集合基板、集合基板的制造方法以及可变电阻器的制作方法

文档序号:6927332阅读:128来源:国知局
专利名称:集合基板、集合基板的制造方法以及可变电阻器的制作方法
技术领域
本发明涉及集合基板、集合基板的制造方法以及可变电阻器。
背景技术
已知一种可变电阻器,其具备表现电压非线性特性(nonlinear voltage-current characteristics)的大致长方体形状的可变电阻部、位于 该可变电阻部内并且夹持可变电阻部的一部分而相对的一对内部电 极、形成于可变电阻部的外表面并且分别连接于对应的内部电极的一 对端子电极(比如参考日本专利申请公开2002-246207号公报)。

发明内容
另外,通过将可变电阻器并联连接于半导体发光元件或者FET (Field Effect Transistor:场效应晶体管)等的电子元件,从而从ESD (Electrostatic Discharge:静电放电)电涌保护电子元件。该电子元件 是在运行中发热的元器件。电子元件成为高温的话会弓I起元件自身的 特性劣化,从而将对它的运作产生影响。为此,有必要高效率地散发 所产生的热。
因此,本发明者们考虑以与可变电阻部相接触的形式设置具有 散热功能的散热部,通过从散热部散发传到可变电阻器的热,从而就 能够高效率地散发来自于可变电阻器的热。然而,在此情况下会有如 下述的问题。
在现有的可变电阻器的制造工序中,形成包含多个可变电阻部的 集合基板。集合基板是通过层叠成为可变电阻部的坯料薄片以及成为 内部电极的电极线路图形等而形成层叠坯料体,并且再通过烧成该层 叠体而得到的。
在制造具备散热部的可变电阻器的时候,层叠成为可变电阻部的 坯料薄片、成为内部电极的电极线路图形以及成为散热部的坯料薄片
6而形成层叠坯料体,并烧成该层叠坯料体而获得集合基板。在烧成如 此的层叠坯料体之后,在由于可变电阻部的烧成而引起的收縮和由于 散热部的烧结而引起的收縮会产生差异,继而就会在集合基板上发生 翘曲。
因此,本发明的目的就是提供一种能够高效率地散发热的可变电 阻器以及用于制造该可变电阻器的集合基板。另外,本发明的目的还 在于提供一种能够抑制发生翘曲的集合基板的制造方法。
本发明所涉及的集合基板具备第1可变电阻部,其包含表现电 压非线性特性的第1可变电阻素体层和在第1可变电阻素体层内在第1 可变电阻素体层的延伸方向上并列设置的多个第1内部电极,并且, 第1可变电阻部拥有互相相对的第1主面以及第2主面;第2可变电 阻部,其包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素体层和在第2可 变电阻素体层内在第2可变电阻素体层的延伸方向上并列设置的多个
第2内部电极,并且,第2可变电阻部拥有互相相对的第3主面以及 第4主面;散热层,拥有互相相对的第5主面以及第6主面。散热层 的第5主面与第1可变电阻部的第2主面相接触,散热层的第6主面 与第2可变阻部的第4主面相接触。
在本发明所涉及的集合基板中,散热层在与第1可变电阻部以及 第2可变电阻部相接触的状态下被夹持。为此,在集合基板上就难以 发生翘曲。另外,通过使用本发明所涉及的集合基板,就能够容易地 制造出高散热效率的可变电阻器。
优选第1可变电阻部还包含形成于第1主面的多对第1表面电
极,并且第2可变电阻部还包含形成于第3主面的多对第2表面电极, 各对第1表面电极的至少一部分分别与对应的第1内部电极相对,各 对第2表面电极的至少一部分分别与对应的第2内部电极相对。
更优选为集合基板还具备与各对第1表面电极中一方的第1表 面电极电连接的多个第1外部电极、与各对第1表面电极中另一方的 第1表面电极电连接的多个第2外部电极。
另外,优选为第1可变电阻部还包含多个第3内部电极,第2 可变电阻部还包含多个第4内部电极,各个第3内部电极在第1主面 和第2主面的相对方向上与对应的第1内部电极相对,各个第4内部电极在第1主面和第2主面的相对方向上与对应的第2内部电极相对。 更优选为集合基板还具备与各个第1内部电极电连接的多个第1 外部电极、与各个第2内部电极电连接的多个第2外部电极。
本发明所涉及的集合基板的制造方法具备准备工序,准备包含 可变电阻材料的第1坯料薄片、包含可变电阻材料并且形成有多个内 部电极线路图形的第2坯料薄片、以及包含散热材料的第3坯料薄片; 层叠工序,层叠准备好的第1 第3坯料薄片,从而获得具有第1可变 电阻坯料部和第2可变电阻坯料部以及散热坯料部的坯料层叠体;烧 成工序,对坯料层叠体进行烧成从而获得集合基板。在层叠工序中, 在将第1坯料薄片至少层叠于第2坯料薄片而形成的第1部分、与将
第1坯料薄片至少层叠于第2坯料薄片而形成的第2部分之间,以接 触于第1以及第2部分的形式层叠第3坯料薄片,从而获得坯料层叠 体。
在本发明所涉及的集合基板的制造方法中,在已经获得的坯料层 叠体中,第3坯料薄片在接触于第1以及第2部分的状态下被夹持于 第1以及第2部分。因此,即使在烧成第1 第3坯料薄片的时候第1 以及第2坯料薄片的收缩与第3坯料薄片的收缩各不相同,也能够抑 制在所获得的集合基板上发生翘曲。
优选在准备工序中还准备包含可变电阻材料并且形成有多个表 面电极线路图形的第4坯料薄片,在层叠工序中以多个表面电极线路 图形位于坯料层叠体表面的形式层叠第4坯料薄片。
优选在层叠工序中,分别在第1以及第2部分中,以多个内部 电极线路图形相对的形式层叠至少2张第2坯料薄片。
本发明所涉及的可变电阻器具备拥有互相相对的第1面以及第2
面的第1可变电阻部、拥有互相相对的第3面以及第4面的第2可变 电阻部、位于第1以及第2可变电阻部之间并接触于第2以及第4面 的散热部、配置于第1可变电阻部的一对外部电极。第1可变电阻部 包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体;配置于第1可变电 阻素体内的第1内部电极; 一对第1表面电极,配置于第1面并且其 至少一部分分别与第1内部电极相对。第2可变电阻部包含表现电 压非线性特性的第2可变电阻素体;配置于第2可变电阻素体内的第2内部电极; 一对第2表面电极,配置于第3面并且其至少一部分分别 与第2内部电极相对。各个外部电极与对应的第1表面电极电连接。
本发明所涉及的可变电阻器具备拥有互相相对的第1面以及第2 面的第1可变电阻部、拥有互相相对的第3面以及第4面的第2可变 电阻部、位于第1以及第2可变电阻部之间并接触于第2以及第4面 的散热部、配置于第1可变电阻部的一对外部电极;第1可变电阻部 包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体,和配置于第1可变电 阻素体内并且在第1以及第2面的相对方向上相对的第1以及第2内 部电极;第2可变电阻部包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素 体,和配置于第2可变电阻素体内并且在第3以及第4面的相对方向 上相对的第3以及第4内部电极; 一对外部电极分别与第1以及第2 内部电极电连接。
另外,本发明所涉及的集合基板具备第1可变电阻部,包含表 现电压非线性特性的第1可变电阻素体层以及并列配置于第1可变电 阻素体层内的多个第l内部电极;第2可变电阻部,包含表现电压非 线性特性的第2可变电阻素体层以及并列配置于第2可变电阻素体层 内的多个第2内部电极;散热层,位于第1以及第2可变电阻部之间 并接触于第1以及第2可变电阻部。
本发明通过以下给出的详细说明和参照附图将会变得更加清楚, 但是,这些说明和附图仅仅是为了说明本发明而举出的例子,不能被 认为是对本发明的限定。
以下给出的详细说明将会更加清楚地表述本发明的应用范围。但 是,这些详细说明和特殊实例、以及优选实施方案,只是为了举例说 明而举出的,本领域的技术人员显然能够理解本发明的各种变化和修 改都在本发明的宗旨和范围内。


图1是第1实施方式所涉及的可变电阻器的概略斜视图。
图2是第1实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面图。
图3是由图2所表示的可变电阻器的部分放大图。
图4是表示第1实施方式所涉及的可变电阻器的制造工序的流程图。
