EP4320999A1 - Verfahren und system zur herstellung von leiterplatten mit gelochten formteilen - Google Patents

Verfahren und system zur herstellung von leiterplatten mit gelochten formteilen

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EP4320999A1
EP4320999A1 EP22720639.8A EP22720639A EP4320999A1 EP 4320999 A1 EP4320999 A1 EP 4320999A1 EP 22720639 A EP22720639 A EP 22720639A EP 4320999 A1 EP4320999 A1 EP 4320999A1
Authority
EP
European Patent Office
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molded parts
surface element
electrically conductive
mold
perforated
Prior art date
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Pending
Application number
EP22720639.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus WÖLFEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jumatech GmbH
Original Assignee
Jumatech GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Jumatech GmbH filed Critical Jumatech GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • H05K3/022—Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for the production of circuit boards with perforated moldings.
  • DE 10 2018 203 715 A1 discloses a method for producing printed circuit boards with at least one conductor extending between connection points.
  • a conductor is arranged in a receptacle of a mold and connected to a metal foil at positions of the intended connection points.
  • the conductor is then embedded in insulating material.
  • a conductor structure for connecting several conductors is worked out of the metal foil, e.g. by etching.
  • registration holes are usually made in the metal foil, to which the conductor structure is conventionally aligned. These registration holes are used as receiving holes for positioning pins of a press when pressing the elements of the printed circuit board to be pressed. These holes are then also made in the inner layers of the circuit board. All layers of a printed circuit board to be connected can be aligned in a plane perpendicular to the pressing direction using the positioning pins of the press.
  • registration holes such as oblong and round
  • the positioning accuracy may vary depending on the shape of the hole.
  • the receiving holes must always be treated carefully so as not to damage or widen the edges of these receiving holes. Otherwise the positioning accuracy would suffer when applying the metal foil to the pins.
  • the receiving holes are a cost factor - albeit a small one - which is significant in the case of large quantities. Further, depending on the shape and size of a metal foil, the receiving holes are almost always at different positions. Different pressing tools and positioning pins would therefore have to be kept available to process foils of different shapes and sizes.
  • the present invention is based on the object of providing an improved method and system for the production of printed circuit boards, with which greater positioning accuracy of the elements of a printed circuit board to be pressed is made possible during pressing.
  • the present invention provides the method of claim 1 and the system of claim 12.
  • the method according to the invention for the production of printed circuit boards with perforated molded parts provides that the perforated molded parts are arranged and fixed in a predetermined configuration relative to one another in order to form a semi-finished product with a shadow mask, with the semi-finished product then being positioned in a press using the shadow mask or aligned and pressed with at least one other element to form a printed circuit board substrate for the production of a printed circuit board.
  • the perforated mask is formed by the perforated molded parts or their receiving holes.
  • a two-dimensional or possibly three-dimensional arrangement of at least two openings spaced apart from one another is referred to as a perforated mask.
  • This shadow mask essentially forms a "lock” into which a "key”, namely the arrangement formed by the positioning pins of the press, fits.
  • the main advantage of the claimed invention lies in the fact that the perforated molded parts are not only - as before - aligned and fixed in the given configuration to each other, but now also as reference elements for positioning the semi-finished product formed with them in the serve press.
  • the positioning accuracy can be significantly improved with the method according to the invention, because the step of aligning the molded parts with the registration holes of the metal foil is omitted.
  • the method comprises the steps:
  • Step A Providing a press for pressing elements of the printed circuit board, the press comprising positioning pins for positioning the perforated molded parts during pressing.
  • Step B Provision of perforated molded parts that have receiving holes matched to the outer contours of the positioning pins.
  • Step C Providing a mold with which the perforated molded parts can be arranged in such a way that together they form a perforated mask into which the positioning pins for positioning the perforated molded parts can preferably be inserted with a precise fit.
  • Step D Arrange the moldings using the mold to form the shadow mask.
  • Step E Connecting the perforated molded parts with an electrically conductive surface element and, if necessary, an electrically insulating surface element to form a semi-finished product, with the perforated mask being fixed in place.
  • Step F Positioning the semi-finished product and at least one electrically insulating surface element in the press while inserting the positioning pins into the shadow mask.
  • Step G Pressing the semi-finished product with the electrically insulating surface element in the press to embed the perforated molded parts in the electrically insulating surface element.
  • Step H Working out a conductor structure from the electrically conductive surface element to produce the printed circuit board.
  • the semi-finished product can be manufactured with high positioning accuracy and then processed in the press into a printed circuit board substrate, from which the printed circuit board is then produced.
  • the press has at least two parts that can be moved relative to one another, which (e.g. in step G) are brought together in a pressing direction and pressed against one another with the circuit board elements to be pressed being connected in between.
  • the controlled direction of movement of the press parts can further improve the positioning accuracy when pressing the elements of the printed circuit board, since only small lateral forces arise, especially perpendicular to the pressing direction.
  • the semi-finished product (e.g. in step F) is arranged in a plane perpendicular to the pressing direction and/or (e.g. in step G) is fixed in a plane perpendicular to the pressing direction.
  • the semi-finished product can be ideally aligned via the perforated mask formed by the molded parts and fixed by the electrically conductive surface element, because the lowest transverse forces act there when the elements of the printed circuit board are pressed.
  • step F it may prove useful if the positioning pins are inserted into the shadow mask in step F in or against the pressing direction. This simplifies the positioning of the semi-finished product having the shadow mask in the press.
  • the shaped parts are connected to the electrically conductive surface element by gluing or welding in step E, preferably with the interposition of (electrically conductive) connecting sections, preferably around an electrically insulating surface element, which in step E acts as a spacer element between the shaped parts and the electrically conductive surface element is arranged to penetrate and to bridge mechanically and possibly electrically conductively.
  • the molded parts are connected directly and immediately to the electrically conductive surface element. Bonded adhesive or welded connections between the molded parts and the electrically conductive surface element are easy to produce and can also be made electrically conductive if required, realizing large contact or transmission surfaces, for example when using electrically conductive adhesives.
  • an element can be inserted between the molded parts and the electrically conductive surface element electrically insulating surface element are interposed.
  • a resin-impregnated fiber mat (prepreg), for example, can be used as the electrically insulating surface element.
  • preg resin-impregnated fiber mat
  • the electrically insulating surface element must then be bridged, for example by platelet-shaped connecting sections that are accommodated in corresponding openings in the electrically insulating surface element.
  • connecting portions can be attached to the molded parts and fill the corresponding openings in the electrically insulating sheet to be flush with the surface of the electrically insulating sheet.
  • the electrically conductive surface element is positioned on the side of the electrically insulating surface element facing away from the shaped parts and is connected to the connecting sections, for example glued or welded.
  • the molded parts are almost completely embedded in insulating material and are only connected indirectly or indirectly via the connecting sections to the electrically conductive surface element.
  • a contact or transfer surface between the molded parts and the electrically conductive surface element can be precisely dimensioned via these connecting sections. This somewhat more complex design has clear advantages, especially in high-precision applications.
  • the electrically conductive surface element is perforated, preferably after step E and/or before step F, in order to transfer (or expand) the shadow mask to the electrically conductive surface element.
  • the electrically conductive surface element is perforated, for example cut, at the points corresponding to the receiving holes of the molded parts, in order to expose the receiving holes of the molded parts underneath.
  • the edges of the mounting holes can serve as a guide for a cutting tool (e.g. cutter).
  • the cut-out material of the electrically conductive surface element is preferably removed or separated from the rest of the electrically conductive surface element, possibly also reused, in particular for the production of a new, electrically conductive surface element.
  • the semi-finished product is removed from the mold and/or turned after step E and/or before step F so that the electrically conductive surface element points downwards and the perforated molded parts point upwards.
  • the electrically conductive surface element may make sense if the electrically conductive surface element is arranged on the surface of the mold in order to cover the molded parts arranged in the receptacles of the mold.
  • the recordings have identical outlines as the molded parts and which are open at the top and bottom.
  • the molded parts can only be arranged later on the electrically conductive surface element in the predetermined configuration and finally connected from above to the underlying electrically conductive surface element.
  • connecting sections and an electrically insulating surface element can be interposed between the molded parts and the electrically conductive surface element.
  • the semi-finished product is positioned in step F with the electrically conductive surface element first in the press, preferably in such a way that the electrically conductive surface element is positioned horizontally on a lower tool of the press.
  • the electrically insulating surface element can be placed on the molded parts pointing upwards and then pressed onto the molded parts by the upper tool of the press in order to embed them in insulating material.
  • a resin-impregnated fiber mat can be used, for example, as an electrically insulating surface element.
  • step D conductor elements are arranged using the mold and in step E they are connected to the electrically conductive surface element and, if necessary, the electrically insulating surface element to form the semi-finished product, so that these conductor elements are connected via the conductor structure worked out in step H are electrically connected.
  • the molded parts serve primarily as reference elements for positioning the semi-finished product in the press (via the shadow mask formed by the receiving holes in the molded parts). In principle, it is possible for the molded parts not only to serve as reference elements, but also to be used as conductor elements, and to be made of an electrically conductive material.
  • the molded parts only serve as reference elements, they do not have to be made of an electrically conductive material.
  • the mechanical strength of the molded parts is crucial in order to prevent the receiving holes on the positioning pins from being torn out.
  • the molded parts can be made of plastic, in particular fiber-reinforced plastic.
  • additional conductor elements can be embedded in insulating material and integrated into the printed circuit board. In contrast to the molded parts, however, these ladder elements do not serve as reference elements for positioning in the press and are therefore not perforated.
  • the advantages of the invention can be achieved at the same time, because according to the method according to the invention a high positioning accuracy of all elements of the printed circuit board can always be achieved relative to one another. It can be useful if the perforated molded parts are partially or completely made of an electrically conductive material and are electrically connected via the conductor structure worked out in step H. As a result, the molded parts can not only be replaced as reference or positioning elements, but can also be used as conductor elements, in particular for dissipating heat or for connecting electrical components that are mounted on the printed circuit board.
  • a press for pressing elements of the printed circuit board comprising positioning pins for positioning the perforated molded parts during pressing.
  • the mold has at least one (separate) receptacle for each molded part, the inner contour of which is matched to the outer contour of the molded part, with the molded part arranged in the receptacle preferably completely filling the receptacle and/or a surface of the molded part being flush to a surface of the mold. This considerably simplifies the fixing of the shadow mask, e.g. through the subsequent connection of the molded parts with an electrically conductive surface element.
  • the mold parts can be arranged in different rotational positions in the same receptacle of the mold, preferably in such a way that the receiving hole of the mold part has the same shape and orientation in relation to the outline of the mold in these different rotational positions of the mold part - or different shapes and orientations. This reduces the effort for the user to position the molded parts in a corresponding arrangement and alignment in the receptacles of the mold so that the intended result is achieved.
  • the molded parts are ring-shaped and have a circular outer circumference and a central receiving hole with a circular inner circumference.
  • Such a molded part can be placed in any rotary position and both the underside and the top first can be inserted into a corresponding receptacle of the mold, with the receiving hole always having the same, correct alignment with the outline of the mold.
  • positioning tolerances in different directions can be generated in a targeted manner by using elongated receiving holes, with the receiving holes of different molded parts extending in different directions, in particular directions perpendicular to one another. The directions of the positioning tolerances can be changed depending on the orientation of the elongated holes to the outline of the shape.
  • the slots can be aligned in two mutually perpendicular directions. Accordingly, one molded part with its receiving hole offers a certain positioning tolerance in a first direction and the other molded part with its receiving hole offers a certain positioning tolerance in a different direction perpendicular thereto. This makes it easier to align the semi-finished product with the shadow mask in a positioning plane. As a result, the positioning tolerances cancel each other out because the distance between the two elongated holes only corresponds to the distance between the positioning pins in one position.
  • the semi-finished product has a certain mobility when it is aligned with the positioning pins, which makes it easier to attach the semi-finished product to the positioning pins, and the semi-finished product can still be precisely aligned with the positioning pins.
  • each positioning pin has an insertion bevel that tapers from a maximum cross section of the positioning pin, which is preferably located at the foot of the positioning pin and preferably fits exactly into the receiving hole of a perforated molded part, to the tip of the positioning pin. This makes it easier to insert the positioning pin into the shadow mask.
  • the molded parts have at least one of the following properties:
  • the molded parts are partially or fully formed from an electrically conductive material.
  • the molded parts are made partially or entirely of metal, preferably copper, or plastic, preferably fiber-reinforced, preferably glass-fiber reinforced plastic.
  • the molded parts are plate-shaped.
  • the moldings have a thickness in the range from 100 to 300 ⁇ m, preferably in the range from 150 to 250 ⁇ m.
  • the molded parts are etched, punched, milled or otherwise from a blank.
  • the molded parts have a circular or oval outline.
  • the molded parts have a polygonal, in particular rectangular or square outline.
  • the receiving hole of a molded part has at least one of the following features:
  • the receiving hole is arranged centrally with respect to the contour of the molded part.
  • the receiving hole has a circular or oval outline.
  • the receiving hole is designed as a slot and preferably has two parallel edges, which are preferably connected via semicircular arcs, the slot particularly preferably in a fixed state of the shadow mask in a direction transverse, in particular perpendicular, to another receiving hole designed as a slot , So that in conjunction with positioning pins with nikförmi gem cross-section, the diameter of which corresponds, for example, to the distance between the edges of the slot, positioning tolerances in two different directions arise, which compensate for each other.
  • the receiving hole has a polygonal, in particular rectangular or square outline.
  • the receiving hole is etched, punched or milled out of the molded part.
  • Figure 1 shows a schematic top view of a mold and corresponding molded parts of the system according to the invention for the production of printed circuit boards according to the method according to the invention, the mold having a rectangular outline and a total of two receptacles with a rectangular outline for accommodating perforated molded parts each with a rectangular outline and two Includes L-shaped receptacles for corresponding L-shaped conductor elements.
  • Figure 2 shows a schematic plan view of the mold according to Figure 1, wherein the rectangular mold parts with an elongated receiving hole and the L-shaped conductor elements are accommodated in the corresponding receptacles of the mold in order to completely fill these receptacles and finish flush with the surface of the mold, wherein an electrically conductive surface element is positioned on the surface of this mold and covers the receptacles and the molded parts and conductor elements arranged therein (the contours of these shaped parts and conductor elements are therefore indicated in dashed lines), the electrically conductive surface element at locations is perforated in accordance with the receiving holes of the molded parts, so that the perforated mask formed by the receiving holes of the molded parts extends onto the electrically conductive surface element, with a conductor structure to be subsequently worked out of the electrically conductive surface element, consisting of connection points and conductor tracks, for electrical interconnection in a dotted line of the conductor elements is indicated schematically, with the intended position of the positioning pins of a
  • FIG. 3 shows a schematic and lateral exploded view of the arrangement from FIG. 2 before the components of the semi-finished product are brought together, in particular before the molded parts and conductor elements are arranged in the corresponding receptacles of the mold and before the electrically conductive surface element is positioned on the surface of the mold for overlapping of the shaped parts and conductor elements arranged in the receptacles.
  • FIG. 4 shows a schematic side view of the arrangement from FIG. 2 or 3 after arranging the molded parts and conductor elements in the corresponding receptacles of the mold and after positioning the electrically conductive surface element on the surface of the mold to cover the molded parts and conductor elements arranged in the receptacles .
  • Figure 5 shows a schematic side view of an arrangement, comprising a press and the elements of the printed circuit board to be pressed with it, to explain an intermediate step of the method according to the invention, the semi-finished product and an electrically insulating surface element in the view shown in the open position of the press between the upper tool and are positioned on the bottom die of the press.
  • FIG. 6 shows a schematic side view of the arrangement according to FIG. 5 in the closed position of the press, the elements of the printed circuit board to be pressed being arranged between the upper tool and the lower tool of the press and being pressed, while the semi-finished product is held in engagement with the positioning pins via the perforated mask and is positioned in a preferably horizontal plane perpendicular to the (vertical) pressing direction.
  • Figure 7 shows a schematic side view of a printed circuit board produced using the method according to the invention, the perforated molded parts and conductor elements being embedded in insulating material and a conductor structure for interconnecting the conductor elements being worked out of the electrically conductive surface element on the surface of the printed circuit board, e.g. by etching.
  • the present exemplary embodiment relates to a method for producing printed circuit boards 1 using a mold 6, with which elements to be embedded in printed circuit board 1, such as molded parts 2 and possibly conductor elements 12, are in a predetermined configuration for connection to an electrically conductive surface element 8, such as a copper foil be positioned relative to each other to form a semi-finished product 9 .
  • This semi-finished product 9 produced in this way is then pressed with an electrically insulating surface element or an insulating material mat 10 in a press 4 with positioning pins 5 .
  • a conductor structure 11 for interconnecting the embedded elements is subsequently worked out of the electrically conductive surface element 8, for example by etching.
  • the elements 2, 12 to be embedded in the printed circuit board 1 are positioned in the mold 6 during the connection to the electrically conductive surface element 8, they have the intended configuration or alignment with one another that is predetermined by the mold 6.
  • the configuration or orientation of the elements to be embedded 2, 12 specified by the mold 6 is then fixed to one another and can no longer change if the semi-finished product 9 is subsequently removed from the mold 6.
  • the present invention does not use the electrically conductive surface element 8 as a reference for positioning the elements 2, 12 to be embedded during pressing in the press 4, but rather the perforated molded parts 2.
  • the mold 6 is helpful for achieving the predetermined configuration of the mold parts 2, but is not absolutely necessary.
  • the molded parts 2 can also be arranged in the predetermined configuration by means of a mask, e.g. in the form of markings or projections on the electrically conductive surface element 8, or by computer-assisted positioning.
  • the present exemplary embodiment of the method for producing printed circuit boards 1 with perforated molded parts 2 uses such a mold 6 and in particular comprises the following steps:
  • Step A Providing a press 4 with positioning pins 5 for positioning the perforated molded parts 2 during pressing.
  • the press 4 consists of two parts 4a, 4b that can be moved relative to one another in a, for example, vertical pressing direction P, namely an upper tool 4a and a lower tool 4b.
  • the lower tool 4b comprises a horizontally oriented support surface which extends perpendicularly to the pressing direction P in a horizontal plane E, for example.
  • the positioning pins 5 protrude from this plane E counter to the pressing direction P (eg vertically).
  • the positioning pins 5 have insertion bevels. Starting from the maximum cross-section of the positioning pin 5, which has an outer contour matched to a receiving hole 3 of a perforated molded part 2 (cf. FIG.
  • each insertion slope tapers down to its tip.
  • the upper tool 4a has openings corresponding to a perforated mask L, into which the positioning pins 5 can penetrate when the upper tool 4a and lower tool 4b are pressed together, penetrating the elements of the printed circuit board 1 to be pressed.
  • the number of positioning pins 5 is freely selectable.
  • the press 4 has a total of two positioning pins 5, which are located, for example, in the diagonally opposite corners of a rectangular bearing surface of the lower tool 4b.
  • the positioning pins 5 can be designed identically or differently.
  • the positioning pins 5 have a circular cross-sectional shape over their entire length, with the diameter reducing in the area of the insertion bevel towards the tip.
  • Step B Providing the perforated molded parts 2 with receiving holes 3 matched to the outer contours of the positioning pins 5.
  • the perforated molded parts 2 preferably have a rectangular, in particular square, oval or circular outline.
  • the molded parts 2 can optionally be arranged in several different rotational positions in the same receptacle 7 of the mold 6 , while the receiving hole 3 has the same shape and orientation relative to the outline of the mold 6 .
  • the position and orientation of the round hole 3 relative to the outline of the mold 6 is always the same, no matter which side of this molded part 2 faces up or down. It is crucial that the receiving holes 3 of the mold parts 2 arranged in the mold 6 are matched to the positioning pins 5 of the press 4 in terms of position and alignment.
  • the number of mold parts 2 preferably corresponds to the number of positioning pins 5 of the press 4. However, it is also possible to use mold parts 2 with a plurality of receiving holes 3, which are penetrated by a plurality of positioning pins 5, so that the number of mold parts 2 can be less than the number of positioning pins 5.
  • the shaped parts 2 are made of metal, for example copper, in the form of plates and have a thickness in the range of 100-500 ⁇ m, preferably in the range of 200-300 ⁇ m.
  • the receiving holes 3 are each formed as a slot. The distance between the two parallel edges of the slot preferably corresponds to the maximum diam water of the positioning pins 5. Thus, each positioning pin 5 in the corresponding Slot in the direction of extension a certain positioning tolerance (see.
  • Fig. 2 which can be determined by the length of the slot.
  • the elongated hole extends parallel to the longer side of the outline of the mold 6, in the other mold part 2 parallel to the shorter side of the outline of the mold 6. This allows positioning tolerances to be generated in two mutually perpendicular directions, which result in ge balance each other out.
  • Step C Providing the mold 6, with which the perforated molded parts 2 can be arranged in such a way that they together form a perforated mask L, into which the positioning pins 5 for positioning the perforated molded parts 2 can be inserted, preferably with a precise fit.
  • the mold 6 has a rectangular outline and two rectangular receptacles 7 each for the rectangular, perforated molded parts 2 and two L-shaped receptacles 13 for L-shaped conductor elements 12 .
  • the receptacles 7 for the perforated molded parts 2 are open on one side (e.g. open at the top and closed at the bottom) and are located in diametrically opposite corners of the mold 6.
  • the receptacles 13 for the conductor elements 12 are located in the center between the receptacles 7 for the perforated molded parts 2. A greater distance between the perforated molded parts 2 and the positioning accuracy of the elements to be embedded in the printed circuit board 2 can be improved.
  • the distance between the corresponding receptacles 7 should therefore be as large as possible.
  • the most distant receptacles 7 of the mold 6 are at a distance of at least 50%, preferably at least 60%, 70% or 80% of the largest dimension of the mold 6, which here corresponds to the diagonal across the rectangular surface of the mold 6 .
  • Step D Arranging the molds 2 in a predetermined configuration using the mold 6 to form the shadow mask L.
  • the perforated molded parts are preferably arranged in the corresponding receptacles 7 of the mold 6 in such a way that each molded part 2 completely fills the corresponding receptacle 7 and the surface of the molded part 2 is flush with the surface of the mold 6, possibly also with its underside .
  • conductor elements 12 can also be arranged using the mold 6 and aligned precisely with the molded parts 2 in corresponding receptacles 13 for the subsequent connection to the electrically conductive surface element 8 .
  • These conductor elements 12 are particularly advantageous when the perforated molded parts 2 only serve as reference elements for positioning the semi-finished product 9 in the press 4, but themselves have no electrically conductive function.
  • These ladder elements 12 can later be electrically connected via the conductor structure 11 worked out in step H.
  • Step E Connecting the perforated molded parts 2 with the electrically conductive surface element 8 and, if necessary, an electrically insulating surface element to form a semi-finished product 9, with the shadow mask L being fixed.
  • the electrically conductive surface element 8 is positioned on the top of the mold 6 and the tops of the molded parts 2 arranged in the receptacles 7 that are flush therewith and connected directly thereto.
  • An unperforated copper foil for example, is used as the electrically conductive surface element 8 .
  • the thickness of this copper foil is preferably in the range of 10-200 ⁇ m, preferably in the range of 50-100 ⁇ m.
  • the molded parts 2 are glued to the electrically conductive surface element 8, for example, or welded ver.
  • the mold 6 can have corresponding tool openings, as disclosed in DE 10 2018 203 715 A1.
  • Ver connection sections V which are formed, for example, as metal plates, eg made of silver or copper, are glued or welded, for example, in the corners of the molded parts 2 or conductor elements 12 to the surface facing upwards (see FIG. 1).
  • an electrically insulating surface element (not shown), which is arranged in step E as a spacer element between the molded parts 2 and the electrically conductive surface element 8, and ideally has exactly the same thickness as the connection sections V, can be mechanically and, if necessary, mechanically connected. electrically conductively bridged.
  • connecting sections V has the special advantage that the molded parts 2 and possibly conductor elements 12 can be completely embedded in insulating material and are only mechanically and possibly electrically conductively connected to the electrically conductive surface element 8 via the connecting sections V. Since the number, shape and size of the connecting sections V and the contact surfaces to the molded parts 2 or conductor elements 12 on the one hand and the electrically conductive surface element 8 on the other hand can be dimensioned exactly via the connecting sections V, the electrical and thermal resistances between them are the largely by the Connection sections V are determined precisely calculated. However, the connecting sections V are not absolutely necessary and are therefore only indicated schematically in FIG. 1 by dotted lines. For the sake of simplicity, the connecting sections V are omitted in the following figures, as is the mat of insulating material bridged by the connecting sections V (electrically insulating surface element).
  • Step F Positioning of the semi-finished product 9 and at least one electrically insulating surface element 10 in the press 4 with the introduction of the positioning pins 5 into the shadow mask L.
  • the semi-finished product 9 previously formed in step E is removed from the mold 6 and turned so that the electrically conductive surface element 8 points downwards and the perforated molded parts 2 point upwards.
  • Semi-finished product 9 is then arranged with the electrically conductive surface element 8 first in the press 4 until the electrically conductive surface element 8 is positioned horizontally on a lower tool 4a of the press 4.
  • the semi-finished product 9 is “plugged” onto the positioning pins 5 in the pressing direction P from above, so that the positioning pins 5 penetrate into the shadow mask L and penetrate the semi-finished product 9 counter to the pressing direction P.
  • the semi-finished product 9 rests on the lower tool 4b in a plane E oriented perpendicularly to the pressing direction P.
  • the semi-finished product 9 is fixed and aligned by the positioning pins 5 in a plane E oriented perpendicularly to the pressing direction P.
  • the electrically conductive surface element 8 is perforated after step E and before step F in order to transfer the shadow mask L to the electrically conductive surface element 8 .
  • the parts of the electrically conductive surface element 8 are perforated, e.g. cut out, within the edges of the receiving holes 3 of the molded parts 2, so that the semi-finished product 9 fits exactly onto the positioning pins 5 of the press 4.
  • Step G pressing of the semi-finished product 9 with the electrically insulating surface element 10 in the press 4 for embedding the perforated molded parts 2 in the electrically insulating surface element 10.
  • the upper tool 4a and the lower tool 4b are brought together in the pressing direction P and pressed against one another with the interposition of the elements of the printed circuit board 1 to be pressed.
  • the electrically insulating planar element 10 is thereby deformed and nestles close to the contour of the molded parts 2 and, if necessary, conductor elements 12 .
  • the tool 4b deflecting from the sub-work top of the electrically insulating surface element 10 is thereby through the upper tool 4a is leveled and aligned parallel to the side of the electrically conductive surface element 8 pointing downwards.
  • the same When using a resin-impregnated fiber mat (prepreg) as the electrically insulating surface element 10, the same is pressed in a state in which the resin is still flowable and the contour formed by the molded parts 2 and, if necessary, conductor elements 12 is on the side pointing upwards of the semi-finished product 9 ideal. After the semi-finished product 9 has been pressed with the electrically insulating planar element 10, the resin for fixing the shape of the printed circuit board substrate is cured.
  • preg resin-impregnated fiber mat
  • Step H Working out a conductor structure 11 from the electrically conductive surface element 8 to produce the printed circuit board 1.
  • This step is accomplished, for example, by etching the electrically conductive surface element 8 after a predetermined mask.
  • the printed circuit board substrate produced by pressing the semi-finished product 9 with the electrically insulating surface element 10 is first removed from the press and ideally turned so that the electrically conductive surface element 8 faces upwards again.
  • a mask corresponding to the conductor structure 11 is applied to the electrically conductive surface element 8 in order to cover the areas of the electrically conductive surface element 8 corresponding to the conductor structure 11 .
  • the remaining areas of the electrically conductive surface element 8 are then removed, for example by etching.
  • the conductor structure 11 comprises connection points 11a and conductor tracks 11b.
  • the connection points 11a are used for the electrical connection of electronic elements to the embedded molded parts 2 or conductor elements 12 underneath.
  • the molded parts 2 or conductor elements 12 are preferably electrically connected via the conductor structure 11 worked out in step H.
  • the system according to the invention for the production of printed circuit boards 1, in particular for use in the method described above, comprises the following elements:
  • the alignment of the elements 2, 12 to be embedded in relation to the conductor structure 11 of the printed circuit board 1 can be improved with these three coordinated components.
  • the mold 6 preferably has its own receptacle 7 for each molded part 2, the inner contour of which is matched to the outer contour of the molded part 2, so that the molded part 2 arranged in the receptacle 7 completely fills the receptacle 7 and one surface of the molded part 2 is flush with a surface and possibly the bottom of the form 6 runs.
  • These variants facilitate the connection of the perforated molded parts 2 with an electrically conductive surface element 8 to form a semi-finished product 9.
  • the mold parts 2 can preferably be arranged in the same receptacle 7 of the mold 6 in different rotational positions, while the receiving hole 3 of the mold part 2 has the same shape and orientation in these different rotational positions of the mold part 2 in relation to the outline of the mold 2 - or different shapes and orientations - having. This reduces the effort for a user of this system to position the mold parts 2 in the correct position and orientation in the mold 6.
  • Each positioning pin 5 preferably has an insertion bevel that tapers from a maximum cross section of the positioning pin 5, which is preferably located at the base of the positioning pin 5 and preferably fits precisely into the receiving hole 3 of a perforated molded part 2, to the tip of the positioning pin 5. This makes it easier to position a semi-finished product 9 formed with the mold parts 2 and the electrically conductive surface element 8 in the press 4.
  • the present exemplary embodiment has been selected for illustrative purposes only and is not based on real circumstances, in particular not on realistic dimensions.
  • the shape and the size of the mold 6, as well as the shape, the size and the position and alignment of the receptacles 7 can be freely selected within the scope of the teaching according to the invention and are not limited to the present exemplary embodiment.
  • the method according to the invention enables precise positioning of the elements of the printed circuit board 1 to be pressed without any effort and without restrictions with regard to the size, shape and position of the receiving holes 3.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Herstellung von Leiterplatten (1) mit gelochten Formteilen (2). Um eine höhere Positionierungsgenauigkeit der zu verpressenden Elemente einer Leiterplatte (1) beim Verpressen zu ermöglichen, werden die gelochten Formteile (2) in einer vorgegebenen Konfiguration zueinander angeordnet und fixiert, um ein Halbzeug (9) mit einer Lochmaske (L) zu bilden, wobei das Halbzeug (9) anschließend anhand der Lochmaske (L) in einer Presse (4) positioniert und mit wenigstens einem weiteren Element (8, 10, 12) zu einem Leiterplattensubstrat zur Herstellung einer Leiterplatte (1) verpresst wird. Die vorliegende Erfindung stellt auch ein System zur Herstellung von Leiterplatten (1) bereit, um entsprechende Halbzeuge (9) vorzubereiten und zu einem zu einem Leiterplattensubstrat zur Herstellung einer Leiterplatte (1) zu verarbeiten.

Description

Verfahren und System zur Herstellung von Leiterplatten mit gelochten Formteilen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Herstellung von Leiter platten mit gelochten Formteilen.
Die DE 10 2018 203 715 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten mit wenigstens einem sich zwischen Anschlussstellen erstreckenden Leiter. Dabei wird ein Leiter in einer Aufnahme einer Form angeordnet und an Positionen der vorgesehenen Anschlussstellen mit einer Metallfolie verbunden. Anschließend wird der Leiter in Isolierstoff eingebettet. Zuletzt wird eine Leiterstruktur zur Verschaltung mehrerer Leiter z.B. durch Ätzung aus der Metallfolie herausgearbeitet.
Um eine zuverlässige Verschaltung der eingebetteten Leiter über die Leiterstruktur zu er reichen, muss die Position der Leiterstruktur genau auf die eingebetteten Leiter abgestimmt sein. Dazu werden üblicherweise sog. Registrierlöcher in die Metallfolie eingebracht, zu denen die Lei terstruktur herkömmlicherweise ausgerichtet wird. Diese Registrierlöcher werden beim Verpres- sen der zu verpressenden Elemente der Leiterplatte als Aufnahmelöcher für Positionierungsstifte einer Presse verwendet. Diese Löcher werden dann auch in die innenliegenden Schichten der Leiterplatte eingebracht. So können über die Positionierungsstifte (Pins) der Presse alle zu ver bindenden Schichten einer Leiterplatte in einer senkrecht zur Pressrichtung angeordneten Ebene ausgerichtet werden.
Es gibt jedoch unterschiedliche Formen von Registrierlöchern, z.B. Langlöcher, und Rund löcher, und die Positionierungsgenauigkeit kann in Abhängigkeit von der Lochform variieren.
Zudem müssen die Aufnahmelöcher immer sorgsam behandelt werden, um die Ränder dieser Aufnahmelöcher nicht zu verletzen oder auszuweiten. Ansonsten würde die Positionie rungsgenauigkeit beim Aufbringen der Metallfolie auf die Pins leiden. Überdies sind die Aufnah melöcher ein - wenn auch kleiner - Kostenfaktor, der bei großen Stückzahlen doch ins Gewicht fällt. Ferner befinden sich die Aufnahmelöcher in Abhängigkeit von der Form und Größe einer Metallfolie fast immer an unterschiedlichen Positionen. Zur Verarbeitung von Folien unterschied licher Form und Größe müssten also verschiedene Presswerkzeuge und Positionierungsstifte vorgehalten werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren und System zur Herstellung von Leiterplatten bereitzustellen, mit welchem eine höhere Positionie rungsgenauigkeit der zu verpressenden Elemente einer Leiterplatte beim Verpressen ermöglicht wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung das Verfahren nach Anspruch 1 und das System nach Anspruch 12 bereit. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten mit gelochten Formtei len sieht vor, dass die gelochten Formteile in einer vorgegebenen Konfiguration zueinander an geordnet und fixiert werden, um ein Halbzeug mit einer Lochmaske zu bilden, wobei das Halb zeug anschließend anhand der Lochmaske in einer Presse positioniert bzw. ausgerichtet und mit wenigstens einem weiteren Element zu einem Leiterplattensubstrat zur Herstellung einer Leiter platte verpresst wird.
Die Lochmaske wird von den gelochten Formteilen bzw. deren Aufnahmelöchern gebildet. Als Lochmaske wird im Rahmen der Erfindung eine zwei- oder ggf. dreidimensionale Anordnung von wenigstens zwei voneinander beabstandeten Öffnungen bezeichnet. Diese Lochmaske bildet sinngemäß ein „Schloss“, in welche ein „Schlüssel“, nämlich die von den Positionierungsstiften der Presse gebildete Anordnung, hineinpasst.
Im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren liegt der wesentliche Vorteil der beanspruchten Erfindung sinngemäß darin, dass die gelochten Formteile nicht nur - wie bisher - in der vorge gebenen Konfiguration zueinander ausgerichtet und fixiert werden, sondern nun auch als Refe renzelemente zur Positionierung des damit gebildeten Halbzeugs in der Presse dienen. Im Ge gensatz zum herkömmlichen Verfahren ist es nicht mehr erforderlich, die Formteile in Bezug auf Löcher in der Metallfolie (elektrisch leitendes Flächenelement) auszurichten. Eher umgekehrt können die Löcher in der Metallfolie (elektrisch leitendes Flächenelement) an den Formteilen ausgerichtet werden. Im Ergebnis kann die Positionierungsgenauigkeit mit dem erfindungsgemä ßen Verfahren deutlich verbessert werden, weil der Schritt des Ausrichtens der Formteile zu den Registrierlöchern der Metallfolie entfällt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Verfahren die Schritte:
Schritt A: Bereitstellen einer Presse zum Verpressen von Elementen der Leiterplatte, wobei die Presse Positionierungsstifte zur Positionierung der gelochten Formteile während des Verpres- sens umfasst.
Schritt B: Bereitstellen von gelochten Formteilen, die auf die Außenkonturen der Positionie rungsstifte abgestimmte Aufnahmelöcher aufweisen.
Schritt C: Bereitstellen einer Form, mit welcher die gelochten Formteile derart anordenbar sind, dass sie gemeinsam eine Lochmaske bilden, in welche die Positionierungsstifte zur Positi onierung der gelochten Formteile vorzugsweise passgenau einführbar sind.
Schritt D: Anordnen der Formteile unter Verwendung der Form zur Bildung der Lochmaske.
Schritt E: Verbinden der gelochten Formteile mit einem elektrisch leitenden Flächenelement und ggf. einem elektrisch isolierenden Flächenelement zu einem Halbzeug unter Fixierung der Lochmaske. Schritt F: Positionieren des Halbzeugs und wenigstens eines elektrisch isolierenden Flä chenelements in der Presse unter Einführung der Positionierungsstifte in die Lochmaske.
Schritt G: Verpressen des Halbzeugs mit dem elektrisch isolierenden Flächenelement in der Presse zur Einbettung der gelochten Formteile in das elektrisch isolierende Flächenelement.
Schritt H: Herausarbeiten einer Leiterstruktur aus dem elektrisch leitenden Flächenelement zur Herstellung der Leiterplatte.
Mit der auf die Presse abgestimmten Form kann das Halbzeug mit hoher Positionierungs genauigkeit gefertigt und anschließend in der Presse zu einem Leiterplattensubstrat verarbeitet werden, aus welchem im Anschluss die Leiterplatte hergestellt wird.
Es kann von Vorteil sein, wenn die Presse wenigstens zwei relativ zueinander bewegbare Teile aufweist, die (z.B. in Schritt G) in einer Pressrichtung zusammengeführt und unter Zwi schenschaltung der zu verpressenden Elemente der Leiterplatte gegeneinandergepresst werden. Durch die kontrollierte Bewegungsrichtung der Pressenteile kann die Positionierungsgenauigkeit beim Verpressen der Elemente der Leiterplatte weiter verbessert werden, da insbesondere senk recht zur Pressrichtung nur geringe Querkräfte entstehen.
Es kann nützlich sein, wenn das Halbzeug (z.B. in Schritt F) in einer senkrecht zur Press richtung ausgerichteten Ebene angeordnet wird und/oder (z.B. in Schritt G) in einer senkrecht zur Pressrichtung ausgerichteten Ebene fixiert wird. In einer senkrecht zur Pressrichtung ausgerich teten Ebene kann das Halbzeug über die von den Formteilen gebildete und von dem elektrisch leitenden Flächenelement fixierte Lochmaske ideal ausgerichtet werden, weil dort beim Verpres sen der Elemente der Leiterplatte die geringsten Querkräfte wirken.
Es kann sich als sinnvoll erweisen, wenn die Positionierungsstifte in Schritt F in oder ent gegen der Pressrichtung in die Lochmaske eingeführt werden. Dadurch wird das Positionieren des die Lochmaske aufweisenden Halbzeugs in der Presse vereinfacht.
Es kann praktisch sein, wenn die Formteile in Schritt E durch Kleben oder Schweißen mit dem elektrisch leitenden Flächenelement verbunden werden, vorzugsweise unter Zwischenschal tung von (elektrisch leitenden) Verbindungsabschnitten, bevorzugt um ein elektrisch isolierendes Flächenelement, das in Schritt E als Distanzelement zwischen den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flächenelement angeordnet wird, zu durchdringen und mechanisch sowie ggf. elektrisch leitend zu überbrücken. In der einfachsten Variante des Verfahrens werden die Form teile direkt und unmittelbar mit dem elektrisch leitenden Flächenelement verbunden. Stoffschlüs sige Klebe- oder Schweißverbindungen zwischen den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flächenelement sind einfach herstellbar und können unter Realisierung großer Kontakt- bzw. Übertragungsflächen, z.B. bei Verwendung elektrisch leitender Klebstoffe, bedarfsweise auch elektrisch leitend ausgeführt werden. Um die Formteile möglichst vollständig in Isolierstoff einzu betten, kann zwischen den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flächenelement ein elektrisch isolierendes Flächenelement zwischengeschaltet werden. Als elektrisch isolierendes Flächenelement kann beispielsweise eine harzgetränkte Fasermatte (Prepreg) verwendet wer den. Zur Bewerkstelligung einer mechanischen - gegebenenfalls auch elektrisch leitenden - Ver bindung zwischen den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flächenelement muss das elektrisch isolierende Flächenelement dann aber überbrückt werden, z.B. von plättchenförmigen Verbindungabschnitten, die in entsprechenden Öffnungen des elektrisch isolierenden Flächen elements aufgenommen werden. Diese Verbindungabschnitte können an den Formteilen ange brachtwerden und die entsprechenden Öffnungen in dem elektrisch isolierenden Flächenelement ausfüllen, um bündig mit der Oberfläche des elektrisch isolierenden Flächenelements abzuschlie ßen. Danach wird das elektrisch leitende Flächenelement auf der von den Formteilen abgewand ten Seite des elektrisch isolierenden Flächenelements positioniert und mit den Verbindungsab schnitten verbunden, z.B. verklebt oder verschweißt. So sind die Formteile fast vollständig in Iso lierstoff eingebettet und lediglich mittelbar bzw. indirekt über die Verbindungsabschnitte mit dem elektrisch leitenden Flächenelement verbunden. Über diese Verbindungsabschnitte kann eine Kontakt- bzw. Übertragungsfläche zwischen den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flä chenelement exakt dimensioniertwerden. Diese etwas komplexere Bauform bringt, insbesondere bei Hochpräzisionsanwendungen, deutliche Vorteile mit sich.
Es kann sich als nützlich erweisen, wenn das elektrisch leitende Flächenelement perforiert wird, vorzugsweise nach Schritt E und/oder vor Schritt F, um die Lochmaske auf das elektrisch leitende Flächenelement zu übertragen (bzw. erweitern). Dazu wird das elektrisch leitende Flä chenelement an den Stellen entsprechend der Aufnahmelöcher der Formteile durchlöchert, bspw. eingeschnitten, um die darunterliegenden Aufnahmelöcher der Formteile freizulegen. Die Ränder der Aufnahmelöcher können dabei als Führung für ein Schneidwerkzeug (z.B. Cutter) dienen. Das ausgeschnittene Material des elektrisch leitenden Flächenelements wird vorzugsweise ent fernt bzw. vom Rest des elektrisch leitenden Flächenelements abgetrennt, ggf. auch wiederver wertet, insbesondere zur Herstellung eines neuen, elektrisch leitenden Flächenelements.
Es kann hilfreich sein, wenn das Halbzeug nach Schritt E und/oder vor Schritt F aus der Form entnommen und/oder gewendet wird, sodass das elektrisch leitende Flächenelement nach unten weist und die gelochten Formteile nach oben weisen. Zum Verbinden des elektrisch leiten den Flächenelements mit den Formteilen ist es ggf. sinnvoll, wenn das elektrisch leitende Flä chenelement auf der Oberfläche der Form angeordnet wird, um die in den Aufnahmen der Form angeordneten Formteile zu überdecken. Zur nachfolgenden Verarbeitung des aus den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flächenelement gebildeten Halbzeugs in der Presse kann es sinn voll sein, das Halbzeug vor dem Positionieren in der Presse zu wenden. Alternativ dazu ist es aber auch möglich, eine spezielle Form zur Anordnung der Formteile in einer vorgegebenen Kon figuration zu verwenden, deren Aufnahmen identische Umrisse wie die Formteile aufweisen und die nach oben und unten offen sind. Mit einer solchen Form können die Formteile auch erst nach träglich auf dem elektrisch leitenden Flächenelement in der vorgegebenen Konfiguration ange ordnet werden und abschließend von oben mit dem darunterliegenden, elektrisch leitenden Flä chenelement verbunden werden. Auch bei dieser Ausführung können Verbindungsabschnitte und ein elektrisch isolierendes Flächenelement zwischen den Formteilen und dem elektrisch leitenden Flächenelement zwischengeschaltet werden. Nach dem Verbinden der Formteile mit dem elektrisch leitenden Flächenelement kann die beidseitig offene Form einfach nach oben abge nommen bzw. abgehoben werden.
Es kann sinnvoll sein, wenn das Halbzeug in Schritt F mit dem elektrisch leitenden Flächen element voran in der Presse positioniert wird, vorzugsweise derart, dass das elektrisch leitende Flächenelement horizontal liegend auf einem Unterwerkzeug der Presse positioniert ist. So kann das elektrisch isolierende Flächenelement auf die nach oben weisenden Formteile aufgelegt wer den und anschließend von dem Oberwerkzeug der Presse auf die Formteile aufgepresst werden, um diese in Isolierstoff einzubetten. Als elektrisch isolierendes Flächenelement kann beispiels weise eine harzgetränkte Fasermatte (Prepreg) verwendet werden.
Es kann sich als zweckdienlich erweisen, wenn in Schritt D Leiterelemente unter Verwen dung der Form angeordnet und in Schritt E mit dem elektrisch leitenden Flächenelement und ggf. dem elektrisch isolierenden Flächenelement zu dem Halbzeug verbunden werden, sodass diese Leiterelemente über die in Schritt H herausgearbeitete Leiterstruktur elektrisch verschaltet sind. Dadurch können die Elemente der Leiterplatte funktional getrennt werden. Die Formteile dienen im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorwiegend als Referenzelemente zur Positionierung des Halbzeugs in der Presse (über die von den Aufnahmelöchern der Formteile gebildete Loch maske). Es ist grundsätzlich möglich, dass die Formteile aber nicht nur als Referenzelemente dienen, sondern gleichsam als Leiterelemente genutzt werden, und aus einem elektrisch leiten den Material ausgebildet sind. Falls die Formteile aber lediglich als Referenzelemente dienen, müssen Sie nicht aus einem elektrisch leitenden Material gefertigt werden. In diesem Fall ist die mechanische Festigkeit der Formteile entscheidend, um ein Ausreißen der Aufnahmelöcher an den Positionierungsstiften zu verhindern. Zu diesem Zweck können die Formteile aus Kunststoff, insbesondere aus faserverstärktem Kunststoff gefertigt sein. Neben den Formteilen können zu sätzliche Leiterelemente in Isolierstoff eingebettet und in die Leiterplatte integriert werden. Im Gegensatz zu den Formteilen dienen diese Leiterelemente aber nicht als Referenzelemente zur Positionierung in der Presse und sind demnach auch nicht gelocht. Auch wenn neben den Form teilen gesonderte Leiterelemente verwendet werden, sind die Vorteile der Erfindung gleicherma ßen erreichbar, weil nach dem erfindungsgemäßen Verfahren immer eine hohe Positionierungs genauigkeit aller Elemente der Leiterplatte zueinander erzielt werden kann. Es kann nützlich sein, wenn die gelochten Formteile teilweise oder vollständig aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet sind und über die die in Schritt H herausgearbeitete Lei terstruktur elektrisch verschaltet sind. Dadurch sind die Formteile nicht nur als Referenz- bzw. Positionierungselemente ersetzbar, sondern auch als Leiterelemente nutzbar, insbesondere zur Wärmeabfuhr oder zur Verbindung von elektrischen Komponenten, die auf der Leiterplatte mon tiert werden.
Die eingangs genannte Aufgabe der Erfindung wird ebenfalls gelöst durch ein System zur Herstellung von Leiterplatten, insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren nach einer der vorangehenden Ausführungen, wobei das System umfasst:
Eine Presse zum Verpressen von Elementen der Leiterplatte, wobei die Presse Positi onierungsstifte zur Positionierung der gelochten Formteile während des Verpressens umfasst.
Gelochte Formteile mit auf die Außenkonturen der Positionierungsstifte abgestimmten Aufnahmelöchern.
Eine Form, mit welcher die gelochten Formteile derart anordenbar sind, dass sie ge meinsam eine Lochmaske bilden, in welche die Positionierungsstifte zur Positionierung der gelochten Formteile vorzugsweise passgenau einführbar sind.
Es kann nützlich sein, wenn die Form für jedes Formteil wenigstens eine (eigene) Aufnahme aufweist, deren Innenkontur auf die Außenkontur des Formteils abgestimmt ist, wobei vorzugs weise das in der Aufnahme angeordnete Formteil die Aufnahme vollständig ausfüllt und/oder eine Oberfläche des Formteils bündig zu einer Oberfläche der Form verläuft. Dadurch wird die Fixie rung der Lochmaske, z.B. durch die anschließende Verbindung der Formteile mit einem elektrisch leitenden Flächenelement, erheblich vereinfacht.
Es kann sich als hilfreich erweisen, wenn wenigstens eines der Formteile in derselben Auf nahme der Form in unterschiedlichen Drehstellungen anordenbar ist, vorzugsweise derart, dass das Aufnahmeloch des Formteils in Bezug auf den Umriss der Form in diesen unterschiedlichen Drehstellungen des Formteils dieselbe Form und Ausrichtung - oder unterschiedliche Formen und Ausrichtungen - aufweist. Dadurch verringert sich der Aufwand für den Benutzer, die Formteile in einer entsprechenden Anordnung und Ausrichtung so in den Aufnahmen der Form zu positionie ren, dass das bestimmungsgemäße Ergebnis erreicht wird. Im einfachsten Fall sind die Formteile ringförmig ausgebildet und weisen einen kreisrunden Außenumfang sowie ein zentrales Aufnah meloch mit kreisrundem Innenumfang auf. Ein solches Formteil kann in beliebigen Drehstellun gen und sowohl mit der Unterseite als auch mit der Oberseite voran in eine entsprechende Auf nahme der Form eingelegt werden, wobei das Aufnahmeloch immer dieselbe, richtige Ausrich tung zum Umriss der Form aufweist. Es ist aber auch möglich, mit Formteilen, die in unterschied- liehen Drehstellungen im Hinblick auf den Umriss der Form unterschiedlich ausgerichtete Aufnah melöcher erzeugen, verschiedene Lochmasken zu bilden. Beispielsweise können Positionie rungstoleranzen in unterschiedlichen Richtungen gezielt dadurch erzeugt werden, dass längliche Aufnahmelöcher verwendet werden, wobei sich die Aufnahmelöcher verschiedener Formteile in unterschiedlichen, insbesondere zueinander senkrechten Richtungen erstrecken. Je nach Aus richtung der Langlöcher zum Umriss der Form können die Richtungen der Positionierungstole ranzen geändert werden. Bei der Verwendung von zwei Formteilen mit länglichen Aufnahmelö chern können die Langlöcher in zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen ausgerichtet werden. Demnach bietet das eine Formteil mit seinem Aufnahmeloch eine gewisse Positionie rungstoleranz in einer ersten Richtung und das andere Formteile mit seinem Aufnahmeloch eine gewisse Positionierungstoleranz in einer dazu senkrecht stehenden, anderen Richtung. Dadurch kann das Ausrichten des Halbzeugs mit der Lochmaske in einer Positionierungsebene erleichtert werden. Die Positionierungstoleranzen heben sich im Ergebnis auf, weil der Abstand der beiden Langlöcher nur in einer Position dem Abstand der Positionierungsstifte entspricht. So hat das Halbzeug beim Ausrichten an den Positionierungsstiften eine gewisse Beweglichkeit, was das Anbringen des Halbzeugs an den Positionierungsstiften erleichtert, und das Halbzeug kann doch an den Positionierungsstiften exakt ausgerichtet werden.
Es kann nützlich sein, wenn jeder Positionierungsstift eine Einführschräge aufweist, die sich von einem maximalen Querschnitt des Positionierungsstifts, der sich vorzugsweise am Fuß des Positionierungsstifts befindet und bevorzugt passgenau in das Aufnahmeloch eines gelochten Formteils hineinpasst, zur Spitze des Positionierungsstifts verjüngt. Dadurch erleichtert sich das Einführen des Positionierungsstifts in die Lochmaske.
Es kann sinnvoll sein, wenn die Formteile wenigstens eine der folgenden Eigenschaften aufweisen:
Die Formteile sind teilweise oder vollständig aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet.
Die Formteile sind teilweise oder vollständig aus Metall, vorzugsweise Kupfer, oder Kunststoff, vorzugsweise faserverstärktem, bevorzugt glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt.
Die Formteile sind plattenförmig ausgebildet.
Die Formteile weisen eine Dicke im Bereich von 100 und 300 pm, vorzugsweise im Bereich von 150 und 250 pm auf.
Die Formteile sind aus einem Rohling geätzt, gestanzt, gefräst oder sonstiges.
Die Formteile weisen einen symmetrischen, vorzugsweise Spiegel- und/oder punktsym metrischen Umriss (=Außenkontur des Formteils) auf.
Die Formteile weisen einen kreisrunden oder ovalen Umriss auf. Die Formteile weisen einen polygonalen, insbesondere rechteckigen oder quadrati schen Umriss auf.
Es kann aber auch sinnvoll sein, wenn das Aufnahmeloch eines Formteils mindestens eines der folgenden Merkmale aufweist:
Das Aufnahmeloch ist bzgl. des Umrisses des Formteils mittig angeordnet.
Das Aufnahmeloch umfasst einen symmetrischen, vorzugsweise Spiegel- und/oder punktsymmetrischen Umriss (=lnnenkontur des Formteils).
Das Aufnahmeloch weist einen kreisrunden oder ovalen Umriss auf.
Das Aufnahmeloch ist als Langloch ausgebildet und weist vorzugsweise zwei parallele Ränder auf, die bevorzugt über halbkreisförmige Bögen verbunden sind, wobei sich das Langloch besonders bevorzugt in einem formfixierten Zustand der Lochmaske in einer Richtung quer, insbesondere senkrecht, zu einem anderen als Langloch ausgebildeten Aufnahmeloch erstreckt, sodass in Verbindung mit Positionierungsstiften mit kreisförmi gem Querschnitt, deren Durchmesser beispielsweise dem Abstand der Ränder des Langlochs entspricht, Positionierungstoleranzen in zwei verschiedenen Richtungen ent stehen, die sich gegeneinander ausgleichen.
Das Aufnahmeloch weist einen polygonalen, insbesondere rechteckigen oder quadrati schen Umriss auf.
Das Aufnahmeloch ist aus dem Formteil herausgeätzt, -gestanzt oder -gefräst.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich durch Kombinationen der Merkmale, die in der Beschreibung, den Patentansprüchen und den Figuren offenbart sind.
Kurze Beschreibung der Figuren
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Draufsicht auf eine Form und entsprechende Formteile des er findungsgemäßen Systems zur Herstellung von Leiterplatten nach dem erfindungsgemäßen Ver fahren, wobei die Form einen rechteckigen Umriss aufweist und insgesamt zwei Aufnahmen mit rechteckigem Umriss zur Aufnahme von gelochten Formteilen mit jeweils rechteckigem Umriss sowie zwei L-förmige Aufnahmen für entsprechende L-förmige Leiterelemente umfasst.
Figur 2 eine schematische Draufsicht auf die Form gemäß Figur 1 , wobei die rechteckigen Formteile mit länglichem Aufnahmeloch und die L-förmigen Leiterelemente in den entsprechen den Aufnahmen der Form aufgenommen sind, um diese Aufnahmen vollständig auszufüllen und bündig mit der Oberfläche der Form abzuschließen, wobei ein elektrisch leitendes Flächenele ment auf der Oberfläche dieser Form positioniert ist und die Aufnahmen sowie die darin angeord neten Formteile und Leiterelemente überdeckt (die Konturen dieser Formteile und Leiterelemente sind daher in Strichlinien angezeigt), wobei das elektrisch leitende Flächenelement an Stellen entsprechend der Aufnahmelöcher der Formteile perforiert ist, sodass sich die von den Aufnah melöchern der Formteile gebildete Lochmaske auf das elektrisch leitende Flächenelement er streckt, wobei in einer Punktlinie eine nachträglich aus dem elektrisch leitenden Flächenelement herauszuarbeitende Leiterstruktur, bestehend aus Anschlussstellen und Leiterbahnen, zur elektrischen Verschaltung der Leiterelemente schematisch angedeutet ist, wobei in Punktlinien auch schematisch die bestimmungsgemäße Position der Positionierungsstifte einer Presse in den Aufnahmelöchern der Formteile bei der bestimmungsgemäßen Anordnung des aus den Formtei len, Leiterelementen und dem elektrisch leitenden Flächenelement gebildeten Halbzeugs in der Presse eingezeichnet ist.
Figur 3 eine schematische und seitliche Explosionsansicht der Anordnung aus Figur 2 vor dem Zusammenführen der Bestandteile des Halbzeugs, insbesondere vor dem Anordnen der Formteile und Leiterelemente in den entsprechenden Aufnahmen der Form sowie vor dem Posi tionieren des elektrisch leitenden Flächenelements auf der Oberfläche der Form zu Überdeckung der in den Aufnahmen angeordneten Formteile und Leiterelemente.
Figur 4 eine schematische Seitenansicht der Anordnung aus Figur 2 bzw. 3 nach dem An ordnen der Formteile und Leiterelemente in den entsprechenden Aufnahmen der Form sowie nach dem Positionieren des elektrisch leitenden Flächenelements auf der Oberfläche der Form zur Überdeckung der in den Aufnahmen angeordneten Formteile und Leiterelemente.
Figur 5 eine schematische Seitenansicht einer Anordnung, umfassend eine Presse und die damit zu verpressenden Elemente der Leiterplatte, zur Erläuterung eines Zwischenschrittes des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei das Halbzeug und ein elektrisch isolierendes Flächenele ment in der dargestellten Ansicht in geöffneter Stellung der Presse zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug der Presse positioniert sind.
Figur 6 eine schematische Seitenansicht der Anordnung gemäß Figur 5 in geschlossener Stellung der Presse, wobei die zu verpressenden Elemente der Leiterplatte zwischen dem Ober werkzeug und dem Unterwerkzeug der Presse angeordnet sind und verpresst werden, während das Halbzeug über die Lochmaske mit den Positionierungsstiften in Eingriff gehalten und in einer vorzugsweise horizontalen Ebene senkrecht zur (vertikalen) Pressrichtung positioniert wird.
Figur 7 eine schematische Seitenansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Leiterplatte, wobei die gelochten Formteile und Leiterelemente in Isolierstoff einge bettet sind und auf der Oberfläche der Leiterplatte eine Leiterstruktur zur Verschaltung der Lei terelemente z.B. durch Ätzung aus dem elektrisch leitenden Flächenelement herausgearbeitet ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren im Detail beschrieben. Knapp umrissen betrifft das vorliegende Ausführungsbeispiel ein Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten 1 unter Verwendung einer Form 6, mit der in die Leiterplatte 1 einzubettende Elemente wie Formteile 2 und ggf. Leiterelemente 12 in einer vorgegebenen Konfiguration zur Verbindung mit einem elektrisch leitenden Flächenelement 8 wie einer Kupferfolie zu einem Halb zeug 9 relativ zueinander positioniert werden. In einer Presse 4 mit Positionierungsstiften 5 wird dieses so hergestellte Halbzeug 9 dann mit einer einem elektrisch isolierenden Flächenelement bzw. einer Isolierstoffmatte 10 verpresst. Aus dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 wird nachträglich eine Leiterstruktur 11 zur Verschaltung der eingebetteten Elemente z.B. durch Ät zung herausgearbeitet.
Weil die in die Leiterplatte 1 einzubettenden Elemente 2, 12 während des Verbindens mit dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 in der Form 6 positioniert sind, haben sie die durch die Form 6 vorgegebene, bestimmungsgemäße Konfiguration bzw. Ausrichtung zueinander. In einem mit dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 verbundenen Zustand, in welchem die ver bundenen Elemente ein Halbzeug 9 bilden, ist die durch die Form 6 vorgegebene Konfiguration bzw. Ausrichtung der einzubettenden Elemente 2, 12 dann zueinander fixiert und kann sich nicht mehr verändern, wenn das Halbzeug 9 im Anschluss aus der Form 6 entnommen wird.
Ein ähnliches Verfahren ist aus der DE 10 2018 203 715 A1 bekannt, deren Inhalte durch Bezugnahme hierin enthalten sind.
Abweichend von der DE 102018203715 A1 dient in der vorliegenden Erfindung aber nicht das elektrisch leitende Flächenelement 8 als Referenz zur Positionierung der einzubettenden Elemente 2, 12 während des Verpressens in der Presse 4, sondern die gelochten Formteile 2. Das elektrisch leitende Flächenelement 8, das im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wird, weist hingegen zunächst keine Öffnungen auf.
Die Form 6 ist zur Erzielung der vorgegebenen Konfiguration der Formteile 2 hilfreich, aber nicht zwingend notwendig. Beispielsweise können die Formteile 2 auch mittels einer Maske, z.B. in Form von Markierungen oder Projektionen auf dem elektrisch leitenden Flächenelement 8, oder durch computergestützte Positionierung in der vorgegebenen Konfiguration angeordnet werden.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung von Leiterplatten 1 mit gelochten Formteilen 2 verwendet aber eine solche Form 6 und umfasst insbesondere die folgenden Schritte:
Schritt A: Bereitstellen einer Presse 4 mit Positionierungsstiften 5 zur Positionierung der gelochten Formteile 2 während des Verpressens.
Die Presse 4 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei in einer z.B. vertikalen Pressrichtung P relativ zueinander bewegbaren Teilen 4a, 4b, nämlich einem Oberwerkzeug 4a und einem Unterwerkzeug 4b. Das Unterwerkzeug 4b umfassend eine horizontal ausgerichtete Auflagefläche, die sich in einer z.B. horizontalen Ebene E senkrecht zur Pressrichtung P erstreckt. Die Positionierungsstifte 5 stehen entgegen der Pressrichtung P (z.B. vertikal) von dieser Ebene E hervor. Am oberen Ende, welches dem Oberwerkzeug 4a zugewandt ist, weisen die Positio nierungsstifte 5 Einführschrägen auf. Jede Einführschräge verjüngt sich ausgehend vom maxi malen Querschnitt des Positionierungsstifts 5, der eine auf ein Aufnahmeloch 3 eines gelochten Formteils 2 abgestimmte Außenkontur aufweist (vgl. Fig. 2), bis zu dessen Spitze hin. Das Ober werkzeug 4a weist Öffnungen entsprechend einer Lochmaske L auf, in welche die Positionie rungsstifte 5 beim Zusammenpressen von Oberwerkzeug 4a und Unterwerkzeug 4b unter Durch dringung der zu verpressenden Elemente der Leiterplatte 1 eindringen können. Die Anzahl der Positionierungsstifte 5 ist frei wählbar. Beispielsweise weist die Presse 4 insgesamt zwei Positi onierungsstifte 5 auf, die sich z.B. in den diagonal gegenüberliegenden Ecken einer rechteckigen Auflagefläche des Unterwerkzeugs 4b befinden. Die Positionierungsstifte 5 können identisch oder verschieden ausgebildet sein. Alternativ dazu ist es grundsätzlich auch möglich, dass sich die Positionierungsstifte 5 am Oberwerkzeug 4a befinden, während das Unterwerkzeug 4b entspre chende Öffnungen zur Aufnahme der Positionierungsstifte 5 aufweist. Im vorliegenden Beispiel weisen die Positionierungsstifte 5 beispielsweise über deren gesamte Länge eine kreisrunde Querschnittsform auf, wobei sich der Durchmesser im Bereich der Einführschräge zur Spitze hin reduziert.
Schritt B: Bereitstellen der gelochten Formteilen 2 mit auf die Außenkonturen der Positio nierungsstifte 5 abgestimmten Aufnahmelöchern 3.
Die gelochten Formteile 2 weisen vorzugsweise einen rechteckigen, insbesondere quadra tischen, ovalen oder kreisrunden Umriss auf. Dadurch sind die Formteile 2 gegebenenfalls in mehreren verschiedenen Drehstellungen in derselben Aufnahme 7 der Form 6 anordenbar, wäh rend das Aufnahmeloch 3 jeweils die gleiche Gestalt und Ausrichtung zum Umriss der Form 6 aufweist. Beispielsweise bei einem kreisrunden Formteil 2 mit mittigen Rundloch ist die Position und Ausrichtung des Rundlochs 3 zum Umriss der Form 6 immer gleich, egal welche Seite dieses Formteils 2 nach oben oder unten weist. Maßgeblich ist, dass die Aufnahmelöcher 3 der in der Form 6 angeordneten Formteile 2 im Hinblick auf Position und Ausrichtung auf die Positionie rungsstifte 5 der Presse 4 abgestimmt sind. Die Anzahl der Formteile 2 entspricht vorzugsweise der Anzahl der Positionierungsstifte 5 der Presse 4. Es ist aber auch möglich, Formteile 2 mit mehreren Aufnahmelöchern 3 zu verwenden, die von mehreren Positionierungsstiften 5 durch drungen werden, sodass die Anzahl der Formteile 2 geringer sein kann als die Anzahl der Positi onierungsstifte 5. Im vorliegenden Fall sind die Formteile 2 plattenförmig aus Metall, zum Beispiel Kupfer, ausgebildet und weisen eine Dicke im Bereich von 100-500 pm, vorzugsweise im Bereich von 200-300 pm auf. Die Aufnahmelöcher 3 sind jeweils als Langloch ausgebildet. Der Abstand der beiden parallelen Ränder des Langlochs entspricht vorzugsweise dem maximalen Durchmes ser der Positionierungsstifte 5. Somit weist jeder Positionierungsstift 5 in dem entsprechenden Langloch in dessen Erstreckungsrichtung eine gewisse Positionierungstoleranz auf (vgl. Fig. 2), die durch die Länge des Langlochs festgelegt werden kann. Bei einem der Formteile 2 erstreckt sich das Langloch parallel zur längeren Seite des Umrisses der Form 6, beim anderen Formteil 2 parallel zur kürzeren Seite des Umrisses der Form 6. Dadurch können Positionierungstoleranzen in zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen erzeugt werden, die sich im Ergebnis ge geneinander ausgleichen.
Schritt C: Bereitstellen der Form 6, mit welcher die gelochten Formteile 2 derart anordenbar sind, dass sie gemeinsam eine Lochmaske L bilden, in welche die Positionierungsstifte 5 zur Positionierung der gelochten Formteile 2 vorzugsweise passgenau einführbar sind.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Form 6 einen rechteckigen Umriss und je weils zwei rechteckige Aufnahmen 7 für die rechteckigen, gelochten Formteile 2 sowie zwei L- förmige Aufnahmen 13 für L-förmige Leiterelemente 12 auf. Die Aufnahmen 7 für die gelochten Formteile 2 sind einseitig offen (z.B. oberseitig offen und bodenseitig geschlossen) und befinden sich in diametral gegenüberliegenden Ecken der Form 6. Es ist aber auch möglich, eine beidseitig offene Form 6 zu verwenden, so dass die Formteile in einem Zustand in die Aufnahmen 7 einge setzt werden können, in welchem die Form 6 bereits auf dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 liegt. Die Aufnahmen 13 für die Leiterelemente 12 befindet sich mittig zwischen den Aufnahmen 7 für die gelochten Formteile 2. Durch einen größeren Abstand der gelochten Formteile 2 zuei nander, kann die Positionierungsgenauigkeit der in die Leiterplatte 2 einzubettenden Elemente verbessert werden. Der Abstand der entsprechenden Aufnahmen 7 sollte also möglichst groß gewählt sein. Beispielsweise befinden sich die am weitesten voneinander entfernten Aufnahmen 7 der Form 6 in einem Abstand von mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 60 %, 70 % oder 80 % der größten Abmessung der Form 6, die hier der Diagonale über die rechteckige Oberfläche der Form 6 entspricht.
Schritt D: Anordnen der Formteile 2 in einer vorgegebenen Konfiguration unter Verwendung der Form 6 zur Bildung der Lochmaske L.
Dabei werden die gelochten Formteile vorzugsweise so in den entsprechenden Aufnahmen 7 der Form 6 angeordnet, dass jedes Formteil 2 die entsprechende Aufnahme 7 vollständig aus füllt und die Oberfläche des Formteils 2 bündig mit der Oberfläche der Form 6, ggf. auch mit deren Unterseite, abschließt. Optional können zusätzlich zu den Formteilen 2 auch Leiterelemente 12 unter Verwendung der Form 6 angeordnet und dabei in entsprechenden Aufnahmen 13 zur an schließenden Verbindung mit dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 genau zu den Formtei len 2 ausgerichtet werden. Diese Leiterelemente 12 sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn die gelochten Formteile 2 lediglich als Referenzelemente zur Positionierung des Halbzeugs 9 in der Presse 4 dienen, selbst aber keine elektrisch leitende Funktion aufweisen. Diese Leiterelemente 12 können später über die in Schritt H herausgearbeitete Leiterstruktur 11 elektrisch verschaltet werden.
Schritt E: Verbinden der gelochten Formteile 2 mit dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 und ggf. einem elektrisch isolierenden Flächenelement zu einem Halbzeug 9 unter Fixierung der Lochmaske L.
In einer einfachen Variante wird das elektrisch leitende Flächenelement 8 auf der Oberseite der Form 6 sowie den bündig damit abschließenden Oberseiten der in den Aufnahmen 7 ange ordneten Formteile 2 positioniert und unmittelbar damit verbunden. Als elektrisch leitendes Flä chenelement 8 wird z.B. eine ungelochte Kupferfolie verwendet. Die Dicke dieser Kupferfolie liegt vorzugsweise im Bereich von 10-200 pm, vorzugsweise im Bereich von 50-100 pm. Die Formteile 2 werden mit dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 beispielsweise verklebt oder ver schweißt. Dazu kann die Form 6 entsprechende Werkzeugöffnungen aufweisen, wie in DE 10 2018 203 715 A1 offenbart. Um die Formteile 2 vollständig in Isolierstoff einzubetten, kann die Zwischenschaltung von elektrisch leitenden Verbindungsabschnitten V sinnvoll sein. Solche Ver bindungsabschnitte V, die beispielsweise als Metallplättchen, z.B. aus Silber oder Kupfer, ausge bildet sind, werden beispielsweise in den Ecken der Formteile 2 oder Leiterelemente 12 an der nach oberweisenden Oberfläche angeklebt oder angeschweißt (vgl. Fig. 1). Mit diesen Verbin dungsabschnitten V kann ein elektrisch isolierendes Flächenelement (nicht dargestellt), das in Schritt E als Distanzelement zwischen den Formteilen 2 und dem elektrisch leitenden Flächen element 8 angeordnet wird, und idealerweise exakt dieselbe Dicke wie die Verbindungsabschnitte V aufweist, mechanisch und ggf. elektrisch leitend überbrückt werden. In diesem elektrisch iso lierenden Flächenelement werden an den auf die Verbindungsabschnitte V abgestimmten Posi tionen Öffnungen mit entsprechendem Umriss eingebracht. Bei Anordnung des elektrisch isolie renden Flächenelements auf der Oberfläche der Form 6 füllen die Verbindungsabschnitte V diese Öffnungen aus. Dabei liegt die Unterseite des elektrisch isolierenden Flächenelements auf der Oberseite der Formteile 2 sowie der Oberseite der Form 6 auf. Die Oberseiten der Verbindungs abschnitte V schließen bündig mit der Oberseite des elektrisch isolierenden Flächenelements ab. In diesem Zustand wird das elektrisch leitende Flächenelement 8 dann mit den Verbindungsab schnitten V verklebt oder verschweißt. Die Verwendung der Verbindungsabschnitte V hat insbe sondere den Vorteil, dass die Formteile 2 und gegebenenfalls Leiterelemente 12 vollständig in Isolierstoff eingebettet werden können und lediglich über die Verbindungsabschnitte V mecha nisch und gegebenenfalls elektrisch leitend mit dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 ver bunden sind. Da die Anzahl, Form und Größe der Verbindungsabschnitte V sowie die Kontaktflä chen zu den Formteilen 2 bzw. Leiterelementen 12 einerseits und dem elektrisch leitenden Flä chenelement 8 andererseits über die Verbindungsabschnitte V exakt dimensioniert werden kön nen, sind die elektrischen und thermischen Widerstände dazwischen, die maßgeblich durch die Verbindungsabschnitte V bestimmt werden, präzise berechenbar. Die Verbindungsabschnitte V sind jedoch nicht zwingend erforderlich und sind in Figur 1 daher lediglich durch Punktlinien sche matisch angedeutet. Der Einfachheit halber sind die Verbindungsabschnitte V in den folgenden Figuren ebenso wie die von den Verbindungsabschnitten V überbrückte Isolierstoffmatte (elektrisch isolierendes Flächenelement) weggelassen.
Schritt F: Positionieren des Halbzeugs 9 und wenigstens eines elektrisch isolierenden Flä chenelements 10 in der Presse 4 unter Einführung der Positionierungsstifte 5 in die Lochmaske L.
Dazu wird das zuvor in Schritt E gebildete Halbzeug 9 aus der Form 6 entnommen und gewendet, sodass das elektrisch leitende Flächenelement 8 nach unten weist und die gelochten Formteile 2 nach oben weisen. Anschließend wird Halbzeug 9 mit dem elektrisch leitenden Flä chenelement 8 voran in der Presse 4 angeordnet, bis das elektrisch leitende Flächenelement 8 horizontal liegend auf einem Unterwerkzeug 4a der Presse 4 positioniert ist. Dazu wird das Halb zeug 9 von oben in Pressrichtung P auf die Positionierungsstifte 5 „aufgesteckt“, sodass die Po sitionierungsstifte 5 in die Lochmaske L eindringen und das Halbzeug 9 entgegen der Pressrich tung P durchdringen. Auf dem Unterwerkzeug 4b liegt das Halbzeug 9 in einer senkrecht zur Pressrichtung P ausgerichteten Ebene E an. Mittels der Lochmaske L wird das Halbzeug 9 durch die Positionierungsstifte 5 in einer senkrecht zur Pressrichtung P ausgerichteten Ebene E fixiert und ausgerichtet. Idealerweise wird das elektrisch leitende Flächenelement 8 nach Schritt E und vor Schritt F perforiert, um die Lochmaske L auf das elektrisch leitende Flächenelement 8 zu übertragen. Dazu wird werden die Teile des elektrisch leitenden Flächenelements 8 innerhalb der Ränder der Aufnahmelöcher 3 der Formteile 2 durchlöchert, z.B. ausgeschnitten, sodass das Halbzeug 9 exakt auf die Positionierungsstifte 5 der Presse 4 passt. Alternativ ist es auch möglich, das elektrisch leitende Flächenelement 8 erst beim Aufstecken des Halbzeugs 9 auf die Positio nierungsstifte 5 der Presse 4 zu perforieren und mit selbigen zu durchstoßen. Dann besteht al lerdings die Gefahr, dass Teile des elektrisch leitenden Flächenelements 8 innerhalb der Ränder der Aufnahmelöcher 3 der Formteile 2 mit dem Rest des elektrisch leitenden Flächenelements 8 verbunden bleiben und ungewollte elektrische Verbindungen erzeugen.
Schritt G: Verpressen des Halbzeugs 9 mit dem elektrisch isolierenden Flächenelement 10 in der Presse 4 zur Einbettung der gelochten Formteile 2 in das elektrisch isolierende Flächen element 10.
Dazu werden das Oberwerkzeug 4a und das Unterwerkzeug 4b in der Pressrichtung P zu sammengeführt und unter Zwischenschaltung der zu verpressenden Elemente der Leiterplatte 1 gegeneinandergepresst. Das elektrisch isolierende Flächenelement 10 wird dabei verformt und schmiegt sich konturnah an die Formteile 2 und ggf. Leiterelemente 12 an. Die vom Unterwerk zeug 4b abweisende Oberseite des elektrisch isolierenden Flächenelements 10 wird dabei durch das Oberwerkzeug 4a geebnet und parallel zu der nach unten weisenden Seite des elektrisch leitenden Flächenelements 8 ausgerichtet. Bei Verwendung einer harzgetränkten Fasermatte (Prepreg) als elektrisch isolierendes Flächenelement 10 wird selbiges in einem Zustand ver- presst, in welchem das Harz noch fließfähig ist und sich der durch die Formteile 2 und ggf. Lei terelemente 12 gebildeten Kontur an der nach oben weisenden Seite des Halbzeugs 9 Ideal an passt. Nach dem Verpressen des Halbzeugs 9 mit dem elektrisch isolierenden Flächenelement 10 wird das Harz zur Formfixierung des Leiterplattensubstrats ausgehärtet.
Schritt H: Herausarbeiten einer Leiterstruktur 11 aus dem elektrisch leitenden Flächenele ment 8 zur Herstellung der Leiterplatte 1.
Dieser Schritt wird beispielsweise durch Ätzung des elektrisch leitenden Flächenelements 8 nach einer vorgegebenen Maske bewerkstelligt. Dazu wird das durch Verpressen des Halb zeugs 9 mit dem elektrisch isolierenden Flächenelement 10 hergestellte Leiterplattensubstrat zu nächst aus der Presse entnommen und idealerweise gewendet, sodass das elektrisch leitende Flächenelement 8 wieder nach oben weist. Anschließend wird eine der Leiterstruktur 11 entspre chende Maske auf das elektrisch leitende Flächenelement 8 aufgetragen, um die der Leiterstruk tur 11 entsprechenden Bereiche des elektrisch leitenden Flächenelements 8 zu verdecken. Die übrigen Bereiche des elektrisch leitenden Flächenelements 8 werden anschließend zum Beispiel durch Ätzung abgetragen. Die Leiterstruktur 11 umfasst im vorliegenden Beispiel Anschlussstel len 11a und Leiterbahnen 11b. Die Anschlussstellen 11a dienen zum elektrischen Anschluss von elektronischen Elementen an die darunterliegenden, eingebetteten Formteile 2 oder Leiterele mente 12. Eine leitende Verbindung zwischen den Anschlussstellen 11a kann über die Leiterbah nen 11b, aber auch über Formteile 2 oder Leiterelemente 12 bewerkstelligt werden. Die Formteile 2 oder Leiterelemente 12 werden vorzugsweise über die in Schritt H herausgearbeitete Lei terstruktur 11 elektrisch verschaltet.
Das erfindungsgemäße System zur Herstellung von Leiterplatten 1, insbesondere zur Ver wendung in dem zuvor beschriebenen Verfahren umfasst folgende Elemente:
Eine Presse 3 zum Verpressen von Elementen der Leiterplatte 1, wobei die Presse 4 Positionierungsstifte 5 zur Positionierung der gelochten Formteile 2 während des Ver- pressens umfasst.
Gelochte Formteile 2 mit auf die Außenkonturen der Positionierungsstifte 5 abgestimm ten Aufnahmelöchern 3.
Eine Form 6, mit welcher die gelochten Formteile 2 derart anordenbar sind, dass sie gemeinsam eine Lochmaske L bilden, in welche die Positionierungsstifte 5 zur Positio nierung der gelochten Formteile 2 vorzugsweise passgenau einführbar sind.
Mit diesen drei aufeinander abgestimmten Komponenten kann die Ausrichtung der einzu bettenden Elemente 2, 12 in Bezug auf die Leiterstruktur 11 der Leiterplatte 1 verbessert werden. Vorzugsweise weist die Form 6 für jedes Formteil 2 eine eigene Aufnahme 7 auf, deren Innenkontur auf die Außenkontur des Formteils 2 abgestimmt ist, sodass das in der Aufnahme 7 angeordnete Formteil 2 die Aufnahme 7 vollständig ausfüllt und eine Oberfläche des Formteils 2 bündig zu einer Oberfläche und ggf. Unterseite der Form 6 verläuft. Diese Varianten erleichtern das Verbinden der gelochten Formteile 2 mit einem elektrisch leitenden Flächenelement 8 zu einem Halbzeug 9.
Vorzugsweise sind die Formteile 2 in derselben Aufnahme 7 der Form 6 in unterschiedli chen Drehstellungen anordenbar, während das Aufnahmeloch 3 des Formteils 2 in Bezug auf den Umriss der Form 2 in diesen unterschiedlichen Drehstellungen des Formteils 2 dieselbe Form und Ausrichtung - oder unterschiedliche Formen und Ausrichtungen - aufweist. Dadurch verrin gert sich für einen Benutzer dieses Systems der Aufwand, die Formteile 2 in der richtigen Position und Ausrichtung in der Form 6 zu positionieren.
Vorzugsweise weist jeder Positionierungsstift 5 eine Einführschräge auf, die sich von einem maximalen Querschnitt des Positionierungsstifts 5, der sich vorzugsweise am Fuß des Positio nierungsstifts 5 befindet und bevorzugt passgenau in das Aufnahmeloch 3 eines gelochten Form teils 2 hineinpasst, zur Spitze des Positionierungsstifts 5 verjüngt. Dadurch erleichtert sich das Positionieren eines mit den Formteilen 2 und dem elektrisch leitenden Flächenelement 8 gebil deten Halbzeugs 9 in der Presse 4.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist lediglich zu Anschauungszwecken gewählt und basiert nicht auf reellen Gegebenheiten, insbesondere nicht auf realistischen Abmessungen. Die Gestalt und die Größe der Form 6, sowie die Gestalt, die Größe sowie die Position und Ausrich tung der Aufnahmen 7 sind im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre frei wählbar und nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel beschränkt.
Im Ergebnis ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine genaue Positionierung der zu verpressenden Elemente der Leiterplatte 1 ohne Aufwand und ohne Beschränkungen hinsicht lich Größe, Form und Position der Aufnahmelöcher 3.
Bezugszeichenliste
1 Leiterplatte
2 Formteil
3 Aufnahmeloch 4 Presse
5 Positionierungsstifte
6 Form (Negativform)
7 Aufnahme
8 Elektrisch leitendes Flächenelement (Kupferfolie) 9 Halbzeug
10 Elektrisch isolierendes Flächenelement (Prepreg)
11 Leiterstruktur
11a Anschlussstelle
11b Leiterbahn 12 Leiterelement
13 Aufnahme für Leiterelement
E Ebene senkrecht zur Pressrichtung
L Lochmaske
P Pressrichtung V Verbindungsabschnitt

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten (1) mit gelochten Formteilen (2), wobei die gelochten Formteile (2) in einer vorgegebenen Konfiguration zueinander angeordnet und fixiert werden, um ein Halbzeug (9) mit einer Lochmaske (L) zu bilden, wobei das Halb zeug (9) anschließend anhand der Lochmaske (L) in einer Presse (4) positioniert und mit wenigstens einem weiteren Element (8, 10, 12) zu einem Leiterplattensubstrat zur Her stellung einer Leiterplatte (1) verpresst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend die Schritte: a. Schritt A: Bereitstellen einer Presse (4) zum Verpressen von Elementen der Lei terplatte (1), wobei die Presse (4) Positionierungsstifte (5) zur Positionierung der gelochten Formteile (2) während des Verpressens umfasst. b. Schritt B: Bereitstellen von gelochten Formteilen (2), die auf die Außenkonturen der Positionierungsstifte (5) abgestimmte Aufnahmelöcher (3) aufweisen. c. Schritt C: Bereitstellen einer Form (6), mit welcher die gelochten Formteile (2) derart anordenbar sind, dass sie gemeinsam eine Lochmaske (L) bilden, in wel che die Positionierungsstifte (5) zur Positionierung der gelochten Formteile (2) vorzugsweise passgenau einführbar sind. d. Schritt D: Anordnen der Formteile (2) unter Verwendung der Form (6) zur Bildung der Lochmaske (L). e. Schritt E: Verbinden der gelochten Formteile (2) mit einem elektrisch leitenden Flächenelement (8) und ggf. einem elektrisch isolierenden Flächenelement zu einem Halbzeug (9) unter Fixierung der Lochmaske (L). f. Schritt F: Positionieren des Halbzeugs (9) und wenigstens eines elektrisch isolie renden Flächenelements (10) in der Presse (4) unter Einführung der Positionie rungsstifte (5) in die Lochmaske (L). g. Schritt G: Verpressen des Halbzeugs (9) mit dem elektrisch isolierenden Flä chenelement (10) in der Presse (4) zur Einbettung der gelochten Formteile (2) in das elektrisch isolierende Flächenelement (10). h. Schritt H: Herausarbeiten einer Leiterstruktur (11) aus dem elektrisch leitenden Flächenelement (8) zur Herstellung der Leiterplatte (1).
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presse (4) wenigstens zwei relativ zueinander bewegbare Teile (4a, 4b) aufweist, die in einer Pressrichtung (P) zusammengeführt und unter Zwischenschaltung der zu ver passenden Elemente der Leiterplatte (1) gegeneinandergepresst werden.
4. Verfahren einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug (9) in einer senkrecht zu einer Pressrichtung (P) ausgerichteten Ebene (E) an geordnet wird und/oder in einer senkrecht zur Pressrichtung (P) ausgerichteten Ebene (E) fixiert wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Positionierungsstifte (5) der Presse (4) in oder entgegen der Pressrichtung (P) in die Lochmaske (L) eingeführt werden.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formteile (2) in Schritt E durch Kleben oder Schweißen mit dem elektrisch leitenden Flächenelement (8) verbunden werden, vorzugsweise unter Zwischenschaltung von Ver bindungsabschnitten (V), bevorzugt um ein elektrisch isolierendes Flächenelement, das in Schritt E als Distanzelement zwischen den Formteilen (2) und dem elektrisch leiten den Flächenelement (8) angeordnet wird, zu durchdringen und mechanisch sowie gege benenfalls elektrisch leitend zu überbrücken.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitende Flächenelement (8) perforiert wird, vorzugsweise nach Schritt E und/oder vor Schritt F, um die Lochmaske (L) auf das elektrisch leitende Flächenele ment (8) zu übertragen.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug (9) nach Schritt E und/oder vor Schritt F aus der Form (6) entnommen und/oder gewendet wird, sodass das elektrisch leitende Flächenelement (8) nach unten weist und die gelochten Formteile (2) nach oben weisen.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug (9) in Schritt F mit dem elektrisch leitenden Flächenelement (8) voran in der Presse (4) positioniert wird, vorzugsweise derart, dass das elektrisch leitende Flä chenelement (8) horizontal liegend auf einem Unterwerkzeug (4a) der Presse (4) positio niert ist.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt D Leiterelemente (12) unter Verwendung der Form (6) angeordnet und in Schritt E mit dem elektrisch leitenden Flächenelement (8) und ggf. dem elektrisch isolie renden Flächenelement zu dem Halbzeug (9) verbunden werden, sodass diese Lei terelemente (12) über die in Schritt H herausgearbeitete Leiterstruktur (11) elektrisch verschaltet sind.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gelochten Formteile (2) teilweise oder vollständig aus einem elektrisch leitenden Ma terial ausgebildet sind und über die in Schritt H herausgearbeitete Leiterstruktur (11) elektrisch verschaltet sind.
12. System zur Herstellung von Leiterplatten (1), insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das System umfasst: a. Eine Presse (3) zum Verpressen von Elementen der Leiterplatte (1), wobei die Presse (4) Positionierungsstifte (5) zur Positionierung der gelochten Formteile (2) während des Verpressens umfasst. b. Gelochte Formteile (2) mit auf die Außenkonturen der Positionierungsstifte (5) abgestimmten Aufnahmelöchern (3). c. Eine Form (6), mit welcher die gelochten Formteile (2) derart anordenbar sind, dass sie gemeinsam eine Lochmaske (L) bilden, in welche die Positionierungs stifte (5) zur Positionierung der gelochten Formteile (2) vorzugsweise passgenau einführbar sind.
13. System nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (6) für jedes Formteil (2) wenigstens eine (eigene) Aufnahme (7) aufweist, deren Innen kontur auf die Außenkontur des Formteils (2) abgestimmt ist, wobei vorzugsweise das in der Aufnahme (7) angeordnete Formteil (2) die Aufnahme (7) vollständig ausfüllt und/o der eine Oberfläche des Formteils (2) bündig zu einer Oberfläche der Form (6) verläuft.
14. System nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Formteile (2) in derselben Aufnahme (7) der Form (6) in un terschiedlichen Drehstellungen anordenbar ist, vorzugsweise derart, dass das Aufnah meloch (3) des Formteils (2) in Bezug auf den Umriss der Form (2) in diesen unter schiedlichen Drehstellungen des Formteils (2) dieselbe Form und Ausrichtung - oder un terschiedliche Formen und Ausrichtungen - aufweist.
15. System nach einem der drei vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Positionierungsstift (5) eine Einführschräge aufweist, die sich von einem ma ximalen Querschnitt des Positionierungsstifts (5), der sich vorzugsweise am Fuß des Po sitionierungsstifts (5) befindet und bevorzugt passgenau in das Aufnahmeloch (3) eines gelochten Formteils (2) hineinpasst, zur Spitze des Positionierungsstifts (5) verjüngt.
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Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6560844B1 (en) 2000-02-24 2003-05-13 Honeywell International Inc. Alignment plate with matched thermal coefficient of expansion
JP2007288018A (ja) 2006-04-19 2007-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層基板の製造方法
KR100746361B1 (ko) * 2006-07-11 2007-08-06 삼성전기주식회사 인쇄회로기판 제조방법
US20140048319A1 (en) * 2012-08-14 2014-02-20 Bridge Semiconductor Corporation Wiring board with hybrid core and dual build-up circuitries
US20150382444A1 (en) * 2014-03-07 2015-12-31 Bridge Semiconductor Corporation Thermally enhanced wiring board having metal slug and moisture inhibiting cap incorporated therein and method of making the same
DE102014008148B4 (de) * 2014-05-23 2020-06-04 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte und Leiterplatte
DE102018203715A1 (de) 2018-03-12 2019-09-12 Jumatech Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte unter Verwendung einer Form für Leiterelemente

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