DE1962102A1 - Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte,insbesondere Mehrebenenleiterplatte aus Hartpapier oder Hartgewebe - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte, insbesondere Mehrebenenleiterplatte aus Hartpapier oder Hartgewebe.
• Die vorliegende Erindung bezieht sich insbesondere auf eine Herstellung von Mehrober nleiterplatten; darunter sind plattenförmige Trägerkörper al- .solierstoff zu verstehen, welche Leiterbilder nach Art der gedruckten Schaltungen in mehreren Ebenen enthalten.
• Für den Aufbau von Mehrebenenieiterplatten, auch Mehrebenenschaltungen genannt, wurden bisher Schichtpreßstoffe, z.B. aus Epoxidharz-Glashartgewebe verwendet, welche als Basismaterial von kupferkaschierten gedruckten Leiterplatten dienten.
• Mehrebenenleiterplatten werden meist dadurch hergestellt, daß Verbindungsfolien zwischen mehrere Leiterplatten eines Stapels eingefügt und dann dieser Stapel in an sich bekannter Weise zu einem Mehrschichtpreßstoff verpreßt wird.
• Dieses Verfahren erfordert zunächst die Herstellung eines kupferkaschierten Schichtpreßstoffes, z.B, eines kupferkaschierten Epoxidharz-Glashartgewebes, aus dem einzelne Platten mit dem gewünschten Leiterbild hergestellt werden müssen, wobei das Leiterbild selbst in mehreren Verfahrensschritten, z.B. Aufdrucken des Musters und Abätzen der nicht benötigten Kupferfläche, entsteht. Mit Hilfe von Verbindungsfolien, z.B. den sogenannten Prepregfolien kann dann die Mehrebenenleiterplatte im Preßverfahren nach Art der Herstellung eines Schichtpreßstoffes aus mehreren einzelnen ein Leiterbild enthaltenden Lagen gefertigt werden.
• Die Herstellung der einzelnen gedruckten Leiterplatten, bei denen das Leiterbild auf dem Basismaterial in mehreren Verfahrensschritten erzeugt wird, ist zeitraubend, umständlich nd erfordert besondere Maßnahmen, um eine ausreichende Haftung der Kupferleiterzüge auf dem Basismaterial zu gewährleisten.
• Da bei der Herstellung des Leiterbildes meist galvanische Verfahren Anwendung finden, müssen sowohl. an das Basismaterial, an das Bindemittel als auch an den metallischen Werkstoff besondere Anforderungen gestellt werden, um eine genügende Korrosionsfestigkeit zu gewährleisten.
• Mängel, d1 bei dem bekannten Herstellungsverfahren auftreten, wie ungenügende Haftung auf dem Basismaterial, korrodierende Angriffe des Bindemittels und ungenügende Beständigkeit gegen Ätzflüssigkeiten,können bei der Herstellung einer Mehrebenenleiterplatte aus einem Schichtpreßstoff vermieden werden, wenn erfindungsgemäß zwischen die mit Harz imprägnierten und zu verpressenden Lagen mindestens eine mit einem härtbaren Harz versehene Lage (Prepreg) eingefügt wird, auf welcher ein Leiterbild aus isolierten Leitern mechanisch angeheftet, insbesondere im Nähverfahren befestigt ist, und anschließend der Lagenstapel in an sich bekannter Weise zu einem Schichtpreßstoff verpreßt wird.
• Mit der vorliegenden Erfindung gelingt es, ein Leiterbild in einfacher Weise genau fixiert auf einen Trägerkörper auf zu bringen und diesen dann zu dex gewünschten Schichtpreßstoff in Form einer Mehrebenenleiterplatte weiter zu verarbeiten.
• Als Trägerkörper für die Leiterzüge eignen sich vorteilhaft Schichtatoffe, welche mit einem noch härtbaren Bindemittel imprägniert sind und als sogenannte Prepreg Anwendung finden.
• Darunter sind mit Harz imprägnierte Schichtstoffe, z.B. aus Glasfasermaterial oder einem anderen organischen und/oder anorganischen Faser- und/oder Fadenmaterial zu verstehen, aus denen durch Verpressen mehrerer Schichtstofflagen ein Schichtpreßstoff hergestellt wird. Unter Druck- und Wärmeeinwirkung wird dabei das Harz im Schichtstoff noch einmal verflüssigt und nach Durchimprägnierung sämtlicher Lagen zu einem unschmelzbaren Harz im Mehrschichtverbundkörper verfestigt.
• Das erfindungsgemäße Befestigen der Leiter auf dem Trägerkörper im Nähverfahren erfolgt mit Hilfe eines geeigneten Fadenmaterials1 das äe nach den zu stellenden Anforderungen in mechanischer, thermischer und elektrischer Hinsicht aus einem organischen oder anorganischen isolierenden Fadenmaterial bestehen kann, wobei das Aufbringen der Leiterzüge auf den Isolierstoffkörper und ihre Fixierung im Nähverfahren durch programmgesteuerte Vorrichtungen durchgeführt wird.
• Wenn ein Leiterbild aus sich überkreuzenden Leitern hergestellt werden soll, müssen isolierte Leiter verwendet werden; für Leiterbilder in einer Fläche, in welcher die Leiter sich nicht überkreuzen, können gegebenenfalls nicht isolierte Leiter auf die Lage aufgebracht werden. Beim Verpressen der einzelnen Lagen werden die nicht isolierten Leiter in den Trägerkörper eingebettet und dadurch gegeneinander isoliert. Zum Fixieren von mehreren übereinander gestapelten Lagen werden diese mit entsprechenden Bohrungen versehen, in welche für den Preßvorgang geeignete Isolierstifte eingesetzt werden, um eine genaue Festlegung beim Verpressen zu gewährleisten. Bei Auswahl von Prepreglagen in geeigneter Schichtdicke können beim Preßvorgang die Leiterzüge in die Lagen eingebettet werden, so daß eine einwandfreie Isolation der Leiterzüge gegeneinander gewährleistet wird. Durch die erfindungsgemäße Fixierung der Leiterzsge im Nähverfahren wird ein Verschieben der Leiterzüge beim Preßvorgang verhindert.
• Soweit erforderlich, können zwecks Kontaktierung und/oder Unterbrechung von Leiterzügen Bohrungen im Mehrschichtpreßstoff vorgenommen werden, durch welche entsprechende leitende Verbindungen zu den einzelnen Ebenen bzw. isolierende Strecken hergestellt werden können, Als Ausführungsbeispiel ist in der beigefügten Abbildung schematisch der Aufbau für eine Mehrebenenleiterpiatte dargestellt worden.
• Der Stapel für die Herstellung des Schichtpreßstoffes besteht aus den Lagen 1, 3 und 5, welche aus einem Glasfasermaterial hergestellt sind, das mit einem noch härtbaren Kunstharz auf Epoxidharzbasis imprägniert ist. Das Harz ist in einen trockenen und nicht klebrigen Zustand überführt worden, welcher eine einfache Handhabung der Lagen erlaubt. Derartige Lagen sind als sogenannte "Prepregs" für die Herstellung von Schichtpreßstoffen bekannt. Auf diese Lagen sind im Nähverfahren befestigte Leiter 6 aufgebracht, deren Befestigungsstellen mit 7 gekennzeichnet sind. Um die übereinandergestapelten Lagen beim Preßvorgang genau fixieren zu können, sind Bohrungen 8 vorgesehen, in welche geeignete Stifte eingeführt werden können. Je nach der Dicke der herzustellenden Leiterplatte wird für den Aufbau des Stapels-eine entsprechende Anzahl von Lagen 2,4 aus Isolierstoff verwendet, zwischen welche Prepreglagen mit den Leiterbildern eingefügt werden.
• Selbstverständlich tönnen Leiterbilder nicht nur auf Zwischenlagen sondern auch auf einer oder beiden Außenseiten des Schichtpreßstoffes vorgesehen werden.
• Das Einpressen der einzelnen Lagen zur Herstellung der Leiterplatte erfolgt nach dem an sich bekannten Verfahren der Herstillung von Schichtpreßstoffen unter Druck- und Wärmeeinwirkung.
• 4 Seiten Beschreibung 4 Patentansprüche

Claims (4)

1. Patentansprüche 1. erfahren zur @erstellung einer Leiterplatte, insbesondere Mehrebsnenleiterniatte aus einem Schichtpreßstoff, dadurch gekennzeichnet, dBB z@ischen die mit Harz imprägnierten und zu verpressenden Lagen mindestens eine mit härtbarem Harz versehene Lage (Prepreg) eingefügt wird, auf welcher ein Leiterbild aus isolierten Leitern mechanisch angeheftet, insbesondere im Nähverfahren befestigt ist1 und daß anschließend der Lagenstapel in an sich bekannter Weise zu einem Schichtpreßstoff verpreßt wird. *
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lage inden zu verpressenden Stapel eingefügt wird, auf welcher ein Leiterbild aus sich überkreuzenden isolierten Leitern befestigt ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Kontaktierung und/oder Unterbrechung von Leiterzügen und zum fixieren der Lagen im Preßstapel Bohrungen in den Lagen vorgehen werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der Leiterzüge auf die Lage und ihre Fixierung im Nähvefahren durch programmgesteuerte Vorrichtungen durchgeführt wird.

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