特許 7382591 電解コンデンサおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-09

(45)【発行日】2023-11-17

(54)【発明の名称】電解コンデンサおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01G 9/055 20060101AFI20231110BHJP

   H01G 9/012 20060101ALI20231110BHJP

   H01G 9/15 20060101ALI20231110BHJP

【ＦＩ】

H01G9/055 103

H01G9/012 301

H01G9/15

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019066009

(22)【出願日】2019-03-29

(65)【公開番号】P2020167267

(43)【公開日】2020-10-08

【審査請求日】2022-03-02

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002745

【氏名又は名称】弁理士法人河崎特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小柳 徹弥

【審査官】木下 直哉

(56)【参考文献】

【文献】特開平０５－３２６３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０２－０３６０２７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００８－２３５７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１４２９７２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００６－１８６０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－３３５１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－０４４４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２７７３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０１１６４１６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｇ ９／０５５

Ｈ０１Ｇ ９／０１２

Ｈ０１Ｇ ９／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、
前記陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、
前記陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、
前記陰極部と前記陰極リード端子との間に介在し、導電性を有する第１の接着材と、
前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の一部を露出させた状態で、前記コンデンサ素子を覆う外装体と、を備え、
前記陰極部と前記陰極リード端子との間において、前記第１の接着材が介在していない隙間の少なくとも一部が、第２の接着材で埋められており、
前記第１の接着材は導電性の第１のフィラーを含み、
前記第２の接着材は絶縁性の第２のフィラーを含み、
前記第２のフィラーの平均粒子径は、前記第１のフィラーの平均粒子径よりも小さい、電解コンデンサ。

【請求項2】

陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、
前記陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、
前記陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、
前記陰極部と前記陰極リード端子との間に介在し、導電性を有する第１の接着材と、
前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の一部を露出させた状態で、前記コンデンサ素子を覆う外装体と、を備え、
前記陰極部と前記陰極リード端子との間において、前記第１の接着材が介在していない隙間の少なくとも一部が、第２の接着材で埋められており、
前記第１の接着材は第１のフィラーを含み、
前記第２の接着材は第２のフィラーを含み、
前記第２のフィラーの平均粒子径は、前記第１のフィラーの平均粒子径よりも小さい、電解コンデンサ。

【請求項3】

前記陰極部の表面は、前記第１の接着材と接触する第１の主面と、前記第１の主面と交差して隣接する第２の主面と、を有し、
前記陰極リード端子は、前記第１の主面に沿って延びてから、前記第２の主面に沿って延びるように折り曲げられており、
前記第２の接着材が、前記陰極リード端子と前記第２の主面との間の隙間の少なくとも一部を埋めている、請求項１または２に記載の電解コンデンサ。

【請求項4】

前記第１の接着材は、前記陰極リード端子と前記第２の主面との間に介在しない、請求項３に記載の電解コンデンサ。

【請求項5】

前記陽極部は陽極体を有し、
前記陽極体は、弁作用を有する金属粒子の焼結体である、請求項１～４のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。

【請求項6】

前記外装体は、絶縁性の第３のフィラーを含み、
前記第３のフィラーの平均粒子径は、前記陰極部と前記陰極リード端子との間の離間距離よりも大きい、請求項１～５のいずれか１項に記載の電解コンデンサ。

【請求項7】

陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子を準備する工程と、
陽極リード端子および陰極リード端子を準備する工程と、
前記陽極部と前記陽極リード端子との電気的接続を形成し、前記陰極部と前記陰極リード端子との電気的接続を形成する工程と、
前記コンデンサ素子を外装体により封止する工程と、を有し、
前記陰極部と前記陰極リード端子との電気的接続は、前記陰極部と前記陰極リード端子との間に導電性の第１の接着材を介在させることで行われ、
前記第１の接着材が介在していない前記陰極部と前記陰極リード端子との間の隙間の少なくとも一部を、第２の接着材で埋める工程をさらに有し、
前記第１の接着材は第１のフィラーを含み、
前記第２の接着材は第２のフィラーを含み、
前記第２のフィラーの平均粒子径は、前記第１のフィラーの平均粒子径よりも小さい、電解コンデンサの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電解コンデンサおよびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電解コンデンサは、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が小さく、周波数特性が優れているため、様々な電子機器に搭載されている。電解コンデンサは、通常、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子を備える。陽極部は、多孔質の陽極体を含み、陽極体の表面に誘電体層が形成される。誘電体層は、電解質と接触する。電解質として、導電性高分子などの固体電解質を用いた電解コンデンサがある。

