(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンタル粉末を多孔質に焼結したチップ片にリードワイヤを固着し，このチップ片を，化成液に浸漬し，前記リードワイヤと化成液との間に電流を流すと言う陽極酸化にて当該チップ片における各タンタル粉末の表面に五酸化タンタルの誘電体膜を形成し，次いで，この誘電体膜の表面に二酸化マンガンの固体電解質層を形成したのち，この固体電解質層の表面に陰極側電極膜を形成するようにしたコンデンサ素子の製造方法において，
前記リードワイヤを銅製にして，前記陽極酸化による誘電体膜を形成する工程よりも前に，前記リードワイヤのうち前記陽極酸化の工程において化成液に浸漬する部分に対して，予め，耐熱性合成樹脂又はガラス等の絶縁物質を，当該絶縁物質の一部がチップ片における一端部に浸透し，この浸透した部分が非多孔質になるように塗布し，更に，前記誘電体膜の形成に際し前記チップ片を化成液に浸漬したとき，前記絶縁物質の一部が化成液の液面から突出する状態にすることを特徴とするタンタル固体電解コンデンサ用コンデンサ素子の製造方法。
【請求項２】
前記リードワイヤを，固体電解質層を形成した後又は陰極側電極膜を形成した後において，チップ片に対する付け根部において切除することを特徴とする前記請求項１に記載したタンタル固体電解コンデンサ用コンデンサ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は，タンタル固体電解コンデンサにおいて，そのコンデンサ素子を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
タンタル固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の製造に際して，従来は，例えば，特開昭５０−１６０７６９号公報等に記載されているように，以下に述べるような方法が採用されている。
【０００３】
すなわち，先づ，図１３に示すように，タンタルの粉末を多孔質に固め成形して焼結したチップ片１に，陽極となるタンタル製のリードワイヤ２を固着するか，或いは，チップ片１を，当該チップ片１内にリードワイヤ２の一部を埋設して多孔質に固め成形して焼結し，次いで，この多孔質のチップ片１を，図１４に示すように，りん酸水溶液等の化成液Ａに浸漬することによって，チップ片１の内部に化成液Ａを浸透した状態で，前記リードワイヤ２と化成液Ａとの間に直流電流を流すと言う陽極酸化を行うことにより，当該チップ片１における各タンタル粉末の表面の五酸化タンタルの誘電体膜３を形成する。
【０００４】
次いで，前記チップ片１を，硝酸マンガン水溶液に浸漬したのち引き揚げて焼成することを複数回にわたって繰り返すことによって，前記五酸化タンタルの誘電体膜３の表面に，二酸化マンガンの固体電解質層を形成し，更に，この二酸化マンガンの固体電解質層の表面に，グラファイト層及び銀又はニッケル等の金属層等を含む陰極側電極膜を形成すると言う方法が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし，従来の製造方法においては，陽極となるリードワイヤ２として，チップ片１におけるタンタル粉末と同じタンタル製のワイヤを使用しなければならないのであった。
【０００６】
なぜならば，タンタル粉末を焼結したチップ片１に対するリードワイヤ２として，タンタル以外の銅製のリードワイヤを使用した場合には，前記図１４に示す陽極酸化を行うときにおいて，この銅製のリードワイヤのうち化成液に対して直接的に接触する部分に電流の短絡現象が発生し，当該金属ワイヤと化成液との間に大電流が流れることにより，チップ片１におけるタンタル粉末に電流が流れない状態になることになるから，タンタル粉末に対して陽極酸化を施すことができず，従って，各タンタル粉末の表面に，五酸化タンタルの誘電体膜を形成することができない事態が発生するからである。
【０００７】
すなわち，タンタル固体電解コンデンサの場合，そのコンデンサ素子の製造に際しては，当該コンデンサ素子におけるチップ片に固着するリードワイヤとして，タンタル粉末と同じ材料であるところの高価なレアメタルのタンタル製ワイヤを使用しなければならないから，その製造コストが，大幅にアップすると言う問題があった。
【０００８】
本発明は，タンタル粉末を焼結したチップ片に対するリードワイヤとして，タンタル以外の銅製のリードワイヤを使用できるようにして，製造コストの低減を図ることを技術的課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は，
「タンタル粉末を多孔質に焼結したチップ片にリードワイヤを固着し，このチップ片を，化成液に浸漬し，前記リードワイヤと化成液との間に電流を流すと言う陽極酸化にて当該チップ片における各タンタル粉末の表面に五酸化タンタルの誘電体膜を形成し，次いで，この誘電体膜の表面に二酸化マンガンの固体電解質層を形成したのち，この固体電解質層の表面に陰極側電極膜を形成するようにしたコンデンサ素子の製造方法において，
前記リードワイヤを銅製にして，前記陽極酸化による誘電体膜を形成する工程よりも前に，前記リードワイヤのうち前記陽極酸化の工程において化成液に浸漬する部分に対して，予め，耐熱性合成樹脂又はガラス等の絶縁物質を，当該絶縁物質の一部がチップ片における一端部に浸透し，この浸透した部分が非多孔質になるように塗布し，更に，前記誘電体膜の形成に際し前記チップ片を化成液に浸漬したとき，前記絶縁物質の一部が化成液の液面から突出する状態にする。」
と言うことにした。
【００１０】
【作    用】
このように，チップ片に固着したリードワイヤのうち化成液に浸漬する部分に，予め，絶縁物質を塗布することにより，前記チップ片に対する陽極酸化に際して，チップ片を化成液に，前記リードワイヤに塗布した絶縁物質の一部が化成液の液面から突出する状態にまで浸漬したとき，前記リードワイヤが化成液に対して直接的に接触することを，前記絶縁物質にて確実に防止でき，換言すると，リードワイヤと化成液との間に電流の短絡現象が発生することを，当該リードワイヤに塗布した前記絶縁物質にて確実に防止することができるから，前記リードワイヤとして，タンタル以外の廉価な銅製のリードワイヤを使用して，チップ片における各タンタル粉末に対して確実に陽極酸化の処理を施すことができるのである。
【００１１】
【発明の効果】
従って，本発明によると，タンタル固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の製造に際して，そのチップ片に対するリードワイヤとして，廉価な銅製のリードワイヤを使用することができるから，コンデンサ素子の製造コストを大幅に低減できる効果を有する。
【００１２】
これに加えて，本発明は，前記絶縁物質の一部をチップ片における一端部に浸透するようにしたもので，これにより，二酸化マンガンの固体電解質層を形成する場合において，チップ片のうち前記絶縁物質が浸透している部分，つまり，チップ片のうち非多孔質部への硝酸マンガン水溶液の浸透がなく，前記非多孔質部の部分に二酸化マンガンの固体電解質層が形成されることを回避でき，換言すると，チップ片における各タンタル粉末と，二酸化マンガンの固体電解質層とを，前記非多孔質部によって電気的に確実に隔離（絶縁）することができる。
【００１３】
特に，［請求項２］のように，リードワイヤを，チップ片に対する付け根部において切除することにより，タンタル固体電解コンデンサを大幅に小型・大容量化できるのである。
【００１４】
【実施例】
以下，本発明の実施例を，図面について説明する。
【００１５】
図１〜図７は，第１の実施例を示す。
【００１６】
この第１の実施例は，先づ，タンタル粉末を，図１に示すように，多孔質のチップ片１１に固め成形して焼結し，このチップ片１１の一端面１１ａに，図２に示すように，銅製のリードワイヤ１２を，溶接又は導電性接着剤等によって固着する。なお，このリードワイヤ１２は，前記チップ片１１を固め成形するときその内部に埋設することによって，固着するようにしても良い。
【００１７】
次いで，前記リードワイヤ１２のチップ片１１に対する付け根部に対して，図４及び図５に示すように，例えば，ポリミイド樹脂等のような耐熱性合成樹脂又はガラス等の絶縁物質１５を塗布したのち乾燥する。ここに塗布した絶縁物質１５の一部は，多孔質のチップ片１１における一部にも侵入することになるから，前記リードワイヤ１２のチップ片１１に対する付け根部における全表面を覆うことになる。
この絶縁物質１５の塗布に際しては，後述するように，誘電体膜１３の形成に際し前記チップ片１１を化成液Ａに浸漬したとき当該絶縁物質１５の一部が化成液Ａの液面から突出する状態になるように構成する。
【００１８】
そして，前記チップ片１１を，図６に示すように，りん酸水溶液等の化成液Ａに，前記リードワイヤ１２に塗布した前記絶縁物質１５の一部が化成液Ａの液面から突出する状態に浸漬することによって，チップ片１１の内部に化成液Ａを浸透した状態で，前記リードワイヤ１２と化成液Ａとの間に直流電流を印加して陽極酸化を行うことにより，当該チップ片１１における各タンタル粉末の表面の五酸化タンタルの誘電体膜１３を形成する。
【００１９】
前記リードワイヤ１２の付け根部には，前記陽極酸化に際して，予め，絶縁物質１５が塗布されていることにより，チップ片１１を化成液Ａに浸漬したとき，前記リードワイヤ１２のうちチップ片１１から突出する部分が化成液に対して直接的に接触することを，前記絶縁物質１５にて確実に防止でき，換言すると，リードワイヤ１２と化成液Ａとの間に電流の短絡現象が発生することを，当該リードワイヤ１２に予め塗布した前記絶縁物質１５にて確実に防止することができるから，前記リードワイヤ１２として，タンタル以外の廉価な銅製のリードワイヤを使用しても，チップ片１１における各タンタル粉末に対して確実に陽極酸化の処理を施すことができるのである。
【００２０】
このようにして，チップ片１１に対して五酸化タンタルの誘電体膜１３を陽極酸化にて形成すると，以下は，前記した従来の場合と同様に，チップ片１１を，硝酸マンガン水溶液に浸漬したのち引き揚げて焼成することを複数回にわたって繰り返すことによって，前記五酸化タンタルの誘電体膜１３の表面に，二酸化マンガンの固体電解質層を形成し，更に，この二酸化マンガンの固体電解質層の表面に，グラファイト層及び銀又はニッケル等の金属層等を含む陰極側電極膜１４を形成することによって，図７に示すようなコンデンサ素子１０を得るのである。
【００２１】
なお，このようにして製造したコンデンサ素子１０は，そのリードワイヤ１２をその一部を残して適宜長さに切断したのち，図８に示すように，左右一対の金属板製リード端子１６，１７との間に，リードワイヤ１２を一方のリード端子１６に対して溶接等にて固着するように配設し，そのチップ片１１における陰極側電極膜１４に，他方のリード端子１７を直接に接続するか，図示しないヒューズ線を介して接続したのち，これらの全体を，合成樹脂製のモールド部１８にてパッケージすることにより，タンタル固体電解コンデンサの完成品とされる。
【００２２】
また，図９〜図１０は，第２の実施例を示す。
【００２３】
この第２の実施例は，チップ片１１に対して固着した銅製リードワイヤ１２の付け根部に対して耐熱性合成樹脂又はガラス等の絶縁物質１５を塗布するに際して，この絶縁物質１５を，図９に示すように，チップ片１１における一端面１１ａから適宜長さＬの部分のまで浸透することにより，チップ片１１における一端部に非多孔質部１１ｂを形成する。
【００２４】
次いで，前記と同様にして陽極酸化を行うことにより，五酸化タンタルの誘電体膜を形成し，次いで，この誘電体膜の表面に，前記と同様に，チップ片１１を硝酸マンガン水溶液に浸漬したのち引き揚げて焼成することを複数回にわたって繰り返すことで二酸化マンガンの固体電解質層を形成し，更に，この二酸化マンガンの固体電解質層の表面に，グラファイト層及び銀又はニッケル等の金属層等を含む陰極側電極膜１４を形成することによって，図１０に示すようなコンデンサ素子１０′を得るのである。
【００２５】
この方法によると，前記二酸化マンガンの固体電解質層を形成する場合において，チップ片１１のうち前記非多孔質部１１ｂの部分への硝酸マンガン水溶液の浸透がなく，当該非多孔質部１１ｂの部分に二酸化マンガンの固体電解質層が形成されることを回避でき，換言すると，チップ片１１における各タンタル粉末と，二酸化マンガンの固体電解質層とを，前記非多孔質部１１ｂによって電気的に確実に隔離（絶縁）することができる。
【００２６】
その結果，ここに製造されたコンデンサ素子１０′を使用して，タンタル固体電解コンデンサの完成品にするに際しては，前記コンデンサ素子１０′の製造に際して使用したリードワイヤ１２を，前記固体電解質層を形成した後，又は前記陰極側電極膜１４を形成した後において，チップ片１１に対する付け根部において除去することができ，換言すると，コンデンサ素子１０′を，リードワイヤレスにすることができるのである。
【００２７】
すなわち，図１１に示すように，リードワイヤ１２を切断又は剥離等にて除去したリードワイヤレスのチップ片１１における一端面１１ａに対して，非多孔質部１１ｂにおけるタンタル粉末を当該一端面１１ａに露出すると言う表面加工を施したのち，この一端面１１ａに，図１２に示すように，半田等による金属層による陽極側端子電極膜１９を形成する一方，チップ片１１における外周面を，耐熱製合成樹脂又はガラス製の被覆膜２０にてパッケージすることにより，前記図８に示すような金属製リード端子をしない，換言するとリードレスタイプのタンタル固体電解コンデンサにすることができるのであり，これによりタンタル固体電解コンデンサを，前記図８に示すタンタル固体電解コンデンサに比べて，大幅に小型で，且つ，大容量化を図ることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例におけるチップ片の斜視図である。
【図２】  前記チップ片にリードワイヤを固着した状態の斜視図である。
【図３】  図２のIII −III 視断面図である。
【図４】  前記チップ片に固着したリードワイヤに対して絶縁物質を塗布した状態の斜視図である。
【図５】  図４のＶ−Ｖ視断面図である。
【図６】  陽極酸化を行っている状態の断面図である。
【図７】  コンデンサ素子の正面図である。
【図８】  第１の実施例によるコンデンサ素子を使用したタンタル固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図９】  本発明の第２の実施例においてチップ片に固着したリードワイヤに対して絶縁物質を塗布した状態の断面図である。
【図１０】  第２の実施例によるコンデンサ素子の斜視図である。
【図１１】  第２の実施例によるコンデンサ素子にとけるリードワイヤを除去した状態の斜視図である。
【図１２】  第２の実施例によるコンデンサ素子を使用したタンタル固体電解コンデンサの縦断正面図である。
【図１３】  従来の方法においてチップ片に対してリードワイヤを固着したときの斜視図である。
【図１４】  従来の方法において陽極酸化を行っている状態の断面図である。
【符号の説明】
１０，１０′          コンデンサ素子
１１                  チップ片
１２                  リードワイヤ
１３                  五酸化タンタルの誘電体膜
１４                  陰極側電極膜
１５                  絶縁物質
【図１】
0003801660.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003801660.tif 000009
【図９】
0003801660.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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