JPH01105525A - 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】 −（イ）　産業上の利用分野 本発明は、ＴＣＮＱ塩からなる有機半導体を固体電解質
とする固体電解コンデンサの製造方法に関する。

（ロ）　従来の技術 固体電解コンデンサの固体電解質としてＴＣＮＱ塩から
なる有機半導体を用い得ることは既に知られている。こ
の場合、固体電解質は酸化皮膜を有するアルミニウムな
どの皮膜形成性金属に直接付着されるものであるが、異
なる形態として、陽）ｌ＠イ＾と陰Ｆ、９Ｍとをセパレ
ータ紙を挾んで巻取り、上記セパレーク紙に上記固体電
解質を含浸することも特願昭５６−１１６８６１号の発
明として既に提案されている。尚Ｔ、ＣＮＱとは７，７
，８．８テトラシアノキノジメタンを意味する。このよ
うな従来の技術においては、有機半導体の粉末を適度に
加圧して良熱伝導性のアルミケースに詰めミこれを２５
０℃〜３００℃にて融解液化し、陽極箔の切り口を化成
したコンデンサ素子を予熱後浸漬して含浸している。モ
して含浸後、アルミケースごと素子を冷却固化し、樹脂
又はゴムで封口し、エージング（電圧処理）して完成す
る。

ここでコンデンサ素子の陽極箔の切り口を化成する目的
について述べる。アルミニウム箔はあらかじめエツチン
グされ、その後化成されて陽極酸化皮膜が形成されるが
、このアルミニウム箔は使用するコンデンサに応じてス
リットされるので、このスリット時に出来た切吟口には
皮膜がない。

従ってこの切り口によって漏れ電流が増大するという問
題がある。一般の電解コンデンサにおいては特に切り口
を修復するために化成することはなく、エージング工程
において修復を行なっているが、固体電解コンデンサの
場合は電解コンデンサとは修復のメカニズムが異なり、
修復の程度も十分でないので、別に修復する必要がある
。また切り口には空気中で酸化したごくうすい酸化皮膜
が形成され静電容量が増大するが、この静電容量を微調
整するためにも酸化皮膜を形成して膜厚を厚くする必要
がある。

切り口化或はこのような目的のために行なわれるのであ
るが、この切り口化成によって水酸化アルミニウムが発
生する。このため化成箔のエツチングの目またはセパレ
ータ紙の目を詰まらせて有機半導体の含浸率を低下させ
、静電容量、等価直列抵抗等種々の特性を悪化させる。

さらに有機半導体の含浸率が低下すると、初期の静電容
量の低下のみならず高温（１０５℃）での寿命試験にお
いて、静電容量の減少率が大きくなるという問題点があ
る。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点本発明は、上記
問題点、即ち固体電解コンデンサの切り口化成によって
水酸化アルミニウムが発生し、有機半導体の含浸率を低
下きせ、静電容量、等価直列抵抗等種々の特性を悪化さ
せ、さらに高温寿命試験において静電容量の減少率が大
きくなる点を解決するものである。

（ニ）　　問題点を解決するための手段゛本発明は、化
成したアルミニウム箔をスリットした陽極箔と、アルミ
ニウム箔からなる陰極箔とを、セパレータ紙を介して巻
回したコンデンサ素子に、融解液化可能な有機半導体を
含浸し、冷却固化した固体電解コンデンサの製造方法に
おいて、コンデンサ素子の陽極箔の切り口部分を化成す
る工程前又は化成する工程後にコンデンサ素子を煮沸洗
浄するものである。

（ホ）作用 切り口化成前に煮沸洗浄をすると、陽極箔の切り口部分
にベーミット皮膜が形成され、切り口化成時に水酸化ア
ルミニウムが発生しにくい、また切り口化成後に煮沸洗
浄をすると、切り口化成にて発生した水酸化アルミニウ
ムが除去され、セパレータ紙やエツチング消の目づまり
を防止する。

（へ）　実施例 以下本発明を実施例（ｉ）〜（−）に沿って説明する。

（ｉ）ｖｈ極用化成アルミニウム箔と陰極用アルミニウ
ム箔とを厚さ５０μのマニラ紙を介して巻回し、テープ
で巻止めしたコンデンサ素子を９５℃以上の純水中で約
７分間煮沸洗浄を行なう０次にコンデンサ素子の陽極箔
の切り口を、アジピン酸アンモニウム２％からなる化成
液を用いて、陽極化成電圧と等しいか又は静電容量調整
のため０〜数士ボルト（実施例では２０■）高い電圧を
印加し化成する。そしてコンデンサ素子乾燥後３〜５分
間予熱した後に、ｎ−ブチル−イソキノリニウムのＴＣ
ＮＱ塩からなる融解液化した有機半導体を含浸きせ、冷
却固化きせる。さらに樹脂封口し、エージング（電圧処
理）して固体電解コンデンサが完成する。

（ｉ）　　実施例（ｉ）と同じコンデンサ素子を９５°
Ｃ以上のＰＨ約８．０にＩ＊ｔしたアンモニア水溶液°
中で約７分間煮沸洗浄を行なう、その後実施例（ｉ）と
同様に、切り口化成、有機半導体の含浸、冷却固化の工
程後、樹脂封口、エージング（電圧処理）して完成する
。

（ｉ）　　実施例（ｉ）と同じコンデンサ素子を９５℃
以上のＰＨ約３．０に調整したリン酸水溶液中で約７分
間煮沸洗浄を行なう、その後実施例（ｉ）と同様に、切
り口化成、有機半導体の含浸、冷却固化の工程後、樹脂
封口、エージング（１を圧処’ＦりＩ、て完成する。

（ｉｖ）　　実施例（＋＞と同じフンデンサ素子の陽極
箔の切り口を、アジピン酸アンモニウム２％からなる化
成液を用いて陽極化成電圧より２０Ｖ高い電圧を印加し
切り口化成する。その後９５゛Ｃ以上の純水中で約７分
間煮沸洗浄を行ない、再度陽極化成電圧より２０Ｖ高い
電圧で切り口化成を行なう、そして実施例（ｉ）と同様
に、素子乾燥、素子予熱、有機半導体の含浸、冷却固化
の工程後、樹脂封口、エージング（電圧処理）して固体
電解コンデンサが完成′する。

（Ｖ）　　実施例（檜）の純水による煮沸の代りにＰＨ
約８．０のアンモニア水溶液中で約７分間煮沸洗浄を行
ない、その後再度切り口化成を行ない、実施例（ｉ）と
同様に、素子乾燥、・素子予熱、有機半導体の含浸、冷
却固化の工程後、樹脂封口、エージング（電圧処理）し
て完成する。

（−）　　実施例（〜）の純水による煮沸の代りにＰＨ
約３Ｌ　ＯにｌＩ整したリン酸水溶液中で約７分間煮沸
洗浄を行ない、その後再度切り口化成を行ない、実施例
（ｉ）と同様に素子乾燥、素子予熱、有機半導体の含浸
、冷却固化の工程後、樹脂封口、エージング（電圧処理
）して完成する。

次に従来例と実施例＜＋）〜（−）との比較データを第
１表に示す、第１表の各データは２５Ｖ、　６．８μＦ
、外形寸法ｄ６．３Ｘ６．８のコンデンサ２０個の平均
値を示し、（ａｐは静電容量、ＬＣは漏れ電流、ＥＳＲ
は等個直列抵抗を表わす、　Ｃａｐおよびｔａｎδの測
定周波数は１２０Ｈｚ　、ΔＣ／ｄは２０℃の静電容量
に対する８５°Ｃの静電ｉ量の変化率、ムＣ／Ｃは２０
℃の静電容量に対する１０５℃で２５Ｖの電圧をかけ１
０００時間後の静電容量の変化率を示す。

ここでＣａｐ（２０°Ｃ）：２０℃における初期の静電
容量（μＦ） Ｃａｐ（８５°Ｃ）：８５℃における初期の静電容量（
μＦ） （ａｐ（１０５℃）　７１０５”ＣＸ　２５Ｖ　Ｘ　１
０００時間の高温負荷試験後の静電容 量（μＦ） 以下余白 第１表から明らかなように、切り口部分を化成する工程
前にコンデンサ素子を煮沸洗浄する実施例（ｉ）、（ｉ
）、（ｉ）および切り口部分を化成する工程後にコンデ
ンサ素子を煮沸洗浄する実施例（Ｎ、（Ｖ）、（ｖｉ）
は、いずれも初期の静電容量が従来例に対し５％〜９％
アップし、温度変化による容量変化率も従来例に対し小
きく、また高温負荷試験＜１０５℃Ｘ　２５Ｖ　Ｘ　１
００ＯＨ）後の容量減少率も小さい、これは前述したよ
うに切り口化成前に煮沸洗浄をすると、陽極笛の切り口
部分にベーミット皮膜が形成され、切り口化成時に水酸
化アルミニウムが発生しにくいからであり、切り口化成
後に煮沸洗浄をすると、切り口化成にて発生した水酸化
アルミニウムが除去され、セパレータ紙やエツチング惰
の目づまりを防止するからである。

（ト）　発明の詳細 な説明したように未発明によれば、固体電解コンデンサ
の切り口化成によって水酸化アルミニウムが発生し、有
機半導体の含浸率を低下啓せ、静電容量、等個直列抵抗
等の種々の特性を悪化させ、さらに高温負荷試験におい
て静電容量の減少率が大きくなる点を、切り口化成の前
後に煮沸洗浄をすることにより容易に解決することがで
きる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）化成したアルミニウム箔をスリットした陽極箔と
   、アルミニウム箔からなる陰極箔とを、セパレータ紙を
   介して巻回したコンデンサ素子に、融解液化可能な有機
   半導体を含浸し、冷却固化した固体電解コンデンサの製
   造方法において、前記コンデンサ素子の前記陽極箔の切
   り口部分を化成する工程前に、前記コンデンサ素子を煮
   沸洗浄することを特徴とする固体電解コンデンサの製造
   方法。
2. （２）化成したアルミニウム箔をスリットした陽極箔と
   、アルミニウム箔からなる陰極箔とを、セパレータ紙を
   介して巻回したコンデンサ素子に、融解液化可能な有機
   半導体を含浸し、冷却固化した固体電解コンデンサの製
   造方法において、前記コンデンサ素子の前記陽極箔の切
   り口部分を化成する工程後に、前記コンデンサ素子を煮
   沸洗浄することを特徴とする固体電解コンデンサの製造
   方法。