專利名稱:復(fù)合型電容的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合型電容(hybrid capacitor),且特別涉及ー種可穩(wěn)壓并在高頻下降低噪聲的復(fù)合型電容及其制造方法。
背景技術(shù):
為因應(yīng)電子產(chǎn)品的多功能需求,將不同功能的IC以三維堆疊型態(tài)封裝成一多功能IC模塊,是系統(tǒng)級封裝(System in Package, SiP)的技術(shù)趨勢。當(dāng)不同IC做三維堆 疊整合吋,為解決上、下層IC接腳不配合的問題,會加ー層中介層來作為上、下芯片信號的再布局,使上、下層IC相配合。隨著堆疊層數(shù)的提高,以表面組裝器件(surface mounteddevice, SMD)電容布局于電路板上并不足以達(dá)到穩(wěn)定多層芯片堆疊下的穩(wěn)壓需求。另外,隨著IC工作頻率的加快,高頻下的去噪聲若僅靠電路板上的去耦合電容,則因傳輸路徑在IC多層堆疊下會路徑過長,導(dǎo)致等校串聯(lián)電感増加,高頻噪聲不易去除。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種復(fù)合型電容,可提供大電容,以提供芯片間的穩(wěn)壓。本發(fā)明另提供一種復(fù)合型電容,可去除高頻干擾。本發(fā)明提出一種復(fù)合型電容,包括ー個基板、至少一平行板電容與至少ー貫通孔電容,其中基板具有數(shù)個貫通孔,而平行板電容則位于基板上。至于貫通孔電容位于至少一貫通孔中并與平行板電容并聯(lián)。貫通孔電容本身也可全部或部分并聯(lián)。這種貫通孔電容至少包括ー層正極層、ー層第一介電層、ー層第一負(fù)極層及ー層第二負(fù)極層。上述正極層至少位于上述貫通孔的內(nèi)表面,且正極層至少于貫通孔之內(nèi)的表面為ー多孔結(jié)構(gòu)。第一介電層則至少位于正極層的多孔結(jié)構(gòu)上。至于第一負(fù)極層是覆蓋于第一介電層的表面,第二負(fù)極層是覆蓋于第一負(fù)極層的表面。上述平行板電容至少包括ー層第一導(dǎo)體層、位于第一導(dǎo)體層上的ー層第二介電層以及ー層第二導(dǎo)體層,第二介電層位于第一導(dǎo)體層與第二導(dǎo)體層之間。第一導(dǎo)體層與正極層電性連接至基板的一面,第二導(dǎo)體層與第二負(fù)極層電性連接至基板的另一面,使平行板電容與貫通孔電容的單極拉出在基板的表面。本發(fā)明另提出一種復(fù)合型電容,包括ー個基板、至少一平行板電容與至少ー貫通孔電容,其中基板具有數(shù)個貫通孔,而貫通孔電容位于至少一貫通孔中。上述貫通孔電容至少包括ー層正極層、ー層第一介電層、ー層第一負(fù)極層及ー層第二負(fù)極層。上述正極層至少位于上述貫通孔的內(nèi)表面,且正極層至少于貫通孔的內(nèi)表面為ー多孔結(jié)構(gòu)。第一介電層則位于正極層的多孔結(jié)構(gòu)上。至于第一負(fù)極層是覆蓋于第一介電層的表面,第二負(fù)極層是覆蓋于第一負(fù)極層的表面。至于平行板電容則位于基板上圍繞上述貫通孔電容,并與貫通孔電容并聯(lián)。貫通孔電容本身也可全部或部分并聯(lián)。上述平行板電容至少包括ー層第一導(dǎo)體層、位于第一導(dǎo)體層上的ー層第二介電層以及ー層第二導(dǎo)體層,第二介電層位于第一導(dǎo)體層與第二導(dǎo)體層之間。第一導(dǎo)體層與正極層電性連接至基板的一面,第二導(dǎo)體層與第二負(fù)極層電性連接至基板的另一面,使平行板電容與貫通孔電容的單極拉出在基板的表面。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的正極層的材料包括鋁(Al)、鉭(Ta)、銀(Nb)或一氧化鈮(NbO)。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的第一介電層包括延伸至貫通孔以外的基板表面。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的第一負(fù)極層的材料包括有機半導(dǎo)體、無機半導(dǎo)體或有機-無機混合(organic-inorganic hybrid)導(dǎo)電材料。其中,無機半導(dǎo)體包括ニ氧化錳(MnO2)、有機半導(dǎo)體則包括電荷轉(zhuǎn)移錯鹽或?qū)щ姼叻肿?。前述?dǎo)電高分子包括聚批咯(polypyrrole)、聚噻吩(polythiophene)或聚苯胺(polyaniline)。而當(dāng)?shù)谝回?fù)極層的材料是導(dǎo)電高分子時,可為單ー導(dǎo)電高分子材料或混合的兩種導(dǎo)電高分子材料。 在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的第一負(fù)極層包括多層結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的第二負(fù)極層包括含碳與金屬的復(fù)合層,其中的金屬包括銀、銅、金或鎳。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的第二負(fù)極層包括純金屬層。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的第二負(fù)極層包括填滿貫通孔。在本發(fā)明的實施例中,上述基板包括娃基板、有機基板或絕緣基板。在本發(fā)明的實施例中,上述基板中的貫通孔呈陣列排列。在本發(fā)明的實施例中,上述平行板電容的第二介電層的介電系數(shù)約為f2000、厚度約為 0. I μ πΓ Ο μ m。在本發(fā)明的實施例中,上述平行板電容的第二介電層的材料則是鋯鈦酸鋇(barium zirconate titanate, BZT)、欽酸,思鋇(barium strontium titanate, BST)、欽酸鋇(barium titanate)、含有鉛(Pb)、鈮(Nb)、鎢(W)、鈣(Ca)、鎂(Mg)和鋅(Zn)其中至少ー種元素的鈦酸鋇(barium titanate)、鈦酸鉛(lead titanate)、錯鈦酸鉛(leadzirconate titanate,PZT)、多晶鑭改性錯欽酸鉛(polycrystalline lanthanum-modifiedlead zirconate titanate,PLZT)、銀酸鉛(lead niobate)及其衍生物、以及鶴酸鉛(leadtungstate)及其衍生物所組成的族群中選擇的ー種材料。在本發(fā)明的實施例中,上述第一導(dǎo)體層或第二導(dǎo)體層和正極層可為相同的導(dǎo)電材料。在本發(fā)明的實施例中,上述第一導(dǎo)體層或第二導(dǎo)體層和第二負(fù)極層可為相同的導(dǎo)電材料。在本發(fā)明的實施例中,上述基板包括金屬基板。而上述金屬基板的一部分可作為平行板電容的第一導(dǎo)體層;或者,上述金屬基板的一部分可作為貫通孔電容的正極層。在本發(fā)明的實施例中,上述平行板電容的形狀包括六角形、圓形、方形或環(huán)形。在本發(fā)明的實施例中,上述貫通孔電容的形狀包括六角形、圓形、方形或環(huán)形。本發(fā)明因為并聯(lián)具多孔結(jié)構(gòu)的正極層的貫通孔電容與平行板電容,所以可得到一個大電容的復(fù)合型電容。另外,通過具多孔結(jié)構(gòu)的正極層的貫通孔電容與平行板電容的配合,能設(shè)計出符合需求的本發(fā)明的復(fù)合型電容。因此,本發(fā)明的復(fù)合型電容能在ー個芯片大小里提供大于O. I μ F的電容量,以提供芯片間的穩(wěn)壓,同時去除f 4GHz的高頻干擾。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
圖I是ー種復(fù)合型電容的基板立體圖,依照本發(fā)明的第一實施例。圖2是圖I的II-II線段的剖面示意圖。 圖3是圖2的一種變形例的復(fù)合型電容的剖面示意圖。圖4是依照本發(fā)明的第二實施例的一種復(fù)合型電容的剖面示意圖。圖5是依照本發(fā)明的第三實施例的一種復(fù)合型電容的上視圖。圖6是圖5的VI-VI線段的剖面示意圖。圖7是圖5的一種變形例的復(fù)合型電容的上視圖。圖8是圖7的復(fù)合型電容的阻抗與頻率的模擬曲線圖。圖9A至圖9C是第三實施例的三種變形例。附圖標(biāo)記說明10、40、50 :復(fù)合型電容100、500 :基板102,402,502 :貫通孔110、410、510、710a、710b、710c、910a、910b、910c :平行板電容112、412 :第一導(dǎo)體層114、414 :第二導(dǎo)體層116、416 :第二介電層120、420、520、720、900a、900b、900c :貫通孔電容122、422:正極層124、424 :第一介電層126、426 :第一負(fù)極層128、428 :第二負(fù)極層130、300:多孔結(jié)構(gòu)140、440:電路配線142、442:凸塊144、530 :絕緣層400 :金屬基板444 :絕緣層
具體實施例方式下文中請參閱附圖來更充分地了解本發(fā)明,其中附圖顯示本發(fā)明的各實施例。不過,本發(fā)明還可用多種不同形式來實踐,且不應(yīng)將其解釋為限于下文所陳述的實施例。實際上,提供這些實施例只是為了使本發(fā)明被披露得更詳盡且完整,同時由此將本發(fā)明的范疇完全傳達(dá)至本領(lǐng)域技術(shù)人員。在圖中,為明確起見可能將各層的尺寸以及相對尺寸作夸張的描繪。圖I是依照本發(fā)明的第一實施例的ー種具有復(fù)合型電容的基板或硅中介層。圖2是圖I的II-II線段的剖面示意圖。請參照圖I和圖2,第一實施例的復(fù)合型電容10包括ー個基板100、至少一平行板電容110與至少ー貫通孔電容120,其中基板100具有數(shù)個貫通孔102,而平行板電容110則位于基板100上。至于貫通孔電容120位于至少一貫通孔102中并與平行板電容110并聯(lián)。這種貫通孔電容120至少包括ー層正極層122、ー層第一介電層124、ー層第一負(fù)極層126及ー層第二負(fù)極層128。在第一實施例中,基板100為娃基板,此外基板100還可以是有機基板、基板100還可以是金屬基板、或基板100還可以是絕緣基板。上述基板100中的貫通孔102可選擇以陣列排列,且除了設(shè)置貫通孔電容120之外,還可當(dāng)作電路配線140的一部分,譬如通過凸塊142連接功率輸出入端(Power)與信號端(Signal),而貫通孔電容120則是接地(Ground)。而且,第一實施例雖然是顯示圓形的貫通孔電容120,但本發(fā)明不應(yīng)被解釋為限于第一實施例中所描繪的特定形狀,而可包括其他可施行的形狀,如六角形、圓形、方形或環(huán)形等貫通孔電容。請繼續(xù)參照圖2,正極層122至少位于貫通孔102的內(nèi)表面,其中正極層122的材料例如鋁(Al)、鉭(Ta)、鈮(Nb)或一氧化鈮(NbO)等。而且,正極層122至少于貫通孔102的內(nèi)表面為多孔結(jié)構(gòu)130,如圖2右上的放大圖。第一介電層124則位于正極層122的多孔結(jié)構(gòu)130上;舉例來說,當(dāng)正極層122為鋁層,而多孔結(jié)構(gòu)130是金屬鋁經(jīng)蝕刻后的結(jié)構(gòu),則第一介電層124則為多孔結(jié)構(gòu)130經(jīng)陽極氧化后形成在多孔結(jié)構(gòu)130表面的氧化鋁(Al2O3)。前述多孔結(jié)構(gòu)130亦可稱為“海綿狀結(jié)構(gòu)”。至于第一負(fù)極層126是覆蓋于第一介電層124的表面。第一負(fù)極層126的材料例如有機半導(dǎo)體、無機半導(dǎo)體或有機-無機混合 (organic-inorganic hybrid)導(dǎo)電材料,其中無機半導(dǎo)體譬如ニ氧化猛(MnO2)、有機半導(dǎo)體則例如電荷轉(zhuǎn)移錯鹽或?qū)щ姼叻肿?。而上述?dǎo)電高分子例如聚吡咯(polypyrrole)、聚噻吩(polythiophene)、聚苯胺(polyaniline)或其它合適的導(dǎo)電高分子。而第一負(fù)極層126的材料也可選擇是單ー導(dǎo)電高分子材料或混合的兩種導(dǎo)電高分子材料。此外,第一負(fù)極層126也可以是多層結(jié)構(gòu),而不限于第一實施例所描述的單ー層結(jié)構(gòu)。請再度參照圖2,上述第一負(fù)極層126的材料因為具有自修補作用,所以在高漏電區(qū)域會有自行絕緣化的能力,用以降低電容元件的漏電。第二負(fù)極層128則是填滿上述貫通孔102,以覆蓋第一負(fù)極層126表面。上述第二負(fù)極層128包括含碳與金屬的復(fù)合層,其中復(fù)合層中的金屬包括銀、銅、金或鎳;也就是說,第二負(fù)極層128的材料可為C/Ag或C/Cu或C/Au。第二負(fù)極層128也可以是純金屬層。上述第二負(fù)極層128包括填滿上述貫通孔。請繼續(xù)參照圖2,上述平行板電容110至少包括ー層第一導(dǎo)體層112、位于第一導(dǎo)體層112上的ー層第二導(dǎo)體層114以及ー層第二介電層116,第二介電層116位于第一導(dǎo)體層112與第二導(dǎo)體層114之間,其中平行板電容110的電容量譬如在0. IyF以下。此夕卜,平行板電容110除了和圖2 —樣設(shè)置在基板100的一面外,也可選擇設(shè)置在基板100的雙面上。其中,平行板電容110的第二介電層116的介電系數(shù)例如為f2000、厚度例如為0. I μ πΓ Ο μ m之間。在第一實施例中,上述第二介電層116的材料例如是錯鈦酸鋇(bariumzirconate titanate,BZT)、欽酸銀鋇(barium strontium titanate,BST)、欽酸鋇(bariumtitanate)、含有Pb、Nb、W、Ca、Mg和Zn其中至少一種兀素的欽酸鋇(barium titanate)、欽酸鉛(lead titanate)、錯鈦酸鉛(lead zirconate titanate, PZT)、多晶鑭改性錯鈦酸鉛(,polycrystalline lanthanum-modified lead zirconate titanate,PLZT)、銀酸鉛(leadniobate)及其衍生物、以及鶴酸鉛(lead tungstate)及其衍生物所組成的族群中選擇的ー種材料。此外,圖2是用剖面說明來描述,而剖面說明只是將其作理想化示意說明,因此可能會因為設(shè)計需求以及/或是容許度而與圖中的形狀有所不同,所以本發(fā)明不應(yīng)被解釋為限于第一實施例中所描繪的特定形狀,而是包括其他可施行的形狀。舉例而言,圖2中的平行板電容110形狀包括六角形、圓形、方形等平面形狀。因此,剖面圖本質(zhì)上為示意性的,其形狀并不意味元件的精確形狀,且不用以限制本發(fā)明的范圍。而上述第一導(dǎo)體層112或第ニ導(dǎo)體層114可選擇米用和正極層122相同的導(dǎo)電材料;抑或選擇米用和第二負(fù)極層128相同的導(dǎo)電材料。至于在基板100表面覆蓋的則是絕緣層144。圖3則是圖2的一種變形例的復(fù)合型電容的剖面示意圖,其中使用和圖2中相同的元件符號來代表相同的構(gòu)件。請參照圖3,其與圖2最大差異在于正極層122的多孔結(jié)構(gòu)300是延伸至貫通孔102以外的基板100表面。換言之,位于多孔結(jié)構(gòu)300表面的第一介電層(未繪示)也將延伸至貫通孔102以外的基板100表面,因此貫通孔電容量將更大。圖4是依照本發(fā)明的第二實施例的一種復(fù)合型電容的剖面示意圖。請參照圖4,第二實施例的復(fù)合型電容40包括ー個金屬基板400、至少一平行板電容410與至少ー貫通孔電容420,其中金屬基板400具有數(shù)個貫通孔402。金屬基板400的一部分可作為平行板電容410的第一導(dǎo)體層412,而平行板電容410的第二導(dǎo)體層414則位 于第二介電層416表面上,第二介電層416則位于金屬基板400表面與第二導(dǎo)體層414之間。至于第二介電層416可選擇的材料請參照第一實施例。請繼續(xù)參照圖4,貫通孔電容420位于貫通孔402并與平行板電容410并聯(lián)。而且,由于第二實施例是采用金屬基板的關(guān)系,所以金屬基板400的一部分可作為貫通孔電容420的正極層422。而多孔結(jié)構(gòu)430就位于貫通孔402的內(nèi)表面。第一介電層424則位于多孔結(jié)構(gòu)430上,如圖4右上的放大圖。關(guān)于第一負(fù)極層426和第二負(fù)極層428的位置、材料與結(jié)構(gòu)的選擇均可參照第一實施例,故不再贅述。另外,因為金屬基板400的關(guān)系,所以連接正極的部位不需作貫通孔。至于傳輸信號的貫通孔,則還要在貫通孔402和電路配線440間設(shè)置一絕緣層444。而金屬基板400中的貫通孔402也可選擇以陣列排列,且貫通孔電容420與第一實施例一祥,除可為圓形外,也可包括其他可施行的形狀,如六角形、圓形、方形或環(huán)形等。此外,圖4中的平行板電容410形狀可以是六角形、圓形、方形等平面形狀。此外,金屬基板400的一部分可作為第一導(dǎo)體層和正極層,也可選擇在金屬基板400上另外濺射其他導(dǎo)電材料作為第一導(dǎo)體層或正極層。圖5是依照本發(fā)明的第三實施例的一種復(fù)合型電容的上視圖。圖6是圖5的VI-VI線段的剖面示意圖。請參照圖5和圖6,第三實施例的復(fù)合型電容50包括ー個基板500、至少一平行板電容510與至少ー貫通孔電容520,其中基板500具有貫通孔502,而貫通孔電容520即位于貫通孔502中。上述貫通孔電容520的結(jié)構(gòu)與第一實施例的貫通孔電容相同,所以使用第一實施例的元件符號表示相同或類似的元件。至于平行板電容510則位于基板500上圍繞上述貫通孔電容520,并與貫通孔電容520并聯(lián)。上述平行板電容510的結(jié)構(gòu)與第一實施例的平行板電容類似,所以使用第一實施例的元件符號表示相同或類似的元件。而在平行板電容510與基板500表面還覆蓋ー層絕緣層530。在第三實施例中,基板500可為硅基板,此外基板500還可以是金屬基板、有機基板或絕緣基板。當(dāng)基板500是金屬基板時,基板500的一部分可作為平行板電容510的第一導(dǎo)體層、另一部分可作為貫通孔電容520的正極層。請再度參照圖5,圖中的平行板電容510和貫通孔電容520是配置在呈陣列排列的六角形圖案。因此,可以根據(jù)所需的電容量設(shè)計平行板電容的位置與數(shù)量,如圖7。在圖7中顯示ー個由單ー貫通孔電容720和三圈平行板電容710a、710b與710c所構(gòu)成的復(fù)合型電容70,且平行板電容710a、710b與710c可選擇不同介電系數(shù)的電容,而得到圖8的阻抗(Impedance)與頻率(Frequency)的模擬曲線圖。從圖8可知,第三實施例的復(fù)合型電容能依照需求,設(shè)計在大范圍的頻率內(nèi)都有低阻抗的復(fù)合型電容。請再度參照圖6與圖7,當(dāng)平行板電容710a、7IOb與710c要和貫通孔電容720并聯(lián)時,除了在基板500的同一面并聯(lián),也可于基板500雙面都配置平行板電容,或于基板雙面作交錯配置的平行板電容設(shè)計。另外,第三實施例的平行板電容和貫通孔電容還可以有其他變形,如圖9A的圓形貫通孔電容900a和環(huán)型平行板電容910a、圖9B的方形貫通孔電容900b和方框平行板電容910b、圖9C的六角形貫通孔電容900c和六角環(huán)型平行板電容910c 等 ο此外,雖然以上各實施例的復(fù)合型電容中都只顯示ー個貫通孔電容,但本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在參閱以上實施例之后,應(yīng)可理解貫通孔電容的數(shù)量也可依照需求増加,成為互相并聯(lián)的貫通孔電容。 綜上所述,本發(fā)明的復(fù)合型電容可通過具多孔結(jié)構(gòu)的正極層的貫通孔電容與平行板電容的配合,而設(shè)計出符合需求的復(fù)合型電容。舉例來說,本發(fā)明的復(fù)合型電容能在ー個芯片大小里提供大于O. IyF的電容量,以提供芯片間的穩(wěn)壓;而且,本發(fā)明的復(fù)合型電容能夠去除IlGHz的高頻干擾。而且,這種復(fù)合型電容適于作為硅中介層基板電容(siliconinterposer substrate capacitor, SISC),當(dāng)然也可設(shè)置在IC底下的有機基板。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例披露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合型電容,包括基板,該基板具有多個貫通孔;至少一平行板電容,位于該基板上;以及至少一貫通孔電容,位于至少一貫通孔中并與該平行板電容并聯(lián),該貫通孔電容至少包括正極層,至少位于該貫通孔的內(nèi)表面,其中該正極層至少于貫通孔的內(nèi)表面為一多孔結(jié)構(gòu);第一介電層,至少位于該正極層的該多孔結(jié)構(gòu)上;第一負(fù)極層,覆蓋于該第一介電層的表面;以及第二負(fù)極層,覆蓋于該第一負(fù)極層的表面,且該平行板電容至少包括第一導(dǎo)體層,且該第一導(dǎo)體層與該貫通孔電容的該正極層電性連接至該基板的一面; 第二導(dǎo)體層,位于該第一導(dǎo)體層上,且該第二導(dǎo)體層與該貫通孔電容的該第二負(fù)極層電性連接至該基板的另一面,使該平行板電容與該貫通孔電容的單極拉出在該基板的表面;以及第二介電層,位于該第一導(dǎo)體層與該第二導(dǎo)體層之間。
2.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該正極層的材料包括鋁、鉭、 鈮或一氧化鈮。
3.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第一介電層包括延伸至該貫通孔以外的該基板表面。
4.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第一負(fù)極層的材料包括有機半導(dǎo)體、無機半導(dǎo)體或有機-無機混合導(dǎo)電材料。
5.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合型電容,其中該無機半導(dǎo)體包括二氧化錳。
6.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合型電容,其中該有機半導(dǎo)體包括電荷轉(zhuǎn)移錯鹽或?qū)щ姼叻肿印?br>
7.如權(quán)利要求6所述的復(fù)合型電容,其中該導(dǎo)電高分子包括聚吡咯、聚噻吩或聚苯胺。
8.如權(quán)利要求6所述的復(fù)合型電容,其中該第一負(fù)極層的材料包括單一導(dǎo)電高分子材料或混合的兩種導(dǎo)電高分子材料。
9.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第一負(fù)極層包括多層結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第二負(fù)極層包括含碳與金屬的復(fù)合層。
11.如權(quán)利要求10所述的復(fù)合型電容,其中該復(fù)合層中的金屬包括銀、銅、金或鎳。
12.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第二負(fù)極層包括純金屬層。
13.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第二負(fù)極層包括填滿該貫通孔。
14.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該基板包括硅基板、有機基板或絕緣基板。
15.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該基板中的該貫通孔呈陣列排列。
16.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的該第二介電層的介電系數(shù)為I 2000。
17.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的該第二介電層的厚度為O.I μ m 10 μ m。
18.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的該第二介電層的材料是自鋯鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、鈦酸鋇、含有Pb、Nb、W、Ca、Mg和Zn其中至少一種元素的鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛、多晶鑭改性鋯鈦酸鉛、鈮酸鉛及其衍生物、以及鎢酸鉛及其衍生物所組成的族群中選擇的一種材料。
19.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該第一導(dǎo)體層或該第二導(dǎo)體層和該正極層為相同的導(dǎo)電材料。
20.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該第一導(dǎo)體層或該第二導(dǎo)體層和該第二負(fù)極層的金屬為相同的導(dǎo)電材料。
21.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該基板包括金屬基板。
22.如權(quán)利要求21所述的復(fù)合型電容,其中該金屬基板的一部分作為該平行板電容的該第一導(dǎo)體層。
23.如權(quán)利要求21所述的復(fù)合型電容,其中該金屬基板的一部分作為該貫通孔電容的該正極層。
24.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的形狀包括六角形、圓形、方形或環(huán)形。
25.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的形狀包括六角形、圓形、方形或環(huán)形。
26.一種復(fù)合型電容,包括基板,該基板具有多個貫通孔;至少一貫通孔電容,位于至少一貫通孔中,該貫通孔電容至少包括正極層,至少位于該貫通孔的內(nèi)表面,其中該正極層至少于貫通孔的內(nèi)表面為一多孔結(jié)構(gòu);第一介電層,至少位于該正極層的該多孔結(jié)構(gòu)上;第一負(fù)極層,覆蓋于該第一介電層的表面;以及第二負(fù)極層,覆蓋于該第一負(fù)極層的表面;以及至少一平行板電容,位于該基板上圍繞該貫通孔電容并與該貫通孔電容并聯(lián),其中該平行板電容至少包括第一導(dǎo)體層,且該第一導(dǎo)體層與該貫通孔電容的該正極層電性連接至該基板的一面;第二導(dǎo)體層,位于該第一導(dǎo)體層上,且該第二導(dǎo)體層與該貫通孔電容的該第二負(fù)極層電性連接至該基板的另一面,使該平行板電容與該貫通孔電容的單極拉出在該基板的表面;以及第二介電層,位于該第一導(dǎo)體層與該第二導(dǎo)體層之間。
27.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該正極層的材料包括鋁、 鉭、鈮或一氧化鈮。
28.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第一介電層包括延伸至該貫通孔以外的該基板表面。
29.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第一負(fù)極層的材料包括有機半導(dǎo)體、無機半導(dǎo)體或有機-無機混合導(dǎo)電材料。
30.如權(quán)利要求29所述的復(fù)合型電容,其中該無機半導(dǎo)體包括二氧化錳。
31.如權(quán)利要求29所述的復(fù)合型電容,其中該有機半導(dǎo)體包括電荷轉(zhuǎn)移錯鹽或?qū)щ姼叻肿印?br>
32.如權(quán)利要求31所述的復(fù)合型電容,其中該導(dǎo)電高分子包括聚吡咯、聚噻吩或聚苯胺。
33.如權(quán)利要求31所述的復(fù)合型電容,其中該第一負(fù)極層的材料包括單一導(dǎo)電高分子材料或混合的兩種導(dǎo)電高分子材料。
34.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第一負(fù)極層包括多層結(jié)構(gòu)。
35.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第二負(fù)極層包括含碳與金屬的復(fù)合層。
36.如權(quán)利要求35所述的復(fù)合型電容,其中該復(fù)合層中的金屬包括銀、銅、金或鎳。
37.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第二負(fù)極層包括純金屬層。
38.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的該第二負(fù)極層包括填滿該貫通孔。
39.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該基板包括硅基板、有機基板或絕緣基板。
40.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該基板中的該貫通孔呈陣列排列。
41.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的該第二介電層的介電系數(shù)為I 2000。
42.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的該第二介電層的厚度為O.I μ m 10 μ m。
43.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的該第二介電層的材料是自鋯鈦酸鋇、鈦酸鍶鋇、鈦酸鋇、含有Pb、Nb、W、Ca、Mg和Zn其中至少一種元素的鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛、多晶鑭改性鋯鈦酸鉛、鈮酸鉛及其衍生物、以及鎢酸鉛及其衍生物所組成的族群中選擇的一種材料。
44.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該第一導(dǎo)體層或該第二導(dǎo)體層和該正極層為相同的導(dǎo)電材料。
45.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該第一導(dǎo)體層或該第二導(dǎo)體層和該第二負(fù)極層的金屬為相同的導(dǎo)電材料。
46.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該基板包括金屬基板。
47.如權(quán)利要求46所述的復(fù)合型電容,其中該金屬基板的一部分作為該平行板電容的該第一導(dǎo)體層。
48.如權(quán)利要求46所述的復(fù)合型電容,其中該金屬基板的一部分作為該貫通孔電容的該正極層。
49.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該平行板電容的形狀包括六角形、圓形、方形或環(huán)形。
50.如權(quán)利要求26所述的復(fù)合型電容,其中該貫通孔電容的形狀包括六角形、圓形、方形或環(huán)形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合型電容,包含基板、至少一平行板電容與至少一貫通孔電容,上述基板具有貫通孔,而平行板電容則位于基板上包括第一導(dǎo)體層、二介電層以及第二導(dǎo)體層。至少一貫通孔電容與至少一平行板電容并聯(lián)。這種貫通孔電容至少包括一層與第一導(dǎo)體層電性連接至基板的一面的正極層、一層第一介電層、一層第一負(fù)極層、及一層與第二導(dǎo)體層電性連接至基板的另一面的第二負(fù)極層,使平行板電容與貫通孔電容的單極拉出在基板的表面。而正極層位于至少一貫通孔的內(nèi)表面,且正極層的表面為多孔結(jié)構(gòu)。第一介電層則位于正極層的多孔結(jié)構(gòu)上。至于第一負(fù)極層是覆蓋于第一介電層的表面,第二負(fù)極層是覆蓋于第一負(fù)極層的表面。
文檔編號H01L27/01GK102693975SQ20121018875
公開日2012年9月26日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者劉淑芬, 吳邦豪, 李明林, 蔡麗端, 鄭丞良 申請人:財團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院