CN104428899B - 固态型二次电池的电极结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防止在层叠不同热膨胀系数的绝缘树脂与金属电极时由于制造过程中的加热而导致金属电极中产生裂纹的电极结构。在层叠于由绝缘树脂制成的半导体电路基板的电极中,其电极结构由主电极(70)和辅助电极(74)构成,所述主电极(70)设置有切除其一部分而形成的狭缝,从而防止在制造过程中因与所述基板的热膨胀系数的不同而产生裂纹,所述辅助电极(74)覆盖上述主电极的狭缝。在其中主电极的狭缝与辅助电极的狭缝重叠的部分没有设置狭缝,而是形成架桥,由此消除不存在电极的空隙部分。

Description

固态型二次电池的电极结构
技术领域
本发明涉及一种固态型二次电池的电极结构,其中,具备将电能充入其中的功能的充电功能层被夹持在电极之间且层叠在基板上。
背景技术
二次电池广泛地用于从移动终端如手机、笔记本电脑等到电动车,并且通过充/放电而反复使用。传统的二次电池的示例包括镍镉电池和锂离子电池,并且具备其中将充电功能层夹持在电极之间的基本结构。镍镉电池是采用氢氧化镍为阴极、氢氧化镉为阳极的电池,而锂离子电池是使用含锂的氧化物为正电极、石墨为负电极(参照专利文献1)。
相比之下,本发明人提出一种全固态型半导体电池(以下称为量子电池),其结构简单,能够降低成本以及进行安全操作(PCT/JP2010-067643)。该量子电池基于如下操作原理:利用通过紫外线照射而导致的金属氧化物的光致激发结构变化,在带隙中形成新能级;将电子捕获到中间能级,从而进行充电。
在该量子电池中,使用包覆有绝缘体的金属氧化物作为充电层,电极中可能出现裂纹,这是因为在制造所述充电层时的加热烘焙工艺中,基材与电极之间的热膨胀系数不同。
由基材与电极之间的热膨胀系数不同而引起的问题也发生在一般的半导体集成电路和太阳能电池中,因此,以往已经提出各种建议。
例如,提出了如下光电转换元件和薄膜太阳能电池,其中,为了缓和基材与电极之间的热膨胀系数的不同,在绝缘层上设置应力缓解层,从而抑制构成光电转换元件的层的剥离。其具备下述结构:带有绝缘层的基板包括由金属基材和铝基材层叠为一体而形成的金属基板以及形成在金属基板的Al基材表面上的电绝缘层,在该基板上,在电绝缘层上形成应力缓解层,在应力缓解层上形成下部电极,光电转换层由复合半导体层构成并且形成于所述下部电极上,而所述光电转换层上形成上部电极(参照专利文献2)。
利用应力缓解连接介质的示例有如下示例:将印刷电路板和具有与其不同热膨胀系数的触点栅格阵列封装以高可靠性接合。具备阵列型端电极的触点栅格阵列型半导体封装、与具备与阵列型端电极相同排列的电极的印刷线路板通过柔性应力缓解连接介质进行电气连接,所述柔性应力缓解连接介质具有与触点栅格阵列封装的阵列型电极连接的第一连接垫和与印刷电路板的电极连接的第二连接垫。应力缓解连接介质为柔性薄板,并且具有用于电连接的通孔和在柔韧薄板的预定部位的切口(参照专利文献3)。
利用应力缓解狭缝的示例有利用表面安装式陶瓷基板的示例。可以防止由于陶瓷基板主体和接线板的热膨胀系数的不同,在介于外部连接电极和接线板的导电图案之间的接合部发生裂纹,并且可以防止由于在陶瓷基板主体所产生的张应力而在陶瓷基板主体出现裂纹。在表面安装式陶瓷基板中,用于缓解接合部的应力的狭缝形成在陶瓷基板主体内其中设置有外部连接电极的部位与其中设置有热辐射导体部的部位之间。使陶瓷基板主体中张应力集中的部位形成为其厚度大于其中设置有外部连接电极的部位的厚度(参照专利文献4)。
进一步,当将半导体芯片面朝下地结合在电路板和玻璃基板上,并与其电气地且机械地连接时,热应力集中在焊料凸点溶解后的焊料与导电粘合剂上,这是因为电路板、玻璃基板以及半导体芯片之间的热膨胀系数不同,从而在电路板和焊材之间、玻璃基板和导电粘合剂之间发生剥离。因此,在日本特开专利文献2000-260811号中,在半导体芯片的背面设置多个狭缝,以使半导体芯片沿着电路板和玻璃基板的弯曲,从而缓解在焊料凸点溶解后的焊料、玻璃基板以及导电粘合剂中出现的、因热膨胀的不同而发生的内应力(参照专利文献5)。
进一步,在日本特开专利文献1998-223698号中,提出了设置有狭缝的增强板以缓解和分散由TAB(卷带式自动接合)带增强板与Tape-BGA(载带焊球阵列)型半导体装置中的安装板之间的热膨胀的不同所产生的应力。Tape-BGA型半导体装置形成为:信号线形成于例如聚酰亚胺等的耐热绝缘树脂膜上,信号线的端部与半导体元件的电极电气连接后,形成有半导体元件安装孔的增强板被固定在耐热绝缘树脂膜的表面,然后,焊球被安装在信号线的外部连接部。在Tape-BGA型半导体装置中,狭缝是沿着增强板的狭缝而设置的(参照专利文献6)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利3531866号公报
专利文献2:日本特开2011-178288号公报
专利文献3:日本特开1996-236898号公报
专利文献4:日本特开2008-288536号公报
专利文献5:日本特开2000-260811号公报
专利文献6:日本特开1998-223698号公报
发明内容
发明要解决的问题
为了实现大容量且结构简单的二次电池,本发明针对作为二次电池的量子电池,其结构通过层叠下述而形成:导电性第一电极;充电层,其具备覆盖有绝缘材料并且经受光致激发结构变化以在带隙中形成能级从而捕获电子的n-型金属氧化物半导体;p-型半导体层以及导电性第二电极。
该量子电池具有下述层叠结构,其中,使用通过将作为绝缘树脂的聚酰亚胺膜层叠在玻璃板上而制成的基板,充电层和p-型半导体层从两侧被夹持在电极之间,采用金属材料作为电极材料。层叠结构的问题在于,由于在量子电池制造中的烘焙过程中进行加热,因为聚酰亚胺膜和电极的热膨胀系数不同,将会在电极中出现裂纹。
降低作为聚酰亚胺膜的物性值的热膨胀系数需要使用高成本的材料。另一方面,应力缓解层的设置是以往提出的技术,但该技术难以选择材料,并且由于从结构而言增加了层数,使成本增加。此外,也不能使用将狭缝设置于半导体芯片的背面、使用具备狭缝的增强板等的以往技术。即使,例如,将狭缝设置于电极中以缓解应力,由于面对电极的量子电池的表面上的充电层发挥作用,所以狭缝部不会起到充电层的作用,从而会引发性能退化的问题。
本发明的目的是提供一种电极结构以及提供一种半导体功能元件,该电极结构防止当层叠热膨胀系数不同的绝缘树脂和金属电极时因在制造过程中的加热而在金属电极中出现裂纹,所述半导体功能元件特别是带有充电功能的量子电池,其中通过将所述电极结构应用其中可以防止裂纹的出现。
用于解决问题的手段
本发明为一种用于半导体电路的电极,其层叠在由绝缘树脂制成的基板上,其中,所述电极结构由主电极和辅助电极构成,所述主电极包括将其一部分切除而形成的狭缝,从而防止由于与所述基板的热膨胀系数不同而引起在制造过程中出现裂纹,所述辅助电极覆盖所述主电极中的狭缝。所述绝缘树脂因加热而膨胀,并且随着离中心部的距离越大而位移越大,因此,随着离中心部的距离越大,绝缘树脂会将更大的压力施加于层叠的电极。因此,优选的是,多个狭缝设置在主电极上,并且随着离主电极的中心的距离越大,使狭缝之间的间隔越窄。
所述主电极中的多个狭缝从所述主电极的中心部同中心地形成,或者以围绕所述主电极的中心部的矩形形状形成所述主电极中的多个狭缝。进一步,在由设置于主电极和辅助电极的多个狭缝分割的电极部中,可以设置再细分狭缝,每个再细分狭缝进一步将所述电极部分割成多个电极,以使电极图案成为小的表面,从而分散应力。
在这种情况下,设置于所述主电极的再细分狭缝与设置于所述辅助电极的再细分狭缝被设置在其中所述再细分狭缝互相不重叠的位置。进一步,分割狭缝不设置于其中所述再细分狭缝与在所述主电板和所述辅助电极上所设置的狭缝互不重叠的部分,由此可以消除由所述狭缝与所述再细分狭缝所产生的空隙部。
可以通过移动与主电极中的狭缝的图案相同的图案来设置辅助电极中的狭缝,或者可以通过旋转与主电极中的狭缝的图案相同的图案来设置辅助电极中的狭缝。在此情况下,所述主电极中的狭缝是将电极分割成矩形的网格形状,或者是可以将电极分割成圆形的狭缝。位于远离所述电极的中心的位置的、由所述狭缝分割的矩形或圆形的分割电极比位于所述中心部的分割电极更小,由此能够应对更大的应力。
同时,在该情况下,在其中所述主电极的狭缝与所述辅助电极的狭缝互相重叠的部分没有设置狭缝,由此消除由所述狭缝而产生的空隙部的存在。
本发明提供防止在制造过程中因为基板和电极之间的热膨胀系数的不同而在电极中出现裂纹的电极结构。所述裂纹的出现是由制造过程中的加热而引起的,而使用金属材料的电极因所述加热而被氧化,进而劣化。因此,所述主电极和所述辅助电极具有用于防止氧化的钝化特性的金属材料。进一步,为了防止金属电极因加热引起的氧化,可以层叠具备钝化特性的金属层,从而防止与大气中的氧发生接触。
可作为钝化层使用的金属材料为铬、镍、钛和钼中至少一种,或含有铬、镍、钛和钼中的一种的合金。
通过使用根据本发明的用于半导体电路的电极,并且在基板上层叠通过电极供给电能而运行的功能层,该电极可适用于需要加热工序的半导体功能元件。特别是,作为二次电池的半导体功能元件,所述功能层将电能充入其中,因而有必要用电极覆盖整个功能层,以便大面积地防止在电极中出现裂纹,因此,使用狭缝电极是有效的。
所述功能层包括充电层和p-型金属氧化物半导体层,所述充电层由覆盖有绝缘被膜且因紫外线照射而发生光致激发结构变化的n-型金属氧化物半导体构成。在该情况下,制造过程中存在n-型金属氧化物半导体的烘焙工序,由此狭缝电极的使用可以防止因烘焙工序中的加热而在电极中出现裂纹。
发明效果
根据本发明的具备狭缝的电极结构,在使用不同热膨胀系数的材料制造在电极与基板之间的半导体功能元件时,电极的狭缝可以吸收因制造过程中的加热而引起的电极与基板的膨胀率的不同,由此防止在电极表面出现裂纹。
特别是,在功能层中具有充电功能的二次电池是通过在整个充电层上层叠电极而制成的,因此需要大面积的电极,导致裂纹更容易在电极中出现。在这样的情况下,根据本发明的用于半导体电路的电极也提供巨大的效果,并且可以由狭缝来吸收位移,以防止裂纹的出现。
进一步,使用具备钝化特性的金属材料作为电极材料,以防止由制造过程中的加热而引起的、由金属电极氧化所导致的电极剥离的问题,并且抑制由于老化而引起的电极的氧化,由此防止劣化和剥离,进而提供可以长期反复充/放电的稳定的量子电池。
附图说明
图1是表示使用根据本发明的狭缝电极结构的量子电池的图。
图2是说明根据本发明的量子电池的充电层的图。
图3是说明因光致激发结构变化而形成的新能级的能带图。
图4是说明由光致激发结构变化导致的电子的行为的图。
图5是说明量子电池的充放电功能的能带图。
图6是说明裂纹发生的原因的概念图。
图7是调查电极内的裂纹发生情况的样例。
图8是表示在电极内发生的裂纹的图。
图9是分析因热膨胀系数不同而发生的位移和应力的模型。
图10是分析因热膨胀系数不同而导致的位移和应力的对角线方向的说明图。
图11是说明分析模型的位移的图。
图12是由有限元素法的分析结果。
图13是说明基于分析结果的狭缝的位置的图。
图14是表示主电极中的圆形狭缝的图。
图15是表示辅助电极中的圆形狭缝的图。
图16是表示将设置有圆形狭缝的主电极和辅助电极叠加而形成的、具备狭缝的电极结构的图。
图17是表示被狭缝分割的电极的图,其中该电极进一步被再细分狭缝分割。
图18是表示将再细分狭缝设置于圆形狭缝中的主电极与辅助电极互相重叠而形成、具备狭缝的电极结构的图。
图19是表示具备矩形狭缝的主电极的图。
图20是表示设置有具备圆角的矩形狭缝的主电极的图。
图21是表示用于通过矩形网格狭缝将电极分割成矩形形状的矩形网格狭缝电极图案A的图。
图22是说明通过将使用相同的矩形网格狭缝电极图案A的主电极和辅助电极彼此错开位置叠加而形成的矩形网格狭缝电极的图。
图23是说明通过将使用相同的矩形网格狭缝电极图案A的主电极和辅助电极彼此旋转叠加而形成的矩形网格狭缝电极的图。
图24是表示通过矩形网格狭缝使远离中心的电极更小的网格电极图案B的图。
图25是说明通过将使用相同的矩形网格狭缝电极图案B的主电极和辅助电极彼此错开位置叠加而形成的矩形网格狭缝电极的图。
图26是表示由圆形网格狭缝分割成圆形的电极的圆形网格狭缝电极图案的图。
图27是说明通过将使用相同的圆形网格狭缝电极图案的主电极和辅助电极彼此错开位置叠加而形成的圆形网格狭缝电极的图。
图28是表示带有架桥的矩形网格狭缝电极图案的图,其中,由带有架桥的矩形网格狭缝分割成矩形形状的电极通过架桥相连。
图29是表示通过将使用相同的带有架桥的矩形网格狭缝电极图案的主电极和辅助电极彼此错开位置叠加而形成的带有架桥的矩形网格狭缝电极图案的图。
图30是表示带有架桥的圆形网格狭缝电极图案的图,其中,由带有架桥的圆形网格狭缝分割成圆形状的电极通过架桥相连。
图31是表示通过将使用相同的带有架桥的圆形网格狭缝电极图案的主电极和辅助电极彼此错开位置重叠而形成的带有架桥的圆形网格狭缝电极的图。
具体实施方式
作为层叠在由绝缘树脂制成的基板上的、用于半导体电路的电极,通常会使用金属材料,并且与使用绝缘树脂等制成的基板相比,其热膨胀系数有很大不同。因此,在使用其中将功能层层叠在电极上并且在制造中将功能层加热到高温的层叠技术的情况下,因为热膨胀系数的不同,可能在电极中出现裂纹。本发明为了防止在电极中出现裂纹,在电极中形成狭缝以吸收因热膨胀系数的不同而发生的位移。特别是,二次电池要求在充电层的全部表面上以固态图案形成电极,因此在功能层的面积大的情况下,狭缝的效果是显著的。
图1表示量子电池的横截面图,该量子电池是作为半导体功能元件的全固态型二次电池,且在能隙中具备中间带。
图1中,量子电池10是通过将第一电极12层叠在基板11上形成的。第一电极12具备双层结构,包括设置有狭缝20的主电极13和由覆盖主电极中的狭缝20的电极构成的辅助电极15。以下,将包括具备狭缝20的主电极13以及由覆盖主电极中的狭缝20的电极构成的辅助电极15的双层结构的电极称为狭缝电极。此外,狭缝的形状不仅形成为浅槽形空隙,而且使电极留在此处的空隙也在广义上被称为狭缝。
狭缝电极的目的是防止在形成功能层17时于高温下加热的制造过程中出现裂纹。在将金属材料用于电极的情况下,例如,在使用铜、铜合金、镍、铝、锌、锡等的情况下,电极材料会因高温加热时的氧化而发生劣化。因此,如图1所示,将钝化层19设置于狭缝电极的双面。
钝化态是指金属以非常缓慢的速度腐蚀的状态,即使该金属在电化学序中处于差(活性)的位置,并且是作为金属材料耐蚀性的根本的性质。通过小的阳极电流而大幅度极化的金属,通过更接近于电化学上惰性(非活性)的金属的行为而进行钝化。
该情况下,作为腐蚀生成物的氧化物被膜具有赋予耐蚀性的保护性作用。具备钝化特性的金属材料的示例包括铬、镍、钛、钼等,或可为含有铬、镍、钛、钼等中的至少一种的合金。
在第一电极12上层叠功能层17。在该实施方式的量子电池中,将充电层14和p-型金属氧化物半导体层16层叠作为功能层17。进一步,层叠第二电极18与钝化层19以起到量子电池的作用。
第二电极18使用与第一电极12相同的金属材料而形成,但不会因为加热而被氧化,因为它是在功能层17在高温下加热的制造工序之后才形成的。然而,若第二电极18原样放置在大气环境中,将会长期与大气中的氧发生反应,从而被氧化,由此会产生劣化。
例如,在使用铜作为第二电极时,会形成氧化铜的被膜,或者如果湿度高,会形成碱式碳酸铜的被膜。进一步,可能被大气中包含的硫氧化物氧化,形成硫化铜或硫酸铜。显著的劣化会引起剥离和失去长期可靠性,以致成为缩短产品寿命的因素。为此,第二电极18也具备钝化层19以防止氧化。
图2表示量子电池10的充电层14的说明图。图2中,充电层14使用有机硅作为绝缘被膜22,二氧化钛作为n-型金属氧化物半导体21,并且具有如下结构:将二氧化钛形成微粒并且用有机硅覆盖,充填在充电层14中。二氧化钛因紫外线照射发生光致激发结构变化,由此具备储存能量的功能。
用于充电层14的n-型金属氧化物半导体21的材料的示例包括二氧化钛、氧化锡、以及氧化锌,其由分解金属的脂肪酸盐而生成。因此,作为金属脂肪酸盐,使用某一种可以通过在氧化性气氛下的燃烧而变成金属氧化物的金属脂肪酸盐。将具备钝化特性的材料用作金属电极可以防止由燃烧而发生的氧化。
对于绝缘被膜22,除了有机硅之外,可以采用矿物油、氧化镁(MgO)或二氧化硅(SiO2)作为无机绝缘材料。绝缘树脂可以是例如聚乙烯或聚丙烯的热塑性树脂,或者例如酚醛树酯或氨树酯的热固性树脂。
充电层14中,被紫外线照射的材料将发生光致激发结构变化,从而形成新能级。光致激发结构变化是被光照射激发的材料的间距发生变化的现象,n-型金属氧化物半导体21作为非晶态金属氧化物,具备发生光致激发结构变化的性质。以下使用能带图来描述,在充电层14中使用二氧化钛作为n-型金属氧化物半导体21、有机硅作为绝缘被膜材料时因光致激发结构变化发生的新能级的形成状态。
图3(A)、(B)是说明在有机硅34作为绝缘被膜22存在于作为第一电极12的金属铜30与作为n-型金属氧化物半导体21的二氧化钛32之间时,因光致激发结构变化而发生的新能级44的形成状态的能带图。由于光激发结构变化,新能级44形成于n-型金属氧化物半导体21的带隙中。在导带36中,存在由有机硅34制成的绝缘层形成的屏障。
图3(A)表示在由有机硅34构成的绝缘层被设置于二氧化钛32与铜30之间时,施加紫外线38的状态图。
当带有绝缘被膜的二氧化钛32被紫外线38照射时,存在于二氧化钛32的价带40中的电子42将被激发到导带36。在与铜30的界面附近,电子42将以一定的概率穿过由有机硅34形成的绝缘层,暂时地移动至铜30。二氧化钛32的光致激发结构变化发生在缺少电子42时,而在价带40的电子42被迁移出的部分原子间距离发生变化。此时能级44移动至费密能级46的带隙。
图3(B)表示紫外线38照射期间上述现象反复发生,并且许多能级44形成于带隙的状态。然而,被能级44待捕获的电子42已经被紫外线38激发并且移动到了铜30。因此,在不存在电子的带隙中所产生的能级44在紫外线照射结束后还会保留。
