酸土金屬的合金構成的金屬箔和具備該金屬箔的電容器的制作方法

專利名稱：酸土金屬的合金構成的金屬箔和具備該金屬箔的電容器的制作方法
技術領域：
本發明涉及蝕刻的金屬箔，和以該金屬箔作為一方電極使用的電容器。更詳細地說，本發明涉及通過蝕刻使表面粗面化的、由酸土金屬的合金構成的金屬箔，和作為至少一方電極具備該金屬箔的電容器。
背景技術：
用于電子設備中的電容器希望是小型并且大容量的。作為其一個例子，有以鋁的蝕刻箔作為一方電極使用的電容器。這種電容器從該電極的表面向內部施以蝕刻直至給定的厚度，來擴大實際的表面積。表面積越大，越能夠獲得大容量，因此，以擴大表面積為目的，一直對蝕刻條件、蝕刻方法、蝕刻劑等進行了研究。作為蝕刻方法，進行了通過組合常規化學蝕刻方法和電蝕刻方法的方法，使蝕刻細孔徑變小，使蝕刻深度加深來擴大表面積的嘗試。但是，在維持該電極的各種強度的前提下，擴大表面積是有極限的。另外，還進行了與通常相比增加該電極的厚度來達到擴大表面積和維持強度的目的的研究，但是，由于與電容器的小型化相悖，因此，無法獲得本質的改進。
另一方面，作為小型并且大容量的電容器，有將鉭的燒結體用作一方電極的電容器。該電容器是將鉭粉體成形后燒結而成的，電容器的容量是利用了燒結體內部粉間隙之間的表面積，因此，在比較大型的燒結體中，難以將另一方電極(通常是固體化合物)浸漬至燒結體中心附近。其結果，表面積的比例存在所謂表觀容量小的問題。另外，由于燒結體從外面到中心的距離長，如果另一電極種類相同，與采用上述鋁的蝕刻箔構成的電極的電容器相比，以燒結體作為電極使用的電容器存在高頻性能差的缺點。
盡管存在上述問題，以上述鉭燒結體作為一方電極的電容器能夠以鉭的氧化物作為介電材料，由于鉭的氧化物的介電常數比鋁氧化物的介電常數約大3倍，因此，為了增大容量，鉭可被認為是具有吸引力的材料，為了解決上述問題，進行了大量研究。
作為這些研究的一個例子，嘗試了作為電極材料制造鉭的蝕刻箔。但是，采用含有鉭的酸土金屬本身的箔，不可能或者難以進行所需的蝕刻。例如，鉭溶解在氟酸中，因此，嘗試了在該氟酸中電解氧化來制造蝕刻箔的方法，但是，實際上，由于只有鉭箔的端部發生溶解，因此，無法對整個箔表面進行蝕刻。還進行了在原料鉭中加入添加劑來改善蝕刻性的研究，但是，未達到飛躍性的技術改進。例如，在特開昭46-7251號公報中，公開了由在鉭中加入了釩化合物或者在鉭中混合鉭-釩合金的物質制備鉭箔的方案，但是，蝕刻性沒有得到改善。
另外，鉭和鈮是同族。鈮氧化物的介電常數高于鉭氧化物的介電常數，因此認為，如果制造了鈮的蝕刻箔，就可形成更高容量的電容器，但是，至今為止尚未達到實用化。
發明公開鑒于上述情況，本發明的目的在于提供作為電容器用電極有用的金屬箔，特別是，具有良好的高頻性能、并且可生產小型并且大容量的電容器的金屬箔，以及以其作為一方電極使用的電容器。
本發明人為了達到上述目的進行了研究，結果發現，盡管由酸土金屬本身構成的箔不可能或者難以進行所需的蝕刻，但是，采用以酸土金屬為主要成分的合金箔，在特定的條件下可以進行蝕刻，從而完成了本發明。這里，所謂“主成分”是指含量最大的成分，含有50質量％以上的成分為主成分。
以酸土金屬為主要成分的合金箔的蝕刻成為可能的理由還不明確，但是可以推測為，通過進行合金化，酸土金屬本身的原子間結合變弱，結果，電化學或者化學的耐腐蝕性變差。
因此，一方面，本發明提供了通過蝕刻使表面粗面化的金屬箔(以下簡稱為“本發明的金屬箔”或者僅稱為“金屬箔”)，其特征在于是由以酸土金屬為主要成分的合金構成。
另一方面，本發明還提供了一種電容器(下面稱為本發明的電容器)，其特征在于在由一對電極和介于該一對電極之間的介電材料構成的電容器中，至少一方電極是上述金屬箔。
