JPH0521289A - 電解コンデンサ用電極箔の製造方法 - Google Patents
電解コンデンサ用電極箔の製造方法Info
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- JPH0521289A JPH0521289A JP16826091A JP16826091A JPH0521289A JP H0521289 A JPH0521289 A JP H0521289A JP 16826091 A JP16826091 A JP 16826091A JP 16826091 A JP16826091 A JP 16826091A JP H0521289 A JPH0521289 A JP H0521289A
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- foil substrate
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Abstract
(57)【要約】
【構成】アルミニウム箔基体をプラズマ処理にて洗浄し
た後、該基体上に金属薄膜を形成する電解コンデンサ用
電極箔の製造方法である。 【効果】基体と金属薄膜の接着性を向上させることがで
きる。また金属薄膜蒸着時の基体の熱変形を軽減させる
ことができる。
た後、該基体上に金属薄膜を形成する電解コンデンサ用
電極箔の製造方法である。 【効果】基体と金属薄膜の接着性を向上させることがで
きる。また金属薄膜蒸着時の基体の熱変形を軽減させる
ことができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電解コンデンサ用電極
箔の製造方法に関する。
箔の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電解コンデンサ用電極箔としては、一般
にアルミニウム箔にエッチングを施して表面積を拡大し
たものが用いられている。電極の表面積を拡大すること
は、コンデンサの静電容量を増加させるために必須であ
り、小型大容量化への要求から更に電極の表面積を拡大
することが求められている。しかしエッチングによる表
面積の拡大は、アルミニウム箔の強度の低下などから限
界に近付いている。
にアルミニウム箔にエッチングを施して表面積を拡大し
たものが用いられている。電極の表面積を拡大すること
は、コンデンサの静電容量を増加させるために必須であ
り、小型大容量化への要求から更に電極の表面積を拡大
することが求められている。しかしエッチングによる表
面積の拡大は、アルミニウム箔の強度の低下などから限
界に近付いている。
【0003】これに対して、特開昭56−29669号
公報では、30度以上、好ましくは80〜85度の入射
角で基体にアルミニウムやタンタルなどの弁金属の蒸気
を入射させて多孔質金属膜を作成し、表面積が拡大した
電解コンデンサ用電極箔を得ることが提案されている。
また特開昭59−167009号公報では、アルミニウ
ム箔などの基体上にアルミニウム、タンタル、チタン、
ニオブ、ジルコニウムなどの弁金属をアルゴンなどの不
活性ガス中で蒸着して多孔質膜を形成し、電極の表面積
を拡大すると共に誘電率を増加させることが提案されて
いる。
公報では、30度以上、好ましくは80〜85度の入射
角で基体にアルミニウムやタンタルなどの弁金属の蒸気
を入射させて多孔質金属膜を作成し、表面積が拡大した
電解コンデンサ用電極箔を得ることが提案されている。
また特開昭59−167009号公報では、アルミニウ
ム箔などの基体上にアルミニウム、タンタル、チタン、
ニオブ、ジルコニウムなどの弁金属をアルゴンなどの不
活性ガス中で蒸着して多孔質膜を形成し、電極の表面積
を拡大すると共に誘電率を増加させることが提案されて
いる。
【0004】これらの技術は電解コンデンサの単位面積
当たりの静電容量の増加に大きな効果がある。
当たりの静電容量の増加に大きな効果がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の技術には未だ以下のような課題があった。
の技術には未だ以下のような課題があった。
【0006】アルミニウム箔基体に金属薄膜を蒸着によ
り形成させる場合、アルミニウム箔基体の表面にその製
造時の油分が残留しているため、金属薄膜とアルミニウ
ム箔基体との接着性が悪く、容易に金属薄膜が剥離して
しまうという問題がある。従来、この対策としては、ロ
−ル状に巻いたアルミニウム箔基体を熱処理することに
よってアルミニウム箔基体の表面に付着した油分を除去
しているが、この方法においても油分の除去が未だ不十
分であったり、熱処理によってアルミニウム箔基体の箔
強度が弱くなり、次工程である蒸着時にアルミニウム箔
基体の搬送時に皺が発生したり蒸着中に基体の変形をき
たすなどの問題があった。
り形成させる場合、アルミニウム箔基体の表面にその製
