專利名稱：電容器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電氣和電子電路的電容器，尤其涉及高電容和低物理體積的改進(jìn)金屬性電容器。本發(fā)明還涉及通過工藝制造該改進(jìn)金屬性電容器的方法。
幾年來，電子元件的尺寸在電氣和電子產(chǎn)品中已經(jīng)穩(wěn)定地顯著地降低。隨著電氣元件尺寸的這種顯著降低，電子元件的速度和復(fù)雜性在電氣和電子產(chǎn)品中已經(jīng)相當(dāng)大地增加。電子元件尺寸的降低主要在半導(dǎo)體和電阻單元的領(lǐng)域。但是，這種尺寸上的顯著降低并沒有涉及到電氣電容器領(lǐng)域。
電容器是由介質(zhì)分開的兩塊導(dǎo)電板形成的，該介質(zhì)插入該兩塊導(dǎo)電板之間。電容器的電容正比于電容器導(dǎo)電板的面積，反比于導(dǎo)電板的分開距離或者介質(zhì)厚度。電容器的介質(zhì)一定要有足夠的厚度以承受電容器導(dǎo)電板之間的電勢(shì)電壓，同時(shí)還要足夠的薄以增加電容器的電容。
應(yīng)當(dāng)理解，電容器尺寸的任何減小是受到電容器的物理結(jié)構(gòu)的限制，即導(dǎo)電電容器板的整個(gè)表面面積和在電容器導(dǎo)電板之間的介質(zhì)絕緣體厚度的限制。因此，為了降低電容器的物理尺寸同時(shí)又保持相同的電容，導(dǎo)電電容器板的整個(gè)表面面積的任何減小一定要與介質(zhì)材料的厚度或者導(dǎo)電電容器板之間的空間的對(duì)應(yīng)減小相關(guān)聯(lián)。
通常，現(xiàn)有技術(shù)的電容器是通過將介質(zhì)材料分開的第一和第二箔片卷成圓柱筒形成的?，F(xiàn)有技術(shù)中一些是通過結(jié)合薄膜片技術(shù)等來企圖小型化電容器。通過利用薄膜片技術(shù)，在不減小其表面面積的情況下，導(dǎo)電電容器板的物理厚度減小了。薄膜技術(shù)的使用有助于給定電容之電容器物理尺寸的減小。
因此，本發(fā)明的目的是提供用于制造具有極高電容的現(xiàn)有技術(shù)尚未公知其物理尺寸之電容器的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供制造具有極高可靠性和能高溫工作之電容器的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供利用了多個(gè)電并聯(lián)連接之同軸電容器的電容器制造設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供制造電容器的設(shè)備和方法，其中每個(gè)單獨(dú)的同軸電容器在互連之前可以測(cè)試任何缺陷，由此刪除了由于多個(gè)同軸電容器的單個(gè)缺陷電容器導(dǎo)致的去掉該電容器的需要。
本發(fā)明的另一目的是通過在拉制工藝中拉制由介質(zhì)材料分開的同軸導(dǎo)體來制造電容器的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是通過在拉制工藝中拉制許多獨(dú)立的同軸電容器來制造電容器的設(shè)備和方法。
前面已經(jīng)概述了一些本發(fā)明最相關(guān)的目的。這些目的應(yīng)當(dāng)解釋為僅僅對(duì)本發(fā)明一些最顯著特征和應(yīng)用的說明。通過以不同的方式應(yīng)用所公開的發(fā)明或者在本發(fā)明范圍內(nèi)修改本發(fā)明能夠獲得許多其它有益的結(jié)果。因此，除了結(jié)合附圖所做的由權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍之外，通過參考本發(fā)明的概要，和說明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，可以全面理解本發(fā)明的其它目的。
本發(fā)明由所附權(quán)利要求限定，具有示于附圖所示的特定實(shí)施例。為了概述本發(fā)明之目的，本發(fā)明涉及改進(jìn)的電容器，其包括由多個(gè)重復(fù)的電容器單元形成的陣列。多個(gè)所述電容器單元的每一個(gè)包括由第二電容器板單元包圍的第一電容器板，并在其之間插入了介質(zhì)材料。第一電容器板連接器互連多個(gè)電容器單元的第一電容器板單元的每一個(gè)以形成第一電容器板。第二電容器板連接器互連多個(gè)電容器單元的第二電容器板單元的每一個(gè)以形成第二電容器板。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一電容器板單元包括具有基本上為圓環(huán)剖面的金屬線。介質(zhì)材料可以包括在任何一個(gè)第一電容器板單元上的氧化物，或者可以包括在任何一個(gè)第一電容器板單元上的涂層。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)第二電容器板單元包括圍繞任何一個(gè)第一電容器板單元和介質(zhì)材料且呈連續(xù)金屬管形狀的金屬管。第一電容器板連接器包括具有露出部分的任何一個(gè)第一電容器板單元。第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元之每一個(gè)的每一個(gè)露出部分以形成第一電容器板。第二電容器板連接器包括放置在第二金屬管內(nèi)且與其電接觸的多個(gè)電容器單元。
本發(fā)明還涉及用于制造電容器的第一工藝，其包括用隔離材料(spacing material)覆蓋第一電容器板單元的步驟。第一電容器板單元和隔離材料被封閉在第二電容器板單元內(nèi)。拉制具有第一電容器板單元和隔離材料的第二電容器板單元，用于減小其外部直徑和形成電容器單元。多個(gè)電容器單元被插入第二電容器板連接器。拉制其中具有多個(gè)電容器單元的第二電容器板連接器，用于減小其外部直徑和將多個(gè)第二電容器板單元與第二電容器板連接器電互連以形成第二電容器板。多個(gè)第一電容器單元互連第一電容器板連接器以形成第一電容器板。
本發(fā)明還涉及用于制造電容器的第一工藝，其包括提供第一電容器板單元的步驟。第一電容器板單元被封閉在第二電容器板單元內(nèi)。拉制其中具有第一電容器板單元的第二電容器板單元，用于減小其外部直徑和形成電容器單元。多個(gè)電容器單元被插入第二電容器板連接器。拉制其中具有多個(gè)電容器單元的第二電容器板連接器，用于減小其外部直徑和將多個(gè)第二電容器板單元與第二電容器板連接器電互連以形成第二電容器板。介質(zhì)形成在每一個(gè)第一和第二電容器板之間。多個(gè)第一電容器單元互連第一電容器板連接器以形成第一電容器板。
前面已經(jīng)非常概括地概述了本發(fā)明最相關(guān)和最重要的特征，目的是下面的詳細(xì)說明可以被更好的理解，使得能夠更全面地把握本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的貢獻(xiàn)。此后將說明形成本發(fā)明權(quán)利要求主題的本發(fā)明附加特征。應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于修改或設(shè)計(jì)用于完成本發(fā)明相同目的的其它結(jié)構(gòu)，所公開的概念和特定實(shí)施例可以很容易地作為基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解到的是，這種等價(jià)的結(jié)構(gòu)并未超過由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍。
