DE10155594A1 - Verfrahren zum Herstellen eines aus mehreren Schichten bestehenden mikroelektronischen Substrats - Google Patents
Verfrahren zum Herstellen eines aus mehreren Schichten bestehenden mikroelektronischen SubstratsInfo
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Abstract
Ein Verfahren zum Herstellen eines aus mehreren Schichten bestehenden mikroelektronischen Substrats, bei dem DOLLAR A a) eine Anzahl thermisch verbindbarer Folien mit einer ersten Verdichtungstemperatur bereitgestellt wird; DOLLAR A b) mindestens eine Folie mit einer zweiten Verdichtungstemperatur, die oberhalb der ersten Verdichtungstemperatur liegt, bereitgestellt wird; DOLLAR A c) wenigstens eine der Folien mit der zweiten Verdichtungstemperatur zwischen Folien mit der ersten Verdichtungstemperatur angeordnet wird; DOLLAR A d) die laminierten Folien auf die erste Verdichtungstemperatur gebracht und weiter auf eine erste Endtemperatur erhitzt werden, bis die Folien mit der ersten Verdichtungstemperatur vollständig verdichtet sind, wobei die erste Endtemperatur unterhalb der zweiten Verdichtungstemperatur gehalten wird; und DOLLAR A e) die laminierten Folien auf die zweite Verdichtungstemperatur und gegebenenfalls weiter auf eine zweite Endtemperatur erhitzt werden, um die mindestens eine Folie mit der zweiten Verdichtungstemperatur zu verdichten, DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Folien magnetodielektrisches Material, mit Nickeloxid NiO und Eisenoxid Fe¶2¶O¶3¶ als Hauptkomponenten eines Ferrits, aufweist, das Wismutoxid Bi¶2¶O¶3¶ oder ein eutektisches Gemisch aus Bleioxid PbO und mindestens einem weiteren Metalloxid oder aus Wismutoxid Bi¶2¶O¶3¶ und mindestens einem weiteren Metalloxid enthält.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines aus mehreren Schichten bestehenden mikroelektronischen Substrats.
- Magnetodielektrische Materialien, beispielsweise mit Nickeloxid NiO und Eisenoxid Fe2O3 als Hauptkomponenten eines Ferrits, bilden einen wichtigen Grundstoff für Bauteile in der Elektronik und der Telekommunikation. Sie werden in Komponenten benutzt, die im weitesten Sinne als Induktoren und Transformatoren beschrieben werden. Hergestellt werden sie, indem eine vorgesinterte Mischung aus pulverigen Rohmaterialien in die gewünschte Form gepresst wird, woraufhin sie dann durch Brennen in eine keramische Komponente überführt wurden.
- Ferrite haben auch günstige Eigenschaften im Hochfrequenz- oder Mikrowellenbereich, so daß sie sich gut zum Aufbau derartiger Komponenten eignen. Die elektromagnetische Strahlung kann beträchtlich in die Ferrite eindringen und wird dabei in vorbestimmter Weise durch Wechselwirkung zwischen den magnetischen und elektrischen Feldkomponenten der Welle und den dielektrischen und magnetischen Eigenschaften des Materials modifiziert. Somit können Hochfrequenzfilter, z. B. Gyratoren, Isolatoren, oder Komponenten zur Absorption elektromagnetischer Interferenz aufgebaut werden, die ihre Anwendung in Telekommunikationsgeräten, beispielsweise in Leistungsverstärkern für Hochfrequenzmodule, finden.
- Eine wichtige Technologie zum Herstellen von mikroelektronischen Substraten mit hoher Belegungsdichte ist die sogenannte "Low Temperature Cofire Ceramics"-Technologie, im folgenden als LTCC-Technologie bezeichnet. Dabei werden isolierende keramische Folien, die üblicherweise auch Öffnungen für die vertikalen Verbindungen enthalten, mit metallischen Leitungsmustern bedruckt, woraufhin die laminierten Folien bei Temperaturen zwischen 850°C und 900°C gebrannt werden.
- Bisher verfügbare Ferrit-Materialien haben Sintertemperaturen, die deutlich oberhalb von 1200°C liegen. Diese hohen Sintertemperaturen verhindern es, daß die Ferrit-Materialien bei LTCC-Modulen ihren Einsatz finden, da sie nicht gemeinsam mit den dort verwendeten keramischen Folien gesintert werden können.
- Ein weiteres Problem der LTCC-Technologie ist das Auftreten von Schwindung beim Sintern aufgrund der dabei verringerten Porosität des keramischen Materials. Die Schwindung beträgt dabei ungefähr 15 bis 18% in allen Richtungen. Noch wichtiger ist die Tatsache, dass bei der Massenproduktion noch 15% relative Toleranz bei der erhaltenen Schwindung besteht. Dies bedeutet beispielsweise, daß der Ort eines externen Kontaktpunktes auf der Oberfläche des gebrannten Substrates nur mit einer Wahrscheinlichkeitsfläche vorhergesagt werden kann, deren Radius im Maß der Schwindung oder Schwindungstoleranz zunimmt. Damit wird das automatische Anordnen von Chips oder anderen diskreten Komponenten der Schaltung auf der Oberfläche des LTCC-Substrates sehr schwierig. Große Fläche für die externen Kontaktpunkte, um dieses Problem zu umgehen, stehen der weiteren Miniaturisierung entgegen. Darüber hinaus wird das Anbringen der diskreten Komponenten des 0201-Standards der letzten Generation ebenfalls problematisch, wenn nicht gar unmöglich.
- Im Stand der Technik sind Lösungen bekannt, die dem Problem der Schwindung begegnen sollen. Dabei wird, wie es beispielsweise in der TW-A-398060 beschrieben ist, auf das eigentliche LTCC-Laminat eine weitere flexible Schicht aufgebracht, die das ungleichmäßige Schwinden verhindern soll und die beispielsweise aus einer bei hoher Temperatur sinterbaren Keramik besteht. Diese Schicht wird nach Abschluß des Sinterprozesses wieder entfernt. Es werden damit Schwindungen erreicht, die nur zwischen 0 und 1% liegen und damit beträchtlich unter den oben angegebenen Werten sind. Auch die Schwindungstoleranzen sollen hierdurch verringert werden. Somit wird Schwindung nur in der z-Richtung senkrecht zu der x-y-Ebene der laminierten Folien auftreten.
- Aus der WO 00/04577 ist es bekannt, einen mehrstufigen Sinterprozess zur Herstellung eines keramischen Körpers anzuwenden. Dabei werden mindestens zwei Materialien verwendet, die sich mindestens durch das jeweils zur Verdichtung notwendige Temperaturintervall voneinander unterscheiden. Es gibt dabei keinen Temperaturbereich, in dem gleichzeitig das erste Keramikmaterial und das zweite Keramikmaterial verdichtet. Die Schwindung des ersten Keramikmaterials ist dann bereits abgeschlossen, bevor die Schwindung eines zweiten Keramikmaterials einsetzt. Mit einem solchen Verfahren kann ein mikroelektronisches Substrat, bei dem ein dielektrisches Material mit einer Zusammensetzung der eingangs genannten Gattung zwischen zwei niedriger verdichtenden Folien eingebettet ist, mit einem verbessertem Schwindungsverhalten hergestellt werden, wobei der Aufbau passiver Komponenten in der LTCC-Struktur möglich ist.
- Es ist bekannt, Ferrite durch Zusatzstoffe zu modifizieren, um ihre elektrischen und magnetischen Eigenschaften zu verbessern.
- So beschreibt die DE 199 24 354 A1 ein magnetodielektrisches Material, das als Hauptkomponenten Manganoxid, Zinkoxid und Eisenoxid enthält, dem ein eutektisches Gemisch aus Blei (II)-oxid und Wolfram (IV)-oxid in einer Menge zwischen 0 und 1500 ppm zugesetzt ist. Es ist erwähnt, daß dieses eutektische Gemisch die Sintertemperaturen niedriger hält, so daß kleinere Korngrößen erreicht werden, welche wiederum niedrigere magnetische Verluste vorweisen. Die Sintertemperaturen, die in der DE 199 24 354 A1 angesprochen sind, liegen sämtlich über 1200°C.
- Die SU 661 620 A beschreibt ein Nickel-Ferrit-Material, das neben Zinnoxid und Kobaltoxid auch Wolframoxid in einem Anteil von 0.01 bis 1 Mol-% enthält. Um die magnetische Anfangspermeabilität und den Koeffizienten der Frequenzabstimmung zu verbessern, enthält es zusätzlich 0.2 bis 2.0 Gew.-% Bleioxid.
- Aus der SU 378 969 A ist bekannt, daß der Zusatz von Zinkoxid die Verluste in Hochfrequenzfeldern verringert. Die JP 06 267 742 A offenbart ein Nickel-Ferrit-Material für einen Magnetkern, der zum Schalten hochfrequenter Leistung eingesetzt werden soll. Dabei wird dem zugesetzten Wolframoxid zugeschrieben, daß es die Verluste am Hochfrequenzband vermindert. Ebenfalls mit der Verminderung von Leistungsverlusten befaßt sich die JP 05 041 315 A, die dazu vorschlägt, ein Siliciumdioxid enthaltendes Ferritgemisch auf Mangan-Zink-Basis zunächst zu einer eutektischen Verbindung vorzubehandeln.
- Die JP 09 306 716 A1 offenbart, einem Nickel-Ferrit 0.2 bis 0.5 Gew.-% Bleioxid bzw. 0.05 bis 0.13 Gew.-% HBO3 oder 0.2 bis 0.5 Gew.-% Wismutoxid und 0.4 bis 1.0 Gew.-% Wolframoxid, 0.25 bis 0.65 Gew.-% Zinnoxid, 0.15 bis 0.45 Gew.-% Aluminiumoxid, 0.25 bis 0.65 Gew.-% Chromoxid und/oder 0.1 bis 0.25 Gew.-% SiO2 zuzusetzen.
- Bei allen diesen Zusammensetzungen ist eine konsequente Senkung der Sintertemperatur nicht angesprochen.
- Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines aus mehreren Schichten bestehenden mikroelektronischen Substrat anzugeben, mit dem mittels LTCC- Technologie auch passive magnetische Komponenten in das Substrat eingebracht werden können.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein mikroelektronisches Substrat ist in Anspruch 8 und den darauf bezogenen Unteransprüchen definiert. Die bevorzugte Verwendung ist in Anspruch 15 angegeben.
- Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß ein magnetodielektrisches Material auf Nickel-Ferrit- Basis, das Wismutoxid Bi2O3 oder ein eutektisches Gemisch aus Bleioxid PbO und mindestens einem weiteren Metalloxid oder aus Wismutoxid Bi2O3 und mindestens einem weiteren Metalloxid enthält, in einem Verfahren verwendet wird, wie es in der WO 00/04577 beschrieben ist.
- Bevorzugt ist das weitere Metalloxid Molybdän(III)oxid MoO3, Zinkoxid ZnO, Siliciumdioxid SiO2, Boroxid B2O3 oder Wolframoxid WO3.
- Es hat sich gezeigt, daß das Wismutoxid oder das eutektische Gemisch in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% des Ferrits enthalten sein sollte, bevorzugt in einer Menge von mehr als 2 bis 10 Gew.-% und weiter bevorzugt in einer Menge von 4 bis 10 Gew.-%. Dabei sinkt die Sintertemperatur, wenn der Anteil an eutektischem Gemisch im Ferrit vergrößert wird, so daß es besonders bevorzugt ist, das Wismutoxid oder das eutektische Gemisch in einer Menge von 8 bis 10 Gew.-% des Ferrits zuzusetzen.
- Besonders bevorzugt hat der Ferrit die Zusammensetzung NivZnwCoyFezO4, wobei 0.88 ≤ v ≤ 1,0 ≤ w ≤ 0.8, 0 ≤ y ≤ 0.03 und 1.7 ≤ z ≤ 2.2.
- Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein aus mehreren Schichten bestehendes mikroelektronisches Substrat hergestellt werden, das auch passive magnetische Komponenten enthält, wobei der Vorteil der niedrigen Sintertemperatur genutzt werden kann. Bei dem Verfahren können weitere dielektrische keramische Zusammensetzungen verwendet werden, wie beispielsweise substituierte Barium-Neodym-Titan-Perowskite.
- Im folgenden soll die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung und der Mikrostrukturaufnahmen weiter erläutert werden. Es zeigt:
- Fig. 1 in schematischer Weise in Teilbildern (a) und (b) das verbesserte Schwindungsverhalten bei einer dreischichtigen Struktur eines mikroelektronischen Substrates, das mit einer besonderen Verfahrensführung hergestellt ist;
- Fig. 2 in Teilbildern (a) und (b) jeweils eine Mikrostrukturaufnahme des Grenzbereiches zwischen einer NP0-Schicht und einer Ferrit-Schicht bei einer Sintertemperatur von etwa 970°C bzw. 1030°C; und
- Fig. 3 in schematischer Weise eine fünfschichtige Struktur eines mikroelektronischen Substrates.
- Zunächst sollen Beispiele von Nickel-Ferriten gegeben werden, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können.
- Ein Nickel-Ferrit mit der Zusammensetzung NivZnwCoyFezO4, wobei 0.88 ≤ v ≤ 1,0 ≤ w ≤ 0.8, 0 ≤ y ≤ 0.03 und 1.7 ≤ z ≤ 2.2, wurde aus den entsprechenden molaren Relationen von Eisenoxid Fe2O3, Nickeloxid NiO, Zinkoxid ZnO, Kobaltoxid CoO hergestellt. Die Oxide wurden mit destilliertem Wasser versetzt und naß in einer Stahlkugelmühle gemischt. Nach dem Filtern, Trocknen und Vorsintern bei 800°C wurde erneut gemahlen.
- Als die Sintertemperatur absenkendes Additiv wurde eine eutektische Pb-W-O-Phase verwendet, die einer PbO-WO3-Mischung mit etwa 16.5 Mol-% PbO entspricht. Sie hat einen Schmelzpunkt von 730°C. Das Additiv wurde nach dem Vorsintern zugesetzt, während erneut vermahlen wurde. Das Pulver wurde dann unter Verwendung eines PVA- Binders in Granulatform gebracht und schließlich zu Ringkernen mit 5 mm Höhe, 14 mm Außendurchmesser und 9 mm Innendurchmesser verpresst und in Luft gesintert.
- Tabelle 1 fasst die Ergebnisse für unterschiedliche Mengen an zugesetztem Additiv zusammen. Es wird immer eine Sintertemperatur erreicht, die unterhalb von 1200°C liegt. Tabelle 1
- Ein Nickel-Ferrit wird wie zuvor in Beispiel 1 beschrieben hergestellt. Es wird als die Sintertemperatur absenkendes Additiv B1 eine eutektische BiMoO-Phase zugesetzt, die einer MoO3-Bi2O3 Mischung mit etwa 16 Mol-% Bi2O3 entspricht. Sie hat eine Schmelztemperatur von 620°C.
- Bei einem Nickel-Ferrit, der nach Beispiel 1 hergestellt wurde, wurde als die Sintertemperatur absenkendes Additiv B2 eine eutektische Bi-Mo-W-O-Phase zugesetzt, die einer Bi2(MoO4)3-Bi2(WO4)3-Mischung mit etwa 20 Mol-% Bi2(WO4)3 entspricht. Sie hat eine Schmelztemperatur von etwa 675°C.
- Bei einem Nickel-Ferrit, der nach Beispiel 1 hergestellt wurde, wurde als die Sintertemperatur absenkendes Additiv B3 eine eutektische Bi-Zn-O-Phase zugesetzt, die einer Bi2O3-ZnO-Mischung mit etwa 7 Mol-% Zn entspricht. Sie hat eine Schmelztemperatur von etwa 750°C.
- Bei einem Nickel-Ferrit, der nach Beispiel 1 hergestellt wurde, wurde als die Sintertemperatur absenkendes Additiv B4 eine eutektische Bi-Si-O-Phase zugesetzt, die einer Bi2O3- SiO2-Mischung mit etwa 30 Mol-% SiO2 entspricht. Sie hat eine Schmelztemperatur von 870°C.
- Bei einem Nickel-Ferrit, der nach Beispiel 1 hergestellt wurde, wurde als die Sintertemperatur absenkendes Additiv B5 eine eutektische Bi-B-O-Phase zugesetzt, die einer Bi2O3-B2O3-Mischung mit ungefähr 55 Mol-% Bi2O3 entspricht. Sie hat eine Schmelztemperatur von etwa 650°C.
- Bei einem Nickel-Ferrit, der nach Beispiel 1 hergestellt wurde, wurde als die Sintertemperatur absenkendes Additiv Bi2O3 zugesetzt.
- Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 2 zusammengefaßt. Tabelle 2
- Die jeweils zugesetzte wismuthaltige Phase wurde bei allen Beispielen in einem Anteil von 3 Gew.-% zugesetzt. Die Sintertemperatur des magnetodielektrischen Materials liegt jedesmal unterhalb von 1200°C.
- Solche Materialien werden in einem Verfahren analog der WO 00/04577 eingesetzt.
- Fig. 1 zeigt ein aus drei Schichten bestehendes mikroelektronisches Substrat, bei dem zwischen einer LTCC-Folie 10 und einer LTCC-Folie 14 eine Folie 12 aus Material mit hoher Dielektrizitätskonstante, auch als NP0-Schicht bezeichnet, angeordnet ist. Bei Temperaturen von oberhalb 800°C, der ersten Verdichtungstemperatur in diesem Beispiel, beginnen die LTCC-Folien 10 und 14, sich zu verdichten. Die Folie 12 mit einer zweiten Verdichtungstemperatur, die weit oberhalb der ersten Verdichtungstemperatur von 800°C liegt, unterliegt keiner thermischen Veränderung und wirkt somit hemmend gegen Schwindungskräfte in den Folien 10 und 14 in der x- und der y-Richtung, angedeutet durch die Pfeile A und B. Die Schwindung in z-Richtung wird durch die Folie 12 nicht beeinflußt. Bei etwa 900°C sind die Folien 10 und 14 vollständig verdichtet und können nicht mehr weiter schwinden. Wenn die Temperatur nun weiter auf die zweite Verdichtungstemperatur erhöht wird, setzt der Verdichtungsprozeß der Folie 12 ein, wobei die damit verbundene Schwindung in x- und y-Richtung, durch den Pfeil C angedeutet, nun wiederum durch die Folien 10 und 14 gehemmt wird. Im Fall thermisch stabiler Materialien ergibt sich ein gebranntes Material, in dem sich Schichten mit niedriger und hoher Dielektrizitätskonstante abwechseln. Dieses Material wurde somit in einem einzigen Prozessschritt mit geeigneter Temperaturführung erhalten.
- Ein Ferritmaterial mit der Zusammensetzung (Ni0.954Zn0.030Zo0.16)Fe1.82O4 wurde hergestellt, indem die Ausgangsmaterialien vermischt, vorgesintert und gemahlen wurden. Als die Sintertemperatur absenkendes Additiv wurden 10 Gew.-% Bi2O3 hinzugefügt. Aus diesem Material wurde ein Schlieker bereitet und anschließend zu Folien gegossen. Anschließend wurde zwischen 900°C und 1100°C gesintert. Das Material zeigt eine Dielektrizitätskonstante ε ≍ 12 und eine magnetische Anfangspermäabilität µ ≍ 10 bei eine relativen Dichte von 98% und gute Mikrowelleneigenschaften.
- Eine Folie aus diesem Material wurde zwischen zwei Folien aus Material mit hoher Dielektrizitätskonstante laminiert, wie beispielsweise einem substituierten Barium-Neodym- Titan-Perowskit. Dann wurden diese Materialien gemeinsam in Luft bei 970°C bis 1030°C gesintert. Die Mikrostrukturaufnahme im Teilbild (a) der Fig. 2 zeigt beispielhaft das sich ergebende Gefüge bei einer Sintertemperatur von 970°C, das Teilbild (b) der Fig. 2 das Gefüge bei einer Sintertemperatur von 1030°C. Aus Teilbild (e) ist insbesondere ersichtlich, daß das Ferrit-Material vollständig verdichtet ist.
- Fig. 3 zeigt einen Folienstapel, bei dem eine Folie 12 aus Ferrit-Material zwischen zwei Folien 16, 18 aus Material mit hoher Dielektrizitätskonstante laminiert ist. Die äußeren Folien 10, 14 sind handelsübliche Folien (Dupont AT 951). Ein solcher Folienstapel kann bei 970°C bis 1030°C gesintert werden.
- Die Erfindung kann dazu verwendet werden, Komposit-Substrate herzustellen, die die Integration vielfältiger kapazitiver und induktiver Komponenten und nicht-reziproker Elemente erlaubt und bietet die Basis für eine weitere Miniaturisierung bei verbesserter Leistung.
Claims (15)
1. Verfahren zum Herstellen eines aus mehreren Schichten bestehenden
mikroelektronischen Substrats, bei dem
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der Folien magnetodielektrisches Material, mit Nickeloxid NiO und Eisenoxid Fe2O3 als Hauptkomponenten eines Ferrits, aufweist, das Wismutoxid Bi2O3 oder ein eutektisches Gemisch aus Bleioxid PbO und mindestens einem weiteren Metalloxid oder aus Wismutoxid Bi2O3 und mindestens einem weiteren Metalloxid enthält.
a) eine Anzahl thermisch verbindbarer Folien mit einer ersten
Verdichtungstemperatur bereitgestellt wird;
b) mindestens eine Folie mit einer zweiten Verdichtungstemperatur, die oberhalb
der ersten Verdichtungstemperatur liegt, bereitgestellt wird;
c) wenigstens eine der Folien mit der zweiten Verdichtungstemperatur zwischen
Folien mit der ersten Verdichtungstemperatur angeordnet wird;
d) die laminierten Folien auf die erste Verdichtungstemperatur gebracht und weiter
auf eine erste Endtemperatur erhitzt werden, bis die Folien mit der ersten
Verdichtungstemperatur vollständig verdichtet sind, wobei die erste
Endtemperatur unterhalb der zweiten Verdichtungstemperatur gehalten wird;
und
e) die laminierten Folien auf die zweite Verdichtungstemperatur und gegebenenfalls
weiter auf eine zweite Endtemperatur erhitzt werden, um die mindestens eine
Folie mit der zweiten Verdichtungstemperatur zu verdichten,
dass zumindest eine der Folien magnetodielektrisches Material, mit Nickeloxid NiO und Eisenoxid Fe2O3 als Hauptkomponenten eines Ferrits, aufweist, das Wismutoxid Bi2O3 oder ein eutektisches Gemisch aus Bleioxid PbO und mindestens einem weiteren Metalloxid oder aus Wismutoxid Bi2O3 und mindestens einem weiteren Metalloxid enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das weitere Metalloxid Molybdän(III)oxid MoO3, Zinkoxid ZnO, Siliciumdioxid
SiO2, Boroxid B2O3 oder Wolframoxid WO3 ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Wismutoxid oder das eutektische Gemisch in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%
des Ferrits enthalten ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ferrit die Zusammensetzung NivZnwCoyFezO4, hat, wobei 0.88 ≤ v ≤ 1,0 ≤ w
≤ 0.8, 0 ≤ y ≤ 0.03 und 1.7 ≤ z ≤ 2.12.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine weitere der Folien eine Folie mit einer dielektrischen
keramischen Zusammensetzung ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest die Folien mit der ersten Verdichtungstemperatur Keramikbandfolien
sind.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Verdichtungstemperatur höchstens 100°C höher als die erste
Verdichtungstemperatur ist.
8. Aus mehreren Schichten bestehendes mikroelektronisches Substrat,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Schicht aus einem magnetodieelektrischen Material, mit
Nickeloxid NiO und Eisenoxid Fe2O3 als Hauptkomponenten eines Ferrits aufweist,
das Wismutoxid Bi2O3 oder ein eutektisches Gemisch aus Bleioxid PbO und
mindestens einem weiteren Metalloxid oder aus Wismutoxid Bi2O3 und mindestens
einem weiteren Metalloxid enthält.
9. Mikroelektronisches Substrat nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das weitere Metalloxid Molybdän(III)oxid MoO3, Zinkoxid ZnO, Siliciumdioxid
SiO2, Boroxid B2O3 oder Wolframoxid Wo3 ist.
10. Mikroelektronisches Substrat nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Wismutoxid oder das eutektische Gemisch in einer Menge von 10 bis 10 Gew.-%
des Ferrits enthalten ist.
11. Mikroelektronisches Substrat nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ferrit die Zusammensetzung NivZnwCoyFezO4, hat, wobei 0.88 ≤ v ≤ 1,0 ≤ w
≤ 0.8, 0 ≤ y ≤ 0.03 und 1.7 ≤ z ≤ 2.12.
12. Mikroelektronisches Substrat nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine Schicht eine dielektrische keramische Zusammensetzung aufweist.
13. Mikroelektronisches Substrat nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die dielektrische keramische Zusammensetzung eine Dielektrizitätskonstante ε ≥
70 hat.
14. Mikroelektronisches Substrat nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die das magnetoelektrische Material aufweisende Schicht zwischen zwei Schichten
einer dielektrischen keramischen Zusammensetzung, gegebenenfalls mit einer
Dielektrizitätskonstante ε ≥ 70, eingebettet ist.
15. Verwendung eines mikroelektronischen Substrates nach einem der Ansprüche 8 bis 14
als passive Komponente in miniaturisierten Schaltungen.
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