[发明专利]一种无引线埋入式钽电解电容器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种无引线埋入式钽电解电容器及其制备方法，所述无引线埋入式钽电解电容器包括钽片、钽芯子、银浆层、焊锡层；所述钽片上设有开孔，所述开孔的内部设有钽芯子，所述钽芯子的表面依次设有五氧化二钽层、导电聚合物层、碳层；所述焊锡层通过银浆层与碳层连接。本发明的电容器很薄，其厚度为0.05～0.2mm，拥有可观的电容密度，且自身具有较小的电感。

技术领域

本发明属于埋入式电子元器件技术领域，涉及一种无引线埋入式钽电解电容器及其制备方法。

背景技术

一个典型的电子产品中无源器件占据了电路板空间的80％左右，其中60％为电容器件。电子设备高度集成化和小型化的实现需要较小尺寸的无源器件，电容器件的小型化设计将更有意义。电容按功能的不同可以分为三种：去耦、旁路、储能，电容在PCB的电磁兼容性(EMC)设计中是使用最广泛的器件。电容在装配到PCB板上时，会引入寄生电感和引线电阻，另外在IC每个电源管脚地方都至少要放置一个去耦电容器，以减少寄生阻抗，但是表面贴装电容需要引线连接，这都会使电容实际工作效果变差。电容的ESL(等效串联电感)与电容值一起决定了电容器的使用频范围，较小的ESL将更有利于电容在较高频率范围的使用。在PCB板上面钽电容由于其较大的电容量、稳定的电学性能而被广泛应用，但是它的较大尺寸以及其内部含有钽丝引线等因素限制了其在小型化电子设备上的应用。

发明内容

为了解决上述背景技术中所提出的技术问题，本发明的目的在于提供一种无引线埋入式钽电解电容器及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一方面，本发明提供了一种无引线埋入式钽电解电容器，包括钽片、钽芯子、银浆层、焊锡层；

所述钽片上设有开孔，所述开孔的内部设有钽芯子，所述钽芯子的表面依次设有五氧化二钽层、导电聚合物层、碳层；

所述焊锡层通过银浆层与碳层连接。

进一步地，所述钽片与钽芯子为一个整体。

进一步地，所述导电聚合物层为聚3,4-乙烯二氧噻吩层或聚吡咯层。

进一步地，所述钽片的长为2～10mm，宽为2～10mm，厚度为0.05～0.2mm。

进一步地，所述钽片上开孔的面积占钽片(1)总表面积的10％～80％。

进一步地，所述开孔上下相通。

进一步地，所述开孔的数量为1～16个。

进一步地，所述开孔为任意形状。

进一步地，所述钽芯子制备所用的钽粉粒径为0.4μm至5μm。

进一步地，所述银浆层厚度为钽芯子厚度的5％～10％，所述焊锡层厚度为钽芯子厚度的5％～10％。

进一步地，所述钽芯子的阳极引出端为钽片，所述钽电解电容器的阴极引出端为银浆层和焊锡层。

进一步地，所述钽芯子的大小与开孔相匹配，即钽芯子厚度与开孔深度相同，钽芯子的几何形状与开孔的几何形状相同。

另一方面，本发明提供了一种上述任一所述的无引线埋入式钽电解电容器的制备方法，包括以下步骤：

1)将钽粉和有机小分子混合成钽浆料；

2)将钽片上加工出开孔；

3)将钽浆料均匀填充到钽片的开孔中，并进行烘干；烘干后进行预烧和烧结；所述钽片与钽浆料一起高温烧结成一个整体；

4)将烧结完成的钽芯子进行赋能工艺，即将钽芯子置于磷酸电解液中，并施加直流电压，使钽芯子表面生成一层五氧化二钽氧化层；