CN101690428A - 片状电阻器衬底 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种为了以后分单而在陶瓷衬底上目标明确地开设分离线和/或给定断裂线的方法，其中首先在热处理步骤或热工艺步骤中，将有待产生的分离线和/或给定断裂线局部加热，然后用冷却剂突然冷却，从而在陶瓷衬底中由于热交换而沿着分离线和/或给定断裂线目标明确地形成裂纹或材料弱化部分。本发明还涉及一种陶瓷衬底及其应用。根据本发明提出，分离线和/或给定断裂线在烧结好的陶瓷衬底的表面上开设。

Description

片状电阻器衬底
本发明涉及一种为了以后分单而在陶瓷衬底上目标明确地开设分离线和/或给定断裂线的方法，其中首先在热处理步骤或热工艺步骤中，将有待产生的分离线和/或给定断裂线局部加热，然后用冷却剂突然冷却，从而在陶瓷衬底中由于热交换而沿着分离线和/或给定断裂线目标明确地形成裂纹或材料弱化部分。
已知有多层衬底形式的金属-陶瓷衬底，其中在一个共同的例如大面积的陶瓷板或陶瓷层上设置有金属化部分(金属区域)，这些金属化部分分别配属于分立衬底，或者这些金属化部分由分立衬底形成。然后在陶瓷层上例如使用激光来开设形成给定断裂线的槽，从而多层衬底可以沿着该给定断裂线通过机械的断裂分离成分立衬底。
在此存在如下缺点：在开设形成给定断裂线的槽时蒸发的材料又沉积在衬底上，因而会对多层衬底产生污染，特别是还会对金属区域产生污染，这对后续加工会产生干扰影响。
由DE 103 27 360 A1已知一种用于制造金属-陶瓷衬底的方法，就此(方法)而言，在陶瓷的至少一个表面上沉积有金属区域，在沉积至少一个金属区域之后，在热处理步骤或热工艺步骤中，沿着至少一个分离线或给定断裂线将金属-陶瓷衬底加热，然后用冷却剂突然冷却，从而在陶瓷衬底中由于热交换而沿着分离线或给定断裂线目标明确地形成裂纹或材料弱化部分。
本发明的目的在于，对根据权利要求1的前序部分的方法加以改进，从而在开设形成给定断裂线的槽时蒸发的材料不会沉积在多层衬底上，特别是不会沉积在多层衬底的金属化区域或金属区域上，因而不会对多层衬底或其金属区域产生污染，所述污染对后续加工会产生干扰影响。此外说明了一种按照该方法制得的陶瓷衬底和一种优选的应用。
根据本发明，有关方法的目的通过权利要求1的特征得以实现。
由于分离线和/或给定断裂线在烧结好的陶瓷衬底的表面上被开设，也就是说，在沉积金属化的区域或金属区域之前开设，所以在开设分离线和/或给定断裂线时蒸发的材料不会沉积在多层衬底上，特别是不会沉积在多层衬底的金属化区域或金属区域上，因而不会对多层衬底或其金属区域产生污染。
就该方法而言，通过热处理使得陶瓷层沿着相应的加工线或分离线分离或断裂，但也可以通过热处理分别产生至少一个给定断裂线，该断裂线能够实现在以后通过机械的断裂使得陶瓷断裂，该方法不会污染衬底，特别是不会由于蒸发的材料沉积在衬底上而沿着相应的分离线和/或给定断裂线形成边缘或漏斗形部分(Trichter)，从而不会不利地影响衬底的后续加工。
根据一种发明设计，针对陶瓷衬底使用三维的结构。由此可以针对每次使用都产生合适的几何形状。
另一种发明设计的特征在于，针对陶瓷衬底使用平面结构，优选其长度和宽度为1至30cm，且厚度小于2mm。采用该措施恰好能实现高质量的陶瓷衬底。
在热处理步骤或热工艺步骤中优选控制能量引入，从而分离线和/或给定断裂线具有相同或不同的裂纹深度。通过对裂纹深度的选择，可以目标明确地产生对断裂必需的断裂力。
根据一种发明改进，在陶瓷衬底的至少两个侧面上开设分离线和/或给定断裂线。例如，分离线和/或给定断裂线可以对置地位于陶瓷衬底的两个侧面上，由此可以或便于从两侧实现断裂。
根据一种发明改进，在热处理步骤或热工艺步骤中控制能量引入，从而分离线和/或给定断裂线不从陶瓷衬底的一个边缘连续地伸展到另一个边缘，而是目标明确地具有中断部分。由此改善了在断裂之前陶瓷衬底的强度。
根据一种发明设计，针对陶瓷衬底使用小杆，该小杆例如具有圆柱形或矩形或n边形的结构，或者使用例如U形或H形或L形的成型部分。因此可以视应用情况制得任意的三维的陶瓷衬底。
在热处理步骤或热工艺步骤中优选控制能量引入，从而人眼几乎看不到分离线和/或给定断裂线，且看不到表面变形，以及看不到沿着分离线或给定断裂线的污染。由此使得陶瓷衬底的外观没有瑕疵，且看不到分离线和/或给定断裂线。
本发明的陶瓷衬底是整个表面都烧结好的陶瓷，在该陶瓷的表面上设置有用于分单的分离线和/或给定断裂线。
优选陶瓷衬底具有三维结构，由此陶瓷衬底可适合于所有应用情况。
根据一种发明设计，分离线和/或给定断裂线具有相同或不同的裂纹深度，由此可目标明确地产生在断裂时所需要的断裂力。
根据一种发明设计，分离线和/或给定断裂线设置在陶瓷衬底的多个侧面上。由此可以在所有能想到的部位上将陶瓷衬底分单。
根据另一实施方式，分离线和/或给定断裂线不从陶瓷衬底的一个边缘连续地伸展到另一个边缘，而是目标明确地具有中断部分。由此也可以控制分单。
根据一种发明设计，陶瓷衬底具有小杆的形式，该小杆例如具有圆柱形或矩形或n边形的结构，或者具有例如U形或H形或L形的成型部分。由此可以将陶瓷衬底制成所有有利的几何形状。
还要强调，分离线和/或给定断裂线也可以由多个相继设置的分离部位或给定断裂部位构成，这些分离部位或给定断裂部位由此形成分离线或给定断裂线。如果用激光来开设分离线和/或给定断裂线，则这些分离线和/或给定断裂线始终由多个孔(Einschuβ)构成，这些孔在整体上形成一条“线”。
根据一种发明设计，人眼几乎看不到分离线和/或给定断裂线，且看不到表面变形，以及看不到沿着分离线或给定断裂线的污染。
一种优选的陶瓷的特征在于，在设有分离线和/或给定断裂线的陶瓷衬底上装设有合适的、限定电阻的、由至少一个组件构成的金属区域和/或部件，且通过沿着分离线和/或给定断裂线的断裂产生分立的部件和/或组件，这些部件和/或组件在随后的工艺中产生片状电阻器。
如此制得的部件和/或组件能够在随后的工艺中被加工成片状电阻器，其特点是表面无瑕疵(Verwerfung)和/或断裂边几乎平整。
根据一种实施方式，在陶瓷衬底的至少一个侧面上，在未烧结的状态下，通过材料去除，例如冲压或模压或压制，开设至少一个给定断裂线和/或孔。
根据另一种实施方式，在陶瓷衬底的至少一个侧面上，在烧结的状态下，例如通过激光打孔或激光划线或水喷射切割或钻孔，开设至少一个给定断裂线和/或孔。
给定断裂线和/或孔既可以在未烧结的状态下，又可以在烧结的状态下，采用所述方法来开设。

Claims (21)

1.一种为了以后分单而在陶瓷衬底上目标明确地开设分离线和/或给定断裂线的方法，其中首先在热处理步骤或热工艺步骤中，将有待产生的分离线和/或给定断裂线局部加热，然后用冷却剂突然冷却，从而在陶瓷衬底中由于热交换而沿着分离线和/或给定断裂线目标明确地形成裂纹或材料弱化部分，其特征在于，分离线和/或给定断裂线在烧结好的陶瓷衬底的表面上开设。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对陶瓷衬底使用三维的结构。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，针对陶瓷衬底使用平面结构，优选其长度和宽度为1至30cm，且厚度小于2mm。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在热处理步骤或热工艺步骤中控制能量引入，从而分离线和/或给定断裂线具有相同或不同的裂纹深度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在陶瓷衬底的至少两个侧面上开设分离线和/或给定断裂线。