作为绝缘层的有机硅34的作用是在铜30与二氧化钛32之间形成屏障,使被激发的电子42因隧道效应穿过,以及在不存在电子的带隙中形成能级44。移动至铜30的电子42因有机硅34周围的电荷电位而保留在铜30中。
图4示意地表示被有机硅34所覆盖的二氧化钛32因紫外线照射而发生光致激发结构变化,并且电子42移动到铜30的状态。电子42已经穿过由有机硅34形成的屏障,并且因隧道效应移动到铜30,并且因为由有机硅34的电位产生的弱捕获力而会留下。
作为二次电池,p-型金属氧化物半导体层16进一步层叠在充电层14上,以形成阻挡层,并且在其上设置第二电极18。所述结构的二次电池的原理将会在图5的能带图中描述。
图5(A)表示当量子电池10包括充电层14中的有机硅34和二氧化钛32、以及作为p-型金属氧化物半导体层16起作用的氧化镍50(其被夹持在构成第一电极12的铜30与构成第二电极18的铜40之间),将负电压被施加于构成第二电极18的铜48,以及构成第一电极12的铜30被接地至0V时的能带图。
当对于在带隙中具备能级44的二氧化钛32施加偏置电场(-)时,铜30内的电子42将穿过(隧道效应)由有机硅34形成的屏障,移动至二氧化钛32。由于移动的电子42向铜78的进一步移动被氧化镍50阻挡,所以被存在于二氧化钛32的带隙间的能级44捕获,由此储存能量。所述状态为充电层14被电子42充满的充电状态。由于所述状态即使在解除偏置电场后也会维持,所以量子电池将具备二次电池的功能。
图5(B)表示负荷(没有图示)与铜30和铜48连接并进行放电时的能带图。被捕获在带隙中的电子42成为导带36中的自由电子。自由电子移动至铜30,随后流向负荷。这个现象是能量的输出状态和放电状态。最终,带隙将变成在电子42不存在于能级44中,即,所有能量将被使用的状态。
如上所述,量子电池通过以下步骤起到二次电池的作用:将来自外部的电压施加于二氧化钛的带隙中所形成的能级(即,中间带)以形成电场,从而将电子充填其中,然后将负荷连接到电极而释放电子,从而提取能量。通过反复该现象,量子电池可以用作二次电池。
对于量子电池10的制造,使用由将厚度约4μm的聚酰亚胺膜层叠在玻璃板上而形成的基板11。通常的平板形状的第一电极12是由层叠50nm的具备钝化特性的铬、300nm的铜以及50nm的铬层叠在基板11上而形成。膜形成方法的示例包括溅射法;离子镀法;以及气相成膜法如电子束沉积、真空沉积、化学气相沉积等。进一步,金属电极可以由电镀法和无电镀法等形成。
接下来,充电层14通过如下步骤来形成:将被形成为微粒的二氧化钛32混入有机硅液体,并在第一电极12上旋涂所述混合物以形成1000nm以上的薄层,然后以约300℃烘焙所述产物。在该阶段,充电层14被紫外线照射,由此二氧化钛32发生光致激发结构变化,从而形成新的中间带。
然后,进一步层叠150nm的氧化镍作为p-型金属氧化物半导体层16,然后层叠作为第二电极18的300nm的铜和作为钝化层19的50nm的铬,从而制造量子电池10。
在量子电池的制造中,烘焙过程中的加热是在第一电极中出现裂纹的原因。由线性热膨胀系数为:玻璃9.9ppm/℃、聚酰亚胺46ppm/℃、铬6.2ppm/℃以及铜16.6ppm/℃。与铬和铜相比,聚酰亚胺的线性膨胀系数是极大的值。
图6为说明因充电层14的烘焙过程中的加热而出现裂纹的状态的示意图。图6中,聚酰亚胺层56形成于玻璃板54上,层叠了作为钝化层并在中间夹持了铜层的铬层58,并且通过旋涂进一步形成充电层14。当在此情况下将所得产物加热至高温时,聚酰亚胺层56和金属电极(铬层58和铜层60)将向图6中箭头所示的方向发生热膨胀。由于聚酰亚胺的线性膨胀系数比铬和铜的线性膨胀系数大很多,所以金属电极被施加巨大的张力,并且当该张力超出极限时,则会出现裂纹。此外,裂纹也会在充电层14中出现。
图7为通过将由厚度为300nm厚的铜层构成的金属电极62层叠在玻璃板54上而制成的样品,其中金属电极62从双边夹持4μm厚的聚酰亚胺层56和50nm厚的铬层。该样品在加热炉被加热至300℃,并且冷却至室温后,然后取出。
图8为样品中的金属电极62的表面状态64。如图8所示的,出现了许多裂纹。在整个电极表面出现裂纹。
出现裂纹66的原因是,由于两种重叠的材料之间的热膨胀的巨大不同而产生张力,导致所述金属电极因不能再承受所述应力而发生撕裂。
因此,使用有限元素法的分析,探讨了因为热膨胀的不同而发生了什么样的位移和应力。
图9表示分析模型。该分析模型是由聚酰亚胺层56和铜层60构成的矩形层叠板,在X-和Y-轴方向具备15mm的厚度。此分析模型为线性粘弹性模型,计算其热变形与米塞斯应力时,适用麦克斯韦模型并且考虑热膨胀系数。
在所述分析中,层叠板在平面内具备各向同性和均一性,不会发生垂直于所述平面方向的应力,不受约束,并且通过向其施加均匀的温度分布,会发生弯曲。通过独立地考虑各层的应变并且视各层的界面为连续状态,将获得整个弯曲。
在各层发生的应变为热应变、由板平面内的力所引起的应变以及由板的力矩所引起的应变。进一步,由于各向同性和无约束状态,其曲率在xy-平面内的任何方向都相等。当如图10中所示的,层叠板的中心与角落的距离为D,并且沿此线的横截面由图11所示的,曲率的半径以R表示,在层叠板末端的倾角以θ表示,并且若θ小时,D=D',由此得到最大挠度δ。
作为有限元素法的分析,使用机械设计股份有限公司(Mechanical Design Co.,Ltd.)制作的“粘弹性叠层板的热弯曲简单评价程序(heat warp simple evaluationprogram of a viscoelastic laminated plate)”。将聚酰亚胺的泊松比设为0.30,而铜的泊松比设为0.34,将聚酰亚胺的线性膨胀系数设为46ppm/℃,而铜的线性膨胀系数设为16.6ppm/℃。将聚酰亚胺的厚度设为4μm,铜的厚度设为300nm。
图12表示当温度设定为300℃时的分析结果。分析中重要的是位移与米塞斯应力的分布状态,Z轴方向的位移以0为中心点被最大位移标准化,米塞斯应力也同样被其最大值标准化。进一步,X轴和Y轴方向的长度也同样被标准化并且被标示。
