DE102023210495A1

DE102023210495A1 - Circuit carriers for accommodating electronic components

Info

Publication number: DE102023210495A1
Application number: DE102023210495.4A
Authority: DE
Inventors: Attila Toth; Udo Welzel; Guenter Gera; Balint Becsei; David Visy; Erik Biehl; Matthias Raff
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2023-10-24
Filing date: 2023-10-24
Publication date: 2025-04-24
Also published as: CN119893821A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaltungsträger (12), der eine elektrische und/oder mechanische Funktion hat und dabei elektronische Bauelemente aufnehmen kann. Der Schaltungsträger (12) weist in seinen Randbereichen (22) Strukturen (24) auf, die insbesondere als Vias (28) und/oder zylinderförmige Einbuchtungen (30) ausgeführt sind, die mit einer Metallisierung (32) versehen sind. Am Schaltungsträger (12) ist im Bereich der metallisierten Strukturen (24), die insbesondere als Vias (28) und/oder als zylinderförmige Ausbuchtungen (30) ausgeführt sind, zumindest die Metallisierung (32) bis zu einem bestimmten Anteil (46) einer Materialdicke (42) des Schaltungsträgers (12) partiell abgetragen. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung stoffschlüssiger Verbindungen (14) zwischen einem Basis-Schaltungsträger (10) und einem weiteren Schaltungsträger (12).

The invention relates to a circuit carrier (12) which has an electrical and/or mechanical function and can accommodate electronic components. The circuit carrier (12) has structures (24) in its edge regions (22), which are designed in particular as vias (28) and/or cylindrical indentations (30) provided with a metallization (32). On the circuit carrier (12), in the region of the metallized structures (24), which are designed in particular as vias (28) and/or as cylindrical indentations (30), at least the metallization (32) is partially removed up to a certain proportion (46) of a material thickness (42) of the circuit carrier (12). Furthermore, the invention relates to a method for producing material-to-material connections (14) between a base circuit carrier (10) and another circuit carrier (12).

Description

Technisches GebietTechnical field

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaltungsträger, der eine elektrische und/oder mechanische Funktion hat und dabei elektronische Bauelemente aufnehmen kann, und der in seinen Randbereichen Strukturen umfasst, die mit einer Metallisierung versehen sind. Die Erfindung bezieht sich des Weiteren auf ein Verfahren zur Herstellung stoffschlüssiger Verbindungen zwischen einer Befestigungsbasis und mindestens einem weiteren Schaltungsträger unter der Vermeidung von Rissbildung in Lötstellen, die den Schaltungsträger und eine Befestigungsbasis elektrisch und mechanisch miteinander verbinden.The invention relates to a circuit carrier that has an electrical and/or mechanical function and can accommodate electronic components, and that comprises structures provided with metallization in its edge regions. The invention further relates to a method for producing integral connections between a mounting base and at least one further circuit carrier while avoiding cracking in solder joints that electrically and mechanically connect the circuit carrier and a mounting base.

Stand der TechnikState of the art

DE 10 2016 105 581 A1 bezieht sich auf ein Umleiten von Lotmaterial zu einer visuell prüfbaren Oberfläche eines Schaltungsträgers. Es wird ein Schaltungsträger offenbart, der aus einem laminatartigen Material besteht, und der eine elektrische und/oder mechanische Funktion hat und dabei elektronische Bauelemente aufnehmen kann. Ferner befindet sich ein lötbarer elektrischer Kontakt auf einer Lötoberfläche des Schaltungsträgers. Ein Lotflussweg ist auf dem Schaltungsträger so ausgebildet, dass beim Verlöten des elektrischen Kontakts mit einer Befestigungsbasis ein Teil des Lotmaterials entlang des Lotflusswegs in Richtung einer Oberfläche des Schaltungsträgers fließt, an der Anwesenheit und Geometrie des Lotmaterials nach Fertigstellung der Lotverbindung zwischen der Befestigungsbasis und dem elektrischen Kontakt des Schaltungsträgers optisch prüfbar sind. DE 10 2016 105 581 A1 relates to redirecting solder material to a visually inspectable surface of a circuit carrier. A circuit carrier is disclosed which consists of a laminate-like material and which has an electrical and/or mechanical function and can accommodate electronic components. Furthermore, a solderable electrical contact is located on a soldering surface of the circuit carrier. A solder flow path is formed on the circuit carrier such that, when the electrical contact is soldered to a mounting base, a portion of the solder material flows along the solder flow path toward a surface of the circuit carrier, where the presence and geometry of the solder material can be visually inspected after completion of the solder connection between the mounting base and the electrical contact of the circuit carrier.

DE 10 2012 112 100 A1 bezieht sich auf die Gestaltung der lötbaren Oberflächen eines Schaltungsträgers. Der Schaltungsträger umfasst an seinem Rand mit einer Metallisierung versehene Strukturen. DE 10 2012 112 100 A1 refers to the design of the solderable surfaces of a circuit board. The circuit board includes metallized structures on its edge.

Die Montage des Schaltungsträgers auf einer Befestigungsbasis kann durch Aufbringung eines Lotmaterials auf metallisierte Flächen der Befestigungsbasis erfolgen. Die metallisierten Flächen der Befestigungsbasis sind dazu so gestaltet, dass diese Flächen geometrisch entsprechend den metallisierten Strukturen des aufzubringenden Schaltungsträgers angeordnet sind, so dass sich eine stoffschlüssige Lotverbindung zwischen den metallisierten Flächen der Befestigungsbasis und den am Rand mit einer Metallisierung versehenen Strukturen des Schaltungsträgers ausbilden kann. Zur Montage wird der Schaltungsträger auf die metallisierten Flächen des Basis-Schaltungsträgers aufgelegt, auf denen zuvor ein Lotmaterial aufgebracht wurde. Danach wird das Lotmaterial aufgeschmolzen. Aufgrund der erfolgenden Benetzung der metallisierten Flächen der Befestigungsbasis und den mit einer Metallisierung versehenen Strukturen des Schaltungsträgers ergibt sich ein mechanischer und elektrischer Kontakt.The circuit carrier can be mounted on a mounting base by applying a solder material to the metallized surfaces of the mounting base. The metallized surfaces of the mounting base are designed so that these surfaces are geometrically arranged according to the metallized structures of the circuit carrier to be mounted, so that a material-to-material solder connection can form between the metallized surfaces of the mounting base and the metallized structures of the circuit carrier at the edges. For assembly, the circuit carrier is placed on the metallized surfaces of the base circuit carrier, to which a solder material has previously been applied. The solder material is then melted. The resulting wetting of the metallized surfaces of the mounting base and the metallized structures of the circuit carrier results in mechanical and electrical contact.

Darstellung der ErfindungDescription of the invention

Erfindungsgemäß wird ein Schaltungsträger vorgeschlagen, der eine elektrische und/oder mechanische Funktion hat und dabei elektronische Bauelemente aufnehmen kann, wobei der Schaltungsträger in seinen Randbereichen mit einer partiellen Metallisierung versehene Strukturen aufweist. Am Schaltungsträger ist im Bereich der metallisierten Strukturen die Metallisierung zumindest bis zu einer bestimmten Materialdicke des Schaltungsträgers nicht vorhanden.According to the invention, a circuit carrier is proposed that has an electrical and/or mechanical function and can accommodate electronic components. The circuit carrier has structures provided with partial metallization in its edge regions. In the region of the metallized structures, the metallization is absent at least up to a certain material thickness of the circuit carrier.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann beim Erstarren des während des Verfestigungsprozesses des im Rahmen der stoffschlüssigen Verbindung eingesetzten Lots ein ungleichmäßiges Schrumpfen beziehungsweise Ausdehnen des Schaltungsträgers verhindert werden, wodurch die Ausbildung von Hohlräumen oder eine sich daraus ergebende Hitzerissbildung innerhalb einer Lötstelle weitestgehend vermieden wird.The solution proposed according to the invention can prevent uneven shrinkage or expansion of the circuit carrier during the solidification process of the solder used in the cohesive connection, thereby largely avoiding the formation of cavities or the resulting heat cracking within a solder joint.

In vorteilhafter Weise ist der erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltungsträger derart beschaffen, dass die mit einer partiellen Metallisierung versehenen Strukturen mit einem Kontaktierungsmaterial der im Wesentlichen horizontal verlaufenden Verankerungen im Schaltungsträger verbunden sind. Dadurch kann insbesondere in den Randbereichen des Schaltungsträgers dessen mechanische Stabilität erheblich verbessert werden.Advantageously, the circuit carrier proposed according to the invention is designed such that the structures provided with partial metallization are connected to a contacting material of the essentially horizontally extending anchors in the circuit carrier. This can significantly improve the mechanical stability of the circuit carrier, particularly in the edge regions.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schaltungsträger weisen die von der Metallisierung befreiten Bereiche des Schaltungsträgers an seinen Anschlussflächen einen im Wesentlichen senkrechten Verlauf zur Oberfläche des Schaltungsträgers auf.In the circuit carrier proposed according to the invention, the areas of the circuit carrier freed from the metallization have a substantially perpendicular course to the surface of the circuit carrier at its connection surfaces.

In vorteilhafter Weise kann der erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltungsträger dadurch hergestellt werden, dass in einem laminatartigen, plattenförmig ausgebildeten Material Durchgangslöcher gebohrt und anschließend deren Oberflächen metallisiert werden. Um eine über die Dicke des Schaltungsträgers partielle Metallisierung der Durchkontaktierungen zu erreichen, kann unter Verwendung eines geringfügig größeren spanabhebenden Werkzeugs, beispielsweise eines Bohrers, die aufgebrachte Metallisierung auf der Innenseite der Durchkontaktierungen partiell abgetragen werden. Nach einem Durchsägen des laminatartigen plattenförmigen Materials ergeben sich entlang der Oberflächen der durch Sägen vereinzelten Schaltungsträger beispielsweise zylindermantelförmige, und in Bezug auf die Dicke der Schaltungsträger nur partiell metallisierte Strukturen.The circuit carrier proposed according to the invention can advantageously be manufactured by drilling through-holes in a laminate-like, plate-shaped material and subsequently metallizing their surfaces. In order to achieve partial metallization of the through-holes across the thickness of the circuit carrier, the applied metallization on the inside of the through-holes can be partially removed using a slightly larger cutting tool, for example a drill. After sawing through the laminate-like, plate-shaped material, along the surfaces of the circuit carriers separated by sawing, for example, cylindrical shell-shaped structures are created, and with regard to the thickness of the circuit carriers, only partially metallized structures.

In weiterer vorteilhafter Weise kann der erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltungsträger dadurch hergestellt werden, dass in einem laminatartigen, plattenförmig ausgebildetem Material Sacklöcher gebohrt und anschließend deren Oberflächen metallisiert werden. Nach einem Durchsägen des laminatartigen plattenförmigen Materials ergeben sich entlang der Oberflächen der durch Sägen vereinzelten Schaltungsträger beispielsweise zylindermantelförmige und in Bezug auf die Dicke der Schaltungsträger nur partiell metallisierte Strukturen.In a further advantageous manner, the circuit carrier proposed according to the invention can be manufactured by drilling blind holes in a laminate-like, plate-shaped material and subsequently metallizing their surfaces. After sawing through the laminate-like, plate-shaped material, structures, for example, cylindrical shell-shaped and only partially metallized with respect to the thickness of the circuit carriers, are produced along the surfaces of the circuit carriers separated by sawing.

