WO2014035143A1 - 무수축 바리스타 기판 및 그 제조 방법 - Google Patents

무수축 바리스타 기판 및 그 제조 방법 Download PDF

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    • H10W90/754Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL

Definitions

  • the present invention relates to a non-shrink barista substrate and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a non-shrink barista substrate having a low shrinkage rate during firing, high mechanical strength, and good heat dissipation efficiency.
  • LEDs Light emitting diodes
  • the light emitting diode has a disadvantage in that it is weak to static electricity or reverse voltage. Therefore, when the LED is used in preparation for static electricity and reverse voltage, a zener diode or barista is connected in parallel with the LED chip.
  • the method of packaging the Zener diode or barista integrally with the LED chip has problems such as space limitation due to additional processes, an increase in the number of processes and an increase in size due to additional mounting, and an increase in manufacturing cost.
  • the light generated from the LED chip is scattered and refracted by a zener diode or barista placed on the same plane as the LED chip, making it difficult to efficiently control the direction of light.
  • a method of embedding a zener diode in a substrate has been used.
  • the substrate including the device is provided with an inner electrode and an outer electrode, the inner electrode is printed and sintered between the sheets of the substrate to be laminated.
  • the outer electrode is connected with the inner electrode.
  • An object of the present invention is to enhance the bonding strength and increase the bonding reliability in the heterojunction of the reinforcing layer and the barista layer.
  • an object of the present invention is to ensure the dimensional accuracy by joining the molded body by a non-shrinkage plastic method as the thin film bonding layer is formed on the surface of the reinforcing layer.
  • an object of the present invention is to further improve the mechanical strength of the barista substrate as a thin film bonding layer is formed on the surface of the reinforcing layer.
  • the non-shrink barista substrate according to the present invention for achieving the above object the reinforcement layer formed of a ceramic; A thin film bonding layer formed on the surface of the reinforcing layer; A first barista layer formed on the thin film bonding layer and having a plurality of internal electrode layers; And an external electrode layer formed on an upper surface of the first barista layer and electrically connected to the internal electrode layer through a conductive material filled in a via hole formed through the first barista layer, the thin film bonding layer, and the reinforcement layer. It includes;
  • the present invention may further include a first bonding layer formed between the thin film bonding layer and the first barista layer.
  • the external electrode layer is formed on an upper surface of the first barista layer, the conductive material filled in the via hole formed through the first barista layer, the first bonding layer, the thin film bonding layer and the reinforcing layer. It may be electrically connected to the inner electrode layer through.
  • the present invention may further include a second barista layer formed under the thin film bonding layer and having a plurality of internal electrode layers therein.
  • the present invention may further include a second bonding layer formed between the thin film bonding layer and the second barista layer.
  • the external electrode layer is formed on an upper surface of the first barista layer and a lower surface of the second barista layer, and includes the first barista layer, the thin film bonding layer, the reinforcement layer, and the second barista layer. It may be electrically connected to the internal electrode layer through a conductive material filled in the via hole formed through the through hole.
  • the thin film bonding layer may be pre-fired to implement an oxide layer.
  • the first bonding layer is ZnO 75 to 95 parts by weight, Pr 2 O 5 0 to 5 parts by weight, Bi 2 O 3 5 to 15 parts by weight, Sb 2 with respect to 100 parts by weight of the total ZnO-based material O 3 0 to 5 parts by weight may have a composition.
  • the second bonding layer is ZnO 75 to 95 parts by weight, Pr 2 O 5 0 to 5 parts by weight, Bi 2 O 3 5 to 15 parts by weight, Sb 2 based on 100 parts by weight of the total ZnO-based material O 3 0 to 5 parts by weight may have a composition.
  • the material of the thin film bonding layer may be at least one of SiO 2 , CuO, TiO 2 and Cr 2 O 3 .
  • a method of manufacturing a non-shrunk barista substrate according to the present invention for achieving the above object includes the steps of forming a reinforcing layer formed of ceramic; Forming a thin film bonding layer on the surface of the reinforcing layer; Forming a first barista layer including a plurality of internal electrode layers on the thin film bonding layer; Firing a barista molded body comprising the reinforcement layer, the thin film bonding layer, and the first barista layer; And forming an outer electrode layer electrically connected to the inner electrode layer through a conductive material filled in the via hole formed through the first barista layer, the thin film bonding layer, and the reinforcement layer.
  • the present invention after the step of forming the thin film bonding layer, further comprising the step of forming a first bonding layer on top of the thin film bonding layer, wherein the firing step comprises the first bonding layer Can be done.
  • the present invention may further include forming a second barista layer having a plurality of internal electrode layers below the thin film bonding layer after the forming of the first barista layer.
  • the step may include the second barista layer.
  • the present invention may further include forming a second bonding layer under the thin film bonding layer before the forming of the second barista layer, and the firing may include the second bonding layer. It may be made, including.
  • the bonding force is enhanced and the bonding reliability is increased. There is.
  • the method of manufacturing a non-shrunk barista substrate and a non-shrink barista substrate according to the present invention has the effect of securing the dimensional accuracy by joining the molded body in a non-shrink-fired method as the thin film bonding layer is formed on the surface of the reinforcing layer. .
  • the method of manufacturing a non-shrink varistor substrate and a non-shrink varistor substrate according to the present invention has the effect of improving the mechanical strength of the barista substrate as the thin film bonding layer is formed on the surface of the reinforcing layer.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view of a non-contraction varistor substrate according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective cross-sectional view of the non-contraction varistor substrate according to the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining the reinforcement layer and the thin film bonding layer of the non-contraction varistor substrate according to the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a non-shrink barista substrate according to the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of another embodiment of a method of manufacturing a non-shrink barista substrate according to the present invention.
  • Figure 6 is a flow chart of another embodiment of a method for manufacturing a non-shrink barista substrate according to the present invention.
  • the non-contraction varistor substrate 100 may include a reinforcing layer 10, a thin film bonding layer 20, a first bonding layer 30, and a second bonding. And a layer 40, a first barista layer 50, a second barista layer 60, external electrode layers 70a and 70b, a conductive material 80, and a light emitting device 90.
  • the reinforcement layer 10 may be made of at least one of Al 2 O 3 , AlN, and MgO. Such a reinforcement layer 10 may be plate-shaped. The reinforcement layer 10 may have at least one via hole on one side.
  • the thin film bonding layer 20 is formed on the surface of the reinforcement layer 10 formed of postfired ceramic.
  • the material of the thin film bonding layer 20 may be at least one of SiO 2 , CuO, and Cr 2 O 3 .
  • the oxide layer may be realized by preliminary baking after constructing the thin film bonding layer 20, but it may not be subjected to prefiring depending on the material. Due to the thin film bonding layer 20, when the barista molded body is fired, the bonding force is increased between the reinforcing layer 10 formed of the calcined ceramic and the barista layers 50 and 60.
  • non-shrink barista substrate 100 is 0 to 0.9% by bonding the barista layers 50 and 60 to the reinforcing layer 10 having the thin film bonding layer 20 formed on the surface thereof. Shrinkage allows precise dimensioning.
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 are formed on the upper and lower surfaces of the reinforcing layer 10, respectively.
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 may include at least one via hole at a position corresponding to the position of the via hole of the reinforcing layer 10.
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 may include at least one of ZnO, Pr 2 O 5 , Bi 2 O 3, and Sb 2 O 3 .
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 may increase the binding force between the reinforcing layer 10 and the first barista layer 50 and the second barista layer 60 described later. Is formed.
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 may be formed including 75 to 95 parts by weight of ZnO and 5 to 15 parts by weight of Bi 2 O 3 . have.
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 may be formed by further comprising 0 to 5 parts by weight of Pr 2 O 5, and 0 to 5 parts by weight of Sb 2 O 3 .
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 may be formed such that the firing temperature is approximately 900 ° C.
  • the non-shrink barista substrate 100 according to the present invention is that the thin film bonding layer 20 is present on the surface of the reinforcing layer 10 without the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40. Accordingly, it may be combined with the barista layers 50 and 60 formed on the upper and lower portions of the thin film bonding layer 20.
  • the first barista layer 50 is formed on the first bonding layer 30.
  • the second barista layer 60 is formed under the second bonding layer 40.
  • the first barista layer 50 and the second barista layer 60 are barista devices that include an antistatic function.
  • Varistor is an abbreviation for Variable Resistor.
  • Such a barista element refers to a nonlinear semiconductor resistance element whose resistance value is changed by an applied voltage. When the applied voltage is greater than or equal to a certain magnitude, the device discharges electricity to protect the device.
  • the first barista layer 50 and the second barista layer 60 may be formed of a ZnO-based substrate having good thermal conductivity and reflectivity.
  • the first barista layer 50 and the second barista layer 60 may have a structure in which a plurality of green sheets are stacked.
  • the plurality of green sheets may be manufactured by the following method.
  • additives such as Bi 2 O 3 , Sb 2 O 3 , and at least one of Co 3 O 4 , Nd 2 O 3 , and Pr 6 O 11 are added to the desired composition.
  • the raw material powder is prepared by ball milling a ZnO powder having a composition as described above with a solvent such as water or alcohol for 24 hours.
  • PVB-based binder (binder) is measured as an additive to the raw material powder, about 6 wt%, and then dissolved in toluene / alcohol (toluene / alcohol) -based solvent.
  • the slurry is then milled and mixed for about 24 hours in a small ball mill.
  • Such a slurry can be formed into a plurality of green sheets of a desired size by a method such as a doctor blade.
  • Each of the green sheets of the first barista layer 50 and the second barista layer 60 may be formed by printing the first internal electrode layer 55 and the second internal electrode layer 65.
  • the first inner electrode layer 55 and the second inner electrode layer 65 may not be printed on the remaining green sheets.
  • the first internal electrode layer 55 includes a first sub internal electrode layer 55a electrically connected to the first pole and a second sub internal electrode layer 55b electrically connected to a second pole having a polarity opposite to that of the first pole. It is configured to include.
  • the second internal electrode layer 65 includes a first sub internal electrode layer 65a electrically connected to the first pole and a second sub internal electrode layer 65b electrically connected to a second pole having a polarity opposite to that of the first pole. It is configured to include.
  • the first internal electrode layer 55 and the second internal electrode layer 65 may be formed of Ag or AgPd.
  • each of the first internal electrode layer 55 and the second internal electrode layer 65 may include at least one via hole at a position corresponding to the position of the via hole of the reinforcement layer 10.
  • the first barista layer 50 and the second barista layer 60 may be formed to have a firing temperature of approximately 1000 to 1100 ° C.
  • a molded body including the reinforcing layer 10, the first bonding layer 30, the second bonding layer 40, the first barista layer 50, and the second barista layer 60 is called a barista molded body. Order.
  • the first bonding layer 30 and the second bonding layer 40 are fired faster than the first barista layer 50 and the second barista layer 60 and at the same time strengthened.
