DE2210355A1

DE2210355A1 - Elektrische Schaltung vom Typ einer gedruckten Schaltung und Verfahren zu de ren Herstellung, Gerate, mit deren Hilfe letzteres durchgeführt wird und elektn sehe Rotationsmaschinen, die mit elektn sehen Schaltungen dieser Art ausgerüstet sind

Info

Publication number: DE2210355A1
Application number: DE19722210355
Authority: DE
Inventors: Pierre Chatenay Malabry Margrain (Frankreich)
Original assignee: RAGONOT ETS
Current assignee: RAGONOT ETS
Priority date: 1971-03-09
Filing date: 1972-03-03
Publication date: 1972-09-21
Also published as: GB1373690A; US3905818A; FR2128937A5; BE780298A; IT949924B

Description

^PAT""'^V· · "ί-wrei -3. MSrz 1972

8Mench8n2l-Gctu.ocistr.81
Teleton 56 1/ "

6955 - V

Ets. E. Ragonot F-92 Malakoff, 7-15, Boulevard Gabriel Peri (Frankreich)

„Elektrische Schaltung vom Typ einer gedruckten Schaltung und Verfahren zu deren Herstellung, Geräte, mit deren Hilfe letzteres durchgeführt wird und elektrische Rotationsmaschinen, die mit elektrischen Schaltungen dieser Art ausgerüstet sind"

Priorität vom 9. März 1971 aus der französischen Patentanmeldung 71/08091

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltung vom Typ einer gedruckten Schaltung und ein Verfahren zu deren Herstellung, Geräte, mit deren Hilfe letzteres durchgeführt wird und elektrische Rotationsmaschinen, die mit elektrischen Schaltungen dieser Art ausgerüstet sind.

Elektrische Schaltungen vom Typ der gedruckten Schaltungen werden aus einer mehr oder weniger starken Metallfolie hergestellt, die mit einer elektrisch isolierenden Auflage fest verbunden ist. Die herzustellende elektrische Schaltung wird gewöhnlich unter Verwendung eines auf die Metalloberfläche dieser Folie aufgebrachten Produkts hergestellt, das in der von ihm bedeckten Zone einen Schutz der darunterliegenden Metallteile gegenüber den Ätzwirkungen der eingesetzten korrosiven Stoffe bewirkt. Die von diesem Produkt nicht geschützten Teile der Metallfolie werden durch diese korrosi* ven Stoffe entfernt. Innerhalb der bekannten Verfahren erfolgt die Aufzeichnung des Verlaufes der herzustellenden elektrischen j

209839/1075

Schaltung auf der Metallfolie entweder durch Aufdrucken dieses Schaltungsbildes mit einer Spezialflüssigkeit, die den Schutz der darunterliegenden Metallteile vor der Einwirkung des korrosiven Stoffes gewährleistet, durch Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht auf die Metallfolie mit nachfolgender Bestrahlung (aktinisch) dieser Schicht durch eine Spezial-Lichtquelle durch ein klischeeartiges Raster bzw. durch ein Positiv der herzustellenden elektrischen Schaltung oder durch Ablösen der verbleibenden Schichtteile bzw. der Teile, die nach dieser Bestrahlung in einem Flüssigkeitsbad bzw. speziellen Löserbad lösbar bzw. leicht abnehmbar sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung der obengenannten elektrischen Schaltung unter Verwendung einer lichtempfindlichen Schicht zur Aufzeichnung der herzustellenden Schaltung.

Um innerhalb des bekannten Verfahrens eine saubere Aufzeichnung zu erhalten, sind mehrere Bedingungen zu erfüllen, von denen ^; die wesentlichsten aufgeführt werden sollen. Das Klischee des Schaltungsbildes muß einen starken Kontrast und eine enge Berührung mit der lichtempfindlichen Schicht bei der Bestrahlung dieser Schicht durch eine Spezial-Lichtquelle aufweisen. Das Klischee und die mit lichtempfindlichem Stoff beschichtete Metallfolie werden gewöhnlich in einer Haltevorrichtung unter einem leichten Vakuum \ gehalten, um eine enge Berührung zwischen Klischee und Metallfolie, zu gewährleisten. Die aktinischen Strahlen der Lichtquelle durchlaufen die transparenten bzw. durchscheinenden Teile des Klischees, um auf die lichtempfindliche Schicht zu treffen und um in den Auftreffzonen die gewünschten chemischen und physikalischen Umsetzungen dieser lichtempfindlichen Schicht zu bewirken. Die Intensität der Lichtquelle und die Entfernung dieser Lichtquelle zu jedem der Punkte der aus Klischee und lichtempfindlicher Schicht der Metallfolie bestehenden Einheit wirken sich stark auf die Qualität der erzielten Schaltungsaufzeichnung aus. Darüber hinaus führt innerhalb des bekannten Verfahrens jede Zeichnungsänderung der herzustellenden Schaltung zwangsweise zur Herstellung eines neuen