【0003】

特許文献１には、陽極体から突出する陽極リード線の根元の周辺領域に絶縁性の保護層を形成するとともに、陰極部と接続する陰極端子および保護層を含むコンデンサ素子の周囲には絶縁性の剥離層を形成した電解コンデンサが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００９－１８２１５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

固体電解質を用いた電解コンデンサの信頼性を高める。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一局面は、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、前記陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、前記陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、前記陰極部と前記陰極リード端子との間に介在し、導電性を有する第１の接着材と、前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の一部を露出させた状態で、前記コンデンサ素子を覆う外装体と、を備え、前記陰極部と前記陰極リード端子との間において、前記第１の接着材が介在していない隙間の少なくとも一部が、第２の接着材で埋められている、電解コンデンサに関する。

【0007】

本開示の他の局面は、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子を準備する工程と、陽極リード端子および陰極リード端子を準備する工程と、前記陽極部と前記陽極リード端子との電気的接続を形成し、前記陰極部と前記陰極リード端子との電気的接続を形成する工程と、前記コンデンサ素子を外装体により封止する工程と、を有し、前記陰極部と前記陰極リード端子との電気的接続は、前記陰極部と前記陰極リード端子との間に導電性の第１の接着材を介在させることで行われ、前記第１の接着材が介在していない前記陰極部と前記陰極リード端子との間の隙間の少なくとも一部を、第２の接着材で埋める工程をさらに有する、電解コンデンサの製造方法に関する。

【発明の効果】

【0008】

電解コンデンサの信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサにおいて、陰極部と陰極リード端子との接続を示す斜視図である。

【図1B】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサにおいて、陰極部と陰極リード端子との接続を示す断面図である。

【図2A】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサにおいて、陰極部と陰極リード端子との接続の他の例を示す斜視図である。

【図2B】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサにおいて、陰極部と陰極リード端子との接続の他の例を示す断面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサを模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［電解コンデンサ］
本発明の一実施形態に係る電解コンデンサは、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、前記陰極部と電気的に接続する陰極リード端子と、陰極部と陰極リード端子との間に介在し、導電性を有する第１の接着材と、陽極リード端子および陰極リード端子の一部を露出させた状態で、前記コンデンサ素子を覆う外装体と、を備える。

【0011】

第１の接着材には、通常、銀ペーストなどの導電性のペーストが用いられる。第１の接着材は、例えば、ディスペンサ等を用いて、ノズルにより、陰極部または陰極リード端子の上に塗布され得る。この場合、第１の接着材は、陰極部と陰極リード端子とが重ねられる領域のすべてを覆うように塗布されるわけではなく、陰極部と陰極リード端子とが重ねられる領域の一部に第１の接着材が介在しない領域が存在し得る。つまり、陰極部と陰極リード端子との間には、第１の接着材が介在しない隙間が存在し得る。この隙間を外装体により完全に埋めることは難しく、陰極部と陰極リード端子との間に空隙が介在する場合がある。結果、熱応力あるいは外部からの衝撃により、陰極部と陰極リード端子との接着強度が低下し易い。

【0012】

本実施形態の電解コンデンサでは、陰極部と陰極リード端子との間において、第１の接着材が介在していない隙間の少なくとも一部は、第２の接着材で埋められている。第２の接着材により、陰極部と陰極リード端子との接着を強固にすることができる。これにより、熱応力あるいは外部からの衝撃により、陰極部と陰極リード端子との接着部が剥がれることが抑制される。よって、電解コンデンサの信頼性を高めることができる。