图5是第1实施方式所涉及的坯料层叠体的概略平面图。 图6是第1实施方式所涉及的坯料层叠体以及集合基板的概略截 面图。
图7是表示第1实施方式所涉及的可变电阻器的绝缘层的形成顺 序的图。
图8是表示第1实施方式所涉及的可变电阻器的绝缘层以及外部
电极的形成顺序的图。
图9是表示第1实施方式所涉及的可变电阻器的外部电极的形成 顺序的图。
图IO是表示第1实施方式所涉及的可变电阻器的外部电极的形成 顺序的图。
图11是第1实施方式所涉及的附有外部电极的集合基板的概略截 面图。
图12是第2实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面图。 图13是第2实施方式所涉及的坯料层叠体以及集合基板的概略截 面图。
图14是第2实施方式所涉及的附有外部电极的集合基板的概略截 面图。
图15是第3实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面图。 图16是第3实施方式所涉及的坯料层叠体以及集合基板的概略截 面图。
图17是第4实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面图。 图18是第4实施方式所涉及的坯料层叠体以及集合基板的概略截 面图。
图19是第5实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面图。 图20是第5实施方式所涉及的坯料层叠体以及集合基板的概略截 面图。
具体实施例方式
以下参照附图来详细说明用于实施本发明的优选实施方式。另外,
10在

中对相同的要素标注相同的符号,省略重复说明。 [第1实施方式]
图1是第1实施方式所涉及的可变电阻器的概略斜视图。图2是
第1实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面图。如图1以及图2所 示,第1实施方式所涉及的可变电阻器VI具备大致长方体形状的素体 3、分别形成于素体3的上下面的绝缘层4,5、 一对外部电极6,7。素体 3具有大致长方体形状的散热部8、从上下夹持该散热部8的第1可变 电阻部10以及第2可变电阻部20。将素体3的上下方向作为XYZ垂 直坐标体系中的Z方向。
第1可变电阻部IO包含可变电阻素体11、内部电极12以及一对 表面电极13,14。可变电阻素体11呈大致长方体形状,其具有在Z方 向上互相相对的面lla和面llb。可变电阻素体11是多个可变电阻层 在Z方向上被层叠而形成的层叠体。各个可变电阻层表现电压非线性 特性,并以ZnO作为主成分,且包含副成分Pr或者Bi。这些副成分 以金属单质或者氧化物的形式存在于可变电阻层中。在实际的可变电 阻器VI中,其被一体化为多个可变电阻层之间的边界几乎以肉眼不能 够确认的程度。
内部电极12为大致长方体形状的层,并以其主面与第1面lla相 平行的方式被配置于可变电阻素体ll内的大致中央部分。 一对表面电 极13,14分别是大致长方体形状的层,其被配置于可变电阻素体11的 面lla上并且排列在X方向上。 一对表面电极13,14互相分开地配置, 并且互相电绝缘。表面电极13中靠近表面电极14 一侧的部分和表面 电极14中靠近表面电极13 —侧的部分,分别与内部电极12在Z方向 上相对。
第2可变电阻部20包含可变电阻素体21、内部电极22、 一对表 面电极23,24。可变电阻素体21为大致长方体形状并具有在Z方向上 互相相对的面21a和面21b。
可变电阻素体21与可变电阻素体11相同,是在Z方向上层叠多 个可变电阻层而形成的层叠体。内部电极22为大致长方体形状的层, 并以其主面与面21a相平行的方式被配置于可变电阻素体21内的大致 中央部分。 一对表面电极23,24分别是大致长方体形状的层,其被配置于可变电阻素体21的面21a上并且排列在X方向上。表面电极23中 靠近表面电极24 —侧的部分和表面电极24中靠近表面电极23 —侧的 部分,分别在Z方向上与内部电极22相对。
散热部8为大致长方体形状,并具有在Z方向上互相相对的面8a 和面8b。散热部8具有在X方向上互相相对的一对侧面8c,8d、在Y 方向上互相相对的一对侧面8e,8f。散热部8的面8a与第1可变电阻部 10上的面lib相接触。散热部8的面8b与第2可变电阻部20上的面 21b相接触。
散热部8由金属和金属氧化物的复合材料形成。作为金属虽然能 够使用比如Ag、 Ag-Pd以及Pd等,但是从热传导率的观点出发优选 使用Ag。作为金属氧化物可使用A1203、 ZnO、 Si02以及Zr02。散热 部8也可以由用金属覆盖金属氧化物粒子的粒子来构成。比如,可以 使用在A1203的粒子上通过非电解镀来覆盖Ag而得到的粒子。
由于散热部8包含金属Ag,所以在接触于第1可变电阻部10的 面8a和侧面8c 8f之间确立了散热路径。因此,第1可变电阻部10 的热有效地从散热部8的侧面8c 8f进行散热。相对于散热部8,第1 可变电阻部10和第2可变电阻部20被对称地配置着。
绝缘层4以覆盖素体3中的可变电阻素体11的面lla以及一对表 面电极13,14的形式配置。绝缘层5以覆盖素体3中的可变电阻素体 21的面21a以及一对表面电极23,24的形式配置。绝缘层4,5由聚酰亚 胺形成。在绝缘层4中,在分别对应于一对表面电极13,14的位置形成 有开口部4a,4b。由此, 一对表面电极13,14的表面的一部分成为从绝 缘层4露出的状态。
一对外部电极6,7分别配置于绝缘层4上并且互相分开地排列在X 方向上。外部电极6覆盖绝缘层4的开口部4a并延伸至开口部4a内, 从而与表面电极13物理性地相接触,即成为电连接的状态。外部电极 7覆盖绝缘层4的开口部4b并延伸至开口部4b内,从而与表面电极 14物理性地相接触,即成为电连接的状态。如图3所示,外部电极6,7 分别由Cr层6a,7a、 Cu层6b,7b、 Ni层6c,7c、 Au层6d,7d的4层形成。 该一对外部电极6,7作为电子元器件(比如半导体发光元件等)的连接 端子而行使其功能。
12接着,就有关上述可变电阻器V1的制造工序进行说明。在可变电 阻器V1的制造工序中,首先制造集合基板。如图4所示,该集合基板 的制造方法包含可变电阻坯料薄片的准备工序Sl、内部电极线路图 形薄片的准备工序S2、表面电极线路图形薄片的准备工序S3、散热坯
料薄片的准备工序S4、层叠工序S5以及烧成工序S6。关于该各个工 序作如下说明。
在可变电阻坯料薄片的准备工序S1中,准备规定数目的将成为可 变电阻层的可变电阻坯料薄片。首先,按规定比例混合可变电阻素体 11,21的主成分ZnO和副成分Pr、 Co、 Cr、 Ca、 Si、 Bi等的金属或者 氧化物,从而调制成粉体可变电阻材料。接着,将有机胶粘剂、有机 溶剂以及有机增塑剂等添加到该可变电阻材料中,从而获得浆料。在 将该浆料涂布于薄膜上之后进行干燥处理,从而获得可变电阻坯料薄 片。
在内部电极线路图形薄片的准备工序S2中,将多个内部电极线路 图形形成于2张可变电阻坯料薄片上。被形成于2张中一方的可变电 阻坯料薄片上的内部电极线路图形将成为内部电极12,被形成于另一 方的可变电阻坯料薄片上的内部电极线路图形将成为内部电极22。内 部电极线路图形是通过将有机胶粘剂以及有机溶剂混合于主成分为Ag 粒子的金属粉末中而得到的导电性膏,印刷到可变电阻坯料薄片上并 加以干燥而形成的。
在表面电极线路图形薄片的准备工序S3中,将多对表面电极线路 图形形成于2张可变电阻坯料薄片上。被形成于一方的可变电阻坯料 薄片上的多对表面电极线路图形分别成为表面电极13,14,被形成于另 一方的可变电阻坯料薄片上的多对表面电极线路图形分别成为表面电 极23,24。表面电极线路图形可通过使用与内部电极线路图形相同的导 电性膏,并能够以同样的方式来形成。
在散热坯料薄片的准备工序S4中,准备规定数目的构成散热部8 的散热坯料薄片。首先,混合散热材料(比如Ag粉)和上述可变电阻 材料,并添加有机胶粘剂、有机溶剂以及有机增塑剂等,从而得到浆 料。在将该浆料涂布于薄膜上之后,经过干燥处理而得到散热坯料薄 片。通过以上的准备工序,准备了规定张数的可变电阻坯料薄片、内部电极线路图形薄片、表面电极线路图形薄片以及散热坯料薄片。
