KR20200049446A - 내장형 피동소자 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내장형 피동소자 구조에 관한 것으로서 더욱 자세하게는 제1도전금속층, 전기저항층, 유전체층, 지지층, 접착층, 제2도전금속층을 포함하고 있으며, 특히 본 발명인 내장형 피동소자 구조는 2회 현상 에칭 처리 과정만 진행하면 해당 내장형 피동소자 구조 상에 최소한 하나의 박막저항소자, 최소한 하나의 박막 인덕턴스, 최소한 하나의 박막 콘덴서를 동시에 포함하는 전자회로를 제작할 수 있고, 본 발명의 설계에 의거하면, 해당 전기저항층은 스퍼터링 기술을 통해 제작한 합금, 금속, 금속화합물의 전기저항막이며, 스퍼터링의 전기저항층은 정밀도와 연속성을 갖추고 있기 때문에 그 면의 전기저항의 최저값이 5Ω/□보다 작거나 같으며, 이와 동시에 스퍼터링 기술로 제작한 합금, 금속 혹은 금속화합물 전기저항막은 또한 효과적으로 공업 폐수의 발생을 감소시킬 수 있게 된다.

Description

내장형 피동소자 구조{EMBEDDED PASSIVE DEVICE STRUCTURE}
본 발명은 내장식 피동소자에의 기술 영역에 관한 것으로서, 특히 내장식 박막전기저항, 내장식 박막 인덕턴스, 내장식 박막 콘덴서를 동시에 포함하는 내장형 피동소자 구조를 말한다.
전자, 전기 혹은 정보 공업 배경을 가진 엔지니어들은 자체적으로 인쇄회로기판(Printed circuit board, PCB)을 구매해 본 적이 있을 것이라고 생각한다. 이러한 인쇄회로 기판은 미리 설계된 회로 레이아웃(circuit layout)에 기초하여 해당 인쇄회로기판에 대해 현상, 에칭, 스트리핑(Developing/Etching/Stripping, DES) 등의 제조 과정을 진행한 후, 해당 인쇄회로기판의 표면에 패턴화된 동박 회로를 제작 완성하고 이를 전자회로라고 부른다. 전자회로의 제작을 완성한 후, 이어서 전자회로 상에 미리 결정한 칩과 예를 들면 증폭기, 프로세서, 전기저항, 콘덴서, 인덕턴스 등과 같은 피동 소자를 배치하게 된다.
한편, 스마트 과학기술이 발전함에 따라 가볍고 얇은 특징이 이미 휴대식 전자 제품의 기본 요구 사항이 되었으며, 휴대식 전자 제품의 부피 사이즈가 끊임없이 가볍고 얇게 변함에 따라, 그 내부에 배치하는 전자칩과 피동소자의 공간도 역시 압축되고 있으며, 이로 인해 휴대식 전자제품의 유한한 내부 공간 내에 충분한 량의 전자소자와 피동소자들을 어떠한 방식으로 배치시키는가가 전자장치 제조업체들의 가장 큰 난제가 되고 있다.
이러한 사실에 입각하여, 업계에서는 이에 대응하기 위해 지속적으로 피동소자의 사이즈를 축소해 나가고 있다. 현재 사이즈가 0805(80×50 mil2)와 0603(60×30 mil2)인 피동소자는 주로 메인보드와 노트북 제작에 사용되고, 사이즈가 0402(40×20 mil2)와 0201(20×10 mil2)인 피동소자는 대부분 스마트폰과 테블릿 제작에 사용되고 있다. 여기서 미뤄 짐작할 수 있는 것은 피동소자에 대한 소형화를 지속적으로 진행하다보면 언젠가는 반드시 기술 혹은 제조 과정 상에 병목 현상을 만나게 될 것이고, 그로 인해 “내장식 피동소자”(Embedded passives)의 기술이 최근 들어 다시 한 번 주목받고 있는 상황이다. 특히 3M IPC(3M Innovative Properties Company)에서 피동전기 구조(Passive electrical article)를 제공하고 있으며, 그 내용이 미국 특허 공개번호 US2006/0286696 A1 중에 게시되어 있다.
도1은 종래의 피동전기 구조에 관한 입체 사시도이다. 도1에 나타난 바와 같이, 종래의 피동전기 구조(PE')는 제1압연 구리층(11'), 전기저항층(12'), 절연층(13'), 제2압연 구리층(14')을 포함하고 있고, 그중 전기저항층(12')은 니켈 인 화합물(Ni-P compound)로 제작되고, 해당 절연층(13')은 그 두께 범위가 6μm~20μm사이의 폴리머이다. (예: 폴리이미드(Polyimide, PI)) 그중 제1압연 구리층(11')과 전기저항층(12')은 동박 전기저항(1')으로 구성된다. 여기서 특별히 설명할 만한 점은 더 나아가 유도체 입자가 해당 폴리이미드(절연층13') 내에 도핑된다는 것이다. 또한 해당 피동전기 구조(PE')의 제작 과정은 다음과 같은 순서를 포함하고 있다.
(1)적합한 두께의 제1압연 구리층(11')을 준비하고, 전기도금 기술을 이용하여 그 표면에 두께가 1 μm 보다 작은 니켈 인 화합물(Ni-P alloy)을 형성하여 전기저항층(12')으로 사용함으로써 동박 전기저항(1')을 완료한다.
(2)적합한 두께의 제2압연 구리층(14')을 준비하고, 그 표면에 두께가 6-20 μm인 절연층13'(PI)을 형성하여, 동박 절연부품(1a')의 제작을 완료한다.
(3)해당 전기저항층(12')과 해당 절연층(13')을 서로 접합하는 방식으로 서술한 동박 전기저항(1')과 서술한 동박 절연부품(1a')을 결함함으로써 피동전기 구조(PE')를 얻는다.
일반적으로 제2압연 구리층(14')과 제1압연 구리층(11')의 두께는 36μm이며, 즉 다시 말해 피동전기 구조(PE')의 전체 두께가 79μm~93μm사이가 된다. 그렇지만 반드시 특별히 지적해야할 점은 니켈 인 화합물을 전기도금 제작 과정을 통해 제1압연 구리층(11')의 맷 사이드(Matt side)(Matt side) 상에 서술한 전기저항층(12')을 형성하는데, 이러한 전기도금 제작 과정에서 대량의 고인
Figure pat00001
전기도금액이 생성되며, 그로 인해 폐수 배출 처리 문제가 파생되어 발생하게 된다. 한편 굽힘 시험기를 사용해 원축 직경ø4mm으로 피동전기 구조(PE')에 대해 굽힘 테스트를 완성하는 과정에서 피동전기 구조(PE')의 굽힘 동작이 40회 이상 초과한 후, 제1압연 구리층(11')과 전기저항층(12') 사이에 박리 현상이 나타나기 시작한다는 사실을 발견했다. 이러한 현상의 원인은 전기도금의 기본 재료가 구리층인 맷 사이드(Matt side)의 경우, 전기저항층(12')이 투박도가 매우 높아 해당 맷 사이드(Matt side)에 핵형성과 성장이 진행되며, 그 결과 전기저항층(12') 도금층 연속성이 떨어지고, 구멍이 많이 생성되어 정밀도가 떨어지는 데 있다. 이러한 문제점으로 인해 기계 성질에도 영향을 미치고 전기저항층의 저항값이 그 극한점까지 낮아질 수 없는 문제가 발생해 소자 설계 상 병목 현상이 발생한다. 제1압연 구리층(11')과 니켈 인 화합물로 제작된 전기저항층(12') 사이에는 여전히 개선해야할 문제점이 존재하고 있다.
이어서 설명해 보면, 동박 전기저항(1')을 포함하는 피동전기 구조(PE') 상에 전자회로를 제작하고자 할 때 필요한 전기저항 소자는 반드시 해당 피동전기 구조(PE')에 대해 최소한 3회 이상의 에칭 제작 과정을 거쳐야만 한다. 이러한 제조 과정의 필요로 인해, 첫 번째 순서로 필요 없는 전자회로 구역의 동박과 그 바닥의 전기저항층(12')(니켈 인 화합물)을 각각 에칭액을 사용하여 제거하고；두 번째 순서로 다시 에칭액을 사용하여 예정된 전기저항 구역의 동박을 제거해야 한다. 또한 니켈 인 화합물의 구리약물 저항 부식 능력이 비교적 떨어지기 때문에 전기저항 소자 제품에 대한 낮은 신뢰도 문제를 해결하고 고객의 전자회로 사이즈에 대한 정확성 요구에 부합하기 위해, 최소한 3회의 에칭 작업을 진행해야 한다. 이렇게 작업 횟수가 많으면 많을수록 품질과 양률에 영향을 미치게 된다. 다시 동박 전기저항(1')의 도금층 세밀도와 연속성이 완벽하지 못한 문제에 기인하여, 현상 에칭 기술로 해당 해당 피동전기 구조(PE')에 전자회로를 제작한 후, 해당 전자회로의 와이어 넓이/와이어 거리가 보통 30미크론/30미크론 보다 크게 된다.
또한 Oak-Mitsui 주식유한회사(Oak-Mitsui Inc.)에서도 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조 (Multilayered construction for resistor and capacitor formation)를 제공하고 있으며, 그 내용은 미국 특허번호 US7,192,654 B2에 게시되어 있다. 도2는 종래의 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조의 입체 사시도이다. 도2에 나타난 바와 같이, 종래의 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조 (MS')는 제1압연 구리층(21'), 전기저항층(22'), 제1유전체층(23'), 절연층(24'), 제2유전체층(25'), 제2압연 구리층(26')을 포함하고 있으며, 그중 서술한 절연층(24')은 두께 범위가 6μm~20μm인 폴리머이며(예: 폴리이미드(Polyimide, PI)), 제1압연 구리층(21')과 전기저항층(22')은 동박 전기저항(2')으로 구성된다. 또한 해당 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조(MS')의 제작 과정은 다음과 같은 순서를 포함하고 있다.
(1)적합한 두께의 제1압연 구리층(21')을 준비하고, 전기도금 기술을 사용해 그 표면에 두께가 1 μm 이하의 니켈 인 화합물을 형성하여 전기저항층(22')으로 사용함으로써 동박 전기저항(2')을 완료한다.
(2)적합한 두께의 절연층(PI)(24'), 제1유전체층(23'), 제2유전체층(25')을 준비하고, 해당 제1유전체층(23')과 해당 제2유전체층(25')을 각각 해당 절연층(24')의 한 표면과 다른 한 표면에 부착하여, 유전체층 절연부품(2a')을 얻게 된다.
(3)적합한 두께의 제2압연 구리층(26')을 준비하고, 해당 제2압연 구리층(26'), 해당 유전체층 절연부품(2a')과 해당 동박 전기저항(2')은 순서대로 압착되어 결합하고, 그중 해당 동박 전기저항(2')의 해당 전기저항층(22')은 해당 유전체층 절연부품(2a')의 해당 제1유전체층(23')과 서로 접합 결합된다.
일반적으로 해당 제2압연 구리층(26')과 제1압연 구리층(21')의 두께는 36μm이고, 해당 제1유전체층(23')과 해당 제2유전체층(25')의 두께는 8μm이며, 서술한 절연층(24')의 두께는 6μm~20μm사이이다. 즉 다시 말해, 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조(MS')의 전체 두께는 94μm~108μm사이가 된다.
또한 미국 특허 공개번호 US2006/0286696 A1에서 게시한 피동전기 구조(PE')과 서로 동일하게 니켈 인 화합물이 전기도금 제작 과정을 통해 제1압연 구리층(21')의 맷 사이드(Matt side) 상에 서술한 전기저항층(22')으로 형성하는데 이러한 전기도금 제작 과정에서 대량의 고인
Figure pat00002
전기도금액이 생성되며, 그로 인해 폐수 배출 처리 문제가 파생되어 발생하게 된다. 한편 굽힘 시험기를 사용해 원축 직경ø4mm으로 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조(MS')에 대해 굽힘 테스트를 완성하는 과정에서 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조(MS')의 굽힘 동작이 40회 이상 초과한 후, 제1압연 구리층(21')과 전기저항층(22') 사이에 박리 현상이 나타나기 시작한다는 사실을 발견했다. 이러한 현상의 원인은 전기도금의 기본 재료가 구리층인 맷 사이드(Matt side)의 경우, 전기저항층이 투박도가 매우 높아 해당 맷 사이드(Matt side)에 핵형성과 성장이 진행되며, 그 결과 전기저항층 도금층 연속성이 떨어지고, 구멍이 많이 생성되어 정밀도가 떨어지는 데 있다. 이러한 문제점으로 인해 기계 성질에도 영향을 미치고 전기저항층의 저항값이 그 극한점까지 낮아질 수 없는 문제가 발생해 소자 설계 상 병목 현상이 발생한다.
상술한 설명으로 알 수 있듯이, 종래의 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조는 여전히 많은 결점을 가지고 있으며, 이러한 문제점에 입각하여 본 발명인은 적극적인 연구와 창작 발명으로 마침내 본 발명인 내장형 피동소자 구조를 고안해 내게 되었다.
본 발명의 주요 목적은 내장형 피동소자 구조를 제공하는 데 있으며, 그 내용은 제1도전금속층, 전기저항층, 유전체층, 지지층, 접착층, 제2도전금속층을 포함하고 있으며, 특히 본 발명인 내장형 피동소자 구조는 2회 현상 에칭 처리 과정만 진행하면 해당 내장형 피동소자 구조 상에 최소한 하나의 박막저항소자, 최소한 하나의 박막 인덕턴스, 최소한 하나의 박막 콘덴서를 동시에 포함하는 전자회로를 제작할 수 있고, 본 발명의 설계에 의거하면, 해당 전기저항층은 스퍼터링 기술을 통해 제작한 합금, 금속, 금속화합물의 전기저항막이며, 스퍼터링의 전기저항층은 정밀도와 연속성을 갖추고 있기 때문에 그 면의 전기저항의 최저값이 5Ω/□보다 작거나 같으며, 이와 동시에 스퍼터링 기술로 제작한 합금, 금속 혹은 금속화합물 전기저항막은 또한 효과적으로 공업 폐수의 발생을 감소시킬 수 있게 된다.
상술한 주요 목적을 달성하기 위해 본 발명인은 서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예를 제공하며, 그 내용은
제1도전금속층；
해당 1도전금속층 상에 형성되는 전기저항층, 해당 전기금속층은 니켈, 크롬, 텅스텐, 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금을 전기저항층으로 사용하고;
해당 전기저항층에 연결된 유전체층；
해당 유전체층에 연결된 지지층；
해당 지지층 상에 연결된 접착층；
해당 접착층 상에 형성된 제2도전금속층을 포함한다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중에서 해당 제1도전금속층과 해당 제2도전금속층의 제작 과정 재료는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 알루미늄(Al), 은복합물, 구리복합물, 금복합물, 알루미늄 복합물, 전술한 성분 두 가지를 임의로 혼합한 복합물, 혹은 전술한 성분 두 가지 이상을 임의로 혼합한 복합물 중 하나를 선택해 사용할 수 있다.
서술한 내장형 피동소자의 실시예 중에서 기저항과 서술한 인쇄회로기판 구조의 실시예 중에서, 해당 기판은 연성 기판 혹은 경질 기판 중 하나일 수 있고, 해당 기판의 제작 과정 재료는 에폭시, 유리섬유, 멜라민, 폴리이미드, PVDF, 시아노기 분기 사슬전분, 벤조시클로부텐, 폴리노보넨, PTFE, 아크릴 수지, PPE, CE, BT, 알릴화 PPE, 전술한 성분 두 가지를 임의로 혼합한 복합물, 혹은 전술한 성분 두 가지 이상을 임의로 혼합한 복합물 중 하나를 선택해 사용할 수 있다. 여기서 특별히 설명해야 할 점은 연성 기판과 경질 기판의 차이는 두께에 있으며, 두께가 200미크론 이내이고 요절성을 갖추고 있으면 연성 기판에 속하고, 두께가 200미크론 이상이고 요절성을 띄기에는 어려움이 있으면 경질 기판에 속한다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 전기저항층은 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 제1도전금속층 상에 혹은 해당 유전체층 상에 형성된다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 전체층은 보통 폴리머 기질(Polymer matrix)과 해당 폴리머 기질 중에 도핑된 유도체 입자를 포함하여 유전체 재료인 스퍼터링층을 구성할 수 있고, 또한 해당 유도체 입자의 제작 과정 재료는 고유전체 재료, 유전체 재료, 저유전체 재료 혹은 전술한 재료 중 임의로 두 가지를 혼합한 재료를 사용할 수 있다. 유전체 재료의 스퍼터링층은 란탄계, 오스뮴계, 희토족 혹은 감토족 원소가 페로브스카이트(perovskite) 혹은 스피넬(spinal) 구조에 대해 미량으로 첨가된 것일 수 있으며, 내부 donner와 accepter수량을 조절함으로써 구역 전환과 격자 변형이 발생하여 재료의 low/high k와 high Q 특성에 도달할 수 있다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 니켈기 합금은 Ni1-xCrx, Ni1-x-yCrxMy, N1-xWx, Ni1-x-yWxMy중 하나 일 수 있으며 그중 M은 금속이다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 니켈 금속화합물은 Ni1-x-zCrxNz혹은 N1-x-yWxNz중 하나 일 수 있으며 그중 N은 비금속이다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 크롬기 합금은 W1-xCrx 혹은 W1-x-yCrxMy중 하나 일 수 있으며 그중 M은 금속이다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 크롬 금속화합물은 W1-x-zCrxNz이며 그중 N은 비금속이다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 텅스텐기 합금은 W1-xCrx 혹은 W1-x-yCrxMy중 하나이며, 그중 M은 금속이다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, 해당 텅스텐 금속화합물은 W1-x-zCrxNz이며 그중 N은 비금속이다.
