(57)【要約】【課題】陰極リード端子と陰極部との界面剥離を抑制する。【解決手段】コンデンサ素子と陽極リード端子と陰極リード端子と導電性接着材と樹脂外装体とを備える電解コンデンサであって、陰極リード端子は、導電性接着材を介して陰極部と接合する接合部を備え、接合部は、第１主面から第２主面に貫通する貫通孔と、貫通孔が第１主面に形成する第１開口と、貫通孔が第２主面に形成する第２開口と、を備え、貫通孔の内壁は、第１主面と第２主面との間で内壁の径を変化させる段部を備え、貫通孔は、段部から第１開口までの第１空間と、段部から第２開口までの第２空間と、を備え、第１開口の開口径Ｄ１と第２開口の開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たし、比：Ｄ１／Ｄ２は、第１空間内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比よりも大きく、かつ、第２空間内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比よりも大きい、電解コンデンサ。【選択図】図２Ａ
2019067921.tif 000002
【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し、第１主面および第２主面を有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を接合する導電性接着材と、
前記コンデンサ素子を覆い、かつ、前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の少なくとも一部をそれぞれ露出させる樹脂外装体と、を備える電解コンデンサであって、
前記陰極リード端子は、前記導電性接着材を介して前記陰極部と接合する接合部を備え、
前記接合部は、
前記第１主面から前記第２主面に貫通する貫通孔と、
前記貫通孔が前記第１主面に形成する第１開口と、
前記貫通孔が前記第２主面に形成する第２開口と、を備え、
前記貫通孔の内壁は、
前記第１主面と前記第２主面との間で前記内壁の径を変化させる段部を備え、
前記貫通孔は、
前記段部から前記第１開口までの第１空間と、
前記段部から前記第２開口までの第２空間と、を備え、
前記第１開口の開口径Ｄ１と前記第２開口の開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たし、
前記開口径Ｄ２に対する前記開口径Ｄ１の比：Ｄ１／Ｄ２は、前記第１空間内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎよりも大きく、かつ、前記第２空間内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎよりも大きい、電解コンデンサ。
【請求項２】
前記接合部における前記第２主面が前記陰極部と接合している、請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項３】
前記接合部における前記第１主面が前記陰極部と接合している、請求項１に記載の電解コンデンサ。
【請求項４】
前記第１開口および前記第２開口の少なくとも一方が円形である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。
【請求項５】
前記貫通孔の前記第１主面側のエッジおよび前記第２主面側のエッジの少なくとも一方が、テーパ状の切欠きを備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電解コンデンサ。
【請求項６】
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し、第１主面および第２主面を有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を接合する導電性接着材と、
前記コンデンサ素子を覆い、かつ、前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の少なくとも一部をそれぞれ露出させる外装体と、を備える、電解コンデンサの製造方法であって、
前記導電性接着材を介して前記陰極部と接合する、接合予定部を備える前記陰極リード端子を準備する第１工程と、
前記陰極リード端子の前記接合予定部における前記第１主面側から、前記接合予定部に凹部を形成して、前記第１主面に第１開口を形成する第２工程と、
前記第２工程の後、前記第１主面側から、前記凹部の底面と前記第２主面とを連通させて、前記第１主面と前記第２主面との間で前記内壁の径を変化させる段部、および、前記第２主面に第２開口を形成する第３工程と、を備え、
前記第２工程により、前記接合予定部の内部に第１空間が形成され、
前記第３工程により、前記接合予定部の内部に前記第１空間と連通する第２空間が形成され、
前記第１開口の開口径Ｄ１と前記第２開口の開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たし、
前記開口径Ｄ２に対する前記開口径Ｄ１の比：Ｄ１／Ｄ２は、前記第１空間内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎよりも大きく、かつ、前記第２空間内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎよりも大きい、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、電解コンデンサに関し、詳細には、陰極部に接合した陰極リード端子を備える電解コンデンサに関する。
【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と、陽極部と電気的に接続する陽極リード端子と、陰極部と電気的に接続する陰極リード端子とを備える。
【０００３】
陰極リード端子は、例えば導電性接着剤により、陰極部に接合される。特許文献１では、陰極リード端子に孔を形成し、導電性接着剤を当該孔に充填している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０１４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によれば、陰極リード端子に形成された孔に導電性接着剤が充填されることにより、陰極リード端子の位置ズレが抑制される。ただし、陰極リード端子と陰極部との剥離を抑制する効果は十分ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の局面は、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し、第１主面および第２主面を有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を接合する導電性接着材と、前記コンデンサ素子を覆い、かつ、前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の少なくとも一部をそれぞれ露出させる樹脂外装体と、を備える電解コンデンサであって、前記陰極リード端子は、前記導電性接着材を介して前記陰極部と接合する接合部を備え、前記接合部は、前記第１主面から前記第２主面に貫通する貫通孔と、前記貫通孔が前記第１主面に形成する第１開口と、前記貫通孔が前記第２主面に形成する第２開口と、を備え、前記貫通孔の内壁は、前記第１主面と前記第２主面との間で前記内壁の径を変化させる段部を備え、前記貫通孔は、前記段部から前記第１開口までの第１空間と、前記段部から前記第２開口までの第２空間と、を備え、前記第１開口の開口径Ｄ１と前記第２開口の開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たし、前記開口径Ｄ２に対する前記開口径Ｄ１の比：Ｄ１／Ｄ２は、前記第１空間内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎよりも大きく、かつ、前記第２空間内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎよりも大きい、電解コンデンサに関する。
【０００７】
本発明の第二の局面は、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し、第１主面および第２主面を有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を接合する導電性接着材と、前記コンデンサ素子を覆い、かつ、前記陽極リード端子および前記陰極リード端子の少なくとも一部をそれぞれ露出させる外装体と、を備える、電解コンデンサの製造方法であって、前記導電性接着材を介して前記陰極部と接合する、接合予定部を備える前記陰極リード端子を準備する第１工程と、前記陰極リード端子の前記接合予定部における前記第１主面側から、前記接合予定部に凹部を形成して、前記第１主面に第１開口を形成する第２工程と、前記第２工程の後、前記第１主面側から、前記凹部の底面と前記第２主面とを連通させて、前記第１主面と前記第２主面との間で前記内壁の径を変化させる段部、および、前記第２主面に第２開口を形成する第３工程と、を備え、前記第２工程により、前記接合予定部の内部に第１空間が形成され、前記第３工程により、前記接合予定部の内部に前記第１空間と連通する第２空間が形成され、前記第１開口の開口径Ｄ１と前記第２開口の開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たし、前記開口径Ｄ２に対する前記開口径Ｄ１の比：Ｄ１／Ｄ２は、前記第１空間内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎよりも大きく、かつ、前記第２空間内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎよりも大きい、電解コンデンサの製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、陰極リード端子と陰極部との界面剥離、さらに、陰極リード端子と外装体との界面剥離が抑制される。