JPH0320058B2 - - Google Patents
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- JPH0320058B2 JPH0320058B2 JP16972983A JP16972983A JPH0320058B2 JP H0320058 B2 JPH0320058 B2 JP H0320058B2 JP 16972983 A JP16972983 A JP 16972983A JP 16972983 A JP16972983 A JP 16972983A JP H0320058 B2 JPH0320058 B2 JP H0320058B2
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- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明は固体電解コンデンサの製造方法に関す
るものである。 一般に固体電解コンデンサはAl、Taなどの金
属電極表面上に酸化皮膜を生成させて誘電体を形
成し、これに固体電解質を付着させ、グラフアイ
ト、銀などの導電層を介して陰極を導出して構成
されている。この種のコンデンサは一般に固体電
解質として二酸化マンガンが多くの場合用いられ
ている。これは硝酸マンガン溶液に浸漬した後、
加熱分解処理を行い二酸化マンガンとして電極に
付着させる方法が用いられている。この方法によ
ると加熱分解処理の際に、例えばAlの場合では
誘電体であるAl2O3皮膜を損傷させ、大きな耐圧
低下を招いている。この方法ではいずれにしても
誘電体皮膜を硝酸により溶解させ、そこに二酸化
マンガンを付着させる機構であり、電極と二酸化
マンガンを強固に結合させ、固体−固体間の接触
抵抗を下げる働きもなしている。従つてこの二酸
化マンガン方式の改良、特に皮膜劣化、耐圧低下
に対する改良は様々な方法で検討されてきたが、
いずれも根本的な解決方法は見出されていない。 すなわち、電極への固体電解質の付着方法の改
善が必要であり、硝酸系の金属塩で皮膜劣化をさ
せながら付着させることは、誘電体皮膜と固体電
解質との密着性は良好であるが、皮膜溶解するこ
と自体コンデンサとしての諸特性を大幅に減ずる
ため良策ではない。 そこで本発明者は種々の検討を行なつた結果、
皮膜劣化させることなしに誘電体皮膜と強力に付
着させる方法を見出した。本発明のポイントは固
体電解質になり得るSnO2またはZnO粉末を低融
点酸化物によつて焼結させてしまうところにあ
る。低融点酸化物としては当然のことながら電極
上の誘電体皮膜を劣化させないものであり、最も
劣化し易いAl2O3皮膜においても皮膜補修能力を
有するものであれば最も望ましい。この視点から
低融点でしかも皮膜補修能力を有するものとして
はCrO3が最も適していることが容易に導き出せ
た。 CrO3水溶液にSnO2またはZnO粉末を過飽和状
態に溶解し、誘電体皮膜を有する電極を該溶液中
に浸漬し、その後加熱処理を行うものであるが、
CrO3の融点が196℃であるのでそれ以上の雰囲気
温度下でCrO3を融解させ、Al2O3皮膜とSnO2、
ZnOとの強力なバインダーとして作用させ密着性
をもたせるものである。 加えてこの浸漬後、加熱処理の過程において、
SnO2はSnO2・nH2Oに、ZnOはZnO・nH2Oのよ
うに吸着水あるいは結晶水を有する酸化物に変化
するため、固体電解質的機能は増大してくる。 即ち吸着水あるいは結晶水は誘電体皮膜の欠陥
部と水和反応を起こし、Ｍ（H2O）ｎ→Ｍ（OH）
ｎ＋nH+なる反応により放出されたプロトンは
SnO2，ZnO中を泳動して反応は進行され、いわ
ゆるエージング能力が増加する。 また従来から大きな問題である陽極酸化皮膜の
溶解による皮膜耐電圧の低下に関しても本発明に
よる方法によりほとんど皮膜耐電圧の低下はみら
れない。 以下、本発明の具体的実施例について述べる。 99.99％の高純度Al箔をホウ酸アンモニウム溶
液で150Vまで陽極酸化した化成箔を用いる。 SnO2粉末は平均0.1μｍ径のものを用い、CrO3
溶液は第１表に示した濃度にしそれぞれ過飽和に
溶かし分散させた。該溶液にAl化成箔を浸漬さ
せた後、250℃にて10分間加熱処理を行ない、こ
れを３回くり返した。
るものである。 一般に固体電解コンデンサはAl、Taなどの金
属電極表面上に酸化皮膜を生成させて誘電体を形
成し、これに固体電解質を付着させ、グラフアイ
ト、銀などの導電層を介して陰極を導出して構成
されている。この種のコンデンサは一般に固体電
解質として二酸化マンガンが多くの場合用いられ
ている。これは硝酸マンガン溶液に浸漬した後、
加熱分解処理を行い二酸化マンガンとして電極に
付着させる方法が用いられている。この方法によ
ると加熱分解処理の際に、例えばAlの場合では
誘電体であるAl2O3皮膜を損傷させ、大きな耐圧
低下を招いている。この方法ではいずれにしても
誘電体皮膜を硝酸により溶解させ、そこに二酸化
マンガンを付着させる機構であり、電極と二酸化
マンガンを強固に結合させ、固体−固体間の接触
抵抗を下げる働きもなしている。従つてこの二酸
化マンガン方式の改良、特に皮膜劣化、耐圧低下
に対する改良は様々な方法で検討されてきたが、
いずれも根本的な解決方法は見出されていない。 すなわち、電極への固体電解質の付着方法の改
善が必要であり、硝酸系の金属塩で皮膜劣化をさ
せながら付着させることは、誘電体皮膜と固体電
解質との密着性は良好であるが、皮膜溶解するこ
と自体コンデンサとしての諸特性を大幅に減ずる
ため良策ではない。 そこで本発明者は種々の検討を行なつた結果、
皮膜劣化させることなしに誘電体皮膜と強力に付
着させる方法を見出した。本発明のポイントは固
体電解質になり得るSnO2またはZnO粉末を低融
点酸化物によつて焼結させてしまうところにあ
る。低融点酸化物としては当然のことながら電極
上の誘電体皮膜を劣化させないものであり、最も
劣化し易いAl2O3皮膜においても皮膜補修能力を
有するものであれば最も望ましい。この視点から
低融点でしかも皮膜補修能力を有するものとして
はCrO3が最も適していることが容易に導き出せ
た。 CrO3水溶液にSnO2またはZnO粉末を過飽和状
態に溶解し、誘電体皮膜を有する電極を該溶液中
に浸漬し、その後加熱処理を行うものであるが、
CrO3の融点が196℃であるのでそれ以上の雰囲気
温度下でCrO3を融解させ、Al2O3皮膜とSnO2、
ZnOとの強力なバインダーとして作用させ密着性
をもたせるものである。 加えてこの浸漬後、加熱処理の過程において、
SnO2はSnO2・nH2Oに、ZnOはZnO・nH2Oのよ
うに吸着水あるいは結晶水を有する酸化物に変化
するため、固体電解質的機能は増大してくる。 即ち吸着水あるいは結晶水は誘電体皮膜の欠陥
部と水和反応を起こし、Ｍ（H2O）ｎ→Ｍ（OH）
ｎ＋nH+なる反応により放出されたプロトンは
SnO2，ZnO中を泳動して反応は進行され、いわ
ゆるエージング能力が増加する。 また従来から大きな問題である陽極酸化皮膜の
溶解による皮膜耐電圧の低下に関しても本発明に
よる方法によりほとんど皮膜耐電圧の低下はみら
れない。 以下、本発明の具体的実施例について述べる。 99.99％の高純度Al箔をホウ酸アンモニウム溶
液で150Vまで陽極酸化した化成箔を用いる。 SnO2粉末は平均0.1μｍ径のものを用い、CrO3
溶液は第１表に示した濃度にしそれぞれ過飽和に
溶かし分散させた。該溶液にAl化成箔を浸漬さ
せた後、250℃にて10分間加熱処理を行ない、こ
れを３回くり返した。
【表】
※ 試料No.１に関しては、接着性が悪
く特性確認ができなかつた。
また本発明法により製作した固体電解質上へコ
ロイダルカーボンを塗布し、さらに銀ペースト処
理を施して引出しリード線をハンダ付けして固体
コンデンサ試料を作成した。 0.5ｍＡ／cm2の定電流を流した時のエージング
特性を第１図に示す。図中１，２，３，４，５は
第１表中のそれぞれ試料No.１、２、３、４、５を
示し、耐圧は150Vまであるが、CrO3の濃度が大
きくなるに従いエージング特性は悪くなつた。 また同試料の静電容量とtanδの特性は同第１表
の通りであつた。これによるとCrO3の濃度が低
い程良好の特性を示している。またCrO3の濃度
が１％未満であると誘電体との接着性が著しく悪
くなり、特性確認も充分に行なうことができなか
つた。またCrO3の濃度が70％以上の溶液になる
と、CrO3の持つ絶縁性が急激に大きくなり、電
導性は極めて少なくなり、電解質的機能をもたせ
ることは困難であつた。これらのことよりCrO3
溶液の濃度は1.0wt％〜70wt％が適しており、各
仕様に応じて適切な濃度に設定してコントロール
ができる。 上述の他該CrO3溶液にZnO粉末を過飽和分散
させ、同様の処理を行なつても良好な固体電解質
的機能を有することが見い出され、本発明は固体
電解コンデンサの製造方法として、工業的ならび
に実用的価値の高いものである。
く特性確認ができなかつた。
また本発明法により製作した固体電解質上へコ
ロイダルカーボンを塗布し、さらに銀ペースト処
理を施して引出しリード線をハンダ付けして固体
コンデンサ試料を作成した。 0.5ｍＡ／cm2の定電流を流した時のエージング
特性を第１図に示す。図中１，２，３，４，５は
第１表中のそれぞれ試料No.１、２、３、４、５を
示し、耐圧は150Vまであるが、CrO3の濃度が大
きくなるに従いエージング特性は悪くなつた。 また同試料の静電容量とtanδの特性は同第１表
の通りであつた。これによるとCrO3の濃度が低
い程良好の特性を示している。またCrO3の濃度
が１％未満であると誘電体との接着性が著しく悪
くなり、特性確認も充分に行なうことができなか
つた。またCrO3の濃度が70％以上の溶液になる
と、CrO3の持つ絶縁性が急激に大きくなり、電
導性は極めて少なくなり、電解質的機能をもたせ
ることは困難であつた。これらのことよりCrO3
溶液の濃度は1.0wt％〜70wt％が適しており、各
仕様に応じて適切な濃度に設定してコントロール
ができる。 上述の他該CrO3溶液にZnO粉末を過飽和分散
させ、同様の処理を行なつても良好な固体電解質
的機能を有することが見い出され、本発明は固体
電解コンデンサの製造方法として、工業的ならび
に実用的価値の高いものである。
第１図はCrO3溶液の濃度を種々変えて製造し
た固体電解コンデンサのエージング特性図であ
る。
た固体電解コンデンサのエージング特性図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属電極の表面上に酸化皮膜を生成させ、こ
れに固体電解質を付着させる際、SnO2または
ZnOの金属酸化粉末をCrO3溶液中に分散させ、
陽極酸化皮膜を有する皮膜形成金属電極を該溶液
中に浸漬させた後、190℃以上〜電極金属融解温
度未満の温度範囲雰囲気中で加熱処理を行い、こ
の操作を複数回繰り返して固体電解質層を生成さ
せることを特徴とする固体電解コンデンサの製造
方法。 ２ 上記CrO3溶液の濃度は1.0〜70wt％のものが
用いられることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の固体電解コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16972983A JPS6060710A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16972983A JPS6060710A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060710A JPS6060710A (ja) | 1985-04-08 |
| JPH0320058B2 true JPH0320058B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=15891764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16972983A Granted JPS6060710A (ja) | 1983-09-13 | 1983-09-13 | 固体電解コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060710A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6942151B2 (en) | 2001-05-15 | 2005-09-13 | Welch Allyn Data Collection, Inc. | Optical reader having decoding and image capturing functionality |
| US7111787B2 (en) | 2001-05-15 | 2006-09-26 | Hand Held Products, Inc. | Multimode image capturing and decoding optical reader |
| US7222789B2 (en) | 1997-10-17 | 2007-05-29 | Hand Held Products, Inc. | Bar code reading device having image processing mode |
| US7287697B2 (en) | 2001-07-13 | 2007-10-30 | Hand Held Products, Inc. | Optical reader having a color imager |
| US7637430B2 (en) | 2003-05-12 | 2009-12-29 | Hand Held Products, Inc. | Picture taking optical reader |
-
1983
- 1983-09-13 JP JP16972983A patent/JPS6060710A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7222789B2 (en) | 1997-10-17 | 2007-05-29 | Hand Held Products, Inc. | Bar code reading device having image processing mode |
| US6942151B2 (en) | 2001-05-15 | 2005-09-13 | Welch Allyn Data Collection, Inc. | Optical reader having decoding and image capturing functionality |
| US7111787B2 (en) | 2001-05-15 | 2006-09-26 | Hand Held Products, Inc. | Multimode image capturing and decoding optical reader |
| US7287697B2 (en) | 2001-07-13 | 2007-10-30 | Hand Held Products, Inc. | Optical reader having a color imager |
| US7413127B2 (en) | 2001-07-13 | 2008-08-19 | Hand Held Products, Inc. | Optical reader for classifying an image |
| US7637430B2 (en) | 2003-05-12 | 2009-12-29 | Hand Held Products, Inc. | Picture taking optical reader |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6060710A (ja) | 1985-04-08 |
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