[發明專利]一種金屬化片式薄膜電容器及其制備方法

無效

• 申請號: 200910153302.1
• 申請日: 2009-10-10
• 公開（公告）號: CN101699587A
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 張年強
• 申請（專利權）人: 長興立峰電子有限公司
• 主分類號: H01G4/33
• 分類號: H01G4/33
• 代理公司: 湖州金衛知識產權代理事務所(普通合伙) 33232
• 代理人: 趙衛康

技術領域

本發明涉及一種電容器，特別是一種金屬化片式薄膜電容器及其制備方法。

背景技術

電容器廣泛應用于隔直、耦合、旁路、濾波、調諧回路，能量轉換，控制電路等方面，因此目前在照明領域，如節能燈和電子鎮流器；在通信領域，主要是XDSL，基站以及分配器等；在汽車工業領域，主要是指引擎控制系統，安全系統，汽車收音機，導航系統，空調；在家用電器領域，如包括液晶顯示器以及等離子電視等；在DC/DC交換器領域，都需要用到電容器。

然而現在應用于上述領域的電容器多為陶瓷式電容器，但這種電容器較為笨重不利于電子器件或設備的輕量化設計，且陶瓷材料較脆，因此陶瓷電容器缺乏韌性，在性能方面陶瓷電容器一般只具有兩個電極層，所以易被脈沖電壓擊穿，且被擊穿后再也無法使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種質量輕、抗沖擊能力強、在被擊穿后仍能繼續使用的金屬化片式薄膜電容器。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種金屬化片式薄膜電容器，包括介質、電極層、保護層，電極層包括上極板與下極板，所述保護層為聚酯膜，所述電極層為三層；電極層與保護層之間設有聚合膜。電極層為三層，因此大大提高了該種金屬化片式薄膜電容器的抗擊穿能力；如若該種金屬化片式薄膜電容器被高電壓擊穿，則電極層與保護層之間的聚合膜可作為電極層繼續使用，因此，大大提高了該種金屬化片式薄膜電容器的使用壽命。

作為優選，所述電極層為鋁箔電極層。鋁箔具有質地柔軟，延展性好且耐腐蝕的優點。

作為優選，所述聚合膜為對苯硫醚膜。對苯硫醚膜具有抗壓能力強，一般相當于兩至三層聚酯膜的抗壓能力，因此，可以減少保護層中聚酯膜的數量，使得該種金屬化片式薄膜電容器的體積減小。

本發明還提供了一種金屬化片式薄膜電容器的制備方法，依次包括以下步驟：

(1)真空室處理：將制作電極層的原料放入真空蒸發室進行單體蒸發，同時用電子槍向真空蒸發室中發射電子束與原料的蒸發單體聚合，在真空蒸發室設有高速運轉的大芯軸；待原料使用完后，向真空蒸發室中添加對苯硫醚后再向真空蒸發室中添加聚酯；

(2)取下、切條：關閉大芯軸卷繞，關閉電子槍和單體蒸發器，停止真空室的運轉，然后，打開真空室，取下大芯軸；將大芯軸安裝到切割機上，進行切條處理；

(3)濺射金屬層：用噴金機對切條的薄膜的兩邊濺射金屬層；

(4)波峰焊：對噴金后的薄膜，運用波峰焊，進行熱處理，上焊層；

(5)切成芯子：對薄膜，進行分切，使之成為一個一個的小芯子；

(6)樹脂包封：對芯子，運用浸漬機，進行環氧樹脂包封，再進入烘箱，進行干燥處理。

步驟(1)真空室處理中涉及一種薄膜的技術處理方案，該種方案將有機薄膜的制造、金屬化和卷繞合為一道工序，在一個大真空室中進行。將有機薄膜(如，丙烯酸酯)的單體注入真空室，同時進行蒸發處理；蒸發后的有機薄膜與電子槍噴射的電子束聚合；之后，通過大軸芯的不斷運轉并進行卷繞，形成新的薄膜，這種薄膜很薄，可以薄到0.3μm，甚至更薄，比雙向拉伸法制得的薄膜厚度至少減少十分之一，但是該種薄膜的均勻性仍然很好，無針孔現象，此外，通過這種工藝，還可以提高生產效率。

作為優選，所述原料為鋁箔。

作為優選，所述步驟(3)濺射金屬層涉及一種濺射技術，該濺射技術由射頻功率產生的等離子體(ICP)源、等離子體聚束線圈、偏壓電源組成的一個濺射鍍膜系統。在真空室的側面設有等離子體源裝置，噴金材料的等離子體束在電磁場的作用下被引導到一個靶上，在該靶的表面形成高密度等離子體，同時該靶連接有DC/RF偏壓電源，從而實現高效可控的等離子體濺射；該種濺射技術的可控性強，可以有效實現薄膜端面的粗化處理；同時，這種離子噴金方法使噴金材料的利用率從一般普通噴金方法的25％提高到80％至90％；這里所述的噴金材料為一種不含鉛的四元合金，如，銀銅鋅鎳合金，鎳可提高浸潤性、強度和焊縫的耐蝕性，用真空感應爐熔煉，鎳以銅鎳中間合金加入，鋅在澆注前加，合金有較好的延展性，AgCuZnNi30-28-2常用作電子設備熔斷元件。

作為優選，在步驟(6)樹脂包封還包括步驟(7)終檢與包裝，對干燥處理后的芯子，運用高壓分選機，進行檢測并包裝。

通過不斷試驗，得出利用上述方法所制得的該種金屬化片式薄膜電容器的性能如下：