WO2006105766A1 - Anode for a solid-electrolyte capacitor - Google Patents

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WO2006105766A1
WO2006105766A1 PCT/DE2006/000571 DE2006000571W WO2006105766A1 WO 2006105766 A1 WO2006105766 A1 WO 2006105766A1 DE 2006000571 W DE2006000571 W DE 2006000571W WO 2006105766 A1 WO2006105766 A1 WO 2006105766A1
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anode
conductor
metal powder
anode conductor
structured
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Klaus Gnann
Holger Zillgen
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Kemet Electronics Corporation
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
    • H01G9/042—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by the material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • H01G9/004—Details
    • H01G9/008—Terminals
    • H01G9/012—Terminals specially adapted for solid capacitors

Definitions

  • anode for a solid electrolytic capacitor wherein an anode conductor is provided for external contacting of the anode.
  • a tantalum capacitor in which a wire-shaped anode conductor is pressed by a tantalum powder.
  • An object to be solved is to provide an anode which has a good wire pull-off force.
  • an anode conductor is provided. At least a portion of the anode conductor is patterned by mechanical working.
  • the anode conductor serves for external anode-side contacting of the anode.
  • a cathode contact can be provided, with the aid of the anode, a finished capacitor can be manufactured with two terminals.
  • the structured section of the anode conductor may be pressed over by a metal powder.
  • the metal powder constitutes the anode body and, due to the formation of a plurality of pores, forms a large surface area for realizing a high capacitance of the capacitor.
  • the metal powder can also be sintered onto the anode conductor.
  • the anode described here can be used advantageously in cases where, for certain reasons, a low contact pressure to be used when pressing the Anodenableiters.
  • the anode described can also be used in cases where, due to the materials chosen or for other reasons sufficient sintering shrinkage for firm connection of anode and metal powder is not given.
  • the anode conductor has the shape of a round wire. Accordingly, it is advantageous if the anode conductor has the shape of a wire which has a round cross-section.
  • Such round wires have the advantage that they are substantially equally strong load from all sides and therefore only slightly forgiven when pressing the metal powder, which is advantageous.
  • the wire is structured by bending.
  • the wire may be bent in an L-shape.
  • the wire has a plurality of bends. By bending the wire, improved adhesion of the metal powder to the anode conductor can be achieved since each bend forms a kind of re-hooking against pulling the wire out of the metal powder.
  • the structured portion of the anode conductor is flat-pressed.
  • Such flat pressing can be done either by pressing or by hammering.
  • the flat pressing increases the effective surface area for pressing and possibly sintering the metal powder, as a result of which the adhesion also improves accordingly.
  • anode is of the wire, preferably ⁇ the flat pressed area, provided with a hole.
  • the wire can also be provided with a hole regardless of whether it is flat-pressed or not.
  • a hole also causes an improved mechanical connection of metal powder and anode conductor, since the metal powder can penetrate into the hole and thus leads to an intimate penetration of Anodenableiter and metal powder.
  • the surface of the anode conductor is roughened.
  • the roughening of the surface can be done for example by emery paper or by a file.
  • the metal powder is sintered onto the anode conductor. Only by sintering does a porous body emerge, which is beneficial to one Anode can be processed with a high capacity.
  • the anode described here can be used particularly advantageously for metal powders in which a high contact pressure during pressing of the anode conductor is not desired.
  • a low contact pressure is desired, for example, for powders used for the production of very high-capacity anodes.
  • a high contact pressure when pressing the Anodenableiters with metal powder tends to lower porosity, since the individual metal particles are compressed more. Therefore, it is undesirable in many cases to work with a high contact pressure when pressing the Anodenableiters.
  • anode described here can also be used for metal powder, which have only a very small shrinkage during sintering or even no shrinkage.
  • metal powder which have only a very small shrinkage during sintering or even no shrinkage.
  • S406 tantalum powder it is possible to use the so-called S406 tantalum powder.
  • the anode described here still has the advantage that the improved connection between metal powder and anode conductor also results in improved residual current behavior.
  • powders are also suitable which have a shrinkage during sintering of up to 0.1 mm at a thickness of 3 to 4 mm of the anode body, which is formed by the pressed-on metal powder and the anode conductor.
  • the anode specified here can be produced with all suitable metal powders.
  • tallpulver suitable which are capable of forming a dielectric by means of subsequent wet-chemical processes.
