JPH02211614A - 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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- JPH02211614A JPH02211614A JP3334989A JP3334989A JPH02211614A JP H02211614 A JPH02211614 A JP H02211614A JP 3334989 A JP3334989 A JP 3334989A JP 3334989 A JP3334989 A JP 3334989A JP H02211614 A JPH02211614 A JP H02211614A
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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比）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 、 Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ １２８，３００（１９８１）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
。
であると報告されている。また、Ｊ 、 Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ １２８，３００（１９８１）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」二のことから、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
っとも、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、旨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。
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
っとも、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、旨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
われる時間幅が同一で振幅（電流密度）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
われる時間幅が同一で振幅（電流密度）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）
を仮想の原波形ドとすると、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ｆ１．ｆ２
が現われる交流信号からなる。この場合、各半波ｆ１．
ｆ２の時間幅はともに１２であるが、その振幅（電流密
度）が異なっている。
を仮想の原波形ドとすると、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ｆ１．ｆ２
が現われる交流信号からなる。この場合、各半波ｆ１．
ｆ２の時間幅はともに１２であるが、その振幅（電流密
度）が異なっている。
すなわち、一方の半波ｆ１の振幅をａ、他方の半波ｆ２
の振幅をｂとすれば、ａ ｆ−ｂ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の振幅ａ〈他
方の半波ｆ２の振幅すで、したがって、ａ ／ ｂは１
．０以下（ただし、Ｏは含まない）となる。なお、ａ
／ ｂ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）。
の振幅をｂとすれば、ａ ｆ−ｂ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の振幅ａ〈他
方の半波ｆ２の振幅すで、したがって、ａ ／ ｂは１
．０以下（ただし、Ｏは含まない）となる。なお、ａ
／ ｂ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２つの正の半波ｆ□ｆ ｆ ２が現われ、次
の半周期Ｔ０中に２つの負の半波ｆ１．ｆ２が現われ、
これが繰り返される。
期Ｔ１中に２つの正の半波ｆ□ｆ ｆ ２が現われ、次
の半周期Ｔ０中に２つの負の半波ｆ１．ｆ２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＝Ｔ２Ｘ
４）は７〜３〇七の範囲であることが好ましい。また、
その振幅比は０．７付近が最適である。
４）は７〜３〇七の範囲であることが好ましい。また、
その振幅比は０．７付近が最適である。
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２倍相当の周波数となるため、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２倍相当の周波数となるため、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＝ Ｔ２Ｘ ４ ）を１０凧
、他方の半波ｆ２の電流密度すを４００ｍＡ／ ｃｘＫ
として、ａ ／ ｂの比を変化させ、それに伴う５０ｖ
化威容量（μＦ／ｃＪ）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９
０ｐｍ、純度９９．９８％以上のものであり、また、エ
ツチング液の組成はＨＣｌが１０ｗｔ％、Ｈ３Ｐ０．が
２．０ｗｔ％、 ＨＮＯ３が１ 、０ｗｔ％、Ｈ２ＳＯ
４が０．１ｗｔ％で、その液温は３５℃とした。また、
電気量は２５００ｍＡ−ｍｉｎ／ｃｄ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。
エツチング周波数（−周期＝ Ｔ２Ｘ ４ ）を１０凧
、他方の半波ｆ２の電流密度すを４００ｍＡ／ ｃｘＫ
として、ａ ／ ｂの比を変化させ、それに伴う５０ｖ
化威容量（μＦ／ｃＪ）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９
０ｐｍ、純度９９．９８％以上のものであり、また、エ
ツチング液の組成はＨＣｌが１０ｗｔ％、Ｈ３Ｐ０．が
２．０ｗｔ％、 ＨＮＯ３が１ 、０ｗｔ％、Ｈ２ＳＯ
４が０．１ｗｔ％で、その液温は３５℃とした。また、
電気量は２５００ｍＡ−ｍｉｎ／ｃｄ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。
このａ ／ ｂ−化成容量のグラフによると、その比の
最適値は約０．７付近とされる。
最適値は約０．７付近とされる。
次に、ａ ／ ｂの比を０．７として、エツチング周波
数（−周期＝’ｌ”２Ｘ４）を２ 、５−３５ Ｈｚま
で変化させた場合の５０Ｖ化成容量（μＦ／ａＫ）の特
性グラフを第３図に示す。
数（−周期＝’ｌ”２Ｘ４）を２ 、５−３５ Ｈｚま
で変化させた場合の５０Ｖ化成容量（μＦ／ａＫ）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７〜３〇七の範囲
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；ＨＣＩが
１０ｔｉｔ％、）１３Ｐ０４が２．０ｗｔ％、ＨＮＯ３
が１．０１ｌｔ％、■２ＳＯ４が０．１ｗｔ％。
１０ｔｉｔ％、）１３Ｐ０４が２．０ｗｔ％、ＨＮＯ３
が１．０１ｌｔ％、■２ＳＯ４が０．１ｗｔ％。
液温；３５℃。半波ｆ２の電流密度；４００ｍＡ／ｃｉ
。電気量；２５００ｍＡ−ｍｊ、ｎ＃Ｊ。
。電気量；２５００ｍＡ−ｍｊ、ｎ＃Ｊ。
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＝Ｔ２Ｘ４）を１５Ｈｚ、 ａ ／ ｂ
の比を０．７としてエツチングを行った。
周波数（−周期＝Ｔ２Ｘ４）を１５Ｈｚ、 ａ ／ ｂ
の比を０．７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、および電
気量は上記実施例１と同じであるが、電流密度４００ｍ
Ａ／ｃＪ、液温４０℃として、周波数１５臣の第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。
気量は上記実施例１と同じであるが、電流密度４００ｍ
Ａ／ｃＪ、液温４０℃として、周波数１５臣の第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
および電気量は上記実施例１と同じであるが、電流密度
を３００ｍＡ／ ｃｌとして、周波数２５七の第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、電流密度
を３００ｍＡ／ ｃｌとして、周波数２５七の第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、１５Ｖ化成
電圧時の静電容量（μＦｅｄ）、８０Ｖ化成電圧時の静
電容量（μＦｒａｉｌ）および折曲強度を測定した結果
を法衣に示す。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（μＦｅｄ）、８０Ｖ化成電圧時の静
電容量（μＦｒａｉｌ）および折曲強度を測定した結果
を法衣に示す。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１２０ｖ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１２０ｖ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することができる。
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することができる。
〔発明の効果〕
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時間幅が同一で振幅（電流密度）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時間幅が同一で振幅（電流密度）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（ロ）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図は各半波の振幅比−３０Ｖ化
威容量の特性グラフ、第３図はエツチング周波数−３０
Ｖ化成容斌の特性グラフ、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（ロ）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図は各半波の振幅比−３０Ｖ化
威容量の特性グラフ、第３図はエツチング周波数−３０
Ｖ化成容斌の特性グラフ、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時間幅が同一で振幅が異なる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７〜３０
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振幅をａ、その後に現われる
半波の振幅をｂとすると、その最適振幅比ａ／ｂ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 |
|---|---|---|---|
| JP3334989A JPH02211614A (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 |
|---|---|---|---|
| JP3334989A JPH02211614A (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 |
|---|---|
| JPH02211614A true JPH02211614A (ja) | 1990-08-22 |
| JPH0561770B2 JPH0561770B2 (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=12384099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3334989A Granted JPH02211614A (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) | JPH02211614A (ja) |
Cited By (2)
| 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 |
| US6620306B2 (en) | 2000-11-29 | 2003-09-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing electrode foil for aluminum electrolytic capacitor and AC power supply unit |
-
1989
- 1989-02-13 JP JP3334989A patent/JPH02211614A/ja active Granted
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 |
| KR100298834B1 (ko) * | 1993-12-28 | 2001-11-22 | 하라토시 타다 | 전해콘덴서용알루미늄박의에칭방법 |
| US6620306B2 (en) | 2000-11-29 | 2003-09-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of manufacturing electrode foil for aluminum electrolytic capacitor and AC power supply unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0561770B2 (ja) | 1993-09-07 |
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