KR100434215B1 - Making method of Nb electrolyte capacitor - Google Patents
Making method of Nb electrolyte capacitor Download PDFInfo
- Publication number
- KR100434215B1 KR100434215B1 KR10-2001-0086002A KR20010086002A KR100434215B1 KR 100434215 B1 KR100434215 B1 KR 100434215B1 KR 20010086002 A KR20010086002 A KR 20010086002A KR 100434215 B1 KR100434215 B1 KR 100434215B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- niobium
- electrolytic capacitor
- manufacturing
- tantalum
- capacitor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/07—Dielectric layers
Abstract
본 발명은 전해 캐패시터 소자를 니오븀을 이용하여 성형 소결하여 기존의 탄탈 캐패시터보다 높은 전도도를 갖고 낮은 가격으로 제조할 수 있는 니오븀 전해 캐패시터의 제조 방법에 관한 것으로서, 전해 캐패시터 제조 방법에 있어서, 순도 99.99% 의 알루미늄 분말과 니오븀 분말을 혼합(ST10)한 후 전해 캐패시터 소자 성형 공정(ST20)을 수행하고, 완성된 캐패시터 소자는 1000℃~1500℃의 온도로 소결 공정(ST30)을 수행하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for manufacturing a niobium electrolytic capacitor which can be manufactured by molding and sintering an electrolytic capacitor element using niobium and having a higher conductivity and lower price than a conventional tantalum capacitor, and has a purity of 99.99% in the electrolytic capacitor manufacturing method. After mixing the aluminum powder and niobium powder (ST10) of the electrolytic capacitor element forming process (ST20), the finished capacitor element is characterized in that the sintering process (ST30) is performed at a temperature of 1000 ℃ ~ 1500 ℃ .
Description
본 발명은 전해 캐패시터 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 전해 캐패시터 소자를 니오븀을 이용하여 성형 소결하여 기존의 탄탈 캐패시터보다 높은 전도도를 갖고 낮은 가격으로 제조할 수 있는 니오븀 전해 캐패시터의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an electrolytic capacitor, and more particularly, to a method of manufacturing a niobium electrolytic capacitor which can be manufactured at a lower cost with higher conductivity than a conventional tantalum capacitor by molding and sintering an electrolytic capacitor element using niobium.
도 1에는 탄탈 전해 콘덴서의 제조 방법이 플로우 차트로 도시되어 있다. 도면을 참조하여 탄탈 전해 콘덴서의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.1 shows a method of manufacturing a tantalum electrolytic capacitor in a flow chart. Referring to the drawings, a manufacturing method of a tantalum electrolytic capacitor will be described.
탄탈 분말에 결합체 역할을 하는 용제를 혼합한 후, 용제를 건조 제거시킨 후 형태를 형성하고, 탄탈선(Tantal wire)을 삽입시키는 성형 과정(ST1), 성형된 소자를 진공 소결로에서 가열하여 바인더 제거와 소결을 하는 소결 과정(ST2), 상기 소결 과정(ST2)이 끝난 소자에 산화피막층을 형성하는 화성 과정(ST3), 화성 과정(ST3)을 수행한 탄탈 소자를 폴리 아닐린 용액에 함침시켜 전도성 고분자로 이루어진 전해질층을 형성하는 소성 공정(ST4), 전해질층이 형성된 탄탈 소자에 카본 도포, 은 페이스트 도포, 리드 용접을 하는 조립 공정(ST5), 탄탈 전해 콘덴서의 외부 형태를 만드는 외장 공정(ST6), 완성된 콘덴서의 시효 경화를 위한 에이징 공정(ST7), 절연관을 끼우거나 용량값 등을 표시하는 마킹 공정(ST8)으로 구성된다.After mixing the solvent acting as a binder to the tantalum powder, the solvent is dried and removed to form a shape, the forming process (ST1) to insert a tantalum wire (Tantal wire), the molded element is heated in a vacuum sintering furnace binder The sintering process (ST2) for removal and sintering, the formation process of forming an oxide layer on the device after the sintering process (ST2), and the conductive process by impregnating a tantalum element having undergone the formation process (ST3) into the polyaniline solution Firing process (ST4) for forming an electrolyte layer made of a polymer, assembling process (ST5) for carbon coating, silver paste coating, and lead welding on a tantalum element having an electrolyte layer, and an exterior process for forming an external form of a tantalum electrolytic capacitor (ST6). ), An aging process (ST7) for aging hardening of the completed capacitor, and a marking process (ST8) for inserting an insulation tube or displaying a capacitance value.
