JP5995860B2 - 複合ダイオード、電子デバイス及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本開示は、広くはダイオード及びそれを含む電子デバイスに関する。
多数の個別部品がその上に取り付けられるプリント基板(PCB)は、電子技術に幅広く使用されている。導電トレースは、一般にPCBの上及び/又はPCBの中に配置されている。導電トレースは、一般的に薄い銅箔をパターン化して(通常はエッチングにより)製造される。電子部品を装着されたPCBは、プリント板ユニットとして知られる。PCBは、一般に、対向する側を電気的に接続する貫通孔めっきを備えた両面型ある。
一態様では、本開示は、
第1の導電シートと、
第2の導電シートと、
第1の導電シートと第2の導電シートとの間に挟持された非線形ポリマー複合材料の層と、
を備える複合ダイオードであって、非線形ポリマー複合材料の層は、実質的に、第1の導電シート及び第2の導電シートの長さ及び幅に関して同一の広がりを持ち、非線形ポリマー複合材料は、ポリマーバインダー材料中に保持される非線形無機粒子を含む、複合ダイオードを提供する。
第2の導電シートと、
第1の導電シートと第2の導電シートとの間に挟持された非線形ポリマー複合材料の層と、
を備え、非線形ポリマー複合材料は、ポリマーバインダー材料中に保持される非線形無機粒子を含む、電子デバイスを提供する。
第1の導電部材の上にスラリーの第1の層を形成することであって、スラリーは硬化性バインダー前駆体中に非線形無機粒子を含むこと、
第2の導電部材の上にスラリーの第2の層を形成すること、
スラリーの第1及び第2の層を結合することであって、スラリーは第1及び第2の導電部材の間に挟持されること、並びに
硬化性バインダー前駆体を、少なくとも部分的に硬化すること、
を含む方法を提供する。
ここで図1を参照すると、例示的な複合ダイオード100は、第1の導電シート110と、第2の導電シート120と、第1の導電110シートと第2の導電シート120との間に挟持された非線形ポリマー複合材料130の層125とを備える。非線形ポリマー複合材料130は、ポリマーバインダー材料140中に保持される非線形無機粒子150を備える。非線形ポリマー複合材料130の層125は、第1の導電シート及び第2の導電シートの長さ及び幅に関して、実質的に同一の広がりを持つ。
第1の実施形態では、本開示は、
第1の導電シートと、
第2の導電シートと、
第1の導電シートと第2の導電シートとの間に挟持された非線形ポリマー複合材料の層と、
を備える複合ダイオードであって、非線形ポリマー複合材料の層は、実質的に、第1の導電シート及び第2の導電シートの長さ及び幅に関して同一の広がりを持ち、非線形ポリマー複合材料は、ポリマーバインダー材料中に保持される非線形無機粒子を含む、複合ダイオードを提供する。
第2導の導電シートと、
第1の導電シートと第2の導電シートとの間に挟持された非線形ポリマー複合材料の層と、
を備え、非線形ポリマー複合材料は、ポリマーバインダー材料中に保持される非線形無機粒子を含む、電子デバイスを提供する。
第1の導電部材の上にスラリーの第1の層を形成することであって、スラリーは硬化性バインダー前駆体中に非線形無機粒子を含むこと、
第2の導電部材の上にスラリーの第2の層を形成すること、
スラリーの第1及び第2の層を結合することであって、スラリーは第1及び第2の導電部材の間に挟持されること、並びに
硬化性バインダー前駆体を、少なくとも部分的に硬化すること、
を含む、方法を提供する。
酸化銅(CuO、純度99%)粉末は、マサチューセッツ州ワードヒルのAlfa Aesarから入手した。
チタン酸カルシウム銅(CaCu3Ti4O12、以下CCTと称する)粉末を調製するために、化学量論的量の高純度CuO(3モル当量)、CaCO3(1モル当量)、及びTiO2(4モル当量)粉末を、500mLのNALGENEボトル内の蒸留水(150g)中で、粉砕媒体としてイットリア安定化酸化ジルコニウム(5mmビーズ、コネチカット州マンチェスターのInframat Advanced Materialsから入手可能)を使用して、湿式ボールミルで粉砕し、ボトルをジャー回転ミル(イリノイ州ベンセンビルのPaul O.Abbe Co.から入手可能)に24時間配置することによってスラリーを製造した。
ドープされたZnO微粉末は、EPON 1001F及びEPON 1050エポキシ溶液(EPON 1001F:EPON 1050は重量比で4:1、溶媒としてのメチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトン(重量比1:3)中で50重量%の総エポキシ樹脂を使用)、並びに硬化剤としてのCAFと混合されて、27重量%のZnOエポキシ樹脂溶液を製造した。この27体積%のZnOエポキシ樹脂溶液のマスターバッチの一部は、次いで標準銅箔(厚さ35マイクロメートル、ドイツのロトのSchlenk Metallfolien GmbHから入手された)の上に液体コーティングされ、100℃の炉内で15分間乾燥された。一対のコーティングされた銅箔は、150℃で、標準的なローラーラミネータ―によって互いに対面して、ZnO樹脂混合物コーティングで積層された。積層は、190℃の炉内で4時間硬化されて、総厚さ450マイクロメートルの3層の積層を得た。ZnOエポキシ樹脂の中間層は、380マイクロメートルの厚さである。
Claims (4)
- 第1の導電シートと、
第2の導電シートと、
前記第1の導電シートと前記第2の導電シートとの間に挟持された非線形ポリマー複合材料の層と、
を備える複合ダイオードであって、
前記非線形ポリマー複合材料の層は、実質的に、前記第1の導電シート及び前記第2の導電シートの長さ及び幅に関して同一の広がりを持ち、前記非線形ポリマー複合材料は、ポリマーバインダー材料中に保持される非線形無機粒子を含み、
前記非線形無機粒子は、焼成されたチタン酸カルシウム銅粒子である、複合ダイオード。 - 請求項1に記載の複合ダイオードを備える、電子デバイス。
- プリント基板に埋め込まれた複合ダイオードを備える電子デバイスであって、前記複合ダイオードが、第1の導電シートと、
第2の導電シートと、
前記第1の導電シートと前記第2の導電シートとの間に挟持された非線形ポリマー複合材料の層と、
を備え、
前記非線形ポリマー複合材料は、ポリマーバインダー材料中に保持される非線形無機粒子を含み、
前記非線形無機粒子は、焼成されたチタン酸カルシウム銅粒子である、電子デバイス。 - 複合ダイオードを製造する方法であって、
第1の導電部材の上にスラリーの第1の層を形成する工程であり、前記スラリーは硬化性バインダー前駆体中に非線形無機粒子を含み、前記非線形無機粒子は、焼成されたチタン酸カルシウム銅粒子である、工程と、
第2の導電部材の上に前記スラリーの第2の層を形成する工程と、
前記スラリーの前記第1及び第2の層を結合する工程であり、前記スラリーは前記第1及び第2の導電部材の間に挟持される、工程と、
前記硬化性バインダー前駆体を少なくとも部分的に硬化する工程と、
を含む、方法。
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