DD207806A3

DD207806A3 - PRINTING FOR THE PRINTING OF MULTILAYER THICK-FILM SWITCHES

Info

Publication number: DD207806A3
Application number: DD24200782A
Authority: DD
Inventors: Peter Gottschalk; Steffen Marx
Original assignee: Peter Gottschalk; Steffen Marx
Priority date: 1982-07-28
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1984-03-14

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE DRUCKFORM FUER DEN DRUCK VON MEHRSCHICHT-DICKFILMSCHALTUNGEN UNTER VERWENDUNG EINES SATZES VON METALL- UND SIEBDRUCKSCHABLONEN FUER DEN DRUCK VON DURCHKONTAKTIERUNGEN, LEITERN UND ISOLIERUNGEN, DIE IM RASTER AUFEINANDER ABGESTIMMT UND ZUM DRUCK JEWEILS EINER SCHICHT KOMPLEMENTAER ZUEINANDER SIND. AUFGABE DER ERFINDUNG IST ES, DRUCKFORMEN ANZUGEBEN, DIE MIT RELATIV GERINGEM AUFWAND VERAENDERBAR UND AUF DEN JEWEILIGEN ANWENDUNGSFALL ANPASSBAR SIND. ERFINDUNGSGEMAESS WIRD DIE AUFGABE DADURCH GELOEST, DASS EIN SATZ AUS WENIGSTENS FUENF BASISSCHABLONEN HERGESTELLT WIRD, EINER ERSTEN BASISSCHABLONE, BEI DER ALLE DURCHKONTAKTIERUNGSSTELLEN STAENDIG ABGEDECKT, EINER ZWEITEN, BEI DER ALLE DURCHKONTAKTIERUNGEN DURCHBROCHEN, EINER DRITTEN UND VIERTEN, BEI DER ALLE LAENGS- BZW. QUERGERICHTETEN LEITERZUEGE DURCHBROCHEN SIND, UND EINER FUENFTEN OHNE STAENDIGE ABDECKUNG IM BEREICH DER ZU BEDRUCKENDEN SUBSTRATFLAECHE UND DIE BASISSCHABLONEN SCHALTUNGSSPEZIFISCH MIT EINEM LOESBAREN ABDECKMATERIAL BESCHICHTET SIND.THE INVENTION MEASURES A PRINTING FORM FOR THE PRINTING OF MULTILAYER THICK-FILM SWITCHES USING A SET OF METAL AND SCREEN PRINTING TEMPLATES FOR THE PRINTING OF CONTACT, LADDER AND INSULATING MATERIALS FIXED IN THE GRID AND FOR THE PRINTING OF A LAYER COMPLEMENTARY TO EACH OTHER. It is an object of the invention to provide printing forms which are variable with relatively little effort and which are adaptable to the particular application. THE TASK IS ESTABLISHED THAT A SET IS MADE FROM AT LEAST ONE BASIC TEMPLATE, A FIRST BASIC TEMPLATE IN WHICH ALL THE CONTACTING POINTS ARE STILL COVERED, A SECOND THAT BROKES DOWN ALL THE CONTACT, A THIRD AND FOURTH, THROUGHOUT ALL LENGTHS. CROSS-LINKED LADDER SUPPLEMENTS ARE BROKEN, AND A FOUNTAIN WITHOUT A CONTINUOUS COVER IN THE FIELD OF THE SUBSTRATE AREA TO BE PRINTED, AND THE BASIC TEMPLATES ARE CIRCUITLY COATED WITH A LOESABLE COVER MATERIAL.

Description

Druckform für den Druck von Mehrschicht-DickfilmschaltungenPrinting form for printing multi-layer thick-film circuits

Anwendungsgebiet der Erfindung .Field of application of the invention.

Die Erfindung betrifft eine Druckform für den Druck von Mehrschicht-Dickfilmschaltungen unter Verwendung eines, Satzes von Metall- und Siebdruckschablonen für den Druck von Durchkontaktierungen, Leitern und Isolierungen, die im Raster aufeinander abgestimmt und zum Druck jeweils einer Schicht komplementär zueinander sind.The invention relates to a printing plate for the printing of multi-layer thick-film circuits using a set of metal and screen stencils for the printing of vias, conductors and insulations, which are matched in the grid and complementary to each other for printing a layer.

Charakteristik der bekannten technischen Losungen . . 'Characteristic of the known technical solutions. , '

Sine Mehrschicht-Dickfumschaltung besteht aus einander abwechselnden Leiterzug- und Isolationsschichtebenen· Die Leiterzüge einer Leiterzugschicht sind parallel zueinander angeordnet au den ebenfalls parallelen Leiterzügen der nächsten nur durch eine Isolationsschicht von ihr getrennten Leiterzugschicht verlaufen sie orthogonal. Die Isolationsschichten weisen Durchtaktierungsstellen auf. Sie sind mit leitendem Material gefüllt und verbinden zwei ubereinanderliegende Leiterzüge miteinander.The multilayer thickfold circuit consists of alternating Leiterzug- and insulation layer layers · The conductor tracks of a Leiterzugschicht are arranged parallel to each other on the also parallel conductor tracks of the next only by an insulating layer of their separate Leiterzugschicht they are orthogonal. The insulation layers have Durchtaktierungsstellen. They are filled with conductive material and connect two superimposed conductor tracks with each other.

Der Schichtaufbau erfolgt im Siebdruckverfahren, wobei für hohe Ansprüche mittels zueinander komplementären Druckformen jede Schicht etwa gleichmäßig hoch und vollständig mit isolierendem und leitendem Material gefüllt ist. Jede Druckform besteht aus der Schablone, dem Spannrahmen und Hilfsmitteln zum Spannen der Schablone. Die Schablonen bestehen aus einer Polie, z.B. einerThe layer structure is carried out by screen printing, where each layer is about equally high and completely filled with insulating and conductive material for high demands by means of mutually complementary printing forms. Each printing form consists of the template, the clamping frame and tools for clamping the template. The templates consist of a polie, e.g. one

_ Π ah π -in η η ._ Π ah π -in η η .

-² - 7 L 7 Π Π 7 S- ² - 7 L 7 Π Π 7 p

Metallfolie, mit den entsprechenden Durchbrüchen oder einem Siebdruckgewebe, das dauerhaft mit einer Emulsion abgedeckt ist. Die Anfertigung der Druckformen, insbesondere der Prazi- sionssiebdruckschablonen, ist relativ teuer. Der große Aufwand lohnt sich bisher nur, wenn eine entsprechend hohe Stückzahl gleicher Schaltungen gefertigt werden kann.Metal foil, with the appropriate breakthroughs or a screen printing fabric, which is permanently covered with an emulsion. The preparation of the printing plates, in particular the precision screen stencils, is relatively expensive. The great effort has only been worthwhile if a correspondingly high number of identical circuits can be produced.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Kosten für den Druck von Mehrschicht-Dickfilmschaltungen auch bei kleinen Stückzahlen gleicher Schaltungen zu senken.The aim of the invention is to reduce the cost of printing of multi-layer thick-film circuits even with small quantities of the same circuits.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, Druckformen anzugeben, die mit relativ geringem Aufwand veränderbar und auf den jeweiligen Anwendungsfall anpaßbar sind,The object of the invention is to provide printing plates which can be changed with relatively little effort and adapted to the particular application,

Erfindungsgemaß wird die Aufgabe dadurch gelost, daß ein Satz aus wenigstens fünf Basisschablonen hergestellt wird, einer ersten Basisschablone, bei der alle Durchkontaktierungssteilen standig abgedeckt, einer zweiten, bei. der alle Durchkontaktierungen durchbrochen, einer dritten und vierten, bei der alle längs- bzw. quergerichteten Leiterzüge durchbrochen sind, und einer fünften ohne standige Abdeckung im Bereich der zu bedrukkenden Substratflache und die Basisschablonen schaltungsspezifisch mit einem losbaren Abdeckmaterial beschichtet sind.According to the invention, this object is achieved in that a set of at least five base templates is produced, a first base template, in which all through-hole parts constantly covered, a second, at. the all vias broken through, a third and fourth, in which all longitudinal or transverse conductor tracks are broken, and a fifth without permanent cover in the region of the substrate surface to be printed and the base templates are circuit-specifically coated with a releasable cover material.

Diese wenigen Basisschablonen, die .hochgenau hergestellt werden, können mit den Abdeckmaterialien, vorzugsweise ein Lack, . in einfacher Weise an den jeweiligen Schaltungstyp angepaßt werden.. Ss werden jeweils die durchbrochenen Stellen der Basisschablone, die bei der spezifischen Schaltung nicht gedruckt werden sollen, abgedeckt. Das Abdecke terial ist haltbar genug, um 20 oder 100 Schaltungen zu drucken. Danach werden die Abdeckmaterialien entfernt sowie die Schablone gereinigt und auf die neue Schaltung angepaßt. ' .These few basic templates, which are manufactured .hochgenau, with the cover materials, preferably a paint,. In each case, the broken locations of the base template, which are not to be printed in the specific circuit, are covered. The cover terial is durable enough to print 20 or 100 circuits. Thereafter, the cover materials are removed and the template cleaned and adapted to the new circuit. '.

-3 - ?/. ? Π Π 7 ft-3 -? /. ? Ft Π 7 ft

Ausfuhrungabeispiel . , ,Example of execution. ,,

In den Zeichnungen zeigenIn the drawings show

Pig. 1 einen Schnitt durch eine erste Basisschablone- zum Druck der Isolierschicht in der DurchkontaktierungsebenePig. 1 shows a section through a first base template for printing the insulating layer in the via level

Fig. 2 die Draufsicht auf Pig. 1,Fig. 2 is a plan view of Pig. 1,

Pig. 3 einen Schnitt durch eine zweite Basisschablone zum Druck von Durchkontaktierungen,Pig. 3 shows a section through a second base template for printing via holes,

Pig. 4 die Draufsicht auf Pig.3,Pig. 4 the top view of Pig.3,

Pig. 5 einen Schnitt durch die zweite Basisschablone mitPig. 5 shows a section through the second base template with

zur Schablone nach Pig.3 komplementären Abdeckungen,to template after Pig.3 complementary covers,

Pig. 6 die Draufsicht auf.Pig.5,Pig. 6 the top view auf.Pig.5,

Pig. 7 einen Schnitt durch eine dritte Basisschablone zum Druck von Leiterzügen,Pig. 7 shows a section through a third basic template for printing conductor tracks,

Pig. a die Draufsicht auf Pig.7,Pig. a the top view of Pig.7,

Pig. 9' einen Schnitt durch eine -vierte Basisschablone, Pig.10 die Draufsicht auf Pig.9 undPig. 9 'a section through a fourth base template, Pig.10 the top view of Pig.9 and

Pig.11 einen Schnitt durch einen Yerdrahtungsträger mit zwei gedruckten Sbenen.Pig.11 a section through a Yerdrahtungssträger with two printed levels.

Auf das Substrat 1 sind zwei Ebenen, eine Durchkontaktierungsschicht und eine Le it er zugebene unter Yerwendung von fünf .Basisschablonen gedruckt. Jede Basisschablone ist -eine hochgenau hergestellte Siebdruckschablone 8 mit den siebartig gezeich-, neten Durchbrochen und den schwarz ausgezogenen ständigen Abdeckungen, wie sie zunächst bei jeder Siebdruckschablone üblichOn the substrate 1 are printed two levels, a via layer and a layer thereof, using five base templates. Each basic template is a high-precision screen printing stencil 8 with the sieve-like engraved, perforated perforations and the black continuous coverings, as initially customary in every screen printing stencil

- 4 - J $> / Π 1 i / - 4 - J $> / Π 1 i /

sind. Bei der ersten Basisschablone sind alle fur die verschiedenen Schaltungen möglichen Durchkontaktierungssteilen standig abgedeckt. Mit ihr wird die Isolationsschicht 2 zwischen den Durchkontaktierungen gedruckt. Die aweite Basisschablone ist zur ersten komplementär ausgeführt, Zunächst sind alle Durchkontaktierungsstellen durchbrochen und die übrige Flache .standig abgedeckt. In der Darstellung ist gezeigt,'daß außerdem eine Durchkontaktierungssteile 'abgedeckt ist, Sie ist mit Galvanoschutzlack 7 beschichtet. Mit dieser Schablone werden die Durchkontaktierungsstellen schaltungsspezifisch mit leitfahigem Kontaktmaterial 3 gefüllt. Eine gleichermaßen ausgebildete zweite Basisschablone wird an den Durchkntaktierungsstellen * komplementär zur eben genannten, mit Galvanoschutzlack 7 beschichtet. Mit dieser Schablone werden die im zweiten Druck offen ge- " bliebenen Durchkontaktierungsstellen mit Isolationsinaterial 4 gefüllt. Damit ist die Isolationsschichtebene vollständig gedruckt. Bei einer dritten Basisschablone sind alle Leiterzüge auf ihrer für jede Schaltung denkbaren Lange durchbrochen und die übrige Plache ist standig abgedeckt, Xn Anpassung an den Schaltungstyp ist der durchbrochene Leiterzug an bestimmten Stellen durch Beschichten mit Galvanoschutzlack abgedeckt, d.h. an: diesen- Stellen wird kein leitfähiges Material 5 gedruckt. Zum Pullen der Leiterzugebene mit dem Isolationsmaterial 6 wird eine fünfte Basisschablone verwendet, Sie ist auf der ganzen zu bedruckenden Substratflache durchbrochen und nur außen auf der Begrenzungsflache standig abgedeckt. An allen Stellen, an denen Leiterzüge gedruckt wurden, ist die Schablone mit GaI- vanoschutzlack 7 beschichtet, -are. In the first base template all possible through-connection parts for the different circuits are constantly covered. With it, the insulating layer 2 is printed between the vias. The second base template is designed to be complementary to the first. First, all via sites are broken through and the remaining area is covered. In the illustration it is shown 'that also a Durchkontaktierungssteile' is covered, it is coated with galvano protective lacquer 7. With this template, the via sites are circuit-specific filled with conductive contact material 3. An equally formed second base template is coated at the Durchkntaktierungsstellen * complementary to the aforementioned, with Galvanoschutzlack 7. With this template, the via holes left open in the second print are filled with insulation material 4. Thus, the insulation layer plane is completely printed In the case of a third base template, all conductor tracks are broken on their length conceivable for each circuit and the remaining plaque is constantly covered, Xn Adapting to the type of circuit, the perforated conductor is covered at certain points by electroplating, ie: no conductive material 5 is printed at these points, a fifth base template is used to pull the conductor with the insulating material 6, it is all over The substrate is covered with GaI vanoschutzlack 7, in all areas where printed circuit traces have been printed.

Claims

_ OA 9 Π Π

invention claim

A printing form for the printing of multilayer thick film circuits using a set of metal and screen stencils for the printing of notches, conductors and insulations which are matched in the grid and complementary to each other to print one layer *, characterized in that the A set consists of at least five basic templates, a first basic template in which all through-contacts are constantly covered, _r a second, in which all plated-through holes are perforated, third and fourth, in which all longitudinal or transverse conductor tracks are broken, and a fifth without constant coverage in the area to be printed substrate surface and the base templates are circuit-specific coated with a releasable cover material. ^ι

2. Printing form according to item 1, characterized in that the Ab- · Decfcaterial is a paint.

For this 2 sheets of drawings