件的压板7a、7b之间，然后用压板7a、7b向电路板元件I的各层面施压直至压成薄片(见图1a与Ib中相对的箭头方向)，如图1b所示，与此同时，将压薄层面升温至所需的高于室温的温度。
[0030]从图1a到图1b的过渡阐述的压紧过程以非常简单的模式显示，该事实作为参考，因为多层电路板元件I的加工实际上是通过多步工序实施的。根据该工序，首先对层状堆叠6的中间层与位于下方和上方铜箔4间的预浸材料层5压紧粘合，以便形成半成品。随后，半成品的外部铜箔4以公知的方式从外部蚀刻，蚀刻后的铜箔4另外应用了附加预浸材料5和最后一个铜箔4。最后，这个包含了已压紧粘合的半成品和附加外部层的堆叠(未显示)被压紧粘合，以便形成完成后的多层电路板元件I。
[0031]铜箔4间的各预浸材料5包括环氧树脂浸渍的玻璃纤维织物，用作绝缘复合材料，并在上述压力与热量的影响下增塑成形。而在随后的固化过程中，与邻接铜箔4相粘接。附着于上方铜箔4下表面4a的板状成形件3，在压紧粘合过程中，嵌入预浸材料5的绝缘复合材料中，以便板状成形件3的各表面全部区域都可被该预浸材料5的绝缘复合材料所覆盖。板状成形件3和铜箔4之间只有至少一个接触点未被预浸材料5覆盖。在压紧粘合过程中，圆柱形导线2也几乎沿整个外周嵌入预浸材料5的绝缘复合材料中。同样，各导线2与铜箔4之间也只有至少一个接触点未被预浸材料5覆盖。
[0032]为了实现预浸材料5与铜箔4更好的粘结，通常的方法是通过氧化法将铜箔4的表面进行预处理(分别为“棕色氧化物”或“黑色氧化物”)，以便在随后的用于形成多层电路板元件I的压紧粘合过程中，如图1b所示，确保铜箔4与绝缘覆盖层5 (预浸材料)二者间存在更好的粘着力。但是若电路板元件I的结构与此发明相一致时，还应满足抗分层性能的特殊要求，因为嵌于预浸材料5绝缘复合材料的附加组件2、3会弱化电路板元件I的粘着力。与铜箔表面形成鲜明对比的是，组件表面2o、3o呈现了与各自邻接预浸材料5较弱的粘着力。
[0033]其中的一个原因为，在线刻电路板(如铜箔4与电线2相焊接的电路板)中，通常使用镀银铜线作为嵌入元件。而这些电线的外部镀银层有着良好的焊接性能，可实现与铜箔4的可靠连接，但由于镀银层过度光滑的表面，周围预浸材料5上的镀银层粘着力不足。这会导致组件的镀银层从周围预浸材料5中局部剥离，严重时，还可能会造成完全分层的发生，致使整个电路板元件I完全失效。
[0034]本发明诞生初衷在于通过对组件2、3与预浸材料5接触的表面2o、3o进行粗糙化处理(至少部分粗糙化处理)，以克服因嵌入组件2、3与预浸材料5周围层面的弱粘着力问题。“粗糙化处理”在此是指在覆盖层5覆盖铜箔4以及组件2、3合并嵌入该覆盖层5之前，使组件2、3的表面2o、3o经受某种特殊的粗糙化处理，以提供上述具有确定粗糙度的表面2o、3o。由于这种微粗糙度并不会对组件2、3与铜箔4的焊接点质量造成实质性影响，因此在用于实际电路板生产加工前，组件2、3可在作为线或板件的半成品状态时以较高的生产率轻松进行预处理。
[0035]粗糙化处理包括化学粗糙法，进行化学粗糙处理时，应通过多级浸渍和/或喷涂工艺，使组件表面2o、3o与蚀刻溶液接触，表面材料因此被部分腐蚀掉；或者包括机械粗糙法，即让组件表面2o、3o承受机械力。
[0036]对于包含大量连续模块的多级车间而言，进行化学粗糙处理优势更为明显，绝大部分情况下，在实际微蚀工序前，组件表面2o、3o需经过连续地清洁、冲洗和预浸渍，并且在微蚀工序后，再一次冲洗以便去除蚀刻溶液残留。机械粗糙处理例如可使用大量的细微颗粒球进行处理，该颗粒球例如包括钢砂、玻璃砂、浮石粉、石英粉或其它类似粉末，或是通过刷磨技术进行粗糙处理。同样，也可通过在组件表面2o、3o通过简易刻画(如刻痕)来实现粗糙化处理。
[0037]由于组件2、3的粗糙表面2o、3o，在压紧粘合和固化后，与组件2、3相接触的预浸材料5层面会有一定的粗糙度，该粗糙度也对组件表面2o、3o的粗糙度起到一定的补充作用。事实上，组件表面2o、3o处理后的最大粗糙度与预浸材料5的邻接表层最大粗糙度应相互作用会促使组件2、3与预浸材料5之间形成良好的粘结。
[0038]基于本发明中的相应改善，组件2、3可轻松安装于电路板元件I中的内层，且无任何分层风险或破裂形成，以及因此导致的电路板元件I运行失效。此点尤其适用于高温应用软件，如汽车用电子设备或太阳能技术，由于两种材料不同的热膨胀系数导致嵌入组件
2、3的表面2o、3o与周围预浸材料5相互间的连接要受到连续循环的强负载。
[0039]因此，一方面本发明对进一步提高电路板元件I中组件2、3的集成密度有着很大的帮助，而另一方面，也扩展了诸如电路板元件I的适用范围，甚至解决了高温应用问题。
【主权项】
1.一种加工电路板元件(I)的方法，包括以下步骤: a)提供含有导电材料的组件(2、3); b)使用导电箔片(4)在至少一个接触点与组件(2、3)相接触； c)将覆盖层(5)覆盖于箔片⑷与组件(2、3)相接触的表面(4a、4b); 其特征在于: 在步骤c)前，组件(2、3)的表面(2o、3o)至少部分进行粗糙化处理，而在步骤c)中，将覆盖层(5)与组件(2、3)的粗糙表面(2o、3o)相接触。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:先进行组件(2、3)表面(2o、3o)的粗糙化处理，后根据步骤b)使组件(2、3)与导电箔⑷的接触。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于:组件(2、3)的表面(2o、3o)采用化学腐蚀粗糙处理，所述的化学腐蚀最好通过将组件(2、3)浸泡于某种可腐蚀组件(2、3)材料的液体中，或是通过将此类液体喷涂到组件(2、3)上来实施。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于:组件(2、3)的表面(2o、3o)采用机械加工粗糙处理，例如通过喷砂或高压下喷涂浮石或石英粉。
5.根据权利要求1到4任一项所述的方法，其特征在于:步骤b)中组件(2、3)与箔片(4)的接触是通过焊接，尤其是电阻焊接的方式来实现。
6.根据权利要求1到5任一项所述的方法，其特征在于:步骤c)中将覆盖层(5)覆盖于箔片⑷与组件(2、3)相接触的表面(4a、4b)是通过将箔片⑷的表面(4a、4b)与绝缘复合材料制成的预浸材料(5)压紧粘合来实现。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于:步骤c)中，多个导电箔片(4)中至少有一个导电箔片与至少一个导电材料制成的组件(2、3)相接触，同时应对多个绝缘复合材料制成且嵌入各自箔片内的预浸材料(5)进行压紧粘合，从而制成多层电路板元件(I)。
8.一种电路板元件，包括: 至少一个导电箔片(4)； 至少一个覆盖层(5)，用于覆盖导电箔片(4)至少一侧面(4a、4b); 至少一个导电材料制成的组件(2、3)，组件(2、3)与箔片(4)在至少一个接触点接触，并且至少某部分，最好全部嵌入覆盖层(5)内。 其特征在于: 组件(2、3)与覆盖层(5)相接触的表面(2o、3o)的至少一部分做过粗糙化处理。
9.根据权利要求8所述的电路板元件，其特征在于:组件配置为导线(2)，最好由铜制成，且横截面为圆形或矩形。
10.根据权利要求8所述的电路板元件，其特征在于:组件配置为板状成形件(3)，最好由铜制成。
【专利摘要】本发明提供了一种加工电路板元件的方法以及相应的电路板元件，应用该方法降低了嵌于电路板元件内的组件（如电线或板状成形件）出现分层的风险。为此，本发明建议对组件表面进行粗糙处理，至少部分表面粗糙处理，以确保周围的覆盖层（如绝缘复合材质的预浸材料）具有更好的粘着力。 可通过化学方法（如蚀刻）或是纯粹的机械方法（如喷砂）实现组件表面的粗糙化。
【IPC分类】H05K3-28, H05K3-10, H05K3-20
【公开号】CN104756613
【申请号】CN201380049063
【发明人】马库斯·沃尔夫
【申请人】朱马技术有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年8月30日
【公告号】DE102012216926A1, EP2898759A1, US20150237738, WO2014044515A1