JPH0541337A - 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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- JPH0541337A JPH0541337A JP21785491A JP21785491A JPH0541337A JP H0541337 A JPH0541337 A JP H0541337A JP 21785491 A JP21785491 A JP 21785491A JP 21785491 A JP21785491 A JP 21785491A JP H0541337 A JPH0541337 A JP H0541337A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 固体電解コンデンサにおいてＥＳＲの値の小
さくする。 【構成】 誘電体酸化被膜層２と半導体層３と、導電体
層４を順次積層形成してなる固体電解コンデンサの前記
半導体層３を形成する方法において、化学酸化法で低温
重合させ、脱ドープすることにより得られた有機溶媒に
可溶なポリアニリン溶液と、ドーパントとして働くスル
ホン基を有する高分子溶液とを交互に前記誘電体酸化被
膜層２上に浸透させることにより、不溶性ポリアニリン
半導体層３を形成する。
さくする。 【構成】 誘電体酸化被膜層２と半導体層３と、導電体
層４を順次積層形成してなる固体電解コンデンサの前記
半導体層３を形成する方法において、化学酸化法で低温
重合させ、脱ドープすることにより得られた有機溶媒に
可溶なポリアニリン溶液と、ドーパントとして働くスル
ホン基を有する高分子溶液とを交互に前記誘電体酸化被
膜層２上に浸透させることにより、不溶性ポリアニリン
半導体層３を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高周波特性および信頼性
に優れた固体電解コンデンサの製造方法に関する。
に優れた固体電解コンデンサの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に示すように固体電解コンデンサの
素子は、弁作用金属たとえばアルミニュウムや、タンタ
ルからなる陽極基体１の表面に誘電体酸化被膜層２を形
成し、さらに二酸化マンガンなどの半導体層を形成する
ために、前記誘電体酸化被膜層２を硝酸マンガン水溶液
に浸漬した後、２５０〜３５０(℃)の温度で熱分解する
ことにより二酸化マンガンの半導体層３'を形成する。
そして接触抵抗を減らすために銀ペースト層等の導電体
層４を形成するものがある。また、有機物半導体層であ
るテトラシアノキノジメタン塩(以下ＴＣＮＱ塩と略称)
の溶融したものを誘電体酸化被膜層２の表面に含浸させ
て、急冷することにより半導体層３'を形成するものが
ある。さらに他に誘電体酸化被膜２上にピロール、チオ
ファン、フラン等の複素環式化合物の高分子層を電解酸
化重合により形成し、これを半導体層３'とするものが
ある。
素子は、弁作用金属たとえばアルミニュウムや、タンタ
ルからなる陽極基体１の表面に誘電体酸化被膜層２を形
成し、さらに二酸化マンガンなどの半導体層を形成する
ために、前記誘電体酸化被膜層２を硝酸マンガン水溶液
に浸漬した後、２５０〜３５０(℃)の温度で熱分解する
ことにより二酸化マンガンの半導体層３'を形成する。
そして接触抵抗を減らすために銀ペースト層等の導電体
層４を形成するものがある。また、有機物半導体層であ
るテトラシアノキノジメタン塩(以下ＴＣＮＱ塩と略称)
の溶融したものを誘電体酸化被膜層２の表面に含浸させ
て、急冷することにより半導体層３'を形成するものが
ある。さらに他に誘電体酸化被膜２上にピロール、チオ
ファン、フラン等の複素環式化合物の高分子層を電解酸
化重合により形成し、これを半導体層３'とするものが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記第１従来
例においては、二酸化マンガンの半導体層を形成する際
２５０〜３５０(℃)の高温処理をするから操作が煩雑な
ばかりでなく、誘電体酸化被膜が損傷しやすく、その結
果漏洩電流が多くなると謂う欠点がある。また、第２従
