JPH02278807A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造方法Info
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- JPH02278807A JPH02278807A JP1100769A JP10076989A JPH02278807A JP H02278807 A JPH02278807 A JP H02278807A JP 1100769 A JP1100769 A JP 1100769A JP 10076989 A JP10076989 A JP 10076989A JP H02278807 A JPH02278807 A JP H02278807A
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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】
（イ）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するもので
あり、更に詳説すると、本発明は電解質としてＴ ＣＮ
Ｑ錯塩を使用する有機半導体固体電解コンデンサのエ
ージング方法の改善に関するものである。
あり、更に詳説すると、本発明は電解質としてＴ ＣＮ
Ｑ錯塩を使用する有機半導体固体電解コンデンサのエ
ージング方法の改善に関するものである。
（ロ）従来の技術
電解質としてＴＣＮＱ錯塩を使用する有機半導体固体電
解コンデンサに関しては、本願発明者が厩に種々提案し
ている。例えば、特公昭６２−５１４８９号（ＨＯＩＧ
９１０２）特開昭５８−１９１４１４号（ＨＯＩＧ
９１０２）等である。
解コンデンサに関しては、本願発明者が厩に種々提案し
ている。例えば、特公昭６２−５１４８９号（ＨＯＩＧ
９１０２）特開昭５８−１９１４１４号（ＨＯＩＧ
９１０２）等である。
さて、アルミ箔等のコンデンサ素子の陽極酸化波膜の修
復による漏れ電流（Ｌｅａｋａｇｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ）
の低減のために、通常の電解液型のアルミ電解コンデン
サは約８５℃でエージングを行なっている。
復による漏れ電流（Ｌｅａｋａｇｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ）
の低減のために、通常の電解液型のアルミ電解コンデン
サは約８５℃でエージングを行なっている。
また、従来、Ｔ ＣＮ Ｑ塩を用いた固体アルミ電解コ
ンデンサにおいても、エージングは通常の電解・液を含
浸したアルミ電解コンデンサと同様に１０５℃〜１２５
℃にて約１時間、はぼ定格電圧を印加して主に、陽極酸
化皮膜の修復、即ち、漏れ電流の低減を図るために行こ
なわれている。
ンデンサにおいても、エージングは通常の電解・液を含
浸したアルミ電解コンデンサと同様に１０５℃〜１２５
℃にて約１時間、はぼ定格電圧を印加して主に、陽極酸
化皮膜の修復、即ち、漏れ電流の低減を図るために行こ
なわれている。
（ハ）発明が解決しようとする課題
上述の如きエージング条件で電解コンデンサを完成させ
た場合、電解液型とＴＣＮＱＣＮ上では漏れ電流（Ｌ、
Ｃ）の安定性が異なる。即ち、実際に電解コンデンサ
をプリント回路基板に装着して使用する際、特に高温下
即ちハンダ付は時の熱が回路基板を通してコンデンサに
伝達された時、漏れ電流の劣化に差が生じ、ＴＣＮＱ塩
型の場合は劣化が発生することがある。
た場合、電解液型とＴＣＮＱＣＮ上では漏れ電流（Ｌ、
Ｃ）の安定性が異なる。即ち、実際に電解コンデンサ
をプリント回路基板に装着して使用する際、特に高温下
即ちハンダ付は時の熱が回路基板を通してコンデンサに
伝達された時、漏れ電流の劣化に差が生じ、ＴＣＮＱ塩
型の場合は劣化が発生することがある。
特に、ハンダ熱（２３０〜２６０℃）がコンデンサに直
接短時間でも伝導すれば、ＴＣＮＱ塩の融解量る温度以
下であっても漏れ電流の劣化は著しい。しかし、これら
の劣化は一時的で徐々に常温であっても、所定電圧印加
により修復するが、回路上問題となる場合がある。
接短時間でも伝導すれば、ＴＣＮＱ塩の融解量る温度以
下であっても漏れ電流の劣化は著しい。しかし、これら
の劣化は一時的で徐々に常温であっても、所定電圧印加
により修復するが、回路上問題となる場合がある。
（ニ）課組を解決するための手段
Ｔ ＣＮ Ｑ塩を加熱融解し、液状のＴ ＣＮ Ｑ塩に
コンデンサ素子を含浸した後、冷却固化して固体を鮮コ
ンデンサを形成し、エージングする際含浸したＴＣＮＱ
塩の融点以下で且つ１５０℃以上の温度に前記コンデン
サを短時間（長くて１０分）加熱し、その後冷却するが
、その加熱時、又は冷却時にもコンデンサにほぼ定格電
圧を印加する。
コンデンサ素子を含浸した後、冷却固化して固体を鮮コ
ンデンサを形成し、エージングする際含浸したＴＣＮＱ
塩の融点以下で且つ１５０℃以上の温度に前記コンデン
サを短時間（長くて１０分）加熱し、その後冷却するが
、その加熱時、又は冷却時にもコンデンサにほぼ定格電
圧を印加する。
（ホ）作用
固体電解コンデンサに使用されるＴＣＮＱ塩の融点は略
２１０〜２６０℃であり、このコンデンサのエージング
は通常１０５〜１２５℃で行なわれている。しかし、本
発明においてはこの通常のエージング温度より格段に高
い温度である約１５０〜２６０℃の温度下でエージング
を行なうので、漏れ電流を修復するために生じる絶縁皮
膜の耐熱性が増すものと推察される（第１表および第２
表参照）。そしてハンダ付は時に相当する高温下に放置
した場合でも、漏れ電流の増大を抑えることができる。
２１０〜２６０℃であり、このコンデンサのエージング
は通常１０５〜１２５℃で行なわれている。しかし、本
発明においてはこの通常のエージング温度より格段に高
い温度である約１５０〜２６０℃の温度下でエージング
を行なうので、漏れ電流を修復するために生じる絶縁皮
膜の耐熱性が増すものと推察される（第１表および第２
表参照）。そしてハンダ付は時に相当する高温下に放置
した場合でも、漏れ電流の増大を抑えることができる。
また、ＴＣＮＱ塩を含浸したアルミ電解コンデンサの場
合、エージング温度は高い程、通電電流に対するエージ
ングの効率（絶縁皮膜の生成率）は良好であることから
高温下（１５０℃以上）では二−ジング時間の格段の短
縮が可能となる。
合、エージング温度は高い程、通電電流に対するエージ
ングの効率（絶縁皮膜の生成率）は良好であることから
高温下（１５０℃以上）では二−ジング時間の格段の短
縮が可能となる。
（へ）実施例
本発明について説明する。第１図は本発明に使用するコ
ンデンサ素子を示す。まず、高純度（９９，９９％以上
）のアルミニウム箔を化学的処理により粗面化し、実効
表面積を増加させるためのいｂゆるエツチング処理を行
なう。次に電解液中にて、電気化学的にアルミニウム箔
表面に酸化皮膜（酸化アルミニウムの薄膜）を形成する
（化成処理）。次にエツチング処理、化学処理を行なっ
たアルミニウム箔を陽極箔（１）とし、対向陰極箔（２
）との間にセパレータ（３）としてマニラ紙を挟み、第
１図に示すように円筒状に巻き取る。こうしてアルミニ
ウム箔に酸化皮膜を形成した陽極箔（１）及び陰極箔（
２）と両電極箔間に介挿されたセパレータ（３）とを１
！回してコンデンサ素子（６）が形成される。なお（４
）（４’）はアルミリード、（５）（５’）はリード線
である。
ンデンサ素子を示す。まず、高純度（９９，９９％以上
）のアルミニウム箔を化学的処理により粗面化し、実効
表面積を増加させるためのいｂゆるエツチング処理を行
なう。次に電解液中にて、電気化学的にアルミニウム箔
表面に酸化皮膜（酸化アルミニウムの薄膜）を形成する
（化成処理）。次にエツチング処理、化学処理を行なっ
たアルミニウム箔を陽極箔（１）とし、対向陰極箔（２
）との間にセパレータ（３）としてマニラ紙を挟み、第
１図に示すように円筒状に巻き取る。こうしてアルミニ
ウム箔に酸化皮膜を形成した陽極箔（１）及び陰極箔（
２）と両電極箔間に介挿されたセパレータ（３）とを１
！回してコンデンサ素子（６）が形成される。なお（４
）（４’）はアルミリード、（５）（５’）はリード線
である。
さらにコンデンサ素子（６）に熱処理を施し、セパレー
タ（３）を構成するマニラ紙を炭化して４１ＪＩの細径
化による密度の低下を計る。
タ（３）を構成するマニラ紙を炭化して４１ＪＩの細径
化による密度の低下を計る。
第２図はこのコンデンサ素子（６）をアルミケース（７
）内に収納した状態の断面図、第３図はその外観図であ
る。所定量の各種ＴＣＮＱＣＮ上８）をケース（７）内
に入れ、加熱した熱板上にアルミケース（７）を載置し
、本実施例では２１０〜２６０℃にてケース（７）中の
粉末状ＴＣＮＱ錯塩を加熱融解させる。一方、予め加熱
しであるコンデンサ素子（６）をアルミケース（７）内
に挿入して、融解したＴＣＮＱＣＮ上液体をコンデンサ
素子（６）に含浸させ、すぐに冷却固化させる。その後
、ＴＣＮＱＣＮ上は反応し難い樹脂（９）を封入し、更
にエポキシ樹脂等（ｌＯ）で封口する。 （１１）はリ
ード線用溝である。
）内に収納した状態の断面図、第３図はその外観図であ
る。所定量の各種ＴＣＮＱＣＮ上８）をケース（７）内
に入れ、加熱した熱板上にアルミケース（７）を載置し
、本実施例では２１０〜２６０℃にてケース（７）中の
粉末状ＴＣＮＱ錯塩を加熱融解させる。一方、予め加熱
しであるコンデンサ素子（６）をアルミケース（７）内
に挿入して、融解したＴＣＮＱＣＮ上液体をコンデンサ
素子（６）に含浸させ、すぐに冷却固化させる。その後
、ＴＣＮＱＣＮ上は反応し難い樹脂（９）を封入し、更
にエポキシ樹脂等（ｌＯ）で封口する。 （１１）はリ
ード線用溝である。
次に本発明の実施例について説明する。
（ａ） 実施例（１）
第１図で説明した如き、コンデンサ素子（６）を融解液
化したＮ −ｎ−ブチル・インキノリン（ＴＣＮＱ）！
に含浸し、第２図に示す如くアルミケース（７）内に樹
脂（９）（１０）で封口する。この実施例では定格２５
Ｖ１５μＦである。このコンデンサをこのコンデンサの
外径より少許大きく且つこのコンデンサを挿入すると、
完全に埋没する深さを有する円筒状熱板穴に収納し、次
の（Ａ）〜（Ｅ）の各条件でエージングを行なったとこ
ろ、第１表に示す如き実験結果が得られた。この実験結
果は実験サンプル各１０個の数値の平均値である。尚、
この際、使用したＮ−ｎ−ブチル・インキノリン（ＴＣ
ＮＱ）ｔの融点は２１０〜２２０℃である。また、エー
ジング中にコンデンサに印加するエージング電圧は加熱
温度が高温になる程電圧を低くして行く所謂軽減電圧を
印加する。
化したＮ −ｎ−ブチル・インキノリン（ＴＣＮＱ）！
に含浸し、第２図に示す如くアルミケース（７）内に樹
脂（９）（１０）で封口する。この実施例では定格２５
Ｖ１５μＦである。このコンデンサをこのコンデンサの
外径より少許大きく且つこのコンデンサを挿入すると、
完全に埋没する深さを有する円筒状熱板穴に収納し、次
の（Ａ）〜（Ｅ）の各条件でエージングを行なったとこ
ろ、第１表に示す如き実験結果が得られた。この実験結
果は実験サンプル各１０個の数値の平均値である。尚、
この際、使用したＮ−ｎ−ブチル・インキノリン（ＴＣ
ＮＱ）ｔの融点は２１０〜２２０℃である。また、エー
ジング中にコンデンサに印加するエージング電圧は加熱
温度が高温になる程電圧を低くして行く所謂軽減電圧を
印加する。
エージング条件：
Ａ：２１０℃の熱板穴中で３０秒加熱、２０ Ｖ印加（
冷却時も印加） １１８０℃の熱板穴中で４０秒加熱、２０Ｖ印加（冷却
時も印加） Ｃ：１５０℃の熱板穴中で６０秒加熱、２１Ｖ印加（冷
却時も印加） Ｄ：１２５℃の熱板穴中で１８０秒加熱、２２Ｖ印加（
冷却時も印加） Ｅ：１２５℃の恒温槽中で１時間加熱、２２Ｖ印加（冷
却時も印加） 以下余白 第 １ 表 なお、第１表の中の記号は次のことを意味する。即ち、 ＣａＰ ；静電容１（ｌＦ）、１２０Ｈｚｔａｎ＃ ；
損失角の正接（％）、１２０ＨｚＬＣ；漏れ電流（μＡ
７３０秒後） Ｅ、Ｓ、Ｒ，；等個直列抵抗（ｍ２）、１００ＫＨｚ無
負荷；コンデンサへのｒＵ加電圧なしの状態また、プリ
ント回路基板にハンダ付は実装する際の耐熱テストの代
りに、無負荷で高温状！！（１６０℃）に３分間放置し
ておく所謂高温無負荷放置テストの結果も第１表に示し
である。
冷却時も印加） １１８０℃の熱板穴中で４０秒加熱、２０Ｖ印加（冷却
時も印加） Ｃ：１５０℃の熱板穴中で６０秒加熱、２１Ｖ印加（冷
却時も印加） Ｄ：１２５℃の熱板穴中で１８０秒加熱、２２Ｖ印加（
冷却時も印加） Ｅ：１２５℃の恒温槽中で１時間加熱、２２Ｖ印加（冷
却時も印加） 以下余白 第 １ 表 なお、第１表の中の記号は次のことを意味する。即ち、 ＣａＰ ；静電容１（ｌＦ）、１２０Ｈｚｔａｎ＃ ；
損失角の正接（％）、１２０ＨｚＬＣ；漏れ電流（μＡ
７３０秒後） Ｅ、Ｓ、Ｒ，；等個直列抵抗（ｍ２）、１００ＫＨｚ無
負荷；コンデンサへのｒＵ加電圧なしの状態また、プリ
ント回路基板にハンダ付は実装する際の耐熱テストの代
りに、無負荷で高温状！！（１６０℃）に３分間放置し
ておく所謂高温無負荷放置テストの結果も第１表に示し
である。
なおまた、Ｎ −ｎ−ブチル・インキノリン（ＴＣＮＱ
）ｔに代えてＮ−ｎ−プロピル・キノリンｒＴｃＮＱ）
、等を使用しても略同様の特性結果が得られた。
）ｔに代えてＮ−ｎ−プロピル・キノリンｒＴｃＮＱ）
、等を使用しても略同様の特性結果が得られた。
（ｂ） 実施例（２）
第１図と同じ構成のコンデンサ素子（６）を用い、固体
電解質としてＮ、Ｎ−ペンタメチレン・（ルチジン）、
−（ＴＣＮＱ）、とＮ−ｎ−プロピル・フェニルピリジ
ン（ＴＣＮＱ）！との等！ 混合ＴＣＮＱ塩を使用し、
第２図に示す如く封入する際ブチルゴム成型品でカール
、絞り封口している。このコンデンサの定格は２５Ｖ１
μＦである。このコンデンサについて次の（Ｆ ）（Ｇ
）の条件でエージングを行なったところ、第２表に示
す如き実験結果が得られた。
