用于制造多层构件的方法以及多层构件的制作方法
【专利摘要】本文给出了一种用于制造多层构件(21)的方法，其中，主体(1，81)具有上下相叠布置的介电层(3)以及在它们之间布置的第一导电层和第二导电层(4，84，5，85)。第一导电层(4，84)与第一辅助电极(6)连接并且第二导电层(5，85)与第二辅助电极(7)连接。主体(1，81)被引入介质中并且在第一辅助电极和第二辅助电极(6，7)之间施加电压以便产生材料移除。此外，给出多层构件，所述多层构件具有通过以电化学控制方式的材料转移构成的凹陷(20)。
【专利说明】用于制造多层构件的方法以及多层构件
[0001]本文给出了一种用于制造多层构件的方法以及多层构件。多层构件能够构造为压电致动器，其例如应用在机动车中以便操纵喷射阀。多层构件也能够构造为可变电阻、电容器、负温度系数热敏电阻或者正温度系数热敏电阻。
[0002]在文献DE10 2006 001 656 AUDE 44 10 504 B4 和DE 10 2007 004 813 Al 中描述了用于在多层构件中构造绝缘区带的电化学蚀刻法。
[0003]待解决的任务是给出用于制造多层构件的改进方法以及具有改进特性的多层构件。
[0004]给出了一种用于制造多层构件的方法，在此提供如下主体，其具有上下相叠布置的介电层和布置在它们之间的第一导电层和第二导电层。该主体优选具有多个第一导电层和多个第二导电层。然而，也能够只存在一个第一导电层。此外，也能够只存在一个第二导电层。在下文中，大多数情况下，针对第一导电层和第二导电层使用复数，然而，在此也包括其中只存在一个第一导电层或者只存在一个第二导电层的实施方式。
[0005]优选通过该方法制造压电构件，尤其是，多层构件能够构造为压电致动器。这些介电层例如是陶瓷层，尤其是压电陶瓷层。
[0006]在一种实施方式中，第一导电层和第二导电层在多层构件中用作电极。尤其是，这些电极能够构造为电极层。
[0007]优选在构件运行中在电极之间施加电压。在这种情况下，利用此处所描述的方法例如制造绝缘区带。例如绝缘区带用于使第一导电层和第二导电层交替地与主体外侧绝缘。因此，第一导电层能够通过布置于叠层外侧上的外接触部共同地电接触，而第二导电层与该外接触部绝缘。第二导电层同样能够与布置于另一叠层侧上的另一外接触部共同电，而第一导电层与该外接触部绝缘。
[0008]备选地或附加地，通过在此所描述的方法能够构成额定间隔区域。例如额定间隔区域能够同时作为绝缘区带起作用。
[0009]额定间隔区域优选是构件中的薄弱部分，其用于适宜地产生和引导裂纹。通过该方式，能够阻止裂纹在构件中不受控的形成与扩展，以便于减少短路的危险。当构件中相邻的电极层交替引导到侧面并且与位置相对的侧面间隔开时，裂纹的危险尤其大。由此在构件中形成不活跃区带，在所述不活跃区带中能够形成机械应力。
[0010]在另一个实施方式中，在多层构件中，所述第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层没有作为电极层的功能。
[0011]优选第一导电层在多层构件中没有作为电极层的功能。在这种情况下，优选通过该方法构成额定间隔区域。尤其是能够在如下导电层的位置上构成额定间隔区域，所述导电层在多层构件中没有作为电极层的功能。在一种实施方式中，该导电层在该方法期间完全被去除。
[0012]第一导电层和第二导电层能够在叠层方向上交替布置。然而，也能够在两个彼此相继的第一导电层之间布置多个第二导电层。
[0013]优选的是第一导电层与第一辅助电极连接并且第二导电层与第二辅助电极连接。
[0014]这些辅助电极例如布置在该主体的两个位置相对的侧面上。这些辅助电极优选只是临时存在并且尤其是在以后的多层构件中不再存在。
[0015]在方法步骤中将该主体的至少一部分引入到介质中，尤其是引入到液体中。该介质优选是电解质。该介质能够是蚀刻介质。例如第一辅助电极布置在该主体的第一侧面上并且第二辅助电极布置在第二侧面上，并且该主体的至少一个第三侧面引入到介质中。
[0016]优选在第一辅助电极和第二辅助电极之间施加电压。通过该方式，能够产生来自第一导电层和第二导电层中至少一个导电层的材料移除。该材料移除例如以电控制方式产生，尤其是通过电化学蚀刻过程产生。在此优选在主体中构成凹陷，尤其是凹陷能够在第一导电层的位置构成。
[0017]利用施加电压，例如能够控制在第一导电层和第二导电层之间的材料转移。在此，材料、尤其是导电材料(例如金属)能够例如从第一导电层析出并且沉积在第二导电层上。该层能够例如数微米厚并且具有铜。
[0018]在一种实施方式中，所述导电层中的至少一个导电层、尤其是第一导电层以电控制的方式蚀刻。在另一个实施方式中，材料能够以电流方式从导电层之一析出、尤其是以电流方式从第一导电层析出。
[0019]优选以电控制的方式将材料沉积在所述导电层中的至少一个导电层、尤其是第二导电层上。优选产生涂层。
[0020]例如材料沉积通过电流过程产生。例如从第一导电层析出的材料游离到第二导电层并且积聚在此。导电层的涂层能导致该层的电接触的改进。尤其是通过在导电层上沉积的材料能够补偿不希望有的材料移除，例如在蚀刻过程中补偿不希望有的材料移除。
[0021]在一种实施方式中，能够附加地将第三辅助电极引入介质中。第三辅助电极优选布置成不与该构件连接，而是布置成与该构件分离。通过第三辅助电极，材料移除和/或对材料的沉积能够特别受控地实施。
[0022]第三辅助电极能够设定成与第一辅助电极或第二辅助电极相同的电势。在这种情况下，第三辅助电极优选设定成与第二辅助电极相同的电势。备选的，第三辅助电极能够设定成与第一辅助电极和第二辅助电极的电势不同的电势。优选第三辅助电极在此设定成位于第一辅助电极的电势和第二辅助电极的电势之间的电势。尤其优选的，第一辅助电极设定成正电势，第二辅助电极设定成负电势并且第三辅助电极设定成与第二辅助电极相比负性更强的电势。
[0023]在一种优选的实施方式中，该主体在引入介质中之前烧结。
[0024]通过该方式，通过材料移除引入的凹陷未通过以后的烧结过程改变，尤其是利用介电材料来填充。因此，这些凹陷能够特别好地履行其作为额定间隔区域的功能。此外，对于烧结的主体，该凹陷的几何形状能够良好地定义。例如，能够产生非常狭长的凹陷，以便于构成非常狭长的绝缘区带和额定间隔区域。通过该方式多层构件的用来产生功率的活跃区域通过绝缘区带和额定间隔区域只是少量减小。
[0025]优选在材料移除过程的至少一个阶段中，第一辅助电极加载正电势，而第二辅助电极加载负电势。
[0026]负电势和正电势的施加使得材料移除和对材料的沉积能够尤其受控地实施。尤其是，来自第二导电层的材料的移除能够通过加载负电势而得到阻止。这一点在如下情况下尤其有利:当如下强蚀刻介质作为介质来使用时，所述强蚀刻介质在没有施加电压的情况下也能蚀刻导电层。由此，在通过在负电势下的辅助电极而设定的导电层处能够例如沉积金属层。这一点针对特定的进一步接触概念能够是有利的。
[0027]在一种实施方式中，介质、尤其是蚀刻介质这样选择，S卩，介电层、尤其是陶瓷层只是少量被腐蚀或者完全没有被腐蚀。该介质例如具有铁(in)-氯化物、过硫酸钠或者铜氯化物(CuCl2)。
[0028]在一种实施方式中，第一导电层和第二导电层中的至少一个导电层包含铜或者由铜构成。优选的是，至少第一导电层包含铜。尤其优选的是，不仅第一导电层包含铜，而且第二导电层包含铜。优选所有导电层具有相同的材料成分。
[0029]在导电层中使用铜使得更简单的材料移除、尤其是在蚀刻过程中更简单的材料移除成为可能。例如铜能够用广泛范围的温和化学物质蚀刻。对于由银或者银-钯制成的导电层，强效蚀刻介质是蚀刻所需的，强效蚀刻介质尤其也能够腐蚀介电层。
[0030]通过蚀刻过程优选至少部分地将铜从导电层中去除。上面提及的蚀刻介质尤其好地适用于铜的蚀刻。
[0031]在一种实施方式中，铜只是部分地引入介质中。例如该主体以其侧面引入介质中。
[0032]这使得可能适宜地在该侧面上实施材料移除，而在该阶段中在另一个侧面上、尤其是在位置相对的侧面上没有实施材料移除。
[0033]在一种实施方式中，该主体完全引入介质中。在这种情况下，所有区域中的材料移除在一个阶段中实施。
[0034]在一种实施方式中，实施多阶段的材料移除过程，尤其是多阶段的蚀刻过程。
[0035]在此，在第一阶段中，主体能够只以第一部分、例如一个侧面引入介质中。在第二阶段中，主体优选以其他部分、例如位置相对的侧面引入介质中。这使得在主体的预先定义的部分处适宜的材料移除、尤其是蚀刻成为可能。优选辅助电极的极性在这些阶段之间互换。
[0036]例如，在第一阶段中，向第一辅助电极施加正电势，并且向第二辅助电极施加负电势。在第二阶段中，向第一辅助电极施加负电势，并且向第二辅助电极施加正电势。这使得可能在第一阶段中例如适宜地移除来自第一导电层的材料，并且在第二阶段中适宜地移除来自第二导电层的材料。
[0037]在一种实施方式中，实施单一阶段的材料移除过程，尤其是单一阶段的蚀刻过程。
[0038]在单一阶段的过程中，只在一个阶段中移除材料。尤其是没有进行辅助电极极性的交换。优选主体只引入介质中一次。
[0039]单一阶段的材料移除过程在如下情况下尤其好地适用:在多层构件中第一导电层不承担作为电极的功能。在这种情况下，在单一阶段的过程中优选在第一导电层的位置处构成额定间隔区域。例如第一导电层在材料移除过程中完全被去除。
[0040]在一种实施方式中，该主体具有第三导电层，其与第二辅助电极相连。也可能只存在第三导电层。第三导电层具有不同于第二导电层的几何形状。例如，第二导电层只覆盖介电层的一部分，同时该介电层的一部分未被覆盖。第三导电层同样只覆盖介电层的一部分，其中未覆盖部分布置于第二导电层之外的其他位置。
[0041 ] 在一种实施方式中，第二导电层和第三导电层在多层构件中用作电极。
[0042]在此，在材料移除之前绝缘区带可能已经存在，所述绝缘区带使第二导电层和第三导电层与主体外侧交替绝缘。在这种情况下，优选在材料移除期间没有针对以后的电极构成绝缘区带，而只是构成额定间隔区域。第一导电层例如只用于构造以后的额定间隔区域。
[0043]例如第一导电层只布置在与主体的侧面相邻的区域内。于是，尤其是对于其上安置第一导电层的介电层，中心区域没有第一导电层。
[0044]通过该方式，所引入凹陷的几何形状能够得到尤其好的控制。于是，该凹陷同样也是只在侧面附近延伸并且不进入中心区域。
[0045]在该方法的一种实施方式中，在另一步骤中，去除这些辅助电极。其中，例如在其上布置辅助电极的主体末端与主体分离。
[0046]在方法的一种实施方式中，在另一步骤中，主体分成用于多层构件的多个基本主体。然而，备选地，也可以规定:由该主体构成仅仅一个用于多层构件的基本主体。
[0047]在方法的一种实施方式中，在另一步骤中，至少一个用于接触多层构件的外接触部被安置到侧面上。该外接触部优选在材料移除结束后安置。外接触部能够在主体拆分成多个基本主体之前安置在主体上或者首先安置在各个基本主体上。
[0048]优选，安置第一外接触部和第二外接触部。第一外接触部例如与第一导电层电连接并且第二外接触部与第二导电层电连接。备选地，第一外接触部能够与第三导电层连接并且第二外接触部能够与第二导电层连接。
[0049]此外，给出具有基本主体的多层构件，所述基本主体具有上下相叠布置的介电层和在其间布置的电极层。基本主体分配至少一个通过以电化学控制方式进行的材料移除构成的凹陷。优选该凹陷是蚀刻入的凹陷。优选基本主体具有多个凹陷，尤其是在沿堆叠方向不同位置上布置的凹陷。这些凹陷优选用作额定间隔区域。
[0050]多层构件能够利用此处描述的方法制造并且能够具有关于方法描述的所有功能和结构上的特征。
[0051]优选的是，该凹陷布置在与堆叠方向垂直的平面中，该平面没有导电材料。优选的是，该凹陷布置在其中没有布置电极层的平面中。尤其优选的是，电极层在其中延伸的平面不具有额定间隔区域。在这种情况下，能够防止裂缝在电极层的平面中延伸。由此能够提高构件的可靠性。
[0052]在下文中，根据示意性且不符合真实比例的实施例来进一步解释此处描述的主题。
[0053]图1示出用于制造多层构件的主体的示意性透视示图，
图2示出用于堆块状主体、具有第一导电层的介电层的俯视图，所述堆块状主体用于制造图1中的主体，
图3示出用于堆块状主体、具有第二导电层的介电层的俯视图，所述堆块状主体用于制造图1中的主体，
图4示出用于制造多层构件的方法流程的示意性形式，
图5示出材料移除之前图1中主体的横截面，
图6示出材料移除之后图1中主体的横截面，
图7以显微照片示出由根据图1的主体制造的、具有凹陷的多层构件， 图8根据用于制造多层构件的另一实施方式示出主体的示意性透视示图，
图9示出用于堆块状主体、具有第一导电层的介电层的俯视图，所述堆块状主体用于制造图8中的主体，
图10示出用于堆块状主体、具有第二导电层的介电层的俯视图，所述堆块状主体用于制造图8中的主体，
图11示出用于堆块状主体、具有第三导电层的另一介电层的俯视图，所述堆块状主体用于制造图8中的主体，
图12示出材料移除之前图8中主体的横截面，
图13示出材料移除之后图8中主体的横截面，
优选在接下来的图中，同样的参考标记指代不同实施方式的功能或者结构上对应的部分。
[0054]图1示出用于制造多层构件的主体I的示意性透视示图。
[0055]主体I构造为横撑(Riegel)并且能够沿着画出的分离线2划分成用于多层构件的多个基本主体15。例如，这些多层构件构造为压电致动器。
[0056]主体I具有介电层3，并且因而后来由主体I构成的基本主体15也具有介电层3，其沿着堆叠方向S上下相叠布置。在介电层3之间布置第一导电层4和第二导电层5。这些介电层3包含例如陶瓷材料。这些介电层3优选构造为压电层，尤其是它们能够具有压电陶瓷材料。
[0057]描绘的主体I优选是烧结的主体，尤其是主体I在实施在此描述的材料移除之前已经烧结。尤其优选的是，主体I是单件式烧结主体，以便于导电层4、5与介电层3 —起烧结。在备选实施例中，描绘的主体I存在于绿色状态并且在材料移除之后才烧结。在下文中，材料移除通过电控制的蚀刻过程来实施。然而也考虑其他过程，例如电流过程。
[0058]第一导电层4沿着堆叠方向S与第二导电层5交替布置。第一导电层4到达第一侧面8，而第二导电层5与该侧面8间隔开。第二导电层5到达第二侧面9，而第一导电层4与该侧面9间隔间隔开。
[0059]导电层4、5优选包含金属。尤其优选的是，导电层包含铜或者由铜组成。在另外的实施方式中，导电层4、5可以包含例如银或者银-钯。
[0060]对于材料移除的实施，尤其是蚀刻的实施，两个辅助电极6、7布置在主体I的位置相对的侧面8、9上。第一辅助电极6与第一导电层4电连接并且第二辅助电极7与第二导电层5电连接。辅助电极6、7仅仅用于实施材料移除并且在后来的多层构件中不再存在。[0061 ] 在该实施例中,第一导电层4和第二导电层5在后来的多层构件中用作电极,在多层构件的运行中在它们之间施加电压。为了电接触这些电极层，在以后的方法步骤中，第一外接触部10布置在第三侧面12上并且第二外接触部11布置在第四侧面13上。外接触部10、11在蚀刻过程前尚不存在并且在此只是暗示。
[0062]在图1中示出的主体I中，不仅第一电极层4而且第二电极层5到达第三侧面12和第四侧面13。在接下来所描述的蚀刻步骤中，构造绝缘区带，以便使第一导电层4与第二外接触部11电绝缘以及使第二导电层5与第一外接触部10电绝缘。绝缘区带例如是0.1毫米宽。此外，第一导电层4和第二导电层5部分向后蚀刻，以便于使第一导电层4与第四侧面13间隔开并且使第二导电层5与第三侧面12间隔开。
[0063]此外，通过在蚀刻过程中形成的凹陷来构造额定间隔区域，在所述额定间隔区域中适宜地形成并引导基本主体中的裂纹。由此能够阻止裂纹在基本主体中不受控制地构造以及在电极层桥接时导致短路。
[0064]在下文中描述了用于制造主体I的方法。
[0065]构成一个堆块，在其中介电层3和导电层4, 5沿着堆叠方向S上下相叠堆叠。与主体I相比，该堆块具有更大的高度H。通过沿着平行于堆叠方向S且垂直于扩展高度H延伸的分割平面划分堆块，能够制造多个主体I。
[0066]图2和图3示出在绿色状态中、印制有导电层4、5的介电层3的俯视图，所述介电层3上下相叠交替堆叠，以便构成堆块。在印制有导电层4、5的介电层3之间也能够布置未印制的介电层。
[0067]在图2中示出介电层3，在介电层3上安置了第一导电层4。第一导电层4与第二侧面9间隔开并且达到其余的三个侧面8、12、13。
[0068]图3示出另一介电层3的俯视图，第二导电层5安置在所述另一介电层3上。第二导电层5与第一侧面8间隔开并且达到其余的侧面9、12、13。因此，构造临时的绝缘区带16、17，它们用于使第一导电层4与第二辅助电极7绝缘以及使第二导电层5与第一辅助电极6绝缘。
[0069]在将介电层3布置成堆块之后，该堆块被按压并且沿着画出的分离线14分成图1中横撑状的主体I。
[0070]此后横撑状的主体I优选脱碳、烧结并且最终研磨。接着，在第一侧面8和第二侧面9上安置辅助电极6、7，它们接触导电层4、5。例如辅助电极6、7构造为外金属化部。此夕卜，可以安置金属化膏体，由所述金属化膏体构成辅助电极6、7。
[0071]图4以示意性形式示出用于制造多层构件的方法的流程。在下文参考图1中的主体I描述该方法，然而该方法也适用于以其他方式设计的主体，例如在图8中描绘的主体81。
[0072]在步骤A中，提供主体1，所述主体I具有上下相叠布置的介电层3以及在其间布置的第一导电层4和第二导电层5。第一导电层4与第一辅助电极6连接并且第二导电层5与第二辅助电极7连接。优选主体I在该方法步骤中已经烧结。例如辅助电极6、7作为金属膏体安置并且与介电层3和导电层4、5 —起烧结。
[0073]在接下来的步骤B中，主体I的至少一部分引入介质中，尤其是蚀刻介质中。
[0074]该蚀刻介质具有例如过硫酸钠。例如150克过硫酸钠(Na2S208)能够在一升水中溶解。为此，能够以电控制方式对位于正电势上的第一含铜导电层进行蚀刻以及以电流方式对位于负电势上的第二含铜导电层进行涂层。
[0075]在此，铜从第一导电层析出并且进入导电层位置处的凹陷。同时铜沉淀在第二导电层处并且因而引导到涂层。在第二导电层上的铜层能为数微米厚。
[0076]例如，蚀刻步骤在电压为I伏到3伏的情况下实施。通过给未蚀刻的导电层加载负电势能够阻止铜还从该层中去除。
[0077]对于图1中示出的主体1，实施两阶段的蚀刻过程。在此，首先在第一蚀刻阶段中将一个侧面引入蚀刻介质中。例如首先只有第四侧面13引入蚀刻介质中并且在辅助电极6、7之间施加电压。第一辅助电极6加载正电势并且第二辅助电极7加载负电势。
[0078]在第一蚀刻阶段中，加载正电势的第一导电层4向后蚀刻。与负电势连接的第二导电层5在第一阶段中未蚀刻。因此第一绝缘区带引入该主体I中，所述第一绝缘区带使第一导电层4与第四侧面13绝缘。
[0079]在第二蚀刻阶段中，位置相对的第三侧面12引入蚀刻介质中并且辅助电极6、7的极性互换。因此，第二导电层5向后蚀刻并且构成绝缘区带。
[0080]在备选的方法中，蚀刻利用单一阶段的过程来实现。例如在此主体完全浸入并且所加载电压的极性不互换。该单一阶段的方法能够利用图8中示出的主体I来实施。
[0081]在蚀刻步骤B之后，在步骤C中去除辅助电极。在此，分开、例如锯开横撑状主体I的具有辅助电极6、7的端部。
[0082]在方法步骤D中，横撑状主体I分成各个基本主体15，尤其是锯成各个基本主体
15。该步骤D也能在步骤C之前进行，或者与步骤C同时进行。
[0083]在接下来的步骤E中，外接触部10、11安置在各个基本主体15的第三侧面12和第四侧面13上。为此例如安置金属化膏体，所述金属化膏体随后被烧穿。备选的，步骤E能够在步骤D之前或者步骤C之前进行。例如金属化膏体在主体I分成各个基本主体15之前安置在侧面10、11上。例如，该金属化部能够全平面地安置在侧面12、13上。
[0084]图5示出了在实施蚀刻步骤B之前图1中主体I的横截面。该横截面沿着图1示出的交线2之一或者与其平行地延伸。在此第一导电层和第二导电层4、5分别达到两个侧面 12、13。
[0085]图6示出在实施蚀刻步骤B之后主体I的横截面。第一导电层4在第四侧面13上向后蚀刻，并且第二导电层5在第三侧面12上向后蚀刻。因此，现在在主体I中构造凹陷20，所述凹陷20使第一导电层4和第二导电层5交替地与位置相对的侧面12、13绝缘。因此，凹陷20构成第一绝缘区带18和第二绝缘区带19。此外，凹陷20作为主体I中、用于受控地进行裂纹产生和裂纹引导的薄弱部分起作用。
[0086]图7示出了通过上述的方法制造的具有基本主体15的多层构件21的显微照片。第一导电层4达到第三侧面12并且在那里与第一外接触部10 —起电接触。第二导电层5从第三侧面12向后蚀刻并且通过第二绝缘区带19与第一外接触部10电绝缘。由第一导电层4构成该多层构件的第一电极23并且由第二导电层5构成该多层构件的第二电极24。在这种情况下，作为额定间隔区域起作用的凹陷20在具有电极层23、24的平面中延伸。
[0087]在一备选实施方式中，主体能够具有凹陷20，所述凹陷20未在电极层23、24的平面中延伸。这样的主体与图7中示出的主体相似，然而额外在电极层23、24在其中延伸的层之间具有如下层，在所述层中构造凹陷20然而不构造电极层23、24。
[0088]图8根据用于制造多层构件的另一实施方式示出了主体81的示意性透视示图。
[0089]主体81与图1示出的主体I相似的构建，然而不同之处在于导电层84、85、86的布置和设计。第一导电层84用于产生额定间隔区域，然而不作为后来的多层构件中的电极层。优选第一导电层84在蚀刻步骤中完全被去除，以便于多层构件具有替代第一导电层84的凹陷。此外，主体81具有第二导电层85和第三导电层86，它们用作用于后来的多层构件的电极层。
[0090]第一导电层84与第一辅助电极6电连接。第二导电层85和第三导电层86与位置相对的第二辅助电极7连接。
[0091]第二导电层85与第三侧面12间隔开并且达到第四侧面13。第三导电层86与第四侧面13间隔开并且达到第三侧面12。因此，在蚀刻步骤之前已经提供绝缘区带，所述绝缘区带使得后来的电极层与外接触部10、11的交替绝缘成为可能。
[0092]第一导电层84只在第三侧面12和第四侧面13附近布置，但是未延伸达到主体81的中间区域。中间区域包括位于主体81 —半高度H上的区域。因此，第一导电层84构造为条状的层，其沿侧面12、13延伸。
[0093]与图2和3相似的，在图9、10、11中能看到绿色介电层3、即绿色膜的俯视图。在绿色膜上安置第一导电层84、第二导电层85和第三导电层86。这些绿色膜堆叠成堆块，根据图8，其最终沿着交线14拆分成横撑状主体81。优选在其上安置第二导电层85和第三导电层86的绿色膜交替地上下相叠堆叠。在它们之间以规则间距(例如全部10个绿色膜)布置具有第一导电层84的绿色膜。