상기한 공정을 수행중, 성형 과정(ST1)에서 캐패시터 소자를 제조하기 위해서는 탄탈 분말을 사용함을 알 수 있다.During the above process, it can be seen that tantalum powder is used to manufacture the capacitor element in the molding process ST1.
탄탈을 사용하여 제작되는 전해 캐패시터는 소형화가 가능하기 때문에 경박단소를 추구하는 전자 기기에 많이 사용되고 있다.Electrolytic capacitors manufactured using tantalum can be miniaturized, and thus are widely used in electronic devices in pursuit of light and small size.
반면 탄탈 전해 캐패시터의 제조에 사용되는 탄탈 분말은 고가이기 때문에 탄탈 전해 캐패시터를 사용하는 전자 기기의 원가가 상승되는 문제점이 있었다. 또한, 탄탈을 이용하여 만들어진 전해 캐패시터는 330 ㎌ 이상의 고용량을 얻기 어려운 문제점이 있었다.On the other hand, since the tantalum powder used for manufacturing the tantalum electrolytic capacitor is expensive, the cost of the electronic device using the tantalum electrolytic capacitor has been increased. In addition, the electrolytic capacitor made by using tantalum had a problem that it is difficult to obtain a high capacity of 330 kW or more.
상기한 문제점을 해결하기 위해 탄탈 분말(유전율=27) 대신 니오븀 분말(유전율=46)을 이용한 전해 캐패시터의 사용이 개시되었다. 여러 해 동안, 니오븀 전해 콘덴서를 개발하는 것이 많은 연구자들의 목표이었는데, 이는 니오븀 산화물의 유전률이 높고, 여러 다른 금속들에 비해 니오븀의 가격이 비교적 저렴하기 때문이다.In order to solve the above problem, the use of an electrolytic capacitor using niobium powder (dielectric constant = 46) instead of tantalum powder (dielectric constant = 27) has been disclosed. For many years, the development of niobium electrolytic capacitors has been the goal of many researchers because of the high dielectric constant of niobium oxide and the relatively low cost of niobium compared to many other metals.
니오븀을 사용한 캐패시터는 탄탈을 사용한 경우보다 저렴한 가격을 갖고 고용량 캐패시터의 제조가 가능하지만 누설 전류값이 100 ㎂ 에 달하여 탄탈에 비교하였을 때 10배의 누설 전류값을 갖는 문제점이 있었다.The capacitor using niobium has a lower cost than the case of using tantalum and is capable of manufacturing a high capacity capacitor, but has a problem of having a leakage current value of 10 times when compared to tantalum because the leakage current value reaches 100 mA.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전해 캐패시터 소자 성형시 니오븀 분말을 이용하여 소자를 제조하도록 하여 탄탈 전해 캐패시터가 갖는 저용량, 고비용의 문제점을 해결할 수 있도록 하는 니오븀 캐패시터 제조 방법을 제공한다.The present invention is to solve the above problems, to provide a niobium capacitor manufacturing method to solve the problems of low capacity, high cost of the tantalum electrolytic capacitor by manufacturing the device using niobium powder when forming the electrolytic capacitor device. .
