[发明专利]一种耐高压高储能密度电容器及其制备方法有效
| 申请号： | 201310099868.7 | 申请日： | 2013-03-26 |
| 公开（公告）号： | CN103219153A | 公开（公告）日： | 2013-07-24 |
| 发明（设计）人： | 欧阳俊;袁美玲 | 申请（专利权）人： | 欧阳俊 |
| 主分类号： | H01G4/12 | 分类号： | H01G4/12;H01G4/008;H01G4/33 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人： | 杨琪 |
| 地址： | 250061 山东省济南市*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 高压 高储能 密度 电容器 及其 制备 方法 | ||
1.一种耐高压高储能密度电容器，其特征是，包括基体、底电极、介电层、顶电极，用Si或SiO2/Si作为基体，底电极为金属薄膜、导电氧化物薄膜、或两种组合，厚度为100～1000nm；介电层由BaTiO3铁电薄膜组成，厚度为200nm～5μm；顶电极为直径20～500μm的金属薄膜点电极。
2.根据权利要求1所述的一种耐高压高储能密度电容器，其特征是，金属薄膜选自Ti、Pt。
3.根据权利要求1所述的一种耐高压高储能密度电容器，其特征是，导电氧化物薄膜采用钙钛矿ABO3结构的导电陶瓷材料钛酸锶、镍酸镧或钴酸镧锶。
4.根据权利要求1所述的一种耐高压高储能密度电容器，其特征是，金属薄膜点电极为金或银。
5.根据权利要求1所述的一种耐高压高储能密度电容器，其特征是，底电极为金属薄膜与导电氧化物薄膜组合，金属薄膜为Ti、Pt薄膜，导电氧化物薄膜采用钙钛矿ABO3结构的导电陶瓷材料LaNiO3。
6.一种耐高压高储能密度电容器的制备方法，其特征是，包括步骤如下：
（1）基体处理：
选用Si或SiO2/Si作为薄膜电容器的基体，用丙酮和酒精对其进行超声清洗，吹干，将其加热到200～500℃；
（2）在基体上沉积底电极
采用金属靶或/和导电氧化物靶，单靶以射频或直流磁控溅射的方式在基体上沉积金属薄膜、或导电氧化物薄膜、或先沉积金属薄膜再沉积导电氧化物薄膜；沉积金属薄膜时气氛为纯Ar气，气流控制在20～100sccm,气压控制在0.3～3Pa，靶功率密度为2-5W/cm2；沉积导电氧化物薄膜时气氛为Ar和O2的混合气体，Ar气流量控制在20-100sccm，O2流量控制在10～40sccm,气压控制在0.3～3Pa,靶功率密度为2.5-10W/cm2，底电极总膜厚为100-1000nm；
（3）在底电极上沉积介电层
采用陶瓷BaTiO3靶，以射频磁控溅射的方式在底电极上沉积BaTiO3层，溅射气氛为Ar和O2的混合气体，Ar气流量控制在20-100sccm，O2流量控制在10～40sccm,BaTiO3靶的功率密度为2.5-10W/cm2，厚度为200nm-5μm；
（4）在介电层上沉积顶电极
采用金属靶，以射频磁控溅射方式沉积，溅射气氛为空气，靶功率密度为2-5W/cm2，上电极的直径控制在20-500μm。
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