分析结果显示出,所述位移具备以从矩形层叠板的中心点的同心圆图案的分布,并且随着离中心的距离越远位移迅速变大。此外,米塞斯应力的数值随着离矩形层叠板的中心点的距离越远,也同样迅速地变大。
图13表示基于如图12所示的分析结果,分散电极内的应力的狭缝的有效位置。发现应力的数值随着离层叠板中心的距离越远而迅速地变大,由此当从层叠板中心部的狭缝的位置为如图13所示的d1、d2、d3、d4时,设置为d1>d2>d3>d4是有效的。将待所述狭缝分割的电极分割以使抗张强度变得等于或小于所述电极可以承受的耐力。
由狭缝所分割的电极被称为主电极。因主电极的狭缝所产生的空隙部内的充电层不具备作为充电层的功能,因此设置覆盖所述主电极的狭缝的辅助电极,以防止在整个电极表面上产生空隙。通过组合主电极和辅助电极所获得的是狭缝电极。在狭缝电极中,所述狭缝仅需要形成为使抗张强度变得等于或小于所述耐力,并且考虑各种各样的图案,将会描述如下。
图14是其中在主电板中设置有圆形狭缝图案的示例。在主电极70上设置的圆形狭缝图案的狭缝宽度仅需要在约10~100μm,也可以更长。狭缝的宽度没有限制,仅需要狭缝将电极分开。圆形狭缝72从矩形电极的中心点同心圆状形成,圆形狭缝72之间的间隔随着离所述中心点的距离越远,形成得越窄。
图15是辅助电极的圆形狭缝图案,其覆盖了图14中所示的圆形狭缝图案的狭缝部分。图14(A)为具备圆形狭缝76的辅助电极74,其中,狭缝宽度形成得更宽,并且仅剩下足够覆盖主电极70的狭缝部分的电极部分。以图14(B)为例,与主电极的圆形狭缝类似的圆形狭缝76被设置于不与主电极70的狭缝重叠的位置。
图16为通过将图15所示的辅助电极74层叠在图14所示的具备圆形狭缝72的主电板70上而形成的狭缝电极。图16(A)为通过层叠图15(A)中的辅助电极74而形成的狭缝电极78,图16(B)为通过层叠图15(B)中的辅助电极74而形成的狭缝电极80。如上所述,辅助电极74仅需要覆盖主电极70的狭缝部分,而辅助电极74也始终需要狭缝,因为它接受因聚酰亚胺的热膨胀而产生的应力。
图17中,由图14、15中所示的圆形狭缝72、76分割的电极进一步被分割以分散电极上的应力。图17(A)表示主电极70的狭缝图案。再细分狭缝82为纵向方向和横向方向且穿过所述主电极的中心部的狭缝,并且在与辅助电极的圆形狭缝76重叠的部分设置有架桥84,从而消除狭缝。图17(B)表示辅助电极74的狭缝图案。再细分狭缝86是辅助电极74的对角线方向的狭缝,并且在与主电极的圆形狭缝72重叠的部分设置有架桥88,从而消除狭缝。
图18为使具备再细分狭缝82的主电极70与具备再细分狭缝86的辅助电极74重叠形成的狭缝电极90。由于被再细分狭缝82、86分割的电极被设置有架桥84、86,所以所述电极覆盖整个充电层,从而消除因狭缝的互相重叠而产生空隙的部分。
通过主电极的狭缝分割的图案不限于圆形,可以以各种各样的可想到的形状而形成。作为示例,矩形狭缝92为如图19中所示的,而在图20中表示的是将图19中的矩形狭缝92的角部分做成圆形而形成的矩形狭缝94。这是因为将角部分做成圆形以缓解相同电极图案的应力集中。也有其他可想到的多边形和椭圆形形状的狭缝图案,其形状不受限制。
到目前为止,基于分析结果,描述了其中所述电极被狭缝分割以抵抗来自电极表面中心部的应力,其中,辅助电极的狭缝形状是根据覆盖因主电极中的狭缝的形成而产生的空隙部的主意来设置的。然而,在此情况下,为了在电极的制造过程中形成主电极和辅助电极的两种狭缝图案,需要分别准备不同的掩膜图案,这会称为成本增加的因素。
因此,将主电极与辅助电极的狭缝图案制成相同,由于使用相同的图案,可以抑制成本。进一步,通过由例如溅射法、沉积法、丝网印刷法等的成膜技术形成电极,可以进一步获得成本效益。
图21是用于使主电极和辅助电极形成相同狭缝的矩形网格狭缝电极图案A 96。电极的结构为:电极被网格形的矩形网格狭缝98分割成矩形,从而布置了被分割的电极100。在被分割电极100的任何领域,当抗张强度小于或等于所述耐力时,将可以抑制电极内的裂纹出现。
图22是通过以图21中所示的矩形网格狭缝电极图案A 96在主电极和辅助电极中形成狭缝来制造狭缝电极的说明图。图22(A)表示相同的矩形网格狭缝电极图案A 96-1、96-2中的一方重叠在另一方上,使主电极和辅助电极的狭缝部分互相错开。图22(B)为矩形网格狭缝电极102,其中,主电极和辅助电极是由图22(A)中所说明的矩形网格狭缝电极图案A 96-1、96-2移动到其狭缝不互相重叠的位置而产生的。
图23为当用与主电极的矩形网格狭缝电极图案A 96相同的掩膜板来形成辅助电极中的狭缝时,通过旋转所述掩膜板来形成辅助电极中的狭缝的说明图。在所述辅助电极中,矩形网格狭缝电极图案A 96-2旋转45度。图23(B)是通过在电极的中心部旋转如图23(A)中所说明的相同的矩形网格狭缝电极图案A而产生的矩形网格狭缝电极104。
图24为矩形网格狭缝电极图案B106,其中,在网格形的狭缝图案中,使中心部附件的分割电极更大,而使边缘部附近的分割电极更小。如图24所示,通过矩形网格狭缝108分割电极,不需要形成相同的电极形状,但是可以在产生更大应力的电极边缘部使电极形状更小。
图25是通过以图24所示的矩形网格狭缝电极图案B 106形成主电极和辅助电极中的狭缝所生成的狭缝电极的图。图25(A)表示其中相同的矩形网格狭缝电极图案B 106-1、106-2中的一方重叠在另一方上,并且使主电极和辅助电极的狭缝位置互相错开的示意图。图25(B)为矩形网格狭缝电极112,其中,由同一矩形网格狭缝电极图案A 106-1、106-2错开至其狭缝不互相重叠的位置来产生所述主电极和辅助电极。
图26表示将电极分割成圆形形状而分散应力的圆形网格狭缝电极图案114。所述电极被圆形网格狭缝116形成圆形的分割电极118,由此消除应力大的角部分。因此可以更有效地防止裂纹的出现。
