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DE4408579A1 - Festelektrolytkondensator und Verfahren zur Herstellung dieses Kondensators - Google Patents

Festelektrolytkondensator und Verfahren zur Herstellung dieses Kondensators

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DE4408579A1
DE4408579A1 DE19944408579 DE4408579A DE4408579A1 DE 4408579 A1 DE4408579 A1 DE 4408579A1 DE 19944408579 DE19944408579 DE 19944408579 DE 4408579 A DE4408579 A DE 4408579A DE 4408579 A1 DE4408579 A1 DE 4408579A1
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porous
chip
solid electrolyte
substance
metal particles
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Miki Hasegawa
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Rohm Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/15Solid electrolytic capacitors

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  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Festelektrolytkondensator gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kondensators gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
Aus dem Stand der Technik sind Festelektrolytkondensatoren wie Tantalkondensatoren oder Aluminiumkondensatoren bekannt, die bei einer geringen Größe eine hohe Kapazität aufweisen. Typi­ scherweise wird ein derartiger Kondensator in der nachfolgenden Weise hergestellt.
Wie die Fig. 31 der beiliegenden Zeichnungen zeigt, werden zunächst Metallteilchen (z. B. Tantalteilchen) verdichtet und zu einem porösen Chip 2 gesintert, der einen Anodendraht 3 aus Metall (hergestellt beispielsweise aus Tantal) aufweist, der teilweise in den Chip 2 eingebettet ist und teilweise aus dem Chip 2 hervorragt.
Dann wird, wie die Fig. 32 zeigt, der poröse Chip 2 zusammen mit dem unteren Teil (Fußteil) des Drahtes 3 in eine wäßrige Lösung A aus Phosphorsäure getaucht und unter Anlegen eines Gleichstroms einer anodischen Oxidation (elektrolytische Oxida­ tion) unterzogen. Hierdurch wird eine dielektrische Beschich­ tung (z. B. aus Tantalpentoxid) auf den Oberflächen der Metall­ teilchen und auf dem eingetauchten Fuß des Drahtes 3 ausgebil­ det. In Fig. 32 wird nur der freiliegende Teil der dielektri­ schen Beschichtung schematisch durch das Bezugszeichen 4 zur Veranschaulichung in übertriebener Weise dargestellt, und ein auf dem Fuß des Drahtes 3 ausgebildeter überstehender Abschnitt der freiliegenden dielektrischen Beschichtung 4 mit der Höhe H wird durch das Bezugszeichen 4a angedeutet.
Anschließend wird, wie die Fig. 33 zeigt, der dielektrisch be­ schichtete Chip 2 in eine wäßrige Lösung B aus Mangandinitrat eingetaucht, um ein Eindringen der Lösung in den porösen Chip­ abschnitt zu bewirken; anschließend wird er aus der Lösung zum Brennen herausgenommen. Dieser Schritt wird mehrfach wieder­ holt, um die Innenhohlräume oder Poren des Chips 2 mit einem Festelektrolyt (z. B. Mangandioxid) zu füllen, während ebenfalls über der freiliegenden dielektrischen Beschichtung 4 eine frei­ liegende Festelektrolytschicht 5 ausgebildet wird. Alternativ hierzu kann der Festelektrolyt aus einem organischen Halblei­ termaterial bestehen, das durch chemische Polymerisation, elek­ trolytische oxidative Polymerisation oder Gasphasenpolymerisa­ tion erhalten wird.
Anschließend wird eine hier nicht gezeigte Kathodenschicht aus Metall auf der Festelektrolytschicht 5 (Fig. 33) ausgebildet, üblicherweise mit einer Zwischenschicht oder mit Zwischen­ schichten (z. B. einer Graphitschicht), die zwischen der Katho­ denschicht und der Elektrolytschicht angeordnet ist. Auf diese Weise wird ein Kondensatorelement 1 erhalten.
Gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik ist der überste­ hende Abschnitt 4a der dielektrischen Beschichtung 4 auf dem Fuß des Anodendrahtes 3 zur elektrischen Trennung (Isolierung) zwischen dem Anodendraht 3 und dem Festelektrolytmaterial (näm­ lich der Kathode) notwendig. Falls der Anodendraht 3 an seinem Fuß abgeschnitten wird, wird es unmöglich sein, die Anode (näm­ lich die Metallteilchen) des Kondensators mit einer externen Schaltung zu verbinden. Demnach darf der Anodendraht 3 dieses aus dem Stand der Technik bekannten Kondensators an seinem Fuß nicht abgeschnitten werden.
In einem tatsächlichen Produkt wird deshalb das Kondensatorele­ ment 1 (einschließlich des Chips 2 und des Anodendrahtes 3) vollständig von einer Harzumhüllung 7 umhüllt (dargestellt in der Fig. 34 und offenbart in der japanischen Patentveröffentli­ chung Nr. 3-30977). In diesem Fall wird die nicht dargestell­ te, auf dem Chip 2 ausgebildete Kathodenschicht in elektrischem Kontakt mit einem Kathodenanschlußdraht 6a gehalten, während der Anodendraht 3 in elektrischem Kontakt mit einem Anoden­ anschlußdraht 6b gehalten wird. Die jeweiligen Anschlußdrähte 6a, 6b ragen aus der Umhüllung 7 heraus, und sie sind zur ein­ fachen Anbringung an die Oberfläche einer Leiterplatte zur Un­ terseite der Umhüllung 7 gebogen.
Offensichtlich führt die Notwendigkeit zur vollständigen Umhül­ lung sowohl des Chips 2 als auch des Anodendrahtes 3 in der Harzumhüllung 7 zu einer Zunahme der Gesamtgröße und des Ge­ samtgewichtes des Kondensators. Deshalb kann die Kapazität des umhüllten Kondensators pro Volumeneinheit nicht in der beab­ sichtigten Weise erhöht werden, und zwar auch dann nicht, wenn die Kapazität des Kondensatorelements 1 selbst pro Volumenein­ heit groß ist.
Weiterhin müssen starke Kräfte auf den Chip 2 und die damit verbundenen Bestandteile 3, 6a, 6b bei der Formung der Harzum­ hüllung 7 ausgeübt werden. Deshalb kann der Kondensator uner­ warteterweise beschädigt werden (was zu einer Verkürzung oder einer Zunahme des Kriechstromes führt), wodurch eine verringer­ te Produktionsausbeute verursacht wird.
