專利名稱：一種固態(tài)電解電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固態(tài)電解電容器，具體地，涉及在外周表面設(shè)有一層或一層 以上的功能層的電容器芯，借助該功能層所選用的耐高溫或耐潮特性的材料，使電容器應(yīng) 用于各種特殊環(huán)境場(chǎng)所時(shí)，均得免于遭受破壞，以提升電容器的使用壽命。
背景技術(shù)：
電容器，按其功能可分為電解電容與非電解電容，電解電容器根據(jù)正極材質(zhì)又可 分鋁質(zhì)及鉭質(zhì)兩大類，其中鋁質(zhì)電解電容器根據(jù)其組件構(gòu)造又可分為卷繞型與積層型。目前所用的傳統(tǒng)鋁質(zhì)電解電容器，以經(jīng)過(guò)蝕刻的高純度鋁箔作為陽(yáng)極箔，表面經(jīng) 過(guò)陽(yáng)極氧化處理，作為介電質(zhì)層。在陰極膜與陽(yáng)極膜之間，是以薄紙或布膜所形成的隔離 層，其電解液吸附在該薄紙或布膜上。固態(tài)電解電容器的隔離層是以各種纖維作為主要材 料的不織布或己碳化的隔離紙。鋁質(zhì)電解電容器，如1圖所示，一般的制造方法為首先，制作陽(yáng)極箔11，在陽(yáng)極箔 11表面形成介電層氧化膜，陽(yáng)極箔11的一端引出導(dǎo)線12作為陽(yáng)極，在導(dǎo)線12和陽(yáng)極箔11 之間形成一較粗外徑的支撐部17 ；其次，以金屬鋁制作陰極箔13，其一端引出導(dǎo)線14作為 陰極，在導(dǎo)線14和陰極箔13之間同樣設(shè)置有一較粗外徑的支撐部18 ；最后，陽(yáng)極箔11和 陰極箔13之間設(shè)置隔離層15，然后將隔離層15、陽(yáng)極箔11和陰極箔13 —起卷繞，形成卷 繞型電容器芯16。制作時(shí)，在60_90°C下，將電容器芯16放入2-10%的己二酸銨溶液中，電化學(xué)處 理10-30分鐘；然后在130j80°C下烘烤60-180分鐘，使隔離層碳化；碳化后的電容器芯在 溫度20-35°C、常壓下浸入含有有機(jī)單體和氧化劑的溶液中10-40分鐘，取出后在常壓下聚 合，在30-210°C下，經(jīng)過(guò)0. 5-6小時(shí)形成高導(dǎo)電性有機(jī)聚合物，最后再洗掉聚合殘余物。組裝時(shí)，如圖2、3所示，先將電容器芯16裝入鋁殼2，然后填入膠粒21，使膠粒21 完全覆蓋于電容器芯16的上方，膠粒21的高度相當(dāng)于較粗支撐部17、18的高度；借助擠型 機(jī)械，束壓鋁殼2上端的管口，使其上端管口與膠粒21完全密合；最后將完成封裝的電解電 容器，在105-145°C下老化處理0. 5-10小時(shí)的，制成插件式固態(tài)電解電容器。將電解電容器制成表面黏著形式時(shí)，如圖4所示，利用表面具有通孔31和32的蓋 板3，穿過(guò)陽(yáng)極支腳12和陰極支腳14，使蓋板3完全包覆并固定在電容器上方，然后利用在 蓋板3表面預(yù)先形成的凹槽33和34，使陽(yáng)極支腳12和陰極支腳14穿過(guò)通孔31和32后， 彎折九十度，最后分別置入凹槽33和34內(nèi)，即構(gòu)成表面黏著型固態(tài)電解電容器。但是，上述電解電容器，存在以下諸多缺點(diǎn)1.隨著電子產(chǎn)品處理速度的要求愈來(lái)愈高，電子設(shè)備工作環(huán)境溫度也相應(yīng)提高了 許多，使得構(gòu)成電子設(shè)備的零組件必需具備耐高溫或耐潮濕等特性，才能符合廣大市場(chǎng)的 需求。傳統(tǒng)以鋁殼作為保護(hù)外殼的電容器，由于使用機(jī)械式組合，組合過(guò)程容易有縫隙產(chǎn) 生，而且電容器芯外部沒有受到安全包覆，使得電容器芯容易因?yàn)槭艿綕駳鉂B入而損壞，尤 其是在進(jìn)行表面黏著時(shí)。[0010]2.傳統(tǒng)電容器芯制作完成，并填塞膠粒之后，為了使鋁殼和封膠完全密合，必需再 使用機(jī)械對(duì)鋁殼管口束壓，但由于電容器的體積相當(dāng)小，以機(jī)械束壓鋁殼時(shí)很容易造成電 容器芯的損壞，導(dǎo)致合格率降低3.因?yàn)槟z粒的使用，使得電容器的高度無(wú)法縮小，無(wú)法達(dá)到小型化目標(biāo)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，針對(duì)上述問題，提出一種固態(tài)電解電容器，以實(shí)現(xiàn)防止?jié)?氣滲入電容器芯造成電容器芯的損壞的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，在以鋁殼或其他封裝材料封裝電容器芯外部之前， 先以具有導(dǎo)熱防潮特性材料的功能層包覆于電容器芯的外周表面，將功能層設(shè)置在封裝材 料的內(nèi)部，可以受到封裝材料的保護(hù)，不會(huì)在組裝或搬運(yùn)過(guò)程中遭到破壞，而且在以鋁殼或 其他封裝材料封裝之前先包覆功能層，可以達(dá)到對(duì)電容器芯的多重防護(hù)，為本實(shí)用新型的 另一目的。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，其用于封裝電容器芯的封裝層，可以是鋁 殼，或者是以模塑、浸漬或噴涂等方式所形成的封裝層，與電容器芯更為密貼，制作過(guò)程上 更為簡(jiǎn)便，可降低成本。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，其功能層可選用品質(zhì)較好價(jià)格較貴的耐 溫或防潮特性材料，而封裝層則可選用防碰撞、廉價(jià)的塑膠材料，在材料成本上有較大的調(diào) 配空間。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，當(dāng)采用表面黏著時(shí)，設(shè)置在電容器芯外部 的蓋板，可選擇和封裝層一體成型，由此可解決組件間尺寸公差的問題。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，電容器外部的封裝層通過(guò)模塑、浸漬或噴 涂等方式形成時(shí)，模塑、浸漬或噴涂等方式可交替運(yùn)用，使封裝層為單層或多層。

