[發明專利]用于電路板的復合陶瓷和用于其制造的方法

在審

• 申請號: 201980010287.7
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN111656870A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 安德烈亞斯·邁爾;斯特凡·布里廷;卡斯滕·施密特
• 申請（專利權）人: 羅杰斯德國有限公司
• 主分類號: H05K1/03
• 分類號: H05K1/03;C04B37/02;H05K3/38
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;支娜

一種用于電路板的復合陶瓷(10)，其包括?由第一陶瓷材料構成的芯層(1)和?由第二陶瓷材料構成的覆蓋層(2)，用于覆蓋芯層(1)，其中覆蓋層(2)直接材料配合地連結于芯層(1)并且覆蓋層厚度(DD1)與芯層厚度(DP)的比值具有小于1，優選小于0.5并且特別優選小于0.2的值。

技術領域

本發明涉及一種用于電路板的復合陶瓷和一種用于其制造的方法。

背景技術

用于電路板的由陶瓷制成的絕緣層是從現有技術中長久已知的。在此在上側和/或下側上典型地設有金屬化部，所述金屬化部用作為印制導線或用作為用于電子器件的端子區域。為了將在上側和/或下側上產生的熱量有效地導出從而避免在電路板處的損壞，例如已知AlN的應用。雖然AlN具有對于散熱有利的材料特性，但是其作為陶瓷材料的應用通常由于相對于其他陶瓷降低的強度而被視為不利的。

因此，從現有技術中，例如從US 0 640 039 A1中已知，將絕緣層多層地構成，其中各個子層分別由不同的陶瓷材料制成。這種復合陶瓷能夠實現，陶瓷材料的不期望的特性，例如降低的強度通過其他陶瓷材料的相應地表現出的特性補償。然而，在US 0 640 039 A1中的復合陶瓷通過活性焊接法制造，使得在各個子層之間構成焊料層，所述焊料層又對復合陶瓷的整體特性，尤其是其電絕緣特性產生影響。原則上，金屬陶瓷基板的電絕緣能力的程度一方面通過將電路相對于參考電位絕緣的絕緣層的厚度，并且另一方面通過在印制導線之間的絕緣槽的寬度確定。通過在印制導線下方引入連續的導電的焊料層，然而與不具有焊料層的含陶瓷的絕緣層相比電路的絕緣強度降低。這以特定的程度涉及相對薄的覆蓋層。

發明內容

以此背景出發，本發明的目的是，提供復合陶瓷和用于其制造的方法，其中能對于作為電路板的使用盡可能最優地設定特性，尤其在其電絕緣特性方面。

所述目的通過根據權利要求1的復合陶瓷和根據權利要求9的方法實現。其他優點和特征參照附圖從在下文對根據本發明的主題的優選的實施方式的描述中得出。各個實施方式的各個特征在此可以在本發明的范圍內彼此組合。

根據本發明提出一種用于電路板的復合陶瓷，其包括

-由第一陶瓷材料構成的芯層，和

-由第二陶瓷材料構成的覆蓋層，其尤其至少部分地覆蓋芯層，其中覆蓋層直接材料配合地連結于芯層并且覆蓋層厚度與芯層厚度的比值具有小于1，優選小于0.5并且特別優選小于0.2的值。

相對于從現有技術中已知的復合陶瓷根據本發明提出，覆蓋層直接覆蓋芯層。即復合陶瓷沒有附加的粘合劑，如焊料，由此電特性，尤其電絕緣能力相應地僅由芯層的和覆蓋層的材料特性和尺寸共同影響，而不由粘合劑影響。由此能更簡單地控制或操縱復合陶瓷的特性，因為由焊料造成的影響可以保持不被考慮。還已經令人驚訝地證實，在此芯層厚度與覆蓋層相比可以更厚地構成。這在復合陶瓷設計為具有最優的導熱能力的電路板時能夠實現提供如下芯層，所述芯層的導熱能力是大的并且由于其厚度出現有利的散熱。即為了將高的導熱能力的特性盡可能全面地充分利用，將芯層相應厚地構成。同時，相對薄的覆蓋層足以充分地提高復合體的強度。