TWI315076B - Solid electrolytic capacitor, distributed constant type noise filter, and method of producing the same - Google Patents
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Description
1315076 . 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種能夠減少漏電流的固態電解電容 器、種陡夠減少漏電流的分佈常數型雜訊爐波§&及其製 ,造方法’更特別的,本發明係關於在這些組件中的漏電流 •之減少。 【先前技術】 請參閱第1圖,一習用固態電解電容器具有一內部元 ® 件300、利用模製及覆蓋該內部元件3 00而形成的一樹脂外 殻8、以及電連接於該內部元件30〇並且有部份曝露在該 樹脂外殼8之外的陽極端9與陰極端1 0。 該固態電解電容器的該內部元件3 00係詳細繪製於第 2A圖、第2B圖以及第2C圖中,該內部元件3 00具有一陽 極構件4,該陽極構件4係由一閥作用金屬所構成並且具 備彼此相鄰的一陽極部份4a以及一陽極前導部份4b。該內 部元件300更具備:由該閥作用金屬的氧化物所構成且形 ® 成於該陽極部份4a之下與上表面上的一第一介電層1、由 該閥作用金屬的氧化物所構成且形成於該陽極部份4a(在 第2B圖中)之左側與右側表面上與該陽極部份4a(在第2C 圖中)之一端側表面上的一第二介電層3、以及形成於該第 一及該第二介電層1及3上的一陰極層。 該陰極層係由形成於該第一介電層1與該第二介電 層3上的一導電聚合物層5、形成於該導電聚合物層5上 的一石墨層6、以及形成於該石墨層6上的一銀膏層7所 構成。 1315076 β 請再參閱第1圖’該陽極端9係連接至該陽極構件4 的該陽極前導部份4b的一下表面,該陰極端1 〇係連接至 該陰極層的該銀膏層7的一下表面。 請參閱第2A圖至第2C圖’以下說明該固態電解電容 器的該內部元件300之製造程序。 . 首先,準備由閥作用金屬所製成且具有一相當大尺寸 的一金屬箔片。 該金屬箔片的下與上表面可藉由蝕刻而放大面積。其 ^ 次,在該金屬箱片的一預定區域中的一外側表面上,藉由 施加了電壓的一陽極氧化製程而形成由該閥作用金屬的氧 化物所構成的一介電層。將具有該介電層的該金屬箱片切 成很多片,每一片都可分爲其上形成有該介電層的一部份 以及不具有該介電層的另一部份。在後續的製造中,該每 一片皆可用來當作陽極構件4其上形成有部份之該第一介 電層1。該陽極構件4具有一矩形形狀且係由具有該第一 介電層1的該陽極部份4a以及不具有該第一介電層1的該 φ 陽極前導部份4b所構成。然而,對應於該陽極構件4(該片) 之切割表面的該陽極部份4 a之該左側、該右側、以及該端 側表面係並未被該第一介電層1所覆蓋而曝露出來。 接著,藉由施加了電壓的一陽極氧化製程而在該陽極 構件4的該陽極部份4 a之該左側、該右側、以及該端側表 面上形成該第二介電層3。 然後’依序形成該導電聚合物層5、該石墨層6、以及 該銀膏層7以作爲該第一介電層1與該第二介電層3上的 該陰極層。 1315076 - 將使用於用在該第二介電層3的該陽極氧化 一施加電壓設定成低於使用於用在該第一介電層 極氧化製程中者,藉以防止該第一介電層1在電 生失效。因此,該第二介電層3係製造成薄於該 層1。此意謂該第二介電層3相較於該第一介電 .隔離方面顯得較差。在實際使用下當電壓被施加 電解電容器(該元件300)時,會導致大量的漏電流 二介電層3。
φ 請在參閱第3圖的同時一倂配合參閱第4A 圖及第4C圖,其顯示一習用的分佈常數型雜訊鴻 雜訊濾波器具有一內部元件5 0 0、一樹脂外殼8、 陽極端9與第二陽極端1 1和一陰極端1 〇。 該分佈常數型雜訊濾波器的該內部元件5 00 閥作用金屬所製成並且依序具備一第一陽極前導 一陽極部份4a以及一第二陽極前導部份4c的一 4,及由該閥作用金屬的氧化物所製成且形成於該 φ 4a之下與上表面上的一第一介電層1,由該閥作 氧化物所製成且形成於該陽極部份4a(在第4B Η 與右側表面上的一第二介電層3,以及形成於該 第二介電層1及3上的一陰極層。 該陰極層係由一導電聚合物層5、一石墨層 銀膏層7所組成。 如第3圖所示,該第一陽極端9及該第二 係分別連接於該陽極構件4的該第一陽極前導部 該第二陽極前導部份4c的上表面,該陰極端10 製程中的 1的該陽 隔離中產 第一介電 層1在電 於該固態 通過該第 圖、第4B ί波器,該 以及第一 具有:由 部份4b、 ‘陽極構件 :陽極部份 :用金屬的 中)之左側 :第一及該 6、以及一 陽極端1 1 份4b以及 係連接於 1315076 • 該陰極層的該銀膏層7之一下表面。 請參閱第4A圖至第4C圖’以下說明該分佈常數型雜 訊濾波器的該內部元件5 00之製造程序。 首先,準備由閥作用金屬所製成且具有—相當大型尺 寸的一金屬箔片。 . 該金屬箔片的下與上表面藉由蝕刻而放大面積。其 次,在該金屬箔片的一預定區域中的一外側表面上,藉由 施加了電壓的一陽極氧化製程而形成由該閥作用金屬的胃 9 化物所構成的一介電層’將具有該介電層的該金屬箱片切 成很多片’每一片具有一中間部份其上形成有該介電層以 及不具有該介電層的兩端部份。在後續的製造中,該每— 片用來當作該陽極構件4其上形成有部份之該第—介電層 1。該陽極構件4具有一矩形形狀且係由具有該第一介電層 1的該陽極部份4a以及不具有該第一介電層1的該第一陽 極前導部份4b與該第二陽極前導部份4c所構成。然而, 對應S令該陽極構件4(該片)之切割表面的該陽極部份4a之 # 該左側、該右側、以及該端側表面係並未被該第一介電層 所覆蓋而曝露出來。 接著:’藉由施加了電壓的一陽極氧化製程而在該陽極 構件4的該陽極部份4a之該左側以及該右側表面上形成該 第二介電層3。 然後’依序形成該導電聚合物層5、該石墨層6'以及 該銀霄層7以作爲在該第一介電層1與該第二介電層3上 的該陰極層。因此,在第4A至4C圖所示的內部元件500。 將使用於用在該第二介電層3的該陽極氧化製程中的 1315076 一施加電壓設定成低於使用於用在該第一介電層1的該陽 極氧化製程中者’藉以防止該第一介電層1在電隔離中產 生失效。因此,相同的問題會發生在與習用固態電解電容 器相關之上述該第二介電層的該電隔離特性中。 日本專利公開(JP-A)第2002- 1 64760號案件揭露了具 有將該導電聚合物層當作該固態電解層的一分佈常數型雜 訊濾波器之另一例。 其次,日本專利公開(〗P-A)平成第9-260215號以及平 φ 成第10-74669號案件揭露了具有一第二介電層的一固態電 解電容器。該第二介電層係藉由在一陽極構件的一切割表 面施加了電壓的陽極氧化製程所形成,該陽極構件之上具 有藉由施加了電壓的陽極氧化製程而形成有一第一介電 層。 再者,日本專利公開UP-A)平成第3-95 9 1 0號案件揭露 了一種固態電解電容器的製造方法。在此方法中,由電絕 緣樹脂所構成的一光罩層係形成於一陽極構件的陽極氧化 φ 製程的一未處理部份之上,其中該陽極構件形成有一介電 層在其上。 【發明内容】 本發明之目的係提供一種能夠減少漏電流的固態電解 電容器、分佈常數型雜訊濾波器及其製造方法。 根據本發明,提供一種固態電解電容器,包括:一陽 極構件,由一閥作用金屬所構成,該陽極構件具備一陽極 部份及一陽極前導部份;一第一介電層,由該閥作用金屬 的氧化物所構成且係形成於該陽極部份的下及上表面上; 1315076 * 一第二介電層,由該閥作用金屬的氧化物所構成 該陽極部份的第一側、第二側及第三側表面上, 及該桌一側表面係彼此相對並垂直於該陽極部份 該上表面,該第三側表面垂直於該陽極部份的該 表面並與該第一側及該第二側表面形成一角度; 極層,形成於該第一及該第二介電層上。該固態 器更包括形成於該第二介電層與該陰極層之間的 樹脂層。 Φ 根據本發明,更提供一種分佈常數型雜訊濾 括:一陽極構件,由一閥作用金屬所構成,該陽 備一第一陽極前導部份、一陽極部份及一第二陽 份;一第一介電層,由該閥作用金屬的一氧化物 係形成於該陽極部份的下及上表面上;一第二介 該閥作用金屬的一氧化物所構成且形成於該陽極 一側及第二側表面上,該第一側及該第二側表面 對並垂直於該陽極部份的該下及該上表面;以 φ 層,形成於該第一及該第二介電層上。該雜訊濾 括形成於該第二介電層與該陰極層之間的一電 層。 