서술한 내장형 피동소자 구조의 실시예 중, M은 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 바나듐(V), 텅스텐(W), 철(Fe), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 중 하나이고, 그중 N은 붕소(B), 탄소(C), 질소(N), 산소(O), 규소(Si) 중 하나이다.
이렇게 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD의 모든 실시예와 그 구조에 관해 상술된 내용에서 전체적으로 상세하게 설명하였다. 또한 상술한 내용에서 본 발명은 다음과 같은 장점을 갖추고 있음을 알 수 있다.
(1) 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD는 제1도전금속층(11), 전기저항층(12), 유전체층(Ide), 지지층(21), 접착층(22), 제2도전금속층(23)을 포함하고 있으며, 특히 본 발명의 내장형 피동소자 구조PSD에 대해 2회 현상 에칭 처리를 한 후, 해당 내장형 피동소자 구조PSD 상에 최소한 하나의 박막저항소자(R), 최소한 하나의 박막 인덕턴스(L), 최소한 하나의 박막 콘덴서(C)를 동시에 포함하는 전자회로를 제작할 수 있다. 본 발명의 설계에 근거하면, 해당 전기저항층(12)은 스퍼터링 기술을 통해 제작한 합금, 금속, 금속화합물의 전기저항막이다.
(2) 반드시 강조해야 할 점은 스퍼터링 기술을 이용한 전기저항층(12)은 비교적 뛰어난 도금층 정밀도와 연속성을 갖추고 있다. 그러므로 그 면 전기저항의 최저값이 약 5Ω/□이다. 또한 동시에 스퍼터링 기술을 이용해 제작한 합금, 금속, 금속화합물의 전기저항층막(전기저항층(12)) 역시 공업 폐수의 발생을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
(3)굽힘 시험기를 이용해 원축 직경 ø로 내장형 피동소자 구조PSD에 대해 굽힘 테스트를 진행하는 과정에서 발견할 수 있는 사실은 내장형 피동소자 구조PSD에 대해 1000회가 넘게 굽힘 동작을 한 후에야 제1도전금속층(11)과 합금, 금속, 금속화합물의 전기저항층막(전기저항층(12)) 사이에 박리 현상이 발생했으며, 이는 동박과 스퍼터링으로 제작된 전기저항막 사이에 매우 뛰어난 접합성이 존재함을 나타낸다.
(4)스퍼터링으로 제작된 전기저항층(12)은 뛰어난 도금층 정밀도와 연속성을 갖추고 있으며, 현상 에칭 현상 에칭 기술로 해당 내장형 피동소자 구조PSD에 전자회로를 제작한 후, 해당 전자회로의 와이어 넓이/와이어 거리는 10미크론/10미크론 이하로 제어가 가능하다.
도1은 종래의 피동전기 구조에 관한 입체 사시도이다.
도2는 종래의 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조의 입체 사시도이다.
도3은 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 입체 사시도이다.
도4는 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 제작 흐름도이다.
도5는 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 제작 흐름도이다.
도6a에서 도6d는 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 현상 에칭 제작 과정의 동작을 나타낸 분해도이다.
도7은 미국 특허 공개번호 US2006/0286696 A1에서 게시한 동박 전기저항 샘플의 게시한 동박 전기저항 샘플의 후방산란전자회절(Electron back-scattered diffraction, EBSD)의 이미지이다.
도8은 본 발명인 내장형 피동소자 구조 동박 전기저항 샘플의 EBSD이미지이다.
도9는 굽힘 테스트를 실행하는 흐름을 나타낸 사시도이다.
본 발명인 내장형 피동소자 구조의 목적, 효과 및 구조적 특징을 더욱 명확하게 설명하기 위해, 비교적 우수한 실시예와 도면을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
내장형 피동소자 구조의 구성
도3은 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 입체 사시도이다. 도3에 나타난 바와 같이, 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD는 제1도전금속층(11), 전기저항층(12), 유전체층(Ide), 지지층(21), 접착층(22), 제2도전금속층(23)을 포함하고 있으며,그중 해당 제1도전금속층(11)과 해당 제2도전금속층(23)의 두께는 0.4미크론~50미크론사이이고, 그 제작 과정 재료는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 알루미늄(Al), 은 복합물, 구리 복합물, 금 복합물, 알루미늄 복합물, 전술한 성분 두 가지를 임의로 혼합한 복합물, 혹은 전술한 성분 두 가지 이상을 임의로 혼합한 복합물 중 하나를 선택해 사용할 수 있다.
도3에 나타난 바와 같이, 전기저항층(12)은 해당 제1도전금속층(11) 상에 형성되고, 그 두께는 2미크론보다 작다. 흔히 볼 수 있는 제1도전금속층(11)은 동박이며, 스퍼터링 제작 과정을 통해 서술한 제1 전기저항층(12)을 동박 상에 형성할 수 있다. 여기서 제1 전기저항층(12)의 제조 과정 시간을 단축시키기 위해 당연히 부분 스퍼터링과 부분 전기도금 방식을 사용해 해당 제1 전기저항층(12)을 제작할 수 있다. 그렇지만 반드시 강조해야 할 사항은 스퍼터링의 제1 전기저항층(12)이 비교적 우수한 도금층의 정밀성과 연속성을 갖추고 있다는 것이다. 한편 제1 전기저항층(12)의 제작 과정 재료는 니켈, 크롬, 텅스텐, 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금을 사용할 수 있으며 그중 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금에 대한 시범성 재료의 정리 내용은 아래 표(1)과 같다.
