JPH05299309A - チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法 - Google Patents
チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法Info
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- JPH05299309A JPH05299309A JP4077994A JP7799492A JPH05299309A JP H05299309 A JPH05299309 A JP H05299309A JP 4077994 A JP4077994 A JP 4077994A JP 7799492 A JP7799492 A JP 7799492A JP H05299309 A JPH05299309 A JP H05299309A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 平板素子のチップ型固体電解コンデンサにお
いて高安定で高品質なコンデンサ特性を得て、かつ製造
工程の簡素を図ることができる電極の製造方法を提供す
ることを目的とする。 【構成】 エッチング処理、あるいはエッチング、化成
処理を施したコンデンサ平板素子用電極材にレーザなど
の高密度エネルギ熱源を電極材板面に直角にあるいは斜
めに照射してて所望のサイズに切断する。 【効果】 エッチングによる拡面構造の破壊を防ぎ、コ
ンデンサ素子の静電容量の安定化が図られた。また電極
材表面に対して斜めに切断することにより、切断面の純
金属部の面積が拡がり、安定なリード接合によるコンデ
ンサの高信頼性化が図られた。
いて高安定で高品質なコンデンサ特性を得て、かつ製造
工程の簡素を図ることができる電極の製造方法を提供す
ることを目的とする。 【構成】 エッチング処理、あるいはエッチング、化成
処理を施したコンデンサ平板素子用電極材にレーザなど
の高密度エネルギ熱源を電極材板面に直角にあるいは斜
めに照射してて所望のサイズに切断する。 【効果】 エッチングによる拡面構造の破壊を防ぎ、コ
ンデンサ素子の静電容量の安定化が図られた。また電極
材表面に対して斜めに切断することにより、切断面の純
金属部の面積が拡がり、安定なリード接合によるコンデ
ンサの高信頼性化が図られた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はチップ型固体電解コンデ
ンサ用電極の製造方法、特に上記電解コンデンサの電極
板の切断方法に関するものである。
ンサ用電極の製造方法、特に上記電解コンデンサの電極
板の切断方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】チップ型電解コンデンサとしてこれまで
タンタル電解コンデンサが広く実用化されており、タン
タルパウダーを焼結してリード線を取り付け内部素子を
形成している。アルミニウム固体電解コンデンサについ
ては、アルミニウム箔をエッチング処理により電極面積
を拡大させた後、陽極酸化皮膜層を形成し、固体電解質
層、陰極導電層を順次形成し、平板素子もしくは巻回素
子として内部リードをそのまま外部電極として、コンデ
ンサ製品を構成している。平板素子の場合には内部リー
ドを介さず陽極側では電極箔をそのまま外部電極（リー
ドフレーム）に接合したり、陰極側では陰極導電層をそ
のまま外部電極（リードフレーム）に接合させている。
たとえば、図４に示すように複数の平板電極より構成さ
れている陽極素子８は、陽極リード９と接合し、この接
合部分をマスキング樹脂１０で絶縁する。陽極リード９
の他端は外部陽極リード１１との接合を行い、陰極につ
いては複数の平板電極素子を銀ペーストにより接合し、
外部陰極リード１２との接合についてはやはり複数素子
の上下いずれかの外周面に沿った形に外部リードのフォ
ーミングを行い銀ペーストを介して接続されている。そ
してこれらを外装モールド樹脂１３で固め、コンデンサ
を形成している。
タンタル電解コンデンサが広く実用化されており、タン
タルパウダーを焼結してリード線を取り付け内部素子を
形成している。アルミニウム固体電解コンデンサについ
ては、アルミニウム箔をエッチング処理により電極面積
を拡大させた後、陽極酸化皮膜層を形成し、固体電解質
層、陰極導電層を順次形成し、平板素子もしくは巻回素
子として内部リードをそのまま外部電極として、コンデ
ンサ製品を構成している。平板素子の場合には内部リー
ドを介さず陽極側では電極箔をそのまま外部電極（リー
ドフレーム）に接合したり、陰極側では陰極導電層をそ
のまま外部電極（リードフレーム）に接合させている。
たとえば、図４に示すように複数の平板電極より構成さ
れている陽極素子８は、陽極リード９と接合し、この接
合部分をマスキング樹脂１０で絶縁する。陽極リード９
の他端は外部陽極リード１１との接合を行い、陰極につ
いては複数の平板電極素子を銀ペーストにより接合し、
外部陰極リード１２との接合についてはやはり複数素子
の上下いずれかの外周面に沿った形に外部リードのフォ
ーミングを行い銀ペーストを介して接続されている。そ
してこれらを外装モールド樹脂１３で固め、コンデンサ
を形成している。
【０００３】上記平板素子の構成要素である陽極素子８
は、アルミニウム箔あるいはアルミニウム合金（例えば
Ａｌ−Ｚｒ合金、Ａｌ−Ｔｉ合金など）、又はアルミニ
ウム箔とアルミニウム合金の複合材からなっているもの
であり、これらをあらかじめ所望の陽極サイズに切断
し、陽極リード９の一端を接合してからエッチング処理
をして粗面とし、表面積を拡大する処理をする。また、
このエッチング処理後化成処理を行って拡大表面にＡｌ
2 Ｏ3 などの酸化皮膜（絶縁皮膜）を密に生成させ、誘
電特性を向上させる。又は、あらかじめエッチング処理
後所望の陽極素子サイズに切断、あるいはエッチング処
理および化成処理を行った後切断し、陽極リード９の一
端と接合を行う。その後エッチング後切断の場合は化成
処理を行い、エッチング、化成処理後切断の場合は切り
口部分の化成処理を行う。
は、アルミニウム箔あるいはアルミニウム合金（例えば
Ａｌ−Ｚｒ合金、Ａｌ−Ｔｉ合金など）、又はアルミニ
ウム箔とアルミニウム合金の複合材からなっているもの
であり、これらをあらかじめ所望の陽極サイズに切断
し、陽極リード９の一端を接合してからエッチング処理
をして粗面とし、表面積を拡大する処理をする。また、
このエッチング処理後化成処理を行って拡大表面にＡｌ
2 Ｏ3 などの酸化皮膜（絶縁皮膜）を密に生成させ、誘
電特性を向上させる。又は、あらかじめエッチング処理
後所望の陽極素子サイズに切断、あるいはエッチング処
理および化成処理を行った後切断し、陽極リード９の一
端と接合を行う。その後エッチング後切断の場合は化成
処理を行い、エッチング、化成処理後切断の場合は切り
口部分の化成処理を行う。
【０００４】しかしながら、以上述べてきた構造のチッ
プタイプの電解コンデンサでは、電子機器の小型化のた
めの高容量化には対応できないのが現状であり、種々検
討がなされている。例えば陽極電極の実効表面積を拡大
して単位体積当たりの静電容量を増大せしめるために、
用いるアルミニウム又はアルミニウム合金の板厚を厚く
して、エッチング深さを深くすること等が試みられてい
る。
プタイプの電解コンデンサでは、電子機器の小型化のた
めの高容量化には対応できないのが現状であり、種々検
討がなされている。例えば陽極電極の実効表面積を拡大
して単位体積当たりの静電容量を増大せしめるために、
用いるアルミニウム又はアルミニウム合金の板厚を厚く
して、エッチング深さを深くすること等が試みられてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、電極板を切断後
エッチング処理する場合は小片を一つ一つエッチングお
よび化成処理するため、工程が煩雑になり、生産性を阻
害するという問題が生じている。またエッチング処理後
あるいはエッチング、化成処理後に切断する場合、通常
のスリッター、剪断シャー、型による打ち抜き等が用い
られるが、切断時の機械的負荷によってエッチングによ
る拡面構造を破壊する。それによって静電容量の減少又
はばらつきが発生する。またエッチング深さが深くなる
と、電極板面へのリード接合が困難になり接合部の信頼
性が低下するという問題が生じている。
エッチング処理する場合は小片を一つ一つエッチングお
よび化成処理するため、工程が煩雑になり、生産性を阻
害するという問題が生じている。またエッチング処理後
あるいはエッチング、化成処理後に切断する場合、通常
のスリッター、剪断シャー、型による打ち抜き等が用い
られるが、切断時の機械的負荷によってエッチングによ
る拡面構造を破壊する。それによって静電容量の減少又
はばらつきが発生する。またエッチング深さが深くなる
と、電極板面へのリード接合が困難になり接合部の信頼
性が低下するという問題が生じている。
【０００６】本発明は、従来のこのような問題点を改善
するものであり、素子形状に切断する前の帯あるいは大
板の状態でエッチング処理あるいはエッチング、化成処
理することが可能になり、生産性を向上させるととも
に、静電容量の減少又はばらつきがなく信頼性の高いチ
ップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法を提供する
ことを目的とする。
するものであり、素子形状に切断する前の帯あるいは大
板の状態でエッチング処理あるいはエッチング、化成処
理することが可能になり、生産性を向上させるととも
に、静電容量の減少又はばらつきがなく信頼性の高いチ
ップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金電極板
にエッチング処理を行い有効表面積を拡大せしめた後、
あるいはさらに化成処理により陽極酸化皮膜層を形成せ
しめた後、該電極板を高密度エネルギ熱源により切断す
ることを特徴とするチップ型固体電解コンデンサ用電極
の製造方法である。また上記切断を電極板面に対して９
０度未満の角度で行うことを特徴とするチップ型固体電
解コンデンサ用電極の製造方法を要旨としている。
