[发明专利]电极构造体、电容器和电极构造体的制造方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及电极构造体、电容器和电极构造体的制造方法，特别涉及作为电容器等的电极材料来使用的电极构造体、具有该电极构造体的电容器和电极构造体的制造方法。

背景技术

例如特开昭62-222512号公报(专利文献1)所记载的，具有高介电常数的电介质材料在电容器、半导体元件和发光元件等的电子材料中得到广泛利用。

电容器具有两个电极，即阳极和阴极。作为电解电容器的阳极材料，使用可在表面生成绝缘氧化膜的铝、钽等阀金属(也称Valve金属)。在此，所谓阀金属，是指经阳极氧化而被氧化膜覆盖的金属，可列举：铝、钽、铌、钛、铪、锆、锌、钨、铋和锑等。作为阴极材料，使用电解液、无机半导体、有机导电性物质或金属薄膜中的任意一种。当阴极材料为电解液时，作为阴极端子，多使用扩大了表面积的铝箔。

为了增加电容器的静电容量，以前提出了几种方法。

例如，在特开2004-259932号公报(专利文献2)中，作为扩大阳极和阴极端子的表面积的方法，记载了以下的方法：在铝箔的表面形成含Pb的结晶性氧化物，使之均匀地分布，抑制蚀刻时的表面溶解，从而在蚀刻后获得扩大了的表面积。

另外，例如在特开2003-55796号公报(专利文献3)中，作为形成高密着性的厚的皮膜的方法，记载了使钛-磷类复合氧化物皮膜附着在铝基材的表面的方法。

而且，例如在特开平10-182221号公报(专利文献4)中，作为可用于构成容量性元件的东西，记载了介电常数的温度系数更小的物品。

还有，例如在特开平11-317331号公报(专利文献5)中，作为增大电解电容器的箔片电极的表面积的方法，记载了一种方法，该方法包括：将基材配置在具有约10^-3Torr～约10^-2Torr的压力的惰性氛围气内的步骤；和为了在基材上形成表面构造体，在惰性氛围气下使阀金属蒸镀在基材上的步骤。但是，在借助蒸镀而形成含有阀金属的电介质层的方法中，不仅需要保持高真空，而且难以工业性地形成均匀厚度的电介质层。

而如果使用溶胶凝胶法，和蒸镀法相比，容易形成含有阀金属的电介质层，并能够工业性地形成均匀厚度的电介质层。但是，用溶胶凝胶法得到的电介质层，因为在对电介质前驱物质进行加热而形成电介质层的工序中容易产生裂纹等缺陷，所以存在与作为基材的铝的密着性变差、不能得到预期的耐电压等问题。

作为解决上述问题的方法，例如在国际公开第02/062569号小册子(专利文献6)中，记载了在基体上具有氧化物层的构造体的制造方法。该方法具有：涂敷液调制工序，调制氧化物层用涂敷液；基体表面预处理工序，和涂敷液调制工序分开而对基体表面进行预处理，得到预处理完的基体；涂敷工序，在预处理完的基体上涂敷氧化物层用涂敷液，得到涂敷基体；和烧制工序，对涂敷基体进行烧制，在基体上形成氧化物层，基体表面预处理工序包含第一处理，该第一处理使基体的表面成为具有一维或二维的规则构造的面。

但是，即使是借助该方法，还是难以在保持预期的耐电压的基础上，得到密着性优异、可获得高静电容量的电极构造体。

专利文献1：特开昭62-222512号公报

专利文献2：特开2004-259932号公报

专利文献3：特开2003-55796号公报

专利文献4：特开平10-182221号公报

专利文献5：特开平11-317331号公报

专利文献6：国际公开第02/062569号小册子

发明内容

发明要解决的课题

因此，本发明的目的在于解决上述的问题，提供一种电极构造体、其制造方法和具有该电极构造体的电容器，在该电极构造体中，作为基材的铝材和电介质层的密着性优异，可保持预期的耐电压，并且获得高的静电容量。

本发明者们为了解决现有技术的问题点而经过反复锐意研究，结果，发现将具有含有阀金属的电介质前驱物质的铝材在特定条件下进行加热，即可获得可实现上述目的的电极构造体。本发明正是基于发明者的这种见解而进行的。

基于本发明的电极构造体具有：铝材；电介质层，在铝材的表面上形成，含有阀金属；和中介层，形成于铝材和电介质层之间，含有铝和碳。

在基于本发明的电极构造体中，阀金属优选的是选自由钛、钽、铪、锆和铌构成的组中的任意一种以上。

在基于本发明的电极构造体中，电介质层也可以含有硅氧化物(二氧化硅)。

另外，在基于本发明的电极构造体中，中介层优选的是含有结晶化了的铝的碳化物。