JPH0465813A - コンデンサとその製造方法 - Google Patents
コンデンサとその製造方法Info
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- JPH0465813A JPH0465813A JP2180055A JP18005590A JPH0465813A JP H0465813 A JPH0465813 A JP H0465813A JP 2180055 A JP2180055 A JP 2180055A JP 18005590 A JP18005590 A JP 18005590A JP H0465813 A JPH0465813 A JP H0465813A
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- capacitor
- material layer
- photosensitive material
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はコンデンサとその製造方法に関し 特に光感応
性材料の光電気化学反応を利用したコンデンサに関すも 従来の技術 ］ンデンサは一対の電極間に誘電体を介在させ構成され
も 誘電体としては酸化アルミ、酸化チタン、酸化タン
タルあるいはプラスチックフィルムなどが用いられも
例えばアルミコンデンサはアルミニウム表面に電解酸化
により誘電体となる酸化アルミを形成した後、二酸化マ
ンガンを熱分解法により形成し その後導電性カーボン
を電極として付着させコンデンサとしている。ここで、
誘電体上に導電性電極を設ける方法として１よ このよ
うな塗布法あるいは導電性物質を蒸着により付着させる
方法あるいは無電解メッキ法が提案されていも 発明が解決しようとする課題 無電解メッキ法は強い酸化力をもつ二酸化マンガン表面
には析出し難く、直接誘電体たとえば酸化アルミに析出
させたとしてもアルミ表面に均一な誘電体が形成困難で
あるたへ 作成したコンデンサの詩法 特にリーク特性
に大きなバラツキを生し 実用的でな〜も したがって、−船釣には導電性カーボンの塗布あるいは
蒸着により電極が形成されている。
性材料の光電気化学反応を利用したコンデンサに関すも 従来の技術 ］ンデンサは一対の電極間に誘電体を介在させ構成され
も 誘電体としては酸化アルミ、酸化チタン、酸化タン
タルあるいはプラスチックフィルムなどが用いられも
例えばアルミコンデンサはアルミニウム表面に電解酸化
により誘電体となる酸化アルミを形成した後、二酸化マ
ンガンを熱分解法により形成し その後導電性カーボン
を電極として付着させコンデンサとしている。ここで、
誘電体上に導電性電極を設ける方法として１よ このよ
うな塗布法あるいは導電性物質を蒸着により付着させる
方法あるいは無電解メッキ法が提案されていも 発明が解決しようとする課題 無電解メッキ法は強い酸化力をもつ二酸化マンガン表面
には析出し難く、直接誘電体たとえば酸化アルミに析出
させたとしてもアルミ表面に均一な誘電体が形成困難で
あるたへ 作成したコンデンサの詩法 特にリーク特性
に大きなバラツキを生し 実用的でな〜も したがって、−船釣には導電性カーボンの塗布あるいは
蒸着により電極が形成されている。
しかし電極として導電性カーボンを用いた場合、コンデ
ンサ特性においてインダクタンスが高周波において大き
くなり、理想的な挙動からずれる。
ンサ特性においてインダクタンスが高周波において大き
くなり、理想的な挙動からずれる。
このズレをなくするために 最近では誘電体と導電性カ
ーボンの間に導電性ポリマーであるポリピロール層を設
けることにより、高周波域まで追従するコンデンサが開
発され商品化が行われるようになってきている。
ーボンの間に導電性ポリマーであるポリピロール層を設
けることにより、高周波域まで追従するコンデンサが開
発され商品化が行われるようになってきている。
これらコンデンサの形成に際してζ友 二酸化マンガン
を介在させてたものと、させないものがあり、ともに高
周波域での特性は優れている。ここで、二酸化マンガン
の存在（よ 誘電体である酸化アルミの層の絶縁が不完
全な場合の修復作用と、ピロールを電解重合させるに際
し 二酸化マンガンのもつ強い酸化力により予めピロー
ルを化学的に酸化させる作用とをもった八 より強固に
密着した導電性膜が形成でき、量産製造課程において良
品効率の高いものとなり、非常に大きな意義を持つもの
と考えられる。
を介在させてたものと、させないものがあり、ともに高
周波域での特性は優れている。ここで、二酸化マンガン
の存在（よ 誘電体である酸化アルミの層の絶縁が不完
全な場合の修復作用と、ピロールを電解重合させるに際
し 二酸化マンガンのもつ強い酸化力により予めピロー
ルを化学的に酸化させる作用とをもった八 より強固に
