CN107710362B - 电容器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电容器，其特征在于：包含具有多孔部的导电性多孔基材、介电层及上部电极，且这些以多孔部、介电层、上部电极的顺序层叠而构成电容形成部，且电容形成部并不存在于导电性多孔基材的多孔部的端部。

Description

电容器
技术领域
本发明涉及一种电容器及其制造方法。
背景技术
近年来，随着电子设备的高密度安装化，需要具有更高静电电容的电容器。作为这种电容器，例如在非专利文献1中公开了一种对由纳米碳管构成的多孔体使用原子层沉积法(ALD法：Atomic Layer Deposition)、且形成Al2O3层作为介电层、形成有TiN层作为上部电极的电容器。此外，在专利文献1中公开有一种在由阀作用金属构成的多孔质片材体的表面具有介电氧化皮膜、在介电氧化皮膜上形成有固体电解质层、进而形成有阴极电极层的固体电解电容器。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2010-177714号公报
非专利文献
非专利文献1：Nanotechnology 26(2015)064002
发明内容
-发明要解决的课题-
非专利文献1的电容器的介电层与上部电极在多孔体上形成为层状。在这种电容器中，在制造过程中，或在基板上产生弯曲应力的情形时，存在层容易发生脆性破坏的问题。另一方面，专利文献1的电容器有介电层的自我修复功能，因此即便于在介电层产生龟裂的情形时，也不会导致电极间的短路。然而，电解电容器具有极性，在施加反向电压的电路中，存在有可能产生短路，导致无法使用的另一问题。
本发明的目的在于提供一种电容器，其是包含具有多孔部的导电性多孔基材、位于多孔部上的介电层及位于介电层上的上部电极而成，且不易产生由龟裂的产生所导致的不良。
-解决课题的手段-
本发明者为解决上述问题进行努力研究，结果发现在包含具有多孔部的导电性多孔基材、位于多孔部上的介电层及位于介电层上的上部电极而成的电容器中，通过不将导电性多孔基材的多孔部的端部作为静电电容形成部，可抑制由于产生龟裂所导致的电容器的不良。
根据本发明的主旨，本发明提供一种电容器，其特征在于：包含具有多孔部的导电性多孔基材、介电层及上部电极，且这些以多孔部、介电层、上部电极的顺序层叠而构成静电电容形成部，且静电电容形成部并不存在于导电性多孔基材的多孔部的端部。
-发明效果-
根据本发明，从静电电容形成部除去容易因应力集中成为龟裂产生或绝缘破坏的起点的多孔部的端部，从而可抑制由龟裂产生所导致的绝缘破坏电压的降低。
附图说明
图1是本发明的1个实施方式中的电容器1a的概略剖视图。
图2是图1的电容器1a的导电性金属基板的概略俯视图。
图3是图1的电容器1a的高空隙率部的中央部的放大图。
图4是图1的电容器1a的高空隙率部的端部的放大图。
图5是用于说明对绝缘部的高空隙率部的覆盖距离的测定位置的图。
图6是本发明的另一实施方式中的电容器1b的概略剖视图。
图7是图6的电容器1b的高空隙率部的端部的放大图。
图8是本发明的另一实施方式中的电容器1c的概略剖视图。
图9是用于说明绝缘部的向高空隙率部的渗透距离的测定位置的图。
图10是在实施例中形成低空隙率部的状态的导电性多孔质基板的概略立体图。
具体实施方式
以下，参照附图来对本发明的电容器进行详细说明。但是，本实施方式的电容器及各结构要素的形状及配置等不限定于图示的例子。
在图1中表示本实施方式的电容器1a的概略剖视图，图2中表示导电性多孔基材2的概略俯视图。此外，图3中表示导电性多孔基材2的高空隙率部8的中央部的概略放大图，图4中表示端部的概略放大图。
如图1～4所示，本实施方式的电容器1a具有大致长方体形状，且概略而言具有导电性多孔基材2、形成于导电性多孔基材2上的介电层4及形成于介电层4上的上部电极6而成。导电性多孔基材2在一主面侧具有多孔部(以下也称为“高空隙率部”)8及与多孔部相比空隙率相对较低的低空隙率部10。高空隙率部8位于导电性多孔基材2的一主面(以下也称为“第1面”)的中央部，低空隙率部10位于其周围。即，低空隙率部10包围高空隙率部8。此外，导电性多孔基材2在另一主面(以下也称为“第2面”)侧具有支承部12。即，高空隙率部8及低空隙率部10构成导电性多孔基材2的第1面，支承部12构成导电性多孔基材2的第2面。在图1中，第1面为导电性多孔基材2的上表面，第2面为导电性多孔基材2的下表面。使导电性多孔基材2的多孔部8、介电层4及上部电极6按此顺序层叠而构成电容器的静电电容形成部20。绝缘部14存在于电容器1a的末端部及多孔部8的端部上，且填埋该存在位置的微孔。在本实施方式中的绝缘部14存在于介电层4与上部电极6之间。因此，由于存在绝缘部，故多孔部8的端部不具有多孔部-介电层-上部电极的层叠构造。即，在多孔部8的端部并未构成静电电容形成部20。电容器1a进而在上部电极6上具备第1外部电极16，及在导电性多孔基材2的支承部12侧的主面上具备第2外部电极18。在本实施方式的电容器1a中，第1外部电极16与上部电极6电性连接，第2外部电极18与导电性多孔基材2电性连接。
上述导电性多孔基材2具有多孔构造，只要表面为导电性，则该材料及结构不受到限定。例如，作为导电性多孔基材，可列举多孔质金属基材、或在多孔质二氧化硅材料、多孔质碳材料或多孔质陶瓷烧结体的表面形成导电性的层的基材等。在优选方式中，导电性多孔基材为多孔质金属基材。
作为构成上述多孔质金属基材的金属，例如可列举铝、钽、镍、铜、钛、铌及铁等金属、以及不锈钢、杜拉铝等合金等。优选为多孔质金属基材为铝多孔基材。
上述导电性多孔基材2在一主面侧具有高空隙率部(即多孔部)8及低空隙率部10，在另一主面侧具有支承部12。
在本说明书中，所谓“空隙率”是指在多孔部中空隙所占比率。该空隙率可用如下方式测定。
利用FIB(聚焦离子束：Focused Ion Beam)微量取样法，制作多孔部的TEM(穿透式电子显微镜：Transmission electron microscope)观察用的试样。用50,000倍左右的倍率观察该试样的剖面，利用STEM(扫描穿透式电子显微镜：Scanning transmission electronmicroscopy)-EDS(能量分散型X射线分析：Energy Dispersive X-ray spectrometry)测绘分析(mapping analysis)来测定。将测绘测定视野内的不存在基材的面积比率设为空隙率。
上述高空隙率部8具有多孔构造。具有多孔构造的高空隙率部8增大导电性多孔基材的比表面积，进而增大电容器的静电电容。
上述高空隙率部中的空隙率可优选为20％以上，更优选为30％以上，进而优选为50％以上，更优选为60％以上。可通过增大空隙率，进而增大电容器的静电电容。此外，就提高机械强度的观点而言，高空隙率部的空隙率可优选为90％以下，更优选为80％以下。
上述高空隙率部并无特别限定，优选为30倍以上且10,000倍以下，更优选为50倍以上且5,000倍以下，例如具有300倍以上且600倍以下的扩面率。此处，所谓扩面率是指每单位投影面积的表面积。每单位投影面积的表面积可使用BET比表面积测定装置根据液氮温度下的氮的吸附量求出。
此外，扩面率也可根据以下方法求出。遍及宽度X且厚度(高度)T方向整体拍摄试样的剖面(沿厚度方向切下所得的剖面)的STEM(扫描穿透式电子显微镜)图像(在无法一次拍摄的情形时，也可链接多个图像)。测定所得的宽度X高度T的剖面的微孔表面的总路径长度L(微孔表面的合计长度)。此处，将上述宽度X高度T的剖面设为一侧面，将多孔基材表面设为一底面的正四角柱区域中的微孔表面的总路径长度成为LX。此外，该正四角柱的底面积成为X2。因此，扩面率可根据LX/X2＝L/X求出。
上述高空隙率部的厚度并无特别限定，可根据目的而适当选择，例如也可为10μm以上且1000μm以下，优选为30μm以上，且300μm以下，优选为150μm以下，更优选为80μm以下，进而优选为40μm以下。
上述低空隙率部10是与高空隙率部8相比空隙率较小的区域。再者，低空隙率部也可不存在微孔。就提高机械强度的观点而言，低空隙率部的空隙率优选为高空隙率部的空隙率的60％以下的空隙率，更优选为高空隙率部的空隙率的50％以下的空隙率。例如，低空隙率部的空隙率优选为20％以下，更优选为10％以下。此外，低空隙率部的空隙率也可为0％。低空隙率部有助于电容器的机械强度的提高。
作为形成上述低空隙率部的方法，例如可列举利用激光照射等使金属熔融而填堵多孔部的一部分孔的方法，或者，利用模具加工、加压加工压缩而填堵多孔部的一部分孔的方法。作为激光的种类，可列举光纤激光、CO2激光、YAG(yttrium aluminum garnet，钇铝石榴石)激光、YVO(yttrium vanadium oxide，钒酸钇)激光、准分子激光等，就可更精细的控制的方面而言，优选为使用成为短脉冲照射的飞秒激光、微微秒激光、奈秒激光。
为发挥作为支承体的功能，上述导电性多孔基材的支承部12的空隙率优选为更小者，具体而言优选为10％以下，更优选为实质上不存在空隙。
上述支承部12的厚度并无特别限定，为提高电容器的机械强度，可优选为10μm以上，例如100μm以上或500μm以上。此外，就电容器的低背化的观点而言，可优选为1000μm以下，例如500μm以下，优选为100μm以下，更优选为50μm以下，进而优选为30μm以下。
再者，在本实施方式中，导电性多孔基材在一主面具有高空隙率部及存在于其周围的低空隙率部，本发明并非限定于此。即，高空隙率部及低空隙率部的存在位置、设置数量、大小、形状、两者的比率等，并无特别限定。此外，高空隙率部及低空隙率部的厚度也可不一致。例如，低空隙率部并非必需的要素，导电性多孔基材的一主面也可仅由高空隙率部所组成。此外，通过调整高空隙率部与低空隙率部的比率，可控制电容器的静电电容。进而，也可在导电性多孔基材的2个主面具有高空隙率部。
上述导电性多孔基材2的制造方法并无特别限定。例如，在导电性多孔基材为多孔质金属基材的情形时，导电性多孔基材可通过利用形成多孔构造的方法、填堵(填埋)多孔构造的方法、或除去多孔构造部分的方法、或者组合这些方法处理适当的金属材料而制造。
用于制造多孔质金属基材的金属材料可为多孔质金属材料(例如被蚀刻箔)、或不具有多孔构造的金属材料(例如金属箔)、或者组合这些材料的材料。组合方法并无特别限定，例如可列举利用焊接或导电性接着材料等而贴合的方法。
作为形成多孔构造的方法，并无特别限定，例如可列举蚀刻处理。
作为填堵多孔构造(填埋)的方法，并无特别限定，例如可列举利用激光照射等使金属熔融而填堵孔的方法、或者利用模具加工、加压加工压缩而填堵孔的方法。作为上述激光，并无特别限定，可列举CO2激光、YAG激光、准分子激光以及飞秒激光、微微秒激光及奈秒激光等全固态脉冲激光。就可更精细地控制形状及空隙率的方面而言，优选为飞秒激光、微微秒激光及奈秒激光等全固态脉冲激光。
作为除去多孔构造部分的方法，并无特别限定，例如可列举切削加工或激光剥蚀加工。作为优选用于激光剥蚀的激光，可列举飞秒激光、微微秒激光及奈秒激光等全固态脉冲激光。通过使用这些激光，可更详细地控制形状及空隙率。
在另一方法中，导电性多孔基材2可通过在多孔质材料，例如多孔质二氧化硅材料、多孔质碳材料或多孔质陶瓷烧结体的表面形成导电性的层而制造。
在本实施方式的电容器1a中，在高空隙率部8及低空隙率部10上形成有介电层4。
形成上述介电层4的材料只要为绝缘性则并无特别限定，优选可列举为AlOx(例如Al2O3)、SiOx(例如SiO2)、AlTiOx、SiTiOx、HfOx、TaOx、ZrOx、HfSiOx、ZrSiOx、TiZrOx、TiZrWOx、TiOx、SrTiOx、PbTiOx、BaTiOx、BaSrTiOx、BaCaTiOx、SiAlOx等金属氧化物；AlNx、SiNx、AlScNx等金属氮化物；或AlOxNy、SiOxNy、HfSiOxNy、SiCxOyNz等金属氮氧化物，优选为AlOx、SiOx、SiOxNy、HfSiOx。再者，上述式仅是表达材料的构成者，并非限定组成者。即，附于O及N的x、y及z也可为大于0的任意值，包含金属元素的各元素的存在比率为任意。
介电层的厚度并无特别限定，例如优选为5nm以上且100nm以下，更优选为10nm以上且50nm以下。通过将介电层的厚度设为5nm以上，可提高绝缘性，且可减小泄漏电流。此外，通过将介电层的厚度设为100nm以下，可获得更大的静电电容。
上述介电层优选为通过气相法(干式制程)，例如真空蒸镀法、化学蒸镀(CVD：Chemical Vapor Deposition)法、溅镀法、原子层沉积(ALD：Atomic Layer Deposition)法、脉冲激光沉积(PLD：Pulsed Laser Deposition)法等而形成。就可在多孔部材的微孔的细微部分也更均质地形成致密的膜而言，更优选为ALD(Atomic Layer Deposition，原子层沉积)法。
在本实施方式的电容器1a中，在导电性多孔基材2的端部(即低空隙率部10)上，设置有绝缘部14以使得一部分进而覆盖于高空隙率部(多孔部)8的端部。如图4所示，此处绝缘部设置为填充多孔部的微孔(或渗透)。
此处，所谓导电性多孔基材的“端部”是指在导电性多孔基材中，自导电性多孔基材的一端至一定距离(例如10μm、50μm、100μm、300μm或500μm)为止的区域。此外，所谓导电性多孔基材的高空隙率部(多孔部)的“端部”是指在高空隙率部中，自高空隙率部的一端至一定距离(例如5μm、10μm、30μm、50μm、100μm、300μm或500μm)为止的区域。
绝缘部14形成为自低空隙率部10覆盖于高空隙率部8上，其覆盖距离的下限可优选为5μm，更优选为10μm，进而优选为20μm。覆盖距离的上限优选为50μm，更优选为40μm，进而优选为30μm。例如，绝缘部的覆盖距离可为5μm以上且50μm以下、10μm以上且40μm以下或20μm以上且30μm以下。
在一方式中，覆盖距离相对于高空隙率部(即多孔部)8的厚度的比可优选为0.125以上且1.25以下，更优选为0.250以上且1.00以下。
此处，所谓绝缘部的“覆盖距离”是指覆盖于高空隙率部上的绝缘部的宽度，且为自高空隙率部的一端至绝缘部的一端为止的距离。例如，如图5所示，在高空隙率部的平面形状具有角的情形时(例如在如图5的交界24所示长方形的情形时)，覆盖距离是指在高空隙率部的一边的中央部的覆盖距离d1。此外，在高空隙率部的平面形状不具有角的情形时，覆盖距离是指在该平面形状的曲率最大的位置(例如若为圆形则为任意位置，若为椭圆则为短轴与周的交点)的覆盖距离。
通过将绝缘部14设置于导电性多孔基材2的端部，可防止在设置于其上的上部电极6与导电性多孔基材2间的端面放电。
此外，通过将绝缘部14设置为覆盖于导电性多孔基材的高空隙率部的端部，如图4所示，绝缘部将高空隙率部8(或介电层4)与上部电极6较远地隔离开，因此该部分实质上不作为电容器的静电电容形成部20发挥功能(或实质上不起帮助作用)。通过形成这种结构，可提高高空隙率部的端部的强度，抑制龟裂的产生，进而，即便在在高空隙率部的端部的介电层产生龟裂的情形时，因导电性多孔基材2与上部电极6之间存在绝缘部14，故不易产生短路，也可抑制绝缘破坏电压的降低。
形成绝缘部14的材料只要为绝缘性则并无特别限定，在之后利用原子层沉积法的情形时，优选为具有耐热性的材料。作为形成绝缘部14的绝缘性材料，优选为各种玻璃材料，例如水玻璃、陶瓷材料、聚酰亚胺树脂、氟树脂。
为了比较容易地进行对高空隙率部的端部的渗透，形成绝缘部的材料优选为150Pa/s(E型粘度计25℃)以下，更优选为120Pa/s以下，更优选为100Pa/s以下的粘度。
低空隙率部的绝缘部14的厚度并无特别限定，就更确实地防止端面放电的观点而言，可优选为1μm以上，例如5μm以上或10μm以上。此外，就电容器的低背化的观点而言，可优选为100μm以下，例如50μm以下或20μm以下。
在本实施方式的电容器1a中，在上述介电层4及绝缘部14上形成有上部电极6。
构成上述上部电极6的材料只要为导电性则并无特别限定，可列举Ni、Cu、Al、W、Ti、Ag、Au、Pt、Zn、Sn、Pb、Fe、Cr、Mo、Ru、Pd、Ta及这些合金，例如CuNi、AuNi、AuSn、以及TiN、TiAlN、TiON、TiAlON、TaN等金属氮化物、金属氮氧化物等，优选为Ni、Cu、Ru、TiN、TiON。
上部电极的厚度并无特别限定，例如优选为3nm以上，更优选为10nm以上。通过将上部电极的厚度设为3nm以上，可降低上部电极本身的电阻。
上部电极也可通过ALD法形成。可通过使用ALD法，进而增大电容器的静电电容。作为其他方法，也可利用可被覆介电层而实质上填埋多孔金属基材的微孔的化学蒸镀(CVD：Chemical Vapor Deposition)法、镀敷、偏压溅镀、Sol-Gel(溶胶-凝胶)法、导电性高分子填充等方法，形成上部电极。优选为也可利用ALD法在介电层上形成导电性膜，通过其他方法，自其上利用导电性物质，优选为电阻更小的物质填充微孔而形成上部电极。可通过形成这种结构而有效获得更高静电电容密度及更低等效串联电阻(ESR：Equivalent SeriesResistance)。
再者，形成上部电极后，在上部电极不具有作为电容器电极的充分的导电性的情形时，也可利用溅镀、蒸镀、镀敷等方法，在上部电极的表面追加地形成包含Al、Cu、Ni等的电极层。
在本实施方式中，在上部电极6上形成有第1外部电极16。
在本实施方式中，在导电性多孔基材2的支承部12侧的主面上形成有第2外部电极18。
构成上述第1外部电极16及第2外部电极18的材料并无特别限定，例如可列举Au、Pb、Pd、Ag、Sn、Ni、Cu等金属及合金、以及导电性高分子等。配线电极的形成方法并无特别限定，例如可使用CVD(chemical vapor deposition，化学气相沉积)法、电解电镀、无电解电镀、蒸镀、溅镀、导电膏的烧接等，优选为电解电镀、无电解电镀、蒸镀、溅镀等。
再者，在图示的方式中，上述第1外部电极16及第2外部电极18设置于电容器的上表面及下表面的整体，但是并不限定于此，能够以任意的形状及大小仅设置于各面的一部分。此外，上述第1外部电极16及第2外部电极18并非必需的要素，也可不存在。在此情形时，上部电极6也作为第1外部电极而发挥功能，支承部12也作为第2外部电极而发挥功能。即，上部电极6与支承部12也可作为一对电极而发挥功能。在此情形时，也可上部电极6作为阳极而发挥功能，支承部12作为阴极而发挥功能。或者，也可上部电极6作为阴极而发挥功能，支承部12作为阳极而发挥功能。
以上，对本实施方式的电容器1a进行了说明，本发明的电容器只要静电电容形成部不实质地存在于多孔部(在上述实施方式中为高空隙率部)的端部，则可进行各种改变。
虽在上述实施方式中，绝缘部14覆盖自低空隙率部10上至高空隙率部8的一部分而存在，但本发明不限定于此。
在一方式中，上部电极也可不存在于多孔部的端部上。即，上部电极也可仅存在于静电电容形成部而不存在于树脂上。通过不在多孔部的端部形成上部电极，则不会在多孔部的端部形成有具有多孔部-介电层-上部电极的层叠构造的静电电容形成部。通过形成这种结构，即便于在高空隙率部的端部产生龟裂的情形时，因不存在上部电极6，故也不会产生绝缘破坏。
在另一方式中，本发明的电容器也可为如图6所示般的电容器1b。在此方式中，绝缘部14设置于导电性多孔基材2与介电层4之间。在此情形时，如图7所示，多孔部的端部的构造为多孔部的微孔通过绝缘部14而被填充，且在其上形成有介电层4、上部电极6及第1外部电极16。因此，在多孔部的端部中，导电性多孔基材2与上部电极6隔离较远，因此该部分实质上不作为电容器的静电电容形成部20而发挥功能(或实质上不起帮助作用)。通过形成这种结构，可提高高空隙率部的端部的强度，抑制龟裂的产生，进而，即便于在高空隙率部的端部产生龟裂的情形时，因在导电性多孔基材2与上部电极6之间存在绝缘部14，故不易产生短路，也可抑制绝缘破坏电压的降低。
在另一方式中，本发明的电容器也可为如图8所示的电容器1c。在此方式中，绝缘部14虽未覆盖于多孔部8上，但自多孔部的侧面或低空隙率部渗透至多孔部的端部22内，从而填埋多孔部的微孔。因此，在多孔部的端部中，导电性多孔基材2与上部电极6被较远地隔离开，因此该部分实质上不作为电容器的静电电容形成部20而发挥功能(或实质上不起帮助作用)。通过形成这种结构，可提高高空隙率部的端部的强度，抑制龟裂的产生，进而，即便于在高空隙率部的端部产生龟裂的情形时，因在导电性多孔基材2与上部电极6之间存在绝缘部14，故不易产生短路，也可抑制绝缘破坏电压的降低。
对绝缘部的多孔部的渗透距离的下限可优选为2μm，更优选为5μm，进而优选为8μm，上限优选为14μm，更优选为10μm。例如，绝缘部的渗透距离可为2μm以上且14μm以下或5μm以上且10μm以下。
此处，如图9所示，所谓对绝缘部的多孔部的“渗透距离”是指在绝缘部与多孔部接触部分的厚度t的1/2位置的渗透距离d2。渗透距离可通过使用电子显微镜，例如EDS(能量分散型X射线分析：Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)观察试样的剖面而测定。
在此方式中，绝缘部14的上表面与多孔部的上表面是在相同位置(高度)，但是并不限定于此，也可如电容器1b般覆盖于多孔部的端部。
在上述实施方式中，电容器1a～1c为大致长方体形状，本发明并不限定于此。本发明的电容器可形成为任意的形状，例如，平面形状也可为圆状、椭圆状、或角为弧状的四边形等。
在一方式中，各层也可具有用于提高层间的密接性，或用于防止各层间的成分的扩散的缓冲层等。此外，在电容器的侧面等也可具有保护层。
在优选方式中，本发明的电容器的特征在于：
导电性多孔基材具有支承部、形成于支承部上的多孔部及形成于支承部上及多孔部的周围的低空隙率部，
在低空隙率部上具有绝缘部，
上述绝缘部也存在于多孔部的端部上，或渗透至多孔部的端部内，
上部电极不存在于导电性多孔基材与绝缘部之间。
[实施例]
实施例1
准备厚度100μm，仅在单侧的面形成有多孔金属层(多孔部的厚度40μm)的且扩面率约200倍的铝电解电容器用蚀刻铝箔作为导电性基板。使用奈秒脉冲光纤激光装置处理上述蚀刻铝箔，使多孔部的一部分熔融而填堵微孔，从而形成槽26(低空隙率部10)。所得的箔具有格子状地相连的一边为0.35mm的多孔部(高空隙率部)与包围其周围的低空隙率部(图10)。
其次，使用空气式分注器填充粘度60Pa/s(E型粘度计25℃)的聚酰亚胺树脂于槽内。分注器的喷嘴直径为0.2mm，将喷嘴中心设定于离高空隙率部的一端0.2mm的位置。填充树脂以使得对多孔部的覆盖距离成为20μm。涂布后立即利用加热板进行预干燥，继而，实施利用烘箱所进行的热处理，从而形成绝缘部。
其次，使用原子层沉积法，在整个基板上进行40nm的SiOx的成膜，从而形成介电层。继而，使用原子层沉积法，在整个基板上进行TiN的成膜，从而形成上部电极。
其次，通过无电解电镀法，对基板整体镀Cu，从而形成第1外部电极及第2外部电极。
使用光纤激光、奈秒激光装置切下槽(绝缘部)的中心部，分割为如图6所示的单个的电容器。
自以此的方式制作的电容器中抽取3个，将电容器垂直竖立，且通过树脂固定试样的周围。其次，利用研磨机进行研磨，研磨至电容器的宽度方向的约1/2的位置为止，露出高空隙率部的端部的剖面。利用SEM/EDS(扫描型电子显微镜/能量分散型X射线分析)分析法对所获得的剖面进行碳分布的测绘分析，测定于绝缘部与多孔部接触部分的厚度t的1/2的位置的渗透距离(图9的d2)。对3个试样进行测定，对绝缘部的聚酰亚胺树脂的高空隙率部的渗透距离最小为5μm。再者，SEM使用S-4800((股)日立高新技术公司制造)，EDS使用EMAX((股)堀场制作所制造)。
比较例1
使用粘度180Pa/s(E型粘度计25℃)的聚酰亚胺树脂作为绝缘部的材料，不覆盖高空隙率部地形成绝缘部，除此以外与实施例1同样地获得比较例1的电容器。对比较例1的电容器的剖面进行EDS分析的结果，未观察到对绝缘部的高空隙率部的渗透。
实施例2
将空气式分注器的喷嘴直径设为0.35mm，将对高空隙率部的覆盖距离设为50μm，除此以外，与实施例1同样地获得实施例2的电容器。对实施例2的电容器的剖面进行EDS分析的结果，对绝缘部的高空隙率部的渗透距离为20μm。
实施例3
将空气式分注器的喷嘴的中心位置设为距高空隙率部的一端0.25mm的位置，将对高空隙率部的覆盖距离设为5μm，除此以外与实施例1同样地获得实施例3的电容器。对实施例3的电容器的剖面进行EDS分析的结果，对绝缘部的高空隙率部的渗透距离为2μm。
实施例4
使用多孔部的厚度为30μm的蚀刻铝箔，进而将聚酰亚胺树脂填充于槽后，保持5分钟，继而，利用加热板进行预干燥，将对高空隙率部的覆盖距离设为18μm，除此以外与实施例1同样地获得实施例4的电容器。对实施例4的电容器的剖面进行EDS分析的结果，对绝缘部的高空隙率部的渗透距离为7μm。
实施例5
使用旋涂玻璃材料代替聚酰亚胺树脂，除此以外与实施例1同样地获得实施例5的电容器。对高空隙率部的覆盖距离为5μm，对高空隙率部的渗透距离为9μm。
试验例
关于实施例1～4及比较例1所获得的电容器，将绝缘破坏电压为10V以上的电容器(在对电容器施加直流电压10V时，判定电流值为未达1mA的电容器为绝缘破坏电压为10V以上)的比率作为良品率进行评估。对实施例1及比较例1的120个、实施例2～4的50个电容器进行评估。
[表1]
由上述结果可确认，与无覆盖及渗透的比较例1的电容器相比，绝缘部覆盖或渗透高空隙率部的本发明的电容器良品率大幅提高。分析成为不良的电容器可确认，短路位于应力易集中的多孔部的端部。因此，一般认为本发明的电容器通过利用绝缘材补强多孔部的端部而抑制龟裂的产生，此外，即便于在多孔部的端部产生龟裂的情形时，一般认为因在上部电极与多孔部之间存在绝缘部，故不会直接导致短路。
产业上的可利用性
本发明的电容器的可靠性较高，不易发生绝缘破坏，因此可优选地用于各种电子设备。本发明的电容器可安装于基板上作为电子零件使用。
-符号说明-
1a～1c 电容器
2 导电性多孔基材
4 介电层
6 上部电极
8 高空隙率部(多孔部)
10 低空隙率部
12 支承部
14 绝缘部
16 第1外部电极
18 第2外部电极
20 静电电容形成部
22 端部
24 交界

Claims (7)

1.一种电容器，包含具有多孔部的导电性多孔基材、介电层及上部电极，且以多孔部、介电层、上部电极的顺序层叠而构成静电电容形成部，所述电容器的特征在于：
静电电容形成部并不存在于导电性多孔基材的多孔部的端部，
所述电容器进而具有绝缘部，该绝缘部存在于上述导电性多孔基材的多孔部的端部上，上述上部电极并不存在于该导电性多孔基材与该绝缘部之间，
上述绝缘部向该导电性多孔基材的多孔部的端部的覆盖距离相对于上述导电性多孔基材的多孔部的厚度的比为0.125以上且1.25以下。
2.根据权利要求1所述的电容器，其特征在于，
上述介电层及上述上部电极是通过气相法而形成的层。
3.根据权利要求2所述的电容器，其特征在于，
上述气相法为原子层沉积法。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电容器，其特征在于，
上述介电层的厚度为50nm以下。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电容器，其特征在于，
上述上部电极由金属、金属氮化物或金属氮氧化物构成。
6.根据权利要求1所述的电容器，其特征在于，
上述绝缘部对上述导电性多孔基材的多孔部的端部的覆盖距离为5μm以上且50μm以下。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的电容器，其特征在于，
上述导电性多孔基材具有支承部、形成于支承部上的多孔部及形成于支承部上且多孔部的周围的低空隙率部，
在该低空隙率部上具有绝缘部。
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