DD221903A1 - METHOD FOR PRODUCING CONDUCTIVE COMPOUNDS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von leitenden Verbindungen und/oder Druckkontaktierungen auf Leiterplatten aus pyrolisierbarem Material mittels Laser. Ziel der Erfindung ist es, ein weiteres Verfahren zur Herstellung leitender Verbindungen und/oder Durchkontaktierungen unter Verwendung eines Laserstrahls auf pyrolisierbarem Material hergestellt werden, zu erhöhen und vor allem bei der Herstellung von Druckkontaktierungen in derselben Leiterplatte und unter Einsatz desselben Verfahrens die Zahl der Verfahrensstufen bis zur fertigen Durchkontaktierung erheblich zu senken. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die leitenden Verbindungen auf der Leiterplatte direkt und die Durchkontaktierungen nach dem Bohren mittels Laserstrahles in zwei Schritten, Pyrolyse des Materials mittels des Laserstrahles zu polykristallinem Kohlenstoff und galvanische Verstärkung der pyrolisierten Oberfläche mit Überzügen aus elektrisch leitenden Metallen, hergestellt werden. Fig. 1 cThe invention relates to a method for producing conductive connections and / or pressure contacts on printed circuit boards of pyrolisierbarem material by means of laser. The aim of the invention is to produce a further process for the production of conductive compounds and / or plated-through holes using a laser beam on pyrolisierbarem material, and especially in the production of pressure contacts in the same circuit board and using the same method, the number of process steps to Significantly reduce the finished via. According to the invention the object is achieved in that the conductive connections on the circuit board directly and the vias after drilling by laser beam in two steps, pyrolysis of the material by means of the laser beam to polycrystalline carbon and galvanic reinforcement of the pyrolyzed surface with coatings of electrically conductive metals produced become. Fig. 1 c
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von leitenden Verbindungen und/oder Durchkontaktierungen auf Leiterplatten aus pyrolisierbarem Material mittels Laser.The invention relates to a method for producing conductive connections and / or plated-through holes on printed circuit boards of pyrolyzable material by means of laser.
Es ist bereits bekannt, leitende Verbindungen und andere Teile gedruckter Schaltungen, darunter insbesondere Widerstände durch Pyrolyse mittels Laserstrahl an der Oberfläche von Leiterplatten bzw. anderer Verdrahtungsträger (im folgenden Leiterplatten) aus pyrolisierbarem Material herzustellen.It is already known, conductive connections and other parts of printed circuits, including in particular resistors by pyrolysis by laser beam on the surface of printed circuit boards and other wiring boards (hereinafter printed circuit boards) made of pyrolisierbarem material.
In der US-PS 4286250 wird ein derartiges Verfahren beschrieben. Mit einem 4 W-Argon-Laser wird Kapton: (Polyimid der Fa.In US-PS 4286250 such a method is described. With a 4 W argon laser Kapton : (polyimide of Fa.
DuPont) bestrahlt. In die Oberfläche werden Widerstände mit 1-100kOhm je cm eingebrannt. Die Anschlüsse werden auf die Widerstandsenden mit Leitkleber kontaktiert.DuPont) irradiated. In the surface resistors are baked with 1-100kOhm per cm. The connections are contacted to the resistor ends with conductive adhesive.
Die hierbei und bei anderen Versuchen erreichten niedrigsten Widerstandswerte liegen über den für leitende Verbindungen wünschenswerten Parametern.The lowest resistance values achieved here and in other tests are above the parameters which are desirable for conductive connections.
Bei der Herstellung von Durchkontaktierungen wurde der Laserstrahl bisher nur zum Bohren der Durchkontaktierungen eingesetzt. Danach wird die kupferkaschierte Leiterplatte (allgemeinster Fall) durch Beizen, Sensibilisieren, Aktivieren sowie chemische oder elektrolytische Metallisierung durchkontaktiert.In the production of plated-through holes, the laser beam has hitherto been used only for drilling the plated-through holes. Thereafter, the copper-clad circuit board (most common case) is contacted by pickling, sensitizing, activating and chemical or electrolytic metallization.
Ziel der Erfindung .Object of the invention.
Ziel der Erfindung ist es, ein weiteres Verfahren zur Herstellung leitender Verbindungen und/oder Durchkontaktierungen unterThe aim of the invention is a further method for producing conductive compounds and / or vias under
Verwendung eines Lasers anzugeben. *Use a laser to specify. *
Aufgabe der Erfindung ist es, die Leitfähigkeit leitender Verbindungen, die mit einem Laserstrahl auf pyrolisierbarem Material hergestellt werden, zu erhöhen und vor allem bei der Herstellung von Durchkontaktierungen in derselben Leiterplatte und unter Einsatz desselben Verfahrens die Zahl der Verfahrensstufen bis zur fertigen Durchkontaktierung erheblich zu senken. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die leitenden Verbindungen auf der Leiterplatte direkt und die Durchkontaktierungen nach dem Bohren mittels Laser in zwei Schritten, Pyrolyse des Materials mittels des Laserstrahles zu polykristallinem Kohlenstoff und galvanische Verstärkung der pyrolisierten Oberfläche mit Überzügen aus elektrisch leitenden Metallen, hergestellt werden. I"The object of the invention is to increase the conductivity of conductive compounds which are produced with a laser beam on pyrolisierbarem material, and especially in the production of vias in the same circuit board and using the same method, the number of process steps to reduce the finished interconnect significantly , According to the invention the object is achieved in that the conductive connections on the circuit board directly and the vias after drilling by laser in two steps, pyrolysis of the material by means of the laser beam to polycrystalline carbon and galvanic reinforcement of the pyrolyzed surface with coatings of electrically conductive metals produced become. I "
Bei Verwendung eines CO2-Lasers ist es möglich, auf die polykristallin pyrolisierten Oberflächen unter Einsparung der Verfahrensschritte Beizen, Sensibilisieren und Aktivieren metallische Schichten direkt galvanisch mittels elektrischem Strom abzuscheiden, und damit in praktisch zwei Stufen (von Reinigungsschritten abgesehen) gut leitfähige Verbindungen und Durchkontaktierungen zu fertigen.When using a CO 2 laser, it is possible to deposit on the polycrystalline pyrolyzed surfaces while saving the process steps pickling, sensitizing and activating metallic layers directly by means of electrical current, and thus in virtually two stages (apart from cleaning steps) well conductive connections and vias to manufacture.
