DE102015200991A1

DE102015200991A1 - Method for producing a solder connection and circuit carrier with a solder connection

Info

Publication number: DE102015200991A1
Application number: DE102015200991.2A
Authority: DE
Inventors: Timo Herberholz; Alexander Klemm; Thomas Zerna; Klaus Wilke; Andreas Fix; Mathias Nowottnick; Jörg Strogies
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Universitaet Rostock Koerperschaft Des Oeffen De; Robert Bosch GmbH; Technische Universitaet Dresden; Siemens AG
Priority date: 2015-01-22
Filing date: 2015-01-22
Publication date: 2016-07-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung (20), bei dem auf ein Trägerelement (10) zwei Schichten (21; 21a, 22; 22a) aufgebracht werden, wobei die erste Schicht (21; 21a) zumindest Metallpartikel und Zusatzstoffe, insbesondere Flussmittel, und die zweite Schicht (22; 22a) zumindest Lotmittel aufweist, und wobei das Trägerelement (10) und die beiden Schichten (21; 21a, 22; 22a) anschließend einer Wärmebehandlung unterzogen werden, bei der die zweite Schicht (22; 22a) verflüssigt wird und in Wirkverbindung mit der ersten Schicht (21; 21a) gelangt. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die zumindest Metallpartikel enthaltende erste Schicht (21; 21a) als Zusatzstoff ein zinnbasiertes Weichlot enthält.The invention relates to a method for producing a solder joint (20), in which two layers (21, 21a, 22, 22a) are applied to a carrier element (10), wherein the first layer (21, 21a) comprises at least metal particles and additives, in particular Flux, and the second layer (22; 22a) at least comprises solder, and wherein the carrier element (10) and the two layers (21; 21a, 22; 22a) are subsequently subjected to a heat treatment in which the second layer (22; 22a ) is liquefied and comes into operative connection with the first layer (21; 21a). According to the invention, it is provided that the at least metal particles-containing first layer (21; 21a) contains as additive a tin-based soft solder.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Schaltungsbauteil, das eine nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Lötverbindung aufweist. The invention relates to a method for producing a solder joint according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a circuit component having a solder joint produced by a method according to the invention.

Ein Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2013 218 423 A1 der Anmelderin bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird zunächst eine erste Schicht auf einen Schaltungsträger, beispielsweise eine Leiterplatte, aufgebracht. Die erste Schicht enthält zumindest Metallpartikel sowie Zusatzstoffe, insbesondere Flussmittel. Anschließend wird eine zweite Schicht auf den Schaltungsträger aufgebracht. Die zweite Schicht enthält zumindest Lotmittel. Das aus der genannten Schrift bekannte Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Material der zweiten Schicht das Material der ersten Schicht zumindest bereichsweise überdeckt. Beim anschließenden Durchführen einer Wärmebehandlung erfolgt zunächst eine Versinterung der die Metallpartikel enthaltenden ersten Schicht, bei der sich porenartige Hohlräume ausbilden. Anschließend erfolgt das Aufschmelzen bzw. Verflüssigen der das Lotmittel enthaltenden zweiten Schicht. Das verflüssigte Lot, welches in Überdeckung mit der ersten Schicht angeordnet ist, dringt dabei in die durch die Versinterung entstandenen Hohlräume der ersten Schicht ein und füllt diese aus. Das aus der genannten Schrift bekannte Verfahren ermöglicht eine qualitativ hochwertige Lötverbindung zwischen dem Schaltungsträger und einem mit dem Schaltungsträger über die Lötverbindung verbundenen elektronischen Bauteil. A method for producing a solder joint according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2013 218 423 A1 the applicant known. In the known method, a first layer is first applied to a circuit carrier, for example a printed circuit board. The first layer contains at least metal particles and additives, in particular flux. Subsequently, a second layer is applied to the circuit carrier. The second layer contains at least soldering agent. The method known from the cited document is characterized in that the material of the second layer at least partially covers the material of the first layer. When a heat treatment is subsequently carried out, sintering of the first layer containing the metal particles takes place, in which pore-like cavities are formed. Subsequently, the melting or liquefying of the second layer containing the solder takes place. The liquefied solder, which is arranged in coincidence with the first layer, penetrates into the cavities of the first layer formed by the sintering and fills these out. The method known from the cited document enables a high-quality solder connection between the circuit carrier and an electronic component connected to the circuit carrier via the solder connection.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass eine nochmals verbesserte Qualität der Lötverbindung erzielt wird, und dass darüber hinaus der Lötprozess insofern optimiert wird, als dass die zum Ausbilden der Lötverbindung benötigte Prozesszeit verringert wird. Weiterhin sollen möglichst großflächige Anbindungsflächen zwischen dem Schaltungsträger und dem Bauelement über die Lötverbindung geschaffen werden und zusätzliche Maßnahmen, die ansonsten ggf. zur Reduktion von Fehlstellen beim Stand der Technik getroffen werden müssen, beispielsweise das Vorsehen von Überdruck oder Vakuum, vermieden werden.Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a method for producing a solder joint according to the preamble of claim 1 such that a further improved quality of the solder joint is achieved, and in that the soldering process is optimized in that that the process time required to form the solder joint is reduced. Furthermore, as large as possible connection surfaces between the circuit carrier and the device on the solder joint should be created and additional measures that may otherwise be taken to reduce defects in the prior art, for example, the provision of pressure or vacuum, be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Metallpartikel enthaltende erste Schicht als Zusatzstoff ein zinnbasiertes Weichlot enthält.This object is achieved in a method for producing a solder joint with the characterizing features of claim 1, characterized in that the metal particles containing first layer contains as additive a tin-based solder.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch in besonderer Art und Weise vorteilhaft aus, dass damit eine zumindest nahezu porenfreie, hochtemperaturstabile Lötverbindung und somit eine qualitativ besonders hochwertige Lötverbindung ausbildbar ist. Weiterhin weist die Lötverbindung eine gegenüber dem Stand der Technik vergrößerte Reaktionsoberfläche auf, wodurch die isotherme Erstarrung unter Bildung einer intermetallischen Phase beschleunigt wird und somit Prozessgesamtzeiten von in der Praxis von weniger als 10min realisierbar sind. Insbesondere wird durch das in der ersten Schicht vorgesehene zinnbasierte Weichlot als Zusatzstoff das Infiltrationsverhalten beschleunigt und die Infiltrationstiefe erhöht. Durch das in der ersten Schicht vorgesehene zinnbasierte Weichlot werden insbesondere die in der ersten Schicht vorhandenen Metallpartikel (beispielsweise Kupfer) bei der Verflüssigung des Weichlots vorbelotet und dadurch die beschriebenen Vorteile bezüglich der Infiltrationsgeschwindigkeit und der Infiltrationstiefe erreicht. Insbesondere schaffen die schmelzenden Lotpartikel des in der ersten Schicht vorgesehenen zinnbasierten Weichlots fein verteilte Hohlräume, die durch das in der zweiten Schicht vorhandene Lot von außen besser und schneller infiltriert werden können. Dabei werden diese Löcher gegen Ende des Lötprozesses automatisch durch das von außen aus der zweiten Schicht infiltrierende Lot gefüllt.The inventive method is characterized in a special way advantageous that thus at least a virtually pore-free, high-temperature stable solder joint and thus a qualitatively very high quality solder joint can be formed. Furthermore, the solder joint has an enlarged reaction surface compared to the prior art, whereby the isothermal solidification is accelerated to form an intermetallic phase and thus process total times of less than 10 minutes can be realized in practice. In particular, the tin-based soft solder provided as an additive in the first layer accelerates the infiltration behavior and increases the depth of infiltration. As a result of the tin-based soft solder provided in the first layer, in particular the metal particles (for example copper) present in the first layer are preloaded during the liquefaction of the soft solder, thereby achieving the described advantages with respect to the infiltration rate and the infiltration depth. In particular, the melting solder particles of the tin-based soft solder provided in the first layer create finely distributed cavities, which can be better and faster infiltrated by the solder present in the second layer from the outside. In the process, these holes are automatically filled towards the end of the soldering process by the solder infiltrating from the outside of the second layer.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Lötverbindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.Advantageous developments of the method according to the invention for producing a solder joint are listed in the subclaims. All combinations of at least two of the features disclosed in the claims, the description and / or the figures fall within the scope of the invention.

Als besonders vorteilhaft hinsichtlich des Anteils des zinnbasierten Weichlots an der Gesamtmasse der ersten Schicht hat es sich herausgestellt, wenn der Anteil des Weichlots zwischen 1Gew.-% und 40Gew.-%, vorzugsweise zwischen 5Gew.-% und 15Gew.-% beträgt. Während bei einem Anteil des Weichlots zwischen 1Gew.-% und 40Gew.-% zwischen 99Gew.-% und 60 Gew.-% Metallpartikeln und ggf. Zusatzstoffen enthalten sind, beträgt der Anteil von Metallpartikeln und ggf. Zusatzstoffen bei einem Anteil des Weichlots zwischen 5Gew.-% und 15Gew.-% zwischen 95Gew.-% und 85Gew.-%. Bei den Metallpartikeln handelt es sich vorzugsweise, jedoch nicht einschränkend, um Partikel aus Kupfer, Bronze, Nickel, Zink, Messing oder ähnlichem, mit einer Partikelgröße zwischen 1μm und 100μm. Als weitere Materialien kommen beispielsweise Eisen, Titan und deren Legierungen infrage. Es können auch Mischungen aus den genannten Metallpartikeln verwendet werden.It has turned out to be particularly advantageous with regard to the proportion of the tin-based soft solder to the total mass of the first layer if the proportion of the soft solder is between 1% by weight and 40% by weight, preferably between 5% by weight and 15% by weight. While in a proportion of the soft solder between 1 wt .-% and 40 wt .-% between 99 wt .-% and 60 wt .-% metal particles and optionally additives are included, the proportion of metal particles and optionally additives in a proportion of soft solder between 5 wt% and 15 wt% between 95 wt% and 85 wt%. The metal particles are preferably, but not limited to particles of copper, bronze, nickel, zinc, brass or the like, with a Particle size between 1μm and 100μm. As other materials such as iron, titanium and their alloys in question. It is also possible to use mixtures of the stated metal particles.

Obwohl grundsätzlich verschiedenste zinnbasierte Weichlote als Zusatzstoff in der ersten Schicht denkbar sind, hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das zinnbasierte Weichlot in der ersten Schicht aus der Gruppe SnCu, SnAgCu, SnBi, SnSb, SnIn oder SnZn oder einer Mischung der angegebenen Weichlote ausgewählt wird. Although in principle a wide variety of tin-based soft solders are conceivable as additives in the first layer, it has proven to be particularly advantageous if the tin-based soft solder in the first layer consists of the group SnCu, SnAgCu, SnBi, SnSb, SnIn or SnZn or a mixture of the stated soft solders is selected.

Auch die Größe der Metallpartikel in der ersten Schicht sowie deren Bestandteile können in einem weiten Rahmen gewählt werden und müssen je nach Anwendungsfall ausgewählt werden. Für die gängigen Anwendungen hat es sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, wenn die Metallpartikel für die erste Schicht aus Kupfer, Bronze, Nickel, Zink oder Messing bestehen und eine Partikelgröße zwischen 1µm und 100µm aufweisen.The size of the metal particles in the first layer and their constituents can also be selected within a wide range and must be selected depending on the application. For common applications, however, it has proved to be advantageous if the metal particles for the first layer of copper, bronze, nickel, zinc or brass and have a particle size between 1 .mu.m and 100 .mu.m.

In konkreter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die die eingangs erwähnten Vorteile zur Ausprägung bringt, ist es vorgesehen, dass im Verlauf der Wärmebehandlung zunächst die Metallpartikel der ersten Schicht unter Bildung einer Hohlräume aufweisenden Gitterstruktur versintern, dass anschließend das zinnbasierte Weichlot aus der ersten Schicht zumindest teilweise in die Hohlräume der versinterten Metallschicht zumindest teilweise eindringt, und dass danach das Material der zweiten Schicht in den Bereich der ersten Schicht eindringt bzw. das Material der ersten Schicht überdeckt. Dadurch wird es ermöglicht, dass die (verbleibenden) Poren in der Gitterstruktur der ersten Schicht durch eine Infiltration mit dem flüssigen Lot der zweiten Schicht besonders gut verschlossen werden. In concrete embodiment of the method according to the invention, which brings the advantages mentioned above for expression, it is envisaged that in the course of the heat treatment first sinter the metal particles of the first layer to form a lattice structure having voids, then that the tin-based soft solder from the first layer at least partially penetrates into the cavities of the sintered metal layer at least partially, and that then the material of the second layer penetrates into the region of the first layer or covers the material of the first layer. This makes it possible for the (remaining) pores in the lattice structure of the first layer to be closed particularly well by infiltration with the liquid solder of the second layer.

Hinsichtlich der Anordnung der beiden Schichten auf dem Schaltungsträger ist es in einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens vorgesehen, dass die beiden Schichten ohne gegenseitige Überdeckung auf dem Trägerelement aufgebracht werden. Insbesondere kann bei einem derartigen Verfahren der Vorteil bestehen, dass durch das Aufbringen ohne gegenseitige Überdeckung der ersten Schicht und der zweiten Schicht Gase, die während der Wärmebehandlung in der ersten Schicht und/oder zweiten Schicht entstehen, besonders gut entweichen können. Hierdurch wird eine besonders stabile Verbindung mit besonders großer Anbindungsfläche erreicht.With regard to the arrangement of the two layers on the circuit carrier, it is provided in a further, preferred embodiment of the method that the two layers are applied to the carrier element without mutual overlap. In particular, in the case of such a method, there may be the advantage that, due to the application without mutual overlapping of the first layer and the second layer, gases that arise during the heat treatment in the first layer and / or second layer can escape particularly well. As a result, a particularly stable connection with a particularly large connection surface is achieved.

Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die zwei Schichten in Form von Pasten ausgebildet sind. Die Ausbildung von Pasten hat insbesondere den Vorteil, dass diese mit konventioneller Anlagentechnik über entsprechende Drucktechniken oder ähnlichem besonders einfach und genau auf dem Schaltungsträger aufgebracht werden können. Moreover, it is advantageous if the two layers are in the form of pastes. The formation of pastes has the particular advantage that they can be applied with conventional plant technology via appropriate printing techniques or the like particularly simple and accurate on the circuit board.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens ist es vorgesehen, dass die erste Schicht zumindest abschnittsweise die zweite Schicht (in der Höhe) überragend auf das Trägerelement aufgebracht wird, und dass vor dem Durchführen der Wärmebehandlung ein Bauteil, insbesondere ein elektronisches Bauteil, zumindest abschnittsweise auf der ersten Schicht angeordnet wird. Dadurch liegt das elektronische Bauteil stabil auf der ersten Schicht auf und ein Aufschwimmen des elektronischen Bauteils bei dem Schmelzen des Materials der zweiten Schicht wird vermieden.In a further advantageous embodiment of the method, it is provided that the first layer is applied at least in sections, the second layer (in height) outstanding on the support member, and that prior to performing the heat treatment, a component, in particular an electronic component, at least in sections the first layer is arranged. As a result, the electronic component rests stably on the first layer, and floating of the electronic component upon melting of the material of the second layer is avoided.

In einer alternativen Ausgestaltung des Verfahrens ist es vorgesehen, dass die zweite Schicht zumindest abschnittsweise und die erste Schicht überragend auf das Trägerelement aufgebracht wird, dass vor dem Durchführen der Wärmebehandlung ein Bauteil, insbesondere ein elektronisches Bauteil, zumindest abschnittsweise auf der zweiten Schicht angeordnet wird, und dass vor dem Durchführen der Wärmebehandlung das Bauteil durch Andrücken auf die Höhe der ersten Schicht gebracht wird. Dadurch liegt das elektronische Bauteil sowohl auf der ersten Schicht als auch auf der zweiten Schicht auf. Auch in dieser Anordnung wird ein Aufschwimmen des elektronischen Bauteils beim Schmelzen des Materials der zweiten Schicht vermieden.In an alternative embodiment of the method, it is provided that the second layer is applied at least in sections and the first layer protruding on the carrier element, that prior to performing the heat treatment, a component, in particular an electronic component, at least partially disposed on the second layer, and that before performing the heat treatment, the component is brought by pressing to the height of the first layer. As a result, the electronic component rests on both the first layer and the second layer. In this arrangement too, floating of the electronic component during melting of the material of the second layer is avoided.

Die Erfindung umfasst auch ein Schaltungsbauteil mit einem insbesondere als Leiterplatte ausgebildeten Schaltungsträger und wenigstens einem, mit elektrisch leitenden Bereichen des Schaltungsträgers angeordneten elektronischen Bauteil, wobei der Schaltungsträger nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Das erfindungsgemäße Schaltungsbauteil zeigt ebenfalls die oben genannten Vorteile.The invention also encompasses a circuit component having a circuit carrier designed in particular as a printed circuit board and at least one electronic component arranged with electrically conductive regions of the circuit carrier, wherein the circuit carrier has been produced by a method according to the invention. The circuit component according to the invention also shows the advantages mentioned above.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. This shows in:

1 einen Ausschnitt aus einem mit einem mit einem elektronischen Bauteil bestückten Schaltungsbauteil, 1 a section of a with a electronic component equipped circuit component,

2 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Ausbildung eines Kontaktbereiches, wie er zur Herstellung einer Lötverbindung gemäß 1 verwendet werden kann, 2 a section through a first embodiment of a formation of a contact region, as for producing a solder joint according to 1 can be used,

3a einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Ausbildung eines Kontaktbereiches, wie er zur Herstellung einer Lötverbindung gemäß 1 verwendet werden kann, vor einem Andrücken des Bauteils und 3a a section through a second embodiment for forming a contact region, as for the production of a solder joint according to 1 can be used before a pressing of the component and

3b einen Schnitt durch das in 3a dargestellte Ausführungsbeispiel für eine Ausbildung eines Kontaktbereiches nach einem Andrücken des Bauteils 3b a cut through the in 3a illustrated embodiment for a formation of a contact area after a pressing of the component

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

Die 1 zeigt einen Ausschnitt eines Schaltungsbauteils 1, wie es beispielsweise in einem Kraftfahrzeug verwendet wird. Das Schaltungsbauteil 1 weist ein Trägerelement 10 in Form einer bedruckten Leiterplatte (PCB) auf, auf deren Oberseite elektrisch leitende Bereiche 11, 12 angeordnet sind. The 1 shows a section of a circuit component 1 , as used for example in a motor vehicle. The circuit component 1 has a carrier element 10 in the form of a printed circuit board (PCB) on top of which electrically conductive areas 11 . 12 are arranged.

Ergänzend wird erwähnt, dass jedoch auch weitere Ausführungsformen der Erfindung denkbar sind, in denen als Schaltungsträger 10 beispielsweise keramische Substrate oder (Kupfer-)Stanzgitter verwendet werden.In addition, it is mentioned that, however, further embodiments of the invention are conceivable in which as a circuit carrier 10 For example, ceramic substrates or (copper) punched grid can be used.

Die Bereiche 11, 12 dienen der elektrischen Kontaktierung eines beispielsweise als SMD-Bauteil 15 ausgebildeten elektronischen Bauelements. SMD steht dabei für surface-mounted device beziehungsweise oberflächenmontiertes Bauelement. Dabei wird das SMD-Bauteil 15 mit den Bereichen 11, 12 mittels einer Lötverbindung 20 mit zwei Lötstellen verbunden.The areas 11 . 12 serve the electrical contacting of an example as an SMD component 15 trained electronic component. SMD stands for surface-mounted device or surface-mounted component. This is the SMD component 15 with the areas 11 . 12 by means of a solder joint 20 connected with two solder joints.

In 2 und 3a beziehungsweise 3b ist jeweils einer der beiden Bereiche 11, 12, im Ausführungsbeispiel jeweils der Bereich 11, dargestellt, wie er zur Vorbereitung der Lötverbindung 20 mit dem SMD-Bauteil 15 vorgesehen ist. In 2 and 3a respectively 3b is each one of the two areas 11 . 12 , in the exemplary embodiment in each case the area 11 , illustrated how he used to prepare the solder joint 20 with the SMD component 15 is provided.

In der 2 ist erkennbar, dass auf den leitenden Bereich 11 des Trägerelements 10 eine erste Schicht 21 aufgebracht ist, wobei die erste Schicht 21 aus Metallpartikeln und Zusatzstoffen besteht. Die erste Schicht 21 ist in Form einer Metallpaste ausgebildet. Bei den Metallpartikeln handelt es sich vorzugsweise, jedoch nicht einschränkend, um Partikel aus Kupfer, Bronze, Nickel, Zink, Messing oder ähnlichem, mit einer Partikelgröße zwischen 1μm und 100μm. Als weitere Materialien kommen beispielsweise Eisen, Titan und deren Legierungen infrage. Es können auch Mischungen aus den genannten Metallpartikeln verwendet werden. In the 2 is recognizable that on the executive area 11 the carrier element 10 a first layer 21 is applied, wherein the first layer 21 consists of metal particles and additives. The first shift 21 is formed in the form of a metal paste. The metal particles are preferably, but not limited to particles of copper, bronze, nickel, zinc, brass or the like, with a particle size between 1 .mu.m and 100 .mu.m. As other materials such as iron, titanium and their alloys in question. It is also possible to use mixtures of the stated metal particles.

Die Schichtdicke der ersten Schicht 21 beträgt typischerweise zwischen 10μm und 150μm, bevorzugt zwischen 30µm und 100µm. Für die Schichtdicke der ersten Schicht 21 können ähnliche Schichtdicken wie bei der Verwendung konventioneller Lote verwendet werden.The layer thickness of the first layer 21 is typically between 10μm and 150μm, preferably between 30μm and 100μm. For the layer thickness of the first layer 21 similar layer thicknesses as in the use of conventional solders can be used.

Bei den Zusatzstoffen handelt es sich beispielsweise um ein Flussmittel, jedoch können auch noch andere Zusatzstoffe alternativ oder ergänzend verwendet werden. Insbesondere sieht die Erfindung die Verwendung von zinnbasiertem Weichlot als Zusatzstoff vor. Der Anteil des zinnbasierten Weichlots an der ersten Schicht 21 beträgt zwischen 1Gew.-% und 40Gew.-%, vorzugsweise zwischen 5Gew.-% und 15Gew.-%. Weiterhin ist das Weichlot aus der Gruppe SnCu, SnAgCu, SnBi, SnSb, SnIn oder SnZn oder einer Mischung der angegebenen Weichlote ausgewählt.The additives are, for example, a flux, but other additives can also be used alternatively or in addition. In particular, the invention provides for the use of tin-based solder as an additive. The proportion of tin-based soft solder on the first layer 21 is between 1% by weight and 40% by weight, preferably between 5% by weight and 15% by weight. Furthermore, the soft solder is selected from the group SnCu, SnAgCu, SnBi, SnSb, SnIn or SnZn or a mixture of the stated soft solders.

Das Aufbringen der ersten Schicht 21 auf den Bereich 11 des Trägerelements 10 erfolgt insbesondere durch Aufdrucken der ersten Schicht 21, es können alternativ, abhängig von den Randbedingungen jedoch auch andere, an sich bekannte Technologien verwendet werden. The application of the first layer 21 on the area 11 the carrier element 10 in particular by printing the first layer 21 However, depending on the boundary conditions, other technologies known per se may alternatively be used.

In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erkennt man in vertikaler Richtung zwei voneinander beabstandet aufgebrachte erste Teilbereiche 23 der ersten Schicht 21. In anderen Ausführungsbeispielen sind beliebige andere Anzahlen an ersten Teilbereichen 23 möglich, die an das konkrete zu verlötende Bauteil 15 angepasst sein können. Auch senkrecht zur Papierebene können mehrere erste Teilbereiche 23 vorhanden sein. In the in 2 illustrated embodiment can be seen in the vertical direction two spaced-apart applied first portions 23 the first layer 21 , In other embodiments, any other numbers of first portions 23 possible, to the concrete component to be soldered 15 can be adjusted. Also perpendicular to the plane of the paper can several first sections 23 to be available.

Neben die erste Schicht 21 ist vorzugsweise nass in nass beziehungsweise in diesem Fall nass neben nass eine zweite Schicht 22 aufgebracht. Wenn in das Verfahren zum Herstellen der Lotverbindung 20 ein Trocknungsschritt eingeführt wird, ist es beispielsweise auch denkbar, die zweite Schicht 22 nass neben trocken neben die erste Schicht 21 aufzubringen. Next to the first shift 21 is preferably wet in wet or in this case wet next to wet a second layer 22 applied. If in the process for producing the solder joint 20 a drying step is introduced, it is also conceivable, for example, the second layer 22 wet beside dry next to the first layer 21 applied.

Bei der zweiten Schicht 22 handelt es sich bevorzugt um eine bleifreie Hart- oder Weichlotpaste, die, in Analogie zur ersten Schicht 21, auf den leitenden Bereich 11 des Trägerelements 10 aufgedruckt wird. Für die zweite Schicht 22 werden vorzugsweise bleifreie Lotmittel verwendet. Die dabei erforderlichen Temperaturen zur Verflüssigung des Lotmittels betragen dabei typischerweise, je nach verwendetem Material, etwa maximal 138 °C bis 250 °C. At the second layer 22 it is preferably a lead-free hard or soft solder paste, which, in analogy to the first layer 21 , on the leading edge 11 the carrier element 10 is printed. For the second layer 22 For example, lead-free solders are preferably used. The required temperatures for liquefying the solder are typically, depending on the material used, about a maximum of 138 ° C to 250 ° C.

Die Schichtdicke der zweiten Schicht 22 beträgt typischerweise zwischen 10μm und 150μm, bevorzugt zwischen 30µm und 100µm. Für die Schichtdicke der zweiten Schicht 22 können ähnliche Schichtdicken wie bei der Verwendung konventioneller Lote verwendet werden. The layer thickness of the second layer 22 is typically between 10μm and 150μm, preferably between 30μm and 100μm. For the layer thickness of the second layer 22 similar layer thicknesses as in the use of conventional solders can be used.

Die erste Schicht 21 überragt in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die zweite Schicht 22. Im Sinne der Erfindung ist hierunter zu verstehen, dass die erste Schicht 21 in vertikaler Richtung eine größere Dimension aufweist als die zweite Schicht 22. Die erste Schicht 21 überdeckt die zweite Schicht 22 jedoch nicht. Unter Überdeckung wäre im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die erste Schicht 21 und die zweite Schicht 22 in vertikaler Richtung eine Kontaktfläche aufweisen. The first shift 21 towered over in the 2 illustrated embodiment, the second layer 22 , For the purposes of the invention, this is understood to mean that the first layer 21 in the vertical direction has a larger dimension than the second layer 22 , The first shift 21 covers the second layer 22 However not. Under cover would be understood in the context of the invention that the first layer 21 and the second layer 22 have a contact surface in the vertical direction.

Dadurch, dass die erste Schicht 21 in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die zweite Schicht 22 überragt, liegt das elektronische Bauteil 15 auf der ersten Schicht 21 auf. Dies hat den Vorteil, dass bei der Durchführung des Lötprozesses, der weiter unten beschrieben wird, das elektronische Bauteil 15 auch dann auf einer stabilen Unterlage aufliegt, wenn Temperaturen erreicht werden, bei denen die Verflüssigung der zweiten Schicht 22 einsetzt.By doing that, the first layer 21 in the 2 illustrated embodiment, the second layer 22 surmounted, lies the electronic component 15 on the first layer 21 on. This has the advantage that in carrying out the soldering process, which will be described below, the electronic component 15 also rests on a stable surface when temperatures are reached at which the liquefaction of the second layer 22 starts.

In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erkennt man in horizontaler Richtung drei voneinander beabstandet aufgebrachte zweite Teilbereiche 24 der zweiten Schicht 21. In anderen Ausführungsbeispielen sind beliebige andere Anzahlen an zweiten Teilbereichen 24 möglich, die an das konkrete zu verlötende Bauteil 15 angepasst sein können. Auch senkrecht zur Papierebene können mehrere zweite Teilbereiche 24 vorhanden sein. In the in 2 illustrated embodiment can be seen in the horizontal direction three spaced apart applied second portions 24 the second layer 21 , In other embodiments, any other numbers are at second portions 24 possible, to the concrete component to be soldered 15 can be adjusted. Also perpendicular to the plane of the paper can several second sections 24 to be available.

In diesem Ausführungsbeispiel ist ein zweiter Teilbereich 24 der zweiten Schicht 22 zwischen den beiden ersten Teilbereichen 23 der ersten Schicht 21 angeordnet und zwei zweite Teilbereiche 24 der zweiten Schicht 23 sind um die beiden ersten Teilbereiche 23 der ersten Schicht 21 angeordnet. Unterer Letzterem ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die Anordnung aus ersten Teilbereichen 23 der ersten Schicht 21 und zweiten Teilbereichen 24 der zweiten Schicht 22 in vertikaler Richtung nach außen von zweiten Teilbereichen 24 der zweiten Schicht 23 begrenzt werden. In this embodiment, a second portion 24 the second layer 22 between the first two sections 23 the first layer 21 arranged and two second sections 24 the second layer 23 are around the first two sections 23 the first layer 21 arranged. The latter latter is to be understood in the sense of the invention that the arrangement consists of first partial areas 23 the first layer 21 and second subareas 24 the second layer 22 in the vertical outward direction of second subregions 24 the second layer 23 be limited.

