KR100909240B1 - Tantalum Capacitor Manufacturing Method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 재화성 공정을 진행하여 리퀴지 커런트 불량을 방지하기 위한 탄탈륨 콘덴서의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a tantalum capacitor to prevent a liquid current defect by going through the reprocessing process.
본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법은, a) 양극와이어가 결합된 복수의 펠릿 표면에 유전체층 형성하는 단계; b) 열분해 공정을 진행하여 상기 복수의 펠릿 표면의 유전체층 상에 제1 음극층을 형성하는 단계; c) 레이저 트리밍 공정을 진행하여 양극와이어 표면의 제1 음극층을 제거하는 단계; d) 재화성 공정을 진행하여 상기 제1 음극층이 제거된 양극와이어의 표면을 산화시키는 단계; 및 e) 상기 복수의 펠릿 표면의 제1 음극층 상에 제2 음극층을 형성하는 단계를 포함하여 외부로 노출된 양극와이어의 표면을 산화시킴으로써 리퀴지 커런트에 따른 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.Tantalum capacitor manufacturing method according to the present invention, a) forming a dielectric layer on the surface of the plurality of pellets to which the anode wire is coupled; b) undergoing a pyrolysis process to form a first cathode layer on the dielectric layers of the plurality of pellet surfaces; c) removing the first cathode layer on the surface of the anode wire by performing a laser trimming process; d) oxidizing the surface of the anode wire from which the first cathode layer is removed by performing a reprocessing process; And e) forming a second cathode layer on the first cathode layer of the plurality of pellet surfaces, thereby oxidizing the surface of the anode wire exposed to the outside, thereby preventing a defect due to liquid current. have.
Description
본 발명은 탄탈륨 콘덴서 제조방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 레이저 트리밍 공정 후 재화성 공정을 진행하여 외부로 노출된 양극와이어 표면을 산화시킴으로써 양극와이어와 음극층의 도통에 의해 발생되는 리퀴지 커런트(Leakage current) 불량을 방지하기 위한 탄탈륨 콘덴서 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tantalum capacitor manufacturing method, more specifically, a liquid current generated by the conduction of the anode wire and the cathode layer by oxidizing the surface of the anode wire exposed to the outside after the laser trimming process. The present invention relates to a tantalum capacitor manufacturing method for preventing defects.
일반적으로, 전해 콘덴서는 전기를 축적하는 기능 이외에 직류전류를 차단하고 교류 전류를 통과시키려는 목적에 사용되는 전자부품이며, 이러한 전해 콘덴서 중 가장 대표적인 콘덴서는 탄탈륨 콘덴서(Tantalum Capacitor)이다.In general, electrolytic capacitors are electronic components used for the purpose of blocking DC current and passing alternating current in addition to a function of accumulating electricity, and the most representative of these electrolytic capacitors is a tantalum capacitor.
이러한 탄탈륨 콘덴서는 일반 산업기기용은 물론 정격전압의 사용 범위가 낮은 응용회로에 사용되며, 특히 주파수 특성에 민감한 회로나 휴대 통신기기의 잡음 감소를 위하여 많이 사용되고 있다.Such tantalum capacitors are used in general industrial equipment as well as in application circuits having a low range of rated voltage. In particular, tantalum capacitors are widely used for noise reduction in circuits sensitive to frequency characteristics or in portable communication devices.
이하, 관련도면을 참조하여 종래 기술에 의한 탄탈륨 제조방법에 대하여 간 단히 설명한다.Hereinafter, a tantalum production method according to the related art will be briefly described with reference to related drawings.
도 1은 테프론이 결합된 종래 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서도이고, 도 2는 도 1의 제조방법에 의해 제조된 탄탈륨 콘덴서의 단면도이다.FIG. 1 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a tantalum capacitor incorporating Teflon, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a tantalum capacitor manufactured by the method of FIG. 1.
먼저, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 테프론(130)이 결합된 종래 탄탈륨 콘덴서의 제조방법은 복수의 펠릿(Pellet: 110) 각각에 양극와이어(120)를 결합시킨다(S10). 이때, 상기 양극와이어(120)는 길이방향으로 긴 막대형상이며 일단이 상기 펠릿(110)의 내부에 삽입 고정된다. First and as shown in FIGS. 1 and 2, in the conventional method of manufacturing a tantalum capacitor in which a Teflon 130 is coupled, the
상기 양극와이어(120)를 복수의 펠릿(110) 각각에 삽입 결합시킨 후 상기 복수의 펠릿(110)과 양극와이어(120)의 결합면에 테프론(Teflon: 130)을 각각 결합 고정시킨다(S20). 이때, 상기 테프론(130)은 그 중앙부가 천공된 링 형상으로 형성하거나 레진(Resin)을 이용하여 상기 결합면에 형성할 수 있다.After inserting and coupling the
상기 테프론(130)을 결합시킨 다음, 상기 양극와이어(120)의 타단, 즉 상기 펠릿(110)과 결합된 반대방향의 측단을 플레이트(plate: 100)에 결합시킨다. 그런 다음, 상기 복수의 펠릿(110) 표면에 유전체층(140)을 형성한다(S30). 상기 유전체층(140)은 상기 복수의 펠릿(110) 표면과 상기 펠릿(110)과 연결된 양극와이어(120)의 일부 표면에도 함께 형성한다.After coupling the Teflon 130, the other end of the
그 다음으로, 열분해 공정(Pyrolysis)을 진행하여 상기 유전체층(140)이 형성된 복수의 펠릿(110) 표면에 제1 음극층(150)을 형성한다(S40). 상기 열분해 공정 완료 후 상기 제1 음극층(150) 상에 코팅 공정(Coationg)을 진행하여 제2 음극 층(160)을 형성한다(S50).Next, a pyrolysis process is performed to form a
그러나, 상기와 같이 테프론(130)이 결합된 탄탈륨 콘덴서는 콘덴서의 크기가 점차 소형화 되어감에 따라 상기 양극와이어(120)에 관통되어 결합되는 테프론(130)의 관통 지름을 소형화시키는데 한계가 있으며, 테프론(130)의 두께에 의해 탄탈륨 콘덴서의 크기를 소형화하는데 한계가 있는 문제점이 있었다.However, as described above, the tantalum capacitor to which the Teflon 130 is coupled has a limit in miniaturizing the penetration diameter of the Teflon 130 penetrated and coupled to the
이러한 문제점을 해결하고자 테프론(130)을 제거하여 탄탈륨 콘덴서를 제조하기 위한 방법에 대한 연구가 진행되었으며, 이에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법을 도 3 및 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.In order to solve this problem, a research on a method for manufacturing a tantalum capacitor by removing the Teflon 130 has been conducted, and thus a method of manufacturing a tantalum capacitor will be described with reference to FIGS. 3 and 4 to 6.
도 3은 테프론을 사용하지 않은 종래 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서도이고, 도 4 내지 도 6은 도 3의 제조방법에 의해 제조되는 탄탈륨 콘덴서의 공정 단면도이다.FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a tantalum capacitor without using Teflon, and FIGS. 4 to 6 are process cross-sectional views of the tantalum capacitor manufactured by the method of FIG. 3.
상기 테프론(130)을 이용한 탄탈륨 콘덴서 제조방법과 같이, 양극와이어(220)를 복수의 펠릿(210)에 결합한 후, 상기 양극와이어(220)가 결합된 복수의 펠릿(210) 표면에 유전체층(230)을 형성한다(S110).As in the method of manufacturing a tantalum capacitor using the Teflon 130, after the
상기 복수의 펠릿(210) 표면에 유전체층(230)을 형성한 후, 열분해 공정(Pyrolysis)을 진행하여 상기 유전체층(230) 상에 제1 음극층(240)을 형성한다(S120). 이때, 상기 제1 음극층(240) 형성하기 위한 열분해 공정은 상기 복수의 펠릿(210)까지만 진행하게 되는데 상기 제1 음극층(240)은 상기 복수의 펠릿(210)까지만 형성되지 않고 더 진행되어 도 4에 도시한 바와 같이 상기 양극와이어(220)의 일단부의 표면까지 형성된다.After the
그런 다음, 상기 양극와이어(220)에 형성된 제1 음극층(240)을 제거하기 위하여 레이저 트리밍 공정(Laser Trimming)을 진행하여, 도 5에 도시한 바와 같이, 'L' 영역만 제거한다(S130). 이때, 상기 양극와이어(220) 표면에 형성된 제1 음극층(240)을 전부 제거하지 않고 펠릿(210)과 인접한 위치의 제1 음극층(240)을 잔류시키는 이유는 레이저 트리밍 공정시 발생되는 진동과 열에 의해 상기 펠릿(210)과 양극와이어(220)의 결합영역에 손상이 발생될 수 있기 때문에 펠릿(210)과 양극와이어(220)의 결합영역의 제1 음극층(240)은 제거하지 않는다.Then, a laser trimming process is performed to remove the
상기 레이저 트리밍 공정을 완료한 후, 도 6에 도시한 바와 같이, 코팅 공정을 진행하여 상기 복수의 펠릿(210) 표면에 형성된 제1 음극층(240) 상에 제2 음극층(260)을 형성한다.After completing the laser trimming process, as shown in FIG. 6, a coating process is performed to form a second cathode layer 260 on the
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 탄탈륨 콘덴서의 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the manufacturing method of the tantalum capacitor according to the prior art as described above has the following problems.
상기 테프론(130)을 이용하지 않은 종래의 탄탈륨 콘덴서 제조방법에 의해 제조된 탄탈륨 콘덴서는, 레이저 트리밍 공정을 진행하여 제1 음극층(240)의 제거영역인 'L' 영역 제거시 제1 음극층(240) 만을 제거해야 하지만, 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 음극층(240) 하부에 형성된 유전체층(230)이 제1 음극층(240)과 함께 제거된다.The tantalum capacitor manufactured by the conventional tantalum capacitor manufacturing method not using the Teflon 130 is subjected to a laser trimming process to remove the 'L' region of the
상기와 같이 레이저 트리밍 공정 진행시 제1 음극층(240)과 함께 유전체층(230)이 함께 제거될 경우 도시한 "C"와 같이 코팅 공정에서 형성되는 제2 음극층(250)에 의해 제1 음극층(240)이 양극와이어(220)와 맞닿는 현상이 발생하게 되고, 이와 같은 현상에 의해 제1 음극층(240)의 이산화망간(MnO2)과 양극와이어(220)의 탄탈륨(Ta)이 결합하여 쇼트(Short) 됨으로써 리퀴지 커런트(Leakage Current) 불량이 발생하게 된다.As described above, when the
리퀴지 커런트 불량이 발생하게 되면, 콘덴서 고유의 충전용량까지 전류를 흘려보내지 말아야함에도 불구하고 상기 리퀴지 커런트 불량에 의해 전류가 흐름으로써 오동작이 발생하게 됨에 따라 탄탈륨 콘덴서의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.If a liquid current defect occurs, even though the current must not flow to the capacitor's inherent charging capacity, there is a problem that the reliability of the tantalum capacitor is deteriorated as a malfunction occurs due to the current flowing due to the liquid current defect. .
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 레이저 트리밍 공정 후 재화성 공정을 진행하여 외부로 노출된 양극와이어의 표면을 산화시킴으로써 상기 양극와이어와 음극층의 도통에 의해 발생되는 리퀴지 커런트(Leakage current) 불량을 방지하기 위한 탄탈륨 콘덴서 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and after the laser trimming process proceeds to the reprocessing process to oxidize the surface of the anode wire exposed to the outside by the liquid current generated by the conduction of the anode wire and the cathode layer (Leakage) It is an object of the present invention to provide a tantalum capacitor manufacturing method for preventing defects.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법은, a) 양극와이어가 결합된 복수의 펠릿 표면에 유전체층 형성하는 단계; b) 열분해 공정을 진행하여 상기 복수의 펠릿 표면의 유전체층 상에 제1 음극층을 형성하는 단계; c) 레이저 트리밍 공정을 진행하여 양극와이어 표면의 제1 음극층을 제거하는 단계; d) 재화성 공정을 진행하여 상기 제1 음극층이 제거된 양극와이어의 표면을 산화시키는 단계; 및 e) 상기 복수의 펠릿 표면의 제1 음극층 상에 제2 음극층을 형성하는 단계를 포함하여 외부로 노출된 양극와이어의 표면을 산화시킴으로써 리퀴지 커런트에 따른 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.Tantalum capacitor manufacturing method according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of: a) forming a dielectric layer on the surface of a plurality of pellets coupled to the anode wire; b) undergoing a pyrolysis process to form a first cathode layer on the dielectric layers of the plurality of pellet surfaces; c) removing the first cathode layer on the surface of the anode wire by performing a laser trimming process; d) oxidizing the surface of the anode wire from which the first cathode layer is removed by performing a reprocessing process; And e) forming a second cathode layer on the first cathode layer of the plurality of pellet surfaces, thereby oxidizing the surface of the anode wire exposed to the outside, thereby preventing a defect due to liquid current. have.
이때, 상기 a) 단계에서 형성되는 유전체층은 Ta2O5 층인 것을 특징으로 하며, 상기 b) 단계에서 형성되는 제1 음극층은 MnO2 층인 것을 특징으로 한다.In this case, the dielectric layer formed in step a) is characterized in that the Ta 2 O 5 layer, the first cathode layer formed in the step b) is characterized in that the MnO 2 layer.
또한, 상기 c) 단계에서 레이저 트리밍 공정 진행시 상기 복수의 펠릿과 인접한 양극와이어 표면의 제1 음극층은 제거하지 않는 것을 특징으로 하며, 상기 양극와이어는 탄탈륨(tantalum)으로 형성된 것을 특징으로 한다.In the step c), the first cathode layer on the surface of the anode wire adjacent to the plurality of pellets is not removed during the laser trimming process, and the anode wire is formed of tantalum.
그리고, 상기 d) 단계에서의 재화성 공정시 사용되는 화성용액은 상기 양극와이어를 산화시킬 수 있는 용액을 사용하는 것을 특징으로 하며, 상기 화성용액으로 질산암모늄, 인산 또는 암모늄타트레이트 중 선택된 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 한다.And, the chemical conversion solution used in the regeneration process in step d) is characterized in that using a solution capable of oxidizing the positive electrode, any one selected from ammonium nitrate, phosphoric acid or ammonium tartrate as the chemical solution It characterized in that to use.
또한, 상기 재화성 공정은 화성용액 내에 복수의 펠릿을 디핑 시킨 후 복수의 양극와이어에 (+) 전원을 공급하고 화성용액에 (-) 전원을 공급하여 상기 양극와이어의 외부로 노출된 표면을 산화시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the reoxidation process oxidizes the surface exposed to the outside of the anode wire by dipping a plurality of pellets in the chemical solution, supplying positive power to the plurality of positive electrode wires, and supplying negative power to the chemical solution. It is characterized by.
이때, 상기 재화성 공정은 15℃ 내지 80℃ 범위의 온도에서 진행하는 것을 특징으로 한다.At this time, the reprocessing process is characterized in that proceeding at a temperature in the range of 15 ℃ to 80 ℃.
본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법은, 양극와이어 표면에 형성된 제1 음극층을 제거하기 위한 레이저 트리밍 공정 진행 후 재화성 공정을 진행하여 외부로 노출된 양극와이어의 표면을 산화시킴으로써 유전체층을 형성하게 됨에 따라 양극와이어와 제1 음극층의 도통에 의해 발생되는 리퀴지 커런트(Leakage current) 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.In the tantalum capacitor manufacturing method according to the present invention, after the laser trimming process for removing the first cathode layer formed on the surface of the anode wire proceeds to the reprocessing process to form a dielectric layer by oxidizing the surface of the anode wire exposed to the outside Therefore, there is an effect that can prevent the leakage current (leakage current) caused by the conduction of the anode wire and the first cathode layer.
