電器件、器件裝置和用于制造電器件以及器件裝置的方法與流程

提出一種具有陶瓷基本體的電器件。電器件構成為用于嵌入載體中、尤其嵌入電路板中。此外，提出一種具有載體和嵌入其中的器件的器件裝置。

背景技術：

技術實現要素：

本發明的目的是，提出一種適合于嵌入載體中的電器件。

根據本發明的第一方面，提出一種用于嵌入載體中的電器件。載體尤其是電路板。電器件具有陶瓷基本體，在所述陶瓷基本體上施加有電絕緣的鈍化層。在基本體中設置有至少一個內電極。內電極尤其從基本體中引出并且穿過鈍化層。

在鈍化層上設置有至少一個外電極，所述外電極與內電極連接。外電極具有第一電極層和施加在其上的第二電極層。第二電極層具有銅。優選地，第二電極層直接設置在第一電極層上。

鈍化層與第一電極層和施加在其上的銅層的這種組合保證對基本體相對于化學和機械影響的可靠的保護。例如，對基本體進行相對于濕氣和工藝介質的保護，所述濕氣和工藝介質能夠在嵌入載體中時、尤其在層壓工藝中存在。此外，能夠例如通過貫穿載體的含銅的過孔實現可靠地接觸內電極。

例如，鈍化層具有玻璃。替選地，鈍化層例如能夠具有陶瓷。例如，鈍化層是燒入的層。

在一個實施方式中，第一電極層具有燒入的膏。第一電極層例如具有銀或銀鈀。這種電極層保證尤其可靠地接觸內電極、尤其含銀的或含銀鈀的內電極。

在一個實施方式中，以電鍍法或電化學法施加第二電極層。在此，金屬從溶液中沉積在第一電極層上。在電鍍法中，為此連接外部的電流源。第一電極層例如用作陰極。在電化學法中，無電流地沉積金屬。

第二電極層能夠構成用于與由銅構成的繼續接觸部連接。

第二電極層能夠是外電極的最外部的層。與之相應地，第二外電極能夠不具有設置在第二電極層上方的保護層。

根據本發明的另一方面，提出一種器件裝置。器件裝置具有上文所描述的電器件。此外，器件裝置具有載體、尤其呈電路板形式的載體，在所述載體中嵌入器件。所述器件能夠部分地或完全地嵌入載體中。例如，器件全方位地由載體的材料包圍。

載體例如具有多個上下疊加設置的層。器件例如嵌入所述層中的至少一個層中。例如，在層壓工藝中制造載體。在一個實施方式中，層構成為聚合物層。層能夠具有環氧樹脂。

在一個實施方式中，載體具有至少一個用于電接觸器件的過孔。過孔尤其至少引導穿過載體的一個層。

在一個實施方式中，過孔包含銅。這實現與器件的特別可靠的電接觸，尤其因為第二電極層同樣包含銅。此外，銅具有特別良好的導熱性。過孔能夠以電鍍法或以電化學法制造。

在一個實施方式中，器件裝置具有至少一個聯接接觸部，所述聯接接觸部設置在載體的外側上。聯接接觸部與過孔連接。在一個實施方式中，聯接接觸部包含銅。優選地，聯接接觸部、過孔和第二電極層具有相同的材料、尤其銅。這實現特別可靠的電聯接和熱聯接。

根據本發明的另一方面，提出一種用于制造電器件的、尤其上文所描述的器件的方法。在此，提供具有內電極的陶瓷基本體。基本體由電絕緣的鈍化層包圍。將第一電極層施加到鈍化層上。接著將含銅的第二電極層借助于電鍍法或電化學法施加到第一電極層上。

此外，提出一種用于制造器件裝置、尤其上文所描述的器件裝置的方法。在此，根據上文所描述的方法制造電器件。提供用于構成載體的層，其中至少一個層具有凹陷部。將所述層上下疊加地設置，其中將器件設置在凹陷部中。接著將層壓合，使得形成疊層。

為了制造過孔例如將孔引入至少一個層中。例如，將孔引入疊層中。這能夠借助于激光進行。接著將孔用導電材料填充。

第二電極層能夠是外電極的最外部的層。

在本公開中，描述本一個發明的多個方面。所有關于器件、器件裝置或方法所公開的特性也相應地關于各其他方面公開并且反之亦然，即使相應的特征在相應的方面的上下文中沒有明確地提及時也如此。

