电容器芯包、双基板叠层固态铝电解电容器及其制备方法与流程

本发明涉及固态铝电解电容器，具体为电容器芯包、双基板叠层固态铝电解电容器及其制备方法。

背景技术：

1、电子信息行业高速发展，带动半导体行业蓬勃向上，固态铝电解电容器作为主要被动电子元器件，具有广阔的应用前景。叠层固态铝电解电容器以导电聚合物为固体电解质，采用多层芯子并联堆叠的结构和表面贴装设计，具有体积小、寿命长、环保安全特性高等有点，更能匹配电子信息行业整机小型化、轻薄化、高效化的发展需求。

2、叠层固态铝电解电容器成熟的工业化制备工艺为：将裁切好的化成箔用阻隔胶划分出阳极区和阴极区，在箔片的阴极区表面依次形成导电聚合物固体电解质层、导电碳浆层和导电银浆层，形成电容器芯子；将多片电容器芯子依次堆叠于外设的平面引线框上，形成电容器芯包，并引出阳极和阴极，电容器芯包经树脂封装、老化及引脚弯折成型，制得叠层型固态铝电解电容器。

3、而经过上述工艺制备得到的芯包存在以下问题：

4、现有技术在平面引线框的上下两面铺设芯子后，引线框的阳极舌和阴极舌之间存在空隙，在封装过程中树脂封装料容易从该空隙挤入，对芯子产生挤压形变，引起漏电流、esr增大，严重的造成脱层，引起容量不足、电容器失效；芯子阴极区之间仅通过导电银胶粘接，树脂封装料易从芯子阴极区层间侵入，引起漏电流、esr增大。基于此，本发明设计了电容器芯包、双基板叠层固态铝电解电容器及其制备方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电容器芯包、双基板叠层固态铝电解电容器及其制备方法，以解决现有的电容器芯包的阳极舌和阴极舌之间存在空隙，芯子阴极区之间仅通过导电银胶粘接，在封装过程中树脂封装料容易侵入上述薄弱位点，而引起漏电流、esr增大，甚至电容器失效的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供第一种技术方案为：

3、一种电容器芯包，包括n片芯子、n+1片回字形薄板和两片基板，且回字形薄板的横截面积大于芯子的横截面积，n+1片所述回字形薄板和n片芯子依次交替堆叠形成芯包半成品，且相邻两片芯子之间的阳极部电性连接、相邻两片芯子之间的阴极部之间电性连接，所述回字形薄板与芯子相堆叠时，回字形薄板未与芯子相接触的空间内填充有绝缘胶；

4、所述基板的相对两端对称穿设有两个引出部，两片所述基板分别粘附在芯包半成品的相对两侧面，且基板两端的引出部分别与芯子的阳极部和阴极部电性连接。

5、优选的，所述回字形薄板的相对两端分别为阳极板和阴极板，且阳极板和阴极板之间通过两个侧板连接，所述阳极板和芯子的阳极部均贯穿开设有贯孔，所述回字形薄板和芯子堆叠时，贯孔之间相互对齐并连通，且贯孔内部填充有导电银浆；

6、所述阴极板外部上插设有u型铜箔，且u型铜箔的开口远离阳极板设置，所述回字形薄板和芯子堆叠时，所述u型铜箔的上下两侧面分别与相邻芯子的阴极部相接触并电性连接。

7、优选的，所述阳极板靠近阴极板的一端与芯子阻隔胶靠近阴极部的一端相平齐，所述阳极板的长度为芯子的阳极部和阻隔胶的长度总和的100%-120%，所述阳极板的宽度为芯子宽度的120%-150%；

8、所述每片芯子的阴极部被与其相邻的上下两片回字形薄板的阴极板夹合的长度为阴极部长度的20%-50%；所述阴极板的宽度为芯子宽度的60%-80%；

9、所述回字形薄板中间镂空部位的长度与阴极板的长度总和为芯子阴极部长度的110%-120%，所述回字形薄板的宽度为芯子宽度的120%-150%。

10、优选的，所述引出部包括舌部、连接部和引脚，所述舌部和引脚平行设置在基板的相对两个表面，且舌部与芯包半成品电性连接，所述连接部穿设在基板内部，且连接部的相对两端分别与舌部和引脚垂直连接并电性导通。

11、优选的，所述基板远离芯包半成品的一侧面设置有矩形凸起部，所述矩形凸起部的长度和宽度分别为基板长度和宽度的80%-90%，所述矩形凸起部的高度为0.3mm-0.5mm，所述舌部设置在基板未设矩形凸起部的一侧面，且舌部的一端与基板的一端端部平齐，所述引脚水平设置在矩形凸起部的表面，且引脚的一端与矩形凸起部的一端端部平齐。

12、优选的，位于同一块基板上的两个所述舌部相互靠近的边沿之间的距离为基板长度的40%-70%，位于同一块基板上的两个所述引脚相互靠近的边沿之间的距离为基板的矩形凸起部长度的40%-60%。

13、一种双基板叠层固态铝电解电容器，包括树脂外壳、防水涂层和电容器芯包，所述防水涂层涂覆在电容器芯包的四侧表面，所述树脂外壳包裹住防水涂层和电容器芯包中基板除去矩形凸起部的部分，所述基板的矩形凸起部的四个侧面包裹在树脂外壳内部，且基板的矩形凸起部设有引脚的表面露出树脂外壳。

14、一种双基板叠层固态铝电解电容器的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

15、s1：按照设计层数，将n+1片回字形薄板和n片芯子自下而上交替堆叠，并使回字形薄板上的u型铜箔与相邻两片芯子的阴极部电性导通，形成第一芯包半成品；

16、s2：在第一芯包半成品靠近芯子阳极部的一端钻设连续贯穿n+1片回字形薄板的阳极板与n片芯子的阳极部的贯孔，并往贯孔内注满导电银浆，使n片芯子的阳极部之间彼此电性导通，制得芯包半成品；

17、s3：将芯包半成品的上下两面分别与一块外设的基板粘合，得到电容器芯包；

18、s4：在电容器芯包的四个侧面涂覆防水材料，形成防水涂层；

19、s5：用环氧树脂封装电容器芯包侧面及基板的边缘，形成树脂外壳，制得双基板叠层固态铝电解电容器。

20、优选的，所述步骤s1中芯子与回字形薄板的堆叠方法具体为：

21、s11、在第一片回字形薄板的阳极板的其中一面上涂覆绝缘胶，并在同一面的阴极板的u型铜箔上涂覆导电银胶；

22、s12、将第一片芯子的下表面与第一片回字形薄板粘接，使芯子的阳极部和阻隔胶与第一片回字形薄板的阳极板粘接，并使阳极板靠近阴极板的一端与阻隔胶靠近阴极部的一端相平齐，同时，芯子的阴极部与第一片回字形薄板的阴极板上的u型铜箔粘接并与之电性导通，然后在第一片回字形薄板的两个侧板中未被第一片芯子覆盖的区域涂覆绝缘胶；

23、s13、按照s11的方式在第二片回字形薄板的其中一面上分别涂覆绝缘胶和导电银胶，再按照s12的方式将第二片回字形薄板涂胶的一面与第一片芯子的上表面粘接，并且使第一片芯子的阴极部沿宽度方向的两端被与其相邻的上下两片回字形薄板的两个侧板夹合的区域的宽度相等，完成第一片芯子的堆叠；

24、s14、按照s11的方式，在第二片回字形薄板的另一面上分别涂覆绝缘胶和导电银胶；按照s12的方式，将第二片芯子的下表面与第二片回字形薄板粘结；在第二片回字形薄板的两个侧板中未被第二片芯子覆盖的区域涂覆绝缘胶；

25、s15、按照s11的方式在第三片回字形薄板的其中一面上分别涂覆绝缘胶和导电银胶，再按照s12的方式将第三片回字形薄板涂胶的一面与第二片芯子的上表面粘接，完成第二片芯子的堆叠；

26、s16、重复s14-s15，继续完成第三片至第n片芯子的堆叠，制得第一芯包半成品。

27、优选的，所述步骤s3具体为：使两块基板设置有舌部的一面相对，将芯包半成品夹合在中间，芯包半成品两面的回字形薄板的阳极板和铜箔分别与舌部之间通过导电银胶粘接。

28、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

29、1、本发明使用回字形薄板与芯子交替堆叠形成芯包，同时回字形薄板的外围尺寸设置大于芯子尺寸，使得在回字形薄板与芯子叠合后，在未被芯子占据的空间内通过绝缘胶粘结密封，实现对芯子的支撑保护，防止脱层，同时亦能够防止芯包在进行树脂封装时，树脂从芯子层间侵入，引起电容器电性能劣化；

30、2、本发明在芯包的两侧面使用两块预置引出部件的基板进行夹合，实现芯包两级引出的同时也能够对芯包的上下表面进行封装保护。