CN101996778B - 固体电解电容器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固体电解电容器及其制造方法。固体电解电容器包括：电容器元件，其内部具有阳极极性；阳极导线，其一端部插入电容器元件；阴极引出层，形成在电容器元件的外表面的一侧；端部加强件，与电容器元件的底面的两侧部分相连；液态环氧树脂，填充在端部加强件之间，以密封电容器元件的底面；模塑部件，围绕在电容器元件的外围表面，模塑部件以突出的阳极导线的端部、阴极引出层的端部、以及端部加强件的底面可以暴露的方式形成；以及阳极和阴极端，通过提供在端部加强件底面和模塑部件两侧部分上的镀层形成。从而可以降低制造成本，并且通过端部加强件的缓冲操作改善形成终端的部位的机械可靠性。

Description

固体电解电容器及其制备方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年8月12日递交韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2009-0074300的权利，其全部内容通过引证结合在此。

背景技术

1、发明领域

本发明涉及一种固体电解电容器及其制造方法；更具体而言，涉及一种固体电解电容器及其制造方法，其中阴极引出层通过导电胶形成在电容器元件的一侧，端部加强件(terminal reinforcement)粘附在电容器元件的底面，从而可以使电容器元件的容积效率最大化，并且确保了产品的机械可靠性。

2、相关技术描述

一般而言，固体电解电容器是一种除了用于积累电荷之外，还用于阻断直流电并使交流电通过的电子元件，钽电容器被制造为一种典型的电解质电容器。

钽电容器用于工业设备和具有低使用范围额定电压的应用电路。具体而言，钽电容器主要用于降低便携式通讯设备或者对频率特性敏感电路的噪音。

这样的固体电解电容器可以通过将引线插入除中心之外的部分或者由钽制成的电容器元件的中心来制造，或者通过将插入的引线缠绕在电容器元件的外面来制造。

同样，作为将引线框装配至电容器元件的方法，有这样一种方法，通过点焊阳极引线和阳极引线框引出阳极端，以及经由在执行模压封装之后形成的阳极和阴极阴线引出电极端。

图1和图2是示出了传统固体电解电容器的视图。图1是示出了传统固体电解电容器的透视图。图2是示出了传统固体电解电容器的截面图。

如图所示，传统固体电解电容器10包括由决定电容器的电容和特性的电介质粉末材料构成的电容器元件11、以容易安装在印刷电路板(PCB)上的方式连接至电容器元件11的阳极和阴极引出框13和14、用环氧树脂浇铸以保护电容器元件11不受外部环境破坏并做成电容器元件形状的环氧树脂箱15。

在这种情况下，电容器元件11具有以预定长度突出于其一侧而形成的杆状阳极导线12。

阳极导线12有具有平坦外表面的加压空气表面(pressurized airsurface)12a，以提高它接触到阳极引线框13的比率并防止焊接时的左右摇晃。

这里，制造电容器元件11的过程包括以下步骤：在冲压工艺中将电介质粉末浇铸并烧结成长方体形状，经历了成形工艺之后在其外表面上形成氧化薄膜，使产生的氧化薄膜中充满硝酸锰水溶液，以及在其外表面上执行由固体电解质构成的二氧化锰的热分解。

将阳极引线框13和阴极引出框14连接至用这种方式制造的电容器元件11的过程包括以下步骤：通过将板状阳极引线框13焊接至电容器元件11一侧以预定长度突出于杆状阳极导线12的加压空气表面12a引出阳极端，通过涂敷在阴极引出框14或电容器元件11的外表面上的导电胶引出阴极端。

然后，在铠装(armoring)工艺中用环氧树脂浇铸电连接至阳极引线框13和阴极引出框14的电容器元件11，以形成环氧树脂箱15，然后在最终执行标记工艺(marking process)之后，就完整地制成了电容器。

在以这种方式制成的传统固体电解质中，由于电容器元件11的容积效率比包含环氧树脂箱15的整个固体电解电容器体积显著减少，所以电容下降，并且阻抗增加。

同时，在传统固体电解电容器中，在阳极导线12和阳极引线框13的焊接过程中产生高温热量，这导致产生的热量通过阳极导线12影响电容器元件11。因此，损坏了易因受热而损坏的电容器元件11。

因此，作用在电容器元件11上的热效应破坏了电介质，于是损害了产品的特性并产生残次品，导致生产成本增加。

发明内容

为了克服上述难题，提出本发明，因此，本发明的目的是提供一种固体电解电容器及其制造方法，其中阴极引出层通过导电胶形成在电容器元件的一侧，端部加强件附着在电容器元件的底面，从而可以最大程度地增大电容器元件的容积效率，并且确保产品的机械可靠性。

同时，在本发明的固体电解电容器中，电容器元件彼此平行地排列在端部加强件的顶部，从而实现了低ESR的特性。另外，扩大了电容器元件每个单位体积的表面区域，使电容增大。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种固体电解电容器，包括：内部具有阳极极性的电容器元件；其中一个端部插入至电容器元件的阳极导线；形成在电容器元件外表面的一侧的阴极引出层；与电容器元件底面的两侧相连的端部加强件；在端部加强件之间填充以密封电容器元件底面的液态环氧树脂；环绕在电容器元件的外围表面的模塑部件，模塑部件以可以使阳极导线突出的端部、阴极引导层端部以及端部加强件的底面暴露的方式形成；以及通过提供在端部加强件的底面和模塑部件两侧上的镀层形成的阳极端和阴极端。

电容器元件可以进一步在其外表面上形成阴极。由于导电的缓冲材料介于具有形成在其上的阴极层的电容器元件外侧表面和阴极引出层之间，因此导电的缓冲材料起到了解决阴极引出层和电容器元件界面之间可能发生的连接故障的作用。

液态环氧树脂涂敷在电容器元件的底部。液态环氧树脂部分地介于电容器元件底部和端部加强件之间，从而液态环氧树脂起到了牢固地粘住电容器元件和端部加强件的作用。同时，液态环氧树脂使阴极端侧的端部加强件和电容器元件之间彼此绝缘。

端部加强件由高于预定强度的金属材料或合成树脂材料构成。对于金属材料，钢、或Cu，以及Ni可以作为示例。

在这种情况下，优选地，端部加强件的厚度为100μm以内。此外，优选地，端部加强件的厚度为20到50μm之间，以增加与其顶部相连的电容器元件的容积效率。

优选地，将没有脱模剂的环氧树脂用作液态环氧树脂。环氧树脂使除了形成在长方体形状内的端部加强件的外暴露表面之外的四个表面都彼此接触，从而改善了连接强度。

同时，模塑部件可以形成在电容器元件除了端部加强件底面和电容器元件底面之外的外围表面上。

在这种情况下，模塑部件可以形成在电容器元件的外围表面上，其状态为与电容器元件相连的阳极导线的突出端部和阴极引出层端部均暴露。

电容器元件在其外围表面上具有阴极层和阴极加强层。阴极层由绝缘层和固体电解质层构成，绝缘层由电容器元件表面上的Ta₂O₅氧化薄膜构成，电解质层由MnO₂构成。在这种情况下，将碳和银(Ag)膏依次涂敷在其外围表面上，从而形成了阴极加强层。

在这种情况下，形成在其上形成有阴极层的电容器元件的一侧表面上的阴极引出层以滴涂法、浸渍法或印刷法形成。阴极引出层以含导电胶的粘性膏剂类型形成。

同时，阳极端和阴极端通过镀层分别形成在模塑部件的两侧表面和端部加强件的底面。

阳极端和阴极端通过电镀法、化学镀法、浸渍法或膏剂涂敷法中的任意一种形成。

在这种情况下，当阳极端和阴极端通过化学镀法形成时，优选地，镀层由通过化学镀Ni/P形成的内镀层和通过镀Cu或镀Sn形成在内镀层上的外镀层构成。

同时，多个电容器元件彼此平行排列在涂敷了液态环氧树脂的端部加强件上。在这种情况下，电容器元件在垂直方向或水平方向平行排列。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种制造固体电解电容器的方法，包括以下步骤：在以合成树脂薄膜类型形成的薄片上形成端部加强件；在端部加强件的顶面和薄片的顶面上涂敷液态环氧树脂；制备内部具有阳极极性的电容器元件，该电容器具有形成在其表面上的阴极层和与其一侧端部相连的阳极导线；在电容器元件的另一侧端部形成阴极引出层；将电容器元件以预定间距排列在涂覆有液态环氧树脂的薄片上；在经排列的电容器元件的外侧表面形成模塑部件；以阴极引出层端部和阳极导线暴露在模塑部件两侧的方式切割模塑产品；以及通过镀层在模塑产品的两侧表面形成阳极端和阴极端。

在这种情况下，在电容器元件的另一侧端表面上形成阴极引出层的步骤之前，该方法还包括在形成于电容器元件和阴极引出层之间的界面上形成导电的缓冲材料以减少连接故障的步骤。

阴极引出层以滴涂法、浸渍法或印刷法中的任意一种形成，并由含导电胶的粘性膏剂构成。

同时，在切割模塑部件的两侧部分的步骤之后，方法还包括将薄片从端部加强件的底面除去的步骤。

同时，在将电容器元件排列在薄片上的步骤中，电容器元件的两侧部分由形成在薄片上的端部加强件支撑，并且电容器元件通过介于薄片顶面和端部加强件顶面之间的液态环氧树脂附着至端部加强件。

同时，在薄片上形成端部加强件的步骤中，端部加强件由蚀刻模式、电镀模式或化学镀模式形成。

同时，在切割模塑产品之后，为了去除切割表面的杂质，方法还包括执行磨光和清理焊缝。

同时，通过镀层在模塑部件的两侧表面形成阳极和阴极端的步骤中，阳极和阴极端以电镀、化学镀、浸渍或膏剂涂敷形成。

附图说明

结合附图，从下面实施例的描述中，可以更容易的理解当前总体发明理念的这些和/或其它方面和优点。

图1是示出了传统固体电解电容器的透视图；

图2是示出了传统固体电解电容器的截面图；

图3是根据本发明的实施例示出了固体电解电容器的截面图；

图4是示出了本发明所采用的电容器元件的截面图；

图5是示出了端部加强件的结构的截面图；

图6是示出了镀液态环氧树脂工艺的截面图；

图7是示出了将电容器元件安装进端部加强件的工艺的截面图；

图8是示出了在电容器元件外部形成模塑部件的工艺的截面图；

图9是示出了通过蚀刻形成本发明的端部加强件的工艺的视图；

图10是示出了通过电镀形成本发明的端部加强件的工艺的视图；以及

图11和图12是示出了根据本发明的另一实施例的固体电解电容器的截面图。

具体实施方式

参考附图，将详细描述根据本发明的固体电解电容器及其制造方法的实施例。当参考附图描述它们时，相同的参考标记代表相同或对应的组件，并且省略其描述。

首先，图3是示出了根据本发明实施例的固体电解质容器的截面图。图4是示出了本发明采用的电容器元件的截面图。

如图所示，根据本发明实施例的固体电解电容器100包括与形成在其一侧端部上的阳极导线111相连的电容器元件110，形成在电容器元件110的另一侧端面的阴极引出层120，附着在电容器元件110底面两侧部分的端部加强件150，围绕在电容器元件110外围表面的模塑部件130，以及形成在模塑部件130两侧表面上的阳极端141和阴极端142。

在这种情况下，位于阳极端141和阴极端142之间的电容器元件110的底面充满了液态环氧树脂160。液态环氧树脂160介于电容器元件110和端部加强件150彼此接触使得电容器元件110和端部加强件150彼此粘住的表面之间。

下面详细描述根据本发明实施例的固体电解电容器100的每个组件。电容器元件110形成在具有阳极导线111的一个端部的长方体中，通过暴露在电容器元件110一侧端部的方式电连接至阳极端141。

电容器元件110具有阳极极性，如图4所示，并且它包括具有形成在其外表面上的阴极层(未示出)的钽颗粒(tantalum pellet)112和通过顺序地将碳113a和银膏113b涂敷在阴极层外部而形成的阴极加强层113。

通过由介电氧化薄膜构成的绝缘层，钽颗粒112与形成在其外侧的阴极层绝缘。绝缘层通过采用电化学反应的成形工艺在钽颗粒112的表面生成氧化薄膜(Ta₂O₅)而形成。

在这种情况下，绝缘层将钽颗粒112转化为电介质。

这里，因为钽颗粒112是钽粉末和粘合剂的混合物制成的，所以钽粉末和粘合剂以预定的比率混合并搅拌，混合的粉末被压缩并塑造成长方体形状，然后在高振动和高温下烧结产生的粉末。

除了钽(Ta)之外，在烧结方案中，还可以通过如铌(Nb)氧化物等材料制造钽颗粒112。

阴极层允许有二氧化锰(MnO₂)层，它通过将硝酸锰溶液注满形成绝缘层的钽颗粒112而具有阴极，使得氧化锰溶液涂敷在其外表面上，然后烧结产生的钽颗粒。

由于本发明在制造固体电解电容器的时候所采用的上述组件被认为是本领域技术人员可以充分理解的公知技术，所以图中省略了对参考标记的说明和表示。

同时，由于顺次涂敷了碳113a和银膏113b的阴极加强层113形成在阴极层的外侧表面上，所以阴极加强层113改善了具有阴极层的极性的导电性，导致易于电连接，以将极性转移到与阴极加强层113相连的阴极引出层120。

阳极导线111与电容器元件110的一个端部连接，并且阴极引出层120形成在具有形成在其外表面上的阴极加强层113的电容器元件110的另一个端部上，即与连接有阳极导线111的一端相对的端部，从而可以稳定地引出处于连接至阴极引出层120状态下的阴极端。

优选地，阴极引出层120由粘性的导电膏剂(paste)构成，例如Au、Pd、Ag、Ni等等。导电膏剂涂敷在电容器元件110的一个表面上，以在工艺过程(例如干燥、固化、以及焙烧)中提供足够的强度和硬度。

在这种情况下，大约在30到300℃之间固化阴极引出层120。

同时，阴极引出层120可以以不同的类型形成，包括阳极导线111与电容器元件110一个表面相连的滴涂(dispensing)法、将预定数量的膏剂附着在电容器元件110一个表面上的浸渍法、以及将膏剂印刷在薄片上使得膏剂附着在电容器元件110一个表面上的印刷法。

同时，导电的缓冲材料115介于电容器元件110一个表面的阴极引出层120和阴极加强层113之间。这里，导电的缓冲材料115起到保护具有在其上形成阴极引出层120的电容器元件110的表面免受外部环境破坏的作用。

优选地，导电的缓冲材料115由具有较高化学机械亲和力的环氧树脂基材料形成，所以由粘性导电膏剂构成的阴极引出层120可以容易地与银膏料113b结合，构成阴极加强层113最外面的层。

在这种情况下，在阴极加强层113和阴极引出层120之间介入导电的缓冲材料的目的是解决由于阴极引出层120的导电膏剂和构成阴极加强层113最外面表面层的银膏料113b的直接接触引起的可能发生的接触问题。

导电的缓冲材料115可以通过由不仅是导电环氧树脂基材料而且还可以是钢铁材料或糊状材料构成的引脚框架形成。

同时，预定厚度的端部加强件150附着在电容器元件110底面的两侧部分。

端部加强件150附着至多个部分的电容器元件110的底面，所述多个部分上形成有在模塑部件130外表面上形成阴极端142和阳极端141。端部加强件150通过介于连接到电容器元件110的表面之间的液态环氧树脂160紧密地与电容器元件110相连。

电容器元件110频繁地安装在检验设备上，以在制造根据本发明实施例的固体电解电容器的过程中执行电压施加和特性检验。在这种情况下，当检验设备的探测端与阳极端141和阴极端142接触时，通过附着在形成有终端的部位上的端部加强件150实现碰撞缓冲，因此可以预防终端的分层和损坏。

端部加强件150可以由超出预定强度的金属材料、合成树脂材料、或陶瓷材料构成。对于金属材料，可以将钢或诸如Cu、Ni等导电材料作为实例。

同时，端部加强件150的厚度可以在100μm的范围内。优选地，端部加强件150的厚度可以在20μm到50μm之间，在与端部加强件150连接的电容器元件110被限定的空间内，以提供最佳的容积效率。

当端部加强件150附着在电容器元件110的底面时，将它们彼此粘附的中间物由填充在端部加强件150之间的液态环氧树脂160组成。

液态环氧树脂160起到了覆盖电容器元件110的底面并同时保护电容器元件110的作用。此外，液态环氧树脂160介于电容器元件110和端部加强件150之间的连接表面之间，从而端部加强件150可以牢固地粘在电容器元件110的底面上。

在这种情况下，由于液态环氧树脂160由绝缘材料构成，所以短时间内预防了附着在形成有电容器元件110和阴极端142的部位上的由导电材料构成的端部加强件150受到危害。

同时，通常，预定量的脱模剂包含在液态环氧树脂160内。在应用在本发明实施例中的液态环氧树脂160包含脱模剂的情况下，可以削弱电容器元件110和端部加强件150之间的连接强度。由于这个原因，使用不包含脱模剂的液态环氧树脂160，可以改善电容器元件110和端部加强件150之间的连接强度。

这里，除了围绕在电容器元件110的顶部周围的模塑部件130之外，还通过在电容器元件110的底面填充液态环氧树脂160来覆盖电容器元件110的外部的原因在于，当用由模塑部件130组成的环氧材料浇铸电容器元件110的底面时，可能发生由于未填充环氧材料而导致的模塑失败。也就是说，这样做的目的在于通过使用包含在环氧树脂内具有相对较少填充剂的液态环氧树脂160解决不完全模塑失败的问题。

换句话说，形成电容器元件110的铠装(armoring)的模塑部件130由环氧树脂以尺寸在50到100μm之间的填充剂的含量为60％到90％的方式构成。当在通过这样的环氧树脂形成模塑部件130的过程中将环氧树脂涂敷在电容器元件110的底面时，环氧树脂未能被形成在电容器元件110的底面上的填充剂的尺寸完全充满。

因此，电容器元件110的底面充满含量为50％到90％的包含20～30μm填充剂的液态环氧树脂，从而可以防止由填充剂尺寸引起的填充失败。

将液态环氧树脂160涂敷并固化在电容器元件110的底面上，然后形成模塑部件130以围绕在除了电容器元件110底面之外的外围表面上。

当模塑部件130完全形成在电容器元件110的外围表面上时，模塑部件130包围了除了暴露在电容器元件110两侧的阴极引出层120的端表面和阳极导线111端部，以及电容器元件110的底面之外的部分，从而可以防止电容器元件110受到外部环境损坏。在这种情况下，模塑部件130主要由环氧材料构成。

对于在电容器元件110的外围表面上形成模塑部件130的方法，示例了通过对每个电容器元件110使用环氧树脂形成模塑部件130的方法，和在以相同间隔排列电容器元件110之后共同形成模塑部件130的方法。

同样地，通过镀层，在两侧表面上为围绕着电容器元件110的模塑部件130提供阳极端141和阴极端142，从而制造出了单个的固体电解电容器100。

在这种情况下，尽管阳极端141和阴极端142仅仅形成在模塑部件130的两侧表面上，优选地，因为固体电解电容器主要与安装在表面的电子部件相对应，所以终端由两侧表面延伸到模塑部件130的底部。

也就是说，如图3所示，由模塑部件130的两侧表面暴露到外部的阴极引出层120和阳极导线111与镀层电连接，从而形成阳极端141和阴极端142。在这种情况下，阳极端141和阴极端142延伸到附着在电容器元件110的底面两侧部分的一对端部加强件150的底面。

这里，由于涂敷在电容器元件110底面的液态环氧树脂160局部地引入端部加强件150的顶面，因此引入的液态环氧树脂维持着阳极端侧的加强单元150与电容器元件110绝缘的状态。

同时，用于形成阳极端141和阴极端142的镀层可以由电镀或者化学镀形成，并且镀层可以由浸渍或者镀膏剂的方式形成，以降低固体电解电容器的制造成本。

在镀层由化学镀形成的情况下，优选地，镀层由通过化学镀Ni/P形成的内镀层和通过镀Cu或镀Sn形成在内镀层上的外镀层构成。

同时，参考上述附图和下面增加显示的附图，详细描述制造具有相同的上述技术结构的固体电解电容器的方法。

图5到图8是示出了根据本发明实施例的制造固体电解电容器的过程的视图。图5是示出了端部加强件的形成的截面图，图6是示出了镀液态环氧树脂的过程的截面图。图7是示出了将电容器元件安装进端部加强件的过程的截面图，图8是示出了在电容器元件外部形成模塑部件的过程的截面图。

首先，如图5所示，端部加强件150以预定间隔分别形成在由合成树脂材料制成的薄片200上，并且将液态环氧树脂160涂敷在薄片200的顶面，所以部分地覆盖端部加强件150。

在这种情况下，端部加强件150的排列间隔会根据电容器元件110的尺寸而改变，并且需要形成间隔，从而可以稳固地支撑位于端部加强件150上的电容器元件110两侧部分的底面。

同时，优选地，当液态环氧树脂160涂敷在薄片200上时，将液态环氧树脂160以覆盖方式局部地放在端部加强件150的顶面。涂敷在端部加强件150上的液态环氧树脂160被固化，从而可以牢固地将位于其顶面的电容器元件110粘在端部加强件150上。

此后，通过围绕在外部的阴极加强层113而制备具有阳极导线111和阴极引出层120并具有阴极特性的电容器元件。这里，阳极导线的一个端部与电容器元件的一侧表面相连并突出，阴极引出层形成在电容器元件的另一侧表面上。

形成在电容器元件110上的阴极引出层120可以由使用喷嘴的滴涂法、或浸渍性、以及印刷法形成。在这种情况下，形成阴极引出层120的方法不限于此，并且可以应用于不同的方案，以稳固地从阴极加强层113中引出阴极。

优选地，阴极引出层120可以由粘性的导电膏剂形成，例如Au、Pd、Ag、Ni、Cu等等。阴极引出层120涂敷在电容器110的一个表面上，所以通过30℃到300℃之间的干燥、固化、焙烤，它具有足够的强度和硬度。

这里，在电容器元件110的一个表面上形成阴极导出层120之前，可以进一步在电容器元件110的一个端面上形成导电的缓冲材料115。导电的缓冲材料115起到保护电容器元件110的一端表面免受外部环境破坏的作用，并且预防形成在电容器元件110上的阴极引出层120和阴极加强层113之间的接触干扰处发生的两个元件的接触故障。

此后，将具有形成在其上的阳极导线111和阴极引出层120的电容器元件110安装在涂敷有液态环氧树脂160的薄片200上，以触到端部加强件150的顶部。

在这种情况下，电容器元件110的两侧底面位于端部加强件150的顶面，而端部加强件150通过介于端部加强件150和电容器元件110的底面之间的液态环氧树脂160牢固地粘在电容器元件110上。在这种情况下，电容器元件110的底面受到涂敷在薄片200上的液态环氧树脂160的保护。

同样地，如图8所示，模塑部件130形成在电容器元件110的除了由液态环氧树脂160覆盖的部分之外的外表面上，其中，通过使用包含相对较大颗粒的填充剂的环氧树脂来覆盖。

放在薄片200上面之后，模塑部件130会以覆盖以相等间隔排列的电容器元件110的外围表面的方式进行模塑工艺，并且阳极导线111和阴极延伸层120的外围表面暴露于电容器元件110之外。

此后，单个切割具有形成在其上的模塑部件130的电容器元件110，从而形成切割的电容器元件。

基于电容器元件110，具有形成在其上的模塑部件130的固体电解电容器100可以通过采用刀片的切割方案或者采用激光的激光切割方案来切割。作为个别分离性产品(discrete product)的单位电容器切割以暴露阳极导线111端部和阴极引出层120端表面的方式对其切割表面进行磨光和清理焊缝的处理。

此后，去除为了端部加强件150和涂敷液态环氧树脂160而制作的薄片200。可以通过化学方法或机械方法实现薄片200的去除。

通过对电容器元件110两侧表面进行磨光和清理焊缝，去掉形成镀层的表面的杂质。进行了磨光和清理焊缝的个别分离性产品进行模塑部件130两侧表面和端部加强件150底面的电镀，从而形成阳极端141和阴极端142。

在这种情况下，端表面暴露在模塑部件130上的阳极导线111使用激光去除表面的磷化薄膜，从而改善了电传导性。

类似于上面的描述，用于形成阳极端141和阴极端142的镀层的形成可以通过电镀或化学镀实现。通过电镀方案和利用膏剂的浸渍方案，可以在模塑部件130的两侧表面形成镀层。

同时，参考图9和图10，简要的描述形成端部加强件的每个工艺的实施例。

图9是示出了通过蚀刻形成本发明端部加强件的过程的视图。图10是示出了通过电镀形成本发明端部加强件的过程的视图。

如图9所示，为了形成端部加强件，导电箔210(例如Cu或Ni)附着在由厚度大约为150μm或更小的合成树脂薄膜构成的薄片200上。

然后，薄膜类型掩模图案220附着在以均匀厚度涂敷在薄片上的导电箔210的顶面上，也就是，端部加强件150形成的位置，并且导电箔210进行蚀刻工艺从而实现了图案形成。

在图案形成之后，去除导电箔210顶面上的掩模图案220，于是完全制造出了其上配置有一对端部加强件150的薄片200。

同时，如图10所示，薄膜附着在与镀层厚度等厚的由合成树脂薄膜构成的薄片200上，从而在电镀部分上形成图案250。

然后，将具有形成在其上的图案250的薄膜200浸入用于电镀或化学镀的镀槽中，从而在图案上产生由Cu或Ni构成的镀层。

在完成了形成图案部分的电镀之后，去除剩余部分的粘附薄膜，然后完全制造出其上配置有一对端部加强件150的薄片200。

在这种情况下，优选地，将薄片200配置为可以抵抗热形变和化学制品并可以容易地执行诸如切割等后处理的薄膜类型。本发明不限于此，并且可以采用诸如聚酰亚胺薄膜或薄钢等材料，这与厚度为150μm或更小并且在大约260℃时形变可以最小化的材料一致。

同时，图11和图12是示出了根据本发明其它实施例的固体电解电容器100的截面图。

相同或相应的那些组件标有相同的参考标记，而不需考虑图中的数字，并且省略多余的说明。

如图所示，本发明实施例的固体电解电容器500具有电容器元件510，它与端部加强件150相连并彼此平行排列。在固体电解电容器500中，可以通过改善电容器元件的浸渍特性增加电容器元件的电容，并且实现低的ESR(等效串联电阻)特性。

在这种情况下，平行排列在端部加强件150上电容器元件510通过导电胶550可以彼此紧密接触。

同时，在本实施例中，如图12所示，与阳极导线511相连的电容器元件510可以配置为在垂直方向平行(参见图12A)或者在水平方向平行(参见图12B)。在彼此平行连接多个具有相对较小厚度的电容器元件510的过程中，电容器元件510单位体积的表面面积膨胀，从而增大了电容器的电容。

也就是说，在采用类似于图3中所示实施例的单个电容器元件的情况下，组成电容器元件的颗粒的尺寸变大，所以很难将浸渍溶液渗透到颗粒的中心部位。相反地，颗粒的厚度越小，浸渍溶液越容易渗透到颗粒的中心部位。因此，由于颗粒保持着较小的厚度，因此容易通过改善浸渍特性来维持较低的ESR特性。

因此，如图12所示，以相对较小的厚度形成的多个电容器元件510彼此平行排列，并且阳极端141以连接至阳极导线511的方式形成，其中，阳极导线被连接以在各自的电容器元件510一侧部分突出，并且形成连接至形成在各自电容器元件511另一侧部分的阴极引出层520的阴极端142。

如上所述，根据与本发明实施例一致的固体电解电容器及其制造方法，简化了固体电解电容器的结构和工艺过程，所以降低了制造成本，此外，由端部加强件完成的缓冲操作可以改善形成终端的部分的机械可靠性。

根据与本发明实施例一致的固体电解电容器及其制造方法，可以减小固体电解电容器的尺寸，并且最大化电容量。

根据与本发明实施例一致的固体电解电容器及其制造方法，可以实现固体电解电容器较低的ESR。

如上所述，尽管示出并描述了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员可以理解的是，在不背离总体发明理念的原理和精神的条件下，可以在这些实施例中做代替、修改和改变，其范围已在所附权利要求及其等同替换物中限定。

Claims (23)

1.一种固体电解电容器，包括：

电容器元件，其内部具有阳极极性；

阳极导线，其一个端部插入至所述电容器元件；

阴极引出层，形成在所述电容器元件外表面的一侧；

端部加强件，连接至所述电容器元件的底面的两侧部分；

液态环氧树脂，填充在所述端部加强件之间以密封所述电容器元件的底面；

模塑部件，围绕在所述电容器元件外围表面的周围，所述模塑部件以所述阳极导线的突出的端部、所述阴极引出层的端部、以及所述端部加强件的底面可以暴露的方式形成；以及

阳极和阴极端，由提供在所述端部加强件的底面和所述模塑部件的所述两侧部分上的镀层形成。

2.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，导电的缓冲材料介于所述电容器元件的一个表面和所述阴极引出层之间。

3.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，所述液态环氧树脂介于所述电容器元件的底面和所述端部加强件的顶面之间，以使所述电容器元件和所述端部加强件彼此绝缘。

4.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，所述端部加强件由金属材料或者合成树脂材料构成。

5.根据权利要求4所述的固体电解电容器，其中，所述端部加强件由钢或者选自Cu和Ni的金属材料构成。

6.根据权利要求4所述的固体电解电容器，其中，所述端部加强件的厚度为20μm到50μm。

7.根据权利要求3所述的固体电解电容器，其中，所述液态环氧树脂使除了所述端部加强件的外暴露表面之外的至少两个表面彼此接触，以便提高所述端部加强件的连接强度。

8.根据权利要求2所述的固体电解电容器，其中，所述导电的缓冲材料由钢材料或膏剂材料构成的引脚框架形成。

9.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，所述阴极引出层以滴涂法、浸渍法或印刷法形成。

10.根据权利要求9所述的固体电解电容器，其中，所述阴极引出层以包含导电材料的粘性膏剂类型形成。

11.根据权利要求9所述的固体电解电容器，其中，所述阴极引出层由选自Au、Pd、Ag、Ni和Cu的一种构成的粘性导电膏剂形成。

12.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，所述阳极端和所述阴极端以电镀、化学镀、浸渍、和膏剂涂敷中的任意一种方式形成。

13.根据权利要求12所述的固体电解电容器，当所述阳极端和所述阴极端通过化学镀形成时，所述镀层由通过化学镀Ni/P形成的内镀层和通过镀Cu或镀Sn形成在所述内镀层上的外镀层组成。

14.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，通过从所述模塑部件的两侧表面延伸至与其相邻的所述端部加强件的底面的所述镀层，形成所述阳极端和所述阴极端。

15.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中，多个电容器元件彼此平行排列在涂敷有所述液态环氧树脂的所述端部加强件上。

16.根据权利要求15所述的固体电解电容器，其中，所述电容器元件在垂直方向或水平方向上平行排列。

17.一种制造固体电解电容器的方法，包括以下步骤：

在以合成树脂的薄膜类型形成的薄片上形成端部加强件；

在所述端部加强件的顶面和所述薄片的顶面上涂敷液态环氧树脂；

制备内部具有阳极极性的电容器元件，所述电容器元件具有形成在其表面上的阴极层和与其一侧端部相连的阳极导线；

在所述电容器元件的另一侧端部上形成所述阴极引出层；

将所述电容器元件以每个预定的间隔排列在涂敷有所述液态环氧树脂的所述薄片上；

在经排列的电容器元件的外侧表面上形成模塑部件；

以所述阳极导线和所述阴极引出层的端部暴露于所述模塑部件两侧部分的方式切割模塑产品；以及

通过镀层在所述模塑产品的两侧表面上形成所述阳极端和所述阴极端。

18.根据权利要求17所述的方法，在所述电容器元件另一侧的端表面上形成所述阴极引出层的步骤之前，还包括在形成于所述电容器元件的表面和所述阴极引出层之间的界面上形成导电的缓冲材料的步骤。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述阴极引出层以滴涂法、浸渍法和印刷法中的任意一种形成。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述薄片上排列所述电容器元件的步骤中，所述电容器元件的两侧部分由形成在所述薄片上的所述端部加强件支撑，并且所述电容器元件通过介于所述薄片的顶面和所述端部加强件的顶面之间的所述液态环氧树脂附着至所述端部加强件。

21.根据权利要求17所述的方法，在切割所述模塑部件的两侧部分的步骤之后，还包括从所述端部加强件的底面去除所述薄片的步骤。

22.根据权利要求18所述的方法，在切割所述模塑产品的步骤之后，还包括为了去除切割表面的杂质而对所述切割表面执行磨光和清理焊缝的步骤。

23.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述薄片上形成所述端部加强件的步骤中，通过经由蚀刻的图案形成或者经由电镀或化学镀的图案形成来形成所述端部加强件。

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