JP3123083B2 - 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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- JP3123083B2 JP3123083B2 JP03001376A JP137691A JP3123083B2 JP 3123083 B2 JP3123083 B2 JP 3123083B2 JP 03001376 A JP03001376 A JP 03001376A JP 137691 A JP137691 A JP 137691A JP 3123083 B2 JP3123083 B2 JP 3123083B2
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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、誘電体として使用する金属酸化膜
の形成方法に関する。
造方法に関し、特に、誘電体として使用する金属酸化膜
の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の弁作用金属焼結体を用いた固体電
解コンデンサのコンデンサ素子を図４に示す。図４にお
いて図４（ａ）はコンデンサ素子の縦断面図、図４
（ｂ）はＡ部焼結体内部の拡大図である。まず弁作用金
属線８を植立した弁作用金属焼結体９を作成し、弁作用
金属線８を陽極として、リン酸水溶液などの電解溶液中
にて陽極酸化処理を行なう。弁作用金属焼結体９には多
くの空孔があり、非常に大きな表面積を有するが、空孔
内部には、電解溶液が十分にしみ込むため図４（ｂ）に
示すように、空孔の内面すべてに弁作用金属酸化膜１０
が形成される。次に弁作用金属酸化膜１０の上に固体電
解質１１を形成し、固体電解質１１よりグラファイト・
銀ペーストなどで陰極を導出して、コンデンサ素子とし
ている。
解コンデンサのコンデンサ素子を図４に示す。図４にお
いて図４（ａ）はコンデンサ素子の縦断面図、図４
（ｂ）はＡ部焼結体内部の拡大図である。まず弁作用金
属線８を植立した弁作用金属焼結体９を作成し、弁作用
金属線８を陽極として、リン酸水溶液などの電解溶液中
にて陽極酸化処理を行なう。弁作用金属焼結体９には多
くの空孔があり、非常に大きな表面積を有するが、空孔
内部には、電解溶液が十分にしみ込むため図４（ｂ）に
示すように、空孔の内面すべてに弁作用金属酸化膜１０
が形成される。次に弁作用金属酸化膜１０の上に固体電
解質１１を形成し、固体電解質１１よりグラファイト・
銀ペーストなどで陰極を導出して、コンデンサ素子とし
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の固体電解コ
ンデンサの製造方法では、電解液中における陽極酸化に
より、弁作用金属酸化膜１０を形成しているため、酸化
される弁作用金属焼結体９の種類により、弁作用金属酸
化膜１０の種類が決定されてしまい、また良好な誘電特
性を示す弁作用金属酸化膜は希少で高価な金属を用いて
いる場合が多く材料コストが高くなるという問題点があ
った。
ンデンサの製造方法では、電解液中における陽極酸化に
より、弁作用金属酸化膜１０を形成しているため、酸化
される弁作用金属焼結体９の種類により、弁作用金属酸
化膜１０の種類が決定されてしまい、また良好な誘電特
性を示す弁作用金属酸化膜は希少で高価な金属を用いて
いる場合が多く材料コストが高くなるという問題点があ
った。
【０００４】また、電解液中における陽極酸化を用いる
ことから、弁作用金属酸化膜１０中に電解液中の電解質
がとり込まれることがなかなか防げず、また酸化膜中の
酸素の量が酸化膜の表面側に多く、金属面に少ないなど
と一定せず、酸化膜の誘電特性に悪影響を与えていた。
ことから、弁作用金属酸化膜１０中に電解液中の電解質
がとり込まれることがなかなか防げず、また酸化膜中の
酸素の量が酸化膜の表面側に多く、金属面に少ないなど
と一定せず、酸化膜の誘電特性に悪影響を与えていた。
【０００５】本発明の目的は、安価な金属焼結体を用い
その表面に焼結体と異なる良好な誘電特性を示す所望の
弁作用金属の酸化膜を形成することができ、信頼性が高
く、しかも安価な固体電解コンデンサの製造方法を提供
することにある。
その表面に焼結体と異なる良好な誘電特性を示す所望の
弁作用金属の酸化膜を形成することができ、信頼性が高
く、しかも安価な固体電解コンデンサの製造方法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は陽極体金属体上
に誘電体層，固体電解質層等を順次形成する固体電解コ
ンデンサの製造方法において、前記陽極体金属とは異な
る弁作用金属アルコキシドを前記陽極金属体に付着させ
た後、熱処理を行ない、前記陽極金属体表面に前記弁作
用金属の酸化膜からなる前記誘電体層を形成することを
特徴として構成される。本発明では、所望の弁作用金属
酸化膜を任意の金属焼結体の表面及び空孔の内面に形成
することができ、比較的安価な金属焼結体を使用するこ
とで、材料コストを下げることができる。またアルコー
ル及びアルコール分子は弁作用金属酸化膜内に残留する
ことが少なく、純粋な弁作用金属酸化膜を形成すること
ができ、また弁作用金属膜内の酸素量も場所にかかわら
ず一定にすることができ、良好な誘電特性を持つ弁作用
金属酸化膜を形成することができる。
に誘電体層，固体電解質層等を順次形成する固体電解コ
ンデンサの製造方法において、前記陽極体金属とは異な
る弁作用金属アルコキシドを前記陽極金属体に付着させ
た後、熱処理を行ない、前記陽極金属体表面に前記弁作
用金属の酸化膜からなる前記誘電体層を形成することを
特徴として構成される。本発明では、所望の弁作用金属
酸化膜を任意の金属焼結体の表面及び空孔の内面に形成
することができ、比較的安価な金属焼結体を使用するこ
とで、材料コストを下げることができる。またアルコー
ル及びアルコール分子は弁作用金属酸化膜内に残留する
ことが少なく、純粋な弁作用金属酸化膜を形成すること
ができ、また弁作用金属膜内の酸素量も場所にかかわら
ず一定にすることができ、良好な誘電特性を持つ弁作用
金属酸化膜を形成することができる。
【０００７】
【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を説明するための電解コン
デンサ素子の縦断面図および焼結体内部の拡大図であ
る。
る。図１は本発明の一実施例を説明するための電解コン
デンサ素子の縦断面図および焼結体内部の拡大図であ
る。
【０００８】平均粒径５μｍのチタン粉末１ｇを０．５
ｍｍ径のチタン線１を植立し、押し固め６ｍｍ径で長さ
１０ｍｍの円柱形の成形体を作り、１０-5Ｔｏｒｒの真
空中で、１２００℃１０分間熱処理を行ないチタン焼結
体２を得た。
ｍｍ径のチタン線１を植立し、押し固め６ｍｍ径で長さ
１０ｍｍの円柱形の成形体を作り、１０-5Ｔｏｒｒの真
空中で、１２００℃１０分間熱処理を行ないチタン焼結
体２を得た。
【０００９】次に図２に示すように、タンタル金属原子
とイソプロピルアルコール分子を結びつけたタンタル金
属アルコキシドをイソプロピルアルコールに溶解した、
タンタル金属アルコキシド溶液５中に、チタン線１を植
立したチタン焼結体２を浸漬し、１ｍｍ／分のスピード
で引き上げ、室温にて３０分間乾燥させた後、８０℃に
て３０分間加熱し、その後５００℃にて３０分間焼成を
行なった。図１（ｂ）に焼結体内部の拡大図を示すが、
タンタル金属アルコキシド溶液５はチタン焼結体２の空
孔内部に浸入し、約８００オングストロームの均一な厚
みの五酸化タンタル膜３が形成された。次に五酸化タン
タル膜３が形成されたチタン焼結体２を、４０℃の硝酸
マンガン溶液中に浸漬し、引き上げ、２００℃にて１０
分間熱分解を行ない、二酸化マンガン層４を形成した。
とイソプロピルアルコール分子を結びつけたタンタル金
属アルコキシドをイソプロピルアルコールに溶解した、
タンタル金属アルコキシド溶液５中に、チタン線１を植
立したチタン焼結体２を浸漬し、１ｍｍ／分のスピード
で引き上げ、室温にて３０分間乾燥させた後、８０℃に
て３０分間加熱し、その後５００℃にて３０分間焼成を
行なった。図１（ｂ）に焼結体内部の拡大図を示すが、
タンタル金属アルコキシド溶液５はチタン焼結体２の空
孔内部に浸入し、約８００オングストロームの均一な厚
みの五酸化タンタル膜３が形成された。次に五酸化タン
タル膜３が形成されたチタン焼結体２を、４０℃の硝酸
マンガン溶液中に浸漬し、引き上げ、２００℃にて１０
分間熱分解を行ない、二酸化マンガン層４を形成した。
【００１０】このようにして形成した固体電解コンデン
サ素子は、容量が３２６μＦであり、耐電圧が６０Ｖ〜
８０Ｖであった。これは通常、陽極酸化により形成され
る酸化膜に比べ耐電圧が約１．３倍であった。
サ素子は、容量が３２６μＦであり、耐電圧が６０Ｖ〜
８０Ｖであった。これは通常、陽極酸化により形成され
る酸化膜に比べ耐電圧が約１．３倍であった。
【００１１】図３は、本発明の他の実施例の固体電解コ
ンデンサの縦断面図である。本実施例では５０μｍのア
ルミ箔６にチタン粉末によるチタン焼結体７を溶着させ
た構造とした。本実施例は、コンデンサ素子の形状を変
え、コンデンサの形状の変化に対応させたものである
が、特性面では第１の実施例と同じであった。
ンデンサの縦断面図である。本実施例では５０μｍのア
ルミ箔６にチタン粉末によるチタン焼結体７を溶着させ
た構造とした。本実施例は、コンデンサ素子の形状を変
え、コンデンサの形状の変化に対応させたものである
が、特性面では第１の実施例と同じであった。
【００１２】前記２つの実施例では金属焼結体としてチ
タン焼結体を用いたが、鉄，銅，アルミニウム，ニッケ
ルなど他の金属も使用できることはいうまでもない。
タン焼結体を用いたが、鉄，銅，アルミニウム，ニッケ
ルなど他の金属も使用できることはいうまでもない。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、金属焼
結体の表面及び空孔の内面に弁作用金属原子とアルコー
ル分子を結合せしめた金属アルコキシドを付着させ、熱
処理を行ない、弁作用金属酸化膜を形成することによ
り、安価な金属焼結体の上に良好な誘電特性を示す、高
価な、焼結体に使用した金属とは異なる種類の金属によ
る酸化膜を形成することができ、信頼性の高い固体電解
コンデンサを安価に作ることができるという利点を有す
る。
結体の表面及び空孔の内面に弁作用金属原子とアルコー
ル分子を結合せしめた金属アルコキシドを付着させ、熱
処理を行ない、弁作用金属酸化膜を形成することによ
り、安価な金属焼結体の上に良好な誘電特性を示す、高
価な、焼結体に使用した金属とは異なる種類の金属によ
る酸化膜を形成することができ、信頼性の高い固体電解
コンデンサを安価に作ることができるという利点を有す
る。
【００１４】また、不純物の少ない弁作用金属酸化膜を
形成することができ、従来に比べ耐電圧の高い、信頼性
の高い固体電解コンデンサを作ることができるという利
点を有する。
形成することができ、従来に比べ耐電圧の高い、信頼性
の高い固体電解コンデンサを作ることができるという利
点を有する。
【図１】本発明の一実施例を説明するためのコンデンサ
素子の縦断面図および焼結体内部の拡大図である。
素子の縦断面図および焼結体内部の拡大図である。
【図２】図１に示す弁作用金属酸化膜形成時の状態を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を説明するためのコンデン
サ素子の縦断面図である。
サ素子の縦断面図である。
【図４】従来の製造方法を説明するためのコンデンサ素
子の縦断面図および焼結体内部の拡大図である。
子の縦断面図および焼結体内部の拡大図である。
１ チタン線 ２ チタン焼結体 ３ 五酸化タンタル膜 ５ タンタル金属アルコキシド溶液 ６ アルミニウム箔 ７ チタン焼結体 ８ 弁作用金属線 ９ 弁作用金属焼結体 １０ 弁作用金属酸化膜 １１ 固体電解質
Claims (5)
- 【請求項１】 陽極金属体上に誘電体層，固体電解質層
等を順次形成する固体電解コンデンサの製造方法におい
て、前記陽極金属体の金属とは異なる金属の弁作用金属
アルコキシドを前記陽極金属体に付着させた後、熱処理
を行ない、前記陽極金属体表面に前記弁作用金属の酸化
膜からなる前記誘電体層を形成する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】 前記陽極金属体に前記金属アルコキシド
を付着させる方法として、アルコール類に前記金属アル
コキシドを溶解させた溶液に前記陽極金属体を浸漬し、
引き上げる方法を用い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。 - 【請求項３】 前記陽極金属体として、金属粉末を加圧
成形し、焼結を行なった焼結体を用いることを特徴とす
る請求項１記載の固体電解コンデンサの製造方法。 - 【請求項４】 前記陽極金属体として、金属箔あるいは
金属エッチング箔を用い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。 - 【請求項５】 前記陽極金属体として、金属線を用いる
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 |
|---|---|---|---|
| JP03001376A JP3123083B2 (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP03001376A JP3123083B2 (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04297011A JPH04297011A (ja) | 1992-10-21 |
| JP3123083B2 true JP3123083B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=11499769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03001376A Expired - Fee Related JP3123083B2 (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3123083B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0532665U (ja) * | 1991-10-01 | 1993-04-30 | ワイケイケイアーキテクチユラルプロダクツ株式会社 | 緩衝装置を備えた回動窓 |
-
1991
- 1991-01-10 JP JP03001376A patent/JP3123083B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0532665U (ja) * | 1991-10-01 | 1993-04-30 | ワイケイケイアーキテクチユラルプロダクツ株式会社 | 緩衝装置を備えた回動窓 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04297011A (ja) | 1992-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000926 |
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