JPH04179109A - Method for manufacturing electrodes for chip-type solid electrolytic capacitors - Google Patents
Method for manufacturing electrodes for chip-type solid electrolytic capacitorsInfo
- Publication number
- JPH04179109A JPH04179109A JP30245990A JP30245990A JPH04179109A JP H04179109 A JPH04179109 A JP H04179109A JP 30245990 A JP30245990 A JP 30245990A JP 30245990 A JP30245990 A JP 30245990A JP H04179109 A JPH04179109 A JP H04179109A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- chip
- etching
- lead
- foil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はチップ型の固体電解コンデンサ用電極の製造法
、特に上記電解コンデンサの陽極素子とリードの接合法
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method of manufacturing an electrode for a chip-type solid electrolytic capacitor, and particularly to a method of bonding an anode element and a lead of the electrolytic capacitor.
(従来の技術)
チップ型の固体電解コンデンサは、第4図にその断面の
概要を示すように、陽極素子1.とリボン状リート2の
一端を接合し、この接合部分を絶縁材3てコーティング
する。リード2の他端は、リードフレーム4と接合して
いる。陽極素子1の表面は、絶縁皮膜5で覆われており
、その外面を更にグラファイト等の陰極材6て被覆して
いる。7は陰極側リードフレームであり、その一端を陰
極材6と銀ペースト等の導電材8て接合している。(Prior Art) A chip-type solid electrolytic capacitor has an anode element 1. As shown in the outline of its cross section in FIG. and one end of the ribbon-like REET 2 are joined, and this joined portion is coated with an insulating material 3. The other end of the lead 2 is joined to a lead frame 4. The surface of the anode element 1 is covered with an insulating film 5, and the outer surface of the anode element 1 is further covered with a cathode material 6 such as graphite. Reference numeral 7 denotes a cathode side lead frame, one end of which is joined to the cathode material 6 with a conductive material 8 such as silver paste.
そして、これらをモールド樹脂9て固め、コンデンサを
形成している。These are then hardened with mold resin 9 to form a capacitor.
上記電極の構成要素である陽極素子1−は、1ベース箔
、すなわち純Aβ (99,99%)あるいは、A1合
金(例えばAl−Zr合金、AA −T i合金等)、
または純AβとA1合金の複合材からなっているもので
あり、これらをあらかじめ所望の陽極素子サイズに裁断
し、リード2の一端を接合してからエツチングをして粗
面とし、表面積を拡大する処理をする。また、このエツ
チング後化成処理を行って拡大表面にへβ203等の酸
化皮膜(絶縁皮膜)を密に生成させ、誘電特性を向上さ
せる。The anode element 1-, which is a component of the electrode, is made of a 1-base foil, that is, pure Aβ (99,99%) or an A1 alloy (for example, Al-Zr alloy, AA-Ti alloy, etc.),
Alternatively, it is made of a composite material of pure Aβ and A1 alloy, which is cut in advance to the desired anode element size, one end of the lead 2 is bonded, and then etched to make a rough surface and expand the surface area. Process. Further, a chemical conversion treatment is performed after this etching to form a dense oxide film (insulating film) such as β203 on the enlarged surface, thereby improving dielectric properties.
従来、このようにあらかじめ所定寸法に裁断した素子に
リードを接合しておくのは、前記化成により酸化皮膜を
生成した素子表面では、リードとの接合において、必要
とされる電気的接続や、十分な接合強度が得られなくな
るためである。そして、この接合したリードは、エツチ
ング、化成処理における電解液に素子を浸漬する場合の
吊り具としての役割を果たしている。Conventionally, leads are bonded to elements that have been cut to predetermined dimensions in this way because the element surface, which has an oxide film formed through chemical formation, is difficult to connect to the leads due to the necessary electrical connections and This is because it becomes impossible to obtain sufficient bonding strength. The joined leads serve as a hanging device when the device is immersed in an electrolytic solution during etching or chemical conversion treatment.
(発明が解決しようとする課題)
このような従来の方法では、裁断した小片を一つ一つエ
ツチングおよび化成処理するため、工程が煩雑になり、
生産性を阻害するという問題が生じている。(Problems to be Solved by the Invention) In such conventional methods, each cut piece is etched and chemically treated one by one, making the process complicated.
A problem has arisen that hinders productivity.
本発明は、従来のこのような問題点を改善するものであ
り、素子形状に裁断する前の帯あるいは大板の状態でエ
ツチング、化成処理することにより、生産性を向上させ
ると共に、処理後裁断した面をリードと接合することに
より、接合強度の劣化しないチップ型固体電解コンデン
サ用電極の製造方法を提供することを目的とする。The present invention improves these conventional problems by etching and chemically treating the strip or large plate before cutting it into element shapes, thereby improving productivity and making it possible to cut the material after processing. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an electrode for a chip-type solid electrolytic capacitor in which bonding strength does not deteriorate by bonding the surface of the electrode to a lead.
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するために本発明は、
AIベース箔をエツチングして表面積を拡大し、その後
化成処理して表面に酸化皮膜を形成せしめ、このように
処理したAA’ベース箔を所望サイズのチップ型電極に
裁断し、該裁断面のエツチング、および化成処理を受け
ていない中心部にリードを接合することを特徴とするチ
ップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法を要旨とす
る。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention involves etching an AI base foil to expand its surface area, and then chemically treating it to form an oxide film on the surface. A method for producing an electrode for a chip-type solid electrolytic capacitor, which comprises cutting an AA' base foil into a chip-type electrode of a desired size, and joining a lead to the center portion of the cut surface that has not undergone etching or chemical conversion treatment. The gist is:
以下に本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.
本発明におけるチップ型電解コンデンサの陽電極素材は
、前記したように純AIあるいはA[合金でもよく、ま
た純AIとA1合金の複合(クラッド)箔であってもよ
い。The positive electrode material of the chip-type electrolytic capacitor in the present invention may be pure AI or A alloy as described above, or may be a composite (clad) foil of pure AI and A1 alloy.
大容量のコンデンサを製造するには、電極材料の表面積
を大きくし、また、緻密な絶縁性のよい皮膜を表面に形
成することが必要とされている。In order to manufacture a large capacity capacitor, it is necessary to increase the surface area of the electrode material and to form a dense film with good insulating properties on the surface.
従来用いられているAI箔は、これを酸化処理してAn
20.皮膜を生成するが、AA’ 2 ’Chの誘電
率は、およそ7〜10であり、他の金属、いわゆるバル
ブメタルといわれるところの例えばTaやTIの酸化皮
膜(Ta20.やTiO2)に比べてそれほど高くない
。そのため機械的手段あるいは電気化学的なエツチング
方法によって、表面積を増大すると共に、一方で酸化皮
膜の形成に、陽極化成処理を改善し、静電容量を高める
試みも行われている。Conventionally used AI foil is oxidized to produce An
20. The dielectric constant of AA' 2 'Ch is approximately 7 to 10, which is higher than that of other metals, such as the oxide films of Ta and TI (Ta20. and TiO2), which are so-called valve metals. It's not that expensive. Therefore, attempts have been made to increase the surface area by mechanical means or electrochemical etching methods, while also improving the anodizing treatment to form an oxide film and increasing the capacitance.
一方、陽極材料として、純A[に誘電率を高める他の合
金元素(バルブメタル)を加えた合金を使用し、この合
金を急冷凝固法で製造することにより、大容量の電解コ
ンデンサ用電極材を得ることを、例えば特開平1−12
4212号公報に開示している。これには、AI中にT
i、Ta、Zr、HfおよびNbなどのバルブメタルの
少くとも1種を含み、これらのバルブメタルとAIとの
金属間化合物を微細に分散析出させた合金箔電極を提示
している。また、このような合金箔を両側にし、中間に
芯材としてA[を用いた3相クラツド箔を電解コンデン
サ電極に用いることが特開平1−29021号公報によ
って知らされている。On the other hand, by using an alloy of pure A and adding other alloying elements (valve metal) to increase the dielectric constant as the anode material, and manufacturing this alloy by a rapid solidification method, we have created an electrode material for large-capacity electrolytic capacitors. For example, JP-A-1-12
It is disclosed in Publication No. 4212. This includes T during AI
The present invention proposes an alloy foil electrode containing at least one type of valve metal such as i, Ta, Zr, Hf, and Nb, and in which an intermetallic compound of these valve metals and AI is finely dispersed and precipitated. Further, it is known from JP-A-1-29021 that a three-phase clad foil with such alloy foils on both sides and A[ as a core material in the middle is used for an electrolytic capacitor electrode.
本発明は、このような既に提案されたAIベースの材料
を全て対象とするものであるが、少なくとも中心部には
、エツチング後でも純AIが存在し、これが接合に適す
る厚さと゛なるような箔厚の材料とすべきである。The present invention is directed to all such AI-based materials that have already been proposed, but it is possible to create a foil in which pure AI exists even after etching, at least in the center, and this has a thickness suitable for bonding. It should be made of thick material.
すなわち、エツチングによってA[ベースの材料は表面
より孔食が開始し、特に純AA’を芯材にし、A1合金
、例えばA7−Zr合金を画側に接合したクラツド材で
はi合金だけにエツチングがなされ、該合金に均一分散
した金属間化合物(Al3Zr)が露出するようなイレ
ギュラーなエツチングをすることにより、表面積を極め
て拡大できると共に、中心(芯材)部にはリードと接合
しやすい純AIが存在させる材料(電極素材)を得るこ
とができる。That is, due to etching, pitting corrosion starts on the surface of the A [base material, and especially in the case of a clad material made of pure AA' as the core material and A1 alloy, such as A7-Zr alloy, bonded to the image side, etching occurs only on the I alloy. By performing irregular etching that exposes the intermetallic compound (Al3Zr) uniformly dispersed in the alloy, the surface area can be greatly expanded, and the center (core material) part contains pure AI that is easy to bond with the lead. It is possible to obtain a material (electrode material) in which
そして本発明では、このようなエツチングはもちろんの
こと、引続いて前記エツチングで拡大された表面積を有
する素材に酸化皮膜(A120゜十Zr02)を生成す
る化成処理を、帯状あるいは大板状で行うことかできる
ので、極めて処理効率を上げることができる。In the present invention, in addition to such etching, a chemical conversion treatment is subsequently performed to form an oxide film (A120° x Zr02) on the material whose surface area has been expanded by the etching, in the form of a strip or a large plate. This makes it possible to significantly improve processing efficiency.
通常、チップ型電解コンデンサの陽極電極は、−片か敵
国の方形であり、前記化成後、それに適したサイズに裁
断する。本発明では、その切断新生面にリードを接合す
る。すなわち、電極材の上下面にはエツチング・化成層
か形成されていて接合しにくいため、断面中央部にある
接合性のよい裁断面の純AI層にリートを接合するので
ある。Usually, the anode electrode of a chip-type electrolytic capacitor is square in shape, and after the formation, it is cut into a size suitable for the anode electrode. In the present invention, a lead is joined to the newly cut surface. That is, since an etched/chemical layer is formed on the upper and lower surfaces of the electrode material, which makes it difficult to bond, the REET is bonded to the pure AI layer on the cut surface with good bondability in the center of the cross section.
以下に本発明の接合法を図示の例に基づいて説明する。The joining method of the present invention will be explained below based on illustrated examples.
第1図において、1は陽極材の断面であり、その上、下
面はエツチング・化成層5、中間層は純金属(Aβ)層
9からなり、該陽極材上の裁断面10にリード2を接合
するのにレーザーを用いた例である。すなわち、11は
レーザー発振器であり、12は集光レンズ、13はレー
ザー発振器より発振したレーザービームを示し、リート
外面よりレーザービームを照射して、リートおよび純A
β層9の一部を溶融し、接合している。14は溶着部を
示している。In FIG. 1, 1 is a cross section of an anode material, the upper and lower surfaces are made up of an etching/chemical layer 5, the intermediate layer is a pure metal (Aβ) layer 9, and a lead 2 is attached to a cut surface 10 on the anode material. This is an example of using a laser for joining. That is, 11 is a laser oscillator, 12 is a condensing lens, and 13 is a laser beam oscillated from the laser oscillator.The laser beam is irradiated from the outer surface of the REET and pure A.
A part of the β layer 9 is melted and bonded. 14 indicates a welded portion.
第2図は、抵抗溶接の例であって、スポット溶接電極1
5をリード2に接触させ、電源16より通電して、リー
ト2と純AI層9を抵抗溶接する。17はナゲツト、1
8はアース電極である。FIG. 2 is an example of resistance welding, with spot welding electrode 1
5 is brought into contact with the lead 2, and electricity is applied from the power source 16 to resistance weld the lead 2 and the pure AI layer 9. 17 is Nugget, 1
8 is a ground electrode.
第3図は、TIG溶接の例であり、リート2端面と裁断
A[面で構成されるL型角先に、タングステン電極19
から発生するアーク20を供給し、溶接するものである
。図中21は溶接部、22は溶接電源である。Figure 3 shows an example of TIG welding, in which a tungsten electrode 19
Welding is performed by supplying an arc 20 generated from a weld. In the figure, 21 is a welding part, and 22 is a welding power source.
本発明は上記したように、エツチング、化成処理した帯
状、あるいは大板の電極素材を所定寸法の電極(陽極)
材に裁断後、上記したような手段でリードを溶接接合し
、接合強度の大きい溶着部を得ることができる。その後
第4図に示したような構造のチップ型固体電解コンデン
サとする。As described above, the present invention uses a band-shaped or large plate electrode material that has been etched or chemically treated as an electrode (anode) of a predetermined size.
After the material is cut, the leads are welded together using the above-described means to obtain a welded part with high joint strength. Thereafter, a chip type solid electrolytic capacitor having a structure as shown in FIG. 4 is manufactured.
(実施例) 以下に本発明の実施例を示す。(Example) Examples of the present invention are shown below.
実施例1
〔電極箔製造〕
直径300m+n、幅50世のCu製ロールを不活性カ
スの中で1300rpmの速度で回転させ、この表面に
容器内に収容したAffl 97at%、Zr3at%
の成分よりなる溶融金属を、それぞれ0.5kg/cn
fの噴出圧で前記容器下方のノズルより噴出し、幅40
mm、厚さ100〜]、2011[+1の合金箔を得た
。次に得られた合金箔23を厚さ03皿のAIIO2両
側に配し、圧延することにより第4図に示すようなりラ
ッド箔とした。Example 1 [Production of electrode foil] A roll made of Cu with a diameter of 300 m + n and a width of 50 mm was rotated at a speed of 1300 rpm in an inert scum, and on its surface were Affl 97 at% and Zr3 at% housed in a container.
0.5 kg/cn of molten metal consisting of the following components:
It is ejected from the nozzle below the container with an ejection pressure of f, and has a width of 40 mm.
mm, thickness 100~], 2011[+1] alloy foil was obtained. Next, the obtained alloy foil 23 was placed on both sides of the AIIO2 of a 03-thick plate and rolled to form a rad foil as shown in FIG.
このようにして製造したクラット6%塩酸溶液で直流1
00り−0:// CI[lてエツチングを行った後、
ホウ酸溶液によって20Vの化成を行った。A DC 1
00ri-0:// After etching with CI[l,
20V chemical conversion was performed using a boric acid solution.
上記の処理を施した電極箔をスリッターにて5価幅にス
リットしてフープ状にした後、シェアーにて3.3順長
さに切断を行った。The electrode foil subjected to the above treatment was slit into pentavalent widths using a slitter to form a hoop shape, and then cut into 3.3 lengths using a shear.
裁断後の電極箔と厚さ10 hm、幅2mmの純A[リ
ードを第1図に示すように電極箔の裁断面に厚さ100
μm、幅2世の純A!リート2を重ね、同図に示す配置
で2カ所のレーザスポット溶接を行った。The electrode foil after cutting and pure A with a thickness of 10 hm and a width of 2 mm [leads with a thickness of 100 mm on the cut surface of the electrode foil as shown in Figure 1]
μm, width 2nd generation pure A! The REET 2 was stacked and laser spot welding was performed at two locations in the arrangement shown in the same figure.
溶接は定格出力20JのYAGパルスレーザ溶接装置を
用いて、出力6J/パルス、パルス幅2msの溶接条件
で行った。Welding was performed using a YAG pulse laser welding device with a rated output of 20 J under welding conditions of an output of 6 J/pulse and a pulse width of 2 ms.
このようにして溶接した電極箔とリードを剪断引張試験
した結果、破断加重は1.5kgであり、十分な強度が
得られた。また、電極箔端面にリード材を配し、接合す
るまでの所要時間は10秒であった。As a result of shearing and tensile testing of the electrode foil and lead welded in this manner, the breaking load was 1.5 kg, and sufficient strength was obtained. Further, the time required to arrange the lead material on the end face of the electrode foil and to join it was 10 seconds.
実施例2
実施例1と同一の方法で電極箔製造、エツチング、化成
処理、裁断をした電極箔を第2図に示すように電極箔の
裁断面に厚さ100μ臥幅2mmの純AI2リード2を
重ね抵抗スポット溶接を行った。Example 2 An electrode foil was produced, etched, chemically treated, and cut in the same manner as in Example 1. As shown in FIG. Resistance spot welding was performed by overlapping the two.
溶接に用いた電極は先端径1mmφて、溶接電流100
0A、加圧力2kg、通電時間20m5ecの条件のも
とに、2カ所の溶接を行った。The electrode used for welding had a tip diameter of 1 mmφ and a welding current of 100
Welding was performed at two locations under the conditions of 0 A, a pressing force of 2 kg, and a current application time of 20 m5 ec.
実施測子と同様に接合部の引張試験を行ったが、破断加
重1.3kgで十分な強度が得られた。また接合の所要
時間は12秒であった。A tensile test was conducted on the joint in the same manner as the actual probe, and sufficient strength was obtained with a breaking load of 1.3 kg. The time required for joining was 12 seconds.
(発明の効果)
以上説明したように、本発明法によれば、作業性を改善
したため生産性が向上し、かつ電極材の裁断面でリード
と接合しているため、電極とリード接合部が強く、信頼
性が向上すると共にコンデンサ自体の小型化がはかれる
など、その工業的価値は極めて大きい。(Effects of the Invention) As explained above, according to the method of the present invention, productivity is improved due to improved workability, and since the cut surface of the electrode material is joined to the lead, the electrode and lead joint portion is Its industrial value is extremely large, as it is strong and reliable, and the capacitor itself can be made smaller.
第1図、第2図および第3図は、本発明の電極材とリー
ドの接合法の実施例を示す図、第4図は、本発明のクラ
ツド箔の断面を示す図、第5図はチップ型固体コンデン
サの説明図である。
1:陽極素子 2;リード
3:絶縁コーティング 4:リードフレーム5;絶縁皮
膜(エツチング・化成層)
6;陰極材 7;リードフレーム8:モール
ド樹脂 9.純AI層
10;裁断面 11;レーザー発振器12:
集光レンズ 13;レーザービーム14;溶着部
15;スポット溶接電極。1, 2, and 3 are diagrams showing an embodiment of the method of joining the electrode material and the lead of the present invention, FIG. 4 is a diagram showing a cross section of the cladding foil of the present invention, and FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of a chip-type solid capacitor. 1: Anode element 2; Lead 3: Insulating coating 4: Lead frame 5; Insulating film (etching/chemical layer) 6; Cathode material 7; Lead frame 8: Mold resin 9. Pure AI layer 10; cut surface 11; laser oscillator 12:
Condensing lens 13; Laser beam 14; Welding part 15; Spot welding electrode.
Claims (1)
化成処理して表面に酸化被膜を形成せしめ、このように
して処理したAlベース箔を所望サイズのチップ型電極
に裁断し、該裁断面のエッチング、および化成処理を受
けていない中心部にリードを接合することを特徴とする
チップ型固体電解コンデンサ用電極の製造方法。Etching the Al base foil to expand its surface area, then chemical conversion treatment to form an oxide film on the surface, cutting the thus treated Al base foil into chip-type electrodes of a desired size, and etching the cut surface. , and a method for manufacturing an electrode for a chip-type solid electrolytic capacitor, characterized in that a lead is joined to a central portion that has not undergone chemical conversion treatment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30245990A JPH04179109A (en) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | Method for manufacturing electrodes for chip-type solid electrolytic capacitors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30245990A JPH04179109A (en) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | Method for manufacturing electrodes for chip-type solid electrolytic capacitors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04179109A true JPH04179109A (en) | 1992-06-25 |
Family
ID=17909200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30245990A Pending JPH04179109A (en) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | Method for manufacturing electrodes for chip-type solid electrolytic capacitors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04179109A (en) |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP30245990A patent/JPH04179109A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2012042907A1 (en) | Method of joining metals | |
KR101616453B1 (en) | Method for Producing Terminal for Electronic Component, and Terminal for Electronic Component Produced by the Production Method | |
JPH06232014A (en) | Chip type solid electrolytic capacitor with built-in fuse and its manufacture | |
CN101996769A (en) | Solid electrolytic capacitor and method for manufacturing the sam | |
JP4401678B2 (en) | Electronic component terminal and method for manufacturing the same | |
JP3128831B2 (en) | Method for manufacturing solid electrolytic capacitor | |
EP0986078B1 (en) | Aluminum electrolytic capacitor and its manufacturing method | |
JPH04179109A (en) | Method for manufacturing electrodes for chip-type solid electrolytic capacitors | |
JP3263833B2 (en) | How to tab lead wires to aluminum foil | |
JP2006093343A (en) | Solid electrolyte capacitor | |
JPH02222517A (en) | Manufacture of electrolytic capacitor | |
JP4655574B2 (en) | Electrolytic capacitor manufacturing method | |
JPH05299309A (en) | Manufacture of electrode for chip type solid electrolytic capacitor | |
JP2006041447A (en) | Manufacturing method of electrolytic capacitor, and electrolytic capacitor | |
JP2004311950A (en) | Tab terminal for electrolytic capacitor | |
JPH1154361A (en) | Capacitor terminal structure | |
JP3233972B2 (en) | Chip type solid electrolytic capacitor | |
JP7554163B2 (en) | Manufacturing method of electrolytic capacitor | |
JP4442176B2 (en) | Multilayer solid capacitor and manufacturing method thereof | |
JP3359459B2 (en) | Manufacturing method of chip-shaped electronic components | |
JPS62190829A (en) | Manufacture of film capacitor | |
JPH04179112A (en) | Chip type solid electrolytic capacitor and its manufacturing method | |
JP2007103527A (en) | Electrolytic capacitor and method of manufacturing same | |
JPH1041193A (en) | Manufacture of solid electrolytic capacitor | |
JPS5858721A (en) | Chip solid electrolytic condenser and method of producing same |