以下の説明は限定的な意味に解されるべきではなく、単に例示的な実施形態の一般的原理を説明する目的で記載するものである。本発明の範囲は特許請求の範囲を参照して判断すべきである。
本明細書を通じて「一実施形態」、「ある実施形態」、又は類似の言葉に対して行う参照は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも本発明の一実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書を通じた語句「一実施形態では」、「ある実施形態では」、及び類似の言葉の出現は、一概には言えないが、全て同じ実施形態を参照する場合がある。
さらに、本発明に関して説明する特徴、構造、又は特性は、1つ以上の実施形態においてあらゆる適切な方法で組み合わせることができる。以下の説明では、プログラミング、ソフトウエアモジュール、ユーザ選択、ネットワーク処理、データベースクエリ、データベース構造、ハードウェアモジュール、ハードウェア回路、ハードウェアチップ等の例のような非常に多くの具体的な詳細を提供し、本発明の実施形態の完全な理解を提供する。しかし、当業者は、具体的な詳細のうちの1つ以上を用いることなく、又は他の方法、構成要素、及び材料等を用いて本発明を実施することができることを認識するであろう。他の事例では、本発明の態様を曖昧にすることを回避するために公知の構造、材料、又は動作について図示又は詳述していない。
一部の例では、連続動作においてコンデンサが高温を発生する可能性がある。例えば、高電圧又は高エネルギー密度コンデンサの連続動作が150℃を超える温度を発生する可能性がある。コンデンサの温度限界は、使用する誘電材料の種類に依存し得る。ポリマー/ホイルコンデンサは、80℃から100℃の低い温度で故障する可能性がある。これによって、一部の連続的な高電圧動作に適さなくなる可能性がある。ガラス誘電体コンデンサは、高温用途に使用することができる。例えばガラス誘電体コンデンサは、最大400℃の温度に耐えることができる。
ガラスコーティングは、ガラス誘電体コンデンサの機械的強度を高めることができる。例えばガラスは、シアノレジンポリマー溶液に浸し、(例えば100℃で)乾燥させてよい。別の実施例では、ガラスを金属化してよい。無機セラミックコーティングは、(例えば電荷注入を阻止することによって)機械的強度及び破壊耐性を高めることができる。
付加的に、又は代替的に、金属化電極の外縁上に塗布される絶縁無機コーティングが、一定の領域への電荷移動を阻止することによってフラッシュオーバー耐性及び破壊強度を高めることができる。プラズマ処理もガラスコンデンサの破壊強度を高めることができる。一実施例では、錫又は鉛ホイルを含むガラスコンデンサを、CF4ガスを含むプラズマクリーナに配置する。プラズマがガスから形成されるとき、破壊強度を高めることができる化合物が電極の端部に蓄積する可能性がある。化合物はまた、電極端からの電荷放出を防ぐことができる。
ホイルシートの縁上の凸凹などの不規則性又は粒子汚染が誘電体破壊の一因となる可能性がある。一部の実施例では、ホイルシートをレーザで切断し、滑らかな縁を生成して凸凹を減らすことができる。コンデンサは、粒子汚染を除去するために洗浄することもできる。例えばコンデンサは、超音波洗浄法を用いて洗浄することができる。別の実施例では、粒子は圧縮窒素を使用してガラスから吹き飛ばすことができる。さらに別の実施例では、粒子は加圧CO2アイスを使用してガラスの表面から切除することができる。さらに別の実施例では、コンデンサの表面を溶媒で湿らせたクロスで拭くことができる。ホイルコンポーネントを洗浄するために、コンデンサは、金属又はガラスの滑らかなシート上を溶媒で拭くことができる。これによって、気泡又は破壊部位を生じ得るホイル内のしわを伸ばすこともできる。
図1を参照すると、積層ガラス/ホイルコンデンサ105の略図100が示されている。一部の実施例では、積層ガラス/ホイルコンデンサ105は、ガラスシート110とホイルシート115とを含んでよい。ホイルシート115は、アルミニウム、鉛、錫又はその他の任意の適切な金属で作られ、図3を参照して説明されるホイルシート315の特徴を包含してよい。
積層ガラス/ホイルコンデンサ105の第1の実施例(図示せず)では、個々のホイルシート115がガラスシート110と交互であってよい。この実施例では、ホイルシート115は、隣接するガラスシート110の1つに静電的に付着し、静電容量が大きく変化する可能性がある。
積層ガラス/ホイルコンデンサ105の(図示した)第2の実施例では、ガラスシート110は2つのホイルシート115と交互であってよい。この実施例では、各ホイルシート115は、1つのガラスシート110に隣接する(ひいては付着する可能性がある)。これにより静電容量が大幅に向上する、又は層間の静電容量の変化が小さくなる可能性がある。
積層ガラス/ホイルコンデンサ105では、コンデンサに電圧が印加され、ホイルシート115が各ガラスシート110に永久的に結合される可能性がある。例えば4.5kVの定格ガラスコンデンサが、2kVの定電圧で30分間、又は50Hzで2.5kVのパルス電圧で処理されてよい。一部の例では、電圧によって、電極の端部上に高誘電率の金属酸化物コーティングが成長する可能性がある。これはホイル縁上の凸凹を不動態化し、破壊を防ぐことができる。
電圧処理を真空下で施し、ホイルシート115とガラスシート110の間の全ての気泡を確実に除去できるようにする。任意選択的に、電圧処理された積層ガラス/ホイルコンデンサ105は、次いで真空中に置かれ、電気絶縁液体に沈められてガラスシート110とホイルシート115の間の隙間が充填されてよい。電気絶縁液体は、シリコン油、鉱油、菜種油、又は別のコンデンサ含浸剤であってよい。一部の実施例では、フッ素系液体(例えば、フロリナートやノベック)が使用される可能性がある。
次いでコンデンサは、含浸プロセスを保護するために密封されてよい。このプロセスは、含浸材料がホイルとガラスの間に入り込まないように、電圧処理を受けた二重ホイルガラスコンデンサに対して行うことができる。含浸プロセスは、コンデンサの破壊強度を高めることができる。
別の実施例では、積層ガラス/ホイルコンデンサ105に熱接合を使用することができ、層間の含浸剤を不要にすることができる。コンデンサスタックを真空炉に配置し、ガラス転移温度超まで加熱することができる。ガラス層は部分的に溶け、隣接層とわずかに融合して固体ガラスコンデンサが生成される。このアセンブリは、その後機械的応力の発生を防ぐために非常にゆっくりと冷却されてよい。
さらに別の実施例では、積層ガラス/ホイルコンデンサ105は、加圧気体環境で操作されてよい。この環境での操作は、大気又は液体含浸と比べてコンデンサの破壊強度を大幅に高めることができる。加圧ガスは、ガラスコンデンサを故障させる可能性がある電極からの電荷放出を防ぐ。適切なガスには、六フッ化硫黄(SF6)が含まれてよい。コンデンサは、加圧ガスを充填したケース内に設けられる、又はあらかじめ加圧された環境で使用されてよい。
次に図2を参照すると、積層金属化ガラスコンデンサ205の略図200が示されている。一部の実施例では、積層金属化ガラスコンデンサ205は、積層ハイブリッド金属化ガラスシート210を含んでよい。ハイブリッド金属化ガラスシート210は、図3を参照して説明されるハイブリッド金属化ガラスシート310の特徴を包含してよい。
積層金属化ガラスコンデンサ205では、ガラスシートの両面に金属層(例えば金又はガリウム)を蒸着させてハイブリッド金属化ガラスシート210を形成することができる。金属層は、500nmを超える厚さで形成することができる。一部の例では、ハイブリッド金属化ガラスシート210は、(図3を参照して説明するように)ホイルシートの介在なしに積層することができる。一部の例では、ハイブリッド金属化ガラスシート210を横方向にオフセットさせてよい。
ガラスシートの縁に、層を電気的に接続するための導体材料を(例えばフレームスプレー、コールドスプレー又はスパッタ法を用いて)蒸着させることができる。一部の例では、導電性エポキシ樹脂又は接着剤を使用して導体材料に端子をはんだ付けする又は接着することができる。はんだプロセスは、アセンブリを加熱するときにガラスシート上の金属層を濡らす材料であるはんだプリフォームを含んでよい。ガリウムは、ガラスを濡らすのに適した材料の一例であり得る(したがって、はんだプリフォームに使用することができる)。
図3を参照すると、積層ハイブリッド電極コンデンサ305の略図300が示されている。一部の実施例では、積層ハイブリッド電極コンデンサ305は、ホイルシート315が積層されたハイブリッド金属化ガラスシート310を含んでよい。ハイブリッド金属化ガラスシート310は、図2を参照して説明したハイブリッド金属化ガラスシート210の特徴を包含してよい。ホイルシート315は、図1を参照して説明したホイルシート115の特徴を包含してよい。
積層ハイブリッド電極コンデンサ305では、ハイブリッド金属化ガラスシート310は、1つ以上のホイルシート315と交互になってコンデンサを形成することができる。一部の例では、ホイルシート315は、端子の取り付けが可能となるようにコンデンサから延出されてよい。一部の例では、積層ハイブリッド電極コンデンサ305は、上記のように電圧処理されてよい。
図4を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造することをサポートするコンデンサ製造システム405の略図400が示されている。
コンデンサ製造システム405は、図5を参照して説明されるコンデンサ製造システム505の特徴を包含してよい。一部の実施例では、コンデンサ製造システム405は、ホイルシートコンポーネント410と、レーザホイルカッタ415と、ガラスシートコンポーネント420と、積層コンポーネント425と、を備えてよい。
ホイルシートコンポーネント410は、(例えば4ミクロンから25ミクロンの厚さの)複数のホイルシートを提供することができる。ホイルシートコンポーネント410は、図5を参照して説明されるホイルシートコンポーネント510の特徴を包含してよい。
レーザホイルカッタ415は、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を溶かすことによって複数のホイルシートの各々を切断し、これにより切断中に複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。レーザホイルカッタ415は、図5を参照して説明されるレーザホイルカッタ515の特徴を包含してよい。代替的に、又は付加的に、複数のホイルシートの一部又は全てを、ダイ切断又は(例えばかみそりの刃による)ブレード切断によって切断することができる。
ガラスシートコンポーネント420は、(上記のように金属化ガラスシートであってもよい)複数のガラスシートを提供することができる。ガラスシートコンポーネント420は、図5を参照して説明されるガラスシートコンポーネント520の特徴を包含してよい。
積層コンポーネント425は、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。積層コンポーネント425はまた、間にホイルシートを介在させずに金属化ガラスシートを積層することもできる。積層コンポーネント425は、図5を参照して説明される積層コンポーネント525の特徴を包含してよい。
一部の例では、積層することは、複数のガラスシートが交互に重なった層の間に複数のホイルシートの2つ以上を積層することを含む。一部の例では、積層することは、複数のガラスシートの各々の縁を超えて延出する複数のホイルシートを、複数のガラスシートと交互に重ねて積層することを含み、複数のホイルシートの各々の延出部分は端子の取り付けを可能にする。一部の例では、積層することは、複数のホイルシートを、互いにオフセットされた複数のガラスシートと交互に重ねて積層することを含む。
図5を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造することをサポートするコンデンサ製造システム505の略図500が示されている。
コンデンサ製造システム505は、図4を参照して説明したコンデンサ製造システム405の特徴を包含してよい。一部の実施例では、コンデンサ製造システム505は、ホイルシートコンポーネント510と、レーザホイルカッタ515と、ガラスシートコンポーネント520と、積層コンポーネント525と、を備えてよい。任意選択的に、コンデンサ製造システム505はまた、蒸着コンポーネント530と、結合コンポーネント535と、沈下装置540と、コーティングコンポーネント545と、洗浄コンポーネント550と、真空炉555と、電圧印加コンポーネント560とを備えてもよい。
ホイルシートコンポーネント510は、複数のホイルシートを提供することができる。ホイルシートコンポーネント510は、図4を参照して説明したホイルシートコンポーネント410の特徴を包含してよい。
レーザホイルカッタ515は、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。レーザホイルカッタ515は、図4を参照して説明したレーザホイルカッタ415の特徴を包含してよい。
ガラスシートコンポーネント520は、複数のガラスシートを提供することができる。ガラスシートコンポーネント520は、図4を参照して説明したガラスシートコンポーネント420の特徴を包含してよい。
積層コンポーネント525は、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。積層コンポーネント525は、図4を参照して説明した積層コンポーネント425の特徴を包含してよい。
蒸着コンポーネント530は、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することに先立ち、複数のガラスシートの各々の両面に金属化層を蒸着させ、積層された複数のガラスシートの片面に金属を蒸着させ、積層させた複数のガラスシートの片面に導電性エポキシ樹脂を蒸着させ、積層された複数のガラスシートの片面に導電層を蒸着させることができる。
一部の例では、金属化層を蒸着させることは、複数のガラスシートの各々が複数のホイルシートの1つとそれぞれ並置される領域を越えて延在する複数のガラスシートの各々の領域に金属化層を蒸着させることを含む。
結合コンポーネント535は、導電層に端子を結合することができる。
沈下装置540は、積層されたガラスシートを電気絶縁液体に沈めることができる。一部の例では、沈めることは真空下で沈めることを含む。一部の例では、沈めることは、積層されたガラスシートを、シリコン溶液、鉱油、合成エステル、植物油、菜種油、芳香族の絶縁流体(ビフェニルなど)及びこれらの組み合わせを含む液体のグループから選択される液体に沈めることを含む。
コーティングコンポーネント545は、積層することに先立って複数のガラスシートの各々をポリマーコーティングでコーティングし、積層することに先立って複数のガラスシートの各々を無機セラミックコーティングでコーティングすることができる。
洗浄コンポーネント550は、積層された又は積層する前の複数のガラスシート及び複数のホイルシートをプラズマ洗浄することができる。一部の例では、洗浄することはプラズマ洗浄することを含む。
真空炉555を使用して、積層されたガラスコンデンサから不要な材料又は粒子を焼き払うことができる。例えば、コンデンサ製造システム505は、積層する前又は積層した後に複数のガラスシート及び複数のホイルシートを真空炉555内に配置することができる。
電圧印加コンポーネント560は、複数のホイルシートのうち離れたホイルシートに電圧を印加することができる。電圧はパルス化されるか真空下で印加される、又はその両方であってよい。
図6を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート600が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック605において、コンデンサ製造システムは、4ミクロンから25ミクロンの厚さの複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック610において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を溶かすことによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック615において、コンデンサ製造システムは、切断中に複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック620において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック625において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
図7を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート700が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック705において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック710において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック715において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック720において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック725において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートの各々の両面に金属化層を蒸着させることができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した蒸着コンポーネント530によって実行することができる。
ブロック730において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
図8を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート800が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック820において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック825において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートの各々の両面に金属化層を蒸着させることができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した蒸着コンポーネント530によって実行することができる。
ブロック827において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートに、互いにオフセットされた複数のガラスシートを積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
ブロック830において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートの片面に金属又は導電性エポキシ樹脂を蒸着させることができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した蒸着コンポーネント530によって実行することができる。
動作の際、各ガラスシートは、ガラスシートの縁(例えば周辺部のマージン)だけを覆う冶具に入れることができる。冶具はその中央にガラスシートの表面の領域を金属を蒸着させたい形状で露出する孔を有する。金属が蒸着されると、冶具は縁(例えばマージン)を覆っているため、縁(例えばマージン)には金属が蒸着されない。冶具からガラスを取り外すと、縁の周囲には金属がないため、得られるコンデンサの短絡を防止することができる。
図9を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート900が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック905において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック910において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック915において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック920において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック925において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
ブロック930において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートの各々の両面に金属化層を蒸着させることができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した蒸着コンポーネント530によって実行することができる。
ブロック945において、コンデンサ製造システムは、積層されたガラスシートを電気絶縁液体に沈めることができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した沈下装置540によって実行することができる。
図10を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート1000が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック1005において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック1010において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1015において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1020において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック1025において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
ブロック1030において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートのうち離れたホイルシートに電圧を印加することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した電圧印加コンポーネント560によって実行することができる。
図11を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート1100が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック1105において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック1110において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1115において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1120において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック1125において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートの各々をポリマー又は無機セラミックコーティングでコーティングすることができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明したコーティングコンポーネント545によって実行することができる。
ブロック1130において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
図12を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート1200が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック1205において、コンデンサ製造システムは、4ミクロンから25ミクロンの厚さの複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック1210において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を溶かすことによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。代替的に、又は付加的に、ホイルシートの一部又は全てをダイ切断又は(例えばかみそりの刃によって)ブレード切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1215において、コンデンサ製造システムは、切断中に複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1220において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック1225において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートを複数のガラスシートと交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
ブロック1230において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシート及び複数のホイルシートを真空炉内に配置することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した真空炉555によって実行することができる。
図13を参照すると、本開示の態様による、ガラス、ホイル、ハイブリッド金属化ガラス、又はこれらの組み合わせのシートを使用してガラス誘電体コンデンサを製造するプロセスのフローチャート1300が示されている。一部の実施例では、コンデンサ製造システムは、システムの説明された機能を実行する機能要素を制御するためのコードセットを実行することができる。付加的に、又は代替的に、コンデンサ製造システムは、特殊目的のハードウェアを使用することができる。
ブロック1305において、コンデンサ製造システムは、4ミクロンから25ミクロンの厚さの複数のホイルシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したホイルシートコンポーネント410及び510によって実行することができる。
ブロック1310において、コンデンサ製造システムは、レーザビームによって複数のホイルシートの各々を溶かすことによって複数のホイルシートの各々を切断することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1315において、コンデンサ製造システムは、切断中に複数のホイルシートの各々の上に滑らかなホイル縁をそれぞれ形成することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したレーザホイルカッタ415及び515によって実行することができる。
ブロック1320において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシートを提供することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明したガラスシートコンポーネント420及び520によって実行することができる。
ブロック1325において、コンデンサ製造システムは、複数のガラスシート、複数のホイルシート、又はその両方を積層することに先立って洗浄することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図5を参照して説明した洗浄コンポーネント550によって実行することができる。
ブロック1330において、コンデンサ製造システムは、複数のホイルシートに複数のガラスシートを交互に重ねて積層することができる。これらの動作は、本開示の態様に従って説明される方法及びプロセスによって実行することができる。例えば、動作は様々なサブステップから構成することができる、又は本明細書に記載の他の動作と関連させて実行することができる。幾つかの実施例では、説明される動作の態様は、図4及び図5を参照して説明した積層コンポーネント425及び525によって実行することができる。
本願明細書に開示した本発明は、具体的な実施形態、実施例及びその応用によって説明してきたが、当業者であれば、請求項に記載の本発明の範囲から逸脱することなく数多くの改造及び変形が可能である。