附圖說明

在下文中，根據示意的且非合乎比例的實施例詳細闡述在此所描述的主題。

附圖示出：

圖1示出陶瓷的器件的局部的示意剖視圖；

圖2示出具有圖1中的器件和載體的器件裝置。

優選地，在下面的附圖中，相同的附圖標記表示不同實施方式的功能上或結構上相對應的部分。

具體實施方式

圖1示出電器件1的示意剖視圖。電器件1包括基本體2，所述基本體方形地構成并且具有陶瓷材料。替選于此，其他構型也是可行的。在示出的實施例中，陶瓷材料是壓敏電阻陶瓷、尤其ZnO-Bi陶瓷。替選地，根據電氣器件1是否構成為壓敏電阻、熱敏電阻或是電容器，陶瓷材料也能夠是NTC或PTC陶瓷，尤其是熱敏電阻陶瓷或是介電的電容陶瓷。

電器件1還具有內電極3，所述內電極例如包含銀鈀。替選地，內電極3也能夠具有其他金屬、或由其構成，所述金屬例如是鎳和/或銅。內電極3設置在基本體2的陶瓷中并且從基本體2中引出。例如，電器件1是陶瓷的多層器件，其中內電極3印制到不同的陶瓷層上并且與所述陶瓷層燒結。

此外，電器件1具有電絕緣的鈍化層4。例如，鈍化層包含玻璃或陶瓷材料。優選地，該陶瓷材料與基本體2的陶瓷材料不同。電絕緣的鈍化層4優選直接施加到基本體2上。有利地，鈍化層4保護電器件1濕氣免受機械的和/或化學的影響，例如在將器件1引入載體中時存在所述機械的和/或化學的影響。

內電極3引導穿過鈍化層4。鈍化層4例如除如下部位之外完全地包圍基本體2的陶瓷，在所述部位處穿引內電極3。

在鈍化層4上設置有外電極5。外電極5設置在基本體2的兩個相對置的側上并且分別經由側棱邊引導到基本體2的鄰接的側上。外電極5分別具有第一電極層6和設置在其上的第二電極層7。

第一電極層6由燒入的金屬膏形成。例如，第一電極層6具有銀。根據另一實施例，電極層6也能夠具有其他金屬、例如銅。

第二電極層7通過從溶液中沉積金屬來施加。金屬例如包含或是銅。為了沉積金屬，例如使用電鍍法。在另一實施方式中，將金屬無電流地、尤其化學地沉積。

第二電極層7是與由銅構成的繼續基礎部相兼容的。尤其，電器件1構成用于嵌入電路板的疊層中。此外，通過鈍化層4，也對基本體2相對于化學的銅溶液進行保護，所述銅溶液用于制造第二電極層7。

圖2示出器件裝置8的局部的橫截面。器件裝置8具有根據圖1的陶瓷器件1。此外，器件裝置8具有載體9，在所述載體中嵌入有器件1。載體9構成為電路板。載體9具有多個上下疊加設置的層10、11、12。層10、11、12構成為聚合物層。

例如，器件1完全地設置在載體9的內部中。尤其，在器件1上方和下方分別存在載體9的至少一個層10、12。優選地，器件1全方位地由載體9的聚合物材料包圍。器件1能夠嵌入多個聚合物層11中，所述聚合物層例如設置在最上方的和最下方的聚合物層10、12之間。

這種嵌入實現電器件1以特別節約位置的方式設置在電路板中。此外，載體9除了其作為電路板的功能以外也保證對器件1相對于化學和/或機械影響進行保護。此外，聚合物材料能夠在過高溫度下提供溫度平衡。

為了外電極5的繼續接觸，分別構成有過孔13，所述過孔穿過載體9的至少一個層12引導至載體9的外側15。過孔13包含銅。過孔13例如以電鍍法制造。

過孔13與聯接接觸部14連接，所述聯接接觸部設置在載體9的外側15上、例如下側上。聯接接觸部14例如構成為接觸墊。聯接接觸部14例如具有銅。例如，聯接接觸部14通過從溶液中沉積金屬、尤其通過電鍍法制造。

其他外電極能夠以類似方式與聯接接觸部連接(未示出)。

附圖標記列表

1 電器件

2 基本體

3 內電極

4 鈍化層

5 外電極

6 第一電極層

7 第二電極層

8 器件裝置

9 載體

10 聚合物層

11 聚合物層

12 聚合物層

13 過孔

14 聯接接觸部

15 外側