DE19544480A1 - Simple and rapid circuit board prodn. - by adhesive bonding of pre-structured conductive layer onto substrate - Google Patents
Simple and rapid circuit board prodn. - by adhesive bonding of pre-structured conductive layer onto substrateInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Leiterplatten gemäß der Gattung der Patentansprüche 1 und 11, sowie eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Leiterplatte.The invention relates to a method and an apparatus for Production of printed circuit boards according to the preamble of patent claims 1 and 11, and one produced by the process according to the invention Circuit board.
Bekannt ist es bspw. durch die DE 33 35 184 A1, ein Substrat (Epoxy- oder Hartpapier) mit einer dünnen Folie aus einem elektrisch leitfähigen Material, vorzugsweise Kupfer, unter Zwischenschaltung eines Haft mittels zu belegen. Das Haftmittel sorgt nach einem Tempervorgang für eine lötbare Verbindung zwischen dem elektrisch leitfähigen Material und dem Substratmaterial. Die Oberfläche des elektrisch leitfähigen Materials wird mit einem Fotolack versehen, auf dem durch Auflegen einer Fotomaske, eines entsprechenden Layouts, und anschließende Belichtung Leiterbahnstrukturen fixierbar sind. Nach der fotografischen Entwicklung und Neutralisierung sowie der Reinigung im Wasserbad sind die Teile des elektrischen Materials von der Fotolackschicht befreit, die vorher nicht fixiert worden waren. Vorzugsweise durch chemisches Ätzen wird das für die Leiterführung nicht benötigte elektrisch leitfähige Material entfernt. Danach wird der entlang der Leiter stehengebliebene fixierte Fotolack beseitigt, die nunmehrige Oberfläche des Substrats getrocknet und versiegelt und die so gewonnene Leiterplatte für die Bestückung mit elektronischen Komponenten vorbereitet. Die Vielzahl der angegebenen Arbeitsgänge verdeutlicht die Langwierigkeit und Umständlichkeit des Verfahrens. Darüber hinaus entstehen bei diesem Verfahren umweltbelastende Substanzen in Form von Laugen, Säuren und Lösungsmitteln, deren Entsorgung mit einem relativ hohen Aufwand betrieben werden muß. Ebenso ist ein erheblicher Aufwand zur Rückgewinnung des nicht benötigten elektrisch leitfähigen Materials erforderlich. Auch ist das mit Fotolack vorbereitete Grundmaterial zu entsorgen, das mit Plastikfolie vor UV-Lichteinfluß geschützt werden muß und wegen Überlagerung seinem eigentlichen Verwendungszweck nicht zugeführt werden kann. It is known, for example, from DE 33 35 184 A1, a substrate (epoxy or hard paper) with a thin film of an electrically conductive Material, preferably copper, with the interposition of an adhesive to prove by means. The adhesive ensures after a tempering process a solderable connection between the electrically conductive material and the substrate material. The surface of the electrically conductive Material is provided with a photoresist on which it is applied a photo mask, a corresponding layout, and subsequent Exposure trace structures are fixable. According to the photographic Development and neutralization as well as cleaning in a water bath parts of the electrical material are stripped of the photoresist layer, that were not previously fixed. Preferably by chemical Etching is the electrically conductive that is not required for the conductor routing Material removed. Then the one that has stopped along the ladder fixed photoresist eliminates the now surface of the substrate dried and sealed and the circuit board thus obtained for the Equipped with electronic components. The multitude of the specified operations illustrates the tediousness and Cumbersome procedure. Beyond that arise with this Processes polluting substances in the form of alkalis, acids and solvents, their disposal with a relatively high cost must be operated. Likewise, a considerable effort is required Recovery of the electrically conductive material that is not required required. The base material prepared with photoresist is also closed discard, which are protected with plastic film against UV light must and because of overlay its actual purpose cannot be fed.
Bekannt ist auch die Bearbeitung von Leiterplatten mit energiereichen Strahlen und die zu entfernende elektrisch leitfähige Schicht freigebenden Masken, siehe DE 36 29 822 A1. Auch in diesem Fall ist das Verfahren umständlich, weil zunächst das gesamte Substrat haftfest mit einer elek trisch leitfähigen Schicht zu bedecken ist und danach Haftschicht und Leitschicht in großen Teilen wieder zu entfernen sind. Außerdem kommt es beim Abtragen der vorher aufgebrachten Schichten auch zu Abtra gungen aus der Oberfläche des Substrats und damit zu unerwünschten Materialvermengungen und Materialverlusten.The processing of printed circuit boards with high energy is also known Radiation and releasing the electrically conductive layer to be removed Masks, see DE 36 29 822 A1. The procedure is also in this case cumbersome because first the entire substrate adheres firmly with an elec tric conductive layer and then adhesive layer and Large parts of the conductive layer must be removed again. Also comes it also when removing the previously applied layers to abtra conditions from the surface of the substrate and thus undesirable Material mixing and material loss.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten zu schaffen, das hinsichtlich seiner Anwen dung einfach, seines Materialverbrauchs sparsam, seiner Nachbehand lungsphase kurz und seiner ökologischen Verträglichkeit günstig ist. Es soll die erforderlichen Arbeitsgänge bei der Leiterplattenherstellung reduzieren und die Entstehung von umweltbelastenden Substanzen bzw. Substanzgemischen vermeiden.The invention is therefore based on the object of a method for Manufacture of circuit boards to create that in terms of its applications simple, its material consumption economical, its after-treatment development phase is short and its ecological compatibility is favorable. It should be the necessary operations in PCB manufacturing reduce and the formation of environmentally harmful substances or Avoid mixtures of substances.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruchs gelöst. Es wird also nur das für die Leiterbahnführung auf dem Substrat erforderliche elektrisch leitfähige Material in der gewünschten Struktur aus der vorhandenen Materialfolie herausgetrennt, mit einem Haftmaterial versehen und in einem Arbeits gang auf das Substrat aufgebracht. Das kann sowohl durch Schaffung von Isolationskanälen in einer ganzflächig verwendeten bzw. aufgeklebten Folie als auch durch flächenhaftes Verdampfen des nicht benötigten Leitermaterials als auch durch die Kombination dieser beiden Varianten geschehen. Dabei kann überflüssiges Material mit einer Vakuumpipette abgehoben werden. Für eine gute Haftverbindung zwischen dem Substrat und der strukturierten Folie sind sowohl der Kleber als auch die Klebseite der Folie von Bedeutung; sie bedürfen einer gewissen Auswahl bzw. Vorbehandlung. Als Kleber können bspw. Epoxidharze, Härter und Beschleuniger der Fa. Ciba Geigy Verwendung finden. Bei Verwendung einer Kupferfolie ist es vorteilhaft, diese an ihrer Klebseite mit einem Haftvermittler, z. B. einer Trimentschicht (Zinkschicht), für einen Epoxidkleber oder einen schnellhärtenden Kontaktkleber zu versehen. According to the invention, this object is achieved by the characterizing Features of the first claim solved. So it will only be for them Conductor routing on the substrate required electrically conductive Material in the desired structure from the existing material foil separated, provided with an adhesive material and in one work applied to the substrate. That can be done both by creating Isolation channels in a full-surface used or glued Film as well as by extensive evaporation of the unnecessary Conductor material as well as the combination of these two variants happen. Doing so can dispose of excess material with a vacuum pipette be lifted off. For a good bond between the substrate and the structured film are both the adhesive and the adhesive side the film of importance; they require a certain selection or Pretreatment. Epoxy resins, hardeners and Find accelerators from Ciba Geigy. Using a copper foil, it is advantageous to stick it on its adhesive side Adhesion promoter, e.g. B. a triment layer (zinc layer) for one Epoxy adhesive or a quick-curing contact adhesive.
Auch können zwischen der leitfähigen Schicht und dem Substrat in der Leiterplattenindustrie übliche "Prepegs" verwendet werden, die mit Epoxidharz vorbehandelte Gewebeplatten darstellen. Bei Erwärmung auf 180°C über 120 s entsteht so eine gute Verbindung zwischen Träger und Folie. Wird eine Kupferfolie als leitende Schicht verwendet, kann sie bspw. eine Dicke von 70, 35 oder 18 µm haben.Also can be between the conductive layer and the substrate in the PCB industry usual "prepegs" are used with Prepare epoxy resin-treated fabric panels. When warming up 180 ° C over 120 s creates a good connection between the carrier and Foil. If a copper foil is used as the conductive layer, it can For example, have a thickness of 70, 35 or 18 microns.
Das Heraustrennen der gewünschten Struktur aus der Folie erfolgt mittels Laser, vorzugsweise Infrarotlaser, oder mittels anderer energiereicher Strahlen; es kann auch mit Hilfe eines Wasserstrahls oder durch Fräsen, Sägen, Ritzen etc. vorgenommen werden und findet entweder zeitlich und örtlich getrennt vom Belegungsvorgang oder in einem Arbeitsgang mit der Belegung, unmittelbar vor dieser statt. Beim Strukturieren der Folie aus elektrisch leitfähigem Material haftet diese vorzugsweise an einem zylindrischen Körper (Walze, Trommel) durch Saugen oder Kleben. Dabei wird zwischen die Folie und den Zylinder, der bspw. aus Glas besteht, eine die Haftwirkung unterstützende Zwischenlage, z. B. Seidenpapier oder Tesafolie eingebracht und die Bearbeitung mittels Laserstrahl vorgenommen. Das Material der Zwischenlage ist u. a. vom Folienmaterial, von der Foliendicke und der Laserleistung abhängig. Das überschüssige Folienmaterial kann herausgetrennt und abtransportiert oder flächenhaft verdampft werden. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, die Strukturierung der Folie auf einem ebenen Tisch vorzunehmen und diese in geeigneter Weise auf das Substrat zu übertragen. Bei Verwendung eines Lasers oder mehrerer Laser zum Strukturieren der Metallfolie sind Laserimpulszeit, Vorschub der Folie und Laserenergie auf die Foliendicke und das Folienmaterial abgestimmt.The desired structure is removed from the film by means of Lasers, preferably infrared lasers, or by means of other high energy Rays; it can also be done with a jet of water or by milling, Sawing, scratching, etc. can be made and is either timed and locally separated from the occupancy process or in one work step with the occupancy, immediately before this. When structuring the Foil made of electrically conductive material preferably adheres to it a cylindrical body (roller, drum) by suction or Glue. It is between the film and the cylinder, for example Glass exists, an intermediate layer supporting the adhesive effect, e.g. B. Tissue paper or scotch tape introduced and the processing by Laser beam made. The material of the liner is u. a. from Foil material, depending on the foil thickness and the laser power. The Excess film material can be separated and removed or vaporized over a large area. But it is also within the scope of Invention, the structuring of the film on a flat table carry out and this in a suitable manner to the substrate transfer. When using one or more lasers for Structuring the metal foil is laser pulse time, feeding the foil and laser energy matched to the film thickness and the film material.
Ist das Substrat mit mehreren leitfähigen Schichten übereinander zu bele gen, so findet der Belegungsvorgang mehrmals hintereinander, ggf. mit voneinander abweichenden Strukturen statt, wobei allerdings zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgende Schichten eine entsprechende Isolier schicht anzuordnen ist. Beim automatisierten oder teilautomatisierten Strukturieren der elektrisch leitfähigen Schicht können die Layout-Daten nach den bekannten Methoden der Datenverarbeitung in den Bearbei tungsautomaten eingegeben werden. Damit ist es erstmals möglich mit einer entsprechenden Entflechtungssoftware ein Layout zu gestalten, bestehende Daten per Diskette über den Vernetzungsweg oder Modem dem Automaten zuzuführen und so die Leiterplatte herzustellen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, schon existierende Layout-Strukturen von Papier oder anderem Material einzuscannen und maschinengerechte Daten mit Hilfe eines Vektorisierungsprogramms zu erzeugen. Auch stehen zum Strukturieren der elektrisch leitfähigen Schichten speziell entwickelte Automaten mit hoher mechanischer Auflösung zur Verfügung, die eine Optimierung der Struktur erst beim Heraustrennen, ihre Positionierung erst beim Belegen des Substrats vornehmen, die Steuerprogramme für die Strukturierungs- und Übertragungseinheiten enthalten und Gestaltungsmöglichkeiten in mehr als einer Ebene berücksichtigen. Den so gewonnenen Strukturen können auf dem Substrat diskrete Bauelemente zugeordnet werden.If the substrate is to be coated with several conductive layers one above the other the allocation process takes place several times in succession, if necessary with different structures take place, although between two successive layers of appropriate insulation layer is to be arranged. With automated or partially automated The layout data can be used to structure the electrically conductive layer according to the known methods of data processing in the processing automatic machines can be entered. This makes it possible for the first time with to design a layout for a corresponding unbundling software, existing data on diskette via the network path or modem to the machine and thus produce the circuit board. It but there is also the possibility of existing layout structures of paper or other material and machine-compatible Generate data using a vectorization program. Also are special for structuring the electrically conductive layers developed machines with high mechanical resolution for Available, the optimization of the structure only when removing, do not position them until the substrate is loaded Control programs for the structuring and transmission units contain and design options in more than one level consider. The structures obtained in this way can be found on the Substrate discrete components are assigned.
Die Zuführung und Aufbringung der elektrisch leitfähigen Schicht, vorzugsweise der Kupferschicht, auf das Substrat oder Basismaterial erfolgt mit einer Transporteinrichtung, welche die herausgetrennten Leiterbahnen auf einer Walze oder einem Bearbeitungstisch elektro statisch, vakuumtechnisch oder mit anderen Haftmöglichkeiten fixiert. Die Transporteinrichtung selbst kann auf mechanischem, magnetischem, hydraulischem oder pneumatischem Weg bewegt werden. Beim Belegen des Basismaterials mit der strukturierten Schicht bzw. Folie wird zwischen letztere und das Substrat an den relevanten Verbindungsstellen ein Haftmittel aufgebracht, das nur an diesen Stellen für eine lötbare Verbindung zwischen der Folie und dem Substrat sorgt. Das Haftmittel kann aber auch flächig auf das Substrat aufgetragen und danach die strukturierte Schicht aufgebracht werden, wenn die Haftschicht gleich zeitig der Versiegelung dient. Vorteilhaft erfolgt die Übertragung der strukturierten Folie auf das Substrat durch Abrollen der Walze von einem definierten Anfang an, so daß Verformungen der strukturierten Folie bei ihrem Aufbringen nicht eintreten können. Nach dem erfindungsgemäßen Aufbringen der Leiterbahnen auf das Substrat steht die fertige Leiterplatte ohne chemische Nach- oder Weiterbehandlung zur Bestückung mit Bau elementen bzw. zum Einbau in eine Schaltung oder ein Gerät zur Verfü gung. The supply and application of the electrically conductive layer, preferably the copper layer, on the substrate or base material takes place with a transport device, which the separated Conductor tracks on a roller or a machining table electro fixed statically, vacuum technology or with other liability options. The transport device itself can be based on mechanical, magnetic, be moved hydraulically or pneumatically. When documenting of the base material with the structured layer or film between the latter and the substrate at the relevant junctions an adhesive is applied that is only at these locations for a solderable Connection between the film and the substrate ensures. The adhesive but can also be applied to the substrate and then the structured layer can be applied if the adhesive layer is the same serves the sealing in time. The transmission of the structured film on the substrate by rolling the roller from one defined beginning, so that deformations of the structured film their occurrence cannot occur. According to the invention The finished printed circuit board is applied to the substrate without chemical post-treatment or further treatment for assembly with construction elements or for installation in a circuit or device supply.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Vorrich tung geeignet, die auf einer festen Grundplatte eine Strahlungsquelle für energiereiche Strahlen und eine Walze als Träger der zu strukturierenden Schicht in vier Bewegungsrichtungen relativ zueinander bewegbar auf weist und bei der ein Tisch als Träger des Substrats parallel zur und auf der Grundplatte in zwei Richtungen verstellbar angeordnet ist, die zumin dest annähernd mit zwei Bewegungsrichtungen der Relativbewegungen zwischen der Strahlungsquelle und der Walze übereinstimmen. Vorteilhaft ist die Strahlungsquelle ein Laser. Zwischen der Strahlungsquelle und der Walze kann ein flexibler Wellenleiter angeordnet sein. Es ist günstig, die Walze um eine Achse X-X drehbar zu lagern und das in der Nähe dieser Walze angeordnete Ende des Wellenleiters in drei Koordinaten bewegbar zu lagern.A Vorrich is used to carry out the method according to the invention suitable for a radiation source on a solid base plate high-energy rays and a roller as a carrier of the to be structured Layer movable in four directions of movement relative to each other has and in which a table as a carrier of the substrate parallel to and on the base plate is arranged adjustable in two directions, which at least at least approximately with two directions of movement of the relative movements match between the radiation source and the roller. The radiation source is advantageously a laser. Between the Radiation source and the roller can be a flexible waveguide be arranged. It is favorable to turn the roller about an axis X-X store and the end of the located near this roller To store waveguide movable in three coordinates.
Die Erfindung ermöglicht in einfacher Weise die Schaffung von räum lichen Strukturen, die Realisierung der Feinstleitertechnik bis zu 5 µm Breitenauflösung und bisher nicht zu realisierenden Gestaltungsmöglich keiten bei der Leiterplattenherstellung. Sie führt nicht nur zur Verringe rung der Aufwendungen durch das Vermeiden von Ätzvorgängen, sondern auch zur Einsparung von Energie, zu deren Erzeugung bekannt lich umweltbelastende Verbrennungsvorgänge erforderlich sein können. Die Qualität der Auflösung wird insbesondere durch das Material und die Dicke der Folie, die Frequenz und die Leistung des Lasers sowie die Schneidgeschwindigkeit bestimmt. Durch eine exakte Abstimmung aller für die Schneidqualität (Auflösung) bestimmenden Faktoren aufeinander lassen sich Auflösungen < 5 µm erreichen.The invention enables the creation of space in a simple manner structures, the implementation of ultra-fine conductor technology down to 5 µm Width resolution and design options not previously possible skills in PCB manufacturing. It not only leads to reduction Reduction of expenses by avoiding etching processes, but also to save energy, known to produce it Lich polluting combustion processes may be necessary. The quality of the resolution is determined in particular by the material and the Thickness of the foil, the frequency and the power of the laser as well as the Cutting speed determined. Through an exact coordination of all factors determining the cutting quality (resolution) resolutions of <5 µm can be achieved.
In der schematischen Zeichnung ist eine zur Durchführung des erfin dungsgemäßen Verfahrens günstige, vorzugsweise von einem nicht dargestellten Computer gesteuerte Vorrichtung perspektivisch dargestellt. Auf einer rechteckigen oder quadratischen Grundplatte 1 sind an ihren Ecken Lagerkörper 2, 3, 4, 5 befestigt, von denen jeweils zwei Lager körper 2, 4 und 3, 5 gemeinsam eine Führung 6 halten und an den beiden größeren Lagerkörpern 4, 5 Lager 8, 9 für eine um eine zur Grundplatte 1 parallele Achse X-X in Richtung eines Doppelpfeils 7 drehbare Walze 10 vorgesehen sind. Entlang der Führungen 6 ist in Richtung eines Doppelpfeils 11 ein Schlitten 12 horizontal verschiebbar gelagert, der seinerseits eine vertikale Schwalbenschwanzführung 13 für einen Trägerschlitten 14 eines als Strukturierungswerkzeug dienenden Lasers 15, vorzugsweise eines YAG-Lasers aufweist. Der Laser 15 bewegt sich mit dem Trägerschlitten 14 in Richtung eines Doppelpfeiles 16. Schließlich sind auf der Grundplatte 1 rechtwinklig zueinander und parallel zur Grundplatte gerichtete Führungen 17 vorgesehen, mit deren Hilfe ein Tisch 18 mit einem Trägermaterial 22 in Richtung von Doppelpfeilen 19, 20 rechtwinklig zur Laserachse O-O verschiebbar gelagert ist. Die elektrischen Anschlüsse des Lasers 15 sowie die Antriebe der Schlitten 12, 14 und des Tisches 18 sind aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen worden. Die Walze 10 besteht vorzugsweise aus Glas und ist an ihrer Oberfläche mit einer Folie 21 versehen, die andeutungsweise dargestellt ist. Sie kann im Bedarfsfall aber auch aus Stahl, Aluminium oder Keramik bestehen.In the schematic drawing, a device for carrying out the method according to the invention, preferably controlled by a computer, not shown, is shown in perspective. On a rectangular or square base plate 1 , bearing bodies 2 , 3 , 4 , 5 are fastened at their corners, of which two bearing bodies 2 , 4 and 3 , 5 hold a guide 6 together and on the two larger bearing bodies 4 , 5 bearing 8 , 9 are provided for a roller 10 which is rotatable about an axis XX parallel to the base plate 1 in the direction of a double arrow 7 . A slide 12 is mounted horizontally displaceably along the guides 6 in the direction of a double arrow 11 and in turn has a vertical dovetail guide 13 for a carrier slide 14 of a laser 15 , preferably a YAG laser, which serves as a structuring tool. The laser 15 moves with the carrier slide 14 in the direction of a double arrow 16 . Finally, guides 17 are provided on the base plate 1 at right angles to one another and parallel to the base plate, with the aid of which a table 18 with a carrier material 22 is slidably mounted in the direction of double arrows 19 , 20 at right angles to the laser axis OO. The electrical connections of the laser 15 and the drives of the slides 12 , 14 and the table 18 have been omitted for reasons of clarity. The roller 10 is preferably made of glass and is provided on its surface with a film 21 , which is indicated. If necessary, it can also consist of steel, aluminum or ceramic.
Im vorstehenden Ausführungsbeispiel arbeiten Laser 15 und Walze 10 zusammen. Auf der Walze 10 wird die zu strukturierende Folie 21 unter Vakuum festgehalten. Zur Strukturgebung wird zunächst der Laser 15 durch Verschieben der Schlitten 12 und 14 entlang ihrer Führungen 6 und 13 sowie der Walze 10 entlang ihrer Achse X-X zwischen den Lagern 8, 9 und durch Drehen der Walze 10 um diese Achse in die Ausgangslage zueinander gebracht. Ebenso wird der Tisch 18 durch Verschieben der Führung 17 parallel zur Grundplatte 1 der Walze 10 geeignet zugeordnet. Danach findet durch progranungesteuerte Verschiebung der Walze 10 entlang der Achse X-X und durch Drehung der Walze 10 um diese Achse, entsprechend einem Layout, eine Relativbewegung zwischen dem Laser 15 und der Walze 10 mit der Folie 21 statt, in deren Verlauf die Folie 21 mit Hilfe des Lasers 15 strukturiert wird. Die aus der Folie 21 herausgetrennten Teile können vorzugsweise zwischen der Walze 10 und dem Tisch 18 entnommen, bspw. abgesaugt werden. Ebenso können die strukturierten Teile der Folie 21 mit einer Haftschicht versehen werden, bevor sie auf das Trägermaterial 22 aufgedrückt bzw. aufgewalzt werden. Es ist auch möglich, die Haftschicht auf dem Trägermaterial 22 ganz flächig zu installieren und sie gleichzeitig als Versiegelungsschicht zu nutzen. Wenn das Trägermaterial 22 elektrisch leitend, vorzugsweise metallisch ist, kann mittels Prepregs oder einer anderen Zwischenlage und einem Kleber die Leiterstruktur aufgebracht werden. Laserenergie und Vorschub der zu strukturierenden Folie sind auf das Material und die Dicke der Folie abgestimmt; bspw. kann bei einer Cu-Folie von 18 µm Dicke und einer Laserleistung von 20 W die Vorschubgeschwindigkeit zwischen Folie und Laser 50-100 mm/s betragen. Durch die Erfindung sind Strukturen bis in den Mikrometerbereich herstellbar. Anstatt des Lasers 15 kann auch nur das Ende eines zwischen Laser 15 und Walze 10 angeordneten Wellenleiters als Sekundärlichtquelle gegenüber der Walze 10 bewegt werden, wodurch nicht nur Massenprobleme, sondern auch kinematische Probleme einfacher gelöst werden können. Das Ende des Wellenleiters in der Nähe der Walze 10 ist in diesem Fall an einem Kreuzschlittensystem mit drei Bewegungskoordinaten befestigt, und die Walze 10 braucht nur um ihre Achse X-X drehbar gelagert zu sein. Das andere Ende des Wellenleiters befindet sich fest am Laser 15.In the above embodiment, laser 15 and roller 10 work together. The film 21 to be structured is held on the roller 10 under vacuum. For structuring, the laser 15 is first brought into the starting position by displacing the slides 12 and 14 along their guides 6 and 13 and the roller 10 along their axis XX between the bearings 8 , 9 and by rotating the roller 10 about this axis. Likewise, the table 18 is suitably assigned to the roller 10 by moving the guide 17 parallel to the base plate 1 . Thereafter, by means of a program-controlled displacement of the roller 10 along the axis XX and by rotation of the roller 10 about this axis, in accordance with a layout, a relative movement takes place between the laser 15 and the roller 10 with the foil 21 , in the course of which the foil 21 with the help of the laser 15 is structured. The parts separated from the film 21 can preferably be removed between the roller 10 and the table 18 , for example by suction. Likewise, the structured parts of the film 21 can be provided with an adhesive layer before they are pressed or rolled onto the carrier material 22 . It is also possible to install the adhesive layer over the entire area of the carrier material 22 and at the same time to use it as a sealing layer. If the carrier material 22 is electrically conductive, preferably metallic, the conductor structure can be applied by means of prepregs or another intermediate layer and an adhesive. Laser energy and feed of the film to be structured are matched to the material and the thickness of the film; For example, with a Cu foil of 18 µm thickness and a laser power of 20 W, the feed rate between the foil and laser can be 50-100 mm / s. Structures down to the micrometer range can be produced by the invention. Instead of the laser 15 and only the end of a can be moved is arranged between laser 15 and roller 10 waveguide as a secondary light source with respect to the roller 10, whereby not only mass problems, but also kinematic problems can be solved more easily. The end of the waveguide near the roller 10 is in this case attached to a cross slide system with three movement coordinates, and the roller 10 only needs to be rotatably supported about its axis XX. The other end of the waveguide is fixed to the laser 15 .
Anstelle der Walze 10 kann auch ein weiterer ebener Träger oder nur der Tisch 18 verwendet werden, auf dem die Strukturierung vorgenommen und die strukturierte Folie mit dem Substrat verbunden wird. Die Leiter bahnen können um die Kanten der Leiterplatte herumgeführt und so Strukturen auf der Vorder- und Rückseite miteinander verbunden werden. Darüber hinaus können den Strukturen der Leiterplatte aktive und passive elektrische Bauelemente zugeordnet werden. Verschlissene Strukturen können regeneriert oder beseitigt und das Substrat mit neuen Strukturen versehen werden.Instead of the roller 10 , a further flat support or only the table 18 can be used, on which the structuring is carried out and the structured film is connected to the substrate. The conductor tracks can be guided around the edges of the circuit board and thus structures on the front and back can be connected to each other. In addition, active and passive electrical components can be assigned to the structures of the circuit board. Worn structures can be regenerated or removed and the substrate can be provided with new structures.
BezugszeichenlisteReference list
1 Grundplatte
2, 3, 4, 5 Lagerkörper
6, 17 Führungen
7, 11, 16,
19, 20 Doppelpfeile
8, 9 Lager
10 Walze, Zylinder
12 Schlitten
13 Schwalbenschwanzführung
14 Trägerschlitten
15 Laser (Strahlungsquelle)
18 Tisch
21 Folie
22 Substrat (Trägermaterial)
O-O Laserachse
X-X Drehachse 1 base plate
2 , 3 , 4 , 5 bearing body
6 , 17 guided tours
7 , 11 , 16 ,
19 , 20 double arrows
8 , 9 bearings
10 roller, cylinder
12 sledges
13 dovetail guide
14 carrier slides
15 lasers (radiation source)
18 table
21 slide
22 substrate (carrier material)
OO laser axis
XX axis of rotation
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995144480 DE19544480A1 (en) | 1995-08-01 | 1995-11-29 | Simple and rapid circuit board prodn. - by adhesive bonding of pre-structured conductive layer onto substrate |
Applications Claiming Priority (2)
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---|---|---|---|
DE19527955 | 1995-08-01 | ||
DE1995144480 DE19544480A1 (en) | 1995-08-01 | 1995-11-29 | Simple and rapid circuit board prodn. - by adhesive bonding of pre-structured conductive layer onto substrate |
Publications (1)
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Family
ID=7768229
Family Applications (1)
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DE1995144480 Withdrawn DE19544480A1 (en) | 1995-08-01 | 1995-11-29 | Simple and rapid circuit board prodn. - by adhesive bonding of pre-structured conductive layer onto substrate |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19544480A1 (en) |
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