【0013】

陰極部の表面は、第１の主面と、第１の主面と交差して隣接する第２の主面とを有していてもよい。陽極体は、通常、直方体の形状を有している。その場合、陰極部も陽極体の直方体の表面に沿って形成され得る。陰極部の第１の主面が第１の接着材と接触するとき、陰極部の第２の主面は、第１の主面に略直交する表面である。

【0014】

陰極リード端子は、第１の主面に沿って延びてから、第２の主面に沿って延びるように折り曲げられていてもよい。この場合、第２の接着材が、陰極リード端子と第２の主面との間の隙間の少なくとも一部を埋めていてもよい。この場合、陰極部と陰極リード端子との接着性がより強固になり、陰極部と陰極リード端子との接着部の剥がれがより顕著に抑制される。

【0015】

第２の接着材は、陰極部と陰極リード端子との隙間に入り込みやすいものが好ましい。この点で、第２の接着材は、フィラーを含まないか、または、フィラー（第２のフィラー）を含む場合であっても、フィラーの平均粒子径は、第１の接着材に含まれ得る導電性フィラー（第１のフィラー）の平均粒子径よりも小さくてもよい。なお、第１の接着材として導電性のペーストを用いる場合、導電性ペーストに含まれる導電性粒子が第１のフィラーに相当し、導電性粒子の平均粒子径が第１のフィラーの平均粒子径に相当し得る。

【0016】

第１の接着材が第１のフィラーを含む場合、第１のフィラーの平均粒子径Ｄ１は、０．１μｍ以上であってよく、１μｍ以上であってもよい。平均粒子径Ｄ１は、１００μｍ以下であってよく、２０μｍ以下であってもよい。平均粒子径Ｄ１は、０．１μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。

【0017】

これに対し、第２の接着材が第２のフィラーを含む場合、第２のフィラーの平均粒子径Ｄ２は、１０ｎｍ以上であってよく、５０ｎｍ以上であってもよい。平均粒子径Ｄ２は、１０μｍ以下であってよく、５μｍ以下であってよく、１μｍ以下であってもよい。平均粒子径Ｄ２は、例えば、１０ｎｍ以上１０μｍ以下であってもよい。

【0018】

第１のフィラーの平均粒子径Ｄ１に対する第２のフィラーの平均粒子径Ｄ２の比Ｄ２／Ｄ１は、１未満であってよい。Ｄ２／Ｄ１は、０．５以下であってもよく、０．１以下であってもよい。Ｄ２／Ｄ１は、０．０００５以上であってもよく、０．００１以上であってもよい。

【0019】

外装体が、絶縁性のフィラー（第３のフィラー）を含むものであってもよい。この場合、第３のフィラーの平均粒子径は、陰極部と陰極リード端子との間の離間距離よりも大きいものであってもよい。この場合、第３のフィラーは陰極部と陰極リード端子との間の隙間に入り込み難い。このため、陰極部と陰極リード端子との間の隙間が外装体で埋められ難く、接着強度が低下し易い。しかしながら、第２の接着材を用いることにより、平均粒子径の大きな第３のフィラーを含む外装体を用いる場合においても、接着強度の低下、および陰極部と陰極リード端子との接着の剥がれを防止できる。なお、陰極部と陰極リード端子との間の離間距離は、複数（例えば、１０箇所以上）の位置における平均を意味する。

【0020】

なお、第１の接着材、第２の接着材、および、外装体に含まれ得る各フィラーの平均粒子径は、電解コンデンサの所定の領域における断面写真を画像解析することにより求められる。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）または透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により得られる断面の拡大写真において、フィラーの輪郭線より形成される閉曲線内の面積に等しい円（以下において、「相当円」という）の直径を求め、フィラーの粒子径とする。複数のフィラー（例えば、１０個以上）について、相当円を求める。相当円の平均値をフィラーの平均粒子径とする。フィラーが金属粒子であり、金属粒子同士が凝集、融着または焼結により一体化していると認められる場合、凝集、融着または焼結した複数の金属粒子全体の面積を金属粒子の数で除した値を、金属粒子１つの面積とみなして、これらフィラーの粒子径を算出すればよい。

【0021】

以下、本実施形態に係る電解コンデンサの構成について、適宜図面を参照しながら説明する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。

【0022】

図１Ａおよび図１Ｂは、本実施形態の電解コンデンサにおいて、コンデンサ素子と陰極リード端子を抜き出して表示した模式図であり、陰極部と陰極リード端子との接続の様子を示すものである。図１Ａは斜視図であり、図１Ｂは横方向（陰極リード端子の幅方向）から見た断面図である。

【0023】

図１Ａおよび図１Ｂにおいて、コンデンサ素子１０の陰極部は、複数の主面を有し、このうち下側に位置する主面（第１の主面）Ｓ１において、陰極部７と陰極リード端子１４との接着がされている。陰極部７と陰極リード端子１４とは、導電性の第１の接着材８を介して接続されている。しかしながら、第１の接着材８は、陰極部７の表面である第１の主面Ｓ１の陰極リード端子１４と対向する領域の全面には形成されていない。第１の主面Ｓ１の陰極リード端子１４と対向する領域内にあって、第１の接着材８が形成されていない領域の一部に、第２の接着材９が形成されている。第２の接着材９は、第１の接着材８を囲むように形成されている。

【0024】

陰極リード端子１４は、陰極部７の第１の主面Ｓ１に沿って延びてから、屈曲して第１の主面Ｓ１から直立するように延び、さらに、第１の主面Ｓ１から離間した位置から屈曲して、第１の主面Ｓ１に平行に、コンデンサ素子１０から遠ざかる方向に延びている。陰極リード端子１４の第１の主面Ｓ１から離間した位置から屈曲して延びる部分は、外部端子と接続され得る。

【0025】

コンデンサ素子１０から、陽極ワイヤ２が突出している。陽極ワイヤ２は、陽極リード端子（不図示）と接続され得る。

【0026】

図２Ａおよび図２Ｂは、本実施形態の電解コンデンサにおいて、陰極部と陰極リード端子との接続の他の例を示す模式図である。図１Ａおよび図１Ｂと同様、コンデンサ素子と陰極リード端子を抜き出して表示している。図２Ａは斜視図であり、図２Ｂは横方向（陰極リード端子の幅方向）から見た断面図である。

【0027】

図２Ａおよび図２Ｂでは、コンデンサ素子１０の陰極部７は、複数の主面を有し、このうち上側に位置する主面（第１の主面）Ｓ１において、陰極部７と陰極リード端子１４との接着がされている。陰極部７と陰極リード端子１４とは、導電性の第１の接着材８を介して接続されている。陰極部７の第１の主面Ｓ１の陰極リード端子１４と対向する領域には、第１の接着材８が形成されていない領域を有する。第１の主面Ｓ１の陰極リード端子１４と対向する領域内にあって、第１の接着材８が形成されていない領域の一部に、第２の接着材９が形成されている。

【0028】

陰極リード端子１４は、陰極部７の第１の主面Ｓ１に沿って延びてから、屈曲して第２の主面Ｓ２に沿って延びている。陰極リード端子１４と第２の主面Ｓ２との間には、第２の接着材９が介在している。陰極リード端子１４は、第２の主面Ｓ２に沿って延びた後、さらに屈曲して、第１の主面Ｓ１に平行に、第２の主面Ｓ２から直立するように延びている。陰極リード端子１４の第２の主面Ｓ２から直立するように延びた部分の一部は、外装体から露出して、外部端子と接続される。

【0029】

図３は、本実施形態に係る電解コンデンサ２０の断面模式図である。図３において、陰極部７と陰極リード端子１４とは、図２Ａおよび図２Ｂに示す構成で配置され、電気的に接続されている。

【0030】

電解コンデンサ２０は、陽極部６および陰極部７を有するコンデンサ素子１０と、コンデンサ素子１０を封止する外装体１１と、陽極部６と電気的に接続し、かつ、外装体１１から一部が露出する陽極リード端子１３と、陰極部７と電気的に接続し、かつ、外装体１１から一部が露出する陰極リード端子１４と、を備えている。陽極部６は、陽極体１と陽極ワイヤ２とを有する。陽極体の表面に誘電体層３が形成されている。陰極部７は、誘電体層３の少なくとも一部を覆う固体電解質層４と、固体電解質層４の表面を覆う陰極層５とを有する。

