DE102012104903A1

DE102012104903A1 - Verfahren zum Herstellen von Metall-Keramik-Substraten sowie nach diesem Verfahren hergestelltes Metall-Keramik-Substrat

Info

Publication number: DE102012104903A1
Application number: DE102012104903A
Authority: DE
Inventors: Andreas Meyer; Karsten Schmidt; Fabian Leipold; Jürgen Schulz-Harder; Block Thomas
Original assignee: Curamik Electronics GmbH
Current assignee: Rogers Germany GmbH
Priority date: 2012-05-10
Filing date: 2012-06-06
Publication date: 2013-11-14
Anticipated expiration: 2032-06-07
Also published as: DE102012104903B4; WO2013167123A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen von mit Metall-Keramik-Substraten, insbesondere in Form von Leiterplatten für elektrische Schaltkreise oder Module, durch Aufbringen wenigstens einer Metallisierung auf beide Oberflächenseiten einer Isolierschicht aus einem keramischen Material.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
Metall-Keramik-Substrate, insbesondere auch solche in Form von Leiterplatten für elektrische und elektronische Schaltkreise oder Module sowie Verfahren zum Herstellen derartiger Substrate sind bekannt. In der Regel bestehen diese Substrate aus einer keramischen Isolierschicht, die an ihren beiden Oberflächenseiten jeweils mit einer Metallisierung versehen ist. Diese ist dann beispielsweise von einer Metallsfolie, z. B. aus Kupfer aus einer Kupferlegierung gebildet ist, welches mit Hilfe eines geeigneten Verfahrens vollflächig mit der keramischen Isolierschicht verbunden ist.
Bekannt ist u. a. das sogenannte „DCB-Verfahrens” (Direct-Copper-Bond-Technology) beispielsweise zum Verbinden von Metallschichten oder -blechen (z. B. Kupferblechen oder -folien) mit einander und/oder mit Keramik oder Keramikschichten, und zwar unter Verwendung von Metall- bzw. Kupferblechen oder Metall- bzw. Kupferfolien, die an ihren Oberflächenseiten eine Schicht oder einen Überzug (Aufschmelzschicht) aus einer chemischen Verbindung aus dem Metall und einem reaktiven Gas, bevorzugt Sauerstoff aufweisen. Bei diesem beispielsweise in der US-PS 37 44 120 oder in der DE-PS 23 19 854 beschriebenen Verfahren bildet diese Schicht oder dieser Oberzug (Aufschmelzschicht) ein Eutektikum mit einer Schmelztemperatur unter der Schmelztemperatur des Metalls (z. B. Kupfers), sodass durch Auflegen der Folie auf die Keramik und durch Erhitzen sämtlicher Schichten diese miteinander verbunden werden können, und zwar durch Aufschmelzen des Metalls bzw. Kupfers im wesentlichen nur im Bereich der Aufschmelzschicht bzw. Oxidschicht.
Dieses DCB-Verfahren weist dann z. B. folgende Verfahrensschritte auf:

• Oxidieren einer Kupferfolie derart, dass sich eine gleichmäßige Kupferoxidschicht ergibt;
• Auflegen des Kupferfolie auf die Keramikschicht;
• Erhitzen des Verbundes auf eine Prozesstemperatur zwischen etwa 1025 bis 1083°C, z. B. auf ca. 1071°C;
• Abkühlen auf Raumtemperatur.

Analog zu diesem vorgenannten DCB-Verfahren zum Direct-Bonden von Kupfer auf Kupfer oder Kupfer auf Keramik sind auch andere Direct-Metal-Bond-Verfahren- oder Technologien bekannt, mit denen in analoger Weise das Verbinden von Metallschichten oder -blechen ganz allgemein miteinander und/oder mit Keramik- oder Keramikschichten möglich ist. Das DCB-Verfahren und die mit diesem analogen Verfahren werden nachstehend als DMB-Verfahren (Direct-Metal-Bond-Verfahren) bezeichnet werden.
Bekannt ist weiterhin das sogenannte Aktivlot-Verfahren ( DE 2213115 ; EP-A-153 618 ) z. B. zum Verbinden von Metallisierungen bildenden Metallschichten oder Metallfolien, insbesondere auch von Kupferschichten oder Kupferfolien oder Aluminiumschichten oder Aluminiumfolien mit Keramikmaterial. Bei diesem Verfahren, welches speziell auch zum Herstellen von Metall-Keramik-Substraten verwendet wird, wird bei einer Temperatur zwischen ca. 800–1000°C eine Verbindung zwischen einer Metallfolie, beispielsweise Kupferfolie, und einem Keramiksubstrat, beispielsweise Aluminiumnitrid-Keramik, unter Verwendung eines Hartlots hergestellt, welches zusätzlich zu einer Hauptkomponente, wie Kupfer, Silber und/oder Gold auch ein Aktivmetall enthält. Dieses Aktivmetall, welches beispielsweise wenigstens ein Element der Gruppe Hf, Ti, Zr, Nb, Ce ist, stellt durch chemische Reaktion eine Verbindung zwischen dem Lot und der Keramik her, während die Verbindung zwischen dem Lot und dem Metall eine metallische Hartlöt-Verbindung ist.
Insbesondere zur Ausbildung von Leiterbahnen, Kontaktflächen, Montageflächen usw. ist es üblich, die Metallisierung an einer Oberflächenseite der Isolierschicht zu strukturieren, während die Metallisierung auf der anderen Seite der Isolierschicht durchgehend bzw. vollflächig ausgebildet ist, um beispielsweise den unter Verwendung des betreffenden Metall-Keramik-Substrates hergestellten elektrischen oder elektronischen Schaltkreis oder ein entsprechendes Modul zumindest thermisch optimal mit einem Kühler zur Abführung von Verlustwärme verbinden zu können.
Bedingt durch die vollflächige Metallisierung an der einen Oberflächenseite der Isolierschicht und durch die strukturierte Metallisierung an der anderen Oberflächenseite der Metallisierung haben bekannte Metall-Keramik-Substrate insbesondere bei großflächiger Ausbildung den Nachteil, dass bei Hitzeeinwirkung eine Verwölbung des Substrates erfolgt, und zwar verursacht durch den unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Keramik und Metall und auch dadurch, dass die strukturierte Metallisierung der Wölbung des Substrates durch die durchgehende Metallisierung beim Erwärmen allenfalls nur bedingt entgegenwirken kann. Dieses Verwölben tritt beispielsweise beim Bestücken der von dem Metall-Keramik-Substrat gebildeten Leiterplatte mit Bauelementen, d. h. während des entsprechenden Lötprozesses auf und führt zu Schwierigkeiten während dieses Lötprozesses, beispielsweise durch ungleichmäßige Verteilung des flüssigen Lotes. Das Verwölben des Substrates tritt aber auch beispielsweise beim Verbinden des bestückten Metall-Keramik-Substrates durch Löten mit einer Grundplatte oder einem Kühler auf. Hier ergibt sich ebenfalls u. a. eine ungleichmäßige Verteilung des flüssigen Lotes und damit eine ungleichmäßige Lotschichtdicke, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Wärmeabflusseigenschaften über das Metall-Keramik-Substrat führt. Weiterhin besteht durch die Verwölbung auch die Gefahr einer Beschädigung der auf dem Metall-Keramik-Substrat bereits montierten Bauelemente.
Nachteilig ist weiterhin auch, dass bei großformatigen Metall-Keramik-Substraten durch thermische Belastung, insbesondere auch durch thermische Wechselbelastung erhebliche mechanische Spannungen zwischen der Metallisierung und der Isolierschicht aus Keramik auftreten, was vielfach zu einem Ablösen der Metallisierung von der Isolierschicht insbesondere im Bereich des Randes der Metallisierung führt. Nachteilig ist bei großformatigem Metall-Keramik-Substraten auch, dass insbesondere bei Temperaturänderungen thermisch bedingte mechanische Spannungen zwischen der Metallisierung und einer mit der Metallisierung verbundenen Grundplatte oder zwischen einem mit der Metallisierung verbundenen Kühler auftreten, und zwar mit der Gefahr eines Trennens der Verbindung zwischen dem Metall-Keramik-Substrat von der Grundplatte bzw. von dem Kühler zumindest in Teilbereichen und dadurch bedingt mit der Gefahr einer Verschlechterung der Kühlwirkung.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen von Metall-Keramik-Substraten aufzuzeigen, die die vorgenannten Nachteile vermeiden. Zur Lösung diese Aufgabe ist ein Verfahrne entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Metall-Keramik-Substrate sind Gegenstand des Patentanspruchs 26.
Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass in der zunächst durchgängigen Isolierschicht aus dem keramischen Material nach dem Aufbringen zumindest der durchgehenden Metallisierung auf die eine Oberflächenseite der Isolierschicht, vorzugsweise aber nach dem Aufbringen auch der wenigstens einen weiteren Metallisierung auf die der durchgehenden Metallisierung gegenüberliegende Oberflächenseite der Isolierschicht und vorzugsweise nach dem Strukturieren dieser weiteren Metallisierung wenigstens ein nutenartiger Spalt in der Isolierschicht erzeugt wird, der sich über die gesamte Dicke der Isolierschicht erstreckt. Beidseitig von diesem Spalt sind dann wenigstens zwei voneinander getrennte und beabstandete Einzelisolierschichten erhalten, die über die durchgehende Metallisierung miteinander verbunden sind. Hierdurch besteht die Möglichkeit, auch bei einer großformatigen Gesamtausbildung des jeweiligen Metall-Keramik-Substrates die Einzelisolierschichten in ihren Abmessungen soweit zu reduzieren, dass beim Erhitzen des Metall-Keramik-Substrates eine Verwölbung nicht mehr eintritt, zumindest aber nicht in einem störenden Ausmaß. Weiterhin vermeidet die Erfindung die vorgenannten Nachteile großformatiger Metall-Keramik-Substrate hinsichtlich der thermischen Spannungen und des möglichen Ablösens der Metallisierung insbesondere in Randbereichen von der Keramik bzw. des Lösens des Metall-Keramik-Substrates von einer Grundplatte oder einem Kühler. Auch die vorgenannten Nachteile großformatiger Metall-Keramik-Substrate sind vermieden.
Der Spalt zwischen den Einzelisolierschichten besitzt beispielsweise eine Spaltbreite im Bereich zwischen 0,05 mm und 0,2 mm, vorzugsweise 0,05 mm bis 0,5 mm und ist u. a. für den Ausgleich von durch Temperaturschwankungen bedingten Längenänderungen in der durchgehenden Metallisierung und/oder in dem wenigstens einen durchgehenden Metallisierungsabschnitt und/oder für den Ausgleich von durch Temperaturschwankungen bedingten Längenänderungen der Einzelisolierschichten oder Einzelsubstrate erforderlich, aber auch dazu erforderlich, dass beispielsweise beim Vergießen eines unter Verwendung des Metall-Keramik-Substrates hergestellten Schaltkreises oder Moduls die entsprechende Vergussmasse auch in den jeweiligen Spalt eindringen kann und somit ein dichter Verschluss des Schaltkreises bzw. Moduls erreicht wird.
Die Erzeugung des Spalts erfolgt beispielsweise durch Entfernen des keramischen Materials, beispielsweise mechanisch oder durch Laser-Behandlung beispielsweise mit einem Nd YAG-Festkörperlaser oder mit einem Excimer-Laser. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahren wird der jeweilige Spalt, durch Trennen der Isolierschicht entlang des zu bildenden Spaltes, beispielsweise durch Brechen und durch anschließendes bleibendes Dehnen oder Strecken der durchgehenden Metallisierung unter bleibender oder plastischer Materialverformung in einer Achsrichtung parallel zu den Oberflächenseiten der Isolierschicht und quer bzw. senkrecht zu der Trennlinie erzeugt.
Der Ausdruck „im Wesentlichen” bzw. „etwa” bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/–10%, bevorzugt um +/–5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Unter „DMB-Bonden” oder „DMB-Verfahren” ist im Sinne der Erfindung ein Verfahren zu verstehen, mit dem welchem analog zu dem DCB-Verfahren das Verbinden der jeweiligen Metallisierung mit der Isolierschicht aus dem keramischen Material erfolgt, und zwar über eine eutektische Schmelzschicht aus dem Metall der Metallisierung und einer chemischen Verbindung dieses Metalls mit einer anderen Komponente, beispielsweise in Form eines Oxids des Metalls der Metallisierung.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 in vereinfachter Darstellung und im Schnitt ein Metall-Keramik-Substrat gemäß der Erfindung;
2 in Positionen a–i verschiedene Verfahrensschritte zum Herstellen des Metall-Keramik-Substrates der 1;
3 und 4 in vergrößerter Darstellung einen Verfahrensschritt des Herstellungsverfahrens der 2;
5 in einer grafischen Darstellung den Verlauf einer Verformungskraft F in Abhängigkeit von der Dehnung oder Streckung W;
6 in den Positionen a–d verschiedene Verfahrensschritte bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Metall-Keramik-Substrates der 1;
7 in einer Darstellung ähnlich 1 ein Metall-Keramik-Substrat gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
8 in den Positionen a–d verschiedene Verfahrensschritte zum Herstellen des Metall-Keramik-Substrates der 7;
9 und 10 jeweils in schematischer Darstellung die Rückseite eines Metall-Keramik-Substrates mit in die durchgehende Metallisierung eingebrachten Schwächungen;
11 in schematischer Darstellung und in Draufsicht ein Mehrfachsubstrat nach seiner Fertigstellung;
12 das Mehrfachsubstrat der 11 vor seiner Fertigstellung in schematischer Darstellung und in Draufsicht;
13 das Mehrfachsubstrat der 11 vor seiner Fertigstellung in schematischer Darstellung und in Rückansicht;
14 einen Schnitt durch das Mehrfachsubstrates der 11 entsprechend der dortigen Linie I-I;
15 in Positionen a–j verschiedene Verfahrensschritte zum Herstellen von Metall-Keramik-Substrates bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
16 und 17 das Metall-Keramik-Substrat des Verfahrens der 15 in Draufsicht auf die Substratoberseite (16) sowie in vereinfachter Schnittdarstellung (17);
18 und 19 Darstellungen wie 16 und 17 bei einer weiteren Ausführungsform.
Das in der 1 allgemein mit 1 bezeichnete Metall-Keramik-Substrat besteht im Wesentlichen aus einer unteren durchgehenden, d. h. das Substrat 1 zusammenhaltenden Metallisierung 2, die beispielsweise einen rechteckigen oder quadratischen Zuschnitt aufweist, aus zwei Einzelisolierschichten 3.1, die ebenfalls einen rechteckförmigen oder quadratischen Zuschnitt aufweisen und mit einer gemeinsamen Oberflächenseite der Metallisierung 2 flächig verbunden sind, sowie aus einer zur Ausbildung von Leiterbahnen, Kontakt- und/oder Montageflächen usw. strukturierten Metallisierung 4 an der der Metallisierung 2 abgewandten Oberflächenseite der Einzelisolierschichten 3.1. Wie die 1 zeigt, sind die beiden Einzelisolierschichten 3.1 durch einen Spalt 5 mit einer Spaltbreite a voneinander beabstandet. Die Spaltbreite a beträgt bei der dargestellten Ausführungsform 0,05 mm bis 2,0 mm, vorzugsweise 0,05 mm bis 0,5 mm.
Das Metall-Keramik-Substrat ist als großformatige Leiterplatte für elektrische oder elektronische Schaltkreise oder Module bestimmt. Durch die Aufteilung der zwischen der Metallisierung 2 und der strukturierten Metallisierung 4 gebildeten Isolierschicht in die zwei Einzelisolierschichten 3.1 ist in optimaler Weise trotz der großformatigen Ausbildung des Metall-Keramik-Substrates 1 verhindert, dass sich dieses beim Erhitzen, beispielsweise bei einem Lötprozess beim Bestücken mit elektrischen oder elektronischen Bauelementen oder beim Auflöten auf eine Grund- oder Tragplatte oder einen Kühler verwölbt (Bimetalleffekt), was u. a. den Lötprozess erschweren und/oder den Wärmefluss erschweren und/oder die auf der strukturierten Metallisierung 4 angeordneten oder mit dieser verbundenen Bauelemente beschädigen könnte. Außerdem vermeidet das Metall-Keramik-Substrat 1 die eingangs genannten Nachteile bekannter großformatiger Metall-Keramik-Substrate.
Ebenso wie die Metallisierung 2 ist auch die jeweilige Metallisierung 4 von einer Metallfolie und dabei bevorzugt von einer Kupferfolie gebildet, die vor dem Strukturieren dann durch DMB-Bonden, nämlich durch DCB-Bonden oder Aktivlöten mit den Einzelisolierschichten 3.1. aus keramischen Material verbunden wurde.
