DE4242843B4 - Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Keramikschichten aufgebauten Elektronikkomponenten - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Elektronikkomponente mit folgenden Schritten:
– Bildung einer Keramikrohschicht (22) auf einem Trägerfilm (21),
– Einbringen wenigstens eines Durchgangslochs (23) in die Keramikrohschicht (22), die hierbei noch auf dem Trägerfilm (21) aufliegt, und
– Ausfüllen des Durchgangslochs (23) mit leitfähiger Paste (24) bei auf dem Trägerfilm (21) aufliegender Keramikrohschicht (22),
– Bildung eines Zwischenverbindungsmusters (29) auf der Keramikrohschicht (22), die herbei noch auf dem Trägerfilm (21) aufliegt,
– Anwendung eines Saugkopfs (31), der in seinem Umfangsbereich Schneidmesser (30) aufweist, zum Schneiden und Halten der Keramikrohschicht (22) während sie noch auf dem Trägerfilm (21) aufliegt, und
– Trennen des Saugkopfs (31) mit der angesaugten Keramikrohschicht (22) vom Trägerfilm (21) und Anwendung des Saugkopfs (31) zum Stapeln der Keramikrohschicht (22) in vorbestimmter Ausrichtung und Reihenfolge auf anderen Keramikrohschichten unmittelbar nach dieser Trennung.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von aus mehreren Keramikschichten aufgebauten Elektronikkomponenten, beispielsweise zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Schaltungskarte, eines Hybrid-IC's mit Keramik-Mehrschichtstruktur oder einer LC-Komponente mit Keramik-Mehrschichtstruktur.
  • Aus der GB 2 228 368 A ist ein Verfahren zum Herstellen eines Mehrschichtkondensators beschrieben, bei dem eine keramische Rohschicht, die auf einem Trägerfilm gelagert ist, mittels eines Schneidkopfes, der mit einer Saugeinrichtung ausgestattet ist, in eine vorbestimmte Größe geschnitten und von dem Trägerfilm abgezogen wird. Die so abgelösten einzelnen keramischen Rohschichten werden sodann mit Hilfe des Schneidkopfes transportiert und in eine Metallform zum Pressen gebracht, um so den Mehrschichtkondensator vorzufertigen.
  • Die einzelnen keramischen Rohschichten haben dabei weder Durchgangslöcher noch Zwischenverbindungsmuster und sind lediglich mit inneren Elektroden versehen. Es ist also mittels eines mit einer Saugeinrichtung ausgerüsteten Schneidkopfes möglich, eine mit einer Elektrode ausgestattete keramische Rohschicht von einem Trägerfilm abzulösen, wenn ein Mehrschichtkondensator hergestellt werden soll, der speziell dünne keramische Rohschichten verwendet.
  • Weiterhin ist in der WO 88/02928 A1 das Füllen von Durchgangslöchern in einem Roh- bzw. Grünkeramikband beschrieben, wozu auf eine Trägerfolie eine Rohkeramikschicht aufgetragen wird. Ein so erhaltenes dielektrisches Band wird auf einem Rahmen befestigt und mit Durchgangslöchern versehen, was durch mechanisches Stanzen, Laserbohren, usw. geschehen kann. Auch ist es möglich, die Durchgangslöcher vor der Befestigung des dielektrischen Bandes auf dem Rahmen einzubringen. Das dielektrische Band wird sodann auf einer Befestigungsplatte angebracht, um Füllpaste in die Durchgangslöcher einzutreiben. Das Band mit einer organischen Trägerschicht wird sodann von dem Rahmen abgelöst, so dass eine Schicht aus diesem Band mit den gefüllten Durchgangslöchern aufbewahrt oder in geeigneter Weise verwendet werden kann. Alternativ ist es auch möglich, das dielektrische Band mit den Durchgangslöchern auf ein isolierendes Substrat einer Hybridschaltung aufzutragen und nach Ausfüllen der Durchgangslöcher die organische Trägerschicht zu entfernen.
  • 4 zeigt einige Verfahrensschritte im Rahmen eines aus der JP 3-65676 B1 bekannten weiteren Verfahrens zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Schaltungskarte als Beispiel einer aus mehreren Keramikschichten aufgebauten Elektronikkomponente.
  • Zunächst wird eine keramische Rohschicht 2 (ceramic green sheet bzw. keramische Grünschicht) auf einem Trägerfilm 1 gebildet und dann getrocknet, wie unter (1) gezeigt ist. Zur Herstellung einer derartigen Keramikrohschicht 2 wird Keramikschlamm auf eine Oberfläche des Trägerfilms 1 aufgebracht, beispielsweise mit Hilfe eines Abstreifblattes bzw. Abstreifmessers, oder dergleichen.
  • Anschließend wird der Trägerfilm 1 von der Keramikrohschicht 2 getrennt, wie unter (2) zu erkennen ist.
  • Danach wird die Keramikrohschicht 2 durch einen Stanzprozess auf vorbestimmte Abmessungen gebracht, wie aus (3) hervorgeht.
  • Löcher 3, die als Durchgangslöcher bzw. Durchgangsöffnungen dienen, werden sodann in die Keramikrohschicht 2 mit Hilfe eines Stempels, eines Bohrers, und dergleichen, eingebracht, entsprechend der Darstellung von (4).
  • Schließlich werden die Löcher 3 mit leitfähiger Paste 4 gefüllt, wie anhand von (5) zu erkennen ist.
  • Die 5 zeigt ein aus der JP 3-283-490 A bekanntes Beispiel für einen Schritt zur Aufbringung dieser leitfähigen Paste 4. Die leitfähige Paste 4 wird durch ein Siebdruckverfahren unter Verwendung eines Siebes bzw. einer Maske 5 aufgebracht. Die die Löcher 3 aufweisende Keramikrohschicht 2 wird über eine luftdurchlässige Schicht 6 auf einer Saugstufe 7 plaziert. Diese Saugstufe 7 wird evakuiert, wobei Luft in Richtung des Pfeils 8 abgesaugt wird. Auf diese Weise entsteht ein Unterdruck, und zwar nicht nur in der luftdurchlässigen Schicht 6 sondern auch im Bereich der Löcher 3. Der Schirm bzw. die Maske 5 ist mit Mustern bzw. Löchern 9 versehen, die an Positionen liegen, die mit den Positionen der Löcher 3 innerhalb der Keramikrohschicht 2 übereinstimmen. Diese Öffnungen 9 sind etwas größer im Durchmesser als die Löcher 3. Die leitfähige Paste 4 wird auf die Maske 5 aufgebracht und dort verteilt, und zwar mit Hilfe einer Rakel 10, die z.B. ein Gummischrubber, eine Gummileiste, und dergleichen, sein kann. Auf diese Weise wird die leitfähige Paste 4 durch die Löcher 9 in die Löcher 3 gedrückt, um die Löcher 3 vollständig auszufüllen. Anschließend wird die leitfähige Paste 4 getrocknet.
  • Sodann wird ein Verbindungsmuster 11 hergestellt, beispielsweise mittels eines Siebdruckverfahrens, wie unter (6) von 4 gezeigt ist. Durch dieses Verbindungsmuster 11 wird eine leitfähige Verbindung z.B. zwischen einigen der mit leitfähiger Paste gefüllten Löchern 3 erhalten. Danach wird auch das Verbindungsmuster 11 getrocknet.
  • Die unter (5) und (6) von 4 gezeigten Schritte können gleichzeitig ausgeführt werden. Anschließend wird die Keramikrohschicht von (6) in 4 auf andere Keramikrohschichten aufgelegt, und zwar unter Einhaltung einer vorbestimmten Reihenfolge. Zu diesem Zeitpunkt ist es erforderlich, die Keramikrohschicht 2 relativ zu den anderen Keramikrohschichten auszurichten, und zwar unter Bezugnahme auf die jeweiligen Endoberflächen, oder unter Zuhilfenahme von Ausrichtöffnungen, die sich in der Keramikrohschicht 2 befinden, sowie ferner unter Zuhilfenahme von Stiften, welche sich in diese Öffnungen einsetzen lassen.
  • Allerdings treten bei dem zuvor erwähnten konventionellen Verfahren zur Herstellung der Keramikmehrschicht-Schaltungskarten folgende Probleme auf:
    • (A) Die Keramikrohschicht 2, die nur eine geringe Dicke von etwa 50 bis 200 μm aufweist, wellt sich, quillt auf, deformiert sich oder kontrahiert, wenn sie mit dem auf ihr vorhandenen Verbindungsmuster 11 getrocknet wird. Es besteht daher die Gefahr, dass sich die Keramikrohschicht 2 gegenüber den anderen Keramikrohschichten des Stapels verschiebt, was zu Änderungen der Betriebseigenschaften führt, beispielsweise hinsichtlich der Kapazität und der Induktivität.
    • (B) Das zuvor erwähnte Problem kann ferner auch zu noch kritischeren Defekten führen, beispielsweise zu einer unterbrochenen Leitung in den Durchgangslöchern, die durch die Löcher 3 definiert sind.
    • (C) Die ausgedehnten Bereiche 12 von (5) in 4 lassen sich zwar vergrößern, um das unter (B) erwähnte Problem in gewissem Umfang zu mildern, jedoch lassen sich dann Verbindungen nicht mehr mit hohem Integrationsgrad realisieren, was zu Schwierigkeiten bei der Miniaturisierung der Schaltungskarte führen würde.
    • (D) Wird die Keramikrohschicht 2 in ihrer Dicke noch weiter reduziert, so verringert sich auch deren Steifigkeit, was zu Problemen bei der Handhabung der Keramikrohschicht 2 führt. Darüber hinaus würde bei einer Dickenverringerung das unter (A) beschriebene Problem noch stärker auftreten. Der Reduzierung der Dicke der Keramikrohschicht 2 sind somit gewisse Grenzen gesetzt.
  • Die Hrsg. R. R. Tummala und E. J. Rymaszewski beschreiben in "Microelectronics Packaging Handbook", Verl. Van Nostrand Reinhold, New York (1989) auf den Seiten 476-493, insbesondere gemäß dem dortigen Abschnitt 7.4 "Multilayer Ceramic Substrate Fabrication", ein bekanntes Verfahren zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Elektronikkomponente, bei dem gem. Seite 480 eine Keramikrohschicht auf einem Trägerfilm gebildet und dann vom Trägerfilm wieder getrennt wird, um den gem. Seite 485 ohnehin sehr komplexen Sinterprozess nicht durch Pyrolyseprodukte des Trägerfilms weiter zu verkomplizieren.
  • Bei diesem vorbekannten Verfahren werden die Durchgangslöcher (Via) gleichzeitig gefüllt mit dem Auftrag der Metallisierungspaste für ein "Zwischenverbindungsmuster" durch eine auf der Rohkeramik aufliegende Metallmaske hindurch, nachdem der Trägerfilm bereits abgezogen ist.
  • Die DE 35 11 723 C2 schlägt eine Vorrichtung zum Füllen von Durchgangslöchern mit einer hochviskosen Substanz mittels Überdrucks vor, wobei in einem an einem Ende offenen Hohlkörper, der an diesem Ende mit einer Lochmaske abgedeckt ist, eine Membran angeordnet ist, deren Vorderfläche mit der Lochmaske einen ersten Hohlraum zur Aufnahme der hochviskosen Substanz und deren Rückfläche im Hohlkörper einen zweiten Hohlraum bildet, der mit einer Einlassöffnung zum Einführen eines Druckmediums, das gegen die Rückfläche der Membran zum Auspressen der hochviskosen Substanz durch die Löcher der Lochmaske einwirkt, in Verbindung steht. Für die Membran wird vorzugsweise ein elastisches Material, z.B. eine 4,4 mm dicke Gummimembran, die nicht luftdurchlässig ist, vorgeschlagen.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu Herstellung einer Keramikmehrschicht-Elektronikkomponente anzugeben, bei dem die unter (A) bis (D) beschriebenen Probleme nicht mehr auftreten.
  • Die Lösung der gestellten Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Ein Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Elektronikkomponente enthält also insbesondere folgende Schritte:
    • – Bildung einer Keramikrohschicht auf einem Trägerfilm,
    • – Einbringen wenigstens eines Durchgangsloches in die Keramikrohschicht, die hierbei noch auf dem Trägerfilm aufliegt, und
    • – Ausfüllen des Durchgangsloches mit leitfähiger Paste bei auf dem Trägerfilm aufliegender Keramikrohschicht. Das Verfahren ist gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    • – Bildung eines Zwischenverbindungsmusters auf der Keramikrohschicht, die hierbei noch auf dem Trägerfilm aufliegt,
    • – Anwendung eines Saugkopfs, der in seinem Umfangsbereich Schneidmesser aufweist, zum Schneiden und Halten der Keramikrohschicht während sie noch auf dem Trägerfilm aufliegt,
    • – Trennen des Saugkopfs mit der angesaugten Keramikrohschicht vom Trägerfilm und Anwendung des Saugkopfs zum Stapeln der Keramikrohschicht in vorbestimmter Ausrichtung und Reihenfolge auf anderen Keramikrohschichten unmittelbar nach dieser Trennung.
  • Das Zwischenverbindungsmuster liegt auf der Oberfläche der noch freien Seite der Keramikrohschicht, also auf der dem Trägerfilm abgewandten Seite. Dabei besteht das Zwischenverbindungsmuster aus elektrisch leitfähigem Material, beispielsweise aus der bereits erwähnten leitfähigen Paste. Selbstverständlich können auch mehrere Durchgangslöcher in die Keramikrohschicht eingebracht werden.
  • Nach der Erfindung wird die Keramikrohschicht mit dem Trägerfilm in Kontakt gehalten bzw. von diesem unterstützt, und zwar wenigstens in denjenigen Schritten, in denen die Durchgangsöffnung in die Keramikrohschicht eingebracht, die Durchgangsöffnung mit elektrisch leitfähiger Paste ausgefüllt und das elektrisch leitende Zwischenverbindungsmuster auf die Oberfläche der Keramikrohschicht aufgebracht wird. Erst unmittelbar bevor die Keramikrohschicht auf die anderen Keramikrohschichten aufgelegt wird, wird sie durch die Anwendung des mit den Schneidmessern versehenen Saugkopfs vom Trägerfilm abgenommen bzw. getrennt. Hierdurch lässt sich ein guter Schutz der Keramikrohschicht erzielen, wobei sie sich nicht mehr verwellen und verziehen kann und ein Aufschwellen nicht mehr möglich ist. Während eine Keramikrohschicht, die nicht mit einem Trägerfilm hinterlegt bzw. verstärkt ist, um 0,3 bis 0,5 % kontrahiert, jedenfalls annäherungsweise, lässt sich eine derartige Kontraktion auf etwa 0,05 % verringern, wenn die Keramikrohschicht mit dem Trägerfilm hinterlegt ist bzw. durch diesen abgestützt oder verstärkt wird.
  • Damit lässt sich die Genauigkeit beim Stapeln der Keramikrohschichten verbessern. Dies zieht eine Verbesserung der elektrischen Eigenschaften der Keramikmehrschicht-Elektronikkomponente nach sich, beispielsweise im Hinblick auf deren Kapazität bzw. Induktivität. Darüber hinaus wird eine höhere Zuverlässigkeit bei der Leitung über die Durchgangsöffnungen erzielt. Dies bedeutet, dass die Durchgangsöffnungen und auch die an ihren Enden befindlichen Kragenbereiche im Durchmesser verringert werden können, so dass sich eine höhere Integrationsdichte für Zwischenverbindungen sowie eine weitere Miniaturisierung ergibt.
  • Experimentell wurde festgestellt, dass auf diese Weise Keramikrohschichten mit einer Dicke von etwa 10 μm handhabbar sind. Das bedeutet, dass hinsichtlich der Dickenwahl bei Keramikrohschichten praktisch die Grenze sehr weit nach unten verschoben worden ist.
  • Die meisten Schritte zur Behandlung der Keramikrohschicht werden ausgeführt, wenn sie sich im Zustand der Unterstützung durch den Trägerfilm befindet, durch diesen also mehr oder weniger getragen wird. Die Keramikrohschicht kann daher leicht gehandhabt werden, was insbesondere zu einer verbesserten Automatisierung der einzelnen Verfahrensschritte beiträgt.
  • Die Genauigkeit beim Aufeinanderstapeln der Keramikrohschichten wird so verbessert, wie bereits oben beschrieben, daß es möglich ist, die Abmessungen zu verarbeitender Keramikrohschichten zu vergrößern, und zwar unter Aufrechterhaltung der vorbestimmten Genauigkeit, so daß sich eine verbesserte Produktivität bei der Herstellung der Keramikmehrschicht-Elektronikkomponenten ergibt.
  • Da die Schritte zum Einbringen des Durchgangsloches und zum Ausfüllen des Durchgangsloches mit elektrisch leitender Paste ausgeführt werden, während die Keramikrohschicht durch den Trägerfilm abgestützt bzw. verstärkt wird, kann leitfähige Paste, die in ein Loch gefüllt worden ist, welches auch im Trägerfilm vorhanden ist, partiell zur Keramikrohschicht übertragen werden. In diesem Fall türmt sich der übertragene Teil der leitfähigen Paste an einer Endoberfläche des Durchgangsloches auf, was zu einer verbesserten Zuverlässigkeit bei der Leitung über das Durchgangsloch führt.
  • Bei der Bildung eines Zwischenverbindungsmusters kann verhindert werden, daß die Keramikrohschicht durch reibende Bewegungen in der Einrichtung kontaminiert wird, da eine Oberfläche der Keramikrohschicht durch den Trägerfilm maskiert ist. Die Keramikrohschicht kann somit sauber gehalten werden, was zur Verbesserung der Qualität der zu bildenden Keramikmehrschicht-Elektronikkomponenten führt.
  • Beim Ausfüllen des in der Keramikrohschicht vorhandenen Loches bzw. Durchgangsloches mit leitfähiger Paste ist es möglich, die elektrisch leitfähige Paste direkt auf den Trägerfilm aufzubringen, der anstelle eines Siebes oder einer Maske verwendet wird, um die leitfähige Paste in das Durchgangsloch einzubringen, beispielsweise mittels einer Rakel, einer Quetschwalze, einer Abstreifklinge, usw. In diesem Fall ist keine Maske bzw. kein Sieb erforderlich, um das Durchgangsloch mit elektrisch leitfähiger Paste aufzufüllen, so daß kein Schritt durchgeführt zu werden braucht, um ein derartiges Sieb bzw. eine derartige Maske bezüglich des Durchgangsloches ausrichten zu müssen. Das bedeutet, daß sowohl hinsichtlich der Schrittfolge als auch hinsichtlich der Einrichtung eine erhebliche Vereinfachung erzielt wird.
  • Nachdem die Keramikrohschicht auf dem Trägerfilm gebildet worden ist, werden diese Elemente unter Einhaltung vorbestimmter Abmessungen zerschnitten, so daß sich dann die Keramikrohschicht in nachfolgenden Schritten weiter bearbeiten läßt. Hierbei wird sie von der Trägerschicht abgestützt. In diesem Fall ist es einfacher, ein Verfahren anzuwenden, was sich insbesondere zur Herstellung verschiedener Einheiten in kleineren Stückzahlen eignet, und bei dem die Keramikrohschicht von Schritt zu Schritt getragen wird, im Vergleich zu einem Fall, bei dem eine lange Keramikrohschicht unmittelbar verarbeitet wird.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 verschiedene Querschnittsansichten zur Erläuterung unterschiedlicher Stufen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Schaltungskarte,
  • 2 ein konkretes Beispiel einer Einrichtung zur Durchführung des Schrittes (4) in 1,
  • 3 eine Querschnittsansicht zur Erläuterung eines Schrittes zum Stapeln einer Keramikrohschicht 22, der nach dem Schritt (5) in 1 ausgeführt wird,
  • 4 verschiedene Querschnittsansichten zur Erläuterung unterschiedlicher Schritte eines konventionellen Verfahrens zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Schaltungskarte, und
  • 5 eine Querschnittsansicht zur Erläuterung eines konkreten Beispiels einer Einrichtung zur Ausführung des Schrittes (5) in 4.
  • Zur Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend als Ausführungsbeispiel ein Verfahren zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Schaltungskarte unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.
  • Die 1 zeigt der Reihe nach einige Schritte dieses Ausführungsbeispiels.
  • Zunächst wird eine keramische Rohschicht 22 (ceramic green sheet oder keramische Grünschicht) auf einem Trägerfilm 21 gebildet, der z. B. aus Polyethylenterephthalat besteht. Die Keramikrohschicht 22 wird dann getrocknet, wie unter (1) dargestellt. Zur Bildung der Keramikrohschicht 22 wird Keramikschlamm auf die Oberfläche des Trägerfilms 21 mit Hilfe eines Abstreifmessers (doctor blade), oder dergleichen, aufgetragen.
  • In einem nächsten Schritt wird die Keramikrohschicht 22 aufvorbestimmte Abmessungen zurechtgeschnitten, und zwar gemeinsam mit dem Trägerfilm 21, wie unter (2) von 1 dargestellt. Dieser Schritt kann durch Stanzen mit Hilfe eines Stanzstempels, durch Schneiden mit Hilfe einer Klinge, und dergleichen, ausgeführt werden.
  • Anschließend werden Löcher 23, die als Durchgangslöcher dienen sollen, in die Keramikrohschicht 22 eingebracht, die in diesem Zustand mit dem Trägerfilm 21 hinterlegt bzw. verstärkt ist. Dies ist unter (3) von 1 zu erkennen. Die Durchgangslöcher 23 lassen sich mit Hilfe eines Stanzstempels, eines Bohrers, und dergleichen, erzeugen. Sie laufen nicht nur durch die Keramikrohschicht 22 hindurch sondern auch durch den Trägerfilm 21. Zur selben Zeit können auch Referenzöffnungen in der Keramikrohschicht 22 hergestellt werden, die sich in den nachfolgenden Druck- und Stapelschritten verwenden lassen.
  • Sodann werden in einem nächsten Schritt die Durchgangslöcher 23 mit leitfähiger Paste 24 ausgefüllt, wie unter (4) von 1 dargestellt ist. Die leitfähige Paste 24 wird sodann halbgetrocknet bzw. angetrocknet. Sie füllt die Durchgangslöcher 23 vollständig aus und befindet sich somit sowohl im Bereich der Keramikrohschicht 22 als auch im Bereich des Trägerfilms 21. Die 2 zeigt ein konkretes Beispiel des Schrittes zur Aufbringung der leitfähigen Paste 24.
  • Entsprechend der 2 wird die Keramikrohschicht 22, die mit dem Trägerfilm 21 hinterlegt ist bzw. durch diesen verstärkt wird, über eine luftdurchlässige Platte 26 auf einer Saugstation 25 positioniert. Dabei liegt der Trägerfilm 21 oben, so daß sich die Keramikrohschicht 22 in Kontakt mit der luftdurchlässigen Platte 26 befindet. Die Saugstation 25 evakuiert den Raum unterhalb der luftdurchlässigen Platte 26, wobei Luft in Richtung des Pfeils 27 abgesaugt wird. Auf diese Weise wird in der Saugstation 25 ein Unterdruck erzeugt, der über die luftdurchlässige Platte 26 in die Durchgangsöffnungen 23 übertragen wird. Durch diesen Unterdruck wird die leitfähige Paste 24 in die Durchgangslöcher 23 gezogen bzw. gesaugt, wobei sich die leitfähige Paste 24 zunächst auf dem Trägerfilm 21 befindet. Sie wird auf den Trägerfilm 21 mit Hilfe einer Rakel 28 aufgebracht, beispielsweise mit Hilfe eines Abstreifmessers, einer Gummileiste, usw.
  • Genauer gesagt wird die leitfähige Paste 24 mit Hilfe der Rakel 28 über die freie Oberfläche des Trägerfilms 21 geschoben, wobei sie beim Überqueren der Durchgangslöcher 23 in diese hineingesaugt wird.
  • Die zuvor erwähnte luftdurchlässige Patte 26, die aus einem Filtermaterial besteht, beispielsweise aus Papier, dient u. a. auch dazu, die Saugstation 25 vor Verschmutzung durch die leitfähige Paste 24 zu schützen. Diese Schicht 26 wird durch eine neue ausgetauscht, wenn sie mit leitfähiger Paste 24 oder sonstwie verunreinigt ist. Besteht die luftdurchlässige Schicht bzw. Platte 26 aus mechanisch weichem Material, so kann die Saugstufe 25 mit einem weiteren Element zur Unterstützung der unteren Fläche der luftdurchlässigen Schicht 26 versehen sein.
  • Das Auffüllen der Durchgangslöcher 23 mit leitfähiger Paste 24 kann alternativ auch durch ein Siebdruckverfahren gemäß 5 erfolgen. In diesem Fall muß die Keramikrohschicht 22 in dem in 2 gezeigten Schritt oben liegen.
  • Im Schritt (5) von 1 wird ein Zwischenverbindungsmuster 29 auf der Oberfläche der Keramikrohschicht 22 gebildet, beispielsweise durch Siebdruck, und dann getrocknet bzw. halbgetrocknet.
  • Danach wird die so erhaltene Keramikrohschicht 22 vom Trägerfilm 21 getrennt bzw. abgenommen und auf andere Keramikrohschichten in vorbestimmter Reihenfolge gestapelt.
  • Die 3 zeigt konkrete Beispiele dieser Schritte.
  • Gemäß 3 wird ein Saugkopf 31 verwendet, der in seinem Umfangsbereich Schneidmesser 30 aufweist. Die Schneidmesser 30, die in vertikaler Richtung über eine vorbestimmte Strecke relativ zum Saugkopf 31 bewegbar sind, werden mit Hilfe von Federn 32 nach unten bzw. zur Schneidseite gedrückt.
  • Diese Schneidblätter 30 werden mit dem Saugkopf 31 nach unten in Richtung zur Keramikrohschicht 22 bewegt, so daß sie die Keramikrohschicht 22 zerschneiden, die dadurch gewünschte Abmessungen erhält. Zur selben Zeit können die Schneidblätter 30 (Klingen) ein wenig in den Träger film 21 hineinschneiden. Die auf diese Weise herausgeschnittene Keramikrohschicht 22 ist ein klein wenig schmaler in der Abmessung als die Keramikrohschicht 22, die durch gemeinsames Zerschneiden von Keramikrohschicht 22 und Trägerfilm 21 unter (2) von 1 erhalten worden ist.
  • Unmittelbar nach dem Zerschneiden saugt der Saugkopf 31 die Keramikrohschicht 22 an, um sie vom Trägerfilm 21 zu trennen. Diese Trennung ist infolge der erst halbgetrockneten Paste 24 in den Durchgangslöchern 23 möglich. Danach wird die Keramikrohschicht 22 vom Saugkopf 31 nach oben bewegt. Nach der erfolgten Trennung von Keramikrohschicht 22 und Trägerfilm 21 wird der Saugkopf 31 mit der Keramikrohschicht 22 entlang des Pfeils 33 in 3 bewegt, um die angesaugte Keramikrohschicht 22 auf andere Keramikrohschichten aufzulegen, und zwar in vorbestimmter Ausrichtung und Reihenfolge. Zu diesem Zeitpunkt kann die Keramikrohschicht 22 wenigstens partiell mit einem Klebemittel bedeckt sein, oder sie wird gegen die anderen Keramikrohschichten mit Hilfe einer heißen Platte gepreßt, um wenigstens provisorisch mit ihnen druckverbondet zu sein, so daß sich die Keramikrohschicht 22 in späteren Verfahrensschritten nicht gegenüber den anderen Keramikrohschichten verschieben kann.
  • Beim oben erwähnten Stapelschritt kann die Keramikrohschicht 22 relativ zu den anderen Keramikrohschichten ausgerichtet werden, und zwar unter Verwendung der Endoberflächen dieser Keramikrohschichten, durch Ausrichtlöcher, die in der Keramikrohschicht 22 vorhanden sind und in welche Referenzstifte eingesetzt werden, unter Verwendung eines als Ausrichtbasis dienenden Rahmens, oder durch Bildverarbeitung von Ausrichtmarken (oder Ausrichtlöchern), um nur einige Möglichkeiten zu nennen.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung nur unter Bezugnahme auf ein Verfahren zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Schaltungskarte erläutert worden ist, ist sie auf ein derartiges Verfahren nicht beschränkt. Sie kann vielmehr überall dort eingesetzt werden, wo es um die Herstellung von elektronischen Komponenten geht, die aus aufeinandergestapelten Keramikschichten hergestellt werden. Genannt seien z. B. hybride IC's sowie Induktivitäten und Kapazitäten bildende LC-Komponenten, sofern sie eine Keramik-Multischichtstruktur mit Durchgangslöchern aufweisen.
  • Wird die Keramikrohschicht 22 auf vorbestimmte Abmessungen zusammen mit dem Trägerfilm 21 im Schritt (2) von 1 beim zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel zerschnitten, so kann der Trägerfilm 21 durch den vorhergehenden ersetzt werden, der ebenfalls die vorbestimmten Abmessungen aufweist, so daß sich darauf die Keramikrohschicht 22 bilden läßt.
  • Es sei noch erwähnt, daß sich die Keramikrohschicht 22, die sich in dem unter (5) in 1 gezeigten Zustand befindet, unmittelbar vom Trägerfilm 21 abnehmen läßt, ohne daß der in 3 gezeigte Schneidschritt durchgeführt wird, um auf andere Keramikrohschichten aufgesetzt zu werden.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Keramikmehrschicht-Elektronikkomponente mit folgenden Schritten: – Bildung einer Keramikrohschicht (22) auf einem Trägerfilm (21), – Einbringen wenigstens eines Durchgangslochs (23) in die Keramikrohschicht (22), die hierbei noch auf dem Trägerfilm (21) aufliegt, und – Ausfüllen des Durchgangslochs (23) mit leitfähiger Paste (24) bei auf dem Trägerfilm (21) aufliegender Keramikrohschicht (22), – Bildung eines Zwischenverbindungsmusters (29) auf der Keramikrohschicht (22), die herbei noch auf dem Trägerfilm (21) aufliegt, – Anwendung eines Saugkopfs (31), der in seinem Umfangsbereich Schneidmesser (30) aufweist, zum Schneiden und Halten der Keramikrohschicht (22) während sie noch auf dem Trägerfilm (21) aufliegt, und – Trennen des Saugkopfs (31) mit der angesaugten Keramikrohschicht (22) vom Trägerfilm (21) und Anwendung des Saugkopfs (31) zum Stapeln der Keramikrohschicht (22) in vorbestimmter Ausrichtung und Reihenfolge auf anderen Keramikrohschichten unmittelbar nach dieser Trennung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchgangsloch (23) so eingebracht wird, dass es sowohl durch die Keramikrohschicht (22) als auch durch den Trägerfilm (21) hindurchgeht.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausfüllen des Durchgangslochs (23) mit leitfähiger Paste (24) die leitfähige Paste (24) zunächst auf eine Oberfläche des Trägerfilms (21) aufgebracht und dann mittels einer über diese Oberfläche geführten Rakel (28) oder eines Quetschers in das Durchgangsloch (23) gedrückt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausfüllen des Durchgangslochs (23) mit leitfähiger Paste (24) eine luftdurchlässige Schicht (26) in Kontakt mit einer Oberfläche der Keramikrohschicht (22) gebracht wird, die entgegengesetzt der den Trägerfilm (21) tragenden Oberfläche der Keramikrohschicht (22) ist, um durch die luftdurchlässige Schicht (26) hindurch ein Vakuum im Durchgangsloch (23) zu erzeugen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die luftdurchlässige Schicht (26) aus Papier hergestellt ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch einen Schritt, durch den die luftdurchlässige Schicht (26) durch eine neue ersetzt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Keramikrohschicht (22) eine Dicke von etwa 10 μm hat.
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