电解电容的激光焊接法的制作方法

文档序号:6937272阅读:490来源:国知局

专利名称::电解电容的激光焊接法的制作方法
技术领域
:本发明总地涉及一种激光焊接法,尤其涉及一种电解电容的激光焊接法。
背景技术
:现代技术应用的多样性产生了对高效电子组件和用于高效电子组件上的集成电路的需求。电解电容是一种基础组件,用于滤波、解耦、分路和现代应用的其他方面,这种现代应用可以包括无线通j言、高速处理、网络、电路转换和许多其它应用。集成电路在速度和封装密度上的大幅度增加需要电容技术的进步。电容设计的许多特定方面都集中于提高电容的工作特性.。固态电解电容(例如钽电容)已经成为电子电路小型化的主要的贡献者,并使得这种电路在极端环境中的应用成为可能。然而,电容的小型化在生产中变得越来越困难。例如,电容的激光焊接对于更小的电容变得越加困难,例如激光直径必须更小并且激光布置的4青度必须更加精确。以前的焊接技术利用镜子将激光定位在所期望的焊接区域。遗憾的是,镜子定位系统缺少小电容经常需要的期望精度和可重复性。即,镜子的小角度倾斜造成反射光的大角度的倾斜。同样地,随着电容尺寸的减小,焊接的精度和可重复性变得越来越难以维持。同样地,现在需要一种改进的能够提供更高精度和可重复性的电解电容的激光焊接技术。
发明内容根据本发明的一个实施方式,公开了一种用于形成电解电容的方法。容元件包括阳极、绝缘薄膜和电解质,其中阳极引线从阳极的表面向外延伸。激光束通过折射元件被导向来将阳极引线激光焊接至阳极终端。所述折射元件相对于垂直于光束方向的轴线以0°至大约45。的角度定向。所述电容元件电被连接至阴极终端,电容元件被封装在外壳中,这样至少一部分阳极终端和阴极终端保持露出。根据本发明的另一个实施方式,公开了一种用于将阳极终端连接至电解电容元件上的系统。所述系统包括电解电容元件、阳^L终端和激光焊接装置。所述电解电容元件包括阳极、绝缘薄膜和电解质,其中阳极引线从阳极的表面向外延伸;所述激光焊接装置用于将阳极终端电连接至阳极引所述折射元件相对于垂直于光束方向的轴线以0。至大约45。的角度定向。下面将更详尽地描述本发明的其<也特4正和方面。包含对本领域技术人员而言最佳的实施方式的本发明的完整且可实施的公开将在本说明书的其余部分作更加详细的阐述,包4舌对附图的参考,其中图1为本发明用于激光焊接电解电容的一个实施方式的示意图2为可用于本发明中的一个折射元件的实施方式的示意图,其中图2A显示了相对于激光束垂直定位的折射元件,图2B显示了相对于激光束以一个角度定位的折射元件;以及图3为本发明的激光焊接系统的一个实施方式的示意图。在本说明书和附图中重复使用的参考标记意在表示本发明的相同的或者相似的特征或者元件。具体实施例方式对于本领域一个普通的技术人员来说,应该理解到这些讨论仅是示例性的实施方式的描述,并不意在限制本发明的更宽的方面。一般地说,本发明涉及一种技术,用于将电解电容的阳极引线激光焊接到阳极终端。所述技术包括在激光束与引线和阳极终端4秦触之前,指引激光束穿过一个或者多个折射元件。通过有选择地控制折射率和折射元件的厚度、折射元件相对于激光束定位的角度等,所述激光束可以对准到精确的焊接位置,而不会实质地接触和损坏电容的其他部件。参考图1,例如,其示意性地示出了本发明的激光焊接技术的一个实施方式。在这个特定的实施方式中,电容30显示为包含电容元件33、阳极终端70和阴极终端80。任何导电材料都可以用来形成终端,例如导电金属(举例来说铜、金、银、镍、锌、锡、4巴、铅、铜、铝、钼、钛、铁、锆、镁及其合金等)。特别合适的导电金属包括,例如铜、铜合金(举例来说铜-锆合金、铜-镁合金、铜-锌合金或者铜-铁合金)、镍和镍合金(举例来说镍-铁合金)。终端的厚度通常被选为使电容组件的厚度最小化。例如,终端的厚度可以在从大约0.05至大约1毫米的范围内,在一些实施方式中可以在从大约0.05至大约0.5毫米的范围内,以及在从大约0.1至大约0.2毫米的范围内。一种代表性的导电材料为从Wieland(德国)公司获得的铜-铁合金金属板。电容元件33具有上表面37、下表面39、前表面36和后表面38。在这个特定的实施方式中,阴极终端包括基本上垂直于第二部分84布置的第一部分82。第一部分82与电容元件33的下表面39电4矣触,第二部分84与电容元件33的后表面38电接触。为了将电容元件33连接至阴极终端80,可以使用现有技术中已知的导电粘合剂。所述导电粘合剂可以包括,例如包含树脂合成物的导电金属粒子。所述金属粒子可以是银、铜、金、铀、镍、锌、铋等。所述树脂合成物可以包括热固性树脂(例如环氧树脂)、固化剂(例如酸酐)和耦合剂(例如硅烷耦合剂)。合适的导电粘合剂在Osako等的7>开号为No.2006/0038304的美国专利申请中有所描述,在这里为一切目的通过引用将其全部并入本发明中。阳极终端70包括基本上垂直于第二部分74布置的第一部分76。第二部分74包括支撑阳极引线34的区城。尽管描述成是一体的,应该理解为这些部分可以是直接地或者通过额外的导电元件(例如金属)连接在一起的单独部件。在示出的实施方式中,区域51具有U形的形状,用于进一步增强引线34的表面接触和机械稳定性。阳极引线34通过激光器90被焊接至阳极终端70,所述激光器90产生穿过折射元件6的激光束91。折射元件6能够将激光束91精确地定位到特定的焊接区域,该特定的焊接区域在本实施方式中是在区域51。在一个实施方式中,例如,激光焊接系统可以包括激光器,所述激光器包括产生激光的激光束发生器。在本发明中所使用的激光器的类型可以基于所期望的功能来选择。在一个特定的实施方式中,所述激光器中的激光媒介包括掺钕(Nd)钇铝石榴石(YAG),激发粒子为钕离子Nd3+。这种激光器一般发射在红外光谱中波长约1064纳米的激光。所述激光具有适于所期望的应用的任何直径。在一些实施方式中,在聚焦区域中的激光束具有从大约0.05mm至大约0.5mm的直径,在一些实施方式中具有从大约0.05mm至大约0.3mm的直径,以及在一些实施方式中具有乂人大约O.lmm至大约0.15mm的直径。所述激光器也可以包括本领域/^知的光度头(例如透镜),主要将激光束会聚并集中到焦点上。所述激光器也可以包括光束分束器。图2A中示意性地示出了折射元件6能够控制光束91的定位的方式。如图所示,激光束91以角度tx!进入折射元件6。折射元件6以折射角ci2引导光束91,折射角是根据如下的斯涅耳定律(Snell,sLaw)所决定的其中,和ri2为光线通过的媒介的折射率。通常地,im是空气,其折射率大约为1。为了获得激光束91相对于焊接位置的期望定位,折射元件6的折射率通常在从大约0.3至大约5的范围内,在一些实施方式中在从大约0.5至大约3的范围内,在一些实施方式中在从大约0.7至大约2.5的范围内,在一些实施方式中在乂人大约1.0至大约2的范围内,在一些实施方式中在从大约1.2至大约2的范围内,以及在一些实施方式中在乂人大约1.4至大约1.8的范围内。为了这一目的可以应用本领域公知的各种不同的材料。在一个特定的实施方式中,例如折射元件6可以包括3皮璃,例如平面平行玻璃(PPG)面板。然而,本领域的技术人员会容易地:〖人识到可以通过使用具有不同折射率的材料来改变折射元件,以产生所期望的折射率。例如,标准玻璃通常具有大约为1.5的折射率,本领域公知的着色剂、填充剂和其他成分可以混合到玻璃中,以产生任何期望的折射率。折射元件的厚度还可以被控制来获得所期望的焊接位置。例如,厚度可以在从大约0.2mm至大约10mm的范围内,在一些实施方式中可以在从大约0.5mm至大约5mm的范围内,在一些实施方式中可以在从大约0.7mm至大约4mm的范围内,以及在一些实施方式中可以在乂人大约lmm至大约3mm的范围内。当然,其他参数也会影响用于焊接的激光束的定位。例如,相对于激光束的定向角度也会被有选择地控制来获得所期望的焊接。再参考图2B(左侧),例如,激光束91可以穿过激光器(未图示)的透镜8并以角度012被指引穿过折射元件6。因为透镜8垂直于折射元件6(a尸0。)定位,最终的光束91通常被聚焦于折射元件6下面的居中的一点上。然而,在某些情况下,会期望将激光束91的定位稍微校正距离A以将其对准到焊接位置。在这点上,如图2B(右侧)所示,改变折射元件6定位的角度(a2>0。)会产生偏离距离△的聚焦光束91。随着角度a2增加,位置校正量A也会增加。然而,不同于基于偏斜的镜子系统,4交正距离A独立于聚焦距离。这样,通过简单地控制折射元件6的定向,激光束可以精确地聚焦于所期望的位置,而不需要移动激光器。在大多数情况下,折射元件相对于激光器的定向角度在从大约0°至大约45°的范围内,在一些实施方式中在从大约1。至大约30。的范围内,在一些实施方式中在从大约2°至大约25°的范围内,在一些实施方式中在从大约3°至大约20°的范围内,以及在一些实施方式中在从大约5°至大约15。的范围内。所述角度是相对于垂直于激光束方向的轴线来测量的。在图2中,例如,所述角度是相对于轴线"A"测量的,当折射元件平行于透镜时,轴线"A"垂直于在透镜8和光束的焦点之间延伸的纵向轴线。下表列出了以不同的玻璃厚度、倾斜角度和折射率观察到的示例性的距离"A"。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>任何数目的折射元件一般都可以被应用于本发明的激光系统中。在特定的实施方式中,例如至少应用两个折射元件来增加光束可能被折射的角度。折射元件可以由相同的或者不同的材料制造,或者具有相同的或者不同的厚度。当激光束大体上沿z方向穿过时,一个元件可以围绕x-y平面的一个轴(例如x轴)定向。另一元件可以围绕另一轴(例如y轴)或者相同的轴(例如x轴)定向,或者保持无定向。本发明的激光焊接系统可以包括各种组件来帮助改进焊接定位的精度。在生产的过程中,例如电容的尺寸和终端、引线等的位置的变化会导致需要实时调整焊接位置。这可以通过提供折射元件的实时控制来达到。在一个实施方式中,例如可以应用照相才几(例如光电扫描照相机),照相机能够在焊接位置之前的位置(即扫描位置)捕捉电容的图像(静止的或者移动的),并将图像电传输到图像处理单元(IPU)。IPU可以被编程,从而在收到图像后能够计算或者确定达到期望的焊接位置所需要的角度。IPU然后能够发送信号到驱动装置(例如伺服马达、电流马达等),驱动装置根据需要调整折射元件。例如,驱动装置可以绕着一个轴旋转折射元件,例如当激光束基本上沿z轴移动时绕着x轴和/或y轴旋转折射元件。激光焊接系统也可以包括传送装置(例如环形带或者环形线),用于将电容传送至激光器。由于传送装置的移动中的非直线特性经常导致偏离中心的焊接,激光焊接系统也可以包括一个位于传送装置上方并通常位于焊接位置的照相机,用于捕捉电容的图像。照相机可以向IPU传输该图像,接着IPU能进一步校正折射元件的定位。这有助于减少由各种参数例如温度变化、电噪声、振动等引起的折射元件定位的偏差而导致的缺陷,并用于校正、服务模式、质量检查等。参考图3,其示意性地示出了本发明的激光焊接系统的一个具体实施方式。如图所示,系统100包括传送装置128,用于传送多个电解电容133。在该具体实施方式中,电解电容133在扫描位置130从扫描照相机110下面穿过,扫描照相机IIO捕捉一个电容133的图像,并将图像传输至IPU144。IPU144接收输入的图像信息并控制第一和第二驱动装置116和118,所述第一和第二驱动装置116和118分别驱动一对激光折射元件120和122。例如,第一驱动装置116可以绕一轴(例如x轴)旋转第一折射元件120,第二驱动装置118可以绕一相同的或者不同的轴(例如y轴)旋转第二折射元件122。在扫描位置130后的一个预定的位置(即焊接位置132)上,焊接系统工作(engage)。所述焊接系统包括激光发生器124和光度头126(例如透镜)。在离开(exiting)光度头之后,激光束穿过激光折射元件120和122。通过各自相应的驱动装置116和118定位的激光折射元件120和122将激光折射到电容133上的期望的焊接位置。在示出的实施方式中,反馈照相机112也定位于传送装置128的上方并且通常位于焊接位置132。反馈照相机112可以-故用来在焊接位置132捕捉电子组件的第二图像。同样与反馈照相机112电通信的IPU114接收第二图像,并且,如果所述电子组件的位置已经偏离了通过扫描照相机在上游所记录的位置,IPU144可以4交正3斤射元件120和122的定位。才艮据本发明,任何电解电容通常都可以被激光焊接。例如,电容通常包括由阀金属合成物所形成的阳极。阀金属合成物可以具有很高的荷质比(specificcharge),例如大约60,000微法*伏每克(|uF*V/g)或者更高,在一些实施方式中为大约70,000pF^^V/g或者更高,在一些实施方式中为大约100,000|iF*V/g或者更高,以及在一些实施方式中为大约150,000!LiF*V/g或者更高。阀金属合成物包括阀金属(即能够氧化的金属)或者阀金属基的合成物,例如钽、铌、铝、铪、钛、其合金、其氧化物、其氮化物等等。例如,阳极可以由阀金属氧化物形成,所述阀金属氧化物的金属与氧的原子比为1:小于25,在一些实施方式中为1:小于2.0,在一些实施方式中为1:小于1.5,以及在一些实施方式中为1:1。这种阀金属氧化物的例子可以包4舌铌氧化物(例如NbO),钽氧化物等,并在Fife公司的美国专利No.6,322,912中进行了更详细的描述,在这里为了一切目的通过引用将其全部并入本发明中。传统的制造过程通常可以用来形成阳才及。在一个实施方式中,一开始选择具有特定的微粒尺寸的钽或者铌氧化物粉末。所述微粒尺寸可以根据最终的电容的期望电压而变化。例如具有相对较大的微粒尺寸(例如大约10微米)的粉末经常被用于生产高压电容,而具有相对较小的微粒尺寸(例如大约0.5微米)的粉末经常被用于生产低压电容。微粒于是可选择地与粘合剂和/或润滑剂混合,以确保在祐j齐压形成阳极时所述微粒彼此之间充分地粘合。合适的粘合剂可包括樟脑、硬脂酸和其他鸟性脂肪酸(soapyfattyacids)、聚乙二醇(UnionCarbide)、甘酞才对脂(GeneralElectric)、聚乙烯醇、萘、植物蜡和微晶蜡(purifiedparaffins,纯净的石蜡)。所述粘合剂可以在溶剂中溶解并散开。示例性的溶剂可以包括水、丙酮、曱基异丁基曱酮、氯仿、氟化烃(氟利昂)(DuPont)、酒精和氯化烃(四氯化碳)。使用的时候,粘合剂和/或润滑剂的百分比可以是总重量的大约0.1%至大约8%。然而,应该理解到,所述粘合剂和润滑剂在本发明中不是必须的。一旦形成,所述粉末通过使用任何普通的粉末压模被压紧。例如,所述压模可以为使用冲模和一个或者多个沖压机的单站(单工位,singlestation)压实压机。可选择i也,可以^吏用只用一个沖模和单个低冲压机的砧台式压实压模。单站压实压模在几个基础类型中是可获得的,例如凸轮、肘节/转向节和偏心轮/曲柄式压机,这些压机具有不同的性能,例如单动、双动、浮动冲模(floatingdie)、活动型净反(movableplaten)、反向沖压(opposedram)、螺旋、压紧、热压、压制或者定型(sizing)。所述粉末可以被压紧在阳极引线周围(例如钽线)。应该进一步理解到,所述阳极引线可以在阳极的挤压和/或烧结之后可选择地被连接(例如焊接)至阳极。在挤压之后,任何粘合剂/润滑剂可以通过在真空中以一定温度(例如从大约150。C至大约500°C)加热小球(pellet)几分钟来移除。可选4奪地,所述粘合剂/润滑剂也可以通过将所述小球与水溶液相接触来移除,例如在由Bishop等人申请的美国专利No.6,197,252中所描述,在这里为了一切目的通过引用将该专利全部并入本文中。因此,所述小球被烧结以形成多孔的、整体的块。例如,在一个实施方式中,所述小球可以在真空条件下在从大约1200。C至大约2000。C的温度下被烧结,在一些实施方式中,可以在从大约1500。C至大约1800。C的温度下一皮烧结。通过烧结,所述小球由于微粒之间的粘结进展而收缩。除了上面所述的技术,根据本发明可以使用任何其它用于形成阳极的技术,例如在下列美国专利中所描述的Galvagni的美国专利No.4,085,435、Sturmer等人的美国专利No.4,945,452、Galvagni的美国专利No.5,198,968、Salisbury的美国专利No.5,357,399的美国专利、Galvagni等人的美国专利No.5,394,295、Kulkarni的美国专利No.5,495,386和Fife的美国专利No.6,322,912,在这里为了一切目的通过引用将这些专利全部并入本文中。不考虑阳极形成的具体方式,根据本发明可以通过选择阳极的厚度来改进电容装配的电学性能。例如,阳极的厚度(图1中Z方向上)可以为大约4毫米或者更小,在一些实施方式中可以为从大约0.2至大约3毫米,以及在一些实施方式中可以为从大约0.4至大约1毫米。这种相对小的阳极厚度(即下轮廓)有助于驱散由高荷质比(specificcharge)粉末产生的热量,并提供较短的传输路径,以将等效串联电阻(ESR)和电感最小化。也可以通过选择阳极的形状来改进最终电容的电学特性。例如,所述阳极可以具有弯曲的、正弦的、矩形的、U形的、V形的等形状。所述阳4及还可以具有"长笛,,形的形状,其包括一个或者多个沟、槽、凹陷或者凹痕,以增加表面与体积的比例以将ESR最小化,并扩展电容的频率响应。这种"长笛,,形的阳极例如在Webber等人的美国专利No.6,191,936、Maeda等人的美国专利No.5,949,639、Bourgault等人的美国专利No.3,345,545和Hahn等人的公开号为No.2005/0270725的美国专利申请中都有描述,在这里为了一切目的通过引用将这些专利全部并入本文中。阳极可以被阳极化,这样在多孔阳极上面和里面可以形成一层绝缘薄膜。阳极化是一种电化学工艺,由此阳极金属被氧化以形成具有相对较高的绝缘常数的材料。例如,钽阳极可以;故阳极化以形成五氧化二钽(Ta205),其绝缘系数"k"为大约27。阳极可以在高温下(例如大约85°C)浸入被供给有一定量的电压和电流的弱酸溶液(例如磷酸)中以形成具有一定厚度的五氧化二钽涂层。电源供给一开始保持恒定的电流,直到达到所需的形成电压。因此,电源供给保持在恒定的电压,以确保在钽小球的表面上形成期望的绝缘性能。阳极化电压通常在从大约5至大约20伏的范围内,在一些实施方式中在从大约20至大约100伏的范围内。除了形成于阳极的表面上之外,一部分绝缘氧化物薄膜通常也会形成于小孔的表面上。应该理解到,所述绝缘薄膜可以由其他类型的材料并使用不同的技术来形成。一旦形成了绝缘薄膜以后,可以有选择地应用保护涂层,例如一种由相对绝缘的树脂材料(自然的或者合成的)制成的保护涂层。这种材料的电阻率可以大于大约0.05Q.cm,在一些实施方式中为大于大约5Q.cm,在一些实施方式中为大于大约1,000Qxm,在一些实施方式中为大于大约lxl05Q'cm,以及在一些实施方式中为大于大约lx101。Q.cm的电阻率。本发明中可以使用的一些树脂材料包括但不限于聚亚安酯、聚苯乙烯、不饱和或者饱和脂肪酸酯(例如甘油酯)等。例如,合适的脂肪酸酯包括但不限于月桂酸酯、肉豆蔻酸酯、椋榈酸酯、硬脂酸酯、桐酸酯、油酸酯、亚油酸酯、亚麻酸酯、紫胶桐酸酯、紫胶酸酯等。已经发现,这些脂肪酸酯在相对复杂的化合物中用于形成"干性油"时是有用的,这使得最终的薄膜快速地聚合成稳定层。这种干性油可以包括甘油一酸酯、甘油二酸酯和/或甘油三酸酯,它们分别包括具有一个、两个和三个酯化的脂酰残基的甘油主链。例如,一些可以使用的合适的干性油包括^旦不限于橄榄油、亚麻籽油、蓖麻油、桐油、大豆油和虫胶。这些和其他保护性的涂层材料在Fife等人的美国专利No.6,674,635中有更详细的描述,在这里为了一切目的通过引用将该专利全部并入本文中。随后阳极化了的部分经受形成固态电解质的步骤,其作为电容器的真正的阴极。所述电解质可以通过热解硝酸亚锰(Mn(N03)2)来形成,以形成二氧化锰(Mn02)阴极。这种技术例如在Sturmer等人的美国专利No.4,945,452中有描述,在这里为了一切目的通过引用将该专利全部并入本文中。可选地,导电的聚合物涂层也可以用来形成固态电解质。所述导电的聚合物涂层可以包括一个或者多个导电聚合物,例如聚吡咯;聚p塞吩,例如聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)(PEDT);聚苯胺;聚乙炔;聚对亚苯基及其衍生物。另外,如果有需要,导电的聚合物涂层也可以由多个导电的聚合物层来形成。例如,在一个实施方式中,所述导电的聚合物涂层可以包括由PEDT形成的一层以及由聚吡咯形成的另一层。可以使用各种方法来将所述导电的聚合物涂层涂覆到阳极部件上。例如,传统的技术例如电聚合、丝网印刷、浸渍、电涂和喷涂,都可以用来形成导电的聚合物涂层。在一个实施方式中,例如,用来形成导电的聚合物的单体(例如3,4乙烯二氧噻吩)可以一开始与聚合催化剂相混合以形成溶液。例如,一种合适的聚合催化剂是BAYTRONC,这是一种三价铁曱苯磺酸盐(ironIIItoluene-sulfonate)和正丁醇,由Bayer公司出售。对BAYTRONM来说,BAYTRONC是一种在商业上可获得的催化剂,所述BAYTRONM是3,4乙烯二氧p塞^^分,一种同样由Bayer^^司出售的PEDT单体。在大多数实施方式中,导电的聚合物一旦应用就会修复(heal)。修复可以在导电的聚合物层的每一次应用之后发生,或者可以在整个导电的聚合物涂层的应用之后发生。尽管上面已经描述了各种方法,应该理解到任何其它应用电解质的方法也可以在本发明中使用。一旦形成了固态电解质,该部分然后可以分别净皮涂^隻碳涂层(例如石墨)和银涂层。所述银涂层可以例如作为用于电容元件的可焊接的导体、接触层和/或电荷收集器,所述碳涂层可以限制银涂层与固态电解质的接触。一旦电容元件与终端相连接,电容元件被包围在一个树脂外壳中,该外壳可以填充有二氧化硅或者其他已知的封装材料。所述外壳的宽度和长度可以根据需要的应用而变化。然而,盒子的总的厚度通常比较小,这样最终的组件可以容易地结合到低轮廓的产品中(例如IC卡)。例如,外壳的厚度可以在从大约0至大约4.0毫米的范围内,在一些实施方式中可以在从大约0.1至大约2.5毫米的范围内,以及在一些实施方式中可以在从大约0.15至大约2.0毫米的范围内。合适的外壳可以包括,例如"a"、"B"、"f""g""h""J""k,,"p""r,,"s""t""^^""y"^t^""x"夕卜壳(avx公司)。在一个特定的实施方式中,所述外壳为"j"外壳。封装之后,各自的阳极和阴极终端的露出部分会老化、被遮蔽(screened)和修整。如果需要,露出部分可以有选择地沿着外壳的外侧弯曲两次(例如成近似90。的角度)。依据本发明,由于焊接位置的控制,对电容的损坏在激光焊接的过程中会被最小化。这会使得电容具有卓越的电学性能。例如,电容可以呈现很低的等效串联电阻(esr),等效串联电阻涉及这样的范围,即电容器具有与电容量串联的电阻,其延迟了充电和放电并引起电子电路中的损耗。在100kHz的频率下使用2伏偏压和1伏信号测量,所述ESR可以例如小于大约200毫欧,在一些实施方式中小于大约100毫欧,以及在一些实施方式中小于大约40毫欧,。在120Hz的频率下测量,电容的电容量也可以在从大约0.1至大约4,000^t法的范围内,在一些实施方式中可以在从大约10至大约2,00(M效法的范围内,在一些实施方式中可以在从大约100至大约1,000^f效法的范围内。在不偏离本发明的精神和范围的情况下,本领域的普通技术人员可以实施本发明的这些或其他的改进和变型。另外,应理解,不同实施方式的方面可全部或部分地互换。此外,本领域的普通技术人员能认识到上述描述仅仅是举例,并不用于限制在所附权利要求中进一步描述的本发明。权利要求1、一种用于形成电解电容的方法,所述方法包括将电解电容元件的阳极引线邻近阳极终端定位,所述电解电容元件包括阳极、绝缘薄膜和电解质,其中阳极引线从所述阳极的表面向外延伸;指引激光束通过折射元件,以将阳极引线激光焊接至阳极终端,其中所述折射元件相对于垂直于光束方向的轴线以0°至大约45°的角度定向;将所述电容元件电连接至阴极终端;以及将电容元件封装在外壳内,使阳极终端和阴极终端的至少一部分保持露出。2、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述折射元件包括玻璃。3、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述折射元件的折射率为大约1.2至大约2.0。4、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述折射元件为平面平行玻璃面4反。5、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述折射元件的厚度为大约0.7至大约4毫米。6、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光束在被指引穿过折射元件之前穿过透镜。7、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光束被指引穿过两个或者更多折射元件,其中至少一个折射元件相对于垂直于光束方向的轴线以0°至大约45。的角度定向。8、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述阳极包括钽、铌或者其导电氧化物。9、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电解质为固态的并包括二氧化锰、导电聚合物或者其组合物。10、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括在激光焊接之前捕捉电容元件的图像并将图像传输至图像处理单元。11、根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述图像处理单元与驱动装置电连通,所述驱动装置被设置用于调节折射元件的定位。12、根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述图像通过光电照相机被捕捉。13、根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述图像在邻近阳才及终端的位置被捕才足。14、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光束一开始沿z方向定向,所述折射元件围绕x轴、y轴或者两轴定向。15、根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述外壳的厚度为从大约0.2毫米至大约1.0毫米。16、一种用于将阳极终端连接至电解电容元件上的系统,所述系统包括电解电容元件,其包括阳极、绝缘薄膜和电解质,其中阳极引线从阳才及的表面向外延伸;阳才及终端;以及激光焊接装置,其用于将阳极终端电连接至阳极引线,其中所述激光焊接装置包括用于产生激光束的激光束发生器和折射元件,所述折射元件相对于垂直于光束方向的轴线以0。至大约45。的角度定向。17、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述折射元件包括玻璃。18、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述折射元件的折射率为大约1.2至大约2.0。19、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述激光装置还包括透镜,所述激光束在穿过折射元件之前穿过所述透镜。20、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述激光装置包括两个或者更多折射元件。21、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述阳极包括钽、铌或者其导电氧化物。22、根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述系统还包括照相机,用于在激光焊接之前、之中或者之前和之中捕才足电容的图像。23、根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述照相机与图像处理单元电连通。24、根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述图像处理单元与驱动装置电连通,所述驱动装置被设置用于调节折射元件的定位。25、根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述驱动装置包括伺服马达、电流马达或者其组合。全文摘要本发明提供一种用于将电解电容的阳极引线激光焊接至阳极终端的方法。所述方法包括在激光束接触引线和阳极终端之前,将其指引通过一个或者多个折射元件。通过选择性地控制折射元件的折射率和厚度、折射元件相对于激光束的角度等,所述激光束可以被指引至精确的焊接位置,而基本上不接触和损坏电容的其他部件。文档编号H01G9/10GK101685709SQ20091017807公开日2010年3月31日申请日期2009年9月24日优先权日2008年9月24日发明者勒内·卡拉什,彼得·霍内茨,约瑟夫·霍内茨,莱奥什·德沃夏克,阿莱什·维劳巴尔申请人:阿维科斯公司
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