In einer weiteren vorteilhaften Weise kann der erfindungsgemäß vorgeschlagene Schaltungsträger dadurch hergestellt werden, dass in einem laminatartigen, plattenförmig ausgebildetem Material Langlöcher gebohrt oder gefräst und anschließend deren Oberflächen metallisiert werden. Um eine über die Dicke des Schaltungsträgers nur partielle Metallisierung der Durchkontaktierungen zu erreichen, kann unter Verwendung eines Fräsers die aufgebrachte Metallisierung auf der Innenseite der Durchkontaktierungen wieder teilweise entfernt werden. Nach einem Durchsägen des laminatartigen, plattenförmigen Materials ergeben sich entlang der Oberflächen der durch Sägen vereinzelten Schaltungsträger in Bezug auf die Dicke der Schaltungsträger nur teilweise metallisierte Flächen.In a further advantageous manner, the circuit carrier proposed according to the invention can be manufactured by drilling or milling elongated holes in a laminate-like, plate-shaped material and subsequently metallizing their surfaces. In order to achieve only partial metallization of the vias across the thickness of the circuit carrier, the applied metallization on the inside of the vias can be partially removed again using a milling cutter. After sawing through the laminate-like, plate-shaped material, the surfaces of the circuit carriers separated by sawing result in areas that are only partially metallized with respect to the thickness of the circuit carriers.

Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung stoffschlüssiger Verbindungen einer Befestigungsbasis und einem Schaltungsträger, wobei zumindest nachfolgende Verfahrensschritte durchlaufen werden:

a) Anordnen der Befestigungsbasis und des Schaltungsträgers übereinander;
b) Erzeugen stoffschlüssiger Verbindungen zwischen der Oberseite der Befestigungsbasis und einem Seitenrand eines Schaltungsträgers.

Furthermore, the invention relates to a method for producing material-locking connections between a fastening base and a circuit carrier, wherein at least the following method steps are carried out:

a) Arranging the mounting base and the circuit carrier one above the other;
b) Creating material-to-material connections between the top side of the mounting base and a side edge of a circuit carrier.

In vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens werden gemäß Verfahrensschritt b) die stoffschlüssigen Verbindungen als Lotverbindungen erzeugt.In an advantageous development of the method proposed according to the invention, the material-locking connections are produced as soldered connections according to method step b).

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren kann zusätzlich zum teilweisen Abtrag der Metallisierung auch Material des Schaltungsträgers abgetragen werden.In the method proposed according to the invention, in addition to the partial removal of the metallization, material of the circuit carrier can also be removed.

Schließlich bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung des Schaltungsträgers bei der Herstellung von PCB-Modulen (PCB ≙ Printed Circuit Boards) mit übereinanderliegenden Schaltungsträgern zur Vermeidung von Hitzerissbildung.Finally, the invention relates to the use of the circuit carrier in the production of PCB modules (PCB ≙ Printed Circuit Boards) with superimposed circuit carriers to prevent heat cracking.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Durch den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schaltungsträger beziehungsweise das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren zur Herstellung stoffschlüssiger Verbindungen bei übereinanderliegend angeordneten Schaltungsträgern können Schaltungsträgermodule (PCB-Module, PCB ≙ Printed Circuit Boards) geschaffen werden, bei denen das Auftreten von Hitzerissbildung ausgeschlossen ist. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung können beim Erstarren beziehungsweise Verfestigen der vorzugsweise als Lotverbindung ausgebildeten stoffschlüssigen Verbindung zwischen übereinanderliegenden Schaltungsträgern in der Verbindung auftretende Spannungen durch das im Allgemeinen ungleichförmige Schrumpfen des Schaltungsträgers stark reduziert werden. Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ist keine vollständige, sondern lediglich eine partielle Metallisierung in einem Bereich der metallisierten Strukturen am Schaltungsträger vorgesehen. Zur Herstellung kann an einer zur Hälfte geöffneten, d. h. halbierten, Durchkontaktierung durch eine nachträglich erfolgende spanabhebende Bearbeitung die Metallisierung partiell entfernt werden, so dass sich im Vergleich zu bisher bekannten Lösungen eine Reduktion des Unterschieds der thermischen Ausdehnung in der Nähe der Strukturen erreichen lässt. Diese können als Einbuchtungen, ebene Strukturen oder als Ausbuchtungen ausgebildet sein. Durch die Reduktion der Länge der Metallisierung wird die ungleichmäßige thermische Ausdehnung des Schaltungsträgers in Richtung seiner Dicke reduziert, wodurch sich die bei der Verfestigung im Lotmaterial auftretenden Spannungen erheblich herabsetzen lassen.The circuit carrier proposed according to the invention and the method proposed according to the invention for producing integral connections in stacked circuit carriers make it possible to create circuit carrier modules (PCB modules, PCB ≙ Printed Circuit Boards) in which the occurrence of heat cracking is excluded. The solution proposed according to the invention makes it possible to significantly reduce stresses occurring in the connection during solidification or hardening of the integral connection, preferably in the form of a soldered connection, between stacked circuit carriers due to the generally non-uniform shrinkage of the circuit carrier. The solution proposed according to the invention does not provide for complete metallization, but rather only partial metallization in an area of the metallized structures on the circuit carrier. For production, the metallization can be partially removed from a half-opened, i.e., halved, via by subsequent machining, so that a reduction in the difference in thermal expansion near the structures can be achieved compared to previously known solutions. These can be formed as indentations, flat structures, or protrusions. By reducing the length of the metallization, the uneven thermal expansion of the circuit carrier along its thickness is reduced, which significantly reduces the stresses that occur in the solder material during solidification.

Vorzugsweise wird die Metallisierung, die in der Regel aus Kupfer oder anderen gut leitenden metallischen Materialien gefertigt ist, durch nachträgliche spanabhebende Bearbeitung entfernt, sodass im Bereich der Strukturen, die insbesondere als metallisierte Strukturen mit einer halboffenen Struktur beschaffen sein können, eine bestimmte Stärke des Materials der den Schaltungsträger überdeckenden Metallisierungsschicht abgetragen wird.Preferably, the metallization, which is usually made of copper or other highly conductive metallic materials, is removed by subsequent machining, so that in the area of the structures, which may in particular be metallized structures with a semi-open structure, a certain thickness of the material of the metallization layer covering the circuit carrier is removed.

Des Weiteren kann der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend in den Randbereichen, die in relativer Nähe zum Seitenrand des Schaltungsträgers liegen, eine Durchkontaktierung (PTH - Plated Through Hole) angeordnet werden, was in den Randbereichen des Schaltungsträgers dessen mechanische Stabilität erhöht.Furthermore, following the solution proposed according to the invention, a through-hole (PTH - Plated Through Hole) can be arranged in the edge regions that are relatively close to the side edge of the circuit carrier, which increases the mechanical stability of the circuit carrier in the edge regions.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachgehend eingehender beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawings.

Es zeigen:

1 eine Ansicht eines Querschnitts mit einer Befestigungsbasis sowie eines oberhalb von dieser mit der Befestigungsbasis über eine stoffschlüssige Verbindung verbundenen Schaltungsträgers,
2 eine Darstellung des sich beim Abkühlen der Lotverbindung einstellenden Materialverhaltens zwischen Schaltungsträger und Befestigungsbasis,
3 eine schematische Darstellung eines ungleichmäßigen Schrumpfprozesses,
4 die Darstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Basis-Schaltungsträger und dem oberhalb von diesem angeordneten Schaltungsträger,
5 die schematische Darstellung eines partiellen Materialabtrags im Bereich der Metallisierung und im Randbereich des Schaltungsträgers und
6 eine weitere Ausführungsvariante einer Verbindung zwischen einem Basis-Schaltungsträger und einem Schaltungsträger, wobei der Randbereich des Schaltungsträgers mit einem PTH (Plated Through Hole) mechanisch verstärkt ist.

They show:

1 a view of a cross-section with a mounting base and a circuit carrier connected above it to the mounting base via a material-to-material connection,
2 a representation of the material behavior between the circuit carrier and the mounting base when the solder connection cools down,
3 a schematic representation of an uneven shrinking process,
4 the representation of a material connection between the base circuit carrier and the circuit carrier arranged above it,
5 the schematic representation of a partial material removal in the area of the metallization and in the edge area of the circuit carrier and
6 a further embodiment of a connection between a base circuit carrier and a circuit carrier, wherein the edge region of the circuit carrier is mechanically reinforced with a PTH (Plated Through Hole).

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.In the following description of the embodiments of the invention, identical or similar elements are designated by the same reference numerals, whereby a repeated description of these elements is omitted in individual cases. The figures only schematically illustrate the subject matter of the invention.

Der Darstellung gemäß 1 ist ein Modul zu entnehmen, welches mindestens eine Befestigungsbasis 10 und einen oberhalb von diesem angeordneten Schaltungsträger 12 aufweist. Beide Komponenten 10, 12 sind als PCBs (PCB ≙ Printed Circuit Boards) ausgebildet, wobei als Befestigungsbasis 10 auch andere Ausgestaltungen wie keramische Substrate vorliegen können. Die beiden in 1 in schematischer Darstellung übereinanderliegend angeordneten Komponenten, d. h. die Befestigungsbasis 10 und der Schaltungsträger 12, sind über eine stoffschlüssige Verbindung 14, die bevorzugt als Lotverbindung 16 ausgebildet ist, stoffschlüssig miteinander verbunden. Im Rahmen der Herstellung von Lotverbindungen 16 wird Lot 18 verwendet, welches beim Erkalten der Lotverbindung 16 vom flüssigen in den erstarrten Zustand übergeht. Auf der hier nur schematisch dargestellten Befestigungsbasis 10, beziehungsweise dem Schaltungsträger 12, können elektronische Bauelemente beispielsweise mittels SMD (Surface Mounted Device)-Technik aufgebracht werden.According to the illustration 1 A module can be seen which has at least one mounting base 10 and a circuit carrier 12 arranged above it. Both components 10, 12 are designed as PCBs (PCB ≙ Printed Circuit Boards), whereby other designs such as ceramic substrates can also be used as the mounting base 10. The two in 1 The components arranged one above the other in a schematic representation, i.e. the fastening base 10 and the circuit carrier 12, are materially connected to one another via a material-to-material connection 14, which is preferably designed as a solder connection 16. In the context of the production of solder connections 16, solder 18 is used, which changes from a liquid to a solid state when the solder connection 16 cools. Electronic components can be applied to the fastening base 10, or the circuit carrier 12, which is only shown schematically here, for example using SMD (Surface Mounted Device) technology.

Die mindestens eine Lotverbindung 16, mit welcher die mindestens eine Befestigungsbasis 10 und der Schaltungsträger 12 elektrisch leitend miteinander verbunden werden, weist einen Randbereich 22 auf. Am Randbereich 22 sind mehrere in der Zeichenebene gemäß 1 hintereinanderliegend angeordnete metallisierte Strukturen 24 ausgebildet. Diese können durch eine im Wesentlichen halboffene Geometrie 26 charakterisiert sein und werden dann auch als Castellation Holes bezeichnet. Bei den metallisierten Strukturen 24, beispielsweise in halboffener Geometrie 26, kann es sich um durchgesägte und mit einer innenliegend ausgekleideten Metallisierung 32 versehene zylinderförmige Einbuchtungen 30 oder dergleichen handeln. Andere Ausführungsvarianten umfassen planare metallisierte Strukturen 24. Merkmal derartiger Strukturen 24 sind eine Metallisierung 32, die aus einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise Kupfer oder ein kupferenthaltendes Gemisch oder dergleichen, hergestellt ist.The at least one solder connection 16, with which the at least one fastening base 10 and the circuit carrier 12 are electrically connected to one another, has an edge region 22. At the edge region 22, several in the plane of the drawing according to 1 Metallized structures 24 arranged one behind the other are formed. These can be characterized by a substantially semi-open geometry 26 and are then also referred to as castellation holes. The metallized structures 24, for example in a semi-open geometry 26, can be cylindrical indentations 30 or the like that have been sawn through and provided with an internally lined metallization 32. Other embodiments include planar metallized structures 24. A feature of such structures 24 is a metallization 32 that is made of an electrically conductive material, preferably copper or a copper-containing mixture or the like.

Die Metallisierung 32 ist als Schicht 34 auf die metallisierte Struktur 24 aufgebracht. Die Schicht 34 ist in einer Schichtdicke 36 aufgebracht. Die Schichtdicke 36 liegt im Bereich zwischen ca. 20 µm bis ca. 60 µm.The metallization 32 is applied as a layer 34 to the metallized structure 24. The layer 34 is applied in a layer thickness 36. The layer thickness 36 is in the range between approximately 20 µm and approximately 60 µm.