附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本實(shí)用 新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖1為常見電解電容器的立體示圖；圖2為常見電解電容器裝入鋁殼的立體示意圖；圖3為常見電解電容器裝入鋁殼并填膠之后的剖面示意圖；圖4為常見電解電容器是表面黏著形式的剖面示意圖；圖5為本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器電容器芯表面包覆功能層的剖面示意圖；圖6為本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器電容器芯和封裝層之間填膠的剖面示意圖；圖7為本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器表面黏著形式實(shí)施的剖面示意圖；圖8為本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器表面黏著形式實(shí)施的第二實(shí)施例剖面示意圖；圖9為本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器電容器表面形成噴霧層的示意圖；圖10為本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器電容器表面形成浸漬層的示意圖。結(jié)合附圖，本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下2-鋁殼；3-蓋板；4-電容器芯；5-封裝層；6_功能層；7_鋁殼；8_蓋板；11-陽(yáng)極
4箔；12-導(dǎo)線；13-陰極箔；14-導(dǎo)線；15-隔離層；16-電容器芯；17、18-支撐部；21-封膠； 22-密封材料；31、32_通孔；33、34_凹槽；41-陽(yáng)極支腳；42-陰極支腳；71-膠液；81、82_導(dǎo) 槽；91-噴霧保護(hù)層；92-浸漬保護(hù)層；100-電容器。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu) 選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，如圖5所示，該電容器100，其電容器芯4與現(xiàn)有電解 電容器相同，包括一陽(yáng)極箔、一陰極箔和一介于陽(yáng)極箔與陰極箔之間的隔離層；其中，陽(yáng)極 箔是經(jīng)過(guò)蝕刻的導(dǎo)電金屬箔構(gòu)成的，陽(yáng)極箔的表面經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理形成氧化介電層，陽(yáng) 極箔一端引出導(dǎo)線作為陽(yáng)極；陰極箔，是經(jīng)過(guò)蝕刻或未經(jīng)過(guò)蝕刻，經(jīng)陽(yáng)極氧化處理或未經(jīng)過(guò) 陽(yáng)極氧化處理的金屬箔構(gòu)成的，陰極箔的一端引出導(dǎo)線作為陰極。電容器芯4的外部用一封裝層5包覆，該封裝層5可以是鋁殼或其他封裝材料。電 容器芯4的外表面，至少包覆有一層具有防潮導(dǎo)熱特性的功能層6。功能層6，選用具防潮導(dǎo)熱特性的封材(例如塑膠、金屬或陶瓷等材料)，以模塑成 型的方式包覆在電容器芯4的外表面，或利用浸漬、噴涂等方式來(lái)形成。依靠包覆在電容器芯4的外表面上的一層或一層以上的具有防潮導(dǎo)熱特性的功 能層6，電容器在高溫環(huán)境(尤其是表面黏著于電路板上使用)下使用時(shí)，可避免因?yàn)闈駳?滲入而造成損壞。當(dāng)以鋁殼7封裝時(shí)，如圖6所示，可在鋁殼7和外表面具備有功能層6的電容器芯 4之間，灌入膠液71，當(dāng)膠液71凝固后，即完成封裝。如7所示，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，以表面黏著形式實(shí)施時(shí)，在外殼的一端出 口設(shè)置一蓋板8，蓋板8供陽(yáng)極支腳41和陰極支腳42穿過(guò)，蓋板8還設(shè)有可容納陽(yáng)極支腳 41和陰極支腳42彎折呈水平后放置的凹槽81和82。當(dāng)設(shè)置蓋板8，封裝層5以模塑等方式形成時(shí)，蓋板8和封裝層5可選用不同材料， 或者，如圖8所示，選用相同材料一體成型。當(dāng)蓋板8和封裝層5以模塑等方式形成于外表 面具有功能層6的電容器芯4的外周時(shí)，蓋板8、封裝層5和功能層6之間不會(huì)產(chǎn)生空隙，而 且不會(huì)有尺寸公差的問題，整體包覆更為密實(shí)。當(dāng)蓋板8和封裝層5使用相同材料時(shí)，由于電容器芯4的外表面已經(jīng)以一層功能 層6包覆，即使封裝層5也使用相同于蓋板8的一般性價(jià)廉材料(例如塑膠材料)，也足以 保護(hù)電容器，避免電容器遭受碰撞損壞。如圖9所示，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，當(dāng)蓋板8預(yù)先完成制作，并且固定于電 容器的陽(yáng)極支腳41和陰極支腳42上時(shí)，利用噴霧法(spraying)將保護(hù)材料噴覆于電容器 芯4的功能層6外部，即在電容器芯4的功能層6的外表面，再形成一層噴霧保護(hù)層91，用 來(lái)構(gòu)成電容器的保護(hù)?；蛘?，如圖10，當(dāng)蓋板8預(yù)先制作完成，并且固定于電容器的陽(yáng)極支腳41和陰極支 腳42上時(shí)，利用浸漬法(dipping)將保護(hù)材料(例如微細(xì)的環(huán)氧樹脂粉末印oxy powder) 包覆于電容器芯4的功能層6外部，即在電容器芯4的功能層6的外表面，再形成一層浸漬 保護(hù)層92，以構(gòu)成電容器的保護(hù)。上述使用于電容器外部保護(hù)層的材料，可使用EMC(電子封裝材料)、環(huán)氧樹脂粉末、聚合物、硅膠或其他封裝材料。保護(hù)層材料可以是一層或一層以上。當(dāng)保護(hù)層材料包覆 于電容器芯外周之后，可再利用加熱固化或UV照射加熱固化等方法定型。而功能層則可使 用含Si或F的材料。由以上所述可知，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，利用具有防潮隔熱的特性材料，在 電容器芯進(jìn)行封裝之前，先包覆于電容器芯的外表面，作為功能層，然后再以保護(hù)層或在保 護(hù)層和功能層之間灌膠等方式封裝，不僅提供電容器芯的多重保護(hù)，而且將具特性功能的 功能層設(shè)置于保護(hù)層之內(nèi)，可避免因?yàn)橥饬ε鲎捕鴵p壞。而且，本實(shí)用新型固態(tài)電解電容器，使用表面黏著形式時(shí)，其蓋板和保護(hù)層可選用 相同材料一體模塑成型或不同材料分別成型，可加速整體的生產(chǎn)速度；而且因?yàn)樵陔娙萜?芯外表面有功能層的設(shè)置，保護(hù)層材料可選擇一般性材料，材料的選擇范圍更大。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本 實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征 進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均 應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種固態(tài)電解電容器，所述電容器包含有一個(gè)由陽(yáng)極箔、陰極箔和一介于陽(yáng)極箔和 陰極箔之間的隔離層所組成的電容器芯，所述電容器芯的一端設(shè)有向外延伸的陽(yáng)極支腳和 陰極支腳，所述電容器的外部設(shè)有一保護(hù)層，其特征在于所述電容器芯的外表面包覆有一 層功能層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其特征在于，所述功能層，以具有防潮導(dǎo)熱 特性的材料構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其特征在于，所述電容器芯的一端可設(shè)置 作為表面黏著形式的蓋板，所述蓋板的表面設(shè)有可供陽(yáng)極支腳與陰極支腳折入的凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固態(tài)電解電容器，其特征在于，所述蓋板和外部保護(hù)層可使 用相同材料或不同材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固態(tài)電解電容器，其特征在于，所述蓋板和外部保護(hù)層可同 步一體成型或分別成型。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種固態(tài)電解電容器，包括電容器芯，所述電容器芯由一陽(yáng)極箔、一陰極箔和一介于陽(yáng)極箔和陰極箔間的隔離層組成；所述陽(yáng)極箔，是在經(jīng)過(guò)蝕刻的導(dǎo)電金屬箔的表面形成氧化介電層，其一端設(shè)有作為陽(yáng)極的導(dǎo)線；所述陰極箔，是經(jīng)過(guò)蝕刻或未經(jīng)蝕刻，經(jīng)陽(yáng)極氧化處理或未經(jīng)陽(yáng)極氧化處理的金屬箔，其一端設(shè)有作為陰極的導(dǎo)線；其中，所述電容器芯的外部至少設(shè)有一層或一層以上的功能層，用鋁殼或其他材料將電容器芯封裝包覆后，實(shí)現(xiàn)防潮導(dǎo)熱，達(dá)到延長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01G9/004GK201853583SQ20092027949
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者林清封, 陳明宗 申請(qǐng)人:鈺邦電子(無(wú)錫)有限公司