接着,在层叠工序S5中,层叠可变电阻坯料薄片、内部电极线路 图形薄片、表面电极线路图形薄片以及散热坯料薄片,从而形成坯料 层叠体。S卩,按规定的顺序重叠并压制没有形成有内部电极线路图形 以及表面电极线路图形的可变电阻坯料薄片、已经形成有内部电极线 路图形的可变电阻坯料薄片、已经形成有表面电极线路图形的可变电 阻坯料薄片以及散热坯料薄片,在层叠方向(Z方向)上进行切断,从
而获得由图5以及图6 (a)所表示的坯料层叠体。
图5是坯料层叠体的概略平面图,图6 (a)是坯料层叠体的概略 截面图。坯料层叠体300包含在烧成后成为素体3的多个坯料素体30。 由于图示原因,在图5以及图6中虽然表示了包含在X方向上排5列 并且在Y方向上排6列的30个坯料素体的坯料层叠体300,但是实际 的坯料层叠体300会包含更多的坯料素体30。
坯料层叠体300具备成为散热部8的散热坯料部308、成为第1 可变电阻部10的第1可变电阻坯料部310、成为第2可变电阻部20 的第2可变电阻坯料部320。
第1可变电阻坯料部310是在Z方向上按规定顺序层叠形成有多 个内部电极线路图形312的可变电阻坯料薄片、形成有多对表面电极 线路图形313,314的可变电阻坯料薄片、没有形成有电极线路图形的可 变电阻坯料薄片而形成。由此,第1可变电阻坯料部310具有可变电 阻坯料层311、多个内部电极线路图形312、多对表面电极线路图形 313,314。
可变电阻坯料层311是层叠多个可变电阻坯料薄片而构成,并具 有在Z方向上互相相对的主面311a和主面311b。多个内部电极线路图 形312被配置于可变电阻坯料层311内,并在可变电阻坯料薄片的延 伸方向(X方向以及Y方向)上并列配置。
作为构成可变电阻坯料层311的主面311a的可变电阻坯料薄片, 使用形成有多对表面电极线路图形313,314的可变电阻坯料薄片。由 此,在可变电阻坯料层311的主面311a上配置有多对表面电极线路图 形313,314。该多对表面电极线路图形313,314被配置成为,相对于一 个内部电极线路图形312分别相对1对表面电极线路图形313,314。这些表面电极线路图形313,314位于坯料层叠体300的表面。
第2可变电阻坯料部320是在Z方向上按规定顺序层叠形成有多 个内部电极线路图形312的可变电阻坯料薄片、形成有多对表面电极 线路图形313,314的可变电阻坯料薄片、没有形成有电极线路图形的可 变电阻坯料薄片而形成。由此,第2可变电阻坯料部320具有可变电 阻坯料层321、多个内部电极线路图形312、多对表面电极线路图形 313,314。这些表面电极线路图形313,314也位于坯料层叠体300的表 面。
可变电阻坯料层321是层叠多个可变电阻坯料薄片而构成,具有 在Z方向上互相相对的主面321a和主面321b。多个内部电极线路图形 312被配置于可变电阻坯料层321内,并在可变电阻坯料薄片的延伸方 向(X方向以及Y方向)上并列配置。
作为构成可变电阻坯料层321的主面321a的可变电阻坯料薄片, 使用形成有多对表面电极线路图形313,314的可变电阻坯料薄片。由 此,在可变电阻坯料层321的主面321a上配置多对表面电极线路图形 313,314。该多对表面电极线路图形313,314被配置成为,相对于一个 内部电极线路图形312分别相对1对表面电极线路图形313,314。
散热坯料部308是在Z方向上层叠散热坯料薄片而形成,具有在Z 方向上互相相对的主面308a和主面308b。散热坯料部308的主面308a 与第1可变电阻坯料部310的主面311b相接触。另外,散热坯料部308 的主面308b与第2可变电阻坯料部320的主面321b相接触。第1可 变电阻坯料部310和第2可变电阻坯料部320相对于散热坯料部308 对称地配置。
接着,在烧成工序S6中,对所得到的坯料层叠体300实行脱胶粘 剂处理。比如在18(TC 40(TC的温度条件下通过实施0.5小时 24小 时程度的加热处理来实行脱胶粘剂处理。在对坯料层叠体300施行脱 胶粘剂处理之后,通过在02环境气体中以80(TC以上的温度进行烧成, 从而形成由图6 (b)所表示的集合基板31。
集合基板31具备由散热坯料部308的烧成而形成的散热层9、 由第1可变电阻坯料部310的烧成而形成的第1可变电阻部19、由第 2可变电阻坯料部320的烧成而形成的第2可变电阻部29。第1可变电阻部19包含由可变电阻坯料层311的烧成而形成的 可变电阻素体层18、由多个内部电极线路图形312的烧成而形成的多
个内部电极12、由多对表面电极线路图形313,314的烧成而形成的多 对表面电极13,14。可变电阻素体层18具有由可变电阻坯料层311 的烧成而形成的主面18a、由可变电阻坯料层311的烧成而形成的主面 18b。
第2可变电阻部29包含由可变电阻坯料层321的烧成而形成的 可变电阻素体层28、由多个内部电极线路图形312的烧成而形成的多 个内部电极22、由表面电极线路图形313,314的烧成而形成的表面电 极23,24。可变电阻素体层28具有由可变电阻坯料层321的烧成而 形成的主面28a、由可变电阻坯料层321的烧成而形成的主面28b。
散热层9具有由散热坯料部308的烧成而形成的主面9a、由散 热坯料部308的烧成而形成的主面9b。散热坯料薄片和可变电阻坯料 薄片包含共通的成分ZnO。通过在散热坯料部308的主面308a和第1 可变电阻坯料部310的主面311b相接触的状态下施行脱胶粘剂以及烧 成处理,散热层9和第1可变电阻部19将被更加坚固地接合。同样, 通过在散热坯料部308的主面308b和第2可变电阻坯料部320的主面 321b相接触的状态下施行脱胶粘剂以及烧成处理,散热层9和第2可 变电阻部29将被更加坚固地接合。第1可变电阻部19和第2可变电 阻部29相对于散热层9对称地配置。
在由于散热坯料部308的烧成而引起的收縮和由于第1以及第2 可变电阻坯料部310,320的烧成而引起的收縮上会产生差异。然而,将 第1可变电阻坯料部310接触于散热坯料部308的主面308a,将第2 可变电阻坯料部320接触于散热坯料部308的主面308b,并以第1可 变电阻坯料部310和第2可变电阻坯料部320夹持散热坯料部308,所 以能够防止烧成的时候的翘曲的发生并能够形成平面状的集合基板 31。
在由以上的工序形成集合基板31之后,实行绝缘层的形成工序S7 和外部电极的形成工序S8,从而制造附有外部电极的集合基板。关于 绝缘层的形成工序S7和外部电极的形成工序S8,将参照图7 图10 来加以说明。在图7 图10中,由于图面的原因,虽然图示了对应于集合基板31的1个素体3的部分,但是实际上对于集合基板31全体 实施同样的处理。
首先,在绝缘层的形成工序S7中,分别将绝缘层形成于由图7(a) 所表示的第1可变电阻部19的主面18a和第2可变电阻部29的主面 28a。如图7 (b)所示,在由旋转涂布法将感光性聚酰亚胺的原料溶液 涂布到第1可变电阻部19的主面18a和第2可变电阻部29的主面28a 上之后,实行预固化干燥,从而形成预固化状态的聚酰亚胺层41,42。
接着,如图7 (c)所示,为了在被形成于主面18a的聚酰亚胺层 41上形成幵口部,配置玻璃制的负片版43并进行曝光。接着,如图8 (a)所示,将每个集合基板31浸入到Na类水溶液44中,以实施显 影处理,从而形成开口部41a,41b。从开口部41a,41b露出表面电极13,14 的一部分。开口部41a,41b对应于可变电阻器Vl的开口部4a,4b。
其后,在用纯水施行清洗之后,通过实行聚酰亚胺层41,42的主固 化干燥,以如图8 (b)所示的形式形成绝缘层45,46。由此,形成将成 为绝缘层4,5的成绝缘层45,46。
在外部电极的形成工序S8中,形成多对外部电极6,7。首先,如 图8 (b)所示,由溅射法形成覆盖绝缘层45和从绝缘层45的开口部 45a,45b露出的表面电极13,14的一部分的Cr层47。接着,在Cr层47 的上面由溅射法形成Cu层48。于是,如图8 (c)所示,在Cu层48 的上面贴敷干膜49。