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在热处理步骤或热工艺步骤中控制能量引入，从而分离线和/或给定断裂线不从陶瓷衬底的一个边缘连续地伸展到另一个边缘，而是目标明确地具有中断部分。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，针对陶瓷衬底使用小杆，该小杆例如具有圆柱形或矩形或n边形的结构，或者使用例如U形或H形或L形的成型部分。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，在热处理步骤或热工艺步骤中控制能量引入，从而人眼几乎看不到分离线和/或给定断裂线，且看不到表面变形，以及看不到沿着分离线或给定断裂线的污染。
9.一种采用根据权利要求1至8中任一项的方法制得的陶瓷衬底，其特征在于，陶瓷衬底是整个表面都烧结好的陶瓷，在该陶瓷的表面上设置有用于分单的分离线和/或给定断裂线。
10.如权利要求9所述的陶瓷衬底，其特征在于，陶瓷衬底具有三维结构。
11.如权利要求9或10所述的陶瓷衬底，其特征在于，分离线和/或给定断裂线具有相同或不同的裂纹深度。
12.如权利要求9至11中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，分离线和/或给定断裂线设置在陶瓷衬底的多个侧面上。
13.如权利要求9至12中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，分离线和/或给定断裂线不从陶瓷衬底的一个边缘连续地伸展到另一个边缘，而是目标明确地具有中断部分。
14.如权利要求9至13中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，陶瓷衬底具有小杆的形式，该小杆例如具有圆柱形或矩形或n边形的结构，或者具有例如U形或H形或L形的成型部分。
15.如权利要求9至14中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，人眼几乎看不到分离线和/或给定断裂线，且看不到表面变形，以及看不到沿着分离线或给定断裂线的污染。
16.如权利要求9至15中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，在设有分离线和/或给定断裂线的陶瓷衬底上装设有合适的、限定电阻的、由至少一个组件构成的金属区域和/或部件，且通过沿着分离线和/或给定断裂线的断裂，产生分立的部件和/或组件，这些部件和/或组件在随后的工艺中产生片状电阻器。
17.根据权利要求9至15中任一项的陶瓷衬底在制造片状电阻器衬底时的应用，其中在设有分离线和/或给定断裂线的陶瓷衬底上装设有合适的、限定电阻的、由至少一个组件构成的金属区域和/或部件，且通过沿着分离线和/或给定断裂线的断裂，产生分立的或多个组合的部件和/或组件，这些部件和/或组件在随后的工艺中产生片状电阻器。
18.如权利要求16或17所述的在随后的工艺中被加工成片状电阻器的部件和/或组件，其特征是表面无瑕疵和/或断裂边几乎平整。
19.如权利要求1至18中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，在至少一个侧面上，在未烧结的状态下，通过材料去除，例如冲压或模压或压制，开设至少一个给定断裂线和/或孔。
20.如权利要求1至19中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，在至少一个侧面上，在烧结的状态下，例如通过激光打孔或激光划线或水喷射切割或钻孔，开设至少一个给定断裂线和或孔。
21.如权利要求1至20中任一项所述的陶瓷衬底，其特征在于，在陶瓷衬底上也可以将权利要求19和权利要求20的特征组合。
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