專利名稱：固體電解電容器中的電容器元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用鉭或鈮等閥作用金屬的粉末的固體電解電容器中的電容器元件和制造該電容器元件的方法。
背景技術(shù)：
通常，上述使用鉭或鈮等閥作用金屬的粉末的固體電解電容器中的電容器元件被構(gòu)成為如下形成的元件將閥作用金屬的粉末固化成形為多孔質(zhì)的片狀體，使其成為相同的閥作用金屬制作的陽(yáng)極線的一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體中的狀態(tài)；接著，將上述具有陽(yáng)極線的片狀體在真空中加熱到高溫，由此，進(jìn)行燒結(jié)使得上述閥作用金屬的粉末互相成為一體；以在上述粉末表面形成的電介質(zhì)膜作為基底，在上述片狀體上形成固體電解質(zhì)層；進(jìn)一步在該固體電解質(zhì)層上疊置形成陰極膜(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
在此情況下，以往，通過(guò)預(yù)先在上述被固化成形為片狀體的閥作用金屬的粉末中僅混合適量的含有磷、氧、碳、氮、氫、鐵、鎳和硅等中的至少一種的燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，在上述燒制后的狀態(tài)下，能夠在片狀體中盡可能地實(shí)現(xiàn)多孔質(zhì)的狀態(tài)，換言之，使片狀體構(gòu)成為空隙率高的多孔質(zhì)。
專利文獻(xiàn)1日本特開平7-74062號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平9-223644號(hào)公報(bào)在現(xiàn)有的電容器元件的片狀體中，如上所述，為了使其片狀體盡可能地成為多孔質(zhì)，含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，由此，在燒結(jié)該片狀體時(shí)，上述由燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)將擴(kuò)散到陽(yáng)極線的埋設(shè)在上述片狀體中的部分。
而且，擴(kuò)散到陽(yáng)極線的埋設(shè)在上述片狀體中的部分的雜質(zhì)，集中偏析在上述陽(yáng)極線中相對(duì)于片狀體為根部的部分，該根部的部分成為局部非常脆的狀態(tài)，因此，陽(yáng)極線在制造工序的中途，在相對(duì)于片狀體為根部的部分經(jīng)常發(fā)生折斷，所以，不僅有制造中的次品產(chǎn)生率高的問題，而且在作為固體電解電容器使用的過(guò)程中，還有在上述陽(yáng)極線相對(duì)于片狀體為根部的部分折斷從而形成電氣開路狀態(tài)的可能性很大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)課題是提供一種消除上述問題的電容器元件及其制造方法。
為了完成該技術(shù)課題，本發(fā)明提供一種電容器元件，其特征在于，具有預(yù)先在閥作用金屬的粉末中添加燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，將其固化燒結(jié)成多孔質(zhì)而形成的片狀體；一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體內(nèi)的由閥作用金屬制作的陽(yáng)極線；以在上述粉末表面形成的電介質(zhì)膜作為基底，在上述片狀體上形成的固體電解質(zhì)層；和進(jìn)一步在該固體電解質(zhì)層上疊置形成的陰極膜，上述陽(yáng)極線為含有上述燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作。
另外，本發(fā)明還提供一種電容器元件的制造方法，其特征在于，具有用含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作陽(yáng)極線的工序；預(yù)先在閥作用金屬的粉末中添加燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，將其固化形成多孔質(zhì)的片狀體，使得上述陽(yáng)極線的一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體內(nèi)部的工序；燒結(jié)上述片狀體的工序；以在上述粉末表面形成的電介質(zhì)膜作為基底，在上述片狀體上形成固體電解質(zhì)層的工序；和在上述固體電解質(zhì)層上疊置形成陰極膜的工序。
如上所述，通過(guò)采用含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作陽(yáng)極線，在燒結(jié)片狀體時(shí)，能夠利用由該陽(yáng)極線中預(yù)先含有的燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)來(lái)抑制該片狀體中的由燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)在上述陽(yáng)極線中擴(kuò)散，從而能夠避免上述由燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)集中偏析在該陽(yáng)極線中相對(duì)于片狀體為根部的部分。
由此，能夠可靠地防止上述陽(yáng)極線中相對(duì)于片狀體為根部的部分局部地變脆，換言之，能夠防止在上述陽(yáng)極線的根部的折斷強(qiáng)度的增加，因此，不僅能夠大幅度降低制造時(shí)次品的產(chǎn)生率，而且，在作為固體電解電容器使用的過(guò)程中，能夠大幅度降低上述陽(yáng)極線形成電氣開路的可能性。


圖1為表示第一工序的縱切正視圖。
圖2為表示第二工序的縱切正視圖。
圖3為表示固化燒結(jié)后的片狀體的縱切正視圖。
圖4為表示在上述片狀體上形成電介質(zhì)膜后的狀態(tài)的縱切正視圖。
圖5為表示在上述片狀體上形成固體電解質(zhì)層和陰極膜后的狀態(tài)的縱切正視圖。
符號(hào)說(shuō)明1 陽(yáng)極線2 片狀體3 電介質(zhì)膜4 固體電解質(zhì)層5 陰極膜6 電容器元件具體實(shí)施方式
下面，參照

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
首先，如圖1所示，在用下部壓模B1塞住貫穿壓模A1的成形孔A2的底部的狀態(tài)下，預(yù)先在鉭等閥作用金屬的粉末C中僅以適量添加并混合含有磷、氧、碳、氮、氫、鐵、鎳、和硅等中的至少一種的燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，將其填充到該成形孔A2內(nèi)。
另一方面，在將上述閥作用金屬的粉末固化成形之后對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，通過(guò)熔融或鍛造將該燒結(jié)體制成鉭錠，將該鉭錠拉伸加工成線狀，制成陽(yáng)極線。
在制造該陽(yáng)極線1時(shí)，在作為其原料的鉭等閥作用金屬的粉末中，預(yù)先僅以適量添加含有磷、氧、碳、氮、氫、鐵、鎳、和硅等中的至少一種的燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，在該狀態(tài)下，將上述閥作用金屬的粉末固化成形并燒結(jié)之后，通過(guò)熔融或鍛造制成錠，將該錠拉伸加工成線狀，由此，使上述陽(yáng)極線1成為含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的鉭等閥作用金屬制。
然后，如圖2所示，將保持有上述含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的鉭等閥作用金屬制作的陽(yáng)極線1的上部壓模D壓入上述成形孔A2內(nèi)，由此，將上述閥作用金屬的粉末C固化成形為多孔質(zhì)的片狀體2，并使其成為上述陽(yáng)極線1的一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體2中的狀態(tài)。
然后，如圖3所示，將上述具有陽(yáng)極線1的片狀體2從上述成形孔A2內(nèi)取出，在保持在真空中的加熱爐中，在真空中加熱到高溫，由此，燒結(jié)上述閥作用金屬的粉末C，使它們互相成為一體。
在進(jìn)行該燒結(jié)時(shí)，在片狀體2中預(yù)先添加的含有燒結(jié)抑制物質(zhì)的雜質(zhì)，將擴(kuò)散到陽(yáng)極線1的埋設(shè)在片狀體2內(nèi)的部分，但通過(guò)該陽(yáng)極線1采用含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作，在燒結(jié)片狀體2時(shí)，能夠利用該陽(yáng)極線1中預(yù)先含有的由燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)來(lái)抑制該片狀體2中的由燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)在上述陽(yáng)極線1中擴(kuò)散，從而能夠避免上述由燒結(jié)抑制物質(zhì)構(gòu)成的雜質(zhì)集中偏析在該陽(yáng)極線1中相對(duì)于片狀體2為根部的部分。
然后，如圖4所示，在如上所述燒結(jié)而成的片狀體2中，通過(guò)陽(yáng)極氧化處理等，在該片狀體2中的閥作用金屬粉末的表面形成五氧化鉭等絕緣性高的電介質(zhì)膜3。
然后，如圖5所示，在上述電介質(zhì)膜3的表面疊置形成二氧化錳等固體電解質(zhì)層4。
然后，如圖5的雙點(diǎn)劃線所示，在上述固體電解質(zhì)層4的表面，疊置形成由作為基底的石墨層和銀或鎳等金屬膜構(gòu)成的陰極5，由此，制成電容器元件6的成品。
權(quán)利要求
1.一種固體電解電容器中的電容器元件，其特征在于，具有預(yù)先在閥作用金屬的粉末中添加燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，將其固化燒結(jié)成多孔質(zhì)而形成的片狀體；一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體內(nèi)的由閥作用金屬制作的陽(yáng)極線；以在所述粉末表面形成的電介質(zhì)膜作為基底，在所述片狀體上形成的固體電解質(zhì)層；和進(jìn)一步在該固體電解質(zhì)層上疊置形成的陰極膜，所述陽(yáng)極線為含有所述燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作。
2.一種固體電解電容器中的電容器元件的制造方法，其特征在于，具有用含有燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作陽(yáng)極線的工序；預(yù)先在閥作用金屬的粉末中添加燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，將其固化形成多孔質(zhì)的片狀體，使得所述陽(yáng)極線的一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體內(nèi)部的工序；燒結(jié)所述片狀體的工序；以在所述粉末表面形成的電介質(zhì)膜作為基底，在所述片狀體上形成固體電解質(zhì)層的工序；和在所述固體電解質(zhì)層上疊置形成陰極膜的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電容器元件(6)，其特征在于，具有預(yù)先在閥作用金屬的粉末中添加燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)，將其固化燒結(jié)成多孔質(zhì)而形成的片狀體(2)；一個(gè)端部埋設(shè)在該片狀體內(nèi)的由閥作用金屬制作的陽(yáng)極線(1)；以在上述粉末表面形成的電介質(zhì)膜(3)作為基底，在上述片狀體上形成的固體電解質(zhì)層(4)；和進(jìn)一步在該固體電解質(zhì)層上疊置形成的陰極膜(5)，通過(guò)以含有上述燒結(jié)抑制物質(zhì)作為雜質(zhì)的閥作用金屬制作陽(yáng)極線(1)，將提高上述陽(yáng)極線中相對(duì)于片狀體為根部的部分的強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H01G13/00GK1835137SQ20061005854
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2006年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月17日
發(fā)明者中村伸二 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司