TWI756646B - 電容器單元及其製造方法 - Google Patents
電容器單元及其製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI756646B TWI756646B TW109108518A TW109108518A TWI756646B TW I756646 B TWI756646 B TW I756646B TW 109108518 A TW109108518 A TW 109108518A TW 109108518 A TW109108518 A TW 109108518A TW I756646 B TWI756646 B TW I756646B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- layer
- acid
- capacitor unit
- manufacturing
- adhesive layer
- Prior art date
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 57
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims abstract description 40
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 39
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 36
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 163
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 47
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 18
- ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-N 4-aminobenzoic acid Chemical class NC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 16
- -1 Octanediamine Chemical compound 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 229960004050 aminobenzoic acid Drugs 0.000 claims description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 9
- WGLQHUKCXBXUDV-UHFFFAOYSA-N 3-aminophthalic acid Chemical compound NC1=CC=CC(C(O)=O)=C1C(O)=O WGLQHUKCXBXUDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 7
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000005415 aminobenzoic acids Chemical class 0.000 claims description 6
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VHRGRCVQAFMJIZ-UHFFFAOYSA-N cadaverine Chemical compound NCCCCCN VHRGRCVQAFMJIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 claims description 6
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 claims description 6
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical class CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 claims description 4
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 claims description 4
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 claims description 4
- LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L potassium sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L 0.000 claims description 4
- 229940074439 potassium sodium tartrate Drugs 0.000 claims description 4
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011006 sodium potassium tartrate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 1,2-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC=C1N GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JUXXCHAGQCBNTI-UHFFFAOYSA-N 1-n,1-n,2-n,2-n-tetramethylpropane-1,2-diamine Chemical compound CN(C)C(C)CN(C)C JUXXCHAGQCBNTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AXFVIWBTKYFOCY-UHFFFAOYSA-N 1-n,1-n,3-n,3-n-tetramethylbutane-1,3-diamine Chemical compound CN(C)C(C)CCN(C)C AXFVIWBTKYFOCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 2,3,9,10-tetramethoxy-6,8,13,13a-tetrahydro-5H-isoquinolino[2,1-b]isoquinoline Chemical compound C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3CC2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WFCSWCVEJLETKA-UHFFFAOYSA-N 2-piperazin-1-ylethanol Chemical compound OCCN1CCNCC1 WFCSWCVEJLETKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CJNRGSHEMCMUOE-UHFFFAOYSA-N 2-piperidin-1-ylethanamine Chemical compound NCCN1CCCCC1 CJNRGSHEMCMUOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DDFXLTMGJSRMTQ-UHFFFAOYSA-N 3,3,4-trimethyldecane-2,2-diamine Chemical compound CC(C(C(N)(N)C)(C)C)CCCCCC DDFXLTMGJSRMTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YJCSUBLMBRTUOX-UHFFFAOYSA-N 3,3,4-trimethylhexane-2,2-diamine Chemical compound CCC(C)C(C)(C)C(C)(N)N YJCSUBLMBRTUOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GQHQXXOOHLKXMQ-UHFFFAOYSA-N 3,3,4-trimethylnonane-2,2-diamine Chemical compound CC(C(C(N)(N)C)(C)C)CCCCC GQHQXXOOHLKXMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PYXQBZOTOSKSLI-UHFFFAOYSA-N 3,3,4-trimethyloctane-2,2-diamine Chemical compound CCCCC(C)C(C)(C)C(C)(N)N PYXQBZOTOSKSLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FCYSWJHHZMARJC-UHFFFAOYSA-N 3,3,4-trimethylundecane-2,2-diamine Chemical compound CCCCCCCC(C)C(C)(C)C(C)(N)N FCYSWJHHZMARJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XFDUHJPVQKIXHO-UHFFFAOYSA-N 3-aminobenzoic acid Chemical compound NC1=CC=CC(C(O)=O)=C1 XFDUHJPVQKIXHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KDHWOCLBMVSZPG-UHFFFAOYSA-N 3-imidazol-1-ylpropan-1-amine Chemical compound NCCCN1C=CN=C1 KDHWOCLBMVSZPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KBZFDRWPMZESDI-UHFFFAOYSA-N 5-aminobenzene-1,3-dicarboxylic acid Chemical compound NC1=CC(C(O)=O)=CC(C(O)=O)=C1 KBZFDRWPMZESDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 claims description 3
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 3
- IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N aminoethylpiperazine Chemical compound NCCN1CCNCC1 IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- XKGUZGHMWUIYDR-UHFFFAOYSA-N benzyl n-(3-fluoro-4-morpholin-4-ylphenyl)carbamate Chemical compound C=1C=C(N2CCOCC2)C(F)=CC=1NC(=O)OCC1=CC=CC=C1 XKGUZGHMWUIYDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 3
- QVYARBLCAHCSFJ-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diamine Chemical compound CCCC(N)N QVYARBLCAHCSFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- IZKZIDXHCDIZKY-UHFFFAOYSA-N heptane-1,1-diamine Chemical compound CCCCCCC(N)N IZKZIDXHCDIZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940018564 m-phenylenediamine Drugs 0.000 claims description 3
- RWIVICVCHVMHMU-UHFFFAOYSA-N n-aminoethylmorpholine Chemical compound NCCN1CCOCC1 RWIVICVCHVMHMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DDLUSQPEQUJVOY-UHFFFAOYSA-N nonane-1,1-diamine Chemical compound CCCCCCCCC(N)N DDLUSQPEQUJVOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N propylenediamine Chemical compound CC(N)CN AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 claims description 3
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 239000000176 sodium gluconate Substances 0.000 claims description 3
- 229940005574 sodium gluconate Drugs 0.000 claims description 3
- 235000012207 sodium gluconate Nutrition 0.000 claims description 3
- YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N triammonium citrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GPNNOCMCNFXRAO-UHFFFAOYSA-N 2-aminoterephthalic acid Chemical compound NC1=CC(C(O)=O)=CC=C1C(O)=O GPNNOCMCNFXRAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YDIYEOMDOWUDTJ-UHFFFAOYSA-N 4-(dimethylamino)benzoic acid Chemical compound CN(C)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 YDIYEOMDOWUDTJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000010338 boric acid Nutrition 0.000 claims description 2
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 125000004105 2-pyridyl group Chemical group N1=C([*])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 claims 1
- 241000208818 Helianthus Species 0.000 claims 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 claims 1
- DQTRUCSKJZOPCX-UHFFFAOYSA-N aniline;formic acid Chemical compound [O-]C=O.[NH3+]C1=CC=CC=C1 DQTRUCSKJZOPCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000037452 priming Effects 0.000 abstract 4
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 abstract 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 58
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 9
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 6
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 6
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N anthranilic acid Chemical compound NC1=CC=CC=C1C(O)=O RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGZOZCWBYBIJTR-UHFFFAOYSA-N acetic acid;pentane-1,5-diamine Chemical compound CC(O)=O.NCCCCCN WGZOZCWBYBIJTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- TXXWBTOATXBWDR-UHFFFAOYSA-N n,n,n',n'-tetramethylhexane-1,6-diamine Chemical compound CN(C)CCCCCCN(C)C TXXWBTOATXBWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N putrescine Chemical compound NCCCCN KIDHWZJUCRJVML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GZRKXKUVVPSREJ-UHFFFAOYSA-N pyridinylpiperazine Chemical compound C1CNCCN1C1=CC=CC=N1 GZRKXKUVVPSREJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N -2,3-Dihydroxypropanoic acid Natural products OCC(O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N D-glyceric acid Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- HDKAEWUQJAOCRE-UHFFFAOYSA-N OCCN1CCNCC1.C(C1=CC=CC=C1)(=O)O Chemical compound OCCN1CCNCC1.C(C1=CC=CC=C1)(=O)O HDKAEWUQJAOCRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 1
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- XEDVYYJRECCCNM-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylaniline;formic acid Chemical compound OC=O.CN(C)C1=CC=CC=C1 XEDVYYJRECCCNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- JDNOQZATJPBOHE-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;2-piperidin-1-ylethanamine Chemical compound OP(O)(O)=O.NCCN1CCCCC1 JDNOQZATJPBOHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 1
- 229960002796 polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 1
- 239000011970 polystyrene sulfonate Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/0029—Processes of manufacture
- H01G9/0036—Formation of the solid electrolyte layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G13/00—Apparatus specially adapted for manufacturing capacitors; Processes specially adapted for manufacturing capacitors not provided for in groups H01G4/00 - H01G11/00
- H01G13/003—Apparatus or processes for encapsulating capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G13/00—Apparatus specially adapted for manufacturing capacitors; Processes specially adapted for manufacturing capacitors not provided for in groups H01G4/00 - H01G11/00
- H01G13/04—Drying; Impregnating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/022—Electrolytes; Absorbents
- H01G9/025—Solid electrolytes
- H01G9/028—Organic semiconducting electrolytes, e.g. TCNQ
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/15—Solid electrolytic capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
本發明公開一種電容器單元及其製造方法，電容器單元的製造方法包括：提供一金屬箔片，金屬箔片的外表面上形成有一氧化層。形成一圍繞狀阻隔層於氧化層上，以將氧化層的外表面劃分成彼此分離的一第一部分外表面以及一第二部分外表面。於氧化層上形成一打底層，以部分地包覆氧化層。配製一清洗溶液，清洗溶液中包含一胺類與一酸類。以清洗溶液清洗打底層並進行乾燥。形成一導電高分子層於打底層上。形成一導電膠層於導電高分子層上，導電膠層包括一銀膠層。
Description
本發明涉及一種電容器單元及其製造方法，特別是涉及一種經清洗溶液清洗的電容器單元及其製造方法。
電容器已廣泛地被使用於消費性家電用品、電腦主機板及其周邊、電源供應器、通訊產品、及汽車等的基本元件，其主要的作用包括：濾波、旁路、整流、耦合、去耦、轉相等。故電容器是電子產品中不可缺少的元件之一。電容器依照不同的材質及用途，有不同的型態，包括鋁質電解電容、鉭質電解電容、積層陶瓷電容、薄膜電容等。現有技術中，固態電解電容器具有小尺寸、大電容量、頻率特性優越等優點，而可使用於中央處理器的電源電路的解耦合作用上。固態電解電容器是以固態電解質取代液態電解液作為陰極，而導電高分子基於其高導電性、製作過程容易等優點已被廣泛應用於固態電解電容的陰極材料。
可用於固態電容器之陰極的導電高分子包含聚苯胺（polyaniline，PAni）、聚吡咯（polypyrrole，PPy）及聚噻吩（polythiophene，PTh）等材料及其衍生物。其中，聚二氧乙烯基噻吩：聚苯乙烯磺酸（PEDOT：PSS）複合物具有優異的導電性，且相較於其他高分子，例如PAni和PPy等，PEDOT：PSS複合物具有較低的聚合速率，因此可在常溫下進行聚合反應而降低製備的困難度。另外，PEDOT：PSS複合物更具有相較於其他高分子較佳的耐候性及耐熱性。除此之外，PEDOT：PSS複合物還具有良好分散性、低生產成本、高透明度以及優異的處理性（Processability）。因此，使用PEDOT：PSS複合物作為形成電容器的陰極部上導電高分子層的原料，對於電容器的電氣效果的提升有很大的助益。
然而在本領域中，目前仍有需要提供一種於電容器單元以及製備電容器單元的方法，以進一步提升電容器的整體電氣性能。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種電容器單元及其製造方法。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種電容器單元的製造方法。電容器單元的製造方法包括下述步驟：提供一金屬箔片，金屬箔片的外表面上形成有一氧化層。形成一圍繞狀阻隔層於氧化層上，圍繞狀阻隔層圍繞地形成在氧化層的一外表面上，以將氧化層的外表面劃分成彼此分離的一第一部分外表面以及一第二部分外表面。於氧化層的第二部分外表面上形成一打底層，以部分地包覆氧化層。配製一清洗溶液，清洗溶液中包含一胺類與一酸類。以清洗溶液清洗打底層，並進行乾燥。形成一導電高分子層於打底層的第二部分外表面上。形成一導電膠層於導電高分子層上，導電膠層包括一銀膠層。
在本發明的一實施例中，打底層的材料是化學聚合法形成的聚二氧乙基噻吩、自摻雜聚二氧乙基噻吩（self-doped PETOT，S-PEDOT）、聚二氧乙基噻吩：聚苯乙烯磺酸高分子（PEDOT：PSS）複合物或其組合物
在本發明的一實施例中，清洗溶液中進一步包括一胺基苯甲酸類，胺基苯甲酸類為胺基苯甲酸和胺基苯二甲酸中的至少一種。
在本發明的一實施例中，胺基苯甲酸類是選自於由下列所構成的群組：對胺基苯甲酸、間胺基苯甲酸、鄰胺基苯甲酸、對二甲胺基苯甲酸、2-胺基對苯二甲酸、3-胺基苯二甲酸、5-胺基間苯二甲酸和其組合物。
在本發明的一實施例中，胺類具有至少兩個胺基，酸類為弱酸，胺類和酸類的莫耳比為1：0.3至0.7。
在本發明的一實施例中，胺類是選自於由下列所構成的群組：碳數為2至10的二胺類、碳數為2至10的三胺類、碳數為4至12的環狀胺類和碳數為4至12的芳香族胺類及其鹽類中的至少一種。
在本發明的一實施例中，胺類是選自於由下列所構成的群組：乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、葵二胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基丁二胺、四甲基戊二胺、四甲基己二胺、四甲基庚二胺、四甲基辛二胺、四甲基壬二胺、四甲基葵二胺、鄰苯二胺、間苯二胺、對苯二胺、4,4'-二氨基二苯碸、二乙烯三胺、1-（2-羥乙基）哌嗪、1-（2-氨基乙基）哌嗪、4-（2-氨基乙基）嗎啉、1-（2-吡啶基）哌嗪、1-（2-氨基乙基）哌啶、1-（3-氨基丙基）咪唑及三聚氰胺中的至少一種。
在本發明的一實施例中，酸類是選自於由下列所構成的群組：硼酸、磷酸、苯甲酸、甲酸、醋酸、水楊酸（salicylic acid）、苯酚、對甲苯磺酸和其組合物。
在本發明的一實施例中，清洗溶液中進一步包括一助劑，助劑是選自於由下列所構成的群組：磷酸二氫銨（ammonium dihydrogen phosphate）、磷酸氫二銨（diammonium hydrogen phosphate）、乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）、酒石酸鉀鈉（potassium sodium tartrate）、檸檬酸鈉、檸檬酸銨、葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸銨和其組合物。
在本發明的一實施例中，胺類與助劑的莫耳比為1：0.01至0.5。較佳的，胺類與助劑的莫耳比為1：0.01至0.3。
在本發明的一實施例中，導電膠層包括一碳膠層，碳膠層形成於導電高分子層上，銀膠層形成於碳膠層上。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是，提供一種電容器單元。電容器單元包括一金屬箔片、一氧化層、一圍繞狀阻隔層、一打底層、一導電高分子層和一導電膠層，氧化層形成於金屬箔片的外表面。圍繞狀阻隔層圍繞地形成在氧化層的一外表面上，以將氧化層的外表面劃分成彼此分離的一第一部分外表面以及一第二部分外表面。打底層形成在氧化層的第二部分外表面。導電高分子層形成在打底層。導電膠層形成於導電高分子層上。導電膠層包括一銀膠層。其中，電容器單元在125°C的溫度下負載300小時，於25伏特、10毫安培的檢測條件下的漏電流小於或等於450 μA，且等效串聯電阻小於29 mΩ。
在本發明的一實施例中，電容器單元在125°C的溫度下負載300小時，於25伏特、10毫安培的檢測條件下的漏電流小於或等於400 μA。較佳的，電容器單元的漏電流小於或等於300 μA。更佳的，電容器單元的漏電流小於或等於250 μA。
在本發明的一實施例中，打底層的材料為化學聚合法形成的聚二氧乙基噻吩、自摻雜聚二氧乙基噻吩、聚二氧乙基噻吩：聚苯乙烯磺酸高分子複合物或其組合物。
在本發明的一實施例中，電容器單元是由前述製造方法所製得，且胺類和酸類附著於氧化層上。
在本發明的一實施例中，導電膠層包括一碳膠層，碳膠層形成於導電高分子層上，銀膠層形成於碳膠層上。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的電容器單元及其製造方法，其能通過“配製一清洗溶液，清洗溶液中包含一胺類與一酸類”以及“以清洗溶液清洗打底層，並進行乾燥”的技術特徵，以提升電容器單元的電氣性能。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“電容器單元及其製造方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
首先，請參閱圖1所示，電容器可以是一堆疊型電容器單元10，電容器單元10可包括一金屬箔片100、一氧化層101、一打底層102、一導電高分子層103和一導電膠層。
依據不同的使用需求，金屬箔片100可以是鋁、銅或者任何的金屬材料。並且，金屬箔片100的外表面具有一多孔性腐蝕層，也就是說，金屬箔片100可以是一具有多孔性腐蝕層的腐蝕箔片。氧化層101形成於金屬箔片100的一外表面上，且氧化層101會包覆金屬箔片100的外表面。另外，由於金屬箔片100的外表面具有多孔性腐蝕層，故氧化層101會沿著多孔性腐蝕層的形狀形成於金屬箔片100上（如圖2所示）。微觀而言，金屬箔片的表面形成有多個微細孔1000，一部分的氧化層101形成於金屬箔片100的微細孔1000中。打底層102設置於氧化層101的一外表面上，並包覆一部分的氧化層101。導電高分子層103設置於打底層102上。導電膠層設置於導電高分子層103上，並完整包覆導電高分子層103的一外表面。簡言之，金屬箔片100的外表面由內至外分別依序設置有氧化層101、打底層102、導電高分子層103和導電膠層。
具體來說，導電膠層至少包括一銀膠層105，銀膠層105可直接設置於導電高分子層103的外表面。或者，導電膠層可包括一碳膠層104和銀膠層105（如圖1所示），碳膠層104設置於導電高分子層103的外表面，並完整包覆導電高分子層103的外表面；銀膠層105形成在碳膠層104的一外表面上，並完整包覆碳膠層104的外表面。也就是說，導電膠層至少包含銀膠層105，另可選擇性在銀膠層105與導電高分子層103之間設置碳膠層104。
除此之外，請參閱圖1所示，電容器單元10還進一步包括：一圍繞狀阻隔層106，圍繞狀阻隔層106圍繞地形成在氧化層101一部分的外表面上，如此便可將氧化層101的外表面劃分成彼此分離的一第一部分外表面1011以及一第二部分外表面1012。打底層102設置於氧化層101的第二部分外表面1012上，並完整包覆氧化層101的第二部分外表面1012。
圍繞狀阻隔層106的一外周圍表面1061相對於氧化層101的距離會大於、小於或者等於銀膠層105的一外周圍表面1051相對於氧化層101的距離。較佳的，圍繞狀阻隔層106的一外周圍表面1061相對於氧化層101的距離大於或等於銀膠層105的一外周圍表面1051相對於氧化層101的距離。於本實施例中，圍繞狀阻隔層106的一外周圍表面1061相對於氧化層101的距離恰等於銀膠層105的一外周圍表面1051相對於氧化層101的距離。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
承上所敘述，於本實施例中，打底層102的一末端、導電高分子層103的一末端、碳膠層104的一末端以及銀膠層105的一末端都會接觸或分離圍繞狀阻隔層106。於一較佳實施例中，打底層102的末端、導電高分子層103的末端、碳膠層104的末端以及銀膠層105的末端都會接觸圍繞狀阻隔層106，以使得打底層102的長度、導電高分子層103的長度、碳膠層104的長度以及銀膠層105的長度都受到圍繞狀阻隔層106的限制。另外，依據不同的使用需求，圍繞狀阻隔層106可以是一種可由任何的導電材料（例如Al或者Cu）所製成的導電層，或者是一種可由任何的絕緣材料（例如環氧樹脂（epoxy）或者矽（silicon））所製成的絕緣層。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
為了製備前述的電容器單元10，請合併參閱圖1和圖3所示，圖3為本發明第一實施例的電容器單元10的製造方法的流程步驟圖。
首先，在步驟S100中，提供一金屬箔片100，並氧化金屬箔片100，以於金屬箔片100的外表面形成一氧化層101。
接著，在步驟S102中，於氧化層101上形成一圍繞狀阻隔層106，圍繞狀阻隔層106圍繞設置於氧化層101一部分的一外表面上，並將氧化層101的外表面劃分為彼此分離的一第一部分外表面1011和一第二部分外表面1012。
在步驟S104中，形成一打底層102於氧化層101的第二部分外表面1012，以部分地包覆氧化層101。打底層102的材料是以化學聚合法形成的聚二氧乙基噻吩、自摻雜聚二氧乙基噻吩（self-doped PETOT，S-PEDOT）、聚二氧乙基噻吩：聚苯乙烯磺酸高分子複合物（PEDOT：PSS）或其組合物。
然後，在步驟S106中，配製一清洗溶液，清洗溶液中包括一酸類和一胺類。於本實施例中，清洗溶液是一固成分為1.0重量百分濃度至25重量百分濃度的水溶液。在清洗溶液中，胺類和酸類的莫耳比為1：0.3至0.7。通過調控胺類和酸類的莫耳比例，可具有較佳的清洗效果，如此，可達到降低電容器單元10的漏電流與提升電容器單元10電氣性質的作用。
於本實施例中，胺類具有至少兩個胺基，並且可以是碳數為2至10的二胺類、碳數為2至10的三胺類、碳數為4至12的環狀胺類、碳數為4至12的芳香族胺類或其鹽類中的至少一種。具體來說，碳數為2至10的二胺類可以是乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、葵二胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基丁二胺、四甲基戊二胺、四甲基己二胺、四甲基庚二胺、四甲基辛二胺、四甲基壬二胺、四甲基葵二胺、鄰苯二胺、間苯二胺或對苯二胺，但不限於上述。碳數為2至10的三胺類可以是二乙烯三胺，但不限於上述。碳數為4至12的環狀胺類可以是哌嗪、嗎啉、哌啶、咪唑或三聚氰胺。例如：1-（2-羥乙基）哌嗪、1-（2-氨基乙基）哌嗪、4-（2-氨基乙基）嗎啉、1-（2-吡啶基）哌嗪、1-（2-氨基乙基）哌啶、1-（3-氨基丙基）咪唑或三聚氰胺，但不限於上述。碳數為4至12的芳香族胺類可以是苯碸，例如：4,4'-二氨基二苯碸，但不限於上述。
於本實施例中，酸類為弱酸。具體來說，酸類可以是選自於由下列所構成的群組：硼酸、磷酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、丁烯二酸、酒石酸、苯二甲酸、檸檬酸、草酸、丙醇二酸、蘋果酸、己三酸、苯甲酸、葡萄糖酸與對甲苯磺酸中的至少一種。然而，上述所舉的例子只是其中一可行的實施例，而並非用以限定本發明。
在步驟S108中，以清洗溶液清洗打底層102，並進行乾燥。清洗溶液的使用可去除打底層102中的金屬離子與其他雜質。一般來說，打底層102在形成時，通常會摻雜有金屬離子和雜質，使得電容器單元10的漏電流增加，並負面影響電容器單元10的電氣特性。於本實施例中，將氧化層101置於70°C至110°C的溫度下乾燥5分鐘至30分鐘，即可完成清洗的步驟。值得注意的是，在步驟S106之後，清洗溶液中的胺類和酸類會附著於打底層102上。
在步驟S110中，將打底層102浸泡於一導電高分子溶液中，並形成一導電高分子層103。導電高分子層103的材料可以包含聚苯胺（polyaniline，PAni）、聚吡咯（polypyrrole，PPy）及聚噻吩（polythiophene，PTh）等材料及其衍生物。舉例來說，導電高分子層103的材料可以是聚二氧乙基噻吩、自摻雜聚二氧乙基噻吩、聚二氧乙基噻吩：聚苯乙烯磺酸高分子複合物或其組合物。其中，聚二氧乙基噻吩：聚苯乙烯磺酸高分子（PEDOT：PSS）複合物具有優異的導電性，且相較於其他高分子（例如PAni和PPy等），PEDOT：PSS複合物具有較低的聚合速率，因此可在常溫下進行聚合反應而降低製備的困難度。
值得注意的是，導電高分子層103的材料可以與打底層102的材料相同或不同，也就是說，在本發明的電容器單元10中，打底層102與導電高分子層103可以一體成形，也可以是兩個獨立的層體。另外，導電高分子層103形成的方式可以與打底層102形成的方式相同或不同。
接著，在步驟S112中，於導電高分子層103上形成一碳膠層104。
最後，在步驟S114中，再於碳膠層104上形成一銀膠層105，便可完成電容器單元10的製備。舉例來說，基於形成銀膠層105所使用的材料的總重為100重量百分比，形成銀膠層105所使用的材料可包括40重量百分比至90重量百分比的銀粉、0.1重量百分比至5重量百分比的分散劑、1重量百分比至10重量百分比的水溶性樹脂、5重量百分比至40重量百分比的溶劑以及餘量的水。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
另外，請合併參閱圖1和圖4所示，圖4為本發明第二實施例的電容器單元10的製造方法的流程步驟圖。
在第二實施例的電容器單元10的製造方法中，包括了與第一實施例相似的步驟S100至S114，其差異在於：第二實施例在步驟S6中的清洗溶液中進一步包括一胺基苯甲酸類，在添加了胺基苯甲酸類之後，可進一步提升清洗溶液對打底層102的清洗效果。
於第二實施例中，清洗溶液是一固成分為1.0重量百分濃度至25重量百分濃度的水溶液。胺基苯甲酸類可以是經取代或未取代的胺基苯甲酸或胺基苯二甲酸中的至少一種。舉例來說，胺基苯甲酸可以是對胺基苯甲酸、間胺基苯甲酸、鄰胺基苯甲酸或對二甲胺基苯甲酸；另外，胺基苯二甲酸可以是2-胺基對苯二甲酸、3-胺基苯二甲酸或5-胺基間苯二甲酸。然而，本發明不以此為限。
於其他實施例中，清洗溶液中還可進一步包括一助劑，助劑的添加，可以幫助去除打底層102中的金屬離子。助劑可以是金屬螯合劑或是弱酸鹽類。舉例來說，助劑可以是選自於由下列所構成的群組：磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、乙二胺四乙酸、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸銨、葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸銨和其組合物。
並且，在清洗溶液中，胺類與助劑的莫耳比為1：0.01至0.5。較佳的，胺類與助劑的莫耳比為1：0.01至0.3。
[清洗效果測試]
為證實本發明清洗溶液成分所可達成的功效，本發明分別配製不同的清洗溶液，實施例1至7中清洗溶液的詳細成分如下表1所示，比較例1至3中清洗溶液的詳細成分如下表2所示。
具體來說，在實施例1、2中，先配製胺類濃度為1M的溶液，再添加適量的酸類，使得胺類和酸類的莫耳比為1：0.5，便可完成實施例1、2中清洗溶液的配製。在實施例3至5中，先配製胺類濃度為1M的溶液，根據胺類和酸類的莫耳比為1：0.5的比例添加對應的酸類，再添加適量的助劑，使得胺類和助劑的莫耳比為1：0.2，便可完成實施例3至5中清洗溶液的配製。在實施例6、7中，先配製胺類濃度為0.8M的溶液，並添加適量的胺基苯甲酸使胺基苯甲酸的濃度為0.2M；再添加適量的酸類，使得胺類和酸類的莫耳比為1：0.5，並添加適量的助劑，使得胺類和助劑的莫耳比為1：0.2，便可完成實施例6、7中清洗溶液的配製。
另一方面，在比較例1至3中，分別配製了濃度為0.5M的酸類溶液以及0.5M的胺類溶液。也就是說，比較例1至3並未使用同時包括胺類和酸類的混合溶液，而是將胺類溶液和酸類溶液分開單獨使用。
表1：實施例1至7中清洗溶液的詳細成分。
| 清洗溶液成分 | ||||
| 胺類 | 酸類 | 胺基苯甲酸類 | 助劑 | |
| 實施例1 | 戊二胺 | 醋酸 | - | - |
| 實施例2 | 四甲基戊二胺 | 醋酸 | - | - |
| 實施例3 | 1-（2-羥乙基）哌嗪 | 苯甲酸 | - | 乙二胺四乙酸 |
| 實施例4 | 1-（2-氨基乙基）哌啶 | 水楊酸 | - | 檸檬酸鈉 |
| 實施例5 | 1-（2-氨基乙基）哌嗪 | 磷酸 | - | 酒石酸鉀鈉 |
| 實施例6 | 1-（2-氨基乙基）哌嗪 | 磷酸 | 對-胺基苯甲酸 | 酒石酸鉀鈉 |
| 實施例7 | 1-（2-氨基乙基）哌嗪 | 磷酸 | 5-胺基間苯二甲酸 | 酒石酸鉀鈉 |
表2：比較例1至3中分別使用的胺類溶液和酸類溶液的成分。
| 胺類溶液 | 酸類溶液 | |
| 比較例1 | 戊二胺 | 醋酸 |
| 比較例2 | 1-（2-羥乙基）哌嗪 | 苯甲酸 |
| 比較例3 | 1-（2-氨基乙基）哌啶 | 磷酸 |
為證實本發明清洗溶液成分所可達成的功效，將上述實施例1至7中的清洗溶液用來清洗打底層102，於清洗後，在80°C的溫度下乾燥20分鐘，並冷卻至室溫。接著，使清洗後的打底層102浸泡於導電高分子溶液中，取出後在125°C的溫度下乾燥30分鐘。待溫度降至室溫後，於25伏特、10毫安培的條件下進行漏電流測試，其結果如下表3所示。
表3：使用實施例1至7的清洗溶液後的漏電流測試結果。
| 漏電流 | |
| 未清洗 | 1130 μA |
| 實施例1 | 890 μA |
| 實施例2 | 786 μA |
| 實施例3 | 604 μA |
| 實施例4 | 650 μA |
| 實施例5 | 620 μA |
| 實施例6 | 420 μA |
| 實施例7 | 318 μA |
由表3的結果可得知，相較於未進行清洗的單元片而言，本發明的清洗溶液可達到去除打底層102中金屬離子以及雜質的效果，因此，具有可有效降低漏電流的功效。
[電氣特性測試]
為了證實本發明的清洗溶液可提升電容器單元10的電氣特性，本發明分別使用實施例1、5、6、7和比較例1至3的清洗溶液，對打底層102進行清洗，並依前述步驟依序於打底層102上形成導電高分子層103、碳膠層104與銀膠層105，以完成電容器單元10的製備。
需特別說明的是，在比較例1至3中，是先以酸類溶液清洗氧化層101，於在80°C的溫度下乾燥20分鐘；再以胺類溶液清洗打底層102，並同樣在80°C的溫度下乾燥20分鐘。待降至室溫後，根據前述步驟依序於打底層102上形成導電高分子層103、碳膠層104與銀膠層105，以完成電容器單元10的製備。
為了比較實際使用時電容器單元10的特性，本發明將實施例1、5、6、7和比較例1至3中的電容器單元10於封裝後進行信賴測試，於125°C的溫度下負載300小時，並以25伏特、10毫安培的條件進行特性測量，結果列於下表4中。
表4：實施例1、5、6、7和比較例1至3中的電容器單元10於封裝後的信賴測試結果。
| 等效串聯電阻（ESR） | 漏電流 | 備註 | |
| 未清洗 | - | - | 封裝後短路 |
| 實施例1 | 24mΩ | 226μA | |
| 實施例5 | 26mΩ | 180μA | |
| 實施例6 | 28mΩ | 126μA | |
| 實施例7 | 24mΩ | 120μA | |
| 比較例1 | 38mΩ | 683μA | |
| 比較例2 | 30mΩ | 520μA | |
| 比較例3 | 51mΩ | 486μA |
根據表4的結果可得知，相較於比較例1至3的結果，本發明的清洗溶液不僅可去除氧化層中的金屬離子和雜質，還可提升電容器單元10的電氣特性（降低漏電流與等效串聯電阻）。具體來說，本發明的電容器單元10的漏電流小於450μA；並且，本發明的電容器單元10的等效串聯電阻小於29mΩ。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的電容器單元10及其製造方法，其能通過“配製一清洗溶液，清洗溶液中包含一胺類與一酸類”以及“以清洗溶液清洗打底層102，並進行乾燥”的技術特徵，以提升電容器單元10的電氣性能。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的電容器單元10及其製造方法，其能通過“清洗溶液中進一步包括一胺基苯甲酸類”的技術特徵，以進一步降低電容器單元10於封裝後的漏電流。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的電容器單元10及其製造方法，其能通過“清洗溶液中進一步包括一助劑”的技術特徵，以加強去除氧化層中金屬離子的作用，達到更佳的清洗效果。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
10:電容器單元
100:金屬箔片
1000:微細孔
101:氧化層
1011:第一部分外表面
1012:第二部分外表面
102:打底層
103:導電高分子層
104:碳膠層
105:銀膠層
1051:外周圍表面
106:圍繞狀阻隔層
1061:外周圍表面
圖1為本發明電容器單元的側視示意圖。
圖2為圖1的II部分的放大示意圖。
圖3為本發明第一實施例的電容器單元的製造方法的步驟流程圖。
圖4為本發明第二實施例的電容器單元的製造方法的步驟流程圖。
指定代表圖為流程圖，故無符號簡單說明
Claims (12)
- 一種電容器單元的製造方法，其包括：提供一金屬箔片，所述金屬箔片的外表面上形成有一氧化層；形成一圍繞狀阻隔層於所述氧化層上，所述圍繞狀阻隔層圍繞地形成在所述氧化層的一外表面上，以將所述氧化層的所述外表面劃分成彼此分離的一第一部分外表面以及一第二部分外表面；於所述氧化層的所述第二部分外表面上形成一打底層，以部分地包覆所述氧化層；配製一清洗溶液，所述清洗溶液中包含一胺類與一酸類；以所述清洗溶液清洗所述打底層，並進行乾燥；形成一導電高分子層於所述打底層上；以及形成一導電膠層於所述導電高分子層上，所述導電膠層包括一銀膠層；其中，所述打底層的材料是化學聚合法形成的聚二氧乙基噻吩、自摻雜聚二氧乙基噻吩、聚二氧乙基噻吩：聚苯乙烯磺酸高分子複合物或其組合物。
- 如請求項1所述的電容器單元的製造方法，其中，所述清洗溶液中進一步包括一胺基苯甲酸類，所述胺基苯甲酸類為胺基苯甲酸和胺基苯二甲酸中的至少一種。
- 如請求項2所述的電容器單元的製造方法，其中，所述胺基苯甲酸類是選自於由下列所構成的群組：對胺基苯甲酸、間胺基苯甲酸、鄰胺基苯甲酸、對二甲胺基苯甲酸、2-胺基對苯二甲酸、3-胺基苯二甲酸、5-胺基間苯二甲酸和其組合物。
- 如請求項1所述的電容器單元的製造方法，其中，所述胺類具有至少兩個胺基，所述酸類為弱酸，所述胺類和所述酸類 的莫耳比為1：0.3至0.7。
- 如請求項4所述的電容器單元的製造方法，其中，所述胺類是選自於由下列所構成的群組：碳數為2至10的二胺類、碳數為2至10的三胺類、碳數為4至12的環狀胺類、碳數為4至12的芳香族胺類及其鹽類中的至少一種。
- 如請求項5所述的電容器單元的製造方法，其中，所述胺類是選自於由下列所構成的群組：乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、葵二胺、四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基丁二胺、四甲基戊二胺、四甲基己二胺、四甲基庚二胺、四甲基辛二胺、四甲基壬二胺、四甲基葵二胺、鄰苯二胺、間苯二胺、對苯二胺、4,4'-二氨基二苯碸、二乙烯三胺、1-(2-羥乙基)哌嗪、1-(2-氨基乙基)哌嗪、4-(2-氨基乙基)嗎啉、1-(2-吡啶基)哌嗪、1-(2-氨基乙基)哌啶、1-(3-氨基丙基)咪唑、三聚氰胺及其鹽類中的至少一種。
- 如請求項4所述的電容器單元的製造方法，其中，所述酸類是選自於由下列所構成的群組：硼酸、磷酸、苯甲酸、甲酸、醋酸、水楊酸、苯酚、對甲苯磺酸和其組合物。
- 如請求項1所述的電容器單元的製造方法，其中，所述清洗溶液中進一步包括一助劑，所述助劑是選自於由下列所構成的群組：磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、乙二胺四乙酸、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸銨、葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸銨和其組合物。
- 如請求項8所述的電容器單元的製造方法，其中，所述胺類與所述助劑的莫耳比為1：0.01至0.5。
- 如請求項1所述的電容器單元的製造方法，其中，所述導電膠層包括一碳膠層，所述碳膠層形成於所述導電高分子層上， 所述銀膠層形成於所述碳膠層上。
- 一種電容器單元，其是由如請求項1至10中任一項所述的製造方法所製得。
- 如請求項11所述的電容器單元，其中，所述導電膠層包括一碳膠層，所述碳膠層形成於所述導電高分子層上，所述銀膠層形成於所述碳膠層上。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW109108518A TWI756646B (zh) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | 電容器單元及其製造方法 |
| US16/987,753 US11404218B2 (en) | 2020-03-16 | 2020-08-07 | Capacitor element and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW109108518A TWI756646B (zh) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | 電容器單元及其製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202136487A TW202136487A (zh) | 2021-10-01 |
| TWI756646B true TWI756646B (zh) | 2022-03-01 |
Family
ID=77665217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW109108518A TWI756646B (zh) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | 電容器單元及其製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11404218B2 (zh) |
| TW (1) | TWI756646B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI756646B (zh) * | 2020-03-16 | 2022-03-01 | 鈺邦科技股份有限公司 | 電容器單元及其製造方法 |
| TWI695396B (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-01 | 鈺邦科技股份有限公司 | 電容器單元及其製造方法 |
| JP6952921B1 (ja) * | 2021-04-23 | 2021-10-27 | 株式会社トーキン | 固体電解コンデンサ、及び固体電解コンデンサの製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201708314A (zh) * | 2012-10-16 | 2017-03-01 | 三菱麗陽股份有限公司 | 導電性組成物以及使用該組成物所得的固態電解電容器 |
| TW201929017A (zh) * | 2017-12-25 | 2019-07-16 | 鈺邦科技股份有限公司 | 具有功能性塗層的電容器封裝結構及其製造方法 |
| TW201938659A (zh) * | 2018-03-12 | 2019-10-01 | 鈺邦科技股份有限公司 | 於電容器素子上形成高分子複合材料的方法 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009028183A1 (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Panasonic Corporation | 固体電解コンデンサ |
| DE102009007594A1 (de) * | 2009-02-05 | 2010-08-12 | H.C. Starck Clevios Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren mit polymerer Außenschicht. |
| JP5257796B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2013-08-07 | 株式会社村田製作所 | 固体電解コンデンサ素子及びその製造方法 |
| JP2012043958A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Nec Tokin Corp | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
