本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的多重基底。
背景技術(shù):
公知的是,在多重用途部分(mehrfachnutzen)中制造基底,特別也是制造具有由陶瓷、例如氧化鋁陶瓷構(gòu)成的絕緣層或載體層的基底,也就是說(shuō),通過(guò)將數(shù)個(gè)單個(gè)基底制造在共同的絕緣層和載體層上作為多重基底并且也裝備電子元件,其中,多重基底接著被分離成或分成單個(gè)基底以用于其他應(yīng)用。這種分離特別是在多重基底具有由陶瓷構(gòu)成的絕緣層和載體層的情況下通過(guò)特別是借助于激光沿著由單個(gè)基底限界的切割線切割和/或通過(guò)沿著切割線或應(yīng)斷開(kāi)線斷開(kāi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
這種多重基底例如在de19504378a1、de4444680a1和de9310299u1中被描述。
前述的陶瓷基底被用于制造電路、特別是功率電路,并且通常在至少一個(gè)表面?zhèn)壬显O(shè)有金屬化層,所述金屬化層在使用蝕刻技術(shù)的情況下這樣結(jié)構(gòu)化,以使得所述金屬化層形成對(duì)于電路所需要的印刷電路、接觸面以及類似的結(jié)構(gòu)。
為了合理地制造電路而公知的是,在多重用途部分中進(jìn)行所述電路的制造,也就是說(shuō),特別是將金屬面結(jié)構(gòu)化用于實(shí)現(xiàn)所需的印刷電路、接觸面以及類似的結(jié)構(gòu),然而也在多重用途部分上裝備電子元件,所述多重用途部分接著在完成結(jié)構(gòu)化或裝備之后分成相應(yīng)的單個(gè)基底。
公知的多重基底通常具有矩形的、平面的形狀,在所述多重基底上矩陣式或棋盤式地布置有多個(gè)在外部尺寸上相同構(gòu)造的并且相同定向的單個(gè)基底。在通常的情況中,多重基底在長(zhǎng)度和寬度方向上的尺寸不是恰好相應(yīng)于單個(gè)基底的相應(yīng)長(zhǎng)度尺寸或?qū)挾瘸叽绲恼麛?shù)倍,不能使用多重基底的整個(gè)面來(lái)布置單個(gè)基底。由此,多重基底具有下述的基底區(qū)域,所述基底區(qū)域不可用于制造單個(gè)基底并且相應(yīng)地在制造中損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在這種背景下,本發(fā)明的任務(wù)在于,提出一種多重基底,所述多重基底避免了前述的缺點(diǎn)并且實(shí)現(xiàn)更好地、更優(yōu)化地使用由多重基底提供的基底面。
該任務(wù)通過(guò)一種具有權(quán)利要求1的特征的多重基底解決。從屬權(quán)利要求公開(kāi)了本發(fā)明其他特別有利的設(shè)計(jì)方案。
需要指出的是,在下述說(shuō)明書(shū)中單獨(dú)實(shí)施的特征能夠以技術(shù)上有意義的任意方式彼此組合,并且表明本發(fā)明的其他設(shè)計(jì)方案。說(shuō)明書(shū)特別是結(jié)合附圖附加地表征和規(guī)定本發(fā)明。
此外需要指出的是,以下描述的發(fā)明能夠應(yīng)用于任何種類的基底,例如aln(氮化鋁)、si3n4(氮化硅)、al2o3(氧化鋁)和類似的種類。此外,基底能夠以金屬化層、例如cu(銅)或al(鋁)涂覆。在此,金屬化層可以通過(guò)不同的方法、例如通過(guò)amp(activemetalbrazing,活性金屬釬焊)、dcb(directcopperbonding,直接鍵合銅)、dab(directaluminumbonding,直接鍵合鋁)、厚涂層方法和類似的方法施加到基底的至少一個(gè)表面?zhèn)壬?。在此特別優(yōu)選的是dcb和amb陶瓷基底。在這里,術(shù)語(yǔ)“基底”在下文中用作所有前述基底類型的同義詞。
根據(jù)本發(fā)明,多重基底具有陶瓷板或陶瓷層,所述陶瓷板或陶瓷層形成至少兩個(gè)彼此緊鄰的并且彼此一體連接的單個(gè)基底。至少兩個(gè)單個(gè)基底通過(guò)至少一條在單個(gè)基底之間延伸的切割線彼此隔開(kāi)。在此,切割線應(yīng)理解為如下的線,在隨后的分離步驟中沿著該線將多重基底切割和/或斷開(kāi),以便使單個(gè)基底彼此分開(kāi)。
陶瓷層的第一邊緣沿著第一延伸方向延伸,并且陶瓷層的第二邊緣沿著第二延伸方向延伸。在矩形的多重基底的情況中,這兩個(gè)延伸方向彼此垂直。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的是矩形的多重基底,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明同樣可以應(yīng)用于具有其他基本形狀的多重基底。
根據(jù)本發(fā)明,第一單個(gè)基底沿著這兩個(gè)延伸方向中的一個(gè)延伸方向的至少一個(gè)最長(zhǎng)延伸不同于第二單個(gè)基底沿著相同的延伸方向的最長(zhǎng)延伸。
例如這意味著,在第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底是正方形或圓形形狀的情況下,所述單個(gè)基底根據(jù)前述條件必須具有不同的尺寸。與此相反地,如果第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底具有相同的形狀、例如矩形的形狀并且具有相同的大小、即相同的外部尺寸,則這兩個(gè)單個(gè)基底中的一個(gè)單個(gè)基底必須相對(duì)于另一個(gè)單個(gè)基底旋轉(zhuǎn),優(yōu)選轉(zhuǎn)過(guò)+/-90度,以便滿足前述的條件。由此在這兩種情況中可能的是,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)第二單個(gè)基底和/或通過(guò)縮小第二單個(gè)基底,將如開(kāi)頭所述的在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的多重基底中會(huì)損失的基底區(qū)域同樣用于制造單個(gè)基底??傊纱丝梢愿咝У厥褂糜啥嘀鼗滋峁┑幕酌?,因此特別是也可以降低單個(gè)基底的制造成本,因?yàn)榕c現(xiàn)有技術(shù)相比每個(gè)多重基底可以制造更多的單個(gè)基底。
本發(fā)明的一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案設(shè)置,第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底關(guān)于其外部尺寸設(shè)計(jì)為相同大小的,然而第二單個(gè)基底相對(duì)于第一單個(gè)基底轉(zhuǎn)過(guò)+/-90度。由此,與所有單個(gè)基底的矩陣狀的相同定向的布置的情況相比,可以將更多的具有相同的大小和形狀的、優(yōu)選矩形的單個(gè)基底布置在多重基底所提供的基底面上。
本發(fā)明的有利的替換方案設(shè)置,第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底關(guān)于其外部尺寸設(shè)計(jì)為不同大小的。由此,與相同大小的單個(gè)基底的矩陣狀的相同定向的布置的情況相比,也可以將更多的單個(gè)基底布置在多重基底所提供的基底面上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案,在第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底之間延伸地布置兩條切割線,所述切割線具有相對(duì)彼此至少2mm、優(yōu)選4mm的均勻間距。由此避免第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底之間t形地彼此鄰接的切割線,因?yàn)樵撉懈罹€在分開(kāi)單個(gè)基底期間沿著切割線切割時(shí)會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的t形的接觸部位上的切口。單個(gè)基底上的所述切口會(huì)不利地降低其機(jī)械穩(wěn)定性。
本發(fā)明的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案設(shè)置,至少一個(gè)能光學(xué)識(shí)別的匹配標(biāo)志被設(shè)置在第一單個(gè)基底和/或第二單個(gè)基底上。在此可以將匹配標(biāo)志不僅布置在單個(gè)基底的正面上而且布置在背面上。匹配標(biāo)志在單個(gè)基底上的布置實(shí)現(xiàn)了通過(guò)單個(gè)基底完全地使用由多重基底所提供的整個(gè)基底面。匹配標(biāo)志在多重基底的全部加工步驟中都用于為相應(yīng)的加工步驟正確地定向,加工步驟例如是:將金屬化層、例如銅施加到單個(gè)基底上;將金屬化層結(jié)構(gòu)化成印制導(dǎo)線和接觸面等;給單個(gè)基底裝配電子元件以及類似的元件。
優(yōu)選地,至少一個(gè)匹配標(biāo)志設(shè)計(jì)為施加到單個(gè)基底上的金屬化層、例如銅的完全蝕刻部
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案,第一單個(gè)基底包括多個(gè)關(guān)于其外部尺寸相同大小的、相同定向地并且相連地布置的第一單個(gè)基底。在這個(gè)設(shè)計(jì)方案中,第二單個(gè)基底同樣包括多個(gè)關(guān)于其外部尺寸相同大小的、相同定向地并且相連地布置的第二單個(gè)基底。
換句話說(shuō),不僅多個(gè)第一單個(gè)基底而且多個(gè)第二單個(gè)基底分別矩陣式地、即分別相同大小地并且相同定向地布置在多重基底上。在此,第二單個(gè)基底如前所述地設(shè)計(jì)為與第一單個(gè)基底不同的和/或在多重基底上不同定向的,以便更高效地、在最佳情況中完全地使用由多重基底所提供的基底面。此外,多重基底的兩個(gè)子區(qū)域(在這兩個(gè)子區(qū)域中或者存在多個(gè)第一單個(gè)基底或者存在多個(gè)第二單個(gè)基底)可以在之后的加工步驟中彼此分開(kāi),例如通過(guò)沿著將第一單個(gè)基底與第二單個(gè)基底隔開(kāi)的切割線激光切割和/或斷開(kāi),并且彼此分開(kāi)地、然而自身還相連地進(jìn)一步加工,以便還進(jìn)一步提高制造單個(gè)基底時(shí)的效率。
本發(fā)明的另一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案設(shè)置,除了第一單個(gè)基底和第二單個(gè)基底以外還設(shè)置至少一個(gè)另外的單個(gè)基底,其中,第一單個(gè)基底沿著這兩個(gè)延伸方向中的一個(gè)延伸方向的至少一個(gè)最長(zhǎng)延伸不同于第二單個(gè)基底沿著相同的延伸方向的最長(zhǎng)延伸并且不同于所述另外的單個(gè)基底沿著相同的延伸方向的最長(zhǎng)延伸。
優(yōu)選地,所述至少一個(gè)另外的單個(gè)基底包括多個(gè)關(guān)于其外部尺寸相同大小的、相同定向地并且相連地布置的另外的單個(gè)基底。
在這個(gè)設(shè)計(jì)方案中,可以在多重基底上相應(yīng)地布置三個(gè)不同組的單個(gè)基底,即第一、第二和第三單個(gè)基底,所述單個(gè)基底分別在其大小方面和/或在多重基底上的定向方面是不同的,以便更加高效地使用由多重基底所提供的基底面。
此外,多重基底的三個(gè)子區(qū)域(在這三個(gè)子區(qū)域中或者存在多個(gè)第一單個(gè)基底、存在多個(gè)第二單個(gè)基底或者存在多個(gè)另外的(第三)單個(gè)基底)可以在之后的加工步驟中彼此分開(kāi),例如通過(guò)沿著將第一單個(gè)基底與第二單個(gè)基底和另外的(第三)單個(gè)基底隔開(kāi)的切割線激光切割和/或斷開(kāi),并且彼此分開(kāi)地、然而自身還相連地進(jìn)一步加工,以便還進(jìn)一步提高制造單個(gè)基底時(shí)的效率。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)不受限于本發(fā)明的前述實(shí)施例地由下述的說(shuō)明得出,所述說(shuō)明在下文中參考附圖詳細(xì)地說(shuō)明。在這些附圖中示意性地示出:
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的多重基底的俯視圖,
圖2是根據(jù)本發(fā)明的多重基底的第一實(shí)施例的俯視圖,
圖3是根據(jù)本發(fā)明的多重基底的第二實(shí)施例的俯視圖,
圖4是根據(jù)本發(fā)明的多重基底的第三實(shí)施例的俯視圖,
圖5是根據(jù)本發(fā)明的多重基底的第四實(shí)施例的俯視圖。
在不同的附圖中,在功能方面相同的部分始終設(shè)有相同的附圖標(biāo)記,從而所述部分通常也僅僅一次地說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的矩形的多重基底20的俯視圖。多重基底20包括陶瓷板或陶瓷層21,所述陶瓷板或陶瓷層在所示的示例中形成多個(gè)彼此緊鄰的并且彼此一體連接的單個(gè)基底22。單個(gè)基底22通過(guò)在所述單個(gè)基底之間延伸的切割線23彼此隔開(kāi)。
此外,陶瓷層21的第一邊緣24沿著多重基底20的第一延伸方向25延伸,并且陶瓷層21的第二邊緣26沿著多重基底20的第二延伸方向27延伸。在圖1中的所示多重基底20的示例中,第一延伸方向25垂直于第二延伸方向27延伸,并且多重基底20設(shè)計(jì)為矩形的。
如同在圖1中可以看到的那樣,總共16個(gè)在其外部尺寸上相同大小的單個(gè)基底22相連地矩陣式地布置在多重基底20上,所述單個(gè)基底分別由五條在圖1中豎直延伸的和五條水平延伸的切割線23限界。為了分開(kāi)單個(gè)基底22,以公知的方式沿著切割線23優(yōu)選地借助于激光來(lái)切割和/或斷開(kāi)多重基底20。
此外,在圖1中可以看到多重基底20的區(qū)域28,在所述區(qū)域中由于其剩余的大小而不能再以與所述16個(gè)已存在的單個(gè)基底22相同的大小和定向布置其他完整的單個(gè)基底22。這個(gè)損失區(qū)域28對(duì)于在多重基底20上制造單個(gè)基底22而言被損失。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的多重基底30的第一實(shí)施例的俯視圖。在圖2中所示的根據(jù)本發(fā)明的多重基底30與圖1中所示的傳統(tǒng)的多重基底20的比較中可以看到,在多重基底30的基底面上除了16個(gè)矩形的第一單個(gè)基底22以外還布置了三個(gè)另外的矩形的第二單個(gè)基底31。在圖2中所示的多重基底30的實(shí)施例中,這些第二單個(gè)基底31雖然關(guān)于其外部尺寸設(shè)計(jì)為與第一單個(gè)基底22相同大小,然而在基底面上、特別是在圖1中所示的大面積的損失區(qū)域28中相對(duì)于所述第一單個(gè)基底轉(zhuǎn)過(guò)+/-90度,由此,在圖2中所示的多重基底30的情況中的損失區(qū)域28與在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(圖1)的多重基底20的情況中相比明顯更小。第二單個(gè)基底31的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了,不僅第一單個(gè)基底22沿著多重基底30的第一延伸方向25的最長(zhǎng)延伸而且同一個(gè)單個(gè)基底22沿著多重基底30的第二延伸方向27的最長(zhǎng)延伸不同于第二單個(gè)基底31沿著相應(yīng)的相同的第一延伸方向25或27的相應(yīng)的最長(zhǎng)延伸。
如同進(jìn)一步在圖2中可以看到的那樣,第一單個(gè)基底22與第二單個(gè)基底31通過(guò)切割線32隔開(kāi)。由此使多重基底30可以沿著這個(gè)切割線32也分別分成多重基底30的第一子區(qū)域和第二子區(qū)域,所述第一子區(qū)域僅僅包括相連的第一單個(gè)基底22,第二子區(qū)域僅僅包括相連的第二單個(gè)基底31。由此,這兩個(gè)子區(qū)域可以在之后的加工步驟中彼此分開(kāi)地、然而此外自身相連地進(jìn)一步加工。
第二單個(gè)基底31為了實(shí)現(xiàn)分開(kāi)同樣通過(guò)另外的切割線33彼此隔開(kāi)。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的多重基底35的第二實(shí)施例的俯視圖。在這個(gè)實(shí)施例中,除了第一單個(gè)基底22以外,也將多個(gè)第二單個(gè)基底36布置在多重基底35的基底面上,其中,第二單個(gè)基底36與第一單個(gè)基底22相比關(guān)于其外部尺寸設(shè)計(jì)為不同大小的、特別是較小的。此外,第二單個(gè)基底36關(guān)于其矩形的構(gòu)型相對(duì)于第一單個(gè)基底22轉(zhuǎn)過(guò)+/-90度,由此在這個(gè)實(shí)施例中,在圖3中所示的多重基底35的情況中的損失區(qū)域28也與在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(圖1)的多重基底20的情況中相比明顯更小。不同大小的第二單個(gè)基底36實(shí)現(xiàn)了,不僅第一單個(gè)基底22沿著多重基底35的第一延伸方向25的最長(zhǎng)延伸而且同一個(gè)單個(gè)基底22沿著多重基底35的第二延伸方向27的最長(zhǎng)延伸不同于第二單個(gè)基底36沿著相應(yīng)的相同的第一延伸方向25或27的相應(yīng)的最長(zhǎng)延伸。
在圖3中所示的多重基底35的實(shí)施例中,第二單個(gè)基底36與第一單個(gè)基底22也通過(guò)切割線37或38隔開(kāi),從而可以使多重基底35的僅僅包括第一單個(gè)基底22的子區(qū)域與多重基底35的僅僅包括第二單個(gè)基底22的子區(qū)域分開(kāi),如同前文在多重基底30的示例(圖2)已述的那樣。此外,如同在圖3中可以看到的那樣,當(dāng)然還設(shè)置有使相應(yīng)的第二單個(gè)基底36彼此隔開(kāi)的另外的切割線39以用于分開(kāi)第二單個(gè)基底36。
圖4以右或上半圖示出根據(jù)本發(fā)明的多重基底40的第三實(shí)施例的俯視圖,與此相對(duì)地以左或下半圖再次示出圖2的多重基底30的俯視圖。如同在圖4中可以看到的那樣,兩條切割線41和42在第一單個(gè)基底22和第二單個(gè)基底31之間延伸地布置,所述切割線彼此具有優(yōu)選大于2mm、例如4mm的均勻的間距。由此在鄰接于切割線41的第一單個(gè)基底22和鄰接于切割線42第二單個(gè)基底31之間形成未占用的基底條43。所述基底條避免了如同在圖4的左或下半圖中示出的那樣在切割線23、32和33的t形的接觸部位上在切割和/或斷開(kāi)多重基底30時(shí)在單個(gè)基底22或31中產(chǎn)生切口或凸面44。所述切口或凸面會(huì)導(dǎo)致不利地降低相應(yīng)的單個(gè)基底22或31的機(jī)械穩(wěn)定性,這通過(guò)在第一單個(gè)基底22和第二單個(gè)基底31之間布置未占用的基底條43來(lái)避免。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的多重基底45的第四實(shí)施例的俯視圖。如同在圖5中可以看到的那樣,基本上整個(gè)由多重基底45所提供的基底面都由多個(gè)第一、第二和另外的(第三)單個(gè)基底22、46和47占據(jù),并且由此使由多重基底45所提供的基底面完全并且最佳地被使用。圖5可以看出,第二單個(gè)基底46在其外部尺寸上設(shè)計(jì)為不同于、特別是小于第一單個(gè)基底22。此外,另外的(第三)單個(gè)基底47在其外部尺寸上設(shè)計(jì)為不同于、特別是小于第一單個(gè)基底22并且也在其外部尺寸上設(shè)計(jì)為不同于、特別是也小于第二單個(gè)基底46。因此,多重基底45總共包括三個(gè)不同類型的單個(gè)基底22、46和47。
如同前面已述的那樣,在多重基底45的這個(gè)實(shí)施例中,基底面的僅僅分別包括多個(gè)第一單個(gè)基底22、多個(gè)第二單個(gè)基底46或多個(gè)另外的(第三)單個(gè)基底47的子區(qū)域也彼此通過(guò)相應(yīng)的切割線48和49隔開(kāi)。由此,這些子區(qū)域可以彼此分開(kāi),并且接著在后續(xù)的加工步驟中被彼此分開(kāi)地進(jìn)一步加工,其中,第一、第二和另外的(第三)單個(gè)基底可以在相應(yīng)的基底子區(qū)域上保持自身相連,由此可以更高效地實(shí)現(xiàn)制造所有的單個(gè)基底22、46和47。
前述的根據(jù)本發(fā)明的多重基底不局限于在此公開(kāi)的實(shí)施方式,而是也包括相同作用的其他實(shí)施方式。特別是也可以將多于實(shí)施例中所述的兩個(gè)或三個(gè)不同地布置的單個(gè)基底和/或?qū)⒃诖笮∩喜煌N類的單個(gè)基底布置在多重基底上。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的具有被施加在陶瓷基底的至少一個(gè)表面?zhèn)壬系慕饘倩瘜印⒗玢~或鋁的多重基底、特別是多重陶瓷基底被用于制造電路、特別是功率電路。
附圖標(biāo)記列表
20根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的多重基底
21陶瓷板或陶瓷層
22單個(gè)基底
23切割線
24第一邊緣
25第一延伸方向
26第二邊緣
27第二延伸方向
28損失區(qū)域
30多重基底
31單個(gè)基底
32切割線
33切割線
35多重基底
36單個(gè)基底
37切割線
38切割線
39切割線
40多重基底
41切割線
42切割線
43未占用的基底條
44切口
45多重基底
46單個(gè)基底
47單個(gè)基底
48切割線
49切割線