如图9 (a)所示,把对应于外部电极6,7的形状的掩模50放置在 干膜49上并进行曝光。接着,如图9 (b)所示,通过将集合基板31 浸入到显影液51中施行显影处理,从而形成对应于外部电极6,7的形 状的干膜49。显影后,如图9 (c)所示,将集合基板31浸入到蚀刻 液59中并通过蚀刻Cu层48而形成Cu层6b,7b,之后用纯水清洗。
接着,如图10 (a)所示,将集合基板31浸入到剥离液53中,剥 离去除干膜49。接着,如图IO (b)所示,将集合基板31浸入到蚀刻 液54中并通过蚀刻Cr层47而形成Cr层6a,7a。其后,在用纯水清洗 集合基板31之后使之干燥。
接着,在Cu层6b,7b上实施镀Ni而形成Ni层6c,7c,其后,将整 个集合基板31浸入到电镀液55中实行闪镀,从而获得Au层6d,7d。
17由此,就形成了由Cr层6a,7a、 Cu层6b,7b、 Ni层6c,7c、 Au层6d,7d 构成的外部电极6,7。
通过以上工序获得由图11所表示的附有外部电极的集合基板32。 附有外部电极的集合基板32具有集合基板32、绝缘层45,46、多对外 部电极6,7。绝缘层45,46分别对应于绝缘层4,5。通过切断附有外部电 极的集合基板32,从而获得多个可变电阻器V1 (切断工序S9)。
在以如此形式形成的可变电阻器V1中,散热部8含有可变电阻素 体11,21的主成分ZnO。另外,在烧成的时候,包含于散热部8的Ag 在面lib和面8a的界面附近、以及在面21b和面8b的界面附近会扩 散到可变电阻素体11,21中的ZnO的晶间。由此,第1可变电阻部10 和散热部8就能够被牢固地接合,同样,第2可变电阻部20和散热部 8也能够被牢固地接合。
为此,在可变电阻器V1中,在烧成的时候(或者在实施脱胶粘剂 处理的时候),在第1可变电阻部10和散热部8之间、以及在第2可 变电阻部20和散热部8之间,基本上不会发生龟裂,充分确保了第l 可变电阻部10和散热部8的接合强度、第2可变电阻部20和散热部8 的接合强度。因此,经由外部电极6,7从电子元器件传导到第1可变电 阻部10的热,由Ag粒子以及八1203的涂层部分,经由在从散热部8 上的面8a横跨侧面8c 8f而形成的导通路径进行传导,能够有效地进 行散热。
在制造可变电阻器V1的工序中,同时烧成第1以及第2可变电阻 部10,20和散热部8。由此,实现制造工序的简略化,并能够谋求可变 电阻器VI制造效率的提高以及低成本化。
对于由于散热坯料部308 (散热部8)的烧成而引起的收縮和由于 第1以及第2可变电阻坯料部310,320 (第1可变电阻部10以及第2 可变电阻部20)的烧成而引起的收縮来说,根据组成的不同会产生一 定的差异。然而,将第1可变电阻坯料部310接触于散热坯料部308 的主面308a,将第2可变电阻坯料部320接触于散热坯料部308的主 面308b,并以第1可变电阻坯料部310和第2可变电阻坯料部320夹 持散热坯料部308,所以能够抑止烧成时候的翘曲的发生并能够形成平 面状的集合基板31。于是,将外部电极6,7形成于平面状的集合基板
1831上,并通过将其切断而获得各个可变电阻器V1,所以能够容易地制 造出具有高散热效率的多个可变电阻器V1。
就有关本发明的第2实施方式所涉及的可变电阻器作如下说明。 图12是表示本发明的第2实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面 图。由图12所表示的可变电阻器V2不具备表面电极,并且其内部电 极的构成也与第1实施方式所涉及的可变电阻器V1有所不同。可变电 阻器V2具备素体3A来替代素体3,该素体3A具备第1以及第2可 变电阻部60,70来替代第1以及第2可变电阻部10,20。
第1可变电阻部60包含大致长方体形状的可变电阻素体61、在 可变电阻素体61内互相相对的一对内部电极62,63、贯通导体64,65。 可变电阻素体61具有在Z方向上相对的面61a和面61b。在面61a上 配置有绝缘层4,面61b与散热部8的面8a相接触。内部电极62,63 在X方向上错位,其中的一部分在Z方向上互相相对。
贯通导体64在Z方向上延伸,其一端物理连接并电连接于内部电 极62,另一端从面61a露出。贯通导体64的另一端位于绝缘层4的开 口部4a,并与外部电极6物理连接且电连接。贯通导体65在Z方向上 延伸,其一端物理连接且电连接于内部电极63,另一端从面61a露出。 贯通导体65的另一端位于绝缘层4的开口部4b,并与外部电极7物理 连接且电连接。即,内部电极62通过贯通导体64与外部电极6相电 连接,内部电极63通过贯通导体65与外部电极7相电连接。
第2可变电阻部70包含大致长方体形状的可变电阻素体71、在 可变电阻素体71内互相相对的一对内部电极72,73、贯通导体74,75。 可变电阻素体71具有在Z方向上相对的面71a和面71b。在面71a上 配置有绝缘层5,面71b与散热部8的面8b相接触。内部电极72,73 在X方向上错位,其中的一部分在Z方向上互相相对。
贯通导体74在Z方向上延伸,其一端物理连接且电连接于内部电 极72,另一端从面71a露出。贯通导体74的另一端被绝缘层5覆盖。 贯通导体75在Z方向上延伸,其一端物理连接且电连接于内部电极73 , 另一端从面71a露出。贯通导体75的另一端被绝缘层5覆盖。第l可变电阻部60和第2可变电阻部70相对于散热部8对称地配置。
以下就有关该可变电阻器V2的制造方法加以说明。可变电阻器 V2虽然是通过与第1实施方式所涉及的可变电阻器VI相同的制造方 法进行制造的,但是由于第1以及第2可变电阻部60,70的内部电极 62,63,72,73的构成不相同,所以在层叠工序S5中所形成的坯料层叠体 和在烧成工序S6中所形成的集合基板的构成有部分差异。关于这一点, 参照图13以及图14作如下说明。
图13 (a)是坯料层叠体的概略截面图。第2实施方式的坯料层叠 体300A包含多个坯料素体30A。该坯料层叠体300A包含成为散热 部8的散热坯料部308、成为第1可变电阻部60的第1可变电阻坯料 部360、成为第2可变电阻部70的第2可变电阻坯料部370。
通过按规定顺序在Z方向上层叠形成有内部电极线路图形362的 可变电阻坯料薄片、形成有内部电极线路图形363的可变电阻坯料薄 片、没有形成有电极线路图形的可变电阻坯料薄片,从而形成第1可 变电阻坯料部360。
在可变电阻坯料薄片上,在对应于贯通导体的位置上预先形成有 通孔(throughhole),将导体膏充填于该通孔中。通过层叠内部电极线 路图形362,363,以及层叠将导体膏充填于通孔内的可变电阻坯料薄 片,从而就能够形成贯通导体线路图形364,365。
由此,第1可变电阻坯料部360具有可变电阻坯料层361、多个内 部电极线路图形362、多个内部电极线路图形363、多个贯通导体线路 图形364、多个贯通导体线路图形365。
可变电阻坯料层361通过层叠多个可变电阻坯料薄片而构成,其 具有在Z方向上互相相对的主面361a和主面361b。多个内部电极线路 图形362被配置于可变电阻坯料层361内,并在可变电阻坯料薄片的 延伸方向(X方向以及Y方向)上并列配置。多个内部电极线路图形 363与多个内部电极线路图形362分别在Z方向上相对地配置。
多个贯通导体线路图形364在Z方向上延伸,其一端分别与多个 内部电极线路图形362物理接触,另一端从主面361a露出。多个贯通 导体线路图形365在Z方向上延伸,其一端是分别与多个内部电极线 路图形363物理接触,另一端从主面361a露出。第2可变电阻坯料部370具有可变电阻坯料层371、多个内部电
极线路图形372、多个内部电极线路图形373、多个贯通导体线路图形 374、多个贯通导体线路图形375。可变电阻坯料层371具有在Z方向 上互相相对的主面371a和主面371b。多个内部电极线路图形372被配 置于可变电阻坯料层371内,并在可变电阻坯料薄片的延伸方向(X 方向以及Y方向)上并列配置。多个内部电极线路图形373与多个内 部电极线路图形372分别在Z方向上相对地配置。
多个贯通导体线路图形374在Z方向上延伸,其一端分别与多个 内部电极线路图形372物理接触,另一端从主面371a露出。多个贯通 导体线路图形375在Z方向上延伸,其一端分别与多个内部电极线路 图形373物理接触,另一端从主面371a露出。
散热坯料部308的主面308a与第1可变电阻坯料部360的主面 361b相接触。散热坯料部308的主面308b与第2可变电阻坯料部370 的主面371b相接触。相对于散热坯料部308,第1可变电阻坯料部360 和第2可变电阻坯料部370对称性配置。
接着,参照图13 (b)就有关第2实施方式所涉及的集合基板31A 作如下说明。集合基板31A包含多个素体3A。该集合基板31A具备 由散热坯料部308的烧成而形成的散热层9、由第1可变电阻坯料部 360的烧成而形成的第1可变电阻部69、由第2可变电阻坯料部370 的烧成而形成的第2可变电阻部79。
第1可变电阻部69具有由可变电阻坯料层361的烧成而形成的 可变电阻素体层68、由多个内部电极线路图形362的烧成而形成的多 个内部电极62、由多个内部电极线路图形363的烧成而形成的多个内 部电极63、由多个贯通导体线路图形364的烧成而形成的多个贯通导 体64、由多个贯通导体线路图形365的烧成而形成的多个贯通导体65。 可变电阻素体层68具有由可变电阻坯料层361的烧成而形成的主面 68a、由可变电阻坯料层361的烧成而形成的主面68b。
第2可变电阻部79包含由可变电阻坯料层371的烧成而形成的 可变电阻素体层78、由多个内部电极线路图形372的烧成而形成的多 个内部电极72、由多个内部电极线路图形373的烧成而形成的多个内 部电极73、由多个贯通导体线路图形374的烧成而形成的多个贯通导体74、由多个贯通导体线路图形375的烧成而形成的多个贯通导体75。 可变电阻素体层78具有由可变电阻坯料层371的烧成而形成的主面 78a、由可变电阻坯料层371的烧成而形成的主面78b。
将绝缘层45,46形成于集合基板31A,并通过形成多对外部电极 6,7,从而获得由图14所表示的附有外部电极的集合基板32A。多对外 部电极6,7与贯通导体64,65分别物理连接且电连接。通过切断附有外 部电极的集合基板32A,从而获得多个可变电阻器V2。
即使是在可变电阻器V2中,可变电阻素体61,71的主成分也是 ZnO,散热部8由金属银以及含有可变电阻素体61,71的主成分ZnO 的金属氧化物的复合材料形成。因此,与第1实施方式相同地,充分 确保了第1可变电阻部60和散热部8的接合强度,经由外部电极6,7 从电子元器件传导到可变电阻部60的热,通过以从散热部8的面8a 横跨侧面8c 8f的方式而形成的导通路径进行传导,能够有效地进行 散热。同时,也能够充分确保第2可变电阻部70和散热部8的接合强 度。
由于散热坯料部308 (散热部8)的烧成而引起的收縮和由于第1 以及第2可变电阻坯料部360,370 (第1以及第2可变电阻部60,70) 的烧成而引起的收縮会产生一定的差异。然而,将第1可变电阻坯料 部360接触于散热坯料部308的主面308a,将第2可变电阻坯料部370 接触于散热坯料部308的主面308b,并以第1可变电阻坯料部360和 第2可变电阻坯料部370夹持散热坯料部308,所以能够抑止烧成时候 的翘曲的发生并能够形成平面状的集合基板31A。并且,因为将外部 电极6,7形成于平面状的集合基板31A,并通过将其切断而获得各个可 变电阻器V2,所以能够容易地制造出高散热效率的多个可变电阻器 V2。
就有关本发明的第3实施方式所涉及的可变电阻器作如下说明。 图15是表示本发明的第3实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面 图。由图15所表示的可变电阻器V3具备素体3B、绝缘层4,5、 一对 外部电极6,7、 一对外部电极76,77。素体3B具有第1可变电阻部60、
22第2可变电阻部70以及散热部80。
第1可变电阻部60除了包含上述的内部电极62,63和贯通导体 64,65之外还包含贯通导体85,86。贯通导体85在Z方向上延伸,其一 端与内部电极62物理连接且电连接,另一端从面61b露出。贯通导体 86在Z方向上延伸,其一端与内部电极63物理连接且电连接,另一端 从面61b露出。
第2可变电阻部70除了包含上述的内部电极72,73和贯通导体 74,75之外还包含贯通导体87,88。贯通导体87在Z方向上延伸,其一 端与内部电极72物理连接且电连接,另一端从面71b露出。贯通导体 88在Z方向上延伸,并且一端与内部电极73物理连接且电连接,另一 端从面71b露出。
在绝缘层5上,开口部5a,5b被形成于对应于贯通导体74,75的位 置。外部电极76以覆盖开口部5a的形式形成,并与贯通导体74物理 连接且电连接。外部电极77以覆盖开口部5b的形式形成,并与贯通 导体75物理连接且电连接。
散热部80具有在Z方向上互相相对的面80a和面80b。散热部80 由与散热部8相同的材料形成。散热部80包含贯通面80a和面80b的 2个贯通导体81,82、被形成于贯通导体81,82周围的具有电绝缘性的 层83,84。
贯通导体81在Z方向上延伸, 一端与贯通导体85物理连接且电 连接,另一端与贯通导体87物理连接且电连接。由此,外部电极6和 外部电极76通过贯通导体64,85,81,87,74而电连接。贯通导体82在Z 方向上延伸,其一端与贯通导体86物理连接且电连接,另一端与贯通 导体88物理连接且电连接。由此,外部电极7和外部电极77通过贯 通导体65,86,82,88,75而电连接。相对于散热部8,第1可变电阻部60 和第2可变电阻部70被对称地配置。
对于可变电阻器V3来说,如果电子元器件被连接于外部电极6,7 的话,那么不仅仅是第1可变电阻部60、第2可变电阻部70也被并联 连接于电子元器件,并且,第2可变电阻部70还会发挥从ESD电涌 保护电子元器件的功能。在可变电阻器V3中,既可以把外部电极6,7 作为电子元器件的连接端子,也可以将外部电极76,77作为电子元器件的连接端子。既可以把外部电极6,7作为电子元器件的连接端子,也可
以将外部电极76,77作为基板的连接端子。
就有关该可变电阻器V3的制造方法作如下说明。可变电阻器V3 可以由与第2实施方式所涉及的可变电阻器V2相同的制造方法进行制 造,但是因为在散热部80上具备贯通导体81,82和层83,84,所以在层 叠工序S5中所形成的坯料层叠体以及在烧成工序S6中所形成的集合 基板在构成上有部分不同,因此,参照图16作如下说明。
图16 (a)是坯料层叠体的概略截面图。第3实施方式的坯料层叠 体300B包含多个坯料素体30B。坯料层叠体300B包含成为散热部80 的散热坯料部380、第1可变电阻坯料部360、第2可变电阻坯料部370。
通过在Z方向上层叠散热坯料薄片,从而形成散热坯料部380。在 散热坯料薄片上预先形成通孔,把构成层383,384的绝缘材料充填于其 通孔内。其后,将通孔形成于充填了绝缘材料的部分的中央部,并将 导体膏充填于该通孔中。通过层叠散热坯料薄片,从而形成分别以层 383,384覆盖的多个贯通导体线路图形381,382。
散热坯料部380具有在Z方向上互相相对的主面380a和主面 380b。该散热坯料部380的主面380a与第1可变电阻坯料部360的主 面361b相接触。散热坯料部380的贯通导体线路图形381,382和第1 可变电阻坯料部360的贯通导体线路图形385,386分别物理性地相连 接。散热坯料部380的主面380b与第2可变电阻坯料部370的主面371b 相接触。散热坯料部380的贯通导体线路图形381,382和第2可变电阻 坯料部370的贯通导体线路图形387,388分别物理性地相连接。第1 可变电阻坯料部360和第2可变电阻坯料部370相对于散热坯料部380 对称性地配置。
接着,参照图16 (b)就有关第3实施方式所涉及的集合基板31B 作如下说明。集合基板31B包含多个素体3B。集合基板31B包含由 散热坯料部380的烧成而形成的散热层89、第1可变电阻部69、第2 可变电阻部79。第1可变电阻部69和第2可变电阻部79相对于散热 层89对称性地配置。
将绝缘层45,46形成于集合基板31B,并通过形成多对外部电极 6,7和多对外部电极76,77,从而获得附有外部电极的集合基板。通过切断所获得的附有外部电极的集合基板,从而获得多个可变电阻器V3。
