JP2012156468A - 固体電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】等価直列抵抗（ＥＳＲ）がより小さい固体電解コンデンサを提供する。
【解決手段】固体電解コンデンサ（２０）において、陰極層形成部（１ｂ）を有する弁作用金属基体（１）と、少なくとも陰極層形成部（１ｂ）において弁作用金属基体（１）の表面を被覆する誘電体皮膜（３）とを含む誘電体被覆弁作用金属シート（４）が複数積層され、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シート（４）に含まれる弁作用金属基体（１）が陽極リード部（１ａ）を更に有し、隣接する弁作用金属基体（１）が互いに接合されて成る積層体（５）と、弁作用金属基体（１）の陰極層形成部（１ｂ）において、誘電体被覆弁作用金属シート（４）間の隙間を充填し、かつ積層体（５）の外表面を被覆する固体電解質層（７）の連続層と、誘電体被覆弁作用金属シート（４）間の隙間を充填する固体電解質層（７）内に配置された導電性基体（９）とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、固体電解コンデンサおよびその製造方法に関する。

固体電解コンデンサは、電気電子機器の小型薄型化に伴って、小型大容量化が求められており、更に、高周波帯域での電気特性や、エネルギー損失などの点から、等価直列抵抗（以下、ＥＳＲと示すことがある）を低くすることが求められている。

積層型固体電解コンデンサにおいて低ＥＳＲを実現するために、従来、弁作用金属の表面に酸化皮膜が形成された陽極体を陽極部（陽極リード部）と陰極部（陰極層形成部）に分け、陽極部のみを導電性ペーストまたは溶接により接合して積層体を作製し、その後、陰極部に導電性高分子の層（固体電解質層）を形成して各々接続することが提案されている（特許文献１を参照のこと）。

特許第４４５８４７０号公報

しかし、上記のような従来の積層型固体電解コンデンサでは、低ＥＳＲ化の要請に応えるのに必ずしも十分とは言えない。

本発明の目的は、等価直列抵抗（ＥＳＲ）がより小さい固体電解コンデンサおよびその製造方法を提供することにある。

本発明の１つの要旨においては、
陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む誘電体被覆弁作用金属シートが複数積層され、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シートに含まれる弁作用金属基体が陽極リード部を更に有し、隣接する弁作用金属基体が互いに接合されて成る積層体と、
弁作用金属基体の陰極層形成部において、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填し、かつ積層体の外表面を被覆する固体電解質層の連続層と、
誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填する固体電解質層内に配置された導電性基体と
を含む、固体電解コンデンサが提供される。

特許文献１（特許文献１の図１を参照のこと）に記載された積層型固体電解コンデンサでは、誘電体被覆弁作用金属シート（特許文献１に言うところの陽極体）間の隙間が、固体電解質層（特許文献１に言うところの導電性高分子）のみで充填されているため、この隙間における導電性が十分高くなく、ＥＳＲが高くなる。これに対して、本発明の固体電解コンデンサによれば、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填する固体電解質層内に導電性基体が配置されているので、陰極部に蓄積された電荷が放出される際に導電性基体を媒体とすることができる。導電性基体は固体電解質層より導電性が高いものとし、これによって、陰極部での抵抗を小さくすることができ、よって、ＥＳＲがより小さい固体電解コンデンサを提供することが可能となる。更に、本発明の固体電解コンデンサは、誘電体被覆弁作用金属シート間に、比較的厚い陰極引出層を配置せず、厚みが薄い導電性基体を配置しているので、低背化を妨げることなく、単位体積当りの静電容量が大きな固体電解コンデンサを提供することができる。

本発明の固体電解コンデンサの１つの態様において、導電性基体は少なくとも１つの開口部を有し、該開口部を介して、隣接する弁作用金属基体が弁作用金属基体の陰極層形成部において互いに接合されており、弁作用金属基体の接合部は固体電解質層および導電性基体から電気的に絶縁されていてよい。

上記態様は、特に、二端子型の固体電解コンデンサに適する。二端子型の固体電解コンデンサは、一方の端部側に陽極が設けられ、これと反対側の他方の端部側に陰極が設けられるものであり、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体は、特許文献１においては、弁作用金属基体の陽極リード部においてのみ接合されるため、陰極層形成部側は固体電解コンデンサの厚さ方向に広がり易い傾向にある。これに対して、本発明の固体電解コンデンサの上記態様によれば、弁作用金属基体が陰極層形成部において互いに接合されているので、陰極層形成部側での固体電解コンデンサの厚さ方向の広がりを効果的に防止することができ、単位体積当りの静電容量をより大きくすることができる。

本発明の固体電解コンデンサの１つの態様において、導電性基体は酸化防止のための表面処理が施されていてよい。

陰極部に相当する導電性基体に予め表面処理を施すことによって、その表面に酸化皮膜が（例えばユーザーによる使用の間に）形成されることを効果的に防止でき、よって、陰極部に酸化皮膜に起因する静電容量が形成されることを低減でき、好ましくは防止できる。よって、本発明の固体電解コンデンサの上記態様によれば、固体電解コンデンサの静電容量の低下を緩和し、好ましくは防止することができる。

本発明の固体電解コンデンサの１つの態様において、導電性基体は複数の開口部を有し、該複数の開口部に固体電解質層が充填されていてよい。

誘電体被覆弁作用金属シートに対する固体電解質層の被覆性（または接触性）が低いと（例えば、微視的に見た場合に誘電体被覆弁作用金属シートと固体電解質層とが十分に接触しておらず、これらの間に空気などが存在している場合）、固体電解コンデンサの静電容量が低下する。これに対して、本発明の固体電解コンデンサの上記態様によれば、導電性基体に複数の開口部が存在しているので、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を固体電解質層で充填する際に、該隙間に固体電解質層の原料溶液が浸入し易くなり、誘電体被覆弁作用金属シートに対する固体電解質層の被覆性を高くすることができる。よって、本発明の固体電解コンデンサの上記態様によれば、固体電解コンデンサの静電容量をより大きくすることができる。

本発明のもう１つの要旨においては、
陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む複数の誘電体被覆弁作用金属シートであって、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シートに含まれる弁作用金属基体が陽極リード部を更に有する複数の誘電体被覆弁作用金属シートを、隣接する誘電体被覆弁作用金属シート間に導電性基体を介挿しながら積層する工程、
積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シートにおいて隣接する弁作用金属基体同士を接合して、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体を得る工程、および
固体電解質層を、弁作用金属基体の陰極層形成部において、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間（より詳細には誘電体被覆弁作用金属シートと導電性基体との隙間）を充填し、かつ積層体の外表面を被覆するように、連続層として形成する工程
を含む、固体電解コンデンサの製造方法（以下、第１の製造方法と言う）が提供される。

