195705. lajstromszámú szabadalom • Polietilén-tereftalát dielektrikumú villamos kondenzátor, különösen forrasztható chip-alkatrészként való alkalmazásra és eljárás annak előállítására
195 705 2 ki, vagy járulékos menetre légkén t a/, anyakondenzátorra vannak felvívé. A 2. ábrán egy olyan villamos kondenzátor látható, amelynek 9 kondenzátor teste laposra préselt tekercsként van kialakítva. Ebben a kondenzátorban is a 2. áb- g rán nem látható fegyverzetek vannak, amelyek váitakoz, va a 12 és 13 homloklapokhoz kinyúlnak, amelyeken 14 és 15 fémrátétek vannak a villamos csatlakoztatáshoz és külső bekötéshez. A4, ábrán vázlatosan látható, hogy az 1 illetve 2^q fegyverzetek az egyes 3 illetve 4 dielektrikum rétegekre csak egy oldalon vannak felvíve. Az 5. ábrán látható, hogy a 3 dielektrikum réteg mindkét oldaláról fémréteggel van ellátva, amelyek közül az 1 fegyverzet mindig a bal oldali homloklaphoz, és a 2 jg fegyverzet a jobboldali homlokfalhoz nyúlik, és ott egymással a 10 illetve J1 fémrátétckkel villamosán össze vannak kötve. A 4 dielektrikum rétegeken nincs fémréteg, dielektromosan azonban hatásosak, mivel a térben vannak elrendezve. 20 A 6. ábrán szinten kétoldalúd fémbevonattal ellátott dielektrikum rétegek láthatók, amelyeknél azonban azonos polaritású 1 fegyverzetek, illetve 2 fegyverzetek egymással érintkeznek. A 10 és 11 fémrátétekkel az egyes dielektrikum rétegek azonos polaritású 1 illetve 225 fegyverzetei egymással villamosán össze vannak kötve. A 4-6. ábrákon bemutatott, fémezett fóliatekercsek önmagukban ismertek. Külön oltalmat ezekre a kivitelekre nem igénylünk, A 3. ábrán bemutatott tömb-illetve rétegkondenzá-30 tor a P 33 42 329.6 számú DE szabadalmi leírásban részletesen ismertetve van. amely rögzített 8 tömbből áll. Ebben a tömbben egymásra rétegelt, fegyverzetként szolgáló fémréteggel ellátott dielektrikum rétegek vannak, t amelynek az egyik keskeny oldalán 22 bevágás van. amc-35 lyen keresztül az egyes dielektrikum rétegek 23 és 24 kiugró reszt tartalmaznak. Iveken a 23, 24 kiugró részeken váltakozva helyről Helyre a fémfegyverzetek 25 és 26 szigetelősávokkal meg vannak szakítva, ily módon a fémfegyverzetek, amelyek a dielektrikum rétegen és a^Q 23,24 kiugró részeken kialakított felületeken találhatók, helyről helyre váltakozva ellenpólusú fegyverzeteket alkotnak, amelyek a 23 illetve 24 kiugró részek 16 illetve 17 homloklapjára felvitt 18 illetve 19 fémrátétek segítségével villamosán össze vannak kötve. ^ A 18 illetve 19 fémrátéteken vagy forrasztható 27 fémrétegek vaunak felvíve, amelyek a 23 illetve 24 kiugró részeket körülveszik, vagy azok forrasztható 28 fémrétegből vannak kialakitva, amelyek csak a 18 illetve 19 fémrátétekkel. vannak összekötve. A 27 illetve 28gQ fémrétegek a 8 kondenzátornak, mint csípnek a nyomtatott áramkör érintkező felületével történő villamos és mechanikus összekötésére szolgálnak, amelynél a kondenzátor mind fekve (27 fémrétegek'), vagy állítva ( 28 fémrétegek) építhetők be. 55 Az említett szabadalmi leírásban ezeknek a kondenzátoroknak az előállítási eljárása teljes részletességgel ismertetve van. Ezekről a kondenzáló'* d.iuil a iegyvcizetek elrendezése bifiláris, így ezek a kondenzátorok induktivitásszegenyek. gQ A diagramokon feltüntetett mérési eredményeket olyan tömb- illetve rétegkondenzátorokról vettük fel, amelyek 2 /unt vastagságú polietilcn-terelinlát-fóliából készültek, és 5 mm raszterméretűek voltak. 1 65 A 7. ábra diagramja a hőkezelés hőmérsékletének exponenciális görbéje a hőkezelés időtartamának függvényében. A vízszintes tengelyre a t időt mértük fel órákban, inig a függőleges tengelyen a T hőmérséklet olvasható le °C-ban. Azok a hőmérsékletek illetve idők, amelyek a vonalkázott területre estek, 50%-nál nagyobb kristályosítási fokhoz vezetnek. A 8. ábrán bemutatott diagram a kiindulási kondenzátor kapacitását mutatja az aiiyakondcnzátor helyzetének a függvényében tömb- illetve retegkondenzátor kialakítása esetén. A vízszintes tengely az anyakondenzátornak a dobon levő sorrendjét tünteti fel belülről kifelé haladva. A függőleges tengelyre a kapacitás értékét vittük fel nF-ben. Az A görbe a kondenzátorok kiindulási értékeit tünteti fel, amelyek azonos hclyszámnál és azonos hosszúságban lettek leválasztva, és így gyakorlatilag azonos térfogatinak. Az A görbe a járulékos hőkezelés előtti kiindulási értékeket adja. A B görbe 6 órán keresztül 180°C’ hőmérsékleten történő hőkezelésre vonatkozik. A C görbe 1,5 órás, 224°C hőmérsékletű hőkezelésre vonatkozik. A D görbe 2 órás, 249°C hőmérsékletű hőkezelésre vonatkozik. A D görbe a találmány szerint elért kivánt kiviteli alakra vonatkozik. A D görbe egyértelműen mutatja, hogy az anyakondenzátor helyszámátó! függetlenül a kondenzátorok kapacitása csak kismértékű szórással rendelkezik. A 9. ábra szerinti diagram a At’/C',, kapacitás-változást mutatja (függőleges tengelyen) a találmány szerinti járulékos hűké/elés függvényében. A vízszintes tengelyre a hókezelési hőmérséklet vau felvíve “C-baii. Az E görbe az. anyakondenzátorra vonatkozik, amely belülről számítva a kiindulási kondenzátor 8. helyén helyezkedett el. Az F görbe a 9. anyakondenzátorra vonatkozik, a G görbe a 7. anyakondenzátorra, míg a H görbe á 3-as és 5- ös számú anyakondenzátorokra vonatkozik. A szintén a vízszintes tengelyre római számokkal jelzett tartományok azt mutatják, hogy az I tartományban, vagyis 180°C hőmérsékletig a kristályszerkezetben nem áll be változás. A kapacitás-változásnak mintegy 3%-os mértéke ebben az I tartományban a dielektrikum hőkezelése során bekövetkező száradásra vezethető vissza. A II hőmérséklet-tartományban, vagyis 18ü-225°C hőmérséklet-tartományban, a kapacitás észrevehetően csökken, amely a kristályszerkezet átalakulására, és ezzel együtt a dielektromos állandó csökkenésére vezethető vissza. A 111 tartományban, vagyis 225-250üC hőmérséklet-tartományban a kapacitás növekszik; mivel 1 megnövekvő zsugorodás következtében a légzárványok megszűnnek. Ezek a légzárványok különösen vékony fóliák esetén rendkívül nagy szerepet játszanak, mivel nemcsak a kapacitást változtatják meg, hanem, mert a csip-alkatrészként történő alkalmazásnál a forrasztási művelet során ezek a légzárványok a kondenzátor kipúposodását is okozhatják. A IV hőmérséklet-tartományban, vagyis 250°0 hőmérséklet felelt a kapacitás nagyon erősen lecsökken, ami a dielektrikum anyagának megolvadására vezethető vissza. -4