来例では、ＴＣＮＱ塩がコスト高であると共に、半導体
層形成のために熔融ＴＣＮＱ塩を誘電体酸化被膜層上に
含浸させ、急冷させるという工程があって、ＴＣＮＱ塩
の不導体化(半導体でなくなる)を防ぐための温度管理が
非常に困難であると謂う欠点がある。上記第３の従来例
においても誘電体酸化被膜層上に複素環式化合物の高分
子からなる半導体層を電解酸化により形成しているの
で、誘電体酸化被膜層を損傷しないで形成することが困
難である。そこで、該誘電体酸化被膜層の損傷を避ける
ために、該酸化被膜形成前に陽極基体へ電解酸化重合に
より半導体層を形成し、その後化学反応により誘電体酸
化被膜層を形成できるが、該半導体層を介して化学反応
を生じさせると半導体層の物性が変わり、抵抗値が高く
なる欠点がある。このようにいずれの手段においても誘
電体酸化被膜層に損傷を与えることなく歩留良く半導体
層を形成することが困難であった。そこで本発明は上記
従来例のかかわる問題点の解決を図ることを目的とする
ものである。
例においては、二酸化マンガンの半導体層を形成する際
２５０〜３５０(℃)の高温処理をするから操作が煩雑な
ばかりでなく、誘電体酸化被膜が損傷しやすく、その結
果漏洩電流が多くなると謂う欠点がある。また、第２従
来例では、ＴＣＮＱ塩がコスト高であると共に、半導体
層形成のために熔融ＴＣＮＱ塩を誘電体酸化被膜層上に
含浸させ、急冷させるという工程があって、ＴＣＮＱ塩
の不導体化(半導体でなくなる)を防ぐための温度管理が
非常に困難であると謂う欠点がある。上記第３の従来例
においても誘電体酸化被膜層上に複素環式化合物の高分
子からなる半導体層を電解酸化により形成しているの
で、誘電体酸化被膜層を損傷しないで形成することが困
難である。そこで、該誘電体酸化被膜層の損傷を避ける
ために、該酸化被膜形成前に陽極基体へ電解酸化重合に
より半導体層を形成し、その後化学反応により誘電体酸
化被膜層を形成できるが、該半導体層を介して化学反応
を生じさせると半導体層の物性が変わり、抵抗値が高く
なる欠点がある。このようにいずれの手段においても誘
電体酸化被膜層に損傷を与えることなく歩留良く半導体
層を形成することが困難であった。そこで本発明は上記
従来例のかかわる問題点の解決を図ることを目的とする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】弁作用を有する金属から
なる陽極基体の表面に、陽極基体の表面に誘電体酸化被
膜層、ポリアニリン半導体層、導電体層を順次に積層形
成してなる固体電解コンデンサの前記ポリアニリン半導
体層を形成する方法において、化学酸化法で低温重合さ
せ、脱ドープすることにより得られた有機溶媒に可溶な
ポリアニリン溶液と、ドーパントとして作用するスルホ
ン基を有する高分子溶液とを交互に前記誘電体酸化被膜
層上に浸透させ、不溶性ポリアニリン半導体層を形成す
る。
なる陽極基体の表面に、陽極基体の表面に誘電体酸化被
膜層、ポリアニリン半導体層、導電体層を順次に積層形
成してなる固体電解コンデンサの前記ポリアニリン半導
体層を形成する方法において、化学酸化法で低温重合さ
せ、脱ドープすることにより得られた有機溶媒に可溶な
ポリアニリン溶液と、ドーパントとして作用するスルホ
ン基を有する高分子溶液とを交互に前記誘電体酸化被膜
層上に浸透させ、不溶性ポリアニリン半導体層を形成す
る。
【０００５】
【作用】誘電体層上に化学重合法で低温重合させて半導
体層を形成し、熱処理による該誘電体層の損傷を伴うこ
となく安定した状態で形成できる。
体層を形成し、熱処理による該誘電体層の損傷を伴うこ
となく安定した状態で形成できる。
【０００６】
【実施例】次に本発明について図１、図２に示す製品要
部と対照しながら実施例により詳細に説明すると、陽極
基体１としてアルミニュム(その他タンタルおよびこれ
らを基質とする合金等弁作用を有する金属がいずれも使
用できる)を用い、これをアジピン酸アンモニュウム水
溶液中で化成処理して、その表面に誘電体酸化被膜層２
(弁作用のある陽極基体金属自体の酸化物からなる層が
望ましい、また、酸化物層を設ける手段は、従来の方法
によることを妨げない)を形成した２６(μＦ／cm2)のア
ルミニュムエッチング箔(以下化成箔と呼ぶ)の小片０.
