固体电解电容器制造技术

技术编号:3119447 阅读:182 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种固体电解电容器。该固体电解电容器包括基板、电容器元件、金属盖、引出端子和绝缘部件。所述基板具有导电性。所述电容器元件设置在所述基板上。所述金属盖耦接到所述基板并覆盖所述电容器元件。所述引出端子贯穿所述基板并耦接到所述电容器元件的阳极,该引出端子包括用作芯部件的第一导电部件和用于覆盖所述第一导电部件的第二导电部件。所述绝缘部件设置在所述基板与所述引出端子之间。所述第一导电部件的电导率大于所述第二导电部件的电导率。所述第二导电部件的热膨胀系数小于所述绝缘部件的热膨胀系数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体电解电容器。技术背景官能高聚物固体电解电容器相较于其他电解电容器以其优异的频率 特性而受到关注。最近,开发出一种表面安装型固体电解电容器,该电容器具有数百pF的电容,在100kHz频率范围内低于5mQ的ESR (等 效串联电阻)和在lOMHz频率范围内约lpH的ESL (等效串联电感)。 该固体电解电容器适用于要耦接到CPU (中央处理单元)的供电线的去 耦电路。还开发出一种高电容电容器,其中叠置并并联耦接有多个固体 电解电容器。这些固体电解电容器是适用于诸如更高速且更高频率的个人计算 机、服务器等的供电线的表面安装型电容器。固体电解电容器的外部通 常用环氧树脂成型。然而环氧树脂成型存在一些缺陷。传递成型通常用作环氧树脂成型方法。在该方法中,将环氧树脂加 热至15(TC以上并将其置于数个大气压以上的压力下。电容器元件承受了 过大压力。这会导致漏电流增加并且发生电短路。高温的环氧树脂插入 电容器元件的电极箔之间。由于电容器元件的聚合物的分离可能导致特 性劣化。用作外部模的环氧树脂包括用于提高环氧树脂填充密度的填充物。 在分子水平有许多空隙(void)。这导致防潮性方面的缺陷。在用环氧树 脂进行外覆的情况下,由于安装时的加热可能出现封装裂纹。为了避免 出现封装裂纹,厚度必须大于与外部尺寸成比例的给定值。因此不可能 得到超薄封装。因此,日本特开2005-116713号公报(下文中称为文献l)披露了一种与传递成型不同的成型法。在此方法中,将其中浸渍有单液性环氧树脂(single liquid epoxy resin)的热压縮带贴到聚合元件上。然后使加热溶 解的环氧树脂成型。然而,对于根据文献1的技术制造的固体电解电容 器来说,由于外部成型材料是环氧树脂,因而难以获得防潮性。因此,电容器元件可以覆盖以金属外壳。在此情况下,可改善固体 电解电容器的防潮性。然而,为了使用必要改善防潮性并减小ESR。
技术实现思路
鉴于上述情况作出本专利技术,本专利技术提供了一种具有高防潮性和低 ESR的固体电解电容器。根据本专利技术的一方面,提供了一种固体电解电容器,该固体电解电 容器包括基板、电容器元件、金属盖、引出端子和绝缘部件。所述基板 具有导电性。所述电容器元件设置在所述基板上。所述金属盖耦接到所 述基板并覆盖所述电容器元件。所述引出端子贯穿所述基板并耦接到所 述电容器元件的阳极,该引出端子包括用作芯部件的第一导电部件和用 于覆盖所述第一导电部件的第二导电部件。所述绝缘部件设置在所述基 板与所述引出端子之间。所述第一导电部件的电导率大于所述第二导电 部件的电导率。所述第二导电部件的热膨胀系数小于所述绝缘部件的热 膨胀系数。利用上述结构,所述引出端子的电阻减小,这是因为所述引出端 子具有由所述第一导电部件制成的芯部件,所述第一导电部件的电导率 大于所述第二导电部件的电导率。因此可以减小根据本专利技术的固体电解 电容器的ESR。并且由于所述第二导电部件的热膨胀系数小于所述绝 缘部件的热膨胀系数,所以在所述引出端子处可以保持密封性能。因此 可以抑制根据本专利技术的固体电解电容器的防潮性的减弱。因此,根据本 专利技术的固体电解电容器既具有低ESR还具有高防潮性。附图说明本专利技术的其他目的、特征和优点将根据以下结合附图进行的详细描述而变得更加清楚,在附图中图1A至图1C示出了根据本专利技术第一实施方式的固体电解电容器; 图2A至图2C示出了电容器元件的详情;以及 图3示出了基板的顶视图。具体实施方式下面将参照附图来描述本专利技术的实施方式。 (第一实施方式)图1A至图1C示出了根据本专利技术第一实施方式的固体电解电容器 100。图1A示出了固体电解电容器100的顶视图。图1B示出了固体电 解电容器100的截面图。图1C示出了固体电解电容器100的仰视图。固 体电解电容器ioo是表面安装型固体电解电容器。如图1B所示,在固体电解电容器100的结构中,电容器元件200 封装在外壳10中。外壳10具有其中金属盖11设置在基板12上的结构。 可利用凸焊法等将金属盖11密封到基板12。金属帽11由诸如铜、铝、 SPC钢、钴钢或不锈钢的金属制成。基板12由具有低透湿性的导电材料制成。基板12例如由诸如铜、 铝、SPC钢、钴钢或不锈钢的金属制成,或者由其表面上镀有金属层的 陶瓷制成。优选的是,基板12由容易焊接的材料制成。例如,基板12 可以由其表面上涂覆有无电镀镍(electroless nickel)和电解金的SPC钢制成。在金属盖11的内表面上可涂覆有绝缘层(未示出),这样可以抑 制电容器元件200与金属盖11之间的电短路。因为使用密封性能高和抗外部环境的屏蔽性高的金属盖11和基板 12来密封电容器元件200,所以根据本实施方式的固体电解电容器100 具有高防潮性。因此可抑制固体电解电容器100的特性劣化。如图1B和图1C所示,在基板12的两端附近形成有通孔。在每个 通孔中设置有引出端子31。在引出端子31与通孔之间形成有绝缘部件 32。这可以抑制引出端子31与基板12之间出现电短路。绝缘部件32例如由诸如硬质玻璃或软质玻璃的玻璃或者橡胶制成。在基板12由诸如具有相对较高热膨胀系数的SPC钢的材料制成的情况下,绝缘部件32优选地由软质玻璃制成。另一方面,在基板12由诸如 具有相对较低热膨胀系数的钴钢的材料制成的情况下,绝缘部件32优 选地由硬质玻璃制成。在这些情况下,可以改善外壳10的密封性能。 从成本的角度出发,优选的是绝缘部件32由软质玻璃制成。如图1B和图1C所示,引出端子31包括具有导电性的芯部件31a, 和具有导电性并且沿芯部件31a的长度方向覆盖该芯部件31a的覆盖部 件31b。芯部件31a的电导率大于覆盖部件31b的电导率。覆盖部件31b 的热膨胀系数小于绝缘部件32的热膨胀系数。引出端子31耦接到稍后 提及的阳极箔21的引出部分。引出端子31由此用作阳极端子。此处,在引出端子31由具有比绝缘部件32的热膨胀系数大的热膨 胀系数的材料制成的情况下,引出端子31处的密封性能劣化。例如,当 由玻璃制成的绝缘部件32熔融并硬化时,由于热膨胀系数间的差异导致 固体电解电容器100的密封性能劣化。这导致固体电解电容器100的防 潮性降低。此处,存在其中引出端子31由具有比绝缘部件32的热膨胀 系数小的热膨胀系数的材料制成的情况。然而,由于普通导电材料不同 时具有低热膨胀系数和高电导率,所以引出端子31的电阻增加。结果, 固体电解电容器的ESR增加。然而,利用根据本实施方式的结构,可以减小引出端子31的电阻, 这是因为芯部件31a是由电导率比覆盖部件31b大的材料制成的。因此 可以减小固体电解电容器100的ESR。此外,由于覆盖部件31b的热膨 胀系数小于绝缘部件32的热膨胀系数,因此可以保持引出端子31处的 密封性能。因此可以抑制固体电解电容器100的防潮性降低。从而,固 体电解电容器100既具有低ESR还具有高防潮性。表1示出了要用作芯部件31a的材料、要用作覆盖部件31b的材料 和要用作绝缘部件32的材料的组合。利用表l中示出的组合,可以减小 在100 kHz频率范围内的ESR。并且,表2示出了要用作芯部件31a的 其他材料。由于金和银相对本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种固体电解电容器,该固体电解电容器包括:    具有导电性的基板;    设置在所述基板上的电容器元件;    耦接到所述基板并覆盖所述电容器元件的金属盖;    贯穿所述基板并耦接到所述电容器元件的阳极的引出端子,该引出端子包括用作芯部件的第一导电部件和用于覆盖所述第一导电部件的第二导电部件;以及    设置在所述基板与所述引出端子之间的绝缘部件,    其中:    所述第一导电部件的电导率大于所述第二导电部件的电导率;并且    所述第二导电部件的热膨胀系数小于所述绝缘部件的热膨胀系数。

【技术特征摘要】
JP 2006-10-13 2006-2794771.一种固体电解电容器,该固体电解电容器包括具有导电性的基板;设置在所述基板上的电容器元件;耦接到所述基板并覆盖所述电容器元件的金属盖;贯穿所述基板并耦接到所述电容器元件的阳极的引出端子,该引出端子包括用作芯部件的第一导电部件和用于覆盖所述第一导电部件的第二导电部件;以及设置在所述基板与所述引出端子之间的绝缘部件,其中所述第一导电部件的电导率大于所述第二导电部件的电导率;并且所述第二导电部件的热膨胀系数小于所述绝缘部件的热膨胀系数。2. 如权利要求l所述的固体电解电容器,其中,所述第一导电部件与所述第二导电部件相接合。3. 如权利要求2所述的固体电解电容器,其中,所述第一导电部件与所述第二导电部件冶金地相接合。4. 如权利要求l所述的固体电解电容器,其中,设置有多个所述引 出端子。5. 如权利要求l所述的固体电解电容器,其中,所述基板具有用作 阴极端子的凸部。6. 如权利要求5所述的固体电解电容器,其中所述基板具有多个所述凸部;并且 所述多个...

【专利技术属性】
技术研发人员:石塚英俊水谷敏行船桥稔越后忠幸
申请(专利权)人:富士通媒体部品株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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