DE2835017A1

DE2835017A1 - Verfahren zur herstellung von ueberspannungsableitern

Info

Publication number: DE2835017A1
Application number: DE19782835017
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Ing Isert; Frank Dipl Ing Paulukat
Original assignee: Telefonbau und Normalzeit GmbH
Current assignee: Telenorma GmbH
Priority date: 1978-08-10
Filing date: 1978-08-10
Publication date: 1980-02-21
Also published as: DE2835017C2

Description

Verfahren zum Herstellen von Uberspannungsableitern
Die Miniaturisierung der Schaltkreise von Fernmeldeeinrichtungen bedingt auch Werkleinerungen an den peripheren Anlagen, die zum Betreiben von fernmeldetechnischen Einrichtungen erforderlich sind. Zu diesen gehören auch die Überspannungsableiter.
Es ist bereits eine Verteilerleiste (DU-OS 24 33 315) bekannt geworden, bei der einzelne Überspannungsableiter formschliineyCin einer Führungsleiste angeordnet sind und mit dieser in den Körper der Verteilerleiste einschiebbar sind. Aber auch diese Ausbildung ist noch aufwendig und benötigt viel Platz.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von tfberspannungsableitern , daß die angeführten Nachteile vermeidet.
Bei dem Verfahren zur Herstellung von Uberspannungsableitern wird dies erfindungsgemä dadurch erreicht, daß die Herstellung in integrierenden Techniken für eine Mehrzahl von Überspannungsableitern in der Weise erfolgt, daß auf einem gemeinsamen Träger (Substrat) aus isolierendem Material nach dem Anbringen von Löchern im Siebdruckverfahren der Dickschichttechnik oder nach einem in der Dünnfilmtechnik gebräuchlichem Verfahren metallisch leitende Schichten auf grbracht werden, so daß auf der Ober-und Unterseite des Trägers metallisierte Ränder der Löcher entstehen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden in die Löcher von der Ober-und Unterseite des Trägers her Metallteile eingelegt und mit den metallisierten Rändern der Löcher unter Schutzgasatmosphäre verbunden. Dabei ist vorteilhafter Weise vorgesehen, daß das Schutzgas gleichzeitig das Sullgas der uberz spannungsableiter bildet. Das Verfahren sieht weiterhin vor, daß die Verbindungen von den Metallteilen der einzelnen integrierten Uberspannungsableiter an der Ober-und Unterseite des Trägers zu den æugehörigen elektrischen oder elektronischen Schaltungen im gleichen Verfshrensgang wie die Herstellung der metallisierten Lochränder in Dickschichttechnik oder Diinnfilmtechnik unter Zuhilfenahme von fotolitografischen Prozessen erfolgt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ergibt sich dadurch, daß die metallischen Schichten durch Bedampfung, durch Zerstäubung, durch fremdstromloses Metallabscheiden, durch galvanische Verfahren oder durch chemische Prozesse aus der flüssigen oder gasförmigen Phase aufgebracht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten ffberspannungsableiters in integrierender Technik näher beschrieben.
Es zeigt: Fig.1 den gemeinsamen Träger des Uberspannungsableiters in perspektivischer,Darstellung Fig.2 die Metallteile zum Einlegen von oben und unten in die Löcher des gemeinsamen Trägers Fig.3 den Träger mit den fertigen integrierten Uberspannungsableitern und den elektrischen Verbindungen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von ffberspannungsableitern in integrierenden Techniken für eine Mehrzahl von tfberspannungsableitern wird wie Fig.1 zeigte ein gemeinsamer Träger 1, ein Substrat aus isolierendem Material, z.B. Aluminiumoxidkeramik verwendet. Der Träger 1 wird mit einer der Anzahl der aber spannungsableiter entsprechenden Anzahl von Löchern 2 versehen. Diese Löcher 2.werden dann an der Ober-und Unterseite des Trägers mit metallisierten Rändern 3 ausgestattet. Für die Herstellung der metallisierten Ränder 3 sind verschiedene Verfahren möglich. So kann beispielsweise der Träger 1 im Siebdruckverfahren mit leitfähigen Pasten bedruckt werden, die dann in Einbrennvorgängen mit dem Keramiksubstrat verbunden werden wie sie in der Dickschichttechnik typisch sind.
Die metallisierten Ränder 3 der Löcher 2 können aber auch nach anderen Verfahren aufgebracht werden, wie sie für die Diinnfilmtechnik typisch sind. So kann das Aufbringen erfolgen durch Bedampfung, durch Zerstäubung, durch fremdstromloses Metallabscheiden, durch galvanische Verfahren oder durch chemische Prozesse aus der flüssigen oder gasförmigen Phase (CVD). Die metallischen Schichten können anschließend an den nicht erwünschten Stellen mit Hilfe von fotolithografischen und ätztechnischen Prozessen teilweise wieder entfernt werden.
In die mit metallisierten Rändern 3 versehenen Löcher 2 werden unter wohldefinierten Bedingungen von der Ober-und Unterseite des Trägers her Metallteile 4 (Fig.2) eingelegt. Das Einlegen erfolgt in einer Schutzgasatmosphäre, z.B in einer schutzgasgefüllten Kammer mit Durchführungen oder Fenster, wobei das Schutzgas gleichzeitig das Füllgas der zu erzeugenden Uberspannungsableiter bildet.
Die in die Löcher eingelegten Metallteile 4 werden dann auf der Oberseite und Unterseite des Trägers durch geeignete Verbindungsverfahren, wie z.B.
Löten oder Schweißen mit dem Träger vakuumdicht verbunden, wobei diese Metallteile an den mit den Rändern der Löcher zu verbindenden Stellen eine Metallisierung 5 aufweisen, die eine vaknumdichte Verbindung ermöglicht. Dabei kann der Verbindungsprozeß durch Wärmezuführung über Strahlung durch ein geeignetes Fenster hindurch, z.B. durch fokussierte Infrarotstrahlung oder Läserstrahlung erfolgen, oder durch Konvektion in einem Durchlaufofen oder aber durch direkte Wärmeleitung, z.B. Schweißen mit Elektroden ausgeführt werden.
Die Dicke des Trägers 1 und die Formgebung der auf beiden Seiten vakuumdicht aufgebrachten Metallteile 4, die die Löcher 2 abschließen und die erforderliche Gasatmosphäre der eigentlichen Uberspannungsableiter einschließen, bestimmen zusammen mit der Gasart und dem Gasdruck in den Überspannungsableitern deren elektrische Eigenschaft.
Fig.3 zeigt den Träger mit den fertigen integrierten Überspannungsableitern 6, die aus den jeweils zugeordneten Metallteilen 4 auf der Ober-und Unterseite des Trägers gebildet werden, die das Loch im Träger, welches mit dem gewünschten Schutzgas gefüllt ist abschließen. Die elektrischen Verbindungen 7 und Steckkontakte 8 sind ebenfalls dargestellt und werden im gleichen Verfahrensgang hergestellt wie die Ränder der Löcher 2, also im Siebdruckverfahren oder im dünnfilmtechnischen Herstellungsverfahren mit nachfolgendem, bereits erwähnten fotolithografischen Prozeß.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Überspannungsableitern Patentansprüche d JVerfahren zur Herstellung von ffberspannungsableitern, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung in integrierenden Techniken für eine Mehrzahl von ffberspannungsableitern (6) in der Weise erfolgt, daß auf einem gemeinsamen Träger (1) (Substrat)aus isolierendem Material nach dem Anbringen von Löchern (2)im Siebdruckverfahren der Dickschichttechnik oder nach einem in der Dünnfilmtechnik gebräuchlichen Verfahren metallisch leitende Schichten aufgebracht werden, so daß auf der Ober-und Unterseite des Trägers metallisierte Ränder (3) der Löcher (2) entstehen.
2.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Löcher (2) von der Ober-und Unterseite des Trägers (1) her Metallteile (4) eingelegt und mit den metallisierten Rändern (3) der Löcher (2) unter Schutzgasatmosphäre verbunden werden.
3.Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgas gleichzeitig das Füllgas der tberspannungsableiter (6) bildet.
4.Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen (7,8) von den Metallteilen (4) der einzelnen integrierten ffberspannungsableiter (6) an der Ober-und Unterseite des Trägers (1) zu den zugehörigen elektrischen oder elektronischen Schaltungen im gleichen Verfahrensgang wie die Herstellung der metallisierten Lochränder (3) in Dickschichttechnik oder Diinnfilmtechnik unter Zuhilfenahme von fotolithografischen Prozessen erfolgt.
5.Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Schichten (3,7,8) durch Bedampfung, durch Zerstäubung, durch fremdstromloses Metallabscheiden, durch galvanische Verfahren oder durch chemische Prozesse aus der flüssigen oder gasförmigen Phase aufgebracht werden.