DE10144548A1

DE10144548A1 - Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterbildes mit einer gedruckten Schaltung und einem flexiblen Anschlußleiterstrang

Info

Publication number: DE10144548A1
Application number: DE2001144548
Authority: DE
Inventors: Frank Blaesing; Rainer Steiling; Olveira Paulo De
Original assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 2001-09-10
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2003-04-03

Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterbildes mit zumindest einem Bereich, in dem eine gedruckte Schaltung angeordnet ist, und mit zumindest einem flexiblen Anschlußleiterstrang, dessen Leiter zumindest anteilig mit Leitern der zumindest einen gedruckten Schaltung elektrisch verbunden sind, ist dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite Anschlußleiterstränge in einer Leiterbildebene in einer Anschlußleiterfolie zusammengefaßt und die zumindest eine gedruckte Schaltung auf der anderen Seite unabhängig voneinander hergestellt werden und daß nach ihrer Herstellung die Anschlußleiterfolie mit der zumindest einen gedruckten Schaltung flächig verbunden wird, wobei die Anschlußleiterfolie zu der zumindest einen gedruckten Schaltung angeordnet wird, daß Kontaktstellen von Leitern des zumindest einen Anschlußstranges der Anschlußleiterfolie mit vorgesehenen Anschlußstellen der zumindest einen gedruckten Schaltung fluchtend positioniert sind, und nachfolgend ein Schritt des Erstellens elektrischer Verbindungen zwischen den Kontaktstellen der Leiter des zumindest einen die Anschlußleiterfolie bildenden Anschlußleiterstranges und denjenigen der zumindest einen gedruckten Schaltung durchgeführt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterbildes mit zumindest einem Bereich, in dem eine gedruckte Schaltung angeordnet ist, und mit zumindest einem flexiblen Anschlußleiterstrang, dessen Leiter zumindest anteilig mit Leitern der zumindest einen gedruckten Schaltung elektrisch verbunden sind.
Gedruckte Schaltungen auf starren oder auch flexiblen Trägern dienen zum Montieren von elektrischen/elektronischen Komponenten und/oder Baugruppen. Diese gedruckten Schaltungen sind herkömmlich angeschlossen an flexible Anschlußleiter bzw. Anschlußleiterstränge über Steckverbindungen zwischen den Leitern der Anschlußleiter und Leitern der gedruckten Schaltung. Über die Anschlußleiter, die in Anschlußleitersträngen gruppiert sein können, ist die gedruckte Schaltung mit weiteren elektrischen/elektronischen Komponenten verbunden oder an ein elektrisches Netzwerk angeschlossen. Zur Minimierung von elektrischen Übergängen in Steckkontakten sind elektrische Leiterbilder entwickelt worden, bei denen der zumindest eine Anschlußleiterstrang Teil des Aufbaues der gedruckten Schaltung ist. Die Anschlußleiterstränge sind unterschiedlich lang ausgebildet, je nachdem in welcher Entfernung eine weitere elektrische/elektronische Komponente oder eine Schnittstelle angeordnet ist. In den Anschlußleitersträngen sind parallel zueinander verlaufend elektrische Leiter angeordnet. Diese werden gemäß einem herkömmlichen Verfahren gleichzeitig mit der Herstellung der gedruckten Schaltung hergestellt. Dies erfolgt durch Kupferkaschieren eines mit einer Folie beschichteten starren Trägers, welcher Träger und welche Kupferkaschierung in der Dimensionierung der gedruckten Schaltung und insbesondere auch in der Erstreckung der Anschlußleiterstränge erfolgt. Zum Erstellen der gedruckten Schaltungen, die mitunter ein sehr fein strukturiertes Leiterbild aufweisen, wird die kaschierte Kupferschicht entsprechend durch Ätzen entfernt, so daß das gewünschte elektrische Leiterbild auf der auf dem Träger befindlichen Folie verbleibt. Diese Verfahren sind mitunter aufwendig und insbesondere mit Trägern in der benötigten Größe mit den Anschlußleitersträngen nicht unproblematisch. Nach Erstellen des Leiterbildes, bestehend aus dem Leiterbild der gedruckten Schaltung und demjenigen der Leiter der Anschlußleiterstränge, werden die nicht benötigen Bereiche des Trägers entfernt. Die gedruckte Schaltung kann in mehreren Ebenen Leiterbilder aufweisen, wobei das oberste elektrische Leiterbild dasjenige ist, in dem auch die Leiter der Anschlußstränge enthalten sind.
Nachteilig ist bei diesem vorbekannten Verfahren insbesondere die aufwendige und bezüglich der Größe der zu bearbeitenden Objekte umständliche Handhabung. Ferner ist nachteilig, daß bei diesem Herstellungsverfahren eine nicht unerhebliche Menge an Verschnitt anfällt.
Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes, gattungsgemäßes Verfahren dergestalt weiterzubilden, daß die zum Stand der Technik aufgezeigten Nachteile möglichst vermieden sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der einen Seite Anschlußleiterstränge in einer Leiterbildebene in einer Anschlußleiterfolie zusammengefaßt und die zumindest eine gedruckte Schaltung auf der anderen Seite unabhängig voneinander hergestellt werden und daß nach ihrer Herstellung die Anschlußleiterfolie mit der zumindest einen gedruckten Schaltung flächig verbunden wird, wobei die Anschlußleiterfolie zu der zumindest einen gedruckten Schaltung so angeordnet wird, daß Kontaktstellen von Leitern des zumindest einen Anschlußstranges der Anschlußleiterfolie mit vorgesehen Anschlußstellen der zumindest einen gedruckten Schaltung fluchtend positioniert sind, und nachfolgend ein Schritt des Erstellens elektrischer Verbindungen zwischen den Kontaktstellen der Leiter des zumindest einen die Anschlußleiterfolie bildenden Anschlußleiterstranges und denjenigen der zumindest einen gedruckten Schaltung durchgeführt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Anschlußleiterstränge gemeinsam in einer Leiterbildebene in einer eigenen Anschlußleiterfolie zusammengefaßt. Diese Anschlußleiterfolie wird unabhängig hergestellt von der gedruckten Schaltung, die ein- oder mehrlagige elektrische Leiterbilder aufweisen kann. Erst wenn die beiden Elemente - Anschlußleiterfolie und gedruckte Schaltung - fertiggestellt sind, werden diese miteinander verbunden und elektrisch miteinander an den vorgesehenen Positionen kontaktiert. Die unabhängige Herstellung der beiden Elemente hat zum Vorteil, daß unterschiedliche Prozesse zum Herstellen der beiden Elemente - Anschlußleiterfolie sowie gedruckte Schaltung - eingesetzt werden können. Dies ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung auch vorgesehen. Entsprechend kann die gedruckte Schaltung auf herkömmliche Art und Weise in der üblichen, relativ kleinen Dimensionierung hergestellt werden. Zum Herstellen der Anschlußleiterfolie kann ein gänzlich anderes Verfahren eingesetzt werden, beispielsweise kann der Ätzresist durch einen Siebdruckprozeß auch direkt in Form des Leiterbahnbildes auf die Kupferkaschierung gedruckt werden, so daß ein technisch wie kostenmäßig aufwendigerer Photolithographieprozeß entfallen kann. Da sich grundsätzlich die Anforderungen an die Ausbildung des Leiterbildes der Leiter der Anschlußleiterfolie und der Leiter der gedruckten Schaltung deutlich voneinander unterscheiden, können mit dem beanspruchten Verfahren die jeweils günstigsten Herstellungsverfahren zum Herstellen dieser Elemente eingesetzt werden. Verbunden wird die Anschlußleiterfolie mit der gedruckten Schaltung beispielsweise durch ein Laminierverfahren, mit dem die Anschlußleiterfolie auf der Oberseite oder auch auf der Unterseite der gedruckten Schaltung ganzflächig aufgeklebt wird. Die elektrischen Leiterbilder sowohl der Leiter der Anschlußleiterfolie als auch diejenigen der gedruckten Schaltung weisen an vorbestimmten Stellen Anschlußstellen auf, die nach dem Verbund der beiden Elemente - Anschlußleiterfolie und gedruckte Schaltung - miteinander fluchten, so daß diese durch Einsatz etwa von Stiften oder von Kontaktnieten elektrisch miteinander verbunden werden können. Für den Fall, daß die gedruckte Schaltung als Multilayerschaltung mit Leiterbildern in mehreren übereinander angeordneten Ebenen ausgestaltet ist, erfolgt zweckmäßigerweise eine Kontaktierung etwa mit Kontaktnieten indem die entsprechenden Leiter der Anschlußleiterfolie mit Leitern des gegenüberliegenden äußeren Layers der gedruckten Schaltung verbunden werden.
Bei dem beanspruchten Verfahren wird die zumindest eine gedruckte Schaltung in der ihr entsprechenden Größe erstellt. Die in der Anschlußleiterfolie zusammengefaßten Anschlußleiterstränge werden hergestellt in der ihr eigenen Größe, so daß ein Verschnitt von Material, eingesetzt zum Erstellen der gedruckten Schaltung wie beim vorbekannten Stand der Technik, nicht vorliegt.
Unter dem im Zusammenhang dieser Ausführungen verwendeten Begriff "gedruckte Schaltung" ist jedes Leiterbild zu verstehen, welches unabhängig von der Art seiner Herstellung geeignet ist zur Montage von elektronischen Komponenten und/oder Baugruppen. Dieses Leiterbild stellt die interne Verdrahtung auf einer Leiterplatte - starr oder flexibel - dar, während die Leiter der Anschlußleiterfolie zunächst grundsätzlich nur zum Verbinden der gedruckten Schaltung mit weiteren elektrischen/elektronischen Komponenten dienen. Dabei kann vorgesehen sein, daß in das Leiterbild der Anschlußleiterfolie ebenfalls elektrische Komponenten auch im Bereich der gedruckten Schaltung, in dem diese Komponenten dann durch die gedruckte Schaltung geschützt sind, beispielsweise Widerstände oder Kontaktpads, wobei auf letzeren Schaltpillen zum Auslösen eines Schaltvorganges angeordnet werden können, integriert sind. Bei diesen Ausgestaltungen muß die minimale Strukturgröße der Anschlußleiterfolie dem Rastermaß der verwendeten Komponenten folgen, so daß bei Bestückung dieser Folie mit Komponenten mit relativ grobem Rastermaßen diese ohne weiteres mit den für die Erstellung des Leiterbildes der Anschlußleiterfolie üblichen Verfahren hergestellt werden können. Beispielsweise können solche Komponenten, etwa Kontaktpads oder LEDs am Ende eines Anschlußleiterstranges angeordnet sein, die dann die elektrischen Kontakte eines Schalters darstellen.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß durch eine Anschlußleiterfolie mehrere gedruckte Schaltungen miteinander verbunden sind.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Leiterbildes mit zumindest einem Bereich, in dem eine gedruckte Schaltung angeordnet ist, und mit zumindest einem flexiblen Anschlußleiterstrang, dessen Leiter zumindest anteilig mit Leitern der zumindest einen gedruckten Schaltung elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite Anschlußleiterstränge in einer Leiterbildebene in einer Anschlußleiterfolie zusammengefaßt und die zumindest eine gedruckte Schaltung auf der anderen Seite unabhängig voneinander hergestellt werden und daß nach ihrer Herstellung die Anschlußleiterfolie mit der zumindest einen gedruckten Schaltung flächig verbunden wird, wobei die Anschlußleiterfolie zu der zumindest einen gedruckten Schaltung angeordnet wird, daß Kontaktstellen von Leitern des zumindest einen Anschlußstranges der Anschlußleiterfolie mit vorgesehen Anschlußstellen der zumindest einen gedruckten Schaltung fluchtend positioniert sind, und nachfolgend ein Schritt des Erstellens elektrischer Verbindungen zwischen den Kontaktstellen der Leiter des zumindest einen die Anschlußleiterfolie bildenden Anschlußleiterstranges und denjenigen der zumindest einen gedruckten Schaltung durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußleiterfolie und die zumindest eine gedruckte Schaltung durch unterschiedliche Verfahren hergestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erstellen der zumindest einen gedruckten Schaltung Leiterbilder in mehreren, übereinander angeordneten Ebenen angeordnet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der flächigen Verbindung von Anschlußleiterfolie und gedruckter Schaltung mindestens ein versteifendes Element mit eingebracht wird.