為了較全面的理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和目的，參考下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明電容器的立體圖；圖2是圖1電容器的剖面圖；圖3是說明制造電容器之改進(jìn)方法的框圖；圖4是涉及圖3的表示成線的第一電容器板單元的立體圖；圖4A是圖4的端視圖；圖5是封閉圖4第一電容器板單元之介質(zhì)材料的立體圖；圖5A是圖5的端視圖；圖6是第一電容器板單元和封閉在第二電容器板單元內(nèi)介質(zhì)材料的立體圖6A是圖6的端視圖；圖7是在拉制具有第一電容器板單元和介質(zhì)材料的第二電容器板單元以形成電容器單元之后的立體圖；圖7A是圖7的放大端視圖；圖8是將多個(gè)電容器單元裝配成陣列的立體圖；圖8A是圖8的端視圖；圖9是封閉電容器單元陣列的第二電容器板連接器的立體圖；圖9A是圖9的端視圖；圖10是在拉制其中具有電容器單元陣列的第二電容器板連接器之后的立體圖，其用于電互連具有第二電容器板連接器的第二電容器板單元以形成第二電容器板；圖10A是圖10的放大端視圖；圖11是在露出任何一個(gè)電容器單元陣列第一電容器板單元的一部分之后的立體圖；圖11A是圖11的放大端視圖；圖12是用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元以形成第一電容器板的立體圖；圖12A是圖12的放大視圖；圖13是在封裝圖12電容器之后的立體圖；和圖13A是圖13的放大視圖；圖14是表示制造電容器之第一改進(jìn)方法的框圖；圖15是涉及圖14的表示成線的第一電容器板單元的立體圖；圖15A是圖15的端視圖；圖16是封閉圖15第一電容器板單元之隔離材料的立體圖；圖16A是圖16的端視圖；圖17是封閉在第二電容器板單元內(nèi)的第一電容器板單元和隔離體材料的立體圖；圖17A是圖17的端視圖；圖18是在拉制具有形成電容器單元的第一電容器板單元和隔離材料的第二電容器板單元之后的立體圖；圖18A是圖18的放大端視圖；圖19是將多個(gè)同軸單元裝配成平行陣列的立體圖19A是圖19的端視圖；圖20是封閉同軸單元平行陣列之陣列的第二電容器板連接器的立體圖；圖20A是圖20的端視圖；圖21是在拉制其中具有同軸單元平行陣列的第二電容器板連接器之后的立體圖，其用于用第二電容器板連接器電互連第二電容器板單元以形成第二電容器板；圖21A是圖21的放大端視圖；圖22是在將圖21同軸單元的平行陣列分割成多個(gè)段之后的的立體圖；圖22A是圖22的放大端視圖；圖23是在露出任何一個(gè)電容器單元平行陣列第一電容器板單元的一部分之后的立體圖；圖23A是圖23的放大端視圖；圖24是表示用介質(zhì)材料替換隔離材料以形成電容器單元平行陣列的立體圖；圖24A是圖24的放大端視圖；圖25是用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元以形成第一電容器板的立體圖；圖25A是圖25的放大視圖；圖26是在封裝圖25電容器之后的立體圖；圖26A是圖26的放大視圖；圖27是表示制造電容器之第三改進(jìn)方法的框圖；圖28是涉及圖27的表示成絲的第一電容器板單元的立體圖；圖28A是圖28的端視圖；圖29是封閉第一電容器板單元之第二電容器板單元的立體圖；圖29A是圖29的端視圖；圖30是在拉制具有形成電容器單元的第一電容器板單元的第二電容器板單元之后的立體圖；圖30A是圖30的放大端視圖；圖31是將多個(gè)同軸單元裝配成平行陣列的立體圖；圖31A是圖31的端視圖32是封閉同軸單元平行陣列的第二電容器板連接器的立體圖；圖32A是圖32的端視圖；圖33是在拉制其中具有同軸單元平行陣列的第二電容器板連接器之后的立體圖，其用于用第二電容器板連接器電互連第二電容器板單元以形成第二電容器板；圖33A是圖33的放大端視圖；圖34是在將圖33同軸單元的平行陣列分割成多個(gè)段之后的的立體圖；圖34A是圖34的放大端視圖；圖35是在露出任何一個(gè)電容器單元平行陣列第一電容器板單元的一部分之后的立體圖；圖35A是圖35的放大端視圖；圖36是表示形成介質(zhì)材料以建立電容器單元平行陣列之過程的立體圖；圖36A是圖36的放大端視圖；圖37是在介質(zhì)材料形成之前圖36A一部分的放大視圖；圖37A是在介質(zhì)材料形成之后類似于圖37的放大視圖；整個(gè)附圖中，類似的參考符號(hào)表示類似部分。
圖1是本發(fā)明電容器5的立體圖，具有圖2所示的圖1電容器5之剖面圖。電容器5包括同軸電容器單元8的陣列6，其表示為以電并聯(lián)方式互連的物理上平行取向的陣列。
電容器5包括被介質(zhì)30分開的第一電容器板10和第二電容器板20。第一電容器板10包括多個(gè)第一電容器單元12，該多個(gè)第一電容器單元12的每一個(gè)都表示成具有外部直徑12D的絲。
第二電容器板20包括包圍該多個(gè)第一電容器單元12的多個(gè)第二電容器單元22。許多介質(zhì)材料30被插在多個(gè)第一電容器單元12和多個(gè)第二電容器單元22的每一個(gè)之間。
正如圖2所示的，每一個(gè)第二電容器單元22定義了外部直徑22D，而許多介質(zhì)材料30的每一個(gè)定義了外部直徑30D。
多個(gè)第一電容器單元12由第一板連接器13連接以形成第一電容器板10。第一板連接器13以電并聯(lián)方式互連多個(gè)第一電容器單元12。第一電容器板10通過第一絲連接器14連接到第一連接絲15。
多個(gè)第二電容器單元22由第二板連接器23連接以形成第二電容器板20。第二板連接器23以電并聯(lián)方式互連多個(gè)第二電容器單元22。第二電容器板20通過第二絲連接器24連接到第一連接絲25。
電容器5用絕緣罩40封裝，用于使第一和第二電容器板10和20與環(huán)境中隔開。絕緣罩40包括外絕緣體42和端部絕緣體44和46。
為了清楚的原因，電容器5僅用陣列中少量的同軸電容器單元8表示。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的工藝制造圖1和2的電容器5時(shí)，陣列6中最好包含500到1000個(gè)同軸電容器單元8。
圖3是表示制造電容器5的第一工藝110的框圖。圖3的改進(jìn)工藝110包括第一電容器板單元12的準(zhǔn)備。圖4是涉及圖3的第一電容器板單元12的立體圖，圖4A是圖4的端視圖。第一電容器板單元12最好是金屬絲的形式，具有由外部直徑12D限定的基本上環(huán)形的剖面。
圖3表示用介質(zhì)材料30覆蓋第一電容器板單元12的工藝步驟111。圖5是封閉圖4第一電容器板單元12之介質(zhì)材料30的立體圖，圖5A是圖5的端視圖。介質(zhì)材料30最好涂在第一電容器板單元12達(dá)到0.005cm到0.05cm的厚度以限定外部直徑30D。介質(zhì)材料30是絕緣材料，具有40到400volts/mil范圍的介質(zhì)強(qiáng)度和2到12000范圍的個(gè)電常數(shù)。
用介質(zhì)材料30覆蓋第一電容器板單元12的工藝可以以各種方法實(shí)現(xiàn)，其依賴于電容器5的期望的物理特性和電特性。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，用介質(zhì)材料30覆蓋第一電容器板單元12的工藝包括在第一電容器板單元12上形成氧化物。在本發(fā)明的另一個(gè)例子中，用介質(zhì)材料30覆蓋第一電容器板單元12的工藝包括用介質(zhì)材料30涂覆第一電容器板單元12?？梢杂媚芄袒诘谝浑娙萜靼鍐卧?2上的可流動(dòng)介質(zhì)材料30涂覆第一電容器板單元12。在替換實(shí)施例中，用介質(zhì)材料30覆蓋第一電容器板單元12的工藝包括用呈介質(zhì)布形式的介質(zhì)材料30纏繞第一電容器板單元12。
圖3表示用第二電容器板單元22封閉第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30的工藝步驟112。圖6是封閉在第二電容器板單元22中的第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30的立體圖，圖6A是圖6的端視圖。第二電容器板單元22由預(yù)先形成管26限定。第二電容器板單元22圍繞第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30，具有由外部直徑22D限定的基本上環(huán)形的剖面。第二電容器板單元22最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與第一電容器板單元12不同的化學(xué)特性。將第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30封閉在第二電容器板單元22中的步驟包括將第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30插入第二電容器板單元22之中。
在替換實(shí)施例中，第二電容器板單元22可以是圍繞第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30形成的縱向伸展片，具有基本上環(huán)形的剖面。在這個(gè)實(shí)施例中，其上具有介質(zhì)材料30的第一電容器板單元22是通過彎曲圍繞第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30的第二電容器板單元22的縱向伸展片來封閉的。
圖3表示拉制其中具有第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30的第二電容器板單元22用于減小外部直徑22D和形成同軸電容器單元8的工藝步驟113。
圖7是在拉制具有第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30的第二電容器板單元22以形成同軸電容器單元8的立體圖。圖7A是圖7的放大端視圖。拉制第二電容器板單元22的工藝步驟113最好包括連續(xù)拉制和退火其中具有第一電容器板單元12和介質(zhì)材料30的第二電容器板單元22以用于減小外部直徑22D。第二電容器板單元22的連續(xù)拉制和退火把第一電容器板單元12和第二電容器板單元22移入與介質(zhì)材料30的相對(duì)側(cè)面接合，由此形成同軸電容器單元8。
圖3表示將多個(gè)同軸電容器單元8裝配成基本平行陣列6的工藝步驟114。圖8是裝配成陣列6的多個(gè)同軸電容器單元8的立體圖，圖8A是圖8的端視圖。500到1000個(gè)同軸電容器單元8最好以基本平行的結(jié)構(gòu)排列以形成陣列6。
圖3表示將多個(gè)同軸電容器單元8的陣列6封閉到第二電容器板連接器23中的工藝步驟115。圖9是封閉同軸電容器單元8陣列6的第二電容器板連接器23的立體圖，圖9A是圖9的端視圖。第二電容器板連接器23最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與第二電容器板單元22相同的化學(xué)特性。第二電容器板連接器23圍繞陣列6，具有由外部直徑23D限定的基本上環(huán)形的剖面。將多個(gè)同軸電容器單元8的陣列6封閉到第二電容器板連接器23中的步驟最好包括將多個(gè)同軸電容器單元8的陣列6同時(shí)插入預(yù)先形成的第二金屬管之中。
在替換實(shí)施例中，第二電容器板連接器23可以是圍繞多個(gè)同軸電容器單元8的陣列6形成的縱向伸展片，具有基本上環(huán)形的剖面。在這個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)同軸電容器單元8的陣列6是通過彎曲圍繞多個(gè)同軸電容器單元8陣列6的第二電容器板連接器23的縱向伸展片來封閉的。
圖3表示拉制其中具有同軸電容器單元8陣列6的第二電容器板連接器23的工藝步驟116。圖10是在拉制其中具有同軸電容器單元8陣列6的第二電容器板連接器23之后的立體圖，其用于用第二電容器板連接器23互連第二電容器板單元22以形成第二電容器板20。圖10A是圖10的放大端視圖。
其中具有多個(gè)同軸電容器單元8陣列6的第二電容器板連接器23的拉制減小了第二電容器板連接器23的外部直徑23D，并且用第二電容器板連接器23電互連多個(gè)第二電容器板單元22以形成第二電容器板20。
拉制其中具有同軸電容器單元8陣列6的第二電容器板連接器23的工藝步驟116提供了三個(gè)效果。第一，工藝步驟116減小了第二電容器板連接器23的外部直徑23D。第二，工藝步驟116減小了每個(gè)同軸電容器單元8的對(duì)應(yīng)外部直徑8D和介質(zhì)材料30的對(duì)應(yīng)厚度。第三，工藝步驟116引起第二電容器板單元22與相鄰第二電容器板單元22的擴(kuò)散焊接和與第二電容器板連接器23的擴(kuò)散焊接以形成第二電容器板20。
第二電容器板單元22與相鄰第二電容器板單元22和與第二電容器板連接器23的擴(kuò)散焊接形成了整體的第二電容器板20。由介質(zhì)材料30包圍的多個(gè)第一電容器單元12包含在整體的第二電容器板20中。
圖3表示用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的工藝步驟117。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的步驟包括露出同軸電容器單元8陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的一部分60。此后，多個(gè)第一電容器單元12的每個(gè)露出部分60互連到第一電容器板連接器13。
圖11是在露出同軸電容器單元8陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的部分60之后的立體圖。圖11A是圖11的放大端視圖。在本發(fā)明的一個(gè)工藝中，露出同軸電容器單元8陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的部分60的工藝包括化學(xué)地去掉一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23。第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23最好浸入酸中，用于溶解一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23。
第二電容器板連接器23與第二電容器板單元22具有相同的化學(xué)特性。由于第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23與第一電容器板單元12具有不同的化學(xué)特性，一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23在不去掉第一電容器板單元20的情況下可以被化學(xué)地去掉。
圖12是表示用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的立體圖。圖12A是圖12的放大視圖。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，多個(gè)第一電容器單元12的任何一個(gè)的露出部分60通過焊接工藝與第一電容器板連接器13互連。實(shí)施例中，多個(gè)第一電容器單元12的任何一個(gè)的露出部分60通過熔焊工藝與第一電容器板連接器13互連。第一電容器板10通過第一絲連接器14連接到第一連接絲15。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解到可以利用各種方法來電互連多個(gè)第一電容器單元12。
圖3表示用絕緣罩40封裝電容器5的工藝步驟118。圖13是圖12的電容器5用絕緣罩40封裝后的立體圖。圖13A是圖13的放大視圖。絕緣罩40包括外部絕緣體42和端絕緣體44和46。實(shí)施例中，絕緣罩40可以是由嵌鑄工藝等施加的整體絕緣體。
例子1第一電容器板單元(12)材料鎳初始直徑0.05cm第二電容器板單元(22)材料銅壁厚0.025cm初始直徑0.12cm最終直徑0.024cm
第二電容器板連接器(23)材料 銅壁厚 0.025cm初始直徑 0.6cm最終直徑 0.024cm絕緣體(30)材料 氧化鋁布初始厚度 0.01cm最終厚度 0.0001cm電容器(5)最終物理尺寸 0.024cm×1cm同軸電容器數(shù) 331端電容 1.4μF例子2第一電容器板單元(12)材料 不銹綱304L初始直徑 0.025cm第二電容器板單元(22)材料 鎳，牌號(hào)201壁厚 0.025cm初始直徑 0.08cm最終直徑 0.024cm第二電容器板連接器(23)材料 鎳，牌號(hào)201壁厚 0.025cm初始直徑 0.9cm最終直徑 0.024cm絕緣體(30)材料 硅酸鈉初始厚度 0.005cm最終厚度 0.00005cm電容器(5)
最終物理尺寸 0.024cm×1cm同軸電容器數(shù) 817電容 2.5μF圖14是表示制造電容器第二工藝210的框圖。圖14的改進(jìn)工藝210包括第一電容器板單元12的準(zhǔn)備。圖15是涉及圖14的第一電容器板單元12的立體圖，圖15A是圖15的端視圖。第一電容器板單元12最好是金屬絲的形式，具有由外部直徑12D限定的基本上環(huán)形的剖面。
圖14表示用隔離材料31覆蓋第一電容器板單元12的工藝步驟211。圖16是封閉圖15第一電容器板單元12之隔離材料31的立體圖，圖16A是圖16的端視圖。隔離材料31圍繞第一電容器板單元12，具有由外部直徑31D限定的基本上環(huán)形的剖面。
用隔離材料31覆蓋第一電容器板單元12的工藝可以以各種方法實(shí)現(xiàn)，其依賴于電容器5的期望的物理特性和電特性。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，用隔離材料31覆蓋第一電容器板單元12的工藝包括將第一電容器板單元12插入由隔離材料31制成的預(yù)先形成管26之中。實(shí)施例中，用隔離材料31覆蓋第一電容器板單元12的工藝包括彎曲圍繞第一電容器板單元12的隔離材料的縱向擴(kuò)展片。在本發(fā)明的另一個(gè)例子中，用隔離材料31覆蓋第一電容器板單元12的工藝包括用隔離材料31涂覆第一電容器板單元12?？梢杂媚芄袒诘谝浑娙萜靼鍐卧?2上的可流動(dòng)隔離材料31涂覆第一電容器板單元12。隔離材料31涂在第一電容器板單元12達(dá)到0.005cm到0.05cm以限定外部直徑31D。隔離材料31最好是高延展性材料并在化學(xué)上與第一電容器板單元12不同。
圖14表示用第二電容器板單元22封閉第一電容器板單元12和其上隔離材料31的工藝步驟212。圖17是封閉在第二電容器板單元22中的第一電容器板單元12和隔離材料31的立體圖，圖17A是圖17的端視圖。第二電容器板單元22由預(yù)先形成管26限定。第二電容器板單元22圍繞第一電容器板單元12和隔離材料31，具有由外部直徑22D限定的基本上環(huán)形的剖面。第二電容器板單元22最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與第一電容器板單元12不同的化學(xué)特性。將第一電容器板單元12和隔離材料31封閉在第二電容器板單元22中的步驟包括將第一電容器板單元12和隔離材料31插入第二電容器板單元22之中。
實(shí)施例中，第二電容器板單元22可以是圍繞第一電容器板單元12和隔離材料31形成的縱向伸展片，具有基本上環(huán)形的剖面。在這個(gè)實(shí)施例中，其上具有隔離材料31的第一電容器板單元22是通過彎曲圍繞第一電容器板單元12和隔離材料31的第二電容器板單元22的縱向伸展片來封閉的。第二電容器板單元22最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與隔離材料31不同的化學(xué)特性。
圖14表示拉制其中具有第一電容器板單元12和隔離材料31的第二電容器板單元22用于減小外部直徑22D和形成同軸單元7的工藝步驟213。
圖18是在拉制具有第一電容器板單元12和隔離材料31的第二電容器板單元22之后的立體圖。圖18A是圖18的放大端視圖。拉制第二電容器板單元22的工藝步驟213最好包括連續(xù)拉制和退火其中具有第一電容器板單元12和隔離材料31的第二電容器板單元22以用于減小外部直徑8D。第二電容器板單元22的拉制把第一電容器板單元12和第二電容器板單元22移入與隔離材料31的相對(duì)側(cè)面接合，由此形成同軸單元7。
圖14表示將由多個(gè)同軸單元7形成的陣列8裝配成基本平行結(jié)構(gòu)的工藝步驟214。圖19是裝配成平行陣列6的多個(gè)同軸單元7的立體圖，圖19A是圖19的端視圖。500到1000個(gè)同軸單元7最好以基本平行的結(jié)構(gòu)排列以形成平行陣列6。
圖14表示將多個(gè)同軸單元7的平行陣列6封閉到第二電容器板連接器23中的工藝步驟215。圖20是封閉同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的立體圖，圖20A是圖20的端視圖。第二電容器板連接器23最好是呈連續(xù)金屬管56的形式，具有與第二電容器板單元22相同的化學(xué)特性。
第二電容器板連接器23圍繞陣列6，具有由外部直徑23D限定的基本上環(huán)形的剖面。將多個(gè)同軸單元7的陣列6封閉到第二電容器板連接器23中的步驟最好包括將多個(gè)同軸單元7的陣列6同時(shí)插入預(yù)先形成的第二金屬管之中。
實(shí)施例中，第二電容器板連接器23可以是圍繞多個(gè)同軸單元7的陣列6形成的縱向伸展片，具有基本上環(huán)形的剖面。在這個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)同軸單元7的陣列6是通過彎曲圍繞多個(gè)同軸單元7陣列6的第二電容器板連接器23的縱向伸展片來封閉的。
圖14表示拉制其中具有同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的工藝步驟216。圖21是在拉制其中具有同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23之后的立體圖，其用于用第二電容器板連接器23互連第二電容器板單元22以形成第二電容器板20。圖21A是圖21的放大端視圖。其中具有多個(gè)同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的拉制減小了第二電容器板連接器23的外部直徑23D，并且用第二電容器板連接器23電互連多個(gè)第二電容器板單元22以形成第二電容器板20。
拉制其中具有同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的工藝步驟216提供了三個(gè)效果。第一，工藝步驟216減小了第二電容器板連接器23的外部直徑23D。第二，工藝步驟216減小了每個(gè)同軸單元7的對(duì)應(yīng)外部直徑23D和隔離材料31的對(duì)應(yīng)厚度。第三，工藝步驟216引起第二電容器板單元22與相鄰第二電容器板單元22的擴(kuò)散焊接和與第二電容器板連接器23的擴(kuò)散焊接以形成第二電容器板20。
第二電容器板單元22與相鄰第二電容器板單元22和與第二電容器板連接器23的擴(kuò)散焊接形成了整體的第二電容器板20。由隔離材料31包圍的多個(gè)第一電容器單元12包含在整體的第二電容器板20中。
圖14表示分割同軸單元7平行陣列6的工藝步驟217。圖22是在將圖21的同軸單元7平行陣列6分割成許多段61-64之后的立體圖。圖22A是圖22的放大端視圖。
同軸單元7平行陣列6被分割成具有能夠去掉和/或替換隔離材料31之長度的若干段。確切地說，同軸單元7被分割成足夠短的長度以致能夠完全去掉和/或替換隔離材料31，同時(shí)還要足夠的長以便獲得電容器5的希望電容。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，同軸單元7被分割成具有長度為1cm的若干段。工藝步驟217可以包括使同軸電容器單元8平行陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的一部分露出的步驟。
圖23是在露出同軸電容器單元8平行陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的部分60之后的立體圖。圖23A是圖23的放大端視圖。在本發(fā)明的一個(gè)工藝中，露出同軸單元7平行陣列6每個(gè)第一電容器板單元12的部分60的工藝包括化學(xué)地去掉一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23。第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23最好浸入酸中，用于溶解一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23。
第二電容器板連接器23與第二電容器板單元22具有相同的化學(xué)特性。由于第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23與第一電容器板單元12具有不同的化學(xué)特性，一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23在不去掉第一電容器板單元20的情況下可以被化學(xué)地去掉。
圖14是表示去掉隔離材料31的工藝步驟218和用介質(zhì)材料30替換隔離材料31的工藝步驟219。圖24是表示去掉隔離材料31和用介質(zhì)材料30替換隔離材料31的合成工藝218和219的立體圖。圖24A是圖24的放大端視圖。
在每個(gè)同軸單元7中，隔離材料31將每個(gè)第二電容器板單元22從每個(gè)第一電容器板單元12中隔開。當(dāng)隔離材料31用介質(zhì)材料30替換時(shí)，介質(zhì)材料30將每個(gè)第二電容器板單元22從每個(gè)第一電容器板單元12中隔開，由此形成每個(gè)電容器單元8。當(dāng)隔離材料31用介質(zhì)材料30替換時(shí)，同軸單元7平行陣列6變換為電容器單元8平行陣列6。
隔離材料31可以由介質(zhì)材料30以兩種單獨(dú)和不同的工藝去掉和替換，或者可以合成在單一工藝之中。隔離材料31最好由介質(zhì)材料30以化學(xué)的或電化學(xué)的工藝去掉和替換。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，隔離材料選擇為金屬材料，其可由酸溶解而去掉該隔離材料。此后，諸如氧化物的化學(xué)化合物可以形成在第一和第二電容器板單元12和22之一上以形成介質(zhì)材料30。
在本發(fā)明的一個(gè)例子中，第一電容器板單元12是由鈦材料制成的，隔離材料31由涂在第一電容器單元12上的銅材料形成。第二電容器板單元22由鋁材料制成。通過是同軸單元7作為陽極氧化液槽的陽極，銅隔離材料31溶解于鋁陽極氧化處理液中。在鋁陽極氧化期間，銅隔離材料31電鍍?cè)诓讳P鋼陰極上。銅隔離材料31溶解于陽極氧化處理液中，同時(shí)在鋁第二電容器板單元22上形成了氧化鋁，以形成介質(zhì)材料30。
圖14表示用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的工藝過程。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的步驟包括互連同軸電容器單元8平行陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的露出部分60。
圖25是表示用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的立體圖。圖25A是圖25的放大視圖。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，多個(gè)第一電容器單元12的任何一個(gè)的露出部分60通過焊接工藝與第一電容器板連接器13互連。第一電容器板10通過第一絲連接器14連接到第一連接絲15。實(shí)施例中，多個(gè)第一電容器單元12的任何一個(gè)的露出部分60通過熔焊工藝與第一電容器板連接器13互連。
圖14表示用絕緣罩40封裝圖25和25A之電容器5的工藝步驟221。圖26是圖25的電容器5用絕緣罩40封裝后的立體圖。圖26A是圖26的放大視圖。絕緣罩40包括外部絕緣體42和端絕緣體44和46。實(shí)施例中，絕緣罩40可以是由封裝工藝等施加的一元絕緣。
例子3第一電容器板單元(12)材料鈦初始直徑0.25cm最終直徑0.025cm第二電容器板單元(22)材料鋁壁厚0.07cm初始直徑0.4cm最終直徑0.025cm第二電容器板連接器(23)材料鋁壁厚0.07cm初始直徑0.4cm
最終直徑 0.025cm隔離體材料 銅厚度 0.0002cm絕緣體(30)材料 氧化鋁厚度 0.000001cm電容器(5)最終物理尺寸 0.025cm×1cm同軸電容器數(shù) 300電容 1.1μF圖27是表示制造電容器的第三工藝310的框圖。圖27的改進(jìn)工藝310包括第一電容器板單元12之準(zhǔn)備的工藝步驟311。圖28是涉及圖27的第一電容器板單元12的立體圖，圖28A是圖28的端視圖。第一電容器板單元12最好是金屬絲的形式，具有由外部直徑12D限定的基本上環(huán)形的剖面。
圖27表示將第一電容器板單元12封閉在第二電容器板單元22中的工藝步驟312。圖29是封閉第一電容器板單元22的第二電容器板單元22的立體圖，圖29A是圖29的端視圖。第二電容器板單元22由預(yù)先形成管26限定。第二電容器板單元22圍繞第一電容器板單元12，具有由外部直徑22D限定的基本上環(huán)形的剖面。第二電容器板單元22最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與第一電容器板單元12不同的化學(xué)特性。將第一電容器板單元12封閉在第二電容器板單元22中的步驟包括將第一電容器板單元12插入第二電容器板單元22之中。
實(shí)施例中，第二電容器板單元22可以是圍繞第一電容器板單元12形成的縱向伸展片，具有基本上環(huán)形的剖面。在這個(gè)實(shí)施例中，第一電容器板單元12是通過彎曲圍繞第一電容器板單元12的第二電容器板單元22的縱向伸展片來封閉的。第二電容器板單元22最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與第一電容器板單元12不同的化學(xué)特性。
本發(fā)明該實(shí)施例的第二個(gè)重要方面是第一電容器板12的選擇，其要與滲透氣體反應(yīng)以形成介質(zhì)30。本發(fā)明該實(shí)施例的第二個(gè)重要方面是第二電容器板單元22的選擇，其要具有高的氣體滲透性。例如，公知銀具有高氧滲透性。1995年12月5日出版的發(fā)明名稱為“Highpressure oxidation of precursor alloys”的美國專利US5,472,527公開了銀的氧滲透性。
圖27表示拉制具有第一電容器板單元12的第二電容器板單元22用于減小外部直徑22D和形成同軸單元7的工藝步驟313。
圖30是在拉制具有第一電容器板單元12的第二電容器板單元22之后的立體圖。圖30A是圖30的放大端視圖。拉制第二電容器板單元22的工藝步驟313最好包括連續(xù)拉制和退火具有第一電容器板單元12的第二電容器板單元22以用于減小同軸單元7的外部直徑7D。第二電容器板單元22的拉制把第二電容器板單元22移入與第一電容器板單元12接合，由此形成同軸單元7。
圖27表示以基本平行的結(jié)構(gòu)裝配從多個(gè)同軸單元7形成的陣列8的工藝步驟314。圖31是裝配成平行陣列6的多個(gè)同軸單元7的立體圖，圖31A是圖31的端視圖。500到1000個(gè)同軸單元7最好以基本平行的結(jié)構(gòu)排列以形成平行陣列6。
圖27表示將多個(gè)同軸單元7的平行陣列6封閉到第二電容器板連接器23中的工藝步驟315。圖32是封閉同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的立體圖，圖32A是圖32的端視圖。第二電容器板連接器23最好是呈連續(xù)金屬管的形式，具有與第二電容器板單元22相同的化學(xué)特性。第二電容器板連接器23圍繞陣列6，具有由外部直徑23D限定的基本上環(huán)形的剖面。將多個(gè)同軸單元7的陣列6封閉到第二電容器板連接器23中的步驟最好包括將多個(gè)同軸單元7的陣列6同時(shí)插入預(yù)先形成的第二金屬管之中。
實(shí)施例中，第二電容器板連接器23可以是圍繞多個(gè)同軸單元7的陣列6形成的縱向伸展片，具有基本上環(huán)形的剖面。在這個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)同軸單元7的陣列6是通過彎曲圍繞多個(gè)同軸單元7陣列6的第二電容器板連接器23的縱向伸展片來封閉的。
圖27表示拉制其中具有同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的工藝步驟316。圖33是在拉制其中具有同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23之后的立體圖，其用于用第二電容器板連接器23互連第二電容器板單元22以形成第二電容器板20。圖33A是圖33的放大端視圖。其中具有多個(gè)同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的拉制減小了第二電容器板連接器23的外部直徑23D，并且用第二電容器板連接器23電互連多個(gè)第二電容器板單元22以形成第二電容器板20。拉制其中具有同軸單元7平行陣列6的第二電容器板連接器23的工藝步驟316提供了如前述的三個(gè)效果。
圖27表示分割同軸單元7平行陣列6的工藝步驟317。圖34是在將圖22的同軸單元7平行陣列6分割成許多段61-64之后的立體圖。圖34A是圖34的放大端視圖。
同軸單元7平行陣列6被分割成具有能夠在每個(gè)第一和第二電容器板12和22之間形成介質(zhì)30之長度的若干段。確切地說，同軸單元7被分割成足夠短的段長度，以致氣體能夠滲透入同軸單元7平行陣列6的內(nèi)部，用于能夠形成介質(zhì)30。而且，同軸單元7被分割成足夠長的段，以便獲得電容器5的希望電容。在本發(fā)明的一個(gè)例子中，同軸單元7被分割成具有長度為1cm的若干段。工藝步驟317可以包括使同軸電容器單元6平行陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的一部分露出的步驟。
圖35是在露出同軸電容器單元8平行陣列6的每個(gè)第一電容器板單元12的部分60之后的立體圖。圖35A是圖35的放大端視圖。在本發(fā)明的一個(gè)工藝中，露出同軸單元7平行陣列6每個(gè)第一電容器板單元12的部分60的工藝包括化學(xué)地去掉一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23。第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23最好浸入酸中，用于溶解一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23。
第二電容器板連接器23與第二電容器板單元22具有相同的化學(xué)特性。由于第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23與第一電容器板單元12具有不同的化學(xué)特性，一部分第二電容器板單元22和一部分第二電容器板連接器23在不去掉第一電容器板單元12的情況下可以被化學(xué)地去掉。
圖27表示每個(gè)同軸單元7中在每個(gè)第一和第二電容器板單元12和22之間形成介質(zhì)材料30的工藝步驟318。圖24是表示在每個(gè)第一和第二電容器板單元12和22之間形成介質(zhì)材料30的工藝步驟318的立體圖。圖36A是圖36的放大端視圖。
形成介質(zhì)材料30的工藝步驟318包括將氣體通入第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23。該氣體通入第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23與第一電容器板12起反應(yīng)，由此形成介質(zhì)30。當(dāng)介質(zhì)30形成時(shí)，同軸單元7平行陣列6變換成電容器單元8的平行陣列6。
圖37是在介質(zhì)材料30形成之前圖36A一部分的放大視圖。第一電容器板12與第二電容器板單元22接合。選擇第一電容器板12與滲透氣體起反應(yīng)以形成介質(zhì)30。選擇第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23具有高的氣體滲透性。
圖37A是在介質(zhì)材料30形成之后類似于圖37的放大視圖。氣體透過第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23與第一電容器板12起反應(yīng)。氣體與第一電容器板12的反應(yīng)在第一電容器板12和第二電容器板單元22之間形成介質(zhì)30。
在本發(fā)明的一個(gè)例子中，氧氣通過第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23氧化第一電容器板12的表面。第一板12的氧化表面形成氧化層，由此產(chǎn)生介質(zhì)30。
當(dāng)在第一電容器板12和第二電容器板單元22之間形成了介質(zhì)材料30時(shí)，介質(zhì)材料30將每個(gè)第二電容器板單元22與每個(gè)第一電容器板單元12隔開，由此形成每個(gè)同軸電容器單元8。
在本發(fā)明的一個(gè)例子中，第一電容器單元12由鈦(Ti)制成。第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23由銀制成。透過銀第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23的氧氣在鈦第一電容器單元12上形成一層二氧化鈦(TiO2)，由此形成介質(zhì)30。
在本發(fā)明的另一個(gè)例子中，第一電容器單元12由鋁(Al)制成。第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23由銀制成。透過銀第二電容器板單元22和第二電容器板連接器23的氧氣在鋁第一電容器單元12上形成一層氧化鋁(AlO)，由此形成介質(zhì)30。
圖27表示用第一電容器板連接器13互連多個(gè)第一電容器單元12以形成第一電容器板10的工藝過程320。工藝過程320類似于先前參考圖25和25A說明的工藝過程220。
圖27表示用絕緣罩40封裝圖36和36A之電容器5的工藝過程321。工藝過程321類似于先前參考圖26和26A說明的工藝過程221。
例子4
第一電容器板單元(12)材料鋁初始直徑0.25cm最終直徑0.025cm第二電容器板單元(22)材料銀壁厚0.025cm初始直徑0.3cm最終直徑0.025cm第二電容器板連接器(23)材料銀壁厚0.025cm初始直徑0.3cm最終直徑0.025cm絕緣體(30)材料氧化鋁厚度0.000001cm電容器(5)最終物理尺寸0.025cm×1cm同軸電容器數(shù)300電容2.0μF本發(fā)明的公開包括所附權(quán)利要求的內(nèi)容和前述的內(nèi)容。盡管本發(fā)明是用具有某些特殊性的優(yōu)選形式進(jìn)行了說明，應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選形式的公開僅是作為例子用的，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以對(duì)此進(jìn)行在詳細(xì)結(jié)構(gòu)及部件組合與配置上作各種變化。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的電容器，包括多個(gè)電容器單元的陣列；所述多個(gè)所述電容器單元的每一個(gè)包括由第二電容器板單元包圍的第一電容器板單元，其間插入有介質(zhì)材料；第一電容器板連接器互連所述多個(gè)所述電容器單元的每一個(gè)所述第一電容器板單元，以形成第一電容器板；和第二電容器板連接器互連所述多個(gè)所述電容器單元的每一個(gè)所述第二電容器板單元，以形成第二電容器板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，其中每一個(gè)所述第一電容器板單元包括具有基本上為環(huán)形剖面的金屬絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，其中所述介質(zhì)材料包括在每一個(gè)所述第一電容器板單元上的氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，其中所述介質(zhì)材料包括配置在每一個(gè)所述第一電容器板單元上的涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，其中每一個(gè)所述第二電容器板單元包括位于圍繞每一個(gè)所述第一電容器板單元的連續(xù)金屬管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，其中所述第一電容器板連接器具有露出部分的每一個(gè)所述第一電容器板單元；和所述第一電容器板互連多個(gè)所述第一電容器單元的任何一個(gè)的所述露出部分以形成所述第一電容器板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，其中所述第二電容器板連接器包括所述多個(gè)所述電容器單元，其被配置在第二金屬管中并與其電接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的改進(jìn)電容器，包括封裝所述電容器的絕緣罩，用于將所述電容器從環(huán)境中隔開。
9.一種制造電容器的方法，包括步驟提供第一電容器板單元；用隔離材料覆蓋第一電容器板單元；將第一電容器板單元和隔離材料封閉到第二電容器板單元之中；拉制其中具有第一電容器板單元和隔離材料的第二電容器板單元，用于減小外部直徑和形成電容器單元；將多個(gè)電容器單元插入第二電容器板連接器；拉制其中具有多個(gè)電容器單元的第二電容器板連接器，用于減小其外部直徑和用于用第二電容器板連接器電互連多個(gè)第二電容器板單元以形成第二電容器板；和用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器板單元以形成第一電容器板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括在第一電容器板單元上形成絕緣的氧化物。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括用介質(zhì)材料涂第一電容器板單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用第二電容器單元封閉第一電容器板單元和隔離材料的步驟包括將第一電容器板單元和隔離材料封閉在預(yù)先形成的第一金屬管中。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用第二電容器單元封閉第一電容器板單元和隔離材料的步驟包括形成圍繞第一電容器板單元和隔離材料的連續(xù)管。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，包括用金屬箔材料包圍隔離材料的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中將多個(gè)電容器單元插入第二電容器板連接器的步驟包括將多個(gè)電容器單元插入預(yù)先形成的第二金屬管中。
16.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中將多個(gè)電容器單元插入第二電容器板連接器的步驟包括形成圍繞多個(gè)電容器單元的連續(xù)管。
17.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中拉制第二電容器板單元用于用第二電容器板連接器電互連多個(gè)第二電容器板單元的步驟包括拉制第二電容器板連接器用于將第二電容器板單元擴(kuò)散焊接到第二電容器板連接器以形成基本上一體的材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元以形成第一電容器板的步驟包括露出電容器單元陣列的每一個(gè)第一電容器板單元的一部分；和用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元的露出部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元以形成第一電容器板的步驟包括通過化學(xué)地去掉一部分第二電容器板單元和第二電容器板連接器以露出電容器單元陣列的每一個(gè)第一電容器板單元的一部分；和用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元每一個(gè)的露出部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括選擇適合于轉(zhuǎn)變成介質(zhì)材料的隔離材料。
21.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括在隔離材料上形成氧化物，以在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之間提供電容器介質(zhì)。
22.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括選擇第一和第二電容器板單元之一是能透過氧的；和在隔離材料上形成氧化物，以在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之間提供電容器介質(zhì)。
23.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括選擇適合于被介質(zhì)材料替換的隔離材料。
24.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括用介質(zhì)材料化學(xué)地替換隔離材料。
25.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中用選擇為形成電容器介質(zhì)之隔離材料覆蓋第一電容器板單元的步驟包括化學(xué)地從第一和第二電容器板單元之間去掉隔離材料；和在每一個(gè)第一和第二電容器板單元之間化學(xué)地形成介質(zhì)材料。
26.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中去掉隔離材料的步驟和形成絕緣體的步驟包括同時(shí)地化學(xué)去掉隔離材料和在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之一上形成氧化物，以在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之間提供電容器介質(zhì)。
27.一種制造電容器的方法，包括步驟提供第一電容器板單元；將第一電容器板單元封閉到第二電容器板單元之中；拉制其中具有第一電容器板單元的第二電容器板單元，用于減小外部直徑和形成電容器單元；將多個(gè)電容器單元插入第二電容器板連接器；拉制其中具有多個(gè)電容器單元的第二電容器板連接器，用于減小其外部直徑和用于用第二電容器板連接器電互連多個(gè)第二電容器板單元以形成第二電容器板；和在每個(gè)第一和第二電容器板之間形成介質(zhì)；用第一電容器板連接器互連多個(gè)第一電容器單元以形成第一電容器板。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中在每個(gè)第一和第二電容器板之間形成介質(zhì)的步驟包括在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之一上形成氧化物，以在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之間提供電容器介質(zhì)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中選擇第一和第二電容器板單元之一是能透過氧的；和在第一和第二電容器板單元之一上形成氧化物，以在多個(gè)電容器單元之每一個(gè)的第一和第二電容器板單元之間提供電容器介質(zhì)。
全文摘要
公開了用于制造電容器的裝置和方法,其包括用隔離材料(30)覆蓋第一電容器板單元(12)的步驟。第一電容器板單元(12)和隔離材料(30)封閉在第二電容器板單元(22)中。拉制第二電容器板單元(22)用于減小其外部直徑。多個(gè)電容器單元插入第二電容器板連接器(23)之中。拉制第二電容器板連接器(23)用于減小金屬管的外部直徑和用于用第二電容器板連接器(23)電互連多個(gè)第二電容器板單元(22)以形成第二電容器板(20)。多個(gè)第一電容器單元與第一電容器板連接器(13)互連以形成第一電容器板(10)。在本發(fā)明的一個(gè)例子中,隔離材料是介質(zhì)材料(30)。而在本發(fā)明的另一個(gè)例子中,隔離材料變換成或替換成介質(zhì)材料。
文檔編號(hào)H01G5/00GK1260067SQ9880609
公開日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1998年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月10日
發(fā)明者N·R·奎克, C·V·科普, M·利伯曼, A·索博勒夫斯基, M·C·默里 申請(qǐng)人:Usf過濾及分離集團(tuán)有限公司