JP2957630B2 - 有機半導体固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
有機半導体固体電解コンデンサの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、有機半導体固体電解コンデンサの製造方法
に関するものであり、更に詳説すると、有機半導体の一
種であるTCNQ錯塩（ここでTCNQとは7,7,8,8−テトラシ
アノキノジメタンを意味する）を電解質として用いた有
機半導体固体電解コンデンサの製造方法に関するもので
ある。
に関するものであり、更に詳説すると、有機半導体の一
種であるTCNQ錯塩（ここでTCNQとは7,7,8,8−テトラシ
アノキノジメタンを意味する）を電解質として用いた有
機半導体固体電解コンデンサの製造方法に関するもので
ある。
（ロ）従来の技術 有機半導体の一種であるTCNQ錯塩を電解質として用い
た有機半導体固体電解コンデンサに関しては、本願出願
人が既に種々の技術を提案している。例えば、特公昭62
−51489号（H01G9/12）、特開昭58−191414号（H01G9/0
2）等に開示されたＮ位をアルキル基で置換したイソキ
ノリンとのTCNQ錯塩を用いた固体電解コンデンサは、特
に優れた高周波特性を有するため、スイッチング電源等
に広く採用されている。
た有機半導体固体電解コンデンサに関しては、本願出願
人が既に種々の技術を提案している。例えば、特公昭62
−51489号（H01G9/12）、特開昭58−191414号（H01G9/0
2）等に開示されたＮ位をアルキル基で置換したイソキ
ノリンとのTCNQ錯塩を用いた固体電解コンデンサは、特
に優れた高周波特性を有するため、スイッチング電源等
に広く採用されている。
ここで、コンデンサ素子について説明する。第１図は
従来及び本発明において使用されるコンデンサ素子を示
す。まず、高純度のアルミニウム箔を化学的処理（エッ
チング処理）により粗面化し、実効表面積を増加させ
る。次に電解液中にて、アルミニウム箔の表面に電気化
学的に酸化皮膜（酸化アルミニウムの薄膜）を形成する
（化成処理）。次にエッチング処理、化成処理を行った
アルミニウム箔を裁断して陽極箔（１）とし、対向陰極
箔（２）との間にマニラ紙からなるセパレータ（３）を
挟み、第１図に示すように円筒状に巻き取る。こうし
て、アルミニウム箔に酸化皮膜を形成した陽極箔（１）
と対向陰極箔（２）とをセパレータ（３）を介して巻回
したコンデンサ素子（６）が形成される。なお（４）
（４′）はリードタブ、（５）（５′）はリード線であ
る。
従来及び本発明において使用されるコンデンサ素子を示
す。まず、高純度のアルミニウム箔を化学的処理（エッ
チング処理）により粗面化し、実効表面積を増加させ
る。次に電解液中にて、アルミニウム箔の表面に電気化
学的に酸化皮膜（酸化アルミニウムの薄膜）を形成する
（化成処理）。次にエッチング処理、化成処理を行った
アルミニウム箔を裁断して陽極箔（１）とし、対向陰極
箔（２）との間にマニラ紙からなるセパレータ（３）を
挟み、第１図に示すように円筒状に巻き取る。こうし
て、アルミニウム箔に酸化皮膜を形成した陽極箔（１）
と対向陰極箔（２）とをセパレータ（３）を介して巻回
したコンデンサ素子（６）が形成される。なお（４）
（４′）はリードタブ、（５）（５′）はリード線であ
る。
このコンデンサ素子（６）には、陽極箔（１）の両端
縁切り口部（Ｐ）（Ｑ）の化成と、先に形成した化成皮
膜の損傷部の修復とを目的として、再化成処理が施され
る。更に、セパレータ（３）を構成するマニラ紙の繊維
を細径化してTCNQ錯塩の含浸を容易にするため、加熱処
理（炭化処理）が施される。
縁切り口部（Ｐ）（Ｑ）の化成と、先に形成した化成皮
膜の損傷部の修復とを目的として、再化成処理が施され
る。更に、セパレータ（３）を構成するマニラ紙の繊維
を細径化してTCNQ錯塩の含浸を容易にするため、加熱処
理（炭化処理）が施される。
一方で、適量のTCNQ錯塩をアルミケースに装填し、こ
のケースを250〜340℃に加熱してTCNQ錯塩を融解液化さ
せ、予熱しておいたコンデンサ素子をケース内に挿入し
て融解液化したTCNQ錯塩に浸漬する。そして、コンデン
サ素子をケースと共に急冷後、ケース開口部にエポキシ
樹脂等を充填する。
のケースを250〜340℃に加熱してTCNQ錯塩を融解液化さ
せ、予熱しておいたコンデンサ素子をケース内に挿入し
て融解液化したTCNQ錯塩に浸漬する。そして、コンデン
サ素子をケースと共に急冷後、ケース開口部にエポキシ
樹脂等を充填する。
最後に、陽極リード線（５）と陰極リード線（５′）
の間に定格電圧を印加しながらエージング処理を行い、
有機半導体固体電解コンデンサが完成する。
の間に定格電圧を印加しながらエージング処理を行い、
有機半導体固体電解コンデンサが完成する。
（ハ）発明が解決しようとする課題 上述の如く、コンデンサ素子にTCNQ錯塩を含浸させる
工程の前には、コンデンサ素子に再化成処理と炭化処理
とが施されるが、この再化成と炭化とを交互に繰り返す
うちに、化成液がコンデンサ素子中に浸透しにくくな
り、化成皮膜の修復が不十分となる場合があった。化成
皮膜の修復が不十分であると、コンデンサ完成品として
の漏れ電流が増大する。
工程の前には、コンデンサ素子に再化成処理と炭化処理
とが施されるが、この再化成と炭化とを交互に繰り返す
うちに、化成液がコンデンサ素子中に浸透しにくくな
り、化成皮膜の修復が不十分となる場合があった。化成
皮膜の修復が不十分であると、コンデンサ完成品として
の漏れ電流が増大する。
本発明は、このような問題を改善するものである。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明においては、再化成用の化成液として、リン酸
イオン又はアジピン酸イオンを含む溶液に、同一分子中
に親水基と親油基を有する界面活性剤を添加したものを
用いる。
イオン又はアジピン酸イオンを含む溶液に、同一分子中
に親水基と親油基を有する界面活性剤を添加したものを
用いる。
（ホ）作用 再化成液に界面活性剤を添加することにより、再化成
液の表面張力及び再化成液とセパレータ紙との間の界面
張力が低下する。即ち、再化成液のコンデンサ素子内へ
の浸透力は著しく増大し、また先に形成されたアルミ箔
上の化成皮膜の細部にまで再化成液は浸透していく。
液の表面張力及び再化成液とセパレータ紙との間の界面
張力が低下する。即ち、再化成液のコンデンサ素子内へ
の浸透力は著しく増大し、また先に形成されたアルミ箔
上の化成皮膜の細部にまで再化成液は浸透していく。
このため、化成皮膜と再化成液との非接触部は殆どな
くなり、完全な化成皮膜の修復が行われる。その結果、
コンデンサ完成品としての漏れ電流は著しく低減する。
くなり、完全な化成皮膜の修復が行われる。その結果、
コンデンサ完成品としての漏れ電流は著しく低減する。
（ヘ）実施例 以下、本発明の実施例について説明する。
エッチング処理及び化成処理を行ったアルミニウム箔
を陽極箔（１）とし、対向陰極箔（２）との間にセパレ
ータ（３）を挟み、第１図に示すように円筒状に巻き取
ってコンデンサ素子（６）を形成する。この素子を第１
表に示す化成液にて再化成した後、熱処理（炭化）と再
化成を数回（この実験では３回）繰り返す。この実験に
おける再化成の通電条件は、常温でDC電圧145Vを30分間
印加した。
を陽極箔（１）とし、対向陰極箔（２）との間にセパレ
ータ（３）を挟み、第１図に示すように円筒状に巻き取
ってコンデンサ素子（６）を形成する。この素子を第１
表に示す化成液にて再化成した後、熱処理（炭化）と再
化成を数回（この実験では３回）繰り返す。この実験に
おける再化成の通電条件は、常温でDC電圧145Vを30分間
印加した。
次にTCNQ錯塩（例えば、Ｎ−ｎ−ブチルイソキノリニ
ウム・TCNQ2）の粉末をケースに装填し、290〜300℃でT
CNQ錯塩を融解液化させ、予熱したコンデンサ素子を浸
漬してTCNQ錯塩を含浸させる。含浸後、直ちにケースを
冷却し、コンデンサ素子に含浸したTCNQ錯塩を冷却固化
し、ケース内にコンデンサ素子を固定する。更にケース
内にエポキシ樹脂を注入し、105℃で15時間程度放置し
てエポキシ樹脂を硬化させ、ケースの開口部を封止す
る。最後に125℃にて１時間、コンデンサの定格電圧を
印加（エージング）して目的とする有機半導体固体電解
コンデンサを完成する。
ウム・TCNQ2）の粉末をケースに装填し、290〜300℃でT
CNQ錯塩を融解液化させ、予熱したコンデンサ素子を浸
漬してTCNQ錯塩を含浸させる。含浸後、直ちにケースを
冷却し、コンデンサ素子に含浸したTCNQ錯塩を冷却固化
し、ケース内にコンデンサ素子を固定する。更にケース
内にエポキシ樹脂を注入し、105℃で15時間程度放置し
てエポキシ樹脂を硬化させ、ケースの開口部を封止す
る。最後に125℃にて１時間、コンデンサの定格電圧を
印加（エージング）して目的とする有機半導体固体電解
コンデンサを完成する。
第２表は、第１表に示した本発明及び従来の化成液を
用いて作成した定格35V、容量0.68μＦの有機半導体コ
ンデンサのエージング後の漏れ電流の歩留りを示す。
用いて作成した定格35V、容量0.68μＦの有機半導体コ
ンデンサのエージング後の漏れ電流の歩留りを示す。
なお、第２表のデータは試料100個小中の不良数と歩
留りを示している。漏れ電流の規格は0.5（μA/10秒）
以下である。第２表から、本発明の化成液を使用するこ
とにより漏れ電流の歩留りが従来と比較して著しく改善
されていることがわかる。
留りを示している。漏れ電流の規格は0.5（μA/10秒）
以下である。第２表から、本発明の化成液を使用するこ
とにより漏れ電流の歩留りが従来と比較して著しく改善
されていることがわかる。
（ト）発明の効果 このように本発明によれば、同一分子中に親水基と親
油基を有する界面活性剤を添加した化成液を用いてコン
デンサ素子の再化成を行うので、再化成液のセパレータ
紙への浸透力は著しく増大し、先に形成されたアルミ箔
上の化成皮膜の細部にまで再化成液が浸透していき、漏
れ電流の歩留りが著しく改善される。
油基を有する界面活性剤を添加した化成液を用いてコン
デンサ素子の再化成を行うので、再化成液のセパレータ
紙への浸透力は著しく増大し、先に形成されたアルミ箔
上の化成皮膜の細部にまで再化成液が浸透していき、漏
れ電流の歩留りが著しく改善される。
第１図はコンデンサ素子の斜視図である。 （１）……陽極箔、（２）……陰極箔、（３）セパレー
タ、（６）コンデンサ素子。
タ、（６）コンデンサ素子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01G 9/04 H01G 9/028
Claims (1)
- 【請求項１】弁作用を有する金属からなる箔をエッチン
グし化成した陽極箔と対向陰極箔とをセパレータを介し
て巻回して形成したコンデンサ素子に、加熱融解可能で
且つ冷却固化後コンデンサ用電解質として使用し得る電
導度を有するTCNQ錯塩を加熱融解して含浸させた後、冷
却固化させてなる有機半導体固体電解コンデンサの製造
方法において、 前記コンデンサ素子に前記TCNQ錯塩を含浸させる前に、
該コンデンサ素子を化成液に浸漬して通電することによ
る陽極箔の再化成処理と、該コンデンサ素子を加熱する
ことによるセパレータの炭化処理とを交互に繰り返して
行い 前記再化成用の化成液として、リン酸イオン又はアジピ
ン酸イオンを含む溶液に、同一分子中に親水基と親油基
を有する界面活性剤を添加したものを用いることを特徴
とする有機半導体固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8250490A JP2957630B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 有機半導体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 |
|---|---|---|---|
| JP8250490A JP2957630B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 有機半導体固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03280521A JPH03280521A (ja) | 1991-12-11 |
| JP2957630B2 true JP2957630B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=13776333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8250490A Expired - Fee Related JP2957630B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | 有機半導体固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2957630B2 (ja) |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP8250490A patent/JP2957630B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03280521A (ja) | 1991-12-11 |
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Legal Events
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