電解質としてＮ、Ｎ−ペンタメチレン・（ルチジン）、
−（ＴＣＮＱ）、とＮ−ｎ−プロピル・フェニルピリジ
ン（ＴＣＮＱ）！との等！ 混合ＴＣＮＱ塩を使用し、
第２図に示す如く封入する際ブチルゴム成型品でカール
、絞り封口している。このコンデンサの定格は２５Ｖ１
μＦである。このコンデンサについて次の（Ｆ ）（Ｇ
）の条件でエージングを行なったところ、第２表に示
す如き実験結果が得られた。
尚、エージング時の印加電圧はエージング温度により軽
減電圧を適用した。また、この実施例で用いた混合Ｔ
ＣＮ Ｑ塩の融点は略２４０℃である。
減電圧を適用した。また、この実施例で用いた混合Ｔ
ＣＮ Ｑ塩の融点は略２４０℃である。
エージング条件；
Ｆ；２３５℃ハンダにコンデンサ８０％浸漬加熱１５秒
間、２０Ｖ印加（冷却時も印加）Ｇ；１２５℃の恒温槽
中にて１時間加熱、２２Ｖ印加 第２表 次に、リフローハンダ付けの耐熱テストの代りに、２３
５℃のハンダ槽の中にコンデンサのアルミリード（４）
（４°）部付近はハンダ槽の中に入らないようにして、
それ以外のコンデンサの約８０％をハンダ槽の中に１０
秒間浸漬する所謂ハンダ浸漬テストの試験結果も第２表
に示しである。
間、２０Ｖ印加（冷却時も印加）Ｇ；１２５℃の恒温槽
中にて１時間加熱、２２Ｖ印加 第２表 次に、リフローハンダ付けの耐熱テストの代りに、２３
５℃のハンダ槽の中にコンデンサのアルミリード（４）
（４°）部付近はハンダ槽の中に入らないようにして、
それ以外のコンデンサの約８０％をハンダ槽の中に１０
秒間浸漬する所謂ハンダ浸漬テストの試験結果も第２表
に示しである。
上述の実施例（１）（２）においてはコンデンサ素子と
してアルミ箔の巻回型コンデンサについて示したが、ア
ルミニウム、タンタル、ニオブ等の弁作用を有する金属
粉末を加圧成形し、或いは焼結してなるコンデンサ陽極
素子にＴＣＮＱ錯塩を電解質として使用する場合にも本
発明を適用できることは言うまでもない。
してアルミ箔の巻回型コンデンサについて示したが、ア
ルミニウム、タンタル、ニオブ等の弁作用を有する金属
粉末を加圧成形し、或いは焼結してなるコンデンサ陽極
素子にＴＣＮＱ錯塩を電解質として使用する場合にも本
発明を適用できることは言うまでもない。
（ト）発明の効果。
本発明の製造方法によれば、コンデンサの製造工程にお
けるエージング時間が著しく短縮でき、工数の削減およ
びエージング設備の簡略化が可能となる。更に、コンデ
ンサの電気特性や漏れ電流における耐熱性の優れたコン
デンサが得られる。
けるエージング時間が著しく短縮でき、工数の削減およ
びエージング設備の簡略化が可能となる。更に、コンデ
ンサの電気特性や漏れ電流における耐熱性の優れたコン
デンサが得られる。
第１図は本発明に使用するコンデンサ素子の斜視図、第
２図は本発明の固体電解コンデンサの断面図、第３図は
同外観図である。 （１）（２）・・・陽、陰極箔、（３）・・・セパレー
タ、（６）・・・コンデンサ素子、（７）・・・アルミ
ケース、（８）・・・Ｔ ＣＮ Ｑ錯塩。 第３図 ２゜ ３゜ ４゜ 手 続 補 正置（自発） 平成１ 年６ 発明の名称 固体電解コンデンサの製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （１８８）三洋電機株式会社
２図は本発明の固体電解コンデンサの断面図、第３図は
同外観図である。 （１）（２）・・・陽、陰極箔、（３）・・・セパレー
タ、（６）・・・コンデンサ素子、（７）・・・アルミ
ケース、（８）・・・Ｔ ＣＮ Ｑ錯塩。 第３図 ２゜ ３゜ ４゜ 手 続 補 正置（自発） 平成１ 年６ 発明の名称 固体電解コンデンサの製造方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （１８８）三洋電機株式会社
Claims (1)
- （１）加熱融解可能で且つ冷却固化後コンデンサ用電解
質として使用しうる電導度を有するＴＣＮＱ塩を融解し
てコンデンサ素子に含浸し、冷却固化後、樹脂或は金属
ケース内に封入し、該ＴＣＮＱ塩の融点以下で且つ１５
０℃以上の温度に前記コンデンサ素子を加熱してエージ
ングすることを特徴とする固体電解コンデンサの製造方
法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1100769A JPH0744131B2 (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| KR1019900000351A KR0154126B1 (ko) | 1989-01-20 | 1990-01-12 | 고체 전해 콘덴서 및 그의 제조방법 |
| US07/472,983 US5031077A (en) | 1989-01-20 | 1990-01-12 | Solid electrolyte capacitor and manufacturing method therefor |
| CA002007997A CA2007997C (en) | 1989-01-20 | 1990-01-17 | Solid electrolyte capacitor and manufacturing method therefor |
| EP90101091A EP0379213B1 (en) | 1989-01-20 | 1990-01-19 | Solid electrolyte capacitor and manufacturing method therefor |
| DE69028790T DE69028790T2 (de) | 1989-01-20 | 1990-01-19 | Festelektrolytkondensator und Verfahren zu seiner Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1100769A JPH0744131B2 (ja) | 1989-04-20 | 1989-04-20 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02278807A true JPH02278807A (ja) | 1990-11-15 |
| JPH0744131B2 JPH0744131B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=14282698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1100769A Expired - Lifetime JPH0744131B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-04-20 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744131B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115172064A (zh) * | 2022-06-11 | 2022-10-11 | 益阳艾华富贤电子有限公司 | 一种改善固态smd型电容器回流焊凸胶粒的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54127564A (en) * | 1978-03-28 | 1979-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of producing solid electrolytic condenser |
| JPS6413714A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Showa Denko Kk | Manufacture of solid electrolytic capacitor |
-
1989
- 1989-04-20 JP JP1100769A patent/JPH0744131B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54127564A (en) * | 1978-03-28 | 1979-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of producing solid electrolytic condenser |
| JPS6413714A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Showa Denko Kk | Manufacture of solid electrolytic capacitor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115172064A (zh) * | 2022-06-11 | 2022-10-11 | 益阳艾华富贤电子有限公司 | 一种改善固态smd型电容器回流焊凸胶粒的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0744131B2 (ja) | 1995-05-15 |
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