本発明のもう１つの要旨においては、
陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む複数の誘電体被覆弁作用金属シートであって、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シートに含まれる弁作用金属基体が陽極リード部を更に有する複数の誘電体被覆弁作用金属シートを積層する工程、
積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シートにおいて隣接する弁作用金属基体同士を接合して、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体を得る工程、
固体電解質層を導電性基体の表面に形成する工程、および
積層体の隣接する誘電体被覆弁作用金属シート間に、固体電解質層を表面に形成した導電性基体を挿入する工程
を含む、固体電解コンデンサの製造方法（以下、第２の製造方法と言う）が提供される。

本発明のもう１つの要旨においては、
固体電解質層を導電性基体の表面に形成する工程、
陽極リード部および陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む複数の誘電体被覆弁作用金属シートを、隣接する誘電体被覆弁作用金属シート間に、固体電解質層を表面に形成した導電性基体を介挿しながら積層する工程、および
積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シートにおいて隣接する弁作用金属基体同士を、弁作用金属基体の陽極リード部において接合して、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体を得る工程
を含む、固体電解コンデンサの製造方法（以下、第３の製造方法と言う）が提供される。

これら本発明の固体電解コンデンサの第１〜第３の製造方法によれば、本発明の上記固体電解コンデンサを製造することができ、これと同様の効果を奏する。

本発明の固体電解コンデンサの第１および第２の製造方法においては、導電性基体は少なくとも１つの開口部を有し、該開口部を介して、隣接する弁作用金属基体を弁作用金属基体の陰極層形成部において互いに接合し、弁作用金属基体の接合部は固体電解質層および導電性基体から電気的に絶縁されていてよい。

本発明の固体電解コンデンサのいずれの製造方法も、予め導電性基体に対して酸化防止のための表面処理を施すことを更に含んでいてよい。

また、本発明の固体電解コンデンサのいずれの製造方法も、導電性基体は複数の開口部を有し、該複数の開口部に固体電解質層が充填されるように、固体電解質層を形成してよい。

本発明によれば、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填する固体電解質層内に導電性基体を配置することにより、等価直列抵抗（ＥＳＲ）がより小さい固体電解コンデンサが提供される。また、本発明によれば、かかる固体電解コンデンサの製造方法もまた提供される。

本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサを示す図であって、（ａ）は固体電解コンデンサの概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線にて固体電解コンデンサを仮想的に切断して見た概略上面図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第１の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第１の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第１の製造方法を説明する図であって、（ａ）は図２ＢのＢ−Ｂ線にて積層体を仮想的に切断して見た概略上面図であり、（ｂ）は（ａ）の改変例である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第１の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第２の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第２の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第２の製造方法を説明する工程図であって、（ａ）は導電性基体の概略断面図であり、（ｂ）は導電性基体の概略上面図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第２の製造方法を説明する工程図であって、（ａ）は積層体の概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線にて積層体を仮想的に切断して見た概略上面図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第３の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第３の製造方法を説明する工程図である。 本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサの第３の製造方法を説明する工程図である。 本発明のもう１つの実施形態における固体電解コンデンサの概略断面図である。

（実施形態１）
本発明の１つの実施形態における固体電解コンデンサおよびその製造方法について、図面を参照しながら以下に詳述する。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の固体電解コンデンサ２０は、概略的には、弁作用金属基体１と誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４が複数積層され（図示する例においては、６枚の誘電体被覆弁作用金属シート４を示すが、これに限定されない）、隣接する弁作用金属基体１が接合部Ｘ、Ｙにて互いに接合されて成る積層体５と、固体電解質層７と、導電性基体９とを含んで成る。より詳細には、弁作用金属基体１は、陽極リード部１ａと陰極層形成部１ｂとを有する（但し、本発明の固体電解コンデンサはこれに限定されず、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シート４に含まれる弁作用金属基体１が、陰極層形成部１ｂに加えて、陽極リード部１ａを更に有していればよい）。弁作用金属基体１は、少なくとも陰極層形成部１ｂにおいて弁作用金属基体１の表面が誘電体皮膜３で被覆されている。本実施形態において、陽極リード部１ａと陰極層形成部１ｂとは、これらの間に位置する離間部１ｃに形成された絶縁部１３によって区分されている。固体電解質層７は、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間を充填し、かつ積層体５の外表面を被覆する連続層である。導電性基体９は、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間を充填する固体電解質層７内に配置されている（換言すれば、誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間が固体電解質層７で充填されている）。加えて、本実施形態の固体電解コンデンサ２０は、固体電解質層７の外表面を被覆する陰極引出層１１（カーボン含有層１１ａおよび銀含有層１１ｂ）、陽極端子１５、陰極端子１７、絶縁性樹脂１９を更に備えるが、これらは本発明に必須でない。

本実施形態において、全ての弁作用金属基体１は、仮想的に、陽極リード部１ａおよび陰極層形成部１ｂならびにこれらの間に位置する離間部１ｃに分けることができる。これら弁作用金属基体１が接合部Ｘ、Ｙにて接合されている。弁作用金属基体１は、その陰極層形成部１ｂにおける表面（接合部Ｙの表面を含む）が誘電体皮膜３で被覆されていればよく、陽極リード部１ａおよび離間部１ｃにおける表面は、その全部または一部が誘電体皮膜３で被覆されていても、被覆されていなくてもよい。

積層体５において、弁作用金属基体１同士が接合部Ｘ、Ｙを介して電気的に接合されている。図示する例においては、１つの接合部Ｘが、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａに存在し、別の１つの接合部Ｙが、弁作用金属基体の陰極層形成部１ｂに存在する。接合部Ｘ、Ｙの位置および数は特に限定されず、製造する固体電解コンデンサに求められる要件に応じて適宜設定してよいが、少なくとも１つの接合部が弁作用金属基体の陰極層形成部１ｂに存在することが好ましい。接合部Ｘ、ＹのＡ−Ａ線断面は、円形、楕円形、矩形、正方形など、任意の適切な形状を有し得る。

導電性基体９は、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間を充填する固体電解質層７内に設けられる。弁作用金属基体１は陰極層形成部１ｂにおいて誘電体皮膜３で被覆されており、これにより弁作用金属基体１は固体電解質層７および導電性基体９から電気的に絶縁されている。特に接合部Ｙの周囲では、図１（ｂ）に示すように、接合部Ｙの表面が誘電体皮膜３で被覆されており、これにより弁作用金属基体１の接合部Ｙは固体電解質層７および導電性基体９から電気的に絶縁されている（図示する例においては、接合部ＹのＡ−Ａ線断面が円形を有し、かつ導電性基体９がこれと同心軸上にある円形の開口部を有するものとして示すが、これに限定されない）。

本実施形態の固体電解コンデンサ２０は、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間を充填する固体電解質層７内に導電性基体９が配置されているので、低ＥＳＲを実現することができる。更に、本実施形態の固体電解コンデンサ２０は、誘電体被覆弁作用金属シート４間の電荷放出媒体に、比較的厚い陰極引出層ではなく、厚みが薄い導電性基体を用いているので、その分の空間を有効利用でき、単位体積当りの静電容量が大きい。

次に、本実施形態における固体電解コンデンサの製造方法として、３つの異なる製造方法について説明する。第１および第２の製造方法では、図１に示す固体電解コンデンサ２０の製造方法について説明し、第３の製造方法では、図１に示す固体電解コンデンサ２０の改変例（接合部Ｙを有しないもの）の製造方法について説明する。

（第１の製造方法）
固体電解コンデンサの第１の製造方法について、図２Ａ〜図２Ｄを参照して説明する。これら図中、固体電解コンデンサ２０について上述したものと同様の部材には同様の符号を付している。

まず、弁作用金属基体１と、少なくとも陰極層形成部１ｂにおいて弁作用金属基体１の表面を被覆する誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４を準備する。具体的には、誘電体被覆弁作用金属シート４は以下のようにして作製され得る。

弁作用金属基体１は、いわゆる弁作用を示す金属材料から実質的に構成される。かかる金属材料は、例えば、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウム、およびこれらの２種以上の合金からなる群より選択され、好ましくは、アルミニウムまたはアルミニウムを含む合金である。

弁作用金属基体１は、シート状（または平板状、例えば箔など）の形態を有し得る。弁作用金属基体１の厚さは、特に限定されないが、例えば５０〜２００μｍ、好ましくは９０〜１３０μｍである。弁作用金属基体１の幅および長さは、製造する固体電解コンデンサのサイズに応じて適宜選択され得る。

特に、弁作用金属基体１は、その表面に凹凸を有するものが好ましく、例えばその表層部が多孔質であるものがより好ましい。弁作用金属基体１は、固体電解コンデンサにおいて陽極として機能するため、同じ占有面積であっても、弁作用金属基体１の表面積、すなわち実効面積が大きいほどコンデンサの静電容量が大きくなるからである。表面に凹凸を有する、または表層部が多孔質である弁作用金属基体１は、予め粗面化処理に付すことにより得ることができる。粗面化処理は、一般的に、エッチング処理により実施される。エッチング処理の条件、例えばエッチング液、エッチングの温度および時間などは、使用する弁作用金属基体の金属材料や、所望される電気特性（実効面積を含む）などに応じて適宜選択され得る。例えば、エッチング液には、塩酸などが用いられ得る。

かかる弁作用金属基体１の表面に誘電体皮膜３が形成される。誘電体皮膜３は、弁作用金属基体１の少なくとも陰極層形成部１ｂを電解液に浸漬して陽極酸化処理（化成処理とも言われ、以下も同様である）に付すことによって形成された酸化皮膜であってよい。陽極酸化処理の条件、例えば電解液、陽極酸化の温度、時間、電流密度および電圧などは、使用する弁作用金属基体の金属材料や、所望される電気特性などに応じて適宜選択され得る。例えば、電解液には、ホウ酸、リン酸、アジピン酸、それらのナトリウム塩およびアンモニウム塩からなる群より選択される少なくとも１種を含む水溶液などが用いられ得る。

以上のようにして、弁作用金属基体１と、弁作用金属基体１の少なくとも陰極層形成部１ｂの表面を被覆する誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４が作製される。誘電体被覆弁作用金属シート４の厚さ、幅および長さは、使用する弁作用金属基体１の厚さ、幅および長さにほぼ等しく（通常、誘電体皮膜の厚さは、ナノメートルオーダーであり、弁作用金属基体１のサイズに比較して無視し得る程度である）、製造する固体電解コンデンサのサイズに応じて適宜選択され得る。

なお、誘電体被覆弁作用金属シート４に関し、弁作用金属基体をエッチング処理により粗面化した後、陽極酸化により誘電体皮膜（酸化皮膜）を形成したものが、固体電解コンデンサ向けに市販されている。誘電体被覆弁作用金属シート４として、このような市販のものを切断して使用してもよい。

上記のようにして作製した誘電体被覆弁作用金属シート４に対し、絶縁部１３を弁作用金属基体１の離間部１ｃ（誘電体皮膜で被覆されていても、いなくてもよい）を被覆するように形成して、陽極リード部１ａと陰極層形成部１ｂとを区分する。

絶縁部１３は、絶縁性樹脂から形成することができる。具体例としては、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂（テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等）、低分子量ポリイミド、ならびにそれらの誘導体および前駆体などが挙げられ、特に低分子量ポリイミド、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂およびそれらの前駆体が挙げられる。

なお、絶縁部１３は、弁作用金属基体の陽極リード部１ａが、固体電解質層７および陰極引出層１１から電気的に絶縁された状態で外部に露出する限り、任意の適切なタイミングで形成すればよく、いくつかの段階に分けて形成してもよい。

そして、図２Ａに示すように、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４を、隣接する誘電体被覆弁作用金属シート４間に導電性基体９を介挿しながら順次積層する。

導電性基体９は、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂの位置において誘電体金属シート４間に介挿されていればよく、絶縁部１３に接触していても、接触していなくてもよい。導電性基体９は、接合部Ｙに対応する位置に（接合用の）開口部を有する。

導電性基体９は、固体電解質層より高い導電性を有するものであればよく、例えば金属材料または金属材料を含む複合材料から実質的に構成される。導電性基体９の形態は、一枚のシート状のもののみならず、メッシュ状、織布状、または不織布状のものであってよい。金属材料には、固体電解質層より高い導電性を有する任意の適切な金属を用いることができる。コンデンサの使用環境下で表面に誘電性を示す酸化皮膜が実質的に形成されない金属（例えば金など）は、そのままで用いることができる。コンデンサの使用環境下で表面に誘電性を示す酸化皮膜が形成され得る金属（例えばアルミニウムなど）は、後述するように、表面に誘電性を示す酸化皮膜が形成されることを防止する処理を予め施して用いることが好ましい。かかる処理が予め施された導電性基体は、金属材料を含む複合材料であってよく、例えばカーボンで表面が被覆された金属箔、好ましくはカーボンで表面が被覆されたアルミニウム箔である。

導電性基体９の形態は、シート状（または平板状、例えば箔など）であり、少なくとも接合部Ｙに対応する位置に（接合用の）開口部を有する。導電性基体９は、接合部Ｙとは別に、複数の（非接合用の）開口部を更に有していてもよい（これについては後述する）。導電性基体９の厚さは、低ＥＳＲを実現するのに適切な厚さであればよく、例えば５〜１１０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍである。導電性基体９の幅および長さは、製造する固体電解コンデンサのサイズに応じて適宜選択され得、陰極形成部１ｂより小さくてもよいが、これと同じまたは近い外形を有することが好ましい。

導電性基体９は、酸化防止のための表面処理が予め施されていることが好ましい。かかる表面処理としては、例えば、導電性基体９の表面にカーボンペーストを塗布および乾燥させてカーボン含有層を形成すること、および、導電性基体９の表面にウィスカーによりカーボンを固着させることが挙げられる。

導電性基体９は、弁作用金属基体１とは異なり、粗面化処理されていないほうが、高い電気伝導性を得るという観点から好ましい。

積層された誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間、より詳細には誘電体皮膜３と導電性基体９間の隙間は、後述の工程において固体電解質層７を成す導電性高分子の原料溶液が浸入し得る大きさであればよい。

上述のエッチング処理などにより弁作用金属基体１の表面が粗面化（凹凸形成）されている（好ましくは表層部が多孔質である）場合、単に誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９とを交互に重ね合わせるだけで、隙間が自然に形成される。

また、図２Ａに示すように、絶縁部１３が、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４間に位置する場合、絶縁部１３によって、誘電体被覆弁作用金属シート４間に隙間が自然に形成される。更にこの場合、絶縁部１３を利用して、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４を相互に固定（後の工程において接合部を形成する前に仮固定）することができる。より詳細には、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４のそれぞれに絶縁性樹脂を別個に塗布し、これらを重ね合わせ、絶縁性樹脂を加熱などによって固化または硬化させて絶縁部１３を形成し、この絶縁部１３により複数の誘電体被覆弁作用金属シート４を相互に固定することができる。また、絶縁性樹脂を、導電性基体９の先端を含むように塗布して、絶縁部１３を形成すれば、導電性基体９を、その先端部にて絶縁部１３により固定することができる。

本実施形態において、積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シート４は、実質的にほぼ等しい長さを有し、これらの弁作用金属基体１の陽極リード部１ａ、陰極層形成部１ｂおよび離間部１ｃもそれぞれほぼ等しい長さを有する。

次に、図２Ｂに示すように、積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シート４において隣接する弁作用金属基体１同士を接合部Ｘ、Ｙにて接合して、誘電体被覆弁作用金属シート４の積層体５を得る。より詳細には、積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シート４を任意の適切な処理に付して、所定領域の弁作用金属基体１を溶融させ、これにより、隣接する弁作用金属基体１に由来する溶融金属同士が直接接触し、表面張力などにより一体化し、その後、溶融金属が一体化した状態で固化することによって、接合部Ｘ、Ｙが形成される。この所定領域において、誘電体皮膜３は予め開口していて（すなわち、弁作用金属基体１が露出していて）よいが、これに限定されない。

上記接合部を形成するための処理は、弁作用金属基体を溶融させ得る限り特に限定されず、例えば加熱などであってもよいが、隣接する弁作用金属基体１同士を電気的かつ機械的に接合できる溶接によって行うことが好ましい。溶接は、例えば、抵抗溶接、レーザー溶接、超音波溶接などのいずれか１種を単独で、またはそれらの２種以上を併用して、実施することができる。

本実施形態においては、２つの接合部Ｘ、Ｙが形成される。２つ以上の接合部を形成する場合、その形成箇所は適宜配置され得るが、弁作用金属基体１が、それらの箇所においてほぼ均等な力で接合されるように配置されることが好ましい。

接合部Ｘは、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａに形成される。陽極リード部１ａに接合部を形成する場合、接合部Ｘは、図２Ｃ（ａ）および（ｂ）に示すように、陽極リード部１ａの幅を二等分する線（図中に一点鎖線にて示す）上またはその近傍に形成することが、誘電体被覆弁作用金属シート全体への応力を均等化でき、より電気的かつ機械的に安定した固体電解コンデンサを作製できるので好ましい。具体的には、この接合部Ｘの面積は、陽極リード部１ａと陰極層形成部１ｂとの面積比にもよるが、陽極リード部１ａの面積の好ましくは０．１％以上、より好ましくは１％以上である。接合部Ｘの面積が、陽極リード部１ａの面積の０．１％以上であれば、必要かつ十分な機械的接合強度と電気伝導性（導通）を得ることができる。陽極リード部１ａに２つ以上の接合部を形成する場合、これら接合部の各々の面積が、陽極リード部１ａの面積の好ましくは０．１％以上、より好ましくは１％以上である。

他方、接合部Ｙは、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂに形成される。陰極層形成部１ｂに接合部Ｙを形成する場合、接合部Ｙは、例えば図２Ｃ（ａ）に示すように、陰極層形成部１ｂの幅を二等分する線（図中に一点鎖線にて示す）上またはその近傍に形成してよく、かかる接合部の配置は、接合部を抵抗溶接により形成する場合に適する。本実施形態では、弁作用金属基体１が、複数の接合部Ｘ、Ｙにおいてほぼ均等な力で接合されるように、接合部Ｙは、図２Ｂおよび図２Ｃ（ａ）に示すように、陰極層形成部１ｂの長さ方向中央部から陽極リード部１ａに対して遠位側にずれて配置されている。あるいは、本実施形態の改変例として、一対の接合部Ｙ１およびＹ２を、例えば図２Ｃ（ｂ）に示すように、陰極層形成部１ｂの中心Ｃから略点対称の位置に形成してもよく、かかる接合部の配置は、接合部をレーザー溶接により形成する場合に適する。これらの配置は、いずれも、誘電体被覆弁作用金属シート全体への応力を均等化でき、より電気的かつ機械的に安定した固体電解コンデンサを作製でき、かつ、等価直列抵抗（ＥＳＲ）の増大を防止できるので好ましい。陰極層形成部１ｂに接合部を形成する場合、かかる部分に接合部を形成しない場合に比べて、接合部に相当する分の静電容量が失われる。特に、接合部もエッチングにより粗面化されて実効面積が増大している場合と比較すると、接合部を形成することによって凹凸がなくなる（多孔質部分が潰れる）ので、同じ接合面積であってもより多くの静電容量が失われることになる。よって、接合部の面積は、電気的な接続を確保しつつも、極力小さくすることがより好ましい。具体的には、この接合部Ｙの面積は、陰極層形成部１ｂの面積の好ましくは１％以上、より好ましくは５％以上であり、および好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。接合部Ｙの面積が、陰極層形成部１ｂの面積の１％以上であれば、隣接する弁作用金属基体１同士を電気的かつ機械的に安定して接合することができ、よって、電気的接続を確保しつつ、後の工程において陰極層である固体電解質層を形成する際に接合部が離れることを回避できる。他方、接合部Ｙの面積が、陰極層形成部１ｂの面積の３０％以下であれば、固体電解コンデンサの静電容量を過度に失うことがなく、よって、静電容量の損失分を補償するために誘電体被覆弁作用金属シート４の積層枚数を増やさなくてよい。陰極層形成部１ｂに２つ以上の接合部（例えば図２Ｃ（ｂ）に示す接合部Ｙ１およびＹ２）を形成する場合、これら接合部の各々の面積が、陰極層形成部１ｂの面積の好ましくは１％以上、より好ましくは５％以上であり、および、これら接合部の合計の面積が、陰極層形成部１ｂの面積の好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下である。

接合部Ｙの位置、数および大きさに関する上記説明は、これに対応して設けられる導電性基体９の開口部に関する説明として、そのまま当て嵌まるものである。導電性基体９の開口部の形状は、接合部Ｙの形状に応じて決定され、円形、楕円形、矩形、正方形など、任意の適切な形状を有し得る。

