JPH02211613A - 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 - Google Patents
電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法Info
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- JPH02211613A JPH02211613A JP1033348A JP3334889A JPH02211613A JP H02211613 A JPH02211613 A JP H02211613A JP 1033348 A JP1033348 A JP 1033348A JP 3334889 A JP3334889 A JP 3334889A JP H02211613 A JPH02211613 A JP H02211613A
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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。
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〕
この発明は、電解コンデンサ用アルミニウム箔のエツチ
ング方法に関するものである。
ング方法に関するものである。
アルミニウム電解コンデンサの小型化、容量増大を図る
には、その電極箔の表面積を拡大することが不可欠とさ
れている。これは通常電解エツチングによりなされる。
には、その電極箔の表面積を拡大することが不可欠とさ
れている。これは通常電解エツチングによりなされる。
その方法には、大別して直流電流による方法と交流電流
による方法とがあるが、低圧陽極用の場合には、均一に
微細な凹凸形状の得られる交流電流によるエツチングが
有効とされている。具体的には、塩酸、塩化ナトリウム
などのエツチング液に対して硫酸、リン酸、硝酸などの
無機酸もしくは有機酸などの添加物、液温、交流電流密
度などを巧みに組合せた種々のエツチング方法が実施さ
れている。
による方法とがあるが、低圧陽極用の場合には、均一に
微細な凹凸形状の得られる交流電流によるエツチングが
有効とされている。具体的には、塩酸、塩化ナトリウム
などのエツチング液に対して硫酸、リン酸、硝酸などの
無機酸もしくは有機酸などの添加物、液温、交流電流密
度などを巧みに組合せた種々のエツチング方法が実施さ
れている。
交流電流によるエツチング方法において、特にその周波
数はエツチング倍率の大小を決定する重要な要因として
数多くの開発がなされ、例えば特公昭５４−４３１７７
号公報によると、商用周波数（５０Ｈｚ。
数はエツチング倍率の大小を決定する重要な要因として
数多くの開発がなされ、例えば特公昭５４−４３１７７
号公報によると、商用周波数（５０Ｈｚ。
６０ Ｈｚ ）より低い周波数がエツチング倍率の拡大
に有効であると報告されている。また、Ｊ 、 Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ １．２８，３００（１９８
１）の文献には、交流エツチングで形成される凹凸形状
は周波数に依存し、周波数が高いとより微細な形状にな
り、周波数が低くなるにつれて粗い形状になると記述さ
れている。
に有効であると報告されている。また、Ｊ 、 Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ １．２８，３００（１９８
１）の文献には、交流エツチングで形成される凹凸形状
は周波数に依存し、周波数が高いとより微細な形状にな
り、周波数が低くなるにつれて粗い形状になると記述さ
れている。
以上のことから、従来では例えば５０Ｖ以下の低い電圧
で用いられる電極箔については高い周波数でエツチング
し、５０Ｖ以」二の高い電圧で使用する電極箔は低い周
波数でエツチングするようにしている。しかしながら、
これによると電極箔の使用電圧に応じてエツチング設備
などを切替える必要があるとともに、その電極箔を他の
使用電圧のものに使用できないという問題がある。もつ
とも、低い周波数でエツチングした後、高い周波数でエ
ツチングすれば、使用電圧範囲が広い汎用性の電極箔が
得られるのであるが、これには低い周波数によるエツチ
ング工程と、高い周波数によるエツチング工程の２工程
が必要とされ、生産性の点で好ましくない。
で用いられる電極箔については高い周波数でエツチング
し、５０Ｖ以」二の高い電圧で使用する電極箔は低い周
波数でエツチングするようにしている。しかしながら、
これによると電極箔の使用電圧に応じてエツチング設備
などを切替える必要があるとともに、その電極箔を他の
使用電圧のものに使用できないという問題がある。もつ
とも、低い周波数でエツチングした後、高い周波数でエ
ツチングすれば、使用電圧範囲が広い汎用性の電極箔が
得られるのであるが、これには低い周波数によるエツチ
ング工程と、高い周波数によるエツチング工程の２工程
が必要とされ、生産性の点で好ましくない。
この発明は上記従来の事情に鑑みなされたもので、その
目的は、同一のエツチング工程において低い周波数によ
るエツチングと高い周波数によるエツチングとが行える
ようにした電解コンデンサ用アルミニウム箔のエツチン
グ方法を提供することにある。
目的は、同一のエツチング工程において低い周波数によ
るエツチングと高い周波数によるエツチングとが行える
ようにした電解コンデンサ用アルミニウム箔のエツチン
グ方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、この発明においては、アルミ
ニウム箔をエツチング液内に浸漬し、交流電流を印加し
てその表面をエツチングするにあたって、交流電流とし
て、仮想の原波形の半周期中にそれと同一の極性側に現
われる振幅（電流密度）が同一で時間幅が異なる２つの
半波を含む交流電流を用いたことを特徴としている。な
お、その波形としては正弦波、矩形波、鋸歯状波、台形
波などが適用できる。
ニウム箔をエツチング液内に浸漬し、交流電流を印加し
てその表面をエツチングするにあたって、交流電流とし
て、仮想の原波形の半周期中にそれと同一の極性側に現
われる振幅（電流密度）が同一で時間幅が異なる２つの
半波を含む交流電流を用いたことを特徴としている。な
お、その波形としては正弦波、矩形波、鋸歯状波、台形
波などが適用できる。
第１図にはその波形の一例が示されている。同図（イ）
を仮想の原波形Ｆとすると、この発明による交流信号は
同図（ロ）に示されているように、その原波形ドの半周
期Ｔ１中に、それと極性が同一の２つの半波ｆ□ｌ ｆ
２が現われる交流信号からなる。この場合、各半波ｆ、
、ｆ、の振幅（電流密度）は同一であるが、その時間幅
が異なっている。
を仮想の原波形Ｆとすると、この発明による交流信号は
同図（ロ）に示されているように、その原波形ドの半周
期Ｔ１中に、それと極性が同一の２つの半波ｆ□ｌ ｆ
２が現われる交流信号からなる。この場合、各半波ｆ、
、ｆ、の振幅（電流密度）は同一であるが、その時間幅
が異なっている。
すなわち、一方の半波ｆ□の時間を１゛２、他方の半波
ｆ２の時間をＴ３とすれば、Ｔ２≠Ｔ３とされ、好まし
くは図示のように、先に現われる一方の半波ｆ１の時間
Ｔ２〈他方の半波ｆ２の時間Ｔ３で、したがって、１”
２ ／ １’ ３は１．０以下（ただし、０は含まな
い）となる。なお、Ｔ ２ ／ Ｔ ａが１．０以上の
場合には、容量の低下が著しくなる（第２図参照）。
ｆ２の時間をＴ３とすれば、Ｔ２≠Ｔ３とされ、好まし
くは図示のように、先に現われる一方の半波ｆ１の時間
Ｔ２〈他方の半波ｆ２の時間Ｔ３で、したがって、１”
２ ／ １’ ３は１．０以下（ただし、０は含まな
い）となる。なお、Ｔ ２ ／ Ｔ ａが１．０以上の
場合には、容量の低下が著しくなる（第２図参照）。
この交流電流を図面に即して説明すれば、原波形の半周
期Ｔ１中に例えば２つの正の半波ｆ、、ｆ２が現われ、
次の半周期Ｔ０中に２つの負の半波ｆｉｔｆ２が現われ
、これが繰り返される。
期Ｔ１中に例えば２つの正の半波ｆ、、ｆ２が現われ、
次の半周期Ｔ０中に２つの負の半波ｆｉｔｆ２が現われ
、これが繰り返される。
この場合において、エツチング周波数（−周期＝（′ｒ
２＋′ｒ３）ｘ ２）は３−２３Ｈｚの範囲であること
が好ましい。また、その時間比の最適値は０．８付近で
ある。
２＋′ｒ３）ｘ ２）は３−２３Ｈｚの範囲であること
が好ましい。また、その時間比の最適値は０．８付近で
ある。
これによれば、全体のエツチング周波数は低いが、個々
の半波はその周波数より高い周波数に相当するため、こ
れがエツチング液を介してアルミニウム箔に作用し、そ
のエツチングによる凹凸形状は微細形状と粗い形状とが
混在することになる。
の半波はその周波数より高い周波数に相当するため、こ
れがエツチング液を介してアルミニウム箔に作用し、そ
のエツチングによる凹凸形状は微細形状と粗い形状とが
混在することになる。
まず、第１図（ロ）に示したこの発明の交流電流による
エツチング周波数（−周期＝（１”２＋’ｒ３）ｘ２）
を１５比、各半波ｆ１．ｆ２の電流密度を４００ｍＡ／
ｄとして、Ｔ２／１゛３の比を変化させ、それに伴う５
０Ｖ化成容量（μＦｏｃｉ）の変化を測定した特性グラ
フを第２図に示す。これに使用したアルミニウム箔は厚
み９０μｍ、純度９９．９８％以上のものであり、また
、エツチング液の組成はＨＣＩが１０ｗｔ％、Ｈ３ＰＯ
４が２．０ｗｔ％、ＨＮＯ，が１．０ｗｔ％、 Ｈ２Ｓ
Ｏ４が０．１ｗｔ％で、その液温は３５℃とした。また
、電流密度は４００ｍＡ１０＃で。
エツチング周波数（−周期＝（１”２＋’ｒ３）ｘ２）
を１５比、各半波ｆ１．ｆ２の電流密度を４００ｍＡ／
ｄとして、Ｔ２／１゛３の比を変化させ、それに伴う５
０Ｖ化成容量（μＦｏｃｉ）の変化を測定した特性グラ
フを第２図に示す。これに使用したアルミニウム箔は厚
み９０μｍ、純度９９．９８％以上のものであり、また
、エツチング液の組成はＨＣＩが１０ｗｔ％、Ｈ３ＰＯ
４が２．０ｗｔ％、ＨＮＯ，が１．０ｗｔ％、 Ｈ２Ｓ
Ｏ４が０．１ｗｔ％で、その液温は３５℃とした。また
、電流密度は４００ｍＡ１０＃で。
電気量は２５００ｍＡ−ｍｉｎ／ ａＫとした。なお、
エツチング液の組成はこの例に限定されることなく、種
々の組成のエツチング液が使用できる。
エツチング液の組成はこの例に限定されることなく、種
