[发明专利]用于生产陶瓷器件的方法、陶瓷器件与器件布置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产陶瓷器件的方法。本发明还涉及一种陶瓷器件以及一种包括陶瓷器件和连接器件的器件布置。

背景技术

已知可使用陶瓷材料作为电子器件的基片。例如US 6,800,815B1就公开了一种电子器件，其包括一个多层陶瓷基片以及多条导体通路，这些导体通路在陶瓷基片的内部和/或者表面上延伸。在器件的底面上有多个连接触点，通过这些连接触点可以从外部与导体通路电接触。利用BGA(球栅阵列)将电子器件钎焊在电路板上。BGA将电子器件的连接触点与电路板电连接。

发明内容

本发明涉及一种用于生产陶瓷器件的方法，包括以下步骤：a)提供陶瓷基片，在陶瓷基片的内部和/或者表面上有导体通路，陶瓷基片至少部分被釉层遮盖；b)在导体通路的待接触区域内的釉层中形成接触孔；c)在接触孔区域内涂覆金属层用来与导体通路接通。

可以通过釉层提供保护层和/或者绝缘层，尤其可将其用来保护陶瓷器件的电子部件，例如电阻或者导体通路不受机械和/或者电气损害。也可以通过这种釉层保护陶瓷基片本身。有利地，可以在陶瓷基片的生产工艺中将釉层涂覆到该陶瓷基片以及与该陶瓷基片连接的部件上。

根据本发明的方法可以实现从外部接触被釉层遮盖的导体通路，这类导体通路不仅可以是用来传导电流的电导体通路，也可以是用来传递热量的热导体通路。通过打开导体通路的待接触区域中的釉层并且通过涂覆金属层可以构成金属的连接触点。尤其可以用这种方式形成设置在陶瓷器件的共同背面上的多个连接触点，例如可以利用BGA将陶瓷器件电连接到另一个器件上。

本发明还涉及一种陶瓷器件，包括陶瓷基片、至少将陶瓷基片部分遮盖的釉层以及位于陶瓷基片内部和/或者表面上的导体通路，其中所述釉层具有接触孔，并且陶瓷器件在接触孔区域内具有金属层，其中所述金属层接触导体通路。

本发明还涉及一种包括根据本发明的陶瓷器件、连接器件和BGA的器件布置，其中通过BGA将陶瓷器件的金属层与连接器件的连接触点连接。

从属权利要求所述均为本发明的进一步有利的实施方式。

附图说明

以下将根据附图所示的实施方式，对本发明进行详细解释。

附图中：

图1示出了本发明所述的陶瓷器件在生产中的一种实施方式的截面图，其中所述陶瓷器件包括一个被釉层部分遮盖的陶瓷基片，

图2示出了图1所示的生产中的陶瓷器件在釉层中形成接触孔之后的视图，

图3示出了图2所示的生产中的陶瓷器件分别在各接触孔区域内涂上金属层之后的视图，以及

图4示出了具有BGA的成品陶瓷器件在与连接器件连接之前的底视图。

具体实施方式

图1至图3示出了本发明所述陶瓷器件1的实施方式在其按照本发明所述方法的实施方式生产时的不同状态。图3示出了完成的陶瓷器件1。

对于陶瓷器件1的制造，首先提供陶瓷基片2，该陶瓷基片的表面至少部分被釉层5遮盖。在本实施例中，陶瓷基片2是一种具有多个基片层的陶瓷基片。釉层5遮盖陶瓷基片2的底面。此外，在陶瓷基片2的内部和表面上还有多个导体通路3、4，这些导体通路例如基于银制造。导体通路局部构造为金属化通孔，尤其与布置在陶瓷基片2背面上并且被釉层5遮盖的一个或多个电阻14接触。图1中所示的其它导体通路3同样也包括金属化通孔。导体通路3尤其具有接触区15，该接触区位于陶瓷基片2的背面，并且同样也被釉层5遮盖。导体通路4用来传导电流。导体通路3可以是热导体通路和/或者电导体通路。

此外在导体通路3的相应接触区15和釉层5之间还有一层抗粘剂8。抗粘剂8用于简化打开导体通路3的接触区15中的釉层。

图1所示陶瓷器件1的中间状态的生产工艺早已为专业人士所知。可以利用烧结工艺将设有导体通路和装配有电气部件的陶瓷基片2的各个层接合在一起。在该工艺的范围内有利地实现了釉层5的涂装。在涂覆釉层5之前将抗粘剂8涂覆在相应导体通路3的接触区15上。抗粘剂8优选是一种陶瓷粉末，其烧结温度高于釉层5的软化温度。适合作为这种抗粘剂8的例如有氧化铝陶瓷粉末。

为了露出导体通路3的接触区15，在下一个步骤中在相应接触区15的区域内形成在釉层5中的接触孔6。在本实施例中通过用剥离材料的射束9喷射釉层5来形成接触孔6。这种射束9尤其可以是激光束或水射束。在使用水射束时有利的是，在其中加入一种研磨剂，以提高其剥离材料的效果。在使用激光束9的情况下可以使用含有添加剂的釉层5，该添加剂能够促进釉层5内激光辐射的吸收。