[發明專利]固體電解電容器及其制造方法

有效

• 申請號: 201210005510.9
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102623194A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 黑見仁;上野太郎;藤本耕治;松下惠美;越戶義弘
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01G9/15
• 分類號: H01G9/15;H01G9/004;H01G9/012;H01G9/048
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 樊建中

技術領域

本發明涉及固體電解電容器及其制造方法。

背景技術

伴隨電氣電子設備的小型薄型化，固體電解電容器需要小型大容量化，進一步地，從高頻帶的電氣特性和能量損失等觀點出發，需要降低等效串聯電阻(以下，有時會表示為ESR)。

為了在層疊型固體電解電容器中實現低ESR，以往以來，提出有如下技術，即，將在閥作用(valve?action)金屬的表面形成了氧化被膜的陽極體分為陽極部(陽極引線部)和陰極部(陰極層形成部)，通過導電性膏或焊接僅僅對陽極部進行接合從而來制作層疊體，之后，在陰極部中形成導電性高分子的層(固體電解質層)并分別進行連接(參照專利文獻1)。

專利文獻1：JP專利第4458470號公報

但是，在上述這樣的現有層疊型固體電解電容器中，未必可以說充分響應了低ESR化的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種等效串聯電阻(ESR)更小的固體電解電容器及其制造方法。

在本發明的一個宗旨中，提供一種固體電解電容器，該固體電解電容器包括：層疊體，其層疊多個包含閥作用金屬基體和電介質被膜在內的電介質被覆閥作用金屬片，其中，上述閥作用金屬基體具有陰極層形成部，上述電介質被膜至少在陰極層形成部中覆蓋閥作用金屬基體的表面，并且，包含在至少一個電介質被覆閥作用金屬片中的閥作用金屬基體還具有陽極引線部，相鄰的閥作用金屬基體相互被接合；固體電解質層的連續層，其在閥作用金屬基體的陰極層形成部中，填充電介質被覆閥作用金屬片間的間隙，并且覆蓋層疊體的外表面；以及導電性基體，其配置在填充電介質被覆閥作用金屬片間的間隙的固體電解質層內。

在專利文獻1(參照專利文獻1的圖1)所述的層疊型固體電解電容器中，由于電介質被覆閥作用金屬片(專利文獻1中所述的陽極體)間的間隙僅僅由固體電解質層(專利文獻1中所述的導電性高分子)來填充，所以該間隙中的導電性不是充分高，而ESR變高。相對于此，根據本發明的固體電解電容器，由于在填充電介質被覆閥作用金屬片間的間隙的固體電解質層內配置導電性基體，所以能夠在釋放蓄積在陰極部中的電荷時將導電性基體作為媒介。導電性基體比固體電解質層的導電性高，由此，能夠減小陰極部中的電阻，于是，能夠提供ESR更小的固體電解電容器。進一步地，本發明的固體電解電容器在電介質被覆閥作用金屬片間沒有配置比較厚的陰極引出層，而是配置了厚度較薄的導電性基體，所以能夠提供一種不妨礙薄型化且每單位體積的靜電電容大的固體電解電容器。

在本發明的固體電解電容器的一個方式中，導電性基體可以具有至少一個開口部，經由該開口部，相鄰的閥作用金屬基體在閥作用金屬基體的陰極層形成部中被相互接合，閥作用金屬基體的接合部與固體電解質層以及導電性基體電絕緣。

上述方式，特別地，適于二端子型的固體電解電容器。二端子型的固體電解電容器在一個端部側設置陽極，在與該端部相反側的另一個端部側設置陰極，在專利文獻1中，由于電介質被覆閥作用金屬片的層疊體僅僅在閥作用金屬基體的陽極引線部中被接合，所以陰極層形成部側具有在固體電解電容器的厚度方向上易于擴展的傾向。相對于此，根據本發明的固體電解電容器的上述方式，由于閥作用金屬基體在陰極層形成部中被相互接合，所以能夠有效防止陰極層形成部側的固體電解電容器的厚度方向的擴展，能夠使每單位體積的靜電電容更大。

在本發明的固體電解電容器的一個方式中，可以對導電性基體實施用于防止氧化的表面處理。

通過對相當于陰極部的導電性基體預先實施表面處理，能夠有效防止在其表面形成氧化被膜(例如，在用戶使用的期間)，于是，能夠減少并期望防止在陰極部中形成由于氧化被膜而造成的靜電電容。于是，根據本發明的固體電解電容器的上述方式，能夠緩和并期望防止固體電解電容器的靜電電容的降低。

在本發明的固體電解電容器的一個方式中，導電性基體可以具有多個開口部，在該多個開口部中填充固體電解質層。

如果固體電解質層針對電介質被覆閥作用金屬片的被覆性(或接觸性)低(例如，微觀觀察的情況下，電介質被覆閥作用金屬片和固體電解質層沒有充分接觸，在它們之間存在空氣等的情況)，則固體電解電容器的靜電電容降低。相對于此，根據本發明的固體電解電容器的上述方式，由于在導電性基體中存在多個開口部，所以在由固體電解質層填充電介質被覆閥作用金屬片間的間隙時，易于在該間隙中浸入固體電解質層的原料溶液，能夠提高固體電解質層針對電介質被覆閥作用金屬片的被覆性。于是，根據本發明的固體電解電容器的上述方式，能夠使固體電解電容器的靜電電容更大。