JP2007095934A - Conversion treatment method of valve action metal material - Google Patents

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Hideki Oohata
英樹 大籏
Masaki Kobayashi
賢起 小林
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conversion treatment method for forming an oxide film having improved stability in a valve action metal, thereby increasing the stability of an oxide film working as a dielectric of a solid electrolytic capacitor, preventing deterioration of leakage current characteristics to improve yield and reliability. <P>SOLUTION: A method of applying conversion treatment to the valve action metal material having pores to form a dielectric film on the surface of the material includes at least one time of a first conversion treatment step for executing conversion by executing electrifying processing at current density of 1 mA/cm<SP>2</SP>-50 mA/cm<SP>2</SP>in an acid solution. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、弁作用金属材料の化成処理方法並びにこれを用いた固体電解コンデンサの製造方法及び固体電解コンデンサに関する。さらに詳しく言えば、微細孔を有する弁作用金属材料を化成処理して表面に誘電体皮膜を形成する方法において、欠陥の少ない誘電体皮膜を形成する方法、並びにこの方法を用いて欠陥の少ない誘電体皮膜を含む固体電解コンデンサを製造する方法及びそのようにして製造される信頼性に優れた固体電解コンデンサに関する。   The present invention relates to a chemical conversion treatment method for a valve action metal material, a method for producing a solid electrolytic capacitor using the same, and a solid electrolytic capacitor. More specifically, in a method of forming a dielectric film on the surface by chemical conversion treatment of a valve action metal material having micropores, a method of forming a dielectric film having few defects, and a dielectric having few defects using this method. The present invention relates to a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor including a body film and a solid electrolytic capacitor excellent in reliability manufactured as described above.

固体電解コンデンサは、一般的にアルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン及びその合金などの弁作用金属からなる陽極体の表面をエッチングにより粗面化してミクロンオーダーの微細孔を形成して表面積を拡大し、その上に化成工程によって誘電体酸化皮膜を形成し、さらに陽極部との間にセパレータを介して固体電解質を含浸させ、その上にカーボンペースト、金属含有導電性ペーストからなる陰極導電層を形成した後に、外部電極となるリードフレームに溶接し、エポキシ樹脂等の外装部を形成して構成される。   Solid electrolytic capacitors are generally roughened by etching the surface of an anode body made of a valve metal such as aluminum, tantalum, niobium, titanium and alloys thereof to form micron-order micropores to increase the surface area. A dielectric oxide film was formed thereon by a chemical conversion process, and a solid electrolyte was impregnated with a separator between the anode portion and a cathode conductive layer made of carbon paste and metal-containing conductive paste was formed thereon. Later, it is welded to a lead frame that becomes an external electrode to form an exterior part such as an epoxy resin.

特に、固体電解質として導電性重合物を用いた固体電解コンデンサは、二酸化マンガンなどを固体電解質とする固体電解コンデンサに比べて等価直列抵抗及び漏れ電流を小さくでき、電子機器の高性能化、小型化に対応できるコンデンサとして有用であるため、多くの製造方法が提案されている。   In particular, solid electrolytic capacitors using a conductive polymer as the solid electrolyte can reduce the equivalent series resistance and leakage current compared to solid electrolytic capacitors using manganese dioxide or the like as the solid electrolyte, improving the performance and size of electronic devices. Therefore, many manufacturing methods have been proposed.

導電性重合物を用いて高性能の固体電解コンデンサを製造する際、特に弁作用金属箔上に形成される酸化皮膜に欠陥部が存在すると、形成される導電性高分子が直接弁作用金属に触れてしまうことによるショートが発生し、また実装工程でのリフロー時に素子を構成する材料の熱応力の違い等から、酸化皮膜がダメージを受けて欠陥が生じてしまい、ショートの原因となるなど、酸化皮膜の完全性・安定性はコンデンサ素子の性能を左右する重要な因子である。   When manufacturing high performance solid electrolytic capacitors using conductive polymers, especially when there are defects in the oxide film formed on the valve metal foil, the conductive polymer formed directly becomes the valve metal. A short circuit occurs due to touching, and due to differences in the thermal stress of the materials constituting the element during reflow in the mounting process, the oxide film is damaged and causes defects, causing a short circuit, etc. The integrity and stability of the oxide film are important factors that affect the performance of the capacitor element.

酸化皮膜の完全性を高める化成の手法として、例えば、特開平10−223483号公報(特許文献1)は、欠陥部修復のために減極処理を行ない、次いでリン酸、硼酸または有機酸もしくはその塩を含む酸溶液への浸漬後に通電処理を行なって再化成する方法が記載されている。もっとも、有機酸の具体例は開示されていない上、実施されている電流密度は100mA/cm2である。また、減極処理を要し、浸漬と通電処理との間には時間差が必要である。 As a chemical conversion method for improving the integrity of an oxide film, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-223483 (Patent Document 1) performs a depolarization process for repairing a defective portion, and then phosphoric acid, boric acid, an organic acid or its A method is described in which after re-immersing in an acid solution containing a salt, re-formation is performed by applying an electric current treatment. However, a specific example of the organic acid is not disclosed, and the current density implemented is 100 mA / cm 2 . Moreover, a depolarization process is required, and a time difference is required between the immersion and the energization process.

特開2000−12396号公報(特許文献2)には、酸化皮膜を有する固体電解コンデンサの製造方法において、酸化皮膜の形成のために酸化剤中での化成(及び再化成)処理が規定されている。もっとも、酸化剤を用いる目的は化成及び再化成における対極での水素の発生を抑制するためのものであり、そのためには強力な酸化剤が必要である。   Japanese Patent Laid-Open No. 2000-12396 (Patent Document 2) specifies a chemical conversion (and re-chemical conversion) treatment in an oxidizing agent for forming an oxide film in a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor having an oxide film. Yes. However, the purpose of using the oxidizing agent is to suppress the generation of hydrogen at the counter electrode in chemical conversion and re-chemical conversion, and a strong oxidizing agent is necessary for that purpose.

また、特開2000−68159号公報(特許文献3)には、切断面の再化成について、リン酸、蓚酸、硫酸等を含む電解液中で、電流密度で0.1〜1000mA/cm2の化成処理を行なうことが記載されている。ここで挙げられている電流密度は広い範囲に及ぶが、実施されている電流密度は180mA/cm2である。 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-68159 (Patent Document 3) describes the re-formation of the cut surface in an electrolytic solution containing phosphoric acid, oxalic acid, sulfuric acid, etc., with a current density of 0.1 to 1000 mA / cm 2 . It describes that a chemical conversion treatment is performed. Although the current density listed here covers a wide range, the current density implemented is 180 mA / cm 2 .

このように、従来法においては100mA/cm2以上での化成処理が行なわれているが、これは高い耐電圧を有する酸化皮膜の欠陥部の修復には、化成液の皮膜への浸透性も含めて、大電流が必要であると考えられていたことが大きな原因である。 As described above, in the conventional method, the chemical conversion treatment is performed at 100 mA / cm 2 or more. However, this is also effective for repairing the defective portion of the oxide film having a high withstand voltage and the permeability of the chemical conversion liquid to the film. The main reason is that it was thought that a large current was required.

特開平10−223483号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-223483 特開2000−12396号公報JP 2000-12396 A 特開2000−68159号公報JP 2000-68159 A

本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、安定性の改善された酸化皮膜を形成する化成処理方法を提供し、これにより、固体電解コンデンサの品質を安定化させて生産性を向上できる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。   The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art and provides a chemical conversion treatment method for forming an oxide film with improved stability, thereby stabilizing the quality of the solid electrolytic capacitor and improving productivity. It aims at providing the manufacturing method of a solid electrolytic capacitor.

上記課題に鑑み鋭意検討した結果、本発明者らは、従来は実質的に顧慮されていなかった低電流密度での化成処理を酸性条件下、特に好ましくは蓚酸水溶液中において行なうことによりコンデンサ諸特性が改善されることを見出し本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下の弁作用金属材料の化成処理方法並びにこれを用いた固体電解コンデンサの製造方法及び固体電解コンデンサを提供する。   As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventors have conducted various chemical conversion characteristics at low current density, which has not been considered in the past, under acidic conditions, particularly preferably in an aqueous oxalic acid solution. As a result, the present invention has been completed. Specifically, the present invention provides the following chemical conversion treatment method for a valve metal material, a method for producing a solid electrolytic capacitor using the same, and a solid electrolytic capacitor.

1.微細孔を有する弁作用金属材料を化成処理して表面に誘電体皮膜を形成する方法であって、酸性溶液中、1mA/cm2以上50mA/cm2以下の電流密度で通電処理して化成する第1の化成処理工程を少なくとも1回含むことを特徴とする弁作用金属材料の化成処理方法。
2.前記電流密度が3mA/cm2以上30mA/cm2以下の範囲である前記1に記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
3.酸性溶液がpH5以下の酸性水溶液である前記1または2に記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
4.酸性溶液が蓚酸を含む電解液である前記1〜3のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
5.前記化成処理の後に、アジピン酸、ケイ酸、リン酸、硝酸、硫酸、ホウ酸及びこれらの塩からなる群から選択される少なくとも1つの成分を含む電解液中で化成する第2の化成処理工程を少なくとも1回含む前記1〜4のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
6.化成処理が、裁断された化成箔においてその裁断面の化成を行なうための化成処理である前記1〜5のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
7.弁作用金属材料が、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウムのうち少なくとも一種の金属を含む前記1〜6のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
8.前記第2の化成処理の後、250℃以上400℃以下の熱処理を行なう工程を含む前記1〜7のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
9.前記熱処理の後、アジピン酸及びこれらの塩からなる群から選択される少なくとも1つの成分を含む電解液中で化成する第3の化成処理工程を少なくとも1回含む前記1〜8のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。
10.弁作用金属材料からなる陽極基体の表面に微細孔を形成し、その上に化成工程によって誘電体酸化皮膜を形成し、所定寸法に裁断した後に固体電解質層を形成する固体電解コンデンサの製造方法において、前記1〜9のいずれかに記載の方法を用いて裁断面に露出した陽極基体の化成処理を行なうことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。
11.前記1〜9のいずれかに記載の方法を用いて化成処理された弁作用金属材料を含む固体電解コンデンサ。
12.固体電解コンデンサが耐電圧10V以上の耐高電圧品である前記11に記載の固体電解コンデンサ。
1. This is a method of forming a dielectric film on the surface by chemical conversion treatment of a valve action metal material having fine pores, which is formed by energization treatment in an acidic solution at a current density of 1 mA / cm 2 or more and 50 mA / cm 2 or less. A chemical conversion treatment method for a valve action metal material, comprising at least one first chemical conversion treatment step.
2. 2. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to 1 above, wherein the current density is in a range of 3 mA / cm 2 to 30 mA / cm 2 .
3. 3. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to 1 or 2, wherein the acidic solution is an acidic aqueous solution having a pH of 5 or less.
4). 4. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to any one of 1 to 3, wherein the acidic solution is an electrolytic solution containing oxalic acid.
5. After the chemical conversion treatment, a second chemical conversion treatment step is performed in an electrolytic solution containing at least one component selected from the group consisting of adipic acid, silicic acid, phosphoric acid, nitric acid, sulfuric acid, boric acid and salts thereof. 5. The chemical conversion treatment method for a valve metal material according to any one of the above 1 to 4, which comprises at least once.
6). 6. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to any one of the above 1 to 5, wherein the chemical conversion treatment is a chemical conversion treatment for forming the cut surface in the cut chemical conversion foil.
7). 7. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to any one of 1 to 6, wherein the valve action metal material contains at least one metal selected from aluminum, tantalum, niobium, titanium, and zirconium.
8). 8. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to any one of 1 to 7, further including a step of performing heat treatment at 250 ° C. or higher and 400 ° C. or lower after the second chemical conversion treatment.
9. 9. The heat treatment according to any one of 1 to 8 above, wherein after the heat treatment, a third chemical conversion treatment step is performed at least once in the electrolytic solution containing at least one component selected from the group consisting of adipic acid and salts thereof. The chemical conversion processing method of the valve action metal material.
10. In a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor, a fine hole is formed on the surface of an anode base made of a valve metal material, a dielectric oxide film is formed thereon by a chemical conversion process, and a solid electrolyte layer is formed after cutting into a predetermined dimension. A method for producing a solid electrolytic capacitor, comprising subjecting the anode substrate exposed to the cut surface to chemical conversion using the method according to any one of 1 to 9 above.
11. A solid electrolytic capacitor comprising a valve metal material that has been subjected to chemical conversion using the method according to any one of 1 to 9 above.
12 12. The solid electrolytic capacitor as described in 11 above, wherein the solid electrolytic capacitor is a high voltage product having a withstand voltage of 10 V or more.

本発明の化成処理方法によれば、酸化皮膜の安定性が改善される。このため、本発明の化成処理方法を固体電解コンデンサの製造方法に適用すれば、固体電解コンデンサの誘電体として機能する酸化皮膜の安定性が増し、漏れ電流特性の劣化が防止されるとともに、収率及び信頼性が向上する。   According to the chemical conversion treatment method of the present invention, the stability of the oxide film is improved. For this reason, when the chemical conversion treatment method of the present invention is applied to a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor, the stability of the oxide film functioning as a dielectric of the solid electrolytic capacitor is increased, and the deterioration of the leakage current characteristic is prevented and the yield is reduced. Rate and reliability are improved.

本発明の化成処理方法は、微細孔を有する弁作用金属材料を化成処理して表面に誘電体皮膜を形成する方法であって、酸性溶液中、1mA/cm2以上50mA/cm2以下の電流密度で通電処理して化成する第1の化成処理工程を少なくとも1回含むことを特徴とする。 The chemical conversion treatment method of the present invention is a method of forming a dielectric film on the surface by chemical conversion treatment of a valve action metal material having fine pores, and an electric current of 1 mA / cm 2 or more and 50 mA / cm 2 or less in an acidic solution. It includes at least one first chemical conversion treatment step for chemical conversion by energization treatment at a density.

以下、本発明の方法を構成する各要素及び工程について説明する。
本発明の化成処理方法が適用される対象は、微細孔を有する弁作用金属材料である。弁作用金属は、好ましくは、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウムまたはこれらの1種以上を含む合金から選択され、より具体的な材料にはこれらの金属板、箔、棒、線あるいはこれらを主成分とする焼結体等から選ばれる。これらの金属は予め公知の方法によりエッチング処理等をして表面に微細孔を形成する。
Hereafter, each element and process which comprise the method of this invention are demonstrated.
The object to which the chemical conversion treatment method of the present invention is applied is a valve metal material having fine holes. The valve metal is preferably selected from aluminum, tantalum, niobium, titanium, zirconium or an alloy containing one or more of these, and more specific materials include these metal plates, foils, rods, wires or the like. It is selected from a sintered body having a main component. These metals are preliminarily etched to form fine holes on the surface.

本発明の方法は、上記弁作用金属の化成処理一般に適用できるが、特に化成箔から固体電解コンデンサ等を製造する際の化成処理方法として有用である。すなわち、弁作用を有する金属材料は、その粗面化(多孔質化)後、公知の方法に従って化成処理して誘電体酸化皮膜を形成したものが市販され、固体電解コンデンサ等に用いられているが(以下、特に断らない限り、本願において「化成箔」とはこのような市販の化成基板または市販の条件に準じて化成を施した化成基板を指す。)、これらの材料も、実際に使用する際には適当な形状に裁断しなければならず、この際、化成層を含まない裁断面が露出する。また、裁断部付近の誘電体皮膜が損傷ないし破壊されることがある。   The method of the present invention can be generally applied to the chemical conversion treatment of the valve action metal, but is particularly useful as a chemical conversion treatment method for producing a solid electrolytic capacitor or the like from a chemical conversion foil. That is, a metal material having a valve action is commercially available in which a dielectric oxide film is formed by chemical conversion according to a publicly known method after roughening (porosification). (Hereinafter, unless otherwise specified, in this application, “chemical conversion foil” refers to such a commercially available chemical conversion substrate or a chemical conversion substrate subjected to chemical conversion according to commercial conditions.) These materials are also actually used. In this case, it is necessary to cut into an appropriate shape, and at this time, a cut surface that does not include a chemical conversion layer is exposed. In addition, the dielectric film near the cutting portion may be damaged or destroyed.

例えば、固体電解コンデンサの製造プロセスでは、前記材料を製品形状に合わせた寸法に裁断したものを使用する。使用目的によって厚さが変わるが、一般的に厚みが約40〜150μmの箔が使用される。また、大きさ及び形状も用途により異なるが、平板形素子単位として幅約1〜50mm、長さ約1〜50mmの矩形の金属箔が好ましく、より好ましくは幅約2〜20mm、長さ約2〜20mm、さらに好ましくは幅約2〜5mm、長さ約2〜6mmである。   For example, in a manufacturing process of a solid electrolytic capacitor, a material obtained by cutting the material into a size matching a product shape is used. Although the thickness varies depending on the purpose of use, a foil having a thickness of about 40 to 150 μm is generally used. In addition, although the size and shape vary depending on the application, a rectangular metal foil having a width of about 1 to 50 mm and a length of about 1 to 50 mm is preferable as a flat element unit, more preferably about 2 to 20 mm in width and about 2 in length. -20 mm, more preferably about 2-5 mm in width and about 2-6 mm in length.

従って、市販の化成箔を用いる場合でも、裁断後には弁作用金属が露出した部分を含め、化成を行なう必要がある。本発明の方法は、このような化成処理、特に、本発明の方法は、はじめに、裁断されて弁作用金属が露出した部分の尖塔形状を修正して化成皮膜を再形成する処理(以下、「切口化成」と言う)に好適に適用することができる。但し、これ以外の化成処理に本発明の方法を用いることも可能である。   Therefore, even when using a commercially available chemical conversion foil, it is necessary to perform chemical conversion including the portion where the valve metal is exposed after cutting. The method of the present invention is such a chemical conversion treatment, and in particular, the method of the present invention is a treatment (hereinafter referred to as “reformation of the chemical conversion film”) by first correcting the shape of the steeple of the portion where the valve metal is cut and exposed. It can be suitably applied to “cutting chemical conversion”. However, the method of the present invention can be used for other chemical conversion treatments.

本発明の方法は、酸性溶液、具体的には、酸及び/またはその塩の電解液、例えば、蓚酸、リン酸、硫酸、アジピン酸等の少なくとも一種を含む電解液を用いた第1の化成処理を含む。これらの中ではpH5以下の酸溶液(特に酸水溶液)、特に蓚酸を含む溶液が好ましい。第1の化成処理は、電流密度1mA/cm2〜50mA/cm2の範囲、好ましくは3mA/cm2〜30mA/cm2の範囲で行なう。好ましくは電解液濃度が0.1質量%〜30質量%、温度が0℃〜90℃、時間が100分以内の条件で化成基板の芯部を陽極として定電流化成を行ない、規定電圧に達した後には定電圧化成を行なう。さらに好ましくは電解液濃度が1質量%〜20質量%、温度が20℃〜80℃、時間が60分以内の条件を選定する。 The method of the present invention is a first chemical conversion using an acidic solution, specifically, an electrolytic solution of an acid and / or a salt thereof, for example, an electrolytic solution containing at least one of oxalic acid, phosphoric acid, sulfuric acid, adipic acid and the like. Includes processing. Among these, an acid solution having a pH of 5 or less (particularly an acid aqueous solution), particularly a solution containing succinic acid is preferable. The first chemical treatment, the current density range 1mA / cm 2 ~50mA / cm 2 , preferably at the range of 3mA / cm 2 ~30mA / cm 2 . Preferably, the electrolyte solution concentration is 0.1% by mass to 30% by mass, the temperature is 0 ° C. to 90 ° C., and the time is within 100 minutes. After that, constant voltage formation is performed. More preferably, the conditions are such that the electrolyte concentration is 1% by mass to 20% by mass, the temperature is 20 ° C. to 80 ° C., and the time is within 60 minutes.

なお、第1の化成処理は、箔の所定の領域を化成液に浸漬して所定の電圧電流密度で化成を行なうが、その際、化成液の浸漬液面レベルを安定化させるために、所定の位置にマスキング材を塗布して化成を施すことが望ましい。マスキング材としては陰陽両極を分離するマスキング材として後述するものを使用することができる。この点は以下に述べる化成処理も同様である。   In the first chemical conversion treatment, a predetermined region of the foil is immersed in the chemical conversion solution and conversion is performed at a predetermined voltage current density. In this case, in order to stabilize the immersion liquid level of the chemical conversion solution, a predetermined amount is used. It is desirable to apply a chemical by applying a masking material to the position of. As the masking material, those described later can be used as masking materials for separating the positive and negative electrodes. This also applies to the chemical conversion treatment described below.

本発明では、第1の化成処理の終了後、異なる酸性溶液を用いてさらに第2の化成処理を行なうことが好ましい。こうした異なる酸性溶液としては、アジピン酸、ケイ酸、リン酸、硝酸、硫酸、ホウ酸及びこれらの塩からなる群から選択される少なくとも1つの成分を含む電解液が挙げられる。
第2の化成処理は、第1の化成処理と同様な電流密度条件で行なってもよいし、より広い範囲の電流密度条件、すなわち、電流密度が0.1mA/cm2〜1000mA/cm2で行なってもよく、好ましくは1mA/cm2〜400mA/cm2、より好ましくは、2mA/cm2〜50mA/cm2、さらに好ましくは5mA/cm2〜30mA/cm2の範囲で行なう。
例えば、アジピン酸またはその塩の場合、時間が100分以内の条件で化成基板の芯部を陽極として定電流化成を行ない、規定電圧に達成した後には定電圧化成を行なう。さらに好ましくは電解液濃度が1質量%〜20質量%、温度が20℃〜80℃、時間が60分以内の条件を選定する。なお、アジピン酸塩としては、アジピン酸アンモニウム、アジピン酸ナトリウム、アジピン酸カリウム等が好ましい。
In the present invention, after the first chemical conversion treatment, it is preferable to further perform the second chemical conversion treatment using a different acidic solution. Such different acidic solutions include electrolytes comprising at least one component selected from the group consisting of adipic acid, silicic acid, phosphoric acid, nitric acid, sulfuric acid, boric acid and salts thereof.
The second chemical conversion treatment may be carried out in a similar current density condition and the first chemical conversion treatment, a wider range of current density conditions, i.e., a current density of 0.1mA / cm 2 ~1000mA / cm 2 may be carried out, preferably 1mA / cm 2 ~400mA / cm 2 , more preferably, 2mA / cm 2 ~50mA / cm 2, more preferably within a range of from 5mA / cm 2 ~30mA / cm 2 .
For example, in the case of adipic acid or a salt thereof, constant current formation is performed using the core of the chemical conversion substrate as an anode under the condition that the time is within 100 minutes, and constant voltage formation is performed after achieving a specified voltage. More preferably, the conditions are such that the electrolyte concentration is 1% by mass to 20% by mass, the temperature is 20 ° C. to 80 ° C., and the time is within 60 minutes. In addition, as adipate, ammonium adipate, sodium adipate, potassium adipate, etc. are preferable.

また、例えば、ケイ酸またはその塩の場合、好ましくは、その電解液濃度が0.1質量%〜30質量%、温度が0℃〜90℃、時間が100分以内の条件で化成基板の芯部を陽極として定電流化成を行ない、規定電圧に達成した後には定電圧化成を行なう。さらに好ましくは電解液濃度が1質量%〜20質量%、温度が20℃〜50℃、時間が60分以内の条件を選定する。
ケイ酸アルカリは、水酸化アルカリあるいは炭酸アルカリとケイ酸塩(SiO2と金属酸化物とからなる塩、一般式xM2O・ySiO2)とを融解して、水に可溶性のものを得ることができ、弁作用金属及び弁作用金属の表面に形成された酸化皮膜を溶解する特性を有するものであれば良く、ケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸リチウム等が使用できる。
なお、第2の化成処理は、同一条件で、または酸の種類や電流密度、温度等の条件を変えて複数回行なってもよいし、第2の化成処理の後に前記第1の化成処理を行なってもよく、さらにその後に第2の化成処理を行なってもよい。
Further, for example, in the case of silicic acid or a salt thereof, the core of the chemical conversion substrate is preferably formed under the conditions that the electrolyte concentration is 0.1 mass% to 30 mass%, the temperature is 0 ° C. to 90 ° C., and the time is within 100 minutes. The constant current formation is performed with the part as the anode, and the constant voltage formation is performed after achieving the specified voltage. More preferably, the electrolyte solution concentration is 1% by mass to 20% by mass, the temperature is 20 ° C. to 50 ° C., and the time is within 60 minutes.
An alkali silicate is obtained by melting an alkali hydroxide or an alkali carbonate and a silicate (a salt composed of SiO 2 and a metal oxide, a general formula xM 2 O · ySiO 2 ) to be soluble in water. Any material can be used as long as it has a property of dissolving the valve action metal and the oxide film formed on the surface of the valve action metal, and potassium silicate, sodium silicate, calcium silicate, lithium silicate and the like can be used.
The second chemical conversion treatment may be performed a plurality of times under the same conditions or by changing conditions such as the type of acid, current density, and temperature, and the first chemical conversion treatment may be performed after the second chemical conversion treatment. The second chemical conversion treatment may be performed after that.

また、本発明では第2の化成処理の後に熱処理を行なうことが可能である。
熱処理工程は、250℃〜400℃の温度で行なうことが好ましい。より好ましくは270℃以上390℃以下、さらに好ましくは340℃以上380℃以下である。温度が低すぎると本発明の効果が得られない。なお、温度が高すぎると却って酸化皮膜のダメージを招くことがある。熱処理時間は、酸化皮膜の安定性が期待できる範囲で、あるいは誘電体皮膜に必要以上に損傷を与えない範囲で任意の時間に設定できる。
In the present invention, heat treatment can be performed after the second chemical conversion treatment.
The heat treatment step is preferably performed at a temperature of 250 ° C to 400 ° C. More preferably, it is 270 degreeC or more and 390 degrees C or less, More preferably, it is 340 degreeC or more and 380 degrees C or less. If the temperature is too low, the effect of the present invention cannot be obtained. If the temperature is too high, the oxide film may be damaged. The heat treatment time can be set to an arbitrary time within a range where stability of the oxide film can be expected or within a range where the dielectric film is not damaged more than necessary.

化成電圧は、酸化皮膜の修復及び安定化が期待できる範囲であれば良く、好ましくは、化成箔形成時電圧の0.75〜1.2倍、より好ましくは0.80〜1.15倍である。さらに好ましくは、0.85〜1.10倍である。0.80倍以下であると、裁断時等にダメージを受けた化成皮膜の修復が十分ではなく、また1.2倍以上であると、既に形成されていた化成皮膜をさらに成長させ、容量の低下を引き起こすなど、コンデンサとしての特性に影響を与えてしまう。なお、本発明は製品の耐電圧に関わらず有効であるが、特に従来法では安定した酸化皮膜の形成が困難であった10V以上の高耐電圧品において有効である。   The formation voltage may be in a range where repair and stabilization of the oxide film can be expected, and is preferably 0.75 to 1.2 times, more preferably 0.80 to 1.15 times the voltage at the formation of the formation foil. is there. More preferably, it is 0.85 to 1.10 times. If it is 0.80 times or less, the conversion coating damaged at the time of cutting or the like is not sufficiently repaired, and if it is 1.2 times or more, the already formed conversion coating is further grown to increase the capacity. It will affect the characteristics of the capacitor, such as causing a drop. Although the present invention is effective regardless of the withstand voltage of the product, it is particularly effective in a high withstand voltage product of 10 V or more, which is difficult to form a stable oxide film by the conventional method.

熱処理後に少なくとも1回以上のアジピン酸塩化成を第3の化成処理工程として行なうことが好ましい。この化成条件としては、好ましくは、その電解液濃度が0.1質量%〜30質量%、温度が0℃〜90℃、電流密度が0.1mA/cm2〜1000mA/cm2で、時間が100分以内の条件で化成基板の芯部を陽極として定電流化成を行ない、規定電圧に達成した後には定電圧化成を行なう。さらに好ましくは電解液濃度が1質量%〜20質量%、温度が20℃〜80℃、電流密度が1mA/cm2〜400mA/cm2で、好ましくは1mA/cm2〜100mA/cm2、より好ましくは、2mA/cm2〜50mA/cm2、さらに好ましくは5mA/cm2〜30mA/cm2の範囲で行なう。時間は60分以内の条件を選定する。なお、アジピン酸塩としては、アジピン酸アンモニウムが好ましい。 It is preferable to carry out at least one adipate chemical conversion as the third chemical conversion treatment step after the heat treatment. As the chemical conversion conditions, preferably, the electrolyte concentration is 0.1 mass% to 30 mass%, the temperature is 0 ° C. to 90 ° C., the current density is 0.1 mA / cm 2 to 1000 mA / cm 2 , and the time is Constant current formation is performed under the condition within 100 minutes using the core of the chemical conversion substrate as an anode, and after achieving the specified voltage, constant voltage formation is performed. More preferably from 1% to 20% by weight electrolyte concentration, temperature 20 ° C. to 80 ° C., at a current density of 1mA / cm 2 ~400mA / cm 2 , preferably from 1mA / cm 2 ~100mA / cm 2 , more preferably, 2mA / cm 2 ~50mA / cm 2, more preferably within a range of from 5mA / cm 2 ~30mA / cm 2 . Select the time within 60 minutes. In addition, as an adipate, ammonium adipate is preferable.

本発明の化成処理による酸化皮膜層の厚さは、酸化皮膜が安定化され、コンデンサ特性を向上させ得る酸化皮膜の厚みであれば特に限定はないが、好ましくは1nm〜1000nmの範囲であり、さらに好ましくは、20nm〜500nmの範囲である。   The thickness of the oxide film layer by the chemical conversion treatment of the present invention is not particularly limited as long as the oxide film is stabilized and the thickness of the oxide film can improve the capacitor characteristics, but is preferably in the range of 1 nm to 1000 nm. More preferably, it is the range of 20 nm-500 nm.

なお、上記の化成処理の条件は工業的方法として好適なものではあるが、弁作用金属材料表面に既に形成されている誘電体酸化皮膜を破壊または劣化させない限り、また、本発明で必須の工程である上述した第1の処理工程を含む限りにおいて、電解液の種類、電解液濃度、化成温度、電流密度、化成時間、酸化皮膜層の厚さ等の諸条件は任意に選定することができる。   The above chemical conversion treatment conditions are suitable as an industrial method. However, unless the dielectric oxide film already formed on the valve action metal material surface is destroyed or deteriorated, it is an essential step in the present invention. As long as the above-described first processing step is included, various conditions such as the type of the electrolytic solution, the concentration of the electrolytic solution, the formation temperature, the current density, the formation time, and the thickness of the oxide film layer can be arbitrarily selected. .

以上に述べてきたように、本発明の特に好ましい態様によれば、裁断された化成箔の化成において
(i) 化成箔裁断面の化成(切口化成)工程、
(ii) 蓚酸、硝酸、硫酸、アジピン酸、リン酸、ケイ酸、ホウ酸及びこれらの塩からなる群から選択される少なくとも1の成分を含む電解液中で化成する少なくとも1回の工程、
(iii)熱処理工程及び
(iv) アジピン酸塩を含む電解液中で化成する工程
を含む多段階の化成処理方法において、特に上記(i)が本発明で規定する電流密度条件を満たすものである方法が提供される。ここで、(i)〜(iv)のサイクルは繰り返し行なってもよく、これらのサイクルを2サイクル以上行なう弁作用金属材料の化成処理方法も本発明の範囲に含まれる。
As described above, according to a particularly preferred embodiment of the present invention, in the formation of the cut chemical conversion foil
(i) Conversion (cutting formation) process of the conversion foil cutting section,
(ii) at least one step of forming in an electrolytic solution containing at least one component selected from the group consisting of oxalic acid, nitric acid, sulfuric acid, adipic acid, phosphoric acid, silicic acid, boric acid and salts thereof;
(iii) heat treatment step and
(iv) In a multi-stage chemical conversion treatment method including a step of chemical conversion in an electrolytic solution containing adipate, a method is provided in which (i) particularly satisfies the current density condition defined in the present invention. Here, the cycles (i) to (iv) may be repeated, and a chemical conversion treatment method for a valve action metal material in which these cycles are performed two or more times is also included in the scope of the present invention.

本発明の化成処理方法は、固体電解コンデンサの製造方法として有用である。以下に具体的な製造方法を挙げる。但し、これは例示であって本発明は以下の記載に限定されるものではない。   The chemical conversion treatment method of the present invention is useful as a method for producing a solid electrolytic capacitor. Specific production methods are listed below. However, this is an exemplification, and the present invention is not limited to the following description.

上述の通り、化成処理において、固体電解コンデンサの陽極となる部分と固体電解質(陰極部分)との絶縁を確実とするために、マスキング材を塗布することが好ましい。   As described above, in the chemical conversion treatment, it is preferable to apply a masking material in order to ensure insulation between the portion serving as the anode of the solid electrolytic capacitor and the solid electrolyte (cathode portion).

マスキング材としては一般的な耐熱性樹脂、好ましくは溶剤に可溶あるいは膨潤しうる耐熱性樹脂またはその前駆体、無機質微粉とセルロース系樹脂からなる組成物(特開平11−80596号公報)などが使用できるが、材料には限定されない。具体例としてはポリフェニルスルホン(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、シアン酸エステル樹脂、フッ素樹脂(テトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、ポリイミド及びそれらの誘導体などが挙げられる。ポリイミド、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂及びそれらの前駆体が好ましく、特に弁作用金属に十分な密着力、充填性を有し、約450℃までの高温処理に耐えられる絶縁性に優れたポリイミドが好ましい。ポリイミドとしては、200℃以下、好ましくは100〜200℃の低温度での熱処理により硬化が十分可能であり、陽極箔の表面上の誘電体層の熱による破損・破壊などの外的衝撃が少ないポリイミドが好適に使用できる。ポリイミドの好ましい平均分子量としては約1000〜1000000であり、より好ましくは約2000〜200000である。   As a masking material, a general heat resistant resin, preferably a heat resistant resin which can be dissolved or swelled in a solvent or a precursor thereof, a composition comprising inorganic fine powder and a cellulose resin (Japanese Patent Laid-Open No. 11-80596), etc. It can be used but is not limited to materials. Specific examples include polyphenylsulfone (PPS), polyethersulfone (PES), cyanate ester resin, fluororesin (tetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), polyimide, and derivatives thereof. Can be mentioned. Polyimide, polyethersulfone, fluororesin and their precursors are preferred, and in particular, a polyimide having sufficient adhesion and filling properties to the valve action metal and excellent in insulation capable of withstanding high temperature processing up to about 450 ° C. . As polyimide, it can be sufficiently cured by heat treatment at a low temperature of 200 ° C. or less, preferably 100 to 200 ° C., and there is little external impact such as damage or destruction due to heat of the dielectric layer on the surface of the anode foil. Polyimide can be suitably used. The preferred average molecular weight of the polyimide is about 1000 to 1000000, more preferably about 2000 to 200000.

これらは、有機溶剤に溶解あるいは分散可能であり、塗布操作に適した任意の固形分濃度(従って粘度)の溶液あるいは分散液を容易に調製することができる。好ましい濃度としては、約10〜60質量%、より好ましい濃度としては約15〜40質量%である。低濃度側では遮蔽材の線がにじみ、高濃度側では糸引き等が起こり、線幅が不安定になる。   These can be dissolved or dispersed in an organic solvent, and a solution or dispersion having an arbitrary solid content concentration (and therefore viscosity) suitable for coating operation can be easily prepared. A preferable concentration is about 10 to 60% by mass, and a more preferable concentration is about 15 to 40% by mass. On the low concentration side, the lines of the shielding material are blurred, and on the high concentration side, stringing or the like occurs, and the line width becomes unstable.

ポリイミド溶液の具体例としては、塗布後の熱処理により硬化する低分子ポリイミドを2−メトキシエチルエーテルやトリエチレングリコールジメチルエーテルなどの吸湿性の少ない溶剤に溶した(例えば宇部興産(株)からユピコート(商標)FS−100L)として販売されている。)、あるいは前記式(5)で示されるポリイミド樹脂をNMP(N−メチル−2−ピロリドン)やDMAc(ジメチルアセトアミド)に溶解した溶液(例えば、新日本理化(株)から「リカコート(商標)」として販売されている。)が好ましく使用できる。遮蔽材溶液によって形成される遮蔽材層は、遮蔽材溶液の塗布後、必要に応じて乾燥、加熱、光照射などの処理を行っても良い。   As a specific example of the polyimide solution, a low molecular weight polyimide that is cured by heat treatment after coating is dissolved in a solvent having low hygroscopicity such as 2-methoxyethyl ether or triethylene glycol dimethyl ether (for example, Upicoat (trademark) from Ube Industries, Ltd.) ) FS-100L). ), Or a solution in which the polyimide resin represented by the formula (5) is dissolved in NMP (N-methyl-2-pyrrolidone) or DMAc (dimethylacetamide) (for example, “Rikacoat ™” from Shin Nippon Rika Co., Ltd.) Can be preferably used. The shielding material layer formed by the shielding material solution may be subjected to treatments such as drying, heating, and light irradiation as necessary after application of the shielding material solution.

また、化成処理後、陰極部には固体電解質層が形成される。
本発明において、固体電解質としてはチオフェン骨格を有する化合物、多環状スルフィド骨格を有する化合物、ピロール骨格を有する化合物、フラン骨格を有する化合物、アニリン骨格を有する化合物等で示される構造を繰り返し単位として含む導電性重合物が挙げられるが、固体電解質を形成する導電性重合物はこれに限られるものではない。
Further, after the chemical conversion treatment, a solid electrolyte layer is formed on the cathode portion.
In the present invention, as a solid electrolyte, a conductive material including a structure represented by a compound having a thiophene skeleton, a compound having a polycyclic sulfide skeleton, a compound having a pyrrole skeleton, a compound having a furan skeleton, a compound having an aniline skeleton, or the like as a repeating unit. The conductive polymer forming the solid electrolyte is not limited to this.

チオフェン骨格を有する化合物としては、3−メチルチオフェン、3−エチルオフェン、3−プロピルチオフェン、3−ブチルチオフェン、3−ペンチルチオフェン、3−ヘキシルチオフェン、3−ヘプチルチオフェン、3−オクチルチオフェン、3−ノニルチオフェン、3−デシルチオフェン、3−フルオロチオフェン、3−クロロチオフェン、3−ブロモチオフェン、3−シアノチオフェン、3,4−ジメチルチオフェン、3,4−ジエチルチオフェン、3,4−ブチレンチオフェン、3,4−メチレンジオキシチオフェン、3,4−エチレンジオキシチオフェン等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は、一般には市販されている化合物または公知の方法(例えばSynthetic Metals誌、1986年、15巻、169頁)で準備できるが、本発明においてはこれらに限るものではない。   Examples of the compound having a thiophene skeleton include 3-methylthiophene, 3-ethyloffene, 3-propylthiophene, 3-butylthiophene, 3-pentylthiophene, 3-hexylthiophene, 3-heptylthiophene, 3-octylthiophene, 3- Nonylthiophene, 3-decylthiophene, 3-fluorothiophene, 3-chlorothiophene, 3-bromothiophene, 3-cyanothiophene, 3,4-dimethylthiophene, 3,4-diethylthiophene, 3,4-butylenethiophene, 3 , 4-methylenedioxythiophene, 3,4-ethylenedioxythiophene and the like. These compounds can be prepared by generally commercially available compounds or by known methods (for example, Synthetic Metals, 1986, Vol. 15, 169), but the present invention is not limited thereto.

また、例えば、多環状スルフィド骨格を有する化合物としては、具体的には1,3−ジヒドロ多環状スルフィド(別名、1,3−ジヒドロベンゾ[c]チオフェン)骨格を有する化合物、1,3−ジヒドロナフト[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物が使用できる。さらには1,3−ジヒドロアントラ[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物、1,3−ジヒドロナフタセノ[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物を挙げることができ、公知の方法、例えば特開平8−3156号公報記載の方法により準備することができる。   In addition, for example, as a compound having a polycyclic sulfide skeleton, specifically, a compound having a 1,3-dihydropolycyclic sulfide (also known as 1,3-dihydrobenzo [c] thiophene) skeleton, 1,3-dihydro A compound having a naphtho [2,3-c] thiophene skeleton can be used. Furthermore, a compound having a 1,3-dihydroanthra [2,3-c] thiophene skeleton and a compound having a 1,3-dihydronaphthaceno [2,3-c] thiophene skeleton can be exemplified, and a known method, For example, it can be prepared by the method described in JP-A-8-3156.

また、例えば、1,3−ジヒドロナフト[1,2−c]チオフェン骨格を有する化合物が、1,3−ジヒドロフェナントラ[2,3−c]チオフェン誘導体や、1,3−ジヒドロトリフェニロ[2,3−c]チオフェン骨格を有する化合物が、1,3−ジヒドロベンゾ[a]アントラセノ[7,8−c]チオフェン誘導体なども使用できる。   In addition, for example, a compound having a 1,3-dihydronaphtho [1,2-c] thiophene skeleton is a 1,3-dihydrophenanthra [2,3-c] thiophene derivative or 1,3-dihydrotriphenylo. The compound having a [2,3-c] thiophene skeleton may be a 1,3-dihydrobenzo [a] anthraceno [7,8-c] thiophene derivative.

縮合環に窒素またはN−オキシドを任意に含んでいる場合もあり、1,3−ジヒドロチエノ[3,4−b]キノキサリンや、1,3−ジヒドロチエノ[3,4−b]キノキサリン−4−オキシド、1,3−ジヒドロチエノ[3,4−b]キノキサリン−4,9−ジオキシド等を挙げることができるがこれらに限定されるものではない。   The condensed ring may optionally contain nitrogen or N-oxide, such as 1,3-dihydrothieno [3,4-b] quinoxaline and 1,3-dihydrothieno [3,4-b] quinoxaline-4-oxide 1,3-dihydrothieno [3,4-b] quinoxaline-4,9-dioxide, and the like, but are not limited thereto.

また、ピロール骨格を有する化合物としては、3−メチルピロール、3−エチルピロール、3−プロピルピロール、3−ブチルピロール、3−ペンチルピロール、3−ヘキシルピロール、3−ヘプチルピロール、3−オクチルピロール、3−ノニルピロール、3−デシルピロール、3−フルオロピロール、3−クロロピロール、3−ブロモピロール、3−シアノピロール、3,4−ジメチルピロール、3,4−ジエチルピロール、3,4−ブチレンピロール、3,4−メチレンジオキシピロール、3,4−エチレンジオキシピロール等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は、市販品または公知の方法で準備できるが、本発明においてはこれらに限るものではない。   Examples of the compound having a pyrrole skeleton include 3-methylpyrrole, 3-ethylpyrrole, 3-propylpyrrole, 3-butylpyrrole, 3-pentylpyrrole, 3-hexylpyrrole, 3-heptylpyrrole, 3-octylpyrrole, 3-nonylpyrrole, 3-decylpyrrole, 3-fluoropyrrole, 3-chloropyrrole, 3-bromopyrrole, 3-cyanopyrrole, 3,4-dimethylpyrrole, 3,4-diethylpyrrole, 3,4-butylenepyrrole , Derivatives of 3,4-methylenedioxypyrrole, 3,4-ethylenedioxypyrrole, and the like. These compounds can be prepared commercially or by known methods, but are not limited to these in the present invention.

また、フラン骨格を有する化合物としては、3−メチルフラン、3−エチルフラン、3−プロピルフラン、3−ブチルフラン、3−ペンチルフラン、3−ヘキシルフラン、3−ヘプチルフラン、3−オクチルフラン、3−ノニルフラン、3−デシルフラン、3−フルオロフラン、3−クロロフラン、3−ブロモフラン、3−シアノフラン、3,4−ジメチルフラン、3,4−ジエチルフラン、3,4−ブチレンフラン、3,4−メチレンジオキシフラン、3,4−エチレンジオキシフラン等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は市販品または公知の方法で準備できるが、本発明においてはこれらに限るものではない。   Examples of the compound having a furan skeleton include 3-methyl furan, 3-ethyl furan, 3-propyl furan, 3-butyl furan, 3-pentyl furan, 3-hexyl furan, 3-heptyl furan, 3-octyl furan, 3-nonylfuran, 3-decylfuran, 3-fluorofuran, 3-chlorofuran, 3-bromofuran, 3-cyanofuran, 3,4-dimethylfuran, 3,4-diethylfuran, 3,4-butylenefuran, 3,4 -Derivatives such as methylenedioxyfuran and 3,4-ethylenedioxyfuran can be mentioned. These compounds can be prepared commercially or by known methods, but are not limited to these in the present invention.

また、アニリン骨格を有する化合物としては、2−メチルアニリン、2−エチルアニリン、2−プロピルアニリン、2−ブチルアニリン、2−ペンチルアニリン、2−ヘキシルアニリン、2−ヘプチルアニリン、2−オクチルアニリン、2−ノニルアニリン、2−デシルアニリン、2−フルオロアニリン、2−クロロアニリン、2−ブロモアニリン、2−シアノアニリン、2,5−ジメチルアニリン、2,5−ジエチルアニリン、3,4−ブチレンアニリン、3,4−メチレンジオキシアニリン、3,4−エチレンジオキシアニリン等の誘導体を挙げることができる。これらの化合物は、市販品または公知の方法で準備できるが、本発明においてはこれらに限るものではない。   Examples of the compound having an aniline skeleton include 2-methylaniline, 2-ethylaniline, 2-propylaniline, 2-butylaniline, 2-pentylaniline, 2-hexylaniline, 2-heptylaniline, 2-octylaniline, 2-nonylaniline, 2-decylaniline, 2-fluoroaniline, 2-chloroaniline, 2-bromoaniline, 2-cyanoaniline, 2,5-dimethylaniline, 2,5-diethylaniline, 3,4-butyleneaniline , Derivatives of 3,4-methylenedioxyaniline, 3,4-ethylenedioxyaniline, and the like. These compounds can be prepared commercially or by known methods, but are not limited to these in the present invention.

また、上記化合物群から選ばれる化合物を併用し、3元系共重合体として用いても良い。その際重合性単量体の組成比などは重合条件等に依存するものであり、好ましい組成比、重合条件は簡単なテストにより確認できる。   A compound selected from the above compound group may be used in combination and used as a ternary copolymer. In this case, the composition ratio of the polymerizable monomer depends on the polymerization conditions, and the preferred composition ratio and polymerization conditions can be confirmed by a simple test.

本発明において、固体電解質として用いる導電性重合物の製造に用いられる酸化剤は脱水素的4電子酸化反応の酸化反応を十分行わせ得る酸化剤であれば良い。詳しくは、工業的に安価であり、製造上取り扱いが容易である化合物が好まれる。具体的には例えば、FeCl3、FeClO4、Fe(有機酸アニオン)塩等のFe(III)系化合物、または無水塩化アルミニウム/塩化第一銅、アルカリ金属過硫酸塩類、過硫酸アンモニウム塩類、過酸化物類、過マンガン酸カリウム等のマンガン類、2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノ−1,4−ベンゾキノン(DDQ)、テトラクロロ−1,4−ベンゾキノン、テトラシアノ−1,4−ベンゾキノン等のキノン類、沃素、臭素等のハロゲン類、過酸、硫酸、発煙硫酸、三酸化硫黄、クロロ硫酸、フルオロ硫酸、アミド硫酸等のスルホン酸、オゾン等及びこれら複数の酸化剤の組み合わせが挙げられる。 In this invention, the oxidizing agent used for manufacture of the conductive polymer used as a solid electrolyte should just be an oxidizing agent which can fully perform the oxidation reaction of a dehydrogenative four-electron oxidation reaction. Specifically, a compound that is industrially inexpensive and easy to handle in production is preferred. Specifically, for example, FeCl 3 , FeClO 4 , Fe (III) -based compounds such as Fe (organic acid anion) salt, anhydrous aluminum chloride / cuprous chloride, alkali metal persulfates, ammonium persulfates, peroxidation Products, manganese such as potassium permanganate, 2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone (DDQ), tetrachloro-1,4-benzoquinone, tetracyano-1,4-benzoquinone, etc. Quinones, halogens such as iodine and bromine, peracid, sulfuric acid, fuming sulfuric acid, sulfur trioxide, sulfonic acid such as chlorosulfuric acid, fluorosulfuric acid and amidosulfuric acid, ozone and the like, and combinations of these oxidizing agents. .

この中で、前記Fe(有機酸アニオン)塩を形成する有機酸アニオンの基本化合物としては、有機スルホン酸または有機カルボン酸、有機燐酸、有機硼酸が挙げられる。有機スルホン酸の具体例としては、ベンゼンスルホン酸やp−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、α−スルホ−ナフタレン、β−スルホ−ナフタレン、ナフタレンジスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸(アルキル基としてはブチル、トリイソプロピル、ジ−t−ブチル等)等が使用される。   Among these, the basic compound of the organic acid anion that forms the Fe (organic acid anion) salt includes organic sulfonic acid, organic carboxylic acid, organic phosphoric acid, and organic boric acid. Specific examples of the organic sulfonic acid include benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, α-sulfo-naphthalene, β-sulfo-naphthalene, naphthalene disulfonic acid, alkylnaphthalenesulfonic acid (alkyl group). As butyl, triisopropyl, di-t-butyl, etc.).

一方、有機カルボン酸の具体例としては、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、蓚酸等が挙げられる。さらに本発明においては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリ−α−メチルスルホン酸、ポリエチレンスルホン酸、ポリリン酸等の高分子電解質アニオンも使用されるが、これら有機スルホン酸または有機カルボン酸の例は単なる例示であってこの限りではない。また、前記アニオンの対カチオンはH+、Na+、K+等のアルカリ金属イオン、または水素原子やテトラメチル基、テトラエチル基、テトラブチル基、テトラフェニル基等で置換されたアンモニウムイオンであるが、本発明においては特に限定を受けない。前記記載の酸化剤のうち、特に好ましくは3価のFe系化合物、または塩化第一銅系、過硫酸アルカリ塩類、過硫酸アンモニウム塩類、マンガン酸類、キノン類を含む酸化剤が好適に使用できる。 On the other hand, specific examples of the organic carboxylic acid include acetic acid, propionic acid, benzoic acid, and succinic acid. Furthermore, in the present invention, polyelectrolyte anions such as polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polystyrene sulfonic acid, polyvinyl sulfonic acid, polyvinyl sulfuric acid, poly-α-methyl sulfonic acid, polyethylene sulfonic acid and polyphosphoric acid are also used. Examples of these organic sulfonic acids or organic carboxylic acids are merely examples and are not limited thereto. The counter cation of the anion is an alkali metal ion such as H + , Na + , K + , or an ammonium ion substituted with a hydrogen atom, a tetramethyl group, a tetraethyl group, a tetrabutyl group, a tetraphenyl group, etc. The present invention is not particularly limited. Among the oxidizing agents described above, particularly preferably, a trivalent Fe-based compound, or an oxidizing agent containing cuprous chloride, alkali persulfate, ammonium persulfate, manganic acid, and quinones can be suitably used.

本発明において、固体電解質として用いる導電性重合物の製造において、必要に応じて共存されるドーパント能を有する対アニオンは、前記酸化剤から産生される酸化剤アニオン(酸化剤の還元体)を対イオンに持つ電解質化合物または他のアニオン系電解質を挙げることができる。具体的には例えば、PF6 -、SbF6 -、AsF6 -の如き5B族元素のハロゲン化アニオン、BF4 -の如き3B族元素のハロゲン化アニオン、I-(I3 -)、Br-、Cl-の如きハロゲンアニオン、ClO4 -の如きハロゲン酸アニオン、AlCl4 -やFeCl4 -、SnCl5 -等の如きルイス酸アニオン、あるいはNO3 -、SO4 2-の如き無機酸アニオン、またはp−トルエンスルホン酸やナフタレンスルホン酸、炭素数1乃至5のアルキル置換スルホン酸、CH3SO3 -、CF3SO3 -の如き有機スルホン酸アニオン、またはCF3COO-、C65COO-の如きカルボン酸アニオン等のプロトン酸アニオンを挙げることができる。また同じく、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリビニル硫酸、ポリ−α−メチルスルホン酸、ポリエチレンスルホン酸、ポリリン酸等の高分子電解質アニオン等をあげることができるが、必ずしも限定されるものではない。 In the present invention, in the production of a conductive polymer used as a solid electrolyte, a counter anion having a dopant ability that coexists as necessary is an oxidant anion (reduced form of an oxidant) produced from the oxidant. Examples thereof include electrolyte compounds possessed by ions or other anionic electrolytes. Specifically, for example, a halogenated anion of a group 5B element such as PF 6 , SbF 6 , AsF 6 , a halogenated anion of a group 3B element such as BF 4 , I (I 3 ), Br Halogen anions such as Cl , halogen acid anions such as ClO 4 , Lewis acid anions such as AlCl 4 , FeCl 4 and SnCl 5 , or inorganic acid anions such as NO 3 and SO 4 2− , Or p-toluenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, alkyl-substituted sulfonic acid having 1 to 5 carbon atoms, organic sulfonate anions such as CH 3 SO 3 and CF 3 SO 3 , or CF 3 COO , C 6 H 5 Mention may be made of protonic acid anions such as carboxylic acid anions such as COO . Similarly, polymer electrolyte anions such as polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polystyrene sulfonic acid, polyvinyl sulfonic acid, polyvinyl sulfuric acid, poly-α-methyl sulfonic acid, polyethylene sulfonic acid, and polyphosphoric acid can be cited. It is not necessarily limited.

しかしながら好ましくは高分子系または低分子系の有機スルホン酸化合物、あるいはポリリン酸が挙げられ、望ましくはアリールスルホン酸塩系ドーパントが好適に使用される。例えば、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、アントラセンスルホン酸、アントラキノンスルホン酸及びそれらの誘導体などの塩を用いることができる。   However, a high molecular or low molecular organic sulfonic acid compound or polyphosphoric acid is preferable, and an aryl sulfonate dopant is preferably used. For example, salts such as benzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, anthracenesulfonic acid, anthraquinonesulfonic acid and derivatives thereof can be used.

本発明に用いられる固体電解質に使用する導電性重合物を形成するモノマーの濃度はその化合物の置換基の種類や溶媒等の種類によって異なるが、一般的には10-3〜10モル/リットルの範囲が望ましく、また10-2〜5モル/リットルの範囲がさらに好ましい。また反応温度はそれぞれ反応方法によって定められるもので特に限定できるものではないが、一般的には−70℃から250℃の温度範囲で選ばれる。望ましくは−30℃〜150℃であり、さらに−10℃〜30℃の温度範囲で行なわれることが望ましい。 The concentration of the monomer that forms the conductive polymer used in the solid electrolyte used in the present invention varies depending on the type of substituent of the compound, the type of solvent, etc., but is generally 10 −3 to 10 mol / liter. A range is desirable, and a range of 10 −2 to 5 mol / liter is more preferable. The reaction temperature is determined by the reaction method and is not particularly limited, but is generally selected within a temperature range of -70 ° C to 250 ° C. Desirably, it is -30 degreeC-150 degreeC, and also it is desirable to carry out in the temperature range of -10 degreeC-30 degreeC.

本発明において、用いられる反応溶媒は単量体あるいは酸化剤、ドーパント能を有する対アニオンを共に、またはそれぞれ単独に溶解可能な溶媒であれば良く、例えばテトラヒドロフランやジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル類、あるいはジメチルホルムアミドやアセトニトリル、ベンゾニトリル、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒、酢酸エチルや酢酸ブチル等のエステル類、クロロホルムや塩化メチレン等の非芳香族性の塩素系溶媒、ニトロメタンやニトロエタン、ニトロベンゼン等のニトロ化合物、あるいはメタノールやエタノール、プロパノール等のアルコール類、または蟻酸や酢酸、プロピオン酸等の有機酸または該有機酸の酸無水物(例、無水酢酸等)、水、アルコール類またはケトン類あるいはこれらの混合溶媒を用いることができる。また前記酸化剤または/及びドーパント能を有する対アニオン及び単量体はそれぞれ単独に溶解した溶媒系、すなわち二液系、もしくは三液系で取り扱っても良い。   In the present invention, the reaction solvent used may be any solvent that can dissolve the monomer, the oxidizing agent, the counter anion having the dopant ability, or each independently, for example, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, Or aprotic polar solvents such as dimethylformamide, acetonitrile, benzonitrile, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, non-aromatic chlorinated solvents such as chloroform and methylene chloride, nitromethane Nitro compounds such as nitroethane, nitrobenzene, alcohols such as methanol, ethanol and propanol, organic acids such as formic acid, acetic acid and propionic acid, or acid anhydrides of the organic acids (eg, acetic anhydride, etc.), water, alcohol Kind or Emissions such or may be used a mixed solvent thereof. The counter anion and / or monomer having the oxidant or / and dopant ability may be handled in a solvent system dissolved independently, that is, a two-component system or a three-component system.

このようにして製造された固体電解質の電導度は、1S/cm以上であるが、望ましい条件では5S/cm以上、さらに好ましくは10S/cm以上である。   The electric conductivity of the solid electrolyte thus produced is 1 S / cm or more, but it is 5 S / cm or more, more preferably 10 S / cm or more under desirable conditions.

さらに、固体電解質層の表面にカーボンペースト層と金属粉含有導電性層を設けてコンデンサの陰極部が形成される。金属粉含有導電性層は固体電解質層と密着接合し、陰極として作用すると同時に最終コンデンサ製品の陰極リード端子を接合するための接着層となるものであり、金属含有導電性層の厚さは限定されないが、一般には1〜100μm程度、好ましくは5〜50μm程度である。   Further, a carbon paste layer and a metal powder-containing conductive layer are provided on the surface of the solid electrolyte layer to form the cathode portion of the capacitor. The metal powder-containing conductive layer is in close contact with the solid electrolyte layer and acts as a cathode, and at the same time serves as an adhesive layer for bonding the cathode lead terminal of the final capacitor product. The thickness of the metal-containing conductive layer is limited However, it is generally about 1 to 100 μm, preferably about 5 to 50 μm.

固体電解コンデンサは陽極部に接合したリードフレームにリード端子を接合し、固体電解質層、カーボンペースト層及び金属粉含有導電性層からなる陰極部にリード線を接合し、さらに全体をエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂で封止して得られる。   The solid electrolytic capacitor has a lead terminal joined to a lead frame joined to the anode part, a lead wire joined to a cathode part made of a solid electrolyte layer, a carbon paste layer, and a metal powder-containing conductive layer, and the whole is made of an epoxy resin or the like. Obtained by sealing with an insulating resin.

本発明のコンデンサ用陽極箔は、通常、積層型のコンデンサ素子として用いられる。積層型固体電解コンデンサは、例えば、リードフレーム上にコンデンサ素子を積層することにより形成できる。   The capacitor anode foil of the present invention is usually used as a multilayer capacitor element. A multilayer solid electrolytic capacitor can be formed, for example, by stacking capacitor elements on a lead frame.

以下、実施例を挙げて本発明を詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例には限定されない。
(実施例1)
厚み110μmの化成アルミ箔(33V化成品)を3.5mm幅に切断したものを13mmずつの長さに切り取り、この箔片の一方の短辺部を金属製ガイドに溶接により固定した。切口化成するために、固定していない端から7mmの箇所にポリイミド樹脂溶液(宇部興産製)を0.8mm幅に線状に描き、乾燥させた。
固定していないアルミ箔の先端から塗布されたポリイミド樹脂までの部分を、第1の化成(切口化成)として5質量%蓚酸水溶液中、電流密度10mA/cm2、化成電圧33V、温度25℃で2分間化成処理した後、水洗、乾燥した。次に第2の化成工程として1質量%のケイ酸ナトリウム水溶液中、電流密度5mA/cm2、化成電圧33V、温度65℃で10分間化成を行って同様に水洗、乾燥した。その後、300℃の熱処理を30分行なった。さらに第3の化成として、9質量%アジピン酸アンモニウム水溶液中、電流密度7mA/cm2、化成電圧33V、温度65℃で7分間化成処理を行ない、同様に水洗、乾燥を行なった。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these Examples.
Example 1
A 110 mm thick conversion aluminum foil (33V conversion product) cut to 3.5 mm width was cut to a length of 13 mm, and one short side of the foil piece was fixed to a metal guide by welding. In order to cut and form, a polyimide resin solution (manufactured by Ube Industries) was drawn linearly at a width of 7 mm from a non-fixed end and dried.
The portion from the tip of the unfixed aluminum foil to the applied polyimide resin is used as the first chemical conversion (cutting chemical conversion) in a 5% by mass aqueous oxalic acid solution at a current density of 10 mA / cm 2 , a chemical conversion voltage of 33 V, and a temperature of 25 ° C. After chemical conversion treatment for 2 minutes, it was washed with water and dried. Next, as a second chemical conversion step, chemical conversion was performed in a 1% by mass sodium silicate aqueous solution at a current density of 5 mA / cm 2 , a chemical conversion voltage of 33 V, and a temperature of 65 ° C. for 10 minutes, followed by washing and drying in the same manner. Then, 300 degreeC heat processing was performed for 30 minutes. Further, as a third chemical conversion, a chemical conversion treatment was performed in a 9% by mass ammonium adipate aqueous solution at a current density of 7 mA / cm 2 , a chemical conversion voltage of 33 V, and a temperature of 65 ° C. for 7 minutes, followed by washing with water and drying.

次に陽極部と陰極部を分離するポリイミド樹脂を、アルミ箔の先端から5mmの部分を中心として0.8mm幅に線状に塗布し、180℃で1時間乾燥させた。陰極層である固体電解質は以下のように固体電解質を形成した。
すなわち、陰極部(3.5mm×4.6mm)を3,4−エチレンジオキシチオフェンを含むイソプロパノール溶液(溶液1)に浸漬し、引き上げて放置した。次に過硫酸アンモニウムを含む水溶液(溶液2)に浸漬し、これを乾燥し、酸化重合を行なった。溶液1に浸漬してから溶液2に浸漬し、酸化重合を行なう操作を繰り返した。洗浄後、100℃で乾燥させ、固体電解質層を形成した。さらに、陰極部にカーボンペースト、銀ペーストで電極を形成し、コンデンサ素子を完成させた。
塗布したマスキング材を含む部分をリードフレーム上に銀ペーストで接合しながら2枚重ね、固体電解質のついていない部分に陽極リード端子を溶接により接続し、全体をエポキシ樹脂で封止し、16Vの電圧を印加してエージングして合計30個のチップ型固体電解コンデンサを作製した。
Next, a polyimide resin for separating the anode part and the cathode part was applied linearly to a width of 0.8 mm centering on a part 5 mm from the tip of the aluminum foil, and dried at 180 ° C. for 1 hour. A solid electrolyte as a cathode layer was formed as follows.
That is, the cathode part (3.5 mm × 4.6 mm) was immersed in an isopropanol solution (solution 1) containing 3,4-ethylenedioxythiophene, pulled up and left to stand. Next, it was immersed in an aqueous solution containing ammonium persulfate (solution 2), dried, and subjected to oxidative polymerization. The operation of immersing in solution 1 and then immersing in solution 2 and performing oxidative polymerization was repeated. After washing, it was dried at 100 ° C. to form a solid electrolyte layer. Further, an electrode was formed with a carbon paste and a silver paste at the cathode portion, thereby completing a capacitor element.
Two parts including the applied masking material are stacked on the lead frame while being joined with silver paste, the anode lead terminal is connected to the part without the solid electrolyte by welding, the whole is sealed with epoxy resin, and the voltage is 16V. Was applied and aged to produce a total of 30 chip-type solid electrolytic capacitors.

これら30個のコンデンサについて、初期特性として120Hzにおける容量と損失係数(tanδ)、100kHzにおける等価直列抵抗(以下ESRとする。)、それに漏れ電流を測定した。尚、漏れ電流は定格電圧16Vを印加して1分後に測定した。測定結果は以下の通りであった。
容量(平均値) :19.2μF
tanδ(平均値) :0.7%
ESR(平均値) :13mΩ
漏れ電流(平均値) :0.13μA
また、1.32μA(0.005CV)以上の漏れ電流を不良品とした時の不良率は5%であった。
For these 30 capacitors, the initial characteristics were measured for capacity and loss factor (tan δ) at 120 Hz, equivalent series resistance (hereinafter referred to as ESR) at 100 kHz, and leakage current. The leakage current was measured 1 minute after applying the rated voltage of 16V. The measurement results were as follows.
Capacity (average value): 19.2 μF
tan δ (average value): 0.7%
ESR (average value): 13 mΩ
Leakage current (average value): 0.13 μA
Further, the defect rate when a leakage current of 1.32 μA (0.005 CV) or more was regarded as a defective product was 5%.

さらにリフロー試験及びこれに続いて行なった耐湿試験での結果を示した。リフロー試験(ハンダ耐熱性試験とも言う。)は次の方法で評価した。すなわち20個のコンデンサ素子を準備し、該素子を255℃の温度下に10秒間通過させ、この作業を3回繰り返し、定格電圧印加1分後の漏れ電流を測定し、そしてその値が26.4μA(0.1CV)以上の素子を不良品とした。また、耐湿試験は60℃、90%RHの高温高湿下に500時間放置し、定格電圧印加1分後漏れ電流値が79.2μA(0.3CV)以上を不良品とした。
リフロー試験後の漏れ電流 :1.52μA
耐湿試験後の漏れ電流 :13μA
いずれも不良率0であった。
Further, the results of a reflow test and a subsequent moisture resistance test are shown. The reflow test (also called solder heat resistance test) was evaluated by the following method. That is, 20 capacitor elements were prepared, the elements were allowed to pass at a temperature of 255 ° C. for 10 seconds, this operation was repeated 3 times, the leakage current after 1 minute application of the rated voltage was measured, and the value was 26. An element of 4 μA (0.1 CV) or more was regarded as a defective product. In addition, the moisture resistance test was left under high temperature and high humidity of 60 ° C. and 90% RH for 500 hours, and a leakage current value of 19.2 μA (0.3 CV) or more after 1 minute of application of the rated voltage was regarded as a defective product.
Leakage current after reflow test: 1.52 μA
Leakage current after moisture resistance test: 13 μA
In all cases, the defect rate was zero.

(実施例2)
第1の化成(切口化成)として5質量%蓚酸水溶液中、電流密度3mA/cm2とした以外は実施例1と同様にコンデンサを作製した。
(Example 2)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the current density was 3 mA / cm 2 in a 5 mass% oxalic acid aqueous solution as the first chemical conversion (cutting chemical conversion).

(実施例3)
第1の化成(切口化成)として5質量%蓚酸水溶液中、電流密度1mA/cm2とした以外は実施例1と同様にコンデンサを作製した。
(Example 3)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the current density was 1 mA / cm 2 in a 5 mass% oxalic acid aqueous solution as the first chemical conversion (cutting chemical conversion).

(比較例1)
第1の化成(切口化成)として5質量%蓚酸水溶液中、電流密度0.5mA/cm2とした以外は実施例1と同様にコンデンサを作製した。
(Comparative Example 1)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the current density was 0.5 mA / cm 2 in a 5 mass% oxalic acid aqueous solution as the first chemical conversion (cutting chemical conversion).

(比較例2)
第1の化成(切口化成)として5質量%蓚酸水溶液中、電流密度55mA/cm2とした以外は実施例1と同様にコンデンサを作製した。
(Comparative Example 2)
A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the current density was 55 mA / cm 2 in a 5 mass% oxalic acid aqueous solution as the first chemical conversion (cutting chemical conversion).

Figure 2007095934
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Figure 2007095934
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本発明は、安定性の改善された酸化皮膜を形成する化成処理方法を提供する。従って、種々の酸化皮膜形成工程において有用であるが、特に、固体電解コンデンサの製造方法に適用することにより、固体電解コンデンサの誘電体として機能する酸化皮膜の安定性を増加させ、漏れ電流特性の悪化を防ぎ、収率及び信頼性の向上に寄与し、有用である。
The present invention provides a chemical conversion treatment method for forming an oxide film with improved stability. Therefore, it is useful in various oxide film formation processes, but in particular, by applying it to a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor, the stability of the oxide film functioning as a dielectric of the solid electrolytic capacitor is increased, and leakage current characteristics are improved. It is useful because it prevents deterioration and contributes to improvement in yield and reliability.

Claims (12)

微細孔を有する弁作用金属材料を化成処理して表面に誘電体皮膜を形成する方法であって、酸性溶液中、1mA/cm2以上50mA/cm2以下の電流密度で通電処理して化成する第1の化成処理工程を少なくとも1回含むことを特徴とする弁作用金属材料の化成処理方法。 This is a method of forming a dielectric film on the surface by chemical conversion treatment of a valve action metal material having fine pores, which is formed by energization treatment in an acidic solution at a current density of 1 mA / cm 2 or more and 50 mA / cm 2 or less. A chemical conversion treatment method for a valve action metal material, comprising at least one first chemical conversion treatment step. 前記電流密度が3mA/cm2以上30mA/cm2以下の範囲である請求項1に記載の弁作用金属材料の化成処理方法。 2. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to claim 1, wherein the current density is in a range of 3 mA / cm 2 or more and 30 mA / cm 2 or less. 酸性溶液がpH5以下の酸性水溶液である請求項1または2に記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   The method for chemical conversion treatment of a valve action metal material according to claim 1 or 2, wherein the acidic solution is an acidic aqueous solution having a pH of 5 or less. 酸性溶液が蓚酸を含む電解液である請求項1〜3のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   4. The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to claim 1, wherein the acidic solution is an electrolytic solution containing oxalic acid. 前記化成処理の後に、アジピン酸、ケイ酸、リン酸、硝酸、硫酸、ホウ酸及びこれらの塩からなる群から選択される少なくとも1つの成分を含む電解液中で化成する第2の化成処理工程を少なくとも1回含む請求項1〜4のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   After the chemical conversion treatment, a second chemical conversion treatment step is performed in an electrolytic solution containing at least one component selected from the group consisting of adipic acid, silicic acid, phosphoric acid, nitric acid, sulfuric acid, boric acid and salts thereof. The chemical conversion treatment method for a valve metal material according to any one of claims 1 to 4, comprising at least once. 化成処理が、裁断された化成箔においてその裁断面の化成を行なうための化成処理である請求項1〜5のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to any one of claims 1 to 5, wherein the chemical conversion treatment is a chemical conversion treatment for forming the cut surface of the cut chemical conversion foil. 弁作用金属材料が、アルミニウム、タンタル、ニオブ、チタン、ジルコニウムのうち少なくとも一種の金属を含む請求項1〜6のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   The chemical conversion treatment method for a valve action metal material according to any one of claims 1 to 6, wherein the valve action metal material contains at least one metal selected from aluminum, tantalum, niobium, titanium, and zirconium. 前記第2の化成処理の後、250℃以上400℃以下の熱処理を行なう工程を含む請求項1〜7のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   The chemical conversion treatment method for a valve metal material according to any one of claims 1 to 7, further comprising a step of performing a heat treatment at 250 ° C to 400 ° C after the second chemical conversion treatment. 前記熱処理の後、アジピン酸及びこれらの塩からなる群から選択される少なくとも1つの成分を含む電解液中で化成する第3の化成処理工程を少なくとも1回含む前記1〜8のいずれかに記載の弁作用金属材料の化成処理方法。   9. The heat treatment according to any one of 1 to 8 above, wherein after the heat treatment, a third chemical conversion treatment step is performed at least once in the electrolytic solution containing at least one component selected from the group consisting of adipic acid and salts thereof. The chemical conversion processing method of the valve action metal material. 弁作用金属材料からなる陽極基体の表面に微細孔を形成し、その上に化成工程によって誘電体酸化皮膜を形成し、所定寸法に裁断した後に固体電解質層を形成する固体電解コンデンサの製造方法において、請求項1〜9のいずれかに記載の方法を用いて裁断面に露出した陽極基体の化成処理を行なうことを特徴とする固体電解コンデンサの製造方法。   In a method of manufacturing a solid electrolytic capacitor, a fine hole is formed on the surface of an anode base made of a valve metal material, a dielectric oxide film is formed thereon by a chemical conversion process, and a solid electrolyte layer is formed after cutting into a predetermined dimension. A method for producing a solid electrolytic capacitor, comprising performing a chemical conversion treatment of the anode substrate exposed to the cut surface using the method according to claim 1. 請求項1〜9のいずれかに記載の方法を用いて化成処理された弁作用金属材料を含む固体電解コンデンサ。   The solid electrolytic capacitor containing the valve action metal material chemically formed using the method in any one of Claims 1-9. 固体電解コンデンサが耐電圧10V以上の耐高電圧品である請求項11に記載の固体電解コンデンサ。
The solid electrolytic capacitor according to claim 11, wherein the solid electrolytic capacitor is a high withstand voltage product having a withstand voltage of 10 V or more.
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