또한, 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법에 의해 형성된 탄탈륨 콘덴서는 테프론을 사용하지 않아 소형화할 수 있으며, 리퀴지 커런트 불량을 방지함으로써 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the tantalum capacitor formed by the tantalum capacitor manufacturing method according to the present invention can be miniaturized without using Teflon, and has an effect of improving reliability by preventing a liquid current defect.
본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법 및 그 효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.Details of the tantalum capacitor manufacturing method and the effect thereof according to the present invention will be clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.
실시예Example
이하, 관련도면을 참조하여 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 제조방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method for manufacturing a tantalum capacitor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 7은 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서 도이고, 도 8 내지 도 12는 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 나타낸 공정 단면도이다.7 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a tantalum capacitor according to the present invention, and FIGS. 8 to 12 are process cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a tantalum capacitor according to the present invention.
우선, 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 제조방법은, 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 복수의 펠릿(Pellet: 410) 각각의 일단에 양극와이어(420)를 소정 깊이 삽입하여 결합시킨다. 이때, 상기 복수의 펠릿(410) 각각은 탄탈륨 파우더(Tantalum Powder: 미도시함)를 이용하여 성형 및 소결 공정을 통해 형성되고, 상기 양극와이어(420)도 상기 펠릿(410)을 형성하고 있는 탄탈륨 파우더를 이용하여 막대 형상으로 형성된다.First, in the method of manufacturing a tantalum capacitor according to the present invention, as illustrated in FIGS. 7 and 8, the
상기 복수의 펠릿(410) 각각에 양극와이어(420)를 결합시킨 후 상기 양극와이어(420)의 타단을 도전성 물질로 이루어진 플레이트(400)에 접합시킨다. 상기 양극와이어(420)를 플레이트(400)에 접합시키는 이유는, 후술하는 공정 진행시 상기 복수의 펠릿(410) 및 양극와이어(420)의 표면에 유전체층(430)과 제1 및 제2 음극층(440, 450)을 형성할 때, 상기 펠릿(410) 각각에 상기 유전체층(430)과 제1 및 제2 음극층(440, 450)을 개별적으로 형성하지 않고 복수의 펠릿(410) 상에 한 층씩 동시에 형성하기 위해서 상기 복수의 펠릿(410)과 연결된 양극와이어(420)를 플레이트(400)에 접합시킨다. 이에 따라, 상기 유전체층(430)과 제1 및 제2 음극층(440, 450)을 형성하기 위한 공정을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.After bonding the
그런 다음, 화성처리 공정(Formation)을 진행하여 상기 양극와이어(420)가 결합된 복수의 펠릿(410) 표면에 유전체층(430)을 형성한다(S310). 상기 유전체층(430)은 상기 펠릿(410)과 제1 음극층(440)의 절연을 위해 형성하며, 상기 화성 처리 공정은 상기 유전체층(430)을 펠릿(410)과 결합된 양극와이어(420)의 1/3 지점 또는 1/2 지점까지 형성한다.Then, a chemical conversion process is performed to form the
상기 유전체층(430)을 상기 펠릿(410)과 결합된 양극와이어(420)의 일부까지 형성하는 이유는, 후술하는 제1 및 제2 음극층(440, 450) 형성시 상기 제1 및 제2 음극층(440, 450)이 펠릿(410)에만 형성되는 것이 아니라 상기 양극와이어(420)의 일부까지 형성되어 양극와이어(420)가 제1 및 제2 음극층(440, 450)과 도통됨에 따라 쇼트(Short)가 발생하는 것을 방지하기 위해서 상기 펠릿(410)의 일단면과 결합되는 양극와이어(420)의 일부 표면에도 유전체층(430)을 형성한다. 그리고, 상기 화성처리 공정에 의해 형성되는 유전체층(430)은 Ta2O5 층으로 형성되는 것이 바람직하다.The reason why the
상기 화성처리 공정을 통하여 상기 복수의 펠릿(410) 및 양극와이어(420) 표면에 유전체층(430)을 형성한 후, 열분해 공정(Pyrolysis)을 진행하여 상기 복수의 펠릿(410) 표면의 유전체층(430) 상에 제1 음극층(440)을 형성한다(S320). 이때, 상기 열분해 공정에 의해 형성된 제1 음극층(440)은 이산화 망간(MnO2)인 것을 특징으로 하며, 상기 열분해 공정은 제1 음극층(440)이 펠릿(410)의 표면까지 형성되도록 진행한다.After forming the
이때, 상기 제1 음극층(440)이 펠릿(410)의 표면까지 형성된 시점에 열분해 공정을 중지하게 되면 제1 음극층(440)이 펠릿(410)의 표면까지만 형성되는 것이 아니라 양극와이어(420) 상에 형성된 유전체층(430) 표면 일부까지 형성된다. 이렇 게 양극와이어(420) 상의 유전체층(430) 표면에 형성된 제1 음극층(440)을 제거하기 위하여 레이저 트리밍 공정(Laser Trimming)을 진행한다.At this time, when the pyrolysis process is stopped when the
상기 레이저 트리밍 공정은 도시한 "D" 영역에 형성된 제1 음극층(440)을 제거한다. 이때, 상기 양극와이어(420) 상에 형성된 제1 음극층(440)을 모두 제거하지 않고 펠릿(410)과 인접하는 위치의 제1 음극층(440)을 잔류시키는 이유는, 레이저 트리밍 공정시 발생되는 진동과 열이 상기 펠릿(410)에 전달되는 것을 방지하기 위해서 상기 펠릿(410)과 인접한 제1 음극층(440)의 일부를 잔류시킨다.The laser trimming process removes the
특히, 상기 레이저 트리밍 공정 진행하여 제1 음극층(440) 제거시 상기 제1 음극층(440)만 제거되는 것이 아니라, 도 9에 도시한 바와 같이, 도시된 "D" 영역의 제1 음극층(440) 내부에 형성된 유전체층(430)도 제1 음극층(440)과 함께 제거된다. 이렇게 상기 유전체층(430)이 제거되면 후술하는 제2 음극층(450) 형성시 제2 음극층(450)에 의해 제1 음극층(440)과 양극와이어(420)가 맞닿게 된다.Particularly, when the
이때, 상기 제1 음극층(440)은 이산화망간(MnO2)로 이루어지기 때문에 탄탈륨(Tantalum)으로 이루어진 양극와이어(420)와 결합될 경우 결합된 영역에서 쇼트가 발생하게 되어 리퀴지 커런트가 발생될 수 있다. In this case, since the
이를 방지하기 위해 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서는 레이저 트리밍 공정 후 상기 양극와이어(420)의 노출된 표면을 산화시키기 위한 재화성 공정(Reformation)을 진행한다(S340).In order to prevent this, the tantalum capacitor according to the present invention performs a reformation process for oxidizing the exposed surface of the
상기 재화성 공정은 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 다수의 펠릿(410)이 결합된 플레이트(400)를 용기(402)에 인접시켜 화성 용액(S) 내에 상기 다수의 펠 릿(410)을 디핑(deeping)시킨다. 이때, 상기 재화성 용액(S)에 다수의 펠릿(410)과 양극와이어(420)의 노출된 표면이 모두 잠기도록 디핑시키고 복수의 양극와이어(420)와 연결된 플레이트(400)에는 양(+) 전원을 공급하고 화성 용액(S)에는 도전체(401)를 통해 음(-) 전원을 공급한 후, 일정온도를 유지시킴으로써 재화성 공정을 진행한다.As shown in FIG. 10, the plurality of
특히, 상기 화성 용액은 상기 양극와이어(420)를 산화시킬 수 있는 용액을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 화성 용액으로는 질산암모늄, 인산 또는 암모늄타트레이트 중 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다.In particular, the chemical conversion solution may be a solution capable of oxidizing the
또한, 상기 재화성 공정은 15℃ 내지 80℃ 범위의 온도에서 진행하는데, 상기 재화성 공정을 15℃ 내지 80℃ 범위에서 진행하는 이유는, 공정 진행 온도가 15℃ 이하일 경우 상기 화성 용액(S) 이온의 활성화가 낮아져 상기 양극와이어(420)의 표면에 산화과정이 진행되기 어려우며, 공정 진행 온도가 80℃ 이상일 경우 상기 화성 용액(S) 이온의 활성화가 너무 높아져 사용자가 원하는 두께 이상의 산화가 진행되기 때문에 15℃ 내지 80℃ 범위의 온도에서 상기 재화성 공정을 진행하는 것이 바람직하다.In addition, the reprocessing process proceeds at a temperature in the range of 15 ° C to 80 ° C, the reason for proceeding the regeneration process in the range of 15 ° C to 80 ° C, when the process progress temperature is 15 ° C or less the chemical solution (S) Since the activation of ions is low, it is difficult for the oxidation process to proceed on the surface of the
이때, 상기 재화성 공정을 진행하는 시간은 상기 재화성 공정의 진행 온도 및 산화 두께에 따라 정해진다. 예를 들면, 20℃ 온도에서 30분 동안 진행하여 원하는 두께로 양극와이어(420)의 표면을 산화시켰다면 50℃ 온도에서 20분 동안 진행함으로써 양극와이어(420) 표면을 산화시키는 것이 바람직하다.In this case, the time for performing the reprocessing process is determined according to the progress temperature and the oxidation thickness of the reprocessing process. For example, if the surface of the
상기와 같은 공정 조건에 의해 재화성 공정을 진행함으로써 도 11에 도시한 바와 같이 "D" 영역에 양극와이어(420)를 산화시키고 상기 복수의 펠릿(410)에 코팅 공정을 진행하여 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 제1 음극층(440) 상에 제2 음극층(450)을 형성한다(S350).As shown in FIG. 11, the
이때, 상기 제2 음극층(450)은 두 개의 층으로 형성하는데 우선 카본층(Carbon)을 형성한 다음, 상기 카본층 상에 은(Ag)을 이용하여 코팅하는 것이 바람직하다. 이렇게 형성된 제1 및 제2 음극층(440, 450)은 음극(-)이 되고 상기 양극와이어(420)은 양극(+)이 되어 탄탈륨 콘덴서를 완성한다.At this time, the second
본 발명에 따른 콘덴서 제조방법에 의해 형성된 탄탈륨 콘덴서의 리퀴지 커런트 불량 개선을 하기 [표 1] 및 이를 나타낸 도 13을 통하여 설명하면 다음과 같다.The improvement of the poor liquid current of the tantalum capacitor formed by the capacitor manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the following [Table 1] and FIG.
도 13의 R은 전원을 공급하고 25℃의 화성 용액에서 재화성 공정이 진행된 탄탈륨 콘덴서의 리퀴지 커런트 불량률이고, T는 전원을 공급하지 않고 25℃의 화성 용액에서 재화성 공정이 진행된 탄탈륨 콘덴서의 리퀴지 커런트 불량률이며, H는 전원을 공급하지 않고 70℃의 화성 용액에서 재화성 공정이 진행된 탄탈륨 콘덴서의 리퀴지 커런트 불량률을 나타낸 것이다.13 is a defective current rate of the tantalum capacitor which is supplied with power and the regeneration process is carried out in a 25 ° C. chemical solution, and T is a value of the tantalum capacitor that is refired in a 25 ° C. chemical solution without power. The liquid current defective rate is H, and H represents the liquid current defective rate of the tantalum capacitor which has been reprocessed in a 70 ° C. chemical solution without supplying power.
상기 [표 1] 및 도 13에 도시한 바와 같이, 25℃의 화성 용액에서 전원을 공급하여 재화성 공정을 진행하게 될 경우 재화성 공정을 진행하지 않을 경우의 리퀴지 커런트 불량률인 52.5%보다 39.0% 불량률이 줄어든 13/6%를 나타낸다. As shown in [Table 1] and FIG. 13, when power is supplied from the chemical solution at 25 ° C. to proceed with the regeneration process, 39.0 is less than 52.5% of the liquid current defective rate when the regeneration process is not performed. % Defective rate is 13/6%.
이에 반해, 상기와 동일한 25℃의 화성 용액에서 전원을 공급하지 않고 재화성 공정을 진행하게 될 경우 재화성 공정을 진행하지 않은 경우의 리퀴지 커런트 불량률보다 5.0%만이 개선되었고, 70℃의 화성 용액에서 전원을 공급하지 않고 재화성 공정을 진행하게 될 경우 재화성 공정을 진행하지 않은 경우의 리퀴지 커런트 불량률보다 1.7%만이 개선됨을 알 수 있다.On the other hand, if the regeneration process is performed without supplying power in the same chemical solution at 25 ° C., only 5.0% of the liquid current defect rate without the regeneration process is improved, and the chemical solution at 70 ° C. If the reprocessing process is performed without supplying power to the system, only 1.7% improvement is achieved over the liquid current defective rate when the reprocessing process is not performed.
이에 따라, 화성 용액의 온도를 15℃ 내지 80℃로 유지시키고 전원을 공급하여 재화성 공정을 진행할 경우 39.0%의 리퀴지 커런트에 의한 불량률을 감소시킬 수 있음을 알 수 있다.Accordingly, it can be seen that when the temperature of the chemical solution is maintained at 15 ° C. to 80 ° C. and the power is supplied, the defect rate caused by the liquid current of 39.0% can be reduced.
상기와 같이 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서 제조방법에 의해 형성된 탄탈륨 콘덴서는 레이저 트리밍 공정 진행 후 양극와이어(420)의 노출된 표면을 산화시키기 위한 재화성 공정을 진행함으로써 양극와이어(420)와 제1 음극층(440)의 도통을 방지하게 되어 리퀴지 커런트의 발생을 방지할 수 있는 이점이 있다.As described above, the tantalum capacitor formed by the tantalum capacitor manufacturing method according to the present invention undergoes a reprocessing process for oxidizing the exposed surface of the
또한, 상기 양극와이어(420)와 제1 음극층(440)에서 발생되는 리퀴지 커런트의 발생을 방지함으로써 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 불량을 줄일 수 있게 됨에 따라 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, by preventing the generation of the liquid current generated in the
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시에는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for the purpose of illustration, and various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It will be possible, and such substitutions, changes and the like should be regarded as belonging to the following claims.
도 1은 테프론이 결합된 종래 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서도.1 is a flow chart sequentially showing a manufacturing method of a conventional tantalum capacitor coupled to Teflon.
도 2는 도 1의 제조방법에 의해 제조된 탄탈륨 콘덴서의 단면도.2 is a cross-sectional view of a tantalum capacitor manufactured by the manufacturing method of FIG.
도 3은 테프론을 사용하지 않은 종래 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서도.Figure 3 is a flow chart sequentially showing a manufacturing method of a conventional tantalum capacitor without using Teflon.
도 4 내지 도 6은 도 3의 제조방법에 의해 제조되는 탄탈륨 콘덴서의 공정 단면도.4 to 6 are cross-sectional views of tantalum capacitors manufactured by the manufacturing method of FIG. 3.
도 7은 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 순서도.7 is a flowchart sequentially showing a method of manufacturing a tantalum capacitor according to the present invention.
도 8 내지 도 12는 본 발명에 따른 탄탈륨 콘덴서의 제조방법을 나타낸 공정 단면도.8 to 12 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing a tantalum capacitor according to the present invention.
도 13은 재화성 공정에 따른 리퀴지 커런터 불량률을 나타낸 그래프.Figure 13 is a graph showing the liquid phase defect ratio according to the reprocessing process.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
400 : 플레이트 401 : 도전체400: plate 401: conductor
402 : 용기 410 : 펠릿402
420 : 양극와이어 430 : 유전체층420: anode wire 430: dielectric layer
440 : 제1 음극층 450 : 제2 음극층440: first cathode layer 450: second cathode layer
S : 화성 용액S: chemical solution
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