CN102870506A - 用于部分地消除导电层的确定的面积的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于从基片（1）上部分地消除一个导电层的一个确定的面积的方法。为此在第一方法步骤中，借助激光束（3）首先将所述面积细分成一些区域（4）。为此这样调节激光束参数，以致只去除导电层，而与此同时还不影响位于其下面的、承载导电层的基片（1）。为此通过沿各区域（4）的相应的周边引入直线形凹口（5），其中每个条带形区域（4）相对于导电层的各邻接的区域（4）绝热。为此各凹口（5）作为基本上平行的直线引入，它们与通过印制线路（2）已知的走向确定的主轴线（X、Y）形成一个22.5°的锐角（α）。按这种方式在实践中几乎排除各凹口（5）的走向平行于印制线路（2），从而在剥离与印制线路（2）相邻的区域（4）时避免与印制线路（2）平行的热能施加并由此避免对印制线路的损坏。在后续的方法步骤中，在加热的同时，借助流体流动去除各区域（4），这样调节流体流动相对于各凹口（5）的取向，以致流体流动既不平行地也不垂直地撞到各凹口（5）上。

Description

用于部分地消除导电层的确定的面积的方法
技术领域
本发明涉及一种用于在留出印制线路情况下借助激光束部分地消除一个导电层特别是一个铜层的确定的面积的方法，其中在基片上由导电层构成具有确定走向的印制线路并且这样调节激光束参数，以致只去除导电层，而与此同时还不影响位于其下面的、承载导电层的基片，其中首先将所述面积细分成一些区域，这些区域分别在其外边缘区域通过沿各区域的相应的周边引入直线形凹口相对导电层的各邻接的区域绝热，并且紧接着借助激光辐射加热待去除的区域，直到使导电层在基片上的粘附力显著地减小并且在外部的作用下使待去除的区域从基片上大面积地剥离。
背景技术
例如通过DE 10 2004 006 414B4已知一种这样的用于从例如柔性的或聚合的特别是还有三维的电路载体上或从传统的印刷电路板上消除或去除导电层的方法,并且在实践中如果化学去除要求的面积是不可能的或不符合要求的，例如在样机制造的领域中，则特别使用这种方法。
因此原则上已知借助激光辐射去除导电层。只要基片比导电层的材料特性特别是关于分别需要的激光剥落极限值或还有熔点具有更高的极限值，则可以这样调节激光参数，以致通过激光束只去除导电层，而不损坏或影响基片。为此借助激光束加热待去除的区域。待去去除的面积包括一些单个区域，它们可以具有条带形的形状，其中界定它们的各凹口基本上沿平行的直线延伸。
US 3,214,315涉及一种方法，其中通过一个冲模机械地将印制线路与待剥离的面积分开，其中加热冲模，以便达到所述面积在基片上很少的附着。在去除所述面积以后，继续加热用于使基片时效硬化继而使印制线路与基片持久连接。
由EP 0 834 191B1已知一种用于通过减少在导电层与载体基片之间的粘附力激光去除导电层的方法。在US 2003/0047280A1以及JP2003-47841A中也描述了类似的方法。
US 2001/006766A1公开了一种方法，其中借助通过所述面积的表面的电磁辐射减弱在所述面积与基片之间的连接，以便在这些区域内紧接着消除所述面积。优点在于为此减少的能量施加，它与层的剥落能量相比是很小的。
DE 694 11 337T2教导一种用于在由树脂制成的成型件上制造导电电路的方法，其中利用激光辐射沿拟在导电层中成形的部分的边界对涂覆的金属薄膜进行辐射，以便去除被辐射的金属薄膜。通过化学蚀刻去除对于电路不需要的金属薄膜部分。
此外由US 2002/0106522A1已知一种用于从介电基片上去除导电层的方法，其中首先用激光束沿导电层的待去除的区域的边界线实施切割并紧接着剥去导电层。
WO 90/09730A1教导一种用于通过激光束在绝缘的基片上由导电材料层制造电极结构的方法，其中电极具有条带形的形状。借助压缩空气或抽吸部实现去除。
在实施所述方法时对待去除的面积细分成单个区域提出了特别的要求。为此经常将面积细分成一些预定宽度的条带，它们关于后续待输入的用于快速剥离所述面积的热能施加是优化的。在实践中证实不利的是，经常至少一个邻接印制线路或边缘的条带并不具有最佳的宽度，亦即具有较小的面积。为了在这里不发生热能过大并因此导致邻接的印制线路损坏的危险，经常放弃与印制线路相邻的凹口并且单独地去除去相应加大的区域。因此导致不符合要求的再加工费用。
在此也已考虑到，将待细分的面积分成一些等宽度的条带，将其走向选择成平行于各印制线路的主纵伸。不过各印制线路在实践中一般并不是仅仅沿一个方向延伸。并且各印制线路的宽度是变化的，因此结果仍然导致各条带形区域的不同的宽度，从而对于这些留下的尺寸不规则的区域的热能施加必须单独进行调节或必须进行手工去除。
发明内容
从该现有技术出发，本发明的目的在于，进一步优化所述方法。特别是拟建议一种对各区域的有利的细分，借其进一步改进大面积的去除并且避免邻接的印制线路的损坏。
按照本发明，利用一种按照权利要求1的特征的方法达到该目的。由诸从属权利要求得知本发明的其他的实施形式。
因此按照本发明，设定一种用于消除一个导电层的一个确定的面积的方法，其中所述各区域构成为条带形的，从而各凹口基本上沿直线延伸，其走向这样选择，以致这些凹口不平行于通过印制线路的已知走向确定的主轴线延伸。通过将待去除面积细分成一些预定的、特别是关于后续的热能施加优化了的宽度的条带的方式，其中细分各区域的凹口作为分割线的取向选择为与各印制线路的主轴线不同，一种平行于印制线路的走向在实践中是极其不可能的。更确切地说，各凹口与相应的印制线路分别形成锐角。优选还可以首先测定各印制线路的已知走向并且确定各凹口的角度走向，该角度走向与印制线路的所有测定的取向不同，特别是具有一个最大的偏差。本发明在此利用的是，各印制线路总体上沿X轴或Y轴或与其成45°角度延伸。偏角导致各凹口总是以锐角撞到印制线路上，也就是决不平行延伸，从而可以作为整体将它们去除。现在按照本发明的优点在于，通过各凹口的这样确定的取向避免了与各印制线路平行的走向并且因此避免了与用于细分各相邻的区域的凹口的引入平行的热能施加，从而可以显著地减少到印制线路中的不符合要求的能量施加并且可以排除对印制线路的损坏。
此外每个条带形区域的端部区域收敛，从而因此减小在端部区域的宽度。因此同样减少为剥离所需要的热能，从而至少在与印制线路相邻的端部区域中可以减少热能施加。例如用于热能施加的激光器可以总是与印制线路保持足够的距离，而不增加剥离端部区域的困难。更确切地说，激光器在加热所述区域时虽然接近印制线路，但决不与它平行地延伸。
也可以简单分开地去除各可能形成的三角形区域，因为为此只需要很少的加热，并且加热同样不平行于印制线路地进行。
在方法的一种特别有利的实施形式中，各凹口不仅与各主轴线而且与各主轴线的角平分线形成锐角并且以相对于主轴线的在10°与35°之间特别在20°与25°之间的角度延伸。借此在实践中也可以在不对各印制线路的取向进行的上述检验的情况下实现至少差不多排除平行于各主轴线以及其角平分线的走向。例如为此在实践中在各凹口与主轴线或角平分线之间22.5°的角度是适用的。
此外在实践中已证实一种进一步构成是期待的特别结果，其中一个区域的各凹口除各相应的端部区域外相互平行地延伸并且各区域在此优选具有相同的宽度。由此不仅使各区域的细分简化，而且也实现了最佳的加热继而实现粘附力的快速以及可靠的降低。按这种方式在最小的时间消耗的同时实现待消除的层的大面积去除。
在此特别有意义的是，在一个端部区域利用靠近印制线路的折弯或弯曲相对于印制线路以特别是90°的角度引入各凹口，以便避免在凹口与印制线路之间如此小的可能导致熔化和燃烧到基片中的角度。凹口在接近印制线路时以曲线或以90°角度的转弯通到印制线路上。
在导电层的相应的适应性情况下，可以借助磁力或静电力去除所述面积。相反特别有利的是一种变化形式，其中借助针对性的压缩空气供给将加热的面积与基片分开，其中针对性的压缩空气射束能够实现从所述面积的边缘开始到中心将导电层取走。
此外期待的结果是，通过抽吸将加热的面积与基片分开。由此阻止加热的、剥离的各部分在另一位置沉积在基片上并且通过在其中存储的热能在该位置可能如此程度使基片熔化，以致这些部分保持粘附在基片上。
在此优选这样调节流体流动的方向，以致流体流动既不平行于又不垂直于各直的凹口延伸。从之前引入的凹口的确定走向开始，在后续的工序中，这样实现通过激光能量加热的各条带形区域的去除，通过的方式是使导电层在基片上的粘附力显著地减小并且借助针对性的压缩空气供给或通过抽吸将加热的面积与基片分开。为此产生的流体流动具有一个取向，它不平行于凹口也不横向于凹口延伸。更确切地说，各凹口和流体流动之间总是形成一个锐角，它优选可以为在20°与40°之间。结果空气流不是同时撞到凹口的长度上，而是接连地撞到条带形凹口的纵向延伸的不同的区域上。因此所述面积的剥离不在凹口的整个纵伸上同时开始，而时间上错开地进行，从而避免了集中作用的影响并且同时避免了已剥离的部分叠合到仍粘附在基片上的部分上。
在此有利的是，首先加热远离流体供给部和/或靠近抽吸部的各区域，以便避免残留物在去除前面的条带时可能到达后面的条带上并且可能对其去除的影响。
并且在此特别有意义的是，每一区域通过借助一个激光器加热而被加热，通过的方式是使激光器相对于所述区域沿条带形区域从一个第一端部区域向一个对置于第一端部区域的第二端部区域运动，其中与第二端部区域相比，第一端部区域距流体供给部具有更大的距离。借助激光器或另外适合的电磁源沿着一条线作用的加热的方向以相应条带形区域的远离空气供给部的或靠近空气抽吸部的端部区域开始。由此阻止已剥离的部分不符合要求地叠合到同一条带的尚未剥离的部分上。在叠合的情况下，尚未剥离的各区域可能被遮蔽并且其加热可能受到影响。
附图说明
本发明允许各种不同的实施形式。为了进一步说明其基本原理，在附图中示出其中一种实施形式并且下面对其进行描述。这种实施形式分别以原理图出
图1在基片上的印制线路和包括所述印制线路的、细分成一些条带形区域的待去除面积；
图2用于借助流体流动去除在图1中示出的各区域的装置。
具体实施方式
下面借助图1和2描述按照本发明的用于从基片1上部分地消除一个导电层的一个确定的面积方法，导电层在所示实例中包括一个印制线路2。为此在图1所示的第一方法步骤中，借助激光束3首先将所述面积细分成一些区域4。为此这样调节激光束参数，以致只去除导电层，而与此同时还不影响位于其下面的、承载导电层的基片1。为此通过沿各区域4的相应的周边引入直线形凹口5，其中每个条带形区域4相对于导电层的各邻接的区域4绝热。为此各凹口5作为基本上平行的直线引入，它们与通过印制线路2的已知的走向确定的主轴线X、Y形成一个22.5°的锐角α。按这种方式在实践中几乎排除各凹口5的走向平行于印制线路2，从而在剥离与印制线路2相邻的区域4时避免与印制线路2平行的热能施加并由此排除对印制线路的损坏。此外在与印制线路2相邻的相应的端部区域4a、4b，包围一个相应区域4的各凹口5收敛，从而减小该区域4在两个端部区域4a、4b的宽度b。因此同样减少用于剥离所需要的热能，从而至少在与印制线路2相邻的端部区域可以减小热能施加。
在图2中示出用于借助流体流动6去除在图1中所示的各区域4的装置，其中首先相对于各凹口5这样调节流体流动6的取向，以致流体流动6既不平行地也不垂直地撞到各凹口5上。为了减少导电层在基片上的粘附力，借助激光束3的加热在此不同时在所述区域4的整个长度进行，而是点状地沿该区域4的主纵伸进行，激光束的参数在该方法步骤中可以不同地调节，只要使激光束3相对于该区域4沿条带形区域4从第一端部区域4a向第二端部区域4b运动。在此这样选择取向，以致与第二端部区域4b相比，第一端部区域4a距通过压缩空气实现的流体供给部7具有更大的距离，或者与第二端部区域4b相比，第一端部区域4a距抽吸部8具有更小的距离。因此实现导电层的一种部分的、随着激光束3的相对运动推进的去除，其中所述取向阻止已剥离的部分9不符合要求地叠合到同一区域4的尚未剥离的部分上。否则在叠合的情况下，尚未剥离的部分可能被遮蔽并且其加热可能受到影响。各个区域4的剥离接连进行，其中首先加热远离流体供给部7和/或靠近抽吸部8的各区域4，从而导电层的剥离的微粒不可能凝聚在仍沿流体流动6方向处在后面的各区域4上并影响其加热。

Claims (10)

1.用于借助激光束（3）部分地消除导电层的确定的面积的方法，其中在基片上由导电层构成具有确定走向的印制线路（2）并且这样调节激光束参数，以致只去除导电层，而与此同时还不影响位于其下面的、承载导电层的基片（1），其中首先将所述面积细分成一些区域（4），这些区域分别在其外边缘区域通过沿各区域（4）的相应的周边引入直线形凹口（5）相对于导电层的各邻接的区域（4）绝热，并且紧接着借助激光辐射加热待去除的区域（4），直到使导电层在基片（1）上的粘附力显著地减小并且在外部的作用下使待去除的区域（4）从基片（1）上大面积地剥离，其特征在于，将各区域（4）构成为条带形的，从而各凹口（5）基本上沿直线延伸，这样选择凹口的走向，以致这些凹口不平行于通过印制线路（2）的已知走向确定的主轴线（X、Y）延伸。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，各凹口（5）不仅与主轴线（X、Y）而且与主轴线（X、Y）的角平分线形成锐角（α）。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，各凹口相对于主轴线（X、Y）以在10°与35°之间特别是在20°与25°之间的角度（α）延伸。
4.按照上述权利要求之至少一项所述的方法，其特征在于，一个区域（4）的各凹口（5）除相应的端部区域（4a、4b）外相互平行地延伸。
5.按照上述权利要求之至少一项所述的方法，其特征在于，在端部区域（4a、4b）利用靠近印制线路（2）的折弯和/或弯曲相对于印制线路以特别是90°的角度引入各凹口（5）。
6.按照上述权利要求之至少一项所述的方法，其特征在于，借助通过流体供给部（7）特别是压缩空气供给部针对性的流体流动（6）和/或通过借助抽吸部（8）的抽吸将各区域（4）与基片（1）分开。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，这样调节流体流动（6）的方向，以致流体流动既不平行于也不垂直于各直的凹口（5）延伸。
8.按照权利要求6或7所述的方法，其特征在于，首先加热远离流体供给部（7）和/或靠近抽吸部（8）的各区域（4）。
9.按照权利要求6至8之至少一项所述的方法，其特征在于，通过使激光束（3）相对于所述区域（4）沿条带形区域（4）从第一端部区域（4a）向对置于第一端部区域的第二端部区域（4b）运动的方式，通过借助激光束（3）的加热将每个区域（4）加热，其中与第二端部区域（4b）相比，第一端部区域（4a）距流体供给部（7）具有更大的距离。
10.按照权利要求6至9之至少一项所述的方法，其特征在于，将各区域（4）这样细分成各个条带，以致各凹口（5）沿各平行直线延伸。
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