[发明专利]高性能和高可靠性固体电解质钽电容器和筛查方法

说明书

本发明公开了当与现有钽电容器相比时具有提高的体积效率、有效串联电阻、有效串联电感和高频性能的钽电容器。本发明还公开了一种钽电容器的用于提高可靠性的筛查工艺。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年5月25日提交的美国专利申请15/164,178的优先权，上述美国专利申请的全部内容通过引用结合于本文中，如同其在本文中被完整阐述一样。

技术领域

本发明涉及电子部件，更具体地，涉及在组、堆叠布置或多阵列封装(MAP)中形成的电容器以及用于筛查这种电容器的方法。

背景技术

最近的技术进步导致需要通过例如更高的封装效率进一步小型化电子部件。对于汽车、航空电子、军事和太空探索中的应用来说，还需要更好的高频性能和更强健的可靠性。固体电解质钽电容器因其高性能和高可靠性而广泛应用于这些领域。美国专利7,161,797和7,449,032(其全部内容通过引用结合于本文中)公开了一种多阵列封装(MAP)设计和制造工艺，其制造在相对小的封装尺寸下具有高电容的表面安装钽电容器。

对于具有多个电容器元件的电容器，仍然需要在MAP设计中以不同方式布置阳极和阴极。

还需要一种高效且准确的方法来筛查具有MAP设计和布置的电容器，以便选出最可靠的电容器。

发明内容

在一个方面中，本发明涉及钽电容器，所述钽电容器在封装密度(体积效率)、电子性能和可靠性方面优于先前的钽电容器。本文描述了高度可靠的固体钽电容器及其制造方法。因为所公开的筛查工艺，所述电容器通常以导电聚合物阴极、包括堆叠起来的多个阳极电容器元件的高效封装结构以及高可靠性为特征。本发明还提供了筛查工艺以测试这种电容器的性能。

在本发明的一个方面中，提供了一种用于筛查具有单个或多个阳极并具有多阵列封装设计的电容器的方法。该方法包括以下步骤：向电容器施加超过电容器的额定电压的电压，并施加升高的温度(高温)，测量电容器的DC(直流)泄漏电流，以及将DC泄漏电流与预定的最大值进行比较。

在本发明的另一个方面中，以多阵列封装(MAP)配置构造的电容器包括包住至少两个电容器元件的模制主体。所述电容器元件被连接至至少一个基底。所述基底可以与所述模制主体形成平坦表面。所述电容器元件各自具有电连接至阴极端子的阴极部分以及电连接至阳极端子的阳极部分。

附图说明

通过以下结合附图、以示例方式给出的描述可以获得更详细的理解，其中：

图1A显示了电容器的横截面视图。

图1B显示了部分透明的图1A的电容器的立体图。

图2A显示了MAP电容器的横截面视图。

图2B显示了部分透明的图2A的MAP电容器的立体图。

图3A和3B显示了可以在根据本发明的布置中使用的示例性MAP电容器。

图4A和4B显示了根据本发明的一个方面的MAP电容器的不同布置的部分透明的立体图。

图5显示了根据本发明的MAP电容器的配置的视图的示例。

图6A显示了如图5中以520(a)所示的MAP电容器组件的实施例的侧视横截面视图。

图6B更详细地显示了如图5中以515(a)所示的MAP电容器组件的实施例的俯视横截面视图。

图7更详细地显示了如图5中以515(b)所示的MAP电容器组件的实施例的俯视横截面视图。

图8A显示了根据本发明的MAP电容器组件的实施例的部分透明的立体图。

图8B显示了图8A的电容器组件的侧视横截面视图。