專利名稱：固體電解電容器的制造方法
技術領域：
本發明涉及固體電解電容器的制造方法，特別涉及使用硅烷偶聯劑來制造具有高可靠性的固體電解電容器的方法。
背景技術：
一直以來，為了實現電容器的小型化與大容量化而開發出各種電容器。尤其是，固體電解電容器作為適于小型化的電容器而為公眾所知。固體電解電容器具備陽極體、設置于陽極體上的電介質被膜、以及設置于電介質被膜上的固體電解質層，其具有小型且大容量的優良性能。 作為構成固體電解質層的電解質，廣泛使用錳氧化物或導電性高分子等，作為陽極體的材料，廣泛使用鉭、鈮、鋁或鈦等閥作用金屬。通過將閥作用金屬作為陽極體的材料，能夠通過化成處理而在陽極體的表面均勻地形成由金屬氧化物構成的電介質被膜。在上述的固體電解電容器中，伴隨著使用時間的長期化等，存在固體電解質層與電介質被膜的密合性降低的趨勢，因此，靜電電容的降低等特性降低成為問題。作為解決該問題的技術，例如，在日本特開2006-140443號公報中公開有如下技術在電介質被膜與由導電性高分子構成的固體電解質層之間設置硅烷偶聯劑處理層，從而提高電介質被膜與固體電解質層之間的密合性。然而，本申請的發明人通過各種研究得知，即使使用上述技術，有時也不能充分地提高密合性。因此，期望進一步進行技術開發。

發明內容
鑒于上述情況，本發明的目的在于提供一種固體電解電容器的制造方法，該固體電解電容器的制造方法使用硅烷偶聯劑來制造具有高可靠性的固體電解電容器。本發明是一種固體電解電容器的制造方法依次包括在由多孔質體構成的陽極體的表面形成電介質被膜的工序；在電介質被膜上形成含有娃燒化合物的密合層的工序；在電介質被膜上形成固體電解質層的工序，形成密合層的工序包括將陽極體浸潰于含有娃燒偶聯劑的溶液中并使陽極體和溶液中的至少任一方振動的工序以及將陽極體浸潰于上述溶液中并加熱溶液的工序中的至少一方。根據本發明，能夠制造具有高可靠性的固體電解電容器。本發明的上述以及其他目的、特征、方面及優點能夠根據與附圖關聯理解的對本發明的下述詳細說明而得以明確。


圖1是簡要示出在本發明的一個實施方式中制造的固體電解電容器的一例的剖視圖。圖2是示出圖1的固體電解電容器的制造方法的一例的流程圖。
圖3㈧ (E)是簡要示出圖1的固體電解電容器的制造工序的剖視圖。圖4是簡要示出圖3(B)中的區域A的放大圖。圖5是簡要示出使陽極體振動的工序的一例的剖視圖。圖6是簡要示出使溶液振動的工序的一例的剖視圖。圖7是簡要示出對溶液進行加熱的工序的一例的剖視圖。
具體實施例方式本申請的發明人為了實現具有高可靠性與靜電容量大的固體電解電容器，對如下情況進行了研究，即，使用粒子小的閥作用金屬粒子來形成陽極體，進而在電介質被膜與固體電解質層之間形成含有硅烷化合物的密合層。通過燒結粒子小的閥作用金屬粒子來形成 陽極體，使陽極體的表面積增大而使固體電解電容器的靜電電容變大，并且通過形成密合層來抑制固體電解質層的剝離，從而提高固體電解電容器的可靠性，這是一直所期待的。具體而言，本申請的發明人準備具有100000 μ FV/g左右的CV值的由鉭粒子的燒結體構成的陽極體，并使用硅烷偶聯劑來形成密合層，從而制成所謂層疊型的固體電解電容器(參照圖1。)。然而，上述固體電解電容器與現有的固體電解電容器相比，雖然初期的靜電電容變高，但靜電電容的降低的程度呈較快的趨勢，這一點已得到確認，其中，上述現有的固體電解電容器具備陽極體與密合層，該陽極體具有50000 μ FV/g左右的CV值，且由鉭粒子的燒結體構成。因此，本申請的發明人在使用顆徑不同的多種閥作用金屬粒子進行深入研究之后，確認出如下情況隨著粒徑變小，換言之，隨著陽極體的CV值變高，存在靜電電容的降低的程度加劇的趨勢。根據該趨勢，本申請的發明人考察了使用硅烷偶聯劑的上述密合層的功能隨著閥作用金屬粒子的粒徑變小而降低的情況，基于該考察而多次進行深入研究。而且，發現如下情況由于閥作用金屬粒子的粒徑變得越小、硅烷偶聯劑越難以浸透到由燒結體構成的陽極體的內部，因此不能在陽極體的表面充分地形成密合層，其結果是，固體電解電容器的可靠性降低。本申請的發明人基于上述發現而多次進行深入研究，由此完成了本發明，本發明是一種制造可靠性高的固體電解電容器的方法，即使是使用粒徑小的閥作用金屬粒子的、CV值高的陽極體，也能夠使硅烷偶聯劑充分地浸透到其內部，由此能夠形成所希望的密合層。以下，結合圖1 圖6，對本發明所涉及的固體電解電容器的制造方法的實施方式進行說明。以下的實施方式僅是一例，在本發明的范圍內能夠在各種實施方式中實施。此外，在本發明的附圖中，相同的附圖標記表示相同部分或者相當部分。<實施方式1>首先，使用圖1對由本實施方式的制造方法制造的固體電解電容器的結構進行說明。在圖1中，固體電解電容器具備電容器元件10，該電容器元件10在立起設置有陽極引線12的陽極體11的表面依次形成電介質被膜13、密合層14、固體電解質層15、以及碳層16和銀噴涂層17。并且，陽極引線12的從陽極體11露出的一端與陽極端子18電連接，銀噴涂層17通過粘合層19而與陰極端子20電連接。而且，電容器元件10、陽極端子18的與陽極引線12連接的一端側、以及陰極端子20的與粘合層19連接的一端側由包裝樹脂21密封。接著，使用圖1 圖3對上述固體電解電容器的制造方法的一例進行說明。(形成陽極體的工序) 首先，如圖2以及圖3㈧所示，形成立起設置有陽極引線的陽極體11 (步驟SI)。圖2的陽極體11能夠以例如以下的方式形成。S卩，首先，準備閥作用金屬粒子。接著，以棒狀體的陽極引線12的一端側埋入上述閥作用金屬粒子的狀態，將該閥作用金屬粒子成形為所希望的形狀，例如長方體形狀。接著，燒結成形后的成形體，從而形成由多孔質結構的燒結體構成的陽極體11。對于陽極體的CV值并沒有特別地限制，可以形成通常使用的具有50000 μ FV/g左右的CV值的陽極體11，或者也可以通過使用粒徑小的閥作用金屬粒子來形成具有100000 μ FV/g以上的CV值的陽極體11。但是，使用粒徑小的閥作用金屬粒子形成的固體電解電容器具備具有越高的CV值的陽極體，則越能夠更顯著地發揮本發明的效果，從該點出發，優選形成具有100000 μ FV/g以上的CV值的陽極體。例如，如果使用Ιμπι以下的粒徑的閥作用金屬粒子，則能夠容易地形成具有100000 μ FV以上的CV值的陽極體，更優選使用
O.5μπι以下的粒徑的閥作用金屬粒子。此外，作為閥作用金屬，可以使用鉭(Ta)、鈮(Nb)、鈦(Ti)、或鋁(Al)等。從能夠使固體電解電容器的漏電流進一步減小的方面出發，更優選使用Ta。陽極引線12的材料并沒有特別地限定，基于制造工序的考慮，優選使用與陽極體11相同的金屬。并且，形成陽極引線12的表面的材料也可以是與陽極體11相同的金屬。(形成電介質被膜的工序)接著，如圖2以及圖3(B)所示，在陽極體11的表面形成電介質被膜13(步驟S2)。電介質被膜13能夠以例如以下的方式形成。S卩，首先，將陽極體11浸潰于己二酸銨水溶液、磷酸水溶液、硝酸水溶液等化成處理液，并向該陽極體11施加電壓。由此，構成陽極體11的表面部分的閥作用金屬向氧化物變化，從而形成由構成陽極體11的金屬的氧化物構成的電介質被膜13。如圖4所示，電介質被膜13覆蓋由多孔質結構的燒結體構成的陽極體11的表面整體。具體而言，在陽極體11由Ta、Nb、或Al構成的情況下，電介質被膜13由氧化鉭(Ta2O5)、氧化鈮(Nb2O5)、或氧化招(Al2O3)構成。(形成密合層的工序)接著，如圖2及圖3(C)所示，在電介質被膜13上形成含有硅烷化合物的密合層14(步驟S3)。