JPH09246107A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 均質な二酸化マンガン層を多孔質焼結体の内
部にまで形成することができ、これにより、静電容量が
大きく、かつｔａｎδ、インピーダンス特性の優れた固
体電解コンデンサを得ることができる固体電解コンデン
サの製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 弁作用を有する金属からなる多孔質焼結
体の表面に形成された酸化皮膜上に熱分解によって二酸
化マンガン層を形成する際に、反応母液である硝酸マン
ガン水溶液に界面活性剤および反応促進剤を同時に添加
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に利用
される固体電解コンデンサの製造方法に関し、特に二酸
化マンガン層の形成方法の改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にこの種の固体電解コンデンサの製
造方法において、二酸化マンガン層を形成する場合、従
来は、弁作用を有する金属からなる多孔質焼結体の表面
に陽極酸化によって酸化皮膜を形成し、この後、多孔質
焼結体に、ある濃度の硝酸マンガン水溶液を含浸させ、
そして２００〜３００℃で熱分解するということを１０
数回繰り返すことによって、多孔質焼結体の酸化皮膜上
に半導体層としての二酸化マンガン層を形成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の方法のみでは、多孔質焼結体の内部に均質な
二酸化マンガン層を形成するのは難しく、その結果、静
電容量は低下し、かつｔａｎδ、インピーダンスが大き
くなるという問題点を有していた。

【０００４】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、均質な二酸化マンガン層を多孔質焼結体の内部にま
で形成することができ、これにより、静電容量が大き
く、かつｔａｎδ、インピーダンス特性の優れた固体電
解コンデンサを得ることができる固体電解コンデンサの
製造方法を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の固体電解コンデンサの製造方法は、弁作用を
有する金属からなる多孔質焼結体の表面に酸化皮膜を形
成し、この後、酸化皮膜を形成した多孔質焼結体に、界
面活性剤および反応促進剤を添加した硝酸マンガン水溶
液を含浸させ、これを熱分解することによって前記酸化
皮膜上に二酸化マンガン層を形成するようにしたもの
で、この製造方法によれば、均質な二酸化マンガン層を
多孔質焼結体の内部にまで形成することができ、これに
より、静電容量が大きく、かつｔａｎδ、インピーダン
ス特性の優れた固体電解コンデンサを得ることができる
ものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、弁作用を有する金属からなる多孔質焼結体の表面に
酸化皮膜を形成し、この後、酸化皮膜を形成した多孔質
焼結体に、界面活性剤および反応促進剤を添加した硝酸
マンガン水溶液を含浸させ、これを熱分解することによ
って前記酸化皮膜上に二酸化マンガン層を形成するよう
にしたもので、この製造方法によれば、界面活性剤の働
きによって、酸化皮膜との表面張力が低減されて多孔質
焼結体の内部に硝酸マンガン水溶液が含浸しやすくな
り、その結果、熱分解して得られる二酸化マンガンも多
孔質焼結体内部の酸化皮膜上にまで均一に付着させるこ
とができ、また反応促進剤の働きによって、比抵抗の小
さい二酸化マンガンを生成させることができるため、こ
れにより、静電容量が大きく、かつｔａｎδ、インピー
ダンス特性の優れた固体電解コンデンサを得ることがで
きるものである。

【０００７】請求項２に記載の発明は、反応促進剤を、
硝酸アンモニウム、酢酸、硝酸のいずれかに特定したも
のである。

【０００８】以下、従来例および比較例１，２と比較し
ながら、本発明の一実施の形態について説明する。

【０００９】（従来例）弁作用を有する金属であるタン
タル粉末を周知の方法で成形し、かつ焼結することによ
りφ２．３×３．０mmの多孔質焼結体を構成し、そして
この多孔質焼結体を０．１モル／ｌのリン酸水溶液中に
浸漬し、１２０ｍＡ／ｇの一定電流で電圧を印加して５
０Ｖまで昇圧させ、そしてこの昇圧状態を２時間保持し
て陽極酸化を行うことにより、多孔質焼結体の表面に酸
化皮膜を形成する。次いで、比重が１．３５の硝酸マン
ガン水溶液を常温で多孔質焼結体の表面の酸化皮膜上に
浸漬して付着させた後、２５０℃の温度で熱分解するこ
とによって酸化皮膜上に二酸化マンガン層を形成する。
この操作を６回繰り返した後、比重が１．９０の硝酸マ
ンガン水溶液でも同様に４回繰り返し、その後、グラフ
ァイト層、銀ペースト層および半田層の陰極導電体部を
順次形成し、最後に樹脂外装を施して固体電解コンデン
サを構成した。

【００１０】（比較例１）従来例と異なる点は、硝酸マ
ンガン水溶液に、界面活性剤であるポリオキシエチレン
アルキルアミンを０．１ｗｔ％添加した点で、その他は
従来例と同じ内容で固体電解コンデンサを構成した。

【００１１】（比較例２）従来例と異なる点は、硝酸マ
ンガン水溶液に、反応促進剤である硝酸アンモニウムを
５０ｇ／ｌ添加した点で、その他は従来例と同じ内容で
固体電解コンデンサを構成した。

【００１２】（本発明の一実施の形態）従来例と異なる
点は、硝酸マンガン水溶液に、界面活性剤であるポリオ
キシエチレンアルキルアミンを０．１ｗｔ％添加すると
ともに、反応促進剤である硝酸アンモニウムを５０ｇ／
ｌ添加した点で、その他は従来例と同じ内容で固体電解
コンデンサを構成した。

【００１３】上記した従来例、比較例１，２および本発
明の一実施の形態により得られた固体電解コンデンサの
各種電気特性の測定結果を（表１）に示す。なお、静電
容量、ｔａｎδは１２０Hz、インピーダンスは１ＭHzで
それぞれ測定した。

【００１４】

【表１】

【００１５】（表１）の測定結果から明らかなように、
硝酸マンガン水溶液に界面活性剤であるポリオキシエチ
レンアルキルアミンを添加した比較例１は、従来例に比
べて静電容量は大きくなるが、熱分解の反応速度が遅い
ために比抵抗の高い二酸化マンガンが生成されることに
なって、ｔａｎδ、インピーダンス特性は劣化する。一
方、反応促進剤である硝酸アンモニウムを硝酸マンガン
水溶液に添加した比較例２は、従来例に比べてｔａｎ
δ、インピーダンス特性は向上するが、静電容量は小さ
くなる。しかしながら、これらを同時に添加した本発明
の一実施の形態は、従来例に比べて静電容量、ｔａｎδ
およびインピーダンス特性をすべて改善することができ
た。

【００１６】なお、上記本発明の一実施の形態において
は、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルアミ
ンを用いたが、これに限定されるものではなく、硝酸マ
ンガン水溶液に容易に溶解し、かつ酸化皮膜との表面張
力を低減させるものであれば如何なる界面活性剤でも良
いものである。

【００１７】また、本発明の一実施の形態においては、
反応促進剤として硝酸アンモニウムを用いたが、これ以
外の反応促進剤である酢酸または硝酸を用いた場合にお
いても、本発明の一実施の形態と同様の結果が得られる
ものである。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明の固体電解コンデン
サの製造方法は、弁作用を有する金属からなる多孔質焼
結体の表面に酸化皮膜を形成し、この後、酸化皮膜を形
成した多孔質焼結体に、界面活性剤および反応促進剤を
添加した硝酸マンガン水溶液を含浸させ、これを熱分解
することによって前記酸化皮膜上に二酸化マンガン層を
形成するようにしたもので、この製造方法によれば、界
面活性剤の働きによって、酸化皮膜との表面張力が低減
されて多孔質焼結体の内部に硝酸マンガン水溶液が含浸
しやすくなり、その結果、熱分解して得られる二酸化マ
ンガンも多孔質焼結体内部の酸化皮膜上にまで均一に付
着させることができ、また反応促進剤の働きによって、
比抵抗の小さい二酸化マンガンを生成させることができ
るため、これにより、静電容量が大きく、かつｔａｎ
δ、インピーダンス特性の優れた固体電解コンデンサを
得ることができるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 冬希 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁作用を有する金属からなる多孔質焼結
   体の表面に酸化皮膜を形成し、この後、酸化皮膜を形成
   した多孔質焼結体に、界面活性剤および反応促進剤を添
   加した硝酸マンガン水溶液を含浸させ、これを熱分解す
   ることによって前記酸化皮膜上に二酸化マンガン層を形
   成することを特徴とする固体電解コンデンサの製造方
   法。
2. 【請求項２】 反応促進剤が、硝酸アンモニウム、酢
   酸、硝酸のいずれかである請求項１記載の固体電解コン
   デンサの製造方法。