DE2264943B2

DE2264943B2 - Mehrlagiger Schaltungsaufbau und Verfahren zur Herstellung desselben

Info

Publication number: DE2264943B2
Application number: DE722264943A
Authority: DE
Inventors: Truman Clifford Niagara Falls N.Y. Rutt (V.St.A.)
Original assignee: NL Industries Inc
Current assignee: NL Industries Inc
Priority date: 1971-04-16
Filing date: 1972-04-14
Publication date: 1979-03-01
Also published as: ZA722439B; AU4106772A; NL162505C; US3679950A; ES205338Y; SE7708721L; GB1373575A; ES205338U; DE2218170A1; IL38721A0; FR2139827B1; ES429324A1; IL38721A; ES205339U; BE782146A; IE36276L; DE2264943A1; ES205337U; AR202778A1; IE36276B1

Description

ίο Die Erfindung betrifft einen mehrlagigen Schaltungsaufbau, bestehend aus einem gesinterten, einheitlichen Körper, der eine dichte Matrix aus einer elektrisch isolierenden, keramischen Mischung oder Glas und wenigstens ein eingelagertes, elektrisch leitendes, sich zu einer Kantenzone des Körpers erstreckendes inneres Gebiet aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen mehrlagigen Schaltungsaufbaus.

Aus der US-PS 3223 905 ist ein mehrlagiger Schaltungsaufbau der eingangs genannten Art in Form eines Kondensators bekannt Dieser Kondensator besteht jedoch nicht aus einem rein keramischen Material. Diese Mischform eines Metall-Keramikkondensators umfaßt eine Anzahl von relativ nichtleitenden Schichten mit einer unterbrochenen Oberfläche und eine durchlässige, polykristalline Keramik-Metall-Zusammensetzung sowie relativ leitende Schichten aus einer Keramik-Metaü-Zusammensetzung. Für den Isolierkörper und die elektrisch leitenden Schichten werden metallkeramische Materialien verwendet, die sich lediglich in ihrer Zusammensetzung unterscheiden. Die elektrisch leitende Schicht ergibt sich infolge eines höheren Metallanteils ihres Materials gegenüber dem Material des Isolatorkörpers. Bei einem solchen mehrlagigen Schaltungsaufbau sind relativ leitende Schichten schichtförmig zwischen relativ nichtleitenden Schichten angeordnet, und die wechselweise angeordneten leitenden Schichten sind an zwei getrennte Verbindungsleitungen angeschlossen. Aus der US-PS 31 89 97C ist vjr Verfahren zur Herstellung von mehrlagigen Schaltungen mit einem monolithischen, keramischen Körper und dazwischen angeordneten elektrischen Leitungen bekanntgeworden, die haftend mit dem Keramikgrundkörper verbunden sind. Gemäß diesem Verfahren wird eine Anzahl von trockenen, dünnen Folien gefertigt, die jeweils feinzerteile keramische Partikelchen und ein bei Wärme flüchtiges Bindemittel enthalten. Der Leiter wird von dünnen, metallischen Schichten gebildet, die auf entsprechend gewählten Oberflächenbereichen von

so wenigstens zwei der Folien liegen. Ferner sind öffnungen vorgesehen, die diese beiden Folien und die Leiter an entsprechenden Stellen durchziehen, wobei diese öffnungen mit einer Paste aus metallischen Partikelchen in einem bei Wärme flüchtigen Bindemittel aufgefüllt werden. Diese Folien werden dann in einem stabförmigen Aufbau derart angeordnet, daß die Leitung und die öffnungen in der entsprechenden notwendigen Wechselbeziehung stehen, und dann wird dieser stapeiförmige Aufbau eine Zeitlang bei einer Temperatur erwärmt, bei der sich die Bindemittel verflüchtigen und die keramischen Partikelchen und die Metalle zu einem monolithischen Aufbau gesintert werden können.

In der Literaturstelle »Electronic Design«, 15.

Februar 1962. S. 4/5, ist lediglich eine keramische Festkörperschaltung in ganz allgemeiner Form erläutert. Nähere Einzelheiten bezüglich des Aufbaus und der Auslegung derartiger keramischer Festkörperschaltun-

gen lassen sich dieser Literaturstelle nicht entnehmen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, einen mehrlagigen Schaltungsaufbau sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben derart auszubilden, daß neben einer einfachen Herstellung auch ein mehrlagiger Schaltungsaufbau mit hoher Leistungsfähigkeit und störungsfreiem Einsatz ermöglicht wird. Insbesondere soll bei dem Schaltungsaufbau die Vielz."Jil von möglichen Verwendungszwekken so berücksichtigt werden, daß entsprechende elektrische Eigenschaften des Schaltungsaufbaus ohne aufwendige und komplizierte Abänderungen diese vielseitigen Einsatzmöglichkeiten verwirklicht werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem mehrlagigen Schaltungsaufbau nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen seines Kennzeichens gelöst.

Der erfindungsgemäße mehrlagige Schaltungsaufbau weist dichte, dielektrische, keramische Schichten mit im Innern eingelagerten Bereichen aus porösem keramischem Material mit Poren auf. die als Zwischinverbindung dienen und in denen elektrisch leitendes Material nach der Erwärmung und Sinterung des keramischen Grundkörpers eingelagert wird Der erfindungsgemäße mehrlagige Schaltungsaufbau wird hierdurch hochwirksam und leistungsfähig. Insbesondere kann er aus relativ billigen Grundmaterialien und auf einfache Art und Weise hergestellt werden. Nach der Erfindung wird in eine dichte Matrix aus einer elektrisch isolierenden, keramischen Zusammensetzung mit dazwischen eingelagerten Ablagerungen aus einer zweiten keramischen Zusammensetzung, die ein Netzwerk von miteinander verbundenen Poren bei der Erwärmung bildet, in diese Poren nach der Erwärmung und nach der Sinterung ein elektrisch leitendes Material eingelagert Da bei der Erfindung die Poren des elektrisch leitenden Materials nach der Erwärmung und nach der Sinterung eingelagert wird, können für die elektrisch leitenden Materialien die unterschiedlichsten Materialien verwendet werden, deren Schmelzpunkte innerhalb eines großen Bereiches variabel liegen können.

In den Ansprüchen 2 bis 5 sind Weiterbildungen eines erfindungsgemäßen mehrlagigen Schaltungsaufbaus wiedergegeben.

Die Ansprüche 6 bis 9 befasseri sich mit einem Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Schaltungsaufbaus, das einfach durchzuführen und flexibel zu verwenden ist.

Die über den Erfindungsgedanken nach dem Patentbegehren hinausgehenden Einzelheiten in der nachstehenden Figurenbeschreibung sind nicht unter Schutz gestellt

Anhand der Zeichnung werden beispielhafte Ausführungsformen erläutert Darin zeigt

F i g. 1 eine vergrößerte Schnittansicht eines monolithischen, keramischen Kondensators,

F i g. 2 eine Schnittansicht in Form eines mehrlagigen Schaltungsaufbaus längs der Linie U-Il in Fig. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine gebundene Platte aus einer keramischen, dielektrischen Mischung, auf die in einem Muster eine zur Bildung einer porösen Schicht geeignete keramische Mischung aufgebracht ist,

F i g. 4 eine vergrößerte, perspektivische Ansicht auf zwei Platten aus piner gebundenen, keramischen, dielektrischen Mischung, wobei jede Platte eine Fläche darauf aufweist, die mit einer keramischen Mischung bedeckt ist, die zur Ausbildung einer porösen Schicht geeignet ist,

Fig.5 eine weitere vergrößerte Teilschnittansicht eines mehrlagigen Schaltungsaufbaus, bestehend aiii mehreren Platten, entsprechend F i g. 4, F i g. 6 eine vergrößerte Schnittansicht eines mehrlagigen, keramischen Schaltungsaufbaus,

Fig.7 ist eine vergrößerte, auseinandergezogene Ansicht, die die einzelnen keramischen Platten mit den Pseudoleitern darauf zeigt, die den in F i g. 6 gezeigten

ίο Aufbau bilden.

Anhand eines monolithischen, keramischen Kondensators wird die Herstellungsweise eines mehrlagigen Schaltungsaufbaus erläutert

Ein geeigntes, feinzerteiltes, keramisches, dielektri-

sches Material wird zu einem dünnen Film mit Hilfe eines geeigneten, durch Wärme beseitigbaren Filmbildemittels ausgebildet Nach dem Trocknen wird der Film in dünne Platten geeigneter Größe geschnitten. Auf diese Platten wird dann eine dünne Schicht, ein Film oder ein Überzug in einem gewünschten Muster aus einer geeigneten Paste oder ähnlichem aufgebracht, die ein flüchtiges oder durch Wärme entfernbares Bindemittel und eine pulverisierte, keramische Mischung enthält die — wenn sie bei Sintertemperatur gebrannt wird — einen Aufbau mit einem Netzwerk aus untereinander verbundenen Poren bildet, anstatt daß sie dicht und kompakt wird. Eine Vielzahl von so überzogenen keramischen Platten wird gestapelt angeordnet, zu einem Block verfestigt und in kleinere Blöcke oder Stückchen zerschnitten. Letztere werden erwärmt um die filmbildenden vorläufigen Bindemittel zu entfernen, und dann weiter in Luft auf eine höhere Temperatur erwärmt um kleine, kohärente, gesinterte Körper mit dichten, keramischen, dielektrischen Schich ten im Wechsel mit porösen, keramischen Schichten zu bilden. In jedem der Stückchen erstrecken sich die porösen Schichten zu einer Außenkante und können so mit einem Leitermaterial oder mit einem Gemisch, das zersetzt werden kann oder in den miteinander verbundenen Poren der porösen Schichten einer Reaktion unterworfen werden kann, um eine leitende Einlage darin zu liefern, infiltriert oder durchtränkt werden. Bei einer geeigneten Infiltration oder Tränkung und, falls notwendig, einer Zersetzung oder einer geeigneten Reaktion, um eine selche leitende Einiage zu bilden, wird ein Aufbau erhalten, bei dem sich Schichten aus dielektrischem Material und leitendem Material abwechseln und so einen monolithischen Kondensator bilden.

In den Zeichnungen ist ein solcher Aufbau dargestellt. Die F i g. 1 und 2 erläutern in einer vergrößerten Darstellung einen monolithischen Kondensator U, der dünne Schichten 13 aus einem dielektrischen Material aufweist, wobei dünnere Schichten 15 aus einem Leitermaterial zwischen die Schichten 13 eingefügt sind. Wie es aus F i g. I zu ersehen ist sind die Schichten 15 so ausgebildet, daß sich die abwechselnden Schichten zu gegenüberliegenden Außenflächen des Kondensators erstrecken und dt/t elektrisch dadurch miteinander verbunden sind, daß die Außenflächen auf eine geeignete bekannte Weise metallisiert, sind, um kontaktierende Flächen 17 und 19 zu bilden. Wo sich kein dazwischenliegendes Leitermaterial befindet, sind die dielektrischen Schichten 13 vereint.

In F i g. 3 wird ein r'ilm oder eine Platte '.15 aus einem vorläufig gebundenen dielektrischen Material gezeigt, auf die eine Paste oder ähnliches in kleinen Flächen 27 in einem Muster aufgedruckt ist, die ein flüchtiges

Bindemittel und eine keramische Mischung enthält, die beim Brennen auf Sintertemperaturen eine poröse Struktur mit untereinander verbundenen Poren bildet.

In Fig.4 sind vergrößert zwei kleine, dünne Platten 35 aus einem dielektrischen Material, das mit einem s flüchtigen Bindemittel gebunden ist, gezeigt, wobei jede der Platten 35 darauf eine Schicht, einen Film oder einen Oberzug 37 aus einer vorläufig gebundenen keramischen Mischung aufweist, die beim Brennen einen Sinterkörper mit einem Netzwerk aus untereinander verbundenen Poren bildet. Die Platten 35, die einzeln oder durch ein zweckmäßiges Schneiden größerer Platten, wie der Platte 25 (Fig.3), gebildet werden können, sind so angeordnet, daß, wenn sie übereinander gelegt oder gestapelt sind, die Enden der Schichten 37, die sich bis zu den Kanten der Platten erstrecken, sich an gegenüberliegenden Enden des Stapels befinden. Wenn eine Vielzahl von solchen Platten gestapelt und bei Sintertemperaturen gebrannt ist, wird ein Aufbau nach F i g. 5 erhalten.

In Fig. 5 wird weiter vergrößert eine Teilschnittansicht eines gesinterten Körpers mit wechselweise dielektrischen Schichten 41 und porösen Schichten 43 gezeigt, wobei letztere ein Leitermaterial aufnehmen können.

In den folgenden Beispielen wird die Herstellungsweise von monolithischen, keramischen Kondensatoren näher erläutert, auf die auch bei der Herstellung eines mehrlagigen Schaltungsaufbaus Bezug genommen wird.

Beispiel 1

0,038 mm in einem sich wiederholenden Muster, wie in F i g. 3 gezeigt, auf kleine Blätter aus der wie oben beschrieben gebildeten, dielektrischen Mischung gedruckt. Die gedruckten Blätter werden dann geteilt und in Gruppen von 10 so gestapelt, daß die gedruckten Muster auf einander folgenden Blättern versetzt sind. Die unterbrochenen Linien 29 in Fig.3 zeigen die Anordnung der gedruckten Muster auf den Platten über und/oder unter der Platte 25 an, wenn die Platten gestapelt sind. Die gestapelten Platten werden bei einer Temperatur von etwa 85°C und einem Druck von 2,8 N/mm² zu Blöcken gepreßt. Die Blöcke werden dann durch eine geeignete Vorrichtung, wie Messer, geschnitten, um kleinere Blöcke oder Stückchen zu bilden, wobei der Schnitt längs Linien, wie den unterbrochenen Linien 3t und 32, erfolgt, so daß in jedem kleineren Block die aufeinanderfolgenden Schichten aus der siebgedruckten Mischung auf gegenüberiiegenden Enden, aber nicht auf den Seiten freiliegen.

Die kleineren Blöcke werden dann ganz langsam an der Luft erhitzt, um das vorläufige Bindematerial in den keramischen Schichten auszutreiben und/oder zu zersetzen, und danach bei höheren Temperaturen auch in Luft gebrannt, um kleine, kohärente, gesinterte Stücke oder Körper zu bilden.

Ein geeigneter Heizplan zum Entfernen des vorläufigen BincLinittels ist folgender:

30

Es wird eine ungebrannte, keramische, dielektrische Mischung verwandt, die aus 93% Bariumtitanat (BaTiO₃) und 7% Wismuthzirkonat (Bi₂Oi ■ 3 ZrO₂) besteht. Ein Gemisch aus 100 g der dielektrischen Mischung in feinverteilter Form (mit einer Teilchengröße von annähernd 1.5 μπι) mit 65 ml Toluol, 3 g Butylbenzylphthalat, 10 ml Dichloräthan und 4 ml Essigsäure wird 4 Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlen. Dem in der Kugelmühle gemahlenen Produkt ίο werden dann langsam unter Rühren zusätzlich 40 ml Dichloräthan und 8 g Äthylcellulose zugesetzt. Falls es notwendig ist, die Blasen zu beseitigen, kann das Rühren langsam für einige Stunden fortgesetzt werden. Ein Film aus der Mixtur mit einer Fläche von annähernd *5 610 mm χ 102 mm und einer Dicke von 0,051 mm wird mit einem Schaber auf einem Stück einer glatten Glasscheibe ausgebildet Wenn der Film trocknet, wird die so gebildete Platte entfernt und daraus werden kleine, rechteckige Platten oder Blätter von annähernd 102 mm χ 51 mm geschnitten.

Die Mischung für die porösen Schichten wird aus einer zweiten keramischen Mischung gebildet, die aus 6634% Bariumcarbonat (BaCO₃), 27,1% Titandioxyd (TiO₂), 332% Wismuthoxyd (Bi₂O₃) und 2,64% Zirkonoxyd (ZKh). alle in Pulverform, besteht, die auf der Basis eines Gewichtsverhältnisses von 1 :1 mit einem Bindemittel derart durchmischt ist, das als Ausquetschmittel bekannt ist und das aus 80 ml Kiefernöl, 14 g Acrylharz und 13 g eines Lecithin-Dispergierstoffes zusammengesetzt ist zu dem 13% (auf der Grundlage des Gesamtgewichtes aller anderen Bestandteile der Mischung) Athylzellulose zugesetzt wird, um die Viskosität zu erhöhen. Die mittlere Teilchengröße des TiO₂ in der Mischung hegt vorzugsweise zwischen 5 bis 10 μπι und die der anderen benutzten keramischen Bestandteile vorzugsweise im Mittel zwischen 1 und 2 μπι. Diese Mischung wird mit einer Dicke von etwa

100°C -	16Std.
150°C -	16Std.
I75°C -	8Std.
210°C -	16Std.
225° C -	8Std.
250° C -	16Std.
295° C -	2Std.
325° C -	1,5 Std.
355°C -	IStd.
385° C -	IStd.
420" C -	0,5 Std.
815°C -	05 Std.

Die Temperatur wird dann auf 1260°C erhöht und 2 Stunden lang gehalten, um die kleinen Stücke zu sintern.

Die erhaltenen, gesinterten kleinen Stücke werden nach dem Abkühlen mit einem der im folgenden beschriebenen Verfahren behandelt, um Leitermaterial in die porösen Schichten zu bringen und mit kontaktierenden Flächen auf ihren gegenüberliegenden Enden sehen, um wirkungsvolle, monolithische Kondensatoren zu bekommen.

Bei dem vorhergehenden Beispiel sind die porösen Schichten des monolithischen, keramischen Kondensators chemisch im wesentlichen die gleichen wie die dichten, dielektrischen Schichten, die Porosität der porösen Schichten wird als Ergebnis des verringerten Volumens erzeugt, das von dem verwandten keramischen Material nach seiner Reaktion, die während der Erwärmung eintritt, eingenommen wird Bei den folgenden zwei Beispielen unterscheiden sich die porösen Schichten chemisch von den dielektrischen Schichten.

Beispiel 2

Es wird eine feinzerteilte (mit einer Teilchengröße von annähernd 1.5 μπι) keramische, dielektrische Mischung verwandt, die aus 98% BaTiO₃ und 2% Nioboxyd (Nb₂O₅) besteht Hn Gemisch, das aus 480 g der pulverisierten, dielektrischen Mischung, 4,8 g eines Lecithin-Dispersionsmittels, 12,6 g DibutylphthaJat und

75 ml Toluol besteht, wird 4 Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlen. Anschließend werden 156 g einer Lösung aus 40% Acrylharz und 60% Toluol zugefügt. Das Gemisch wird für eine Z'.eitdauer langsam gerührt, die ausreichend ist, urn die Viskosität durch das Verdampfen des Lösungsmittels zu erhöhen und die eingeschossene Luft zu entfernen. Sie wird dann auf einer glatten Glasplatte in eine quadratische Platte von etwa 610 mm Kantenlänge gegossen und trocknen gelassen. Die an der Luft getrockneten, gegossenen Platten sind etwa 0,07 mm dick und werden in kleinere Platten oder Blätter von etwa 102 mm χ 51 mm geschnitten.

