JP2007165700A - Solid electrolytic capacitor and manufacturing method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固体電解コンデンサ及びその製造方法に関し、特に電気特性等の改善された固体電解コンデンサ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a solid electrolytic capacitor and a manufacturing method thereof, and more particularly to a solid electrolytic capacitor having improved electrical characteristics and a manufacturing method thereof.
固体電解コンデンサの基本素子は、一般にエッチング処理された比表面積の大きな金属箔からなる陽極基体に誘電体の酸化皮膜層を形成し、この外側に対向する電極として固体の半導体層(以下、固体電解質という。)を形成し、そして望ましくはさらに導電ペーストなどの導電体層を形成して作製される。次いで、このような素子は単独で、あるいは積層してリード線を接合し、全体をエポキシ樹脂等で完全に封止してコンデンサ部品として幅広く電気製品に使用されている。 The basic element of a solid electrolytic capacitor is generally formed by forming a dielectric oxide film layer on an anode substrate made of a metal foil that has been etched and having a large specific surface area, and a solid semiconductor layer (hereinafter referred to as a solid electrolyte) as an electrode facing the outside. And a conductive layer such as a conductive paste is preferably formed. Then, such an element is used alone or in a laminated manner to join lead wires, and the whole is completely sealed with an epoxy resin or the like, and is widely used as a capacitor part in electric products.
このような固体電解コンデンサの製造方法として、導電性高分子を固体電解質として用いたコンデンサ素子を熱硬化性樹脂を用いて外装を行なった後、熱硬化性樹脂のガラス転移点以上の高温で樹脂外装のポストキュア処理をするポストキュア工程と、恒温・恒湿中に一定時間放置してコンデンサ素子に水分を吸湿させる水分吸湿工程と、高温下で電圧を印加してエージング処理をするエージング処理工程と、コンデンサ素子が吸湿した水分を乾燥させる乾燥工程を順次設けた方法(特許文献1:特開平9−246114号公報)、樹脂外装後に、高温の雰囲気中で定格電圧の1.5〜2.0倍の電圧を印加してエージング処理する方法(特許文献2:特開2000−331889号公報)、樹脂外装前あるいは後に、周囲温度20〜90℃、湿度50〜95%RHの雰囲気中でエージング処理する方法(特許文献3:特開2005−079334号公報)等が開示されている。いずれも漏れ電流の低減を図るものではあるが、これらの製造方法で作製された固体電解コンデンサの漏れ電流特性は不十分である。特に定格電圧が10V以上の高電圧コンデンサにおいては、高電圧で使用されるため高い信頼性が要求されていた。 As a method for producing such a solid electrolytic capacitor, after covering a capacitor element using a conductive polymer as a solid electrolyte with a thermosetting resin, the resin is heated at a temperature higher than the glass transition point of the thermosetting resin. Post-cure process for post-cure treatment of the exterior, moisture-absorption process for allowing the capacitor element to absorb moisture by keeping it constant temperature / humidity for a certain period of time, and aging process process for applying voltage at high temperature to perform aging process And a method in which a drying process for drying moisture absorbed by the capacitor element is sequentially provided (Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 9-246114), after the resin sheathing, a rated voltage of 1.5-2. Aging process by applying a voltage of 0 times (Patent Document 2: Japanese Patent Laid-Open No. 2000-331889), before or after resin exterior, ambient temperature 20 to 90 ° C. How to aging in an atmosphere of RH humidity 50% to 95% (Patent Document 3: JP 2005-079334 publication) or the like is disclosed. In any case, the leakage current is reduced, but the leakage current characteristics of the solid electrolytic capacitors produced by these manufacturing methods are insufficient. In particular, a high voltage capacitor having a rated voltage of 10 V or higher is required to have high reliability because it is used at a high voltage.
漏れ電流の原因としては、コンデンサ作製時の様々な工程での機械的・化学的ストレスによる欠陥が考えられる。そのため、高い信頼性のあるコンデンサを作製するためには、これらの欠陥の修復や高温・多湿環境に耐えられない不良品の除去などを行なう必要がある。
本発明の課題は、このような欠陥の修復や不良品の除去を行ない、表面実装された固体電解コンデンサの漏れ電流を低減する固体電解コンデンサの製造方法を提供することにある。
As a cause of the leakage current, defects due to mechanical and chemical stress in various processes at the time of manufacturing the capacitor can be considered. Therefore, in order to manufacture a highly reliable capacitor, it is necessary to repair these defects and remove defective products that cannot withstand a high temperature / humidity environment.
An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor that repairs such defects and removes defective products and reduces the leakage current of the surface-mounted solid electrolytic capacitor.
上記課題を解決するために、本発明者らは、弁作用を有する金属を陽極体とし、その表面の少なくとも一部に化成処理により誘電体皮膜を形成し、陰極体として導電性高分子層、導電性ペースト層を順次形成し、得られたコンデンサ素子を樹脂封止する工程を含む固体電解コンデンサの製造方法において、樹脂封止前に、コンデンサ素子を180℃以上で加熱を行ない封止した後に封止樹脂のガラス転移点以下の温度で封止樹脂の硬化処理を行なうことにより、好ましくはさらに、相対湿度60%以上の雰囲気中で加湿処理を行なう工程、50℃以上の雰囲気中で定格電圧の1〜5倍の電圧を印加してエージングを行なう工程、180℃以上の加熱を行なう工程、0℃以上の雰囲気で定格電圧の0.5〜4倍の電圧を1回以上印加する工程、定格電圧の1.1〜4倍の電圧を印加して漏れ電流が1CV以上のものを除去する工程のいずれかまたはこれらの工程の複数の組み合わせを付加して行なうことにより、漏れ電流不良を低減できることを確認し、本発明を完成するに至った。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors use a metal having a valve action as an anode body, form a dielectric film by chemical conversion treatment on at least a part of the surface, and form a conductive polymer layer as a cathode body, In a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor including a step of sequentially forming a conductive paste layer and resin-sealing the obtained capacitor element, after sealing the capacitor element by heating at 180 ° C. or higher before resin sealing A step of performing a humidification treatment in an atmosphere having a relative humidity of 60% or higher by performing a curing treatment of the sealing resin at a temperature lower than the glass transition point of the sealing resin, and a rated voltage in an atmosphere of 50 ° C. or higher. A step of aging by applying a voltage of 1 to 5 times the above, a step of heating at 180 ° C. or higher, a step of applying a voltage of 0.5 to 4 times the rated voltage at least once in an atmosphere of 0 ° C. or higher, Leakage current failure is reduced by applying one or more steps of applying a voltage 1.1 to 4 times the rated voltage and removing those with a leakage current of 1 CV or more, or a combination of these steps. It was confirmed that it was possible to complete the present invention.