209839/1076

Klischees zur Aufzeichnung der geänderten Schaltung.

In der Zielsetzung der Erfindung liegt die Beseitigung dieser Nachteile. Erfindungsgemäß wird ein wirtschaftliches und verbessertes Verfahren zur Herstellung von elektrischen Schaltungen sowie einfache Geräte, mit deren Hilfe letzteres durchgeführt wird, geschaffen, bei dem die Aufzeichnung des Schaltungsbildes auf eine lichtempfindliche Schicht ohne Verwendung eines Klischees oder Zwischenrasters erfolgt. Nach diesem Verfahren kann ohne weiteres eine elektrische Schaltung auf einen Träger beliebiger Form aufgebracht und elektrische Rotationsmaschinen unter Verwendung einer solchen elektrischen Schaltung hergestellt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß es zumindest eine Aufzeichnung der herzustellenden elektrischen Schaltung auf einer Metallfolie bzw. -schicht umfaßt und zwar durch direkte Übertragung eines bzw. mehrerer Lichtpunkte und durch Entlangführen dieser Lichtpunkte auf der lichtempfindlichen Schicht, die auf dieser Metallfolie bzw. -schicht liegt. Die zur Verfahrensdurchführung eingesetzten Geräte sind dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest einen Lichtprojektor, eine Vorrichtung zur Ausführung einer Relativbewegung dieser Lichtpunkte und eine lichtempfindliche Schicht umfassen.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten elektrischen Schaltungen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere, in Reihe und bei gegenseitiger Isolierung übereinanderangeordnete Leiterschichten umfassen, die durch Auflagen beliebiger geometrischer Formen, so z.B. flache, prismaförmige, zylinderförmige, kugelförmige Auflagen usw., gehalten werden. Als Sonderanwendung dieser elektrischen Schaltungen sind bestimmte Typen von elektrischen Rotationsmaschinen dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Rotor besitzen, dessen elektrische Schaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden nachstehend beispielhaft einige Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.

-H-

209839/1076

-U-

Es zeigen:

Fig. 1 - eine schematische Draufsicht und teilweise Schnittdarstellung eines Teiles eines Lichtpunkt-Projektors und eine Haltevorrichtung für die Metallfolie bzw. -schicht bei der Aufzeichnung der herzustellenden elektrischen Schaltung;

Fig. 2 - eine schematische Teildarstellung des in Figur 1 gezeigten Lichtpunktprojektors;

Fig. 3 - eine Teilschnittdarstellung eines Rotors von elektrischen Rotationsmaschinen, dessen elektrische Schaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens können elektrische Schaltungen mit Auflagen jeder gewünschten geometrischen Form, d.h. mit flacher, prismaförmiger, zylinderförmiger oder kugelförmiger Auflage usw. hergestellt werden. Innerhalb des in Figur 1 gezeigten, erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels besteht die herzustellende elektrische Schaltung aus nur einer Schicht mit parallelverlaufenden, abgesetzten Leiterbahnen, die mit der Längsachse der Schaltung einen spitzen Winkel bi-lden und an der äußeren, elektrisch isolierenden Oberfläche von einer zylinderförmigen Auflage gehalten werden.

Diese zylinderförmige Auflage wird in der Darstellung der Figur 1 durch einen Zylinder 1 gebildet. Diese Auflage kann entweder ganz aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff oder aus einem Metallgeflecht 2 bestehen, das von einer elektrisch isolierenden Schicht 3 umgeben wird.

Auf der elektrisch isolierenden Schicht 3 ist entweder eine Metallfolie befestigt oder eine durchlaufende Metallschicht, U, z.B. Kupfer, aufgebracht, die zur Herstellung bzw. Bildung der parallelverlaufenden und regelmäßig voneinander abgesetzten Leiterbahnen der herzustellenden elektrischen Schaltung dient. Um diese Leiterbahnen durch chemische Behandlung mit Hilfe eines korrosiven Stoffes, z.B. mit Ferrichlorid, herauszulösen, müssen die diese

209839/ 1075

n15

Leiterbahnen bildenden Metallteile gegenüber diesem korrosiven Stoff geschützt werden. Hierzu wird auf die gesamte Oberfläche der Metallschicht oder -folie 4 eine lichtempfindliche Schicht 5 aufgebracht. Wird diese Schicht einem aktinischen Licht (ultra-violett) wie z.B. dem Sonnenlicht, dem Licht einer Bogen- oder Quecksilberdampf-Lampe ausgesetzt, so ändern sich ihre Eigenschaften. Entsprechend der jeweiligen Zusammensetzung kann diese Schicht zuerst entweder in einem Lösungsmittel weich oder löslich sein, um nach der Bestrahlung in diesem Lösungsmittel hart bzw. unlöslich zu werden oder aber diese Schicht reagiert in umgekehrter Reihenfolge.Bei der Herstellung der elektrischen Schaltung werden nach der Bestrahlung mit aktinischem Licht die löslichen oder weichen Teile bzw. die löslich und weich gewordenen Teile dieser Schicht gelöst und/ oder mechanisch von der Metallschicht bzw. -folie'+entfernt .Die verbleibenden unlöslichen und harten Teile der lichtempfindlichen Schicht bilden das Abbild bzw. Raster der herzustellenden elektrischen Schaltung. Da diese gegenüber dem beim Ätzvorgang der Metallfolie 4 verwendeten korrosiven Stoff unempfindlich sind, schützen sie die darunterliegenden Metallteile gegenüber der korrosiven Wirkung dieses Stoffes. Ist die verwendete lichtempfindliche Schicht zuerst löslich bzw. weich und wird nach der Bestrahlung unlöslich bzw. hart, so wird das Abbild der Leiterbahnen der herzustellenden elektrischen Schaltung durch die Teile der Schicht gebildet, die der Bestrahlung durch aktinisches Licht ausgesetzt sind. Ist hingegen die verwendete lichtempfindliche Schicht zuerst unlöslich bzw. hart und wird nach der Bestrahlung löslich bzw. weich, so wird das Abbild der Leiterbahnen der herzustellenden elektrischen Schaltung durch die Teile der Schicht gebildet, die von der Bestrahlung durch aktinisches Licht nicht erreicht werden.

Bei den bekannten Verfahren erfordert die Abbildung der Leiterbahnen einer elektrischen Schaltung auf einer lichtempfindlichen Schicht in jedem Falle den Einsatz eines Klischees oder eines , Positivs dieser Schaltung. Dieses Klischee bzw. Positiv wird zwischen der aktinischen Lichtquelle und der lichtempfindlichen Schicht

209839/1075

angeordnet. Die hellen, transparenten bzw. durchscheinenden Teile des Klischees bzw. Positivs lassen das aktinische Licht durch, wodurch in den Auftreffzonen ein Eigenschaftswechsel der lichtempfindlichen Schicht hervorgerufen wird. Ein sauberes und genaues Abbild ist nur dann zu erreichen, wenn das Klischee bzw. Positiv kontraststark ist und gut an der lichtempfindlichen Schicht anliegt. Die Qualität des Abbildes auf einer lichtempfindlichen Schicht hängt darüber hinaus von der des verwendeten Positivs bzw. Klischees sowie vom Grad der Berührung dieses Klischees bzw. Positivs mit der lichtempfindlichen Schicht ab. Andererseits bedingt bei der Herstellung einer elektrischen Schaltung nach dem obengenannten, bekannten Verfahren die geringste Zeichnungsänderung dieser Schaltung zwangsweise die Herstellung eines neuen Klischees bzw. neuen Positivs zur Abbildung der geänderten Schaltung auf der lichtempfindlichen Schicht.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch behoben, daß bei der Abbildung der herzustellenden elektrischen Schaltung auf eine lichtempfindliche Schicht keinerlei Klischee oder Positiv erforderlich ist.

Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung elektrischer Schaltungen vollzieht sich diese Abbildung durch direkte Projektion und Auslenkung eines bzw. mehrerer aktinischer Lichtpunkte auf die lichtempfindliche Schicht. Bei dem in Figur 1 dargestellten Beispiel geht es darum, aus der zylinderförmigen Metallschicht 4 parallelverlaufende und regelmäßig voneinander abgesetzte Leiterbahnen auszuätzen, die mit der Längsachse dieser Metallschicht einen spitzen Winkel bilden. Ein Abbild dieser Leiterbahnen wird auf der lichtempfindlichen Schicht 5, die diese Metallschicht 4 überdeckt, mit Hilfe der nachstehend beschriebenen Geräte entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgebracht.

Die zur Herstellung dieses Abbildes verwendeten erfindungsgemäßen Geräte umfassen einen Lichtpunkt-Projektor 6 (Figuren 1 und 2) und eine Vorrichtung zur Ausführung einer Relativbewegung dieser Lichtpunkte und der lichtempfindlichen Schicht 5. In dem

- 7 209839/1075

221035B

in Figur 1 dargestellten Beispiel wird diese Vorrichtung zur Ausführung einer Relativbewegung durch eine Haltevorrichtung der aus Auflage - Metallschicht und lichtempfindlicher Schicht bestehenden Einheit gebildet.

Der erfindungsgemäße Lichtpunkt-Projektor besteht aus einer aktinischen Lichtquelle 8, einer oder mehreren optischen Fasern 9 und einer Fokussierexnrxchtung 10. Die aktinische Lichtquelle 8 kann beispielsweise durch eine Bogen- oder Quecksilberdampf-Lampe, durch Sonnenlicht oder durch eine beliebige Quelle für aktinisches Licht gebildet werden. Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Licht der Quelle 8 in' Lichtpunkte umgesetzt und über optische Fasern 9 der Fokussierexnrxchtung IO übertragen. Auf dieses System ist es zurückzuführen, daß die sich ergebenden Lichtpunkte die gleiche Lichtstärke besitzen und sich ohne weiteres weiterleiten lassen. Die Fokussierexnrxchtung IO wird durch einen Rahmen gebildet, in dem die Enden der optischen Fasern 9 in der Form gehalten werden, daß diese an der lichtempfindlichen Schicht 5 anliegen, auf die die Zeichnung der elektrischen Schaltung übertragen werden soll. Erfindungsgemäß besitzt die Oberfläche der Fokussiereinrichtung 10 vorzugsweise die gleiche Form wie die Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht 5. Im Beispiel der Figuren 1 und 2 besitzt die Schicht 5 eine zylinderförmige Oberfläche und die rohrförmige Fokussiereinrichtung 10 ebenfalls eine zylinderförmige Oberfläche.

Die Haltevorrichtung 7 der Einheit Auflage - Metallschicht lichtempfindliche Schicht, die bei der Abbildung der herzustellenden elektrischen Schaltung mit der Fokussiereinrüitung zusammenarbeitet, umfaßt einen Motor 11 bzw. eine gleichwertige Antriebseinrichtung zur Bewegung dieser Einheit in Längsrichtung und einen zweiten Motor bzw. eine gleichwertige Antriebseinrichtung, die dieser Einheit eine Rotations- bzw. Seitenbewegung verleiht.

Im Beispiel der Figur 1 läßt ein Motor 12 bzw. eine gleichwertige Antriebseinrichtung die aus Auflage, Metallschicht und lichtempfindlicher· Schicht bestehende Einheit eine Drehbewegung ausführen.

2 0 9 8 3 9/ ι 0 7 R

Davon ausgehend, daß die herzustellende Schaltung durch Leiterbahnen gebildet wird, die parallel und in regelmäßigem Abstand zueinander auf einer zylinderförmigen Oberfläche im spitzen Winkel zur Achse dieser Oberfläche verlaufen, erfolgt der gleichzeitige Übertrag des Verlaufes dieser Leiterbahnen auf die lichtempfindliche Schicht (5) (Figur 1) erfindungsgemäß dadurch, daß die Fokussiereinrichtung 10 beispielsweise über die Schrauben 14 am Gestell 13 befestigt wird und die Motoren 11 und 12 in Gang gesetzt werden. Während der Translations- und Rotationsbewegung der aus Auflage 1 - Metallschicht 4 und lichtempfindlicher Schicht 5 gebildeten Einheit erreichen die aus den optischen Fasern 9 der Fokussiereinrichtung 10 austretenden aktinischen Lichtpunkte direkt die lichtempfindliche Schicht 5 und zeichnen gleichzeitig das Abbild der Leiterbahnen der herzustellenden Schaltung, indem in den Auftreffzonen ein Eigenschaftswechsel des lichtempfindlichen Stoffes der Schicht 5 hervorgerufen wird. Die Auslenkung der Lichtpunkte ist hierbei auf eine Geschwindigkeit einzuregeln, die eine ausreichende Belichtungszeit des lichtempfindlichen Stoffes gegenüber dem aktinischen Licht gewährleistet. Nach Entfernen der weichen bzw. löslichen Zonen der Schicht 5 verbleibt auf der Metallschicht 4 eine Schaltungsstruktur aus hartem bzw. unlöslichem Stoff, der die darunterliegenden Metallzonen während des Ätzvorganges der Metallschicht 4 vor den Auswirkungen des korrosiven Stoffes schützt.

Soll beispielsweise entsprechend der Darstellung in Figur der Verlauf der Leiterbahnen geändert werden, um Leiterbahnen zu erhalten, die in regelmäßigem Abstand parallel zur Achse der Schaltung verlaufen, so kann die Abbildung des Verlaufes dieser neuen Schaltung auf der Schicht 5 ohne jegliche Änderung der Anlage vorgenommen werden. Hierzu wird lediglich der Motor 11 eingeschaltet, der die Längsverschiebung der aus Auflage 1 - Metallschicht 4 und lichtempfindlicher Schicht 5 bestehenden Einheit bewirkt. Soll der spitze Winkel zwischen den Leiterbahnen der Schaltung und der Längsachse dieser Schaltung verändert werden, so kann die Abbildung der neuen Schaltung auch in diesem Falle ohne jegliche Änderung an der Anlage erfolgen. Hierzu wird entweder die Geschwindigkeit des

209839/1075

Motors 11, die des Motors 12 oder die Geschwindigkeiten beider Motoren geregelt.

Sollen die Leiterbahnen wendelförmig nach links verlaufen, so läßt man den Motor (12) nach rechts (Figur 1) drehen; sollen die Leiterbahnen wendelförmig nach rechts verlaufen, so läßt man den Motor (12) nach links drehen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schaltung wird insbesondere dadurch vereinfacht, daß vorteilhafterweise auf die Verwendung eines Klischees bzw. eines Positivs zur Übertragung der Schaltungszeichnung auf die lichtempfindliche Schicht verzichtet werden kann. Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht die Fokussiereinrichtung ohne weiteres eine gleichmäßige Verteilung der Lichtstärke der Punkte, was eine ebenso klare Abzeichnung des Schaltungsbildes auf sämtlichen Stellen der somit hergestellten Schicht zur Folge hat.

Bei der in Figur 2 dargestellten Fokussiereinrichtung 6 entspricht die Anzahl der optischen Fasern 9 der Anzahl der Leiterbahnen der zu übertragenden Schaltung. Erfindungsgemäß kann die Fokussiereinrichtung 6 mit nur einer optischen Faser 9 bzw. mit einer Anzahl von optischen Fasern arbeiten, die unter der der Leiterbahnen der zu übertragenden Schaltung liegt. In Fällen dieser Art erfolgt die vollständige Übertragung sämtlicher Leiterbahnen der Schaltung in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsgangen.

Je nach der Art der verwendeten lichtempfindlichen Schicht, deren Eigenschaftswechsel bei Bestrahlung mit aktinischem Licht bereits in den vorherigen Abschnitten erwähnt wurde, bilden die aktinischen Lichtpunkte entweder die Zeichnungen der Leiterbahnen oder die der Abstände zwischen diesen Leiterbahnen ab.

Innerhalb einer nicht dargestellten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens steht bei der Übertragung der Schaltungszeichnung auf die lichtempfindliche Schicht 5 die Haltevorrichtung 7 der aus Auflage 1 - Metallschicht M- und lichtempfindlichen Schicht bestehenden Einheit fest, während die Fokussiereinrichtung 10 entlang dieser Einheit und um ihre Achse gedreht

- 10 -

209839/1075

bzw. bewegt wird. Die aus den optischen Fasern 9 austretenden Lichtpunkte zeichnen somit gleichzeitig das Abbild der Leiterbahnen der herzustellenden Schaltung.

In einem nicht dargestellten Beispiel, bei dem die aus Auflage - Metallschicht und lichtempfindlicher Schicht bestehende Einheit plan ist, ist die Oberfläche der Fokussiereinrichtung 10 ebenfalls plan gehalten. Die Vorrichtung zur Ausführung einer Relativbewegung umfaßt einen Motor bzw. eine gleichwertige Antriebseinrichtung, die diese Einheit in Längsrichtung bewegt und einen weiteren Motor bzw. eine gleichwertige Antriebseinrichtung, die diese in Querrichtung bewegt. Bei feststehender Fokussiereinrichtung 10 erfolgt die Abbildung des Schaltungsverlaufes auf die Schicht 5 entsprechend der herzustellenden Schaltung entweder durch Arbeiten beider Motoren oder einer der Motoren dieser Vorrichtung zur Ausführung der Relativbewegung.

Die' zylinderförmige elektrische Schaltung der Figur 1, die nach dem beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, bildet innerhalb einer ihrer Anwendungen eine elektrische Schaltung für den Rotor einer elektrischen Rotationsmaschine.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es ohne weiteres möglich, eine im Beispiel der Figur 3 dargestellte Schaltung eines Rotors 16 einer elektrischen Rotationsmaschine herzustellen, die aus mehreren nebeneinander und übereinander angeordneten Leiterschichten besteht, wobei die einzelnen Schichten jeweils voneinander isoliert sind.

Der Rotor 16 einer elektrischen Rotationsmaschine besteht aus einem hohlen Metallkern 17, einer elektrisch isolierenden Abdeckung 18, einer ersten Leiterschicht 19 und einer zweiten Leiterschicht 20, wobei diese zu denen der ersten Schicht 19 in Reihe liegen und durch eine elektrisch isolierende Schicht 21 getrennt sind, die sich zwischen den aufeinanderliegenden Schichten der Leiter 19 und 20 befindet.

Bei der Herstellung der elektrischen Schaltung des Rotors 16 wird auf die isolierende Abdeckung 18 des Metallkerns 17 des

- 11 -

209839/1075

Ii ι

Rotors eine erste durchlaufende Metallschicht 19 aufgebracht. Nach dem Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht auf diese Metallschicht 19 erfolgt die Abbildung der Schaltung auf dieser Schicht sowie die Ausätzung der Leiterbahnen aus der Metallschicht 19 mit Hilfe eines korrosiven Stoffes entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren und den in den vorhergehenden Abschnitten beschriebenen Geräten zur Anwendung dieses Verfahrens.

Nachdem die nach der Abbildung der Schaltung zurückbleibende Schicht der lichtempfindlichen Substanzen entfernt wurde, sind die Enden 22 der Leiter der ersten Schicht 19, die mit denen der Leiter der späteren zweiten Schicht 20 in Reihe zu schalten sind, anschließend mit einem nicht dargestellten Lack, einer Farbe oder mit einem abziehbaren bzw. löslichen Harz abzudecken, und zwar bevor eine Isolierung 21 aufgebracht wird, die sich über die gesamte Oberfläche der ersten Schicht 19 erstreckt. Das Auftragen der Isolierung 21 in gleichmäßiger Stärke kann entsprechend den bekannten Verfahren wie z.B. Aufsprühen, Tauchverfahren, Elektrophoreseverfahren bzw. Aufkleben einer Isolierfolie erfolgen.

Nach Ablösen der Lackschicht, des abziehbaren bzw. löslichen Harzes, das die Enden 22 der Leiterbahnen bedeckt, wird nach den bekannten Metallauflageverfahren eine zweite Metallschicht 20 auf diese Enden 22 und die Isolierung 21 aufgebracht. Die Reihenverbindung der Leiterbahnen der ersten Schicht 19 mit denen der zweiten Schicht erfolgt ebenfalls automatisch und ohne Lötstellen.

Nach Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht auf diese Metallschicht 20 wird die Aufzeichnung auf diese Schicht und das Ausätzen der Leiterbahnen der Schaltung aus der Metallschicht 20 mit Hilfe eines korrosiven Stoffes entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit Hilfe der zur Ausführung genannten Vorrichtungen vorgenommen.

Die gleichen Vorgänge wiederholen sich in den Fällen, in denen die herzustellende Schaltung neben den bereits hergestellten noch weitere Schichten von Leiterbahnen aufweist.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und den hierfür

einzusetzenden Vorrichtungen können in den hergestellten

209839/1075

Schaltungen Leiterbahnen aufeinanderfolgender Schichten mit räumlicher Kreuzung gebildet werden. Die Leiterbahnen der ersten Schicht 19 können beispielsweise wendelförmig nach links verlaufen, während diejenigen der zweiten Schicht 20 wendelförmig nach rechts laufen.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch in den Fällen anwenden, in denen die Zeichnung der Schaltung dann vorzunehmen ist, wenn sich die Metallschicht 4 und die überdeckende Schicht 5 beispielsweise in der Bohrung einer rohrförmigen Auflage befinden. In Fällen dieser Art behält die Fokussiereinrichtung 10 ihre Rohr- bzw.Ringform bei, wobei jedoch die Enden der optischen Fasern zu ihrer Peripherie hin gerichtet sind.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens einfach wirtschaftlich und schnell elektrische Schaltungen mit Auflagen verschiedenster geometrischer Formen und dabei insbesondere elektrische Schaltungen für elektrische Rotationsmaschinen hergestellt werden können.

209839/1075

Claims

Dlpl.-lng. Olpi· «*^c· P¹*⁴·

^SKY ¹ⁱ 1972

MSnchen 21 - Gotthardstr. 81

Telefon 56 17 62

6955 - V

Ets. E. Ragonot F-92 Malakoff, 7-15, Boulevard Gabriel Peri (Frankreich)

Patentansprüche :

Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schaltung, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zumindest eine Aufzeichnung der herzustellenden elektrischen Schaltung auf einer lichtempfindlichen Schicht (5) umfaßt und zwar durch direkte Übertragung eines oder mehrerer aktinischer Lichtpunkte auf diese lichtempfindliche Schicht, wobei eine Relativbewegung dieses bzw. dieser Lichtpunkte und dieser lichtempfindlichen Schicht stattfindet.

2. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei diesem eine Bewegung der lichtempfindlichen Schicht (5) gegenüber den in fester Lage gehaltenen aktinischen Lichtpunkten bei der Aufzeichnung der herzustellenden elektrischen Schaltung auf diese lichtempfindliche Schicht auftritt.

3. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schaltung nach An⁴· spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei diesem eine Bewegung der aktinischen Lichtpunkte gegenüber der in fester Lage gehal· tenen lichtempfindlichen Schicht (5) bei der Aufzeichnung der I herzustellenden elektrischen Schaltung auf diese lichtempfind-, liehe Schicht auftritt. !

4. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses folgende Verfahrensschritte umfaßt: eine Aufzeichnung der Leiterbahnen der herzustellenden Schaltung auf die lichtempfindliche Schicht (5)j, die eine erste, von einer Auflage der Schaltung gehaltene Me-

209839/1075

tallschicht (4) überdeckt, wobei diese Aufzeichnung durch Projektion und Bewegung aktinischer Lichtpunkte auf dieser lichtempfindlichen Schicht (5) erfolgt; ein Ausätzen der aufgezeichneten Leiterbahnen aus dieser ersten Metallschicht (4) durch Einwirkung eines korrosiven Stoffes; ein Abnehmen der auf der Oberfläche der abgetrennten Leiterbahnen haftenden lichtempfindlichen Restschicht, die vom Aufzeichnungsvorgang herrührt; eine Auflage von Lack, Farbe oder eines abziehbaren bzw. löslichen Harzes auf einem der Enden (22) der abgetrennten Leiterbahnen; ein Auftragen einer Isolierschicht (21) auf der gesamten Oberfläche der Schicht der abgetrennten Leiterbahnen; ein Abnehmen der Lack-, Färb- bzw. Harzschicht, die die Enden (22) der abgetrennten Leiterbahnen überdeckt; eine Auflage einer zweiten Metallschicht (20) auf den Enden (22) der freigelegten Leiterbahnen,und der Isolierschicht (21); ein Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht (5) auf die zweite aufgebrachte Metallschicht (20); eine Aufzeichnung der Leiterbahnen der herzustellenden Schaltung auf diese lichtempfindliche Schicht (5) und zwar durch Projektion und Bewegung aktinischer Lichtpunkte auf dieser lichtempfindlichen Schicht; ein Ausätzen der aufgezeichneten Leiterbahnen aus dieser zweiten Metallschicht (20) durch chemische Einwirkung eines korrosiven Stoffes und schließlich eine Wiederholung der vorgenannten Verfahrens sehr itite bis zur Fertigstellung der letzten Leiterbahnen-Schicht der ' herzustellenden Schaltung. :

Geräte zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung einer elektrischen Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese zumindest einen Lichtpunkt-Projektor (6) und eine ;

Vorrichtung zur Ausführung einer Relativbewegung dieser Licht- I punkte und der lichtempfindlichen Schicht (5) umfassen.

Geräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß deren Licht punkt-Projektor eine aktinische Lichtquelle (8), eine bzw. meh-j rere optische Fasern (9) umfaßt, die, mit einem ihrer Enden in ' Nähe dieser Quelle befestigt, das empfangene Licht in einen bzw. mehrere Lichtpunkte umsetzen und diesen bzw. diese Lichtpunkte

209839/1075

von der Quelle aus weiterleiten, wobei diese Ausrüstung durch eine Fokussiereinrichtung (10) vervollständigt wird, die die anderen Enden dieser optischen Fasern (9) hält, um die Lichtpunkte zu den gewünschten Stellen zu leiten.

7. Geräte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussiereinrichtung (10) ihres Lichtpunkt-Projektors (6) die gleiche Oberflächenform wie die Fläche aufweist, auf die die Lichtpunkte projiziert werden.

8. Geräte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussiereinrichtung (10) ihres Lichtpunkt-Projektors (6) rohrförmig ausgebildet ist.

9. Geräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Lichtpunkt-Projektor (6) und eine Haltevorrichtung (7) für die aus Auflage (1) - Metallschicht (4) und lichtempfindlicher Schicht (5) bestehenden Einheit umfaßt, die diese Einheit in Längs-, Quer- oder Drehrichtung bewegen kann.

10. Geräte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Auflage (1), Metallschicht (4) und lichtempfindlicher Schicht (5) bestehende Einheit in ihrer Haltevorrichtung (7) durch einen Motor (11) in Längsrichtung und durch einen Motor (12) in Drehrichtung bewegt wird.

11. Elektrische Schaltung, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Schicht von parallelverlaufenden und im gleichen Abstand zueinander liegenden Leiterbahnen umfaßt, die mit der Achse der Schaltung einen mehr oder weniger spitzen Winkel bilden.

12. Elektrische Schaltung, dadurch gekennzeichnet, daß diese mehrere in Reihe übereinanderliegende und voneinander getrennte Schichten aufweist, die aus parallelverlaufenden und im gleichen Abstand zueinander liegenden Leiterbahnen gebildet werden, die einen mehr oder weniger spitzen Winkel mit der Schaltung bilden.

13. Elektrische Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Leiterbahnen zweier übereinanderliegender Schichten räumlich kreuzen.

209839/1075

14. Elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine volle oder hohle Auflage umfaßt, die zylinder-, prisma- kugelförmig oder plan sein
kann.

15. Elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 11 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß diese nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1, 2 oder 3 hergestellt wird.

16. Elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß diese nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4 hergestellt wird.

17. Elektrische Rotationsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13 umfaßt.

18. Elektrische Rotationsmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Rotor aufweist, der mit einer elektrischen Schaltung ausgerüstet ist, die gemäß dem Verfahren
nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4 hergestellt ist.

209839/1075

Leerseite