電解電容器及其制造方法以及電極箔及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電解電容器及其制造方法、W及用于電解電容器等的電極的電極錐及 其制造方法。
【背景技術】
[0002] 伴隨電子設備的高頻化，在作為電子部件之一的電解電容器中，也不斷追求與W 往相比高頻域的阻抗特性優異的大電容的電解電容器，為了響應運種要求，研究了各種將 電導率高的導電性高分子用于固體電解質的固體電解電容器。
[0003] 而且，運種固體電解電容器除了壽命、溫度特性之外，還具有特別優異的高頻特 性，因此廣泛用于個人計算機的電源電路等。
[0004] 在W往的將侶錐用于電極的固體電解電容器中，在成為陽極的侶錐的表面，通過 化學合成處理而人為地形成了由侶的氧化覆膜構成的電介質層。另一方面，成為陰極的侶 錐由于沒有進行化學合成處理，因此在其表面不存在人為地形成的侶的氧化覆膜，但實際 上通過從侶錐制造時到作為固體電解電容器的電極來使用時的過程中所發生的自然氧化， 從而在成為陰極的侶錐的表面也存在侶的氧化覆膜。
[0005] 在此情況下，作為固體電解電容器整體，形成了（1)成為陽極的侶錐、（2)在成為陽 極的侶錐的表面形成的侶的氧化覆膜、（3)導電性高分子層、（4)在成為陰極的侶錐表面存 在的侶的自然氧化覆膜、（5)形成成為陰極的侶錐運樣的層構造，在成為陰極的侶錐的表面 存在的侶的氧化覆膜，與在成為陽極的侶錐的表面形成的侶的氧化覆膜同樣地成為電介質 層，若W等效電路來考慮則成為串聯連接了2個電容器的狀態，因此產生作為固體電解電容 器整體的靜電電容減少的問題。
[0006] 為了應對運種問題，作為防止在陰極產生靜電電容分量的方法，在專利文獻及 2中，公開了在成為陰極的侶錐的表面形成化學合成覆膜，進而在其上通過蒸鍛形成TiN等 金屬氮化物、或TiO等金屬氧化物的覆膜而成的陰極錐。
[0007] 但是，由于Ti等金屬、及其氮化物、氧化物對熱氧化的耐性不足，因此在運種陰極 錐中因經過包含在電容器制造過程中的具備加熱處理的工序，而產生如下問題:氧化覆膜 無意地生長而產生靜電電容分量，進而ESR(等效串聯電阻)也上升。
[000引在先技術文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 專利文獻1:肝特開2007-36282號公報
[0011] 專利文獻2:肝特開2007-19542號公報

【發明內容】

[0012] 發明要解決的課題
[0013] 本發明的目的在于，在上述現有的使用侶錐的電極中，解決由于在侶錐表面無意 地形成的金屬氧化物而導致的電容分量的產生和ESR的上升的課題。
[0014] 解決課題的手段
[0015] 為了解決上述課題，本發明在侶錐的表面設置儀層，在所述儀層，包含將所述儀層 沿厚度方向切斷的剖面的寬度方向的尺寸為5 0 nm W上的儀的結晶。
[0016] 發明效果
[0017] 若將在侶錐的表面形成了儀層的電極錐使用于固體電解電容器的陰極錐，則能夠 抑制相對于固體電解電容器的整體電容成為負的電容分量的產生，因此能夠實現固體電解 電容器的小型化或者高電容化。
[0018] 進而，通過使在侶錐的表面形成的儀層包含將儀層沿厚度方向切斷的剖面的寬度 方向的尺寸為50nmW上的儀的結晶，從而儀層的電阻變低，其結果能夠實現固體電解電容 器的低ESR化。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發明的一個實施方式中的電極錐的示意剖面圖。
[0020] 圖2(a)是表示對本發明的一個實施方式中的在表面形成了儀層3的前體的侶錐進 行熱處理后的剖面的透射型電子顯微鏡照片的圖，（b)是表示加上了對圖2(a)的儀結晶的 輪廓進行強調的輪廓線的透射型電子顯微鏡照片的圖。
[0021] 圖3(a)是表示對本發明的一個實施方式中的在表面形成了儀層3的前體的侶錐進 行熱處理前的剖面的透射型電子顯微鏡照片的圖，（b)是表示加上了對圖3(a)的儀結晶的 輪廓進行強調的輪廓線的透射型電子顯微鏡照片的圖。
[0022] 圖4是本發明的一個實施方式中的固體電解電容器的局部剖面立體圖。
【具體實施方式】 [002；3](實施方式）
[0024] 參照圖1對本發明中的實施方式進行說明。
[0025] 圖1是示意性地表示本發明中的電極錐的剖面的圖。
[0026] 在圖1中，電極錐1構成為在成為電極的侶錐2的表面作為金屬層而形成了儀層3。
[0027] 侶錐2用于一般的電解電容器的電極，表面粗糖度Ra為O.lymW上且1.3ymW下較 為合適，但若使表面粗糖度Ra為O.UimW上且Ι.ΟμL?Κ下，則將電極錐1用于固體電解電容器 時ESR的降低效果提高因而更加優選。
[0028] 儀層3成為如下構造:主要由儀的結晶4的集合體構成，運些儀的結晶4包含將儀層 3沿厚度方向切斷后的剖面的寬度方向的尺寸、即相對于儀層的厚度方向垂直的方向的長 度為50nmW上的結晶。
[0029] 另外，本發明中的儀層包括儀或者儀合金。
[0030] 接著，對本發明中的電極錐1的制造方法進行說明。
[0031] 電極錐1的制造方法具備薄膜形成工序和熱處理工序。
[0032] 在薄膜形成工序中，在侶錐2的表面形成儀層3的前體。
[0033] 作為在侶錐2的表面形成儀層3的前體的方法，能夠應用真空蒸鍛法、瓣射法等，但 真空蒸鍛法與其他方法相比較，儀層3的前體的成膜率高、在成本方面有利。
[0034] 在侶錐2的表面形成的儀層3的厚度優選為O.lymW上且0.4ymW下。在將電極錐1 用于固體電解電容器時，若儀層3的厚度不足O.lwii則幾乎沒有ESR的降低效果，儀層3的厚 度在0. Ιμπι至0.4μπι之間能夠看到顯著的ESR的降低效果。若該儀層3的厚度在0. Ιμπι至0.4μπι 之間，則隨著儀層3的厚度變厚而能夠看到ESR下降的傾向，但在儀層3的厚度超過0.4WI1的 區域，幾乎看不到ESR的進一步的下降傾向。
[0035] 在熱處理工序中，對通過薄膜形成工序在表面形成了儀層3的前體的侶錐2在250 上且45(TCW下的溫度下進行熱處理，由此使儀層3的儀的結晶的、將儀層沿厚度方向 切斷后的剖面的寬度方向的尺寸成為50nmW上。
[0036] 作為熱處理的方法，可W應用W將在表面形成了儀層前體3的長條的侶錐2卷繞成 卷筒狀的形態、或者W將片狀的侶錐2重疊多枚的形態在高溫的氣氛中放置的方法，或者將 卷繞為卷筒狀的長條的侶錐2解開，一邊使行進系統行進一邊使侶錐2與高溫的滾筒接觸， 并再次卷繞為卷筒狀的方法等，但在高溫的氣氛中放置的方法由于不解開或卷繞侶錐2,因 此在侶錐2產生權皺、傷痕等的危險性較小，行進系統中的侶錐2的輸送速度、張力等變動因 素較少，因此能夠容易地得到品質穩定的電極錐1，故而優選。
[0037] 在熱處理的溫度為25(TCW下時，難W使儀的結晶的、將儀層沿厚度方向切斷后的 剖面的寬度方向的尺寸成為50nmW上，因此需要250°C W上。此外，若熱處理的溫度超過450 °C則會引起侶錐變形，因而不優選。
[0038] 此外，通過對在表面形成了儀層3的前體的侶錐2在250°CW上的溫度下進行熱處 理，從而儀的結晶的密勒指數從熱處理前的（110)向（100)或（111)進行結構相變，其結果儀 層的功函數成為5.0eVW上。
[0039] 接著對本發明的實施例進行說明。
[0040] (實施例1)
[0041] 在實施例1中，作為薄膜形成工序，通過真空蒸鍛法在侶錐的表面蒸鍛儀，形成了 儀層的前體。
[0042] 若詳細說明，則在真空槽中，將卷繞為卷筒狀的長條的侶錐解開并使其行進，沿著 旋轉的冷卻漉支撐并冷卻，同時在侶錐的一個表面從蒸發源供給儀的蒸氣來形成儀層的前 體，將在表面形成了儀層的前體的侶錐再次卷繞為卷筒狀。
[0043