DE10323903A1 - Mehrschicht-Schaltkreiskarte mit verbesserter Stromführungskapazität und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Mehrschicht-Schaltkreiskarte mit verbesserter Stromführungskapazität und Verfahren zu ihrer Herstellung

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Abstract

Beschrieben wird eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte (100), bei der eine Mehrzahl von isolierenden Schichten und eine Mehrzahl von leitfähigen Schichten, von denen jede ein leitfähiges Muster (22, 22a) beinhaltet, aufeinanderlaminiert werden. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte beinhaltet wenigstens eine der besagten isolierenden Schichten, einen leitfähigen Bestandteil (51) und wenigstens eines der leitfähigen Muster (22a). Die isolierende Schicht weist wenigstens einen Graben auf. Der isolierende Bestandteil (51) wird in dem Graben angeordnet. Das leitfähige Muster (22a) grenzt an den Graben an und ist elektrisch in Verbindung mit dem leitfähigen Bestandteil (51). Das leitfähige Muster (22a) und der leitfähige Bestandteil (51) bilden zusammen einen elektrisch leitfähigen Leiter, der eine höhere Stromkapazität hat als das leitfähige Muster (22a) alleine.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrschicht- Schaltkreiskarte, welche mit einem hohen Strom versorgt wird, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Mehrschicht-Schaltkreiskarte.
  • Mehrschicht-Schaltkreiskarten sind in jüngster Zeit sehr gefragt, um Halbleitervorrichtungen und elektrische Bauteile, wie Kondensatoren und Widerstände, dicht packen zu können. Eine derartige Mehrschicht-Schaltkreiskarte kann beispielsweise hergestellt werden durch: Stapeln leitfähiger Musterfilme, in denen jeder leitfähige Muster aus beispielsweise Kupfer hat, welche auf einem thermoplastischen Kunststoffilm aufgemustert sind, der eine isolierende Schicht ist; und Integrieren des Stapelkörpers durch Wärmepressen.
  • Was diese genannte Mehrschicht-Schaltkreiskarte betrifft, ergeben sich Anforderungen beispielsweise dahingehend, eine Leistungsvorrichtung auf der Karte anzubringen, um einen Leistungsquellenschaltkreis zu bilden, oder ein spezielles Bauteil, beispielsweise eine Spule, auf oder in der Karte einzubauen, um die Anwendungsmöglichkeit zu diversifizieren. In einem derartigen Fall ist es notwendig, die leitfähigen Muster, welche elektrisch mit der Energieversorgung und der Spule verbunden sind, mit einem hohen Strom zu elektrifizieren, so daß die leitfähigen Muster relativ dick werden müssen, um die Stromführungskapazität bei dieser bekannten Mehrschicht-Schaltkreiskarte zu erhöhen.
  • Wenn jedoch die Stromführungskapazität durch Verdickung der leitfähigen Muster erhöht wird, wird es schwierig, die leitfähigen Muster zu miniaturisieren, da die Ätzpräzision bei der Musterung der leitfähigen Muster durch Ätzen sich verschlechtert. Weiterhin, wenn sehr dicke leitfähige Muster verwendet werden, können die thermoplastischen Kunststoffilme, auf welchen die dicken leitfähigen Muster ausgebildet sind, nicht passend die dicken leitfähigen Muster abdecken, wenn die thermoplastischen Kunststoffilme bei der Wärmepressung aufschmelzen. Im Ergebnis können sich Fehlerstellen ergeben oder die thermoplastischen Kunststoffilme lösen sich.
  • Die Erfindung wurde angesichts der obigen Aspekte gemacht und hat zur Aufgabe, die Stromführungskapazität einer Mehrschicht-Schaltkreiskarte zu erhöhen, ohne daß leitfähige Muster innerhalb der Karte dicker gemacht werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die vorliegende Erfindung die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 6 vor, wobei die jeweiligen Unteransprüche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand haben.
  • Eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der eine Mehrzahl von isolierenden Schichten und eine Mehrzahl von leitfähigen Schichten, von denen jede ein leitfähiges Muster beinhaltet, zusammenlaminiert sind, beinhaltet eine isolierende Schicht, einen leitfähigen Bestandteil und ein leitfähiges Muster. Die isolierende Schicht weist einen Graben auf. Der leitfähige Bestandteil liegt innerhalb des Grabens. Das leitfähige Muster liegt oberhalb des Grabens und ist elektrisch in Verbindung mit dem leitfähigen Bestandteil. Das leitfähige Muster und der leitfähige Bestandteil bilden zusammen einen drahtartigen Leiter, der eine höhere Stromführungskapazität als das leitfähige Muster hat.
  • Weitere Einzelheiten, Ausbildungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
  • Es zeigt:
  • Fig. 1A bis 1E jeweils Schnittdarstellungen von Herstellungsschritten zur Herstellung einer Mehrschicht- Schaltkreiskarte gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; und
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf einen einseitig gebildeten leitfähigen Musterfilm, der in einer Mehrschicht-Schaltkreiskarte enthalten ist und in welchen eine Spule eingebaut worden ist.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail unter Bezug auf die momentan bevorzugten Ausgestaltungsformen beschrieben.
    • Erste Ausführungsform
  • Eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 gemäß Fig. 1E gemäß der ersten Ausführungsform wird unter Verwendung der Herstellungsschritte der Fig. 1A bis 1E gefertigt. Erst wird ein einseitiger leitfähiger Musterfilm oder gemusterter Film 21 gemäß Fig. 1C unter Verwendung der Schritte der Fig. 1A bis 1C gebildet. Zunächst werden eine Kupferfolie mit einer Dicke von z. B. 18 xm und ein thermoplastischer Kunststoffilm oder Kunstharzfilm 23, der eine isolierende Schicht in der Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 von Fig. 1E wird, zusammenlaminiert, und dann wird die Kupferfolie in ein erstes leitfähiges Muster 22 und ein zweites leitfähiges Muster 22a durch Ätzen gemustert, wie in Fig. 1A gezeigt.
  • Die leitfähigen Muster 22 und 22a sind aus Kupfer und haben besagte Dicke von z. B. 18 µm. Die leitfähigen Muster 22 und 22a können jedoch auch aus einem anderen leitfähigen Metall gefertigt sein. Weiterhin muß die Dicke nicht 18 ptm betragen. Die Dicke liegt jedoch bevorzugt im Bereich von 5 bis 75 µm unter Berücksichtigung der Ätzpräzision, wenn die leitfähigen Muster 22 und 22a durch Ätzen gebildet werden, und unter Berücksichtigung der Fehlerstellen, welche ansonsten erzeugt werden würden, wenn eine Mehrzahl von einseitigen leitfähigen Musterfilmen oder gemusterten Filmen 21 von Fig. 1C durch Wärmepressen in einem späteren Herstellungsschritt integriert werden.
  • Das erste leitfähige Muster 22 wird als Verdrahtungsleitung verwendet, welche elektrisch Halbleitervorrichtungen verbindet, die zur Herstellung von beispielsweise einem Steuerschaltkreis in der Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 verwendet werden, so daß das erste leitfähige Muster 22 mit einem relativ niedrigen Strom versorgt wird. Andererseits wird das zweite leitfähige Muster 22a als Verdrahtungsleitung verwendet, welche elektrisch Bauteile zur Herstellung beispielsweise eines Energieversorgungsschaltkreises verbindet, oder welche zur Bildung einer Spule in der Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 verwendet wird, so daß das zweite leitfähige Muster 22a mit einem relativ hohen Strom versorgt wird.
  • Der thermoplastische Kunststoffilm 23 von Fig. 1A ist aus beispielsweise flüssigem Kristallpolymer gebildet und hat eine Dicke von z. B. 75 µm. Der thermoplastische Kunststoffilm 23 von Fig. 1A erweicht bei 280 bis 300°C, so daß, wenn ein aufeinandergestapelter Körper aus einer Mehrzahl von einseitig ausgebildeten leitfähigen Musterfilmen 21 von Fig. 1C in einem späteren Schritt bei der genannten Temperatur unter Wärme zusammengedrückt wird, dann die thermoplastischen Kunststoffilme 23 der einseitigen leitfähigen Musterfilme 21 in dem aufeinandergestapelten Körper aneinanderhaften. Die Dicke des thermoplastischen Kunststoffilms 23 von Fig. 1A liegt bevorzugt zwischen 10 und 200 jzm unter Berücksichtigung einer einfachen Handhabung und der Dicke der leitfähigen Muster 22 und 22a, welche erfordern, daß sie in dem aufeinandergestapelten Körper von den thermoplastischen Kunststofffilmen 23 gleichmäßig bedeckt sind.
  • Nachdem die ersten und zweiten leitfähigen Muster 22 und 22a gemäß Fig. 1A fertiggestellt sind, werden eine Durchgangsöffnung 24 und ein Graben 24a, welche jeweils auf den ersten und zweiten leitfähigen Mustern 22 bzw. 22a münden, gemäß Fig. 1B beispielsweise unter Verwendung eines Kohlendioxidlasers gebildet. Wenn die Durchgangsöffnung 24 und der Graben 24a gebildet werden, werden die leitfähigen Muster 22 und 22a durch den Abtragvorgang durch den Laser, wobei Leistung und Belichtungszeitdauer des Kohlendioxidlasers eingestellt werden, freigelegt. Die Durchgangsöffnung 24 hat einen Durchmesser von 50 bis 100 µm. Der Graben 24a hat eine geringere Breite als das zweite leitfähige Muster 22a, um zu verhindern, daß das zweite leitfähige Muster 22a, welches durch das Wärmedruckverfahren an den thermoplastischen Kunststoffilm 23 angeheftet worden ist, sich ablöst.
  • Nachdem die Durchgangsöffnung 24 und der Graben 24a gemäß Fig. 1B gebildet worden sind, wird ein Zwischenkontaktmaterial 50 mit geringem Widerstandswert oder eine leitfähige Paste 50 mit geringem Widerstandswert in die Durchgangsöffnungen 24 eingefügt, wie in Fig. 1C gezeigt. Diese leitfähige Paste 50 wird wie folgt hergestellt: Eine Lösung, bei der 6 g von Ethylcelluloseharz in 60 g Terpentinöl gelöst sind, welches ein organisches Lösungsmittel ist, wird mit 300 g von Zinnpartikeln versetzt, bei denen eine mittlere Partikelgröße 5 µm beträgt und welche eine wirksame Oberfläche von 0,5 m2/g haben, sowie 300 g von Silberpartikeln mit einer mittleren Partikelgröße von 1 µm und einer wirksamen Oberfläche von 1,2 m2/g. Diese Mischung wird in einem Mischer zusammengefügt, um sie pastös zu machen. Das Ethylcelluloseharz wird hinzugefügt, um die Formstabilität der leitfähigen Paste 50 zu verbessern. Als Material zur Verbesserung der Formstabilität kann auch Acrylharz verwendet werden.
  • Nachdem die leitfähige Paste 50 gedruckt und in die Durchgangsöffnung 24 und den Graben 24a durch eine Siebdruckmaschine unter Verwendung einer Metallmaske eingebracht worden ist, wird das Terpentinöl bei 140-160°C für ungefähr 30 Minuten verdampft. Bei einem Schritt gemäß Fig. 1C wird die Siebdruckmaschine verwendet, um die leitfähige Paste 50 in die Durchgangsöffnung 24 und den Graben 24a einzubringen. Andere Verfahren, welche beispielsweise eine Aufbringvorrichtung verwenden, können verwendet werden, solange die vollständige Einbringung sichergestellt ist.
  • Dann werden, wie in Fig. 1D gezeigt, sechs einseitige leitfähige gemusterte Filme 21, welche unter Verwendung der Schritte gemäß den Fig. 1A bis 1C gebildet worden sind, übereinandergelegt. Jeder der unteren drei einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 in Fig. 1D wird so gelegt, daß die Seite mit den leitfähigen Mustern 22 und 22a nach unten weist. Jeder der oberen drei einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 in Fig. 1D wird so gestapelt, daß die Seite mit den leitfähigen Mustern 22 und 22a nach oben weist. Das heißt, die innersten beiden einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 werden so aufeinandergelegt, daß diejenigen Seiten, welche die leitfähigen Muster 22 und 22a nicht beinhalten, einander gegenüberliegen. Die anderen vier einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 werden so aufeinandergelegt, daß die Seiten, welche die leitfähigen Muster 22 und 22a beinhalten, diejenigen Seiten berühren oder an diesen anliegen, welche die leitfähigen Muster 22 und 22a nicht beinhalten.
  • Die obige Stapelanordnung der einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 erlaubt, daß die leitfähigen Muster 22 und 22a auf zwei Seiten der Mehrschicht-Schaltkreiskarte von Fig. 1E freiliegen, obgleich die Mehrschicht- Schaltkreiskarte 100 aus einseitigen leitfähigen gemusterten Filmen 21 aufgebaut ist. Die freiliegenden leitfähigen Muster 22 und 22a können als Anschlüsse verwendet werden, welche elektrisch mit elektrischen Bauteilen oder externen Schaltkreisen in Verbindung sind, so daß eine hochdichte Packung oder Miniaturisierung von Mehrschicht- Schaltkreiskarten unter Verwendung des Aufbaus der Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
  • Nachdem die einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 gemäß Fig. 1D aufeinandergestapelt worden sind, wird der aufeinandergestapelte Körper von den oberen und unteren Oberflächen des gestapelten Körpers her durch eine Unterdruck-Heißpreßmaschine unter Wärme zusammengedrückt, wobei diese Maschine nicht dargestellt ist. Genauer gesagt, der gestapelte Körper wird unter 1-10 MPa zusammengedrückt, während er über 40-60 Minuten auf 300 bis 350°C erhitzt wird. Während des Heißpreßvorganges gemäß Fig. 1E verformen sich die Kunststoffilme 23 der einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 plastisch und haften aneinander. Da die Kunststoffilme 23 alle aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff oder Kunstharz gefertigt sind, erfolgt eine Verbindung der Kunststoffilme 23 ohne Probleme. In der Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 von Fig. 1E bildet jeder der Kunststoffilme 23 eine Isolierschicht, und die leitfähigen Muster 22 und 22a, welche auf jedem der Kunststoffilme 23 ausgebildet worden sind, bilden eine leitfähige Schicht. Die leitfähigen Schichten werden durch die jeweiligen Kunststoffilme 23 voneinander getrennt.
  • Gleichzeitig wird die leitfähige Paste 50 in den Durchgangsöffnungen 24 und dem Graben 24a gesintert, um leitfähige Bestandteile 51 zu bilden und um Diffusionsschichten mit den benachbarten leitfähigen Mustern 22 und 22a zu erzeugen. Im Ergebnis werden Paare von aneinandergrenzenden ersten leitfähigen Mustern 22 und 22a elektrisch über die leitfähigen Bestandteile oder Bauteile 51 verbunden, und die leitfähige Paste 50 in den Gräben 24a und die zweiten leitfähigen Muster 22a werden zusammengefügt und integriert, um leitfähige drahtähnliche Strukturen zu bilden, welche mit einem hohen Strom elektrifiziert werden können. Durch die obigen Herstellungsschritte wird eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 von Fig. 1E gefertigt.
  • Der Mechanismus zur Verbindung der einander angrenzenden ersten leitfähigen Muster 22 und 22a und die Ausbildung des leitfähigen drahtartigen Bestandteils oder leitfähigen Drahtes wird nachfolgend kurz beschrieben. Die leitfähige Paste 50, welche in der Durchgangsöffnung 24 und dem Graben 24a des einseitigen leitfähigen gemusterten Films 21 in Fig. 1C eingebracht und bestandteilsmäßig ausgedampft worden ist, befindet sich in einem Zustand, in welchem Zinnpartikel und Silberpartikel gemischt sind. Wenn die leitfähige Paste 50 auf 300-350°C im Schritt von Fig. 1D erhitzt wird, schmelzen die Zinnpartikel auf und haften sich an die Oberfläche der Silberpartikel an und bedecken diese, da der Schmelzpunkt der Zinnpartikel und derjenige der Silberpartikel 232°C bzw. 961°C beträgt.
  • Wenn die Erhitzung fortgeführt wird, beginnt aufgeschmolzenes Zinn damit, von den Oberflächen der Silberpartikel abzuschmelzen, und eine Legierung mit einem Schmelzpunkt von 480°C wird zwischen Zinn und Silber gebildet. Durch die Ausbildung dieser Legierung werden die leitfähigen Bestandteile 51 aus der Legierung in den Durchgangsöffnungen 24 und den Gräben 24a gebildet, da die leitfähige Paste 50 unter einem Druck von 1-10 MPa liegt. Wenn die leitfähigen Bestandteile 51 gebildet werden, wird jeder leitfähige Bestandteil gegen jede Oberfläche der leitfähigen Muster 22 und 22a an den beiden Enden einer jeden Durchgangsöffnung 24 und an den beiden Enden eines jeden der Gräben 24a gepreßt.
  • Die Zinnkomponente in jedem leitfähigen Bestandteil 51 und die Kupferkomponente in den leitfähigen Mustern 22 und 22a, welche an den leitfähigen Bestandteil 51 angrenzen, diffundieren gegenseitig ineinander ein, und eine festphasige Diffusionsschicht wird an der Grenze zwischen jedem leitfähigen Bestandteil 51 und den entsprechenden leitfähigen Mustern 22 und 22a gebildet, so daß die leitfähigen Bestandteile 51 und die entsprechenden leitfähigen Muster 22 und 22a elektrisch miteinander verbunden werden.
  • Nachfolgend wird eine Anwendungsmöglichkeit der Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 gemäß Fig. 1E beschrieben. Bei dieser speziellen Anwendungsart ist ein Transformator oder Wandler in eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte eingebaut. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte besteht aus einer Mehrzahl von einseitigen leitfähigen gemusterten Filmen 21, von denen einer in Fig. 2 gezeigt ist. In dem einseitigen leitfähigen gemusterten Film 21 von Fig. 2 sind innere und äußere leitfähige Muster 22a1 und 22a2, welche im wesentlichen ringförmig umlaufend sind, koaxial auf einem thermoplastischen Kunststoffilm 23 ausgebildet. Ein leitfähiger Bestandteil 51 ist in jedem der Gräben 24a1 und 24a2 angebracht, welche jeweils auf den leitfähigen Mustern 22a1 und 22a2 münden. Jedes der leitfähigen Muster 22a1 und 22a2 beinhaltet einen ersten Anschluß 35 und einen zweiten Anschluß 37.
  • Das innere leitfähige Muster 22a1 von Fig. 2 ist elektrisch am ersten Anschluß 35 mit dem im wesentlichen ringförmig umlaufenden inneren leitfähigen Muster 22a1 eines oberen einseitigen leitfähigen gemusterten Films 21 verbunden, der vorderhalb des leitfähigen Musters 22a1 von Fig. 2 liegt, und zwar über einen leitfähigen Bestandteil 51 des oberen einseitigen leitfähigen gemusterten Films 21. Das innere leitfähige Muster 22a1 von Fig. 2 ist ebenfalls am zweiten Anschluß 37 mit dem im wesentlichen ringförmig umlaufenden inneren leitfähigen Muster 22a1 an einem unteren einseitigen leitfähigen gemusterten Film 21 verbunden, der hinterhalb des leitfähigen Bestandteils 51 von Fig. 2 liegt, nämlich durch den leitfähigen Bestandteil 51 von Fig. 2.
  • Auf gleiche Weise ist das äußere leitfähige Muster 22a2 von Fig. 2 elektrisch am ersten Anschluß 35 mit dem äußeren leitfähigen Muster 22a2 an dem oberen einseitigen leitfähigen gemusterten Film 21 verbunden und ist auch elektrisch am zweiten Anschluß 37 mit dem äußeren leitfähigen Muster 22a1 des unteren einseitigen leitfähigen gemusterten Films 21 verbunden. Durch eine Serienverbindung der leitfähigen Muster 22a1 und 22a2 zwischen einer Mehrzahl von einseitigen leitfähigen gemusterten Filmen 21 werden erste und zweite Spulen gebildet, wobei die inneren leitfähigen Muster 22a1 und die äußeren leitfähigen Muster 22a2 in der Mehrschicht-Schaltkreiskarte gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • In den oberen und unteren einseitigen leitfähigen gemusterten Filmen 21 sind die Durchmesser der im wesentlichen ringförmig umlaufenden inneren und äußeren leitfähigen Muster 22a1 und 22a2 unterschiedlich zu den Durchmessern der leitfähigen Muster 22a1 und 22a2 von Fig. 2, um zu verhindern, daß die leitfähigen Muster 22a1 und 22a2 elektrisch entlang der gesamten elektrischen Bestandteile 51 zwischem dem einseitigen leitfähigen gemusterten Film 21 von Fig. 2 und jedem der oberen und unteren einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 in Verbindung sind.
  • Gemäß Fig. 2 ist ein Kern 30 des Transformators gebildet unter Verwendung der ersten und zweiten Spulen und liegt in einer Durchgangsöffnung, welche sich durch die Mehrschicht-Schaltkreiskarte gemäß der Erfindung entlang der gemeinsamen Achse der ersten und zweiten Spule erstreckt. Die leitfähigen Bestandteile 51 von Fig. 2 sind entsprechend den Formgebungen der leitfähigen Muster 22a1 bzw. 22a2 geformt.
  • Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte gemäß der Erfindung, welche den eingebauten Transformator hat, wird auf gleiche Weise wie die Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 von Fig. 1E hergestellt. Genauer gesagt, Gräben 24a1 und 24a2, welche jeweils an den inneren und äußeren leitfähigen Mustern 22a1 und 22a2 enden, werden unter Verwendung eines Lasers gebildet. Sodann wird eine leitfähige Paste geringen Widerstandswertes in die Gräben 24a1 und 24a2 eingebracht. Eine Mehrzahl von einseitigen leitfähigen gemusterten Filmen 21 wird übereinandergestapelt und der gestapelte Körper wird unter Wärme gepreßt.
  • Bei dem Wärmepressen wird die leitfähige Paste 50 in den Gräben 24a1 und 24a2 gesintert, um die leitfähigen Bestandteile oder Bauteile 51 zu bilden und um gleichzeitig eine Verbindung mit den entsprechenden leitfähigen Mustern 22a1 und 22a2 herzustellen. Im Ergebnis hat jede der Wicklungen des Transformators in der Mehrschicht- Schaltkreiskarte gemäß der vorliegenden Erfindung eine hohe Stromführungskapazität, ohne daß die leitfähigen Muster 22a1 und 22a2 dicker gemacht werden müssen.
    • Andere Ausführungsformen
  • Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 von Fig. 1E wird gebildet unter Verwendung alleine der einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21. Es können jedoch anstelle der einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 auch doppelseitige leitfähige gemusterte Filme und Kunststoffilme ohne Leitermuster verwendet werden. Die doppelseitigen leitfähigen gemusterten Filme, cüe einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 und die Kunststoffilme ohne Leitermuster können je nach Fall miteinander kombiniert werden, um eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte zu bilden.
  • In dem einseitigen leitfähigen gemusterten Film 21 von Fig. 1C erstreckt sich der Graben 24a durch den Kunststoffilm 23 und endet auf dem zweiten leitfähigen Muster 22a. Der Graben 24a muß sich jedoch nicht notwendigerweise durch den gesamten Kunststoffilm 23 erstrecken. Anstelle hiervon kann der Graben 24a weniger tief als die Dicke des Kunststoffilms 23 sein. In diesem Fall wird ein Graben in einem bestimmten Bereich des Kunststoffilms gebildet, der weniger tief als die Dicke des Kunststoffilms ist. Sodann wird eine leitfähige Paste in den Graben eingebracht und eine leitfähige Folie wird auf den Kunststoffilm aufgebracht, um den Graben abzudecken. Sodann wird ein leitfähiges Muster auf der leitfähigen Folie unter Verwendung von Ätzen ausgemustert, um einen einseitigen leitfähigen gemusterten Film zu bilden.
  • Die thermoplastischen Kunststoffilme 23 der Fig. 1A bis 1E sind aus einem flüssigen Kristallpolymer gefertigt. Anstelle hiervon können auch thermoplastische Kunststoffilme aus einer Mischung von 65-35 Gew.-% Polyetheretherketonharz und 35-65 Gew.-% Polyetherimidharz verwendet werden. Es besteht keine Begrenzung hierauf und es ist möglich, einen Film zu verwenden, der durch Hinzufügen eines nicht leitfähigen Filmmaterials zu Polyetheretherketonharz und Polyetherimidharz gefertigt ist. Es ist auch möglich, einen Film zu verwenden, der aus Polyetheretherketon (PEEK) oder Polyetherimid (PEI) alleine gefertigt ist. Weiterhin können thermoplastische Kunststoffilme aus thermoplastischem Polyimid, Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyphenylensulfid (PPS) verwendet werden.
  • Anstelle der thermoplastischen Kunststoffilme 23 kann auch ein Film, der durch Ausbilden von Klebstoffschichten auf einem thermoplastischen Kunststoff- oder Harzfilm hergestellt ist, als isolierende Schicht in der Mehrschicht-Schaltkreiskarte verwendet werden.
  • Ein Mehrschicht-Schaltkreiskarte 100 von Fig. 1 enthält insgesamt sechs einseitige leitfähige gemusterte Filme 21. Selbstverständlich ist die Anzahl der einseitigen leitfähigen gemusterten Filme 21 nicht auf sechs beschränkt.
  • Beschrieben wurde eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte, bei der eine Mehrzahl von isolierenden Schichten und eine Mehrzahl von leitfähigen Schichten, von denen jede ein leitfähiges Muster beinhaltet, aufeinanderlaminiert werden. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte beinhaltet wenigstens eine der besagten isolierenden Schichten, einen leitfähigen Bestandteil und wenigstens eines der leitfähigen Muster. Die isolierende Schicht weist wenigstens einen Graben auf. Der isolierende Bestandteil wird in dem Graben angeordnet oder hierin eingebracht. Das leitfähige Muster grenzt an den Graben an und ist elektrisch in Verbindung mit dem leitfähigen Bestandteil. Das leitfähige Muster und der leitfähige Bestandteil bilden zusammen einen elektrisch leitfähigen Leiter, der eine höhere Stromkapazität hat als das leitfähige Muster alleine.

Claims (9)

1. Eine Mehrschicht-Schaltkreiskarte (100), bei der eine Mehrzahl von isolierenden Schichten (23) und eine Mehrzahl von leitfähigen Schichten, von denen jede ein leitfähiges Muster (22, 22a) beinhaltet, zusammenlaminiert sind, mit:
einer isolierenden Schicht (23), welche einen Graben (24a) aufweist;
einem leitfähigen Bestandteil (51), der in dem Graben (24a) angeordnet ist; und
einem leitfähigen Muster (22a) welches an den Graben (24a) angrenzt und elektrisch mit dem leitfähigen Bestandteil (51) verbunden ist, wobei das leitfähige Muster (22a) und der leitfähige Bestandteil (51) einen Leiter bilden, der eine höhere Stromförderkapazität als das leitfähige Muster (22a) alleine hat.
2. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte (100) nach Anspruch 1, wobei sich der Graben (24a) durch die isolierende Schicht (23) erstreckt.
3. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte (100) nach Anspruch 2, wobei der Graben (24a) eine Breite geringer als diejenige des leitfähigen Musters (22a) hat.
4. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die isolierende Schicht (23) aus einem thermoplastischen Kunstharz- oder Kunststoffilm ist.
5. Die Mehrschicht-Schaltkreiskarte (100) nach Anspruch 4, wobei die isolierende Schicht (23) eine Dicke von 10 bis 200 µm hat und das leitfähige Muster (22a) eine Dicke von 5 bis 75 µm hat.
6. Ein Verfahren zur Herstellung einer Mehrschicht- Schaltkreiskarte (100), bei der eine Mehrzahl von isolierenden Schichten (23) und eine Mehrzahl von leitfähigen Schichten, von denen jede ein leitfähiges Muster (22, 22a) beinhaltet, zusammenlaminiert sind, wobei das Verfahren aufweist:
Bereitstellen eines leitfähigen gemusterten Films (21), wobei das Bereitstellen beinhaltet:
Ausbilden eines leitfähigen Musters (22a) auf einer isolierenden Schicht (23);
Ausbilden eines Grabens (24a) in der isolierenden Schicht (23); und
Einbringen einer leitfähigen Paste (50) mit geringem Widerstandswert, welche Metallpartikel beinhaltet, in den Graben (24a);
Aufeinanderstapeln wenigstens eines leitfähigen gemusterten Films (21) und wenigstens einer isolierenden Schicht (23), um einen gestapelten Körper zu erhalten; und
Wärmepressen des gestapelten Körpers so, daß die isolierenden Schichten (23) miteinander verbunden werden, die leitfähige Paste (50) gesintert wird, um einen leitfähigen Bestandteil (51) zu bilden, welcher elektrisch mit dem leitfähigen Muster (22a) verbunden ist, und wobei der leitfähige Bestandteil (51) und das leitfähige Muster (22a) einen Leiter bilden, der eine höhere Stromförderkapazität hat als das leitfähige Muster (22a) alleine.
7. Das Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Graben (24a) so ausgebildet ist, daß er sich durch die isolierende Schicht (23) erstreckt und auf dem leitfähigen Muster (22a) endet.
8. Das Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Graben (24a) so ausgebildet ist, daß er eine Breite geringer als diejenige des leitfähigen Musters (22a) hat.
9. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die isolierende Schicht (23) so gebildet ist, daß sie eine Dicke von 10 bis 200 µm hat, und wobei das leitfähige Muster (22a) so gebildet ist, daß es eine Dicke von 5 bis 75 µm hat.
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