JPH0268916A - 固体電解コンデンサの製造法 - Google Patents
固体電解コンデンサの製造法Info
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- JPH0268916A JPH0268916A JP22090588A JP22090588A JPH0268916A JP H0268916 A JPH0268916 A JP H0268916A JP 22090588 A JP22090588 A JP 22090588A JP 22090588 A JP22090588 A JP 22090588A JP H0268916 A JPH0268916 A JP H0268916A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- 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、固体電解コンデンサの製造法に関するもので
ある。
ある。
従来の技術
従来のデイツプ形やチップ形固体電解コンデンサは、タ
ンタル、アルミニウム等の弁作用金属に陽極酸化法によ
り誘電体膜を形成し、更に二酸化マンガンの様な半導体
層その上をカーボン層で形成した後、陰極層として銀ペ
イントが使用されている。しかし陰極層に銀ペイントを
使用した場合、デイツプ形やチップ形固体電解コンデン
サでは外装に樹脂を用いているので、高温高湿雰囲気下
で放置した場合、銀ペイント中のムg+イオンが、コン
デンサの素子を形成する積層構造中を移動する現象があ
り、ムCイオンが陽極酸化皮膜に達することにより、短
絡などの不良が生じる。
ンタル、アルミニウム等の弁作用金属に陽極酸化法によ
り誘電体膜を形成し、更に二酸化マンガンの様な半導体
層その上をカーボン層で形成した後、陰極層として銀ペ
イントが使用されている。しかし陰極層に銀ペイントを
使用した場合、デイツプ形やチップ形固体電解コンデン
サでは外装に樹脂を用いているので、高温高湿雰囲気下
で放置した場合、銀ペイント中のムg+イオンが、コン
デンサの素子を形成する積層構造中を移動する現象があ
り、ムCイオンが陽極酸化皮膜に達することにより、短
絡などの不良が生じる。
これを防止するために、陰極層として銀以外の金属、例
えばスズ−鉛合金、ニッケル、銅等の金属をアーク又は
プラズマ溶射によって形成させたもの等がある。
えばスズ−鉛合金、ニッケル、銅等の金属をアーク又は
プラズマ溶射によって形成させたもの等がある。
発明が解決しようとする課題
近年、電子機器の信頼性向上が望まれる中で、そのセッ
トの中に使用される電子部品に対する信頼性向上の要望
も厳しくなっている0特にタンタル固体電解コンデンサ
の場合、陰極層に銀が使用され、又デイツプ形やチップ
形コンデンサでは外装に樹脂が用いられているので、高
温高温雰囲気下で放置した場合、どうしても水分の侵入
が起こり、銀ペイント中の五g+イオンが移動し、ムg
+イオンが陽極酸化皮膜に達することで、短絡又は漏れ
電流大不良が発生する。そこで耐湿特性としては40’
C〜60”C95% RH1000時間の保証しか出来
ていないのが現状である。タンタル固体電解コンデンサ
に対しては、特に耐湿特性の向上が望まれており、最近
では、86℃85%1000時間の保証やプレッシャー
クツカーテストに対する保証の要求も強まって来ている
。そこで、耐湿特性の向上のために陰極層を銀以外の金
属、例えばスズ−鉛合金やニッケル、銅等の金属をアー
ク又はプラズマ溶射して形成させる方法が出て来ている
。この方法では、例えばスズ−鉛合金の場合、第4図C
に示す様に、高温高温雰囲気下でも短絡や漏れ電流不良
はほとんどなくなるoしかし欠点としては、陰極層とし
て銀ペイントを用いた場合に比べ、アーク又はプラズマ
溶射法では、コロイダルカーボン層上へ材料をふきつけ
て接触させる方法であるので、コロイダルカーボンとの
接触は十分でなく、初期のtanδ、tanδの周波数
特性が悪くなるという問題点がある。又耐湿特性におい
て、雰囲気中の水分の侵入で酸化劣化が起こったり、コ
ロイダルカーボンと陰極材との接触が更に悪くなること
から接触抵抗が増加し、tanδが高くなるという問題
点が生じている。
トの中に使用される電子部品に対する信頼性向上の要望
も厳しくなっている0特にタンタル固体電解コンデンサ
の場合、陰極層に銀が使用され、又デイツプ形やチップ
形コンデンサでは外装に樹脂が用いられているので、高
温高温雰囲気下で放置した場合、どうしても水分の侵入
が起こり、銀ペイント中の五g+イオンが移動し、ムg
+イオンが陽極酸化皮膜に達することで、短絡又は漏れ
電流大不良が発生する。そこで耐湿特性としては40’
C〜60”C95% RH1000時間の保証しか出来
ていないのが現状である。タンタル固体電解コンデンサ
に対しては、特に耐湿特性の向上が望まれており、最近