に本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金電極板
にエッチング処理を行い有効表面積を拡大せしめた後、
あるいはさらに化成処理により陽極酸化皮膜層を形成せ
しめた後、該電極板を高密度エネルギ熱源により切断す
ることを特徴とするチップ型固体電解コンデンサ用電極
の製造方法である。また上記切断を電極板面に対して９
０度未満の角度で行うことを特徴とするチップ型固体電
解コンデンサ用電極の製造方法を要旨としている。
【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
おけるチップ型電解コンデンサの陽電極素材は、前記し
たように純アルミニウムあるいはアルミニウム合金でも
よく、また純アルミニウムとアルミニウム合金の複合
（クラッド）箔であってもよい。
おけるチップ型電解コンデンサの陽電極素材は、前記し
たように純アルミニウムあるいはアルミニウム合金でも
よく、また純アルミニウムとアルミニウム合金の複合
（クラッド）箔であってもよい。
【０００９】小型で大容量のコンデンサを製造するに
は、電極材料の表面積を大きくし、また、緻密な絶縁性
のよい皮膜を表面に形成することが必要とされている。
従来用いられているアルミニウム箔は、これを酸化処理
してＡｌ2 Ｏ3 皮膜を生成するが、Ａｌ2 Ｏ3 の誘電率
は、およそ７〜１０であり、他の金属、いわゆる弁作用
金属といわれるところの例えばタンタルやチタンの酸化
皮膜（Ｔａ2 Ｏ5 やＴｉＯ2 ）に比べてそれほど高くな
い。そのため機械的手段あるいは電気科学的なエッチン
グ方法によって、表面積を増大するとともに、一方で酸
化皮膜の形成に、陽極化成処理を改善し、静電容量を高
める試みも行われている。
は、電極材料の表面積を大きくし、また、緻密な絶縁性
のよい皮膜を表面に形成することが必要とされている。
従来用いられているアルミニウム箔は、これを酸化処理
してＡｌ2 Ｏ3 皮膜を生成するが、Ａｌ2 Ｏ3 の誘電率
は、およそ７〜１０であり、他の金属、いわゆる弁作用
金属といわれるところの例えばタンタルやチタンの酸化
皮膜（Ｔａ2 Ｏ5 やＴｉＯ2 ）に比べてそれほど高くな
い。そのため機械的手段あるいは電気科学的なエッチン
グ方法によって、表面積を増大するとともに、一方で酸
化皮膜の形成に、陽極化成処理を改善し、静電容量を高
める試みも行われている。
【００１０】一方、陽極材料として、純Ａｌに誘電率を
高める他の合金元素（弁作用金属）を加えた合金を使用
し、この合金を急冷凝固法で製造することにより、大容
量の電解コンデンサ用電極材を得ることを、例えば特開
平１−１２４２１２号公報に開示している。これには、
アルミニウム中にチタン、ジルコニウム、タンタル、ニ
オブおよびハフニウムなどの弁作用金属の少なくとも１
種を含み、これらの弁作用金属とアルミニウムとの金属
間化合物を微細に分散析出させた合金箔電極を提示して
いる。また、このような合金箔を両側にし、中間に心材
としてアルミニウムを用いた３層クラッド箔を電解コン
デンサ電極に用いることが特開平１−２９０２１号公報
によって知らされている。
高める他の合金元素（弁作用金属）を加えた合金を使用
し、この合金を急冷凝固法で製造することにより、大容
量の電解コンデンサ用電極材を得ることを、例えば特開
平１−１２４２１２号公報に開示している。これには、
アルミニウム中にチタン、ジルコニウム、タンタル、ニ
オブおよびハフニウムなどの弁作用金属の少なくとも１
種を含み、これらの弁作用金属とアルミニウムとの金属
間化合物を微細に分散析出させた合金箔電極を提示して
いる。また、このような合金箔を両側にし、中間に心材
としてアルミニウムを用いた３層クラッド箔を電解コン
デンサ電極に用いることが特開平１−２９０２１号公報
によって知らされている。
【００１１】本発明は、このような既に提案されたＡｌ
ベースの材料を全て対象とするものであり、エッチング
処理あるいはエッチング、化成処理後に所望のチップサ
イズに切断する場合にレーザ等の高密度エネルギ熱源に
よって切断することにある。また切断角度を電極板面に
対して、９０度以下に切断することにより、電極板切断
面中心部に露出する非エッチング部分のアルミニウム部
又はアルミニウム合金部の面積が増大するため、該非エ
ッチング部分へのリード接合が容易になる。そして本発
明によれば、電極板に機械的な負荷を与えることなく切
断が可能になるため、エッチングによって拡大された表
面積の部分をコンデンサとして有効に利用でき、接合さ
れたリードの接合強度、導電性に優れた、極めて安定し
た信頼性のある素子となる電極の製造法となる。以下に
本発明の実施例を図１，２により説明する。
ベースの材料を全て対象とするものであり、エッチング
処理あるいはエッチング、化成処理後に所望のチップサ
イズに切断する場合にレーザ等の高密度エネルギ熱源に
よって切断することにある。また切断角度を電極板面に
対して、９０度以下に切断することにより、電極板切断
面中心部に露出する非エッチング部分のアルミニウム部
又はアルミニウム合金部の面積が増大するため、該非エ