即使是在可变电阻器V3中,可变电阻素体61,71的主成分也为 ZnO,散热部8由金属银以及含有可变电阻素体61,71的主成分ZnO 的金属氧化物的复合材料形成。因此,充分确保了第1可变电阻部60 和散热部80的接合强度,经由外部电极6,7从电子元器件传导到可变 电阻部60的热,通过以横跨从散热部80上的面80a露出的侧面的方 式而形成的导通路径进行传导,从而高效率地进行散热。充分确保了 第2可变电阻部70和散热部80的接合强度,经由外部电极76,77从电 子元器件传导到可变电阻部70的热,通过以横跨从散热部80上的面 80b露出的侧面的方式而形成的导通路径进行传导,能够有效地进行散 执。
在由于散热坯料部380 (散热部80)的烧成而引起的收縮和由于 第1以及第2可变电阻坯料部360,370 (第1可变电阻部60以及第2 可变电阻部70)的烧成而引起的收縮上会产生差异。然而,将第l可 变电阻坯料部360接触于散热坯料部380的主面380a,将第2可变电 阻坯料部370接触于散热坯料部380的主面380b,并以第1可变电阻 坯料部360和第2可变电阻坯料部370夹持散热坯料部380,所以抑止 了烧成时候的翘曲的发生,从而能够形成平面状的集合基板31B。于 是,将外部电极6,7,76,77形成于平面状的集合基板31B,并将其进行 切断从而获得各个可变电阻器V3 ,所以能够容易地制造出具有高散热 效率的多个可变电阻器V3。
就有关本发明的第4实施方式所涉及的可变电阻器作如下说明。 图17是表示本发明的第4实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面 图。由图17所表示的可变电阻器V4与可变电阻器VI相比较,第1 以及第2可变电阻部的内部电极的构成有所不同。可变电阻器V4具备 素体3C替代素体3,素体3C具有第1可变电阻部90和第2可变电阻 部100以及散热部8。
第1可变电阻部90包含可变电阻素体91、内部电极92a 94a,92b 94b,95 97、 一对表面电极98a,98b、贯通导体99a,99b。可变
25电阻素体91具有在Z方向上互相相对的面91a和面91b。
内部电极92a 94a,92b 94b,95 97被配置于可变电阻素体91 内。内部电极92a,92b在X方向上排列并配置。以内部电极92a,92b的 靠近中央的部分和内部电极95通过可变电阻层在Z方向上相对的形 式,内部电极95被配置于内部电极92a,92b的上侧。同样地,内部电 极93a,93b和内部电极94a,94b分别在X方向上排列着配置,在内部电 极95之上通过可变电阻层配置内部电极93a,93b,在该上面通过可变 电阻层配置内部电极96,在该上面通过可变电阻层配置内部电极 94a,94b,在该上面配置内部电极97。
表面电极98a,98b被配置于可变电阻素体91的面91a,表面电极 98a,98b的各自中央侧的部分与内部电极97相对。从Z方向进行观察 时,内部电极92a 94a和表面电极98a互相重叠,内部电极92b 94b 和表面电极98b互相重叠,内部电极95 97互相重叠。
内部电极92a 94a和表面电极98a分别与在Z方向上延伸的贯通 导体99a物理连接且电连接。内部电极92b 94b和表面电极98b分别 与在Z方向上延伸的贯通导体9%物理连接且电连接。表面电极 98a,98b分别与外部电极6,7电连接,所以内部电极92a 94a和内部电 极92b 94b分别与外部电极6,7电连接。
第2可变电阻部100包含可变电阻素体101、内部电极102a 104a, 102b 104b,105 107、 一对表面电极108a,108b、贯通导体109a,109b。 可变电阻素体101具有在Z方向上互相相对的面101a和面101b。
内部电极102a 104a,102b 104b,105 107被配置于可变电阻素 体101内。内部电极102a,102b在X方向上排列着配置。以内部电极 102a,102b的靠近中央的部分和内部电极105通过可变电阻层在Z方向 上相对的形式,内部电极105被配置于内部电极92a,92b的下侧。同样, 内部电极103a,103b和内部电极104a,104b分别在X方向上排列着配置, 在内部电极105的下方通过可变电阻层配置内部电极103a,103b,在该 下面通过可变电阻层配置内部电极106,在该下面通过可变电阻层配置 内部电极104a,104b,在该下面配置内部电极107。
表面电极108a,108b被配置于可变电阻素体101的面101a,表面 电极108a,108b各自的中央侧部分与内部电极107相对。从Z方向观察
26时,内部电极102a 104a与表面电极108a互相重叠,内部电极102b 104b与表面电极108b互相重叠,内部电极105 107互相重叠。
内部电极102a 104a和表面电极108a分别与在Z方向上延伸的 贯通导体109a物理连接且电连接。内部电极102b 104b和表面电极 108b分别与在Z方向上延伸的贯通导体10%物理连接且电连接。
第1可变电阻部90的面91b与散热部8的面8a相接触,第2可 变电阻部100的面101b与散热部8的面8b相接触。第1可变电阻部 90和第2可变电阻部100相对于散热部8对称地配置。
就有关该可变电阻器V4的制造方法作如下说明。可变电阻器V4 可以由与第1实施方式所涉及的可变电阻器VI相同的制造方法进行制 造,但是因为在第1以及第2可变电阻部中的内部电极的构成会有所 不同,所以在层叠工序S5中所形成的坯料层叠体以及在烧成工序S6 中所形成的集合基板在构成上会有部分不同。关于这一点可以参照图 18来加以说明。
图18 (a)是坯料层叠体的概略截面图。第4实施方式的坯料层叠 体300C包含多个坯料素体30C。该坯料层叠体300C含有散热坯料部 308、第1可变电阻坯料部390、第2可变电阻坯料部400。
第1可变电阻坯料部390包含可变电阻坯料层391、多个内部电极 线路图形392a 394a,392b 394b,395 397、多对表面电极线路图形 398a,398b、多个贯通导体线路图形399a,399b。多个内部电极线路图形 392a 394a,392b 394b,395 397分别对应于内部电极92a 94a,92b 94b,95 97。多对表面电极线路图形398a,398b对应于一对表面电极 98a,98b。多个贯通导体线路图形399a,399b对应于贯通导体99a,99b。
通过按规定顺序层叠上述形成有电极线路图形等的可变电阻坯料 薄片,从而形成第1可变电阻坯料部390。可变电阻坯料层391具有在 Z方向上互相相对的主面391a以及主面391b。主面391b与散热坯料 部308的主面308a相接触。
第2可变电阻坯料部400包含可变电阻坯料层401、多个内部电极 线路图形402a 404a,402b 404b,405 407、多对表面电极线路图形 408a,408b、多个贯通导体线路图形409a,409b。多个内部电极线路图形 402a 404a,402b 404b,405 407分别对应于内部电极102a 104a,102b 104b,105 107。多对表面电极线路图形408a,408b对应于 一对表面电极108a,108b。多个贯通导体线路图形409a,409b对应于贯 通导体109a,109b。
通过按规定顺序层叠上述形成有电极线路图形等的可变电阻坯料 薄片,从而形成第2可变电阻坯料部400。可变电阻坯料层401具有在 Z方向上互相相对的主面401a以及主面401b。主面401b与散热坯料 部308的主面308a相接触。第1可变电阻坯料部390和第2可变电阻 坯料部400相对于散热坯料部308对称地配置。
接着,参照图18 (b)就有关第4实施方式所涉及的集合基板31C 作如下说明。集合基板31C包含多个素体3C。该集合基板31C包含 散热层9、由第1可变电阻坯料部390的烧成而形成的第1可变电阻部 298、由第2可变电阻坯料部400的烧成而形成的第2可变电阻部299。 第1可变电阻坯料部390和第2可变电阻坯料部400相对于散热层9 对称地配置。
通过将绝缘层45,46形成于集合基板31C,并通过形成多对外部电 极6,7,从而获得附有外部电极的集合基板。通过切断所得到的附有外 部电极的集合基板,从而获得多个可变电阻器V4。
即使是在可变电阻器V4中,可变电阻素体91,101的主成分也为 ZnO,散热部8由金属银以及含有可变电阻素体91,101的主成分ZnO 的金属氧化物的复合材料形成。因此,与第1实施方式相同,充分确 保了第1可变电阻部90和散热部8的接合强度,经由外部电极6,7从 电子元器件传导到第1可变电阻部90的热,通过以横跨从散热部8上 的面80a露出的侧面的方式而形成的导通路径进行传导,能够高效率 地进行散热。并且也充分确保了第2可变电阻部100和散热部8的接 合强度。
在由于散热坯料部308 (散热部8)的烧成而引起的收縮和由于第 1以及第2可变电阻坯料部390,400(第1可变电阻部90以及第2可变 电阻部100)的烧成而引起的收縮上会产生差异。然而,将第1可变电 阻坯料部390接触于散热坯料部308的主面308a,将第2可变电阻坯 料部400接触于散热坯料部308的主面308b,并且以第1可变电阻坯 料部390和第2可变电阻坯料部400夹持散热坯料部308,所以抑止了烧成时候的翘曲的发生,从而能够形成平面状的集合基板31C。另外,
将外部电极6,7形成于平面状的集合基板31C,并将其切断而获得各个 可变电阻器V4,从而能够容易地制造出具有高散热效率的多个可变电 阻器V4。
就有关本发明的第5实施方式所涉及的可变电阻器作如下说明。 图19是表示本发明的第5实施方式所涉及的可变电阻器的概略截面 图。由图19所表示的可变电阻器V5与第2实施方式所涉及的可变电 阻器V2的区别在于,由形成一对内部电极(V2)改为形成多对(在 本实施方式中为3对)内部电极(V5)。可变电阻器V5具备素体3D来 代替素体3,素体3D具备第1以及第2可变电阻部110,120来替代第 1以及第2可变电阻部10,20。
第1可变电阻部110包含大致长方体形状的可变电阻素体111、在 可变电阻素体111内互相相对的3对内部电极112,113、贯通导体 114,115。可变电阻素体111具有在Z方向上相对的面llla和面lllb。 面lllb与散热部8的面8a相接触。内部电极112,113在X方向上互相 错位,其一部分在Z方向上互相相对。内部电极112和内部电极113 隔着可变电阻层而交替层叠。
贯通导体114在Z方向上延伸并物理连接且电连接于3个内部电 极112,其前端从面llla露出。贯通导体114的前端位于绝缘层4的 开口部4a,并与外部电极6物理连接且电连接。贯通导体115在Z方 向上延伸并物理连接且电连接于3个内部电极113,其另一端从面llla 露出。贯通导体115的前端位于绝缘层4的开口部4b,并与外部电极 7物理连接且电连接。即,内部电极112通过贯通导体114与外部电极 6相电连接,内部电极113通过贯通导体115与外部电极7相电连接。
第2可变电阻部120包含大致长方体形状的可变电阻素体121、在 可变电阻素体121内互相相对的3对内部电极122,123、贯通导体 124,125。可变电阻素体121具有在Z方向上相对的面121a和面121b。 在面121a上配置有绝缘层5,面121b与散热部8的面8b相接触。内 部电极122,123在X方向上互相错位,其一部分在Z方向上互相相对。内部电极122和内部电极123隔着可变电阻层而交替层叠。
贯通导体124在Z方向上延伸并物理连接且电连接于3个内部电 极122,且前端从面121a露出,并被绝缘层5覆盖。贯通导体125在 Z方向上延伸并物理连接且电连接于3个内部电极123,其前端从面 121a露出,并被绝缘层5覆盖。第1可变电阻部110和第2可变电阻 部120相对于散热部8对称地配置。
就有关该可变电阻器V5的制造方法作如下说明。可变电阻器V5 可以由与第2实施方式所涉及的可变电阻器V2相同的制造方法进行制 造,但是因为在第1以及第2可变电阻部中的内部电极的构成有所不 同,所以在层叠工序S5中所形成的坯料层叠体以及在烧成工序S6中 所形成的集合基板在构成上会有部分不同。关于这一点可以参照图20 来加以说明。
图20 (a)是坯料层叠体的概略截面图。第5实施方式的坯料层叠 体300D包含多个坯料素体30D。该坯料层叠体300D包含散热坯料部 308、第1可变电阻坯料部410、第2可变电阻坯料部420。
第1可变电阻坯料部410包含可变电阻坯料层411、多个内部电极 线路图形412,413、多个贯通导体线路图形414,415。多个内部电极线 路图形412,413分别对应于内部电极112,113。多个贯通导体线路图形 414,415对应于贯通导体114,115。
通过按规定顺序层叠上述形成有电极线路图形等的可变电阻坯料 薄片,从而形成第1可变电阻坯料部410。可变电阻坯料层411具有在 Z方向上互相相对的主面411a以及主面411b。主面411b与散热坯料 部308的主面308a相接触。
第2可变电阻坯料部420包含可变电阻坯料层421、多个内部电极 线路图形422,423、多个贯通导体线路图形424,425。多个内部电极线 路图形422,423分别对应于内部电极122,123。多个贯通导体线路图形 424,425对应于贯通导体124,125。
通过按规定顺序层叠上述形成有电极线路图形等的可变电阻坯料 薄片,从而形成第2可变电阻坯料部420。可变电阻坯料层421具有在 Z方向上互相相对的主面421a以及主面421b。主面421b与散热坯料 部308的主面308a相接触。第1可变电阻坯料部410和第2可变电阻
30坯料部420相对于散热坯料部308对称地配置。
接着,参照图20 (b)就有关第5实施方式所涉及的集合基板31D 作如下说明。集合基板31D包含素体3D。该集合基板31D包含散热 层9、由第1可变电阻坯料部410的烧成而形成的第1可变电阻部110、 由第2可变电阻坯料部420的烧成而形成的第2可变电阻部120。第1 可变电阻部110和第2可变电阻部120相对于散热层9对称地配置。
通过将绝缘层45,46形成于集合基板31D,并通过形成多对外部电 极6,7,从而获得附有外部电极的集合基板。通过切断所获得的附有外 部电极的集合基板,从而获得多个可变电阻器V5。
即使是在可变电阻器V5中,可变电阻素体111,121的主成分也为 ZnO,散热部8由金属银以及含有可变电阻素体111,121的主成分ZnO 的金属氧化物的复合材料形成。因此,与第1实施方式相同,充分确 保了第1可变电阻部110和散热部8的接合强度,经由外部电极6,7从 电子元器件传导到第1可变电阻部110的热,通过以横跨从散热部8 上的侧面8a露出的侧面的方式而形成的导通路径进行传导,能够高效 率地进行散热。同时,也能够充分确保第2可变电阻部120和散热部8 的接合强度。
由于散热坯料部308 (散热部8)的烧成而引起的收缩和由于第1 以及第2可变电阻坯料部410,420 (第1以及第2可变电阻部110,120) 的烧成而引起的收縮会产生一定的差异。将第1可变电阻坯料部410 接触于散热坯料部308的主面308a,将第2可变电阻坯料部420接触 于散热坯料部308的主面308b,并以第1可变电阻坯料部410和第2 可变电阻坯料部420夹持散热坯料部308,所以能够抑止烧成时候的翘 曲的发生,并能够形成平面状的集合基板31D。另外,将外部电极6,7 形成于平面状的集合基板31D,并将其切断,从而获得各个可变电阻 器V5,所以能够容易地制造出高散热效率的多个可变电阻器V5。
本发明并不局限于上述实施方式,可进行各种各样的变形。 在上述的第1 第5实施方式中,在坯料层叠体300,300A 300D 中,第1可变电阻坯料部310,360,390,410和第2可变电阻坯料部 320,370,400,420相对于散热坯料部308,380对称地配置,但是并不局限 于此。在坯料层叠体300,300A 300D中,第1可变电阻坯料部310,360,390,410和第2可变电阻坯料部320,370,400,420可以在X方向 上错位,构成要素的厚度可以分别不同。伴随于此,在集合基板 31,31A 31D中,第1可变电阻部19,69,298,419和第2可变电阻部 29,79,299,429相对于散热层9,89对称地配置,但是并不只局限于此。 在集合基板31,31A 31D中,第1可变电阻部19,69,298,419和第2可 变电阻部29,79,299,429可以在X方向上错位,构成要素的厚度也可以 分别不同。另夕卜,在可变电阻器V1 V5中,第1可变电阻部10,60,90,110 和第2可变电阻部20,70,100,120相对于散热部8,80对称地配置,但是 并不局限于此。在可变电阻器V1 V5中,第1可变电阻部10,60,90,110 和第2可变电阻部20,70,100,120可以在X方向上错位,构成要素的厚 度也可以分别不同。
在上述的第l,第4实施方式中,通过在烧成工序S6中烧成导电性 膏而形成表面电极13,14,23,24,98a,98b,108a,108b,但是并不局限于此。 比如,也可以在烧成工序S6之后,将导电性膏涂布于所得到的集合基 板上并进行烧成,从而形成表面电极13,14,23,24,98a,98b,108a,108b。
在上述的各个实施方式中,作为可变电阻素体11,21,61, 71,91,101,111,121的主成分的半导体陶瓷例示了 ZnO,但是作为像这样 的半导体陶瓷除了 ZnO之外也可以使用SrTi03、 BaTi03、 SiC等。
在可变电阻器V1 V5中,既可以连接InGaNAs类的半导体LED 等、除了GaN类之外的氮化物类半导体LED,也可以连接除了氮化物 类之外的半导体LED或者LD等。但是并不局限于LED,比如也可以 连接场效应晶体管(FET)、双极晶体管等在工作中发热的各种电子元 器件。
从以上对本发明的描述可明显得知,本发明可以以许多形态来进 行变化。而这些变化应视为不超过本发明的技术思想和范围。并且, 对于本领域技术人员而言显而易见的变形方式均包括在本发明的权利 要求范围之内。
权利要求
1.一种集合基板,其特征在于具备第1可变电阻部,其包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体层和在所述第1可变电阻素体层内在所述第1可变电阻素体层的延伸方向上并列设置的多个第1内部电极,并且拥有互相相对的第1主面以及第2主面;第2可变电阻部,其包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素体层和在所述第2可变电阻素体层内在所述第2可变电阻素体层的延伸方向上并列设置的多个第2内部电极,并且拥有互相相对的第3主面以及第4主面;散热层,拥有互相相对的第5主面以及第6主面;所述散热层的所述第5主面与所述第1可变电阻部的所述第2主面相接触,所属散热层的所述第6主面与所述第2可变阻部的所述第4主面相接触。
2. 根据权利要求1所记载的集合基板,其特征在于所述第1可变电阻部还包含形成于所述第1主面的多对第1表面电极,所述第2可变电阻部还包含形成于所述第3主面的多对第2表面电极,所述各对第1表面电极的至少一部分分别与对应的所述第1内部电极相对,所述各对第2表面电极的至少一部分分别与对应的所述第2内部电极相对。
3. 根据权利要求2所记载的集合基板,其特征在于还具备多个第1外部电极,与所述各对第1表面电极中的一方的第1表面电极电连接;多个第2外部电极,与所述各对第1表面电极中的另一方的第1表面电极电连接。
4. 根据权利要求1所记载的集合基板,其特征在于所述第1可变电阻部还包含多个第3内部电极,所述第2可变电阻部还包含多个第4内部电极,在所述第1主面和所述第2主面的相对方向上,所述各个第3内部电极与对应的所述第1内部电极相对,在所述第1主面和所述第2主面的相对方向上,所述各个第4内部电极与对应的所述第2内部电极相对。
5. 根据权利要求4所记载的集合基板,其特征在于还具备多个第1外部电极,与所述各个第1内部电极电连接;多个第2外部电极,与所述各个第2内部电极电连接。
6. —种集合基板的制造方法,其特征在于具备准备工序,准备包含可变电阻材料的第1坯料薄片、包含可变电阻材料并形成有多个内部电极线路图形的第2坯料薄片、以及包含散热材料的第3坯料薄片;层叠工序,层叠准备好的所述第1 第3坯料薄片,从而获得具有第1可变电阻坯料部和第2可变电阻坯料部以及散热坯料部的坯料层烧成工序,对所述坯料层叠体进行烧成从而获得集合基板,在所述层叠工序中,在将所述第1坯料薄片至少层叠于所述第2坯料薄片而形成的第1部分、与将所述第1坯料薄片至少层叠于所述第2坯料薄片而形成的第2部分之间,以接触于所述第1以及第2部分的形式层叠所述第3坯料薄片,从而获得所述坯料层叠体。
7. 根据权利要求6所记载的集合基板的制造方法,其特征在于在所述准备工序中,还准备包含可变电阻材料并且形成有多个表面电极线路图形的第4坯料薄片,在所述层叠工序中,以所述多个表面电极线路图形位于所述坯料层叠体表面的形式层叠所述第4坯料薄片。
8. 根据权利要求6所记载的集合基板的制造方法,其特征在于在所述层叠工序中,分别在所述第1以及第2部分中,以所述多个内部电极线路图形相对的形式层叠至少2张第2坯料薄片。
9. 一种可变电阻器,其特征在于具备第l可变电阻部,拥有互相相对的第1面以及第2面;第2可变电阻部,拥有互相相对的第3面以及第4面;散热部,位于所述第1以及第2可变电阻部之间,并且接触于所述第2以及第4面;一对外部电极,配置于所述第1可变电阻部,所述第1可变电阻部包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体;配置于所述第1可变电阻素体内的第1内部电极; 一对第1表面电极,配置于所述第1面并且其至少一部分分别与所述第1内部电极相对,所述第2可变电阻部包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素体;配置于所述第2可变电阻素体内的第2内部电极; 一对第2表面电极,配置于所述第3面并且其至少一部分分别与所述第2内部电极相对;各个所述外部电极与对应的所述第1表面电极电连接。
10. —种可变电阻器,其特征在于具备第1可变电阻部,拥有互相相对的第1面以及第2面;第2可变电阻部,拥有互相相对的第3面以及第4面;散热部,位于所述第1以及第2可变电阻部之间,并接触于所述第2以及第4面;一对外部电极,配置于所述第1可变电阻部,所述第1可变电阻部包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体,和配置于所述第1可变电阻素体内并且在所述第1以及第2面的相对方向上相对的第1以及第2内部电极,所述第2可变电阻部包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素体,和配置于所述第2可变电阻素体内并且在所述第3以及第4面的相对方向上相对的第3以及第4内部电极;所述一对外部电极分别与所述第1以及第2内部电极电连接。
11. 一种集合基板,其特征在于具备第1可变电阻部,包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体层和并列配置于所述第1可变电阻素体层内的多个第1内部电极;第2可变电阻部,包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素体层和并列配置于所述第2可变电阻素体层内的多个第2内部电极;散热层,位于所述第1以及第2可变电阻部之间并接触于所述第1以及第2可变电阻部。
全文摘要
本发明涉及一种集合基板,其特征在于具备第1可变电阻部、第2可变电阻部、散热部。第1可变电阻部包含表现电压非线性特性的第1可变电阻素体层、在第1可变电阻素体层内并列设置的多个第1内部电极。第2可变电阻部包含表现电压非线性特性的第2可变电阻素体层、在第2可变电阻素体层内并列设置的多个第2内部电极。散热层位于第1以及第2可变电阻部之间并接触于第1以及第2可变电阻部。
文档编号H01C7/10GK101494108SQ20091000851
公开日2009年7月29日 申请日期2009年1月23日 优先权日2008年1月25日
发明者佐藤弘幸, 斋藤洋, 武内吾郎, 沼田真, 田中隆一 申请人:Tdk株式会社
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