一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器及制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器及制造工藝。其整體形狀為中心對(duì)稱的凹碟形，即中心為圓盤形，外部為圓環(huán)形，外部圓環(huán)形的厚度大于中心圓盤形的厚度，圓環(huán)形芯片表面設(shè)有外電極，圓盤形芯片表面設(shè)有內(nèi)電極，內(nèi)電極與引線焊接，樹脂包封層將內(nèi)、外電極和瓷介質(zhì)芯片包覆在里面。所述電容器的制備過(guò)程包括雙電極凹形銅電極芯片制作、焊接引線、涂覆、打印及測(cè)試。本發(fā)明有效提高了標(biāo)稱電容量和耐壓強(qiáng)度，有效化解了兩者之間的矛盾，在保證電容器大容量、高耐電強(qiáng)度的前提下，大大縮小了電容器體積，適應(yīng)了電子整機(jī)小型化的需求。
【專利說(shuō)明】—種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器及制造工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷電容器領(lǐng)域，特別涉及一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器及制造工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的分立元件一陶瓷電容器以圓片形為主，這種結(jié)構(gòu)成型簡(jiǎn)單、工藝成熟、操作簡(jiǎn)便，便于批量化、規(guī)?；a(chǎn)。但是對(duì)于高壓陶瓷電容器來(lái)說(shuō)，主要考慮的是耐壓強(qiáng)度和標(biāo)稱電容器盡可能高。而這兩者之間，恰恰是相互矛盾的。同等條件下:介質(zhì)越薄，電容量越大，耐壓強(qiáng)度越低，反之亦然。傳統(tǒng)的圓盤式陶瓷電容器體積相對(duì)大，不利于電力器件的組裝。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器，通過(guò)對(duì)電容器整體形狀的設(shè)計(jì)，在保證產(chǎn)品的技術(shù)性能不變的前提下，可以縮小電容器體積，實(shí)現(xiàn)小型化。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器，包括樹脂包封層、電極層、瓷介質(zhì)芯片及引線，整體形狀為中心對(duì)稱的凹碟形，即中心為圓盤形，外部為圓環(huán)形，外部圓環(huán)形的厚度大于中心圓盤形的厚度，圓環(huán)形芯片表面設(shè)有外電極，圓盤形芯片表面設(shè)有內(nèi)電極，外電極與內(nèi)電極為整體的銅電極，內(nèi)電極與引線焊接，樹脂包封層將內(nèi)、外電極和瓷介質(zhì)芯片包覆在里面。
[0006]所述電容器的制備過(guò)程包括雙電極凹形銅電極芯片制作、焊接引線、涂覆、打印及測(cè)試。具體制造工藝步驟如下:
[0007]I)雙電極凹形銅電極芯片制作:
[0008]a、壓制成型:采用合金模具進(jìn)行沖壓成型，實(shí)現(xiàn)坯片雙電極；
[0009]b、燒結(jié):隧道窯高溫?zé)Y(jié)成瓷；
[0010]C、化學(xué)沉積:化學(xué)沉積法在芯片表面實(shí)現(xiàn)銅電極全覆蓋；
[0011]d、無(wú)芯磨床磨邊:采用無(wú)芯磨技術(shù)將邊緣銅電極磨去，實(shí)現(xiàn)電極分離；
[0012]2)焊接引線:在芯片凹面內(nèi)實(shí)現(xiàn)內(nèi)電極與引線的焊接；
[0013]3)涂覆:焊接后的產(chǎn)品采用自動(dòng)粉涂機(jī)進(jìn)行環(huán)氧樹脂包封料的涂裝；
[0014]4)打印:打印相應(yīng)的標(biāo)識(shí)；
[0015]5)測(cè)試:根據(jù)GB/T 14472-1998和IEC 60384-14制定的工廠產(chǎn)品內(nèi)控測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)試。
[0016]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明整體為凹碟式設(shè)計(jì)，相當(dāng)于兩個(gè)電容器并聯(lián)，提高了電容量。利用電容量與極板距離成反比的原理，減小了中心圓盤的厚度，有效提高了標(biāo)稱容量。外部圓環(huán)形介質(zhì)較厚，有效防止了飛弧和邊緣擊穿。本發(fā)明有效提高了標(biāo)稱電容量和耐壓強(qiáng)度，有效化解了兩者之間的矛盾，在保證電容器大容量、高耐電強(qiáng)度的前提下，大大縮小了電容器體積，適應(yīng)了電子整機(jī)小型化的需求。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1-1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖1-2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖。
[0020]圖2-1為本發(fā)明的部分剖視示意圖。
[0021]圖2-2為本發(fā)明側(cè)視的部分剖視示意圖。
[0022]圖3-1為現(xiàn)有技術(shù)形狀示意圖。
[0023]圖3-2為本發(fā)明形狀示意圖。
[0024]圖中:1_樹脂包封層2-外電極3-內(nèi)電極4-瓷介質(zhì)芯片5-引線6_焊料D-圓板直徑T-圓板厚度Dl-大圓直徑D2-小圓直徑Tl-大圓厚度T2-小圓厚度

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說(shuō)明:
[0026]如圖1?圖2所示，一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器，包括樹脂包封層1、電極層、瓷介質(zhì)芯片4及引線5，整體形狀為中心對(duì)稱的凹碟形，即中心為圓盤形，外部為圓環(huán)形，圓盤形與圓環(huán)形為一整塊芯片，外部圓環(huán)形的厚度大于中心圓盤形的厚度，圓環(huán)形芯片表面設(shè)有外電極2，圓盤形芯片表面設(shè)有內(nèi)電極3，外電極2與內(nèi)電極3為整體的銅電極，內(nèi)電極3與引線5焊接，樹脂包封層I將內(nèi)、外電極3、2和瓷介質(zhì)芯片4包覆在里面。
[0027]上述電容器的制備過(guò)程包括雙電極凹形銅電極芯片制作、焊接引線、涂覆、打印及測(cè)試。具體制造工藝步驟如下:
[0028]I)雙電極凹形銅電極芯片制作:
[0029]a、壓制成型:將陶瓷粉料放到與成品形狀一致的合金模具中，進(jìn)行沖壓成型，壓制出外周圓環(huán)厚中心圓盤薄的凹碟形坯片，實(shí)現(xiàn)坯片雙電極。
[0030]b、燒結(jié):將凹碟形坯片放入隧道窯高溫?zé)Y(jié)成瓷，形成陶瓷芯片。
[0031]C、化學(xué)沉積:采用化學(xué)沉積法在芯片表面實(shí)現(xiàn)銅電極全覆蓋。
[0032]d、無(wú)芯磨床磨邊:用無(wú)芯磨床將芯片圓周上的銅電極磨去,形成不相連的兩極,實(shí)現(xiàn)雙電極凹形銅電極芯片。
[0033]2)焊接引線:在芯片凹面內(nèi)的內(nèi)電極上焊接引線，內(nèi)電極比外電極焊接接觸面大，不易造成虛焊。
[0034]3)涂覆:焊接后的電容器采用自動(dòng)粉涂機(jī)進(jìn)行環(huán)氧樹脂包封料的涂裝，保證其具有良好的絕緣、防潮性能，避免產(chǎn)品在使用過(guò)程中因受潮導(dǎo)致產(chǎn)品的絕緣電阻下降，耐電壓不良。
[0035]4)打印:根據(jù)不同容量打印相應(yīng)的標(biāo)識(shí)。
[0036]5)測(cè)試:根據(jù)GB/T 14472-1998和IEC 60384-14制定的工廠產(chǎn)品內(nèi)控測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)試。
[0037]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的比較
[0038]如圖3-1所示，電容器容量Cx =介電常數(shù)X圓板直徑D2/厚度T/14.4
[0039]如圖3-2所示，電容器容量Cy = CjC2 =介電常數(shù)X圓板直徑D22/厚度T2/14.4+介電常數(shù)X圓板直徑(D1-D2)2/厚度I/14.4
[0040]由于T1 = T、T2 < 1\、D1 = D,可得 Cy > Cx0
[0041 ] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)尺寸對(duì)比表:
[0042]

【權(quán)利要求】
1.一種凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器，包括樹脂包封層、電極層、瓷介質(zhì)芯片及引線，其特征在于，整體形狀為中心對(duì)稱的凹碟形，即中心為圓盤形，外部為圓環(huán)形，外部圓環(huán)形的厚度大于中心圓盤形的厚度，圓環(huán)形芯片表面設(shè)有外電極，圓盤形芯片表面設(shè)有內(nèi)電極，外電極與內(nèi)電極為整體的銅電極，內(nèi)電極與引線焊接，樹脂包封層將內(nèi)、外電極和瓷介質(zhì)芯片包覆在里面。
2.權(quán)利要求1所述的凹形雙電極積成芯片高壓陶瓷電容器的制造工藝，其特征在于，包括雙電極凹形銅電極芯片制作、焊接引線、涂覆、打印及測(cè)試；具體工藝步驟如下: 1)雙電極凹形銅電極芯片制作: a、壓制成型:采用合金模具進(jìn)行沖壓成型，實(shí)現(xiàn)坯片雙電極； b、燒結(jié):隧道窯高溫?zé)Y(jié)成瓷； C、化學(xué)沉積:化學(xué)沉積法在芯片表面實(shí)現(xiàn)銅電極全覆蓋； d、無(wú)芯磨床磨邊:采用無(wú)芯磨技術(shù)將邊緣銅電極磨去，實(shí)現(xiàn)電極分離； 2)焊接引線:在芯片凹面內(nèi)實(shí)現(xiàn)內(nèi)電極與引線的焊接； 3)涂覆:焊接后的產(chǎn)品采用自動(dòng)粉涂機(jī)進(jìn)行環(huán)氧樹脂包封料的涂裝； 4)打印:打印相應(yīng)的標(biāo)識(shí)； 5)測(cè)試:根據(jù)GB/T14472-1998和IEC 60384-14制定的工廠產(chǎn)品內(nèi)控測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)試。
【文檔編號(hào)】H01G4/002GK104167290SQ201410428659
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】史寶林, 范垂旭, 于金龍 申請(qǐng)人:鞍山奇發(fā)電子陶瓷科技有限公司