[发明专利]固体电解电容器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用导电性高分子层作为固体电解质的固体电解电容器及其制造方法。

背景技术

近年来，伴随电子设备的小型化和轻量化，要求小型并且大容量的高频用的电容器。作为这样的电容器，提出了将钽、铌、钛或者铝等阀作用金属的烧结体所形成的阳极的表面氧化，形成电介质层，在该电介质层上设置有固体电解质层的固体电解电容器。作为固体电解质层，通过使用导电性高分子，能够实现等效串联电阻(ESR)的降低。

作为提高固体电解电容器的静电电容的方法，可以考虑使用相对介电常数较高的材料作为阳极材料，使阳极的表面积增大，以及使电介质层的厚度变薄等方法。

作为使阳极的表面积增大的方法，可以考虑使用粒径较小的阀作用金属的粉末的烧结体、或腐蚀箔等的施加了表面积扩大处理的阀作用金属。但是，难以用阴极层将电介质层的整个表面完全覆盖，在由阴极层不能覆盖电介质层的部分，不表现作为电容器的电容。此外，即使暂时被阴极层覆盖，也存在因高温或电压施加而电容缓慢降低等长期可靠性的方面出现问题的情况。

在使电介质层的厚度变薄的方法中，在电介质层的厚度过薄时，在电介质层的不完整的部分、缺陷部分以及针孔等，会产生阳极与阴极层之间流过漏电流的问题。

在日本特开平2-74021号公报中，记载了通过使用硅烷偶联剂对电介质层的表面进行表面处理，能够提高电介质层与导电性高分子层之间的附着性。

在日本特开平11-329900号公报中，提出了使导电性高分子化合物聚合时将硅烷偶联剂添加到用于形成导电性高分子的化学聚合液中的方法。说明了由此可以提高电介质层与导电性高分子层之间的附着性，获得ESR较低的固体电解电容器的要点。

在日本特开2010-103489号公报中，提出了对电介质层的表面用膦酸类的表面处理剂处理。记载了由此可以获得静电电容的提高、ESR的降低、以及漏电流的减少。

发明内容

但是，要求能够进一步减少漏电流、进一步提高高温负荷试验中的可靠性的方法。

本发明的目的在于，提供能够减少漏电流、提高高温负荷实验中的可靠性的固体电解电容器及其制造方法。

本发明的固体电解电容器，其特征在于：具备阳极、设置于阳极的表面的电介质层、设置在电介质层上的偶联剂层、设置在偶联剂层上的导电性高分子层、和设置在导电性高分子层上的阴极层，偶联剂层包含具有膦酸基的第一偶联剂和作为硅烷偶联剂的第二偶联剂。

根据本发明，能够减少漏电流，提高高温负荷试验中的可靠性。

作为本发明的第一偶联剂的优选的具体例，可以列举具有2个膦酸基的偶联剂。具有2个膦酸基的偶联剂，能够列举以下通式(1)表示的偶联剂。

(式中，n是1～8的整数。)

本发明的制造方法，是能够制造上述本发明的固体电解电容器的方法，其特征在于，包括：制作阳极的工序；在阳极的表面形成电介质层的工序；在电介质层上形成包括第一偶联剂和第二偶联剂的偶联剂层的工序；在偶联剂层上形成导电性高分子层的工序；和在导电性高分子层上形成阴极层的工序。

根据本发明的制造方法，能够高效地制造能减少漏电流，提高高温负荷试验中的可靠性的固体电解电容器。

本发明的制造方法中，形成偶联剂层的工序，例如，可以通过在电介质层的表面涂布第一偶联剂之后，涂布第二偶联剂形成偶联剂层，也可以通过在电介质层的表面涂布第二偶联剂之后，涂布第一偶联剂形成偶联剂层。

根据本发明，能够减少漏电流，提高高温负荷试验中的可靠性。

根据本发明的制造方法，能够高效地制造漏电流较小、高温负荷试验中的可靠性较高的固体电解电容器。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的固体电解电容器的示意剖视图。

图2是放大表示图1所示的固体电解电容器的阳极的表面附近的示意剖视图。

图3是表示实施例和比较例的处理工序的图。

具体实施方式

图1是表示本发明的一实施方式的固体电解电容器的示意剖视图。

如图1所示，在阳极2中，埋设有阳极引线1。阳极2通过由阀作用金属或者以阀作用金属为主要成分的合金构成的粉末成形并对该成形体烧结而制作。因此，阳极2由多孔体形成。虽然图1中没有图示，但在该多孔体中形成有多个从其内部向外部连通的细微的孔。这样制作的阳极2，在本实施方式中，以外形为大致长方体的方式制作。