DE102018101750A1 - Composite ceramic for a printed circuit board and method for its production - Google Patents

Composite ceramic for a printed circuit board and method for its production Download PDF

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Abstract

Verbundkeramik (10) für eine Leiterplatte, umfassend- eine Kernschicht (1) aus einem ersten Keramikwerkstoff und- eine Deckschicht (2) aus einem zweiten Keramikwerkstoff zum Bedecken der Kernschicht (1), wobei die Deckschicht (2) unmittelbar stoffschlüssig an die Kernschicht (1) angebunden ist und ein Verhältnis einer Deckschichtdicke (DD1) zu einer Kernschichtdicke (DP) einen Wert kleiner als 1, bevorzugt kleiner als 0,5 und besonders bevorzugt kleiner als 0,2 annimmt.Composite ceramic (10) for a printed circuit board, comprising - a core layer (1) of a first ceramic material and - a cover layer (2) of a second ceramic material for covering the core layer (1), wherein the cover layer (2) directly to the core layer ( 1) and a ratio of a cover layer thickness (DD1) to a core layer thickness (DP) assumes a value less than 1, preferably less than 0.5 and particularly preferably less than 0.2.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbundkeramik für eine Leiterplatte und ein Verfahren zu deren Herstellung.The present invention relates to a composite ceramic for a printed circuit board and a method for its production.

Aus Keramik gefertigte Isolationsschichten für Leiterplatten sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Dabei sind auf der Ober - und/oder Unterseite typischerweise Metallisierungen vorgesehen, die als Leiterbahnen oder als Anschlussbereiche für elektronische Bauteile dienen. Um an der Ober- und/oder Unterseite entstehenden Wärme effektiv abzuleiten und so Schädigungen an der Leiterplatte zu vermeiden, ist beispielsweise die Verwendung von AIN bekannt. Trotz der für die Wärmableitung günstigen Materialeigenschaften von AIN erweist sich deren Verwendung als Keramikwerkstoff oftmals wegen einer gegenüber anderen Keramiken reduzierten Festigkeit als nachteilhaft.Made of ceramic insulation layers for printed circuit boards are well known in the art. In this case, metallizations are typically provided on the upper and / or lower side, which serve as conductor tracks or as connection areas for electronic components. To effectively dissipate heat generated at the top and / or bottom and thus avoid damage to the circuit board, for example, the use of AIN is known. Despite the favorable for the heat dissipation material properties of AlN, their use as a ceramic material often proves to be disadvantageous because of reduced compared to other ceramics strength.

Daher ist es aus dem Stand der Technik, z. B. aus der US 0 640 039 A1 , bekannt, die Isolationsschicht mehrlagig auszugestalten, wobei die einzelnen Lagen jeweils aus verschiedenen Keramikwerkstoffen gefertigt sind. Eine solche Verbundkeramik gestattet es, ungewünschte Eigenschaften eines Keramikwerkstoffs, wie beispielweise eine reduzierte Festigkeit, durch entsprechend ausgeprägte Eigenschaften eines anderen Keramikwerkstoffs zu kompensieren. Allerdings werden die Verbundkeramiken in der US 0 640 039 A1 durch ein Aktivlötverfahren hergestellt, so dass sich zwischen den einzelnen Lagen eine Lotschicht ausbildet, die wiederum Einfluss nimmt auf die Gesamteigenschaften der Verbundkeramik, insbesondere deren elektrischen Isolationseigenschaften. Grundsätzlich wird eine Höhe der elektrischen Isolationsfähigkeit eines Metall-Keramik Substrats zum einen durch eine Dicke der Isolationsschicht, die Schaltkreise gegen ein Bezugspotential isoliert, und zum anderen durch eine Breite der Isolationsgräben zwischen den Leiterbahnen bestimmt. Durch ein Einbringen einer durchgängigen elektrisch leitfähigen Lotschicht unterhalb der Leiterbahnen wird aber eine Isolationsfestigkeit der Schaltung im Vergleich zu einer keramikhaltigen Isolationsschicht ohne Lotschicht herabgesetzt. Dies trifft im besonderen Maße auf vergleichsweise dünne DeckschichtenTherefore, it is known from the prior art, for. B. from the US Pat. No. 4,040,039 A1 , known to design the insulation layer multi-layer, the individual layers are each made of different ceramic materials. Such a composite ceramic makes it possible to compensate for undesired characteristics of a ceramic material, such as a reduced strength, by correspondingly pronounced properties of another ceramic material. However, the composite ceramics in the US Pat. No. 4,040,039 A1 produced by an active soldering, so that forms a solder layer between the individual layers, which in turn has an influence on the overall properties of the composite ceramic, in particular their electrical insulation properties. In principle, a level of the electrical insulation capability of a metal-ceramic substrate is determined on the one hand by a thickness of the insulating layer, the circuits to a reference potential, and on the other by a width of the isolation trenches between the interconnects. By introducing a continuous electrically conductive solder layer underneath the conductor tracks, however, an insulation resistance of the circuit is reduced in comparison to a ceramic-containing insulation layer without a solder layer. This applies in particular to comparatively thin cover layers

Ausgehend von diesem Hintergrund macht es sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, eine Verbundkeramik und ein Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen, bei der sich die Eigenschaften möglichst optimal für die Nutzung als Leiterplatte einstellen lassen, insbesondere in Hinblick auf deren elektrischen Isolationseigenschaften.Based on this background, it is the object of the present invention to provide a composite ceramic and a method for the production thereof, in which the properties can be optimally adjusted for use as a printed circuit board, in particular with regard to their electrical insulation properties.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verbundkeramik nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 5. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstands mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Einzelne Merkmale der einzelnen Ausführungsform können dabei im Rahmen der Erfindung miteinander kombiniert werden.The object is achieved by a composite ceramic according to claim 1 and a method according to claim 5. Further advantages and features will become apparent from the following description of preferred embodiments of the subject invention with reference to the accompanying figures. Individual features of each embodiment can be combined with each other within the scope of the invention.

Erfindungsgemäß ist eine Verbundkeramik für eine Leiterplatte vorgesehen, umfassend

  • - eine Kernschicht aus einem ersten Keramikwerkstoff und
  • - eine Deckschicht aus einem zweiten Keramikwerkstoff, die die Kernschicht insbesondere zumindest teilweise bedeckt,
wobei die Deckschicht unmittelbar stoffschlüssig an die Kernschicht angebunden ist und ein Verhältnis einer Deckschichtdicke zu einer Kernschichtdicke einen Wert kleiner als 1, bevorzugt kleiner als 0,5 und besonders bevorzugt kleiner als 0,2 annimmt.According to the invention, a composite ceramic is provided for a printed circuit board, comprising
  • - A core layer of a first ceramic material and
  • a covering layer of a second ceramic material, which in particular at least partially covers the core layer,
wherein the cover layer is bonded directly to the core layer in a materially bonded manner and a ratio of a cover layer thickness to a core layer thickness assumes a value of less than 1, preferably less than 0.5 and particularly preferably less than 0.2.

Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Verbundkeramiken ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Deckschicht die Kernschicht unmittelbar bedeckt. D. h. es mangelt der Verbundkeramik an einem zusätzlichen Bindemittel wie einem Lotmaterial, wodurch die elektrischen Eigenschaften, insbesondere die elektrische Isolationsfähigkeit betreffend allein durch die Materialeigenschaften und die Dimensionierung der Kernschicht und der Deckschicht mitbeeinflusst werden und nicht durch das Bindemittel. Dadurch lassen sich die Eigenschaften der Verbundkeramiken einfacher steuern bzw. kontrollieren, da ein Einfluss durch das Lotmaterial unberücksichtigt bleiben kann. Es hat sich zudem überraschenderweise herausgestellt, dass dabei die Kernschichtdicke im Vergleich zur Deckschicht dicker ausgestaltet werden kann. Dies gestattet bei einer Auslegung der Verbundkeramik als Leiterplatte mit einer optimierten Wärmeleitfähigkeit eine Kernschicht bereitzustellen, deren Wärmeleitfähigkeit groß ist und durch deren Dicke sich eine vorteilhafte Wärmespreizung einstellt. D. h. um die Eigenschaft der hohen Wärmeleitfähigkeit möglichst umfassend auszuschöpfen, wird die Kernschicht entsprechend dick gestaltet. Gleichzeitig reicht eine vergleichsweise dünne Deckschicht aus, um die Festigkeit des Verbundkörpers ausreichend zu erhöhen.Compared to the known from the prior art composite ceramics, it is provided according to the invention that the cover layer directly covers the core layer. Ie. the composite ceramic lacks an additional binder, such as a solder material, which influences the electrical properties, in particular the electrical insulation capability, solely by the material properties and the dimensioning of the core layer and the cover layer and not by the binder. This makes it easier to control or control the properties of the composite ceramics since an influence by the solder material can be disregarded. It has also surprisingly been found that in this case the core layer thickness can be made thicker compared to the cover layer. This allows for a design of the composite ceramic as a printed circuit board with an optimized thermal conductivity to provide a core layer whose thermal conductivity is large and by the thickness adjusts an advantageous heat spreading. Ie. In order to fully exploit the property of high thermal conductivity as possible, the core layer is made correspondingly thick. At the same time, a comparatively thin cover layer is sufficient to increase the strength of the composite sufficiently.

Vorzugsweise ist die Verbundkeramik für eine Leiterplatte vorgesehen, bei der wiederum eine Metallisierung auf der Deckschicht aufgetragen ist. Mit anderen Worten: Die Deckschicht bedeckt die Kernschicht und ist zwischen der Metallisierung und der Kernschicht angeordnet. Grundsätzlich ist es zudem vorstellbar, dass die Deckschicht mehrschichtig ausgestaltet ist, d. h. die Deckschicht umfasst selbst mehrere Schichten, die jeweils aus unterschiedlichen Keramikwerkstoffen gefertigt sind. Insbesondere ist es vorgesehen, dass eine Wärmeleitfähigkeit des ersten Keramikwerkstoffs größer ist als die Wärmeleitfähigkeit des zweiten Keramikwerkstoffs, vorzugsweise mehr als 1 bis 100 , bevorzugt mehr als 1,1 und 10 und besonders bevorzugt mehr als 1,1 und 5 mal so groß. Ferner ist es vorgesehen, dass der zweite Keramikwerkstoff eine gegenüber dem ersten Keramikwerkstoff erhöhte Festigkeit bzw. eine erhöhte Risszähigkeit aufweist. Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient (CTE = Coefficient of thermal expansion) der Deckschicht kleiner ist als der CTE der Kernschicht. Dadurch werden bei der Herstellung der VerbundkeramikDruchspannungen in der Deckschicht während der Abkühlung induziert, die einer Rissentstehung und Ausbreitung unter Anwendungsbedinungen in vorteilhafter Weise entgegenwirken. Dadurch lässt sich mit Vorteil ein Verbundkörper für eine Leiterplatte bereitstellen, der sowohl bezogen auf seine Wärmeleitfähigkeit als auch auf die Festigkeit und Lebensdauer optimiert ist.Preferably, the composite ceramic is provided for a printed circuit board, in turn, a metallization is applied to the cover layer. In other words, the cover layer covers the core layer and is disposed between the metallization and the core layer. In principle, it is also conceivable that the cover layer is designed to be multi-layered, ie the cover layer itself comprises a plurality of layers, each consisting of different layers Ceramic materials are made. In particular, it is provided that a thermal conductivity of the first ceramic material is greater than the thermal conductivity of the second ceramic material, preferably more than 1 to 100, preferably more than 1.1 and 10 and more preferably more than 1.1 and 5 times as large. Furthermore, it is provided that the second ceramic material has an increased strength or an increased fracture toughness compared to the first ceramic material. Furthermore, it is preferably provided that the thermal expansion coefficient (CTE = coefficient of thermal expansion) of the cover layer is smaller than the CTE of the core layer. As a result, in the manufacture of the composite ceramics, drift stresses are induced in the cover layer during cooling, which advantageously counteract crack initiation and propagation under application conditions. As a result, it is advantageous to provide a composite body for a printed circuit board which is optimized both in terms of its thermal conductivity and on the strength and service life.

Der positive Effekt kombinierter Eigenschaften der Verbundkeramik ist für alle Keramikdicken bzw. für die daraus resultierenden Spannungsklassen anwendbar. Die Dicke der Verbundkeramik lieg, für alle Spannungsklassen von Metall-Keramischen Substraten, zwischen 0,1 und 3,0 mm, bevorzugt zwischen 0,2 und 2,0 mm und besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 1,5 mm. Bei großen Keramikdicken, ist AIN als Kernschicht aufgrund seiner außerordentlich hohen Wärmeleitfähigkeit besonders bevorzugt. Durch diese Kernschichtdicken stellt sich für die Mehrzahl an Verbundkeramiken eine möglichst optimale Wärmespreizung ein. Insbesondere für Mittelspannungsanwendungen trägt hier die Wärmeleitfähigkeit der Kernschicht signifikant zum Wärmewiderstand Rth der Verbundkeramik bei.The positive effect of combined properties of the composite ceramic can be used for all ceramic thicknesses or for the resulting stress classes. The thickness of the composite ceramic lies, for all stress classes of metal-ceramic substrates, between 0.1 and 3.0 mm, preferably between 0.2 and 2.0 mm and particularly preferably between 0.5 and 1.5 mm. For large ceramic thicknesses, AIN is particularly preferred as the core layer due to its extremely high thermal conductivity. Due to these core layer thicknesses, the best possible heat spread is established for the majority of composite ceramics. Here, in particular for medium-voltage applications, the thermal conductivity of the core layer contributes significantly to the thermal resistance R th of the composite ceramic.

Zweckmäßig ist es vorgesehen, dass die Kernschicht AIN, Al2O3, ZTA (Zirkonia toughened Alumina) oder hochdichtes MgO (> 90% der theoretischen Dichte) und/oder die Deckschicht Si3N4 , TSZ (tetragonal stabilisiertes Zirkonoxid) oder ZTA umfasst. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei die Kombination aus dem höchstwärmeleitfähigen AIN als Kernschicht und dem hochrisszähen Si3N4 als Deckschicht erwiesen. Hierzu trägt insbesondere bei, dass Si3N4 selbst eine vergleichsweise hohe Wärmeleitfähigkeit bzw. eine mit AIN vergleichbare Wärmeleitfähigkeit aufweist. Als weiter Materialpaarungen ergeben sich in bevorzugter Weise hochdichtes MgO als Kernschicht und ZTA als Deckschicht. Die Verwendung von Si3N4 , TSZ oder ZTA erweist sich zudem insofern als vorteilhaft, als dass sie einer Rissbildung bzw. -weiterleitung entgegenwirken und zudem einen Korrosionsschutz für das AIN gegenüber alkalischen Materialien, die in einer nasschemischen Fertigung von Leiterplatte verwendet werden, darstellen. Zusätzlich bieten sich andere Keramikwerkstoffe mit guten mechanischen Eigenschaften als Deckschichten an, die aber vergleichswiese geringen Wärmeleitfähigkeiten aufweisen, z.B. YTZ, deren niedrige Wärmeleitfähigkeit bei geringen Schichtdicken weniger ins Gewicht fällt.It is expedient for the core layer AIN, Al 2 O 3 , ZTA (zirconia toughened alumina) or high-density MgO (> 90% of the theoretical density) and / or the cover layer to comprise Si 3 N 4 , TSZ (tetragonal stabilized zirconium oxide) or ZTA. The combination of the highly thermally conductive AIN as the core layer and the high-tear-resistant Si 3 N 4 as the top layer has proved to be particularly advantageous. This contributes in particular to the fact that Si 3 N 4 itself has a comparatively high thermal conductivity or a thermal conductivity comparable to AIN. As further material pairings, high-density MgO is preferably obtained as the core layer and ZTA as the cover layer. The use of Si 3 N 4 , TSZ or ZTA also proves to be advantageous in that they counteract crack propagation and also provide corrosion protection for the AlN over alkaline materials used in wet-chemical fabrication of printed circuit board , In addition, other ceramic materials offer good mechanical properties as outer layers, but comparatively low heat conductivities have, for example, YTZ whose low thermal conductivity falls less at low layer thicknesses.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass eine weitere Deckschicht auf der der Deckschicht gegenüberliegenden Seite der Kernschicht angeordnet ist. Dadurch lässt sich mit Vorteil eine symmetrische Sandwichstruktur für die Verbundkeramik bereitstellen. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass eine weitere Deckschichtdicke der weiteren Deckschicht im Wesentlichen der Deckschichtdicke entspricht. Es ist aber auch vorstellbar, dass ein Verhältnis zwischen der Deckschichtdicke und der weiteren Deckschichtdicke ein Verhältnis zwischen 0,5 und 2, bevorzugt zwischen 0,75 und 1,5 und besonders bevorzugt zwischen 0,8 und 1,2 annimmt. Ferner ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Deckschicht und die weitere Deckschicht aus demselben Keramikwerkstoff gefertigt sind oder der zweite Keramikwerkstoff in der Deckschicht unterscheidet sich von einem dritten Keramikwerkstoff in der weiteren Deckschicht. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass ein Verhältnis zwischen einem Anteil der Kernschicht, der nicht von der Deckschicht bedeckt ist, zu einem Anteil der Kernschicht, der von der Deckschicht bedeckt ist, größer ist als 0,4, bevorzugt größer als 0,3 und besonders bevorzugt größer als 0,2. Es ist auch vorstellbar, dass die Kernschicht vollständig, d. h. zu allen Seiten, mit der Deckschicht bedeckt ist.According to a further embodiment of the present invention, it is provided that a further cover layer is arranged on the side of the core layer opposite the cover layer. As a result, it is advantageously possible to provide a symmetrical sandwich structure for the composite ceramic. In this case, it is preferably provided that a further cover layer thickness of the further cover layer essentially corresponds to the cover layer thickness. However, it is also conceivable that a ratio between the outer layer thickness and the further outer layer thickness assumes a ratio of between 0.5 and 2, preferably between 0.75 and 1.5 and particularly preferably between 0.8 and 1.2. Furthermore, it is preferably provided that the cover layer and the further cover layer are made of the same ceramic material, or the second ceramic material in the cover layer differs from a third ceramic material in the further cover layer. It is preferably provided that a ratio between a portion of the core layer which is not covered by the cover layer to a portion of the core layer which is covered by the cover layer is greater than 0.4, preferably greater than 0.3, and especially preferably greater than 0.2. It is also conceivable that the core layer is completely, i. H. on all sides, covered with the topcoat.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundkeramik, insbesondere gemäß einem der vorhergehenden Beispiele, umfassend

  • - Bereitstellen eines ersten Keramikwerkstoffs und eines zweiten Keramikwerkstoffs, und
  • - Verbinden des ersten Keramikwerkstoffs mit dem zweiten Keramikwerkstoff, bei dem der erste Keramikwerkstoff eine Kernschicht und der zweite Keramikwerkstoff eine Deckschicht bildet,
wobei die Deckschicht unmittelbar an die Kernschicht angebunden ist, wobei der zweite Keramikwerkstoff zum Verbinden in einem ungesintertem Zustand, gasförmig oder als als gießfähige keramische Masse bzw. Gießschlicker bereitgestellt wird. Alle für die erfindungsgemäße Verbundkeramik beschriebenen Merkmale und deren Vorteile lassen sich sinngemäß ebenfalls auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragen und andersherum.Another object of the present invention is a method for producing a composite ceramic, in particular according to one of the preceding examples comprising
  • - Providing a first ceramic material and a second ceramic material, and
  • Bonding the first ceramic material to the second ceramic material, in which the first ceramic material forms a core layer and the second ceramic material forms a cover layer,
wherein the cover layer is bonded directly to the core layer, the second ceramic material being provided for bonding in an unsintered state, in gaseous form, or as a castable ceramic slip or slurry. All of the features described for the composite ceramic according to the invention and their advantages can likewise be transferred analogously to the method according to the invention and vice versa.

Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der zweite Keramikwerkstoff nicht als gesinterter Keramikwerkstoff mit der Kernschicht verbunden wird. Diese Vorgehensweise ermöglicht es, auf ein Aktivlotverfahren zu verzichten, wodurch mit Vorteil ein Lotmaterial zwischen der Kernschicht und der Deckschicht vermieden werden kann. D. h. die Deckschicht liegt unmittelbar auf der Kernschicht auf. Dabei ist unter dem Verbinden vorzugsweise ein stoffschlüssiges Verbinden des ersten Keramikwerkstoffs und des zweiten Keramikwerkstoffs zu verstehen.Compared with the methods known from the prior art, it is according to the invention provided that the second ceramic material is not connected as a sintered ceramic material with the core layer. This procedure makes it possible to dispense with an active soldering process, whereby a solder material between the core layer and the cover layer can advantageously be avoided. Ie. the cover layer rests directly on the core layer. In this case, bonding is preferably to be understood as meaning a material-locking connection of the first ceramic material and the second ceramic material.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff in einem ungesintertem Zustand oder als Schmelze bereitgestellt werden und schichtweise übereinander angeordnet werden. Im ungesintertem bzw. grünen Zustand wird der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff übereinander angeordnet bzw. geschichtet. Sofern der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff als Gießschlicker bereitgestellt werden, werden diese beispielsweise übereinander gegossen, ohne dass sich der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff als Gießschlicker miteinander vermischen. Vorzugsweise wird hierzu ein Doctorbladeverfahren bzw. ein Rakel verwendet. Da sich Einzelschichten mit Dicken größer als 1 µm noch im Folienguss darstellen, lassen sich hiermit in der Verbundkeramik noch Deckschichtdicken realisieren, die bis zu 1 µm dünn sind.In a preferred embodiment, it is provided that the first ceramic material and the second ceramic material are provided in an unsintered state or as a melt and are arranged one above the other in layers. In the unsintered or green state, the first ceramic material and the second ceramic material are arranged one above the other or layered. If the first ceramic material and the second ceramic material are provided as casting slip, they are poured over one another, for example, without the first ceramic material and the second ceramic material mixing as casting slip. Preferably, a Doctorbladeverfahren or a doctor blade is used for this purpose. Since individual layers with thicknesses greater than 1 μm are still in film casting, cover layer thicknesses that are up to 1 μm thin can be achieved here in composite ceramics.

Bevorzugt ist es vorgesehen, dass der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff zum Anbinden

  • - im ungesinterten Zustand gewalzt und/oder kalandriert, oder
  • - laminiert, , oder
  • - isostatisch aufeinander gepresst, oder
  • - als Gießschlicker übereinander gegossenen, insbesondere unter Verwendung eines Rakels,
werden. Unter Anbinden wird vorzugsweise eine Vorstufe des finalen stoffschlüssigen Verbindens verstanden, wobei mit dem Anbinden ein Kontaktieren und/oder Schichten zwischen dem ersten Keramikwerkstoff und dem zweiten Keramikwerkstoff zu verstehen ist, bevor der erste und der zweite Keramikwerkstoff in einem anschließenden Verfahrensschritt z.B. Sintern stoffschlüssig miteinander verbunden werden.It is preferably provided that the first ceramic material and the second ceramic material for bonding
  • - rolled and / or calendered in the unsintered state, or
  • - laminated,, or
  • - isostatically pressed against each other, or
  • cast as casting slurry over one another, in particular using a doctor blade,
become. Tying is preferably understood to be a precursor of the final cohesive bonding, wherein the tying is to be understood as meaning contacting and / or layers between the first ceramic material and the second ceramic material before the first and the second ceramic material are joined to one another in a subsequent method step, for example sintering become.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass zeitlich nach dem Anbinden der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff gesintert werden. Durch das Sintern der aneinander angebundenen Schichten aus dem ersten Keramikwerkstoff und dem zweiten Keramikwerkstoff wird die stoffschlüssige Verbindung unter Ausbildung der Verbundkeramik realisiert und verdichtet. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass der erste und der zweiter Keramikwerkstoff zum Verbinden so bereitgestellt werden, dass ein während des Sinterns erfolgendes Schrumpfen im ersten Keramikwerkstoff und dem zweiten Keramikwerkstoff gleichmäßig erfolgt. Vorzugsweise wird der Anteil an Keramikpartikel im ersten Keramikwerkstoff und im zweiten Keramikwerkstoff hierzu entsprechend eingestellt, dass ein gleichmäßiges Schrumpfen sichergestellt wird.In particular, it is provided that, after bonding, the first ceramic material and the second ceramic material are sintered in time. By sintering the mutually bonded layers of the first ceramic material and the second ceramic material, the cohesive connection is realized and compacted to form the composite ceramic. In this case, provision is made in particular for the first and the second ceramic material to be provided for connection in such a way that shrinkage during sintering takes place uniformly in the first ceramic material and the second ceramic material. Preferably, the proportion of ceramic particles in the first ceramic material and in the second ceramic material is adjusted accordingly for this purpose, so that a uniform shrinkage is ensured.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass ein Metalloxid und/oder Nitride als Sinterhilfe verwendet werden. Vorzugsweise handelt es sich um Metalloxide der zweiten Hauptgruppe (Mg, Ca), der dritten Hauptgruppe (B, Al) und/oder der dritten Nebengruppe (Sc, Y). Insbesondere für ein Verbundkeramik mit einer Kernschicht aus AIN und einer Deckschicht aus Si3N4 lassen sich die Sinterhilfsmittel aus ähnlichen Stoffgruppen wählen und können dabei aufeinander abgestimmt werden.Furthermore, it is provided that a metal oxide and / or nitrides are used as sintering aid. Preferably, it is metal oxides of the second main group (Mg, Ca), the third main group (B, Al) and / or the third subgroup (Sc, Y). In particular, for a composite ceramic with a core layer of AIN and a top layer of Si 3 N 4 , the sintering aids can be selected from similar groups of substances and can be coordinated with each other.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Deckschicht unter Verwendung einer Gasphasenabscheidung oder einer Aeorsolabscheidung auf der Kernschicht gebildet wird. Es hat sich in vorteilhafter und überraschender Weise herausgestellt, dass sich so eine Deckschicht realisieren lässt, die sowohl Risszähigkeit als auch Bruchfestigkeit erhöht, insbesondere wenn eine Kernschicht aus AIN verwendet wird. Mit Vorteil lassen sich zudem Deckschichtdicken realisieren, die kleiner sind als 25 µm, bevorzugt kleiner als 15 µm und besonders bevorzugt kleiner als 10 µm. Dabei wird insbesondere eine bereits gesinterte Keramik als erster Keramikwerkstoff bereitgestellt. Um die Eigenschaften der so aufgebrachten Deckschicht zu modifizieren, ist auch ein der eigentlichen Schichtabscheidung nachgelagerter Temper- oder Sinterschritt denkbar, bei dem das Deckschichtgefüge verändert wird und/oder die Anbindung an die Kernschicht verbessert wird.According to a further embodiment of the present invention, it is provided that the cover layer is formed on the core layer using a vapor deposition or an aeorsol deposition. It has been found in an advantageous and surprising manner that such a cover layer can be realized, which increases both fracture toughness and breaking strength, especially when a core layer of AIN is used. Advantageously, it is also possible to realize cover layer thicknesses which are smaller than 25 μm, preferably smaller than 15 μm and particularly preferably smaller than 10 μm. In particular, an already sintered ceramic is provided as the first ceramic material. In order to modify the properties of the cover layer applied in this way, an annealing or sintering step downstream of the actual layer deposition is conceivable in which the cover layer structure is changed and / or the connection to the core layer is improved.

Zur Gasphasenabscheidung wird vorzugsweise ein chemisches oder physikalisches Gasphasenabscheidungsverfahren verwendet. Insbesondere wird das Gasphasenabscheidungsverfahren dazu ausgelegt, eine möglichst hochdichte und fehlerfreie Schicht des zweiten Keramikwerkstoffs in reiner Form zu realisieren. Bevorzugt ist es hierzu vorgesehen, die Deckschicht aus mehreren sukzessiv nacheinander aufgetragenen Einzelschichten aufzubauen. Dadurch lässt sich die Verbindung der Deckschicht an die Kernschicht bzw. an die Metallisierung an der Außenseite verbessern. Bei der Verwendung eines Aerosolabscheidungsverfahren ist es vorgesehen, dass Partikel des zweiten Keramikwerkstoffs über einen Gasstrom, insbesondere einen Luftstrom, mit einer festgelegten Geschwindigkeit auf die Kernschicht treffen. Dabei ist die Geschwindigkeit derart gewählt, dass die Partikel bei Ihrem Aufprall auf die Kernschicht zerbrechen und eine bis zu mehrere Mikrometer dicke Beschichtung ausbilden. So lassen sich dichte Kornstrukturen im niedrigen Nanometerbereich realisieren. Vorzugsweise wird das Verfahren bei Raumtemperatur durchgeführt und/oder es werden mikrometergroße Partikel verwendet. Ein weiterer Vorteil gegenüber der Bildung einer Verbundkeramik ist darin zu sehen, dass zur Realisierung niedrigere Temperaturen, beispielsweise unter 300° C, nötig sind. Infolgedessen werden kleinere thermisch induzierte Spannungen veranlasst im Vergleich zum AMB (Aktive metal brazing) oder Glaslötprozessen, die Temperaturen oberhalb von 800° C benötigen.For vapor deposition, a chemical or physical vapor deposition method is preferably used. In particular, the vapor deposition method is designed to realize a highly dense and flawless layer of the second ceramic material in pure form. For this purpose, it is preferably provided to construct the cover layer from a plurality of successively applied individual layers. As a result, the connection of the cover layer to the core layer or to the metallization on the outside can be improved. When using an aerosol deposition method, it is provided that particles of the second ceramic material via a gas stream, in particular an air stream, at a fixed speed on the Core layer meet. The speed is chosen so that the particles break on impact with the core layer and form a coating up to several microns thick. In this way, dense grain structures in the low nanometer range can be realized. Preferably, the process is carried out at room temperature and / or micrometer-sized particles are used. Another advantage over the formation of a composite ceramic is the fact that for the realization of lower temperatures, for example below 300 ° C, are necessary. As a result, smaller thermally induced voltages are induced compared to AMB (Active Metal Brazing) or glass soldering processes which require temperatures in excess of 800 ° C.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstands mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Einzelne Merkmale der einzelnen Ausführungsform können dabei im Rahmen der Erfindung miteinander kombiniert werden.Further advantages and features will become apparent from the following description of preferred embodiments of the subject invention with reference to the accompanying figures. Individual features of each embodiment can be combined with each other within the scope of the invention.

Es zeigt:

  • 1a und 1b: ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundkeramik gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
  • 2: eine Leiterplatte mit einer Verbundkeramik gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
It shows:
  • 1a and 1b A method for producing a composite ceramic according to an exemplary embodiment of the present invention and
  • 2 A composite ceramic circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention.

In den 1a und 1b ist schematisch ein Verfahren zum Herstellen einer Verbundkeramik 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert. Insbesondere handelt es sich bei der Verbundkeramik 10 um ein Trägersubstrat bzw. eine Isolationsschicht, die einen wesentlichen Bestandteil einer Leiterplatte repräsentiert. Zur Ausbildung der Leiterplatte sind an einer Oberseite und/oder an einer Unterseite Metallisierungen 3 bzw. weitere Metallisierungen 3', insbesondere durch Ätzen strukturierte Metallisierungen, vorgesehen, die Leiterbahnen oder Metallpads zum Anbinden von elektronischen Bauteilen bereitstellen.In the 1a and 1b is schematically a method for producing a composite ceramic 10 illustrated in accordance with an exemplary embodiment of the present invention. In particular, it is the composite ceramic 10 around a carrier substrate or an insulating layer, which represents an essential part of a printed circuit board. To form the printed circuit board metallizations are on an upper side and / or on a lower side 3 or further metallizations 3 ' , In particular, by etching structured metallizations, provided that provide interconnects or metal pads for connecting electronic components.

Unter einer Verbundkeramik 10 bzw. Hybridkeramik ist insbesondere ein Trägersubstrat zu verstehen, in dem mehrlagig verschiedene Schichten aus unterschiedlichen Keramikwerkstoffen übereinander angeordnet sind. Durch die Kombination verschiedener Keramikwerkstoffe ist es mit Vorteil möglich, gezielt gewünschte Eigenschaften in der Verbundkeramik zu vereinen, die andernfalls jeweils nur durch einen einzelnen Keramikstoff gegeben wären bzw. es lassen sich ungewünschte Eigenschaften eines Keramikstoffs mit Eigenschaften eines anderen Keramikwerkstoffs kompensieren. Beispielsweise lässt sich so eine Verbundkeramik 10 bereitstellen, die als ersten Keramikwerkstoff AIN umfasst, wodurch der Verbundkeramik 10 eine vergleichsweise hohe Wärmeleitfähigkeit verliehen wird. Um der geringen Festigkeit dieses ersten Keramikwerkstoffs entgegenzuwirken, ist in der Verbundkeramik 10 der erste Keramikwerkstoff in einem Schichtaufbau mit einem zweiten Keramikwerkstoff verbunden. Dieser zweite Keramikwerkstoff ist vorzugsweise ein solcher mit einer vergleichsweise hohen Festigkeit, wie z. B. Si3N4 , TSZ oder ZTA.Under a composite ceramic 10 or hybrid ceramics is to be understood in particular a carrier substrate in which several layers of different ceramic materials are arranged one above the other in a multi-layered manner. By combining different ceramic materials, it is advantageously possible to unite specifically desired properties in the composite ceramic, which would otherwise be given only by a single ceramic or it can be undesirable properties of a ceramic material with properties of another ceramic compensate. For example, such a composite ceramic can be 10 provide, which comprises as the first ceramic material AIN, whereby the composite ceramic 10 a comparatively high thermal conductivity is conferred. To counteract the low strength of this first ceramic material is in the composite ceramic 10 the first ceramic material is connected in a layer structure with a second ceramic material. This second ceramic material is preferably one with a comparatively high strength, such as. Si 3 N 4 , TSZ or ZTA.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass eine Kernschicht 1 aus dem erstem Keramikwerkstoff von einer Deckschicht 2 aus dem zweiten Keramikwerkstoff beschichtet ist, vorzugsweise beidseitig beschichtet ist. Zur unmittelbaren stoffschlüssigen Verbindung zwischen der Kernschicht 1 und der Deckschicht 2 ist es bevorzugt vorgesehen, dass der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff in einem ungesinterten bzw. grünen Zustand bereitgestellt werden. Unter einer unmittelbaren, stoffschlüssigen Verbindung ist insbesondere zu verstehen, dass im gefertigten Zustand zwischen dem ersten Keramikwerksoff und dem zweiten Keramikwerkstoff kein Lötmaterial oder anderes Material angeordnet ist. Vorliegend werden der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff als Folien bereitgestellt, die entlang einer Stapelrichtung S übereinander angeordnet werden. Insbesondere wird die Folie aus dem ersten Keramikwerkstoff beidseitig von jeweils einer Folie aus dem zweiten Keramikwerkstoff bedeckt. Es ist aber auch vorstellbar, dass die Folie aus dem ersten Keramikwerkstoff auf einer Seite mit einer Folie aus dem zweiten Keramikwerkstoff und auf einer gegenüberliegenden Seite mit einer Folie aus einem dritten Keramikwerkstoff bedeckt wird.In particular, it is provided that a core layer 1 from the first ceramic material of a cover layer 2 is coated from the second ceramic material, preferably coated on both sides. For direct cohesive connection between the core layer 1 and the topcoat 2 For example, it is preferably provided that the first ceramic material and the second ceramic material are provided in an unsintered or green state. An immediate, material-locking connection is to be understood in particular that in the finished state no soldering material or other material is arranged between the first ceramic material and the second ceramic material. In the present case, the first ceramic material and the second ceramic material are provided as foils which are along a stacking direction S be arranged one above the other. In particular, the film of the first ceramic material is covered on both sides by a respective film of the second ceramic material. But it is also conceivable that the film of the first ceramic material is covered on one side with a film of the second ceramic material and on an opposite side with a film of a third ceramic material.

Zum Verbinden der Folie aus dem ersten Keramikwerkstoff und dem zweiten Keramikwerkstoff ist es vorgesehen, dass die Folien zusammen gewalzt werden, oder laminiert werden. Alternativ ist es auch vorstellbar, dass der erste Keramikwerkstoff und/oder der zweite Keramikwerkstoff als Gießschlicker so übereinander gegossen werden, dass sich der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff nicht durchmischen und sich eine erste Lage aus dem ersten Keramikwerkstoff und eine zweite Lage aus dem zweiten Keramikwerkstoff ausbilden. Vorzugsweise wird mittels eines Rakels dafür gesorgt, dass sich eine gleichmäßigere Verteilung des zweiten Keramikwerkstoffs auf dem ersten Keramikwerkstoff einstellt.For bonding the film of the first ceramic material and the second ceramic material, it is provided that the films are rolled together or laminated. Alternatively, it is also conceivable for the first ceramic material and / or the second ceramic material to be poured over one another as casting slip such that the first ceramic material and the second ceramic material do not intermix and a first layer of the first ceramic material and a second layer of the second Training ceramic material. Preferably, it is ensured by means of a doctor blade that sets a more uniform distribution of the second ceramic material on the first ceramic material.

Durch ein sich zeitlich an das Anbinden anschließendes Sintern werden die Folie aus dem ersten Keramikwerkstoff und die Folie aus dem zweiten Keramikwerkstoff miteinander stoffschlüssig und vorzugsweise unmittelbar ohne Ausbildung eines Zwischenraums miteinander verbunden. Hierzu sind etwaige Sinterhilfsmittel abgestimmt mit dem ersten Keramikwerkstoff und dem zweiten Keramikwerkstoff. Beispielsweise werden als Sinterhilfen Metalloxid oder Nitride der zweiten Hauptgruppe (wie z. B. Mg, Ca), der dritten Hauptgruppe (wie z. B. B, Al) und/oder der 3 Nebengruppe (wie z. B. Sy, Y) während des Sintern als Hilfsmittel verwendet.By a time subsequent to the bonding sintering, the film of the first ceramic material and the film of the second ceramic material are materially interconnected with each other and preferably directly without formation of a gap. These are Any sintering aids matched with the first ceramic material and the second ceramic material. For example, metal oxide or nitrides of the second main group (such as Mg, Ca), the third main group (such as B, Al) and / or the minor group (such as Sy, Y) are used as sintering aids. used as an aid during sintering.

Weiterhin ist es vorgesehen, dass ein Anteil an keramischen Partikel in den übereinander angeordneten Schichten derart gewählt wird, dass sich in den jeweiligen Schichten ein gleichmäßiges bzw. homogenes Schrumpfen bzw. Sinterschrumpfen einstellt.Furthermore, it is provided that a proportion of ceramic particles in the superimposed layers is selected such that a uniform or homogeneous shrinkage or sintering shrinkage sets in the respective layers.

In 2 ist eine Leiterplatte mit einer Verbundkeramik 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Insbesondere ist es hier vorgesehen, dass die Kernschicht 1 eine Kernschichtdicke DP aufweist und die Deckschicht 2 eine Deckschichtdicke DD1, wobei ein Verhältnis einer Deckschichtdicke DD1 zu einer Kernschichtdicke DP einen Wert kleiner als 1, bevorzugt kleiner als 0,5 und besonders bevorzugt kleiner als 0,2 annimmt. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Deckschicht DD1 die Seite der Kernschicht 1 bedeckt, die einer Metallisierung 3 zugewandt ist. Vorliegend ist die Kernschicht 1 beidseitig von der Deckschicht 2 bedeckt. Weiterhin ist als erster Keramikwerkstoff AIN und als zweiter Keramikwerkstoff Si3N4 vorgesehen. Durch die Kombination von Material und Dicke der Kernschicht 1 lässt sich mit Vorteil eine optimale Wärmespreizung und somit ein möglichst optimaler Wärmtransport einstellen. Insbesondere für das angegebene Verhältnis der Deckschichtdicke DD1 zur Kernschichtdicke DP von kleiner als 0,2 hat sich mit Vorteil gezeigt, dass die Deckschicht 2 zu einer gewünschten Erhöhung der Festigkeit in der Verbundkeramik 10 führt, ohne die Eigenschaften des von der Kernschicht 1 durch Dicke und Material festgelegten Wärmtransports zu beeinflussen.In 2 is a printed circuit board with a composite ceramic 10 according to an exemplary embodiment of the present invention. In particular, it is provided here that the core layer 1 a core layer thickness DP and the topcoat 2 a cover layer thickness DD1 wherein a ratio of a cover layer thickness DD1 to a core layer thickness DP a value less than 1, preferably less than 0.5, and particularly preferably less than 0.2 assumes. Furthermore, it is provided that the cover layer DD1 the side of the core layer 1 covered by a metallization 3 is facing. The present is the core layer 1 on both sides of the cover layer 2 covered. Furthermore, the first ceramic material AIN and the second ceramic material Si 3 N 4 is provided. By combining material and thickness of the core layer 1 can be adjusted with advantage optimal heat spreading and thus the best possible heat transport. In particular for the stated ratio of the cover layer thickness DD1 to the core layer thickness DP less than 0.2 has been shown to advantage that the topcoat 2 to a desired increase in strength in the composite ceramic 10 performs without the properties of the core layer 1 influenced by thickness and material specified heat transport.

Weiterhin ist es vorstellbar, dass auf der der Deckschicht gegenüberliegenden Seite eine weitere Deckschicht 2' angeordnet ist. Vorzugsweise weist die weitere Deckschicht 2' eine weitere Deckschichtdicke DD2 auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Deckschichtdicke DD1 und die weitere Deckschichtdicke DD2 einander entsprechen.Furthermore, it is conceivable that on the opposite side of the cover layer another cover layer 2 ' is arranged. Preferably, the further cover layer 2 ' another cover layer thickness DD2 on. In a preferred embodiment, it is provided that the cover layer thickness DD1 and the further cover layer thickness DD2 correspond to each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kernschichtcore layer
22
Deckschichttopcoat
2'2 '
weitere Deckschichtadditional cover layer
33
Metallisierungmetallization
3'3 '
weitere Metallisierungfurther metallization
1010
Verbundkeramikcomposite ceramics
DPDP
KernschichtdickeCore layer thickness
DD1DD1
Deckschichtdickecover layer thickness
DD2DD2
weitere Deckschichtdickeadditional cover layer thickness
SS
Stapelrichtungstacking direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 0640039 A1 [0003]US 0640039 A1 [0003]

Claims (10)

Verbundkeramik (10) für eine Leiterplatte, umfassend - eine Kernschicht (1) aus einem ersten Keramikwerkstoff und - eine Deckschicht (2) aus einem zweiten Keramikwerkstoff zum zumindest teilweisen Bedecken der Kernschicht (1), wobei die Deckschicht (2) unmittelbar stoffschlüssig an die Kernschicht (1) angebunden ist und ein Verhältnis einer Deckschichtdicke (DD1) zu einer Kernschichtdicke (DP) einen Wert kleiner als 1, bevorzugt kleiner als 0,5 und besonders bevorzugt kleiner als 0,2 annimmt.Composite ceramic (10) for a printed circuit board, comprising - A core layer (1) of a first ceramic material and a cover layer (2) made of a second ceramic material for at least partially covering the core layer (1), wherein the cover layer (2) is bonded directly to the core layer (1) and a ratio of a cover layer thickness (DD1) to a core layer thickness (DP) a value less than 1, preferably less than 0.5, and particularly preferably less than 0.2 assumes. Verbundkeramik (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Kernschichtdicke (DP) eeinen Wert zwischen 0,1 und 3,0 mm, bevorzugt zwischen 0,2 und 2,0 mm und besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 1,5 mm annimmt.Composite ceramic (10) according to Claim 1 , wherein the core layer thickness (DP) assumes a value between 0.1 and 3.0 mm, preferably between 0.2 and 2.0 mm and particularly preferably between 0.5 and 1.5 mm. Verbundkeramik (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kernschicht (1) AIN oder MgO und/oder die Deckschicht (2) Si3N4, TSZ oder ZTA umfasst.Composite ceramic (10) according to one of the preceding claims, wherein the core layer (1) comprises AlN or MgO and / or the covering layer (2) Si 3 N 4 , TSZ or ZTA. Verbundkeramik (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Deckschicht (2) beidseitig auf der Kernschicht (1) angeordnet ist.Composite ceramic (10) according to one of the preceding claims, wherein the cover layer (2) is arranged on both sides on the core layer (1). Verfahren zur Herstellung einer Verbundkeramik (10), insbesondere gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend Bereitstellen eines ersten Keramikwerkstoffs und eines zweiten Keramikwerkstoffs, und Verbinden des ersten Keramikwerkstoffs mit dem zweiten Keramikwerkstoffs, bei dem der erste Keramikwerkstoff eine Kernschicht (1) und der zweite Keramikwerkstoff eine Deckschicht (2) bildet, wobei die Deckschicht (2) unmittelbar an die Kernschicht (1) angebunden ist, wobei der zweite Keramikwerkstoff zum Verbinden in einem ungesinterten-Zustand gasförmig oder als Gießschlicker bereitgestellt wird.Method for producing a composite ceramic (10), in particular according to one of the preceding claims, comprising Providing a first ceramic material and a second ceramic material, and Bonding the first ceramic material to the second ceramic material, in which the first ceramic material forms a core layer (1) and the second ceramic material forms a cover layer (2), the cover layer (2) being bonded directly to the core layer (1), wherein the second ceramic material is provided for bonding in an unsintered state gaseous or as a casting slip. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff in einem ungesinterten Zustand oder als Gießschlicker bereitgestellt werden und schichtweise übereinander angeordnet werden.Method according to Claim 5 wherein the first ceramic material and the second ceramic material are provided in a non-sintered state or as casting slip and are stacked one over the other. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff zum Anbinden - im ungesinterten Zustand gewalzt, isostatisch aufeinandergepresst, insbesondere laminiert , oder - im geschmolzenen Zustand übereinander gegossen, insbesondere unter Verwendung eines Rakels, werden.Method according to Claim 6 , wherein the first ceramic material and the second ceramic material for bonding - rolled in the unsintered state, isostatically pressed together, in particular laminated, or - cast in the molten state, in particular using a doctor blade, are. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei zeitlich nach dem Anbinden der erste Keramikwerkstoff und der zweite Keramikwerkstoff gesintert werden.Method according to Claim 7 in which, after bonding, the first ceramic material and the second ceramic material are sintered. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei ein Metalloxid und/oder Nitride als Sinterhilfen verwendet werden.Method according to Claim 8 wherein a metal oxide and / or nitrides are used as sintering aids. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die Deckschicht (2) unter Verwendung einer Gasphasenabscheidung oder einer Aeorsolabscheidung auf der Kernschicht (1) gebildet wird.Method according to Claim 5 wherein the cover layer (2) is formed on the core layer (1) using vapor deposition or aeorsol deposition.
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