JP2853438B2 - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造方法Info
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- JP2853438B2 JP2853438B2 JP4511392A JP4511392A JP2853438B2 JP 2853438 B2 JP2853438 B2 JP 2853438B2 JP 4511392 A JP4511392 A JP 4511392A JP 4511392 A JP4511392 A JP 4511392A JP 2853438 B2 JP2853438 B2 JP 2853438B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は固体電解コンデンサの製
造方法に関し、特にコンデンサの誘電体層形成方法に関
する。
造方法に関し、特にコンデンサの誘電体層形成方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】公知のように、弁作用金属であるタンタ
ル固体電解コンデンサは次のようにして製作される。
ル固体電解コンデンサは次のようにして製作される。
【０００３】まず、図３に示すようにタンタルの焼結体
１を陽極体保持具２に取り付けて前記焼結体１に陽極酸
化法により誘電体皮膜層３を形成させ陽極体素子を製作
し、更にこの素子に硝酸マンガン溶液を含浸させたあ
と、電気炉等の熱分解炉内で硝酸マンガンを熱分解させ
二酸化マンガン４を生成させる。
１を陽極体保持具２に取り付けて前記焼結体１に陽極酸
化法により誘電体皮膜層３を形成させ陽極体素子を製作
し、更にこの素子に硝酸マンガン溶液を含浸させたあ
と、電気炉等の熱分解炉内で硝酸マンガンを熱分解させ
二酸化マンガン４を生成させる。
【０００４】次に、この硝酸マンガン溶液の含浸・熱分
解工程を何回か繰り返した後、図３に示した陰極導電層
５として順次グラファイト層・銀ペースト層を形成さ
せ、コンデンサ素子を製作する。
解工程を何回か繰り返した後、図３に示した陰極導電層
５として順次グラファイト層・銀ペースト層を形成さ
せ、コンデンサ素子を製作する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述した従来の
製造工程のうち、誘電体層形成工程では、図４に示すご
とく、焼結体１が多孔質であるため、前記焼結体１を陽
極体保持具２に取り付けて電解液６中で行う陽極酸化皮
膜生成反応の時に発生する水素ガス７が多孔質部８に籠
るため酸化皮膜の成長が前記多孔質部８の界面９で滞る
ことが生じ、目標の皮膜厚に達することが出来なくな
り、結果として誘電体皮膜の厚みが不均一で不安定にな
るため誘電体層の破壊電圧を著しく低下せしめるという
欠点を有していた。
製造工程のうち、誘電体層形成工程では、図４に示すご
とく、焼結体１が多孔質であるため、前記焼結体１を陽
極体保持具２に取り付けて電解液６中で行う陽極酸化皮
膜生成反応の時に発生する水素ガス７が多孔質部８に籠
るため酸化皮膜の成長が前記多孔質部８の界面９で滞る
ことが生じ、目標の皮膜厚に達することが出来なくな
り、結果として誘電体皮膜の厚みが不均一で不安定にな
るため誘電体層の破壊電圧を著しく低下せしめるという
欠点を有していた。
【０００６】尚、タンタルの陽極酸化皮膜生成反応は次
式のとおりである。
式のとおりである。
【０００７】 ２Ｔａ＋５Ｈ2 Ｏ＝Ｔａ2 Ｏ5 ＋１０Ｈ+ ＋１０ｅ- 本発明の目的は、水素ガスの籠りを取り除き、弁作用金
属への酸素供給を容易にし、従来の不均一で不安定な陽
極酸化皮膜生成反応を解消し、誘電体皮膜層の破壊電圧
を改善するのみならず漏れ電流に対しては信頼性の高い
コンデンサの製造方法を提供することにある。
属への酸素供給を容易にし、従来の不均一で不安定な陽
極酸化皮膜生成反応を解消し、誘電体皮膜層の破壊電圧
を改善するのみならず漏れ電流に対しては信頼性の高い
コンデンサの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の固体電解コンデ
ンサの製造方法は、タンタル・アルミニウム・ニオブ等
の弁作用金属を誘電対層する固体電解コンデンサにおい
て、前記弁作用金属を電解液の中に含浸させて陽極酸化
法により陽極酸化させる工程の途中段階で、前記弁作用
金属を前記電解液より一旦引き上げて間断なく再度含浸
し陽極酸化せしめるか或は、更にこの引き上げ・含浸の
間、弁作用金属に振動を与え続けて誘電体層を形成させ
る工程を含むことを特徴として構成される。
ンサの製造方法は、タンタル・アルミニウム・ニオブ等
の弁作用金属を誘電対層する固体電解コンデンサにおい
て、前記弁作用金属を電解液の中に含浸させて陽極酸化
法により陽極酸化させる工程の途中段階で、前記弁作用
金属を前記電解液より一旦引き上げて間断なく再度含浸
し陽極酸化せしめるか或は、更にこの引き上げ・含浸の
間、弁作用金属に振動を与え続けて誘電体層を形成させ
る工程を含むことを特徴として構成される。
【０００９】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の焼結体を陽極酸化するた
めの電極及び昇降機の配設を示す図である。
る。図１は本発明の一実施例の焼結体を陽極酸化するた
めの電極及び昇降機の配設を示す図である。
【００１０】図１において、公知の方法で製作したタン
タル金属粉末からなる５０個の焼結体１ａを陽極体保持
具２ａに取り付け、次に前記焼結体１ａを電解液６ａ中
に浸漬し、正極１０を陽極体保持具２ａに、負極１１ａ
を電解液６ａ中の浸漬槽１２に配設し陽極酸化法により
所定の時間印加した。一般に、陽極酸化法では定電流印
加法と定電圧印加法とその両方が組み合わされて実施さ
れる場合があるが、今回は定電圧印加法で行った。
タル金属粉末からなる５０個の焼結体１ａを陽極体保持
具２ａに取り付け、次に前記焼結体１ａを電解液６ａ中
に浸漬し、正極１０を陽極体保持具２ａに、負極１１ａ
を電解液６ａ中の浸漬槽１２に配設し陽極酸化法により
所定の時間印加した。一般に、陽極酸化法では定電流印
加法と定電圧印加法とその両方が組み合わされて実施さ
れる場合があるが、今回は定電圧印加法で行った。
【００１１】ここで、前記陽極酸化工程の所定時間残り
１０％から５％の時点で、一旦、陽極体１ａを陽極体保
持具２ａとともに昇降機１３ａで電解液６ａより１ｍｍ
／ｓｅｃのスピードで引き上げ、陽極体１ａが電解液６
ａの液面に到達すると間断なく再度前記電解液６ａ中に
１ｍｍ／ｓｅｃのスピードで含浸した。その後、このよ
うにしてできた誘電体皮膜層に硝酸マンガン溶液の含浸
・熱分解工程を何回か繰り返した後、陰極導電層として
順次グラファイト層・銀ペースト層を形成させ、コンデ
ンサ素子を製作した。
１０％から５％の時点で、一旦、陽極体１ａを陽極体保
持具２ａとともに昇降機１３ａで電解液６ａより１ｍｍ
／ｓｅｃのスピードで引き上げ、陽極体１ａが電解液６
ａの液面に到達すると間断なく再度前記電解液６ａ中に
１ｍｍ／ｓｅｃのスピードで含浸した。その後、このよ
うにしてできた誘電体皮膜層に硝酸マンガン溶液の含浸
・熱分解工程を何回か繰り返した後、陰極導電層として
順次グラファイト層・銀ペースト層を形成させ、コンデ
ンサ素子を製作した。
【００１２】このようにして得た本発明のコンデンサ素
子と、従来方法で得た従来例のコンデンサ素子で、設計
破壊電圧を１００とした時の破壊電圧比及び本発明のコ
ンデンサ素子の漏れ電流を１とした時の従来例のコンデ
ンサ素子との漏れ電流比を図５に示したが、いずれも本
発明によってそれぞれの特性が改善されていることが解
る。
子と、従来方法で得た従来例のコンデンサ素子で、設計
破壊電圧を１００とした時の破壊電圧比及び本発明のコ
ンデンサ素子の漏れ電流を１とした時の従来例のコンデ
ンサ素子との漏れ電流比を図５に示したが、いずれも本
発明によってそれぞれの特性が改善されていることが解
る。
【００１３】図２は本発明の他の実施例を説明するため
の電極，昇降機および発振器の構成を示す図である。
の電極，昇降機および発振器の構成を示す図である。
【００１４】本発明の第２の実施例は第１の実施例と同
様に定電圧印加法で陽極酸化を行った。
様に定電圧印加法で陽極酸化を行った。
【００１５】ここで、前記陽極酸化工程の所定時間残り
１０％から５％の時点で、一旦、陽極体１ｂを陽極体保
持具２ｂとともに昇降機１３ｂで電解液６ｂより１ｍｍ
／ｓｅｃのスピードで引き上げ、陽極体１ｂが電解液６
ｂの液面に到達すると間断なく再度前記電解液６ｂ中に
１ｍｍ／ｓｅｃのスピードで含浸した。またこの引き上
げ・含浸の間に陽極保持具２ｂへ独立的に発振器１４よ
り１００Ｈｚの振動を加え続けた。
１０％から５％の時点で、一旦、陽極体１ｂを陽極体保
持具２ｂとともに昇降機１３ｂで電解液６ｂより１ｍｍ
／ｓｅｃのスピードで引き上げ、陽極体１ｂが電解液６
ｂの液面に到達すると間断なく再度前記電解液６ｂ中に
１ｍｍ／ｓｅｃのスピードで含浸した。またこの引き上
げ・含浸の間に陽極保持具２ｂへ独立的に発振器１４よ
り１００Ｈｚの振動を加え続けた。
【００１６】このようにしてできた誘電体皮膜層に硝酸
マンガン溶液の含浸・熱分解工程を何回か繰り返した
後、陰極導電層として順次グラファイト層・銀ペースト
層を形成させ、コンデンサ素子を製作した。
マンガン溶液の含浸・熱分解工程を何回か繰り返した
後、陰極導電層として順次グラファイト層・銀ペースト
層を形成させ、コンデンサ素子を製作した。
【００１７】結果を図５の実施例２として示したが本発
明によってそれぞれの特性が第１の実施例より改善され
ていることが解る。
明によってそれぞれの特性が第１の実施例より改善され
ていることが解る。
【００１８】尚、実施例ではタンタル固体電解コンデン
サの形成方法として用いたが、本発明は誘電体皮膜層の
形成方法に関するものであり、アルミニウム・ニオブ等
の弁作用金属を母体とする固体電解コンデンサに適用さ
れることは言うまでもない。また、焼結体の大きさや多
孔質部の形状により種々の引き上げ・含浸時間や引き上
げ・含浸回数、更には振動の周波数を選択してもよい。
サの形成方法として用いたが、本発明は誘電体皮膜層の
形成方法に関するものであり、アルミニウム・ニオブ等
の弁作用金属を母体とする固体電解コンデンサに適用さ
れることは言うまでもない。また、焼結体の大きさや多
孔質部の形状により種々の引き上げ・含浸時間や引き上
げ・含浸回数、更には振動の周波数を選択してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、破
壊電圧が改善され漏れ電流に対しては信頼性の高いコン
デンサが得られるようになる。
壊電圧が改善され漏れ電流に対しては信頼性の高いコン
デンサが得られるようになる。
【図１】本発明の一実施例における焼結体を陽極酸化す
るための電極及び昇降機の配設を示す構成図である。
るための電極及び昇降機の配設を示す構成図である。
【図２】本発明の他の実施例における焼結体を陽極酸化
するための電極及び昇降機並びに発振器の配設を示す構
成図である。
するための電極及び昇降機並びに発振器の配設を示す構
成図である。
【図３】陽極体保持具に接続されたコンデンサの断面図
である。
である。
【図４】従来の固体電解コンデンサの製造方法を説明す
るための製造装置の構成図および陽極酸化時水素ガスが
多孔質部に籠った状態を示す図４（ａ）のＡ部の拡大断
面図である。
るための製造装置の構成図および陽極酸化時水素ガスが
多孔質部に籠った状態を示す図４（ａ）のＡ部の拡大断
面図である。
【図５】本発明の実施例１，実施例２および従来例によ
り製作した固体電解コンデンサ素子の特性を示す図であ
る。
り製作した固体電解コンデンサ素子の特性を示す図であ
る。
１，１ａ，１ｂ 焼結体 ２，２ａ，２ｂ 陽極体保持具 ３ 誘電体皮膜層 ４ 二酸化マンガン ５ 陰極導電層 ６，６ａ，６ｂ 電解液 ７ 水素ガス ８ 多孔質部 ９ 界面 １０ 正極 １１，１１ａ，１１ｂ 負極 １２ 浸漬層 １３ａ，１３ｂ 昇降機 １４ 発振器
Claims (2)
- 【請求項１】 タンタル・アルミニウム・ニオブ等の弁
作用金属を誘電体層とする固体電解コンデンサにおい
て、前記弁作用金属を電解液の中に含浸させて陽極酸化
法により陽極酸化させる工程の途中段階で、前記弁作用
金属を前記電解液より一旦引き上げて間断なく再度含浸
し陽極酸化せしめ、誘電体層を形成させる工程を含むこ
とを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項２】 前記引き上げ・含浸の間、弁作用金属に
振動を与え続けることを特徴とする請求項１記載の固体
電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4511392A JP2853438B2 (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4511392A JP2853438B2 (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05251282A JPH05251282A (ja) | 1993-09-28 |
| JP2853438B2 true JP2853438B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=12710212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4511392A Expired - Fee Related JP2853438B2 (ja) | 1992-03-03 | 1992-03-03 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2853438B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4565869B2 (ja) * | 2004-03-25 | 2010-10-20 | 三洋電機株式会社 | 電解コンデンサ |
| KR101233704B1 (ko) * | 2009-03-17 | 2013-02-15 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 고체 전해 콘덴서 소자, 그 제조 방법 및 그 제조용 지그 |
| CN108462491A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-08-28 | 安徽华东光电技术研究所 | 用于Ku波段频率综合器上的本振源模块加工方法 |
-
1992
- 1992-03-03 JP JP4511392A patent/JP2853438B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05251282A (ja) | 1993-09-28 |
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| Date | Code | Title | Description |
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