專利名稱：一種固態(tài)電解電容器的制作方法
技術領域：
本實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 用于各種特殊環(huán)境場所時，均得免于遭受破壞，以提升電容器的使用壽命。
背景技術：
電容器，按其功能可分為電解電容與非電解電容，電解電容器根據正極材質又可 分鋁質及鉭質兩大類，其中鋁質電解電容器根據其組件構造又可分為卷繞型與積層型。目前所用的傳統(tǒng)鋁質電解電容器，以經過蝕刻的高純度鋁箔作為陽極箔，表面經 過陽極氧化處理，作為介電質層。在陰極膜與陽極膜之間，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。鋁質電解電容器，如1圖所示，一般的制造方法為首先，制作陽極箔11，在陽極箔 11表面形成介電層氧化膜，陽極箔11的一端引出導線12作為陽極，在導線12和陽極箔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，其一端引出導線14作為 陰極，在導線14和陰極箔13之間同樣設置有一較粗外徑的支撐部18 ；最后，陽極箔11和 陰極箔13之間設置隔離層15，然后將隔離層15、陽極箔11和陰極箔13 —起卷繞，形成卷 繞型電容器芯16。制作時，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，經過0. 5-6小時形成高導電性有機聚合物，最后再洗掉聚合殘余物。組裝時，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的高度相當于較粗支撐部17、18的高度；借助擠型 機械，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，如圖4所示，利用表面具有通孔31和32的蓋 板3，穿過陽極支腳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表面預先形成的凹槽33和34，使陽極支腳12和陰極支腳14穿過通孔31和32后， 彎折九十度，最后分別置入凹槽33和34內，即構成表面黏著型固態(tài)電解電容器。但是，上述電解電容器，存在以下諸多缺點1.隨著電子產品處理速度的要求愈來愈高，電子設備工作環(huán)境溫度也相應提高了 許多，使得構成電子設備的零組件必需具備耐高溫或耐潮濕等特性，才能符合廣大市場的 需求。傳統(tǒng)以鋁殼作為保護外殼的電容器，由于使用機械式組合，組合過程容易有縫隙產 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為受到濕氣滲入而損壞，尤 其是在進行表面黏著時。[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 使用機械對鋁殼管口束壓，但由于電容器的體積相當小，以機械束壓鋁殼時很容易造成電 容器芯的損壞，導致合格率降低3.因為膠粒的使用，使得電容器的高度無法縮小，無法達到小型化目標。發(fā)明內容本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種固態(tài)電解電容器，以實現(xiàn)防止?jié)?氣滲入電容器芯造成電容器芯的損壞的優(yōu)點。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是本實用新型固態(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，將功能層設置在封裝材 料的內部，可以受到封裝材料的保護，不會在組裝或搬運過程中遭到破壞，而且在以鋁殼或 其他封裝材料封裝之前先包覆功能層，可以達到對電容器芯的多重防護，為本實用新型的 另一目的。進一步的，本實用新型固態(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，制作過程上 更為簡便，可降低成本。進一步的，本實用新型固態(tài)電解電容器，其功能層可選用品質較好價格較貴的耐 溫或防潮特性材料，而封裝層則可選用防碰撞、廉價的塑膠材料，在材料成本上有較大的調 配空間。進一步的，本實用新型固態(tài)電解電容器，當采用表面黏著時，設置在電容器芯外部 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。進一步的，本實用新型固態(tài)電解電容器，電容器外部的封裝層通過模塑、浸漬或噴 涂等方式形成時，模塑、浸漬或噴涂等方式可交替運用，使封裝層為單層或多層。

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本實用 新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。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為本實用新型固態(tài)電解電容器表面黏著形式實施的剖面示意圖；圖8為本實用新型固態(tài)電解電容器表面黏著形式實施的第二實施例剖面示意圖；圖9為本實用新型固態(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。結合附圖，本實用新型實施例中附圖標記如下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-陽極
4箔；12-導線；13-陰極箔；14-導線；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-陽極支腳；42-陰極支腳；71-膠液；81、82_導 槽；91-噴霧保護層；92-浸漬保護層；100-電容器。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu) 選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型固態(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，包括一陽極箔、一陰極箔和一介于陽極箔與陰極箔之間的隔離層；其中，陽極 箔是經過蝕刻的導電金屬箔構成的，陽極箔的表面經過陽極氧化處理形成氧化介電層，陽 極箔一端引出導線作為陽極；陰極箔，是經過蝕刻或未經過蝕刻，經陽極氧化處理或未經過 陽極氧化處理的金屬箔構成的，陰極箔的一端引出導線作為陰極。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熱特性的功能層6。功能層6，選用具防潮導熱特性的封材(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，可避免因為濕氣 滲入而造成損壞。當以鋁殼7封裝時，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，當膠液71凝固后，即完成封裝。如7所示，本實用新型固態(tài)電解電容器，以表面黏著形式實施時，在外殼的一端出 口設置一蓋板8，蓋板8供陽極支腳41和陰極支腳42穿過，蓋板8還設有可容納陽極支腳 41和陰極支腳42彎折呈水平后放置的凹槽81和82。當設置蓋板8，封裝層5以模塑等方式形成時，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，蓋板8、封裝層5和功能層6之間不會產生空隙，而 且不會有尺寸公差的問題，整體包覆更為密實。當蓋板8和封裝層5使用相同材料時，由于電容器芯4的外表面已經以一層功能 層6包覆，即使封裝層5也使用相同于蓋板8的一般性價廉材料(例如塑膠材料)，也足以 保護電容器，避免電容器遭受碰撞損壞。如圖9所示，本實用新型固態(tài)電解電容器，當蓋板8預先完成制作，并且固定于電 容器的陽極支腳41和陰極支腳42上時，利用噴霧法(spraying)將保護材料噴覆于電容器 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層91，用 來構成電容器的保護?；蛘?，如圖10，當蓋板8預先制作完成，并且固定于電容器的陽極支腳41和陰極支 腳42上時，利用浸漬法(dipping)將保護材料(例如微細的環(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 保護層92，以構成電容器的保護。上述使用于電容器外部保護層的材料，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。保護層材料可以是一層或一層以上。當保護層材料包覆 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，然后再以保護層或在保 護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，而且將具特性功能的 功能層設置于保護層之內，可避免因為外力碰撞而損壞。而且，本實用新型固態(tài)電解電容器，使用表面黏著形式時，其蓋板和保護層可選用 相同材料一體模塑成型或不同材料分別成型，可加速整體的生產速度；而且因為在電容器 芯外表面有功能層的設置，保護層材料可選擇一般性材料，材料的選擇范圍更大。最后應說明的是以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本 實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員 來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征 進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均 應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種固態(tài)電解電容器，所述電容器包含有一個由陽極箔、陰極箔和一介于陽極箔和 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有向外延伸的陽極支腳和 陰極支腳，所述電容器的外部設有一保護層，其特征在于所述電容器芯的外表面包覆有一 層功能層。
2.根據權利要求1所述的固態(tài)電解電容器，其特征在于，所述功能層，以具有防潮導熱 特性的材料構成。
3.根據權利要求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置 作為表面黏著形式的蓋板，所述蓋板的表面設有可供陽極支腳與陰極支腳折入的凹槽。
4.根據權利要求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層可使 用相同材料或不同材料。
5.根據權利要求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層可同 步一體成型或分別成型。
專利摘要本實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極箔、一陰極箔和一介于陽極箔和陰極箔間的隔離層組成；所述陽極箔，是在經過蝕刻的導電金屬箔的表面形成氧化介電層，其一端設有作為陽極的導線；所述陰極箔，是經過蝕刻或未經蝕刻，經陽極氧化處理或未經陽極氧化處理的金屬箔，其一端設有作為陰極的導線；其中，所述電容器芯的外部至少設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，實現(xiàn)防潮導熱，達到延長壽命的優(yōu)點。
文檔編號H01G9/004GK201853583SQ20092027949
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權日2009年11月18日
發(fā)明者林清封, 陳明宗 申請人:鈺邦電子(無錫)有限公司