專利名稱：：鋁電解電容器電極用鋁板、鋁電解電容器和鋁電解電容器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及鋁電解電容器電極用鋁板、鋁電解電容器和鋁屯解電容器的制造方法。
背景技術(shù)：
：近年來，正如手機的多功能化所代表的那樣，信息處理量正在不斷增大，但是半導體處理能力正在增大，另一方面的現(xiàn)狀卻是能與之對應(yīng)的電容追趕不上其能力。信息處理能力的增大，換句話說，意味著在更高頻率下的處理電流的增大，為了與高頻的處理電流的增大相對應(yīng)，增大靜電電容量是不可缺少的。例如現(xiàn)在，在手機中主要使用牽旦電解電容器，相關(guān)的鉭電解電容器在低頻區(qū)域的靜電電容量比鋁電解電容器大，但是當?shù)搅烁哳l區(qū)域吋，由于其燒結(jié)構(gòu)造為主耍原因的ff卜電電容量下降很大，達不到實際要求的特性。另一方面，現(xiàn)有的鋁固體電解電容器無論如何只能夠得到比鉭電解電容器低的靜電電容量，即使高頻特性比鉭電解電容器好，也不能夠與高頻區(qū)域中的大電流對應(yīng)。這里，鋁電解電容器用的鋁材料通常將純度在99.9質(zhì)量％以上的鋁熔融液通過半連續(xù)鑄造制成平板，再進一步經(jīng)過面切削、均質(zhì)化處理、熱軋，必要時中間退火、冷軋完成厚度為0.050.12mm的產(chǎn)品。此后，由電容制造商在稱為蝕刻的工序中用交流或直流電流擴大表面積后，用化學合成工序在表面形成電介質(zhì)膜制成電解電容器用電極材料。用這種工序制造的市售的鋁電解電容器箔的靜電電容量，例如，對于20V化學合成的低壓品，約為lOOpF/cm3左右，對于370V化學合成的高壓品，約為1.2nF/cr^左右。因此，在鋁固體電解電容器中，為了達到高電容量化可以通過增加疊層片數(shù)來對應(yīng)。這里，由于蝕刻是通過使鋁箔熔解而擴大其表面積，所以蝕刻越深應(yīng)該越能夠得到高的靜電電容量，但是在蝕刻的進行過程中若蝕刻凹坑彼此連接起來吋，則不能得到高的靜電電容量。因此，關(guān)于鋁箔，正在對鋁以外的成分控制等進行各種研討(例如，參照專利文獻l、2、3、4)。專利文獻l:日本特開平6-181146號專利公報專利文獻2:日本特開2004-149835號專利公報專利文獻3:日本特公平3-61333號專利公報專利文獻4:日本專利第3393607號專利公報
發(fā)明內(nèi)容但是，即使是上述專利文獻中揭示的鋁箔，也不能夠?qū)⑽g刻進行得很深直至能夠消除鋁固體電解電容器的上述問題而得到高的靜電電容量。因此，當構(gòu)成鋁固體電解電容器時，因為不得不增多疊層片數(shù)，所以存在著電容的高度尺寸大，不能夠?qū)?yīng)用戶所要求的薄型化的問題。此外，現(xiàn)有技術(shù)中，由于尋求在陽極表面等上實現(xiàn)與陽極引線的接合，所以越增多疊層片數(shù)，由于隨之相伴的結(jié)構(gòu)因素，存在誘發(fā)高頻特性的降低的問題。而且，若在陽極表面等上接合陽極引線，則存在該部分對靜電電容量沒有貢獻的問題。鑒于以上問題點，本發(fā)明的課題是提供能夠?qū)崿F(xiàn)鋁電解電容器的高容量化、低背化、高頻特性提高的鋁電解電容器電極用鋁板、鋁電f碎電容器和鋁電解電容器的制造方法。本發(fā)明的發(fā)明者等發(fā)現(xiàn)通過對用連續(xù)鑄造或半連續(xù)鑄造制作的鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm的平板進行適當?shù)臒崽幚砗蛪貉?，形成厚度?.2lmm的板，并且以芯部的平均厚度為50150pm的方式對其進行交流或直流的蝕刻處理，通過在芯部的側(cè)端面接合引線等的陽極引線，能夠?qū)崿F(xiàn)具有高容量、低背化、良好的高頻特性的鋁固體電解電容器的電極材料，從而提出本專利申請。即，本發(fā)明具有以下特征首先，通過使鋁純度、Fe含有量、結(jié)晶/析出物的Fe的合計量或立方體方位含有率最佳化，能夠不使蝕刻凹坑彼此連接而蝕刻到深處，此外，通過使厚度厚至0.2lmm，使蝕刻進行到更深的位置，從而得到高的靜電電容量。而且，這些結(jié)構(gòu)組合的結(jié)果是，可以余留厚的芯部，使引線等的陽極引線可以與芯部的側(cè)端面接合。這里，作為蝕刻處理，存在進行交流蝕刻的情況和進行直流蝕刻的情況，交流蝕刻被利用于制造低壓用的鋁電解電容器。在利用這種交流蝕刻的領(lǐng)域中，本發(fā)明的鋁電解電容器電極用鋁板的特征在于鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的150%。本發(fā)明的鋁電解屯容器電極用鋁板的特征在于鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述鋁板的厚度為0.21mm。本發(fā)明的鋁電解電容器的特征在于，具有以在厚度方向的中心部分氽留平均厚度為50150Pm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的150%，厚度為0.2lmm的鋁板進行蝕刻，并且，至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層的電容器陽極；和與該電容器陽極的上述芯部電連接的陽極引線。本發(fā)明的鋁電解電容器的特征在于，具有以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150jLim的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm，厚度為0.2lmm的鋁板進行蝕刻，并且，至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層的電容器陽極；和與該電容器陽極的上述芯部電連接的陽極引線。在本發(fā)明的鋁電解電容器中，優(yōu)選對上述電容器陽極的整個表面和整個背面實施上述蝕刻。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述陽極引線與上述芯部的側(cè)端面接合。更為優(yōu)選此外，疊層多片上述電容器陽極。本發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法的特征在于以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150nm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量°/。以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的l50°/c，厚度為0.2lmm的鋁板進行交流燭刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽極。本發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法的特征在于以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150nm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm，厚度為0.2lmm的鋁板進行交流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽極。在本發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法中，優(yōu)選在上述陽極氧化后，切斷上述鋁板，形成對整個表面和整個背面實施過上述交流蝕刻和上述陽極氧化的上述電容器陽極。另一方而，直流蝕刻一般被利用于制造中高壓用的鋁電解電容器，但是在用這種方法進行蝕刻時，由于蝕刻凹坑的直徑大，所以具有能夠確實地將固休電解質(zhì)層形成至深處的優(yōu)點。從而，根據(jù)電解電容器中所要求的特性，也可以用于低壓用的鋁固體電解電容器。在利用這種直流蝕刻的領(lǐng)域中，本發(fā)明的鋁電解電容器電極用鋁板的特征在于鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，立方體方位含有率在80%以上，厚度為0.2lmm。本發(fā)明的鋁電解電容器的特征在于，具有以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150nm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，立方體方位含有率為80%以上，厚度為0.21111111的鋁板進行蝕亥1』，并且，至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層的電容器陽極；和與該電容器陽極的上述芯部電連接的陽極引線。.這種情況也優(yōu)選在構(gòu)成固體電解電容器的情況下，對上述電容器陽極的整個表面和整個背面實施上述蝕刻。此外，優(yōu)選上述陽極引線與上述芯部的側(cè)端面接合。進一步優(yōu)選，疊層多片上述電容器陽極。本發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法的特征在于以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150nm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量°/。以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，立方體方位含有率為80%以上，厚度為0.2lmm的鋁板進行直流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽極。在木發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法中，優(yōu)選在上述陽極氧化后，切斷上述鋁板，形成對整個表面和整個背而實施過上述U[流蝕刻和上述陽極^化的上述屯容器陽極。在本發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法中，優(yōu)選陽極引線與上述芯部的側(cè)端而接合。因為上述芯部的側(cè)端而本來就對靜電電容量沒有貢獻，所以與在陽極表面接合陽極引線的情況不同，能夠避免陽極引線的接合處變得對靜電電容量沒有貢獻。此外，即使在疊層片數(shù)多的情況下，也能夠避免由于陽極引線的接合部分的結(jié)構(gòu)因素，使髙頻特性降低。而且，因為通過對鋁板的整個表面和整個背面進行蝕刻，能夠有效地利用鋁板面，所以能夠由此提高靜電電容量。在本發(fā)明的鋁電解電容器的制造方法中，在使陽極引線與上述芯部的側(cè)端面接合時，優(yōu)選利用激光焊接。如果是激光焊接，則能夠結(jié)合上述芯部的側(cè)端面的厚度而會聚聚光點。此處，如果芯部的側(cè)端而是陽極諷化后的切斷面，則那里不存在電介質(zhì)膜，若在露出芯部的側(cè)端而的狀態(tài)下進行陽極氧化，則在芯部的側(cè)端而也形成電介質(zhì)膜。在后者的情況下，雖然也可以在從上述芯部的側(cè)端面除去電介質(zhì)膜后進行激光焊接，但是如果是激光焊接，即使在上述芯部的側(cè)端面上形成有電介質(zhì)膜的狀態(tài)下，也能夠使芯部和陽極引線接合。圖1是表示在對本發(fā)明實施方式1的鋁電解電容器電極用鋁板進行交流蝕刻后的剖面照片的圖。圖2是表示在本發(fā)明實施方式1的鋁電解電容器電極的芯部的側(cè)端部安裝陽極引線的說明圖。圖3是表示本發(fā)明實施方式1的結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量與CV積的關(guān)系的圖。標號說明1鋁電解電容器電極用的鋁板2芯部3蝕刻凹坑部4側(cè)端部5焊接部6引線具體實施方式下而，作為蝕刻處理，對采用交流蝕刻的情況對應(yīng)的實施方式和采用直流蝕刻的情況對應(yīng)的實施方式進行說明。[實施方式1](基本結(jié)構(gòu))本實施方式是采用交流蝕刻的情況對應(yīng)的實施方式，本實施方式的鋁電解電容器電極用鋁板，鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計—散為原含有鼂的150%，厚度為0.2lmm。在使用這種鋁板制造鋁固體電解電容器吋，首先，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150jxm的芯部的方式對鋁板進行交流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽極。在圖1中，表示例如，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為lOOpm的芯部2的方式對鋁純度為99.98質(zhì)量°/。以上、Fe含有量為30ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，F(xiàn)e的結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的5。/。，厚度為0.35mm的鋁板l進行交流蝕刻，從而形成蝕刻凹坑部3時的剖面照片。其中，雜質(zhì)中的元素含有量，Si為35ppm、Ni為1.5ppm、Ti為lppm以下、Zr為lppm以下、其它元素分別為2ppm以下。接著，對鋁板1實施陽極氧化在鋁板1上形成電介質(zhì)膜后，將鋁板1切斷為規(guī)定的大小。其結(jié)果，能夠得到對鋁板1的整個表面和整個背面實施過交流蝕刻和陽極氧化的電容器陽極。接著，對于電容器陽極的芯部2的側(cè)端面，接合引線等的陽極引線。圖2是表示將陽極引線安裝在本發(fā)明實施方式1的鋁電解電容器電極的芯部的側(cè)端部的樣子的說明圖。如圖2所示，對于通過對上述鋁板實施交流蝕刻所形成的蝕刻凹坑部3所夾著的電容器陽極的芯部2的側(cè)端面4，進行引線6等的陽極引線接合。作為接合方法，優(yōu)選使聚光點宜徑會聚成不足芯部厚度的激光焊接。聚光點直徑為20100pm(I)是現(xiàn)實的。接巻，在電容器陽極的表面形成固休電解質(zhì)層后，在固休電解質(zhì)層的表面上用碳糊劑和銀糊劑等形成陰極，構(gòu)成電極體。此后，將電極休層疊規(guī)定的片數(shù)而制造成鋁固體電解電容器。這樣，能夠構(gòu)成具備至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層的電容器陽極和與該電容器陽極的芯部電連接的陽極引線的鋁固休電解電容器。;R:中，關(guān)于形成電容器陽極以后的工序，雖然根據(jù)其電極形狀，可以替換其工序順序，但是任意一種情況均優(yōu)選對電容器陽極的芯部的側(cè)端而接合陽極引線。(i羊細結(jié)構(gòu))在這樣用交流電流進行蝕刻的情況下，鋁純度在99.98質(zhì)量％以上。若鋁含有量即鋁純度不足下限值吋，在平板的鑄造、均質(zhì)化處理或熱軋等工序中，各種金屬間化合物過量地結(jié)晶/析出，由于這些金屬間化合物在與鋁基體(aluminiummatrix)之間具有電位差，所以優(yōu)先熔解部分變多，蝕刻吋優(yōu)先熔解部分過量地進行，蝕刻凹坑崩塌而導致靜電電容量降低的緣故。此外，若鋁中Si、Ni等雜質(zhì)增加時，基體(matrix)中的金屬間化合物量增加，蝕刻處理時在其周邊發(fā)生凹坑的合體，所以誘發(fā)凹坑崩塌的傾向變強，靜電電容量降低。此外，Ti、Zr等雜質(zhì)增加時在蝕刻處理時形成的氧化薄膜中產(chǎn)生缺陷，誘發(fā)全面熔解，靜電電容量降低。Si在60ppm以下為好，優(yōu)選40ppm以下。此外，Ni、Ti、Zr分別在10ppm以下為好，優(yōu)選3ppm以下。進一步，優(yōu)選其它的雜質(zhì)在3ppm以下。這種高純度的鋁是通過電解一次原料金屬而制造的。作為這時使用的精制方法廣泛采用三層式電解法和結(jié)晶分餾法，通過這些精制方法，鋁以外的元素(也包含F(xiàn)e)的大半被除去。但是，關(guān)于Fe，由于能夠不作為雜質(zhì)而作為微量合金成分加以利用，所以在測定精制后的各元素的含有量，F(xiàn)e的含有量不足規(guī)定量的情況下，在平板鑄造時，通過在熔融液中添加Al-Fe母合金等，調(diào)整Fe的含有量。Fe的含有量在550ppm為好。若超過上限值時在結(jié)晶/析出量的適當范圍下的控制困難，由化合物引起的凹坑崩塌變得顯著。若不足下限時，相反地凹坑的起點過少，所以靜電電容量反而降低。更為優(yōu)選的是Fe量為540pp.m。再者，在用交流電流進行蝕刻吋控制Fe含有量和結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量特別重要。含有Fe的結(jié)晶/析出物為，例如AlmFe、Al6Fe、Al3Fe、八l一(Fe，M)—Si等金厲間化合物。其中，m為3、6以外的數(shù)，M為Fe以外的金屬元素。結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的1~50%，優(yōu)選120%。若結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量超過50%吋由化合物引起的凹坑崩塌變得顯著，若不足下限時相反地凹坑的起點過少，所以靜電電容量反而降低。關(guān)于結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量的控制，其制造方法沒有特別的限定，可以舉出以下方法例如皿過帶式連禱機這種金屬冷卻速度為550。C/秒這樣的急冷凝固裝置，制作平板，之后僅通過冷軋達到規(guī)定的厚度以供蝕刻；或者，對在530。C以上的溫度下將半連續(xù)鑄造平板進行均質(zhì)化處理，并且通過板溫度區(qū)域變?yōu)?00400°C的經(jīng)過次數(shù)為2次以下，優(yōu)選1次以下的這種熱軋所制造的熱軋板，僅通過冷軋達到規(guī)定的厚度以供蝕刻。結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量能夠用公知的分析法進行測定。例如，可以舉出用熱苯酚液溶解試料，用ICP發(fā)光分析裝置(ICP-AES)或ICP質(zhì)量分析裝置(ICP-MS)測定殘渣的方法。由于用交流電流形成的蝕刻凹坑以大量且適量存在的化合物作為進行的起點，所以產(chǎn)生分支，凹坑直徑細微為幾^m以下。特別是當結(jié)晶^f出物中的Fe的合計量為115ppm時，在用交流電流進行蝕刻的情況下產(chǎn)生大量分支細微直徑凹坑，能夠得到靜電電容量和化學合成電壓之積高的電解電容。這可認為是由于含有Fe的結(jié)晶浙出物有效地使蝕刻進行的分支產(chǎn)生，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量在上述范圍中，分支起點數(shù)表示最佳值的緣故。因此，優(yōu)選將該板作為化學合成電壓100V以下的低壓電容用材料。此外，在用交流電流進行蝕刻時，以使余留芯部的平均厚度為5015(Hxm的方式進行蝕刻。、在用交流進行蝕刻的情況下，用含有氯離子的電解液，進一步優(yōu)選將蝕刻階段數(shù)分成2階段以上。例如，在第一階段中短時間流過電流密度比較高的交流電流，形成大量的初期凹坑。在第二階段以后(稱為主蝕刻)用電流密度比第一階段低的交流電流，進--步為了防止化學上的無效溶解而優(yōu)選使用溫度比第一階段低的電解液。作為第一階段的電解液，優(yōu)選含有28摩爾/L的氯離子的2060。C的溶液。為了防止表面溶解，更為優(yōu)選單獨或復(fù)合地添加微量的硫酸離子、硝酸離子、磷酸離子、草酸離子等具有氧化作用的離子類。添加量在0.020.3摩爾/L的范圍內(nèi)足夠。交流波形優(yōu)選正弦波、矩形波、三角波等，頻率優(yōu)選1100Hz。電流密度優(yōu)選0.52A/cm2，電量為550C/cmZ足夠。接著，在主蝕刻中，電解液優(yōu)選含有68摩爾/L的紋離子的1040°C的溶液。為了防止表而溶解，更為優(yōu)選單獨或復(fù)合地添加微量的硫酸離子、硝酸離子、磷酸離子、草酸離子等具有氧化作用的離子類。添加量在0.10.3摩爾/L的范圍內(nèi)足夠。交流波形優(yōu)選正弦波、矩形波、三角波、交直流重疊波形等，頻率優(yōu)選llOOIIz。電流密度設(shè)定得比第一階段低，優(yōu)選范圍為0.1A/cm2。以電量為5004000C/cm2，至少為第一階段的10倍以上，且余留芯部平均厚度為50150nm的方式進行蝕刻。(交流蝕刻中的材料的溶解舉動)在用直流或交流電流的電解蝕刻中以鹽酸作為主體的酸使用，但是本發(fā)明的發(fā)明者等，在特別是使用鹽酸的交流蝕刻中的材料的溶解行動中發(fā)現(xiàn)了特異的現(xiàn)象。即，由交流蝕刻產(chǎn)生的溶解量能夠用化學溶解量和交流電解吋的電溶解量之和表示。前者的化學溶解量，大致直線地與結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量成比例地增加，因此該現(xiàn)象被推測是由于含有Fe的結(jié)晶/析出物相對基體來說電位高，在該電位高的化學物周邊優(yōu)先發(fā)生溶解，溶解量增加的緣故。另一方面，后者的交流電解時的電溶解量表示結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量減少至規(guī)定量，此后轉(zhuǎn)而增加的現(xiàn)象。在此，在使用交流的電解蝕刻中在交流特性上，交互地重復(fù)以溶解為主體的陽極半周和以具有防止溶解能力的水合薄膜的形成為主體的陰極半周。本發(fā)明的發(fā)明者等未能究明該交流蝕刻中的溶解和水合薄膜形成的機理，但是推測如下艮P，因為與基體的電位不同，所以難以在含有Fe的結(jié)晶/析出物的表面上形成該水合薄膜，而且該水合薄脫如果凹坑加深則氫離子濃度降低，其結(jié)果在凹坑深的地方，形成比在表面附近的凹坑厚的水合鄉(xiāng)膜。此外，陽極半周中的溶解度被推定為受結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量所左右。即，在結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量多的情況下，換句話說在含有Fe的化合物多的情況下，與化學溶解相同，在化合物周邊的優(yōu)半i中形成的水合薄)腐所;生的溶解阻24用，^化合物"周邊優(yōu);溶解，在t蟲刻過程中凹坑崩塌，溶解量增加。與此相對，在結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量少的情況下，換句話說在含有Fe的化合物少的情況下，在凹坑深的地方，陰極半周中形成的厚的水合薄腺的溶解阻止作用勝過陽極半周屮的溶解效果，變得難以溶解，iq時凹坑的進行也停滯，但是另一方面，比凹坑深的地方離子濃設(shè)高，在陰極半周中形成的水合薄膜厚度薄的表層中凹坑部分優(yōu)先溶解，誘發(fā)全面溶解，即使在凹坑的深部存在難以溶解的地方，因為表層部的全面溶解ffi:多，所以結(jié)果溶解量增加。在交流電解蝕刻中，結(jié)晶物和析出物的數(shù)量被認為存在最佳值，其結(jié)果，以交流電解蝕刻整體的溶解減量為縱軸，結(jié)晶物和析出物中的Fe的合計量為橫軸，對各種結(jié)晶物和析出物中的Fe的合計量，測定交流電解蝕刻整體的溶解減量并打點，成為描繪向下凸的曲線。而且，蝕刻后的靜電電容量和溶解減量之間存在大致反比的關(guān)系。這是由于為了得到高的靜電電容量在最佳的溶解減量范圍外，如已述的那樣，在含有Fe的化合物少的情況下，形成有凹坑的表層全面溶解，在含有Fe的化合物多的情況下，發(fā)生無效溶解而凹坑崩塌的緣故。本實施方式中的適當?shù)慕Y(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為l15ppm，優(yōu)選210ppm。圖3是表示準備由鋁純度為99.98質(zhì)量。/。以上、Fe含有量為25ppm和作為其余部分的不可避免的雜質(zhì)，Si為35卯m、Ni為1.5卯m、Ti和Zr各為lppm以下，其它元素各為2ppm以下所構(gòu)成，通過鑄造和熱處理使結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量發(fā)生種種改變的厚度為0.35mm的鋁板，在對這些鋁板實施交流蝕刻時的、結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量與cv積(靜電電容量和化學合成電壓之積)的關(guān)系的圖。作為對鋁板實施蝕刻的方法，首先，將鋁板以0.1N苛性液脫脂后，在第—階段的處理中形成初期凹坑，然后，在第二階段刺第三階段的處理中使初期凹坑成長，完成燭刻凹坑。接著，在己二酸銨水溶液中進行20V化學合成形成陽極氧化HS脫的電介質(zhì)股。干燥后，測定靜電電容量和薄股化學合成電壓。在測定Al—Fe系金厲間化合物的Fe含有量時，在熱苯酚液中溶解，用ICP測定殘渣。第一階段第三階段的處理條件為第一階段的處理條件溶液4摩爾/L鹽酸+0.1摩爾/L硫酸50。C條件正弦波交流，頻率20Hz，電流密度50A/dm2，電解吋間45s第二階段的處理條件溶液5靡爾/L鹽酸+0.1摩爾/L硫酸32°C條件交直流重疊波形(正弦波交流+DC)，頻率50Hz，負載比0.80，電流密度15A/dm2,電解時間60s第三階段的處理條件溶液5靡爾/L鹽酸+0.1摩爾/L硫酸32°C條件正弦波交流，頻率50Hz，電流密度25A/dm2，電解時間2700s如圖3所示，可知結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm時CV積高，此外，210ppm，更嚴密地47ppm時存在其峰值。(本實施方式的主要效果)如以上說明的那樣，因為在本實施方式的鋁電解電容器電極用鋁板中，使鋁純度、Fe含有量、結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量最佳化，所以蝕刻凹坑彼此能夠不連接而蝕刻至深處，并且，因為使厚度厚到0.2lmm，所以能夠使蝕刻進行至更深的位置。從而，因為能夠得到每單位面積的靜電電容量高的陽極，所以當層疊陽極確保作為鋁固體電解電容器的靜電電容量時，能夠減少其疊層片數(shù)。從而，即使在使鋁板的厚度厚到0jlmm的情況下，也能夠謀求鋁固體電解電容器的高容量化、低背化、高頻特性的提高。此外，組合上述結(jié)構(gòu)的結(jié)果，由于能夠余留厚的芯部，所以即使不能夠?qū)崿F(xiàn)在陽極的表面等上與外部端子的接合，也能夠在芯部的側(cè)端面連接端子。從而，不會通過端子的連接在陽極上產(chǎn)生對靜電電容量沒有貢獻的部分。此外，如果在芯部的側(cè)端面連接端子，即使層疊陽極，高度尺寸也不會變大，并且，高頻特性也不會降低u例如，裉據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，作為陽極能夠通過20V化學合成得到200^iF/0112的靜電電容量。此外，通過釆用本實施方式的端子接合，能夠使實效面積增加30%。其結(jié)果，當制作D型外殼(7.5M.3mm)10V-150pF的電容時，在現(xiàn)有技術(shù)中用IO個疊層，產(chǎn)品高度為4.2mm,但是，根據(jù)木發(fā)明，用3個疊層就能夠得到同等的靜電電容量，并且其高度尺寸收為2.8mm。其中，作為固體電解質(zhì)在使用二氧化錳的情況下，頻率特性(阻抗值)能得到如下所示的結(jié)果。L表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>此外，作為固體電解質(zhì)在使用聚吡咯的情況下，頻率特性(阻抗值)能得到如下所示的結(jié)果。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>本實施方式是與采用直流蝕刻的情況對應(yīng)的實施方式，本實施方式的鋁電解屯容器電極用鋁板，鋁純度在99.98質(zhì)量％以上，F(xiàn)e含有量為550ppm，立方體方位含有率(cubeorientationcontent)在80%以上，厚度為0.21111111。在使用這種鋁板，制造鋁固體電解電容器時，首先，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為5Q150nm的芯部的方式對鋁板進行直流蝕刻而擴大表而積后，進行陽極氧化，形成itl容器陽極。接對'f，對丁-lli容器陽極的芯部的側(cè)端而，通過點'好接合引線等的陽極引線。撥養(yǎng)，在ili容器陽極的表而形成固休ili解質(zhì)層后，在問休Hi解質(zhì)層的農(nóng)而川碳糊劑和飯糊劑等形成陰極，構(gòu)成ili極體。此后，將屯極體g矜規(guī)定的片數(shù)而制造鋁囚體'li解電容器。因為其它結(jié)構(gòu)與實施方式i風所以竹略說明。在進行這種直流蝕刻的情況下，例如，作為適合于化學合成電壓200V以上的材料冇必耍使蝕刻凹坑直徑大，因此，需耍川不使大量存在的化合物作為凹坑起點的直流電流進行蝕刻。蝕刻凹坑的起點為板表而筑化站:股中的氧化物。氧化物分布能夠由用于使立方體方位粒子成K的退火溫度進行控制。如果最終使用的電壓區(qū)域高，則在板的立方體//位粒子充分成長的范圍中降低最終退火溫度并減少氧化物如染減少凹坑的起點，則因為凹坑密度降低所以凹坑直徑變大；如果使/fl屯壓比較低則通過提高最終退火溫度并增加氧化物量，增加凹坑密皮，l川坑直徑變小。例如在化學合成屯壓200400V下優(yōu)選在480530。進行最終退火，其以上的化學合成電壓優(yōu)選在530600°進行最終退火。即使在將這種鋁電解電容器電極用鋁板用于中高壓用鋁電解電容器的情況下，或者用于低壓用鋁固體電解電容器的情況下，不論哪一種，當用直流電流進行蝕刻時更為重要的都是板中的結(jié)晶粒子組織中所占有的立方體方位占有率高。由直流電流產(chǎn)生的蝕刻凹坑，因為具有按照結(jié)晶方位直線地行進的性質(zhì)，所以在板表面上垂直地進行的比例越大，則與其它凹坑合體，凹坑崩塌的情況就越少。因此，立方體方位占有率越高，靜電電容量越高。占有率在80%以上為好，優(yōu)選在卯％以上。為了提高立方體方位占有率，有必要與實施方式1同樣地控制以Fe為首，Si、Ni等雜質(zhì)的量。鋁純度在99.98質(zhì)量％以上為好，優(yōu)選在99.99質(zhì)量％以上，若不足該純度時各種雜質(zhì)會阻礙立方體方位的成長。特別是Fe量的控制非常重要。適當?shù)腇e量的范圍為550ppm，優(yōu)選520ppm。若Fe量超過上限值時，立方體方位粒子的成長顯著受阻礙，若不足下限吋則不能夠抑制晶粒成長，在最終退火吋形成顯著粗大的粒子。該粗大粒子具有立方體方位以外的方位，機理不確定但是軾化鄉(xiāng)脫的性質(zhì)與形成于具有立方體方位的晶粒—1:的氧化站脫不同。.K結(jié)架足成為節(jié)iliili容量零散的原因，所以不理想。K次，當月j直流ill流進行蝕刻時，以使余留芯部的平均厚度為50150pm的方式進行燭刻。在用直流進行蝕刻的情況下也與交流電流蝕刻lnj樣將蝕刻階段數(shù)分成2階段以上為好。在第一階段屮川比第二階段以后(稱為凹坑直徑擴大蝕刻)高的屯流密度形成初朋凹坑。作為屯解液，可以使用包含24摩爾/L的硫酸離子和0.52摩爾/L的氯離子的6090°C的混合酸溶液。可以在電流密度為0.21A/cm2、電量為30500C/cn^的范圍中，根據(jù)規(guī)定的板厚來決定。在凹坑直徑擴大蝕刻中'li解液包含12摩爾/L的氯離子，為了防止表而溶解，可以使用^獨或復(fù)合地添加了微量的硫酸離子、硝酸離子、磷酸離子、草酸離子等具有氧化作用的離子類的溶液。添加量在0.010.5摩爾/L的范圍內(nèi)足夠。優(yōu)選溶液溫度好6090°C。使用這種溶液，通過由直流電流或浸漬產(chǎn)生的化學溶解而擴大凹坑直徑。優(yōu)選電解吋的電流密度為0.10.6A/cn^左右。直流電解和化學溶解共同溶解量為第一階段的110倍，優(yōu)選15倍的范圍，并且以余留芯部平均厚度為5015(Him的方式設(shè)定吋間，進行蝕刻。因為本發(fā)明使鋁純度、Fe含有量、結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量或立方體方位含有率最佳化，所以蝕刻凹坑彼此能夠不連接而蝕刻至深處，并且，因為厚度厚至0.21111111，所以能夠使蝕刻進行到例如，深度50fim以上，或者lOOjim以上的更深的位置，從而，因為能夠得到每單位面積的靜電電容量高的陽極，所以當通過層疊陽極制作電容，在確保規(guī)定的靜電電容量時，能夠減少其疊層片數(shù)。從而，即使在厚度厚至0.2lmm的情況下，也能夠達到鋁電解電容器的高容量化、低背化、高頻特性提高的目的。此外，將上述結(jié)構(gòu)組合起來的結(jié)果，由于能夠余留厚的芯部，所以即使不能夠?qū)崿F(xiàn)在陽極的表面等上與外部端子的接合，也能夠在芯部的側(cè)端面連接端子。從而，不會通過端子的連接在陽極上產(chǎn)生對靜電電容量沒有貢獻的部分。此外，如果在芯部的側(cè)端面連接端子，即使層疊陽極，高度尺寸也不會變大，并且，高頻特性也不會降低-權(quán)利要求1.一種鋁電解電容器電極用鋁板，其特征在于其鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的l50%。2.—種鋁電解電容器電極用鋁板，其特征在于其鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋁電解電容器電極用鋁板，其特征在于所述鋁板的厚度為0.2lmm。4.一種鋁電解電容器電極用鋁板，其特征在于其鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，立方體方位含有率為80%以上，厚度為0.2lmm。5.—種鋁電解電容器，其特征在于，具有-電容器陽極，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150pm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的150%，厚度為0.2lmm的鋁板進行蝕刻，并且，至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層；和與該電容器陽極的所述芯部電連接的陽極引線。6.—種鋁電解電容器，其特征在于，具有電容器陽極，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150pm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm，厚度為0.2lmm的鋁板進行蝕刻，并且，至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層；和與該電容器陽極的所述芯部電連接的陽極引線。7.—種鋁電解電容器，其特征在于，具有電容器陽極，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150pm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，立方體方位含有率為80%以上，厚度為0.2lmm的鋁板進行蝕刻，并且，至少在蝕刻面上形成有電介質(zhì)膜和固體電解質(zhì)層；和與該電容器陽極的所述芯部電連接的陽極引線。8.根據(jù)權(quán)利要求57中任一項所述的鋁電解電容器，其特征在于所述蝕刻被實施于所述電容器陽極的整個表面和整個背面。9.根據(jù)權(quán)利要求57中任一項所述的鋁電解電容器，其特征在于所述陽極引線與所述芯部的側(cè)端面接合。10.根據(jù)權(quán)利要求57中任一項所述的鋁電解電容器，其特征在于所述電容器陽極層疊有多片。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁電解電容器，其特征在于所述陽極引線與所述芯部的側(cè)端面接合。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的鋁電解電容器，其特征在于所述電容器陽極層疊有多片。13.—種鋁電解電容器的制造方法，其特征在于以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為5015(Hrni的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的l50%,厚度為0.2lmm的鋁板進行交流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽極。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的鋁電解電容器的制造方法，其特征在于在所述陽極氧化后，切斷所述鋁板，形成在整個表面和整個背面實施過所述交流蝕刻和所述陽極氧化的所述電容器陽極。15.—種鋁電解電容器的制造方法，其特征在于以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150pm的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為115ppm，厚度為0.2lmm的鋁板進行交流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽極。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的鋁電解電容器的制造方法，其特征在于在所述陽極氧化后，切斷所述鋁板，形成在整個表面和整個背面實施過所述交流蝕刻和所述陽極氧化的所述電容器陽極。17.—種鋁電解電容器的制造方法，其特征在于以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50150|am的芯部的方式，對鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為550ppm、其余部分為不可避免的雜質(zhì)，立方體方位含有率為80%以上，厚度為0.2lmm的鋁板進行直流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化，形成電容器陽18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的鋁電解電容器的制造方法，其特征在于在所述陽極氧化后，切斷所述鋁板，形成在整個表面和整個背面實施過所述直流蝕刻和所述陽極氧化的所述電容器陽極。19.根據(jù)權(quán)利要求1318中任一項所述的鋁電解電容器的制造方法，其特征在于將陽極引線與所述芯部的側(cè)端面接合。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的鋁電解電容器的制造方法，其特征在于通過激光焊接將所述陽極引線與所述芯部的側(cè)端面接合。全文摘要為了達到鋁電解電容器的高容量化、低背化、高頻特性提高的目的，使用由鋁純度為99.98質(zhì)量％以上、Fe含有量為5～50ppm、和其余部分為不可避免的雜質(zhì)所構(gòu)成的鋁板(1)。該鋁板(1)，結(jié)晶/析出物中的Fe的合計量為原含有量的1～50％，厚度為0.2～1mm。在形成電容器陽極時，以在厚度方向的中心部分余留平均厚度為50～150μm的芯部(2)的方式對鋁板(1)進行交流蝕刻，擴大表面積后，進行陽極氧化。文檔編號H01G9/04GK101147220SQ200680009260公開日2008年3月19日申請日期2006年3月13日優(yōu)先權(quán)日2005年3月23日發(fā)明者新井慎一,片野雅彥,磯部昌司申請人:日本輕金屬株式會社