JPS6144415A - 薄膜コンデンサ - Google Patents
薄膜コンデンサInfo
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- JPS6144415A JPS6144415A JP16766884A JP16766884A JPS6144415A JP S6144415 A JPS6144415 A JP S6144415A JP 16766884 A JP16766884 A JP 16766884A JP 16766884 A JP16766884 A JP 16766884A JP S6144415 A JPS6144415 A JP S6144415A
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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】
［発明の技術分野］
本発明は新規な誘電体構成を有する薄膜コンデンサに関
する。
する。
［発明の技術的背景とその問題点コ
一般に薄膜コンデンサは、例えばｓｈｏ、、。
Ｔ ｉ ０２ 、 ＢａＴ ｉ ２０３またはＡｌ２Ｏ
３などの金属酸化物を電子ビーム蒸着またはスパッタリ
ングなどで成膜化したものを１ｌｌｆ体とし、該誘電体
に電極層を形成するか、あるいはＴｉ、Ｔａ。
３などの金属酸化物を電子ビーム蒸着またはスパッタリ
ングなどで成膜化したものを１ｌｌｆ体とし、該誘電体
に電極層を形成するか、あるいはＴｉ、Ｔａ。
ＡＩなどの金属を蒸着またはスパッタリングなどにより
成膜を形成し該成膜を化成処理しＴ ｉ Ｏ２。
成膜を形成し該成膜を化成処理しＴ ｉ Ｏ２。
Ｔａ２０５またはＡｌ２Ｏ３としたものを誘電体とし、
該誘電体に上記同様電極層を形成するかなどの構成とし
ていた。しかしながら前者の構成からなるものは、Ｗ’
１体形成過程で化学当量よりのズレが生じやすく、均一
な成膜を得ることが困難であり、またある酸素分圧を必
要とするなど、比較的低真空で成膜しなければならない
ため、膜中に不純物が入ったりし誘電体として結合の弱
い部分ができやすく、後者の構成からなるものは、金属
を蒸着後、液体を用いて化成するため工数が多くなり、
さらに多層形構造のコンデンサを作ることは困難であり
、実用上大きな問題をもっていた。
該誘電体に上記同様電極層を形成するかなどの構成とし
ていた。しかしながら前者の構成からなるものは、Ｗ’
１体形成過程で化学当量よりのズレが生じやすく、均一
な成膜を得ることが困難であり、またある酸素分圧を必
要とするなど、比較的低真空で成膜しなければならない
ため、膜中に不純物が入ったりし誘電体として結合の弱
い部分ができやすく、後者の構成からなるものは、金属
を蒸着後、液体を用いて化成するため工数が多くなり、
さらに多層形構造のコンデンサを作ることは困難であり
、実用上大きな問題をもっていた。
［発明の目的］
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、新規な誘電
体構成からなる周波数特性および温度特性のすぐれた７
ｉｇ膜コンデンサを提供することを目、的とするもので
ある。
体構成からなる周波数特性および温度特性のすぐれた７
ｉｇ膜コンデンサを提供することを目、的とするもので
ある。
［発明の概要］
本発明の薄膜コンデンサは、ダイヤモンドライクカーボ
ン薄膜を誘電体とし、該誘電体に電極を形成し単層また
は多層からなる構造としたことを ゛特徴とするもの
である。
ン薄膜を誘電体とし、該誘電体に電極を形成し単層また
は多層からなる構造としたことを ゛特徴とするもの
である。
［発明の実施例］
以下本発明の一実施例につき図面を参照して説明する。
すなわち第１図に示すように、例えばセラミック、ガラ
ス、サファイヤ、シリコンまたはプラスチックなどから
なる絶縁基板（１）にＡＩ。
ス、サファイヤ、シリコンまたはプラスチックなどから
なる絶縁基板（１）にＡＩ。
Ｎ ｉ、ＡＱ、Ａｕ、Ｐｕ、Ｐｄ、Ｃｕなトノ金ａまた
はこれらの合金を蒸着、メッキまたはスクリーン印刷な
どを施し電極（２）を形成し、該電極（２）上にダイヤ
モンドライクカーボンｎ膜（３）を形成し、該薄膜（３
）上に上記同様にて電極（２）を形成した構造とするか
、または第２図に示すように、例えば金属板（４）に上
記同様ダイヤモンドライクカーボン薄膜（５）を形成し
、該薄膜（５）上に上記同様に電極（６）を形成し、該
電極（６）と前記金属板（４）を一対の電極とした構成
とするものである。
はこれらの合金を蒸着、メッキまたはスクリーン印刷な
どを施し電極（２）を形成し、該電極（２）上にダイヤ
モンドライクカーボンｎ膜（３）を形成し、該薄膜（３
）上に上記同様にて電極（２）を形成した構造とするか
、または第２図に示すように、例えば金属板（４）に上
記同様ダイヤモンドライクカーボン薄膜（５）を形成し
、該薄膜（５）上に上記同様に電極（６）を形成し、該
電極（６）と前記金属板（４）を一対の電極とした構成
とするものである。
以上のように構成してなるｉ［コンデンサによれば、誘
電体がダイヤモンドライクカーボン［Ｊ（３）または（
５）からなり、該ダイヤモンドライクカーボン薄ｇｌ
（３）（５）は高いエネルギーで成膜され膜中の欠陥が
少なく、しかも膜内体が非常に均質のため均一な品質を
長期間維持し故障が少なく高信頼性に富み、しかも温度
および周波数の変化に対しても特性変化が少なく安定し
ており、特に高温下で使用できるなどのすぐれた利点を
有する。
電体がダイヤモンドライクカーボン［Ｊ（３）または（
５）からなり、該ダイヤモンドライクカーボン薄ｇｌ
（３）（５）は高いエネルギーで成膜され膜中の欠陥が
少なく、しかも膜内体が非常に均質のため均一な品質を
長期間維持し故障が少なく高信頼性に富み、しかも温度
および周波数の変化に対しても特性変化が少なく安定し
ており、特に高温下で使用できるなどのすぐれた利点を
有する。
つぎに実験結果により本発明と従来例の特性比較につい
て述べる。すなわち第１図に示すように、ダイヤモンド
ライクカーボンｎ膜を誘電体とした本発明（Ａ）とＴ
ｉ ０２薄膜を誘電体とした従来の参考例（Ｂ）との周
波数特性および温度特性を比較した結果、第３図および
第４図に示すようになった。
て述べる。すなわち第１図に示すように、ダイヤモンド
ライクカーボンｎ膜を誘電体とした本発明（Ａ）とＴ
ｉ ０２薄膜を誘電体とした従来の参考例（Ｂ）との周
波数特性および温度特性を比較した結果、第３図および
第４図に示すようになった。
なお、この場合の本発明（Ａ）の薄膜コンデンサはつぎ
のようにして製作したものである。すなわち成膜はイオ
ンビームデポジションと呼ばれる方法で、使用した装置
はプラズマ発生至とデポジション室に分けられており、
その間は１．５ＪＭｌ径の小さな穴により接続されてお
り、前記プラズマ発生奎にはアルゴンガスが導入されプ
ラズマアーク放電が起こされカーボン電極がスパッタさ
れる。
のようにして製作したものである。すなわち成膜はイオ
ンビームデポジションと呼ばれる方法で、使用した装置
はプラズマ発生至とデポジション室に分けられており、
その間は１．５ＪＭｌ径の小さな穴により接続されてお
り、前記プラズマ発生奎にはアルゴンガスが導入されプ
ラズマアーク放電が起こされカーボン電極がスパッタさ
れる。
しかしてこのスパッタされたカーボンが高いエネルギー
電子により正にイオン化され、このイオンが前記穴より
デポジション室に導かれ、該デポジション室におかれた
負に印加されたステンレス基板に約１０００Ａの厚さの
ダイヤモンドライクカーボン薄膜を成膜する。なおデポ
ジション室は成膜中１０ ’Ｔｏｒｒ台の真空度に保っ
ておく。しかして該成膜の上に電極としてＡＱを蒸着に
て０．５ｄの面積で形成した容ｆｆ１０．０５μＦのも
のである。
電子により正にイオン化され、このイオンが前記穴より
デポジション室に導かれ、該デポジション室におかれた
負に印加されたステンレス基板に約１０００Ａの厚さの
ダイヤモンドライクカーボン薄膜を成膜する。なおデポ
ジション室は成膜中１０ ’Ｔｏｒｒ台の真空度に保っ
ておく。しかして該成膜の上に電極としてＡＱを蒸着に
て０．５ｄの面積で形成した容ｆｆ１０．０５μＦのも
のである。
第３図および第４図から明らかなように、参考例（８）
のものは周波数を高くするのに応じて容量変化率が拡大
し、温度も２０℃を越え高くなるのに応して容量変化率
も拡大し、周波数特性および温度特性とも不安定である
のに対し、本発明（Ａ）のものは周波数１００ＫＨｚ下
においても容量の変化はなく、また温度２０℃未満で若
干の容量変化を示すものの２０℃〜１２０℃の範囲内で
はほとんど容量の変化はなく、周波数特性およびｉ！ｉ
ｉｌ［ｆ特性とも非常に安定した結果を示した。
のものは周波数を高くするのに応じて容量変化率が拡大
し、温度も２０℃を越え高くなるのに応して容量変化率
も拡大し、周波数特性および温度特性とも不安定である
のに対し、本発明（Ａ）のものは周波数１００ＫＨｚ下
においても容量の変化はなく、また温度２０℃未満で若
干の容量変化を示すものの２０℃〜１２０℃の範囲内で
はほとんど容量の変化はなく、周波数特性およびｉ！ｉ
ｉｌ［ｆ特性とも非常に安定した結果を示した。
また本発明（Ａ）のｔａｎδを測定した結果、０．０７
％〜０．０９％の範囲で ｏｃｉ ｏｏｖ印加で破壊せ
ず、さらに本発明（Ａ）の誘電体としてのダイヤモンド
ライクカーボン１ｌｌｌＱの体積固有抵抗を測定した結
果１０１１〜１０１２Ω・αの値が得られた。
％〜０．０９％の範囲で ｏｃｉ ｏｏｖ印加で破壊せ
ず、さらに本発明（Ａ）の誘電体としてのダイヤモンド
ライクカーボン１ｌｌｌＱの体積固有抵抗を測定した結
果１０１１〜１０１２Ω・αの値が得られた。
なお上記実施例では誘電体および電極構成として単層の
ものを例示して説明したが、第５図に示すように絶縁基
板（７）上にダイヤモンドライクカーボン薄膜（８）と
電極（９）とを交互に形成した多層構造からなるものに
適用できることは言うまでもなく、また電極構成として
上記説明にて述べた金属以外に３ｎｏ またはＺｎＯか
らなるｉ３？ｌｆ性の金属酸化物、あるいはカーボンま
たは導電性プラスチックなどからなる導電性物質を用い
てもよい。
ものを例示して説明したが、第５図に示すように絶縁基
板（７）上にダイヤモンドライクカーボン薄膜（８）と
電極（９）とを交互に形成した多層構造からなるものに
適用できることは言うまでもなく、また電極構成として
上記説明にて述べた金属以外に３ｎｏ またはＺｎＯか
らなるｉ３？ｌｆ性の金属酸化物、あるいはカーボンま
たは導電性プラスチックなどからなる導電性物質を用い
てもよい。
［発明の効果］
本発明によれば、高い周波数および高瀉下においても容
量変化がなく非常に安定した特性を有する、実用的価値
の高い新規な話電体構成からなる薄膜コンデンサを得る
ことができる。
量変化がなく非常に安定した特性を有する、実用的価値
の高い新規な話電体構成からなる薄膜コンデンサを得る
ことができる。
第１図および第２図は本発明の一実施例に係るそれぞれ
の薄膜コンデンサを示す正面図、第３図は周波数−容量
変化率特性曲線図、第４図は温度−容量変化率特性曲線
図、第５図は本発明の他の実施例に係る薄膜コンデンサ
を示す正面図である、（１）（７））・・・・・・絶縁
基板 （２）（６）（９）・・・・・・電極（３）（５
）（８）・・・・・・ダイヤモンドライクカーボン薄膜
（４）・・・・・・・・・・・・金属板時 許 出
願 人 マルコン電子株式会社 第５図
の薄膜コンデンサを示す正面図、第３図は周波数−容量
変化率特性曲線図、第４図は温度−容量変化率特性曲線
図、第５図は本発明の他の実施例に係る薄膜コンデンサ
を示す正面図である、（１）（７））・・・・・・絶縁
基板 （２）（６）（９）・・・・・・電極（３）（５
）（８）・・・・・・ダイヤモンドライクカーボン薄膜
（４）・・・・・・・・・・・・金属板時 許 出
願 人 マルコン電子株式会社 第５図
Claims (1)
- ダイヤモンドライクカーボン薄膜を誘電体とした単層ま
たは多層構造からなることを特徴とした薄膜コンデンサ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16766884A JPS6144415A (ja) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | 薄膜コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16766884A JPS6144415A (ja) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | 薄膜コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6144415A true JPS6144415A (ja) | 1986-03-04 |
| JPH0314218B2 JPH0314218B2 (ja) | 1991-02-26 |
Family
ID=15854004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16766884A Granted JPS6144415A (ja) | 1984-08-09 | 1984-08-09 | 薄膜コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6144415A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007301450A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Hosokawa Seisakusho:Kk | 石抜き精米機 |
| JP2015502040A (ja) * | 2011-11-16 | 2015-01-19 | スチュアート，マーティン，エー． | 高エネルギー密度蓄電装置 |
-
1984
- 1984-08-09 JP JP16766884A patent/JPS6144415A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007301450A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Hosokawa Seisakusho:Kk | 石抜き精米機 |
| JP2015502040A (ja) * | 2011-11-16 | 2015-01-19 | スチュアート，マーティン，エー． | 高エネルギー密度蓄電装置 |
| US10026555B2 (en) | 2011-11-16 | 2018-07-17 | Martin A. Stuart | High energy density storage device |
| US10636573B2 (en) | 2011-11-16 | 2020-04-28 | Barbara Stuart | High energy density storage device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0314218B2 (ja) | 1991-02-26 |
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