Weiterhin verursacht die Verwendung der Harzumhüllung 7 und der Anschlußdrähte 6a, 6b relativ hohe Materialkosten, die zu einer Zunahme der Produktionskosten führt. Das Problem der Kostenzu­ nahme wird auch durch die Tatsache bewirkt, daß die Drahtan­ schlüsse 6a, 6b als weitere Schritte die Anbringung und die Biegung erfordern.
In einer anderen, aus dem Stand der Technik bekannten Anord­ nung, die in der Fig. 35 gezeigt wird, ist das Kondensatorele­ ment 1 teilweise in einer Harzumhüllung 8 umhüllt, wobei ein Teil des Chips 2 freiliegt und ein Endteil des Anodendrahtes 3 hervorragt. Der freiliegende Teil des Chips 2 ist mit einer Kathodenanschlußschicht ausgebildet, während an der hervorra­ genden Spitze des Anodendrahtes 3 zur Funktion als Anodenan­ schluß eine Abscheidung, Beispiel aus Lot, ausgebildet ist.
Während diese andere Ausführungsform einige der mit der Anord­ nung der Fig. 34 verbundenen Probleme löst, ist die Größen- und Gewichtsabnahme, die mit dieser anderen Ausführungsform er­ reichbar ist, weiterhin unzureichend, da der Anodendraht 3 ver­ bleiben muß.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Festelektrolytkondensator der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben bereitzustellen, der sowohl eine verringerte Gesamtgröße als auch ein verringertes Gesamt­ gewicht aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Festelektrolytkondensator mit einem Kondensatorelement 11-11e bereitgestellt wird, das einen porösen gesinterten Chip 12-12e aus Metallteilchen, eine Festelektrolytsubstanz 16, die von den Metallteilchen durch eine dielektrische Substanz 15 elektrisch isoliert ist, eine Anodenanschlußschicht 19-19e, die elektrisch mit den Metallteilchen verbunden ist, und eine Kathodenan­ schlußschicht 18-18e, die mit der Festelektrolytsubstanz 16 elektrisch verbunden ist, aufweist, wobei das Kondensatorele­ ment 11-11e einen Anschlußabschnitt (terminal portion) auf­ weist, der an die Anodenanschlußschicht 19-19e angrenzt und mit einer Sperreinrichtung 13-13e ausgestattet ist, durch die ein Eindringen von Festelektrolytsubstanz 16 zum Anschlußab­ schnitt verhinderbar ist.
Mit der oben beschriebenen Anordnung verhindert die Sperrein­ richtung, daß die Festelektrolytsubstanz an den Anschlußab­ schnitt tritt, wodurch eine elektrische Abtrennung (Isolierung) zwischen der Anode und der Kathode entsteht. Deshalb kann ein Anodendraht aus Metall, auch dann, wenn er auf einer bestimmten Herstellungsstufe des Kondensators verwendet wird, vom An­ schlußabschnitt im Endprodukt entfernt wird. Aufgrund dessen ist es lediglich notwendig, das Kondensatorelement alleine teilweise zu verpacken, wodurch sowohl die Gesamtgröße als auch das Gesamtgewicht des Kondensators stark verringert werden kann.
Da es unnötig ist, die Gesamtheit des Kondensatorelements zu­ sammen mit einem Teil der Anschlußdrähte zu umhüllen, werden diese Bestandteile andererseits bei der Umhüllung geringeren Spannungen ausgesetzt, wodurch das Risiko einer Beschädigung des Kondensators verringert wird. Das Fehlen der Anschlußdrähte vereinfacht weiterhin das Herstellungsverfahren und spart Mate­ rialkosten ein.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Anschlußabschnitt des Kondensatorelements 1 durch ein Ende des gesinterten Chips bereitgestellt, das nichtporös gemacht wird, um als Sperreinrichtung zu wirken. Das eine Ende des gesinter­ ten Chips kann durch eine isolierende Substanz, die in dieses Ende des gesinterten Chips imprägniert wurde, nichtporös ge­ macht werden. Beispiele für die isolierende Substanz umfassen ein hitze-resistentes synthetisches Harz oder Glas.
Alternativ hierzu kann das eine Ende des gesinterten Chips durch Entfernung der Blasen zwischen den Metallteilchen in die­ sem Ende nicht porös gemacht werden. Die Entfernung der Blasen kann dadurch bewerkstelligt werden, daß die Metallteilchen in dem relevanten Ende des gesinterten Chips thermisch verschmol­ zen werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Sperreinrichtung eine nicht poröse Metallplatte auf, die an ein Ende des gesinterten Chips angebracht wurde. Weiterhin kann der Anschlußabschnitt des Kondensatorelements einen porösen gesin­ terten Abschnitt aus Metallteilchen aufweisen, der an die nicht poröse Metallplatte an ihre vom gesinterten Chip beabstandet liegende Oberfläche angebracht wurde.
Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung eines Festelektrolytkondensators bereitgestellt, das die nach­ folgenden Schritte aufweist:
Herstellen eines porösen gesinterten Chips aus Metallteilchen;
Ausbilden einer dielektrischen Substanz über dem gesamten ge­ sinterten Chip;
Ausbilden einer Festelektrolytsubstanz in und auf dem gesinter­ ten Chip, wobei die Festelektrolytsubstanz von den Metallteil­ chen durch die dielektrische Substanz elektrisch isoliert wird;
Ausbilden einer Anodenanschlußschicht, die mit den Metallteil­ chen elektrisch verbunden ist; und
Ausbilden einer Kathodenanschlußschicht, die an die Festelek­ trolytsubstanz elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeich­ net, daß vor dem Ausbilden der dielektrischen Substanz an einem Ende des gesinterten Chips ein Anschlußabschnitt ausgebildet wird, wobei der Anschlußabschnitt an die Anodenanschlußschicht angrenzt und mit einer Sperreinrichtung versehen ist, um die Festelektrolytsubstanz zu hindern, daß sie bei der Ausbildung der Festelektrolytsubstanz zum Anschlußabschnitt dringt.
Die Ausbildung der dielektrischen Substanz und der Festelektro­ lytsubstanz kann mit einem an den Anschlußabschnitt angebrach­ ten Metalldraht durchgeführt werden, wobei der Metalldraht vor der Ausbildung der Anodenanschlußschicht entfernt wird. Alter­ nativ hierzu kann die Ausbildung der dielektrischen Substanz und der Festelektrolytsubstanz ohne Anbringung eines Metall­ drahtes an den Anschlußabschnitt durchgeführt werden.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegen­ den Erfindung zur Erläuterung weiterer Merkmale anhand der Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, die einen Tantalchip zeigt, der zur Herstellung eines Festelektrolytkon­ densators gemäß einer ersten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die den gleichen Chip zeigt, der teilweise mit einer isolierenden Substanz imprägniert ist;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, die den gleichen Chip nach der Anbringung eines Tantaldrahtes zeigt;
Fig. 4 eine Schnittansicht, die den gleichen Chip in einem Zustand zur dielektrischen Beschichtung zeigt;
Fig. 5 eine Schnittansicht, die den gleichen Chip in einem Zustand zur Ausbildung des Festelektrolyten zeigt;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht, die den gleichen Chip nach der Bildung einer Silberschicht und nach Entfer­ nung des Tantaldrahtes zeigt;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht, die den gleichen Chip nach der Ausbildung von Anoden- und Kathodenanschluß­ schichten zeigt;
Fig. 8 eine Schnittansicht entlang den Linien VIII-VIII in Fig. 7;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht, die den gleichen Chip nach der Ausbildung einer Schutzschicht zeigt;
Fig. 10 eine Schnittansicht entlang der Linien X-X in Fig. 9;
Fig. 11A bis 11D Schnittansichten, die aufeinanderfolgende Schritte bei der Herstellung eines Festelektrolytkon­ densators gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig. 12A bis 12C Schnittansichten, die aufeinanderfolgende Schritte bei der Herstellung eines Festelektrolytkon­ densators gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht, die ein Kondensatorele­ ment in einer auseinandergezogenen Darstellung zeigt, das zur Herstellung eines Festelektrolytkondensators gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt wird;
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht, die das gleiche Konden­ satorelement in einem integrierten Zustand zeigt;
Fig. 15 eine Schnittansicht entlang der Linien XV-XV in Fig. 14;
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht, die das gleiche Konden­ satorelement nach Anbringung eines Tantaldrahtes zeigt;
Fig. 17 eine perspektivische Ansicht, die das gleiche Konden­ satorelement nach Ausbildung einer Silberschicht und nach Entfernung des Tantaldrahtes zeigt;
Fig. 18 eine perspektivische Ansicht, die das gleiche Konden­ satorelement nach Ausbildung von Anoden- und Katho­ denanschlußschichten zeigt;
Fig. 19 eine Schnittansicht entlang der Linien XIX-XIX in Fig. 18;
Fig. 20 eine perspektivische Ansicht, die das gleiche Konden­ satorelement nach Ausbildung einer Schutzschicht zeigt;
Fig. 21 eine Schnittansicht entlang der Linien XXI-XXI in Fig. 20;
Fig. 22 eine perspektivische Ansicht, die ein Kondensatorele­ ment in auseinandergezogener Darstellung zeigt, das zur Herstellung eines Festelektrolytkondensators ge­ mäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 23 eine perspektivische Ansicht, die einen Tantalchip zeigt, der zur Herstellung eines Festelektrolytkon­ densators gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt wird;
Fig. 24 eine Schnittansicht entlang der Linien XXIV-XXIV in Fig. 23;
Fig. 25 eine perspektivische Ansicht, die den Chip aus Fig. 23 nach der Anbringung eines Tantaldrahtes zeigt;
Fig. 26 eine perspektivische Ansicht, die den Chip aus Fig. 25 nach der Ausbildung einer Silberschicht und nach Entfernung des Tantaldrahtes zeigt;
Fig. 27 eine perspektivische Ansicht, die den Chip aus Fig. 26 nach Ausbildung der Anoden- und Kathodenanschluß­ schichten zeigt;
Fig. 28 eine Schnittansicht, entlang der Linien XXVIII-XXVIII in Fig. 27;
Fig. 29 eine perspektivische Ansicht, die den Chip aus Fig. 27 nach Ausbildung einer Schutzschicht zeigt;
Fig. 30 eine Schnittansicht entlang der Linien XXX-XXX in Fig. 29;
Fig. 31 eine perspektivische Ansicht, die einen Tantalchip zeigt, der zur Herstellung eines Festelektrolytkon­ densators nach dem Stand der Technik verwendet wird;
Fig. 32 eine Schnittansicht, die den aus dem Stand der Tech­ nik bekannten Chip in einem Zustand zur Durchführung der dielektrischen Beschichtung zeigt;
Fig. 33 eine perspektivische Ansicht, die den aus dem Stand der Technik bekannten Chip in einem Zustand zur Durchführung der Festelektrolytausbildung zeigt;
Fig. 34 eine Schnittansicht, die ein Beispiel der Harz-Umhül­ lung des aus dem Stand der Technik bekannten Chips zeigt; und
Fig. 35 eine Schnittansicht, die ein anderes Beispiel einer Harz-Verpackung des aus dem Stand der Technik bekann­ ten Chips zeigt.
Die Fig. 1 bis 10 der beiliegenden Zeichnungen zeigen auf­ einanderfolgende Schritte zur Herstellung eines Festelektrolyt­ kondensators gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform ist der Elektrolytkondensator ein Tantalkondensator.
Zunächst werden, wie die Fig. 1 zeigt, Tantalteilchen verdich­ tet und zu einem porösen Chip 12 gesintert. Die Verdichtungs- und Sinterschritte können unter Verwendung an sich bekannter Vorrichtungen durchgeführt werden.
Anschließend wird, wie die Fig. 2 zeigt, ein Ende 12′ (oberes Ende in der Fig. 2) des porösen Chips 12 mit einer isolierenden Substanz wie einem hitzebeständigem synthetischen Harz oder Glas imprägniert, um einen nicht porösen Endabschnitt 13 zu bilden, während der verbleibende Abschnitt des Chips 12 mit einem porösen Ende 12′′ (unteres Ende in der Fig. 2) porös bleibt. Die Tiefe dieser Imprägnierung, d. h. die Dicke des nicht porösen Endabschnitts 13, wird durch das Referenzzeichen L in der Fig. 2 angegeben. Der Imprägnierungsvorgang kann bei­ spielsweise durch Eintauchen des relevanten Endes 12′ des porö­ sen Chips 12 in ein (hier nicht gezeigtes) Bad mit einer flüs­ sigen isolierenden Substanz oder durch Aufbringen einer geeig­ neten Menge einer flüssigen isolierenden Substanz durchgeführt werden.
Anschließend wird, wie die Fig. 3 zeigt, ein Tantaldraht 14 an die nicht poröse Endfläche 12′ des Chips 12 angebracht. Das Anbringen des Drahtes kann beispielsweise durch Verschweißen oder unter Verwendung einer elektrisch leitenden, hitzebestän­ digen Paste oder eines elektrisch leitenden, hitzebeständigen Klebemittels durchgeführt werden.
