JPH02277212A - タンタル電解コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents
タンタル電解コンデンサおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH02277212A JPH02277212A JP9826089A JP9826089A JPH02277212A JP H02277212 A JPH02277212 A JP H02277212A JP 9826089 A JP9826089 A JP 9826089A JP 9826089 A JP9826089 A JP 9826089A JP H02277212 A JPH02277212 A JP H02277212A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chemical
- film
- formation
- chemical conversion
- porous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 31
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 20
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 39
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- -1 nitrate ions Chemical class 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000007743 anodising Methods 0.000 claims 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N chromium trinitrate Chemical compound [Cr+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ROSDCCJGGBNDNL-UHFFFAOYSA-N [Ta].[Pb] Chemical compound [Ta].[Pb] ROSDCCJGGBNDNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
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
本発明は、タンタル電解コンデンサおよびその製造方法
に関するものである。
に関するものである。
従来の技術
従来のタンタル電解コンデンサは、例えば第５図に示す
ように構成されていた。すなわち、タンタル粉末１に、
タンクルリード２を埋設して加圧成形した後、焼結した
ものをコンデンサエレメントとし、その後、表面に誘電
体皮膜３、半導体層４、グラファイト層５、導電性ペイ
ント層６を順次形成したのち、外部引出しリード７．８
を導出し、主要部分を外装樹脂９にて外装して構成され
ていた。
ように構成されていた。すなわち、タンタル粉末１に、
タンクルリード２を埋設して加圧成形した後、焼結した
ものをコンデンサエレメントとし、その後、表面に誘電
体皮膜３、半導体層４、グラファイト層５、導電性ペイ
ント層６を順次形成したのち、外部引出しリード７．８
を導出し、主要部分を外装樹脂９にて外装して構成され
ていた。
ところでコンデンサエレメントの表面に形成される誘電
体皮膜３はコンデンサエレメントをりん酸水溶液に浸漬
し、コンデンサエレメントを正極、りん酸水溶液を負極
として定格使用電圧に応じた所定の直流電圧を印加し、
長時間保持して陽極酸化法によって形成される。これに
よりエレメントの内外部表面には、はぼ均一にバリアー
化成皮膜が形成され、これを誘電体皮膜３としている。
体皮膜３はコンデンサエレメントをりん酸水溶液に浸漬
し、コンデンサエレメントを正極、りん酸水溶液を負極
として定格使用電圧に応じた所定の直流電圧を印加し、
長時間保持して陽極酸化法によって形成される。これに
よりエレメントの内外部表面には、はぼ均一にバリアー
化成皮膜が形成され、これを誘電体皮膜３としている。
しかしこのバリアー化成皮膜上には欠陥部が存在してい
ることがわかっている。
ることがわかっている。
発明が解決しようとする課題
タンタル電解コンデンサをリップル試験に供した場合、
このバリアー化成皮膜上の欠陥部に電流集中が起こるこ
とにより著しい発熱が起こり、化底皮膜が容易に損傷さ
れる欠点があった。
このバリアー化成皮膜上の欠陥部に電流集中が起こるこ
とにより著しい発熱が起こり、化底皮膜が容易に損傷さ
れる欠点があった。
本発明はこの欠点を解決し、耐リップル性タンタル電解
コンデンサを得ることを目的とする。
コンデンサを得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明は、誘電体皮膜を形成
する際、まず、硝酸イオンを含む化成液中で陽極酸化を
行い、故意に空孔部を多く発生させたポーラス化成皮膜
を形成し、その後、りん酸イオンを含む化成液中で陽極
酸化を行い、バリアー化成皮膜で先のポーラス化成皮膜
の空孔部を修復したものを誘電体皮膜としたものである
。
する際、まず、硝酸イオンを含む化成液中で陽極酸化を
行い、故意に空孔部を多く発生させたポーラス化成皮膜
を形成し、その後、りん酸イオンを含む化成液中で陽極
酸化を行い、バリアー化成皮膜で先のポーラス化成皮膜
の空孔部を修復したものを誘電体皮膜としたものである
。
作用
上記構成とすることにより、誘電体皮膜の一部分への電
流集中が分散されることにより従来のタンタル電解コン
デンサに比べて耐リップル特性を向上させることが可能
となる。
流集中が分散されることにより従来のタンタル電解コン
デンサに比べて耐リップル特性を向上させることが可能
となる。
実施例
以下、本発明の実施例を添付の図面を用いて説明する。
第１図ａ−ｃは本発明のタンタル電解コンデンサの誘電
体皮膜およびその形成方法の概念図を示したものである
。まず、タンタルコンデンサエレメント１１を硝酸イオ
ンを含む化成液中に浸漬し、コンデンサエレメント１１
を正極、化成液を負極として定格使用電圧に応じた所定
の直流電圧を印加し、陽極酸化を行うことによりポーラ
ス化成皮膜１２が形成される。なお、本実施例では５０
Ｖで化成を行った。その後、りん酸イオンを含む化成液
中に浸漬しコンデンサエレメント１１を正極、化成液を
負極として一定電流を印加し、先に形成したポーラス化
成皮膜１２の空孔部１３をバリアー化成皮膜１４で修復
する。その際の電圧上昇カーブを第２図に示す。第２図
よりわかるようにポーラス化成皮膜１２の形成電圧であ
る５０Ｖまで確実に空孔部１３を修復していることがわ
かる。また、ポーラス化成皮膜１２の形成電圧を越える
と急激に電圧上昇カーブの傾斜は緩やかになり、空孔部
１３の修復の終了点１５を知ることができる。電圧が修
復の終了点に達した直後に化成を終了する。このものの
表面に半導体層、グラファイト層、導電性ペイント層を
順次形成し、外部リードを半田付等により設け、樹脂で
外装することによりタンタル電解コンデンサとなる。
体皮膜およびその形成方法の概念図を示したものである
。まず、タンタルコンデンサエレメント１１を硝酸イオ
ンを含む化成液中に浸漬し、コンデンサエレメント１１
を正極、化成液を負極として定格使用電圧に応じた所定
の直流電圧を印加し、陽極酸化を行うことによりポーラ
ス化成皮膜１２が形成される。なお、本実施例では５０
Ｖで化成を行った。その後、りん酸イオンを含む化成液
中に浸漬しコンデンサエレメント１１を正極、化成液を
負極として一定電流を印加し、先に形成したポーラス化
成皮膜１２の空孔部１３をバリアー化成皮膜１４で修復
する。その際の電圧上昇カーブを第２図に示す。第２図
よりわかるようにポーラス化成皮膜１２の形成電圧であ
る５０Ｖまで確実に空孔部１３を修復していることがわ
かる。また、ポーラス化成皮膜１２の形成電圧を越える
と急激に電圧上昇カーブの傾斜は緩やかになり、空孔部
１３の修復の終了点１５を知ることができる。電圧が修
復の終了点に達した直後に化成を終了する。このものの
表面に半導体層、グラファイト層、導電性ペイント層を
順次形成し、外部リードを半田付等により設け、樹脂で
外装することによりタンタル電解コンデンサとなる。
次に、具体的実施例を従来例と比較して説明する。第３
図の１６はタンタル粉末の焼結体であり、φ５．Ｏ＋ｎ
ｍＸ １１４．７ｎｕａの円柱形である。
図の１６はタンタル粉末の焼結体であり、φ５．Ｏ＋ｎ
ｍＸ １１４．７ｎｕａの円柱形である。
１７は焼結体に植設された０、３ｎｍφの陽極タンタル
リードである。このコンデンサエレメントを０．５ｍｏ
ｉ！／ｅ硝酸水溶液に浸漬してエレメントを正極、硝酸
水溶液を負極として電圧印加を行い、６０Ｖ／ｈｒの昇
圧速度で５０Ｖまで昇圧を行い、５０Ｖで２時間保持し
た。その後、コンデンサエレメントを水洗乾燥し、０．
５ｍｏｅ／ｅりん酸水溶液に浸漬しエレメントを陽極、
りん酸水溶液を負極としニレメン６１００ｍｇ当たり１
μＡの電流を印加し、先に形成したポーラス化成皮膜の
修復が終了する電圧まで修復化成を行った。
リードである。このコンデンサエレメントを０．５ｍｏ
ｉ！／ｅ硝酸水溶液に浸漬してエレメントを正極、硝酸
水溶液を負極として電圧印加を行い、６０Ｖ／ｈｒの昇
圧速度で５０Ｖまで昇圧を行い、５０Ｖで２時間保持し
た。その後、コンデンサエレメントを水洗乾燥し、０．
５ｍｏｅ／ｅりん酸水溶液に浸漬しエレメントを陽極、
りん酸水溶液を負極としニレメン６１００ｍｇ当たり１
μＡの電流を印加し、先に形成したポーラス化成皮膜の
修復が終了する電圧まで修復化成を行った。
比較用として、従来使用の０．５ｍｏｅ／ｅりん酸水溶
液中、６０Ｖ／ｈｒで５０Ｖまで昇圧し２時間保持して
、均一なバリアー化成皮膜を形成したものを使用する。
液中、６０Ｖ／ｈｒで５０Ｖまで昇圧し２時間保持して
、均一なバリアー化成皮膜を形成したものを使用する。
この後、誘電体皮膜表面に半導体層、グラファイト層、
導電性ペイント層を形成した後、外部引出しリードを接
続した後、外装樹脂を施し、１６Ｖ４７μＦの製品とす
る。
導電性ペイント層を形成した後、外部引出しリードを接
続した後、外装樹脂を施し、１６Ｖ４７μＦの製品とす
る。
製品の１００ＫＨ２におけるリップル発熱特性を第４図
に示す。
に示す。
本発明の化成皮膜を誘電体としたタンタル電解コンデン
サのリップル発熱は従来の化成皮膜を誘電体とした製品
と比べて約１／２となっており、耐リップル性は向上し
ていることが確認できた。
サのリップル発熱は従来の化成皮膜を誘電体とした製品
と比べて約１／２となっており、耐リップル性は向上し
ていることが確認できた。
なお、ポーラス化成皮膜を形成する際の化成液として、
