JP5637845B2 - チップ抵抗器基板 - Google Patents

Description

本発明は、後に個別化するためにセラミック基板に分離線及び／又は目標破壊線を適切に加工する方法であって、第一に熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップにおいて、製造したい分離線及び／又は目標破壊線を局所的に加熱し、次いで冷却媒体によって急に冷却し、セラミック基板における温度交番により、分離線及び／又は目標破壊線に沿って適切な亀裂形成又は材料脆弱部をもたらす、後に個別化するためにセラミック基板に分離線及び／又は目標破壊線を適切に加工する方法に関する。

多層基板の形式の金属セラミック基板が公知である。多層基板の場合、共通の、例えば大面状のセラミックプレート又はセラミック層にメタライジング部（金属領域）が設けられている。メタライジング部はそれぞれ個別基板に対して配置されているか、若しくは個別基板のメタライジング部を形成する。セラミック層において、例えばレーザにより目標破壊線を形成する溝が加工されていて、その結果、多層基板は目標破壊線に沿った機械的な分断により個別基板に分離することができる。

この場合の欠点は、目標破壊線を形成する溝の加工時に蒸発する材料が再度基板上に析出し、多層基板の汚染は、特に金属領域にも発生するという点にある。このことは他の処理時に不都合に作用することがある。

ＤＥ１０３２７３６０Ａ１において金属セラミック基板を製造する方法が公知である。この方法においては、セラミックスの少なくとも１つの表面側に少なくとも１つの金属領域が形成され、少なくとも１つの金属領域の形成後に、金属セラミック基板は少なくとも１つの分離線又は目標破壊線に沿って、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップにおいて加熱され、次いで冷却媒体よって急に冷却され、金属セラミック基板において温度交番により適切な亀裂形成又は材料脆弱部が、分離線及び／又は目標破壊線に沿ってもたらされる。

本発明の目的は請求項１の上位概念部に記載の方法を改良して、分離線及び／又は目標破壊線の加工時に蒸発する材料が多層基板に、特に多層基板のメタライジングされている領域又は金属領域に析出せず、他の処理に不都合に影響を与えてしまう多層基板若しくは多層基板の金属領域の汚染が発生しないようにすることである。さらに、上記方法により製造されたセラミック基板と有利な使用とについて記載する。

本発明によれば、上記目的は請求項１の特徴部の方法に基づき達成される。

本発明に係る後に個別化するためにセラミック基板に分離線及び／又は目標破壊線を適切に加工する方法は、第一に熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップにおいて、製造したい分離線及び／又は目標破壊線を局所的に加熱し、次いでセラミック基板において温度交番により、分離線及び／又は目標破壊線に沿って適切な亀裂形成又は材料脆弱部が形成されるように、冷却媒体によって、製造したい分離線及び／又は目標破壊線を衝撃的に冷却する、後に個別化するためにセラミック基板に分離線及び／又は目標破壊線を適切に加工する方法において、分離線及び／又は目標破壊線を既に焼結されたセラミック基板の表面に加工することを特徴とする。

好ましくは、セラミック基板に三次元の構造を使用する。

好ましくは、セラミック基板に、有利には１〜３０ｃｍの長さ及び幅と、２ｍｍより小さな厚さとを有する面状の構造を使用する。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線が同じ又は種々異なる亀裂深さを有するように、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップ中のエネルギ供給を制御する。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線をセラミック基板の少なくとも２つの面に加工する。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線がセラミック基板の縁部から縁部に一貫して延在しているのではなく、適切に中断部も有しているように、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップ中のエネルギ供給を制御する。

好ましくは、セラミック基板に、例えば円筒形又は方形又はｎ角形の構造の棒状部材、又は例えばＵ字形又はＨ字形又はＬ字形を備えた異形材の棒状部材を使用する。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線が人間の目にはほぼ不可視であり、前記表面の歪みも、分離線及び／又は目標破壊線に沿った汚染も認識できないように、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップ中のエネルギ供給を制御する。

本発明に係るセラミック基板は、全表面に既に焼結されているセラミックスであり、該セラミックスの表面に個別化のための分離線及び／又は目標破壊線が配置されていることを特徴とする。

好ましくは、セラミック基板は三次元の構造を有している。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線は同じ又は種々異なる亀裂深さを有している。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線はセラミック基板の複数の面に配置されている。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線はセラミック基板の縁部から縁部に一貫して延在しているのではなく、適切に中断部を有している。

好ましくは、セラミック基板は、例えば円筒形又は方形又はｎ角形の構造の棒状部材の形態、又は例えばＵ字形又はＨ字形又はＬ字形の異形材の棒状部材の形態を有している。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線は人間の目にはほぼ不可視であり、前記表面の歪みと、分離線及び／又は目標破壊線に沿った汚染とは認識できない。

好ましくは、分離線及び／又は目標破壊線を備えたセラミック基板に、抵抗を規定し、少なくとも１つの成分から成る適切な材料領域及び／又は構成素子が載着されていて、分離線及び／又は目標破壊線に沿った分断により、後続の方法においてチップ抵抗器に製造される個々の構成部材及び／又は構成群がもたらされる。

本発明に係るチップ抵抗器基板を製造するためのセラミック基板の使用は、分離線及び／又は目標破壊線が設けられているセラミック基板に、抵抗を規定する少なくとも１つの成分から成る適切な材料領域及び／又は構成素子を提供し、分離線及び／又は目標破壊線の分断により、後続の方法においてチップ抵抗器に製造される個々の構成部材及び／又は構成群、又は、複数のつながっている構成部材及び／又は構成群をもたらす。

本発明に係る構成部材及び／又は構成群は、後続の方法においてチップ抵抗器に加工される構成部材及び／又は構成群において、歪みのない表面及び／又はほぼ滑らかな破壊エッジを特徴とする。

本発明に係るセラミック基板は、好ましくは、少なくとも１つの面において、焼結されていない状態で少なくとも１つの目標破壊線及び／又は穿孔は、例えば打抜き加工、又は押抜き加工、又はプレス加工のような材料の変位により加工されている。

好ましくは、少なくとも１つの面において、焼結された状態で少なくとも１つの目標破壊線及び／又は穿孔は、例えばレーザ穿孔又はレーザスクライブ加工又はウォータジェット切断又は穿孔により加工されている。

好ましくは、請求項１９及び請求項２０の特徴部の組合せをセラミック基板にもたらすこともできる。

既に焼結されたセラミック基板の表面に分離線及び／又は目標破壊線を加工することにより、つまり、メタライジングされた領域又は金属領域の形成前に、分離線及び／又は目標破壊線の加工時に蒸発する材料は、多層基板、特に多層基板のメタライジングされた領域又は金属領域に析出せず、したがって、多層基板の汚染若しくは多層基板の金属領域の汚染がもたらされることはない。

熱的な処理による、各処理線又は分離線に沿ったセラミック層の熱的な分離又は分裂、又は熱的な処理により、機械的な分断によるセラミックスの後の分離を可能にするそれぞれ少なくとも１つの目標破壊線を製造する方法において、基板の汚染、特に各分離線及び／又は目標破壊線に沿って、蒸発した材料が基板に析出することによる縁部又は漏斗状のものの形成はもたらされないので、基板の他の処理は妨げられない。

本発明に係る構成において、セラミック基板には三次元の構造が使用される。これにより全ての使用に適したジオメトリを形成することができる。

別の本発明に係る構成は、セラミック基板に、有利には１〜３０ｃｍの長さ及び幅と、２ｍｍより小さな厚さとを有する平らな構造が使用される。まさにこの手段によって、質的に高いセラミック基板を達成することができる。

有利には、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップ中のエネルギ供給は、分離線及び／又は目標破壊線が同じ又は種々異なる亀裂深さを有しているように制御される。亀裂深さの選択により、破壊に必要な分断力を適切に調節することができる。

本発明のさらに別の構成において、分離線及び／又は目標破壊線は、セラミック基板の少なくとも２つの面に加工される。例えば分離線及び／又は目標破壊線は、セラミック基板の少なくとも２つの面において相対していてよく、これにより２つの面からの分断が可能であり、若しくは容易になる。

本発明のさらに別の構成において、分離線及び／又は目標破壊線はセラミック基板の縁部から縁部に一貫して延在しているのではなく、適切に中断部を有するように、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップ中にエネルギ供給を制御する。これにより、分断前のセラミック基板の強度は改良されている。

本発明のさらに別の構成において、セラミック基板に、例えば円筒形又は方形又は多角形のｎ角形の構造の棒状部材、又は例えばＵ字形又はＨ字形又はＬ字形の異形材の棒状部材が使用される。したがって、使用形状に応じて任意の三次元のセラミック基板を製造することができる。

有利には、分離線及び／又は目標破壊線は人間の目にはほぼ不可視であり、表面の歪み及び分離線及び／又は目標破壊線に沿った汚染は認識され得ないように、熱的な処理ステップ又は熱的な方法ステップ中にエネルギ供給を制御する。これにより、セラミック基板の外側の外観は可視の分離線及び／又は目標破壊線がなく欠陥はない。

本発明に係るセラミック基板は、全表面に既に焼結されたセラミックスであり、セラミックスの表面に個別化のための分離線及び／又は目標破壊線が配置されている。

有利には、セラミック基板は三次元の構造を有しており、これにより、セラミック基板は全使用形状に適合可能である。

本発明の構成において、分離線及び／又は目標破壊線は、同じ又は種々異なる亀裂深さを有している。これにより、切断時に必要な破壊力は適切に調節可能である。

本発明の構成において、分離線及び／又は目標破壊線は、セラミック基板の複数の面に配置されている。したがって、セラミック基板は考慮可能な全個所に沿って個別化することができる。

さらに別の構成において、分離線及び／又は目標破壊線は、セラミック基板の縁部から縁部に一貫して延在しておらず、適切に中断部を有している。これにより、同様に個別化を制御することができる。

さらに別の構成において、例えば円筒形又は方形又は多角形のｎ角形状の構造の棒状部材、又は例えばＵ字形又はＨ字形又はＬ字形を備えた異形材の棒状部材の形状を有している。これにより、セラミック基板は有利な全ジオメトリにおいて製造可能である。

分離線及び／又は目標破壊線が前後して配置されている、分離線及び／又は目標破壊線を形成する複数の分離個所及び／又は目標破壊個所から成っていてもよい、ということを強調したい。分離線及び／又は目標破壊線がレーザによって加工されると、分離線及び／又は目標破壊線は、全体で１つの「線」を形成する複数の放射個所から常に成っている。

本発明に係るさらに別の構成において、分離線及び／又は目標破壊線は、人間の目にはほぼ不可視であり、表面の歪み、及び分離線及び／又は目標破壊線に沿った汚染は認められない。

有利なセラミック基板は、分離線及び／又は目標破壊線を備えたセラミック基板に、抵抗を規定する、少なくとも１つの成分から成る適切な材料領域及び／又は構成素子が提供されていて、分離線及び／又は目標破壊線に沿った分断により、後続の方法においてチップ抵抗器となる個々の構成部材及び／又は構成群がもたらされることを特徴とする。

チップ抵抗器を製造するセラミック基板の有利な使用時には、分離線及び／又は目標破壊線を備えたセラミック基板に、抵抗を規定する、少なくとも１つの構成要素から成る適切な材料領域及び／又は構成素子が提供され、分離線及び／又は目標破壊線に沿った分断により、後続の方法においてチップ抵抗器となる個々の構成部材及び／又は構成群、又は、複数のつながっている構成部材及び／又は構成群がもたらされる。

後続の方法においてチック抵抗へと加工することができる、上述のように製造された構成部材及び／又は構成群は、歪みのない表面及び／又はほぼ平滑な破壊エッジを特徴とする。

一構成において、セラミック基板には少なくとも１つの面に、焼結されていない状態において少なくとも１つの目標破壊線及び／又は穿孔は、例えば打抜き加工、又は押抜き加工、又はプレス加工といった材料の変位（Ｍａｔｅｒｉａｌｖｅｒｄｒａｅｎｇｕｎｇ）により加工されている。

別の構成において、セラミック基板には少なくとも１つの面に、焼結された状態において少なくとも１つの目標破壊線及び／又は穿孔が、例えばレーザ穿孔、又はレーザスクライブ加工、又はウォータジェット切断又は穿孔により加工されている。

目標破壊線及び／又は穿孔は、焼結されていない状態と焼結されている状態において、前記方法によって加工することができる。

Claims (15)

1. 後に個別化するためにセラミック基板に分離線又は目標破壊線を適切に加工する方法であって、第一に熱的な処理ステップにおいて、製造したい分離線又は目標破壊線を局所的に加熱し、次いでセラミック基板において温度交番により、分離線又は目標破壊線に沿って適切な亀裂形成又は材料脆弱化が成されるように、冷却媒体によって、製造したい分離線又は目標破壊線を冷却し、分離線又は目標破壊線を既に焼結されたセラミック基板の表面に加工する、後に個別化するためにセラミック基板に分離線又は目標破壊線を適切に加工する方法において、
   分離線又は目標破壊線を備えたセラミック基板に、少なくとも１つの成分から成る、抵抗を規定する材料領域及び／又は構成素子を提供し、分離線又は目標破壊線に沿った分断により、個々の構成部材及び／又は構成群を得る、分離線又は目標破壊線を、既に焼結されたセラミック基板の表面に加工し、
   分離線又は目標破壊線がセラミック基板の縁部から縁部に一貫して延在しているのではなく、中断部も有しているように、熱的な処理ステップ中のエネルギ供給を制御し、
   少なくとも１つの面において、焼結されていない状態で少なくとも１つの目標破壊線及び／又は穿孔が、打抜き加工、又は押抜き加工、又はプレス加工されていることを特徴とする、後に個別化するためにセラミック基板に分離線又は目標破壊線を適切に加工する方法。
2. セラミック基板に、１〜３０ｃｍの長さ及び幅と、２ｍｍより小さな厚さとを有する面状の構造を使用することを特徴とする、請求項１記載の方法。
3. 分離線又は目標破壊線が同じ又は種々異なる亀裂深さを有するように、熱的な処理ステップ中のエネルギ供給を制御することを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。
4. 分離線又は目標破壊線をセラミック基板の少なくとも２つの面に加工することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項記載の方法。
5. セラミック基板に、例えば円筒形又は方形又はｎ角形の構造を備えた棒状部材、又は例えばＵ字形又はＨ字形又はＬ字形を備えた異形材を使用することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項記載の方法。
6. 分離線又は目標破壊線が人間の目には不可視であり、前記表面の歪みも、分離線又は目標破壊線に沿った汚染も認識できないように、熱的な処理ステップ中のエネルギ供給を制御することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項記載の方法。
7. 請求項１から６までのいずれか一項記載の方法によって製造されたセラミック基板において、
   セラミック基板は全表面に既に焼結されているセラミックスであり、該セラミックスの表面に個別化のための分離線又は目標破壊線が配置されていることを特徴とする、セラミック基板。
8. 分離線又は目標破壊線は同じ又は種々異なる亀裂深さを有していることを特徴とする、請求項７記載のセラミック基板。
9. 分離線又は目標破壊線はセラミック基板の複数の面に配置されていることを特徴とする、請求項７又は８記載のセラミック基板。
10. セラミック基板は、例えば円筒形又は方形又はｎ角形の構造を備えた棒状部材の形態、又は例えばＵ字形又はＨ字形又はＬ字形の異形材の形態を有していることを特徴とする、請求項７から９までのいずれか一項記載のセラミック基板。
11. 分離線又は目標破壊線は人間の目には不可視であり、前記表面の歪みと、分離線又は目標破壊線に沿った汚染とは認識できないことを特徴とする、請求項７から１０までのいずれか一項記載のセラミック基板。
12. 分離線又は目標破壊線を備えたセラミック基板に、抵抗を規定し、少なくとも１つの成分から成る適切な材料領域及び／又は構成素子が提供されていて、分離線又は目標破壊線に沿った分断により、後続の方法においてチップ抵抗器に製造される個々の構成部材及び／又は構成群がもたらされることを特徴とする、請求項７から１１までのいずれか一項記載のセラミック基板。
13. 請求項７から１１までのいずれか一項記載のセラミック基板を備えるチップ抵抗器基板であって、分離線又は目標破壊線が設けられているセラミック基板に、抵抗を規定する少なくとも１つの成分から成る適切な材料領域及び／又は構成素子を提供し、分離線又は目標破壊線に沿った分断により、後続の方法においてチップ抵抗器となる個々の構成部材及び／又は構成群、又は、複数のつながっている構成部材及び／又は構成群を得ることを特徴とする、チップ抵抗器基板。
14. 請求項１２又は１３記載の、後続の方法においてチップ抵抗器となる構成部材及び／又は構成群において、歪みのない表面及び／又は平滑な破壊エッジを特徴とする、チップ抵抗器となる構成部材及び／又は構成群。
15. 少なくとも１つの面において、焼結された状態で少なくとも１つの目標破壊線及び／又は穿孔が、レーザ穿孔又はレーザスクライブ加工又はウォータジェット切断又は穿孔されていることを特徴とする、請求項７から１２までのいずれか一項記載のセラミック基板。