Die 2 zeigt in den Positionen a–i die wesentlichen Verfahrensschritte zum Herstellen des Metall-Keramik-Substrates 1. Zunächst werden durch Bonden, d. h. durch DMB-Bonden bzw. mit Hilfe des DMB-Verfahrens oder durch Aktivlöten auf eine durchgehende Isolierschicht 3 beidseitig unter Verwendung jeweils einer Metallfolie, z. B. Kupfer- oder Aluminiumfolie die Metallisierungen 2 und 4 aufgebracht (Position a). Im Anschluss daran erfolgt entsprechend der Position b das Strukturieren der Metallisierung 4 zur Ausbildung der Leiterbahnen, Kontakt- und/oder Montageflächen usw. an der Oberseite der durchgehenden Isolierschicht 3. In einem weiteren Verfahrensschritt wird die untere durchgehende Metallisierung 2 dort, wo in weiteren Verfahrensschritten der Spalt 5 erzeugt werden soll, bei 6 geschwächt (Positionen c–e). Diese Schwächung erfolgt grundsätzlich durch partielle Reduzierung der Dicke der Metallisierung 2, z. B. durch eine sich über die gesamte Breite der Metallisierung 2 erstreckende nutenförmige Vertiefung 6.1 (Position d) oder durch eine sich über die gesamte Breite der Metallisierung 2 erstreckende Reihe Vertiefungen oder von bis an die Isolierschicht 3 reichenden Löchern 6.2 (Position e). Obwohl die Schwächungen 6.2 in der Position e als kreisförmige Vertiefungen oder Öffnungen in der Metallisierung 2 dargestellt sind, können diese Vertiefungen oder Öffnungen auch eine andere Formgebung aufweisen, beispielsweise langgestreckte Vertiefungen oder Öffnungen sein.
Die Schwächung 6 erfolgt beispielsweise mechanisch durch Materialabtrag oder aber durch Ätzen unter Verwendung einer geeigneten Maskierungs- und Ätztechnik. Im letzten Fall wird die Schwächung 6 beispielsweise gleichzeitig mit der Strukturierung der Metallisierung 4 erzeugt.
Im Anschluss daran erfolgt entsprechend der Position f das Einbringen einer Sollbruchlinie 7.1 in die Isolierschicht im Bereich der Schwächung 6, und zwar beispielsweise durch mechanisches Ritzen oder durch eine Laserbehandlung derart, dass dann in dem folgenden Verfahrensschritt (Position g) ein eindeutiges Brechen der Isolierschicht 3 entlang der Sollbruchlinie 7.1 bzw. der von dieser definierten Trennlinie 7 erfolgen kann. Die Sollbruchlinie 7.1 verläuft dabei über die gesamte senkrecht zur Zeichenebene der Position f und g orientierte Breite der Isolierschicht 3 und wird in diese dort eingebracht wird, wo sie nicht durch die Metallisierung 4 abgedeckt ist. Das Trennen bzw. Brechen der bis dahin durchgehenden Isolierschicht 3 erfolgt beispielsweise durch Abstützen der unteren Metallisierung 2 im Bereich der Schwächung 6 an einer Brechkante 8 und durch Beaufschlagen der Isolierschicht 3 beidseitig von der Brechkante 8 mit einer entsprechenden Kraft F1.
Nach dem Brechen sind entsprechend der Position h die beiden über die untere Metallisierung 2 miteinander verbundenen Einzelisolierschichten 3.1 mit ihrer strukturierten Metallisierung 4 erhalten, die allerdings noch dicht an einander anschließen. In einem weiteren Verfahrensschritt werden unter bleibender Dehnung oder Streckung der unteren Metallisierung 2 im Bereich der Schwächung 6 die beiden Einzelisolierschichten 3.1 soweit auseinander bewegt, dass der Spalt 5 mit dem gewünschten Spaltbreite a erhalten wird. Dieses Auseinanderbewegen der Einzelisolierschichten 3.1 bzw. das Dehnen der unteren Metallisierung 2 kann auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise entsprechend der 3 dadurch, dass das Metall-Keramik-Substrat 1 zunächst durch Biegen um die Metallisierung 2 so verformt wird, dass die den Einzelisolierschichten 3.1 abgewandte Unterseite der durchgehenden Metallisierung 2 einen konkaven Verlauf bildet und sich dabei der durch das Brechen (Position h) erzeugte Riss 9 spaltartig öffnet. In diesen geöffneten Riss 9 wird dann ein Werkzeug 10 eingesetzt und anschließend erfolgt durch Rückbiegen des Metall-Keramik-Substrates 1 in den flachen Zustand mit Hilfe von an den Rändern beidseitig vom Riss 9 einwirkenden Kräften F2 unter Dehnung oder Streckung der unteren Metallisierung 2 die Ausbildung des Spaltes 5.
Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, auf das Dehnwerkzeug 10 zu verzichten und nach dem Brechen der Isolierschicht 3 (Position h) unter Anwendung der Kräfte F2 die beiden Einzelsubstrate bzw. Einzelisolierschichten 3.1 zurückzubiegen, wobei sich diese dann an ihren einander zugewandten Flächen gegeneinander abstützen.
Entsprechend der 4 besteht auch die Möglichkeit, den Riss 9 zum Spalt 5 unter Dehnung der unteren Metallisierung 2 dadurch zu verformen, dass an den beiden parallel zum Riss 9 verlaufenden Rändern des Metall-Keramik-Substrates 1 Zugkräfte F3 ausgeübt werden.
In jedem Fall erfolgt die Ausbildung des Spaltes 5 durch bleibende Streckung bzw. Dehnung der Metallisierung 2. Hierfür ist die Krafteinwirkung auf das Metall-Keramik-Substrat bei der Ausbildung des Spaltes 5 so gewählt, dass die die Dehnung der Metallisierung bewirkende Kraft F entsprechend der Darstellung der 5, die die Kraft in Abhängigkeit von der Dehnung W wiedergibt, in dem nicht linearen Bereich zwischen der Kraft F' und F'' liegt.
Die 6 zeigt die wesentlichen Verfahrensschritte eines weiteren Verfahrens zum Herstellen des Metall-Keramik-Substrates 1. Bei diesem Verfahren werden wiederum auf die durchgehende Isolierschicht 3 beidseitig die Metallisierungen 2 und 4 aufgebracht (Position a). Anschließend wird die Metallisierung 4 zur Ausbildung von Leiterbahnen, Kontakt- und/oder Montageflächen usw. strukturiert. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt zur Ausbildung des Spaltes 5 ein vollständiges Entfernen des Materials der Isolierschicht 3 in einem sich über die gesamte, senkrecht zur Zeichenebene der 6 orientierte Breite der Isolierschicht 3, und zwar in dem in der Position c schraffiert angegebenen Bereich 5.1 und mit einer Breite, die der Breite a des Spaltes 5 entspricht. Dieses Entfernen der Keramik erfolgt beispielsweise mechanisch durch Materialabtrag oder aber durch Laserbehandlung. Nach dem Entfernen des Materials im Bereich 5.1 ist das Metall-Keramik-Substrat 1 mit den beiden Einzelisolierschichten 3.1 und dem Spalt 5 erhalten (Position d).
Die 7 zeigt in einer Darstellung ähnlich 1 ein Metall-Keramik-Substrat 1a, welches sich von dem Metall-Keramik-Substrat 1 im Wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass an der gemeinsamen bzw. durchgehenden Metallisierung 2 insgesamt drei Einzelisolierschichten 3.1 mit jeweils einer strukturierten Metallisierung vorgesehen sind.
Wesentliche Verfahrensschritte des Verfahrens zum Herstellen des Metall-Keramik-Substrates 1a sind in der 8 in den dortigen Positionen a–d wiedergegeben. Entsprechend der Position a erfolgt zunächst das Aufbringen der beiden Metallisierungen 2 und 4 beispielsweise wiederum durch DMB-Bonden oder Aktivlöten auf die Oberflächenseiten der durchgehenden Isolierschicht 3. Im Anschluss daran wird die Metallisierung 4 strukturiert (Position b) und im Anschluss daran oder gleichzeitig erfolgt das Einbringen der sich über die gesamte Breite der unteren Metallisierung 2 erstreckenden Schwächungen 6 (Position c). Da das Metall-Keramik-Substrat 1a drei Einzelisolierschichten 3.1 aufweist, werden zwei Schwächungen 6 eingebracht. Im Anschluss daran erfolgt das Brechen der Isolierschicht 3 im Bereich der Schwächungen 6 unter Ausbildung der Risse 9 und das Formen der Spalten 5 durch bleibende Streckung oder Dehnung der unteren Metallisierung 2. Da in einem Arbeitsgang durch Ziehen und durch Dehnen der Metallisierung 2 mehrere Spalte 5 erzeugt werden, sind die entsprechenden Schwächungen 6 so gewählt, dass im Bereich beider Schwächungen die gleiche Dehnung der Metallisierung 2 und damit die gleiche Spaltbildung erfolgt.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass in dem Metall-Keramik-Substrat 1 bzw. 1a die über die gemeinsame Metallisierung 2 zusammen gehaltenen Einzelisolierschichten 3.1 lediglich in eine Achsrichtung und durch jeweils einen senkrecht zu dieser Achsrichtung verlaufenden Spalt 5 voneinander beabstandet aufeinander folgen. Selbstverständlich kann das betreffende Metall-Keramik-Substrat auch Einzelisolierschichten 3.1 aufweisen, die in zwei einen Winkel miteinander einschließenden, beispielsweise in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Achsrichtungen jeweils über einen Spalt 5 aufeinander folgen. In diesem Fall erfolgt dann das Trennen oder Brechen der durchgehenden Isolierschicht 3 an sich kreuzenden, beispielsweise wiederum von Sollbruchlinien 7.1 gebildeten Trennlinien 7 und das Strecken oder Dehnen der die Einzelisolierschichten 3.1 zusammenhaltenden durchgehenden Metallisierung 2 in den beiden Achsrichtungen. Hierfür ist die Metallisierung 2 beispielsweise entsprechend der 9 mit sich kreuzenden Schwächungen 6 versehen, die beispielsweise jeweils wiederum in der vorstehend beschriebenen Weise erzeugt sind.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die jeweilige Schwächung 6 der durchgehenden Metallisierung 2 durch eine nutenartige Reduzierung 6.1 der Dicke oder durch eine Reihe von Vertiefungen oder Ausnehmungen im Material, jeweils entlang der Trennlinie 7 erfolgt. Wie in der 10 dargestellt, kann die Reduzierung auch dadurch erfolgen, dass in die Metallisierung 2 entlang dieser Trennlinie 7 eine Vielzahl von quer zu der Trennlinie 7 verlaufenden die Materialdicke reduzierenden nutenartigen Vertiefungen oder Öffnungen 6.3 eingebracht sind, so dass die Metallisierung 2 im Bereich der Trennlinie 7 quer zu dieser Trennlinie 7 verlaufende Stege bildet.
Die 11 zeigt in Draufsicht ein als Mehrfachsubstrat ausgebildete Metall-Keramik-Substrat 1b, welches auf einer großformatigen durchgehenden Metallisierung 2 u. a. eine Vielzahl von Einzelsubstraten 11 aufweist, d. h. bei der dargestellten Ausführungsform sechs Einzelsubstrate 11 die ihrerseits jeweils aus mehreren durch die Metallisierung 2 zusammengehaltenen und durch die Spalten 5 getrennten oder von einander beabstandeten Einzelisolierschichten 3.1 mit strukturierter Metallisierung 4 bestehen. Die Einzelisolierschicht 3.1 der Einzelsubstrate 11 sind in der vorbeschriebenen Weise durch Trennen oder Brechen der zunächst durchgehenden Isolierschicht 3 und durch bleibendes Dehnen oder Strecken der Metallisierung 2 im Bereich der Trennlinien 7 erzeugt.
Die Herstellung des Metall-Keramik-Substrates 1b erfolgt in der Weise, dass zunächst durch Aufbringen der Metallisierungen 2 und 4 beispielsweise durch DMB-Bonden oder Aktivlöten auf die beiden Oberflächenseiten der großformatigen Isolierschicht 3 ein Ausgangssubstrat hergestellt wird. Im Anschluss daran wird die Metallisierung 4 zur Ausbildung der Einzelsubstrate 11 bzw. deren Leiterbahnen, Kontakt- und/oder Montagflächen usw. strukturiert. Anschließend werden in die Isolierschicht 3 die die Trennlinien 7 definierenden Sollbruchlinien 7 eingebracht, sofern diese Sollbruchlinien 7 nicht bereits schon vor dem Aufbringen der Metallisierung 4 in der Isolierschicht 3 erzeugt wurden. Die Sollbruchlinien 7 verlaufen in den beiden in den 11–13 mit X und Y bezeichneten Achsrichtungen. Weiterhin erfolgt entlang dieser Sollbruchlinien 7 die Schwächung 6 der Metallisierung 2, und zwar beispielsweise durch Einbringen von entlang der Sollbruchlinien 7 verlaufenden Reihen von Vertiefungen 6.1. Nach dem Brechen der Keramik 3 entlang der Sollbruchlinie 7 erfolgt wiederum das Strecken bzw. Dehnen der Metallisierung 2 zur Ausbildung der Spalte 5 im Bereich der Einzelsubstrate 11 durch Zugkräfte F3, die in den Achsrichtungen X bzw. Y auf die Randbereiche der Isolierschicht 3 einwirken. Bei der dargestellten Ausführungsform weist das Metall-Keramik-Substrat 1b zusätzliche randseitige Metallbereiche 12 auf, die aus der Metallisierung 4 durch Strukturierung erzeugt wurden. Beim Dehnen der Metallisierung 2 werden diese randseitigen Metallbereiche 12 ebenfalls bleibend gedehnt bzw. gestreckt, wobei diese Metallbereiche 12 aber die Spalten 5 überbrücken, die beim Brechen der Isolierschicht 3 entlang der Sollbruchlinien 7 und beim Dehnen der Metallisierung 2 entstehen.
Nach dem Fertigstellen des Metall-Keramik-Substrates 1b werden in die Keramik dieses Substrates weitere Sollbruchlinien 13 eingebracht, die sich zwischen den Einzelsubstraten 11 sowie zwischen diesen Einzelsubstraten 11 und den randseitigen Metallbereichen 12 erstrecken und an denen beispielsweise nach dem Bestücken des Metall-Keramik-Substrates 1b mit elektrischen Bauelementen dieses Substrat in die Einzelsubstrate 11 durch Brechen getrennt werden kann.
Da die zum Dehnen der Metallisierung 2 dienenden Kräfte F3 zumindest teilweise auch auf die Keramik einwirken, ist es erforderlich, dass die Zugfestigkeit der Isolierschicht 3 bzw. der Keramik der Isolierschicht 3 bzw. der Einzelisolierschichten 3.1 größer ist als die für das Strecken oder Dehnen der Metallisierung benötigte Kraft F3. Dies wird durch entsprechende Ausbildung der jeweiligen Schwächung 6 erreicht.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die für das exakte Trennen durch Brechen notwendigen Sollbruchlinien 7.1 bei der Herstellung des jeweiligen Substrates 1, 1a und 1b nach dem Aufbringen und Strukturieren der Metallisierung 4 erzeugt werden (hierzu beispielsweise 2, Position f). Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit, diese Sollbruchlinien 7.1 und/oder die zusätzlichen Sollbruchlinien 13 bereits in der Isolierschicht 3 vorzusehen, bevor das Aufbringen der Metallisierung 2 und/oder 4 erfolgt. Hierbei ist es dann insbesondere bei einer die Einzelisolierschichten oder Keramikteilschichten 3.1 zusammenhaltenden, d. h. den jeweiligen Spalt 5 überbrückenden Metallisierung 2 und/oder 4 möglich, zumindest einen Teil der Sollbruchlinien 7.1 und/oder 13 auch an beiden Oberflächenseiten der Isolierschicht 3 vorzusehen.
Die 15 zeigt in den Positionen a–j wesentliche Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Herstellen eines Metall-Keramik-Substrates 1c, welches in der 16 in Draufsicht und in der 17 im Schnittwiedergegeben ist. Die Besonderheit dieses Metall-Keramik-Substrates 1c besteht darin, dass der Spalt 5 an einer Seite des Metall-Keramik-Substrates 1c von Metallisierungsbereichen in Form von Stegen 4.1 überbrückt ist, die bei der Strukturierung der Metallisierung 4 aus dieser Metallisierung 4 erzeugt und bei der Ausbildung des Spaltes 5 entsprechend gestreckt oder gedehnt werden, und zwar in gleicher Weise wie die durchgehende Metallisierung 2 an der anderen Seite des Metall-Keramik-Substrates, die dort ebenfalls den Spalt 5 überbrückt.
Das in den Positionen a–j dargestellte Verfahren unterscheidet sich von dem Verfahren der 2 im Wesentlichen nur dadurch, dass bereits vor dem Aufbringen der Metallisierungen 2 und 4 die jeweilige Sollbruchlinie 7.1 in die Isolierschicht 3 eingebracht wird (Position a), und zwar bei der dargestellten Ausführungsform an der nachfolgend mit der Metallisierung 4 zu versehenen Oberflächenseite der Isolierschicht 3. Der weitere Ablauf des Verfahrens entsprechend den Positionen b–j entspricht den Verfahrensschritten a–i der 2, allerdings mit dem Unterschied, dass zusätzlich zu der unteren, durchgehenden Metallisierung 2 auch die Stege 4.1 nach dem Brechen der Isolierschicht 3 gedehnt werden (hierzu 15, Positionen i und j).
Grundsätzlich besteht bei diesem in der 15 entsprechenden Verfahren auch die Möglichkeit, Sollbruchlinien 7.1 in beide Oberflächenseiten der Isolierschicht 3 dort einzubringen, wo später ein Trennen bzw. Brechen der Isolierschicht 3 erfolgt, und zwar derart, dass sich jeweils zwei Sollbruchlinien 7.1 unmittelbar gegenüber liegen.
Die 18 und 19 zeigen in Draufsicht sowie im Schnitt als weitere Ausführungsform ein Metall-Keramik-Substrat 1d, welches sich von dem Metall-Keramik-Substrat 1c im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Metallisierung in einem Verfahrensschritt entsprechend der Position c der 15 so strukturiert wurde, dass sie im fertig gestellten Metall-Keramik-Substrat 1d den Spalt 5 nicht überbrückt.
Die Dicke der Isolierschicht 3 liegt beispielsweise im Bereich zwischen 0,2 und 2 mm. Die Dicke der Metallisierung 2, aber auch der Metallisierung 4 liegt im Bereich zwischen 0,02 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0,15 mm und 0,6 mm. Als Keramik für die Isolierschicht 3 eignet sich beispielsweise Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid oder Siliziumcarbid. Wird für die Metallisierungen 2 und 4 Kupfer verwendet, so ist dessen Ausgangshärte nach dem Bonden bevorzugt kleiner als 90 HV.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird
Bezugszeichenliste

1, 1a–1d: Substrat
2: Metallisierung
3: Isolierschicht
3.1: Keramikteilschichten
4: Metallisierung
4.1: Steg
5: Spalt
5.1: Bruchlinie
6: Schwächung
6.1: durchgehende, nutenförmige Schwächung
6.2: Schwächung in Form von Reihen von Vertiefungen
7: Trennlinie
7.1: Sollbruchlinie
8: Brechkante
9: Bruchlinie oder Riss
10: Werkzeug
11: Einzelsubstrate
12: äußerer Metallbereich
13: Sollbruchlinie
A: Abstand oder Spaltbreite
F1, F2, F3: Kraft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 3744120 [0003]
DE 2319854 [0003]
DE 2213115 [0006]
EP 153618 A [0006]

Claims

Verfahren zum Herstellen von mit Metall-Keramik-Substraten, insbesondere in Form von Leiterplatten für elektrische Schaltkreise oder Module, durch Aufbringen wenigstens einer Metallisierung (2, 4) auf beide Oberflächenseiten einer Isolierschicht (3) aus einem keramischen Material, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (3) durch Einbringen wenigstens eines Spalts (5) in wenigstens zwei durch wenigstens eine Metallisierung (2) und/oder durch wenigstens einen Metallisierungsabschnitt (4.1) miteinander verbundene Einzelisolierschichten (3.1) getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einbringen des jeweiligen Spaltes (5) das keramische Material der Isolierschicht (3) vollständig oder im Wesentlichen vollständig entfernt wird, beispielsweise durch mechanische Behandlung oder Laser-Behandlung.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (3) entlang wenigstens einer Trennlinie (7, 9) in wenigstens zwei über die wenigstens eine Metallisierung (2) und/oder über den wenigstens einen Metallisierungsabschnitt (4.1) miteinander verbundene Einzelisolierschichten (3.1) getrennt, und dass zur Ausbildung eines zwischen benachbarten Einzelisolierschichten (3.1) verlaufenden Spalts (5) die wenigstens eine Metallisierung (2) und/oder der wenigstens eine Metallisierungsabschnitt (4.1) im Bereich der Trennlinie (7, 9) in wenigstens einer Achsrichtung quer zur Längserstreckung des Spaltes (5) bleibend, d. h. durch bleibende oder plastische Materialverformung gestreckt oder gedehnt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennen der Isolierschicht (3) entlang wenigstens zweier, sich kreuzender, vorzugsweise senkrecht kreuzender Spalte (5) oder Trennlinien (7, 9) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass quer oder senkrecht zu jeder Trennlinie (7, 9) ein Dehnen oder Strecken zumindest der wenigstens einen Metallisierung (2) und/oder des wenigstens einen Metallisierungsabschnitts (4.1) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strecken oder Dehnen der wenigstens einen Metallisierung (2) und/oder des wenigstens einen Metallisierungsabschnitts (4.1) durch quer zur jeweiligen Trennlinie (7, 9) auf das Metall-Keramik-Substrat einwirkende Zugkräfte (F3) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strecken oder Dehnen der wenigstens einen Metallisierung und/oder des wenigstens einen Metallisierungsabschnitts (4.1) durch Biegen der an der Trennlinie (7, 9) getrennten Einzelisolierschichten (3.1) im Sinne eines Öffnens eines Trennspaltes zwischen den Einzelisolierschichten (3.1) und durch anschließendes Rückbiegen der Einzelisolierschichten (3.1) in ihre ursprüngliche Orientierung erfolgt, vorzugsweise durch Einführen eines den Trennspalt zumindest teilweise ausfüllenden Werkzeugs (10) vor dem Rückbiegen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Schwächen der wenigstens einen Metallisierung (2) und/oder der wenigstens eine Metallisierungsabschnitts (4.1) im Bereich der wenigstens einen Trennlinie (7) vor dem Strecken oder Dehnen, beispielsweise durch eine durchgehende oder abschnittsweise Reduzierung der Dicke der wenigstens einen durchgehenden Metallisierung (2) und/oder des wenigstens einen Metallisierungsabschnitts (4.1) und/oder durch partielles vollständiges Entfernen der wenigstens einen durchgehenden Metallisierung und/oder des wenigstens einen Metallisierungsabschnitts (4.1) im Bereich der Trennlinie (7, 9).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennen der Isolierschicht (3) durch Brechen entlang der wenigstens einen Trennlinie (7) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Brechen entlang der jeweiligen Trennlinie (7) in die Isolierschicht (3) wenigstens eine Sollbruchlinie (7.1) beispielsweise in Form einer durchgehenden oder unterbrochenen Vertiefung eingebracht wird, beispielsweise mechanisch, z. B. durch Ritzen oder Sägen oder Fräsen oder durch Lasern.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Metallisierung (4), beispielsweise die Metallisierung (4) an der der durchgehenden Metallisierung (2) gegenüber liegenden Oberflächenseite der Isolierschicht (3) oder der Einzelisolierschichten (3.1) strukturiert wird, beispielsweise zur Ausbildung von Leiterbahnen, Kontakt- und/oder Montageflächen, Montageflächen usw.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturieren der wenigstens einen Metallisierung (4) vor dem Einbringen des wenigstens einen die wenigstens zwei Einzelisolierschichten trennenden Spalts (5) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das keramische Material wenigstens ein Material der nachstehenden Gruppe Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Siliziumnitrid, Siliziumcarbid oder eine Mischkeramik aus Aluminiumoxid und Zirkonoxid ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierungen (2, 4) von Metallfolien, vorzugsweise von Kupferfolien oder Aluminiumfolien gebildet sind, die durch flächiges Bonden mit der Isolierschicht (3) verbunden werden, vorzugsweise durch Aktivlöten oder DMB-Bonden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor Ausbildung des wenigstens einen Spalts (5) eine Strukturierung der Metallisierung (4) an der der durchgehenden Metallisierung (2) gegenüberliegenden Oberflächenseite der Isolierschicht (3) wenigstens in der Weise erfolgt, dass das Material dieser Metallisierung (4) zumindest im Bereich der Trennlinie (7) oder des auszubildenden Spaltes (5) vollständig oder zumindest teilweise entfernt ist, sodass der Spalt (5) nach seiner Ausbildung an der der durchgehenden Metallisierung (2) abgewandten Seite des Metall-Keramik-Substrates (1, 1a, 1b) offen ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Herstellen eines Mehrfachsubstrates (1b) mit mehreren Einzelsubstraten (11), die jeweils aus wenigstens zwei durch wenigstens einen Spalt (5) voneinander getrennten Einzelisolierschichten (3) bestehen, die durch die auch sämtliche Einzelsubstrate (11) miteinander verbindende Metallisierung (2) miteinander verbunden sind, in die zunächst für sämtliche Einzelsubstrate (11) gemeinsame Isolierschicht (3) die die Einzelisolierschichten (3.1) der Einzelsubstrate (11) trennenden Spalten (5) eingebracht oder erzeugt werden, und dass vorzugsweise vor dem Einbringen dieser Spalten (5) die Strukturierung der Metallisierung (4) an der der durchgehenden Metallisierung (2) gegenüberliegenden Oberflächenseite der Isolierschicht (3) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbildung der Spalten (5) in den Einzelsubstraten (11) wiederum durch Trennen der Isolierschicht (3), beispielsweise durch Brechen der Isolierschicht (3) sowie durch anschließendes Strecken oder Dehnen der durchgehenden Metallisierung (2) in der Achsrichtung quer oder senkrecht zur Längserstreckung des auszubildenden Spaltes (5) erfolgt, und zwar beispielsweise durch Beaufschlagung mit quer zu den auszubildenden Spalten (5) auf das Keramikmaterial einwirkenden Zugkräften (F3).
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Einzelsubstrat (11) in die Isolierschicht (3) wenigstens zwei sich kreuzende, vorzugsweise rechtwinklig kreuzende Spalten (5) eingebracht werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung des Mehrfachsubstrates (1b) mit wenigstens einem sich entlang eines Randbereichs des Mehrfachsubstrates (1b) erstreckenden Metallbereichs (12) an der der durchgehenden Metallisierung (2) gegenüberliegenden Seite der Isolierschicht (3) dieser Metallbereich (12) bei Ausbildung eines sich quer oder senkrecht zur Längserstreckung des Metallbereichs (12) verlaufenden Spalts (5) ebenfalls gestreckt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächung (6) der durchgehenden Metallisierung (2) im Bereich des jeweils auszubildenden Spalts (5) in der Weise erfolgt, dass die für das Strecken erforderliche Kraft (F3) kleiner ist als die Zugfestigkeit der Isolierschicht oder der Einzelisolierschichten (3.1).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (3) sowie die Einzelisolierschichten (3.1) eine Dicke im Bereich zwischen 0,2 mm und 2 mm und/oder zumindest die durchgehende, aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehende Metallisierung (2) und/oder der durchgehende, aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehende Metallisierungsbereich (4.1) eine Dicke im Bereich zwischen 0,02 mm bis 1 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,15 mm und 0,6 mm und/oder ein Vickershärte kleiner 90 HV aufweisen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Spalt (5) mit einer Spaltbreite (a) im Bereich zwischen 0,05 mm und 0,2 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,05 mm und 0,5 mm ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Sollbruchlinie (7.1) in der Isolierschicht (3) vor dem Aufbringen der wenigstens einen Metallisierung (2, 4) und/oder vor dem Strukturieren der wenigstens einen Metallisierung (2, 4) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Strukturieren der wenigstens einen Metallisierung (4) zur Ausbildung von Leiterbahnen, Kontaktflächen, Befestigungsflächen usw. Abschnitte, vorzugsweise in Form von Stegen (4.1) dieser Metallisierung (4) gebildet werden, die bei der Ausbildung des jeweiligen Spaltes (5) bleibend gestreckt oder gedehnt werden und diesen Spalt (5) überbrücken.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den jeweiligen Spalt (5) überbrückende und bleibend gestreckte oder gedehnte Metallisierung (2) oder der wenigstens eine Metallisierungsabschnitt (4.1) an einer oder aber an beiden Oberflächenseiten des Metall-Keramik-Substrates (1c, 1d) vorgesehen sind.
Metall-Keramik-Substrat, gekennzeichnet durch seine Herstellung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.