用于嵌入電路板的固體電解電容的制作方法

專利名稱：：用于嵌入電路板的固體電解電容的制作方法
技術領域：
：本發明總地涉及一種固體電解電容，尤其涉及一種用于嵌入電路板的固體電解電容。
背景技術：
：固體電解電容(例如，鉭電容)為電子線路的小型化做出了主要的貢獻，并使這種電路能夠應用于極端環境中。許多傳統的固體電解電容具有J型端子，可以表面安裝在印刷電路板上。這些端子位于電容的末端并延伸至其全部長度(extenditsoveralllength)。因此，當多個上述的電容以肩并肩(side-by-side)的方式安裝在i反上時，間隔必須足夠大以防止短路，因而阻礙了電容的密集封裝。電容也發展為其端子基本上位于電容的底部-也稱為面朝下(facedown)端子。然而，當電容被表面安裝在板上時，這些電容的高度仍制約電子線路的小型化，尤其是對于相對較大的外殼(case)尺寸。因此，仍需要一種當安裝在電路板上時仍可以達到高密度封裝的固體電解電容。
發明內容根據本發明的一個實施方式，公開了一種固體電解電容，包括一個電容元件，其界定了上表面、下表面、前表面和后表面。該電容元件包括一個陽極，在陽極上覆蓋的介電層，以及在介電層上覆蓋的陰極，該陰極包含固體電解質，并且，其中陽極導線(anodelead)連接至陰極的陰極端子。該陽極端子包括通常與電容元件的下表面平行的第一部件(component)，陰^^端子包括通常與電容元件的下表面平行的第二部件。此外，電容包括封裝電容元件并將第一部件和第二部件的至少一部分暴露在外的外殼。該第一部件和第二部件的暴露在外的部分通常是共面的，并從外殼向外延伸，并分別限定朝向電容元件上表面的上表面以及朝向遠離電容元件上表面的相反的下表面。第一部件和第二部件的上表面被配置為安裝在電路板上。根據本發明的另一個實施方式，公開了一種電路板，包括襯底，用于限定安裝表面，在該安裝表面上放置相對(opposing)的導電元上述電路板還包括含有以大致共面的關系從電容向外延伸的陽極端子和陰極端子的固體電解電容。陽極和陰才及端子電連接至相應的導電元件，使得電容嵌入至凹陷的開口內部。下面將更詳盡地描述本發明的其他特4i和方面。以下的i兌明書的剩余部分包括對附圖的參照，更詳細地向本領域技術人員闡明本發明主題的全面而可實施的公開，包括其最佳實施方式，其中圖1為本發明的電解電容的一個實施方式的透視圖2為安裝在印刷電路板上的本發明的電解電容的一個實施方式的截面圖3為圖2所示的電容的頂視圖4為圖2所示的電容的底視圖5為本發明的電解電容的另一個實施方式的透視圖；在本說明書和附圖中的附圖標記的重復使用意味著代表本發明的相同或者相似的特征或者元件。具體實施例方式本領域技術人員可以理解，本論述僅僅是對典型實施方式的描述，并非意味著限制本發明的更寬的方面。一般而言，本發明涉及被配置為嵌入至電聘4反的電解電容。電解電容包括電容元件、陽極和陰極端子，以及外殼，所述外殼封裝電容元件，并使得陽極端子和陰極端子的至少一部分暴露在外并從外殼的相對的兩端向外延伸。每個端子包括朝向電容元件的上表面和朝向遠離電容元件的下表面。與傳統的表面安裝的電解電容相反，這些暴露的陽極和陰極端子部分的上表面安裝在電路板上。以這種方式，電容可以本質上"上下倒置"地安裝，使得其部分或者全部厚度嵌入至板自身中，因此減小了電容在板上的高度輪廓(heightprofile)。陽極可以由具有較高荷質比(specificcharge)的閥金屬(valvemetal)組合物(composition)形成，例如，其荷質比為約5,000;^W/g或更高，在一些實施方式中其荷質比為約25,000/^V/g或更高，在一些實施方式中其荷質比為約40，000^F7/g或更高，在一些實施方式中其荷質比為從約70,000到約200,000///^F/g或更高。該閥金屬組合物含有一種閥金屬(即可以被氧化的金屬)或閥金屬基的化合物，諸如鉭、鈮、鋁、鉿、鈦、它們的合金、它們的氧化物、它們的氮化物等等。例如，該閥金屬組合物可能含有一種鈮的可導電的氧化物，諸如鈮原子數與氧原子數之比為1:l.O士l.O的氧化鈮，在一些實施方式中該比率為1:1.0±0.3,在一些實施方式中為1:l.O土O.l，在一些實施方式中為1:1.0±0.05。