固体状態コンデンサー及びその製造方法
【課題】固体状態コンデンサー及びその製造方法の提供。
【解決手段】この発明は固体状態コンデンサー及びその製造方法に関するものである。その固体状態コンデンサーは一つの誘電層、及び二つの電極を含み、その誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、その穴は穴を作るプロセスで形成され、二つの電極はその穴を通して誘電層と接続する。この発明に高温で揮発しやすいものが複数個あるので、焼結する場合、誘電層の表面に複数の穴が形成され、その穴は外部と繋がるため、誘電層の表面積が増えることで、その電気容量も増えることになる。又、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであり、更に、その固体状態コンデンサーを繰り返し畳めることでラミネートコンデンサーを構成する。
【解決手段】この発明は固体状態コンデンサー及びその製造方法に関するものである。その固体状態コンデンサーは一つの誘電層、及び二つの電極を含み、その誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、その穴は穴を作るプロセスで形成され、二つの電極はその穴を通して誘電層と接続する。この発明に高温で揮発しやすいものが複数個あるので、焼結する場合、誘電層の表面に複数の穴が形成され、その穴は外部と繋がるため、誘電層の表面積が増えることで、その電気容量も増えることになる。又、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであり、更に、その固体状態コンデンサーを繰り返し畳めることでラミネートコンデンサーを構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明はコンデンサーの構造に関するものである。特に、固体状態コンデンサーを指すものである。それは誘電層の表面積を増えることで電気容量を増える。更に、その固体状態コンデンサーを繰り返し畳めることでラミネートコンデンサーを構成する。
【背景技術】
【0002】
コンデンサーはエネルギーを蓄える部品で、電気回路の中に設けて、波長調整、波長ろ過、カップリング、バイパス、エネルギー転換と遅延などに応用する。通常に使用するコンデンサーは誘電体の材料によって、電解コンデンサー、雲母コンデンサー、セラミックコンデンサー、ガラス釉薬のコンデンサー等を含む。
【表1】
【表2】
【0003】
固体状態の誘電材料は高い誘電係数のセラミック材料を使うので、固体状態コンデンサーは環境にやさしく、低抵抗、高温、低温で安定、高いウェーブを耐え、高い信頼性などの長所を持つので、従来の電解コンデンサーと比較して、固体状態コンデンサーがより良い安定性を持ち、プラズマを爆発する現象がない長所がある。又、固体状態コンデンサーの使用率が最も高いのはラミネート・セラミックコンデンサー(Multi−layer Ceramic Capacitor)であり、それは液体の中でのサスペンションセラミック粉を厚さ2μm〜5μm又は、より薄い薄膜を成型してから、スクリーンプリントの方式で金属内電極をプリントした後、その内電極を印刷してある薄膜及び内電極を印刷していない薄膜を交替で畳んで圧縮の方式でラミネートタイプを形成する。それを高温で焼結することで、セラミック焼結体を形成する。このプロセスを使うことで、小さい体積の中に高いコンデンサーが生じることができる。最後、銀質の端電極の外部にニッケル及び半田メッキを行い、後者は直接電気回路ボードに溶接することができる。
【0004】
上述によって、この発明は固体状態コンデンサーを提供することで、電解コンデンサーの欠点を除去し、コンデンサーの電気容量をアップすることもできる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この発明の主要な目的は、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。この発明は、一つの誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、二つの電極をそれぞれその誘電層の二つの外側に設けるし、それを複数個の穴と相互に接触する。又、その誘電層の表面に複数個の穴があるので、誘電層の表面積を増え、その固体状態コンデンサーの電気容量を向上することができる。
【0006】
この発明の次の目的は、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。その誘電層を作る場合、その表面に複数個の高温で揮発しやすいものがあるので、その誘電層を焼結する時、その複数個の高温で揮発しやすいものの部分を気体化又は揮発させ、誘電層の表面に複数個の穴を形成することで、誘電層の表面積を増え、その固体状態コンデンサーの電気容量を向上することができる。
【0007】
この発明の又一つの目的は、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。それは固体状態コンデンサーを重ねてラミネートコンデンサーを形成させることで、電気容量を向上する。
【0008】
上述のそれぞれの目的及び効果を達成するため、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。その固体状態の固体状態コンデンサーは一つの誘電層、及び二つの電極を含み、その誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、その穴は穴を作るプロセスで形成され、二つの電極はその穴を通して誘電層と接続する。又、その誘電層の表面積を増えるので、その電気容量も増えた。更に、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1の発明は、固定状態のコンデンサーに関するものであり、 少なくとも一つの緊密な誘電層、少なくとも二つの緩やかな誘電層及び二つの電極を包含し、該誘電層はそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、その緩やかな誘電層に複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、該電極は二つの緩やかな誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極はその複数個の穴を通して、緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項2の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項3の発明は、請求項2記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率の好ましい範囲は0.1:1〜0.9:1であることを特徴とする固体状態コンデンサーとしている。
請求項4の発明は、請求項3記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率のベスト範囲は0.15:1〜0.85:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項5の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項6の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項7の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅を1nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項8の発明は、請求項7記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅の好ましい範囲は10nm〜10μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項9の発明は、請求項8記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅のベスト範囲を5nm〜50μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項10の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項11の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項12の発明は、請求項10又は11記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
請求項13の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項14の発明は、固体状態コンデンサーの製造方法に関するもので、そのステップは下記の通りであり、少なくとも一つの緊密な誘電層があり、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層があり、その緊密な誘電層の表面に少なくとも複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、及びそれは緩やかな誘電層の外側にそれぞれ一つの電極が形成され、その電極はその複数個の穴を通して、その緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
請求項15の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその緩やかな誘電層に入れるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
請求項16の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその穴の表面に塗布するものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項17の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させ、
その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物(Object)を塗布し、及び、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物にその緩やかな誘電層を形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項18の発明は、請求項17記載の製造方法において、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させるステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項19の発明は、請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結するステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項20の発明は、請求項17記載の製造方法において、その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物を塗布するステップに、複数個の電気伝導する物をその誘電物に入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項21の発明は、請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物に緩やかな誘電層を形成させるステップに一つのステップを含み、それは緩やかな誘電層の穴の表面に複数の電気伝導するものを塗布するステップであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項22の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成される、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、その誘電の生地に少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも二つの第二誘電層を含み、その第二誘電層に複数個の高温で揮発しやすいものを入れてあり、及び
その誘電の生地を焼結して、その第一誘電層に緊密な誘電層を形成させ、更に、その高温で揮発しやすいものを揮発して穴を形成することで、その第二の誘電層に緩やかな誘電層が形成されることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項23の発明は、請求項22記載の製造方法において、その誘電の生地を焼結するステップでの操作温度は300℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項24の発明は、請求項22記載の製造方法において、その高温で揮発しやすい材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項25の発明は、請求項14記載の製造方法において、その緩やかな誘電層の外側に一つの電極を形成するステップはメッキ、スパッタリング、スピンコーディング、塗布、印刷及び化学蒸着法の中の一つのプロセス、又はその中のプロセスを複数個選んで組み合わせて利用することで、その電極を緩やかな誘電層の外側に形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項26の発明は、固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの誘電層及び二つの電極を包含し、そのうち、該誘電層はその両側の表面に複数個の穴を設けてあり、該穴は外部と繋がるものであり、該電極は該誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極は該穴と接触し、
該固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項27の発明は、請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする固定状態コンデンサーとしている。
請求項28の発明は、請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項29の発明は、請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項30の発明は、請求項28又は29記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項31の発明は、固定状態のコンデンサーに関するものであり、一つの誘電層及び二つの電極を包含し、その中、該誘電層は少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層があり、該二つの緩やかな誘電層をそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、一つの穴プロセスによって、その誘電層の二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、該電極は誘電層の外側にそれぞれ設けてあり、その電極はその穴と接触することを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項32の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その形成するプロセスは焼結プロセスを使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項33の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項34の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その二つの緩やかな誘電層と緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.45:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項35の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.98:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項36の発明は、請求項35記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
請求項37の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項38の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項39の発明は、請求項37又は38記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項40の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、それは二つの電極を通して誘電層と配合し、物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項41の発明は、固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも一つの第二誘電層を包含し、該第一誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がるものであり、更に、一つの第一電極及び一つの第二電極を設けてあり、それを誘電層の外側にそれぞれ設けあり、その電極をその穴と接触するものであり、該第二誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、更に、一つの第三電極及び一つの第四電極を誘電層の外側にそれぞれ設けて、その電極をその穴と接触させ、又、その第二誘電層を逆で第一誘電層の上に置いて、その第二電極を第三電極と接触させ、
その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項42の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その第一誘電層及び第二誘電層にそれぞれ少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層を包含することを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項43の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項44の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項45の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項46の発明は、請求項44又は45記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項47の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、請求項41に記載される固体状態コンデンサーを重ねて畳むことでラミネートコンデンサーを形成することを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項48の発明は、請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、単数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項49の発明は、請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、複数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項50の発明は、請求項47記載の固体状態コンデンサーは更に一つの第一外側電極及び一つの第二外側電極を含み、第一外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の一つの側に設け、且つ第一電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行い、第二外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の別一つの側に設け、且つ第二電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行うことを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によると、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。この発明は、一つの誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、二つの電極をそれぞれその誘電層の二つの外側に設けるし、それを複数個の穴と相互に接触する。又、その誘電層の表面に複数個の穴があるので、誘電層の表面積を増え、その固体状態コンデンサーの電気容量を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
この発明は固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。それによって、従来の電解コンデンサーの電解液がプラズマ爆発しやすい及び環境保護についての問題を解決するし、表面積を増えることでコンデンサーの含有量を増える。更に、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものである。
【0012】
図1〜図4は、この発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。図の通り、この発明は固体状態コンデンサー1に関するものである。先ず、600℃〜1700℃の焼結温度で、一つの誘電の生地10を焼結して緊密な誘電層100を形成させる。又、その緊密な誘電層100の二つの外側に複数個の誘電物20を塗布する。その誘電物20に複数個の高温で揮発しやすいもの30又は複数個の電気導電する物を入れて、その緊密な誘電層100及び誘電物20を焼結する。又、300℃〜1700℃の操作温度で、その誘電物20に緩やかな誘電層200を形成させて、その高温で揮発しやすいもの30が高温で揮発した後、その緩やかな誘電層200の表面に複数個の穴300を形成することで外部と繋がる。その穴300の直径又は幅を1nm〜100μmに、好ましい範囲を10nm〜10μmに、ベスト範囲を5nm〜50μmにすることで、大きい表面積の緩やかな誘電層200を形成させてから、その緩やかな誘電層200の二つの外側にそれぞれ穴300を通して、二つの電極400と相互に接続する。その電極400はメッキ、スパッタリング、スピンコーディング、塗布、印刷及び化学蒸着法の中の一つのプロセス、又はその中のプロセスを複数個選んで組み合わせて利用することで、その電極を緩やかな誘電層200の表面に付着することが形成される。
【0013】
その緩やかな誘電層200と緊密な誘電層100の密度の比率は0.05:1〜0.95:1、好ましい範囲は0.1:1〜0.9:1、ベスト範囲は0.15:1〜0.85:1である。更に、その誘電物20と誘電の生地10は同一材質を使っても良いが異なる材質を使っても良い。その材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのである。
【0014】
その緩やかな誘電層200に穴300を形成する時、その穴300が外部と繋がる様子を呈し、緩やかな誘電層200の内部に穴を形成するだけで外部と繋がらない様子ではない。又、その誘電物20に入れるものは高温で揮発しやすいもの30である場合、その高温で揮発しやすいもの30の材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良い。又、焼結で緩やかな誘電層200を形成した後、その穴300に電気伝導する物500(図5をご参照ください)を塗布することができる。電極400と緩やかな誘電層200の電気絶縁性通路として使うため、その電気伝導する物500の材料は炭素を使っても良い。この発明のその固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものである。
【0015】
図6をご参照ください。それはこの発明の別一つの好ましい実施状態の製造構造の説明図である。図の通り、この発明が更に別一つのプロセスを提供して、図3に示されているように、固体状態コンデンサーを形成する。先ず、一つの誘電の生地40を形成する。その誘電の生地40に一つの第一誘電層42及び二つの第二誘電層44を含む。その第二誘電層44を第一誘電層42の二つの外側に設け、その第二誘電層44に複数個の高温で揮発しやすいもの30又は複数個の電気導電する物があり、その誘電の生地40を焼結することで、その第一誘電層42 に緊密な誘電層100が形成されるし、その高温で揮発しやすいもの30を揮発させて穴300を形成することで、その第二誘電層44に緩やかな誘電層200が形成され、その第一誘電層42と第二誘電層44の材質が異なるので、焼結する時それぞれ緊密な誘電層及び緩やかな誘電層の構造が形成される。又、そのアフタープロセスは上述のプロセスと殆ど同じなので、ここで省略して記載しないのである。
【0016】
又、その第二誘電層44に入れるものは高温で揮発しやすいもの30である場合、その高温で揮発しやすいもの30の材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良い。又、焼結で緩やかな誘電層200を形成した後、その電極と緩やかな誘電層の電気絶縁性通路として使うため、その穴300に電気伝導する物500(図5をご参照ください)を塗布しなければならない。一つの実施状態を下記で説明する。
【0017】
この発明の実験例:
一つの誘電の生地で、プレスの力は100kg/cm2で、焼結温度は1350℃、操作時間は2時間によって緊密な誘電層を形成する。更に、その緊密な誘電層の二つの外側に300:1でそれぞれ誘電体材料及び炭素繊維(Carbon Fiber, C.F.)を塗布して、70℃で10分間を乾燥した後、1350℃で焼結することで緩やかな誘電層を形成し、その厚さは0.09mmである。
【0018】
この発明の対照例:
緩やかな誘電層を設けなく、プレスの力は100kg/cm2で、焼結温度は1350℃、操作時間は2時間の条件を使う。
【表3】
【0019】
図7をご参照ください。それはそれぞれ異なる周波数の状況で、穴があるコンデンサーと穴がないコンデンサーの電気容量を表示する曲線図である。図の通り、第一曲線S1及び第二曲線S2は穴があるコンデンサーと穴がないコンデンサーが異なる周波数の状況での電気容量を表示する曲線図である。又、第一曲線S1と第二曲線S2を比較して、この発明の穴があるコンデンサーが異なる周波数で蓄える電気容量は、穴がないコンデンサーの蓄える電気容量より高いことがはっきりわかる。
【0020】
又、この発明の固体状態コンデンサーをラミネートコンデンサーに作ることによって、もっと高い電気容量に求められる場合で使うことができる。図8〜図11をご参照ください。先ず、固体状態コンデンサー1での二つの緩やかな誘電層200の上下の長さを、その固体状態コンデンサー1の緊密な誘電層100より短くする。更に、第一電極210及び第二電極220を設け、これは基本ユニットである。又、第一固体状態コンデンサー600を逆で第二固体状態コンデンサー700に置いて、第二電極220を第二固体状態コンデンサー700の第三電極710に電気絶縁性の接続を行う。図9の通り、これは重複ユニット800である。
【0021】
その重複ユニット800を重ねて畳んでから、その二つの外側に一つの第一外側電極810及び一つの第二外側電極820を設け、その第一外側電極810を第二誘電層の第四電極720に電気絶縁性の接続を行い、その第二外側電極820を第三電極710に電気絶縁性の接続を行うことで、ラミネートコンデンサーを構成する。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図2】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図3】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図4】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図5】本発明の好ましい実施状態の開け穴に電気伝導する物を塗布する構造の上面説明図である。
【図6】本発明の別一つの好ましい実施状態の製造構造説明図である。
【図7】それぞれの周波数が違って、穴あるコンデンサーと穴無しのコンデンサーの容量を表示する曲線図である。
【図8】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【図9】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【図10】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【図11】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【符号の説明】
【0023】
1 固体状態コンデンサー
10 誘電の生地
20 誘電物
30 高温で揮発しやすいもの
40 誘電の生地
42 第一誘電層
44 第二誘電層
100 緊密な誘電層
200 緩やかな誘電層
210 第一電極
220 第二電極
300 穴
400 電極
500 電気伝導する物
600 第一固体状態コンデンサー
700 第二固体状態コンデンサー
710 第三電極
720 第四電極
800 重複ユニット
810 第一外側電極
820 第二外側電極
S1 第一曲線
S2 第二曲線
【技術分野】
【0001】
この発明はコンデンサーの構造に関するものである。特に、固体状態コンデンサーを指すものである。それは誘電層の表面積を増えることで電気容量を増える。更に、その固体状態コンデンサーを繰り返し畳めることでラミネートコンデンサーを構成する。
【背景技術】
【0002】
コンデンサーはエネルギーを蓄える部品で、電気回路の中に設けて、波長調整、波長ろ過、カップリング、バイパス、エネルギー転換と遅延などに応用する。通常に使用するコンデンサーは誘電体の材料によって、電解コンデンサー、雲母コンデンサー、セラミックコンデンサー、ガラス釉薬のコンデンサー等を含む。
【表1】
【表2】
【0003】
固体状態の誘電材料は高い誘電係数のセラミック材料を使うので、固体状態コンデンサーは環境にやさしく、低抵抗、高温、低温で安定、高いウェーブを耐え、高い信頼性などの長所を持つので、従来の電解コンデンサーと比較して、固体状態コンデンサーがより良い安定性を持ち、プラズマを爆発する現象がない長所がある。又、固体状態コンデンサーの使用率が最も高いのはラミネート・セラミックコンデンサー(Multi−layer Ceramic Capacitor)であり、それは液体の中でのサスペンションセラミック粉を厚さ2μm〜5μm又は、より薄い薄膜を成型してから、スクリーンプリントの方式で金属内電極をプリントした後、その内電極を印刷してある薄膜及び内電極を印刷していない薄膜を交替で畳んで圧縮の方式でラミネートタイプを形成する。それを高温で焼結することで、セラミック焼結体を形成する。このプロセスを使うことで、小さい体積の中に高いコンデンサーが生じることができる。最後、銀質の端電極の外部にニッケル及び半田メッキを行い、後者は直接電気回路ボードに溶接することができる。
【0004】
上述によって、この発明は固体状態コンデンサーを提供することで、電解コンデンサーの欠点を除去し、コンデンサーの電気容量をアップすることもできる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この発明の主要な目的は、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。この発明は、一つの誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、二つの電極をそれぞれその誘電層の二つの外側に設けるし、それを複数個の穴と相互に接触する。又、その誘電層の表面に複数個の穴があるので、誘電層の表面積を増え、その固体状態コンデンサーの電気容量を向上することができる。
【0006】
この発明の次の目的は、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。その誘電層を作る場合、その表面に複数個の高温で揮発しやすいものがあるので、その誘電層を焼結する時、その複数個の高温で揮発しやすいものの部分を気体化又は揮発させ、誘電層の表面に複数個の穴を形成することで、誘電層の表面積を増え、その固体状態コンデンサーの電気容量を向上することができる。
【0007】
この発明の又一つの目的は、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。それは固体状態コンデンサーを重ねてラミネートコンデンサーを形成させることで、電気容量を向上する。
【0008】
上述のそれぞれの目的及び効果を達成するため、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。その固体状態の固体状態コンデンサーは一つの誘電層、及び二つの電極を含み、その誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、その穴は穴を作るプロセスで形成され、二つの電極はその穴を通して誘電層と接続する。又、その誘電層の表面積を増えるので、その電気容量も増えた。更に、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1の発明は、固定状態のコンデンサーに関するものであり、 少なくとも一つの緊密な誘電層、少なくとも二つの緩やかな誘電層及び二つの電極を包含し、該誘電層はそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、その緩やかな誘電層に複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、該電極は二つの緩やかな誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極はその複数個の穴を通して、緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項2の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項3の発明は、請求項2記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率の好ましい範囲は0.1:1〜0.9:1であることを特徴とする固体状態コンデンサーとしている。
請求項4の発明は、請求項3記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率のベスト範囲は0.15:1〜0.85:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項5の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項6の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項7の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅を1nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項8の発明は、請求項7記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅の好ましい範囲は10nm〜10μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項9の発明は、請求項8記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅のベスト範囲を5nm〜50μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項10の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項11の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項12の発明は、請求項10又は11記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
請求項13の発明は、請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項14の発明は、固体状態コンデンサーの製造方法に関するもので、そのステップは下記の通りであり、少なくとも一つの緊密な誘電層があり、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層があり、その緊密な誘電層の表面に少なくとも複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、及びそれは緩やかな誘電層の外側にそれぞれ一つの電極が形成され、その電極はその複数個の穴を通して、その緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
請求項15の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその緩やかな誘電層に入れるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
請求項16の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその穴の表面に塗布するものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項17の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させ、
その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物(Object)を塗布し、及び、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物にその緩やかな誘電層を形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項18の発明は、請求項17記載の製造方法において、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させるステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項19の発明は、請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結するステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項20の発明は、請求項17記載の製造方法において、その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物を塗布するステップに、複数個の電気伝導する物をその誘電物に入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項21の発明は、請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物に緩やかな誘電層を形成させるステップに一つのステップを含み、それは緩やかな誘電層の穴の表面に複数の電気伝導するものを塗布するステップであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項22の発明は、請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成される、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、その誘電の生地に少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも二つの第二誘電層を含み、その第二誘電層に複数個の高温で揮発しやすいものを入れてあり、及び
その誘電の生地を焼結して、その第一誘電層に緊密な誘電層を形成させ、更に、その高温で揮発しやすいものを揮発して穴を形成することで、その第二の誘電層に緩やかな誘電層が形成されることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項23の発明は、請求項22記載の製造方法において、その誘電の生地を焼結するステップでの操作温度は300℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項24の発明は、請求項22記載の製造方法において、その高温で揮発しやすい材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項25の発明は、請求項14記載の製造方法において、その緩やかな誘電層の外側に一つの電極を形成するステップはメッキ、スパッタリング、スピンコーディング、塗布、印刷及び化学蒸着法の中の一つのプロセス、又はその中のプロセスを複数個選んで組み合わせて利用することで、その電極を緩やかな誘電層の外側に形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法としている。
請求項26の発明は、固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの誘電層及び二つの電極を包含し、そのうち、該誘電層はその両側の表面に複数個の穴を設けてあり、該穴は外部と繋がるものであり、該電極は該誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極は該穴と接触し、
該固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項27の発明は、請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする固定状態コンデンサーとしている。
請求項28の発明は、請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項29の発明は、請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項30の発明は、請求項28又は29記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項31の発明は、固定状態のコンデンサーに関するものであり、一つの誘電層及び二つの電極を包含し、その中、該誘電層は少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層があり、該二つの緩やかな誘電層をそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、一つの穴プロセスによって、その誘電層の二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、該電極は誘電層の外側にそれぞれ設けてあり、その電極はその穴と接触することを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項32の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その形成するプロセスは焼結プロセスを使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項33の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項34の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その二つの緩やかな誘電層と緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.45:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項35の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.98:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項36の発明は、請求項35記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
請求項37の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項38の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項39の発明は、請求項37又は38記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項40の発明は、請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、それは二つの電極を通して誘電層と配合し、物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサーとしている。
請求項41の発明は、固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも一つの第二誘電層を包含し、該第一誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がるものであり、更に、一つの第一電極及び一つの第二電極を設けてあり、それを誘電層の外側にそれぞれ設けあり、その電極をその穴と接触するものであり、該第二誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、更に、一つの第三電極及び一つの第四電極を誘電層の外側にそれぞれ設けて、その電極をその穴と接触させ、又、その第二誘電層を逆で第一誘電層の上に置いて、その第二電極を第三電極と接触させ、
その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項42の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その第一誘電層及び第二誘電層にそれぞれ少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層を包含することを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項43の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項44の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項45の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項46の発明は、請求項44又は45記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項47の発明は、請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、請求項41に記載される固体状態コンデンサーを重ねて畳むことでラミネートコンデンサーを形成することを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項48の発明は、請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、単数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項49の発明は、請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、複数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
請求項50の発明は、請求項47記載の固体状態コンデンサーは更に一つの第一外側電極及び一つの第二外側電極を含み、第一外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の一つの側に設け、且つ第一電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行い、第二外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の別一つの側に設け、且つ第二電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行うことを特徴とする、固体状態コンデンサーとしている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によると、固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。この発明は、一つの誘電層の表面に複数個の穴を設けてあり、二つの電極をそれぞれその誘電層の二つの外側に設けるし、それを複数個の穴と相互に接触する。又、その誘電層の表面に複数個の穴があるので、誘電層の表面積を増え、その固体状態コンデンサーの電気容量を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
この発明は固体状態コンデンサー及びその製造方法を提供するものである。それによって、従来の電解コンデンサーの電解液がプラズマ爆発しやすい及び環境保護についての問題を解決するし、表面積を増えることでコンデンサーの含有量を増える。更に、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものである。
【0012】
図1〜図4は、この発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。図の通り、この発明は固体状態コンデンサー1に関するものである。先ず、600℃〜1700℃の焼結温度で、一つの誘電の生地10を焼結して緊密な誘電層100を形成させる。又、その緊密な誘電層100の二つの外側に複数個の誘電物20を塗布する。その誘電物20に複数個の高温で揮発しやすいもの30又は複数個の電気導電する物を入れて、その緊密な誘電層100及び誘電物20を焼結する。又、300℃〜1700℃の操作温度で、その誘電物20に緩やかな誘電層200を形成させて、その高温で揮発しやすいもの30が高温で揮発した後、その緩やかな誘電層200の表面に複数個の穴300を形成することで外部と繋がる。その穴300の直径又は幅を1nm〜100μmに、好ましい範囲を10nm〜10μmに、ベスト範囲を5nm〜50μmにすることで、大きい表面積の緩やかな誘電層200を形成させてから、その緩やかな誘電層200の二つの外側にそれぞれ穴300を通して、二つの電極400と相互に接続する。その電極400はメッキ、スパッタリング、スピンコーディング、塗布、印刷及び化学蒸着法の中の一つのプロセス、又はその中のプロセスを複数個選んで組み合わせて利用することで、その電極を緩やかな誘電層200の表面に付着することが形成される。
【0013】
その緩やかな誘電層200と緊密な誘電層100の密度の比率は0.05:1〜0.95:1、好ましい範囲は0.1:1〜0.9:1、ベスト範囲は0.15:1〜0.85:1である。更に、その誘電物20と誘電の生地10は同一材質を使っても良いが異なる材質を使っても良い。その材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのである。
【0014】
その緩やかな誘電層200に穴300を形成する時、その穴300が外部と繋がる様子を呈し、緩やかな誘電層200の内部に穴を形成するだけで外部と繋がらない様子ではない。又、その誘電物20に入れるものは高温で揮発しやすいもの30である場合、その高温で揮発しやすいもの30の材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良い。又、焼結で緩やかな誘電層200を形成した後、その穴300に電気伝導する物500(図5をご参照ください)を塗布することができる。電極400と緩やかな誘電層200の電気絶縁性通路として使うため、その電気伝導する物500の材料は炭素を使っても良い。この発明のその固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものである。
【0015】
図6をご参照ください。それはこの発明の別一つの好ましい実施状態の製造構造の説明図である。図の通り、この発明が更に別一つのプロセスを提供して、図3に示されているように、固体状態コンデンサーを形成する。先ず、一つの誘電の生地40を形成する。その誘電の生地40に一つの第一誘電層42及び二つの第二誘電層44を含む。その第二誘電層44を第一誘電層42の二つの外側に設け、その第二誘電層44に複数個の高温で揮発しやすいもの30又は複数個の電気導電する物があり、その誘電の生地40を焼結することで、その第一誘電層42 に緊密な誘電層100が形成されるし、その高温で揮発しやすいもの30を揮発させて穴300を形成することで、その第二誘電層44に緩やかな誘電層200が形成され、その第一誘電層42と第二誘電層44の材質が異なるので、焼結する時それぞれ緊密な誘電層及び緩やかな誘電層の構造が形成される。又、そのアフタープロセスは上述のプロセスと殆ど同じなので、ここで省略して記載しないのである。
【0016】
又、その第二誘電層44に入れるものは高温で揮発しやすいもの30である場合、その高温で揮発しやすいもの30の材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良い。又、焼結で緩やかな誘電層200を形成した後、その電極と緩やかな誘電層の電気絶縁性通路として使うため、その穴300に電気伝導する物500(図5をご参照ください)を塗布しなければならない。一つの実施状態を下記で説明する。
【0017】
この発明の実験例:
一つの誘電の生地で、プレスの力は100kg/cm2で、焼結温度は1350℃、操作時間は2時間によって緊密な誘電層を形成する。更に、その緊密な誘電層の二つの外側に300:1でそれぞれ誘電体材料及び炭素繊維(Carbon Fiber, C.F.)を塗布して、70℃で10分間を乾燥した後、1350℃で焼結することで緩やかな誘電層を形成し、その厚さは0.09mmである。
【0018】
この発明の対照例:
緩やかな誘電層を設けなく、プレスの力は100kg/cm2で、焼結温度は1350℃、操作時間は2時間の条件を使う。
【表3】
【0019】
図7をご参照ください。それはそれぞれ異なる周波数の状況で、穴があるコンデンサーと穴がないコンデンサーの電気容量を表示する曲線図である。図の通り、第一曲線S1及び第二曲線S2は穴があるコンデンサーと穴がないコンデンサーが異なる周波数の状況での電気容量を表示する曲線図である。又、第一曲線S1と第二曲線S2を比較して、この発明の穴があるコンデンサーが異なる周波数で蓄える電気容量は、穴がないコンデンサーの蓄える電気容量より高いことがはっきりわかる。
【0020】
又、この発明の固体状態コンデンサーをラミネートコンデンサーに作ることによって、もっと高い電気容量に求められる場合で使うことができる。図8〜図11をご参照ください。先ず、固体状態コンデンサー1での二つの緩やかな誘電層200の上下の長さを、その固体状態コンデンサー1の緊密な誘電層100より短くする。更に、第一電極210及び第二電極220を設け、これは基本ユニットである。又、第一固体状態コンデンサー600を逆で第二固体状態コンデンサー700に置いて、第二電極220を第二固体状態コンデンサー700の第三電極710に電気絶縁性の接続を行う。図9の通り、これは重複ユニット800である。
【0021】
その重複ユニット800を重ねて畳んでから、その二つの外側に一つの第一外側電極810及び一つの第二外側電極820を設け、その第一外側電極810を第二誘電層の第四電極720に電気絶縁性の接続を行い、その第二外側電極820を第三電極710に電気絶縁性の接続を行うことで、ラミネートコンデンサーを構成する。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図2】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図3】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図4】本発明の好ましい実施状態の製造構造の説明図である。
【図5】本発明の好ましい実施状態の開け穴に電気伝導する物を塗布する構造の上面説明図である。
【図6】本発明の別一つの好ましい実施状態の製造構造説明図である。
【図7】それぞれの周波数が違って、穴あるコンデンサーと穴無しのコンデンサーの容量を表示する曲線図である。
【図8】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【図9】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【図10】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【図11】本発明の好ましい実施状態のラミネートコンデンサーの構造説明図である。
【符号の説明】
【0023】
1 固体状態コンデンサー
10 誘電の生地
20 誘電物
30 高温で揮発しやすいもの
40 誘電の生地
42 第一誘電層
44 第二誘電層
100 緊密な誘電層
200 緩やかな誘電層
210 第一電極
220 第二電極
300 穴
400 電極
500 電気伝導する物
600 第一固体状態コンデンサー
700 第二固体状態コンデンサー
710 第三電極
720 第四電極
800 重複ユニット
810 第一外側電極
820 第二外側電極
S1 第一曲線
S2 第二曲線
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定状態のコンデンサーに関するものであり、 少なくとも一つの緊密な誘電層、少なくとも二つの緩やかな誘電層及び二つの電極を包含し、該誘電層はそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、その緩やかな誘電層に複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、該電極は二つの緩やかな誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極はその複数個の穴を通して、緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項2】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項3】
請求項2記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率の好ましい範囲は0.1:1〜0.9:1であることを特徴とする固体状態コンデンサー。
【請求項4】
請求項3記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率のベスト範囲は0.15:1〜0.85:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項5】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項6】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項7】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅を1nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項8】
請求項7記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅の好ましい範囲は10nm〜10μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項9】
請求項8記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅のベスト範囲を5nm〜50μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項10】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項11】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項12】
請求項10又は11記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項13】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項14】
固体状態コンデンサーの製造方法に関するもので、そのステップは下記の通りであり、少なくとも一つの緊密な誘電層があり、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層があり、その緊密な誘電層の表面に少なくとも複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、及びそれは緩やかな誘電層の外側にそれぞれ一つの電極が形成され、その電極はその複数個の穴を通して、その緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項15】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその緩やかな誘電層に入れるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項16】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその穴の表面に塗布するものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項17】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させ、
その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物(Object)を塗布し、及び、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物にその緩やかな誘電層を形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項18】
請求項17記載の製造方法において、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させるステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項19】
請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結するステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項20】
請求項17記載の製造方法において、その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物を塗布するステップに、複数個の電気伝導する物をその誘電物に入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項21】
請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物に緩やかな誘電層を形成させるステップに一つのステップを含み、それは緩やかな誘電層の穴の表面に複数の電気伝導するものを塗布するステップであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項22】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成される、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、その誘電の生地に少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも二つの第二誘電層を含み、その第二誘電層に複数個の高温で揮発しやすいものを入れてあり、及び
その誘電の生地を焼結して、その第一誘電層に緊密な誘電層を形成させ、更に、その高温で揮発しやすいものを揮発して穴を形成することで、その第二の誘電層に緩やかな誘電層が形成されることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項23】
請求項22記載の製造方法において、その誘電の生地を焼結するステップでの操作温度は300℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項24】
請求項22記載の製造方法において、その高温で揮発しやすい材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項25】
請求項14記載の製造方法において、その緩やかな誘電層の外側に一つの電極を形成するステップはメッキ、スパッタリング、スピンコーディング、塗布、印刷及び化学蒸着法の中の一つのプロセス、又はその中のプロセスを複数個選んで組み合わせて利用することで、その電極を緩やかな誘電層の外側に形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項26】
固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの誘電層及び二つの電極を包含し、そのうち、該誘電層はその両側の表面に複数個の穴を設けてあり、該穴は外部と繋がるものであり、該電極は該誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極は該穴と接触し、
該固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項27】
請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする固定状態コンデンサー。
【請求項28】
請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項29】
請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項30】
請求項28又は29記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項31】
固定状態のコンデンサーに関するものであり、一つの誘電層及び二つの電極を包含し、その中、該誘電層は少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層があり、該二つの緩やかな誘電層をそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、一つの穴プロセスによって、その誘電層の二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、該電極は誘電層の外側にそれぞれ設けてあり、その電極はその穴と接触することを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項32】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その形成するプロセスは焼結プロセスを使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項33】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項34】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その二つの緩やかな誘電層と緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.45:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項35】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.98:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項36】
請求項35記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項37】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項38】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項39】
請求項37又は38記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項40】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、それは二つの電極を通して誘電層と配合し、物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項41】
固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも一つの第二誘電層を包含し、該第一誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がるものであり、更に、一つの第一電極及び一つの第二電極を設けてあり、それを誘電層の外側にそれぞれ設けあり、その電極をその穴と接触するものであり、該第二誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、更に、一つの第三電極及び一つの第四電極を誘電層の外側にそれぞれ設けて、その電極をその穴と接触させ、又、その第二誘電層を逆で第一誘電層の上に置いて、その第二電極を第三電極と接触させ、
その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項42】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その第一誘電層及び第二誘電層にそれぞれ少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層を包含することを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項43】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項44】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項45】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項46】
請求項44又は45記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項47】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、請求項41に記載される固体状態コンデンサーを重ねて畳むことでラミネートコンデンサーを形成することを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項48】
請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、単数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項49】
請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、複数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項50】
請求項47記載の固体状態コンデンサーは更に一つの第一外側電極及び一つの第二外側電極を含み、第一外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の一つの側に設け、且つ第一電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行い、第二外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の別一つの側に設け、且つ第二電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行うことを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項1】
固定状態のコンデンサーに関するものであり、 少なくとも一つの緊密な誘電層、少なくとも二つの緩やかな誘電層及び二つの電極を包含し、該誘電層はそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、その緩やかな誘電層に複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、該電極は二つの緩やかな誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極はその複数個の穴を通して、緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項2】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項3】
請求項2記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率の好ましい範囲は0.1:1〜0.9:1であることを特徴とする固体状態コンデンサー。
【請求項4】
請求項3記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率のベスト範囲は0.15:1〜0.85:1であることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項5】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項6】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層の材質はセラミック誘電層、高分子誘電層及びガラス誘電層の中での一つ又は複数個を選んで組み合わせて利用しても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項7】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅を1nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項8】
請求項7記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅の好ましい範囲は10nm〜10μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項9】
請求項8記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層での穴の直径又は幅のベスト範囲を5nm〜50μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項10】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項11】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項12】
請求項10又は11記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項13】
請求項1記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項14】
固体状態コンデンサーの製造方法に関するもので、そのステップは下記の通りであり、少なくとも一つの緊密な誘電層があり、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層があり、その緊密な誘電層の表面に少なくとも複数個の穴を設けてあり、その穴は外部と繋がり、及びそれは緩やかな誘電層の外側にそれぞれ一つの電極が形成され、その電極はその複数個の穴を通して、その緩やかな誘電層と接触することを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項15】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその緩やかな誘電層に入れるものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項16】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップは複数個の電気導電する物をその穴の表面に塗布するものであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項17】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成され、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させ、
その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物(Object)を塗布し、及び、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物にその緩やかな誘電層を形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項18】
請求項17記載の製造方法において、
その誘電の生地を焼結して緊密な誘電層を形成させるステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項19】
請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結するステップの操作温度は600℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項20】
請求項17記載の製造方法において、その緊密な誘電層の二つの外側に複数個の誘電物を塗布するステップに、複数個の電気伝導する物をその誘電物に入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項21】
請求項17記載の製造方法において、
その緊密な誘電層及び誘電物を焼結することで、その誘電物に緩やかな誘電層を形成させるステップに一つのステップを含み、それは緩やかな誘電層の穴の表面に複数の電気伝導するものを塗布するステップであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項22】
請求項14記載の製造方法において、その上に少なくとも一つの緊密な誘電層が形成され、更に、その緊密な誘電層の二つの外側にそれぞれ少なくとも一つの緩やかな誘電層が形成される、このステップに少なくとも下記のステップを含み、
少なくとも一つの誘電の生地が形成され、その誘電の生地に少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも二つの第二誘電層を含み、その第二誘電層に複数個の高温で揮発しやすいものを入れてあり、及び
その誘電の生地を焼結して、その第一誘電層に緊密な誘電層を形成させ、更に、その高温で揮発しやすいものを揮発して穴を形成することで、その第二の誘電層に緩やかな誘電層が形成されることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項23】
請求項22記載の製造方法において、その誘電の生地を焼結するステップでの操作温度は300℃〜1700℃であることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項24】
請求項22記載の製造方法において、その高温で揮発しやすい材料は炭素或いは有機物の中での一つの材料を選ぶか、複数の材料を選んで組み合わせて使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項25】
請求項14記載の製造方法において、その緩やかな誘電層の外側に一つの電極を形成するステップはメッキ、スパッタリング、スピンコーディング、塗布、印刷及び化学蒸着法の中の一つのプロセス、又はその中のプロセスを複数個選んで組み合わせて利用することで、その電極を緩やかな誘電層の外側に形成させることを特徴とする、固体状態コンデンサーの製造方法。
【請求項26】
固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの誘電層及び二つの電極を包含し、そのうち、該誘電層はその両側の表面に複数個の穴を設けてあり、該穴は外部と繋がるものであり、該電極は該誘電層の外側にそれぞれ設けられ、該電極は該穴と接触し、
該固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項27】
請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする固定状態コンデンサー。
【請求項28】
請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に少なくとも一つの電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項29】
請求項26記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項30】
請求項28又は29記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気導電する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項31】
固定状態のコンデンサーに関するものであり、一つの誘電層及び二つの電極を包含し、その中、該誘電層は少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層があり、該二つの緩やかな誘電層をそれぞれ緊密な誘電層の二つの外側に設けられ、一つの穴プロセスによって、その誘電層の二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、該電極は誘電層の外側にそれぞれ設けてあり、その電極はその穴と接触することを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項32】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その形成するプロセスは焼結プロセスを使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項33】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緩やかな誘電層と緊密な誘電層の密度の比率は0.05:1〜0.95:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項34】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その二つの緩やかな誘電層と緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.45:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項35】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その緊密な誘電層の厚さの比率は0.1:1〜0.98:1であることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項36】
請求項35記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項37】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項38】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項39】
請求項37又は38記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項40】
請求項31記載の固体状態コンデンサーにおいて、それは二つの電極を通して誘電層と配合し、物理方式で電荷を蓄えるものであることを特徴とする、固定状態コンデンサー。
【請求項41】
固定状態コンデンサーに関するものであり、少なくとも一つの第一誘電層及び少なくとも一つの第二誘電層を包含し、該第一誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がるものであり、更に、一つの第一電極及び一つの第二電極を設けてあり、それを誘電層の外側にそれぞれ設けあり、その電極をその穴と接触するものであり、該第二誘電層はその二つの外側の表面に複数個の穴があり、その穴は外部と繋がり、更に、一つの第三電極及び一つの第四電極を誘電層の外側にそれぞれ設けて、その電極をその穴と接触させ、又、その第二誘電層を逆で第一誘電層の上に置いて、その第二電極を第三電極と接触させ、
その固体状態コンデンサーは物理方式で電荷を蓄えるのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項42】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その第一誘電層及び第二誘電層にそれぞれ少なくとも一つの緊密な誘電層及び少なくとも二つの緩やかな誘電層を包含することを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項43】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の直径は0.01nm〜100μmであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項44】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その誘電層に複数個の電気導電する物を入れてあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項45】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、その穴の表面に複数個の電気導電する物を塗布してあることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項46】
請求項44又は45記載の固体状態コンデンサーにおいて、その電気伝導する物は炭素を使っても良いのであることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項47】
請求項41記載の固体状態コンデンサーにおいて、請求項41に記載される固体状態コンデンサーを重ねて畳むことでラミネートコンデンサーを形成することを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項48】
請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、単数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項49】
請求項47記載の固体状態コンデンサーにおいて、その固体状態コンデンサーを畳むことは、複数で畳むことができることを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【請求項50】
請求項47記載の固体状態コンデンサーは更に一つの第一外側電極及び一つの第二外側電極を含み、第一外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の一つの側に設け、且つ第一電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行い、第二外側電極を第一誘電層及び第二誘電層の別一つの側に設け、且つ第二電極と一緒に第四電極に電気絶縁性の接続を行うことを特徴とする、固体状態コンデンサー。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2007−88399(P2007−88399A)
【公開日】平成19年4月5日(2007.4.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−331534(P2005−331534)
【出願日】平成17年11月16日(2005.11.16)
【出願人】(505425993)佳榮科技股▲ふん▼有限公司 (1)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年4月5日(2007.4.5)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年11月16日(2005.11.16)
【出願人】(505425993)佳榮科技股▲ふん▼有限公司 (1)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]