專利名稱::固體電解電容器和固體電解電容器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及包括設(shè)置在電介質(zhì)層上的第一陰極層和設(shè)置在第一陰極層上的第二陰極層的固體電解電容器和固體電解電容器的制造方法。
背景技術(shù):
:近年來(lái),隨著PC等中使用的CPU的高性能化,要求在高頻區(qū)域中等效串聯(lián)電阻(ESR;EquivalentSeriesResistance)小的固體電解電容器。ESR依賴于陰極的導(dǎo)電性。此外,在陰極具有多層構(gòu)造的情況下,ESR依賴于各陰極層間的接觸電阻。作為實(shí)現(xiàn)了ESR降低的固體電解電容器,提出有在電介質(zhì)層上設(shè)置有第一陰極層和第二陰極層的固體電解電容器(例如,日本特開(kāi)平4-48710號(hào)公報(bào))。具體而言,第一陰極層是通過(guò)使用含有芳香族磺酸陰離子的摻雜劑的化學(xué)聚合在電介質(zhì)層上形成的聚吡咯層,第二陰極層是通過(guò)電解聚合在第一陰極層上形成的聚吡咯層。此外,還提出有包括由聚噻吩等構(gòu)成的第一陰極層和由聚吡咯等構(gòu)成的第二陰極層的固體電解電容器(例如,日本特開(kāi)平10-321471號(hào)公報(bào))。具體而言,第一陰極層通過(guò)噻吩單體的加熱和化學(xué)聚合而形成。在此,在第一陰極層和第二陰極層均由聚吡咯構(gòu)成的固體電解電容器中,能夠抑制第一陰極層與第二陰極層的接觸電阻。另一方面,因?yàn)橛删圻量?gòu)成的第一陰極層的導(dǎo)電性低,所以ESR的降低不充分。此外,在第一陰極層由聚噻吩構(gòu)成、第二陰極層由聚吡咯構(gòu)成的固體電解電容器中,第一陰極層的導(dǎo)電性提高。另一方面,因?yàn)榈谝魂帢O層與第二陰極層的接觸電阻高,所以ESR的降低不充分。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一方面提供一種固體電解電容器,其包括陽(yáng)極基體、設(shè)置在上述陽(yáng)極基體上的電介質(zhì)層、設(shè)置在上述電介質(zhì)層上的第一陰極層、和設(shè)置在上述第一陰極層上的第二陰極層。上述第一陰極層為由聚乙烯二氧噻吩(polyethylenedioxythiophene)和聚吡咯構(gòu)成的層。上述第二陰極層為由聚吡咯構(gòu)成的層。根據(jù)上述特征,第一陰極層含有聚乙烯二氧噻吩,因此第一陰極層的導(dǎo)電性提高。此外,因?yàn)榈谝魂帢O層含有聚吡咯、第二陰極層由聚吡咯構(gòu)成,所以第一陰極層與第二陰極層的邊界面的接觸電阻降低。由此,能夠降低固體電解電容器的ESR。在上述的第一方面的固體電解電容器中,優(yōu)選在上述電介質(zhì)層的表面,構(gòu)成上述第一陰極層的聚乙烯二氧噻吩覆蓋上述電介質(zhì)層的覆蓋率大于0%小于80%。在上述的第一方面的固體電解電容器中,優(yōu)選在上述電介質(zhì)層的表面,構(gòu)成上述第一陰極層的聚乙烯二氧噻吩覆蓋上述電介質(zhì)層的覆蓋率大于2%小于35%。本發(fā)明的第二方面提供一種固體電解電容器的制造方法,其包括在陽(yáng)極基體上形成電介質(zhì)層的步驟、在上述電介質(zhì)層上形成第一陰極層的步驟、和在上述第一陰極層上形成第二陰極層的步驟。形成上述第一陰極層的步驟包括進(jìn)行使氧化劑附著在上述電介質(zhì)層的表面上的第一氧化處理的步驟;在上述第一氧化處理之后,在上述電介質(zhì)層的表面,使乙烯二氧噻吩單體的蒸氣與上述氧化劑進(jìn)行反應(yīng)的步驟;和進(jìn)行第一熱處理的步驟,上述第一熱處理對(duì)在上述電介質(zhì)層的表面進(jìn)行反應(yīng)后的乙烯二氧噻吩單體進(jìn)行加熱。根據(jù)上述特征,在上述電介質(zhì)層的表面使乙烯二氧噻吩單體的蒸氣與氧化劑進(jìn)行反應(yīng),然后對(duì)在上述電介質(zhì)層的表面進(jìn)行反應(yīng)后的乙烯二氧噻吩單體進(jìn)行加熱,由此形成第一陰極層(化學(xué)聚合)。因此,能夠以聚乙烯二氧噻吩將電介質(zhì)層的一部分覆蓋的方式形成第一陰極層。在上述的第二方面的固體電解電容器的制造方法中,優(yōu)選形成上述第一陰極層的步驟還包括在上述第一熱處理之后,進(jìn)行使氧化劑附著在上述電介質(zhì)層的表面上的第二氧化處理的步驟;和在上述第二氧化處理之后,在上述電介質(zhì)層的表面,使吡咯單體的蒸氣與上述氧化劑進(jìn)行反應(yīng)的步驟。在上述的第二方面的固體電解電容器的制造方法中,優(yōu)選在上述第一熱處理中,在高于75。C低于18(TC的溫度區(qū)域進(jìn)行加熱。在上述的第二方面的固體電解電容器的制造方法中,優(yōu)選在上述第一氧化處理中使用的氧化劑,至少含有選自對(duì)甲苯磺酸鐵、十二垸基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè)。在上述的第二方面的固體電解電容器的制造方法中,優(yōu)選在上述第二氧化處理中使用的氧化劑,至少含有選自對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè)。圖1是表示第一實(shí)施方式的固體電解電容器10的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示在第一實(shí)施方式的第一陰極層13A中,PEDOT將電介質(zhì)層12的一部分覆蓋的狀態(tài)的圖。圖3是表示在第一實(shí)施方式的第一陰極層13A中,PEDOT禾nPPy將電介質(zhì)層12覆蓋的狀態(tài)的圖。圖4是表示第一實(shí)施方式的固體電解電容器10的制造方法的流程圖。圖5是表示第一實(shí)施方式的固體電解電容器10的制造方法的流程圖。圖6是表示在第一實(shí)施方式的第一陰極層13A中,對(duì)聚乙烯二氧噻吩的覆蓋率進(jìn)行評(píng)價(jià)的裝置的圖。具體實(shí)施例方式以下,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的固體電解電容器進(jìn)行說(shuō)明。此外,在以下的附圖的記載中,相同或類似的部分,標(biāo)注相同或類似的符號(hào)。但是,應(yīng)該注意,附圖僅是示意性的,各尺寸的比率等與現(xiàn)實(shí)情況不同。因此,具體的尺寸等應(yīng)該參考以下的說(shuō)明來(lái)判斷。此外,在附圖相互間,當(dāng)然也包括相互的尺寸的關(guān)系、比率不同的部分。第一實(shí)施方式(固體電解電容器的結(jié)構(gòu))以下,參照附圖,對(duì)第一實(shí)施方式的固體電解電容器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示第一實(shí)施方式的固體電解電容器10的結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示,固體電解電容器10包括由陽(yáng)極基體11A和引線11B構(gòu)成的陽(yáng)極體11、電介質(zhì)層12、第一陰極層13A、第二陰極層13B、碳層14、銀層15、導(dǎo)電性粘接劑層16、陽(yáng)極端子17、陰極端子18、和模制樹(shù)脂19。陽(yáng)極基體11A是由鋁、鉭、鈮、鈦等閥作用金屬構(gòu)成的多孔質(zhì)燒結(jié)體。引線11B由鉭金屬等構(gòu)成。例如,陽(yáng)極體11通過(guò)在將引線11B埋設(shè)在具有規(guī)定的平均粒徑(例如2pm)的鉭金屬的粉末內(nèi)的狀態(tài)下使鉭金屬的粉末燒結(jié)而形成。電介質(zhì)層12由構(gòu)成陽(yáng)極基體11A的閥作用金屬的氧化膜構(gòu)成。例如,電介質(zhì)層12通過(guò)在電解質(zhì)水溶液(例如磷酸水溶液)中對(duì)陽(yáng)極基體IIA進(jìn)行陽(yáng)極氧化而形成。第一陰極層13A是聚乙烯二氧噻吩(polyethylenedioxythiophene)(以下,稱為PEDOT)和聚吡咯(以下,稱為PPy)混合存在的層。在此,優(yōu)選在第一陰極層13A與電介質(zhì)層12的邊界面上,PEDOT覆蓋電介質(zhì)層12的覆蓋率大于0%小于80%。此外,更優(yōu)選PEDOT覆蓋電介質(zhì)層12的覆蓋率大于2%小于35%。在此,第一陰極層13A按照以下順序形成。具體而言,將由陽(yáng)極基體IIA和電介質(zhì)層12構(gòu)成的電容器元件浸漬在氧化劑水溶液中(氧化處理(l))。接著,在電容器元件(電介質(zhì)層12)的表面,使乙烯二氧噻吩(ethylenedioxythiophene)單體(以下,稱為EDOT單體)的蒸氣反應(yīng)后,對(duì)電容器元件實(shí)施熱處理(1)。這樣,如圖2所示,電介質(zhì)層12的一部分被PEDOT覆蓋。在氧化處理(O中使用的氧化劑,優(yōu)選含有例如對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的至少一個(gè)。此外,應(yīng)該留意的是,也可以將這些氧化劑組合起來(lái)使用。接著,在將電容器元件進(jìn)行水洗后,將電容器元件浸漬在氧化劑水溶液中(氧化處理(2))。接著,在電容器元件(電介質(zhì)層12)的表面,使吡咯單體(以下,稱為Py單體)的蒸氣反應(yīng)。這樣,如圖3所示,形成電介質(zhì)層12的一部分被PEDOT覆蓋、并且PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層13A。在氧化處理(2)中使用的氧化劑,優(yōu)選含有例如對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的至少一個(gè)。此外,應(yīng)該留意的是,也可以將這些氧化劑組合起來(lái)使用。這樣,通過(guò)使EDOT單體的蒸氣和Py單體的蒸氣在電介質(zhì)層12的表面上反應(yīng)而形成第一陰極層13A(化學(xué)聚合)。第二陰極層13B是由PPy構(gòu)成的層。例如,第二陰極層13B通過(guò)在將形成有第一陰極層13A的電容器元件浸漬在含有吡咯和磺酸摻雜劑的水溶液中的狀態(tài)下流通電流而形成(電解聚合)。碳層14是由碳構(gòu)成的層,銀層15是由銀構(gòu)成的層。例如碳層14通過(guò)在形成有第二陰極層13B的電容器元件上涂敷碳糊而形成。銀層15通過(guò)在形成有碳層14的電容器元件上涂敷銀漿而形成。導(dǎo)電性粘接劑層16是導(dǎo)電性粘接劑硬化后的層。陽(yáng)極端子17通過(guò)點(diǎn)焊等安裝在陽(yáng)極體11的引線11B上。陰極端子18通過(guò)在形成有銀層15的電容器元件上涂敷的導(dǎo)電性粘接劑與銀層15粘接。模制樹(shù)脂19是覆蓋由陽(yáng)極體11陰極端子18構(gòu)成的電容器元件的外裝樹(shù)脂。例如,模制樹(shù)脂19由環(huán)氧樹(shù)脂等構(gòu)成。此外,陽(yáng)極端子17和陰極端子18當(dāng)然被引出到模制樹(shù)脂19的外(固體電解電容器的制造方法)以下,參照附圖對(duì)第一實(shí)施方式的固體電解電容器的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示第一實(shí)施方式的固體電解電容器10的制造方法的流程圖。如圖4所示,在步驟10中,通過(guò)使由閥作用金屬構(gòu)成的陽(yáng)極基體IIA的表面陽(yáng)極氧化而形成電介質(zhì)層12。例如,在將陽(yáng)極基體11A浸漬在保持為6(TC的磷酸水溶液(磷酸的重量%=0.1^%)中的狀態(tài)下,施加8V的定電壓IO小時(shí)。此外,陽(yáng)極基體11A通過(guò)具有2pm平均粒徑的鉭金屬粉末的燒結(jié)而形成。在步驟20中,在電介質(zhì)層12上形成PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層13A。