例如，在本工序中，包含如圖5所示的使陽極體振動的工序，由此能夠形成密合層14。以下，參照圖5并對使陽極體振動的工序進行說明。在圖5中，浴槽22收容含有硅烷偶聯劑的溶液23。在浴槽22的上方配置有能夠保持陽極體11的保持部24，保持部24通過控制部25的控制能夠實施對陽極體11的保持、放棄，并且能夠使被保持的陽極體11相對于附圖中的上下方向振動。此外，圖5例示出保持部24通過夾持陽極引線12的一端而保持陽極體11的情況。參照圖5，首先，在浴槽22內收容含有硅烷偶聯劑的溶液23。硅烷偶聯劑只要能夠在電介質被膜13上形成密合層14從而提高電介質被膜13與固體電解質層15之間的密合性即可，并沒有特別地限定。具體地說，能夠使用乙烯基三氯硅烷、乙烯基(β_甲氧基硅烷)、乙烯基三乙氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基硅烷、β_(3，4-環氧環己基)乙基三甲氧基娃燒、Y _環氧丙氧丙基二甲氧基娃燒、N- β -(氛乙基)-Y -氛丙基甲基二甲氧基娃燒、N- β -(氛乙基)_ Y -氛基丙基二甲氧基娃燒、Y -氛基丙基二乙氧基娃燒、N-苯基_ Y _氛基丙基二甲氧基娃燒、Y _疏丙基二甲氧基娃燒、或Y _氯丙基二甲氧基娃燒等。溶液23中的上述硅烷偶聯劑的濃度優選在O.1質量％以上50質量％以下。當溶液23中的上述硅烷偶聯劑的濃度在O.1質量％以上時，能夠充分地確保密合層15的形成效率，當溶液23中的上述硅烷偶聯劑的濃度在50質量％以下時，能夠抑制溶液23的粘度過度變大。并且，溶液23中的硅烷偶聯劑的濃度進一步優選在10質量％以下。此外，溶液23使用的溶劑優選為水。接著，控制部25將保持部24所保持的陽極體11浸潰于溶液23中，進而使被浸潰的陽極體11振動。由于陽極體11是多孔質結構，因此溶液23有時難以浸透于其內部的深處。特別是，在使用粒徑小的閥作用金屬形成陽極體11的情況下，溶液23更加難以浸透。 與此相對，根據本工序，由于使浸潰于溶液23內的陽極體11振動，因此陽極體11的脫氣得以有效地進行，進而利用振動使溶液23易于浸透到陽極體11的內部。由此，其結果是能夠使溶液23充分地浸透到陽極體11的內部。而且，將溶液23充分浸透的陽極體11從浴槽22撈出，使溶劑即水蒸發，由此在電介質被膜13上形成含有硅烷化合物的密合層14。如上所述，由于含有硅烷偶聯劑的溶液23充分地浸透到陽極體11的內部，因此在陽極體11的內部也能夠充分地形成密合層14。在使上述陽極體振動的工序中，振動的振動頻率(Hz)、振幅(mm)只要是不向陽極體11施加過度的負荷的這種程度的振動即可。具體而言,振動頻率優選小于500Hz。通過將振動頻率設為小于500Hz，能夠抑制因向陽極體11施加過度的負荷所導致的損傷等。并且，振動頻率優選在IOHz以上。通過將振動頻率設在IOHz以上，能夠使溶液23充分地浸透到陽極體11的內部深處。并且，振幅雖然與陽極體11的尺寸有關，但優選在O.1mm以上IOmm以下。通過將振幅設在O.1mm以上，能夠實現溶液23的足夠浸透，通過將振幅設在IOmm以下，能夠抑制向陽極體11施加過度的負荷所導致的損傷等。以上，雖然使用圖5對使陽極體11向附圖中的上下方向振動的情況進行了說明，但陽極體11可以向附圖中的左右方向振動，或者也可以是以在溶液23內旋轉的方式振動。另外，也可以是組合上述動作而振動。另外，也可以使陽極體11振動，或者使溶液23振動而代替使陽極體11振動。例如，如圖6所示，利用對支承浴槽22的支承部27進行驅動的驅動部26的控制，使浴槽22向附圖中的上下方向、左右方向等振動，由此能夠使溶液23相對于陽極體11振動。但是，在該情況下，由于需要對溶液23從浴槽22溢出的情況進行控制，因此使陽極體11振動的上述方法更易于控制。另外，例如，在本工序中包含圖7所示的加熱溶液的工序，由此能夠形成密合層14。以下，參照圖7并對加熱溶液的工序進行說明。在圖7中，浴槽22收容含有硅烷偶聯劑的溶液23。另外，在浴槽22內配置有用于加熱溶液23的加熱體28。此外，在圖7中省略保持陽極體11的保持部。參照圖7，首先，在浴槽22內收容含有硅烷偶聯劑的溶液23。由于硅烷偶聯劑的種類、其濃度以及溶劑與上述相同，因此省略其說明。接著，將陽極體11浸潰于溶液23中，進而加熱體28加熱溶液23。此外，也可以將陽極體11浸潰于被加熱體28加熱過的溶液23中。根據本工序，由于通過加熱溶液23而使其粘度降低，因此溶液23易于浸透到陽極體11的內部。由此，其結果是，能夠使溶液23充分地浸透到陽極體11的內部。然后，將溶液23充分浸透的陽極體11從浴槽22撈出，使溶劑即水蒸發，由此在電介質被膜13上形成含有硅烷化合物的密合層14。如上所述，由于含有硅烷偶聯劑的溶液23充分地浸透到陽極體11的內部，因此在陽極體11的內部也能夠充分地形成密合層14。在上述加熱的工序中，加熱溫度優選低于100°C。由于溶液23的溶劑是水，因此在·100°C以上進行加熱導致溶劑蒸發，這是為了抑制溶液23的組成、特性發生變化。并且，加熱溫度更優選為低于95°C，進一步優選在90°C以下。在該情況下，能夠更有效地抑制溶劑的蒸發。以上，雖然使用圖7對加熱溶液23的工序進行了說明，但也可以將使上述的陽極體11以及/或者溶液23振動的工序、以及加熱溶液23的工序進行組合。即，可以將陽極體11浸潰于被加熱的溶液23，并使陽極體11及溶液23中的至少一方振動。在該情況下，能夠使溶液23有效地浸透到陽極體11的內部。并且，由于能夠使溶液23更迅速地浸透到陽極體11的內部，因此能夠縮小制造節拍。如以上詳細說明那樣，根據本工序，能夠形成密合層14直至陽極體11的內部。此外，在本工序之后，為了除去未聚合的硅烷偶聯劑，也可以利用水等清洗陽極體11之后使陽極體11干燥。在本工序中形成的密合層14無需覆蓋在陽極體11的表面形成的電介質被膜13的整面，例如，也可以分散在電介質被膜13上。(形成固體電解質層的工序)接著，如圖2以及圖3(D)所示，在電介質被膜13以及密合層14上形成固體電解質層15(步驟S4)。固體電解質層15優選由二氧化錳、TCNQ絡鹽(7，7，8，8-四氰基對醌二甲烷)、或導電性高分子等構成。在此，對在形成預涂(pre-coated)層后，形成由導電性高分子構成的固體電解質層15的方法的一例進行說明。S卩，首先，在形成有電介質被膜13的陽極體11上形成具有導電性的預涂層(未圖示)。雖然預涂層的形成不是必須的，但通過在電介質被膜13上形成具有導電性的預涂層，能夠容易地利用電解聚合法在電介質被膜13上及預涂層上形成由導電性高分子構成的固體電解質層15。雖然由導電性高分子構成的固體電解質層15能夠通過電解聚合法、化學聚合法中的任一種方法形成，但通過電解聚合法形成的固體電解質層15因其結構致密且均質而優選。例如，能夠利用化學聚合法容易地形成上述預涂層。此外，在該情況下，預涂層由導電性高分子構成。利用化學聚合法，通過將陽極體11浸潰于含有高分子的前驅體(例如，前驅體單基體)、摻雜劑、以及氧化劑的聚合液并撈出，能夠使陽極體11的表面生長導電性高分子。聚合液可以是含有上述全部物質的一種液體，也可以是兩種液體。例如，在利用包括含有前驅體的第一聚合液和含有摻雜劑以及氧化劑的第二聚合液這兩種液體進行化學聚合的情況下，將陽極體11依次浸潰于各聚合液即可。需要說明的是，預涂層可以覆蓋電介質被膜13的整面，也可以是以局部地覆蓋電介質被膜13的方式例如分散在電介質被膜13的表面上。接著，在預涂層上形成由導電性高分子構成的固體電解質層15。如上所述，由于存在預涂層，能夠使用電解聚合法容易地在電介質被膜13上以及預涂層上形成致密且均質的固體電解質層15。利用電解聚合法，通過將陽極體11浸潰于含有高分子的前驅體以及摻雜劑的電解液，并使電流在該電解液流通，能夠在電介質被膜13上以及預涂層上形成由導電性高分子構成的均質的固體電解質層15。在本例中，構成預涂層的導電性高分子、以及構成固體電解質層15的導電性高分子可以相同也可以不同。作為上述導電性高分子的前驅體，例如，能夠使用3，4_亞乙二氧基噻吩、3-烷基噻吩、N-甲基吡咯、N，N- 二甲基苯胺、或N-烷基苯胺等。另外，對于摻雜劑并沒有特別地限定，例如，能夠使用烷基磺酸、芳香族磺酸或多環芳香族磺酸等磺酸化合物、硝酸、硫酸等。并且，氧化劑能夠使前驅體聚合即可，例如，能夠使用硫酸、過氧化氫、鐵(III)、銅(II)、鉻(VI)、鈰(IV)、錳(VII)、鋅(II)等。此外，構 成上述金屬與鹽的芳香族磺酸金屬鹽除了具有作為氧化劑的功能之外，還具有作為摻雜劑的功能。并且，對于聚合液以及電解液的溶劑并沒有特別地限定，能夠使用水、超純水等水系溶劑、以及有機溶劑等非水系溶劑等。根據本工序，能夠形成向聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚苯胺及其衍生物、以及聚呋喃及其衍生物賦予導電性的、由任一種導電性高分子構成的固體電解質層15。此外，不言而喻的是，可以使用化學聚合法形成由導電性高分子構成的固體電解質層15。在本實施方式中，由于在電介質被膜13上形成有密合層14,并且在位于陽極體11的內部的電介質被膜13上也形成有密合層14，因此電介質被膜13與固體電解質層15之間的密合性在陽極體11的內部也因密合層14而充分提高。特別是，如本實施方式那樣，在固體電解質層15由導電性高分子構成的情況下，由無機物構成的電介質被膜13與由有機物構成的固體電解質層15之間的密合性呈變低的趨勢。由此，在該情況下，基于密合層14的效果尤為顯著。(形成陰極引出層的工序)接著，如圖2以及圖3(E)所示，在固體電解質層15上形成由碳層16以及銀噴涂層17構成的陰極引出層(步驟S5)。陰極引出層能夠以例如以下的方式形成。S卩，首先，將形成有固體電解質層15的陽極體11浸潰于分散有石墨等碳粒子的分散液中，然后進行干燥處理。由此，在固體電解質層15上形成碳層16。接著，將形成有碳層16的陽極體11浸潰于分散有銀粒子的分散液中，然后進行干燥處理。由此，在碳層16上形成銀噴涂層17。通過本工序，形成陰極引出層，通過步驟SI S5，形成電容器元件10。(密封電容器元件的工序)接著，如圖1以及圖2所示，密封電容器元件10而制成固體電解電容器(步驟S6)。對于密封的方法并沒有特別地限定，例如，具有以下的方法。S卩，首先，將陽極端子18與從陽極體11露出的陽極引線12的一端連接，在銀噴涂層17上形成粘合層19并連接陰極端子20的一端。接著，以陽極端子18及陰極端子20的各自另一端露出的方式，利用包裝樹脂21密封電容器元件10。接著，將露出的陽極端子18以及陰極端子20以沿著包裝樹脂21的方式折彎并進行老化處理，從而制造圖1所示的固體電解電容器。
陽極端子18以及陰極端子20只要具有導電性即可，例如可以使用銅等金屬。粘合層19只要具有導電性與粘合性即可，例如可以使用包含作為填充物的銀的銀粘合劑。對于包裝樹脂21的材料并沒有特別地限定，例如可以使用環氧基樹脂等公知的樹脂。以上，根據詳細說明的實施方式I的固體電解電容器的制造方法，在電介質被膜13上形成由硅烷化合物構成的密合層14。特別是，在形成密合層14的工序中，進行將陽極體11浸潰于含有硅烷偶聯劑的溶液23中并使陽極體11與溶液23相對振動、以及將陽極體11浸潰于溶液23中并加熱溶液23這二者中的至少一方，由此能夠使溶液23浸透到具有多孔質結構的陽極體11的小孔的內部。例如，如以往那樣僅將陽極體浸潰于含有硅烷偶聯劑的溶液，根據溶液的粘度、陽極體的細孔的尺寸、以及電介質被膜與溶液之間的潤濕性等的關系，溶液有時不能浸透到陽極體的內部深處。本申請的發明人發現成為陽極體的原料的閥作用金屬粒子的粒徑變得越小，這種情況就越顯著。
與此相對，在本實施方式I中，如上所述，由于能夠使溶液23浸透到陽極體11的內部深處，因此能夠將密合層更均勻地形成于電介質被膜13上。由此，能夠有效地抑制固體電解質層15的剝離，其結果是，能夠提高固體電解電容器的可靠性。特別是，在制成具有100000 μ FV/g以上的CV值的、由閥作用金屬粒子的燒結體構成的陽極體的情況下，能夠實現使用現有的制造方法存在實質性困難的、可兼得靜電電容增大與可靠性提高這二者的固體電解電容器。〈實施方式2>在本實施方式中，在形成了預涂層之后形成密合層14，由于僅在這一點上與實施方式I不同，因此僅對其不同點進行說明。S卩，利用化學聚合法在形成有電介質被膜13的陽極體11上形成預涂層。在本實施方式中，預涂層不覆蓋電介質被膜13的整面，而是進行局部覆蓋。因此，接著，即使在形成了預涂層之后形成密合層14的情況下，密合層14不僅能夠形成于預涂層上，還能夠形成于未被預涂層覆蓋的電介質被膜13上。在本實施方式2中，與實施方式I相同，由于能夠使溶液23浸透到陽極體11的內部深處，因此能夠將密合層14更均勻地形成于電介質被膜13上。因此，能夠有效地抑制固體電解質層15的剝離，其結果是，能夠提高固體電解電容器的可靠性。實施例以下，雖然舉出實施例對本發明進行了更詳細的說明，但本發明并不局限于此。< 研究 1>(實施例1)首先，準備鉭粉末，在將由棒狀體的鉭構成的陽極引線的長邊方向的一端側埋入鉭粉末的狀態下，將鉭粉末成形為長方體。然后，燒結該成形體，從而形成埋設有陽極引線的一端的多孔質結構的陽極體。形成的陽極體的CV值為100000 μ FV/g。接著，將陽極體浸潰于O. 02質量％的磷酸水溶液，經由陽極引線向陽極體施加5小時的20V的電壓，由此在陽極體的表面形成由Ta2O5構成的電介質被膜。接著，向水中添加作為硅烷偶聯劑的Y-環氧丙氧丙基三甲氧基硅烷，從而調制成硅烷偶聯劑的濃度為5質量％的水溶液。接著，將上述陽極體浸潰于該水溶液中，使陽極體以振動頻率為5Hz、振幅為3mm相對于水溶液的表面沿上下方向振動10分鐘。需要說明的是，此時的水溶液的溫度為室溫(25°C )。然后，從水溶液中撈出陽極體并在室溫下靜置，由此使水分蒸發而形成由硅烷化合物構成的密合層。接著，使用化學聚合法在上述電介質被膜上形成具有導電性的預涂層。具體而言，首先，準備含有3mol/l的吡咯的乙醇溶液、以及含有過硫酸銨以及對甲苯磺酸的水溶液作為聚合液。然后，將陽極體依次浸潰于乙醇溶液以及水溶液并撈出，將陽極體在室溫下放置，由此形成由聚吡咯構成的預涂層。接著，使用電解聚合法，在上述電介質被膜以及預涂層上形成固體電解質層。具體地說，首先，準備3mol/l的吡咯以及含有烷基萘磺酸的水溶液作為電解液。然后，將該水溶液裝滿于電解聚合用裝置的電解槽內，將陽極體浸潰于該水溶液中，并向預涂層通過3小時的O. 5mA的電流，由此在電介質被膜上形成由聚吡咯構成的固體電解質層。接著，在固體電解質層上涂敷石墨粒子懸濁液并使其在大氣中干燥。由此形成碳層。進而，在碳層上涂敷含有銀粒子的溶液并使其在大氣中干燥。由此形成銀噴涂層。由 此，制成電容器元件。接著，在電容器元件中，在陽極引線上焊接由金屬構成的陽極端子，在銀噴涂層上涂敷銀粘合劑而形成粘合層，在粘合層上粘合由金屬構成的陰極端子的一端。進而，以陽極端子及陰極端子各自的一部分露出的方式，利用由環氧基樹脂構成的外裝樹脂密封電容器元件。然后，在將從外裝樹脂露出的陽極端子以及陰極端子以沿著包裝樹脂的方式折彎之后進行老化處理。由此，制成十個固體電解電容器。(實施例2)除了將陽極體的振動頻率設為IOHz而形成密合層以外，其余與實施例1相同，利用該方法制成十個固體電解電容器。(實施例3)除了將陽極體的振動頻率設為IOOHz而形成密合層以外，其余與實施例1相同，利用該方法制成十個固體電解電容器。(實施例4)除了將陽極體的振動頻率設為500Hz而形成密合層以外，其余與實施例1相同，利用該方法制成十個固體電解電容器。(比較例I)除了在不使溶液振動的狀態下形成密合層以外，其余與實施例1相同，利用該方法制成十個固體電解電容器。(參考例I)除了使用鉭粉末形成CV值為50000 μ FV/g的陽極體以及在不使溶液振動的狀態下形成密合層以外，其余與實施例1相同，利用該方法制成十個固體電解電容器。(LIFE 試驗)使用被制造的各固體電解電容器來進行LIFE試驗。具體地說，對各固體電解電容器的初期(使用時間為O小時)的靜電電容進行測定。然后，將該固體電解電容器投入到105°C的恒溫器內，在恒溫器內向各固體電解電容器持續外加額定電壓。然后，對經過外加時間為500小時后的各固體電解電容器的靜電電容進行測定，并觀察其變化的程度。靜電電容的測定方法如下所述。S卩，分別從各固體電解電容器選擇5個。對于被選擇的各固體電解電容器，使用四端子測定用的LCR測量儀器來測定頻率為120Hz時的靜電電容(yF)。然后，將外加時間(h)為O小時的固體電解電容器的靜電電容設為C、將外加時間為經過500小時的固體電解電容器的靜電電容設為Cx，基于下述式(I)而計算出靜電電容變化率AC/C(% ) = (Cx-C)/CX 100…式(I)表I
權利要求
1.一種固體電解電容器的制造方法，其特征在于，所述固體電解電容器的制造方法依次包括在由多孔質體構成的陽極體的表面形成電介質被膜的工序；在所述電介質被膜上形成含有硅烷化合物的密合層的工序；在所述電介質被膜上形成固體電解質層的工序，形成所述密合層的工序包括將所述陽極體浸潰于含有硅烷偶聯劑的溶液中并使所述陽極體和所述溶液中的至少任一方振動的工序以及將所述陽極體浸潰于所述溶液中并加熱所述溶液的工序中的至少一個工序。
2.根據權利要求1所述的固體電解電容器的制造方法，其特征在于，所述陽極體是具有100000 μ FV/g以上的CV值的燒結體。
3.根據權利要求1所述的固體電解電容器的制造方法，其特征在于，所述電介質被膜由金屬氧化物構成，所述固體電解質層由導電性高分子層構成。
4.根據權利要求1所述的固體電解電容器的制造方法，其特征在于，所述溶液中的所述硅烷偶聯劑的濃度在O.1質量％以上。
5.根據權利要求1所述的固體電解電容器的制造方法，其特征在于，在加熱所述溶液的工序中，所述溶液的加熱溫度低于100°c。
全文摘要
本發明所涉及的固體電解電容器的制造方法依次包括在由多孔質體構成的陽極體的表面形成電介質被膜的工序；在電介質被膜上形成含有硅烷化合物的密合層的工序；在電介質被膜上形成固體電解質層的工序。形成密合層的工序包括將陽極體浸漬于含有硅烷偶聯劑的溶液中并使陽極體及溶液中的至少任一方振動的工序以及將陽極體浸漬于溶液中并加熱溶液的工序中的至少一個工序。
文檔編號H01G9/15GK103021665SQ20121036150
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月25日 優先權日2011年9月27日
發明者阿部洋輔 申請人:三洋電機株式會社