Figure pat00003
그중 x、y、z는 원자수 백분율이고, 이 세 개의 총합이 1이다. 또한 M은 금속이며, 예를 들어: 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 바나듐(V), 텅스텐(W), 철(Fe), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등과 같은 것이다. M과 비교하여, N은 붕소(B), 탄소(C), 질소(N), 산소(O), 규소(Si) 등과 같은 비금속이다.
이어서 해당 유전체층(Ide)은 해당 전기저항층(12)에 연결되며, 또한 해당 지지층(21)은 해당 유전체층(Ide)에 연결된다. 본 발명의 설계의 근거하면, 해당 유전체층(Ide)의 두께는 0.01미크론~50미크론사이이고, 해당지지층(21)의 두께는 5미크론~350미크론사이이다. 본 발명 중에서, 유전체층(Ide)은 보통 폴리머기질(Polymer matrix)과 해당 폴리머기질에 도핑된 유도체 입자를 포함하고 있으며, 해당 유도체 입자는 고유전체 재료, 유전체 재료, 저유전체 재료, 전술한 재료 중 임의로 두가지를 혼합한 혼합물 중 하나일 수 있다. 다른 종류의 유도체 입자는 아래 표(2) 내에 기술하였으며, 이는 단지 참고용으로 제공하는 내용으로 해당 유전체층(Ide)의 재료 성분은 이에 국한되지 않는다. 예를 들어 설명하면, 상술한 유전체층(Ide)은 또한 유전체 재료의 스퍼터링층일 수도 있고, 유전체 재료의 스퍼터링층은 란탄계, 오스뮴계, 희토족 혹은 감토족 원소가 페로브스카이트(perovskite) 혹은 스피넬(spinal) 구조에 대해 미량으로 첨가되어 내부donner와 accepter 수량을 조정하여 구역 전환과 격자 변형 생성함으로써 low/high k와 high Q특성에 도달할 수 있게 된다.
Figure pat00004
또한 지지층(21)은 연성 기판 혹은 경질 기판(예:유리섬유)일 수 있으며. 여기서 특별히 설명해야 할 점은 연성 기판과 경질 기판의 차이는 두께에 있으며, 두께가200미크론 이내이고 요절성을 갖추고 있으면 연성 기판에 속하고, 두께가 200미크론 이상이고 요절성을 띄기에는 어려움이 있으면 경질 기판에 속한다 그중 연성 기판의 제작 과정 재료는 에폭시, 유리섬유, 멜라민, 폴리이미드, PVDF, 시아노기 분기 사슬전분, 벤조시클로부텐, 폴리노보넨, PTFE, 아크릴 수지, PPE, CE, BT, 알릴화 PPE, 전술한 성분 두 가지를 임의로 혼합한 복합물, 혹은 전술한 성분 두 가지 이상을 임의로 혼합한 복합물 중 하나를 선택해 사용할 수 있다. 한편 해당 접착층(22)은 해당 지지층(21)에 연결되며, 그 두께는 2미크론보다 작다. 본 발명 중에서 해당 접착층(22)의 제작 과정 재료는 니켈, 크롬, 텅스텐, 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금을 사용할 수 있으며 그중 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금에 대한 시범성 재료의 정리 내용은 상기 표(1)과 같다.한편 해당 접착층(22)의 제작 과정 재료도 역시 니켈구리합금, 니켈티타늄합금, 구리티타늄합금, 크롬니켈합금 중 하나일 수 있다.
내장형 피동소자 구조의 제작(1)
계속해서 도3와 도4의 내용을 동시에 참조해 보면, 도4는 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 제작 흐름도이다. 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD의 제작 흐름은 다음과 같은 순서를 포함한다.
(1)도4의 제작 과정 사시도(a)에 나타난 바와 같이, 스퍼터링 제작 과정을 통해 유전체층(Ide)의 한 표면 상에 전기저항층(12)을 형성하고, 이어서 동일하게 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 전기저항층(12)의 다른 한 표면에 제1도전금속층(11)을 형성하여 유전체층(Ide)을 포함하는 동박 전기저항유닛(CR)을 얻게 된다.
(2)도4의 제작 과정 사시도(b)에 나타난 바와 같이, 스퍼터링 제작 과정을 통해 지지층(21)의 표면 상에 접착층(22)을 형성하고, 이어서 동일하게 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 접착층(22) 상에 계속해서 제2도전금속층(23)을 형성하여 접착층(22)을 포함하는 동박절연유닛(CI)을 얻게 된다.
(3)도4의 제작 과정 사시도(c)에 나타난 바와 같이, 해당 지층(21)을 해당 유전체층(Ide)에 접촉시키는 방식으로 해당 동박절연유닛(CI)과 해당 동박 전기저항유닛(CR)을 접합시키며, 이 둘을 접합시킬 때, 이 둘 사이의 접합틈 사이에 유전체층(Ide)을 도포한다.
(4)도4의 제작 과정 사시도(d)에 나타난 바와 같이, 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD를 얻게 된다.
내장형 피동소자 구조의 제작(2)
계속해서 도3와 도5의 내용을 동시에 참조해 보면, 도5는 본 발명인 내장형 피동소자 구조의 제작 흐름도이다. 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD의 제작 흐름은 다음과 같은 순서를 포함한다.
(1')도5의 제작 과정 사시도(a)에 나타난 바와 같이, 스퍼터링 제작 과정을 통해 지지층(21)의 한 표면 상에 접착층(22)을 형성하고, 이어서 동일하게 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 접착층(22) 상에 계속해서 제2도전금속층(23)을 형성하여 접착층(22)을 포함하는 동박절연유닛(CI)을 얻게 된다.
(2')도5의 제작 과정 사시도(b)에 나타난 바와 같이, 해당 지지층(21)의 다른 한 표면 혹은 스퍼터링 한 층에 유전체층(Ide)을 도포하며, 이를 통해 효과적으로 유전체층(Ide)의 두께를 정의할 수 있다.
(3')도5의 제작 과정 사시도(c)에 나타난 바와 같이, 스퍼터링 제작 과정을 통해 정 제1도전금속층(11)의 한 표면에 전기저항층(12)을 형성하여 동박 전기저항유닛(CR)을 얻게 된다.