【0031】

＜コンデンサ素子＞
以下、コンデンサ素子１０について、電解質として固体電解質層を備える場合を例に挙げて、詳細に説明する。

【0032】

陽極部６は、陽極体１と、陽極体１の一面から延出して陽極リード端子１３と電気的に接続する陽極ワイヤ２と、を有する。
陽極体１は、例えば、金属粒子を焼結して得られる直方体の多孔質焼結体である。上記金属粒子として、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）などの弁作用金属の粒子が用いられる。陽極体１には、１種または２種以上の金属粒子が用いられる。金属粒子は、２種以上の金属からなる合金であってもよい。例えば、弁作用金属と、ケイ素、バナジウム、ホウ素等とを含む合金を用いることができる。また、弁作用金属と窒素等の典型元素とを含む化合物を用いてもよい。弁作用金属の合金は、弁作用金属を主成分とし、例えば、弁作用金属を５０原子％以上含む。

【0033】

陽極ワイヤ２は、導電性材料から構成されている。陽極ワイヤ２の材料は特に限定されない。陽極体１および陽極ワイヤ２を構成する材料は、同種であってもよいし、異種であってもよい。陽極ワイヤ２は、陽極体１の一面から陽極体１の内部へ埋設された第一部分２ａと、陽極体１の上記一面から延出した第二部分２ｂと、を有する。

【0034】

陽極部６は、例えば、第一部分２ａを上記金属粒子の粉体中に埋め込んだ状態で直方体状に加圧成形し、焼結することにより作製される。これにより、陽極体１の一面から、陽極ワイヤ２の第二部分２ｂが植立するように引き出される。第二部分２ｂは、溶接等により、陽極リード端子１３と接合されて、陽極ワイヤ２と陽極リード端子１３とが電気的に接続する。溶接の方法は特に限定されず、抵抗溶接、レーザー溶接等が挙げられる。

【0035】

陽極体１の表面には、誘電体層３が形成されている。誘電体層３は、例えば、金属酸化物から構成されている。陽極体１の表面に金属酸化物を含む層を形成する方法として、例えば、化成液中に陽極体１を浸漬して陽極体１の表面を陽極酸化する方法や、陽極体１を、酸素を含む雰囲気下で加熱する方法が挙げられる。誘電体層３は、上記金属酸化物を含む層に限定されず、絶縁性を有していればよい。

【0036】

（陰極部）
陰極部７は、固体電解質層４と、固体電解質層４を覆う陰極層５とを有している。固体電解質層４は、誘電体層３の少なくとも一部を覆うように形成されている。

【0037】

固体電解質層４には、例えば、マンガン化合物や導電性高分子が用いられる。導電性高分子としては、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、あるいは、これらの高分子の誘導体などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。また、導電性高分子は、２種以上のモノマーの共重合体でもよい。導電性に優れる点で、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロールであってもよい。特に、撥水性に優れる点で、ポリピロールであってもよい。

【0038】

上記導電性高分子を含む固体電解質層４は、例えば、原料モノマーを誘電体層３上で重合することにより、形成される。あるいは、上記導電性高分子を含んだ液を誘電体層３に塗布することにより形成される。固体電解質層４は、１層または２層以上の固体電解質層から構成されている。固体電解質層４が２層以上から構成されている場合、各層に用いられる導電性高分子の組成や形成方法（重合方法）等は異なっていてもよい。

【0039】

導電性高分子を形成するための重合液、導電性高分子の溶液または分散液には、導電性高分子の導電性を向上させるために、様々なドーパントを添加してもよい。ドーパントは、特に限定されないが、ナフタレンスルホン酸、ｐ－トルエンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、などが挙げられる。