造時の油分が残留しているため、金属薄膜とアルミニウ
ム箔基体との接着性が悪く、容易に金属薄膜が剥離して
しまうという問題がある。従来、この対策としては、ロ
−ル状に巻いたアルミニウム箔基体を熱処理することに
よってアルミニウム箔基体の表面に付着した油分を除去
しているが、この方法においても油分の除去が未だ不十
分であったり、熱処理によってアルミニウム箔基体の箔
強度が弱くなり、次工程である蒸着時にアルミニウム箔
基体の搬送時に皺が発生したり蒸着中に基体の変形をき
たすなどの問題があった。
【0007】本発明は、かかる従来技術の諸欠点に鑑み
創案されたもので、その目的とするところはアルミニウ
ム箔基体の表面に付着している油分を箔強度の低下など
を生ずることなく確実に除去できるうえ、基体と金属薄
膜の接着性向上と金属薄膜蒸着時のアルミニウム箔基体
の熱変形の軽減を確実に達成することのできる電解コン
デンサ用電極箔の製造方法を提供することにある。
創案されたもので、その目的とするところはアルミニウ
ム箔基体の表面に付着している油分を箔強度の低下など
を生ずることなく確実に除去できるうえ、基体と金属薄
膜の接着性向上と金属薄膜蒸着時のアルミニウム箔基体
の熱変形の軽減を確実に達成することのできる電解コン
デンサ用電極箔の製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
アルミニウム箔基体をプラズマ処理により洗浄した後、
該アルミニウム箔基体上に金属薄膜を形成させることを
特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製造方法により達
成される。
アルミニウム箔基体をプラズマ処理により洗浄した後、
該アルミニウム箔基体上に金属薄膜を形成させることを
特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製造方法により達
成される。
【0009】本発明において用いられるアルミニウム箔
基体としては厚みが200μm以下の実質上平坦なアル
ミニウム箔が挙げられるが、特に7〜50μmの厚みの
ものが好適に使用される。ここで実質上平坦であること
は化学エッチングなどによるエッチング孔がないこと、
および圧延条痕などによる過度の凹凸がないことを意味
する。隣接する突起と谷との高低差の平均値であるRM
Sで表面粗さを表したとき、0.03μm以下であるこ
とが好ましい。アルミニウム箔基体にはアルミニウム合
金箔も含まれる。
基体としては厚みが200μm以下の実質上平坦なアル
ミニウム箔が挙げられるが、特に7〜50μmの厚みの
ものが好適に使用される。ここで実質上平坦であること
は化学エッチングなどによるエッチング孔がないこと、
および圧延条痕などによる過度の凹凸がないことを意味
する。隣接する突起と谷との高低差の平均値であるRM
Sで表面粗さを表したとき、0.03μm以下であるこ
とが好ましい。アルミニウム箔基体にはアルミニウム合
金箔も含まれる。
【0010】本発明においてプラズマ処理とは、アルミ
ニウム箔基体を大気圧下もしくは減圧下でのグロ−放電
処理することを意味するが、処理効果の大きな点では減
圧下のグロ−放電処理することが好ましい。グロ−放電
処理とは、発生させたグロ−放電に処理物を晒すことを
言う。減圧下のグロ−放電処理の処理時の圧力は10-3
〜10Torrの範囲が好ましく、5×10-3〜1Torrの範
囲が油分除去効果が大きい点で更に好ましい。処理雰囲
気としては、アルゴン、ネオン、ヘリウムなどの不活性
ガス、酸素、窒素、水素、二酸化炭素、空気やそれらの
混合ガスが採用できるが、油分除去効果が大きい点で中
でも不活性ガス、酸素およびこれらの混合ガスが好まし
く、酸素および酸素が10%以上含まれる不活性ガスと
の混合ガスが更に好ましい。
ニウム箔基体を大気圧下もしくは減圧下でのグロ−放電
処理することを意味するが、処理効果の大きな点では減
圧下のグロ−放電処理することが好ましい。グロ−放電
処理とは、発生させたグロ−放電に処理物を晒すことを
言う。減圧下のグロ−放電処理の処理時の圧力は10-3
〜10Torrの範囲が好ましく、5×10-3〜1Torrの範
囲が油分除去効果が大きい点で更に好ましい。処理雰囲
気としては、アルゴン、ネオン、ヘリウムなどの不活性
ガス、酸素、窒素、水素、二酸化炭素、空気やそれらの
混合ガスが採用できるが、油分除去効果が大きい点で中
でも不活性ガス、酸素およびこれらの混合ガスが好まし
く、酸素および酸素が10%以上含まれる不活性ガスと
の混合ガスが更に好ましい。
【0011】アルミニウム箔基体をプラズマ処理する場
合は、長尺のアルミニウム箔基体を走行させながらグロ
−放電処理をするのが好ましい。更にアルミニウム箔基
体上に金属薄膜を蒸着する領域の基体走行方向の上流側
にグロ−放電電極を設けることにより、グロ−放電処理
と金属薄膜の蒸着を同時に処理することは、生産性向上
