DE102005058121A1 - Verfahren zum Herstellen keramischer Bauteile, insbesondere elektrisch isolierender Bauteile - Google Patents

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von keramischen Bauteilen, wobei der Grünling mittels eines Stereolithographieverfahrens aus einer Suspension von Keramikpartikeln hergestellt wird. Zu diesem Zweck weist diese Suspension einen mittels Strahlung aushärtbaren Binder auf, der beispielsweise mit einem Laser lokal ausgehärtet wird. Anschließend wird der Grünling einer Wärmebehandlung unterzogen, um den Binder aus dem Grünling zu entfernen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Suspension im Wesentlichen lösungsmittelfrei ist und die zur Verarbeitung mittels Stereolithographie erforderliche geringe Viskosität durch eine Variation der Konzentration eines Dispergators für die Keramikpartikel beeinflusst wird. Hierdurch lassen sich thermisch beanspruchte Bauteile aus der Keramik herstellen, die aufgrund ihrer hohen Dichte auch eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen. Als keramisches Bauteil lässt sich beispielsweise ein Gehäuse (25) für ein MEMS (23) herstellen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bauteils, bei dem ein Grünling aus einer mindestens 45 Vol-% keramisches Pulver enthaltenden Suspension mit einer organischen, aushärtbaren Komponente als Binder gewonnen wird, indem die Suspension durch lokales Einbringen von Strahlungsenergie unter Ausbildung der geometrischen Struktur des Grünlings ausgehärtet wird und der Grünling der Suspension entnommen und einer Wärmebehandlung zur Entfernung des Binders zugeführt wird, wobei die Temperatur unterhalb der Sintertemperatur liegt aber hoch genug ist, damit eine thermische Zersetzung der organischen Bestandteile des Grünlings erfolgt.
  • Das eingangs beschriebene Verfahren kann beispielsweise der US 6,117,612 entnommen werden. Ziel ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Grünlingen für keramische Bauteile zur Verfügung zu haben, bei dem der Grünling mit einem Rapid Prototyping-Verfahren, z. B. dem Verfahren der Stereolithographie, hergestellt werden kann. Anwendungsbereiche für dieses Verfahren finden sich nicht nur beim Prototypenbau sondern auch in Kleinserien, bei denen sich die Herstellung von Formen für den Grünling nicht lohnt.
  • Um die mit Keramikpartikeln hergestellten Suspensionen mit Füllgraden über 40 Vol-% an Keramikpartikeln mit Rapid Prototyping-Verfahren verarbeiten zu können, müssen diese eine genügend geringe Viskosität aufweisen. Gemäß der US 6,117,612 wird die Viskosität dadurch herabgesetzt, dass die Suspension, die auch Bestandteile eines aushärtbaren Harzes zur Er zeugung einer vorläufigen Bindung im Grünling aufweisen muss, auf wässriger Basis hergestellt wird. Das Wasser dient somit als Verdünnung für das an sich zähflüssige Harz, so dass die zu verarbeitende Suspension trotz des hohen Füllgrades an Keramikpartikeln genügend fließfähig bliebt, um durch Rapid Prototyping prozessiert zu werden.
    •
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen von keramischen Bauteilen aus Grünlingen anzugeben, bei dem die Grünlinge mit einem Rapid Prototyping-Verfahren hergestellt werden können und die Anwendung des Rapid Prototyping-Verfahrens vergleichsweise unproblematisch erfolgen kann.
  • Diese Aufgabe wird mit dem eingangs geschilderten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Suspension im Wesentlichen lösungsmittelfrei ist, wobei die Viskosität der Suspension durch Variation der Konzentration eines Dispergators auf weniger als 20.000 mPa·s verringert wird und wobei es sich bei dem keramischen Bauteil um ein Bauteil handelt, dessen elektrisch isolierenden Eigenschaften im Zusammenspiel mit elektrischen Komponenten genutzt werden sollen. Nach der Erfindung wird die Viskosität der Suspension also über die Konzentration des zugebenen Disperpators eingestellt, wodurch eine Einstellung der geforderten Viskosität von weniger als 20.000 mPa·s erreicht werden kann. Mit dieser Viskosität ist eine Verarbeitung der Suspension beispielsweise in handelsüblichen Stereolithographie-Anlagen möglich.
  • Auf eine Zugabe von Verdünnungsmitteln wie Wasser oder auch organischen Lösungsmitteln kann bei der erfindungsgemäßen Suspension verzichtet werden. Es hat sich nämlich gezeigt, dass die Zugabe von Lösungsmitteln zur Verringerung der Viskosität die Verarbeitbarkeit der so erzeugten Suspensionen einschränkt. Durch den Energieeintrag in die Suspension zur Erzeugung der gewünschten dreidimensionalen Struktur kann es nämlich lokal zum Verdampfen von Lösungsmitteln in der Suspension kommen mit dem Effekt, dass dort die Viskosität der Suspension ansteigt. Hierdurch wird jedoch das angestrebte Ergebnis, einen Grünling mit einem hohen Füllgrad an keramischen Partikeln herzustellen, gefährdet.
  • Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Grünling für einen Schaltungsträger hergestellt wird. Dies bedeutet, dass der Grünling durch den nachfolgenden Sinterprozess zu einem Schaltungsträger umgearbeitet wird. Die elektrisch isolierenden Eigenschaften sind bekanntlich Voraussetzung für die Eignung eines Materials als Schaltungsträger, da auf diesem elektrische Komponenten montiert und elektrisch kontaktiert werden sollen, ohne dass Kurzschlüsse zwischen den einzelnen Komponenten auftreten dürfen. Die Verwendung von keramischen Schaltungsträgern hat den Vorteil, dass diese auch bei höheren Temperaturen mechanisch stabil bleiben.
  • Gemäß einer weiterführenden Ausgestaltung der Erfindung kann auch vorgesehen werden, dass der Grünling für ein Gehäuse elektrischer Komponenten hergestellt wird. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, das Gehäuse ebenfalls thermisch stabil auszuführen, wobei das keramische Gehäuse gleichzeitig als Temperaturschutz verwendet werden kann. Es ist auch möglich, das Gehäuse, welches vorrangig eine Abkapselung der elektrischen Komponenten von der Umwelt gewährleisten soll, zusätzlich als Schaltungsträger zu verwenden. In diesem Fall werden insbesondere auf der Innenseite der Gehäusewandungen elektrische Komponenten und zugehörige elektrische Leiter vorgesehen.
  • Gemäß einer besonderen Ausgestaltung des Grünlings ist vorgesehen, dass das Gehäuse für ein MEMS (Micro electro mechanical system) bestimmt ist. Bei MEMS handelt es sich um besonders empfindliche Baugruppen, die daher wirksam vor Umwelteinflüssen geschützt werden müssen. Insbesondere werden MEMS beispielsweise mittels Ätztechnologie auf Wavern hergestellt. Die Ausführung des Gehäuses als keramisches Bauteil ermöglicht dabei vorteilhaft, dieses mit dem Waver, auf dem das MEMS ausgebildet wurde, beispielsweise durch Waverbonden hermetisch zu versiegeln und so einen hervorragenden Schutz für das MEMS auszubilden.
  • Eine andere Weiterbildung der Erfindung wird erhalten, wenn vor der Ausbildung des Grünlings in die Suspension eine elektrisch leitenden Struktur eingelegt wird, die anschließend durch den entstehenden Grünling umschlossen wird. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass die elektrisch isolierenden Eigenschaften der Keramik auch zur Isolation von innerhalb des zu erzeugenden keramischen Bauteils verlaufenden elektrischen Leitern genutzt werden können. Hierzu eignet sich vorteilhaft das Verfahren des Rapid Prototyping (beispielsweise Stereolithographie) in besonderer Weise, da der das keramische Bauteil bildende Grünling um die elektrisch leitende Struktur herum durch Einbringung der Energie ausgehärtet werden kann.
  • Die elektrisch leitende Struktur wird dabei auf dem Werkstückträger platziert, auf dem der Grünling entstehen soll. Dieser Werkstückträger wird ohnehin vorgesehen, um den in der Entstehung befindlichen Grünling schichtweise in das Bad mit der Suspension abzusenken und auf diese Weise an der Oberfläche des Suspensionsbades Schicht für Schicht des herzustellenden Grünlings zu erzeugen.
  • Alternativ kann auch vorgesehen werden, dass der Prozess zur Gewinnung des Grünlings aus der Suspension (beispielsweise durch einen Stereolitographie-Prozess) vor Fertigstellung des Grünlings unterbrochen wird, eine elektrisch leitende Struktur mit dem unfertigen Grünling verbunden wird und der Grünling anschließend fertig gestellt wird, wobei die elektrisch leitenden Struktur umschlossen wird. In diesem Fall wird also die elektrisch leitende Struktur nicht auf den Werkstückträger aufgesetzt, sondern auf bereits ausgebildete Teile des Grünlings. Hierbei muss die elektrisch leitende Struktur nicht vorgefertigt sein, sondern kann beispielsweise durch Beschichten des noch unfertigen Grünlings gewonnen werden. Durch die anschließende Fertigstellung des Grünlings ist dann eine elektrische Isolation durch Umschließen der elektrisch leitenden Strukturen möglich.
  • Das Umschließen der elektrisch leitenden Struktur (unabhängig davon, ob diese in die Suspension eingelegt oder mit dem unfertigen Grünling verbunden wird) erfolgt gewöhnlich nicht vollständig, so dass Teile der elektrisch leitenden Strukturen beispielsweise zur Kontaktierung mit anderen Bauteilen noch zugänglich sind. Das Umschließen der elektrisch leitenden Struktur erfolgt aber auf jeden Fall in den Teilbereichen, in denen die Struktur elektrisch isoliert werden soll. Anschließend kann auf die so ausgebildete Oberfläche des Grünlings eine weitere, elektrisch leitende Struktur wie eine Leiterbahn aufgebracht werden, wodurch eine höhere Komplexität von Schaltungen möglich wird.
  • Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird als Dispergator ein Alkylolammmoniumsalz eines Copolymeren mit sauren Gruppen verwendet. Hierbei handelt es sich um einen so genannten sterischen Dispergator, welche eine wirksame Separation der Pulverpartikel voneinander herbeiführt. Dies wird erreicht, indem sich die langkettigen Polymermoleküle des Dispergators als Trennschicht zwischen den einzelnen Pulverpartikeln wirken. Hierdurch wird auch die Beweglichkeit der Pulverpartikel zueinander gewährleistet wodurch die Fließfähigkeit der Suspension erhalten bleibt. Damit lässt sich die geforderte geringe Viskosität erreichen. Alkylolammmoniumsalze von Copolymeren mit sauren Gruppen werden beispielsweise durch die Firma Byk Chemie GmbH unter dem Handelsnamen Disperbyk 154, Disperbyk 180 oder Disperbyk 190 angeboten.
  • Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die oben genannten Dispergatoren in einer Konzentration zwischen 2 und 5 Masse-% zugegeben werden. Es hat sich gezeigt, dass in diesem Konzentrationsbereich die Viskosität vorteilhaft durch gezielte Variationen der Konzentrationen eingestellt wird kann, ohne dass die Konzentration des Dispergators andere Eigenschaften der Suspension negativ beeinflusst.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn als Binder ein Acrylatharz zum Einsatz kommt. Acryltharze haben im Vergleich zu ebenfalls in Frage kommenden Epoxidharzen den Vorteil, dass sie eine geringere Viskosität aufweisen. Infolgedessen lässt sich auch für die Suspension eine verhältnismäßig geringere Viskosität erreichen. Allerdings muss bei der Verwendung von Acrylatharzen auch ein Photoinitiator zum Anstoßen der Aushärtungsreaktionen zugesetzt werden. Bei Bestrahlung der Suspension mit UV-Strahlung werden aus dem Photoinitiator freie Radikale gebildet, welche anschließend eine Polymerisation der Acrylatmonomere initiieren. Bei Verwendung beispielsweise eines UV-Lasers mit der Wellenlänge von 365 Nanometern kann ein flüssiger Photoinitiator der Firma Ciba Ltd. mit dem Handelsnamen Darocur 4265 verwendet werden.
  • Eine zusätzliche Viskositätsverringerung lässt sich vorteilhaft erreichen, wenn die Partikel des keramischen Pulvers vor dem Einbringen in die Suspension mit dem des Dispergator beschichtet werden. In diesem Fall wird der Dispergator nicht direkt der Suspension zugesetzt, sondern die mit dem Dispergator beschichteten Partikel gewährleisten das Einbringen des Dispergators in der Suspension. Die Beschichtung der Pulverteilchen mit dem Dispergator hat den Vorteil, dass dieser sich beim Einbringen der Partikel in die Suspension bereits an seinem Wirkungsort befindet. Dies verhindert beispielsweise ein Verklumpen der Pulverpartikel während des Einbringens in die Suspension. Außerdem wird so der optimale Wirkungsgrad der Dispergatormoleküle gewährleistet.
  • Ein besonders geeignetes Verfahren zum Aushärten des Binders ist das Stereolithographieverfahren. Hierbei kann vorteilhaft auf eine bewährte Technologie zurückgegriffen werden. Die eingestellten Viskositäten in den zu verarbeitenden Suspensionen gewährleisten dabei vorteilhaft, dass die Erzeugung von Grünlingen ohne Modifikation mit handelsüblichen Stereolithographie-Anlagen erfolgen kann.
  • Gemäß einer besonderen Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Wärmebehandlung zur Entfernung des Binders unter Abschluss von Sauerstoff bei Temperaturen bis zu 600 °C erfolgt. Durch den Abschluss von Sauerstoff während der Wärmebehandlung wird das Entfernen des Binders, auch Entbinderung genannt, vorteilhaft besonders schonend durchgeführt. Es wird nämlich verhindert, dass eine Oxidation der Binderbestandteile in dem Grünling erfolgt. Aufgrund einer solchen exothermen Reaktion würde ansonsten thermische Energie frei, welche durch lokale Überhitzung des Grünlings zu Spannungen, Rissen, Delaminationen und Verzügen führen könnte.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Wärmebehandlung zur Entfernung des Binders in sauerstoffhaltiger Atmosphäre bei Temperaturen bis zu 1150 °C erfolgt. Diese Wärmebehandlung ist besonders vorteilhaft der letztgenannten nachgelagert. Die Entbinderung in sauerstoffhaltiger Atmosphäre hat nämlich den Vorteil, dass diese effektiver vonstatten geht und daher bei kürzeren Behandlungszeiten höhere Entbinderungseffekte erzielt. Wird die Entbinderung unter sauerstoffhaltiger Atmosphäre erst in einem nachgelagerten Schritt angewendet, so ist die Konzentration des Binders im Grünling durch den ersten Entbinderungsschritt bereits so stark gefallen, dass lokale Überhitzungseffekte im Grünling ausgeschlossen werden können. Die genannten Qualitätsprobleme können daher nicht mehr auftreten.
    •
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen
  • 1 schematisch den Temperaturverlauf bei der Entbinderung gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 2 bis 4 ausgewählte Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Schaltungsträgers und
  • 5 die Verwendung eines nach einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Gehäusebauteils mit elektrisch isolierenden Eigenschaften.
  • Im Folgenden werden beispielhaft die Verfahrensparameter angegeben, die für die Herstellung eines Grünlings erfolgreich verwendet wurden. Hierzu hat der herzustellende Grünling als Schichtmodell mit einer Schichtdicke zwischen 20 und 200 μm als digitaler Datensatz vorgelegen.
  • Bei der Herstellung der Suspensionen wurde ein kommerziell erhältliches Al2O3-Pulver (Aluminiumoxid) mit einem mittleren Partikeldurchmesser von 0,8 μm verwendet. Alternativ können auch Pulver von Zirkonoxid (ZrO2) oder Siliziumoxid (SiO2) verwendet werden.
  • Um einen Füllgrad der Suspension an Keramikpartikeln von größer als 45 Vol-% zu erreichen und dabei eine verhältnismäßig niedrige Viskosität von kleiner als 20000 mPa·s zu gewährleisten, wurden die Keramikpartikel vor der Beimengung in die Suspension mit dem sterischen Dispergator der Firma Byk Chemie GmbH mit dem Handelsnamen Disperbyk 180 beschichtet. Um hierbei einen optimalen Dispergierungseffekt zu erzielen, wurde der Dispergator in einem Lösungsmittel gelöst und anschließend mit dem Pulver homogenisiert. Diese Suspension wurde im Trockenschrank bei 60 bis 80 °C getrocknet bis das gesamte Lösungsmittel verdampft war. Das getrocknete Pulver wurde zusätzlich gemahlen und gesiebt.
  • Im nächsten Schritt wurde das vorbehandelte Keramikpulver einem Acrylatharz zugegeben und durch intensives Rühren dispergiert. Diese Suspension wurde zusätzlich mit einer Kugelmühle gemahlen, um eventuell verbleibende Aglomarate von Keramikpartikeln zu zerstören. Die so hergestellten Suspensionen sind auch über einen Zeitraum von mehreren Wochen stabil.
  • Bei einem Einsatz von 4 Masse-% des bereits genannten Dispergators ergab sich bei einem Füllgrad an Keramikpartikeln von 45 Vol-% eine Viskosität 2000 mPa·s. Aufgrund der verhältnismäßig geringen Viskosität der Suspensionen konnte der Füllgrad an Keramikpulver auf bis zu 55 Vol-% gesteigert werden, ohne dass die maximal zulässige Viskosität von 20000 mPa·s überschritten wurde (der angegebene Dispergatoranteil ist auf die Masse des verwendeten Keramikpulvers bezogen).
  • Vor der Herstellung des Grünlings in einer Stereolithographie-Anlage wurde der Photoinitiator Darocur 4265 der Firma Ciba Ltd. zugegeben. Der Anteil an Photoinitiator bezogen auf die Suspensionsmenge kann zwischen 0,3 und 2 Masse-% liegen, wobei die optimale Menge in Bezug auf die aktuelle Zusammensetzung der Suspension experimentell jeweils zu ermitteln ist. Die Laserleistung für den Aushärtungsprozess wurde zwischen 5 und 14 mW variiert. Die Aushärtungstiefe lag bei 100 bis 500 μm. Hiermit ließen sich Schichtdicken zwischen 50 und 100 μm erreichen.
  • Der nächste Schritt der Entbinderung (Entfernung des Bindemittels) ist in 1 schematisch dargestellt. Es wurde eine zweistufige Entbinderungstechnik entwickelt. Zuerst wurde der Grünling mit einem K pro Minute in N2-Atmosphäre bis 600 °C (T1) erwärmt und diese Temperatur eine Stunde gehalten. Dieser Verfahrensschritt dauerte ungefähr 10 Stunden (t1). In einem zweiten Schritt wurden die Proben bis zu einer Temperatur von 1150 °C (T2) in Luft oder in O2-Atmosphäre weiter aufgeheizt und diese Temperatur ebenfalls eine Stunde gehalten. Der zweite Behandlungsschritt wurde ebenfalls nach ungefähr 10 Stunden abgebrochen (t2) wobei der Grünling anschließend auf Raumtemperatur abkühlte. Entbinderungsfehler wie Verzug, Risse, Delamination und dergleichen konnten mit diesem zweistufigen Verfahren vermieden werden.
  • Eine anschließende Sinterung erfolgte in an sich bekannter Weise bei 1800 °C in H2-Atmosphäre. Die fertig gestellte Keramik ereichte 99,8% der theoretischen Dichte, so dass das Keramikgefüge kaum Poren beinhaltete.
  • Weitere Versuche zur Herstellung von Grünlingen ergaben weitere mögliche Variationen der oben angegebenen Verfahrenspa rametern. Anstelle des bereits erwähnten Acrylatharzmonomers 4017 kann auch das Acrylatharzmonomer 4006 der Cognis GmbH verwendet werden. Dieses weist jedoch eine höhere Viskosität auf, weswegen geringere Füllgrade an Keramikpulver erreicht werden. Die Prozessparameter bei der Stereolithographie können innerhalb der folgenden Bereiche auf dem jeweiligen Anwendungsfall optimiert werden: Eindringtiefe zwischen 150 und 400 μm, Laserleistung zwischen 2 mW und 13 mW (verwendet wurde ein He-Cd-Laser mit 325 nm Wellenlänge), Fokussierbereich der Laserstrahlung zwischen 45 und 90 μm und Scanngeschwindigkeit zwischen 50 und 200 mm/s. Die stereolithographisch gewonnenen Strukturen können zusätzlich noch einer Bestrahlung mit UV-Licht ausgesetzt werden, um eine verbesserte Aushärtung des Binders zu erreichen.
  • Der 2 kann entnommen werden, wie ein Grünling 11 für einen Schaltungsträger 12 (vgl. 4) mit einer standardmäßigen Stereolithographie-Anlage 13 hergestellt werden kann. Die Stereolithographie-Anlage 13 besteht aus einem Behälter 14, in dem eine Suspension 15 für den gewünschten Grünling 11 eingefüllt ist. Weiterhin ist ein Werkstückträger 16 für den Grünling 11 vorgesehen, der sich zur Erzeugung der einzelnen Schichten des Grünlings schrittweise in den Behälter 14 absenken lässt. In 2 ist schematisch dargestellt, wie ein Laserstrahl 17 die erste Schicht 18 des Grünlings 11 herstellt. Dabei wird eine Hülse 19 in die Schicht 18 eingebaut, welche auf dem Werkstückträger 16 fixiert wurde.
  • Der 3 lässt sich entnehmen, wie der noch unfertige Grünling in Form der ersten Schicht 18 aus dem Behälter 14 entnommen wurde, um eine Leiterbahn 20 beispielsweise durch Beschichten (nicht näher dargestellt) auf die Schicht 18 aufzubringen. Diese wird mit der Hülse 19 elektrisch verbunden, wobei sowohl die Hülse 19 als auch die Leiterbahn 20 als elektrisch leitfähige Strukturen aufzufassen sind.
  • Der 4 lässt sich entnehmen, wie der fertige Grünling 11 durch Aufbringen einer zweiten Schicht 21 fertig gestellt werden kann, wobei dies in der in 2 dargestellten Weise erfolgt. Hierdurch sind sowohl die Leiterbahnen 20 als auch die Hülse 19 weitgehend durch den Grünling umschlossen, wobei Kontaktflächen 22 frei bleiben, an denen nicht dargestellte elektrische Bauteile kontaktiert werden können. Die Hülse 19 übernimmt dadurch die Funktion eines Vias und die Leiterbahn 20 verläuft innerhalb des Schaltungsträgers. Der Grünling gemäß 4 kann in einem nicht weiter dargestellten Verfahrensschritt einer Sinterbehandlung unterzogen werden, wodurch der gewünschte Schaltungsträger erhalten wird.
  • In 5 ist ein in MEMS-Bauweise hergestellter Oszillator 23 dargestellt. Dieser ist Teil eines Wavers 24. Um den Oszillator vor der Umgebung zu schützen, ist ein keramisches Gehäuseteil 25 vorgesehen, welches mittels Waverbonden auf dem Waver 24 fixiert wird. Hierdurch ergibt sich ein hermetischer Abschluss des Oszillators 23, wodurch dessen zuverlässiges Funktionieren gewährleistet wird.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bauteils, bei dem – ein Grünling (11) aus einer mindestens 45 Vol-% keramisches Pulver enthaltenden Suspension mit einer organischen, aushärtbaren Komponente als Binder gewonnen wird, indem die Suspension durch lokales Einbringen von Strahlungsenergie unter Ausbildung der geometrischen Struktur des Grünlings ausgehärtet wird und – der Grünling (11) der Suspension entnommen und einer Wärmebehandlung zur Entfernung des Binders zugeführt wird, wobei die Temperatur unterhalb der Sintertemperatur liegt aber hoch genug ist, damit eine thermische Zersetzung der organischen Bestandteile des Grünlings erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension im Wesentlichen lösungsmittelfrei ist, wobei die Viskosität der Suspension durch Variation der Konzentration eines Dispergators auf weniger als 20000 mPa·s verringert wird und wobei es sich bei dem keramischen Bauteil um ein Bauteil handelt, dessen elektrisch isolierenden Eigenschaften im Zusammenspiel mit elektrischen Komponenten genutzt werden sollen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grünling (11) für einen Schaltungsträger (12) hergestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grünling (11) für ein Gehäuse (25) elektrischer Komponenten hergestellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (25) für ein MEMS (23) vorgesehen ist.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Ausbildung des Grünlings (11) in die Suspension eine elektrisch leitende Struktur (19) eingelegt wird, die anschließend durch den entstehenden Grünling (11) umschlossen wird.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozess zur Gewinnung des Grünlings (11) aus der Suspension vor Fertigstellung unterbrochen wird, eine elektrisch leitende Struktur (20) mit dem unfertigen Grünling verbunden wird und der Grünling anschließend fertig gestellt wird, wobei die elektrisch leitende Struktur umschlossen wird.
  7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Dispergator ein Alkylolammmoniumsalz eines Copolymeren mit sauren Gruppen verwendet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispergator mit einer Konzentration zwischen 2 und 4 Masse-% zugegeben wird.
  9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Binder ein Acrylatharz zum Einsatz kommt, wobei der Suspension weiter ein Photoinitiator zum Anstoßen der Aushärtungsreaktion zugesetzt wird.
  10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Partikel des keramischen Pulvers vor dem Einbringen in die Dispersion mit dem Dispergator beschichtet werden.
  11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aushärten des Binders ein Stereolithographieverfahren angewendet wird.
  12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung zur Entfernung des Binders unter Abschluss von Sauerstoff bei Temperaturen bis zu 600 °C erfolgt.
  13. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung zur Entfernung des Binders in sauerstoffhaltiger Atmosphäre bei Temperaturen bis zu 600 °C erfolgt.
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