本發明的金屬箔和本發明的電容器優選滿足下述特性的至少一種。
1、酸土金屬是鈮。
2、以酸土金屬為主要成分的合金是酸土金屬與選自元素周期表中第3族～第16族中的至少一種元素的合金。
3、金屬箔被部分氮化了。
4、金屬箔的包括其內部細孔表面的表面的至少一部分被氮化了。
5、金屬箔在箔厚度方向上具有直至箔厚的至少5％或以上的深度處帶有細孔。
6、金屬箔具有與蝕刻前相比至少50倍或以上的表面積。
7、在上述第6項的金屬箔中，細孔具有10微米或以下的平均細孔徑。
8、構成金屬箔的合金中的鉭、鈮、氧、氮和形成合金的金屬元素之外的雜質元素的濃度在300質量ppm或以下。
9、金屬箔是在以該金屬箔作為一方電極，由通過在施加電壓10V下對該金屬箔表面進行電解氧化形成的介電材料和設置在該介電材料上的另一方電極構成的電容器中，對單位不包括金屬箔的細孔面積的面積(投影面積)，賦予了至少200μF/cm2或以上的靜電容量。
10、在本發明的電容器中，介電材料是以氧化鉭或者氧化鈮為主要成分的介電材料。
11、在本發明的電容器中，介電材料是以五氧化二鉭或者五氧化二鈮為主要成分的介電材料。
12、在前項10和11中，介電材料是通過電解氧化形成的。
13、在前項10～12中，該“另一方電極”是由選自電解液、有機半導體和無機半導體中的至少一種材料構成的。
14、在前項10～12中，該“另一方電極”是由有機半導體構成的，該有機半導體是選自苯并吡咯啉四聚體和氯醌構成的有機半導體、以四硫代并四苯為主要成分的有機半導體、以四氰基醌二甲烷為主要成分的有機半導體、以在含有下面通式(1)或者(2) (式中，R1～R4獨立地表示選自氫原子、碳原子數1～10的直鏈或者支鏈的飽和或者不飽和的烴基、烴氧基或者烴基酯基、或者鹵原子、硝基、氰基、伯氨基、仲氨基或者叔氨基、三氟甲基、苯基或者取代苯基的一價基團。R1和R2以及R3和R4的烴鏈可以在任意位置相互結合，形成與被這些基團取代的碳原子一起形成至少一個以上3～7元環的飽和或者不飽和烴的環狀構成的二價鏈。形成上述環狀構造的二價鏈可以在任意位置包括羰基、醚、酯、酰胺、硫醚、亞磺酰基、磺酰基、亞氨基的鍵。X表示氧原子、硫原子或者氮原子，R5僅在X為氮原子時存在，獨立地表示氫原子或者碳原子數1～10的直鏈狀或者支鏈狀飽和或者不飽和的烴基)表示的重復單元的聚合物中摻雜摻雜劑的導電性高分子作為主要成分的有機半導體中的至少一種有機半導體。
15、前項14的有機半導體是選自聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺和它們的取代衍生物中的至少一種。
16、前項14的通式(1)表示的導電性高分子是含有下面通式(3)
(式中，R6和R7各種獨立地表示氫原子、碳原子數1～6的直鏈狀或者支鏈狀飽和或者不飽和的烴基、或者該烴基相互在任意位置成鍵，形成含有兩個氧元素的至少1個或以上的5～7元環飽和烴的環狀構造的取代基。而且，在上述環狀構造中，包括具有可以取代的亞乙烯基鍵的，和可以取代的亞苯基構造的)表示的重復單元的導電性高分子。
17、前項16的導電性高分子是在聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)中摻雜摻雜劑的導電性高分子。
本發明的最佳實施方案本發明的金屬箔是將以酸土金屬為主要成分的合金箔蝕刻使表面粗面化的金屬箔，可以作為電容器的電極優選使用。
作為酸土金屬，有釩、鉭、鈮。在本發明中，優選使用鉭、鈮，特別優選使用鈮。酸土金屬可以很容易地通過電弧熔解或電子束熔解等方法與其他元素制造合金。
作為與酸土金屬構成合金的元素，選自根據IUPAC無機化學命名法的周期表的第3族～第16族中的至少一種元素，由于容易制造特別是后述的合金的蝕刻箔，因此優選使用。在這些元素中，優選含有選自第3～7族和第13～16族的元素的合金，特別優選含有選自第3、4、6、7、13族的元素的合金。
合金中這些元素的含量因元素的種類、后述的目的蝕刻深度(在箔厚度方向上細孔存在的深度)、蝕刻倍率(蝕刻后與蝕刻前相比表面積的比例)等而變化，因此，可通過預先進行的預備試驗確定，但通常為400～100000質量ppm。要由該合金制造合金箔，可以采用目前已知的冷軋法、熱軋法等或者將它們組合的方法。該合金箔的厚度通常為1微米～1000微米，由合金箔制造的本發明的金屬箔的厚度也大致具有同樣的厚度。
在本發明中，如果事先將上述合金箔的一部分氮化，能夠緩和后述的蝕刻前不希望的表面氧化，因此是有效的。氮化量通常為10質量ppm～10萬質量ppm。
合金箔的氮化可以通過液體氮化、離子氮化、氣體氮化等中的任意一種方法或者將它們組合的方法進行。其中，采用氮氣氣氛進行的氣體氮化處理由于裝置簡便、操作容易而是優選的。例如，采用氮氣氣氛的氣體氮化方法通過將上述金屬箔放置在氮氣氣氛中來完成。氮化的氣氛溫度為2000℃或以下，放置時間為數小時內，能夠獲得目的氮化量的合金箔。通過在高溫下處理，能夠縮短處理時間。上述合金箔的氮化量能夠在通過預備試驗等確認的被氮化物的氮化溫度和氮化時間的條件下進行控制。
本發明的金屬箔可以采用化學蝕刻法和/或電化學蝕刻法來制造上述合金箔。在施以該蝕刻之前，可以對上述合金箔施以脫脂處理、超聲波處理等表面處理。所謂化學蝕刻法是指使用選自硝酸、鹽酸、硫酸、氫氟酸等酸或者堿和過氧化氫的至少一種化合物進行蝕刻的方法。所謂電化學蝕刻法是指在電解液中對上述金屬箔施加直流電和/或交流電進行蝕刻的方法。通過適當使用兩種蝕刻方法，可以制造所需以酸土金屬為主要成分的合金箔的金屬箔。
通過將本發明金屬箔的表面或者金屬箔的表面和內部細孔表面的至少一部分事先氮化，在由該金屬箔如后所述制造電容器時，能夠有效地獲得性能良好的電容器。如上所述，氮化量通常為10質量ppm～100000質量ppm，作為氮化方法，可以使用上述氮化方法。
在本發明的金屬箔中，在箔厚度方向的蝕刻細孔深度通過選擇蝕刻條件，通常能夠從箔厚的1％改變至40％。箔厚方向的蝕刻細孔深度如果在箔厚的至少5％或以上，單位表觀表面積的容量(將金屬箔在0.1質量％磷酸水溶液中在80℃、施加電壓10V下化學轉換時在120Hz下測定的單位面積的容量，以下相同)增大，因此優選。這時，蝕刻倍率(蝕刻后金屬表面積相對于蝕刻前金屬箔表面積的比)至少為50倍或以上。上述蝕刻細孔深度如果達到箔厚的40％左右，蝕刻倍率也成對數增加，能夠為106倍左右。
本發明金屬箔的平均細孔徑(D50)通常為10微米或以下，如果使用上述交流蝕刻法，D50成為0.05～3微米。細孔的分布在頻度為縱軸，細孔徑為橫軸、用對數刻度表示的半對數圖上，通常顯示正規分布。如果組合直流蝕刻法和交流蝕刻法使用，也可以形成不是正規分布的分布，例如使細孔分布為兩山狀分布。而且，通過選擇蝕刻條件，可以使細孔分布的D10為0.002～0.8微米，使D90為0.08～20微米。
構成本發明的金屬箔的合金中的酸土金屬、氧、氮和合金形成金屬元素之外的雜質元素濃度為300質量ppm或以下，優選為100質量ppm或以下。如果該雜質濃度超過300質量ppm，由上述金屬箔制造電容器時該電容器的性能有時會不良，因此不好。
本發明的金屬箔在室溫下與空氣中的氧反應，隨著蝕刻倍率的不同而發生變化，通常具有10～50000質量ppm的含氧量。
將本發明的金屬箔通過電解氧化方法進行化學轉換，在表面形成介電材料氧化被膜。構成金屬箔的合金的主成分為鉭時，該介電材料形成以氧化鉭為主要成分的介電材料。這時，氧化鉭通常以五氧化二鉭為主要成分。構成金屬箔的合金的主要成分為鈮時，該介電材料是以氧化鈮為主要成分的介電材料。這時，氧化鈮通常以五氧化二鈮為主要成分，根據化學轉換條件，也可以制成以二氧化鈮為主要成分。
如上所述，在施加電壓10V下將本發明金屬箔化學轉換時的單位表觀表面積(投影面積)的靜電容量可以任意改變，通常，如果使用該靜電容量至少為200μF/cm2或以上，優選400μF/cm2或以上的，由該金屬箔制造的電容器的容量增大，因此是所希望的。
可以以本發明的金屬箔為至少一方電極，由在該電極和介于與另一方電極之間的介電材料制造電容器。作為電容器的介電材料，例如，可以舉出以上述五氧化二鉭、五氧化二鈮或者五氧化二鈮和二氧化鈮的混合物為主要成分的介電材料。如果舉出一個例子，由五氧化二鈮構成的介電材料通過將作為一方電極的鈮金屬箔在電解液中化學轉換來得到。為使鈮金屬箔在電解液中化學轉換，通常，可以使用質子酸水溶液，例如0.1％磷酸水溶液或者硫酸水溶液、有機酸水溶液、己二酸水溶液或者草酸水溶液。在將鈮電極在電解液中化學轉換，得到由五氧化二鈮構成的介電材料時，本發明的電容器成為電解電容器。
另一方面，本發明電容器的另一方電極并沒有特別的限定，例如，可以舉出選自鋁電解電容器業界公知的電解液、有機半導體或者無機半導體中的至少一種化合物。作為電解液的具體例子可以舉出，溶解有5質量％異丁基三丙基四氟硼酸銨電解質的二甲基甲酰胺和乙二醇的混合溶液、溶解有7質量％四乙基四氟硼酸銨的碳酸異丙烯酯或者乙二醇的混合溶液等。也可以使用鋁電解電容器業界目前公知的其他電解液。作為另一電極使用電解液時，作為實質的引出電極，可以使用本發明的金屬箔或者鋁電解電容器所使用的鋁蝕刻箔或者鈦蝕刻箔、鈦涂層蝕刻鋁箔等。
實質的引出電極，也可以具有在任意電壓下對表面進行化學轉換形成的電介體氧化被膜。作為這種情況下的化學轉換液，可以使用例如前述的化學轉換液和以形成上述轉換液的化合物的銨鹽為主要成分的轉換液。
作為構成上述另一方電極的有機半導體的具體例子，可以舉出苯并吡咯啉四聚體和氯醌構成的有機半導體、以四硫代并四苯為主要成分的有機半導體、以四氰基醌二甲烷為主要成分的有機半導體、和以在含有下面通式(1)或者(2)表示的重復單元的高分子中摻雜摻雜劑的導電性高分子作為主要成分的有機半導體
式中，R1～R4分別獨立地表示選自氫原子、碳原子數1～10的直鏈或者支鏈的飽和或者不飽和的烴基、烴氧基或者烴基酯基、或者鹵原子、硝基、氰基、伯氨基、仲氨基或者叔氨基、三氟甲基、苯基或者取代的苯基中的一價基團。R1和R2以及R3和R4的烴鏈可以在任意位置相互結合，也可形成與接受所說的基團取代的碳原子一起形成至少一個或以上的3～7元環的飽和或者不飽和烴的環狀構成的二價鏈。形成上述環狀構造的二價鏈也可以在任意位置包括羰基、醚、酯、酰胺、硫醚、亞磺酰基、磺酰基、亞氨基的鍵。X表示氧原子、硫原子或者氮原子，R5僅在X為氮原子時存在，獨立地表示氫原子或者碳原子數1～10的直鏈狀或者支鏈狀飽和或者不飽和的烴基。
在上述通式(1)和通式(2)中，R1～R4優選各自獨立地表示氫原子、碳原子數1～6的直鏈狀或者支鏈狀的飽和或者不飽和烴基或者烴氧基，R1和R2以及R3和R4可以相互結合形成環狀。作為含有式(1)或者(2)表示的重復單元的高分子，例如可以舉出聚苯胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚噻吩、聚呋喃、聚吡咯、聚甲基吡咯以及這些高分子的衍生物等。
在本發明中，作為含有用上述通式(1)表示的重復單元的導電性高分子，可以舉出優選包含以下面通式(3)表示的構造單位為重復單元的導電性高分子。
