专利名称：一种堆栈式固态电解电容器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种堆栈式固态电解电容器及其制造方法，尤其指一种降低正极焊接 能量以避免产生漏电流的堆栈式固态电解电容器及其制造方法。
背景技术：
电容器是广泛使用于消费性家电用品、计算机主机板及其周边、电源供应器、通讯 产品、及汽车等的基本组件，其主要的作用包括滤波、旁路、整流、耦合、去耦、转相等，是电 子产品中不可缺少的组件之一。电容器依照不同的材质及用途，有不同的种类。现有技术中，固态电解电容器具有小尺寸、大电容量、频率特性优越等优点，而可 使用于中央处理器的电源电路的解耦合作用上。如图1所示，现有堆栈式固态电解电容器 包括多个电容单元10b，其中每一电容单元IOb包括正极lib、负极12b与绝缘层13b，绝缘 层1 使正极lib与负极12b彼此电性绝缘。特别是，电容单元IOb的负极12b彼此堆栈， 并在相邻的电容单元IOb之间设置导电胶材恥，以使多个电容单元IOb之间彼此电性连接。每一电容单元IOb的正极lib向前端延伸形成正极接脚14b，这些正极接脚14b弯 折并一同焊接于一正极导线架20b以达成电性连接。然而，当电容单元IOb的数量愈多，焊 接于正极导线架20b的正极接脚14b愈多，所需的焊接能量也愈高，高焊接能量易破坏电容 单元IOb正极lib表面的氧化铝介电层(图略)，而造成漏电流。另外，当电容单元IOb的 数量愈多，距离正极导线架20b愈远的电容单元10b，其正极接脚14b的弯折幅度愈大，此 弯折幅度也会破坏正极lib的结构而造成漏电流。上述漏电流会降低固态电解电容器的品 质，严重时会导致短路，并缩短其使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，在于提供一种堆栈式固态电解电容器及其制造方 法，用以降低正极接脚焊接于正极导线架所需的能量，使氧化铝介电层免遭破坏，可有效避 免漏电流的发生。为了解决上述技术问题，本发明提供的堆栈式固态电解电容器的技术方案是—种堆栈式固态电解电容器，包括二电容组、一正极导电装置、一负极导电装置和 一封装单元；每个所述电容组分别包含至少一电容单元，每个电容单元具有一正极、一负极及 一绝缘层，所述正极前端延伸形成一正极接脚，所述绝缘层围绕成一圈并包覆该正极的部 分表面，所述负极位于该绝缘层后方并包覆该正极的部分表面；所述正极导电装置具有至少一第一正极导线架及至少一第二正极导线架，所述第 一正极导线架与其中一电容组的正极接脚互相焊接，所述第二正极导线架与另一电容组的 正极接脚互相焊接，所述第一正极导线架及第二正极导线架之间互相电性连接；所述负极导电装置具有至少一负极导线架，所述负极导电装置以导电胶材电性连 接于所述二电容组的负极；
所述封装单元包覆该二电容组及部分该正、负极导电装置。进一步改进为，每一所述电容组具有复数个电容单元，所述电容单元互相堆栈，每 两个电容单元的负极之间以导电胶材互相电性连接。再者，所述负极导电装置具有复数个负极导线架，所述负极导线架之间以导电胶 材互相电性连接。再者，所述导电胶材为银胶。再者，所述焊接以雷射或电阻焊的方式进行。再者，所述第一正极导线架及第二正极导线架之间以导电胶材互相电性连接。再者，所述第一正极导线架及第二正极导线架之间以焊接的方式互相电性连接。图1的标记示意为10b电容单元，lib正极，12b负极，13b绝缘层，14b正极接脚， 20b正极导线架，5b导电胶材；图2-4的标记示意为1电容组，10电容单元，11正极，111铝箔，112氧化铝介电层，12负极，121导电高 分子层，122碳胶层，123导电胶层，13绝缘层，14正极接脚，2正极导电装置，21第一正极导 线架，22第二正极导线架，3负极导电装置，30负极导线架，4封装单元，5导电胶材。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1 如图3-图4所示，一种堆栈式固态电解电容器，其包括二电容组1、一正极导电 装置2、一负极导电装置3及一封装单元4。其中，每个电容组1分别包含至少一电容单元10，每个电容单元10具有一正极 11、一负极12及一绝缘层13，该正极11前端延伸并弯折形成一正极接脚14，该绝缘层13 围绕成一圈并包覆该正极11的部分表面，该负极12的形状为U字型，位于该绝缘层13后 方并包覆该正极11的部分表面，该绝缘层13在该正极11与该负极12之间形成绝缘效果。 该正极导电装置2具有至少一第一正极导线架21及至少一第二正极导线架22，该第一正极 导线架21与其中一电容组1的正极接脚14互相焊接，该第二正极导线架22与另一电容组 1的正极接脚14互相焊接，该第一正极导线架21及该第二正极导线架22之间以导电胶材 5或以焊接的方式互相电性连接。前述焊接可以雷射或电阻焊的方式进行。该负极导电装 置3具有至少一负极导线架30，其以导电胶材5电性连接于该二电容组1的负极12，上述 导电胶材5可为银胶或任何导电胶材。该封装单元4包覆该二电容组1及部分该正、负极 导电装置(2、3)。如图2所示，每个电容单元10中，该正极11包含一铝箔111及一氧化铝介电层 112，为了解决上述技术问题，本发明提供的堆栈式固态电解电容器的制造方法的技术 方案是所述制造方法包括如下步骤提供二电容组，每个电容组分别包含至少一电容单元，每个电容单元具有一正极、一负极及一绝缘层，所述正极前端延伸形成一正极接脚，所述绝缘层围绕成一圈并包覆该 正极的部分表面，所述负极位于该绝缘层后方并包覆该正极的部分表面；将所述二电容组分别电性连接于一正极导电装置及一负极导电装置，所述正极导 电装置具有至少一第一正极导线架及至少一第二正极导线架，所述第一正极导线架与其中 一电容组的正极接脚互相焊接，所述第二正极导线架与另一电容组的正极接脚互相焊接， 所述第一正极导线架及第二正极导线架之间互相电性连接，所述负极导电装置具有至少一 负极导线架，以导电胶材电性连接于二电容组的负极；以及以一封装单元封装包覆所述二电容组及部分正、负极导电装置。另外，本发明的正极导电装置具有复数个正极导线架(至少一第一正极导线架及 至少一第二正极导线架)，该些正极导线架堆栈的厚度较单一正极导线架厚，因此可以缩小 外侧电容单元与正极导线架之间的距离，并将减缓正极接脚的弯折幅度，亦能达到避免漏 电流的效果。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实 施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中图1是本发明堆栈式固态电解电容器的现有技术侧视结构示意图；图2是本发明堆栈式固态电解电容器的单一电容单元的剖面示意图；图3是本发明堆栈式固态电解电容器的侧视结构示意图(1)；图4是本发明堆栈式固态电解电容器的侧视结构示意图(2)；该氧化铝介电层112覆盖于该铝箔111表面，该氧化铝介电层112亦在正极11与 负极12之间形成绝缘效果。位于该绝缘层13后方的负极12由内至外依序包含均为U字 型的一导电高分子层121、一碳胶层122及一导电胶层123，该导电高分子层121包覆该氧 化铝介电层112的部分表面，该碳胶层122包覆于该导电高分子层121的表面，该导电胶层 123包覆于该碳胶层122的表面，该导电胶层123的材质可为银胶或任何导电胶材。如图3所示，该正极导电装置2具有一第一正极导线架21及一第二正极导线架 22，该负极导电装置3具有二负极导线架30，每一电容组1中具有复数个电容单元10，该电 容单10元互相堆栈，每两个电容单元10的负极12之间以导电胶材5互相电性连接。其中 一电容组1的正极接脚14前端一同焊接并电性连接于该第一正极导线架21，另一电容组1 的正极接脚14前端一同焊接并电性连接于该第二正极导线架22，该第一正极导线架21及 该第二正极导线架22之间以导电胶材5互相电性连接。其中一电容组1的负极12以导电 胶材5电性连接于其中一负极导线架30，另一电容组1的负极12以导电胶材5电性连接于 另一负极导线架30，该二负极导线架30之间以导电胶材5互相电性连接。如图4所示，该 第一正极导线架21及该第二正极导线架22之间亦可以焊接的方式互相电性连接。当然，本发明堆栈式固态电解电容器并不限于上述实施例，第一正极导线架21、第 二正极导线架22及负极导线架30的数目可依需要作调整。一种堆栈式固态电解电容器的制造方法，其步骤包括提供二电容组1，每个电容组1分别包含至少一电容单元10，每个电容单元10具 有一正极11、一负极12及一绝缘层13，该正极11前端延伸并弯折形成一正极接脚14，该绝缘层13围绕成一圈并包覆该正极11的部分表面，该负极12的形状为U字型，位于该绝缘 层13后方并包覆该正极11的部分表面，该绝缘层13在该正极11与该负极12之间形成绝 缘效果。当同一电容组1中具有复数个电容单元10时，这些电容单元10互相堆栈，每两个 电容单元10的负极12之间以导电胶材5互相电性连接。将该二电容组1分别电性连接于一正极导电装置2及一负极导电装置3。该正极 导电装置2具有至少一第一正极导线架21及至少一第二正极导线架22，该第一正极导线架 21与其中一电容组1的正极接脚14互相焊接，该第二正极导线架22与另一电容组1的正 极接脚14互相焊接，该第一正极导线架21及该第二正极导线架22之间以导电胶材5或以 焊接的方式互相电性连接，其中可以雷射或电阻焊的方式进行焊接。该负极导电装置3具 有至少一负极导线架30，其以导电胶材5电性连接于该二电容组1的负极12，当该负极导 电装置3具有复数个负极导线架30，该些负极导线架30之间以导电胶材5互相电性连接。 上述导电胶材5可为银胶或任何导电胶材。以一封装单元4封装包覆该二电容组1及部分该正、负极导电装置2，3。本发明实施例的堆栈式固态电解电容器及其制造方法，其具有下列优点1、本发明将电容单元10分为二电容组1，且该二电容组1分别与至少一第一正极 导线架21及至少一第二正极导线架22焊接，第一正极导线架21及第二正极导线架22之 间再以导电胶材5或焊接的方式互相电性连接，如此一来，该二电容组1可以分摊并降低焊 接所需的能量，不会因焊接能量过高而破坏氧化铝介电层112，能有效避免漏电流过大或是 短路的问题。2、本发明的正极导电装置2具有复数个正极导线架(至少一第一正极导线架21 及至少一第二正极导线架22)，这些正极导线架堆栈的厚度较单一正极导线架厚，因此可以 缩小外侧电容单元10与正极导线架之间的距离，将减缓这些正极接脚14的弯折幅度，亦能 达到避免漏电流的效果。
权利要求
1.一种堆栈式固态电解电容器，其特征在于所述堆栈式固态电解电容器包括二电容 组、一正极导电装置、一负极导电装置和一封装单元；每个所述电容组分别包含至少一电容单元，每个电容单元具有一正极、一负极及一绝 缘层，所述正极前端延伸形成一正极接脚，所述绝缘层围绕成一圈并包覆该正极的部分表 面，所述负极位于该绝缘层后方并包覆该正极的部分表面；所述正极导电装置具有至少一第一正极导线架及至少一第二正极导线架，所述第一正 极导线架与其中一电容组的正极接脚互相焊接，所述第二正极导线架与另一电容组的正极 接脚互相焊接，所述第一正极导线架及第二正极导线架之间互相电性连接；所述负极导电装置具有至少一负极导线架，所述负极导电装置以导电胶材电性连接于 所述二电容组的负极；所述封装单元包覆该二电容组及部分该正、负极导电装置。
2.根据权利要求1所述的堆栈式固态电解电容器，其特征在于每一所述电容组具有 复数个电容单元，所述电容单元互相堆栈，每两个电容单元的负极之间以导电胶材互相电 性连接。
3.根据权利要求2所述的堆栈式固态电解电容器，其特征在于所述负极导电装置具 有复数个负极导线架，所述负极导线架之间以导电胶材互相电性连接。
4.根据权利要求3所述的堆栈式固态电解电容器，其特征在于所述导电胶材为银胶。
5.根据权利要求1所述的堆栈式固态电解电容器，其特征在于所述焊接以雷射或电 阻焊的方式进行。
6.根据权利要求1所述的堆栈式固态电解电容器，其特征在于所述第一正极导线架 及第二正极导线架之间以导电胶材互相电性连接。
7.根据权利要求1所述的堆栈式固态电解电容器，其特征在于所述第一正极导线架 及第二正极导线架之间以焊接的方式互相电性连接。
8.一种堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于所述制造方法包括如下步骤提供二电容组，每个电容组分别包含至少一电容单元，每个电容单元具有一正极、一负 极及一绝缘层，所述正极前端延伸形成一正极接脚，所述绝缘层围绕成一圈并包覆该正极 的部分表面，所述负极位于该绝缘层后方并包覆该正极的部分表面；将所述二电容组分别电性连接于一正极导电装置及一负极导电装置，所述正极导电装 置具有至少一第一正极导线架及至少一第二正极导线架，所述第一正极导线架与其中一电 容组的正极接脚互相焊接，所述第二正极导线架与另一电容组的正极接脚互相焊接，所述 第一正极导线架及第二正极导线架之间互相电性连接，所述负极导电装置具有至少一负极 导线架，以导电胶材电性连接于二电容组的负极；以及以一封装单元封装包覆所述二电容组及部分正、负极导电装置。
9.根据权利要求8所述的堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于每一所述 电容组具有复数个电容单元，所述电容单元互相堆栈，每两个电容单元的负极之间以导电 胶材互相电性连接。
10.根据权利要求9所述的堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于所述负极 导电装置具有复数个负极导线架，所述负极导线架之间以导电胶材互相电性连接。
11.根据权利要求10所述的堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于所述导 电胶材为银胶。
12.根据权利要求8所述的堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于所述焊接 以雷射或电阻焊的方式进行。
13.根据权利要求8所述的堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于所述第一 正极导线架及第二正极导线架之间以导电胶材互相电性连接。
14.根据权利要求8所述的堆栈式固态电解电容器的制造方法，其特征在于所述第一 正极导线架及第二正极导线架之间以焊接的方式互相电性连接。
全文摘要
一种堆栈式固态电解电容器及其制造方法，其包括二电容组、一正极导电装置、一负极导电装置及一封装单元，每个电容组包含至少一电容单元，每个电容单元的正极前端延伸形成一正极接脚；该正极导电装置具有至少一第一正极导线架及至少一第二正极导线架，分别与该二电容组的正极接脚互相焊接，该第一正极导线架及该第二正极导线架之间互相电性连接；该负极导电装置具有至少一负极导线架，以导电胶材电性连接于该二电容组的负极。本发明的堆栈式固态电解电容器及其制造方法可以降低正极接脚焊接于正极导线架所需的能量，使氧化铝介电层免遭破坏，可有效避免漏电流的发生。
文档编号H01G9/14GK102117704SQ20101000015
公开日2011年7月6日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者刘建廷, 林清封, 邱继皓, 黄俊嘉 申请人:钰邦电子(无锡)有限公司