すなわち、本発明は以下に示す固体電解コンデンサの製造方法及び固体電解コンデンサに関する。
1.弁作用を有する金属を陽極体とし、その表面の少なくとも一部に化成処理により誘電体皮膜を形成し、陰極体として導電性高分子層、導電性ペースト層を順次形成し、得られたコンデンサ素子を樹脂封止する工程を含む固体電解コンデンサの製造方法において、樹脂封止前に、コンデンサ素子を180℃以上で加熱することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
2.樹脂封止後に、樹脂の硬化処理を当該樹脂のガラス転移点以下の温度で行なう工程を含む前記1に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
3.樹脂の硬化処理後に、相対湿度60%以上の雰囲気中で加湿処理を行なう工程を含む前記1または2に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
4.樹脂の硬化処理後に、50℃以上の雰囲気中で定格電圧の1〜5倍の電圧を印加してエージングを行なう工程を含む前記1〜3のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
5.前記エージング後に、180℃以上の加熱処理を行なう工程を含む前記4に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
6.前記180℃以上の加熱処理後に、0℃以上の雰囲気中で定格電圧の0.5〜5倍の電圧を1回以上印加して再エージングを行なう工程を含む前記5に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
7.前記再エージング後に定格電圧の1〜5倍の電圧を印加して漏れ電流が1CV以上のものを除去する工程を含む前記1〜6のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
8.前記1〜7のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法により製造される固体電解コンデンサ。
That is, this invention relates to the manufacturing method and solid electrolytic capacitor of a solid electrolytic capacitor shown below.
1. Capacitor element obtained by using a metal having a valve action as an anode body, forming a dielectric film by chemical conversion treatment on at least a part of the surface, and sequentially forming a conductive polymer layer and a conductive paste layer as a cathode body A process for producing a solid electrolytic capacitor comprising a step of resin-sealing a capacitor element, wherein the capacitor element is heated at 180 ° C. or higher before resin-sealing.
2. 2. The method for producing a solid electrolytic capacitor as described in 1 above, which comprises a step of curing the resin at a temperature not higher than the glass transition point of the resin after resin sealing.
3. 3. The method for producing a solid electrolytic capacitor as described in 1 or 2 above, comprising a step of performing a humidification treatment in an atmosphere having a relative humidity of 60% or more after the resin curing treatment.
4). 4. The method for producing a solid electrolytic capacitor according to any one of 1 to 3, further comprising a step of aging by applying a voltage 1 to 5 times the rated voltage in an atmosphere of 50 ° C. or higher after the resin curing treatment.
5. 5. The method for producing a solid electrolytic capacitor as described in 4 above, comprising a step of performing a heat treatment at 180 ° C. or higher after the aging.
6). 6. The solid electrolytic capacitor according to 5 above, comprising a step of re-aging by applying a voltage of 0.5 to 5 times the rated voltage at least once in an atmosphere at 0 ° C. or higher after the heat treatment at 180 ° C. or higher. Production method.
7). 7. The method for producing a solid electrolytic capacitor according to any one of 1 to 6, further comprising a step of applying a voltage 1 to 5 times a rated voltage after the re-aging to remove a leakage current of 1 CV or more.
8). The solid electrolytic capacitor manufactured by the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor in any one of said 1-7.
本発明における好ましい実施態様によれば、固体電解コンデンサ製造時に生じる欠陥の修復や不良品の除去を行ない、表面実装された固体電解コンデンサの漏れ電流不良を低減することができる。 According to the preferred embodiment of the present invention, it is possible to repair defects and remove defective products that occur during the production of the solid electrolytic capacitor, and to reduce the leakage current failure of the surface mounted solid electrolytic capacitor.
以下、本発明における好ましい実施態様の固体電解コンデンサの製造方法について詳しく説明する。
本発明は、弁作用を有する金属を陽極体とし、その表面の少なくとも一部に化成処理により誘電体皮膜を形成し、陰極体として導電性高分子層、導電性ペースト層を順次形成し、得られたコンデンサ素子を樹脂封止する工程を含む固体電解コンデンサの製造方法において、樹脂封止前にコンデンサ素子を180℃以上で加熱することを特徴とする。
Hereafter, the manufacturing method of the solid electrolytic capacitor of the preferable embodiment in this invention is demonstrated in detail.
In the present invention, a metal having a valve action is used as an anode body, a dielectric film is formed on at least a part of the surface by chemical conversion treatment, and a conductive polymer layer and a conductive paste layer are sequentially formed as a cathode body. In the method for producing a solid electrolytic capacitor including the step of resin-sealing the obtained capacitor element, the capacitor element is heated at 180 ° C. or higher before resin sealing.
樹脂封止前に、コンデンサ素子を180℃以上で加熱することで、樹脂封止後に200℃以上のリフローを行なっても、積層素子が膨張する等の物理的な変形が軽減され、作製したコンデンサの漏れ電流特性が良好になる。加熱温度の上限は250℃程度が好ましい。これ以上高温としても、顕著な効果の改善は見られない。必要な電気特性等にもよるが、通常は190〜220℃の範囲での加熱がより好ましい。 By heating the capacitor element at 180 ° C. or higher before resin sealing, physical deformation such as expansion of the laminated element is reduced even if reflow at 200 ° C. or higher after resin sealing is performed, and the manufactured capacitor The leakage current characteristic of the is improved. The upper limit of the heating temperature is preferably about 250 ° C. Even at higher temperatures, there is no noticeable improvement in effect. Although it depends on required electrical characteristics, heating in the range of 190 to 220 ° C. is usually more preferable.
加熱処理は、コンデンサ素子の積層前に行なっても積層後に行なってもよい。巻回型の場合には、巻回前に行なって巻回後に行なってもよい。加熱時間は、好ましくは30秒〜10時間、より好ましくは1分〜2時間程度とする。もっとも、加熱温度が高いほど加熱時間は少なくてもよく、例えば250℃では数十秒加熱すればよい。 The heat treatment may be performed before or after the capacitor elements are stacked. In the case of a winding type, it may be performed before winding and after winding. The heating time is preferably about 30 seconds to 10 hours, more preferably about 1 minute to 2 hours. However, the heating time may be shorter as the heating temperature is higher. For example, the heating may be performed at 250 ° C. for several tens of seconds.
コンデンサ素子封止時に用いられる樹脂としては、一般的な熱硬化性樹脂が用いられ、特に耐水性・耐薬品性および電気絶縁性が高いことからエポキシ樹脂が好ましく用いられる。 As the resin used at the time of sealing the capacitor element, a general thermosetting resin is used, and an epoxy resin is preferably used because water resistance, chemical resistance, and electrical insulation are particularly high.
本発明では樹脂封止後、その封止樹脂のガラス転移点以下の温度で樹脂硬化を行なう。例えば、ガラス転移点が160〜170℃程度のエポキシ樹脂を封止樹脂として用いる場合、例えば、145〜155℃で加熱することにより樹脂硬化を行なう。加熱時間は硬化に要する時間とすればよい。 In this invention, after resin sealing, resin hardening is performed at the temperature below the glass transition point of the sealing resin. For example, when an epoxy resin having a glass transition point of about 160 to 170 ° C. is used as the sealing resin, the resin is cured by heating at 145 to 155 ° C., for example. The heating time may be a time required for curing.
また、本発明では、樹脂の硬化処理後、コンデンサを相対湿度60%以上の雰囲気中に放置して加湿処理を行なうことが好ましい。温度は50〜95℃が好ましい。高湿度、高温度ほど短時間で処理できるので好適である。 In the present invention, after the resin curing treatment, it is preferable to perform the humidification treatment by leaving the capacitor in an atmosphere having a relative humidity of 60% or more. The temperature is preferably 50 to 95 ° C. Higher humidity and higher temperature are preferable because they can be processed in a shorter time.
また、電極層形成時や外装時の熱的及び/または物理的な誘電体層の劣化を修復するため、定格電圧の1〜5倍の電圧を印加することによりエージングを行なう。エージングは好ましくは前記加湿処理後に行なう。高電圧を印加することにより、潜在する不良品をより確実に除去できるが、5倍以上の高電圧を印加しても顕著な効果の改善は見られない。定格電圧の1.25〜4倍の電圧印加がより好ましく、例えば、定格電圧12.5Vでは50Vの電圧印加を行なうことができる。同時に加熱を行なうと、エージング時間を短縮できる。加熱条件としては、100〜140℃が好ましい。高温度でエージングを行なうほどコンデンサの耐電圧が下がり、同じ電圧でも耐電圧の低いコンデンサはエージングで故障するので、不良品除去の効果が高くなる。 In addition, aging is performed by applying a voltage 1 to 5 times the rated voltage in order to repair the deterioration of the thermal and / or physical dielectric layer during electrode layer formation or exterior. Aging is preferably performed after the humidification treatment. By applying a high voltage, potential defective products can be removed more reliably, but even if a high voltage of 5 times or more is applied, no significant improvement in effect is observed. A voltage application of 1.25 to 4 times the rated voltage is more preferable. For example, a voltage application of 50 V can be performed at a rated voltage of 12.5 V. If heating is performed at the same time, the aging time can be shortened. As heating conditions, 100-140 degreeC is preferable. As the aging is performed at a higher temperature, the withstand voltage of the capacitor is lowered, and even at the same voltage, a capacitor with a low withstand voltage fails due to aging, so that the effect of removing defective products is enhanced.
エージング後、さらに180℃以上で加熱処理を行なってもよい。その後、さらに耐電圧試験と電極層形成時や外装時の熱的及び/または物理的な誘電体層の劣化の修復を目的とし、所望により再エージングを行なってもよい。条件としては、20℃以上で定格電圧の0.5〜5倍、好ましくは0.5〜4倍の電圧印加を1回以上繰り返すことが好ましい。前述の180℃の加熱によりコンデンサの耐電圧が低下し故障することにより漏れ電流が急増するが、耐電圧の高いものはこのエージングにより修復される。1回以上繰り返すことで実使用時のON/OFF時の故障が回避される。 After aging, heat treatment may be further performed at 180 ° C. or higher. Thereafter, re-aging may be performed as desired for the purpose of further repairing the withstand voltage test and degradation of the thermal and / or physical dielectric layer during electrode layer formation and exterior. As conditions, it is preferable to repeat the voltage application at 0.5 to 5 times, preferably 0.5 to 4 times the rated voltage at 20 ° C. or more once or more. Although the withstand voltage of the capacitor is lowered due to the above-described heating at 180 ° C. and a failure occurs, the leakage current increases rapidly, but those with a high withstand voltage are repaired by this aging. By repeating the operation one or more times, failure during ON / OFF during actual use can be avoided.
ここでさらに180℃以上、3秒以上の加熱処理を複数回を繰り返してもよい。この加熱を行なうことにより、潜在的な不良品を除去することができる。 Here, the heat treatment at 180 ° C. or more and 3 seconds or more may be repeated a plurality of times. By performing this heating, potential defective products can be removed.
以上の手順で作製したコンデンサは、漏れ電流測定により不良品の選定が行われる。漏れ電流測定は、定格電圧の1〜5倍、好ましくは1.1〜4倍の電圧印加に行なう。漏れ電流が1CV以上、好ましくは0.5CV以上、さらに好ましくは0.04CV以上を不良品として除去する。ここで、Cは定格容量、Vは定格電圧を表す。定格電圧よりも高い電圧を印加することにより、より信頼性の高い実装品を提供することができる。 A capacitor manufactured by the above procedure is selected for defective products by measuring leakage current. The leakage current is measured by applying a voltage 1 to 5 times, preferably 1.1 to 4 times the rated voltage. A leakage current of 1 CV or more, preferably 0.5 CV or more, more preferably 0.04 CV or more is removed as a defective product. Here, C represents a rated capacity, and V represents a rated voltage. By applying a voltage higher than the rated voltage, a more reliable mounted product can be provided.
