DE112020004005T5

DE112020004005T5 - Laminiertes doppelleitersubstrat

Info

Publication number: DE112020004005T5
Application number: DE112020004005.4T
Authority: DE
Inventors: Timothy Hughes
Original assignee: Gentherm GmbH
Current assignee: Gentherm GmbH
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2020-09-25
Publication date: 2022-05-12
Also published as: US20210136930A1; CN114514800B; US20210100109A1; US11134575B2; CN114514800A; US11744023B2; WO2021067129A1

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines laminierten Doppelleitersubstrats umfasst ein Bereitstellen eines ersten Laminats, das eine erste Isolierschicht und eine erste leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines ersten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im ersten Laminat; ein Bereitstellen eines zweiten Laminats, das eine zweite Isolierschicht und eine zweite leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines zweiten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im zweiten Laminat; ein Definieren von Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht; ein Auftragen und/oder Schablonieren eines leitenden Materials in den Zugangslöchern der zweiten Isolierschicht; und ein Ausrichten und Anbringen des ersten Laminats an dem zweiten Laminat, um ein laminiertes Substrat zu erzeugen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Patentanmeldung Nr. 16/587,292 , die am 30. April 2019 eingereicht wurde. Die gesamte Offenbarung der oben genannten Anmeldung ist hier durch Bezugnahme aufgenommen.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf laminierte Substrate und insbesondere auf laminierte Substrate mit zwei leitenden Schichten.
HINTERGRUND
Die hier gegebene Hintergrundbeschreibung dient zur allgemeinen Darstellung des Kontexts der Offenbarung. Arbeit der vorliegend genannten Erfinder in dem Umfang, in dem sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, sowie Aspekte der Beschreibung, die nicht auf andere Weise als Stand der Technik zum Zeitpunkt der Einreichung berechtigen, sind weder explizit noch implizit als Stand der Technik gegenüber der vorliegenden Offenbarung anerkannt.
Da die elektronischen Systeme in Fahrzeugen immer komplexer werden, muss eine zunehmende Anzahl von Geräten miteinander verbunden werden. In den meisten Fahrzeugen werden komplexe Kabelbäume mit einzelnen Drähten verwendet. Die Kabelbäume sind störanfällig und schwierig zu fertigen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Verfahren zur Herstellung eines laminierten Doppelleitersubstrats umfasst ein Bereitstellen eines ersten Laminats, das eine erste Isolierschicht und eine erste leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines ersten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im ersten Laminat; ein Bereitstellen eines zweiten Laminats, das eine zweite Isolierschicht und eine zweite leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines zweiten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im zweiten Laminat; ein Definieren von Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht; Auftragen und/oder Schablonieren eines leitenden Materials in den Zugangslöchern der zweiten Isolierschicht; und Ausrichten und Anbringen des ersten Laminats an dem zweiten Laminat, um ein laminiertes Substrat zu erzeugen.
Bei anderen Merkmalen umfasst das Verfahren ein Ausrichten und Anbringen einer dritten Isolierschicht an der zweiten leitenden Schicht; ein Definieren von Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht; und ein Definieren von Zugangslöchern in der dritten Isolierschicht.
Bei anderen Merkmalen umfasst das Verfahren ein Erhitzen des laminierten Substrats, um das leitende Material zum Fließen zu bringen. Das Verfahren umfasst ein Härten des leitenden Materials.
Bei anderen Merkmalen definiert das erste Leiterbahnmuster überhängende Abschnitte relativ zu mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht; und das leitende Material ist in mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht angeordnet.
Bei anderen Merkmalen ist mindestens eines des ersten Leiterbahnmusters in der ersten leitenden Schicht oder des zweiten Leiterbahnmusters in der zweiten leitenden Schicht. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht oder der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind trockengefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind schlaggefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind mit Laserablation eingearbeitet.
Bei anderen Merkmalen bestehen die erste leitende Schicht und die zweite leitende Schicht aus einem Material, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Kupfer und Aluminium besteht. Die erste Isolierschicht umfasst ein Material, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyimid (PI) besteht. Das leitende Material ist aus einer Gruppe ausgewählt, die aus Lot, leitender Tinte und leitendem Klebstoff besteht.
Ein laminiertes Doppelleitersubstrat umfasst eine erste Isolierschicht. Eine erste leitende Schicht ist an der ersten Isolierschicht angebracht und definiert ein erstes Leiterbahnmuster, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist. Eine zweite Isolierschicht ist an der ersten leitenden Schicht angebracht und weist Zugangslöcher auf. Eine zweite leitende Schicht ist an der zweiten Isolierschicht angebracht und definiert ein zweites Leiterbahnmuster, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist. Leitendes Material befindet sich in mindestens einem der Zugangslöcher der zweiten Isolierschicht, um eine Leiterbahn im ersten Leiterbahnmuster mit einer Leiterbahn im zweiten Leiterbahnmuster zu verbinden.
Bei anderen Merkmalen umfasst mindestens eine der ersten Isolierschicht und der zweiten Isolierschicht Zugangslöcher. Das leitende Material wird erhitzt, um ein Fließen des leitenden Materials zu bewirken. Das leitende Material wird gehärtet.
Bei anderen Merkmalen definiert das erste Leiterbahnmuster überhängende Abschnitte relativ zu mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht. Das leitende Material ist in dem einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht angeordnet. Mindestens eines des ersten Leiterbahnmusters in der ersten leitenden Schicht oder des zweiten Leiterbahnmusters in der zweiten leitenden Schicht wird trockengefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht oder der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind trockengefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind schlaggefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind mit Laserablation eingearbeitet.
Bei anderen Merkmalen bestehen die erste leitende Schicht und die zweite leitende Schicht aus einem Material, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Kupfer und Aluminium besteht. Die erste Isolierschicht und die zweite Isolierschicht bestehen aus einem Material, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyimid (PI) besteht. Das leitende Material ist aus einer Gruppe ausgewählt, die aus Lot, leitender Tinte und leitendem Klebstoff besteht.
Ein Verfahren zur Herstellung eines laminierten Doppelleitersubstrats umfasst ein Bereitstellen eines ersten Laminats, das eine erste Isolierschicht und eine erste leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines ersten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im ersten Laminat; ein Anbringen einer zweiten Isolierschicht, die ein oder mehrere Zugangslöcher aufweist, an dem ersten Laminat; ein Auftragen und/oder Schablonieren von leitendem Material in dem einen oder den mehreren Zugangslöchern der zweiten Isolierschicht; ein Bereitstellen eines zweiten Laminats, das eine zweite leitende Schicht und eine dritte Isolierschicht aufweist; ein Definieren eines zweiten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im zweiten Laminat; und ein Ausrichten und Befestigen des zweiten Laminats an der zweiten Isolierschicht.
Bei anderen Merkmalen umfasst das Verfahren mindestens eines aus einem Definieren von Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht; und einem Definieren von Zugangslöchern in der dritten Isolierschicht. Das leitende Material wird erhitzt, um ein Fließen des leitenden Materials zu bewirken. Das leitende Material wird gehärtet. Das erste Leiterbahnmuster definiert überhängende Abschnitte relativ zu mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht. Das leitende Material ist in mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht angeordnet.
Bei anderen Merkmalen wird mindestens eines des ersten Leiterbahnmusters im ersten Laminat oder des zweiten Leiterbahnmusters im zweiten Laminat trockengefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind trockengefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind schlaggefräst. Mindestens eines der Zugangslöcher in der ersten Isolierschicht und der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht sind mit Laserablation eingearbeitet.
Bei anderen Merkmalen bestehen die erste leitende Schicht und die zweite leitende Schicht aus einem Material, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Kupfer und Aluminium besteht. Die erste Isolierschicht und die zweite Isolierschicht bestehen aus einem Material, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyimid (PI) besteht. Das leitende Material ist aus einer Gruppe ausgewählt, die aus Lot, leitender Tinte und leitendem Klebstoff besteht.
Weitere Bereiche der Anwendbarkeit der vorliegenden Offenbarung gehen aus der ausführlichen Beschreibung, aus den Ansprüchen und aus den Zeichnungen hervor. Die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele sind nur zu Veranschaulichungszwecken bestimmt und sollen den Schutzumfang der Offenbarung nicht einschränken.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird aus der ausführlichen Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen umfassender verständlich.

1 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Beispiels für ein laminiertes Substrat mit zwei leitenden Schichten gemäß der vorliegenden Offenbarung;
2 ist eine Draufsicht auf ein Beispiel für ein erstes Leiterbahnmuster, das in einer ersten leitenden Schicht strukturiert ist, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
3 ist eine Draufsicht auf ein Beispiel für ein zweites Leiterbahnmuster, das in einer zweiten leitenden Schicht strukturiert ist, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
4 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel für die Überlagerung des ersten Leiterbahnmusters mit dem zweiten Leiterbahnmuster gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
5 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht eines Beispiels eines ersten Laminats, das die erste isolierende Schicht und die erste leitende Schicht enthält, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
6 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht eines Beispiels eines zweiten Laminats, das die zweite Isolierschicht und die zweite leitende Schicht enthält, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
7 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht einer laminierten Struktur, die sowohl das erste als auch das zweite Laminat in einer einzigen Struktur kombiniert und selektiv platziertes leitendes Material enthält, um die Leiterbahnen des ersten und zweiten Laminats durch Öffnungen im Isolator des ersten Laminats an vorgewählten Stellen elektrisch zu verbinden;
8 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels für ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Substrats der 1 bis 7 gemäß der vorliegenden Offenbarung;
9 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht eines Beispiels eines ersten Laminats, das die erste isolierende Schicht und die erste leitende Schicht enthält, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
10 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht eines Beispiels der zweiten Isolierschicht gemäß der vorliegenden Offenbarung;
11 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht eines Beispiels für ein zweites Laminat, das die zweite leitende Schicht und die dritte isolierende Schicht vor der Laminierung enthält, gemäß der vorliegenden Offenbarung;
12 ist eine vergrößerte seitliche Querschnittsansicht einer laminierten Struktur, die sowohl das erste als auch das zweite Laminat kombiniert, die durch eine sekundäre elektrisch isolierende Schicht getrennt sind, und die selektiv platziertes leitendes Material enthält, um die Leiterbahnen des ersten und zweiten Laminats durch Öffnungen im sekundären Isolator an vorgewählten Stellen elektrisch zu verbinden; und
13 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels für ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Substrats der 9 bis 12 gemäß der vorliegenden Offenbarung.

In den Zeichnungen können Bezugszeichen wiederverwendet sein, um ähnliche und/oder gleiche Elemente zu identifizieren.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein laminiertes Substrat mit einer ersten und einer zweiten leitenden Schicht, die zwischen isolierenden Schichten angeordnet sind. Die erste und die zweite leitende Schicht sind so strukturiert, dass sie erste bzw. zweite Leiterbahnmuster enthalten. Durch Zugangslöcher in den äußeren Isolierschichten können externe Verbindungen zu Leiterbahnen im ersten Leiterbahnmuster und Leiterbahnen im zweiten Leiterbahnmuster hergestellt werden.
Zugangslöcher in der Isolierschicht, die sich zwischen der ersten leitenden Schicht und der zweiten leitenden Schicht befinden, ermöglichen die Herstellung von Verbindungen zwischen den Leiterbahnen im ersten Leiterbahnmuster und den Leiterbahnen im zweiten Leiterbahnmuster. Um Verbindungen zwischen einer Leiterbahn in dem ersten Leiterbahnmuster und einer Leiterbahn in dem zweiten Leiterbahnmuster zu ermöglichen, enthält das erste Leiterbahnmuster oder das zweite Leiterbahnmuster überhängende Abschnitte relativ zu einem ausgerichteten Zugangsloch in der zweiten Isolierschicht. Leitendes Material (z. B. Lötmittel, leitende Tinte oder leitender Klebstoff) wird in das Zugangsloch schabloniert oder aufgetragen und nach der Laminierung erhitzt, um das leitende Material aufzuschmelzen oder anderweitig zu härten und die Verbindung zwischen der Leiterbahn im ersten Leiterbahnmuster und der Leiterbahn im zweiten Leiterbahnmuster herzustellen.
Mit Bezug auf 1 weist ein laminiertes Substrat 100 eine erste isolierende Schicht 110, eine erste leitende Schicht 114, eine zweite isolierende Schicht 118, eine zweite leitende Schicht 122 und eine dritte isolierende Schicht 126 auf. Ein erstes Laminat 115, das die erste isolierende Schicht 110 und die erste leitende Schicht 114 enthält, wird (vor der Befestigung an einem zweiten Laminat 127) strukturiert, um ein erstes Leiterbahnmuster mit einer oder mehreren Leiterbahnen zu definieren. In der Isolierschicht 118 werden Zugangslöcher 134 geschaffen. In einigen Beispielen wird das erste Laminat 115 trockengefräst, um das erste Leiterbahnmuster und/oder die Zugangslöcher 134 zu erzeugen, obwohl auch andere Methoden (wie Photolithographie oder Laserablation) verwendet werden können, um das erste Leiterbahnmuster zu erzeugen, und/oder die Zugangslöcher 134 können schlaggefräst werden.
Ebenso wird ein zweites Laminat 127, das die zweite Isolierschicht 118 und die zweite leitende Schicht 122 enthält, (vor der Befestigung am ersten Laminat 115) strukturiert, um ein zweites Leiterbahnmuster mit einer oder mehreren Leiterbahnen zu definieren. In der zweiten Isolierschicht 118 sind Zugangslöcher 132 ausgebildet. In einigen Beispielen wird das zweite Laminat 127 trockengefräst, um das zweite Leiterbahnmuster und/oder die Zugangslöcher 138 zu erzeugen, obwohl auch andere Methoden (wie Photolithographie oder Laserablation) verwendet werden können, um das zweite Leiterbahnmuster zu erzeugen, und/oder die Zugangslöcher 132 können schlaggefräst werden.
Leitendes Material 130 ist in ausgewählten Zugangslöchern 132 können, die sich in der zweiten Isolierschicht 118 befinden. In einigen Beispielen wird das leitende Material 130 schabloniert und/oder aufgetragen. Das erste Laminat 115 und das zweite Laminat 127 werden ausgerichtet und mit Klebstoff oder anderen Methoden angebracht. Die dritte Isolierschicht 126 ist an der zweiten leitenden Schicht 122 ausgerichtet und angebracht. Die Zugangslöcher 138 der dritten Isolierschicht 126 können vor der Anbringung vorgestanzt oder nach der Anbringung trockengefräst, mit Laserablation eingearbeitet oder schlaggefräst werden.
Das leitende Material 130 wird erhitzt, um das leitende Material 130 aufzuschmelzen und eine Verbindung zwischen den Leiterbahnen im ersten Leiterbahnmuster in der ersten leitenden Schicht 114 und den Leiterbahnen im zweiten Leiterbahnmuster in der zweiten leitenden Schicht 122 herzustellen.
In 2 ist ein erstes Leiterbahnmuster 160 mit einer oder mehreren Leiterbahnen 164 in der ersten leitenden Schicht 114 des ersten Laminats 115 definiert. In einigen Beispielen besteht das erste Laminat 115 aus einer kontinuierlichen Bahn 170 und das erste Leiterbahnmuster 160 ist in regelmäßigen Intervallen auf der kontinuierlichen Bahn 170 wiederholt.
In einigen Beispielen werden die leitende Schicht 114 und die isolierende Schicht 110 trockengefräst, um das erste Leiterbahnmuster 160 zu erzeugen. Ebenso können die Zugangslöcher 134 von einer gegenüberliegenden Seite aus trockengefräst werden. Alternativ können das erste Leiterbahnmuster 160 trockengefräst und die Zugangslöcher 134 schlaggefräst werden.
Ein geeignetes Beispiel eines Trockenfräsprozesses ist in dem US-Patent Nr. 7,919,027 , das am 5. April 2011 erteilt wurde, mit dem Titel „Methods and Devices for Manufacturing of Electrical Components and Laminated Structures“ dargestellt und beschrieben, das hiermit durch Bezugnahme in vollem Umfang einbezogen ist.
Beim Trockenfräsen wird eine kontinuierliche Bahn zwischen einem Fräsrad und einem Klischee hindurchgeführt. Das Klischee weist ein Muster mit erhöhten und nicht erhöhten Abschnitten auf. Die erhöhten Abschnitte des Musters drücken die laminierte Struktur an den erhöhten Abschnitten benachbarten Bereichen in das Fräsrad. Die nicht erhöhte Abschnitte werden nicht gefräst. Die nicht erhöhten Abschnitte des Musters definieren die Leiterbahnen in der leitenden Schicht. Die erhöhten Abschnitte des Musters definieren Bereiche zwischen den Leiterbahnen, in denen die leitende Schicht entfernt wird.
In 3 wird ein zweites Leiterbahnmuster 180 mit einer oder mehreren Leiterbahnen 184 in der zweiten leitenden Schicht 122 des zweiten Laminats 127 erzeugt. In einigen Beispielen besteht das zweite Laminat 127 aus einer kontinuierlichen Bahn 190 und das zweite Leiterbahnmuster 180 ist in regelmäßigen Intervallen auf der kontinuierlichen Bahn 190 wiederholt. Das zweite Laminat 127 kann auf ähnliche Weise hergestellt werden wie das erste Laminat 115.
In 4 ist das erste Leiterbahnmuster 160 über dem zweiten Leiterbahnmuster 180 liegend dargestellt (während andere Abschnitte aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurden). Zugangslöcher und Verbindungen zwischen Leiterbahnen können je nach Bedarf an verschiedenen Stellen angeordnet werden. Beispielsweise können die Zugangslöcher von einer Seite bei 210 angeordnet sein, die Zugangslöcher von der gegenüberliegenden Seite bei 220 angeordnet sein und können die Verbindungen zwischen den Leiterbahnen in den ersten und zweiten Leiterbahnmustern 160, 180 bei 230 angeordnet sein, obwohl auch andere Anordnungen verwendet werden können.
Nun Bezug nehmend auf die 5-7 werden, nachdem das erste Laminat 115 und das zweite Laminat 127 strukturiert wurden, diese ausgerichtet und aneinander befestigt. In 5 enthält das erste Laminat 115 die erste isolierende Schicht 110 und die erste leitende Schicht 114. In einigen Beispielen definiert das erste Leiterbahnmuster 160 überhängende Abschnitte 260 (7) relativ zu ausgerichteten Zugangslöchern 132 in der zweiten Isolierschicht 118.
In 6 weist das zweite Laminat 127 die zweite leitende Schicht 118 und die zweite leitende Schicht 122 auf. Das leitende Material 130 wird in den Zugangslöchern des ersten Laminats 115 und/oder des zweiten Laminats 127 schabloniert und/oder aufgetragen. In 7 sind das erste Laminat 115 und das zweite Laminat 127 aneinander ausgerichtet und angebracht. Wärme kann zum Aufschmelzen des leitenden Materials 130 und zur Herstellung einer Verbindung zwischen den Leiterbahnen des ersten Laminats 115 und/oder des zweiten Laminats 127 eingesetzt werden. Die dritte Isolierschicht 126 kann vor oder nach dem Aufschmelzen des leitenden Materials 130 ausgerichtet und angebracht werden.
In einigen Beispielen enthält das erste Leiterbahnmuster 160, das in der ersten leitenden Schicht 114 definiert ist, Abschnitte, die relativ zu einem darunter liegenden der Zugangslöcher 132 nach innen versetzt sind, um die überhängenden Abschnitte 260 der ersten leitenden Schicht 114 zu erzeugen. Bei Erwärmung fließt das leitende Material 130 und schafft eine elektrische Verbindung zwischen der zweiten leitenden Schicht 122 und den überhängenden Abschnitten 260 der ersten leitenden Schicht 114. Wie zu erkennen ist, können die überhängenden Abschnitte 260 in der zweiten leitenden Schicht 122 statt in der ersten leitenden Schicht 114 strukturiert werden.
In 8 ist ein Verfahren 300 zur Herstellung des laminierten Substrats 100 der 1 bis 7 dargestellt. Bei 310 wird das erste Laminat 115 bereitgestellt, das die erste isolierende Schicht 110 und die erste leitende Schicht 114 enthält. Bei 314 wird das erste Leiterbahnmuster 160 in das erste Laminat 115 trocken gefräst. Bei 318 können die Zugangslöcher 134 in die erste Isolierschicht 110 trockengefräst oder schlaggefräst werden. In einigen Beispielen definiert das erste Leiterbahnmuster 160 den einen oder die mehreren überhängenden Abschnitte 260 relativ zu den Zugangslöchern 132 in der zweiten Isolierschicht 118.
Bei 330 wird ein zweites Laminat bereitgestellt, das eine zweite leitende Schicht und eine zweite Trägerschicht enthält. Bei 334 wird das zweite Leiterbahnmuster 180 in dem zweiten Laminat trockengefräst. Bei 338 können die Zugangslöcher 134 in die zweite Isolierschicht 118 trockengefräst, durch Laserablation eingearbeitet oder schlaggefräst werden. In einigen Beispielen definiert das zweite Leiterbahnmuster 180 überhängende Abschnitte 260 relativ zu den Zugangslöchern 132 in der zweiten Isolierschicht 118.
Bei 350 wird das leitende Material 130 in ausgewählte der Zugangslöcher 132 in der zweiten Isolierschicht 118 schabloniert oder aufgetragen. Bei 354 wird das erste Laminat 115 an dem zweiten Laminat 127 angebracht, um das laminierte Substrat 100 herzustellen. Bei 358 wird eine dritte Isolierschicht 126, die das eine oder die mehreren Zugangslöcher 138 aufweist, an der leitenden Schicht 122 des laminierten Substrats 100 ausgerichtet und angebracht. Alternativ kann die dritte Isolierschicht 126 angebracht werden und die Zugangslöcher 138 können nach der Anbringung trockengefräst oder schlaggefräst werden. Bei 362 wird das leitende Material 130 erhitzt, um Verbindungen zwischen einer oder mehreren Leiterbahnen im ersten Leiterbahnmuster 160 und einer oder mehreren Leiterbahnen im zweiten Leiterbahnmuster 180 herzustellen.
Wie in den 9-12 gezeigt, kann das laminierte Substrat 100 auch auf andere Weise hergestellt werden. In 9 enthält das erste Laminat 115 beispielsweise die erste isolierende Schicht 110 und die erste leitende Schicht 114. In 10 ist die zweite Isolierschicht 118 zwischen dem ersten Laminat 115 und einem zweiten Laminat 610 angebracht. In 11 weist das zweite Laminat 610 die zweite leitende Schicht 122 und die dritte isolierende Schicht 126 auf. In 12 ist das erste Laminat 115 an der zweiten Isolierschicht 118 angebracht. In die Zugangslöcher 132 der zweiten Isolierschicht 118 wird leitendes Material 130 schabloniert oder aufgetragen. Das zweite Laminat 610 ist an der zweiten Isolierschicht 118 angebracht. Das laminierte Substrat 100 wird erhitzt, um das leitende Material 130 flie-ßen zu lassen oder zu härten.
In 13 ist ein Verfahren 700 zur Herstellung des laminierten Substrats der 9 bis 12 dargestellt. Bei 710 wird das erste Laminat 115 bereitgestellt, das die erste isolierende Schicht 110 und die erste leitende Schicht 114 enthält. Bei 714 wird das erste Leiterbahnmuster 160 in das erste Laminat 115 trocken gefräst. Bei 718 können die Zugangslöcher 134 in die erste Isolierschicht 110 trockengefräst, durch Laserablation eingearbeitet oder schlaggefräst werden. In einigen Beispielen definiert das erste Leiterbahnmuster 160 den einen oder die mehreren überhängenden Abschnitte 260 relativ zu den Zugangslöchern 132 in der zweiten Isolierschicht 118.
Bei 730 weist das zweite Laminat 610 die zweite leitende Schicht 122 und die dritte isolierende Schicht 126 auf. Bei 734 wird ein zweites Leiterbahnmuster in das zweite Laminat 610 trockengefräst. Bei 738 können die Zugangslöcher 134 in die zweite Isolierschicht 118 trockengefräst, durch Laserablation eingearbeitet oder schlaggefräst werden. Bei 740 wird die zweite Isolierschicht 118 mit den Zugangslöchern 132 an dem ersten Laminat 115 ausgerichtet und angebracht.
Bei 742 wird das leitende Material 130 in ausgewählte der Zugangslöcher 132 in der zweiten Isolierschicht 118 schabloniert oder aufgetragen. Bei 744 wird das zweite Laminat 610 an der zweiten Isolierschicht 118 ausgerichtet und angebracht. Bei 748 wird das leitende Material 130 erhitzt oder gehärtet, um Verbindungen zwischen einer oder mehreren Leiterbahnen im ersten Leiterbahnmuster 160 und einer oder mehreren Leiterbahnen im zweiten Leiterbahnmuster 180 herzustellen.
Die vorstehende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich veranschaulichend und soll die Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungen in keiner Weise einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in einer Vielzahl von Formen implementiert werden. Obgleich diese Offenbarung bestimmte Beispiele enthält, soll der wahre Umfang der Offenbarung somit nicht darauf beschränkt sein, da andere Änderungen beim Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und der folgenden Ansprüche hervorgehen. Selbstverständlich können einer oder mehrere Schritte innerhalb eines Verfahrens in einer anderen Reihenfolge (oder gleichzeitig) ausgeführt werden, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu ändern. Auch wenn jede der oben beschriebenen Ausführungsformen bestimmte Merkmale aufweist, können ein oder mehrere dieser Merkmale, die in Bezug auf eine beliebige Ausführungsform der Offenbarung beschrieben sind, in einer beliebigen anderen Ausführungsform implementiert und/oder mit Merkmalen einer beliebigen anderen Ausführungsform kombiniert werden, selbst wenn diese Kombination nicht ausdrücklich beschrieben ist. Mit anderen Worten, die beschriebenen Ausführungsformen schließen sich nicht gegenseitig aus, und Kombinationen von einer oder mehreren Ausführungsformen untereinander bleiben im Rahmen dieser Offenbarung.
Räumliche und funktionale Beziehungen zwischen Elementen (z. B. zwischen Modulen, Schaltungselementen, Halbleiterschichten usw.) werden mit verschiedenen Begriffen beschrieben, darunter „verbunden“, „in Eingriff“, „gekoppelt“, „benachbart“, „neben“, „über“, „auf“, „unter“ und „angeordnet.“ Wenn eine Beziehung zwischen einem ersten und einem zweiten Element in der obigen Offenbarung nicht ausdrücklich als „direkt“ bezeichnet wird, kann diese Beziehung eine direkte Beziehung sein, bei der keine anderen dazwischenliegenden Elemente zwischen dem ersten und dem zweiten Element vorhanden sind, sie kann aber auch eine indirekte Beziehung sein, bei der ein oder mehrere dazwischenliegende Elemente (entweder räumlich oder funktional) zwischen dem ersten und dem zweiten Element vorhanden sind. Wie hierin verwendet, sollte die Formulierung „mindestens eines von A, B und C“ als logisches (A ODER B ODER C) unter Verwendung eines nicht exklusiven logischen ODER ausgelegt werden und nicht als „mindestens eines von A, mindestens eines von B und mindestens eines von C“ verstanden werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 16/587292 [0001]
US 7919027 [0030]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines laminierten Doppelleitersubstrats, umfassend: ein Bereitstellen eines ersten Laminats, das eine erste isolierende Schicht und eine erste leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines ersten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, in dem ersten Laminat; ein Bereitstellen eines zweiten Laminats, das eine zweite Isolierschicht und eine zweite leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines zweiten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, in dem zweiten Laminat; ein Definieren von Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht; ein Auftragen und/oder Schablonieren eines leitenden Materials in den Zugangslöchern der zweiten Isolierschicht; und ein Ausrichten und Anbringen des ersten Laminats an dem zweiten Laminat, um ein laminiertes Substrat zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Ausrichten und Anbringen einer dritten Isolierschicht an der zweiten leitenden Schicht; ein Definieren von Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht; und ein Definieren von Zugangslöchern in der dritten Isolierschicht.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit zumindest einem aus: einem Erhitzen des laminierten Substrats, um das leitende Material zum Fließen zu bringen; und einem Härten des leitenden Materials.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das erste Leiterbahnmuster überhängende Abschnitte relativ zu mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht definiert; und das leitende Material in mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest eines von: dem ersten Leiterbahnmuster in der ersten leitenden Schicht trockengefräst wird; und dem zweiten Leiterbahnmuster in der zweiten leitenden Schicht trockengefräst wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei zumindest eines von: den Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht trockengefräst wird; und den Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht trockengefräst wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei zumindest eines von: den Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht schlaggefräst wird; und den Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht schlaggefräst wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei zumindest eines von: den Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht mit Laserablation eingearbeitet wird; und den Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht mit Laserablation eingearbeitet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste leitende Schicht und die zweite leitende Schicht aus einem Material besteht, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Kupfer und Aluminium besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Isolierschicht ein Material umfasst, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyimid (PI) besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das leitende Material aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Lot, leitender Tinte und leitendem Klebstoff besteht.
Laminiertes Doppelleitersubstrat, umfassend: eine erste Isolierschicht; eine erste leitende Schicht, die an der ersten Isolierschicht angebracht ist und ein erstes Leiterbahnmuster definiert, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist; eine zweite Isolierschicht, die an der ersten leitenden Schicht angebracht ist und Zugangslöcher definiert; eine zweite leitende Schicht, die an der zweiten Isolierschicht angebracht ist und ein zweites Leiterbahnmuster definiert, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist; und ein leitendes Material, das sich in mindestens einem der Zugangslöcher der zweiten Isolierschicht befindet, um eine Leiterbahn im ersten Leiterbahnmuster mit einer Leiterbahn im zweiten Leiterbahnmuster zu verbinden; wobei das erste Leiterbahnmuster überhängende Abschnitte relativ zu mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht definiert; und wobei das leitende Material in dem einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht angeordnet ist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei: die erste Isolierschicht Zugangslöcher aufweist; und die zweite Isolierschicht Zugangslöcher aufweist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei das leitende Material mindestens eines von einem erhitzten leitenden Material und einem gehärteten leitenden Material umfasst.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei mindestens eine der ersten leitenden Schicht und der zweiten leitenden Schicht eine trockengefräste leitende Schicht aufweist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei mindestens eines von dem ersten Leiterbahnmuster und dem zweiten Leiterbahnmuster ein trockengefrästes Leiterbahnmuster aufweist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei mindestens eine der ersten Isolierschicht und der zweiten Isolierschicht trockengefräste Zugangslöcher aufweist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei mindestens eine der ersten Isolierschicht und der zweiten Isolierschicht schlaggefräste Zugangslöcher aufweist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei mindestens eine der ersten Isolierschicht und der zweiten Isolierschicht mit Laserablation eingearbeitete Zugangslöcher aufweist.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei die erste leitende Schicht und die zweite leitende Schicht aus einem Material besteht, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Kupfer und Aluminium besteht.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei die erste Isolierschicht und die zweite Isolierschicht aus einem Material bestehen, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyimid (PI) besteht.
Laminiertes Doppelleitersubstrat nach Anspruch 12, wobei das leitende Material aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Lot, leitender Tinte und leitendem Klebstoff besteht.
Verfahren zur Herstellung eines laminierten Doppelleitersubstrats, umfassend: ein Bereitstellen eines ersten Laminats, das eine erste isolierende Schicht und eine erste leitende Schicht aufweist; ein Definieren eines ersten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, in dem ersten Laminat; ein Anbringen einer zweiten Isolierschicht, die ein oder mehrere Zugangslöcher aufweist, an dem ersten Laminat; ein Auftragen und/oder Schablonieren von leitendem Material in dem einen oder den mehreren Zugangslöchern der zweiten Isolierschicht; ein Bereitstellen eines zweiten Laminats, das eine zweite leitende Schicht und eine dritte isolierende Schicht aufweist; ein Definieren eines zweiten Leiterbahnmusters, das eine oder mehrere Leiterbahnen aufweist, im zweiten Laminat; und ein Ausrichten und Befestigen des zweiten Laminats an der zweiten Isolierschicht.
Verfahren nach Anspruch 23, ferner mit zumindest einem aus: einem Definieren von Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht; und einem Definieren von Zugangslöchern in der dritten Isolierschicht.
Verfahren nach Anspruch 23, ferner mit zumindest einem aus: einem Erhitzen des leitenden Materials, um das leitende Material zum Flie-ßen zu bringen; und einem Härten des leitenden Materials.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei: das erste Leiterbahnmuster überhängende Abschnitte relativ zu mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht definiert; und das leitende Material in mindestens einem der Zugangslöcher in der zweiten Isolierschicht angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei zumindest eines von: dem ersten Leiterbahnmuster in dem ersten Laminat trockengefräst wird; und dem zweite Leiterbahnmuster in dem zweiten Laminat trockengefräst wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei zumindest eines von: den Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht trockengefräst wird; und den Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht trockengefräst wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei zumindest eines von: den Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht schlaggefräst wird; und den Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht schlaggefräst wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei zumindest eines von: den Zugangslöchern in der ersten Isolierschicht mit Laserablation eingearbeitet wird; und den Zugangslöchern in der zweiten Isolierschicht mit Laserablation eingearbeitet wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die erste leitende Schicht und die zweite leitende Schicht aus einem Material bestehen, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Kupfer und Aluminium besteht.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die erste Isolierschicht und die zweite Isolierschicht aus einem Material bestehen, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polyimid (PI) besteht.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das leitende Material aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Lot, leitender Tinte und leitendem Klebstoff besteht.