Die Mischung für die porösen Schichten wird aus einem zweiten Gemisch gebildet, das aus Bariumoxalat (BaC₂O₄) und TiO₂ mit einem Molverhältnis von 1 :1 besteht. Das TiO₂, das 26,17% des Gemisches stellt, weist VOrZ¹J⁰SWPi⁵P pinp miltlprp Tnilrhnngmße von etwa 2 bis 5 μπι auf. Das Gemisch wird mit einem Gewichtsverhältnis von I : I mit dem in Beispiel 1 beschriebenen Ausquetschmittel durchmengt und in einem bestimmten, sich wiederholenden Muster auf die kleinen Blätter aus dielektrischem Material siebgedruckt. Die gedruckten Blätter werden dann unterteilt, jeweils 15 aufeinandergestapelt und verdichtet. Die so ausgebildeten Blöcke werden wie in Beispiel 1 geschnitten, um eine Vielzahl von kleineren Blöcken oder Stücken zu bilden, wobei bei jedem der Blöcke oder Stücke sich die abwechselnden Schichten der siebged uckten Mischung zu gegenüberliegenden Endflächen der kleinen Stücke erstrecken, auf andere Weise jedoch unzugänglich sind.

Die kleinen Stücke werden gemäß einem geeigneten Plan, der derjenige sein kann, der im Beispiel 1 vorgestellt wurde, erwärmt, um das Bindemittel zu entfernen und dann für 2 Stunden bei etwa 1325° C gebrannt, um sie zu sintern. Wie in Beispiel 1 weisen die Schichten zwischen den dichten, dielektrischen Schichten ein Netzwerk aus untereinander verbundenen Poren auf, ein Ergebnis der relativ größeren Schrumpfung, *o wenn das Bariumoxalat und das TiO₂ miteinander reagieren und BaTiO3 bilden. Nach dem Abkühlen können die gebrannten kleinen Stücke wie im folgenden beschrieben behandelt werden, um die porösen Gebiete, die zwischen den dielektrischen Schichten gebildet sind, mit Leitermaterial zu versehen, und sie können danach mit kontaktierenden Flächen durch ein geeignetes bekanntes Verfahren versehen werden.

Im folgenden Beispiel werden keramische Materialien für die dielektrischen Schichten und die porösen so Schichten jeweils verwandt, die sich noch mehr unterscheiden.

Beispiel 3

Es wird ein Gemisch aus 4723 g TiO₂ (mittlere ^5S Teilchengröße etwa 1,5 um), 7,2 g Kaolin, 4,8 g eines Lecithin-Dispersionsmittels, 13,6 g Dibutylphthalat und 75 ml Toluol gebildet und dieses Gemisch 4 Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlea Es wird dann mit 124,9 g einer 1 : l-Acrylharz-Toluol-Lösung gemischt ^M und nach dem Entfernen der Luft auf eine glatte Glasplatte mit einem Schaber in einer Dicke von 0,2 mm ausgeformt, um beim Trocknen eine Platte von etwa 0,08 mm Dicke zu bilden, die in kleinere Platten von annähernd 102 mm χ 51 mm geschnitten wird. "

Unter Verwendung des Verfahrens aus Beispiel 2 werden die kleineren Platten mit einem bestimmten, sich wiederholenden Muster nach dem Siebdruckverfahren mit einer Mischung bedruckt, die durch Mischen von 27,58% pulverisiertem Aluminiumoxyd (AI₂Oj) mit einer mittleren Teilchengröße von 2,5 μηι, 14,14% Kohlenstoffruß und 58,27% des in Beispiel 1 beschriebenen Ausquetschmittels gebildet wird. Die bedruckten Platten werden dann unterteilt, jeweils 10 übereinandergestapelt, verdichtet und geschnitten, um eine Vielzahl von Blöcken oder kleinen Stücken herzustellen, wobei bei jedem der Blöcke oder der kleinen Stücke sich die wechselnden Schichten aus der siebgedruckten Mischung zu entgegengesetzten Endflächen der kleinen Stücke erstrecken, auf andere Weise jedoch unzugänglich sind.

Die kleinen Stücke werden erhitzt und dann im wesentlichen auf dieselbe Weise wie die Stücke in Beispiel I gebrannt, wobei ein abschließendes Brennen für zwei Stunden bei etwa 1320⁰C verwandt wird. Wie in Beispiel I weisen die Schichten zwischen den dichten, dielektrischen TiO₂-Schichten ein Netzwerk aus untereinander verbundenen Poren auf. Dieses resultiert aus der Verbrennung des Kohlenstoffrußes und der größeren Teilchengröße des AI₂Oj. Die porösen Schichten werden durch eines der im folgenden beschriebenen Verfahren mit Leitermaterial versehen, um die Elektroden zu bilden. Endelektroden werden angebracht.

Im folgenden Beispiel wird ein anderes Verfahren, Körper mit abwechselnd dielektrischen und porösen Schichten zu erzeugen, erläutert.

Beispiel 4

Kleine Platten oder Blätter aus einer harzgebundenen, dielektrischen, keramischen Mischung werden auf die in Beispiel 2 dargestellte Weise hergestellt. Eine Siebdruckmischung wird durch Vermischen von 16 g des in Beispiel 1 beschriebenen Ausquetschmittels mit 12 g BaTiOj (Teilchengröße von annähernd 4 μπι) und 4 g Kohlenstoffruß hergestellt, wobei ein Lösungsmittel zugesetzt wird, was notwendig ist, um die gewünschte Viskosität zu erhalten. Diese Mischung wird dann auf die Blätter auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 siebgedruckt und trocknen gelassen. Blöcke oder kleinere, geschnittene Blöcke oder Stücke werden dann aus den bedruckten Blättern auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 gebildet, und die kleinen Stücke werden auch auf dieselbe Weise erwärmt und gebrannt. Im Verlauf des Brennens brennt der Kohlenstoffruß aus und hinterläßt ein Netzwerk aus untereinander verbundenen Poren in Gebieten zwischen den dichten, dielektrischen Schichten. Die Verwendung von relativ grobem BaTiOj in dar Druckmischung erhöht die Porosität. Diese porösen Gebiete werden mit Leitermaterial auf eine der im folgenden beschriebenen Weisen gefüllt und mit kontaktierenden Flächen versehen, um monolithische Kondensatoren zu bilden.

