以热脉冲压合组装叠层电容器的方法与流程

文档序号:15219261发布日期:2018-08-21 17:14阅读:238来源:国知局

本发明是关于一种叠层电容器的制造方法,特别是指一种以热脉冲压合组装叠层电容器的方法。



背景技术:

在各种电子装置的电路中均会使用电容器元件。以叠层电容器为例,其结构主要包括一陶瓷介质基体及多个布设在该陶瓷介质基体内部的内电极,该陶瓷介质基体的两端分别形成一铜端电极以及形成在该铜端电极表面的镍镀层及锡镀层。叠层电容器在配置于电路板上时,一般会在锡镀层焊着结合一金属片,再以该金属片结合在电路板的预定位置。

在现有技术中,要将该金属片焊着结合在叠层电容器的锡镀层时,一般是以高温钖膏进行焊接,而该钖膏一般都包含铅,故不符环保要求,且在进行焊接作业时,若温度控制不当,常常会有溢钖的问题,从而必须额外进行清洗程序。

要如何解决上述现有技术的缺失,即为从事此行业相关业者所亟欲研发的课题。



技术实现要素:

鉴于现有技术的缺失,本发明的一目的即是提供一种以热脉冲压合组装叠层电容器的方法,以期制造出精确控制的叠层电容器焊接品质。

本发明所采用的技术手段是先制备一叠层电容器,该叠层电容器包括一陶瓷介质基体及多个内电极,该陶瓷介质基体的两端分别形成一铜端电极以及形成在该铜端电极表面的镍镀层。该方法包括将一焊接介质层配置于该端电极、在该焊接介质层上设置一金属片,然后以一热压合装置的一热压头施加一压力至该金属片并使该焊接介质层受到加热达到该材料融点温度,而将该金属片由该焊接介质层结合于该端电极的该镍镀层,如此得到一精确控制的叠层电容器焊接品质。

其中,该热压头的该压力是介于0.05~5kg之间。

其中,该焊接介质层的固相熔点温度是介于240~290摄氏度。

其中,该焊接介质层的材料是选自于钖、银、铜、锑之一。

其中,该工作电流是一脉冲电流,该脉冲电流包括至少一通电加热时段及至少一断电冷却时段。

其中,制备的该叠层电容器的该端电极的该镍镀层的表面还包括一锡镀层,而在该金属片是由该焊接介质层结合于该端电极的该镍镀层。

其中,该金属片是选自于铜合金、铁合金、镍合金之一。

在效果方面,本发明采用以热脉冲压合组装叠层电容器的方法,可在不使用铅材料的状况下,即能在叠层电容器的两端电极藉由焊接介质层焊着结合一金属片,而得到一精确控制的叠层电容器焊接品质。本发明由于采用热脉冲热压合的焊接方法,故具有较佳的能源节省效果,且在热脉冲热压合过程中可精确控制温度,实现高品质的叠层电容器产品。

再者,本发明采用热脉冲热压合的焊接方法,能有效地控制叠层电容器单体周围元件的热影响,对于间距小及导热快的叠层电容器焊接特别适合。

本发明所采用的具体实施例,将藉由以下的实施例及附呈图式作进一步的说明。

附图说明

图1显示本发明制备多个叠层电容器的示意图。

图2显示本发明在图1的叠层电容器的端电极以印刷技术印上焊接介质层的示意图。

图3显示本发明第一实施例叠层电容器的端电极印上焊接介质层后的剖视图。

图4显示本发明第一实施例叠层电容器经热脉冲压合后的剖视图。

图5显示本发明第一实施例以热脉冲压合组装叠层电容器的流程图。

图6显示本发明第二实施例叠层电容器的端电极印上焊接介质层后的剖视图。

图7显示本发明第二实施例叠层电容器经热脉冲压合后的剖视图。

图8显示本发明第二实施例以热脉冲压合组装叠层电容器的流程图。

符号说明:

1叠层电容器

11陶瓷介质基体

12内电极

13端电极

131铜端电极

132镍镀层

133锡镀层

14端电极

141铜端电极

142镍镀层

143锡镀层

2焊接介质层

3金属片

4热脉冲压合装置

41热压头

p压力

具体实施方式

参阅图1-3所示,其中图1显示本发明首先制备多个叠层电容器的示意图,图2显示本发明在图1的叠层电容器1的端电极以印刷技术印上焊接介质层2的示意图。图3显示本发明第一实施例叠层电容器的端电极印上焊接介质层后的剖视图。如图所示,一叠层电容器1包括一陶瓷介质基体11及间隔布设在该陶瓷介质基体11内部的多个内电极12。陶瓷介质基体11的两端分别形成一导电连接于内电极12的端电极13、14。端电极13包括一铜端电极131、一形成在该铜端电极131表面的镍镀层132、一形成在该镍镀层132表面的锡镀层133。

相同地,陶瓷介质基体11的端电极14包括一铜端电极141、一形成在该铜端电极141表面的镍镀层142、一形成在该镍镀层142表面的锡镀层143。

在进行本发明的热脉冲压合作业时,是在叠层电容器1的端电极13上方配置一焊接介质层2、一金属片3、一热脉冲压合装置4。本发明实施例中,该焊接介质层2的固相熔点温度是介于240~290摄氏度。在材料选用方面,该焊接介质层2的材料是可选自于钖、银、铜、锑之一。该金属片3是可选自于铜合金、铁合金、镍合金之一。

图4显示本发明第一实施例叠层电容器经热脉冲压合后的剖视图。如图所示,经热脉冲压合组装完成后,叠层电容器1的陶瓷介质基体11的端电极13的锡镀层133与金属片3藉由焊接介质层2结合。

图5显示本发明第一实施例以热脉冲压合组装叠层电容器的流程图。兹同时参阅图3、4所示,对本发明的方法说明如后。本发明的方法包括:

步骤101:制备叠层电容器1;

步骤102:形成一焊接介质层2于叠层电容器1的一端电极13,该焊接介质层2依采用的不同材料具有一材料融点温度。在本实施例中,该焊接介质层2为钖膏;

步骤103:在该焊接介质层2上设置一金属片3;

步骤104:以热压合装置4的热压头41施加一压力p至该金属片3。该压力p是介于0.05~5kg之间;

步骤105:施加一工作电流至该热压头41,并以该金属片3作为该电流的回路路径,使该焊接介质层2受到加热;

步骤106:当焊接介质层2受到加热达到该材料融点温度,该金属片3即由该焊接介质层2焊着结合于该端电极13的该锡镀层133。在本实施例中,该工作电流是一脉冲电流,该脉冲电流包括至少一通电加热时段及至少一断电冷却时段;

步骤107:重复上述步骤102~106,对叠层电容器1的另一端电极14进行相同的热脉冲压合组装程序。

图6显示本发明第二实施例叠层电容器的端电极印上焊接介质层后的剖视图。本实施例的组成构件与第一实施例大致相同,故相同元件乃标示相同的元件编号,以资对应。在本实施例中,其差异在于叠层电容器1的陶瓷介质基体11两端的端电极13包括一铜端电极131、一形成在该铜端电极131表面的镍镀层132,但在镍镀层132表面并没有锡镀层。

相同地,陶瓷介质基体11的端电极14包括一铜端电极141、一形成在该铜端电极141表面的镍镀层142,但在镍镀层142表面并没有锡镀层。

图7显示本发明第二实施例叠层电容器经热脉冲压合后的剖视图。如图所示,经热脉冲压合组装完成后,叠层电容器1的陶瓷介质基体11的端电极13的镍镀层132与金属片3藉由焊接介质层2结合。

图8显示本发明第二实施例以热脉冲压合组装叠层电容器的流程图。兹同时参阅图6、7所示,对本发明的方法说明如后。本发明的方法包括:

步骤201:制备叠层电容器1;

步骤202:形成一焊接介质层2于叠层电容器1的一端电极13,该焊接介质层2依采用的不同材料具有一材料融点温度。在本实施例中,该焊接介质层2为钖膏;

步骤203:在该焊接介质层2上设置一金属片3;

步骤204:以热压合装置4的热压头41施加一压力p至该金属片3。该压力p是介于0.05~5kg之间;

步骤205:施加一工作电流至该热压头41,并以该金属片3作为该电流的回路路径,使该焊接介质层2受到加热;

步骤206:当焊接介质层2受到加热达到该材料融点温度,该金属片3即由该焊接介质层2焊着结合于该端电极13的镍镀层132。在本实施例中,该工作电流是一脉冲电流,该脉冲电流包括至少一通电加热时段及至少一断电冷却时段;

步骤207:重复上述步骤202~206,对叠层电容器1的另一端电极14进行相同的热脉冲压合组装程序。

以上实施例仅为本发明的例示说明,而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在本发明的方法及精神下,对上述实施例进行修改及变化,但这些改变仍属本发明的精神及以下所界定的权利要求中。因此本发明的权利保护范围应如所述的权利要求所列。

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