製品情報:アルミ電解コンデンサ テクニカルノート/コンデンサ、キャパシタ、電源ユニットのルビコン株式会社

製品情報:アルミ電解コンデンサ

アルミニウム電解コンデンサ テクニカルノート

2. 製造工程

エッチング アルミニウム原箔にエッチング処理を行い、箔表面にピットを形成して表面積の拡大を行います。
エッチング処理は、塩化物水溶液中で直流電流又は交流電流を印加することでアルミ表面を選択的に溶解させるもので、低圧用では60~150倍、高圧用では10~30倍の面積拡大がなされます。
化成 アルミニウム電解コンデンサの誘電体は、酸化アルミニウム(Al2O3)であり、エッチング箔上にこれらを形成するのが化成工程です。エッチングされたアルミ箔をホウ酸,リン酸等のアンモニウム水溶液中に浸漬して、エッチング箔をプラス,水溶液をマイナスにして電気を流すと、その電圧に比例した厚さを持つ酸化アルミニウム皮膜が表面に形成されます。この誘電体は、13Å/V~15Å/V(0.13µm/100V~0.15µm/100V)の非常に薄く緻密な皮膜で、しかも高い絶縁性をもっています。
裁断 化成された電極箔から個々の電解コンデンサを製造する為に、製品サイズ毎に設定されている箔幅にスリットを行います。
プレス、巻取  
スリットされた陽極箔と陰極箔に引き出し電極となるリード線/タブをプレス・カシメし、セパレータ紙と共に円筒型に巻き取ります。セパレータ紙は、真の陰極として、また陽極酸化皮膜修復液として作用する電解液を電極間に保持する機能と、陽極箔と陰極箔を一定距離で分離保持して電極間の耐圧維持,ショート防止を行う機能を併せ持っています。
図6
                                     図6
含浸 巻取素子に陰極となる電解液を真空含浸,減圧含浸またはディップ含浸により注入します。
 電解液は一般的にエチレングリコール等の多価アルコール類を主溶媒とし、これにアンモニウム塩等が溶質として使用され、誘電体の修復性を有すると共に、コンデンサの性能,寿命等に大きな影響を与えます。
封口 含浸された素子にゴムパッキング/ゴム貼り端子板/モールド端子板のいずれかをつけて、アルミケースと共に封止します。
図7
                                     図7
スリーブ被覆 封口されたコンデンサに、スリーブ(熱収縮性チューブ)を被覆します。このスリーブは表示を目的としていますので、内部素子及びアルミケースとの絶縁が必要な場合には、絶縁を保証した材料を使用する必要があります。
表面実装形等のラミネートケース仕様品にはケースに直接印字するためスリーブを被覆しません。
写真4
                                     写真4
エージング・加工 アルミニウム電解コンデンサの誘電体である酸化皮膜は化成工程で形成されますが、スリット面や接続部はアルミ金属地金が出ており、又、巻取工程等でも酸化皮膜表面にクラックが入ることがあります。従って、コンデンサとして機能する為には、これらに再度酸化皮膜を形成する必要があります。高温中で一定の電圧を印加し電解液の皮膜修復作用を用いて、金属地金部分と酸化皮膜の弱い部分を再化成するこの工程をエージングと言います。
このエージングによりコンデンサの漏れ電流を安定させると同時に、初期不良の除去といったデバッキングの効果も期待できます。
 
 
 
 
表面実装形は端子を加工し座板をつけます。
また、リード端子形は要求に応じてテーピングやリード線カット・フォーミング・折り曲げ加工を施します。  
 
 
工程検査・梱包 エージングされたアルミニウム電解コンデンサは、全数電気的特性検査及び外観検査を行います。
出荷検査・出荷 一定の抜取検査基準を用いて出荷検査を行います。
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