图27是通过移动图26所示的圆形网格狭缝电极图案114来生产主电极和辅助电极的说明图。图27(A)是其中相同形状的圆形网格狭缝电极图案114-1、114-2被布置在主电极和辅助电极互相错开的位置。圆形电极狭缝图案106具备大面积的狭缝部分,因此,为了使重叠时的空隙部分最小化,所述电极狭缝图案将以圆形电极的半径的长度彼此错开。图27(B)是圆形网格狭缝电极120,其中,主电极和辅助电极由圆形网格狭缝电极图案114-1、114-2如图27(A)所示的彼此错开而形成。
在图21、24、26中已经说明了用于分割电极的狭缝图案,在每个图案中,被分割的电极都是各自分离的,并且使用相同的狭缝图案用于形成主电极和辅助电极的分割电极,使得在主电极和辅助电极的狭缝互相重叠的位置产生其中没有形成电极的空隙部。消除电极的空隙部可以通过以下方式实现:预先确定所述图案移动的位置,并且在所述狭缝互相重叠的部分设置架桥,并且连接被分割的电极。
图28表示带有架桥的矩形网格狭缝电极图案。这通过带有架桥的矩形网格狭缝124来形成。带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122通过将连接架桥126设置于如图21所示的矩形网格狭缝电极图案A 96中来形成,其中所述连接架桥横向连接被分割的电极。因此被分割的电极128不是独立的电极,但连接架桥126的宽度小,由此对裂纹的出现的影响也更小。
图29是当采用带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122,生成互相错开的主电极和辅助电极图案时的说明图。图29(A)表示如下位置关系:由带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122-1生产主电极,以及由相同形状的带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122-2生产辅助电极,将其互相错开并且重叠。通过使用连接架桥126,在电极内没有产生空隙部的位置,带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122-2重叠在用于主电极的带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122-1上。
图29(B)为带有架桥的矩形网格狭缝电极130,其中,所述主电极和辅助电极由带有架桥的矩形网格狭缝电极图案122生成。电极内没有空隙部,由此可以使用整个充电层进行充电。
图30表示带有架桥的圆形网格狭缝电极图案。由带有架桥的圆形网格狭缝134形成的带有架桥的圆形网格狭缝电极图案132通过如下方式形成:将连接架桥136设置于图26中所示的圆形网格狭缝电极图案114,所述架桥横向连接被分割的圆形电极。当被分割的电极138为圆形时,关于圆形网格狭缝电极图案114的位置,根据其形状,将决定使其移动半径长的位置,因此,设置连接架桥136的位置自然是连接圆形电极的中心的位置。同样在该情况下,连接架桥136的宽度越小,由此对裂纹的出现的影响也越小。
图31为当使用带有架桥的圆形网格狭缝电极图案132,生成互相错开的主电极和辅助电极的图案的说明图。图30(A)表示下述位置关系:由带有架桥的圆形网格狭缝电极图案132-1生成主电极,以及由相同形状的带有架桥的圆形网格狭缝电极图案132-2生产辅助电极,将其互相错开并且重叠。通过使用连接架桥126,在电极内没有产生空隙部的位置,用于辅助电极的带有架桥的圆形网格狭缝电极图案132-2重叠在用于主电极的带有架桥的圆形网格狭缝电极图案132-1上。
图31(B)是带有架桥的圆形网格狭缝电极140,其中所述主电极和所述辅助电极由带有架桥的圆形网格狭缝电极图案122生成。电极内没有空隙部,由此可以使用整个充电层进行充电。
虽然以上已经描述了本发明的实施方式,但是本发明包含在不损害其目的与优点的情况下的合适变形,因此,本发明不限于上述实施方式。
附图符号说明
10 量子电池
11 基板
12 第一电极
13 主电极
14 充电层
15 辅助电极
17 功能层
16 p-型金属氧化物半导体层
18 第二电极
19 钝化层
20 狭缝
21 n-金属氧化物半导体
22 绝缘被膜
30、48 铜
32 二氧化钛
34 有机硅
36 导带
38 紫外线
40 价带
42 电子
44 能级
46 费密能级
48 铜
50 氧化镍
54 玻璃板
56 聚酰亚胺层
58 铬层
60 铜层
62 金属电极
64 金属电极的表面状态
66 裂纹
68 分析模型
70 主电极
72、76 圆形狭缝
74 辅助电极
78、80、90 狭缝电极
82、86 再细分狭缝
84、88 架桥
92、94矩形狭缝
96、96-1、96-2 矩形网格狭缝电极图案 A
98 矩形网格狭缝
100、110、118、128、138 被分割的电极
102、104、112 矩形网格狭缝电极
106、106-1、 106-2 矩形网格狭缝电极图案 B
108 矩形网格狭缝
114、114-1、114-2 圆形网格狭缝电极图案
116 圆形网格狭缝
120 圆形网格狭缝电极
122 带有架桥的矩形网格狭缝电极图案
124 带有架桥的矩形网格狭缝
126、136 连接架桥
130 带有架桥的矩形网格狭缝电极
132 带有架桥的圆形网格狭缝电极图案
134 带有架桥的圆形网格狭缝
140 带有架桥的圆形网格狭缝电极

Claims (17)

1.一种用于半导体电路的电极,其层叠在由绝缘树脂制成的基板上,
其中,所述电极由主电极和辅助电极构成,所述主电极形成于基板面上,通过切除所述主电极的一部分而形成多个狭缝,以防止由于与所述基板的热膨胀系数的不同而应力随着远离矩形状的所述基板中心点而成为更大的值从而引起的在制造过程中出现裂纹,
多个狭缝设置于所述主电极中,并且所述狭缝之间的间隔随着离所述主电极的中心的距离越大而越窄,
所述辅助电极覆盖所述主电极中的狭缝。
2.根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述主电极中的多个狭缝从所述主电极的中心部同中心状地形成。