３×０.６(cm)に陽極端子５を溶接する。そして可溶性
ポリアニリンを得るには、３Ｎ硫酸水溶液２００(ml)に
酸化剤として過硫酸アンモニュウム６.８５(g)(塩化第
２鉄等の使用が可能)を溶解させ、−７(℃)に冷却した
後アニリン１.４(g)を徐々に滴下し、９０分重合するこ
とにより不溶性ポリアニリンが合成される。その後重合
生成物を蒸留水で洗浄後アルカリ水溶液として２８(％)
のアンモニア水(水酸化ナトリウム溶液でも良い)に２４
時間浸漬し、さらに蒸留水にて洗浄、減圧乾燥した。こ
れを可溶性ポリアニリンの溶媒であるジメチルホルムア
ミド(またはＮ―メチル―２―ピロリト)に溶解し、ポリ
アニリン溶液を得た。次に前記化成箔をポリアニリン溶
液と、ドーパントとして働く高分子のポリ―２―アクリ
ルアミド―２―メチルプロパンスルホン酸(スルホン酸
基を有するものであればいずれでも良い)のジメチルホ
ルムアミド溶液とに交互に繰り返し浸漬し、減圧乾燥す
ることにより、すでに形成している前記誘電体酸化被膜
層２上に不溶性ポリアニリン半導体層３を形成する。そ
して該化成箔を銀ペースト溶液に浸漬することにより、
前記形成した不溶性ポリアニリン半導体層３上に銀ペー
ストの導電体層４を形成し、さらに銀ペーストで陰極端
子６を固定し、これを樹脂にて封止して固体電解コンデ
ンサを得た。そしてこのコンデンサの特性は、静電容量
２.１１(μＦ)、誘電正接(tanδ)０.０１５、周波数１
００(ＫＨz)時における等価直列抵抗(ＥＳＲ)０.１３
(Ω)、漏れ電流０.０１(μＡ)であった。このようにし
て本発明の固体電解コンデンサ素子のポリアニリン半導
体層４は、脱ドープすることにより得られた、有機溶媒
に可溶なポリアニリン溶液と、ドーパントとして作用す
るスルホン酸基を有する高分子溶液とを交互に誘電体酸
化被膜層３上に浸透させることにより形成できる。
部と対照しながら実施例により詳細に説明すると、陽極
基体１としてアルミニュム(その他タンタルおよびこれ
らを基質とする合金等弁作用を有する金属がいずれも使
用できる)を用い、これをアジピン酸アンモニュウム水
溶液中で化成処理して、その表面に誘電体酸化被膜層２
(弁作用のある陽極基体金属自体の酸化物からなる層が
望ましい、また、酸化物層を設ける手段は、従来の方法
によることを妨げない)を形成した２６(μＦ／cm2)のア
ルミニュムエッチング箔(以下化成箔と呼ぶ)の小片０.
