JP5631403B2 - 電気部品の製造方法及び電気部品 - Google Patents
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Description
-溶媒中の金属塩の還元又は金属有機化合物の分解によって核を形成するステップ、
-核を成長させるステップ、及び
-オズワルド熟成過程。
特に、ナノ粒子の核の形成、例えばコバルトナノ粒子又はFeCoナノ粒子の核の形成は、W.F. Puntes、K.M. Krishnan及びP. AlivisatosによるScience 291, 2115(2001)に記載されているように、2成分界面活性溶液中の金属有機前駆体の熱分解を介して行われる。ナノ粒子の製造方法の詳細な説明には、Ennen博士の前掲修士論文の第2.1章又は前掲博士論文の第3.1章及び第3.1.1章を参照されたい。ナノ粒子の製造に関して、これらの章は参照により本発明による製造方法の説明に取り込まれ、本発明による製造方法の説明の一部を成す。
例A:
1.コバルト(Co)、サマリウム(Sm)、鉄(Fe)又はこれら元素のうちの1つ又は複数を含む合金、例えば鉄/コバルト(Fe/Co)合金もしくはコバルト/銅(Co/Cu)合金のような合金でできたナノ粒子の層
2.層:1.の層のナノ粒子の少なくともいくつかを互いに電気的に接続する導電層
3.層:保護層
例B:
1.コバルト(Co)、サマリウム(Sm)、鉄(Fe)又はこれら元素のうちの1つ又は複数を含む合金、例えば鉄/コバルト(Fe/Co)合金もしくはコバルト/銅(Co/Cu)合金のような合金でできたナノ粒子の層
2.層:保護層
1つの好適な実施形態では、いくつかのスタックから、例えば例Aの第1及び第3の層のいくつかのスタックからスタックが形成される。
Claims (19)
- 少なくとも2つの電気接点(3、24、34、54、64、74)と、
基板(1、22、30、40、50、60、70)上に配置された、導電性材料でできたナノ粒子(2、10、11)、磁性材料でできたナノ粒子(2、10、11)及び/又は磁化材料でできたナノ粒子(2、10、11)と、
を有する電気部品を製造する方法であって、
殻により包囲されたナノ粒子(2、10、11)を含むインクを、前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上に印刷プロセスによって塗布する製造方法において、
前記殻により包囲されたナノ粒子(2、10、11)は、配位子殻によって包囲されている、
ことを特徴とする製造方法。 - 前記インクに含まれている前記ナノ粒子(2、10、11)は、実質的に球形である、
請求項1に記載の製造方法。 - 前記インクに含まれている前記ナノ粒子(2、10、11)は、実質的に同一の直径を有しており、
前記ナノ粒子の直径の分布の標準偏差(シグマ)は10%よりも小さい、
請求項1又は2に記載の製造方法。 - 前記ナノ粒子(2、10、11)は以下の方法ステップ、すなわち、
溶媒中の金属塩の還元又は金属有機化合物の分解によって核を形成するステップ、
核を成長させるステップ、及び
オズワルド熟成過程のステップ
によって形成されたものである、
請求項1から3のいずれか1項に記載の製造方法。 - 前記オズワルド熟成過程の後、前記オズワルド熟成過程中の安定化を行う、
請求項4に記載の製造方法。 - 前記インクは、前記ナノ粒子(2、10、11)が溶け込んだ溶媒を有しており、
該溶媒は、前記インクを前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上に塗布した後に蒸発させられる、
請求項1から5のいずれか1項に記載の製造方法。 - 前記インクの中の前記ナノ粒子(2、10、11)は、前記インクの全体積の49%を超す体積割合を占める、
請求項1から6のいずれか1項に記載の製造方法。 - 少なくとも1つのナノ粒子(2、10、11)が電気接点と接続するように導電性材料を塗布する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の製造方法。 - 前記インクに含まれている少なくとも1つのナノ粒子(2、10、11)が殻を有しており、当該殻は前記インクを前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上に塗布した後に除去される、
請求項1から8のいずれか1項に記載の製造方法。 - 前記ナノ粒子(2、10、11)を前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上に塗布した後、少なくとも1つのナノ粒子(2、10、11)の上に保護層(4)を塗布する、
請求項1から9のいずれか1項に記載の製造方法。 - XMR効果(X磁気抵抗効果)を、例えばGMR効果(巨大磁気抵抗効果)又はAMR効果(異方性磁気抵抗効果)又はTMR効果(トンネル磁気抵抗効果)を示すセンサを形成する、
請求項1から10のいずれか1項に記載の製造方法。 - 少なくとも2つの電気接点(3、24、34、54、64、74)と、
基板(1、22、30、40、50、60、70)上に配置された、導電性材料でできたナノ粒子(2、10、11)、磁性材料でできたナノ粒子(2、10、11)及び/又は磁化材料でできたナノ粒子(2、10、11)と、
を有する電気部品において、
前記ナノ粒子(2、10、11)は、前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上で前記基板(1、22、30、40、50、60、70)の1つ以上の表面領域に配置されており、
前記ナノ粒子(2、10、11)は、前記表面領域内に前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上の格子構造の形態で配置されており、
前記ナノ粒子(2、10、11)の前記格子構造は、前記各表面領域の全体にわたって延在しており、
前記各表面領域の全体は、幾何学的に同じ形状の互いに隣接する正方形部分領域(正方形ピクセル)に、又は、幾何学的に1つのマトリックス内で並んで配置された同じ形状の円形もしくは楕円形の部分領域(丸ピクセル)に実質的に分割することができ、
各正方形部分領域は、4ミリメートル未満の長さの辺を有し、又は、
各円形分領域もしくは各楕円形部分領域は4ミリメートル未満の長さの最大直径を有し、
前記電気部品は、前記ナノ粒子及び/又は殻に包まれたナノ粒子を含んだインクを、前記基板上に印刷プロセスによって塗布する方法によって製造された、
ことを特徴とする電気部品。 - 前記ナノ粒子(2、10、11)の前記格子構造は、1つの水平面内に広がる単層のナノ粒子(2、10、11)を有している、
請求項12に記載の電気部品。 - 前記ナノ粒子(2、10、11)の前記格子構造は、上下に配置された複数の水平面を有している、
請求項12に記載の電気部品。 - 前記少なくとも1つのナノ粒子(2、10、11)を保護層(4)が覆っている、
請求項12から14のいずれか1項に記載の電気部品。 - 前記部品はXMR効果(X磁気抵抗効果)を、例えばGMR効果(巨大磁気抵抗効果)又はAMR効果(異方性磁気抵抗効果)又はTMR効果(トンネル磁気抵抗効果)を示す、
請求項12から15のいずれか1項に記載の電気部品。 - 前記殻により包囲されたナノ粒子(2、10、11)を含むインクを、前記基板(1、22、30、40、50、60、70)上に印刷プロセスによってメアンダー状(23、33、43、53、63、73)に塗布する、
請求項1から11のいずれか1項に記載の製造方法。 - 前記ナノ粒子(2、10、11)は、前記少なくとも2つの電気接点(3、24、34、54、64、74)の間でメアンダー構造(23、33、43、53、63、73)を形成する、
請求項12から16のいずれか1項に記載の電気部品。 - 前記ナノ粒子(2、10、11)は、配位子殻によって包囲されている、
請求項12から16、18のいずれか1項記載の電気部品。
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