專利名稱：薄表面安裝型固體電解電容器的制作方法
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從與本發(fā)明相關(guān)的觀點出發(fā)，提及上述常規(guī)表面安裝型固體電解電容器的特征，任何電容器都要由一個外部的精制的樹脂體所覆蓋，這個外部的精制的樹脂體是通過用熱固樹脂模注一個元件的外周而整體形成的。
采用這種結(jié)構(gòu)，難以使包括外部的精制的樹脂在內(nèi)的電容器的整體厚度變薄。此外，所述外部的精制的樹脂的密封程度總是不夠的。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使電容器的整體厚度變薄，使用平面形固體電解電容器元件的表面安裝型固體電解電容器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠改善電容器的密封，使用平面形固體電解電容器元件的表面安裝型固體電解電容器。
隨著接下去所進行的描述，將使本發(fā)明的其它目的愈見清晰。
按照對本發(fā)明一個方面要點的描述，可以理解，一種固體電解電容器包括具有彼此相對之第一和第二表面的平面固體電解電容器元件，以及設(shè)在所述平面固體電解電容器元件之第一表面上的平板形外部陰極端。按照本發(fā)明的這個方面，上述固體電解電容器還包括設(shè)在所述平面固體電解電容器元件之第二表面上、并浸漬有熱固性樹脂的一個雙面熱粘性薄膜，以及緊固到浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜上的加固板。所述平面固體電解電容器元件夾在所述平板形外部陰極端和浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜、加固板之間。所述平面固體電解電容器元件的側(cè)面用浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜中所浸漬的熱固性樹脂的洗提材料密封。
圖9是本發(fā)明第六實施例的鋁固體電解電容器的縱向剖面圖。
所示的固體電解電容器包括鋁箔11，所述鋁箔11具有通過蝕刻形成的延伸表面。因此，可將所述鋁箔11稱為蝕刻鋁箔。鋁箔11分為第一和第二區(qū)11-1和11-2，它們定位在

圖1紙面的左側(cè)和右側(cè)。鋁箔11的第一區(qū)11-1用于連接到外部陽極端12。鋁箔11的第二區(qū)11-2占據(jù)鋁箔11的較大部分，稱為電容顯示區(qū)。在鋁箔11的電容顯示區(qū)11-2上形成氧化鋁膜13。氧化鋁膜13是通過對用作基礎(chǔ)材料的鋁箔11進行陽極氧化而獲得的。在氧化鋁膜13上牢固地形成半導(dǎo)體層14。在半導(dǎo)體層14上牢固地形成導(dǎo)電層15。
半導(dǎo)體層14由固體電解質(zhì)構(gòu)成。在所示的例子中，固體電解質(zhì)包括二氧化鉛和硫化鉛。二氧化錳、TCNQ、或者導(dǎo)電大分子等都可以按本領(lǐng)域所周知的方式很好地用作固體電解質(zhì)。具體來說，由于導(dǎo)電大分子作為電容器具有高導(dǎo)電性和低等效串聯(lián)電阻(ESR)，所以近年來頻繁使用導(dǎo)電大分子。導(dǎo)電層15通常具有依次疊置石墨層和銀糊層的結(jié)構(gòu)。
上述的鋁箔11、氧化鋁膜13、半導(dǎo)體層14和導(dǎo)電層15的組合構(gòu)成電容器的基本結(jié)構(gòu)(固體電解電容器元件)。具體來說，鋁箔11用作陽極電極，氧化鋁膜13用作電介質(zhì)，半導(dǎo)體層14和導(dǎo)電層15的組合用作陰極電極。此外，這個電容器元件上安裝有外部陽極端12和外部陰極端16，以便與外部電連接。加上外包裝，以密封固體電解電容器元件，并形成電容器的外部形狀。
外部陽極端12由可以焊接諸如以42合金制成之接線架類的金屬板構(gòu)成。外部陽極端12通過諸如鋁線等導(dǎo)電細(xì)線17連接到上述鋁箔11之外部陽極端的連接區(qū)11-1。另一方面，由類似于外部陽極端12的金屬材料制成之接線架構(gòu)成外部陰極端16。通過諸如銀糊18類導(dǎo)電粘合劑將外部陰極端16按照可導(dǎo)電的方式固定到電容器元件之陰極電極的最外層導(dǎo)電層15上。
