JPS6362888A - 電解コンデンサ用アルミニウム電極材 - Google Patents
電解コンデンサ用アルミニウム電極材Info
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- JPS6362888A JPS6362888A JP61206657A JP20665786A JPS6362888A JP S6362888 A JPS6362888 A JP S6362888A JP 61206657 A JP61206657 A JP 61206657A JP 20665786 A JP20665786 A JP 20665786A JP S6362888 A JPS6362888 A JP S6362888A
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Landscapes
- ing And Chemical Polishing (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
この発明は、電解コンデンサ用アルミニウム電極材に関
する。
する。
従来の技術
電解コンデンサ用アルミニウム電極材として用いられる
アルミニウム箔は、可及的大きな表面積を付して単位体
積当りの静電容量の大きいものであることが要請される
。このため、一般的に電気化学的あるいは化学的なエツ
チング処理を施してアルミニウム箔の実効表面積を拡大
することが行われており、更にこの拡面率の可及的増大
を目的として、エツチング孔をより多く、深く、太くす
ることに関して材料の改善、エツチング方法の改善、箔
の製造工程に関する改善等種々の研究がなされている。
アルミニウム箔は、可及的大きな表面積を付して単位体
積当りの静電容量の大きいものであることが要請される
。このため、一般的に電気化学的あるいは化学的なエツ
チング処理を施してアルミニウム箔の実効表面積を拡大
することが行われており、更にこの拡面率の可及的増大
を目的として、エツチング孔をより多く、深く、太くす
ることに関して材料の改善、エツチング方法の改善、箔
の製造工程に関する改善等種々の研究がなされている。
電極材料の面からの改善としては、従来、アルミニウム
箔にエツチング核となるアルミニウムより責な金属を微
量添加するというような合金組成の改良のほか、結晶方
位を１００方向に整えるというような合金組織の改良、
更には箔表面に、エツチング核を形成するアルミニウム
より責な金属を含む薄膜層を形成するというような表面
処理による改良等の各種の方法が提案されている。
箔にエツチング核となるアルミニウムより責な金属を微
量添加するというような合金組成の改良のほか、結晶方
位を１００方向に整えるというような合金組織の改良、
更には箔表面に、エツチング核を形成するアルミニウム
より責な金属を含む薄膜層を形成するというような表面
処理による改良等の各種の方法が提案されている。
発明が解決しようとする問題点
ところが、実際上、上記のような改善されたアルミニウ
ム電極材を用いる場合であっても、従来既知のエツチン
グ技術においては、概してエツチング孔の発生部位が不
均一なものとなり、またエツチング孔を多くしようとす
るとエツチング孔どうしが連通して粗大孔となったり、
アルミニウム箔表面の溶解が同時に進行して箔の機械的
強度が損われるのみならず、エツチング孔が深いものと
ならないというような欠点を派生し、結果において充分
に期待されるような拡面率の増大効果を得ることが難し
いという問題点があった。特に、エツチング孔の発生部
位の不均一性に関しては、アルミニウム箔中に含まれる
不純物原子の偏析、金属間化合物、結晶粒界の存在等に
よって、エツチング時に不均一なエツチングビットが発
生するため、これを避けることは困難なものであった。
ム電極材を用いる場合であっても、従来既知のエツチン
グ技術においては、概してエツチング孔の発生部位が不
均一なものとなり、またエツチング孔を多くしようとす
るとエツチング孔どうしが連通して粗大孔となったり、
アルミニウム箔表面の溶解が同時に進行して箔の機械的
強度が損われるのみならず、エツチング孔が深いものと
ならないというような欠点を派生し、結果において充分
に期待されるような拡面率の増大効果を得ることが難し
いという問題点があった。特に、エツチング孔の発生部
位の不均一性に関しては、アルミニウム箔中に含まれる
不純物原子の偏析、金属間化合物、結晶粒界の存在等に
よって、エツチング時に不均一なエツチングビットが発
生するため、これを避けることは困難なものであった。
この発明は、かかる問題点を解決し、アルミニウム箔に
所要の機械的強度を保有せしめつつ、多数の深いエツチ
ング孔を均一に形成することを可能として、拡面率すな
わち静電容量に優れたものとなしうる電解コンデンサ用
アルミニウム電極材を得ることを目的としてなされたも
のである。
所要の機械的強度を保有せしめつつ、多数の深いエツチ
ング孔を均一に形成することを可能として、拡面率すな
わち静電容量に優れたものとなしうる電解コンデンサ用
アルミニウム電極材を得ることを目的としてなされたも
のである。
問題点を解決するための手段
この目的においてこの発明は、図示例に示すように、ア
ルミニウム箔（１）の表面に、レジストインキを用いて
網点印刷を施すことにより、ベアな多数の網点部分（２
）を残して、他の部分の全体に前記レジストインキによ
る耐性被膜（３）を付着形成せしめてなることを特徴と
する電解コンデンサ用アルミニウム電極材を提供するも
のであり、これによりアルミニウム箔材料中の金属間化
合物、結晶粒界等の存在に関係なく、エツチング孔の発
生部位を予め決定してエツチング処理時にアルミニウム
箔の微細な網点部分のみの侵食を可能とし、もって多数
の深いエツチング孔を均一に形成せしめうる電極材を得
ることに成功したものである。
ルミニウム箔（１）の表面に、レジストインキを用いて
網点印刷を施すことにより、ベアな多数の網点部分（２
）を残して、他の部分の全体に前記レジストインキによ
る耐性被膜（３）を付着形成せしめてなることを特徴と
する電解コンデンサ用アルミニウム電極材を提供するも
のであり、これによりアルミニウム箔材料中の金属間化
合物、結晶粒界等の存在に関係なく、エツチング孔の発
生部位を予め決定してエツチング処理時にアルミニウム
箔の微細な網点部分のみの侵食を可能とし、もって多数
の深いエツチング孔を均一に形成せしめうる電極材を得
ることに成功したものである。
網点印刷に用いるレジストインキは、エツチング処理時
の酸またはアルカリエツチング液に対して耐性を有する
ものであれば良く、例えば耐塩酸性のアルカリ除去型ア
クリル系樹脂、その他生導体フォトマスク用のレジスト
剤等を使用しうる。
の酸またはアルカリエツチング液に対して耐性を有する
ものであれば良く、例えば耐塩酸性のアルカリ除去型ア
クリル系樹脂、その他生導体フォトマスク用のレジスト
剤等を使用しうる。
網点印刷は、例えば多数の網点ををする版、例えば２８
版等を用いて行いうるちのであり、各網点部分（２）を
レジストインキの乗っていないベアな部分として残し、
他の部分に全面的にレジストインキの付着による耐性被
膜（３）を形成せしめるものとする。
版等を用いて行いうるちのであり、各網点部分（２）を
レジストインキの乗っていないベアな部分として残し、
他の部分に全面的にレジストインキの付着による耐性被
膜（３）を形成せしめるものとする。
網点部分（２）の配列、大きさはアルミニウム箔電極材
の最終的な静電容量、機械的強度に直接影響を及ぼすも
のであり、求める静電容量を考慮して制御する。網点部
分の形状は、特に限定されるものではないが、一般的に
は円形であり、その直径（Ω）を１〜５μｍの範囲とし
、かつその配列ピッチも、各網点部分間の間隔（ｄ）を
１〜５μｍの範囲の高密度分布とするのが好適である。
の最終的な静電容量、機械的強度に直接影響を及ぼすも
のであり、求める静電容量を考慮して制御する。網点部
分の形状は、特に限定されるものではないが、一般的に
は円形であり、その直径（Ω）を１〜５μｍの範囲とし
、かつその配列ピッチも、各網点部分間の間隔（ｄ）を
１〜５μｍの範囲の高密度分布とするのが好適である。
特に好ましくは直径１〜２μｍ１間隔１〜２μｍ程度の
範囲とする。
範囲とする。
アルミニウム箔（１）としては、従来高圧用陽極材料と
して使用されているのと同じく、純＆９９．９％以上の
高純度アルミニウムからなるものが用いられる。
して使用されているのと同じく、純＆９９．９％以上の
高純度アルミニウムからなるものが用いられる。
なお、アルミニウム箔は予めその表面にアルミニウムよ
り責な金属、例えばＰｂ、Ｂｉ、ＣＯｘ ＩｎＳＳｎ
ＳＡｇ、ＴＩ等の金属粉末の１種または２種以上を含む
薄膜層を形成したものを用い、前記網点部分（２）に該
薄膜層を露出せしめたものとして、エツチング時のエツ
チング核の形成を一層促進せしめるものとしても良い。
り責な金属、例えばＰｂ、Ｂｉ、ＣＯｘ ＩｎＳＳｎ
ＳＡｇ、ＴＩ等の金属粉末の１種または２種以上を含む
薄膜層を形成したものを用い、前記網点部分（２）に該
薄膜層を露出せしめたものとして、エツチング時のエツ
チング核の形成を一層促進せしめるものとしても良い。
この場合もこの発明の範囲に含まれる。
この発明に係る上記の電極材は、その後酸またはアルカ
リ浴中で電気化学的または化学的なエツチング処理を施
して、アルミニウム電極箔に仕上げられる。このような
エツチングに先立って、電極材表面に初期の凹凸をつけ
るためドライエツチングを施すものとしても良い。上記
エツチング処理に用いるエツチング液は、特に限定され
るものではなく、既知のような２〜１５％塩酸水溶液、
あるいは該溶液に更にクロム酸、硫酸、蓚酸等の酸を添
加した水溶液等を任意に採択使用しうる。他のエツチン
グ処理条件、即ち、液温、電流密度、エツチング時間等
もすべて従来既知のエツチング処理条件をそのまま採用
しうる。このエツチング処理により、アルミニウム箔の
耐性被膜付着部の表面溶解を抑制しつつ、アルミニウム
箔素地の露出したベアな網点部分のみを集中的に侵食し
うる結果、深くて太いエツチング孔の形成が可能となる
。
リ浴中で電気化学的または化学的なエツチング処理を施
して、アルミニウム電極箔に仕上げられる。このような
エツチングに先立って、電極材表面に初期の凹凸をつけ
るためドライエツチングを施すものとしても良い。上記
エツチング処理に用いるエツチング液は、特に限定され
るものではなく、既知のような２〜１５％塩酸水溶液、
あるいは該溶液に更にクロム酸、硫酸、蓚酸等の酸を添
加した水溶液等を任意に採択使用しうる。他のエツチン
グ処理条件、即ち、液温、電流密度、エツチング時間等
もすべて従来既知のエツチング処理条件をそのまま採用
しうる。このエツチング処理により、アルミニウム箔の
耐性被膜付着部の表面溶解を抑制しつつ、アルミニウム
箔素地の露出したベアな網点部分のみを集中的に侵食し
うる結果、深くて太いエツチング孔の形成が可能となる
。
エツチング処理を終えたアルミニウム箔には、続いて、
例えば数％ＮａＯＨ溶液等のアルカリ液等に浸漬するこ
とにより箔表面に付着している耐性被膜の除去処理が施
される。
例えば数％ＮａＯＨ溶液等のアルカリ液等に浸漬するこ
とにより箔表面に付着している耐性被膜の除去処理が施
される。
発明の詳細
な説明したようにこの発明に係るアルミニウム電極材は
、アルミニウム箔（１）の表面に、レジストインキを用
いて網点印刷を施すことにより、ベアな多数の網点部分
（２）を残して、他の部分の全体に前記レジストインキ
による耐性被膜（３）が付着形成されたものであるから
、該電極材にその後に施すエツチング処理において、ア
ルミニウム箔の耐性被膜付着部の表面溶解を該被膜層に
よって抑制しながら、網点部分のみをエツチング核とし
て集中的に侵食せしめることが可能となる。従って、そ
の結果、アルミニウム箔に多数の深くて太いエツチング
孔を、金属間化合物や結晶粒界等の存在に関係なく均一
に形成することができ、機械的強度を損うことなく、拡
面率の著しく高い、即ち静電容量の極めて大きい電気的
特性に優れた理想的なアルミニウム電極箔材の提供が可
能となるものである。
、アルミニウム箔（１）の表面に、レジストインキを用
いて網点印刷を施すことにより、ベアな多数の網点部分
（２）を残して、他の部分の全体に前記レジストインキ
による耐性被膜（３）が付着形成されたものであるから
、該電極材にその後に施すエツチング処理において、ア
ルミニウム箔の耐性被膜付着部の表面溶解を該被膜層に
よって抑制しながら、網点部分のみをエツチング核とし
て集中的に侵食せしめることが可能となる。従って、そ
の結果、アルミニウム箔に多数の深くて太いエツチング
孔を、金属間化合物や結晶粒界等の存在に関係なく均一
に形成することができ、機械的強度を損うことなく、拡
面率の著しく高い、即ち静電容量の極めて大きい電気的
特性に優れた理想的なアルミニウム電極箔材の提供が可
能となるものである。
また、この発明の電極材は、従来の電極材のように、材
料特性のバラツキが直接エツチング特性を大きく左右す
ることがない。従って、安定したバラ゛シキの少ない電
極材を提供しつる。
料特性のバラツキが直接エツチング特性を大きく左右す
ることがない。従って、安定したバラ゛シキの少ない電
極材を提供しつる。
更には、網点印刷パターンの選択により、得ようとする
静電容２を自由に制御することができ、得たい静電容量
に応じた電極材の設計が容易にできると共に、エツチン
グ時に無駄な表面溶解を生じさせないため、エツチング
に要する電気消費量も節減できる。
静電容２を自由に制御することができ、得たい静電容量
に応じた電極材の設計が容易にできると共に、エツチン
グ時に無駄な表面溶解を生じさせないため、エツチング
に要する電気消費量も節減できる。
更にまた、この発明の電極箔は、網点印刷の技法で表面
に多数の微細孔、即ち網点部分を有する耐性被膜を形成
せしめるものであるから、フォトレジストによるパター
ニング法によって同様の多孔耐性被膜を形成せしめるよ
うな場合に較べ、大面積のアルミニウム箔に対する処理
が容易であり、連続処理により大面積のものを安価に得
ることができる。
に多数の微細孔、即ち網点部分を有する耐性被膜を形成
せしめるものであるから、フォトレジストによるパター
ニング法によって同様の多孔耐性被膜を形成せしめるよ
うな場合に較べ、大面積のアルミニウム箔に対する処理
が容易であり、連続処理により大面積のものを安価に得
ることができる。
実施例
次にこの発明の実施例を比較例との対比において示す。
厚さ１００μｍ１純度９９．９９％の各焼鈍アルミニウ
ム箔の表面に、耐塩酸性のアルカリ除去型アクリル樹脂
からなるレジストインキを用いて、２３版による網点印
刷を施すことにより、各網点部分をインキの乗らないベ
アなｌとし、他の部分に全面的にインキを付着せしめる
ものとして、実質的に多数の微細孔（網点部分）を有す
る耐性被膜を形成せしめた。上記網点部分は、直径１．
５〜４．０μｍ１間隔１゜５〜３．０μｍの縦横規則配
列によるものとした。
ム箔の表面に、耐塩酸性のアルカリ除去型アクリル樹脂
からなるレジストインキを用いて、２３版による網点印
刷を施すことにより、各網点部分をインキの乗らないベ
アなｌとし、他の部分に全面的にインキを付着せしめる
ものとして、実質的に多数の微細孔（網点部分）を有す
る耐性被膜を形成せしめた。上記網点部分は、直径１．
５〜４．０μｍ１間隔１゜５〜３．０μｍの縦横規則配
列によるものとした。
次いで、本発明による上記のアルミニウム電極材に、エ
ツチング液：５ｗｔ％塩酸水溶液、温度ニア５℃、直流
電流密度： １０Ａ／ ｄＴＩｔ、エツチング時間＝７
分の条件のもので電解エツチングを施した。
ツチング液：５ｗｔ％塩酸水溶液、温度ニア５℃、直流
電流密度： １０Ａ／ ｄＴＩｔ、エツチング時間＝７
分の条件のもので電解エツチングを施した。
しかる後、２５℃、５ｗｔ％水酸化ナトリウムに２秒浸
漬して耐性被膜の除去を行った。
漬して耐性被膜の除去を行った。
上記により得られたエツチング箔を硼酸浴中で３８０ｖ
に化成したのち、該箔の静電容量を測定した。一方、こ
の結果を、前記と同一アルミニウム材を使用しかつ同一
のエツチング条件で表面無処理のままエツチングのみを
施したアルミニウム箔（比較例）のそれと比較した。な
お、静電容量の比較は、比較例の静電容量を１００とし
た場合の相対比で評価した。
に化成したのち、該箔の静電容量を測定した。一方、こ
の結果を、前記と同一アルミニウム材を使用しかつ同一
のエツチング条件で表面無処理のままエツチングのみを
施したアルミニウム箔（比較例）のそれと比較した。な
お、静電容量の比較は、比較例の静電容量を１００とし
た場合の相対比で評価した。
結果を下表に示す。
上表の結果に示されるように、この発明に停電極材は、
従来品相当の比較例に較べ、顕著な静電容量の増大効果
を得ることができるものであった。
従来品相当の比較例に較べ、顕著な静電容量の増大効果
を得ることができるものであった。
第１図は網点印刷による網点部分の配列状態の一例を示
す模式的斜視図、第２図は同じく模式的断面図である。 （１）・・・アルミニウム箔、（２）・・・網点部分、
（３）・・・耐性被膜。 以上 特許出願人 昭和アルミニウム株式会社 。 代理人弁理士 清水大義、′−／ −１、・ ゛
す模式的斜視図、第２図は同じく模式的断面図である。 （１）・・・アルミニウム箔、（２）・・・網点部分、
（３）・・・耐性被膜。 以上 特許出願人 昭和アルミニウム株式会社 。 代理人弁理士 清水大義、′−／ −１、・ ゛
Claims (3)
- （１）アルミニウム箔（１）の表面に、レジストインキ
を用いて網点印刷を施すことにより、ベアな多数の網点
部分（２）を残して、他の部分の全体に前記レジストイ
ンキによる耐性被膜（３）を付着形成せしめてなること
を特徴とする電解コンデンサ用アルミニウム電極材。 - （２）網点部分は、円形でその大きさを直径１〜５μｍ
の範囲とし、かつその間隔も同じく１〜５μｍの高密度
に配設せしめてなる特許請求の範囲第１項記載の電解コ
ンデンサ用アルミニウム電極材。 - （３）アルミニウム箔は、純度９９．９％以上の高純度
アルミニウムからなる特許請求の範囲第１項または第２
項記載の電解コンデンサ用アルミニウム電極材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206657A JPS6362888A (ja) | 1986-09-01 | 1986-09-01 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206657A JPS6362888A (ja) | 1986-09-01 | 1986-09-01 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6362888A true JPS6362888A (ja) | 1988-03-19 |
Family
ID=16526979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61206657A Pending JPS6362888A (ja) | 1986-09-01 | 1986-09-01 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6362888A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101166148B1 (ko) | 2011-02-28 | 2012-07-18 | 한국제이씨씨(주) | 포토리소그래피를 이용한 입체 패턴 구조를 갖는 알루미늄 집전체의 제조방법 및 이를 포함하고 있는 초고용량 커패시터의 제조방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57177974A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-01 | Sankyo Alum Ind Co Ltd | Surface treatment for patterning of aluminum |
| JPS59161808A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-12 | 長井電子工業協同組合 | 電解コンデンサの製造方法 |
| JPS60116790A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-24 | Nikko Process:Kk | 金属薄膜図柄の形成方法 |
| JPS6151817A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-14 | 昭和アルミニウム株式会社 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極材及びその製造方法 |
-
1986
- 1986-09-01 JP JP61206657A patent/JPS6362888A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57177974A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-01 | Sankyo Alum Ind Co Ltd | Surface treatment for patterning of aluminum |
| JPS59161808A (ja) * | 1983-03-04 | 1984-09-12 | 長井電子工業協同組合 | 電解コンデンサの製造方法 |
| JPS60116790A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-24 | Nikko Process:Kk | 金属薄膜図柄の形成方法 |
| JPS6151817A (ja) * | 1984-08-21 | 1986-03-14 | 昭和アルミニウム株式会社 | 電解コンデンサ用アルミニウム電極材及びその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101166148B1 (ko) | 2011-02-28 | 2012-07-18 | 한국제이씨씨(주) | 포토리소그래피를 이용한 입체 패턴 구조를 갖는 알루미늄 집전체의 제조방법 및 이를 포함하고 있는 초고용량 커패시터의 제조방법 |
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