片式聚合物叠层铝电容器制造技术

本发明专利技术所述的片式聚合物叠层铝电容器包括有铝片电容单元、粘结层、正极焊接垫片、正极引出端子、负极引出端子、外壳，其中，铝片电容单元为多组，层叠排列在外壳内，铝片电容单元一端连接有正极焊接垫片，正极焊接垫片固定在外壳内，正极引出端子与正极焊接垫片连接，穿过外壳形成正极引脚端，负极引出端子通过与铝片电容单元另一端连接，负极引出端子穿过外壳形成负极引脚端。本发明专利技术所得产品具有更安全可靠的性能，不燃烧，同时具有更小的等效串连电阻，更优良的温度适应性能，更适用于各种高频电路、CPU等电路中。

Laminated polymer aluminum capacitors

The chip-type polymer laminated aluminum capacitor of the invention comprises an aluminum sheet capacitor unit, a bonding layer, a positive welding gasket, a positive lead terminal, a negative lead terminal and a shell. Among them, the aluminum sheet capacitor units are arranged in a plurality of groups, arranged in a shell layer, and one end of the aluminum sheet capacitor unit is connected with a positive welding gasket, and the positive electrode welding is carried out. The gasket is fixed in the outer shell. The positive lead-out terminal is connected with the positive welding gasket, and the positive lead end is formed through the outer shell. The negative lead-out terminal is connected with the other end of the aluminum capacitor unit. The negative lead-out terminal passes through the outer shell to form the negative lead end. The product of the invention has more safe and reliable performance, does not burn, has smaller equivalent series resistance, better temperature adaptability, and is more suitable for various high frequency circuits, CPUs and other circuits.

【技术实现步骤摘要】
片式聚合物叠层铝电容器
本专利技术涉及电容器
，尤其是指片式聚合物叠层铝电容器。
技术介绍
电容器作为电子元器件的一个重要组成部分，近些年随着科学技术的急速发展，电子产品在向着薄型、轻小型、表面安装方式快速演变，对于电容器，超低等效串联电阻、高频特性、高温可靠性等是其重要发展方向。片式聚合物叠层铝电容器，是近些年国际、国内电容器行业一个重要研发方向，与传统的液体铝电解电容器相比该产品为有极性、贴片式电容器。传统的液体铝电解电容器制造相对简单，设备及材料匹配容易，因此，该产品单价相对低廉。但是，该产品的液体电解质存在着随温度变化电阻率变化大，有漏液的安全隐患等缺陷。而片式聚合物叠层铝电容，由于使用有机高分子阴极材料制得，因而可以避免这些缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可靠高、温度适应性能好的片式聚合物叠层铝电容器。为实现上述目的，本专利技术所提供的技术工艺为：1）、使用预先裁切完成的扩孔的铝片，使用电阻焊的方法将其精确定位于不锈钢钢条上，焊接在不锈钢钢条上的相邻片之间的距离相等；所述扩孔的铝片材料中铝的纯度控制在99.99%以上；2）、将铝片浸渍在一定的磷酸稀溶液中，在生产工序中将电导率控制在2200~2800μs/cm，通过施加直流电流和电压来修复三氧化二铝电介质层的工艺；最初电能供应维持在一个恒定的电流下，直到达到所需的赋能电压；然后在恒定电压下保持电能的供应，以此保证在扩孔的铝片表面形成预先设计的电介质厚度，然后赋能电流衰减；赋能时的时间为180分钟，温度为80~85摄氏度之间；3)用化学聚合、电化学聚合或物理涂敷方法制备导电高分子聚合物作为阴极；化学聚合是其中最重要的制备方法，它的主要工艺方式是通过循环浸渍氧化剂和单体，并在一定的环境下生长成致密、均匀的聚合物，以此来保证阴极层的稳定性。实际工序作业中，需要使用比重计严格控制单体溶液的比重值0.889~0.895。4）、在高分子阴极聚合层表面进行石墨层覆盖，形成无氧电子接触，增加阴极导电性和降低产品的等效串联电阻；在石墨层覆盖一层高导电性的银浆层，增加产品的导电性及可靠性；该工序中，最终铝片厚度需要控制在0.150~0.180mm；5）、根据产品的容量设计要求，结合扩孔的铝片材料的实际比容值，将扩孔的铝片逐片堆叠，同时达到各项电性能指标；在堆叠工艺中，正极通过电阻焊焊接处理连接起来，阴极通过具有高导电性的粘接银膏并施加一定的温度和压力使各片扩孔的铝片完成粘接；6）、用环氧树脂材料将产品塑封起来以达到保护电容器的作用。片式聚合物叠层铝电容器包括有铝片电容单元、粘结层、正极焊接垫片、正极引出端子、负极引出端子、外壳，其中，铝片电容单元为多组，层叠排列在外壳内，相邻铝片电容单元之间通过粘结层粘接，粘结层采用银膏粘接，铝片电容单元一端连接有正极焊接垫片，正极焊接垫片固定在外壳内，正极引出端子一端与正极焊接垫片连接，另一端穿过外壳形成正极引脚端，负极引出端子与铝片电容单元另一端连接，负极引出端子另一端穿过外壳形成负极引脚端。所述的铝片电容单元包括有铝片、高分子阴极聚合物层、石墨层、银浆层，其中，铝片一端与正极焊接垫片连接，铝片另一端的表面包覆有高分子阴极聚合物层，高分子阴极聚合物层表面设有石墨层，石墨层表面设有银浆层。所述的外壳采用环氧树脂密封形成。本方案的铝电容非常适用于小体积大容量高可靠性的场所。如果通过多孔铝片的叠层制成片式聚合物叠层铝电容器，能取得极低的等效串联电阻（ESR），本方案所得产品具有更安全可靠的性能，不燃烧，同时具有更小的等效串连电阻，更优良的温度适应性能，更适用于各种高频电路、CPU等电路中。产品需要堆叠的层数取决于产品应用中的实际容量需求，并结合最终设计而定；先将产品的正极垫片材料使用电阻焊焊接连接在铝片上，并逐层焊接至预先设计好的层数；然后，将提前涂敷好银膏的每层铝片电容单元，施加一定温度和压力，结合负极引出端子完成粘接，最后，使用环氧树脂密封材料将电容器塑封保护起来，形成一只完整的电容器。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为铝片电容单元结构示意图。具体实施方式下面结合所有附图对本专利技术作进一步说明，本专利技术的较佳实施例为：参见附图1和附图2，本实施例所述的技术工艺为：1）、使用预先裁切完成的扩孔的铝片，使用电阻焊的方法将其精确定位于不锈钢钢条上，焊接在不锈钢钢条上的相邻片之间的距离相等；所述扩孔的铝片材料中铝的纯度控制在99.99%以上；2）、将铝片浸渍在一定的磷酸稀溶液中，在生产工序中将电导率控制在2200~2800μs/cm，通过施加直流电流和电压来修复三氧化二铝电介质层的工艺；最初电能供应维持在一个恒定的电流下，直到达到所需的赋能电压；然后在恒定电压下保持电能的供应，以此保证在扩孔的铝片表面形成预先设计的电介质厚度，然后赋能电流衰减；赋能时的时间为180分钟，温度为80~85摄氏度之间；3)用化学聚合、电化学聚合或物理涂敷方法制备导电高分子聚合物作为阴极；化学聚合是其中最重要的制备方法，它的主要工艺方式是通过循环浸渍氧化剂和单体，并在一定的环境下生长成致密、均匀的聚合物，以此来保证阴极层的稳定性。实际工序作业中，需要使用比重计严格控制单体溶液的比重值0.889~0.895。4）、在高分子阴极聚合层表面进行石墨层覆盖，形成无氧电子接触，增加阴极导电性和降低产品的等效串联电阻；在石墨层覆盖一层高导电性的银浆层，增加产品的导电性及可靠性；该工序中，最终铝片厚度需要控制在0.150~0.180mm；5）、根据产品的容量设计要求，结合扩孔的铝片材料的实际比容值，将扩孔的铝片逐片堆叠，同时达到各项电性能指标；在堆叠工艺中，正极通过电阻焊焊接处理连接起来，阴极通过具有高导电性的粘接银膏并施加一定的温度和压力使各片扩孔的铝片完成粘接；6）、用环氧树脂材料将产品塑封起来以达到保护电容器的作用。按上述工艺生产的片式聚合物叠层铝电容器包括有铝片电容单元1、粘结层2、正极焊接垫片3、正极引出端子4、负极引出端子5、外壳6，其中，铝片电容单元1为多组，层叠排列在外壳6内，外壳6采用环氧树脂密封形成；相邻铝片电容单元1之间通过粘结层2粘接，粘结层2采用银膏材料，铝片电容单元1一端连接有正极焊接垫片3，正极焊接垫片3固定在外壳6内，正极引出端子4与正极焊接垫片3连接，穿过外壳6形成正极引脚端，负极引出端子5与铝片电容单元1另一端连接，负极引出端子5穿过外壳6形成负极引脚端。铝片电容单元1包括有铝片7、高分子阴极聚合物层8、石墨层9、银浆层10，其中，铝片7一端与正极焊接垫片3连接，铝片7另一端的表面包覆有高分子阴极聚合物层8，高分子阴极聚合物层8表面设有石墨层9，石墨层9表面设有银浆层10。本方案的铝电容非常适用于小体积大容量高可靠性的场所。如果通过多孔铝片的叠层制成片式聚合物叠层铝电容器，能取得极低的等效串联电阻（ESR），本方案所得产品具有更安全可靠的性能，不燃烧，同时具有更小的等效串连电阻，更优良的温度适应性能，更适用于各种高频电路、CPU等电路中。产品需要堆叠的层数取决于产品应用中的实际容量需求，并结合最终设计而定；先将产品的正极垫片材料使用电阻焊焊接连接在铝片上，并逐层焊接至预先设计好的层数；然后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.片式聚合物叠层铝电容器，其特征在于：它包括有铝片电容单元（1）、粘结层（2）、正极焊接垫片（3）、正极引出端子（4）、负极引出端子（5）、外壳（6），其中，铝片电容单元（1）为多组，层叠排列在外壳（6）内，相邻铝片电容单元（1）之间通过粘结层（2）粘接，粘结层（2）采用银膏材料，铝片电容单元（1）一端连接有正极焊接垫片（3），正极焊接垫片（3）固定在外壳（6）内，正极引出端子（4）与正极焊接垫片（3）连接，穿过外壳（6）形成正极引脚端，负极引出端子（5）与铝片电容单元（1）另一端连接，负极引出端子（5）穿过外壳（6）形成负极引脚端。

【技术特征摘要】
1.片式聚合物叠层铝电容器，其特征在于：它包括有铝片电容单元（1）、粘结层（2）、正极焊接垫片（3）、正极引出端子（4）、负极引出端子（5）、外壳（6），其中，铝片电容单元（1）为多组，层叠排列在外壳（6）内，相邻铝片电容单元（1）之间通过粘结层（2）粘接，粘结层（2）采用银膏材料，铝片电容单元（1）一端连接有正极焊接垫片（3），正极焊接垫片（3）固定在外壳（6）内，正极引出端子（4）与正极焊接垫片（3）连接，穿过外壳（6）形成正极引脚端，负极引出端子（5）与铝片...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋庆杰，袁坤阳，王慧卉，
申请(专利权)人：株洲宏达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43