CN103377832A - 用于改善与固体电解电容器阳极连接的压接引线 - Google Patents

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CN103377832A CN2013101098375A CN201310109837A CN103377832A CN 103377832 A CN103377832 A CN 103377832A CN 2013101098375 A CN2013101098375 A CN 2013101098375A CN 201310109837 A CN201310109837 A CN 201310109837A CN 103377832 A CN103377832 A CN 103377832A
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Abstract

本发明公开了一种包含固体电解电容器元件的电容器，其中包括一烧结多孔阳极体和阳极引线组件。引线组件连接一阳极端子，以电气连接方式连接到阳极体。引线组件至少包括第一引线，该第一引线至少有一个凹口位于其嵌入部分。在将引线嵌入阳极体内部之前，通过压接引线形成至少一个凹口。至少一根引线嵌入阳极体内部，并从阳极体表面纵向延伸出去。在阳极体烧结收缩后，得到的引线的几何形状增加了阳极体和引线之间的接触点，从而改善固体电解电容器的电器性能。

Description

用于改善与固体电解电容器阳极连接的压接引线
技术领域
本发明涉及一种压接引线，尤其涉及一种用于改善与固体电解电容器阳极连接的压接引线。
背景技术
固体电解电容器（如钽电容器）为电子电路微型化做出了主要贡献，并且使得这些电路能够应用在极端环境中。一个典型的固体电解电容器的阳极包括一多孔阳极体，有一延伸过阳极体的引线并连接到电容器阳极端子。首先将钽粉压成小片，然后进行烧结，粉末颗粒之间融合并连接到一起，从而形成阳极。很多传统固体电解电容器存在一个问题，即烧结时，这种粉末往往会不断收缩，从嵌入的引线剥落。一般来说，引线多半是圆柱形，具有光滑的表面，使得与钽颗粒连接更为困难。事实上，在直的引线上，很难找到将引线与粉末颗粒连接的接触点。更具体地说，阳极体朝其中点收缩，阳极体（环绕引线）的内部直径首先增加。这种收缩大大降低了引线与阳极体颗粒之间的连接度，因而增加了等效串联电阻（ESR），降低了电容器的电气性能。侧面情况也是如此，在那里阳极体将向中间收缩，从与引线的接触中脱离。
虽然已经作出了一些努力来改善阳极体和阳极引线之间的连接，这些努力涉及附加的处理步骤，从制造业角度来看是不利的。例如，Hintz等人的美国专利申请公布号为2010/0274337的专利介绍了这些附加的步骤，即在高于用于脱氧烧结过程的温度下，将金属粉末烧结到引线的一部分上，形成连接区。此外，Pozdeev-Freeman的美国专利US6447570描述了在高于上述脱氧温度时退火，用于改善阳极体与引线之间的连接，这样会污染和降解退火炉；或将引线焊接到预烧结的阳极体上，然后再使这种复合结构去氧化。
因此，有必要对目前存在的固体电解电容器进行改进，增加引线与阳极体之间的接触点，通过实现超低ESR水平从而大大提高电气性能。
发明内容
根据本发明的一个具体实施例，公开了包括一电容器元件的固体电解电容器。该电容器元件包括一烧结的多孔阳极体。一引线组件嵌入该阳极体内。所述引线组件包括第一引线，至少有一个凹口（notch）位于第一引线的嵌入部分上。第一引线从阳极体表面纵向延伸。一介电层覆盖烧结的多孔阳极体，一阴极覆盖包含固体电解质的介电层。
本发明的另一个实施例，公开了形成烧结的多孔阳极体的方法。这种方法包括在阳极引线组件的第一引线的一部分上形成至少一个凹口，将阳极引线组件嵌入由阀金属组合物形成的粉末中，因此，包含至少一个凹口的引线部分嵌入粉末中，围绕引线组件压紧粉末；然后将压紧的粉末和引线组件烧结形成多孔阳极体。
本发明的其他方面及特征将在下面进行更详细的描述。
附图说明
在剩下的说明书部分对本发明进行了完整的披露，包括最佳实施方式和参考的附图，其中：
图1是本发明电解电容器一个实施例的俯视图，显示了引线组件的尺寸；
图2是本发明电解电容器的一个实施例的透视图；
图3是图2所示电解电容器的俯视图；
图4是图2所示电解电容器的主视图；
图5是本发明电解电容器另一个实施例的俯视图；
图6是本发明电解电容器另一个实施例的俯视图；
图7是图6所示电解电容器的主视图；
图8是本发明电解电容器另一个实施例的俯视图；
图9是本发明电解电容器另一个实施例的俯视图；
图10是本发明电解电容器另一个实施例的主视图；
图11是本发明电解电容器另一个实施例的俯视图；
图12是一俯视图，比较了根据现有技术获得的电解电容器烧结前和烧结后的实施例；及
图13是一俯视图，比较了根据本发明获得的电解电容器烧结前和烧结后的实施例。
在本说明书和附图中重复使用附图标记用于表示本发明的相同或相似的特征或元件。
具体实施方式
本领域技术人员应当理解，本发明的讨论仅仅是对典型实施例进行说明，而不是为了限制本发明的更广泛的方面。
总的来说，本发明涉及一包括固体电解电容器元件的电容器，该元件包括一烧结的多孔阳极体。一阳极引线组件可以以电气连接方式连接到阳极体，用于连接一阳极端子。该引线组件能够嵌入阳极体，可以从其表面沿纵向延伸。该引线组件本身包含一第一引线，该第一引线包括至少一个位于引线的嵌入部分上的凹口，该凹口的主要作用是增加烧结时第一引线和阳极体之间的接触，这显著提高了电容器的电气参数。
参考附图1-4，显示了由多孔阳极体33和阳极引线组件16形成的阳极的一个具体实施例。
总的来说，图1是多孔阳极体33的俯视图，该多孔阳极体围绕阳极引线组件16形成，该图显示了引线组件16的尺寸。同时，图2显示了阳极的透视图，图3显示了图2所示阳极的俯视图，图4显示了图2所示阳极的主视图。
在图1-4所示的具体实施例中，多孔阳极体33是矩形块状（rectangular pellet），具有一上表面37、一下表面39、一前表面36、一后表面38、第一侧表面31和第二侧表面（未显示）。除了呈矩形，阳极还可以是立方形、圆柱形、圆形或任何其他几何形状。阳极也可以为有“凹槽”的，它可以包含一个或多个沟槽、凹槽、凹陷或缺口，以增加表面与体积比率，最大程度地减少等效串联电阻和延长电容器的频率响应。这种“凹槽”阳极在，例如，Webber等人的美国专利号为6191936的专利、Maeda等人的专利号为5949639、Bourgault等人的美国专利号为3345545的专利以及Hahn等人的美国专利公布号为2005/0270725的专利中都有描述，以上专利以全文的形式引入本专利中作为参考。
除了多孔阳极体33，本发明公开的阳极还包含一阳极引线组件16，以使阳极与电容器进行电气连接。该阳极引线组件包括至少一条引线，如第一引线16a。一般来说，如图2所示，阳极引线组件16从多孔阳极体33的前表面36沿纵向L延伸。应理解的是，引线组件16也可以从多孔阳极体33的其他表面延伸。此外，如果有多根引线，这些线不需要从多孔阳极体的同一个表面延伸出去。
现在参考图1，引线组件16可以包括长度为X、宽度（厚度）为W的第一引线16a。本文公开的引线，如第一引线16a，可以具有任意合适的横切面形状，如圆形、椭圆形、正方形、矩形等。第一引线16a的尺寸一般根据阳极体33的总尺寸不同而改变。在大多数的实施例中，引线在纵向L的长度X与宽度W（或厚度）的比例（“纵横比”）在一些实施例中会不同，在一些实施例中约为2-150，在一些实施例中约为5-100，在另外一些实施例中约为15-90。例如，引线的宽度或者厚度大约为20-1000微米，在一些实施例中大约为50-800微米，在一些实施例中大约为100-600微米。使用最大范围的长宽比，相对应的引线，如第一引线16a，具有的长度X约为40微米-150毫米，在一些实施例中约为100微米-120毫米，在一些实施例中约为200微米-90毫米。
图1还显示了一形成于第一引线16a的嵌入部分的凹口40，该凹口有一沿着第一引线16a的长度X的一部分延伸的长度X'，以及一包括第一引线16a的宽度W的一部分的宽度（厚度）W'。如图11所示，尽管能够形成凹口540，使得引线的一侧是平滑的，且与该侧面的剩余部分是连续的，而引线的另一侧是粗糙的（例如，只改变引线一侧的几何形状），也可以形成一凹口，使得引线的两侧都是粗糙的（例如，改变引线两侧的几何形状）。例如，显示在图1-3的凹口40形成的方式为，第一引线16a的两侧在凹口处改变，从而在第一引线里形成一椭圆形凹陷。这种粗糙的表面几何形状，与而第一引线16a的表面平滑、没有凹陷的其余部分形成对比。由于凹口在引线两侧都具有椭圆形的几何形状，在引线上至少有两块区域存在增加的接触点。由于接触点的增多，阳极表现出改善的电器功能，如图13所示，接下来会对其进行更详细的讨论。
返回到图1-3，凹口40可通过各种方法形成，包括但不限于压接、成型加工、挤压或扭曲等。此外，凹口不限于特定的形状，其可以是矩形、圆形、椭圆形、三角形、U形、V形或其他任何适合的形状。凹口40可以通过本领域技术人员已知的任何方式形成，如使用压接工具。例如，压接一引线时，通过压接工具将压力施加于第一引线上，使得第一引线16a变形，形成凹口。正如上文所指出的，基于压接工具接触点的几何形状，形成于第一引线16a上的凹口的形状可以为矩形、圆形、椭圆、三角形、U型、V型或任何其他适合形状。
无论通过何种方式形成凹口，第一引线16a的长度X与凹口40的长度X'的比率可以有所变化，其范围在一些实施例中约为1.5-30，在一些实施例中约为2-15，在另外一些实施例中约为5-10。因此，引线长度可以是凹口长度的1.5倍至30倍。例如，如果引线16a长度X约为50毫米，凹口的长度X'可以为2-30毫米，在一些实施例中约为4-25毫米，在一些实施例中约为5-10毫米。
此外，无论凹口40以何种方式形成，引线16a的宽度（或厚度）W与凹口40的宽度（或厚度）W'的比率可以有所变化，其范围在一些实施例中约为1.05-7，在一些实施例中约为1.25-5，在另外一些实施例中约为1.5-3。因此，引线宽度为凹口宽度的1.05倍至7倍。例如，如果引线16a的宽度W约为500微米，凹口的宽度W'约为75-475微米，在一些实施例中约为100-400微米，一些实施例中约为175-325微米。
无论引线的尺寸多大、使用的引线数量是多少、引线凹口为何种几何形状，引线可以使用导电材料，如钽、铌、镍、铝、铪、钛等以及它们的氧化物和/或它们的氮化物（例如，铌氧化物）。此外，虽然可以利用仅具有一个粗糙表面的一个凹口（例如，凹口出现在引线的仅仅一个侧面上，其形状是矩形、圆形、椭圆、三角形、U形、V形或任何其他适宜形状）用于在阳极体和引线之间形成增多的接触点，但是如有需要，可以在引线里设置多于一个的凹口，例如2个、3个、4个或更多凹口。（参见图5和图8）。例如，在图5中，引线116a包含凹口140a和140b，其中通过改变引线116a的两侧面的几何形状形成凹口140a和140b，使得在引线中的每个凹口包括两处凹陷。虽然图5中的凹口是矩形形状，其可以为任何合适形状。例如，见图8，其中凹口340a、340b、341a、341b呈三角形或V形。此外，虽然形成凹口140a和140b使得引线两侧面都有凹陷，但是这些凹陷或者改变的几何形状也可以仅仅位于引线的一侧，如图9所示的凹口440b和图11所示的凹口540。凹口也可以围绕引线嵌入部分的整个外围，沿着引线嵌入部分的一部分或者整个长度设置，或者采用其他合适的配置构造。
除了一根包含多个凹口的引线，如5图所示，还可使用多根引线，且2、3、4或更多引线可以嵌入多孔阳极体内。（见图6-11）。尽管凹口可以位于多根引线上，并且每根引线可以包含多个凹口，但是即使使用了多根引线，也只需有一根包括一凹口的引线用于改善阳极引线组件和多孔阳极体之间的连接。如图6和图7所示，两引线216a和216b可以紧挨着相邻设置，并烧结接合，尽管如此，如图8所示，引线相邻设置不是必须的。图6显示了引线216a和216b，第一引线216a包括凹口240，第二引线216b按照常规是平滑的，没有凹口。图7是图6实施例的主视图，显示了两引线216a和216b位于紧挨着的相邻位置。
正如所指出的那样，该引线可用常规方法分开（见图8），或可以在阳极体的烧结过程中接合或融接在一起（即“烧结接合(sinter bonded)”）（见图6和7）。接合机理可能会有所不同，如冶金、共价、静电等。尽管不是必需的，烧结接合的引线可以进一步缩短多孔阳极体内电流路径长度并降低电阻，从而降低ESR。此外，烧结接合的引线也可以形成一更稳固和更具机械稳定性的引线组件，进一步提高了电容器的电气性能。
图8显示了常规电容器配置，例如，将多根引线隔开，不直接相邻配置，如图6和图7所示。同时，如图8所示，多根引线316a和316b包括多个凹口（第一引线316a里面的340a和340b，第二引线316b里面的341a和341b）。而且，图8所示实施例显示了不同的凹口形状，其中凹口呈三角形或V形并沿着每根引线的嵌入部分在一侧延伸。
如果有多根引线，各引线可以具有大致相同的尺寸（例如，宽度或厚度），如图6-8所示，或者至少一根引线尺寸大于其他引线，如图9-11所示。较大的引线与较小引线的宽度或厚度比率在一些实施例中可以约为1-10，在另外一些实施例中约为1.5-8，在另外的其他实施例中约为2-5。大尺寸引线可以用作与阳极端子电气连接的位置。同时允许使用较小尺寸引线主要为了增加与多孔阳极体的接触点数量或连接度，提高机械稳定性。通过这种方式，使用不同的烧结接合的引线，至少引线组件的一部分能避免在与阳极端子进行的电气连接如激光焊接过程中经常发生的损坏。
例如，参考图9，其显示了用于多孔阳极体433的引线组件416的一个具体实施例，其使用的第一引线416a的宽度或厚度（如直径）小于第二引线416b。进一步，在这一具体实施例中，第一引线416a和第二引线416b的嵌入部分分别包括了凹口440a和440b。较大的第二引线416b的宽度或者厚度约为250-1000微米，在一些实施例中约为300-800微米，在一些实施例中约为450-550微米。同样，较小的第一引线416a的宽度或者厚度约为50-250微米，在一些实施例中约为100-225微米，在一些实施例中约为120-220微米。图10是图9的主视图，显示了第一引线416a和第二引线416b的尺寸/宽度差异。
尽管在图6-9示出的实施例中，每根引线长度相同，但这并不是必需的。例如，图11显示了用于多孔阳极体533的引线组件516的一个具体实施例，其使用的第一引线516a长度大于较厚的第二引线516b。进一步，在图11所披露的具体实施例中，第一引线516a包括至少一个位于引线嵌入部分上的凹口540，用于改善阳极体533和引线组件516之间的电气连接。虽然没有凹口显示在第二个引线516b上，但是可以在第二引线516b的嵌入部分形成至少一个凹口。此外，尽管第二引线516b的直径厚于或者大于第二引线516a，但其长度短于第一引线516a，这有助于尽可能的减少使用过多材料制作较厚的第二引线516b的情况。第二引线516b可用于制造与阳极端子的电气连接，但需利用较长的、直径较小的或者较薄的第一引线516a来获得与多孔阳极体533的可靠连接点。第二引线516b的较短的长度可通过修剪之前使用的引线中的一根得到。较长的第一引线516a的长度和较短的第二引线516b的宽度的比率在一些实施例中可以约为1-10，在一些实施例中可以约为1.5-8，在一些实施例中约为2-5。
参考图12和13，其中显示了现有技术中的阳极在烧结前后与本发明阳极在烧结前后的实施例比较。图12a显示了现有技术中的多孔阳极体33，在烧结前，该阳极体具有嵌入的第一引线16a，其向阳极体的一边延伸并超出过该阳极体的范围，这里在多孔阳极体33和嵌入的第一引线16a之间没有空隙。图12b显示了烧结（例如钽粉）后的多孔阳极体33和第一引线16a。请注意多孔阳极体33从径向方向60和侧面方向70收缩并脱离第一引线16a。这导致多孔阳极体33和第一引线16a之间的接触非常有限，从而增加了ESR，并降低了阳极的电气性能。
与图12不同的是，图13显示了本发明公开烧结前后的实施例。图13a显示了具有嵌入的第一引线16a的本发明多孔阳极体的具体实施例，烧结（例如钽粉）前，该引线在其嵌入部分上包含至少一个凹口40，这样在多孔阳极体33和具有凹口40的嵌入的第一引线16a之间没有形成空隙。图13b显示了烧结（例如钽粉）后多孔阳极体33和第一个引线16a。如图所示，多孔阳极体33从径向方向61和侧面方向71收缩并脱离第一引线16a，但是引线16a的嵌入部分的凹口形状使得形成的多孔阳极体33的宽度并不是一致的。因此，开始出现收缩时，阳极体33的在凹口40的较大宽度限制了多孔阳极体33，并阻止其完全收缩离开引线16a。由于压缩力的产生，这使得多孔阳极体33和第一引线16a之间形成了多个接触点。由此产生的接触点继而减少了ESR并增加了阳极的电气性能。
虽然图13仅显示了唯一一根具有嵌入部分的引线，并且其嵌入部分具有唯一一个椭圆形的凹口，这里第一引线16a已经在两边均作出这样的改变，但是这并不是唯一的能够使用的配置。在第一引线16a的一侧或两侧需要改变的几何形状位置可以选用任意形状的凹口。此外，沿着引线16a的嵌入部分可存在多个凹口。并且，至少可使用一第二引线，其具有至少一个凹口位于引线的嵌入部分，或者其为常规的平滑形状。无论引线的数量或者沿着每根引线嵌入部分的凹口数量是多少，只要至少一个凹口存在于一根引线上，引线的一边凹陷形成凹口，阳极体33和引线之间的接触点便可增加。
如前所述，引线，例如图1-4披露的引线16a，可以具有任何所需的截面形状，如圆形、椭圆形、方形、矩形等。此外，该引线的尺寸一般可以有所不同，这取决于阳极体的整体大小。在大多数实施例中，引线在纵向上的长宽（厚）比（“纵横比”（aspect ratio））会不同，在一些实施例中约为2-150，在一些实施例中约为5-100，在另一些实施例中约为15-90。例如，引线宽度或厚度约为20-1000微米，在一些实施例中约为50-800微米，在一些实施例中约为100-600微米。如果使用的引线多于一条，如图6-11所示，整个引线组合的宽度或者厚度可以约为50-2000微米，在一些实施例中约为100-1500微米，在一些实施例中约为200-1000微米。
进一步，阳极体33可采用比电荷较高的阀金属组合物制成，如比电荷大约5000μF*V/g或更高，在一些实施例中，大约10000μF*V/g或更高，在一些实施例中，大约20000μF*V/g或更高。正如上文所指出的那样，本发明的引线组件尤其对“高比电荷”粉末有用，在烧结过程中，这种粉末比低比电荷粉末更容易发生收缩并脱离引线。这种粉末一般比电荷约为20000-600000μF*V/g，在一些实施例中约为25000-500000μF*V/g，在一些具体实施例中约为30000-400000μF*V/g，在一些实施例中约为35000-350000μF*V/g，在一些实施例中约为40000-300000μF*V/g。所述阀金属组合物包含阀金属（例如能够氧化的金属）或者阀金属基的复合物，如钽、铌、铝、铪、钛、它们的合金、它们的氧化物、它们的氮化物，等等。例如，阀金属组合物可以包含一种铌的导电氧化物，如铌氧原子比为1:1.0±1.0的铌的氧化物，在一些实施例中，铌氧原子比为1:1.0±0.3，在一些实施例中，铌氧原子比为1:1.0±0.1，在一些实施例中，铌氧原子比为1:1.0±0.05。例如，铌氧化物可以是NbO0.7、NbO1.0、NbO1.1和NbO2。在优选的实施例中，组合物包含NbO1.0，它是一种导电的铌氧化物，甚至在高温烧结后仍能保持化学性能稳定。这种阀金属氧化物的示例在Fife的美国专利US6322912、Fife等人的美国专利US6391275、Fife等人的美国专利US6416730、Fife的美国专利US6527937、Kimmel等人的美国专利US6576099、Fife等人的美国专利US6592740、Kimmel等人的美国专利US6639787、Kimmel等人的美国专利US7220397，及Schnitter的美国专利申请公开US2005/0019581、Schnitter等人的美国专利申请公开US2005/0103638及Thomas等人的美国专利申请公开US2005/0013765均有所描述，以上专利以全文的形式引入本专利中作为参考。
为了形成阳极，通常使用阀金属组合物粉末。粉末可以包含各种不同形状的颗粒，如节状、有角的、薄片状等，以及其混合物。特别适合的粉末是钽粉末，可从Cabot Corp.（例如，C255薄片粉末、TU4D薄片状料/节状粉末等）和H.C.Starck（如NH175片状粉末）处购买。尽管不是必需的，可以使用已知的任何技术使粉末结块，例如在粉末形成阳极的形状之前通过热处理，其也可选择性的与粘合剂和/或润滑剂混合，以确保在压成阳极体时粒子充分的相互粘贴到一块。得到的粉末可以采用任一种常规的粉末压模机压成小片。例如，压模可为采用单模具和一个或多个模冲的单站式压力机。或者，还可采用仅使用单个模具和单个下模冲的砧型压模。单站压模有几种基本类型，例如，具有不同生产能力的凸轮压力机、肘杆式压力机/肘板式压力机和偏心压力机/曲柄压力机，例如可以是单动、双动、浮动模压力机、可移动平板压力机、对置柱塞压力机、螺旋压力机、冲击式压力机、热压压力机、压印压力机或精整压力机。
无论其具体组成是什么，粉末是围绕阳极引线组件16压紧的，这样，至少有一部分的阳极引线组件从压紧的多孔阳极体33延伸出来。在一个具体实施例中，可以采用压模，其中包括有两个或多个部分（例如，上部和下部）的模具。在使用过程中，模具部分可以相邻放置，这样它们的壁能大体对齐，形成具有所需阳极形状的模腔。在装入一定数量的粉末到压模模腔之前、期间和/或之后，可将引线16a嵌入其中。模具可以会限定一个或多个插槽，以便插入线缆。如果使用多条引线，可以将其相邻放置，使其彼此间距很小，从而便于烧结接合，但这并不是必需的。在将模具填满粉末和将引线嵌入其中后，模腔可以被封闭，并用冲压机施加压力。通常情况下，压力集中施加在一个方向，一般来说，平行于或者垂直于引线的纵向轴“L”。这使颗粒与引线紧密接触，引线和粉末之间形成牢固的结合。
在压制后，可通过在某一温度（例如，大约150-500℃）下对压片（pellet）真空加热几分钟，脱除任何粘结剂/润滑剂。或者，也可将颗粒与水溶液接触而脱除粘结剂/润滑剂，如Bishop等人的美国专利US6197252所述，该专利以全文的形式引入本专利中。然后，烧结阳极体33，形成多孔的整块物质。一般来说，烧结在大约1200-2000℃条件下进行，在一些实施例中，温度大约为1300-1900℃，在一些实施例中，大约为1500-1800℃，烧结时间为大约5-100分钟，在一些实施例中，为大约30-60分钟。如果需要的话，烧结可在限制氧原子转移到阳极的气氛中进行。例如，烧结可以在还原性气氛中进行，如真空环境、惰性气体、氢气等。还原性气氛中的压力可以为约10-2000托，在一些实施例中约为100-1000托，在一些实施例中约为100-930托。也可以使用氢气和其它气体（如氩气或氮气）的混合物。
一旦制成，可通过对烧结阳极体进行阳极氧化（“阳极氧化”）形成电介质，从而在阳极体的孔上或者孔里面形成一介电层。例如，钽（Ta）阳极可经阳极氧化变为五氧化二钽（Ta2O5）。一般说来，阳极氧化首先是在阳极上涂覆一种溶液，例如将阳极浸到电解质中。通常采用溶剂，如水（如去离子水）。为了增强离子电导率，可以采用在溶剂中能够离解而形成离子的化合物。此类化合物的示例包括，例如，酸，如下文电解质部分所述。例如，酸（如磷酸）占阳极氧化溶液的含量可以大约为0.01wt.%-5wt.%，在一些实施例中大约为0.05wt.%-0.8wt.%，在一些实施例中大约为0.1wt.%-0.5wt.%。若需要的话，也可以采用酸的混合物。
使电流通过阳极氧化溶液，形成介电层。在介电层形成过程中，施加的电压来控制介电层的厚度，例如，最初可将电源设置成恒电流模式运行，直到达到所需的电压。然后，可将电源供应切换到恒电势模式，以确保在整个阳极表面形成要求的介电层厚度。当然，也可以采用人们熟悉的其它方法，如脉冲恒电势法或阶跃恒电势法。在阳极发生氧化的电压一般为4-250v，在一些实施例中约为9-200v，在一些实施例中约为20-150V。氧化过程中，阳极氧化溶液保持高温，如约300℃或更高，在一些实施例中约为40-200℃，在一些实施例中约为50-100℃。也可以在环境温度中或者更低温度时进行阳极氧化。所得到的介电层可在阳极表面形成和在阳极孔内形成。
电容器元件还包含作为电容器阴极的固体电解质。例如，二氧化锰固体电解质可通过硝酸锰（Mn（NO3）2）热解形成。例如，这种热解方法在Sturmer等人的美国专利US4945452中进行了描述，该专利以全文的形式引入到本专利中。
作为替换，固体电解质可以由一层或多层导电聚合物层形成。这些层中的导电聚合物通常是π-共轭的，并在氧化或还原后具有导电性，例如，氧化后电导率至少约为1μS·cm-1。此类π-共轭的导电聚合物的示例包括，例如，聚杂环类（例如聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺等）、聚乙炔、聚对苯撑、聚苯酚盐等。尤其适合的导电聚合物是具有下述通式结构的取代聚噻吩：
Figure BDA00002989130600091
其中，
T是O或S；
D是任选C1-C5烯烃取代基（例如，亚甲基、乙烯基、正丙烯基、正丁烯基、正戊烯基等）；
R7是线性或支链的任选C1-C18烷基取代基（例如，甲基、乙基、正丙基或异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丙基、1，1-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、正己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十六烷基、正十八烷基等）；任选C5-C12环烷基取代基（如环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基等）；任选C6-C14芳基取代基（如苯基、萘基等）；任选C7-C18芳烷基取代基（如苄基、邻、间、对-甲苯基、2，3-、2，4-、2，5-、2，6、3，4-、3，5-二甲苯基、三甲苯基等）；任选C1-C4羟烷基取代基或羟基取代基；及
q是0-8的整数，在一些实施例中，是0-2的整数，在一些实施例中，是0；
n是2-5000，在一些实施例中，n为4-2000，在一些实施例中，n是5-1000。“D”或“R7”的取代基示例包括，例如，烷基、环烷基、芳基、芳烷基、烷氧基、卤基、醚、硫醚、二硫化物、亚砜、砜、磺酸酯、氨基、醛、酮、羧酸酯、羧酸、碳酸酯、羧酸酯、氰基、烷基硅烷和烷氧基硅烷基、羧酰胺基等。
尤其适合的噻吩聚合物是“D”为任意C2-C3烯烃取代基的噻吩聚合物。例如，聚合物可为具有下述结构通式的任选取代聚（3，4-乙烯基二氧噻吩）：
Figure BDA00002989130600101
形成例如上文所述导电聚合物的方法是本领域所熟知的。例如，Merker等人的美国专利US6987663中描述了由单体前体形成取代聚噻吩的各种不同方法。该专利以全文的形式引入本专利中。例如，单体前体具有以下结构：
Figure BDA00002989130600102
其中，
T、D、R7和q定义如上文所述。尤其适合的噻吩单体是其中“D”为任意C2–C3烯烃取代基的噻吩单体。例如，可以使用具有下述结构通式的任选3，4-烯烃基二氧噻吩：
Figure BDA00002989130600103
式中R7和q定义如上文所述。在一个具体的实施例中，“q”是0。一种商业上合适的3，4-乙烯基二氧噻吩示例是Heraeus Clevios以CleviosTMM名称销售的产品。其它合适的单体在Blohm等人的美国专利US5111327和Groenendaal等人的美国专利US6635729中进行了描述，以上专利以全文的形式引入到本专利中。也可以采用这些单体的衍生物，例如上述单体的二聚体或三聚体。分子量更高的衍生物，如单体的四聚体、五聚体等也适合用于本发明。衍生物可以由相同的或不同的单体单元构成，可以以纯物质形式使用及以与另一种衍生物和/或单体的混合物的形式使用。还可以使用这些单体前体的氧化形态或还原形态。
在氧化催化剂存在的条件下，噻吩单体进行化学聚合。氧化的催化剂通常包括过渡金属阳离子，如铁（Ⅲ）、铜（Ⅱ）、铬（Ⅵ）、铈（Ⅳ）、锰（Ⅳ）、锰（Ⅶ）或钌（Ⅲ）阳离子等。还可采用掺杂物为导电聚合物提供额外电荷，使导电聚合物稳定。掺杂物一般包括无机或有机阴离子，如磺酸离子。在某些实施例中，前体溶液中使用的氧化催化剂包括阳离子（如过渡金属）和阴离子（如磺酸），从而兼具催化作用和掺杂功能。例如，氧化催化剂可以是过渡金属盐，包括铁（Ⅲ）阳离子，如卤化铁（Ⅲ）（如FeCl3）或其它无机酸的铁（Ⅲ）盐，如Fe（ClO4）3或Fe2（SO4）3及有机酸铁（Ⅲ）盐和包含有机基的无机酸的铁（Ⅲ）盐。带有机基团的无机酸的铁（III）盐示例包括，例如，C1–C20烷醇的硫酸单酯铁（Ⅲ）盐（如月桂基硫酸铁（Ⅲ）盐）。
同样，有机酸铁（Ⅲ）盐的示例包括，例如，C1-C20烷基磺酸铁（Ⅲ）盐（例如，甲烷磺酸、乙烷磺酸、丙烷磺酸、丁烷磺酸或十二烷基磺酸）；脂肪族全氟磺酸铁（III）盐（如三氟甲烷磺酸、全氟丁烷磺酸或全氟辛烷磺酸）；脂肪族C1-C20羧酸铁（III）盐（如2-乙基己基羧酸）；脂肪族全氟羧酸铁（III）盐（如三氟乙酸或全氟辛酸）；被C1-C20烷基选择性取代的芳香族磺酸铁（III）盐（如苯磺酸、邻-甲苯磺酸、对-甲苯磺酸或十二烷基苯磺酸）；环烷烃磺酸铁（III）盐（如樟脑磺酸）等。也可以使用上文提到的铁（Ⅲ）盐的混合物。对甲苯磺酸铁（Ⅲ）和邻甲苯磺酸铁（Ⅲ）及其混合物，尤其适合本发明。一种合适商业应用的邻-甲苯磺酸铁（Ⅲ）盐是Heraeus Clevios以名称CleviosTMC销售的产品。
可以采用各种方法形成导电聚合物涂层。在一个实施例中，氧化催化剂和单体或者按顺序涂覆或者一起涂覆，使聚合反应在阳极部件上原位进行。合适的用于形成导电聚合物涂层的涂覆技术包括丝网印刷、浸渍、电泳涂装和喷涂等。例如，单体可以一开始与氧化催化剂混合，形成前体溶液。一旦形成混合物，即可将其涂覆到阳极部件上，然后让其聚合，从而在表面上形成导电涂层。或者，可以按顺序涂覆氧化催化剂和单体。例如，在一个实施例中，氧化催化剂可以溶解在有机溶剂（例如，丁醇）中，然后，作为一种极好的溶液进行涂覆。然后，干燥阳极部件，脱除其上的溶剂。然后，将部件浸到包含单体的溶液中。
根据使用的氧化剂和要求的反应时间，聚合大约在温度-10℃到250℃条件下进行，在一些实施例中大约在0℃到200℃条件下进行。合适的聚合方法，如上文所述的那些方法，在Biler的美国专利US7515396中进行了更为详细的描述。涂覆此类导电涂层的其它方法在Sakata等人的美国专利US5457862、Sakata等人的美国专利US5473503、Sakata等人的美国专利US5729428及Kudoh等人的美国专利US5812367中有所描述，以上专利以全文引用的方式引入到本专利中。
除原位涂覆外，导电聚合物涂层还可以采用导电聚合物颗粒分散体的形式涂覆。虽然其粒径可以不同，但是，一般要求粒径较小，以增加可粘附到阳极部件上的表面积。例如，颗粒平均粒径是大约1-500纳米，在一些实施例中大约为5-400纳米，在一些实施例中大约为10-300纳米。颗粒的D90值（粒径小于或等于D90值的颗粒占所有固体颗粒总体积的90%）大约为15微米或更小，在一些实施例中大约为10微米或更小，在一些实施例中为大约1纳米到大约8微米。颗粒的直径可采用人们熟知的方法测定，如超速离心法、激光衍射法等。
采用独立的反离子中和取代聚噻吩携带的正电荷，可以增强导电聚合物形成颗粒。在一些情况下，聚合物在结构单元中可以具有正电荷和负电荷，正电荷位于主链上，而负电荷任选位于基团“R”的取代基上，如磺酸酯基团或羧酸酯基团上。基团R上任意存在的阴离子基团，会使得主链上的正电荷部分或者全部饱和。总体来看，聚噻吩可以是阳离子型、中性或者甚至是阴离子型的。但是，因为聚噻吩主链带正电荷，它们全都被视为阳离子聚噻吩。
反离子可以是单体阴离子或聚合物阴离子。聚合物阴离子可以是，例如，聚羧酸阴离子（如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚马来酸等）；聚磺酸阴离子（如聚苯乙烯磺酸（“PSS”）、聚乙烯基磺酸等）等。所述酸还可以是共聚物，如乙烯基羧酸和乙烯基磺酸与其它可聚合单体，如丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物。同样，合适的单体阴离子包括，例如，C1-C20烷基磺酸（如十二烷基磺酸）阴离子；脂肪族全氟磺酸（如三氟甲烷磺酸、全氟丁烷磺酸或全氟辛烷磺酸）阴离子；脂肪族C1-C20羧酸（2-乙基己基羧酸）阴离子；脂肪族全氟羧酸（如三氟乙酸或全氟辛酸）阴离子；任选被C1-C20烷基取代的芳香族磺酸（如苯磺酸、邻-甲苯磺酸、对-甲苯磺酸或十二烷基苯磺酸）阴离子；环烷烃磺酸（如樟脑磺酸或四氟硼酸盐、六氟磷酸盐、高氯酸盐、六氟锑酸盐、六氟砷酸盐或六氯锑酸盐）阴离子等。特别适合的反阴离子是聚合物阴离子，如聚羧酸或聚磺酸（如聚苯乙烯磺酸（“PSS”））。此类聚合物阴离子的分子量一般大约为1000-2000000，在一些实施例中，大约为2000-500000。
当采用时，在给定涂层中的此类反离子和取代聚噻吩的重量比一般大约为0.5:1–50:1，在一些实施例中大约为1:1–30:1，在一些实施例中大约为2:1–20:1。上述参考重量比中提到的取代聚噻吩的重量指的是占使用单体部分的重量，假设单体在聚合期间完全转化。
分散体可以还包括一种或多种粘结剂，以进一步增强聚合层的粘合性，还可以提高分散体内部颗粒的稳定性。该粘结剂可以是有机的，如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯丁酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酰胺、聚丙烯腈、苯乙烯/丙烯酸酯、乙酸乙烯酯/丙烯酸酯和乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚苯乙烯、聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜、三聚氰胺-甲醛树脂、环氧树脂、硅酮树脂或纤维素。还可采用交联剂来增强粘结剂的粘附能力。此类交联剂包括，例如，三聚氰胺化合物、封闭异氰酸酯或功能硅烷，如3-缩水甘油醚氧基丙基三烷基硅烷、四乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷水解产物或可交联的聚合物，如聚氨酯、聚丙烯酸酯或聚烯烃。正如本领域所熟知的那样，分散体中还可以包括其它组分，如分散剂（如水）、表面活性物质等。
如果需要，可以重复上述一个或多个涂覆步骤，直到达到要求的涂层厚度。在一些实施例中，一次只能形成相对较薄的一层涂层。涂层的总目标厚度通常取决于电容器要求的性能。一般说来，所得到的导电聚合物涂层的厚度大约为0.2微米（“μm”）–50μm，在一些实施例中大约为0.5μm–20μm，在一些实施例中大约为1μm–5μm。应该理解的是，部件上所有位置的涂层厚度并不一定相同。但是，基板上涂层的平均厚度通常落在以上所述范围之内。
导电聚合物层可有选择地进行修复（heal）。修复可以在导电聚合物层每次涂覆之后进行或在整个导电聚合物涂层涂覆完成之后进行。在一些实施例中，导电聚合物可通过将部件浸入到电解质溶液中，然后，对溶液施加恒定的电压，直到电流降低到预先选择的水平而进行修复。如果需要的话，这种愈合可在多个步骤中完成。例如，电解质溶液可以是单体、催化剂和掺杂剂在醇溶剂（如乙醇）中的稀溶液。如果需要的话，还可以清洗涂层，以清除各种副产品、过量试剂等。
如果需要的话，电容器还可以包含本领域熟悉的其它层。例如，可任选在介电层和固体电解质之间涂覆一层保护涂层，如一层由相对绝缘的树脂材料（天然树脂或合成树脂）形成的保护涂层。此类材料的比电阻约大于10Ω/cm，在一些实施例中，约大于100Ω/cm，在一些实施例中，约大于1000Ω/cm，在一些实施例中，约大于1×105Ω/cm，在一些实施例中，约大于1×1010Ω/cm。本发明中使用的某些树脂类材料包括但不限于聚氨酯、聚苯乙烯、不饱和或饱和脂肪酸酯（例如甘油酯）等。例如，合适的脂肪酸酯包括但不限于月桂酸酯、肉豆蔻酸酯、棕榈酸酯、硬脂酸酯、桐酸酯、油酸酯、亚油酸酯、亚麻酸酯、紫胶桐酸酯、虫胶酸酯等。人们发现，这些脂肪酸酯在用于相对复杂的组合中形成“干性油”（drying oil）时特别有用，能够使得到的膜迅速聚合形成稳定层。这种干性油可包括甘油单酯、甘油二酯和/或甘油三酯，它们分别具有一个、两个和三个酯化的脂肪酰基的甘油主链。例如，一些合适的可用的干性油包括但不局限于橄榄油、亚麻籽油、蓖麻油、桐油、豆油和虫胶。这些保护涂层材料及其它保护涂层材料在Fife等人的美国专利US6674635中有更详细的说明，其全文以引用的方式并入到本专利中。
该部分还可分别涂覆碳层（如石墨）和银层。例如，银层作为电容器的可焊接导体、接触层和/或电荷收集器，碳层可以限制银层与固体电解质接触。这类涂层可以覆盖部分或整个固体电解质。
获得的电容器元件的厚度根据需要可以不同，但一般为4毫米或者更薄，在一些实施例中约为0.05-2毫米，在一些实施例中约为0.1-1毫米。
不管采用哪种具体的方式制造电容器，正如本领域人们已知的那样，它都可与端子连接。例如，阳极端子和阴极端子可分别与阳极线和阴极进行电气连接。正如本领域所熟知的那样，各端子的具体结构可以有所不同。例如在一个实施例中，阴极端子可以包括一平面部分与电容器元件的下表面进行电气连接，还包括一直立部分，大体垂直于平面部分并与电容器的背面进行电气连接。为了将电容器元件与阴极端子连接，正如本领域已知的那样，可以使用导电粘合剂。导电粘合剂可包括，例如，包含在树脂组合物中的导电金属颗粒。所述金属颗粒可以是银、铜、金、铂、镍、锌、铋等。树脂组合物可以包括热固性树脂（如环氧树脂）、固化剂（如酸酐）和偶联剂（如硅烷偶联剂）。合适的导电粘合剂在Osako等人的公开号为2006/0038304的美国专利申请中有所说明，其全文以引用的方式并入到本专利中。
阳极端子可以包括平面部分和直立部分。直立部分包括一带有本发明的阳极引线组件的区域。例如，该区域可以拥有一单个狭槽，用于接收第一和第二阳极引线。另外，该区域拥有用于每根引线的单独狭槽。狭槽中可以为任何需要的形状，如U形、V形等，用于进一步提高引线的表面接触程度和机械稳定性。任何技术都可以用于将引线连接到阳极端子，如电阻焊接、激光焊接、导电胶粘接等。一旦电容器连接到端子，便被封装在一树脂外壳内，随后填充硅胶或其他已知的封装材料。树脂外壳的宽度和长度随预期用途而变化。不过，外壳的总厚度通常较小，这样，所得到的组件很容易整合到薄型产品（如“IC卡”）中。例如，外壳的厚度大约为4.0mm或更小，在一些实施例中，大约为0.1-2.5mm，在一些实施例中，大约为0.1-2.0mm。合适的外壳可以包括，例如，“A”、“B”、“H”或“T”型外壳（AVX公司）。在封装后，各阳极端子和阴极端子的暴露部分可以进行老化、屏蔽和修饰。如果需要的话，暴露部分可选择性的沿外壳外部弯曲两次（如大约90°角）。
根据本发明，可以形成具有优异电气性能的电容器，这些性能通过下述测试程序获得。例如，本发明的电容器具有超低的等效串联电阻，如300毫欧（mΩ）或更低，在一些实施例中约为100mΩ或更低，在一些实施例中约为0.01-50mΩ，并在一些实施例中，约为0.1-20mΩ，在频率为100kHz以及温度为23℃±2℃的条件下测得。此外，漏电流可以保持在较低的水平，这种电流一般是指通过绝缘体从一个导体流向相邻导体。例如，本发明电容器的标准化漏电流，在一些实施例中约低于0.1μA/μF*V，在一些实施例中，约低于0.01μA/μF*V，在一些实施例中，约低于0.001μA/μF*V，其中μA是微安，uF*V是电容和额定电压的乘积。
测试步骤
电线拉引强度（“WPS”）
WPS一般是指多孔阳极体烧结之前引线插入效率。一般情况下，WPS是通过数字推挽式测量器（Jirkaspol SH-20K）测量的，用牛顿（N）表示，温度为23℃±2℃。
等效串联电阻（“ESR”）
电容器的等效串联电阻ESR通常指的是当电容器在电子电路中充电和放电时，电容器充当电阻的程度，通常用与电容器串联的电阻表示。ESR通常由具有Kelvin引线的Keithley3330精密LCZ测试仪，在直流偏压2.2伏特、峰–峰正弦信号0.5伏特时进行测定，操作频率为100kHz，温度为23℃±2℃。
电容（“Cap”）
电容可以采用带Kelvin引线的Keithley3330精密LCZ测试仪，在直流偏压2.2伏特、峰–峰正弦信号0.5伏特时进行测定。工作频率为120Hz，温度为23℃+2℃。
实施例1-2
35000μFV/g的钽粉末被压成小片，形成一个多孔体，尺寸为5.10毫米（长）×3.7毫米（宽）×0.90毫米（厚度）。钽粉被放入钽设备自动铸模机的料斗中，与一0.19毫米（宽度–实施例1）和一个0.50毫米（宽度-实施例2）钽阳极引线自动模制在一起，通过制模机中的一附加设备制造凹口，形成多孔体。引线的伸入长度为阳极长度的70%。将该模制体置于1400℃的减压环境下以获得烧结体。
钽阳极当电压为18V时在液体电解质进行阳极氧化处理，液体电解质为0.1%磷酸，使得电容器在120Hz时具有150μF的电容量，将阳极浸入到甲苯磺酸铁（Ⅲ）的丁醇溶液（CleviosTMC，H.C.Starck）中5分钟，然后浸入到3，4-乙烯基二氧噻吩（CleviosTMM，H.C.Starck）中1分钟，便在阳极上形成一层导电聚合物涂层。聚合45分钟后，在介电层表面形成一聚（3，4-乙烯基二氧噻吩）薄层。在甲醇中清洗部件，清除反应副产物，在液体电解质中进行阳极氧化，并重新在甲醇中清洗。重复聚合周期10次。制成的部件最后通过传统组装工艺完成并进行测量。采用标准铜引线框架来完成组装过程。电容器元件一旦连接好，引线框封装在环氧树脂中。
比较实施例1-2
用实施例1-2中的方式形成电容器，除了不用在阳极引线制造凹口。在比较实施例1-2的情况下，钽粉与一0.19毫米（宽度–实施例1）和一0.50毫米（宽度-实施例2）钽阳极引线模制在一起。通过这种方式制作多个部件（1500），然后进行电气性能测试（如WPS、ESR和电容量）。
表1总结了模塑体的WPS输出值的中间值，以及与比较实施例1-2相比，实施例1-2中已完成电容器的电容量和ESR的中间值。
WPS[N] CAP[μF] ESR[mΩ]
实施例1 9.5 187 13.2
比较实施例1 3.7 184 14.1
实施例2 23.6 182 7.7
比较实施例2 13.4 181 8.5
表1
实施例3-4
75000μFV/g的钽粉末被压成颗粒，形成一个多孔体，尺寸为1.80毫米（长）×2.40毫米（宽）×1.20毫米（厚度）。钽粉被放入钽设备自动铸模机的漏斗中，与一0.17毫米（宽度–实施例3）和一个0.50毫米（宽度-实施例4）钽阳极引线自动模制在一起，通过制模机中的一附加设备制造凹口，形成多孔体。引线的伸入长度为阳极长度的75%。让该模铸体在折算压力为1300℃时静止，获得烧结体。
钽阳极在电压为15V时在液体电解质中进行阳极氧化处理，液体电解质为0.1%的磷酸，使得电容器在120Hz时具有150μF的电容量。将阳极浸入到甲苯磺酸铁（Ⅲ）的丁醇溶液（CleviosTM C，H.C.Starck）中5分钟，然后浸入到3，4-乙烯基二氧噻吩（CleviosTM M，H.C.Starck）中1分钟，便在阳极上形成一层导电聚合物涂层。聚合45分钟后，在介电层表面形成一聚（3，4-乙烯基二氧噻吩）薄层。在甲醇中清洗部件，清除反应副产物，在液体电解质中进行阳极氧化，并重新在甲醇中清洗。重复聚合周期10次。制成的部件最后通过传统组装工艺完成并进行测量。采用标准铜引线框架来完成组装过程。电容器元件一旦固定好，便将引线框封装在环氧树脂中。
比较实施例3-4
用实施例3-4中的方式形成电容器，除了不用在阳极引线制造凹口。在比较例3-4的情况下，钽粉与一0.19毫米（宽度–实施例1）和一0.50毫米（宽度-实施例2）钽阳极引线模制在一起。通过这种方式制作多个部分（1500），然后进行电气性能测试（如WPS、ESR和电容量）。
表2总结了模塑体的WPS输出值的中间值，以及与比较实施例3-4相比，实施例3-4中已完成电容器的电容量和ESR的中间值。
WPS[N] CAP[μF] ESR[mΩ]
实施例3 4.9 123 34.8
比较实施例3 0.7 122 38.3
实施例4 9.2 119 25.9
比较实施例4 1.8 118 27.1
表2
如表1和表2所示，与比较实施例中不带凹口的引线相比，使用带凹口的阳极引线改善（如减少）了电容器的ESR值。此外，使用带凹口引线也关系到更高的WPS。
在不偏离本发明的实质和范围下，本领域技术人员可实施本发明的这些和其它的变形或替换。另外，应该理解各个实施例的方面可在整体上或部分相互替换。并且，本领域技术人员应该明白上文仅以实施例的方式对本发明进行具体说明，其不用于对本发明进行限制，将在权利要求书中对其做进一步说明。

Claims (20)

1.一种固体电解电容器，包括一电容器元件，该电容器元件包括：
一烧结的多孔阳极体，其中一引线组件嵌入阳极体内，引线组件包括第一引线，其中第一引线包括至少一个凹口，该凹口位于第一引线的嵌入部分，第一引线从阳极体表面纵向延伸；
一覆盖在烧结的多孔阳极体上的介电层；及
一覆盖在介电层上的包含固体电解质的阴极。
2.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述凹口是矩形、圆形、椭圆、三角形、U形或V形。
3.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述凹口是通过压接第一引线形成的。
4.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中第一引线长宽比约为2-150。
5.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中第一引线的宽度约为20-1000微米。
6.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中第一引线的长度约为凹口长度的1.5-30倍。
7.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中第一引线的宽度约为凹口宽度的1.05-7倍。
8.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中引线组件进一步包括一从阳极体表面纵向延伸的第二引线。
9.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中第二引线包括至少一个凹口，其中该凹口位于第二引线的嵌入部分。
10.根据权利要求8所述的固体电解电容器，其中第二引线的宽度大于第一引线的宽度。
11.根据权利要求1所述的固体电解电容器，其中所述阳极体是由比电荷约为20000μF*V/g至600000μF*V/g的粉末形成的，其中所述粉末包括阀金属，如钽、铌、铝、铪、钛、或它们的导电氧化物，或它们的导电氮化物。
12.根据权利要求1所述的固体电解电容器，进一步包括一电气连接到引线组件阳极端子、一电气连接到阴极的阴极端子和一模塑材料，用于封装电容器元件并将阳极和阴极端子的至少一部分暴露在外。
13.一种用于形成烧结多孔阳极体的方法，该方法包括：
在阳极引线组件的第一引线的一部分上形成至少一个凹口；
将阳极引线组件嵌入由阀金属组合物形成的粉末中，使得引线上形成至少一个凹口的部分嵌入粉末中；
围绕引线组件压紧粉末；及
烧结压紧的粉末和引线组件，从而形成多孔阳极体。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述凹口是通过压接第一引线形成的。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述凹口是矩形、圆形、椭圆、三角形、U形或V形。
16.根据权利要求13所述的方法，其中第一引线的长度约为凹口长度的1.5-30倍。
17.根据权利要求13所述的方法，其中第一引线的宽度约为凹口宽度的1.05-7倍。
18.根据权利要求13所述的方法，其中阳极引线组件包括第二引线。
19.根据权利要求18所述的方法，其中第二引线包括至少一个凹口，其中所述凹口位于第二引线的嵌入部分上。
20.一种形成固体电解电容器元件的方法，该方法包括：
对权利要求13所述的烧结的多孔阳极体进行阳极氧化，形成一介电层；及
将固体电解质涂覆到阳极氧化的烧结阳极体。
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