DE102017011780A1

DE102017011780A1 - Hitzebeständige Vorrichtung zum Stromnachweis

Info

Publication number: DE102017011780A1
Application number: DE102017011780.2A
Authority: DE
Inventors: Toshikatsu Kashiwaya
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2018-07-05
Anticipated expiration: 2037-12-20
Also published as: JP6777525B2; JP2018101747A; US10656186B2; CN108231318A; US20180172738A1; CN108231318B; DE102017011780B4

Abstract

Eine hitzebeständige Vorrichtung zum Stromnachweis kann ein ein Keramikmaterial enthaltendes hitzebeständiges Substrat; eine Gruppe von in das hitzebeständige Substrat eingebetteten Leistungsverdrahtungen; und eine Spulenstruktur zum Nachweisen eines durch die Leistungsverdrahtungen fließenden Stroms enthalten. Die Spulenstruktur kann durch eine Spulenverdrahtung, die sich zwischen einem Ausgangspunkt und einem Endpunkt erstreckt, strukturiert sein. Die Spulenverdrahtung kann Spuleneinheiten, die in einer Umfangsrichtung um die Gruppe von Leistungsverdrahtungen zwischen dem Ausgangspunkt und dem Endpunkt angeordnet sind, enthalten. Die Spuleneinheit enthält eine Windung der Spule oder entspricht einer Windung der Spule. Die Spuleneinheit kann einschließen: einen ersten Leiter; einen zweiten Leiter; eine erste Verbindungs-Verdrahtung; und eine zweite Verbindungs-Verdrahtung, die in das hitzebeständige Substrat eingebettet sein können. Mindestens der erste Leiter und der zweite Leiter sind nicht außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat exponiert. Die jeweiligen ersten Leiter sind durch den gleichen minimalen Abstand von einer äußeren Umfangslinie beabstandet, die die Gruppe von Leistungsverdrahtungen in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen umgibt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine hitzebeständige Vorrichtung zum Stromnachweis.
HINTERGRUND
WO 2012/157373 offenbart, dass Elektroden in ein Keramik-Substrat eingebettet sind, um zum Beispiel Wärmeabführung zu fördern.
Japanische Patentanmeldung Offenlegung Nr. 2011-35414 offenbart, dass ein Transformator durch Brennen in ein Keramik-Substrat eingebettet ist.
Japanische Patentanmeldung Offenlegung Nr. 2000-228323 offenbart eine Rogowski-Spule, in der eine Spulenverdrahtung unter Verwendung eines bedruckten Substrats aufgebaut ist.
KURZDARSTELLUNG
Es gibt einen Bedarf zur Verbesserung der Verlässlichkeit von einem System, das durch mehrere elektronische Vorrichtungen aufgebaut ist, auch in rauen Umgebungen, wie einem Motorraum, in dem ein Kraftfahrzeugmotor befestigt ist. Solche elektronischen Vorrichtungen können integrierte Schaltkreise (ICs), Leistungstransistoren, Kondensatoren und Induktoren enthalten, aber nicht notwendigerweise darauf begrenzt. Ein durch das System fließender Strom kann überwacht werden, was eine Rückkopplungssteuerung in dem System und somit eine Erhöhung der Betriebssicherheit bzw. Verlässlichkeit oder einen unmittelbaren Nachweis einer Anomalität bei dem Betrieb des Systems erlaubt.
Wenn ein auf einem bedruckten Substrat basierender Stromsensor in der rauen Umgebung angeordnet wird, kann das bedruckte Substrat sich thermisch ausdehnen oder verformen, wodurch möglicherweise die Strom-wahrnehmende Fähigkeit des Stromsensors auf Grund der Änderung der geometrischen Gestalt der Verdrahtungen abnimmt.
Eine hitzebeständige Vorrichtung zum Stromnachweis nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann einschließen:

ein ein Keramikmaterial enthaltendes hitzebeständiges Substrat;
eine in das hitzebeständige Substrat eingebettete Gruppe von Leistungsverdrahtungen; und
eine Spulenstruktur zum Nachweisen eines durch die Leistungsverdrahtungen fließenden Stroms, wobei
die Spulenstruktur durch eine sich zwischen einem Ausgangspunkt und einem Endpunkt erstreckende Spulenverdrahtung strukturiert ist, die Spuleneinheiten enthaltende Spulenverdrahtung in eine Umfangsrichtung um die Gruppe von Leistungsverdrahtungen zwischen dem Ausgangspunkt und dem Endpunkt angeordnet ist, und wobei die Spuleneinheit eine Windung der Spulenverdrahtung enthält oder einer Windung der Spulenverdrahtung entspricht, wobei
die Spuleneinheit einschließt:
- einen ersten sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden Leiter;
- einen zweiten sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden und entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen als der erste Leiter angeordneten Leiter;
- eine erste Verbindungs-Verdrahtung, die die ersten und zweiten Leiter in der gleichen Spuleneinheit koppelt; und
- eine zweite Verbindungs-Verdrahtung, die die ersten und zweiten Leiter zwischen benachbarten Spuleneinheiten in der Umfangsrichtung koppelt, wobei
- der erste Leiter, der zweite Leiter, die erste Verbindungs-Verdrahtung und zweite Verbindungs-Verdrahtung in das hitzebeständige Substrat eingebettet sind, wobei
- mindestens der erste Leiter und der zweite Leiter nicht außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat exponiert sind, und wobei
- die jeweiligen ersten Leiter durch den gleichen minimalen Abstand von einer die Gruppe von Leistungsverdrahtungen in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen umgebenden äußeren Umfangslinie beabstandet sind.

In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Vorrichtung weiterhin mindestens eine an mindestens einen von dem ersten Leiter, dem zweiten Leiter, der ersten Verbindungs-Verdrahtung und der zweiten Verbindungs-Verdrahtung gekoppelte Anschlussverdrahtung enthalten.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann das Keramikmaterial mindestens eines von Aluminiumoxid, Siliziumoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Magnesiumoxid und Kordierit enthalten.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann das hitzebeständige Substrat ein Glasmaterial enthalten.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen können die Leistungsverdrahtungen und die Spulenstruktur das gleiche Metallmaterial enthalten.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen können die Leistungsverdrahtungen und die Spulenstruktur ein Kupfer enthalten.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen können die benachbarten Spuleneinheiten in der Umfangsrichtung über mindestens eine Zwischenspuleneinheit, die in der Größe kleiner als die Spuleneinheit ist, gekoppelt sein.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Zwischenspuleneinheit umfassen: einen sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden dritten Leiter; einen entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen als der dritte Leiter angeordneten und sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden vierten Leiter; eine dritte und vierte Leiter koppelnde dritte Verbindungs-Verdrahtung und eine den dritten oder vierten Leiter an den ersten oder zweiten Leiter koppelnde vierte Verbindungs-Verdrahtung.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen können die ersten bis vierten Leiter in der gleichen Ebene vorliegen.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die hitzebeständige Vorrichtung weiterhin eine Rückleitung, die sich in Umfangsrichtung in Richtung des Ausgangspunkts des Endpunkts der Spulenverdrahtung der Spulenstruktur in einer derartigen Weise erstreckt, dass die Rückleitung durch die Spuleneinheiten hindurch gelangt, enthalten.
Ein Aspekt der vorliegenden Ausführungsform kann eine hitzebeständige Vorrichtung zum Stromnachweis mit verbesserter hitzebeständiger Fähigkeit bereitstellen.
Figurenliste

[1] 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht von einer hitzebeständigen Vorrichtung nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung, in der Leistungsverdrahtungen und Spulenstruktur usw., eingebettet in das hitzebeständige Substrat, ersichtlich sind. 1 ist eine schematische Ansicht hauptsächlich zum Veranschaulichen der Konfiguration der Leistungsverdrahtungen und der Spulenstruktur. Die Spulenstruktur ist in das hitzebeständige Substrat eingebettet.
[2] 2 ist eine schematische Draufsicht der in 1 gezeigten hitzebeständigen Vorrichtung, die durch Strichlinien die in das hitzebeständige Substrat eingebetteten Verdrahtungen schematisch veranschaulicht. Für den Zweck der beispielhaften Veranschaulichung werden nur einer von ersten Leitern und nur einer von zweiten Leitern durch Strichlinien schematisch veranschaulicht. Eine Strichpunktlinie L1 veranschaulicht den imaginären Kreis mit kleinem Durchmesser, in dem die ersten Leiter angeordnet sind. Eine Strichpunktlinie L2 veranschaulicht einen imaginären Kreis mit großem Durchmesser, in dem die zweiten Leiter angeordnet sind.
[3] 3 ist eine schematische Ansicht, die ein beispielhaftes nicht-begrenzendes Verfahren zur Herstellung der in 1 gezeigten, hitzebeständigen Vorrichtungen veranschaulicht. 3 entspricht dem schematischen Querschnitt entlang der Linie von III-III in 2.
[4] 4 ist eine schematische Ansicht, die ein beispielhaftes nicht-begrenzendes Verfahren zur Herstellung der in 1 gezeigten hitzebeständigen Vorrichtungen veranschaulicht. 4 entspricht dem schematischen Querschnitt entlang der Linie von IV-IV in 2.
[5] 5 ist eine schematische Ansicht, die eine in 3 gezeigte Struktur nach Stapeln und gemeinsamem Brennen von so genannten Grünplatten (ungebrannte Keramikplatte) veranschaulicht.
[6] 6 ist eine schematische Ansicht, die eine in 4 gezeigte Struktur nach Stapeln und gemeinsamem Brennen von Grünplatten veranschaulicht.
[7] 7 ist schematische Teildraufsicht von dem hitzebeständigen Substrat, die eine Variation von einer Gruppe von Leistungsverdrahtungen veranschaulicht.
8] 8 ist eine schematische perspektivische Ansicht von einer hitzebeständigen Vorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, in der Leistungsverdrahtungen und Spulenstruktur und so weiter, eingebettet in das hitzebeständige Substrat, ersichtlich sind. 8 ist eine schematische Ansicht hauptsächlich zum Veranschaulichen der Konfigurationen der Leistungsverdrahtungen und der Spulenstruktur. Die Spulenstruktur ist in das hitzebeständige Substrat eingebettet.
[9] 9 ist eine schematische Ansicht, die Abschnitte der Leistungsverdrahtung und der in die hitzebeständige Vorrichtung eingeschlossenen Spulenstruktur veranschaulicht, die ein Beispiel, bei dem benachbarte Spuleneinheiten in der Umfangsrichtung um die Leistungsverdrahtung über eine Zwischenspuleneinheit gekoppelt sind, veranschaulicht.
[10] 10 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel der Anordnung, in der die hitzebeständige Vorrichtung angeordnet ist, veranschaulicht.

BESCHREIBUNG IM EINZELNEN
Hierin anschließend werden nicht-begrenzende beispielhafte Ausführungsformen mit Bezug auf 1-10 beschrieben. Eine oder mehrere hierin offenbarte Ausführungsformen und in den Ausführungsformen offenbarte jeweilige Merkmale sind nicht gegenseitig ausschließend. Ein Fachmann könnte die jeweiligen Ausführungsformen und/oder jeweilige Merkmale ohne nötige ausführliche Beschreibungen geeignet kombinieren und könnte die synergistischen Effekte durch solche Kombinationen verstehen. Überlappende Beschreibungen unter Ausführungsformen werden grundsätzlich weggelassen. Bezugsziffern sind hauptsächlich für den Zweck des Erläuterns des Merkmals und können geeignet vereinfacht werden.
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht von einer hitzebeständigen Vorrichtung nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung, in der Leistungsverdrahtungen und Spulenstruktur und so weiter, eingebettet in das hitzebeständige Substrat, ersichtlich sind. 1 ist eine schematische Ansicht hauptsächlich zum Veranschaulichen der Konfiguration der Leistungsverdrahtungen und der Spulenstruktur. Die Spulenstruktur ist in das hitzebeständige Substrat eingebettet. 2 ist eine schematische Draufsicht der in 1 gezeigten hitzebeständigen Vorrichtung, die die in das hitzebeständige Substrat eingebettete Verdrahtungen durch Strichlinien schematisch veranschaulicht. Für den Zweck der beispielhaften Erläuterung werden nur eines von ersten Leitern und nur eines von zweiten Leitern durch Strichlinien schematisch veranschaulicht. Eine Strichpunktlinie L1 veranschaulicht den imaginären Kreis mit kleinem Durchmesser, in dem erste Leiter angeordnet sind. Eine Strichpunktlinie L2 veranschaulicht einen imaginären Kreis mit großem Durchmesser, in dem zweite Leiter angeordnet sind.
Wie in 1 und 2 gezeigt, kann die hitzebeständige Vorrichtung 1 zum Stromnachweis ein hitzebeständiges Substrat 10, eine Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20, eingebettet in das hitzebeständige Substrat 10, und eine Spulenstruktur 30 zum Nachweisen eines durch die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 fließenden Stroms aufweisen. Diese Spulenstruktur 30 kann als eine Ringspule oder Rogowski-Spule bezeichnet werden. Die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 kann eine Vielzahl von Leistungsverdrahtungen 29 enthalten oder kann durch eine Vielzahl von Leistungsverdrahtungen 29, wie in 1 schematisch veranschaulicht, aufgebaut sein. In einigen Fällen enthält die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 drei oder mehrere Leistungsverdrahtungen 29 oder ist durch drei oder mehrere Leistungsverdrahtungen 29 aufgebaut.
Das hitzebeständige Substrat 10 kann ein Keramikmaterial als eine Hauptkomponente enthalten, somit kann dieses hitzebeständige Substrat 10 einfach als ein Keramik-Substrat bezeichnet werden. Die Hauptkomponente zeigt an, dass Masse-% (und/oder Gewichts-%) von einer Komponente größer ist als Masse-% (und/oder Gewichts-%) von beliebigen anderen Komponenten. In anderen Worten ist Masse-% (oder Gewichts-%) der Hauptkomponente am größten, verglichen mit anderen Komponenten. Wenn das hitzebeständige Substrat 10 das Keramikmaterial enthält, kann die hitzebeständige Fähigkeit von dem hitzebeständigen Substrat 10 verbessert werden und somit kann die Wärmeausdehnung und/oder Verformung der Verdrahtung vermieden oder unterdrückt werden, selbst wenn sie unter einer Hochtemperatur-Umgebung angeordnet wird.
In einigen Fällen kann das Keramikmaterial, das die Hauptkomponente in dem hitzebeständigen Substrat 10 ist, eines oder mehrere Materialien enthalten, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus Aluminiumoxid (Al₂O₃), Siliziumoxid (SiO₂), Zirkoniumoxid (ZrO₂), Titanoxid (TiO₂), Magnesiumoxid (MgO) und Kordierit (2MgO·2Al₂O₃-5SiO₂).
Das hitzebeständige Substrat 10 kann anderes Material als Nicht-Hauptkomponenten zusätzlich zu dem Keramikmaterial als Hauptkomponente enthalten. In einigen Fällen einschließlich des vorliegenden veranschaulichten Beispiels kann das hitzebeständige Substrat 10 ein Glasmaterial als Nicht-Hauptkomponente zusätzlich zu dem Keramikmaterial als eine Hauptkomponente enthalten. Der Glasmaterial-Gehalt kann gleich oder größer als 31 Gew.-%, vorzugsweise gleich oder größer als 36 Gew.-% und bevorzugter gleich oder größer als 41 Gew.-% sein. Das Glasmaterial mit geringerem Schmelzpunkt als das Keramikmaterial kann in dem hitzebeständigen Substrat 10 enthalten sein, wodurch eine geringere Brenntemperatur ermöglicht wird, die nachstehend in Bezug auf ein Verfahren zur Herstellung hitzebeständiger Vorrichtungen 1 beschrieben wird. Das hitzebeständige Substrat 10, das ein Gemisch von Aluminiumoxid (Al₂O₃) und Glasmaterial ist, wird als so genannte LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics) klassifiziert. Wenn das hitzebeständige Substrat 10 ein LTCC-Substrat ist, kann die Verwendung von Kupfer oder Silber oder einer Kupfer oder Silber enthaltenden Legierung als eine Hauptkomponente für die Leistungsverdrahtungen 29 und/oder Spulenstruktur 30 erleichtert werden. Das ungebrannte LTCC-Substrat kann in dem Temperaturbereich zwischen 900 Grad Celsius bis 1000 Grad Celsius gebrannt werden, so dass mechanische Festigkeit und hitzebeständige Fähigkeit von dem hitzebeständigen Substrat 10 erreicht werden kann. Darüber hinaus können Leistungsverdrahtungen 29 und/oder ein Abschnitt der Spulenstruktur 30 das gleiche Material wie Kupfer-Verdrahtungen sein, die in elektronischen Vorrichtungen, wie integrierten Schaltkreisen (ICs), Stromtransistoren, Kondensatoren und Induktoren, enthalten sein können, wodurch somit die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Vorrichtung und dem hitzebeständigen Substrat 10 unter einer Hochtemperatur-Atmosphäre stärker gesichert wird. Zum Beispiel kann ein Lot mit geeigneter Zusammensetzung für die elektrische Verbindung zwischen den gleichen Kupfer-Abschnitten der Kupfer-Anschlusselektrode der elektronischen Vorrichtung und der Kupfer-Anschlussverdrahtung in dem hitzebeständigen Substrat 10 ausgewählt werden.
Jede in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthaltene Leistungsverdrahtung 29 kann ein Kupfer oder ein Silber umfassen, oder kann ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthalten, oder kann eine ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthaltende Legierung enthalten. Die Spulenstruktur 30 kann aus einem Kupfer oder einem Silber sein oder kann ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthalten oder kann eine ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthaltende Legierung enthalten. In einigen Ausführungsformen enthalten die Leistungsverdrahtung 29 und die Spulenstruktur 30 das gleiche Metallmaterial, aber nicht notwendigerweise darauf begrenzt.
Die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 und die eingeschlossenen jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 sind in das hitzebeständige Substrat 10 eingebettet. In 1 und 2 wird ein Beispiel erläutert, in dem 4 Leistungsverdrahtungen 29 bereitgestellt werden. Jedoch wären verschiedene Modifizierungen leicht vorstellbar, in denen 4 oder mehrere Leistungsverdrahtungen 29 bereitgestellt werden, wie aus den nachstehenden Beschreibungen verständlich werden würde. Die jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 von dem erläuterten Beispiel können sich in die Dickenrichtung von dem hitzebeständigen Substrat 10 erstrecken. Die Dicke von dem hitzebeständigen Substrat 10 kann durch die erste Oberfläche 18 und die zweite Oberfläche 19 von dem hitzebeständigen Substrat 10 definiert werden, wobei die zweite Oberfläche 19 sich an der entgegengesetzten Seite zu der ersten Oberfläche 18 befindet. Die Leistungsverdrahtungen 29 können bereitgestellt werden, um durch die erste Oberfläche 18 und die zweite Oberfläche 19 von dem hitzebeständigen Substrat 10 einzudringen. Jedoch in einem anderen Beispiel können die Leistungsverdrahtungen 29 vollständig oder teilweise in das hitzebeständige Substrat 10 eingebettet sein. Die Leistungsverdrahtungen 29 werden als Zylinder erläutert, jedoch kann sein Abschnitt rechtwinklig zu seiner sich erstreckenden Richtung verschiedene Profile, verschieden von einem Kreis, wie ein Vieleck, einschließlich eines Dreiecks, eines Rechtecks und eines Fünfecks und/oder eines Sterns usw., einschließen. Es ist auch vorstellbar, dass der Durchmesser oder die Breite der Leistungsverdrahtung 29 sich entlang seiner sich erstreckenden Richtung ändern kann.
Eine andere Art des Koppelns zwischen einem Ende der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20, d.h. jeweiligen Enden der jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 eingebettet in das hitzebeständige Substrat 10 und einer Anschlussverdrahtung 83 wäre vorstellbar. 2 veranschaulicht ein Beispiel, in dem die auf der ersten Oberfläche 18 von dem hitzebeständigen Substrat 10 gebildete Anschlussverdrahtung 83 an das erste Ende der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 gekoppelt ist. Es ist in ähnlicher Weise verständlich, dass die auf der zweiten Oberfläche 19 von dem hitzebeständigen Substrat 10 gebildete Anschlussverdrahtung 83 an das zweite Ende der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 gekoppelt ist. Es ist auch vorstellbar, dass die Anschlussverdrahtung 83 weggelassen werden kann und ein Anschluss einer anderen elektronischen Vorrichtung an das erste oder zweite Ende der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 Bump-gebondet sein kann. Das erste Ende der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 kann als ein Äquivalent der Gruppe von ersten Enden von den jeweiligen in die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 eingeschlossenen Leistungsverdrahtungen 29 verstanden werden. Das zweite Ende der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 kann als ein Äquivalent der Gruppe von zweiten Enden von den jeweiligen in die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 eingeschlossenen Leistungsverdrahtungen 29 verstanden werden.
Wie vorstehend beschrieben, kann die Leistungsverdrahtung 29 aus einem Kupfer oder einem Silber hergestellt werden, oder kann ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente einschließen, oder kann eine ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthaltende Legierung einschließen. In einigen Fällen, in denen ein Gemisch, das mindestens Keramikmaterial und Glasmaterial einschließt, für das hitzebeständige Substrat 10 angewendet wird, kann ein Kupfer oder ein Silber für die Leistungsverdrahtungen 29 verwendet werden.
Die Spulenstruktur 30 kann bereitgestellt werden, um einen durch die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 fließenden Strom nachzuweisen. Wie auf diesem technischen Gebiet bekannt, kann der nicht-erläuterte Integratorschaltkreis an die Spulenstruktur 30 gekoppelt sein, wodurch ein durch die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 fließender Strom gemessen werden kann. Während des Einreichens dieser Anmeldung sind solche Stromnachweis-Verfahren weitestgehend bekannt, somit wird die Erklärung für diese Verfahren weggelassen.
Wie aus 1 verständlich, kann die Spulenstruktur 30 durch eine sich von einem Ausgangspunkt P1 zu einem Endpunkt P2 erstreckende Spulenverdrahtung 31 aufgebaut sein. Die Spulenverdrahtung 31 schließt eine Vielzahl von Spuleneinheiten 40, die in der Umfangsrichtung um die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 zwischen dem Ausgangspunkt P1 und dem Endpunkt P2 angeordnet sind, ein. In anderen Worten, erstreckt sich die Spulenverdrahtung 31 der Spulenstruktur 30 spiralförmig entlang der Umfangsrichtung um die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20. Die Spuleneinheit 40 schließt eine Windung der Spulenverdrahtung 31 ein oder entspricht einer Windung der Spulenverdrahtung 31. Die Spuleneinheit 40 kann ein Ein-Windung-Teil der Spulenverdrahtung 31 sein. Es sollte angemerkt werden, dass, wie aus den nachstehenden Beschreibungen verständlich sein würde, die Spulenstruktur 30 eine Verdrahtungsstruktur, die kürzer als die nachstehend definierte Spuleneinheit 40 ist und die somit als eine Semi-Spuleneinheit 40' bezeichnet werden kann, einschließen kann.
Die jeweiligen in die Spulenstruktur 30 eingeschlossenen Spuleneinheiten 40 können einen ersten Leiter 51, einen zweiten Leiter 52, eine erste Verbindungs-Verdrahtung 61 und eine zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 aufweisen. Der erste Leiter 51 kann sich entlang der Leistungsverdrahtungen 29 erstrecken und kann sich gegebenenfalls im Wesentlichen in parallel zu den Leistungsverdrahtungen 29 erstrecken. Der zweite Leiter 52 kann entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 als der erste Leiter 51 angeordnet werden. Der zweite Leiter 52 kann sich entlang der Leistungsverdrahtungen 29 erstrecken und kann sich gegebenenfalls im Wesentlichen parallel zu den Leistungsverdrahtungen 29 erstrecken. Die erste Verbindungs-Verdrahtung 61 koppelt die ersten und zweiten Leiter 51, 52 in der gleichen Spuleneinheit 40. Die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 koppelt die ersten und zweiten Leiter 51, 52 zwischen den benachbarten Spuleneinheiten 40 in der Umfangsrichtung.
Der erste Leiter 51 kann sich entlang der jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29, die in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthalten sind, erstrecken und kann sich gegebenenfalls im Wesentlichen parallel zu den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29, die in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthalten sind, erstrecken. Die zweiten Leiter 52 können entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 als der erste Leiter 51 angeordnet werden. Der zweite Leiter 52 kann sich entlang der jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29, die in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthalten sind, erstrecken und kann sich gegebenenfalls im Wesentlichen parallel zu den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29, die in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthalten sind, erstrecken.
Wie aus 1 und 2 verständlich wird, sind die jeweiligen ersten Leiter 51 durch den gleichen minimalen Abstand „d“ von einer die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 umgebenden äußeren Umfangslinie L3 beabstandet. Die äußere Umfangslinie L3 kann durch kontinuierliches Anordnen tangentialer Linien in der Umfangsrichtung definiert werden, wobei jede tangentiale Linie in Kontakt mit den äußeren Umfängen der in der Umfangsrichtung benachbarten Leistungsverdrahtungen 29 ist. Im Fall von 1 und 2 wird die äußere Umfangslinie L3 durch die Kombination von insgesamt vier tangentialen Linien definiert, die kontinuierlich in der Umfangsrichtung angeordnet sind und jede von ihnen die äußeren Umfänge der in der Umfangsrichtung benachbarten zwei Leistungsverdrahtungen 29 kontaktiert. Im Fall von 1 und 2 ist die äußere Umfangslinie L3 wie ein Rechteck gestaltet, könnte aber wie ein Vieleck, wie ein Dreieck, ein Fünfeck, ein Sechseck, ein Achteck, ein Neuneck oder das wie in anderen Ausführungsformen gestaltet sein.