Insgesamt ist es dabei vorteilhaft, wenn jeweils ein erster Teilbereich 23 der ersten Schicht 21 sich in vertikaler Richtung beziehungsweise auch in der hier nicht dargestellten Richtung senkrecht zur Papierebene mit einem zweiten Teilbereich 24 der zweiten Schicht 22 abwechselt.Overall, it is advantageous if in each case a first subarea 23 the first layer 21 in the vertical direction or in the direction not shown here perpendicular to the paper plane with a second portion 24 the second layer 22 alternates.

Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, die Form der Teilbereiche 23, 24 sowie deren Anordnung und Anzahl unterschiedlich von der in der 2 dargestellten Anordnung auszubilden. Insbesondere können die Teilbereiche 23, 24 beispielsweise eine ovale, runde oder n-eckige Form aufweisen.It is also within the scope of the invention, the shape of the sections 23 . 24 as well as their arrangement and number different from those in the 2 form illustrated arrangement. In particular, the subareas 23 . 24 for example, have an oval, round or n-shaped shape.

In dem in 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde zunächst die zweite Schicht 22 auf das Trägerelement 10 aufgedruckt und anschließend die erste Schicht 21. Da sich die Schichten 21, 22 im Sinne dieser Erfindung nicht überdecken, sind jedoch viele Ausführungsbeispiele denkbar, in denen die Reihenfolge des Aufbringen der ersten Schicht 21 und der zweiten Schicht 22 irrelevant ist.In the in 2 described embodiment, first, the second layer 22 on the carrier element 10 imprinted and then the first layer 21 , Because the layers 21 . 22 Within the meaning of this invention, however, many embodiments are conceivable in which the order of application of the first layer 21 and the second layer 22 is irrelevant.

Die ersten Teilbereiche 23 der ersten Schicht 21 und die zweiten Teilbereiche 24 der zweiten Schicht 22 sind in dem Ausführungsbeispiel in 2 beabstandet zueinander auf das Trägerelement 10 aufgebracht. Dabei ist die Beabstandung zwischen den beiden Schichten 21, 22 prozessbedingt, da in diesem Ausführungsbeispiel die Schichten 21, 22 nacheinander gedruckt wurden. Es sind jedoch auch, je nach Verfahren zur Aufbringung der Schichten 21, 22 Ausführungsbeispiele möglich, in denen die beiden Schichten 21, 22 beziehungsweise deren Teilbereiche 23, 34 in direktem Kontakt zueinander aufgebracht werden. The first sections 23 the first layer 21 and the second parts 24 the second layer 22 are in the embodiment in 2 spaced from each other on the carrier element 10 applied. Here is the spacing between the two layers 21 . 22 Process-related, as in this embodiment, the layers 21 . 22 were printed one after the other. However, it is also, depending on the method for applying the layers 21 . 22 Embodiments possible in which the two layers 21 . 22 or their subareas 23 . 34 be applied in direct contact with each other.

Die Hohlräume, die sich durch die Beabstandung zwischen den beiden Schichten 21, 22 ergeben, können vorteilhaft als Entgasungskanäle für Gase dienen, die während der Wärmebehandlung in der ersten Schicht 21 und/oder der zweiten Schicht 22 entstehen. Aber auch bei Ausführungsbeispielen, bei denen die beiden Schichten 21, 22 in direktem Kontakt zueinander aufgebracht werden, können die Gase im Grenzbereich zwischen den beiden Schichten 21, 22 entweichen. Dabei handelt es sich insbesondere um Gase, die aus den für die Schichtherstellung verwendeten Zusatzstoffen wie beispielsweise Lösungsmitteln während der Wärmebehandlung entstehen. The cavities are characterized by the spacing between the two layers 21 . 22 can advantageously serve as degassing for gases, during the heat treatment in the first layer 21 and / or the second layer 22 arise. But even in embodiments where the two layers 21 . 22 can be applied in direct contact with each other, the gases in the boundary region between the two layers 21 . 22 escape. These are, in particular, gases which originate from the additives used for the layer production, such as, for example, solvents during the heat treatment.

Die Prozessfläche, an der sich während der Wärmebehandlung eine Verbindung zwischen der ersten Schicht 21 und den beiden Lötpartnern 10, 15 ausbilden könnte, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die nebeneinander aufgebrachten Schichten 21, 22 verglichen mit vollflächig aufgebrachten Schichten reduziert. Dennoch haben Untersuchungen von Schliffen von nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Lötverbindungen 20 gezeigt, dass auf diese Weise eine besonders große Anbindungsfläche erzielt werden kann. Der sich positiv auf die effektiv erzielte Anbindungsfläche der Lötverbindung 20 auswirkende Effekt der ermöglichten Entgasung überwiegt also den Effekt der geringeren Prozessfläche zwischen der ersten Schicht 21 und den beiden Lötpartnern 10, 15.The process surface, during which during the heat treatment, a connection between the first layer 21 and the two solder partners 10 . 15 could form in the inventive method by the layers applied side by side 21 . 22 reduced compared with layers applied over the entire surface. Nevertheless, studies of ground joints of solder joints made by the described method have been made 20 shown that in this way a particularly large connection surface can be achieved. The positive effect on the effectively achieved connection surface of the solder joint 20 The effect of the degassing effect thus outweighs the effect of the smaller process area between the first layer 21 and the two solder partners 10 . 15 ,

In 3a beziehungsweise 3b ist ein alternatives Ausführungsbeispiel für eine Ausbildung eines Kontaktbereiches, wie er zur Herstellung einer Lötverbindung 20 gemäß 1 verwendet werden kann, dargestellt. Man erkennt in diesem Ausführungsbeispiel, wie in dem in 2 dargestellten, eine aus zwei ersten Teilbereichen 23a bestehende erste Schicht 21a und eine aus drei zweiten Teilbereichen 24a bestehende zweite Schicht 22a, wobei die zweiten Teilbereiche 24a der zweiten Schicht 22a zwischen den ersten Teilbereichen 23a und um die ersten Teilbereiche 23a der ersten Schicht 21a angeordnet sind. In 3a respectively 3b is an alternative embodiment for forming a contact region as used to make a solder joint 20 according to 1 can be used. It can be seen in this embodiment, as in the in 2 shown, one of two first sections 23a existing first layer 21a and one of three second sections 24a existing second layer 22a , wherein the second sub-areas 24a the second layer 22a between the first sections 23a and around the first subareas 23a the first layer 21a are arranged.

Wie in 3a dargestellt, überragen in diesem Ausführungsbeispiel die zweiten Teilbereiche 24a der zweiten Schicht 22a die ersten Teilbereiche 23a der ersten Schicht 21a. Das elektronische Bauteil 15 wird zunächst auf die überragenden zweiten Teilbereiche 24a der zweiten Schicht 22a aufgelegt. As in 3a represented project beyond the second portions in this embodiment 24a the second layer 22a the first sections 23a the first layer 21a , The electronic component 15 is first on the outstanding second sections 24a the second layer 22a hung up.

Vor Beginn des Lötprozesses wird das elektronische Bauteil 15 wie in 3b dargestellt durch Andrücken auf die Höhe der ersten Schicht 21a gebracht. Andrücken bedeutet dabei im Sinne der Erfindung, dass in vertikaler Richtung eine Anpresskraft auf das elektronische Bauteil 15 in Richtung des Trägerelements 10 ausgeübt wird. Das Andrücken kann beispielsweise maschinell oder manuell erfolgen. Before the start of the soldering process, the electronic component 15 as in 3b represented by pressing on the height of the first layer 21a brought. Pressing means according to the invention that in the vertical direction, a contact pressure on the electronic component 15 in the direction of the carrier element 10 is exercised. The pressing can be done for example by machine or manually.

Dadurch, dass das elektronische Bauteil 15 wie in 3b dargestellt durch Andrücken auf die Höhe der ersten Schicht 21a gebracht wird, also auf dieser aufliegt, gilt auch hier der schon bei der Anordnung gemäß 2 aufgeführte Vorteil. Bei der Durchführung des Lötprozesses, der weiter unten beschrieben wird, liegt das elektronische Bauteil 15 auch dann auf einer stabilen Unterlage auf, wenn Temperaturen erreicht werden, bei denen die Verflüssigung der zweiten Schicht 22a einsetzt.As a result, the electronic component 15 as in 3b represented by pressing on the height of the first layer 21a is brought, so rests on this, applies here as well in the arrangement according to 2 listed advantage. In carrying out the soldering process, which will be described later, the electronic component is located 15 even on a stable surface when temperatures are reached at which the liquefaction of the second layer 22a starts.

Die erste Schicht 21, 21a und die zweite Schicht 22, 22a bilden jeweils Kontaktierzonen für das elektronische Bauteil 15, bei dem es sich wie oben aufgeführt in den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen um ein SMD-Bauteil handelt, aus. Ein beispielsweise gemäß 2 oder 3 mit SMD-Bauteilen 15 bestücktes Trägerelement 10 wird zur Ausbildung der Lötverbindung 20 einer Wärmebehandlung unterzogen. The first shift 21 . 21a and the second layer 22 . 22a each form Kontaktierzonen for the electronic component 15 , which is an SMD component as stated above in the embodiments described here, from. An example according to 2 or 3 with SMD components 15 equipped carrier element 10 becomes the formation of the solder joint 20 subjected to a heat treatment.

Eine derartige Wärmebehandlung findet insbesondere in einem aus dem Stand der Technik bereits bekannten Reflow-Ofen statt, bei dem die Trägerelemente 10 im Durchlaufverfahren durch den Reflow-Ofen durchgeschleust werden. Beispielhaft beträgt die Durchlaufzeit der Trägerelemente 10 durch den Reflow-Ofen zehn Minuten, und die maximale, im Reflow-Ofen herrschende Prozesstemperatur beträgt 280°C. Such a heat treatment takes place in particular in a reflow oven already known from the prior art, in which the carrier elements 10 be passed through the reflow oven in a continuous process. By way of example, the throughput time of the carrier elements is 10 through the reflow oven for ten minutes, and the maximum process temperature prevailing in the reflow oven is 280 ° C.

Beim Durchschleusen des Trägerelements 10 durch den Reflow-Ofen steigt die Temperatur der Schichten 21, 21a und 22, 22a an. Wesentlich dabei ist, dass bei den in diesem Ausführungsbeispiel verwendeten Materialien beim Erreichen einer Temperatur von 180°C die Metallpartikel der ersten Schicht 21, 21a versintern und dabei eine Hohlräume aufweisende Gitterstruktur ausbilden, die eine gewisse mechanische Stabilität aufweist. Dabei ist die erste Schicht 21, 21a noch im festen Zustand. Auch die zweite Schicht 22, 22a ist noch im festen Zustand, d.h. nicht verflüssigt. Bei den in diesem Ausführungsbeispiel verwendeten Materialien verflüssigen sich die beiden Schichten 21, 21a, 22, 22a erst bei einer Temperatur von 200°C. Andere Temperaturen sind je nach Art der für die erste Schicht 21, 21a verwendeten Materialien und des für die zweite Schicht 22, 22a verwendeten Lots möglich. When passing through the carrier element 10 through the reflow oven, the temperature of the layers increases 21 . 21a and 22 . 22a at. It is essential that in the materials used in this embodiment when reaching a temperature of 180 ° C, the metal particles of the first layer 21 . 21a sinter and thereby form a lattice-containing lattice structure, which has a certain mechanical stability. Here is the first layer 21 . 21a still in the solid state. Also the second layer 22 . 22a is still in the solid state, ie not liquefied. In the materials used in this embodiment, the two layers liquefy 21 . 21a . 22 . 22a only at a temperature of 200 ° C. Other temperatures vary according to the type of the first layer 21 . 21a used materials and for the second layer 22 . 22a used lots possible.

Typische maximale Schmelztemperaturen des Lots bzw. der zweiten Schicht 22, 22a liegen dabei im Bereich von etwa 250°C, wobei die an der zweiten Schicht 22, 22a erreichte Temperatur lediglich etwas oberhalb der Schmelztemperatur der zweiten Schicht 22, 22a liegen sollte. Hierdurch wird erreicht, dass die Höchsttemperatur, der das Schaltungsbauteil 1 während der Wärmebehandlung ausgesetzt ist, möglichst gering gehalten wird. Typical maximum melting temperatures of the solder or the second layer 22 . 22a lie in the range of about 250 ° C, with the at the second layer 22 . 22a reached only slightly above the melting temperature of the second layer 22 . 22a should lie. This ensures that the maximum temperature of the circuit component 1 during the heat treatment is kept as low as possible.

Wesentlich ist, dass das verflüssigte Material der zweiten Schicht 22, 22a in die noch verbleibenden Hohlräume bzw. Poren der Gitterstruktur der versinterten ersten Schicht 21, 21a eindringt und diese verschließt, nachdem das Weichlot der ersten Schicht 21, 21a die Hohlräume zuvor entweder vorverlotet hat oder dies bereits ausgefüllt hat. Insbesondere findet das Verschließen der Poren der Gitterstruktur der ersten Schicht 21, 21a auch an einer Oberfläche der ersten Schicht 21, 21a statt, so dass nach dem Erstarren bzw. dem Durchlaufen des Reflow-Ofens das Material der zweiten Schicht 22, 22a nicht nur die Lötverbindung 20 zum SMD-Bauteil 15 herstellt, sondern auch für eine zumindest abschnittsweise porenfreie, d.h. glatte Oberfläche der Schichten 21, 21a und 22, 22a an der Verbindungs- bzw. Fügestelle zum Bauteil 15 sorgt. It is essential that the liquefied material of the second layer 22 . 22a in the remaining voids or pores of the lattice structure of the sintered first layer 21 . 21a penetrates and closes after the soft solder of the first layer 21 . 21a the cavities previously either preloaded or already filled. In particular, the closing of the pores of the lattice structure of the first layer 21 . 21a also on a surface of the first layer 21 . 21a instead, so that after solidification or passing through the reflow oven, the material of the second layer 22 . 22a not just the solder joint 20 to the SMD component 15 but also for an at least partially pore-free, ie smooth surface of the layers 21 . 21a and 22 . 22a at the connection or joint to the component 15 provides.

Insgesamt sind bei dem in diesem Ausführungsbeispiel beschriebenen Verfahren die Materialien für die erste Schicht 21, 21a und für die zweite Schicht 22, 22a also so gewählt, dass in der ersten Schicht 21, 21a eine Versinterung bei einer niedrigeren Temperatur stattfindet als die Verflüssigung der beiden Schichten 21, 21a, 22, 22a. Overall, in the method described in this embodiment, the materials for the first layer 21 . 21a and for the second layer 22 . 22a So chosen so that in the first layer 21 . 21a a sintering at a lower temperature takes place than the liquefaction of the two layers 21 . 21a . 22 . 22a ,

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Lötverbindung 20 ist nicht auf die Ausbildung einer Lötverbindung 20 zwischen einem elektronischen Bauelement 15 und einem Trägerelement 10 in Form einer Leiterplatte beschränkt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise ebenfalls dazu eingesetzt werden, ein gesamtes Schaltungsbauteil 1 und eine Kühlplatte zu kontaktieren.The inventive method for producing a solder joint 20 is not on the formation of a solder joint 20 between an electronic component 15 and a carrier element 10 limited in the form of a printed circuit board. The method according to the invention can also be used, for example, for an entire circuit component 1 and to contact a cooling plate.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013218423 A1 [0002]

Claims

Method for producing a solder joint ( 20 ), in which on a support element ( 10 ) two, preferably juxtaposed, layers ( 21 ; 21a . 22 ; 22a ), the first layer ( 21 ; 21a ) at least metal particles and additives, in particular flux, and the second layer ( 22 ; 22a ) at least solder, and wherein the carrier element ( 10 ) and the two layers ( 21 ; 21a . 22 ; 22a ) are then subjected to a heat treatment in which the second layer ( 22 ; 22a ) is liquefied and in operative connection with the first layer ( 21 ; 21a ), characterized in that the at least metal particles containing first layer ( 21 ; 21a ) contains as additive a tin-based soft solder.

A method according to claim 1, characterized in that the proportion of the tin-based soft solder on the first layer ( 21 ; 21a ) is between 1% by weight and 40% by weight, preferably between 5% by weight and 15% by weight.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the tin-based soft solder in the first layer ( 21 ; 21a ) is selected from the group SnCu, SnAgCu, SnBi, SnSb, SnIn or SnZn or a mixture of the specified soft solders.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that as metal particles for the first layer ( 21 ; 21a ) Particles of copper, bronze, nickel, zinc, brass with a particle size between 1μm and 100μm are used.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the course of the heat treatment, first the metal particles of the first layer ( 21 ; 21a ) to form a voided lattice structure, and then the tin-based soft solder of the first layer ( 21 ; 21a ) at least partially penetrates into the cavities of the sintered metal layer, and that thereafter the material of the second layer ( 22 ; 22a ) in the region of the first layer ( 21 ; 21a ) penetrates or the material of the first layer ( 21 ; 21a ) covered.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two layers ( 21 ; 21a . 22 ; 22a ) without mutual overlap on the carrier element ( 10 ) are applied.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the two layers ( 21 ; 21a . 22 ; 22a ) are formed in the form of pastes.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first layer ( 21 ; 21a ) at least in sections, the second layer ( 22 ; 22a ) outstanding on the carrier element ( 10 ) is applied, and that prior to performing the heat treatment, a component ( 15 ), in particular an electronic component ( 15 ), at least in sections on the first layer ( 21 ; 21a ) is arranged.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the second layer ( 22 ; 22a ) at least in sections and the first layer ( 21 ; 21a ) outstanding on the carrier element ( 10 ) is applied, that prior to performing the heat treatment, a component ( 15 ), in particular an electronic component ( 15 ), at least in sections on the second layer ( 22 ; 22a ) and that before performing the heat treatment, the component ( 15 ) by pressing on the height of the first layer ( 21 ; 21a ) is brought.

Circuit component ( 1 ), with a circuit carrier formed in particular as a printed circuit board ( 10 ) and at least one, with electrically conductive areas ( 11 . 12 ) of the circuit carrier ( 10 ) arranged electronic component ( 15 ), prepared by a process according to any one of claims 1 to 9.