ITTO980779A1 - Componente per circuito stampato multistrato, metodo per la sua fabbri cazione e relativo circuito stampato multiuso. - Google Patents

Componente per circuito stampato multistrato, metodo per la sua fabbri cazione e relativo circuito stampato multiuso. Download PDF

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ITTO980779A1
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Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo:
“Componente per circuito stampato multistrato, metodo per la sua fabbricazione e relativo circuito stampato multistrato”,
TESTO DELLA DESCRIZIONE
Area tecnologica dell’invenzione - La presente invenzione è relativa ai circuiti stampati multistrato, e più specificatamente ad un componente utilizzabile nella fabbricazione dei circuiti stampati multistrato, e ad un metodo per la sua fabbricazione.
Presupposti tecnici - I circuiti stampati multistrato sono ampiamente utilizzati nelle moderne apparecchiature elettroniche, in specie quelle per uso professionale, poiché permettono, tra l’altro, il montaggio di componenti elettronici con una maggiore densità, riducendo così l’ingombro delle apparecchiature stesse.
Il metodo convenzionale per la produzione dei circuiti stampati multistrato è ben noto a chi è esperto del settore e pertanto non se ne darà qui una descrizione dettagliata; per una miglior comprensione delia presente invenzione, è però utile ricordare che nella fase di preparazione dei cosidetti “pacchi", esso prevede, nella fase di presatura a caldo, l’utilizzo di una lamiera di acciaio inossidabile lucidata a specchio interposta come separatore tra due distinti circuiti multistrato a cui è fissata per mezzo di una pellicola di separazione. Ciò al fine di proteggere le superfid esterne dei arcuiti, minimizzando inoltre le irregolarità superficiali e uniformando la distribuzione di temperatura.
La pellicola di separazione è utilizzata per evitare infiltrazioni dell’adesivo disposto tra gli strati che compongono i circuiti multistrato, e deve essere rimossa a processo ultimato, mentre la lamiera di acciaio inossidabile lucidata a specchio va pulita accuratamente prima di essere riutilizzata; questa procedura è complessa e costosa, comprometendo la qualità e l'efficienza del processo di produzione.
E stata proposta e descrìta nel Breveto degli Stati Uniti N° US 5,153,050 una variante al processo convenzionale sopra ricordato, che prevede l'utlizzo di un componente specifico costituito da un laminato composto tipicamente da due fogli di rame esterni e da un foglio di alluminio interno, sigillati sui bordi; a processo ultimato, i due fogli di rame diverranno ciascuno lo strato di conduttori più esterno di due distinti arcuiti multistrato, mentre il foglio di alluminio rappresenta un elemento del tipo usa-e-geta, venendo eliminato alla fine del processo stesso.
La facce dei due fogli di rame e la faccia del foglio di alluminio poste reciprocamente a contatto sono essenzialmente non contaminate, cioè prive di ogni particolato (ad es., polveri di resina e fibra di vetro) e di adesivo; una sottile strìscia di adesivo temporaneo lungo iJ perìmetro tiene fissate tra di loro le facce non contaminate, definendo così due zone centrali non contaminate e protete durante le successive fasi della lavorazione; il foglio dì alluminio contribuisce anche a dare rigidità all’insieme per facilitare le operazioni di maneggio.
Il processo di produzione di circuiti stampati multistrato che utilizza questo componente è generalmente indicato con la sigla C-A-C, dall’inglese Copper-Aluminium-Copper, o in italiano con la sigla R-A-R (Rame-Alluminio-Rame).
Un inconveniente del processo R-A-R è l’elevato costo dell’adesivo, che deve presentare delle caratteristiche particolari, dovendo restane stabile ed efficace durante la varie fasi di lavorazione ed essere poi facilmente rimosso, senza lasciare residui, al termine del processo; è pertanto sentita l'esigenza, da parte dei produttori di circuiti stampati multistrato, di una alternativa più economica ma altamente affidabile.
