Способ изготовления анода оксидно-полупроводникового конденсатора

5 10 15 Изобретение относится к иэготов.лению оксидно-полупроводниковыхконденсаторов,для радиоэлектроники.,Известен способ изготовленияанода оксидно-полупроводниковогоконденсатора, включающий нанесениена предварительно.оксидированнуюобъемно-пористую поверхность тантала полупроводникового слоя диоксида марганца методом пиролизасоли азотнокислого марганца в сочетании с электрохимическим способом (.1 3.Однако данный способ изготовления анода не обеспечивает хорошейадгезии слоя двуокиси марганца кпредварительно окисленной поверхности вентильного металла, требуетмногократного повторения многооперационного способа термическогоразложения соли азотнокислого марганца в сочетании с последующейоперацией подформовки диэлектрического слоя из оксида вентильногометалла и препятствует проведениюавтоматизации процесса изготовленияоксидно-полупроводниковых конденса"торов.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является способ изготовления анода оксидно-полупровод"никового конденсатора, включающийэлектрохимическое нанесение полупроводникового слоя диоксида марганца на поверхность вентильногометалла и последующую Формовку его 35в электролите Г 23.Диоксид марганца наносят электрохимическим способом из водногораствора перманганата калия и серной.кислоты при 90 оС и катодной поляуиэа ции с плотностью тока 5 мА/дюйм втечение 30 мин, а затем в 10-номрастворе борной кислоты прианодной поляризации с плотностьютока 5 мА/дюйм и температуре электролита 90 фС проводят формовку ано"да с целью создания диэлектрического слоя между вентильным металлом инанесенным на него слоем двуокисимарганца, затем процесс анодной икатодной поляризации повторяют.Недостатком известного способа,является небольшая адгезия двуокисимарганца к основе объемно-пористогоанода за счет наводороживания поверхности вентильного металла, приводящего к охрупчиванию вентильного .металла, преждевременному разруше"нию анода и выходу из строя конденсатора,60Цель изобретения - повышениеадгезии диоксида марганца к поверхности металла.укаэанная цель достигается тем,что согласно предлагаемому способу 65 электрохимическое нанесение полупроводникового слоя диоксида марган ца осуществляют из расплава кристаллогидрата нитрата марганца при темопературе 30-35 С и катодной голяризации анода. с плотностьк тока 70-80 мА на 1 г массы вентильного металла в течение 15-20 мин, а перед формовкой поверхность обрабатывают водным раствором перекиси водорода с концентрацией 0,001-0,005 об, в течение 15-20 с.- При электролизе кристаллогидрата нитрата марганца на анод осаждается гидроокись марганца, и при обработке ее перекисью водорода гидро- окись переходит в двуокись марганца. П р и м е р. Для изготовления оксидно-полупроводникового конденсатора с объемно-пористым анодом из вентильного металла, в частности тантала, берется электрод стандартных размеров в форме цилиндра (диаметр основания 5,6 мм, высота 10 мм), который приготовлен по известной и общепринятой заводской технологии. Затем этот электрод (будующий анод конденсатора) обез-,. жиривают, сушат и опускают в электролитическую ячейку из графита с расплавом кристаллогидрата нитрата марганца при 30 - 35 С (оптимальная температура расплава 32 С). Объемно-пористый анод подключают к отрицательному полюсу источника литания электролитической ячейки, а графитовую ячейку - к положительному полюсу, и электролиэ ведут в гальваностатическом режиме при катодной поляризации объемно-пористого анода с плотностью ока 70 - 80 мй на 1 г массы вентильного металла (оптимальная плотность тока 75 мА на 1 г) в течение 15 - 20 мин (оптимальная продолжительность порядка 17 мин), когда через объемно- пористый анод за время электролиза проходит около 125 Кл на 1 г массы вентильного металла. После этого анод погружают на 15 - 20 с в водный раствор перекиси водорода с концентрацией 0,001 - 0,005 об, . Полный цикл обработки анода повторяют трижды, В заключение анод формуют для создания диэлектрического слоя пентаксида тантала на повехности объемно-пористого анода под слоем двуокиси марганца. Формовку выполняют в этом же расплаве или в известных электролитах известным способом вначале в гальваностатическом, а затем в вольтстатическом режимах. Продолжительность обработки в гальваностатическом режиме определяется достижением заданного напряжения фор. мовки, а в вольтстатическом режимеЗаказ 9111/54 Тираж 703 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул .Проектная, 4.анодов по предлагаемому способу,имеют параметры:на рабочее напряжение 6 В - емкость 97 - 104 мкф, ток утечки 0,51,2 мкА. С д 2,2 - 2,5; на рабочеенапряжение 30 В - емкость 29,531,0 мкф, ток утечки 1,0 - 1,2 мкА.уд"1,7 - 2,0 ,Использование изобретения позволяет улучшить адгеэию двуокиси мар.ганца к поверхности анода, исключитьнаводороживанне основы анода, имеющее место в известной технологииизготовления конденсаторов, Кроме того, по сравнению с технологиейизготовления оксидно-полупроводниковых конденсаторов с использованиемпиролиза соли нитрата марганца, ко"торый может служить в качестве баэо вого объекта, предлагаемый способполностью исключает процесс пиролиэа и позволяет решить вопрос о комплексной механизации изготовленияоксидно-полупроводниковых конденса" О торов с применением средств автоматизации и поточной автоматическойлинии. Применение изобретения позволяет примерно втрое сократитьвремя на изготовление единицы продук ции, уменьшить расход электроэнергиин электролита.