[發明專利]固體電解電容器的制造方法

有效

• 申請號: 201210361501.3
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103021665A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 阿部洋輔
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H01G9/15
• 分類號: H01G9/15;H01G9/004
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉建

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和溶液中的至少任一方振動的工序以及將陽極體浸漬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。

附圖說明

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3(A)～(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100000μFV/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50000μFV/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。