专利名称：具有带切割槽的引线框架的钽片电容的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及一种带有引线框架的钽片电容；特别涉及这样一种具有带切割槽的阳极引线框架的钽片电容，尽管随着最近的钽片电容的小型化的倾向，降低了封装的尺寸，但是它使得设置在所述电容的小尺寸的树脂模制封装中的钽元件能够具有希望的尺寸，由此限制了所述钽片电容的阻抗的增加。
如
图1和2所示，现有技术的钽片电容100包括钽元件102，它设置在树脂模制封装112中的预定位置上。阳极引线108从钽元件102一体地伸出，同时阳极引线的框架104的内端104焊接到阳极引线108上成为单一体，并延伸到封装112的外部。钽片电容100还具有阴极引线框架114，其中它的内端连接到钽元件102上，它的外端延伸到封装112的外部。如图3所示，阳极引线框架104的内端具有直形的边缘，所以在下文称它为“直形引线框架”。将引线108部分重叠在阳极引线框架104上后，如图4所示使用焊条110通过点焊工艺，将阳极引线108焊接到所述直形引线框架104。
为了将直形引线框架104点焊到阳极引线108，必须将阳极引线108的端的上和下部形成为平面。这个过程称为“弯曲工艺”，并且在这两个平面和未被压的部分之间的界限称为“弯曲线”。每个平面在弯曲线开始，在引线108的端终结，起焊接的接触面的作用。在点焊工艺前，通过向引线108施加压力，在阳极引线108上形成该弯曲线。在引线框架104被焊接到阳极引线108上时，在沿焊接线的阳极引线108的上平面上设置引线框架104的直形边缘，这样便限定在这个焊接线上开始和在引线108的外端上终止的焊接区域。在这样的情况下，如图3和4所示，焊接线离开弯曲线的距离为“L”。在引线框架104被焊接到引线108上形成为一体后，进行环氧树脂的模制工艺，形成封装112，包封钽元件102、阳极引线108、阳极引线框架104和阴极引线框架114。
根据电子设备的最近的紧凑和小型化的趋向，必须减小这种钽片电容的大小。但是，在现有技术中，这样的小尺寸的钽片电容的问题是，由于直形引线框架104不可避免地占用该小尺寸的封装112内的相当的空间，而要减小钽元件102的尺寸。在钽元件102的尺寸按上述减小时，钽片电容的电容量降低。电容量的降低造成钽片电容阻抗增加，这是不希望的。
在具有直形阳极引线框架的现有技术的小尺寸钽片电容中，减小直形引线框架的尺寸几乎是不可能的。即，在防止钽元件尺寸减小中减小直形阳极引线框架的大小时，封装不可能可靠地固定阳极引线框架，使得所述引线框架容易从电容上脱落。因此，直形阳极引线框架必须保持一个足够的大小，所以，在减小电容芯片尺寸以实现钽片电容最近的小型化趋向时，所述引线框架在封装内不希望地占有相当大的空间。
本发明的另一个目的是提供一种钽片电容，虽然随着钽片电容的最近的小型化趋向，它的封装的尺寸减小，但是它限制了它的阻抗的增加，因此具有改善的性能。
为了实现上述目的，本发明提供一种钽片电容，它包括钽元件，使用氧化钽作为电介材料制造；阳极引线，从所述钽元件的侧表面向外伸出，在它的端部的上和下表面具有平的表面；阴极引线框架，它的内端安连接到钽元件上，它的外端形成在电路板上用于表面安装所述钽片电容的安装端子；阳极引线框架，它的内端中心上具有切割槽，所述内端在引线的上平面的重叠部分上被焊接到所述引线上，所述内端具有所述切割槽，外端形成将所述钽片电容表面安装在电路板上的安装端子；和模制封装，包封所述钽元件、所述引线、连接所述钽元件的阴极引线框架的一部分和焊接到阳极引线的阳极引线框架的一部分。
本发明的钽片电容中，所述切割槽可以具有V形的轮廓或弧形的轮廓。另外，所述切割槽具有参考长度的4-50％，所述参考长度是包封在所述封装中的阳极引线框架的部分的长度。
图1是现有技术钽片电容的结构剖视图。
图2是表示现有技术的钽片电容的彼此焊接的阳极引线和钽元件的平面图。
图3是表示现有技术的把钽片电容的阳极引线框架焊接到钽元件上的工艺图。
图4是表示本发明优选实施例具有带切割槽的阳极引线框架的钽片电容结构剖视图。
图5a和5b是表示本发明的钽片电容的带切割槽的阳极引线框架和钽元件的图，其中图5a是表示彼此焊接的带切割槽的阳极引线框架和钽元件平面图；图5b是带切割槽的引线框架的平面图。
图6是表示本发明的把钽片电容的阳极引线框架焊接到钽元件上的工艺图。
图7是表示与现有技术钽片电容比，本发明的钽片电容的阻抗特性的曲线图。
图4是表示本发明优选实施例具有带切割槽的阳极引线框架的钽片电容的结构剖视图。图5a是表示彼此焊接的带切割槽阳极引线框架和钽元件的平面图。图5b是带切割槽的引线框架的平面图。在本发明的钽片电容中，使用钽氧化物(Ta2O2)作为电介材料制造钽元件5。
如图4、5a和5b所示，根据本发明钽片电容的改进的阳极引线框架1在它的内端的边缘中心上具有切割槽。所述的阳极引线框架1因此称为“带切割槽的引线框架”，以便与现有技术的直形的引线框架相区别。将钽元件5的阳极引线3部分重叠在引线框架1上后，阳极引线框架1的内端被焊接到阳极引线3上，并且它的外端形成在电路板上用于表面安装所述钽片电容的安装端子。在本发明中带切割槽的阳极引线框架1可以设计成，使得切割槽具有V形轮廓。另外，也可以将切割槽1设计成具有弧形的轮廓。另外，可以将引线框架1设计成，使得引线框架1的焊接区域具有平表面，但是在所述焊接区域外的其他区域是以约45度倾斜的。
阳极引线3经压力加工(弯曲)，在焊接区域上的上和下表面上形成平表面。在上平表面上引线3部分地与引线框架1重叠，并焊接到引线框架1上。钽片电容还具有阴极引线框架114，它的内端连接到钽元件5，它的外端延伸到封装112外。阴极引线框架114的外端，以对阳极引线框架1所述的相同方式形成用于在电路板上实施表面安装钽片电容的安装端子。在阳极引线框架1焊接到钽元件5的引线3，并且阴极引线框架114连接到钽元件5后，进行环氧树脂模制工艺，形成包封钽元件5、阳极引线3、阳极引线框架1和阴极引线框架114的封装。此时，因为阳极和阴极引线框架1和114的安装端子露在封装的外面，所以能够用安装端子将钽片电容表面安装在电路板上。
如果根据本发明优选实施例的图4的钽片电容是2.0×1.2毫米的小尺寸的电容，那么，阳极引线框架1的被封闭的部分的长度“F”为0.4毫米，并且钽元件5的长度“P”为0.78毫米。此时，引线框架1的被封闭的长度”F“是从引线框架1的内端到封装的外边缘的长度。另外，图5b的带切割槽的阳极引线框架1的切割槽的深度“β”最好设定到选择为参考长度的阳极引线框架1的封闭部分的长度“F”的4％或4％以上，切割槽的深度“β”的确定，要使得钽元件5的延长达到深度“β”的那么多，这是由于这个切割槽能够导致钽片电容的阻抗降低。另外，为了达到阳极引线框架1的希望的焊接强度，最好是将切割槽的最大深度“β”设定为参考长度“F”的50％。根据阳极引线3的宽度改变阳极引线框架1的切割槽的宽度“a”，但是在本发明中宽度“a”最好设定为等于或大于0.05毫米。
图6是表示将本发明阳极引线框架1焊接到钽元件5的阳极引线3上的工艺图。如图所示，在将阳极引线3部分重叠在阳极引线框架1上后，用电焊条7通过点焊工艺，将阳极引线3焊接到阳极引线框架1。
因为本发明的钽片电容使用这样的带切割槽的阳极引线框架1，所以即使所述电容具有小的封装，在牢固固定引线框架1的同时，所述电容能够使用希望大小的钽元件5。即，这个钽片电容的引线框架1的被封闭的长度“F”仍保持与现有技术的钽片电容的相同的封闭长度，但是，由于引线框架1的切割槽，引线框架1焊接到引线3的焊接的区域，从现有技术的钽片电容的焊接区域的位置向外移动。此时，引线3的弯曲线也从现有技术的弯曲线位置向外移动。因为，引线3的弯曲线形成在从现有技术的位置向外移动的位置上，能够象切割槽的深度那样程度地增加钽元件5的长度“P”。这使得钽元件5的体积增加。
虽然本发明的阳极引线框架1在它的内端具有切割槽，但是，在环氧树脂模制封装内的这个引线框架1的封闭的长度“F”仍旧保持与现有技术的相同。因此，阳极引线框架1与环氧树脂封装结合的区域并未减小，所以封装牢固地固定住阳极引线框架1。
进行了带V形切割槽的引线框架的钽片电容和带直形阳极引线框架的现有技术的钽片电容的阻抗特性的测量实验。结果示于表1。下面参照表1和图7说明这个钽片电容的阻抗特性。图7是表示与现有技术的钽片电容比较本发明的钽片电容的阻抗特性曲线图。
表1
在表1中，弯曲长度“G”是从引线3的弯曲线到封装的外边缘的长度，焊接长度“H”是从封装的外边缘到开始焊接的焊接线的长度。
从表1可见，具有V形切割槽的框架的钽片电容的弯曲和焊接长度，与具有直形的引线框架的现有技术的钽片电容比，都减小约0.1毫米。由于在弯曲和焊接长度上的减小，能够增加钽元件的长度和体积。
图7示出本发明的钽片电容和现有技术钽片电容的阻抗特性，如图7所示，在本发明的钽片电容的阻抗约0.76-0.87欧时，现有技术的的阻抗是0.97-1.15欧。很显然，与现有技术的钽片电容比，本发明的钽片电容阻抗如所希望地降低了至少约20％。
在如上所述地降低钽片电容的阻抗时，能够消除具有钽片电容的通信设备等的电子设备的噪音。如果这个钽片电容的阻抗降为零，那么，能够实现最大的降噪效果。这样的钽片电容的阻抗降低的另一个优点是，它加大具有这样的钽片电容的电子设备中的脉动电压允许范围。
如上所述，本发明提供一种带切割槽阳极引线框架的钽片电容。在本发明的这种钽片电容中，阳极引线框架的切割槽位于它内端中心上，并内端焊接到钽元件的阳极引线上，所以能够将阳极引线的焊接区域从现有技术的焊接区域的位置向外移。因此本发明的钽片电容能够使用具有希望大小的钽元件。
在这样的电容小型化的最近趋向中，尽管电容尺寸减小，带有切割槽的阳极引线框架的钽片电容的阻抗不增加。即，由于带切割槽的阳极引线框架，本发明的钽片电容的阻抗与同样大小的现有技术的钽片电容比，至少如所希望地降低至少约20％。因此，本发明提供的钽片电容具有提高的性能。
虽然为了解释本发明说明了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员里解，在不脱离如权利要求公开的本发明精神范围内，各种改型、添加和替换均是可行的。
权利要求
1.一种钽片电容，包括钽元件，用氧化钽作为电介材料制造；阳极引线，从所述钽元件的侧表面向外伸出，在其端部上和下表面上具有平的表面；阴极引线框架，其中它的内端连接到钽元件上，它的外端形成在电路板上用于表面安装所述钽片电容的安装端子；阳极引线框架，它的内端中心上具有切割槽，其中所述内端在所述阳极引线的上平面的重叠部分上，被焊接到所述阳极引线上，它的内端具有切割槽，并且，它的外端也形成将所述钽片电容表面安装在电路板上的安装端子；和模制封装，包封所述钽元件、所述引线、连接到所述钽元件的所述阴极引线框架的一部分和焊接到阳极引线的阳极引线框架的一部分。
2.根据权利要求1的钽片电容，其特征在于所述阳极引线框架的所述切割槽具有V形的轮廓或弧形的轮廓。
3.根据权利要求1的钽片电容，其特征在于所述阳极引线框架的所述切割槽具有参考长度的4-50％，所述参考长度是在所述封装中包封的阳极引线框架部分的长度。
全文摘要
公开一种带切割槽的阳极引线框架的钽片电容。将所述带切割槽的引线框架设计成使得,尽管随着所述钽片电容的小型化的最新趋向降低了封装的尺寸,但是设置在小尺寸环氧树脂模制封装中的钽元件能够具有希望的大小,由此限制所述钽片电容阻抗的增加。这样的钽片电容包括:钽元件；从所述钽元件伸出的阳极引线；和内端连接到钽元件上外端形成安装端子的阴极引线框架。所述带切割槽的阳极引线框架在具有所述切割槽的内端与所述引线的一部分重叠的情况下,内端焊接到所述引线上。所述阳极引线框架也在它的外端上形成安装端子。模制封装包封所述钽元件、所述引线、连接到所述钽元件的所述阴极引线框架的一部分和焊接到阳极引线的阳极引线框架的一部分。
文档编号H01G9/008GK1423290SQ02105308
公开日2003年6月11日 申请日期2002年2月22日 优先权日2001年11月28日
发明者金在光, 吴贤燮 申请人:三星电机株式会社