硝酸水溶液、硝酸クロム水溶液、硝酸鉄水溶液等硝酸イ
オンを含む化成液であれば使用可能である。また、バリ
アー化成皮膜を形成する際の化成液として、りん酸水溶
液、りん酸ナトリウム水溶液等のりん酸イオンを含む化
成液、または硝酸水溶液、硫酸ナトリウム水溶液等の硫
酸イオンを含む化成液が使用可能である。
硝酸水溶液、硝酸クロム水溶液、硝酸鉄水溶液等硝酸イ
オンを含む化成液であれば使用可能である。また、バリ
アー化成皮膜を形成する際の化成液として、りん酸水溶
液、りん酸ナトリウム水溶液等のりん酸イオンを含む化
成液、または硝酸水溶液、硫酸ナトリウム水溶液等の硫
酸イオンを含む化成液が使用可能である。
発明の効果
本発明のように、誘電体としてポーラス化成皮膜をバリ
アー化成皮膜で修復した皮膜を形成したタンタル電解コ
ンデンサは、従来のバリアー化成皮膜のみを均一に形成
したコンデンサに比べて、製品の耐リップル特性は向上
しており、その実用的効果は非常に大きい。
アー化成皮膜で修復した皮膜を形成したタンタル電解コ
ンデンサは、従来のバリアー化成皮膜のみを均一に形成
したコンデンサに比べて、製品の耐リップル特性は向上
しており、その実用的効果は非常に大きい。
第１図ａ−Ｃは本発明の一実施例によるタンタル電解コ
ンデンサの製造方法を示す断面図、第２図は本発明の誘
電体皮膜形成時の電圧と時間の関係を示す特性図、第３
図は本発明に使用したタンタル電解コンデンサエレメン
トの斜視図、第４図はリップル電流と発熱温度の関係を
示す特性図、第５図は従来の電解コンデンサの断面図で
ある。 １１・・・・・・タンタルコンデンサエレメント、１２
・・・・・・ポーラス化成皮膜、１３・・・・・・空孔
部、１４・・・・・・バリアー化成皮膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１２第 図 第 図 （＾）
ンデンサの製造方法を示す断面図、第２図は本発明の誘
電体皮膜形成時の電圧と時間の関係を示す特性図、第３
図は本発明に使用したタンタル電解コンデンサエレメン
トの斜視図、第４図はリップル電流と発熱温度の関係を
示す特性図、第５図は従来の電解コンデンサの断面図で
ある。 １１・・・・・・タンタルコンデンサエレメント、１２
・・・・・・ポーラス化成皮膜、１３・・・・・・空孔
部、１４・・・・・・バリアー化成皮膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１２第 図 第 図 （＾）
Claims (2)
- （１）ポーラス化成皮膜をバリアー化成皮膜で修復した
皮膜を誘電体としたタンタル電解コンデンサ。 - （２）硝酸イオンを含む溶液中で陽極酸化を行いポーラ
ス化成皮膜を形成した後、りん酸イオンまたは硫酸イオ
ンを含む溶液中で陽極酸化を行いバリアー化成皮膜を形
成した請求項１記載のタンタル電解コンデンサの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9826089A JPH02277212A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | タンタル電解コンデンサおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9826089A JPH02277212A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | タンタル電解コンデンサおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02277212A true JPH02277212A (ja) | 1990-11-13 |
Family
ID=14214981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9826089A Pending JPH02277212A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | タンタル電解コンデンサおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02277212A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05182869A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-23 | Hitachi Aic Inc | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| EP1117110A2 (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-18 | Nec Corporation | Fabrication method of solid electrolytic capacitor |
| WO2005076297A1 (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| WO2013186970A1 (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-19 | 昭和電工株式会社 | コンデンサ素子およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP9826089A patent/JPH02277212A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05182869A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-23 | Hitachi Aic Inc | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| EP1117110A2 (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-18 | Nec Corporation | Fabrication method of solid electrolytic capacitor |
| EP1117110A3 (en) * | 2000-01-12 | 2006-04-19 | Nec Tokin Corporation | Fabrication method of solid electrolytic capacitor |
| WO2005076297A1 (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 |
| US7349198B2 (en) | 2004-02-04 | 2008-03-25 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing same |
| WO2013186970A1 (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-19 | 昭和電工株式会社 | コンデンサ素子およびその製造方法 |
| JP5622945B2 (ja) * | 2012-06-12 | 2014-11-12 | 昭和電工株式会社 | コンデンサ素子およびその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH02277212A (ja) | タンタル電解コンデンサおよびその製造方法 | |
| JP2810418B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2007250920A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH0396210A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| US6334945B1 (en) | Aging process for solid electrode capacitor | |
| JP2811648B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| US3956676A (en) | Electrical device having anode riser assembly with polymeric film means | |
| JPH03250723A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3158448B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH02277213A (ja) | 固体電解コンデンサ及びその製造方法 | |
| JPH02267915A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP5273736B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2847001B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製法 | |
| JP3669191B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3163825B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2007095801A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH02276215A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP2001155965A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3748091B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH06140289A (ja) | 電解コンデンサ用タブ端子の製造方法 | |
| JPH07153650A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH06132172A (ja) | 電解コンデンサ用タブ端子の製造方法 | |
| JPH033311A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JP3150464B2 (ja) | 固体電解コンデンサの製法 | |
| JP2007242742A (ja) | 固体電解コンデンサの製造方法 |