도 1은 종래의 기술에 의한 탄탈 전해 캐패시터 제조 방법을 나타내는 순서도.1 is a flow chart showing a tantalum electrolytic capacitor manufacturing method according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 니오븀 전해 캐패시터 제조 방법을 나타내는 순서도.2 is a flow chart showing a niobium electrolytic capacitor manufacturing method according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 탄탈 캐패시터 제조 공정을 나타내는 순서도로서, 전해 캐패시터의 제조 공정중의 하나인 성형 공정의 수행중 사용되는 탄탈 분말에 니오븀 분말을 첨가하여 탄탈 캐패시터 소자를 완성하게 된다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a tantalum capacitor manufacturing process according to the present invention, in which niobium powder is added to tantalum powder used during the forming process, which is one of the electrolytic capacitor manufacturing processes, to complete a tantalum capacitor device.
본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention is described in detail as follows.
우선 전해 캐패시터를 제조하기 위해서는 캐패시터 소자를 성형해야 한다. 캐패시터 소자를 성형하는 성형 공정을 수행함에 있어, 니오븀 분말에 99.99%의 순도를 갖는 알루미늄 분말을 서로 혼합하고(ST10), 성형 공정(ST20)을 수행하여 캐패시터 소자를 완성한다. 성형 공정(ST20)을 완료하여 형성된 캐패시터 소자는 소결 공정을 수행하도록 한다(ST30).First, in order to manufacture an electrolytic capacitor, a capacitor element must be molded. In performing a molding process of molding a capacitor, niobium powder is mixed with aluminum powder having a purity of 99.99% (ST10), and a molding process (ST20) is performed to complete the capacitor. The capacitor device formed by completing the molding process ST20 may perform a sintering process (ST30).
660℃의 용융점을 갖는 알루미늄 분말은 소자 성형시 니오븀 분말의 바인더 역할을 하게 되고, 이때 사용되는 알루미늄 분말의 양은 소자 전체의 0.1~10volume%이다.The aluminum powder having a melting point of 660 ° C. serves as a binder of niobium powder during device molding, and the amount of aluminum powder used is 0.1 to 10 volume% of the entire device.
또한, 소결 공정(ST30) 수행시 소결 온도는 1000℃~1500℃의 범위내에서 설정하는 것이 바람직하다. 사용되는 니오븀의 입자가 작을 경우에는 소결 온도를 낮추고 입자의 크기가 클 경우에는 소결 온도를 높이도록 한다.In addition, the sintering temperature during the sintering process (ST30) is preferably set within the range of 1000 ℃ to 1500 ℃. If the niobium particles used are small, lower the sintering temperature, and if the particles are large, increase the sintering temperature.
즉, 본 발명에서 사용하는 니오븀 분말의 입자 크기는 0.5~5㎛ 의 범위를 갖게 되므로, 0.5㎛의 크기를 갖는 니오븀 분말을 사용할 경우에는 소결 온도를 1000℃ 로 설정하고, 5㎛의 크기를 갖는 니오븀 분말을 사용할 경우에는 소결 온도를 1500℃ 로 설정한다.That is, since the particle size of the niobium powder used in the present invention has a range of 0.5 to 5 μm, when using niobium powder having a size of 0.5 μm, the sintering temperature is set to 1000 ° C. and has a size of 5 μm. When niobium powder is used, the sintering temperature is set to 1500 ° C.
성형 공정과 소결 공정의 수행에 의하여 완성된 니오븀 캐패시터 소자를 이용하여 전해 캐패시터를 제조하는 공정은 종래의 탄탈 캐패시터 제조 공정과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.Since the process of manufacturing an electrolytic capacitor using the niobium capacitor element completed by the shaping | molding process and the sintering process is the same as that of the conventional tantalum capacitor manufacturing process, detailed description is abbreviate | omitted.
상기한 구성으로 되어 있는 본 발명은 전해 캐패시터 소자의 제조시 니오븀 분말과 알루미늄 분말을 혼합하여 사용하므로 완성된 전해 캐패시터는 니오븀의 고용량, 저비용의 장점을 동시에 갖는다.According to the present invention having the above-described configuration, since the niobium powder and the aluminum powder are mixed and used in the manufacture of the electrolytic capacitor device, the finished electrolytic capacitor has the advantages of high capacity and low cost of niobium at the same time.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0086002A KR100434215B1 (en) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | Making method of Nb electrolyte capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0086002A KR100434215B1 (en) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | Making method of Nb electrolyte capacitor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030055880A KR20030055880A (en) | 2003-07-04 |
| KR100434215B1 true KR100434215B1 (en) | 2004-06-04 |
Family
ID=32214115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0086002A KR100434215B1 (en) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | Making method of Nb electrolyte capacitor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100434215B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0513281A (en) * | 1991-07-02 | 1993-01-22 | Nippon Chemicon Corp | Electrode material for electrolytic capacitor |
| JPH11312628A (en) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Nec Corp | Solid electrolytic capacitor and its manufacture |
| WO2000008662A1 (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-17 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Sinter of niobium for capacitor, and method of manufacture thereof |
| WO2000075943A1 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-14 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Electrode material for capacitor and capacitor using the same |
-
2001
- 2001-12-27 KR KR10-2001-0086002A patent/KR100434215B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0513281A (en) * | 1991-07-02 | 1993-01-22 | Nippon Chemicon Corp | Electrode material for electrolytic capacitor |
| JPH11312628A (en) * | 1998-04-30 | 1999-11-09 | Nec Corp | Solid electrolytic capacitor and its manufacture |
| WO2000008662A1 (en) * | 1998-08-05 | 2000-02-17 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Sinter of niobium for capacitor, and method of manufacture thereof |
| WO2000075943A1 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-14 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Electrode material for capacitor and capacitor using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030055880A (en) | 2003-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101350253B (en) | Solid electrolyte capacitor and manufacturing method thereof | |
| US8264819B2 (en) | Polymer based solid state capacitors and a method of manufacturing them | |
| WO2004047130A2 (en) | Solid electrolytic capacitor and method for producing the same | |
| US6835225B2 (en) | Niobium sintered body, production method therefor, and capacitor using the same | |
| JP4944359B2 (en) | Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof | |
| KR100434215B1 (en) | Making method of Nb electrolyte capacitor | |
| CN100468586C (en) | Tantalum sintered body | |
| JP2004014667A (en) | Solid electrolytic capacitor | |
| KR20030033343A (en) | Making method of tantal electrolyte capacitor with Nb powder | |
| KR20030055882A (en) | Making method of tantal electrolyte capacitor with Nb powder | |
| KR100434217B1 (en) | A structure of tantal capacitor | |
| JP2833383B2 (en) | Method for manufacturing solid electrolytic capacitor | |
| KR20010088123A (en) | Tantal capacity by using notch type pellet | |
| KR20030000110A (en) | Making method of capacitor by using solid electrolyte | |
| KR20030056585A (en) | Tantal capacitor having fuse | |
| KR20030060451A (en) | A structure of tantal capacitor | |
| KR100271322B1 (en) | Tantalum Electrolytic Capacitor Manufacturing Method Further Forming Carbon Layer | |
| CN102568864B (en) | Capacitor structure and manufacturing method thereof | |
| JP3454733B2 (en) | Method for manufacturing solid electrolytic capacitor | |
| JPH04216609A (en) | Element for solid electrolytic capacitor | |
| JPH07183167A (en) | Manufacture of solid electrolytic capacitor | |
| KR20020054733A (en) | Making method of electrolytic tantal capacitor with low stress cooling method | |
| JPS58147022A (en) | Melt chip condenser and method of producing same | |
| KR20020084961A (en) | Electrolyzation solution making method in tantal capacitor making method | |
| KR20030032259A (en) | Condenser for having a compound electrolyte |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |