JPH0469914A - 窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製造方法 - Google Patents
窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製造方法Info
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- JPH0469914A JPH0469914A JP18240390A JP18240390A JPH0469914A JP H0469914 A JPH0469914 A JP H0469914A JP 18240390 A JP18240390 A JP 18240390A JP 18240390 A JP18240390 A JP 18240390A JP H0469914 A JPH0469914 A JP H0469914A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (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〕
陽極体の製造方法に関し、更に詳しくは、タンタルシン
ター体表面に窒化タンタル皮膜を形成する工程と、該窒
化タンタル皮膜に誘電体を形成する工程と、該誘電体皮
膜に電極を形成する工程と。
ター体表面に窒化タンタル皮膜を形成する工程と、該窒
化タンタル皮膜に誘電体を形成する工程と、該誘電体皮
膜に電極を形成する工程と。
絶縁性樹脂材により外装する工程とを含む方法により製
造される窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製
造方法に関する。
造される窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製
造方法に関する。
従来、この種方法としては、タンタルシンター体表面に
窒化タンタル皮膜を形成するため、既に前もって、焼結
させた陽極体を１０−４〜１０’Ｔｏｒｒの窒素圧力中
で熱処理を施し、窒化タンタル層を形成し、更に１０−
ｓＴｏｒｒ以下の高真空中で熱処理して窒化タンタルを
表面拡散する方法が知られている（例えば、特公昭５９
−１５１６９号公報参照）。
窒化タンタル皮膜を形成するため、既に前もって、焼結
させた陽極体を１０−４〜１０’Ｔｏｒｒの窒素圧力中
で熱処理を施し、窒化タンタル層を形成し、更に１０−
ｓＴｏｒｒ以下の高真空中で熱処理して窒化タンタルを
表面拡散する方法が知られている（例えば、特公昭５９
−１５１６９号公報参照）。
本発明は、窒化タンタル固体電解コンデンサの〔発明が
解決しようどする問題点〕 周知のように、窒化タンタルの誘電体はタンタルの誘電
体より比誘電率が小さいため、その分だけ静電容量が減
少（約２０％）するが、従来の方法にあっては、既に前
もって、焼結された陽極体を窒化させるため、この静電
容量の減少分を補充する手法が陽極体ではとれず、した
がって、電解コンデンサの小型化を阻害し、その用途が
限定されるという問題点があった。
解決しようどする問題点〕 周知のように、窒化タンタルの誘電体はタンタルの誘電
体より比誘電率が小さいため、その分だけ静電容量が減
少（約２０％）するが、従来の方法にあっては、既に前
もって、焼結された陽極体を窒化させるため、この静電
容量の減少分を補充する手法が陽極体ではとれず、した
がって、電解コンデンサの小型化を阻害し、その用途が
限定されるという問題点があった。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
なされたもので、その目的とするところは、陽極体の窒
化焼結方法の改善により、静電容量の減少を防ぎ、以っ
て電解コンデンサの特徴である小型化を阻害しない窒化
タンタル固体電解コンデンサを提供することにある。
なされたもので、その目的とするところは、陽極体の窒
化焼結方法の改善により、静電容量の減少を防ぎ、以っ
て電解コンデンサの特徴である小型化を阻害しない窒化
タンタル固体電解コンデンサを提供することにある。
この目的のため、本発明は、焼結が既に終了している陽
極体を窒化させるのではなく、焼結を完全に終了させる
前に、タンタルシンター体表面に窒化タンタル皮膜を形
成せしめ、その後、焼結を完全に終了させて陽極体を形
成することを特徴とするものである。
極体を窒化させるのではなく、焼結を完全に終了させる
前に、タンタルシンター体表面に窒化タンタル皮膜を形
成せしめ、その後、焼結を完全に終了させて陽極体を形
成することを特徴とするものである。
具体的には、タンタル粉末にバインダーを混入して秤量
、成形した後、バインダーを除去し、その後、１０ ”
”Ｔｏｒｒ以下の高真空中で熱処理して軽い焼結を行う
。
、成形した後、バインダーを除去し、その後、１０ ”
”Ｔｏｒｒ以下の高真空中で熱処理して軽い焼結を行う
。
この軽い焼結を行わないと、次の窒化させるプルセスで
窒化され易く、かえって次の焼結が進みづらく、陽極体
の機械的強度がとれないという問題点を生じるからであ
る。
窒化され易く、かえって次の焼結が進みづらく、陽極体
の機械的強度がとれないという問題点を生じるからであ
る。
軽い焼結を行った後、０．１〜３０Ｔｏｒｒの窒素圧力
中で熱処理して、窒化タンタル層を形成し、その後、１
０−’Ｔｏｒｒ以下の高真空中で１，５００〜１．７０
０℃で１０〜６０分間熱処理して本来の焼結を行う。
中で熱処理して、窒化タンタル層を形成し、その後、１
０−’Ｔｏｒｒ以下の高真空中で１，５００〜１．７０
０℃で１０〜６０分間熱処理して本来の焼結を行う。
そして、この焼結条件で陽極体の機械的強度を保ちつつ
、陽極体の希望するＣＶ積（実効表面積）に調整する。
、陽極体の希望するＣＶ積（実効表面積）に調整する。
この調整で窒化タンタル膜の比誘電率に依存する静電容
量の減少分をカバーする。したがって、電解コンデンサ
本来の特徴である小型化を阻害することはない。しかも
、窒化タンタル固体電解コンデンサの特徴である性能は
充分に保持している。
量の減少分をカバーする。したがって、電解コンデンサ
本来の特徴である小型化を阻害することはない。しかも
、窒化タンタル固体電解コンデンサの特徴である性能は
充分に保持している。
実施例について説明すると、タンタル粉末にバインダー
を混入して秤量し、２．２Ｘ０．７Ｘ１゜２１１１１の
角形のペレットを形成し、次にこれを１０−’ Ｔｏｒ
ｒ以下の真空中で１００℃で６０分間（２５０℃で１５
分間）熱処理してバインダーを除去し、その後、１０−
’Ｔｏｒｒの高真空中で１，５００℃で１５分間熱処理
して軽い焼結を行う。
を混入して秤量し、２．２Ｘ０．７Ｘ１゜２１１１１の
角形のペレットを形成し、次にこれを１０−’ Ｔｏｒ
ｒ以下の真空中で１００℃で６０分間（２５０℃で１５
分間）熱処理してバインダーを除去し、その後、１０−
’Ｔｏｒｒの高真空中で１，５００℃で１５分間熱処理
して軽い焼結を行う。
その後、１０Ｔｏｒｒの窒素圧力中で８００℃で３時間
熱処理して窒化タンタル層を形成し、次いで。
熱処理して窒化タンタル層を形成し、次いで。
１０−’Ｔｏｒｒの高真空中で１，６５０℃で２０分間
熱処理して本来の焼結を行う。
熱処理して本来の焼結を行う。
次に、ホウ酸系電解液中で１００ｖの電圧印加の陽極酸
化で誘電体を形成し、対向陰極として硝酸マンガン溶液
の熱分解による二酸化マンガン（ＭｎＯ□）を付着させ
、更に再化成、Ｍ ｎ Ｏ□焼成を数回繰返し、グラフ
ァイト、カーボンペースト銀層を形成し、モールド樹脂
を外装として、窒化タンタル固体電解コンデンサを製造
した。
化で誘電体を形成し、対向陰極として硝酸マンガン溶液
の熱分解による二酸化マンガン（ＭｎＯ□）を付着させ
、更に再化成、Ｍ ｎ Ｏ□焼成を数回繰返し、グラフ
ァイト、カーボンペースト銀層を形成し、モールド樹脂
を外装として、窒化タンタル固体電解コンデンサを製造
した。
第１図に静電容量の分布を、第２図に容量温度変化の分
布を、第３図に破壊電圧の分布を、第４図に高温加熱（
３００℃で３０分間）後の静電容量変化の分布を、第５
図に陽極体の強度分布を示す。
布を、第３図に破壊電圧の分布を、第４図に高温加熱（
３００℃で３０分間）後の静電容量変化の分布を、第５
図に陽極体の強度分布を示す。
なお、これら図において、従来品とは、従来技術である
特公昭５９−１５１６９号に係る窒化タンタル電解コン
デンサをいい、本発明品とは、本発明を実施した窒化タ
ンタル固体電解コンデンサをいう。
特公昭５９−１５１６９号に係る窒化タンタル電解コン
デンサをいい、本発明品とは、本発明を実施した窒化タ
ンタル固体電解コンデンサをいう。
第１図〜第４図により、本発明品は、従来品の最大の欠
点である静電容量が減少する分を１本発明に係る陽極体
の製造方法でカバーし、標準的なタンタル固体電解コン
デンサとほぼ同一レベルにし、しかも窒化タンタル固体
電解コンデンサの優れた特性（容量温度変化、破壊電圧
、耐熱後の静電容量変化）を充分に保持していることが
判る。
点である静電容量が減少する分を１本発明に係る陽極体
の製造方法でカバーし、標準的なタンタル固体電解コン
デンサとほぼ同一レベルにし、しかも窒化タンタル固体
電解コンデンサの優れた特性（容量温度変化、破壊電圧
、耐熱後の静電容量変化）を充分に保持していることが
判る。
なお、陽極体の機械的強度は、第５図に示すように、前
もっての軽い焼結を行うことで、標準的なタンタル固体
電解コンデンサの低温度焼結タイプと同等以上の機械的
強度を保持して、実用的には問題のないレベルである。
もっての軽い焼結を行うことで、標準的なタンタル固体
電解コンデンサの低温度焼結タイプと同等以上の機械的
強度を保持して、実用的には問題のないレベルである。
〔発明の効果〕
しかして１本発明によれば、前もって軽い焼結を行った
後、窒化処理を行い、その後本焼結を行うものであるか
ら、従来の窒化タンタル固体電解コンデンサの最大欠点
である静電容量の減少をカバーすることができて、電解
コンデンサの小型化を阻害することがなく、しかも本発
明を実施した窒化タンタル固体電解コンデンサは、従来
品と同等の性能、即ち、静電容量の温度変化が小さく、
