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公開番号2024170614
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-10
出願番号2024156794,2023531785
出願日2024-09-10,2022-06-16
発明の名称固体電解コンデンサ及び固体電解コンデンサの製造方法
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人WisePlus
主分類H01G 9/048 20060101AFI20241203BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】陰極部と陽極部が確実に絶縁された固体電解コンデンサとその製造方法を提供する.
【解決手段】固体電解コンデンサ1は、弁作用金属からなる陽極板11と、陽極板11の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層12と、多孔質層12の表面に設けられた誘電体層13と、多孔質層12の内部に充填され、かつ、充填部分の上の多孔質層12の表面に設けられた絶縁層14と、誘電体層13の表面に設けられた固体電解質層15Aを含む陰極層15と、を備える。陰極層15は、2つ以上の陰極部16に区分されている。絶縁層14は、厚さ方向から見て少なくとも1つの陰極部16を囲む第1絶縁層14Aを含む。多孔質層12及び第1絶縁層14Aの両方を厚さ方向に貫通するように第1貫通部17Aが形成されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
弁作用金属からなる陽極板と、
前記陽極板の少なくとも一方の主面に設けられた多孔質層と、
前記多孔質層の表面に設けられた誘電体層と、
前記多孔質層の内部に充填され、かつ、充填部分の上の前記多孔質層の表面に設けられた絶縁層と、
前記誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む陰極層と、
を備え、
前記陰極層は、２つ以上の陰極部に区分されており、
前記絶縁層は、厚さ方向から見て少なくとも１つの前記陰極部を囲む第１絶縁層を含み、
前記多孔質層及び前記第１絶縁層の両方を前記厚さ方向に貫通するように第１貫通部が形成されている、固体電解コンデンサ。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記絶縁層は、前記第１絶縁層で囲まれた前記陰極部内に設けられた第２絶縁層をさらに含む、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項３】
前記多孔質層及び前記第２絶縁層の両方を前記厚さ方向に貫通するように第２貫通部が形成されている、請求項２に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項４】
前記第２貫通部の内部には、前記厚さ方向に延びるスルーホール導体が形成されている、請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項５】
前記第２貫通部として、第１貫通孔と、前記第１貫通孔よりも孔径が大きい第２貫通孔と、が形成されている、請求項３に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項６】
前記第１貫通孔の内部には、前記厚さ方向に延びる第１スルーホール導体が形成されており、
前記第１スルーホール導体は、前記第１貫通孔の内壁で前記陽極板と電気的に接続されている、請求項５に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項７】
前記第２貫通孔の内部には、前記厚さ方向に延びる第２スルーホール導体が形成されており、
前記第２スルーホール導体は、前記第２貫通孔の内壁で前記陽極板と電気的に絶縁されている、請求項５又は６に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項８】
前記絶縁層及び前記陰極層を覆うように設けられた封止層をさらに備え、
前記第２スルーホール導体と前記陽極板との間に、前記封止層が充填されている、請求項７に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項９】
前記絶縁層及び前記陰極層を覆うように設けられた封止層をさらに備える、請求項１～７のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
【請求項１０】
前記陰極部のうち、少なくとも１組の隣り合う第１陰極部と第２陰極部との間で、前記陽極板が分断されている、請求項１～９のいずれか１項に記載の固体電解コンデンサ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解コンデンサ及び固体電解コンデンサの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
固体電解コンデンサは、多孔質層の表面に誘電体層が設けられている、アルミニウム等の弁作用金属からなる陽極板と、該誘電体層の表面に設けられた固体電解質層を含む陰極層と、を備えている。
【０００３】
高性能の固体電解コンデンサを製造するためには、固体電解質層が設けられていない陽極板の部分（陽極部）と、固体電解質層が設けられている陰極層の部分（陰極部）とを電気的に確実に絶縁することが重要である。
【０００４】
特許文献１には、誘電体皮膜を有し、弁作用を有する金属材料上の所望の位置に固体電解質を形成してなる固体電解コンデンサの製造方法において、上記誘電体皮膜中に浸透しかつ上記浸透部の上にマスキング層を形成するマスキング材溶液を塗布する工程を有することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第４６２３４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている固体電解コンデンサの製造方法によれば、マスキング材が誘電体皮膜中に浸透して、かつ浸透部の上に形成されるため、マスキング材が浸透した誘電体皮膜中に固体電解質が浸透できず、浸透部の上に形成されたマスキング材によりマスキングされた構造を有するため、陰極部と陽極部とが確実に絶縁できるとされている。
【０００７】
特許文献１には、以下に示す（１）～（３）の方法では、マスキング材を均一な線状で基板の全周に塗布することが困難である旨が記載されている。
（１）マスキング材をひも状に細い状態で、例えば、ディスペンサ等で直接マスキング材を基板（アルミ化成箔）表面に垂らして塗布する方法、
（２）はけ、竹串等の細い棒でアルミ化成箔表面へ塗布する方法、
（３）アルミ化成箔にマスキング材をスクリーン印刷する方法。
【０００８】
その上で、特許文献１には、以下に示す（１）～（５）の工程によって基板の所望の箇所の全周にマスキング材を均一な線状に塗布することに成功した旨が記載されている。
（１）直線運動を行う台上（金属製ガイド）に複数の化成箔（基板）の一端を短冊状に固定すること、
（２）上記金属製ガイドに固定された基板の裏面（下側）に、回転運動をする円盤状ロールの平滑な頂面（塗布面）が一定の力で接触するように配置すること、
（３）ロールの塗布面へのマスキング材の供給は、マスキング材を含む溶液を密閉容器に保管し、脈動の少ない定量連続吐出ディスペンサ等の定量塗布液供給機を用い、樹脂チューブ、ニードル等を介して密閉系で行うこと、
（４）塗布面の円周部へ均一にマスキング材を含む溶液が塗布されたロールを化成箔に押圧し、金属板ガイドの走行速度と回転ロールの回転速度を調整することにより化成箔基板の下面及び側面へのマスキング材の塗布を行うこと、
（５）マスキング材を含む溶液が塗布されたロールが化成箔基板に接触した後、新たな塗布液が塗布されるまでの間にロールの塗布面に残留するマスキング材を除去清掃する手段を設けること。
【０００９】
上記のとおり、特許文献１には、予め化成箔をコンデンサ素子の形状に分断したものを金属製ガイドに固定した状態で、ロール転写によりマスキング材を塗布する方法が記載されている。しかしながら、陰極層が２つ以上の陰極部に区分されているアレイ状の固体電解コンデンサを製造する場合、複数のコンデンサ素子部を区分するために、ローラー転写によってマスキング材を塗布する方法を用いることは不適である。また、コンデンサ素子部の形状によってはマスキング材を非連続的に塗布する必要があるが、ローラー転写による方法では、マスキング材を非連続的に塗布することは困難である。
【００１０】
本発明は、陰極層が２つ以上の陰極部に区分されている場合において、各々の陰極部が陽極部と確実に絶縁された固体電解コンデンサを提供することを目的とする。さらに、本発明は、陰極層が２つ以上の陰極部に区分されている場合において、各々の陰極部が陽極部と確実に絶縁された固体電解コンデンサの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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