JP2009130067A - 電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エッチングピットの発生、成長をより好適化することにより、静電容量の向上を図ることができる電解コンデンサ用エッチング箔を提供する。
【解決手段】アルミニウム箔に対して、酸または／およびアルカリによる前処理工程と、水洗工程と、塩素イオンを含むエッチング液中でのエッチング工程とを有する電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法において、前記の前処理工程で使用する処理液に０．００１〜０．０１０ｍｏｌ／Ｌのエチレンジアミン四酢酸またはその塩が配合されていることを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法に関するものであり、特に、陰極用エッチング箔または低圧陽極用エッチング箔の製造方法に関するものである。

電解コンデンサ用電極箔を製造するにあたっては、塩素イオンを含むエッチング液中でアルミニウム箔にエッチング工程を行い、アルミニウム箔の有効表面積を拡大する。
ここで、エッチング液では、塩酸の他、硫酸、リン酸、硝酸等が配合されることもある（例えば、非特許文献１参照）。

なお、エッチング工程の前に、アルミニウム原箔表面に付着した圧延油や不純物層を除去するため、硫酸、塩酸、リン酸、硝酸等の酸溶液や、水酸化ナトリウム、アルミン酸ソーダ等のアルカリ溶液に浸漬する前処理工程を設けることが多く、この場合、前処理工程の後、前処理に用いられた薬品がエッチング液に混入しないよう、水洗工程を設け、しかる後にエッチング工程に入る。

永田伊佐也著、「電解液陰極アルミニウム電解コンデンサ」、日本蓄電器工業株式会社、平成９年２月２４日、第２版、Ｐ２４３−２４５

近年、アルミニウム材料の有効利用や電解コンデンサの更なる小形化に対応するために、高倍率エッチングが行われ、アルミニウム箔の表面積をより効率よく拡大するため、初期のエッチングピット発生を効率よく行わせることが望まれている。
しかしながら、従来の前処理方法では、効率の良いピット発生を行わせるのに十分でなく、さらに効率よくピット発生、成長を行わせることが可能な前処理工程が必要とされている。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、効率よく初期のエッチングピットを成長させることのできる電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、アルミニウム箔に対して、酸または／およびアルカリによる前処理工程と、水洗工程と、塩素イオンを含むエッチング液中でのエッチング工程とを有する電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法において、前記の前処理工程で使用する処理液に、エチレンジアミン四酢酸またはその塩が配合されていることを特徴とする。

本発明において、前記前処理溶液におけるエチレンジアミン四酢酸またはその塩の濃度は、０．００１〜０．０１０ｍｏｌ／Ｌであることが好ましい。

本発明では、前処理工程において、使用する処理液にエチレンジアミン四酢酸（以下、ＥＤＴＡと称す）またはその塩を添加することにより、アルミニウム箔の表面に対して、従来の前処理液の効果が促進され、エッチングピットの発生、成長をより好適化することができ、静電容量を向上することができると考えられる。

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。
本発明を評価するにあたっては、以下の実施例のいずれにおいても、アルミニウム原箔として、純度９９．８％、厚さ５０μｍの陰極箔用のものを使用し、前処理工程および水洗工程を経て、エッチング工程に入る。

エッチング工程では、塩酸１０．０ｗｔ％、リン酸２．０ｗｔ％、硝酸２．０ｗｔ％、硫酸１．０ｗｔ％を配合したエッチング液を用い、エッチング液の温度を４０℃に設定し、交流（電圧波形：正弦波、周波数：４０Ｈｚ、電流密度：３００ｍＡ／ｃｍ²）を印加した。

上記の方法で電解コンデンサ用エッチング箔を製造するにあたり、本発明の実施例では、前処理工程で用いる溶液に、ＥＤＴＡを添加した。

この前処理工程で用いる処理液は０．１０ｍｏｌ／Ｌ規定の水酸化ナトリウム水溶液であり、表１に示すように、ＥＤＴＡの濃度が、実施例１では０．０００５ｍｏｌ／Ｌ、実施例２では０．００１ｍｏｌ／Ｌ、実施例３では０．００５ｍｏｌ／Ｌ、実施例４では０．０１０ｍｏｌ／Ｌである。
ここで、０．０１０ｍｏｌ／Ｌを超える場合、エチレンジアミン四酢酸が全溶解しなかったため、不適である。
浸漬時間は、６０秒とし、液温は４０℃とした。これらに対して、ＥＤＴＡ添加を行わないものを従来例とした。

このような方法で製造したエッチング箔について、未化成静電容量を測定し、従来例と比較した結果を表１に示す。なお、表１内の数値は、ＥＤＴＡ添加を行わない従来例の未化成静電容量を１００％としたときの増加率で表わしてある。

表１に示すように、実施例２〜４は、添加を行わない実施例４に比較して、未化成静電容量が２．３〜２．９％増加した。また、ＥＤＴＡの濃度が０．０００５ｍｏｌ／Ｌの実施例１では、十分な効果が得られなかった。

このように本発明の実施例では、前処理工程に用いる溶液にＥＤＴＡを添加することで、アルミニウム箔表面に、効率良くピット発生が起こる状態でエッチングを行うことができ、静電容量を向上させることができた。
なお、ＥＤＴＡ以外に、ＥＤＴＡの塩として、ナトリウム塩、カリウム塩を使用した場合も、上記と同様の効果を得ることができた。

なお、上記実施例では、前処理工程においてアルカリ性処理液にＥＤＴＡ添加したものにアルミニウム原箔を浸漬したが、酸性処理液、アルカリ性処理液にＥＤＴＡ添加したものを使用し、この順に浸漬しても、また、酸性処理液にＥＤＴＡ添加したものに浸漬してもよい。

また、上記実施例では陰極箔を例に説明したが、陽極箔のエッチングの前処理工程に本発明を適用してもよい。

Claims (2)

1. アルミニウム箔に対して、酸または／およびアルカリによる前処理工程と、水洗工程と、塩素イオンを含むエッチング液中でのエッチング工程とを有する電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法において、
   前記の前処理工程で使用する処理液に、エチレンジアミン四酢酸またはその塩が配合されていることを特徴とする電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法。
2. 前記エチレンジアミン四酢酸またはその塩の濃度が、前処理液全体に対して、０．００１〜０．０１０ｍｏｌ／Ｌであることを特徴とする請求項１に記載の電解コンデンサ用エッチング箔の製造方法。