抗分層固體電解電容器制造技術

提供了一種固體電解電容器，該固體電解電容器包括電容器元件，該電容器元件包含燒結的多孔的陽極體、覆于陽極體上方的電介質和覆于電介質上方的固體電解質。陽極引線從電容器元件在縱向方向上延伸，其中引線限定具有沿著縱向方向間隔開的多個不同凹陷區域的外部表面。疏水涂層設置在陽極引線的外部表面的至少一部分上。此外，陽極端與陽極引線電連接，并且陰極端與固體電解質電連接。極端與固體電解質電連接。極端與固體電解質電連接。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】抗分層固體電解電容器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求具有的申請日為2019年5月17日的美國臨時專利申請序列號62/849,385的申請權益，該美國臨時專利申請的全部內容通過引用合并于此。

技術介紹

[0003]電解電容器(例如，鉭電容器)由于其容積效率、可靠性和工藝兼容性而越來越多地用于電路設計。例如，一種已開發的電容器類型是固體電解電容器，該固體電解電容器包括鉭陽極、電介質層和導電聚合物固體電解質。為了幫助保護電容器免受外部環境的影響并且為電容器提供良好的機械穩定性，電容器元件還用殼體材料(例如，環氧樹脂)封裝，以便陽極端和陰極端的一部分保持暴露以安裝至表面。不幸的是，已經發現在電容器制造(例如，回焊)過程中經常使用的高溫會導致殘留濕氣蒸發為蒸汽，該蒸汽可能會以相當大的力離開殼體并且導致在殼體材料中形成微裂紋。這些微裂紋可能會導致殼體材料與電容器元件分層，并且還會導致電氣特性迅速惡化，尤其是當電容器暴露于高溫時。因此，需要一種改善的固體電解電容器，該固體電解電容器通常能抵抗殼體材料的分層，尤其是在高溫下的分層。

技術實現思路

[0004]根據本專利技術的一個實施方式，公開了一種固體電解電容器，該固體電解質包括電容器元件，該電容器元件包含燒結的多孔的陽極體、覆于陽極體上方的電介質以及覆于電介質上方的固體電解質。陽極引線從電容器元件在縱向方向上延伸，其中引線限定具有沿著縱向方向間隔開的多個不同凹陷區域的外部表面。疏水涂層設置在陽極引線的外部表面的至少一部分上。此外，陽極端與陽極引線電連接，并且陰極端與固體電解質電連接。
[0005]本專利技術的其他特征和方面在下面更詳細地闡述。
附圖說明
[0006]在說明書的其余部分中，參照附圖，對于本領域普通技術人員更具體地闡述了本專利技術的完整而可行的公開，包括其最佳模式，在附圖中：
[0007]圖1為可以根據本專利技術形成的固體電解電容器的一個實施方式的示意圖；
[0008]圖2為可以在本專利技術的一個實施方式中采用的陽極引線的俯視圖的示意圖；以及
[0009]圖3為圖2中所示的陽極引線的側視圖。
[0010]在本說明書和附圖中重復使用附圖標記旨在表示本專利技術的相同或相似的特征或元件。
具體實施方式
[0011]本領域普通技術人員應理解，本討論僅是對示例性實施方式的描述，并不被認為是限制本專利技術的更廣泛的方面，該更廣泛的方面體現在示例性構造中。
[0012]一般而言，本專利技術涉及一種固體電解電容器，該固體電解電容器包含電容器元件，該電容器元件包括多孔的陽極體、覆于陽極體上方的電介質和覆于電介質上方的固體電解質。陽極引線從電容器元件在縱向方向上延伸并且限定與疏水涂層接觸的外部表面。此外，疏水涂層可以幫助保護線免受濕氣蒸氣的影響，并且還幫助將線粘附至其他組件(例如，殼體材料)以便抑制分層。
[0013]例如，參照圖1，更詳細地示出了電容器元件33的一個具體的實施方式。如圖所示，陽極引線16通常從電容器元件33的表面、在縱向方向(“L”方向)上延伸。例如，在圖1中，線16從電容器元件33的前表面36延伸。當然，線16還可以從電容器元件33的任何其他表面(諸如從上表面37、下表面39、后表面38、第一側表面35和相反側表面(未示出))延伸。線16可以具有任何期望的幾何截面形狀，例如圓形、方形、矩形、卵形、三角形等，以及不規則形狀。線16通常也由閥金屬(例如，能夠氧化的金屬)或者閥金屬系化合物形成，例如鉭、鈮、鋁、鉿、鈦、它們的合金、它們的氧化物、它們的氮化物等。鉭特別合適。可以使用各種技術將線16附接至電容器元件33。例如，線16的一端可以嵌入在閥金屬粉末內，然后圍繞線壓縮和燒結以形成陽極體。可替代地，可以使用諸如通過焊接、粘合劑等的技術將線16簡單地附接至陽極體。應當理解的是，線16可以由單個構件形成，例如圖1中所示，或者線16可以由多個構件組成。僅作為實施例，如圖所示，第一線部分可以嵌入在陽極體內，并且第二線部分可以附接至第一線部分，使得第二線部分從第一線部分延伸。在這樣的實施方式中，第二線部分可以有效地充當用于電容器的制造中的載體線。
[0014]不管所采用的具體配置如何，本申請專利技術人已經發現通過對引線的特定性質的選擇性控制，可以獲得具有改善的電氣特性的電容器。更具體地，引線的外部表面被粗化(roughen)以便使引線的外部表面包含沿著引線的縱向方向間隔開的多個不同凹陷區域。此外，這種凹陷區域的存在可以增強對疏水涂層的粘附程度，從而導致改善的電氣性能(例如，降低的等效串聯電阻)。凹陷區域的深度可以部分取決于所采用的區域的數量、線的厚度以及期望增加表面面積的程度。然而，在大多數實施方式中，凹陷區域的深度為約0.01微米至約300微米，在一些實施方式中為約0.05微米至約200微米，在一些實施方式中為約0.1微米至約100微米，在一些實施方式中為約0.2微米至約25微米，以及在一些實施方式中為約0.5微米至約10微米。區域的數量也可以根據表面粗糙度的期望增加而變化。在某些實施方式中，凹陷區域的數量可以為2個或更多，在一些實施方式中為3個至50個，以及在一些實施方式中為4個至25個。當然應當理解，每個凹陷區域的性質(例如，尺寸、形狀、深度、間距等)可以為相同的或不同的。
[0015]參照圖2
?
圖3，例如，在引線16的外部表面23中形成六個(6)不同凹陷區域21。區域21可以為相同的或不同的，并且可以跨越引線16的任何部分。例如，在示例的實施方式中，區域21關于引線16的外周(例如，圓周)延伸以在引線上形成一系列帶(band)。當然，在其他實施方式中，凹陷區域可以僅形成在線的一部分中，以便它們不圍繞整個外周延伸。例如，凹陷區域可以僅形成在線的上部中。凹陷區域21通常沿著引線16的縱向方向“L”間隔開。區域21可以沿著線16的整個長度或僅沿著線16的一部分延伸。為了優化表面面積的增加，凹陷區域21可以相對于線的縱向方向“L”成角度形成，例如角度為約40
°
至約120
°
，在一些實施方式中為約60
°
至約110
°
，以及在一些實施方式中為約70
°
至約100
°
。例如，在一個具體實施方式中，區域21可以在與線的縱向方向“L”大體垂直(例如，約90
°
)的方向“T”上延伸。
[0016]凹陷區域21的相對形狀、尺寸、取向和間隔可以根據電容器期望的特性而變化。例如，相鄰的凹陷區域21可以間隔開距離(“d
1”)，該距離(“d
1”)在約0.01微米至約300微米范圍內，在一些實施方式中在約0.05微米至約200微米范圍內，在一些實施方式中在約0.1微米至約180微米范圍內，在一些實施方式中在約0.5微米至約120微米范圍內。凹陷區域21可以橫跨外部表面23均勻地或不均勻地設置。凹槽區域21的寬度“d
2”也可以變化，例如從約0.01微米至約30本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種固體電解電容器，所述固體電解電容器包括：電容器元件，所述電容器元件包含燒結的多孔的陽極體、覆于所述陽極體上方的電介質以及覆于所述電介質上方的固體電解質；陽極引線，所述陽極引線從所述電容器元件在縱向方向上延伸，其中所述引線限定具有多個不同凹陷區域的外部表面，所述多個不同凹陷區域沿著所述縱向方向間隔開；疏水涂層，所述疏水涂層設置在所述陽極引線的所述外部表面的至少一部分上；以及陽極端和陰極端，所述陽極端與所述陽極引線電連接，所述陰極端與所述固體電解質電連接。2.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述引線由鉭形成。3.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述引線從所述電容器元件的前表面延伸。4.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述線包含3個至50個凹陷區域。5.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述凹陷區域圍繞所述引線的外周延伸以形成一系列帶。6.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述凹陷區域相對于所述線的縱向方向以約40
°
至約120
°
的角度形成。7.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述凹陷區域在與所述線的縱向方向大致垂直的方向上延伸。8.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述疏水涂層還與所述陽極端的至少一部分接觸。9.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述涂層包括疏水性樹脂材料。10.根據權利要求9所述的固體電解電容器，其中，所述疏水樹脂材料包含含氟聚合物。11.根據權利要求10所述的固體電解電容器，其中，所述含氟聚合物由氟烷基取代的烯鍵式不飽和單體形成。12.根據權利要求11所述的固體電解電容器，其中，所述含氟聚合物由氟烷基(甲基)丙烯酸酯形成。13.根據權利要求1所述的固體電解電容器，所述固體電解電容器還包括殼體材料，所述殼體材料封裝所述電容器元件和陽極引線。14.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述陽極體包括鉭。15.根據權利要求1所述的固體電解電容器，其中，所述固體電解質包括導電聚合物。16.根據權利要求15所述的固體電解電容...

【專利技術屬性】
技術研發人員：手塚康行，
申請(專利權)人：阿維科斯公司，
類型：發明
國別省市：