よって、ＥＳＲの増大が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの断面模式図である。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る陰極リード端子の接合部の一部を拡大して示す断面模式図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に係る陰極リード端子の他の接合部の一部を拡大して示す断面模式図である。
【図２Ｃ】本発明の一実施形態に係る陰極リード端子のさらに他の接合部の一部を拡大して示す断面模式図である。
【図３Ａ】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの要部を拡大して示す断面模式図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの他の要部を拡大して示す断面模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る電解コンデンサの製造工程における陰極リード端子の一部を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本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、陰極部と陰極リード端子とを接合する導電性接着材と、陰極部と電気的に接続し、第１主面および第１主面とは反対側の第２主面を有する陰極リード端子と、コンデンサ素子を覆い、かつ、陽極リード端子および陰極リード端子の少なくとも一部をそれぞれ露出させる樹脂外装体と、を備える。
【００１１】
陰極リード端子は、導電性接着材を介して陰極部と接合する接合部を備える。陰極リード端子の接合部には、第１主面から第２主面に貫通する貫通孔が形成されている。貫通孔は、第１主面に第１開口を形成し、第２主面に第２開口を形成する。第１開口の開口径Ｄ１と第２開口の開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たす。
【００１２】
貫通孔の内壁には、第１主面と第２主面との間で内壁の径を変化させる段部が形成されている。貫通孔の内部空間は、この段部を境界にして、第１空間および第２空間に分けることができる。第１空間は、段部から第１開口までの空間であり、第２空間は、段部から第２開口までの空間である。第１空間と第２空間とは、連通している。
【００１３】
第２主面に形成された第２開口の開口径Ｄ２に対する、第１主面に形成された第１開口の開口径Ｄ１の比：Ｄ１／Ｄ２は、第１空間内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎよりも大きい。さらに、上記比：Ｄ１／Ｄ２は、第２空間内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎよりも大きい。言い換えれば、貫通孔が形成する２つの開口の開口径は大きく異なるのに対して、各空間内の径の変化は小さい。つまり、段部において、貫通孔の内径は大きく変化する。一方、各空間の内径の変化は小さく、各空間の形状はシンプルである。例えば、第１空間は、内径がＤ１と同程度の筒状体であり、第２空間は、内径がＤ２と同程度の筒状体である。
【００１４】
陰極リード端子の接合部における第１主面が陰極部に対向する場合、第１開口は、陰極リード端子の陰極部との接合面に配置される。第１主面と陰極部との間には、導電性接着材が介在している。そのため、導電性接着材の一部は、第１主面から貫通孔の第１空間内に入り込む。第１空間はシンプルな形状であるため、導電性接着材は、容易に第１空間の内部にまで入り込むことができる。さらに、第２空間内には、接合部の第２主面に接触する未硬化の樹脂外装体（以下、外装体材料と称す。）の一部が入り込む。この場合も、第２空間はシンプルな形状であるため、外装体材料は、容易に第２空間の内部にまで入り込むことができる。これにより、アンカー効果が生じる。
【００１５】
特に、第１開口は大きいため、導電性接着材と陰極リード端子との接触面積が大きくなり易い。よって、陰極リード端子と陰極部との界面剥離は、さらに抑制される。また、陰極リード端子の動きが抑制されることにより、陰極リード端子と硬化した外装体材料（樹脂外装体）との界面剥離も抑制され易くなる。
【００１６】
一方、陰極リード端子の接合部における第２主面が陰極部に対向する場合、第１開口は、陰極リード端子の樹脂外装体との接合面に配置される。そのため、外装体材料の一部は、第１主面から貫通孔の第１空間内に入り込む。第１空間はシンプルな形状であるため、外装体材料は、容易に第１空間の内部にまで入り込むことができる。さらに、第２空間内には、接合部の第２主面に接触する導電性接着材の一部が入り込む。この場合も、第２空間はシンプルな形状であるため、導電性接着材は、容易に第２空間の内部にまで入り込むことができる。これにより、アンカー効果が生じる。
【００１７】
特に、第１開口は大きいため、樹脂外装体と陰極リード端子との接触面積が大きくなり易い。よって、陰極リード端子と樹脂外装体との界面剥離は、さらに抑制される。また、陰極リード端子の動きが抑制されることにより、陰極リード端子と陰極部との界面剥離も抑制され易くなる。
【００１８】
＜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、図１を参照しながら説明するが、これに限定されるものではない。図１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。なお、図１では、便宜的に貫通孔を省略している。
【００１９】
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を封止する樹脂外装体１１と、陽極部６と電気的に接続し、かつ、樹脂外装体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、樹脂外装体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、誘電体層３を備える陽極体１と陽極ワイヤ２とを有する。陰極部７は、誘電体層３上に形成された固体電解質層４と、固体電解質層４の表面を覆う陰極層５とを有する。
【００２０】
＜コンデンサ素子＞
本実施形態に係るコンデンサ素子１０について、詳細に説明する。
（陽極部）
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。
【００２１】
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ず、例えば、上記弁作用金属の他、銅、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。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。陽極ワイヤ２の断面形状は特に限定されず、円形、トラック形（互いに平行な直線とこれら直線の端部同士を繋ぐ２本の曲線とからなる形状）、楕円形、矩形、多角形等が挙げられる。
【００２２】
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、レーザ溶接等が挙げられる。
【００２３】
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。
【００２４】
（陰極部）
陰極部７は、誘電体層３上に形成された固体電解質層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ればよい。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、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリアセン、ポリチオフェンビニレン、ポリフルオレン、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルフェノール、ポリピリジン、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。
【００２５】
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。
【００２６】
なお、本明細書では、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリンなどは、それぞれ、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリンなどを基本骨格とする高分子を意味する。したがって、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリンなどには、それぞれの誘導体も含まれ得る。例えば、ポリチオフェンには、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）などが含まれる。
【００２７】
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、１，５−ナフタレンジスルホン酸、１，６−ナフタレンジスルホン酸、１−オクタンスルホン酸、１−ナフタレンスルホン酸、２−ナフタレンスルホン酸、２，６−ナフタレンジスルホン酸、２，７−ナフタレンジスルホン酸、２−メチル−５−イソプロピルベンゼンスルホン酸、４−オクチルベンゼンスルホン酸、４−ニトロトルエン−２−スルホン酸、ｍ−ニトロベンゼンスルホン酸、ｎ−オクチルスルホン酸、ｎ−ブタンスルホン酸、ｎ−ヘキサンスルホン酸、ｏ−ニトロベンゼンスルホン酸、ｐ−エチルベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ハイドロオキシベンゼンスルホン酸、ブチルナフタレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、メタンスルホン酸、および、これらの誘導体などが挙げられる。誘導体としては、リチウム塩、カリウム塩、ナトリウム塩などの金属塩、メチルアンモニウム塩、ジメチルアンモニウム塩、トリメチルアンモニウム塩などのアンモニウム塩、ピペリジウム塩、ピロリジウム塩、ピロリニウム塩などが挙げられる。
【００２８】
導電性高分子が、粒子の状態で分散媒に分散している場合、その粒子の平均粒径Ｄ５０は、例えば０．０１μｍ〜０．５μｍである。粒子の平均粒径Ｄ５０がこの範囲であれば、陽極体１の内部にまで粒子が侵入し易くなる。
【００２９】
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。
【００３０】
＜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〜２００μｍであってもよく、２５μｍ〜１００μｍであってもよい。
【００３１】
陽極リード端子１３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。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。
【００３２】
＜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。
【００３３】
陰極リード端子１４は、導電性接着材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、樹脂外装体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、樹脂外装体１１の導出面１１Ｘから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、樹脂外装体１１から露出している。
【００３４】
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Ｔは、低背化の観点から、２５μｍ〜２００μｍであってもよく、２５μｍ〜１００μｍであってもよい。
【００３５】
陰極リード端子１４の接合部１４ａには、貫通孔が形成されている。
以下、図２Ａ〜２Ｃを参照しながら、貫通孔について詳細に説明する。図２Ａは、陰極リード端子１４の接合部１４ａの一部を拡大して示す断面模式図である。図２Ｂは、陰極リード端子１４の他の接合部１４ａの一部を拡大して示す断面模式図である。図２Ｃは、陰極リード端子１４のさらに他の接合部１４ａの一部を拡大して示す断面模式図である。
【００３６】
貫通孔１４１は、陰極リード端子１４の接合部１４ａにおいて、第１主面１４Ｘから第２主面１４Ｙまで貫通する。これにより、第１主面１４Ｘには第１開口１４１ａが形成され、第２主面１４Ｙには第２開口１４１ｂが形成される。第１開口１４１ａの開口径Ｄ１と第２開口１４１ｂの開口径Ｄ２とは、Ｄ１＞Ｄ２の関係を満たす。開口径Ｄ１およびＤ２は、各開口の直径の最大値である。
【００３７】
貫通孔１４１の内壁には、第１主面１４Ｘと第２主面１４Ｙとの間で内壁の径を変化させる段部１４Ｓが形成されている。貫通孔１４１の内部空間は、この段部１４Ｓを境界にして、第１空間１４１１および第２空間１４１２に分けられる。
【００３８】
段部１４Ｓは、第１開口１４１ａの開口径Ｄ１を小さくするように、内壁を屈曲させる第１屈曲点１４Ｓ１と、第１屈曲点１４Ｓ１により屈曲された内壁をさらに屈曲させて、内壁を第２開口１４１ｂの開口端に導く第２屈曲点１４Ｓ２とを備える。つまり、貫通孔１４１の陰極リード端子１４を厚み方向に切断する断面（以下、単に貫通孔１４１の断面と称す）を見たとき、第１屈曲点１４Ｓ１と第２屈曲点１４Ｓ２とは、貫通孔１４１の内壁を異なる方向に屈曲させる。
【００３９】
貫通孔１４１の断面において、段部１４Ｓが直線的に形成されている場合（図２Ａおよび図２Ｂ参照）、各屈曲点は、屈曲の起点である。貫通孔１４１の断面において、段部１４Ｓが曲面を備える場合（図２Ｃ参照）、各屈曲点は、曲率が最大となる点である。
【００４０】
第１屈曲点１４Ｓ１は、貫通孔１４１の内壁を、貫通孔１４１の中心軸に向かって９０°〜１２０°の角度θ１で屈曲させる。第２屈曲点１４Ｓ２は、第１屈曲点１４Ｓ１により屈曲された貫通孔１４１の内壁を、第２開口１４１ｂの開口端に向かって６０°〜１２０°の角度θ２で屈曲させる。図２Ａおよび図２Ｃは、角度θ１および角度θ２が、ともに９０°である場合を示している。図２Ｂは、角度θ１が９０°より大きく、角度θ２が９０°より小さい場合を示している。また、図示例において、段部１４Ｓは第１主面１４Ｘと平行であるが、これに限定されない。
【００４１】
なお、図２Ｃのように、段部１４Ｓの第１屈曲点１４Ｓ１を含む領域が曲線である場合、角度θ１は、第１開口１４１ａの開口端から第１屈曲点１４Ｓ１までにある直線部分の延長線と、第１屈曲点１４Ｓ１から第２屈曲点１４Ｓ２までにある直線部分の延長線とが成す角度とする。第２屈曲点１４Ｓ２を含む領域が曲線である場合も同様に、角度θ２は、第１屈曲点１４Ｓ１から第２屈曲点１４Ｓ２までにある直線部分の延長線と、第２屈曲点１４Ｓ２から第２開口１４１ｂの開口端までの直線部分の延長線とが成す角度とする。
【００４２】
第１空間１４１１は、横断面１４１ｃから第１開口１４１ａまでの空間であり、第２空間１４１２は、横断面１４１ｃから第２開口１４１ｂまでの空間である。横断面１４１ｃは、第２屈曲点１４Ｓ２を通る第１主面１４Ｘに平行な面であって、第１空間１４１１と第２空間１４１２とを区画する架空の面である。横断面１４１ｃは、第１空間１４１１と第２空間１４１２とを連通する開口でもある。第１空間１４１１と第１開口１４１ａの開口径Ｄ１と横断面１４１ｃの直径Ｄ３とは、Ｄ１＞Ｄ３の関係を満たす。直径Ｄ３は、横断面１４１ｃの直径の最大値である。
【００４３】
段部１４Ｓは、図示例のように、貫通孔１４１の断面において、対向するように２箇所形成されてもよいし、いずれか１箇所のみに形成されてもよい。段部１４Ｓが２箇所形成される場合、第１屈曲点１４Ｓ１および第２屈曲点１４Ｓ２もそれぞれ２つずつ決定できる。この場合、第２主面１４Ｙにより近い第２屈曲点１４Ｓ２を備える段部１４Ｓを基準とすればよい。
【００４４】
第２開口１４１ｂの開口径Ｄ２に対する第１開口１４１ａの開口径Ｄ１の比：Ｄ１／Ｄ２は、第１空間１４１１内の最小径ｄ１ｍｉｎに対する最大径ｄ１ｍａｘの比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎよりも大きい。さらに、上記比：Ｄ１／Ｄ２は、第２空間１４１２内の最小径ｄ２ｍｉｎに対する最大径ｄ２ｍａｘの比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎよりも大きい。つまり、段部１４Ｓにおける貫通孔１４１の内径の変化よりも、各空間の内径の変化は小さい。
【００４５】
第１空間１４１１内の径ｄ１は、第１空間１４１１内の第１主面１４Ｘに平行な面（横断面１４１ｃを含む）の直径である。最小径ｄ１ｍｉｎは、第１空間１４１１内の第１主面１４Ｘに平行な面のうち、最小となる面の直径であり、最大径ｄ１ｍａｘは、最大となる面の直径である。第２空間１４１２内の径ｄ２も同様に、第２空間１４１２内の第１主面１４Ｘに平行な面の直径であり、最小径ｄ２ｍｉｎは、その中で最小となる面の直径であり、最大径ｄ２ｍａｘは、最大となる面の直径である。
【００４６】
比：Ｄ１／Ｄ２は、例えば、比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎの１．５〜５倍であり、２〜３倍であってもよい。この場合、陰極リード端子１４の強度を維持しながら、剥離抑制の効果がより向上する。比：Ｄ１／Ｄ２は、例えば、比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎの１．１〜５倍であり、１．５〜２倍であってもよい。
【００４７】
比：Ｄ１／Ｄ２は、具体的には、１．５〜５であってもよく、２〜３であってもよい。比：ｄ１ｍａｘ／ｄ１ｍｉｎは、１．１〜３であってもよく、１．１〜２であってもよい。比：ｄ２ｍａｘ／ｄ２ｍｉｎは、１．１〜２であってもよく、１．１〜１．５であってもよい。
【００４８】
第１空間１４１１内の最大径ｄ１ｍａｘは、開口径Ｄ１に等しくてもよい。第１空間１４１１内の最小の面は、横断面１４１ｃであってもよい。つまり、第１空間１４１１は、横断面１４１ｃから第１開口１４１ａに向かって広がるテーパ形状であってもよい（図２Ｂ参照）。
【００４９】
第２空間１４１２内の最大径ｄ２ｍａｘは、開口径Ｄ２に等しくてもよい。第２空間１４１２内の最小径ｄ２ｍｉｎは、横断面１４１ｃの直径Ｄ３に等しくてもよい。つまり、第２空間１４１２は、横断面１４１ｃから第２開口１４１ｂに向かって広がるテーパ形状であってもよい（図２Ｂ参照）。横断面１４１ｃの直径Ｄ３と開口径Ｄ２とは、Ｄ２≧Ｄ３の関係を満たしていてもよい。
【００５０】
比：Ｄ１／Ｄ３は、具体的には、１．５〜５であってもよく、２〜３であってもよい。比：Ｄ２／Ｄ３は、１〜１．５であってもよく、１〜１．２であってもよい。
【００５１】
例えば、図３Ａのように、第１主面１４Ｘが樹脂外装体１１に対向する場合、陰極部７と陰極リード端子１４とを導電性接着材８を介して接合する際に、第２主面１４Ｙ側にある導電性接着材８は、第２開口１４１ｂから第２空間１４１２に入り込む。第２空間１４１２はシンプルな形状をしているため、第２開口１４１ｂから入り込んだ導電性接着材８は、第２空間１４１２の内部にまで侵入し易い。さらに、第２空間１４１２の内部にまで侵入した導電性接着材８は、横断面１４１ｃを超えて、第１空間１４１１まで侵入することができる。ここで、横断面１４１ｃでは、貫通孔１４１の内径が大きく変化している。つまり、この場合、導電性接着材８は、狭い第２空間１４１２から広い第１空間１４１１にわたって存在し得る。よって、導電性接着材８を再び第２開口１４１ｂから引き抜こうとする力に対して、大きな抵抗力が生じ、高いアンカー効果が得られる。これにより、陰極リード端子１４と陰極部７との界面剥離が抑制される。
【００５２】
図３Ｂのように、第１主面１４Ｘが陰極部７に対向する場合も同様に、コンデンサ素子１０を外装体材料により封止する際に、第２主面１４Ｙ側にある外装体材料は、第２開口１４１ｂから第２空間１４１２に入り込み、第１空間１４１１に侵入することができる。よって、硬化した外装体材料（樹脂外装体１１）を再び第２開口１４１ｂから引き抜く力に対する大きな抵抗力が生じて、高いアンカー効果が得られる。これにより、陰極リード端子１４と樹脂外装体１１との界面剥離が抑制される。陰極リード端子１４と樹脂外装体１１との界面剥離をさらに抑制する観点から、貫通孔１４１は、陰極リード端子１４の接合部１４ａ以外の領域に形成されてもよい。
【００５３】
第１空間１４１１の高さＨ１（接合部１４ａの厚み方向の長さ）は、特に限定されない。高さＨ１は、例えば、接合部１４ａ（陰極リード端子１４）の厚みＴの１０〜９０％であってもよい。第２空間１４１２の高さＨ２も、特に限定されない。高さＨ２は、例えば、接合部１４ａ（陰極リード端子１４）の厚みＴの２０〜５０％であってもよい。ただし、剥離強度を高める観点からは、Ｈ１≧Ｈ２であってもよい。これにより、第２空間１４１２から入り込んだ導電性接着材８あるいは外装体樹脂が、第１空間１４１１にまで到達し易くなる。
【００５４】
第１空間１４１１の高さＨ１は、段部１４Ｓおよび横断面１４１ｃの任意の３点から、第１開口（あるいは第１主面１４Ｘ）までの最短距離をそれぞれ測定し、それを平均化することにより求められる。第２空間１４１２の高さＨ２も同様に、段部１４Ｓおよび横断面１４１ｃの任意の３点から、第２開口（あるいは第２主面１４Ｙ）までの最短距離をそれぞれ測定し、それを平均化することにより求められる。
【００５５】
第１主面１４Ｘの法線方向から見た第１開口１４１ａの形状および第２主面１４Ｙの法線方向から見た第２開口１４１ｂの形状は特に限定されず、例えば、円形、矩形、その他の多角形が挙げられる。上記形状は、クラック抑制の観点から、円形であってもよい。この場合、開口の一部（角）に応力が集中することが回避できるため、貫通孔１４１の周囲からのクラックの発生が抑制され易くなる。
【００５６】
貫通孔１４１は、接合部１４ａに１つ以上形成されていればよい。アンカー効果を高める観点から、貫通孔１４１は、接合部１４ａに複数形成されていてもよい。複数の貫通孔１４１は、等間隔で形成されてもよいし、ランダムに形成されてもよい。
【００５７】
界面剥離の抑制効果を高める観点と強度の点から、第１開口１４１ａの面積（第１開口１４１ａが複数ある場合は、総面積）は、第１主面１４Ｘの面積の５％〜５０％であってもよく、１０％〜２０％であってもよい。
【００５８】
貫通孔１４１の第１主面１４Ｘ側のエッジおよび第２主面１４Ｙ側のエッジの少なくとも一方は、図示しないテーパ状の切欠きを備えていてもよい。言い換えれば、上記エッジは、面取りされていてもよい。これにより、エッジに応力が集中することが回避できるため、貫通孔１４１の周囲からのクラックの発生が抑制され易くなる。特に、開口径の小さな第２主面１４Ｙ側のエッジが面取りされていると、クラックの発生はより抑制され易くなる。
【００５９】
＜樹脂外装体＞
樹脂外装体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。
【００６０】