本発明に使用する陽極基材表面の誘電体皮膜は、通常、弁作用を有する金属の多孔質成形体を化成処理すること等により形成される。
本発明に使用できる弁作用を有する金属の例としては、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウム、マグネシウム、珪素などの金属単体、またはこれらの合金が
挙げられる。多孔質の形態については、圧延箔のエッチング物、微粉焼結体などの多孔質成形体の形態であればいずれでもよい。
The dielectric coating on the surface of the anode substrate used in the present invention is usually formed by subjecting a metal porous molded body having a valve action to chemical conversion treatment or the like.
Examples of the metal having a valve action that can be used in the present invention include simple metals such as aluminum, tantalum, niobium, titanium, zirconium, magnesium, silicon, and alloys thereof. The porous form may be any form as long as it is a form of a porous molded body such as an etched product of rolled foil or a fine powder sintered body.
陽極基材としては、これら金属の多孔質焼結体、エッチング等で表面処理された板(リボン、箔等を含む。)、線等が使用できるが、好ましくは平板状、箔状のものである。さらに、この金属多孔体の表面に誘電体酸化皮膜を形成する方法は、公知の方法を用いることができる。例えば、アルミニウム箔を使用する場合には、ホウ酸、リン酸、アジピン酸、またはそれらのナトリウム塩、アンモニウム塩などを含む水溶液中で陽極酸化して酸化皮膜を形成することができる。また、タンタル粉末の焼結体を使用する場合には、リン酸水溶液中で陽極酸化して、焼結体に酸化皮膜を形成することができる。 As the anode base material, porous sintered bodies of these metals, plates (including ribbons, foils, etc.) surface-treated by etching, etc., wires, etc. can be used, but preferably in the form of a flat plate or foil. is there. Furthermore, a known method can be used as a method of forming a dielectric oxide film on the surface of the porous metal body. For example, when an aluminum foil is used, an oxide film can be formed by anodizing in an aqueous solution containing boric acid, phosphoric acid, adipic acid, or a sodium salt or an ammonium salt thereof. Moreover, when using the sintered compact of a tantalum powder, it can anodize in phosphoric acid aqueous solution and can form an oxide film in a sintered compact.
例えば、弁作用金属箔の厚さは、使用目的によって異なるが、厚みが約40〜300μmの箔が使用される。薄型の固体電解コンデンサとするためには、例えばアルミニウム箔では、80〜250μmのものを使用し、固体電解コンデンサを設けた素子の最大高さを250μm以下となるようにすることが好ましい。金属箔の大きさ及び形状も用途により異なるが、平板状素子単位として幅約1〜50mm、長さ約1〜50mmの矩形のものが好ましく、より好ましくは幅約2〜15mm、長さ約2〜25mmである。 For example, the thickness of the valve action metal foil varies depending on the purpose of use, but a foil having a thickness of about 40 to 300 μm is used. In order to obtain a thin solid electrolytic capacitor, for example, an aluminum foil having a thickness of 80 to 250 μm is preferably used, and the maximum height of the element provided with the solid electrolytic capacitor is preferably 250 μm or less. Although the size and shape of the metal foil vary depending on the application, a rectangular element having a width of about 1 to 50 mm and a length of about 1 to 50 mm is preferable as a flat element unit, more preferably about 2 to 15 mm in width and about 2 in length. ~ 25 mm.
化成に用いる化成液、化成電圧等の化成条件は、製造される固体電解コンデンサに必要な容量、耐電圧等に応じて、予め実験により確認し適当な値に設定する。なお、化成処理に際しては、化成液が固体電解コンデンサの陽極となる部分に滲み上がるのを防止し、かつ固体電解質層形成工程で形成される固体電解質(陰極部分)との絶縁を確実とするために一般的にマスキングが設けられる。 Chemical conversion conditions such as chemical conversion liquid and chemical conversion voltage used for chemical conversion are confirmed in advance by experiments and set to appropriate values according to the capacity, withstand voltage, etc. required for the solid electrolytic capacitor to be produced. In addition, in the chemical conversion treatment, the chemical conversion liquid is prevented from spreading to the portion that becomes the anode of the solid electrolytic capacitor, and the insulation from the solid electrolyte (cathode portion) formed in the solid electrolyte layer forming step is ensured. Generally, masking is provided.
マスキング材としては一般的な耐熱性樹脂、好ましくは溶剤に可溶あるいは膨潤しうる耐熱性樹脂またはその前駆体、無機質微粉とセルロース系樹脂からなる組成物などが使用できるが、材料には制限されない。具体例としてはポリフェニルスルホン(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂(テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等)、低分子量ポリイミド及びそれらの誘導体及びその前駆体などが挙げられ、特に低分子量ポリイミド、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂及びそれらの前駆体が好ましい。 As a masking material, a general heat resistant resin, preferably a heat resistant resin which can be dissolved or swelled in a solvent or a precursor thereof, a composition comprising inorganic fine powder and a cellulose resin, etc. can be used, but the material is not limited. . Specific examples include polyphenylsulfone (PPS), polyethersulfone (PES), cyanate ester resin, fluororesin (tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, etc.), low molecular weight polyimides and their Examples thereof include derivatives and precursors thereof, and low molecular weight polyimides, polyethersulfones, fluororesins and their precursors are particularly preferable.
本発明によれば、後述の実施例に示すように、誘電体酸化皮膜を有するアルミニウム箔を、例えば3,4−エチレンジオキシチオフェン(EDT)のイソプロピルアルコール(IPA)溶液に含浸し、これを風乾してIPAを殆ど除去した後、約20質量%の酸化剤(過硫酸アンモニウム)水溶液に含浸後、40℃程度で10分間加熱することで、また、本工程を繰り返し実施することでポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)の重合体を得ることができる。 According to the present invention, an aluminum foil having a dielectric oxide film is impregnated, for example, in an isopropyl alcohol (IPA) solution of 3,4-ethylenedioxythiophene (EDT), as shown in the following examples. After substantially drying IPA to remove IPA, impregnation with about 20% by mass of an oxidizing agent (ammonium persulfate) aqueous solution, followed by heating at about 40 ° C. for 10 minutes, and by repeating this step, poly (3 , 4-ethylenedioxythiophene) polymer can be obtained.
本発明に用いられる固体電解質を形成する導電性重合体はπ電子共役構造を有する有機重合体モノマーの重合体であり、重合度2以上2000以下、より好ましくは3以上1000以下、さらに好ましくは5以上200以下である。具体例としては、チオフェン骨格を有する化合物、多環状スルフィド骨格を有する化合物、ピロール骨格を有する化合物、フラン骨格を有する化合物、アニリン骨格を有する化合物等で示される構造を繰り返し単位として含む導電性重合体が挙げられる。 The conductive polymer forming the solid electrolyte used in the present invention is a polymer of an organic polymer monomer having a π-electron conjugated structure, and the degree of polymerization is 2 or more and 2000 or less, more preferably 3 or more and 1000 or less, and still more preferably 5 It is 200 or less. As specific examples, a conductive polymer containing a structure represented by a compound having a thiophene skeleton, a compound having a polycyclic sulfide skeleton, a compound having a pyrrole skeleton, a compound having a furan skeleton, a compound having an aniline skeleton, or the like as a repeating unit. Is mentioned.
チオフェン骨格を有するモノマーとしては、例えば、3−メチルチオフェン、3−エチルオフェン、3−プロピルチオフェン、3−ブチルチオフェン、3−ペンチルチオフェン、3−ヘキシルチオフェン、3−ヘプチルチオフェン、3−オクチルチオフェン、3−ノニルチオフェン、3−デシルチオフェン、3−フルオロチオフェン、3−クロロチオフェン、3−ブロモチオフェン、3−シアノチオフェン、3,4−ジメチルチオフェン、3,4−ジエチルチオフェン、3,4−ブチレンチオフェン、3,4−メチレンジオキシチオフェン、3,4−エチレンジオキシチオフェン等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は、一般には市販されている化合物または公知の方法(例えばSynthetic Metals誌, 1986年, 15巻, 169頁)で準備できる。 Examples of the monomer having a thiophene skeleton include 3-methylthiophene, 3-ethyloffene, 3-propylthiophene, 3-butylthiophene, 3-pentylthiophene, 3-hexylthiophene, 3-heptylthiophene, 3-octylthiophene, 3-nonylthiophene, 3-decylthiophene, 3-fluorothiophene, 3-chlorothiophene, 3-bromothiophene, 3-cyanothiophene, 3,4-dimethylthiophene, 3,4-diethylthiophene, 3,4-butylenethiophene , Derivatives of 3,4-methylenedioxythiophene, 3,4-ethylenedioxythiophene, and the like. These compounds can be prepared by commercially available compounds or by known methods (for example, Synthetic Metals, 1986, Vol. 15, p. 169).
多環状スルフィド骨格を有するモノマーの具体例としては、1,3−ジヒドロ多環状スルフィド(別名、1,3−ジヒドロベンゾ[c]チオフェン)骨格を有する化合物、1,3−ジヒドロナフト[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物が使用できる。さらには1,3−ジヒドロアントラ[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物、1,3−ジヒドロナフタセノ[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物を挙げることができる。これらは公知の方法、例えば特開平8-3156号公報記載の方法により準備することができる。 Specific examples of the monomer having a polycyclic sulfide skeleton include compounds having a 1,3-dihydropolycyclic sulfide (also known as 1,3-dihydrobenzo [c] thiophene) skeleton, 1,3-dihydronaphtho [2,3 -C] A compound having a thiophene skeleton can be used. Furthermore, a compound having a 1,3-dihydroanthra [2,3-c] thiophene skeleton and a compound having a 1,3-dihydronaphthaseno [2,3-c] thiophene skeleton can be given. These can be prepared by a known method, for example, the method described in JP-A-8-3156.
また、1,3−ジヒドロナフト[1,2−c]チオフェン骨格を有する化合物が、1,3−ジヒドロフェナントラ[2,3−c]チオフェン誘導体や、1,3−ジヒドロトリフェニロ[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物が、1,3−ジヒドロベンゾ[a]アントラセノ[7,8−c]チオフェン誘導体なども使用できる。 A compound having a 1,3-dihydronaphtho [1,2-c] thiophene skeleton is a 1,3-dihydrophenanthra [2,3-c] thiophene derivative or 1,3-dihydrotriphenylo [2]. , 3-c] thiophene skeleton, 1,3-dihydrobenzo [a] anthraceno [7,8-c] thiophene derivatives and the like can also be used.
縮合環に窒素またはN−オキシドを任意に含んでいる化合物も使用でき、例えば、1,3−ジヒドロチエノ[3,4−b]キノキサリンや、1,3−ジヒドロチエノ[3,4−b]キノキサリン−4−オキシド、1,3−ジヒドロチエノ[3,4−b]キノキサリン−4,9−ジオキシド等を挙げることができる。 A compound optionally containing nitrogen or N-oxide in the condensed ring can also be used, for example, 1,3-dihydrothieno [3,4-b] quinoxaline, 1,3-dihydrothieno [3,4-b] quinoxaline- 4-oxide, 1,3-dihydrothieno [3,4-b] quinoxaline-4,9-dioxide and the like can be mentioned.
ピロール骨格を有するモノマーとしては、例えば、3−メチルピロール、3−エチルピロール、3−プロピルピロール、3−ブチルピロール、3−ペンチルピロール、3−ヘキシルピロール、3−ヘプチルピロール、3−オクチルピロール、3−ノニルピロール、3−デシルピロール、3−フルオロピロール、3−クロロピロール、3−ブロモピロール、3−シアノピロール、3,4−ジメチルピロール、3,4−ジエチルピロール、3,4−ブチレンピロール、3,4−メチレンジオキシピロール、3,4−エチレンジオキシピロール等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は、市販品または公知の方法で準備できる。 Examples of the monomer having a pyrrole skeleton include 3-methylpyrrole, 3-ethylpyrrole, 3-propylpyrrole, 3-butylpyrrole, 3-pentylpyrrole, 3-hexylpyrrole, 3-heptylpyrrole, 3-octylpyrrole, 3-nonylpyrrole, 3-decylpyrrole, 3-fluoropyrrole, 3-chloropyrrole, 3-bromopyrrole, 3-cyanopyrrole, 3,4-dimethylpyrrole, 3,4-diethylpyrrole, 3,4-butylenepyrrole , Derivatives of 3,4-methylenedioxypyrrole, 3,4-ethylenedioxypyrrole, and the like. These compounds can be prepared commercially or by known methods.
