制造衬底适配器的方法和用于与电子器件连接的衬底适配器技术

本发明专利技术涉及一种制造用于与电子器件连接的衬底适配器的方法，具有以下步骤：将至少一个接触材料层如此布置在载体的至少一侧与衬底的表面之间，使得所述接触材料层具有至少一个标定断裂点；以及通过所述接触材料层将载体与衬底接合。本发明专利技术还涉及一种用于与电子器件连接的衬底适配器。

【技术实现步骤摘要】
制造衬底适配器的方法和用于与电子器件连接的衬底适配器
本专利技术涉及一种制造衬底适配器的方法。本专利技术还涉及一种用于与电子器件连接的衬底适配器。
技术介绍
现有技术中已揭示过衬底适配器，其被应用在功率电子设备中。这些衬底适配器通常被构建为复合材料，其包括形式为多孔层或脆性层的接触材料、例如可烧结的层或胶粘剂层。如现有技术中所揭示的那样，首先将这些多孔的或可烧结的层施覆至衬底或载体、例如载体膜，且随后将这些层接合成一个层复合体。在DE102011083926A1中例如描述过一种层复合体，其由载体膜和层结构构成，该层结构包括一个多孔的或可烧结的层和一个焊料层。可将该多孔的或可烧结的层接合至电子器件或电子构件，从而实现各电子器件之间的有所改善的连接。在这种方法中将层结构从载体膜揭离，并将多孔的或可烧结的层施覆至电子器件。此外，DE102009018541A1描述过一种针对电子器件的具有多孔的或可烧结的层的接触构件，包含印刷的金属连接结构。但现有技术中揭示过的解决方案的缺点在于，在将多孔的或可烧结的层揭离时，在层内可能会发生不受控制的断裂。此外，不受控制的断裂对生产成品率以及产生的产品的品质有负面影响，因为会产生次品或者对故障件作进一步处理。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种有所改进的制造衬底适配器的方法以及一种衬底适配器，借此克服现有技术的缺点。特别是需要防止接触材料层的断裂，使得能够以可重现且品质相同的方式进行揭离，从而实现稳定的装配过程和较高的生产成品率。本专利技术用以达成上述目的的解决方案为一种根据权利要求1的主题的制造衬底适配器的方法。本专利技术的制造用于与电子器件连接的衬底适配器的方法具有下列步骤：将至少一个接触材料层如此布置在载体的至少一侧与衬底的表面之间，使得所述接触材料层具有至少一个标定断裂点；以及通过所述接触材料层将载体与衬底接合。所述衬底可为金属片或者金属带区段、特别是为铜片或者铜带区段。铜片也指由铜合金材料构成的板片。铜带区段可以是由铜合金材料构成的带区段。此外，所述衬底可以是引线框架或者DCB衬底或者PCB衬底。优选地，所述金属片或金属带区段、特别是铜片或铜带区段未经过预结构化。就待使用的衬底而言，仅可以实施过定尺剪切和/或侧缘的结构化。所述衬底可以在至少一侧上涂布有、特别是电镀有包括金(Au)或镍金(NiAu)或银(Ag)或镍银(NiAg)或镍钯金(NiPdAu)的材料。此外，可以将所述材料化学沉积在衬底的至少一侧上。优选地，在未来需要接触的至少一侧上为衬底涂布特别是所述材料。此外，例如可以为衬底的两侧涂布前述材料。所述接触材料层可以是烧结膏、特别是含银的烧结膏，或者可以是焊料或导电胶粘剂或胶粘膜，其用于衬底与电子器件的实际连接。所述载体例如可为载体膜、特别是为具有较小附着力的载体膜。此外，可以为晶圆框架绷上UV膜来制造载体。可将配设有接触材料层的衬底粘合至这个UV膜。作为替代方案，也可以将接触材料层施覆至载体，并且将衬底布置在接触材料层上。所述载体用于将衬底适配器从第一生产场所输送至另一生产场所，或从第一生产装置输送至另一生产装置。根据本专利技术，所述接触材料层具有至少一个标定断裂点。就此而言，“标定断裂点”可以是指接触材料层中或接触材料层上的一个区域，其在过载情形下以可预测的方式针对性地失效，借此将接触材料层受控地沿这个标定断裂点分离。这个标定断裂点可以位于接触材料层中的一个特别是平行于衬底表面延伸的面或者面区段中。所述标定断裂点例如可由接触材料层的面中的材料缺口构成，或者通过将例如以物理气相沉积(PVD)方法制造的分隔层置入、特别是平面式置入接触材料层来实现。借助本专利技术，首次能够在从载体的揭离过程中大幅减少或避免接触材料层内的不受控制的断裂。这样能够有利地提升生产成品率以及产生的产品的品质，因为既不会出现次品，也不会对故障件作进一步处理。在一个示例中，布置接触材料层的步骤包括：对具有位于接触材料层中的至少一个材料缺口、优选具有数个材料缺口的接触材料层进行布置，从而构成所述标定断裂点，其中所述材料缺口特别是布置在接触材料层的表面上以及/或者面向所述载体。所述材料缺口可通过位于接触材料层中的一个区域构成，其大体平行于衬底延伸，且在所述区域的面延伸中设有少于50％的接触材料。此外，所述具有材料缺口的区域可以构建在接触材料层的面向载体的表面上，使得载体不整面地被接触材料层覆盖。在一个示例中，布置接触材料层的步骤包括：至少局部地以三维结构的形式，特别是以棱锥状、球状、立方体状、圆环体状、圆柱体状和/或锥状结构的形式布置所述接触材料层，其中通过相邻的三维结构之间的至少一个中间腔构成所述材料缺口、优选若干材料缺口。例如，可以提供所述接触材料层的形式为大体平整的层的第一部分，以及，可以以上述三维结构的形式将接触材料层的第二部分布置在这个层上。在一个示例中，布置接触材料层的步骤包括：沿第一延伸轴、优选沿第一延伸轴和第二延伸轴对所述三维结构进行布置、特别是间隔均匀的布置，其中第一与第二延伸轴特别是以大体互成90°角度的方式布置。优选地，将所述三维结构均匀地分布在所述接触材料层的表面的范围内，借此实现接触材料层从载体的均匀且受控的揭离。在另一示例中，布置接触材料层的步骤包括：通过印刷，特别是通过丝网印刷、喷镀和/或涂刷将所述接触材料层布置在载体上，以及/或者通过压印，特别是通过借助冲模和/或压型辊进行的压印将接触材料层布置在载体上。在这个示例中，可将接触材料的大体均匀的层首先印刷至载体或者衬底上，且随后为了实现标定断裂点而将三维结构印刷至所述层上，或者借助压型辊在层中构成三维结构。优选整面地或近乎整面地将接触材料层施覆至载体或衬底。举例而言，为了施覆接触材料层，可以将至少一个衬底定位在印刷巢中。可将数个衬底定位在一个印刷巢中。此外，可通过喷涂法施覆接触材料来形成接触材料层。但也可以借助涂刷法来施覆。在一个示例中，所述载体包括至少一个粘结层、特别是粘结力在载体表面的范围内大体不变的粘结层。借此能够将标定断裂点的三维结构特别可靠地与载体连接，进而在不同的生产场所之间输送期间防止滑动。此外，粘结层对接触材料层从载体的受控的揭离提供有利的协助。在另一示例中，所述接触材料层包括胶粘剂、焊料和/或烧结材料，特别是烧结膏和/或烧结膜，其优选包括银、银合金、铜和/或铜合金。在一个示例中，所述方法包括：特别是借助抓取或抽吸装置，大体沿位于接触材料层与载体之间的标定断裂点将衬底适配器揭离。可借助吸嘴将衬底与施覆的接触材料层一起从载体揭离。在拾取与放置过程中，可将衬底与施覆的接触材料层一起沿标定断裂点从载体分离，并施覆在电子器件上。此举可在一个步骤中进行，亦即，在从载体揭离后，可立即将衬底附接在电子器件上。此外，可在两个独立的步骤中，进而可借助两个不同的吸嘴将衬底从载体揭离以及将衬底与接触材料层一起附接在电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造用于与电子器件连接的衬底适配器的方法，具有步骤：/n将至少一个接触材料层如此布置在载体的至少一侧与衬底的表面之间，使得所述接触材料层具有至少一个标定断裂点；以及/n通过所述接触材料层将载体与衬底接合。/n