接合後、弁作用金属基体１の接合部の表面が誘電体皮膜３で被覆されている場合には、これにより弁作用金属基体１の接合部は、固体電解質層７（これは後の工程で形成される）および導電性基体９から電気的に絶縁されるが、接合部の表面において弁作用金属基体１が露出している場合には、別途、この接合部を固体電解質層７および導電性基体９から電気的に絶縁するための操作を実施する。例えば、接合後、誘電体被覆弁作用金属シート４の側面や、積層体５の両主面（すなわち上面および下面）ならびに誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間において弁作用金属基体１が露出していることがある。特に弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂにおいて、露出した弁作用金属基体１と固体電解質層７および／または導電性基体９が接触すると固体電解コンデンサがショートする可能性があるため、露出した弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂを誘電体皮膜で被覆し、固体電解質層７および導電性基体９から絶縁されるように、積層体５の形成後に少なくとも陰極層形成部１ｂを陽極酸化処理に付すことが好ましい。かかる追加の陽極酸化処理の条件は、上述した陽極酸化処理の条件と同様とし得る。

以上のようにして、積層された複数の上記誘電体被覆弁作用金属シート４において隣接する弁作用金属基体１同士が接合された積層体５が得られる。

次に、図２Ｄに示すように、固体電解質層７を、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間を充填し、かつ積層体５の外表面を被覆するように、連続層として形成する。弁作用金属基体１の陽極リード部１ａは固体電解質層７により充填および被覆されずに露出したまま残される。

かかる固体電解質層７は、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａ側を保持して吊り下げた状態で、誘電体皮膜３で被覆された陰極層形成部１ｂを導電性基体９と共に（このとき、導電性基体９は、接合部Ｙと垂直方向に係わり合って止まることにより、また、導電性基体９がその先端部にて絶縁部１３で固定されている場合には絶縁部１３により、誘電体被覆弁作用金属シート４間にそのまま保持される）導電性高分子の原料溶液に、例えば絶縁部１３の手前まで浸漬し、陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間（より詳細には誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間）および積層体５の外表面に導電性高分子の連続層を生じさせることによって形成できる。

なお、微視的に見た場合、誘電体被覆弁作用金属シート４間の隙間が固体電解質層７で完全に充填されていない部分や、積層体５の外表面が被覆されていない部分が不可避的に存在することがあるが、固体電解コンデンサの電気的および機械的な特性が許容可能なレベルにある限り、固体電解質層７にこのような部分が存在していても問題ない。

これに対し、導電性基体９が接合部Ｙに対応する箇所以外に複数の（非接合用の）開口部を有するものであるときは、誘電体被覆弁作用金属シート４に対する固体電解質層７の被覆性（または接触性）を高めることができる。かかる導電性基体９を用いれば、導電性高分子の原料溶液が誘電体被覆弁作用金属シート４の隙間に浸入し易くなり、この隙間に固体電解質層７の原料溶液を十分供給することができるからである。複数の開口部を有する導電性基体９としては、例えば金属メッシュシート、金属繊維、炭素繊維表面に金属をコーティングしたものなどを使用できる。

固体電解質層７を成す導電性高分子としては、例えば、チオフェン骨格を有する化合物、多環状スルフィド骨格を有する化合物、ピロール骨格を有する化合物、フラン骨格を有する化合物、アニリン骨格を有する化合物等で示される構造を繰り返し単位として含むものなどが挙げられるが、これらに限定されない。

導電性高分子の原料溶液には、任意の適切な溶液が用いられ得る。例えば、モノマーを含む溶液と、重合酸化剤および必要に応じて別途用いられるドーパントを含む溶液との２種を用いてよく、誘電体皮膜３で被覆された陰極層形成部１ｂを、これら溶液に順次、必要に応じて繰り返して、浸漬してよい。しかし、本発明はこれに限定されず、例えば、モノマー、重合酸化剤および使用する場合にはドーパントを含む１種の溶液を用いて、誘電体皮膜３で被覆された陰極層形成部１ｂをこれに浸漬してもよい。

その後、図１に示すように、固体電解質層７の外表面を被覆する陰極引出層１１を形成する。陰極引出層１１は、一般的に、固体電解質層７の外表面を被覆するようにカーボンペーストを塗布および乾燥させてカーボン含有層１１ａを形成し、そして、カーボン含有層１１ａの外表面を被覆するように銀ペーストを塗布および乾燥させて銀含有層１１ｂを形成することによって形成され得る。

この結果、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａが、絶縁部１３によって固体電解質層７および陰極引出層１１から電気的に絶縁された状態で、固体電解質層７および陰極引出層１１の外部に露出する。

次に、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａを陽極端子１５に接続し、他方、陰極引出層１１を陰極端子１７に接続する。陽極端子１５および陰極端子１７には、例えば、リードフレームなどを用いることができる。これら陽極端子１５および陰極端子１７の少なくとも一部を露出した状態で、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂１９にて封止する。

以上により、図１に示す固体電解コンデンサ２０が得られる。かかる固体電解コンデンサの第１の製造方法によれば、積層体５に対して固体電解質層７を連続層として一度に充填および被覆することができる。

（第２の製造方法）
固体電解コンデンサの第２の製造方法について、図３Ａ〜図３Ｄを参照して説明する。これら図中、固体電解コンデンサ２０について上述したものと同様の部材には同様の符号を付している。以下、上記第１の製造方法と異なる点を中心に説明し、特に断りのない限り、第１の製造方法と同様の説明が当て嵌まる。

まず、第１の製造方法と同様に、弁作用金属基体１と、少なくとも陰極層形成部１ｂにおいて弁作用金属基体１の表面を被覆する誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４を準備する。この誘電体被覆弁作用金属シート４に対し、絶縁部１３を弁作用金属基体１の離間部１ｃ（誘電体皮膜で被覆されていても、いなくてもよい）を被覆するように形成して、陽極リード部１ａと陰極層形成部１ｂとを区分する。

そして、図３Ａに示すように、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４を積層する。本製造方法は、積層時に誘電体被覆弁作用金属シート４間に導電性基体９を介挿しない点で、第１の製造方法と異なる。

次に、図３Ｂに示すように、積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シート４において隣接する弁作用金属基体１同士を接合部Ｘ、Ｙにて接合して、誘電体被覆弁作用金属シート４の積層体５を得る。接合後、弁作用金属基体１の接合部の表面が誘電体皮膜３で被覆されている場合には、これにより弁作用金属基体１の接合部は、固体電解質層７および導電性基体９（これらは後の工程で形成および配置される）から電気的に絶縁されるが、接合部の表面において弁作用金属基体１が露出している場合には、この接合部を固体電解質層７および導電性基体９から電気的に絶縁するための操作を実施する。この接合および絶縁操作は、第１の製造方法における接合と同様にして実施できる。

