[发明专利]一种多层固态电解电容器的制造方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及电容器加工技术领域，具体为一种多层固态电解电容器的制造方法。

(二)背景技术

由于半导体技术的演进，使得半导体构装的产品在市场需求提高下，不断发展出更精密、更先进的电子组件。以目前的半导体技术而言，比如覆晶构装的技术、积层基板的设计及被动组件的设计等，均在半导体产业中，占有不可或缺的地位。以覆晶/球格数组封装结构为例，芯片系配置于封装基板的表面上，并且芯片与封装基板电性连接，而封装基板系为多层图案化电路层以及多层绝缘层积集而成，其中图案化电路层可经由微影蚀刻的方式加以定义而成，而绝缘层配置于相邻二图案化电路层之间。此外，为了得到更佳的电气特性，封装基板的表面上还配置有电容、电感以及电阻等被动组件，其可藉由封装基板的内部线路与芯片以及其它电子组件电性连接。

在被动组件的设计上，由于芯片在高速运算下，会产生高热，且芯片所产生的热能会传至封装基板上，再传至被动组件上。为了使被动组件即使在高温的环境下，也不会影响其电气特性，因此必须设计具有耐高温以及高稳定性的被动组件，而微小型积层电容器即是其中一例。

一般的微小型积层电容器，主要系由多层介电层与多层金属层堆栈而成，其中，介电层系由高介电常数的材质，如：钡钛酸盐所组成，而金属层系由如：银、银钯合金的导电材质所组成，且多层金属层形成多个阳、阴极交替的内电极(Internal electrode)，而内电极与介电层系构成一电容结构，其两侧还配置有一对终端电极，分别电性连接阳、阴极的内电极，形成阳极及阴极，且该等阳极及阴极表面可形成一表面金属层，如：镍，以防止氧化。

常见的微小型积层电容器虽可因由多层介电层与多层金属层堆栈构成，而体积可微小型化，增加运用范围。但是，其制程复杂，成本高，短路率很多，制造过程及组装困难。再者，美国第US6249424号专利亦揭露有单一铝芯片电容器，该电容器系由阳极与阴极中间隔离一隔离层所构成，其中阳极上包覆有介电氧化膜(Al2O3)，导电性碳胶层及银胶层所构成的阴极与阳极的间则有导电高分子层，而隔离层隔绝阴极、阳极构成铝芯片电容器。然而，电容器欲增加其电容值系以并联连接方式，使数个电容器堆栈并令该等电容器的电容值相加，得到数个电容值相加后的较大的电容值，并将堆栈后的铝芯片电容器进行封装，且从阳极与阴极端分别引出二导脚，形成完整的电容器，但是，堆栈电容器需以治具挤压铝芯片电容器，故制程复杂(增加以治具压着及上银胶等程序)，成本高，短路率很多，且容易于封装时产生热应力造成电容损坏，又如美国第US6421227号专利亦揭示电容不同的堆栈方式，然而，不论何种堆栈方式，亦如上述美国第US6249424号专利，无法克服电容器容易损坏、制程复杂、成本高、短路率很多的缺点。

(三)发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种多层固态电解电容器的制造方法，其制作过程简单、成本低、产品良率高。

本发明的制造方法，其包括下列步骤：

(1)于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个U形穿孔2，形成一边与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极基片单元1；

(2)于阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11；

(3)于各阴极基片单元1的中央的表面上被覆一层隔绝层9，使阳极16、阴极10相互隔绝；

(4)于阴极10周表面上涂覆导电性高分子溶液，使形成一层导电性高分子层14，做为固态电解质；

(5)于上述阴极10的导电高分子层14的表面上被覆导电碳胶，而形成一碳胶层15；

(6)于上述碳胶层15的周面上涂上银胶，形成一银胶层13，银胶层13为阴极10，阴极基片单元1未被覆的部份则形成向外突出的阳极16；

(7)将各固态电解电容自金属薄片8切割下来，即获得固态电解电容器12；

(8)将固态电解电容器12堆栈叠加，各电容器12的阳极16与阴极10分别固定于一导线架的支脚上，以引出阳、阴极16、10的终端电极，并于堆栈叠加固态电解电容器7上封装绝缘层；

本发明的另一制造方法，其包括下列步骤：

(1)于一可作为固态电解电容的金属薄片8冲压多数个两两相对的U形穿孔2，形成一边与金属薄片8本体保持相连接的多数单元金属板，即为电容的阴极基片单元1；

(2)于多数阴极基片单元1的周面上被覆或形成一层作为介电质的氧化膜层11；

(3)于各阴极基片单元1的中央周表面上被覆一层隔绝层9；