極細タンタル線（一般的に直径0.2mm未満のものを指す）の製造における最大の課題は、タンタル金属が持つ高い硬度と加工硬化のしやすさを克服することにあります。主な製造プロセスは、粉末冶金法と溶解法の2つの技術的ルートに大別されますが、いずれも最終的には一連の精密伸線工程と熱処理工程を経て目的の製品に仕上げられます。
これら2つの方法は初期段階でのアプローチこそ異なりますが、その後の塑性加工の流れは基本的に同じです。現在、高純度かつ高性能な極細タンタル線の製造には、主に溶解法が採用されています。粉末冶金法：タンタル粉末を混合・成形し、高温で焼結してビレット（塊）を形成した後、鍛造を行います。この方法は比較的簡便ですが、得られる材料の純度は原料粉末の純度に依存するという制約があります。溶解法：粉末冶金法による予備焼結の後、電子ビーム溶解（EBM）工程を加えます。この工程は、不純物を効果的に除去し、高純度タンタル（4N5、すなわち純度99.995%など）を得るための鍵となります。
原料から極細タンタル線に至るまでの主な加工工程は以下の通りです。原料の準備と前処理：溶解・鋳造によってインゴットを作製した後、精密鍛造やロータリー鍛造を用いて、伸線に適したロッド（棒材）へと予備加工する必要があります。同時に、表面の酸化層を機械的または酸洗によって除去しなければなりません（酸素含有量を200～300ppm未満などの低レベルに制御する必要があります）。これを行わないと、後続の加工工程で断線が生じる原因となります。
精密伸線（最大の課題）：前処理を施したタンタルロッドを、多結晶ダイヤモンド製の伸線ダイスを用いて複数回にわたり伸線加工します。タンタルの加工特性に適応させるため、極細線の伸線加工には特別な最適化が求められます。
ダイス角度の調整：摩擦を低減し断線を防ぐため、従来の12～15°よりも大きなダイス角度（例：18.23°）を採用し、ベアリング長を短縮（例：0.2d）します。パス率（1パスあたりの減面率）の低減：加工応力を制御するため、1パスあたりの変形量を過大にしないようにします。特殊潤滑剤の使用：円滑な伸線工程を確保するため、一般的に液体潤滑剤が使用されます。
中間焼鈍と表面処理（工程間での実施）：これは極細タンタル線を製造する上で極めて重要です。伸線工程中、加工硬化により金属がある程度硬化した段階で、内部応力を除去し延性を回復させるために、真空環境下（真空度10⁻⁴ Pa以上）で中間焼鈍を行う必要があります。焼鈍温度は通常1100～1300℃の範囲です。同時に、酸洗いや化学洗浄を適宜行い、表面の酸化スケールや潤滑剤の残留物を除去することで、線材表面の傷の発生を防ぎます。
製品焼鈍と精密巻取り：所望の極細径（例：Φ0.17mm～0.20mm）に達した後、安定した電気的・機械的特性（軟質、半硬質、または硬質状態）を得るために、最終的な真空焼鈍を行います。最後に、極細かつ柔軟なタンタル線は、精密な矯正・巻取り装置を用いてディスク状に整然と巻き取られ、後工程のコンデンサメーカーへと供給されます。
極細タンタル線、特に直径0.2mm未満の仕様の製造は、1990年代においては技術的な課題でした。これは、より微細で均質な原料の使用、ドーピングおよび炭素・酸素比の精密な制御、急速加熱・焼結といった数々の技術革新によって実現されました。