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。
≪電解コンデンサの製造方法≫
（１）陽極体の作製工程
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、真空中で焼結することにより、第一部分２ａが多孔質焼結体の一面からその内部に埋設される陽極体１を作製する。加圧成形の際の圧力は特に限定されず、例えば、１０〜１００Ｎ程度である。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。
【００６１】
（２）誘電体層の形成工程
陽極体１上に誘電体層３を形成する。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、陽極体１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。
【００６２】
（３）固体電解質層の形成工程
本実施形態では、導電性高分子を含む固体電解質層４の形成工程を説明する。
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上の少なくとも一部に形成される。
【００６３】
（４）陰極層の形成工程
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、コンデンサ素子１０が製造される。
【００６４】
（５）陽極リード端子の接合工程
陽極体１から植立する陽極ワイヤ２の一方の端部を、レーザ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。
【００６５】
（６）陰極リード端子の接合工程
まず、陰極リード端子１４に貫通孔１４１を形成する。貫通孔１４１は、例えば、以下の工程により形成される。
【００６６】
（ａ）第１工程
陰極リード端子１４を準備する。陰極リード端子１４は、導電性接着材８を介して陰極部７と接合する、接合予定部Ｐ１４ａを備える。
【００６７】
（ｂ）第２工程
次に、陰極リード端子１４の接合予定部Ｐ１４ａにおける第１主面１４Ｘ側から、接合予定部Ｐ１４ａに凹部を形成して、第１主面１４Ｘに第１開口１４１ａを形成する。この工程で形成される凹部は、第１空間１４１１に相当する。
【００６８】
（ｃ）第３工程
第２工程の後、再び第１主面１４Ｘ側から、凹部の底面と第２主面１４Ｙとを連通させる連通孔を形成して、第２主面１４Ｙに第２開口１４１ｂを形成する。この工程により、接合予定部Ｐ１４ａに、第１空間１４１１と、これと連通する第２空間１４１２とを備える貫通孔１４１が形成される。
【００６９】
この方法によれば、陰極リード端子１４の同じ主面側からプレス加工することにより、異なる開口径を有する貫通孔１４１を形成することができる。そのため、工程がシンプルであり、生産性が高い。貫通孔１４１が形成された後、貫通孔１４１の第１主面１４Ｘ側のエッジおよび第２主面１４Ｙ側のエッジの少なくとも一方に、面取り加工を行ってもよい。
【００７０】
最後に、陰極層５に導電性接着材８を塗布し、導電性接着材８を介して、貫通孔１４１を備える陰極リード端子１４を陰極部７に接合する。このとき、第１開口１４１ａが形成された主面を陰極部７に接合してもよいし、その反対側の主面を陰極部７に接合してもよい。
【００７１】
（７）コンデンサ素子の封止工程
陽極リード端子１３および陰極リード端子１４が接続されたコンデンサ素子１０および樹脂（樹脂外装体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を樹脂外装体１１で封止する。このとき、陽極リード端子１３および陰極リード端子１４の一部を金型から導出させておく。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。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明に係る電解コンデンサは、ＥＳＲの増大が抑制されるため、様々な用途に利用できる。
【符号の説明】
【００７３】
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：導電性接着材
１１：樹脂外装体
１１Ｘ：導出面
１３：陽極リード端子
１４：陰極リード端子
１４ａ：接合部
Ｐ１４ａ：接合予定部
１４Ｘ：第１主面
１４Ｙ：第２主面
１４Ｓ：段部
１４Ｓ１：第１屈曲点
１４Ｓ２：第２屈曲点
１４１：貫通孔
１４１１：第１空間
１４１２：第２空間
１４１ａ：第１開口
１４１ｂ：第２開口
１４１ｃ：横断面
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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