【0040】

陰極層５は、例えば、固体電解質層４を覆うように形成されたカーボン層５ａと、カーボン層５ａの表面に形成された金属ペースト層５ｂと、を有している。カーボン層５ａは、黒鉛等の導電性炭素材料と樹脂を含む。金属ペースト層５ｂは、例えば、金属粒子（例えば、銀）と樹脂とを含む。なお、陰極層５の構成は、この構成に限定されない。陰極層５の構成は、集電機能を有する構成であればよい。

【0041】

＜陽極リード端子＞
陽極リード端子１３は、陽極ワイヤ２の第二部分２ｂを介して、陽極体１と電気的に接続している。陽極リード端子１３の材質は、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば特に限定されない。陽極リード端子１３は、例えば銅等の金属であってもよいし、非金属であってもよい。その形状は平板状であれば、特に限定されない。陽極リード端子１３の厚み（陽極リード端子１３の主面間の距離）は、低背化の観点から、２５μｍ以上、２００μｍ以下であってよく、２５μｍ以上、１００μｍ以下であってよい。

【0042】

陽極リード端子１３の一端は、導電性接着材やはんだにより、陽極ワイヤ２に接合されてもよいし、抵抗溶接やレーザ溶接により、陽極ワイヤ２に接合されてもよい。陽極リード端子１３の他方の端部は、外装体１１の外部へと導出されて、外装体１１から露出している。導電性接着材は、例えば後述する熱硬化性樹脂と炭素粒子や金属粒子との混合物である。

【0043】

＜陰極リード端子＞
陰極リード端子１４は、接合部１４ａにおいて陰極層５（陰極部７）と電気的に接続している。接合部１４ａは、陰極層５と陰極層５に接合された陰極リード端子１４とを、陰極層５の法線方向からみたとき、陰極リード端子１４の陰極層５に重複する部分である。

【0044】

陰極リード端子１４は、導電性の第１の接着材８を介して、陰極層５に接合される。陰極リード端子１４の一方の端部は、例えば接合部１４ａの一部を構成しており、外装体１１の内部に配置される。陰極リード端子１４の他方の端部は、外部へと導出されている。そのため、陰極リード端子１４の他方の端部を含む一部は、外装体１１から露出している。

【0045】

接合部１４ａの一部において、第１の接着材８が、陰極層５と陰極リード端子１４の間に形成されている。接合部１４ａの残部の少なくとも一部には、第２の接着材９が、陰極層５と陰極リード端子１４の間に形成されている。

【0046】

陰極リード端子１４は、陰極層５の第１の主面Ｓ１に沿って延びてから、第１の主面Ｓ１に隣接する第２の主面Ｓ２に沿うように略垂直に折り曲げられている。陰極リード端子１４は、さらに、第２の主面Ｓ２から直立するように折り曲げられて、外装体１１から露出する外部へと導出されている。第２の主面Ｓ２と陰極層５との間にも、第２の接着材９が介在している。陰極リード端子１４の外装体１１から露出する部分は、さらに、外装体１１に沿って折り曲げられている。

【0047】

陰極リード端子１４の材質も、電気化学的および化学的に安定であり、導電性を有するものであれば、特に限定されない。陰極リード端子１４は、例えば銅等の金属であってもよいし、非金属であってもよい。その形状も特に限定されず、例えば、長尺かつ平板状である。陰極リード端子１４の厚みは、低背化の観点から、２５μｍ以上２００μｍ以下であってもよく、２５μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。

【0048】

＜第１および第２の接着材＞
第１の接着材８は、例えば、導電性のペーストから形成される。導電性のペーストは、導電性粒子、バインダ樹脂、分散媒、添加剤等を含んでもよい。分散媒としては、水、有機媒体、およびこれらの混合物などが挙げられる。乾燥により分散媒を除去するとともに、バインダ樹脂を硬化させることによって、第１の接着材８が形成され得る。導電性粒子としては、金属粒子、導電性の炭素粒子などが用いられ得る。金属粒子としては、例えば、銀、銅、ニッケルなどを含んでいてもよい。

