JPH01280306A - 固体電解コンデンサの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、固体電解コンデンナの製造方法に係り、特に
ｔａｎδ特性を良好とする陰極リードの取り出し方法に
関する。

（＃Ｘ：来の技術〕 従来、固体電解コンデンサとして陽極弁金属箔を渦巻状
に巻回したものが知られている。この渦巻状に巻回した
タイプのコンデンサは、従来の電解液を用いた電解コン
デンサや特開昭５８−１７６０９号公報に記載されてい
るＴＣＮＱ塩を用いたコンデンサのように、２枚の電極
箔をセパレーター紙を挟んで巻き込んである。しかし、
電解液やＴＣＮＱ塩を用いると、電気伝導度がｉｏ−’
ｓ・ｃｒｓ　’以下と小さく、コンデンサの損失係数（
ｔａｎδ）やインピーダンス特性等の性能に良い影費を
及ぼさなかった。

そこで、先に本発明者らは陽極弁金属の巻回箔に半導体
層および導電体層を順次形成した固体゛電解コンデンサ
を提案し、これらの問題点を解消した（特開昭６２−２
７１４１３号公報。）さらに、陽極弁金属のエツチング
箔を渦巻状に巻回づるときに陰極リードの取出しを行う
ことによって、巻回後に陰極リードを挿入する場合に比
較して、誘電体酸化皮膜層の損傷を低減する方法を提案
した（特願昭６２−３２５３５０号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記特願昭６２−３２５３５０号の方法
は、誘電体酸化皮膜層の損傷を軽減することは０■能で
あったが、作製した固体電解コンデンサのｔａｎδ特性
にばらつきを生じることがあった。

本発明は、前記の問題点を解消し、ｔａｎδ特性にばら
つきが無く、誘電体酸化皮膜層の損傷が軽減される固体
電解］ンデンサの製造方法を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

前記の目的を達成するため、本発明においては、表面に
誘電体酸化皮膜層を有し、陽極リードを接続した陽極弁
金属のエツチング箔に、棒状の陰極リードを巻き込んで
渦巻状に巻回し１巻回素子を形成し、この巻回素子に半
々体層を形成した後、前記陰極リードの半導体イり着部
を巻回素子外に押し出して切断除去し、次いで導電ペー
ストからなる導電体層を前記半導体層上に形成する。

本発明の方法に用いる陽極弁金属エツチング箔の弁金属
としては、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン及
びこれらを基質とする合金等弁作用をイｊする金属であ
ればよいが、特にアルミニウムを使用するのが有利であ
る。弁金属１ツヂング箔の形状は、通常、箔、リボン等
、テープ状（以上箔という）のものである。

上記的のエツチング方法は公知の方法が採用できる。エ
ツチング箔の表面には、誘電体酸化皮膜層が設けられ、
エツチング箔の表面の酸化皮膜層は、弁金属表層部分に
設けられた弁金属自体の酸化皮膜であってもよく、ある
いは弁金属の表面−トに設けられた他の誘電体酸化物の
層であってもよいが、特に弁金属自体の酸化皮膜である
ことが９！ましい。何れの場合においても酸化皮膜を設
ける方法としては、従来公知の方法を用いることができ
る。

また、エツチング箔の表面に誘電体酸化皮膜層を形成す
る前或は後に別に用意した陽橿リードを従来公知のかし
めづけ等の方法で、エツチング箔に接続する。

この、陽極リードが取付けられた表面に酸化皮膜を有す
る陽極弁金属のエツチング箔に錫メツキ銅線等を用いた
陰極リードを巻き込んでエツチング箔を渦巻状に巻回し
て固体電解コンデンサ集子を作製づる。

陽極弁金属のエツチング箔に陰極リードを巻き込む方法
は、例えば、平らに伸ばしたテープ状のエツチング箔上
の長手方向の一端に陰極リードをその長手方向に交差さ
せて載置し、陰極リードの一部を接着剤でエツチング箔
に仮り止めして、陰極リードを巻き込みながらエツチン
グ箔を巻回する方法がある。

この場合の接着性による仮止めは、後Ｊする半導体層形
成後の陰極リードの押し出し操作のときに容易にとれる
程度の接着力であることが好ましく、あらかじめ行う予
備実験によって仮止めの程度が決定される。

また陰極リードは、エツチング箔を巻回した模は、保持
具等によって固定して、後の半導体層形成操作を行う方
が作業性が良好である。

次に表面に誘電体酸化皮膜層を有する陽極弁金属のエツ
チング箔に陰極リードを巻き込んで巻回した巻回体の誘
電体酸化皮膜層上に、半導体層を形成するが半導体層の
種類および作製方法については、必ずしも限定されるも
のではなく、その中でも、とりわけ本発明者等が先に提
案した、半導体層として二酸化鉛または二酸化鉛と硫酸
鉛を主成分とする層を化学的析出法または電気的化学的
析出法で形成する方法（特開昭６２−２７１４１２号公
報、特開昭６２−２７１４１３号公報、特開昭６２−２
７９６２３号公報）が好ましい。

例えば、鉛含有化合物と酸化剤を溶かした溶液（反応母
液）、または鉛イオンと過硫酸イオンを含んだ溶液（反
応母液）中に、上述した陰極リードを巻き込んであるエ
ツチング箔を直立して浸漬して、誘電体酸化皮膜上に半
導体層を形成させる。

次に、陰極リードのうち、巻回素子に挿入されている部
分には、前記操作により、半導体が付着されているが、
陰極リードを押すことによって半導体付着部を巻回素子
外に取出し、さらにこの部分を切断除去し、最終的に巻
回素子内の陰極り−ド部に半導体の付着のない巻回素子
を得ることができる。

この陰極リードの切断処理を行った巻回糸子を導電ペー
スト中に浸漬し、引き上げて固化して導電体層を形成さ
せ、陰極リードを導電体層に固着させる。

なお、本発明において、導電体層は半導体位上の全面に
積層づることが重要であって、半導体層が形成された固
体電解コンデンサ素子の巻回体の最外部のみを導電体層
で覆うだけでは性能の良好な固体電解コンデンサを製作
することはできない。

本発明に使用づ°る３４ＴＸペーストの種類および作製
方法については必ずしも限定されるものではないが、本
発明者等が提案した銀ペースト等からなる導電ペースト
で導電体層を形成する（特開昭６２−２７９６２３号公
報）ことが好ましい。

以上述べた方法で製作された固体電解コンデンサ素子は
、例えば、樹脂モールド、金！１４製の外装ケース、樹
脂のディッピング、ラミネートフィルムによる外装など
が施されて汎用の固体電解コンデンサ製品とすることか
できる。

前記方法によっ（つくられた固体電解コンデンサは、表
面に誘電体酸化皮膜層を形成した陽極弁金属のエツチン
グ箔を渦巻状に巻回する時に陰極リードを巻き込むこと
によって、陰極リードがエツチング箔の巻回体内に収納
された状態となり、引き続き半導体層を形成した後に巻
回体内部の半導体が付着した陰極リード部を巻回体内部
から押し出し切断除去して、半導体の付着のない陰極リ
ードを巻回体内部に新たに収納してから導電ペースト浴
に浸漬Ｊるため導電体層に陰極リードが固着され、誘電
体酸化皮膜層を損傷することがないばかりでなく　ｔａ
ｎδ特性も良好なものとなる。

〔実施例〕

以−ト、実施例、比較例を示して本発明を説明する。

実施例１ 第１図は本発明の詳細な説明する固体型Ｗ］ンデンサの
作製時の状態を示す斜視図で、１は表面に誘電体酸化皮
膜層を有するエツチングアルミ箔２を渦巻状に巻回した
固体電解コンデンサ素子、３は巻回したコンデンサ素子
１に巻き込まれている陰極リード、４はコンデンサ素子
１にかしめ付けしである陽極リード端子、５は陽極リー
ド端子４に半田付けしである陽極リード、６は陰極り−
ド３と陽極リード５を保持している保持具である。

第２図は半導体層７を形成後、巻回体内部から陰極リー
ド部８を押し出した状態を示す斜視図で、９は半導体層
７が形成された固体電解コンデンサ素子である。

まず、長さ２　ｃｔｔｒ、幅０．３Ｃｔａのアルミニウ
ム箔を交流によって°電気化学的にエツチング処理した
テープ状のエツチングアルミ箔２にタブ状の陽極リード
端子４をかしめ付けした。その後、エツチングアルミ箔
２を電気化学的に処理して表面にアルミナの誘電体酸化
皮ｌｌ！Ｊ層を形成した。このテープ状の１ツヂングア
ルミ箔２上の艮手力向の端部に棒状で錫メツキした銅製
の陰極リード３を載置して、この陰極リード３を巻き込
みながらエツチングアルミ？３２を渦巻状に巻回して固
体電解コンデンサ素子１を得た。次に、この固体電解コ
ンデンサ素子１の陰極リード３と陽極リード５を保持具
６に保持させた。そして、酢酸鉛三水和物水溶液と過硫
酸アンモニウム水溶液の反応母液中に固体電解コンデン
サ素子１を直立させて浸漬し、酸化皮膜層の上に二酸化
鉛と硫酸鉛からなる半導体層を形成した。次にこの半導
体層７が形成されたコンデンサ素子９の内部にあって半
導体が付着した陰極リード部８を押し出し、巻回体下部
の陰極リード部８を切断除去した。この陰極リード部８
を切断したコンデンサ素子９を銀ペースト中に浸漬しＣ
導電体層を成層し、乾燥した後、樹脂月日して固体電解
コンデンサを作製した。

比較例１ 半導体が付着した陰極リード部の押し出し切断除去を行
なわなかった以外は実施例１と同じにして固体電解コン
デンサをつくった。

これら実施例１、比較例１の固体電解コンデンサの容量
はいずれも７．５μＦであり、それぞれ５０点ずつつく
って、１０ＫＨｚでのｔａｎδを測定した。

結果を第１表に示す。

第　　　　１　　　　表 〔発明の効果〕 以上述べたように本発明の固体電解コンデンサの製造力
７大は、陽極弁金属のエツチング箔を渦巻状に巻回する
時に、棒状の陰極リードを同時に巻き込んでから半導体
層を形成し、その後、巻回体の内部にあって半導体が付
着した陰極リード部を巻回体から押し出して切断除去し
、ひきつづき導電体層を形成して作製するため、ｔａｎ
δ特性のばらつきが極めて小さく、又、誘電体酸化皮膜
の損傷がなく、さらに、陰極リードは、その表面がコン
デンザ素子の巻回軸線方向に渡って導電ペーストからな
る導゛電体層で覆われた構造となるので導電体層と堅牢
に固着され、電気的、機械的に極めて良好に接続される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例を説明する固体電解コンデ
ンサの作製時の斜視図、第２図は半導体層を形成後、巻
回体内部の半う体が付着した陰（にリード部を巻回体内
部から押し出した時の状態を示す斜視図である。 １・・・・・・固体電解コンデンサ素子、２・・・・・
・エツチングアルミ箔、３・・・・・・陰極リード、４
・・・・・・陽極リード端子、５・・・・・・陽極リー
ド、６・・・・・・保持具、７・・・・・・半導体層、
８・・・・・・半導体が付着した陰極リード部、９・・
・・・・半導体層が形成された固体電解コンデンサ素子
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に誘電体酸化皮膜層を有し、陽極リードを接
   続した陽極弁金属のエッチング箔に、棒状の陰極リード
   を巻き込んで渦巻状に巻回して巻回素子を形成し、該巻
   回索子に半導体層を形成した後、前記陰極リードの該半
   導体付着部を巻回素子外に押し出して切断除去し、次い
   で、導電ペーストからなる導電体層を前記半導体層上に
   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。