  • metal powder whose particles have outer contours in the form of teeth or their particles smooth outer contours, for example in the form of spheres.
  • the anode described here is particularly advantageous in anode bodies whose thickness is between 1 and 4 mm.
  • the problem results of obtaining a sufficiently good connection between the anode conductor and the metal powder in the vicinity of the anode conductor by pressing on a relatively thick powder layer. Namely, a not inconsiderable part of the press energy is lost by internal friction. These internal friction processes are all the more effective, the thicker the pressed powder layer is.
  • the thickness of the pressed powder layer is in this case between 0.5 and 2 mm.
  • the mechanical connection of the anode conductor, that is the wire to the anode body can be improved.
  • connection of the wire to the anode body is of crucial importance for the stability of the finished capacitor, as well as for other properties, such as the stability under surge load.
  • tantalum or niobium is used as metal powder.
  • the anode is not limited to any of these metals.
  • FIGS. 1 to 4 show by way of example different embodiments of an anode in respective schematic cross sections.
  • FIG. 1 shows an anode with an anode conductor 1, which is structured in a section 2.
  • the structuring is done by making two bends 41, 42.
  • the first bend 41 is a relatively slight bend where the wire of the anode conductor is bent very little to the left.
  • the second bend 42 presents as a sharp bend, which is about 90 °.
  • an anode body 3 is provided which is produced by pressing over the section 2 of the anode conductor.
  • a method for producing an anode wherein a flat anode conductor is pressed with a powder from which protrudes the anode conductor on one side. Subsequently, the pressing is sintered.
  • the method can advantageously be carried out in such a way that an anode conductor is inserted from a powder in a bed located in a press die and then the pressing process takes place.
  • a finished solid electrolytic capacitor can be prepared by further manufacturing steps.
  • a tantalum chip capacitor can be produced.
  • the further production steps correspond to conventional tantalum chip capacitor production.
  • the dielectric of e.g. Tantalum pentoxide formed.
  • the production of cathode connection and housing follows.
  • the anode tab made of tantalum serving for the positive-side electrical connection can be aftertreated for the purpose of solderability or adhesiveness.
  • the tantalum powder is mixed with an additive which, due to its lubricating effect, makes the pressing process easier and protects the pressing tool. Also, the flowability of the powder and the mechanical stability of the compact are improved by the binding effect of the additive.
  • a common additive is camphor. It should be removed before sintering of the compact as far as possible without residue.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of an anode, in which the anode conductor is provided with only a single bend 41. According to Figure 2, the anode conductor is L-shaped.
  • FIG. 3 shows an embodiment in which a section 2 of the anode conductor 1 is pressed flat or hammered by appropriate mechanical processing. This also makes it possible to achieve an effective enlarged surface of the anode conductor and thereby an improved connection to the metal powder.
  • a hole 5 is additionally provided in the lower part of FIG. 3 widened by hammering.
  • the anode body formed by the metal powder completely encloses an end portion of the anode conductor.
  • a maximum contact surface between the metal powder and the anode conductor can be achieved.
  • a complete enclosing of the end portion can be achieved by all-over pressing the end portion of the anode conductor.

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Abstract

The invention relates to an anode for a solid-electrolyte capacitor, comprising an anode conductor (1) which is structured in at least one section (2) by mechanical treatment, the structured section (2) being press-coated by a metal powder. Structuring of the anode conductor (1) allows to achieve an improved wire pull-off strength.

Description

Beschreibungdescription
Anode für einen FestelektrolytkondensatorAnode for a solid electrolytic capacitor
Es wird angegeben eine Anode für einen Festelektrolytkondensator, wobei ein Anodenableiter zur äußeren Kontaktierung der Anode vorgesehen ist.It is stated an anode for a solid electrolytic capacitor, wherein an anode conductor is provided for external contacting of the anode.
Aus der Druckschrift DE 36 34 103 Al ist ein Tantalkondensa- tor bekannt, bei dem ein drahtförmiger Anodenableiter von einem Tantalpulver umpresst ist.From the document DE 36 34 103 Al a tantalum capacitor is known, in which a wire-shaped anode conductor is pressed by a tantalum powder.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Anode anzugeben, die eine gute Drahtabzugskraft aufweist .An object to be solved is to provide an anode which has a good wire pull-off force.
Gemäß wenigstens einem Ausführungsbeispiel der hier beschriebenen Anode ist ein Anodenableiter vorgesehen. Wenigstens ein Abschnitt des Anodenableiters ist durch mechanisches Bearbeiten strukturiert . Der Anodenableiter dient dabei zur äußeren anodenseitigen Kontaktierung der Anode. Darüber hinaus kann vorteilhafterweise noch ein Kathodenkontakt vorgesehen sein, mit dessen Hilfe aus der Anode ein fertiger Kondensator mit zwei Anschlüssen gefertigt werden kann.According to at least one embodiment of the anode described here, an anode conductor is provided. At least a portion of the anode conductor is patterned by mechanical working. The anode conductor serves for external anode-side contacting of the anode. In addition, advantageously, a cathode contact can be provided, with the aid of the anode, a finished capacitor can be manufactured with two terminals.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass der strukturierte Abschnitt des Anodenableiters von einem Metallpulver umpresst ist. Das Metallpulver stellt den Anodenkörper dar und bildet aufgrund der Ausbildung einer Vielzahl von Poren eine große Oberfläche zur Realisierung einer hohen Kapazität des Kondensators. Das Metallpulver kann auch auf den Anodenableiter aufgesintert sein. Die hier angegebene Anode nutzt dabei die Grundidee, wonach durch einen strukturierten Anodenableiter die Haftung "zwischen Anodenableiter und Metallpulver verbessert werden kann. Dadurch wird die Anode und mithin der daraus hergestellte Kondensator unempfindlicher gegenüber mechanischen Belastungen.Furthermore, provision may be made for the structured section of the anode conductor to be pressed over by a metal powder. The metal powder constitutes the anode body and, due to the formation of a plurality of pores, forms a large surface area for realizing a high capacitance of the capacitor. The metal powder can also be sintered onto the anode conductor. The mentioned anode utilizes the basic idea, according to which the liability "can be improved between the anode conductor and metal powder by a structured anode conductor. Thus, the anode, and thus the capacitor made therefrom is less sensitive to mechanical loads.
Insbesondere kann die hier beschriebene Anode vorteilhaft eingesetzt werden in Fällen, wo aus bestimmten Gründen ein niedriger Anpressdruck beim Umpressen des Anodenableiters verwendet werden soll. Darüber hinaus kann die beschriebene Anode auch verwendet werden in Fällen, wo aufgrund der gewählten Materialien oder auch aus anderen Gründen ein ausreichender Sinterschrumpf zum festen Verbinden von Anode und Metallpulver nicht gegeben ist .In particular, the anode described here can be used advantageously in cases where, for certain reasons, a low contact pressure to be used when pressing the Anodenableiters. In addition, the anode described can also be used in cases where, due to the materials chosen or for other reasons sufficient sintering shrinkage for firm connection of anode and metal powder is not given.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist es vorgesehen, dass der Anodenableiter die Form eines Runddrahtes aufweist. Demnach ist es vorteilhaft, wenn der Anodenableiter die Form eines Drahtes aufweist, welcher einen runden Querschnitt besitzt. Solche runden Drähte haben in den Vorteil, dass sie von allen Seiten im wesentlichen gleich stark belastbar sind und sich daher beim Aufpressen des Metallpulvers nur sehr wenig verziehen, was vorteilhaft ist.According to another embodiment of the anode, it is provided that the anode conductor has the shape of a round wire. Accordingly, it is advantageous if the anode conductor has the shape of a wire which has a round cross-section. Such round wires have the advantage that they are substantially equally strong load from all sides and therefore only slightly forgiven when pressing the metal powder, which is advantageous.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist es vorteilhaft, wenn der Draht durch Biegen strukturiert ist. Beispielsweise kann der Draht L-förmig gebogen sein.According to another embodiment of the anode, it is advantageous if the wire is structured by bending. For example, the wire may be bent in an L-shape.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist es vorgesehen, dass der Draht mehrere Biegungen aufweist. Durch Biegen des Drahtes kann eine verbesserte Haftung des Metallpulvers auf dem Anodenableiter erzielt werden, da jede Biegung eine Art Wiederhaken gegen Herausziehen des Drahtes aus dem Metallpulver bildet .According to another embodiment of the anode, it is provided that the wire has a plurality of bends. By bending the wire, improved adhesion of the metal powder to the anode conductor can be achieved since each bend forms a kind of re-hooking against pulling the wire out of the metal powder.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist es vorgesehen, dass der strukturierte Abschnitt des Anodenableiters plattgepresst ist. Ein solches Plattpressen kann entweder durch Pressen oder auch durch Hämmern erfolgen.According to another embodiment of the anode, it is provided that the structured portion of the anode conductor is flat-pressed. Such flat pressing can be done either by pressing or by hammering.
Durch das Plattpressen wird auf jeden Fall die wirksame Oberfläche zum Anpressen und gegebenenfalls Ansintern des Metall - pulvers vergrößert, wodurch sich entsprechend auch die Haftung verbessert .In any case, the flat pressing increases the effective surface area for pressing and possibly sintering the metal powder, as a result of which the adhesion also improves accordingly.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist der Draht, vorzugsweise ■ im plattgepressten Bereich, mit einem Loch versehen. Der Draht kann aber auch unabhängig davon, ob er plattgepresst ist oder nicht, mit einem Loch versehen sein. Auch ein Loch bewirkt eine verbesserte mechanische Anbindung von Metallpulver und Anodenableiter, da das Metallpulver in das Loch eindringen kann und so zu einer innigen Durchdringung von Anodenableiter und Metallpulver führt.According to another embodiment of the anode is of the wire, preferably ■ the flat pressed area, provided with a hole. But the wire can also be provided with a hole regardless of whether it is flat-pressed or not. A hole also causes an improved mechanical connection of metal powder and anode conductor, since the metal powder can penetrate into the hole and thus leads to an intimate penetration of Anodenableiter and metal powder.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist die Oberfläche des Anodenableiters aufgerauht . Das Aufrauhen der O- berfläche kann beispielsweise durch Schmirgelpapier oder auch durch eine Feile geschehen.According to another embodiment of the anode, the surface of the anode conductor is roughened. The roughening of the surface can be done for example by emery paper or by a file.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Anode ist das Metall- pulver auf den Anodenableiter aufgesintert. Erst durch das Sintern entsteht ein poröser Körper, der vorteilhaft zu einer Anode mit einer hohen Kapazität weiterverarbeitet werden kann.According to another embodiment of the anode, the metal powder is sintered onto the anode conductor. Only by sintering does a porous body emerge, which is beneficial to one Anode can be processed with a high capacity.
Die hier beschriebene Anode kann insbesondere vorteilhaft eingesetzt werden bei Metallpulvern, bei denen ein hoher Anpressdruck beim Umpressen des Anodenableiters nicht gewünscht ist. Ein niedriger Anpressdruck ist beispielsweise gewünscht bei Pulvern, die für die Herstellung sehr hochkapazitiver A- noden verwendet werden. Ein hoher Anpressdruck beim Umpressen des Anodenableiters mit Metallpulver bedeutet tendenziell eine geringere Porosität, da die einzelnen Metallpartikel stärker zusammengedrückt werden. Daher ist es in vielen Fällen unerwünscht, mit einem hohen Anpressdruck beim Umpressen des Anodenableiters zu arbeiten.The anode described here can be used particularly advantageously for metal powders in which a high contact pressure during pressing of the anode conductor is not desired. A low contact pressure is desired, for example, for powders used for the production of very high-capacity anodes. A high contact pressure when pressing the Anodenableiters with metal powder tends to lower porosity, since the individual metal particles are compressed more. Therefore, it is undesirable in many cases to work with a high contact pressure when pressing the Anodenableiters.
Darüber hinaus kann die hier beschriebene Anode auch verwendet werden für Metallpulver, die beim Sintern nur einen sehr geringen Schrumpf oder auch gar keinen Schrumpf aufweisen. Beispielsweise kommt es in Betracht, das sogenannte S406 Tantalpulver zu verwenden.In addition, the anode described here can also be used for metal powder, which have only a very small shrinkage during sintering or even no shrinkage. For example, it is possible to use the so-called S406 tantalum powder.
Darüber hinaus bietet die hier beschriebene Anode noch den Vorteil, dass durch die verbesserte Anbindung zwischen Metallpulver und Anodenableiter auch ein verbessertes Reststromverhalten resultiert. Darüber hinaus kommen aber auch Pulver in Betracht, die bei einer Dicke von 3 bis 4 mm des Anodenkδrpers, der durch das aufgepresste Metallpulver und den Anodenableiter gebildet wird, einen Schrumpf beim Sintern von bis zu 0,1 mm aufweisen.In addition, the anode described here still has the advantage that the improved connection between metal powder and anode conductor also results in improved residual current behavior. In addition, however, powders are also suitable which have a shrinkage during sintering of up to 0.1 mm at a thickness of 3 to 4 mm of the anode body, which is formed by the pressed-on metal powder and the anode conductor.
Im übrigen kann die hier angegebene Anode mit allen geeigneten Metallpulvern hergestellt werden. Insbesondere sind Me- tallpulver geeignet, die zur Ausbildung eines Dielektrikums mittels nachfolgender nasschemischer Prozesse fähig sind.Otherwise, the anode specified here can be produced with all suitable metal powders. In particular, tallpulver suitable, which are capable of forming a dielectric by means of subsequent wet-chemical processes.
Darüber hinaus ist es möglich, Metallpulver zu verwenden, deren Partikel Außenkonturen in Form von Zacken oder deren Partikel glatte Außenkonturen, beispielsweise in Form von Kugeln aufweisen.In addition, it is possible to use metal powder whose particles have outer contours in the form of teeth or their particles smooth outer contours, for example in the form of spheres.
Darüber hinaus ist die hier beschriebene Anode insbesondere vorteilhaft bei Anodenkörpern, deren Dicke zwischen 1 und 4 mm liegt. Gerade bei dicken Anodenkörpern resultiert das Problem, durch Aufpressen einer relativ dicken Pulverschicht eine ausreichend gute Anbindung zwischen dem Anodenableiter und dem Metallpulver in der Nähe des Anodenableiters zu erhalten. Es geht nämlich ein nicht unbeträchtlicher Teil der Pressenergie durch innere Reibung verloren. Diese inneren Reibungsprozesse sind umso effektiver, je dicker die gepress- te Pulverschicht ist .In addition, the anode described here is particularly advantageous in anode bodies whose thickness is between 1 and 4 mm. Especially with thick anode bodies, the problem results of obtaining a sufficiently good connection between the anode conductor and the metal powder in the vicinity of the anode conductor by pressing on a relatively thick powder layer. Namely, a not inconsiderable part of the press energy is lost by internal friction. These internal friction processes are all the more effective, the thicker the pressed powder layer is.
Die Dicke der gepressten Pulverschicht beträgt in diesem Fall zwischen 0,5 und 2 mm.The thickness of the pressed powder layer is in this case between 0.5 and 2 mm.
Mithilfe der hier angegebenen Anode kann die mechanische Anbindung des Anodenableiters, also des Drahtes an den Anodenkörper verbessert werden. Daraus resultiert eine verbesserte Drahtabzugskraft, d.h., die Kraft, die aufgewendet werden muss, um den Draht aus dem Anodenkörper heraus zu ziehen, ist vergrößert .By means of the anode indicated here, the mechanical connection of the anode conductor, that is the wire to the anode body, can be improved. This results in an improved wire pull-off force, that is, the force that must be expended to pull the wire out of the anode body is increased.
Die Anbindung des Drahtes an den Anodenkörper ist von entscheidender Bedeutung für die Stabilität des fertigen Kondensators, sowie auch für andere Eigenschaften, beispielsweise die Stabilität bei Stoßstrombelastung. Vorzugsweise wird als Metallpulver Tantal oder Niob verwendet. Die Anode ist jedoch nicht auf eines dieser Metalle beschränkt .The connection of the wire to the anode body is of crucial importance for the stability of the finished capacitor, as well as for other properties, such as the stability under surge load. Preferably, tantalum or niobium is used as metal powder. However, the anode is not limited to any of these metals.
Im Folgenden wird die Anode anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert :The anode is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments and the associated figures:
Die Figuren 1 bis 4 zeigen beispielhaft verschiedene Ausführungsformen einer Anode in jeweils schematischen Querschnitten.FIGS. 1 to 4 show by way of example different embodiments of an anode in respective schematic cross sections.
Dabei bedeuten gleiche Bezugszeichen entweder gleiche Elemente oder Elemente mit gleicher oder ähnlicher Funktion. Es wird darauf hingewiesen, dass die Darstellungen nicht maßstabsgetreu sind.The same reference numerals mean either the same elements or elements with the same or similar function. It should be noted that the illustrations are not to scale.
Figur 1 zeigt eine Anode mit einem Anodenableiter 1, der in einem Abschnitt 2 strukturiert ist. Die Strukturierung ist insbesondere erfolgt durch das Herstellen von zwei Biegungen 41, 42. Die erste Biegung 41 ist eine relativ leichte Biegung, wo der Draht des Anodenableiters nur sehr wenig nach links gebogen ist. Die zweite Biegung 42 stellt sich als scharfer Knick dar, der etwa 90° beträgt. Ferner ist ein Anodenkörper 3 vorgesehen, der durch Umpressen des Abschnitts 2 des Anodenableiters hergestellt wird.FIG. 1 shows an anode with an anode conductor 1, which is structured in a section 2. In particular, the structuring is done by making two bends 41, 42. The first bend 41 is a relatively slight bend where the wire of the anode conductor is bent very little to the left. The second bend 42 presents as a sharp bend, which is about 90 °. Furthermore, an anode body 3 is provided which is produced by pressing over the section 2 of the anode conductor.
Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anode an, wobei ein flächiger Anodenableiter mit einem Pulver umpresst wird, aus dem der Anodenableiter an einer Seite herausragt. Anschließend wird der Pressung gesintert. Das Verfahren kann vorteilhaft so durchgeführt werden, dass ein Anodenableiter in eine in einer Pressmatrize befindliche Schüttung aus dem Pulver eingeschoben wird und danach der Pressvorgang erfolgt .Further, a method for producing an anode, wherein a flat anode conductor is pressed with a powder from which protrudes the anode conductor on one side. Subsequently, the pressing is sintered. The method can advantageously be carried out in such a way that an anode conductor is inserted from a powder in a bed located in a press die and then the pressing process takes place.
Aus einer Anode, wie sie in Figur 1 gezeigt ist, kann durch weitere Herstellungsschritte ein fertiger Festelektrolytkondensator hergestellt werden. Beispielsweise kann ein Tantal- Chipkondensator hergestellt werden.From an anode, as shown in Figure 1, a finished solid electrolytic capacitor can be prepared by further manufacturing steps. For example, a tantalum chip capacitor can be produced.
Die weiteren Fertigungsschritte entsprechen der konventionellen Tantal-Chipkondensatorfertigung. So wird in der Formierung genannten Prozedur auf der inneren und äußeren Oberfläche des gesinterten Anodenkδrpers das Dielektrikum aus z.B. Tantalpentoxid gebildet. Nach dem Aufbringen der Kathodenschichten folgt die Herstellung von Kathodenanschluss und Gehäuse. Die dem plusseitigen elektrischen Anschluss dienende Anodenlasche aus Tantal kann zum Zwecke der Lot- oder Verklebbarkeit nachbehandelt werden.The further production steps correspond to conventional tantalum chip capacitor production. Thus, in the formation mentioned procedure on the inner and outer surfaces of the sintered anode body, the dielectric of e.g. Tantalum pentoxide formed. After application of the cathode layers, the production of cathode connection and housing follows. The anode tab made of tantalum serving for the positive-side electrical connection can be aftertreated for the purpose of solderability or adhesiveness.
In Abwandlung der obigen Ausführung des Tantal-Chipkondensators wird das Tantalpulver noch mit einem Additiv versetzt, das aufgrund seiner Schmierwirkung den Pressvorgang leichter gestaltet und das Presswerkzeug schont. Auch werden die Rieselfähigkeit des Pulvers und die mechanische Stabilität des Presslings durch die Bindewirkung des Additivs verbessert. Ein übliches Additiv ist Campher. Es sollte vor dem Sintern des Presslings nach Möglichkeit rückstandsfrei entfernt werden.In a modification of the above embodiment of the tantalum chip capacitor, the tantalum powder is mixed with an additive which, due to its lubricating effect, makes the pressing process easier and protects the pressing tool. Also, the flowability of the powder and the mechanical stability of the compact are improved by the binding effect of the additive. A common additive is camphor. It should be removed before sintering of the compact as far as possible without residue.
Anstelle von Tantal können auch andere geeignete Metalle, wie beispielsweise Niob, oder auch Legierungen von geeigneten Metallen oder auch andere Materialien, die die Fähigkeit zur Ausbildung eines Dielektrikums besitzen, verwendet werden. Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anode, bei der der Anodenableiter mit nur einer einzigen Biegung 41 versehen ist. Gemäß Figur 2 ist der Anodenableiter L-förmig ausgebildet .Instead of tantalum, it is also possible to use other suitable metals, such as, for example, niobium, or also alloys of suitable metals, or else other materials which have the capability of forming a dielectric. FIG. 2 shows a further embodiment of an anode, in which the anode conductor is provided with only a single bend 41. According to Figure 2, the anode conductor is L-shaped.
Figur 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein Abschnitt 2 des Anodenableiters 1 durch entsprechendes mechanisches Bearbeiten plattgepresst bzw. gehämmert ist. Auch dadurch lässt sich eine wirksame vergrößerte Oberfläche des Anodenableiters und dadurch eine verbesserte Anbindung an das Metallpulver erreichen.FIG. 3 shows an embodiment in which a section 2 of the anode conductor 1 is pressed flat or hammered by appropriate mechanical processing. This also makes it possible to achieve an effective enlarged surface of the anode conductor and thereby an improved connection to the metal powder.
Gemäß Figur 4 ist in dem durch Hämmern verbreiterten unteren Teil nach Figur 3 noch zusätzlich ein Loch 5 vorgesehen.According to FIG. 4, a hole 5 is additionally provided in the lower part of FIG. 3 widened by hammering.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der durch das Metall- pulver gebildete Anodenkörper einen Endabschnitt des Anodenableiters vollständig umschließt. Dadurch kann eine maximale Kontaktfläche zwischen dem Metallpulver und dem Anodenableiter erreicht werden. Ein vollständiges Umschließen des Endabschnitts kann durch allseitiges Umpressen des Endabschnitts des Anodenableiters erzielt werden. Moreover, it is advantageous if the anode body formed by the metal powder completely encloses an end portion of the anode conductor. As a result, a maximum contact surface between the metal powder and the anode conductor can be achieved. A complete enclosing of the end portion can be achieved by all-over pressing the end portion of the anode conductor.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Anodenableiter1 anode conductor
2 Abschnitt2 section
3 Anodenkörper3 anode body
41, 42 Biegung41, 42 Bend
5 Loch 5 holes

Claims

Patentansprüche claims
I.Anode für einen Festelektrolytkondensator,I.Anode for a solid electrolytic capacitor,
- aufweisend einen Anodenableiter (1) , der durch mechanisches Bearbeiten wenigstens in einem Abschnitt (2) strukturiert ist,comprising an anode conductor (1) which is structured by mechanical processing at least in a section (2),
- bei dem der strukturierte Abschnitt (2) von einem Metallpulver umpresst ist.- In which the structured portion (2) is pressed by a metal powder.
2. Anode nach Anspruch 1 , bei der der Anodenableiter (1) in unbearbeiteter Form ein Draht mit rundem Querschnitt ist.2. anode according to claim 1, wherein the anode conductor (1) in unprocessed form a wire with a round cross-section.
3. Anode nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der der Anodenableiter (1) durch Biegen (41, 42) strukturiert ist.3. Anode according to any one of claims 1 or 2, wherein the anode conductor (1) by bending (41, 42) is structured.
4. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Anodenableiter (1) L-förmig gebogen ist.4. anode according to one of claims 1 to 3, wherein the anode conductor (1) is bent in an L-shape.
5. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Anodenableiter (1) mehrere Biegungen (41, 42) aufweist .5. An anode according to any one of claims 1 to 3, wherein the anode conductor (1) has a plurality of bends (41, 42).
S. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der strukturierte Abschnitt (2) des Anodenableiters (1) plattgepresst ist.An anode according to any one of claims 1 to 5, wherein the structured portion (2) of the anode conductor (1) is flat-pressed.
7. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der strukturierte Abschnitt (2) des Anodenableiters (1) mit einem Loch (5) versehen ist. An anode according to any one of claims 1 to 6, wherein the structured portion (2) of the anode conductor (1) is provided with a hole (5).
8. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Oberfläche des Anodenableiters (1) aufgerauht ist.8. Anode according to one of claims 1 to 7, wherein the surface of the anode conductor (1) is roughened.
9. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der das Metallpulver auf den Anodenableiter (1) aufgesintert ist.9. Anode according to one of claims 1 to 8, wherein the metal powder is sintered onto the anode conductor (1).
10. Anode nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der das Metallpulver einen nur sehr geringen Sinterschrumpf aufweist. 10. anode according to one of claims 1 to 9, wherein the metal powder has a very low sintering shrinkage.
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