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Dokumentenidentifikation DE69603931T2 30.03.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0777913
Titel METHODE ZUR HERSTELLUNG VON MEHRLAGIGEN ELEKTRONISCHEN KOMPONENTEN
Anmelder Koninklijke Philips Electronics N.V., Eindhoven, NL
Erfinder RIJNBEEK, Antonius, Gregorius, NL-6026 EC Maarheeze, NL;
WARNIER, Jacques, NL-6245 GJ Eijsden, NL
Vertreter Volmer, G., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 52064 Aachen
DE-Aktenzeichen 69603931
Vertragsstaaten DE, FR, GB, NL
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 31.05.1996
EP-Aktenzeichen 969151141
WO-Anmeldetag 31.05.1996
PCT-Aktenzeichen IB9600524
WO-Veröffentlichungsnummer 9701868
WO-Veröffentlichungsdatum 16.01.1997
EP-Offenlegungsdatum 11.06.1997
EP date of grant 25.08.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.03.2000
IPC-Hauptklasse H01L 41/08
IPC-Nebenklasse H01G 4/38   B32B 31/18   B23K 26/14   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Anzahl mehrlagiger elektronischer Bauteile, wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:

(a) das Herstellen einer Schichtpressplatte, wobei Schichten aus Keramikstreifen, die je auf einer Seite mit einem Muster von Elektroden versehen sind, derart gestapelt werden, dass die Elektrodenmuster auf den aufeinanderfolgenden Schichten gegenüber einander hin und her versetzt sind, und zusammengepresst werden;

(b) das Zuschneiden der Schichtpressplatte zu Segmenten, wobei aufeinanderfolgende Elektroden wechselweise an einem anderen Segmentrand freigelegt werden;

(c) das Sintern der Segmente;

(d) das Anbringen elektrischer Kontakte, welche die an den bestimmten Segmenträndern freigelegten Elektroden miteinander verbinden.

Die elektronischen Bauteile können als beispielsweise Mehrschichtkondensator oder Schalter verwendet werden.

Der Ausdruck "Keramikstreifen" (auch als "green-ceramic tape" bezeichnet) bezieht sich auf ein nicht gesintertes Gemisch aus dielektrischen (keramischen) Teilchen und wenigstens einem Bindemittel, die zu einer dünnen Platte gegossen und getrocknet werden zum Bilden einer schlaffen "Folie". Wenn eine solche Folie gesintert wird, wird das darin befindliche Bindemittel "ausgebrannt".

Ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art ist aus einem Artikel von D. M. Trotter Jr. in "Scientific American", Juli 1988, Seiten 58-63 (insbesondere Seite 61) und aus US Patent US 5.252 883 bekannt. Übliche Verfahren zum Durchführen des Zuschneideschrittes (b) umfassen das Einkerben, Hacken mit einem Schneidmesser oder Sägen (wie in US 5.252.883), die alle bestimmte Nachteile haben, insbesondere in Bezug auf die Qualität des resultierenden Zuschnitts. Zum Beispiel:

(1) das Brechen der Schichtpressplatte über eine Kerblinie liefert einen, ziemlich rauhen Rand. Außerdem gibt es, da Brechen auf diese Weise eine typische Scharnier wirkung der Schichtpressplatte um die Kerblinie mit sich bringt, eine Möglichkeit einer Beschädigung durch laterale Dehnung der lamellierten Schichten. Weiterhin kann dieses Verfahren nur angewandt werden, zum Trennen der Schichtpressplatte über eine gerade Linie; das Schneiden über eine gekrümmte Strecke ist nicht möglich;

(2) das Schneiden mit einem Messer kann Zersplitterung der relativ weichen Schichtpressplatte senkrecht zu deren Ebene verursachen;

(3) Im falle von Zersägen kann die typische Hin- und Herbewegung des Sägeblatts Rissbildung am Rand der Schichtpressplatte verursachen.

Weiterhin verursacht der inhärente Verschleiß des verwendeten Schneidwerkzeugs (Messer oder Säge) in den Fällen (2) und (3) eine progressive Verschlechterung der Qualität des Schnittes und bringt extra Aufwand mit sich durch die Notwendigkeit der periodischen Erneuerung der abgenutzten Messer bzw. Sägen.

Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen zum Schneiden einer Schichtpressplatte wie die in dem obenstehenden Verfahrensschritt (a) hergestellt worden ist, ohne dass eine wesentliche mechanische Verformung der Platte verursacht wird. Außerdem ist es eine Aufgabe der Erfindung dass ein derartiges Verfahren keinen wesentlichen mechanischen Verschleiß der verwendeten Schneidewerkzeuge mit sich bringt. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, dass ein derartiges Verfahren es ermöglichen soll, dass das Scheiden über eine gekrümmte Strecke möglich ist.

Diese und andere Aufgaben werden erfüllt nach einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art, mit dem Kennzeichen, dass der Schneideschritt (b) dadurch durchgeführt wird, dass ein fokussierter Laserstrahl auf die Ebene der Schichtpressplatte gerichtet wird und dass eine relative Bewegung des Strahles gegenüber der Platte durchgeführt wird damit der Strahl einer selektierten Schneidestrecke folgt, wobei der Treffstelle des Strahles und der Platte durch einen Strom nicht entflammbaren Gases gekühlt wird.

Mit dem Ausdruck "nicht entflammbares Gas" wird hier gemeint, jedes Gas, das nicht spontan in Luft zündet, wenn es sehr hohen Temperaturen ausgesetzt wird, die an der Treffstelle des Laserstrahls und der Platte auftreten. Ein derartiges Gas kann rein sein, oder es kann im Wesentlichen ein Gemisch verschiedener Gase sein, oder es kann einen Dampf enthalten. Da es eine Kühlfunktion hat, hat es vorzugsweise eine große Wärmekapazität, obschon dies nicht unbedingt notwendig ist. Das verwendete Gas kann eine Umgebungstemperatur haben, oder es kann gewünschtenfalls wärmer oder kühler sein als die Umgebungstemperatur. Beispiele geeigneter Gase im Rahmen der Erfindung sind u.a Luft, Inertgase, N&sub2; und CO&sub2;.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verursacht Wärme, erzeugt durch Absorption von Laserstrahlung in der Schichtpressplatte eine Verdampfung des Bindemittels (beispielsweise Polyvinylalkohol oder Latex), das in dem keramischen Streifen sowie in den darauf abgelagerten Elektroden verwendet worden ist. Bei Tests, die zu der Erfindung geführt haben, zeigte sich, dass eine solche Verdampfung im Allgemeinen mit einer gewissen Verbrennung des Plattenrandes einhergeht, was sehr unerwünscht ist. Dadurch aber, dass der Treffstelle ein Strom kühlendes Gas zugeführt wird, haben die Erfinder erfahren, dass ein Schnitt ausgezeichneter Qualität erreicht wird, ohne Verbrennungen der Platte.

Ein sofortiger Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass es nicht auf mechanischen Kontakt zwischen der Schichtpressplatte und dem Schneidwerkzeug angewiesen ist, so dass es weder Dehnung, Zersplitterung oder Rissbildung der Schichtpressplatte, noch ein Verschleiß des Werkzeugs gibt.

Eine besonders befriedigende Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Kennzeichen auf, dass der verwendete Laser ein CO&sub2;-Laser ist. Andere Laser, die zum Einsatz bei dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind, sind beispielsweise YAG- und Excimerlaser. Die Wahl des Lasers wird abhängig sein u. a. von der Dicke der Schichtpressplatte und von der speziellen Materialkonstitution, da solche Parameter an die erforderliche Strahlungsfluenz für die Schneidprozedur eine untere Grenze stellen. Für die Zusammensetzungen der Schichtpressplatten, üblich für kommerziell erhältliche Vielschichtkondensatoren und Schalter (Dicke in der Größenordnung von 0,5-2,5 mm), haben die Erfinder eine qualitativ hohe Schneidleistung erhalten, und zwar von einem CO&sub2;-Laser mit einer Wellenlänge von 10 um und mit einer Strahlungsleistung im Bereich von 300-1000 W. Der verwendete Laser kann gepulst oder kontinuierlich sein.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Kennzeichen auf, dass die Dicke der Schichtpressplatte im Bereich von 0,1 - 3,0 mm liegt und dass die Fluenz des Laserstrahls im Brennpunkt im Bereich von 50 - 500 kW/mm² liegt. Innerhalb dieser Bereiche kann eine laterale Schneidgeschwindigkeit in der Größenordnung von 200 mm/s auf einfache Weise erzielt werden.

Abgesehen von dem Einfluss der Parameter, wie die Wärmekapazität und die Temperatur, wird der praktische Kühleffekt des Kühlgases auch durch die Flussrate und die Flussdichte bestimmt. In dieser Hinsicht haben die Erfinder gute Ergebnisse erreicht, indem Flussraten im Bereich von 0,1-1,0 Liter in der Sekunde (gemessen bei einer Temperatur von 25ºC und einem Druck von 0,101325 Mpa = 1 Atmosphäre) angewandt wurden, wobei der Fluss über einen Düsenausgang mit einem Durchmesser in der Größenordnung von 0,6 mm in einem Abstand von einigen mm von der Schichtpressplatte entfernt an den Laserstrahl entlang geführt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Strom kühlenden Gases von einer Düse geliefert, welche die nachfolgenden Teile umfasst:

- eine hohle Kammer;

- eine Gasausgangsöffnung in einer Wand der Kammer;

eine Fokussierungslinse, die einen Teil einer Wand der Kammer bildet und deren optische Achse durch die Gasausgangsöffnung geht, und

- eine Gaseingangsöffnung zum Füllen der hohlen Kammer mit Gas, wobei im Schneidevorgang der Laserstrom an die optische Achse der Fokussierungslinse entlang geführt wird. Eine solche Düse dient zum Fokussieren des Laserstrahls sowie zum Ausrichten des Stromes kühlenden Gases. In einer bevorzugten Ausführungsform der Düse ist die Kammer kegelförmig in Richtung der Gasausgangsöffnung, damit ein gerichteter Strahl Kühlgas zusammen mit dem austretenden Laserstrahl erhalten wird. Siehe Fig. 6.

Die Wahl des dielektrischen Materials in dem keramischen Streifen wird die Eignung des elektronischen Bauteils für mehrere Anwendungsbereiche bestimmen. Wenn der Bauteil als Vielschichtschalter verwendet werden soll, soll das dielektrische Material ein piezoelektrisches Material wie beispielsweise BaTiO&sub3; oder PbTi03 (die eine Perowskitstruktur haben). Das Elektrodenmuster kann unter Verwendung von beispielsweise Silber-Palladium-Tinte oder von Pd-PdO-Tinte in Kombination mit einer Siebdruckprozedur angebracht werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wurde erfolgreich angewandt bei mehreren Schichtpressplatten mit einem großen Bereich dielektrischer Materialien und Bindemittel.

Es sei bemerkt, dass die Schichten des keramischen Streifens, welche die Schichtpressplatte bilden, nicht alle gleich dick zu sein brauchen, oder dieselbe Materialzusammensetzung zu haben brauchen. Dies gilt auch für die Elektrodenmuster. Außerdem ist es nicht notwendig, dass die Dicke der Schichtpressplatte völlig einheitlich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Teils einer Schichtpressplatte, die nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zugeschnitten worden ist,

Fig. 2 eine Draufsicht der Schichten eines keramischem Streifens, der mit einem speziellen Elektrodenmuster versehen worden ist,

Fig. 3 ein zugeschnittenes Segment einer Schichtpressplatte, die mit elektrischen Kontakten versehen ist,

Fig. 4 eine Darstellung eines elektronischen Bauteils, der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden kann und der sich für Oberflächenmontage auf einer Printplatte eignet,

Fig. 5 einen elektronischen Bauteil, der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden kann und mit Ausläufern versehen ist,

Fig. 6 eine Gasdüse, geeignet zum Gebrauch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 1 zeigt einen Teil einer Schichtpressplatte, der unter Anwendung eines Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung zugeschnitten worden ist. Die schematische Darstellung ist teilweise schaubildlich und teilweise ein Schnitt und nicht maßgerecht. Die Platte 1 enthält rechteckige Schichten 3, 3' aus sog. nicht gesintertem keramischem Streifen, die zu einem Stapel gepresst worden sind. Jede Schicht 3 ist auf einer Fläche mit einem Elektrodenmuster 5 versehen, das in diesem Fall die Form eines Rechtecks hat, das sich bis an den Rand der Schicht 3 erstreckt aber kurz vor dem gegenüberliegenden Rand endet. Jede Schicht 3' wird auf gleiche Weise mit einem Elektrodenmuster 5' versehen. Die Schichten 3 und 3' werden wechselweise derart gestapelt, dass längs eines bestimmten Randes der Platte 1 nur die Elektroden 5 freigelegt werden, während längs des gegenüberliegenden Randes der Platte 1 nur die Elektroden 5' freigelegt werden (in Fig. I sind das der vordere bzw. hintere Längsrand).

Die Schichten 3, 3' können aus einem sog. dickflüssigen Schlicker mit einer Suspension von Teilchen eines dielektrischen Materials (beispielsweise dotiertes oder nicht dotiertes BaTiO&sub3;) in einem flüssigen organischen Bindemittel (wie Polyvinylalkohol, beispielsweise Koechst PVA 20-98 oder PVA 56-98) hergestellt werden. Dieser Schlicker kann auf einem Papierblatt gegeben werden, wo er, beim Trocknen, eine flache Schicht aus trocknem keramischem Streifen bildet (typische Dicke in der Größenordnung von 10 um), die nachher von dem Papierblatt entfernt werden kann. Dieser keramische Streifen kann zu Teilen gleicher Form und Größe zugeschnitten werden (beispielsweise gleichförmige Rechtecken von 100 · 100 mm²) und all diese Teile können im Siebdruckverfahren mit Silber-Palladiumtinte auf einer Fläche mit dem gewünschten Elektrodenmuster angebracht werden (wobei die Dicke der Tintenschicht in der Größenordnung von 0,5-2 um liegt). Die auf diese Weise erhaltenen Teile lassen sich danach stapeln, so dass alle Elektrodenmuster nach oben gerichtet sind, aber so dass die Platten über einen Winkel von 180º gegenüber einander gedreht sind; auf diese Weise ist es möglich, eine Hin- und Herversetzung abwechselnder Elektrodenmuster erhalten wird. Gewünschtenfalls kann dieser Stapel mit einer zusätzlichen Schicht aus "kahlem" keramischem Streifen (beispielsweise ohne ein Elektrodenmuster) abgearbeitet werden, wie im Falle der Schicht 3" in Fig. 1. Zum Schluss kann der Stapel (unter Ausübung eines Druckes von typisch etwa 3000 bar, wobei 1 bar = 105 Pa) zu einer kompakten Schichtpressplatte zusammengepresst werden. Im Allgemeinen wird eine solche Schichtpressplatte 1 eine Dicke in der Größenordnung von 0,5-2,5 mm haben, wobei die einzelnen Schichten 3, 3' je eine Dicke in der Größenordnung von 4-20 um haben.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Schichtpressplatte 1 nach der Erfindung zugeschnitten, und zwar unter Verwendung eines (nicht maßgerecht dargestellten) fokussierten Laserstrahls 7. Dieser Strahl 7 wird von einem kontinuierlichen CO&sub2;- Laser abgeleitet und wird zu einem Punkt 9 mit einem Durchmesser von etwa 50 um fokussiert. Der Laser hat eine Wellenlänge von 10 um und eine Strahlungsleistung von 200 W, so dass die Fluenz in dem Brennpunkt 9 etwa 100 kW/mm² beträgt. Die Pfeile 11 stellen schematisch einen Strom Kühlungsgas dar, das (von einer nicht dargestellten Düse) her in Richtung des Brennpunktes 9 in der Richtung des Laserstrahls 7 gerichtet wird. Das verwendete Gas ist Luft mit einer Temperatur von 25ºC (Umgebungstemperatur) und mit einer Strömungsrate von 0,5 Liter in der Sekunde.

Der Effekt des Strahles 7 ist, die Temperatur der Platte 1 auf einen Punkt (und darüber hinaus) zu bringen, bei dem das organische Bindemittel in den Schichten 3, 3' und die Elektroden 5, 5' verdampft, während der Gasstrom 11 gleichzeitig ein unerwünschtes Verbrennen der Platte 1 vermeidet. Dadurch, dass der Brennpunkt einer (vorbestimmten) Schneidestrecke 13 folgt, beispielsweise dadurch, dass die Platte 1 gegenüber dem Strom 7 in der Richtung A geradlinig verlagert wird, ist es möglich, die Platte 1 längs einer geraden oder gekrümmten Linie genau zuzuschneiden. Durch Wiederholung solcher Zuschnitte kann die Platte 1 in kleine Segmente aufgeteilt werden (wobei die typischen Abmessungen in der Größenordnung von 1 · 0,5-4 · 5 mm² liegen), die zum Herstellen elektronischer Bauteile benutzt werden können.

