[发明专利]固体电解电容器

说明书

技术领域

本发明涉及将导电性高分子用作固体电解质层的固体电解电容器。

背景技术

近年来，伴随电子设备的小型化、轻量化，要求了高频区域中的阻抗 低，小型且大电容的高频用电容器。

作为高频用电容器，虽然使用云母电容器、薄膜电容器、陶瓷等，但 这些电容器为不适合大电容的种类的电容器。

另一方面，作为适合大电容化的电容器，有铝电解电容器或钽电解电 容器等。然而，铝电解电容器为低成本，且能够实现大电容，但由于使用 电解液，因此，存在电解液的蒸发引起的经时变化或高频下的阻抗高的问 题等。

钽固体电解电容器在电解质中使用固体的二氧化锰，因此为电容劣化 少的电容器。然而，二氧化锰的皮膜缺乏自修复性，因此，存在通电中损 伤了电介质皮膜的情况下，有着火等危险性等的短处。

因此，近年来，为了解决上述问题，提出将电导性优越，固体电解质 的形成容易的导电性高分子用作固体电解质。通过该方法，与上述固体电 解电容器相比，制造成本低，可靠地得到静电电容，得到没有电介质皮膜 的损伤，漏电流少的固体电解电容器。

在此，导电性高分子是指将吡咯、噻吩、呋喃、苯胺等聚合得到的高 分子。

在这样的固体电解电容器中，也为了可靠性提高，寻求ESR(Equivalent Series Resistance：等效串联阻抗)的降低或LC(Leakage Current：漏电流) 的降低等。

为了解决上述问题，提出了作为固体电解质层，使用混合了具有不同 的性质的多个掺杂剂赋予剂的电解聚合液，形成导电性高分子的方法(例 如，专利文献1)。

专利文献1：特开2005-116777号公报

然而，就上述方法来说，不能说充分地提高可靠性，尤其关于ESR 需要进一步降低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一方式为一种固体电解电容器，其具 有固体电解质层，其特征在于，所述固体电解质层具有：使用至少包含单 体和掺杂剂赋予剂的聚合液并使用化学聚合法及/或电解聚合法而形成的 导电性高分子层，所述聚合液包含：作为阳离子成分至少包含烷基铵离子 的掺杂剂赋予剂。优选所述烷基铵离子为伯铵离子，烷基的碳原子数为1～ 4的范围。进而，优选作为所述阳离子成分至少包含烷基铵离子的掺杂剂 赋予剂的阴离子成分为芳香族磺酸离子，尤其优选四氢化萘磺酸离子。

另外，本发明的其他方式中，其特征在于，所述聚合液还包含：所述 掺杂剂赋予剂中作为阳离子成分包含金属离子的掺杂剂赋予剂。优选该掺 杂剂赋予剂的阴离子成分为萘磺酸离子或其衍生物的阴离子。

通过形成为本发明的构成，能够提供可靠性尤其ESR特性优越的固体 电解电容器。

附图说明

图1是本发明的固体电解电容器的主视剖面图。

图中：1-阳极体；2-电介质皮膜层；3-固体电解质层；4-导电性 碳层；5-银糊剂层；7-外装树脂；8-电容器元件；10-阳极引线；20 -阳极引线框；21-阴极引线框。

具体实施方式

以下，说明用于本发明的实施的最佳方式。

(实施方式1)

图1是本发明的固体电解电容器的主视剖面图。在具备阳极引线10 的阳极体1的周面依次形成电介质皮膜层2、固体电解质层3、导电性碳 层4、和银糊剂层5，形成电容器元件8。

具体来说，在电容器元件8中，在植入包括阀作用金属的阳极引线10 的包括阀作用金属的阳极体1的周面使用磷酸或己二酸等酸，形成电介质 皮膜层2，在该电介质皮膜层2的周面形成固体电解质层3。所述阳极引 线10和所述阳极体1优选包括相同的阀作用金属。

在此，固体电解质层3包含：使用作为阳离子成分包含烷基铵离子的 掺杂剂赋予剂形成的导电性高分子层。作为形成所述导电性高分子层的方 法，有将噻吩或吡咯等杂环化合物及/或其衍生物或苯胺及/或其衍生物作 为单体，使用至少包含该单体、和氧化剂及掺杂剂赋予剂的聚合液并利用 化学聚合法形成的方法、或者使用包含单体和掺杂剂赋予剂的聚合液并利 用电解聚合法形成的方法等。作为所述单体，优选使用吡咯或其衍生物。 另外，在所述聚合液中加入各种添加物也可。