JPH02207519A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔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、特に陽
極体酸化皮膜への半導体層を含む陰極層形成工程の改良
に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の固体電解コンデンサの製造方法は弁作用
を有する金属でなる粉末及びリード線を用いて、リード
線を埋め込んで粉末を加圧成形し焼結したものを陽極体
とし、この陽極体表面上に電気化学的に陽極酸化させて
誘電体層としての酸化皮膜を形成させる。次いで、硝酸
マンガン液中に浸漬し、しかる後加熱分解を行なう操作
を数回繰返して酸化皮膜上に二酸化マンガンの半導体層
を形成させる。この後、グラファイト液中に浸漬し焼付
けを行ない、さらに鍋ペースト液中に浸漬し焼付けを行
なって、グラファイト層、銀ペースト層を順次形成させ
てコンデンサ素子を製造していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来方法では、リード線根元の粉末焼結部を含
んだリード線部まで半導体層及びグラファイト層が形成
されるので、コンデンサ素子への機械的なストレスによ
シ変形を受けやすいリード線根元部の粉末焼結部の誘電
体層としての酸化皮膜が損傷する。この部分に半導体層
、グラファイト層からなる陰極層が形成されていること
から陽極体との間に短絡現象が生じ製造工程での歩留の
低下や製品の信頼性を低下させるという欠点があった。

本発明の目的は、製品の洩れ電流不良率が低減でき、ま
た製品実装時および製造工程における熱ストレスからく
る外装樹脂応力による洩れ電流増大を抑えることができ
、高信頼性の固体電解コンデンサが得られる固体電解コ
ンデンサの製造方法を提供することにある。

〔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、弁作用を有
する金属の粉末及びリード線を準備する工程と、前記粉
末にリード線を埋め込んで加圧・成形し、焼結して陽極
体を形成する工程と、前記陽極体の表面に順次誘電体層
、半導体層、および陰極導電体層を形成する工程とを有
する固体電解コンデンサの製造方法において、前記誘電
体層形成後、半導体層形成に先立ち前記リード線根元の
粉末焼結部に半導体層形成を阻止する塗膜を形成する工
程を有することを特徴として構成される。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例によシ製造された固体電解コ
ンデンサの断面図である。

まず、第１図に示す如く、タンタル粉末にメンタル線を
埋め込んで加圧成形し、高真空炉中で焼結したものを陽
極体１とし、これをリン酸水溶液中で陽極酸化し誘電体
層としての五酸化タンタル皮膜２を陽極体１上に形成さ
せた。

次に、耐熱性、病水性、耐薬品性を有するフッ素系液状
樹脂（樹脂分２％溶剤分９８％）をタンタル線の根元部
Ｋｍで塗布し、この後焼付硬化させて、タンタル線根元
のタンタル粉末焼結部に樹脂塗膜３を形成させた。

この後、硝酸マンガン水溶液中に浸漬し、しかる後２５
０℃の炉内で加熱分解を行なう操作を１０回繰シ返して
二酸化マンガン層の半導体層４を形成させた。

その後、グラファイト液中に浸漬し１５０℃の炉内で焼
付け、さらに銀ペースト液中に浸漬し２００℃の炉内で
焼付けを行なって陰極層５を形成させて直径１．１×高
さ１．Ｑ　ｍｘの円柱状の定格電圧４■公称静電容量２
２μＦのメンタルコンデンサ素子を製造した。このタン
タルコンデンサ素子の陽極を溶接、陰極をはんだ６によ
シ外部リード線７を接続し、次いでエポキシ樹脂８を用
いて外装を行なった。

以上本発明による試作品と従来方法である半導体層形成
に先立って樹脂塗膜を形成しない試作品との比較試験を
行なった結果直流電圧４■、３分印加後の洩れ電流にお
いては第３図（ａ）　、　（ｂ）のヒストグラムに示す
如く第３図（ｂ）に示す本発明試作品は第３図（ａ）の
従来の方法による試作品より大幅にバラツキが少なくな
っていることが判明した。

第２図は本発明の他の実施例によシ製造された固体電解
コンデンサの断面図である。

第２図に示す如くタンタル粉末にタンタル線を埋め込ん
で加圧成形し、高真空炉中で焼結しぞものを陽極体９と
し、このタンタル線の根元部に耐熱性１溌水性、耐薬品
性を有するシリコン系液状樹脂（樹脂分５％、溶剤分９
５％）を注射器のニードルよシー滴垂らし塗布し、この
後焼付硬化させてタンタル線根元のタンタル粉末焼結部
に樹脂塗膜１０を形成させた。

次に、これをリン酸水溶液中で陽極酸化し誘電体層とし
ての五酸化タンタル皮膜１１を陽極体１上に形成させた
。

この後、硝酸マンガン水溶液中に浸漬し、しかる後２５
０℃の炉内で加熱分解を行なう操作を１０℃の炉内で焼
付け、さらに銀ペースト液中に浸漬し２００℃の炉内で
焼付けを行なって陰極層１３を形成させて直径１．１×
高さ１．０１１１の円柱状の定格電圧４Ｖ公称静電容量
２．２μＦのタンタルコンデンサ素子を製造した。

このタンタルコンデンサ素子の陽極を溶接、陰極を導電
性接着剤１４により外部リード端子１５を接続し、次い
で、エポキシ樹脂１６を用いて、モールド外装を行なっ
た。

以上本発明による試作品と、従来方法である半導体層形
成に先立って樹脂塗膜を形成しない試作品との比較試験
を行なった結果、実装耐熱試験（２６０°０はんだ槽Ｋ
１０秒間浸漬）における洩れ電流不良率は第１表に示す
如く改善され信頼性を著しく高めることが判明した。

なお、本発明に使用する塗膜の材料としては、液状フッ
素系樹脂と液状シリコン系樹脂について説明したが、滴
水性、耐熱性、耐薬品性を有しコンデンサ特性に悪影譬
を及はさないものであれば上記樹脂に限定されるもので
はない。

また、陽極体についてはタンタル焼結体について説明し
たが、他の弁作用金属の固体電解コンデンサについても
適用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は半導体層形成に先立って
陽極体リード線根元部の粉末焼結部に半導体層形成を阻
止する液状樹脂の塗膜を形成させて固体電解コンデンサ
を製造することを％徴とする方法によシ、 （イ）製品の洩れ電流不良率が低減できる。

（ロ）製品実装時、熱ストレスからくる外装樹脂応力に
よる洩れ電流増大を抑える仁とができ高信頼性の固体電
解コンデンサを提供することができる。

という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によシ製造された固体電解コ
ンデンサの断面図、第２図は本発明の他の実施例により
ａ造された固体電解コンデンサの断面図、第３図（ａ）
　、　（ｂ）はそれぞれ従来方法及び本発明方法によシ
得られた固体電解コンデンサの洩れ電流の分布図である
。 １・・・陽極体、２・・・五酸化タンタル皮膜、３・・
・樹脂塗膜、４・・・半導体層、５・・・陰極層、６・
・・はんだ。 ７・・・外部リード線、８・・・エポキシ樹脂、９・・
・陽極体、１０・・・樹脂塗膜、１１・・・五酸化タン
タル皮膜、１２・・・半導体層、１３・・・陰極層、１
４・・・導電性接着剤、１５・・・外部リード端子、１
６・・・エポキシ樹脂。 代理人　弁理士　　内　原　　　晋 Ｍ１図 （／２） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 弁作用を有する金属の粉末及びリード線を準備する工程
   と、前記粉末に前記リード線を埋め込んで加圧・成形し
   、焼結して陽極体を形成する工程と、前記陽極体の表面
   に順次誘電体層，半導体層、および陰極導電体層を形成
   する工程とを有する固体電解コンデンサの製造方法にお
   いて、前記誘電体層形成後、半導体層形成に先立ち前記
   リード線根元の粉末焼結部に半導体層形成を阻止する塗
   膜を形成する工程を有することを特徴とする固体電解コ
   ンデンサの製造方法。