DE2622324B2 - Verfahren zur Herstellung eines genau abgeglichenen elektrischen Netzwerkes - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines genau abgeglichenen elektrischen Netzwerkes

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines genau abgeglichenen elektrischen Netzwerkes, welches auf einem Substrat befindliche Widerstandsschichten, Kondensatorbelagsschichten und/oder Kontaktierungsflächen enthält, welches durch ein aufgeklebtes Kunststoffteil abgedeckt ist, wobei das Kunststoffteil und/oder das Substrat aus einem für Laserlicht durchlässigen Kunststoff besteht, in welchem der Abgeleich durch einen Laserstrahl erfolgt und in welchem dieser Laserstrahl durch das für das Laserlicht durchlässige Kunststoffteil bzw. Substrat hindurch auf die abzugleichende Schicht gerichtet wird.
Derartige Netzwerke sind aus der DE-OS 23 13 574 bekannt. Die Abdeckung erfolgt dort durch eine nur am Rand auf das Substrat aufgeklebte Kunststoffhaube. In dieser Haube kann sich das durch den Laserstrahl verdampfende Material eines Resonators niederschlagen. Kurzschlußgefahr tritt nicht auf. Doch die Anordnung ist aufwendig; das Substrat und die Haube müssen verwindungssteif und dementsprechend starkwandig sein, sie müssen einzeln hergestellt und in einem gesonderten Verfahren miteinander verklebt werden.
Auf Kunststoffolien in Form von dünnen Schichten aufgebrachte Bauelemente, insbesondere die Widerstände, wurden bisher noch vor dem Zusammenbau der einzelnen Folien zu Netzwerken auf Sollwert abgeglichen. Bei den folgenden Bearbeitungsschritten können sich bei diesem Verfahren die Bauelementewerte noch ändern, so daß eine Endprüfung der fertiggestellten Netzwerke nötig ist. Dabei müssen die außerhalb der zulässigen Toleranz liegenden Netzwerke als Ausschuß verworfen werden, da ein nachträglicher Abgleich nicht möglich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, daß auch einfach aufgebaute elektrische Netzwerke so abgeglichen werden, daß nach dem Abgleich durch die Fertigstellung des Bauelementes keine Veränderungen seiner Werte auftreten.
ίο Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das auf die stromdurchflossenen Schichten aufgeklebte, als Kunststoffschicht ausgebildete Kunststoffteil ganzflächig aufgeklebt ist.
Der Erfindung liegt die Erkentnis zugrunde, daß das
is Abdampfen von Material zwischen ganzflächig verklebten Folien keine nachträgliche Veränderung der elektrischen Werte bewirkt
Damit ergeben sich die Vorteile, daß alle bei der Herstellung der Foliennetzwerke auftretenden Wertänderungen beim Abgeleich berücksichtigt werden können, daß ein Meßvorgang eingespart werden kann, da der Abgleichvorgang gleichzeitig die Endprüfung des Netzwerkes beinhaltet, daß ein Funktionsabgleich, d. h. ein Abgleich auf richtiges elektrisches Funktionieren des Netzwerkes, vorgenommen werden kann und daß die erreichbare Toleranzgenauigkeit gesteigert werden kann, wobei der Ausschuß abnimmt.
Vorzugsweise werden als Träger für Widerstands-, Kondensatorbelags- und Kontaktschichten transparente Kunststoffolien verwendet. Eine gute Transparenz der Folie ist insbesondere bei der relativ dicken (ca. 200 μπι) thermoplastischen Deckfolie, die regelmäßig bei den in Frage kommenden Schichtschaltungs-Netzwerken verwendet wird, erforderlich. Die als Träger für die Widerstands-, Kondensatorbelags- und Kontaktschichten verwendeten thermoplastischen und nicht thermoplastischen Folien sind aufgrund ihrer geringen Dicke (ca. 50 μΐη) und glatten Oberflächen im allgemeinen ausreichend transparent. Aus diesem Grunde ist es möglich, auch mehrere übereinandergestapelte, metallisierte Substratfolien gleichzeitig zu bearbeiten.
Durch die Verwendung einer lichtstreuenden oder -absorbierenden Kunststoffolie als Trägerfolie oder durch die Verwendung einer mit einer reflektierenden Metallschicht versehenen Trägerfolie im Inneren des Netzwerks ist es möglich, ein Weiterdringen des Laserstrahls und damit eine Bearbeitung der dahinterliegenden Metallschichten zu verhindern. Diese Reflektionsschicht muß nicht speziell eingefügt sein; es kann auch eine Kondensatorelektrode, die im allgemeinen aus Aluminium hergestellt wird, hierfür verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Abgleichverfahrens ist gekennzeichnet durch einen Laser mit zugehöriger Versorgungseinheit, durch eine Vorrichtung zum Ablenken und Fokussieren des Laserstrahls, durch eine Meßbrücke, durch ein Programmgerät, in dem die Abgleichgeometrie und die Sollwerte der Bauelemente gespeichert sind, und durch eine Verstärker- und Schaltvorrichtung, die bei Erreichen des Bauelemente-Sollwertes den Laser abschaltet und den nächsten Abgleichschritt einleitet. Die Fokussierung des Laserstrahls erfolgt in bekannter Weise durch Linsen, die Ablenkung beispielsweise durch bewegliche Spiegel, die durch das Programmgerät gesteuert werden.
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispiels erläutert werden.
Die Figur zeigt ein Schichtschaltungs-Netzwerk, das aus Kunststoffolien 1, 4, 7 besteht, die mit einer Widerstandsschicht 2, Kondensatorbelagsschichten 5, 8 und Kontaktierungsflächenbereichen 3, t-, 9 versehen, zusammen mit einer thermoplastischen Deckfolie 10 gestapelt und verklebt sind, unc1 mit Hilfe von eingeschmolzenen und angeschweißten Anschlußdrähten 11,12 kontaktiert ist
Die Zeichnung zeigt weiterhin einen Laser 22 der über eine '.eitung 21 von einem zugehörigen Versorgungsgerät 20 gespeist wird. Als Laser eignet sich besonders ein Y AG-Laser, dessen kurzwelliges Licht die transparenten Foüen sehr gut durchdringt. Der aus dem Laser 22 austretende Laserstrahl 23 wird mit Hilfe einer Vorrichtung 24 durch die Folie 1 hindurch auf die Widerstandsschicht 2 fokussiert und entsprechend der in einem Programmgerät 25 gespeicherten Ablenkgeortietrie, die mit Hilfe der Leitung 27 in die Vorrichtung
24 eingespeist wird, abgelenkt.
Eine Widerstandsmeßbrücke 15 ist über zwei Elektroden 14, über die Anschlußdrähte 11 und 12 sowie über die Kontaktflächen 3 mit gerade bearbeiteten Widerstandsschicht 2 verbunden. Bei Erreichen des Sollwertes gibt die Widerstandsmeßbrücke 15 über die Leitung 16 ein Signal an eine Verstärker- und Schaltvorrichtung 17, die auch von dem Programmgerät
25 über die Leitung 26 beeinflußt wird. Bei Errei hen des Sollwertes des gerade abgeglichenen Bauelements schaltet die Vorrichtung 17 den Laserstrahl 23 über die Leitung 18 ab. Außerdem gibt sie übsr die Leitung 26 einen Impuls an das Programmgerät 25 und leitet so den nächsten Abgleichschritt ein.
Ein Hindurchdringen des Laserstrahls 23 durch die bearbeitete Widerstandsschicht 2 hindurch bis zur Kondensatorelektrode 5 wird im vorliegenden Beispiel durch Verwendung einer lichtundurchiässigen Kunststoffträgerfolie 4 ermöglicht Will man den durch die beiden Kondensatorbelagsschichten 5 und 8 gebildeten Kondensator ebenfalls auf Sollwert abgleichen, so kann man das Netzwerk umdrehen und die obere Kondensatorbelagsschicht 8 durch eine transparente Deckfoüe 10 hindurch bearbeiten. Dabei kann beispielsweise die untere Kondensatorbelagsschicht 5 als Reflexionsschicht dienen; zu diesem Zweck ist sie besonders dick.
Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur der Feinabgleich vorgenommen werden kann, sondern daß auch ausgedehnte Bearbeitungsvorgänge, z. B. das Mäandrieren der Widerstandsschichten möglich sind, ohne daß es durch das unter der Einwirkung des Laserstrahls verdampfende Materia! zu Störungen der Neztwerkefunktion, z. B. zu Kurzschlüssen, kommt, und zwar dann nicht, wenn die bearbeitete Metallschicht mit der darüberliegenden Kunststoffolie ganzflächig verklebt ist.
Hierzu \ Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung eines genau abgeglichenen elektrischen Netzwerkes, welches auf einem Substrat befindliche Widerstandsschichten, Kondensatorbelagsschichten und/oder Kontaktierungsflächen enthält, welches durch ein aufgeklebtes Kunststoffteil abgedeckt ist, wobei das Kunststoffteil und/oder das Substrat aus einem für Laserlicht durchlässigen Kunststoff besteht, in welchem der Abgleich durch einen Laserstrahl erfolgt und in welchem dieser Laserstrahl durch das für Laserlicht durchlässige Kunststoffteil bzw. Substrat hindurch auf die abzugleichende Schicht gerichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die stromdurchflossenen Schichten (2, 3, 5, 6, 9) aufgeklebte, als Kunststoffschicht ausgebildete Kiinststoffteil (1,4,7,10) ganzflächig aufgeklebt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr mit Mustern von Metallisierungen versehene Kunststoffolien übereinandergeklebt werden und daß durch den Laserstrahl gleichzeitig zwei oder mehr übereinanderliegende Metallschichten abgeglichen werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß über einer abzugleichenden Schicht eine mit einer für Laserlicht reflektierenden Metallschicht versehene Kunststofffolie angeordnet wird und daß durch den Laserstrahl nur die vor dieser reflektierenden Metallschicht erreichbaren Metallschichten abgeglichen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein YAG-Laser verwendet wird und daß die reflektierende Schicht aus Aluminium besteht.
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