TW202015072A

TW202015072A - 閥金屬箔片及其製作方法

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Publication number: TW202015072A
Application number: TW107135999A
Authority: TW
Inventors: 吳家鈺
Original assignee: 鈺冠科技股份有限公司
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2018-10-12
Publication date: 2020-04-16

Abstract

本發明公開一種閥金屬箔片及其製作方法。閥金屬箔片包括一底面、一頂面，以及一圍繞面。底面沿一長方向延伸。頂面與底面間隔並沿長方向延伸。圍繞面連接底面及頂面。其中，閥金屬箔片實質上無裂痕，且圍繞面形成有少數或無微缺口及微凸塊。當圍繞面形成有微缺口時，微缺口的夾角小於5度。當圍繞面形成有微凸塊時，微凸塊的末端夾角小於5度。此種閥金屬箔片近無缺陷，具有較高的結構強度使得在後續製程中不易毀損，且能有效提升電容器的電氣性能。

Description

閥金屬箔片及其製作方法

本發明涉及一種箔片，特別是涉及一種閥金屬箔片及其製作方法。

電容器被廣泛應於電子裝置之中，諸如：手持式電子裝置、電腦主機、消費性家電用品、通訊產品等，已成為不可或缺的元件之一。依據用途的不同，電容器也有著不同的材質及型態設計。現有技術中，固態電解電容器具有小尺寸、大電容量、頻率特性優越等優點，而可使用於中央處理器的電源電路的解耦合作用上。

一種現有的固態電解電容器，其採用多個依序堆疊在一起且彼此電性連接的電容元件，以有效地提高電容量。每一個電容元件包括一正極部及一負極部。電容元件的所有的負極部彼此堆疊並電性連接到一負極端子，而所有正極部亦彼此堆疊並電性連接到一正極端子，並且，透過一封裝件包裹電容元件，並包覆部份的正極端子與負極端子。正極端子及負極端子裸露出封裝件的部分即用來與外部的電子元件進行電性連接。

前述的電容元件，其內包括有一閥金屬箔片。此閥金屬箔片金屬片上透過沖壓成型而得。然而，此種沖壓成型的方式，容易因為施壓過高而使周邊發生破損並形成裂縫，降低產品的可靠度及電性表現，有改善的需要。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種閥金屬箔片及其製作方法。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種閥金屬箔片，其包括：一底面，沿一長方向延伸；一頂面，與所述底面間隔並沿所述長方向延伸；以及一圍繞面，連接所述底面及所述頂面。其中，所述閥金屬箔片實質上無裂痕，所述圍繞面形成有少數或無微缺口，所述圍繞面形成有少數或無微凸塊。當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的夾角小於5度。當所述圍繞面形成有所述微凸塊時，所述微凸塊的末端夾角小於5度。

較佳地，當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的深度小於0.2μm，所述微缺口的夾角小於3度。更佳地，當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的深度小於0.1μm；所述微缺口的夾角小於1度。

較佳地，當所述圍繞面形成有所述微凸塊時，所述微凸塊的長度小於0.2μm，所述微凸塊的末端夾角小於3度。更佳地，當所述圍繞面形成有所述微凸塊時，所述微凸塊的長度小於0.1μm；所述微凸塊的末端夾角小於1度。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是，提供一種閥金屬箔片，其包括：一底面，沿一長方向延伸；一頂面，沿所述長方向延伸並與所述底面間隔；以及一圍繞面，連接所述底面及所述頂面；其中，所述閥金屬箔片實質上無裂痕，且所述圍繞面沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於五個微缺口及少於五個微凸塊。

較佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微缺口；所述微缺口的深度小於0.2μm；所述微缺口的夾角小於5度。更佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微缺口；所述微缺口的深度小於0.lμm；所述微缺口的夾角小於3度。

較佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微凸塊；所述微凸塊的長度小於0.2μm；所述微凸塊的末端夾角小於5度。更佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微凸塊；所述微凸塊的長度小於0.1μm；所述微凸塊的末端夾角小於3度。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外再一技術方案是，提供一種閥金屬箔片的製作方法，其步驟包括：提供一金屬箔片，並以一切割工具在所述金屬箔片的表面沿著一預定軌跡切割；以及自所述金屬箔片上去除切割下的部分，獲得所述閥金屬箔片；其中，所述閥金屬箔片的一圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於五個微缺口及少於五個微凸塊。所述微缺口的夾角小於5度。所述微凸塊的末端夾角小於5度。

較佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微缺口；所述微缺口的深度小於0.2μm；所述微缺口的夾角小於3度。更佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微缺口；所述微缺口的深度小於0.1μm；所述微缺口的夾角小於1度。

較佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微凸塊；所述微凸塊的長度小於0.2μm；所述微凸塊的末端夾角小於3度。更佳地，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微凸塊；所述微凸塊的長度小於0.1μm；所述微凸塊的末端夾角小於1度。

較佳地，所述切割工具選自雷射、水刀，以及高硬度刀具的其中一者。

本發明的其中一有益效果在於，本發明閥金屬箔片幾乎無缺陷，具有較高的結構強度使得在後續製程中不易毀損，且能有效提升電容器的電氣性能。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

11‧‧‧電容器基板

11a‧‧‧正極端子

11b‧‧‧負極端子

2‧‧‧堆疊型電容元件

218‧‧‧核蕊部

22‧‧‧絕緣層

23‧‧‧導電高分子層

24‧‧‧碳膠層

21‧‧‧閥金屬箔片

211‧‧‧底面

212‧‧‧頂面

213‧‧‧圍繞面

214‧‧‧微缺口

215‧‧‧微凸塊

216‧‧‧氧化層

217‧‧‧正極部

25‧‧‧銀膠層

251‧‧‧負極部

3‧‧‧封裝件

9‧‧‧切割工具

θ1、θ2‧‧‧角度

F‧‧‧金屬箔片

L‧‧‧長方向

圖1為本發明實施例的流程圖。

圖2為示意圖，說明本發明實施例步驟S101。

圖3為示意圖，說明本發明實施例步驟S102。

圖4為正視示意圖，說明本發明實施例的一個電容器基板。

圖5為側視示意圖，說明本發明實施例的一個電容器基板。

圖6為圖4的VI部分的放大示意圖。

圖7為正視示意圖，說明本發明應用例的電容器基板。

圖8為正視示意圖，說明本發明應用例的一組電容器基板。

圖9為側視示意圖，說明本發明應用例的一組電容器基板。

圖10為剖視示意圖，說明本發明應用例的堆疊型電容元件。

圖11為應用例中堆疊型電容元件的剖面示意圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“閥金屬箔片及其製作方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

參閱圖1至圖3所示，本發明實施例提供一種閥金屬箔片的製作方法，其包括以下步驟：步驟S101：圖1及圖2，提供一金屬箔片F，並以一切割工具9在金屬箔片F的表面沿著一預定軌跡切割。

金屬箔片F是採用鋁箔片，但並不以此為限制。切割工具9選自雷射、水刀，以及高硬度刀具的其中一者。其中，切割工具9可以透過一驅動系統(圖未示)予以驅動，此驅動系統可例舉如：配置X軸、Y軸、Z軸之線性滑軌及相應的伺服馬達，再以電腦進行控制，又或者採用多軸機器手臂並以電腦進行控制，但並不以此為限。

雷射切割可採用雷射昇華切割(Laser sublimation cutting)、雷射熔合切割(Laser Fusion cutting)及雷射火焰切割(Laser Flame cutting)，端視需要而定，並沒有一定的限制。而所採用的雷射切割工具9，依據雷射光源的不同而可例舉如：二氧化碳雷射器、釔鋁石榴石(YAG)雷射器，或紫外光雷射器，然而並不以此為限制。水刀可以採用純水水刀或加砂水刀，能依據需要而定，並沒有限制。其操作壓力可以為低壓(100MPa以下)、高壓(100MPa至200MPa)，或超高壓(200MPa以上)，端視需要而定，並沒有任何限制。水刀之加工寬度較佳介於0.1至0.25μm，但並不以此為限，視需要而進行調整。高硬度刀具可例舉如：鑽石刀或鎢刀，但並不以此為限。

預定軌跡是在金屬箔片F上定義出閥金屬箔片21的軌跡，其依據實際上的需要而進行調整。其切割速度沒有限制，可依據需要進行調整。在本實施例中，是在金屬箔片F上定義出多個閥金屬箔片21，且以矩陣的順序依序排列。然而，金屬箔片F上形成的閥金屬箔片21數量亦可以僅為一個，並不以本發明公開者為限制。另外，製造者可以依據實際需要改變預定軌跡，不以本發明所公開者為限制。

步驟S102：圖1及圖3，自金屬箔片F上去除切割下的部分，獲得閥金屬箔片21。

透過移除金屬箔片F上待去除的部分，即獲得連接在一金屬架上的多個閥金屬箔片21。閥金屬箔片21能夠用來製造堆疊型電容元件，僅需先將閥金屬箔片21表面氧化後，再定義出一個範圍，並於此範圍裡依序涵浸導電高分子、碳膠、銀膠，即形成堆疊型電容元件。需注意的是，圖3中的一點鏈線是一條預定的裁切線，當閥金屬箔片21完成涵浸的步驟後，即可沿著此裁切線進行截斷，以獲得各別的堆疊型電容元件。

因本發明所採用的刀具並非金屬沖壓模具，所以閥金屬箔片21不會因沖壓成形的壓力而產生裂痕，且閥金屬箔片21的周邊實質上無毛邊。參閱圖4至圖6，進一步而言，經本發明製造方法製得的閥金屬箔片21，包括一底面211、一頂面212，及一圍繞面213。底面211沿一長方向L延伸。頂面212沿長方向L延伸，並與所述底面211間隔。圍繞面213連接底面211及頂面212。其中，閥金屬箔片21實質上無裂痕，且圍繞面213形成有少數或無微缺口214(亦即非平坦的缺陷)。具體的來說，所謂的少數或無微缺口214是在閥金屬箔片21上一定的距離範圍內，如沿著長方向L每3mm的範圍內，僅形成有少量的微缺口214，如六個以下的微缺口214。較佳地，閥金屬箔片21的圍繞面213上沿著長方向L每3mm的範圍內形成有少於五個微缺口214；較佳地，圍繞面213上沿著長方向L每3mm的範圍內形成有少於四個微缺口214；更佳地，圍繞面213上沿著長方向L每3mm的範圍內形成有少於三個微缺口214；最佳地，圍繞面213無微缺口214。

參閱圖4至圖6，更進一步來說，透過本發明所製得的閥金屬箔片21，就算形成有微缺口214，此微缺口214也不明顯。因此當圍繞面213無可避免地形成微缺口214時，微缺口214的深度小於0.2μm；更佳地，微缺口214的深度小於0.1μm。除此之外，微缺口214的夾角極小，通常其角度θ1是小於5度；較佳地，微缺口214的夾角的角度θ1小於3度；更佳地，微缺口214的夾角的角度θ1小於1度。微缺口214可能會位在圍繞面213的角落或是周邊。當閥金屬箔片21角落處的一側邊向內陷入，即在角落形成一個微缺口214。此時微缺口214的角度θ1即為前述側邊的延伸線(即圖6中的一點鏈線)與微缺口214邊緣所夾的角度。當落在周邊時，微缺口214兩邊緣所夾的角度即為微缺口214的角度θ1。

除了微缺口214外，閥金屬箔片21的圍繞面213僅形成有少數或無微凸塊215。具體的來說，所謂的少數或無微凸塊215是在閥金屬箔片21上一定的距離範圍內，如沿著長方向L每3mm的範圍內，僅形成有少量的微凸塊215(亦即非平坦的缺陷)，如六個以下的微凸塊215。較佳地，閥金屬箔片21的圍繞面213上沿著長方向L每3mm的範圍內形成有少於五個微凸塊215；較佳地，圍繞面213上沿著長方向L每3mm的範圍內形成有少於四個微凸塊215；更佳地，圍繞面213上沿著長方向L每3mm的範圍內形成有少於三個微凸塊215；最佳地，圍繞面213無微凸塊215。

更進一步來說，閥金屬箔片21就算形成有微凸塊215，此微凸塊215尺寸也十分微小。微凸塊215的長度小於0.2μm；更佳地，微凸塊215的長度小於0.1μm。除此之外，微凸塊215末端的夾角極小，通常其角度θ2是小於5度；較佳地，微凸塊215的末端夾角的角度θ2小於3度；更佳地，微凸塊215的末端夾角的角度θ2小於1度。微凸塊215可能會位在圍繞面213的角落或是周邊。

如此，通過本發明的製作方法，即可以製得幾乎無缺陷的閥金屬箔片21。此種閥金屬箔片21的結構強度較高，於後續製程上不易毀損，可靠度較高，且還能有效提升電容器的電氣性能。本發明的閥金屬箔片能夠用來製造電容器，以下以應用例來進一步予以說明。

[應用例]

參閱圖11，本應用例電容器，其包括一組電容器基板11、多個堆疊型電容元件2，以及一封裝件3。參閱圖7至圖9，電容器基板11可區分為正極端子11a及負極端子11b。電容器基板11可透過沖壓成型或本發明的方法進行製作，並沒有限制。

參閱圖5及圖10，每一個堆疊型電容元件2包括一閥金屬箔片21、一絕緣層22、一導電高分子層23、一碳膠層24，以及一銀膠層25。閥金屬箔片21採用本發明實施例的方法裁切成型，且其外表氧化形成一氧化層216。實施例所述之底面211、頂面212、圍繞面213即為氧化層216的各個表面。絕緣層22環繞設置在氧化層216，並將閥金屬箔片21區隔出一正極部217及一核蕊部218。導電高分子層23完全包覆核蕊部218。碳膠層24完全包覆導電高分子層23。銀膠層25完全包覆碳膠層24，並構成一負極部251。

參閱圖11，堆疊型電容元件2的正極部217相互堆疊並設置在正極端子11a，且負極部251相互堆疊並設置在負極端子11b。封裝件3包覆堆疊型電容元件2以及部份的正極端子11a及負極端子11b。

因本發明閥金屬箔片21因其自身幾乎無缺陷，由此製成的電容器具有較佳的電氣性能表現，且可靠度較高。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

21‧‧‧閥金屬箔片

9‧‧‧切割工具

F‧‧‧金屬箔片

Claims

一種閥金屬箔片，其包括：一底面，沿一長方向延伸；一頂面，與所述底面間隔並沿所述長方向延伸；以及一圍繞面，連接所述底面及所述頂面；其中，所述閥金屬箔片實質上無裂痕，所述圍繞面形成有少數或無微缺口，所述圍繞面形成有少數或無微凸塊。
如請求項1所述的閥金屬箔片，其中，當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的夾角小於5度；當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的深度小於0.2μm，且所述微缺口的夾角小於3度；當所述圍繞面形成有所述微凸塊時，所述微凸塊的長度小於0.2μm，且所述微凸塊的末端夾角小於3度。
如請求項1所述的閥金屬箔片，其中，當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的夾角小於5度；當所述圍繞面形成有所述微缺口時，所述微缺口的深度小於0.1μm，且所述微缺口的夾角小於1度；當所述圍繞面形成有所述微凸塊時，所述微凸塊的長度小於0.1μm，且所述微凸塊的末端夾角小於1度。
一種閥金屬箔片，其包括：一底面，沿一長方向延伸；一頂面，沿所述長方向延伸並與所述底面間隔；以及一圍繞面，連接所述底面及所述頂面；其中，所述閥金屬箔片實質上無裂痕，且所述圍繞面沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於五個微缺口及少於五個微凸塊。
如請求項4所述的閥金屬箔片，其中，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微缺口及少於四個微凸塊；所述微缺口的深度小於0.2μm，所述微凸塊的長度小於 0.2μm；所述微缺口的夾角小於5度，所述微凸塊的末端夾角小於5度。
如請求項4所述的閥金屬箔片，其中，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微缺口及少於三個微凸塊；所述微缺口的深度小於0.1μm，所述微凸塊的長度小於0.1μm；所述微缺口的夾角小於3度，所述微凸塊的末端夾角小於3度。
一種閥金屬箔片的製作方法，其步驟包括：提供一金屬箔片，並以一切割工具在所述金屬箔片的表面沿著一預定軌跡切割；以及自所述金屬箔片上去除切割下的部分，獲得所述閥金屬箔片；其中，所述閥金屬箔片的一圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於五個微缺口及少於五個微凸塊。
如請求項7所述的閥金屬箔片的製作方法，其中，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微缺口，且所述微缺口的深度小於0.2μm，所述微缺口的夾角小於3度；所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於四個微凸塊，且所述微凸塊的長度小於0.2μm，所述微凸塊的末端夾角小於3度。
如請求項7所述的閥金屬箔片的製作方法，其中，所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微缺口，且所述微缺口的深度小於0.1μm，所述微缺口的夾角小於1度；所述圍繞面上沿著所述長方向每3mm的範圍內形成有少於三個微凸塊，且所述微凸塊的長度小於0.1μm，所述微凸塊的末端夾角小於1度。
如請求項7所述的閥金屬箔片的製作方法，其中，所述切割工具選自雷射、水刀，以及高硬度刀具的其中一者。