根據本發明,再提供一種固態電解電容器 法,包括下列步驟:準備由一閥作用金屬所構成 箔片,該金屬箔片在其下及上表面上具有由該閥 的氧化物所構成的一介電層;由該金屬箔片切入 件,該陽極構件具備一陽極部份及一陽極前導部 極部份的下及上表面係由該介電層所提供的一第 且形成於 該第一側 的該下及 下及該上 以及一陰 電解電容 一電絕緣 波器,包 極構件具 極前導部 所構成且 電層,由 部份的第 係彼此相 及一陰極 波器更包 絕緣樹脂 的製造方 的一金屬 作用金屬 一陽極構 份,該陽 一介電層 -10- 1315076 * 所覆蓋,與所曝露之該金屬 陽極部份的第一側、第二側 第二側表面係彼此相對並垂 表面,該第三側表面垂直於 並與該第一側及該第二側表 的該第一側、該第二側及該 金屬的氧化物所構成的一第 第二介電層上形成一陰極層 # 第二介電層與該陰極層之間 根據本發明,另外提供 製造方法,包括下列步驟: 一金屬箱片,該金屬箱片在 用金屬的氧化物所構成的一 陽極構件,該陽極構件具備 部份及一第二陽極前導部份 由該介電層所提供的一第一 φ 金屬箔片的切割表面相對應 二側表面,該第一側及該第 該陽極部份的該下及該上表 及該第二側表面上形成由該 一第二介電層;以及於該第 極層。該方法更包括一步驟 之間形成一電絕緣樹脂層。 根據本發明,固態電解 器皆能夠減少漏電流,這是 箔片的切割表面相對應的是該 及第三側表面,該第一側及該 直於該陽極部份的該下及該上 該陽極部份的該下及該上表面 面形成一角度;於該陽極部份 第三側表面上形成由該閥作用 二介電層;以及於該第一及該 。該方法更包括一步驟:於該 形成一電絕緣樹脂層。 一種分佈常數型雜訊濾波器的 準備由一閥作用金屬所構成的 其下及上表面上具有由該閥作 介電層;由該金屬箔片切入一 一第一陽極前導部份、一陽極 ,該陽極部份的下及上表面係 介電層所覆蓋,與所曝露之該 的是該陽極部份的第一側及第 二側表面係彼此相對並垂直於 面;於該陽極部份的該第一側 閥作用金屬的氧化物所構成的 一及該第二介電層上形成一陰 :於該第二介電層與該陰極層 電容器與分佈常數型雜訊濾波 因爲將具有優異電隔離性質的 -11- 1315076 • 一電絕緣樹脂層給積層在一陽極構件的一陽極部份的一切 割表面之上所形成的一第二介電層上。 【實施方式】 (第一實施例) BF3參閱第6圖,根據本發明的第一實施例之固態電解 電谷器具有一內部元件丨〇〇、利用模製及覆蓋該內部元件 100所形成的一樹脂外殼8、一陽極端9、以及—陰極端1〇。 S靑參閱第5A圖至第5C圖,該固態電解電容器的該內 ® 部兀件1 0 0具有由閥作用金屬鋁所製成的一陽極構件4,該 陽極構件4具備一陽極部份4a以及一陽極前導部份4b。該 內部元件100更具有由鋁的氧化物所製成且形成於該陽極 部份4a之下與上表面上的一第一介電層1、由鋁的氧化物 所製成且形成於該陽極部份4 a之左側(第一側)、右側(第二 側)及端側(第三側)表面上的一第二介電層3、以及覆蓋第 X1丨電層1與該弟__介電層3的一陰極層。 該陽極部份4a的該左側及該右側表面係彼此相對並垂 # 直於該陽極部份4a的該下及該上表面,該端側表面亦垂直 於該陽極部份4 a的該下及該上表面並與該左側及該右側表 面形成一角度,該角度之較佳者爲一直角。 該陽極構件4的材質並不限於鋁,其亦可爲閥作用金 屬中的鈦、鉅、鈮或其合金。該第一介電層]及該第二介 電層3可以是閥作用金屬的氧化物。 該第一介電層1的厚度爲7.8nm,而該第二介電層3 的厚度則爲6.5nm。 再者,該內部元件1 00具有由環氧樹脂所製成且形成 -12- 1315076 • 於該第二介電層3與該陰極層之間的一電絕緣樹脂層2。 該電絕緣樹脂層2並不限於環氧樹脂,其亦可爲電絕 緣樹脂中的酚樹脂、矽樹脂、氟樹脂及聚醯亞胺樹脂。特 別是’環氧樹脂因爲其優異的黏著性而爲較佳選擇。 該電絕緣樹脂層2的厚度爲15um,該電絕緣樹脂層2 的厚度之較佳者係處於2〜30um的範圍內。這是因爲當厚度 小於 2um時會產生層缺陷(iayer defect),而當厚度大於 3〇um時兀件的體積效率(volumetric efficiency)卻會降低。 Φ 該陰極層係由由導電聚合物物(諸如聚吡咯及聚苯胺) 所製成且形成於該第一介電層1與該第二介電層2上的一 導電聚合物層5、形成於該導電聚合物層5上的一石墨層 6、以及形成於該石墨層6上的一銀膏層7所組成。 其次’說明本發明第一實施例之固態電解電容器的製 造方法。 首先’準備由鋁所構成且具有一相對大型尺寸的一鋁 箔片。 φ 該金屬箔片的下與上表面可藉由蝕刻而放大面積。其 次,在該金屬箔片的一預定區域中的一外側表面上,藉由 施加了電壓6V的一陽極氧化製程而形成由該閥作用金屬 的氧化物所構成的一介電層,將具有該介電層的該金屬箔 片切成很多片,每一片都可具有形成有該介電層的一部份 以及不具有該介電層的另一部份。在後續的製造中,該每 一片皆可用來當作陽極構件4其上形成有部份之該第一介 電層1。該陽極構件4具有一矩形形狀且具有該第一介電 層1的該陽極部份4a以及不具有該第一介電層1的該陽極 -13- 1315076 - 前導部份4b所構成。然而,該第一介電層1係僅形成於該 陽極部份4a的下與上表面上。另一方面,對應於該陽極構 件4 (該片)之切割表面的該陽極部份4 a之該左側、該右側、 以及該端側表面係並未被該第一介電層1所覆蓋而曝露出 來。 其次,藉由施加了電壓5V的一陽極氧化製程而在該陽 極構件4之該陽極部份4a的該左側、該右側、及該端側表 面上形成該第二介電層3。 φ 接著’藉由使用一滾筒式塗佈器進行環氧樹脂的一塗 佈製程而在該第二介電層3的一表面上形成一電絕緣樹脂 層2。 然後’依序形成該導電聚合物層5、該石墨層6、以及 該銀膏層7作爲在該第一介電層1與該電絕緣樹脂層2上 的該陰極層。該導電聚合物層5係藉由一化學聚合物製程 而形成。 因此’如第5A圖至第5C圖所示之該內部元件1〇〇便 φ 這樣製造出來了。 請參閱第6圖’該陽極端9係連接至該陽極構件4的 該陽極前導部份4b的一下表面,且該陰極端1〇係連接至 該陰極層的該銀膏層7的一下表面。 該內部元件100係藉由模製而爲一樹脂外殼8所覆蓋。 因此’第6圖所示之本發明第一實施例的固態電解電 容器便這樣製造出來了。 同時’該電絕緣樹脂層2的形成製程並不限於使用滾 筒式塗佈器的塗佈製程,亦可爲使用反向式塗佈器的塗佈 -14- 1315076 - 製程、諸如網版印刷的印刷製程、或是浸漬製程。 爲了進行比較,第一及第二對比例的固態電解電容器 製造並予以測試。茲說明該第一及第二對比例的固態電解 電容器如下。 (第一對比例) 第1圖所示之該習用固態電解電容器係用來當作該第 一對比例。該電容器具有第2A圖至第2C圖所示之該內部 元件300、該樹脂外殼8、以及該陽極端9與陰極端1 0 ’該 φ 內部元件3 00具有由閥作用金屬鋁所製成的該陽極構件 4、由鋁的氧化物所製成的該第一介電層1、由鋁的氧化物 所製成的該第二介電層3、以及由該導電聚合物層5'該石 墨層6以及該銀膏層7所構成的該陰極層° _ 該第一介電層1的厚度爲7.8nm,而該第二介電層3 的厚度則爲6.5 n m。 在該第一對比例的該固態電解電容器(該元件300) 中,只有厚度爲6.5nm的該第二介電層3係形成於該陽極 φ 部份4a的該左側、該右側、以及該端側表面上,該第二介 電層3係藉由施加了電壓5V的陽極氧化製程而形成》 (第二對比例) 該第二對比例的該固態電解電容器具有第7 A圖至第 7C圖所示的一內部元件400、一樹脂外殼、以及一陽極端 和一陰極端。請參閱第7A圖至第7C圖,該內部元件400 具有由閥作用金屬鋁所製成的一陽極構件4、由鋁的氧化 物所製成的一第一介電層1、由環氧樹脂所構成的一電絕 緣樹脂層2、以及由一導電聚合物層5' —石墨層6以及一 • 15- 1315076 * 銀膏層7所構成的一陰極層。 該第一介電層1的厚度爲7.8nm,而該電絕緣樹脂層2 的厚度則爲1 5 u m ^ 在該第二對比例的該固態電解電容器(該元件400) 中,只有該電絕緣樹脂層2係形成於該陽極部份4 a的該左 側、該右側、以及該端側表面上。 現在,對該第一實施例、該第一及該第二對比例的固 態電解電容器進行漏電流的測試。 φ 準備該第一實施例、該第一及該第二對比例中固態電 解電容器1 〇〇片以當作測試片。 測試狀況如下.。在每一測試片的陽極端與陰極端之間 施加2.5 V的一電壓達60秒。當單一測試片顯示1 5 u A或更 高的漏電流時,則將其定義爲不合格。 測試結果請參閱下表1,其顯示關於該第一實施例、 該第一及該第二對比例的漏電流分佈、平均漏電流、以及 不合格率。在表1中,亦一倂顯示了之後將提到的第二實 Φ 施例、第三及第四對比例之分佈常數型雜訊濾波器的測試 結果。 表1 漏電流分佈 平均漏電流 不合格率 第一實施例 0· 2〜2 1 u A 1 1 uA 1 % 第一對比例 0.8 〜224uA 1 03uA 8% 第二對比例 0 · 6 ~ 1 5 6 u A 3 1 u A 4% 第二實施例 0‘2〜1 8uA 1 Ou A 1 % -16- 1315076 第三對比例 0.2~259uA 1 27uA 1 1 % 第四對比例 0.3~ 175uA 4 6u A 5% 言靑#閱表1,很清楚地看出該第一實施例的不合格率 相較於該第〜對比例及該第二對比例已有改善,產生此一 結果的原因爲該第一實施例在該第二介電層上具有該絕緣 棱f 3旨® ’而該第一對比例不具電絕緣樹脂層且該第二對比 例I不具第二介電層。同時,該第二對比例在不合格率方面 ® 係優於該第一對比例,即使其改善程度仍不及於該第一實 施例。 (第二實施例) 參照第9圖,根據本發明的第二實施例之分佈常數型 雜訊爐波器具有一內部元件200、利用模製及覆蓋該內部元 件200所形成的一樹脂外殼8、第一陽極端9與第二陽極端 11、以及一陰極端10。 請參閱第8A圖至第8C圖,該分佈常數型雜訊濾波器 φ 的該內部元件200具有由閥作用金屬鋁所製成的一陽極構 件4。該陽極構件4依序具備一第一陽極前導部份4b、一 陽極部份4a、以及一第二陽極前導部份4c。該內部元件200 更具有由鋁的氧化物所製成且形成於該陽極部份4a之下與 上表面上的一第一介電層1、由鋁的氧化物所構成且形成 於該陽極部份4a之左側(第一側)及右側(第二側)表面上的 一第二介電層3、以及覆蓋第一介電層1與該第二介電層3 的一陰極層。 該陽極部份4a的該左側及該右側表面係彼此相對並垂 -17- 1315076 - 直於該陽極部份4a的該下及該上表面。 該陽極構件4的材質並不限於鋁,其亦可爲閥作用金 屬中的鈦、钽、鈮或其合金。該第一介電層1及該第二介 電層3可以是閥作用金屬的氧化物。 該第一介電層1的厚度爲7.8nm,而該第二介電層3 的厚度則爲6.5 η ni。 再者’該內部元件200具有由環氧樹脂所製成且形成 於該第二介電層3與該陰極層之間的一電絕緣樹脂層2。 # 該電絕緣樹脂層2並不限於環氧樹脂,其亦可爲電絕 緣樹脂中的酚樹脂、矽樹脂、氟樹脂及聚醯亞胺樹脂。特 別是’環氧樹脂因爲其優異的黏著性而爲較佳選擇。 該電絕緣樹脂層2的厚度爲15um。該電絕緣樹脂層2 的厚度之較佳者係處於2~30um的範圍內。這是因爲當厚度 小於2um時會產生層缺陷,而當厚度大於30um時元件的 體積效率卻會降低。 該陰極層係由由導電聚合物(諸如聚吡咯及聚苯胺)所 φ 構成且形成於該第一介電層1與該第二介電層2上的一導 電聚合物層5、形成於該導電聚合物層5上的一石墨層6、 以及形成於該石墨層6上的一銀膏層7所構成。 其次說明本發明第二實施例之分佈常數型雜訊濾波器 的製造方法。 首先,準備由鋁所製成且具有一相對大型尺寸的一鋁 箔片。 該金屬箔片的下與上表面可藉由蝕刻而放大面積。其 次,在該金屬箔片的一預定區域中的一外側表面上,藉由 -18- 1315076 施加了電壓6V的一陽極氧化製程而形成由該閥作用金屬 的氧化物所形成的一介電層’將具有該介電層的該金屬箔 片切成很多片依序分具有其上不具有該介電層的一部份、 形成有該介電層的另一部份、以及不具有該介電層的再一 部份。在後續的製造中’該每一片皆可用來當作該陽極構 件4其上形成有部份之該第一介電層1。該陽極構件4具有 一矩形形狀且係依序由不具該第一介電層1的該第一陽極 前導部份4b、具有該第一介電層1的該陽極部份4a、以及 Φ 不具有該第一介電層1的該第二陽極前導部份4c所構成。 然而,該第一介電層1係僅形成於該陽極部份4 a的下與上 表面上。另一方面,對應於該陽極構件4(該片)之切割表面 的該陽極部份4a之該左側及該右側表面係並未被該第一介 電層1所覆蓋而曝露出來。 其次,藉由施加了電壓5V的一陽極氧化製程而在該陽 極構件4之該陽極部份4 a的該左側及該右側表面上形成該 第二介電層3。 φ 接著’藉由使用一滾筒式塗佈器進行環氧樹脂的一塗 佈製程而在該第二介電層3的一表面上形成一電絕緣樹脂 層2。 然後’依序形成該導電聚合物層5、該石墨層6、以及 該銀膏層7於該第一介電層1與該電絕緣樹脂層2上以作 爲該陰極層’該導電聚合物層5係藉由一化學聚合物製程 而形成。 因此’在第8A圖至第8C圖所示之該內部元件200便 這樣製造出來了。 •19- 1315076 • 請參閱第9圖,該第一陽極端9及該第二陽極端1 1係 分別連接至該陽極構件4的該第一及第二陽極前導部份4b 的一下表面,且該陰極端10係連接至該陰極層的該銀膏層 7的一下表面。 該內部元件200係藉由模製覆蓋一樹脂外殻8。 因此,第9圖所示之本發明第二實施例的分佈常數型 雜訊濾波器便這樣製造出來了。 同時,形成該電絕緣樹脂層2的製程並不限於使用滾 # 筒式塗佈器的塗佈製程,亦可爲使用反向式塗佈器的塗佈 製程、諸如網版印刷的印刷製程、或是浸漬製程。 爲了進行比較,製造並測試了分佈常數型雜訊濾波器 的第三及第四對比例,茲說明該第三及第四對比例的分佈 常數型雜訊濾波器如下。 (第三對比例) 在第3圖所示之該習用分佈常數型雜訊濾波器係用來 當作該第三對比例。該雜訊濾波器具有第4A圖至第4C圖 φ 所示之該內部元件5 00、該樹脂外殻8、該第一陽極端9及 該第二陽極端1 1、以及該陰極端10,該內部元件500具有 由閥作用金屬鋁所構成的該陽極構件4、由鋁的氧化物所 構成的該第一介電層1、由鋁的氧化物所構成的該第二介 電層3、以及由該導電聚合物層5、該石墨層6以及該銀膏 層7所構成的該陰極層。 該第一介電層1的厚度爲7.8nm,而該第二介電層3 的厚度則爲6.5nm。 在該第三對比例的該分佈常數型雜訊濾波器(該元件 -20- 1315076 - 500)中,只有厚度爲6.5nm的該第二介電層3係形成於該 陽極部份4 a的該左側及該右側表面上,該第二介電層3係 藉由施加了電壓5V的陽極氧化製程而形成。 (第四對比例) 一第四對比例的該分佈常數型雜訊濾波器具有第10A 圖至第10C圖所示的該內部元件600、一樹脂外殼、第一 及第二陽極端、以及一陰極端。請參閱第1 0A圖至第1 0C 圖,該內部元件600具有由閥作用金屬鋁所構成的一陽極 φ 構件4、由鋁的氧化物所構成的一第一介電層1、由環氧樹 脂所構成的一電絕緣樹脂層2、以及由一導電聚合物層5、 一石墨層6以及一銀膏層7所構成的一陰極層。 該第一介電層1的厚度爲7.8nm’而該電絕緣樹脂層2 的厚度則爲1 5 u m。 在該第四對比例的該分佈常數型雜訊濾波器(該元件 6 0 〇)中,只有該電絕緣樹脂層2係形成於該陽極部份4 a的 該左側及該右側表面上。 φ 現在’對該第二實施例、該第三及該第四對比例的分 佈常數型雜訊濾波器進行漏電流的測試。 準備該第二實施例、該第三及該第四對比例中分佈常 數型雜訊濾波器1 00片以當作測試片° 測試狀況如下。在每一測試片的該第一及第二陽極端 與陰極端之間施加2.5V的一電壓達60秒。當單一測試片 顯示1 5 u A或更高的漏電流時則將其定義爲不合格。 測試結果請參閱上表1,其顯示關於該第二實施例、 該第三及該第四對比例的漏電流分佈、平均漏電流、以及 -21- 1315076 , 不合格率。 請參閱表1,很清楚地看出該第二實施例的不合格率 相較於該第三對比例及該第四對比例已有改善,產生此一 結果的原因爲該第二實施例在該第二介電層上具有該絕緣 樹脂層,而該第三對比例不具電絕緣樹脂層且該第四對比 例不具第二介電層。同時,該第四對比例在不合格率方面 係優於該第三對比例,即使其改善程度仍不及於該第二實 施例。 ® 即使本案發明係以以上之較佳實施例來作說明,然而 對於熟習本項技術者來說,本案仍不限於這些實施例和使 用方法,尤有甚者,凡依本案所附申請專利範圍所做的均 等變化及修飾,皆爲本案專利範圍所涵蓋。 【圖式簡單說明】 爲了讓本發明可爲人更加了解並且顯示其所具有效 果,藉由所附圖示說明其實施例以供參考: 第1圖爲作爲第一對比例之習用固態電解電容器的斷 鲁面圖; 第2A圖爲第1圖所示之電容器的內部元件的側視圖, 第2B圖爲第2A圖中沿著2B-2B線所繪製的斷面圖,第2C 圖爲第2A圖中沿著2C-2C線所繪製的斷面圖; 第3圖爲作爲第三對比例之習用分佈常數型雜訊濾波 器的斷面圖; 第4A圖爲第3圖所示之濾波器的內部元件的側視圖, 第4B圖爲第4A圖中沿著4B-4B線所繪製的斷面圖,第4C 圖爲第4 A圖中沿著4 C - 4 C線所繪製的斷面圖; -22- 1315076 - 第5 A圖爲根據本發明第一實施例之固態電解電容器 的內部元件的側視圖,第5 B圖爲第5 A圖中沿著5 B - 5 B線 所繪製的斷面圖,第5 C圖爲第5 A圖中沿著5 C - 5 C線所繪 製的斷面圖; 第6圖爲根據本發明第一實施例之固態電解電容器的 斷面圖,其內設有第5A圖至第5C圖所示之內部元件; 第7 A圖爲根據本發明第二實施例之固態電解電容器 的內部元件的側視圖,第7B圖爲第7A圖中沿著7B-7B線 φ 所繪製的斷面圖,第7C圖爲第7A圖中沿著7C-7C線所繪 製的斷面圖; 第8A圖爲根據本發明第二實施例之分佈常數型雜訊 濾波器的內部元件的側視圖,第8 B圖爲第 8 A圖中沿著 8B-8B線所繪製的斷面圖,第8C圖爲第8A圖中沿著8C-8C 線所繪製的斷面圖; 第9圖爲根據本發明第二實施例之固態電解電容器的 斷面圖,其內設有第8A圖至第8C圖所示之內部元件;及 φ 第1 0 A圖爲作爲第四對比例之分佈常數型雜訊濾波器 的內部元件的側視圖,第10B圖爲第10A圖中沿著10B-10B 線所繪製的斷面圖,第10C圖爲第10A圖中沿著10C-10C 線所繪製的斷面圖。 【主要元件符號說明】 1 第一介電層 2 電絕緣樹脂層 3 第二介電層 4 陽極構件 -23- 1315076 4 a 4b
5 6 7 8 9 10 11 100 200 300 400 500 陽 陽 陽 導 石 銀 樹 陽 陰 陽 內 內 內 內 內 內 極部份 極前導部份 極前導部份 電聚合物層 墨層 膏層 脂外殼 極端 極端 極端 部元件 部元件 部元件 部元件 部元件 部元件 600
Claims (1)
1315076 十、申請專利範圍: 1 · 一種固態電解電容器,包括: 一陽極構件(4 ),由一閥作用金屬所製成,該陽極構件 具備一陽極部份(4a)及一陽極前導部份(4b); —第一介電層(1),由該閥作用金屬的氧化物所製成且 係形成於該陽極部份的下及上表面上; 一第二介電層(3),由該閥作用金屬的氧化物所製成且 形成於該陽極部份的第一側、第二側及第三側表面上, _ 該第一側及該第二側表面係彼此相對並垂直於該陽極部 份的該下及該上表面,該第三側表面垂直於該陽極部份 的該下及該上表面並與該第一側及該第二側表面形成一 角度;以及 —陰極層(5, 6, 7),形成於該第一及該第二介電層上; 其特徵爲,該電容器包括形成於該第二介電層(3)與該 陰極層(5,6,7 )之間的一電絕緣樹脂層(2 )。 _ 2 .如申請專利範圍第1項之固態電解電容器,其中該電絕 緣樹脂層(2 )係由環氧樹脂、酚樹脂、矽樹脂、氟樹脂以 及聚醯亞胺樹脂其中之一所製成。 3 .如申請專利範圍第1項之固態電解電容器,其中該電絕 緣樹脂層(2)具有範圍在2〜30ura的一厚度。 4 .如申請專利範圍第1項之固態電解電容器,其中該閥作 用金屬爲鋁、鈦、鉅、鈮或其合金。 5 .如申請專利範圍第1項之固態電解電容器,其中該陰極 層(5,6,7 )係由形成於該第一介電層(1 )及該電絕緣樹 -25- 1315076 •脂層(2)上的一導電聚合物層(5)、形成於該導電聚合物 層上的一石墨層(6)、以及形成於該石墨層上的一銀膏層 (7 )所製成。 6 . —種分佈常數型雜訊濾波器,包括: 一陽極構件(4 )’由一閥作用金屬所構成,該陽極構件 具備一第一陽極前導部份(4 b )、一陽極部份..(4 a )及一第 二陽極前導部份(4 c ); 一第一介電層(1)’由該閥作用金屬的一氧化物所製成 B 且形成於該陽極部份的下及上表面上; 一第二介電層(3),由該閥作用金屬的氧化物所製成且 形成於該陽極部份的第一側及第二側表面上,該第一側 及該第二側表面係彼此相對並垂直於該陽極部份的該下 及該上表面;以及 一陰極層(5, 6, 7),形成於該第一及該第二介電層上; 其特徵爲,該雜訊濾波器包括形成於該第二介電層(3 ) _ 與該陰極層(5,6,7 )之間的一電絕緣樹脂層(2 )。 7 .如申請專利範圍第6項之分佈常數型雜訊濾'波器,其中 該電絕緣樹脂層(2 )由環氧樹脂、酚樹脂、矽樹脂、氟樹 脂以及聚醯亞胺樹脂其中之一所製成。 8 ·如申請專利範圍第6項之分佈常數型雜訊濾波器,其中 該電絕緣樹脂層(2)具有範圍在2〜30um的一厚度。 9 ·如申請專利範圍第6項之分佈常數型雜訊濾波器,其中 該閥作用金屬爲鋁、鈦、鉬、鈮或其合金。 1 0 ·如申請專利範圍第6項之分佈常數型雜訊濾波器,其中 *26- 1315076 .該陰極層(5,6,7)由形成於該第一介電層(1)及該電絕 緣樹脂層(2)上的一導電聚合物層(5)、形成於該導電聚 合物層上的一石墨層(6)、以及形成於該石墨層上的一銀 膏層(7 )所構成。 1 1 .—種固態電解電容器的製造方法,包括下列步驟: 準備由一閥作用金屬所製成的一金屬箔片,該金屬箔 片在其下及上表面上具有由該閥作用金屬的氧化物所製 成的一介電層; > 由該金屬箔片切成一陽極構件(4),該陽極構件具備一 陽極部份(4a)及一陽極前導部份(4b),該陽極部份的下 及上表面係由該介電層所提供的一第一介電層(1)所覆 蓋,而曝露對應於該金屬箔片的多數切割表面該陽極部 份的第一側、第二側及第三側表面,該第一側及該第二 側表面係彼此相對並垂直於該陽極部份的該下及該上表 面,該第三側表面垂直於該陽極部份的該下及該上表面 並與該第一側及該第二側表面形成一角度; t 於該陽極部份的該第一側、該第二側及該第三側表面 上形成由該閥作用金屬的氧化物所製成的一第二介電層 (3 );以及 於該第一及該第二介電層上形成一陰極層(5,6,7); 其特徵爲,該方法更包括一步驟:於該第二介電層(3) 與該陰極層(5,6 , 7 )之間形成一電絕緣樹脂層(2 )。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之固態電解電容器的製造方 法,其中該電絕緣樹脂層(2 )係由環氧樹脂、酣樹脂、石夕 -27- 1315076 所製成 樹脂、氟樹脂以及聚醯亞胺樹脂其中之 1 3 .如申請專利範圍第1 1項之固態電解電级_ A m令器的製造方 法,其中該電絕緣樹脂層(2 )係由絕緣樹 % + _ Ia」曰的一塗佈製 程、絕緣樹脂的一印刷製程、以及絕綠樹脂的—浸漬製 程其中之一所形成。 i 4 .如申請專利範圍第1 1項之固態電解電容器@ $ 法’其中該第一介電層(1)及該第二介電層(3)係由施加 了電壓的一陽極氧化製程所分別形成。 1 5 ·如申請專利範圍第1 1項之固態電解電容器的製造方 法,其中該陰極層形成步驟包括步驟如下: 於該第一介電層(1)及該電絕緣樹脂層(2)上形成一導 電聚合物層(5 ); 於該導電聚合物層上形成一石墨層(6);以及 於該石墨層上形成一銀膏層(7)。 1 6 . —種分佈常數型雜訊濾波器的製造方法,包括下列步 驟: 準備由一閥作用金屬所製成的一金屬箔片,該金屬箔 片在其下及上表面上具有由該閥作用金屬的氧化物所製 成的一介電層; 由該金屬箔片切成一陽極構件(4),該陽極構件具備一 第一陽極即導部份(4b)、一陽極部份(4a)及一第二陽極 前導部份(4 c ),該陽極部份的下及上表面係由該介電層 所提供的一第一介電層(1)所覆蓋,而曝露對應於該金屬 箔片的多數切割表面的該陽極部份的第一側及第二側表 -28- 1315076 ,面,該第一側及該第二側表面係彼此相對並垂直於該陽 極部份的該下及該上表面; 於該陽極部份的該第一側及該第二側表面上形成由該 閥作用金屬的氧化物所製成的一第二介電層(3 );以及 於該第一及該第二介電層上形成一陰極層(5, 6,7); 其特徵爲’該方法更包括一步驟:於該第二介電層(3) 與該陰極層(5,6,7 )之間形成一電絕緣樹脂層(2 )。 17.如申請專利範圍第16項之分佈常數型雜訊濾波器的製 &造方法’其中該電絕緣樹脂層(2)係由環氧樹脂、酚樹 脂、矽樹脂、氟樹脂以及聚醯亞胺樹脂其中之一所製成。 1 8 _如申請專利範圍第1 6項之分佈常數型雜訊濾波器的製 造方法’其中該電絕緣樹脂層(2 )係由絕緣樹脂的一塗佈 製程、絕緣樹脂的一印刷製程、以及絕緣樹脂的一浸漬 製程其中之一所形成。 1 9 _如申請專利範圍第1 6項之分佈常數型雜訊濾波器的製 _ 造方法,其中該第一介電層(1)及該第二介電層(3)係由 施加了電壓的一陽極氧化製程所分別形成。 20.如申請專利範圍第16項之分佈常數型雜訊濾波器的製 造方法,其中該陰極層形成步驟包括步驟如下: 於該第一介電層(1)及該電絕緣樹脂層(2)上形成一導 電聚合物層(5 ); 於該導電聚合物層上形成一石墨層(6);以及 於該石墨層上形成一銀膏層(7)。 -29-
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