[發明專利]三維電容器

有效

• 申請號: 201710426209.8
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107492446B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 安范模;樸勝浩;邊圣鉉
• 申請（專利權）人: 普因特工程有限公司
• 主分類號: H01G4/005
• 分類號: H01G4/005;H01G4/10
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 馬爽;臧建明

提供了一種三維(3D)電容器，其包括：以高密度形成在陽極氧化膜的孔內部的導體，以及電連接到導體的第一電極層和第二電極層。因此，可以容易地獲得相對于3D電容器的尺寸而言的高的電容。

技術領域

本發明涉及使用陽極氧化膜的三維(3D)電容器。

背景技術

電容器已經被用作存儲或釋放電力的電池，并且使用其不允許直流電通過的性能。電容器具有的結構是，兩個絕緣的平坦電極彼此靠近并且電介質介入在它們之間。

當直流電被提供到電容器時，隨著電荷被累積在電容器的每個電極中，電流流過電容器，并且當電荷累積結束時，電流的流動停止。但是，當改變電極并且直流電被提供至其時，電流立刻再次流過電容器。由于電容器的這些特性，電容器被用來存儲電力以及阻斷直流電并傳輸交流電。

根據電容器的電介質材料，這樣的電容器可以分為空氣電容器、真空電容器、氣體電容器、液體電容器、云母電容器、陶瓷電容器、紙電容器、塑料膜電容器、電解質電容器以及類似的電容器。

電解質電容器的例子包括鋁電解質電容器和鉭電解質電容器。一般，電解質電容器指的是鋁電解質電容器。在電解質電容器中，薄的氧化膜用作電解質，而鋁用作電極。通過將電介質形成為具有非常薄的厚度，可以獲得相對于其體積而言高的電容。

最近，對于通過交替堆疊陶瓷和金屬(例如，鎳)而形成的多層陶瓷電容器(MLCC)已經活躍地進行了研究。MLCC通過交替的堆疊200至1000層的陶瓷和金屬形成為0.3mm的高度，該高度等于人頭發的直徑。

MLCC配置成通過堆疊多層陶瓷和鎳而存儲電力，其基于的原理在于鎳是金屬并因而承載電流，但是陶瓷不承載電流。

MLCC是電子產品的關鍵部件，因此基本上有數百個MLCC被包括在電子產品(例如，蜂窩電話、智能電話、液晶顯示(LCD)電視(TV)、計算機等)中。因為電子設備正被開發得越來越小，所以需要更高的工藝來制造具有更小尺寸和更高容量的MLCC。

隨著電極之間的距離減小以及電極之間的接觸區域增加，電容器的容量增加。但是，隨著更多層的陶瓷和鎳被堆疊，難以制造出小尺寸的電容器，并且其工藝數量增加。

[專利文件]

韓國專利公開No.10-2013-0012715

發明內容

1.技術問題

本發明針對三維(3D)電容器，其能夠容易地獲得相對于其尺寸而言的高的電容。

2.問題的解決方案

根據本發明的三維(3D)電容器包括：由可陽極氧化的金屬形成并且具有在垂直方向上形成在其中的多個孔的陽極氧化膜；形成在多個孔內部的導體；以及第一電極層和第二電極層，所述第一電極層和所述第二電極層形成在陽極氧化膜的至少一個表面上以與導體中的至少一些電連接，所述第一電極層和所述第二電極層彼此電分離。

第一電極層和第二電極層可以形成在陽極氧化膜的相同的表面上。

第一電極層和第二電極層可以交替布置。

第一電極層可以形成在陽極氧化膜的一個表面上。第二電極層可以形成在陽極氧化膜的與形成第一電極層的表面相對的另一表面上。

第一電極層的垂直突出區域和第二電極層的垂直突出區域可以交替布置。

多個孔可以是通過陽極氧化金屬而形成并且規則布置的氣孔。氣孔可以形成為在垂直方向上貫通陽極氧化膜。

多個孔可以是通過陽極氧化金屬而形成并且規則布置的氣孔。陽極氧化膜可以包括：其中包括氣孔的多孔層；以及配置成封閉氣孔的一端并且形成在多孔層下方的阻擋層。