の点で好ましい。
合は、長尺のアルミニウム箔基体を走行させながらグロ
−放電処理をするのが好ましい。更にアルミニウム箔基
体上に金属薄膜を蒸着する領域の基体走行方向の上流側
にグロ−放電電極を設けることにより、グロ−放電処理
と金属薄膜の蒸着を同時に処理することは、生産性向上
の点で好ましい。
【0012】グロ−放電の放電強度はアルミニウム箔基
体の油分を除去するためには大きい方が好ましい。一
方、放電強度が大きすぎるとアルミニウム箔基体が熱変
形を起こすので、放電強度は200〜30000Wmi
n/m2 の範囲が好ましく、500〜10000Wmi
n/m2 の範囲が更に好ましい。ここで言う放電強度は
放電に使われる電力を、長尺基体走行方向に対して直角
方向に配置されたグロ−放電電極の基体走行方向に直角
方向の長さおよびグロ−放電処理を受ける基体のスピ−
ドで除した値である。グロ−放電のための電力の供給は
直流であっても交流であっても良い。交流の周波数は特
に限定されないが、グロ−放電の広がりが大きい点で5
0kHz以上の高周波が好ましい。
体の油分を除去するためには大きい方が好ましい。一
方、放電強度が大きすぎるとアルミニウム箔基体が熱変
形を起こすので、放電強度は200〜30000Wmi
n/m2 の範囲が好ましく、500〜10000Wmi
n/m2 の範囲が更に好ましい。ここで言う放電強度は
放電に使われる電力を、長尺基体走行方向に対して直角
方向に配置されたグロ−放電電極の基体走行方向に直角
方向の長さおよびグロ−放電処理を受ける基体のスピ−
ドで除した値である。グロ−放電のための電力の供給は
直流であっても交流であっても良い。交流の周波数は特
に限定されないが、グロ−放電の広がりが大きい点で5
0kHz以上の高周波が好ましい。
【0013】グロ−放電に使われる電極の形状は円筒
形、平板形などから選ばれる。円筒形の電極には、金属
の棒、金属パイプ、ガラス被覆した金属の棒やパイプ、
中に電極を通したガラス棒などから選ばれる。平板形電
極には、金属板、ガラス被覆した金属板などから選ばれ
る。該電極は、グロ−放電処理効果を高めるために、同
軸マグネトロンと呼ばれる電極も用いることができる。
同軸マグネトロンとは、磁石を、電極として使うパイプ
の中に入れたもので、磁界の作用によって電子が電極近
傍に収束されるのでより強い処理を行うことができる。
また、これらの電極は内部からもしくは外部から冷却さ
れる方が好ましい。該電極とアルミニウム箔基体との距
離は1mm〜100mmが好ましく、5mm〜70mm
がさらに好ましい。
形、平板形などから選ばれる。円筒形の電極には、金属
の棒、金属パイプ、ガラス被覆した金属の棒やパイプ、
中に電極を通したガラス棒などから選ばれる。平板形電
極には、金属板、ガラス被覆した金属板などから選ばれ
る。該電極は、グロ−放電処理効果を高めるために、同
軸マグネトロンと呼ばれる電極も用いることができる。
同軸マグネトロンとは、磁石を、電極として使うパイプ
の中に入れたもので、磁界の作用によって電子が電極近
傍に収束されるのでより強い処理を行うことができる。
また、これらの電極は内部からもしくは外部から冷却さ
れる方が好ましい。該電極とアルミニウム箔基体との距
離は1mm〜100mmが好ましく、5mm〜70mm
がさらに好ましい。
【0014】図1は長尺基体走行系にグロー放電電極を
設けた例を示す概略図で、1は巻出し軸、2は冷却ドラ
ム,3は巻取り軸で、巻出し軸1から巻出された所定厚
みのアルミニウム箔基体4は冷却ドラム2の周面を走行
した後巻取り軸3に巻き取られる。6は冷却ドラム2の
上流側の所定位置に対向して設けられたグロ−放電電
極、5は放電電極6を取り囲むように設けられた覆いで
あり、冷却ドラム2と覆い5と図示されていない覆い5
の側板によってほぼ密閉構造が形成される。覆い5は必
ずしも必要でないが、覆い5を設置することはノズル7
から導入したガスを電極近傍に閉じ込めるのでグロ−放
電処理に必要なガス量を少なくし、また真空排気系の負
担を小さくする効果があるので好ましい。グロ−放電電
極は、電源8と接続され電力が供給され、対極は冷却ド
ラムへ接続される。覆いの材料は金属でも絶縁物でもよ
いが、金属の覆いを冷却ドラムと等電位に接続したホロ
−カソ−ド法を用いることはグロ−放電処理効果を高め
るのでより好ましい。覆いはアルミニウム箔基体以外の
方向に放電が広がらないように電極を覆うようにするの
が好ましい。覆いとグロ−処理電極との間の距離は、近
すぎると均一な放電が起こりにくく、遠いと効果が少な
いので、覆いと電極の距離は5mm〜100mmが好ま
しい。グロ−処理電極と冷却ドラムの距離は1mm〜2
00mmの範囲が好ましい。
設けた例を示す概略図で、1は巻出し軸、2は冷却ドラ
ム,3は巻取り軸で、巻出し軸1から巻出された所定厚
みのアルミニウム箔基体4は冷却ドラム2の周面を走行
した後巻取り軸3に巻き取られる。6は冷却ドラム2の
上流側の所定位置に対向して設けられたグロ−放電電
極、5は放電電極6を取り囲むように設けられた覆いで
あり、冷却ドラム2と覆い5と図示されていない覆い5
の側板によってほぼ密閉構造が形成される。覆い5は必
ずしも必要でないが、覆い5を設置することはノズル7
から導入したガスを電極近傍に閉じ込めるのでグロ−放
電処理に必要なガス量を少なくし、また真空排気系の負
担を小さくする効果があるので好ましい。グロ−放電電
極は、電源8と接続され電力が供給され、対極は冷却ド
ラムへ接続される。覆いの材料は金属でも絶縁物でもよ
いが、金属の覆いを冷却ドラムと等電位に接続したホロ
−カソ−ド法を用いることはグロ−放電処理効果を高め
るのでより好ましい。覆いはアルミニウム箔基体以外の
方向に放電が広がらないように電極を覆うようにするの
が好ましい。覆いとグロ−処理電極との間の距離は、近
すぎると均一な放電が起こりにくく、遠いと効果が少な
いので、覆いと電極の距離は5mm〜100mmが好ま
しい。グロ−処理電極と冷却ドラムの距離は1mm〜2
00mmの範囲が好ましい。
【0015】本発明で言う金属薄膜としてはアルミニウ
ム、チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブおよびハ
フニウムなどのいわゆる弁金属の群から選ばれた少くと
も一つの金属またはこれらの金属の合金および金、白
金、パラジウムなどの貴金属からなることが好ましい
が、コバルト、クロム、ニクロム、ニッケル、銀、銅、
鉄、亜鉛などの金属も使用可能である。これらの中でも
弁金属が好ましく、チタンが静電容量増大に効果が大き
い点で最も好ましい。
ム、チタン、ジルコニウム、タンタル、ニオブおよびハ
フニウムなどのいわゆる弁金属の群から選ばれた少くと
も一つの金属またはこれらの金属の合金および金、白
金、パラジウムなどの貴金属からなることが好ましい
が、コバルト、クロム、ニクロム、ニッケル、銀、銅、
鉄、亜鉛などの金属も使用可能である。これらの中でも
弁金属が好ましく、チタンが静電容量増大に効果が大き
い点で最も好ましい。
【0016】基体の熱ダメ−ジを抑制するために該金属
薄膜の膜厚は薄い方が良く、一方静電容量を増大させる
には、膜厚が厚いほうが良いので、0.005〜0.5
μmの範囲から選ばれることが好ましく、0.02〜
0.4μmの範囲から選ばれることが更に好ましい。
薄膜の膜厚は薄い方が良く、一方静電容量を増大させる
には、膜厚が厚いほうが良いので、0.005〜0.5
μmの範囲から選ばれることが好ましく、0.02〜
0.4μmの範囲から選ばれることが更に好ましい。
【0017】金属薄膜は長尺のアルミニウム箔基体走行
系に設けられた真空蒸着装置によって形成することが好
ましい。
系に設けられた真空蒸着装置によって形成することが好
ましい。
【0018】図2は本発明方法の実施に好適に使用され
る装置の一例を示す概略図で、これは長尺の基体走行系
を備えた真空蒸着装置の上流側にグロ−放電電極を設け
たものである。真空槽9内に巻き出し軸10,円筒状の
冷却ドラム11,巻取り軸12から成る長尺基体走行系
が設けられ、これに所定厚みのアルミニウム箔基体13
がセットされる。真空槽9は、巻出し軸、巻取り軸およ
び覆い14で囲まれたグロ−放電電極15が収められた
上槽16と、蒸発源17が収められた下槽18とに隔壁
19,20およびマスク21,22で分離されており、
排気口23および24よりそれぞれ真空排気される。マ
スク21および22は蒸発源からの蒸気の基体への入射
角が、所定の角度になるように設置することが好まし
い。
る装置の一例を示す概略図で、これは長尺の基体走行系
を備えた真空蒸着装置の上流側にグロ−放電電極を設け
たものである。真空槽9内に巻き出し軸10,円筒状の
冷却ドラム11,巻取り軸12から成る長尺基体走行系
が設けられ、これに所定厚みのアルミニウム箔基体13
がセットされる。真空槽9は、巻出し軸、巻取り軸およ
び覆い14で囲まれたグロ−放電電極15が収められた
上槽16と、蒸発源17が収められた下槽18とに隔壁
19,20およびマスク21,22で分離されており、
排気口23および24よりそれぞれ真空排気される。マ
スク21および22は蒸発源からの蒸気の基体への入射
角が、所定の角度になるように設置することが好まし
い。
【0019】ここで、所定の入射角度としては、後述の
図3において説明する、蒸気の基体への初期入射角βが
−30〜30度であり、かつ最終入射角αが−90〜−
45度の組合わせと、初期入射角βが90〜45度であ
り、かつ最終入射角αが−30〜30度の組合わせであ
ることが静電容量を大きくする点で好ましいが、勿論こ
れらに限定されない。
図3において説明する、蒸気の基体への初期入射角βが
−30〜30度であり、かつ最終入射角αが−90〜−
45度の組合わせと、初期入射角βが90〜45度であ
り、かつ最終入射角αが−30〜30度の組合わせであ
ることが静電容量を大きくする点で好ましいが、勿論こ
れらに限定されない。
【0020】かかる装置において、まず上槽9および下
槽18を5×10-5Torr以下に排気し、バルブ25
を開きノズル26を通して酸素ガスを流し、覆い14と
ドラムで略密閉された領域内を10-3〜10Torrの
範囲の所定の圧力にする。
槽18を5×10-5Torr以下に排気し、バルブ25
を開きノズル26を通して酸素ガスを流し、覆い14と
ドラムで略密閉された領域内を10-3〜10Torrの
範囲の所定の圧力にする。
【0021】次いで、バルブ27を開きノズル28を通
して隔壁19,20マスク21,22および冷却ドラム
11に囲まれた蒸気入射領域へ基体走行方向上流側から
不活性ガスを差し向け、下槽内圧力を1×10-4〜1×
10-2Torrの範囲の所定の圧力に調整する。蒸発源
17は電子ビ−ム加熱器で、チタンのインゴット29が
充填されている。
して隔壁19,20マスク21,22および冷却ドラム
11に囲まれた蒸気入射領域へ基体走行方向上流側から
不活性ガスを差し向け、下槽内圧力を1×10-4〜1×
10-2Torrの範囲の所定の圧力に調整する。蒸発源
17は電子ビ−ム加熱器で、チタンのインゴット29が
充填されている。
【0022】電極15に直流電圧を印加しグロ−放電を
おこし、次にアルミニウム箔基体を走行させ、グロ−放
電処理に続けて、チタンのインゴット29を溶融蒸発さ
せて、該基体上に所定の付着速度で所定の厚さのチタン
薄膜を付着させる。同様にしてアルミニウム箔基体のも
う一方の面もグロ−放電処理をした後チタン薄膜を付着
させる。かくして電解コンデンサ用電極箔を得る。
おこし、次にアルミニウム箔基体を走行させ、グロ−放
電処理に続けて、チタンのインゴット29を溶融蒸発さ
せて、該基体上に所定の付着速度で所定の厚さのチタン
薄膜を付着させる。同様にしてアルミニウム箔基体のも
う一方の面もグロ−放電処理をした後チタン薄膜を付着
させる。かくして電解コンデンサ用電極箔を得る。
【0023】アルミニウム箔基体を強度のグロ−放電雰
囲気中に晒すと、プラズマからの受熱によって変形を起
こすことがある。このためアルミニウム箔を走行させる
ための円筒状ドラムは冷却することが好ましい。
囲気中に晒すと、プラズマからの受熱によって変形を起
こすことがある。このためアルミニウム箔を走行させる
ための円筒状ドラムは冷却することが好ましい。
【0024】本発明のグロ−放電処理によるアルミニウ
ム箔の洗浄は、アルミニウム箔圧延のあと熱処理が施さ
れていないもののみならず、熱処理は施されているが油
分除去には不十分で機械的強度が維持されているアルミ
ニウム箔についても適用することができる。
ム箔の洗浄は、アルミニウム箔圧延のあと熱処理が施さ
れていないもののみならず、熱処理は施されているが油
分除去には不十分で機械的強度が維持されているアルミ
ニウム箔についても適用することができる。
【0025】金属の蒸発源としては電子ビ−ム加熱器の
ほか誘導加熱器、抵抗加熱器、レ−ザ−加熱器なども採
用できるが、高速に高融点金属を蒸発させるために電子
ビ−ム加熱器を採用することが好ましい。これらの蒸発
源と基体の間に高周波電力を放射するなどしてイオンプ
レ−ティングを行うことは適宜許される。またこれらの
蒸発源はドラムの真下にある必要はなく、材料使用効率
などの点から好適な位置を適宜選んで良い。
ほか誘導加熱器、抵抗加熱器、レ−ザ−加熱器なども採
用できるが、高速に高融点金属を蒸発させるために電子
ビ−ム加熱器を採用することが好ましい。これらの蒸発
源と基体の間に高周波電力を放射するなどしてイオンプ
レ−ティングを行うことは適宜許される。またこれらの
蒸発源はドラムの真下にある必要はなく、材料使用効率
などの点から好適な位置を適宜選んで良い。
【0026】次に、図3の真空蒸着機の概略図を用いて
蒸気の基体への入射角について説明する。
蒸気の基体への入射角について説明する。
【0027】蒸発源の中心34とマスク32の基体走行
方向下流端39を結ぶ直線40がドラム(基体)に入射
する点41でドラム面に法線42を立てる。法線42と
直線40がなす角βが初期入射角である。マスク32、
ドラム30および蒸発源31の位置関係によって、初期
入射角はドラム面に立てた法線に対して基体走行方向の
上流側である場合と下流側である場合がある。入射角の
正負については、該法線42と該直線40がなす角が、
基体走行方向上流側にくる場合を負値とし、下流側にく
る場合を正値とする。蒸発源の中心34とマスク33の
基体走行方向上流端35を結ぶ直線36がドラムに入射
する点37でドラム面に法線38を立てる。法線37と
直線36がなす角αが最終入射角である。マスク33、
ドラム30および蒸発源31の位置関係によって、最終
入射角も負値である場合と正値である場合がある。
方向下流端39を結ぶ直線40がドラム(基体)に入射
する点41でドラム面に法線42を立てる。法線42と
