[發(fā)明專利]一種鋁固體電解質電容器的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01125907.8
• 申請日: 2001-07-07
• 公開（公告）號: CN1396608A
• 公開（公告）日: 2003-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 成澤鴻
• 申請（專利權）人: 昭榮株式會社;阿德福克斯株式會社
• 主分類號: H01G9/15
• 分類號: H01G9/15;H01G13/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 盧新華,周慧敏

發(fā)明領域

本發(fā)明涉及一種鋁固體電解質電容器的制造方法，進而可以大規(guī)模生產高可靠性的產品。

背景技術

在通常是大量使用的鋁電解電容器中，正極箔是這樣構成的，即浸蝕鋁箔以增加其表面積，并使之經受化學轉化處理在其上形成一層氧化物膜。負極箔，使用的是未處理的鋁箔。一個元件(下文稱為“卷繞元件”)，該元件是把正極箔，負極箔和夾在它們中間的隔板，比如馬尼拉紙卷繞構成的；該元件用液體電解質浸漬來完成(其要點，見日本專利申請公開公報第H.8-782870)。

近年來，鋁固體電解質電容器已經商業(yè)化，其中使用的是導電聚合物材料作為電解質，而不是如前所述的鋁電解電容器中的液體電解質。

鋁固體電解質電容器中的固體電解質有突出的優(yōu)勢，其電導率比鋁電解電容器中的液體電解質的電導率高，因此損耗較小，并且頻率特性和溫度特性十分優(yōu)秀。

然而，與鋁電解質電容器相反，正極上的氧化物膜沒有自修補功能，所以如果在正極上的氧化物膜中產生了缺陷，極有可能發(fā)生短路式的故障。

通常，當電器設備中使用的電容器發(fā)生短路時，流過異常的電流；這將有在電器設備中引起火災的危險。因此，在鋁固體電解質電容器的情況下，在所使用的電容器中，正極上氧化物膜的耐電壓能力設定為大約比鋁電解質電容器高3倍，但這會使容量下降至約1/3。

除了這個問題，當用現(xiàn)有技術的工藝(見日本專利申請公開公報第H.10-50558或日本專利申請公開公報第H.10-50560)制備鋁固體電解質電容器時，當卷繞元件制造好后，并且在將其裝入并固定在外殼中之前，正極箔上的氧化物膜要再次進行化學轉化處理(“復化學轉化”處理)。

圖7是流程圖，用來解釋制造現(xiàn)有技術的鋁固體電解質電容器的步驟。首先，在第一步中，制備具有用化學轉化形成的氧化物膜的正極箔，隔板和負極箔的卷繞元件；在第二步中，正極箔上的氧化物膜經反復的化學轉化以修補任何缺陷；在第三步中，進行洗滌；在第四步中，進行熱處理；在第五步中，生成固體電解質；在第六步中，將其組裝到外殼中；在第七步中，卷繞元件與外殼通過環(huán)氧樹脂粘結在一起并進行固化；在第八步中，進行老化；并且在第九步中，進行檢驗。

在上面提到的圖7的工藝中，存在的問題在于，使正極上的氧化物膜經過第二步的反復化學轉化形成得極好，如果在后面的第三步到第七步，即從洗滌到組裝在外殼中的過程中，有任意應力作用在卷繞元件上，則正極上的氧化物膜中都很容易產生裂紋。

具體地說，當將卷繞元件組裝到外殼中時，直至進行完環(huán)氧樹脂的粘結和固化之前，卷繞元件的接線柱很容易移動，并且卷繞元件本身也很脆弱，并容易受外力的破壞，所以難以實現(xiàn)以無應力作用在電極箔上的方式進行處理，更何況，正極上的氧化物膜薄至1.3(nm/V)，所以即使在每一步驟中都極其注意，缺陷率也會很高，并可能達到5(％)到50(％)；這樣可靠性就很低了。

發(fā)明概述

根據(jù)本發(fā)明，在制造鋁固體電解質電容器時，采取了一系列的步驟使之可以避免應力施加到電容器主體(例如卷繞元件)上，并且提供了可以實施這些步驟的方法，從而保證高可靠性和高質量的鋁固體電解質電容器的大規(guī)模生產。

本發(fā)明的基礎在于，在鋁固體電解質電容器的電容器主體完成時，立即把它組裝到外殼中，同時用樹脂固化和粘結，這樣在步驟的起始階段就固定了卷繞元件，從而避免了應力施加到正極的氧化物膜上；為了進行這樣的步驟，尚需要有一個孔的外殼，以使在卷繞元件中接線柱周圍的樹脂固化和粘結后，能夠進行不同的加工步驟；這樣的外殼在日本專利申請?zhí)枮镠.7-135116的文件(日本專利申請公開號H.8-78287)中公開了。