[0094]图9示出其上安置第一导电层84的介电层3。第一导电层84只布置与后来与第三和第四侧面12、13邻接的区域中。介电层3的中间区域22没有第一导电层84。因此，第一导电层84具有两个类似条状的部分层。此外，设置第一临时绝缘区带16以用于与第二辅助电极7绝缘。
[0095]在图10中描绘了第二导电层85。第二导电层85通过第一临时绝缘区带17与第二侧面8间隔开，以便于形成与第一辅助电极6的绝缘。此外，设置第二绝缘区带18，其用于与后来的外接触部之一绝缘。
[0096]在图11中描绘了第三导电层86。在与第二导电层85相同的位置上设置第二临时绝缘区带17，第三导电层86利用该第二临时绝缘区带17与第一辅助电极6绝缘。此外，设置第二绝缘区带19，以便将该层24与多层构件中的外接触部之一绝缘。
[0097]图9、10、11中的电极层3上下相叠堆叠，其中，与具有第二导电层85和第三导电层86的介电层3相比，其上安置第一导电层84的介电层3优选更不经常地存在于堆叠中。
[0098]该堆块如上面关于图2和3描述的那样得到进一步处理并且构成图8中的横撑状主体81。
[0099]接着，主体81与关于图4所述相似地得到进一步处理。第一导电层84与第一辅助电极6连接。第二导电层85和第三导电层86与第二辅助电极7连接。
[0100]蚀刻阶段B在单一阶段的方法中实施。此外，主体81完全引入蚀刻介质中。第一辅助电极6加载正电势,而第二辅助电极7加载负电势。通过加载负电势，蚀刻、尤其是纯化学的蚀刻要补偿或者阻止第二导电层85和第三导电层86上。尤其是，加载负电势能够导致材料沉积到第二导电层85和第三导电层86。为了能够更好地控制沉积率，能够在蚀刻介质中引入单独的第三辅助电极。
[0101]因此，在第一导电层84的位置引入凹陷，其中，此处在蚀刻阶段中凹陷被蚀刻入两个侧面12、13上。第一导电层84能够在蚀刻方法中完全被去除。
[0102]在图12中，在沿着分离线2或者与分离线2平行的断面图中描绘了在蚀刻阶段B之前图8中的主体81。第一导电层84存在于第三和第四侧面12、13的区域中，而中间区域25没有这些导电层84。第二导电层85达到第四侧面13并且通过第二绝缘区带19与第三侧面13间隔开。第三导电层86达到第三侧面13并且通过第一绝缘区带18与第四侧面12间隔开。
[0103]在图13中看到在蚀刻过程后的主体81。第二导电层85和第三导电层86保持不变。第一导电层84在蚀刻过程中完全被去除，以便于现在在这些位置构造凹陷20。
[0104]在所描述的方法中，由图8中所示出的主体81制造多层构件，在所述多层构件中，额定间隔区域布置在没有电极层在其中延伸的平面中。此外，绝缘区带18、19在将导电层85,86安置在介电层3上时已经构成。在此，绝缘区带18、19没有作为额定间隔区域的功倉泛。
[0105]参考标记列表
I主体
2用于分离横撑的分离线 3介电层 4第一导电层 5第二导电层 6第一辅助电极 7第二辅助电极 8第一侧面 9第二侧面 10第一外接触部 11第二外接触部 12第三侧面 13第四侧面
14用于分离堆块的分离线 15后来的基本主体 16第一临时绝缘区带 17第二临时绝缘区带 18第一绝缘区带 19第二绝缘区带 20凹陷 21多层构件 22中间区域 23第一电极 24第二电极 81主体 84第一导电层 85第二导电层 86第三导电层 H横撑高度 S堆叠方向。
【权利要求】
1.一种用于制造多层构件的方法，具有步骤: A)提供主体(1，81)，其具有上下相叠布置的介电层(3)以及在所述介电层(3)之间布置的第一导电层和第二导电层(4，84，5，85)，其中第一导电层(4，84)与第一辅助电极(6)连接并且第二导电层(5，85)与第二辅助电极(7)连接， B)将至少一部分所述主体(1，81)引入到介质中并且在第一辅助电极和第二辅助电极(6，7)之间施加电压以用于产生来自第一导电层和第二导电层(4，84，5，85)中至少一个导电层的材料移除。
2.根据权利要求1所述的方法，其中利用施加电压来控制在第一导电层和第二导电层(4，84，5，85)之间的材料转移。
3.根据权利要求1或者2所述的方法，其中利用施加电压，对所述导电层(4，84，5，85)中至少一个导电层进行以电控制方式的蚀刻或者以电控制方式的涂层。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中，在步骤B中将第三辅助电极引入所述介质中。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的方法，其中所述主体(1，81)在引入所述介质中之前被烧结。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的方法，其中至少所述第一导电层(4，84)包含铜。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的方法，其中所述介质具有铁(III)-氯化物、过硫酸钠或者铜氯化物。
8.根据权利要求1到7中任一项所述的方法，其中所述材料移除过程是单一阶段的。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的方法，其中所述材料移除过程是多阶段的。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的方法，其中，在所述材料移除过程的至少一个阶段中，第一辅助电极(6)加载正电势并且第二辅助电极(7)加载负电势。
11.根据权利要求1到10中任一项所述的方法，其中第一导电层和第二导电层(4,5)在所述多层构件(21)中用作电极(23，24)。
12.根据权利要求1到10中任一项所述的方法，其中，所述第一导电层(84)在所述多层构件(21)中没有作为电极(23，24)的功能。
13.根据权利要求1到12中任一项所述的方法，其中，所述主体(1，81)具有第三导电层(86)，所述第三导电层(86)与第二辅助电极(7)连接并且其中第三导电层(86)具有与所述第二导电层(85)不同的几何形状。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，第二导电层和第三导电层(85，86)在所述多层构件中用作电极(23，24)。
15.根据权利要求1到14中任一项所述的方法，其中，第一导电层(84)在蚀刻过程中完全被去除。
16.根据权利要求1到15中任一项所述的方法，所述方法具有另外的步骤:C)去除所述辅助电极(6，7)。
17.根据权利要求1到16中任一项所述的方法，具有另外的步骤: D)将所述主体(1，81)分成用于多层构件(21)的多个基本主体(15)。
18.一种多层构件，其具有基本主体(15)，所述基本主体(15)具有上下相叠布置的介电层(3)以及在所述介电层(3)之间布置的电极层(23，24)，其中，所述基本主体具有至少一个通过以电化学控制方式的材料移除构成的凹陷(20)，并且其中，所述凹陷(20)在其中没有布置电极层(23，24)的平面中延伸。
【文档编号】H01C17/00GK104380404SQ201380030968
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年6月6日 优先权日:2012年6月12日
【发明者】F.林纳, D.佐米奇, C.奥尔, G.富克斯 申请人:埃普科斯股份有限公司