[发明专利]固体电解电容器的制造方法及固体电解电容器

说明书

技术领域

本发明涉及具备包含利用电解氧化聚合形成的导电性高分子层的固 体电解质层的固体电解电容器的制造方法。

背景技术

在表面具有电介质层的阀作用金属上形成了包含导电性高分子层的 固体电解质层的固体电解电容器中，作为上述导电性高分子层的形成方 法，已知化学氧化聚合法或电解氧化聚合法。上述的所谓化学氧化聚合法 是通过使氧化剂作用于单体而将单体化学地氧化聚合来生成导电性高分 子的方法，所谓电解氧化聚合法是通过对含有单体的电解聚合液通电而将 单体电解氧化聚合来生成导电性高分子的方法。一般来说，电解氧化聚合 法与化学氧化聚合法相比需要更为复杂的制造装置，然而聚合条件的控制 更为容易，容易获得在导电率、机械强度、均匀性方面优良的导电性高分 子。

在利用电解氧化聚合法形成固体电解电容器用的导电性高分子层的 情况下，由于在作为阳极体的阀作用金属的表面形成的电介质层为绝缘 体，因此首先在电介质层上形成由利用硝酸锰的热分解得到的二氧化锰层 或利用化学氧化聚合得到的导电性高分子层等构成的导电性预涂层。此 外，例如将上述导电性预涂层作为阳极，将不锈钢等金属板作为阴极，在 含有单体、兼作支持电解质的掺杂剂的电解聚合液中，通过对阳极及阴极 之间通电，将单体电解氧化聚合，形成导电性高分子层(例如专利文献1)。

专利文献1特公平4-74853号公报

但是，即使使用如上所述的包含利用电解氧化聚合形成的导电性高分 子层的固体电解质层，所得的固体电解电容器的漏电流特性也不会像所期 待的那样提高，而且，如果使用如上所述的电解聚合液在工业上进行电解 氧化聚合，则会有漏电流大的固体电解电容器的发生率很高的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，在工业上制造具 备了包含利用电解氧化聚合形成的导电性高分子层的固体电解质层的固 体电解电容器的情况下，稳定地制造漏电流特性优良的固体电解电容器。

本发明人等发现，上述的漏电流特性劣化，产生很多漏电流大的次品 的原因在于，可以认为是因为混入电解聚合液中的金属离子，如果将本发 明如下所示地构成，则可以稳定地制造漏电流特性优良的固体电解电容 器。即，本发明的一个方面是一种固体电解电容器的制造方法，是具备了 包含利用电解氧化聚合形成的导电性高分子层的固体电解质层的固体电 解电容器的制造方法，在由阀作用金属构成的阳极体的表面形成电介质 层，在上述电介质层上形成导电性预涂层，在上述导电性预涂层上，通过 在含有单体、掺杂剂及螯合剂的电解聚合液中进行电解氧化聚合来形成上 述导电性高分子层。

根据上述制造方法，由于电解聚合液含有螯合剂，因此混入电解聚合 液中的金属离子就被上述螯合剂捕捉。这样就可以降低电解氧化聚合时的 金属离子的影响。

上述螯合剂优选从由乙二胺四乙酸、三亚乙基二胺四乙酸、二亚乙基 三胺五乙酸、羟基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、次氮基三乙酸、 三亚乙基四胺六乙酸、羟基亚氨基二乙酸、二羟基乙基甘氨酸、羟基亚氨 基二琥珀酸、乙二胺二琥珀酸及它们的盐构成的组中选择的至少一种。上 述螯合剂由于与金属离子的螯合物的稳定度常数高，因此可以充分地捕捉 混入电解聚合液中的阻碍电解氧化聚合的金属离子。

另外，上述盐优选从由钠盐、钾盐及铵盐构成的组中选择的至少一种。 具有上述盐的螯合剂在向电解聚合液中的溶解性方面优良，并且可以将混 入电解聚合液中的金属离子替换为Na⁺离子等不阻碍电解氧化聚合的阳离 子。

另外，本发明的另一个方面是一种固体电解电容器的制造方法，是具 备了包含利用电解氧化聚合形成的导电性高分子层的固体电解质层的固 体电解电容器的制造方法，在由阀作用金属构成的阳极体的表面形成电介 质层，在上述电介质层上形成导电性预涂层，通过使含有单体及掺杂剂的 电解聚合液与第一阳离子交换树脂接触，配制进行了离子交换处理的第一 电解聚合液，在上述导电性预涂层上，通过在上述第一电解聚合液中进行 电解氧化聚合来形成上述导电性高分子层。

通过在电解氧化聚合前使电解聚合液与阳离子交换树脂预先接触，就 可以将阻碍电解聚合液中的电解氧化聚合的金属离子替换为不阻碍电解 氧化聚合的阳离子。这样就可以降低电解氧化聚合时的金属离子的影响。