３×０.６(cm)に陽極端子５を溶接する。そして可溶性
ポリアニリンを得るには、３Ｎ硫酸水溶液２００(ml)に
酸化剤として過硫酸アンモニュウム６.８５(g)(塩化第
２鉄等の使用が可能)を溶解させ、−７(℃)に冷却した
後アニリン１.４(g)を徐々に滴下し、９０分重合するこ
とにより不溶性ポリアニリンが合成される。その後重合
生成物を蒸留水で洗浄後アルカリ水溶液として２８(％)
のアンモニア水(水酸化ナトリウム溶液でも良い)に２４
時間浸漬し、さらに蒸留水にて洗浄、減圧乾燥した。こ
れを可溶性ポリアニリンの溶媒であるジメチルホルムア
ミド(またはＮ―メチル―２―ピロリト)に溶解し、ポリ
アニリン溶液を得た。次に前記化成箔をポリアニリン溶
液と、ドーパントとして働く高分子のポリ―２―アクリ
ルアミド―２―メチルプロパンスルホン酸(スルホン酸
基を有するものであればいずれでも良い)のジメチルホ
ルムアミド溶液とに交互に繰り返し浸漬し、減圧乾燥す
ることにより、すでに形成している前記誘電体酸化被膜
層２上に不溶性ポリアニリン半導体層３を形成する。そ
して該化成箔を銀ペースト溶液に浸漬することにより、
前記形成した不溶性ポリアニリン半導体層３上に銀ペー
ストの導電体層４を形成し、さらに銀ペーストで陰極端
子６を固定し、これを樹脂にて封止して固体電解コンデ
ンサを得た。そしてこのコンデンサの特性は、静電容量
２.１１(μＦ)、誘電正接(tanδ)０.０１５、周波数１
００(ＫＨz)時における等価直列抵抗(ＥＳＲ)０.１３
(Ω)、漏れ電流０.０１(μＡ)であった。このようにし
て本発明の固体電解コンデンサ素子のポリアニリン半導
体層４は、脱ドープすることにより得られた、有機溶媒
に可溶なポリアニリン溶液と、ドーパントとして作用す
るスルホン酸基を有する高分子溶液とを交互に誘電体酸
化被膜層３上に浸透させることにより形成できる。
【０００７】
【発明の効果】弁作用金属からなる陽極基体の表面に誘
電体酸化被膜層、半導体層、導電体層を順次積層形成し
てなる固体電解コンデンサの前記半導体層を製造する方
法において、誘電体酸化被膜層上にポリアニリン溶液
と、スルホン酸基を有する高分子溶液とを交互に浸透さ
せることにより得られたポリアニリン半導体層は、高周
波領域でＥＳＲの値の小さな固体電解コンデンサを得る
ことができる。
電体酸化被膜層、半導体層、導電体層を順次積層形成し
てなる固体電解コンデンサの前記半導体層を製造する方
法において、誘電体酸化被膜層上にポリアニリン溶液
と、スルホン酸基を有する高分子溶液とを交互に浸透さ
せることにより得られたポリアニリン半導体層は、高周
波領域でＥＳＲの値の小さな固体電解コンデンサを得る
ことができる。
【図１】本発明により得たコンデンサの模式拡大断面図
である。
である。
【図２】同上平面略図である。
【図３】従来のコンデンサの拡大断面図である。
１ 陽極基体 ２ 誘電体酸化被膜層 ３ ポリアニリン半導体層 ４ 誘電体層
Claims (1)
- 【請求項１】 弁作用を有する金属からなる陽極基体の
表面に、誘電体酸化被膜層、ポリアニリン半導体層、導
電体層を順次に積層形成してなる固体電解コンデンサの
前記ポリアニリン半導体層を形成する方法において、化
学酸化法で低温重合させ、脱ドープすることにより得ら
れた有機溶媒に可溶なポリアニリン溶液と、ドーパント
として作用するスルホン基を有する高分子溶液とを交互
に前記誘電体酸化被膜層上に浸透させ、不溶性ポリアニ
リン半導体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 |
|---|---|---|---|
| JP21785491A JPH0541337A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP21785491A JPH0541337A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0541337A true JPH0541337A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16710810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21785491A Pending JPH0541337A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0541337A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0652576A3 (en) * | 1993-11-10 | 1995-07-26 | Nippon Electric Co | Manufacturing process for a solid electrolytic capacitor. |
| US6873518B2 (en) | 2001-09-20 | 2005-03-29 | Nec Corporation | Shielded strip line device and method of manufacture thereof |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP21785491A patent/JPH0541337A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0652576A3 (en) * | 1993-11-10 | 1995-07-26 | Nippon Electric Co | Manufacturing process for a solid electrolytic capacitor. |
| US6873518B2 (en) | 2001-09-20 | 2005-03-29 | Nec Corporation | Shielded strip line device and method of manufacture thereof |
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