JP6583220B2 - コンデンサ及びコンデンサの製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献1のコンデンサは、前記導電性金属基材と、導電性金属基材上に形成される誘電体層と、誘電体層上に形成される上部電極と、導電性金属基材に電気的に接続された第1端子電極と、前記上部電極と電気的に接続された第2端子電極とを有する。
この構成によれば、導電性金属基材と前記上部電極との間のいずれかの箇所に第2絶縁層を備えることで導電性金属基材と前記上部電極との間での短絡を抑えることができる。
この構成によれば、導電性金属基材の他方の主面側において第2端子電極の周囲を囲う第3絶縁層を備える。これにより、第2端子電極がコンデンサの側面(主面と直交する方向に面する側面)に露出しない構成となるため、第1端子電極と第2端子電極との間の短絡を抑えることができる。
この構成によれば、導電性金属基材の他方の主面側において前記第2端子電極の表面を覆う第4絶縁層を備えるため、第1端子電極と第3端子電極との間で静電容量を得ることができる。
この構成によれば、誘電体層を原子層堆積法により形成することで、誘電体層の厚みを均一とすることができる。
この構成によれば、上部電極を原子層堆積法により形成することで、上部電極の層(膜)の厚みを均一とすることができる。
空隙率=((測定面積−基材の金属が存在する面積)/測定面積)×100
導電性金属基材20を構成する高空隙率部21は、その周囲が低空隙率部22によって囲われている。高空隙率部21は、多孔構造を有する。高空隙率部21は、導電性金属基材20を構成する支持部23及び低空隙率部22よりも空隙率が高くなっている。この高空隙率部21は、導電性金属基材の比表面積を大きくし、コンデンサ10の静電容量をより大きくする。
上側引き出し電極71は、上部電極50の第1上部電極51上に形成されている。すなわち、上側引き出し電極71は、上部電極50と電気的に接続される。
上側引き出し電極71及び下側引き出し電極72を構成する材料は、特に限定されないが、例えば、Au、Pb、Ag、Sn、Ni、Cu等の金属および合金、ならびに導電性高分子などが挙げられる。
図6(a)(b)に示すように、誘電体層40上にALD法により、上部電極50を形成する。
(1)相対的に低くなるコンデンサ周縁(低空隙率部22側)に少なくとも絶縁層60が設けられるため、コンデンサ周縁の窪みを解消することが可能となる。これにより、主面における平面度を向上させることができる。
(4)誘電体層40を原子層堆積法(ALD法)により形成することで、誘電体層の厚みを均一とすることができる。
(6)原子層堆積法ALD法を用いて誘電体層40と、上部電極50とを連続的に形成する構成であるため、生産性向上に寄与できる。
以下、図10に従って第2実施形態について説明する。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明し、同じ部材には同じ符号を付して説明の一部又は全部を割愛する。
誘電体層140は、第1実施形態の誘電体層40に相当するものである。誘電体層140は、誘電体層40に対して貫通孔140aが形成される点が異なる。貫通孔140aは、貫通孔130aと同一位置に形成される。
第1上側引き出し電極171は、突出片171aが前記貫通孔163内を通って上部電極150と当接するようになっている。このため、第1上側引き出し電極171は、上部電極150と電気的に接続されるようになっている。
誘電体層140上に上部電極150を形成した後、貫通孔130a,140a,150aを例えばレーザ処理により形成する。
(7)コンデンサ110の一方の主面側に第1上側引き出し電極171と第2上側引き出し電極172とを有し、他方の主面側に下側引き出し電極72を有することとなる。つまり、基板に対する配置態様によって第1上側引き出し電極171と下側引き出し電極72を使う場合と、第1上側引き出し電極171と第2上側引き出し電極172とを使う場合とで使い分けることができるため、利便性の向上に寄与できる。
なお、上記各実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記第1実施形態では、絶縁層30を溝部103を形成した後に塗布、すなわち溝部103上に絶縁層30が積層される構成としたが、これに限らない。例えば、誘電体層40を形成した後に絶縁層30を形成するようにしてもよい。つまり、導電性金属基材20と上部電極50との間に絶縁層30が形成されていればよい。
・上記第1実施形態では、第2絶縁層としての絶縁層30を備える構成としたが、これに限らず、絶縁層30を省略した構成を採用してもよい。
・上記第1実施形態では特に言及していないが、例えば、第1絶縁層としての絶縁層60の一部が第1空隙率部としての高空隙率部21と誘電体層40及び上部電極50を介して重なる位置に配置されてもよい。また、図1において示すように絶縁層60が第1空隙率部としての高空隙率部21とは重ならない位置に配置であってもよい。
図11に示すように、下側引き出し電極72の周囲を第3絶縁層としての絶縁層200にて囲むような構成を採用してもよい。このような構成とすることで、第2端子電極としての下側引き出し電極72がコンデンサ10の側面(主面と直交する方向に面する側面)に露出しない構成となるため、上側引き出し電極71と下側引き出し電極72との間の短絡を抑えることができる。
Claims (11)
- 一方の主面に多孔構造とされる第1空隙率部と該第1空隙率部よりも空隙率が低い第2空隙率部とを有する導電性金属基材と、
前記導電性金属基材上に設けられる誘電体層と、
前記誘電体層上に設けられる上部電極と、
前記導電性金属基材の一方の主面側に設けられ、前記上部電極と電気的に接続された第1端子電極と、
前記導電性金属基材の他方の主面側に設けられ、前記導電性金属基材と電気的に接続された第2端子電極と、を備え、
前記第1空隙率部は前記第2空隙率部よりも突出する態様で構成され、
前記第1端子電極は、前記上部電極上であって前記第1空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に設けられ、
前記上部電極上であって前記第2空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に少なくとも第1絶縁層が設けられ、
前記第1絶縁層は、前記第1端子電極の周囲を囲う態様で設けられるコンデンサ。 - 一方の主面に多孔構造とされる第1空隙率部と該第1空隙率部よりも空隙率が低い第2空隙率部とを有する導電性金属基材と、
前記導電性金属基材上に設けられる誘電体層と、
前記誘電体層上に設けられる上部電極と、
前記導電性金属基材の一方の主面側に設けられ、前記上部電極と電気的に接続された第1端子電極と、
前記導電性金属基材の他方の主面側に設けられ、前記導電性金属基材と電気的に接続された第2端子電極と、を備え、
前記第1空隙率部は前記第2空隙率部よりも突出する態様で構成され、
前記上部電極上であって前記第2空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に少なくとも第1絶縁層が設けられるコンデンサであって、
前記コンデンサの端部において、前記導電性金属基材と前記上部電極との間のいずれかの箇所に第2絶縁層を備えるコンデンサ。 - 前記第1端子電極と絶縁された状態で前記導電性金属基材の主面の内で前記第1端子電極が設けられる主面側に設けられ、前記導電性金属基材と電気的に接続された第3端子電極を有する、請求項1又は請求項2に記載のコンデンサ。
- 前記コンデンサの端部において、前記導電性金属基材と前記上部電極との間のいずれかの箇所に第2絶縁層を備える、請求項1又は請求項1を引用する請求項3に記載のコンデンサ。
- 前記導電性金属基材の他方の主面側において前記第2端子電極の周囲を囲う第3絶縁層を備えた、請求項1〜4のいずれか一項に記載のコンデンサ。
- 前記導電性金属基材の他方の主面側において前記第2端子電極の表面を覆う第4絶縁層を備えた、請求項3又は請求項3を引用する請求項4に記載のコンデンサ。
- 一方の主面に多孔構造とされる第1空隙率部と該第1空隙率部よりも空隙率が低い第2空隙率部とを有する導電性金属基材と、
前記導電性金属基材上に設けられる誘電体層と、
前記誘電体層上に設けられる上部電極と、
前記導電性金属基材の一方の主面側に設けられ、前記上部電極と電気的に接続された第1上部端子電極と、
前記第1上部端子電極と絶縁された状態で前記導電性金属基材の主面の内で前記第1上部端子電極が設けられる主面側に設けられ、前記導電性金属基材と電気的に接続された第2上部端子電極と、を備え、
前記第1空隙率部は前記第2空隙率部よりも突出する態様で構成され、
前記上部電極上であって前記第2空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に少なくとも第1絶縁層が設けられるコンデンサであって、
前記コンデンサの端部において、前記導電性金属基材と前記上部電極との間のいずれかの箇所に第2絶縁層を備えるコンデンサ。 - 一方の主面に多孔構造とされる第1空隙率部と該第1空隙率部よりも空隙率が低い第2空隙率部とを有する導電性金属基材上に誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層上に上部電極を形成する工程と、
前記上部電極上であって前記第2空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に少なくとも第1絶縁層を形成する工程と、
前記上部電極上であって前記第1空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に、前記第1絶縁層に周囲を囲われる態様で、前記上部電極と電気的に接続するように第1端子電極を形成する工程と、
前記導電性金属基材と電気的に接続するように第2端子電極を形成する工程と、
を含む、コンデンサの製造方法。 - 一方の主面に多孔構造とされる第1空隙率部と該第1空隙率部よりも空隙率が低い第2空隙率部とを有する導電性金属基材のうち前記第2空隙率部上に第2絶縁層を形成する工程と、
前記導電性金属基材上及び前記第2絶縁層上に誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層上に上部電極を形成する工程と、
前記上部電極上であって前記第2空隙率部と前記誘電体層及び前記上部電極を介して重なる位置に少なくとも第1絶縁層を形成する工程と、
前記上部電極と電気的に接続するように第1上部端子電極を形成する工程と、
前記第1上部端子電極と絶縁された状態で前記導電性金属基材の主面の内で前記第1上部端子電極が設けられる主面側に設けられて前記導電性金属基材と電気的に接続するように第2上部端子電極を形成する工程と、を含む、コンデンサの製造方法。 - 前記誘電体層は、原子層堆積法により形成される、請求項8又は9に記載のコンデンサの製造方法。
- 前記上部電極は、原子層堆積法により形成される、請求項8〜10のいずれか一項に記載のコンデンサの製造方法。
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