芯片式电容器及其制造方法_2

文档序号:9421062阅读:来源:国知局
,在阳极箔的电介质覆膜的表面和阴极箔的表面之间的包括隔离物的空间内,通过含浸驱动用电解液和形成导电性聚合物层来形成实际的阴极。
[0059]在阳极箔以及阴极箔上分别安装有引线11、12。引线11、12贯通封口构件15,从封口构件15的表面所形成的导出面1a导出。由此,电容器主体10形成为,引线11、12沿着同一方向延伸的所谓引线端子同一方向形(JISC(日本工业标准)5101-1形状记号04形)。
[0060]图2、图3、图4示出座板20的仰视图、主视图以及侧向剖视图。座板20由树脂成型品形成,一个面与电容器主体10的导出面1a相接触,在另一面上形成有基板安装面20a。在座板20的一个面的四个角一体成型有用于嵌入电容器主体10的支柱部24。通过支柱部24抑制电容器主体10相对于座板20的摆动,从而能够提高电容器I的耐振动性。
[0061]在座板20的基板安装面20a上凹陷设置有相向的一对槽部20c。槽部20c的一端延伸至座板20的周面并开放。在槽部20c内分别设置有使引线11、12穿过的插通孔20b。
[0062]另外,在座板20的基板安装面20a的周缘设置有相对于基板安装面20a倾斜的倾斜面20d。倾斜面20d沿着座板20的槽部20c开口的两端面形成。倾斜面20d相对于基板安装面20a的法线倾斜的倾斜角度Θ为3。?80°。
[0063]将穿过插通孔20b的引线11、12的顶端弯折而形成端子部11a、12a,在槽部20c内容置端子部lla、12a。此时,端子部11a、12a的顶端从座板20的周面突出。由此,电容器I形成为,在基板安装面20a的表面上配置有端子部11a、12a而能够进行面安装的芯片式(JISC5101-1形状记号32形)。此外,也可以将端子部11a、12a的顶端配置在与座板20的周面相同的面内。
[0064]在座板20的倾斜面20d以及基板安装面20a上,设置有由要焊接在电路板上的金属形成的辅助端子部21。辅助端子部21是如后述那样通过包括镀敷工序的制造工序形成的。在本实施方式中,辅助端子部21分别配置在一对槽部20c的两侧方以及槽部20c的底面上的6处。
[0065]在电容器I的端子部I la、12a以及辅助端子部21上涂敷焊锡,并在240°C?260°C的无铅回流(lead-free reflow)中通过来将上述电容器I安装在电路板上。座板20配置在电容器主体10和电路板之间,从而构成用于载置在电路板上的安装部。通过辅助端子部21使焊接面积变大,因此能够将电容器I的耐振动性维持得高。
[0066]图5示出包括辅助端子部21的座板20的制造工序。在安装部形成工序中,通过耐热性树脂形成座板20,该耐热性树脂由包括用激光活化的有机金属络合物的热塑性高分子材料形成。作为用激光活化的有机金属络合物的一例,能够利用Ferro GmbH公司制作的含有铜的Spinells PK3095 (参照专利文献2、专利文献3)等。
[0067]由于进行回流焊时的温度为240°C?260°C,因此要求座板20具有如下耐热性,艮P,在ASTM规格D648、负载0.455MPa下定义的热变形温度为200°C以上。作为这样的耐热性树脂,能够利用芳香族尼龙、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰胺、聚酰亚胺、液晶聚合物(LCP)等。
[0068]另外,就座板20而言,优选在以UL规格的UL94(厚度为2.0mm)测定时,具有相当于VO或者Vl的难燃性。而且,支柱部24需要在最小壁厚例如为0.4mm的条件下保持电容器主体10,座板20需要具有耐冲击性。因此,优选利用如下树脂,即,在ASTM规格D4812的3.2mm宽、无槽口的条件下进行艾式试验(Izod test)时,冲击强度为50J/m以上。
[0069]具体地说,能够利用SABIC公司制造的UX08325 (聚邻苯二甲酰胺、热变形温度:263°C、冲击强度:351J/m)、SABIC公司制造的EXTC0015(芳香族尼龙、热变形温度:2610C )、RTP公司制造的4099X117359D(聚邻苯二甲酰胺、热变形温度:279°C )、RTP公司制造的299X113399H(聚酰胺、热变形温度:249°C )、RTP公司制造的3499-3X113393C(LCP、热变形温度:274°C )、BASF公司制造的超酰胺T4381LDS (聚酰胺、热变形温度:265°C )等市场上销售产品。
[0070]并且,预先在耐热性树脂中混合重量%为几的有机金属络合物来形成树脂颗粒(pellet),通过注射成型形成具有倾斜面20d的座板20。此时,如图6所示那样,能够在一次注射成型中形成大量的座板20。因此,与一体嵌入成型金属板的辅助端子部21来形成座板20的情况相比,能够减少工时。
[0071]接着,在激光照射工序中,向座板20的基板安装面20a以及倾斜面20d上的要形成辅助端子部21的区域照射激光。由此,活化该区域的树脂表面,在大约10 μ m的深度形成质地呈海绵状且表面变得粗糙的海绵层。同时,该区域的有机金属络合物的分子被破坏,在海绵层上析出并露出铜等金属。析出的金属以处于树脂的海绵层上的形式存在,从而成为后述镀敷的基底。
[0072]此时,若倾斜面20d的倾斜角度Θ (参照图4)小于3°,则使激光照射的效率降低,因此使座板20的制造工时变多。因此,通过使倾斜角度为3°以上,能够减少座板20的制造工时。若使倾斜角度为10°以上,则能够进一步减少制造工时,因此更优选。
[0073]接着,在镀敷工序中,将座板20浸溃于化学还原镀敷液中。作为化学还原镀敷液,例如能够利用硫酸铜等铜盐和氯化亚铜、次磷酸盐等还原剂的溶液。由此,将在激光照射工序中露出的金属作为基底来形成铜等金属镀敷层,从而在座板20的倾斜面20d以及基板安装面20a上形成辅助端子部21。也可以通过电镀(电解镀敷)进行镀敷工序来形成辅助端子部21。
[0074]此外,为了改进铜等金属镀敷层的焊接性,通过置换镀敷法,利用无锡电解镀等来进行表面加工。此时,可以使铜的镀敷厚度为几Pm,使锡的镀敷厚度为Ιμπι以下。由此,使辅助端子部21从基板安装面20a突出的突出量D(参照图3)成为几ym,从而能够容易地确保辅助端子部21和基板安装面20a处于同一面。因此,即使在焊剂的厚度稍薄的情况下,也能够防止焊接不良。
[0075]通过镀敷形成辅助端子部21,因此能够一次进行大量处理,从而使作业效率变高。另外,仅对被照射激光的区选择性地进行镀敷,因此能够减少镀敷液。因此,能够减少座板20以及电容器I的制造工时,并且能够使环境负荷变小。
[0076]图7示出安装在电路板上的电容器I的俯视图。另外,图8、图9分别示出沿着图7的E-E以及F-F线剖切的剖视图。以如下方式安装电容器1,即,在回流中通过,通过焊锡31将端子部11a、12a以及辅助端子部21焊接在电路板30上。此时,若正常地进行焊接,则沿着端子部I la、12a的顶端形成焊锡圆角31a,沿着倾斜面20d的辅助端子部21的部分形成焊锡圆角31b。
[0077]在从上方(与基板安装面20a —侧相反的一侧)观察时,焊锡圆角31a、31b从电容器I的周围突出。因此,能够通过照相机等从上方观察安装后的电容器1,根据是否有焊锡圆角31a、31b来容易地判断端子部11a、12a以及辅助端子部21的焊接是否良好。
[0078]倾斜面20d的厚度方向的长度L (参照图4)形成为,焊锡圆角31b从座板20突出能够从上方观察的程度。此时,若倾斜面20d的倾斜角度Θ大于80°,则座板20的周部的板厚变小而使强度降低。因此,使倾斜面20d的倾斜角度Θ为80°以下,从而能够将座板20的强度维持得高。若使倾斜面20d的倾斜角度Θ为60°以下,则能够使座板20的强度更高,因此更优选。
[0079]另外,当电容器I在回流中通过时,焊锡沿着引线11、12的端子部lla、12a附着于槽部20c内的辅助端子部21。由此,固定槽部20c内的辅助端子部21和引线11、12,从而能够提高电容器主体10和座板20的固定强度。
[0080]根据本实施方式,座板20 (安装部)由包含有机金属络合物的树脂形成。另外,在对基板安装面20a以及倾斜面20d上的照射激光使金属露出的区域进行镀敷,来形成辅助端子部21。由此,从而能够容易地在相对于基板安装面20a倾斜的倾斜面20d上设置辅助端子部21。另外,在安装电容器I时,沿着端子部lla、12a的顶端以及倾斜面20d形成焊锡圆角31a、31b。因此,根据是否有焊锡圆角31a、31b来容易地判断安装时的焊接是否良好,从而能够防止电容器I的耐振动性降低。
[0081]另外,能够容易地确保使基板安装面20a上的辅助端子部21和基板安装面20a处于同一面,从而能够降低焊接不良。
[0082]另外,使倾斜面20d相对于基板安装面20a的法线倾斜的倾斜角度为3°?80°,因此能够减少座板20的制造工时,并且能够将强度维持得高。
[0083]另外,当使倾斜面20d相对于基板安装面20a的法线倾斜的倾斜角度为10°?60°,能够进一步减少座板20的制造工时,并且能够使强度更高。
[0084]另外,阳极的引线11和阴极的引线12从电容器主体10的同一导出面1a导出,在配置在导出面1a和电路板30之间的座板20上形成端子部lla、12a以及辅助端
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