DE1936775B2

DE1936775B2 - PROCESS FOR CREATING A CONDUCTOR WITH CONDUCTOR TRACKS SURROUNDED BY EARTHED OR GROUNDED METAL SURFACES

Info

Publication number: DE1936775B2
Application number: DE19691936775
Authority: DE
Inventors: Andreas 6230 Frankfurt-Sossenheim. HO5k3-12 Schnubel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-07-19
Filing date: 1969-07-19
Publication date: 1972-02-17
Also published as: DE1936775A1

Description

das erforderliche Leiterbild und Einbettungs- 20 Die so erhaltene Leiterplatte hat Leiterbahnen, bild der Leiterbahnen aufgebracht wird. die nicht gegeneinander abgeschirmt sind. Die Leiterthe required conductor pattern and embedding 20 The circuit board obtained in this way has conductor tracks, image of the conductor tracks is applied. which are not shielded from each other. The ladder

platte weist unter Umständen auch keine größeren Metallflächen auf, wie dies für etwa auf der Leiterplatte angeordnet ζ Leistungs-Bauelemente (Leistung*-The plate may not have any larger metal surfaces, as is the case for example on the circuit board ζ Power components (power * -

nenden Filmes eine numerisch gesteuerte Lichtzeicheneinrirhtung vorgesehen ist.a numerically controlled light signaling device is provided.

3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung der Zeichnung3. Arrangement for performing the method according to claim 1 and 2, characterized in that that for making the drawing

eine numerisch arbeitende Abtasteinrichtung und 25 Transistoren u. dgl.) als Kühlflächen erwünscht wäre. für die Herstellung des als Arbeitsunterlage die- Es sind bereits Leiterplatten mit von der Abschira numerically operating scanning device and 25 transistors and the like) would be desirable as cooling surfaces. for the production of the as a working document die- There are already circuit boards with from the Abschir

mung bzw. der Wärmeabfuhr dienenden, die Leiterbahnen umgebenden Metallflächen bekannt (Datenblatt 10 109; 3/67 der Fa. Fuba, S. 11 und 13). Für die Herstellung des Einbettungsbildes der Leiier-tion or the heat dissipation serving, the conductor tracks surrounding metal surfaces known (data sheet 10 109; 3/67 from Fuba, pp. 11 and 13). For the creation of the embedding image of the lyre

bahnen bedarf es jedoch besonderer Zeichenarbeiten.However, special drawing work is required.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, jede Zeichenarbeit für die Erstellung des Einbettungsbildes der Leiterbahnen zu ersparen und eine Leiterplatte zuThe invention has set itself the task of each To save drawing work for creating the embedding image of the conductor tracks and a circuit board too

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 35 erzielen, bei welcher das Eiribettungsbild streng den Herstellung eines Leiterbildes, bei dem als Arbeitsunterlage für die Herstellung des Leiterbildes ein
Film verwendet wird, wobei eine Zeichnung für das
Leiterbild hergestellt und diese Zeichnung in einThe invention relates to a method for achieving 35, in which the egg bedding image strictly corresponds to the production of a conductor image, in which as a work surface for the production of the conductor image
Film is used, with a drawing for the
Conductor pattern made and this drawing in a

4040

numerisches Datenprogramm umgesetzt wird, das eine für die Erstellung des Leiterbildes vorgesehene Lichtzeicheniiht ttnumerical data program is implemented, the one provided for the creation of the conductor pattern Lichtzeicheniiht tt

Lichtzeicheneinrichtung steuert.Light signal device controls.

Auf dem Gebiet der Nachrichten- und Datenverarbeitungstechnik, der Konsumgüter-Elektronik u. dgl.In the field of communications and data processing technology, consumer electronics and the like.

werden in großem Umfang Leiterplatten verwendet, 45 bild hergestellt wrrd.Printed circuit boards are widely used, 45 fig.

auf die bestimmte Leiterbildcr aufgebracht sind (ge- Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeich-to which certain conductor patterns are applied (the invention is illustrated using one of the drawings

• -■ - ■ nung schematisch dargestellten Ausführungsbcispiclcs• - ■ - ■ tion schematically illustrated embodiment examples

Leiterbahnen angepaßt is;, so Ja.ß sich sowohl eine optimale Abschirmwirkung als auch Metallfläche für eine Wärmeabführung ergibt.Conductor tracks are adapted, so yes, both one results in an optimal shielding effect as well as a metal surface for heat dissipation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gei_ost daß _zur Erstellung eines Einbettungsbildes für das Leiterbild das gleiche Datenprogramm wie zur Herstellung des Filmes für das Leiterbild verwendet wird und daß mit der durch dieses Programm gesteuerten Lichtzeicheneinrichtung das Einbettungs-This object is inventively gei _east that the same data as the program is used for producing the film for the conductor pattern _to create an image for embedding the conductive pattern, and that with the controlled light program by this drawing device the embedding

g gg g

näher erläutert. Es zeigtexplained in more detail. It shows

Fig. 1 ein Film-Leiterbild, wie es auf eine Leitcr-Fig. 1 is a film conductor pattern as it appears on a conductor

druckte Schaltungen). Die Leiterplatten dienen zurprinted circuits). The circuit boards are used to

Aufnahme von elektronischen Bauelementen und deren Verdrahtung untereinander. Eine LeiterplatteAcceptance of electronic components and their wiring with one another. A circuit board

ist im allgemeinen eine Isolierstoffplatte mit ein- oder 50 platte aufgebracht werden soll,is generally an insulating plate with one or 50 plates to be applied,

beidseitig aufgebrachter Kupferfolie, aus der ent- F i g. 2 ein streng diesemcopper foil applied on both sides, from which the ent- F i g. 2 a strictly this

sprechend dem geforderten Leiterbild eine Vielzahl von gegeneinander isolierten Leiterbahnen gebildetIn accordance with the required conductor pattern, a large number of conductor tracks isolated from one another are formed

werden.will.

Film-Leiterbild entsprechendes Leiter-Einbettungsbild eines weiteren Filmes.Film conductor pattern corresponding conductor embedding pattern of another Films.

F i g. 3 einen Negativfilm des Filmes nach der Zur Herstellung eines Leiterbiides wird dieses bei- 55 Fig. 2,F i g. 3 a negative film of the film after the production of a conductor image, this is shown at 55 Fig. 2,

spiclsweise von Hand in vergrößertem Maßstab mit Fig. 4 den endgültigen, als Arbeitsunterlage dic-partly by hand on an enlarged scale with Fig. 4 the final, as a working document dic-

den Leiterbahnen, Lötaugen bzw. Bohrungen und d Fil d d Fil d Fithe conductor tracks, soldering eyes or holes and d Fil d d Fil d Fi

Anschlüssen auf geeignetem Karton gezeichnet. Um di Zihbi i SConnections drawn on suitable cardboard. To di Zihbi i S

gg genet. Umgg genet. Around

die Zeichenarbeit zu ersparen, ist eine Streifen-KIebchik bk b dTo spare the drawing work is a strip kieebchik bk b d

nenden Film, der aus den Filmen der Fig. 1 und 3the film which is derived from the films of FIGS. 1 and 3

entstanden ist,has arisen

F i g. 5 das von diesem Film erhaltene LeiterbildF i g. 5 shows the conductive pattern obtained from this film

technik bekannt, bei der auf einen weißen Karton 60 mit den von geerdeten oder auf Masse liegenden od. dgl. schwarze Streifen und sonstige Formstücke Metallflächen umgebenen Leiterbahnen einer Leiterzur Realisierung des Leiterbildes aufgeklebi werden
(Zeitschrift »Elektronik«, 1964, Heft 4, S. 117).Known technology, in which on a white cardboard box 60 with the grounded or grounded or the like. Black stripes and other shaped pieces of metal surfaces surrounded conductor tracks of a conductor for the implementation of the conductor pattern are glued
(Journal "Elektronik", 1964, issue 4, p. 117).

Um sowohl die exakte Zeichenarbeit von HandTo do both the exact drawing work by hand

platte.plate.

Wie bereits in der Beschreibungseinleitung angedeutet, können die Zeichnungen für die Filmais auch die Klebearbeit zu ersparen, ist es auch be- 65 Arbeitsunlerlage von Hand oder mittels der Streifenkannt, die Arbcitsunterlage (Film) für die Herstef- Klebetechnik hergestellt werden,
lung der Leiterbahnen von Leiterplatten automatisch Für eine rationelle Herstellung der Leiterbildcr herzustellen (Zeitschrift »Werkstatt und Betrieb«, wird jedoch dem in der letzgenannten LiteraturstelleAs already indicated in the introduction to the description, the drawings for the film can also save the gluing work, it is also possible to make the work underlay (film) for the manufacturing gluing technique by hand or by means of the strips,
Development of the conductor tracks of printed circuit boards automatically For an efficient production of the conductor pattern (magazine "Werkstatt und Betrieb", however, is the case in the last-mentioned reference

erwähnten Verfahren zur Erstellung der Arbeitsunterlage der Vorzug gegeben, bei welchem eine Freihandskizze von einer numerisch arbeitenden Einrichtung abgetastet wird, die Daten der Skizze ausgibt, die — gegebenenfalls nach entsprechender Aufbereitung — in eine numerisch gesteuerte Lichtzeicheneinrichtung eingegeben werden, mittels deren Lichtzeichenkopf der als Arbeitsunterlage dienende Film hergestellt wird.For the preparation of the working document mentioned, preference is given to a freehand sketch is scanned by a numerically operating device which outputs data of the sketch, which - if necessary after appropriate preparation - in a numerically controlled light signaling device can be entered, by means of its light-drawing head the one serving as a working document Film is made.

Nachstehend wild die Herstellung dieses Filmes an m Hand der F i g. 1 bis 4 näher erläutert.Below wild the production of this film at m Hand of fig. 1 to 4 explained in more detail.

F i g. 1 stellt einen ersten, mit der obengenannten Lichtzeicheneinrichtung erstellten Film (Positiv) mit dem gewünschten Leiterbild dar. Das Leiterbild zeigt Leiterbahnen 1 bestimmter Breite, Lötaugen bzw. Bohrungen 2 mit verschiedenen Durchmessern, Anlchlüsse 3 und Begrenzungen 4 des LeiterbUdes.F i g. 1 shows a first film (positive) produced with the above-mentioned light drawing device the desired conductor pattern. The conductor pattern shows conductor tracks 1 of a certain width, soldering eyes or Bores 2 with different diameters, connections 3 and delimitations 4 of the conductor base.

Ohne Veränderung des bereits für die Herstellung des Filmes nach der F ig. 1 vorliegenden Programmes wird ein zweiter Film (Positiv) nach der F i g. 2 mittels der Lichtzeicheneinrichtung hergestellt. Wie ersichtlich, ist die Breite der Bahnen 1', der Durchmesser der Lötaugen bzw. Bohrungen T und der Anschlüsse 3' größer gegenüber den Bahnen, Lötaugen bzw. Bohrungen und Anschlüssen des Filmes nach der F i g. 1 gewählt. Als Beispiel sei angeführt, daß die Leiterbahnen des Filmes nach der Fig.! eine Breite von beispielsweise 0,5 mm haben, während die Bahnen des Filmes nach der F i g. 2 eine Breite von 1,5 mm haben. Die veränderte Breite der Bahnen auf dem Film nach der F i g. 2 ist einfach am Lichtzeichenkopf der verwendeten Lichtzeicheneinrichtung einstellbar.Without changing the already for the production of the film according to the F ig. 1 of the present program, a second film (positive) is shown after FIG. 2 produced by means of the light signaling device. As can be seen, the width of the tracks 1 ', the diameter of the soldering eyes or bores T and the connections 3' is greater than that of the tracks, soldering eyes or bores and connections of the film according to FIG. 1 elected. As an example it should be mentioned that the conductor tracks of the film according to the Fig.! have a width of, for example, 0.5 mm, while the webs of the film according to FIG. 2 have a width of 1.5 mm. The changed width of the tracks on the film according to FIG. 2 can be easily set on the light sign head of the light sign device used.

Vom Film nach der F i g. 2 wird ein Negativfilm nach der Fig. 3 angefertigt, der zur Herstellung der Einbettung der Leiterbahnen, Lötaugen bzw. Bohrungen und Anschlüsse in die Mttallflächen herangezogen wird.From the film after the fig. 2, a negative film is made according to FIG. 3, which is used to produce the Embedding the conductor tracks, soldering eyes or holes and connections in the metal surfaces will.

Aus dem Leiterbild-Film nach der F i g. 1 und dem Negr.tiv-Film nach der Fig. 3 wird ein dritter Film nach der F i g. 4 erstellt. Dies erfolgt in der Weise, daß die Filme nach den Fig. 1 und 3 ausgerichtet übereinander und auf einen dritten, unbelichteten Film gelegt werden. Bei Belichtung und Entwicklung dieses dritten Filmes ergibt sich auf diesem ein Bild nach F i g. 4.From the conductor image film according to FIG. 1 and the Negr.tiv film according to FIG. 3 is a third film according to FIG. 4 created. This is done in such a way that the films of FIGS. 1 and 3 are aligned one on top of the other and placed on a third, unexposed film. In exposure and development of this third film there is a picture according to FIG. 4th

Dieser Film (Positiv) ist die Arbeitsunterlage für die Herstellung eines Leiterbildes, beispielsweise auf mitThis film (positive) is the working document for the production of a conductor pattern, for example on with

geerdeten oder auf Masseearthed or to ground

n Flächen 6 ergeben dien surfaces 6 result in the

einfLp e'k chierte Jsoherstoffplatte mit etwa den Abmessuneen der Begrenzungen 4 aufgeegt, wöbe, tuiTc Kupferfolie ein lichtempfindlicher Lace (pos,- Z arbeitender Photoresi.<. aufgebracht ist Es erf w ^Belichtung durch Uie der der BelichtungEinfLp e'k chierte Jsoherstoffplatte with approximately the dimensions of the boundaries 4 applied, wöbe, tuiTc copper foil a light-sensitive lace (pos, - Z working photoresist