密着した導電性膜が形成でき、量産製造課程において良
品効率の高いものとなり、非常に大きな意義を持つもの
と考えられる。
このように導電性ポリマー（ピロール）を電極としたコ
ンデンサ（よ セラミックコンデンサのように高周波域
まで追従する性能を持板 かっ量産性に富んでいるもの
へ 電極がポリマーであるため耐熱性が約１２０度程度
であり、高信頼性とするにはさらに耐熱性を向上させる
ことが望まれていた またコンデンサはその性能だけでなく、今日のエレクト
ロニクス機器の発達ととも圏 種々な形状あるいは微細
な形状が望まれている。
ンデンサ（よ セラミックコンデンサのように高周波域
まで追従する性能を持板 かっ量産性に富んでいるもの
へ 電極がポリマーであるため耐熱性が約１２０度程度
であり、高信頼性とするにはさらに耐熱性を向上させる
ことが望まれていた またコンデンサはその性能だけでなく、今日のエレクト
ロニクス機器の発達ととも圏 種々な形状あるいは微細
な形状が望まれている。
とくに微細な形状のコンデンサを造るに（よ その製造
工程の中にホトレジストを使いパターン化するホトリソ
工程が必要となる。即杖 微細な形状のコンデンサを形
成するにζ友 絶縁物が存在する導電性基板上にホトレ
ジストを塗布し その後所望の形状となるようパターン
露光 現像 エツチングし それぞれの形状にした後、
その形状に応じた電極を付着させコンデンサとしていた
そこで本発明のｍｌの目的は 有機ホトレジストを用い
ず容易゛に種々なタイプあるいは寸法形状のコンデンサ
を形成可能ならしめることであもまた本発明の第２の目
的は セラミックコンデンサに匹敵する周波数特性を有
するコンデンサを提供することにある。
工程の中にホトレジストを使いパターン化するホトリソ
工程が必要となる。即杖 微細な形状のコンデンサを形
成するにζ友 絶縁物が存在する導電性基板上にホトレ
ジストを塗布し その後所望の形状となるようパターン
露光 現像 エツチングし それぞれの形状にした後、
その形状に応じた電極を付着させコンデンサとしていた
そこで本発明のｍｌの目的は 有機ホトレジストを用い
ず容易゛に種々なタイプあるいは寸法形状のコンデンサ
を形成可能ならしめることであもまた本発明の第２の目
的は セラミックコンデンサに匹敵する周波数特性を有
するコンデンサを提供することにある。
課題を解決するための手段
電極上に設けた誘電性材料層と、誘電性材料層上に設け
た光感応性材料層と、光感応性材料層上に別の電極を設
けたコンデンサで、係る従来の課題を解決するものであ
る。
た光感応性材料層と、光感応性材料層上に別の電極を設
けたコンデンサで、係る従来の課題を解決するものであ
る。
作用
光感応性材料としてはｐ型およびｎ型半導体があり、該
半導体にバンドギャプ以上の光を照射すると、照射され
た光エネルギーは半導体内部でホールとエレクトロンに
分かれ 電荷分離する。
半導体にバンドギャプ以上の光を照射すると、照射され
た光エネルギーは半導体内部でホールとエレクトロンに
分かれ 電荷分離する。
電解液中でこの反応を起こさせると、半導体界面で生成
したホールまたはエレクトロンにより、光電気化学酸化
反応あるいは還元反応を起こさせることが出来も この反応を利用すことにより、各種形状の電極形成する
ことが可能となり、その結果各種タイプ形状のコンデン
サを、ホトリソ工程を用いずに提供することが可能とな
ａ また本発明のコンデンサＧ１ 誘電性材料層上に設け
た光感応性材料層の光電気化学反応を応用して形成され
も このため光感応性材料層上に設けた電極が、誘電性
材料層の凹凸に正確に沿いかつ密着するた数 この電極
と誘電性材料層との間の抵抗値が低く保持され セラミ
ックコンデンサと同等の周波数特性が得られも 実施例 先ず本発明のコンデンサの製造方法を、ｎ型半導体を用
いたアルミコンデンサの場合について、その作用を含め
て更に詳細に述べる。
したホールまたはエレクトロンにより、光電気化学酸化
反応あるいは還元反応を起こさせることが出来も この反応を利用すことにより、各種形状の電極形成する
ことが可能となり、その結果各種タイプ形状のコンデン
サを、ホトリソ工程を用いずに提供することが可能とな
ａ また本発明のコンデンサＧ１ 誘電性材料層上に設け
た光感応性材料層の光電気化学反応を応用して形成され
も このため光感応性材料層上に設けた電極が、誘電性
材料層の凹凸に正確に沿いかつ密着するた数 この電極
と誘電性材料層との間の抵抗値が低く保持され セラミ
ックコンデンサと同等の周波数特性が得られも 実施例 先ず本発明のコンデンサの製造方法を、ｎ型半導体を用
いたアルミコンデンサの場合について、その作用を含め
て更に詳細に述べる。
先ず、アルミ基板上に電解酸化により形成させた誘電体
である酸化アルミ面へ 光半導体層として例えば酸化亜
鉛等のｎ型半導体層を形成した後、この基板を例えば塩