Es ist vorstellbar, dass die minimalen Abstände „d“ zwischen der äußeren Umfangslinie L3 und den ersten Leitern 51 in einem gegebenen Bereich in Übereinstimmung mit dem geometrischen Profil der äußeren Umfangslinie L3 oder dem Querschnittsprofil von dem ersten Leiter 51 oder der Anordnung der ersten Leiter 51 relativ zu der äußeren Umfangslinie L3 und/oder in Übereinstimmung mit Herstellungsfehlern variiert werden können. Der Bereich kann durch mindestens eine von den nachstehenden Bedingungen definiert werden: 0,7 < (d_min/d_max) oder 0,75 < (d_min/d_max) oder 0,8 < (d_min/d_max) oder 0,85 < (d_min/d_max) oder 0,9 < (d_min/d_max); oder 0,95 < (d_min/d_max), worin d_max den maximalen Wert unter den minimalen Abständen „d“ zwischen der äußeren Umfangslinie L3 und dem ersten Leiter 51 wiedergibt und d_min den minimalen Wert unter den minimalen Abständen „d“ zwischen der äußeren Umfangslinie L3 und dem ersten Leiter 51 wiedergibt. Der Begriff „den gleichen minimalen Abstand d“, wie in den gegenwärtig beigefügten Ansprüchen ausgewiesen, sollte nicht auf den perfekten oder vollständig identischen Abstand begrenzt sein, sondern die Konstruktion des Anspruchs sollte zum Erfassen der vorstehend vorgeschlagenen Fluktuationen erfolgen. In anderen Worten sollte der Begriff „den gleichen minimalen Abstand d“ gleich wie der Begriff „der im Wesentlichen gleiche minimale Abstand d“ interpretiert werden. In einem anderen Ansatz sollte die Äquivalenzlehre zur vorliegenden Erfindung zu mutmaßlich verletzenden Gegenständen trotz der Fluktuationen in dem minimalen Abstand d in den mutmaßlich verletzenden Gegenständen getroffen werden.
Wie in 2 gezeigt, werden die ersten Leiter 51 ausgerichtet und sind in dem imaginären Kreis L1 mit kleinem Durchmesser gleich beabstandet, der durch eine Strichpunktlinie L1 veranschaulicht wird und der eine Mitte aufweist, die mit einer Mitte der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 übereinstimmt. Die jeweiligen zweiten Leiter 52 sind durch den gleichen Abstand von der äußeren Umfangslinie L3 um die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Leistungsverdrahtungen 29 beabstandet, aber nicht notwendigerweise darauf begrenzt. Die zweiten Leiter 52 sind abgeglichen und in dem imaginären Kreis L2 mit großem Durchmesser gleich ausgerichtet, der durch eine Strichpunktlinie L2 veranschaulicht wird und der eine Mitte aufweist, die mit einer Mitte der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 übereinstimmt. Die kleinen und großen imaginären Kreise L1, L2 können konzentrisch angeordnet werden, aber nicht notwendigerweise darauf begrenzt.
Die ersten Leiter 51 weisen ein erstes Ende an der Seite von der ersten Oberfläche 18 von dem hitzebeständigen Substrat 10 und ein zweites Ende an der Seite von der zweiten Oberfläche 19 von dem hitzebeständigen Substrat 10 auf. In ähnlicher Weise weisen die zweiten Leiter 52 ein erstes Ende an der Seite von der ersten Oberfläche 18 von dem hitzebeständigen Substrat 10 und ein zweites Ende an der Seite von der zweiten Oberfläche 19 von dem hitzebeständigen Substrat 10 auf. In einigen Fällen können die jeweiligen Leiter wie sich parallel zu der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 und die jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 erstreckende Säulen gestaltet sein. In der gleichen Spuleneinheit 40 ist die Richtung von Momentanstrom, der durch den ersten Leiter 51 entgegengesetzt zu der Richtung des Momentanstroms fließt, der durch den zweiten Leiter 52 fließt. Folglich kann die Verminderung der Gleichtaktstörung in induziertem Strom erleichtert werden. Angemerkt sei, dass in einigen Fällen Wechselstrom durch die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 und die jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 fließen kann. In einigen Fällen kann elektrischer Strom mit hoher Frequenz von 100 Ampere oder mehr durch die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 und jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 fließen.
Die erste Verbindungs-Verdrahtung 61 kann die ersten und zweiten Leiter 51, 52 in der gleichen Spuleneinheit 40 koppeln und kann gegebenenfalls die zweiten Enden der ersten und zweiten Leiter 51, 52 koppeln. Die erste Verbindungs-Verdrahtung 61 kann sich linear radial auswärts relativ zu dem vorstehend-beschriebenen imaginären Kreis von dem zweiten Ende des ersten Leiters 51 zu dem zweiten Ende von dem zweiten Leiter 52 erstrecken.
Die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 kann die ersten und zweiten Leiter 51, 52 zwischen benachbarten Spuleneinheiten 40 in der Umfangsrichtung koppeln. In anderen Worten kann die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 das erste Ende von dem zweiten Leiter 52, der zu einer gegebenen Spuleneinheit 40 gehört und das erste Ende von dem ersten Leiter 51, der zu einer anderen Spuleneinheit 40 benachbart zu jener gegebenen Spuleneinheit 40 in der Umfangsrichtung koppeln. Die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 kann sich linear radial einwärts relativ zu dem vorstehend-beschriebenen imaginären Kreis von dem ersten Ende von dem zweiten Leiter 52 zu dem ersten Ende von dem ersten Leiter 51 erstrecken.
Die Anzahl von in die Spulenstruktur 30 eingeschlossenen Spuleneinheiten 40 kann variiert werden und sollte nicht auf die erläuterten Beispiele begrenzt sein. Das Intervall (Winkel-Intervall) in der Umfangsrichtung für die zweiten Verbindungs-Verdrahtungen 62 der Spuleneinheiten 40 kann vielseitig eingestellt werden und sollte nicht auf die beispielhaften Beispiele begrenzt werden. Das Gleiche gilt für die erste Verbindungs-Verdrahtung 61. Die Länge des ersten Leiters 51 muss nicht unbedingt kürzer als die Länge der Leistungsverdrahtung 29 sein und sie könnte länger sein. Das Gleiche gilt für den zweiten Leiter 52. Die Leistungsverdrahtung 29 ist im Durchmesser nicht notwendigerweise größer als die ersten und zweiten Leiter 51, 52. Es ist vorstellbar, dass die Leistungsverdrahtung 29 in eine Vielzahl von Leistungsverdrahtungen kleinen Durchmessers geteilt werden kann. Es sollte angemerkt werden, dass die Vielzahl von Leistungsverdrahtungen kleinen Durchmessers an den üblichen Strom-Eingabe-Anschluss gekoppelt und in ähnlicher Weise an den üblichen Strom-Ausgabe-Anschluss gekoppelt sein kann.
Das hitzebeständige Substrat 10 von dem nicht-begrenzenden in 1 gezeigten Beispiel kann gegebenenfalls und zusätzlich eine Rückleitung 70 aufweisen, die sich in der Umfangsrichtung zu dem Ausgangspunkt P1 des Endpunkts P2 der Spulenverdrahtung 31 von der Spulenstruktur 30 in einer derartigen Weise erstreckt, dass die Rückleitung 70 durch die Spuleneinheiten 40 hindurch gelangt. Die Rückleitung 70 kann in das hitzebeständige Substrat 10 eingebettet sein. Ein in die entgegengesetzte Richtung zu der Richtung von einem durch die Spulenverdrahtung 31 fließenden Strom fließender Strom kann durch die Rückleitung 70 fließen, was die verminderte Gleichtaktstörung ergibt. Die Rückleitung 70 kann weggelassen werden, wie von den nachstehenden Variationen verstanden werden würde. Die Rückleitung 70 kann sich durch die Spuleneinheiten 40 von dem Ausgangspunkt P3 zu dem Endpunkt P4 in der Umfangsrichtung erstrecken. Die Rückleitung 70 kann in einer zu den Leistungsverdrahtungen 29 rechtwinkligen Ebene vorliegen.
Eine Anschlussverdrahtung 82 kann an den Endpunkt P4 der Rückleitung 70 gekoppelt sein. Die Anschlussverdrahtung 82 kann einen an den Endpunkt P4 der Rückleitung 760 gekoppelten säulenartigen Abschnitt 82j und einen linearen Abschnitt 82k, der an das obere Ende des säulenartigen Abschnitts 82j gekoppelt ist und sich auf der ersten Oberfläche 18 von dem hitzebeständigen Substrat 10 erstreckt, aufweisen. Elektrische Kontakte würden Vervielfältigen für die Rückleitung 70 ergeben. Es ist vorstellbar, dass der lineare Abschnitt 82k der Anschlussverdrahtung 82 weggelassen wird und ein Anschluss einer anderen elektronischen Vorrichtung kann an den säulenartigen Abschnitt 82j der Anschlussverdrahtung 82 Bump-gebondet sein.
Wenn die Spulenstruktur 30 nicht in das ein Keramikmaterial als eine Hauptkomponente enthaltende hitzebeständige Keramik-Substrat 10 eingebettet ist, kann sich die Position der Spulenstruktur 30 relativ zu den Leistungsverdrahtungen 29 möglicherweise auf Grund von Wärmeausdehnung ändern. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Leistungsverdrahtungen 29 und die Spulenstruktur 30 in das hitzebeständige Substrat 10 eingebettet. Die Spulenverdrahtung 31 der Spulenstruktur 30 muss nicht außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat 10 exponiert sein, sondern kann teilweise außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat 10 exponiert sein. Deshalb können die Wärmeausdehnung der Spulenstruktur 30 und die Leistungsverdrahtungen 29 auf Grund des Keramikmaterials und/oder Keramik-Abschnitts von dem hitzebeständigen Substrat 10 unterdrückt werden, wobei effektiv der Thermoeffekt gegen das relative Positionieren zwischen der Spulenstruktur 30 und den Leistungsverdrahtungen 29 und das relative Positionieren zwischen den Spuleneinheiten 40 und den Leistungsverdrahtungen 29 vermindert wird. Im Ergebnis davon kann die Genauigkeit des Nachweises von Strom verbessert werden.
Wenn die Spulenstruktur 30 nicht in das hitzebeständige Keramik-Substrat 10 eingebettet ist, das ein Keramikmaterial als eine Hauptkomponente enthält, kann ein durch die Spulenstruktur 30 umgebenes Gebiet möglicherweise auf Grund von Wärmeausdehnung variieren. In anderen Worten kann ein durch die Vielzahl von ersten Leitern 51 in einer Querschnittsebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 und den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 umgebenes Gebiet variieren. In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten Leiter 51, die zweiten Leiter 52, die ersten Verbindungs-Verdrahtungen 61 und die zweiten Verbindungs-Verdrahtungen 62 der Spuleneinheiten 40 in das hitzebeständige Substrat 10 eingebettet. Die ersten Leiter 51 und die zweiten Leiter 52 in den Spuleneinheiten 40 sind nicht außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat 10 exponiert. Die ersten Verbindungs-Verdrahtungen 61 und die zweiten Verbindungs-Verdrahtungen 62 in den Spuleneinheiten 40 sind nicht außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat 10 exponiert oder sind teilweise außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat 10 an der ersten Oberfläche 18 oder der zweiten Oberfläche 19 von dem hitzebeständigen Substrat 10 exponiert. Die Exposition der Spulenstruktur 30 und Spuleneinheiten 40 aus dem hitzebeständigen Substrat 10, die auf den Wärmeeinfluss als das hitzebeständige Substrat 10 anfälliger sind, kann vermieden oder unterdrückt werden, somit wird der Wärmeeinfluss gegen die geometrische Gestalt der Spulenstruktur 30 und die Spuleneinheiten 40 effektiv vermindert. Im Ergebnis davon, kann die Genauigkeit des Stromnachweises verbessert werden.
Weiterhin sind in der vorliegenden Ausführungsform die jeweiligen ersten Leiter 51 durch den gleichen minimalen Abstand „d“ der die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 umgebenden äußeren Umfangslinie L3 beabstandet. Wenn Hochfrequenzstrom durch die Leistungsverdrahtungen 29 fließt, wird ein Skineffekt, d.h. ein Phänomen, in dem in der Regel Hochfrequenzstrom nahe der Oberfläche der Leistungsverdrahtung 29 fließt, verursacht. Wenn mehrfach dünnere Verdrahtungen anstelle von einer einzigen dicken Verdrahtung für die Leistungsverdrahtung verwendet werden, dann kann das gesamte Oberflächengebiet von Leistungsverdrahtung erhöht werden und der Widerstand von Leistungsverdrahtung für den Hochfrequenzstrom kann vermindert werden.
Die Anschlussverdrahtung 81 zur Veranlassung eines Stroms zum Fließen durch die Spulenstruktur 30 kann in verschiedener Weise bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann mindestens eine Anschlussverdrahtung 81 an mindestens einen von dem ersten Leiter 51, dem zweiten Leiter 52, der ersten Verbindungs-Verdrahtung 61 und der zweiten Verbindungs-Verdrahtung 62 der Spuleneinheit 40 gekoppelt sein. In einem Beispiel von 1 kann die Anschlussverdrahtung 81 einen säulenartigen Abschnitt 81j, der ein ausgedehnter Abschnitt von dem ersten Leiter 51 der Spuleneinheit 40 ist; und einen linearen Abschnitt 81k, der an das obere Ende von dem säulenartigen Abschnitt 81j gekoppelt ist und sich auf der ersten Oberfläche 18 von dem hitzebeständigen Substrat 10 erstreckt, aufweisen. Es ist vorstellbar, dass der lineare Abschnitt 81k der Anschlussverdrahtung 81 weggelassen werden kann und ein Anschluss einer anderen elektronischen Vorrichtung kann an den säulenartigen Abschnitt 81j der Anschlussverdrahtung 81 Bump-gebondet sein.
Wie am Beginn ausgewiesen, kann die Spulenstruktur 30 eine Verdrahtungsstruktur enthalten, d.h. Semi-Spuleneinheit 40', die kürzer als die vorstehend definierte Spuleneinheit 40 ist. Wenn zum Beispiel die Anschlussverdrahtung 81 an die ersten Leiter 51 von einer gegebenen Spuleneinheit 40 gekoppelt ist, dann können die erste Verbindungs-Verdrahtung 61, der zweite Leiter 52 und die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 in der gegebenen Spuleneinheit 40 weggelassen werden. Wenn die Anschlussverdrahtung 81 an die erste Verbindungs-Verdrahtung 61 von einer gegebenen Spuleneinheit 40 gekoppelt ist, dann können die zweiten Leiter 52 und zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 in der gegebenen Spuleneinheit 40 weggelassen werden. Wenn die Anschlussverdrahtung 81 an den zweiten Leiter 52 in einer gegebenen Spuleneinheit 40 gekoppelt ist, dann kann die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 in der gegebenen Spuleneinheit 40 weggelassen werden. Eine Spuleneinheit 40, die nicht mit allen von dem ersten Leiter 51, der ersten Verbindungs-Verdrahtung 61, dem zweiten Leiter 52 und der zweiten Verbindungs-Verdrahtung 62 bereitgestellt wird, kann als eine Semi-Spuleneinheit 40' bezeichnet werden. In einigen Fällen kann die Spulenstruktur 30 eine Vielzahl von Semi-Spuleneinheiten 40' enthalten.
Verschiedene Verfahren können angewendet werden, um die hitzebeständigen Vorrichtungen 1, wie in 1 und 2 gezeigt, herzustellen. 3 bis 6 veranschaulichen schematisch ein beispielhaftes nicht-begrenzendes Verfahren zur Herstellung von hitzebeständigen Vorrichtungen 1. 3 ist eine schematische Ansicht, die ein beispielhaftes nicht-begrenzendes Verfahren zur Herstellung der hitzebeständigen Vorrichtungen erläutert, und 3 entspricht dem schematischen Querschnitt entlang der Linie von III-III in 2. 4 ist eine schematische Ansicht, die ein beispielhaftes nicht-begrenzendes Verfahren zur Herstellung der hitzebeständigen Vorrichtungen erläutert, und 4 entspricht dem schematischen Querschnitt entlang der Linie von IV-IV in 2. 5 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur nach Stapeln und gemeinsamem Brennen von so genannten Grünplatten, gezeigt in 3, erläutert. 6 ist eine schematische Ansicht, die eine Struktur nach Stapeln und gemeinsamem Brennen von Grünplatten, gezeigt in 4, erläutert.
Als eine Übersicht werden Grünplatte 11-16, gezeigt in 3 und 4, hergestellt und dann werden sie gestapelt und gebrannt. Die Grünplatte kann ungebrannte Keramik oder LTCC-Platte sein.
Jede Grünplatte 11-16 kann Keramik-Pulver (aus Aluminiumoxid-Pulver), Glas-Pulver, Bindemittel-Pulver (aus PVB (Polyvinylbutyral)) und ein Lösungsmittel (zum Beispiel Butanol und Ethanol) enthalten. Eine organische Substanz, wie das Bindemittel und das Lösungsmittel, eingeschlossen in die Grünplatte 11-16, kann während des Brennens entfernt werden, so dass ein gebrannter Gegenstand von dem Gemisch von Keramik und Glas erhalten werden kann.
Jede Grünplatte 11-16 kann so ausgelegt sein, dass nach Stapeln und gemeinsamem Brennen der Grünplatten 11-16 die Spulenstruktur 30 und die Rückleitung 70, wie in 1 und 2 gezeigt, ausgelegt sind. Zum Beispiel können Löcher an erforderlichen Positionen in den jeweiligen Grünplatten 11-16 gebildet werden und diese Löcher können mit Leitpaste gefüllt werden. Eine vorbestimmte bemusterte Schicht der Leitpaste kann auf der Plattenoberfläche von jeder Grünplatte 11-16 gebildet werden. Das heißt, ein Muster der Leitpaste kann auf der Plattenoberfläche von jeder Grünplatte 11-16 gebildet werden. Während des gemeinsamen Brennens der Grünplatten 11-16 kann die organische Substanz in der Leitpaste entfernt werden und Metallteilchen in der Leitpaste können zusammen gesintert werden und dann können Teile, wie die Leistungsverdrahtungen 29 und die Spulenstruktur 30, gebildet werden.
Die Leitpaste kann als einen Leiter in der Leitpaste Metallteilchen einschließen, die die Leistungsverdrahtungen 29 und/oder die Spulenstruktur 30 bilden werden. In einigen Fällen können die Metallteilchen in der Leitpaste ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthalten oder können eine ein Kupfer oder ein Silber als eine Hauptkomponente enthaltende Legierung enthalten. Die Leitpaste kann ein Bindemittel und/oder ein Lösungsmittel von organischer Substanz, zusätzlich zu den Metallteilchen, wie Kupfer- oder Silberteilchen, enthalten. Wenn eine Drucktechnik angewendet wird, dann können die Muster der Leitpaste auf der Plattenoberfläche der Grünplatte effizient und genau gebildet werden. Es sollte angemerkt werden, dass verschiedene Verfahren, wie Stanzen, Schneiden oder Laserablation zum Bilden von Löchern in den Grünplatten 11-16 angewendet werden.
Ein beispielhaftes nicht-begrenzendes Verfahren zur Herstellung der hitzebeständigen Vorrichtungen 1 kann einige oder alle von den nachstehenden Schritten einschließen.

1. Schritt: Keramik-Pulver (aus Aluminiumoxid-Pulver) und Glas-Pulver werden vermischt. Ein geeigneter Mischer kann angewendet werden.
2. Schritt: das vermischte Pulver von der Keramik und durch den 1. Schritt erhaltenen Glas-Pulvern, Bindemittel-Pulver und Lösungsmittel werden in einem Mischbehälter vermischt, um eine Aufschlämmung herzustellen. Impeller können in dem Mischbehälter rotieren, so dass ausreichendes Mischen von Komponenten erleichtert werden kann.
3. Schritt: Die Aufschlämmung wird zu einer Platte mit einer vorbestimmten Dicke geformt und dann wird diese Platte durch Erwärmen getrocknet, so dass die Grünplatte hergestellt ist.
4. Schritt: die Grünplatte wird geschnitten, um eine vorbestimmte Größe aufzuweisen.
5. Schritt: Löcher werden bei vorbestimmten Positionen in der Grünplatte von der vorbestimmten Größe gebildet.
6. Schritt: die Löcher in der Grünplatte werden mit Leitpaste gefüllt und die Leitpaste wird als eine Schicht auf der Plattenoberfläche der Grünplatte gebildet. In einigen Fällen kann die Leitpaste auf die Plattenoberfläche der Grünplatte gedruckt werden. Beispiele von Drucktechnik können Siebdruck und so weiter einschließen.
7. Schritt: die Grünplatten werden gestapelt, in die Löcher mit Leitpaste gefüllt und/oder Muster von Leitpaste werden auf den Plattenoberflächen gebildet. Falls erforderlich, können die gestapelten Grünplatten in die Stapelrichtung gedrückt werden, wobei ein Stapel von Grünplatten hergestellt wird, in dem benachbarte Grünplatten in der Stapelrichtung aneinander haften.
8. Schritt: die Stapel von Grünplatten werden entfettet und in nicht-oxidierender Atmosphäre gebrannt.

In einigen Fällen kann die Grünplatte 11 eine LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics) Platte sein. In anderen Worten kann die Grünplatte 11 mindestens sowohl von einem Glasmaterial als auch ein oder mehrere Keramikmaterialien, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus Aluminiumoxid (Al₂O₃), Siliziumoxid (SiO₂), Zirkoniumoxid (ZrO₂), Titanoxid (TiO₂), Magnesiumoxid (MgO), Kordierit (2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂), enthalten. In einigen Fällen kann die Grünplatte 11 Aluminiumoxid und Glasmaterial enthalten. Der Vorteil der Kombination von diesen Komponenten könnte aus den vorstehenden Beschreibungen deutlich werden.
Es wird auf die Veranschaulichung besonderer Ausführungsformen verwiesen. Erste ungebrannte Abschnitte 921, die erste Abschnitte von den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 sein werden, werden in die erste Grünplatte 11 eingebettet. Die obere Oberfläche der ersten Grünplatte 11 wird mit erster ungebrannter Verbindungs-Verdrahtung 961 bereitgestellt. Insbesondere wird der erste ungebrannte Abschnitt 921 aus der vorstehend-beschriebenen Leitpaste hergestellt und wird die ersten Abschnitte von den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 nach Brennen bilden. In ähnlicher Weise wird die erste ungebrannte Verbindungs-Verdrahtung 961 aus der vorstehend-beschriebenen Leitpaste hergestellt und wird die erste Verbindungs-Verdrahtung 61 nach Brennen bilden. Der erste ungebrannte Abschnitt 921 kann in die erste Grünplatte 11 eingebettet werden, sodass die obere Oberfläche von dem ersten ungebrannten Abschnitt 921 in der gleichen Ebene wie die obere Oberfläche der Grünplatte 11 angeordnet ist.
Zweite ungebrannte Abschnitte 922, die zweite Abschnitte von den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 sein werden, werden in die zweite Grünplatte 12 eingebettet. Ungebrannte Abschnitte 951, 952, die Abschnitte von ersten und zweiten Leitern 51, 52 in der Spuleneinheit 40 sein werden, sind auch in die zweite Grünplatte 12 eingebettet. Insbesondere sind die zweiten ungebrannten Abschnitte 922 aus der vorstehend-beschriebenen Leitpaste hergestellt und werden den zweiten Abschnitt von der Leistungsverdrahtung 29 nach dem Brennen bilden. In ähnlicher Weise sind die ungebrannten Abschnitte 951, 952 von der vorstehend-beschriebenen Leitpaste, die Abschnitte von ersten und zweiten Leitern 51, 52 sein werden, hergestellt.
Dritte ungebrannte Abschnitte 923, die dritte Abschnitte von den jeweiligen Leistungsverdrahtungen 29 sein werden, sind in die dritte Grünplatte 13 eingebettet. Ungebrannte Abschnitte 951, 952, die Abschnitte von ersten und zweiten Leitern 51, 52 in der Spuleneinheit 40 sein werden, sind auch in die dritte Grünplatte 13 eingebettet. Die obere Oberfläche von der dritten Grünplatte 13 wird mit einer ungebrannten Rückleitung 970, die die Rückleitung 70 nach dem Brennen sein wird, bereitgestellt.
Vierte ungebrannte Abschnitte 924, die vierte Abschnitte in der Leistungsverdrahtung 29 sein werden, sind in die vierte Grünplatte 14 eingebettet. Auch ungebrannte Abschnitte 951, 952, die Abschnitte von ersten und zweiten Leitern 51, 52 in der Spuleneinheit 40 sein werden, sind in die vierte Grünplatte 14 nach dem Brennen eingebettet.
Fünfte ungebrannte Abschnitte 925, die fünfte Abschnitte in der Leistungsverdrahtung 29 sein werden, sind in die fünfte Grünplatte 15 eingebettet. Auch ungebrannte Abschnitte 951, 952, die Abschnitte von ersten und zweiten Leitern 51, 52 sein werden, sind in die fünfte Grünplatte 15 eingebettet. Die obere Oberfläche von der Grünplatte 15 wird mit zweiter ungebrannter Verbindungs-Verdrahtung 962, die die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 nach dem Brennen sein wird, bereitgestellt.
Sechste ungebrannte Abschnitte 926, die sechste Abschnitte in der Leistungsverdrahtung 29 sein werden, sind in die sechste Grünplatte 16 eingebettet. Die 3. bis 6. ungebrannten Abschnitte 923, 924, 925, 926 können aus vorstehend-beschriebener Leitpaste hergestellt sein, aber nicht notwendigerweise darauf begrenzt. In ähnlicher Weise können vorstehend-vorgeschlagene ungebrannte Abschnitte 951, 952, die Abschnitte von ersten und zweiten Leitern 51, 52 sein werden, hergestellt werden und die zweite ungebrannte Verbindungs-Verdrahtung 962 kann aus vorstehend-beschriebener Leitpaste hergestellt werden, aber nicht notwendigerweise darauf begrenzt.
Diese Grünplatten 11-16 können gestapelt werden und gemeinsam so gebrannt werden, dass benachbarte Grünplatten in der Stapelrichtung zusammen gesintert werden. Insbesondere wird das Keramikmaterial zwischen den benachbarten Grünplatten in der Stapelrichtung gesintert; so dass benachbarte ungebrannte Abschnitte 921-926 in der Stapelrichtung zusammen gesintert werden, um die Leistungsverdrahtung 29 zu verbinden; so dass benachbarte ungebrannte Abschnitte 951 in der Stapelrichtung zusammen gesintert werden, um den ersten Leiter 51 zu bilden; und so dass benachbarte ungebrannte Abschnitte 952 in der Stapelrichtung zusammen gesintert werden, um den zweiten Leiter 52 zu bilden. Weiterhin werden der ungebrannte Abschnitt 951 und die erste ungebrannte Verbindungs-Verdrahtung 961 zusammen gesintert; der ungebrannte Abschnitt 951 und die zweite ungebrannte Verbindungs-Verdrahtung 962 werden zusammen gesintert; der ungebrannte Abschnitt 952 und die erste ungebrannte Verbindungs-Verdrahtung 961 werden zusammen gesintert; und der ungebrannte Abschnitt 952 und die zweite ungebrannte Verbindungs-Verdrahtung 962 werden zusammen gesintert. Außerdem wird die ungebrannte Rückleitung 970 gesintert und an den Endpunkt P2 der Spulenstruktur 30 gekoppelt. Falls erforderlich, kann das Sintern zwischen einem ungebrannten Abschnitt der Spulenstruktur 30 und der ungebrannten Anschlussverdrahtung 81 und Sintern zwischen der ungebrannten Rückleitung 970 und der ungebrannten Anschlussverdrahtung 82 verursacht werden.
Andere Ausführungsformen wären vorstellbar, in denen eine Vielzahl von Leistungsverdrahtungen 29 und ein integrierter Teil von Spulenstruktur 30 und Rückleitung 70 in einen Körper von Keramikteilchen eingebettet sind und dies wird dann gesintert, so dass die hitzebeständige Vorrichtung 1 hergestellt wird. Die Leistungsverdrahtungen 29 können durch Verarbeiten von einem Metalldraht erhalten werden. Der integrierte Teil von Spulenstruktur 30 und Rückleitung 70 können durch Verarbeiten von einem Metalldraht erhalten werden. Wenn die Rückleitung 70 weggelassen wird, kann die in den Körper aus Keramikmaterial eingebettete Metallstruktur vereinfacht werden. Wenn ein 3D-Drucker angewendet wird, kann eine geometrische Form von der in den Körper aus Keramikmaterial einzubettenden Metallstruktur genau gestaltet werden.
In 7 ist eine schematische Teildraufsicht von dem hitzebeständigen Substrat dargestellt, die eine Variation von einer Gruppe von Leistungsverdrahtungen veranschaulicht. Im Fall von 7 sind ähnlich zu den vorstehend-beschriebenen Ausführungsformen die jeweiligen ersten Leiter 51 durch den gleichen minimalen Abstand „d“ von der die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 umgebenden äußeren Umfangslinie L3 beabstandet. Folglich können ähnliche technische Effekte erreicht werden.
Im Fall von 7 besteht die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 aus 7 Leistungsverdrahtungen 29. Die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthält eine Mitten-Leistungsverdrahtung 29 und 6 äußere diese Mitten-Leistungsverdrahtung 29 umgebende Leistungsverdrahtungen 29. Die äußere Umfangslinie L3 besteht aus kontinuierlich angeordneten 6 tangentialen Linien insgesamt in der Umfangsrichtung, wobei jede tangentiale Linie mit den äußeren Umfängen von den äußeren Leistungsverdrahtungen 29 benachbarten in der Umfangsrichtung in Kontakt ist. Die Mitte der äußeren Umfangslinie L3 kann der Mitten-Leistungsverdrahtung 29 oder der Mitte der Mitten-Leistungsverdrahtung 29 entsprechen oder gleich sein.
Die äußeren Leistungsverdrahtungen 29 in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 tragen zum Definieren der äußeren Umfangslinie L3 bei. Im Gegensatz dazu trägt die Mitten-Leistungsverdrahtung 29 in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 nicht zum Definieren der äußeren Umfangslinie L3 bei. In einigen Fällen ist die Anzahl von äußeren Leistungsverdrahtungen 29 größer als die Anzahl von Mitten-Leistungsverdrahtung(en) 29. Folglich kann die Fluktuation in dem hierin wiederholt beschriebenen Abstand d vermindert werden.
Als eine Variation wird sich eine andere Ausführungsform vorgestellt, in der zwei oder mehrere Mitten-Leistungsverdrahtungen 29 bereitgestellt werden. Eine andere Ausführungsform wird sich vorgestellt, in der 4, 5, 6, 7, 8 oder 9 oder mehrere äußeren Leistungsverdrahtungen 29 zusätzlich zu oder ohne eine oder mehrere Mitten-Leistungsverdrahtungen 29 bereitgestellt werden. Wenn die Anzahl von äußeren Leistungsverdrahtungen 29 ansteigt, wird erwartet, dass die äußere Umfangslinie L3 wahrscheinlich näher zu einer Kreisgestalt oder ovalen Gestalt gestaltet werden kann.
8 ist eine schematische perspektivische Ansicht von einer hitzebeständigen Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, in der Leistungsverdrahtungen und Spulenstruktur und so weiter, die in das hitzebeständige Substrat eingebettet sind, ersichtlich sind. 8 ist eine schematische Ansicht hauptsächlich zum Veranschaulichen der Konfigurationen der Leistungsverdrahtungen und der Spulenstruktur. In dieser Ausführungsform, entweder ähnlich zu der vorstehenden Ausführungsform oder einem Beispiel, ist die Spulenstruktur 30 in das hitzebeständige Substrat 10 eingebettet. Somit können technische Effekte ähnlich zu vorstehend-beschriebenen Ausführungsformen oder Beispielen erreicht werden. Es sollte angemerkt werden, dass die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20, ähnlich zu jenen in 1 und 7 in 8, bereitgestellt wird, aber als ein einzelner Zylinder zur Vereinfachung der Erläuterung erläutert wird.
Im Fall von 8 wird die Rückleitung 70 weggelassen. Wie in vorstehenden Ausführungsformen oder Beispielen beschrieben, ist in der gleichen Spuleneinheit 40 die Richtung von Momentanstrom, der durch den ersten Leiter 51 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung des Momentanstroms, der durch den zweiten Leiter 52 fließt. Folglich kann die Verminderung von Gleichtaktstörung in induziertem Strom erleichtert werden.
9 ist eine schematische Ansicht, die Abschnitte der Leistungsverdrahtung und der in die hitzebeständige Vorrichtung eingeschlossenen Spulenstruktur erläutert, die ein Beispiel erläutert, in dem benachbarte Spuleneinheiten in der Umfangsrichtung um die Leistungsverdrahtung über eine Zwischenspuleneinheit gekoppelt sind. Es sollte angemerkt werden, dass die Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 ähnlich zu jenen in 1 und 7 in 9 bereitgestellt wird, aber als ein Einzelzylinder zur Vereinfachung der Erläuterung erläutert wird. In dem Variations-Beispiel von 9 sind die benachbarten Spuleneinheiten 40 in der Umfangsrichtung über mindestens eine Zwischenspuleneinheit 45 gekoppelt, die in der Größe kleiner als die Spuleneinheit 40 ist. Die zweite Verbindungs-Verdrahtung 62 in der Spuleneinheit 40 koppelt den ersten oder zweiten Leiter 51, 52 und die Zwischenspuleneinheit 45 anstelle des Koppelns der ersten und zweiten Leiter 51, 52 zwischen benachbarten Spuleneinheiten 40 in der Umfangsrichtung. Die Zugabe der Zwischenspuleneinheit 45 kann die höher dichte Anordnung von Spuleneinheiten in der Spulenstruktur 30 fördern und die erhöhte Stromnachweis-Fähigkeit fördern.
Die Zwischenspuleneinheit 45 kann einen dritten Leiter 53, der sich entlang der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 erstreckt, oder die in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthaltenen Leistungsverdrahtungen 29; einen vierten Leiter 54, der entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 angeordnet ist, als der dritte Leiter 53 und sich entlang der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 oder den Leistungsverdrahtungen 29, die in der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 enthalten sind, erstreckt; eine dritte Verbindungs-Verdrahtung 63, die dritte und vierte Leiter 53, 54 koppeln; und eine vierte Verbindungs-Verdrahtung 64, die die dritten oder vierten Leiter 53, 54 an den ersten oder zweiten Leiter 51, 52 koppelt, enthalten. Die dritten und vierten Leiter 53, 54 können sich im Wesentlichen parallel zu der Gruppe von Leistungsverdrahtungen 20 oder Leistungsverdrahtungen 29 erstrecken.
In einigen Fällen koppelt, wie in 9 gezeigt, die vierte Verbindungs-Verdrahtung 64 den vierten Leiter 54 und die ersten Leiter 51. In einigen Fällen liegen, wie in 9 gezeigt, die ersten bis vierten Leiter 51-54 in der gleichen Ebene vor. Diese Ebene kann eine Ebene sein, die die äußere Umfangslinie L3 kreuzt.
Weitere Variations-Beispiele wären vorstellbar, in denen die benachbarten Spuleneinheiten 40 in der Umfangsrichtung über zwei oder mehrere Zwischenspuleneinheiten gekoppelt sein können.
10 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel der Anordnung erläutert, in der die hitzebeständige Vorrichtung angeordnet ist. Wie in 10 gezeigt, kann das hitzebeständige Substrat 10 der hitzebeständigen Vorrichtung 1 als eine Schaltkreisplatine angewendet werden, auf der eine Vielzahl von Elektronik befestigt ist. Eine Vielzahl von ersten elektronischen Vorrichtungen 332 wird an der unteren Oberfläche von dem hitzebeständigen Substrat 10 befestigt. Eine Vielzahl von zweiten elektronischen Vorrichtungen 333 wird an der oberen Oberfläche von dem hitzebeständigen Substrat 10 befestigt. Die ersten elektronischen Vorrichtungen 332 können aktive Elemente, wie SiC-basierendes MOSFET usw., sein. Die zweiten elektronischen Vorrichtungen können passive Elemente, wie Kondensatoren und Widerstände usw., sein.
Die ersten elektronischen Vorrichtungen 332 können an einen Kühlkörper 331 gekoppelt sein, insbesondere an dem Kühlkörper 331 befestigt sein. Durch Betrieb der ersten elektronischen Vorrichtungen 332 verursachte Wärme erreicht den Kühlkörper 331, so dass Über-Erwärmen der ersten elektronischen Vorrichtungen 332 somit unterdrückt wird. Der Kühlkörper 331 kann zum Beispiel vom Luft-gekühlten Typ sein. Die in 10 gezeigte Anordnung schließt keine hoch aktiven Kühlmechanismen ein. Dies ist das Ergebnis der Verbesserung der hitzebeständigen Fähigkeit von jeden in die Anordnung eingeschlossenen Teilen.
Hinsichtlich der vorstehenden Beschreibungen könnte ein Fachmann verschiedene Modifizierungen für die jeweiligen Ausführungsformen hinzufügen.
Bezugszeichenliste
[Bezugszeichenliste] [0075]

1: hitzebeständige Vorrichtung
10: hitzebeständiges Substrat
20: Leistungsverdrahtung
30: Spulenstruktur
40: Spuleneinheit
51: erster Leiter
52: zweiter Leiter
53: dritter Leiter
54: vierter Leiter
61: erste Verbindungs-Verdrahtung
62: zweite Verbindungs-Verdrahtung
63: dritte Verbindungs-Verdrahtung
64: vierte Verbindungs-Verdrahtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2012/157373 [0002]
JP 201135414 [0003]
JP 2000228323 [0004]

Claims

Hitzebeständige Vorrichtung zum Stromnachweis, umfassend: ein ein Keramikmaterial enthaltendes hitzebeständiges Substrat; eine in das hitzebeständige Substrat eingebettete Gruppe von Leistungsverdrahtungen; und eine Spulenstruktur zum Nachweisen eines durch die Leistungsverdrahtungen fließenden Stroms, wobei die Spulenstruktur durch eine sich zwischen einem Ausgangspunkt und einem Endpunkt erstreckende Spulenverdrahtung strukturiert ist, die Spuleneinheiten enthaltende Spulenverdrahtung in eine Umfangsrichtung um die Gruppe von Leistungsverdrahtungen zwischen dem Ausgangspunkt und dem Endpunkt angeordnet ist, und wobei die Spuleneinheit eine Windung der Spulenverdrahtung enthält oder einer Windung der Spulenverdrahtung entspricht, wobei die Spuleneinheit einschließt: einen ersten sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden Leiter; einen zweiten sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden und entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen als der erste Leiter angeordneten Leiter; eine erste Verbindungs-Verdrahtung, die die ersten und zweiten Leiter in der gleichen Spuleneinheit koppelt; und eine zweite Verbindungs-Verdrahtung, die die ersten und zweiten Leiter zwischen benachbarten Spuleneinheiten in der Umfangsrichtung koppelt, wobei der erste Leiter, der zweite Leiter, die erste Verbindungs-Verdrahtung und zweite Verbindungs-Verdrahtung in das hitzebeständige Substrat eingebettet sind, wobei mindestens der erste Leiter und der zweite Leiter nicht außerhalb von dem hitzebeständigen Substrat exponiert sind, und wobei die jeweiligen ersten Leiter durch den gleichen minimalen Abstand von einer die Gruppe von Leistungsverdrahtungen in einer Ebene rechtwinklig zu der sich erstreckenden Richtung der Gruppe von Leistungsverdrahtungen umgebenden äußeren Umfangslinie beabstandet sind.
Hitzebeständige Vorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend mindestens eine an mindestens einen von dem ersten Leiter, dem zweiten Leiter, der ersten Verbindungs-Verdrahtung und der zweiten Verbindungs-Verdrahtung gekoppelte Anschlussverdrahtung.
Hitzebeständige Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Keramikmaterial mindestens eines von Aluminiumoxid, Siliziumoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Magnesiumoxid und Kordierit enthält.
Hitzebeständige Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das hitzebeständige Substrat ein Glasmaterial enthält.
Hitzebeständige Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Leistungsverdrahtungen und die Spulenstruktur das gleiche Metallmaterial enthalten.
Hitzebeständige Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Leistungsverdrahtungen und die Spulenstruktur ein Kupfer enthalten.
Hitzebeständige Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die benachbarten Spuleneinheiten in der Umfangsrichtung über mindestens eine Zwischenspuleneinheit, die in der Größe kleiner als die Spuleneinheit ist, gekoppelt sind.
Hitzebeständige Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Zwischenspuleneinheit umfasst: einen sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden dritten Leiter; einen entfernter von der Gruppe von Leistungsverdrahtungen als der dritte Leiter angeordneten und sich entlang der Leistungsverdrahtungen erstreckenden vierten Leiter; eine dritte und vierte Leiter koppelnde dritte Verbindungs-Verdrahtung; und eine den dritten oder vierten Leiter an den ersten oder zweiten Leiter koppelnde vierte Verbindungs-Verdrahtung.
Hitzebeständige Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die ersten bis vierten Leiter in der gleichen Ebene vorliegen.
Hitzebeständige Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin umfassend eine Rückleitung, die sich in Umfangsrichtung in Richtung des Ausgangspunkts des Endpunkts der Spulenverdrahtung der Spulenstruktur in einer derartigen Weise erstreckt, dass die Rückleitung durch die Spuleneinheiten hindurch gelangt.