JPH0775215B2 - 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 - Google Patents
電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法Info
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- JPH0775215B2 JPH0775215B2 JP2097403A JP9740390A JPH0775215B2 JP H0775215 B2 JPH0775215 B2 JP H0775215B2 JP 2097403 A JP2097403 A JP 2097403A JP 9740390 A JP9740390 A JP 9740390A JP H0775215 B2 JPH0775215 B2 JP H0775215B2
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- etching
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- aluminum foil
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- electrolytic
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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箔のエッチン
グ方法に関し、さらに詳しく言えば、中高圧用のアルミ
ニウム電解コンデンサ用電極箔のエッチング方法に関す
るものである。
グ方法に関し、さらに詳しく言えば、中高圧用のアルミ
ニウム電解コンデンサ用電極箔のエッチング方法に関す
るものである。
この種の電極箔には、電極体となるアルミニウム箔を電
気的もしくは化学的にエッチング処理して実効表面積を
拡大したものが使用される。
気的もしくは化学的にエッチング処理して実効表面積を
拡大したものが使用される。
拡面率を上げる方法は種々提案されているが、一般的に
は、アルミニウム箔を硫酸、蓚酸、燐酸などの皮膜を形
成する酸を添加した塩化物水溶液中で電気的にエッチン
グを行い、ピットを多数形成する前段エッチングと、塩
素イオン、硫酸イオン、硝酸イオンの少なくとも１種類
以上を含む水溶液中で電気的もしくは化学的エッチング
を行い、ピットの内壁に沿ってアルミニウムを溶解し、
ピット径を目的の太さにする後段エッチングとを組合せ
て行うようにしている。
は、アルミニウム箔を硫酸、蓚酸、燐酸などの皮膜を形
成する酸を添加した塩化物水溶液中で電気的にエッチン
グを行い、ピットを多数形成する前段エッチングと、塩
素イオン、硫酸イオン、硝酸イオンの少なくとも１種類
以上を含む水溶液中で電気的もしくは化学的エッチング
を行い、ピットの内壁に沿ってアルミニウムを溶解し、
ピット径を目的の太さにする後段エッチングとを組合せ
て行うようにしている。
アルミニウム箔には、不純物として銅が10〜50ppm含ま
れている。したがって、工業的に連続エッチングを行う
と、前段、後段のそれぞれの電解液中に銅が一定量増加
していく。
れている。したがって、工業的に連続エッチングを行う
と、前段、後段のそれぞれの電解液中に銅が一定量増加
していく。
電解液中に銅イオンが存在すると、アルミニウム箔の表
面溶解が促進される。これは銅イオンの存在量に比例
し、その量が多くなるとピット内径の溶解よりも箔表面
の溶解が起こりやすくなり、大幅な拡面率の低下をもた
らすことになる。
面溶解が促進される。これは銅イオンの存在量に比例
し、その量が多くなるとピット内径の溶解よりも箔表面
の溶解が起こりやすくなり、大幅な拡面率の低下をもた
らすことになる。
このため、従来では定期的に電解液を更新したり、特殊
な処理設備を設置して銅イオンを除去するようにしてい
るが、コストアップの問題が生ずる。また、電解液を更
新する際には、その都度ラインを止める必要があるた
め、生産性にも悪影響を及ぼすことになる。
な処理設備を設置して銅イオンを除去するようにしてい
るが、コストアップの問題が生ずる。また、電解液を更
新する際には、その都度ラインを止める必要があるた
め、生産性にも悪影響を及ぼすことになる。
上記課題を解決するため、この発明においては、アルミ
ニウム箔を所定の電解液中において電気的にエッチング
して多数のピットを形成する第１のエッチング工程と、
同工程で形成されたピットの径を目的とする太さにする
ため、塩素イオン、硫酸イオン、硝酸イオンの少なくと
も１種以上を含む電解液中において電気的もしくは化学
的なエッチングを行う第２のエッチング工程とを有する
電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法にお
いて、第２のエッチング工程に用いる電解液中に炭素族
金属元素イオンを所定量添加することを特徴としてい
る。この場合において、炭素族金属元素イオンは好まし
くはゲルマニウムイオン、スズイオン、鉛イオンから選
ばれる。また、その添加量は好適には0.01〜1000ppmの
範囲とされる。
ニウム箔を所定の電解液中において電気的にエッチング
して多数のピットを形成する第１のエッチング工程と、
同工程で形成されたピットの径を目的とする太さにする
ため、塩素イオン、硫酸イオン、硝酸イオンの少なくと
も１種以上を含む電解液中において電気的もしくは化学
的なエッチングを行う第２のエッチング工程とを有する
電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法にお
いて、第２のエッチング工程に用いる電解液中に炭素族
金属元素イオンを所定量添加することを特徴としてい
る。この場合において、炭素族金属元素イオンは好まし
くはゲルマニウムイオン、スズイオン、鉛イオンから選
ばれる。また、その添加量は好適には0.01〜1000ppmの
範囲とされる。
なお、ピットを多数発生させる第１のエッチング工程に
おける電気的エッチングは直流電解エッチングが特に有
効であり、その電解液としては塩酸水溶液に添加物とし
て硫酸、燐酸、蓚酸などを１％以下の濃度で添加するの
が好適である。また、硫酸水溶液に添加物として塩酸を
0.5〜10％添加することも好ましい。さらに、この第１
のエッチング工程を２段に分割し、上述の塩酸系電解エ
ッチングを行ったのち、硫酸系電解エッチングを行って
もよい。また、第１のエッチング工程の前に、化学的ソ
フトエッチングを行ってもよい。
おける電気的エッチングは直流電解エッチングが特に有
効であり、その電解液としては塩酸水溶液に添加物とし
て硫酸、燐酸、蓚酸などを１％以下の濃度で添加するの
が好適である。また、硫酸水溶液に添加物として塩酸を
0.5〜10％添加することも好ましい。さらに、この第１
のエッチング工程を２段に分割し、上述の塩酸系電解エ
ッチングを行ったのち、硫酸系電解エッチングを行って
もよい。また、第１のエッチング工程の前に、化学的ソ
フトエッチングを行ってもよい。
ピット径を太くする第２のエッチング工程には、化学エ
ッチングと電解エッチングの２つの方法があるが、前者
の場合、硝酸水溶液に燐酸または蓚酸を１％以下の濃度
で添加したもの、塩酸水溶液に添加物として硫酸、燐
酸、蓚酸などを１％以下の濃度で添加したもの、または
硫酸水溶液に添加物として塩酸を0.5〜10％添加したも
のを電解液として用いるのが好適である。なお、この電
解液は、電解エッチングにも使用することができる。
ッチングと電解エッチングの２つの方法があるが、前者
の場合、硝酸水溶液に燐酸または蓚酸を１％以下の濃度
で添加したもの、塩酸水溶液に添加物として硫酸、燐
酸、蓚酸などを１％以下の濃度で添加したもの、または
硫酸水溶液に添加物として塩酸を0.5〜10％添加したも
のを電解液として用いるのが好適である。なお、この電
解液は、電解エッチングにも使用することができる。
第２のエッチング工程の電解液中に炭素族金属元素イオ
ンを添加することにより、銅イオンによるアルミニウム
箔の表面溶解が抑制される。
ンを添加することにより、銅イオンによるアルミニウム
箔の表面溶解が抑制される。
以下、この発明の実施例を従来例と比較しながら説明す
る。
る。
〔従来例〕 使用したアルミニウム箔；厚さ104μm,純度99.99％ 第１のエッチング工程；塩酸5wt％，硫酸0.02wt％を
含む液温80℃の電解液にアルミニウム箔を浸漬し、電流
密度200mA/cm2の直流電流にて60秒間通電する。
含む液温80℃の電解液にアルミニウム箔を浸漬し、電流
密度200mA/cm2の直流電流にて60秒間通電する。
第２のエッチング工程；前の工程でピットを形成した
アルミニウム箔を硝酸7wt％，燐酸0.1wt％を含む液温85
℃の電解液に15分間浸漬して化学エッチングを行う。
アルミニウム箔を硝酸7wt％，燐酸0.1wt％を含む液温85
℃の電解液に15分間浸漬して化学エッチングを行う。
まず、上記アルミニウム箔を第１のエッチング工程でエ
ッチングしてその表面にピットを形成し、次いで第２の
エッチング工程の電解液中の銅イオン濃度をそれぞれ0.
2,0.4,0.6,0.8,1.0ppmとしてエッチングを行い、銅イオ
ンの存在しないものを含め従来例として６種類のエッチ
ング処理済みのアルミニウム箔を得た。そして、これら
のアルミニウム箔を硼酸％水溶液（液温85℃）中におい
て200Vの化成電圧で化成し、その化成容量を測定した結
果を次の表１に示す。また、そのグラフを第２図に示
す。
ッチングしてその表面にピットを形成し、次いで第２の
エッチング工程の電解液中の銅イオン濃度をそれぞれ0.
2,0.4,0.6,0.8,1.0ppmとしてエッチングを行い、銅イオ
ンの存在しないものを含め従来例として６種類のエッチ
ング処理済みのアルミニウム箔を得た。そして、これら
のアルミニウム箔を硼酸％水溶液（液温85℃）中におい
て200Vの化成電圧で化成し、その化成容量を測定した結
果を次の表１に示す。また、そのグラフを第２図に示
す。
〔実施例１〕アルミニウム箔、第１および第２のエッチ
ング条件は同じとして、上記従来例中容量低下の著しい
銅イオン濃度が1.0ppmの電解液中に硝酸鉛を用いて鉛
（Pb）イオンをそれぞれ0.01,0.1,1.0,10,100,1000ppm
添加してエッチングした箔の鉛イオンの添加量とその20
0V化成容量の測定結果を次の表２に示す。
ング条件は同じとして、上記従来例中容量低下の著しい
銅イオン濃度が1.0ppmの電解液中に硝酸鉛を用いて鉛
（Pb）イオンをそれぞれ0.01,0.1,1.0,10,100,1000ppm
添加してエッチングした箔の鉛イオンの添加量とその20
0V化成容量の測定結果を次の表２に示す。
〔実施例２〕実施例１の鉛イオンに代え、塩化第一スズ
を用いてスズ（Sn）イオンをそれぞれ0.01,0.1,1.0,10,
100,1000ppm添加してエッチングした箔のスズイオンの
添加量とその200V化成容量の測定結果を次頁の表３に示
す。
を用いてスズ（Sn）イオンをそれぞれ0.01,0.1,1.0,10,
100,1000ppm添加してエッチングした箔のスズイオンの
添加量とその200V化成容量の測定結果を次頁の表３に示
す。
〔実施例３〕実施例１の鉛イオンに代え、塩化ゲルマニ
ウムを用いてゲルマニウム（Ge）イオンをそれぞれ0.0
1,0.1,1.0,10,100,1000ppm添加してエッチングした箔の
ゲルマニウムイオンの添加量とその200V化成容量の測定
結果を次頁の表４に示す。
ウムを用いてゲルマニウム（Ge）イオンをそれぞれ0.0
1,0.1,1.0,10,100,1000ppm添加してエッチングした箔の
ゲルマニウムイオンの添加量とその200V化成容量の測定
結果を次頁の表４に示す。
また、上記実施例１〜３の炭素族金属元素イオン添加量
対箔の200V化成容量の特性グラフを第１図に示す。上記
の表２〜４および第１図のグラフから明らかなように、
Pb,Sn,Geのいずれもその有効添加量は約0.01〜1000ppm
であるが、より好ましい添加量は0.1〜100ppmである。
対箔の200V化成容量の特性グラフを第１図に示す。上記
の表２〜４および第１図のグラフから明らかなように、
Pb,Sn,Geのいずれもその有効添加量は約0.01〜1000ppm
であるが、より好ましい添加量は0.1〜100ppmである。
〔実施例４〕まず第１のエッチング工程において、上記
と同じアルミニウム箔を塩酸７％、燐酸0.01％を含む液
温80℃の電解液に浸漬し、電流密度300mA/cm2の直流通
電を行った。次に、第２のエッチング工程として、塩酸
７％、硫酸30％を含む液温80℃の電解液中で電流密度25
0mA/cm2の直流通電を行った。さらに、第３のエッチン
グ工程として、塩酸７％、燐酸0.01％を含む液温80℃の
電解液に第２のエッチング工程を経たアルミニウム箔を
浸漬し、化学エッチングを行った。その際、電解液中の
銅イオン濃度が0.5ppmである電解液に硝酸鉛水溶液をそ
の電解液中の含量が5ppmとなるように添加した。
と同じアルミニウム箔を塩酸７％、燐酸0.01％を含む液
温80℃の電解液に浸漬し、電流密度300mA/cm2の直流通
電を行った。次に、第２のエッチング工程として、塩酸
７％、硫酸30％を含む液温80℃の電解液中で電流密度25
0mA/cm2の直流通電を行った。さらに、第３のエッチン
グ工程として、塩酸７％、燐酸0.01％を含む液温80℃の
電解液に第２のエッチング工程を経たアルミニウム箔を
浸漬し、化学エッチングを行った。その際、電解液中の
銅イオン濃度が0.5ppmである電解液に硝酸鉛水溶液をそ
の電解液中の含量が5ppmとなるように添加した。
このようにして得たエッチドアルミニウム箔を200Vにて
化成し、その静電容量を測定したところ、2.04μF/cm2
であった。ちなみに、鉛無添加時の静電容量は、1.3μF
/cm2であった。
化成し、その静電容量を測定したところ、2.04μF/cm2
であった。ちなみに、鉛無添加時の静電容量は、1.3μF
/cm2であった。
〔実施例５〕まず第１のエッチング工程において、上記
と同じアルミニウム箔を硫酸30％、塩酸1.5％を含む液
温70℃の電解液に浸漬し、電流密度250mA/cm2の直流通
電を行った。次に、第２のエッチング工程として、硫酸
30％、塩酸２％を含む液温85℃の電解液中にアルミニウ
ム箔を浸漬し、化学エッチングを行った。その際、電解
液中の銅イオン濃度が0.5ppmである電解液に硝酸鉛水溶
液をその電解液中の含量が3ppmとなるように添加した。
と同じアルミニウム箔を硫酸30％、塩酸1.5％を含む液
温70℃の電解液に浸漬し、電流密度250mA/cm2の直流通
電を行った。次に、第２のエッチング工程として、硫酸
30％、塩酸２％を含む液温85℃の電解液中にアルミニウ
ム箔を浸漬し、化学エッチングを行った。その際、電解
液中の銅イオン濃度が0.5ppmである電解液に硝酸鉛水溶
液をその電解液中の含量が3ppmとなるように添加した。
このようにして得たエッチドアルミニウム箔を200Vにて
化成し、その静電容量を測定したところ、2.62μF/cm2
であった。これに対して、鉛無添加時の静電容量は、1.
4μF/cm2であった。
化成し、その静電容量を測定したところ、2.62μF/cm2
であった。これに対して、鉛無添加時の静電容量は、1.
4μF/cm2であった。
以上説明したように、この発明によれば、塩素イオン、
硫酸イオン、硝酸イオンの少なくとも１種以上を含み、
ピット径を目的の太さにする最終段のエッチング工程に
用いられる電解液中に炭素族金属元素イオン、とりわけ
鉛イオン、スズイオン、ゲルマニウムイオンを0.01〜10
00ppm添加することにより、銅イオンによるアルミニウ
ム箔の表面溶解が抑制される。したがって、電解液の定
期的な更新や、銅イオンを除去する処理設備などが不要
となる。
硫酸イオン、硝酸イオンの少なくとも１種以上を含み、
ピット径を目的の太さにする最終段のエッチング工程に
用いられる電解液中に炭素族金属元素イオン、とりわけ
鉛イオン、スズイオン、ゲルマニウムイオンを0.01〜10
00ppm添加することにより、銅イオンによるアルミニウ
ム箔の表面溶解が抑制される。したがって、電解液の定
期的な更新や、銅イオンを除去する処理設備などが不要
となる。
第１図はこの発明による炭素族金属元素イオン添加量対
化成容量の関係を示したグラフ、第２図は電解液中の銅
イオン対化成容量の関係を示したグラフである。
化成容量の関係を示したグラフ、第２図は電解液中の銅
イオン対化成容量の関係を示したグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】アルミニウム箔を所定の電解液中において
電気的にエッチングして多数のピットを形成する第１の
エッチング工程と、同工程で形成されたピットの径を目
的とする太さにするため、塩素イオン、硫酸イオン、硝
酸イオンの少なくとも１種以上を含む電解液中において
電気的もしくは化学的なエッチングを行う第２のエッチ
ング工程とを有する電解コンデンサ用アルミニウム箔の
エッチング方法において、 上記第２のエッチング工程に用いる電解液中に炭素族金
属元素イオンを所定量添加することを特徴とする電解コ
ンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法。 - 【請求項２】上記炭素族金属元素イオンはゲルマニウム
イオン、スズイオン、鉛イオンから選ばれる請求項１に
記載の電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方
法。 - 【請求項３】上記炭素族金属元素イオンの添加量は0.01
〜1000ppmである請求項１または２に記載の電解コンデ
ンサ用アルミニウム箔のエッチング方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14090089 | 1989-06-02 | ||
| JP1-140900 | 1989-06-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03101213A JPH03101213A (ja) | 1991-04-26 |
| JPH0775215B2 true JPH0775215B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=15279410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2097403A Expired - Lifetime JPH0775215B2 (ja) | 1989-06-02 | 1990-04-12 | 電解コンデンサ用アルミニウム箔のエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0775215B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3185453B2 (ja) * | 1993-03-19 | 2001-07-09 | 松下電器産業株式会社 | アルミ電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
| CN103451713B (zh) * | 2013-08-28 | 2016-01-20 | 广西贺州市桂东电子科技有限责任公司 | 中高压电子铝箔阳极氧化沉积锌或锡晶核的腐蚀预处理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62216211A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-22 | 昭和電工株式会社 | 固体電解コンデンサ |
-
1990
- 1990-04-12 JP JP2097403A patent/JPH0775215B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03101213A (ja) | 1991-04-26 |
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