々の組成のエツチング液が使用できる。
このＴ２ ／ Ｔ ３−化成容量のグラフによると、そ
の比の最適値は約０．８付近とされる。
の比の最適値は約０．８付近とされる。
次に、Ｔ ２ ／ Ｔ ：ａの比を０．８として、エツ
チング周波数（−周期＝（１゛２＋Ｔ３）ｘ ２）を２
〜３５Ｈｚまで変化させた場合の５０Ｖ化成容量（μＦ
／ｄ）の特性グラフを第３図に示す。
チング周波数（−周期＝（１゛２＋Ｔ３）ｘ ２）を２
〜３５Ｈｚまで変化させた場合の５０Ｖ化成容量（μＦ
／ｄ）の特性グラフを第３図に示す。
これによると、エツチング周波数は約３〜２３七の範囲
が最適とされる。
が最適とされる。
（実施例１）使用したアルミニウム箔；厚み９０μｍ。
純度９９．９８％以上。エツチング液の組成；）ＩＣＩ
が１０ｗｔ％、ｆ（３ＰＯ，が２．０ｗｔ７％、ＨＮＯ
３がＩ 、 Ｏｗｔ’ｉ 、 Ｈ２ＳＯ４が（１，Ｉｗ
ｔｇ。
が１０ｗｔ％、ｆ（３ＰＯ，が２．０ｗｔ７％、ＨＮＯ
３がＩ 、 Ｏｗｔ’ｉ 、 Ｈ２ＳＯ４が（１，Ｉｗ
ｔｇ。
液温；３５℃０各半波の電流密度；ともに４００ｍＡ／
ｃ＋＆。
ｃ＋＆。
電気量； ２５００ｍＡ−ｍｉｎ／ ｃｘＫ ａこの条
件で、第１図（ロ）に示す交流電流のエツチング周波数
（−周期＝（Ｔ２＋Ｔ３）ｘ ２）を１０七、Ｔ２ ／
Ｔ ３の比を０．８としてエツチングを行った。
件で、第１図（ロ）に示す交流電流のエツチング周波数
（−周期＝（Ｔ２＋Ｔ３）ｘ ２）を１０七、Ｔ２ ／
Ｔ ３の比を０．８としてエツチングを行った。
〈従来例１〉アルミニウム箔、エツチング液、電流密度
および電気量は上記実施例１と同じであるが、液温４０
℃として、周波数１５Ｈｚの第１図（イ）に示すような
正弦波交流電流にてエツチングした。
および電気量は上記実施例１と同じであるが、液温４０
℃として、周波数１５Ｈｚの第１図（イ）に示すような
正弦波交流電流にてエツチングした。
〈従来例２）アルミニウム箔、エツチング液、その液温
および電気量は」二記実旅例１と同じであるが、電流密
度を３００ｍＡ／ ｔｙ＆として、周波数２５１（ｚの
第１図（イ）に示すような正弦波交流電流にてエツチン
グした。
および電気量は」二記実旅例１と同じであるが、電流密
度を３００ｍＡ／ ｔｙ＆として、周波数２５１（ｚの
第１図（イ）に示すような正弦波交流電流にてエツチン
グした。
上記実施例１および従来例１，２について、］５Ｖ化成
電圧時の静電容量（μＦ／ａＭ）、８０Ｖ化成電圧時の
静電容量（μＦｅｄ）および折曲強度を測定した結果を
次表に示す。また、化成電圧−静電容量特性グラフを第
４図に示す。
電圧時の静電容量（μＦ／ａＭ）、８０Ｖ化成電圧時の
静電容量（μＦｅｄ）および折曲強度を測定した結果を
次表に示す。また、化成電圧−静電容量特性グラフを第
４図に示す。
この表から明らかなように、この発明のエツチング方法
によれば、特に１５Ｖ化成電圧時において飛躍的に高い
静電容量が得られた。また、第４図のグラフから、１種
類のアルミニウム箔で１２０■まで使用することができ
ることが理解されよう。
によれば、特に１５Ｖ化成電圧時において飛躍的に高い
静電容量が得られた。また、第４図のグラフから、１種
類のアルミニウム箔で１２０■まで使用することができ
ることが理解されよう。
なお、上記実施例は正弦波についてのものであるが、こ
れ以外の波形についても同様な傾向が見られた。また、
この発明はエツチングを多段階にわたって行う場合、そ
の任意の工程にも適用できる。
れ以外の波形についても同様な傾向が見られた。また、
この発明はエツチングを多段階にわたって行う場合、そ
の任意の工程にも適用できる。
以上説明したように、この発明によれば、エツチングの
交流電流として、仮想の原波形の半周期中にそれと同一
の極性側に現われる振幅（電流密度）が同一で時間幅が
異なる２つの半波を含む交流電流を用いたことにより、
低い周波数による粗いエツチングと高い周波数による微
細なエツチングが同じに行われるため、従来の交流波形
に比べて約２５％のエツチング倍率の拡大が図れる。ま
た、１種類の箔で例えば１２０Ｖまで使用できるため、
生産設備の合理化および生産性の向上が図れる。
交流電流として、仮想の原波形の半周期中にそれと同一
の極性側に現われる振幅（電流密度）が同一で時間幅が
異なる２つの半波を含む交流電流を用いたことにより、
低い周波数による粗いエツチングと高い周波数による微
細なエツチングが同じに行われるため、従来の交流波形
に比べて約２５％のエツチング倍率の拡大が図れる。ま
た、１種類の箔で例えば１２０Ｖまで使用できるため、
生産設備の合理化および生産性の向上が図れる。
第１図はこの発明のエツチング方法に使用される交流電
流を説明するためのもので、同図（イ）は仮想の原波形
の波形図、同図（口）はこの発明による交流電流の一実
施例に係る波形図、第２図は各半波の時間比−５０Ｖ化
威容量の特性グラフ、第３図はエツチング周波数−５０
Ｖ化成容量の特性グラフ、第４図は化成電圧−静電容量
特性グラフである。 特許出願人 エルナー株式会社
流を説明するためのもので、同図（イ）は仮想の原波形
の波形図、同図（口）はこの発明による交流電流の一実
施例に係る波形図、第２図は各半波の時間比−５０Ｖ化
威容量の特性グラフ、第３図はエツチング周波数−５０
Ｖ化成容量の特性グラフ、第４図は化成電圧−静電容量
特性グラフである。 特許出願人 エルナー株式会社
Claims (3)
- （１）アルミニウム箔をエッチング液内に浸漬し、交流
電流を印加してその表面をエッチングする電解コンデン
サ用アルミニウム箔のエッチング方法において、 上記交流電流として、仮想の原波形の半周期中にそれと
同一の極性側に現われる振幅が同一で時間幅が異なる２
つの半波を含む交流電流を用いたことを特徴とする電解
コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法。 - （２）上記交流電流によるエッチング周波数は３〜２３
Ｈｚの範囲である請求項１記載の電解コンデンサ用アル
ミニウム箔のエッチング方法。 - （３）先に現われる半波の時間をＴ＿２、その後に現わ
れる半波の時間をＴ＿３とすると、その最適時間比Ｔ＿
２／Ｔ＿３は１．０以下である請求項１記載の電解コン
デンサ用アルミニウム箔のエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1033348A JPH02211613A (ja) | 1989-02-13 | 1989-02-13 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1033348A JPH02211613A (ja) | 1989-02-13 | 1989-02-13 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02211613A true JPH02211613A (ja) | 1990-08-22 |
| JPH0561769B2 JPH0561769B2 (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=12384069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1033348A Granted JPH02211613A (ja) | 1989-02-13 | 1989-02-13 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02211613A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0661390A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-05 | Nihon Chikudenki Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of etching aluminum foil for electrolytic condensor |
| CN109609997A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-12 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 铝箔腐蚀方法及铝箔 |
| WO2022092105A1 (ja) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電解コンデンサ用電極箔の製造方法、電解コンデンサの製造方法および電源装置 |
-
1989
- 1989-02-13 JP JP1033348A patent/JPH02211613A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0661390A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-05 | Nihon Chikudenki Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of etching aluminum foil for electrolytic condensor |
| CN109609997A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-12 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 铝箔腐蚀方法及铝箔 |
| CN109609997B (zh) * | 2018-12-06 | 2020-10-09 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 铝箔腐蚀方法及铝箔 |
| WO2022092105A1 (ja) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電解コンデンサ用電極箔の製造方法、電解コンデンサの製造方法および電源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0561769B2 (ja) | 1993-09-07 |
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