薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法以及薄膜高分子层积薄膜电容器技术

技术编号:13619779 阅读:176 留言:0更新日期:2016-08-31 09:28
一种薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法,包含层积体制造工序,该层积体制造工序是在真空室内,通过在转鼓上交替地重复进行对单体进行蒸镀形成单体层后向该单体层照射电子束使得所述单体层硬化从而形成树脂薄膜层的树脂薄膜层形成工序、以及对金属材料进行蒸镀从而形成金属薄膜层的金属薄膜层形成工序,从而在转鼓上制造由树脂薄膜层与金属薄膜层交替层积而成的层积体。在树脂薄膜层形成工序中,使用具有以如下化学式(1)表示的脂环烃结构的二甲基丙烯酸化合物作为单体从而形成单体层。【式1】而在化学式(1)中,符号A表示含有脂环烃的有机基团。根据本发明专利技术,能够将所得到的树脂薄膜层的硬化度充分地提高,因此,能够制造具有所需性能的薄膜高分子层积薄膜电容器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种薄膜高分子层积薄膜(Film)电容器(Condenser)的制造方法及一种薄膜高分子层积薄膜电容器。
技术介绍
图2是薄膜高分子层积薄膜电容器1的斜视图。在图2中,符号2表示由薄膜高分子构成的树脂薄膜层与由金属蒸镀膜构成的金属薄膜层交替层积而成的层积体,符号3,4表示外部电极。薄膜高分子层积薄膜电容器1具有:由通过在对单体(Monomer)进行蒸镀形成单体层之后向该单体层照射电子束使得单体层硬化从而形成的树脂薄膜层,和将金属材料进行蒸镀从而形成的金属薄膜层交替层积而成的层积体2(参照图2)。相比于通过将由金属薄膜层形成在树脂薄膜上的长条薄膜卷绕成圆筒状所制造的一般的薄膜电容器,薄膜高分子层积薄膜电容器1具有更容易小型化的特点。另外,薄膜高分子层积薄膜电容器1与层积陶瓷(Ceramic)电容器相比更加轻量,且没有层积陶瓷电容器那样的压电特性。并且,还具有如下的特征:因为开路(Open)失效模式(Mode)而引起的冒烟、点火这样的风险(risk)低,且温度特性稳定。因此,近年来,薄膜高分子层积薄膜电容器1在各种领域中被广泛使用。通过层积薄膜电容器的制造方法,能够制造薄膜高分子层积薄膜电容器1,该制造方法包含层积体制造工序,该层积体制造工序是在真空室(Chamber)内,通过在转鼓(Drum)上交替地重复进行对单体进行蒸镀形成单体层后向该单体层照射电子束使得单体层硬化从而形成树脂薄膜层的树脂薄膜层形成工序、以及将金属材料进行蒸镀从而形成金属薄膜层的金属薄膜层形成工序,从而在转鼓上制造由树脂薄膜层与金属薄膜层交替层积而成的层积体(例如,参照专利文献一及二)。在专利文献一及二中,公开了使用双环戊二烯甲醇二丙烯酸酯(Dicyclopentadiene methanol diacrylate)或三环癸酯二甲醇二丙烯酸酯(Tricyclodecane dimethanol diacrylate)等各种丙烯酸酯(Acrylate)化合物作为单体的方法。另外,还公开了使用甲基丙烯酸酯(Methacrylate)化合物作为单体的方法。然而,由于这些单体中的甲基丙烯酸酯化合物的硬化性很差,导致很难将甲基丙烯酸酯化合物用作为薄膜高分子层积薄膜电容器的电介质材料,因此现在一般是丙烯酸酯化合物被用作为薄膜高分子层积薄膜电容器的电介质材料。先行技术文献专利文献【专利文献一】日本特开2002-198257号公报【专利文献二】日本特开平6-29147号公报
技术实现思路
在电容器的
中,一直在寻求与以往相比在高温·高湿度环境下寿命更长的电容器,以及能够制造这样的电容器的制造方法,而在薄膜高分子层积薄膜电容器的领域里也不例外。然而,在采用丙烯酸酯化合物作为薄膜高分子层积薄膜电容器的电介质材料的情况下,由于树脂薄膜层的吸湿性高,因此要实现在高温·高湿度环境下寿命长久的薄膜高分子层积薄膜电容器非常困难。因此,想到不采用丙烯酸酯化合物,而采用能够制造出与丙烯酸酯化合物的情况相比吸湿性更低的聚合物(Polymer)的甲基丙烯酸酯化合物来作为单体。是因为通过采用吸湿性低的聚合物作为薄膜高分子层积薄膜电容器的树脂薄膜层,被认为是能够延长其在高温·高湿度环境下的寿命。然而,本专利技术的专利技术人们在重复各种试验后发现,如果采用一般的甲基丙烯酸酯化合物来作为单体,由于其硬化性较低,无法得到硬化度合适的树脂薄膜层,因此要制造具有所需性能的薄膜高分子层积薄膜电容器非常困难。因此,本专利技术正是鉴于这样的情况,目的是提供一种与以往相比在高温·高湿度环境下寿命长久,且具有所需性能的薄膜高分子层积薄膜电容器,以及能够制造这样的薄膜高分子层积薄膜电容器的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法。本专利技术的专利技术人们在重复各种试验后发现,如果采用不是一般的甲基丙烯酸酯化合物而是具有由下述化学式(1)中表示的脂环烃结构的二甲基丙烯酸(Dimethacrylate)化合物而来作为单体,能够充分提高所得到的树脂薄膜层的硬化度,且能够制造具有所需性能的薄膜高分子层积薄膜电容器以完成本专利技术(薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法及薄膜高分子层积薄膜电容器)。【化合物1】而在化学式(1)中,符号A表示含有脂环烃的有机基团。[1]本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法,包含层积体制造工序,该层积体制造工序是在真空室内,通过在转鼓上交替地重复进行对单体进行蒸镀形成单体层后向该单体层照射电子束使得所述单体层硬化从而形成树脂薄膜层的树脂薄膜层形成工序、以及对金属材料进行蒸镀从而形成金属薄膜层的金属薄膜层形成工序,从而在所述转鼓上制造由所述树脂薄膜层与所述金属薄膜层交替层积而成的层积体,在所述树脂薄膜层形成工序中,特征在于采用具有由下述化学式(1)表示的脂环烃结构的二甲基丙烯酸化合物作为单体从而形成单体层。【化合物2】而在化学式(1)中,符号A表示含有脂环烃的有机基团。[2]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法中,在所述树脂薄膜层形成工序中,在以所述树脂薄膜层的每1um层厚的加速电压在10kV/um~25kV/um的范围内,且“电子束的电流值(mA)”除以“所述转鼓的转鼓宽度(m)×所述转鼓的旋转速度(m/s)×所述树脂薄膜层的层厚(um)”所得的值(关于电子束的电流值条件的值)在100~2500的范围内为条件对所述单体层照射电子束较为理想。[3]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法中,在所述树脂薄膜层形成工序和所述金属薄膜层形成工序之间,包含对在所述树脂薄膜层形成工序中被形成的所述树脂薄膜层以在50W~1000W的范围内为条件进行等离子处理的第一等离子处理工序较为理想。[4]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法中,在所述金属薄膜层形成工序和所述树脂薄膜层形成工序之间,包含对在所述金属薄膜层形成工序中被形成的所述金属薄膜层以在50W~1000W的范围内为条件进行等离子处理的第二等离子处理工序较为理想。[5]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法中,在所述金属薄膜层形成工序中,以蒸发源与所述转鼓的距离在50mm~300mm的范围内为条件对金属材料进行蒸镀从而形成所述金属薄膜层较为理想。[6]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法中,在所述层积体制造工序中,在已冷却到0℃~20℃的范围内的某个指定温度的转鼓上交替地重复进行所述树脂薄膜层形成工序和所述金属薄膜层形成工序较为理想。[7]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法中,所述二甲基丙烯酸化合物为在下述化学式(2)中所表示的三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯(Tricyclodecane Dimethanol Dimethacrylate)较为理想。【化合物3】[8]本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器具有:由通过蒸镀法形成单体层后向该单体层照射电子束使得所述单体层硬化从而被形成的树脂薄膜层与通过蒸镀法被形成的金属薄膜层交替层积而成的层积体,所述单体的特征在于:是具有由下述化学式(1)表示的脂环烃结构的二甲基丙烯酸化合物。【化合物4】而在化学式(1)中,符号A表示含有脂环烃的有机基团。[9]在本专利技术的薄膜高分子层积薄膜电容器中,所述二甲基丙烯酸化合物为在下述化学式(2)中表示的三环癸烷二甲醇二甲本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法,包含层积体制造工序,该层积体制造工序是在真空室内,通过在转鼓上交替地重复进行对单体进行蒸镀形成单体层后向该单体层照射电子束使得所述单体层硬化从而形成树脂薄膜层的树脂薄膜层形成工序、以及对金属材料进行蒸镀从而形成金属薄膜层的金属薄膜层形成工序,从而在所述转鼓上制造由所述树脂薄膜层与所述金属薄膜层交替层积而成的层积体,其特征在于:其中,在所述树脂薄膜层形成工序中,采用具有由下述化学式(1)表示的脂环烃结构的二甲基丙烯酸化合物作为单体从而形成单体层。【化合物1】而在化学式(1)中,符号A表示含有脂环烃的有机基团。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法,包含层积体制造工序,该层积体制造工序是在真空室内,通过在转鼓上交替地重复进行对单体进行蒸镀形成单体层后向该单体层照射电子束使得所述单体层硬化从而形成树脂薄膜层的树脂薄膜层形成工序、以及对金属材料进行蒸镀从而形成金属薄膜层的金属薄膜层形成工序,从而在所述转鼓上制造由所述树脂薄膜层与所述金属薄膜层交替层积而成的层积体,其特征在于:其中,在所述树脂薄膜层形成工序中,采用具有由下述化学式(1)表示的脂环烃结构的二甲基丙烯酸化合物作为单体从而形成单体层。【化合物1】而在化学式(1)中,符号A表示含有脂环烃的有机基团。2.根据权利要求1所述的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法,其特征在于:其中,在所述树脂薄膜层形成工序中,在以所述树脂薄膜层的每1um层厚的加速电压在10kV/um~25kV/um的范围内,且“电子束的电流值(mA)”除以“所述转鼓的转鼓宽度(m)×所述转鼓的旋转速度(m/s)×所述树脂薄膜层的层厚(um)”所得的值(关于电子束的电流值条件的值)在100~2500的范围内为条件对所述单体层照射电子束。3.根据权利要求1或2所述的薄膜高分子层积薄膜电容器的制造方法,其特征在于:其中,在所述树脂薄膜层形成工序和所述金属薄膜层形成工序之间,包含对在所述树脂薄膜层形成工序中被形成的所述树脂薄膜层以在50W~1000W的范围内为条件进行等离子处理的第一等离子处理工序。4.根据权利要求1~3中任一项所述的薄膜高分子层积薄膜...

【专利技术属性】
技术研发人员:富本茂也加古智直
申请(专利权)人:如碧空股份有限公司
类型:发明
国别省市:日本;JP

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