CN110459404A - 一种固体电解质铝电解电容器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电容器制造技术领域，公开了一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，包括：将阳极铝箔裁切成所需的宽度；将裁切后的所述阳极铝箔焊接在不锈钢条上，进行阴阳极分区；将裁切后的所述阳极铝箔化成；在所述阳极铝箔上制备导电性高分子层；所述阳极铝箔制备碳浆层和银浆层；引线框制备；进行芯子堆叠与固化；在堆叠后的多个所述芯子的底部及侧边填充金属导电浆料；产品进行封装、老化和分选。本发明在铝电解电容器的制造过程中，改进引线框制备工艺且在芯子的底部及侧边填充金属导电浆料，设于内阴极舌上的侧边部和底边部可防止金属导电浆料扩散和溢出，在降低固体电解质铝电解电容器ESR的同时防止产品出现封装不良和密封性不足的缺点。

Description

一种固体电解质铝电解电容器的制造方法

技术领域

本发明属于电容器制造技术领域，尤其涉及一种固体电解质铝电解电容器的制造方法。

背景技术

叠层导电高分子固体电解质铝电解电容器具有更好的滤波性能、更稳定的频率特性与安全性等，其中滤波性能与ESR紧密相关，更小ESR的电容器滤波性能更优，理论上，一个完美的电容，自身不会产生任何能量损失，但是实际上，因为制造电容的材料有电阻，电容的绝缘介质有损耗，各种原因导致电容变得不完美。这个损耗在外部，表现为就像一个电阻跟电容串联在一起，即称为ESR(等效串联电阻)。

申请号为CN 207409387 U的中国专利，公开了如下一种低ESR的聚合物片式叠层固体电解质电容器：在引线端子单侧的叠层芯子为两层或两层以上时，含银阴极层底部共同设有底部金属导电材料层，底部金属导电材料层高度不超过金属含银阴极的20％，金属层厚度在1um-50um，该实用新型通过不同芯子与引线端子形成良好的导通路径，降低聚合物片式叠层铝电解电容器的等效串联电阻。以上方法实现了ESR的降低，但此专利主要提供了一种产品结构，并未提供具体的实现方式，且主要集中在底部位置的处理。另外目前已有厂家直接采用导电浆料进行底部涂胶，虽然可以降低ESR，由于现有的导电浆料粘度范围基本都小于1000cps，采用滴注的方式点胶后，流动性将导致浆料向非芯子方向特别是阴极孔的位置扩散，扩散的结果将导致封装后，靠近阴极孔位置的塑封厚度较薄，导致密封的气密性降低，甚至封装时出现长度方向侧面漏芯的不良现象。

因此，如何设计一种固体电解质铝电解电容器，在优化ESR的同时也防止导电浆扩散引起底部漏浆，从而提升电容器ESR性能与封装的气密性，成为了一个亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，以解决上述背景技术中所提到的问题。

为实现以上发明目的，采用的技术方案为：

一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，包括以下步骤：

将阳极铝箔裁切成所需的宽度；

将裁切后的所述阳极铝箔焊接在不锈钢条上，进行阴阳极分区；

将裁切后的所述阳极铝箔化成；

在所述阳极铝箔上制备导电性高分子层；

所述阳极铝箔制备碳浆层和银浆层；

引线框制备；

进行芯子堆叠与固化；

在堆叠后的多个所述芯子的底部及侧边填充金属导电浆料；

产品进行封装、老化和分选。

本发明进一步设置为：所述引线框设于多个所述芯子内且由阳极和阴极组成，所述阳极由置于所述芯子外部的外阳极舌、置于所述芯子内部的内阳极舌和连接所述外阳极舌与所述内阳极舌的第一连接部组成，所述阴极由置于所述芯子外部的外阴极舌、置于所述芯子内部的内阴极舌和连接所述外阴极舌与所述内阴极舌的第二连接部组成，其中，所述内阴极舌的两侧对称设有侧边部，所述内阴极舌位于所述第二连接部的一端对称设有底边部，两个所述侧边部位于所述芯子的两侧并与所述芯子保持有间隙，两个所述底边部位于所述芯子的一端并与所述芯子保持有间隙，所述侧边部和所述底边部与所述芯子间充盈有金属导电浆料。

本发明进一步设置为：两个所述侧边部和两个所述底边部与所述内阴极舌一体成形且沿与所述内阴极舌的交线上、下弯折。

本发明进一步设置为：所述芯子的宽度小于所述内阴极舌的宽度0.2mm-0.5mm。

本发明进一步设置为：所述芯子与所述侧边部和所述底边部间保持有0.1mm-1.0mm的间隙。

本发明进一步设置为：所述金属导电浆料的粘度为200cps-15000cps。

本发明进一步设置为：所述金属导电浆料的金属材质成分可为金、银、铜、锡、镍中的一种。

本发明进一步设置为：所述金属导电浆料的填充位置距离封装边缘处大于0.1mm。

本发明进一步设置为：两个所述侧边部和两个所述底边部距离所述封装边缘处为0.1mm-0.4mm。

综上所述，与现有技术相比，本发明在固体电解质铝电解电容器的制造过程中，改进引线框制备工艺且在芯子的底部及侧边填充金属导电浆料，使得内阴极舌与芯子间并形成良好的接触，且设于内阴极舌的两侧及一端的侧边部和底边部可防止金属导电浆料扩散和溢出，在降低固体电解质铝电解电容器ESR的同时防止产品出现封装不良和产品密封性不足的缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例提供的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法的流程图；

图2是本实施例提供的一种固体电解质铝电解电容器的整体结构示意图；

图3是本实施例提供的一种固体电解质铝电解电容器的爆炸图；

图4是本实施例提供的阴极的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，上面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，如图1-图4所示，包括以下步骤：

S1，将阳极铝箔裁切成所需的宽度；

在具体实施过程中，此阳极铝箔裁切宽度为3.4mm。

S2，将裁切后的所述阳极铝箔焊接在不锈钢条上，进行阴阳极分区；

S3，将裁切后的所述阳极铝箔化成；

S4，在所述阳极铝箔上制备导电性高分子层；

S5，所述阳极铝箔制备碳浆层和银浆层；

S6，引线框制备；

S7，进行芯子堆叠与固化；

S8，在堆叠后的多个所述芯子的底部及侧边填充金属导电浆料；

S9产品进行封装、老化和分选。

需要说明的是，引线框设于多个芯子1内且由阳极2和阴极3组成，阳极2由置于芯子1外部的外阳极舌21、置于芯子1内部的内阳极舌22和连接外阳极舌21与内阳极舌22的第一连接部23组成，阴极3由置于芯子1外部的外阴极舌31、置于芯子1内部的内阴极舌32和连接外阴极舌31与内阴极舌32的第二连接部33组成，其中，内阴极舌32的两侧对称设有侧边部321，内阴极舌32位于第二连接部33的一端对称设有底边部322，两个侧边部321位于芯子1的两侧并与芯子1保持有间隙，两个底边部322位于芯子1的一端并与芯子1保持有间隙，侧边部321和底边部322与芯子1间充盈有金属导电浆料。

在具体实施过程中，两个侧边部321和两个底边部322与内阴极舌32一体成形且沿与内阴极舌32的上、下任意弯折。

需要说明的是，在引线框的制备过程中，引线框厚度为0.1mm，两个底边部322沿与内阴极舌32的交线向下弯折，两个侧边部321分别沿与内阴极舌32的交线向上和向下弯折，弯折后的内阴极舌32的宽度为3.7mm，其中，芯子1分别在内阴极舌32的上下两端堆叠三层，并通过导电浆料固化，而两个底边部322距离芯子1的距离为0.15mm，充盈在侧边部321、底边部322与芯子1间的金属导电浆料为导电银浆，银浆粘度300cps，银含量重量百分比60％。

在具体实施过程中，芯子1的宽度小于内阴极舌32的宽度0.2mm-0.5mm。

在具体实施过程中，芯子1与侧边部321和底边部322间保持有0.1mm-1.0mm的间隙。

其中，金属导电浆料的粘度为200cps-15000cps，金属导电浆料的金属材质成分可为金、银、铜、锡、镍中的一种。

在具体实施过程中，金属导电浆料的填充位置距离封装边缘处大于0.1mm。

需要说明的是，两个侧边部321和两个底边部322距离封装边缘处为0.1mm-0.4mm。

需要说明的是，电容器封装后，尺寸为7.3mm×4.3mm×1.9mm。

实施例二

一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，如图1-图4所示，包括以下步骤：

S1，将阳极铝箔裁切成所需的宽度；

在具体实施过程中，此阳极铝箔裁切宽度为3.3mm。

S2，将裁切后的所述阳极铝箔焊接在不锈钢条上，进行阴阳极分区；

S3，将裁切后的所述阳极铝箔化成；

S4，在所述阳极铝箔上制备导电性高分子层；

S5，所述阳极铝箔制备碳浆层和银浆层；

S6，引线框制备；

S7，进行芯子堆叠与固化；

S8，在堆叠后的多个所述芯子的底部及侧边填充金属导电浆料；

S9产品进行封装、老化和分选。

需要说明的是，引线框设于多个芯子1内且由阳极2和阴极3组成，阳极2由置于芯子1外部的外阳极舌21、置于芯子1内部的内阳极舌22和连接外阳极舌21与内阳极舌22的第一连接部23组成，阴极3由置于芯子1外部的外阴极舌31、置于芯子1内部的内阴极舌32和连接外阴极舌31与内阴极舌32的第二连接部33组成，其中，内阴极舌32的两侧对称设有侧边部321，内阴极舌32位于第二连接部33的一端对称设有底边部322，两个侧边部321位于芯子1的两侧并与芯子1保持有间隙，两个底边部322位于芯子1的一端并与芯子1保持有间隙，侧边部321和底边部322与芯子1间充盈有金属导电浆料。

在具体实施过程中，两个侧边部321和两个底边部322与内阴极舌32一体成形且沿与内阴极舌32的交线上、下弯折。

需要说明的是，在引线框的制备过程中，引线框厚度为0.15mm，两个底边部322沿与内阴极舌32的交线向下弯折，两个侧边部321分别沿与内阴极舌32的交线向上和向下弯折，弯折后的内阴极舌32的宽度为3.8mm，其中，芯子1分别在内阴极舌32的上下两端堆叠二层，并通过导电浆料固化，而两个底边部322距离芯子1的距离为0.15mm，充盈在侧边部321、底边部322与芯子1间的金属导电浆料为导电铜浆，铜浆粘度800cps，银含量重量百分比50％。

在具体实施过程中，芯子1的宽度小于内阴极舌32的宽度0.2mm-0.5mm。

在具体实施过程中，芯子1与侧边部321和底边部322间保持有0.1mm-1.0mm的间隙。

其中，金属导电浆料的粘度为200cps-15000cps，金属导电浆料的金属材质成分可为金、银、铜、锡、镍中的一种。

在具体实施过程中，金属导电浆料的填充位置距离封装边缘处大于0.1mm。

需要说明的是，两个侧边部321和两个底边部322距离封装边缘处为0.1mm-0.4mm。

需要说明的是，电容器封装后，尺寸为7.3mm×4.3mm×1.9mm。

综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明在固体电解质铝电解电容器的制造过程中，改进引线框制备工艺且在芯子1的底部及侧边填充金属导电浆料，使得内阴极舌32与芯子1间并形成良好的接触，且设于内阴极舌32的两侧及一端的侧边部321和底边部322可防止金属导电浆扩散和溢出，在降低固体电解质铝电解电容器ESR的同时防止产品出现封装不良和产品密封性不足的缺点。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

将阳极铝箔裁切成所需的宽度；

将裁切后的所述阳极铝箔焊接在不锈钢条上，进行阴阳极分区；

将裁切后的所述阳极铝箔化成；

在所述阳极铝箔上制备导电性高分子层；

所述阳极铝箔制备碳浆层和银浆层；

引线框制备；

进行芯子堆叠与固化；

在堆叠后的多个所述芯子的底部及侧边填充金属导电浆料；

产品进行封装、老化和分选。

2.如权利要求1所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，所述引线框设于多个所述芯子内且由阳极和阴极组成，所述阳极由置于所述芯子外部的外阳极舌、置于所述芯子内部的内阳极舌和连接所述外阳极舌与所述内阳极舌的第一连接部组成，所述阴极由置于所述芯子外部的外阴极舌、置于所述芯子内部的内阴极舌和连接所述外阴极舌与所述内阴极舌的第二连接部组成，其中，所述内阴极舌的两侧对称设有侧边部，所述内阴极舌位于所述第二连接部的一端对称设有底边部，两个所述侧边部位于所述芯子的两侧并与所述芯子保持有间隙，两个所述底边部位于所述芯子的一端并与所述芯子保持有间隙，所述侧边部和所述底边部与所述芯子间充盈有金属导电浆料。

3.如权利要求2所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，两个所述侧边部和两个所述底边部与所述内阴极舌一体成形且沿与所述内阴极舌的交线上、下弯折。

4.如权利要求2所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，所述芯子的宽度小于所述内阴极舌的宽度0.2mm-0.5mm。

5.如权利要求3所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，所述芯子与所述侧边部和所述底边部间保持有0.1mm-1.0mm的间隙。

6.如权利要求1所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，所述金属导电浆料的粘度为200cps-15000cps。

7.如权利要求6所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，所述金属导电浆料的金属材质成分可为金、银、铜、锡、镍中的一种。

8.如权利要求1所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，所述金属导电浆料的填充位置距离封装边缘处大于0.1mm。

9.如权利要求2所述的一种固体电解质铝电解电容器的制造方法，其特征在于，两个所述侧边部和两个所述底边部距离所述封装边缘处为0.1mm-0.4mm。