Способ изготовления оксидно-полупроводниковых конденсаторов

(19) 350 Ы 01 С 9/О НИЯ САНИ ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ(71) Новосибирский электротехничесинститут и Специальное конструкторскбюро Новосибирского завода радиодталей(56) 1. Закгейм Л.М. Электролитичекие конденсаторы, М.-Л., Госэнерго"издат, 1963, с. 232.2. Патент США Р 4104704,кл. Н 01 С 9/00, опублик. 1978. о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОКСИДНОПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КОНДЕНСАТОРОВ,включающий нанесение проводящегослоя на секции конденсаторов из сус"пензии с последующей металлизациейэтого слоя для припаивания катодных ии выводов, о т л и ч а ю щ и й с я ое тем, что, с целью повышения произво"дительности процесса, нанесение проводящего слоя осуществляют из суспЕнзии, содержащей лак, графит и порошок активного металла, выбранногоиз группы, включающей алюминий, цинки железо, после чего аноды обрабатывают при 250-280 С в течение 1530 мин, а металлизацию проводящегослоя осуществляют путем химического.саждения .меди из раствора ее солей.10832 1Изобретение относится к производству оксидно-полупроводниковых конденсаторов (ОППК).Известен способ, в котором технологический процесс изготовления ОППК состоит иэ создания .анодного тела иэ вентильного металла (алюминия, титана, тантала, ниобия или их сплавов), сборки анодов в технологическую партию. (группу) для одновременной обработки их на последующих операциях, получения диэлектрической пленки на поверхности металла электрохимическим оксидированием, нанесения) переходного покрытия, например, двуокиси марган 15 ца путем пиролитического разложения нитрата марганца, осаждения на поверхность двуокиси марганца коллоидного графита с последующей металлизацией этого слоя для припаи 20 вания катоднога вывода1 3.Металлизация может осуществляться шоопированием свинцово-оловянным припоем. Этот способ металлизации требует раскомплектования группы.25 секций анодов ОППК до единичных об" разцов (существующая технология изготовления конденсаторов К-14). Раскомплектование группы секций производится вручную и определяет резкое возрастание трудоемкости и затруд" няет автоматизацию всего процесса в целом. Поэтому актуальным является изыскание путей металлизации ОППК, .при которых возможно устранить 35 раскомплектование секций до единичных образцов с целью автоматизации способа.Наиболее близким по технической сущности,к предлагаемому является 40 способ изготовления оксидно-полупроводниковых конденсаторов, включающий нанесение проводящего слоя на секции конденсаторов из суспензии с последующей металлизацией этого слоя для припаивания катодных выводов 23,При изготовлении конденсаторов данным способом не производится раскомплектование секций при электро- химическом осаждении меди из раствора 50 ее солей. В соответствии с этим, способом требуется индивидуальный электрический прижимной контакт к графитовомуфпокрытию каждого анода в секции ОППК. Осуществление индивиду ального надежного внешнего электрического контакта к каждому аноду при плотном расположении их в группах сек 47ций представляет сложную техническуюзадачу.Кроме того, в процессе механического прижима электрического контактак поверхности анодов возможно нарушение покрытия и увеличение доли бракованной продукции.Цель изобретения - повышение производительности процесса,Указанная цель достигается тем,что согласно способу изготовленияоксидно-полупроводниковых конденсаторов, включающему нанесение проводящего слоя на секции конденсаторов изсуспензии с последующей металлизацией этого слоя для припаивания катодных выводов, нанесение проводящего слоя осуществляют из суспензии,содержащей лак, графит и порошокактивного металла, выбранного изгруппы, включающей алюминий, цинки железо, после чего аноды обрабатывают при 250-280 С в течениео15-30 мин, а металлизацию проводящегослоя осуществляют путем химическогоосаждения меди из раствора ее солей.Введение активного металла можетосуществляться одновременно с нанесением графитового покрытия путемвведения порошка металла в лакосажевую суспензию в отношении 1:1 (вес.).В качестве активного металла можноприменять порошок алюминия, цинкаили железа с диаметром частиц 220 мкм.Сущность физико-химических процессов, протекающих при меднении предлагаемым способом, заключается в том,что углерод и алюминий (цинк, желе"зо) в растворе меднения создаютгальванический элемент. Анодом этогогальванического элемента являетсяактивный металл (А 1 Ео, Ре), акатодом углерод. Так как анод и катод оказываются замкнутыми внутриповерхностно-активной пленки, точерез электролит протекает ток, который и приводит к высаживанию меди награфитеП р и м е р, Из текущего производства взято 1 б 0 объединенных однойкассетой секций конденсаторов К-14после прохождения ими операций нанесения оксида марганца. На поверхностьоксида марганца наносят окунаниемдва слоя лакосажевой суспензии бездобавления активного металла и,проводят ее полимеризацию. Послеэтого секции окунают в ванну с раст1083 ОППК, изготовленные по изобретенномуспособу Базовые ОППК К-14.10 12 6,7 10 28 9,0 8,0 10 10 33 29 10 9,0 12 30 6,7 29 11,0 7,4 28,5 14 29 7,0 9,0 10 30 9 6 ВНИИПИ Заказ 1763/46 Тираж 683 Подписное филиал ППП 1 Патеитф, г. Ужгород, ул.Проектная,4 вором, состоящим из лакосажевой суспензии и порошка алюминия, взятого в соотношении 1:1 (вес.). Фракция алюминиевого порошка состоит в основном из частиц 2-20 мкм. Затем секции вынимают из ванны и выдерживают на воздухе в течение 30 мин, после чего проводят полимеризацию лакосажевой суспензии в печи при 250 ОС в течение 15 мин, Далее сек О ции помещают в ванну с водным раствором следующего состава, г/л: Сц(ОН)2 49; НВГ 83.После выдержкй в течение 20 мин секции вынимают из ванны, промывают 15 в течение 10 мин проточной обессоленной водой и сушат при 100 С в течение 15 мин в сушильном шкафу.Далее к каждой секции припаивают катодные выводы и производят выбо рочные замеры электрических параметров ОППК, изготовленных по изобретенному способу, Их сопоставляют 247 4с электрическими параметрами ОППК, взятыми за базовые, т.е, оксиднополупроводниковыми конденсаторами К-14.В таблице приводятся результаты измерения электрических параметров ОППК К-14 (базовых), металлизированных шоопированием сплавом ПОС. С, и ОППК, металлизированных химическим осаждением меди по предлагаемому способу. Сравнение .электрических параметров ОППК, изготовленных по предлагаемому способу и базовых ОППК К-14 свидетельствует, что химический способ металлизации не ухудшает электрических параметров ОППК.Данный способ позволяет осуществить одновременное меднение нескочьких тысяч анодов, размещенных на одной кассете, что значительно снижает их себестоимость.