【0049】

第２の接着材９は、例えば、バインダ樹脂と分散媒を含む分散体を、第１の接着材８が形成されていない第１の主面Ｓ１と陰極リード端子１４との間の隙間、および第２の主面Ｓ２と陰極リード端子１４との間の隙間に毛細管現象を利用して浸透させた後、乾燥により分散媒を除去し、バインダ樹脂を硬化させることで形成され得る。僅かな隙間にも第２の接着材を形成し易い点から、分散体は、硬化前において粘度が適度に低いものが好ましい。この点で、分散体はフィラーを含まないか、またはフィラーを含んでいてもフィラーの平均粒子径は小さい方がよい。

【0050】

第１の接着材８が、フィラー（第１のフィラー）を含んでいてもよい。なお、第１の接着材８を導電性のペーストから形成する場合、ペーストに含まれる導電性粒子が第１のフィラーに相当し得る。第２の接着材９がフィラー（第２のフィラー）を含む場合、第２のフィラーの平均粒子径Ｄ２を、第１の接着材８に含まれる第１のフィラーの平均粒子径Ｄ１よりも小さくするとよい。第２のフィラーとしては、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、カーボン粒子等が挙げられる。銀、銅、ニッケルなどの金属粒子を用いてもよい。第２のフィラーは、第２の接着材９を第１の主面Ｓ１および／または第２の主面Ｓ２と陰極リード端子１４との間の隙間に充填する際に、陽極部と陰極部との境界近傍に第２の接着材９が付着してショート等の問題を生じさせることがない点で、絶縁性の材料が好ましい。

【0051】

第１の接着材８および第２の接着材９において、バインダ樹脂は特に制限されず、公知のバインダ樹脂を用いることができる。バインダ樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂（ポリエステル樹脂など）、熱硬化性樹脂（ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂など）等が挙げられる。

【0052】

＜外装体＞
外装体１１は、陽極リード端子１３と陰極リード端子１４とを電気的に絶縁するために設けられており、絶縁性の材料（外装体材料）から構成されている。外装体材料は、例えば、熱硬化性樹脂を含む。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、ポリイミド、不飽和ポリエステル等が挙げられる。

【0053】

≪電解コンデンサの製造方法≫
本実施形態に係る電解コンデンサの製造方法は、陽極部および陰極部を備えるコンデンサ素子を準備する工程と、陽極リード端子および陰極リード端子を準備する工程と、陽極部と陽極リード端子との電気的接続を形成し、陰極部と陰極リード端子との電気的接続を形成する工程と、コンデンサ素子を外装体により封止する工程と、を有する。ここで、陰極部と陰極リード端子との電気的接続は、陰極部と前記陰極リード端子との間に導電性の第１の接着材を介在させることで行われる。製造方法は、第１の接着材が介在していない陰極部と陰極リード端子との間の隙間の少なくとも一部を、第２の接着材で埋める工程をさらに有する。

【0054】

以下に、図３に示す電解コンデンサ２０の製造を例として、本実施形態に係る電解コンデンサの製造方法の一例を説明する。

【0055】

（１）準備工程
先ず、コンデンサ素子１０を準備する。
弁作用金属粒子と陽極ワイヤ２とを、第一部分２ａが弁作用金属粒子に埋め込まれるように型に入れ、加圧成形した後、焼結することにより、弁作用金属の多孔体である陽極体１を含む陽極部６を得る。陽極ワイヤの第一部分２ａは、多孔質焼結体の一面からその内部に埋設されている。加圧成形の際の圧力は特に限定されない。焼結は、減圧下で行なうことが好ましい。弁作用金属粒子には、必要に応じて、ポリアクリルカーボネート等のバインダを混合してもよい。

【0056】

次に、陽極体１を化成処理し、陽極体１の少なくとも一部を誘電体層３で覆う。具体的には、電解水溶液（例えば、リン酸水溶液）が満たされた化成槽に、陽極体１を浸漬し、陽極ワイヤ２の第二部分２ｂを化成槽の陽極体に接続して、陽極酸化を行うことにより、多孔質部分の表面に弁作用金属の酸化被膜からなる誘電体層３を形成することができる。電解水溶液としては、リン酸水溶液に限らず、硝酸、酢酸、硫酸などを用いることができる。

【0057】

続いて、誘電体層３の少なくとも一部を固体電解質層４で覆う。これにより、陽極体１と、陽極体の少なくとも一部を覆う誘電体層３と、誘電体層の少なくとも一部を覆う固体電解質層４と、を含むコンデンサ素子１０を得る。
導電性高分子を含む固体電解質層４は、例えば、誘電体層３が形成された陽極体１に、モノマーやオリゴマーを含浸させ、その後、化学重合や電解重合によりモノマーやオリゴマーを重合させる方法、あるいは、誘電体層３が形成された陽極体１に、導電性高分子の溶液または分散液を含浸し、乾燥させることにより、誘電体層３の少なくとも一部に形成される。

【0058】

最後に、固体電解質層４の表面に、カーボンペーストおよび金属ペーストを順次、塗布することにより、カーボン層５ａと金属ペースト層５ｂとで構成される陰極層５を形成する。陰極層５の構成は、これに限られず、集電機能を有する構成であればよい。
以上の方法により、陽極部６および陰極部７を備えるコンデンサ素子が得られる。

【0059】

（２）リード端子接合工程
次に、陽極リード端子１３と陰極リード端子１４とを準備する。陰極リード端子１４は、陰極部の第１の主面Ｓ１および第２の主面Ｓ２に沿って配置されるように、予めクランク形状に折り曲げておく。陽極体１から植立する陽極ワイヤ２の第二部分２ｂを、レーザー溶接や抵抗溶接などにより、陽極リード端子１３と接合する。また、陰極層５の第１の主面Ｓ１に第１の接着材８を塗布した後、陰極リード端子１４を、第１の接着材８を介して陰極部７に接合する。これにより、陽極部６は陽極リード端子１３と電気的に接続され、陰極部７は、陰極リード端子１４と電気的に接続される。

【0060】

その後、さらに、流動性を有する状態の第２の接着材９を、陰極リード端子１４と第１の主面との間の隙間、および、陰極リード端子１４と第２の主面との間の隙間に流し入れる。第２の接着材９は、毛細管現象により隙間内に浸透し得る。その後、第２の接着材９を硬化させ、各隙間の少なくとも一部を第２の接着材９で埋める。

【0061】

（３）封止工程
続いて、コンデンサ素子１０および外装体１１の材料（例えば、未硬化の熱硬化性樹脂およびフィラーを含む樹脂組成物）を金型に収容し、トランスファー成型法、圧縮成型法等により、コンデンサ素子１０を封止する。成型の条件は特に限定されず、使用される熱硬化性樹脂の硬化温度等を考慮して、適宜、時間および温度条件を設定すればよい。このとき、陽極リード端子１３および陰極リード端子１４の一部を金型から露出させる。成型の条件は特に限定されず、使用される熱硬化性樹脂の硬化温度等を考慮して、適宜、時間および温度条件を設定すればよい。

【0062】

最後に、陽極リード端子１３および陰極リード端子１４の露出部分を、外装体１１に沿って折り曲げる。これにより、陽極リード端子１３および陰極リード端子１４の一部が外装体１１の搭載面に配置される。
以上の方法により、電解コンデンサ２０が製造される。

【産業上の利用可能性】

【0063】

本発明は、電解コンデンサに利用可能であり、好適には、多孔体を陽極体に用いる電解コンデンサに利用することができる。

【符号の説明】

【0064】

２０：電解コンデンサ
１０：コンデンサ素子
１：陽極体
２：陽極ワイヤ
２ａ：第一部分
２ｂ：第二部分
３：誘電体層
４：固体電解質層
５：陰極層
５ａ：カーボン層
５ｂ：金属ペースト層
６：陽極部
７：陰極部
８：第１の接着材
９：第２の接着材
１１：外装体
１３：陽極リード端子
１４：陰極リード端子
１４ａ：接合部
Ｓ１：第１の主面
Ｓ２：第２の主面

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3】