DE3740741A1 - Verfahren zum aufbringen von kontaktbahnen auf ein substrat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Kon­ taktbahnen auf ein Substrat aus insbesondere Glas oder dgl., das eine elektrisch leitfähige Beschichtung aufweist sowie ein Substrat mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung und mit Kontaktbahnen.

Substrate, insbesondere Glasscheiben, die mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung versehen sind, sind seit langem be­ kannt. Es ist erforderlich, bei solchen Substraten Kontaktbah­ nen vorzusehen, insbesondere zum Anschluß von Stromanschluß­ kabeln oder dgl.

Gemäß der DE-OS 35 43 694 wird auf die elektrisch leitfähige Beschichtung eine dielektrische Oberflächenschicht aufge­ bracht, auf die wiederum an den geeigneten Stellen Kontakt­ bahnen in Form einer Edelmetallsuspension in einer Flüssig­ keit nach Maßgabe des Verlaufs der Kontaktbahnen aufgebracht werden. Anschließend wird eine wesentliche Temperaturbehand­ lung durchgeführt bis zwischen der Beschichtung und der Kon­ taktbahn geringer elektrischer Widerstand vorliegt. Anschlie­ ßend kann dann ein Stromkabel angelötet werden. Jedoch sind diese Kontaktbahnen mechanisch nicht sehr stabil, weshalb angelötete Stromkabel sehr leicht abgerissen werden können. Abgesehen davon ist das Verfahren ziemlich aufwendig. Ande­ rerseits bietet dieses Verfahren die Möglichkeit, Substrate großflächig zu beschichten, danach auf das Endmaß bzw. die Endmaße zu zerteilen und anschleßend die Kontaktbahnen auf­ zubringen.

Mechanisch vergleichsweise stabile Kontaktbahnen sind mittels der Vorgehensweise gemäß dem DE-PS 20 44 675 und der GB-PS 21 84 929 erhältlich. Bei diesen wird auf das unbehandelte Substrat eine Leiterbahn aufgebracht, etwa durch Flammsprit­ zen und wird die elektrisch leitende Beschichtung erst danach aufgebracht. Dabei kann eine Schutzschicht aus einer leitfä­ higen Suspension wie einer Leitpaste vor oder nach dem Auf­ bringen der leitfähigen Beschichtung der Kontaktbahn überla­ gert werden. Diese Vorgehensweise ist ebenfalls vergleichs­ weise kompliziert, insbesondere müssen bereits auf das End­ maß zugeschnittene Substrat-Einheiten behandelt werden. Dies entspricht jedoch nicht gängiger Praxis, gemäß der großflä­ chige Substrate beschichtet werden und anschließend, meist rechnergesteuert, zugeschnitten werden.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfah­ ren anzugeben, mittels dem bei bereits beschichteten Sub­ straten mechanisch stabile Kontaktbahnen erreichbar sind.

Ferner soll ein auf diese Weise bearbeitetes Substrat zur Ver­ fügung gestellt werden.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst.

Die Erfindung wird duch die Unteransprüche weitergebildet.

Ein derart ausgebildetes Substrat zeichnet sich durch die Merkmale des Anspruchs 6 aus und ist durch die Merkmale der Ansprüche 7 bis 9 weitergebildet.

Wesentlich bei der Erfindung ist, daß die auf das Substrat aufgebrachte Beschichtung an denjenigen Stellen, an denen die Kontaktbahn vorzusehen ist, chemisch, z. B. durch Ätzen, oder mechanisch, z. B. durch Schleifen, entfernt wird. An dieser schichtfreien Stelle wird dann auf die Substratoberfläche (z. B. Glas) eine lötfähige Legierung, insbesondere Kupferle­ gierung, etwa mittels Flammspritzen oder dgl., aufgebracht, die auf der Substratoberfläche mechanisch fest haftet. Es kann sich dabei um die Kupferlegierung gemäß der DE-PS 20 44 675 oder eine andere geeignete Legierung handeln. Anschließend wird eine leitfähige Suspension in üblicher Weise als die Kontaktbahn aufgebracht, so daß sie zumindest die flammge­ spritzte Kupferlegierungs-Schicht überdeckt, jedoch auch den benachbarten Bereich der elektrisch leitfähigen Beschichtung überlappen kann. Das Stromanschlußkabel kann dann vor oder nach dem Aufbringen der Suspension auf die Kupferlegierungs- Schicht mechanisch stabil angelötet werden. Ein großflächiges Substrat kann daher vor der Zerteilung und dem Anbringen der Kontaktbahnen mit der elektrisch leitfähigen Beschichtung ver­ sehen und anschließend auf die gewünschten Endmaße geschnitten werden. Besonders günstig und technisch einfach ist das Ver­ fahren dort anwendbar, wo an den Randbereichen des beschich­ teten und zugeschnittenen Substrats die Beschichtung entfernt und die Kontaktbahn aufgebracht wird.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Er­ findung bearbeitetes Substrat,

Fig. 2 den Schnitt II-II in Fig. 1,

Fig. 3 ein gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Er­ findung bearbeitetes Substrat,

Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 3.

Bei den Ausführungsbeispielen wird von einem großflächigen Substrat, insbesondere einer Glasscheibe ausgegangen, das handelsüblich Abmessungen von 3,20 × 6,00 m besitzen kann. Eine solche beschichtete Glasscheibe wird in üblicher Weise, meist rechnergesteuert, zerschnitten, derart, daß mehrere mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung 2 versehene Glas­ scheiben 1 mit den gewünschten Endmaßen erzeugt werden (wobei die Rechnersteuerung erreicht, daß möglichst geringer Abfall produziert wird).

Die Glasscheibe 1 mit der zweckmäßigerweise ebenfalls durch­ sichtigen elektrisch leitfähigen Beschichtung 2 wird dann dem erfindungsgemäßen Verfahren unterworfen. Bei den Ausführungs­ beispielen wird im Randbereich der Glasscheibe 1 eine Kon­ taktbahn 6 zum Anlöten von Stromanschlußkabeln, etwa dem Stromanschlußkabel 3 gemäß Fig. 2 vorgesehen.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, dessen Ergebnis in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird in einem ersten Verfahrensschritt an den Stellen, an denen die Kontakt­ bahn vorzusehen ist, beim Ausführungsbeispiel der Randbereich der Glasscheibe 1, die Beschichtung 2 chemisch, z. B. durch Ätzen, oder mechanisch, z. B. durch Schleifen, entfernt. An­ schließend wird an diesen Stellen direkt auf die Glasscheibe 1 eine Kupferlegierung mittels Flammspritzen oder dgl. mecha­ nisch fest und lötfähig auf die Glasscheibe 1 aufgebracht. Die Kupferlegierung dieser Schicht 4 kann die Zusammensetzung ge­ mäß der DE-PS 20 40 675 besitzen. Es kann auch ein anderes leitendes Material verwendet werden, das mechanisch fest mit der Glasscheibe 1 verbunden werden kann und das sich insbeson­ dere zum Anlöten eines Stromanschlußkabels 3 eignet. Anschlie­ ßend wird auf die Schicht 4 eine leitfähige Suspension 5, bei­ spielsweise eine Leitpaste in an sich üblicher Weise aufge­ bracht. Hierdurch ist die Kontaktbahn 6 gebildet. An dieser kann an einer geeigneten Stelle, beispielsweise an einer Ecke, das Stromanschlußkabel 3 in üblicher Weise angelötet werden, und zwar entweder vor oder nach Aufbringen der leitfähigen Suspension 5.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, dessen Ergebnis in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, wird die leitfähige Suspension 7 auf die Kupferlegierungs-Schicht 4 derart aufgebracht, daß sie nicht nur diese bedeckt, sondern auch überlappend einen Teil der benachbarten elektrisch leit­ fähigen Schicht 2 überdeckt. Hierdurch wird bessere Kontakt­ gabe erzielt und darüber hinaus ist allzugroße Genauigkeit beim Aufbringen der leitfähigen Suspension 7 nicht mehr er­ forderlich.

Es kann dann in der vorerwähnten Weise ein Stromanschlußka­ bel angelötet werden.

Von besonderem Vorteil ist dabei, wenn die elektrisch leitfä­ hige Beschichtung 2 von der Glasscheibe 1 am Rand- oder Kan­ tenberech über einige mm Breite entfernt wird. Hierzu steht entsprechende Technologie zur Verfügung, beispielsweise werden Beschichtungen von Glasscheiben randseitig auf chemischen oder mechanischem Wege entfernt bei der Fertigung von Isolierver­ glasungen.

Selbstverständlich sind noch andere Ausführungsformen der Er­ findung möglich, insbesondere ist die Erfindung nicht auf die Verwendung von Glas-Substraten und/oder durchsichtigen elek­ trisch leitfähigen Beschichtungen beschränkt, vielmehr ist we­ sentlich, daß die Beschichtung von dem Substrat an denjenigen Stellen entfernt wird, an denen die Kontaktbahn vorzusehen ist, wobei die Kontaktbahn dann auf das Substrat aufgebracht wird, und zwar derart, daß eine mechanisch stabile und feste Verbindung entsteht.

Claims (9)

1. Verfahren zum Aufbringen von Kontaktbahnen auf ein Sub­ strat aus insbesondere Glas oder dgl., das eine elektrisch leitfähige Beschichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschichtung des mit der Beschichtung versehenen Substrats an denjenigen Stellen, an den die Kontaktbahnen vorzusehen sind, chemisch oder mechanisch entfernt wird,
daß an den schichtfreien Stellen auf das Substrat eine lötfähige Legierung, insbesondere Kupferlegierung durch Flammspritzen oder dgl. aufgebracht wird und
daß eine leitfähige Suspension, wie Leitpaste oder dgl., auf die Schicht der Kupferlegierung zur Bildung der Kontaktbahn aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Suspension die Kupferlegierung und den benachbarten Bereich der elektrisch leitfähigen Beschich­ tung überlappend aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Stromanschlußkabel auf die Kontaktbahn vor oder nach dem Aufbringen der elektrisch leitfähigen Suspension an­ gelötet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Beschichtung versehenes großflächiges Substrat auf das/die vorgegebenen Endmaß/Endmaße zuge­ schnitten wird und auf die einzelnen Teil-Substrate die Kontaktbahnen aufgebracht werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung des Substrates im Bereich dessen Randes entfernt wird.

6. Substrat, insbesondere Glasscheibe, mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung (2) und mit Kontaktbahnen (6), dadurch gekennzeichnet, daß an den Stellen, an denen die Kontaktbahnen (6) vorge­ sehen sind, die Beschichtung (2) vorher chemisch oder me­ chanisch entfernt ist, statt dessen eine Kupferlegierungs- Schicht (4) aufgebracht ist und auf dieser eine leitfähige Suspension (5, 7) aufgebracht ist.

7. Substrat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Suspension (7) die Kupferlegierungs- Schicht (4) und die benachbarten Bereiche der elektrisch leitfähigen Beschichtung (2) überlappen (Fig. 4) aufge­ bracht ist.

8. Substrat nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stromanschlußkabel (3) an der Kontaktbahn (6) vor oder nach dem Aufbringen der leitfähigen Suspension (5, 7) angelötet ist.

9. Substrat nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) am Substrat (1) im bereich dessen Randes entfernt ist.