TW321777B - - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7___ 五、發明説明（1 ) [技術之領域] 本發明有關於钽固態電解電容器等之形成適於面安裝之 構造之固態電解電容器之製造方法。 [背景技術] 習知之使用在此種固態電解電容器之電容器元件其最典 型之製造方法如下所述。 首先，如-圖之圖57所示，在將鉅粉末等之金靥粉末固 定成形在具有钽等之金羼製之陽極棒3突出之多孔質之小 片體2之後，進行燒结。 其次，如圖58所示*在將該小片體2浸漬到磷酸水溶液 等之化成液A之狀態，於陽極棒3和化成液A之間施加直流 電流藉以進行陽極氧化。其結果是在小片體2之金雇粒子 之表面，形成五氧北鉅等之介質體膜4。 其次，如圖5 9所示，將上述之小片體2浸潰到硝酸錳水 溶液B，使硝酸錳水溶液B上升，浸透到小片體2之内部進 行燒结，重複多次此種製程。其结果是在上述介質體膜4 之表面形成由f氧化錳等之金靨氧化物所製成之固態電解-質層5。 然後*在上述小片體2之固態電解質層5之表面，進行石 墨層形成處理，然後形成由銀或鎳等之金靥膜等所構成之 陰極膜。利用這種方式用K獲得電容器元件1。 依照上述之方式，在習知之固態電解電容器中•於其電 容器元件1之製造上*必需要有從小片體2突出之陽極棒3 ，不可Μ除去陽極棒3。其中*使用該電容器元件1作為安 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -4 - ^1 - n 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 321777 B7 五、發明説明（2 ) 裝型之固態電解電容器，所以習知技術之進行是採用圖60 或圖61所示之構造。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 亦即，在圖60所示之構造中，電容器元件1被配置在陰 極引線端子6a和陽極引線端子6b之間，陰極引線端子6b被 固定在該電容器元件1之小片體2，陽極引線端子6a被固定 在陽極棒3。然後*電容器元件1和該兩個引線端子6a、6b 之内端部被模製之合成樹脂製之封裝7加以包圍。此種構~ 造之固態電解電容器被揭示在日本國專利案特開昭60-220922號公報。 另外一方面，在圖61所示之構造中，利用模製之合成樹 脂製之封裝8包圍電容器元件1使小片體2之陽極棒3和相反 側之端面及陽極棒3之前端露出。然後*在上述陽極棒3之 露出前端，利用銲料等形成陽極端子部9a，在小片體2之 露出端面，利用銲料等形成陰極端子部9b。 但是，在上述之任何一種之固態電解電容器中，必需以 包含有小片體2和突出之陽極棒3之狀態，以合成樹脂製之 封裝7、8包圍電容器元件1。因此，該封裝7、8之大小， 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 當與電容器元件1之小片體2之大小比較時，會大了從小片 體2突出之陽極棒3之部份，小片體2之體積對電容器全體 之賭積之比例變小，因而使體積效率變低。另外，上述小 片體2之有效體積小了埋設在該小片體2之上述陽極棒3之 部份。由於該等原因•所Μ在習知之固態電解電容器，要 使單位體積之電容量變大會有困難，而且重量變大亦為其 問題。此種問題在組合有2根引線端子6a、6b之圖60之構 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（3 ) 造之固態電解電容器特別顯著。 而且，在上述之習知之固態電解電容器中，當模製合成 樹脂製之封装7、8用以包圍電容器元件1時，在小片體2會 受到很大之應力之作用，所Μ漏電流（LC)會增大，和使絕 緣不良之發生頻度變高。因此，製造時之不良品之發生率 變高，品質變低。 另外，在習知技術中，當要同時製造多個電容器元件I之 情況時，如圖62所示，將從多個燒结小片體1突出之各個 陽極棒3安装在钽等之金屬棒10，以此種狀態浸漬到化成 液Α用來進行陽極氧化藉Κ形成介質體膜4(圖58)，和浸潰 到硝酸錳水溶液B藉Μ形成固態電解質層5(圖59)，在進行 形成石墨層，和形成陰極膜等之各種製程之後，從上述之 金靥棒10將各個電容器元件1切離。因此，使用1根之金靥 棒10其可製造之電容器元件1之個數具有限制，不能大幅 的增多，其大量生產會有困難。其结果是上述製造時之良 品率會降低，製造成本會大幅的增加。 尤其是在圖60所示之形式之固態電解電容器之情況時， 因為使用2根之引線端子6a、6b，所Μ需要有將電容器元 件1固定在該兩涸引線端子6a、6b之製程，和將該兩個引 線端子6a、6b彎曲成如圖所示之加工製程，所Μ製造成本 比圖61所示之構造之固態電解電容器者更高。 [發明之揭示] 本發明之目的是提供一種可Μ消除上述問題之面装型固 態電解電容器之製造方法。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 6 -----—l· I- --I 11 I 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 321777 λ7 B7 五、發明説明（4 ) 依照本發明時*可提供一種固態電解電容器之製造方法 ，所包含之製程有：準備對應到多個小片基板片之大小之 原材料基板；在該原料基板之上面之上述各個小片基板片 之各個位置，使金靥粉末固定成形在多孔質之小片體；對 各個小片體進行加熱藉Μ進行燒結；利用上述各個小片體 之金鼷粉末用來形成介質體膜；在該介質體膜之表面形成 固態電解質層；至少在上述各個小片體之側面塗布被覆樹 脂；在上述各個小片體之固態電解質層形成陰極側端子電 極膜，和在上述原材料基板之下面中之至少各個小片基板 片之位置形成陽極側端子電極膜；和在各個小片體之間切 斷上述之原材料基板，用來形成各個小片基板片。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 依照上述之製造方法時，用來將金靥粉末固定成形在小 片體之製程，和用來對該小片體進行加熱。燒结之製程， 對於一個原材料基板上之多個小片體可Μ同時進行。而且 ，其後之介質體膜之形成，固體電解質層之形成*被覆樹 脂之塗布，陽極側端子電極膜之形成，及陰極用端子電極 膜之形成，亦可Κ在使多個小片體接合在原材料基板之狀 態，一起進行。另外*只需要在最後於各個小片體之間切 斷原材料基板用Μ獲得各個小片基板片，就可以同時製造 多個之面裝型固態電解電容器。因此，當與習知技術之多 個固態電解電容器必需個別製造之情況比較時，本發明之 製造方法可適於大虽生產。 另外，經由至少在各個小片體之側面塗布被覆樹脂，可 Μ在合成樹脂之模製部封装該電容器元件，當與習知技術 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 之製造方法比較時，可以確實的減小漏電流（LC)之增大和 絕緣不良之發生之頻度。因此，本發明之製造方法因為可 K降低不良品之發生率，所以適於大量生產，具有可Μ使 製造成本大幅降低之效果。 由下面根據附圖所進行之較佳實施形態之說明，當可瞭 解本發明之各種特徵和儍點。 [附圖之簡單說明] 圖1是斜視圖，用來表示本發明之第1實施形態所使用之 原材科基板。 圖2是斜視圖，用來表示在上述之原材料基板上形成Μ 嚴層後之狀態。 圖3是沿著圖2之m-M線之擴大剖面圖。 圖4是斜視圖，用來表示在上述之原材料基板之絕緣層 設置貫穿之_接合孔之狀態。 圖5是沿著圖4之V-V線之擴大剖面圖。 圖6是擴大剖面匾，用來表示在上述第1實施形態中於上 述接合孔内利用ϋ之矽化物形成届膜之狀態。 圖7是擴大剖面圖，用來表示利用上述之靼之矽化物在 薄膜形成_接合用金羼膜之狀態。 圖8是在第1實施形態中於上述之原材料基板上形_^型框 I後之狀態之擴大剖面圖。 圖9是斜視圖，用來表示在上述之黑框置設置貫穿之成 腔孔後之狀態。 圖10是沿著圖9之X-X線之擴大剖面圖。 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS〉A4規格（210X 297公釐） 8 1 nt ^ϋ* m n^i 111 mu*flut mu ^^^1 l^^i— \ 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（6 ) 圖11是擴大剖面圖*用來表示在上述型框層之成形孔内 ，使钽粉末進行小片體之固定成形之狀態。 圖12是斜視圖，用來表示在第1實施形態中之除去上述 型框層後之狀態。 圖13是沿著圖12之XI -XM線之擴大剖面圖。 圖14是擴大剖面圖，用來表示在第1實施形態中於上述 小片體形成質麗舅後之狀態。 圖15是擴大剖面圖，用來表示在第1實施形態中於上述 小片體形成固i電解質層後之狀態。 圖16是擴大剖面圖，用來表示在第1實施形態中於上述 原材料基板上塗著據覆樹J旨後之狀態。 圖17是斜視圖，用來表示在第1實施形態中於上述被覆 樹脂設置貫穿之口孔後之狀態。 圖18是沿著圖17之XVIII-XV III線之擴大剖面圖。 圖19是擴大剖面圖，用來表示在第1實施形態中於形成 陰極用端子霞展棋和擇極用端子電極膜後之狀態。 圖20是斜視圖，用來表示在上述第1實施形態中所製造 之固態電解電容器。 圖21是沿著圖20之XXI-XXI線之擴大剖面圖。 圖22是沿著圖20之XXII-XXII線之擴大剖面圖。 圖23是擴大剖面圖，用來表示在第1實施形態之變化例 中之主要部份。 圓24是平面圖，用來表示圖23之變化例。 圖25是擴大剖面圖，用來表示在圖23之變化例中於原材 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS } A4規格（210X297公釐） n· tm Hal m* nn . ml ^^^^1 H—·^— 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（7 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 料基板利用矽化物形 圖26是擴大剖面圖 使用之原材料基板。 圖27是擴大剖面圖 層設有貫穿之接合孔 圖28是擴大剖面圖 料基板上固定成形小 圖29是擴大剖面圖 小片體形成介質體膜 圖30是擴大剖面圖 小片體形成固態電解 圖31是擴大剖面圖 原材料基板上塗著被 圖32是擴大剖面圖 被覆樹脂設置貫穿之 圖33是擴大剖面圖 陰極用端子電極膜和 圖34是擴大縱向剖 所製造之固態電解電 圖35是擴大剖面圖 所使用之原材料基板 圖36是擴大剖面圖 料基板上固定形成有 圖3 7是擴大剖面圖 成薄膜和接合用金屬膜後之狀態。 ，用來表示本發明之第2實施形態所 ，用來表示在第2實施形態中於絕緣 後之狀態。 *用來表示在第2實施形態中於原材 片後之狀態。 ，用來表示在第2實施形態中於上述 後之狀態。 ，用來表示在第2實施形態中於上述 質層後之狀態。 ，用來表示在第2實施形態中於上述 覆樹脂後之狀態。 ，用來表示在第2實施形態中於上述 開口孔之狀態。 ，用來表示在第2實施形態中於形成 陽極用端子電極膜後之狀態。 面正面圖，用來表示第2實施形態中 容器。 ，用來表示本發明之第3實施形態中 〇 ，用來表示在第3S施形態中於原材 小片後之狀態。 ，用來表示第3實胞形態中於上述之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X 297公釐） 1 ^^^1 nn n^— I m· m·、一-eJ (請先閲请背面之注意事項再填寫本頁) 10 ^21777 A7 _B7_ 五、發明説明（8 ) 小片體形成介質體膜後之狀態。 圖38是擴大剖面圖，用來表示在第3實施形態中於小片 體形成固態電解質層後之狀態。 圖39是擴大剖面圖*用來表示在第3S施形態中於上述 之原材料基板上塗著被覆樹脂後之狀態。 圖40是擴大剖面圖，用來表示在第3實施形態中於上述 之被覆樹脂設置貫穿之開口孔後之狀態。 圖41是擴大剖面圖，用來表示在第3實施形態中於形成 陰極用端子電極膜和陽極用端子電極膜後之狀態。 圖42是擴大縱向剖面正面圖，用來表示第3實施形態中 所製造之固態電解電容器。 圖43是擴大剖面圖，用來表示本發明之第4實施形態所 使用之原材料基板。 圖44是擴大剖面圖*用來表示在第4實施形態中於原材 料基板上固定形成小片後之狀態。 圖45是擴大縱向剖面正面圖，用來表示第4實施形態中 所製造之固態電解電容器。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印繁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖46是斜視圖，用來表示本發明之第5實施形態中所使 用之原材料基板。 圖47是擴大剖面圖，用來表示在第5實施形態中於原材 料基板之上面固定形成小片後之狀態。 圖48是擴大剖面圖，用來表示在第5實施形態中於小片 體形成介質體膜和固體電解質層後之狀態。 圈49是擴大剖面圖，用來表示在第5實施形態中於形成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -1 1 - A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明 ：9 ) 1 1 被 覆 樹脂 和 陰 極 用端 子 電 極 膜 及 陽 極 用端 子 電極膜後之狀 1 1 1 態 〇 1 ί I 圖 50擴 大 縱 向 剖 面 正 面 圖 用 來 表 示第 5實施形態所製 請 弈 1 I 閲 造 之 固態 電 解 電 容 器 〇 呰 1 I η 1 I 圖 51是 斜 視 圖 用 來 表 示 本 發 明 之 第6實施形態所使用 之 注 1 之 原 材料 基 板 〇 惠 事 1 項 1 圖 52是 擴 大 剖 面 圖 用 來 表 示 在 第 6實施形態中於原材 再 填 寫 士 裝 1 料 基 板形 成 金 靨 膜 後 之 狀 態 〇 本 頁 圖 53是 擴 大 剖 面 圖 用 來 表 示 在 第 6實施形態中於原材 1 1 料 基 板形 成 絕 緣 層 後 之 狀 態 0 1 | 圖 54是 擴 大 剖 面 圖 用 來 表 示 在 第 6實施形態中於原材 1 訂 料 基 板上 固 定 形 成 小 片 後 之 擴 大 剖 面 圖。 1 I 圖 55是 擴 大 剖 面 圖 用 來 表 示 在 第 6實施形態中於小片 1 1 體 形 成介 質 體 膜 固 態 電 解 質 層 被 覆樹 脂 ，陰極用端子 1 電 極 膜和 陽 極 用 端 子 電 極 膜 後 之 狀 態 〇 J 圖 56是 擴 大 縱 向 剖 面 正 面 ΓΕΠ 圖 用 來 表7^ 第 6實施形態所 1 I 製 造 之固 態 電 解 電 容 器 〇 1 1 画 57是 斜 視 圖 用 來 表 示 習 知 之 固 態電 解 電容器之製造 1 1 方 法 所使 用 之 電 容 器 元 件 〇 1 1 圃 58用 來 表 示 在 圖 57之 電 容 器 元 件 進行 介 質體膜之形成 1 I 處 理 之狀 態 0 1 | 圖 59用 來 表 示 在 圖 57 之 電 容 器 元 件 進行 固 態電解質層之 1 1 形 成 處理 之 狀 態 〇 1 1 圖 60是 縱 向 剖 面 正 面 圖 用 來 表 示 習知 之 固態電解電容 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） -12- A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 10 ) 1 1 器 0 1 1 I 圖 6 1 是 縱 向剖 面正 面 圖 f 用 來 表 示 習 知 之 另 外 一 種 固 態 1 電 解 電 容 器 〇 請 4r 1 | 閲 lam 62是 斜 視圖 ，用 來 表 示 習 知 之 固 態 電 解 電 容 器 之 製 造 讀 發 1 | 金 後 態 η Sr 1 I 方 法 中 將 電 容器 元件 安 裝 在 靥 棒 之 狀 0 之 1 注 1 [用Μ實施本發明之最佳形態] 意 事 1 項 1 下 面 將 根 據附 圖用 來 說 明 本 發 明 之 實 施 形 態 0 - 再 填 寫 裝 1 画 1 - -圖22用來表示本發明之第1 實 施 形 態 〇 在 該 第 1實 本 頁 施 形 態 中 使用 矽製 之 原 材 料 基 板 用 來 製 造 钽 固 態 電 解 電 1 1 容 器 30 (圖20卜 1 | 依 昭 八、、 第 1實施形態時 首先如圖1所 示 準 備1 製 之 原 材 1 訂 料 基 板 11 使 其厚 度方 1¾ 具' 有— 導 Μ 性 0 該 原 材 料 基 板 11 之 大 1 I 小 被 構 建 成 對應 到多 個 小 片 基 板 片 12 該 小 片 基 板 片 12形 1 1 成 寬 度 尺 寸 為W 長度尺寸為L 之 矩 形 0 如 後 所 述 在 最 终 1 之 製 程 沿 著縱 方向 之 切 斷 線 1 3和 横 方 向 之 切 斷 線 14 將 該 原 材 料 基 板 11切 斷時 就 產 生 多 個 小 片 基 板 片 12 〇 Ί I 其 次 如 圖2和圖3所 示 在 上 述 之 原 材 料 基 板 11上 利 1 1 用 熱 氧 化 處 理， PV噴 濺 或 電 漿 CVD等 ，形成如同氧化 1 1 m 或 箄 化膜 等之 絕緣 膜 1 5 0 1 1 其 次 9 如 圖4和圖5所 示 在 上 述 絕 緣 膜 1 5 中 之 對 應 到 各 1 I 涸 小 片 基 板 片12 之部 份 1 利 用 習 知 之 照 相 法 設 置 貫 穿 之 1 1 I 矩 形 形 狀 之廣合 孔1 6 〇 該 昭 相 法 所 包 含 之 步 驟 有 在 上 述 1 1 絕 緣 瞑 15之 上面 形成 光 抗 蝕 劑 膜 將 光 罩 幕 装 載 在 該 光 抗 1 1 蝕 劑 膜 上 該光 罩幕 具 備 形 狀 與 上 述 之 接 合 孔 16相 同 之 開 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -1 3 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（11) 口窗；使依此方式被掩蔽之光抗蝕劑膜進行曝光*然後進 行顯像處理，用來除去上述光抗蝕劑膜中之上述開口窗之 對應部份；和Μ此狀態對絕緣膜1 5進行蝕刻處理*利用蝕 刻液溶解除去該絕緣膜15中之上述開口窗之對應部份，用 Κ形成上述之農合孔1 6。 其次，如圖6所示，在上述原材料基板11上之上述各個 接合孔1 6内之部份，利用噴濺法等形成ϋ矽化物之薄膜Γ7。 其次，如圖7所示*在各個薄膜17上，利用同樣之噴濺 法等形成由鉅製成之撵合甩金属谭18作為接合層。 其次，如圖8所示，在上述原材料基板11之上面之全體 *利用合成樹脂等形成厚度比較厚之嚴里層1 9。 其次，如圖9和圖10所示，在上述框型層19中之上述各 個小片基板片12之對應部份，利用照像法等設置貫穿之成 形孔20。但是，亦可Μ在原材料基板11上張貼預先設有貫 穿之座形JL 20之„框型層19。 其次，如圖11所示，在上述框型層19之各個成形孔20内 ，充填適當量之預先混合有结合劑之钽粉末，利用突出固 定用來形成多孔質之晶片體21，然後利用加熱等除去上述 之结合劑，用Μ進行脫结合劑處理。 其次，如圖1 2和圖1 3所示，利用剌離或蝕刻等適當之方 法除去上述之框型層19。另外，上述之脫結合劑之處理亦 可Μ在除去該框型層19之後才進行。 其次，將原材料基板11和形成在其上之相闞部份一起放 入真空式加熱爐（圖中未顯示）中，在真空中加熱到靼之燒 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） _ 1 4 - ^^1- ITU —m HInn ^^^1 nn ml In tn ^fn--eJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（12 ) 1 1 结 溫 度 〇 其 结 果 是 在 燒 結 钽 粉 末 藉 Μ 構 成 各 個小片體之同 1 1 時 融 著 在 由 組 製 成 之 上 述 接 合 用 金 臑 層 18 *各個小Η體 1 1 21電連接在原材料基板 11 〇 在 該 燒 结 製 程 中 ，作為利用钽 請 先 1 1 之 接 合 用 金 鼷 層 18之底層 之 靼 矽 化 物 之 薄 膜 17具有下面所 閲 1 背 面 之 1 述 之 作 用 〇 亦 即 $ 當 沒 有 鉅 矽 化 物 之 薄 膜 17時，由於燒结 1 1 時 之 加 熱 使 接 合 用 金 靨 層 18中 之 鉅 不 正 常 的擴散到矽製 意 事 1 1 1 原 材 料 基 板 11中 對 於 由 鉅 粉 末 製 成 之 小 片 體21之矽製原 再 % 裝 1 材 料 基 板 11 其 接 合 強 度 大 幅 的 降 低 〇 與 此 相對的，由於 本 頁 有 組 矽 化 物 之薄膜17之存在 所 Μ 可 Μ 防 止 钽從接合用金 1 I 靥層18擴散到原材料基板 11 可 Κ 確 保 對 小 片21之原材料 1 I 基 板 11之接合 之 確 實 性 和 穩 定 性 〇 1 1 訂 其 次 將 上 述 之 原 材 料 基 板 11和 形 成 在 其 上之相闞部份 1 一 起 浸 潰 到 磷 酸 水 溶 液 等 之 化 成 液 (圖中未顯示），然後在 1 1 上 述 之 原 材 料 基 板 11和 化 成 液 之 間 施 加 直 流 電流藉以進行 J 1 陽 極 氧 化 〇 其 结 果 如 圖 14所示 在 上 逑 各 個 小片體2 1之钽 粒 子 之 表 面 和 上 述 薄 膜 1 7和接合用 金 靥 層 1 8之露出部份之 f 1 表 面 形 成 五 氧 化 钽 之 介 質 體 膜 22 0 1 1 其 次 將 上 述 原 材 料 基 板 1 1上 之 各 個 小 片 體2 1浸潰到硝 1 1 酸 錳 水 溶 液 (圖中未顯示） 使 硝 酸 錳 水 溶 液 浸透到小片體 1 1 21.之 内 部 然 後 從 硝 酸 錳 水 溶 液 中 將 各 個 小 片體21提出藉 1 1 進 行 燒 结 重 複 上 述 之 步 驟 多 次 0 其结果如圖1 5所示， 1 1 1 可 獲 得 在 五 氧 化 钽 之介質體膜22之表面形成有二氣化錳 1 1 之 固 態 電 解 質層23之電容器元 件 24 〇 另 外 使用化學重合 1 1 法 > 電 解 氣 化 重 合 方 法 或 氣 相 重 合 方 法 等 » 亦可Μ形成固 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS〉A4規格（210X 297公釐） -1 5 - A7 8217^7_Ξ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 13) 1 1 態 電 解 質 層 23， 成 為 如 同 曰 本 國 專 利 案 特 開 昭 60 -371 14號 1 1 公 報 和 特 開 平 1-253226號 公 報 所 記 載 之 導 電 性 電 解 質 高 分 1 子 0 -N 請 1 I 先 其 次 當 在上 述 之 各 個 電 容 器 元 件 24之 表 面 全 體 施 加 塗 讀 1 背 1 覆 用 石 墨 層 (圖中未顯示） 之 後 就 如 圖 16所 示 的 在 上 述 原 由 之 注 1 材 料 基 板 11 之上 面 之 全 體 形 成 如 同 聚 酰 亞 胺 樹 脂 或 環 氧 樹 意 事 1 項 1 脂 等 之 合 成 樹脂 製 之 被 覆 樹 脂 25 用 來 覆 蓋 上 述 各 個 電 容 再 4 器 元 件 24之 表面 全 體 0 寫 本 頁 裝 1 其 次 如 圖17和 圖 18所 示 在 上 述 被 覆 樹 脂 25中 之 接 觸 '—^ 1 1 在 各 個 電 容 器元 件 24之 上 面 之 部 份 利 用 照 相 法 等 設 置 貫 1 I 穿 之 開 口 孔 洞26 〇 1 訂 其 次 如 圖19所 示 在 上 述 各 個 電 容 器 元 件 24之 上 面 t 1 利 用 噴 濺 法 等形 成 陰 極 用 端 子 電 極 膜 27其 構 成 包 含 有 下 層 1 1 之 鎳 層 和 上 層之 銲 接 層 〇 該 陰 極 用 端 子 膜 27 經 由 上 述 之 石 1 1 墨 層 電 的 導通 到 各 個 電 容 器 元 件 24之 固 態 電 解 質 層 23 0 1 另 外 一 方 面， 如 圖 19所 示 在 上 述 原 材 料 基 板 11 之 下 面 丨 I 9 利 用 噴 濺 法等 形 成 陽 極 用 端 子 電 極 膜 28其 構 成 包 含 有 下 I 1 層 之 鎳 層 和 上層 之 銲 接 層 0 1 1 最 後 如 圖19所 示 利 用 高 速 旋 轉 之 切 割 器 29等 沿 著 1 I 各 .個 切 斷 線 13' 14將 原 材 料 基 板 11 和 上 述 之 複 覆 樹 脂 25切 1 I 斷 用 來 分 割成 各 個 小 片 基 板 片 12 0 其 结 果 是 可 獲 得 多 1 個 之 IS 固 態 電解 電 容 器 〇 1 1 圖 20 圖 22用 來 表 示 利 用 Μ 上 之 製 程 所 獲 得 之 钽 固 態 電 1 1 解 電 容 器 30 之構 造 〇 靼 固 態 電 解 電 容 器 30 之 寬 度 尺 寸 為 W 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ ι 6 _ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（14 ) ，長度尺寸為L，高度尺寸為Η。 鉅固態電解電容器30包含有：小片基板片12;靼粉末燒 结小片體21 *形成在該小片基板片12上；和固態電解質層 23，經由介質體曆22對該小片體21之鉅粒子形成電的絕緣 。另外，電容器30包含有：被覆樹脂25，除了上述固態電 解質層23之上面之中央部份外，覆蓋在上述之小片體21; 陰極側端子電極膜27，形成電導通到上述小片體21之固態 電解質層23之露出部份；和陽極側端子電極膜28，形成在 上述小片基板片12之下面。小片體21之钽粒子經由鉅矽化 物之薄膜17，接合用金屬層18和小片基板片12，形成與陽 極側端子電極膜28導通。另外一方面，利用形成在小片基 板片12之上面之絕緣膜15用來確保鉅固態電解電容器30之 陽極側和陰極側之間之電絕緣性。 本發明之上述第1實施形態亦可Μ變化成如圖23〜25所 示。亦即，如圖23和圖2 4所示，當在原材料基板11上之絕 緣層15設置貫穿之接合孔16時，在各個接合孔16内使絕緣 層之一部份殘留成為多個突起部15’。其结果如圖25所示 ，其後形成之接合用金颺層18成為具有凹凸之構造。 依照Μ上之變化例時，可Κ促成對電容器元件24之小片 體.21中之钽粉末之上述接合用金屬層18(接合層）之接觸面 積之增大。利用這種方式，在上述小片體21之燒结之同時 ，可以大幅的提高該小片體21對原材料基板11接合時之接 合強度和確實性。 圖26〜圖34用來表示本發明之第2實胞形態。在該第2實 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -17- m ^^^1 >^^^1 ^^^1 In I ml tm mf n ^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15) 施形態中，使用妲製之原材料基板用來製造鉅質固態電解 電容器30a (圖34)。 依照第2實施形態時，首先，如圖26所示，準備钽製之 原材料基板1 1 a，所具有之大小對應到多個小片基板片1 2 a ，在該原材料基板11a上，利用熱氧化處理* PV噴濺法或 電漿CVD等用來形成氧化膜或氮化膜等之絕緣膜15a。 其次，如圖27所示，在該絕緣膜15a中之對應到各個小— 片基板片12a之部份，利用照相法設置貫穿之接合孔16a。 其結果是在各個接合孔16a内，利用上述原材料基板11a之 表面使接合面18a露出。 其次，如圖28所示，在上述之各個接合孔16a内，與上 述之第1實施形態之情況同樣的，使钽粉末固定成形在小 片體21a，在施加脫结合劑處理之後，將原材料基板11a放 入到真空式加熱爐（圖中未顯示）中，在真空中加熱到鉅之 燒结溫度。其结果是各個小片體2 1 a之钽粉末，在進行燒 结之同時，融著在上述之接合面18a，藉K接合在原材料 基板1 la。 在K上之製程之後，進行與上述第1實施形態之情況相 同之製程。該等製程包含：在上述之各個小片體21a形成 五氧化钽之介質體膜2 2 a (圖2 9 )，利用二氧化錳形成固態 電解質層23a (圖30)，進行塗覆用石墨層（圖中未顯示）之 形成，Μ各個小片體21a作為電容器元件24a後形成被覆樹 脂25a (圖31)，在該被覆樹脂25a設置貫穿之開口孔26a (圖 32)·在各個電容器元件24a之上面形成陰極用端子電極膜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 _ ι 8 _ —^1- 1-^— ^^^1 1^1 ί .^1^1 In m· (^1 m nn In ml--9J (請先閱讀f面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（16 ) 27a(圖33)，在原材料基板11a之下面形成陽極用端子電極 膜28a(亦為圖33)，和利用高速旋轉切割器29a等切斷原材 料基板11a和被覆樹脂25a(亦為圖33)。 利用Μ上之製程，如圖34所示•可Μ同時製造構造與上 述之第1實施形態類似之多個鉅固態電解電容器30a。但是 ，在第2實施形態中，因為使用鉅製之原材料基板11a，所 Μ如同上述之第1實施形態，在原材料基板之上面，不需_ 要利用鉅形成接合用金靥層18和作為其下層之鉅矽化物之 薄膜，可以利用原材料基板11a本身之表面作為接合面18a。 另外，在上述第2實施形態中，亦可K在原材料基板11a 之接合面18a設置如上述圖23〜圖25所示之凹凸。 圖35〜圖42用來表示本發明之第3實施形態。在該第3實 施形態中，使用陶瓷製之原材料基板用來製造钽固態電容 器30b(圖42)，該陶瓷製之原材料基板經由混人BN(氮化硼 )或SiC(碳化矽）等而具有導電性。 亦即，依照第3實施形態時，首先，如圖35所示，準備 等電性陶瓷製之原材料基板11所具有之大小對應到多個之 小片基板片12b，在該原材料基板lib上，利用噴濺法等形 成由製成之瘦合用金麗層18b。 其次，如圖3 6所示，在上述接合用金靥1 8 b中之對應到 各個小片基板片12b之部份，使展粉末届定J形在小片體 21b，在施加脫结合劑處理之後，將原材料基板lib放入真 空加熱爐（圖中未顯示）*在真空中加熱到结合劑之燒结溫 度。其结果是各個小片體21b之鉅粉末在進行熵结之同時 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -~19 - ^^1- tn— ^^^1 ^^^1 ^^^1 ^^^1 m§ t mB I n.^— I n^i 、WSJ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 321777 at B7 五、發明説明（17) ，融著在上述接合用金屬層18b，藉以接合在原材料基板 11 b ° 在Μ上之製程之後，進行與上述第1實施形態之情況相 同之製程。該等製程包含：在上述之各個小片體21a形成 i氧化组之众質贈膜22b (圖37)，利用；氧化錳形成固態 電解質層23b(圖38)，進行塗覆用石墨層（圖中未顯示）之 形成，Μ各個小片體21b作為電容器元件24b之後形成_^覆 k樹脂25b (圖39)，在該被覆樹脂25b設置貫穿之開口孔26b ( 圖40)，在各個電容器24b之上面形成陰極用端子電極膜 27(圖41)，在原材料基板lib之下面形成陽極用端子電極 膜28b(亦為圖41)，和利用高速旋轉切割器29b等切斷原材 料基板lib和被覆樹脂25b。利用這種方式*如圖42所示， 可Μ同時製造多個钽固態電解電容器30b。 依照Μ上之第3實施形態時，因為使用導電性陶瓷製上 原材料基板lib，所Μ當與上述第2實施形態之使用鋇製之 原材料基板之情況比較時，可Μ節省材料費和降低製造成 本為其優點。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另外，在第3實施形態中，亦可Μ與上述第1和第2實施 形態同樣的，在原材料基板lib上形成絕緣層15或15a，亦 可Μ在原材料基板lib上之接合用金靥層18b，設置如圖23 〜圖25所示之凹凸。 圖43〜圖45用來表示本發明之第4實施形態。在該第4S 施形態中，使原材料基板11c用來製造大電容董之钽固態 霣解電容器30c，該原材料基板11c由如同矽、钽或導電性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20~- A7 B7 五、發明説明（18 成述個 形±aS 所 到 材肜對 之CJi之 性15中 電 S15C 導緣丨 有絕 具將 向在 方， 度示 厚所 在43 少圖 至如 之，11 等即板 瓷亦基 陶料 材 原 之 膜 緣 絕 該 於 後 之 上 基 片 小 片料 板材 ---1--------裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 原填 述充 上之 在穿 , 貫 後置 然設 〇 置 6C位 iLld *2 合 1 接片 之板 穿 貫 置小 設個 , 各 份之 部lie 之ί e.板孔，膜板 1Z基通次薄基 基 片 1 孔 板通 基貫 料用 材填 原充 述個 上各 在述 , 上 示塞 所阻 44¾ 圖用 如33 膜 薄 貫其貼 用 粘 面 下 之 原 在 後 之 料 材 粉 妲 使 上 用體 填 片 充小 述在 上形 至成 填定 充固 亦被 孔進 通 Λ3 -A U f 就 賃 定91後 國 固rfi之 之 2 末在 粉33 鉅膜 該薄 , 之 1C述 2上 體 。 Η ^ * 内 小 除 在L3行 形 成 製 之 同 相 態 形 施 實 個 各 述21 上體 與片 行小 進個 ， 各 後 ： 之含 程包 製程 之製 上等 Μ 該 在。 程 個 各 在 程 製 结 燒 之 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 小片體21c形成介質體膜22c之製程，固態電解質層23c之 形成製程，形成塗覆用石墨層作為電容器元件24c之製程 ，被覆樹脂25c之形成製程，陰極用端子電極膜27c之形成 製程，陽極用端子電極膜28c之形成製程，和沿著切斷媒 13c、14c進行切斷用來將原材料基板11c分割成各個小片 基板片12c之製程。利用這種方式可Μ同時製造如圖45所 示之構造之多個組固態電解電容器30。 當依照上述之第4實施形態時，因為各個小片體21c之組 粉末亦被充填到小片基板片12c之充填用貫通孔32内，所 Μ會增大部份之小片體21c之體積*可以使钽固態電解電 容器3 0 c大容量化。另外，在突入到充填用貫通孔3 2之小 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 21 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（19) 片體21c之部份，可K提高小片體21c對小片基板片12c之 接合強度藉Μ獲得附加效果。 在第4實施形態中，亦可以將充填用貫通孔32替換成有 底孔（或凹部）。但是，使用貫通孔32時，可Κ使形成在小 片基板片12c之下面之陽極用端子電極膜28c，不必經由小 片基板片12c，直接而確實的電接合在上述小片體21c之組 粉末。因此，在原材料基板11c之上面，形成如同上逑第1 和第3實施形態所具有之接合用金屬層，和圖23〜圖25所 示之接合用金羼層之凹凸之設置需要性就變低。 圈46〜圖50用來表示本發明之第5霣施形態。在該第5實 施形態中，使用陶瓷等之絕緣材料製之原材料基板，用來 製造大容量之固態電解電容器30d(圖50)。 依照第5實施形態時，首先，如圖46所示，準備對應到 多個小片基板片12d之大小之絕緣陶瓷製之原材料基板lid ，在該原材料基板lid之各涸小片基板片12d之各個位置， 設置貫穿之充填用貫通孔32a。 其次，如圖47所示，在上述原材料基板lid之下面，於 粘貼薄膜33a用K阻塞上述各個充填用貫通孔32a之後·在 原材料基板lid上使鉅粉末固定成形在小片體21d，該鉅粉 亦充填到上述各個充填用貫通孔32a内。上述之薄膜33a在 被固定成形在小片體21d之後就進行除去。 在Μ上之製程之後，進行與上述各個實施形態之情況相 同之製程。該等製程包含有：各個小片體21d之熵结製程 ，在各個小片體21d形成介質體膜22d之製程（圖48) *固態 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） -22-

In· ί n In I —m- m m 一aJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 電解質層23d之形成製程（亦為圖48)，形成塗覆用石墨層 作為電容器元件24d之製程（亦為匾48)，被覆樹脂25d之形 成製程（圓49)，陰極用端子電極膜27d之形成製程（亦為圖 49)，陽極用端子電極膜28d之形成製程（亦為圖49)，和沿 著各切斷線13d、14d進行切斷用來將原材料基板lid分割 成各個小片基板H12d。利用這種方式可Μ同時製造如圖 50所示之構造之多個鉅固態電解電容器30d。 K上之第5實施形態與第4實施形態相同之一點是經由將 各個小片體21d之钽粉末充填到小片基板片12d之充填用貫 通孔32a内，可Μ使鉅固態電解電容器30d大容量化。此外 ，在第5實施形態中，經由使小片基板片12d成為如同陶瓷 等之絕緣體製，可Μ不需要在小片基板片12d上另外設置 絕緣層，可Μ使電容器元件24d之陽極側和陰極側確實的 電絕緣。因此，當與小片基板片12d為導體製之情況比較 時，成本可Μ降低和使重量減輕等為其儍點。 圖51〜圖56用來表示本發明之第6實施形態。在該第6實 施形態中，與上述之第5實施形態同樣的，使用陶瓷等之 絕緣體製之原材料基板用來製造固態電解電容器30e(圖 56卜 亦即，依照第6實施形態時，首先，如圖51所示，準備 對應到多個小片基板片12e之大小之陶瓷製之原材料基板 lle>在該原材料基板lie之各個小片基板片12e間之各個 位置，設置貫穿之導通用貫通孔34。 其次，如圖52所示•在上述原材料基板lie之上面，下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 23 ^^1 ^^^1 ^^^1 ^^^1 ^^^1 ^^^1 n^fl Ίν 燊 i (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 物777 A7 B7 五、發明説明（21 ) 面和各個導通用貫通孔34之内面，形成钽等之金靥層35。 其次，如圖53所示，在上述原材料基板lie之上面形成 絕緣膜15e，和在該絕緣膜15e進行設置貫穿之接合孔16e。 其次，如圖54所示，在上述之原材料基板lie上，使鉅 粉末固定成形在小片體21e上。 在Μ上之製程之後，進行與上述各個實施形態之情況相 同之製程。該等製程包含有：各個小片體21e之燒结製程· ，在各個小片體21e形成介質體膜22e之製程（圖55)，固態 電解質層23e之形成製程（亦為圖55)，形成塗覆用石墨層 作為電容器元件24e之製程（亦為圖55)，被覆樹脂25e之形 成製程（亦為圖55)，陰極用端子電極膜27e之形成製程（亦 為圖55)，暘極用端子電極膜28e之形成製程（亦為圖55)， 和沿著各切斷線13e、14e進行切斷用來將原材料基板lie 分割成各個小片基板片12e。利用這種方式可以同時製造 如圖56所示之構造之多個鉅固態電解電容器30e。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 依照Μ上之第6實施形態時· Μ廉價之絕緣體製者作為 小片基板片12e，可Μ經由形成在小片基板片12e之金屬膜 35使其下面之陽極側端子電極膜28e和小片體21e之钽粒子 進行確實之電接合。 -24- (许先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六 中請專利範圍 1 1 1 . 一 種SL態電解電容器之1造直祛，其 特 徵 是 所 包 含 之 1 1 I 製 程 有 * 1 m 備 對 應 到 多 個 小 片基板片 之大小之原 材 料 蓋 板 » 請 1 先 1 在 該 原 材 料 基 板 之 上面形成 在上述各個 小 片 基 板 片 之 各 閲 tt 1 背 1 個位置JL有成形孔之框形曆； Λ 之 1 注 ! 將金„羼粉末充填在該框形層 之务成形孔 内 並 琿 定 成 形 為 意 事 1 多_孔質之小 片 Μ > 項 再 1 導 k 除 去_ 上 述 捱 形 層 * 寫 本 頁 1 對 各 個 小 Η 體 進 行 加熱藉Κ 進行燒寧； 1 利 用 上 述 各 個_ 小 片 糴之金靥粉末用來形成i質燿膜 1 1 在 該 介 質 體 膜 之，表面形成固 態雷解質層 1 I 至 少 在 上 逑 各 個 小 片體之ji面m布被覆樹脂 1 訂 1 在 上 述 各 個 小 片 體 之固態電 解質層肜成 陰一 極 側 m 壬 電 極 1 I 和 在 上 述 厚 材 料 基板之.下 面中之至少各個小 片 基 板 片 1 1 之应置形成陽極側端子電極膜 ;和 1 1 在 各 個 小 片 體 之 間撕上述之原材料基 板 用 來 形 成 各 個 小 片 基 板 片 〇 1 1 2 . 如 申 請 專 利 範 圍 第1項之画態電解電容器之製造方法 1 I 9 其 中 在 上 述 之 原 材 料基板， 於各個小片 基 板 片 之 各 個 位 1 | 置 具 備 有 填— 用 貫 通 .孔，在形 成上述小片 之 製 程 中 9 將 金 1 1 靥 粉 末 充 填 到 上 述 之 貫通孔内 〇 1 1 h 3 . 如 申 請 專 利 範 圍 第1項之固態電解電容器乏製造方法 1 I 9 其 中 更 包 含 有 之 製 程是上述 之原材料基板 由至少在厚度 1 1 方 向 具 有 導 電 性 之 材 料所形成 *在固定成 形 為 上 述 小 片 之 1 1 製 程 之 前 * 形成絕緣層使其S1在上述原材料 基 板 之 上 面 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局男工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 之上述小片®被固定成形之部份之周圍。 4. 如申請專利範圍第1項之固態電解電容器之製造方法 ，其中更包含有之製程是在固定成形為上述小片體之製程 之前，於上述原材料基板之上面中之至少各個小片基板片 之位置*利用與上述小Η體中金靥粉末相同之金靨用來形 成接合用金屬層。 5. 如申請專利範圍第4«之固態電解電容器之製造方法 ，其中更包含有之製程是使上逑原材料基板為矽製者，在 形成上述接合用金羼層之製程之前，於上述原材料基板之 上面中之至少各個小片基板片之位置，形成與上述接合用 金靨層相同之金羼之矽化物之膜。 6. 如申請專利範圍第4項之固態電解電容器之製造方法 ，其中用Κ形成上朮之接合用金靥層之製程之進行方式是 使該接合用金靥層形成凹凸。 7. 如申請專利範圃第1項之固態電解電容器之製造方法 ，其中上逑之原材料基板由與小Μ體之金羼粉末相同之金 靥材料所形成，利用上述原材料基板本身之上面作為與上 述各個小片體接合之接合用表面。 8. 如申請專利範圃第1項之固態電解電容器之製造方法 ^其中更包含有之製程是使上述原材料基板為絕緣材料製 ，和在各俚小片基板片之間具備有導通用貫通孔，在固定 成形上述小片«之製程之前，形成導霣膜跨越在上述原材 料基板之上面，下面和導通用貫通孔之内面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4规格（210Χ297公釐） -裝 I 訂 务 . - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)