此外,關(guān)于第一陰極層13A的形成的詳細(xì)情況將在后面進(jìn)行敘述(參照?qǐng)D5)。在步驟30中,在第一陰極層13A上形成由PPy構(gòu)成的第二陰極層13B。例如,在將形成有第一陰極層13A的電容器元件浸漬在含有吡咯(3.2mol/L)和磺酸摻雜劑(0.2mol/L)的水溶液中的狀態(tài)下,用0.5mA的電流通電5小時(shí)(電解聚合)。在步驟40中,在第二陰極層13B上形成由碳構(gòu)成的碳層14。例如,將碳糊涂敷在第二陰極層13B上。在步驟50中,在碳層14上形成由銀構(gòu)成的銀層15。例如,將銀漿涂敷在碳層14上。在步驟60中,通過(guò)點(diǎn)焊將陽(yáng)極端子17安裝在引線11B上。在步驟70中,在銀層15上涂敷導(dǎo)電性粘接劑,利用導(dǎo)電性粘接劑將陰極端子18粘接在銀層15上。在步驟80中,用模制樹(shù)脂19覆蓋由陽(yáng)極體11陰極端子18構(gòu)成的電容器元件。例如,在溫度為16(TC、壓力為150Kg/cm2、時(shí)間為90秒的條件下,使用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行傳遞成型(transfermolding)。接著,將形成有模制樹(shù)脂19的電容器元件在15(TC下保持4小時(shí),由此使環(huán)氧樹(shù)脂硬化。在此,當(dāng)然是以陽(yáng)極端子17和陰極端子18被引出到模制樹(shù)脂19外側(cè)的方式形成模制樹(shù)脂19。接著,對(duì)第一陰極層13A的形成的詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。圖5是表示第一實(shí)施方式的第一陰極層13A的形成方法的流程圖。如圖5所示,在步驟21中,對(duì)由陽(yáng)極基體IIA和電介質(zhì)層12構(gòu)成的電容器元件實(shí)施氧化處理(1)。例如,將電容器元件在氧化劑水溶液中浸漬5分鐘。在氧化處理(1)中使用的氧化劑,優(yōu)選含有例如對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的至少一個(gè)。此外,應(yīng)該留意的是,也可以將這些氧化劑組合起來(lái)使用。在步驟22中,在已實(shí)施氧化處理(1)的電容器元件(電介質(zhì)層12)的表面,使EDOT單體的蒸氣反應(yīng)后,對(duì)電容器元件實(shí)施熱處理(1)。在此,使EDOT單體的蒸氣反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為2分鐘以上且小于25分鐘。此外,熱處理(1)優(yōu)選在高于75"低于18(TC的溫度區(qū)域進(jìn)行。在步驟23中,在將已實(shí)施熱處理(1)的電容器元件水洗后,對(duì)電容器元件實(shí)施氧化處理(2)。例如,將電容器元件在氧化劑水溶液中浸漬5分鐘。在氧化處理(2)中使用的氧化劑,優(yōu)選含有例如對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的至少一個(gè)。此外,應(yīng)該留意的是,也可以將這些氧化劑組合起來(lái)使用。在步驟24中,在已實(shí)施氧化處理(2)的電容器元件(電介質(zhì)層12)的表面,使Py單體的蒸氣反應(yīng)。這樣,通過(guò)使EDOT單體的蒸氣和Py單體的蒸氣在電介質(zhì)層12的表面上反應(yīng)而形成第一陰極層13A(化學(xué)聚合)。(作用和效果)根據(jù)第一實(shí)施方式的固體電解電容器10,因?yàn)榈谝魂帢O層13A含有PEDOT,所以第一陰極層13A的導(dǎo)電性提高。此外,因?yàn)榈谝魂帢O層13A含有PPy、第二陰極層13B由PPy構(gòu)成,所以第一陰極層13A與第二陰極層13B的邊界面的接觸電阻降低。由此,能夠降低固體電解電容器10的ESR。在第一陰極層13A與電介質(zhì)層12的邊界面,PEDOT覆蓋電介質(zhì)層12的覆蓋率大于0%小于80%(優(yōu)選大于2%小于35°/。),因此能夠進(jìn)一步降低ESR。根據(jù)第一實(shí)施方式的固體電解電容器10的制造方法,形成第一陰極層13A的步驟(步驟20)包括在電容器元件(電介質(zhì)層12)的表面使EDOT單體的蒸氣反應(yīng)后,對(duì)電容器元件實(shí)施熱處理(1)的步驟(步驟22)(化學(xué)聚合)。因此,能夠以PEDOT將電介質(zhì)層12的一部分覆蓋的方式形成第一陰極層13A。形成第一陰極層13A的步驟(步驟20)包括在電容器元件(電介質(zhì)層12)的表面使Py單體的蒸氣反應(yīng)的步驟(步驟24)(化學(xué)聚合)。因此,能夠以PPy將未被PEDOT覆蓋的電介質(zhì)層12覆蓋的方式形成第一陰極層13A。在形成第一陰極層13A的步驟中,通過(guò)調(diào)整使EDOT單體的蒸氣在電容器元件的表面反應(yīng)的時(shí)間,能夠調(diào)整PEDOT覆蓋電介質(zhì)層12的覆蓋率,從而制造出ESR進(jìn)一步降低的固體電解電容器10。在熱處理(1)中,在高于75。C低于18(TC的溫度區(qū)域?qū)﹄娙萜髟?shí)施熱處理,因此能夠制造出ESR進(jìn)一步降低的固體電解電容器10。在氧化處理(1)和氧化處理(2)中使用的氧化劑,至少含有選自對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè),因此能夠制造出ESR進(jìn)一步降低的固體電解電容器10。通過(guò)上述的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但是作為該公開(kāi)的一部分的論述和附圖,不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。根據(jù)該公開(kāi),各種代替實(shí)施方式、實(shí)施例和運(yùn)用技術(shù)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。例如,在上述的實(shí)施方式中,第二陰極層13B通過(guò)電解聚合形成,但是并不限定于此。具體而言,第二陰極層13B也可以通過(guò)化學(xué)聚合形成。實(shí)施例[第一實(shí)施例]以下,對(duì)實(shí)施例的固體電解電容器與比較例的固體電解電容器的比較結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。在此,應(yīng)該留意的是,在實(shí)施例與比較例中,設(shè)置在電介質(zhì)層上的陰極層的結(jié)構(gòu)不同。(實(shí)施例的固體電解電容器)在實(shí)施例1的固體電解電容器中,陰極層包括PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層(第一陰極層13A);和由PPy構(gòu)成的第二陰極層(第二陰極層13B)。具體而言,實(shí)施例1的第一陰極層按照以下的方式形成。將形成有電介質(zhì)層的電容器元件在含有對(duì)甲苯磺酸鐵的氧化劑水溶液(對(duì)甲苯磺酸鐵的重量%=20^%)中浸漬5分鐘。接著,在電容器元件(電介質(zhì)層)的表面使EDOT單體的蒸氣反應(yīng)IO分鐘后,在13(TC的溫度區(qū)域?qū)﹄娙萜髟?shí)施10分鐘熱處理。接著,在將電容器元件水洗后,將電容器元件在含有對(duì)甲苯磺酸鐵的氧化劑水溶液(對(duì)甲苯磺酸鐵的重量%=20^%)中浸漬5分鐘。接著,在電容器元件(電介質(zhì)層)的表面,使Py單體的蒸氣反應(yīng)10分鐘。此外,實(shí)施例1的第二陰極層按照以下的方式形成。在將形成有第一陰極層的電容器元件浸漬在含有吡咯(3.2mol/L)和磺酸摻雜劑(0.2mol/L)的水溶液中的狀態(tài)下,用0.5mA的電流通電5小時(shí)(電解聚合)。(比較例1的固體電解電容器)比較例1的固體電解電容器中,陰極層包括由PPy構(gòu)成的第一陰極層和由PPy構(gòu)成的第二陰極層。即,比較例1的固體電解電容器具有僅由PPy構(gòu)成的第一陰極層,來(lái)代替PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層。此外,在比較例1中,利用化學(xué)聚合形成第一陰極層。(比較例2的固體電解電容器)比較例2的固體電解電容器中,陰極層包括由PEDOT構(gòu)成的第一陰極層和由PPy構(gòu)成的第二陰極層。SP,比較例2的固體電解電容器具有僅由PEDOT構(gòu)成的第一陰極層,來(lái)代替PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層。此外,在比較例2中,利用化學(xué)聚合形成第一陰極層。(比較例3的固體電解電容器)比較例3的固體電解電容器中,陰極層僅具有由PPy構(gòu)成的層。即,比較例3的固體電解電容器,不形成PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層,僅具有僅由PPy構(gòu)成的第二陰極層。此外,在比較例3中,與上述的實(shí)施例l同樣,利用電解聚合形成第二陰極層。(比較例4的固體電解電容器)比較例4的固體電解電容器中,陰極層包括由PEDOT構(gòu)成的第一陰極層和由PPy構(gòu)成的第二陰極層。即,比較例4的固體電解電容器具有僅由PEDOT構(gòu)成的第一陰極層,來(lái)代替PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層。此外,在比較例4中,在將電容器元件浸漬在PEDOT(=5wt%)、對(duì)甲苯磺酸(=25wt%)、正丁醇(=30wt%)、異丙醇(=37wt%)、純水(=3wt%)的溶液中后,在5(TC下進(jìn)行IO分鐘聚合。接著,將電容器元件水洗后,在10(TC下干燥5分鐘。另外,將向溶液的浸漬、水洗和干燥反復(fù)進(jìn)行5次。由此,在電介質(zhì)層的表面均勻地形成僅由PEDOT構(gòu)成的第一陰極層。(ESR和靜電電容的測(cè)定)對(duì)于上述的實(shí)施例1、比較例1比較例4,使用LCR測(cè)試儀進(jìn)行100kHz下的ESR和120Hz下的靜電電容的測(cè)定。(PEDOT覆蓋率的測(cè)定)對(duì)于上述的實(shí)施例l、比較例2和比較例4,使用圖6所示的測(cè)定裝置,進(jìn)行PEDOT覆蓋電介質(zhì)層的覆蓋率的測(cè)定。在覆蓋率的測(cè)定中,使用未形成第二陰極層而僅形成有第一陰極層的電容器元件。在圖6所示的測(cè)定裝置中,活性炭電極被浸漬在30wtM的硫酸水溶液中。然后,使用在陽(yáng)極基體上僅設(shè)置有電介質(zhì)層的電容器元件和作為其對(duì)電極的活性炭電極,測(cè)定在頻率120Hz下的靜電電容Cl。接著,在實(shí)施例1、比較例2和比較例4中僅形成有PEDOT層的電容器元件上涂敷碳糊、銀漿。然后,測(cè)定在頻率120Hz下的靜電電容C2、靜電電容C3和靜電電容C4。再用以下的式(1),算出PEDOT覆蓋率。PEDOT覆蓋率二(C2(C3或C4)+C1)X100……(O表1為表示上述的測(cè)定結(jié)果的表。表1<table>complextableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表1所示,可確認(rèn)包括PEDOT和PPy混合存在的第一陰極層和由PPy構(gòu)成的第二陰極層的實(shí)施例1,與比較例1比較例4相比,ESR的降低和靜電電容的高容量化均已實(shí)現(xiàn)。另一方面,在具有僅由PPy構(gòu)成的第一陰極層的比較例1中,可認(rèn)為因?yàn)榈谝魂帢O層的導(dǎo)電性低,所以ESR未降低。在具有僅由PEDOT構(gòu)成的第一陰極層的比較例2中,可認(rèn)為因?yàn)樵诘谝魂帢O層與第二陰極層的邊界面上接觸電阻大,所以ESR未降低。此外,可認(rèn)為因?yàn)镻EDOT覆蓋電介質(zhì)層的覆蓋率小,不能通過(guò)電解聚合在電介質(zhì)層上直接形成第二陰極層(導(dǎo)電性高分子層),所以靜電電容小。在不具有第一陰極層的比較例3中,可認(rèn)為因?yàn)椴荒芡ㄟ^(guò)電解聚合在電介質(zhì)層上直接形成第二陰極層(導(dǎo)電性高分子層),所以ESR不降低,不能得到靜電電容。在具有僅由在電介質(zhì)層上均勻地形成的PEDOT構(gòu)成的第一陰極層的比較例4中,可認(rèn)為因?yàn)樵诘谝魂帢O層與第二陰極層的邊界面上接觸電阻大,所以ESR未降低。[第二實(shí)施例]以下,進(jìn)一步對(duì)實(shí)施例的固體電解電容器的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。具體而言,在上述的PEDOT反應(yīng)處理(步驟22)中,改變使EDOT單體的蒸氣在電容器元件的表面反應(yīng)的時(shí)間,形成PEDOT覆蓋率不同的第一陰極層(實(shí)施例2實(shí)施例12)。在實(shí)施例2實(shí)施例12中,使EDOT單體的蒸氣在電容器元件的表面反應(yīng)的時(shí)間為30秒、1分鐘、2分鐘、3分鐘、5分鐘、IO分鐘、15分鐘、25分鐘、40分鐘、90分鐘、120分鐘。對(duì)于實(shí)施例2實(shí)施例12,使用與第一實(shí)施例同樣的方法,測(cè)定PEDOT覆蓋率、ESR和靜電電容。表2為表示這些測(cè)定結(jié)果的表。如表2所示,在實(shí)施例2實(shí)施例12中,PEDOT覆蓋率為1%、2%、3%、5%、10%、20%、30%、35%、40%、70%、80%。表2<table>complextableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>如表2所示,可確認(rèn)在第一陰極層與電介質(zhì)層的邊界面,PEDOT覆蓋電介質(zhì)層的覆蓋率優(yōu)選大于0%小于80%。此外,可確認(rèn)PEDOT覆蓋電介質(zhì)層的覆蓋率更優(yōu)選大于2%小于35%。以下,進(jìn)一步對(duì)實(shí)施例的固體電解電容器的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。具體而言,在上述的PEDOT反應(yīng)處理(步驟22)中,在使EDOT單體的蒸氣在電容器元件的表面反應(yīng)后進(jìn)行的熱處理(O中,改變溫度條件而形成第一陰極層(實(shí)施例13實(shí)施例20)。在實(shí)施例13實(shí)施例20中,熱處理(1)的溫度為75。C、80°C、100°C、130°C、150°C、170。C、180°C、湧。C。對(duì)于實(shí)施例13實(shí)施例20,使用與第一實(shí)施例同樣的方法,測(cè)定ESR和靜電電容。表3為表示這些測(cè)定結(jié)果的表。表3<table>complextableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如表3所示,可確認(rèn)熱處理(1)的溫度優(yōu)選高于75'C低于180°C。以下,進(jìn)一步對(duì)實(shí)施例的固體電解電容器的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。具體而言,在上述的氧化處理(1)(步驟21)和氧化處理(2)(步驟23)中,改變使電容器元件浸漬的氧化劑水溶液中所含有的氧化劑的種類,形成第一陰極層(實(shí)施例21實(shí)施例35)。對(duì)于實(shí)施例21實(shí)施例35,使用與第一實(shí)施例同樣的方法,測(cè)定ESR和靜電電容。表4為表示這些測(cè)定結(jié)果的表。表4<table>complextableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>如表4所示,可確認(rèn)在氧化處理(1)中使用的氧化劑優(yōu)選為對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè)。同樣,可確認(rèn)在氧化處理(2)中使用的氧化劑優(yōu)選為對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè)。權(quán)利要求1.一種固體電解電容器,其包括陽(yáng)極基體、設(shè)置在所述陽(yáng)極基體上的電介質(zhì)層、設(shè)置在所述電介質(zhì)層上的第一陰極層、和設(shè)置在所述第一陰極層上的第二陰極層,其特征在于所述第一陰極層為由聚乙烯二氧噻吩和聚吡咯構(gòu)成的層,所述第二陰極層為由聚吡咯構(gòu)成的層。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的固體電解電容器,其特征在于在所述電介質(zhì)層的表面,構(gòu)成所述第一陰極層的聚乙烯二氧噻吩覆蓋所述電介質(zhì)層的覆蓋率大于0%小于80%。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的固體電解電容器,其特征在于-在所述電介質(zhì)層的表面,構(gòu)成所述第一陰極層的聚乙烯二氧噻吩覆蓋所述電介質(zhì)層的覆蓋率大于2%小于35%。4.一種固體電解電容器的制造方法,其包括在陽(yáng)極基體上形成電介質(zhì)層的步驟、在所述電介質(zhì)層上形成第一陰極層的步驟、和在所述第一陰極層上形成第二陰極層的步驟,其特征在于,形成所述第一陰極層的步驟包括進(jìn)行使氧化劑附著在所述電介質(zhì)層的表面上的第一氧化處理的步驟;在所述第一氧化處理之后,在所述電介質(zhì)層的表面,使乙烯二氧噻吩單體的蒸氣與所述氧化劑進(jìn)行反應(yīng)的步驟;和進(jìn)行第一熱處理的步驟,所述第一熱處理對(duì)在所述電介質(zhì)層的表面進(jìn)行反應(yīng)后的乙烯二氧噻吩單體進(jìn)行加熱。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器的制造方法,其特征在于,形成所述第一陰極層的步驟還包括在所述第一熱處理之后,進(jìn)行使氧化劑附著在所述電介質(zhì)層的表面上的第二氧化處理的步驟;和在所述第二氧化處理之后,在所述電介質(zhì)層的表面,使吡咯單體的蒸氣與所述氧化劑進(jìn)行反應(yīng)的步驟。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器的制造方法,其特征在于在所述第一熱處理中,在高于75"C低于18(TC的溫度區(qū)域進(jìn)行加執(zhí)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器的制造方法,其特征在于在所述第一氧化處理中使用的氧化劑,至少含有選自對(duì)甲苯磺酸鐵、十二烷基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的固體電解電容器的制造方法,其特征在于在所述第二氧化處理中使用的氧化劑,至少含有選自對(duì)甲苯磺酸鐵、十二垸基苯磺酸亞鐵、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鈉和硫酸中的任一個(gè)。全文摘要本發(fā)明涉及固體電解電容器和固體電解電容器的制造方法。固體電解電容器包括陽(yáng)極基體、設(shè)置在上述陽(yáng)極基體上的電介質(zhì)層、設(shè)置在上述電介質(zhì)層上的第一陰極層、和設(shè)置在上述第一陰極層上的第二陰極層。上述第一陰極層為由聚乙烯二氧噻吩和聚吡咯構(gòu)成的層。上述第二陰極層為由聚吡咯構(gòu)成的層。文檔編號(hào)H01G9/042GK101197214SQ20071019708公開(kāi)日2008年6月11日申請(qǐng)日期2007年12月6日優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日發(fā)明者梅本卓史,矢野睦,野野上寬,高谷和宏申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社