では、86℃85%1000時間の保証やプレッシャー
クツカーテストに対する保証の要求も強まって来ている
。そこで、耐湿特性の向上のために陰極層を銀以外の金
属、例えばスズ−鉛合金やニッケル、銅等の金属をアー
ク又はプラズマ溶射して形成させる方法が出て来ている
。この方法では、例えばスズ−鉛合金の場合、第4図C
に示す様に、高温高温雰囲気下でも短絡や漏れ電流不良
はほとんどなくなるoしかし欠点としては、陰極層とし
て銀ペイントを用いた場合に比べ、アーク又はプラズマ
溶射法では、コロイダルカーボン層上へ材料をふきつけ
て接触させる方法であるので、コロイダルカーボンとの
接触は十分でなく、初期のtanδ、tanδの周波数
特性が悪くなるという問題点がある。又耐湿特性におい
て、雰囲気中の水分の侵入で酸化劣化が起こったり、コ
ロイダルカーボンと陰極材との接触が更に悪くなること
から接触抵抗が増加し、tanδが高くなるという問題
点が生じている。
本発明は、アーク溶射又はプラズマ溶射法を用いた時の
上記の問題点を解決することを目的とする0 課題を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決するため、陰極層に銀ペ
イント以外のスズ−鉛合金等をアーク又はプラズマ溶射
によって形成させた後、電極体内部に低粘度(6〜1o
oc、p、s)のシリコンオイルを浸透させるものであ
る。
上記の問題点を解決することを目的とする0 課題を解決するための手段 本発明は、上記の問題点を解決するため、陰極層に銀ペ
イント以外のスズ−鉛合金等をアーク又はプラズマ溶射
によって形成させた後、電極体内部に低粘度(6〜1o
oc、p、s)のシリコンオイルを浸透させるものであ
る。
作用
この構成により、陰極層に銀を用いないことで高温高置
下でも短絡や漏れ電流大不良を大巾に減らすことが出来
る。又、アーク又はプラズマ溶射て陰極材料をふきつけ
て陰極を形成する場合、接触が十分でなく、耐湿特性に
おいて、水分の侵入等でtanδが高くなる等の問題点
も、陰極形成後、電極体内部に低粘度シリコンオイルを
浸透させ、陰極層の上をシリコンオイルで覆っておけば
高温高温雰囲気下で雰囲気中の水分が侵入して来ても、
カーボン層と陰極層界面への水分侵入防止を行なうこと
が出来る。又多少の水分の侵入があっても、水分中の不
純物侵入を防止する作用があるので、耐湿試験でtan
δが高くなることは大巾におさえられる。又陰極層形成
後、素子を乾燥して素子内部の水分を完全に飛ばしてか
らすぐシリコンオイルを浸透させると、初期のtanδ
、 tanδの周波数特性も改善出来る。
下でも短絡や漏れ電流大不良を大巾に減らすことが出来
る。又、アーク又はプラズマ溶射て陰極材料をふきつけ
て陰極を形成する場合、接触が十分でなく、耐湿特性に
おいて、水分の侵入等でtanδが高くなる等の問題点
も、陰極形成後、電極体内部に低粘度シリコンオイルを
浸透させ、陰極層の上をシリコンオイルで覆っておけば
高温高温雰囲気下で雰囲気中の水分が侵入して来ても、
カーボン層と陰極層界面への水分侵入防止を行なうこと
が出来る。又多少の水分の侵入があっても、水分中の不
純物侵入を防止する作用があるので、耐湿試験でtan
δが高くなることは大巾におさえられる。又陰極層形成
後、素子を乾燥して素子内部の水分を完全に飛ばしてか
らすぐシリコンオイルを浸透させると、初期のtanδ
、 tanδの周波数特性も改善出来る。
実施例
以下、本発明の実施例を第1図〜第3図を用いて説明す
る。
る。
(実施例−1)
第1図は固体電解コンデンサにおいて、陰極層を金属溶
射層で形成し、その上にシリコンオイル塗膜をつけた場
合の構成図を示す。図において、1は陽極リード線、2
はタンタル粉末を成形し、陽極リード線1を埋め込んだ
状態で焼結した陽極体、3は誘電体としての酸化膜、4
は二酸化マンガン等の半導体層、6はカーボン層、6は
銀ペイント層、7は金属溶射層、8はシリコンオイル層
、9は絶縁板である。
射層で形成し、その上にシリコンオイル塗膜をつけた場
合の構成図を示す。図において、1は陽極リード線、2
はタンタル粉末を成形し、陽極リード線1を埋め込んだ
状態で焼結した陽極体、3は誘電体としての酸化膜、4
は二酸化マンガン等の半導体層、6はカーボン層、6は
銀ペイント層、7は金属溶射層、8はシリコンオイル層
、9は絶縁板である。
次に、製造方法について説明する。
タンタル粉末を陽極引出し線であるタンタル線と共に成
形し、焼結した後、陽極酸化によりTa 205皮膜を
形成し、更に二酸化マンガン層、カーボン層を順次形成
した後、アーク溶射法によりカーボン層上にスズ−鉛合
金(厚さ16μm〜20μm)を形成した。その後、第
2図aに示す様に陰極層形成後の電極体10をシリコン
オイル11に浸漬する。使用したシリコンオイルは希釈
剤にて約30〜s o C1P、Sの粘度に調整したも
のを用い、浸漬後の乾燥は約180”(:、の熱風循環
炉で120分間放置した0乾燥後の電極体表面のシリコ
ン膜厚はO−0,06μ−程度であった。
形し、焼結した後、陽極酸化によりTa 205皮膜を
形成し、更に二酸化マンガン層、カーボン層を順次形成
した後、アーク溶射法によりカーボン層上にスズ−鉛合
金(厚さ16μm〜20μm)を形成した。その後、第
2図aに示す様に陰極層形成後の電極体10をシリコン
オイル11に浸漬する。使用したシリコンオイルは希釈
剤にて約30〜s o C1P、Sの粘度に調整したも
のを用い、浸漬後の乾燥は約180”(:、の熱風循環
炉で120分間放置した0乾燥後の電極体表面のシリコ
ン膜厚はO−0,06μ−程度であった。
又第3図は電極体表面の簡略断面図であるが、スズ−鉛
合金層7の凸部にはシリコンオイルの塗膜17が形成さ
れていない部分があり、この部分において電気導通性が
得られ、仮にスズ−鉛合金層凸部にシリコンオイルの塗
膜が形成されていたとしても、凸部の膜厚はO,OO1
μm程度であることが確認されており、0.001μm
の膜厚では、1〜3v程度の直流電圧で絶縁破壊するこ
とも確認されている。以上のことからシリコンオイルを
浸漬した後に、陰極引き出し端子への接続を行なっても
電気導電性が確保出来る。
合金層7の凸部にはシリコンオイルの塗膜17が形成さ
れていない部分があり、この部分において電気導通性が
得られ、仮にスズ−鉛合金層凸部にシリコンオイルの塗
膜が形成されていたとしても、凸部の膜厚はO,OO1
μm程度であることが確認されており、0.001μm
の膜厚では、1〜3v程度の直流電圧で絶縁破壊するこ
とも確認されている。以上のことからシリコンオイルを
浸漬した後に、陰極引き出し端子への接続を行なっても
電気導電性が確保出来る。
この様にシリコンオイル塗膜をつけた後、陽極リード線
1と陽極引き出し端子12を溶接によって接合し、陰極
形成後の電極体16と陰極引き出し端子13は導電性接
着剤14によって接合し、第2図Cの様に、エポキシ樹
脂によってトランスファーモールド成形を行ない、陽極
引き出し端子12及び陰極引き出し端子13をモールド
樹脂に沿って折り曲げてチップタンタル固体電解コンデ
ンサを完成した。
1と陽極引き出し端子12を溶接によって接合し、陰極
形成後の電極体16と陰極引き出し端子13は導電性接
着剤14によって接合し、第2図Cの様に、エポキシ樹
脂によってトランスファーモールド成形を行ない、陽極
引き出し端子12及び陰極引き出し端子13をモールド
樹脂に沿って折り曲げてチップタンタル固体電解コンデ
ンサを完成した。
(実施例−2)
実施例−1と同じ工程で、アーク溶射法により、カーボ
ン層上に、スズ−鉛合金を形成した電極体を、陽極リー
ド線1と陽極引き出し端子12を溶接によって接合し、
電極体と陰極引き出し端子13は導電性接着剤14によ
って接合したあとで、シリコンオイル(約30〜50
C,P、S )を一定量、デスペンサーで塗布し、その
後、トランスファーモールド成形を行なってチップタン
タル固体電解コンデンサを作ったが、特性的には実施例
−1と同様の結果を得た。
ン層上に、スズ−鉛合金を形成した電極体を、陽極リー
ド線1と陽極引き出し端子12を溶接によって接合し、
電極体と陰極引き出し端子13は導電性接着剤14によ
って接合したあとで、シリコンオイル(約30〜50
C,P、S )を一定量、デスペンサーで塗布し、その
後、トランスファーモールド成形を行なってチップタン
タル固体電解コンデンサを作ったが、特性的には実施例
−1と同様の結果を得た。
完成したチップタンタル固体電解コンデンサは、16V
22μFで、陰極層としてアーク溶射法によりスズ−鉛
合金を形成したものと、更にその上にシリコンオイルを
塗布した製品(本発明)について下記の様な比較試験を
行なった。
22μFで、陰極層としてアーク溶射法によりスズ−鉛
合金を形成したものと、更にその上にシリコンオイルを
塗布した製品(本発明)について下記の様な比較試験を
行なった。
第4図は、耐湿試験における電気特性を従来のものと比
較した結果であり、第4図aは静電容量変化率、第4図
すはtanδ(at、 IKHz )、第4図Cは漏れ
電流の特性を示しており、tanδの初期値、耐昆試験
後のtanδレベルで、明らかにシリコンオイルを塗布
した(本発明品)方が良い結果が得られた。
較した結果であり、第4図aは静電容量変化率、第4図
すはtanδ(at、 IKHz )、第4図Cは漏れ
電流の特性を示しており、tanδの初期値、耐昆試験
後のtanδレベルで、明らかにシリコンオイルを塗布
した(本発明品)方が良い結果が得られた。
発明の詳細
な説明したように、本発明によると、アーク溶射等で陰
極層を形成させた後、電極体内部に低粘度シリコンを浸
透させることにより、初期tanδレヘル、又耐湿特性
でのtanδレペ/に、バラツキを改善するのに顕著な
効果が得られる。
極層を形成させた後、電極体内部に低粘度シリコンを浸
透させることにより、初期tanδレヘル、又耐湿特性
でのtanδレペ/に、バラツキを改善するのに顕著な
効果が得られる。
第1図は本発明による製造法により得られるコンデンサ
素子部の一実施例を示す断面図、第2図a % Oは本
発明の詳細な説明するだめの工程図、第3図はシリコン
オイル塗布後の陰極表面の概略断面図、第4図a −a
は本発明の詳細な説明するだめの耐湿特性図である。 1・・・・・・陽極リード線、2・・・・・・陽極体、
3・・・・・・酸化膜、4・・・・・・半導体層、6・
・・・・・カーボン層、e・・・・・・銀ペイント層、
7・・・・・・金属溶射層、8・・・・・・シリコンオ
イル層、10・・・・・・陰極形成後の電極体、11・
・・・・・シリコンオイル、12・・・・・・陽極引き
出し線、13・・・・・・陰極引き出し線、14・川・
・導電性接着剤に15・・・・・・シリコンオイル塗布
後の電極体、17・・・・・・シリコンオイル塗膜。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名1−
陽iリート緯 2・・・+IK極体 3・−・酸化霞 4− 牛噂体層
素子部の一実施例を示す断面図、第2図a % Oは本
発明の詳細な説明するだめの工程図、第3図はシリコン
オイル塗布後の陰極表面の概略断面図、第4図a −a
は本発明の詳細な説明するだめの耐湿特性図である。 1・・・・・・陽極リード線、2・・・・・・陽極体、
3・・・・・・酸化膜、4・・・・・・半導体層、6・
・・・・・カーボン層、e・・・・・・銀ペイント層、
7・・・・・・金属溶射層、8・・・・・・シリコンオ
イル層、10・・・・・・陰極形成後の電極体、11・
・・・・・シリコンオイル、12・・・・・・陽極引き
出し線、13・・・・・・陰極引き出し線、14・川・
・導電性接着剤に15・・・・・・シリコンオイル塗布
後の電極体、17・・・・・・シリコンオイル塗膜。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名1−
陽iリート緯 2・・・+IK極体 3・−・酸化霞 4− 牛噂体層
Claims (1)
- 弁作用を有する金属粉末を成形し、陽極引き出しとして
弁作用金属線を埋め込み焼結した陽極体に、誘電体層、
半導体層さらにカーボン層を形成し、その上をスズ−鉛
合金等の金属をアーク又はプラズマ溶射して陰極層を形
成させた後、電極体内部に低粘度シリコンオイルを浸透
させ、その後に陰極引き出し端子への接続を行なうこと
を特徴とする固体電解コンデンサの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22090588A JPH0268916A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 固体電解コンデンサの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22090588A JPH0268916A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 固体電解コンデンサの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0268916A true JPH0268916A (ja) | 1990-03-08 |
Family
ID=16758371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22090588A Pending JPH0268916A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 固体電解コンデンサの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0268916A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110993349A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-04-10 | 泉州泉石电子科技有限公司 | 一种基于热喷涂的平叠电容电极箔 |
-
1988
- 1988-09-02 JP JP22090588A patent/JPH0268916A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110993349A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-04-10 | 泉州泉石电子科技有限公司 | 一种基于热喷涂的平叠电容电极箔 |
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