DE2634138B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung filmbeschichteter Grundplatten - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung filmbeschichteter GrundplattenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufschichten eines flexiblen Films auf der Oberfläche
einer Grundplatte und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I
bzw. 6.
Bisher erfolgte das Aufschichten bei Umgebungsdruck durch Aufpressen des Films, der z. B. ein
lichtempfindliches Harzmaterial sein kann, auf die profilierte Oberfläche einer Grundplatte, z. B. einer
gedruckten Leiterplatte für gedruckte Schaltungen, so daß unvermeidlich Luft zwischen den erhabenen
Abschnitten der Grundplatte eingeschlossen wird, insbesondere, wenn diese Abschnitte sehr dicht
aufeinanderfolgen und der Zwischenraum relativ tief ist. Dadurch ergibt sich ein unzureichender Kontakt mit der
Oberfläche der Grundplatte.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung filmbeschichteter
Grundplatten ~:u schaffen, die frei von Luft- oder
Gaseinschlüssen sind.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die gekennzeichneten Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst Durch die Anwendung und insbesondere Aufrechterhaltung eines Unterdrucks beim Aufschichten
können jegliche Luft- oder Gaseinschlüsse vermieden werden. Der Film ist ein Polyesterfilm, ein
lichtempfindliches Harzmaterial oder dergleichen.
Die irn Rahmen der Erfindung verwendbare Grundplatte
schließt kupferplattierte, laminierte oder geschichtete Platten, Platten mit ausgebildeten Relieftei-
!en aufgerauhte Kunfern!atten ohne Rehefteile Metallplatten
mit konvex-konkaven Oberflächen, gedruckte Leiterplatten oder dergleichen ein.
Das Harz oder Kunstharz für einen lichtempfindlichen Film sollte vorzugsweise widerstandsfähig gegenüber
Wärme, Lösungsmitteln und Chemikalien und außerdem elektrisch isolierend bzw. nichtleitend sein,
wobei diese Eigenschaften diejenigen sind, die für die Lötabdeckung bzw. für die Lötschutzschicht oder
Lötschutzmasse erforderlich sind. Darüber hinaus muß das lichtempfindliche Kunstharz einen Film bei Raumtemperatur
bilden und bei dem unter Zuführung von Wärme und Druck erfolgenden Beschichtungsverfahren
chemisch stabil sein, wobei es außerdem erforderlich ist, daß das Harz oder Kunstharz ein Haftvermögen oder
eine Klebewirkung an der festen Oberfläche, an der es befestigt wird, aufweist. Einige Beispiele für ein
derartiges lichtempfindliches Harz oder Kunstharz, das vorzugsweise als Lötabdeckung oder Lötschutzmasse
verwendbar ;»t, seien im folgenden angegeben:
A: photo-polymerisierbare ungesättigte Verbindungen mit zumindest zwei endständigen Äthylenresten,
B: einen Sensibilisator zum Einleiten der Polymerisation der ungesättigten Verbindungen durch Lichteinwirkungoder
Lichtstrahlung,
C: lineare hochmolekul?re Verbindungen mit licht-
oder wärmereaktionsfähigen Radikalen bzw. Resten in Seitenketten,
D: Verbindungen mit zumindest zwei Epoxyreslen und
E: ein Aushärtungsmittel für Epoxy-Verbindungen,
so daß die Stoffe e;ne hochwertigere Schutzschicht odei
Abdeckung ergeben, wenn sie durch Belichtung, Entwicklung und Erwärmung verarbeitet worden sind.
Außerdem ist auch ein Stoff verwendbar, der
Außerdem ist auch ein Stoff verwendbar, der
A: photo-polymerisierbare ungesättigte Verbindungen mit zumindest zwei endständigen Äthylenresten,
B: einen Sensibilisator zum Einleiten der Polymerisation der ungesättigten Verbindungen durch Lichteinwirkung
oder Lichtstrahlung und
C: lineare hochmolekulare Verbindungen mit Tetrahydrofurfurylresten
und Carboxylresten in Seitenketten aufweist.
Bei der Erfindung können auch andere lichtempfindliche Harze oder Kunstharze Verwendung finden. Die
zweckmäßige Dicke des lichtempfindlichen Films ist unterschiedlich, und zwar nicht nur entsprechend den
für den Schutzfilm oder Abdeckfilm erforderlichen Eigenschaften, sondern auch entsprechend der Form
der konvex-konkaven Ausbildung der festen Oberfläche, auf die der lichtempfindliche Film aufgebracht wird,
wie etwa entsprechend der Dicke und Dichte der
ίο Schaltungsanordnung im Falle einer gedruckten Leiterplatte.
