一种可降低漏电流的电容器制备工艺及电容器制造技术

本发明专利技术涉及电容器技术领域，尤其涉及一种可降低漏电流的电容器制备工艺及电容器，该制备工艺包括如下步骤：S1.将含浸芯包置于树枝状聚合物溶液中5

【技术实现步骤摘要】
一种可降低漏电流的电容器制备工艺及电容器


[0001]本专利技术涉及电容器
，尤其涉及一种可降低漏电流的电容器制备工艺及电容器。

技术介绍

[0002]近年来，随着电子整机的小型化、智能化、高功率化、无铅化贴装以及新封装技术的发展需求，贴片型固态铝电解电容器得到了快速发展，晶片电容器属于贴片型固态铝电解电容器中的一种，传统的晶片电容器在解决小型化、无铅化、更宽的工作温度范围等问题上发挥了重要作用，但随着晶片电容器应用的不断拓展和客户需求的不断提升，对晶片电容器的性能稳定性也提出了更高的要求。现有的晶片电容器的漏电流合格率较低、回流焊贴装时易出现漏电流急剧增大引起短路问题；此外，晶片电容器使用数量巨大，但目前尚无高效的方法对贴装到电路板上的晶片电容器进行全检，一旦电路中存在短路电容器，将引起较大风险。因此，如何进一步提高晶片电容器的漏电流合格率以及回流焊贴装时漏电流的稳定性是业内急需解决的技术难题。
[0003]现有技术中，在解决晶片电容器漏电流合格率问题时主要采用导电聚合物凝胶和凹字型导电聚合物覆盖带技术；覆盖第一层和第二层导电聚合物；含草酸、铵盐化成、硅烷偶联剂预处理和结合热处理、多段含浸模式含浸前处理剂、导电聚合物分散液、后处理剂等技术。如专利202010889386.1中公开的一种高工作电压聚合物片式叠层铝电解电容器的制备方法，其通过化学聚合法和电解聚合法在第三铝箔的阴极区表面形成导电聚合物固体电解质层后，得到第四铝箔；在第四铝箔的阴极区边缘被制导电聚合物凝胶，得到第五铝箔；针对阴极区边缘导电聚合物层疏松的问题，通过在第五铝箔上形成有凹字型导电聚合物覆盖带的方式进行修补和填充，提升导电聚合物层致密度，以防止导电浆料粒子渗入氧化铝膜层。虽然对降低漏电流有改善，但改善幅度不明显，且增加了多道生产工序和多种材料使得生产工艺复杂化、增加了成本。又如专利202010729658.1中公开的一种高压叠层片式固态铝电解电容器的制造方法，该方法包括铝箔裁切，设置阻隔胶，在阴极区形成第一导电性高分子层，第二导电性高分子层，导电石墨层、导电银浆层，然后依次进行叠层、注塑封装；第一导电性高分子层是通过单体含浸氧化剂和聚合后清洗等进行化学聚合，然后多次循环操作而形成，第二导电性高分子层是通过多次含浸有可溶性高分子溶液而形成。虽然该方案对降低漏电流有改善，但整体漏电流合格率没有提升，反而略有降低。又如专利202010729802.1中公开一种叠层片式固态铝电解电容器制造过程中铝箔的处理方法，铝箔在裁切之后对铝箔进行修复，在切口处形成A1
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氧化膜介质层。该方法包含草酸或己二酸铵化成、柠檬酸或柠檬酸盐化成、硅烷偶联剂预处理、热处理、已二酸铵或磷酸盐化成等步骤。尽管提高了漏电流合格率，但ESR却增大了。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种可降低漏电流的电容器制备工艺及电容器，旨在改
善现有的电容器制备方法中，无法保证降低漏电流的同时对漏电流合格率和ESR均有所改善的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种可降低漏电流的电容器制备工艺，包括如下步骤，
[0006]S1.构建树枝状大分子层：将含浸芯包置于树枝状聚合物溶液中含浸5
‑
30min，含浸温度为10
‑
35℃，烘干后，含浸芯包表面覆盖有树枝状大分子层；
[0007]按重量百分比计，所述树枝状聚合物溶液包括如下组分：树枝状聚合物0.01～0.05wt％、聚合物溶剂99.95～99.99wt％；
[0008]S2.真空覆盖导电聚合物分散液：真空条件下，将覆盖有树枝状大分子层的含浸芯包置于分散液中含浸5
‑
55min，含浸温度为20～40℃，烘干后，含浸芯包的表面覆盖有第一导电高分子层；
[0009]S3.真空微电流电化学聚合：真空条件下，将覆盖有第一导电高分子层的含浸芯包采用电化学聚合单体溶液2～36h，聚合温度为2℃～10℃，使含浸芯包的表面覆盖第二导电高分子层，并得到所述可降低漏电流的电容器。
[0010]本专利技术将含浸芯包含浸在树枝状聚合物溶液中，树枝状聚合物溶液包括树枝状聚合物和聚合物溶剂，其中，树枝状聚合物指每个重复单元上带有树枝化基元的线状聚合物，其表面具有极高的官能团密度。含浸芯包具体为化成铝箔(指由高纯铝箔经电化学或化学腐蚀后扩大表面积，再经过电化成作用在表面形成一层氧化膜
‑
三氧化二铝后的产物)。本方案首先采用构建树枝状大分子层技术，有利于在化成铝箔上形成树枝状网络分子层，使(导电聚合物)分散液更规整、有序的进行覆盖，从而减小塑封时的冲击和降低ESR。之后，在真空条件下将含浸芯包继续置于分散液中含浸，采用真空覆盖分散液技术，有利于增加导电聚合物分散液与树枝状分子层、化成铝箔的附着力，进一步减小塑封时的冲击，降低漏电流并提高漏电流合格率。最后，采用真空微电流电化学聚合技术，有利于在含浸芯包表面形成更小粒径、更加致密、更好结合力、抗塑封冲击特性好和更高电导率的(第二)导电高分子层。
[0011]因此，本专利技术在降低晶片电容器漏电流和提高漏电流合格率的同时，不会增加ESR，且能保持回流焊贴装时漏电流的稳定性。
[0012]优选地，所述树枝状聚合物具体可包括以下几种：树枝状聚酰胺胺、树枝状环氧树脂、树枝状超支化聚酯中的至少一种；聚合物溶剂为水和乙醇的混合溶液。聚合物溶剂具体为水和乙醇的混合溶液，混合时，两者的重量比为(80
‑
90)：(9.95
‑
19.99)。使用上述聚合物溶剂可使树枝状聚合物更好的溶解在其中，形成的树枝状大分子层更为均匀。
[0013]优选地，所述树枝状聚酰胺胺的数均分子量为3100～6011，所述树枝状环氧树脂的羟值为500～700，所述树枝状超支化聚酯的羟值为500～600。通过对树枝状聚酰胺胺数均分子量的限定，树枝状环氧树脂、树枝状超支化聚酯羟值的限定，使树枝状聚合物的官能团数量保持在适宜范围内，从而使树枝状大分子层在含浸芯包上具有更好的粘接性能，能起到更好的降低漏电流效果。
[0014]优选地，按重量百分比计，所述分散液包括如下组分：导电高分子1.5～3.5wt％、分散液溶剂95～98wt％、高分子磺酸0.48～1.4wt％、碱0.01～0.05wt％、氟碳添加剂0.01～0.05wt％。
[0015]分散液的组分中主要包含分散液溶剂，其余组分可以均匀分散在分散液溶剂中。在分散液的组分中还引入了碱，控制分散液的pH在6.5
‑
7.5的范围内，防止对形成的膜层造成破坏，同时还添加有氟碳添加剂，使导电高分子和高分子磺酸更好的聚合，并在含浸芯包表面形成完整、均匀、高稳定的第一导电高分子层。
[0016]优选地，所述导电高分子为聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺及衍生物中的至少一种；所述分散液溶剂为水、乙醇中的至少一种；所述高分子磺酸为聚乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸中的至少一种；所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降低漏电流的电容器制备工艺，其特征在于，包括如下步骤，S1.将含浸芯包置于树枝状聚合物溶液中含浸5
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30min，含浸温度为10
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35℃，烘干后，含浸芯包表面覆盖有树枝状大分子层；按重量百分比计，所述树枝状聚合物溶液包括如下组分：树枝状聚合物0.01～0.05wt％、聚合物溶剂99.95～99.99wt％；S2.真空条件下，将覆盖有树枝状大分子层的含浸芯包置于分散液中含浸5
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55min，含浸温度为20～40℃，烘干后，含浸芯包的表面覆盖有第一导电高分子层；S3.真空条件下，将覆盖有第一导电高分子层的含浸芯包采用电化学聚合单体溶液2～36h，聚合温度为2℃～10℃，使含浸芯包的表面覆盖第二导电高分子层，并得到所述可降低漏电流的电容器。2.根据权利要求1所述的可降低漏电流的电容器制备工艺，其特征在于，所述树枝状聚合物为树枝状聚酰胺胺、树枝状环氧树脂、树枝状超支化聚酯中的至少一种；聚合物溶剂为水和乙醇的混合溶液。3.根据权利要求2所述的可降低漏电流的电容器制备工艺，其特征在于，所述树枝状聚酰胺胺的数均分子量为3100～6011，所述树枝状环氧树脂的羟值为500～700，所述树枝状超支化聚酯的羟值为500～600。4.根据权利要求1所述的可降低漏电流的电容器制备工艺，其特征在于，按重量百分比计，所述分散液包括如下组分：导电高分子1.5～3.5wt％、分散液溶剂95～98wt％、高分子磺酸0.48～1.4wt％、碱0.01～0.05wt％、氟碳添加剂0.01～0.05wt％。5.根据权利要求4所述的可降低漏电流的电容器制备工艺，其特征在于，所述导电高分子为聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺及衍生物中的至少一种；所述分散液溶剂为水、乙醇中的至少一种；所述高分子磺酸为聚乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘泳澎，张小波，罗伟，
申请(专利权)人：肇庆绿宝石电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：