ッチング部分へのリード接合が容易になる。そして本発
明によれば、電極板に機械的な負荷を与えることなく切
断が可能になるため、エッチングによって拡大された表
面積の部分をコンデンサとして有効に利用でき、接合さ
れたリードの接合強度、導電性に優れた、極めて安定し
た信頼性のある素子となる電極の製造法となる。以下に
本発明の実施例を図１，２により説明する。
【００１２】
【実施例】〔実施例１〕図１において１は厚さ０．３mm
のアルミニウム箔の両側に急冷凝固法で製造したＡｌ９
７at％、Ｚｒ３at％の成分で厚さ１００〜１２０μｍの
合金箔をクラッドした箔をエッチング処理、化成処理し
たコンデンサ電極板の断面であり、その上下面はエッチ
ング・化成層２、中間層は純金属（Ａｌ）層３からな
り、該コンデンサ電極板１を切断するのに、レーザを用
いた例である。すなわち、４はレーザ発振器であり、５
は集光レンズ、６はレーザ発振器より発振したレーザビ
ームを示し、電極素子表面よりレーザビームを照射して
コンデンサ電極板１を切断した。７はその切断部であ
る。
のアルミニウム箔の両側に急冷凝固法で製造したＡｌ９
７at％、Ｚｒ３at％の成分で厚さ１００〜１２０μｍの
合金箔をクラッドした箔をエッチング処理、化成処理し
たコンデンサ電極板の断面であり、その上下面はエッチ
ング・化成層２、中間層は純金属（Ａｌ）層３からな
り、該コンデンサ電極板１を切断するのに、レーザを用
いた例である。すなわち、４はレーザ発振器であり、５
は集光レンズ、６はレーザ発振器より発振したレーザビ
ームを示し、電極素子表面よりレーザビームを照射して
コンデンサ電極板１を切断した。７はその切断部であ
る。
【００１３】〔実施例２〕実施例１と同一の方法で電極
箔製造、エッチング、化成処理をしたコンデンサ電極板
を用いた。図２に示すように実施例１と同様にレーザで
切断したが、コンデンサ電極板表面に対して４５度の角
度で切断した。その後図３に示すような構造のチップ型
固体電解コンデンサとする。ここで１４は斜めに切断し
たコンデンサ電極板を用いた陽極素子８と陽極リード９
との接合部を示している。本発明は上記したように、エ
ッチング処理あるいはエッチング、化成処理した帯状、
あるいは大板の電極素材に機械的な負荷を与えずに切断
が可能になり、エッチング構造を破壊しない切断部を得
ることができる。またコンデンサ電極板面に対して９０
度未満の角度で切断することにより切断面に露出する純
金属部の面接が広くなり、安定なリード接合が可能にな
る。
箔製造、エッチング、化成処理をしたコンデンサ電極板
を用いた。図２に示すように実施例１と同様にレーザで
切断したが、コンデンサ電極板表面に対して４５度の角
度で切断した。その後図３に示すような構造のチップ型
固体電解コンデンサとする。ここで１４は斜めに切断し
たコンデンサ電極板を用いた陽極素子８と陽極リード９
との接合部を示している。本発明は上記したように、エ
ッチング処理あるいはエッチング、化成処理した帯状、
あるいは大板の電極素材に機械的な負荷を与えずに切断
が可能になり、エッチング構造を破壊しない切断部を得
ることができる。またコンデンサ電極板面に対して９０
度未満の角度で切断することにより切断面に露出する純
金属部の面接が広くなり、安定なリード接合が可能にな
る。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
作業性を改善したため生産性が向上し、かつ電極材のエ
ッチング構造の破壊がないため、静電容量の減少又はば
らつきがなく、また電極とリード接合部が強く、信頼性
が向上するとともにコンデンサ自体の小型化が図れるな
ど、その工業的価値は極めて大きい。
作業性を改善したため生産性が向上し、かつ電極材のエ
ッチング構造の破壊がないため、静電容量の減少又はば
らつきがなく、また電極とリード接合部が強く、信頼性
が向上するとともにコンデンサ自体の小型化が図れるな
ど、その工業的価値は極めて大きい。
【図１】本発明の電極材切断法の実施例を示す図。
【図２】本発明の電極材切断法の他の実施例を示す図。
【図３】本発明による切断法を用いたチップ型固体コン
デンサの断面説明図。
デンサの断面説明図。
【図４】従来の平板素子を用いたチップ型固体電解コン
デンサの断面説明図。
デンサの断面説明図。
１ コンデンサ電極板 ２ エッチング・化成層 ３ 純金属層 ４ レーザ発振器 ５ 集光レンズ ６ レーザビーム ７ 切断部 ８ 陽極素子 ９ 陽極リード １０ マスキング樹脂 １１ 外部陽極リード １２ 外部陰極リード １３ 外装モールド樹脂 １４ 接合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２３Ｋ 101:40
Claims (2)
- 【請求項１】 アルミニウム又はアルミニウム合金電極
板にエッチング処理を行い有効表面積を拡大せしめた
後、あるいはさらに化成処理により陽極酸化皮膜層を形
成せしめた後、該電極板を高密度エネルギ熱源により切
断することを特徴とするチップ型固体電解コンデンサ用
電極の製造方法。 - 【請求項２】 電極板面に対して９０度未満の角度で切
断することを特徴とする請求項１記載のチップ型固体電
解コンデンサ用電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4077994A JPH05299309A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4077994A JPH05299309A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05299309A true JPH05299309A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=13649373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4077994A Withdrawn JPH05299309A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05299309A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006118145A1 (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Showa Denko K. K. | 固体電解コンデンサ |
| CN1333443C (zh) * | 2004-03-08 | 2007-08-22 | 株式会社东芝 | 半导体器件的制造方法 |
| JP2008034771A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-14 | Tdk Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| CN101167148A (zh) * | 2005-04-27 | 2008-04-23 | 昭和电工株式会社 | 固体电解电容器 |
| US7398593B2 (en) | 2000-09-01 | 2008-07-15 | Showa Denko K.K. | Apparatus for producing capacitor element member |
| JP2009260017A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Nec Tokin Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
| CN105517361A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-20 | 景旺电子科技(龙川)有限公司 | 一种含铜块pcb板中铜块的制作方法 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP4077994A patent/JPH05299309A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7398593B2 (en) | 2000-09-01 | 2008-07-15 | Showa Denko K.K. | Apparatus for producing capacitor element member |
| US7617595B2 (en) | 2000-09-01 | 2009-11-17 | Showa Denko K.K. | Apparatus for producing capacitor element member |
| CN1333443C (zh) * | 2004-03-08 | 2007-08-22 | 株式会社东芝 | 半导体器件的制造方法 |
| WO2006118145A1 (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Showa Denko K. K. | 固体電解コンデンサ |
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| US7495892B2 (en) | 2005-04-27 | 2009-02-24 | Showa Denko K.K. | Solid electrolytic capacitor |
| JP2008034771A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-14 | Tdk Corp | 固体電解コンデンサの製造方法 |
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| CN105517361A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-04-20 | 景旺电子科技(龙川)有限公司 | 一种含铜块pcb板中铜块的制作方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990608 |