DE3141094A1

DE3141094A1 - Verfahren zur herstellung eines basismaterials fuer leiterplatten

Info

Publication number: DE3141094A1
Application number: DE19813141094
Authority: DE
Inventors: Herbert 8750 Aschaffenburg Künzig
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Electronic GmbH
Priority date: 1981-10-16
Filing date: 1981-10-16
Publication date: 1983-04-28

Description

Verfahren zur Herstellung eines Basismaterials
für Leiterplatten Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.
Bei der Herstellung von Leiterplatten ist es bekannt, auf eine flexible Folie nebeneinander mehrere demgegenüber steife Grundplatten aufzubringen, die mit ihren einander benachbarten Seitenrändern mit gegenseitigem Abstand voneinander angeordnet sind. Die nicht von den starren Grundplatten überdeckten Abschnitte der Folie bilden dabei Scharniere, die zur Erzielung einer höheren räumlichen Packungsdichte oder zur Anpassung an sonstige vorgegebene räumliche Verhältnisse das Schwenken der Grundplatten gegeneinander ermöglichen. Dabei werden die Leiterbahnen auf der freien Fläche der Folie über durchkontaktierte Bohrungen mit Leiterbahnen auf den gegenüberliegenden Seitenflächen der Grundplatten kontaktiert und über die als Scharniere wirkenden Abschnitte der flexiblen Folie und über dort angeordnete Leiterzüge eine elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Grundplatten ermöglicht.
Die flexible Verbindung der einzelnen starren Abschnitte der Leiterplatte erschwert jedoch die Bearbeitung beim Herstellen der Leiterbahnen sowie bei der Bestückung mit Bauelementen. Auch erfordert die Herstellung der Folie und der Grundplatten sowie das gegenseitige Ausrichten und ihre Verbindung miteinander einen erheblichen Aufwand an Fertigungseinrichtungen und Zeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs anzugeben, durch das der Herstellungsaufwand reduziert und die Herstellung eines zunächst in sich starren Basismaterials ermöglicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruchs.
Bei einer Verfahrensweise gemäß der Erfindung wird die flexible Folie einstückig und damit in einem Herstellungsprozeß mit der relativ starren durchgehenden Grundplatte gefertigt, so daß eine einzige Fertigungseinrichtung für die Herstellung der Deckfolie, der Grundplatte und ihre gegenseitige Verbindung ausreicht. Ein so gefertigtes Basismaterial kann nach den üblichen Methoden mit Leiterbahnen und Durchkontaktierungen versehen werden. Um die flexible Verbindung von einzelnen Abschnitten der Grundplatte zu ermöglichen, braucht dann led#iglich die einstückige Grundplatte im Bereich der gewünschten Scharnierabschnitte abgetragen zu werden, so daß die Deckfolie übrig bleibt.
Dieser Trennvorgang der Grundplatte wird vorzugsweise nach der Ausbildung der Leitungszüge vorgenommen, wodurch die Präzision, die bei der Herstellung der Beitungszüge und der Bohrungen erforderlich ist, nicht beeinflußt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In eine nicht dargestellte Form wird eine Kupferfolie eingelegt, auf welche nacheinander eine flexible Folie 2 oder eine mit einem elastisch aushärtenden Harz getränkte Gewebebahn und darauf mehrere Lagen eines mit starr aushärtendem Harz getränkten Gewebes und abschließend eine weitere Kupferfolie aufgelegt werden. Zwischen die einzelnen Schichten wird ggf. ein passender Haftvermittler eingefügt. Das so aufgebaute Basismaterial für Leiterplatten wird anschließend unter einer erhöhten Temperatur für eine geeignete Zeitdauer unter Druck zusammengepreßt. Die Aushärtetemperatur für das Harz kann dabei ca 1700 C betragen, während der Preßdruck bei 35't pro qm liegen kann. Die Preßzeit kann mit etwa 4 Stunden angenommen werden. Das so hergestellte, in sich weitgehend starre Basismaterial wird anschließend entsprechend der Gesamtgröße der daraus herzustellenden Leiterplatten zerschnitten. Die Kupferfolien bzw. andere Metallisierungen werden einschließlich evtl.
erforderlicher Durchkontaktierungen nach den üblichen Verfahren behandelt.
Die starr aushärtenden Schichten bilden dabei eine Grundplatte 1, während die Folie 2 flexibel bleibt. Als Material für die Grundplatte 1 eignet sich besonders mit Epoxidharz getränktes Glasgewebe, während die Folie 2 aus Polyimid bestehen kann. Es eignet sich hierfür jedoch auch ein Glasfasergewebe, das durch den Preßvorgang und die Temperaturbehandlung flexibel aushärtet. Nach der Herstellung von Leiterzügen 3, die einschließlich von Durchmetallisierungen und dergl. nach üblichen Verfahren gefertigt werden können, wird die Grundplatte 1 durch Fräsen oder Sägen soweit abgetragen, daß nur noch die Folie 2 stehen bleibt. Nachdem die Folie 3 flexibel ist, können die so gebildeten Teile der Grundplatte gegeneinander verschwenkt werden. In der Figur ist eine entsprechende, noch nicht vollständig durchgeführte Trennfuge 4 dargestellt. Das Abtragen der Grundplatte 1 im Bereich der Fuge 4 zur Erzeugung eines Scharnierbereiches wird vorzugsweise vor der Bestückung der Leiterplatte mit Bauelementen vorgenommen, damit evtl. Beschädigungen von Leiterbahnen nicht den Ausfall der komplett bestückten Leiterplatte bewirken.
Damit die eigentliche Leiterplatte nach dem Fräsen oder Aussägen der Fuge 4 für den nachfolgenden Bestückungsvorgang mit Bauelementen nicht unstabil wird, ist am äußeren Rand der Leiterplatte eine umlaufende Blende 5 belassen, die lediglich über Sollbruchstege 6 mit der eigentlichen Leiterplatte verbunden ist. Hierzu wird die Leiterplatte mit einem Übermaß geschnitten. Anschließend werden die entsprechenden Trennschlitze 7 so gefräst oder gesägt, daß lediglich die Sollbruchstege 6 verbleiben. Diese Sollbruchstege 6 sind jedem einzelnen Abschnitt der geteilten Grundplatte 1 zugeordnet, so daß auch nach dem Anbringen der Fuge 4 die Leiterplatte in sich starr bleibt. Nach der kompletten Bestückung und Prüfung kann dann die Blende 5 an den Sollbruchstegen 6 von der eigentlichen Leiterplatte getrennt werden, so daß dann die durch Fugen 4 abgeteilten Abschnitte der Leiterplatte gegeneinander verschwenkbar sind. Dabei werden die Leiterzüge 3 auf den Teilen der Grundplatte über durchkontaktierte Bohrungen 8 und weitere Leiterzüge 3 auf der Folie 2 über die Trennfuge 4 hinweg verbunden.

Claims

Patentansprüche rh Verfahren zur Herstellung eines Basismaterials für Leiterplatten mit einer starren Grundplatte und einer damit verbundenen flexiblen Deckfolie, dadurch gekennzeichnet, daß auf mit starr aushärtendem Harz getränkte Gewebe die flexible Deckfolie aufgelegt wird und daß die Gewebe und die Deckfolie unter Druck und unter Wärmeeinwirkung in einem Preßvorgang miteinander verbunden und die getränkten Gewebe ausgehärtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die freien Flächen der flexiblen Folie und der Gewebelagen vor der Druck- und Temperatureinwirkung je eine Kupferfolie aufgelegt wird, die sich mit den Flächen bei dem Preßvorgang verbinden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf mit starr aushärtendem Epoxidharz getränkte Lagen aus Glasgewebe ein Haftvermittler und auf den Haftvermittler eine Folie aus Polyimid aufgelegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d-adurch gekennzeichnet, daß auf mit starr aushärtendem Epoxidharz getränkte Lagen aus Glasgewebe eine mit flexibel aushärtendem Epoxidharz getränkte Lage aus Glasgewebe aufgetragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das ausgehärtete starre Material in vorbestimmten Bereichen als Fuge abgetragen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtragen nach der Herstellung der Leiterzüge, Durchmetallisierung und dergl. vorgenommen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch.gekennzeichnet, daß eine am äußeren Rand der Leiterplatte vorgesehene Blende bis auf Sollbruchstege von der Leiterplatte getrennt wird.