別途、図３Ｃ（ａ）に示すように、固体電解質層７を導電性基体９の表面に形成する。使用する導電性基体９は、例えば図３Ｃ（ｂ）に示すように、接合部Ｙに対応する位置にスロット状の開口部１０を有する。このスロット状の開口部１０の開口方向（または図中に開口部１０の引出し線先端の矢印にて示す切り欠き端の位置）は、後述する挿入方向Ｚに応じて決められる。

かかる固体電解質層７は、導電性基体９の全体を導電性高分子の原料溶液に浸漬し、導電性基体９の外表面に導電性高分子の連続層を生じさせることによって形成できる。

そして、図３Ｄ（ａ）に示すように、積層体５において隣接する誘電体被覆弁作用金属シート４間に、固体電解質層７を表面に形成した導電性基体９を挿入する。導電性基体９は、図３Ｄ（ａ）に示す断面に対して水平な方向に、具体的には、図３Ｄ（ｂ）に示す導電性基体９のスロット状の開口部１０に、接合部Ｙが挿入されるように挿入方向Ｚの向きで挿入される。なお、挿入方向はこれに限られず、スロット状の開口部１０の開口方向は適宜変更してよく、また、挿入方向も適宜変更してよく、例えば導電性基体９の挿入途中で回転させてもよい。

加えて、陰極層形成部１ｂにおいて、積層した誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間および積層体５の外表面を連続層として被覆する固体電解質層７を形成する。かかる固体電解質層７は、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａ側を保持して吊り下げた状態で、誘電体皮膜３で被覆された陰極層形成部１ｂを導電性基体９およびその表面に予め形成した固体電解質層７と共に（このとき、導電性基体９およびその表面に予め形成された固体電解質層７は、接合部Ｙと垂直方向に係わり合って止まることにより、誘電体被覆弁作用金属シート４間にそのまま保持される）導電性高分子の原料溶液に、例えば絶縁部１３の手前まで浸漬し、陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間および積層体５の外表面に導電性高分子の連続層を生じさせることによって形成できる。誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間における固体電解質層７は、その全部または一部が、図３Ｃを参照して説明した先の工程にて導電性基体９の表面に予め形成されたものである。

これにより、固体電解質層７は、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間を充填し、かつ積層体５の外表面を被覆する連続層を成す。弁作用金属基体１の陽極リード部１ａは固体電解質層７により充填および被覆されずに露出したまま残される。

その後、第１の製造方法と同様にして、固体電解質層７の外表面を被覆する陰極引出層１１を形成し、そして、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａを陽極端子１５に接続し、他方、陰極引出層１１を陰極端子１７に接続して、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂１９にて封止する。

以上により、図１に示す固体電解コンデンサ２０が得られる。かかる固体電解コンデンサの第２の製造方法によれば、高容量化と低ＥＳＲ化を同時に実現できる。

（第３の製造方法）
固体電解コンデンサの第３の製造方法について、図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。これら図中、固体電解コンデンサ２０について上述したものと同様の部材には同様の符号を付している。以下、第１の製造方法と異なる点を中心に説明し、特に断りのない限り、第１の製造方法と同様の説明が当て嵌まる。

この第３の製造方法においては、図１に示す固体電解コンデンサ２０の改変例であって、固体電解コンデンサ２０と接合部Ｙを有しない点においてのみ相違する固体電解コンデンサの製造方法について説明する。

まず、第１の製造方法と同様に、図４Ａに示すように、弁作用金属基体１と、少なくとも陰極層形成部１ｂにおいて弁作用金属基体１の表面を被覆する誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４を準備する。この誘電体被覆弁作用金属シート４に対し、絶縁部１３を弁作用金属基体１の離間部１ｃ（誘電体皮膜で被覆されていても、いなくてもよい）を被覆するように形成して、陽極リード部１ａと陰極層形成部１ｂとを区分する。

別途、同じく図４Ａに示すように、固体電解質層７を導電性基体９の表面に形成する。使用する導電性基体９は、接合部Ｙに対応する位置に開口部を有しない点で、第１の製造方法と異なる。

かかる固体電解質層７は、第２の製造方法と同様に、導電性基体９の全体を導電性高分子の原料溶液に浸漬し、導電性基体９の外表面に導電性高分子の連続層を生じさせることによって形成できる。

そして、図４Ｂに示すように、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４を、隣接する誘電体被覆弁作用金属シート４間に、固体電解質層７を表面に形成した導電性基体９を介挿しながら順次積層する（例えば図４Ａに矢印にて示すように誘電体被覆弁作用金属シート４の上に固体電解質層７を表面に形成した導電性基体９を載せる操作を繰り返して）。

加えて、第２の製造方法と同様に、陰極層形成部１ｂにおいて、積層した誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間および積層体５の外表面を連続層として被覆する固体電解質層７を形成する。かかる固体電解質層７は、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａ側を保持して吊り下げた状態で、誘電体皮膜３で被覆された陰極層形成部１ｂを導電性基体９およびその表面に予め形成した固体電解質層７と共に（このとき、導電性基体９およびその表面に形成された固体電解質層７は、接合部Ｙと垂直方向に係わり合って止まることにより、また、導電性基体９がその先端部にて絶縁部１３で固定されている場合には絶縁部１３により、誘電体被覆弁作用金属シート４間にそのまま保持される）導電性高分子の原料溶液に、例えば絶縁部１３の手前まで浸漬し、陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間および積層体５の外表面に導電性高分子の連続層を生じさせることによって形成できる。誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間における固体電解質層７は、その全部または一部が、図４Ａを参照して説明した先の工程にて導電性基体９の表面に予め形成されたものである。

これにより、固体電解質層７は、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂにおいて、誘電体被覆弁作用金属シート４と導電性基体９との隙間を充填し、かつ積層体５の外表面を被覆する連続層を成す。弁作用金属基体１の陽極リード部１ａは固体電解質層７により充填および被覆されずに露出したまま残される。

次に、図４Ｃに示すように、積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シート４において隣接する弁作用金属基体１同士を陽極リード部１ａにおける接合部Ｘにて接合して、誘電体被覆弁作用金属シート４の積層体５を得る。この接合は、第１の製造方法における接合と同様にして実施できる。

その後、第１の製造方法と同様にして、固体電解質層７の外表面を被覆する陰極引出層１１を形成し、そして、弁作用金属基体１の陽極リード部１ａを陽極端子１５に接続し、他方、陰極引出層１１を陰極端子１７に接続して、エポキシ樹脂等の絶縁性樹脂１９にて封止する。

以上により、図１に示す固体電解コンデンサ２０の改変例（接合部Ｙを有しないもの）が得られる。かかる固体電解コンデンサの第３の製造方法によれば、高容量化と低ＥＳＲ化を同時に実現できる。

（実施形態２）
本発明のもう１つの実施形態における固体電解コンデンサおよびその製造方法について、図面を参照しながら以下に詳述する。図５において、実施形態１にて説明したものと同様の部材には同様の符号を付し、以下、実施形態１と異なる点を中心に説明し、特に断りのない限り、実施形態１と同様の説明が当て嵌まる。

図５に示すように、本実施形態の固体電解コンデンサ２２は、概略的には、弁作用金属基体１と誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４および弁作用金属基体１’と誘電体皮膜３とを含む誘電体被覆弁作用金属シート４’が複数積層され（図示する例においては、合計７枚の誘電体被覆弁作用金属シート４および４’を示すが、これに限定されない）、隣接する弁作用金属基体１が接合部Ｙ’にて互いに接合されて成る積層体５と、固体電解質層７と、導電性基体９とを含んで成る。本実施形態においては、複数の弁作用金属基体１および１’（ひいては誘電体被覆弁作用金属シート４および４’）のうち、１つの弁作用金属基体１のみが比較的長くなっており、陽極リード部１ａ、陰極層形成部１ｂおよびそれらの間の離間部１ｃを有している。この陽極リード部１ａは、固体電解質層７で被覆されずに、絶縁部１３によって固体電解質層７および陰極引出層１１から電気的に絶縁された状態で露出している。残りの弁作用金属基体１’は、実質的にほぼ等しい長さを有し、その全体が、陰極層形成部となり、固体電解質層７内に配置されている点を除いて、実施形態１における陰極層形部１ｂと同様の説明が当て嵌まる。

陽極リード部１ａを有する長い弁作用金属基体１は、少なくとも陰極層形成部１ｂにおいてその表面が誘電体皮膜３で被覆されて、誘電体被覆弁作用金属シート４を構成する。残りの短い弁作用金属基体１’は、その全表面が誘電体皮膜３で被覆されて、誘電体被覆弁作用金属シート４’を構成する。誘電体被覆弁作用金属シート４は、誘電体被覆弁作用金属シート４’の間に（より詳細には、積層体５の中央に配置されるように）挟まれている（図示する例においては、１枚の長い誘電体被覆弁作用金属シート４が、その上下に各３枚の短い誘電体被覆弁作用金属シート４’で挟まれている）が、本実施形態はこれに限定されない。なお、陽極リード部１ａを有する長い誘電体被覆弁作用金属シート４が、積層体５の中央に配置される方が、誘電体被覆弁作用金属シート全体への応力が均等化でき、接合性が安定する。

接合部Ｙ’は、実施形態１における接合部Ｙと同様であり得る。但し、本実施形態において接合部は接合部Ｙ’の１つのみであるため、接合部Ｙ’は、弁作用金属基体１の陰極層形成部１ｂの幅を二等分する線上またはその近傍、かつ、陰極層形成部１ｂの長さ方向中央部に形成することが、接合性が電気的かつ機械的に安定するので好ましい。

かかる固体電解コンデンサ２２は、１つの長い誘電体被覆弁作用金属シート４と、残りの短い誘電体被覆弁作用金属シート４’を作製し、これらを適切に積層した後に接合部Ｙ’にて接合している点、接合された積層体を固体電解質層７により充填および被覆し、更に、固体電解質層７の外表面を被覆する陰極引出層１１を形成した後に、１つの長い誘電体被覆弁作用金属シート４の陽極リード部１ａが、絶縁部１３によって固体電解質層７および陰極引出層１１から電気的に絶縁された状態で外部に露出するように、絶縁部１３を形成し、陽極リード部１ａを絶縁部１３に沿って屈曲させている点を除いて、実施形態１について上述した第１および第２の製造方法と同様にして製造することができる。

本実施形態の固体電解コンデンサ２２は、実施形態１の固体電解コンデンサと同様の効果を奏する。加えて、本実施形態の固体電解コンデンサ２２においては、陽極リード部１ａを、複数の誘電体被覆弁作用金属シート４および４’のうち、１つの誘電体被覆弁作用金属シート４のみに設けている。陽極リード部１ａは静電容量形成に寄与しない。すなわち、本実施形態によれば、静電容量形成に寄与しない陽極リード部１ａが占める領域を、実施形態１の固体電解コンデンサより小さくすることができるので、単位体積当りの静電容量がより大きな固体電解コンデンサを製造することができる。

本発明の固体電解コンデンサの製造方法を例示する目的で、いくつかの実施例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。

（実施例１）
本実施例は、実施形態１における図１に示す固体電解コンデンサ２０を、図２Ａ〜２Ｄを参照して上述した第１の製造方法により作製するものである。

誘電体被覆弁作用金属シートとして、両主面（上面および下面）に酸化皮膜が形成されたアルミニウム（酸化皮膜形成前にエッチング処理により粗面化されている）の箔片を６枚準備する。これら誘電体被覆弁作用金属シートは、各々、長さ１２ｍｍ、幅３．５ｍｍおよび厚さ１００μｍを有する。なお、これら誘電体被覆弁作用金属シートの側面は酸化皮膜で被覆されていない。

これら誘電体被覆弁作用金属シートの各々に対して、その両主面上における、一端から６．４ｍｍの位置を中心とする長さ０．８ｍｍ×幅３．５ｍｍの領域（離間部）にポリイミド樹脂（宇部興産株式会社製）を塗布し、その後、１８０℃で１時間乾燥させてポリイミド樹脂を硬化させる。ポリイミド樹脂は絶縁部を成す。ポリイミド樹脂で被覆されていない一端から６ｍｍの位置までの領域（長さ６ｍｍ×幅３．５ｍｍ）が陰極層形成部である。

別途、導電性基体として、長さ７ｍｍ、幅３．７ｍｍおよび厚さ３０μｍのアルミニウム箔を５枚準備する。

準備した６枚の誘電体被覆弁作用金属シートを、その間に導電性基体を１枚ずつ介挿しながら積層する。このとき、これら誘電体被覆弁作用金属シートおよび導電性基体は、誘電体被覆弁作用金属シートの一端（陰極層形成部側の端部）が互いに揃うように、導電性基体の他端が誘電体被覆弁作用金属シートの離間部にわずかに重なるように、そして、誘電体被覆弁作用金属シートおよび導電性基体の各々の幅を二等分する線が全て重なるようにして、交互に積み重ねる。

積層体の上面から見て、その幅を二等分する線上を通るように、上記一端から２ｍｍおよび９．４ｍｍの位置で抵抗溶接により接合する。抵抗溶接には、直径１ｍｍの円形の電極を使用できる。図１を参照して、前者の位置における接合は接合部Ｙに対応し、後者の位置における接合は接合部Ｘに対応する。これら接合部のＡ−Ａ線断面の面積は０．５ｍｍ^２である。

次に、この積層体を陽極酸化処理に付す。具体的には、積層体を構成する誘電体被覆弁作用金属シートのうち誘電体皮膜で被覆された陰極層形成部を（導電性基体を介挿したままの状態で保持して）、６５℃の９質量％アジピン酸アンモニウム水溶液に浸漬し、３．５Ｖの電圧を１０分間印加し、その後、水洗、乾燥する。これにより、誘電体被覆弁作用金属シートの側面および接合部のアルミニウム露出部が酸化皮膜で被覆され、陰極層形成部においてアルミニウム（弁作用金属基体）の全表面が酸化皮膜で確実に被覆される。

そして、この積層体の陰極層形成部（長さ６ｍｍおよび幅３．５ｍｍの領域）を、３，４−エチレンジオキシチオフェンを含むイソプロパノール溶液（溶液１）に浸漬し、その後、引き上げて放置する（乾燥は行わない）。次に、同様にして、過硫酸アンモニウムを含む水溶液（溶液２）に浸漬し、その後、引き上げて乾燥させる。これにより、３，４−エチレンジオキシチオフェンが酸化重合し、ポリエチレンジオキシチオフェンからなる固体電解質層が形成される。溶液１に浸漬してから溶液２に浸漬し、乾燥を行う操作を２０回繰り返す。得られた積層体を、５０℃の温水で洗浄した後、１００℃で乾燥させる。これによって、ポリエチレンジオキシチオフェンから成る固体電解質層が、積層体の陰極層形成部の隙間を充填し、その外表面を被覆する連続層として形成される。

その後、固体電解質層７の外表面を被覆するようにカーボンペーストを塗布および乾燥させてカーボン含有層１１ａを形成し、そして、カーボン含有層１１ａの外表面を被覆するように銀ペーストを塗布および乾燥させて銀含有層１１ｂを形成し、これによって、陰極引出層１１を形成する。

積層体の弁作用金属基体の陽極リード部に陽極リードフレーム（陽極端子）を接続し、他方、陰極引出層の表面に陰極リードフレーム（陰極端子）を接続する。そして積層体を、これら陽極リードフレームおよび陰極リードフレームの少なくとも一部が露出するように、エポキシ樹脂で封止する。

以上により、図１に示す固体電解コンデンサ２０が作製される。

（実施例２）
本実施例は、酸化防止のための表面処理が施された導電性基体を使用する例である。
本実施例においては、導電性基体として、カーボン層で表面が被覆されたアルミニウム箔（「トーヤルカーボ」（登録商標）、東洋アルミニウム株式会社製）を用いた点を除いて、実施例１と同様にして固体電解コンデンサが作製される。

（比較例１）
この比較例は、実施例１および２に対する比較例であって、従来の積層型固体電解コンデンサに関する例である。
この比較例においては、導電性基体を使用しなかった点を除いて、実施例１と同様にして固体電解コンデンサが作製される。

以上、実施例１および２ならびに比較例１において作製した固体電解コンデンサについて、素子体積、静電容量、ＥＳＲ、容量体積効率（＝静電容量／素子体積）をシミュレーションによって調べた。結果を表１に示す。

表１から理解されるように、実施例１および２によって作製された固体電解コンデンサでは、比較例１によって作製された従来の積層型固体電解コンデンサに比べ、ＥＳＲが著しく低くなることが確認される。

本発明は、低ＥＳＲが求められる固体電解コンデンサとして幅広く利用され得るが、これに限定されるものではない。

１、１’ 弁作用金属基体
１ａ 陽極リード部
１ｂ 陰極層形成部
１ｃ 離間部
３ 誘電体皮膜
４、４’ 誘電体被覆弁作用金属シート
５ 積層体
７ 固体電解質層
９ 導電性基体
１０ 開口部
１１ 陰極引出層
１１ａ カーボン含有層
１１ｂ 銀含有層
１３ 絶縁部
１５ 陽極端子
１７ 陰極端子
１９ 絶縁性樹脂
２０、２２ 固体電解コンデンサ
Ｘ、Ｙ、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ’ 接合部
Ｚ 挿入方向

Claims (10)

1. 陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む誘電体被覆弁作用金属シートが複数積層され、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シートに含まれる弁作用金属基体が陽極リード部を更に有し、隣接する弁作用金属基体が互いに接合されて成る積層体と、
   弁作用金属基体の陰極層形成部において、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填し、かつ積層体の外表面を被覆する固体電解質層の連続層と、
   誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填する固体電解質層内に配置された導電性基体と
   を含む、固体電解コンデンサ。
2. 導電性基体は少なくとも１つの開口部を有し、該開口部を介して、隣接する弁作用金属基体が弁作用金属基体の陰極層形成部において互いに接合されており、弁作用金属基体の接合部は固体電解質層および導電性基体から電気的に絶縁されている、請求項１に記載の固体電解コンデンサ。
3. 導電性基体は酸化防止のための表面処理が施されている、請求項１または２に記載の固体電解コンデンサ。
4. 導電性基体は複数の開口部を有し、該複数の開口部に固体電解質層が充填されている、請求項１〜３のいずれかに記載の固体電解コンデンサ。
5. 陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む複数の誘電体被覆弁作用金属シートであって、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シートに含まれる弁作用金属基体が陽極リード部を更に有する複数の誘電体被覆弁作用金属シートを、隣接する誘電体被覆弁作用金属シート間に導電性基体を介挿しながら積層する工程、
   積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シートにおいて隣接する弁作用金属基体同士を接合して、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体を得る工程、および
   固体電解質層を、弁作用金属基体の陰極層形成部において、誘電体被覆弁作用金属シート間の隙間を充填し、かつ積層体の外表面を被覆するように、連続層として形成する工程
   を含む、固体電解コンデンサの製造方法。
6. 陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む複数の誘電体被覆弁作用金属シートであって、少なくとも１つの誘電体被覆弁作用金属シートに含まれる弁作用金属基体が陽極リード部を更に有する複数の誘電体被覆弁作用金属シートを積層する工程、
   積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シートにおいて隣接する弁作用金属基体同士を接合して、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体を得る工程、
   固体電解質層を導電性基体の表面に形成する工程、および
   積層体の隣接する誘電体被覆弁作用金属シート間に、固体電解質層を表面に形成した導電性基体を挿入する工程
   を含む、固体電解コンデンサの製造方法。
7. 固体電解質層を導電性基体の表面に形成する工程、
   陽極リード部および陰極層形成部を有する弁作用金属基体と、少なくとも陰極層形成部において弁作用金属基体の表面を被覆する誘電体皮膜とを含む複数の誘電体被覆弁作用金属シートを、隣接する誘電体被覆弁作用金属シート間に、固体電解質層を表面に形成した導電性基体を介挿しながら積層する工程、および
   積層された複数の誘電体被覆弁作用金属シートにおいて隣接する弁作用金属基体同士を、弁作用金属基体の陽極リード部において接合して、誘電体被覆弁作用金属シートの積層体を得る工程
   を含む、固体電解コンデンサの製造方法。
8. 導電性基体は少なくとも１つの開口部を有し、該開口部を介して、隣接する弁作用金属基体を弁作用金属基体の陰極層形成部において互いに接合し、弁作用金属基体の接合部は固体電解質層および導電性基体から電気的に絶縁されている、請求項５または６に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
9. 予め導電性基体に対して酸化防止のための表面処理を施すことを更に含む、請求項５〜８のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
10. 導電性基体は複数の開口部を有し、該複数の開口部に固体電解質層が充填されるように、固体電解質層を形成する、請求項５〜９のいずれかに記載の固体電解コンデンサの製造方法。

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