EP1314171A1 - Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number
EP1314171A1
EP1314171A1 EP01957747A EP01957747A EP1314171A1 EP 1314171 A1 EP1314171 A1 EP 1314171A1 EP 01957747 A EP01957747 A EP 01957747A EP 01957747 A EP01957747 A EP 01957747A EP 1314171 A1 EP1314171 A1 EP 1314171A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
intermediate layer
base body
solution
protective layer
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP01957747A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1314171B1 (de
Inventor
Roland Peinsipp
Franz Schrank
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Electronics AG
Original Assignee
Epcos AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Epcos AG filed Critical Epcos AG
Publication of EP1314171A1 publication Critical patent/EP1314171A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1314171B1 publication Critical patent/EP1314171B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/04—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
    • Y10T29/49085—Thermally variable
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
    • Y10T29/49087—Resistor making with envelope or housing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
    • Y10T29/49087—Resistor making with envelope or housing
    • Y10T29/49098—Applying terminal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49147—Assembling terminal to base

Definitions

  • thermistor temperature sensors may therefore only be used for areas of application where there is no condensation or water on the temperature sensor.
  • the thermistor temperature sensor In order to avoid the described problem, it is known from the prior art to provide the thermistor temperature sensor with a glass envelope. With this construction, however, due to the high process temperatures, no insulated connecting wires can be used. In addition, there is a risk here that damage may occur due to electrochemical corrosion of the wires or migration over the vitreous body under appropriate application conditions.
  • the aim of the present invention is therefore to provide a component of the type mentioned at the outset which has a long useful life even when exposed to moisture.
  • the invention specifies an electrical component with a base body comprising a ceramic material and at least two contact regions arranged on the base body, to which connection elements are fastened, which is surrounded by a protective layer containing organic components and one arranged between the base body and the protective layer
  • Intermediate layer comprises, which consists of an intermediate layer material which is both hydrophobic and lipophobic.
  • the component according to the invention has the advantage that penetration through the intermediate layer made of hydrophobic material of moisture from the outside to the surface of the base body at the points at which the base body is covered by the intermediate layer can be effectively reduced.
  • the component according to the invention has the advantage that, due to the lipophobic material property of the intermediate layer, it is compatible with the protective layer surrounding the base body. In particular, there is no chemical reaction between the protective layer and the intermediate layer. This also effectively prevents components of the protective layer from migrating through the intermediate layer onto the surface of the base body, including the damage which is thereby made possible.
  • the intermediate layer tightly encloses the base body of the component, so that moisture is difficult to access on the entire surface of the base body.
  • a component in which the intermediate layer material is soluble in a liquid with which the base body can be wetted is particularly advantageous.
  • Base body can be produced in a solution that contains the liquid and the interlayer material dissolved therein.
  • the base body can be wetted by the liquid, there is the advantage that the base body can be covered with the intermediate layer without any problems so that the intermediate layer tightly encloses the base body.
  • a component is particularly advantageous in which the thickness of the intermediate layer at the thinnest point is at least 1.5 ⁇ m. Due to this minimum thickness,
  • Has layer advantageously consists of epoxy resin, silicone or urethane.
  • the invention specifies a method for producing an electrical component which starts from a base body which comprises a ceramic material.
  • the base body has at least two contact areas to which connection elements are attached.
  • the process comprises the following steps:
  • the base body is immersed in a solution which contains a liquid wetting the base body and a hydrophobic and lipophobic intermediate layer material dissolved in this liquid.
  • the base body is advantageously immersed in the solution so that the base body is completely within the solution.
  • the base body is removed from the solution in such a way that part of the solution adheres to it as a film that completely envelops the base body.
  • the liquid contained in the film is removed by evaporation, which creates the intermediate layer.
  • the protective layer is finally applied to the intermediate layer.
  • the protective layer can advantageously be applied again by immersing the base body in a corresponding solution or liquid.
  • the method according to the invention for producing the electrical component has the advantage that it is particularly simple to implement since only the base body of the component has to be immersed in a solution in order to apply the intermediate layer. Furthermore, the method has the advantage that the intermediate layer is produced from the solution by evaporation of liquid in a liquid film. Such evaporation requires simple storage of the component such. B. at room temperature no further technical measures and is therefore very inexpensive to implement.
  • the method can be carried out particularly advantageously by adjusting the viscosity of the solution into which the base body is immersed by suitable choice of the content of the intermediate layer material in such a way that the film adhering to the base body leads to an intermediate layer which is the thinnest Site is at least 1.5 ⁇ m thick. This measure ensures that the intermediate layer has the required minimum thickness at every point.
  • a perfluoroalkane in which a fluoropolymer suitable as an intermediate layer material is soluble can advantageously be used as the liquid which contains the intermediate layer material in dissolved form.
  • the figure shows an example of an electrical component according to the invention in a schematic cross section.
  • the figure shows an electrical component with a base body 1, which can be made of a polycrystalline ceramic of the spinel type, in particular of the Mn-Ni spinel type, and can also contain further dopants or secondary components. In addition, ceramics that consist of other main components are also conceivable.
  • the above-mentioned ceramic of the Mn-Ni spinel type is usually used as the base body 1 for thermistor temperature sensors. With such thermistor temperature sensors in particular, it is particularly important that the basic body has a stable electrical the level that is not changed by the action of moisture.
  • the figure further shows a first contact area 2 and a second contact area 3, which are applied to the top and bottom of the base body 1. These contact areas can be produced, for example, by a silver baking paste.
  • a first connection element 4 is fastened to the first contact area 2 and can be, for example, a wire provided with electrical insulation. Such a wire is preferably attached to the first contact region 2 by soldering.
  • a second connection element 5 in the form of a soldered, insulated wire is fastened on the second contact area 3.
  • the base body 1 is encased by an intermediate layer 7, which is immersed by immersing the base body 1 in a solution
  • Fluoropolymer is applied.
  • This fluoropolymer is composed of multicyclic monomer units and its molecular weight is approximately 2000 g / mol.
  • the concentration of the solution of this polymer is between 1% and 30%.
  • the viscosity of the solution can be adjusted by the concentration of the solution, whereby the thickness of the intermediate layer 7 is also determined.
  • suitable solvents are the readily available perfluoroalkanes, in particular perfluorohexane or perfluorooctane.
  • the coating is coated with a two-component epoxy by immersion, whereby the
  • an intermediate layer 7 was produced, which can have a layer thickness of less than 2 ⁇ m at the edges of the base body 1 and thicknesses of up to 5 ⁇ m at other locations.
  • the protective layer 6 is applied by means of the described immersion process in such a way that it has a layer thickness between 100 ⁇ m and 1000 ⁇ m. The same applies to protective layer 6 with regard to its layer thickness as to what was said for intermediate layer 7. All suitable standard wrapping materials, for example based on epoxy resin, which are electrically insulating and which have a minimum strength against the formation of cracks can be considered as protective layer 6. In addition to epoxy resin, PU resin or silicone lacquer can also be used. In addition to the immersion process, the protective layer 6 can also be applied by another process, e.g. B. with the powder coating process.
  • the base body 1 is preferably immersed in the corresponding liquid in such a way that end sections 8, 9 of the connection elements 4, 5 remain uncoated and can thus be used as electrical contacts for connecting the component in a circuit.
  • a temperature sensor manufactured according to the described exemplary embodiment was tested for its water resistance under various test conditions. For example, water was stored at a temperature of 80 ° C and an applied DC voltage of 3 V for 2000 hours. The temperature sensor passed this test without changing the electrical resistance.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauelement mit einem Grundkörper (1) umfassend ein keramisches Material und wenigstens zwei auf dem Grundkörper (1) angeordneten Kontaktbereichen (2, 3), an denen Anschlußelemente (4, 5) befestigt sind, das von einer organische Bestandteile enthaltenden Schutzschicht (6) umhüllt ist und das eine zwischen dem Grundkörper (1) und der Schutzschicht (6) angeordnete Zwischenschicht (7) aufweist, die aus einem Zwischenschichtmaterial besteht, welches sowohl hydrophob als auch lipophob ist. Die Zwischenschicht (7) kann vorteilhafterweise aus einem Fluorpolymer bestehen, das durch Eintauchen des Grundkörpers (1) in eine dieses Polymer lösende Flüssigkeit hergestellt sein. Durch die Zwischenschicht (7) wird die Feuchtestabilität des elektrischen Bauelements entscheidend verbessert. Die Erfindung kann insbesondere für Heißleiter-Temperaturfühler verwendet werden.

Description

günstigen Umständen durch einen Kurzschluß sogar zu einem Totalausfall des Heißleiter-Temperaturfühlers kommen kann. Derartige Heißleiter-Temperaturfühler dürfen deshalb nur für Anwendungsgebiete vorgesehen werden, bei denen eine Betauung beziehungsweise Wassereinwirkung am Temperaturfühler nicht erfolgt .
Zur Umgehung des geschilderten Problems ist es aus dem Stand der Technik bekannt, den Heißleiter-Temperaturfühler mit ei- ner Glasumhüllung zu versehen. Bei dieser Konstruktion können allerdings aufgrund der hohen Prozeßtemperaturen keine isolierten Anschlußdrähte eingesetzt werden. Außerdem besteht hier die Gefahr, daß bei entsprechenden Anwendungsbedingungen Schädigungen durch elektrochemische Korrosion der Drähte oder Migration über den Glaskörper auftreten können.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Bauelement der eingangs genannten Art anzugeben, das auch unter Einwirkung von Feuchtigkeit eine hohe Brauchbarkeitsdauer aufweist.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch ein elektrisches Bauelement nach Patentanspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sowie ein Verfahren zur Herstellung der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung gibt ein elektrisches Bauelement an, mit einem Grundkörper umfassend ein keramisches Material und wenigstens zwei auf dem Grundkorper angeordneten Kontaktbereichen, an denen Anschlußelemente befestigt sind, das von einer organi- sehe Bestandteile enthaltenden Schutzschicht umhüllt ist und eine zwischen dem Grundkörper und der Schutzschicht angeordnete Zwischenschicht umfaßt, die aus einem Zwischenschichtma- terial besteht, welches sowohl hydrophob als auch lipophob ist .
Das erfindungsgemäße Bauelement hat den Vorteil, daß durch die Zwischenschicht aus hydrophobem Material das Eindringen von Feuchte von außen auf die Oberfläche des Grundkörpers an den Stellen, an denen der Grundkörper von der Zwischenschicht abgedeckt ist, wirksam reduziert werden kann.
Desweiteren hat das erfindungsgemäße Bauelement den Vorteil, daß aufgrund der lipophoben Materialeigenschaft der Zwischenschicht diese verträglich mit der den Grundkörper umgebenden Schutzschicht ist. Insbesondere findet keine chemische Reaktion zwischen der Schutzschicht und der Zwischenschicht statt. Dadurch kann auch ein Wandern von Bestandteilen der Schutzschicht durch die Zwischenschicht auf die Oberfläche des Grundkorpers einschließlich der dadurch ermöglichten Schädigungen wirksam verhindert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zwischenschicht den Grundkörper des Bauelements dicht umschließt, so daß an der gesamten Oberfläche des Grundkörpers der Zutritt von Feuchte erschwert ist .
Desweiteren ist ein Bauelement besonders vorteilhaft, bei dem das Zwischenschichtmaterial in einer Flüssigkeit löslich ist, mit der der Grundkörper benetzt werden kann.
Ein solches Bauelement hat den Vorteil, daß die Zwischen- Schicht auf einfache Art und Weise durch Eintauchen des
Grundkörpers in eine Lösung hergestellt werden kann, die die Flüssigkeit und das darin gelöste Zwischenschichtmaterial enthält .
Dadurch, daß der Grundkörper von der Flüssigkeit benetzt werden kann, ergibt sich der Vorteil, daß der Grundkörper problemlos so mit der Zwischenschicht bedeckt werden kann, daß die Zwischenschicht den Grundkörper dicht umschließt.
Desweiteren ist ein Bauelement besonders vorteilhaft, bei dem die Dicke der Zwischenschicht an der dünnsten Stelle wenigstens 1,5 μm beträgt. Aufgrund dieser Mindestdicke ist garan-
Schicht aufweist, besteht vorteilhafterweise aus Epoxydharz, Silikon oder auch Urethan.
Ferner gibt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauelements an, das von einem Grundkörper ausgeht, der ein keramisches Material umfaßt. Dabei weist der Grundkörper wenigstens zwei Kontaktbereiche auf, an denen Anschlußelemente befestigt sind.
Das Verfahren umfaßt folgende Schritte:
In einem ersten Schritt wird der Grundkörper in eine Lösung eingetaucht, die eine den Grundkörper benetzende Flüssigkeit und ein in dieser Flüssigkeit gelöstes hydrophobes und lipo- phobes Zwischenschichtmaterial enthält. Vorteilhafterweise wird der Grundkörper dabei so in die Lösung eingetaucht, daß der Grundkörper sich ganz innerhalb der Lösung befindet .
In einem weiteren Schritt wird der Grundkörper so aus der Lö- sung entnommen, daß ein Teil der Lösung als ein den Grundkörper vollständig umhüllender Film daran haften bleibt.
In einem weiteren Schritt wird dem Film die darin enthaltene Flüssigkeit durch Verdunsten entzogen, wodurch die Zwischen- Schicht entsteht.
In einem sich daran anschließenden Schritt wird schließlich die Schutzschicht auf die Zwischenschicht aufgebracht. Dabei kann die Schutzschicht vorteilhafterweise wiederum durch Tau- chen des Grundkörpers in eine entsprechende Lösung beziehungsweise Flüssigkeit aufgebracht werden.'
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauelements hat den Vorteil, daß es besonders einfach zu realisieren ist, da zum Aufbringen der Zwischenschicht lediglich der Grundkörper des Bauelements in eine Lösung eingetaucht werden muß. Desweiteren hat das Verfahren den Vorteil, daß die Herstellung der Zwischenschicht aus der Lösung durch Verdunsten von Flüssigkeit in einem Flüssigkeitsfilm geschieht . Ein solches Verdunsten erfordert neben einfacher Lagerung des Bauelements z. B. bei Zimmertemperatur keine wei- teren technischen Maßnahmen und ist somit sehr kostengünstig zu realisieren.
Das Verfahren kann besonders vorteilhaft durchgeführt werden, indem die Viskosität der Lösung, in die der Grundkörper ein- taucht, durch geeignete Wahl des Gehalts der Lösung an Zwischenschichtmaterial so eingestellt wird, daß der am Grundkörper haftende Film zu einer Zwischenschicht führt, die an der dünnsten Stelle wenigstens 1,5 μm dick ist. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß die Zwischenschicht an jeder Stelle die erforderliche Mindestdicke aufweist.
Als Flüssigkeit, die das Zwischenschichtmaterial in gelöster Form enthält, kann vorteilhafterweise ein Perfluoralkan verwendet werden, in dem ein als Zwischenschichtmaterial geeig- netes Fluorpolymer löslich ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels und der dazugehörigen Figur näher erläuter .
Die Figur zeigt beispielhaft ein erfindungsgemäßes elektrisches Bauelement im schematischen Querschnitt.
Die Figur zeigt ein elektrisches Bauelement mit einem Grundkörper 1, der aus einer polykristallinen Keramik vom Spinell- typ, insbesondere vom Mn-Ni-Spinelltyp sein kann und darüber hinaus noch weitere Dotierungen beziehungsweise Nebenbestandteile enthalten kann. Daneben sind auch Keramiken denkbar, die aus anderen Hauptbestandteilen bestehen. Die oben genannte Keramik vom Mn-Ni-Spinelltyp wird üblicherweise als Grund- körper 1 für Heißleiter-Temperaturfühler verwendet. Gerade bei solchen Heißleiter-Temperaturfühlern ist es besonders wichtig, daß der Grundkorper einen stabilen elektrischen Wi- derstand aufweist, der nicht durch das Einwirken von Feuchte verändert wird.
Die Figur zeigt weiterhin einen ersten Kontaktbereich 2 und einen zweiten Kontaktbereich 3, die an der Ober- beziehungsweise Unterseite des Grundkörpers 1 aufgebracht sind. Diese Kontaktbereiche können beispielsweise durch eine Silber- Einbrennpaste hergestellt sein. An dem ersten Kontaktbereich 2 ist ein erstes Anschlußelement 4 befestigt, das beispiels- weise ein mit einer elektrischen Isolierung versehener Draht sein kann. Die Befestigung eines solchen Drahtes am ersten Kontaktbereich 2 erfolgt vorzugsweise durch Löten. In gleicher Weise wie auf dem ersten Kontaktbereich 2 ist auf dem zweiten Kontaktbereich 3 ein zweites Anschlußelement 5 in Form eines angelöteten, isolierten Drahtes befestigt.
Der Grundkörper 1 ist umhüllt von einer Zwischenschicht 7, die durch Eintauchen des Grundkörpers 1 in eine Lösung eines
Fluorpolymers aufgebracht ist. Dieses Fluorpolymer ist aus mehrzyklisehen Monomereinheiten aufgebaut und sein Molekulargewicht beträgt zirka 2000 g/mol . Die Konzentration der Lösung dieses Polymers liegt zwischen 1 % und 30 %. Durch die Konzentration der Lösung kann die Viskosität der Lösung eingestellt werden, wodurch auch die Dicke der Zwischenschicht 7 bestimmt wird. Als Lösemittel sind zum Beispiel die leicht erhältlichen Perfluoralkane, insbesondere Perfluorhexan oder Perfluoroktan geeigne .
Nach Abtrocknen des Lösemittels wird die Umhüllung mit einem Zweikomponenten-Epoxyd im Tauchverfahren umhüllt, wodurch die
Schutzschicht 6 entsteht.
Bezüglich der Zwischenschicht 7 ist zu beachten, daß aufgrund der Aufbringung der Schicht in einem Tauchver ahren eine weitgehend homogene Schichtdicke, wie sie in der Figur dargestellt ist, nicht erreicht werden kann. Vielmehr wird die Schicht an den Kanten des Grundkδrpers 1 wesentlich dünner sein, als beispielsweise zwischen den Kontaktbereichen 2, 3. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde eine Zwischenschicht 7 hergestellt, die an den Kanten des Grundkörpers 1 eine Schichtdicke von weniger als 2 μm und an anderen Stellen Dicken bis zu 5 μm aufweisen kann.
Die Schutzschicht 6 wird mittels des beschriebenen Tauchverfahrens so aufgebracht, daß sie eine Schichtdicke zwischen 100 μm und 1000 μm aufweist. Für die Schutzschicht 6 gilt be- züglich ihrer Schichtdicke dasselbe wie für die Zwischenschicht 7 Gesagte. Als Schutzschicht 6 kommen alle geeignete Standardumhüllmaterialien, beispielsweise auf der Basis von Epoxydharz in Betracht, die elektrisch isolierend sind und die eine Mindestfestigkeit gegenüber die Bildung von Rissen aufweisen. Neben Epoxydharz kommen auch PU-Harz oder Silikonlack in Betracht. Die Schutzschicht 6 kann neben dem Tauchverfahren auch noch mit einem anderen Verfahren aufgebracht werden, z. B. mit dem Pulverbeschichtungsverfahren.
Beim Herstellen der Zwischenschicht 7 beziehungsweise der
Schutzschicht 6 wird der Grundkörper 1 vorzugsweise so in die entsprechende Flüssigkeit eingetaucht, daß Endabschnitte 8, 9 der Anschlußelemente 4, 5 unbeschichtet bleiben und so als elektrische Kontakte zum Anschließen des Bauelements in einem Schaltkreis verwendet werden können.
Ein nach dem beschriebenen Ausführungsbeispiel hergestellter Temperaturfühler wurde unter verschiedenen Testbedingungen auf seine Wasserbeständigkeit getestet. Dazu wurde beispiels- weise eine Wasserlagerung bei einer Temperatur von 80°C und einer anliegenden Gleichspannung von 3 V über 2000 Stunden durchgeführt . Dieser Test wurde von dem Temperaturfühler ohne Veränderung des elektrischen Widerstands überstanden.
Auch weitere durchgeführte Tests, die eine Abfolge verschiedenartiger Belastungen beinhalteten, wie beispielsweise: Temperaturwechselbelastung, nachfolgend Vibration, anschließend Wasserlagerung bei 80°C und bei einer Gleichspannung von 3 V, danach elektrische Belastung mit einer Heizleistung von 60 mW, anschließend zyklische Betauung beziehungsweise Beeisung unter Anlegen einer elektrischen Spannung sowie nachfolgend Alterung bei einer Temperatur von 155°C und anschließender Lagerung des Temperaturfühlers bei 80°C in Wasser unter Anlegen einer Spannung von 3 V. Auch diese Abfolge von Belastungen wurde von dem Temperaturfühler ohne Beschädigung bestanden. Die Tests wurden bestanden, ohne daß der Temperaturfüh- 1er seinen elektrischen Widerstand verändert hätte.
Dieselben Tests wurden mit einem ähnlichen Temperaturfühler durchgeführt, allerdings ohne Zwischenschicht 7. Solche Temperaturfühler fallen bereits bei einer Wasserlagerung bei 80°C unter Anlegen einer elektrischen Spannung von 3 V am Fühler nach weniger als 100 Stunden zu 100 % aus.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Aus- führungsbeispiel , sondern wird in ihrer allgemeinsten Form durch Patentanspruch 1 beziehungsweise Patentanspruch 8 definiert .

Claims

Patentansprüche
1. Elektrisches Bauelement mit
- einem Grundkörper (1) umfassend ein keramisches Materi- al,
- wenigstens zwei auf dem Grundkorper (1) angeordneten Kontaktbereichen (2, 3), an denen Anschlußelemente (4, 5) befestigt sind,
- das von einer organische Bestandteile enthaltenden Schutzschicht (6) umhüllt ist und
- das eine zwischen dem Grundkörper (1) und der Schutzschicht (6) angeordnete Zwischenschicht (7) aufweist, die aus einem Zwischenschichtmaterial besteht, welches sowohl hydrophob als auch lipophob ist.
2. Bauelement nach Anspruch 1, bei dem das Zwischenschichtmaterial in einer Flüssigkeit löslich ist, mit der der Grundkörper (1) benetzt werden kann.
3. Bauelement nach Anspruch 2, bei dem die Zwischenschicht (7) durch Eintauchen des
Grundkörpers (1) in eine Lösung hergestellt ist, die die Flüssigkeit und das darin gelöste Zwischenschichtmaterial enthält .
4. Bauelement nach Anspruch 1 - 3 , bei dem Dicke der Zwischenschicht (7) an der dünnsten Stelle wenigstens 1,5 μm beträgt.
5. Bauelement nach Anspruch 1 - 4, bei dem das Zwischenschichtmaterial ein Fluorpolymer umfaßt.
6. Bauelement nach Anspruch 1 - 5, bei dem die Schutzschicht (6) aus einem Material besteht, das elektrisch isolierend und zum Schutz der Zwischenschicht (7) vor Abrieb geeignet ist.
7. Bauelement nach Anspruch 6, bei dem die Schutzschicht (6) ein Epoxidharz, Silikon oder ein Urethan umfaßt .
8. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauelements, das von einem ein keramisches Material umfassenden Grundkörper (1) ausgeht, auf dem wenigstens zwei Kontaktbereiche (2, 3) mit daran befestigten Anschlußelementen (4, 5) vorgesehen sind, und das folgende Schritte umfaßt: a) Eintauchen des Grundkörpers (1) in eine Lösung, die eine den Grundkörper (1) benetzende Flüssigkeit und ein darin gelöstes hydrophobes und lipophobes Zwischenschichtmaterial enthält b) Entnehmen des Grundkörpers (1) so aus der Lösung, daß ein Teil der Lösung als ein den Grundkörper (1) vollständig umhüllender Film daran haften bleibt c) Herstellen der Zwischenschicht (7) durch Verdunsten der im Film enthaltenen Flüssigkeit d) Aufbringen der Schutzschicht (6) auf die Zwischenschicht (7) .
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Viskosität der Lösung durch geeignete Wahl des Gehalts an Zwischenschichtmaterial so eingestellt wird, daß der am Grundkörper (1) haftende Film zu einer Zwischenschicht (7) führt, die an der dünnsten Stelle wenigstens 1,5 μm dick ist.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei als Flüssigkeit ein Perfluoralkan und als Zwischen- Schichtmaterial ein Fluorpolymer verwendet wird.
EP01957747A 2000-08-30 2001-08-02 Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung Expired - Lifetime EP1314171B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10042636A DE10042636C1 (de) 2000-08-30 2000-08-30 Elektrisches Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10042636 2000-08-30
PCT/DE2001/002931 WO2002019348A1 (de) 2000-08-30 2001-08-02 Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1314171A1 true EP1314171A1 (de) 2003-05-28
EP1314171B1 EP1314171B1 (de) 2005-06-15

Family

ID=7654326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP01957747A Expired - Lifetime EP1314171B1 (de) 2000-08-30 2001-08-02 Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung

Country Status (7)

Country Link
US (2) US7145430B2 (de)
EP (1) EP1314171B1 (de)
JP (2) JP5294528B2 (de)
AT (1) ATE298128T1 (de)
AU (1) AU2001279578A1 (de)
DE (2) DE10042636C1 (de)
WO (1) WO2002019348A1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4430422B2 (ja) * 2004-02-06 2010-03-10 株式会社日立製作所 温度センサ
CN101052702B (zh) * 2004-07-16 2013-01-09 杜邦营养生物科学有限公司 脂肪分解酶及其在食品工业中的应用
DE102005021551A1 (de) * 2005-05-10 2006-11-16 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Kältegerät mit einer Wasserleitung
JP4744947B2 (ja) * 2005-06-23 2011-08-10 本田技研工業株式会社 電子制御ユニット及びその製造方法
JP2007035766A (ja) * 2005-07-25 2007-02-08 Hitachi Ltd 温度感知素子
US7276839B1 (en) * 2005-11-30 2007-10-02 The United States Of America Represented By The Secretary Of The Navy Bondable fluoropolymer film as a water block/acoustic window for environmentally isolating acoustic devices
US7875812B2 (en) * 2008-07-31 2011-01-25 Ge Aviation Systems, Llc Method and apparatus for electrical component physical protection
JP2010141180A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Nichicon Corp 固体電解コンデンサおよびその製造方法
US8684705B2 (en) * 2010-02-26 2014-04-01 Entegris, Inc. Method and system for controlling operation of a pump based on filter information in a filter information tag
KR101008310B1 (ko) * 2010-07-30 2011-01-13 김선기 세라믹 칩 어셈블리
DE102012109704A1 (de) * 2012-10-11 2014-04-17 Epcos Ag Keramisches Bauelement mit Schutzschicht und Verfahren zu dessen Herstellung
JP6723690B2 (ja) * 2015-06-01 2020-07-15 株式会社村田製作所 被覆リードタイプ電子部品およびその製造方法
DE102023104467A1 (de) * 2023-02-23 2024-08-29 Tdk Electronics Ag Keramisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines keramischen Bauelements
TWI859967B (zh) * 2023-07-12 2024-10-21 聚鼎科技股份有限公司 過電流保護元件

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2741687A (en) * 1953-08-21 1956-04-10 Erie Resistor Corp Pyrolytic carbon resistors
US2885523A (en) * 1954-02-25 1959-05-05 Sprague Electric Co Molded resistors
US2883502A (en) * 1955-01-28 1959-04-21 Us Gasket Company Electrical resistors and other bodies with negligible temperature coefficient of expansion
US3666551A (en) * 1967-12-08 1972-05-30 Corning Glass Works Impregnating and coating composition for porous ceramic insulation
US3562007A (en) * 1968-04-25 1971-02-09 Corning Glass Works Flame-proof,moisture resistant coated article and process of making same
US3599139A (en) * 1969-03-14 1971-08-10 Blh Electronics Strain gage protective cover
US3655610A (en) * 1970-05-21 1972-04-11 Du Pont Fluoropolymer coating compositions
US3793716A (en) * 1972-09-08 1974-02-26 Raychem Corp Method of making self limiting heat elements
US3824328A (en) 1972-10-24 1974-07-16 Texas Instruments Inc Encapsulated ptc heater packages
US4001655A (en) 1974-01-10 1977-01-04 P. R. Mallory & Co., Inc. Compressible intermediate layer for encapsulated electrical devices
IT1199770B (it) 1986-12-16 1988-12-30 Ausimont Spa Resine epossidiche ottenute mediante coreticolazione di prepolimeri epossidici fluorurati e prepolimeri epossidici non fluorurati
JPS63137901U (de) * 1987-03-03 1988-09-12
JPS63317730A (ja) * 1987-06-22 1988-12-26 Hitachi Heating Appliance Co Ltd サ−ミスタユニツト
US4804805A (en) * 1987-12-21 1989-02-14 Therm-O-Disc, Incorporated Protected solder connection and method
JP2578888B2 (ja) * 1988-03-15 1997-02-05 松下電器産業株式会社 酸化亜鉛形バリスタ
JPH02152206A (ja) * 1988-12-03 1990-06-12 Fujikura Ltd 電気素子の絶縁被覆方法
JPH02303101A (ja) * 1989-05-18 1990-12-17 Tdk Corp セラミック電子部品
JP3152352B2 (ja) * 1990-11-14 2001-04-03 三菱マテリアル株式会社 サーミスタ素子
JPH04224896A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Nippon Kouyu:Kk 油分の拡散防止法及び油分の拡散防止剤
JP2839739B2 (ja) * 1991-03-13 1998-12-16 日本碍子株式会社 抵抗素子
JPH07201502A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Japan Gore Tex Inc 基板実装型電子部品
JPH08273912A (ja) * 1995-03-30 1996-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品の製造方法
JPH08335502A (ja) * 1995-06-07 1996-12-17 Tdk Corp 電圧非直線抵抗体およびその製造方法
JPH0992662A (ja) * 1995-09-25 1997-04-04 Chochi Sai シリコン半導体ダイオード、その回路モジュールおよび絶縁体を備える構造物ならびにそれらの製作方法
US5661618A (en) * 1995-12-11 1997-08-26 International Business Machines Corporation Magnetic recording device having a improved slider
JP3344684B2 (ja) 1996-05-20 2002-11-11 株式会社村田製作所 電子部品
JPH10233303A (ja) * 1996-09-30 1998-09-02 Mitsubishi Materials Corp Ｎｔｃサーミスタ
JPH10335114A (ja) * 1997-04-04 1998-12-18 Murata Mfg Co Ltd サーミスタ素子
JP3922761B2 (ja) * 1997-06-04 2007-05-30 フクビ化学工業株式会社 白色高反射性塗料を用いた計器用ポインター
JPH11116278A (ja) * 1997-10-20 1999-04-27 Central Glass Co Ltd フッ素樹脂被覆体の製造方法
JP3331953B2 (ja) * 1998-03-19 2002-10-07 株式会社村田製作所 高圧コンデンサ
JPH11326689A (ja) * 1998-05-18 1999-11-26 Asahi Glass Co Ltd プラスチック光ファイバ先端部の加工方法
DE19851869B4 (de) * 1998-11-10 2007-08-02 Epcos Ag Heißleiter-Temperaturfühler
US6800176B1 (en) * 1999-06-17 2004-10-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preservation of paper and textile materials

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0219348A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011223030A (ja) 2011-11-04
US20040026106A1 (en) 2004-02-12
JP2004508702A (ja) 2004-03-18
DE50106534D1 (de) 2005-07-21
US7430797B2 (en) 2008-10-07
US7145430B2 (en) 2006-12-05
AU2001279578A1 (en) 2002-03-13
WO2002019348A1 (de) 2002-03-07
JP5294528B2 (ja) 2013-09-18
US20070040646A1 (en) 2007-02-22
DE10042636C1 (de) 2002-04-11
JP5340350B2 (ja) 2013-11-13
EP1314171B1 (de) 2005-06-15
ATE298128T1 (de) 2005-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1314171B1 (de) Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung
DE60201329T2 (de) Keramikbauteil und Herstellungsverfahren
DE10044429B4 (de) Elektrische Keramikkomponente
DE69727517T3 (de) Festelektrolytkondensator und dessen Herstellungsverfahren
DE2743684C2 (de)
DE2659566A1 (de) Elektrisch isolierende zwischenschicht fuer elektrische bauelemente sowie verfahren zur herstellung von elektrischen bauelementen mit einer solchen zwischenschicht
DE1952678A1 (de) Elektrisches Widerstandselement und Verfahren zu dessen Herstellung
CH678579A5 (de)
DE4021842A1 (de) Kupferlegierung, besonders fuer verbindungsstuecke fuer elektrische vorrichtungen
DE3416108A1 (de) Feuchtigkeits-sensor
DE68929412T2 (de) Verfahren zur Bestimmung der Referenzstromstärke bei Nullfeuchtigheit für einen Feuchtigheitssensor unter Verwendung einer elektrochemischen Zelle
DE3507990C2 (de)
EP0325203A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Mangandioxidschicht von Fest-Elektrolytkondensatoren
EP0171838A1 (de) Umhülltes elektrisches Element
DE3917417C2 (de) Keramischer Hochspannungskondensator und Verfahren zu dessen Herstellung
DE19851869B4 (de) Heißleiter-Temperaturfühler
EP1342250B1 (de) Elektrisches bauelement und verfahren zu dessen herstellung
EP1386331B1 (de) Keramisches bauelement mit klimastabiler kontaktierung
DE3305683C2 (de) Feuchtigkeitsmeßfühler
DE3019825C2 (de) Vorrichtung zur Bestimmung des Luft/Brennstoff-Verhältnisses in einem Gas
DE69026148T2 (de) Methode und Konstruktion einer elektrischen Verbindung zu einem oxydischen Supraleiter
DE69804271T2 (de) Polymer-Isolator
DE3134586C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Schichtwiderständen mit stabförmigen Trägerkörpern
DE2942722A1 (de) Verfahren zur herstellung eines gasdetektors fuer brennbare gase
DE2157707A1 (de) Miniaturverzögerungsleitung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20030225

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20050615

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050615

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050615

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050615

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050615

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50106534

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20050721

Kind code of ref document: P

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050802

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050802

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050802

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050831

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050831

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050831

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050915

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050915

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050915

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20050926

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20050922

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051124

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20060316

BERE Be: lapsed

Owner name: EPCOS A.G.

Effective date: 20050831

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 16

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 17

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Ref document number: 50106534

Country of ref document: DE

Representative=s name: EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHA, DE

Ref country code: DE

Ref legal event code: R081

Ref document number: 50106534

Country of ref document: DE

Owner name: TDK ELECTRONICS AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: EPCOS AG, 81669 MUENCHEN, DE

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20180924

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20181214

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20190821

Year of fee payment: 19

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20190802

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20190831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20190802

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50106534

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210302