本发明涉及一种部件承载件结构、以及用于将至少一个焊料球与部件承载件结进行连接的设备与方法。
背景技术：
1、配备有一个或更多个电子部件的部件承载件的产品功能越来越多，并且这样的电子部件日益微型化，以及待安装在部件承载件诸如印刷电路板上的电子部件的数目也在不断增加。在这样的情况下，越来越多地使用具有若干电子部件的更强大的阵列状部件或封装件，所述阵列状部件或封装件具有多个触点或连接件，并且这些触点之间的间隔在不断减小。对这种电子部件和部件承载件自身在运行期间产生的热的去除成为日益突显的问题。同时，部件承载件应当机械坚固且电气可靠，从而使得尽管在恶劣条件下也能够运行。
2、在对部件承载件进行电连接时，会期望获得在部件承载件上良好限定的焊料球，但这却难以获得。
技术实现思路
1、本发明的目的是允许制造在其上具有良好限定的焊料球的部件承载件。
2、为了实现上述目标，本发明提供了部件承载件结构、用于将至少一个焊料球与部件承载件结构进行连接的设备、以及用于将至少一个焊料球与部件承载件结构进行连接的方法。
3、根据本发明的示例性实施方式，提供了一种部件承载件，该部件承载件结构包括：叠置件，该叠置件包括至少一个电传导层结构和至少一个电绝缘层结构；至少一个腔，所述腔在部件承载件结构的外表面中的一个外表面上是敞开的；焊剂材料，所述焊剂材料对至少一个腔至少部分地进行填充；其中，设置有至少一个焊料球，所述至少一个焊料球至少部分地被嵌入到至少一个腔和焊剂材料中。
4、根据本发明的另一示例性实施方式，提供了一种将至少一个焊料球与部件承载件结构进行连接的设备，该部件承载件结构包括：叠置件，该叠置件包括至少一个电传导层结构和至少一个电绝缘层结构；至少一个腔，所述腔在部件承载件结构的外表面中的一个外表面上是敞开的；以及焊剂材料，所述焊剂材料至少部分地填充所述腔，所述设备包括：球放置模板，该球放置模板包括至少一个球通道，并且球放置模板被构造成当至少一个球通道与相应腔至少部分地竖向地对齐时允许至少一个焊料球落向至少一个腔和焊剂材料；其中，所述设备被构造成使得：当球放置模板相对于部件承载件结构处于球放置模板的工作状态时，至少一个焊料球被完全推到球放置模板的上表面处或者完全推到球放置模板的上表面下方；其中，球放置模板的上表面与部件承载件结构的相应外表面之间的距离(参见例如图1和图4中的附图标记b3+b4)小于至少一个焊料球的直径(参见例如图1和图4中的附图标记b1)，使得至少一个焊料球至少部分地被嵌入到至少一个腔和焊剂材料中。
5、根据本发明的又一示例性实施方式，提供了一种将至少一个焊料球与部件承载件结构进行连接的方法，所述方法包括：提供部件承载件结构，该部件承载件结构包括：叠置件，该叠置件包括至少一个电传导层结构和至少一个电绝缘层结构；至少一个腔，所述腔在部件承载件结构的外表面中的一个外表面上是敞开的；以及焊剂材料，所述焊剂材料对至少一个腔至少部分地进行填充；对包括至少一个球通道的球放置模板进行操作，以使得：当至少一个球通道与相应的腔至少部分地竖向地对齐时允许至少一个焊料球落向至少一个腔和焊剂材料；当球放置模板相对于部件承载件结构处于球放置模板的工作状态时，将至少一个焊料球完全推到球放置模板的上表面处或完全推到球放置模板的上表面下方；将球放置模板的上表面与部件承载件结构的相应外表面之间的距离(参见例如图1和图4中的附图标记b3+b4)调节成小于至少一个焊料球的直径(参见例如图1和图4中的附图标记b1)，使得至少一个焊料球至少部分地被嵌入到至少一个腔和焊剂材料中。
6、在本技术的上下文中，术语“部件承载件结构”可以特别地表示包含一个或更多个部件承载件或者一个或更多个部件承载件的预制件的物理结构。例如，部件承载件结构可以是部件承载件本身。部件承载件结构也可以包括多个部件承载件，例如，部件承载件的阵列、或包含部件承载件的面板。此外，部件承载件结构还可以是在制造部件承载件的过程中获得的结构，例如包含多个部件承载件的预制件的面板或阵列，所述面板或阵列还可以被集成地连接。特别地，部件承载件结构可以被构造为：部件承载件的面板、部件承载件的阵列、部件承载件的预制件、或者易于制造的部件承载件，特别地，部件承载件结构可以被构造成印刷电路板或集成电路基板。
7、在本技术的上下文中，术语“部件承载件”可以特别地表示能够在该部件承载件上和/或部件承载件中容置一个或更多个部件以提供机械支撑和/或电连接的任何支撑结构。换句话说，部件承载件可以构造成用于部件的机械承载件和/或电子承载件。特别地，部件承载件可以是印刷电路板、有机中介层和ic(集成电路)基板中的一者。部件承载件还可以是结合有以上提及的类型的部件承载件中的不同类型的部件承载件的混合板。
8、在本技术的上下文中，术语“叠置件”可以特别地表示形成在彼此质上的双层或多层结构的序列。例如，层叠置件的层结构可以通过层压件连接，即施加热和/或压力。
9、在本技术的上下文中，术语“层结构”可以特别地表示公共面板内的连续层、图案化层、或多个非连续的岛状物。
10、在本技术的上下文中，术语“腔”可以特别地表示部件承载件结构的盲孔或开口，特别是部件承载件结构的顶部的阻焊剂中的盲孔或开口，所述盲孔或开口的形状和尺寸被设置成用于在其中容置焊剂以及至少部分地容置焊料球。在腔与部件承载件结构的外表面之间的界面处，限定了腔的外部的周向边缘可以是圆形。
11、在本技术的上下文中，术语本体的“外表面”或“主表面”可以特别地表示该本体的两个最大相反表面中的一个。外表面或主表面可通过周向侧壁进行连接。叠置件的厚度或具有两个相反外表面或主表面的另一本体的厚度可以由这两个相反外表面或主表面之间的距离所限定。
12、在本技术的上下文中，术语“焊剂材料”可以特别地表示对放置于腔内和/或腔上的焊剂材料球进行组装和/或焊接时满足某种功能的试剂。例如，这种试剂可以是化学清洁剂、流动剂和/或净化剂。就焊接而言，焊剂材料可以去除待焊接的表面的氧化的金属，可以封闭空气从而防止进一步氧化，以及/或者可以通过增强焊剂材料的润湿特性来促进汞齐化。优选地，焊剂材料可以是电传导材料或电绝缘材料。例如，焊剂材料的组分可以是：树脂(诸如，与焊剂材料总重量相比，树脂在30重量百分比到40重量百分比之间的范围内)、二乙二醇单己醚(诸如与焊剂材料总重量相比，二乙二醇单己醚在20重量百分比到30重量百分比之间的范围内)、活化剂(诸如与焊剂材料总重量相比，活化剂在30重量百分比到40重量百分比之间的范围内)、触变剂(诸如与焊剂材料总重量相比，触变剂在1重量百分比到10重量百分比之间的范围内)，其中，焊剂材料所有成分的总和必将总是100重量百分比。
13、在本技术的上下文中，术语“焊料球”可以特别地表示可焊接材料的圆体(例如，包括锡合金或可焊接合金)。这种焊料球也可以被认为是焊接凸快。焊料球可以是球状或近乎球状的本体。焊料球可以被放置在部件承载件结构的腔内，该腔内至少部分地填充有焊剂材料；并且焊料球也可以通过焊接完成部件承载件结构与另外的电子装置(例如安装有电子部件的表面，诸如半导体芯片)之间的连接(特别是电传导连接)。因此，焊料球可以是在部件承载件结构(例如部件承载件结构的金属垫)与另外的电子装置(例如芯片包装件或多芯片模块)之间提供连接的焊料的球。
14、在本技术的上下文中，术语“至少部分地被嵌入腔及焊剂材料中的焊料球”可以特别地表示被焊剂材料至少部分地(特别通过直接物理接触)包围并且至少部分地被布置在所述腔内的焊料球。焊料球可以仅部分地被容纳在叠置件的腔内。因此，焊料球上端部与下端部之间的竖向空间范围只有部分可以位于腔内，例如该焊料球可以向上延伸出腔外。
15、在本技术的上下文中，术语“具有球通道的球放置模板”可以特别地表示包含片材或板的构件，所述片材或板具有一个或更多个通孔。限定至少一个球通道的一个或更多个通孔的形状和尺寸可以被设置成允许焊料球以下述方式穿过球通道：在该方式中，由于球放置模板的球通道与部件承载件结构内的腔之间的部分对齐或完全对齐，因此焊料球会移动通过球通道并且由此被自动地至少部分地放置在所述腔内。
16、在本技术的上下文中，术语“模板上表面与部件承载件结构外表面之间的距离”(参见例如图1或图4中尺寸b3+b4的总和)可以特别地表示球放置模板的片材或板的竖向厚度加上所述片材或板的底部主表面与板状或片材状部件承载件结构的顶部主表面之间的距离。所述距离可以由与球放置模板的片材或板的底部主表面连接的间隔装置来界定。
17、在本技术的上下文中，术语“焊料球的直径”(参考例如图1或图4中的尺寸b1)可以特别地表示焊料球的最大延伸值。当焊料球是球状时，焊料球的直径等于焊料球的半径的两倍。
18、根据本发明的示例性实施方式，具有(优选是层压式的)层叠置件的部件承载件结构(例如pcb或相应的面板的预成体)包括填充焊剂材料的凹形腔，并且焊料球的一部分内嵌在凹形腔中。通过将焊料球和焊剂材料容置在部件承载件结构的腔中，焊接工艺可以非常可靠，这是因为由于该腔而极大地促进了焊料球相对于部件承载件结构在空间上恰当地定位，，焊料球可以由于重力的影响和/或推动装置而被自动地插入所述腔内，所述推动装置被构造成将至少一个焊料球完全推到模板的上表面处或者完全推到模板的上表面下方，推动装置例如为作用在该模板的上表面上的刷子装置。而且(特别是可流动的)焊剂材料可以被迫使保持在腔内而不被移动至部件承载件结构不被期望的部分。在焊接过程中，焊剂材料可以部分或完全地被移除。
19、本发明的其他示例性实施方式可以相应地提供一种用于将焊料球与具有填充了焊剂材料的腔的部件承载件结构进行连接的设备和方法。具有球通道的球放置模板可以与腔至少部分地对齐，以使得焊料球能够被完全地被推到模板的上表面下方或者使得焊料球可以朝腔落下。当模板的所述上表面与部件承载件结构的所面对的外表面之间的距离小于焊料球的直径时，焊料球可以被可靠地嵌入腔内和腔内的焊料中。描述性地来讲，模板的板件的厚度加上模板的间隔柱的厚度可以小于焊料球的厚度，这能够确保焊料球在空间上恰当地插入腔中。因此，能够针对部件承载件结构建立高度可靠的焊接连接。有利地是，能够独立于不同的球直径来实现高的对齐精确度。
20、在下文中，将进一步说明部件承载件结构、设备以及方法的其他示例性实施方式。
21、在一实施方式中，在部件承载件结构的外表面中的一个外表面上敞开的至少一个腔通过至少一个腔与部件承载件结构的相应的外表面的相交部而限定了外轮廓部，其中，所述至少一个焊料球抵靠着外轮廓部。这种外轮廓部可以是位于腔的侧壁与部件承载件结构的平面外(或主)表面之间过渡的边缘(参见图1和图4的附图标记116)。当焊料球直接与这种外轮廓部物理接触时，可以促进焊料球的一部分将被恰当地插入腔内。焊料球与腔的边缘抵靠可以确保良好的对齐。
22、在一实施方式中，从所述部件承载件结构(100)的相应的外表面(110)的平面图来看，至少一个焊料球定位成超出至少一个腔的相应外轮廓部，其中，至少一个焊料球的最大超出量度o1(在平面图中)与直径(优选地是平均直径、或者基部轮廓部与凹口之间的半径最大超出量度)b1之间(在平面图中)的比率在从6.5％到37.5％的范围内，特别地，在从10％到17％的范围内。相应地，设备的模板，特别是平坦板件的厚度b3和/或间隔装置的高度b4，可以被设置成使得：从部件承载件结构相应的外表面的平面图来看，至少一个焊料球定位成超出至少一个腔的外轮廓部，其中，所述至少一个焊料球的最大超出量度o1与直径b1之间的比率在从6.5％到37.5％的范围内，特别是在从10％到17％的范围内。这些范围为模板的覆盖区(footprint)，其中，模板的板厚度小于焊料球的半径，从而避免球未能被定位，例如，避免了球被错误地插入和/或卡在部件承载件与模板的板件之间。简而言之，焊料球的有限的部分可能横向地位于腔之外，并且焊料球可能相对于腔的外轮廓部横向地突出尺寸o1。所述横向突出o1与球直径b1之间的比率优选地在上述范围之内，以确保焊料球不离开腔。o1被认为是强有力的设计参数，以确保焊料球被恰当地组装在腔内。
23、在一实施方式中，所述至少一个焊料球按照嵌入量度b6(其可以沿着叠置件的厚度方向被测量)被嵌入到至少一个腔中，其中，通过在所嵌入的至少一个焊料球的底轮廓部与部件承载件结构的相应外表面之间的最大量度来限定嵌入量度b6。优选地，至少一个焊料球的最大量度与直径b1之间的比率在从1.6％至24％的范围内，特别地，至少一个焊料球的最大量度与直径b1之间的比率在从12.7％至20.5％的范围内。描述性地来说，焊料球的某部分可以位于腔内，且焊料球也可以向腔内竖向地突出尺寸b6。竖向嵌入量度b6与球直径b1之间的比率优选地在上述范围之间，以确保焊料球被可靠地放置在腔上和置于腔内。b6被认为是另一强有力的设计参数，以确保焊料球被合适地组装在腔内。
24、特别地，根据前两个段落中提到o1与b6相结合的合适选择已经证明在腔内焊料球对齐角度方面能够实现高度合理的效果。此外，嵌入量度的范围不仅可以提供焊料球的合适地对齐，而且可以提供与部件承载件的适当的机械连接。因此，这可以确保合适的机械连接。
25、在一实施方式中，所述至少一个焊料球的最大超出量度o1、嵌入量度b6和直径b1是通过下述公式来设定大小的：
26、
27、使用在前所述的方法可以确保横向与竖向偏移量的合适关系。特别地，这可以提供用于将焊料球与部件承载件进行合适地对齐并将焊料球与部件承载件进行可靠地连接的优异的折中方案。
28、在一实施方式中，多个焊料球被嵌入相应的腔内，每个腔在外表面中的一个(即同一个)外表面上是敞开的。因此可以在部件承载件结构的一个以及同一个外(或主)表面上设置多个腔，且每个腔可以被填充有相应的焊料球。通过采用这个方法可以形成具有高可靠度和高空间精确度的多个焊料球的组装，例如，以对具有大量垫的电子部件进行表面安装。
29、在一实施方式中，大部分焊料球，优选地，至少80％的焊料球抵靠着相应的腔外轮廓部。上述设计规则可以产生合适的对齐精确度。此外，所述设计规则可以作为设备精确度的标志。
30、在一实施方式中，在从平面图中观察时，焊料球中的抵靠着相应的腔的外轮廓部的大部分焊料球(特别是至少80％的焊料球)是沿相应的腔外轮廓部的同一方向抵靠着相应的腔的。例如，焊料球中的大部分焊料球(优选地是至少80％的焊料球)可以全部在右手侧(或全部在左手侧)上抵靠着相应的腔的外轮廓部。换言之，大部分焊料球相对于相应的腔的中央竖向轴线全部被移向相对所述竖向轴线的一侧或同一侧，以及被定位在相对所述竖向轴线的一侧或同一侧。
31、在一实施方式中，所述至少一个焊料球的直径b1在5微米到300微米之间的范围内，特别是在40微米到100微米之间的范围内。当对所提及的小尺寸的焊料球进行组装时，合适的定位精确度会成为最大的优势，并且操作会精细。
32、在一实施方式中，所述至少一个腔的直径b2在5微米到400微米之间的范围内，特别是50微米到120微米之间的范围内。在一实施方式中，所述至少一个腔的深度在1微米到100微米之间的范围内，特别是10微米到40微米之间的范围内。
33、例如，球放置模板(带有球通道的)平坦板件厚度可以在20微米到50微米之间的范围内，优选地在22微米到40微米之间的范围内。例如，球放置模板(从板的底部延伸的)间隔装置厚度可以在25微米到60微米之间的范围内，优选地在25微米到40微米之间的范围内。最优选地，当对直径为63微米的焊料球进行操作时，板厚度可以是25微米，间隔装置厚度可以是30微米。
34、如一实施方式所述的，在部件承载件结构的外表面中的一个外表面上敞开的至少一个腔可以通过至少一个腔与部件承载件结构的相应的外表面的相交部而限定了外轮廓部。相应地，设备的实施方式可以具有下述配置的模板：所述模板能够被移动成使得当焊料球被嵌入时所述至少一个焊料球抵靠着所述外轮廓部。为此，设备可以包括控制单元，所述控制单元被配置成为了相应地控制该模板相对于部件承载件结构的运动。
35、在一实施方式中，模板的所述上表面与部件承载件结构的相应外表面之间的距离b3+b4被配置成使得：所述至少一个焊料球按照嵌入量度b6被嵌入所述至少一个腔，所述嵌入量度b6由所嵌入的至少一个焊料球的底轮廓部与部件承载件结构相应的外表面之间的最大量度来限定，其中，所述至少一个焊料球的最大量度b6与直径b1的比率在1.6％和24％之间的范围内，特别在12.7％和20.5％之间的范围内。如前所述，嵌入量度b6可以通过为与嵌入量度b6和球直径b1之间的比率相对应的值限定合适的范围来表示焊料球延伸到腔中的深度。借助控制单元，能够对模板的操作进行调整使得实现符合所述范围的设计规则。因此，可以实现上述优点。
36、在一实施方式中，模板包括平坦板件和间隔装置(例如柱子，柱子可以从平坦板件底部主表面向下突出)，平坦板件包括至少一个球通道(特别地限定了模板的上表面)，并且当模板相对于部件承载件结构处于模板的工作状态时，间隔装置被设置在部件承载件结构相应的外表面前面的模板的表面上并且间隔装置与部件承载件结构相应的外表面(更可能地在模板上表面的相反侧上)接触。在这一实施方式中，带有一个或更多个腔的平坦板件可以被放置的与(优选地是板状的)部件承载件结构平行，而且其间的间隔装置可以在模板的平坦板件与部件承载件结构之间保持目标距离。间隔装置的厚度可以被调节成符合上述关于模板的板件的厚度以及间隔装置相对于焊料球直径的厚度的设计规则。此外，间隔装置的存在可以不让模板的板件与部件承载件结构之间进行无意的直接物理接触。例如，这可以阻止焊剂材料与球放置模板之间的直接物理接触，而这种接触可能会无意地将焊剂材料移出腔外或损坏模板。
37、在一实施方式中，平坦板件的厚度b3小于至少一个焊料球直径b1的一半。特别地，平坦板件的厚度可以小于球状焊料球的半径。这可以可靠地防止焊料球被错误地组装，也可有助于实现上述优点。
38、在一实施方式中，至少一个腔的外轮廓部是具有腔直径为b2的圆形。当至少一个球通道在至少一个焊料球与相应的腔外轮廓部的抵靠点的相反侧上于接触点处接触至少一个焊料球，所述接触点和相应腔的和所述抵靠点相反的外轮廓部之间的距离b5对应于下述公式：
39、
40、在前所述的公式中，其中，o2是至少一个焊料球超出所述接触点的最大超出量度，其中，o1是至少一个焊料球超出至少一个腔的相应外轮廓部的最大超出量度，b7是模板的开口宽度，即，球通道的直径。所述设计规则提供了部件承载件结构与腔、焊料球以及设备球放置模板之间的尺寸和位置关联性。当满足这个设计规则时，可以避免由于模板抵靠着焊料球(特别是由于模板孔的轮廓抵靠着球)时产生高压而失败，也可以避免部件承载件与模板的平坦板件的下表面之间的所述焊料球被错误地放置。外部圆形边缘内的腔可以与球状焊料球合适地匹配。
41、在一实施方式中，至少一个腔的外轮廓部是具有腔直径为b2的圆形。当至少一个球通道在至少一个焊料球与相应的腔外轮廓部的抵靠点的相反侧(平面图中)上于接触点处接触至少一个焊料球时，b5表示在所述接触点与相应的腔的和所述抵靠点相反的外轮廓部之间的距离。在这一方案中，当所述距离b5与至少一个焊料球的直径b1之间的比率处在26％至32.5％之间的范围内时可能是有利的。对设备进行操作使得焊料球相对于部件承载件结构内腔的位置满足所描述的情况，可以确保焊料球与腔之间恰当地对齐。这可能可靠地避免失败。
42、在一实施方式中，所述设备被构造成：通过作用在模板上表面的刷子装置，将至少一个焊料球完全推到模板的上表面处或者完全推到模板的上表面下方。这种作用可以通过刷子装置实现，该刷子装置可以被构造成在模板上扫刷焊料球的球刷。也可以通过橡皮刮板或者其他合适的球充填器来实现将焊料球施加到球放置模板的一个或更多个球通道。
43、在一实施方式中，部件承载件结构的叠置件或部件承载件的叠置件包括至少一个电绝缘层结构和至少一个电传导层结构。例如，部件承载件可以是所提及的电绝缘层结构和电传导层结构的层压件，特别是通过施加机械压力和/或热能所形成的层压件。所提及的叠置件可以提供板状部件承载件，所述板状部件承载件能够为更多的部件提供大面积安装表面且无论怎样都非常薄且紧凑。
44、在一实施方式中，部件承载件结构或部件承载件被成形为板件。这有助于紧凑设计，其中，部件承载件仍然为在部件承载件上安装部件提供大的基础。此外，特别是作为例如嵌入式电子部件的裸晶片，由于嵌入式电子部件的裸晶片的厚度小，因此可以方便的被嵌入到薄板件例如印刷电路板中。
45、在一实施方式中，从部件承载件结构中得到的部件承载件被配置为印刷电路板、基板(特别是ic基板)和中介层中之一。
46、在本技术的上下文中，术语“印刷电路板”(pcb)可以特别地表示通过将多个电传导层结构与多个电绝缘层结构进行层压而形成的板状部件承载件，例如通过施加压力和/或提供热能。作为pcb技术的优选材料，电传导层结构由铜制作，而电绝缘层结构可以包含树脂和/或玻璃纤维，被称作预浸件或者fr4的材料。各种电传导层结构可以通过下述以期望的方式彼此连接：通过形成穿过层压件的孔，例如通过激光钻孔或机械钻孔，并通过部分或完全地用电传导材料(特别是铜)填充所述孔，从而形成过孔或任何其他通孔连接。填充孔连接整个叠置件(通孔连接件延伸穿过若干层或整个叠置件)，或者填充孔连接至少两个电传导层，所述填充孔称为过孔。类似地，为了接纳电光电路板(eocb)，可以通过叠置件的各个层形成光互连。除了可以被嵌入到印刷电路板中的一个或更多个部件外，印刷电路板通常被构造成为了容纳在板状印刷电路板的一个或两个相反表面上的一个或更多个部件。所述一个或更多个部件可以通过焊接连接到相应的主表面上。pcb的介电部分可以由具有增强纤维(例如玻璃纤维)的树脂组成。
47、在本技术的上下文中，术语“基板”可以特别地表示小型部件承载件。基板可以是与pcb相关的相对较小的部件承载件，在该相对较小的部件承载件上可以安装一个或更多个部件，并且其可以作为一个或更多个芯片和另外的pcb之间的连接介质。例如，基板可以与待安装在其上(例如，芯片级封装(csp)的情况下)的部件(特别是电子部件)有基本相同的尺寸。在另一实施方式中，基板可以基本大于指定部件(例如，倒装芯片球栅阵列(fcbga)配置)。更特别地，基板可以被理解成是电连接件或电网的承载件以及相比于印刷电路板(pcb)的部件承载件，然而，基板具有相当高密度的横向和/或纵向布置的连接件。横向连接件是例如传导路径，而纵向连接件可以是例如钻孔。这些横向连接件和/或竖向连接件被布置在基板内，并且可以用来提供特别地ic芯片的有外壳的部件或无外壳的部件(例如裸晶片)与印刷电路板或中间印刷电路板的电、热和/或机械连接。因此，术语“基板”也包括“ic基板”。基板的介电部分可以由具有增强颗粒(例如增强球，特别是玻璃球)的树脂组成。
48、基板或者中介层可以包括至少下列物质的层或由至少下列物质的层组成：玻璃、硅(si)和/或可光成像的或可干法蚀刻的有机材料，例如基于环氧树脂的堆积材料(如基于环氧树脂的堆积膜)、或如聚酰亚胺或聚苯并噁唑的聚合物化合物(其可以包含或可以不包含光和/热敏分子)。
49、在一实施方式中，所述至少一个电绝缘层结构包括下述中的至少一者：树脂或聚合物，如环氧树脂、氰酸酯树脂、苯并环丁烯树脂、双马来酰亚胺-三嗪树脂、聚亚苯基衍生物(如：基于聚苯醚，ppe)、聚酰亚胺(pi)、聚酰胺(pa)、液晶聚合物(lcp)、聚四氟乙烯(ptfe)和/或它们的组合。也可以使用增强结构，例如：网状物、纤维、球或其他类型的填充物颗粒，例如由玻璃(多层玻璃)制成，以形成组合物。半固化树脂与增强剂例如用上述树脂浸渍的纤维结合在一起，被称为预浸件。这些预浸件通常因其特性而被命名，例如：fr4或fr5，这描述了它们的阻燃特性。虽然预浸件特别是fr4通常优选为刚性pcb，但是也可以使用其他材料特别是基于环氧树脂的堆积材料(如堆积膜)或可光成像介电材料。针对高频应用，可以优选如聚四氟乙烯、液晶聚合物和/或氰酸酯树脂的高频材料。除了这些聚合物，低温共烧陶瓷(ltcc)或其他低、非常低、极其低的dk材料可以作为电绝缘结构被应用到部件承载件中。
50、在一实施方式中，所述至少一个电传导层结构包括下列物质中的至少一者：铜、铝、镍、银、金、钯、钨、镁、碳、(特别是掺杂的)硅、钛和铂。虽然通常铜是优选材料，但是其他材料或者其涂层版本也是可能的，特别是分别涂覆有超导材料或者传导聚合物的材料，例如分别为石墨烯或者聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(pedot)。
51、至少一个部件可以被嵌入叠置件中和/或表面安装在叠置件上。该部件和/或至少一个其它部件可以选自：电不传导嵌体、电传导嵌体(诸如金属嵌体，优选的包括铜或铝)、热传递单元(例如热管)、光导元件(例如光波导或光导体连接)、电子部件或上述物质的组合。嵌体可以是例如带有或不带有绝缘材料涂层(ims-inlay)的金属块，它可以被嵌入或表面安装以促进散热。根据材料的热导率确定合适的材料，热导率应至少为2w/mk。此类材料通常基于但不限于金属、金属氧化物和/或陶瓷，例如铜、氧化铝(al2o3)或氮化铝(aln)。为了增加热交换能力，还经常使用表面积增加的其他几何形状。此外，部件可以是有源电子部件(实现至少一个p-n结)，例如电阻器、电感或电容器的无源电子部件，电子芯片，存储设备(例如dram或其他数据存储器)，滤波器，集成电路(如现场可编程门阵列(fpga)、可编程阵列逻辑(pal)、通用阵列逻辑(gal)和复杂可编程逻辑器件(cpld))，信号处理部件，电源管理部件(例如场效应晶体管(fet)，金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)，互补金属氧化物半导体(cmos)，结型场效应晶体管(jfet)或绝缘栅型场效应晶体管(igfet)，所有这些全部基于半导体材料，例如碳化硅(sic)、砷化镓(gaas)、氮化镓(gan)、氧化镓(ga2o3)、砷化铟镓(ingaas)、磷化铟(inp)和/或任何其他合适的无机化合物)，光电界面元件，发光二极管，光电耦合器，电压转换器(例如dc/dc转换器或ac/dc转换器)，加密部件，发射器和/或接收器，机电换能器，传感器，作动器，微机电系统(mems)，微处理器，电容器，电阻器，电感，电池，开关，相机，天线，逻辑芯片和能量收集单元。然而，其他部件可以嵌入部件承载件中。例如，磁性元件可以用作部件。这样的磁性元件可以是永久磁性元件(例如铁磁性元件、反铁磁性元件、多铁性元件或亚铁磁性元件，例如铁氧体芯)或者可以是顺磁性元件。然而，部件也可以是ic基板、中介层或另外的部件承载件，例如在板中板构型中。部件可以表面安装在部件承载件上和/或可以被嵌入部件承载件内。另外，其他部件，特别是那些产生或发射电磁辐射和/或对从环境传播的电磁辐射敏感的部件，也可以被用作部件。
52、在一实施方式中，从部件承载件结构得到的部件承载件是层压型部件承载件。在这一实施方式中，部件承载件是通过施加压力和/或热量而被叠置或连接在一起的多层结构的复合物。
53、在对部件承载件内部层结构进行处理后，可以使用一个或更多个另外的电绝缘层结构和/或电传导层结构以对称或非对称的方式覆盖(特别是通过层压)处理后的层结构的一个或者两个相反的主表面。换言之，可以继续堆积，直到获得期望数目的层。
54、在完成电绝缘层结构和电传导层结构的叠置件形成之后，可以继续对得到的层结构或部件承载件进行表面处理。
55、特别地，就表面处理而言，电绝缘阻焊剂可以被应用到层叠置件或部件承载件的一个或两个相反的主表面上。例如，可以在整个主表面上形成这样的阻焊剂并随后对阻焊剂层进行图案化，以便暴露一个或更多个电传导表面部分，所述电传导表面部分应被用于将部件承载件电耦合于电子外围件。保持被阻焊剂涂覆的部件承载件的表面部分可以有效地防止氧化或腐蚀，特别是含有铜的表面部分。
56、针对表面处理而言，也可以对部件承载件的暴露的电传导表面部分选择性地施加表面加工部。这样的表面加工部可以是部件承载件的表面上暴露的电传导层结构(例如垫、传导迹线等，特别是包含铜或由铜组成的)上的电传导涂覆材料。如果这些暴露的电传导层结构没有得到保护，则暴露的电传导部件承载件材料(特别是铜)可能会氧化，这会使部件承载件不太可靠。然后可以形成表面加工部，例如作为表面安装部件与部件承载件之间的界面。表面加工部具有保护暴露的电传导层结构(特别是铜电路)的功能，并能够实现连接一个或更多个部件的工艺，例如通过焊接。用于表面加工部的适合的材料的示例有：有机可焊性防腐剂(osp)、无电镀镍沉金(enig)、无电镀镍沉钯沉金(enipig)、无电镀镍无电镀钯沉金(enepig)、金(特别是硬金)、化学锡(化学和电镀)、镍金、镍钯等。也可以将无镍材料应用到表面加工部，特别是对于高速应用。例如，isig(沉银沉金)和epag(无电镀钯自催化金)。
57、根据下文中要描述的实施方式的示例，本发明的以上限定的方面和另外的方面将变得明显，并且将参考实施方式的示例进行说明。