本公开涉及固体电解电容器及固体电解电容器的制造方法。
背景技术：
1、专利文献1～专利文献8公开一种固体电解电容器及其制造方法。
2、现有技术文献
3、专利文献
4、专利文献1：日本专利第6724881号公报
5、专利文献2：日本专利第7020504号公报
6、专利文献3：日本专利第6686975号公报
7、专利文献4：日本专利第6776731号公报
8、专利文献5：日本特开2022－68665号公报
9、专利文献6：日本特开2020－194825号公报
10、专利文献7：日本专利第7001891号公报
11、专利文献8：日本特开2012－193420号公报
技术实现思路
1、本公开的固体电解电容器即使在温度等环境变化下也能够以高的可靠性进行动作。
2、在固体电解电容器中，已知与阳极电极层相邻地具有绝缘层(绝缘区域)的结构。当温度等环境变化时，对阳极电极层和绝缘层之间施加应力。当施加应力时，可能产生剥离或裂纹。在该情况下，固体电解电容器的动作的可靠性降低。期待即使在温度等环境变化下也能够以高的可靠性进行动作的固体电解电容器。
3、本公开提供一种固体电解电容器，其具备：层叠体，其包含被层叠的多个固体电解电容器要素；第一侧面电极，其设置于层叠体的第一侧面；以及第二侧面电极，其设置于层叠体的第二侧面。各个固体电解电容器要素具备：阳极电极层，其与第一侧面电极电连接；电介质层，其设置于阳极电极层上；阴极电极层，其与第二侧面电极电连接；固体电解质层，其介设于电介质层和阴极电极层之间；以及绝缘区域，其设置于阳极电极层上且与固体电解质层的侧面相邻。
4、在此，阳极电极层和第二侧面电极之间的第一距离(d1)小于绝缘区域和第二侧面电极之间的第二距离(d2)。
5、关于在侧方突出的阳极电极层，其前端位置与绝缘区域的第二侧面电极侧的位置不同，因此，与这些位置一致的情况相比，能够抑制对与绝缘部的界面施加的应力的传递。
6、在本公开的固体电解电容器中，具备绝缘部，该绝缘部介设于阳极电极层的侧面和第二侧面电极之间，且包含绝缘性树脂，绝缘区域介设于绝缘部和固体电解质层之间，包含与绝缘部不同的材料。
7、在本公开的固体电解电容器中，所述绝缘部具备：第一区域，其与阳极电极层的侧方相邻；第二区域，其与绝缘区域的侧方相邻，第二区域比第一区域柔软。绝缘部的第二区域由于柔软，所以对元件变形具有弹性保护其附近的结构的作用。
8、在本公开的固体电解电容器中，第一区域包含树脂及填料，第二区域包含树脂，第二区域的填料含有率小于第一区域的填料含有率。
9、绝缘部的第二区域因为填料含有率低，所以比第一区域柔软。因此，相对于元件变形，具有弹性保护其附近的结构的作用。
10、在本公开的固体电解电容器中，阳极电极层的第二侧面电极侧具备突出部。在适当的材料的界面位于阳极电极层上的情况下，能够使突出部的前端位置与该界面位置不同，因此，与这些位置一致的情况相比，能够抑制施加于该界面的应力的传递。
11、在本公开的固体电解电容器中，设定xyz三维正交坐标系，多个固体电解电容器要素沿着z轴方向被层叠，将从第一侧面电极朝向第二侧面电极的方向设为x轴的正方向，阳极电极层的第二侧面电极侧具备突出部，通过绝缘区域的赋予第二距离(d2)的x轴方向位置的z轴、和该z轴与xz平面内的突出部的交叉点的位置处的突出部的轮廓线构成的角度θ满足90°＜θ。
12、在突出部的角度θ为钝角形状的情况下，在施加将突出部的轮廓线以y轴为中心进行折弯的变形应力的情况下，作用至绝缘区域的力比角度θ为90°的情况小，抑制元件内的裂纹的产生。
13、本公开提供一种固体电解电容器，其具备：层叠体，其包含被层叠的多个固体电解电容器要素；第一侧面电极，其设置于层叠体的第一侧面；以及第二侧面电极，其设置于层叠体的第二侧面，各个固体电解电容器要素具备：阳极电极层，其与第一侧面电极电连接；电介质层，其设置于阳极电极层上；阴极电极层，其与第二侧面电极电连接；以及固体电解质层，其介设于电介质层和阴极电极层之间，阳极电极层的第二侧面电极侧具备突出部。在适当的材料的界面位于阳极电极层上的情况下，能够使突出部的前端位置与该界面位置不同，因此，与这些位置一致的情况相比，能够抑制施加于该界面的应力的传递。
14、在固体电解电容器中，已知有具备被层叠的多个固体电解电容器要素的结构。在这种层叠类型的固体电解电容器中，期待能够提高可靠性的固体电解电容器及其制造方法。
15、本公开提供一种固体电解电容器，其具备：层叠体，其包含被层叠的多个固体电解电容器要素；第一侧面电极，其设置于层叠体的第一侧面；以及第二侧面电极，其设置于层叠体的第二侧面，各个固体电解电容器要素具备：阳极电极层，其与第一侧面电极电连接；电介质层，其设置于阳极电极层上；阴极电极层，其与第二侧面电极电连接；固体电解质层，其介设于电介质层和阴极电极层之间；绝缘区域，其设置于阳极电极层上且与固体电解质层的侧面相邻；绝缘部，其介设于绝缘区域的侧面和第二侧面电极之间，包含绝缘性树脂；以及第一绝缘层，其介设于绝缘区域和所述阴极电极层之间，包含与所述绝缘区域中所含的树脂相同的树脂。
16、本公开的固体电解电容器能够具备保护层，该保护层介设于绝缘部和阴极电极层之间。该保护层在制造时能够作为掩模层发挥作用。掩模层也能够在制造时蚀刻而除去。
17、本公开的固体电解电容器具备保护层，该保护层介设于所述绝缘部和所述阴极电极层之间。
18、在本公开的固体电解电容器中，所述保护层包含树脂及填料，具有比所述第一绝缘层高的填料含有率。
19、在本公开的固体电解电容器中，所述绝缘区域包含所述阳极电极层中所含的金属、及所述第一绝缘层中所含的树脂。
20、在本公开的固体电解电容器中，所述绝缘部包含树脂及填料。
21、在本公开的固体电解电容器中，所述绝缘部和所述阴极电极层接触。
22、在本公开的固体电解电容器中，在所述绝缘区域和所述第一绝缘层之间介设有保护层。
23、在本公开的固体电解电容器中，所述绝缘区域具备第一区域，该第一区域包含所述阳极电极层中所含的金属、及所述第一绝缘层中所含的树脂，所述绝缘部具备与所述第一区域相邻且包含所述第一绝缘层中所含的树脂的树脂填充区域、和与所述树脂填充区域相邻且包含树脂及填料的第一绝缘部。
24、在本公开的固体电解电容器中，所述绝缘区域具备第一区域，该第一区域包含所述阳极电极层中所含的金属、及所述第一绝缘层中所含的树脂，所述绝缘部具备与所述第一区域相邻且包含所述第一绝缘层中所含的树脂的树脂填充区域、与所述树脂填充区域相邻且包含树脂的第一绝缘部、以及介设于所述第一绝缘部和所述第二侧面电极之间且包含填料及树脂的第二绝缘部，所述第一绝缘部内中所含的树脂也包含于所述树脂填充区域内，所述第二绝缘部具有比所述第一绝缘部高的填料含有率。
25、在本公开的固体电解电容器中，所述树脂填充区域包含所述第一绝缘层中所含的树脂、和所述第一绝缘部中所含的树脂。
26、在本公开的固体电解电容器中，所述阳极电极层的侧面的位置比所述绝缘区域接近所述第二侧面电极。
27、本公开所涉及的固体电解电容器的制造方法具备：准备具备阳极电极层及设置于所述阳极电极层上且包含电介质层的粗化层的金属片材的工序；在所述金属片材上形成保护层的工序；在形成所述保护层后、或在形成所述保护层前，向所述阳极电极层上的所述保护层、或与所述保护层的形成预定区域相邻的区域供给树脂，使所述粗化层吸收树脂，形成绝缘区域，并且使树脂残留于所述绝缘区域上，形成第一绝缘层的工序；向所述粗化层供给导电性高分子，形成固体电解质层的工序；在所述固体电解质层上形成阴极电极层的工序；将包含所述金属片材及所述阴极电极层的固体电解电容器片材层叠，形成层叠体的工序；在通过所述保护层的位置，在所述层叠体上形成第一槽，使位于所述保护层的正下方的所述粗化层的侧面露出的工序；对所露出的所述粗化层的侧面进行蚀刻的工序；向通过所述蚀刻而形成的空间内供给绝缘性树脂，在与所述绝缘区域相邻的位置形成绝缘部的工序；以所述阳极电极层的侧面露出，且所述阴极电极层的侧面露出的方式，在所述层叠体上形成第二槽的工序；所述层叠体的第一侧面包含所述阳极电极层露出的所述侧面，在所述层叠体的所述第一侧面上形成第一侧面电极的工序；以及所述层叠体的第二侧面包含所述阴极电极层露出的所述侧面，在所述层叠体的所述第二侧面上形成第二侧面电极的工序。
28、根据本固体电解电容器及固体电解电容器的制造方法，能够提高可靠性。
29、在将固体电解电容器搭载于基板上的情况下，可使用焊料等的圆角(solderfillet)。当温度等环境变化，且固体电解电容器产生热膨胀时，对与其侧面电极接触的圆角施加应力。当施加应力时，可能在圆角内产生裂纹。在该情况下，固体电解电容器动作的可靠性降低。期待即使在温度等环境变化下也能够以高的可靠性进行动作的固体电解电容器。
30、本公开提供一种固体电解电容器，其具备：层叠体，其包含被层叠的多个固体电解电容器要素；第一侧面电极，其设置于层叠体的第一侧面；第二侧面电极，其设置于层叠体的第二侧面；以及保护绝缘体，其设置于层叠体上。各个固体电解电容器要素具备：阳极电极层，其与第一侧面电极电连接；电介质层，其设置于阳极电极层上；阴极电极层，其与第二侧面电极电连接；以及固体电解质层，其介设于电介质层和阴极电极层之间。第一侧面电极的保护绝缘体侧的部分具备以从第一侧面向外侧离开的方式弯曲的第一弯曲部，第一弯曲部的下表面露出。
31、在该结构中，容易在与第一弯曲部的下表面接触的位置形成圆角。在该情况下，与第一弯曲部的下表面接触的位置部分的圆角尺寸变大，体积增加。因此，在温度等环境变化下，随着圆角本身的体积增加，相对于应力的耐性也变高。因此，不易在圆角内产生裂纹，固体电解电容器能够以高的可靠性进行动作。另外，通过圆角与侧面电极的连接界面复杂化，也具有还防止产生的裂纹发展的效果。
32、在本公开的固体电解电容器中，层叠体具备：支承基板，其设置于层叠体之上；阳极端子，其设置于支承基板的下表面，与第一侧面电极电连接；阴极端子，其设置于支承基板的下表面，与第二侧面电极电连接。
33、如果在设置于支承基板的下表面的阳极端子的正下方配置第一焊盘电极，且在阴极端子的正下方配置第二焊盘电极，则能够将第一侧面电极及第二侧面电极与第一焊盘电极及第二焊盘电极电连接。
34、在本公开的固体电解电容器中，与所述第一侧面垂直的方向的所述第一弯曲部的尺寸l1为0.01mm以上1mm以下。在第一弯曲部的尺寸l1具有所述下限值以上的尺寸的情况下，圆角容易与第一弯曲部的下表面接触。另外，即使第一弯曲部的尺寸l1超过所述的上限值，圆角向第一弯曲部的下表面的接触区域也不会扩大，因此，从降低材料成本的观点来看，尺寸l1优选为上限值以下。
35、本公开的固体电解电容器还具备绝缘片材，该绝缘片材介设于相邻的固体电解电容器要素之间，绝缘片材包含树脂，第一侧面电极与阳极电极层的侧面及绝缘片材的侧面粘接。
36、绝缘片材的厚度的均匀性比所涂布的绝缘树脂的厚度的均匀性高，适于均质性高的层叠体。
37、在本公开的固体电解电容器中，第二侧面电极的保护绝缘体侧的部分具备以从所述第二侧面向外侧离开的方式弯曲的第二弯曲部，第二弯曲部的下表面露出。
38、本公开提供一种固体电解电容器，其具备：层叠体，其包含被层叠的多个固体电解电容器要素；第一侧面电极，其设置于层叠体的第一侧面；第二侧面电极，其设置于层叠体的第二侧面；以及保护绝缘体，其设置于层叠体上，各个固体电解电容器要素具备：阳极电极层，其与第一侧面电极电连接；电介质层，其设置于阳极电极层上；阴极电极层，其与第二侧面电极电连接；以及固体电解质层，其介设于电介质层和阴极电极层之间，第二侧面电极的保护绝缘体侧的部分具备以从第二侧面向外侧离开的方式弯曲的第二弯曲部，第二弯曲部的下表面露出。
39、第二弯曲部的作用与第一弯曲部的作用相同，随着圆角本身的体积增加，在温度等环境变化下，相对于应力的耐性变高。因此，不易在圆角内产生裂纹，固体电解电容器能够以高的可靠性进行动作。
40、在固体电解电容器中，已知有具备被层叠的多个固体电解电容器要素的结构。在这种层叠类型的固体电解电容器中，期待能够提高生产效率的固体电解电容器的制造方法。
41、本公开提供一种第一固体电解电容器的制造方法，具备：准备多个分别包含阳极电极层及阴极电极层的固体电解电容器片材，并将多个固体电解电容器片材层叠，形成层叠片材的层叠片材形成工序；分割层叠片材，形成各个固体电解电容器的单品化工序。
42、在该制造方法中，预先准备多个包含阳极电极层及阴极电极层的固体电解电容器片材，将它们层叠后进行单品化，制造单独的固体电解电容器。根据该制造方法，能够在一并层叠后，切出多个固体电解电容器，因此，能够提高生产效率。
43、本公开的固体电解电容器的制造方法还具备：在层叠片材上形成槽的槽形成工序；对在所述槽内露出的阳极电极层的侧面进行蚀刻的阳极侧面蚀刻工序；以及向阳极电极层的通过蚀刻而形成的空间内填充绝缘性树脂，形成绝缘部的填充工序。通过被填充的绝缘性树脂，能够将阳极电极层的侧面绝缘。
44、本公开的固体电解电容器的制造方法还具备：在使阳极电极层露出的第一位置切断层叠片材，在使绝缘部及阴极电极层露出的第二位置切断层叠片材的切断工序；在第一位置处的通过切断而露出的第一侧面上形成第一侧面电极，在第二位置处的通过切断而露出的第二侧面上形成第二侧面电极的侧面电极形成工序。在该制造方法中，能够容易形成与阳极电极层连接的第一侧面电极、和与阴极电极层连接的第二侧面电极，因此，能够提高生产效率。
45、本公开的固体电解电容器的制造方法还具备：将层叠片材经由粘接部件贴附于支承基板的工序；在使阳极电极层露出的第一位置将所述层叠片材切断至到达粘接部件的位置，在使绝缘部及阴极电极层露出的第二位置将层叠片材切断至到达粘接部件的位置的切断工序；以及在第一位置处的通过切断而露出的第一侧面上形成第一侧面电极，在第二位置处的通过切断而露出的第二侧面上形成第二侧面电极的侧面电极形成工序。在该制造方法中，能够容易形成与阳极电极层连接的第一侧面电极、和与阴极电极层连接的第二侧面电极，因此，能够提高生产效率。另外，通过粘接部件的利用，在切断工序中，能够将层叠片材完全切断，因此，能够简化单品化工序。
46、在本公开的固体电解电容器的制造方法中，所述槽形成工序中，作为所述槽，在所述层叠片材上形成第一槽及第二槽，所述阳极侧面蚀刻工序中，对在所述第一槽及所述第二槽内露出的所述阳极电极层的侧面进行蚀刻。
47、通过形成第一槽及第二槽，能够在这些槽间形成独立的固体电解质电容器要素。此外，即使在槽的数量为一个的情况下，也考虑在其它工序中，在与槽形成侧的相反侧的位置切断层叠片材的方法，但形成第一槽及第二槽，能够有效地进行生产。
48、在本公开的固体电解电容器的制造方法中，在所述层叠片材形成工序中使用的固体电解电容器片材的制造方法具备：在阳极电极层上形成俯视时具有格子图案的绝缘区域的工序；在格子图案的开口内形成固体电解质层的工序；以及形成与固体电解质层电连接、在俯视时被分割为多个区域的阴极电极层的工序。
49、通过将阴极电极层预先分割为多个区域，层叠后的阳极与阴极的电分离(绝缘)变得容易，层叠片材的分割变得容易。另外，在所述切断工序中，在将阴极电极层的多个区域间切断的情况下，该区域与切断面之间隔离，因此，能够容易形成不将第一侧面电极与阴极电极层连接的结构。
50、在本公开的固体电解电容器的制造方法中，在层叠片材形成工序中使用的固体电解电容器片材的制造方法具备准备在阳极电极层上具备粗化层的金属片材的工序，所述绝缘区域通过向所述粗化层内供给绝缘性树脂而形成。
51、通过向粗化层供给绝缘性树脂，能够容易形成绝缘区域。此外，绝缘区域的一部分由于通过所述蚀刻工序，粗化层中所含的金属成分能够溶出，因此，在所述填充工序中，也能够填充绝缘性树脂，经树脂填充的绝缘部与阳极部完全分离，由此，绝缘性能提高。
52、在本公开的固体电解电容器的制造方法中，在所述单品化工序中，所述层叠片材沿着所述阴极电极层的所述多个区域间的间隙被切割。通过切割，能够容易生产单独的固体电解电容器。
53、本公开的固体电解电容器的制造方法还具备：在所述层叠片材的第一面侧形成保护绝缘体的工序；在使所述阳极电极层露出的第一位置将所述层叠片材切断至到达所述保护绝缘体的位置，在使所述绝缘部及所述阴极电极层露出的第二位置将所述层叠片材切断至到达所述保护绝缘体的位置的切断工序；以及在所述第一位置处的通过切断而露出的第一侧面上形成第一侧面电极，在所述第二位置处的通过切断而露出的第二侧面上形成第二侧面电极的侧面电极形成工序。
54、本公开的固体电解电容器的制造方法能够提高生产效率。
1.一种固体电解电容器，其具备：
2.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，
3.根据权利要求2所述的固体电解电容器，其中，
4.根据权利要求3所述的固体电解电容器，其中，
5.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，
6.根据权利要求1～4中任一项所述的固体电解电容器，其中，
7.一种固体电解电容器，其具备：
8.一种固体电解电容器，其具备：
9.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
10.根据权利要求9所述的固体电解电容器，其中，
11.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
12.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
13.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
14.根据权利要求13所述的固体电解电容器，其中，
15.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
16.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
17.根据权利要求15或16所述的固体电解电容器，其中，
18.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中，
19.一种固体电解电容器的制造方法，其中，具备：
20.一种固体电解电容器，其具备：
21.根据权利要求20所述的固体电解电容器，其中，具备：
22.根据权利要求20或21所述的固体电解电容器，其中，
23.根据权利要求20或21所述的固体电解电容器，其中，
24.根据权利要求20或21所述的固体电解电容器，其中，
25.一种固体电解电容器，其具备：
26.一种固体电解电容器的制造方法，具备：
27.根据权利要求26所述的固体电解电容器的制造方法，其中，还具备：
28.根据权利要求27所述的固体电解电容器的制造方法，其中，还具备：
29.根据权利要求27所述的固体电解电容器的制造方法，其中，还具备：
30.根据权利要求27所述的固体电解电容器的制造方法，其中，
31.根据权利要求26所述的固体电解电容器的制造方法，其中，
32.根据权利要求31所述的固体电解电容器的制造方法，其中，
33.根据权利要求31或32所述的固体电解电容器的制造方法，其中，
34.根据权利要求27所述的固体电解电容器的制造方法，其中，还具备：
