JP2011222689A - 電解キャパシタ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 陽極を兼ねる金属部材上に第1の金属元素からなる第1の金属粒子及び前記第1の金属元素の酸化物より誘電率の高い酸化物を構成する第2の金属元素を含み且つ前記第1の金属粒子より粒径が小さな誘電体微粒子からなる下地層を設け、前記下地層上に前記第2の金属元素からなる第2の金属粒子と前記第1の金属粒子と前記誘電体微粒子とからなる中間層を設け、前記中間層上に前記第2の金属粒子からなる誘電体膜形成層を設けるとともに、前記誘電体膜形成層を構成する最表面側の前記第2の金属粒子の少なくとも頂面側に誘電体膜を形成し、前記誘電体膜と陰極との間に電解物質を設ける。
【選択図】 図1
Description
A.アルミニウム粒子、チタン酸バリウム微粒子及びチタン粒子の原料粉末の前処理を行って粒子表面に吸着した水分を除去する。
B.次いで、下地層の原料粉末をエアロゾル発生器に収納してヘリウムガスによりエアロゾル化する。
C.次いで、エアロゾルをアルミニウム箔に噴射して下地層を形成する。
D.次いで、中間層の原料粉末をエアロゾル発生器に収納してヘリウムガスによりエアロゾル化する。
E.次いで、エアロゾルをアルミニウム箔に噴射して中間層を形成する。
F.次いで、誘電体膜形成層の原料粉末をエアロゾル発生器に収納してヘリウムガスによりエアロゾル化する。
G.次いで、エアロゾルをアルミニウム箔に噴射して誘電体膜形成層を形成する。
H.次いで、化成処理を行って誘電体膜形成層の表面に誘電体膜を形成する。
I.以降はタイプに応じて素子化を行う。
(付記1)
陽極を兼ねる金属部材と、前記金属部材上に設けた第1の金属元素からなる第1の金属粒子及び前記第1の金属元素の酸化物より誘電率の高い酸化物を構成する第2の金属元素を含み且つ前記第1の金属粒子より粒径が小さな誘電体微粒子からなる下地層と、前記下地層上に設けた前記第2の金属元素からなる第2の金属粒子と前記第1の金属粒子と前記誘電体微粒子とからなる中間層と前記中間層上に設けた前記第2の金属粒子からなる誘電体膜形成層と、前記誘電体膜形成層を構成する最表面側の前記第2の金属粒子の少なくとも頂面側に形成された誘電体膜と、前記誘電体膜と陰極との間に設けられた電解物質とを有する電解キャパシタ。
(付記2)
前記第1の金属元素がアルミニウムであり、前記第2の金属元素がチタンまたはタンタルのいずれかである付記1に記載の電解キャパシタ。
(付記3)
前記下地層及び前記中間層における前記誘電体微粒子の前記第1の金属粒子に対する混合容量比が、3:97乃至15:85である付記2に記載の電解キャパシタ。
(付記4)
前記中間層における前記第2の金属粒子の前記第1の金属粒子に対する混合容量比が、5:95乃至30:70である付記3に記載の電解キャパシタ。
(付記5)
陽極を兼ねる金属部材上にエアロゾルデポジションを用いて第1の金属元素からなる第1の金属粒子及び前記第1の金属元素の酸化物より誘電率の高い酸化物を構成する第2の金属元素を含み且つ前記第1の金属粒子より粒径が小さな誘電体微粒子とからなるエアロゾルを噴射して下地層を形成する第1の成膜工程と、前記下地層上にエアロゾルデポジションを用いて前記第2の金属元素からなる第2の金属粒子と前記第1の金属粒子と前記誘電体微粒子とからなるエアロゾルを噴射して中間層を形成する第2の成膜工程と前記中間層上にエアロゾルデポジションを用いて前記第2の金属粒子からなるエアロゾルを噴射して誘電体膜形成層を形成する第3の成膜工程と、電解溶液中で前記誘電体膜形成層の少なくとも表面に化成処理を施して前記第2の金属粒子の少なくとも頂面側に誘電体膜を形成する化成処理工程と、を少なくとも有する電解キャパシタの製造方法。
(付記6)
前記第1の金属元素がアルミニウムであり、前記第2の金属元素がチタンまたはタンタルのいずれかである付記5に記載の電解キャパシタの製造方法。
(付記7)
前記第1の成膜工程及び前記第2の成膜工程において、前記エアロゾルにおける前記誘電体微粒子の前記第1の金属粒子に対する混合容量比を、3:97乃至15:85にする付記6に記載の電解キャパシタの製造方法。
(付記8)
前記第2の成膜工程において、前記エアロゾルにおける前記第2の金属粒子の前記第1の金属粒子に対する混合容量比を、5:95乃至30:70にする付記7に記載の電解キャパシタの製造方法。
2 下地層
3 第1の金属粒子
4 誘電体微粒子
5 中間層
6 第2の金属粒子
7 誘電体膜形成層
8 誘電体膜
11 成膜室
12 基板保持部材
13 成膜基板
14 成膜ノズル
15 エアロゾル用配管
16 真空ポンプ
17 メカニカルブースタポンプ
18 配管
19 エアロゾル発生器
20 超音波発生器
21 ヘリウムガスタンク
22 配管
23 流量計
24 原料粉末
25 エアロゾル
26 支柱
27 XYZθステージ
30 キャパシタフィルム
31,61 アルミニウム箔
32,44 下地層
33,63 アルミニウム粒子
34,64 チタン酸バリウム微粒子
35,46 中間層
36 チタン粒子
37 チタン層
38 チタン酸化膜
39 電解紙
40 電解物質
41 陰極
42 カーボン粒子含有樹脂層
43 金属粒子含有樹脂層
45 タンタル酸バリウム微粒子
47 タンタル粒子
48 タンタル層
49 タンタル酸化膜
50 金属ケース
51 封口体
52 陽極リード電極
53 陰極リード電極
54 巻き止めテープ
62 キャピラリー膜
65 アルミニウム酸化膜
Claims (5)
- 陽極を兼ねる金属部材と、
前記金属上に設けた第1の金属元素からなる第1の金属粒子及び前記第1の金属元素の酸化物より誘電率の高い酸化物を構成する第2の金属元素を含み且つ前記第1の金属粒子より粒径が小さな誘電体微粒子からなる下地層と、
前記下地層上に設けた前記第2の金属元素からなる第2の金属粒子と前記第1の金属粒子と前記誘電体微粒子とからなる中間層と
前記中間層上に設けた前記第2の金属粒子からなる誘電体膜形成層と、
前記誘電体膜形成層を構成する最表面側の前記第2の金属粒子の少なくとも頂面側に形成された誘電体膜と、
前記誘電体膜と陰極との間に設けられた電解物質と
を有する電解キャパシタ。 - 前記第1の金属元素がアルミニウムであり、前記第2の金属元素がチタンまたはタンタルのいずれかである請求項1に記載の電解キャパシタ。
- 前記下地層及び前記中間層における前記誘電体微粒子の前記第1の金属粒子に対する混合容量比が、3:97乃至15:85である請求項2に記載の電解キャパシタ。
- 前記中間層における前記第2の金属粒子の前記第1の金属粒子に対する混合容量比が、5:95乃至30:70である請求項3に記載の電解キャパシタ。
- 陽極を兼ねる金属部材上にエアロゾルデポジションを用いて第1の金属元素からなる第1の金属粒子及び前記第1の金属元素の酸化物より誘電率の高い酸化物を構成する第2の金属元素を含み且つ前記第1の金属粒子より粒径が小さな誘電体微粒子とからなるエアロゾルを噴射して下地層を形成する第1の成膜工程と、
前記下地層上にエアロゾルデポジションを用いて前記第2の金属元素からなる第2の金属粒子と前記第1の金属粒子と前記誘電体微粒子とからなるエアロゾルを噴射して中間層を形成する第2の成膜工程と
前記中間層上にエアロゾルデポジションを用いて前記第2の金属粒子からなるエアロゾルを噴射して誘電体膜形成層を形成する第3の成膜工程と、
電解溶液中で前記誘電体膜形成層の少なくとも表面に化成処理を施して前記第2の金属粒子の少なくとも頂面側に誘電体膜を形成する化成処理工程と、
を少なくとも有する電解キャパシタの製造方法。
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