DE1564821A1 - Elektrischer Kondensator - Google Patents
Elektrischer KondensatorInfo
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Description
STAiIMRD ELTiKTRIK LOREHZ
Stuttgart-Zuffenhausen
Hellmuth-Hirth-Straße 42
.SEL/Reg. 11 242
Elektrischer Kondensator
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Kondensatoren, bei denen eine Belegung aus Tantal besteht und bei dem auf dem
Tantal eine dielektrische Oxydschicht angeordnet ist, auf der sich eine Metallschicht als zweite Belegung befindet.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf sogenannte Dünnfilmkondensatoren,
das sind Kondensatoren, bei denen die Tantalschicht durch Kathodenzerstäubung auf einer isolierenden
Unterlage, wie ζ.Ώ. Glas, erzeugt wurde.
Bei solchen Kondensatoren ist es erwünscht, daß sie bei einem elektrischen Durchschlag während des Betriebes nicht unbrauchbar
werden, sondern einen Ausheilprozess durchmachen, d.h. daß die Durchschlagsstelle keinen dauernden Kurzschluß zwischen den
Belegungen ergibt. Bei der Herstellung von solchen Kondensatoren, insbesondere bei Dünnfilmkondensatoren, wird die Ausbeute
dadurch vermindert, daß bei einigen Kondensatoren ein dauernder Xurzschluß zwischen den Belegungen gleich nach Beendigung des
Herstellungsprozesses vorhanden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten
Kondensatoren zu vermeiden unter gleichzeitiger Aufrechterhaltung ihrer sonstigen Eigenschaften, nämlich von niedrigen Verlusten
und einem geringen Reststrom.
Pr./m. - 9.11.1966 ■ - 2 -
909881/0706
SEL/Reg. 11 242 - 2 -
Die Erfidnung beruht auf der Erkenntnis, daß die geschilderten
Nachteile zu einein großen Teil von der zweiten Belegung verursacht
werden.
Man hat diese zweite Belegung schon aus Gold hergestellt (Bell Labs. Rec. Pebr. 63, 5. 46 - 50). Solche Kondensatoren
haben den Nachteil, daß bei einem durchschlag zwischen den
Belegungen ein dauernder Kurzschluß entsteht, d.h. daß schlechte Stellen sich nicht von selbst ausheilen.
Um Kondensatoren mit besseren Ausheileigenschaften zu erhalten,
hat man die zweite Belegung aus Aluminium hergestellt (Solid state electronics, Juli 1961, S. 74 - 75). 3s hat sich jedoch
gezeigt, daß Kondensatoren mit einer Belegung aus Aluminium zwar gute Ausheileigenschaften zeigen, daß aber die Aluminiumschicht
sehr anfällig gegen Korrosion ist, so da3 beispielsweise durch Einwirkung von Feuchtigkeit eine Zerstörung des
Kondensators eintritt. Solche Korrosionen treten insbesondere dann auf, wenn in der iiähe der Aluminiumschieht Schichten aus
Edelmetall, z.3. LeitsLlberbahnen, vorhanden sind.
Gemäß der Erfindung werden Kondensatoren mit guten Ausheileigenschaften
erhalten, die mit guter Ausbeute hergestellt werden können und keine Korrnsionserscheinungen zeigen, in der /eise
aufgebaut, da3 die zweite Belegung aus einer V/ismutschicht mit einer darauf angeordneten Sdelmetallschicht besteht.
Durch die V/ismutschicht werden gute Ausheileigenschaften erzielt,
jedoch hat 7ismut, im Gegensatz zum Aluminium viel edleren Charakter, so da.3 Korrosionserscheinungen durch Feuchtigkeit
nicht auftreten. Die geringere Leifähigkeit der 'Jismutschicht wird dadurch ausgeglichen, daß auf der '.."ismutschicht
eine Edelmetallschicht angeordnet wird.
Pur die zweite Schicht hat sich insbesondere Silber wegen
seiner guten Leitfähigkeit bewährt.
909881/0706 „1NAI
BAD ORIGINAL
>]s hat sich gezeigt, daß die besten Eigenschaften, wie Kapazität,
Verlustwinkel und Heststron dann erzielt v/erden, v/enn
sowohl die './isnutschicht, als auch die Silberschicht je eine
"Dicke von etwa 0,1 /u haben.
Besonders vorteilhaft ist es, die beiden Schichten durch Aufdampfen
im Vakuum auf die durch anodische Behandlung erzeugte
Tantaloxydschiciit aufzubringen.
Obwohl die Verv/endung einer Belegung aus '.Visraut und Silber besonders
vorteilhaft bei iantaldünnfilmkondensatoren ist, ist die Erfindung doch nicht auf solche Kondensatoren beschränkt.
Ein Kondensator genäß der Erfindung besteht beispielsweise aus
einem Glasplrlttchen, auf das durch Kathodenzerstäubung eine
Tantalschicht Eilt einer Dicke von 0,2 ,u aufgebracht wurde. Auf
diese Tantalschicht wird durch Aufdampfen im Vakuum zunächst eine
0,1 dicke Schicht aus 'Jismut und anschließend eine 0,1 dicke
Schicht aus Silber aufgebracht. Ein solcher Kondensator hatte
eine Kapazität von 8,27 /uF, einen Verlustfaktor von 0,55 '» bei
1 kHz und einen solchen von 54,4 $ bei 800 kHz, sowie einen Reststrona
von 0,14 /UA.
Anlagen
4 Patentansprüche
BAD ORIGINAL 909 8 81/0706
Claims (4)
- Patentansprüche:Slektrischer Kondensator mit einer craten. Belegung aus Tantal, einer darauf angeordißten dielektrischen Schicht aus Tantaloxyd und einer auf der Oxydschicht angeordneten Metallschicht als zweite "!elet™ung, dadurch gekennzeichnet, daß die I'etallschicht aus einer V/ismutschicht und einer auf dieser angeordneten Zdelmetallschicht besteht.
- 2.) Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daf.< die Edelrcetallschicht aus Silber besteht.
- 3.) Kondensator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die 'Visinut- und Zdelinetallschicht je etwa 0,1 m Dicke haben.
- 4.) Verfahren zur Herstellung von elektrischen Kondensatoren nach Anspruch 1 -bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter V/eise auf einer isolierenden Unterlage wie Glas, durch Kathodenzerstäubung eine Tantalschicht erzeugt, diese mit Ausnahme einer Anschlußstelle durch anodische Oxydation oberflächlich oxydiert wird, und daß dann auf die Oxydschicht im Vakuum eine "Jisnutschicht und auf diese eine Silberschicht aufgedampft wird.Pr./m. - 9.11.1966909881/ÖfOe
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEST026107 | 1966-11-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| DE1564821B2 DE1564821B2 (de) | 1970-06-25 |
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ID=7460852
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19661564821 Withdrawn DE1564821B2 (de) | 1966-11-12 | 1966-11-12 | Elektrischer Kondensator |
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| GB (1) | GB1134277A (de) |
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1966
- 1966-11-12 DE DE19661564821 patent/DE1564821B2/de not_active Withdrawn
-
1967
- 1967-11-09 GB GB5107167A patent/GB1134277A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1564821B2 (de) | 1970-06-25 |
| GB1134277A (en) | 1968-11-20 |
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