DE3628021A1

DE3628021A1 - Chip module for surface mounted device - with ceramic or ferrite plate for conductive turns representing LC oscillator circuit

Info

Publication number: DE3628021A1
Application number: DE3628021A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Dipl Phys Schlenk; Horst Dr Dipl Phys Kippenberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1986-08-19
Filing date: 1986-08-19
Publication date: 1988-02-25

Abstract

Chip module for use as a surface mounted device (SMD) is a cubical insulator body of ceramic or ferrite plates with grooves filled with conductive material to form coils of defined inductance. The chip represents an LC-oscillator circuit, the inductance being determined by the geometry of the coil turns, and the capacitance by the dielectric constant, loss angle and insulation resistance of the ceramic plates. ADVANTAGE - This produces chip modules for use as oscillator circuits, bandpass filters or miniature transformers without need for an SMD casing.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Chip-Bauteil mit wenigstens einer Spule gemäß dem Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1 sowie auf Verfahren zu dessen Her stellung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 12, 13 oder 14.The invention relates to a chip component at least one coil according to the preamble of Pa claim 1 and on processes for its manufacture position according to the preamble of claim 12, 13 or 14.

Aus der DE-OS 30 18 973 ist eine mehrschichtig aufge baute Miniaturinduktivität, bei der ferritische Schich ten und gedruckte Leiterbahnschichten einander ab wechseln, bekannt: Bei dieser Induktivität sind zwischen nichtbedruckten Grund- und Deckschichten u-förmige Lei terbahnen alternierend und durch Ferritschichten gegen einander elektrisch isoliert derart angeordnet, daß sie in Projektion gesehen eine geschlossene Schleife bilden, deren beiden Enden an je eine Stirnseite der quaderför migen Induktivität herausragen und hier mit einer Me tallschicht kontaktiert sind. Daneben wird mit der älteren, nicht vorveröffentlichten deutschen Patent anmeldung P 36 07 025.4 eine Ferrit-Chip-Induktivität, die zum Einsatz in Bestückungsautomaten für Leiter platten geeignet ist, mit in Ferrit eingeschlossener Spule vorgeschlagen: Bei dieser Induktivität ist ein blockförmiger Ferritbaustein mit einem Hohlraum im Ferritbausteininneren in Form der gewünschten Spule mit elektrisch leitendem Werkstoff gefüllt, wobei die Hohl raumenden zu getrennten Außenflächen des Ferritbausteins geführt sind, die zumindest in den Austrittsbereichen der Hohlraumenden elektrische Kontaktflächen aufweisen.From DE-OS 30 18 973 a multilayer is up built miniature inductance, at the ferritic layer and printed conductor layers change, known: With this inductance there are between unprinted base and cover layers u-shaped lei tracks alternating and with ferrite layers against arranged electrically insulated from each other so that they seen in projection form a closed loop, the two ends of which on one end face of the cuboid protruding inductance and here with a measurement tall layer are contacted. In addition, with the older, unpublished German patent application P 36 07 025.4 a ferrite chip inductor, for use in automatic placement machines for conductors plate is suitable, with enclosed in ferrite Coil suggested: With this inductance there is a block-shaped ferrite block with a cavity in the Inside the ferrite module in the form of the desired coil electrically conductive material filled, the hollow ends to separate outer surfaces of the ferrite module are led, at least in the exit areas of the cavity ends have electrical contact surfaces.

Zur automatischen Bestückung als SMD-Bauteile geeignete Induktivitäten gehören also bereits zum Stand der Tech nik. Die Bauteile bestehen aus miniaturisierten Ferrit kernen mit Drahtspulen oder aus Chips, die aus Ferrit schichten zusammengesetzt sind, die jeweils Windungsab schnitte aus Edelmetallpaste tragen. Solche Induktivi täten werden beispielsweise in Kombination mit Keramik- Chip-Kapazitäten zu entsprechenden elektrischen Schal tungen verdrahtet. Gegebenenfalls werden die Bauteile in ein SMD-Gehäuse eingebaut.Suitable for automatic assembly as SMD components Inductors are already part of the state of the art nik. The components consist of miniaturized ferrite cores with wire coils or from chips made of ferrite layers are composed, each winding down Wear cuts made of precious metal paste. Such inductors for example in combination with ceramic Chip capacities to corresponding electrical scarf wired. If necessary, the components built into an SMD housing.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, Chip-Bauteile zu schaffen, die ohne ein SMD-Gehäuse beispielsweise als Schwingkreis, Bandfilter oder Miniaturtransformator realisiert werden können.In contrast, the object of the invention is chip components to create, for example, as without an SMD housing Resonant circuit, band filter or miniature transformer can be realized.

Gemäß der Erfindung ist die Aufgabe durch die Gesamtheit der Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, insbesondere in alterna tiver Realisierung als LC-Schwingkreis, als Bandfilter oder als Miniaturtransformator, sind in den Unteransprü chen 2 bis 11 angegeben. Technologien zur Herstellung dieser Bauteile sind für die alternativen Realisierun gen in den Verfahrensansprüchen 12, 13 und 14 bzw. in den Ansprüchen 15 und 16 angegeben.According to the invention, the object is achieved by the entirety of the features of claim 1. Advantageous further developments of the invention, in particular in an alternative implementation as an LC resonant circuit, as a band filter or as a miniature transformer, are specified in subclaims 2 to 11. Technologies for the production of these components are specified for the alternative realizations in method claims 12, 13 and 14 and in claims 15 and 16, respectively.

Mit der Erfindung ist es möglich, quaderförmige Keramik- oder Ferritbausteine mit definierten Induktivitäten und/oder Kapazitäten als einziges Bauteil zu schaffen. Herstellungstechnisch werden in Isolatorkörpern spulen förmig ausgebildete Hohlräume erzeugt, die mit einem niedrig schmelzenden Metall aufgefüllt werden. Dabei können - wie bereits vorgeschlagen - die Spulenenden getrennt an die mit geeigneten Kontaktierungsflächen versehenen Außenflächen des Bauteiles geführt werden.With the invention it is possible to use cuboid ceramic or ferrite modules with defined inductances and / or to create capacities as the only component. In terms of production technology, coils are wound in insulator bodies shaped cavities generated with a low melting metal. Here can - as already suggested - the coil ends separately to those with suitable contact surfaces provided outer surfaces of the component.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung erge ben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit dem jeweils zugehörigen Fertigungsverfahren. Es zeigtOther advantages and details of the invention ben from the following description of the figures of embodiments in connection with each associated manufacturing processes. It shows

Fig. 1 in perspektivischer und schaubildlicher Ansicht ein Chip-Bauteil in vergrößertem Maßstab, Fig. 1, in a perspective and diagrammatic view of a chip component in an enlarged scale,

Fig. 2 das zugehörige elektrische Ersatzschaltbild für einen LC-Schwingkreis, Fig. 2 shows the associated equivalent electrical circuit diagram for an LC oscillation circuit,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung, aus der wesentliche Merkmale für die Fertigung des Chip-Bauteils nach Fig. 1 erkennbar sind, die Fig. 3 is an exploded view from the essential features for the manufacture of the chip component of FIG. 1 can be seen, the

Fig. 4 bis 6 den Fig. 1 bis 3 entsprechende Darstellungen für ein Bandfilter, die Fig. 4 to 6 corresponding to FIGS. 1 to 3 representations for a band pass filter, the

Fig. 7 bis 9 den Fig. 1 bis 3 entsprechende Darstellungen für einen Miniaturtransformator mit Ferritkern und Mittelanzapfung und Fig. 7 to 9 Figs. 1 to 3 corresponding representations for a miniature transformer with a ferrite core and center tap and

Fig. 10 einen Aufbau mit zwei Spulen als Alternative zu Fig. 6 oder Fig. 9. Fig. 10 shows a construction having two coils as an alternative to Fig. 6 or Fig. 9.

Identische Teile sind in den Figuren mit gleichen Be zugszeichen versehen. Die Figuren werden nachfolgend jeweils gruppenweise zusammen beschrieben.Identical parts are the same in the figures provide traction marks. The figures are below each described in groups together.

In Fig. 1 ist ein blockförmiges Bauteil zum Einsatz in Bestückungsautomaten dargestellt, das aus einem Kera mikkörper 1 mit zwei metallisierten Kontaktierungs flächen 11 besteht. Aus dem Ersatzschaltbild gemäß Fig. 2 ist ersichtlich, daß ein solches Bauteil als Schwingkreis ausgebildet ist und eine Spule 15 als In duktivität mit den Einzelwindungen zugeordneten Ein zelkapazitäten 16 und eine der Induktivität 15 zugeord nete Kapazität 17 aufweist. Mit 19 sind die zugehörigen elektrischen Anschlüsse bezeichnet.In Fig. 1, a block-shaped component for use in pick and place machines is shown, which consists of a Kera mic body 1 with two metallized contact surfaces 11 . From the equivalent circuit shown in FIG. 2 it can be seen that such a component is designed as a resonant circuit and a coil 15 as inductance associated with the individual turns A individual capacitances 16 and one of the inductance 15 assigned capacitance 17 . With 19 the associated electrical connections are designated.

Zur Realisierung eines solchen Schwingkreises kommt es bei der Herstellung des Bauteiles gemäß Fig. 1 darauf an, daß die definierte Induktivität der Spule 15 und die Kapazitäten 16 bzw. 17 als integrierte Kapazität im Keramikkörper 1 elektrisch gekoppelt sind. Ein ge eignetes Verfahren zur Herstellung von solchen Schwing kreisen wird anhand der Fig. 3 beschrieben.To implement such a resonant circuit, it is important in the manufacture of the component according to FIG. 1 that the defined inductance of the coil 15 and the capacitances 16 and 17 are electrically coupled as an integrated capacitance in the ceramic body 1 . A ge suitable method for producing such oscillating circuits is described with reference to FIG. 3.

Bei diesem Verfahren werden eine Anzahl von entspre chend vorbereiteten Platten 1 bis n aus ungesinterter Keramikmasse, beispielsweise die Platten 101 bis 110 in Fig. 3 gestapelt, zusammengepreßt und gesintert. Dabei weist die Platte 101 eine Bohrung 111 auf, die der Kontaktierung des einen Spulenendes dient. Die zweite Platte 102 hat eine nichtgeschlossene, ringförmige Struktur, die mit 122 bezeichnet ist und eine zur ersten Platte versetzte Bohrung, die mit 112 bezeichnet ist. Die ringförmige Struktur 122 kann z. B. einen, zur ersten Platte 101 umgekehrt aufgebrachten, unterhalb der Sin tertemperatur flüchtigen Werkstoff enthalten, wodurch der später durch Metall aufzufüllende Hohlraum gebildet wird. Die Bohrung 112 dient der Verbindung zur nächsten Spulenwindung.In this method, a number of appropriately prepared plates 1 to n of unsintered ceramic mass, for example the plates 101 to 110 in FIG. 3, are stacked, pressed together and sintered. The plate 101 has a bore 111 , which serves to contact the one coil end. The second plate 102 has a non-closed, annular structure, designated 122 , and a bore offset from the first plate, designated 112 . The annular structure 122 can e.g. B. contain a reverse to the first plate 101 , below the Sin volatile material, whereby the later to be filled by metal cavity is formed. The bore 112 is used to connect to the next coil turn.

Die nachfolgenden Platten 103 ff, - deren Zahl durch die notwendigen Spulenwindungen bestimmt ist - weisen Strukturen 122 und Bohrungen 113 bis 119 wie die zweite Platte 102 auf, die aber um einen bestimmten azimutalen Winkel ϕ zur Struktur 112 und Bohrung 12 der jeweils vorgehenden Platte gedreht sind. Der Winkel d ist bestimmt durch die Größe des zwischen den Strukturenden gebildeten Steges und den jeweiligen Bohrungen 112 bis 119. Entsprechend der Struktur 122 bei der Platte 102 bilden auch bei den nachfolgenden Platten 103 bis 109 die Strukturen 123 ff die später durch Metall auszu füllenden Spulenwindungen; die Bohrungen 113 ff dienen entsprechend der elektrischen Verbindung dieser einzel nen Spulenwindungen.The subsequent plates 103 ff, the number of which is determined by the necessary coil turns, have structures 122 and bores 113 to 119 like the second plate 102 , but which are rotated by a certain azimuthal angle ϕ to the structure 112 and bore 12 of the preceding plate are. The angle d is determined by the size of the web formed between the structure ends and the respective bores 112 to 119 . Corresponding to the structure 122 in the plate 102 , in the subsequent plates 103 to 109 the structures 123 ff also form the coil turns to be filled later with metal; The holes 113 ff serve according to the electrical connection of these individual NEN coil turns.