フラン骨格を有するモノマーとしては、例えば、3−メチルフラン、3−エチルフラン、3−プロピルフラン、3−ブチルフラン、3−ペンチルフラン、3−ヘキシルフラン、3−ヘプチルフラン、3−オクチルフラン、3−ノニルフラン、3−デシルフラン、3−フルオロフラン、3−クロロフラン、3−ブロモフラン、3−シアノフラン、3,4−ジメチルフラン、3,4−ジエチルフラン、3,4−ブチレンフラン、3,4−メチレンジオキシフラン、3,4−エチレンジオキシフラン等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は市販品または公知の方法で準備できる。 Examples of the monomer having a furan skeleton include 3-methylfuran, 3-ethylfuran, 3-propylfuran, 3-butylfuran, 3-pentylfuran, 3-hexylfuran, 3-heptylfuran, 3-octylfuran, 3-nonylfuran, 3-decylfuran, 3-fluorofuran, 3-chlorofuran, 3-bromofuran, 3-cyanofuran, 3,4-dimethylfuran, 3,4-diethylfuran, 3,4-butylenefuran, 3,4 -Derivatives such as methylenedioxyfuran and 3,4-ethylenedioxyfuran can be mentioned. These compounds can be prepared commercially or by known methods.
アニリン骨格を有するモノマーとしては、例えば、2−メチルアニリン、2−エチルアニリン、2−プロピルアニリン、2−ブチルアニリン、2−ペンチルアニリン、2−ヘキシルアニリン、2−ヘプチルアニリン、2−オクチルアニリン、2−ノニルアニリン、2−デシルアニリン、2−フルオロアニリン、2−クロロアニリン、2−ブロモアニリン、2−シアノアニリン、2,5−ジメチルアニリン、2,5−ジエチルアニリン、2,3−ブチレンアニリン、2,3−メチレンジオキシアニリン、2,3−エチレンジオキシアニリン等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は、市販品または公知の方法で準備できる。 Examples of the monomer having an aniline skeleton include 2-methylaniline, 2-ethylaniline, 2-propylaniline, 2-butylaniline, 2-pentylaniline, 2-hexylaniline, 2-heptylaniline, 2-octylaniline, 2-nonylaniline, 2-decylaniline, 2-fluoroaniline, 2-chloroaniline, 2-bromoaniline, 2-cyanoaniline, 2,5-dimethylaniline, 2,5-diethylaniline, 2,3-butyleneaniline , Derivatives of 2,3-methylenedioxyaniline, 2,3-ethylenedioxyaniline, and the like. These compounds can be prepared commercially or by known methods.
これらの中でも、チオフェン骨格または多環状スルフィド骨格を有する化合物が好ましく、3,4−エチレンジオキシチオフェン(EDT)、1,3−ジヒドロイソチアナフテンが特に好ましい。
上記化合物群から選ばれる化合物の重合条件等には特に制限はなく、簡単な実験により予め好ましい条件を確認した上で容易に実施することができる。
Among these, compounds having a thiophene skeleton or a polycyclic sulfide skeleton are preferable, and 3,4-ethylenedioxythiophene (EDT) and 1,3-dihydroisothianaphthene are particularly preferable.
There is no restriction | limiting in particular in the polymerization conditions etc. of the compound selected from the said compound group, It can implement easily, after confirming preferable conditions beforehand by simple experiment.
また、上記モノマー群から選ばれる化合物を併用し、共重合体として固体電解質を形成させても良い。その時の重合性単量体の組成比などは重合条件等に依存するものであり、好ましい組成比、重合条件は簡単なテストにより確認できる。
例えば、EDTモノマー及び酸化剤を好ましくは溶液の形態において、前後して別々にまたは一緒に金属箔の酸化皮膜層に塗布して形成する方法等が利用できる(特許第3040113号公報、米国特許第6229689号公報)。
In addition, a compound selected from the above monomer group may be used in combination to form a solid electrolyte as a copolymer. The composition ratio of the polymerizable monomer at that time depends on the polymerization conditions and the like, and the preferred composition ratio and polymerization conditions can be confirmed by a simple test.
For example, a method in which the EDT monomer and the oxidizing agent are preferably applied in the form of a solution and applied separately or together to the oxide film layer of the metal foil can be used (Patent No. 3040113, US Pat. 6229689).
本発明において好ましく使用される3,4−エチレンジオキシチオフェン(EDT)は、上記の一価アルコールによく溶けるが、水とはなじみが良くないため高濃度の酸化剤水溶液と接触させたときには、EDTはその界面において重合が良好に進行して、フィブリル構造あるいはラメラ(薄い層状)構造の導電性重合体固体電解質層が形成される。 3,4-ethylenedioxythiophene (EDT) preferably used in the present invention dissolves well in the above monohydric alcohol, but is not well-suited with water, so when brought into contact with a high concentration aqueous oxidant solution, In the EDT, polymerization proceeds satisfactorily at the interface, and a conductive polymer solid electrolyte layer having a fibril structure or a lamellar (thin layered) structure is formed.
本発明の製造方法においては固体電解質形成後の洗浄用溶媒として、例えば、テトラヒドロフラン(THF)やジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ベンゾニトリル、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルスルホキシド(DMSO)等の非プロトン性極性溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;クロロホルム、塩化メチレン等の非芳香族性の塩素系溶媒;ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン等のニトロ化合物;メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類;蟻酸、酢酸、プロピオン酸等の有機酸;該有機酸の酸無水物(例、無水酢酸等)または水あるいはこれらの混合溶媒を用いることができる。好ましくは、水、アルコール類またはケトン類あるいはそれらの混合系が望ましい。 In the production method of the present invention, as a solvent for washing after formation of the solid electrolyte, for example, ethers such as tetrahydrofuran (THF), dioxane, and diethyl ether; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; dimethylformamide, acetonitrile, benzonitrile, N -Aprotic polar solvents such as methylpyrrolidone (NMP) and dimethyl sulfoxide (DMSO); esters such as ethyl acetate and butyl acetate; non-aromatic chlorinated solvents such as chloroform and methylene chloride; nitromethane, nitroethane, and nitrobenzene Nitro compounds such as: alcohols such as methanol, ethanol, propanol, etc .; organic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid; acid anhydrides of the organic acids (eg, acetic anhydride, etc.) or water or mixed solvents thereof Can do. Preferably, water, alcohols or ketones or a mixed system thereof is desirable.
このようにして製造された固体電解質の電気伝導度は、約0.1〜約200S/cmの範囲であるが、好ましくは約1〜約150S/cm、さらに好ましくは約10〜約100S/cmの範囲である。 The electrical conductivity of the solid electrolyte thus produced is in the range of about 0.1 to about 200 S / cm, preferably about 1 to about 150 S / cm, more preferably about 10 to about 100 S / cm. Range.
こうして形成された導電性重合体組成物層の上に、陰極リード端子との電気的接触を良くするために導電体層を設けることが好ましい。導電体層は例えば導電ペースト、メッキや蒸着、導電樹脂フィルムの貼付等により形成される。 On the conductive polymer composition layer thus formed, it is preferable to provide a conductor layer in order to improve electrical contact with the cathode lead terminal. The conductor layer is formed by, for example, a conductive paste, plating, vapor deposition, or a conductive resin film.
かくして得られる固体電解コンデンサ素子は、通常、リード端子を接続して、例えば樹脂モールド、樹脂ケース、金属製の外装ケース、樹脂ディッピング等による外装を施すことにより、各種用途のコンデンサ製品とする。 The solid electrolytic capacitor element thus obtained is usually made into a capacitor product for various applications by connecting lead terminals and applying an exterior such as a resin mold, a resin case, a metal outer case, or a resin dipping.
また、本発明では、導電体層を形成した後に、これらを導電ペースト等により接着して積層し、得られた積層体にリード端子を接続して封止して積層型の固体電解コンデンサとしてもよいし、公知の方法を採用して巻回型の固体電解コンデンサとしてもよい。 Further, in the present invention, after forming the conductor layer, these are bonded and laminated with a conductive paste or the like, and a lead terminal is connected to the obtained laminate and sealed to form a multilayer solid electrolytic capacitor. Alternatively, a known method may be adopted to form a wound type solid electrolytic capacitor.
以下に本発明について代表的な例を示し、さらに具体的に説明する。なお、これらは説明のための単なる例示であって、本発明はこれらに何等制限されるものではない。 The present invention will be described in more detail below with typical examples. Note that these are merely illustrative examples, and the present invention is not limited thereto.
実施例1:
多孔質表面を有するアルミニウム化成箔(厚み約100μm)を短軸方向3mm×長軸方向10mmに切り出し、約20cm×2cm×0.1cmの金属製支持体に30枚のアルミニウム箔をスポット溶接した。これらのアルミニウム化成箔の長軸方向を4mmと5mmの部分に区切るように、両面に幅1mmのマスキング材溶液を周状に塗布、乾燥させマスキング層を形成した。これらの化成箔の3mm×4mmの部分をアジピン酸アンモニウム水溶液に浸漬し電圧を印加して切り口部分を化成し、誘電体酸化皮膜を形成した。
これとは別に、3,4−エチレンジオキシチオフェンを含むイソプロパノール溶液(以下、「モノマー溶液」と呼ぶ)及び2−アントラキノンスルホン酸ナトリウムの過硫酸アンモニウム水溶液(以下、「酸化剤溶液」と呼ぶ)を用意し、(1)モノマー溶液にアルミニウム化成箔を浸漬する工程、(2)アルミニウム化成箔に付着したイソプロパノールを除去する工程、(3) 酸化剤溶液にアルミニウム化成箔を浸漬する工程、(4)アルミニウム化成箔に付着した酸化剤溶液の水分を除去する工程を繰り返して、アルミニウム箔の外表面に導電性重合体からなる固体電解質層を形成した。
Example 1:
An aluminum conversion foil (thickness: about 100 μm) having a porous surface was cut out in a minor axis direction of 3 mm × a major axis direction of 10 mm, and 30 aluminum foils were spot welded to a metal support of about 20 cm × 2 cm × 0.1 cm. A masking material solution having a width of 1 mm was applied on both sides in a circumferential manner so that the major axis direction of these aluminum conversion foils was divided into 4 mm and 5 mm portions, and dried to form a masking layer. A 3 mm × 4 mm portion of these chemical conversion foils was immersed in an aqueous solution of ammonium adipate and a voltage was applied to form a cut end portion to form a dielectric oxide film.
Separately, an isopropanol solution containing 3,4-ethylenedioxythiophene (hereinafter referred to as “monomer solution”) and an aqueous ammonium persulfate solution of sodium 2-anthraquinonesulfonate (hereinafter referred to as “oxidant solution”). Prepared, (1) a step of immersing the aluminum conversion foil in the monomer solution, (2) a step of removing isopropanol attached to the aluminum conversion foil, (3) a step of immersing the aluminum conversion foil in the oxidant solution, (4) The step of removing moisture from the oxidant solution adhering to the aluminum conversion foil was repeated to form a solid electrolyte layer made of a conductive polymer on the outer surface of the aluminum foil.
次いで、洗浄乾燥後、アルミニウム箔の導電性重合体組成物層を形成した部分に、カーボンペーストと銀ペーストを順次塗布し、上記アルミニウム箔を2枚積層し、陰極リード端子を接続した。また、導電性重合体組成物層の形成されていない部分には、陽極リード端子を溶接により接続し、固体電解コンデンサ素子を得た。 Next, after washing and drying, a carbon paste and a silver paste were sequentially applied to a portion of the aluminum foil where the conductive polymer composition layer was formed, two aluminum foils were laminated, and a cathode lead terminal was connected. Moreover, the anode lead terminal was connected to the part in which the conductive polymer composition layer was not formed by welding, and the solid electrolytic capacitor element was obtained.
得られたコンデンサ素子を200℃で10分間加熱し、ガラス転移点が170℃のエポキシ樹脂で封止した後、150℃で30分間加熱し樹脂硬化処理を行なった。次いで、105℃で25Vの電圧を印加してエージングを行ない、さらに120℃で5時間ベーキングし、定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。 The obtained capacitor element was heated at 200 ° C. for 10 minutes, sealed with an epoxy resin having a glass transition point of 170 ° C., and then heated at 150 ° C. for 30 minutes to perform a resin curing treatment. Next, aging was performed by applying a voltage of 25 V at 105 ° C., and baking was further performed at 120 ° C. for 5 hours to complete a total of 50,000 solid electrolytic capacitors having a rated voltage of 10 V.
実施例2:
実施例1において、エポキシ樹脂封止後の硬化処理後エージング前に、相対湿度60%、60℃の雰囲気中に3時間放置することにより加湿処理を行なった以外は実施例1と同様にして定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。
Example 2:
In Example 1, the rating was the same as in Example 1 except that the humidification treatment was performed by leaving it in an atmosphere of 60% relative humidity and 60 ° C. for 3 hours before aging after curing after epoxy resin sealing. A total of 50,000 solid electrolytic capacitors with a voltage of 10 V were completed.
実施例3:
実施例1において、エポキシ樹脂封止後の硬化処理後エージング前に、相対湿度60%、60℃の雰囲気中に3時間放置することにより加湿処理を行ない、焼成後に210℃で10秒間加熱処理を行なった以外は実施例1と同様にして定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。
Example 3:
In Example 1, after curing after epoxy resin sealing and before aging, humidification is performed by leaving it in an atmosphere of 60% relative humidity and 60 ° C. for 3 hours, and heat treatment is performed at 210 ° C. for 10 seconds after firing. A total of 50,000 solid electrolytic capacitors with a rated voltage of 10 V were completed in the same manner as in Example 1 except for the above.
実施例4:
実施例1において、エポキシ樹脂封止後の硬化処理後エージング前に、相対湿度60%、60℃の雰囲気中に3時間放置することにより加湿処理、焼成後に210℃で10秒間加熱処理さらにその後105℃、25Vの電圧印加を100回繰り返して再エージングを行なった以外は実施例1と同様にして定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。
Example 4:
In Example 1, before curing after epoxy resin sealing and before aging, humidification treatment was performed by leaving it in an atmosphere of 60% relative humidity and 60 ° C. for 3 hours, followed by heat treatment at 210 ° C. for 10 seconds after firing, and then 105 A total of 50,000 solid electrolytic capacitors with a rated voltage of 10 V were completed in the same manner as in Example 1 except that re-aging was performed by repeating the voltage application at 25 ° C. 100 times.
実施例5:
実施例1において、エポキシ樹脂封止後の硬化処理後エージング前に、相対湿度60%、60℃の雰囲気中に3時間放置することにより加湿処理、焼成後に210℃で10秒間加熱処理さらにその後105℃、25Vの電圧印加を100回繰り返して再エージング及び200℃で5秒間の加熱処理を2回行なった以外は実施例1と同様にして定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。
Example 5:
In Example 1, before curing after epoxy resin sealing and before aging, humidification treatment was performed by leaving it in an atmosphere of 60% relative humidity and 60 ° C. for 3 hours, followed by heat treatment at 210 ° C. for 10 seconds after firing, and then 105 A total of 50,000 solid electrolytic capacitors with a rated voltage of 10 V were completed in the same manner as in Example 1 except that 100 ° C. and 25 V voltage application was repeated 100 times, and re-aging and 200 ° C. for 5 seconds were performed twice. It was.
比較例1:
実施例1において、エポキシ樹脂封止前に加熱をせず樹脂封止し、エージング条件を105℃で18Vの電圧印加とした以外は実施例1と同様にして定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。
Comparative Example 1:
In Example 1, a total of 5 solid electrolytic capacitors having a rated voltage of 10 V were obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin was sealed without sealing before the epoxy resin was sealed and the aging condition was changed to a voltage of 18 V at 105 ° C. Completed 10,000 pieces.
比較例2:
実施例1において、エポキシ樹脂封止前とエポキシ樹脂封止後の硬化処理後エージング前に、相対湿度60%、60℃の雰囲気中に3時間放置し、エージング条件を105℃で18Vの電圧印加とし、焼成後に210℃で10秒間加熱処理さらにその後105℃、25Vの電圧印加を100回繰り返して再エージング及び200℃で5秒間の加熱処理を2回行なった以外は実施例1と同様にして定格電圧10Vの固体電解コンデンサ合計5万個を完成させた。
Comparative Example 2:
In Example 1, before aging after epoxy resin sealing and after curing after epoxy resin sealing, the sample was left in an atmosphere of 60% relative humidity and 60 ° C. for 3 hours, and a voltage of 18 V was applied at 105 ° C. In the same manner as in Example 1 except that after baking, a heat treatment was performed at 210 ° C. for 10 seconds, a voltage application of 105 ° C. and 25 V was repeated 100 times, and then re-aging and a heat treatment at 200 ° C. for 5 seconds were performed twice. A total of 50,000 solid electrolytic capacitors with a rated voltage of 10 V were completed.
試験方法:固体電解コンデンサの漏れ電流の測定
以上の実施例1〜5、比較例1、2で作製した各コンデンサの良品を、試験用ガラスエポキシ基板に鉛フリー半田ペーストを用いて固定し、リフロー炉を5回通過させ、基板を室温まで冷却した後、漏れ電流を測定し、漏れ電流の値が0.04CV以上のコンデンサを不良品として判定した。なお、実施例1〜5では10Vの電圧を印加して1分後、比較例1、2では10Vの電圧を印加して1分後、それぞれ漏れ電流を測定した。不良率結果を表1に示す。
Test Method: Measurement of Leakage Current of Solid Electrolytic Capacitor The non-defective product of each capacitor prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 was fixed to a test glass epoxy substrate using a lead-free solder paste and reflowed. After passing through the furnace five times and cooling the substrate to room temperature, the leakage current was measured, and a capacitor having a leakage current value of 0.04 CV or more was determined as a defective product. In Examples 1 to 5, the leakage current was measured 1 minute after applying a voltage of 10 V, and in Comparative Examples 1 and 2 after 1 minute of applying a voltage of 10 V. The defect rate results are shown in Table 1.
表1より、実施例1〜5では、定格電圧の1.5倍以上の電圧を印加し漏れ電流を測定したにもかかわらず、比較例1、2で定格電圧を印加した場合と比較し、明らかに漏れ電流不良率が低減されていることがわかる。 From Table 1, in Examples 1-5, compared with the case where the rated voltage is applied in Comparative Examples 1 and 2, although the leakage current was measured by applying a voltage 1.5 times the rated voltage or higher, It can be clearly seen that the leakage current failure rate is reduced.
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