DE1765363A1

DE1765363A1 - Verfahren zum Herstellen einer vielschichtigen gedruckten Schaltung

Info

Publication number: DE1765363A1
Application number: DE19681765363
Authority: DE
Inventors: Steranko James Joseph
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1967-05-08
Filing date: 1968-05-07
Publication date: 1971-07-22
Also published as: US3465435A; GB1221968A

Description

Verfahren zum Herstellen einer vielschichtigen gedruckten Schaltung

In der elektronischen Industrie sind gedruckte Schaltkarten allgemein bekannt. Um Raum zu sparen und die Zuverlässigkeit zu erhöhen, wurden gedruckte Schaltkarten mit grosser Packungsdichte entwickelt, die mehrere Schichten elektrischer Leiterzüge verwenden, die aufeinander gestapelt und elektrisch miteinander verbunden sind. Bei der Erstellung der Verbindungen von einer Schicht zur anderen auf einer einzelnen gedruckten Karte, allgemein Durchverbindungen genannt, sowie bei der Anordnung von mehreren derartigen gedruckten Schaltkarten aufeinander zur Erzielung einer höheren Packungsdichte

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entstanden Probleme. Bei der Verbindung von Streifenleitungen und Mikromodule in einem derartigen Stapel von gedruckten Schaltungen nehmen die Probleme noch zu. Zu ihnen gehört die Schwierigkeit bei der Herstellung zuverlässiger Durchverbindungen von einer Schicht zur anderen und bei der Anordnung von Verbindungen zwischen aufeinander angeordneten Schaltkarten unter Beibehaltung der nötigen Zuverlässigkeit. Die bisher üblichen Verfahren wie Bohren und Elektroplattieren zur Bildung der Durchverbindungen und der Verwendung von festen Stiften, die in die Löcher gelötet werden, sowie andere derartige Verfahren konnten dieses Problem nicht zufriedenstellend lösen.

So werden z.B. beim Stapeln mehrschichtiger Schaltungskärten mit den herkömmlichen Durchverbindungsverfahren sowohl Ausrichtung und Grosse der Durchverbindungslöcher als auch das Prüfen und das Plattieren der einzelnen Durchverbindungslöcher kritisch. Dasselbe gilt für jedes Verfahren zum Einsetzen von festen Stiften, besonders wenn derartige Stifte eine Erwärmung des mehrschichtigen Stapels auf Löttemperatur erfordern, bevor die Stifte eingesetzt werden können. Bei diese: Erwärmung kann durch thermische Ausdehnung die Ausiichtung des Stapels verloren gehen wodurch die Verbindung der einzelnen Schichten problematisch wird, während der Stift eingetrieben werden soll. Ausserdem wird die Gefahr eines elektrischen Fehlers durch Ermüdung und anschliessenden Bruch grosser, je steifer eine Baugruppe ist.

Wenn die Verbindung durch Eintreiben eines festen VerbindungsStiftes zwischen Docket 6705

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zwei Schichten einer Schaltung auf derselben Schaltkarte hergestellt wird oder wenn Kontakte auf einer Karte in Kontakt mit den Kontakten einer zweiten Karte gebracht werden, entstehen Probleme aufgrund der thermischen Ausdehnung. So kann ein Kontakt einen anderen beiseiteschieben, ein Stift kann sich innerhalb einer Karte verschieben und der Bindungsdruck verlorengehen. Ein Verschieben durch normale Abnutzung beeinflusst die elektrische Zuverlässigkeit ebenfalls. Ausserdem müssen vor Druckanwendung zur Verbindung der einzelnen Schichten eines Stapels diese genau aufeinander ausgerichtet werden, um sicherzustellen, dass jede Verbindung richtig mit der entsprechenden anderen ausgerichtet ist.

Bei derartigen mehrschichtigen gedruckten Schaltkarten ist oft ein Verbindungsverfahren erwünscht, das für technische Änderungen oder Reparaturen den schnellen Austausch einer einzelnen Schicht gestattet. Die meisten mehrschichtigen Stapel, bei denen die einzelnen Ebenen nacheinander laminiert werden, haben diese Möglichkeit nicht. Ausserdem ist der Anschluss von Mikromodulen und Kabelsteckern während des Zusammensetzens des mehrschichtigen Stapels erwünscht. Die bisher üblichen Verfahren erfordern ein separates Löten oder "

eine Thermokompression zur Erzielung dieser Anschlüsse oder sie verwenden unförmige Vorrichtungen als Kabelstecker oder Module.

Somit gehören zur bisherigen Technik das Herstellen von gedruckten Schaltkarten, das Bohren von Löchern in diesen Karten, das Elektroplattieren dieser Löcher oder das Füllen mit einem Lot, Einsetzen einer jeden Karte in einen

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Stecker, der sie mit einer zweiten Karte verbindet oder Stapeln einer Karte auf einer zweiten durch Einsetzen von Stiften in diese lotgefüllten Löcher, separates Befestigen von Kabelsteckern sowie separates Anbringen von Mikros chaltmodulen.

Die mit der Herstellung derartiger Schaltkarten verbundenen Probleme werden durch das erfindungsgemässe Verfahren in wirtschaftlicher Weise gelöst.

Dieses Verfahren zum Herstellen einer vielschichtigen gedruckten Schaltung, deren in mehreren Ebenen verlaufende Leitungszüge miteinander verbunden sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Formblech mit erhabenen Kegelstümpfen eine elektrisch leitende Schicht aufgebracht wird, dass auf diese Schicht eine vorgelochte Isolierstoffolie und auf diese wieder eine vorgelochte elektrisch leitende Folie aufgebracht wird, dass die Schichten unter Anwendung von Wärme und Druck zusammengepresst werden und anschliessend das Formblech entfernt wird, so dass eine Schaltkarte erhalten wird, die auf ihrer einen Seite erhabene Kegelstümpfe und auf der anderen entsprechende Vertiefungen aufweist, die durch die Schicht miteinander leitend verbunden sind.

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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden genaueren Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, von denen zeigt:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Darstellung einer Anordnung mit

drei Schaltkarten, einem Kabelstecker, Mikromodulen und Luftpolster -Druckkörpern,

Fig. 2a eine Tabelle mit den einzelnen Arbeitsgängen bei dem er- ™

findungsgemässen Herstellen der Schaltkarte,

Fig. 2b eine aus einander gezogene Darstellung einer Anordnung wäh

rend der Schritte 26 bis 28 nach Fig. 2a,

Fig. 3 einen Querschnitt einer mehrschichtigen Anordnung vor dem

Stapeln,

Fig. 4 die in Fig. 3 gezeigte Anordnung nach dem Anwenden von

Druck zum Zusammenfügen und

Fig. 5 eine weitere Anordnungsmöglichkeit von Erhebungen und Ver

tiefungen.

Da· Herstellen der in dieser Anordnung zu verwendenden gedruckten Schalt-Docket 6705

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karten ist in Fig. 2a gezeigt. Zuerst wird während des Arbeitsganges 25 ein ebenes Formblech 70 (siehe auch Fig. 2b) mit erhabenen Kegelstümpfen 72 vorbereitet. Jeder Kegelstumpf kann ungefähr 0, 5 mm über die Oberfläche des Blechs 70 hervorragen, das beispielsweise aus rostfreiem Stahl besteht. Die Kegelstümpfe können voneinander einen mittigen Abstand von 1, 25 mm, einen Basisdurchmesser von 0, 75 mm und einen Spitzendurchmesser von 0, 25 bis 0, 38 mm haben. Bei Verwendung eines Formblechs 25 χ 62, 5 cm sollte für die Ausrichtung ein entsprechender Abstand (z. B. 3,8 cm an jeder Kante) vom Rand eingehalten werden.

Nach Fertigstellen des Formblechs in Arbeitsgang 25 (Fig. 2a) wird während des Arbeitsganges 26 ein elektrisch leitendes Material 27 (Fig. 2b) wie Kupfer in einer Stärke von 0, 025 bis 0, 050 mm, z. B. durch Elektroplattieren aufgetragen. Anschliessend wird eine Schicht aus vorgestanztem dielektrischem Material auf das im Arbeitsgang 27 (Fig. 2a) plattierte Formblech so aufgelegt, dass die Löcher in der dielektrischen Schicht 7 3 (Fig. 2b) die erhabenen Kegelstümpfe 71 umgeben. Dieses Blech kann 0, 125 bis 2, 5 mm dick und je nach der voraussichtlichen Betriebstemperatur der Anordnung aus herkömmlichem Epoxyglas, Siliziumglas oder einem anderen geeigneten Schichtdielektrikum hergestellt sein. Anschliessend wird eine vorgelochte elektrisch leitende Folie 74, z. B. aus Kupfer, im Arbeitegang 28 (Fig. 2a) auf das dielektrische Material 73 gelegt. Die Kupferfolie 74 soll so gestanzt werden, dass die abgeschrägten Kegelstümpfe 76 (Fig. 2b) auf der der Auftreffseite dee Stempele

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entgegengesetzten Seite hervorragen. Somit berühren die Innenflächen der

schrägen Kegelstümpfe 76 die erhabenen Kegelstümpfe 71 auf der leitenden Schicht 72, wenn die leitende Folie 74 auf die dielektrische Schicht 73 gelegt wird, die ihrerseits wieder auf das Formblech 70 gelegt wurde.

Jetzt liegt eine elektrisch leitende Folie 74 auf der vorgestanzten dielektrischen Schicht 73, die auf der elektrisch leitenden Schicht 72 ruht, die auf dem Formblech 70 niedergeschlagen wurde. Die erhabenen Kegelstümpfe auf der nieder- A geschlagenen Schicht 72 ragen durch die dielektrische Schicht 73 und die Folie und stellen so die elektrische Verbindung zu der Folie 74 her. Als nächstes werden im Arbeitsgang 29 (Fig. 2a) die Schichten 72, 7 3 und 74 (Fig. 2b) unter Anwendung von Wärme und Druck zusammengepresst.

Ira Arbeitsgang 30 (Fig. 2a) wird die ganze Anordnung aus der Presse herausgenommen und das Formblech entfernt, so dass eine gedruckte Schaltkarte übrigbleibt. Diese Karte mit ihren Schichten aus leitendem Material, die durch eine dielektrische Schicht voneinander getrennt sind, weist Durchverbindungen auf. Das ist in Fig. 2b gezeigt, wo die niedergeschlagene Schicht 72 über die

Kegelstümpfe 71 die abgeflachten Kegelstümpfe 76 in der Folienschicht 74 an den Punkten berührt, wo die erhabenen Kegelstümpfe 71 durch die Folienschicht 74 hindurchragen. Dieser elektrische Kontakt ist mechanischer Natur. Die Kombination eines erhabenen Kegelstumpfes und eines abgeflachten Stumpfes bilden auf der sich jetzt ergebenden gedruckten Schaltkarte einen erhabenen

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konischen Kegelstumpf.

An den Stellen, an denen sich auf dem Formblech 70 ein Kegelstumpf 71 befand, führt die Entfernung des Formblechs zu einer abgeschnittenen kegelförmigen Vertiefung in der sich ergebenden Schaltkarte. Jeder erhabene Kegelstumpf bildet zusammen mit der entsprechenden Vertiefung die Basis der später beschriebenen Anordnung von mehreren Karten. Ein derartiges zusammengehöriges Paar von Erhebung und Vertiefung 67-65 ist in Fig. 5 gezeigt.

Während in diesem Beispiel für das Formblech rostfreier Stahl verwendet wurde, kann auch jedes andere Material benutzt werden, das (a) für das Niederschlagen eines elektrisch leitenden Materials geeignet ist und (b) das übertragen dieses Materials auf das dielektrische Material während der Beschichtung gestattet, weil es am dielektrischen Material besser haftet als an dem Material des Formblechs. Das für das Formblech verwendete Material muss natürlich die für das Beschichten geeigneten Temperatur eigenschaften aufweisen.

Im Arbeitsgang 31 (Fig. 2a) werden auf mindestens eine Seite der gedruckten Schaltkarte flächenhafte Leitungszüge am einfachsten durch herkömmliche Foto-Ätzverfahren aufgebracht. Während des dann folgenden Arbeiteganges wird ein Schutzüberzug aus dielektrischem Material auf diese Fläche der gedruckten Schaltung mit den erhabenen Ke gel Stümpfen so aufgetragen, dass sie eine dielektrische Schicht von 0, 025 bis 0, 05 mm Dicke, bildet un4,im beson-

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deren nicht die Spitzen oder Flanken der Erhebungen abdeckt. Dieses Material kann z. B. ein aufgegossenes Polyimid sein.

Während des Arbeitsganges 33 wird ein elektrisch leitendes Material auf die erhabenen Kegelstümpfe aufgebracht, so dass zwischen der leitenden Folie (Fig. 2b) und der niedergeschlagenen leitenden Schicht 72 eine zusätzliche elektrische Verbindung hergestellt wird. Dieses elektrische Material kann z. B. ein Edelmetall wie Gold sein und dient ebenfalls dem Schutz der erhabenen Kegelstümpfe vor Oxydation.

Die auf diese Weise hergestellte Schaltkarte ist jetzt für den Zusammenbau und die Verbindung mit auf ähnliche Weise erstellten Schaltkarten im Arbeitsgang (Fig. 2a) bereit.

Die Schicht auf dem Formblech kann durch alle herkömmlichen Verfahren wie Aufdampfen, Kathodenzerstäubung, stromloses Abscheiden, Galvanisieren, Aufsprühen udgl. niedergeschlagen werden. Während Kupfer als Material bevorzugt wurde, kann auch jedes andere elektrisch leitende Material verwendet werden. Ausserdem braucht die Folienschicht 74 (Fig. 2b) und die niedergeschlagene Schicht 72 nicht aus einem Material mit derselben elektrischen Leitfähigkeit zu bestehen.

Wenn beim späteren Zusammenbau der Anordnung gelötet werden soll, können Docket 6705

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die erhabenen Kegelstümpfe anstatt mit einem Edelmetall auch mit einem Lot-Kontaktmaterial überzogen werden. Im Rahmen dieser Erfindung ist ein Lot-Kontaktmaterial definiert als ein Material mit niedrigem Schmelzpunkt wie z. B. Zinn-Blei-Lot, Zinn-Blei-Indium-Lot im Gegensatz zu einem Hartlötmaterial. Ein lötbares Material ist ein Material, das mit einem Lötmittel versehen werden kann. Das sind hier hauptsächlich die erhabenen Kegelstümpfe.

Ein Querschnitt der durch das anhand der Fig. 2a erläuterte Verfahren hergestellten gedruckten Schaltkarte, der durch einen erhabenen Kegelstumpf gelegt wurde, ist in Fig. 3 durch die Bezugszahl 52 gekennzeichnet. Die gedruckte Schaltkarte kann z. B. eine niedergeschlagene Kupferschicht 48 enthalten, eine Schicht aus dielektrischem Isoliermaterial 47, eine obere Kupferfolie 46, eine schützende dielektrische Schicht 45 und eine Edelmetallschicht 44 auf den Kegelstümpfen. Es ist zu beachten, dass der Durchmesser der Kegelstumpfspitze einschliesslich Edelmetalls chi cht 44 kleiner ist als der Durchmesser der Basis der zugehörigen Vertiefung 53 und dass die Spitze selbst etwas über der nächsten dielektrischen Schicht 45 liegt.

Es kann jedoch auch die Herstellung einer gedruckten Schaltkarte mit erhabenen Kegelstümpfen und entsprechenden konischen Vertiefungen erwünscht

sein, in der an allen Stellen zwar Vertiefungen, jedoch nicht überall Kegelstümpfe vorhanden sind. Eine derartige Karte ist in_; Fig. 5 gezeigt. Die durch die Bezugszahlen 67-65 gekennzeichnete Kombination von Erhebung «nd Ver-

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tiefung erstreckt sich wie vorher über die schützende Dielektrikumschicht 66 der Karte. Die Kombination von Kegelstumpf und Vertiefung 68-64 ragt konstruktionsgemäss nicht über die Folienschicht 66 hinaus, gestattet jedoch einen späteren Kontakt mit einem Kegelstumpf einer anderen Karte. Zur Ausbildung dieser Vertiefung ohne einen entsprechenden Kegelstumpf müssen einige Kegelstumpfe auf dem Formblech niedriger sein als andere, so dass die kleineren Kegelstümpfe nicht über die dielektrische Schicht 6l hinausragen. In ähnlicher Weise ist dann nicht für jedes in die Folie 62 gestanzte Passloch eine entsprechende Vertiefung vorhanden. Daher wird bei dem Zusammentreffen der Schichten in diesen Bereichen nur eine Vertiefung 64 gebildet, während anderweitig Kombinationen von Kegelstumpf und Vertiefung 67-65 entstehen. Die weiteren Arbeitsgänge 31 bis 33 (Fig. 2a) erfolgen wie bisher, so dass in Fig. 5 die aufeinanderfolgenden Schichten aus Kupfer 60, einem Dielektrikum 61, Kupfer 62, dem Dielektrikum 66 und dem Edelmetall 63 bestehen.

Bei einer anderen Variante des Verfahrens kann nach dem Niederschlagen eines elektrisch leitenden Materials 72 (Fig. 2b) auf dem Formblech 70 Lotkontaktmaterial auf der Oberfläche und den Seiten der erhabenen Kegelstümpfe niedergeschlagen werden. Als nächstes werden wie in den Arbeitsgängen 27-28 (Fig. 2a) das dielektrische Material 73 und die Folienschicht 74 aufeinandergelegt. Bei dem Zusammenpressen während des Arbeitsganges 79 mit einer für das Schmelzen des Lotkontaktmaterials ausreichenden Temperatur benetzt dieses die Oberfläche der FoIi en schicht, wodurch sich eine intern verlötete elektrische

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Verbindung ergibt. Der erhabene Kegelstumpf ist dann sowohl metallurgisch durch das Lot als auch mechanisch verbunden.Es folgen die Arbeitsgänge 30 bis 33 wie oben beschrieben.

Dieses Verfahren dient auch der Herstellung von Streif enleitungsverbindungs stücken. Ein Streifenleitungsverbindungsstück besteht aus einem auf einem Isoliermaterial aufgebrachten Satz von elektrischen Leitungszügen mit Endkontaktpunkten, die der Verbindung einer elektronischen Anordnung mit einer anderen dienen. Das Verbindungsstück kann biegsam oder starr sein. Bei der Verwendung in einem Stapel gedruckter Schaltkarten dienen die Streifenleitungs Verbindungsstücke der Stromversorgung und der Signalübertragung. Zum Herstellen eines solchen Verbindungsstückes gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren brauch das Formblech nur Anschlusspunkte in Form von erhabenen Kegelstümpfen auf einer Seite des Blechs aufzuweisen. Es folgen dann die vorher beschriebenen Arbeitsgänge 25 bis 28 (Fig. 2a). Nach dem Laminieren im Arbeitsgang 29 werden die Streifenleitungen auf mindestens einer Seite des Verbindungsstückes geätzt. Sie können jedoch auch auf dem Formblech vor Auftragen der dielektrischen Schicht geätzt werden. Die Grosse des Blechs ist so bemessen, dass beim späteren Zusammenbau der Kontakt mit dem Stapel der gedruckten Schaltkarten erfolgt, und Teile des Streifenleitungsverbindungsstückes aus dem Stapel herausragen, um eine externe Anschlussmöglichkeit vorzusehen.

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Während aus wirtschaftlichen Gründen das Überziehen mit Edelmetall auf die Kegelstümpfe beschränkt wurde, können auch die Innenwände der konischen Vertiefungen damit überzogen werden. Ein derartiger Überzug 43 (Fig. 3) ist in der konischen Vertiefung 55 im Schaltmodul 41 gezeigt. Modul 41 ist so konstruiert, dass die inneren Kontakte z. B. von integrierten Schaltungen zu den Kontakten 42-43 in den konischen Vertiefungen 55 führen. Diese konischen Vertiefungen können später zur Verbindung der Module mit den gedruckten Schaltkarten verwendet werden. Die Vertiefung 55 im Modul ™

41 besteht aus einer ersten Schicht von elektrisch leitendem Material 42, z. B. Kupfer, und einem zweiten Überzug aus elektrisch leitendem Material 43, z. B. einem Edelmetall.

Fig. 1 ist eine auseinandergezogene Darstellung eines erfindungsgemäss hergestellten Stapels gedruckter Schaltkartßn. Der Stapel besteht aus einem Streifenleitungsverbindungsstück 13, Schaltkarten 8, 11, 12 Mikromodulen 2 und einem Rahmen 3. Wegen der klareren Darstellung sind auf den Karten 8, Λ

11 und 12 nur einige erhabene Kegelstümpfe dargestellt.

Der Rahmen 3 wird auf die Schaltkarte 8 gesetzt. Mikromodul 5 mit den konischen Vertiefungen 4 wird in den Rahmen 3 gesetzt, der eine etwas hervorragende Kante 6 aufweist, um das Durchfallen des Moduls zu verhindern. Modul 5 wird so in den Rahmen 3 gesetzt, dass die korische Vertiefung 4 mit dem erhabenen Kegelstumpf 21 ausgerichtet ist. In ähnlicher Weise werden

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der Kegelstumpf 23 auf der Folie 12 und der Kegelstumpf 24 auf dem Streifenleitungsverbindungsstück 13 miteinander ausgerichtet. Die Ausrichtung erfolgt mit Hilfe der Löcher 9, 16 und 17 auf den Schaltebenen und der Ausrichtungslöcher (nicht dargestellt) auf Streifenleitungsverbindungsstück 13. Weiterhin wird dann die ganze Anordnung mit den Lufttaschen-Druckkörpern 1 und 14 mit Hilfe der Ausrichtungsbohrungen 18 und 19 ausgerichtet. Diese Anordnung besteht dann aus Schaltkarten, dem Streifenleitungsverbindungsstück, Mikromodulen, dem Rahmen für die Mikromodule und den Lufttaschen Druckkörpern. Der Kegelstumpf 22 auf Folie 11 passt auf die konische Vertiefung 21 auf Folie 8. Das ist in Fig. 3 zu sehen, die die Schaltkarten 52 und 59, ein Mikromodul 51 und zwei Druckkörper 40 und 49 vor dem Zusammenbau zeigt. Die Ausrichtung wird durch konische Vertiefungen 55, die Kegelstumpfspitze 51, konische Vertiefung 56 und die Kegelstumpf spitze 44 aufrechterhalten.

Wenn dann die Schaltkarten 52 und 59 sowie der Mikromodul 41 miteinander in Berührung gebracht und durch die Druckkörper 40 und 49 zusammengedrückt werden, entsteht die in Fig. 4 im Schnitt gezeigte Baugruppe. Die Oberseite des Kegelstumpfes 44 auf der Karte 52 hat Reibungskontakt mit dem innen elektrisch leitenden Material 50 der konischen Vertiefung 56 auf der Karte 59, während die Spitze des Kegelstumpfes 51 auf der Karte 59 gleichseitig Verbindung mit dem elektrisch leitenden Material 43 in der konischen Vertiefung auf Modul 41 herstellt. Wegen des unterschiedlichen Durchmessers an der

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Spitze des Ke gel stumpfes und der Basis der konischen Vertiefung sind die Ausrichtungstoleranzen nicht kritisch. Ausserdem tritt bei Verwendung eines Edelmetalls wie Gold für die Kegelstumpfspitzen 41 und 44 eine Deformierung bei Aufbringen des Druckes, z. B. zwischen der*Spitze 44 und der Wandung der Vertiefung 56 auf, durch die die Zuverlässigkeit des elektrischen Kontaktes erhöht wird. Unter Berücksichtigung der grossen Anzahl von Kontakten zwischen Kegelstumpf und Vertiefung auf einer Karte mit den Abmessungen von beispielsweise 25 χ 12, 5 cm und Berücksichtigung der Verbindung eines Kegelstumpfes mit einer Vertiefung ist eine Verschiebung nicht möglich. Somit ist in der gezeigten Darstellung der Mikromodul 41 mit den elektrisch leitenden Schichten 57, 50, 46 und 48 verbunden. Weitere Schaltkarten und Kabelanschlüsse können natürlich auf Wunsch mit dieser Baugruppe verbunden werden.

Wenn Mikromodul 41 z. B. Leitungen auf der Karte 52 berühren soll, auf einer anderen Schaltkarte jedoch nicht, kann dies durch Isolieren der Kombinationen aus Kegelstumpf und Vertiefung z. B. 50-51 während des Ätzens der Leitungszüge erreicht werden. Somit erfolgt eine elektrische Verbindung vom Modul 41 zur Ebene 52, während die elektrischen Leitungen in beiden leitenden Schichten der Ebene 59 die Kombination aus Kegelstumpf und Vertiefung 51-50 nicht berühren, wodurch sie nur als Durchverbindung dienen.

Wenn ein Lötmaterial auf den Kegelstümpfen niedergeschlagen wird und die Docket 6705

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Anordnung gemäss der Darstellung in Fig. 4 kontaktiert ist, so führt die Erwärmung der Anordnung auf eine Temperatur, die zum Schmelzen des Lotes und daraus resultierender Benetzung der Innenseite der konischen Vertiefungen ausreicht, zu einer fest verlöteten Anordnung.

Bei Verwendung einer in Fig. 5 gezeigten Schaltkarte entsteht ein Durchsteck-Verbindungskontakt durch eine Kombination von Kegelstumpf und Vertiefung 67-65, wogegen eine Kegelstumpfspitze aus einer vorhergehenden Folie, die in die konische Vertiefung 64 hineinragt, den Kontakt an der Vertiefung 64 beendet. Derartige Schaltkarten können mit anderen Schaltkarten kombiniert werden, die nur Kombinationen aus Kegelstumpf und Vertiefung aufweisen. Obwohl nur zwei Lufttaschen-Druckkörper beschrieben sind, kann selbstverständlich auch nur eine Lufttasche verwendet werden. Die Taschen können auch mit anderen Gasen gefüllt sein. Die Verwendung derartiger Taschen gestattet eine schnelle Kühlung einer solchen Anordnung durch Zirkulation eines Kühlmediums durch die erwähnten Taschen.

Die Vorteile dieses Herstellungsverfahrens sind folgende: Das Verschieben der einzelnen Schaltungskarten gegeneinander ist vermieden, während ein guter Reibungskontakt zwischen ihnen gewährleistet ist. Durchverbindungen innerhalb der einzelnen Schaltkarten werden beim Laminieren erzielt ohne daß Galvanisieren, Einfüllen von Lötzinn, Bohren und andere Schritte nötig werden. Zum Austausch einer Karte eines Stapels braucht nur der Druck, der

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den Stapel zusammenhalt, vermindert zu werden, die betreffende Schaltkarte entfernt und durch eine neue ersetzt zu werden. Wo Lötverbindungen gemacht wurden, muss zwar die Anordnung wieder erwärmt werden und dann die Schaltkarte entfernt werden. Wo jedoch der durch Druck erzielte Kontakt allein ausgenutzt wird, ist ein Austausch von Karten leicht durchführbar. Weiter ist ein fehlerhafter Mikromodul leicht auszutauschen, indem ebenfalls nur der Druck vermindert, der schadhafte Mikromodul entfernt und durch einen anderen ersetzt wird. Das Ausrichten der Schaltkarten ist nicht kritisch aufgrund ™ der unterschiedlichen Durchmesser der Kegelstümpfe und der Vertiefungen.

Je nach der Stärke der Isolierschichten und den Eigenschaften des für sie verwendeten Materials können die Schaltkarten flexibel oder starr ausgebildet werden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Herstellen einer vielschichtigen gedruckten Schaltung, deren in mehreren Ebenen verlaufende Leitungszüge miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Formblech (70; Fig. 2b) mit erhabenen Kegelstümpfen eine elektrisch leitende Schicht (72) aufgebracht wird, dass auf diese Schicht eine vorgelochte Isolierstoffolie (73) und auf diese wieder eine vorgelochte elektrisch leitende Folie (74) aufgebracht wird, dass die Schichten unter Anwendung von Wärme und Druck zusammengepresst werden und anschUessend das Formblech entfernt wird, so dass eine Schaltkarte erhalten wird, die auf ihrer einen Seite erhabene Kegelstümpfe und auf der anderen entsprechende Vertiefungen aufweist, die durch die Schicht (72) miteinander leitend verbunden sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufbringen der elektrisch leitenden Schicht (72) die Kegelstümpfe mit einem Lötmaterial versehen werden, so dass bei der Anwendung von Wärme und Druck das Lötmaterial schmilzt und die auf das Formblech aufgebrachte elektrische Schicht mit der elektrisch leitenden Folie über das Lötmaterial zusätzlich leitend verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens einer der elektrisch leitenden Schichten ein Leitungsmuster nach dem Photo-Ätzverfahren erzeugt wird.

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4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die elektrisch leitende Folie (74) mit einem isolierenden Überzug versehen wird, von dem nur die Kegelstümpfe nicht bedeckt werden.

5. Verfahren zum Herstellen einer vielschichtigen gedruckten Schaltung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihe nach dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 4 hergestellter Schaltkarten durch Druck zu einem Stapel zusammengefasst ist.

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