™&μ™^™φ«^ ^Lack ■* ^dei ^Bair ™ & μ ™ ^ ™ φ «^ ^Lacquer ■ * ^de i ^Ba ir

Γ' den Lötaugen bzw. Bohrungen!", den Anschlüssen 3" und din Flächen 6 aushärtet wahrend der durch die lichtundurchlässigen ZügeS abgedeckte Kemp indliche Lack ungehärtet bleibt. Die derart bdkbtete Leiterplatte wird in ein Entwicklungsbad Seben durch das der rieht ausgeharte te licht-STndliche Lack entfernt wird, so daß entlang den Sn 5 das Kupfer freigelegt ist. Danach erfolgt e.ne Behandlung der Leiterplatte in einem Atzbad wöbe, SfXn freiliegenden Kupferzüge 5 weggeatzt werden Da nur die Einbettungstrennung (Zuge 5) -.veggStzt wird, ist ein sehr viel größerer Durchsatz von Sterplatten in einer Atzlösung möglich als bisher.Γ 'the soldering eyes or holes! ", The connections 3 "and the surfaces 6 harden during the Kemp indigenous varnish, which is covered by the opaque trains, remains uncured. That kind of The printed circuit board is placed in a developing bath Through the light hour hardened by the righteous Lacquer is removed so that the copper is exposed along the Sn 5. After that, e.ne takes place Treatment of the circuit board in an etching bath SfXn exposed copper lines 5 are etched away Since only the embedding separation (train 5) -.veggStzt is a much greater throughput of Sterile plates in an etching solution possible than before.

FU 5 zeigt das erhaltene Leiterbild mit den von Metallflächen umgebenen Leiterbahnen der Leiterplatte Die schwarten Bahnen und Flächen stellen das Sehengebliebene Metall dar, während die weißen Bahnen und Kreise metallfrei sind. Wie ersichtlich, sind sämtliche Leiterbahnen, Lotaugen bzw. Bohrungen und Anschlüsse - bis auf Anschluß 7 - von Ils elektrische Abschirmung und Wärmeabführung wirkendem Metall umgeben, während Anschluß? mit den Metallflächen Verbindung hat.FU 5 shows the conductor pattern obtained with the from Conductor tracks of the printed circuit board surrounded by metal surfaces The black lines and surfaces represent the metal that has remained, while the white ones Tracks and circles are free of metal. As can be seen, all conductor tracks, solder eyes or holes are and connections - except for connection 7 - from Ils electrical shielding and heat dissipation surrounded by acting metal, while connection? has connection with the metal surfaces.

Die Erstellung der Arbeitsunterlage nach der F i ε 4 braucht nicht unbedingt unter Herstellung mehrerer Verfilme zu erfolgen. Mit einem geeigneten Filmmaterial können die notwendigen Bilder auch auf beispielsweise einen Film kopiert werden, der ..:e Arbeitsunterlage ist.The creation of the working document according to F i ε 4 does not necessarily need to be done under production several films to be made. With a suitable Film material, the necessary images can also be copied onto, for example, a film that ..: e Working document is.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claims: 101, 1968, drawing 10, pp. 597 to 602), the α obtained there is converted into numerical data which control a light signaling device. The result is a film with a conductor pattern on a scale of 1: 1, which is the working document for the conductor pattern to be applied to the copper-clad insulating plate. The developed film is used, for example, to cell the printing block. The required conductor pattern can be printed onto the copper foil using the screen printing process.

1. Process for the production of a conductor pattern, in which as a working document for the production of the conductor pattern a film is used, a drawing is made for the conductor pattern and this drawing is converted into a numerical data program that is used for creating of the conductor pattern provided light sign device 10 can be printed.

controls, characterized in that, the copper cladding can also be provided with a light

that to create an embedding image for sensitive lacquer (photoresist) are coated,

~ on which the film is placed. A

Exposure, whereby all exposed areas of the lacquer harden. In the subsequent development bath the paint rinsed off the undeveloped areas, so that the copper is exposed at these points

ι 1 * Ui'nnanrlan T)-J 1ι 1 * Ui'nnanrlan T) -J 1

g g

the conductor pattern uses the same data program as used to produce the film for the conductor pattern is used and that with the light signaling device controlled by this program the embedding image is produced.

2. The method according to claim 1, characterized in that that on one or more films

placed and etched away in a subsequent bath.