DE10000972A1 - Gedruckte Leiterplatte mit einer wärmeableitenden Aluminiumplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Gedruckte Leiterplatte mit einer wärmeableitenden Aluminiumplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Leiterplatte mit einer wärmeableitenden Aluminiumplatte und ein Verfahren zu seiner Herstellung, wobei auf die Aluminiumplatte eine Isolierschicht aufgebracht wird und danach eine Kupferschicht aufgetragen wird. DOLLAR A Um mit einem solchen Verfahren auf einfache Weise eine Aluminiumplatte mit einer thermischen und galvanischen Verbindung zwischen der Aluminiumplatte (1) und der Kupferschicht (13, 14) herstellen zu können, wird erfindungsgemäß zumindest im Bereich der galvanischen Verbindungsstelle auf der Aluminiumplatte (1) eine Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) gebildet, auf die eine Kupferbeschichtung (13, 14) aufgebracht wird; die Kupferbeschichtung (13, 14) und daneben liegende Oberflächenbereiche werden mit einer Kupferlage (15, 16) unter Herstellen der galvanischen Verbindungsstelle überzogen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer gedruckten Leiterplatte mit einer wärmeableitenden Alu­ miniumplatte, bei dem auf die Aluminiumplatte eine Isolier­ schicht aufgebracht wird und danach auf die Isolierschicht eine Kupferschicht aufgetragen wird.
Ein Verfahren dieser Art geht aus der deutschen Offenlegungs­ schrift DE 196 41 397 A1 als bekannt hervor. Bei diesem be­ kannten Verfahren wird eine wärmeableitende Leiterplatte in der Form hergestellt, daß eine Aluminiumplatte als Grund­ platte benutzt wird, auf der in einem Aluminierbad eine Gal­ vano-Al-Schicht aufgebracht wird, die durch Aluminisieren zu einer nicht leitenden Isolationsschicht aus Galvano-Alumi­ nium-Oxal umgewandelt wird. Auf dieser Eloxalschicht wird in einem stromlosen Kupferbad eine Kupferschicht aufgebracht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzu­ geben, mit dem in einfacher Weise eine mit einer wärmeableitenden Aluminiumplatte versehene, gedruckte Leiterplatte hergestellt werden kann, die sich durch eine besonders gute Wärmeableitfähigkeit auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß zumindest eine galvanische Verbindungsstelle zwischen der Kupferschicht und der Alumini­ umplatte hergestellt, indem zumindest im Bereich der Verbin­ dungsstelle auf der Aluminiumplatte eine Aluminium-Zinkat- Schicht gebildet wird, auf die Aluminium-Zinkat-Schicht eine Kupferbeschichtung aufgebracht wird und die Kupferbeschich­ tung und danebenliegende Oberflächenbereiche mit einer Kupferlage unter Vollenden der galvanischen Verbindungsstelle überzogen werden.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß mit ihm auf einfache Weise eine galvani­ sche Verbindungsstelle zwischen der Kupferschicht und der Aluminiumplatte herstellbar ist, weil dazu im wesentlichen nur die Schritte einer Ausbildung einer Aluminium-Zinkat- Schicht an der galvanischen Verbindungsstelle auf der Alumi­ niumplatte und eine darauf folgende Kupferbeschichtung dieser Aluminium-Zinkat-Schicht sowie der Überzug mit einer Kup­ ferlage erforderlich sind. Die galvanische Verbindungsstelle schafft nicht nur eine elektrische Verbindung von der Kupfer­ schicht zur Aluminiumplatte, sondern bewirkt auch einen guten Wärmeabfluß zur Aluminiumplatte. Die galvanische Verbindungs­ stelle zeichnet sich auch durch eine gute Haftung der Kupfer­ beschichtung aus, so daß an der galvanischen Verbindungs­ stelle auch ein mechanisch fester Aufbau verschiedener Schichten erreicht ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Ausbildung der Aluminium-Zinkat-Schicht in unterschiedlichen Ablaufzuständen des Verfahrens erfolgen. Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn nach Aufbringen der Isolierschicht die Aluminiumplatte durch die Isolierschicht hindurch angebohrt wird, im Bohrloch die Aluminium-Zinkat-Schicht gebildet und auf die Aluminium- Zinkat-Schicht die Kupferbeschichtung aufgebracht wird. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß in üblicher Weise die Aluminiumplatte mit der Isolierschicht versehen werden kann, und daß anschließend nach Einbringung eines Bohrloches nur noch die Aluminium-Zinkat-Schicht im Bereich des Bohrloches und eine anschließende Kupferbeschichtung auf der Aluminium-Zinkat-Schicht vorzunehmen ist, bevor die Kupferlage aufgebracht wird.
Andererseits kann es vom Arbeitsablauf her betrachtet auch vorteilhaft sein, wenn die Aluminiumplatte ganzflächig mit einer Aluminium-Zinkat-Schicht überzogen wird und an der gal­ vanischen Verbindungsstelle die Kupferbeschichtung aufge­ bracht wird und unter Freilassung der Kupferbeschichtung die Isolierschicht aufgebracht wird.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Kupferlage in unterschiedlicher Weise ausgeführt werden. Beispielsweise kann die Kupferlage zusätzlich zu der Kupfer­ schicht vorhanden sein, nur um die galvanische Verbindung zwischen der Kupferbeschichtung an der galvanischen Verbin­ dungsstelle und der Kupferschicht herzustellen.
Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Kupfer­ lage großflächig ausgeführt und als die Kupferschicht verwen­ det wird, weil in diesem Falle eine gesonderte Kupferlage ge­ wissermaßen entfallen kann.
Um eine besonders isolationsfeste Isolierschicht herzustel­ len, wird bei einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens auf die Kupferbeschichtung und auf die Iso­ lierschicht eine kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folie mit der Isolierstoffseite der Isolierschicht zugewandt aufge­ bracht und danach die Kupfer-Isolierstoff-Folie in Bereichen oberhalb der Kupferbeschichtung abgetragen und die Kupferbe­ schichtung und die Kunststoff-Isolierstoff-Folie mit der Kup­ ferlage überzogen.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens, mit dem sich insbesondere Mehrschicht-Leiterplatten in einfacher Weise herstellen lassen, wird die Aluminium­ platte nach Aufbringen der Isolierschicht und der Kupfer­ schicht an der galvanischen Verbindungsstelle freigelegt; nach Schutzabdeckung der übrigen Oberflächenbereiche wird auf der freigelegten Stelle die Aluminium-Zinkat-Schicht mit dar­ überliegender Kupferbeschichtung erzeugt und über die Kup­ ferbeschichtung und die übrigen Oberflächenbereiche wird eine kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folie aufgebracht und an­ schließend derart strukturiert, daß mittels einer ergänzenden Kupferschicht eine galvanische Verbindung zwischen der Kup­ ferbeschichtung und der Kupferschicht hergestellt wird.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine gedruckte Leiter­ platte mit einer wärmeableitenden Aluminiumplatte, die eine Isolierschicht trägt und auf der Isolierschicht eine Kupfer­ schicht aufweist. Eine solche Leiterplatte ist aus der oben bereits erwähnten deutschen Offenlegungsschrift DE 196 41 397 A1 bekannt.
Ausgehend von einer solchen Leiterplatte liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine dedruckte Leiterplatte anzugeben, die sich durch eine besonders gute Wärmeableitfähigkeit auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß auf der Leiter­ platte zumindest eine galvanische Verbindungsstelle zwischen der Kupferschicht und der Aluminiumplatte vorhanden, wobei die galvanische Verbindungsstelle aus einer auf der Alu­ miniumplatte gebildeten Aluminium-Zinkat-Schicht, einer auf der Aluminium-Zinkat-Schicht liegenden Kupferbeschichtung und einer die Kupferbeschichtung und danebenliegende Oberflächen­ bereiche bedeckenden Kupferlage besteht.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Leiterplatte besteht darin, daß durch die galvanische Verbindungsstelle von der Kupferschicht über die Kupferbeschichtung und die Aluminium-Zinkat-Schicht zur Aluminiumplatte eine gewisserma­ ßen metallische und damit besonders gut wärmeableitende Ver­ bindungsstelle geschaffen ist, über die von Bauelementen auf der Kupferschicht erzeugte Wärme zur Aluminiumplatte geleitet werden kann, um von dieser nach außen abgegeben zu werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lei­ terplatte ist darin zu sehen, daß sie in Form der galvani­ schen Verbindungsstelle auch einen fast direkten elektrischen Kontakt zwischen der Kupferschicht und der Aluminiumplatte bereitstellt, so daß die Aluminiumplatte im Zusammenwirken beispielsweise mit Teilen der Kupferschicht einen oder meh­ rere Kondensatoren einer Schaltung bilden kann, die auf der erfindungsgemäßen Leiterplatte angeordnet ist; auch als Er­ dungsplatte kann die Aluminiumplatte der erfindungsgemäßen Leiterplatte ausgenutzt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Leiterplatte kann die Aluminium- Zinkat-Schicht in unterschiedlicher Weise angeordnet sein. Als besonders vorteilhaft wird es aus Herstellungsgründen an­ gesehen, wenn sich die Aluminium-Zinkat-Schicht in einer Boh­ rung in der Aluminiumplatte befindet.
Bei einer ferner besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leiterplatte ist die Aluminiumplatte groß­ flächig mit der Aluminium-Zinkat-Schicht überzogen; es befin­ det sich an der galvanischen Verbindungsstelle auf der Aluminium-Zinkat-Schicht die Kupferbeschichtung, und die Isolier­ schicht läßt die Kupferbeschichtung frei.
Bei der erfindungsgemäßen Leiterplatte kann die Kupferlage unterschiedlich angeordnet sein; als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Kupferlage großflächig ausgeführt ist und die Kupferschicht bildet, weil dann die Kupferlage gewissermaßen in die Kupferschicht integriert ist und neben der Kupferschicht eine zusätzliche Kupferlage nicht erforder­ lich ist. Es ist aber auch möglich, die Kupferlage nur so auszugestalten, daß sie eine gewissermaßen galvanische Brücke zwischen der Kupferbeschichtung und der Kupferschicht schafft.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Leiterplatte liegt unter Freilassung der Kupfer­ beschichtung auf der Isolierschicht eine kombinierte Kupfer- Isolierstoff-Folie mit der Isolierstoffseite der Isolier­ schicht zugewandt, und die Kupferbeschichtung und die Kunst­ stoff-Isolierstoff-Folie sind mit der Kupferlage überzogen.
Der wesentliche Vorteil dieser Leiterplatte besteht darin, daß sich durch die Verwendung der kombinierten Kupfer-Iso­ lierstoff-Folie eine relativ starke Isolierschicht auf die Aluminiumplatte aufbringen läßt, die demzufolge elektrisch besonders sicher und fest ist.
Ferner ist eine Leiterplatte gemäß der Erfindung vorteilhaft, bei der sich an einer nach Aufbringen der Isolierschicht und der Kupferschicht an der galvanischen Verbindungsstelle freigelegten Stelle auf der Aluminiumplatte die Aluminium- Zinkat-Schicht mit darüberliegender Kupferbeschichtung befin­ det; eine auf der Kupferbeschichtung und den übrigen Oberflächenbereichen liegende kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folie ist derart strukturiert, daß mittels einer ergänzenden Kupferschicht eine galvanische Verbindung zwischen der Kup­ ferbeschichtung und der Kupferschicht hergestellt ist.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sind in
Fig. 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit seinen verschiedenen Verfahrensschritten, in
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit seinen einzelnen Verfahrensschritten, in
Fig. 3 eine zusätzliche Ausführungsform des erfindungsgemä­ ßen Verfahrens mit seinen einzelnen Verfahrensschritten und in
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Verfahrens mit seinen einzelnen Verfahrens­ schritten dargestellt.
Bei dem in seinen einzelnen Verfahrensschritten in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens wird - wie die Teilfigur 1a zeigt - eine Aluminium­ platte 1 zur Ermöglichung von Durchkontaktierungen mit Durch­ gangsbohrungen 2 und 3 versehen. Anschließend wird - wie die Teilfigur 1b erkennen läßt - durch Anodisation eine ver­ stärkte Oxidationsschicht 4 auf der Aluminiumplatte 1 er­ zeugt.
Danach werden mittels Durchbohren der verstärkten Oxidschicht 4 Bohrlöcher 5 und 6 erzeugt, wie dies die Teilfigur 1c zeigt. Anschließend wird auf die mit den Bohrlöchern 5 und 6 versehene Aluminiumplatte 1 ein Probimer 7 aufgebracht, bei dem es sich z. B. um ein Epoxidharz handeln kann. Mit dem Probimer 7 werden die Bohrlöcher 5 und 6 sowie die Durch­ gangsbohrungen 2 und 3 verfüllt und auch die übrigen Bereiche der Aluminiumplatte 1 bedeckt. Die Beschichtung aus dem Pro­ bimer 7 und die verstärkte Oxidschicht 4 bilden insgesamt eine Isolierschicht 8 auf der Aluminiumplatte 1.
Wie die Teilfigur 1e zeigt, wird anschließend durch ein wei­ teres Bohren das Probimer 7 aus den Bohrlöchern 5 und 6 ent­ fernt und danach (vgl. Teilfigur 1f) auf dem Grunde 9 bzw. 10 der Bohrunglöcher 5 und 6 eine Aluminium-Zinkat-Schicht 11 bzw. 12 erzeugt.
Gemäß Teilfigur 1g wird anschließend beispielsweise durch cy­ anidisches galvanisches Verkupfern auf die Aluminium-Zinkat- Schichten 11 und 12 eine Kupferbeschichtung 13 bzw. 14 aufge­ bracht, die aufgrund einer vorangegangenen Aluminium-Zinkat- Behandlung nicht nur mechanisch fest mit der Aluminiumplatte 1, sondern auch unter galvanischer Kontaktgabe mit der Alumi­ niumplatte 1 verbunden sind.
Wie die Teilfigur 1h zeigt, wird die Kupferbeschichtung 13 bzw. 14 durch saures galvanisches Kupfern soweit verstärkt, daß sie etwa in der Ebene der Isolierschicht 8 aufwächst. Danach erfolgt (vgl. Teilfigur 1i) ein chemisches Verkupfern der soweit vorbereiteten Aluminiumplatte 1, wobei diese auf ihren Isolierschichten 8 mit jeweils einer durchgehenden Kup­ ferlage 15 bzw. 16 belegt wird. Dadurch ist erreicht, daß die Kupferlage 15 bzw. 16 mit der Kupferbeschichtung 13 bzw. 14 über die Aluminium-Zinkat-Schicht 11 bzw. 12 thermisch und galvanisch mit der Aluminiumplatte 1 verbunden ist.
Die abschließenden Verfahrensschritte erfolgen in bekannter Weise, indem - wie die Teilfiguren 1k bis 1m zeigen - zu­ nächst Potentialebenen durch Aufbringen von Resist 17 struk­ turiert werden, danach eine sauer galvanische Verkupferung (vgl. Fig. 11) unter Bildung einer Kupferschicht 18 bzw. 19 erfolgt und schließlich ein Differenzätzen gemäß Fig. 1m un­ ter Bildung von Leiterbahnen erfolgt. Es ist somit eine Lei­ terplatte erzeugt, die zum Bestücken von Bauelementen vorbe­ reitet ist.
Die Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens zur Herstellung einer gedruckten Leiter­ platte, das zunächst - wie die Teilfiguren 2a bis 2g zei­ gen - in genau der gleichen Weise abläuft wie das oben anhand der Fig. 1 erläuterte Verfahren.
Eine Abweichung ergibt sich ab dem in der Teilfigur 2h darge­ stellten Verfahrensschritt, bei dem nach Aufbau einer ver­ hältnismäßig starken Kupferbeschichtung 20 bzw. 21 auf Alumi­ nium-Zinkat-Schichten 22 und 23 eine kombinierte Kupfer-Iso­ lierstoff-Folie 24 bzw. 25 aufgebracht wird, wie es Teilfigur 2i zeigt. Derartige kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folien sind handelsüblich und erlauben es, die Isolierstoffschicht 26 bzw. 27 einer solchen Folie 24 bzw. 25 fest mit dem Probi­ mer 28 bzw. 29 auf der Oxidschicht 30 bzw. 31 der Aluminium­ platte 32 aufzubringen.
Ist dies erfolgt, dann wird - wie die Teilfigur 2k zeigt - eine Strukturierung der kombinierten Kupfer-Isolierstoff-Fo­ lie 24 bzw. 25 in der Weise vorgenommen, daß oberhalb der Kupferbeschichtungen 20 bzw. 21 diese Folie vollständig ent­ fernt wird.
Anschließend wird gemäß der Teilfigur 2l durch galvanisches Verkupfern nicht nur die Kupferschicht 33 bzw. 34 der kombi­ nierten Kupfer-Isolierstoff-Folie 24 bzw. 25 verstärkt, son­ dern insbesondere die Kupferbeschichtungen 20 und 21 ebenfalls mit einer Kupferlage 35 bzw. 36 überzogen, so daß eine galvanische Verbindung zwischen der Kupferbeschichtung 20 bzw. 21 und der Kupferlage 35 bzw. 36 auf der Kupferschicht 33 bzw. 34 gegeben ist. Damit ist jeweils eine galvanische Verbindung von der Kupferschicht 33 bzw. 34 zu der Alumi­ niumplatte 32 gegeben.
Anschließend kann - ähnlich wie anhand der Fig. 1 bereits beschrieben - eine Strukturierung mit Fotoresist 36 und ein nachfolgendes Ätzen gemäß Teilfigur 2m erfolgen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens ist in seinen einzelnen Verfahrensschritten in der Fig. 3 gezeigt, die in der Teilfigur 3a zunächst wiederum eine Aluminiumplatte 40 mit Durchgangsbohrungen 41 und 42 für Durchkontaktierungen zeigt. Nach dem Einbringen der Durch­ gangsbohrungen 41 und 42 wird die Aluminiumplatte 40 ganzflä­ chig einer Aluminium-Zinkat-Behandlung unterworfen, so daß auf der Aluminiumplatte 40 eine Aliminium-Zinkat-Schicht 43 erzeugt wird. Auf diese Aluminium-Zinkat-Schicht 43 bzw. 44 wird anschließend (vgl. Teilfigur 3c) durch alkalisches, z. B. cyanidisches, galvanisches Verkupfern eine Kupferbeschichtung 45 bzw. 46 aufgebracht. Durch gezieltes Aufbringen einer Resistschicht 47 bzw. 48 unter Freilassung von Stellen 49 und 50, an denen später eine galvanische Ver­ bindungsstelle entstehen soll, wird eine Strukturierung vor­ genommen, wie die Teilfigur 3d zeigt. Anschließend wird gemäß Teilfigur 3e durch saures galvanisches Verkupfern eine verstärkte Kupferbeschichtung 51 und 52 erzeugt.
Wie die Teilfigur 3f zeigt, erfolgt anschließend ein Strippen der Resistschicht 47 bzw. 48 und das Aufbringen einer Iso­ lierschicht 53 bzw. 54 unter Verwendung eines Epoxidharzes, beispielsweise eines Probimers, das die Oberflächen der Alu­ miniumplatte 40 außerhalb der verstärkten Kupferbeschichtung 51 bzw. 52 bedeckt und auch die Durchgangsbohrungen 41 und 42 ausfüllt.
Anschließend wird - wie die Teilfigur 3h zeigt, auf die ver­ stärkte Kupferbeschichtung 51 bzw. 52 und die Isolierschicht 53 bzw. 54 jeweils eine Kupfer-Isolierstoff-Folie 55 bzw. 56 aufgebracht, wodurch einerseits die Isolierschicht 53 bzw. 54 verstärkt wird und andererseits eine Kupferhilfsschicht 57 bzw. 58 gebildet wird, die später zur Erzeugung einer relativ dicken Kupferschicht mit herangezogen wird.
Die kombinierten Kupfer-Isolierstoff-Folien 55 und 56 werden anschließend - wie die Teilfigur 3i zeigt - in der Weise strukturiert, daß sie unter Freilegung von Stellen 59 und 60 im Bereich oberhalb der verstärkten Kupferbeschichtungen 51 und 52 entfernt werden.
Gemäß Teilfigur 3k erfolgt anschließend durch galvanisches Verkupfern die Bildung der Kupferschicht 59 bzw. 60, die zu­ sammen mit den Kupferhilfsschichten 57 und 58 eine relativ dicke Kupferschicht bilden. Es entsteht eine galvanische Ver­ bindung mit den verstärkten Kupferbeschichtungen 51 und 52, wodurch die galvanische Verbindungsstelle zwischen der Alumi­ niumplatte 40 und den Kupferschichten 59 und 60 vervollstän­ digt ist.
Die Teilfiguren 3l und 3m zeigen dann wiederum, wie in be­ kannter Weise durch Strukturierung und Ätzen aus den Kupfer­ schichten 59 und 60 Leiterbahnen einer gedruckten Leiter­ platte gebildet werden können.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 wird nach Ein­ bringen von Durchgangsbohrungen 70 und 71 in eine Aluminium­ platte 72 diese zunächst wiederum anodisiert, wodurch eine Isolierschicht 73 bzw. 74 auf der Aluminiumplatte 72 gebildet wird, wie Teilfigur 4b erkennen läßt. Anschließend erfolgt - wie die Teilfigur 4c zeigt - die Aufbringung einer Kupfer­ schicht 75 bzw. 76, die - wie die Teilfigur 4d erkennen läßt - durch Aufbringen von Fotoresistschichten 77 bzw. 78 struk­ turiert wird, wobei dafür gesorgt ist, daß Fotoresistschich­ ten 77 und 78 im Bereich der zu schaffenden galvanischen Ver­ bindungsstellen vorhanden sind.
Anschließend erfolgt gemäß Teilfigur 4e auf galvanischem Wege die Bildung verstärkter Kupferschichten 79 und 80 und an­ schließend (siehe Teilfigur 4f) ein strukturiertes Diffe­ renzätzen, wodurch die Aluminiumplatte 72 im Bereich der zu bildenden galvanischen Verbindungsstellen bis auf die Iso­ lierschicht 73 freigelegt wird.
Danach erfolgt beispielsweise durch ein erstes Bohren ein Entfernen der Isolierschicht 73 bzw. 74 im Bereich der gal­ vanischen Verbindungsstellen und auch der Durchgangsbohrungen 70 und 71, wie dies die Teilfigur 4g zeigt. Anschließend wird - siehe Teilfigur 4h - eine Isolierlage 81 bzw. 82 ganzflächig auf die soweit vorbereitete Aluminiumplatte 72 aufgetragen und diese Isolierlage 81 bzw. 82, wie Teilfigur 4i zeigt, anschließend durch ein weiteres Bohren im Bereich der Verbindungsstellen und der Durchgangsbohrungen 70 und 71 entfernt. Danach wird im Bereich der Verbindungsstellen eine Aluminium-Zinkat-Schicht 83 bzw. 84 aufgebracht; dies gilt auch für den Bereich der Durchgangsbohrungen 70 und 71.
Wie die Teilfigur 4l zeigt, erfolgt anschließend ein alkalisches, z. B. cyanidisches galvanisches Verkupfern, wodurch auf den Aluminium-Zinkat-Schichten 83 und 84 eine Kupferbeschichtung 85 bzw. 86 gebildet wird; entsprechendes gilt für die Durchgangsbohrungen 70 und 71 auf ihrer Innenseite.
Durch saures galvanisches Verkupfern wird - wie die Teilfigur 4m erkennen läßt - die Kupferbeschichtung 85 und 86 ver­ stärkt.
Teilfigur 4n zeigt, daß anschließend jeweils eine kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folie 87 bzw. 88 aufgebracht wird, die gemäß Teilfigur 4o anschließend vorzugsweise mittels Laser in der Weise strukturiert wird, daß die Kupfer-Isolierstoff- Folie 87 oberhalb der verstärkten Kupferbeschichtungen 85 to­ tal entfernt wird. Auch oberhalb der Kupferschicht 79 wird die Isolierstoffolie 87 total entfernt, so daß durch an­ schließendes Aufbringen von Kupfer eine Kupferlage 89 ent­ steht, die eine galvanische Verbindung von der Kupferschicht 79 zu der Aluminiumplatte 72 über die Kupferbeschichtung 85 entsteht, wie Teilfigur 4q zeigt. Bis auf die bekannte Struk­ turierung der Kupferschicht ist somit eine bestückbare Lei­ terplatte erzeugt.

Claims (14)

1. Verfahren zum Herstellen einer gedruckten Leiterplatte mit einer wärmeableitenden Aluminiumplatte, bei dem
  • - auf die Aluminiumplatte eine Isolierschicht aufgebracht wird und
  • - danach auf die Isolierschicht eine Kupferschicht aufge­ tragen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - zumindest eine galvanische Verbindungsstelle zwischen der Kupferschicht (18, 19) und der Aluminiumplatte (1) herge­ stellt wird, indem
  • - zumindest im Bereich der Verbindungsstelle auf der Alu­ miniumplatte (1) eine Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) gebildet wird,
  • - auf die Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) eine Kupferbe­ schichtung (13, 14) aufgebracht wird und
  • - die Kupferbeschichtung (13, 14) und danebenliegende Ober­ flächenbereiche mit einer Kupferlage (15, 16) unter Her­ stellen der galvanischen Verbindungsstelle überzogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - nach Aufbringen der Isolierschicht (8) die Aluminiumplatte (1) durch die Isolierschicht (8) hindurch angebohrt wird,
  • - im Bohrloch (5, 6) die Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) ge­ bildet wird und
  • - auf die Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) die Kupferbe­ schichtung (13, 14) aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Aluminiumplatte (40) ganzflächig mit einer Aluminium- Zinkat-Schicht (43, 44) überzogen wird und an der galvani­ schen Verbindungsstelle die Kupferbeschichtung (49, 50) aufgebracht wird und
  • - unter Freilassung der Kupferbeschichtung (49, 50) die Iso­ lierschicht (53, 54) aufgebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Kupferbeschichtung durch ganzflächiges Verkupfern der verzinkten Aluminiumplatte und anschließendes Strukturieren gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Kupferlage (15, 16) großflächig ausgeführt wird und zur Bildung der Kupferschicht (18, 19) verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - auf die Kupferbeschichtung (20, 21) und auf die Isolier­ schicht (30, 31) eine kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folie (24, 25) mit der Isolierstoffseite der Isolierschicht (30, 31) zugewandt aufgebracht wird und danach die Kupfer- Isolierstoff-Folie (24, 25) in Bereichen oberhalb der Kupferbeschichtung (20, 21) abgetragen wird und
  • - die Kupferbeschichtung (20, 21) und die Kunststoff-Iso­ lierstoff-Folie (24, 25) mit der Kupferlage (35, 36) über­ zogen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Aluminiumplatte (72) nach Aufbringen der Isolier­ schicht (73, 74) und der Kupferschicht (75, 76) an der gal­ vanischen Verbindungsstelle freigelegt wird,
  • - nach Schutzabdeckung der übrigen Oberflächenbereiche auf der freigelegten Stelle die Aluminium-Zinkat-Schicht (83, 84) mit darüberliegender Kupferbeschichtung (85, 86) erzeugt wird und
  • - über die Kupferbeschichtung (85, 86) und die übrigen Ober­ flächenbereiche eine kombinierte Kupfer-Isolierstoff-Folie (87, 88) aufgebracht und anschließend derart strukturiert wird, daß mittels der Kupferlage (89) eine galvanische Verbindung zwischen der Kupferbeschichtung (85, 86) und der Kupferschicht (79, 80) hergestellt wird.
8. Gedruckte Leiterplatte mit einer wärmeableitenden Alumini­ umplatte, die
  • - eine Isolierschicht trägt und auf der Isolierschicht eine Kupferschicht aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - auf der Leiterplatte (1) zumindest eine galvanische Ver­ bindungsstelle zwischen der Kupferschicht (18, 19) und der Aluminiumplatte (1) vorhanden ist, wobei
  • - die galvanische Verbindungsstelle aus einer auf der Alu­ miniumplatte (1) gebildeten Aluminium-Zinkat-Schicht, einer auf der Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) liegenden Kupferbeschichtung (13, 14) und einer die Kupferbe­ schichtung (13, 14) und danebenliegende Oberflächenbereiche bedeckenden Kupferlage (15, 16) besteht.
9. Leiterplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - sich die Aluminium-Zinkat-Schicht (11, 12) in einem Bohr­ loch (5, 6) in der Aluminiumplatte (1) befindet.
10. Leiterplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Aluminiumplatte (40) großflächig mit der Aluminium- Zinkat-Schicht (43, 44) überzogen ist,
  • - sich an der galvanischen Verbindungsstelle auf der Alumi­ nium-Zinkat-Schicht (43, 44) die Kupferbeschichtung (51, 52) befindet und
  • - die Isolierschicht (53, 54) die Kupferbeschichtung (51, 52) freiläßt.
11. Leiterplatte nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Kupferlage großflächig ausgeführt ist und die Kupfer­ schicht bildet.
12. Leiterplatte nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - unter Freilassung der Kupferbeschichtung (20, 21) auf der Isolierschicht (28, 29) eine kombinierte Kupfer-Isolier­ stoff-Folie (24, 25) mit der Isolierstoffseite der Iso­ lierschicht (28, 29) zugewandt liegt und
  • - die Kupferbeschichtung (20, 21) und die Kunststoff-Iso­ lierstoff-Folie (24, 25) mit der Kupferlage (35, 36) über­ zogen sind.
13. Leiterplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - eine nach Aufbringen der Isolierschicht (75, 74) und der Kupferschicht (79, 80) an der galvanischen Verbindungs­ stelle freigelegte Stelle auf der Aluminiumplatte (72) die Aluminium-Zinkat-Schicht (83, 84) mit darüberliegender Kupferbeschichtung (85, 86) aufweist und
  • - eine auf der Kupferbeschichtung (85, 86) und den übrigen Oberflächenbereichen liegende kombinierte Kupfer-Iso­ lierstoff-Folie (87, 88) derart strukturiert ist, daß mit­ tels der Kupferlage (89) eine galvanische Verbindung zwi­ schen der Kupferbeschichtung (85, 86) und der Kupferschicht (79) hergestellt ist.
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