[发明专利]电容器元件

说明书

技术领域

本发明涉及电容器元件。更详细而言，本发明涉及高频区的容量高且泄漏电流少的、使用钨制阳极体的电容器元件。

背景技术

作为电容器元件，已知有通过将由钽粉末的烧结体、铌粉末的烧结体形成的阳极体在磷酸等电解质水溶液中进行电解氧化，使该烧结体表面层化学转化为由金属氧化物形成的介质而获得的元件。另外，还提出了各种钽制电容器元件的改良技术(专利文献2)。

而且，已知有钨作为阀作用金属的一种。在与由金属钽粉末的烧结体、铌粉末的烧结体形成的阳极体中的电解氧化条件相同的条件下对由钨粉的烧结体形成的阳极体进行电解氧化时，介质层的形成过程中，钨氧化物结晶化，生成如图2所示的具有平面的块13。该介质层未形成具有适当厚度的、充分细致的覆膜，在电压施加时会有电流可能发生流失的多种缺陷。因此，现有的钨制电容器的泄漏电流多。另外，如图2所示，细孔12狭窄且难以在细孔内至深处为止均匀地形成半导电体层，因此会有容量变小的情况。结果，获得的钨制电容器在高频区的容量相对于低频区的容量非常低。另外，为了减少泄漏电流，提出了使用钨与其它金属的合金(专利文献1)，但减少泄漏电流的效果微弱。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2004-349658号公报

专利文献2:日本特开2000-12396号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供高频区的容量下降少的、使用了钨制阳极体的电容器元件。

用于解决问题的方案

本发明人等为了实现上述目的进行了深入研究。其结果，完成了包含以下实施方式的技术方案。

〔1〕一种电容器元件，其至少具有：由钨烧结体形成的阳极体、对阳极体表面进行化学转化而成的具有平滑表面的介质层、和在介质层上层叠而成的半导电体层。

〔2〕一种电容器元件，其至少具有：由钨烧结体形成的阳极体、对阳极体表面层进行化学转化而成的介质层、和在介质层上层叠而成的半导电体层，且10kHz容量相对于120Hz容量的比率为55％以上。

〔3〕一种〔1〕或〔2〕所述的电容器元件的制造方法，其包括：在含有0.05～12质量％由含氧化合物形成的氧化剂的、液温62℃以下的水溶液中，使钨粉的烧结体表面化学转化为介质层。

〔4〕根据〔3〕所述的制造方法，其中，氧化剂为选自由锰(VII)化合物、铬(VI)化合物、含卤酸化合物、过硫酸化合物及有机过氧化物组成的组中的至少一种。

〔5〕根据〔3〕或〔4〕所述的制造方法，其中，还包括在进行化学转化后，在低于水的沸点的温度下去除附着于表面的水，接着在水的沸点以上的温度下使其干燥。

〔6〕根据〔3〕或〔4〕所述的制造方法，其中，还包括在进行化学转化后，在低于水的沸点的温度下去除浸入烧结体的细孔内的水，接着在水的沸点以上的温度下使其干燥。

〔7〕根据〔5〕或〔6〕所述的制造方法，其中，水的去除通过使其接触与水具有混溶性(miscibility)的溶剂来进行。

〔8〕根据〔7〕所述的制造方法，其中，与水具有混溶性的溶剂为选自醋酸、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二噁烷、丙醇、乙醇、甲醇及四氢呋喃的至少一种。

〔9〕根据〔5〕～〔8〕中的任一项所述的制造方法，其中，干燥首先在105℃以上且低于160℃的温度下进行，接着在160℃以上且230℃以下的温度下进行。

〔10〕一种固体电解电容器，其具有〔1〕或〔2〕所述的电容器元件。

发明的效果

根据本发明所述的制造方法，能够制造具有表面平滑的由钨氧化物形成的介质层的固体电解电容器元件。本发明所述的电容器元件或电容器在高频区的容量高，且泄漏电流少。

起到这种效果的原因还不确定，但本发明中，可能是由于由钨氧化物形成的介质层的表面平滑，因此半导电体层的原料即导电性高分子单体能够浸入至阳极体的细孔内深处并用均质的导电性高分子掩埋，作为其结果，能够实现高频区的高容量及较少的泄漏电流。

将金属钽粉、铌粉或铝粉的烧结体在含有氧化剂的化学转化液中进行化学转化处理(专利文献2)与在含有磷酸等电解质的化学转化液中进行化学转化处理的情况相比，也不会产生高频区的容量高之类的现象，因此本发明中的效果是只有使用钨时才能产生的特异效果。

附图说明