DE9212760U1 - Printed circuit board for printed circuits - Google Patents
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Description
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT - WERK KALLE-ALBERTHOECHST AKTIENGESELLSCHAFT - KALLE-ALBERT PLANT
92/K059G - 1 - 21. September 199292/K059G - 1 - 21 September 1992
WL-DI.Z.-geWL-DI.Z.-ge
Die Neuerung betrifft eine Leiterplatte für gedruckte Schaltungen mit einer Anzahl von Löchern, die unterschiedliche Durchmesser besitzen.The innovation concerns a circuit board for printed circuits with a number of holes that have different diameters.
Leiterplatten für gedruckte Schaltungen werden vor dem Löten mit einem - in der Regel fotoempfindlichen-Überzugslack, einem sogenannten Lötstopplack, beschichtet, der verhindert, daß an den lackierten Stellen beim Tauchvorgang flüssiges Lot haften bleibt.Before soldering, printed circuit boards are coated with a - usually photosensitive - coating varnish, a so-called solder resist, which prevents liquid solder from sticking to the painted areas during the dipping process.
Bevorzugtes Beschichtungsverfahren ist die Vorhanggießtechnik. Dabei wird zunächst eine Seite lackiert und nach dem Antrocknen und Wenden der Platte die zweite Seite beschichtet. Danach können beide Seiten in einem Arbeitsgang weiterverarbeitet werden.The preferred coating method is the curtain coating technique. In this method, one side is painted first and after the panel has dried and been turned over, the second side is coated. Both sides can then be processed further in one operation.
Die Leiterplatten besitzen Löcher unterschiedlicher Durchmesser. Kleine Löcher sind für die Aufnahme von elektrischen und elektronischen Bauelementen erforderlich und sind verkupfert. Daneben besitzen 5 Leiterplatten auch größere Löcher, z.B. für die Passerung bei der Filmmontage, die Handhabung in Galvano-Bädern oder beim Löten. Diese Löcher sitzen häufig am Rande der Leiterplatten, der nach der Fertigstellung der Leiterplatte entfernt wird.The circuit boards have holes of different diameters. Small holes are required to accommodate electrical and electronic components and are copper-plated. In addition, circuit boards also have larger holes, e.g. for registration during film assembly, handling in electroplating baths or during soldering. These holes are often located on the edge of the circuit boards, which are removed after the circuit board has been completed.
Beim Vorhanggießverfahren entsteht der Lackvorhang an einem Gießkopf, von dem er durch Schwerkraftbeschleunigung in die Lackwanne fällt. Die FaIlgeschwindigkewit beim Auftreffen auf die LeiterplatteIn the curtain coating process, the paint curtain is created on a pouring head, from which it falls into the paint tank due to gravity acceleration. The falling speed when it hits the circuit board
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entspricht in etwa der Geschwindigkeit des horizontalen Vorschubs, der mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 2 m/s erfolgt.corresponds approximately to the speed of the horizontal feed, which occurs at a speed of 1 to 2 m/s.
An der - in Laufrichtung der Leiterplatte gesehenen Vorderwand eines Loches kann der Lackvorhang daher nicht auftreffen, sondern es bildet sich am Beginn des Loches eine nichtlackierte Zone des Lochumfangs, die bis zu der Stelle reicht, an der der Vorhang nicht mehr am Rand stabilisiert wird und ungehindert durch das Loch fällt. An der Hinterwand trifft dieser Vorhang dann auf den Lochumfang auf, wenn sein Abstand von der Lochwand etwa der Dicke der Leiterplatte entspricht. Je größer der Lochdurchmesser und je höher die Transportgeschwindigkeit der leiterplatte, um so mehr Lack trifft auf die Lochhinterwand auf. Die Löcher mit kleinem Durchmesser werden daher praktisch kaum innen lackiert. In den großen Löchern dagegen entspricht die Naß-0 filmdicke an der senkrechten Wand der Beschichtungsdicke auf der Leiterplatte. Im Unterschied zur horizontalen Plattenoberfläche läuft dabei der Lack ab und bildet an der Plattenunterseite häufig einen Wulst oder Tropfen. Da dessen Schichtdicke in der Regel mehr als doppelt so hoch ist wie die der eigentlichen Gießschicht, entstehen Probleme beim Weiterverarbeiten, z.B. durch Kleben an der Filmvorlage beim Belichten, wenn diese Lacktropfen noch nicht vollständig klebfrei sind, oder der Lacktropfen überträgt sich auf die Transportsysteme, wie Walzen und Bänder, die aufwendig gereinigt werden müssen.The paint curtain cannot therefore hit the front wall of a hole - seen in the direction of travel of the circuit board - but instead an unpainted zone of the hole circumference forms at the beginning of the hole, which extends to the point where the curtain is no longer stabilized at the edge and falls unhindered through the hole. At the rear wall, this curtain hits the hole circumference when its distance from the hole wall is approximately the same as the thickness of the circuit board. The larger the hole diameter and the higher the transport speed of the circuit board, the more paint hits the rear wall of the hole. The holes with a small diameter are therefore practically hardly painted on the inside. In the large holes, on the other hand, the wet film thickness on the vertical wall corresponds to the coating thickness on the circuit board. In contrast to the horizontal surface of the board, the paint runs off and often forms a bead or drop on the underside of the board. Since the thickness of the coating is usually more than twice as high as that of the actual cast layer, problems arise during further processing, e.g. due to sticking to the film template during exposure if these paint drops are not yet completely tack-free, or the paint drops are transferred to the transport systems, such as rollers and belts, which have to be cleaned at great expense.
Aufgabe der Neuerung ist es, Löcher in durch Vorhanggießen zu lackierenden Leiterplatten so auszu-The purpose of the innovation is to create holes in circuit boards that are to be coated by curtain coating in such a way that
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gestalten, daß der Lack von den Lochrückwänden nicht abläuft und sich auf der Plattenunterseite weder Lacktropfen noch -wülste ausbilden können.Designed so that the paint does not run off the back walls of the holes and that neither paint drops nor beads can form on the underside of the panel.
Diese Aufgabe wird durch die Neuerung in der Weise gelöst, daß Lochrückwände von Löchern, gesehen in Laufrichtung A der Leiterplatte, einen Neigungswinkel &agr; mit der Senkrechten auf die Oberseite der Leiterplatte einschließen.This task is solved by the innovation in such a way that the rear walls of holes, seen in the direction of travel A of the circuit board, enclose an angle of inclination α with the vertical to the top of the circuit board.
In Ausgestaltung der Neuerung sind die Löcher in Laufrichtung A der Leiterplatte so geneigt, daß die in Laufrichtung A gesehene Lochrückwand eine Oberkante besitzt, die vor der Unterkante der Lochrückwand liegt.In the design of the innovation, the holes are inclined in the direction of travel A of the circuit board in such a way that the hole rear wall, seen in the direction of travel A, has an upper edge that lies in front of the lower edge of the hole rear wall.
In Weiterbildung der Neuerung liegt der Neigungswinkel &agr; im Bereich größer/gleich 15° und kleiner/gleich 65°, insbesondere im Bereich 35° < a < 55°.In further development of the innovation, the inclination angle α is in the range greater than or equal to 15° and less than or equal to 65°, in particular in the range 35° < a < 55°.
Die Lackierung des Lochumfangs beträgt bevorzugt 35 % bis weniger als 10 % bei einem Neigungswinkel &agr; im Bereich von 15° bis 45°. In weiterer Ausgestaltung der Neuerung verläuft die Lochrückwand geneigt und die Lochvorderwand parallel zur Senkrechten auf die Oberseite der Leiterplatte.The coating of the hole circumference is preferably 35% to less than 10% with an inclination angle α in the range of 15° to 45°. In a further embodiment of the innovation, the rear wall of the hole is inclined and the front wall of the hole is parallel to the vertical on the top of the circuit board.
Zweckmäßigerweise verlaufen sowohl die Lochrückwand als auch die Lochvorderwand gleich geneigt zur Senkrechten .It is practical for both the rear wall of the hole and the front wall of the hole to be at the same incline to the vertical.
Die Löcher sind gebohrt, gefräst oder gestanzt, und der Lochdurchmesser liegt im Bereich von 5 bis 25 mm.The holes are drilled, milled or punched and the hole diameter is in the range of 5 to 25 mm.
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Die Neuerung wird anhand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The innovation is explained in more detail using a drawing-based example.
In der einzigen Figur ist schematisch im Schnitt eine Leiterplatte 1 gezeigt, in der zwei Typen von Löchern 2, 2* vorhanden sind, deren Lochrückenwände 8, gesehen in Laufrichtung A der Leiterplatte 1, einen Neigungswinkel &agr; mit der Senkrechten 7 auf die Oberseite 5 der Leiterplatte 1 einschließen. Der Einfachheit halber sind die unterschiedlich ausgestalteten Löcher 2 und 2' in einer gemeinsamen Leiterplatte 1 dargestellt, in der Praxis weist eine Leiterplatte 1 jedoch nur Löcher 2 oder Löcher 2· auf. Die Löcher 21 haben Lochrückwände 8, die geneigt, und Lochvorderwände 9, die senkrecht auf die Oberseite 5 der Leiterplatte 1 verlaufen, während bei den Löchern 2 sowohl die Lochrückwände 8 als auch die Lochvorderwände 9 gleich geneigt zur Senkrechten 7 0 bzw. gleich geneigt zur Oberseite 5 der Leiterplatte 1 sind. Die Löcher 2, 2' sind in Laufrichtung A der Leiterplatte 1 so geneigt, daß die in Laufrichtung A gesehene Lochrückwand 8 eine Oberkante 3 aufweist, die vor der Unterkante 4 der Lochrückwand 8 liegt.The single figure shows a schematic section of a printed circuit board 1 in which there are two types of holes 2, 2*, the hole back walls 8 of which, viewed in the direction of travel A of the printed circuit board 1, enclose an angle of inclination α with the perpendicular 7 to the top side 5 of the printed circuit board 1. For the sake of simplicity, the differently designed holes 2 and 2' are shown in a common printed circuit board 1, but in practice a printed circuit board 1 only has holes 2 or holes 2·. The holes 2 1 have hole back walls 8 which are inclined and hole front walls 9 which run perpendicular to the top side 5 of the printed circuit board 1, while in the case of the holes 2, both the hole back walls 8 and the hole front walls 9 are equally inclined to the perpendicular 7 0 and equally inclined to the top side 5 of the printed circuit board 1. The holes 2, 2' are inclined in the running direction A of the circuit board 1 such that the hole rear wall 8 seen in the running direction A has an upper edge 3 which lies in front of the lower edge 4 of the hole rear wall 8.
Der Neigungswinkel &agr; der Lochrückwand 8 gegenüber den Senkrechten 7 liegt im Bereich von 15° < &agr; < 65°, insbesondere von 35° < &agr; < 55°.The angle of inclination α of the hole rear wall 8 relative to the vertical 7 is in the range of 15° < α < 65°, in particular 35° < α < 55°.
Die Löcher 2, 21 werden gebohrt, gefräst oder gestanzt, und die Lochdurchmesser betragen 5 bis 25 mm. Bei Lochdurchmessern kleiner als 5 mm finden sich im allgemeinen bei Löchern mit senkrechten Innenwänden, d.h. Lochrück- und -vorderwand, zur Leiterplatten-The holes 2, 2 1 are drilled, milled or punched and the hole diameters are 5 to 25 mm. For hole diameters smaller than 5 mm, holes with vertical inner walls, ie hole back and front walls, are generally used for PCB
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oberfläche keine Lackspuren auf der Unterseite der Leiterplatte.surface no traces of paint on the underside of the circuit board.
Im folgenden werden ein Beispiel nach der Neuerung und ein Vergleichsbeispiel beschrieben. Das Beispiel nach der Neuerung zeigt auf, daß bei einem Neigungswinkel &agr; ab 30° und mehr die Innenwände der Löcher nur noch gering mitlackiert werden, was erwünscht ist, und daß die Unterseite der Leiterplatte kaum noch Lackspuren aufweist. Aus dem Vergleichsbeispiel folgt, daß die Lochrückwände der senkrecht zur Leiterplattenoberfläche verlaufenden Löcher zu fast einem Drittel des Lochumfangs mitlackiert sind und daß ab Lochdurchmessern von 5 mm Lackspuren auf der Unterseite der Leiterplatten auftreten.An example after the innovation and a comparison example are described below. The example after the innovation shows that at an inclination angle α of 30° and more, the inner walls of the holes are only slightly coated, which is desirable, and that the underside of the circuit board hardly shows any traces of paint. It follows from the comparison example that the rear walls of the holes running perpendicular to the circuit board surface are coated to almost a third of the hole circumference and that from hole diameters of 5 mm, traces of paint appear on the underside of the circuit boards.
0 Eine modifizierte Leiterplatte 1 mit schräg angeordneten Löchern 2 mit Durchmessern von 6, 8, 10 und 12 mm und jeweils einer Neigung von 15, 3 0 und 45° wurde mit fotoempfindlichem Lötstopplack im Vorhanggießverfahren mit einer Naßfilmdicke von 105 g/m2 beschichtet. Lediglich bei 15 und 30" bildeten sich an der Plattenunterseite noch Lacktropfen aus. Bei 45° Neigung war die Unterseite frei von Lackspuren. Die Lochinnenwände waren bei den schräg verlaufenden Löchern - unabhängig von dem Durchmesser 0 - wie folgt lackiert:0 A modified circuit board 1 with diagonally arranged holes 2 with diameters of 6, 8, 10 and 12 mm and an inclination of 15, 3 0 and 45° was coated with photosensitive solder resist using the curtain coating method with a wet film thickness of 105 g/m 2. Only at 15 and 30" did drops of paint form on the underside of the board. At an inclination of 45° the underside was free of traces of paint. The inner walls of the holes in the diagonally running holes were painted as follows - regardless of the diameter 0:
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Neigungswinkel &agr; Lackierung in %Tilt angle α Painting in %
der Lochrückwand vom Lochumfangthe hole back wall from the hole circumference
15 ca. 3015 approx. 30
30 20 - 2530 20 - 25
45 < 1045 < 10
VerqleichsbeispielComparison example
In einer Vorhanggießanlage wurde fotoempfindlicher Lötstopplack bei 90 m/min Vorschub mit einer Naßfilmdicke von 105 g/m2 auf eine 1,5 mm dicke Leiter- platte aufgetragen. Die Standardleiterplatte besaß senkrecht angeordnete Löcher mit Durchmessern von 1 bis 10 mm. Nach dem Durchgang durch den Vorhang waren ab 5 mm Durchmesser Lackspuren auf der Unterseite und ab 9 mm Durchmesser dicke Lacktropfen erkennbar. Die 0 Lochrückwand 8 war jeweils zu fast einem Drittel des Lochumfangs mitlackiert.In a curtain coating system, photosensitive solder mask was applied to a 1.5 mm thick circuit board at a feed rate of 90 m/min with a wet film thickness of 105 g/m 2 . The standard circuit board had vertically arranged holes with diameters of 1 to 10 mm. After passing through the curtain, traces of paint were visible on the underside from 5 mm diameter and thick drops of paint from 9 mm diameter. The 0 hole back wall 8 was coated to almost a third of the hole circumference.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9212760U DE9212760U1 (en) | 1992-09-23 | 1992-09-23 | Printed circuit board for printed circuits |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE9212760U DE9212760U1 (en) | 1992-09-23 | 1992-09-23 | Printed circuit board for printed circuits |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9212760U1 true DE9212760U1 (en) | 1992-11-05 |
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ID=6884020
Family Applications (1)
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| DE9212760U Expired - Lifetime DE9212760U1 (en) | 1992-09-23 | 1992-09-23 | Printed circuit board for printed circuits |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9212760U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE102015103724A1 (en) * | 2015-03-13 | 2016-09-15 | At&S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft | Component carrier with fault stabilization structure |
-
1992
- 1992-09-23 DE DE9212760U patent/DE9212760U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
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