(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面を粗面化して陽極化成皮膜が形成された弁作用金属からなる固体電解コンデンサ用の陽極箔のロットの一部をサンプルとして採取し、この陽極箔のサンプルをマンガン塩を溶解した水溶液に浸漬して引き上げ、これを熱分解することにより上記陽極箔の表面に二酸化マンガン層を形成し、続いてこの表面に二酸化マンガン層が形成された陽極箔のサンプルを所定の検査方法により劣化状態の検査を行い、この検査結果に基づいて上記サンプルを採取したロットの陽極箔を次工程となる二酸化マンガン形成工程へ投入するか否かを判断するようにした固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項２】
陽極箔のサンプルに対して行う所定の検査方法として、表面に二酸化マンガン層を形成した陽極箔のサンプルを電解液中に浸漬し、この電解液中に浸漬された陰極に対して一定速度で電圧掃引した時に流れる電流を計測するようにした請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項３】
陽極箔のサンプルに対して行う所定の検査方法として、表面に二酸化マンガン層を形成した陽極箔のサンプルを電解液中に浸漬し、この電解液中に浸漬された陰極に対して一定電流を一定時間流した時の最終電圧値を計測するようにした請求項１に記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【請求項４】
陽極箔のサンプルの表面に二酸化マンガン層を形成する条件が、この陽極箔のサンプルの検査結果に基づいて行われる次工程の二酸化マンガン形成工程と同じ条件で行われるものである請求項１〜３のいずれか一つに記載の固体電解コンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は導電性高分子を固体電解質とした固体電解コンデンサの製造方法の中で、特に導電性高分子層を形成する際の核となる二酸化マンガン層を形成するにあたり、二酸化マンガン層形成工程時の特性劣化の少ない陽極箔を二酸化マンガン層形成工程へ供給することを主体とした固体電解コンデンサの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の固体電解コンデンサの製造方法について図面を用いて説明する。図５は固体電解コンデンサの構成を示した一部切欠斜視図であり、同図において、１は陽極体としてのアルミニウム箔であり、このアルミニウム箔１はエッチングにより表面を粗面化した後、化成処理によりその表面に陽極化成皮膜が形成されている。１１は上記アルミニウム箔１を陽極部と陰極部に分離するために設けられた絶縁性のレジストであり、このレジスト１１により分離された陰極部は二酸化マンガン層１２、導電性高分子層としてのポリピロール層１３、カーボン層１４、銀ペイント層１５が順次積層して形成され、素子が構成されている。
【０００３】
このように構成された素子を、単独もしくは複数枚積層し、上記陽極部と陰極部に端子部材１６Ａ，１６Ｂを接続した後に外装樹脂１７でモールド（図示せず）することにより固体電解コンデンサを構成するようにしていたものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の固体電解コンデンサの製造方法では、生産効率やコストの面から、出発材料となるアルミニウム箔１は、一般的に所定の長さの帯状の物をリールに巻回して使用し、これを１つのロットとして一連の工程に順次投入するようにしているため、比較的源泉に誓い工程で特性のバラツキが多い結果になってしまうと、このロットを用いてそれ以降の工程に投入すると製品歩留まりが悪くなるという恐れのある方法であった。
【０００５】
より具体的には、上記図５を用いて説明した陰極部の形成の中で、アルミニウム箔１の表面に形成された陽極化成皮膜上に二酸化マンガン層１２を形成する工程において、この二酸化マンガン層１２の形成は１ロット単位の帯状のアルミニウム箔１を順次マンガン塩を溶解した水溶液に浸漬して引き上げ、これを熱分解することにより表面に二酸化マンガン層１２を形成するようにしているため、アルミニウム箔１にあらかじめ形成された陽極化成皮膜に与えるダメージが大きく、陽極化成皮膜を部分的に損傷させてしまうものである。
【０００６】
従って、この二酸化マンガン層形成工程の後で、損傷した陽極化成皮膜を修復するための化成工程を行うようにしているが、この工程だけでは十分な修復が困難であり、二酸化マンガン層形成工程によるアルミニウム箔１の特性劣化を考えるとリールに巻回された１ロット分のアルミニウム箔１全てを安心して二酸化マンガン層形成工程に投入することができないという課題を有していた。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決し、表面に陽極化成皮膜が形成されたアルミニウム箔のロットを安心して二酸化マンガン層形成工程へ投入することができ、しかも高歩留まりを実現することが可能な固体電解コンデンサの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、表面に陽極化成皮膜が形成されたアルミニウム箔のロットから一部をサンプルとして採取し、このサンプルに対して二酸化マンガン層を形成し、この二酸化マンガン層が形成されたアルミニウム箔のサンプルを所定の検査方法により劣化状態の検査を行い、この検査結果に基づいてサンプルを採取したロットのアルミニウム箔を次工程となる二酸化マンガン層形成工程へ投入するか否かを判断するようにしたものである。
【０００９】
この本発明により、アルミニウム箔のロット全体を全て二酸化マンガン層形成工程へ投入して不良になるということがなくなり、コスト面や効率面でロスが発生することなく、高信頼性の固体電解コンデンサを安価に安定して生産することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、表面を粗面化して陽極化成皮膜が形成された弁作用金属からなる固体電解コンデンサ用の陽極箔のロットの一部をサンプルとして採取し、この陽極箔のサンプルをマンガン塩を溶解した水溶液に浸漬して引き上げ、これを熱分解することにより上記陽極箔の表面に二酸化マンガン層を形成し、続いてこの表面に二酸化マンガン層が形成された陽極箔のサンプルを所定の検査方法により劣化状態の検査を行い、この検査結果に基づいて上記サンプルを採取したロットの陽極箔を次工程となる二酸化マンガン形成工程へ投入するか否かを判断するようにした固体電解コンデンサの製造方法というものであり、陽極箔のロット全体を全て二酸化マンガン層形成工程へ投入して不良になるということがなくなり、コスト面や効率面でロスが発生することがなく、高信頼性の固体電解コンデンサを安定して、しかも安価に製造することができるという作用を有する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、陽極箔のサンプルに対して行う所定の検査方法として、表面に二酸化マンガン層を形成した陽極箔のサンプルを電解液中に浸漬し、この電解液中に浸漬された陰極に対して一定速度で電圧掃引した時に流れる電流を計測するようにしたものであり、簡単な方法で陽極箔の特性劣化の状態を精度良く検査することができるという作用を有する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、陽極箔のサンプルに対して行う所定の検査方法として、表面に二酸化マンガン層を形成した陽極箔のサンプルを電解液中に浸漬し、この電解液中に浸漬された陰極に対して一定電流を一定時間流した時の最終電圧値を計測するようにしたものであり、請求項２に記載の発明による作用と同様の作用を有する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、陽極箔のサンプルの表面に二酸化マンガン層を形成する条件が、この陽極箔のサンプルの検査結果に基づいて行われる次工程の二酸化マンガン形成工程と同じ条件で行われるようにしたものであり、より精度の高い判断ができるようになって生産効率をより高めることができるという作用を有する。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態による固体電解コンデンサの製造方法を示す製造工程図であり、同図に示すように、所定の長さの帯状のアルミニウム箔１を１ロットとして、まずアルミニウム箔１の表面を粗面化して化成処理することにより、表面に陽極化成皮膜を形成した。続いて、この陽極化成皮膜が表面に形成されたアルミニウム箔１のロットから、その一部をサンプル１Ａとして採取し、この採取したサンプル１Ａをマンガン塩を溶解した水溶液に浸漬して引き上げ、これを熱分解することによりサンプル１Ａの表面に二酸化マンガン層を形成した。なお、このサンプル１Ａに対する二酸化マンガン層の形成は、本来ロット単位で行われる二酸化マンガン層形成工程と同一の条件で行った。
【００１６】
続いて、このようにして表面に二酸化マンガン層を形成したサンプル１Ａを被検査体として図２に示すような検査を行った。
【００１７】
図２は上記サンプル１Ａの検査方法を説明するための概念図であり、同図に示すように、試験槽４内に充填された電解液２中にサンプル１Ａならびに陰極板３を浸漬し、このサンプル１Ａならびに陰極板３に夫々電源５を接続し、この状態でサンプル１Ａの電位を陰極板３に対して一定速度で０Ｖより掃引した時に流れる電流を測定するようにしたものである。
【００１８】
図３はこのようにした結果を示したものであり、図中６は測定したサンプル１Ａの特性を示し、７は上記サンプル１Ａの二酸化マンガン層形成前の特性を示したものである。この図３から明らかなように、陽極化成皮膜が形成されたアルミニウム箔の表面に二酸化マンガン層形成を形成すると陽極化成皮膜が大きなダメージを受けるために同じ電圧でも大きな電流が流れることになり、アルミニウム箔の特性が劣化していることがわかる。
【００１９】
そこで、図３の横軸Ａの点に示すように、所定の電圧における二酸化マンガン層形成前後の電流値（縦軸のＢ点、Ｃ点）をあらかじめ規定しておき、この変化量、または二酸化マンガン層形成後の電流値（Ｃ点）の上限値を管理ポイントとして判断し、良品と判定されたもののロットのみ次工程以降に投入するようにし、不良品と判定されたもののロットについては次工程への投入を中止するようにした。
【００２０】
このようにして評価したサンプル１Ａの検査結果がＯＫとなったロットについては、従来の技術の項で説明した製造方法と同様に、図１に示すように二酸化マンガン層形成工程、導電性高分子層形成工程、陰極導電体層形成工程、リード接続工程、外装工程の一連の各工程（図１では、帯状のアルミニウム箔１を工程の中で個片に分断する工程は省略して記載）を経て図５に示すような固体電解コンデンサを作製した。
【００２１】
このようにして作製された固体電解コンデンサは、製造工程の中でアルミニウム箔１に対して最も特性劣化の要因が大きな二酸化マンガン層形成工程に投入する前に、二酸化マンガン層形成工程による特性劣化が小さいことが確認できているため、サンプリングしたアルミニウム箔１のロット全てに対して良品となることが保証されたことになり、安定した特性を発揮することができるものである。
【００２２】
（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態について図４を用いて説明する。なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態において、アルミニウム箔１のロットから採取したサンプル１Ａの検査方法が異なるものであり、この点以外は第１の実施の形態と同じであるために異なる部分のみ説明し、その他の説明は省略する。
【００２３】
まず、検査方法の概念としては上記実施の形態１で説明した図２と同様であるが、本実施の形態ではこの状態でサンプル１Ａと陰極板３間に一定電流を一定時間流し、この時の最終電圧値を測定するようにしたものである。
【００２４】
図４はこのようにして測定した結果を示したものであり、図中８は測定したサンプル１Ａの特性を示し、９は上記サンプル１Ａの二酸化マンガン層形成前の特性を示したものである。
【００２５】
この図４から明らかなように、陽極化成皮膜が形成されたアルミニウム箔１の表面に二酸化マンガン層を形成すると陽極酸化皮膜が大きなダメージを受けるために、一定電流を流してもアルミニウム箔の耐圧が低下していることがわかる。そこで図４の横軸Ａの点に示すように、所定の時間における二酸化マンガン層形成前後の電圧値（縦軸のＢ点、Ｃ点）をあらかじめ規定しておき、この変化量、または二酸化マンガン層形成後の電圧値（Ｂ点）の下限値を管理ポイントとして判断し、良品と判断されたもののロットのみ次工程以降に投入するようにし、不良品と判断されたもののロットについては次工程への投入を中止するようにした。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明による固体電解コンデンサの製造方法は、一連の製造工程の中で陽極箔の特性劣化の最大の要因である二酸化マンガン層形成工程を行う前に、同工程に投入する陽極箔のロットの一部をサンプルとして採取し、このサンプルに二酸化マンガン層を形成した後に所定の検査を行い、この検査結果に基づいて上記サンプルを採取したロットの次工程への投入の可否を判断するようにしたため、二酸化マンガン層形成工程時に特性劣化が少ない陽極箔を事前に確認してから二酸化マンガン層形成工程に供給することが可能になり、これにより、性能・品質ともに安定した固体電解コンデンサを歩留まり良く生産することが可能になるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による固体電解コンデンサの製造方法を示す製造工程図
【図２】同サンプルの検査方法を示す概念図
【図３】同検査により測定したサンプルの特性図
【図４】同第２の実施の形態による検査により測定したサンプルの特性図
【図５】本発明の一実施の形態を含む従来の固体電解コンデンサの構成を示した一部切欠斜視図
【符号の説明】
１  アルミニウム箔
１Ａ  サンプル
２  電解液
３  陰極板
４  試験槽
５  電源
６，８  二酸化マンガン層形成後の特性図
７，９  二酸化マンガン層形成前の特性図
【図１】
0003635962.tif 000002
【図２】
0003635962.tif 000003
【図３】
0003635962.tif 000004
【図４】
0003635962.tif 000005
【図５】
0003635962.tif 000006