WO2013117393A1 - Elektronisches bauelement - Google Patents

Abstract

Ein elektronisches Bauteil in Form eines Multilayer-Induktionsbauteils bzw. eines Chip bead weist einen quaderförmigen Korpus mit zwei langen und zwei kurzen Seitenflächen auf, die sich jeweils gegenüber liegen. Die beiden langen Seitenflächen sind mit einem Anschluss versehen, der die gesamte Seitenfläche abdeckt und sich um die Kanten herum auch auf die übrigen Flächen im Randbereich erstreckt. Durch die Vergrößerung der Anschlüsse gegenüber den bisher bekannten Anschlüssen an den kurzen Seitenflächen ergibt sich eine höhere Stabilität, geringere Übergangswiderstände und eine größere Fläche zur Abgabe von Wärmestrahlung.

Description

Elektronisches Bauelement

Beschreibung Die Erfindung betrifft ein elektronisches Bauelement in Quaderform, im Fachjargon als Chip bezeichnet.

Elektronische Bauelemente dieser Art, bei denen es sich beispielsweise um Spulenbauteile handelt, sind zur Montage in Oberflächentechnologie bestimmt. Sie haben Größen von beispielsweise 2 bis 8 mm Länge und eine Breite zwischen 1 und 5 mm. Die Quaderform hat immer eine größere Länge als Breite. Bei den bekannten Bauteilen dieser Art sind die kurzen Stirnseiten mit einer Metallisierung versehen, mit deren Hilfe sie auf Lötpads angelötet werden. Die Metallisierung deckt die kurzen Sei- tenflächen ab und steht innerhalb des Bauteils mit den dort vorhandenen zu kontaktierenden Elementen elektrisch in Verbindung.

Bei fortschreitender Miniaturisierung werden die Bauteile und damit auch die Anschlüsse immer kleiner.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Möglichkeit zu schaffen, die Anbringung auch kleinster Bauteile dieser Art zu gewährleisten.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein elektronisches Bauteil mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Anschlüsse an den längeren Seitenflächen auch um die Kanten zu mindes- tens einer Flachseite herumgeführt sind.

In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Anschlüsse um alle Kanten der langen Seitenflächen herumgeführt sind und die Ränder der Flachseiten abdecken. Dies erhöht die mecha- nische Stabilität.

Insbesondere ist die Erfindung anwendbar bei Bauelementen, bei denen eine Mehrschichtspule in einem Korpus aus Ferrit eingebettet ist.

Das Bauelement selbst kann durch ein Dickschichtverfahren, aber auch durch ein Dünnschichtverfahren hergestellt sein.

Ein solches elektronisches Bauelement, wie es von der Erfindung vor- geschlagen wird, hat den Vorteil, dass für die Kontaktierung der in dem Korpus enthaltenen Elemente mit den Anschlüssen mehr Platz zur Verfügung steht. Darüber hinaus steht auch für die Kontaktierung mit der Leiterplatte eine größere Fläche zur Verfügung, so dass sich die Übergangswiderstände sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite des elektronischen Bauelements verringern. Zusätzlich hat die größere Fläche zur Verlötung mit der Leiterplatte den Vorteil der größeren mechanischen Stabilität. Darüber hinaus bietet die größere metallische Oberfläche der Anschlüsse eine größere für die Wärmeabgabe zur Verfügung stehende Fläche. Daher können die Bauelemente mit höheren Betriebstemperaturen betrieben werden. Die Art der Herstellung eines solchen Bauelements ändert sich nur geringfügig, so dass der Aufwand bei der Herstellung zu vernachlässigen ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen: Figur 1 eine Draufsicht auf ein Bauelement nach der Erfindung, teilweise aufgebrochen;

Figur 2 einen Längsschnitt durch das Bauelement der Figur 1 ; Figur 3 einen Querschnitt durch das Bauelement der Figur 1 ;

Figur 4 eine perspektivische Darstellung eines Bauelements nach der Erfindung.

Die Figur 1 zeigt eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf ein Bauteil nach der Erfindung, im dargestellten Beispiel ein multilayer Induktionsbauteil. Das Bauteil ist als Chip ausgebildet, hat also Quaderform. Die Quaderform bildet 2 kurze Seitenflächen 1 , die sich gegenüber liegen. Die kurzen Seitenflächen 1 werden durch 2 lange Seitenflächen 2 miteinander verbunden, die sich ebenfalls gegenüber liegen. Der Korpus selbst besteht aus Ferrit. In dem Ferrit ist eine Spule 3 eingebettet, die durch eine Vielzahl von Leiterbahnen gebildet ist, die schichtweise mit Abstand übereinander liegen und an jeweils einer Stelle miteinander verbunden sind. In der aufgebrochenen Darstellung der Figur 1 ist eine Leiterbahn zur Bildung der Spule 3 dargestellt. Der Korpus bildet ebenfalls eine obere Flachseite 4 und eine gegenüberliegende untere Flachseite 5.

Beide langen Flachseiten 2 sind mit jeweils einem metallischen An- schluss 5 versehen, der um die Kanten 6 der jeweiligen langen Flachseite 2 herum geführt ist. Er deckt daher den Randbereich auch der kurzen Flachseiten 1 ab. Die in dem Korpus angeordnete Spule 3 ist mit einer Anschlusselektrode 8 mit der Innenseite des Anschlusses 5 verbunden. Da der Anschluss an den langen Flachseiten vorhanden ist, steht hier eine größere Fläche für die Verbindung zwischen der Anschlusselektrode 8 und dem Anschluss 5 zur Verfügung. Die Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch das elektronische Bauteil der Figur 1 . In dem dem Korpus bildenden Ferrit sind die einzelnen Lagen der Spule 3 zu sehen. Sie haben über alle die gleiche Breite und sind übereinander unter Bildung von Zwischenräumen angeordnet. Der Anschluss 5 ist um alle Kanten 6 der entsprechenden langen Flachseite 2 herum geführt, so dass die Stirnkanten des Anschlusses 5 in dem Längsschnitt zu sehen sind.

Die Figur 3 zeigt nun einen Querschnitt durch das elektronische Bauelement. Wieder sind die Lagen der Spule 3 zu sehen. Die jeweiligen Enden der Spule 3 sind über die Anschlusselektroden 8 mit den beiden metallischen Anschlüssen 5 verbunden. Die Anschlüsse 5 decken die jeweilige lange Seitenfläche 2 ab.

Die Anschlüsse 5 greifen auch um die unteren Kanten herum, so dass eine über die Unterseite des Korpus vorstehende sich über die gesamte Länge des Bauteils erstreckende Fläche gebildet wird, mit der die elekt- ronischen Bauteile auf einer Leiterplatte angebracht werden können.

Das Ergebnis der Befestigung eines solchen Bauteils ist perspektivisch in Figur 4 dargestellt. Auf der Leiterplatte sind zwei Lötpads 10 angeordnet, die etwas länger sind als das Bauteil selbst. Die an beiden langen Seitenflächen 2 des Korpus vorhandenen Anschlüsse 5 sind über ihre gesamte Länge mit dem Lötpads 10 verlötet. Dadurch ergibt sich ein sehr geringer Übergangswiderstand. Darüber hinaus ist die mechanische Stabilität verbessert. Schließlich bilden die Anschlüsse 5 eine größere metallische Oberfläche, über die Wärme als Strahlung an die Um- gebung abgegeben werden kann. Dadurch kann das Bauteil mit einer höheren Betriebstemperatur betrieben werden.

Claims

Patentansprüche

1. Elektronisches Bauelement, mit

1.1 einem Korpus in Quaderform, der

1.2 zwei einander gegenüberliegende kurze Seitenflächen (1 ) und

1.3 zwei einander gegenüberliegende lange Seitenflächen (2) aufweist, sowie mit

1.4 zwei elektrisch leitenden Anschlüssen (5), die

1.5 die beiden längeren Seitenflächen (2) des Korpus abdecken.

2. Bauelement nach Anspruch 1 , bei dem die Anschlüsse (5) um die Kanten (6) mindestens zu einer Flachseite herumgeführt sind.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Anschlüsse (5) um alle Kanten (6) der langen Seitenflächen (2) herumgeführt sind.

4. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem es sich um ein Mehrschichtspulenbauelement mit einem Korpus aus Ferrit handelt, in dem die Spule (3) eingebettet ist.

5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem es sich um ein Chip Bead handelt.

6. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, hergestellt durch ein Dickschichtverfahren.

7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, hergestellt durch ein Dünnschichtverfahren.