリチル酸の塩、ベンゼンスルホ
ン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン
酸またはその塩、シュウ酸、アジピン酸などが挙げられ
る。これらは混合して用いることも可能である。
複素環式化音物の電解酸ｆヒ重きは、該化合物を支持電
解質と共に溶解し得る溶媒をＣた用して実施することが
好ましい。
解質と共に溶解し得る溶媒をＣた用して実施することが
好ましい。
これらの溶媒としては、脂肪族ニトリル類、脂肪族ケト
ン類、脂肪族エーテル類、脂肪族又は芳香族炭化水素類
、エステル類、アルコール類、水等が挙げられるが、特
にアセトニトリル、ブロビレンカーホネート等が好まし
い。
ン類、脂肪族エーテル類、脂肪族又は芳香族炭化水素類
、エステル類、アルコール類、水等が挙げられるが、特
にアセトニトリル、ブロビレンカーホネート等が好まし
い。
（実施例）
以Ｆに実施例にて本発明を具体的に説明するが、本発明
は実施例のみに限定されるものではない。
は実施例のみに限定されるものではない。
実施例１
あらかじめエツチング処理した高純度アルミニウムを陽
ｆｌ！酸化し、表面に酸化アルミニウムの誘電体層を形
成した１ ｃｍＸ １ ｃｍ寸法の化成箔を陽極としア
ルミニウム板を陰極として、’４，５゜６−ドリヒドロ
ー２−チオペンタレン 濃度０゜１モル／ｌ、テト・ラ
エチルアンモニウムボロジサ、ノチル酸 濃度０．１モ
ル／１のアセトニトリル溶液を用いて、電解槽中、電流
密度２．５＋ｎＡ／ｃ石２で１時間電解酸化重合を行い
化成箔にポリマー固体電解質層を形成した。この化成箔
を収り出し洗浄、乾燥した後、カーボンペーストと銀ペ
ーストで陰極を取り出し樹脂封口した。
ｆｌ！酸化し、表面に酸化アルミニウムの誘電体層を形
成した１ ｃｍＸ １ ｃｍ寸法の化成箔を陽極としア
ルミニウム板を陰極として、’４，５゜６−ドリヒドロ
ー２−チオペンタレン 濃度０゜１モル／ｌ、テト・ラ
エチルアンモニウムボロジサ、ノチル酸 濃度０．１モ
ル／１のアセトニトリル溶液を用いて、電解槽中、電流
密度２．５＋ｎＡ／ｃ石２で１時間電解酸化重合を行い
化成箔にポリマー固体電解質層を形成した。この化成箔
を収り出し洗浄、乾燥した後、カーボンペーストと銀ペ
ーストで陰極を取り出し樹脂封口した。
実施例２〜７
実施例１で使用した複索環式化合物モノマーの種類を変
えた以外は実施例１と同様に処理し、各々相当するポリ
マー固体電解貫層を有するコンデンサを作成した。
えた以外は実施例１と同様に処理し、各々相当するポリ
マー固体電解貫層を有するコンデンサを作成した。
各実施例で使用したモノマーは、第１表に示すとおりで
ある。
ある。
また、各実施例で得られた電解コンデンサの電気的特性
を、ｆ受用した複索環式化合物の酸化電位及び酸化アル
ミニウム電極電解電位と共に第２表に示す。
を、ｆ受用した複索環式化合物の酸化電位及び酸化アル
ミニウム電極電解電位と共に第２表に示す。
第
表
これらの実施例の結果からみて、本発明の方法では酸化
電位が低い七ツマ−の電解酸化重合を行うのでＳ弁作用
金属表面の陽極酸化膜上へ重合が進行し易く、また本発
明の方法でＩＦ成した固体電解コンデンサは高周波での
等価直列抵抗値が低く、かつ単位面積当たりの容量が高
いなどの優れた電気的特性を示すことが判る。
電位が低い七ツマ−の電解酸化重合を行うのでＳ弁作用
金属表面の陽極酸化膜上へ重合が進行し易く、また本発
明の方法でＩＦ成した固体電解コンデンサは高周波での
等価直列抵抗値が低く、かつ単位面積当たりの容量が高
いなどの優れた電気的特性を示すことが判る。
（発明の効果）
以上詳細に説明した通り、本発明の方法によれば電解酸
ｆヒ重き原料として前記式（１）ないし式（■）で表さ
れる特定の複素環式化音物を使用するのでＡ Ｉ ２０
１等の陽極酸化膜上での重きが容易となり、そして優れ
た電気的特性を有する固体電解コンデンサを得ることが
できる。
ｆヒ重き原料として前記式（１）ないし式（■）で表さ
れる特定の複素環式化音物を使用するのでＡ Ｉ ２０
１等の陽極酸化膜上での重きが容易となり、そして優れ
た電気的特性を有する固体電解コンデンサを得ることが
できる。
Claims (1)
- （１）弁作用金属表面の陽極酸化膜上に固体電解質層を
形成した固体電解コンデンサの製造方法において、下記
の式（Ｉ）ないし式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｉ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中ｎは３〜１０の整数を、Ｘは−Ｓ−、−ＮＨ−及
び−Ｏ−を、Ｙは−Ｓ−、−ＮＨ−及び−ＣＨ＝ＣＨ−
を示す） で表される複素環式化合物詳から選択された化合物の電
解酸化重合を行い固体電解質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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186313A JP2822216B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP1186313A JP2822216B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350811A true JPH0350811A (ja) | 1991-03-05 |
| JP2822216B2 JP2822216B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=16186149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1186313A Expired - Fee Related JP2822216B2 (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2822216B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006095634A1 (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-14 | Osaka University | フッ素化シクロペンタン環と芳香環との縮合化合物およびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6466924A (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-13 | Asahi Glass Co Ltd | Solid electrolytic capacitor |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP1186313A patent/JP2822216B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6466924A (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-13 | Asahi Glass Co Ltd | Solid electrolytic capacitor |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006095634A1 (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-14 | Osaka University | フッ素化シクロペンタン環と芳香環との縮合化合物およびその製造方法 |
| JP2006248944A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Osaka Univ | フッ素化シクロペンタン環と芳香環との縮合化合物およびその製造方法 |
| US8008336B2 (en) | 2005-03-09 | 2011-08-30 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Condensation compound between fluorinated cyclopentane ring and aromatic ring, and process for producing the same |
| US8129400B2 (en) | 2005-03-09 | 2012-03-06 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Condensation compound between fluorinated cyclopentane ring and aromatic ring, and process for producing the same |
| US8207184B2 (en) | 2005-03-09 | 2012-06-26 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Condensation compound between fluorinated cyclopentane ring and aromatic ring, and process for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2822216B2 (ja) | 1998-11-11 |
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Legal Events
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