[发明专利]固体电解电容器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用阀作用金属或其合金作为阳极的固体电解电容器 及其制造方法。

背景技术

历来，已知有通过在磷酸水溶液等中对由阀作用金属或其合金构 成的阳极进行阳极氧化后，在表面上形成作为电介质的金属氧化物层 的固体电解电容器。在通过阳极氧化形成的电介质层上，形成有由二 氧化锰等构成的电解质层，但是因为二氧化锰的导电性比金属等小， 所以存在其等效串联电阻(ESR)变大的问题。

提案有通过代替二氧化锰而使用导电性高分子作为电解质层，从 而使ESR降低的方法。但是，在使用导电性高分子作为电解质层的固 体电解电容器中，与使用二氧化锰作为电解质层的固体电解电容器比 较，存在漏电流大的问题。特别是，在固体电解电容器的阳极中使用 有铌的情况下，作为电介质层的氧化膜容易受到热的影响，抗压力的 能力也弱，所以在形成用于密封元件的封装体的工序中，存在漏电流 增大的问题。

为了减少这种漏电流，在日本特开平9-246114号公报中提案有以 下方法，在实施用于对封装体进行成型、固化的热处理后，使电容元 件吸收水分，此后在高温下施加电压进行老化(aging)处理，在老化 处理后使吸收的水分干燥。

此外，在日本特开2001-267186号公报中提案有以下方法，作为老 化处理后的干燥条件，至少进行2阶段的干燥，由此减少电介质氧化 膜层的劣化，从而减少漏电流。

但是，在这些方法中，存在制造工序复杂，且漏电流的减少也不 充分的问题。

发明内容

本发明的目的是提供漏电流小并能够抑制高温保存时的静电容量 下降的固体电解电容器及其制造方法。

本发明的固体电解电容器包括：包含阀作用金属或其合金的阳极； 设置在阳极的表面上的电介质层；设置在电介质层的表面上的阴极； 和覆盖阳极、电介质层以及阴极的封装体树脂，其特征在于：封装体 树脂的玻璃化温度(glass transition temperature)Tgb为最大玻璃化温 度Tga的0.50～0.90倍的范围的温度，该最大玻璃化温度为对固化处 理前的封装体树脂进行从50℃到200℃的每隔10℃的各温度下的热 处理时，热处理后的封装体树脂所显示的最大玻璃化温度，其中，处 理时间为5小时。

在本发明中，封装体树脂的玻璃化温度Tgb是最大玻璃化温度Tga 的0.50～0.90倍的范围的温度。因为封装体树脂的玻璃化温度Tgb是 最大玻璃化温度Tga的0.90倍以下的温度，所以在对封装体树脂进行 成型的工序中，施加给电介质层的热和应力较少，能够抑制电介质层 中的缺陷的生成和氧的扩散等，结果是，能够抑制漏电流增大。并且， 因为封装体树脂的玻璃化温度Tgb是最大玻璃化温度Tga的0.50倍以 上，所以能够利用封装体树脂遮断水分从外部侵入，能够使高温保存 试验中的静电容量的劣化较小。因此，能够使容量维持率大。

在本发明中，封装体树脂的玻璃化温度Tgb优选为上述最大玻璃 化温度Tga的0.60～0.85倍的范围的温度。通过使其为这种范围的温 度，能够使漏电流更小，并且能够抑制高温保存时的静电容量的下降。

在本发明中，封装体树脂为能够用于密封固体电解电容器的树脂 即可，没有特别的限定，作为电子部件用的密封剂能够使用被一般应 用的热固化性树脂组成物。被用作密封剂的热固化性树脂，一般而言， 包括树脂、填充剂、固化剂、固化促进剂、可挠化剂等。作为树脂， 优选使用环氧类树脂。当使用环氧类树脂作为树脂时，作为填充剂例 如使用二氧化硅粒子，作为固化剂例如使用酚醛树脂，作为固化促进 剂例如使用咪唑化合物，作为可挠化剂例如使用硅树脂。

作为环氧类树脂的种类，能够列举联苯型、甲酚醛(cresol novolac) 型、含萘(naphthalene)酚醛(novolac)型、线型双酚A酚醛(bisphenol A novolac)型、三酚甲烷(trisphenol methane)型、四酚乙烷 (tetrakisphenols)型、双环戊二烯(dicyclopentadiene)型等。

作为固化促进剂，能够列举咪唑化合物、胺化合物、磷化合物等。

作为树脂，通过使用环氧类树脂，能够得到高密封性，并能够得 到优良的机械特性、热特性和电特性。并且，作为固化促进剂，通过 使用咪唑化合物，能够进一步缓和热和应力的影响，能够进一步减小 漏电流。