JP3508288B2 - アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 - Google Patents
アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミ電解コンデンサ
用電極箔に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年、アルミ電解コンデンサの小型化及
び高品質化が強く要望されており、これらの要望を満た
すためには、このアルミ電解コンデンサに使用している
アルミ箔の実効表面積を向上させるとともに、化成工程
で生成させる酸化皮膜の特性を向上させることが不可欠
である。特に高リップル電流や急速な充放電が負荷され
るような電解コンデンサに利用される電極箔は、特性向
上のために酸化皮膜に非晶質皮膜を用いたものを使用し
ている。 【０００３】以下に従来のアルミ電解コンデンサ用電極
箔の皮膜形状について説明する。図２（ａ）（ｂ）は従
来のアルミ電解コンデンサ用電極箔の皮膜形状を示した
もので、まず図２（ａ）に示すように、化成の前段にお
ける前処理として、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶
液中でアルミ箔１の陽極酸化を行うことによりアルミ箔
１の表面にポーラス皮膜２を生成させ、その後、図２
（ｂ）に示すように、ホウ酸及びホウ酸塩、アジピン酸
及びアジピン酸塩、リン酸塩の単独水溶液もしくはこれ
らの混合水溶液を用いて化成を行うことにより非晶質の
バリアー皮膜３を生成させていた。この場合、前処理で
生成させたポーラス皮膜２があるため、この後における
バリアー皮膜３を生成させるバリアー皮膜生成工程で
は、前記非晶質であるポーラス皮膜２の凹状部分２ａを
塞ぐだけでよく、その結果、ポーラス皮膜２がない場合
と比較して必要な電気量は少なくてすむものである。従
来のアルミ電解コンデンサ用電極箔では、前処理で生成
されるポーラス皮膜２の膜厚を、次工程のバリアー皮膜
の膜厚とほぼ等しい膜厚に設定していたため、生成させ
たバリアー皮膜３の表面には、前記ポーラス皮膜２が全
くないか、あるいは一部残存している皮膜形状となって
いた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記した従来のアルミ
電解コンデンサ用電極箔の皮膜形状では、前処理で生成
されるポーラス皮膜２の膜厚を、次工程のバリアー皮膜
３の膜厚とほぼ等しい膜厚に設定していたため、バリア
ー皮膜３を生成させるホウ酸等の化成溶液中でアルミ箔
１の陽極酸化を行う際に、バリアー皮膜３の膜厚がポー
ラス皮膜２の膜厚より厚くなる部分が出てくるもので、
ポーラス皮膜２がない部分に酸化皮膜を生成させるため
にはポーラス皮膜２が残存する部分と比較して多くの電
気量が必要となり、この場合、電流が集中することにな
るため、この電流集中による発熱などにより酸化皮膜が
非晶質から結晶質に変化し、そしてこの結晶化に伴う欠
陥が皮膜中に残って漏れ電流が大きくなるという問題点
を有していた。また表面のポーラス皮膜２は、駆動用電
解液によるバリアー皮膜３の溶解を減少させてバリアー
皮膜３を保護する働きがあるが、皮膜の表面に残存する
ポーラス皮膜２が不十分であると、駆動用電解液による
バリアー皮膜３の溶解が進んでバリアー皮膜３を劣化さ
せてしまい、漏れ電流が大きくなるという問題点も有し
ていた。 【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、酸化皮膜中の欠陥が少なく、漏れ電流を大幅に低減
させることができるアルミ電解コンデンサ用電極箔を提
供することを目的とするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のアルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法
は、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔
の陽極酸化を行うことによりアルミ箔の表面にポーラス
皮膜を生成させるポーラス皮膜生成工程と、前記アルミ
箔を化成して非晶質のバリアー皮膜を生成させるバリア
ー皮膜生成工程とより成るアルミ電解コンデンサ用電極
箔の製造方法において、前記ポーラス皮膜の凹部を前記
バリアー皮膜で塞ぐように形成して、前記ポーラス皮膜
が少なくとも３０ｎｍ残存するようにしたものである。 【０００７】 【作用】上記したアルミ電解コンデンサ用電極箔は、ポ
ーラス皮膜生成工程と、バリアー皮膜生成工程より成る
化成工程における皮膜形状を、バリアー皮膜生成後の皮
膜表面の全面にわたって前記ポーラス皮膜が少なくとも
３０ｎｍ以上残存するような皮膜形状としているため、
ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔の陽
極酸化を行うことによりアルミ箔の表面に生成されるポ
ーラス皮膜の膜厚は、次工程のバリアー皮膜の膜厚に比
べて十分に厚いものとなり、このため、次工程における
前記アルミ箔を化成してバリアー皮膜を生成させるバリ
アー皮膜生成工程では非晶質であるポーラス皮膜の凹状
部分を塞ぐだけでよいものである。したがって、ポーラ
ス皮膜内には結晶質を形成する核がなく、またポーラス
皮膜の凹状部分を塞ぐ際に必要な電気量も小さく、部分
的な発熱がないことから、新たに結晶質の核が生成され
ることもないため、非晶質のバリアー皮膜が結晶化する
ことはなく、その結果、非晶質のバリアー皮膜の結晶化
に伴う皮膜の体積収縮による欠陥も生成されないため、
化成により形成される酸化皮膜中に残存する欠陥は少な
くなり、これにより、漏れ電流を大幅に低減させること
ができるものである。 【０００８】また表面のポーラス皮膜は、駆動用電解液
によるバリアー皮膜の溶解を減少させて非晶質のバリア
ー皮膜を保護する働きがあるため、このポーラス皮膜に
より漏れ電流を大幅に低減させることができるものであ
る。 【０００９】 【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１
（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例におけるアルミ電解コ
ンデンサ用電極箔の皮膜形状を示したもので、まず、図
１（ａ）に示すように、化成の前段における前処理とし
て、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔
１１の陽極酸化を行うことによりアルミ箔１１の表面に
ポーラス皮膜１２を生成させ、その後、図１（ｂ）に示
すように、ホウ酸及びホウ酸塩、アジピン酸及びアジピ
ン酸塩、リン酸塩の単独水溶液もしくはこれらの混合水
溶液を用いて化成を行うことにより非晶質のバリアー皮
膜１３を生成させるようにしている。この場合、ポーラ
ス皮膜１２を生成させるポーラス皮膜生成工程と、非晶
質のバリアー皮膜１３を生成させるバリアー皮膜生成工
程より成る化成工程における皮膜形状は、図１（ｂ）に
示すように、バリアー皮膜１３の生成後の皮膜表面の全
面にわたって前記ポーラス皮膜１２が少なくとも３０ｎ
ｍ以上残存するような皮膜形状としている。 【００１０】次に本発明の具体的な実施例１と比較例
１，２について説明する。 （実施例１）液温が４５℃の１０ｗｔ％硫酸溶液中で電
流密度が５０ｍＡ／ｃｍ2の直流電流を１３分間印加し
てアルミ箔１１の陽極酸化を行うことによりアルミ箔１
１の表面に６３０ｎｍ以上のポーラス皮膜１２を生成さ
せる前処理を行い、さらにこの後、１０ｗｔ％のホウ酸
に０．０４ｗｔ％のホウ酸アンモニウムを添加した液温
９０℃の水溶液中で前記アルミ箔１１に電流密度２５ｍ
Ａ／ｃｍ2、化成電圧４００Ｖで化成を行い、そして４
００Ｖに上昇した後は定電圧で１０分間保持することに
より、５８０ｎｍの非晶質のバリアー皮膜１３を生成さ
せた。 【００１１】（比較例１）液温が４５℃の１０ｗｔ％硫
酸溶液中で電流密度が５０ｍＡ／ｃｍ2の直流電流を１
２分間印加してアルミ箔１１の陽極酸化を行うことによ
りアルミ箔１１の表面に５８０ｎｍのポーラス皮膜１２
を生成させる前処理を行い、さらにこの後、１０ｗｔ％
のホウ酸に０．０４ｗｔ％のホウ酸アンモニウムを添加
した液温９０℃の水溶液中で前記アルミ箔１１に電流密
度２５ｍＡ／ｃｍ2、化成電圧４００Ｖで化成を行い、
そして４００Ｖに上昇した後は定電圧で１０分間保持す
ることにより、５８０ｎｍの非晶質のバリアー皮膜１３
を生成させた。 【００１２】（比較例２）液温が４５℃の１０ｗｔ％硫
酸溶液中で電流密度が５０ｍＡ／ｃｍ2の直流電流を１
２．５分間印加してアルミ箔１１の陽極酸化を行うこと
によりアルミ箔１１の表面に６０５ｎｍのポーラス皮膜
１２を生成させる前処理を行い、さらにこの後、１０ｗ
ｔ％のホウ酸に０．０４ｗｔ％のホウ酸アンモニウムを
添加した液温９０℃の水溶液中で前記アルミ箔に電流密
度２５ｍＡ／ｃｍ2、化成電圧４００Ｖで化成を行い、
そして４００Ｖに上昇した後は定電圧で１０分間保持す
ることにより、５８０ｎｍの非晶質のバリアー皮膜１３
を生成させた。 【００１３】上記した本発明の実施例１と比較例１およ
び比較例２の化成方法により得られたそれぞれの電極箔
について、液温が９０℃である１０ｗｔ％のホウ酸水溶
液中で漏れ電流を測定し、それに引き続いて液温が３０
℃である１０ｗｔ％のホウ酸アンモニウム水溶液中で静
電容量を測定した。さらにこの電極箔を液温が１２５℃
である駆動用電解液中に１２５時間浸漬した後、液温が
９０℃である１０ｗｔ％のホウ酸水溶液中で漏れ電流を
測定した。その結果を（表１）に示す。 【００１４】 【表１】 【００１５】この（表１）から明らかなように、本発明
の実施例１における皮膜形状によれば、比較例１，２に
比べて、初期の漏れ電流測定においても、漏れ電流を低
減させることができ、また液温が１２５℃である駆動用
電解液中に１２５時間浸漬した後の漏れ電流も大幅に低
減させることができるものである。 【００１６】すなわち、本発明の実施例１では、ポーラ
ス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔１１の陽極
酸化を行うことによりアルミ箔１１の表面に生成される
ポーラス皮膜１２の膜厚が６３０ｎｍ以上で、次工程の
バリアー皮膜１３の膜厚５８０ｎｍに比べてその差が５
０ｎｍ以上であるという具合に十分に厚いため、次工程
における前記アルミ箔１１を化成してバリアー皮膜１３
を生成させるバリアー皮膜生成工程では非晶質であるポ
ーラス皮膜１２の凹状部分１２ａを塞ぐだけでよく、し
たがって、ポーラス皮膜１２内に結晶質を形成する核が
なく、またポーラス皮膜１２の凹状部分１２ａを塞ぐ際
に必要な電気量も小さく、部分的な発熱がないことから
新たに結晶質の核が生成されることもないため、非晶質
のバリアー皮膜１３が結晶化することはなく、その結
果、非晶質のバリアー皮膜１３の結晶化に伴う皮膜の体
積収縮による欠陥も生成されないため、化成により形成
される酸化皮膜中に残存する欠陥は少なくなり、これに
より、漏れ電流を大幅に低減させることができるもので
ある。 【００１７】なお、上記本発明の実施例１では、アルミ
箔１１の表面にポーラス皮膜１２を生成させた後の本化
成を、１０ｗｔ％のホウ酸に０．０４ｗｔ％のホウ酸ア
ンモニウムを添加した水溶液中で行ったものについて説
明したが、これ以外のアジピン酸及びアジピン酸塩、リ
ン酸塩の単独水溶液もしくはその混合水溶液中で行って
もよいものである。 【００１８】また、上記本発明の実施例１では、ポーラ
ス皮膜１２を生成させ得る化成溶液として、硫酸を用い
たものについて説明したが、硫酸以外のシュウ酸、リン
酸を用いてもよく、要は硫酸、シュウ酸、リン酸のう
ち、少なくとも一種類を用いればよいものである。 【００１９】そしてまた上記本発明の実施例１では、ポ
ーラス皮膜１２を生成させるポーラス皮膜生成工程と、
バリアー皮膜１３を生成させるバリアー皮膜生成工程よ
り成る化成工程における皮膜形状を、バリアー皮膜１３
の生成後の皮膜表面の全面にわたって前記ポーラス皮膜
１２が５０ｎｍ以上残存するような皮膜形状としたもの
について説明したが、これに限定されるものではなく、
バリアー皮膜１３の表面に残存するポーラス皮膜１２の
膜厚は３０ｎｍ以上あればよいもので、すなわち、残存
するポーラス皮膜１２の膜厚が３０ｎｍ以下になると、
駆動用電解液によるバリアー皮膜１３の溶解を減少させ
てバリアー皮膜１３を保護する働きが弱くなって漏れ電
流が大きくなってしまうため、バリアー皮膜１３の表面
に残存するポーラス皮膜１２の膜厚は３０ｎｍ以上で、
望ましくは５０ｎｍ以上が好ましいものである。 【００２０】 【発明の効果】以上のように本発明のアルミ電解コンデ
ンサ用電極箔は、ポーラス皮膜生成工程と、バリアー皮
膜生成工程より成る化成工程における皮膜形状を、バリ
アー皮膜生成後の皮膜表面の全面にわたって前記ポーラ
ス皮膜が少なくとも３０ｎｍ以上残存するような皮膜形
状としているため、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶
液中でアルミ箔の陽極酸化を行うことによりアルミ箔の
表面に生成されるポーラス皮膜の膜厚は、次工程のバリ
アー皮膜の膜厚に比べて十分に厚いものとなり、このた
め、次工程における前記アルミ箔を化成してバリアー皮
膜を生成させるバリアー皮膜生成工程では非晶質である
ポーラス皮膜の凹状部分を塞ぐだけでよいものである。
したがって、ポーラス皮膜内には結晶質を形成する核が
なく、またポーラス皮膜の凹状部分を塞ぐ際に必要な電
気量も小さく、部分的な発熱がないことから、新たに結
晶質の核が生成されることもないため、非晶質のバリア
ー皮膜が結晶化することはなく、その結果、非晶質のバ
リアー皮膜の結晶化に伴う皮膜の体積収縮による欠陥も
生成されないため、化成により形成される酸化皮膜中に
残存する欠陥は少なくなり、これにより、漏れ電流を大
幅に低減させることができるものである。 【００２１】また表面のポーラス皮膜は、駆動用電解液
によるバリアー皮膜の溶解を減少させて非晶質のバリア
ー皮膜を保護する働きがあるため、このポーラス皮膜に
より漏れ電流を大幅に低減させることができるものであ
る。
用電極箔に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年、アルミ電解コンデンサの小型化及
び高品質化が強く要望されており、これらの要望を満た
すためには、このアルミ電解コンデンサに使用している
アルミ箔の実効表面積を向上させるとともに、化成工程
で生成させる酸化皮膜の特性を向上させることが不可欠
である。特に高リップル電流や急速な充放電が負荷され
るような電解コンデンサに利用される電極箔は、特性向
上のために酸化皮膜に非晶質皮膜を用いたものを使用し
ている。 【０００３】以下に従来のアルミ電解コンデンサ用電極
箔の皮膜形状について説明する。図２（ａ）（ｂ）は従
来のアルミ電解コンデンサ用電極箔の皮膜形状を示した
もので、まず図２（ａ）に示すように、化成の前段にお
ける前処理として、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶
液中でアルミ箔１の陽極酸化を行うことによりアルミ箔
１の表面にポーラス皮膜２を生成させ、その後、図２
（ｂ）に示すように、ホウ酸及びホウ酸塩、アジピン酸
及びアジピン酸塩、リン酸塩の単独水溶液もしくはこれ
らの混合水溶液を用いて化成を行うことにより非晶質の
バリアー皮膜３を生成させていた。この場合、前処理で
生成させたポーラス皮膜２があるため、この後における
バリアー皮膜３を生成させるバリアー皮膜生成工程で
は、前記非晶質であるポーラス皮膜２の凹状部分２ａを
塞ぐだけでよく、その結果、ポーラス皮膜２がない場合
と比較して必要な電気量は少なくてすむものである。従
来のアルミ電解コンデンサ用電極箔では、前処理で生成
されるポーラス皮膜２の膜厚を、次工程のバリアー皮膜
の膜厚とほぼ等しい膜厚に設定していたため、生成させ
たバリアー皮膜３の表面には、前記ポーラス皮膜２が全
くないか、あるいは一部残存している皮膜形状となって
いた。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記した従来のアルミ
電解コンデンサ用電極箔の皮膜形状では、前処理で生成
されるポーラス皮膜２の膜厚を、次工程のバリアー皮膜
３の膜厚とほぼ等しい膜厚に設定していたため、バリア
ー皮膜３を生成させるホウ酸等の化成溶液中でアルミ箔
１の陽極酸化を行う際に、バリアー皮膜３の膜厚がポー
ラス皮膜２の膜厚より厚くなる部分が出てくるもので、
ポーラス皮膜２がない部分に酸化皮膜を生成させるため
にはポーラス皮膜２が残存する部分と比較して多くの電
気量が必要となり、この場合、電流が集中することにな
るため、この電流集中による発熱などにより酸化皮膜が
非晶質から結晶質に変化し、そしてこの結晶化に伴う欠
陥が皮膜中に残って漏れ電流が大きくなるという問題点
を有していた。また表面のポーラス皮膜２は、駆動用電
解液によるバリアー皮膜３の溶解を減少させてバリアー
皮膜３を保護する働きがあるが、皮膜の表面に残存する
ポーラス皮膜２が不十分であると、駆動用電解液による
バリアー皮膜３の溶解が進んでバリアー皮膜３を劣化さ
せてしまい、漏れ電流が大きくなるという問題点も有し
ていた。 【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、酸化皮膜中の欠陥が少なく、漏れ電流を大幅に低減
させることができるアルミ電解コンデンサ用電極箔を提
供することを目的とするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のアルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法
は、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔
の陽極酸化を行うことによりアルミ箔の表面にポーラス
皮膜を生成させるポーラス皮膜生成工程と、前記アルミ
箔を化成して非晶質のバリアー皮膜を生成させるバリア
ー皮膜生成工程とより成るアルミ電解コンデンサ用電極
箔の製造方法において、前記ポーラス皮膜の凹部を前記
バリアー皮膜で塞ぐように形成して、前記ポーラス皮膜
が少なくとも３０ｎｍ残存するようにしたものである。 【０００７】 【作用】上記したアルミ電解コンデンサ用電極箔は、ポ
ーラス皮膜生成工程と、バリアー皮膜生成工程より成る
化成工程における皮膜形状を、バリアー皮膜生成後の皮
膜表面の全面にわたって前記ポーラス皮膜が少なくとも
３０ｎｍ以上残存するような皮膜形状としているため、
ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔の陽
極酸化を行うことによりアルミ箔の表面に生成されるポ
ーラス皮膜の膜厚は、次工程のバリアー皮膜の膜厚に比
べて十分に厚いものとなり、このため、次工程における
前記アルミ箔を化成してバリアー皮膜を生成させるバリ
アー皮膜生成工程では非晶質であるポーラス皮膜の凹状
部分を塞ぐだけでよいものである。したがって、ポーラ
ス皮膜内には結晶質を形成する核がなく、またポーラス
皮膜の凹状部分を塞ぐ際に必要な電気量も小さく、部分
的な発熱がないことから、新たに結晶質の核が生成され
ることもないため、非晶質のバリアー皮膜が結晶化する
ことはなく、その結果、非晶質のバリアー皮膜の結晶化
に伴う皮膜の体積収縮による欠陥も生成されないため、
化成により形成される酸化皮膜中に残存する欠陥は少な
くなり、これにより、漏れ電流を大幅に低減させること
ができるものである。 【０００８】また表面のポーラス皮膜は、駆動用電解液
によるバリアー皮膜の溶解を減少させて非晶質のバリア
ー皮膜を保護する働きがあるため、このポーラス皮膜に
より漏れ電流を大幅に低減させることができるものであ
る。 【０００９】 【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１
（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例におけるアルミ電解コ
ンデンサ用電極箔の皮膜形状を示したもので、まず、図
１（ａ）に示すように、化成の前段における前処理とし
て、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔
１１の陽極酸化を行うことによりアルミ箔１１の表面に
ポーラス皮膜１２を生成させ、その後、図１（ｂ）に示
すように、ホウ酸及びホウ酸塩、アジピン酸及びアジピ
ン酸塩、リン酸塩の単独水溶液もしくはこれらの混合水
溶液を用いて化成を行うことにより非晶質のバリアー皮
膜１３を生成させるようにしている。この場合、ポーラ
ス皮膜１２を生成させるポーラス皮膜生成工程と、非晶
質のバリアー皮膜１３を生成させるバリアー皮膜生成工
程より成る化成工程における皮膜形状は、図１（ｂ）に
示すように、バリアー皮膜１３の生成後の皮膜表面の全
面にわたって前記ポーラス皮膜１２が少なくとも３０ｎ
ｍ以上残存するような皮膜形状としている。 【００１０】次に本発明の具体的な実施例１と比較例
１，２について説明する。 （実施例１）液温が４５℃の１０ｗｔ％硫酸溶液中で電
流密度が５０ｍＡ／ｃｍ2の直流電流を１３分間印加し
てアルミ箔１１の陽極酸化を行うことによりアルミ箔１
１の表面に６３０ｎｍ以上のポーラス皮膜１２を生成さ
せる前処理を行い、さらにこの後、１０ｗｔ％のホウ酸
に０．０４ｗｔ％のホウ酸アンモニウムを添加した液温
９０℃の水溶液中で前記アルミ箔１１に電流密度２５ｍ
Ａ／ｃｍ2、化成電圧４００Ｖで化成を行い、そして４
００Ｖに上昇した後は定電圧で１０分間保持することに
より、５８０ｎｍの非晶質のバリアー皮膜１３を生成さ
せた。 【００１１】（比較例１）液温が４５℃の１０ｗｔ％硫
酸溶液中で電流密度が５０ｍＡ／ｃｍ2の直流電流を１
２分間印加してアルミ箔１１の陽極酸化を行うことによ
りアルミ箔１１の表面に５８０ｎｍのポーラス皮膜１２
を生成させる前処理を行い、さらにこの後、１０ｗｔ％
のホウ酸に０．０４ｗｔ％のホウ酸アンモニウムを添加
した液温９０℃の水溶液中で前記アルミ箔１１に電流密
度２５ｍＡ／ｃｍ2、化成電圧４００Ｖで化成を行い、
そして４００Ｖに上昇した後は定電圧で１０分間保持す
ることにより、５８０ｎｍの非晶質のバリアー皮膜１３
を生成させた。 【００１２】（比較例２）液温が４５℃の１０ｗｔ％硫
酸溶液中で電流密度が５０ｍＡ／ｃｍ2の直流電流を１
２．５分間印加してアルミ箔１１の陽極酸化を行うこと
によりアルミ箔１１の表面に６０５ｎｍのポーラス皮膜
１２を生成させる前処理を行い、さらにこの後、１０ｗ
ｔ％のホウ酸に０．０４ｗｔ％のホウ酸アンモニウムを
添加した液温９０℃の水溶液中で前記アルミ箔に電流密
度２５ｍＡ／ｃｍ2、化成電圧４００Ｖで化成を行い、
そして４００Ｖに上昇した後は定電圧で１０分間保持す
ることにより、５８０ｎｍの非晶質のバリアー皮膜１３
を生成させた。 【００１３】上記した本発明の実施例１と比較例１およ
び比較例２の化成方法により得られたそれぞれの電極箔
について、液温が９０℃である１０ｗｔ％のホウ酸水溶
液中で漏れ電流を測定し、それに引き続いて液温が３０
℃である１０ｗｔ％のホウ酸アンモニウム水溶液中で静
電容量を測定した。さらにこの電極箔を液温が１２５℃
である駆動用電解液中に１２５時間浸漬した後、液温が
９０℃である１０ｗｔ％のホウ酸水溶液中で漏れ電流を
測定した。その結果を（表１）に示す。 【００１４】 【表１】 【００１５】この（表１）から明らかなように、本発明
の実施例１における皮膜形状によれば、比較例１，２に
比べて、初期の漏れ電流測定においても、漏れ電流を低
減させることができ、また液温が１２５℃である駆動用
電解液中に１２５時間浸漬した後の漏れ電流も大幅に低
減させることができるものである。 【００１６】すなわち、本発明の実施例１では、ポーラ
ス皮膜を生成させ得る化成溶液中でアルミ箔１１の陽極
酸化を行うことによりアルミ箔１１の表面に生成される
ポーラス皮膜１２の膜厚が６３０ｎｍ以上で、次工程の
バリアー皮膜１３の膜厚５８０ｎｍに比べてその差が５
０ｎｍ以上であるという具合に十分に厚いため、次工程
における前記アルミ箔１１を化成してバリアー皮膜１３
を生成させるバリアー皮膜生成工程では非晶質であるポ
ーラス皮膜１２の凹状部分１２ａを塞ぐだけでよく、し
たがって、ポーラス皮膜１２内に結晶質を形成する核が
なく、またポーラス皮膜１２の凹状部分１２ａを塞ぐ際
に必要な電気量も小さく、部分的な発熱がないことから
新たに結晶質の核が生成されることもないため、非晶質
のバリアー皮膜１３が結晶化することはなく、その結
果、非晶質のバリアー皮膜１３の結晶化に伴う皮膜の体
積収縮による欠陥も生成されないため、化成により形成
される酸化皮膜中に残存する欠陥は少なくなり、これに
より、漏れ電流を大幅に低減させることができるもので
ある。 【００１７】なお、上記本発明の実施例１では、アルミ
箔１１の表面にポーラス皮膜１２を生成させた後の本化
成を、１０ｗｔ％のホウ酸に０．０４ｗｔ％のホウ酸ア
ンモニウムを添加した水溶液中で行ったものについて説
明したが、これ以外のアジピン酸及びアジピン酸塩、リ
ン酸塩の単独水溶液もしくはその混合水溶液中で行って
もよいものである。 【００１８】また、上記本発明の実施例１では、ポーラ
ス皮膜１２を生成させ得る化成溶液として、硫酸を用い
たものについて説明したが、硫酸以外のシュウ酸、リン
酸を用いてもよく、要は硫酸、シュウ酸、リン酸のう
ち、少なくとも一種類を用いればよいものである。 【００１９】そしてまた上記本発明の実施例１では、ポ
ーラス皮膜１２を生成させるポーラス皮膜生成工程と、
バリアー皮膜１３を生成させるバリアー皮膜生成工程よ
り成る化成工程における皮膜形状を、バリアー皮膜１３
の生成後の皮膜表面の全面にわたって前記ポーラス皮膜
１２が５０ｎｍ以上残存するような皮膜形状としたもの
について説明したが、これに限定されるものではなく、
バリアー皮膜１３の表面に残存するポーラス皮膜１２の
膜厚は３０ｎｍ以上あればよいもので、すなわち、残存
するポーラス皮膜１２の膜厚が３０ｎｍ以下になると、
駆動用電解液によるバリアー皮膜１３の溶解を減少させ
てバリアー皮膜１３を保護する働きが弱くなって漏れ電
流が大きくなってしまうため、バリアー皮膜１３の表面
に残存するポーラス皮膜１２の膜厚は３０ｎｍ以上で、
望ましくは５０ｎｍ以上が好ましいものである。 【００２０】 【発明の効果】以上のように本発明のアルミ電解コンデ
ンサ用電極箔は、ポーラス皮膜生成工程と、バリアー皮
膜生成工程より成る化成工程における皮膜形状を、バリ
アー皮膜生成後の皮膜表面の全面にわたって前記ポーラ
ス皮膜が少なくとも３０ｎｍ以上残存するような皮膜形
状としているため、ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶
液中でアルミ箔の陽極酸化を行うことによりアルミ箔の
表面に生成されるポーラス皮膜の膜厚は、次工程のバリ
アー皮膜の膜厚に比べて十分に厚いものとなり、このた
め、次工程における前記アルミ箔を化成してバリアー皮
膜を生成させるバリアー皮膜生成工程では非晶質である
ポーラス皮膜の凹状部分を塞ぐだけでよいものである。
したがって、ポーラス皮膜内には結晶質を形成する核が
なく、またポーラス皮膜の凹状部分を塞ぐ際に必要な電
気量も小さく、部分的な発熱がないことから、新たに結
晶質の核が生成されることもないため、非晶質のバリア
ー皮膜が結晶化することはなく、その結果、非晶質のバ
リアー皮膜の結晶化に伴う皮膜の体積収縮による欠陥も
生成されないため、化成により形成される酸化皮膜中に
残存する欠陥は少なくなり、これにより、漏れ電流を大
幅に低減させることができるものである。 【００２１】また表面のポーラス皮膜は、駆動用電解液
によるバリアー皮膜の溶解を減少させて非晶質のバリア
ー皮膜を保護する働きがあるため、このポーラス皮膜に
より漏れ電流を大幅に低減させることができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例におけるアルミ電解コンデン
サ用電極箔の皮膜形状を示す断面図 【図２】従来のアルミ電解コンデンサ用電極箔の皮膜形
状を示す断面図 【符号の説明】 １１ アルミ箔 １２ ポーラス皮膜 １３ バリアー皮膜
サ用電極箔の皮膜形状を示す断面図 【図２】従来のアルミ電解コンデンサ用電極箔の皮膜形
状を示す断面図 【符号の説明】 １１ アルミ箔 １２ ポーラス皮膜 １３ バリアー皮膜
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−206619（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01G 9/04 301
H01G 9/055
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ポーラス皮膜を生成させ得る化成溶液中
でアルミ箔の陽極酸化を行うことによりアルミ箔の表面
にポーラス皮膜を生成させるポーラス皮膜生成工程と、
前記アルミ箔を化成して非晶質のバリアー皮膜を生成さ
せるバリアー皮膜生成工程とより成るアルミ電解コンデ
ンサ用電極箔の製造方法において、前記ポーラス皮膜の
凹部を前記バリアー皮膜で塞ぐように形成して、前記ポ
ーラス皮膜が少なくとも３０ｎｍ残存するようにしたア
ルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09822195A JP3508288B2 (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
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|---|---|---|---|
| JP09822195A JP3508288B2 (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08293441A JPH08293441A (ja) | 1996-11-05 |
| JP3508288B2 true JP3508288B2 (ja) | 2004-03-22 |
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|---|---|---|---|
| JP09822195A Expired - Fee Related JP3508288B2 (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
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| JP (1) | JP3508288B2 (ja) |
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| CN109609991B (zh) * | 2018-12-26 | 2020-03-24 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 化成箔、制备方法及其应用 |
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- 1995-04-24 JP JP09822195A patent/JP3508288B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH08293441A (ja) | 1996-11-05 |
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