3.根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述主电极中的多个狭缝以围绕所述主电极的中心部的矩形形状形成。
4.根据权利要求2或3所述的用于半导体电路的电极,
其中,在由设置于所述主电极和所述辅助电极的所述多个狭缝分割的电极部中,设置再细分狭缝,每个再细分狭缝进一步将所述电极部分割为多个电极。
5.根据权利要求4所述的用于半导体电路的电极,
其中,设置于所述主电极的再细分狭缝与设置于所述辅助电极的再细分狭缝被设置于其中所述再细分狭缝互相不重叠的位置。
6.根据权利要求5所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述再细分狭缝不设置于其中所述再细分狭缝与设置于所述主电极和所述辅助电极的狭缝重叠的部分。
7.根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述辅助电极中的狭缝通过将与所述主电极中的狭缝的图案相同的图案进行位移来设置。
8.根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述辅助电极中的狭缝通过将与所述主电极中的狭缝的图案相同的图案进行旋转来设置。
9.根据权利要求7或8所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述主电极中的狭缝为将所述电极分割成矩形或圆形的网格形状。
10.根据权利要求9所述的用于半导体电路的电极,
其中,位于远离所述电极的中心部的位置的、由所述狭缝分割的矩形或圆形的分割电极比位于所述中心部的分割电极更小。
11.根据权利要求7或8所述的用于半导体电路的电极,
其中,在所述主电极中的狭缝与所述辅助电极中的狭缝互相重叠的部分没有设置狭缝。
12.根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极,
其中,所述主电极和所述辅助电极为具有用于防止氧化的钝化特性的金属材料。
13.根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极,
其中,半导体电路的电极是通过层叠具有用于防止氧化的钝化特性的金属层而制成的。
14.根据权利要求12所述的用于半导体电路的电极,
其中,钝化层的金属材料为铬、镍、钛和钼中的至少一种,或者包含铬、镍、钛和钼中的一种的合金。
15.一种半导体功能元件,包括:
根据权利要求1所述的用于半导体电路的电极;
通过由半导体电路的电极供给的电能而运行的功能层;和
基板。
16.根据权利要求15所述的半导体功能元件,
其中,所述功能层具有将电能充入其中的功能。
17.根据权利要求15所述的半导体功能元件,
其中,所述功能层包括充电层和p-型金属氧化物半导体层,所述充电层由覆盖有绝缘材料并且然后因紫外线照射而发生光致激发结构变化的n-型金属氧化物半导体构成。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6367575B2 (ja) * 2014-02-25 2018-08-01 株式会社日本マイクロニクス 二次電池搭載回路チップ及びその製造方法
JP2016028408A (ja) * 2014-03-24 2016-02-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
JP6502494B2 (ja) * 2015-07-02 2019-04-17 株式会社日本マイクロニクス 電池、及びその充放電方法
JP6468966B2 (ja) * 2015-07-31 2019-02-13 株式会社日本マイクロニクス 二次電池搭載チップの製造方法
CN105609570A (zh) * 2016-02-03 2016-05-25 泰州优宾晶圆科技有限公司 一种肖特基二极管
JP6872388B2 (ja) * 2016-05-19 2021-05-19 株式会社日本マイクロニクス 二次電池の製造方法
US10685932B2 (en) 2016-06-08 2020-06-16 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
JP6813982B2 (ja) * 2016-08-01 2021-01-13 株式会社日本マイクロニクス 二次電池
JP6854100B2 (ja) * 2016-08-31 2021-04-07 株式会社日本マイクロニクス 二次電池
TWI618260B (zh) * 2016-10-28 2018-03-11 行政院原子能委員會核能研究所 具核殼結構之量子電池的製法及其製品
WO2018117235A1 (ja) * 2016-12-21 2018-06-28 株式会社 東芝 半導体固体電池
US10230212B1 (en) * 2017-12-22 2019-03-12 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus to prevent laser kink failures
CN110010908A (zh) * 2019-04-09 2019-07-12 深圳市致远动力科技有限公司 一种燃料电池及电池堆
CN109888308A (zh) * 2019-04-09 2019-06-14 深圳市致远动力科技有限公司 一种以电解质层为基体的燃料电池及其制备方法
CN109980257A (zh) * 2019-04-09 2019-07-05 深圳市致远动力科技有限公司 一种以阴电极为支持体的电池及其制备工艺
CN110010910A (zh) * 2019-04-09 2019-07-12 深圳市致远动力科技有限公司 一种基于阳极的固体燃料电池及其制备方法
