EP1869684A1 - Electric multilayer component and method for the production of a multilayer component - Google Patents

Electric multilayer component and method for the production of a multilayer component

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EP1869684A1
EP1869684A1 EP06722777A EP06722777A EP1869684A1 EP 1869684 A1 EP1869684 A1 EP 1869684A1 EP 06722777 A EP06722777 A EP 06722777A EP 06722777 A EP06722777 A EP 06722777A EP 1869684 A1 EP1869684 A1 EP 1869684A1
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EP
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layer
terminal
component
multilayer
layers
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Withdrawn
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EP06722777A
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Christian Block
Günter Engel
Thomas Feichtinger
Volker Wischnat
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TDK Electronics AG
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Epcos AG
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Publication date
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Abstract

Disclosed is an electric multilayer component comprising a base (10) with dielectric layers and inner electrodes (1, 1', 2, 2') that are disposed therebetween. The inner electrodes (1, 2) are electrically interconnected via outer electrodes (11, 12) located on lateral faces of the base (10). At least one of the inner electrodes (1, 1', 2, 2') is in contact with a contact area (21, 22) of the component by means of a through-contact (31, 32).

Description

Beschreibungdescription
Elektrisches Mehrschicht-Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht-BauelementsElectric multilayer component and method for producing a multilayer component
Es wird ein elektrisches Mehrschicht-Bauelement beschrieben. Des weiteren wird ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht- Bauelements angegeben.A multilayered electrical component will be described. Furthermore, a method for producing a multilayer component is specified.
Ein Mehrschicht-Bauelement mit einer in einem Grundkδrper integrierten Funktionseinheit ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 103 13 891 Al bekannt. Ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht-Bauelements ist aus der Druckschrift DE 103 17 596 Al bekannt .A multilayer component with a functional unit integrated in a basic body is known, for example, from the document DE 103 13 891 A1. A method for producing a multilayer component is known from the publication DE 103 17 596 A1.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Mehrschicht-Bauelement mit einer vorteilhaften Kontaktierung der Funktionseinheit des Bauelements anzugeben. Eine weitere zu losende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Mehrschicht-Bauelements anzugeben .An object to be solved is to specify a multilayer component with an advantageous contacting of the functional unit of the component. Another object to be solved is to provide a method for producing such a multilayer component.
Es wird ein elektrisches Mehrschicht-Bauelement angegeben, umfassend einen Grundkörper mit dielektrischen Schichten und dazwischen angeordneten strukturierten Metallschichten, in denen Innenelektroden ausgebildet sind, die über auf Seitenflächen des Grundkörpers angeordnete Außenelektroden elektrisch miteinander verbunden sind.The invention relates to a multilayer electrical component comprising a base body with dielectric layers and structured metal layers arranged therebetween, in which inner electrodes are formed, which are electrically connected to one another via external electrodes arranged on side surfaces of the base body.
Dabei ist in einer ersten bevorzugten Variante eine elektrische Verbindung zwischen einer Außenelektrode und einer auf einer Hauptfläche des Grundkörpers angeordneten Kontaktfläche zur Außenseite des Bauelements hin z. B. mittels einer diese Verbindung abdeckenden isolierenden Schicht isoliert. Diese isolierende Schicht ist ggf. Bestandteil der endständigen dielektrischen Schicht des Grundkörpers.In this case, in a first preferred variant, an electrical connection between an outer electrode and a contact surface arranged on a main surface of the main body to the outer side of the component towards z. B. isolated by means of a compound covering this compound insulating layer. This insulating layer is optionally part of the terminal dielectric Layer of the main body.
In einer zweiten bevorzugten Variante ist mindestens eine der Innenelektroden mittels einer Durchkontaktierung mit einer Kontaktfläche des Bauelements kontaktiert. Vorzugsweise ist eine zur Kontaktfläche gewandte erste Innenelektrode mit dieser Kontaktfläche mittels der Durchkontaktierung verbunden.In a second preferred variant, at least one of the inner electrodes is contacted by means of a via contact with a contact surface of the component. Preferably, a first inner electrode facing the contact surface is connected to this contact surface by means of the through-connection.
Auf der Unterseite des Grundkörpers kann mindestens eine weitere Kontaktfläche angeordnet sein, die mittels einer Durchkontaktierung mit einer zu dieser Kontaktfläche gewandten zweiten Innenelektrode verbunden ist, die von der ersten Innenelektrode galvanisch getrennt ist.At least one further contact surface may be arranged on the underside of the base body, which is connected by means of a plated-through hole with a second inner electrode facing this contact surface, which is galvanically isolated from the first inner electrode.
In einer dritten bevorzugten Variante ist eine an eine erste Außenelektrode angeschlossene, endständige erste und eine an eine zweite Außenelektrode angeschlossene, endständige zweite Innenelektrode in einer und derselben Ebene ausgebildet und jeweils mittels einer Durchkontaktierung mit einer Kontaktfläche des Bauelements kontaktiert.In a third preferred variant, a terminal first inner electrode connected to a first outer electrode and a terminal second inner electrode connected to a second outer electrode are formed in one and the same plane and in each case contacted by a via contact with a contact surface of the component.
Die Merkmale der ersten, der zweiten und der dritten bevorzugten Variante können beliebig miteinander kombiniert werden.The features of the first, second and third preferred variants can be combined as desired.
Nachstehend wird das MehrSchicht-Bauelement sowie seine vorteilhaften Ausgestaltungen näher erläutert.Hereinafter, the multi-layer device and its advantageous embodiments will be explained in more detail.
Die dielektrischen Schichten und die Metallschichten sind abwechselnd übereinander angeordnet . Die dielektrischen Schichten sind vorzugsweise aus einem Keramikmaterial .The dielectric layers and the metal layers are alternately stacked. The dielectric layers are preferably made of a ceramic material.
Als Kontaktfläche wird ein auf der Oberfläche des Grundkörpers angeordneter Anschluss des Bauelements, also eine freiliegende lötbare Fläche bezeichnet. Die Kontaktfläche ist vorzugsweise auf der Unterseite des Grundkδrpers angeordnet, kann aber alternativ auf seiner Oberseite angeordnet sein. Die Kontaktfläche ist vorzugsweise eine galvanisch verstärkte Metallfläche. Die Kontaktflächen sind vorzugsweise mit Ball-Grid-Array (BGA) oder Land-Grid-Array (LGA) .The contact surface is a connection of the component arranged on the surface of the base body, that is to say an exposed solderable surface. The contact surface is preferably arranged on the underside of the Grundkδrpers, but may alternatively be arranged on its upper side. The contact surface is preferably a galvanically reinforced metal surface. The contact surfaces are preferably with Ball Grid Array (BGA) or Land Grid Array (LGA).
Eine Außenelektrode ist auf einer Seitenfläche, also auf einer Mantelfläche des Grundkörpers angeordnet. Eine Außenelektrode besteht in der Regel aus einer eingebrannten Metallpaste, die an sich - im Gegensatz etwa zu einer Kontaktfläche - nur bedingt lötbar bis nicht lötbar ist . Die Außenelektroden können zur Verbesserung der Lδtbarkeit z. B. mit einer lötbaren Beschichtung versehen sein. In einer Variante kann aber darauf verzichtet werden .An outer electrode is arranged on a side surface, that is on a lateral surface of the base body. An outer electrode usually consists of a baked-on metal paste, which in itself - in contrast to a contact surface - is only partially solderable to not solderable. The outer electrodes can be used to improve the z. B. be provided with a solderable coating. In a variant but can be dispensed with.
Als erste und zweite Innenelektroden werden gegengepolte Innenelektroden bezeichnet. Die Innenelektroden und die zwischen diesen angeordneten dielektrischen Schichten bilden einen Stapel . Die mindestens eine durch die Durchkontaktierung kontaktierte Innenelektrode ist vorzugsweise eine endständige Innenelektrode dieses Stapels .The first and second internal electrodes are called counter-polarized internal electrodes. The inner electrodes and the dielectric layers arranged between them form a stack. The at least one inner electrode contacted by the through-connection is preferably a terminal inner electrode of this stack.
Das Mehrschicht-Bauelement ist vorzugsweise ein Vielschicht- Kondensator. Übereinander angeordnete gegengepolte, d. h. an unterschiedliche Außenelektroden angeschlossenen Innenelektroden und die zwischen diesen angeordneten dielektrischen Schichten bilden dabei einen Kondensator-Stapel. Im Grundkörper können mehrere Kondensator-Stapel nebeneinander angeordnet sein, wobei verschiedene Kondensator-Stapel vorzugsweise über unterschiedliche Kontaktflächen kontaktierbar sind.The multilayer component is preferably a multilayer capacitor. Superposed oppositely polarized, d. H. Internal electrodes connected to different external electrodes and the dielectric layers arranged between them form a capacitor stack. In the main body, a plurality of capacitor stacks may be arranged next to each other, with different capacitor stacks preferably being contactable via different contact surfaces.
Das Mehrschicht-Bauelement kann aber auch ein Vielschicht- Varistor sein. Dabei ist vorzugsweise ein erster Stapel durch an eine erste Außenelektrode angeschlossene erste Innenelektroden und ein zweiter Stapel durch an eine zweite Außenelektrode angeschlossene zweite Innenelektroden gebildet. Die Stapel sind nebeneinander angeordnet . Eine erste und eine zweite Innenelektrode, die in einer Metallschicht ausgebildet sind, liegen daher nebeneinander .The multilayer component can also be a multilayer varistor. In this case, preferably a first stack is connected by first inner electrodes connected to a first outer electrode and a second stack formed by second internal electrodes connected to a second external electrode. The stacks are arranged side by side. A first and a second inner electrode, which are formed in a metal layer, therefore lie next to one another.
Es besteht eine elektrische Verbindung zwischen der Kontaktfläche und der Außenelektrode, die jedoch vorzugsweise verborgen ist. Die Kontaktfläche ist mit einer ihr zugeordneten Außenelektrode vorzugsweise ausschließlich über eine im Grundkörper verborgene elektrische Verbindung elektrisch verbunden.There is an electrical connection between the contact surface and the outer electrode, which is however preferably hidden. The contact surface is preferably electrically connected to an outer electrode associated therewith exclusively via an electrical connection concealed in the base body.
Die elektrische Verbindung ist in einer Variante durch die Durchkontaktierung und die an diese angeschlossene Innenelektrode gebildet. In diesem Fall ist die elektrische Verbindung zwischen einer Kontaktfläche und der Außenelektrode im Grundkörper vergraben.The electrical connection is formed in a variant by the through-hole and connected to this inner electrode. In this case, the electrical connection between a contact surface and the outer electrode is buried in the base body.
In einer weiteren Variante kann die auf einer Seitenfläche des Grundkörpers angeordnete Außenelektrode mit einer auf der Unterseite des Grundkörpers angeordneten elektrisch leitenden Schicht elektrisch verbunden sein, wobei ein Teil dieser elektrisch leitenden Schicht als Kontaktfläche vorgesehen ist. Ein weiterer als eine elektrische Verbindung zwischen der Kontaktfläche und der Außenelektrode vorgesehener Teil dieser elektrisch leitenden Schicht ist zur Oberfläche des Bauelements hin vorzugsweise vollständig mit einer isolierenden Schicht (Passivierungs- schicht) abgedeckt.In a further variant, the arranged on a side surface of the body outer electrode may be electrically connected to an arranged on the underside of the body electrically conductive layer, wherein a portion of this electrically conductive layer is provided as a contact surface. Another part of this electrically conductive layer provided as an electrical connection between the contact surface and the outer electrode is preferably completely covered with an insulating layer (passivation layer) towards the surface of the component.
In einer Variante ist eine endständige erste und eine endständige zweite Innenelektrode in einer Ebene ausgebildet und jeweils mittels einer Durchkontaktierung mit einer Kontaktfläche kontaktiert . Eine endständige Innenelektrode und eine im Stapel darauffolgende Innenelektrode ist jeweils vorzugsweise mit dersel- ben Außenelektrode elektrisch verbunden.In one variant, a terminal first and a terminal second inner electrode are formed in a plane and each contacted by a via with a contact surface. A terminal inner electrode and an inner electrode following in the stack are each preferably connected to the same ben outer electrode electrically connected.
Eine erste endständige dielektrische Schicht des Grundkörpers, durch die die Durchkontaktierung hindurch geführt ist, hat in einer Variante eine größere Dicke als die Dicke der dielektrischen Schichten im Kondensator-Stapels oder im Varistor-Stapel. Auch eine von der ersten endständigen dielektrischen Schicht abgewandte zweite endständige dielektrische Schicht kann dicker ausgebildet sein als die dielektrischen Schichten im Kondensator-Stapels oder im Varistor-Stapel.A first terminal dielectric layer of the main body, through which the via is guided, in a variant has a greater thickness than the thickness of the dielectric layers in the capacitor stack or in the varistor stack. A second terminal dielectric layer facing away from the first terminal dielectric layer may also be made thicker than the dielectric layers in the capacitor stack or in the varistor stack.
Die erste und/oder die zweite endständige dielektrische Schicht kann aus mehreren übereinander angeordneten Teilschichten gebildet sein. Die Teilschichten sind in einer Variante gleichartig bezüglich des Materials und der Dicke. Die Teilschichten können aber bezüglich des Materials und/oder der Dicke auch verschiedenartig sein.The first and / or the second terminal dielectric layer may be formed from a plurality of sub-layers arranged one above the other. The partial layers are similar in one variant with respect to the material and the thickness. However, the sub-layers may also be different in material and / or thickness.
Die zur Ausbildung eines Kondensator-Stapels geeigneten dielektrischen Schichten können z. B. aus folgenden Materialien bestehen: COG, X7R, Z5U, Y5V, HQM. Die zur Ausbildung eines Varistor- Stapels geeigneten dielektrischen Schichten können z. B. aus einer Varistorkeramik ZnO-Bi oder ZnO-Pr bestehen.The suitable for forming a capacitor stack dielectric layers may, for. B. from the following materials: COG, X7R, Z5U, Y5V, HQM. The dielectric layers suitable for forming a varistor stack may e.g. B. consist of a varistor ceramic ZnO-Bi or ZnO-Pr.
Die Innenelektroden und/oder Außenelektroden können Ni, Cu, Ag, Pd und/oder Pt enthalten oder aus den genannten Metallen bestehen. Die Innenelektroden können auch Metalllegierungen wie z. B. AgPd oder AgPt enthalten. Die Durchkontaktierungen sind vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Innenelektroden.The internal electrodes and / or external electrodes can contain Ni, Cu, Ag, Pd and / or Pt or consist of the stated metals. The internal electrodes can also metal alloys such. B. AgPd or AgPt included. The vias are preferably of the same material as the internal electrodes.
Die LGA- oder BGA-Lδtkugeln können aus Sn, SnAg, SnAgCu, SnPb oder Au bestehen oder die genannten Materialien enthalten. Die Kontaktflächen, die für die Lötkugeln als UBM (Under-Bump- Metallization) dienen, sind vorzugsweise aus mehreren Schichten gebildet. Als Grundschicht, d. h. die unterste Schicht ist z. B. Ag, AgPt, AgPd oder Cu geeignet. Auf der Grundschicht kann eine Sperrschicht z. B. aus Ni angeordnet sein. Auf der Sperrschicht ist vorzugsweise eine Oxidationsschutzschicht z. B. aus Au oder Pd angeordnet. Die Kontaktflächen können aber im Prinzip aus einer Schicht bestehen, die vorzugsweise eine Silberlegierung enthält.The LGA or BGA balls may consist of Sn, SnAg, SnAgCu, SnPb or Au, or contain the materials mentioned. The contact surfaces which serve for the solder balls as UBM (Under Bump Metallization), are preferably formed of several layers. As a base layer, ie the lowest layer is z. B. Ag, AgPt, AgPd or Cu suitable. On the base layer, a barrier layer z. B. be arranged from Ni. On the barrier layer is preferably an oxidation protective layer z. B. Au or Pd arranged. The contact surfaces may, however, in principle consist of a layer which preferably contains a silver alloy.
Des weiteren wird ein erstes Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht-Bauelements angegeben. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:Furthermore, a first method for producing a multilayer component is specified. The method comprises the following steps:
A) Erzeugen einer ersten endständigen dielektrischen Schicht mit elektrischen Durchkontaktierungen,A) producing a first terminal dielectric layer with electrical vias,
B) Erzeugen von die Durchkontaktierungen kontaktierenden elektrisch leitenden Schichten auf beiden Seiten der ersten endständigen dielektrischen Schicht,B) producing electrically conductive layers contacting the plated-through holes on both sides of the first terminal dielectric layer,
C) Erzeugen eines mehrere Bauelementbereiche umfassenden Mehrschichtkörpers, wobei auf der ersten endständigen dielektrischen Schicht eine Schichtenfolge übereinander angeordneter dielektrischer Schichten und Metallschichten erzeugt wird,C) producing a multilayer body comprising a plurality of component areas, wherein a layer sequence of dielectric layers and metal layers arranged one above the other is produced on the first terminal dielectric layer,
D) Vereinzeln von Bauelementbereichen,D) separation of component areas,
E) Metallisieren von Seitenflächen eines Bauelementbereichs zur Bildung von Außenelektroden des Bauelements.E) metallizing side surfaces of a device region to form outer electrodes of the device.
Des weiteren wird ein zweites Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht-Bauelements angegeben. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:Furthermore, a second method for producing a multilayer component is specified. The method comprises the following steps:
A) Erzeugen einer ersten endständigen dielektrischen Schicht mit elektrischen Durchkontaktierungen,A) producing a first terminal dielectric layer with electrical vias,
B) Erzeugen von die Durchkontaktierungen kontaktierenden elektrisch leitenden Schichten auf beiden Seiten der ersten endständigen dielektrischen Schicht, C) Erzeugen eines mehrere Bauelementbereiche umfassenden Mehrschichtkörpers, wobei auf der ersten endständigen dielektrischen Schicht eine Schichtenfolge übereinander angeordneter dielektrischer Schichten und Metallschichten erzeugt wird,B) producing electrically conductive layers contacting the plated-through holes on both sides of the first terminal dielectric layer, C) producing a multilayer body comprising a plurality of component areas, wherein a layer sequence of dielectric layers and metal layers arranged one above the other is produced on the first terminal dielectric layer,
D) Aufbringen des Mehrschichtkörpers auf einen Träger und Durchtrennen von Bauelementbereichen, wobei die Anordnung von Bauelementbereichen auf dem Träger erhalten bleibt,D) applying the multilayer body to a carrier and cutting through component regions, wherein the arrangement of device regions is maintained on the carrier,
E) Befüllen von zwischen den benachbarten Bauelementbereichen gebildeten Zwischenräumen mit einer elektrisch leitenden Paste und Einbrennen dieser Paste,E) filling interstices formed between the adjacent device regions with an electrically conductive paste and baking this paste,
F) Vereinzeln von Bauelementbereichen entlang der Zwischenräume zur Bildung von Bauelementen.F) separating component regions along the intermediate spaces to form components.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten und zweiten Verfahrens sind nachstehend erläutert .Advantageous embodiments of the first and second methods are explained below.
Der im Schritt C) zu erzeugende Mehrschichtkörper wird vorzugsweise durch Verpressen, Entkohlen und Sintern eines Körpers erzeugt, der die endständige dielektrische Schicht und die Schichtenfolge umfasst. Dies ist insbesondere der Fall bei einem Mehrschichtkörper aus einem keramischen Material .The multilayer body to be produced in step C) is preferably produced by pressing, decarburizing and sintering a body which comprises the terminal dielectric layer and the layer sequence. This is the case in particular with a multilayer body made of a ceramic material.
Die auf der freiliegenden Oberfläche der ersten endständigen dielektrischen Schicht angeordneten elektrisch leitenden Schichten werden vorzugsweise vor dem Schritt F) mit Bumps bedruckt.The electrically conductive layers disposed on the exposed surface of the first terminal dielectric layer are preferably printed with bumps prior to step F).
Die auf der freiliegenden Oberfläche der ersten endständigen dielektrischen Schicht angeordneten elektrisch leitenden Schichten sind vorzugsweise zur Bildung von oberflächenmontierbaren Kontaktflächen des Bauelements vorgesehen.The electrically conductive layers disposed on the exposed surface of the first terminal dielectric layer are preferably provided to form surface mount pads of the device.
Zumindest als Kontaktfläche vorgesehene Bereiche der auf der freiliegenden Oberfläche der ersten endständigen dielektrischen Schicht angeordneten elektrisch leitenden Schichten werden vor- zugsweise mit einem lötbaren Material galvanisch verstärkt.At least areas of the electrically conductive layers arranged on the exposed surface of the first terminal dielectric layer are provided as contact areas. preferably galvanically reinforced with a solderable material.
Auf einem Teil einer elektrisch leitenden Schicht, der einen als Kontaktfläche vorgesehenen Bereich dieser elektrisch leitenden Schicht und eine Außenelektrode elektrisch miteinander verbindet, kann eine isolierende Schicht aufgetragen werden.An insulating layer can be applied to a part of an electrically conductive layer which electrically connects a region of this electrically conductive layer provided as the contact surface and an outer electrode.
Eine von der ersten endständigen dielektrischen Schicht abgewandte zweite endständige dielektrische Schicht des Mehrschichtkörpers kann aus mehreren übereinander angeordneten Teilschichten gebildet werden.A second terminal dielectric layer of the multilayer body facing away from the first terminal dielectric layer may be formed from a plurality of sublayers arranged one above the other.
In einer Variante des Verfahrens wird die erste endständige dielektrische Schicht aus mehreren übereinander angeordneten Teil- schichten gebildet .In a variant of the method, the first terminal dielectric layer is formed from a plurality of partial layers arranged one above the other.
Ein die Bauelementbereiche aufweisender Teil des Mehrschichtkörpers kann in einer Variante des zweiten Verfahrens durch einen von verborgenen Bauelementstrukturen freien Randbereich umgeben sein, der nach dem Schritt C) von Bauelementbereichen durch im Schritt E) mit der elektrisch leitenden Paste zu befüllenden Zwischenräume getrennt wird, wobei die Anordnung von Bauelement- bereichen und dem Randbereich auf dem Träger erhalten bleibt, und wobei der Randbereich im Schritt F) von Bauelementbereichen entlang der Zwischenräume getrennt wird.In a variant of the second method, a part of the multilayer body having the component regions may be surrounded by an edge region which is free of hidden component structures and which is separated after step C) of device regions by interspaces to be filled with the electrically conductive paste in step E) Arrangement of device areas and the edge region is maintained on the support, and wherein the edge region is separated in step F) of component areas along the intermediate spaces.
Das Mehrschicht-Bauelement und die Verfahrensschritte werden im Folgenden anhand schematischer und nicht maßstabsgetreuer Figuren erläutert. Es zeigen:The multi-layer component and the method steps are explained below with reference to schematic and not to scale figures. Show it:
Figur IA im Querschnitt ein Mehrschicht-Bauelement mit Innenelektroden, die mittels einer Außenelektrode miteinander und mittels Durchkontaktierungen mit einer Kontaktfläche elektrisch verbunden sind; Figur IB eine Draufsicht auf die Unterseite des Bauelements gemäß Figur IA;Figure IA in cross section a multilayer component with internal electrodes, which are electrically connected to each other by means of an outer electrode and by means of plated-through holes with a contact surface; Figure IB is a plan view of the underside of the device according to Figure IA;
Figur 2 Verfahrensschritte eines Verfahrens zur Herstellung eines Bauelements gemäß Figur IA;FIG. 2 shows method steps of a method for producing a component according to FIG. 1A;
Figur 3A im Querschnitt ein Mehrschicht-Bauelement mit mehreren unabhängig voneinander kontaktierbaren Kondensator-Stapeln;Figure 3A in cross section a multilayer component with a plurality of independently contactable capacitor stacks;
Figur 3B eine Draufsicht auf die Unterseite des Bauelements gemäß Figur 3A;Figure 3B is a plan view of the underside of the device according to Figure 3A;
Figur 4 Verfahrensschritte eines Verfahrens zur Herstellung eines Bauelements gemäß Figur IA oder 3A;FIG. 4 shows method steps of a method for producing a component according to FIG. 1A or 3A;
Figur 5A im Querschnitt ein Mehrschicht-Bauelement , bei dem eine Außenelektrode mit einer eine Kontaktfläche aufweisenden elektrisch leitenden Schicht elektrisch verbunden ist, wobei ein Teil der elektrisch leitenden Schicht mit einer Passivierungs- schicht abgedeckt ist;FIG. 5A shows in cross-section a multilayer component in which an outer electrode is electrically connected to an electrically conductive layer having a contact surface, wherein a part of the electrically conductive layer is covered by a passivation layer;
Figur 5B eine Draufsicht auf die Unterseite des Bauelements gemäß Figur 5A;Figure 5B is a plan view of the underside of the device according to Figure 5A;
Figur 6 einen Mehrschichtkörper, der von Bauelementbereichen unterschiedliche Randbereiche umfasst .FIG. 6 shows a multilayer body which comprises edge regions which differ from component regions.
Die Unterseite des in Figuren IA, 3A und 5A gezeigten Mehrschicht-Bauelements weist nach oben.The underside of the multilayer component shown in FIGS. 1A, 3A and 5A points upwards.
In Figuren IA und IB ist ein Mehrschicht-Bauelement mit einem Grundkörper 10 gezeigt, der dielektrische Schichten und dazwischen angeordnete Metallschichten umfasst . Die Figur IA ent- spricht einem Schnitt entlang einer in Fig. IB gezeigten Linie AA. Dies gilt auch für die Figuren 3A und 3B bzw. 5A und 5B .FIGS. 1A and 1B show a multilayer component with a main body 10, which comprises dielectric layers and metal layers arranged therebetween. Figure IA speaks a section along a line AA shown in Fig. IB. This also applies to FIGS. 3A and 3B or 5A and 5B.
Die Metallschichten sind in Fig. IA jeweils zu mindestens einer Innenelektrode strukturiert. Erste Innenelektroden 1, 1" sind an eine erste Außenelektrode 11 und zweite Innenelektroden 2, 2' an eine zweite Außenelektrode 12 angeschlossen. Die Außenelektroden sind auf einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Grundkörpers angeordnet. Die ersten und zweiten Innenelektroden 1, 2 sind abwechselnd übereinander angeordnet und bilden zusammen mit den dazwischen angeordneten dielektrischen Schichten einen Kondensator-Stapel 102.The metal layers are each patterned in FIG. 1A to form at least one inner electrode. First inner electrodes 1, 1 "are connected to a first outer electrode 11 and second inner electrodes 2, 2 'are connected to a second outer electrode 12. The outer electrodes are arranged on opposite side surfaces of the base body Together with the interposed dielectric layers form a capacitor stack 102nd
Die endständige erste Innenelektrode 1' und die endständige zweite Innenelektrode 2' sind in einer MetallSchicht angeordnet. Diese Innenelektroden sind jeweils mittels einer Durchkontaktie- rung 31, 32 mit einer in dieser Variante die Kontaktfläche 21, 22 bildenden elektrisch leitenden Schicht 201, 202 kontaktiert. Die Kontaktflächen 21, 22 sind mit Bumps - in diesem Beispiel BGA-Bumps - bestückt .The terminal first inner electrode 1 'and the terminal second inner electrode 2' are arranged in a metal layer. These internal electrodes are in each case contacted by means of a plated-through hole 31, 32 with an electrically conductive layer 201, 202 which forms the contact surface 21, 22 in this variant. The contact surfaces 21, 22 are equipped with bumps - in this example BGA bumps.
Die erste endständige dielektrische Schicht 100 wird als erste Schicht des Grundkörpers 10 erzeugt, siehe Fig. 2a bis 2c. Diese Schicht weist eine größere Dicke auf als die dielektrischen Schichten, die zwischen den Innenelektroden 1, 2 angeordnet sind.The first terminal dielectric layer 100 is produced as the first layer of the main body 10, see FIGS. 2a to 2c. This layer has a greater thickness than the dielectric layers, which are arranged between the internal electrodes 1, 2.
Die zweite endständige dielektrische Schicht 101 weist auch eine größere Dicke auf als die dielektrischen Schichten des Kondensator-Stapels 102.The second terminal dielectric layer 101 also has a greater thickness than the dielectric layers of the capacitor stack 102.
Die Kontaktflächen 21, 22 sind in Fig. IB mit einem runden Um- riss ausgebildet, da sie zur Bestückung mit BGA-Bumps vorgesehen sind. In Figuren 3A, 3B ist eine Variante des in Figuren IA, IB erläuterten Mehrschicht-Bauelements gezeigt, das mehrere unabhängig kontaktierbare Funktionseinheiten, in dem gezeigten Beispiel vier Kondensator-Stapel , umfasst . Verschiedene Funktionseinheiten weisen unterschiedliche Paare von Außenelektroden 11, 12; 11-1, 12-1; 11-2, 12-2; 11-3, 12-3 auf und sind an unterschiedliche Paare von Kontaktflächen 21, 22; 21-1, 22-1; 21-2, 22-2; 21-3, 22-3 angeschlossen. Die Kontaktflächen sind in diesem Ausführungsbeispiel rechteckig ausgebildet und sind zur Bestückung mit LGA-Bumps geeignet .The contact surfaces 21, 22 are formed in FIG. 1B with a round outline, since they are provided for mounting with BGA bumps. FIGS. 3A, 3B show a variant of the multilayer component illustrated in FIGS. 1A, 1B, which comprises a plurality of independently contactable functional units, in the example shown four capacitor stacks. Various functional units have different pairs of outer electrodes 11, 12; 11-1, 12-1; 11-2, 12-2; 11-3, 12-3 and are to different pairs of contact surfaces 21, 22; 21-1, 22-1; 21-2, 22-2; 21-3, 22-3 connected. The contact surfaces are rectangular in this embodiment and are suitable for assembly with LGA bumps.
In Figuren 2 und 4 sind verschiedene Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht-Bauelements gemäß Figuren IA, IB oder 3A, 3B vorgestellt. In Figuren 2a bis 2d und 4a bis 4d sind Verfahrensschritte zur Bereitstellung eines mehrere Bauelementbereiche Bl, B2 , B3 umfassenden gesinterten Mehrschichtkörpers 10' gezeigt. Die Bauelementbereiche Bl, B2 , B3 sind Vorläufer-Bauelemente für das herzustellende Bauelement.FIGS. 2 and 4 show various methods for producing a multilayer component according to FIGS. 1A, 1B or 3A, 3B. FIGS. 2a to 2d and 4a to 4d show method steps for providing a sintered multilayer body 10 'comprising a plurality of component areas B1, B2, B3. The component areas Bl, B2, B3 are precursor components for the component to be produced.
In Figur 2a ist eine erste endständige dielektrische Schicht 100 gezeigt, in der Löcher zur Ausbildung von Durchkontaktierungen 31, 32 gestanzt und mit einer elektrisch leitenden Paste gefüllt werden. Auf beiden Seiten der Schicht 100 werden die Durchkontaktierungen kontaktierenden elektrisch leitenden Schichten 201, 202, 1', 2" erzeugt (Fig. 2b), wobei die elektrisch leitenden Schichten 201 und 1" sowie 202 und 2" mittels der Durchkontaktierungen 31, 32 miteinander verbunden sind. Auf einer Seite dieser Schicht werden elektrisch leitende Schichten 201, 202 erzeugt, die als Kontaktflächen vorgesehen sind. Auf der gegenüberliegenden Seite dieser Schicht werden elektrisch leitende Schichten 1' und 2" erzeugt, die als endständige Innenelektroden dienen und in einem späteren Verfahrensschritt an die Außenelektroden angeschlossen werden. Auf der endständigen dielektrischen Schicht 100 wird eine Schichtenfolge 110 erzeugt, wobei dielektrische Schichten - vorzugsweise keramikhaltige Schichten - in abwechselnder Reihenfolge mit Metallschichten auflaminiert werden. Die Schicht und die Schichtenfolge 110 bilden zusammen einen Mehrschichtkörper 10'. Es ist vorteilhaft, die endständige dielektrische Schicht 101 des Mehrschichtkörpers z. B. durch Übereinanderlegen mehrerer dielektrischer Teilschichten dicker auszubilden als die innen liegenden dielektrischen Schichten. Diese Teilschichten sind vorzugsweise gleichartig mit den innen liegenden dielektrischen Schichten.In Figure 2a, a first terminal dielectric layer 100 is shown in which holes are punched to form vias 31, 32 and filled with an electrically conductive paste. On both sides of the layer 100, the vias contacting electrically conductive layers 201, 202, 1 ', 2 "produced (Fig. 2b), wherein the electrically conductive layers 201 and 1" and 202 and 2 "by means of the vias 31, 32 with each other Electrically conductive layers 201, 202, which are provided as contact surfaces, are produced on one side of this layer, and on the opposite side of this layer, electrically conductive layers 1 'and 2 "are produced which serve as terminal internal electrodes and in a later method step be connected to the outer electrodes. A layer sequence 110 is produced on the terminal dielectric layer 100, wherein dielectric layers, preferably ceramic-containing layers, are laminated in alternating sequence with metal layers. The layer and the layer sequence 110 together form a multilayer body 10 '. It is advantageous, the terminal dielectric layer 101 of the multilayer body z. B. by superimposing a plurality of dielectric sub-layers thicker form than the inner dielectric layers. These partial layers are preferably similar to the inner dielectric layers.
Auch die Schicht 100 kann auf diese Weise aus mehreren Teil- schichten gebildet werden. Möglich ist aber auch, die Schicht 100 und/oder die Schicht 101 jeweils als eine Einzelschicht einer höheren Dicke auszubilden.The layer 100 can also be formed from several partial layers in this way. However, it is also possible to form the layer 100 and / or the layer 101 in each case as a single layer of a higher thickness.
Der Mehrschichtkörper 10" wird verpresst (Fig. 2d) , entkohlt und gesintert. Der gesinterte Mehrschichtkörper 10" wird auf einen Träger 7 aufgebracht und an dessen Oberfläche vorzugsweise durch adhesive Kräfte fixiert.The multi-layer body 10 "is pressed (Fig. 2d), decarburized and sintered The sintered multi-layer body 10" is applied to a support 7 and fixed to its surface, preferably by adhesive forces.
Der Mehrschichtkörper 10" umfasst mehrere als Bauelementbereiche vorgesehene Bereiche Bl, B2 , B3 , die voneinander z. B. mittels Sägen getrennt werden, wobei zwischen den Bauelementbereichen Zwischenräume 6 geschaffen werden (Fig. 2e) . Der Träger 7 kann dabei angesägt werden, bleibt aber als Ganzes erhalten, wobei die Anordnung der Bauelementbereiche auf dem Träger auch im Wesentlichen erhalten bleibt. Die Zwischenräume 6 werden in dem in Fig. 2f gezeigten Schritt mit einem elektrisch leitfähigen Material 61 wie z. B. einer Metallpaste gefüllt, das danach eingebrannt wird. Ein Zwischenraum 6 hat die Form einer Furche, die zwei Reihen von Bauelementbereichen voneinander trennt. Auf die als Kontaktflächen vorgesehenen elektrisch leitenden Schichten 201, 202 werden Bumps 41, 42 angebracht (Fig. 2g) . Die Bauelementbereiche Bl, B2 , B3 des Mehrschichtkörpers 10" werden in dem in Fig. 2h gezeigten Schritt entlang gedachter, in der Figur strichpunktiert dargestellter Linien (Sägelinien) vereinzelt, wobei Bauelemente mit Außenelektroden 11, 12 auf ihren Seitenflächen gebildet werden. Diese Linien gehen ungefähr durch die Mitte der Zwischenräume 6 durch.The multi-layer body 10 "comprises several areas B1, B2, B3 provided as component areas, which are separated from one another, for example by means of sawing, whereby interspaces 6 are created between the component areas (Figure 2e) however, as a whole, the arrangement of the device regions on the carrier is also substantially maintained The gaps 6 are filled in the step shown in Figure 2f with an electrically conductive material 61, such as a metal paste, which is subsequently baked A gap 6 is in the form of a groove separating two rows of device areas. Bumps 41, 42 are attached to the electrically conductive layers 201, 202 provided as contact surfaces (FIG. 2 g). The component areas B1, B2, B3 of the multi-layer body 10 "are separated in the step shown in Fig. 2h along imaginary lines (saw lines) shown in phantom in the figure, whereby components with external electrodes 11, 12 are formed on their side surfaces approximately through the middle of the spaces 6 through.
Die elektrisch leitenden Schichten 201, 202, 1", 2", 1, 2 der Metallschichten werden vorzugsweise in einem Siebdruckverfahren erzeugt. Die als Kontaktflächen vorgesehenen elektrisch leitenden Schichten 201, 202 werden vorzugsweise nach dem Sintern des Mehrschichtkδrpers 10" galvanisch verstärkt.The electrically conductive layers 201, 202, 1 ", 2", 1, 2 of the metal layers are preferably produced in a screen printing process. The electrically conductive layers 201, 202 provided as contact surfaces are preferably galvanically reinforced after the sintering of the multilayer body 10 ".
In Figur 4 sind Verfahrenschritte eines weiteren Verfahrens schematisch gezeigt.FIG. 4 schematically shows method steps of a further method.
Die in Figuren 4a bis 4d gezeigten Verfahrensschritte zum Erzeugen eines Mehrschichtkörpers 10" stimmen mit den in Figuren 2a bis 2d bereites erläuterten Verfahrensschritten überein.The method steps shown in FIGS. 4a to 4d for producing a multilayer body 10 "correspond to the method steps explained in FIGS. 2a to 2d.
Bauelementbereiche Bl, B2 , B3 werden nach dem Bereitstellen des Mehrschichtkδrpers 10" entlang mit strichpunktierten Linien angedeuteter Trennlinien z. B. durch Sägen vereinzelt und die Seitenflächen eines jeden Bauelementbereichs zur Bildung von Außenelektroden 11, 12 des Bauelements metallisiert, d. h. mit einer Metallpaste bedeckt, die eingebrannt wird.After the multi-layer body 10 "has been provided, component areas B1, B2, B3 are separated by sawing, for example by sawing, and the side surfaces of each component area are metallized, ie covered with a metal paste, to form outer electrodes 11, 12 of the component. which is burned.
Es ist vorteilhaft, den Mehrschichtkörper 10" bei der Vereinzelung der Bauelementbereiche auf einem Träger 7 anzuordnen, wobei die Bauelementbereiche nach den Trennen vom Träger abgelöst werden. In der in Figuren 5A und 5B gezeigten Variante reicht die auf einer Seitenfläche des Grundkörpers 10 angeordnete Außenelektrode 11, 12 über eine Kante dieser Seitenfläche hinaus und bildet auf der Unterseite des Grundkörpers 10 eine elektrisch leitende Schicht 201, 202. Ein Teil dieser elektrisch leitenden Schicht ist als eine Kontaktfläche 21, 22 vorgesehen. Vorzugsweise ist nur dieser Bereich der elektrisch leitenden Schicht freiliegend bzw. durch die isolierende Schicht 52 unbedeckt. Der übrige, als eine elektrische Verbindung 28, 29 zwischen der Kontaktfläche und der seitlich angeordneten Außenelektrode 11, 12 vorgesehene Teil dieser elektrisch leitenden Schicht ist zur O- berfläche des Bauelements hin in diesem Beispiel vollständig mit der isolierenden Schicht 52 (Passivierungsschicht) abgedeckt.It is advantageous to arrange the multi-layer body 10 "on the separation of the component areas on a support 7, the component areas being detached from the support after the separation. In the variant shown in FIGS. 5A and 5B, the outer electrode 11, 12 arranged on a side surface of the main body 10 extends beyond an edge of this lateral surface and forms an electrically conductive layer 201, 202 on the underside of the main body 10. A part of this electrically conductive layer is provided as a contact surface 21, 22. Preferably, only this region of the electrically conductive layer is exposed or uncovered by the insulating layer 52. The remaining part of this electrically conductive layer, which is provided as an electrical connection 28, 29 between the contact surface and the laterally arranged outer electrode 11, 12, is completely covered with the insulating layer 52 (passivation layer) in the direction of the surface of the component.
Die Kontaktflächen 21, 22 sind mit Bumps 41, 42 bestückt. Die isolierende Schicht 52 dient als Lötstopp beim Schmelzen der Bumps 41, 42.The contact surfaces 21, 22 are equipped with bumps 41, 42. The insulating layer 52 serves as a solder stop during the melting of the bumps 41, 42.
Figur 6 zeigt eine Variante, bei der ein die Bauelementbereiche Bl, B2, B3 aufweisender Teil des Mehrschichtkörpers durch einen von verborgenen BauelementStrukturen (insbesondere Innenelektroden) freien Randbereich RB umgeben ist . Der Randbereich RB wird in dem in Fig. 2e gezeigten Verfahrensschritt von endständigen Bauelementbereichen Bl und BN durch die mit der Metallpaste zu befüllenden Zwischenräume 6" getrennt, wobei die Anordnung von Bauelementbereichen und dem Randbereich auf dem Träger 7 erhalten bleibt. Die Randbereiche RS werden in dem in Fig. 2h gezeigten Schritt von den endständigen Bauelementbereichen Bl, BN entlang der Zwischenräume getrennt. BezugszeichenlisteFIG. 6 shows a variant in which a part of the multilayer body having the component areas B1, B2, B3 is surrounded by an edge area RB which is free from hidden component structures (in particular internal electrodes). The edge region RB is separated from terminal device regions B1 and BN by the gaps 6 "to be filled with the metal paste in the method step shown in Fig. 2e, whereby the arrangement of device regions and the edge region on the carrier 7 is preserved the step shown in Fig. 2h separated from the terminal device areas Bl, BN along the gaps. LIST OF REFERENCE NUMBERS
10 Grundkörper10 basic body
10' Mehrschichtkörper10 'multilayer body
100 erste endständige dielektrische Schicht100 first terminal dielectric layer
101 zweite endständige dielektrische Schicht101 second terminal dielectric layer
102 Kondensator-Stapel102 capacitor stack
110 Schichtenfolge dielektrischer Schichten und Metallschichten110 layer sequence of dielectric layers and metal layers
I, 2 erste bzw. zweite InnenelektrodeI, 2 first and second inner electrode
1" , 2' endständige erste bzw. zweite Innenelektrode1 ", 2 'terminal first and second inner electrode
II, 12 erste und zweite AußenelektrodeII, 12 first and second outer electrode
11-j, 12 -j erste und zweite Außenelektrode, j = 1, 2, 3 21, 22 erste und zweite Kontaktfläche11-j, 12 -j first and second outer electrodes, j = 1, 2, 3, 21, 22 first and second contact surfaces
21-j , 22-j erste und zweite Kontaktfläche, j = 1, 2, 3 201, 202 elektrisch leitende Schicht, die eine Kontaktfläche aufweist21-j, 22-j first and second contact surface, j = 1, 2, 3, 201, 202 electrically conductive layer having a contact surface
28, 29 elektrische Verbindung zwischen einer Außenelektrode und einer auf einer Hauptfläche des Grundkörpers angeordneten Kontaktfläche28, 29 electrical connection between an outer electrode and arranged on a main surface of the body contact surface
31, 32 Durchkontaktierung 41, 42 Bumps 50, 51, 52 isolierende Schicht31, 32 through-hole 41, 42 bumps 50, 51, 52 insulating layer
6 zwischen Bauelementbereichen gebildeter Zwischenraum6 formed between component areas intermediate space
6' zwischen dem Randbereich des Mehrschichtkörpers 10' und6 'between the edge region of the multi-layer body 10' and
Bauelementbereichen gebildeter Zwischenraum 61 elektrisch leitfähiges Material zur Befüllung derComponent areas formed gap 61 electrically conductive material for filling the
Zwischenräume 6, 6'Interspaces 6, 6 '
7 Träger7 carriers
Bl, B2, B3, BN Bauelementbereiche RB Randbereich Bl, B2, B3, BN component areas RB edge area

Claims

Patentansprüche claims
1. Elektrisches Mehrschicht-Bauelement , umfassend einen Grundkörper (10) mit dielektrischen Schichten und dazwischen angeordneten Innenelektroden (1, 1', 2, 2'), wobei die Innenelektroden (1, 2) einer Sorte über auf Seitenflächen des Grundkörpers (10) angeordnete Außenelektroden (11, 12) elektrisch miteinander verbunden sind, und wobei eine elektrische Verbindung (I" , 31; 2", 32; 28, 29) zwischen einer Außenelektrode (11, 12) und einer auf einer Hauptfläche des Grundkörpers (10) angeordneten Kontaktfläche (21, 22) zur Außenseite des Bauelements hin isoliert ist.1. Electric multilayer component, comprising a base body (10) with dielectric layers and interposed internal electrodes (1, 1 ', 2, 2'), wherein the internal electrodes (1, 2) of a variety over on side surfaces of the base body (10) arranged external electrodes (11, 12) are electrically connected to each other, and wherein an electrical connection (I ", 31; 2", 32, 28, 29) between an outer electrode (11, 12) and one on a main surface of the base body (10) arranged contact surface (21, 22) is insulated towards the outside of the device.
2. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 1, wobei die elektrische Verbindung (28, 29) im Inneren des Grundkörpers (10) verläuft.2. Multi-layer component according to claim 1, wherein the electrical connection (28, 29) in the interior of the base body (10).
3. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens eine der Innenelektroden (1, 1', 2, 2') mit der Kontaktfläche (21, 22) mittels einer Durchkontaktierung (31, 32) kontaktiert ist.3. Multi-layer component according to claim 1 or 2, wherein at least one of the internal electrodes (1, 1 ', 2, 2') with the contact surface (21, 22) by means of a through-contact (31, 32) is contacted.
4. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 1, wobei eine Außenelektrode (11, 12) mit einer elektrisch leitenden Schicht (201, 202) elektrisch verbunden ist, welche die Kontaktfläche (21, 22) aufweist, und wobei ein Teil dieser elektrisch leitenden Schicht (201, 202) zwischen der Kontaktfläche (21, 22) und der Außenelektrode (11, 12) durch eine isolierende Schicht (51) abgedeckt ist.4. A multilayer device according to claim 1, wherein an outer electrode (11, 12) is electrically connected to an electrically conductive layer (201, 202) having the contact surface (21, 22), and wherein a part of this electrically conductive layer (11 201, 202) between the contact surface (21, 22) and the outer electrode (11, 12) is covered by an insulating layer (51).
5. Elektrisches Mehrschicht-Bauelement , umfassend einen Grundkörper (10) mit dielektrischen Schichten und dazwischen angeordneten Innenelektroden (1, 1", 2, 2"), wobei die Innenelektroden (1, 2) über auf Seitenflächen des Grundkörpers (10) angeordnete Außenelektroden (11, 12) elektrisch miteinander verbunden sind, und wobei mindestens eine der Innenelektroden (1, 1", 2, 2") mit einer Kontaktfläche (21, 22) des Grundkörpers (10) mittels einer Durchkontaktierung (31, 32) kontaktiert ist.5. Electrical multilayer component, comprising a base body (10) with dielectric layers and interposed internal electrodes (1, 1 ", 2, 2"), wherein the internal electrodes (1, 2) on on side surfaces of External body (10) arranged outer electrodes (11, 12) are electrically connected to each other, and wherein at least one of the internal electrodes (1, 1 ", 2, 2") with a contact surface (21, 22) of the base body (10) by means of a via ( 31, 32) is contacted.
6. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 5, wobei die Kontaktfläche (21) auf der Unterseite des Grundkörpers (10) angeordnet ist.6. Multi-layer component according to claim 5, wherein the contact surface (21) on the underside of the base body (10) is arranged.
7. Mehrschicht-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die elektrische Verbindung (28, 29) zwischen einer Kontaktfläche (21, 22) und einer dieser zugeordneten Außenelektrode7. Multi-layer component according to one of claims 1 to 6, wherein the electrical connection (28, 29) between a contact surface (21, 22) and one of these associated outer electrode
(11, 12) zur Oberfläche des Bauelements hin mit einer isolierenden Schicht (51) abgedeckt ist.(11, 12) is covered towards the surface of the device out with an insulating layer (51).
8. Mehrschicht-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei an eine erste Außenelektrode (11) angeschlossene erste Innenelektroden (1) und an eine zweite Außenelektrode (12) angeschlossene zweite Innenelektroden (2) abwechselnd übereinander angeordnet sind.8. The multilayer component according to claim 1, wherein first inner electrodes (1) connected to a first outer electrode (11) and second inner electrodes (2) connected to a second outer electrode (12) are arranged alternately one above the other.
9. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 8, wobei eine endständige erste und eine endständige zweite Innenelektrode (1', 2") in einer Ebene ausgebildet und jeweils mittels einer Durchkontaktierung (31, 32) mit einer Kontaktfläche (21, 22) des Bauelements kontaktiert sind.9. A multilayer component according to claim 8, wherein a terminal first and a terminal second inner electrode (1 ', 2 ") formed in a plane and in each case by means of a through-contact (31, 32) contacted with a contact surface (21, 22) of the device are.
10. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 9, wobei die endständige Innenelektrode {2") und eine darauffolgende Innenelektrode (2) mit derselben Außenelektrode (12) elektrisch verbunden sind.10. The multilayer component according to claim 9, wherein the terminal inner electrode {2 '') and a subsequent inner electrode (2) are electrically connected to the same outer electrode (12).
11. Mehrschicht-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Innenelektroden (1, 1", 2, 2") und die zwischen diesen angeordneten dielektrischen Schichten einen Kondensator-Stapel (102) bilden.11. Multilayer component according to one of claims 1 to 10, wherein the inner electrodes (1, 1 ", 2, 2") and the dielectric layers arranged between them form a capacitor stack (102).
12. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 11, wobei im Grundkörper (10) mehrere nebeneinander angeordnete Kondensator-Stapel vorgesehen sind, und wobei verschiedene Kondensator-Stapel über unterschiedliche Kontaktflächen (21, 22; 21-1, 22-1; 21-2, 22-2; 21-3, 22-3) kontak- tierbar sind.12. The multilayer component according to claim 11, wherein a plurality of adjacently arranged capacitor stacks are provided in the main body, and wherein different capacitor stacks are provided via different contact surfaces (21, 22, 21-1, 22-1, 21-2). 22-2, 21-3, 22-3) are contactable.
13. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Grundkörper (10) eine erste endständige dielektrische Schicht (100) aufweist, durch die die Durchkontaktierung (31, 32) hindurch geführt ist, deren Dicke größer ist als die der dielektrischen Schichten des Kondensator-Stapels (102) .13. The multilayer component according to claim 11, wherein the base body (10) has a first terminal dielectric layer (100) through which the plated-through hole (31, 32) is made, whose thickness is greater than that of the dielectric layers of the Capacitor stack (102).
14. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 13, wobei die erste endständige dielektrische Schicht (100) mehrere übereinander angeordnete Teilschichten aufweist.14. The multilayer component according to claim 13, wherein the first terminal dielectric layer (100) has a plurality of sublayers arranged one above the other.
15. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 13 oder 14, wobei der Grundkörper (10) eine von der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) abgewandte zweite endständige dielektrische Schicht (101) aufweist, deren Dicke größer ist als die der dielektrischen Schichten des Kondensator-Stapels (102) .15. The multilayer component according to claim 13, wherein the base body has a second terminal dielectric layer facing away from the first terminal dielectric layer, the thickness of which is greater than that of the dielectric layers of the capacitor stack (102).
16. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 15, wobei die zweite endständige dielektrische Schicht (101) mehrere übereinander angeordnete Teilschichten aufweist.16. The multilayer component according to claim 15, wherein the second terminal dielectric layer (101) has a plurality of sublayers arranged one above the other.
17. Mehrschicht-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die dielektrischen Schichten ein keramisches Material enthalten. 17. A multilayer device according to any one of claims 1 to 16, wherein the dielectric layers include a ceramic material.
18. Mehrschicht-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Kontaktflächen (21, 22) mit Ball-Grid-Array Bumps bedruckt sind.18. Multi-layer component according to one of claims 1 to 17, wherein the contact surfaces (21, 22) are printed with ball grid array bumps.
19. Mehrschicht -Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Kontaktflächen (21, 22) mit Land-Grid-Array Bumps bedruckt sind.19. Multi-layer component according to one of claims 1 to 17, wherein the contact surfaces (21, 22) are printed with land grid array bumps.
20. Elektrisches Mehrschicht-Bauelement , umfassend einen Grundkörper (10) mit dielektrischen Schichten und dazwischen angeordneten Innenelektroden (1, 1', 2, 2"), wobei die Innenelektroden (1, 2) über auf Seitenflächen des Grundkörpers (10) angeordnete Außenelektroden (11, 12) elektrisch miteinander verbunden sind, und wobei eine an eine erste Außenelektrode (11) angeschlossene, endständige erste und eine an eine zweite Außenelektrode (12) angeschlossene, endständige zweite Innenelektrode in einer Ebene ausgebildet und jeweils mittels einer Durchkontaktierung (31, 32) mit einer Kontaktfläche (21, 22) des Bauelements kontaktiert sind.20. An electrical multilayer component, comprising a base body (10) with dielectric layers and interposed internal electrodes (1, 1 ', 2, 2 "), wherein the internal electrodes (1, 2) arranged on side surfaces of the base body (10) outer electrodes (11, 12) are electrically connected to one another, and wherein a terminal first inner electrode connected to a first outer electrode (11) and a terminal second inner electrode connected to a second outer electrode (12) are formed in a plane and in each case by means of a through-connection (31, 32) are contacted with a contact surface (21, 22) of the component.
21. Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht -Bauelements mit den Schritten:21. A method for producing a multilayer component comprising the steps of:
A) Erzeugen einer ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) mit elektrischen Durchkontaktierungen (31, 32),A) producing a first terminal dielectric layer (100) with electrical feedthroughs (31, 32),
B) Erzeugen von die Durchkontaktierungen (31, 32) kontaktierenden elektrisch leitenden Schichten (I" , 2', 201, 202) auf beiden Seiten der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) ,B) producing contact vias (31, 32) of contacting electrically conductive layers (I ", 2 ', 201, 202) on both sides of the first terminal dielectric layer (100),
C) Erzeugen eines mehrere Bauelementbereiche (Bl, B2 , B3) umfassenden Mehrschichtkδrpers (10"), wobei auf der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) eine Schichtenfolge (110) übereinander angeordneter dielektrischer Schichten und Metallschichten erzeugt wird, D) Vereinzeln von Bauelementbereichen (Bl, B2 , B3) ,C) generating a multi-layer body (10 ") comprising a plurality of component areas (Bl, B2, B3), wherein a layer sequence (110) of dielectric layers and metal layers arranged one above the other is produced on the first terminal dielectric layer (100), D) separating component regions (Bl, B2, B3),
E) Metallisieren von Seitenflächen eines Bauelementbereichs zur Bildung von Außenelektroden (11, 12) des Bauelements.E) metallizing side surfaces of a device region to form outer electrodes (11, 12) of the device.
22. Verfahren zur Herstellung eines Mehrschicht-Bauelements mit den Schritten:22. Method for producing a multilayer component with the steps:
A) Erzeugen einer ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) mit elektrischen Durchkontaktierungen (31, 32),A) producing a first terminal dielectric layer (100) with electrical feedthroughs (31, 32),
B) Erzeugen von die Durchkontaktierungen (31, 32) kontaktierenden elektrisch leitenden Schichten (1', 2", 201, 202) auf beiden Seiten der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) ,B) generating electrically conductive layers (1 ', 2 ", 201, 202) contacting the plated-through holes (31, 32) on both sides of the first terminal dielectric layer (100),
C) Erzeugen eines mehrere Bauelementbereiche (Bl, B2 , B3) umfassenden Mehrschichtkörpers (10'), wobei auf der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) eine Schichtenfolge (110) übereinander angeordneter dielektrischer Schichten und Metallschichten erzeugt wird,C) producing a multilayer body (10 ') comprising a plurality of component areas (Bl, B2, B3), wherein a layer sequence (110) of dielectric layers and metal layers arranged one above the other is produced on the first terminal dielectric layer (100),
D) Aufbringen des Mehrschichtkδrpers (10') auf einen Träger (7) und Durchtrennen von Bauelementbereichen (Bl, B2 , B3) ,D) applying the multilayer body (10 ') to a carrier (7) and severing component regions (Bl, B2, B3),
E) Befüllen von zwischen den benachbarten Bauelementbereichen (Bl, B2) gebildeten Zwischenräumen (6) mit einem elektrisch leitfähigen Material (61) ,E) filling interstices (6) formed between the adjacent component regions (Bl, B2) with an electrically conductive material (61),
F) Vereinzeln von Bauelementbereichen (Bl, B2 , B3) entlang der Zwischenräume (6) zur Bildung von Bauelementen.F) separating component regions (Bl, B2, B3) along the intermediate spaces (6) to form components.
23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Anordnung von Bauelementbereichen auf dem Träger (7) im Schritt D) erhalten bleibt.23. The method of claim 22, wherein the arrangement of device areas on the carrier (7) in step D) is maintained.
24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei vor dem Schritt F) die auf der freiliegenden Oberfläche der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) angeordneten elektrisch leitenden Schichten (1', 2', 201, 202) mit Bumps (41, 42) bedruckt werden. The method of claim 23, wherein prior to step F), the electrically conductive layers (1 ', 2', 201, 202) disposed on the exposed surface of the first terminal dielectric layer (100) are printed with bumps (41, 42) ,
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei die auf der freiliegenden Oberfläche der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) angeordneten elektrisch leitenden Schichten (1", 2", 201, 202) zur Bildung von oberflächenmon- tierbaren Kontaktflächen (21, 22) des Bauelements vorgesehen sind.25. Method according to claim 22, wherein the electrically conductive layers (1 ", 2", 201, 202) arranged on the exposed surface of the first terminal dielectric layer (100) are designed to form surface-mountable contact surfaces (21, 22) of the component are provided.
26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei die auf der freiliegenden Oberfläche der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) angeordneten elektrisch leitenden Schichten (1", 2', 201, 202) galvanisch verstärkt werden.The method of claim 25, wherein the electrically conductive layers (1 ", 2 ', 201, 202) disposed on the exposed surface of the first terminal dielectric layer (100) are galvanically reinforced.
27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, wobei auf einem Teil einer elektrisch leitenden Schicht (201, 202), der einen als Kontaktfläche (21, 22) vorgesehenen Bereich dieser elektrisch leitenden Schicht und eine Außenelektrode (11, 12) elektrisch miteinander verbindet, eine isolierende Schicht (51) aufgetragen wird.27. The method according to claim 25 or 26, wherein on a part of an electrically conductive layer (201, 202) which electrically connects a contact surface (21, 22) provided for this region of this electrically conductive layer and an outer electrode (11, 12) electrically, an insulating layer (51) is applied.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 27, wobei der Mehrschichtkörper (10 ') mit einer von der ersten endständigen dielektrischen Schicht (100) abgewandten zweiten endständigen dielektrischen Schicht (101) erzeugt wird, die aus mehreren übereinander angeordneten Teilschichten gebildet wird.28. The method according to any one of claims 22 to 27, wherein the multi-layer body (10 ') with a of the first terminal dielectric layer (100) facing away from the second terminal dielectric layer (101) is formed, consisting of a plurality of superposed sub-layers.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 28, wobei die erste endständige dielektrische Schicht (100) aus mehreren übereinander angeordneten Teilschichten gebildet wird.29. The method according to any one of claims 22 to 28, wherein the first terminal dielectric layer (100) is formed of a plurality of superposed sub-layers.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 29, wobei ein die Bauelementbereiche (Bl, B2 , B3) aufweisender Teil des Mehrschichtkörpers (10") durch einen von verborgenen Bauelementstrukturen freien Randbereich (RB) umgeben ist, der nach dem Schritt C) von Bauelementbereichen durch im Schritt E) mit dem elektrisch leitfähigen Material (61) zu befüllenden Zwischenräume {6") getrennt wird, wobei die Anordnung von Bauelementbereichen (Bl, B2, B3) und dem Randbereich (RB) auf dem Träger (7) erhalten bleibt, wobei der Randbereich (RB) im Schritt F) von Bauelementbereichen (Bl, B2 , B3) entlang der Zwischenräume (6') getrennt wird.30. The method according to any one of claims 23 to 29, wherein a the component areas (Bl, B2, B3) comprising part of the multi-layer body (10 ") is surrounded by a hidden component structures free edge region (RB), which after step C) of Component areas by in step E) with the electrically conductive material (61) to be filled gaps {6 ") is separated, wherein the arrangement of device areas (Bl, B2, B3) and the edge region (RB) is maintained on the support (7), wherein the edge region (RB) in Step F) of component regions (Bl, B2, B3) is separated along the intermediate spaces (6 ').
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 30, wobei im Schritt C) der Mehrschichtkörper (10') durch Verpres- sen, Entkohlen und Sintern eines Körpers erzeugt wird, der die endständige dielektrische Schicht (100) und die Schichtenfolge (110) umfasst.31. The method according to any one of claims 21 to 30, wherein in step C) of the multi-layer body (10 ') is produced by pressing, decarburization and sintering of a body comprising the terminal dielectric layer (100) and the layer sequence (110) ,
32. Mehrschicht-Bauelement nach Anspruch 1,32. The multilayer component according to claim 1,
- wobei die Außenelektrode über die Kante des Grundkörpers hinaus reicht und eine leitende Schicht bildet, welche die Kontakt- fläche aufweist und in den von der Kontaktfläche unterschiedlichen Bereichen durch eine Passivierungsschicht bedeckt ist.wherein the outer electrode extends beyond the edge of the main body and forms a conductive layer which has the contact surface and is covered by a passivation layer in the regions other than the contact surface.
33. Verfahren nach Anspruch 21, wobei zunächst die erste endständige Schicht mit den Durchkon- taktierungen und den Metallschichten auf ihren beiden Hauptflächen bereitgestellt wird, und wobei die Schichtenfolge danach mit der ersten endständigen Schicht verbunden wird. 33. The method of claim 21, wherein firstly the first terminal layer is provided with the via contacts and the metal layers on its two major surfaces, and wherein the layer sequence is thereafter connected to the first terminal layer.
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