Sommario dell’invenzione - Scopo della presente invenzione è quello di definire un componente per il processo di produzione di arcuiti stampati multistrato del tipo R-A-R, economico, ottenibile con sistemi noti e collaudati aventi elevata produttività, e che permettono di ottenere eccellente qualità ed affidabilità. Il componente dell'invenzione è ottenuto mediante l'accoppiamento dei due fogli esterni di rame al foglio interno di alluminio per mezzo di un processo continuo di tipo elettromeccanico o meccanico, che non necessita di materiali aggiuntivi (come l'adesivo) e garantisce una elevata costanza qualitativa.
Preferibilmente, detto processo consiste in una la saldatura ad ultrasuoni, previa opportuna regolazione della potenza e della pressione, o in una operazione di godronaura, previa definizione delle caratteristiche dell'impronta.
Un altro scopo dell'invenzione è quello di definire un metodo di produzione di arcuiti stampati multistrato del tipo R-A-R basato sull'impiego di un componente ottenuto mediante l’accoppiamento dei due fogli esterni di rame al foglio interno di alluminio per mezzo di un processo continuo di tipo meccanico od elettromeccanico, come la saldatura ad ultrasuoni o la godronatura.
Un ulteriore scopo dell’invenzione è quello di definire un crcuito stampato multistrato, prodotto mediante un metodo del tipo R-A-R basato sull’impiego di un componente ottenuto mediante l’accoppiamento dei due fogli esterni di rame al foglio interno di alluminio per mezzo di un processo continuo di tipo meccanico od elettromeccanico, come la saldatura ad ultrasuoni o la godronatura.
I suddetti scopi sono ottenuti per mezzo di un componente, di un metodo di produzione e di un circuito stampato multistrato, caratterizzati come definito nelle rivendicazioni principali.
Questi ed altri scopi, caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno evidenti sulla base della seguente descrizione di una sua forma preferita di realizzazione, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento agli annessi disegni.
ELENCO DELLE FIGURE
Fig. 1 - Rappresenta una vista schematica delle apparecchiature impiegate per la fabbricazione del componente per circuito stampato multistrato secondo l'invenzione, secondo una prima forma di realizzazione.
Fig. 2 - Rappresenta il diagramma di flusso della sequenza delle operazioni del metodo per la fabbricazione del componente per circuito stampato multistrato secondo l'invenzione, secondo una prima forma di realizzazione.
Fig. 3 - Rappresenta una vista schematica delle apparecchiature impiegate per la fabbricazione del componente per circuito stampato multistrato secondo l'invenzione, secondo una seconda forma di realizzazione.
Fig. 4 - Rappresenta il diagramma di flusso della sequenza delle operazioni del metodo per la fabbricazione del componente per circuito stampato multistrato secondo l’invenzione, secondo una seconda forma di realizzazione.
DESCRIZIONE DELLA FORMA PREFERITA
Nella Fig. 1 è rappresenta una vista laterale schematizzata delle apparecchiature impiegate per la fabbricazione del componente per circuito stampato multistrato secondo l'invenzione, secondo una prima forma di realizzazione.
Le apparecchiature comprendono uno svolgitore 12, noto in sè, su cui è montata una bobina 11 di un nastro di alluminio 10; un dispositivo di raddrizzamento 13 ed un depolverizzatore 14, entrambi noti in sè, che agiscono sul nastro di alluminio 10; una prima stazione di accoppiamento 15 costituita essenzialmente da una prima coppia di rulli gommati 23 rettificati di alimentazione ed una seconda coppia di rulli gommati 24 rettificati di trazione, uno svolgitore superiore 27, noto in sè, su cui è montata una bobina superiore 16 di un nastro di rame superiore 18, uno svolgitore inferiore 28, noto in sè, su cui è montata una bobina inferiore 17 di un nastro di rame inferiore 19, una prima coppia 21 di rulli depolverizzatori agenti sul nastro di rame superiore 18 ed una seconda coppia 22 di rulli depolverizzatori agenti sul nastro di rame inferiore 19, un sonotrodo 20 per la saldatura ad ultrasuoni di un ‘‘sandwich'’ 29 costituito dal nastro di alluminio 10 e dai nastri di rame superiore 18 ed inferiore 19, ed infine da una taglierina 25, ad esempio del tipo a ghigliottina nota in sè; e da una stazione di scarico 26, ad esempio del tipo a manipolatore robotizzato noto in sè, dei quadretti del “sandwich” rame-alluminio-rame 29.
Verrà ora descritto il funzionamento delle apparecchiature sopra elencate, con riferimento alla Fig. 1 ed al diagramma di flusso rappresentato in Fig. 2.
Il nastro continuo di alluminio 10 dello spessore di alcuni decimi, tipicamente 0,2÷0,8 mm, preferibilmente 0,3÷0,5 mm, e avente una larghezza tipicamente compresa tra 350 e 700 mm, viene svolto (fase 30) dallo svolgitore 12, centrato ed alimentato, mediante un sistema di trasporto non mostrato in figura, nel dispositivo di raddrizzamento 13 e successivamente nel depolverizzatore 14 per essere raddrizzato e depolverizzato (fase 31) su entrambe le facce; il nastro continuo di alluminio 10 viene quindi alimentato, mediante un sistema di trasporto non mostrato in figura, nella stazione di accoppiamento 15.
Parallelamente, lo svolgitene superiore 27 svolge il nastro di rame superiore 18 dalla bobina superiore 16 (fase 32) e lo svolgitore inferiore 28 svolge il nastro di rame inferiore 19 dalla bobina inferiore 17 (fase 34); la faccia inferiore del nastro di rame superiore 18 e la faccia superiore del nastro di rame inferiore 19 vengono depolverizzati, man mano che vengono svolti, rispettivamente dalla prima coppia 21 di rulli depolverizzatori e dalla seconda coppia 22 di rulli depolverizzatori (fasi 33 e 35); i rulli depolverizzatori 21 e 22 sono tipicamente costituiti da rulli con la superficie adesivizzata, che ruotano folli a contatto con il rispettivo nastro di rame. I nastri di rame, superiore 18 ad inferiore 19, hanno una larghezza sostanzialmente uguale a quella del nastro di alluminio 10 ed uno spessore tipicamente compreso tra 8 e 70 μm, preferibilmente tra 15 e 20 μm, ma non limitato a questi valori, potendo anche raggiungere 0,4 mm.
La prima coppia di rulli gommati 23, applicando una pressione tipicamente compresa tra 1 e 4 bar, lamina il nastro di rame superiore 18 con la sua faccia inferiore a contatto della faccia superiore del nastro di alluminio 10, ed il nastro di rame inferiore 19 con la sua faccia superiore a contatto della faccia inferiore del nastro di alluminio 10, in modo da creare con un accoppiamento temporaneo il “sandwich” 29 rame-alluminio-rame (fase 36); la prima coppia di rulli gommati 23 ha anche (a funzione di alimentare il “sandwich” 29 verso il sonotrodo 20, coadiuvato in questa azione dalla seconda coppia di rulli gommati 24 con funzione di traino.
Il sonotrodo 20, come è ben noto a chi è esperto del settore, comprende due coppie di ruote in acciaio, non mostrate in figura, ad esempio del diametro di 40 mm, con profilo leggermente zigrinato, che generano una saldatura confina di larghezza tìpicamente compresa tra 2 e 3 mm lungo i bordi del “sandwich” 29, mediante razione combinata di una pressione e del calore generato dalla emissione di ultrasuoni (di frequenza > 20 kHz), rendendo permanente l’accoppiamento tra il nastro centrale di alluminio 10 e i nastri esterni di rame, superiore 18 ed inferiore 19. La pressione è tipicamente compresa tra 1 e 6 bar, preferibilmente uguale a circa 3 bar, la potenza assorbita dal sonotrodo è regolata in funzione dello spessore dei fogli di rame da saldare ed è tipicamente compresa tra 0,5 e 2 kW, per una velocità di saldatura massima di circa 10 m/min. La distanza tra le due coppie di mote nel senso della larghezza del nastro di alluminio 10 è regolabile, ed avviene in sincrono per entrambe le coppie rispetto alla mezzerìa del nastro 10 stesso.
A valle della seconda coppia di rolli gommati 24, il “sandwich” 29 viene fatto passare nella taglierina 25 che spezzona il “sandwich” 29 stesso, suddividendolo in quadretti delle dimensioni volute (fase 38); i quadretti vengono poi convogliati alla stazione di scarico 26 per essere impilati e successivamente prelevati, in automatico o manualmente (fase 39).
Il metodo dell’invenzione utilizza tutte apparecchiature note, di facile reperibilità ed in grado di effettuare lavorazioni di qualità con un elevato grado di affidabilità; inoltre la saldatura ad ultrasuoni non necessita di materiali di consumo, spesso anche molto costosi, come nel caso degli adesivi speciali, e che, essendo estranei al circuito stampato in quanto tale, potrebbero generare scarto o rilavorazione nella fasi successive del processo di fabbricazione. Inoltre, la velocità del processo è molto elevata e permette l’accoppiamento di materiali con spessori variabili entro ampi limiti senza creare alcun problema.
Vena ora illustrata una seconda forma di realizzazione del metodo per la fabbricazione del componente per circuito stampato multistrato secondo l'invenzione e delle relative apparecchiature impiegate, con riferimento alla Fig. 3, in cui le apparecchiature analoghe a quelle descrìtte nella prima forma di realizzazione mantengono uguale numero di riferimento.
La prima stazione di accoppiamento 15 di Fig. 1 è sostituita da una seconda stazione di accoppiamento 55, in cui, in luogo del sonotrodo 20, l'accoppiamento tra i fogli di rame superiore 18 ed inferiore 19 ed il foglio di alluminio 10 è realizzato mediante due coppie di ruote dentate 60 (godroni) con profilo inclinato (in Fig. 3 è visibile solo una coppia), realizzate in acciaio cementato e aventi gli interassi disposti in modo che la cresta di un dente su di una ruota non sia a contatto del corrispondente vano tra i denti dell’altra mota.
Verrà ora descrìtto il funzionamento delie apparecchiature secondo questa seconda forma di realizzazione, con riferimento alla Fig. 3 ed al diagramma di flusso rappresentato in Fig. 4. In esso, le fasi 40-46 e 48-49 sono identiche alle corrispondenti fasi 30-36 e 38-39 del diagramma di flusso di Fig. 2, precedentemente illustrato; pertanto si descrìverà dettagliatamente solo la fase 47, di godronatura del “sandwich” 29 di rame-alluminio-rame.
Come è noto a chi è esperto del settore, ìa coppia di ruote dentate 60 lascia una impronta (godronatura) sul “sandwich" 29 di larghezza tipicamente pari a circa 5 mm, che serve ad accoppiare meccanicamente i tre fogli costituenti il “sandwich" 29 stesso tra di loro, sfruttando la plasticità dei materiali. La pressione sulle mote dentate 60 è tipicamente compresa tra 3 e 5 bar, a seconda della distanza tra gli interassi delle mote dentate 60 stesse, distanza che deve essere sostanzialmente regolata in funzione solo dello spessore del foglio di alluminio 10, essendo i due fogli di rame superiore 18 ed inferiore 19 che completano il “sandwich” 29 tipicamente limitati allo spessore di 17÷35 μm; la velocità del processo di accoppiamento per godronatura è tipicamente di 3 m/min. Il vantaggio di questo tipo di accoppiamento è che la durata delle ruote dentate 60 è pressoché illimitata e che il loro costo è inferiore a quello dei sonotrodi; per contro, la qualità dell'accoppiamento può essere influenzata negativamente dalla non perfetta sgrassatura del foglio di alluminio 10.
Naturalmente è possibile apportare modifiche all’invenzione sopra descritta, senza per ciò uscire dall'ambito della medesima.
Ad esempio, è possibile, con riferimento ad entrambe le forme di realizzazione precedentamente descritte, prevedere un processo di accoppiamento del “sandwich” R-A-R 29 partendo, anziché dal nastro continuo di alluminio 10, da pannelli in alluminio, caricati ad esempio mediante un caricatore a ventose ed un successivo centratore noti in sé, ad intervalli costanti prefissati nella prima stazione di accoppiamento 15 o, rispettivamente, nella seconda stazione di accoppiamento 55, cosi che la taglierina 25 dovrà tagliare solo i fogli di rame.
Oppure è possibile, con riferimento ad entrambe le forme di realizzazione precedentamente descritte, prevedere una ulteriore stazione di lavorazione tra la stazione di accoppiamento, prima 15 o seconda 55, e la stazione di scarico 26 dei quadretti, comprendente un dispositivo girapezzi per ruotare di 90° un quadretto su cui è stata precedentemente effettuata la saldatura o la godronatura su due lati, ed una ulteriore stazione di saldatura, sia ad ultrasuoni che per godronatura, per completare la saldatura su tutti e quattro i lati.
In breve, fermo restando il principio della presente invenzione, i particolari realizzativi e le forme di attuazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione stessa.

Claims (21)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Componente utilizzabile in un processo di fabbricazione di un circuito stampato multistrato, comprendente: un laminato avente un perimetro, detto laminato essendo costituito da due fogli di rame che, al termine di detto processo di fabbricazione, rappresentano un elemento funzionale di detto circuito stampato, e da un foglio di alluminio che rappresenta un elemento eliminabile nel corso di deto processo di produzione, una superficie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe le superfic di detto foglio di alluminio essendo non contaminate e sovrapponibili l'una all’altra, caraterizzato dal fato che detto foglio di alluminio e deti fogli di rame sono tra di loro vincolati per mezzo di una saldatura ad ultrasuoni di ampiezza determinata su almeno una parte di detto perimetro, in modo da delimitare due zone interne a deto perimetro, su lati opposti di deto foglio di alluminio, non contaminate.
  2. 2. Componente secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fato che detta saldatura ad ultrasuoni di ampiezza determinata è effetuata su tutto deto perimetro.
  3. 3. Componente secondo la rivendicazione 1, caraterizzato dal fato che detta ampiezza determinata è compresa tra 2 e 3 mm.
  4. 4. Componente secondo la rivendicazione 1, in cui deti fogli di rame hanno un primo spessore, caraterizzato dal fatto che deto primo spessore è compreso tra 8 e 70 μm.
  5. 5. Componente secondo la rivendicazione 1, in cui detto foglio di alluminio ha un secondo spessore, caratterizzato dal fato che deto secondo spessore è compreso tra 0,2 e 0,8 mm.
  6. 6. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato, comprendente le seguenti fasi: dispone di un laminato avente un perimetro, detto laminato essendo costituito da due fogli di rame che, al termine, di detto processo di fabbricazione, rappresentano un elemento funzionale di detto circuito stampato, e da un foglio di alluminio che rappresenta un elemento eliminabile nel corso di detto processo di produzione, una superficie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe le superila di detto foglio di alluminio essendo non contaminate e sovrapponibili l’una all'altra; vincolare tra di loro detto foglio di alluminio e detti fogli di rame per mezzo di una operazione di saldatura ad ultrasuoni su almeno una parte di detto perimetro, in modo da delimitare due zone interne a detto perimetro, su lati opposti di detto foglio di alluminio, non contaminate.
  7. 7. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 6, comprendente inoltre la fase di depolverizzare detta una superfìcie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe dette superila di detto foglio di alluminio.
  8. 8. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 6, comprendente inoltre ia fase di alimentare da bobina detti fogli di rame e detto foglio di alluminio soto forma di nastri continui, e la fase di spezzonare detto laminato.
  9. 9. Metodo per la fabbricazione di un arcuilo stampato multistrato secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dai fatto che detta operazione di saldatura ad ultrasuoni comprende l’applicazione di una pressione di valore compreso tra 1 e 6 bar.
  10. 10. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta operazione di saldatura ad ultrasuoni comprende l'applicazione di una potenza di valore compreso tra 0,5 e 2 kW.
  11. 11. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta operazione di saldatura ad ultrasuoni viena effettuata ad una velocità non superiore a 10m/min.
  12. 12. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta saldatura ad ultrasuoni di ampiezza determinata è effettuata su tutto detto perimetro.
  13. 13. Circuito stampato multistrato fabbricato per mezzo di un processo di fabbricazione comprendente la fase di disporre di un laminato avente un perimetro, detto laminato essendo costituito da due fogli di rame che, al termine di detto processo di fabbricazione, rappresentano un elemento funzionale di detto circuito stampato, e da un foglio di alluminio che rappresenta un elemento eliminabile nel corso di detto processo di produzione, una superficie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe le superfic di detto foglio di alluminio essendo non contaminate e sovrapponibili l'una all’altra, caratterizzato dal fatto che, nel corso di detto processo di fabbricazione, detto foglio di alluminio e detti fogli di rame sono tra di loro vincolati per mezzo di una saldatura ad ultrasuoni di ampiezza determinata su almeno una parte di detto perimetro, in modo da delimitare due zone interne a detto perimetro, su lati opposti di detto foglio di alluminio, non contaminate.
  14. 14. Circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detta saldatura ad ultrasuoni di ampiezza determinata è effettuata su tutto detto perimetro.
  15. 15. Circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detta ampiezza determinata è compresa tra 2 e 3 mm.
  16. 16. Circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 13, in cui detti fogli di rame hanno un primo spessore, caratterizzato dal fatto che detto primo spessore è compreso tra 8 e 70 μm.
  17. 17. Circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 13, in cui detto foglio di alluminio ha un secondo spessore, caratterizzato dal fatto che detto secondo spessore è compreso tra 0,2 e 0,8 mm.
  18. 18. Componente utilizzabile in un processo di fabbricazione di un circuito stampato multistrato, comprendente: un laminato avente un perimetro, detto laminato essendo costituito da due fogli di rame che, al termine di detto processo di fabbricazione, rappresentano un elemento funzionale di detto circuito stampato, e da un foglio di alluminio che rappresenta un elemento eliminabile nel corso di detto processo di produzione, una superficie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe le superfic di detto foglio di alluminio essendo non contaminate e sovrapponibili l’una all’altra, caratterizzato dal fatto che detto foglio di alluminio e detti fogli di rame sono tra di loro vincolati per mezzo di una godronatura di ampiezza determinata su almeno una parte di detto perimetro, in modo da delimitare due zone interne a detto perimetro, su lati opposti di detto foglio di alluminio, non contaminate.
  19. 19. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato, comprendente le seguenti fasi: disporre di un laminato avente un perimetro, detto laminato essendo costituito da due fogli di rame che, al termine di detto processo di fabbricazione, rappresentano un elemento funzionale di detto circuito stampato, e da un foglio di alluminio che rappresenta un elemento eliminabile nel corso di detto processo di produzione, una superfìcie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe le superfìci di detto foglio di alluminio essendo non contaminate e sovrapponibili l'na all’altra; vincolare tra di loro detto foglio di alluminio e detti fogli di rame per mezzo di una operazione di godronatura su almeno una parte di detto perìmetro, in modo da delimitare due zone interne a detto perìmetro, su lati opposti di detto foglio di alluminio, non contaminate.
  20. 20. Circuito stampato multistrato fabbricato per mezzo di un processo di fabbricazione comprendente la fase di disporre di un laminato avente un perìmetro, detto laminato essendo costituito da due fogli di rame che, al termine di detto processo di fabbricazione, rappresentano un elemento funzionale di detto circuito stampato, ed un foglio di alluminio che rappresenta un elemento eliminabile nel corso dì detto processo di produzione, una superfìcie di ciascuno di detti fogli di rame ed entrambe le superfìci di detto foglio di alluminio essendo non contaminate e sovrapponibili l’una all’altra, caratterizzato dal fatto che, nel corso di detto processo di fabbricazione, detto foglio di alluminio e detti fogli di rame sono tra di loro vincolati per mezzo di una godronatura di ampiezza determinata su almeno una parte di detto perìmetro, in modo da delimitare due zone interne a detto perimetro, su lati opposti di detto foglio di alluminio, non contaminate.
  21. 21. Metodo per la fabbricazione di un circuito stampato multistrato secondo la rivendicazione 20, caratterizzato dal fatto che detta operazione di godronatura comprende l’applicazione di una pressione di valore compreso tra 3 e 5 bar.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4447762B2 (ja) * 2000-10-18 2010-04-07 東洋鋼鈑株式会社 多層金属積層板及びその製造方法
US6955740B2 (en) * 2002-01-10 2005-10-18 Polyclad Laminates, Inc. Production of laminates for printed wiring boards using protective carrier
US7972710B2 (en) 2006-08-31 2011-07-05 Antaya Technologies Corporation Clad aluminum connector
US20100084748A1 (en) * 2008-06-04 2010-04-08 National Semiconductor Corporation Thin foil for use in packaging integrated circuits
US8375577B2 (en) * 2008-06-04 2013-02-19 National Semiconductor Corporation Method of making foil based semiconductor package
JP2009143233A (ja) * 2008-12-24 2009-07-02 Nippon Mining & Metals Co Ltd キャリア付金属箔
CN102950356B (zh) * 2012-11-12 2015-08-26 台州欧信环保净化器有限公司 金属蜂窝载体平片上添加焊丝的设备及其方法
US20150086597A1 (en) * 2013-09-26 2015-03-26 Joseph MALLAK Antimicrobial copper or copper alloy products and method for manufacturing same
KR101425179B1 (ko) * 2014-02-17 2014-08-01 주식회사 라프리마 전자파 차폐용 쉴드캔의 제조방법
CN104438323B (zh) * 2014-10-30 2016-11-30 天津理工大学 一种双物理场辅助单面金属层状复合板的制备方法
DE102015106265A1 (de) * 2015-02-06 2016-08-11 Auto-Kabel Management Gmbh Ultraschallschweißvorrichtung sowie Verfahren zum Ultraschallschweißen
RU2613543C1 (ru) * 2015-10-09 2017-03-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Биметаллическая тонкая полоса и способ ее получения
US10356914B2 (en) 2016-04-04 2019-07-16 Raytheon Company Method of lamination of dielectric circuit materials using ultrasonic means
KR101944784B1 (ko) 2017-01-16 2019-02-08 일진머티리얼즈 주식회사 캐리어박 부착 극박동박

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1765048A1 (de) 1968-03-26 1971-07-01 Siemens Ag Verfahren zum Kontaktieren von Stromtraegern aus Aluminium
US4499152A (en) * 1982-08-09 1985-02-12 General Electric Company Metal-clad laminate construction
US5082160A (en) 1990-01-10 1992-01-21 Gas Research Institute Apparatus and process for ultrasonic seam welding stainless steel foils
US5160567A (en) * 1991-04-15 1992-11-03 Allied-Signal Inc. System and method for manufacturing copper clad glass epoxy laminates
US5153050A (en) * 1991-08-27 1992-10-06 Johnston James A Component of printed circuit boards
US6132851A (en) * 1994-06-28 2000-10-17 Ga-Tek Inc. Adhesive compositions and copper foils and copper clad laminates using same
US5942314A (en) * 1997-04-17 1999-08-24 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Ultrasonic welding of copper foil
US6129998A (en) * 1998-04-10 2000-10-10 R.E. Service Company, Inc. Copper/steel laminated sheet for use in manufacturing printed circuit boards
US6127051A (en) * 1998-04-10 2000-10-03 R. E. Service Company, Inc. Copper/steel laminated sheet for use in manufacturing printed circuit boards
US6129990A (en) * 1998-04-10 2000-10-10 R. E. Service Company, Inc. Copper/steel laminated sheet for use in manufacturing printed circuit boards
US6770380B2 (en) * 1998-08-11 2004-08-03 Nikko Materials Usa, Inc. Resin/copper/metal laminate and method of producing same

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