[發(fā)明專利]電路板和其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201780052960.4 | 申請日： | 2017-08-10 |
| 公開（公告）號： | CN109644551B | 公開（公告）日： | 2023-01-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 胡貝特·特拉格澤;亞歷山大·諾伊曼 | 申請（專利權(quán)）人： | 施韋策電子公司;大陸汽車有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | H05K1/02 | 分類號： | H05K1/02 |
| 代理公司： | 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240 | 代理人： | 沈敬亭 |
| 地址： | 德國施*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電路板 制造 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種電路板(10、10'、10”)，具有至少一個絕緣的襯底層(SL1、SL2、SL3、Sl4、SL5)和布置在至少一個絕緣的襯底層(SL1、SL2、SL3、Sl4、SL5)上的多個導(dǎo)電的銅層(C1、C2、C3)，其中導(dǎo)電的銅層(C1、C2、C3)中的至少一個至少在兩側(cè)涂覆有由用于抑制電子遷移的材料構(gòu)成的層(HS1、HS2、HS3)，其中在一個由用于抑制電子遷移的材料構(gòu)成的層(HS1、HS2)上設(shè)置另一金屬層(M1、M2、M3、M3')，另一金屬層又涂覆有由用于抑制電子遷移的材料構(gòu)成的另一層(HS3、HS3')。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種電路板以及一種用于制造電路板的方法。
背景技術(shù)
電路板例如在機(jī)動車中用于電子調(diào)節(jié)和控制車輛變速器。在此情況下，電路板通常構(gòu)成為剛性電路板，剛性電路板一方面將分立器件和高度集成的模塊彼此電連接并且另一方面用作為它們的載體。
為此，電路板由一個或多個襯底層構(gòu)成，襯底層由玻璃纖維增強(qiáng)的硬化的環(huán)氧樹脂構(gòu)成，襯底層為了構(gòu)成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、尤其是印制導(dǎo)線而在單側(cè)或雙側(cè)覆銅。在多層電路板中，這些襯底片中的一個或多個借助所謂的半固化片(Prepreg)并且部分也附加地與銅箔壓合。襯底片和半固化片形成多層電路板的電絕緣的襯底層。
電絕緣的襯底層之間的絕緣印制導(dǎo)線通過金屬化的鉆孔(也稱為金屬化通孔(接觸通孔，Durchkontaktierung))在電路板中彼此電連接。現(xiàn)有技術(shù)中已知金屬化通孔的不同制造方法。通常，首先鉆出穿過電路板的多個電絕緣的襯底層的孔，對孔進(jìn)行清潔。隨后，在電鍍銅增強(qiáng)之前，使不導(dǎo)電的鉆孔壁變得能導(dǎo)電。絕緣的印制導(dǎo)線的電連接可行性的另一實(shí)施變體是盲孔。
在電路板運(yùn)行時，在供電電勢下施加的高直流電壓也持久地在電路板內(nèi)部的絕緣材料(FR4)中產(chǎn)生靜電場。電場引起銅離子遷移到絕緣材料中。由此隨時間流逝產(chǎn)生的積聚物會導(dǎo)致貫穿絕緣層的危險擊穿。因?yàn)橥ㄟ^積聚物從電路板的電路陰極起形成能導(dǎo)電的細(xì)絲并且細(xì)絲在襯底層表面的下方朝電路陽極方向生長，所以該現(xiàn)象在專業(yè)領(lǐng)域中稱作為CAF(代表
對于能導(dǎo)電的細(xì)絲的形成而言必要的是，襯底片(例如在玻璃纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂片中)的粘結(jié)減低和電化學(xué)腐蝕。粘結(jié)降低例如能夠由于機(jī)械壓力、熱壓力和/或濕氣而出現(xiàn)。電化學(xué)腐蝕尤其由于所存在的濕氣而促生。
至今為止本領(lǐng)域的目標(biāo)是，通過遵守設(shè)計規(guī)則、即例如遵守最小間距來限制上述現(xiàn)象的出現(xiàn)(例如參見“Kurzschluss im BCP bei hohen Spannungen(高壓下BCP中的危險短路)”，Dirk Müller著,Elektronikpraxis第19號，2014年10月6日，54至56頁)。
由DE 10 2011 082 537 A1已知，為了保護(hù)在侵蝕性環(huán)境(例如在變速箱油中)使用的電路板，布置在表面上的用于裝配電組件的銅面或用于使電路板的至少兩個層電連接的銅面以及露出的印制導(dǎo)線涂覆有另一金屬層。
發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā)，根據(jù)本發(fā)明提出具有權(quán)利要求1特征的電路板以及具有權(quán)利要求7特征的用于制造電路板的方法。
本發(fā)明基于如下構(gòu)思，為了減小出現(xiàn)所描述的CAF效應(yīng)的風(fēng)險，電路板的導(dǎo)電的銅層至少在兩側(cè)存在抑制電子遷移的材料層。在本申請中，非決定性的是，銅層是否在電路板的表面處露出或者以不同的方式露出(例如電路板貫通鉆孔的銅覆層)或者是否涉及內(nèi)置的或“掩埋的”銅層。在兩側(cè)施加的抑制層中的至少一個上設(shè)置另一金屬層，例如以用于增強(qiáng)和/或改進(jìn)導(dǎo)電特性。同樣，在該另一金屬層上施加抑制層。
在本文的含義中，“兩側(cè)”應(yīng)理解為垂直于銅層的延伸方向而延伸的兩個表面。
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