Beispiel 5

Eine Platte von etwa 0,08 mm Dicke aus einem wie in Beispiel 2 erzeugten, keramischen, dielektrischen Material wird in kleinere Platten oder Blätter von annähernd 20 mm χ 20 mm geschnitten. Eine andere Platte mit einer um weniges geringeren Dicke für die porösen Schichten wird durch Gießen einer Mischung erzeugt die aus 351 g BaTiO₃, 7 g Nb₂O₅ und 115 g Kohiensiofiruß gebiidei ist, wobei diese Bestandteile mehrere Stunden lang mit Toluol und Dibutylphthalat in einer Kugelmühle gemahlen und dann nach dem Beimischen von einer 1 :1 -Acrylharz-Toluol-Lösung

vor dem Ausgießen von der Luft befreit wurden. Die zweite Platte wird in Blätter von annähernd 13 mm χ 16 mm geschnitten. Die Blätter aus dielektrischem Material und aus dem anderen keramischen Material werden dann jeweils 11 in die Höhe mit ihren Seitenkanten ausgerichtet und im gleichen Abstand von den Kanten uer größeren Blätter gestapelt. Die abwechselnden Blätter aus der zweiten Mischung werden so angeordnet, daß ihre Enden sich zu gegenüberliegenden Kanten der Blätter aus dielektrischem Material erstrecken. Der Stapel wird dann durch einen Druck von etwa 0,7 N/mm² und bei einer Temperatur von etwa 40⁰C verfestigt, und der verfestigte Block wird erhitzt, um die vorläufigen Bindemittel und den Kohlenstoffruß zu verbrennen und das keramische Material zu einem Aufbau zu sintern, bei dem sich poröse, keramische. Schichten mit dichten keramischen dielektrischen Schichten abwechseln. E* wird ein Erwärmungsplan wie der in Beispiel 1 spezifizierte verwandt, die Endtemperatur jedoch beträgt 2 Stunden lang 1370°C, das Brennen erfolgt an Luft. Der gebrannte Block wird mit Leitermaterial auf eine der im folgenden beschriebenen Weisen in den porösen Schichten versehen, wodurch die Elektroden gebildet werden.

Beim folgenden Beispiel wird ein Verfahren beschrieben, Leitermaterial in den porösen Gebieten von kleinen gesinterten, keramischen Körpern oder Stükken, wie sie durch eines der in den vorhergehenden Beispielen beschriebenen Verfahren hergestellt werden, einzulagern.

Beispiel 6

Eine Vielzahl von kleinen, gesinterten, keramischen Stücken oder Körpern, die entsprechend Beispiel 1 hergestellt sind, werden in eine gesättigte, wäßrige Lösung von Silbernitrat (AgNOj) eingetaucht, die bei einer Temperatur von 25° C in einem Kessel gehalten wird, der mit einer Evakuieranlage ausgerüstet ist. Der Druck im Kessel wird dann auf 100 mm Hg verringert und auf Normaldruck zurückgeführt, wodurch die porösen Schichten der Körper mit der Lösung gefüllt werden. Die kleinen Stücke werden dann entfernt und in einem kleinen Tunnelofen auf etwa 815°C für '/2 Stunde erwärmt, um das AgNCh zu zersetzen, so daß eine Silbereinlage in den porösen Gebieten zurückgelassen wird. Das oben beschriebene Verfahren wird mehrere Male wiederholt, vorzugsweise mindestens dreimal, wodurch wenigstens ein wesentlicher, vorzugsweise der größere Teil der miteinander verbundenen Poren in jeder porösen Schicht an ihren Innenflächen mit Silber überzogen wird und damit eine Elektrode zwischen benachbarten dichten, dielektrischen Schichten gebildet wird, wobei sich die erzeugten Elektroden bis zu den freiliegenden Endflächen der porösen Schichten erstrecken. Eine kontaktierende Fläche kann an jeder Außenfläche vorgesehen werden, um die Vielzahl der 'ektroden, die sich bis dahin erstrecken, elektrisch zu verbinden und eine Anordnung ;ui schaffen, elektrische Leitungen an dem Kondensator anzuschließen. Solche kontaktierenden Flächen können nach einem herkömmlichen Verfahren oder auf eine andere gewünschte Weise angebracht werden. Jede unerwünschte Silberablagerung auf dem Äußeren des Kondensators kann durch ein sanftes Sandstrahlblasen entfernt werden.

In den folgenden Beispielen werden weitere Verfahren zum Versehen der porösen Schicht von keramischen Einheiten mit Leitermaterial erörtert

Beispiel 7

Eine Vielzahl von kleinen, gesinterten, keramischen Stücken, die entsprechend Beispiel t hergestellt sind, s wird in ein Bad aus geschmolzenem Silbernitrat eingetaucht, das bei einer Temperatur von etwa 250°C in einem Kessel gehalten wird, der mit einer Evakuieranlage ausgerüstet ist. Der Druck im Kessel wird auf 100 mm Hg verringert und auf Normaldruck zurückgeführt, wobei eine Infiltration des Silbernitrats in die porösen Schichten der Stücke bewirkt wird. Die Stücke werden dann entnommen und in Luft in einem kleinen Tunnelofen bei einer Temperatur im Gebiet von etwa 700° C bis etwa 840⁰C <h Stunde lang erhitzt, um das Silbernitrat zu zersetzen und einen Silberniederschlag in den Poren jedes porösen Gebietes zu bilden. Das oben beschriebene Verfahren wird wiederholt, bis u/pnioctpnc pjn u/pspnflif hp.r vnrytiacwpicc» Apr amßere Teil der miteinander verbundenen Poren in jeder porösen Schicht auf den Innenflächen Silberüberzüge aufweist und damit Elektroden zwischen den dielektrischen Schichten liefert. Wie oben beschrieben, können kontaktierende Flächen vorgesehen werden, und unerwünschte Silberablagerungen können entfernt werden.

Beispiel 8

Die porösen Schichten von gesinterten, keramischen Stücken, wie sie entsprechend einem der Beispiele 1 bis 5 hergestellt werden, werden mit Silbernitrat entsprechend dem Verfahren aus Beispiel 6 durchtränkt und dann in ein gesintertes Tonerderohr eingebracht und auf einer Temperatur im Gebiet zwischen etwa 150⁰C und etwa 215°C in einem Wasserstoffgasstrom erhitzt, bis das Silbernitrat in den porösen Schichten zu metallischem Silber reduziert ist. Dieses Durchtränken und Erhitzen wird mehrere Male wiederholt, um zur Bildung geeigneter Elektroden genügendes Silber in den porösen Schichten zu erhalten. Die Stücke können dann gereinigt und mit kontaktierenden Flächen wie oben versehen werden.

Beispiel 9

Es wird dem allgemeinen Verfahren aus Beispiel 8 gefolgt, außer daß Hydrazindampf anstelle von Wasserstoff als Reduktionsmittel verwandt wird, um in den porösen Schichten der kleinen Stücke reduziertes Silber zu erhalten. Die Stücke werden bei etwa 25° C in dem Hydrazindampf gehalten.

so Natürlich können beide — Wasserstoff und Hydrazin — als Reduktionsmittel auch bei den Stücken verwandt werden, die, wie in Beispiel 7 beschrieben, mit geschmolzenem Silbernitrat durchtränkt sind. Offensichtlich kann auch das geschmolzene Material direkt in die porösen Schichten der Stücke eingeführt werden, um Elektroden zu bilden. Das folgende Beispiel erläutert dieses Verfahren.

Beispiel 10

Eine Vielzahl von entsprechend Beispiel 1 hergestellten gesinterten Stücken wird in ein Bad aus einer schmelzflüssigen Metallegierung eingebracht, die aus 50% Bi, 25% Pb, 123% Sn und 123% Cd besteht Das -,chmelzflüssige Metall wird bei einer Temperatur zwischen etwa 100° C und etwa 125" C in einem geeigneten, verschlossenen Kessel gehalten. Nach dem Einbringen der Stücke wird der Druck h>· Kessel verringert um die porösen Schichten der Stücke zu

evakuieren, und anschließend wird der Druck auf etwa 1,4 N/mm² erhöht, um das schmelzflüssige Material in die miteinander verbundenen Poren zu drücken. Die Stücke enthalten nach Entnahme aus dem Bad Elektroden, die durch den Legierungsniederschlag in den porösen Schichten zwischen den dichten elektrischen Schichten gebildet werden, und stellen, nachdem kontaktierende Flächen auf irgendeine gewünschte Weise angebracht sind, zufriedenstellende, monolithische Kondensatoren dar.

Noch ein weiteres Verfahren, einen Metallniederschlag in den porösen Gebieten der gesinterten keramischen Stücke zu erhalten, ist das folgende:

Beispiel Il

Die porösen Gebiete einer Vielzahl von Stücken, wie sie entsprechend Beispiel 2 hergestellt werden, werden mit einem flüssigen Harz, vorzugsweise einem Harz, das einen hohen Kohlenstoffgehalt aufweist, wie ein Epoxydharz dadurch durchtränkt, daß die Ssücke in das Harz eingetaucht werden, der Druck auf etwa 10 mm Quecksilber verringert und auf Atmosphärendruck zurückgeführt wird. Die durchtränkten Stücke werden dann etwa I Stunde lang auf etwa 370⁰C erhitzt, um das Harz zu zersetzen, wodurch in den porösen Schichten der Stücke ein poröser schwarzer, kohlenstoffhaltiger Rückstand gebildet wird Die Stücke werden dann in schmelzflüssiges Silbernitrat, das bei etwa 340°C unter einem Druck von etwa 750 mm Hg gehalten wird, 15 Minuten lang eingebracht, entnommen und abgekühlt. Die Untersuchung zerbrochener Stücke zeigte metallisches Silber in den porösen Gebieten, wahrscheinlich als Ergebnis der reduzierenden Wirkung des kohlenstoffhaltigen Materials in diesen Gebieten auf das Silbernitrat. Dieses Verfahren kann wiederholt werden, urn geeignete Elektroden zu bekommen.

Es können auch Belagschichten mit nichtmetallischem Leitermaterial im monolithischen, keramischen Kondensator vorgesehen sein. Dies wird im folgenden Beispiel erläutert.

Beispiel 12

Eine Vielzahl von kleinen, gesinterten, keramischen Einheiten oder Stücken, die entsprechend Beispiel 1 hergestellt sind, wird in eine wäßrige Salpetersäurelösung eingetaucht, die bei 1 kHz einen spezifischen Widerstand von 134 Ohm/cm aufweist. Der Druck in dem Kessel, der die Teile und die Säure enthält, wird dann auf etwa 10 mm Hg verringert, um es der Säure zu ermöglichen, in die porösen Gebiete der Teile einzudringen, wenn der Druck auf Normaldruck angehoben wird. Nachdem der Druck im Kessel normalisiert ist, werden die durchtränkten Stücke aus dem Kessel entnommen, wobei die durch die Säure gebildeten flüssigen Elektroden in dem Kondensator dadurch zurückgehalten werden, daß die Kantenflächen an den Stellen, wo die porösen Schichten freiliegen, mit einer weichen Bleifolie abgedichtet werden. D13 Folie bildet auch die kontaktierenden Rächen des Kondensators.

Natürlich können andere Materialien und Verfahren verwandt werden, um die porösen Schichten der hergestellten gesinterten, keramischen Stücke mit Elektroden zu versehen. Zum Beispiel kennen andere, niedrigschmelzende Metalle oder Legierungen, z. B. Blei, anstelle der in Beispiel 10 genannten Legierung verwandt werden, und bestimmte leitende keramische Materialien, wie Zinnoxyd, das bis zu 2% Antimonoxyd enthält, haben spezifische Widerstände, die gering genug sind, um sie als Elektroden zu verwenden. Andere leitende Niederschläge als Silber können in den porösen Schiebten oder Gebieten durch das Zersetzen von geeigneten eingeführten Verbindungen erzeugt werden. Zum Beispiel kann ein Metallcarbonyl, wie Nickelcarbonyl, in die porösen Gebiete eingeführt werden und thermisch darin durch ein Verfahren wie das, das in der US-PS 29 18 392 beschrieben wird, zersetzt werden.

Obwohl in den Beispielen 1 bis einschließlich 3 die verwandten dielektrischen Materialien modifizierte Bariumtitanatmischungen waren, kann natürlich auch eine große Anzahl von bekannten keramischen, dielektrischen Mischungen verwandt werden. Zum Beispiel kann T1O2 (siehe Beispiel 3), Glas, Steatit und Bariumstrontiumniobat sowie Bariumtitanat allein verwandt werden, wobei in bekannter Weise geeignete Änderungen vorgenommen werden, wie es bei den Brennbedingungen und ähnlichem notwendig ist, um ein geeignetes Sintern zu erreichen. Offensichtlich wird sich die Kapazität des resultierenden Kondensators als Folge des verwandten Materials mit höheren oder niedrigeren Dielektrizitätskonstanten ändern.

Selbstverständlich kann die Zusammensetzung der porösen Schichten in den kleinen keramischen Stücken breit variieren. Die Porosität der Gebiete oder Schichten kann nicht nur durch die Verwendung einer Mischung erreicht werden, die in ihrer Zusammensetzung identisch oder ähnlich zu der Mischung der dielektrischen Schichten ist, obwohl sie eine größere Schrumpfung beim Brennen zeigt, sondern die Mischung kann auch ganz verschieden davon, wie z. B. in Beispiel 3, sein. Die Porosität kann auch durch andere Mittel erzeugt oder vergrößert werden, z. B. durch die Verwendung eines brennbaren Materials in dem Gemisch, wie in den Beispielen 3 und 5 erläutert. Es ist jedoch wichtig, Materialien zu verwenden, die bei den während des Erwärmens und Sinterns erreichten Temperaturen nicht mit der verwandten dielektrischen Mischung reagieren und schädlich auf die dielektrischen Eigenschaften der letzteren einwirken. Die Wirkungen der verschiedenen Materialien sind gut bekannt, so daß leicht eine geeignete Auswahl getroffen werden ;ann.

Es sind viele Mittel oder Bindemittel käuflich erhältlich, die zur Ausbildung von Filmen und/oder zur Herstellung der Siebdruckmischungen aus feinen, keramischen Teilchen entsprechend der Erfindung verwandt werden können, und dem Fachmann sind noch viel mehr solcher Bindemittel bekannt. Der Zweck eines solchen Mittels oder Bindemittels ist hauptsächlich, die keramischen Teilchen zu suspendieren und ein vorläufiges oder flüchtiges Bindemittel dafür während der Ausbildung der Blätter und/oder Schichten daraus und während der nachfolgenden Verarbeitung solcher Blätter und/oder Schichten und der Verfestigung einer Vielzahl davon in grüne, keramische Körper vor dem Sintern zu liefern. In den gesinterten Körpern ist das vorläufige oder flüchtige Bindemittel verschwunden. Dementsprechend ist es eine Frage der Auswahl und der Zweckdienlichkeit, welches Mittel oder Bindemittel verwandt wird, und in den meisten Fällen wird jede Änderung in der dadurch gebundenen Mischung eine gewisse Änderung oder Modifikation, z. B. eine Abstimmung der Viskosität bei irgendeinem verwandten Mittel oder Bindemittel erforderlich machen.

Das Brennen der kleinen keramischen Teile oder Stücke, um sie zu einheitlichen Körpern ζω sintern, wird vorzugsweise in einem Ofen unter einer oxydierenden

Atmosphäre, wie ζ. B. Luft, durchgeführt Ein elektrisch geheizter Tunnelofen oder ein Brennofen wird bevorzugt, jedoch können auch andere Öfen oder andere Heizvorrichtungen verwandt werden. Die Temperatur und die Brenndauer hängt von den verwandten keramischen Mischungen ab. Wie oben erwähnt, sind solche Einzelheiten und die Tatsache, daß im allgemeinen sich die Sinterzeit entgegengesetzt zu der Temperatur und umgekehrt ändert gut bekannt Wie oben angegeben, ist eine lang andauernde Heizdauer bei ι ο relativ niedrigen Temperaturen zum Entfernen der vorläufigen Bindemittel, die in den Blättern und bedruckten Gebieten verwandt wurden, bevorzugt Wenn ein zu schnelles Heizen verwandt wird, kann die Ausdehnung der bei der Zersetzung der vorläufigen Bindemittel gebildeten Gase die Stücke zerreißen.

In F i g. 6 v^;rd ein typischer keramischer, mehrlagiger Schaltungsaufbau 50, wie er für integrierte Hybridschaltungen verwandt wird, erläutert Der Aufbau 50 weist eine keramische Matrix 52 und eine Vielzahl von Leitern 54 auf, die sich in und durch die Matrix erstrecken. Die Dicke von beiden, Leitern und Matrix, ist in F i g. 6 aus Obersichtlichkeitsgründen stark vergrößert dargestellt Bisher war die Herstellung solcher Aufbauten teuer und erfolgte normalerweise durch den Siebdruck einer metallischen Paste, die ein Edelmetall, wie Palladium oder Platin, enthielt in den gewünschten Leitermustern auf Platten gewünschter Dicke aus einem vorläufig gebundenen elektrisch isolierenden, keramischen Material, wie Tonerdepulver, durch Verfestigung mehrerer Platten und Sintern der Tonerdeplatten zu einem einheitlichen Körper.

Wie oben erwähnt können solche keramischen, mehrlagigen Schaltungsaufbauten auch mit Hilfe von Techniken hergestellt werden, die im wesentlichen ähnlich den Verfahren sind, die oben zur Herstellung von monolithischen Kondensatoren beschrieben wurden, so daß damit die Notwendigkeit der Verwendung teurer Edelmetalle als Leiter vermieden wird. Die Herstellung eines solchen Aufbaus, wie er in Fig.6 «0 gezeigt wird, wird unter Bezugnahme auf F i g. 7 kurz beschrieben.

Die Platten oder Schichten A. B und C die in F i g. 7 gezeigt werden, werden in der gewünschten Größe, Gestalt und Dicke durch Gießen, Formen oder ähnlichem einer gewünschten keramischen, elektrisch isolierenden Mischung, z.B. feinzerteilter Tonerde, unter Verwendung von Harz, Äthylzellulose oder ähnlichem als vorläufigem Bindemittel dafür gebildet Pseudoleiter, die den Wegen der gewünschten Leiter in ^Μ und/oder auf dem Aufbau, wie bei 60 gezeigt folgen, werden dann auf die Platten oder dünnen Schichten siebgedruckt wobei ein keramisches Material in einem geeigneten Bindemittel oder Ausquetschmittel verwandt wird, und das keramische Material ein Material, ^ss

7. B. gröberes Tonerdepulver, ist das beim Brennen auf Sintertemperatur ein Netzwerk aus untereinander verbundenen Poren entwickelt Auf dieselbe Weise, wie es oben bei der Herstellung von monolithischen Kondensatoren beschrieben wurde, werden die Platten aufgebaut verfestigt und erhitzt um sie zu einem einheitlichen Körper zu sintern. Wie die monolithischen Kondensatoren umfaßt der durch das Erhitzen hergestellte einheitliche oder monolithische Körper eine dichte Matrix aus der keramischen, isolierenden Mischung mit Gebieten aus einem keramischen Material darin, das in seiner Zusammensetzung gleich oder unterschiedlich sein kann, die durch ein Netzwerk von untereinander verbundenen Poren gekennzeichnet sind. Alle diese Gebiete erstrecken sich bis zu wenigstens einer Zone an einer Außenfläche, z. B. einer Kantenfläche, des Körpers. Die Leiter in und durch die Körper werden dadurch gebildet daß in die porösen Gebiete ein geeignetes Leitermaterial eingeführt wird, wobei gewöhnlich ein Metall bevorzugt wird. Von den oben beschriebenen derartigen Einführverfahren kann ein passendes verwandt werden. Wo es gewünscht ist können Leitungen durch eine geeignete bekannte Vorrichtung an den freiliegenden Leitern angebracht werden und kleine Bauteile, wie Transistoren, Dioden usw, können an bestimmten Punkten angelötet werden, wobei sich, wenn gewünscht Leitungen davon zu den darunterliegenden Leitern 54 durch Löcher 62 erstrekken, die ursprünglich ί.ι einer oder mehreren der Platten vorgesehen sind. Wenn gewünscht können eins odei mehrere der Löcher 62 mit dem pseudoleitender Material gefüllt werden, wenn es auf die Oberflächer der Platten aufgebracht wird.

An der oben beschriebenen Ausführungsform dei Erfindung können weitere Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Zum Beispiel könner anstelle der Verwendung von Blättern aus vorläufig gebundenem, pulverisiertem, dielektrischem oder isolierendem, keramischem Material, die in bestimmter Größen ausgebildet sind, plattenähnliche Schichten au; solchem Material in einem geeigneten Bindemitte durch Siebdruck auf darunterliegende Platten odei Schichten gebildet werden. Anstatt die Mischungen, die beim Brennen die Porosität entwickeln, siebzudrucken können z. B. solche Mischungen auch aufgemalt oder au andere Weise aufgebracht werden. Obwohl ein selbst tragender Körper zum Brennen erwünscht ist, muß dei Stapel aus Blättern oder aus Blättern und Schichtet darauf zum Verfestigen des Stapels nicht zusammenge drückt werden. In manchen Fällen z, B. liefert eit Walzen des Stapels, wenn er aufgebaut wird, ein* zufriedenstellende Verfestigung.

Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich dii Verhältnisse, Prozente und Teile auf Gewichtsverhält nisse, Gewichtsprozente und Gewichtsteile.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrlagiger Schaltungsaufbau, bestehend aus einem gesinterten, einheitlichen Körper, der eine dichte Matrix aus einer elektrisch isolierenden, keramischen Mischung oder Glas und wenigstens ein eingelagertes, elektrisch leitendes, sich zu einer Kantenzone des Körpers erstreckendes inneres Gebiet aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren, elektrisch leitenden Gebiete aus zwischen die Matrix bildenden Material eingelagerten Gebieten aus einem porösen, keramischen Material mit einem Netzwerk von miteinander verbundenen Poren bestehen, in denen sich leitendes Material befindet

2. Mehrlagiger Schaltungsaufbau nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von elektrisch leitenden Gebieten zwischen den dichten, elektrisch isolierenden Gebieten vorgesehen ist

3. Mehrlagiger Schaltungsaufbau nach Anspruch

2, dadurch gekennzeichnet, daß sich jedes elektrisch leitende Gebiet bis zu einer Kantenzone des Körpers erstreckt

4. Mehrlagiger Schaltungsaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch isolierende, keramische Mischung aus Aluminiumoxid besteht

5. Mehrlagiger Schaltungsaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitermaterial ein Metall oder eine Metallegierung ist

6. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Schaltungsaufbaus nach einem tJ-.-r Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dünne Blätter oder Platten aus einer feinzerteilten, elektrisch isolierenden, keramischen Mischung, die mit einem flüchtigen Bindemittel gebunden ist und eine dichte Schicht bildet, wenn sie bei Sintertemperatur gebrannt wird, gebildet werden, zwischen die Platten eine Einlage aus einer zweiten keramischen Mischung eingebracht wird, die ein flüchtiges Bindemittel enthält und beim Brennen ein Netzwerk aus miteinander verbundenen Poren erzeugt, eine Vielzahl dieser Platten und die dazwischenliegenden Einlagen verfestigt werden, wodurch ein flüchtig gebundener, selbsttragender Körper entsteht, der Körper zum Beseitigen des flüchtigen Bindemittels erwärmt wird, der Körper auf Sintertemperatur in einer oxidierenden Atmosphäre zum Herstellen eines gesinterten monolithischen Körpers, der Gebiete aus dichtem, elektrisch isolierendem, keramischem Material und Gebiete aus einem porösen, keramischen Material, das ein Netzwerk von miteinander verbundenen Poren aufweist, wobei sich jedes poröse Gebiet bis zu einer Zone an einer Außenfläche des monolithischen Körpers erstreckt, erwärmt wird, und in die porösen Gebiete ein Leitermaterial eingelagert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Gebiete abwechselnd zwischen den Platten ausgebildet werden.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch isolierende, keramische Mischung und die elektrisch leitenden Gebiete in senkrechter Richtung abwechselnd angeordnete Schichten in dem gesinterten, monoli

thischen Körper bilden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die elektrisch leitenden Gebiete abwechselnd zu unterschiedlichen Kantenzonen des gesinterten, monolithischen Körpers erstrecken.