[發(fā)明專利]電容器結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010241470.9
• 申請(qǐng)日: 2010-07-29
• 公開（公告）號(hào): CN102347137A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐錦榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 禾伸堂企業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01G9/012
• 分類號(hào): H01G9/012;H01G9/08;H01G9/15
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周國(guó)城

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是提供一種電容器結(jié)構(gòu)及其制造方法，尤指可利用二載板夾持于固態(tài)電容基材上、下層，提高著裝時(shí)的抗拉拔力，且可透過(guò)電極端子內(nèi)凹狀弧形的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增加焊料集錫附著面積，使其電極端子部份隱藏于弧槽內(nèi)，并保護(hù)電極端子與固態(tài)電容基材接著處的電性接觸效果者。

背景技術(shù)

現(xiàn)今電子產(chǎn)品及其外圍相關(guān)電子設(shè)備皆會(huì)使用到主動(dòng)元件與被動(dòng)元件，其中主動(dòng)元件(如微處理器或芯片等)可單獨(dú)執(zhí)行運(yùn)算、處理的功能，而被動(dòng)元件相對(duì)于主動(dòng)元件則是在進(jìn)行電流或電壓改變時(shí)，使其電阻或阻抗不會(huì)隨之改變的元件，并以電阻、電容與電感合稱做三大被動(dòng)元件，即可由三者相互搭配應(yīng)用于信息、通訊、消費(fèi)電子或其它工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域而達(dá)成電子回路控制的功能。

再者，所有被動(dòng)元件中，電容器屬于種類及規(guī)格特性最為復(fù)雜的元件，尤其為了配合不同集成電路及工作環(huán)境上的需求差異，即使是相同的電容量與額定電壓，亦有其它不同種類及材質(zhì)特性的選擇，而電容器(Capacitor)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在兩塊金屬電極中以電介質(zhì)(Dielectric)進(jìn)行隔離，使其所儲(chǔ)存的正、負(fù)電荷等量分布在二端不直接導(dǎo)通的金屬電極上，并具有濾波、整流、耦合與高速充放電功能，且大致上分為可變電容器及固定電容器二大類，而固定電容器依照材質(zhì)的差異性又可分為紙質(zhì)電容器、陶瓷電容器、鋁質(zhì)電解電容器、塑料薄膜電容器、鉭質(zhì)電容器、云母電容器等種類。

除此之外，隨著集成電路的高密集化且功能更強(qiáng)的發(fā)展趨勢(shì)，使電容器亦朝向芯片化生產(chǎn)，整體的尺寸也做得越來(lái)越小型化，并利用表面黏著技術(shù)(SMT)逐漸取代傳統(tǒng)電容器插件型(Throught?Hole)的焊接方式，所以電容器亦可再區(qū)分為電解質(zhì)芯片電容器及陶瓷芯片電容器等類型，其中電解質(zhì)電容器是指在鋁、鉭、鈮、鈦等閥金屬(Valve?Metal)的表面上采用陽(yáng)極氧化法(Anodic?Oxidation)生成一薄層氧化物做為電介質(zhì)，并以電解質(zhì)做為陰極所構(gòu)成的電容器，且該陽(yáng)極通常采用腐蝕箔或粉體燒結(jié)塊結(jié)構(gòu)。

目前工業(yè)化生產(chǎn)的電解質(zhì)電容器主要以鋁質(zhì)電容器(Aluminium?Electrolytic?Capacitor)和鉭質(zhì)電容器(Tantalum?Electrolytic?Capacitor)為主，與芯片積層的陶瓷電容器相較之下，鉭質(zhì)電容器為具有小型及大電容量的優(yōu)勢(shì)，并具有耐溫性較廣、無(wú)電感性、較小的泄漏電流、低等效電阻(Low?ESR)，以及較佳頻率與溫度等特性，不過(guò)現(xiàn)在陶瓷積層電容器(MLCC)陶瓷薄膜積層技術(shù)越來(lái)越進(jìn)步，電容值的含量也越來(lái)越高，而逐漸有取代鉭質(zhì)電容器應(yīng)用上的趨勢(shì)，雖然陶瓷積層電容器電容值含量與產(chǎn)品表面積大小、陶瓷積層的層數(shù)成正比，但隨著陶瓷積層的層數(shù)增加，制造上的困難度與材料成本也相對(duì)提高，造成陶瓷積層電容器同規(guī)格產(chǎn)品單價(jià)較鉭質(zhì)電容器高出8～10倍，故在下游產(chǎn)品實(shí)際使用的成本考慮上，陶瓷積層電容器尚不能完全取代傳統(tǒng)鉭質(zhì)電容器，所以要能夠量產(chǎn)化著實(shí)困難。

請(qǐng)參閱圖9和圖10所示，為現(xiàn)有鉭質(zhì)電容器的側(cè)視剖面圖及另一現(xiàn)有鉭質(zhì)電容器的側(cè)視剖面圖，一般鉭質(zhì)電容器工藝為包括有鉭陽(yáng)極成型、燒結(jié)、介電層形成、陰極制作、外電極制作及最后的封裝，通常在鉭粉生胚成型鉭質(zhì)金屬塊A時(shí)就已將鉭線嵌入或焊上以作為陽(yáng)極導(dǎo)線A1，并于成型后進(jìn)行高溫真空或還原燒結(jié)過(guò)程，然后再將其浸入加熱的酸槽中，通過(guò)電化學(xué)的陽(yáng)極氧化處理形成所需的氧化鉭介電層(Ta₂O₅)厚度，續(xù)將制造完成的氧化鉭介電層表面利用硝酸錳的熱分解形成氧化錳陰極，再透過(guò)相同的方法覆蓋上石墨層及銀層作為陰極導(dǎo)線A2。

而現(xiàn)有鉭質(zhì)電容器封裝程序是先將鉭質(zhì)金屬塊A的陽(yáng)極導(dǎo)線A1、陰極導(dǎo)線A2與陽(yáng)極端子B、陰極端子C接合，由于鉭質(zhì)金屬塊A中心嵌入的陽(yáng)極導(dǎo)線A1為向外延伸且呈一懸空狀，而無(wú)法固定在陽(yáng)極端子B上，所以陽(yáng)極端子B便需要彎折成ㄈ形狀，或是利用L型的金屬配件D來(lái)壓接或焊固于陽(yáng)極導(dǎo)線A1前端，并將彎折成多轉(zhuǎn)角的陰極端子C與陰極導(dǎo)線A2壓接或焊固形成電性連接，即可置入于模具中利用環(huán)氧樹脂進(jìn)行模鑄(Molding)封裝成型，使陽(yáng)極端子B、陰極端子C只有一部份露出于外部后，便制造出芯片鉭質(zhì)電容器(Chip?Tantalum?Capacitor)產(chǎn)品。