Aufgrund sich durch ungleichmäßiges thermisches Ausdehnungsverhalten einstellender Spannungen innerhalb der stoffschlüssigen Verbindung 14, die vorzugsweise als Lotverbindung 16 erzeugt wird, stellen sich Risse ein, die im Rahmen einer Rissbildung und Risspropagation 38, 76 zur Unterbrechung einer elektrischen Verbindung und damit zur Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit eines derartigen PCB-Moduls führen können.Due to stresses arising within the material connection 14, which is preferably produced as a solder connection 16, due to uneven thermal expansion behavior, cracks occur which, as part of crack formation and crack propagation 38, 76, can lead to the interruption of an electrical connection and thus to the impairment of the functionality of such a PCB module.

Der Darstellung gemäß 1 lässt sich des Weiteren entnehmen, dass der Schaltungsträger 12, der auf einer Oberseite 44 einer Befestigungsbasis 10 angeordnet ist, aus einem Material 40 gefertigt ist. Eine Materialdicke des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 ist durch Bezugszeichen 42 angedeutet.According to the illustration 1 It can further be seen that the circuit carrier 12, which is arranged on a top side 44 of a mounting base 10, is made of a material 40. A material thickness of the material 40 of the circuit carrier 12 is indicated by reference numeral 42.

Der Figurensequenz gemäß 2 ist das Abkühlverhalten des Kontaktierungsmaterials 48, d. h. des Lots 18, aus welchem die stoffschlüssige Verbindung 14 in Gestalt der Lotverbindung 16 gefertigt ist, schematisch zu entnehmen. Zum Herstellungszeitpunkt der als Lotverbindung 16 ausgebildeten stoffschlüssigen Verbindung 14 weist das Lot 18, d. h. das Kontaktierungsmaterial 48, eine sehr hohe Maximaltemperatur 70 (T_π) auf. Zu diesem Zeitpunkt ist das eingesetzte Lot 18 flüssig und beginnt zu erkalten. Während des sich durch das Erkalten ergebenden Übergangstemperaturbereichs 72 bilden sich in der Schmelze des Lots 18 einzelne erstarrte Partikel 75, wie sich der Figurensequenz gemäß 2 bei fallender Temperatur entnehmen lässt.According to the sequence of figures 2 The cooling behavior of the contacting material 48, ie the solder 18, from which the material-locking connection 14 in the form of the solder connection 16 is made, can be seen schematically. At the time of production of the solder connection 16 material connection 14, the solder 18, ie the contacting material 48, has a very high maximum temperature 70 (T _π ). At this point, the solder 18 used is liquid and begins to cool. During the transition temperature range 72 resulting from the cooling, individual solidified particles 75 form in the melt of the solder 18, as can be seen from the sequence of figures. 2 can be removed when the temperature drops.

Wie sich 2 des Weiteren entnehmen lässt, bildet sich beim weiteren Erkalten der Schmelze des Lots 18 bei einer Erstarrungstemperatur 74 nahezu vollständig verfestigtes Lot 18 in Gestalt von Erstarrungspartikeln 75. 2 zeigt, dass sich im Bereich der Metallisierung 32 ein Hohlraum 76 bildet, der durch ein Ablösen der Erstarrungspartikel 75 von der Oberseite der Metallisierung 32 beziehungsweise des Kontaktierungsmaterials 48 herrührt. Dadurch ergibt sich eine Rissausbreitung 38.How 2 As can also be seen, upon further cooling of the melt of the solder 18 at a solidification temperature 74, almost completely solidified solder 18 forms in the form of solidification particles 75. 2 shows that a cavity 76 forms in the area of the metallization 32, which results from the detachment of the solidification particles 75 from the upper side of the metallization 32 or the contacting material 48. This results in crack propagation 38.

3 zeigt in schematischer Weise eine eine halboffene Geometrie 26 aufweisende, beispielsweise zylinderförmige Einbuchtung 30. Die Schattierung beziehungsweise Punktierung gibt dabei die bei der Abkühlung von 210°C auf 190°C auftretende Änderung der Abmessung (Schrumpfung) des Schaltungsträgers 12 in Z-Richtung, also in Richtung der Dicke des Schaltungsträgers 12 an. Die dunkel punktierten Bereiche im Bereich der halboffenen Geometrie 26 weisen dabei die geringste Änderung auf. Durch die von der halboffenen Geometrie 26 hier von der Metallisierung 32 ausgehenden Pfeile, die ein unterschiedliches Ausdehnungsverhalten und dadurch eine ungleichmäßige Schrumpfung 78 zeigen, kommt es zu den oben dargestellten Hitzerissbildungen während des Abkühlvorgangs, wie in 2 schematisch angedeutet. 3 shows schematically a recess 30 having a semi-open geometry 26, for example a cylindrical one. The shading or dotting indicates the change in the dimensions (shrinkage) of the circuit carrier 12 in the Z direction, i.e. in the direction of the thickness of the circuit carrier 12, occurring during cooling from 210°C to 190°C. The dark dotted areas in the area of the semi-open geometry 26 show the smallest change. The arrows emanating from the semi-open geometry 26, here from the metallization 32, which show a different expansion behavior and thus an uneven shrinkage 78, lead to the heat cracking shown above during the cooling process, as in 2 indicated schematically.

4 zeigt ein Modul nach dem gängigen Stand der Technik, welches den obenliegenden Schaltungsträger 12 umfasst, der über die als Lotverbindung 16 ausgebildete stoffschlüssige Verbindung 14 mit der Oberseite 44 der Befestigungsbasis 10 stoffschlüssig verbunden ist. Über das Lot 18 werden das Kontaktierungsmaterial 48 der Metallisierung 32 beziehungsweise das auf der Oberseite 44 der Befestigungsbasis 10 aufgebrachte Kontaktierungsmaterial 48 stoffschlüssig und elektrisch leitend miteinander verbunden. 4 shows a module according to the current state of the art, which comprises the upper circuit carrier 12, which is integrally connected to the upper side 44 of the mounting base 10 via the integral connection 14 formed as a solder connection 16. The contacting material 48 of the metallization 32 and the contacting material 48 applied to the upper side 44 of the mounting base 10 are integrally and electrically connected to one another via the solder 18.

