KR0130899Y1 - 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조 - Google Patents

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KR0130899Y1
KR0130899Y1 KR2019940032042U KR19940032042U KR0130899Y1 KR 0130899 Y1 KR0130899 Y1 KR 0130899Y1 KR 2019940032042 U KR2019940032042 U KR 2019940032042U KR 19940032042 U KR19940032042 U KR 19940032042U KR 0130899 Y1 KR0130899 Y1 KR 0130899Y1
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Abstract

본 고안은 하이브리드 IC(아이씨) 기판에 프린팅(Printing) 기법으로 형성되는 프린팅 커패시터 구조에 관한 것으로서, 특히 기판의 비아(Via) 홀을 이용하여 프린팅 커패시터의 크기를 줄여줌으로서 기판의 밀집도를 높여줄 수 있는 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조에 관한 것이다.
종래 프린팅 커패시터의 용량은 유전체의 두께(T)가 거의 일정함으로 도체의 가로길이(W)와 세로길이(L) 즉, 도체의 면적(S)에 비례함을 알 수 있다.
따라서, 프린팅 커패시터의 용량을 높이기 위해서는 기판위에 적층인쇄되는 도체의 면적을 넓혀주거나 유전체의 두께를 얇게 하면 된다.
그러나, 종래 프린팅 커패시터의 용량을 높이기 위해서 유전체의 두께를 얇게 하면 프린팅 커패시터의 절연 저항이 파괴되어 제품에 불량이 발생하고, 도체의 면적을 넓혀주면 기판의 집적도가 낮아지는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해서 비아 홀을 이용하여 프린팅 커패시터의 크기를 줄여줌으로서 기판의 밀집도를 높여줄 수 있는 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조이다.

Description

비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조
제1도는 종래 프린팅 커패시터 구조의 평면도.
제2도는 종래 프린팅 커패시터 구조의 단면도.
제3도는 본 고안의 프린팅 커패시터 구조의 평면도.
제4도는 본 고안의 프린팅 커패시터 구조의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 기판 11 : 비아 홀
12 : 제1도체 13 : 유전체
14 : 제2도체
본 고안은 하이브리드 IC(아이씨) 기판에 프린팅(Printing) 기법으로 형성되는 프린팅 커패시터 구조에 관한 것으로서, 특히 기판의 비아(Via) 홀을 이용하여 프린팅 커패시터의 크기를 줄여줌으로서 기판의 밀집도를 높여줄 수 있는 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조에 관한 것이다.
일반적으로 하이브리드 IC에 사용되는 커패시터는 엠엘씨씨(MLCC:Multi Layer Chip Capacitor)를 사용한다.
그러나, 상기 엠엘씨씨는 저용량이기 때문에 하이브리드 IC 기판의 면적이 클 경우에는 비록 부피는 크게 차지하지만 커패시터 용량을 자유자재로 변화시킬 수 있는 프린팅 커패시터 기판위에 형성시키고 있다.
도면 제1도와 제2도는 종래 프린팅 커패시터 구조를 도시한 것으로서, 그 구성은 다음과 같다.
먼저, 기판(1)과, 상기 기판(1)위에 일정 두께로 인쇄되는 제1도체(2)와, 상기 제1도체(2)를 감싸는 형상으로 일정 두께 적층인쇄되는 유전체(3)와, 상기 유전체(3) 위로 적층인쇄되는 제2도체(4)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 프린팅 커패시터의 동작은 다음과 같다.
먼저, 기판(1)위에 제1도체(2)를 일정 두께 인쇄하고, 상기 인쇄된 제1도체(2)위로 유전체(3)를 일정 두께(T:36μm∼42μm) 인쇄한다.
그리고, 상기 유전체(3)위로 제2도체(4)를 또 다시 일정 두께로 인쇄하면 제2도와 같은 프린팅 커패시터가 형성된다.
상기 설명과 같이 형성되는 프린팅 커패시터의 용량(C)은(ε:유전체의 유전상수, S:도체의 면적, d:커패시터의 두께, T:유전체의 두께, W:도체의 가로 길이, L:도체의 세로길이)의 식에 의해 구할 수 있다.
상기 식에 의하면, 종래 프린팅 커패시터의 용량(C)은 유전체의 두께(T)가 거의 일정함으로 도체의 가로길이(W)와 세로길이(L) 즉, 도체의 면적(S)에 비례함을 알 수 있다.
따라서, 프린팅 커패시터의 용량을 높이기 위해서는 기판(1)위에 적층인쇄되는 도체(2)(4)의 면적을 넓혀주거나 유전체(3)의 두께(T)를 얇게 하면 된다.
그러나, 종래 프린팅 커패시터의 용량을 높이기 위해서 유전체의 두께를 얇게 하면 프린팅 커패시터의 절연 저항이 파괴되어 제품에 불량이 발생하고, 도체의 면적을 넓혀주면 기판의 집적도가 낮아지는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해서 비아 홀을 이용하여 프린팅 커패시터의 크기를 줄여줌으로서 기판의 밀집도를 높여줄 수 있는 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조를 제공함을 목적으로 한다.
도면 제3도와 제4도는 상기 목적 달성을 위한 본 고안의 프린팅 커패시터를 도시한 것으로서, 그 구성은 다음과 같다.
먼저, 하이브리드 IC 기판(10)과, 상기 기판(10)에 가공된 비아 홀(11)과, 상기 비아 홀(11)의 내측벽면에 일정 두께로 인쇄되는 제1도체(12)와, 상기 제1도체(12)를 감싸는 형상으로 일정 두께 적층인쇄되는 유전체(13)와, 상기 유전체(13)위로 적층인쇄되는 제2도체(14)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 고안 프린팅 커패시터의 동작은 다음과 같다.
먼저, 기판(10)에 일정 크기로 홈을 뚫어 비아 홀(11)을 형성시키고, 상기 비아 홀(11)의 내측벽면으로 제1도체(12)를 일정 두께 인쇄하고, 상기 인쇄된 제1도체(12)위로 유전체(13)를 일정 두께(T:36μm∼42μm) 인쇄한다.
그리고, 상기 유전체(13)위로 제2도체(14)를 또 다시 일정 두께로 인쇄하면 제4도와 같은 프린팅 커패시터가 형성된다.
일반적인 프린팅 커패시터의 용량(C)을 구하는 식은이다.
상기 식을 이용하여 본 고안의 커패시터 용량(C')을 구하기 위해서는 프린팅 커패시터의 면적(S)을 구해야 하는데, 상기 커패시터의 면적(S)은 S=2×π×r×T1(π:3.14, T1:기판 두께, r:반지름)의 식으로 구할 수 있다.
여기서, 상기 반지름(r)은 제4도에 도시된 바와 같이 R-(T+T2+T3)(T:유전체 두께, T2:제1도체 두께, T3:제2도체 두께)의 식으로 구할 수 있는데, 상기 유전체 두께(t)는 40μm, 제1도체 두께(T2)는 16μm, 제2도체 두께(T3)는 40μm를 표준으로 사용하는 반면에 비아 홀(11)의 반지름(R)은 1.5mm를 표준으로 하기 때문에 상기 r과 R은 거의 같게 된다.
따라서, 본 고안 프린팅 커패시터의 용량(C')을 구하는 식은 C'=ε×3.28×R×T1/T가 된다.
여기서, 종래 프린팅 커패시터와 본 고안의 프린팅 커패시터의 크기 비교를 위해 종래 프린팅 커패시터의 도체의 가로(W)/세로(L) 길이가 2mm인 경우를 예로 하여 비교하면 다음과 같다.
먼저, 종래 프린팅 커패시터의 용량(C)을 구하는 식에 대입하여 커패시터의 면적을 구하면 5.76mm2((2+0.4)×(2+0.4)=5.76)이 된다.
상기 계산과정에서 0.4mm가 증가하는 것은 제1도체(2)와 제2도체(4)가 연결되는 것을 방지하기 위한 유전체(3)의 여분의 길이이다.
여기서, 종래 프린팅 커패시터와 본 고안의 프린팅 커패시터의 용량이 같아야 함으로 C=C' 즉, ε/T×2×2=ε×2.624×R/T의 관계가 성립하며, 따라서 R=1.5mm이면 된다.
즉, 종래의 프린팅 커패시터가 5.67mm2의 크기일 때 갖는 커패시터 용량을 본 고안의 프린팅 커패시터는 반지름(R)이 1.5mm인 원형으로 해결할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 비아 홀을 이용하여 프린팅 커패시터의 크기를 줄여줌으로서 기판의 밀집도를 높여줄 수 있는 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조이다.

Claims (1)

  1. 하이브리드 IC 기판(10)과, 상기 기판(10)에 가공된 비아 홀(11)과, 상기 비아 홀(11)의 내측벽면에 일정 두께로 인쇄되는 제1도체(12)와, 상기 제1도체(12)를 감싸는 형상으로 일정 두께 적층인쇄되는 유전체(13)와, 상기 유전체(13)위로 적층인쇄되는 제2도체(14)로 구성되어 제1도체(12)와 제2도체(14) 양단에서 커패시터 값이 발생하게 하는 것을 특징으로 하는 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조.
KR2019940032042U 1994-11-30 1994-11-30 비아 홀을 이용한 프린팅 커패시터 구조 KR0130899Y1 (ko)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020076694A (ko) * 2001-03-30 2002-10-11 파츠닉(주) 다층 인쇄회로기판
KR20030084355A (ko) * 2002-04-26 2003-11-01 엘지이노텍 주식회사 내장형 커패시터와 이를 포함하는 적층기판

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020076694A (ko) * 2001-03-30 2002-10-11 파츠닉(주) 다층 인쇄회로기판
KR20030084355A (ko) * 2002-04-26 2003-11-01 엘지이노텍 주식회사 내장형 커패시터와 이를 포함하는 적층기판

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