Ausführungsbeispiel 2

Fig. 2 ist eine Draufsicht zweier Schichten 23, 23' aus keramischem Streifen. Diese Schichten wurden mit Elektrodenmustern 25 bzw. 25' versehen. Wie hier dargestellt, entspricht die Schicht 23' der Schicht 23 und ist gleichsam über einen Winkel von 180º gegenüber derselben gedreht.

Eine Schichtpressplatte kann dadurch hergestellt werden, dass eine Anzahl Schichten 23 und 23' wechselweise gestapelt werden, die Oberseite in einer Richtung senkrecht auf deren Ebenen, so dass die Ränder fluchtend sind (wie in Fig. 1). Dieser Stapel kann danach mit einer Schicht aus einem bloßen keramischen Streifen (d. h. ohne Elektrodenmuster) abgearbeitet werden. Wenn der auf diese Weise erhaltene Stapel längs der Linien 213 zugeschnitten wird, werden die resultierenden Rechtecksegmente (mit je sechs Flächen) vier Flächen haben, an denen nur keramischer Streifen sichtbar ist, eine erste Fläche, wo die Elektroden 25 frei liegen und eine gegenüberliegende zweite Fläche, wo die Elektroden 25' frei liegen. Die Elektroden werden dadurch gegenüber der Außenwelt elektrisch isoliert, ausgenommen an der ersten und zweiten Fläche.

In der Praxis werden die Schichten aus keramischem Streifen, die bei der Herstellung elektronischer Bauteile benutzt werden, eine Vielzahl (viele Hunderte oder Tausende) "Einheitszellen" aufweisen, wie in Fig. 2 dargestellt.

Ausführungsbeispiel 3

Die durch die Prozedur nach der Ausführungsform 2 hergestellten zugeschnittenen Segmente wurden 2 Stunden lang bei einer Temperatur von etwa 1200ºC (Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens) gesintert. Ein derartiges gesintertes Segment 31 ist im Schnitt in Fig. 3 dargestellt, wo es mit elektrischen Kontakten (Schritt (d) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren) versehen worden ist. Der dargestellte Schnitt ist teilweise eine Vorderansicht und teilweise ein Schnitt.

Eine Art und Weise die erforderlichen elektrischen Kontakte anzuordnen ist das Segment 31 in ein Metallisierungsbad 32 aus beispielsweise Silber- Palladium-Tinte, einzutauchen. Wie in Fig. 3 dargestellt, erstrecken sich alle Elektroden 35 bis an die Fläche 37 des Segmentes 31, aber sie halten kurz vor der Fläche 37' an; auf gleiche Weise erstrecken sich alle Elektroden 35' bis an die Fläche 37', sie halten aber kurz vor der Fläche 37 an. Wenn das Segment 31 einmal in das Bad 32 eingetaucht, daraus entfernt und zum Trocken gebracht worden ist, wird eine leitende Kappe aus Silber-Palladium-Metall die Fläche 37 umgeben, wodurch die Ränder der an dieser Fläche frei liegenden Elektroden 35 miteinander verbunden sind. Wie hier dargestellt, wurde eine solche Kappe 39' bereits auf der gegenüberliegenden Fläche 37' angebracht.

Gewünschtenfalls können die auf diese Weise angebrachten metallischen Kappen danach unter Anwendung beispielsweise eines Galvanisierverfahrens verdickt werden.

Eine etwaige alternative Ausführungsform zum Anbringen metallischer Kappen ist die stromlose Ablagerung von Metall auf den Flächen 37, 37', unter Anwendung beispielsweise eines Zerstäubungsverfahrens. Auch hier können wieder die auf diese Weise angebrachten Metallschichten danach mittels eines Galvanisierverfahrens verdickt werden.

Ausführungsbeispiel 4

Die Fig. 4 und 5 zeigen elektronische Bauteile, die nach dem beanspruchten Verfahren erhalten werden können. Die beiden Figuren sind teilweise eine Vorderansicht und teilweise ein Schnitt.

