專利名稱：固體電解電容器中的電容器元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用鉭或鈮等閥作用金屬的固體電解電容器，用于該固體電解電容器的電容器元件，以及制造該電容器元件的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，這種電容器元件采用例如專利文獻(xiàn)1(日本特開平7-74062號公報(bào))中所述技術(shù)方案制作。
首先，如圖4所示，將鉭等閥作用金屬粉末固化成型在多孔質(zhì)基片2上，使陽極棒3固定在該基片2的一個端面2a上，再經(jīng)高溫加熱，使上述閥作用金屬粉末彼此燒結(jié)。
然后，如圖5所示，在上述基片2的閥作用金屬粉末表面，形成五氧化鉭等高絕緣性電介質(zhì)膜4，并延伸至上述陽極棒3的表面。
接著，如圖6所示，在上述電介質(zhì)膜4的表面上，利用導(dǎo)電性高分子形成固體電解質(zhì)層5。
接著，如圖7所示，在上述固體電解質(zhì)層5的表面，形成以石墨層為下層、以金屬層為上層的雙層結(jié)構(gòu)的陰極膜6，得到電容器元件1。
例如，如專利文獻(xiàn)2(日本特開昭60-220922號公報(bào))所述，且如圖8所示，將如上所述制得的電容器元件1配置在位于其左右的一對導(dǎo)線端子7、8之間，使該電容器元件1的陽極棒3焊接固定在一個導(dǎo)線端子7上，并使基片2的陰極膜6與另一個導(dǎo)線端子8連接，然后將其整體用合成樹脂制包裝體9密封，得到固體電解電容器10的成品。
在上述電容器元件1中，由于陽極棒3具有從基片2的一個端面2a突出的結(jié)構(gòu)，所以，在將該電容器元件1組裝在上述固體電解電容器10上時的各工序中，由于陽極棒3的相對于上述基片2的一個端面2a的安裝根部將受到應(yīng)力作用，而由于該應(yīng)力，將導(dǎo)致上述電介膜4中的基片2的一個端面2a的部分產(chǎn)生龜裂。
由于該電介質(zhì)膜4發(fā)生龜裂，隨著在疊置于該電介質(zhì)膜4上而形成的固體電解質(zhì)層5與閥作用金屬粉末——即陽極側(cè)——之間形成通電狀態(tài)，所以造成組裝至固體電解電容器10中時的廢品率相當(dāng)高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)課題就是提供一種能確實(shí)減少該問題——即電介質(zhì)膜的絕緣破壞——的電容器元件及其制造方法。
為完成該技術(shù)課題，本發(fā)明的電容器元件的特征在于，具有將閥作用金屬粉末燒結(jié)固化成多孔質(zhì)的基片，和固定于該基片上且從該基片的一個端面突出的陽極棒，在上述基片表面，隔著電介質(zhì)膜形成導(dǎo)電性高分子的固體電解質(zhì)層，在該固體電解質(zhì)層表面，形成陰極膜，在上述固體電解質(zhì)層中，在上述基片的一個端面的部分，設(shè)有由該固體電解質(zhì)層熱分解形成的碳化物，以圍繞上述陽極棒的整個周圍。
本發(fā)明的電容器元件的制造方法的特征在于，包括將閥作用金屬粉末燒結(jié)固化成多孔質(zhì)基片并使陽極棒從上述基片的一個端面突出并被固定的工序；隔著電介質(zhì)膜，利用導(dǎo)電性高分子在上述基片表面形成固體電解質(zhì)層的工序；和在該固體電解質(zhì)層表面上形成陰極膜的工序；在上述固體電解質(zhì)層形成工序之后，具有將該固體電解質(zhì)層中的上述基片的一個端面的部分通過熱分解進(jìn)行碳化處理的工序，以圍繞在上述陽極棒的整個周圍。
本發(fā)明的制造方法的第2方面的特征在于，對上述固體電解質(zhì)層進(jìn)行碳化處理的工序是照射激光。
發(fā)明效果如上所述，在利用導(dǎo)電性高分子形成的固體電解質(zhì)層中，基片的一個端面部分，通過圍繞著固定在上述端面上的陽極棒周圍而設(shè)置該固體電解質(zhì)層熱分解形成的碳化物，由于上述碳化物部分形成不導(dǎo)電的絕緣體，所以，在基片表面的電介質(zhì)膜的上述陽極棒的安裝根部，即使由于作用于上述陽極棒的應(yīng)力等而導(dǎo)致發(fā)生絕緣破壞，也能避免上述固體電解質(zhì)層與閥作用金屬粉末——即陽極側(cè)——之間形成導(dǎo)電狀態(tài)。
據(jù)此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在使用該電容器元件至組裝到固體電解電容器的期間，可大幅度降低廢品出現(xiàn)率。
特別是通過照射激光進(jìn)行上述碳化，為形成碳化物的熱分解可在極短時間內(nèi)迅速發(fā)生，所以能減輕影響電容器元件的熱負(fù)荷，同時還能謀求降低成本。


圖1是本發(fā)明方法的示意圖。
圖2是本發(fā)明電容器元件的縱剖正視圖。
圖3是圖2中III-III剖視圖。
圖4是電容器元件中基片的縱剖正視圖。
圖5是在上述基片上形成電介質(zhì)膜時的縱剖正視圖。
圖6是在上述基片上形成固體電解質(zhì)層時的縱剖正視圖。