用外包裝環(huán)氧樹脂19覆蓋所述電容器元件、外部陰極端16和鋁線17，留下在外部陽極端12和外部陰極端16內(nèi)其頂部一側(cè)(離開電容器元件的一側(cè))的一部分。通常，通過傳遞模注熱固性樹脂，如環(huán)氧樹脂來形成所述外包裝環(huán)氧樹脂19。
使用平面元件的其它固體電解電容器在本領(lǐng)域是公知的。例如，通過焊接等工藝，可將外部陽極端12直接固定并連接到用作陽極電極的鋁箔11上，有如上述JP-A-5-275290中所述的那樣。為了使在安裝基板，如印刷電路板上進行安裝時安裝區(qū)很小，可使所述固體電解電容器的終端結(jié)構(gòu)為，其中的外部陰極端12和外部陽極端16沿著外包裝環(huán)氧樹脂19的側(cè)壁都是彎曲的，并且彎曲到如圖2所示的電容器元件的下側(cè)。圖2中的參考標(biāo)號21代表聚吡咯層，參考標(biāo)號22代表石墨層，參考標(biāo)號23代表銀糊層，參考標(biāo)號24代表環(huán)氧樹脂體(掩蔽材料)。
從與本發(fā)明相關(guān)的觀點出發(fā)談及上述幾種常規(guī)表面安裝型固體電解電容器，任何電容器都要覆蓋外包裝環(huán)氧樹脂19；通過用熱固性樹脂模注固體電解電容器的整個外周邊形成所述外包裝環(huán)氧樹脂19。
在上述表面安裝型固體電解電容器中，使固體電解電容器元件平坦，將導(dǎo)致整個電容器很薄。然而，按照所用的結(jié)構(gòu)和制造方法，由于整個平面形狀的電容器元件都要覆蓋通過注模熱固性樹脂形成的外包裝環(huán)氧樹脂19，所以存在如下的有待改進的地方。
首先，不可能使包括外包裝環(huán)氧樹脂19在內(nèi)的整個電容器的厚度都變薄，通過使元件平坦而使電容器變薄的優(yōu)點越來越小。具體地說，在傳遞模注時，將電容器元件插入注模模具中，并迫使熔化的熱固性樹脂進入模具和電容器元件之間的空間。電容器元件是要在這里安裝外部陽極端12和外部陰極端16并且要粘結(jié)用于連接外部陽極端12和鋁箔11之鋁線17的元件。在這種情況下，在電容器元件與模具之間，需要一個對熔化樹脂的流動阻力較小的間隙，以使熔化的樹脂被迫擠入模具中。因此，外包裝環(huán)氧樹脂19的厚度必須等于一個限值，或者大于這個值，如果小于這個值，則不可能使整個電容器變薄。
假設(shè)所述模具和電容器元件之間的間隙變得很小，為的是使外包裝環(huán)氧樹脂19的厚度變薄。在這種情況下，容易發(fā)生的麻煩是，使所述電容器元件從外包裝環(huán)氧樹脂19露出，因為電容器元件的大小或電容器元件在模具中的傾斜度可能會有一點差別。此外，由于在間隙很小的地方熔化的樹脂注入壓力很大，所以可能發(fā)生的麻煩是，樹脂的注入壓力使元件變形，從而產(chǎn)生應(yīng)力。結(jié)果，在注入壓力變得很大的地方，出現(xiàn)問題的發(fā)生幾率過大，制造時，與質(zhì)量問題相關(guān)的生產(chǎn)率會變得很低。
其次，外包裝環(huán)氧樹脂體19的密封并非總是足夠的。具體地說，用于注模的熱固性樹脂，如環(huán)氧樹脂含有模具釋放劑，用以改善當(dāng)模注后從模具取出電容器時的模具釋放特性。正因為這樣，由于在外包裝環(huán)氧樹脂體19和尤其是接線架材料之間的粘性不夠大，氧氣、濕氣等就能從外包裝環(huán)氧樹脂體19和外部陽極端12、外部陰極端16之間的邊界面侵入。這將引起嚴(yán)重的問題，特別是在使用導(dǎo)電大分子作為固體電解質(zhì)的固體電解電容器中。如上所述，近年來頻繁使用導(dǎo)電大分子，因為與其它的固體電解質(zhì)相比，導(dǎo)電大分子具有很高的導(dǎo)電性。另一方面，在有氧氣存在的條件下，因為進行氧化，而使導(dǎo)電大分子的導(dǎo)電性下降，所以當(dāng)密封不充分時，電容器的等效串聯(lián)電阻(ESR)會漸漸增大，在極端情況下，電容器會不能堅持再用。
參照圖3A和3B，描述本發(fā)明第一實施例的鋁固體電解電容器。圖3A是鋁固體電解電容器的縱向剖面圖。圖3B是鋁固體電解電容器的橫向剖面圖。所示固體電解電容器的結(jié)構(gòu)類似于如圖1或2所示常規(guī)固體電解電容器的結(jié)構(gòu)，只是外包裝的方法有所不同。所示固體電解電容器根本不使用傳遞模注方法進行外包裝。下面主要描述不同點。
電容器元件作為一種元件，其中以蝕刻鋁箔用作陽極電極，而以導(dǎo)電大分子用作固體電解質(zhì)。按照下述常規(guī)的公知方法制備所述電容器元件。具體來說，對于用作陽極電極的鋁箔進行蝕刻，以延伸鋁箔11的表面。蝕刻溶液可以是鹽酸溶液等。鋁箔11被分為第一區(qū)和第二區(qū)11-1和11-2，它們分別定位在圖3A的紙面左側(cè)和右側(cè)。鋁箔11的第二區(qū)11-2占據(jù)鋁箔11的較大部分，被稱為電容顯示區(qū)。在所述鋁箔11的電容顯示區(qū)11-2上，通過陽極氧化鋁箔11形成氧化鋁(Al2O3)膜13。在陽極氧化過程中，使用銨鹽的溶液如己二酸、檸檬酸、磷酸等作為成型液。
隨后，在陽極氧化的鋁膜13上形成導(dǎo)電大分子層21，以此作為固體電解質(zhì)。在所述導(dǎo)電大分子層21上依次疊置石墨層22和銀糊層23。從而，得到固體電解電容器，其中用蝕刻鋁箔11作為陽極電極，用氧化鋁膜13作為電介質(zhì)，并用導(dǎo)電大分子層21、石墨層22和銀糊層23的組合作為陰極電極。雖然本實施例中使用通過使吡咯化學(xué)氧化和聚合獲得的聚吡咯作為導(dǎo)電大分子層21，但也可以使用聚噻吩、聚苯胺等作為導(dǎo)電大分子層21。此外，所述成型方法也不局限于化學(xué)氧化和聚合，還可以是電解氧化和聚合。在所示的例子中，形成所述導(dǎo)電大分子層21之前，在靠近電容顯示區(qū)11-2的一個部分里(本例中在形成聚吡咯層21這部分的左側(cè))形成一個空間，空間的大小只夠后來安裝外部陽極端12即可，并且通過預(yù)先涂敷絕緣樹脂，如環(huán)氧樹脂然后使其固化，形成用于遮蓋的絕緣樹脂體24。采用這種結(jié)構(gòu)，可以防止在用作陽極電極的鋁箔11和陰極電極之間短路；易于制造，并且使與質(zhì)量問題相關(guān)的生產(chǎn)率得到提高。
這之后，將外部陽極端12安裝到用以安裝鋁箔11之外部陽極端的部分。外部陽極端12由可焊接材料，如42合金、帶有釬料噴鍍的銅板等構(gòu)成。外部陽極端12的結(jié)構(gòu)是一個組合板(frat plat)，并且借助于超聲焊接、電阻焊接等方法結(jié)合到鋁箔11上。
在電容器元件的上表面23b(與安裝外部陽極端12的表面23a相對的表面)上，放置浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘結(jié)膠帶(半固化片)25。在半固化片25上，放置加固板26，用以提高電容器元件的強度。在這種情況下，應(yīng)該使半固化片25和加固板26的大小能從電容器元件的陰極電極突出出來，如圖3A和3B所示那樣。此外，要使所述半固化片25和加固板26延伸到鋁箔11之外部陽極端12的安裝部分，以支托改安裝部分。雖然本實施例中使用的是浸漬有環(huán)氧樹脂的半固化片，但浸漬劑可以是其它耐熱的熱固性樹脂，如聚酰胺樹脂。雖然設(shè)置半固化片，但要求加固板26的強度大于半固化片25和鋁箔11的強度，并且要求加固板26在外力作用下絕不變形和彎曲，以便提高電容器元件的強度。在所示的例子中，加固板26是厚度為0.1mm的銅板。
雖然本實施例中是在將半固化片25放在電容器元件之后，再將加固板26放在半固化片25上，但本發(fā)明并不局限于這種方法，可以預(yù)先將半固化片25放在加固板26上，然后將加固板26與半固化片25一起再放在電容器元件上。按照這種方法，可以采用一種制造方法，它包括如下步驟預(yù)先切割帶有半固化片的加固板成多個小塊，每塊的大小與電容器元件的平面形狀一致，并且將每一塊放在電容器元件上。這種制造方法與包括如下步驟的制造方法不同將半固化片放在電容器元件上，并使加固板預(yù)先浸漬，這種制造方法在半固化片25和加固板26等之間的定位沒有任何困難，并使工作效率得到提高，而且運行良好。
接下去，制備出通過在要成為外部陰極端16的平面加固板上涂敷一種導(dǎo)電粘合劑18如銀糊獲得的一個部件，這個部件暫向電容器元件的下表面23a(與放置半固化片的平面23b相對的一個表面)彎曲。外部陰極端16由與外部陽極端12類似的可焊接金屬材料制成。
在電容器元件上表面23b一側(cè)的加固板26和在電容器元件下表面23a一側(cè)的外部陰極端16之間，因為加熱要經(jīng)受壓力作用。在加熱和加壓時，將具有良好平面特性的剛性物體(未示出)加到作為加工對象的電容器元件的上表面23b和下表面23a上，以便能均勻地進行加熱和加壓。通過加熱和加壓，浸漬在半固化片25中的環(huán)氧樹脂洗提出來，并以洗提出來的環(huán)氧樹脂27A填充在從加固板26突出出來的部分和在電容器元件側(cè)的外部陰極端16之間的空間內(nèi)。此外，在加固板26與鋁箔11之外部陽極端12中的安裝部分背面之間的空間也填充有從半固化片25洗提出來的環(huán)氧樹脂27B。與此同時，放在外部陰極端16和電容器元件之間的銀糊(導(dǎo)電粘合劑)18固化，使外部陰極端16被固定到電容器元件的陰極電極上，在進行外包裝的同時，完成外部陰極端16的安裝，于是，就完成了本發(fā)明第一實施例表面安裝型鋁固體電解電容器。
在具有模注環(huán)氧樹脂外包裝的常規(guī)的固體電解電容器(圖1和2)中，電容器元件的外包裝環(huán)氧樹脂體19的厚度出于上述的理由必須是0.3-0.5mm上下。另一方面，在本發(fā)明的這個實施例電容器中，半固化片25和加固板26的厚度加到電容器元件的上表面23b上。因為加固板26由金屬制成，所以有可能使加固板26的厚度變薄，直到0.05-0.15mm。半固化片25的厚度為0.3mm。因此，除掉電容器元件之外的厚度為0.45mm。因此有可能使整個電容器厚度變薄。
此外，由于本實施例中未將傳遞模注的熱固性樹脂用作外包裝，因此，原則上不會發(fā)生因注模模具與電容器元件之間位置關(guān)系的漲落、外部尺寸的誤差、熔化樹脂的注入壓力所產(chǎn)生的電容器元件彎曲，或在現(xiàn)有的這種類型固體電解電容器中觀察到的類似原因所引起的質(zhì)量問題。
本發(fā)明的這個實施例固體電解電容器在加工后不需要從模具中取出來，因為這個實施例的固體電解電容器與外包裝是通過傳遞模注環(huán)氧樹脂所形成的常規(guī)固體電解電容器不同。具體來說，固體電解電容器決不會發(fā)生下述現(xiàn)象由于為改進模具釋放特性，而在其中浸漬有半固化片25中的環(huán)氧樹脂內(nèi)加入了模具釋放劑所產(chǎn)生的連帶作用所引起的在外包裝環(huán)氧樹脂體19與接線架之間粘結(jié)力下降。特別是，有可能將從半固化片25洗提出來的環(huán)氧樹脂27A和27B和外部陰極端16或鋁箔11之間的粘結(jié)力提高到在純環(huán)氧樹脂與金屬材料之間的初始粘結(jié)力。對于作為遮掩材料而放置在外部陽極端12與陽極側(cè)的導(dǎo)電大分子層21之間的環(huán)氧樹脂體24同樣是正確的。
圖4表示對于本發(fā)明這個實施例的表面安裝型鋁固體電解電容器的可靠性試驗結(jié)果。此外，為了進行比較，圖4還表示出對于沒有外包裝的電容器元件和對于有通過傳遞模注環(huán)氧樹脂形成的外包裝的常規(guī)的鋁固體電解電容器的可靠性試驗結(jié)果。在圖4中，橫坐標(biāo)代表放置時間(小時)，縱坐標(biāo)代表頻率為100千赫時的等效串聯(lián)電阻ESR(毫歐姆)。這個試驗是高溫放置試驗，將一個樣品放置在溫度為150℃的大氣氣氛內(nèi)并測量樣品隨時間進展的電特性。估算電特性使用了在頻率為100千赫時的等效串聯(lián)電阻(ESP)值。
參照附圖4，任何樣品在開始試驗之前都有一個初始值，這個初始值約等于5毫歐姆。在試驗開始之后，只有沒有外包裝的電容器元件樣品從較早的時間開始升高，并且經(jīng)過100小時后急劇上升。另一方面，常規(guī)電容器和本實施例電容器的曲線經(jīng)過200小時才開始上升。在此之后，常規(guī)電容器的等效串聯(lián)電阻的發(fā)展趨勢是逐漸上升，并偏離本實施例電容器的曲線。在經(jīng)過1000小時后，本實施例電容器的等效串聯(lián)電阻約為初始值的兩倍，而常規(guī)電容器的等效串聯(lián)電阻等于約30毫歐姆，這個值約為初始值的6倍。
上述試驗結(jié)果的差異是基于電容器元件是否存在外包裝的差異，以及包裝方法的差異。與具有通過傳遞模注環(huán)氧樹脂形成之外包裝的常規(guī)電容器相比，本實施例的電容器具有很高的阻止氧氣或濕氣侵入的能力，并具有良好的密封。本實施例電容器的高密封能力在改善等效串聯(lián)電阻隨時間下降、改善特性的穩(wěn)定性、高可靠性、長壽命方面都是有效的，尤其是，在固體電解質(zhì)是在存在氧氣或濕氣的情況下導(dǎo)電性的降低有明顯趨勢的導(dǎo)電大分子時，更是如此。
參照附圖5描述本發(fā)明第二實施例的鋁固體電解電容器。圖5是鋁固體電解電容器的縱向部面圖。所示固體電解電容器的結(jié)構(gòu)類似于圖3A和3B所示的固體電解電容器，只是固體電解電容器還包括一個附加的半固化片28。
附加的半固化片28貼在環(huán)氧樹脂體24的外露表面上，環(huán)氧樹脂體24放置在鋁箔11的外部陽極端安裝部分與聚吡咯層21的成型部分之間。利用這種結(jié)構(gòu)，與本發(fā)明第一實施例的固體電解電容器相比，能夠進一步提高阻止氧氣和濕氣從外部侵入的能力。
參照附圖6A和6B描述本發(fā)明第三實施例的鋁固體電解電容器。圖6A是鋁固體電解電容器的縱向部面圖。圖6B是圖6A所示的鋁固體電解電容器中所用的預(yù)浸料坯。所示的固體電解電容器結(jié)構(gòu)類似于圖3A和3B所示的固體電解電容器，只是半固化片25有一個開口25a，其中填充用作導(dǎo)電粘合劑的銀糊29。
半固化片25有一個貫穿前部和后部的開口25a。銀糊29就填充在這個開口25a中，從而可以使加固板26與作為電容器元件的最外層的銀糊29電連接。利用這種結(jié)構(gòu)，能夠借助于導(dǎo)熱性大于半固化片的銀糊29向加固板26高效地傳導(dǎo)從電容器元件產(chǎn)生的熱量，并能高效地散熱。
一般情況下，在操作期間，電容器內(nèi)有紋波電流(浪涌電流)流動。當(dāng)紋波電流i在電容器里流動的時候，電容器內(nèi)要產(chǎn)生與電容器的等效串聯(lián)電阻r對應(yīng)的如下溫升ΔTΔT＝(i2r)/b·S(℃)這里的b代表電容器的熱損耗系數(shù)，S代表散熱面積。雖然包含導(dǎo)電大分子作為固體電解質(zhì)的電容器的特征是等效串聯(lián)電阻較小、阻抗低，以及良好的頻率特性，但在高溫時，它卻有等效串聯(lián)電阻每小時都有變化的明顯趨勢。結(jié)果，抑制上述溫升ΔT，對于電容器的長壽命和高可靠性都是很重要的。本發(fā)明第三個實施例的固體電解電容器的結(jié)構(gòu)在抑制這種溫升方面有很大的效果。
參照附圖7描述本發(fā)明第四實施例的鋁固體電解電容器。圖7是鋁固體電解電容器的縱向部面圖。所示固體電解電容器的結(jié)構(gòu)類似于如圖3A和3B所示的固體電解電容器，只是固體電解電容器包括一個半固化片30和銀糊31的組合，以代替銀糊18。
在固體電解電容器中，把半固化片30貼在處于外部陰極端16一側(cè)電容器元件的表面上。外部陰極端16通過半固化片30被貼在電容器元件上。因為半固化片30放置在外部陰極端16與電容器元件之間，所以更能改進密封。
半固化片30有一個通過前面和后面的開口30a，與圖6B所示的方式相同。在開口30a中，充滿用作導(dǎo)電粘合劑的銀糊31。外部陰極端16通過銀糊31電連接到電容器元件的陰極電極。利用這種結(jié)構(gòu)，為在電容器元件側(cè)面的加固板26與外部陰極端16之間的空間提供足夠數(shù)量的環(huán)氧樹脂，所述環(huán)氧樹脂是從上下放置的半固化片25和30被洗提出來的。與此同時，半固化片30還貼在用作遮擋材料的環(huán)氧樹脂體24上，環(huán)氧樹脂體24放置在外部陽極端12的電容顯示區(qū)與連接區(qū)之間。借助雙重效果，密封性能得到更多的改進。雖然在本實施例中，只有半固化片30有其中填充銀糊31的開口31a，但半固化片25也可以有一個開口，其中以與圖6A所示的類似方式填充銀糊。
參照附圖8描述本發(fā)明第五實施例的鋁固體電解電容器。圖8是鋁固體電解電容器的橫向部面圖。所示固體電解電容器的結(jié)構(gòu)類似于圖3A和3B所示的固體電解電容器，只是圓筒形半固化片32的四個周圍表面包圍著電容器元件。
圓筒形半固化片32在加固板26和外部陰極端16的一側(cè)具有第一和第二開口32a和32b。第一開口32a中填充銀糊33，以使加固板26與銀糊層23電連接。第二開口32b中填充銀糊34，以使外部陰極端16與銀糊層23電連接。
參照附圖9描述本發(fā)明第六實施例的鋁固體電解電容器。圖9是鋁固體電解電容器的縱向部面圖。所示固體電解電容器的結(jié)構(gòu)類似于圖3A和3B所示的固體電解電容器，只是固體電解電容器包括第一和第二外部陽極子端12A和12B。
具體來說，所示鋁固體電解電容器在鋁箔11的中央部分具有電容顯示區(qū)(氧化鋁膜13、聚吡咯層壓21、石墨層22和銀糊層23的形成區(qū))，在鋁箔11的右側(cè)和左側(cè)具有第一和第二外部陽極端安裝子區(qū)。第一和第二外部陽極子端12A和12B就設(shè)置在第一和第二外部陽極端安裝子區(qū)內(nèi)。在電容顯示區(qū)和第一及第二外部陽極端安裝子區(qū)之間，設(shè)置遮擋環(huán)氧樹脂體24，以使陽極電極與陰極電極絕緣。
所示固體電解電容器具有傳輸路徑結(jié)構(gòu)，被稱為所謂條形線路，其中將一個平面的金屬板(鋁箔11)通過電介質(zhì)(氧化鋁膜13)放置在相對的兩個金屬板(外部陰極端16)之間。具體來說，當(dāng)將固體電解電容器安裝在安裝基板上，如帶有電路零部件的印刷電路板(如LSI)的時候，并且當(dāng)?shù)诙獠筷枠O子端12B與安裝基板的直流電源接線連接時，第一外部陽極子端12A就連接到LSI的電源終端，并且外部陰極端連接到安裝基板的地線，固體電解電容器就用作分布噪聲濾波器，與只用一個兩端電容器作為電源的去耦元件相比，能有效地濾除遍及寬頻率區(qū)的電噪聲。如果對于固體電解電容器進行改進，以便通過應(yīng)用如圖6A和6B所示半固化片的結(jié)構(gòu)借助于銀糊來連接電容器元件和加固板，則能高效地去除由屏蔽效應(yīng)引起的電噪聲。
雖然至今已經(jīng)結(jié)合幾個優(yōu)選實施例描述了本實施例，但應(yīng)該理解，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的情況下進行的改進都是顯而易見的。例如，雖然在上述的實施例中使用銅板作為電容器元件的加固板26，但除金屬以外的其它材料，如果它的高硬度不會由外力變形或彎曲也是可以使用的。厚度類似于在這幾個實施例中所用加固板26厚度的玻璃板、陶瓷片或塑料板的強度也足以應(yīng)付實際使用。由于金屬具有良好的導(dǎo)電性和良好的散熱性，所以當(dāng)期望通過采用如圖6A和6B所示的結(jié)構(gòu)改進散熱性時，或者當(dāng)期望通過采用如圖9所示的結(jié)構(gòu)增強噪聲濾波效果時，使用導(dǎo)電板，如金屬板作為加固板是有效的。
此外，雖然上述任何實施例都公開了一個實例，其中起閥門作用的陽極電極金屬是鋁，并且使用具有通過蝕刻而放大表面的蝕刻鋁箔，但本發(fā)明不局限于此。例如，本發(fā)明可以使用其它起閥門作用的金屬，如鈦、鈮等。放大表面的方法可以是如下的方法在起閥門作用金屬的薄板上淀積起閥門作用的金屬粉末層，并且將粉末層燒結(jié)為分層的燒結(jié)體，例如，像在日本未審查公開特開昭59-219923或JP-A-59-219923中所述的那樣。進而，用作陽極電極的起閥門作用的金屬可以有片狀高硬度的或柔軟的(如箔)的形式。
此外，半固化片可以代替通過用熱固性樹脂浸漬薄膜材料獲得的雙面的熱粘性材料。
權(quán)利要求
1.一種固體電解電容器，包括具有彼此相對之第一和第二表面的平面固體電解電容器元件；設(shè)在所述平面固體電解電容器元件的第一表面上的外部陽極端，用于電連接到外部；設(shè)在所述平面固體電解電容器元件的第一表面上的外部陰極端，它遠(yuǎn)離所述外部陽極端，用于電連接到外部；設(shè)在所述平面的固體電解電容器元件的第二表面上，并浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜；和緊固到浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜上的加固板，所述平面固體電解電容器元件夾持在所述外部陽極端、外部陰極端和浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜、加固板之間，其中，所述平面固體電解電容器元件的側(cè)面用浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜中浸漬的熱固性樹脂的洗提材料密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述加固板由金屬制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述平面固體電解電容器具有電容顯示區(qū)，所述外部陰極端具有平板結(jié)構(gòu)，平板的大小使其可以從所述平面固體電解電容器的電容顯示區(qū)突出出來，所述雙面熱粘性薄膜浸漬有熱固性樹脂，雙面熱粘性薄膜的大小使其從所述平面固體電解電容器元件突出出來，所述洗提出來的材料膜填充從所述平面固體電解電容器突出的所述外部陽極端的突出部分與所述浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜之間的空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，它是表面安裝型固體電解電容器，所設(shè)置的所述外部陽極端和外部陰極端之間留有一個空間，以電連接到外部，以便有一個沿水平方向的表面，所述平面固體電解電容器元件包括由起閥門作用的金屬構(gòu)成的薄平板所組成的陽極電極，所述陽極電極具有電容顯示區(qū)和外部陽極端安裝區(qū)，它們之間留有空間；在所述陽極電極的電容顯示區(qū)上，形成的由基礎(chǔ)材料的起閥門作用之金屬構(gòu)成的氧化物膜；粘結(jié)到所述氧化物膜上，以覆蓋所述氧化物膜的分層陰極電極，所述分層的陰極電極包括固體電解質(zhì)層，和設(shè)置在位于所述陽極電極的外部陽極端安裝區(qū)與所述陽極電極的電容顯示區(qū)之間的一個區(qū)域的絕緣體層；所述外部陽極端電粘結(jié)到所述外部陽極端的外部陽極端安裝區(qū)；所述外部陰極端電連接到位于所述平面固體電解電容器元件之外部陽極端一側(cè)的所述外部陰極端，所述外部陰極端的大小使其能從所述陰極電極突出出來，浸漬有熱固性樹脂的所述雙面熱粘性薄膜的大小使其能從所述平面固體電解電容器元件突出出來；和所述洗提出來的材料膜填充在浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜和位于安裝所述外部陽極端表面對面的所述陽極電極的表面之間的空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器，其中，所述洗提出來的材料還填充位于浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜和所述外部陰極端從所述陰極電極突出出來的突出部分之間的另一空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述固體電解質(zhì)由導(dǎo)電大分子構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述陽極電極包括具有通過蝕刻加大表面的洗提出來的鋁。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜具有穿過其前面和后面的開口，所述開口填充有導(dǎo)體，導(dǎo)體由高導(dǎo)電金屬粉末的糊狀材料制成，從而可以與所述平面固體電解電容器元件和所述加固板接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器，其中，所述外部陽極端安裝區(qū)分為第一和第二外部陽極端安裝子區(qū)，使所述電容顯示區(qū)處在它們之間，所述外部陽極端包括第一和第二外部陽極子端，它們分別電粘接到所述第一和第二外部陽極端的安裝子端，從而使所述固體電解電容器具有三端傳輸路徑結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器，其中，還包括附加的浸漬有熱固性樹脂的雙面熱粘性薄膜，它放置在位于安裝所述外部陽極端與外部陰極端一側(cè)的所述絕緣體層上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述外部陽極端是平板形的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述外部陰極端是平板形的。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器，其中，還包括浸漬有熱固化樹脂的第二雙面熱粘性薄膜，它放置在所述平面固體電解電容器的第一表面上，所說浸漬有熱固化樹脂的第二雙面熱粘性薄膜的大小應(yīng)使它能從所述平面固體電解電容器元件突出出來；所述外部陰極端粘結(jié)到浸漬有熱固化樹脂的所述第二雙面熱粘性薄膜上；浸漬有熱固化樹脂的所述第二雙面熱粘性薄膜具有穿過其前面和后面的開口，所述開口填充有由高導(dǎo)電金屬粉末的糊狀材料制成的導(dǎo)體，從而可與所述平面固體電解電容器元件的陰極電極和所述外部陰極端接觸；所述洗提出來的材料膜填充在浸漬有熱固性樹脂的所述雙面熱粘性薄膜與浸漬有熱固化樹脂的第二雙面熱粘性薄膜之間的另一個空間。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器，其中，所述雙面熱粘性薄膜形成圓筒形，以包圍所述平面固體電解電容器。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固體電解電容器，其中，所述外部陰極端粘結(jié)到所述陰極電極。
16.一種制造固體電解電容器的方法，包括如下步驟制造一個平面固體電解電容器元件；在所述平面固體電解電容器元件的一個平直的表面上粘結(jié)浸漬有熱固化樹脂的雙面熱粘性薄膜；洗提浸漬有熱固化樹脂的所述雙面熱粘性薄膜中的熱固性樹脂，以通過洗提出來的材料密封所述平面固體電解電容器元件的側(cè)面。
17.一種制造固體電解電容器的方法，包括如下步驟制造具有彼此相對之第一和第二表面的平面固體電解電容器元件；在所述平面固體電解電容器元件的第一表面固定一個加固板，保持位于所述加固板與所述平面固體電解電容器元件之第一表面間的浸漬有熱固化樹脂的雙面熱粘性薄膜的大小能夠從所述平面固體電解電容器元件突出出來；在所述平面固體電解電容器元件的第二表面上固定地安裝板形外部陰極端，改外部陰極端的大小要能從所述平面固體電解電容器元件突出出來；對所述加固板和板形外部陰極端加熱并且加壓，以洗提浸漬在浸漬有熱固化樹脂的所述雙面熱粘性薄膜中的熱固性樹脂，從而將自所述固體電解電容器中洗提出來的材料填充在浸漬有熱固化樹脂的所述雙面熱粘性薄膜的突出部分與所述板形外部陰極端之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述加固板的大小與浸漬有熱固化樹脂的所述雙面熱粘性薄膜的大小相同。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述外部陰極端是板形的，所述外部陰極端是板形的，所述外部陽極端和外部陰極端設(shè)在所述平面固體電解電容器元件的第二表面上，同時在它們之間留有空間，以與外部電連接，從而沿水平方向具有表面；所述制造平面固體電解電容器的步驟還包括以下各步制備由起閥門作用的金屬薄板組成的陽極電極；在所述陽極電極的電容顯示區(qū)上，形成由基礎(chǔ)材料起閥門作用的金屬組成的氧化物膜；在靠近所述陽極電極的電容顯示區(qū)的區(qū)域設(shè)置絕緣體；在所述氧化物膜上形成包括固體電解電容器層的分層陰極電極，以便粘結(jié)到所述氧化物膜上，覆蓋所述氧化物膜；將所述外部陽極端粘結(jié)到所述陽極電極的絕緣體外部區(qū)域。
全文摘要
外部陰極端(16)粘結(jié)到電容器元件的一個表面，而半固化片(25)粘結(jié)到電容器元件的另一個表面。加固板(26)粘結(jié)到半固化片。對外部陰極端、半固化片和加固板加熱并加壓，以便在電容器元件一側(cè)從半固化片洗提熱固性樹脂，用洗提出的材料(27A、27B)密封電容器元件的側(cè)面。因為不使用傳遞模注材料作為外包裝，所以電容器元件決不會因樹脂的注入壓力而變形。能夠使外包裝樹脂的厚度變薄。因為洗提出來的熱固性樹脂不包含模具釋放劑，所以對于外部陰極端有良好的粘結(jié)性。
文檔編號H01G2/08GK1472757SQ0317844
公開日2004年2月4日 申請日期2003年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月18日
發(fā)明者荒井智次, 豬井隆之, 齋木義彥, 戶井田剛, 之, 剛, 彥 申請人:Nec東金株式會社