破壊電圧が高く、耐熱後の静電容量の変化が小さいとい
う性能を充分に保持している。
後、窒化処理を行い、その後本焼結を行うものであるか
ら、従来の窒化タンタル固体電解コンデンサの最大欠点
である静電容量の減少をカバーすることができて、電解
コンデンサの小型化を阻害することがなく、しかも本発
明を実施した窒化タンタル固体電解コンデンサは、従来
品と同等の性能、即ち、静電容量の温度変化が小さく、
破壊電圧が高く、耐熱後の静電容量の変化が小さいとい
う性能を充分に保持している。
また１本発明によれば、本焼結後に窒化させる従来技術
に比し、窒化され易く、窒化タンタルを表面拡散させる
熱処理工程が不要となる。
に比し、窒化され易く、窒化タンタルを表面拡散させる
熱処理工程が不要となる。
第１図は静電容量（条件：１００Ｖ化成品）の分布図、
第２図は静電容量温度変化（条件＝２５〜８５℃）の分
布図、第３図は破壊電圧（条件：１００ｖ化成品 昇圧
ＩＶ／５ＥＣ）（７）分布図、第４図は高温加熱（３
００℃ ３０分加熱）後の静電容量変化の分布図、第５
図は陽極体の強度の分布図である。
第２図は静電容量温度変化（条件＝２５〜８５℃）の分
布図、第３図は破壊電圧（条件：１００ｖ化成品 昇圧
ＩＶ／５ＥＣ）（７）分布図、第４図は高温加熱（３
００℃ ３０分加熱）後の静電容量変化の分布図、第５
図は陽極体の強度の分布図である。
Claims (1)
- １．焼結を完全に終了させる前に、タンタルシンター体
表面に窒化タンタル皮膜を形成せしめ、その後、焼結を
完全に終了させて陽極体を形成することを特徴とする窒
化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18240390A JPH0469914A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18240390A JPH0469914A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0469914A true JPH0469914A (ja) | 1992-03-05 |
Family
ID=16117699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18240390A Pending JPH0469914A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 窒化タンタル固体電解コンデンサの陽極体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0469914A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0665302A2 (en) * | 1994-01-26 | 1995-08-02 | H.C. Starck, INC. | Nitriding tantalum powder |
| US6215652B1 (en) | 1998-05-15 | 2001-04-10 | Nec Corporation | Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof |
| CN111020692A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-04-17 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种多孔Ta3N5单晶材料及其制备方法和应用 |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP18240390A patent/JPH0469914A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0665302A2 (en) * | 1994-01-26 | 1995-08-02 | H.C. Starck, INC. | Nitriding tantalum powder |
| EP0665302A3 (en) * | 1994-01-26 | 1995-10-25 | Starck H C Inc | Process for nitriding tantalum powder. |
| US6215652B1 (en) | 1998-05-15 | 2001-04-10 | Nec Corporation | Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof |
| CN111020692A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-04-17 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种多孔Ta3N5单晶材料及其制备方法和应用 |
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