提出一種電器件。特別地,其是陶瓷器件。所述器件例如構(gòu)成為電容器。此外,提出一種用于制造電器件的方法。
背景技術(shù):
在作為商品的電器件中,根據(jù)安裝領(lǐng)域?qū)Τ叽缫约皹?gòu)造和連接技術(shù)提出不同的要求。這通常導(dǎo)致必須對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整并且要求制造專門類型的構(gòu)造型式。
例如已知具有罩金屬化部的可表面安裝的陶瓷芯片,例如其在文獻(xiàn)ep0929087a2中所描述。在這些器件中,使用引線框來(lái)改進(jìn)機(jī)械穩(wěn)定性。其它電容器例如配設(shè)有焊接管腳。當(dāng)然,所述器件分別在其后端中(連接技術(shù))確定。對(duì)于專門的電容器類型,后端通常通過(guò)使用溫度范圍和機(jī)械強(qiáng)度來(lái)確定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種具有改進(jìn)的特性的電器件。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提出一種具有多個(gè)子體的電器件。所述器件具有基座,子體設(shè)置在所述基座上。此外,所述器件具有至少一個(gè)用于將子體電連接到載體上的連接接觸件。
所述器件例如是電容器,尤其電力電容器。子體優(yōu)選是陶瓷體。子體優(yōu)選分別具有多層構(gòu)造。子體例如分別具有彼此疊加設(shè)置的陶瓷層和電極層。子體的層優(yōu)選共同被燒結(jié)。
子體例如并排設(shè)置在底座上。優(yōu)選地,子體均具有相同的尺寸。子體優(yōu)選不形成單片的燒結(jié)體。例如在制造所述器件時(shí),子體分別以燒結(jié)的形式提供并且隨后彼此并排地設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施方式中,子體不以彼此貼靠的方式固定。相鄰的子體能夠彼此間隔開地設(shè)置。子體整體上也稱為器件的基本體。
所述器件優(yōu)選構(gòu)成為模塊,使得子體的數(shù)量能夠根據(jù)器件的期望的特性來(lái)選擇,而不需要耗費(fèi)地改造所述器件。此外,由單獨(dú)的子體構(gòu)造基本體實(shí)現(xiàn)了均衡生產(chǎn)公差。此外,尤其能夠在使用壓電材料時(shí)防止在器件中構(gòu)建機(jī)械應(yīng)力。
底座優(yōu)選具有非傳導(dǎo)性的材料,例如塑料材料。底座用于確保器件的充分的機(jī)械穩(wěn)定性。底座優(yōu)選一件式地構(gòu)成。
在一個(gè)實(shí)施方式中,子體不固定在底座上。這實(shí)現(xiàn)了在制造器件時(shí)尤其大的靈活性。然而,子體為了提高機(jī)械穩(wěn)定性也能夠固定在底座上,例如粘接到底座上。
連接接觸件優(yōu)選用于將電壓和電信號(hào)輸送給器件。通過(guò)連接接觸件,優(yōu)選建立子體的并聯(lián)的電布線。載體優(yōu)選具有至少一個(gè)電接觸件,連接接觸件與所述電接觸件電連接。載體尤其構(gòu)成為電路板。此外,連接接觸件也能夠用于建立到載體的機(jī)械固定和熱連接。
連接接觸件例如由金屬板形成。在此,例如由平坦的金屬板首先例如通過(guò)沖壓成形形成具有連接接觸件尺寸的平坦的件。緊接著,連接接觸件優(yōu)選置于彎曲的形狀。連接接觸件例如具有成角度的形狀。連接接觸件也能夠是引線框。
在一個(gè)實(shí)施方式中,連接接觸件引導(dǎo)穿過(guò)底座。這實(shí)現(xiàn)了連接接觸件與底座的尤其穩(wěn)定的連接。替選地,連接接觸件也能夠圍繞底座引導(dǎo)。
所述器件例如具有兩個(gè)連接接觸件。連接接觸件優(yōu)選設(shè)置在子體的相對(duì)置的側(cè)上。關(guān)于一個(gè)連接接觸件所描述的特性優(yōu)選相應(yīng)地適用于另一連接接觸件。底座優(yōu)選與這兩個(gè)連接接觸件連接。
子體優(yōu)選夾在兩個(gè)連接接觸件之間。連接接觸件例如構(gòu)成為是有彈性的,使得在裝配所述器件時(shí)將連接接觸件彼此壓開,并且于是將子體設(shè)置在連接接觸件之間。替選于此或者除此之外,底座能夠構(gòu)成為是有彈性的。
連接接觸件優(yōu)選具有至少一個(gè)用于將連接接觸件固定在所述器件的基本體,尤其子體上的接觸區(qū)域。此外,連接接觸件優(yōu)選具有至少一個(gè)用于固定在載體上的連接區(qū)域。連接區(qū)域例如位于底座的一側(cè),尤其上側(cè)上,而接觸區(qū)域位于底座的相對(duì)置的側(cè),尤其下側(cè)上。
在一個(gè)實(shí)施方式中,子體除了夾緊之外或者替選于夾緊通過(guò)接觸機(jī)構(gòu)固定在連接接觸件上。例如能夠使用焊料或者燒結(jié)材料作為接觸機(jī)構(gòu)。子體例如分別具有外接觸件,連接接觸件固定在所述外接觸件上。外接觸件例如構(gòu)成為金屬層,尤其構(gòu)成為濺射的金屬層。
優(yōu)選地,連接接觸件,尤其在其接觸區(qū)域中,具有多個(gè)子接觸件,其中每個(gè)子接觸件接觸所述子體中的一個(gè)。子接觸件例如構(gòu)成為接觸指。優(yōu)選地,子接觸件在聯(lián)接區(qū)域中彼此連接。聯(lián)接區(qū)域如僅位于底座附近和/或底座內(nèi)部。
通過(guò)子接觸件的這種構(gòu)成方案,優(yōu)選實(shí)現(xiàn)器件的可分離性,使得在沿著位于兩個(gè)子體之間的平面切開所述器件時(shí),每個(gè)子體還通過(guò)一個(gè)子接觸件接觸。通過(guò)聯(lián)接區(qū)域僅存在于底座附近,能夠?qū)崿F(xiàn)連接接觸件的機(jī)械靈活性。這實(shí)現(xiàn)了器件的簡(jiǎn)單的裝配以及實(shí)現(xiàn)了均衡機(jī)械應(yīng)力。
連接接觸件例如構(gòu)成用于smd安裝,即表面安裝。替選地,連接接觸件也能夠構(gòu)成用于管腳安裝(pin-montage)。管腳安裝例如能夠通過(guò)焊接或者通過(guò)壓入來(lái)進(jìn)行。優(yōu)選地,連接接觸件的安裝形式能夠靈活地選擇,而不必改變器件的形狀或者構(gòu)造。
優(yōu)選地,連接接觸件,尤其在其連接區(qū)域中,具有用于與載體電連接的多個(gè)子端子。根據(jù)期望的安裝類型,子端子例如以接片或者管腳的形式構(gòu)成。子端子例如僅在位于底座附近或者底座內(nèi)部的聯(lián)接區(qū)域中彼此連接。
通過(guò)子端子的這種構(gòu)成方案,優(yōu)選實(shí)現(xiàn)了器件的可分離性,使得在沿著位于兩個(gè)子體之間的平面切開所述器件時(shí),每個(gè)子體還通過(guò)子接觸件接觸。此外,子端子確保高的載流能力。
在一個(gè)實(shí)施方式中,連接接觸件對(duì)于每個(gè)子體具有至少一個(gè)子端子和至少一個(gè)子接觸件。子端子例如直接位于相應(yīng)的子接觸件下方。
電器件優(yōu)選構(gòu)成為,使得所述電器件可通過(guò)沿著位于子體中的兩個(gè)子體之間的平面切開而分離為更小的器件,其中每個(gè)更小的器件都具有至少一個(gè)子體,所述子體設(shè)置在底座上并且與連接接觸件連接。每個(gè)更小的器件都能夠具有所述器件的之前所描述的特性。由此,實(shí)現(xiàn)了以可變的“無(wú)限的”設(shè)計(jì)的形式來(lái)制造器件。
連接接觸件例如具有材料復(fù)合件。材料在此例如以層的形式彼此疊加地設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施方式中,連接接觸件具有第一材料和設(shè)置在其上的第二材料。第一材料優(yōu)選構(gòu)成為第一層而第二材料構(gòu)成為第二層。
第一材料例如具有大的導(dǎo)電能力。大的導(dǎo)電能力例如為至少40m/(ω·mm2),優(yōu)選至少50m/(ω·mm2)。優(yōu)選地,第一材料也具有大的導(dǎo)熱能力。大的導(dǎo)熱能力例如為至少250w/(m·k),優(yōu)選至少350w/(m·k)。
第二材料優(yōu)選具有尤其好的機(jī)械和熱機(jī)械特性。特別地,第二材料具有小的熱膨脹系數(shù)。小的熱膨脹系數(shù)例如至多為5ppm/k,優(yōu)選至多2.5ppm/k。膨脹系數(shù)優(yōu)選盡可能接近陶瓷的膨脹系數(shù)。以這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)與陶瓷的良好的熱匹配。由此能夠絕大部分地避免溫度改變時(shí)的應(yīng)力構(gòu)成并且能夠盡可能防止在器件中形成裂紋。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,第一材料具有銅或者由銅構(gòu)成。銅具有尤其好的導(dǎo)電和導(dǎo)熱能力。
第二材料例如具有含鐵的合金。優(yōu)選地,第二材料具有因瓦合金或者由因瓦合金構(gòu)成。將具有大約1/3的鎳和2/3的鐵的鐵鎳合金稱為因瓦合金。這種材料具有尤其低的熱膨脹系數(shù)。特別地,所述熱膨脹系數(shù)接近陶瓷的熱膨脹系數(shù)。由于與第一材料組合,在第二材料的導(dǎo)電能力小的情況下,對(duì)于連接接觸件也能夠確保足夠的傳導(dǎo)能力。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,第一材料具有銅或者由銅構(gòu)成。第二材料例如具有含鐵的合金。優(yōu)選地,第二材料具有因瓦合金或者由因瓦合金構(gòu)成。將具有大約1/3的鎳和2/3的鐵的鐵鎳合金稱為因瓦合金。
在一個(gè)實(shí)施方式中,連接接觸件還具有第三材料。第三材料設(shè)置在第二材料上,使得第二材料設(shè)置在第一材料和第三材料之間。第三材料優(yōu)選構(gòu)成為第三層。優(yōu)選地,第三材料與第一材料相同。優(yōu)選地,第三層具有與第一層相同的厚度。通過(guò)構(gòu)成第三材料,優(yōu)選能夠防止連接接觸件在溫度改變時(shí)彎曲。
特別地,連接接觸件能夠具有由銅-因瓦合金-銅構(gòu)成的材料復(fù)合物。這種復(fù)合物也能夠稱為cic復(fù)合物。
在制造連接接觸件時(shí),例如提供具有第二材料的金屬板。隨后將第一材料施加到、例如輥壓到第二材料上。緊接著,將第三材料施加到、尤其輥壓到金屬板的相對(duì)置的側(cè)上。
連接接觸件也能夠具有不同于上述構(gòu)造的構(gòu)造或者以其它方式制造。連接接觸件例如僅具有一種材料,例如僅具有銅。連接接觸件也能夠具有多種材料,例如材料復(fù)合物,其中材料復(fù)合物不具有如下特性:根據(jù)所述特性第一材料具有大的導(dǎo)電能力,并且第二材料具有小的熱膨脹系數(shù)。連接接觸件例如具有銅并且用銀覆層。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提出一種具有僅一個(gè)唯一的子體的電器件。在其它方面,電器件能夠具有在上文中所描述的器件的所有特性。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提出一種具有器件和載體的器件裝置,其中所述器件固定在所述載體上。所述器件優(yōu)選如在上文中所描述的器件那樣構(gòu)成。載體優(yōu)選如在上文中所描述的那樣構(gòu)成用于電連接所述器件。
連接接觸件例如通過(guò)smd安裝或者管腳安裝與載體連接。連接接觸件能夠通過(guò)連接材料與載體連接。連接材料例如是焊料或者燒結(jié)材料。此外,連接接觸件也能夠通過(guò)壓入與載體連接。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提出一種用于制造器件和/或器件裝置的方法。所述器件或器件裝置例如如在上文中所描述的那樣構(gòu)成。所述器件或器件裝置也能夠僅具有一個(gè)子體,所述子體設(shè)置在底座上,其中連接接觸件構(gòu)成用于電連接子體。由此,所述方法適合于制造具有一個(gè)或多個(gè)子體和其它在上文中所描述的特性的器件或者器件裝置。
根據(jù)所述方法,提供連接接觸件并且在隨后的步驟中與底座連接。也能夠提供兩個(gè)連接接觸件并且與底座連接。在另一個(gè)隨后的步驟中,連接接觸件與底座一起被分離。連接接觸件優(yōu)選具有在上文中所描述的子接觸件和/或子端子。分離優(yōu)選在兩個(gè)相鄰的子接觸件或子端子之間的平面中進(jìn)行。在分離時(shí),不僅將底座分開而且將連接接觸件分開。以這種方式能夠靈活地調(diào)節(jié)器件的尺寸。
在所述方法的一個(gè)實(shí)施方式中,提供子體并且將子體設(shè)置在底座上。將子體設(shè)置在底座上能夠在分離步驟之前或之后進(jìn)行。底座例如與連接接觸件首先通過(guò)分離來(lái)置于期望的尺寸。緊接著,將子體設(shè)置在底座的被分離的部分上。替選地,首先將子體設(shè)置在底座上并且緊接著將由子體、底座和連接接觸件構(gòu)成的裝置分離為更小的器件。
設(shè)置至少一個(gè)子體例如通過(guò)夾緊來(lái)進(jìn)行。為此,提供兩個(gè)連接接觸件并且將所述連接接觸件與底座連接。連接接觸件,尤其連接接觸件的接觸區(qū)域例如向外彎曲。子體設(shè)置在連接接觸件之間。連接接觸件優(yōu)選構(gòu)成為是有彈性的,使得連接接觸件在釋放之后回彈并產(chǎn)生對(duì)子體的夾緊。替選于此或者除此之外,能夠?qū)⒌鬃鶑澢?,以便將子體以?shī)A緊的方式設(shè)置在連接接觸件之間。
將一個(gè)或多個(gè)子體附加地固定在連接接觸件上例如通過(guò)焊接或者燒結(jié)來(lái)進(jìn)行。特別地,在將子體設(shè)置在連接接觸件之間之前就已經(jīng)能夠?qū)⒔佑|材料、例如焊料或燒結(jié)材料施加在子體和/或連接接觸件上。
在當(dāng)前的公開中,描述了一個(gè)發(fā)明的多個(gè)方面。關(guān)于器件、器件裝置和/或所述方法所公開的全部特性也相應(yīng)地關(guān)于相應(yīng)的其它方面公開,即使相應(yīng)的特性未明確地在其它方面的上下文中提及時(shí)也是如此。
附圖說(shuō)明
在下文中根據(jù)示意性的實(shí)施例詳細(xì)闡述在此所描述的主題。
附圖示出:
圖1以立體視圖示出器件的示意圖,
圖2a和2b以側(cè)視圖示出器件的一個(gè)實(shí)施方式,
圖3a和3b以側(cè)視圖示出器件的另一實(shí)施方式,
圖4a和4b以側(cè)視圖示出器件的另一實(shí)施方式,
圖5根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式以剖視圖示出將器件結(jié)合到載體上,
圖6a和6b以立體視圖示出器件的另一實(shí)施方式,
圖7示出在制造器件時(shí)的方法步驟的流程圖。
優(yōu)選地,在下述附圖中相同的附圖標(biāo)記參照不同的實(shí)施方式的在功能上或者結(jié)構(gòu)上相對(duì)應(yīng)的部分。
具體實(shí)施方式
圖1示出電器件1的設(shè)計(jì)圖。器件1的長(zhǎng)度是可變的,這通過(guò)在中部中斷的且虛線的視圖表明。
器件1例如構(gòu)成為電容器,尤其構(gòu)成為陶瓷電容器。器件1例如構(gòu)成為電力電容器。
器件1具有多個(gè)子體2。子體2彼此并排地設(shè)置。所有子體2優(yōu)選具有相同的尺寸。器件1中的子體2的數(shù)量能夠根據(jù)器件1的期望的特性來(lái)改變。子體2例如構(gòu)成為芯片。
子體2不形成單片的燒結(jié)體。子體2例如彼此間隔開地設(shè)置。例如在相鄰的子體2之間存在間隙。間隙出于器件1的微型化和所需要的電容密度的原因優(yōu)選是小的。子體2也能夠貼靠式地固定,例如借助于彈性材料彼此連接。
子體2整體上也能夠稱為器件1的基本體21?;倔w21具有方形形狀。器件1例如具有一至十個(gè)之間的子體2,但是更多的復(fù)合件也是可行的。
子體2優(yōu)選分別具有陶瓷材料。子體2例如分別具有多層構(gòu)造。子體2的所有層優(yōu)選共同被燒結(jié)。特別地,子體2分別具有由陶瓷層和設(shè)置在其之間的電極層構(gòu)成的層堆。電極層例如具有銅。子體2的層的主平面優(yōu)選平行于相應(yīng)的子體2的最大的側(cè)面伸展。優(yōu)選地,子體2彼此并排設(shè)置的方向也對(duì)應(yīng)于子體2中的層的堆疊方向。
器件1具有底座3,子體2設(shè)置在所述底座上。底座3構(gòu)成為板。特別地,底座3具有基本面,所述基本面至少與基本體21的基本面一樣大。優(yōu)選地,底座3具有非傳導(dǎo)性的材料,例如塑料材料。
器件1具有至少一個(gè)用于電連接所述器件1的連接接觸件4。特別地,器件1具有兩個(gè)連接接觸件4、5,所述連接接觸件例如設(shè)置在子體2的相對(duì)置的側(cè)上。連接接觸件4、5例如分別完全地在基本體21的兩個(gè)縱向側(cè)上延伸。通過(guò)連接接觸件4、5將子體2彼此電并聯(lián)地布線。
連接接觸件4、5構(gòu)成用于將器件1與載體連接(例如參見圖5)。特別地,連接接觸件4、5構(gòu)成用于電連接器件1。此外,連接接觸件4、5也用于將器件1機(jī)械地固定在載體上。連接接觸件4、5也能夠確保到熱結(jié)合到載體上。
載體優(yōu)選是電路板。電路板例如構(gòu)成為fr4-印刷電路板。其例如也能夠是陶瓷基底。載體例如構(gòu)成為dcb(直接覆銅)基底,其中銅被施加到陶瓷上。
優(yōu)選地,連接接觸件4、5分別由金屬板形成。特別地,連接接觸件4、5能夠是連接角或者引線框。連接接觸件4、5例如具有銅和/或多層的金屬?gòu)?fù)合物。
連接接觸件4、5與底座3連接。連接接觸件4、5例如引導(dǎo)穿過(guò)底座3。底座3例如以注塑成型法制造。連接接觸件4、5例如由底座3的材料壓力注塑包封。底座3也能夠與連接接觸件4、5分開地制造并且具有切口,通過(guò)所述切口將連接接觸件4、5引入到所述底座3中。替選地,連接接觸件4、5也能夠圍繞底座3引導(dǎo),例如圍繞底座3的窄側(cè)引導(dǎo)。
連接接觸件4、5優(yōu)選不與底座3電互聯(lián)。底座3優(yōu)選不具有用于連接連接接觸件4、5的電接觸件。底座3能夠有助于機(jī)械地穩(wěn)定連接接觸件4、5。
在下文中,僅詳細(xì)地描述一個(gè)連接接觸件4,其中另一連接接觸件5能夠相應(yīng)地構(gòu)成。
連接接觸件4具有用于接觸子體2的接觸區(qū)域6。連接接觸件4在接觸區(qū)域6中具有多個(gè)子接觸件7,其中每個(gè)子接觸件7優(yōu)選接觸子體2中的恰好一個(gè)子體。子接觸件7例如分別貼靠子體2中的一個(gè)。子接觸件7優(yōu)選分別固定在子體2中的一個(gè)上。子接觸件7例如構(gòu)成為接觸臂或者接觸指。每個(gè)子接觸件7例如也能夠具有兩個(gè)或更多個(gè)接觸臂或者接觸指。間隙分別在子接觸件7之間延伸,所述間隙將子接觸件7彼此分離。
子接觸件7例如在連接接觸件4的聯(lián)接區(qū)域8中彼此連接。聯(lián)接區(qū)域8優(yōu)選僅位于底座3附近或者內(nèi)部。聯(lián)接區(qū)域8例如能夠完全地位于底座3內(nèi)部,如例如在圖1中所示出。
由于子接觸件7的存在,一方面實(shí)現(xiàn)了機(jī)械地對(duì)器件1去負(fù)荷。特別地,子接觸件7也能夠沿著子體2的堆疊方向具有一定靈活性。此外,這種設(shè)計(jì)方案對(duì)于器件1的載流能力和散熱能力也能夠是有利的。
載體2例如以?shī)A緊的方式設(shè)置在連接接觸件4、5之間。優(yōu)選地,子體2除了夾緊式的設(shè)置外通過(guò)接觸材料固定在連接接觸件4、5上。連接接觸件4、5例如借助于燒結(jié)材料固定在子體2上。
子接觸件7例如分別固定在子體2的外接觸件上。特別地,每個(gè)子體2都具有外接觸件。外接觸件例如具有一個(gè)或多個(gè)濺射的層。在一個(gè)實(shí)施方式中,其是cr/ni/ag層構(gòu)造。
連接接觸件4具有用于與載體電連接和/或機(jī)械連接的連接區(qū)域9。優(yōu)選地,連接區(qū)域9具有多個(gè)用于與載體機(jī)械連接和/或電連接的子端子10。這在器件1構(gòu)型較大時(shí)也實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定地固定在載體上。
連接接觸件4對(duì)于每個(gè)子體2都優(yōu)選分別具有至少一個(gè)子端子10。子端子10例如分別是子接觸件7朝向載體的延長(zhǎng)部。子端子10同樣能夠以臂或者指的形式構(gòu)成。子端子10例如同樣僅在連接接觸件4的聯(lián)接區(qū)域8中彼此連接。
優(yōu)選地,連接接觸件4的不同的部分彼此連接,使得連接接觸件4一件式地構(gòu)成。
連接區(qū)域9并且尤其子端子10能夠根據(jù)期望的結(jié)合設(shè)計(jì)來(lái)構(gòu)成。子端子10例如構(gòu)成用于smd安裝、焊接安裝或者壓入式安裝。連接區(qū)域9的不同的設(shè)計(jì)方案在下述附圖中示出。
器件1的所示出的構(gòu)型實(shí)現(xiàn)了以可變的“無(wú)限的”設(shè)計(jì)來(lái)制造。所示出的器件1例如能夠通過(guò)從較大的器件中進(jìn)行分割來(lái)形成。所示出的器件1例如也還能夠被分離為較小的器件22、23,這也能夠通過(guò)在中部中中斷的且虛線的視圖來(lái)表明。
可分離性尤其通過(guò)各個(gè)子體2的存在并且通過(guò)連接接觸件4、5的形狀來(lái)確保。因此,子接觸件7和子端子10實(shí)現(xiàn)了連接接觸件4的分離,使得在沿著位于兩個(gè)相鄰的子體2之間的平面切開之后對(duì)于每個(gè)子體2還存在一個(gè)子接觸件7和一個(gè)子端子10。每個(gè)子體2也能夠以這種方式在分離之后仍接觸,而不需要改造連接接觸件4、5。例如,連接接觸件4能夠通過(guò)折斷子接觸件7的或子端子10的聯(lián)接件,例如連接片來(lái)分離。
借助于這種構(gòu)造設(shè)計(jì),能夠在許多接觸技術(shù)中展現(xiàn)出不同的電壓等級(jí)和電容大小。子體2的電壓等級(jí)通過(guò)子體2的內(nèi)部構(gòu)造中的層的精確的堆疊順序來(lái)確定。因?yàn)樽芋w2均具有相同的外部幾何形狀,所以所述子體能夠在器件1中任意地被更換。通過(guò)經(jīng)由偏壓將子體2與不同的電容曲線混合,該電容曲線能夠在一定的界限中改變和調(diào)整。器件1的總電容通過(guò)所構(gòu)造的子體2確定。這對(duì)于模塊層面上的設(shè)計(jì)過(guò)程開啟了優(yōu)化結(jié)構(gòu)空間、功率密度和效率的新的自由度。
圖2a和2b以側(cè)視圖示出器件1的一個(gè)實(shí)施方式。圖2a在此示出連接接觸件4的側(cè)面的俯視圖,而圖2b示出子體2中一個(gè)子體的相對(duì)于此旋轉(zhuǎn)90°的俯視圖。器件1類似于圖1中的器件構(gòu)成。
如在圖2a中可見,子接觸件7以接觸臂的形式從底座3向上延伸。子接觸件7彼此平行地構(gòu)成。子接觸件7在底座3的區(qū)域中彼此連接。聯(lián)接區(qū)域8與圖1不同地也延伸到底座3上方或下方的小的區(qū)域中。除了在聯(lián)接區(qū)域8中,子接觸件7彼此間不具有其它的彼此連接。子接觸件7如在圖1中所示出的那樣也能夠僅在底座3的內(nèi)部彼此連接或者彼此間不具有連接。類似地,子端子10也在聯(lián)接區(qū)域8中彼此連接。
如在圖2b中可見,連接接觸件4、5例如構(gòu)成用于smd接觸。為此,連接接觸件4、5的區(qū)域在底座3的背離子體2的一側(cè)上向內(nèi)彎曲。特別地,子端子10向內(nèi)彎曲。子端子10例如完全地設(shè)置在底座3的下方。替選地,子端子10也能夠向外彎曲并且從底座3的基本形狀中伸出。
連接接觸件4、5例如通過(guò)焊接與載體連接。優(yōu)選地,所有所涉及的部件和材料都具有高的溫度穩(wěn)定性,使得例如燒結(jié)聯(lián)接也是可行的。
連接接觸件4、5優(yōu)選構(gòu)成為,使得底座3與載體間隔開地設(shè)置。特別地,在底座3和連接區(qū)域9之間存在氣隙11。
圖3a和3b示出器件1的另一實(shí)施方式的側(cè)向的俯視圖。與在圖2a和2b中示出的器件1不同,連接接觸件4、5具有用于結(jié)合到載體上的管腳。特別地,子端子10分別構(gòu)成為管腳。子端子10尤其能夠構(gòu)成為焊接管腳。
子端子10當(dāng)前在底座3的下方不彼此連接。子端子10例如在底座3的內(nèi)部彼此連接。特別地,連接接觸件4能夠一件式地構(gòu)成。
圖4a和4b示出器件1的另一實(shí)施方式的側(cè)向的俯視圖。與在圖3a和3b中所示出的器件1不同,連接接觸件4、5具有用于結(jié)合到載體上的壓入銷。特別地,每個(gè)子端子10都構(gòu)成為壓入銷。在此,每個(gè)子端子10都具有加厚部,以便確保在載體上的穩(wěn)定的固定。
圖5示出器件裝置12中的一部分,其中器件1固定在載體13上。特別地,在此示出連接區(qū)域9與載體13的連接。器件1例如如在上述附圖中那樣構(gòu)成。特別地,連接區(qū)域9能夠如在圖2a和2b中所示出的那樣構(gòu)成用于進(jìn)行smd接觸。
載體13尤其構(gòu)成為印刷電路板。其例如是fr4-或者陶瓷基底。載體13具有至少一個(gè)接觸部位14,連接接觸件4的連接區(qū)域9固定在所述接觸部位上。具有接觸部位14的載體13例如構(gòu)成為具有接觸焊盤的電路板或者構(gòu)成為具有接觸面的陶瓷基底,尤其構(gòu)成為dcb基底。接觸部位14例如是焊盤、銅接觸件或者鎳-金-接觸件。
連接區(qū)域9例如與接觸部位14焊接或者燒結(jié)。為此,例如設(shè)有呈焊料或者燒結(jié)材料形式的連接材料15。作為焊料例如使用sac焊料。作為燒結(jié)材料例如使用銀或者銅。
連接接觸件4除了高的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性之外,例如具有盡可能低的熱膨脹系數(shù)。這些不同的特性例如通過(guò)材料復(fù)合物,尤其通過(guò)連接接觸件4的多層的構(gòu)造來(lái)確保。
連接接觸件4例如具有基礎(chǔ)材料16。在基礎(chǔ)材料16上能夠施加一個(gè)或多個(gè)其它的層17、18?;A(chǔ)材料例如具有銅或者由銅構(gòu)成。基礎(chǔ)材料16也能夠具有多種不同的、疊加地設(shè)置的材料。
連接接觸件例如具有cic(銅-因瓦合金-銅)構(gòu)造,所述cic構(gòu)造具有施加在兩側(cè)的電鍍層。
其它層17、18例如形成連接接觸件4的外側(cè)。其例如是電鍍層,尤其是鎳層或者銀層。
根據(jù)本發(fā)明的器件1的連接接觸件4能夠具有在上文中所描述的材料構(gòu)造。連接接觸件4也能夠具有另一材料構(gòu)造。此外,連接接觸件4如在上文中所描述的那樣能夠固定在載體13上。然而,連接接觸件4也能夠以其它方式固定在載體13上。
圖6a和6b示出器件1的另一實(shí)施方式的立體圖。在圖6a中,底座3透明地通過(guò)虛線棱邊表明。
與在圖2a和2b中示出的器件1不同,子接觸件1分別具有兩個(gè)臂。這兩個(gè)臂貼靠在子體2中的一個(gè)上。子端子10例如如在圖2a和2b中那樣構(gòu)成。
如在圖6a中可見,連接接觸件4一件式地構(gòu)成。子接觸件7或子端子10之間的聯(lián)接區(qū)域8設(shè)置在底座3的內(nèi)部中。子接觸件7或子端子10通過(guò)連接片19彼此連接。通過(guò)折斷連接片19能夠進(jìn)行器件1的分割。
此外,連接接觸件4在底座3的內(nèi)部具有留空部20。留空部20例如用于改進(jìn)連接接觸件4與底座3的固定。
在下文中根據(jù)在圖7中示出的流程圖闡明用于制造器件1的方法。器件1例如如在圖1至6b中那樣構(gòu)成。替代于多個(gè)子體2,器件1也能夠具有僅一個(gè)子體2。
在步驟a中,提供連接接觸件4。連接接觸件4例如如在上述附圖中那樣構(gòu)成。特別地,連接接觸件4構(gòu)成為金屬板,例如構(gòu)成為引線框。連接接觸件4優(yōu)選一件式地構(gòu)成。優(yōu)選地,提供兩個(gè)這種連接接觸件4、5。
在步驟b中,一個(gè)或多個(gè)連接接觸件4、5與底座3連接。底座3例如如在上述附圖中那樣構(gòu)成。底座3例如具有塑料材料。連接接觸件4、5例如插入到注塑成型模具中,并且用底座3的材料壓力注塑包封。在該材料中進(jìn)行到底座3中的嵌入同時(shí)還有底座3的制造。
替選地,底座3也能夠具有切口,一個(gè)或多個(gè)連接接觸件4、5引導(dǎo)通過(guò)所述切口。在這種情況下,首先提供底座3并且接下來(lái)與連接接觸件4、5連接。連接接觸件4、5也能夠通過(guò)底座3圍繞。連接接觸件4、5例如能夠夾緊到底座3上。
在步驟x中提供一個(gè)或多個(gè)子體2。子體2例如如在上述附圖中那樣構(gòu)成。
子體2設(shè)置在底座3上。子體2例如夾緊在兩個(gè)連接接觸件4、5之間。為此,連接接觸件4、5、尤其其接觸區(qū)域6例如向外彎曲。在將子體2設(shè)置在連接接觸件4、5之間之后,連接接觸件4、5再次被釋放,使得連接接觸件4、5回彈并且夾緊子體2。替選于此或者除此之外,底座3也能夠彎曲,以便使連接接觸件4、5向外彎曲并且以?shī)A緊的方式將子體2設(shè)置在連接接觸件4、5之間。
在步驟y中例如通過(guò)焊接或者燒結(jié)將子體2進(jìn)一步固定在連接接觸件4、5上。特別地,在將子體2設(shè)置在連接接觸件4、5之間之前就已經(jīng)能夠?qū)⒔佑|劑、例如焊料或者燒結(jié)材料安置在子體2和/或連接接觸件4、5上。
在將子體2設(shè)置在連接接觸件4、5之間之后,進(jìn)行加熱,使得焊料熔化或者進(jìn)行燒結(jié)材料的燒結(jié)。以這種方式能夠保證子體2和連接接觸件4、5之間的電接觸。為了進(jìn)行連接,例如執(zhí)行低溫?zé)Y(jié)工藝,尤其在250℃范圍中的溫度下執(zhí)行。
在步驟c中,分割為期望尺寸的較小的器件,尤其具有期望數(shù)量的子體2。為此,所述器件1通過(guò)沿著位于兩個(gè)鄰接的子體2之間的平面進(jìn)行切開來(lái)分離。由于連接接觸件4、5的對(duì)于每個(gè)子體2具有多個(gè)子接觸件7和子端子10、尤其一個(gè)子接觸件7和一個(gè)子端子10的設(shè)計(jì)方案,在對(duì)于每個(gè)子體2維持接觸的情況下進(jìn)行任意的分割是可行的。
替選地,在將子體2設(shè)置在連接接觸件4、5之間之前就已經(jīng)能夠進(jìn)行分割。為此,在步驟b之后例如在步驟c中實(shí)施在相鄰的子接觸件7之間的平面中進(jìn)行切開。此后,根據(jù)步驟x,將子體2設(shè)置在連接接觸件4、5之間并且根據(jù)步驟y附加地固定。
附圖標(biāo)記列表
1器件
2子體
3底座
4連接接觸件
5連接接觸件
6接觸區(qū)域
7子接觸件
8聯(lián)接區(qū)域
9連接區(qū)域
10子端子
11氣隙
12器件裝置
13載體
14接觸部位
15連接材料
16基礎(chǔ)材料
17其它層
18其它層
19連接片
20留空部
21基本體
22較小的器件
23較小的器件