专利名称：一种多层固态电解电容器的制造方法
技术领域：
本发明涉及电容器加工技术领域，具体为一种多层固态电解电容器的制造 方法。(二) 背景技术由于半导体技术的演进，使得半导体构装的产品在市场需求提高下，不断 发展出更精密、更先进的电子组件。以目前的半导体技术而言，比如覆晶构装 的技术、积层基板的设计及被动组件的设计等，均在半导体产业中，占有不可 或缺的地位。以覆晶/球格数组封装结构为例，芯片系配置于封装基板的表面上， 并且芯片与封装基板电性连接，而封装基板系为多层图案化电路层以及多层绝 缘层积集而成，其中图案化电路层可经由微影蚀刻的方式加以定义而成，而绝 缘层配置于相邻二图案化电路层之间。此外，为了得到更佳的电气特性，封装 基板的表面上还配置有电容、电感以及电阻等被动组件，其可藉由封装基板的 内部线路与芯片以及其它电子组件电性连接。在被动组件的设计上，由于芯片在高速运算下，会产生高热，且芯片所产 生的热能会传至封装基板上，再传至被动组件上。为了使被动组件即使在高温 的环境下，也不会影响其电气特性，因此必须设计具有耐高温以及高稳定性的 被动组件，而微小型积层电容器即是其中一例。一般的微小型积层电容器，主要系由多层介电层与多层金属层堆栈而成， 其中，介电层系由高介电常数的材质，如钡钛酸盐所组成，而金属层系由如 银、银钯合金的导电材质所组成，且多层金属层形成多个阳、阴极交替的内电 极(Internal electrode),而内电极与介电层系构成一电容结构，其两侧还配置有 一对终端电极，分别电性连接阳、阴极的内电极，形成阳极及阴极，且该等阳 极及阴极表面可形成一表面金属层，如镍，以防止氧化。常见的微小型积层电容器虽可因由多层介电层与多层金属层堆栈构成，而体 积可微小型化，增加运用范围。但是，其制程复杂，成本高，短路率很多，制造过程及组装困难。再者，美国第US6249424号专利亦揭露有单一铝芯片电容 器，该电容器系由阳极与阴极中间隔离一隔离层所构成，其中阳极上包覆有介 电氧化膜(A1203)，导电性碳胶层及银胶层所构成的阴极与阳极的间则有导电 高分子层，而隔离层隔绝阴极、阳极构成铝芯片电容器。然而，电容器欲增加 其电容值系以并联连接方式，使数个电容器堆栈并令该等电容器的电容值相加， 得到数个电容值相加后的较大的电容值，并将堆栈后的铝芯片电容器进行封装， 且从阳极与阴极端分别引出二导脚，形成完整的电容器，但是，堆栈电容器需 以治具挤压铝芯片电容器，故制程复杂(增加以治具压着及上银胶等程序)，成 本高，短路率很多，且容易于封装时产生热应力造成电容损坏，又如美国第 US6421227号专利亦揭示电容不同的堆栈方式，然而，不论何种堆栈方式，亦 如上述美国第US6249424号专利，无法克服电容器容易损坏、制程复杂、成本 高、短路率很多的缺点。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种多层固态电解电容器的制造方法，其制 作过程简单、成本低、产品良率高。
本发明的制造方法，其包括下列步骤
(1) 于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个U形穿孔2，形成一边 与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极基片单元1;
(2) 于阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11;
(3) 于各阴极基片单元l的中央的表面上被覆一层隔绝层9，使阳极16、阴极
10相互隔绝；
(4) 于阴极10周表面上涂覆导电性高分子溶液，使形成一层导电性高分子层 14，做为固态电解质；
(5) 于上述阴极10的导电高分子层14的表面上被覆导电碳胶，而形成一碳胶 层15;
(6) 于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，银胶层13为阴极 10，阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16;
(7) 将各固态电解电容自金属薄片8切割下来，即获得固态电解电容器12; (8)将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别固于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、 IO的终端电极，并于堆栈叠加固态电解电容器7上封装绝缘层；本发明的另一制造方法，其包括下列步骤(1) 于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个两两相对的U形穿孔2，形成一边与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极 基片单元l;(2) 于多数阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11;(3) 于各阴极基片单元1的中央周表面上被覆一层隔绝层9;(4) 在相对应的电容絶缘层9上涂光阻17或贴上胶带，光阻17或胶带覆盖 的区域是两单元的阳极区；于阴极10周表面上浸渍或涂覆导电性高分子溶液， 使形成一层导电性高分子层14，做为固态电解质；(5) 于上述阴极10的导电高分子层14的周面上被覆导电碳胶，而形成一碳 胶层15;(6) 于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，此为阴极IO， 阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16;(7) 于电容絶缘层9上去除光阻17或撕掉胶带，将各固态电解电容自金属薄 片8切割下来，即获得固态电解电容器12;(8) 将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别 固定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、 IO的终端电极，并于堆栈叠加 固态电解电容器12上封装绝缘层。其进一步特征在于所述多层固态电解电容器可使用于电路板上，或能以 SMT方式悍接于电路板上；上述制作步骤中，可以用碳糊或碳膏取代碳胶；在上 述制作步骤中，可以用场效机能控制的精密涂布法，将导电性高分子溶液均匀 涂布于各阴极基片单元1的周面上，形成导电高分子层14;导电高分子为聚苯 胺、聚砒喀、聚赛吩；所述聚苯胺包括苯胺、氧化剂及掺杂剂。通过上述方法制作多层固态电解电容器，制作过程简单、可以批量加工、 成本底、短路率很多的缺点，而固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的 阳极16与阴极10分别固定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、 10的终端电极，然后再封装，出现漏电流的机率较少。(四)
图l为本发明的制造流程图。图2为本发明的制造示意图。图3图为本发明的成品剖面图。图4a、 4b、 4c为本发明另一实施例的制造示意图。
具体实施方式
下面结合实施例描述本发明的加工过程 实施例1(1) 于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个U形穿孔2，形成一边 与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极基片单元1;(2) 于阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11;(3) 于各阴极基片单元1的中央的表面上被覆一层隔绝层9，使阳极16、阴极 IO相互隔绝；(4) 于阴极10周表面上涂覆导电性高分子溶液，使形成一层导电性高分子层 14，做为固态电解质；(5) 于上述阴极10的导电高分子层14的表面上被覆导电碳胶，而形成一碳胶 层15;(6) 于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，银胶层13为阴极 10，阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16;(7) 将各固态电解电容自金属薄片8切割下来，即获得固态电解电容器12;(8) 将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别固 定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、 IO的终端电极，并于堆栈叠加固 态电解电容器7上封装绝缘层，使该多层固态电解电容器可使用于电路板上， 或能以SMT方式焊接于电路板上。实施例2(l)于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个两两相对的U形穿孔 2，形成一边与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极 基片单元h(2) 于多数阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11;(3) 于各阴极基片单元1的中央周表面上被覆一层隔绝层9;(4) 在相对应的电容絶缘层9上涂光阻17或贴上胶带，光阻17或胶带覆盖 的区域是两单元的阳极区；于阴极10周表面上浸渍或涂覆导电性高分子溶液， 使形成一层导电性高分子层14，做为固态电解质；(5) 于上述阴极10的导电高分子层14的周面上被覆导电碳胶，而形成一碳 胶层15;(6) 于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13,此为阴极IO， 阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16;(7) 于电容絶缘层9上去除光阻17或撕掉胶带，将各固态电解电容自金属薄 片8切割下来，即获得固态电解电容器12;(8) 将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别 固定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、 IO的终端电极，并于堆栈叠加 固态电解电容器12上封装绝缘层。使该多层固态电解电容器可使用于电路板上， 或能以SMT方式焊接于电路板上。
权利要求
1、一种多层固态电解电容器的制造方法，其特征在于其包括下列步骤(1)于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个U形穿孔2，形成一边与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极基片单元1；(2)于阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11；(3)于各阴极基片单元1的中央的表面上被覆一层隔绝层9，使阳极16、阴极10相互隔绝；(4)于阴极10周表面上涂覆导电性高分子溶液，使形成一层导电性高分子层14，做为固态电解质；(5)于上述阴极10的导电高分子层14的表面上被覆导电碳胶，而形成一碳胶层15；(6)于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，银胶层13为阴极10，阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16；(7)将各固态电解电容自金属薄片8切割下来，即获得固态电解电容器12；(8)将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别固定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、10的终端电极，并于堆栈叠加固态电解电容器7上封装绝缘层。
2、 一种多层固态电解电容器的制造方法，其特征在于其包括下列步骤(1) 于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个两两相对的U形穿孔 2，形成一边与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极 基片单元l;(2) 于多数阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11;(3) 于各阴极基片单元1的中央周表面上被覆一层隔绝层9;(4) 在相对应的电容絶缘层9上涂光阻17或贴上胶带，光阻17或胶带覆盖 的区域是两单元的阳极区；于阴极10周表面上浸渍或涂覆导电性高分子溶液， 使形成一层导电性高分子层14，做为固态电解质；(5) 于上述阴极10的导电高分子层14的周面上被覆导电碳胶，而形成一碳胶层15;(6) 于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，此为阴极10，阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16;(7) 于电容絶缘层9上去除光阻17或撕掉胶带，将各固态电解电容自金属薄片8切割下来，即获得固态电解电容器12;(8) 将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别 固定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、 IO的终端电极，并于堆栈叠加 固态电解电容器12上封装绝缘层。
3、 根据权利要求1或2所述一种多层固态电解电容器的制造方法，其特征 在于所述多层固态电解电容器可使用于电路板上，或能以SMT方式焊接于电 路板上。
4、 根据权利要求3所述一种多层固态电解电容器的制造方法，其特征在于 所述上述制作步骤中，可以用碳糊或碳膏取代碳胶。
5、 根据权利要求3所述一种多层固态电解电容器的制造方法，其特征在于: 在上述制作步骤中，可以用场效机能控制的精密涂布法，将导电性高分子溶液 均匀涂布于各阴极基片单元1的周面上，形成导电高分子层14
6、 根据权利要求5所述一种多层固态电解电容器的制造方法，其特征在于 导电高分子为聚苯胺、聚砒喀、聚赛吩；所述聚苯胺包括苯胺、氧化剂及掺杂 剂。
全文摘要
本发明提供了一种多层固态电解电容器的制造方法。其制作过程简单、成本低、产品良率高。其特征在于其包括下列步骤，(1)制作电容的阴极基片单元1；(2)于阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11；(3)设置隔绝层9，使阳极16、阴极10相互隔绝；(4)于阴极10周表面形成一层导电性高分子层14，做为固态电解质；(5)于导电高分子层14的表面上形成一碳胶层15；(6)于碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，银胶层13为阴极10，阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16；(7)将各固态电解电容自金属薄片8切割下来，即获得固态电解电容器12；(8)将固态电解电容器12堆栈叠加。
文档编号H01G9/15GK101329953SQ20081002308
公开日2008年12月24日 申请日期2008年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者廖世昌, 钱明谷 申请人:钰邦电子(无锡)有限公司