JP3168587B2 - 電解コンデンサ用電極箔およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電解コンデンサ用電極
箔およびその製造方法に関する。更に詳しくは、電解コ
ンデンサの小型大容量化に寄与する電極の製造法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電解コンデンサ用電極としては、一般に
アルミニウム箔にエッチングを施して表面積を拡大した
ものが用いられている。電極の表面積を拡大すること
は、コンデンサの静電容量を増加させるために必須であ
り、小型大容量化への要求から更に電極の表面積を拡大
することが求められている。しかしエッチングによるア
ルミニウム箔の表面積拡大は、アルミニウム箔の強度の
低下などから限界に近付いている。

【０００３】これに対して特開昭５６−２９６６９号公
報では、３０度以上、好ましくは８０〜８５度の入射角
で基体にアルミニウムやタンタルなどの弁金属の蒸気を
入射させて多孔質金属膜を作成し、表面積が拡大した電
解コンデンサ電極箔を得ることが提案されている。また
特開昭５９−１６７００９号公報では、アルミニウム箔
などの基体上にアルミニウム、タンタル、チタン、ニオ
ブ、ジルコニウムなどの弁金属を不活性ガス中で蒸着し
て多孔質膜を形成し、電極の表面積を拡大すると共に誘
電率を増加させることが提案されている。これらの技術
は電解コンデンサの見掛けの単位面積当りの静電容量の
増加に大きな効果がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の技術には未だ以下のような課題があった。 （１）充分な表面積拡大効果を得るためには該弁金属膜
の厚みを１〜２０μｍと大きくする必要があり、生産性
の点で問題があったほか、アルミニウム以外の弁金属は
高融点材料であるため上記のような比較的厚い膜を形成
しようとすると、蒸着時に基体が熱ダメ−ジを受けて平
坦性が損なわれやすい。 （２）弁金属を不活性ガス中で蒸着する方法では真空槽
内の圧力を高くしたほうが同じ膜厚でも大きな表面積す
なわち大きな静電容量が得られるが、一方、真空槽内の
圧力を高くすると膜付着速度が減少していく問題があ
る。特に直進型電子ビ−ムガンを使うような大型生産機
においては蒸発源と基体とをあまり近くできないので、
真空槽内の圧力上昇に伴う膜付着速度の減少は著しく、
大幅な生産性の低下をきたす。

【０００５】本発明は上記ごとき従来技術の諸欠点に鑑
み創案されたもので、その目的とするところは、静電容
量の増加に効果が大きくかつ製造時の熱ダメ−ジの恐れ
がなく生産性に優れた電解コンデンサ用電極箔およびそ
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】かかる本発明の目的は以
下の構成により達成される。

【０００７】基体と該基体の少なくとも片面に形成され
た金属薄膜からなる電解コンデンサ用電極箔であって、
該金属薄膜はカラム構造の集合体からなり、かつ該各カ
ラムが基体側より金属薄膜表面側で先細に形成されてお
り、該各カラムが基体側では該基体表面に対して略垂直
であり、かつ金属薄膜表面側では該基体に対して傾斜し
ていることを特徴とする電解コンデンサ用電極箔および
円筒状ドラム表面に沿って走行する基体の少なくとも片
面に金属の蒸気を差し向け、薄膜を形成する電解コンデ
ンサ用電極箔の製造方法であって、該蒸気の該基体への
最終入射角が−９０〜−４５度の範囲にあり、該蒸気の
該基体への初期入射角が−３０〜３０度の範囲にあっ
て、かつ該蒸気の基体への入射領域へ基体走行方向上流
側および／または下流側より不活性ガスを差し向けるこ
とを特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製造方法。

【０００８】本発明で言う金属薄膜は、アルミニウム、
チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブ、ハフニウム
のいわゆる弁金属の一群から選ばれたいずれか一つの金
属またはこれらの合金からなることが好ましいが、クロ
ム、ニクロム、銀なども採用できる。これらの中でもチ
タンは、静電容量の増加に効果が大きく最も好ましい。
アルミニウム、チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオ
ブおよびハフニウムの群から選ばれたいずれか一つの金
属または合金薄膜の純度は、漏れ電流を小さくするため
に９９．８％以上、さらに好ましくは９９．９％以上で
あることが望ましい。

【０００９】本発明で言うカラム構造について、図１を
用いて説明する。図１は本発明のカラム構造の集合体を
模式的に示したものであり、薄膜の厚さ方向に伸びた柱
状の粒子の集合体である。図１においてａは基体、ｂは
金属薄膜を構成するカラムの一つであり、ｃはカラムの
半径方向の中心をつないだ中心線である。該カラムは基
体側より金属薄膜表面側で細いことが、静電容量を大き
くする上で重要である。すなわち、図１に示すごとくカ
ラムの中心線ｃに垂直な面でのカラムの直径が、基体側
より金属薄膜表面側で小さいことが重要である。該カラ
ムの金属薄膜表面側での直径が基体側での直径の５分の
４以下であることが好ましく、４分の３以下であること
が更に好ましい。

【００１０】該中心線ｃはカラムの該金属薄膜表面では
該基体表面に対して傾斜していること、もしくはカラム
の基体側では基体ａの表面に対して略垂直であり、かつ
金属薄膜表面では該基体表面に対して傾斜していること
が、カラムとカラムの間を明瞭に分離し、静電容量を大
きくするうえで好ましい。ここで言う略垂直とは、カラ
ムの中心線ｃと基体ａの表面が８０〜９０度の範囲で交
わっていることを指す。ここで言う基体表面に対して傾
斜しているとは、図１においてカラムの中心線ｃの金属
薄膜表面側における接線ｄと基体表面のなす角γが７５
度より小さいことを指す。角γは６５度より小さいこと
が更に好ましい。基体表面がエッチングなどの処理によ
り、カラム径と同程度のオ−ダ−の凹凸があり、基体表
面が直線で抽出できない場合は、基体の厚さ方向の中心
線を平行移動して基体表面の代用とする。

【００１１】なお、上述の図１に示した例では各カラム
がそれぞれ分離された構造をもつ場合について説明した
が、勿論これらの構造のものに限定されない。例えば各
カラムの集合体が部分的に分離されておらず、例えば基
体側においてある厚さの範囲で一体構造をとっていても
良い。本発明においてはカラムが基体側より表面側で先
細に形成されていることが重要であるので、上記のよう
な複合的な構造をとるときには、一体構造の部分を除外
して明瞭に個々のカラムが分離認識される部分における
カラムの直径および傾きをみればよい。

【００１２】本発明におけるカラムの直径および傾きは
以下のように定義される。試料を超薄切片に切り出し、
透過型電子顕微鏡にて金属薄膜すなわちカラムの集合体
の断面を観察する。すなわち、カラム集合体の表面から
該カラム集合体の厚さの８分の１の深さの位置で測った
該カラムの太さを該カラムの表面側での直径とし、８分
の７の深さの位置で測った該カラムの太さを該カラムの
基体側での直径とする。この直径はカラムの半径方向の
中心を結んだ中心線に対して垂直方向で測定する。該カ
ラム集合体表面側でのカラムの傾きは、該カラム集合体
の厚さの８分の１の深さの位置でカラムの中心線の接線
として引き出された延長線と基体表面のなす角で表し、
基体側でのカラムの傾きは、該カラム集合体の表面から
該カラム集合体の厚さの８分の７の深さの位置でカラム
の中心線の接線として引き出された延長線と基体表面の
なす角で表す。切り出した超薄切片には切断位置によっ
て最大径が現れているカラムとそうでないカラムとがあ
るため、走査型電子顕微鏡によって試料表面から平均の
カラムの太さを測定して、その太さにおおむね合致した
カラムを任意の位置の透過型電子顕微鏡像中から選び出
し、それらのカラムの太さおよび傾きの平均をとって評
価する。

【００１３】該カラムの直径は、該カラム集合体の膜厚
の２分の１の深さの位置で０．００５〜０．２μｍであ
ることがカラム間の空隙が明瞭に認識され、また該カラ
ム集合体の表面積が大きくなり静電容量が大きくなるの
で好ましく、０．０１〜０．１５μｍであることが更に
好ましい。

【００１４】基体の熱ダメ−ジを抑制するためと低コス
ト化を図るために、金属薄膜の膜厚は薄い方が良く、一
方、静電容量を増大させるためには膜厚が厚い方が良い
ので、０．０３〜０．５μｍの範囲から選ばれることが
好ましく、０．０５〜０．４μｍの範囲から選ばれるこ
とが更に好ましい。

【００１５】本発明で使用される基体としては、アルミ
ニウム箔の他、アルミニウム合金箔やアルミニウム以外
の金属箔、プラスチックフィルム、紙なども用いること
ができるが、漏れ電流が小さい点や機械的強度が高い点
から、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔またはプラ
スチックフィルムの採用が好ましい。これらの金属箔に
は、表面積を増やす点ではエッチングやサンドブラスト
などにより粗面化処理が施されていることが好ましく、
工程を省略して生産性を上げる点では製造された状態の
平坦なままであることが好ましい。該金属箔の厚さは、
機械的強度と占有体積の関係から１０〜１００μｍの範
囲が好ましい。

【００１６】該プラスチックフィルムのプラスチックと
してはポリエチレンテレフタレ−ト、ポリカ−ボネ−ト
などのポリエステル類、ポリプロピレンなどのポリオレ
フィン類、ポリフェニレンスルフィドなどのポリアリレ
ンスルフィド類、ポリアミド類、芳香族ポリアミド類、
ポリエ−テルケトン類およびポリイミド類などが挙げら
れるが、電気的特性や価格の点でポリエチレンテレフタ
レ−トおよびポリプロピレンが好ましい。機械的安定性
や強度の点で、これらのプラスチックは二軸延伸されて
フィルム化されていることが好ましい。該プラスチック
フィルムの厚さは、機械的強度と占有体積の関係から１
〜５０μｍの範囲が好ましい。

【００１７】本発明の金属薄膜が、プラスチックフィル
ムなどの非導電性基体の片面にだけ形成される場合は、
これらの膜が形成される方とは反対の面が金属化されて
いる必要がある。プラスチックフィルムの金属化は蒸着
やスパッタによる金属膜の形成でなされる。該金属膜は
導電性が高いほど誘電損失が小さくなり好ましいので、
アルミニウム膜または亜鉛膜であることが好ましい。ま
た該金属膜の厚さは、厚いほど導電性が良好になり一方
薄いほどセルフヒ−リングしやすいので、０．０３〜
０．１５μｍの範囲が好ましい。該非導電性基体は金属
化に先立ち、易接着化処理などの前処理が行われても良
い。チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブ、ハフニ
ウムは導電性が高くないので、これらの金属または合金
膜が非導電性基体上に形成される場合は、それに先立っ
て該非導電性基体が金属化されていることが誘電損失を
小さくできる点で好ましい。

【００１８】次に本発明の製造方法について説明する。
本発明で言う円筒状ドラムとは、長尺基体を走行させる
走行系の一部であって、該基体上に蒸着方式により薄膜
を形成する際に該基体を裏面から支持、冷却するための
ホルダ−である。基体は、円筒状ドラムの曲面に密着し
て該ドラムと共に移動する。

【００１９】本発明においては、このような円筒状ドラ
ム表面に沿って走行する基体の片側に金属の蒸気を差し
向け薄膜を形成するが、その際、基体への入射蒸気の入
射角が制御される。以下図２を用いて蒸気の基体への入
射角について説明する。

【００２０】１は円筒状ドラム、２は蒸発源、３および
４は蒸発源からの蒸気流が所定の入射角で基体に入射す
るよう制限するためのマスクである。また図２は基体走
行方向に平行でかつ円筒状ドラムの曲面に垂直な断面を
模式的に表したものである。ドラムは矢視の如くマスク
３からマスク４の方向に回転する。

【００２１】蒸発源の中心５とマスク４の基体走行方向
上流端６を結ぶ直線７がドラム（基体）に入射する点８
でドラム面に法線９を立てる。法線９と直線７がなす角
αが最終入射角である。角度は該法線に対し基体走行方
向上流側を負値とし、基体走行方向下流側を正値とす
る。最終入射角αは、本発明の電解コンデンサ用電極箔
の静電容量を大きくするために、−９０〜−４５度の範
囲であることが重要である。最終入射角の絶対値が大き
すぎると、不活性ガスの供給方法によってはかえって静
電容量の低下をきたすことがあるので、最終入射角は−
８５〜−６０度の範囲であることが更に好ましい。

【００２２】蒸発源の中心５とマスク３の基体走行方向
下流端１０を結ぶ直線１１がドラムに入射する点１２で
ドラム面に法線１３を立てる。法線１３と直線１１がな
す角βが初期入射角である。マスク３、ドラム１および
蒸発源２の位置関係によって、初期入射角はドラム面に
立てた法線に対して基体走行方向の上流側である場合と
下流側である場合がある。すなわち負値である場合と正
値である場合とがある。本発明の電解コンデンサ用電極
箔の静電容量を大きくするためには、該初期入射角は負
値で絶対値が大きいことが望ましい。一方、蒸気の入射
領域を広くして膜付着速度を上げ、かつ材料使用効率を
上げるためには、該初期入射角は負値で小さいか更には
正値で大きいことが望ましい。したがって、該初期入射
角は−３０〜３０度の範囲にあることが好ましい。該初
期入射角が０度に近いときには、形成される金属薄膜は
基体側では各カラムが分離されておらず一体構造を取
り、表面側ではカラム構造が明瞭に現れるような複合的
な構造を取ることがある。

【００２３】本発明の蒸気の基体への入射領域とは、図
２においてマスク３とマスク４に制限された蒸発源から
の蒸気流が基体へ入射するドラム上の範囲を言う。

【００２４】マスク３および４とドラム１との距離は、
蒸気流のマスク後方への回り込みによる初期入射角と最
終入射角の不明瞭化、基体と薄膜の接着性の低下、薄膜
の表面構造の不明瞭化を防ぐためには短いほうが良く、
蒸気の基体への入射領域に差し向ける不活性ガスを滞留
させるためには長いほうが良いので、マスク端６および
１０とドラムの距離は５ｍｍから１００ｍｍの範囲であ
ることが好ましく、１０ｍｍから６０ｍｍの範囲である
ことが更に好ましい。

【００２５】本発明では蒸気の基体への入射領域に不活
性ガスが供給されるが、その際、該不活性ガスは、基体
走行方向上流側または下流側から、あるいは基体走行方
向上流側と下流側の双方から同時に不活性ガスを差し向
けることが重要である。生産性向上や熱ダメ−ジを回避
するなどの目的で金属薄膜の膜厚を例えば０．２μｍ未
満に薄く制限した上でなるべく大きな静電容量を得るた
めには、蒸気の基体への入射領域へ基体走行方向下流側
から不活性ガスを差し向けるか、もしくは基体走行方向
上流側および下流側から、同時に不活性ガスを差し向け
ることが好ましい。

【００２６】蒸気の基体への入射領域は、差し向けられ
る不活性ガスを有効に滞留させるために、マスク３の基
体走行方向下流端１０とマスク４の基体走行方向上流端
６の間の開口部を除いて略密閉構造であることが好まし
い。すなわち蒸気の基体への入射領域は、マスク３およ
び４で下方が遮断され、ドラム１で上方が遮断され、更
に図２には示されていないマスクとドラムの間を塞ぐ隔
壁で側面が遮断されていることが好ましい。不活性ガス
は該略密閉構造部分へノズルで基体走行方向上流側およ
び／または下流側から蒸気の基体への入射領域に向けて
供給される。

【００２７】該ノズルは、噴出する不活性ガスにある程
度の方向性を持たせて、蒸気の基体への入射領域に差し
向けるために、ノズル長さがノズル径の３倍以上である
ことが好ましい。また該ノズルはドラム幅方向に複数個
設けられることが形成される薄膜の幅方向の均一性を向
上させるために好ましい。

【００２８】本発明で用いられる不活性ガスには、アル
ゴン、ネオン、クリプトン、ヘリウムなどの希ガスのほ
か、窒素や水素も採用することができる。中でもアルゴ
ン、窒素の採用が取り扱いやすさと安価な点で好まし
い。また不活性ガスに少量の酸素を添加することは、薄
膜の微細構造の粒径を細かくして、静電容量を増加させ
る効果があるので好ましい。

【００２９】本発明の電解コンデンサ用電極箔の製造方
法の一例を以下に示すがこれに限定されるものではな
い。図３は、長尺基体走行系を備えた真空蒸着装置の概
略図である。真空槽１４内に巻出し軸１５、円筒状の冷
却ドラム１６、巻取り軸１７から成る長尺基体走行系が
設置されている。該基体走行系に所定厚みのアルミニウ
ム箔基体１８を設置する。真空槽１４は、巻出し軸、巻
取り軸が収められた上槽１９と蒸発源２１が収められた
下槽２０とに隔壁２２、２３およびマスク２４、２５で
分離されており、排気口２６および２７よりそれぞれ真
空排気される。基体走行方向上流側のマスク２４は、蒸
発源からの蒸気の基体への初期入射角が、好ましくは−
３０〜３０度の範囲の所定の角度になるように設置され
る。基体走行方向下流側のマスク２５は蒸発源からの蒸
気の基体への最終入射角が−９０〜−４５度の範囲の所
定の角度になるよう設置される。下槽内を５×１０^-5Ｔ
ｏｒｒ以下に排気し、バルブ２８を開きノズル２９を通
して隔壁２２、２３、マスク２４、２５および冷却ドラ
ム１６に囲まれた蒸気入射領域へ基体走行方向下流側か
らアルゴンガスを差し向け、下槽内圧力を１×１０^-4〜
１×１０^-2Ｔｏｒｒの範囲の所定の圧力に調整する。蒸
発源は電子ビ−ム加熱器で、チタンのインゴット３０が
充填されている。

【００３０】基体を走行させつつ、チタンのインゴット
を溶融蒸発させて、基体上に所定の付着速度で所定の厚
さのチタン膜を付着させる。かくして電解コンデンサ用
電極箔を得る。

【００３１】アルミニウム、チタン、ジルコニウム、タ
ンタル、ニオブ、ハフニウムなどの金属の蒸発源として
は誘導加熱器、抵抗加熱器、レ−ザ−加熱器なども採用
できるが、高速に高融点金属を蒸発させるために電子ビ
−ム加熱器を採用することが好ましい。これらの蒸発源
と基体の間に高周波電力を放射するなどしてイオンプレ
−ティングを行うことは適宜許される。またこれらの蒸
発源はドラムの真下にある必要はなく、材料使用効率な
どの点から好適な位置を適宜選んで良い。

【００３２】

【特性の測定方法、評価方法】

（１）静電容量の測定方法 試料を５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切り出し、被測定
面だけが露出するようにホルダ−に取り付ける。１０重
量％硼酸アンモニウム水溶液を電解液として、試料ホル
ダ−とカ−ボン板（日本カ−ボン（株）製ＥＧ−ＮＰ
Ｌ）を３０ｍｍ間隔で対抗させた。試料とカ−ボン板を
電極として、ＬＣＲメ−タ−（安藤電気（株）製ＡＧ−
４３１１）にて１ｋＨｚのときの静電容量を測定した。
測定された値を２５（ｃｍ² ）で除して単位面積当たり
の静電容量とした。

【００３３】（２）金属薄膜断面の観察 試料を超薄切片に切り出し、透過型電子顕微鏡（日本電
子（株）製ＪＥＭ−１２００ＥＸ）にて金属薄膜の断面
を４０万倍にて観察した。観察されたカラム集合体の表
面から該カラム集合体の厚さの８分の１の深さの位置で
測った該カラムの太さを該カラムの薄膜表面側での直径
とし、該カラム集合体の厚さの８分の７の深さの位置で
測った該カラムの太さを該カラムの基体側での直径とし
た。表面でのカラムの傾きは、該カラム集合体の表面か
ら該カラム集合体の厚さの８分の１の深さの位置でカラ
ムの中心線の接線として引き出された延長線と基体表面
のなす角で表し、基体側でのカラムの傾きは、該カラム
集合体の厚さの８分の７の深さの位置でカラムの中心線
の接線として引き出された延長線と基体表面のなす角で
表した。

【００３４】電界放射型走査電子顕微鏡（日立制作所
（株）製Ｓ−８００）によって試料表面を５万倍にて観
察した。顕微鏡像の任意の位置から隣接した２０個のカ
ラムを選び、これらの平均としてカラムの太さを算出す
る。該カラムの太さにおおむね合致した太さの（±５０
％）カラムを透過型電子顕微鏡像中の任意の位置から１
０個以上選び出し、カラムの太さおよび傾きを平均をと
って評価した。

【００３５】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらに限定されない。 実施例１ 図３の長尺基体走行系を備えた真空蒸着装置に厚さ２２
μｍの長尺のアルミニウム箔基体を装着した。マスク２
４および２５を調節して、初期入射角が０度、最終入射
角が−５２度になるようにした。またマスク開口部端部
とドラムの距離は３０ｍｍとした。電子ビ−ム加熱器２
１にチタンのインゴット３０を充填した後、真空槽１４
内を排気口２６および２７より真空排気して隔壁２２、
２３、マスク２４、２５および冷却ドラム１６でしきら
れた下槽２０内圧力を５×１０^-5Ｔｏｒｒ以下にした。
次にバルブ３１およびノズル３２を通して蒸気の基体へ
の入射領域に向けてアルゴンガスを供給し、下槽内圧力
を７×１０^-4Ｔｏｒｒに調整した。基体を走行させなが
らチタンのインゴットを溶融蒸発させてアルミニウム箔
上に２．５μｍ／分の蒸着速度で厚さ０．１、０．２、
０．３μｍのチタン蒸着膜を形成した。チタン膜を形成
する際、冷却ドラム１６は−２０℃に冷却した。

【００３６】かくして得た電解コンデンサ用電極箔に
は、熱による変形はほとんどなく平坦性は良好であっ
た。また断面を観察したところ、チタン膜は基体側にお
いて膜厚の約半分の厚さの部分はカラムが個々に分離認
識されない一体構造であり、一方表面側においてはカラ
ムの集合体構造であった。カラムの中心線は、基体側で
は基体表面に対して８５度で交わり略垂直であって径が
太く、チタン膜表面側での基体表面に対する傾き角γは
６０度で径が細かった。チタン膜表面側でのカラムの直
径は、基体表面側でのカラムの直径の約４分の３であっ
た。該電解コンデンサ用電極箔を１０％硼酸アンモニウ
ム水溶液を電解液として静電容量を測定した結果を図４
に示した。チタン膜厚が大きくなるにつれて静電容量は
増加した。膜厚が０．３μｍのとき１０２μＦ／ｃｍ²
と非常に大きな値が得られた。基体のアルミニウム箔の
みの場合、静電容量は３μＦ／ｃｍ² であった。

【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】実施例２ 図３の真空装置において、バルブ２８およびノズル２９
を通して蒸気の基体への入射領域に向けて基体走行方向
下流側からアルゴンガスを供給したこと以外は実施例１
と同様にして電解コンデンサ用電極箔を作成した。

【００４１】かくして得た電解コンデンサ用電極箔に
は、熱による変形はほとんどなく平坦性は良好であっ
た。断面を観察したところ、チタン膜は実施例１とおお
むね同様の構造であったが、カラムとカラムの隙間が特
にチタン膜表面側において実施例１のチタン膜よりやや
拡がり、個々のカラムが更に明瞭に認識された。

【００４２】該電解コンデンサ用電極箔の静電容量を測
定した結果を図４に示した。膜厚が０．１μｍ以下のと
き実施例１より大きな静電容量が得られた。

【００４３】実施例３ バルブ２８、３１およびノズル２９、３２を通して蒸気
の基体への入射領域に向けて基体走行方向上流側および
下流側からアルゴンガスを供給したこと以外は実施例１
と同様にして電解コンデンサ用電極箔を作成した。ノズ
ル２９と３２とから噴出させるアルゴンガスの量はバル
ブ２８と３１とを調整して同量になるようにした。

【００４４】かくして得た電解コンデンサ用電極箔に
は、熱による変形はほとんどなく平坦性は良好であっ
た。断面を観察したところ、チタン膜は実施例３と同様
なカラムの集合体であった。静電容量は膜厚が０．１、
０．２、０．３μｍのときそれぞれ５２、６５、７９μ
Ｆ／ｃｍ² であり、実施例３に近い値が得られた。

【００４５】比較例１ 図３の真空蒸着装置において、マスク２４、２５を調整
して初期入射角を２３度とし、最終入射角を−２３度と
したこととバルブ２８およびノズル２９を通して蒸気の
基体への入射領域に向けて基体走行方向下流側からアル
ゴンガスを供給したこと以外は実施例１と同様にして電
解コンデンサ用電極箔を作成した。

【００４６】かくして得た電解コンデンサ用電極箔は、
図４に示すようにチタン膜厚の増加と共に静電容量も増
加していったが、膜厚が０．３μｍのときでも２７μＦ
／ｃｍ² と比較的小さな静電容量しか得られなかった。

【００４７】断面を観察したところ、図５に模式的に示
したごとくチタン膜はカラムの集合体であったが、カラ
ムの太さは基体側からチタン膜表面までほぼ同じであっ
た。またカラムはやや湾曲していたが、基体表面側では
基体表面に８７度で交わっており、チタン膜表面でも傾
きは８６度であった。図５においてａは基体、ｅはカラ
ムである。

【００４８】比較例２ 蒸気の基体への入射領域に向けてアルゴンガスを供給し
なかったこと以外は実施例１と同様にして電解コンデン
サ用電極箔を作成した。

【００４９】かくして得た電解コンデンサ用電極箔は、
図４に示すように、膜厚が０．３μｍのときでも３８μ
Ｆ／ｃｍ² と比較的小さな値しか得られなかった。

【００５０】

【発明の効果】本発明は、基体上に金属薄膜を形成した
静電容量の大きな電解コンデンサ用電極箔であって、該
金属薄膜に特定の構造を持たせたことにより、より薄い
膜厚でありながら大きな静電容量をもつ電解コンデンサ
用電極箔を提供するものである。さらには本発明では所
定の静電容量を得るために必要な不活性ガスの供給量を
小さくできるので、槽内圧力の上昇に伴う膜付着速度の
低下を小さく押さえることができる。これらによって本
発明は生産性の向上や基体の熱ダメ−ジ防止に著しい効
果があったものである。また静電容量を大きくするだけ
でなく誘電損失を小さくする効果や陽極酸化したときに
静電容量が急激に低下することを防止する効果もあっ
た。大気中保管時の経時変化による静電容量の低下の抑
制効果も見られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金属薄膜の断面の一例である。

【図２】本発明の製造方法における初期入射角と、最終
入射角の説明図である。

【図３】本発明の電解コンデンサ用電極箔を製造するた
めの真空蒸着装置の一例である。

【図４】本発明の電解コンデンサ用電極箔および比較例
の電解コンデンサ用電極箔のチタン膜厚と静電容量の関
係を示す図である。

【図５】比較例の金属薄膜の断面の一例である。

【符号の説明】

ａ：基体 ｂ：カラム ｃ：カラムの中心線 ｅ：カラム α：最終入射角 β：初期入射角 ２：蒸発源 ３および４：金属蒸気を遮蔽するためのマスク １８：基体 ２１：蒸発源 ２８および３１：ガス供給用バルブ ２９および３２：ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01G 9/055

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基体と該基体の少なくとも片面に形成され
   た金属薄膜からなる電解コンデンサ用電極箔であって、
   該金属薄膜はカラム構造の集合体からなり、かつ該各カ
   ラムが基体側より金属薄膜表面側で先細に形成されてお
   り、該各カラムが基体側では該基体表面に対して略垂直
   であり、かつ金属薄膜表面側では該基体に対して傾斜し
   ていることを特徴とする電解コンデンサ用電極箔。
2. 【請求項２】円筒状ドラム表面に沿って走行する基体の
   少なくとも片面に金属の蒸気を差し向け、薄膜を形成す
   る電解コンデンサ用電極箔の製造方法であって、該蒸気
   の該基体への最終入射角が−９０〜−４５度の範囲にあ
   り、該蒸気の該基体への初期入射角が−３０〜３０度の
   範囲にあって、かつ該蒸気の基体への入射領域へ基体走
   行方向上流側および／または下流側より不活性ガスを差
   し向けることを特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製
   造方法。