專利名稱：隔濕層的制造方法及帶有隔濕層的陽極的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及在電極上形成隔濕層的制造方法，該電極與一個電解質(zhì)電容器的陽極體相連，其中防濕介質(zhì)被涂布在電極上。本發(fā)明也涉及帶有隔濕層的電解質(zhì)電容器陽極。
此外，在電極上的牢固的沉積物會對電容器的空間利用產(chǎn)生不利影響。
因此，力求在電極上設置一隔濕層，它應盡可能地靠近陽極體，以便限制或防止這樣的沉積物的形成。
對其與陽極體相連的電極成圓絲形式的電解質(zhì)電容器來說，已經(jīng)知道有隔濕層，它成特氟龍環(huán)的形式，特氟龍環(huán)在浸潤步驟之前被繃緊到電極上。該特氟龍環(huán)的缺點是，它在浸潤步驟后又必須從電極上被拉下來，或如果它留在電極上，則占用很大地方，因而，通常成晶片電容器形式的電容器的外殼利用率下降。
此外，本文開頭所述的方法已為人所知，其中成圓絲形式的電極設置在液態(tài)防濕劑的連續(xù)流束中。因此，在電極上通過干燥防濕劑而形成隔濕層。
這種方法的缺點是，它不適用于呈平條形的電極，這是因為打在平條上的液態(tài)防濕劑的連續(xù)流束會造成防濕劑噴濺，由此一來，無法控制該加工過程。
另外，上述已知的液態(tài)防濕劑涂布方法的缺點是，所涂布的防濕劑的數(shù)量和進而隔濕層的體積或占地要求只能很差或甚至不可能來控制且不可重現(xiàn)。這樣形成的隔濕層的寬度通常是500μm-1000μm并且高度＞10μm。這樣會使隔濕層占地較大，由此一來，電解質(zhì)電容器的外殼利用率會受到不良影響。
為了防止液態(tài)防濕劑被多孔陽極體吸收，在已知方法中，必須保持與距陽極體的大的安全距離，所需空間因此較大并且使外殼利用率降低，這是因只有在較厚的隔濕層后面才能焊上一個繼續(xù)接觸陽極的接頭。
在平條形式的電極中，從技術(shù)上很難實現(xiàn)繃緊由特氟龍構(gòu)成的保護環(huán)，這是因在保護環(huán)中需要長長的狹縫。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過按照權(quán)利要求1的方法來完成。在從屬權(quán)利要求書中描述了本發(fā)明的其它有利實施形式。
本發(fā)明提供制造在電極上的隔濕層的方法，該電極與電解質(zhì)電容器的陽極體相連。液態(tài)防濕劑以液滴形式被涂布到電極上。如此選取在電極上的各液滴之間的空間距離，即在防濕劑干燥后形成呈空間相連的地帶形式的隔濕層。
本發(fā)明方法的優(yōu)點是，由于由各液滴構(gòu)成隔濕層，所以可以精確地排布隔濕層并且使隔濕層的空間延伸尺寸很精確。本發(fā)明的方法特別是能夠很靠近陽極體地涂布隔濕層。此外，按本發(fā)明方法制成的隔濕層很薄很窄，電解質(zhì)電容器的外殼利用率因此得到改善。
此外，制造厚度小于5μm的隔濕層是有利的。這種隔濕層從厚度上要足以防止電極被浸濕。此外，該隔濕層也適于在焊接過程中被分開，從而可以在隔濕層位置上實現(xiàn)與電極的連接。由此一來，可改善按本發(fā)明方法制成的電解質(zhì)電容器的空間利用率。
借助液滴涂布而成的隔濕層的寬度及厚度會受到液滴的體積、粘性及表面張力的影響。通過選取較小的液滴體積(30pl-500pl)，可使打在電極上的液滴在流散時不超越電極的最大覆蓋面。通過選取足夠小的粘性，可使液滴打在電極上時流散，結(jié)果，液滴在電極上的比液滴直徑還大的表面區(qū)內(nèi)展開。由此，可要求形成薄的隔濕層。
此外，所形成的防濕層就厚度而言可受到所用液滴的表面張力的影響。例如，通過添加降低表面張力的介質(zhì)如表面活性劑，液滴在打到電極上時可四下流散，由此進一步促進了較薄隔濕層的制造。
此外，制造寬度小于500μm的隔濕層是有利的。這種隔濕層的優(yōu)點是占地較小并由此可改善電解質(zhì)電容器的外殼利用率。
本發(fā)明還提供用于電解質(zhì)電容器的陽極，其陽極體與電極相連，在電極上涂布一由防濕劑構(gòu)成的且呈空間連續(xù)的地帶形式的隔濕層并且它的厚度小于5μm。
