[发明专利]复合型电容

说明书

本申请是申请号为200710305451.6、发明名称为“复合型电容”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种复合型电容(hybrid capacitor)，且特别涉及一种可稳压并在高频下降低噪声的复合型电容及其制造方法。

背景技术

为因应电子产品的多功能需求，将不同功能的IC以三维堆叠型态封装成一多功能IC模块，是系统级封装(System in Package，SiP)的技术趋势。当不同IC做三维堆叠整合时，为解决上、下层IC接脚不配合的问题，会加一层中介层来作为上、下芯片信号的再布局，使上、下层IC相配合。随着堆叠层数的提高，以表面组装器件(surface mounted device，SMD)电容布局于电路板上并不足以达到稳定多层芯片堆叠下的稳压需求。

另外，随着IC工作频率的加快，高频下的去噪声若仅靠电路板上的去耦合电容，则因传输路径在IC多层堆叠下会路径过长，导致等校串联电感增加，高频噪声不易去除。

发明内容

本发明提供一种复合型电容，可提供大电容，以提供芯片间的稳压。

本发明另提供一种复合型电容，可去除高频干扰。

本发明提出一种复合型电容，包括一个基板、至少一平行板电容与至少一贯通孔电容，其中基板具有数个贯通孔，而平行板电容则位于基板上。至于贯通孔电容位于至少一贯通孔中并与平行板电容并联。贯通孔电容本身也可全部或部分并联。这种贯通孔电容至少包括一层正极层、一层第一介电层、一层第一负极层及一层第二负极层。上述正极层至少位于上述贯通孔的内表面，且正极层至少于贯通孔之内的表面为一多孔结构。第一介电层则至少位于正极层的多孔结构上。至于第一负极层是覆盖于第一介电层的表面，第二负极层是覆盖于第一负极层的表面。上述平行板电容至少包括一层第一导体层、位于第一导体层上的一层第二介电层以及一层第二导体层，第二介电层位于第一导体层与第二导体层之间。第一导体层与正极层电性连接至基板的一面，第二导体层与第二负极层电性连接至基板的另一面，使平行板电容与贯通孔电容的单极拉出在基板的表面。

本发明另提出一种复合型电容，包括一个基板、至少一平行板电容与至少一贯通孔电容，其中基板具有数个贯通孔，而贯通孔电容位于至少一贯通孔中。上述贯通孔电容至少包括一层正极层、一层第一介电层、一层第一负极层及一层第二负极层。上述正极层至少位于上述贯通孔的内表面，且正极层至少于贯通孔的内表面为一多孔结构。第一介电层则位于正极层的多孔结构上。至于第一负极层是覆盖于第一介电层的表面，第二负极层是覆盖于第一负极层的表面。至于平行板电容则位于基板上围绕上述贯通孔电容，并与贯通孔电容并联。贯通孔电容本身也可全部或部分并联。上述平行板电容至少包括一层第一导体层、位于第一导体层上的一层第二介电层以及一层第二导体层，第二介电层位于第一导体层与第二导体层之间。第一导体层与正极层电性连接至基板的一面，第二导体层与第二负极层电性连接至基板的另一面，使平行板电容与贯通孔电容的单极拉出在基板的表面。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的正极层的材料包括铝(Al)、钽(Ta)、铌(Nb)或一氧化铌(NbO)。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的第一介电层包括延伸至贯通孔以外的基板表面。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的第一负极层的材料包括有机半导体、无机半导体或有机-无机混合(organic-inorganic hybrid)导电材料。其中，无机半导体包括二氧化锰(MnO₂)、有机半导体则包括电荷转移错盐或导电高分子。前述导电高分子包括聚吡咯(polypyrrole)、聚噻吩(polythiophene)或聚苯胺(polyaniline)。而当第一负极层的材料是导电高分子时，可为单一导电高分子材料或混合的两种导电高分子材料。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的第一负极层包括多层结构。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的第二负极层包括含碳与金属的复合层，其中的金属包括银、铜、金或镍。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的第二负极层包括纯金属层。

在本发明的实施例中，上述贯通孔电容的第二负极层包括填满贯通孔。

在本发明的实施例中，上述基板包括硅基板、有机基板或绝缘基板。

在本发明的实施例中，上述基板中的贯通孔呈阵列排列。

在本发明的实施例中，上述平行板电容的第二介电层的介电系数约为1~2000、厚度约为0.1μm~10μm。