直線40がなす角βが初期入射角である。マスク32、
ドラム30および蒸発源31の位置関係によって、初期
入射角はドラム面に立てた法線に対して基体走行方向の
上流側である場合と下流側である場合がある。入射角の
正負については、該法線42と該直線40がなす角が、
基体走行方向上流側にくる場合を負値とし、下流側にく
る場合を正値とする。蒸発源の中心34とマスク33の
基体走行方向上流端35を結ぶ直線36がドラムに入射
する点37でドラム面に法線38を立てる。法線37と
直線36がなす角αが最終入射角である。マスク33、
ドラム30および蒸発源31の位置関係によって、最終
入射角も負値である場合と正値である場合がある。
【0028】本発明の作用の詳細は明らかではないが次
のように推測される。
のように推測される。
【0029】プラズマ中にアルミニウム箔基体を晒すと
プラズマの熱や化学的エネルギ−によってアルミニウム
箔基体表面に付着した油分が除去される一方、アルミニ
ウム箔基体の温度は上昇せず、機械的強度が維持された
ものと考えられる。
プラズマの熱や化学的エネルギ−によってアルミニウム
箔基体表面に付着した油分が除去される一方、アルミニ
ウム箔基体の温度は上昇せず、機械的強度が維持された
ものと考えられる。
【0030】(特性の測定方法、評価方法) (1)接着力の評価方法 粘着テ−プ剥離テストで金属蒸着膜とアルミニウム箔基
体との接着力を測定した。アルミニウム箔基体上に蒸着
した金属薄膜に剃刀で金属蒸着膜だけに1mm間隔で縦
横の切れ目をいれ10×10の碁盤の目をつくる。金属
薄膜表面に直接ポリエステル粘着テ−プを貼りつけ、引
き剥がしたときに金属蒸着膜が基体に付いたまま碁盤の
目の幾つに残るかによって判定する。
体との接着力を測定した。アルミニウム箔基体上に蒸着
した金属薄膜に剃刀で金属蒸着膜だけに1mm間隔で縦
横の切れ目をいれ10×10の碁盤の目をつくる。金属
薄膜表面に直接ポリエステル粘着テ−プを貼りつけ、引
き剥がしたときに金属蒸着膜が基体に付いたまま碁盤の
目の幾つに残るかによって判定する。
【0031】(2)表面粗さの測定 万能表面形状測定器((株)小坂研究所製ET−10)
で基体の表面粗さを測定した。該表面粗さは隣接する突
起と谷の高低差であるRMSで表す。金属箔は通常圧延
方向に条痕があることが多く、表面粗さにも方向性があ
る。このときは、基体の長さ方向と幅方向の両方につい
て測定を行い、粗い方の測定値を採用した。基体の表面
粗さを金属薄膜の上から測定しても、基体を直接測定し
てもほとんど測定値は変わらないので、表面粗さの測定
は、金属薄膜の形成前でも後でも良い。
で基体の表面粗さを測定した。該表面粗さは隣接する突
起と谷の高低差であるRMSで表す。金属箔は通常圧延
方向に条痕があることが多く、表面粗さにも方向性があ
る。このときは、基体の長さ方向と幅方向の両方につい
て測定を行い、粗い方の測定値を採用した。基体の表面
粗さを金属薄膜の上から測定しても、基体を直接測定し
てもほとんど測定値は変わらないので、表面粗さの測定
は、金属薄膜の形成前でも後でも良い。
【0032】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0033】実施例1 図2の長尺基体走行系およびグロ−放電電極を備えた真
空蒸着装置に、厚さ12μm、引張強度2.1kg/c
m、表面粗さRMS=0.04μmの実質上平坦なアル
ミニウム箔基体を装着した。マスク21および22を調
節して初期入射角が0度、最終入射角が−52度になる
ようにした。またマスク開口部端とドラムの距離は30
0mmとした。グロ−放電電極15は、同軸マグネトロ
ン電極を用いた。グロ−放電電極とドラムの距離は8m
mとした。蒸発源17にチタンのインゴット29を充填
した後、真空槽9内を排気口23および24より排気し
て、真空槽9内を5×10-5Torr以下にした。
空蒸着装置に、厚さ12μm、引張強度2.1kg/c
m、表面粗さRMS=0.04μmの実質上平坦なアル
ミニウム箔基体を装着した。マスク21および22を調
節して初期入射角が0度、最終入射角が−52度になる
ようにした。またマスク開口部端とドラムの距離は30
0mmとした。グロ−放電電極15は、同軸マグネトロ
ン電極を用いた。グロ−放電電極とドラムの距離は8m
mとした。蒸発源17にチタンのインゴット29を充填
した後、真空槽9内を排気口23および24より排気し
て、真空槽9内を5×10-5Torr以下にした。
【0034】バルブ25を開きノズル26を通して覆い
14で囲まれたグロ−放電電極15へ酸素ガスを0.1
l/min供給し、覆い14内の圧力を1.0×10-2
Torrとした。
14で囲まれたグロ−放電電極15へ酸素ガスを0.1
l/min供給し、覆い14内の圧力を1.0×10-2
Torrとした。
【0035】バルブ27を開き、ノズル28を通して金
属蒸気の基体への入射領域に向けてアルゴンガスを0.
16 l/min供給し、下槽内圧力を1.0×10-3T
orrに調整した。基体を走行させながらグロ−放電電
極15へ直流電力を投入してグロ−放電を起こし、27
00Wmin/m2 の放電強度でグロ−放電処理をしな
がら、チタンのインゴット29を溶融蒸発させてアルミ
ニウム箔基体上に厚さ0.15μmのチタン薄膜を形成
した。チタン薄膜を形成する際、冷却ドラム11は−2
0℃に冷却した。同様にして該アルミニウム箔基体の反
対の面にもチタン薄膜を形成した。
属蒸気の基体への入射領域に向けてアルゴンガスを0.
16 l/min供給し、下槽内圧力を1.0×10-3T
orrに調整した。基体を走行させながらグロ−放電電
極15へ直流電力を投入してグロ−放電を起こし、27
00Wmin/m2 の放電強度でグロ−放電処理をしな
がら、チタンのインゴット29を溶融蒸発させてアルミ
ニウム箔基体上に厚さ0.15μmのチタン薄膜を形成
した。チタン薄膜を形成する際、冷却ドラム11は−2
0℃に冷却した。同様にして該アルミニウム箔基体の反
対の面にもチタン薄膜を形成した。
【0036】かくして得た電解コンデンサ用電極箔は熱
による変形はほとんど無く、平坦性は良好であった。ま
た粘着テ−プ剥離テストでは、チタン蒸着膜は全く剥離
せず、チタン薄膜とアルミニウム箔基体との密着性は良
好であった。
による変形はほとんど無く、平坦性は良好であった。ま
た粘着テ−プ剥離テストでは、チタン蒸着膜は全く剥離
せず、チタン薄膜とアルミニウム箔基体との密着性は良
好であった。
【0037】実施例2 グロ−放電電極へ酸素20%、アルゴン80%の混合ガ
スを導入し、覆い14内の圧力を1.0×10-2Tor
rに調整し、1000Wmin/m2 の放電強度でグロ
−放電処理をおこなったこと以外は実施例1と同様にし
て電解コンデンサ用電極箔を作成した。
スを導入し、覆い14内の圧力を1.0×10-2Tor
rに調整し、1000Wmin/m2 の放電強度でグロ
−放電処理をおこなったこと以外は実施例1と同様にし
て電解コンデンサ用電極箔を作成した。
【0038】かくして得た電解コンデンサ用電極箔は熱
による変形はほとんどなく、平坦性は良好であった。ま
た粘着テ−プ剥離テストを行ったところ、チタン蒸着膜
は全く剥離せず、チタン蒸着膜とアルミニウム箔基体の
密着性は良好であった。
による変形はほとんどなく、平坦性は良好であった。ま
た粘着テ−プ剥離テストを行ったところ、チタン蒸着膜
は全く剥離せず、チタン蒸着膜とアルミニウム箔基体の
密着性は良好であった。
【0039】比較例1 覆い21内へのガスの供給およびグロ−放電電極への電
力の供給をやめ、グロ−放電処理を行わなかったこと以
外は実施例1と同様にして電解コンデンサ用電極箔を作
製した。 かくして得た電解コンデンサ用電極箔は熱に
よる変形はほとんど無く平坦性は良好であったものの、
粘着テ−プ剥離テストを行ったところ、チタン蒸着膜は
アルミニウム箔基体から全部剥離してしまい、チタン蒸
着膜とアルミニウム箔基体との密着性は不良であった。
力の供給をやめ、グロ−放電処理を行わなかったこと以
外は実施例1と同様にして電解コンデンサ用電極箔を作
製した。 かくして得た電解コンデンサ用電極箔は熱に
よる変形はほとんど無く平坦性は良好であったものの、
粘着テ−プ剥離テストを行ったところ、チタン蒸着膜は
アルミニウム箔基体から全部剥離してしまい、チタン蒸
着膜とアルミニウム箔基体との密着性は不良であった。
【0040】比較例2 厚さ12μm、引張強度1.4kg/cm、表面粗さR
MS=0.04μm(熱処理による油分除去を行い機械
的強度が低下したアルミニウム箔基体)の実質上平坦な
アルミニウム箔基体を使用し、プラズマ処理を施さなか
ったこ以外は比較例1と同様にして電解コンデンサ用電
極箔を作製した。
MS=0.04μm(熱処理による油分除去を行い機械
的強度が低下したアルミニウム箔基体)の実質上平坦な
アルミニウム箔基体を使用し、プラズマ処理を施さなか
ったこ以外は比較例1と同様にして電解コンデンサ用電
極箔を作製した。
【0041】かくして得た電解コンデンサ用電極箔は、
粘着テ−プ剥離テストを行ったところチタン蒸着膜は全
く剥離せず、チタン蒸着膜とアルミニウム箔基体の密着
性は良好であったが、熱による変形が生じ、平坦性が不
良でコンデンサ素子巻き工程において障害となった。
粘着テ−プ剥離テストを行ったところチタン蒸着膜は全
く剥離せず、チタン蒸着膜とアルミニウム箔基体の密着
性は良好であったが、熱による変形が生じ、平坦性が不
良でコンデンサ素子巻き工程において障害となった。
【0042】
【発明の効果】本発明は上述のごとく構成したので、基
体と金属薄膜の接着性向上に著しい効果がある上、プラ
ズマ処理による洗浄は、アルミニウム箔基体の箔強度が
低下せずにアルミニウム箔基体の表面に付着している油
分を十分除去することができるので、アルミニウム箔基
体の箔強度の低下防止および金属薄膜蒸着時のアルミニ
ウム箔基体変形の軽減などにも顕著な効果を奏するもの
である。さらに、プラズマ処理は真空蒸着法と同時に処
理あるいは連続して処理できるので生産性の点でも優れ
ている。
体と金属薄膜の接着性向上に著しい効果がある上、プラ
ズマ処理による洗浄は、アルミニウム箔基体の箔強度が
低下せずにアルミニウム箔基体の表面に付着している油
分を十分除去することができるので、アルミニウム箔基