Aus der Darstellung gemäß 4 ergibt sich, dass der Schaltungsträger 12 in seinem Randbereich 22 balkenförmig konfigurierte, sich im Wesentlichen horizontal in das Material 40 des Schaltungsträgers 12 erstreckende Verankerungen 50 aufweist. Diese dienen der Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Schaltungsträgers 12, insbesondere in dessen Randbereich 22.From the representation according to 4 It can be seen that the circuit carrier 12 has, in its edge region 22, bar-shaped anchors 50 extending substantially horizontally into the material 40 of the circuit carrier 12. These serve to improve the mechanical properties of the circuit carrier 12, particularly in its edge region 22.

4 zeigt, dass an einem Seitenrand 41 des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 die hier im Bereich der halboffenen Geometrie 26 aufgebrachte Metallisierung 32 durchgängig entlang der gesamten Materialdicke 42 verlaufend ausgeführt ist. Die Metallisierung 32, die als Schicht 34 aus Kupfer oder einem anderen elektrisch leitenden Material aufgebracht ist, ist in einer Schichtdicke 36 ausgeführt. Diese Ausführung entspricht dem Stand der Technik und nicht der Ausführung der offenbarten Erfindung. 4 shows that on a side edge 41 of the material 40 of the circuit carrier 12, the metallization 32 applied here in the region of the semi-open geometry 26 is designed to run continuously along the entire material thickness 42. The metallization 32, which is applied as a layer 34 made of copper or another electrically conductive material, has a layer thickness of 36. This embodiment corresponds to the prior art and not to the embodiment of the disclosed invention.

Bei der in 4 dargestellten Ausführungsvariante der stoffschlüssigen Verbindung 14, bevorzugt als Lotverbindung 16 aus Lot 18 ausgeführt, stellt sich ein schematischer Verlauf 80 des Koeffizienten der thermischen Ausdehnung (CTE) entlang der Achse der Einbuchtung 30, wie dargestellt, ein. Aufgrund des laminatartigen Aufbaus des Schaltungsträgers 12 ist die thermische Ausdehnung des Grundmaterials größer als die thermische Ausdehnung des Materials der Metallisierung 32 der Einbuchtung 30. Deswegen ist der Koeffizient der thermischen Ausdehnung des Schaltungsträgers 12 im Bereich der Metallisierung 32 der Einbuchtung 30 kleiner als die thermische Ausdehnung in einem gewissen Abstand von der Einbuchtung 30. Dies ist in dem schematischen Verlauf der thermischen Ausdehnung aufgetragen gegen den Abstand 80 durch den Doppelpfeil 82, entsprechend einer ersten Differenz, bezeichnet.At the 4 In the illustrated embodiment of the material-to-material connection 14, preferably designed as a solder connection 16 made of solder 18, a schematic curve 80 of the coefficient of thermal expansion (CTE) along the axis of the indentation 30 is established, as shown. Due to the laminate-like structure of the circuit carrier 12, the thermal expansion of the base material is greater than the thermal expansion of the material of the metallization 32 of the indentation 30. Therefore, the coefficient of thermal expansion of the circuit carrier 12 in the region of the metallization 32 of the indentation 30 is smaller than the thermal expansion at a certain distance from the indentation 30. This is indicated in the schematic curve of the thermal expansion plotted against the distance 80 by the double arrow 82, corresponding to a first difference.

Aus der Darstellung gemäß 5 geht ein nachträglicher, partieller Materialabtrag zumindest des Kontaktierungsmaterials 48 der Metallisierung 32 hervor. Abhängig von der Art der Herstellung kann auch ein Abtrag 66 des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 im Bereich der Seitenwand 41 des Schaltungsträgers 12 vorliegen. Dieser Materialabtrag des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 ist durch Bezugszeichen 60 dargestellt. In der schematischen Darstellung gemäß 5 sind die beiden Materialien, d. h. das Kontaktierungsmaterial 48 der Metallisierung 32 sowie das Material 40 des Schaltungsträgers 12, in etwa in gleichem Umfang abgetragen, so dass sich ein freiliegender Bereich 52 ergibt. Der Materialabtrag 60 sowohl der Metallisierung 32 als auch des Materials 40 - wie in 5 dargestellt - kann nach dem vollständigen Metallisieren einer Durchkontaktierung durch spanabhebende Bearbeitung beispielsweise mittels „Backdrilling“ vorgenommen werden. Wie aus 5 hervorgeht, liegt nach dem partiellen Materialabtrag 60 eine etwas zurückspringend angeordnete Seitenwand 41 des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 radial abgesetzt in Bezug auf einen verbleibenden Teil 62 der gesamten Materialdicke 42 des Schaltungsträgers 12 vor. In der Darstellung gemäß 5 ist des Weiteren eine verbliebene, im Wesentlichen sich in horizontaler Richtung in das Material 40 des Schaltungsträgers 12 erstreckende Verankerung 50 dargestellt.From the representation according to 5 a subsequent, partial material removal of at least the contacting material 48 of the metallization 32 is evident. Depending on the type of production, a removal 66 of the material 40 of the circuit carrier 12 may also be present in the region of the side wall 41 of the circuit carrier 12. This material removal of the material 40 of the circuit carrier 12 is represented by reference numeral 60. In the schematic representation according to 5 the two materials, ie the contacting material 48 of the metallization 32 and the material 40 of the circuit carrier 12, are removed to approximately the same extent, resulting in an exposed area 52. The material removal 60 of both the metallization 32 and the material 40 - as in 5 shown - can be carried out after the complete metallization of a through-hole via machining, for example by means of "backdrilling". As can be seen from 5 As can be seen, after the partial material removal 60, a slightly recessed side wall 41 of the material 40 of the circuit carrier 12 is radially offset with respect to a remaining part 62 of the total material thickness 42 of the circuit carrier 12. In the illustration according to 5 Furthermore, a remaining anchoring 50 extending essentially horizontally into the material 40 of the circuit carrier 12 is shown.

Durch den in 5 im Randbereich 22 des Schaltungsträgers 12 erzeugten, von einer Metallisierung 32 der metallisierten Struktur 24 freiliegenden Bereich 52 entsteht eine ebenfalls in 5 schematisch angedeutete reduzierte zweite Differenz 84 des CTE.Through the 5 in the edge region 22 of the circuit carrier 12, which is exposed by a metallization 32 of the metallized structure 24, a region 52 is also created in 5 schematically indicated reduced second difference 84 of the CTE.

Die sich einstellende Differenz 80 des thermischen Ausdehnungskoeffizienten (CTE) ist hinsichtlich der absoluten Größe wesentlich geringer, verglichen mit der ersten Differenz 82 wie sie im Zusammenhang mit der Anordnung gemäß 4 dargestellt ist.The resulting difference 80 of the coefficient of thermal expansion (CTE) is significantly smaller in absolute terms, compared to the first difference 82 as it is related to the arrangement according to 4 is shown.

Im Hinblick auf das abgetragene Material 60 im Bereich der Seitenwand 41 des Schaltungsträgers 12 ist anzumerken, dass dieses entweder im Wesentlichen einem senkrechten Verlauf 54 folgend abgetragen werden kann oder der Materialabtrag 60 sowohl des Kontaktierungsmaterials 48 der Metallisierung 32 als auch der Materialabtrag 60 in Bezug auf das Material 40 des Schaltungsträgers 12 in einer Konizität 56 erfolgen kann (vgl. auch Darstellung gemäß 6).With regard to the removed material 60 in the region of the side wall 41 of the circuit carrier 12, it should be noted that this can either be removed essentially following a vertical course 54 or the material removal 60 of both the contacting material 48 of the metallization 32 and the material removal 60 with respect to the material 40 of the circuit carrier 12 can take place in a conicity 56 (cf. also illustration according to 6 ).

6 ist eine weitere Ausführungsvariante eines PCB-Moduls zu entnehmen. Aus der Darstellung gemäß 6 ergibt sich, dass analog zur Darstellung gemäß 5 beim hier gezeigten PCB-Modul der Schaltungsträger 12, auf dem eine Anzahl hier nicht näher dargestellter elektronischer Bauelemente angeordnet sein kann, über die als Lotverbindung 16 ausgebildete stoffschlüssige Verbindung 14 mittels des Lots 18 mit dem Kontaktierungsmaterial 48 auf der Oberseite 44 des Basis-Schaltungsträgers 10 stoffschlüssig und damit elektrisch leitend verbunden ist. Im Unterschied zur in 5 dargestellten Ausführungsvariante durchzieht das Material 40 des obenliegend angeordneten Schaltungsträgers 12 ein PTH 86 (Plated Through Hole). Durch dessen Anordnung innerhalb des Randbereichs 22 des Schaltungsträgers 12 wird die mechanische Stabilität des Schaltungsträgers 12 verbessert. Aus der Darstellung gemäß 6 ergibt sich, dass zwischen dem Material des Plated Through Hole 86 und der Metallisierung 32 am Außenrand, d. h. an der Seitenwand 41, des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 die Metallisierung 32 aus Kupfer oder einem anderen elektrisch leitenden Material als Schicht 34 in einer Schichtdicke 36 erstreckt. Zwischen der Schicht 34, der Metallisierung 32 und dem Material des Plated Through Hole 86 verlaufen einzelne Verbindungsstege 88 im Wesentlichen in horizontaler Richtung. Von diesen sind in der Darstellung gemäß 6 lediglich zwei übereinanderliegend dargestellt. 6 shows another variant of a PCB module. From the illustration according to 6 It follows that analogous to the representation according to 5 In the PCB module shown here, the circuit carrier 12, on which a number of electronic components not shown in detail here can be arranged, is connected in a material-to-material and thus electrically conductive manner to the contacting material 48 on the upper side 44 of the base circuit carrier 10 via the material-to-material connection 14 formed as a solder connection 16 by means of the solder 18. In contrast to the 5 In the embodiment shown, the material 40 of the circuit carrier 12 arranged on top is traversed by a PTH 86 (Plated Through Hole). By arranging this PTH within the edge region 22 of the circuit carrier 12, the mechanical stability of the circuit carrier 12 is improved. From the illustration according to 6 It follows that between the material of the plated through hole 86 and the metallization 32 at the outer edge, ie at the side wall 41, of the material 40 of the circuit carrier 12, the metallization 32 made of copper or another electrically conductive material extends as layer 34 in a layer thickness 36. Between the layer 34, the metallization 32 and the material of the plated through hole 86, individual connecting webs 88 run essentially in a horizontal direction. Of these, in the illustration according to 6 only two are shown one above the other.

Aus der Darstellung gemäß 6 ergibt sich des Weiteren, dass auch hier der freiliegende Bereich 52 dargestellt ist, der zumindest durch den partiellen Abtrag des Kontaktierungsmaterials 48 der Metallisierung 32 erzeugt wird. In der Darstellung gemäß 6 ist zusätzlich partiell abgetragenes Material 60 des Schaltungsträgers 12 dargestellt. Der freiliegende Bereich 52 erstreckt sich analog zur Darstellung gemäß 5 in einer bestimmten Dicke 46, beispielsweise einer 50%-igen Dicke, bezogen auf die Materialdicke 42 des Schaltungsträgers 12. Der verbleibende Teil 62 erstreckt sich über die gesamte Materialdicke 42 des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 abzüglich der Dicke 46 des freiliegenden Bereichs 52. Auch hier stellt sich ggfs., abhängig vom Herstellungsverfahren, ein Radialversatz nach einer spanabhebenden Bearbeitung erhaltenen neuen Seitenrand 41 des Materials 40 einerseits und der Schicht 34 der Metallisierung 32 ein. Entsprechend der spanabhebenden Nachbearbeitung entsteht eine Schräge 64.From the representation according to 6 It is furthermore evident that here too the exposed region 52 is shown, which is produced at least by the partial removal of the contacting material 48 of the metallization 32. In the illustration according to 6 In addition, partially removed material 60 of the circuit carrier 12 is shown. The exposed area 52 extends analogously to the illustration according to 5 in a specific thickness 46, for example, a 50% thickness, based on the material thickness 42 of the circuit carrier 12. The remaining part 62 extends over the entire material thickness 42 of the material 40 of the circuit carrier 12 minus the thickness 46 of the exposed area 52. Here, too, depending on the manufacturing process, a radial offset may occur after machining of the new side edge 41 of the material 40 on the one hand and the layer 34 of the metallization 32 on the other. A bevel 64 is created according to the machining rework.

Die Erfindung bezieht sich des Weiteren auf ein Verfahren zur Herstellung stoffschlüssiger Verbindungen 14 zwischen einer Befestigungsbasis 10 und einem über dieser angeordneten weiteren Schaltungsträger 12. Sowohl Befestigungsbasis 10 als auch Schaltungsträge 12 sind als PCBs (PCB ≙ Printed Circuit Boards) ausgebildet. Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren werden die nachfolgenden Verfahrensschritte durchlaufen:

a) Anordnen der Befestigungsbasis 10 und des Schaltungsträgers 12 übereinander;
b) Erzeugen stoffschlüssiger Verbindungen zwischen der Oberseite der Befestigungsbasis 10 und einem Seitenrand 41 eines Schaltungsträgers 12.

The invention further relates to a method for producing integral connections 14 between a mounting base 10 and a further circuit carrier 12 arranged above it. Both the mounting base 10 and the circuit carrier 12 are designed as PCBs (PCBs). The method proposed by the invention involves the following process steps:

a) Arranging the mounting base 10 and the circuit carrier 12 one above the other;
b) Creating material-locking connections between the top side of the mounting base 10 and a side edge 41 of a circuit carrier 12.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren werden gemäß Verfahrensschritt b) die stoffschlüssigen Verbindungen 14 bevorzugt als Lotverbindungen 16 aus einem Lot 18 gefertigt.In the method proposed according to the invention, according to method step b), the material-to-material connections 14 are preferably manufactured as solder connections 16 from a solder 18.

Durch den mittels des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens an der Seitenwand 41 des Materials 40 des Schaltungsträgers 12 freigelegten Bereich 52 verbessert sich das thermische Ausdehnungsverhalten der Materialien 40 beziehungsweise 18, 48 dergestalt, dass zu hohe Spannungen vermieden werden, so dass es gar nicht erst zum Auftreten von Rissen 76 beziehungsweise von Risspropagation 38 kommen kann.Due to the region 52 exposed on the side wall 41 of the material 40 of the circuit carrier 12 by means of the method proposed according to the invention, the thermal expansion behavior of the materials 40 or 18, 48 is improved in such a way that excessive stresses are avoided, so that cracks 76 or crack propagation 38 cannot occur in the first place.

Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung des Schaltungsträgers 12 bei der Herstellung von PCB-Modulen (PCB ≙ Printed Circuit Boards) mit übereinanderliegenden Schaltungsträgern 10, 12 zur Vermeidung von Hitzerissbildung.Furthermore, the invention relates to the use of the circuit carrier 12 in the production of PCB modules (PCB ≙ Printed Circuit Boards) with superimposed circuit carriers 10, 12 to prevent heat cracking.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.The invention is not limited to the embodiments described here and the aspects highlighted therein. Rather, numerous modifications are possible within the scope of the claims, which are within the scope of expert practice.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2016 105 581 A1 [0002]
DE 10 2012 112 100 A1 [0003]

Claims

Circuit carrier (12) for receiving electronic components, which has metallized structures (24) in its edge regions (22), in particular cylindrical indentations (30) which are lined with a metallization (32), characterized in that on the circuit carrier (12) in the region of the structures (24), in particular the cylindrical indentations (30), at least the metallization (32) is partially removed at least up to a certain thickness (46) of a material thickness (42) of the circuit carrier (12).

Circuit carrier (12) according to Claim 1 , characterized in that in the edge regions (22) of the circuit carrier (12) in addition to the metallization (32) of the structures (24) the material (40) of the circuit carrier (12) is partially removed.

Circuit carrier (12) according to the Claims 1 until 2 , characterized in that the metallization (32) extends horizontally into the material (40) of the circuit carrier (12) via anchors (50) in order to improve the mechanical strength.

Circuit carrier (12) according to the Claims 1 until 3 , characterized in that cylindrical indentations (30) and/or vias (28) and/or PTHs (86) (Plated Through Holes) run in the edge regions (22) of the circuit carrier (12).

Circuit carrier (12) according to the Claims 1 until 4 , characterized in that the metallization (32) in the edge regions (22) of vias (28) and/or cylindrical indentations (30) is connected to a contacting material (48) of the anchoring (50) which is essentially bar-shaped and extends in the horizontal direction.

Circuit carrier (12) according to the Claims 1 until 5 , characterized in that due to the partial material removal (66) of at least the metallization (32), exposed regions (52) of the circuit carrier (12) have a substantially vertical course (54).

Circuit carrier (12) according to the Claims 1 until 6 , characterized in that due to the partial material removal (66) of at least the metallization (32), exposed regions (52) of the circuit carrier (12) essentially have a conicity (56).

Circuit carrier (12) according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that the region (52) exposed by the partial material removal (66) of at least the metallization (32) is radially offset from the metallization (32).

Circuit carrier (12) according to one of the Claims 1 until 8 , characterized in that a bevel (64) is formed on the remaining part (62) of at least the metallization (32) by the partial material removal (66).

Method for producing a material connection (14) between a base circuit carrier (10) and a circuit carrier (12) according to one of the Claims 1 until 9 , with at least the following method steps: a) arranging the base circuit carrier (10) and the circuit carrier (12) one above the other; b) producing material-to-material connections (14) between the upper side (44) of the base circuit carrier (10) and a side edge (41) of the circuit carrier (12) in the region of the structures (24).

Procedure according to Claim 10 , characterized in that according to method step b) a solder connection (16) is produced.

Use of the circuit carrier (12) according to one of the Claims 1 until 9 in the production of PCB modules (PCB ≙ Printed Circuit Boards) with superimposed circuit carriers (10, 12) to prevent heat cracking.