Die letzte Platte, beispielsweise die Platte 110 in Fig. 3, entspricht der ersten Platte 101 und ist mit einer Bohrung 120 entsprechend der Kontaktierung des anderen Spulenendes versehen.The last plate, for example plate 110 in FIG. 3, corresponds to the first plate 101 and is provided with a bore 120 corresponding to the contacting of the other coil end.

Nach Aufeinanderstapeln der Platten 101 bis 110 gemäß Fig. 3 wird zunächst der Plattenstapel zur Austreibung des flüchtigen Werkstoffes erhitzt; anschließend oder gleichzeitig wird er gesintert. Die im so entstandenen kompakten Körper vorhandenen Hohlräume werden dann entsprechend der älteren Patentanmeldung P 36 07 025.4 unter Druck mit verflüssigtem Metall ausgefüllt. Die Umgebungen der Ein- und Austrittsöffnungen werden zweckmäßigerweise vorher mit für das flüssige Metall durchlässigen Silberelektroden versehen und dienen der Kontaktierung des Spulenanfanges und Spulenendes.After stacking the plates 101 to 110 according to FIG. 3, the plate stack is first heated to expel the volatile material; subsequently or simultaneously, it is sintered. The cavities present in the resulting compact body are then filled with liquefied metal under pressure in accordance with the earlier patent application P 36 07 025.4. The surroundings of the inlet and outlet openings are expediently provided beforehand with silver electrodes which are permeable to the liquid metal and are used for contacting the coil start and coil end.

Vorteilhaft ist bei diesem Herstellungsverfahren, daß eine Fertigung im Muster, d. h. mit großflächigen und strukturierten Platten, welche erst nach dem Zusammen pressen getrennt werden, möglich ist.It is advantageous in this manufacturing process that a production in the sample, d. H. with large areas and structured plates, which only after the together presses can be separated, is possible.

Bei dem beschriebenen Verfahren lassen sich die elektri schen Daten durch die Wahl des Keramikwerkstoffes einer seits, beispielsweise durch ε, tanδ oder den Isolations widerstand, und durch die Spulendaten andererseits, bei spielsweise Windungszahl, Windungsfläche und Spu lendurchmesser, LC-Schwingkreise mit definierter Ei genfrequenz und Güte erzeugen. Die elektrischen Kapa zitäten werden hierbei gleichermaßen durch die in die Keramik eingebetteten Spulenwindungen gebildet. Durch Ausstanzen des Plattenzentrums, beispielsweise vor dem Erwärmen des gepreßten Plattenstapels, läßt sich zusätz lich durch die Verwendung von Ferritkernen die Induktion definiert einstellen, worauf weiter unten noch einge gangen wird.In the described method, the electrical data can be selected by the choice of the ceramic material on the one hand, for example by ε , tan δ or the insulation resistance, and by the coil data on the other hand, for example number of turns, winding area and coil diameter, LC resonant circuits with a defined egg Generate counter frequency and quality. The electrical capacities are equally formed by the coil turns embedded in the ceramic. By punching out the center of the plate, for example before heating the pressed plate stack, induction can additionally be set in a defined manner by using ferrite cores, which will be discussed further below.

In Fig. 4 ist ein blockförmiges Bauteil aus einem Kera mik- oder Ferritquader 2 gezeigt, der jeweils an den Ecken vier metallisierte Kontaktbereiche 21 aufweist. Im zugehörigen elektrischen Ersatzschaltbild nach Fig. 5 sind zwei Spulen 22 und 23 mit vorgegebenen Induktivi täten und jeweils zugeordneten Kapazitäten 24 bis 27 sowie der Koppelkapazitäten 28 dargestellt. Das Ersatz schaltbild realisiert so insgesamt ein Bandfilter.In FIG. 4, a block-shaped member is made of a micro- or Kera Ferritquader 2, each having metallized at the corners of four contact regions 21. In the associated equivalent electrical circuit diagram of FIG. 5, two coils 22 and 23 with predetermined capacities Induktivi and respectively associated capacitances 24 to 27 and the coupling capacitors 28 is shown. The equivalent circuit diagram is implemented by a band filter.

In Abweichung zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und Fig. 2 können also in einem Bauteil auch zwei definierte Induktivitäten vorhanden sein, wodurch prinzipiell der Aufbau eines Bandfilters oder eines Miniaturtransfor mators ermöglicht wird. Bei ersterem geht man speziell von Keramikplatten aus, um die integrierten Kapazitäten zu erhalten. Für einen Transformator verwendet man stattdessen Ferritplatten oder Keramikplatten, deren Zentrum für einen notwendigen Ferritkern auch ausge stanzt ist.In deviation to the embodiment of FIG. 1 and FIG. 2 including two defined inductors may be present, which in principle the construction of a band filter or a Miniaturtransfor is mators allows in one component. The former is based specifically on ceramic plates in order to maintain the integrated capacities. For a transformer, ferrite plates or ceramic plates are used instead, the center of which is also punched out for a necessary ferrite core.

Das Erzeugen der beiden getrennten Spulen kann auf alternative Weise erfolgen, was anhand von Fig. 6 einer seits und weiter unten von Fig. 10 andererseits be schrieben wird. The generation of the two separate coils can be done in an alternative manner, which is described with reference to FIG. 6 on the one hand and further below from FIG .

In Fig. 6 bedeuten 201 bis 210 Keramik- oder Ferrit platten, die zu einem Stapel zusammengesetzt werden. Jede der Ferritplatten 201 bis 210 weist zwei Bohrungen auf, die die Bezugszeichen 221 bis 240 bzw. 241 bis 260 tragen und jeweils gegeneinander versetzt sind. Auf den Platten 202 bis 219 sind jeweils ringartige, nicht ge schlossene Strukturen 262 bis 279 zur Bildung von Hohl räumen angeordnet.In Fig. 6, 201 to 210 mean ceramic or ferrite plates which are assembled into a stack. Each of the ferrite plates 201 to 210 has two bores which bear the reference numerals 221 to 240 and 241 to 260 and are each offset from one another. On the plates 202 to 219 ring-like, not ge closed structures 262 to 279 are arranged to form cavities.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind also zwei Sätze von Platten 202, 204 ff und 203, 205 ff vorhanden. Zwischen der ersten Platte 201 und der letzten Platte 220 sind je weils auf der zweiten, vierten, sechsten usw. der Plat ten einerseits und der dritten, fünften, siebten usw. der Platten andererseits die Strukturen 262 bis 279 für die beiden separaten Spulen aufgebracht. Durch entsprechende Anordnung der Bohrungen 221 bis 240 bzw. 241 bis 260 ist jeweils eine Durchkontaktierung zur übernächsten Platte gegeben, wobei ansonsten Aufbau und Herstellung des Bau teiles der Fig. 3 mit zugehöriger Beschreibung entspricht.In this embodiment, there are two sets of plates 202, 204 ff and 203, 205 ff. Between the first plate 201 and the last plate 220 , the structures 262 to 279 for the two separate coils are respectively applied to the second, fourth, sixth etc. of the plates on the one hand and the third, fifth, seventh etc. of the plates on the other. By appropriate arrangement of the holes 221 to 240 or 241 to 260 , a through-connection to the next but one plate is given, otherwise the construction and manufacture of the construction part corresponds to FIG. 3 with the associated description.

Die anhand Fig. 6 dargestellte Bauart des Chip-Bau teils 2 nach Fig. 4 hat für Bandfilter den Vorteil einer integrierten Koppelkapazität zwischen den Einzelspulen 22 und 23. Insbesondere in Realisierung als Miniatur transformator bietet sich auch die Möglichkeit, Spulen anzapfungen aus den Chip an vorbereitete Kontaktflächen herauszuführen. Dies wird anhand der Fig. 7 bis 9 erläutert.The type of chip construction part 2 shown in FIG. 4 shown in FIG. 6 has the advantage of an integrated coupling capacitance between the individual coils 22 and 23 for band filters. Particularly when implemented as a miniature transformer, there is also the possibility of leading coil taps out of the chip to prepared contact surfaces. This will be explained with reference to FIGS. 7 to 9.

In Fig. 7 besteht ein Bauteil aus einem Keramikblock 3, an dem an den Ecken vier Metallflächen 31 als Kontak tierungen sowie in einer Seitenmitte eine zusätzliche Kontaktierung 32 angebracht ist. Außerdem weist der Keramikblock 3 eine Zylinderbohrung 4 auf, die mit einem Ferritkern 5 ausgefüllt ist. In dem elektrischen Ersatz schaltbild gemäß Fig. 8 sind im wesentlichen zwei Induk tivitäten 33 und 34 mit zugehörigen Kapazitäten 35 bis 37 und elektrischen Anschlüssen 39 gezeigt, wobei eine Mittelanzapfung 40 als separater Anschluß vorhanden ist.In Fig. 7, a component consists of a ceramic block 3 , on the four metal surfaces 31 as contacts and an additional contact 32 is attached to the center in one side. In addition, the ceramic block 3 has a cylinder bore 4 which is filled with a ferrite core 5 . In the equivalent electric circuit diagram according to Fig. 8 are essentially two Induk TiVi activities 33 and 34 shown with associated capacitances 35 to 37 and electrical connections 39, wherein a center tap 40 is provided as a separate connection.

Um ein solches Bauteil zu erhalten, wird von einer Plattenanordnung im wesentlichen entsprechend der Fig. 6 ausgegangen, was in Fig. 9 dargestellt ist. Jede der Platten 301 bis 320 hat aber hier eine konzentrische Mittelbohrung 381 bis 400, in die nach dem Sintern ein Ferritkern 440 eingebracht wird. Zusätzlich ist hier, beispielsweise in der vierten Platte 304, eine Struktur 444 zur Plattenkante herausgeführt, so daß nach dem Tränken mit dem Metall diese Spulenwindung mit dem Bereich 32 in der Kantenmitte des Bauteils 3 kontaktiert ist. Es können weitere Anzapfungen in der gleichen oder der benachbarten Spule vorhanden sein.In order to obtain such a component, it is assumed that a plate arrangement corresponds essentially to FIG. 6, which is shown in FIG. 9. However, each of the plates 301 to 320 here has a concentric central bore 381 to 400 , into which a ferrite core 440 is introduced after the sintering. In addition, here, for example in the fourth plate 304 , a structure 444 is led out to the plate edge, so that after the impregnation with the metal, this coil turn is in contact with the area 32 in the middle of the edge of the component 3 . There may be additional taps in the same or the adjacent coil.

Während bei Fig. 6 und 9 die beiden Spulen im wesent lichen gleiche Geometrie haben, lassen sich auch Spulen windungen unterschiedlichen Durchmessers jeweils auf einer einzigen Platte realisieren. Dies ist in Fig. 10 dargestellt, bei der jeweils wieder eine Anzahl von Einzelplatten, beispielsweise die Platten 501 bis 510, vorhanden sind. Die unterste Platte 501 und die oberste Platte 510 weisen je zwei Bohrungen 511 bzw. 521 und 520 bzw. 530 zum Anschluß der separaten Spulenwindungen auf. Auf den Platten 502 bis 509 sind aber jetzt konzentrisch zueinander Strukturen 532 bis 539 bzw. 542 bis 549 für Einzelwindungen aufgebracht und über die entsprechenden Bohrungen mit der Windung der jeweiligen nächsten Platte verbunden.While the two coils have the same geometry Wesent union in Fig. 6 and 9, can also coil windings of different diameter each on a single plate realized. This is shown in FIG. 10, in which a number of individual plates, for example plates 501 to 510 , are again present. The bottom plate 501 and the top plate 510 each have two bores 511 and 521 and 520 and 530 for connecting the separate coil turns. Structures 532 to 539 or 542 to 549 for individual turns are now applied concentrically to each other on the plates 502 to 509 and connected to the turn of the respective next plate via the corresponding bores.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die elektrischen Daten der Bauteile durch Vorgabe der Mate rialien für die Platten einerseits und der Geometrie der für die Spulen eingebrachten hohlraumbildenden Strukturen bestimmt. Insbesondere bei Realisierung eines Miniaturtransformators können durch die Eigenschaften des für den Isolatorkörper verwendeten Ferritwerkstoffes die Übertragungseigenschaften des Transformators beein flußt werden. Gegebenenfalls werden durch vollständige Einbettung der Spulenwindungen in Ferrit minimale und damit vernachlässigbare Streufeldverluste erreicht, wo durch sich ein erhöhter Wirkungsgrad ergibt.In the described embodiments, the electrical data of the components by specifying the mate rialien for the plates on the one hand and the geometry of the cavity-forming introduced for the coils Structures determined. Especially when realizing a Miniature transformers can by the properties of the ferrite material used for the insulator body affect the transmission properties of the transformer to be flowed. If necessary, by complete Embedding the coil turns in ferrite minimal and negligible stray field losses achieved where resulting in increased efficiency.

Durch Auslassen von Strukturen und Modifikation der Bohrungen zur Überbrückung einzelner Platten lassen sich die Spulendaten entsprechend den obigen Beispielen in weiten Grenzen variieren.By omitting structures and modifying the Holes for bridging individual plates can be the coil data according to the examples above in wide limits vary.

Claims

1. Chip component with at least one coil, which is arranged in a rectangular insulator body with appropriately designed cavities and filled with electrically conductive materials as a defined inductance, the coil ends leading separately to the outer surfaces of the insulator body as contacts, characterized in that in Insulator bodies ( 1, 2, 3 ) additionally defined capacities and / or further inductances are present, the defined inductors and / or the capacitances in the insulator body ( 1, 2, 3 ) being coupled to one another.

2. Chip component according to claim 1, characterized in that the insulator body ( 1, 2 ) consists of ceramic.

3. Chip component according to claim 1 and 2, characterized in that it is realized as an LC oscillating circuit ( 15-19 ), the defined inductance ( 15 ) by the geometry of the Spulenwindun gene ( 122-129 ), in particular number of turns , Winding area and winding distance, and the capacitances ( 16, 17 ) by the properties of the ceramic material used, in particular its dielectric constant, loss angle and insulation resistance, are determined ( Fig. 1 to 3).

4. Chip component according to claim 1 and 2, characterized in that it is realized as a bandpass filter ( 22-29 ), for which purpose at least two coupled LC oscillating circuits are arranged in the same insulator body ( 2 ) ( FIGS. 4 to 6).

5. Chip component according to claim 4, characterized in that the electrical properties of the bandpass filter ( 22-29 ) by the geometry of the coil turns ( 262-278; 532-539; 542-549 ), the mutual arrangement of the coils ( 22, 23 ) in the insulator body ( 2 ) and the properties of the ceramic material used are determined.

6. Chip component according to claim 1, characterized in that the insulator body ( 3 ) consists at least partially of ferrite.

7. Chip component according to claim 1, characterized in that a second coil is present in the insulator body ( 3 ) as a further defined inductance.

8. Chip component according to claim 1, 6 and 7, characterized in that it is realized as a transformer ( 32-39 ) whose electrical transmission properties due to the geometry of the coil turns ( 362-379; 532-539; 542-549 ) , The arrangement of the coils ( 33, 34 ) and the properties of the ferrite material used ( 4 ) are determined ( Fig. 7 to 9).

9. Chip component according to claim 8, characterized in that the transformer ( 32 -39 ) by completely embedding both coils ( 33, 34 ) in ferrite negligible stray field losses and thereby has a high efficiency.

10. Chip component according to one of the preceding claims, characterized in that the insulator body ( 3 ) has a bore lying in the coil axis ( 4, 381-400 ) for the use of a ferrite core ( 5, 440 ).

11. Chip component according to claim 1 or one of Ansprü surface 4 to 10, characterized in that from the cavities in the insulator body ( 3 ) additional coil taps ( 32, 40 ) are led out to the outer surfaces of the insulator body ( 3 ).

12. A method for producing chip components according to claim 1 or one of claims 2 or 3, wherein a plurality of plates provided with cavity-forming structures made of unsintered ceramic mass are stacked, pressed together and sintered, characterized in that the plates ( 101-110 )

a) a first plate ( 101 ) has a bore ( 111 ) for contacting the one coil end,
b) a second plate ( 102 ) has a non-closed, arcuate structure ( 122 ) and a bore ( 112 ) offset from the first plate ( 101 ),
c) the following plates ( 103 ff) - depending on the number of coil turns required - have structures ( 123 ff) and bores ( 113 ff) like the second plate ( 102 ), but which have a predetermined azimuthal angle (ϕ) to the structure ( 122 ff) and bore ( 112 ff) of the previous plate are twisted,
d) a last plate ( 110 ) is only provided with a bore ( 120 ) for contacting the other coil end

and that in the sintered plates ( 101-110 ) existing cavities are infiltrated with liquid metal ( Fig. 3).

13. A method for producing chip components according to claim 1 or one of claims 4 to 11, wherein several plates with cavity-forming structures made of unsintered ceramic or ferrite material are stacked, pressed together and sintered, characterized in that the plates ( 201 -220; 301-320 )

a) a first plate ( 201; 301 ) has two bores ( 221, 241, 321, 341 ) for contacting two coil starts,
b) a second plate ( 202; 302 ) has a non-closed, arcuate structure ( 262; 362 ) and two bores ( 222, 242; 322; 342 ), one of which is offset from the first plate ( 201, 301 ),
c) a third plate ( 203; 303 ) one of the structure ( 262; 362 ) of the second plate ( 202; 302 ) similar structure ( 263; 363 ), which is rotated by a predetermined angle, in particular 180 °, one the holes ( 223, 243; 323, 343 ) are offset,
d) further plates ( 204 ff; 304 ff) - depending on the number of coil turns required - structures ( 264 ff; 364 ff) and holes ( 224 ff, 244 ff; 324 ff, 344 ff) like the previous second and third plates ( 202, 203; 302, 303 ), which are rotated by a predetermined angle, in particular 270 °, to the corresponding preceding plate,
e) a last plate ( 220, 320 ) with two bores ( 240, 260; 340, 360 ) are provided for contacting two coil ends,

and that the cavities formed in the sintered plates ( 201-220; 301-320 ) are infiltrated with liquid metal (FIGS . 6 and 9).

14. A method for producing chip components according to claim 1 or one of claims 4 to 11, wherein a plurality of plates provided with cavity-forming structures made of unsintered ceramic or ferrite material are stacked, pressed together and sintered, characterized in that the plates ( 501- 510 )

a) a first plate ( 501 ) has two bores ( 511, 521 ) for contacting two coil starts,
b) a second plate ( 502 ) has two non-closed, arcuate structures ( 532, 542 ) with different diameters for two coil systems and two bores ( 512, 522 ) offset with respect to the first plate ( 501 ),
c) the following plates ( 503 ff) - depending on the number of coil turns required - have structures ( 532 ) and bores like the previous second plate ( 502 ), which are each rotated by a predetermined azimuthal angle (ϕ) to the corresponding preceding plate ,
d) have a last plate ( 510 ) bores ( 520, 530 ) for contacting the two coil ends

and that the voids formed in the sintered plates ( 501 to 510 ) are infiltrated with liquid metal ( Fig. 10).

15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the structures forming the cavities ( 122 to 129; 262 to 279; 362 to 379; 532 to 539; 542 to 549 ) are volatile substances, in particular by heating especially during the sintering process.

16. The method according to any one of claims 13 or 14 for the production of chip components according to claim 4, 5 or 8, characterized in that according to the selected electrical data of the components different numbers of turns of both coils ( 22, 23; 33, 34 ) by partial Replacing at least one of the coil structures by bores for through- contacting the plates ( 201-220, 301-320 ) can be realized.