一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法技术

本发明专利技术公开了一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，它包含以下步骤：(1)将石墨银浆浸渍后的单个钽芯在25℃～90℃条件下恒压上电0.5h～2h，施加电压1.0～1.2UR；(2)将步骤(1)处理后的单个钽芯粘接成多钽芯结构，并封装形成多钽芯片式固体钽电容器；(3)将多钽芯片式固体钽电容器的两端在80℃～90℃条件下恒压上电4h～24h，施加电压1.1～1.5UR；(4)将步骤(3)处理后的多钽芯片式固体钽电容器的两端在120℃～130℃条件下恒压上电4～6h，施加电压0.62～0.66UR。利用本发明专利技术方法老炼后的多钽芯片式固体钽电容器具有高稳定性、高可靠性和高合格率。高可靠性和高合格率。

【技术实现步骤摘要】
一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法


[0001]本专利技术属于电容器
，具体涉及一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法。

技术介绍

[0002]固体电解质钽电容器广泛应用于移动通讯、程控交换机、笔记本电脑、掌上电脑、商务通、计算机、摄录两用机、汽车电子等小型整机电子设备的表面贴装设备，同时也应用在军事通信、航空航天等方面，超薄、大容量、低等效串联电阻、高频、高温、高可靠性是其主要发展方向。对于低压大容量产品，多钽芯设计结构较传统单芯设计可以更容易获得较低的等效串联电阻、高频、高可靠性能。
[0003]现有的多芯结构片式固体电解质钽电容器的老炼技术是先对单个钽芯进行粘接成多芯结构再封装老炼，比如：CN102637535A一种高电压大容量的固体电解电容器的制备方法，包括(1)将由阀金属制成且表面有氧化膜的阳极箔和阴极箔中间用电解纸卷绕成芯包；(2)将芯包放入化成液中，浸渍20～60min，进行修复化成处理；(3)将芯包放入聚合物分散体中，浸渍1～20min，干燥，形成固体电解质层；(4)将芯包装入铝壳并封口，并进行老化处理，制得成品。又如CN110797216B一种高压超小容量非固体电解质钽电解电容器的制备方法，选用比容≥1000μFV/g的钽粉为原料，采用成型模具手工成型，得到的钽块放入温度为2000
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2100℃高温炉中进行煅烧50
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80min，冷却至20
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40℃后，出炉，采用硫酸
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乙二醇溶液进行分电压段升压形成，得到钽芯，将钽芯放入硫酸电解液中浸渍50
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80min，再经装配、锡焊封装、老炼处理即可。再如CN103646793A一种提高固体电解质钽电容器击穿电压的老炼方法，包含以下步骤：(1)额定电压分段：根据固体电解质钽电容器的额定电压，以额定电压为基准，将额定电压从0V开始分为多个增幅相同的电压段；(2)将待老炼的固体电解质钽电容器在130～160℃的温度下进行阶段升压：从0V开始每个电压段按照0.1～0.3V/sec的升压速度进行升压，升压到每个电压段的电压最大值后，恒压5～10分钟进入下一个电压段的升压直至升至额定电压；(3)修复固体电解质钽电容器的电解质膜层；(4)升压老练：按照0.1～0.3V/sec的速度将老炼电压升至额定电压的1.2～1.5倍，到压后恒压进行老炼120～180分钟；(5)老炼完成后进行240～260℃的再流焊；(6)完全放电后，取下产品并让产品在常温下放置24～36小时后即可。
[0004]目前，现有的多钽芯老炼技术是采取先对单个钽芯进行粘接成多芯结构进行封装后再老炼的方法，在老炼过程中由爆炸引起的糊点在成品外观废品中占比较多，也很容易由于单个钽芯的电性能差异而失效，故而造成了多芯结构的产品可靠性及稳定性不佳，成品合格率不理想等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法。
[0006]具体是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，关键是先将石墨银浆层固化后的单个裸芯在25℃～90℃条件下恒压上电0.5h～2h，再将单个钽芯粘接成多钽芯结构并封装成多芯片式固体钽电容器，然后经两阶段恒压老炼、自然冷却即得。
[0008]所述25℃～90℃条件下恒压上电，其施加的电压为1.0～1.2UR。
[0009]所述两阶段恒压老炼是将钽电容器的两端在80℃～90℃条件下恒压上电4h～24h，再将钽电容器的两端在120℃～130℃条件下恒压上电4～6h。
[0010]所述80℃～90℃条件下恒压上电，其施加的电压为1.1～1.5UR。
[0011]所述120℃～130℃条件下恒压上电，其施加的电压为0.62～0.66UR。
[0012]进一步地，一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，包括如下步骤：
[0013](1)将石墨银浆浸渍后的单个钽芯在25℃～90℃条件下恒压上电0.5h～2h，施加电压1.0～1.2UR；
[0014](2)将步骤(1)处理后的单个钽芯粘接成多钽芯结构，并封装形成多钽芯片式固体钽电容器；
[0015](3)将多钽芯片式固体钽电容器的两端在80℃～90℃条件下恒压上电4h～24h，施加电压1.1～1.5UR；
[0016](4)将步骤(3)处理后的多钽芯片式固体钽电容器的两端在120℃～130℃条件下恒压上电4～6h，施加电压0.62～0.66UR。
[0017]有益效果：
[0018]本专利技术在粘接前对裸芯老炼，淘汰早期失效的芯子，保证了粘接后多芯结构电性能的稳定性，解决了粘接后因单个芯子电性能差异造成产品不合格的问题，减少了老炼过程中因单个芯子缺陷引起产品爆炸导致的外观废品，提高了产品的稳定性、可靠性及合格率。
[0019]本专利技术通过对单个钽芯老炼过程中温度、电压、时间的严格控制，不仅剔除了有明显缺陷、漏电流过大、耐压强度低的钽芯，还能修复了损伤的氧化膜，使钽芯的性能趋于稳定。若当温度低于25℃，钽芯的氧化膜所受到温度应力几乎忽略不计，达不到温度剔除效果，而当温度高于90℃，温度应力过大，不利于钽芯氧化膜的修复；当电压低于1.0UR，钽芯的氧化膜受电应力过小，达不到老炼剔除氧化膜瑕疵效果，而当电压高于1.2UR，钽芯的氧化膜受电应力过大，容易被击穿；同理，当时间不足0.5h时，钽芯老炼时间过短，达不到剔除效果，当时间超过2h后，钽芯老炼时间较长，对裸芯氧化膜也是一种破坏，不利于钽芯性能的稳定。
[0020]综上所述，利用本专利技术方法老炼后的多钽芯片式固体钽电容器具有高稳定性、高可靠性和高合格率。
具体实施方式
[0021]下面对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，但本专利技术并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本专利技术权利要求所要求保护的范围。
[0022]实施例1
[0023]一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，以CAXX型16V330μF为例，它包含以下步骤：
[0024](1)将石墨银浆层固化后的裸芯在25℃下恒压2h，施加电压16V，淘汰早期失效芯子；
[0025](2)粘接成多钽芯结构，并封装形成多钽芯片式固体电解质钽电容器；
[0026](3)将钽电容器两端在85℃上电，施加电压20V，到压后恒压进行老炼24h；
[0027](4)将钽电容器两端在125℃上电，施加电压10V，到压后恒压进行老炼6h；
[0028](5)自然冷却8h；
[0029]设置对照组，在粘接前，单个裸芯不进行老炼处理，即按照本实施例的步骤(2)
‑
步骤(5)实施。
[0030]实施例2
[0031]一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，以CAXX型10V470μF为例，它包含以下步骤：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，其特征在于，将石墨银浆层固化后的单个裸芯在25℃～90℃条件下恒压上电0.5h～2h，再将单个钽芯粘接成多钽芯结构并封装成多钽芯片式固体钽电容器，然后经两阶段恒压老炼、自然冷却即得。2.如权利要求1所述一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，其特征在于，所述25℃～90℃条件下恒压上电，其施加的电压为1.0～1.2UR。3.如权利要求1所述一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，其特征在于，所述两阶段恒压老炼是将钽电容器的两端在80℃～90℃条件下恒压上电4h～24h，再将钽电容器的两端在120℃～130℃条件下恒压上电4～6h。4.如权利要求3所述一种多钽芯片式固体电解质钽电容器的老炼方法，其特征在于，所述80℃～90℃条件下恒压上电，其施加的电压为1.1～1.5UR。5.如权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李美霞，敬通国，曹烜，
申请(专利权)人：中国振华集团新云电子元器件有限责任公司国营第四三二六厂，
类型：发明
国别省市：