[发明专利]一种叠层片式聚合物固体铝电解电容器的制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种电解电容器的制备方法，具体涉及一种叠层片式聚合物 固体铝电解电容器的制备方法。

【背景技术】

铝电解电容器是指在阀金属铝的表面上采用阳极氧化法生成一层薄的氧 化铝作为电介质，以电解质作为阴极而构成的电容器。铝电解电容器按照电 解质状态分为液体铝电解电容器和固体铝电解电容器。

液体铝电解电容器在产品电压和产品容量方面具有较大优势，其可以制 作成很高电压和很大容量的电容器。但是，液体铝电解电容器具有一系列缺 点：如液体铝电解电容器的电解质为液体，在长期储存或使用过程中有可能 会出现漏液、燃烧或爆炸，存在一定的安全隐患；液体铝电解电容器的高频 特性和滤波效果较差；此外，在电子产品日益追求小型化的今天，以前使用 的穿孔插件元件已无法缩小，特别是大规模、高集成IC，不得不采用表面贴 片元件，以提高产量，提高生产效率以及降低生产成本。

贴片型固体铝电解电容器的出现和发展正是适应了这样的市场需求。贴 片型固体铝电解电容器是一种利用导电聚合物作电容器阴极的新型电子元 件，其具有一系列优点：如贴片型固体铝电解电容器的电解质为导电聚合物 (主要有聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺或他们的衍生物)，其具有高频低阻抗，优 良的温度和频率特性；贴片型固体铝电解电容器电解质为固体，在长期储存 或使用过程中不会出现漏液、燃烧或爆炸，符合环保安全要求；贴片型固体 铝电解电容器体积较小，产品能经过高温无铅回流焊。

但是现有的贴片型固体铝电解电容器制作不仅工艺复杂，需经过几十道 的工序才能完成最终的产品制作，而且ESR较高、漏电流合格率较低、所生 产聚合物固体铝电解电容器的合格率不太理想。

为了从整个生产经济及社会效益方面考量，研究出一种能够降低ESR、 提高漏电流合格率、及电容器合格率较理想的固体铝电解电容器的制备方法 是从业人员所迫切期望地。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种叠层片式聚合物固体铝电解电 容器的制备方法，能够明显降低聚合物固体铝电解电容器的ESR，并提高漏 电流合格率，从而提高所生产聚合物固体铝电解电容器的合格率。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种叠层片式聚合物 固体铝电解电容器的制备方法，该制备方法包括如下操作步骤：

(1)将化成铝箔切成所需的尺寸，之后于化成铝箔上设置一道隔离胶， 该隔离胶将化成铝箔分成阴极区和阳极区；

(2)将化成铝箔的阴极区浸入预处理溶液中进行预处理，控制预处理溶 液的温度为3～40℃并加电压为0.9～1.1倍化成铝箔的赋能电压，保持电压恒 定，预处理时间为10-100分钟；

(3)将预处理好的化成铝箔浸入电解液中进行修补，控制电解液的温度 为3～95℃并加电压为0.7～1.2倍化成铝箔的赋能电压，保持电压恒定，修补 的时间为10-200分钟；

(4)将修补好的化成铝箔进行前处理，具体为：将修补好的化成铝箔浸 入前处理溶液中，接着取出进行干燥；该前处理溶液为偶联剂的水溶液，且 偶联剂的水溶液中偶联剂的重量百分比为0.1～5wt％；

(5)前处理完成后，采用化学聚合方法在化成铝箔表面形成导电聚合物 层，然后进行再次修补；接着采用电化学聚合工艺在导电聚合物层上再次形 成另一导电聚合物层；之后在该另一导电聚合物层上面形成导电石墨层并将 其固化；导电石墨层固化后，再在导电石墨层上面形成导电银层并固化，则 得到基本芯子；

(6)根据设定的叠层层数，将所得基本芯子的阳极区焊接于引线框的阳 极上，用导电银膏将基本芯子的阴极区粘接到引线框的阴极上，将导电银膏 固化后基本芯子就层叠在一起形成电容器芯子；

(7)将叠层完的电容器芯子用绝缘树脂进行封装，封装完成后对绝缘树 脂进行固化，从而形成电容器。

进一步地，所述步骤(1)中的隔离胶是通过滚涂、刷涂或点胶的方式将 绝缘胶覆于化成铝箔表面上；所述绝缘胶为酚醛树脂胶、环氧树脂胶、有机 硅树脂胶、氟碳树脂胶、聚酰亚胺树脂胶中的至少一种。

进一步地，所述步骤(1)中，隔离胶是通过在化成铝箔表面上贴绝缘胶 带形成的。

进一步地，所述步骤(2)中，预处理溶液为磷酸、草酸、己二酸、柠檬 酸、硼酸中的任一种水溶液，且该预处理溶液中溶质的重量百分比为 0.2～10wt％。