Auch bei der Herstellung der Durchkontaktierungen kann das Bohren und Pyrolisieren praktisch in einem Arbeitsgang erfolgen, indem einem kurzen, z.B. 10^s dauernden, leistungsstarken Laserimpuls von beispielsweise 1000W ein im Verhältnis hierzu langer Laserimpuls (z.B. 1000/xs) geringerer Leistung (z.B. 150W) unmittelbar angeschlossen wird.Also in the manufacture of the vias, drilling and pyrolization can be done virtually in one operation by applying a short, e.g. For example, a high power laser pulse of, for example, 1000W, a relatively long laser pulse (e.g., 1000 / xs) of lesser power (e.g., 150W) is directly connected.
In den Zeichnungen zeigen ; ? In the drawings show ; ?
Fig. 1: die gemeinsame erfindungsgemäße Herstellung von Durchkontaktierung mit angeschlossenen Leitern in drei Folgen a, bundcsowieFig. 1: the joint inventive production of plated through-hole with connected conductors in three episodes a, bundcsowie
Fig.2: die erfindungsgemäße Herstellung allein einer Durchkontaktierung in den Schritten a, b und c. In einer ersten Variante wird in die Leiterplatte 1 aus Polyimid mit einem 150W-CO2-Laser (Niederdrucksystem mit Hochspannungspulsung) an der Durchkontaktierungsstelle mit einem Impuls von ca. 100OW und etwa 10/*s Dauer ein Loch 2 gebohrt. Die Ränder verkohlen dabei bereits, wären aber noch nicht galvanisierbar. Deshalb verbleibt der Laser für insgesamt etwa 1000μβ bei seiner Normalleistung von 150W auf der Durchkontaktierungsstelle und wird anschließend zum Einbrennen der Leiterzüge 3 bei Beibehaltung der zuletzt genannten Parameter weitergeführt. Nachdem auch die leitenden Verbindungen auf der Unterseite der Leiterplatte eingebrannt sind, wird die Platte in einen sauren Verkupferungselektrplyten aus Kupfersulfat, Schwefelsäure und Additiven bei 1-3 A/dm2 bis zur Abscheidung einer 30μηι starken Kupferschicht 4 getaucht. Der elektrische Anschluß erfolgt dabei über die vorbereiteten Leiterbahnen.2 shows the production according to the invention alone of a via in steps a, b and c. In a first variant, a hole 2 is drilled in the circuit board 1 made of polyimide with a 150W CO 2 laser (low pressure system with high voltage pulsing) at the via site with a pulse of about 100OW and about 10 / * s duration. The edges carbonize already, but would not yet be galvanisable. Therefore, for a total of about 1000μβ at its normal power of 150W, the laser remains at the via site and is then continued to burn in the traces 3 while maintaining the latter parameters. After the conductive connections on the underside of the circuit board are baked, the plate is immersed in an acid Kupupferungselektrplyten of copper sulfate, sulfuric acid and additives at 1-3 A / dm 2 until the deposition of a 30μηι strong copper layer 4. The electrical connection is made via the prepared conductor tracks.
-3-259 596 6-3-259 596 6
Bei der zweiten Variante wird von einer beidseitig kupferkaschierten Leiterplatte aus glasfaserverstärktem Epoxidharz ausgegangen. Nur die Durchkontaktierungen sollen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden. In einer der beiden Kupferschichten werden die Durchkontaktierungsstellen freigeätzt. Mit dem Laser wird, wie bereits geschildert/das Loch gebohrt und die Wandung polykristallin pyrolisiert. Danach folgt galvanisch ein Kupferüberzug der Durchkontaktierungen mit Anschluß auf die hoch zu strukturierende Leiterplatte. ; ..The second variant is based on a double-sided copper-clad circuit board made of glass fiber reinforced epoxy resin. Only the plated-through holes should be produced by the method according to the invention. In one of the two copper layers, the via sites are etched free. As already described, the laser drills the hole and pyrolyzes the wall polycrystalline. This is followed galvanically by a copper coating of the plated-through holes with a connection to the printed circuit board, which is to be highly structured. ; ..
Claims (6)
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---|---|---|---|
DD25959684A DD221903A1 (en) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | METHOD FOR PRODUCING CONDUCTIVE COMPOUNDS |
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DD221903A1 true DD221903A1 (en) | 1985-05-02 |
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DD25959684A DD221903A1 (en) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | METHOD FOR PRODUCING CONDUCTIVE COMPOUNDS |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1984
- 1984-01-25 DD DD25959684A patent/DD221903A1/en not_active IP Right Cessation
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