例如，氧化鈮可以是Nb0。.7、NbOL0、NbOL1、和Nb02。在一個優選的實施方式中，該組合物包含NbO,.o,它是一種即使在高溫下燒結后仍然能保持化學穩定的可導電的氧化鈮。此類閥金屬氧化物的例子在Fife的美國專利US6，322，912、Fife等人的美國專利US6，391,275,Fife等人的美國專利US6，416,730、Fife的美國專利US6，527，937、Kimmel等人的美國專利US6,576，099、Fife等人的美國專利US6，592,740、Kimmel等人的美國專利US6，639，787、Kimmel等人的美國專利US7,220,397以及Schnitter的美國專利申請公開US2005/0019581、Schnitter等人的美國專利申請公開US2005/0103638、Thomas等人的美國專利申請公開US2005/0013765中進行了描述，以上所列的專利文獻對于所有目的均通過參考的方式整體并入本文中。常規的制造過程可以普遍應用于形成陽極。在一個實施方式中，具有一定顆粒大小的氧化鉭或氧化鈮粉末首先被挑選出來。例如，顆粒可以是片狀的，可以是有棱角的，可以是結節狀的，以及可以是上述形狀的混合物或者變形。這些顆粒通常具有至少約60目的篩式尺寸分布(scrcsnsiz6distribution)，在一些實施方式中該篩式尺寸分布為約60目到約325目，在一些實施方式中為約100目到約200目。此外，比表面積(specificsurfacearea)為約0.1到約10.0m2/g，在一些實施方式中為約0.5到約5.0m2/g,在一些實施方式中為約l.O到約2.0m2/g。這里的詞語"比表面積，，是指由Bruanauer，Emmet和Teller在JournalofAmericanChemicalSociety(《美國化學學會期刊》)，第60巻，1938，第309頁上發表的用氮氣作為吸附氣體的物理氣體吸附(B.E.T)法所確定的表面積。同樣地，體積(或Scott)密度通常為約0.1到約5.0g/cm3，在一些實施方式中為約0.2到約4.0g/cm3以及在一些實施方式中為約0.5到約3.0g/cm3。為了^更于陽極的形成，可以把其他成分加入到可導電的顆粒中。例如，可導電的顆粒可以選擇性地與一種粘合劑和/或潤滑劑相混合，,人而保證顆粒在被壓制以形成陽極體時相互間能夠充分地粘附在一起。適合的粘結劑包括樟腦、硬脂酸和其他急性脂肪酸、碳蠟(Carbowax)(UnionCarbide)、甘酞樹脂(Glyptal)(GeneralElectric)、聚乙烯醇、萘、植物蠟(vegetablewax)和微晶蠟(microwaxes)(純化石蠟)。該粘合劑可以在溶劑中溶解或者分散。典型的溶劑可以包括水、醇等等。當被使用時，粘合劑和/或潤滑劑的質量占總質量的百分比在約0.1%到約8%的范圍內。但應該理解的是，粘合劑和潤滑劑在本發明中并不是必需的。可以通過使用任何常規的粉壓模來壓實所形成的粉末。例如，壓模可以是一臺使用一個模具以及一個或多個沖頭的單工作臺壓實機。或者，可以用僅使用一個模具和單個較低沖頭的砧型壓實壓制模(anvil-typecompactionpressmolds)。單工作臺壓實壓制才莫可以采用多個基本類型，諸如凸輪、曲肘式/轉向節和偏心/曲柄式壓機，所述壓機具有不同的功能，諸如單動、雙動、浮動模(floatingdie)、可移動壓板(movableplaten)、對向沖壓(opposedram)、螺旋、沖擊、熱壓、壓印或者精壓加工(sizing)。該粉末可以被壓實在陽極導線的周圍(例如鉭線)。此外應了解，可選地，陽極導線還可以在陽極體的壓制和/或燒結之后連接(例如焊接)到陽極體上。在壓實之后，任何粘合劑/潤滑劑可以在真空條件下在某一溫度(例如約150°C到約500。C)通過加熱球團(pellet)幾分鐘予以去除。或者，粘合劑/潤滑劑還可以通過將球團與水溶液接觸來予以去除，例如在Bishop等人的美國專利6197252中描述的那樣，該專利文獻對于所有目的通過參考整體并入本文中。此后，該^^團被燒結以形成一種多孔的整塊。例如，在一個實施方式中，球團可以在約1200。C到約2000°C的溫度下被燒結，在一些實施方式中，球團在真空或者惰性氣氛下在約1500。C到1800。C的溫度下被燒結。在燒結時，由于顆粒之間粘合力的增長，球團會收縮。除了上述的技術，根據本發明，任何其他的用于形成陽極體的技術也可以被使用，諸如在Galvagni的美國專利US4，085，435、Sturmer等人的美國專利US4，945,452、Galvagni的美國專利US5,198,968、Salisbury的美國專利US5,357，399、Galvagni等人的美國專利US5,394,295、Kulkarni的美國專利US5，495,386和Fife的美國專利US6,322,912中對此進行了描述，中。'、"盡管并不必需，仍可以選擇陽極的厚度以改善電容的電氣性能。例如，陽極的厚度可以是約4毫米或更小，在一些實施例中為約0.05到約2毫米，在一些實施例中為約0.1到約1毫米。還可以選擇陽極的形狀以改善最后所得到的電容的電氣特性。例如，陽極可以是弧形的、正弦波形、長方形的、U型的、V型的等等。陽極還可以是"槽"形的，在該"槽"中含有一個或多個皺折、凹槽、凹陷或者鋸齒，以加大表面積與體積比，從而使得等效串聯電阻(ESR)最小化并擴展了電容的頻率響應。此類"槽，，形陽極在例如Webber等人的美國專利US6,191,936、Maeda等人的美國專利US5,949,639、Bourgault等人的美國專利US3,345，545以及Hahn等人的美國發明申請公開US2005/0270725中進4亍了描述，以上、陽極二旦形成，就可以"其陽極化處理，鄉從而在陽極上方或陽極內形成一個介電層。陽極化處理是一個電化學過程，通過該過程，陽極被氧化以形成一種具有相對較高介電常數的材一牛。例如，氧化鈮(NbO)陽極可以被陽極化成五氧化二鈮(Nb205)。通常，陽極化處理是通過首先將一種電解質應用到陽極來進行的，比如把陽極蘸進電解質中。電解質通常是液態的，比如溶液(如水溶液或非水溶液)、分散系、熔融體等。常在電解液中使用溶劑，諸如水(如去離子水)、醚(如乙醚和四氫呋喃)、醇(如曱醇、乙醇、正丙醇、異丙醇和丁醇)、甘油三酸酯、酮(如丙酮、甲基乙基酮和曱基異丁基酮)、酯(如乙酸乙酯、乙酸丁酯、二乙二醇乙醚醋酸酯(diethyleneglycoletheracetate)和乙酸曱基丙酯(methoxypropylacetate))、酰胺(如二甲基曱酰胺、二曱基乙酰胺(dimethylacetamide)、二甲基辛酸/癸酸脂肪酸酰胺(dimethylcaprylic/capricfattyacidamide)禾口N-火克基p比p各》完酉同(N-alkylpyrrolidones))、腈(如乙腈、丙腈、丁腈、苯甲腈)、亞砜或者砜(如二曱基亞砜(DMSO)和環丁砜)等等。溶劑構成電解液的質量百分比可以約為50wt.。/。到約99.9wt.%,在一些實施方式中為約75wt.。/。到約99wt.%，在一些實施方式中為約80wt.。/。到約95wt.%。盡管不是必須的，但人們常常渴望使用水溶劑(如水)來幫助得到所期望的氧化物。事實上，水可以構成電解液中溶劑重量的約為50wt;或更多，在一些實施方式中約70wt/。或更多，在一些實施方式中約90wt.%到100wt.%。電解液是離子導電的并可以在25。C的溫度下具有約每厘米1毫西門子("mS/cm")或更多的離子電導率，在一些實施方式中為約30mS/cm或更多，在一些實施方式中為約40mS/cm到約100mS/cm。為了提高電解液的離子電導率，可以使用一種能夠在溶劑中離解以形成離子的化合物。適用于此目的的離子化合物可以包括，例如酸，諸如鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、聚磷酸、硼酸、硼酸(boronicacid)等；有機酸，有機酸10包括羧酸，諸如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙二酸、琥珀酸、水楊酸、磺基水楊酸、己二酸、馬來酸、蘋果酸、油酸、沒食子酸、酒石酸、檸檬酸、曱酸、乙酸、乙醇酸、草酸、丙酸、鄰苯二甲酸、間苯二曱酸、戊二酸、葡萄糖酸、乳酸、天冬氨酸、谷氨酸、衣康酸、三氟醋酸、巴比妥酸、肉桂酸、苯曱酸、4-羥基苯曱酸、氨基苯甲酸等；磺酸，諸如甲磺酸、苯磺酸、曱苯磺酸、三氟甲磺酸、苯乙烯磺酸、萘二磺酸、羥基苯磺酸、十二烷基磺酸、十二烷基苯磺酸等；聚合物酸，諸如聚(丙烯)或聚(曱基丙烯)酸和它們的共聚物(如馬來酸-丙烯酸、-璜酸-丙烯酸和苯乙烯-丙烯酸共聚物)、角叉菜酸(carageenicacid)、羧甲基纖維素、海藻酸；等等。選擇那些離子化合物的濃度以得到所期望的離子電導率。例如，酸(如磷酸)構成電解液的質量百分比可以為約0.01wt.Q/。到約5wt.%,在一些實施方式中約0.05wt.%到約0.8wt%，在一些實施方式中約0.1wt.。/。到約0.5wt%。如果需要，可以在電解液中使用離子化合物的混合物。電流從電解液中通過以形成介電層。電壓值控制介電層的厚度。例如，電源可以首先設置在恒電流(galvanostatic)才莫式直到達到所需的電壓。之后，電源轉換到恒電位(potentiostatic)沖莫式以確〗呆在陽才及的表面之上形成所期望的介電厚度。當然，也可以使用其他已知的方法，諸如恒電位脈沖或者恒電位階躍方法。電壓通常在約4V到約200V之間，在一些實施方式中為約9V到約100V之間。在陽才及氧化期間，電解液可以保持在較高的溫度上，諸如約30。C或更高，在一些實施方式中為約40。C到約200°C,在一些實施方式中為約50°C到約100°C。陽極氧化還可以在環境溫度或更低的溫度下進行。最后所得到的介電層可以在陽極的表面和在它的孩t孔(pore)中形成。一旦形成了介電層，可選地可以應用一層保護覆層，諸如由相對絕緣的樹脂材料(自然的或合成的)制成。此類材料可以有大于約10n/cm的電阻率，在一些實施方式中大于約100Q/cm,在一些實施方式中大于約1000Q/cm,在一些實施方式中大于約1x105Q/cm,在一些實施方式中大于約1x101QQ/cm。可以在本發明中使用的一些樹脂材料包括但不限于聚氨酯、聚苯乙烯、不飽和或飽和脂肪酸酯(如甘油酯)等等。例如，合適的脂肪酸酯類包括但不限于月桂酸酯、肉豆蔻酸酯、棕櫚酸酯、硬脂酸酯、桐酸酯、油酸酯、亞油酸酯、亞麻酸酯、油桐酸酯、蟲膠酸酯等等。這些脂肪酸酯被發現當用在相對復雜的組合物(combination)中以形成一種"干燥油"時是非常有用的，該"干燥油，，使得所得到的薄膜快速地聚合成穩定的層。此干燥油可以包括甘油單酯、甘油二酯和/或甘油三酯，它們分別包括具有一個、兩個和三個酯化的脂酰殘基的甘油主鏈。例如，可以使用的一些適合的干燥油包括但不限于橄欖油、亞麻籽油、蓖麻油、桐油、豆油和蟲膠。這些和其他的J呆護覆層材料在Fife等人的美國專利US6，674,635中進行了更詳細的描述，此專利文獻對于所有目的通過參考整體并入本文中。之后，使陽極化后的部分經過一個步驟，用于形成包括固體電解質例如二氧化錳、導電聚合物等的陰極。例如，通過熱解硝酸錳(Mn(N03)2)以形成二氧化錳固體電解質。此類技術在例如Sturmer等人的美國專利US4，945,452中進行了描述，該專利文獻對于所有目的通過參考整體并入本文中。或者，可以采用一個導電聚合物覆層，該導電聚合物覆層可以包含一個或多個雜環聚合物(polyheterocycles)(如聚吡咯、聚瘞吩、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDT)、聚苯胺)、聚乙炔、聚對亞苯、聚酚以及它們的衍生物。此外，如果需要，導電聚合物覆層還可以由多個導電聚合物層來形成。例如，在一個實施方式中，導電聚合物陰極可以包括一個由PEDT形成的層和另一個由聚吡咯形成的層。可以使用多種不同的方法把導電聚合物覆層加在陽極部分上。例如，常規技術諸如電聚合、絲網印刷(screenprinting)、浸泡、電泳涂層和噴涂，都可以#皮用于形成導電聚合物覆層。例如在一個實施方式中，可以首先把用于形成導電聚合物(如3,4-乙烯二氧噻吩)的單體與一種聚合催化劑相混合以形成一種溶液。例如，一種合適的聚合催化劑是CLEVIOSC,它是曱苯磺酸鐵III(ironIIItoluene隱sulfonate)并由H.C.Starck銷售。CLEVIOSC是一種商業上可獲得的用于CLEVIOSM的催化劑，其中CLEVIOSM是3,4-乙烯二氧噻吩，一種也是由H.C.Starck銷售的PEDT單體。催化劑懸浮液一旦形成，就可以把陽極部分浸泡在懸浮液中，從而使得在陽極部分的表面形成聚合物。或者，催化劑和單體也可以單獨地應用于陽極部分。例如在一個實施方式中，可以將催化劑溶解在一種溶劑中(如丁醇)，然后將其作為浸泡液應用于陽極部分。之后，可以干燥陽^l部分以從中去除溶劑。然后，可以把陽極部分浸泡在含有適合單體的溶液中。一旦單體接觸了含有催化劑的陽極部分的表面，就會在其上進行化學聚合。此外，還可以把催化劑(如CLEVIOSC)與用于形成可選的保護覆層的材料(如樹脂材料)相混合。在此類例子中，然后可以把陽極部分浸泡到含有單體(CLEVIOSM)的溶液中。其結果是，單體能夠在保護覆層表面之內和/或之上接觸催化劑并與催化劑反應以形成導電聚合物覆層。盡管在上文中描述了多種不同的方法，但應了解，任何其他的將導電覆層用到陽極部分的方法也可以使用在本發明中。例如，其他的應用此導電聚合物覆層的方法在Sakata等人的美國專利US5,457,862、Sakata等人的美國專利US5,473,503、Sakata等人的美國專利US5，729,428以及Kudoh等人的美國專利US5,812,367中進行了描在大多數實施方式中，一旦應用固體電解質，它就會被修復(heal)。該修復可以發生在每次固體電解質層的應用之后或者發生在整個覆層的應用之后。例如在一些實施方式中，可以通過以下方式來^f奮復固體電解質，即把球團浸泡在一種電解質溶液中，諸如一種磷酸和/或硫酸溶液，之后^巴一個恒定電壓施加到溶液中直到電流減少到一個預定的水平。如果需要，該修復可以分多個步驟來完成。例如，在一個實施方式中，一個具有導電聚合物覆層的球團首先被浸泡在磷酸中并施加約20伏的電壓，然后把它浸泡在碌^酸中并施加約2伏的電壓。在該實施方式中，使用第二個低電壓的硫酸溶液或者甲苯磺酸能夠幫助增加電容量并減少最后所得到的電容的損耗因子(DF)。在應用了上述的一些或所有的層之后，如果想去除各種不同的副產品、過多的催化劑等，可以對球團進行清洗。此外，在一些例子中，可以在上述的一些或所有的浸泡操作之后進行干燥處理。例如在應用了催化劑和/或在清洗了球團之后進行干燥處理來打開球團的微孔，從而可以使球團能夠在后續的浸泡步驟期間接收液體。如果需要，可以可選地分別對該部分應用一個碳層(如石墨)和銀層。例如，銀覆層可以作為電容器元件的可焊接的導體、接觸層和/或電荷收集器，碳覆層可以限制銀覆層與固體電解質的接觸。該兩種覆層可以覆蓋一些或所有的固體電解質。連接的陽極端子，以及與電容元件的陰極電連"l妻的陰極端子。任何導電材料均可以用于形成端子，例如，導電金屬(例如，銅，鎳，銀，鎳，鋅、錫、釔、鉛、銅、鋁、鉬、鈦、鐵、鋯、鎂以及它們的合金)。尤其合適的導電金屬包括，例如，銅、銅合金(例如，銅-鋯、銅-鎂、銅-鋅、或者銅-鐵)、鎳以及鎳合金(例如，鎳-鐵)。端子的厚度通常被選擇為最小化電容的厚度。例如，端子的厚度的范圍從約0.05毫米到約1毫米，在一些實施方式中從約0.05亳米到約0.5毫米，以及從約0.07毫米到約0.2毫米。一種示例性的導電材料是從Wieland(德國)可以獲取的銅-鐵合金板(plate)。如果需要，端子的表面電鍍上鎳、銀、金、錫等，如現有技術中已知的用于保證將最終的部分可以安裝在電路板上。在一個特別的實施方式中，在端子的兩個表面均分別鍍上鎳和銀薄層(flash),且安裝表面也鍍上了錫焊接層。參考圖1,示出了電解電容30的一個實施方式，包括與電容元件33電連接的陽極端子62和陰極端子72。電容元件33包括上表面37、下表面39、前表面36和后面表38。盡管其可能與電容元件33的任何一個表面電接觸，在示例的實施方式中的陰極端子72與下表面39和后表面38電接觸。更具體地，陰極端子72包括位置與第二部件74基本上相垂直的第一部件73。第一部件件73與電容元件33的下表面39電接觸并且大致與電容元件33的下表面39平行。第二部件74與電容元件33的后表面38電接觸并且大致與電容元件33的后表面38平行。雖然在描述中作為一個整體，可以理解，這些部14分可選地可以是直接或者通過附加的導電元件(例如，金屬)連接在一起的分離的部分。陽極端子62類似地包括位置與第二部件64基本上相垂直的第一部件63。第一部件63與電容元件33的下表面39電接觸并且大致與電容元件33的下表面39平行。第二部件64包括帶有陽極導線16的區域51。在示例的實施例中，區域51具有"U型的形狀，，以用于進一步地加強導線16的表面接觸和機械穩定性。可以利用任何已知的技術將端子連接至電容元件。在一個實施方式中，例如，提供導線框架以限定陰極端子72和陽極端子62。為了將電解電容元件33固定到導線框架，可以首先在陰極端子72的表面應用導電粘合劑。該導電粘合劑可以包括，例如，包含樹脂成分(composition)的導電的金屬顆粒。金屬顆粒可以是銀、銅、金、鉑、鎳、鋅、鉍等。樹脂成分可以包括熱固性樹脂(如環氧樹脂)、固化劑(如酸酐)和偶聯劑(如硅烷偶聯劑)。合適的導電粘合劑在Osako等人的美國專利申請公開號為US2006/0038304中進行了描述，此專利申請對于所有目的通過參考全文并入本文中。多種技術中任何一種均可以用于將導電粘合劑應用于陰極端子72上。例如，可以采用印花(printing)技術，因為印花技術具有實用性和節省成本的優點。多種方法通常可以用于將端子連接至電容。在一個實施方式中，例如，陽極端子62的第二部件64以及陰極端子72的第二部件74初始時向上彎曲至如圖1所示的位置。此后，電容元件33置于陰極端子72之上，以使得其下表面39接觸粘合劑，并且陽極導線16被上部的U型區域51所容納。如果需要，絕緣材料(圖中未示出)，例如塑料墊片或者塑料帶，可以置于電容元件33的下表面39和陽極端子62的第一部件63之間，以用于電隔離陽極端子和陰極端子。然后，使用任何已知的技術，例如機械焊接、激光焊接、導電粘合劑等，將陽極導線16與區域51電連接。例如，可以通過激光器將陽極導線16焊接至陽極端子62。激光器通常包括諧振腔這些諧振腔含有能夠通過受激發射釋放光子的激光介質和能夠激發激光介質的元素的能量源。在一種合適類型的激光器中，激光介質包括摻雜釹(Nd)的釔鋁石榴石(aluminumandyttriumgarnet，YAG)。那些受激的粒子是釹離子Nd3+。能量源可以向激光介質提供持續的能量以發射持續的激光光束或者能量釋放(energydischarge)以發射脈沖激光光束。當陽極導線16與陽極端子62電連接后，可以固化(cured)導電粘合劑。例如，可以4吏用熱應力以施加熱和壓力以確保電解電容元件33通過粘合劑與陰極端子72充分粘連。電容元件固定以后，導線框架被裝入樹脂外殼之中，然后可以向外殼中填充二氧化硅或者任何其他已知的封裝材料。外殼的寬度和長度可以依據預期的應用而變化。合適的外殼包括，例如"A"、"B"、"f""g""h""j""k""l""]vj""n""p""r""s""t""W"、"Y"或者"X"外殼(AVX公司)。無論所采用的外殼的尺寸，電容元件被封裝成使得陽極和陰極端子的至少一部分暴露在外以用于安裝在電路板上。如圖1所示，例如，電容元件33封裝在外殼78中，使得陽極端子62的第一部件63的一部分81以及陰極端子72的第一部件73的一部分91通過外殼78的相對的兩個末端向外延伸。在圖1中，每個暴露的部分81和93采用間隔開的臂部分的形式。然而，暴露的部分也可以不采用這種配置。在圖5中，例如，顯示了本發明的另一個實施方式，其中，臂部分別通過帶狀部分(tieportion)201和203連接。這種帶狀部分201和203可以改善電容元件30安裝在電路板表面的能力。不管何種情形，相對于電容的長度，每一個部分81和91的長度(例如，在圖1中的x方向)通常選擇使得能夠提供不會帶來太大的表面印記(surfacefootprint)的足夠大的用于連接至印刷電路板的區域。例如，盡管實際長度可能根據電容的外殼的尺寸而有變化，部分81和/或91的長度相對于外殼78的長度的比例典型地在0.05至l之間，在某些實施方式中，這一比例在0.08至0.5之間，而在一些實施方式中，在0.1至0.3之間。陽極端子部分81和陰極端子部分91理想地為大致彼此共面的關系，可選地，還可以與電容元件33和/或外殼78的下表面共面。盡管不是必需的，陽極端子62和陰極端子72的其他部分在封裝后也可以保持暴露在外。在圖1中，例如，端子62和72在外殼的下表面暴露在外。在封裝后，陽極和陰極端子62和72的各自的暴露的部分可以被老化(aged)、篩選(screened)或者裁剪至需要的尺寸。一旦形成，電容30可以安裝在電聘4反上。更具體地，陽極和陰極端子的大致共面的部分81和91各自限定朝向電容元件33的下表面39的上表面83和93，以及各自限定朝向遠離電容元件33的下表面39的下表面85和95。表面83和93配置成用于將陽極端子62和陰極端子72安裝在電路板的凹陷的開口中。以這種方式，電容64可以上下倒置地安裝，使得其部分或者全部的厚度嵌入到板自身中，因此減小在板上的電容30的高度輪廓。.參考圖2-4，例如，在一個實施方式中顯示，圖1中的電容64安裝在印刷電路板100上，該印刷電路板100包括襯底150(例如，絕緣層)以及導電元件111。可以理解，如在本領域中眾所周知的，不同的其他電子部件也可以安裝在板100上，僅顯示單獨的電容是為了示例的目的。在任何情況下，板100具有安裝表面109，開口105穿過該表面在導電元件111之間凹陷。為了減小其在板上的高度輪廓，電容64嵌入在開口105之中并且采用已知的技術，例如焊接等連接到安裝表面109上。也即，暴露的陽極端子部分81的上表面83以及暴露的陰極端子部分91的上表面93均連接到位于安裝表面109的導電元件111上。電容64嵌入的程度取決于多種因素，例如板100的厚度、外殼的尺寸等。外殼的厚度可以是，例如，從約0.05到約4.0毫米，在一些實施方式中，從約0.1到約2毫米，在一些實施方式中，從約0.2到約1.0毫米。類似地，電路板的厚度(不包括被連接的電元件)可以從約0.1到約5毫米，在一些實施方式中，該厚度從約0.2到約3亳米，在一些實施方式中，從約0.4到約1.5毫米。因此，根據采用的特別的厚度，電容64可以嵌入使得外殼78的下表面大致與板100的上表面共面。或者，電容64可以嵌入使得外殼78的下表面在板100的上表面上方稍微伸出。不管怎樣，電容所占的高度輪廓可以減少并且可以根據希望的使用進行控制。在不偏離本發明的精神和范圍的情況下，本領域的普通技術人員可以實施本發明的這些或其他的改進和變化。另外，應理解，各種實施方式的方面可整體或部分地互換。此外，本領域的普通4支術人員能認識到上述描述僅僅是舉例，不用于限制在所附權利要求中進一步描述的本發明。權利要求1.一種固體電解電容，包括電容元件，其界定了上表面、下表面、前表面和后表面，其中，所述電容元件包括陽極、在所述陽極上覆蓋的介電層以及在所述介電層上覆蓋的陰極，所述陰極包含固體電解質，并且陽極導線電連接至所述陽極上；陽極端子，其電連接至所述陽極導線，所述陽極端子包括與所述電容元件的下表面大致平行的第一部件；陰極端子，其電連接至所述陰極，所述陰極端子包括與所述電容元件的下表面大致平行的第二部件；外殼，其封裝所述電容元件并將所述第一部件和所述第二部件的至少一部分暴露在外，其中所述第一部件和第二部件的暴露在外的部分大致共面，并從所述外殼向外延伸，進一步地，所述第一部件和第二部件的暴露的部分分別限定朝向電容元件的上表面的上表面以及與所述上表面相反的朝向遠離電容元件的上表面的下表面，其中，所述第一部件和第二部件的上表面被配置為安裝在電路板上。2.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述陽極包括鉭、鈮或者它們的導電的氧化物。3.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述固體電解質包括二氧化錳、導電的聚合物或者它們的組合物。4.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述陽極端子的第一部件電連接至所述電容元件的下表面。5.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述陽極端子還包括與所述第一部件大致垂直的第三部件。6.根據權利要求5所述的固體電解電容，其中，所述第三部件包括U型區域，所述陽極導線電連接至所述U型區域。7.根據權利要求5所述的固體電解電容，其中，所述第三部件封裝在所述外殼中。8.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述陰極端子的第二部件電連接至電容元件的下表面。9.根據權利要求8所述的固體電解電容，其中，所述陰極端子還包括與所述第二部件大致垂直并且電連接至電容元件的后表面的第四部件。10.根據權利要求9所述的固體電解電容，其中，所述第四部件被封裝在所述外殼中。11.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述陰極端子通過導電粘合劑與所述電容元件電連接。12.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中，所述陽極導線被激光焊接至所述陽極端子。13.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中所述第一部件暴露在外的部分的長度或者所述第二部件暴露在外的部分的長度與外殼長度的比例為約0.05至約1。14.根據權利要求1所述的固體電解電容，其中所述第一部件暴露在外的部分的長度或者所述第二部件暴露在外的部分的長度與外殼長度的比例為約0.08至約0.5。15.—種電路板，包括襯底，用于限定安裝表面，在所述安裝表面上放置相對的導電以及固體電解電容，包括以大致共面的關系從所述電容向外延伸的陽極端子和陰極端子，其中，所述陽極和陰極端子電連接至相應的導電元件，使得電容嵌入至所述凹陷的開口中。16.根據權利要求15所述的電路板，其中，所述電容包括電容元件，其中所述電容元件包括陽極、在所述陽極上覆蓋的介電層以及在所述介電層上覆蓋的陰極，所述陰極包含固體電解質，并且其中，陽極導線電連接至所述陽極。17.根據權利要求16所述的電路板，其中，所述陽極包括鉭、鈮或者它們的導電氧化物。18.根據權利要求16所述的電路板，其中，所述固體電解質包括二氧化錳、導電的聚合物或者它們的組合物。19.根據權利要求16所述的電路板，其中，所述陽極端子和所述陰極端子分別限定朝向電容元件的上表面的上表面以及與該上表面相反的朝向遠離電容元件的上表面的下表面，其中，所述第一部件和第二部件的上表面被安裝在所述導電元件上。20.根據權利要求15所述的電路板，其中，電容的下表面與所述襯底的上表面基本上共面。21.根據權利要求15所述的電路板，其中，所述電容的下表面從所述襯底的上表面向上延伸。全文摘要本發明提供了一種配置為嵌入至電路板的電解電容。該電解電容包括電容元件、陽極和陰極端子以及外殼，所述外殼封裝該電容元件并將陽極和陰極端子的至少一部分暴露在外并從外殼的相對的兩端向外延伸。每個端子包括朝向電容元件的上表面和朝向遠離電容元件的下表面。與傳統的表面安裝的電解電容相反，這些暴露的陽極和陰極端子部分的上表面安裝在電路板上。以這種方式，電容可以大致地上下倒置地安裝，使得其部分或者全部的厚度被嵌入至板自身中，因此減小了電容在板上的高度輪廓。文檔編號H01G9/10GK101673622SQ20091016525公開日2010年3月17日申請日期2009年8月7日優先權日2008年9月8日發明者拉吉斯拉夫·馬雷克,斯坦尼斯拉夫·澤德尼切克申請人:阿維科斯公司