CN103366957B - 一种多芯组陶瓷电容器及其制作方法 - Google Patents

一种多芯组陶瓷电容器及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多芯组陶瓷电容器及其制作方法，所述多芯组陶瓷电容器，包括多芯组合体、引线框架，所述多芯组合体与引线框架连接，外围包裹有环氧树脂包封层，所述多芯组合体由二个或二个以上作为单体的多层片式陶瓷电容器并联堆叠连接而成，相邻单体的金属端之间采用银胶相连接，相邻单体的陶瓷体之间采用绝缘硅胶相连接，所述多芯组合体内电极平面与引线框架的引脚平面相互垂直。所述多芯组陶瓷电容器的制作方法包括多个单芯体的堆叠组合、组合体与引线框架连接、模压成形封装。本发明可以使容量做得很大、额定电压做得很高，而等效串联电阻很低，可靠性高，能够满足目前电子设备高集成化、高可靠性的需求。

Description

一种多芯组陶瓷电容器及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷电容器及其制作方法，尤其涉及到由二个或二个以上多层片式陶瓷电容器并联组合而成的一种多芯组陶瓷电容器及其制作方法。
背景技术
多层片式陶瓷电容器因无极性、绝缘性能好、等效串联电阻低、可靠性高,越来越被广泛使用于各种电子设备中。但单个的多层片式陶瓷电容器目前由于受材料和技术的限制,最大容量只能达到220uF而额定电压是4V，容量做不大、电压做不高，使陶瓷电容器的应用受到限制。需要有一种方法能使陶瓷电容器的容量增大、额定电压高，从而扩大陶瓷电容器的应用范围。
现有技术中，申请号为200610003511.4的发明是一种多层陶瓷电容器及其制作方法,该电容器包括由具有能够与电介质同时烧结的熔融温度的金属形成的内电极、电介质和外电极。根据本发明的多层陶瓷电容器包括多个电介质薄片、多个内电极和外电极,所述内电极的材料为具有能够与电介质同时烧结的熔融温度的金属,所述内电极形成于电介质层之间,以使各个内电极的一端曝露于电介质层的一个端面;所述外电极与内电极曝露的一端电连接,以使外电极厚度小,使内电极与电介质能够同时烧结。申请号为200610003510.X发明是关于一种通过喷墨涂布同时涂布内电极和外电极的多层陶瓷电容器。一种多层陶瓷电容器的制作方法,所述多层陶瓷电容器包括第一外电极、电介质、内电极和第二外电极,该方法包括同时涂布第一外电极、内电极和第二外电极,所述内电极与第一外电极连接且形成于使电介质的一侧的一部分开口的电介质内陷部分、通过喷墨涂布与第一外电极一体形成的。根据本发明提供的多层陶瓷电容器的制作方法通过一体涂布内电极和外电极解决了接触问题,并减少了工艺步骤。申请号为201120004579.0的实用新型公开了一种水平堆叠多芯组陶瓷电容器,它是由至少两只陶瓷电容芯片水平堆叠并用矩形的引出贴片并联连接组成,该引出贴片的一边具有安装脚,该引出贴片的另外三边向内侧弯折并包覆在陶瓷电容芯片上。与现有技术相比,引出贴片的另外三边向内侧弯折并包覆在陶瓷电容芯片上,使得引出贴片与陶瓷电容芯片连接稳定可靠,使得制得的产品质量稳定,不会有引出贴片从陶瓷电容芯片上容易撕裂的状况发生。以上现有技术均没有解决上述“容量做不大、电压做不高，从而使陶瓷电容器的应用受到限制”的技术问题。
发明内容
针对现有的陶瓷电容器容量做不大的缺陷，本发明旨在提供一种可有效提高陶瓷电容器的容量体积比、将容量做大、又可以使陶瓷电容器的等效串联电阻（ESR）降低的多芯组陶瓷电容器及其制作方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：所述多芯组陶瓷电容器，包括多芯组合体、引线框架，所述多芯组合体与引线框架连接，所述多芯组合体外围包裹有环氧树脂包封层，所述多芯组合体由二个或二个以上作为单体的多层片式陶瓷电容器并联堆叠连接而成，相邻单体的金属端之间采用银胶相连接，相邻单体的陶瓷体之间采用绝缘硅胶相连接，所述多芯组合体内电极平面与引线框架的引脚平面相互垂直。
所述多芯组陶瓷电容器制作方法，包括组合体的并联堆叠、组合体与引线框架的连接、连接后组合体的封装。其制作工艺至少包括以下工艺步骤：
A、堆叠体成形：将二个或二个以上作为单体的多层片式陶瓷电容器，按照一个单体的金属端与另一个单体的金属端相连接、一个单体的陶瓷体与另一个单体的陶瓷体相连接的方法进行并联堆叠，形成多芯组合体；金属端与金属端相连接的材料采用耐高温低温具有高导电率的银胶材料，陶瓷体与陶瓷体相连接的材料采用耐高温低温绝缘硅胶材料；
B、多芯组合体与引线框架连接：将堆叠后的多芯组合体采用耐高温低温具有高导电率的银胶与引线框架连接，（优选耐-65℃~+200℃温度具有高导电率的银胶），并且使多芯组合体的内电极所在的平面与引线框架的引脚平面垂直；
C、模压成形封装：多芯组合体与引线框架连接后，放入MGP模具中使用环氧树脂在高温度高压力下注塑成型，使多芯组合体外围包裹一定厚度的环氧树脂层。
在上述方法的步骤A中，在并联堆叠时，可选用耐-65℃~+200℃温度具有高导电率的银胶作为金属端之间的连接材料，选用耐-65℃~+200℃温度的绝缘硅胶作为陶瓷体之间的连接材料。
本发明的优点在于：采用并联的方式进行堆叠，并且堆叠时使用耐高温低温具有高导电率的银胶材料连接金属端、使用耐高温低温的绝缘硅胶材料粘结陶瓷体，而且堆叠后的组合体与引线框架的连接使用耐高温低温具有高导电率的银胶材料，组合体的内电极平面与引线框架的引脚平面垂直。这种多芯组陶瓷电容器通过将二个或二个以上的多层片式陶瓷电容器并联堆叠可以使容量做得很大、额定电压做得很高，而通过这样的并联堆叠方式制作的陶瓷电容器的等效串联电阻很低，可靠性高，能够满足目前电子设备高集成化、高可靠性的需求。
附图说明
图1为并联堆叠后多芯组合体的结构示意图；
图2为多芯组合体与引线框架连接的示意图；
图3为封装后的多芯组陶瓷电容器的结构示意图。
其中：1、多层片式陶瓷电容器；2、银胶；3、绝缘硅胶；4、多芯组合体；5、引线框架；6、环氧树脂包封层。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1、图2、图3所示，所述多芯组陶瓷电容器包括由单体（采用多层片式陶瓷电容器1作为单体）并联堆叠后形成的多芯组合体4、引线框架5、用于金属端连接的银胶材料2、用于陶瓷体间粘结的绝缘硅胶材料3、环氧树脂包封层6，多芯组合体4与引线框架5连接。所述的多芯陶瓷电容器使用的金属端间的连接材料是耐高温低温具有高导电率的银胶，使用的陶瓷体间的粘结材料是耐高温低温的绝缘硅胶，单体间的连接采用并联堆叠连接，且堆叠后的组合体内电极平面与引线框架5的引脚平面相互垂直。所采用的制作工艺至少包括如下步骤：
1、将二个或二个以上作为单体的多层片式陶瓷电容器1，按照一个单体的金属端与另一个单体的金属端相连接、一个单体的陶瓷体与另一个单体的陶瓷体相连接的原则进行并联堆叠，形成多芯组合体4。金属端与金属端相连接的材料是耐高温低温具有高导电率的银胶材料，陶瓷体与陶瓷体相连接的材料是耐高温低温绝缘硅胶材料。
2、将堆叠后的多芯组合体4采用耐高温低温具有高导电率的银胶（优选耐-65℃~+200℃温度具有高导电率的银胶）与特别设计的引线框架连接。多芯组合体4与引线框架的连接方向是组合体的内电极所在的平面与引线框架5的引脚所在的平面垂直。
3、多芯组合体与引线框架连接后，放入MGP模具中使用环氧树脂在高温度高压力下注塑成型，使多芯组合体外围包裹一定厚度的环氧树脂层。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种多芯组陶瓷电容器制作方法，
所述多芯组陶瓷电容器，包括多芯组合体（4）和引线框架（5），所述多芯组合体（4）与引线框架（5）连接，所述多芯组合体（4）外围包裹有环氧树脂包封层（6），其特征在于：所述多芯组合体（4）由二个或二个以上作为单体的多层片式陶瓷电容器（1）并联堆叠连接而成，相邻单体的金属端之间采用银胶（2）相连接，相邻单体的陶瓷体之间采用绝缘硅胶（3）相连接，所述多芯组合体（4）内电极平面与引线框架（5）的引脚平面相互垂直；
所述多芯组合体（4）与引线框架（5）之间采用耐-65℃~+200℃温度具有高导电率的银胶连接；
所述银胶（2）是耐-65℃~+200℃温度具有高导电率的银胶，所述绝缘硅胶（3）是耐-65℃~+200℃温度的绝缘硅胶；
所述多芯组陶瓷电容器制作方法包括如下步骤：
A、堆叠体成形：将二个或二个以上作为单体的多层片式陶瓷电容器，按照一个单体的金属端与另一个单体的金属端相连接、一个单体的陶瓷体与另一个单体的陶瓷体相连接的方法进行并联堆叠，形成多芯组合体；金属端与金属端相连接的材料采用耐高温低温具有高导电率的银胶材料，陶瓷体与陶瓷体相连接的材料采用耐高温低温的绝缘硅胶材料；
B、多芯组合体与引线框架连接：将堆叠后的多芯组合体采用耐高温低温具有高导电率的银胶与引线框架连接，并且使多芯组合体的内电极所在的平面与引线框架的引脚平面垂直；
C、模压成形封装：多芯组合体与引线框架连接后，放入MGP模具中使用环氧树脂在高温度高压力下注塑成型，使多芯组合体外围包裹一层环氧树脂层；
在步骤A中，在并联堆叠时，选用耐-65℃~+200℃温度具有高导电率的银胶作为金属端之间的连接材料，选用耐-65℃~+200℃温度的绝缘硅胶作为陶瓷体之间的连接材料。
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