此外，有利地借助毛細小管把液滴涂布在電極上。毛細小管的使用使得液滴被局部準確地涂布在電極上成為可能，這樣，改善了本方法的重現(xiàn)性并同時使防濕層占地縮小。此外，各液滴通過使防濕劑受壓流經(jīng)毛細小管而形成。
此外，可以不接觸地(即各毛細小管之間不接觸)把液滴涂布在電極上，這是有利的。由此一來，可明確地在電極上涂布少量的液體，而通過毛細小管被涂布在電極上的液體不會模糊不清。毛細小管及電極之間的適當距離為1mm-5mm。
可能導致在電極上的較窄較薄的隔濕層的特別小的液滴的特點是，液滴體積為30pl-500pl。本發(fā)明方法的其它優(yōu)點是，防濕劑用量可保持很少。
此外，為了制造隔濕層，使用有至少一個平坦側(cè)面的電極，這是有利的。這樣一來，也可以通過本發(fā)明的方法使呈條板狀的平面電極具有一隔濕層。如上所述，在這樣的電極上形成一隔濕層只能在提供很多空間的情況下借助已知的噴流法來進行。
本發(fā)明方法同樣適用于陽極，其電極具有圓形或橢圓形的橫截面，但沒有平坦的側(cè)面。
在本發(fā)明的有利實施形式中，可使用特氟龍懸浮液作為防濕劑。這種特氟龍懸浮液的優(yōu)點是，它一方面是液體并因此可形成液滴。另一方面，它含有非常適用作隔濕層的材料的特氟龍。通過單純地使特氟龍懸浮液干燥，可由涂布在電極上的液滴獲得一牢固的隔濕層。但也可將硅樹脂或其它適當?shù)牟牧嫌米鞣罎駝?br> 圖2A是另一電解質(zhì)電容器陽極的俯視圖，其隔濕層按本發(fā)明的方法制成。
圖2B是圖2A的陽極的側(cè)視圖。
圖2C表示圖2B的陽極，其只有一側(cè)配置著陽極體。
圖3A表示一陽極，其成圓絲形式的電極的隔濕層是按本發(fā)明方法涂上的。
圖3B是圖3A的陽極的側(cè)視圖。
圖4表示借助毛細小管在電極上涂布一隔濕層。
圖2A表示一具有一陽極體3的電解質(zhì)電容器的陽極，該陽極體例如可以是多孔的鉭燒結(jié)體。陽極體3與電極2相連，電極2與陽極體3接觸。緊貼在陽極體3上地設置一隔濕層1，它是借助如

圖1所示的本發(fā)明方法制成的并且其寬度是b。陽極體3通過在電極2上壓制上粉末而形成的。
圖2A示出了一具有平面電極2的電解質(zhì)電容器的陽極，該電極也被稱為陽極引線。平面電極2可使電解質(zhì)電容器具有更好的電氣性能。
圖2B是圖2A所示結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。根據(jù)圖2B，分別在電極2的一側(cè)上分別配置一個陽極體3，該隔濕層的厚度是D。陽極體3通過給電極2的兩側(cè)壓制上膏糊而制成。
圖2C的陽極不同于圖2B所示的陽極，在圖2C中，只在電極2的一側(cè)有一陽極體3。陽極體3通過給電極2一側(cè)壓制上膏糊而制成。
圖3A表示一電解質(zhì)電容器，其電極2不具有如圖2A-圖2C所示的平條形狀，而是成圓絲形式。在這樣的電極2中，本發(fā)明方法可被有利地用來涂布隔濕層1。
圖3B是圖3A所示結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖4表示以毛細小管5制造隔濕層1。通過壓力使液態(tài)防濕劑穿過毛細小管5。這時，例如可使用特氟龍懸浮液(用水稀釋)。例如，可以以杜邦公司制造的名稱為“Topcoatclear 852-200”的產(chǎn)品作為特氟龍懸浮液。懸浮液用10重量％-40重量％的水來稀釋是適當?shù)摹＿@種稀釋液在室溫下具有小于10mpas的粘性。防濕劑可借助壓電致動器(其例如可以是Microdrop Gesellshaft für Mikrodosiersysteme mbH公司制造的名稱為“Microdrop”的致動器)來涂布。防濕劑以液滴形式不接觸地被涂布在電極2上。如此選擇液滴4之間距離，即形成了呈空間連續(xù)的地帶形式的隔濕層1。
借助直徑為30μm-100μm的毛細小管，可產(chǎn)生體積為30pl-500pl的液滴。
如圖2A、2B或3A、3B所示，在本發(fā)明的有利實施形式中，該隔濕層以圍繞電極2閉合的環(huán)圈的形式進行涂布。因此，可特別有效地防止電極2被浸濕。
本發(fā)明的制造方法不局限于在此所示的鉭電容器，而是可普遍地被用在由其它材料及其合金構(gòu)成的電容器的制造中，這與電極及燒結(jié)體的形狀和材料特性無關。
以下，以鉭電解質(zhì)電容器為例來說明直至隔濕層形成的電解質(zhì)電容器的制造過程。
鉭粉以膏糊形式并通過絲網(wǎng)印刷法或模板印刷法被涂布在一平面陽極引線的一側(cè)或兩側(cè)上，該陽極引線例如成平條形式。也可以在平坦的或接線狀陽極引線上壓制上粉末。然后，對陽極進行高溫真空燒結(jié)。通過陽極氧化，可以在由鉭構(gòu)成的多孔燒結(jié)體的表面上形成五氧化鉭薄層。該薄層即為電容器的介電物質(zhì)。
例如在該制造過程中，現(xiàn)在可以采用在陽極引線上制造隔濕層的本發(fā)明方法。但本方法也可在陽極氧化前實施。
以下說明在涂布隔濕層后制造如鉭電容器的其它步驟通過使具有隔濕層的陽極多次被浸潤到硝酸錳中并隨后進行熱分解，可以在多孔燒結(jié)體表面上形成一層二氧化錳。隨后，通過浸入石墨中及銀導電漆中，形成了外接觸層。
外現(xiàn)在，一條成平條形式的陰極引線可被粘接到接觸層上，由此結(jié)束了鉭電解質(zhì)電容器的預制過程。
權(quán)利要求
1.制造在電極(2)上的隔濕層(1)的方法，該電極(2)與電解質(zhì)電容器的陽極體(3)相連，其特征在于液態(tài)防濕劑以液滴的形式被涂布在電極(2)上，在這里，如此選取在電極(2)上液滴(4)的空間距離(d)，即在該防濕劑干燥后形成連續(xù)區(qū)帶形式的隔濕層(1)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，制造出厚度(D)小于5μm的隔濕層(1)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，制造出寬度(b)小于500μm的隔濕層(1)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中，通過使防濕劑受壓經(jīng)過毛細小管(5)而形成各液滴(4)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，各液滴(4)的涂布是不使毛細小管(5)接觸電極(2)地實現(xiàn)的。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的方法，其中，按照30pl-500pl體積使用液滴(4)。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述的方法，其中，使用有至少一種平坦的側(cè)面的電極(2)。
8.如權(quán)利要求1-7之一所述的方法，其中，一種特氟龍懸浮液被用作液態(tài)防濕劑。
9.如權(quán)利要求1-8之一所述的方法，其中，使用一種粘性小于10mpas的液態(tài)防濕劑。
10.用于電解質(zhì)電容器的陽極，它有一與一電極(2)相連的陽極體(3)，其中在電極(2)上涂布一個由防濕劑構(gòu)成的且呈空間相連的地帶形式的隔濕層(1)，隔濕層(1)的厚度(D)小于5μm。
全文摘要
制造在電極(2)上的隔濕層的方法，該電極(2)與電解質(zhì)電容器的陽極體(3)相連，液態(tài)防濕劑以液滴形式涂布在電極(2)上，如此選取在電極(2)上的液滴(4)的空間距離(d)，即在防濕劑干燥后形成呈空間相連的地帶形式的隔濕層(1)。以液滴方式涂布隔濕層(1)，這樣可允許使用平坦的或接線狀陽極引線。本發(fā)明也涉及帶有隔濕層(1)的陽極。
文檔編號H01G9/00GK1462460SQ02801500
公開日2003年12月17日 申請日期2002年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月3日
發(fā)明者R·戴森霍菲, H·克拉森, K·格南 申請人:埃普科斯股份有限公司