專利名稱：一種鉭電容器的制造方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鉭電容器的制備方法及其產(chǎn)品，更具體地講，本發(fā)明涉及一種采用了熱處理和二次化成工藝的鉭電容器的制備方法及其產(chǎn)品。
背景技術：
隨著微電子行業(yè)技術的不斷革新，電子整機要求的體積越來越小。鉭電容器具有體積小、可靠性高等特點，能夠廣泛應用于航天、海(地)纜、尖端軍事設備、影視設備、通訊設備以及家用電器等領域。但為了適應市場的需求，今后鉭電容器的發(fā)展趨勢是體積更小、可靠性更高。圖1是鉭電容器的剖視圖。
隨著電容器愈來愈小型化，對鉭粉的要求也越來越高。只有使用更高比容的鉭粉才能滿足小型化的要求。然而，在一般情況下，使用鉭粉比容越高，產(chǎn)品的漏電流越大。而漏電流是影響鉭電容器可靠性和壽命的主要參數(shù)。
在現(xiàn)有的鉭電容器制備工藝中，如附圖2示，在電解液中通過電化學的方法，即通過通常所說的化成工藝，在壓制燒結后的鉭陽極塊表面上，形成一層五氧化二鉭薄膜，也就是鉭電容器的介質(zhì)膜。但是，只經(jīng)過一次化成形成的五氧化二鉭膜不均勻，某些部位的氧化膜比較疏松或有膜上有瑕疵。這使制成的鉭電容器容易在濕式測試時漏電流指標通不過測試，并且使電容器的陰極容易接觸到陽極，造成漏電流大甚至短路。使用鉭粉的比容越高，鉭粉形成的氧化膜越為疏松，制成的鉭電容器質(zhì)量問題就越突出。
目前，如何解決鉭氧化膜導致的電容器漏電流的問題已成為提高鉭電容器可靠性和延長其使用壽命的研究熱點。
為了解決鉭電容器漏電流大的問題，日本專利申請平9-68378公開了一種低壓化學真空蒸發(fā)氧化鉭被膜的形成方法。該方法是將鉭氧化膜被膜在800℃的充滿N2O氣體的爐內(nèi)加熱30分鐘。但該方法采用高溫加熱，能耗大，成本高，而且產(chǎn)品性質(zhì)不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制造鉭電容器的方法，該方法可以制備低漏電流的鉭電容器。
本發(fā)明的方法，是在制造鉭電容器的常規(guī)方法的基礎上增添了熱處理和二次化成兩道工序，以達到降低電容器漏電流的目的，即本發(fā)明的方法除包括成型步驟、燒結步驟、第一次化成步驟和被膜步驟等常規(guī)工序外，在第一次化成步驟之后、被膜步驟之前，進一步增加了熱處理的步驟和第二次化成步驟。
本發(fā)明之所以增加熱處理步驟和第二次化成步驟，是因為鉭陽極在經(jīng)過第一次化成步驟形成五氧化二鉭薄膜層之后，所得的介質(zhì)膜的某些部位比較疏松或者有瑕疵，從而影響產(chǎn)品的漏電流。在熱加理的過程中，氧化膜之間的氧離子會互相轉(zhuǎn)移，并且未被氧化的鉭顆粒也會和空氣中的氧氣反應形成疏松的氧化膜，因此經(jīng)過熱處理之后氧化膜的厚度會增加，但是熱處理后的氧化膜比較疏松，甚至更加疏松，因而在熱處理之后要進行第二次化成，以修復介質(zhì)膜，使其致密均勻，從而達到改善產(chǎn)品漏電流的目的。
在上述方法中，熱處理步驟的熱處理溫度為250-450℃，優(yōu)選為280-400℃，熱處理時間為15-30分鐘。
在上述方法中，第二次化成步驟的處理電壓為50-70V，優(yōu)選為55-65V；第二次化成處理的溫度為20-90℃，優(yōu)選為25-85℃；第二次化成處理的時間為20-70分鐘，優(yōu)選30-60分鐘。
當然，在本發(fā)明的方法中，在第一次化成之后、被膜步驟之前，可以多次交替進行熱處理和第二次化成處理。
另一方面，本發(fā)明還提供了一種按照上述方法制備的鉭電容器，該電容器具有優(yōu)良的漏電性能。
本發(fā)明的方法簡單、成本低，并能大大地降低產(chǎn)品的漏電流，提高產(chǎn)品的可靠性和壽命。
下面結合實施例，來進一步說明本發(fā)明。


圖1是鉭電容器的結構示意圖。
圖2是制備鉭電容器的常規(guī)工藝流程。
圖3是本發(fā)明制備鉭電容器的工藝流程。
圖中，各附圖標記的含義為1——模塑殼體 2——陰極端3——銀粘合劑 4——正極標志5——陽極端 6——焊接位7——鉭引線 8——銀漿層9——石墨層 10——二氧化錳層11——五氧化二鉭12——鉭具體實施方式
實施例1按照圖3所示的步驟制備鉭電容器，其中熱處理步驟的條件為溫度250℃，加熱時間為15分鐘，其處理方法是將經(jīng)過第一次化成的產(chǎn)品放在已達到設定溫度的高溫干燥箱中，迅速關閉干燥箱門，以免溫度下降過多，然后計時，時間達到后，將產(chǎn)品取出并自然冷卻到室溫；第二次化成的條件為電壓50V、溫度20℃、時間20分鐘；處理方法是將經(jīng)過熱處理的產(chǎn)品浸漬到化成液中，給定電壓。
其它工序的條件與處理方法與現(xiàn)有技術相同。
經(jīng)過漏電流測試，按上述方法制得的產(chǎn)品比常規(guī)工藝制得的產(chǎn)品漏電流要明顯低。
實施例2 化成工藝按實施例1中所述的方法制備鉭電容器，只不過其熱處理的條件為溫度350℃、時間20分鐘，第二次化成處理的條件為電壓60V、溫度60℃、時間45分鐘。
經(jīng)過漏電流測試，按上述方法制得的產(chǎn)品比常規(guī)工藝制得的產(chǎn)品漏電流要明顯低。
實施例3 化成工藝按實施例1中所述的方法制備鉭電容器，只是熱處理的條件為溫度450℃、時間30分鐘，第二次化成處理的條件為電壓70V、溫度90℃、時間70分鐘。
經(jīng)過漏電流測試，按上述方法制得的產(chǎn)品比常規(guī)工藝制得的產(chǎn)品漏電流要明顯低。
實施例4按實施例1中所述的方法、表1中所列的熱處理條件和第二次化成處理條件制備鉭電容器。所得產(chǎn)品在經(jīng)過2000小時、125℃的例行實驗后，其性能列于表2中。
表1

從表1中的數(shù)據(jù)可以看出(1)1號產(chǎn)品由于未經(jīng)過熱處理，被膜后的漏電流最大。這說明經(jīng)過熱處理后，產(chǎn)品的漏電流降低，而經(jīng)過后續(xù)的被覆陰極之后，漏電流降低的效果更明顯。
(2)被膜后單號產(chǎn)品的漏電率要小于雙號產(chǎn)品。這說明第二次化成的溫度能夠影響其漏電率。
表2

比較表2中數(shù)據(jù)可以知道在回流焊后，經(jīng)過熱處理的1-10號產(chǎn)品比未經(jīng)過熱處理的11號產(chǎn)品的性能要好。
權利要求
1.一種制造鉭電容器的方法，該方法包括成型步驟、燒結步驟、第一次化成步驟和被膜步驟，其特征在于，所述的方法在第一次化成步驟之后、被膜步驟之前，還進一步包括熱處理的步驟和第二次化成步驟。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的熱處理步驟的熱處理溫度為250-450℃。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述的熱處理步驟的熱處理時間為15-30分鐘。
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述的熱處理步驟的熱處理溫度為280-400℃。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第二次化成步驟的電壓為50-70V。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第二次化成步驟的時間為20-70分鐘。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第二次化成步驟的溫度控制在20-90℃之間。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第二次化成步驟的電壓為55-65V，時間為30-60分鐘，溫度控制在25-85℃之間。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的熱處理步驟和第二次化成步驟是多次交替進行、分步完成的。
10.根據(jù)權利要求1-8之一所述方法制造的鉭電容器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造鉭電容器的方法及其所得產(chǎn)品。本發(fā)明的方法不僅包括一次化成，還包括熱處理和二次化成，其中，熱處理溫度為250－450℃，時間為15－30min，二次化成電壓為50－70V，時間為20－70min，溫度為20－90℃。本發(fā)明方法所得產(chǎn)品的漏電流大大降低，而可靠性和壽命顯著提高。
文檔編號H01G13/00GK1627459SQ200310112550
公開日2005年6月15日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權日2003年12月12日
發(fā)明者王英紅, 劉偉榮, 蔣建新, 馬文娟 申請人:廣東風華高新科技集團有限公司