【技术特征摘要】
20181206 DE 102018221148.51.一种制造用于与电子器件连接的衬底适配器的方法，具有步骤：
将至少一个接触材料层如此布置在载体的至少一侧与衬底的表面之间，使得所述接触材料层具有至少一个标定断裂点；以及
通过所述接触材料层将载体与衬底接合。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述布置接触材料层的步骤包括：
对具有位于接触材料层中的至少一个材料缺口、优选具有数个材料缺口的接触材料层进行布置，从而构成所述标定断裂点，其中所述材料缺口特别是布置在接触材料层的表面上以及/或者面向所述载体。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述布置接触材料层的步骤包括：
至少局部地以三维结构的形式，特别是以棱锥状、球状、立方体状、圆环体状、圆柱体状和/或锥状结构的形式布置所述接触材料层，其中通过相邻的三维结构之间的至少一个中间腔构成所述材料缺口、优选若干材料缺口。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述布置接触材料层的步骤包括：
沿第一延伸轴、优选沿第一延伸轴和第二延伸轴对所述三维结构进行布置、特别是间隔均匀的布置，其中所述第一与第二延伸轴特别是以大体互成90°角度的方式布置。


5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述布置接触材料层的步骤包括：
通过印刷，特别是通过丝网印刷、喷镀和/或涂刷将所述接触材料层布置在载体上，以及/或者
通过压印，特别是通过借助冲模和/或压型辊进行的压印将接触材料层布置在载体上。


6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
所述载体包括至少一个粘结层、特别是粘结力在载体表面的范围内大体不变的粘结层。


7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
所述接触材料层包括胶粘剂、焊料和/或烧结材料，特别是烧结膏和/或烧结膜，其优选包括银、银合金、铜和/或铜合金。


8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·S·克莱因，A·欣里希，M·沙福尔，Y·勒韦尔，W·施米特，M·莱麦尔，
申请(专利权)人：贺利氏德国有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE