NO154656B - Fremgangsmaate for boring av hull i trykte kretskort. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte for boring av

et trykket kretskort, der det under kretskortet plasseres et underlagsmateriale som omfatter et kjerneelement som i det minste i sin ene side har festet et ark.

Som eksempler på underlagsmateriale som benyttes ved boring av ovennevnte art kan nevnes DE Off.skrift, nr. 2 000 863 samt US patenter nr". 3 700 341 og nr. 4 019 826.

Det nye og særegne ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er at kjerneelementet sammen med arket danner langstrakte kanaler som strekker seg mellom motsatte kanter av arket, og at der bores gjennom det trykte kretskort og det ene ark på underlagsmaterialet, idet boret etter å ha trengt gjennom nevnte ene ark av underlagsmaterialet, ender sin bevegelse i en av kanalene.

Ved en slik fremgangsmåte oppnår man, i forhold til tek-nikkens stilling, den fordel at boret og arbeidsstykket (kretskortet) avkjøles på grunn av luften i kanalene, og des-suten den fordel at spon kan fjernes, fra arbeidsstykket gjennom kanalene. Ifølge en foretrukket utføringsform av oppfinnelsen frembringes en luftstrøm gjennom kanalene for øket avkjølingseffekt samt for å lette sponfjerningen.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere i

sammenheng med de vedlagte tegninger hvor:

Fig. 1 er et perspektivriss som viser underlagsmaterialet

som benyttes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen,

Fig. 2 er et snitt langs planet antydet ved 2-2 i fig.

1,

Fig. 3 er et snitt langs planet antydet ved 3-3 i fig.

2' Fig. 4 er et oppriss som viser bruk av underlagsmaterialet ved boring av et arbeidsstykke, og

Fig. 5 er et skjematisk riss som viser fremstillingen

av underlagsmaterialet.

Kort beskrevet omfatter underlagskortet et par innbyrdes motstående metallfolieark som kan være av kopper, magnesium eller stål, men som fortrinnsvis består av aluminium, mellom hvilke er innlagt et kjerneelement med motstående knutepartier, hvorav ett vender mot ett av arkene og det andre mot det andre arket. Knutepartiene er fortrinnsvis langstrakte idet de løper vesentlig langs parallelle linjer mellom arkenes motsatte kanter og de kan være tilnærmet i form av en sinusbølge. Kretskortet som skal bores plasseres over underlagsmaterialet med sin bunnflate i anlegg mot underlagsmaterialets toppark. Etter at boret har trengt gjennom arbeidsstykket trenger det gjennom underlagsmaterialets toppark og inn i kjernerommet, men ikke lenger. Der kan opprettes en luftstrøm-i kjernen for å lette fjerning av spon fra denne samt for å bidra til å kjøle boret og arbeidsstykket.

Fig. 1-3 viser underlagsmaterialet som benyttes ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse. Underlagsmaterialet innbefatter et øvre, metallisk folieark 11 og et nedre metallisk folieark 12, mellom hvilke ark er innlagt et sinusbølget kjerneelement 14. Kjerneelementet 14 har motstående knutepartier 14a og 14b som vender mot de inn-vendige overflater på henholdsvis arkene 11 og 12. Knutepartiene 14a og 14b er forbundet med arkene 11 og 12 ved hjelp av et passende bindemateriale 13 og løper mellom motsatte kanter på arkene, idet toppunktene til disse knutepartier ligger an mot arkene og strekker seg i stort sett parallelle linjer. En har funnet at aluminiumfolie er særlig egnet for arkene 11 og 12 og kjernen 14.

Utmerkede resultater er blitt oppnådd med aluminiumfolie

av type 3003-H19 med en tykkelse på 0,127 mm for hver av disse komponenter. Denne type aluminium er tilsatt følgende bestand-deler: silisium 6 %, jern 7 %, kopper 0,05 - 0,20 %, mangan 1,0 - 1,5 % og sink 0,10 %. Ved anvendelse av aluminium av denne type med den antydede 0,127 mm tykkelse, vil avstanden mellom innerveggene til de to folier typisk være omkring 1,35 mm, hvilket gir en total tykkelse på 1,60 mm for underlagsmaterialet. For et underlagsmateriale med en total tykkelse på 2,36 mm, vil topp- og bunnarket samt kjernen typisk ha en tykkelse på 0,178 mm, og for et underlagsmateriale med en total tykkelse på

3,18 mm vil topp- og bunnarket og kjernematerialet typisk ha tykkelser på 2,29 mm.

På figur 4 er oppfinnelsens virkemåte skjematisk vist. Arbeidsstykket 20, som typisk er et trykket kretskort med et epoksyglass-substrat 20a overtrukket med kopperlag 20b og 20c på begge sider, plasseres på et stykke av underlagsmaterialet 15. Tilførsel av luft, antydet ved pilene 21, innføres i det inne-sluttede kjernematerialet 14. Denne lufttilførsel strømmer gjennom borehullet 22 og ut gjennom luftutløp 23. Lufttilfør-selen kan tilveiebringes ved hjelp av en vifte eller et hen-siktsmessig vakuumsystem, idet sistnevnte foreligger i en typisk bormaskin. Boret 25 innstilles slik at borstålet 29 ikke vil gå lenger enn til kjernematerialet 14, dvs. det vil ikke trenge gjennom det nedre ark 12 i underlagsmaterialet. Derved blir det mulig å benytte underlagsmaterialet pånytt etter at det er brukt på den ene side, ved å plassere den motsatte, ubrukte side opp mot boret'. Under boreoperåsjonen vil luft strømme langs rillene i borstålet (såsnart det har trengt gjennom arbeidsstykket 20) og borspissen vil avkjøles. Under hele boreoperåsjonen kan luft sirkuleres gjennom kjernematerialet hvilket ytterligere bidrar til kjøling av borstålet og arbeidsstykket. Umiddelbart etter at borstålet er trukket tilbake vil luften strømme gjennom borehullet 22 og fjerne eventuell spon som kan ha blitt igjen i dette nærområdet.

Anordningen vist i fig. 4 innbefatter en trykksko 28 som føres nedover umiddelbart før boringen og bringes til anlegg med kortet 20. Denne operasjon sørger for at kortet fastholdes i absolutt flat tilstand ved borets innledende berøring. Når boret har nådd den ønskede, forutbestemte, maksimale dybde, som, slik det ovenfor er forklart, ikke trekker seg forbi kjerneom-rådet, stoppes borets nedadbevegelse automatisk og en oppadbe-vegelse påbegynnes. Stoppstillingen mellom nedad- og oppadbe-vegelsen er der boret ved konvensjonell boring vanligvis når sin høyeste temperatur. Når boret er trukket helt ut opprettes et undertrykk ved luftutløpet 23 som benyttes til å fjerne spon fra arbeidsstykkets overside. Lufttilførselen 21 som innføres i underlagsmaterialets kjerne bidrar både til avkjøling og til å fjerne spon, og er særlig virksomt i sistnevnte øyemed for spon under og inne i hullet. Bruken av underlagsmaterialet i henhold til foreliggende oppfinnelse letter således i høy grad både avkjølingen av arbeidsstykket og boret og fjerningen av spon og andre småpartikler.

Fig. 5 illustrerer fremgangsmåten for fremstilling av underlagsmaterialet som benyttes i foreliggende oppfinnelse. Første og andre ruller med al.uminiumfolie 33 og 34 er roterbart opplag-ret og avvikles ved hjelp av klemvalser 36 til hvilke de mates i et tilbakeviklingsforhold. Før de når klemvalsene 36 løper foliearkenes 11 og 12 overflater gjennom valser 38 og 39 som belegger arkenes ytre overflater med et lag bindemateriale 13. En har funnet at et epoksyharpiks-klebende bindemiddel med en 50-50 blanding av epoksy og herder gir et passende bindemiddel. Det sinusbølgede kjernematerialet 14 føres samtidig gjennom klemvalsene innlagt mellom arkene 11 og 12. Kjernematerialets sinusbølger kan dannes i flate ark av folien ved hjelp av et passende par formevalser. Typisk dannes bølgene slik at deres knutepunkter løper vesentlig parallelt med hverandre langs kjernens lengdedimensjon. Typisk påføres et 0,051 mm lag bindemateriale 13 på hvert av metallfoliearkene. • Etter at det innlagte kjernematerialet har passert gjennom klemvalsene 36 oppnås endelig bindeeffekt ved et trykk på 1,75 - 22,75 kp/cm<2 >(idet 3,5 kp/cm 2 er funnet å være en optimal verdi i den foretrukne utføringsform) ved en temperatur på mellom 52 - 232°C (idet 116°C er funnet å være en optimal verdi i den foretrukne utføringsform), idet dette sluttresultat oppnås ved å plassere materialet mellom et par verktøyplater som så plasseres i en oppvarmet lamineringspresse hvor ovennevnte varme- og trykk-verdier anvendes.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for boring av et trykket kretskort, der det under kretskortet plasseres et underlagsmateriale som omfatter et kjerneelement som i det minste i sin ene side har festet et ark, karakterisert ved at kjerneelementet (14) sammen med arket (11) danner langstrakte kanaler som strekker seg mellom motsatte kanter av arket (11), og at der bores gjennom det trykte kretskort (20) og det ene ark (11) på underlagsmaterialet, idet boret etter å ha trengt gjennom nevnte ene ark av underlagsmaterialet, ender sin bevegelse i en av kanalene.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det frembringes en luftstrøm gjennom kanalene mellom kjerneelementet (14) og arkene (11, 12) for avkjøling av det trykte kretskort og boret samt for å fjerne spon.