CN111129125B (zh) * 2019-12-18 2022-07-12 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Tft阵列基板

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0622141B2 (ja) * 1986-08-14 1994-03-23 呉羽化学工業株式会社 リブ高さの異なる複合電極基板及びその製造方法
JPH0692949B2 (ja) * 1990-12-11 1994-11-16 トステム株式会社 建物用雨センサー
JP2703673B2 (ja) 1991-05-17 1998-01-26 三菱電機株式会社 半導体装置
JPH08236898A (ja) 1995-02-27 1996-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 応力緩和用接続媒体、応力緩和型実装体及び応力緩和型部品
JP2924840B2 (ja) 1997-02-13 1999-07-26 日本電気株式会社 Tape−BGAタイプの半導体装置
JP2000114556A (ja) * 1998-09-30 2000-04-21 Sharp Corp 太陽電池およびその製造方法
JP2000260811A (ja) 1999-03-08 2000-09-22 Citizen Watch Co Ltd 半導体装置
JP3906653B2 (ja) * 2000-07-18 2007-04-18 ソニー株式会社 画像表示装置及びその製造方法
JP3531866B2 (ja) 2000-07-28 2004-05-31 独立行政法人 科学技術振興機構 薄膜固体リチウムイオン二次電池
JP4148501B2 (ja) * 2002-04-02 2008-09-10 三井金属鉱業株式会社 プリント配線板の内蔵キャパシタ層形成用の誘電体フィラー含有樹脂及びその誘電体フィラー含有樹脂を用いて誘電体層を形成した両面銅張積層板並びにその両面銅張積層板の製造方法
DE112006002294T5 (de) * 2005-09-02 2008-10-30 Kyocera Corp. Lichtelektrische Umwandlungsvorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung sowie lichtelektrische Energieerzeugungsvorrichtung
ES2357665T3 (es) * 2005-11-28 2011-04-28 Mitsubishi Electric Corporation Célula de pila solar y su procedimiento de fabricación.
JP5082239B2 (ja) 2005-12-28 2012-11-28 大日本印刷株式会社 触媒層−電解質膜積層体及びその製造方法
US8034724B2 (en) * 2006-07-21 2011-10-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
JP5077633B2 (ja) 2006-09-12 2012-11-21 日産自動車株式会社 固体酸化物形燃料電池用電極及び固体酸化物形燃料電池
US20080085439A1 (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Hilliard Donald B Solid oxide electrolytic device
JP2008288536A (ja) 2007-05-21 2008-11-27 Panasonic Electric Works Co Ltd 表面実装型セラミック基板
WO2009122977A1 (ja) * 2008-03-31 2009-10-08 シャープ株式会社 太陽電池、太陽電池ストリングおよび太陽電池モジュール
KR101094635B1 (ko) * 2009-06-24 2011-12-20 서울대학교산학협력단 양호한 도전성 및 투명성을 갖는 플렉시블 투명 전극 및 그의 제조 방법
JP5285571B2 (ja) * 2009-10-23 2013-09-11 シャープ株式会社 太陽電池および太陽電池の製造方法
JP2011176288A (ja) 2010-02-01 2011-09-08 Fujifilm Corp 光電変換素子、薄膜太陽電池および光電変換素子の製造方法
JP5381812B2 (ja) 2010-03-02 2014-01-08 トヨタ車体株式会社 シートベルト装置
CN201859886U (zh) * 2010-05-13 2011-06-08 无锡尚德太阳能电力有限公司 太阳电池、网版及其太阳电池组件
KR101117704B1 (ko) * 2010-06-24 2012-02-29 삼성에스디아이 주식회사 광전 변환 모듈과, 이의 제조 방법
JP2012064933A (ja) * 2010-08-19 2012-03-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換モジュール及びその作製方法
EP2626910B1 (en) * 2010-10-07 2019-02-20 Guala Technology Co., Ltd. Photovoltaic cell
CN103140933B (zh) 2010-10-07 2016-09-21 刮拉技术有限公司 二次电池
JP5594069B2 (ja) * 2010-11-05 2014-09-24 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置及び電子機器

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