圖7是在上述基片上形成陰極膜時的縱剖正視圖。
圖8是固體電解電容器的縱剖正視圖。
符號說明1.電容器元件；2.基片；2a.基片的一個端面；3.陽極棒；4.電介質(zhì)膜；5.固體電解質(zhì)層；5a.碳化物；6.陰極膜具體實(shí)施方式
下面，參照圖1和圖2對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。
圖中，符號2同上述現(xiàn)有技術(shù)的情況一樣，表示將鉭等閥作用金屬粉末燒結(jié)固化而成的多孔質(zhì)基片，在該基片2的一個端面2a上固定著陽極棒3并使其突出。
通過將上述基片2浸漬在合成液中并通電的陽極氧化處理，與上述現(xiàn)有技術(shù)一樣，在該基片2中，在各閥作用金屬粉末表面和上述陽極棒3的安裝根部，形成五氧化鉭等電介質(zhì)膜4。
另外，與上述現(xiàn)有技術(shù)的情況一樣，在上述電介質(zhì)膜4的表面上，利用導(dǎo)電性高分子形成固體電解質(zhì)層5，使該固體電解質(zhì)層5相對于上述基片2延伸至上述基片2的一個端面2a的部分。
然后，向上述基片2的端面2a照射由激光發(fā)射裝置7發(fā)出的激光，在該狀態(tài)下，如圖1中箭頭所示，通過使上述基片2以其陽極棒3為中心軸旋轉(zhuǎn)至少一次以上，或使上述激光發(fā)射裝置7圍繞著上述陽極棒3旋轉(zhuǎn)至少一次以上，對上述固體電解質(zhì)層5中的基片2的一個端面2a中圍繞上述陽極棒3的整個周圍部分進(jìn)行碳化處理，通過熱分解形成碳化物5a。
由于上述固體電解質(zhì)層5中的經(jīng)上述碳化處理形成的碳化物5a部分為不導(dǎo)電的絕緣體，因此，即使基片2表面的電介質(zhì)膜4中的上述陽極棒3的安裝根部因作用于陽極棒3的應(yīng)力等而產(chǎn)生絕緣破壞，也能確實(shí)避免在上述固體電解質(zhì)層4和閥作用金屬粉末——即陽極側(cè)——之間形成通電狀態(tài)。
另外，也可不采用上述照射激光方式進(jìn)行對上述固體電解質(zhì)層5中的圍繞陽極棒3的整個周圍部分的通過熱分解而形成碳化物5a的處理，而是利用燃燒火焰或吹拂熱風(fēng)進(jìn)行，利用上述照射激光的方法能使用于形成碳化物的熱分解在極短時間內(nèi)迅速進(jìn)行。
并且，盡管同上述現(xiàn)有技術(shù)的情況一樣，通過在上述固體電解質(zhì)層5的表面形成以石墨層為下層、以金屬層為上層的雙層結(jié)構(gòu)的陰極膜6，形成電容器元件的成品，不用說，對上述固體電解質(zhì)層5中圍繞陽極棒3的整個周圍部分通過熱分解而形成碳化物5a的處理也可在形成上述陰極膜6后施行。
權(quán)利要求
1.一種固體電解電容器中的電容器元件，其特征在于，具有將閥作用金屬粉末燒結(jié)固化成多孔質(zhì)的基片，和在固定于所述基片上且從所述基片的一個端面突出的陽極棒，在所述基片的表面，隔著電介質(zhì)膜，形成導(dǎo)電性高分子形成的固體電解質(zhì)層，在所述固體電解質(zhì)層表面，形成陰極膜，在所述固體電解質(zhì)層中，在所述基片的一個端面的部分，設(shè)有由所述固體電解質(zhì)層熱分解形成的碳化物，以圍繞所述陽極棒的整個周圍。
2.一種固體電解電容器中的電容器元件的制造方法，其特征在于，包括將閥作用金屬粉末牢固化燒結(jié)成多孔質(zhì)基片并使陽極棒從所述基片的一個端面突出并被固定的工序；隔著電介質(zhì)膜，利用導(dǎo)電性高分子在所述基片的表面形成固體電解質(zhì)層的工序；和在所述固體電解質(zhì)表面上形成陰極膜的工序，在所述固體電解質(zhì)層形成工序之后，具有將所述固體電解質(zhì)層中的所述基片的一個端面的部分通過熱分解進(jìn)行碳化處理的工序，以圍繞在所述陽極棒的整個周圍。
3.如權(quán)利要求2所述的固體電解電容器中的電容器元件的制造方法，其特征在于，對所述固體電解質(zhì)層進(jìn)行碳化處理的工序是照射激光。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固體電解電容器中的電容器元件及其制造方法，其特征在于，具有將閥作用金屬粉末燒結(jié)固化成多孔質(zhì)的基片(2)，和固定于該基片上且從該基片的一個端面(2a)突出的陽極棒(3)，在上述基片的表面，隔著電介質(zhì)膜(4)，形成導(dǎo)電性高分子形成的固體電解質(zhì)層(5)，在該固體電解質(zhì)層表面，形成陰極膜(6)，在上述固體電解質(zhì)層(5)中，上述基片(2)的一個端面(2a)部分，設(shè)有由該固體電解質(zhì)層熱分解形成的碳化物(5a)，以圍繞上述陽極棒(3)的整個周圍，由此減少上述陽極棒的安裝根部發(fā)生絕緣破壞。
文檔編號H01G9/15GK1750197SQ20051010334
公開日2006年3月22日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月16日
發(fā)明者中健太郎 申請人:羅姆股份有限公司