电容器和具有该电容器的板制造技术

本发明专利技术提供一种电容器和具有该电容器的板，所述电容器包括：支撑构件，被包括在主体中；多个柱状体，设置在所述支撑构件的上部中且分别具有比上部宽的下部；以及电容器层，设置在各柱状体的侧表面和上表面上，且包括介电层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极与介于所述第一电极和所述第二电极之间的所述介电层交替地设置。相邻的柱状体的下端部彼此接触。

【技术实现步骤摘要】
电容器和具有该电容器的板本申请要求于2017年4月26日在韩国知识产权局提交的第10-2017-0053675号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用包含于此。
本公开涉及一种电容器和具有该电容器的板。
技术介绍
近来，诸如智能电话、可穿戴装置等的便携IT产品的厚度已减小。因此，无源元件被日益愈发需求减小厚度，以减小整体封装件的厚度。为此，对于厚度比多层陶瓷电容器的厚度小的薄膜电容器的需求已有所增加。薄膜电容器使用薄膜技术有利地实现了薄电容器。此外，与现有技术的多层陶瓷电容器不同，这种薄膜电容器具有低等效串联电感(ESL)，因此，已研讨了薄膜电容器作为用于应用处理器(AP)的解耦电容器的应用。为了将薄膜电容器用作用于应用处理器的解耦电容器，薄膜电容器被制造为焊盘侧电容器(land-sidecapacitor)(LSC)。然而，现有的嵌入式电容器在有缺陷时不可能再返工，增加了整体损失的成本，因此需要将薄膜电容器实现为可再返工的焊盘侧电容器。由于焊盘侧电容器式薄膜电容器被放置在焊料球之间，因此需要被设计得尽可能小，以使将要去除焊料球的面积最小化。另外，为了增大薄膜电容器的容量，已对能够增大实现薄膜电容器的容量的表面面积的柱式结构的应用进行了研究。然而，柱式结构具有如下问题：为了增大容量而形成的薄且高的柱状体在加工和材料方面受限制。因此，需要能够在考虑制造加工中的难度和材料自身的限制的同时增大整体表面面积的新颖结构。
技术实现思路
本公开的方面可提供一种电容器和具有该电容器的板，所述电容器具有能够显著增大电容器的容量的结构。根据本公开的一方面，一种电容器可包括：支撑构件，被包括在主体中；多个柱状体，设置在所述支撑构件的上部中且分别具有比上部宽的下部；以及电容器层，设置在各柱状体的侧表面和上表面上，且包括介电层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极与介于所述第一电极和所述第二电极之间的所述介电层交替地设置。相邻的柱状体的下端部彼此接触。根据本公开的另一方面，一种具有上述电容器的安装板可包括：板；半导体芯片，设置在所述板的一个表面上；以及电容器，设置在所述板的与所述一个表面背对的另一表面上。所述电容器包括：支撑构件，被包括在主体中；多个柱状体，设置在所述支撑构件的上部中且分别具有比上部宽的下部；以及电容器层，设置在各柱状体的侧表面和上表面上，且包括介电层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极与介于所述第一电极和所述第二电极之间的所述介电层交替地设置。相邻的柱状体的下端部彼此接触。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其它方面、特征及优点将被更清楚地理解，在附图中：图1是根据本公开的示例性实施例的电容器的示意性透视图；图2是图1的“A”部分的示意性局部透视图；图3是沿着图2的I-I'线截取的示意性截面图；图4是图1的“A”部分的示意性局部透视图，示出不具有覆盖层的构造；图5至图8是柱状体的示意性俯视平面图；图9是示出当各柱状体的上表面具有四边形形状时柱状体和连接电极的布局的示意性平面图；图10是示出当各柱状体的上表面具有十字形状时柱状体和连接电极的布局的示意性平面图；图11是根据本公开的示例性实施例的不具有覆盖层的电容器的示意性平面图；以及图12是根据本公开的另一示例性实施例的具有电容器的安装板的示意性截面图。具体实施方式此刻将参照附图详细地描述本公开的示例性实施例。在附图中，X方向、Y方向和Z方向可表示宽度方向、长度方向和厚度方向。电容器图1是根据本公开的示例性实施例的电容器的示意性透视图，图2是图1的“A”部分的示意性局部透视图，图3是沿着图2的I-I'线截取的示意性截面图，图4是图1的“A”部分的示意性局部透视图，示出不具有覆盖层的构造。将参照图1至图4描述根据本公开的示例性实施例的电容器的结构。电容器100包括主体101和设置在主体101的外表面上的第一外电极191和第二外电极192。主体101通常可具有(但是不限于)六面体形状。此外，主体101可以是例如具有0.6mm×0.3mm的尺寸且具有1.0μF或更大的电容的多层、高电容薄膜电容器的主体，但是不限于此。主体101包括支撑构件110。支撑构件110可以是从由Si、SiO2、Al2O3、MgO、LaAlO3和SrTiO3组成的组中选出的任意一种或其任意组合。向一个表面突出的柱状体120设置在支撑构件110的上部中。柱状体120可通过选择性地蚀刻平坦的支撑构件110的上部而形成。柱状体120可在第一方向(X)和第二方向(Y)上设置为多个。柱状体120可具有带有被切割的上表面的锥形状。被切割的上表面可以是平坦表面。柱状体120可由与支撑构件110的材料相同的材料形成，但是不限于此。例如，可在支撑构件110的上部上由与支撑构件110的材料不同的材料形成层，且随后对其进行蚀刻以形成柱状体。根据本公开的示例性实施例的电容器100的柱状体120可形成为使得其下部的宽度比其上部的宽度宽。与沟道式电容器或槽式电容器相比，柱式电容器由于在蚀刻加工过程中产生的气体的平顺运动而在蚀刻加工中是有利的。特别地，由于加工中的优点，与沟道式电容器或槽式电容器相比，柱式电容器具有其上可形成电容器层的表面面积增大的优点。为了增大其上可形成电容器层的表面面积，需要形成薄、长的柱状体且在各单位面积中密集地设置柱状体。然而，当增大柱状体的高宽比且在各单位面积中密集地设置柱状体时，由于柱状体的结构延展性的增加，导致柱状体会在加工过程中被彼此卡住。特别地，当柱状体被彼此卡住时，由于由范德华力、静电力等引起的粘附，而导致柱状体彼此不容易分开。如果在没有解决柱状体彼此卡住的问题的情况下形成介电层和电极层，则介电层、电极层等不能沉积在被卡住的柱状体之间。此外，尽管介电层、电极层等沉积在被卡住的柱状体之间，但是由于表面面积的减小而导致电容器的电容会减小。另外，当忽略在被卡住的柱状体之间的空隙时，空隙内的空气可能会在形成电容器的加工之中的以高温执行的加工过程中热膨胀，引起电容器中的裂纹。为了解决上述问题，已存在尝试设计呈三脚架形状(tripod-shaped)的具有平面截面的柱状体。然而，利用三脚架形状的结构，柱状体的尺寸大，且柱状体之间的距离大，以消除柱状体间卡住问题，但是其上形成电容器层的表面面积会减小以减小电容。然而，在根据本公开的示例性实施例的电容器100中，柱状体120形成为使得其下部的宽度大于其上部的宽度，增大柱状体120的有效刚性，因此可防止柱状体120之间卡住。详细地，当柱状体120被设计为使得平坦截面(X-Y平面)的宽度从柱状体120和支撑构件110接触的部分(其指柱状体120的固定端)朝向柱状体120的端部(其指柱状体120的自由端)减小(Wt/Wb<1)，增大了有效刚性(keff)，以增大柱状体120的弯曲强度。按照这种方式，由于随着柱状体120的弯曲强度增大而解决了柱状体120之间卡住的问题，因此柱状体120的下端部(固定端)彼此接触。也就是说，另一柱状体120的下端部从一个柱状体120的下端部结束所在的点处开始。因此，相邻的柱状体120的下端部接触以形成凹部130，且该凹部130可具有V形状。包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器，包括：支撑构件，包括在主体中；多个柱状体，设置在所述支撑构件的上部中且分别具有比上部宽的下部；以及电容器层，设置在各柱状体的侧表面和上表面上，且包括介电层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极与介于所述第一电极和所述第二电极之间的所述介电层交替地设置，其中，相邻的柱状体的下端部彼此接触。

【技术特征摘要】
2017.04.26 KR 10-2017-00536751.一种电容器，包括：支撑构件，包括在主体中；多个柱状体，设置在所述支撑构件的上部中且分别具有比上部宽的下部；以及电容器层，设置在各柱状体的侧表面和上表面上，且包括介电层、第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极与介于所述第一电极和所述第二电极之间的所述介电层交替地设置，其中，相邻的柱状体的下端部彼此接触。2.根据权利要求1所述的电容器，其中，彼此接触的所述相邻的柱状体的所述侧表面的截面具有V形状。3.根据权利要求1所述的电容器，其中，各柱状体的上表面的形状为四边形形状、圆形形状、三角形形状和十字形状中的至少一者。4.根据权利要求1所述的电容器，其中，所述电容器层包括多个介电层。5.根据权利要求1所述的电容器，所述电容器还包括：绝缘层，设置在所述电容器层上；第一通路电极，从所述绝缘层贯通到所述第一电极且电连接到所述第一电极；以及第二通路电极，从所述绝缘层贯通到所述第二电极且电连接到所述第二电极。6.根据权利要求5所述的电容器，所述电容器还包括：第一连接电极，设置在所述绝缘层上、在所述主体的第一方向上延伸且连接到所述第一通路电极；以及第二连接电极，设置在所述绝缘层上、在所述主体的所述第一方向上延伸且连接到所述第二通路电极。7.根据权利要求6所述的电容器，所述电容器还包括：第一外电极和第二外电极，设置在所述主体的外表面上，其中，所述第一连接电极在所述第一方向上延伸到与所述第一外电极对应的位置且电连接到所述第一外电极，并且所述第二连接电极在所述第一方向上延伸到与所述第二外电极对应的位置且电连接到所述第二外电极。8.一种安装板，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳廷勋，俞东植，韩昇勋，朴鲁逸，林承模，申铉浩，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR