DE1075179B - Process for the manufacture of printed circuits - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung gedruckter Schaltungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung sogenanuter gedruckter Schaltungen, bei dem die Oberfläche einer Unterlage aus elektrisch isolierendem Werkstoff ganz oder teilweise mit einer Klebstoffschicht versehen und danach auf diese Unterlage oder wenigstens auf jene Teile, welche mit dein Klebstoff überzogen sind, eine Schicht von feinverteiltem 1\Ietallpulver aufgebracht wird und anschließend durch einen Preßvorgang mit einem Stempel, der das Schaltungsmuster erhaben trägt, das Metall verdichtet und mit dem Klebstoff sowie mit der Unterlage verfestigt wird, worauf das uriverdichtete :\-Ietallpulver entfernt und danach der Klebstoff ausgehärtet wird.Process for the manufacture of printed circuit boards The invention relates to refers to a process for the production of so-called printed circuits, in which the surface of a pad made of electrically insulating material in whole or in part provided with an adhesive layer and then on this base or at least on those parts that are covered with your glue, a layer of finely divided 1 \ Ietallpulver is applied and then by a pressing process with a Stamp that carries the circuit pattern raised, compacts the metal and with the Adhesive as well as with the base is solidified, whereupon the uri-compacted: \ - Ietallpulver removed and then the adhesive is cured.

Ein Nachteil dieses bisherigen bekannten Verfahrens liegt darin, daß der sich dabei ergebende Leiterquerschnitt nicht genügend stark ist, um ein gutes elektrisch leitendes Element zu bilden. Ferner ist der Leiterquerschnitt ungleichmäßig.A disadvantage of this previously known method is that the resulting conductor cross-section is not strong enough to produce a good to form electrically conductive element. Furthermore, the conductor cross-section is uneven.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Erzeugung gedruckter Schaltungen mit Leitern beliebiger Dicke, welche an der Unterlage festhaften und gute elektrische Leitfähigkeit besitzen.The aim of the present invention is to produce printed circuit boards with conductors of any thickness that adhere to the base and are good electrical Have conductivity.

Diese Aufgabe wird bei den genannten gedruckten Schaltungen dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung vor dem Aufbringen des Metallpulvers eine Matrize auf die mit dem Klebstoff überzogene Unterlage gesetzt und in diese das 1letallpulver eingefüllt wird. wobei die Tiefe der Matrize die erforderliche Dicke des bei dem spärteren Preßvorgang aus dem Metallpulver entstehenden Leitungszuges bestimmt.This task is achieved in the aforementioned printed circuits solved that according to the invention before the application of the metal powder a die placed on the base coated with the adhesive and into this the metal powder is filled. the depth of the die being the required thickness of the determined later pressing process from the metal powder resulting line train.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Matrize, welche dem Muster des Stromkreises entspricht oder doch im wesentlichen entspricht, verwendet.In the preferred embodiment of the present invention a matrix which corresponds or essentially corresponds to the pattern of the circuit is used.

Die Matrize muß nicht unbedingt in allen Einzelheiten dem gewünschten Stromkreismuster und der Patrize entsprechen. Der alleinige Zweck der Matrize ist, sicherzustellen, daß eine angemessene Menge Metallpulver auf die Oberfläche des Isoliermaterials aufgebracht wird, und gleichzeitig beim Aufsetzen bzw. Aufpressen der Patrize den störenden seitlichen Drücken entgegenzuwirken.The die does not necessarily have to be the desired in all details The circuit pattern and the patrix correspond. The sole purpose of the die is ensure that there is an adequate amount of metal powder on the surface of the Insulating material is applied, and at the same time when placing or pressing on counteract the disturbing lateral pressures of the patrix.

So wird beispielsweise bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung rund um die mit dem Klebstoff überzogene Unterlage ein Rahmen angebracht, der Rahmen wird mit dem feinverteilten Metallpulver angefüllt. und mittels einer Patrize in der Form des Musters des Stromkreises wird das Metallpulver angepreßt. Der Rahmen und das uriverdichtete, feinverteilte Metallpulver werden dann entfernt und das Ganze schließlich erhitzt, um den Klebstoff auszuhärten.For example, in one embodiment of the present Invention attached a frame around the base coated with the adhesive, the frame is filled with the finely divided metal powder. and by means of a The metal powder is pressed onto the male mold in the form of the pattern of the circuit. The frame and the uri-compacted, finely divided metal powder are then removed and finally heated the whole thing to cure the glue.

Als feinverteiltes XIetallpulver kann Kupferpulver. Silberpulver oder ein Pulver aus versilbertem Kupfer verwendet werden. Das die Unterlage bildende elektrische Isoliermaterial kann aus einer Folie oder Platte eines thermoplastischenMaterials bzw. einesKunststoffes bestehen, so z. B. aus Polyvinylchlorid oder Isolierplattenmaterial aus einer harzimprägnierten Schicht auf der Basis von Papier, Baumwollgewebe, Asbest oder einem anderen bekannten Füllstoff. Werden Lagen aus einem harten Werkstoff, wie z. B. dem letztgenannten, als isolierende Unterlage verwendet, so wählt man zweckmäßig als Klebstoff einen Kaltdruckklebstoff, z. B. einen nicht klebrigen Stufe A-Phenolformaldehydharzlack, einen Harnstoff-Formaldehyd-Lack oder einen Melamin-Formaldehyd-Lack. Wahlweise kann man ein teilweise ausgehärtetesÄthoxylinharz verwenden, vorausgesetzt, daß die isolierende Oberfläche, auf welche das Metallpulver aufgebracht wird, keine klebrige Beschaffenheit hat. Kaltdruckklebstoffe sind bekannte, nicht klebrige Klebstoffe, die, wenn ursprünglich klebrig, teilweise gehärtet sind und Metallpulver an eine Folienplatte binden können, wenn sie kalt gepreßt werden, Die Kaltdruckklebstoffe sind allgemein durch Wärme voll aushärtbar.Copper powder can be used as finely divided metal powder. Silver powder or a powder of silver-plated copper can be used. That which forms the base electrical insulating material can be made from a sheet or sheet of thermoplastic material or a plastic, e.g. B. made of polyvinyl chloride or insulating plate material made of a resin-impregnated layer based on paper, cotton fabric, asbestos or another known filler. Are layers made of a hard material such as B. the latter, used as an insulating pad, one chooses expediently as an adhesive a cold pressure adhesive, z. B. a non-sticky stage A-phenol-formaldehyde resin varnish, a urea-formaldehyde varnish or a melamine-formaldehyde varnish. Optionally, a partially cured ethoxylin resin can be used, provided that that the insulating surface to which the metal powder is applied does not have any has a sticky texture. Cold pressure adhesives are well-known, non-sticky adhesives, which, when originally sticky, are partially hardened and metal powder to one Foil sheet can bind when cold pressed, the cold pressure adhesives are generally fully hardenable with heat.

_Nach dem Preßvorgang mit der Patrize wird das uriverdichtete Metallpulver entfernt, beispielsweise durch Abstauben, und das aufgedruckte Stromkreisinuster sowie die lackierte Oberfläche werden zur Vollendung in einem Aushärteofen ausgehärtet._After the pressing process with the patrix, the uri-compacted metal powder becomes removed, for example by dusting, and the printed circuit pattern as well as the painted surface are cured to completion in a curing oven.

Nachfolgend sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.Advantageous exemplary embodiments of the invention are described below.

Eine mit Forinaldehydharz imprägnierte Schichtplatte auf Papierbasis wird auf der einen Seite mit einem Klebstoff aus einem Harnstoff-Formaldehyd-Tränkharz überzogen. Nach dein Auftragen auf die Unterlage wird der Klebstoff teilweise ausgehärtet, und zwar durch Erhitzen der Unterlage auf die Dauer von 201lintiten hei einer Temperatur. die 70@ C nicht übersteigen darf. Die U nterlagsplatte wird dann mit einer Matrize abgedeckt, die im wesentlichen dem -Muster des Strom- kreises entspricht. Die Öffnungen in der -Matrize wer- dell dann :.111 t'lnt'.ln @C'l@liItelalltgab@irl@l@te1- --771t Kupferpulver angefüllt; <las überschüssige Material wird mittels einer Rakel abgestreift und dem Aufgahe- trichter wieder zugeführt. Eine nicht erhitzte Patrize. welche ila# -Muster des Strl:@mkreise: ti-:igt, wird in flie -Matrize gesenkt, und es wird nun auf die Dauer von 10 Sekunden ein Druck von 70.3 bis 1890 kg!cili= aus- geübt. Dadurch wird das Kupferpulver z11 -Metall ver- pi-eßt. dr:s verdichtete Kupfer wird teilweise in die Unterlage bitteingedrückt. und der Klebstoff wird fest in die Unterlage und in das Kupfer hineingepreßt. Patrize und Matrize werden dann entfernt. und die den Stl-omhreis tragende Platte wird dann abgestaubt, um alle: unverdichtctc -Metall zti untferncti. Das Ganze wird dann -.'z Stunde lang auf eine Temperatur von 130- C erhitzt. um (las Aushärten des Klebharzes z17 v@@llm kn. T)ieTiefc der Matrize hc@stiuinit flie dcs gleicll- n@;il@ien I@itlii@lcu @tromkrei@mu>ter@ 1111c1 tvirkt den seitlichen-- Ver@cllielltingell in dem -letallpu!ver Wäll- rend cle-z Aufpressens der Patrize entgegen. Bei einem wahlweisen --erfahren wird eiii Rahmeis verwendet, tnn die erforderliche Stärke der Kupfer- schicht über der finit einem Klebstoff überzogenen Unter!rige aufrechtzuerhalten. -Nach dem Etilletl -les Kupferpalvers mit einer Makel wird eine nicht erhitzte Patrize. welche das Muster des Stroinkreise# trägt, in die (dien daliegende Kupferpulverschicht gesenkt. und zwar bei einem Druck von 70,3 his 18901cglCln=. -Nach (lern Pressen wird das unverpreßte Kupferpulver ent- fernt. und die den Stromkreis tragende Unterlage wird wie zuvor ausgehärtet. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet :ich z11 einer automatischen Erzeugung, und da über das in das Stronikreisintister hinein v erpreßte -Metall kein weiteres -Metall verbraucht wird. ist kein 'Wieder- gewinnungsverfahren für Abfallmetall erforderlich. A paper-based laminated board impregnated with foraldehyde resin is coated on one side with an adhesive made from a urea-formaldehyde impregnation resin. After you apply it to the base, the adhesive is partially hardened, namely by heating the base in the long run of 201lintites at a temperature. the 70 @ C not may exceed. The backing plate is then fitted with a die covered, which essentially correspond to the -pattern of the current- circle corresponds. The openings in the matrix are dell then: .111 t'lnt'.ln @ C'l @ liItelalltgab @ irl @ l @ te1- --771t Stuffed copper powder; <read excess material is wiped off by means of a squeegee and funnel fed back. A not heated patrix. which ila # -pattern of the Strl: @mkkreis: ti-: igt, will flow in -Matrix lowered and it will now last for the duration of 10 seconds a pressure of 70.3 to 1890 kg! Cili = off- practiced. This causes the copper powder z11 metal to be pi-eats. dr: s compacted copper is partially used in the Please press in the pad. and the glue sets pressed into the base and into the copper. The male and female molds are then removed. and the the plate carrying the stl-omhreis is then dusted, around all: unverdichtctc -Metal zti untferncti. The whole is then - for an hour at a temperature of 130- C heated. um (read hardening of the adhesive resin z17 v @@ llm kn. T) ieTiefc of the die hc @ stiuinit flies the same n @; il @ ien I @ itlii @ lcu @ tromkrei @ mu> ter @ 1111c1 tvacts the lateral-- Ver @ cllielltingell in the -letallpu! ver wall- rend cle-z pressing on the patrix. With an optional - experience, ice cream is served used, tnn the required thickness of the copper layer over the finite adhesive coated Lower! Rige to maintain. -After the Etilletl -les Copper palvers with one blemish becomes one that is not heated Patrix. which bears the pattern of the stroke circle # in the (the copper powder layer lying there lowered. and at a pressure of 70.3 to 18901 cglCln =. -To (During pressing, the unpressed copper powder is far away. and becomes the base supporting the circuit cured as before. The method according to the invention is suitable: I z11 an automatic generation, and since the in the Stronikreisintister pressed into it -metal no further metal is consumed. is not a 'again recovery process for waste metal required.

Claims (1)

PATLNTANSPl;cciiE: 1. Verfahren zur Herstellung einer gedrttc'@teti Schaltung, bei dem die Oberfläche einer t nterlag@- aus elektrisch isolierendem Werkstoff ganz oder teilweise mit einer Klebstofi'schiclit versehen @tilel danach auf diese Unterlage oder wenigstens aaf jene Teile, welche mit dein Klebstoff üherzog,#li sind, eine Schicht von feinverteiltem -Metallpulver aufgebracht wird und auchiiellend durch einl'n Prel'worgailg mit einem Stempel. der daä Schal- tungsinuster erhaben trägt, das -Metall vercliclttet und finit dein Klebstoff sowie finit dl=r Unterlage verfestigt wird, worauf das unverdichtete -Metall- pulver entfernt und danach der Klebstoff ausge- härtet wird. dadurch gekennzeichnet, daß i-or dem Aufbringen des Metallpulvers eine -Matrize auf die mit dein Klebstoff überzogene Unterlage gesetzt und in diese das 'Metallpulver eingefüllt wird, w@>- bei die Tiefe der -Matrize die erforderliche Dicke des hei dein :pätereti Prel3vorgang a11; den-- tallpulver entstehenden Leitungszuges iiestinii-,it. 2. -`erfahren nach Anspruch 1, gelzelinzeicilnet durch die Verwendung einer -Matrize, die iii ihrer Form ganz oder mindestens im wesentlichen dein Schaltungsmuster entspricht. 3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung einer -Matrize, sie in Form eines Rahmens rund uin die mit dem Klehstaff überzogene Unterlage angeordnet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift -Nr. 672 255; Publication 192 of United States Department of Commerce (-National Bureau ofStandardsl: »-NewAd- vances in Printed Circuits« vom 22. 11. 19-18. S. 4. PATLNTANSPl; cciiE: 1. Process for the production of a gedrttc '@ teti Circuit in which the surface of a t nterlag @ - made of electrically insulating material entirely or partially provided with an adhesive @tilel then on this pad or at least aaf those parts that pulled over with your glue, # li are a layer of finely divided metal powder is applied and also by einl'n Prel'worgailg with a stamp. the daä scarf the metal cliclttet and finite your adhesive as well as finite dl = r base is solidified, whereupon the uncompacted -metal- powder removed and then the adhesive is hardened. characterized in that i-or dem Applying the metal powder to the die set with your adhesive coated pad and into this the 'metal powder is filled, w @> - at the depth of the die the required thickness the name of yours: pätereti Prel3vorgang a11; the-- tallpulver resulting cable line iiestinii-, it. 2. -`erfahren according to claim 1, gelzelinzeicilnet through the use of a die, the iii of its Form wholly or at least essentially yours Circuit pattern corresponds. 3. The method according to claim 1, characterized by using a die to shape them a frame around and the one with the Klehstaff coated pad is arranged. Considered publications: British Patent No. 672 255; Publication 192 of the United States Department of Commerce (-National Bureau ofStandardsl: »-NewAd- vances in Printed Circuits «from November 22, 19-18. P. 4.