In Fig. 4 ist ein elektronischer Bauteil 40, wie dieser bei der Ausführungsform 3 erzeugt worden ist, auf einer Printplatte (PCB) oberflächenmontiert, wobei diese Printplatte ein Isoliersubstrat 42 aufweist, auf dem leitende Inseln 44, 44' vorgesehen sind. Die leitenden Kappen 49, 49' auf dem Bauteil 40 können auf den betreffenden Inseln 44, 44' positioniert werden und sie können daran unter Verwendung einer Lötschicht befestigt werden.

Fig. 5 zeigt einen elektronischen Bauteil 50 mit leitenden Kappen 59, 59'. Es sind Metalldrähte 54, 54' an den betreffenden Kappen 59, 59' angebracht, und zwar unter Anwendung beispielsweise eines Lötverfahrens. Der Körper des Bauteils wird danach mit einem elektrisch isolierenden Mantel 60 bedeckt, der beispielsweise Polymerharz enthält. Ein derartiger Bauteil 50 eignet sich für Hohlraummontage auf einer Printplatte.

Ausführungsbeispiel 5

Fig. 6 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Gasdüse 611, geeignet zum Gebrauch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren. In dem dargestellten Schnitt enthält die Düse 611 eine kegelförmige innen hohle Kammer 613. Die Kammer 613 hat eine Gasausgangsöffnung 615 an einem Ende und ist an einem gegenüberliegenden Ende mit einer Fokussierungslinse 617 versehen. Die optische Achse 619 der Linse 617 geht durch die Mitte der Ausgangsöffnung 615. Durch das Vorhandensein von Dichtungsmitteln 621 (beispielsweise eines Gummi-O-Ringes) ist das Linsenende der Kammer 613 gasdicht. Es ist ebenfalls eine Gaseingangsöffnung 623 dargestellt.

Beim Zuschneiden einer Schichtpressplatte 625 nach der Erfindung wird die Düse 611 unmittelbar über die Platte 625 (d. h. einige mm davon entfernt) gebracht, so dass der Brennpunkt der Linse 617 auf oder innerhalb der Platte 625 liegt. Wenn ein Laserstrahl 627 in die Düse 611 längs der Achse 619 gerichtet wird, wird dieser Strahl die Platte 625 an einem Treffpunkt der Achse 619 und der Platte 625 zuschneiden. Gleichzeitig wird über die Eingangsöffnung 623 Kühlgas (beispielsweise Luft) zugeführt, und zwar wie ein (Hochdruck)Richtstrahl von der Öffnung 615 aus, und zwar mit dem austretenden Laserstrahl nahezu zusammenfallend.


Anspruch[de]

1. Verfahren zum Herstellen einer Anzahl mehrlagiger elektronischer Bauteile, wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:

(a) das Herstellen einer Schichtpressplatte, wobei Schichten aus Keramikstreifen, die je auf einer Seite mit einem Muster von Elektroden versehen sind, derart gestapelt werden, dass die Elektrodenmuster auf den aufeinanderfolgenden Schichten gegenüber einander hin und her versetzt sind, und zusammengepresst werden;

(b) das Zuschneiden der Schichtpressplatte zu Segmenten, wobei aufeinanderfolgende Elektroden wechselweise an einem anderen Segmentrand freigelegt werden;

(c) das Sintern der Segmente;

(d) das Anbringen elektrischer Kontakte, welche die an den bestimmten Segmenträndern freigelegten Elektroden miteinander verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideschritt (b) dadurch durchgeführt wird, dass ein fokussierter Laserstrahl auf die Ebene der Schichtpressplatte gerichtet wird und dass eine relative Bewegung des Strahles gegenüber der Platte durchgeführt wird damit der Strahl einer selektierten Schneidestrecke folgt, wobei der Treffstelle des Strahles und der Platte durch einen Strom nicht entflammbaren Gases gekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der verwendete Laser ein CO&sub2;-Laser ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Schichtpressplatte im Bereich von 0,1-3,0 mm liegt und dass die Fluenz des Laserstrahls im Brennpunkt im Bereich von 50-500 kW/mm² liegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht entflammbare Gas Luft ist und dass deren Flussrate im Bereich von 0,1 - 1,0 Liter in der Sekunde liegt (gemessen bei einer Temperatur von 25ºC und einem Druck von 0,101325 Mpa = 1 Atmosphäre).







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