式中，R6和R7各自獨立地表示氫原子、碳原子數1～6的直鏈狀或者支鏈狀飽和或者不飽和的烴基、或者該烴基在任意位置相互結合，形成含有兩個氧元素的至少1個或以上的5～7元環的飽和烴的環狀構造的取代基。而且，在上述環狀構造中，包括具有可被取代的亞乙烯苯鍵的構造和可被取代的亞苯基的構造。
含有上述化學構造的導電性高分子可以帶電荷，也可以摻雜摻雜劑。對于摻雜劑，可以沒有限制地使用公知的摻雜劑。作為優選的導電性高分子的例子，可以舉出在聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)中摻雜摻雜劑的導電性高分子。
作為無機半導體的具體例子，可以舉出以二氧化鉛或者二氧化錳為主要成分的無機半導體、由四氧化三鐵構成的無機半導體等。
上述半導體可以單獨使用或者兩種或以上組合使用。
作為上述有機半導體和無機半導體，如果使用電導率為10-2S/cm～103S/cm的范圍的，可進一步減小所制造的電容器的阻抗值，進一步提高高頻下的容量。
在將本發明的金屬箔作為電容器的至少一方電極使用時，可以將金屬箔切成長方形，并以該形狀使用，也可以卷成卷狀使用。
在以長方形使用時，最終電容器元件的構成可以是在該金屬箔上層壓介電材料層和另一方電極，再形成后述導電層的長方形的一個電容器元件的構成，也可以為將上述電容器元件多個層壓進行一體化的電容器元件的構成。
在卷成卷狀使用時，通過將長方形的金屬箔、上述實質的引出電極和另外準備的紙、塑料制的絕緣層一起卷起制造卷繞體，再導入作為另一方電極的電解液和有機半導體，構成最終的電容器元件。
在另一方電極為固體的情況下，為了與在其上向外部引出的引線(例如引線框架)更好地電接觸，可以設置導電層。導電層例如可以通過導電糊的固化、電鍍、金屬蒸鍍、形成耐熱性的導電樹脂薄膜等來形成。作為導電糊，優選使用銀糊、銅糊、鋁糊、碳糊、鎳糊等。這些導電糊可以使用一種或者一種以上組合使用。在使用兩種或以上的情況下，可以混合，也可以制成各層再重疊。在使用導電糊之后，可以放置在空氣中，或者加熱使其固化。為了通過電鍍形成導電層，可以采用鍍鎳、鍍銅、鍍銀、鍍鋁等手段。為了通過金屬蒸鍍形成，作為蒸鍍金屬，可以使用鋁、鎳、銅、銀等。
具體地說，可以構成例如在另一方電極上依次層壓碳糊、銀糊，用環氧樹脂這樣的材料進行密封的電容器。在上述電容器元件的構成是卷繞體時，在本發明的金屬箔和另一方電極上可以用鉚接等連接預先引出的引線。作為引出的引線的材質，可以舉出鉭、鈮、鋁。為了使該引線的一部分與外部的基板更好地連接，可以施以焊錫或者錫等的電鍍。
具有上述構成的本發明的電容器元件，例如可以通過施以樹脂模、樹脂殼、金屬性的外包裝殼、樹脂的浸漬涂層、層壓薄膜構成的外包裝等外包裝，制成各種用途的電容器產品。在電容器元件的構成是卷繞體時，可以放置在罐中制造電容器，這時，可以設計成采用絕緣性橡膠等來絕緣上述引出的引線和罐。
實施例下面舉出實施例和比較例具體說明本發明，但是，本發明并不僅限于這些實施例。
在本實施例中，主要對能夠進一步增大介電常數的鈮進行詳細說明，其他酸土金屬具有大致相同的傾向。
合金箔和金屬箔的氮含量采用LEKO公司制的氮氧分析計求出。金屬箔的細孔分布測定采用島津制作所制Autopore 9200進行。合金箔的組成，Si和P采用ICP-AES求出，C和S采用高頻燃燒/IR求出，其他元素采用ICP-MS求出。用金屬箔制造的電容器的容量以將上述金屬箔在0.1質量％的磷酸水溶液中在80℃下，施加電壓10V下化學轉換時，在120Hz測定的單位面積的容量記錄。
合金箔的制造在鈮中加入表1所示的合金成分之后，用電弧熔解法制造鈮合金。從該合金切下邊長為100mm、厚度為5mm的小片，使用熱軋法和冷軋法，制造合金箔。制造的合金箔的組成和厚度示于表1中。在表1中還表示了通過將合金箔在800℃下放置在氮氣氣氛下將一部分氮化的合金箔的數據。
表1

金屬箔的制造從實施例1～40的合金箔上切下30×10mm的小片，用氫氟酸進行表面處理后，在另外準備的5質量％四甲基羥基水溶液中以碳電極為對電極，在電流密度5mA/cm2、80℃下進行交流蝕刻。
在實施例41～43的合金箔的情況下，代替氫氟酸，采用10質量％氫氧化鈣進行表面處理，除此之外，與實施例1～40的情況相同，進行交流蝕刻。
實施例40～43的合金箔是通過在350℃的氮氣氣氛中放置，來將金屬箔的表面和內部細孔表面的至少一部分氮化的金屬箔。
以上制造的金屬箔的鈮、氧、氮和合金形成元素之外的雜質元素的濃度為100質量ppm或以下。各金屬箔的各物性值示于表2中。
表2

改變實施例10制造的金屬箔的細孔深度的情況的容量值示于表3中。如表3所示，存在細孔深度不足5％的情況和容量在200μF/cm2或以下的情況。
表3

電容器的制造由實施例30和42制造的金屬箔各切下數個8×3mm的小片，留下該小片的4×3mm的部分，在其上的1×3mm的部分上用丙烯酸樹脂施以掩模(掩模是在該1×3mm的金屬箔的表里面和側面以包卷狀涂覆)。以剩余的3×3mm的部分作為陽極端子，將掩模下的4×3mm的部分浸漬在另外準備的0.1質量％的磷酸水溶液中，以陰極為Ta板，在80℃下進行1000分鐘的化學轉換。在表面形成的介電材料氧化被膜被確認為是以五氧化二鈮構成的氧化鈮為主要成分的。在該介電材料氧化被膜上，層壓表4所示的半導體層，然后依次層壓碳糊和銀糊，制造電容器元件。切除該電容器元件的陽極端子部分的2×3mm的部分后，將剩余的1×3mm的掩模上的部分作為陽極。將四塊上述電容器元件按照同一方向層壓(用銀糊連接在電容器的銀糊上。陽極部分被層壓，但是未電連接。)，在另外準備的引線框的兩個凸部，陽極部分熔接，銀糊部分用銀糊電、機械連接。接著，留出引線框的一部分，用環氧樹脂密封，制成外形尺寸為7.3×4.3×2.8mm的電容器。制造的電容器的性質示于表5中。表5表示了作為比較例使用現有的鋁金屬箔(厚度為100微米、容量為100μF/cm2)，與實施例44同樣制造的電容器的性能。
表4

表5

由表5所示，如果比較實施例44～47和比較例1，盡管單位容量的LC值為0.01～0.02μA/μF(CV值在0.005CV左右)，沒有大的差別，但是實施例產品的容量比比較例產品大約7倍。如果比較實施例44和比較例1，實施例44的ESR小，可見具有良好的高頻性能。
工業上的可利用性通過蝕刻將表面粗面化的、由以酸土金屬為主要成分的合金構成的本發明的金屬箔可作為電容器的電極使用。具備這種電極的電容器具有良好的高頻性能，可以實現小型并且大容量。
權利要求
1.一種金屬箔，該金屬箔是通過蝕刻對表面進行粗面化的金屬箔，其特征在于由以酸土金屬為主要成分的合金構成。
2.如權利要求1記載的金屬箔，其中酸土金屬是鈮。
3.如權利要求1或2記載的金屬箔，其中以酸土金屬為主要成分的合金是酸土金屬與選自元素周期表第3族～第16族中的至少一種元素的合金。
4.如權利要求1～3的任一項記載的金屬箔，其中金屬箔的一部分被氮化了。
5.如權利要求4記載的金屬箔，其中金屬箔的包括其內部細孔表面的表面的至少一部分被氮化了。
6.如權利要求1～5的任一項記載的金屬箔，其中金屬箔在箔厚度方向上具有直至箔厚的至少5％或以上的深度的細孔。
7.權利要求1～6的任一項記載的金屬箔，其中金屬箔具有與蝕刻前相比至少50倍或以上的表面積。
8.如權利要求6記載的金屬箔，其中細孔具有10微米以下的平均細孔徑。
9.如權利要求1到8的任一項記載的金屬箔，其中合金中的鉭、鈮、氧、氮和形成合金的金屬元素之外的雜質元素的濃度在300質量ppm或以下。
10.如權利要求1到9的任一項記載的金屬箔，其中在以該金屬箔作為一方電極，由通過在施加電壓10V下對該金屬箔表面進行電解氧化形成的介電材料和設置在該介電材料上的另一方電極構成的電容器中，對單位不包括金屬箔的細孔面積的面積(投影面積)，賦予至少200μF/cm2或以上的靜電容量。
11.一種電容器，其中在由一對電極和介于該一對電極之間的介電材料構成的電容器中，至少一方電極由權利要求1～10的任一項記載的金屬箔構成。
12.如權利要求11記載的電容器，其中介電材料是以氧化鉭或者氧化鈮為主要成分的介電材料。
13.如權利要求11記載的電容器，其中介電材料是以五氧化二鉭或者五氧化二鈮為主要成分的介電材料。
14.如權利要求12或13記載的電容器，其中介電材料是通過電解氧化形成的。
15.如權利要求11～14的任一項記載的電容器，其中該“另一方電極”由選自電解液、有機半導體和無機半導體中的至少一種材料構成。
16.如權利要求11～14的任一項記載的電容器，其中該“另一電極”由有機半導體構成，該有機半導體是選自苯并吡咯啉四聚體和氯醌構成的有機半導體、以四硫代并四苯為主要成分的有機半導體、以四氰基醌二甲烷為主要成分的有機半導體、以在含有下面通式(1)或者(2) (式中，R1～R4獨立地表示選自氫原子、碳原子數1～10的直鏈或者支鏈的飽和或者不飽和的烴基、烴氧基或者烴基酯基、或者鹵原子、硝基、氰基、伯氨基、仲氨基或者叔氨基、三氟甲基、苯基或者取代苯基的一價基團。R1和R2以及R3和R4的烴鏈可以在任意位置相互結合，形成與被這些基團取代的碳原子一起形成至少一個以上3～7元環的飽和或者不飽和烴的環狀構成的二價鏈。形成上述環狀構造的二價鏈可以在任意位置包括羰基、醚、酯、酰胺、硫醚、亞磺酰基、磺酰基、亞胺基的鍵。X表示氧原子、硫原子或者氮原子，R5僅在X為氮原子時存在，獨立地表示氫原子或者碳原子數1～10的直鏈狀或者支鏈狀飽和或者不飽和的烴基)表示的重復單元的聚合物中摻雜摻雜劑的導電性高分子作為主要成分的有機半導體中的至少一種有機半導體。
17.如權利要求16記載的電容器，其中有機半導體是選自聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺和它們的取代衍生物中的至少一種。
18.如權利要求16記載的電容器，其中通式(1)表示的導電性高分子是含有下面通式 (3) (式中，R6和R7各種獨立地表示氫原子、碳原子數1～6的直鏈狀或者支鏈狀飽和或者不飽和的烴基、或者該烴基相互在任意位置成鍵，形成含有兩個氧元素的至少1個以上的5～7元環飽和烴的環狀構造的取代基。而且，在上述環狀構造中，包括具有可以取代的亞乙烯基鍵的，和可以取代的亞苯基構造的)表示的重復單元的導電性高分子。
19.如權利要求18記載的電容器，其中導電性高分子是在聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)中摻雜摻雜劑的導電性高分子。
全文摘要
通過蝕刻使表面粗面化的、由以酸土金屬為主要成分的合金構成的金屬箔。在有一對電極和介于該一對電極間的介電材料構成的電容器中，至少一方電極由上述金屬箔構成時，可得到具有良好的高頻性能的，小型并且大容量的電容器。
文檔編號H01G9/055GK1539031SQ0281436
公開日2004年10月20日 申請日期2002年7月18日 優先權日2001年7月18日
發明者內藤一美 申請人:昭和電工株式會社