具有用于电子构件的安装位置的电路载体、电子电路和制造方法技术

本发明专利技术涉及一种电路载体(12)或一种具有这种电路载体(12)的电子组件(11)以及用于制造电路载体(12)和电子组件(11)的方法。电路载体(12)和电子组件(11)具有用于电子构件(13)的安装位置(14)，电子构件(13)通过连接部(16)、尤其烧结连接部被连接。按照本发明专利技术规定，设有凹空(22)和突出部(23)，在对构件(13)和电路载体(12)之间的间隙(18)进行底部填充时，凹空(22)和突出部(23)导引底部填充材料(16)并且因此防止底部填充材料过早地合流。过早地合流即导致在底部填充材料中产生气泡，所述气泡降低底部填充的质量。这可以有利地被防止。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于电子构件的安装位置的电路载体、电子电路和制造方法本专利技术涉及一种具有用于电子构件的安装位置的电路载体。本专利技术还涉及一种具有这种电路载体的电子电路。本专利技术还涉及一种用于制造电路载体的方法，其中，制造用于电子构件的安装位置。此外，本专利技术还涉及一种用于制造电子组件的方法，其中使用这种电路载体。电路载体和电子电路广泛用于通常的产品中。尤其还有例如在整流器和变流器中使用的功率电子电路。需要确保这样的功率电子电路中的功率半导体的良好的热接触和电接触，以便不受限制地提供其功能。在结构高度较小的同时的良好的热特性和电特性需要由接触结构确保。然而，在结构高度减小的情况下，还需要主要围绕功率构件的外侧使用绝缘介质。尤其在功率半导体的平面式芯片顶侧接触的情况下，芯片棱边的这些区域和邻接的在芯片上钝化的功率区域需要填充绝缘介质。为了实现无瑕疵的绝缘需要的是，所述填充无气泡地进行。但这是一种技术挑战。也称为底部填充材料的绝缘材料必须确保在填充过程中进行从连接区向外部的排气并且在底部填充材料中不形成气泡。尤其在较好地适合于热学结构的烧结的连接区的情况下，在填充过程中的排气通常导致形成气泡。例如将以下底部填充材料用作填充材料：针对底流进行优化的具有填料和不具有填料的环氧树脂。因此，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有用于电子构件的安装位置的电路载体或者一种具有这种电路载体的电子电路，其中，改善了用底部填充材料进行无气泡填充的可能性。此外，本专利技术所要解决的技术问题还在于提供一种用于制造这种电路载体的方法以及一种用于制造这种电子组件的方法，其中，在该方法中支持用底部填充材料进行无气泡的填充。按照本专利技术，该技术问题通过开头提到的权利要求主题(电路载体)通过如下方式来解决，即，安装位置在其边缘处具有至少一个凹空或表面结构化部，该凹空或表面结构化部构成所述电路载体的表面中的凹陷部。表面结构化理解为如下地对表面进行调整，使得该表面用作底部填充材料的流动障碍。这可以例如通过例如用激光使表面粗糙化来实现。由于表面结构化部提供不同的表面，因此其是针对底部填充材料的流动障碍。按照本专利技术，这由于结构化的表面与电路载体表面的或位于其上的层的其余部分相比更难以润湿的特性而实现。在下文中，本专利技术的优点分别借助凹空说明。当然，在使用表面结构化部的情况下，这些优点也类似地适用。在对构件和电路载体之间的间隙进行填充时，开设设计为凹陷部的凹空的优点在于，该凹空比处于构件和电路载体之间的其余间隙更久地保持不具有底部填充材料。由此，在底部填充材料在间隙中扩散期间，排放的气体在填充期间可以通过凹陷部从该连接间隙(以下简称间隙)逸出。在此，底部填充材料形成流动前沿。凹空如此布置在安装位置的边缘处，使得流动前沿可以流向该间隙。因此，凹空最后才被底部填充材料封闭，从而凹空可以将排放的气体向外输送直到最后。因此有利地避免了气泡的形成。安装位置的边缘由待安装的构件的外棱边定义。换言之，在设计电路载体上的安装位置时应当考虑待安装的构件具有何种尺寸。在这种情况下，凹空在电路载体中需要设置在构件的假想外棱边的区域中。例如这可以如此进行，即，凹空的一部分位于安装位置内并且凹空的一部分位于安装位置外。以此方式，在底部填充材料在间隙中散布期间产生一种用于排放的气体的通道或“隧道”。为了直接的导热和较小的结构高度，间隙应选择得尽可能窄。尤其地，如果将烧结材料用作接触材料，可以有利地实现非常窄的间隙。在通常的由烧结材料构成的接触沉积物的情况下，这些间隙可以例如处于20微米至100微米的范围内。安装位置通常在其基本形状中设计为矩形或正方形、优选也设计为U形。特别有利的是，将凹空如此布置在旧的安装位置的边缘处，使得这些凹空位于安装位置的角部之间的中间(或者说居中地布置在两个角部之间)。在这种情况下，间隙的底部填充可以特别有利地从角部开始进行，从而流动前沿从安装位置的角部朝凹空移动并且最后填充凹空。在此，如果流动前沿从一个角部比从另一角部更快地到达凹空，则该凹空有利地构成流动障碍，因为底部填充材料必须克服阻力来越过凹空的棱边、即构成凹空的凹陷部的棱边。因此，凹空有利地较长时间保持开放以便进行排气，并且当底部填充材料的流动前沿从相反的方向在凹空处相遇时才关闭。结果是获得无气泡的或者至少在很大程度上无气泡的底部填充结果。当然，也可以在角部处设置凹空。在这种情况下，如果填充材料在一个安装位置的中间处被添加，则填充材料会优选从该安装位置的中间流向多个角部。按照本专利技术的一种设计方案规定，凹空由缝隙或优选圆形的开口构成，该缝隙垂直于安装位置的边缘延伸。如已经提到的，凹空在安装位置的边缘处应当穿过构件的假想棱边，从而凹空可以将排放的气体从安装位置向外输送。垂直于安装位置的边缘延伸的缝隙可以位于安装位置的边缘的这一侧和另一侧并且因此特别好地实现该目的。另外，这样的缝隙可以有利地例如通过微铣削或激光加工简单地制造。备选地也可以考虑例如通过光刻结构化的减材的蚀刻方法作为制造方法。按照本专利技术的一种设计方案规定，所述凹陷部设置在构成电路载体的表面的绝缘层中，该绝缘层尤其由阻焊漆构成，和/或所述凹陷部设置在电路载体上的金属化部中。如果将凹陷部、例如缝隙制造在电路载体的表面中，则电路载体的层结构的所有层都可用于构造该缝隙。绝缘层通常延伸到安装位置附近并且在相对于安装位置的某个确定的距离处终结，以便可以可靠地保持安装位置没有绝缘材料。如果该层例如由阻焊漆构成，则其通常以光化学方式形成。在此可以从一开始就考虑凹空，并且所述凹空原位地在制造时与阻焊层一同形成。另外的可能性是将电路载体上的金属化部用于制造凹空。金属化部也作为层施加在电路载体上并且被结构化以形成接触面和导体电路。在该结构化过程中(例如通过蚀刻技术)，可以有利地在加工过程中原位制造凹陷部。当然，也可以针对凹空规定其它不同的制造方法。在绝缘层中和在金属化部中均可以例如通过微铣削或激光加工构造凹空。这些方法具有精度非常高的优点，因此可以精确地制造凹空。尤其地，通过这些方法可以极好地产生凹陷部的为了阻止底部填充材料的流动前沿所需要的尖锐的棱边。此外还可以通过铣削或激光加工来制造向下延伸至电路载体的材料中的凹空。更深的凹空的优点是，可以更可靠地向外输送排放的气体。按照本专利技术的一种设计方案规定，在安装位置上施加连接辅助材料的沉积物、尤其由烧结材料构成。如果连接辅助材料已经设置在电路载体上，则这有利地使构件的安装变得容易。为了安装目的，电路载体通常已经配设有连接辅助材料。在此，连接辅助材料可以是焊接材料，该焊接材料例如作为膏剂通过掩膜技术施加。如果在该过程中出现导致凹空被填充的印刷错误，则这可以在安装构件之前在光学上被发现，以便及早地排除或纠正该错误。沉积物也可以由烧结材料构成。烧结材料同样地可以由烧结膏印制。在此，上文关于焊接材料的施加的说明相应地也适用于烧结材料。备选地，也可以使用预成型件(模制件)，预成型件可以有利地特别精确地制造。将预成型件固定在安装位置中或者在即将安装构件之前放置在安装位置中。按照本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电路载体(12)，具有用于电子构件(13)的安装位置(14)，/n其特征在于，/n所述安装位置(14)在其边缘处具有至少一个凹空(22)，该凹空构成所述电路载体(12)的表面(27)中的凹陷部，并且/n在所述安装位置(14)上施加有连接辅助材料的沉积物(16)，其中，该沉积物(16)由烧结材料构成，并且在所述沉积物(16)的边缘处设有突出部(23)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180831 EP 18192039.81.一种电路载体(12)，具有用于电子构件(13)的安装位置(14)，
其特征在于，
所述安装位置(14)在其边缘处具有至少一个凹空(22)，该凹空构成所述电路载体(12)的表面(27)中的凹陷部，并且
在所述安装位置(14)上施加有连接辅助材料的沉积物(16)，其中，该沉积物(16)由烧结材料构成，并且在所述沉积物(16)的边缘处设有突出部(23)。


2.根据权利要求1所述的电路载体(12)，其特征在于，所述凹空(22)由缝隙构成，该缝隙垂直于所述安装位置(14)的边缘延伸。


3.根据前述权利要求中任一项所述的电路载体(12)，其特征在于，所述凹陷部设置在构成电路载体(12)的表面(27)的绝缘层(15)中和/或设置在电路载体(12)上的金属化部(26)中。


4.根据权利要求1所述的电路载体(12)，其特征在于，所述突出部(23)具有楔子的形状，该楔子从所述沉积物(16)的边缘突出。


5.根据权利要求4所述的电路载体(12)，其特征在于，所述楔子的宽度正好等于所述沉积物(16)的高度。


6.一种电子电路(11)，具有根据权利要求1至5中任一项所述的电路载体(12)和电子构件(13)，
其特征在于，
所述电子构件(13)固定在所述连接辅助材料的沉积物上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：M海曼，C谢伦伯格，R厄本，K威尔克，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE