JPH0511408B2 - - Google Patents

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方法に関
する。

〔従来の技術〕

従来の固体電解コンデンサ素子は、第２図に示
すように弁作用を有する金属の粉末が加圧成型さ
れてなる陽極体１１に、弁作用を有する金属線１
２が陽極リードとして予め植立されて真空中で焼
結され、陽極酸化の手法により陽極体１１の外周
面に酸化膜層が形成され、この酸化膜層の外周面
に対向電極として不図示の二酸化マンガンなどの
半導体層が形成され、さらに、接触抵抗を減らす
ためのグラフアイト層１３を介して、順次、銀ペ
ースト層１４、はんだ層１８が被着されて陰極導
電体層が形成され、このようにしてコンデンサ素
子が形成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のコンデンサ素子は、はんだ層を
形成する際の熱により銀ペースト中の有機バイン
ダーが分解し、銀粒子がはんだ浴中に拡散する、
いわゆる銀喰われ現象が生じ、はんだ層の剥離や
誘電体損失が増大する欠点がある。この解決策と
して、銀喰われ現象を生じさせる銀ペーストを介
在させることなく、グラフアイト層の形成後無電
解めつきの手法により、銅、ニツケル等のめつき
層を形成する方法が提案されている。しかし、こ
の無電解めつきの手法は、プラズマジエツト法や
スパツタリング法などに比べバツチ処理が可能で
量産に適しているがめつき反応時に発生する水素
イオンにより、グラフアイト層で覆われていない
陽極リード周辺部の二酸化マンガンおよび酸化膜
が還元されて分解され、誘電体損失が増大した
り、漏れ電流が増大したりするという欠点があ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の固体電解コンデンサの製造方法な、陽
極リードが植立された弁作用金層からなる陽極体
に、酸化膜層、半導体層、第１のグラフアイト
層、発水性樹脂層、第２のグラフアイト層、めつ
き層およびはんだ層が順次形成される工程を有す
る固体電解コンデンサの製造方法であつて、陽極
リードおよび第１のグラフアイト層が形成された
後の陽極体の全外周面に、発水性樹脂層が形成さ
れた後、発水性樹脂層を溶解する溶剤を含む第２
のグラフアイト液に浸漬され、陽極リードと陽極
リードが植立された面を除く、発水性樹脂層が形
成された陽極体の外周面に第２のグラフアイト層
を形成するというもので、更に、第１のグラフア
イト層と第２のグラフアイト層は電気的に接続さ
れ、第２のグラフアイト層はグラフアイト粉末、
パラジウム粉末、無機フイラーおよび樹脂からな
り、かつ、めつき層が無電解めつきの手法により
形成される。

したがつて、陽極体の外周面は、発水性樹脂層
とグラフアイト粉末、パラジウム粉末および無機
フイラーおよび樹脂からなる第２のグラフアイト
層により覆われるので、めつき反応の際に発生す
る水素による酸化膜や二酸化マンガンの還元を防
ぐことができ、又、発水性樹脂の塗付が浸漬法に
よつて行なわれるので作業性がよく、第２のグラ
フアイト液が発水性樹脂層を溶解する溶剤を含ん
でいるので第１のグラフアイト層と第２のグラフ
アイト層の電気的接続が十分に得られ、さらに、
銀ペーストを使用しないので銀喰われ等の現象が
発生せず、かつ、製造コストを低減することがで
きる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

第１図は、本発明の固体電解コンデンサの製造
方法によつて製造された樹脂外装型固体電解コン
デンサの一実施例の断面図である。

弁作用を有する金属の一つであるタンタル粉末
が加圧成型され真空焼結された陽極体１には、タ
ンタル材の陽極リード２が植立され、陽極体１の
外周面には不図示の酸化膜層および二酸化マンガ
ン層が形成され、その外側に第１のグラフアイト
層３が形成されている。第１のグラフアイト層３
の全外周面にはフツ素系アクリルポリマー層５が
形成され、陽極リード２が植立された面を除く面
に第２のグラフアイト層６、ニツケルめつき層
７、およびはんだ層８が形成され、陽極リード２
の先端部には外部陽極リード引出し線２ａが溶接
され、又、はんだ層８には外部陰極リード引出し
線９がはんだ付けされ、コンデンサ素子全体が熱
硬化性絶縁樹脂層１０で被覆されて、樹脂外装型
の固体電解コンデンサが構成されている。

次に、このような構成の樹脂外装型タンタル固
体電解コンデンサの製造工程について説明する。

加圧成型されたタンタル粉末が高温で真空焼結
され、タンタル材の陽極リード２が植立された陽
極体１は、燐酸水溶液中で化成電圧100Vにより
陽極酸化され、全外周面にタンタル酸化膜が形成
され、次いで硝酸マンガン溶液中に浸漬され硝酸
マンガンが付着された後、250〜300℃の雰囲気中
で熱分解されて二酸化マンガン層が形成される。
この浸漬および熱分解は、複数回繰返して行なわ
れる。次に、水溶性高分子材の水溶液にグラフア
イト粉末が懸濁されたグラフアイト液中に、二酸
化マンガン層が形成された陽極体１が浸漬され、
150〜200℃の雰囲気中で乾燥されて第１のグラフ
アイト層３が形成される。次に、発水性を有する
フツ素アクリルポリマーとアセトン等の有機溶剤
により溶解した溶液中に、陽極リード２に達する
まで第１のグラフアイト層３が形成された後の陽
極体１が浸漬され、120〜140℃の雰囲気中で熱乾
燥されフツ素系アクリルポリマー層５が形成され
る。次いで、エポキシ樹脂40％、グラフアイト粉
末15％、無機フイラー42％、パラジウム粉末３％
が重量比で混合され、ブチルセロソルブで希釈し
た混合液中に、陽極体１が高さの70〜80％まで浸
漬され、200〜220℃の雰囲気中で加熱硬化されて
第２のグラフアイト層６が形成され、さらに、容
積日10％の塩酸水溶液中に２〜３分間浸漬され、
パラジウム表面が活性化された後、純水洗浄され
て無電解めつきが施工される。第２のグラフアイ
ト層６を除く陽極リード２の周辺部は、フツ素ア
クリルポリマー層５により覆われているので、め
つき層は形成されない。めつき液としては、ジメ
チルアミノボランを還元剤とする無電解ニツケル
めつき液（室温においてP_H＝6.7）が使用され、
65℃で40分間のめつきが施行されて約5μｍの無
電解ニツケルめつき層７が形成される。めつき終
了後は全体が十分水洗され、120℃の恒温槽中に
放置されて水分を蒸発させた後、溶融はんだ槽に
浸漬されてはんだ層８が形成される。さらに、先
端部がＬ時型に折曲げられたはんだ付可能材料の
外部陽極リード引出し線２ａが陽極リード２には
んだ付けされ、又、はんだ層８に外部陰極リード
引出し線９がはんだ付けされた後、全周面が熱硬
化性の樹脂材で被覆されて絶縁樹脂層１０が形成
されることにより樹脂外装型の固体電極コンデン
サが形成される。

尚、本実施例では発水性樹脂材料としてフツ素
系アクリルポリマーが使用されたが、発水性樹脂
材料はめつき生成時に発生する水素から酸化膜や
二酸化マンガン層を保護するために使用されるも
のであることから、アルリル、セルローズ、エポ
キシ、フエノール変性エポキシ、フロロエラスト
マ、ポリ塩化ビニール等の樹脂、および、これら
の混合樹脂を使用してもよい。又、発水性樹脂が
塗付された後、乾燥工程を経ずに第２のグラフア
イトが塗布され、その後熱歓送されて、発水性樹
脂層、第２のグラフアイト層を形成することによ
り、作業工数も短縮され、かつ、第１のグラフア
イト層と第２のグラフアイト層の電気的接続も強
化される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、陽極リードと第
１のグラフアイト層が形成された後の陽極体の全
外周面に発水性樹脂層が形成された後、陽極リー
ドおよびその取付面を除くコンデンサ素子の周面
に、めつき触媒を含む第２のグラフアイト層が形
成されることにより、下記の効果がある。

(1) 発水性を有する樹脂層と、樹脂を含む第２の
グラフアイト層によりコンデンサ素子の周面が
覆われるので、めつき反応時に発生する水素に
よる酸化膜、二酸化マンガン層の還元が防止さ
れ、めつき形成後の漏電流や、誘電体損失の増
大を防止することができる。

(2) 第２のグラフアイト層で覆われていない陽極
リードおよびその取付面への発水性樹脂の塗布
が、浸漬法によつて行なわれるので従来のデイ
スペンサー等を使用する方法に較べて作業性が
著しく改善され、又、第２のグラフアイト混合
液には発水性樹脂層を溶解する溶剤が含まれて
いるので、第１のグラフアイト層と第２のグラ
フアイト層の電気的接続が十分に得られ、発水
性樹脂層を介在することによる誘電体損失の増
大はない。

(3) 高価な銀ペーストを使用しないので、製品コ
ストを低減することができ、かつ、はんだ実装
時における銀喰われや、湿気雰囲気中における
銀のマイグレーシヨンの問題が解決され、固体
電解コンデンサの品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の固体電解コンデンサの製造
方法の一実施例によつて製造された樹脂外装型タ
ンタル固体電解コンデンサの縦断面図、第２図は
従来のタンタル固体電解コンデンサの一例の縦断
面図である。 １……陽極体、２……陽極リード、２ａ……外
部陽極リード引出し線、３……第１のグラフアイ
ト層、５……フツ素系アクリルポリマー層、６…
…第２のグラフアイト層、７……ニツケルめつき
層、８……はんだ層、９……外部陰極リード引出
し線、１０……絶縁樹脂層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 陽極リードが植立された、弁作用金属からな
   る陽極体に、酸化膜層、半導体層、第１のグラフ
   アイト層、発水性樹脂層、第２のグラフアイト
   層、めつき層およびはんだ層が順次形成される工
   程を有する固体電解コンデンサの製造方法であつ
   て、前記陽極リードおよび第１のグラフアイト層
   が形成された後の陽極体の全外周面に発水性樹脂
   層が形成された後、該発水性樹脂層を溶解する第
   ２のグラフアイト液に浸漬され、陽極リードと該
   陽極リードが植立された面を除く、発水性樹脂層
   が形成された前記陽極体の外周面に、第２のグラ
   フアイト層を形成する固体電解コンデンサの製造
   方法。 ２ 前記第１のグラフアイト層および第２のグラ
   フアイト層が電気的に接続されている特許請求の
   範囲第１項記載の固体電解コンデンサの製造方
   法。 ３ 前記第２のグラフアイト層が、グラフアイト
   粉末、パラジウム粉末、無機フイラーおよび樹脂
   からなる特許請求の範囲第１項記載の固体電解コ
   ンデンサの製造方法。 ４ 前記めつき層が無電解めつきの手法により形
   成される特許請求の範囲第１項記載の固体電解コ
   ンデンサの製造方法。