Anschließend wird, wie dies die Fig. 4 zeigt, die Gesamtheit des Chips 12 mit einem Fußabschnitt des Drahtes 14 in eine wäß­ rige Lösung A aus Phosphorsäure getaucht und durch Anlegen ei­ nes Gleichstroms einer anodischen Oxidation (elektrolytischen Oxidation) unterzogen. Hierdurch wird auf den Oberflächen der Tantalteilchen und auf dem eingetauchten Fußabschnitt des Tan­ taldrahtes 14 eine dielektrische Beschichtung (aus Tantalpent­ oxid) ausgebildet. In der Fig. 4 ist nur der freiliegende Ab­ schnitt der dielektrischen Beschichtung schematisch durch das Bezugszeichen 15 in vergrößerter Weise zur Veranschaulichung angegeben, und ein Abschnitt der freiliegenden dielektrischen Beschichtung 15, die auf dem Fußabschnitt des Tantaldrahtes 14 ausgebildet ist, wird durch das Bezugszeichen 15′ angegeben. Es ist anzumerken, daß der Chip 12 einschließlich der freiliegen­ den Beschichtung 15 mit Ausnahme des nicht porösen Endabschnit­ tes 13 weiterhin porös bleibt, da die anodische Oxidation nur an den Oberflächen der Tantalteilchen stattfindet.
Anschließend wird, wie die Fig. 5 zeigt, der poröse Abschnitt des dielektrisch beschichteten Chips 12 in eine wäßrige Lösung B aus Mangandinitrat eingetaucht, um ein Eindringen der Lösung in den porösen Chipabschnitt zu bewirken, und anschließend wird er zum Brennen aus der Lösung genommen. Dieser Schritt wird mehrere Male wiederholt, um die inneren Blasen oder Poren des Chips 12 mit einem Festelektrolyten (Mangandioxid) zu füllen, während über der freiliegenden dielektrischen Beschichtung 15 ebenfalls eine freiliegende Festelektrolytschicht 16 ausgebil­ det wird. Es ist anzumerken, daß die freiliegende Festelektro­ lytschicht 16 wesentlich dünner ist als in der Fig. 5 gezeigt.
Bei der Ausführung des Schrittes zur Elektrolytausbildung wird die Mangandinitratlösung gehindert, in den nicht porösen End­ abschnitt 13 des Chips 12 einzudringen. Demnach kann die im nicht porösen Abschnitt 13 enthaltene isolierende Substanz die Tantalteilchen des nicht porösen Abschnitts 13 vom ausgebilde­ ten Elektrolyt mit hoher Zuverlässigkeit elektrisch abtrennen (isolieren).
Dann wird, wie die Fig. 6 zeigt, nach der (hier nicht gezeig­ ten) Graphitisierung auf der Festelektrolytschicht 16 (Fig. 5) über den Oberflächen des Chips 12, die nicht den nicht porösen Endabschnitt 13 darstellen, eine Silberschicht 17 ausgebildet. Weiterhin wird der Tantaldraht 14 vom nicht porösen Endab­ schnitt 13 abgelöst oder abgeschnitten.
Dann wird, wie dies die Fig. 7 und 8 zeigen, eine Kathodenan­ schlußschicht 18 aus Metall auf der Silberschicht 17 ausgebil­ det. Die Kathodenanschlußschicht 18 kann beispielsweise aus Lot hergestellt worden sein. Natürlich kann eine derartige Katho­ denanschlußschicht nur am unteren Teil des Chips 12 ausgebildet sein. Es wird darauf hingewiesen, daß in der Fig. 8 die Kombi­ nation der Silberschicht 17 und der Kathodenanschlußschicht 18 nur zur Veranschaulichung als Einzelschicht dargestellt ist.
Dann wird, wie ebenfalls in den Fig. 7 und 8 dargestellt wird, nachdem die nicht poröse Endfläche 12′ (Fig. 6) des Chips 12 einer abrasiven Oberflächenbehandlung unterzogen wurde, um die hieran befindlichen Tantalteilchen freizusetzen, auf der abge­ riebenen Endfläche 12′ eine Anodenanschlußschicht 19 aus Me­ tall, beispielsweise aus Lot, ausgebildet. Die abrasive Ober­ flächenbehandlung kann eine physikalische Behandlung darstel­ len, die Plasma verwendet, oder eine chemische Behandlung, die eine chemische Korrosion anwendet. Bevorzugt kann die abgerie­ bene Endfläche 12′ vor der Ausbildung der Anodenanschlußschicht 19 aus Lot einer Vorbehandlung, beispielsweise einer Nickelpla­ tierung, unterzogen werden, um die Affinität an das Lot zu ver­ bessern. Durch das Bezugszeichen 11 in den Fig. 7 und 8 wird ein so erhaltenes Kondensatorelement bezeichnet.
Schließlich wird, wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt, eine Schutzschicht 20, beispielsweise aus einem hitzebeständigen synthetischen Harz oder Glas, ausgebildet, um das Kondensator­ element 11 mit Ausnahme der Anodenanschlußschicht 19 und des unteren Teils der Kathodenanschlußschicht 18 zu umhüllen, um ein Festelektrolytkondensator-Produkt vom Oberflächenbefesti­ gungstyp bereitzustellen.
Gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung verhindert die im nicht porösen Endabschnitt 13 des Chipelements 11 enthaltene isolierende Substanz zuver­ lässig, daß die Anodenanschlußschicht 19 mit der Kathodenan­ schlußschicht 18 durch den Festelektrolyten elektrisch verbun­ den wird. Demnach kann der Tantaldraht 14 vom Kondensatorele­ ment 11 zusammen mit dem dielektrischen Beschichtungsabschnitt 15′ (am Fußabschnitt des Drahtes 14) entfernt werden, der her­ kömmlicherweise zur elektrischen Abtrennung zwischen der Anode und der Kathode notwendig war. Demnach ist es möglich, im Ver­ gleich zum Stand der Technik, sowohl das Gesamtgewicht als auch die Gesamtgröße des Kondensators zu verringern.
Aufgrund der vorübergehenden Verwendung des Tantaldrahtes 14 (der später entfernt wird) in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, kann wenigstens ein Teil einer bereits bestehenden Fertigungslinie, die zur Herstellung von Festelek­ trolytkondensatoren gemäß dem aus dem Stand der Technik bekann­ ten Drahttyp (vgl. Fig. 34 oder 35) ausgelegt war, ohne Abände­ rungen verwendet werden. Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Kondensator ist der dielektrische Beschich­ tungsabschnitt 15′ am Fuß des Drahtes 14 zur elektrischen Ab­ trennung der Anode (Tantalteilchen im nicht porösen Endab­ schnitt 13) und der Kathode (Festelektrolyt) nicht notwendig.
Die Fig. 11A bis 11D zeigen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die zweite Ausführungsform gleicht der ersten Ausführungsform, unterscheidet sich aber in einigen we­ nigen Merkmalen hiervon.
Speziell werden gemäß dieser zweiten Ausführungsform Tantal­ teilchen zunächst verdichtet und zu einem porösen Chip 12a ge­ sintert, zusammen mit einem Tantaldraht 14a, der teilweise in den Chip 12a eingebettet ist und teilweise aus diesem Chip 12a hervorragt, wie dies in der Fig. 11a gezeigt wird. Derartige Verdichtungs- und Sinterschritte können genau die gleichen sein, als diejenigen Schritte, die bei der Herstellung von Kon­ densatoren des Drahttyps im Stand der Technik verwendet werden (vgl. Fig. 31 bis 35).
Anschließend wird, wie dies die Fig. 11B zeigt, ein Ende 12a′ des porösen Chips 12a mit einer isolierenden Substanz, bei­ spielsweise einem hitzeresistenten synthetischen Harz oder Glas, imprägniert, um einen nicht porösen Endabschnitt 13a aus­ zubilden, während der verbleibende Abschnitt des Chips 12a mit einem porösen Ende 12a′′ porös bleibt. Dieser Verfahrensschritt der zweiten Ausführungsform kann in gleicher Weise wie derjeni­ ge der ersten Ausführungsform durchgeführt werden.
Anschließend wird der Chip 12a denjenigen Verfahrensschritten, die zur Ausbildung einer dielektrischen Substanz (Tantalpent­ oxid), eines Festelektrolyten (Mangandioxid) und einer Silber­ schicht notwendig sind, in der gleichen Weise unterzogen, wie dies je in den Fig. 4 bis 6 für die erste Ausführungsform ge­ zeigt wird.
Anschließend wird, wie dies in der Fig. 11C gezeigt wird, der Tantaldraht 14a an seinem Fußabschnitt abgeschnitten. In diesem Zustand ragt der Draht 14a noch leicht aus der nicht porösen Endfläche 12a′ des Chips 12a hervor. Es wird darauf hingewie­ sen, daß die dielektrische Beschichtung, die Festelektrolyt­ schicht und die Silberschicht in der Fig. 11C zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen wurden.
Anschließend wird, wie dies die Fig. 11D zeigt, die nicht porö­ se Endfläche 12a′ des Chips 12a zusammen mit dem vorspringenden Abschnitt des Tantaldrahtes 14a einer abrasiven Oberflächenbe­ handlung unterzogen, um die Tantalteilchen an der nicht porösen Endfläche 12a′ freizusetzen, während der Draht 14a mit dieser Endfläche bündig gemacht wird. Es wird wiederum darauf hinge­ wiesen, daß die dielektrische Beschichtung, die Festelektrolyt­ schicht und die Silberschicht zur leichteren Darstellung in der Fig. 11D weggelassen wurden.
Die anschließenden Verfahrensschritte zur Ausbildung einer me­ tallischen Kathodenanschlußschicht (hergestellt z. B. aus Lot), einer Anodenanschlußschicht (hergestellt beispielsweise aus Lot) und einer Schutzschicht (hergestellt beispielsweise aus hitzebeständigem synthetischen Harz oder Glas) werden in der gleichen Weise durchgeführt, wie dies für die erste Ausfüh­ rungsform in den Fig. 7 bis 10 gezeigt wurde. Das entstandene Produkt gleicht dem in den Fig. 9 und 10 gezeigten, mit der Ausnahme, daß ein Teil des Tantaldrahtes 14a im Chip 12a einge­ bettet bleibt (vgl. Fig. 11D).
Aufgrund der Verwendung des Tantaldrahtes 14a, der teilweise im Chip 12a eingebettet ist, weist die zweite Ausführungsform den Vorteil auf, daß eine bestehende Produktionslinie zur Herstel­ lung eines Festelektrolytkondensators gemäß dem Stand der Tech­ nik (vgl. Fig. 31 bis 35) verwendbar ist, sogar einschließlich der Verdichtungs- und Sintervorrichtungen.
Die Fig. 12A bis 12C zeigen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform wird kein Tantaldraht verwendet.
Speziell werden gemäß dieser dritten Ausführungsform Tantal­ teilchen zunächst verdichtet und, wie dies in der Fig. 12A ge­ zeigt wird, zu einem porösen Chip 12b gesintert. Diese Verdich­ tungs- und Sinterschritte können in genau der gleichen Weise ausgeführt werden wie diejenigen Schritte, die bei der ersten Ausführungsform verwendet wurden (vgl. Fig. 1).
Anschließend wird, wie dies in der Fig. 12B gezeigt wird, ein Ende 12b′ des porösen Chips 12b mit einer isolierenden Sub­ stanz, beispielsweise einem hitzebeständigen synthetischen Harz oder Glas, imprägniert, um einen nicht porösen Endabschnitt 13b zu bilden, während der verbleibende Abschnitt des Chips 12b mit einem porösen Ende 12b′′ porös gehalten wird. Dieser Verfahrens­ schritt der dritten Ausführungsform kann ebenfalls in gleicher Weise durchgeführt werden wie der der ersten Ausführungsform.
Anschließend wird der Chip 12b, anstatt daß, wie in der ersten Ausführungsform (vgl. Fig. 4), die anodische Oxidation (elek­ trolytische Oxidation) durchgeführt wird, der Chip 12b einer Oxidation in einer Sauerstoffgas-Atmosphäre unterzogen, um eine dielektrische Substanz (Tantalpentoxid) auszubilden. Die Gas­ phasenoxidation ist notwendig, da die elektrolytische Oxidation (Flüssigphasenoxidation) ohne vorherige Anbringung eines Tan­ taldrahtes, der als ein elektrolytischer Pol und als Halte­ rungs- bzw. Handhabungsstück dient, schwierig durchführbar ist.
Anschließend wird, wie dies in der Fig. 12C gezeigt wird, der poröse Abschnitt des oxidierten oder dielektrisch beschichteten Chips 12b in eine wäßrige Lösung B aus Mangandinitrat einge­ taucht, um ein Eindringen der Lösung in den porösen Chipab­ schnitt zu bewirken, und anschließend wird er zum Brennen aus der Lösung herausgenommen. Dieser Schritt wird mehrere Male wiederholt, um im Innern und Äußeren des Chips 12b einen Fest­ elektrolyten (Mangandioxid) auszubilden.
Anstatt daß der Chip 12b direkt in ein Bad aus Mangandinitrat­ lösung B eingetaucht wird, kann der Schritt zur Elektrolytbil­ dung durch Aufbringen einer Mangandinitratlösung auf den Chip 12b durch einen geeigneten Spender durchgeführt werden. Alter­ nativ hierzu kann der Chip 12b mit einem Schwamm in Kontakt gebracht werden, der vorher hergestellt wurde, so daß er eine geeignete Menge an Mangandinitratlösung enthält.
Weiterhin kann der Festelektrolyt, der gemäß der dritten Aus­ führungsform (und auch der ersten und zweiten Ausführungsfor­ men) aus Mangandioxid hergestellt wird, aus einer organischen Halbleitersubstanz hergestellt werden, die durch chemische Po­ lymerisation, elektrolytische oxidative Polymerisation oder Gasphasenpolymerisation erhalten wird.
Die nachfolgenden Verfahrensschritte der dritten Ausführungs­ form sind im wesentlichen die gleichen wie diejenigen der er­ sten Ausführungsform, einschließlich einer Abrasivbehandlung und der Ausbildung einer Silberschicht, einer metallischen Ka­ thodenanschlußschicht (hergestellt beispielsweise aus Lot), einer Anodenanschlußschicht (hergestellt beispielsweise aus Lot) und einer Schutzschicht (hergestellt beispielsweise aus einem hitzebeständigen synthetischen Harz oder Glas).
Aufgrund des vollständigen Fehlens eines Tantaldrahtes ist die dritte Ausführungsform offensichtlich dadurch vorteilhaft, daß die Schritte zum Anbringen und zum Entfernen (Abschneiden) ei­ nes Tantaldrahtes vermieden werden. Demnach kann das Herstel­ lungsverfahren insgesamt vereinfacht werden, wodurch eine Ver­ ringerung der Material- und Herstellungskosten bewirkt wird.
Die Fig. 13 bis 21 zeigen eine vierte Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung.
Gemäß der vierten Ausführungsform werden Tantalteilchen zu­ nächst verdichtet und zu einem porösen Chip 12c gesintert, wie dies in der Fig. 13 gezeigt ist. Andererseits werden, getrennt vom porösen Chip 12c, wie dies ebenfalls in der Fig. 13 gezeigt wird, eine nicht poröse dünne Tantalplatte 13c und ein poröses gesintertes Endteil 13c′ aus Tantalteilchen hergestellt.
Anschließend werden, wie dies in den Fig. 14 und 15 gezeigt wird, der poröse Chip 12c und das poröse Endteil 13c′, zusammen mit der dazwischen angeordneten nicht porösen Platte 13c, auf­ einander geschichtet und durch Löten oder unter Verwendung ei­ ner elektrisch leitenden hitzebeständigen Paste oder eines elektrisch leitenden, hitzebeständigen Klebemittels miteinander zu einem Zusammenbau verbunden. Hierdurch wird ein integrierter Körper oder ein Kondensatorelement 11c erhalten.
Alternativ hierzu können der poröse Chip 12c, die nicht poröse Platte 13c und das poröse Endteil 13c′ vor dem Sintern der po­ rösen Elemente 12c, 13c′ zusammengeschichtet und durch den nachfolgenden Sinterschritt zum Zusammenbau miteinander verbun­ den werden.
Anschließend wird, wie dies die Fig. 16 zeigt, ein Tantaldraht 14c an den porösen Endteil 13c′ des Kondensatorelements 11c angebracht. Die Drahtanbringung kann beispielsweise durch Löten oder unter Verwendung eines elektrisch leitenden, hitzebestän­ digen Klebemittels oder unter Verwendung einer elektrisch lei­ tenden, hitzebeständigen Paste durchgeführt werden.
Anschließend wird das Kondensatorelement 11c vollständig in eine (hier nicht gezeigte) wäßrige Lösung aus Phosphorsäure eingetaucht und durch Anlegen eines Gleichstrom in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform (vgl. Fig. 4) einer anodischen Oxidation (elektrolytischen Oxidation) unterzogen. Hierdurch wird eine dielektrische Beschichtung (aus Tantalpent­ oxid) auf den Oberflächen der Tantalteilchen im porösen Chip 12c und dem porösen Endteil 13c′ als auch auf den Oberflächen der nicht porösen Tantalplatte 13c ausgebildet.
Anschließend wird der dielektrisch beschichtete poröse Chip 12c des Kondensatorelements 11c durch Eintauchen des Chip 12c in eine (hier nicht gezeigte) Mangandinitratlösung in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform (vgl. Fig. 5) einer Elektrolytbildung unterzogen. Gleichzeitig verhindert die nicht poröse Tantalplatte 13c, daß die Mangandinitratlösung in den porösen Endteil 13c′ des Kondensatorelements 11c eindringt. Demnach kann die dielektrische Beschichtung (Tantalpentoxid), die auf den Oberflächen der nicht porösen Tantalplatte 13c und des porösen Endteils 13c′ ausgebildet wurde, die Tantalteilchen den porösen Endteils 13c′ vom gebildeten Elektrolyten mit hoher Zuverlässigkeit abtrennen (isolieren).
Anschließend wird, wie in der Fig. 17 gezeigt, eine Silber­ schicht 17c auf der Festelektrolytschicht (die in der Fig. 17 nicht gezeigt ist, jedoch der in der Fig. 5 gezeigten Schicht 16 gleicht) über die Oberflächen des porösen Chips 12c nach der Graphitisierung (nicht gezeigt) ausgebildet. Weiterhin wird der Tantaldraht 14c vom porösen Endteil 13c′ abgetrennt oder abge­ schnitten.
Dann kann, wie dies in den Fig. 18 und 19 gezeigt wird, eine beispielsweise aus Lot hergestellte metallische Kathodenan­ schlußschicht 18c auf der Silberschicht 17c ausgebildet werden. Die Kathodenanschlußschicht 18c kann nur auf der unteren Seite des Chips 12c ausgebildet werden.
Anschließend wird, wie ebenfalls in den Fig. 18 und 19 gezeigt wird, nach der Abrasivbehandlung der Endfläche des Endteils 13c′ auf der abgeriebenen Endseite eine beispielsweise aus Lot hergestellte metallische Anodenanschlußschicht 19c ausgebildet. Bevorzugt kann vor der Ausbildung der Anodenendschicht 19c aus Lot die abrasivbehandelte Endfläche einer Vorbehandlung, bei­ spielsweise einer Nickelplattierung, zur Verbesserung der Affi­ nität des Lots unterzogen werden.
Schließlich wird, wie dies in den Fig. 20 und 21 gezeigt wird, eine Schutzschicht 20c, beispielsweise aus hitzebeständigem synthetischen Harz oder Glas, ausgebildet, um das Kondensator­ element 11c mit Ausnahme der Anodenanschlußschicht 19c und des unteren Abschnitts der Kathodenanschlußschicht 18c einzuhüllen, um ein Festelektrolytkondensator-Produkt des Oberflächenbefe­ stigungstyps bereitzustellen.
Die Fig. 22 zeigt eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die sich von der vierten Ausführungsform nur dadurch unterscheidet, daß ein gesinterter Chip 12d aus Tantalteilchen an seinem einen Ende nur mit einer nicht porösen Tantalplatte 13d zusammengebaut ist. Die Verfahrensschritte nach dem Zusam­ menbau gleichen denjenigen der vierten Ausführungsform.
Es ist offensichtlich, daß die vierten und fünften Ausfüh­ rungsformen ohne Verwendung des Tantaldrahtes 14c (Fig. 16) ausführbar sind.
Die Fig. 23 bis 30 zeigen eine sechste Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung.
Gemäß dieser sechsten Ausführungsform werden Tantalteilchen zunächst verdichtet und zu einem porösen Chip 12e gesintert, und ein Ende 12e′ des Chips 12e wird zu einem nicht porösen Endabschnitt 13e umgewandelt, wie dies in den Fig. 23 und 24 gezeigt wird. Eine derartige teilweise Umwandlung des porösen Chips 12e kann durch Einstrahlung eines Laserstrahls auf das relevante Ende 12e′ durchgeführt werden, um eine Wärmefusion der Tantalteilchen zu bewirken.
Anschließend wird, wie dies in der Fig. 25 gezeigt ist, ein Tantaldraht 14c an die nicht poröse Endseite 12e′ des Chips 12e angebracht.
Anschließend wird der Chip 12e vollständig in eine wäßrige Lö­ sung aus Phosphorsäure (nicht gezeigt) eingetaucht und durch Anlegen eines Gleichstroms in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform (vgl. Fig. 4) einer anodischen Oxidation (elek­ trolytischen Oxidation) unterzogen. Hierdurch wird auf den Oberflächen der Tantalteilchen im porösen Abschnitt des Chips 12e und den Oberflächen des nicht porösen Endabschnitts 13e eine dielektrische Beschichtung (aus Tantalpentoxid) ausgebil­ det.
Anschließend wird der poröse Abschnitt des dielektrisch be­ schichteten Chips 12e durch Eintauchen des porösen Abschnitts in eine wäßrige, hier nicht gezeigt Mangandinitratlösung in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform (vgl. Fig. 5) einer Elektrolytbildung unterzogen. Der nicht poröse Endab­ schnitt 13e verhindert gleichzeitig, daß die Mangandinitratlö­ sung in den porösen Endabschnitt 13c′ des Kondensatorelements 11c eindringt. Demnach kann die auf den Oberflächen des nicht porösen Endabschnitts 13e ausgebildete dielektrische Beschich­ tung (Tantalpentoxid) die Tantalteilchen des porösen Chipab­ schnitts von dem ausgebildeten Elektrolyten mit hoher Zuverläs­ sigkeit elektrisch abtrennen (isolieren).
Anschließend wird, wie in Fig. 26 gezeigt, eine Silberschicht 17e auf der Festelektrolytschicht (die in der Fig. 26 nicht gezeigt wird, jedoch der in Fig. 5 gezeigten Schicht 16 gleicht) über den Oberflächen des porösen Chipabschnitts nach der Graphitisierung (nicht gezeigt) ausgebildet. Weiterhin wird der Tantaldraht 14e vom porösen Endabschnitt 13e abgetrennt oder abgeschnitten.
Anschließend wird, wie dies in den Fig. 27 und 28 gezeigt wird, eine beispielsweise aus Lot hergestellte metallische Kathoden­ anschlußschicht 18e auf der Silberschicht 17e ausgebildet. Die Kathodenanschlußschicht 18e kann nur auf der unteren Seite des Chips 12e ausgebildet werden.
Anschließend wird, wie ebenfalls in den Fig. 27 und 28 gezeigt wird, nach der Abrasivbehandlung der Endfläche 12e′ des porösen Endabschnitts 13e auf der abgeriebenen Endfläche eine bei­ spielsweise aus Lot hergestellte metallische Anodenanschluß­ schicht 19e ausgebildet. Bevorzugt wird vor der Ausbildung der Anodenanschlußschicht 19e aus Lot die abrasivbehandelte Endflä­ che einer Vorbehandlung, beispielsweise einer Nickelplattie­ rung, unterzogen, um die Affinität für das Lot zu verbessern.
Anschließend wird, wie dies in den Fig. 29 und 30 gezeigt wird, eine Schutzschicht 20e, beispielsweise aus hitzebeständigem synthetischen Harz oder Glas, ausgebildet, um das Kondensator­ element 11c mit Ausnahme der Anodenanschlußschicht 19e und des unteren Abschnitts der Kathodenanschlußschicht 18e zu umhüllen, um ein Festelektrolytkondensator-Produkt des Oberflächenbefe­ stigungstyps bereitzustellen.
Es ist offensichtlich, daß die sechste Ausführungsform ohne Verwendung des Tantaldrahtes 14e (Fig. 25) ausgeführt werden kann.
Es ist offensichtlich, daß die obenbeschriebene Erfindung auf vielfache Weise abwandelbar ist. Beispielsweise ist die vorlie­ gende Erfindung nicht nur auf einen Tantalkondensator be­ schränkt, sondern sie ist ebenfalls auf andere Festelektrolyt­ kondensatoren, beispielsweise auf einen Aluminiumkondensator, anwendbar.

Claims (20)

1. Festelektrolytkondensator mit einem Kondensatorelement (11-11e), zu dem gehören:
ein poröser gesinterter Chip (12-12e) aus Metallteilchen,
eine Festelektrolytsubstanz (16), die von den Metallteil­ chen durch eine dielektrische Substanz (15) elektrisch isoliert ist, eine Anodenanschlußschicht (19-19e), die elektrisch mit den Metallteilchen verbunden ist, und eine Kathodenanschlußschicht (18-18e), die mit der Fest­ elektrolytsubstanz (16) elektrisch verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensatorelement (11-11e) einen Anschlußab­ schnitt aufweist, der an die Anodenanschlußschicht (19-19e) angrenzt und mit einer Sperreinrichtung (13-13e) aus­ gestattet ist, durch die ein Eindringen von Festelektro­ lytsubstanz (16) in den Anschlußabschnitt verhinderbar ist.
2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußabschnitt des Kondensatorelements (11, 11e) durch ein Ende (13, 13a, 13b, 13e) des gesinterten Chips (12, 12a, 12b, 12e) gebildet ist und dieses eine Ende des gesinterten Chips zur Funktion als Sperreinrich­ tung nicht-porös gemacht ist.
3. Kondensator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (13, 13a, 13b) des gesinterten Chips (12, 12a, 12b) durch eine in dieses eine Ende des gesin­ terten Chips imprägnierte isolierende Substanz nicht-porös gemacht ist.
4. Kondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Substanz (13, 13a, 13b) ein hitzebe­ ständiges synthetisches Harz oder ein Glas ist.
5. Kondensator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (13e) des gesinterten Chips (12e) durch Entfernung der Blasen zwischen den Metallteilchen in die­ sem einen Ende nicht-porös gemacht ist.
6. Kondensator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (13e) des gesinterten Chips (12e) durch Wärmeverschmelzung der Metallteilchen in diesem einen Ende nicht-porös gemacht ist.
7. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine nicht poröse Metallplatte (13c, 13d) aufweist, die an ein Ende des gesinterten Chips (12c, 12d) angebracht ist.
8. Kondensator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußabschnitt des Kondensatorelements (11c) einen porösen gesinterten Teil (13c′) aus Metallteilchen aufweist, der auf der vom gesinterten Chip (12c) beabstan­ deten Oberfläche auf der nicht porösen Metallplatte (13c) angebracht ist.
9. Kondensator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteilchen Tantalteilchen sind und die dielek­ trische Substanz (15) Tantalpentoxid ist.
10. Kondensator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Festelektrolyt (16) Mangandioxid ist.
11. Verfahren zur Herstellung eines Festelektrolytkondensators nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die nachfolgenden Schritte:
Herstellen eines porösen gesinterten Chips (12-12e) aus Metallteilchen;
Ausbilden einer dielektrischen Substanz (15) über dem ge­ samten gesinterten Chip (12-12e);
Ausbilden einer Festelektrolytsubstanz (16) in und auf dem gesinterten Chip (12-12e), wobei die Festelektrolytsub­ stanz (16) von den Metallteilchen durch die dielektrische Substanz (15) elektrisch isoliert wird;
Ausbilden einer Anodenanschlußschicht (19-19e), die mit den Metallteilchen elektrisch verbunden ist; und
Ausbilden einer Kathodenanschlußschicht (18-18e), die mit der Festelektrolytsubstanz (16) elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ausbilden der dielektrisches Substanz (15) an einem Ende des gesinterten Chips (12-12e) ein Anschlußab­ schnitt ausgebildet wird, wobei der Anschlußabschnitt an die Anodenanschlußschicht (19-19e) angrenzt und mit einer Sperreinrichtung (13-13e) versehen ist, um die Festelek­ trolytsubstanz (16) vom Eindringen zum Anschlußabschnitt bei der Ausbildung der Festelektrolytsubstanz zu hindern.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußabschnitt an einem Ende (13, 13a, 13b, 13e) des gesinterten Chips (12, 12a, 12b, 12e) selbst aus­ gebildet wird, wobei das eine Ende (13, 13a, 13b, 13e) des gesinterten Chips (12, 12a, 12b, 12e) nicht-porös gemacht wird, um als Sperreinrichtung zu wirken.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (13, 13a, 13b) des gesinterten Chips (12, 12a, 12b) durch Imprägnieren einer isolierenden Sub­ stanz in dieses eine Ende des gesinterten Chips nicht-po­ rös gemacht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Substanz (13, 13a, 13b) aus einem hit­ zebeständigen synthetischen Harz oder aus Glas ausgewählt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (13e) des gesinterten Chips (12e) durch Entfernung der Blasen zwischen den Metallteilchen in die­ sem einen Ende nicht porös-gemacht wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (13e) des gesinterten Chips (12e) durch Wärmeverschmelzung der Metallteilchen in diesem einen Ende nicht-porös gemacht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung durch Anbringung einer nicht po­ rösen Metallplatte (13c, 13d) an dieses eine Ende des ge­ sinterten Chips (12c, 12d) ausgebildet wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußabschnitt einen porösen gesinterten Teil (13c′) aus Metallteilchen aufweist, der an die nicht porö­ se Metallplatte (13d) auf der vom gesinterten Chip beab­ standeten Oberfläche angebracht wird.
19. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte zur Ausbildung der dielektrischen Sub­ stanz (15) und der Festelektrolytsubstanz (16) mit einem an den Anschlußabschnitt angebrachten Metalldraht (14, 14a) durchgeführt werden, wobei der Metalldraht vor der Ausbildung der Anodenanschlußschicht (19) entfernt wird.
20. Verfahren nach einem oder mehreren der Vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte zur Ausbildung der dielektrischen Sub­ stanz (15) und der Festelektrolytsubstanz (16) ohne An­ bringung eines Metalldrahtes an den Anschlußabschnitt durchgeführt werden.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10044451C1 (de) * 2000-09-08 2002-04-04 Epcos Ag Elektrode und Kondensator mit der Elektrode
US6558737B1 (en) 2000-09-08 2003-05-06 Epcos Ag Method for producing an electrode, and for producing a capacitor with the electrode
US10290429B2 (en) 2017-01-17 2019-05-14 Kemet Electronics Corporation Wire to anode connection

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4520430A (en) * 1983-01-28 1985-05-28 Union Carbide Corporation Lead attachment for tantalum anode bodies

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4520430A (en) * 1983-01-28 1985-05-28 Union Carbide Corporation Lead attachment for tantalum anode bodies

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 2-123724 A., In: Patents Abstracts of Japan, E-958, July 31, 1990, Vol. 14, No. 354 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10044451C1 (de) * 2000-09-08 2002-04-04 Epcos Ag Elektrode und Kondensator mit der Elektrode
US6370017B1 (en) 2000-09-08 2002-04-09 Epcos Ag Electrode, and capacitor with the electrode
US6558737B1 (en) 2000-09-08 2003-05-06 Epcos Ag Method for producing an electrode, and for producing a capacitor with the electrode
US10290429B2 (en) 2017-01-17 2019-05-14 Kemet Electronics Corporation Wire to anode connection

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