| US8771381B2 (en) * | 2011-02-15 | 2014-07-08 | Kemet Electronics Corporation | Process for producing electrolytic capacitors and capacitors made thereby |
| DE102013101443A1 (de) * | 2012-03-01 | 2013-09-05 | Avx Corporation | Ultrahigh voltage solid electrolytic capacitor |
| US20130258555A1 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-03 | Apaq Technology Co., Ltd. | Capacitor unit and stacked solid electrolytic capacitor having the same |
| EP2950316B1 (en) * | 2014-05-30 | 2019-11-06 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Monofunctional amines as adhesion primers for conductive polymers |
| TWI626671B (zh) * | 2016-06-06 | 2018-06-11 | 鈺邦科技股份有限公司 | 用於提升電氣性能的固態電解電容器封裝結構、及其電容單元與製作方法 |
| MX2019003260A (es) * | 2016-09-22 | 2019-07-04 | Avx Corp | Capacitor electrolitico que contiene un metal de valvula proveniente de un sitio de mina libre de conflictos y un metodo para formarlo. |
| WO2018074408A1 (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 株式会社村田製作所 | 固体電解コンデンサ |
| WO2018074407A1 (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 株式会社村田製作所 | 固体電解コンデンサ及び固体電解コンデンサの製造方法 |
| US10504657B2 (en) * | 2016-11-15 | 2019-12-10 | Avx Corporation | Lead wire configuration for a solid electrolytic capacitor |
| KR102675458B1 (ko) * | 2018-08-10 | 2024-06-17 | 교세라 에이브이엑스 컴포넌츠 코포레이션 | 폴리아닐린을 포함하는 고체 전해 커패시터 |
| TWI676194B (zh) * | 2018-09-21 | 2019-11-01 | 鈺冠科技股份有限公司 | 不需要使用碳膠層的堆疊型電容器及其製作方法、以及銀膠層 |
| TWI690957B (zh) * | 2018-09-21 | 2020-04-11 | 鈺冠科技股份有限公司 | 不需要使用碳膠層的堆疊型電容器封裝結構及其堆疊型電容器、以及高分子複合層 |
| TWI756646B (zh) * | 2020-03-16 | 2022-03-01 | 鈺邦科技股份有限公司 | 電容器單元及其製造方法 |
| TWI695396B (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-01 | 鈺邦科技股份有限公司 | 電容器單元及其製造方法 |
-
2020
- 2020-03-16 TW TW109108518A patent/TWI756646B/zh active
- 2020-08-07 US US16/987,753 patent/US11404218B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201708314A (zh) * | 2012-10-16 | 2017-03-01 | 三菱麗陽股份有限公司 | 導電性組成物以及使用該組成物所得的固態電解電容器 |
| TW201929017A (zh) * | 2017-12-25 | 2019-07-16 | 鈺邦科技股份有限公司 | 具有功能性塗層的電容器封裝結構及其製造方法 |
| TW201938659A (zh) * | 2018-03-12 | 2019-10-01 | 鈺邦科技股份有限公司 | 於電容器素子上形成高分子複合材料的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202136487A (zh) | 2021-10-01 |
| US20210287857A1 (en) | 2021-09-16 |
| US11404218B2 (en) | 2022-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI756646B (zh) | 電容器單元及其製造方法 | |
| US9728338B2 (en) | Method for manufacturing solid electrolytic capacitor | |
| US10109428B2 (en) | Process to improve coverage and electrical performance of solid electrolytic capacitors | |
| US9287053B2 (en) | Method of manufacturing solid electrolytic capacitor | |
| US8228664B2 (en) | Solid electrolytic capacitor and method of manufacturing thereof | |
| CN101034629A (zh) | 一种卷绕型固体电解电容器的制造方法 | |
| TWI695396B (zh) | 電容器單元及其製造方法 | |
| CN110168686A (zh) | 电解电容器及其制造方法 | |
| CN102779653A (zh) | 一种高导电率聚合物电解质电容器的两步制作方法 | |
| US10658122B2 (en) | Capacitor package structure with functional coating and method for manufacturing the same | |
| WO2020022471A1 (ja) | 電解コンデンサ | |
| CN113410057B (zh) | 电容器单元及其制造方法 | |
| TWI676194B (zh) | 不需要使用碳膠層的堆疊型電容器及其製作方法、以及銀膠層 | |
| TWI690957B (zh) | 不需要使用碳膠層的堆疊型電容器封裝結構及其堆疊型電容器、以及高分子複合層 | |
| CN113410058B (zh) | 电容器单元及其制造方法 | |
| CN108369869B (zh) | 覆盖率提高的导电聚合物分散体 | |
| JP6614927B2 (ja) | キャパシタ及びその製造方法 | |
| CN110942918B (zh) | 堆叠型电容器及其制作方法、以及银胶层 | |
| CN110942917A (zh) | 电容器封装结构及其电容器、以及高分子复合层 | |
| TW200823945A (en) | Solid electrolytic condenser and manafacturing method of the same | |
| CN111128548A (zh) | 复合型固态电容器以及其制造方法 |