体の箔強度の低下防止および金属薄膜蒸着時のアルミニ
ウム箔基体変形の軽減などにも顕著な効果を奏するもの
である。さらに、プラズマ処理は真空蒸着法と同時に処
理あるいは連続して処理できるので生産性の点でも優れ
ている。
【図1】本発明方法の実施に使用されるプラズマ処理装
置の一例を示す概略図である。
置の一例を示す概略図である。
【図2】本発明方法の実施に使用される電解コンデンサ
用電極箔の製造装置の一例を示す概略図である。
用電極箔の製造装置の一例を示す概略図である。
【図3】本発明方法における金属薄膜形成時の基体への
金属蒸気の入射角の説明図である。
金属蒸気の入射角の説明図である。
1:巻出し軸 2:冷却ドラム 3:巻取り軸 4:アルミニウム箔基体 5:覆い 6:グロ−放電電極 9:真空槽 17:蒸発源 19および20:隔壁 21および22:マスク
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】アルミニウム箔基体をプラズマ処理により
洗浄した後、該アルミニウム基体上に金属薄膜を形成さ
せることを特徴とする電解コンデンサ用電極箔の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16826091A JPH0521289A (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16826091A JPH0521289A (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0521289A true JPH0521289A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15864715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16826091A Pending JPH0521289A (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 電解コンデンサ用電極箔の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0521289A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1045409A2 (en) * | 1999-04-14 | 2000-10-18 | Becromal S.p.A. | Electrodes for electrolytic capacitors and production process thereof |
EP1122751A1 (de) * | 2000-02-07 | 2001-08-08 | Becromal S.p.A. | Elektrode sowie Verfahren zu ihrer Herstellung |
WO2007145379A1 (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-21 | Toyo Kohan Co., Ltd. | 複合電磁波シールド材及びその製造方法 |
CN105951113A (zh) * | 2016-05-05 | 2016-09-21 | 广东金兰新材料有限公司 | 锂离子电池的铝箔的等离子清洗工艺 |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP16826091A patent/JPH0521289A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1045409A2 (en) * | 1999-04-14 | 2000-10-18 | Becromal S.p.A. | Electrodes for electrolytic capacitors and production process thereof |
EP1045409A3 (en) * | 1999-04-14 | 2005-10-19 | Becromal S.p.A. | Electrodes for electrolytic capacitors and production process thereof |
EP1122751A1 (de) * | 2000-02-07 | 2001-08-08 | Becromal S.p.A. | Elektrode sowie Verfahren zu ihrer Herstellung |
WO2007145379A1 (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-21 | Toyo Kohan Co., Ltd. | 複合電磁波シールド材及びその製造方法 |
CN105951113A (zh) * | 2016-05-05 | 2016-09-21 | 广东金兰新材料有限公司 | 锂离子电池的铝箔的等离子清洗工艺 |
CN105951113B (zh) * | 2016-05-05 | 2018-09-04 | 广东金兰新材料有限公司 | 锂离子电池的铝箔的等离子清洗工艺 |
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