  • the binding force between the layer 10 and the first barista layer 50 and the second barista layer 60 is enhanced.
  • the non-shrink varistor substrate 100 according to the present invention is the first bonding, if the first bonding layer 30 or the upper portion of the thin film bonding layer 20 without the second barista layer 60 is present It is also possible to configure only the first barista layer 50 present on top of the layer.
  • the external electrode layers 70a and 70b are formed on an upper surface of the first barista layer 50 and a lower surface of the second barista layer 60, and the first barista layer 50 and the thin film bonding layer. 20, the internal electrode layers 55 and 65 are electrically connected to each other through the conductive material 80 filled in the via hole formed through the reinforcing layer 10 and the second barista layer 60.
  • the light emitting device 90 may be mounted on one pole of the external electrode layers 70a and 70b.
  • the light emitting device 90 is electrically connected to an external electrode layer having another pole through the wire 1.
  • the non-shrink barista substrate according to the present invention first forms a reinforcement layer formed of a calcined ceramic (S100).
  • the reinforcing layer may be made of at least one of Al 2 O 3 , AlN and MgO.
  • Such a reinforcing layer may be plate-shaped.
  • the reinforcement layer may have at least one via hole on one side.
  • a thin film bonding layer is formed on the surface of the reinforcing layer (S110).
  • the thin film bonding layer is formed on the surface of the reinforcement layer formed of Postfired ceramic.
  • the material of the thin film bonding layer may be at least one of SiO 2 , CuO, TiO 2 and Cr 2 O 3 .
  • the oxide layer may be implemented by preliminary firing after forming the thin film layer, but may not be subjected to prefiring depending on the material.
  • the first barista layer is a barista device that includes an antistatic function.
  • the first barista layer may be formed of a ZnO-based substrate having good thermal conductivity and reflectivity.
  • the first barista layer may have a structure in which a plurality of green sheets are stacked. In this case, the plurality of green sheets may be manufactured by the following method.
  • additives such as Bi 2 O 3 , Sb 2 O 3 , and at least one of Co 3 O 4 , Nd 2 O 3 , and Pr 6 O 11 are added to the desired composition.
  • the raw material powder is prepared by ball milling a ZnO powder having a composition as described above with a solvent such as water or alcohol for 24 hours.
  • a solvent such as water or alcohol
  • PVB-based binder binder
  • toluene / alcohol toluene / alcohol
  • a small ball mill is milled and mixed for about 24 hours to produce a slurry.
  • Such a slurry can be formed into a plurality of green sheets of a desired size by a method such as a doctor blade.
  • Each of the green sheets of the first barista layer may be formed by printing a first internal electrode layer.
  • the first inner electrode layer may not be printed on the remaining green sheets.
  • the first inner electrode layer comprises a first sub inner electrode layer electrically connected to the first pole and a second sub inner electrode layer electrically connected to the second pole having a polarity opposite to the first pole.
  • the first internal electrode layer may be formed of Ag or AgPd.
  • the first internal electrode layer may include at least one via hole at a position corresponding to the position of the via hole of the reinforcement layer.
  • the barista molded body comprising the reinforcing layer, the thin film bonding layer, and the first barista layer is fired (S130).
  • the molded body containing a reinforcing layer, a thin film bonding layer, and a 1st barista layer is called a barista molded body.
  • An electrode layer is formed (S140).
  • An external electrode layer is formed on an upper surface of the first barista layer and is electrically connected to the internal electrode layer through a conductive material filled in a via hole formed through the first barista layer, the thin film bonding layer, and the reinforcement layer. do.
  • another manufacturing method of the non-shrink barista substrate according to the present invention forms a reinforcing layer (S200), to form a thin film bonding layer on the surface of the reinforcing layer (S210), the upper portion of the thin film bonding layer Forming a first bonding layer (S220) is added.
  • the first bonding layer is formed to further strengthen the bonding force between the thin film bonding layer and the first barista layer.
  • the step of firing the barista molded body (S230) is fired including the first bonding layer
  • the step of forming the external electrode layer (S240) the external electrode layer is formed on the upper surface of the first barista layer
  • the first electrode is electrically connected to the internal electrode layer through a conductive material filled in the via hole formed through the first barista layer, the thin film bonding layer, and the reinforcement layer.
  • FIG. 6 another method of manufacturing a non-shrink barista substrate according to the present invention to form a reinforcing layer (S300), to form a thin film bonding layer on the surface of the reinforcing layer (S310), the top of the thin film bonding layer
  • a first barista layer is formed at (S320), and a second barista layer is formed at the bottom of the thin film bonding layer (S330).
  • the second barista layer is formed with a plurality of internal electrode layers under the thin film bonding layer, the same as the first barista layer.
  • the second barista layer is a barista device that includes an antistatic function.
  • the second barista layer may be formed of a ZnO-based substrate having good thermal conductivity and reflectivity.
  • the second barista layer 40 may have a structure in which a plurality of green sheets are stacked.
  • the plurality of green sheets may be manufactured by the following method.
  • additives such as Bi 2 O 3 , Sb 2 O 3 , and at least one of Co 3 O 4 , Nd 2 O 3 , and Pr 6 O 11 are added to the desired composition.
  • the raw material powder is prepared by ball milling a ZnO powder having a composition as described above with a solvent such as water or alcohol for 24 hours.
  • PVB-based binder (binder) is measured as an additive to the raw material powder, about 6 wt%, and then dissolved in toluene / alcohol (toluene / alcohol) -based solvent.
  • the slurry is then milled and mixed for about 24 hours in a small ball mill.
  • Such a slurry can be formed into a plurality of green sheets of a desired size by a method such as a doctor blade.
  • Each of the green sheets of the second barista layer may be formed by printing a second internal electrode layer.
  • the second inner electrode layer may not be printed on the remaining green sheets.
  • the second inner electrode layer comprises a first sub inner electrode layer electrically connected to the first pole and a second sub inner electrode layer electrically connected to the second pole having a polarity opposite to the first pole.
  • the first internal electrode layer may be formed of Ag or AgPd.
  • the first internal electrode layer may include at least one via hole at a position corresponding to the position of the via hole of the reinforcement layer.
  • the step of firing the barista molded body (S340) includes a second barista layer is fired, and then, in the step of forming the external electrode layer (S350), the outer electrode layer, the top surface of the first barista layer and The internal electrode layer is formed on a lower surface of the second barista layer and through a conductive material filled in a via hole formed through the first barista layer, the thin film bonding layer, the reinforcement layer, and the second barista layer. Electrically connected.
  • a first bonding layer is formed on the thin film bonding layer before the first barista layer is formed, and a second bonding layer is formed below the thin film bonding layer before the second barista layer is formed. It may also comprise the step of forming a further.
  • non-shrink barista substrate and the method of manufacturing the same according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified in various ways. All or some of the embodiments may be optionally combined.

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Abstract

본 발명은 세라믹으로 형성되는 강화층; 상기 강화층의 표면에 형성되는 박막 접합층; 상기 박막 접합층의 상부에 형성되며, 내측에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 1 바리스타 층; 및 상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결되는 외부 전극층;을 포함하는 무수축 바리스타 기판 및 그 제조방법에 관한 발명으로서 강화층과 바리스타 층의 이종 접합 시 결합력을 강화하고 접합 신뢰성을 높이는 것을 목적으로 한다.

Description

무수축 바리스타 기판 및 그 제조 방법
본 발명은 무수축 바리스타 기판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 소성시 수축율이 낮으며, 기계적 강도가 높고, 방열 효율이 좋은 무수축 바리스타 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)는 저전력, 고효율, 고휘도 및 장수명 등의 장점을 갖고 있어 전자부품에 패키지 형태로 많이 채택되고 있다. 한편, 발광 다이오드는 정전기 또는 역전압에 약하다는 단점이 있다. 따라서, 정전기 및 역전압에 대비하여 LED를 활용 시, LED 칩과 병렬로 제너 다이오드 또는 바리스타를 연결하여 사용하고 있다.
그러나 제너 다이오드 또는 바리스타를 일체로 LED 칩과 패키징 하는 방법은 추가되는 공정에 따른 공간의 제약, 공정수의 증가 및 추가 실장에 따른 사이즈의 증가, 제조 비용 증가 등의 문제가 있다.
또한, LED 칩과 동일한 평면에 놓은 제너 다이오드 또는 바리스타에 의해 LED 칩에서 생성된 빛이 산란 및 굴절되어 빛의 지향각 등의 효율적인 제어가 어렵다. 따라서, 제너 다이오드를 기판에 임베드(embed)하는 방법이 사용되어 왔다.
소자를 포함하는 기판에는 내부 전극과 외부 전극이 구비되며, 내부 전극은 적층되는 기판의 시트 사이에 인쇄되어 소결된다. 외부 전극은 내부 전극과 연결된다.
그러나 종래의 한국 공개 특허 2013-0007693 등의 기판의 경우, 기판의 재질 등에 의해 기판의 소성 시 수축 변형이 일어나게 된다. 그리고, 수축율 역시 일정하지 않아 정밀한 치수규격을 만족하는 기판을 제조하기 어려웠다. 또한, 기판의 수축율을 낮추기 위한 공정이 복잡하여 생산성이 떨어졌다. 더불어 기판 자체의 기계적 강도를 향상시키지 못하여 기판의 활용도가 떨어지는 문제점이 지적되어 왔다.
본 발명의 목적은 강화층과 바리스타 층의 이종 접합 시 결합력을 강화하고 접합 신뢰성을 높이는 것이다.
또한, 본 발명은 강화층의 표면에 박막 접합층이 형성됨에 따라 성형체를 무수축 소성 방식으로 접합하여 치수 정밀도를 확보하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 강화층의 표면에 박막 접합층이 형성됨에 따라 바리스타기판의 기계 강도를 보다 개선하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판은, 세라믹으로 형성되는 강화층; 상기 강화층의 표면에 형성되는 박막 접합층; 상기 박막 접합층의 상부에 형성되며, 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 1 바리스타 층; 및 상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결되는 외부 전극층;을 포함한다.
또한, 본 발명은, 상기 박막 접합층과 상기 제 1 바리스타 층 사이에 형성되는 제 1 접합층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 외부 전극층은, 상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 제 1 접합층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 박막 접합층의 하부에 형성되며, 내측에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 2 바리스타 층을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 박막 접합층과 상기 제 2 바리스타 층 사이에 형성되는 제 2 접합층을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 외부 전극층은, 상기 제 1 바리스타 층의 상면 및 상기 제 2 바리스타 층의 하면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층, 상기 강화층 및 상기 제 2 바리스타 층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 박막 접합층은, 예비소성하여 산화층을 구현 할 수 있다.
또한, 상기 제 1 접합층은, ZnO 계열의 재질로서 전체 100 중량부에 대하여, ZnO 75~95 중량부, Pr2O5 0~5 중량부, Bi2O3 5~15 중량부, Sb2O3 0~5 중량부의 조성을 가질 수 있다.
또한, 상기 제 2 접합층은, ZnO 계열의 재질로서 전체 100 중량부에 대하여, ZnO 75~95 중량부, Pr2O5 0~5 중량부, Bi2O3 5~15 중량부, Sb2O3 0~5 중량부의 조성을 가질 수 있다.
또한, 상기 박막 접합층의 재료는 SiO2, CuO, TiO2 및 Cr2O3 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
한편 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 제조 방법은, 세라믹으로 형성되는 강화층을 형성하는 단계; 상기 강화층의 표면에 박막 접합층을 형성하는 단계; 상기 박막 접합층의 상부에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 1 바리스타 층을 형성하는 단계; 상기 강화층, 상기 박막 접합층, 상기 제 1 바리스타층으로 이루어지는 바리스타 성형체를 소성하는 단계; 및 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결되는 외부 전극층을 형성하는 단계;를 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 박막 접합층을 형성하는 단계 이후, 상기 박막 접합층의 상부에 제 1 접합층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 이 때 상기 소성하는 단계는 상기 제 1 접합층을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제 1 바리스타 층을 형성하는 단계 이후, 상기 박막 접합층의 하부에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 2 바리스타 층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 이 때 상기 소성하는 단계는, 상기 제 2 바리스타 층을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제 2 바리스타 층을 형성하는 단계 이전, 상기 박막 접합층의 하부에 제 2 접합층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 이 때 상기 소성하는 단계는, 상기 제 2 접합층을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판 및 무수축 바리스타 기판의 제조방법은 강화층과 바리스타 층의 이종 접합 시 강화층의 표면에 박막접합층이 형성됨에 따라 결합력을 강화하고 접합 신뢰성을 높이는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판 및 무수축 바리스타 기판의 제조방법은 강화층의 표면에 박막접합층이 형성됨에 따라 성형체를 무수축 소성 방식으로 접합하여 치수 정밀도를 확보하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판 및 무수축 바리스타 기판의 제조방법은 강화층의 표면에 박막접합층이 형성됨에 따라 바리스타기판의 기계 강도를 개선하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 사시단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 강화층 및 박막 접합층을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 제조방법에 대한 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 제조방법의 다른 실시예에 대한 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 제조방법의 또 다른 실시예에 대한 흐름도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1, 도 2, 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판(100)은 강화층(10), 박막 접합층(20), 제 1 접합층(30), 제 2 접합층(40), 제 1 바리스타 층(50), 제 2 바리스타 층(60), 외부 전극층(70a, 70b), 전도성 물질(80), 및 발광소자(90)를 포함하여 구성된다.
강화층(10)은 Al2O3, AlN 및 MgO 중의 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 이러한, 강화층(10)은 판상일 수 있다. 강화층(10)은 일측에 적어도 하나의 비아홀을 구비할 수 있다.
박막 접합층(20)은 기소성된(Postfired) 세라믹으로 형성된 강화층(10)의 표면에 형성된다. 상기 박막 접합층(20)의 재료는 SiO2, CuO 및 Cr2O3 중 적어도 어느 하나가 될 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서, 박막 접합층(20)을 구성한 후 예비 소성을 하여 산화층을 구현 할 수 있으나, 재료에 따라 예비 소성을 거치지 않을 수도 있다. 상기 박막 접합층(20)으로 인하여 본 발명은 바리스타 성형체를 소성할 때 기 소성된 세라믹으로 형성된 강화층(10)과 바리스타 층(50,60)의 사이에서 결합력이 증대되는 것이다. 또한, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판(100)은, 박막 접합층(20)이 표면에 형성된 강화층(10)에 바리스타 층(50,60)을 접합하는 방식으로 0~0.9%의 수축율을 통해 정밀 치수 구현이 가능하다.
제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 각각 강화층(10)의 상면 및 하면에 형성된다. 그리고, 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 강화층(10)의 비아홀의 위치에 대응하는 위치에 적어도 하나의 비아홀을 구비할 수 있다. 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 ZnO, Pr2O5, Bi2O3 및 Sb2O3중에서 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 이러한, 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 강화층(10)과 후술하는 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)과의 결속력을 증대시키도록 형성된다. 결속력 즉, 본딩력을 최대로 하기 위하여, 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 ZnO를 75 내지 95 중량부, Bi2O3를 5 내지 15 중량부를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 Pr2O5를 0 내지 5 중량부, Sb2O3 를 0 내지 5 중량부를 더 포함하여 형성될 수 있다. 이러한, 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)은 소성 온도가 대략 900℃가 되도록 형성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판(100)은 상기 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40) 없이 상기 강화층(10)의 표면에 박막 접합층(20)이 존재함에 따라 상기 박막 접합층(20)의 상부 및 하부에 형성되는 바리스타 층(50,60)과 결합할 수도 있다.
제 1 바리스타층(50)은 제 1 접합층(30)의 상부에 형성된다. 그리고, 제 2 바리스타 층(60)은 제 2 접합층(40)의 하부에 형성된다. 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)은 정전기 방지 기능을 포함하는 바리스타 소자이다. 바리스타(Varistor)는 배리어블 레지스터(Variable Resistor)의 약자이다. 이러한, 바리스타 소자는 인가되는 전압에 의해 저항 값이 변하는 비선형 반도체 저항 소자를 의미한다. 인가되는 전압이 일정 크기 이상이 되면, 소자는 전기를 방전시켜 소자를 보호하는 역할을 수행한다. 이러한, 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)은 열전도도 및 반사도가 좋은 ZnO 계열의 기판으로 형성될 수 있다.