Wenn die Niveaudifferenz zwischen den konkaven und den konvexen Oberflächen groß ist und
eine hohe Dichte dieser Flächen vorliegt, ist im allgemeinen ein dickerer lichtempfindlicher Film erforderlich.
Für die Lötabdeckung oder Lötschutzschicht eignet sich im wesentlichen eine Dicke zwischen 30 und
160 μΓη.
Zur Ausbildung eines lichtempfindlichen Films auf einer flexiblen dünnen Tragschicht kann jedes übliche
Verfahren verwendet werden. Entsprechend einem üblichen Verfahren wird ein lichtempfindliches Harz
oder Kunstharz ^leichmäßi*7 ϊρ eifiem op£Tsnicchen
Lösungsmittel wie Methyläthylketon, Toluol oder dergleichen gelöst und die Lösung auf die flexible dünne
Tragschicht durch Aufstreichen mittels eines Sireichmessers oder Spachtels, durch Walzbeschichten usw.
aufgebracht, worauf das aufgebrachte Harz anschließend getrocknet wird. Vorzugsweise beträgt der
Losungsmittelrest bzw. Lösungsmittelrückstand in de:n
3d lichtempfindlichen Film weniger als ein Gewichtsprozent.
Die erfindungsgemäß verwendete flexible dünne Tragschicht muß eine ausreichende Widerstandsfähigkeit
gegenüber Wärme und Lösungsmitteln entspre-
ü chend den Erfordernissen des Herstellungsverfahrens
des lichtempfindlichen Materials aufweisen und darüber hinaus auch transparent sein. Außerdem ist es
erforderlich, daß die Haft- oder Klebewirkung zwischen der dünnen Tragschicht und dem lichtempfindlichen
4i) Film schwächer als zwischen dem lichtempfindlichen
Film und einer Grundplatte wie etwa einer gedruckten Leiterplatte ist, nachdem der lichtempfindliche Film
belichtet bzw. dem Licht ausgesetzt worden ist. Zweckmäßige Beispiele für die flexible dünne Trag-
ΙΊ schicht sind Polyester- und Polyamidfilme odor dergleichen.
Diese dünnen Tragschichten können leicht von dem auf den gedruckten Leiterplatten ausgebildeten
lichtempfindlichen Film entfernt werden. Die Dicke der flexiblen dünnen Tragschicht ist nicht speziell vorge-
vi schrieben, sollte jedoch unter Berücksichtigung des
Gesichtspunktes einer einfachen Handhabung und der Kosten für die Ausbildung des lichtempfindlichen Films
auf der dünnen Tragschicht vorzugsweise 20 bis 40 μιτι
betragen.
■j". Der Wert des Vakuums bei der Beschichtung der
Grundplatten wirH entsprechend der Art des den lichtempfindlichen Film bildenden lichtempfindlichen
Materials (insbesondere entsprechend der Dicke des Films und entsprechend dem Fließvermögen des
Filmmaterials bei Trwärmung), entsprechend dem Grad
der Erwärmung und des Andruckes während der Beschichtung sowie entsprechend der Niveaudifferenz
und der Dichte der konvexen und konkaven Teile einer festen Oberfläche, auf die der lichtempfindliche Film
aufgebracht wird, verändert. Trotz bzw. ungeachtet dieser Bedingungen beträgt das Vakuum weniger als
200 mm Hg, vorzugsweise weniger als 60 mm Hg, bevor durch die Evakuierung der Atmosnhärp pinp mprklirhp
Wirkung cr/iclt wird. Die Krwiirniung während des
Beschichtungsverfahrcns sollte vorzugsweise auf einem /wischen 50"C bis 160°C liegenden Temperaturwert
gehalten werden, bei dem das Kunstharz weich und geschmeidig gemacht wird, ohne daß eine Schädigung >
oder Verminderung seiner Eigenschaften eintritt. Es wird empfohlen, daß sowohl das lichtempfindliche
Material vor der Beschichtung und dem Andrücken als mich die feste Oberfläche, auf die die Beschichtung
aufgebracht wird, vorgewärmt werden. w>
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtung durch die gekennzeichneten Merkmale der
Patentansprüche b bzw. 9 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchcn. Insbesondere sind die Maßnahmen ι ·
nach den Ansprüchen 7 und 8 sowie IO und 11 für die Griffigkeit und die F-'örderung sowie die Abdichtung des
Innenraums der Vorrichtung vorteilhaft.
Weist das Gummi der fiiimniibelägc eine größere
In I' i g. 2 ist eine Ausführungsform der erfindungsgc
mäßen Vorrichtung zur Herstellung filrnbeschichtcter Grundplatten veranschaulicht, die eine Beschichtung*-
vorrichtung 4, ein Gestell oder einen Gestellrahmen 5 eine Antriebseinrichtung 6 und eine Evakuiereinrich
tung 7 aufweist. Die Beschickungsvorrichtung 4 ist in ein luftdichtes Gehäuse eingeschlossen, dessen Innen
raum von der Evakuiereinrichtung 7 evakuiert wird. Die Antriebseinrichtung 6 befindet sich mit den in dci
Beschickungsvorrichtung 4 enthaltenen Grundplatten Zuführwalzen mittels einer Endloskctte oder eine?
Endlosgurtes 8 in Eingriff. Die Grundpla iten-Zuführwal
z.en und die Schichtplattcn-Abführwiil.cn der Bcschichtungsvorrichtung
sind miteinander über eine Endloskctte oder einen Endlosgurt 9 verbunden. In !■' i g. 3 ist die
Beschickungsvorrichtung 4 in Form eines vertikaler Schnittes veranschaulicht. Wie F-" i g. J zu entnehmen ist
weist die Beschickungsvorrichtung Grundplatten-Zu
führwalzen 10, Schichtplatten-Abführwalzen 11 um
.-»mn c-i idl te \J illil, MJ im es ucidii /"
hart, daß sich beim Hindurchführen des Laminats aus der Grundplatte, der beschichteten Platte, des Films
oder des Schutzfilms durch die Walzenzwischcnräume an beiden Seiten des Laminats bilden und dadurch der
luftdichte Abschluß der Vorrichtung unterbrochen wird, r,
Wenn andererseits das Gummi weicher als 15° der Shore-Härte A ist, so ist es zu weich, um ein Vakuum
innerhalb der Vorrichtung wirksam aufrechterhalten zu können. Sind die Gummibeläge dicker als 50 mm, so läßt
sich ebenfalls ein Vakuum innerhalb der Vorrichtung m nicht wirksam aufrechterhalten, während Beläge, die
dünner als I mm sind, die Bildung von Zwischenräumen an beiden Seiten des Laminats verursachen.
Die Firfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsformen r,
näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch einen lichtempfindlichen Film, der erfindungsgemäß verwendet wird,
F i g. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der m
erfindungsgemäßen kontinuierlich betreibbaren Beschickungsvorrichtung.
Fig. 3 einen vertikalen Schnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung,
wobei eine Filmzuführeinrichtung an der Innensei- '
te bzw. im Innenraum der Vorrichtung angeordnet ist,
Fig. 4 einen axialen Schnitt der Grundplatten-Zuführwalzen
oder Schichtplatten-Abführwalzen und ihrer Einfassung.
Fig. 5 einen Querschnitt der Grundplatten-Zuführ- ·'
walzen oder Schichtplatten-Abführwalzen und ihrer Einfassung.
F i g. 6 eine F i g. 5 ähnelnde Darstellung, die die Art der Zu- oder Abführung einer Grundplatte durch die
Walzen veranschaulicht, '·''
F i g. 7 eine Seitenansicht der Grundplatten-Zuführwalzen bei der Zuführung einer Grundplatte und
Fig.8 einen vertikalen Schnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung,
die an der Innenseite bzw. im ·■■ Innenraum keine Filmzuführeinrichtung aufweist.
Der Film hat Schichtstruktur, wie sie in F i g. 1 dargestellt ist, wobei mit der Bezugszahl 1 eine Schicht
aus einem lichtempfindlichen Material bezeichnet ist, die zwischen einer flexiblen dünnen Tragschicht 2 und ·
einem Schutzfilm 3 eingeschlossen ist. Der Schutzfilm kann auch entfallen. Die Dicke der lichtempfindlichen
Schicht beträgt im wesentlichen 30 bis 160 μιπ.
aufgewickelten F-'ilm 14. Wenn der Film 14 einer
Schutzfilm trägt, wird der Schutzfilm von cinci Schutzfilm-Aufwiekelrollc 15 aufgewickelt. Eine Grund
platte wird mittels der Grundplatten-Zuführwalzen IC in das Innere der Vorrichtung geführt und durch die
Druckwalzen 12 geleitet, wo sie mit dem F-'ilm H beschichtet wird, der von der Filmzuführrolle 13
zugeführt wird. Die derart beschichtete Platte wire sodiwn aus der Vorrichtung mittels der Schichtplatten
Abführwalzen 11 herausgeführt. Bei der in F i g. j dargestellten Ausführungsform der Erfindung werder
die Lager 16 für die Druckwalzen 12 von Führungsstab
gen 17 geführt, die selektiv von einem Nocken odci einer Nockenscheibe 18 nach unten bewegt werden
Wenn die Führungsstangen 17 nach unten bewegi werden, wird die obere Druckwalze mit der von Federr
19 ausgeübten Federkraft gegen die untere Druckwalze gepreßt. Die Grundplatten-Zuführwalzcn 10 und die
Schichtplatten-Abführwalzen 11 stehen in Gleitkontaki
mit der Wand 12 des Gehäuses über Gleitclemente 21 die in den Wandaufbau eingegliedert sind. Die
Gleitelemente oder Auskleidungen 21 weisen einer Innendurchmesser auf, der kleiner als der Außendurch
messer der Grundplattcn-Zuführwalzen 10 odei Schichtplatten-Abführwalzen 11 ist. wobei die Differen?
der Durchmesser durch elastische Expansion unc Kontraktion der Gummibeläge der Walzen kompensiert
und dadurch ein luftdichter Abschluß dei Innenseite der Wandstruktur 20 ge A-ährleistet wird. Dei
Innendurchmesser der Gleitelemente 21 ist 0,3 bi<
0.5 mm kleiner als der Außendurchmesser der Walzer 10 oder 11. Die Gleitelemente 21 bestt.en au:
Kohlenstoff, Tetrafluorkohlenstoff-Harz oder dergleichen, um einen weichen, glatten Gleitkontakt zwischer
den Walzen und den Gleitelementen zu erzielen. Die Antriebseinrichtung 6 kann zumindest mit einer dei
Grundplatten-Zuführwalzen 10, der Schichtplatten-Abführwalzen 11 und der Druckwalzen 12 in Eingriff odei
Verbindung stehen. Alternativ können auch sämtliche Walzen jeweils einzeln mit der Antriebseinrichtung ir
Eingriff oder Verbindung stehen. Wenn die Antriebsein richtung lediglich mit einer der Walzen in Verbindung
oder Eingriff steht, sind die einzelnen Walzen durch Ketten oder Gurte miteinander verbunden. Da«
Gehäuse oder die Wandstruktur 20 kann aus mehrerer Komponenten oder Bauteilen bestehen, die vor
Schrauben 22 zusammengehalten werden. Trägt dei Film einen Schutzfilm, so wird der Schutzfilm auf die
Schutzfilm-Aufwickelrolle 15 aufgewickelt. In F i g. 3 bezeichnen die Bezugszahl 23 ein Tragteil, die
Bezugszahl 24 eine Nockenwelle und die Bezugszahl 25 Schraubenmuttern.
In Fig. 4 sind die Grundplatten-Zuführwalzen IO oder Schichtplatten-Abführwalzen 11 und die Gleitelemente
21 in Form eines axialen Schnittes veranschaulicht. Wie F i g. 4 zu entnehmen ist, stehen die Walzen 10
οϊ-.τ 11 und die Gleitelemente 21 an ihren Umfangsteilen
sowie an den gegenüberliegenden Endteilen miteinander in Gleitkontakt. Zwischen den Endgleitelementen
und Seitenabdeckungen 26 sinH. Dämpfungselemente 27 aus Gummi oder dergleichen angeordnet.
Zwischen den Seitenabdeckungen 26 und einer Welle 29 der Walzen 10 oder 11 befinden sich Lager 28. An der f>
Welle 29 sind O-Ringe unter von Stopfbuchsen 31 aufgebrachtem Druck angebracht, wodurch Dichtungen
für die Welle 29 erhalten werden. Die beiden Walzen sind durch Zahnräder 32 miteinander verbunden, von
denen eines über ein Kettenrad 34 angetrieben wird, das seinerseits von der Antriebseinrichtung 6 mittels der
Kette 8 angetrieben wird. Wenn andere Walzen mittels der Walzen 10 oder 11 angetrieben werden, sind andere
Kettenräder an der Welle 29 vorgesehen.
F i g. 5 stellt einen Querschnitt der Grundplatten-Zuführwalzen
10 oder Schichtplatten-Abführwalzen Il und der umgebenden Struktur dar. Die Fig.6 und 7
stellen einen Querschnitt bzw. eine Vorderansicht der Grundplatten-Zuführwalzen 10 oder der Schichtplatten-Abführwalzen
11 und der umgebenden Struktur dar, die die Art und Weise der Zu- bzw. Abführung der
Crundplatte oder der Schichtplatte durch die Waben
veranschaulichen. Wie den Figuren zu entnehmen ist, stehen die Platte und die Walzen in engem Kontakt
miteinander, während die Platte durch die Walzen geführt wird, wodurch ein luftdichter Abschluß der
Wandstruktur der Beschichtungsvorrichtung aufrechterhaltenwird.
Fig. 8 stellt einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Beschichtungsvorrichtung dar, die
keine an der Innenseite bzw. im Innenraum der Vorrichtung angebrachte Filmzuführeinrichtung aufweist.
Diese Ausführungsform der Erfindung weist eine Drei-Walzen-Anordnung auf, die Walzen 37, 38 und 39
enthält, die untereinander in Gleitkontakt über Gummibeläge einer ähnlichen Struktur wie diejenige der
Grundplatten-Zuführwalzen und der Schichtplatten-Abführwalzen stehen. Der Film wird bei der Einführung
zwischen den Walzen 37 und 38 hindurchgeführt, wobei dann, wenn der Film einen Schutzfilm trägt, dieser
Schutzfilm zwischen den Walzen 38 und 39 hindurch wieder abgeführt wird. Diese drei Walzen stehen mittels
einer Zahnradanordnung untereinander in Verbindung, um eine synchronisierte Drehung zu erzielen, und
werden von der Antriebseinrichtung entweder direkt über eine Kette oder einen Gurt oder indirekt über
weitere Walzen und Ketten oder Gurte angetrieben. Die Walze 39 kann entfallen, wenn der Film keinen
Schutzfilm trägt oder der Schutzfilm vor Einführung des Filmes in die Beschichtungsvorrichtung entfernt wird.
Die weiteren Bestandteile der Vorrichtung entsprechen denjenigen der ersten Ausführungsform der Erfindung.
Wenn die Filmzufüreinrichtung nicht innerhalb des Gehäuses der Beschichtungsvorrichtung angebracht ist, es
ist die Kapazität einer Filmspule oder Filmrolle nicht durch eine bestimmte Bedingung eingeschränkt, so daß
die Dauer des kontinuierlichen Betriebes der Vorrichtung willkürlich verlängert werden kann. Außerdem
kann die Größe der Beschichtungsvorrichtung verringert
werden.
Im folgenden soll die Herstellung filmbeschichteter Grundplatten anhand eines Beispiels erläutert werden.
Tetrahydrofurfurylmethacrylat
N-n-Butoxy-methylacrylamid
Methylmethacrylat (20/5/75
Gewichtsprozent) Copolymer
Pentaerythritoltriacrylat
Epoxyharz
Bortrifluoridmonoäthylamin-
Komplex
Benzophenon
Michlers Keton
p-Methoxyphenol
Reines Viktoriablau — BO
Methvläthvlketon
40 Gewichtsteile
30 Gewichtsteile
25 Gewichtsteile
30 Gewichtsteile
25 Gewichtsteile
2,5 Gewichtsteile
2,7 Gewichtsteile
0,3 Gewichtsteile
0,6 Gewichtsteile
0,1 Gewichtsteile
120 Gewichtsteile
2,7 Gewichtsteile
0,3 Gewichtsteile
0,6 Gewichtsteile
0,1 Gewichtsteile
120 Gewichtsteile
Aus den genannten Bestandteilen wurde eine lichtempfindliche Flüssigkeit hergestellt und auf einen
Polyäthylenterephthalatfilm einer Dicke von 25 μπι
mittels eines Streichmessers oder eines Spachtels aufgebracht. Der mit dem lichtempfindlichen Material
beschichtete Film wurde dann getrocknet, und es wurde ein Film mil: einer 100 μπι dicken lichtempfindlichen
Schicht erhallten. Dieses Filmmaterial wurde außerdem mit einem 2!) μπι dicken Polyäthylenfilm unter Druckeinwirkung
beschichtet, wodurch schließlich ein lichtempfindliches Material bzw. ein lichtempfindlicher Film
hergestellt wurde.
Durch Verwendung der Vakuum-Beschichtungsvorrichtung gemäß F i g. 2 wurde dieses lichtempfindliche
Material auf eine gitterartige Schaltungs- oder Leiterplatte, die Metallinien oder Metallbahnen von jeweils
200 μπι Breite und 20 μπι Dicke in einem Abstand von
jeweils 200 μιτι aufweist, bei einem Vakuum von 60 mm Hg, einer Beschichtungstemperatur von 8O0C
und einer Beschichtungsgeschwindigkeit von 1 m/min aufgebracht.
Als Ergebnis folgte die auf die Leiterplatte aufgebrachte lichtempfindliche Schicht genau der konvexkonkaven Oberfläche der Platte, und es konnte kein
Eindringen von Luft festgestellt werden. Daraufhin wurde die beschichtete Platte einer Lichtprojektion
durch eine Negativmaske ausgesetzt, und zwar einem Lichtstrahl von 9000 μω/cm2 für zwei Minuten, indem
eine 3-KW-Höchstspannungsquecksilberdampflampe verwendet wurde. Unmittelbar danach wurde die Platte
auf eine Temperatur von 8O0C für fünf Minuten erwärmt und anschließend abgekühlt. Danach wurde
der Polyäthylenterephthalatfüm entfernt und eine Sprühentwicklung während einer Dauer von zwei
Minuten vorgenommen, indem 1,1,1-Trichloräthan aufgesprüht wurde. Danach wurde die Platte für zwei
Stunden auf 130°C erwärmt Als Ergebnis wurde ein der Negativmaske mit hoher Genauigkeit entsprechender
dauerhafter Schutzfilm erhalten, der sich als Lötschutzschicht bzw. Lötabdeckung als ausreichend effektiv und
wirksam erwies.
Zum Zwecke des Vergleichs wurde das voraufgehend beschriebene lichtempfindliche Material auf die gleiche
Leiterplatte aufgebracht, indem ein übliches Laminier- oder Verbundschichtgerät (das von der Firma EI. du
Pont de Nemours and Company hergestellte Laminiergerät A-24) verwendet wurde, und" zwar wurde die
Beschichtung bei atmosphärischem Luftdruck, einer Beschichtungstemperatur von 8O0C und einer Beschichtungsgeschwindigkeit
von 1 m/min vorgenommen.
Die auf diese Weise erhaltene beschichtete Platte wies zahlreiche Lufteinschlüsse auf, so daß der Kontakt
zwischen der lichtempfindlichen Schicht und der Platte unzureichend war. Das Produkt erwies sich als
ungeeignet hinsichtlich einer Verwendung als Lötschutzschicht b?.w. Lötabdeckung.
Es ist somit ersichtlich, daß sich mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen
Vorrichtung eine feste, hermetische Schichtverbindung zwischen einem filmartigen lichtempfindlichen
Material und einer konvex-konkaven festen Oberfläche herstellen läßt, wodurch sich in einem einfach und leicht
durchführbaren Verfahren eine lichtunempfindliche Deck- oder Schutzschicht als mit hoher Genauigkeit
verwendbare Lötschutzschicht oder Lötabdeckung erhalten werden kann.
Die Ei MIiUUiIg kann selbstverständlich, obwohl sie
voraufgehend unter Bezugnahme auf das Beispiel des Aufbringens eines Filmes auf eine konvex-konkav
geformte feste Oberfläche einer gedruckten Leiterplatte für eine gedruckte Schaltung beschrieben wurde, auch
für jeden anderen Zweck der Beschichtung einer Grundplatte mit einem Film Verwendung finden. Das
für den Film verwendete Material kann daher entsprechend dem Zweck der Beschichtung unterschiedlich
sein, und die Erfindung ist daher nicht auf das Aufbringen einer lichtempfindlichen Schicht beschränkt.
Zum Beispiel kann die Erfindung zum Aufbringen eines im Handel erhältlichen filmartigen lichtempfindlichen
Materials, wie z. B. des von der Firma E. I. du Pont de N'emours and Company hergestellten Materials »Riston«,
auf eine chemisch aufgerauhte Oberfläche einer kupferüberzogenen Platte oder Leiterplatte zur Verwendung
als Ätzschutzschicht oder Ätzabdeckung angewendet werden. Üblicherweise tritt bei einem
solchen Verfahren oft das Problem auf, daß sich die lichtempfindliche Schicht aufgrund eines unzureichenden
Kontaktes mit der festen Grundoberfläche ablöst und entfernt wrd. Bei Anwendung der Erfindung wird
dieser Nachteil wirksam vermieden. Die Erfindung kann auch dazu verwendet werden, ein filmartiges lichtempfindliches
Material auf eine konvex-konkav geformte Oberfläche einer festen Platte aufzubringen, um ein
Endprodukt herzustellen, das ein kompliziertes Muster oder Schema für Anzeige- oder Darstellungszwecke
aufweist.
ίο Obwohl die kontinuierlich betriebsfähige Beschichtungsvorrichtung
gemäß der Erfindung eine Grundplatten-Einlaßöffnung, eine Schichtplatten-Auslaßöffnung
und eine wahlweise vorgesehene Film-Einlaßöffnung aufweist, kann der Innenraum der Vorrichtung wirksam
is evakuiert werden, so daß der Film fest und hermetisch
auf die Grundplatte aufgebracht werden kann, ohne daß sich zwischen Film und Grundplatte Lufteinschlüs^e
bilden.
Erfindungsgemäß wird somit ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung iiimbeschichteter Grundplatten
vorgeschlagen, bei dem ein Film auf eine konvex-konkav geformte feste Oberfläche in einem Vakuum
aufgebracht wird, um einen festen, hermetischen Kontakt zwischen dem Film und der festen Oberfläche
zu erzielen. Darüber hinaus wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Herstellung filmbeschichteter Grundplatten
vorgeschlagen, die ein luftdicht abgeschlossenes Gehäuse aufweist, in welchem Beschichtungsdruckrolier.
angeordnet sind, wobei die Zuführung und der Abtransport von Materialien wie einer Grundplatte und
einem zur Beschichtung dienenden Film durch luftdicht abschließende Walzenanordnungen, die in der Wandstruktur
des luftdicht abschließenden Gehäuses enthalten sind, erfolgen.
Obwohl die Erfindung voraufgehend unter Bezugnahme auf vorzugsweise verwendete Ausführungsformen
beschrieben wurde, ist ersichtlich, daß noch weitere Abwandlungen und Ausgestaltungen der beschriebenen
und dargestellten Ausführungsformen der Erfindung im Rahmen des Erfindungsgedankens denkbar sind.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (14)
1. Verfahren zum Aufschichten eines flexiblen Films auf die Oberfläche einer im wesentlichen
festen und gegebenenfalls ungleichförmigen Grundplatte, die ganz oder teilweise aus Metall besteht und
vorstehende Abschnitte in ihrer Oberfläche besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Film und
die Grundplatte in einem Vakuumgebiet bei einem ι ο Wert von 200 mm Hg oder weniger zusammengebracht
und in dem Vakuumgebiet zusammengepreßt werden, bevor sie aus ihm herausgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Film aus einem lichtempfindlichen Harzmaterial eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundplatte eine gedruckte
Leiterplatte verwendet wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüehe
1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Vakuum niedriger als 60 mm Hg gearbeitet wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem
Beschichten entweder der Film oder die Grundplatte oder beide erwärmt werden.
6. Vorrichtung zur kontinuierlichen Durchführung einer Vakuum-Beschichtung gemäß dem Verfahren
nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Evakuiereinrichtung (7)
zum Evakuieren des Innenraums der Vorrichtung, eine im Innenraum der Vorrichtung vorgesehene
Filmzuführeinrichtung (13, 14, 15), zumindest einem Satz Grundplatten-ZuVuhrwali.en (10) zur Zuführung
einer im wesentlichen festen Grundplatte, die Relief-Abschnitte haben kann, /on außen in das
Innere der Vorrichtung, zumindest einen Satz Druckwalzen (12) innerhalb der Vorrichtung zum
Aufbringen eines Films auf die Grundplatte, zumindest einen Satz Schichtplatten-Abführwalzen w
(11) zum Abführen einer beschichteten Platte aus dem Inneren der Vorrichtung nach außen, wobei die
Grundplatten-Zuführwalzen (10) und die Schichtplatten-Abführwalzen (11) in Gleitkontakt mii
Auskleidungen (21) stehen, die in den Wandaufbau (20) der Vorrichtung eingegliedert sind, so daß sie
Luftdichtigkeit des Innenraums der Vorrichtung aufrechterhalten, und eine Antriebseinrichtung (6),
die zumindest eine der Walzen dreht, so daß die Grundplatte und der Film durch die Vorrichtung ίο
hindurch vorwärtsgetrieben werden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Grundplatten-Zuführwalzen (10) und die Schichtplatten-Abführwalzen (11) mit
Gummibelägen versehen sind, die eine Dicke von 5 v> bis 30 mm und eine im Bereich der Werte 30 bis 70
der Shore-Härte A liegende Härte aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatten-Zuführwalzen (10)
und die Schichtplatten-Abführwalzen (11) mit ei Gummibelägen versehen sind, die eine Dicke von I
bis 60 mm und eine im Bereich der Werte 15 bis 70
der Shore-Härte D liegende Härte aufweisen.
9. Vorrichtung zur kontinuierlichen Durchführung einer Vakuum-Beschichtung gemäß dem Verfahren » >
nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Evakuiereinrichtung (7)
zum Evakuieren des Innenraums der Vorrichtung, zumindest einen Satz Filmzuführwalzen (37,38) zur
Zuführung eines Films von außen in das Innere der Vorrichtung, zumindest einen Satz Grundplatten-Zuführwalzen
(10) zur Zuführung einer im wesentlichen festen Grundplatte, die Relief-Abschnitte
haben kann, von außen in das Innere der Vorrichtung, zumindest einen Satz Druckwalzen (12)
innerhalb der Vorrichtung zum Aufbringen des Films auf die Grundplatte, zumindest einen Satz
Schichtplatten-Abführwalzen (11) zum abführen einer beschichteten Platte aus dem Inneren der
Vorrichtung nach außen, wobei die Filmzuführwalzen (37,38), die Grundplatten-Zuführwalzen (10) und
die Schichtplatten-Abführwalzen (11) in Gleitkontakt mit Auskleidungen (21) stehen, die in dem
Wandaufbau (20) der Vorrichtung enthalten sind, so daß Luftdichtigkeit des innenraums der Vorrichtung
aufrechterhalten wird, und eine Antriebseinrichtung (6), die zumindest eine der Walzen dreht, so daß die
Grundplatte und der Film durch die Vorrichtung hindurch vorwärts bewegt werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß die Filmzuführwalzen (37, 38),
die Grundplatten-Zuführwalzen (10) und die Schichtplatten-Abführwalzen (11) mit Gummibelägen
versehen sind, die eine Dicke von 5 bis 30 mm und eine im Bereich der Werte 30 bis 70 der
Shore-Härte A regende Härte aufweisen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filmzuführwalzen (37, 38), die Grundplatten-Zuführwalzen (10) und die
Schichtplatten-Abführwalzen (11) mit Gummibelägen versehen sind, die eine Dicke von 1 bis 60 mm
und eine im Bereich der Werte 15 der Shore-Härte A bis 70 der Shore-Härte D liegende Härte
aufweisen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 9, gekennzeichnet eine Schutzfilm-Aufwickelrolle
(15) zum Aufwickeln eines Schutzfilms (3), der innerhalb der Vorrichtung von 0"m Film (1) abgelöst
wird.
13. Vorrichtung nach Anspiuch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schutzfilm-Aufwickelrolle (15) innerhalb der Vorrichtung angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfilm-Aufwickelrolle
außerhalb der Vorrichiung angeordnet ist, und zumindest eine Schutzfilm-Herausführwalze (38, 39)
zum Herausführen des Schutzfilms (3) aus dem Inneren der Vorrichtung vorhanden ist, bevor er
durch die Schutzfilm-Aufwickelrolle aufgewickelt wird, wobei die Schutzfilm-Herausführwalze oder
Walzen in Gleitkontakt mit einer Auskleidung (21) oder Auskleidungen stehen, die in dem Wandaufbau
(20) der Vorrichtung enthalten sind, so daß Luftdichtigkeit des Inneren der Vorrichtung aufrechterhalten
wird.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8281 | Inventor (new situation) |
Free format text: TSUKADA, KATSUSHIGE HAYASHI, NOBUYUKI YAMADA, HIDEO ISHIMARU, TOSHIAKI ISOBE, ASAO SATO, TADAZI, HITACHI, IBARAGI, JP |
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| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |