[发明专利]包含陶瓷载体的电子构件以及陶瓷载体的应用

权利要求书

1.电子构件，用于温度范围≥250℃、特别是≥400℃的高温，包含陶瓷载体（12）和半导体元件（16），其中所述陶瓷载体（12）包含陶瓷基材，该陶瓷基材具有碱金属化合物的含量为≤0.5%、特别是≤0.05%，并且其中所述陶瓷基材选自包含氧化铝、钙长石、热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料和玻璃的陶瓷基材，包含氧化铝、钡长石、热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料和玻璃的陶瓷基材，以及包含二氧化硅含量在＞50mol%范围的碱土金属硅酸盐玻璃、氧化硼以及热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料的陶瓷基材。

2.根据权利要求1的电子构件，其特征在于，所述陶瓷基材的热膨胀系数在≥3.0*10^-6K^-1到≤4.5*10^-6K^-1、特别优选≥4.0*10^-6K^-1到≤4.2*10^-6K^-1的范围。

3.根据权利要求1或2的电子构件，其特征在于，在陶瓷基材中含有的填料选自堇青石、莫来石、氮化硅、碳化硅，二氧化硅含量在＞50mol%范围的玻璃、或者石英玻璃。

4.根据权利要求1至3之一的电子构件，其特征在于，所述陶瓷基材还包含烧结辅料，例如二氧化钛或者二氧化锆。

5.根据权利要求1至4之一的电子构件，其特征在于，在所述陶瓷载体（12）的内部设置了可电加热的加热元件（20）。

6.根据权利要求5的电子构件，其特征在于，所述加热元件（20）包含金属材料，该金属材料具有贵金属或者贵金属合金以及至少一种增加电阻的材料。

7.根据权利要求5的电子构件，其特征在于，所述加热元件包含由玻璃和导电性的金属氧化物形成的复合材料，该金属氧化物例如特别是二氧化钌。

8.根据权利要求1至7之一的电子构件，其特征在于，所述电子构件（10）是传感器、特别是废气传感器的一部分。

9.根据权利要求1至8之一的电子构件的制备方法，包括下列步骤：

- 提供陶瓷基材，其中所述陶瓷基材具有碱金属化合物的含量为≤0.5%、特别是≤0.05%，并且其中所述陶瓷基材选自包含氧化铝、钙长石、热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料和玻璃的陶瓷基材，包含氧化铝、钡长石、热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料和玻璃的陶瓷基材，以及包含二氧化硅含量在＞50mol%范围的碱土金属硅酸盐玻璃、氧化硼以及热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料的陶瓷基材，

- 通过挤出或者注塑所述陶瓷基材而形成坯体，

- 将至少一个功能层施加到坯体上，该功能层例如是金属带状导线，和

- 烧结所述坯体。

10.陶瓷载体（12）作为用于半导体元件的载体基材的应用，其中该陶瓷载体包含陶瓷基材，该陶瓷基材具有碱金属化合物的含量为≤0.5%、特别是≤0.05%，其中所述陶瓷基材选自包含氧化铝、钙长石、热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料和玻璃的陶瓷基材，包含氧化铝、钡长石、热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料和玻璃的陶瓷基材，以及包含二氧化硅含量在＞50mol%范围的碱土金属硅酸盐玻璃、氧化硼以及热膨胀系数≤4.0*10^-6K^-1的填料的陶瓷基材，所述半导体元件用于温度范围≥250℃、特别是≥400℃的高温。