化バラジュウム水溶液等の無電解メッキ用触媒溶液中で
、必要なパターンとなるよう光を照射すると、露光され
た半導体部位においてホールとエレクトロンが発生し
電荷分離が発生する。
である酸化アルミ面へ 光半導体層として例えば酸化亜
鉛等のｎ型半導体層を形成した後、この基板を例えば塩
化バラジュウム水溶液等の無電解メッキ用触媒溶液中で
、必要なパターンとなるよう光を照射すると、露光され
た半導体部位においてホールとエレクトロンが発生し
電荷分離が発生する。
ここで発生したホールにより、はとんどの半導体自身の
酸化がおこり、光電気化学反応により溶液中で溶は出す
、と同時に露光部のみに触媒が付着した状態となる。
酸化がおこり、光電気化学反応により溶液中で溶は出す
、と同時に露光部のみに触媒が付着した状態となる。
しかる後、無電解メッキ溶液中で銅あるいはニッケル等
の導電性金属を析出させ、所望の形状電極を形成するこ
とが出来 容易にコンデンサを形成出来も 但し通究 無電解メッキ用触媒（Ｐｄ）の付着には ア
クティベーション処理のため予め表面に塩化スズなどの
触媒を付着させることにより、スズのついた部分にＰｄ
を析出させることが出来るものであり、これが存在しな
いと良好に析出しな１ｉ〜 無電解メッキ用触媒としては光電気化学的に析出可能な
金属であればよく、 Ｐｄの他例えばＰ ｔ。
の導電性金属を析出させ、所望の形状電極を形成するこ
とが出来 容易にコンデンサを形成出来も 但し通究 無電解メッキ用触媒（Ｐｄ）の付着には ア
クティベーション処理のため予め表面に塩化スズなどの
触媒を付着させることにより、スズのついた部分にＰｄ
を析出させることが出来るものであり、これが存在しな
いと良好に析出しな１ｉ〜 無電解メッキ用触媒としては光電気化学的に析出可能な
金属であればよく、 Ｐｄの他例えばＰ ｔ。
Ａｇ、Ａｕなどいずれの金属塩をも用いることが出来る
。
。
なお上述した例では誘電体として金属酸化物（酸化アル
ミ）に接触して光半導体を形成したが、必要に応じて例
えば二酸化マンガン等の第２の金属酸化物を酸化アルミ
と半導体との間に介在させても支障が無（℃ また光感応性材料で、はとんどのｎ型半導体が溶液中で
光照射により半導体自身が酸化され溶液中に溶は出すが
、例えば酸化チタンのように比較的溶出しない半導体も
存在する。
ミ）に接触して光半導体を形成したが、必要に応じて例
えば二酸化マンガン等の第２の金属酸化物を酸化アルミ
と半導体との間に介在させても支障が無（℃ また光感応性材料で、はとんどのｎ型半導体が溶液中で
光照射により半導体自身が酸化され溶液中に溶は出すが
、例えば酸化チタンのように比較的溶出しない半導体も
存在する。
この場合は半導体表面に生成したホールによって、溶液
中に存在する被酸化性物質を酸化する作用を示す。従っ
て、被酸化性物質として例えばピロー）Ｌ＜ アニリ
ン等のような陽極酸化によって導電性物質を形成しうる
にものを溶液中に存在させて置くことにより、光照射部
に直接導電性物質を析出させることが可能となり、種々
の形状の導電性ポリマーを使用したコンデンサを容易に
形成することが出来も また上述した光感応性材料としてはｎ型の場合を示した
力交 例えばインジウムリン、チタン酸ストロンチウム
等のｐ型を用いた場合、反応が逆となるだけ基本的には
同様に利用できるものであもなおｎ型半導体の場合でＣ
戴 電解液中で光感応性半導体層が界面で還元される
た数 光照射部位は溶解しなく、光照射部位に選択的に
ニッケルあるいは銅イオンが付着し 別の電極を形成す
もこのように本発明のコンデンサζよ 誘電性材料層上
に設けた光感応性材料の光電気化学反応を利用するたべ
誘電体上の光感応性材料層上に直接金属電極を設けら
れる効果があａ また直接金属電極が設けられるた敢 誘電性材料層の凹
凸に正確に沿いかつ密着し 周波数特性の優れたコンデ
ンサが提供できる効果がある。
中に存在する被酸化性物質を酸化する作用を示す。従っ
て、被酸化性物質として例えばピロー）Ｌ＜ アニリ
ン等のような陽極酸化によって導電性物質を形成しうる
にものを溶液中に存在させて置くことにより、光照射部
に直接導電性物質を析出させることが可能となり、種々
の形状の導電性ポリマーを使用したコンデンサを容易に
形成することが出来も また上述した光感応性材料としてはｎ型の場合を示した
力交 例えばインジウムリン、チタン酸ストロンチウム
等のｐ型を用いた場合、反応が逆となるだけ基本的には
同様に利用できるものであもなおｎ型半導体の場合でＣ
戴 電解液中で光感応性半導体層が界面で還元される
た数 光照射部位は溶解しなく、光照射部位に選択的に
ニッケルあるいは銅イオンが付着し 別の電極を形成す
もこのように本発明のコンデンサζよ 誘電性材料層上
に設けた光感応性材料の光電気化学反応を利用するたべ
誘電体上の光感応性材料層上に直接金属電極を設けら
れる効果があａ また直接金属電極が設けられるた敢 誘電性材料層の凹
凸に正確に沿いかつ密着し 周波数特性の優れたコンデ
ンサが提供できる効果がある。
電極形成゛に必要な光感応性材料の形成方法として（友
基板との密着性の観点か収 さらに高周波域までイン
ダクタンスが追従するものとして（よ有機金属化合物か
らの熱分解方法による形成が望ましｔ〜 以下実施例をもとに本発明を更に詳細に説明すも 実施例１ 第１図は本発明により形成したコンデンサであ第１図中
１は導電性基板であるアルミ金属豚２は誘電体である酸
化アルミ、 ３は光感応性材料であり、ここではｎ型半
導体である酸化亜鉛を用い九 ４は別の導電性電極であ
り銅金属を使用し５は陽極リード、 ６は陰極リード、
７は熱硬化性エポキシ樹脂からなるシール部であム このコンデンサの形成に際して（よ 先ず、厚さ５０μ
ｍ、 寸法２９６ｍｍＸ ２１０ｍｍのＡ４サイズの
アルミ金属薄基板１を、ホウ酸アンモンを主体とした電
解液中で２ｍＡ／ｃｍ”の電流密度で陽極酸化する事に
より、その表面に誘電体である酸化アルミ２を形成しｔ
ら 次へ 酢酸亜鉛のエタノール溶液（０，０５ｍｏ１／ｄ
ｍ”）を、酸化アルミを形成した基板表面にスプレー法
により塗布した 続いて、このアルミ金属薄基板ｌを、大気下３００℃の
下で加熱し 酢酸亜鉛を分解させｎ型光半導体である酸
化亜鉛層を光感応性材料３としてその表面に形成させた さらに所望の寸法（ここでは５ｍｍｘ５ｍｍ）のコンデ
ンサとなるよう、コンデンサ間の距離が１ｍｍとなるよ
うに予め作成したガラス基板からなるホトマスク８を用
（（第２図のように無電解メッキ用触媒（Ｐｄ）溶液９
中で、光感応性材料３ （即ち酸化亜鉛）を形成したア
ルミ金属薄基板ｌく 紫外線ランプにより紫外光を照射
したその結果 光照射部のみの酸化亜鉛が溶出してなく
なり、第３図（イ）のように露光部にのみ無電解メッキ
用触媒（Ｐｄ）１０が付着した形態となる。
基板との密着性の観点か収 さらに高周波域までイン
ダクタンスが追従するものとして（よ有機金属化合物か
らの熱分解方法による形成が望ましｔ〜 以下実施例をもとに本発明を更に詳細に説明すも 実施例１ 第１図は本発明により形成したコンデンサであ第１図中
１は導電性基板であるアルミ金属豚２は誘電体である酸
化アルミ、 ３は光感応性材料であり、ここではｎ型半
導体である酸化亜鉛を用い九 ４は別の導電性電極であ
り銅金属を使用し５は陽極リード、 ６は陰極リード、
７は熱硬化性エポキシ樹脂からなるシール部であム このコンデンサの形成に際して（よ 先ず、厚さ５０μ
ｍ、 寸法２９６ｍｍＸ ２１０ｍｍのＡ４サイズの
アルミ金属薄基板１を、ホウ酸アンモンを主体とした電
解液中で２ｍＡ／ｃｍ”の電流密度で陽極酸化する事に
より、その表面に誘電体である酸化アルミ２を形成しｔ
ら 次へ 酢酸亜鉛のエタノール溶液（０，０５ｍｏ１／ｄ
ｍ”）を、酸化アルミを形成した基板表面にスプレー法
により塗布した 続いて、このアルミ金属薄基板ｌを、大気下３００℃の
下で加熱し 酢酸亜鉛を分解させｎ型光半導体である酸
化亜鉛層を光感応性材料３としてその表面に形成させた さらに所望の寸法（ここでは５ｍｍｘ５ｍｍ）のコンデ
ンサとなるよう、コンデンサ間の距離が１ｍｍとなるよ
うに予め作成したガラス基板からなるホトマスク８を用
（（第２図のように無電解メッキ用触媒（Ｐｄ）溶液９
中で、光感応性材料３ （即ち酸化亜鉛）を形成したア
ルミ金属薄基板ｌく 紫外線ランプにより紫外光を照射
したその結果 光照射部のみの酸化亜鉛が溶出してなく
なり、第３図（イ）のように露光部にのみ無電解メッキ
用触媒（Ｐｄ）１０が付着した形態となる。
続いて、無電解銅メッキ溶液中に該基板１を浸漬させ、
第３図（ロ）に示したように別の導電性電極４として銅
をパターン状に析出させ九次にそれぞれの小さな素子に
切断した後、アルミ面からは酸化アルミを除去し 導電
性銀ペーストを用い錫引き導線でもってアルミ銅価電極
よりそれぞれの電極をとりだし 第１図に示したコンデ
ンサを構成し九 第４図には得られた本発明によるコンデンサの周波数特
性（ａ）を示したものであム 比較のため従来のアルミコンデンサ（ｂ）、およびピロ
ールを電極としたアルミコンデンサ（Ｃ）さらにセラミ
ツツクコンデンサ（ｄ）、タンタルコンデンサ（ｅ）の
特性を記載しｔ４第４図から明らかなように 本発明の
コンデンサの高周波域での特性バ セラミックコンデン
サ並であることが分かも 第５図は２００℃での温度特性を示したものであム 明らかに本発明のコンデンサが優れていること示されて
いも これは本発明のコンデンサが、 耐熱性に優れた無機材
料で構成されていることによるものであると考えられも 実施例２ 実施例１において、酸化アルミを形成した導電性基板に
接して、光感応性材料（酸化亜鉛）を形成させた工程中
において、酸化アルミと光感応性材料との間に二酸化マ
ンガン層を熱分解法により形成させたの板 該二酸化マ
ンガン層に接して光感応性材料を形成したこと以外実施
例１と同様にしてコンデンサを形成し九 得られたコンデンサの特性は殆ど実施例１と同様な挙動
を示し九 実施例３ 実施例２において、二酸化マンガン層に接して光感応性
材料を形成し 続いて光電気化学反応によりＰｄを光照
射部位に析出させた後、銅を無電解メッキ法により析出
させ、電極としたが、銅の代わりにカーボンをスクリー
ン印刷法により塗布しこと以外実施例２と同様にしてコ
ンデンサを形成した 得られたコンデンサの特性は殆ど実施例２と同様な挙動
を示した 実施例４ 光感応性材料としてｎ型半導体である酸化タングステン
を用いた以外実施例１と同様にしてコンデンサを形成し
た 先ず、厚さ５０μへ 寸法１０ｍｍＸ １０ｍｍのサイ
ズのアルミ金属薄基板を、ホウ酸アンモンを主体とした
電解液中で２ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で陽極酸化するこ
とにより、その表面番こ誘電体である酸化アルミを形成
し九 次に べロキソポリタングステン酸水溶液を予め作成し
その水溶液を酸化アルミを形成した基板表面にスプレ
ー法により塗布した 続いて、該基板を大気下１８０℃のもとてカロ熱Ｉ−ｎ
型光半導体である酸化タングステン層をその表面に形成
させ九 さらに所望の寸法（ここでは４ｍｍＸ４ｍｍ）のコンデ
ンサとなるように コンデンサ間の距離１ｍｍとなるよ
う予め作成したガラス基板力１らなるホトマスクを用ｂ
Ｘ、実施例１のよう番ご無電解メッキ用触媒（Ｐｄ）溶
液中で、酸化タングステンを形成したアルミ金属基板に
紫外線ランプ番こより紫外光を照射した その結果 光照射部のみの酸化タングステン力く溶出し
てなくなり、露光部にのみＰｄが付着した形態となった 続いて、無電解銅メッキ溶液中に該基板を浸漬させ、銅
をパターン状に析出させ九 次にそれぞれの素子を切断した後、アルミ面からは酸化
アルミを除去し 導電性銀ペーストを用い錫引き導線で
もってアルミ銅価電極よりそれぞれの電極をとりだしコ
ンデンサとした これらのコンデンサについて実施例１と同様に各種性能
試験を行った結果 実施例１と同様の結果を示しな 実施例５ 光感応性材料としてｎ型半導体である酸化チタンを用ｔ
、Ｘ、導電性電極として金属に変えて導電性高分子を使
用しコンデンサを形成した 先ず、厚さ５０μ四 寸法１０ｍｍＸ １０ｍｍのサイ
ズのアルミ金属薄基板を、ホウ酸アンモンを主体とした
電解液中で２ｍＡ／ｃｍ”の電流密度で陽極酸化するこ
とにより、その表面に誘電体である酸化アルミを形成し
九 次〈 ５０％チタンテトライソプロポキシド／イソプロ
ピルアルコール溶液中に前記基板を浸漬し 蒸留水中に
浸漬させた後、 ４５０℃で焼成しｎ型光半導体である
酸化チタン層をその表面に形成させた 続いて、導電性ポリマーをその表面に光電気化学法によ
り析出させ九 析出させた導電性ポリマーはポリピロールで、その方法
はアルキルナフタレンスルホン酸ソーダを支持電解質と
り、１％ピロールを含む電解液中に酸化チタンを形成さ
せた基板を浸漬させ、該基板に実施例３で使用した逆パ
ターンのホトマスクを用い紫外光線を照射することによ
り、紫外光が照射されている酸化チタン表面でのみピロ
ールが酸化され パータン状にポリピロールが光電気化
学重合によって析出し九 この阪 必要に応じて外部より電圧を印加し電解重合を
併用することにより、 ピロールの析出を加速させるこ
とが出来も しかる後、電解液から基板を取り出し 洗浄乾燥した抵
導電性カーボンを用い電極を形成しそれぞれのコンデ
ンサを切断し各コンデンサ素子とした 得られたコンデンサの周波数特性を調べた結果従来のピ
ロールを用いたコンデンサと同様の特性を示した 以上説明したように本発明のコンデンサ（よ 照射する
光パターンを変更することにより、各種サイズのコンデ
ンサを容易に作成することが可能であることが判明し九 実施例６ 実施例１〜５ではアルミコンデンサの例を示した力交
ここではタンタルコンデンサの作成について示す。
第３図（ロ）に示したように別の導電性電極４として銅
をパターン状に析出させ九次にそれぞれの小さな素子に
切断した後、アルミ面からは酸化アルミを除去し 導電
性銀ペーストを用い錫引き導線でもってアルミ銅価電極
よりそれぞれの電極をとりだし 第１図に示したコンデ
ンサを構成し九 第４図には得られた本発明によるコンデンサの周波数特
性（ａ）を示したものであム 比較のため従来のアルミコンデンサ（ｂ）、およびピロ
ールを電極としたアルミコンデンサ（Ｃ）さらにセラミ
ツツクコンデンサ（ｄ）、タンタルコンデンサ（ｅ）の
特性を記載しｔ４第４図から明らかなように 本発明の
コンデンサの高周波域での特性バ セラミックコンデン
サ並であることが分かも 第５図は２００℃での温度特性を示したものであム 明らかに本発明のコンデンサが優れていること示されて
いも これは本発明のコンデンサが、 耐熱性に優れた無機材
料で構成されていることによるものであると考えられも 実施例２ 実施例１において、酸化アルミを形成した導電性基板に
接して、光感応性材料（酸化亜鉛）を形成させた工程中
において、酸化アルミと光感応性材料との間に二酸化マ
ンガン層を熱分解法により形成させたの板 該二酸化マ
ンガン層に接して光感応性材料を形成したこと以外実施
例１と同様にしてコンデンサを形成し九 得られたコンデンサの特性は殆ど実施例１と同様な挙動
を示し九 実施例３ 実施例２において、二酸化マンガン層に接して光感応性
材料を形成し 続いて光電気化学反応によりＰｄを光照
射部位に析出させた後、銅を無電解メッキ法により析出
させ、電極としたが、銅の代わりにカーボンをスクリー
ン印刷法により塗布しこと以外実施例２と同様にしてコ
ンデンサを形成した 得られたコンデンサの特性は殆ど実施例２と同様な挙動
を示した 実施例４ 光感応性材料としてｎ型半導体である酸化タングステン
を用いた以外実施例１と同様にしてコンデンサを形成し
た 先ず、厚さ５０μへ 寸法１０ｍｍＸ １０ｍｍのサイ
ズのアルミ金属薄基板を、ホウ酸アンモンを主体とした
電解液中で２ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で陽極酸化するこ
とにより、その表面番こ誘電体である酸化アルミを形成
し九 次に べロキソポリタングステン酸水溶液を予め作成し
その水溶液を酸化アルミを形成した基板表面にスプレ
ー法により塗布した 続いて、該基板を大気下１８０℃のもとてカロ熱Ｉ−ｎ
型光半導体である酸化タングステン層をその表面に形成
させ九 さらに所望の寸法（ここでは４ｍｍＸ４ｍｍ）のコンデ
ンサとなるように コンデンサ間の距離１ｍｍとなるよ
う予め作成したガラス基板力１らなるホトマスクを用ｂ
Ｘ、実施例１のよう番ご無電解メッキ用触媒（Ｐｄ）溶
液中で、酸化タングステンを形成したアルミ金属基板に
紫外線ランプ番こより紫外光を照射した その結果 光照射部のみの酸化タングステン力く溶出し
てなくなり、露光部にのみＰｄが付着した形態となった 続いて、無電解銅メッキ溶液中に該基板を浸漬させ、銅
をパターン状に析出させ九 次にそれぞれの素子を切断した後、アルミ面からは酸化
アルミを除去し 導電性銀ペーストを用い錫引き導線で
もってアルミ銅価電極よりそれぞれの電極をとりだしコ
ンデンサとした これらのコンデンサについて実施例１と同様に各種性能
試験を行った結果 実施例１と同様の結果を示しな 実施例５ 光感応性材料としてｎ型半導体である酸化チタンを用ｔ
、Ｘ、導電性電極として金属に変えて導電性高分子を使
用しコンデンサを形成した 先ず、厚さ５０μ四 寸法１０ｍｍＸ １０ｍｍのサイ
ズのアルミ金属薄基板を、ホウ酸アンモンを主体とした
電解液中で２ｍＡ／ｃｍ”の電流密度で陽極酸化するこ
とにより、その表面に誘電体である酸化アルミを形成し
九 次〈 ５０％チタンテトライソプロポキシド／イソプロ
ピルアルコール溶液中に前記基板を浸漬し 蒸留水中に
浸漬させた後、 ４５０℃で焼成しｎ型光半導体である
酸化チタン層をその表面に形成させた 続いて、導電性ポリマーをその表面に光電気化学法によ
り析出させ九 析出させた導電性ポリマーはポリピロールで、その方法
はアルキルナフタレンスルホン酸ソーダを支持電解質と
り、１％ピロールを含む電解液中に酸化チタンを形成さ
せた基板を浸漬させ、該基板に実施例３で使用した逆パ
ターンのホトマスクを用い紫外光線を照射することによ
り、紫外光が照射されている酸化チタン表面でのみピロ
ールが酸化され パータン状にポリピロールが光電気化
学重合によって析出し九 この阪 必要に応じて外部より電圧を印加し電解重合を
併用することにより、 ピロールの析出を加速させるこ
とが出来も しかる後、電解液から基板を取り出し 洗浄乾燥した抵
導電性カーボンを用い電極を形成しそれぞれのコンデ
ンサを切断し各コンデンサ素子とした 得られたコンデンサの周波数特性を調べた結果従来のピ
ロールを用いたコンデンサと同様の特性を示した 以上説明したように本発明のコンデンサ（よ 照射する
光パターンを変更することにより、各種サイズのコンデ
ンサを容易に作成することが可能であることが判明し九 実施例６ 実施例１〜５ではアルミコンデンサの例を示した力交
ここではタンタルコンデンサの作成について示す。
まず、厚さ５０μ瓜 寸法１０ｍｍｘ １０ｍｍのサイ
ズのタンタル金属薄基板を電解液中で電解酸化する事に
より、その表面に誘電体である酸化タンタルを形成した 次に ５０％チタンテトライソプロポ本シト／イソプロ
ピルアルコール溶液中に前記基板を浸漬した後、蒸留水
中に浸漬させた後、４５０ｔで焼成Ｌｎ型光半導体であ
る酸化チタン層をその表面に形成させ九 続いて、実施例４と同様にして導電性ポリマー（ポリピ
ロール）を、酸化チタン層表面に光電気化学法により析
出させた しかる免 電解液から基板を取り出し 洗浄乾燥した後
、導電性カーボンを用い電極を形成しそれぞれのコンデ
ンサを切断し各コンデンサ素子としに 得られたコンデンサの周波数特性について実施例１と同
様に各種性能試験を行った結果 従来のタンタルコンデ
ンサとは異なり高周波域での特性がセラミックコンデン
サと同様の特性を示した発明の詳細 な説明したよう艮 本発明は電極上に誘電性材料層と光
感応性材料層とを設（す、光感応性材料層上に別の電極
を設けたコンデンサであり、その製造方法として表面に
誘電体を持つ導電性基板に電極を形成する方法として光
電気化学手法を用いることにより、ホトレジストを用い
ずに各種サイズで各種タイプのコンデンサを形成するこ
とが可能であり、セラミックコンデンサに匹敵する周波
数特性を発現する効果がある。
ズのタンタル金属薄基板を電解液中で電解酸化する事に
より、その表面に誘電体である酸化タンタルを形成した 次に ５０％チタンテトライソプロポ本シト／イソプロ
ピルアルコール溶液中に前記基板を浸漬した後、蒸留水
中に浸漬させた後、４５０ｔで焼成Ｌｎ型光半導体であ
る酸化チタン層をその表面に形成させ九 続いて、実施例４と同様にして導電性ポリマー（ポリピ
ロール）を、酸化チタン層表面に光電気化学法により析
出させた しかる免 電解液から基板を取り出し 洗浄乾燥した後
、導電性カーボンを用い電極を形成しそれぞれのコンデ
ンサを切断し各コンデンサ素子としに 得られたコンデンサの周波数特性について実施例１と同
様に各種性能試験を行った結果 従来のタンタルコンデ
ンサとは異なり高周波域での特性がセラミックコンデン
サと同様の特性を示した発明の詳細 な説明したよう艮 本発明は電極上に誘電性材料層と光
感応性材料層とを設（す、光感応性材料層上に別の電極
を設けたコンデンサであり、その製造方法として表面に
誘電体を持つ導電性基板に電極を形成する方法として光
電気化学手法を用いることにより、ホトレジストを用い
ずに各種サイズで各種タイプのコンデンサを形成するこ
とが可能であり、セラミックコンデンサに匹敵する周波
数特性を発現する効果がある。
また従来提案されている例えばポリピロールを用いたコ
ンデンサに比べると、耐熱性が向上できる効果もある。
ンデンサに比べると、耐熱性が向上できる効果もある。
第１図本発明の一実施例によるコンデンサの概略構成＠
第２図及び第３図は本発明の素子を構成するための断
面概念工程医 第４図はコンデンサの周波数特性図 第
５図はコンデンサの高温時の容量変化と保存時間との関
係の特性図である。 １・・・アルミ金属薄基板、 ２・・・酸化アルミ、
３・・・光感応性材粧 ４・・・別の導電性電機 ９・
・・無電解メッキ用触媒溶液、 １０・・・無電解メッ
キ用触弧代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名？
１ 「・ インピーダンス（Ωン
第２図及び第３図は本発明の素子を構成するための断
面概念工程医 第４図はコンデンサの周波数特性図 第
５図はコンデンサの高温時の容量変化と保存時間との関
係の特性図である。 １・・・アルミ金属薄基板、 ２・・・酸化アルミ、
３・・・光感応性材粧 ４・・・別の導電性電機 ９・
・・無電解メッキ用触媒溶液、 １０・・・無電解メッ
キ用触弧代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名？
１ 「・ インピーダンス（Ωン
Claims (7)
- （１）電極上に設けた誘電性材料層と、前記誘電性材料
層上に設けた光感応性材料層と、前記光感応性材料層上
に前記電極とは別の電極を設けたことを特徴とするコン
デンサ。 - （２）光感応性材料が、金属酸化物からなる半導体であ
ることを特徴とする、請求項１記載のコンデンサ。 - （３）電極の一方力が、導電性ポリマーを含むことを特
徴とする請求項１記載のコンデンサ。 - （４）電極上に誘電性材料層を設ける誘電体形成工程、
前記誘電性材料層上に光感応性材料層を設け、前記光感
応性材料層上に前記電極とは別の電極を対向して形成さ
せる電極形成工程とを有することを特徴とするコンデン
サの製造方法。 - （５）電極形成工程が、光感応性材料の光照射部位もし
くは光未照射部位の何れかに選択的に導電性材料を析出
させることを特徴とする、請求項４記載のコンデンサの
製造方法。 - （６）電極形成工程が、無電解メッキ用触媒溶液中で光
電気化学反応を行い、光感応性材料の光照射部位に無電
解メッキ用触媒を付着させ、付着した前記無電解メッキ
触媒を無電解メッキ溶液中に浸漬して金属を析出させる
工程であることを特徴とする、請求項４もしくは５何れ
かに記載のコンデンサの製造方法。 - （７）光感応性材料が、有機金属化合物からの熱分解法
により形成した半導体であることを特徴とする、請求項
４記載のコンデンサの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2180055A JP2834284B2 (ja) | 1990-07-06 | 1990-07-06 | コンデンサとその製造方法 |
| US07/725,345 US5126921A (en) | 1990-07-06 | 1991-07-03 | Electronic component and a method for manufacturing the same |
| EP91111217A EP0464842B1 (en) | 1990-07-06 | 1991-07-05 | A capacitor and a method for manufacturing the same |
| DE69127724T DE69127724T2 (de) | 1990-07-06 | 1991-07-05 | Ein Kondensator und sein Herstellungsverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2180055A JP2834284B2 (ja) | 1990-07-06 | 1990-07-06 | コンデンサとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0465813A true JPH0465813A (ja) | 1992-03-02 |
| JP2834284B2 JP2834284B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=16076699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2180055A Expired - Fee Related JP2834284B2 (ja) | 1990-07-06 | 1990-07-06 | コンデンサとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2834284B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6899919B2 (en) | 2003-01-21 | 2005-05-31 | Jack Chen | Method of making a high surface area electrode |
| WO2024070465A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コンデンサ |
| WO2024070508A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コンデンサ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739166A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Activated paste for electroless plating and formation of electrode using the same |
-
1990
- 1990-07-06 JP JP2180055A patent/JP2834284B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739166A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Activated paste for electroless plating and formation of electrode using the same |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6899919B2 (en) | 2003-01-21 | 2005-05-31 | Jack Chen | Method of making a high surface area electrode |
| WO2024070465A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コンデンサ |
| WO2024070508A1 (ja) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コンデンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2834284B2 (ja) | 1998-12-09 |
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