(4')도5의 제작 과정 사시도(d)에 나타난 바와 같이,해당 전기저항층(12)을 해당 유전체층(Ide) 접촉시키는 방식으로 해당 동박절연유닛(CI)과 해당 동박 전기저항유닛(CR)을 접합시킨다. 이때 유전체층(Ide)이 이미 도포 혹은 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 지지층(21) 상에 형성되었기 때문에 해당 동박절연유닛(CI)과 해당 동박 전기저항유닛(CR)을 접합할 때, 둘 사이의 접합 부위에 어떠한 공기방울이나 혹은 접합 불균형 등과 같은 문제가 발생하지 않게 된다.
내장형 피동소자 구조의 응용
특별히 강조할 만한 점은 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD에 대해 현상 에칭 제작 과정을 진행한 후, 해당 내장형 피동소자 구조PSD 상에 최소한 하나의 박막저항소자(Film resistor), 최소한 하나의 박막 콘덴서, 최소한 하나의 박막 인덕턴스을 포함하는 전자회로를 제작할 수 있다는 것이다. 이하 내용에서 현상 에칭 제조 과정으로 분해하는 동작도를 함께 사용하여 관련 원인에 대해 설명할 예정이다. 도6a에서 도6d는 본 발명의 내장형 피동소자 구조를 포함하는 현상 에칭 제조 과정의 분해 동작도이다. 도3과 도6A을 동시에 참조해 보면, 현상 에칭을 실행하는 제작 과정에서 우선 제1광저항(PR1)을 제1도전금속층(11)과 제2도전금속층(23) 상에 도포한다. (도6a의 (a)이미지와 (b)이미지에 나타난 바와 같이) 이어서 노출 현상 방식으로 해당 제1도전금속층(11)과 해당 제2도전금속층(23) 상에 패턴화된 제1광저항(pPR1)(도6a의 (a')이미지와 (b')이미지에 나타난 바와 같이)을 제작한다.
이어서 에칭액을 사용하여 해당 제1도전금속층(11)과 전기저항층(12)에서 패턴화된 광저항(pPR1)에 의해 덮혀지지 않은 부분을 동시에 제거하는 과정을 진행한다. 동시에 해당 에칭액으로 해당 제2도전금속층(23)과 해당접착층(22)에서 패턴화된 제1광저항(pPR1)에 의해 덮혀지지 않은 부분(도6b의 (a)이미지와 (b)이미지에 나타난 바와 같이)을 제거한다. 이어서 패턴화된 제1광저항 (pPR1)을 제거하여 패턴화된 제1도전금속층(p11)이 해당 유전체층(Ide) 상에 형성될 수 있고, 또한 동시에 패턴화된 제2도전금속층(p23)이 해당 지지층(21) 상에 형성될 수 있게 된다. (도6b의 (a')이미지와 (b')이미지에 나타난 바와 같이).
계속해서 제2광저항(PR2)을 패턴화된 제1도전금속층(p11)과 해당 유전체층(Ide) 상에 도포하고, 해당 제2광저항(PR2)은 패턴화된 제2도전금속층(p23)과 해당 지지층(21)을 동시에 덮게 된다. (도6c의 (a)이미지와 (b)이미지에 나타난 바와 같이) 여기서 반드시 특별히 설명해야 할 점은 도6c는 반투명 재질로 제2광저항(PR2)을 표시하였는데, 그 목적은 패턴화된 제1도전금속층(p11)과 패턴화된 제1 전기저항층(p23)이 후속되는 제작 과정 흐름에서의 변화를 완전하게 표시하기 위함이다. 도6C 중에서는 특별히 제2광저항(PR2) 상에 제1에칭창(W1)과 제2에칭창(W2)을 개설한 것을 표시하였다.
계속해서 에칭액을 사용해 해당 제1에칭창(W1)과 해당 제2에칭창(W2) 상에 해당 패턴화된 제1도전금속층(p11)이 제2광저항(PR2)에 의해 덮혀지지 않은 부분(도6d의 (a')이미지와 (b')이미지에 나타난 바와 같이)을 제거한다. 마지막으로 도6d의 (a)이미지와 (b)이미지에 나타난 바와 같이, 제2광저항(PR2)을 제거한 후, 패턴화된 제1도전금속층(p11)은 제1전자회로가 해당 유전체층(Ide) 상에 위치하는 것으로 완성되고, 패턴화된 제2도전금속층(p23)은 제2전자회로가 해당 지지층(21) 상에 위치하는 것으로 완성된다. 더 나아가 레이저 에칭 기술을 통해 해당 제1전자회로의 제1접점(CP1) 상에 천공(TH)을 제작한다. 그리고 제2전자회로가 해당 지지층(21) 상에 형성되기 때문에 해당 천공(TH)은 동시에 해당 제2전자회로의 제2접점(CP2)을 관통하게 된다.
도6D의 (a)이미지, (b)이미지, (c)이미지에 나타난 바와 같이, 서술한 제1전자회로의 주체는 해당 패턴화된 제1도전금속층(p11)이고, 서술한 제2전자회로의 주체는 해당 패턴화된 제2도전금속층(p23)이다. 또한 해당 천공(TH) 내에 도전물질(예: 땜납)을 충전하는 방식을 통해 해당 제1접점(CP1)과 해당 제2접점(CP2)이 전기적 연결을 하게할 수 있다. 이러한 방식을 통해 해당 제1전자회로와 해당 제2전자회로가 전기적 연결을 하게 된다. 여기서 주의할 만한 점은 해당 제1전자회로는 박막저항소자(R), 박막 인덕턴스(L), 상부금속판(UM)을 포함하고 있으며, 또한 해당 제2전자회로는 하부금속판(LM)을 포함하고 있다. 그중 해당 상부금속판(UM)과 해당 하부금속판(LM) 사이에는 해당 유전체층(Ide)과 해당 지지층(21) 끼여 있게 된다. 이를 통해 알 수 있듯이, 상부금속판(UM), 하부금속판(LM), 유전체층(Ide), 지지층(21)이 박막 콘덴서(C)로 구성된다. 그러므로 도6A~도6D에 나타난 현상 에칭 제작 과정을 통해 우리는 본 발명인 내장형 피동소자 구조PSD상에 박막저항소자(R), 박막 인덕턴스(L), 박막 콘덴서(C)를 동시에 포함하는 전자회로를 제작하기 위하여 해당 내장형 피동소자 구조PSD에 2회의 에칭 제작 과정만 진행하면 된다는 것을 알 수 있다.
실험예
본 발명의 내장형 피동소자 구조PSD가 (도5에 나타난 바와 같이) 미국 특허 공개번호 US2006/0286696 A1에서 게시한 피동전기 구조(PE')(도1에 나타난 바와 같이)에 비해 확실히 우수한 성질을 가지고 있음을 입증하기 위해, 본 발명인은 도5에 나타난 바와 같은 동박 전기저항유닛(CR)과 도1에 나타난 바와 같은 동박 전기저항(1')의 샘플을 동시에 제작하여 실험하였다.
도7은 미국 특허 공개번호 US2006/0286696 A1에서 게시한 동박 전기저항의 샘플의 후방산란전자회절(Electron back-scattered diffraction, EBSD)의 이미지를 나타냈고, 도8은 본 발명인 내장형 피동소자 구조 동박 전기저항 샘플의 EBSD이미지이다.종래 기술인 니켈 인 화합물(Ni-P compound)을 제1압연 구리층(11')의 맷 사이드(Matt side)에 전기도금하여 형성한 전기저항층(12')에 비해, 본 발명에서는 스퍼터링 기술을 통해 본 발명에서는 스퍼터링 기술을 통해 제1도전금속층(11)(예: 동박) 상에 합금, 금속, 혹은 금속화합물로 전기저항막(즉, 전기저항층(12))을 형성하였다. 또한 도7에서 알 수 있듯이, 전기도금으로 생성된 박막은 핵형성과 성장을 하기 때문에 도금층의 불연속성과 투박성 역시 전기적성질(면 전기저항), 기계 특성(굽히거나 꺾거나 당기거나 늘림), (가는) 전자회로의 양률에 부정적인 영향을 미치게 된다. 이와 반대로, 도8에서 스퍼터링 공법으로 제작한 Ni0.97Cr0.03합금의 전기저항층(12)은 연속 정밀성이 뛰어나고 표면의 투박성도 작다는 사실을 관찰해 낼 수 있으며, 이는 굽힘 제품이나 가는 전자회로 설계에 사용이 적합하다는 것을 나타낸다. 본 발명의 동박 전기저항유닛(CR)의 전기저항막은 비교적 뛰어난 도금층 정밀도와 연속성을 갖추고 있다.
이어서 본 발명의 동박 전기저항유닛(CR)에 대해 굽힘 테스트를 진행하였다. 도9는 굽힘 테스트를 실행하는 흐름을 나타낸 사시도이다. 도9의 (a)이미지와 (b)이미지에 나타난 바와 같이, 제1그룹 굽힘 테스트는 굽힘 시험기를 사용하여 원축(굽힘) 직경ø4mm로 동박 전기저항유닛(CR)을 0도에서 90도까지 접었다. 이어서 도9의 (b)이미지와 (c)이미지에 나타난 바와 같이, 계속해서 굽힘 시험기를 사용하여 원축(굽힘) 직경 ø로 동박 전기저항유닛(CR)을 90도에서 180도까지 접었다. 이러한 제1그룹 굽힘 테스트를 (a)이미지에서 (c)이미지까지 반복적으로 총 1000회 진행하였다.
계속해서 도9를 참조해 보면, 더 나아가 도9의 (a)이미지와 (b)이미지에 나타난 바와 같이, 제2그룹 굽힘 테스트는 굽힘 시험기를 사용하여 원축(굽힘) 직경을 ø로 바꾸어 동박 전기저항유닛(CR)을 0도에서 90도까지 접었다. 이어서 도9의 (b)이미지와 (c)이미지에 나타난 바와 같이, 계속해서 굽힘 시험기를 사용하여 원축(굽힘) 직경 ø로 동박 전기저항유닛(CR)을 90도에서 180도까지 접었다. 이러한 제2그룹 굽힘 테스트를 (a)이미지에서 (c)이미지까지 반복적으로 총 1000회 진행하였다. 제1그룹과 제2그룹 시험의 실험 수치를 아래 표(3)에 정리하였다.
Figure pat00005
표(3)의 굽힘 테스트의 실헙 수치에서 쉽게 발견할 수 있는 내용은 굽힘 직경ø4mm로 본 발명의 내장형 피동소자 구조PSD의 동박 전기저항유닛(CR)에 대해 1000회의 굽힘을 진행하든지 혹은 굽힘 직경 ø로 본 발명의 동박 전기저항유닛(CR)에 대해 1000회의 굽힘을 진행하든지 간에 본 발명의 동박 전기저항유닛(CR)의 전기저항층(12)에서 측정되는 전기저항값은 모두 변화가 없다는 것이다. 그러므로 테스트 결과에서 알 수 있듯이, 스퍼터링 기술을 통해 제1도전금속층(11)(예: 동박) 상에 합금, 금속 혹은 금속화합물 전기저항막(즉, 전기저항층(12))을 형성하면, 동박 사이에 매우 뛰어난 접합성을 갖출 수 있게 되며, 이로 인해 피동소자 구조PSD의 동박 전기저항유닛(CR)의 신뢰도를 향상시킬 수 있게 된다.
상술한 내용은 또한 본 발명의 구체적인 실시예로 결코 이에 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. 본 발명의 신청범위 내에서 가한 어떠한 첨가나 수정도 본 발명의 범위에 속함을 밝혀둔다.
PSD: 내장형 피동소자 구조 11: 제1도전금속층 12: 전기저항층
Ide: 유전체층 21: 지지층 22: 접착층
23: 제2도전금속층 CR: 동박 전기저항유닛 CI: 동박절연유닛
PR1: 제1광저항 pPR1 패턴화된 제1광저항
p11: 패턴화된 제1도전금속층 p23: 패턴화된 제2도전금속층
PR2: 제2광저항 W1: 제1에칭창 W2: 제2에칭창
CP1: 제1접점 CP2: 제2접점 TH: 천공
R: 박막저항소자 L: 박막 인덕턴스 UM: 상부금속판
LM: 하부금속판 C: 박막 콘덴서 PE': 피동전기 구조
11': 제1압연 구리층 12': 전기저항층 13': 절연층
14': 제2압연 구리층 1': 동박 전기저항 1a': 동박 절연부품
MS': 저항기와 콘덴서를 갖춘 다층구조 21': 제1압연 구리층
22': 전기저항층 23': 제1유전체층 24': 절연층
25': 제2유전체층 26': 제2압연 구리층 2': 동박 전기저항
2a': 유전체층 절연부품

Claims (21)

  1. 내장형 피동소자 구조로서, 그 내용은
    제1도전금속층；
    해당 1도전금속층 상에 형성되는 전기저항층, 해당 전기금속층은 니켈, 크롬, 텅스텐, 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금을 전기저항층으로 사용하고;
    해당 전기저항층에 연결된 유전체층；
    해당 유전체층에 연결된 지지층；
    해당 지지층 상에 연결된 접착층；
    해당 접착층 상에 형성된 제2도전금속층을 포함하는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    해당 제1도전금속층과 해당 제2도전금속층의 제작 과정 재료는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 알루미늄(Al), 은복합물, 구리복합물, 금복합물, 알루미늄 복합물, 전술한 성분 두 가지를 임의로 혼합한 복합물, 혹은 전술한 성분 두 가지 이상을 임의로 혼합한 복합물 중 하나를 선택해 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    해당 제1도전금속층과 해당 제2도전금속층의 두께는 0.4미크론에서 50미크론 사이인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    해당 전기저항층은의 두께는 2미크론보다 작으며 또한 해당 접착층의 두께는 2미크론보다 작은 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  5. 제1항에 있어서,
    해당 전기저항층은 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 제1도전금속층 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  6. 제1항에 있어서,
    해당 유전체층은 도포 제작 과정 혹은 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 지지층과 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  7. 제1항에 있어서,
    해당 유전체층은 도포 제작 과정 혹은 스퍼터링 제작 과정을 통해 해당 전기저항층과 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  8. 제1항에 있어서,
    해당 유전체층의 두께는 0.01미크론~50미크론사이이고, 해당지지층의 두께는 5미크론~350미크론사이인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  9. 제1항에 있어서,
    해당 유전체층은 폴리머기질(Polymer matrix)과 해당 폴리머기질에 도핑된 유도체 입자를 포함하고 있으며, 해당 유도체 입자는 고유전체 재료, 유전체 재료, 저유전체 재료, 전술한 재료 중 임의로 두가지를 혼합한 혼합물 중 하나일 수 있는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  10. 제1항에 있어서,
    스퍼터링 제작 과정을 통해 형성되는 해당 유전체층은 페로브스카이트(perovskite) 혹은 스피넬(spinal) 구조를 갖추고 있으며, 더 나아가 서술한 페로브스카이트(perovskite) 혹은 스피넬(spinal) 구조 중에는 미량의 미란탄계 원소, 오스뮴계 원소, 희토 원소 혹은 감토족 원소가 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  11. 제1항에 있어서,
    해당 지지층은 연성 기판이며, 해당 연성 기판의 제작 과정 재료는 에폭시, 유리섬유, 멜라민, 폴리이미드, PVDF, 시아노기 분기 사슬전분, 벤조시클로부텐, 폴리노보넨, PTFE, 아크릴 수지, PPE, CE, BT, 알릴화 PPE, 전술한 성분 두 가지를 임의로 혼합한 복합물, 혹은 전술한 성분 두 가지 이상을 임의로 혼합한 복합물 중 하나를 선택해 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  12. 제1항에 있어서,
    해당 지지층은 경질 기판이며, 해당 경질 기판의 제작 과정 재료는 유리섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  13. 제1항에 있어서,
    해당 접착층의 제작 과정 재료는 니켈, 크롬, 텅스텐, 니켈 금속화합물, 크롬 금속화합물, 텅스텐 금속화합물, 니켈기 합금, 크롬기 합금, 텅스텐기 합금을 중 하나를 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  14. 제13항에 있어서,
    해당 니켈기 합금은 Ni1-xCrx, Ni1-x-yCrxMy, N1-xWx, Ni1-x-yWxMy 중 하나이며, 그 중 M은 금속인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  15. 제13항에 있어서,
    해당 니켈 금속화합물은 Ni1-x-zCrxNz 혹은 N1-x-yWxNz 중 하나이며, 그중 N은 비금속인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  16. 제14항에 있어서,
    해당 크롬기 합금은 W1-xCrx 혹은 W1-x-yCrxMy중 하나 일 수 있으며, 그중 M은 금속인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  17. 제15에 있어서,
    해당 크롬 금속화합물은 W1-x-zCrxNz이며, 그중 N은 비금속인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  18. 제14항에 있어서,
    해당 텅스텐기 합금은 W1-xCrx. W1-x-yCrxMy，중 하나이며, 그중 M은 금속인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  19. 제15항에 있어서,
    해당 텅스텐 금속화합물은 W1-x-zCrxNz이며 그중 N은 비금속인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  20. 제16항에 있어서,
    그중 M은 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 바나듐(V), 텅스텐(W), 철(Fe), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 중 하나인 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
  21. 제17항에 있어서,
    그중 N은 붕소(B), 탄소(C), 질소(N), 산소(O), 규소(Si) 중 하나일 수 있는 것을 특징으로 하는 내장형 피동소자 구조.
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