[发明专利]陶瓷多层器件

说明书

背景技术

从文献DE 10 2005 025 680 A1已知一种具有压敏电阻和LC滤波器的多层器件。

DE 10 2008 019 127 A1描述了一种具有铁氧体陶瓷的多层器件，所述铁氧体陶瓷具有形成电感的电极结构。该多层器件此外具有包括压敏电阻陶瓷的电容区域。

发明内容

本发明的任务是，说明一种用于集成电感和ESD保护功能的陶瓷多层器件。

该任务通过具有权利要求1的特征的多层器件解决。由从属权利要求得出扩展方案。

陶瓷多层器件具有：基体和设置在基体上的连接接触；设置在基体中用于电感区域的铁氧体陶瓷，在所述铁氧体陶瓷中设置由电导体形成的电感；以及基体中的压敏电阻陶瓷，其中所述压敏电阻陶瓷最高包括基体体积的40%。

在一个实施例中，压敏电阻陶瓷设置在基体的外侧。

在另一实施例中，压敏电阻陶瓷是表面压敏电阻的层（Schichtlage），并且表面压敏电阻最高包括基体体积的20%。

在另一实施例中，金属的或氧化物的中间层设置在铁氧体陶瓷与压敏电阻陶瓷之间。中间层可以设置为扩散屏障，以便阻止掺杂物的扩散。在没有中间层的情况下，掺杂物例如可以从压敏电阻陶瓷扩散到铁氧体陶瓷中或者掺杂物可以从铁氧体陶瓷扩散到压敏电阻陶瓷中。

在另一实施例中，压敏电阻陶瓷设置为用于ESD保护功能。

在另一实施例中，压敏电阻陶瓷与连接接触形成电容。电容和电感尤其是可以形成LC滤波器。

铁氧体陶瓷例如可以包括NiZn铁氧体、NiCuZn铁氧体、NiZnCo铁氧体、NiCuZnCo铁氧体或者六角形铁氧体。压敏电阻陶瓷例如可以包括ZnO-Bi-Sb陶瓷或者ZnO-Pr陶瓷。

连接接触尤其是可以例如作为球形栅格阵列（Ball-Grid-Array）或者触点栅格阵列（Land-Grid-Array）设置。

多层器件结构中的电容和电感区域的设置优选是关于层平面对称的。对称的结构尤其是具有在滤波器的特性方面的优点并且此外具有制造的优点。

压敏电阻陶瓷具有高的相对介电数（也称为介电常数），从而达到高的电容。在使用铁氧体陶瓷的情况下，可以达到非常高的电感值，因为铁氧体陶瓷具有比较高的渗透性，典型地在1与50之间。具有低的相对介电数的铁氧体陶瓷减小了不期望的电容耦合。如果压敏电阻设置在器件的外侧，则器件体积主要被提供用于电感的结构，从而尽管有紧凑的尺寸也可以实现比具有可比功能的常规器件高的电感。

由压敏电阻陶瓷和铁氧体陶瓷构成的组合使得能够实现许多不同的LC滤波器设计。滤波器功能和ESD保护功能也可以集成在一个组件中。在此，ESD保护功能通过使用压敏电阻陶瓷实现并且滤波器功能通过使用铁氧体陶瓷实现。尤其是有可能的是，多个LC滤波器作为阵列设置在一个器件中。为此例如并排地将多个LC滤波器设置在一个共同的器件中。

附图说明

借助附图对多层器件的示例进行更确切描述。

图1示出多层器件的一个实施例的示意性横截面。

图2示出具有表面压敏电阻的实施例的侧视图。

图3示出图2的实施例的俯视图。

图4示出没有中间层的实施例的侧视图。

图5示出具有表面压敏电阻的另一实施例的侧视图。

图6示出具有表面压敏电阻的另一实施例的侧视图。

图7示出另一实施例的示意性横截面。

图8示出具有球形栅格阵列的另一实施例的侧视图。

图9示出另一实施例的示意性横截面。

具体实施方式

在图1中示出多层器件的实施例的示意性横截面。该多层器件包括基体10中的电感区域和电容区域。电感区域位于铁氧体陶瓷2中，该铁氧体陶瓷包含形成电感12的导体结构。

电感12可以典型地通过线圈状缠绕的导体结构形成。电容区域位于压敏电阻陶瓷4中，该压敏电阻陶瓷最高包括基体10的体积的40%并且优选设置在基体10的外侧14。电容区域包括同样通过导体结构形成的电容并且可以具有欧姆电阻。这些导体结构尤其是可以包括电极堆叠。电感和电容尤其是可以形成LC滤波器。多层器件被设置用于将导体结构向外与连接接触1a、1b连接。所述连接接触1a、1b例如像在图1中所示那样设置在基体10的端面上。在铁氧体陶瓷2与压敏电阻陶瓷4之间可以设置例如由电介质构成的中间层3。该中间层3可以尤其是氧化物。为此，例如镁、锆或钛的氧化物是合适的，还可以将它们的混合物在中间层3中使用。中间层3可以替代地是金属中间层。