이러한, 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)은 복수개의 그린시트가 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 복수개의 그린시트는 다음의 방법으로 제조될 수 있다. ZnO 분말에 Bi2O3, Sb2O3 등의 첨가제 및 Co3O4, Nd2O3, Pr6O11중의 적어도 하나의 재료를 넣어 원하는 조성을 맞춘다. 상기와 같이 조성이 맞추어진 ZnO 분말을 물 또는 알코올 등의 용매와 함께 24시간 볼밀(ball mill)하여 원료분말을 준비한다. 성형 시트를 준비하기 위해 상기 원료분말에 첨가제로 PVB계 바인더(binder)를 원료 분말 대비 약 6wt% 정도 측량한 후, 톨루엔/알코올(toluene/alcohol)계 솔벤트(solvent)에 용해시켜 투입한다. 그 후, 소형 볼밀로 약 24시간 동안 밀링(milling) 및 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조한다. 이러한 슬러리를 닥터 블레이드(doctor blade) 등의 방법으로 원하는 사이즈의 복수개의 그린 시트를 형성할 수 있다.
제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)의 각각의 일부 그린시트에는 제 1 내부 전극층(55) 및 제 2 내부 전극층(65)이 인쇄되어 형성될 수 있다. 그리고, 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60) 각각에 있어서, 나머지 그린시트에는 제 1 내부 전극층(55) 및 제 2 내부 전극층(65)이 인쇄되어 있지 않을 수 있다. 제 1 내부 전극층(55)은 제 1 극에 전기적으로 연결되는 제 1 서브 내부 전극층(55a) 및 제 1 극과 반대 극성을 갖는 제 2 극에 전기적으로 연결되는 제 2 서브 내부 전극층(55b)을 포함하여 구성된다. 제 2 내부 전극층(65)은 제 1 극에 전기적으로 연결되는 제 1 서브 내부 전극층(65a) 및 제 1 극과 반대 극성을 갖는 제 2 극에 전기적으로 연결되는 제 2 서브 내부 전극층(65b)을 포함하여 구성된다. 이러한, 제 1 내부 전극층(55) 및 제 2 내부 전극층(65)은 Ag 또는 AgPd으로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 내부 전극층(55) 및 제 2 내부 전극층(65)은 각각 강화층(10)의 비아홀의 위치에 대응하는 위치에 적어도 하나의 비아홀을 구비할 수 있다. 이러한, 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)은 소성 온도가 대략 1000 내지 1100 ℃가 되도록 형성될 수 있다. 이하에서는 강화층(10), 제 1 접합층(30), 제 2 접합층(40), 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)을 포함하는 성형체를 바리스타 성형체라 명한다.
이러한, 바리스타 성형체를 소성하는 경우, 제 1 접합층(30) 및 제 2 접합층(40)이 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60) 보다 빠르게 소성되며, 동시에 강화층(10)과 제 1 바리스타 층(50) 및 제 2 바리스타 층(60)의 결속력을 강화시키게 된다. 또한, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판(100)은 상기 제 2 바리스타 층(60) 없이 박막 접합층(20)의 상부 또는 제 1 접합층(30)이 존재하는 경우라면, 제 1 접합층의 상부에 존재하는 상기 제 1 바리스타 층(50) 만으로도 구성할 수 있다.
외부 전극층(70a,70b)은, 상기 제 1 바리스타 층(50)의 상면 및 상기 제 2 바리스타 층(60)의 하면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층(50), 상기 박막 접합층(20), 상기 강화층(10) 및 상기 제 2 바리스타 층(60)을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질(80)을 통하여 상기 내부 전극층(55,65)과 전기적으로 연결된다.
발광소자(90)는 외부 전극층(70a,70b)의 하나의 극에 실장될 수 있다. 이러한, 발광소자(90)는 와이어(1)를 통해 다른 극을 갖는 외부 전극층과 전기적으로 연결된다. 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 무수축 바리스타 기판의 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판은 먼저, 기 소성된 세라믹으로 형성된 강화층을 형성한다(S100). 이 때 상기 강화층은 Al2O3, AlN 및 MgO 중의 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 이러한, 강화층은 판상일 수 있다. 강화층은 일측에 적어도 하나의 비아홀을 구비할 수 있다.
그리고, 상기 강화층의 표면에 박막 접합층을 형성한다(S110). 상기 박막 접합층은 기소성된(Postfired) 세라믹으로 형성된 강화층의 표면에 형성된다. 또한, 본 발명에 있어서, 상기 박막 접합층의 재료는 SiO2, CuO, TiO2 및 Cr2O3 중 적어도 어느 하나가 될 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서, 박막 층을 구성한 후 예비 소성을 하여 산화 층을 구현 할 수 있으나 재료에 따라 예비 소성을 거치지 않을 수도 있다.
이 후, 상기 박막 접합층의 상부에, 내측에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 1 바리스타 층을 형성한다(S120). 제 1 바리스타 층은 정전기 방지 기능을 포함하는 바리스타 소자이다. 이러한, 제 1 바리스타 층은 열전도도 및 반사도가 좋은 ZnO 계열의 기판으로 형성될 수 있다. 이러한, 제 1 바리스타 층은 복수개의 그린시트가 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 복수개의 그린시트는 다음의 방법으로 제조될 수 있다. ZnO 분말에 Bi2O3, Sb2O3 등의 첨가제 및 Co3O4, Nd2O3, Pr6O11중의 적어도 하나의 재료를 넣어 원하는 조성을 맞춘다. 상기와 같이 조성이 맞추어진 ZnO 분말을 물 또는 알코올 등의 용매와 함께 24시간 볼밀(ball mill)하여 원료분말을 준비한다. 성형 시트를 준비하기 위해 상기 원료분말에 첨가제로 PVB계 바인더(binder)를 원료 분말 대비 약 6wt% 정도 측량한 후, 톨루엔/알코올(toluene/alcohol)계 솔벤트(solvent)에 용해시켜 투입한다. 그 후, 소형 볼밀로약 24시간 동안 밀링(milling) 및 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조한다. 이러한 슬러리를 닥터 블레이드(doctor blade) 등의 방법으로 원하는 사이즈의 복수개의 그린 시트를 형성할 수 있다.
제 1 바리스타 층의 각각의 일부 그린시트에는 제 1 내부 전극층이 인쇄되어 형성될 수 있다. 그리고, 제 1 바리스타 층에 있어서, 나머지 그린시트에는 제 1 내부 전극층이 인쇄되어 있지 않을 수 있다. 제 1 내부 전극층은 제 1 극에 전기적으로 연결되는 제 1 서브 내부 전극층 및 제 1 극과 반대 극성을 갖는 제 2 극에 전기적으로 연결되는 제 2 서브 내부 전극층을 포함하여 구성된다. 이러한, 제 1 내부 전극층은 Ag 또는 AgPd으로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 내부 전극층은 강화층의 비아홀의 위치에 대응하는 위치에 적어도 하나의 비아홀을 구비할 수 있다.
그리고, 상기 강화층, 상기 박막 접합층, 상기 제 1 바리스타층으로 이루어지는 바리스타 성형체를 소성한다(S130)). 이하에서는 강화층, 박막접합층, 제 1 바리스타 층을 포함하는 성형체를 바리스타 성형체라 명한다.
그리고, 상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결되는 외부 전극층을 형성한다(S140). 외부 전극층은, 상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층, 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결된다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 다른 제조 방은 강화층을 형성하고(S200), 강화층 표면에 박막 접합층을 형성하고(S210), 상기 박막 접합층의 상부에 제 1 접합층을 형성하는 단계(S220)가 추가된다. 상기 제 1 접합층을 형성하여 상기 박막 접합층과 제 1 바리스타 층의 결합력을 더욱 강화시키는 것이다. 이 때, 바리스타 성형체를 소성하는 단계(S230)는 제 1 접합층이 포함되어 소성되며, 외부 전극층을 형성하는 단계에서(S240) 외부 전극층은, 상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층, 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결된다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판의 또 다른 제조 방법은 강화층을 형성하고(S300), 강화층 표면에 박막 접합층을 형성하고(S310), 상기 박막 접합층의 상부에 제 1 바리스타 층을 형성하고(S320), 상기 박막 접합층의 하부에 제 2 바리스타 층을 형성한다(S330). 상기 제 2 바리스타 층은 박막 접합층의 하부에, 제 1 바리스타 층과 동일하게 내측에 복수개의 내부 전극층을 구비하여 형성된다. 제 2 바리스타 층은 정전기 방지 기능을 포함하는 바리스타 소자이다. 이러한, 제 2 바리스타 층은 열전도도 및 반사도가 좋은 ZnO 계열의 기판으로 형성될 수 있다. 이러한, 제 2 바리스타 층(40)은 복수개의 그린시트가 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이 때, 복수개의 그린시트는 다음의 방법으로 제조될 수 있다. ZnO 분말에 Bi2O3, Sb2O3 등의 첨가제 및 Co3O4, Nd2O3, Pr6O11중의 적어도 하나의 재료를 넣어 원하는 조성을 맞춘다. 상기와 같이 조성이 맞추어진 ZnO 분말을 물 또는 알코올 등의 용매와 함께 24시간 볼밀(ball mill)하여 원료분말을 준비한다. 성형 시트를 준비하기 위해 상기 원료분말에 첨가제로 PVB계 바인더(binder)를 원료 분말 대비 약 6wt% 정도 측량한 후, 톨루엔/알코올(toluene/alcohol)계 솔벤트(solvent)에 용해시켜 투입한다. 그 후, 소형 볼밀로 약 24시간 동안 밀링(milling) 및 혼합하여 슬러리(slurry)를 제조한다. 이러한 슬러리를 닥터 블레이드(doctor blade) 등의 방법으로 원하는 사이즈의 복수개의 그린 시트를 형성할 수 있다.
제 2 바리스타 층의 각각의 일부 그린시트에는 제 2 내부 전극층이 인쇄되어 형성될 수 있다. 그리고, 제 2 바리스타 층에 있어서, 나머지 그린시트에는 제 2 내부 전극층이 인쇄되어 있지 않을 수 있다. 제 2 내부 전극층은 제 1 극에 전기적으로 연결되는 제 1 서브 내부 전극층 및 제 1 극과 반대 극성을 갖는 제 2 극에 전기적으로 연결되는 제 2 서브 내부 전극층을 포함하여 구성된다. 이러한, 제 1 내부 전극층은 Ag 또는 AgPd으로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 내부 전극층은 강화층의 비아홀의 위치에 대응하는 위치에 적어도 하나의 비아홀을 구비할 수 있다.
이 때, 바리스타 성형체를 소성하는 단계(S340)는 제 2 바리스타 층이 포함되어 소성되며, 이후, 외부 전극층을 형성하는 단계에서(S350) 외부 전극층은, 상기 제 1 바리스타 층의 상면 및 상기 제 2 바리스타 층의 하면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층, 상기 강화층 및 상기 제 2 바리스타 층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결된다. 또한, 이 경우 상기 제 1 바리스타 층을 형성하기 전에 상기 박막 접합층의 상부에 제 1 접합층을 형성하고, 상기 제 2 바리스타 층을 형성하기 전에 상기 박막 접합층의 하부에 제 2 접합층을 추가로 형성하는 단계를 포함 할 수도 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 무수축 바리스타 기판 및 그 제조 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (17)

  1. 세라믹으로 형성되는 강화층;
    상기 강화층의 표면에 형성되는 박막 접합층;
    상기 박막 접합층의 상부에 형성되며, 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 1 바리스타 층; 및
    상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결되는 외부 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 박막 접합층과 상기 제 1 바리스타 층 사이에 형성되는 제 1 접합층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 박막 접합층의 하부에 형성되며, 내측에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 2 바리스타 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 박막 접합층과 상기 제 2 바리스타 층 사이에 형성되고, 일측에 상기 전도성 물질이 충전된 비아홀을 구비하는 제 2 접합층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 박막 접합층은, 산화층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 접합층은,
    ZnO 계열의 재질로서 전체 100 중량부에 대하여, ZnO 75~95 중량부, Pr2O5 0~5 중량부, Bi2O3 5~15 중량부, Sb2O3 0~5 중량부의 조성을 가지는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 강화층은 Al2O3, AlN 및 MgO 중 적어도 하나로 이루어지며,
    상기 제 1 바리스타 층은 ZnO 계열 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 박막 접합층의 재료는 SiO2, CuO, TiO2 및 Cr2O3 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판.
  9. 세라믹으로 형성되는 강화층을 형성하는 단계;
    상기 강화층의 표면에 박막 접합층을 형성하는 단계;
    상기 박막 접합층의 상부에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 1 바리스타 층을 형성하는 단계;
    상기 강화층, 상기 박막 접합층, 상기 제 1 바리스타층으로 이루어지는 바리스타 성형체를 소성하는 단계; 및
    상기 제 1 바리스타 층의 상면에 형성되며, 상기 제 1 바리스타 층, 상기 박막 접합층 및 상기 강화층을 관통하여 형성되는 비아홀에 채워진 전도성 물질을 통하여 상기 내부 전극층과 전기적으로 연결되는 외부 전극층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 박막 접합층을 형성하는 단계 이후,
    상기 박막 접합층의 상부에, 제 1 접합층을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 소성하는 단계는 상기 제 1 접합층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 제 1 바리스타 층을 형성하는 단계 이후, 상기 박막 접합층의 하부에, 내측에 복수개의 내부 전극층을 구비하는 제 2 바리스타 층을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 소성하는 단계는,
    상기 제 2 바리스타 층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 바리스타 층을 형성하는 단계 이전, 상기 박막 접합층의 하부에, 제 2 접합층을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 소성하는 단계는,
    상기 제 2 접합층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 박막 접합층을 형성하는 단계는,
    상기 박막 접합층을 산화층으로 구현하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 접합층은,
    ZnO 계열의 재질로서 전체 100 중량부에 대하여, ZnO 75~95 중량부, Pr2O5 0~5 중량부, Bi2O3 5~15 중량부, Sb2O3 0~5 중량부의 조성을 가지는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 강화층은 Al2O3, AlN 및 MgO 중 적어도 하나로 이루어지며,
    상기 제 1 바리스타 층은 ZnO 계열 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  16. 제 9항에 있어서,
    상기 박막 접합층의 재료는 SiO2, CuO, TiO2 및 Cr2O3 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 무수축 바리스타 기판의 제조 방법.
  17. 제 1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 무수축 바리스타 기판을 포함하는 엘이디 패키지.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005294673A (ja) * 2004-04-02 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 静電気対策部品
KR100693119B1 (ko) * 2006-03-10 2007-03-12 조인셋 주식회사 세라믹 부품 요소, 세라믹 부품 및 그 제조 방법
US20070297108A1 (en) * 2004-02-25 2007-12-27 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Ceramic Substrate for Light Emitting Diode Where the Substrate Incorporates ESD Protection
KR100981079B1 (ko) * 2008-05-20 2010-09-08 (주) 아모엘이디 정전기 방지 기능을 갖춘 엘이디 패키지용 기판 및 이를이용한 엘이디 패키지
KR101137405B1 (ko) * 2010-12-14 2012-04-20 (주) 아모엘이디 무수축 바리스터 기판 및 그 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070297108A1 (en) * 2004-02-25 2007-12-27 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Ceramic Substrate for Light Emitting Diode Where the Substrate Incorporates ESD Protection
JP2005294673A (ja) * 2004-04-02 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 静電気対策部品
KR100693119B1 (ko) * 2006-03-10 2007-03-12 조인셋 주식회사 세라믹 부품 요소, 세라믹 부품 및 그 제조 방법
KR100981079B1 (ko) * 2008-05-20 2010-09-08 (주) 아모엘이디 정전기 방지 기능을 갖춘 엘이디 패키지용 기판 및 이를이용한 엘이디 패키지
KR101137405B1 (ko) * 2010-12-14 2012-04-20 (주) 아모엘이디 무수축 바리스터 기판 및 그 제조 방법

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