DE19738550A1 - Mehrlagen-Additivverfahren zur Herstellung mehrschichtiger Leitersysteme - Google Patents
Mehrlagen-Additivverfahren zur Herstellung mehrschichtiger LeitersystemeInfo
- Publication number
- DE19738550A1 DE19738550A1 DE1997138550 DE19738550A DE19738550A1 DE 19738550 A1 DE19738550 A1 DE 19738550A1 DE 1997138550 DE1997138550 DE 1997138550 DE 19738550 A DE19738550 A DE 19738550A DE 19738550 A1 DE19738550 A1 DE 19738550A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- conductor
- insulating layer
- multilayer
- recess
- contacting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title claims abstract description 117
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 16
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 claims description 9
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 101100400378 Mus musculus Marveld2 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000003631 wet chemical etching Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/182—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
- H05K1/185—Components encapsulated in the insulating substrate of the printed circuit or incorporated in internal layers of a multilayer circuit
- H05K1/186—Components encapsulated in the insulating substrate of the printed circuit or incorporated in internal layers of a multilayer circuit manufactured by mounting on or connecting to patterned circuits before or during embedding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07
- H01L21/4814—Conductive parts
- H01L21/4846—Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
- H01L21/486—Via connections through the substrate with or without pins
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/4038—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
- H05K3/4053—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by thick-film techniques
- H05K3/4069—Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by thick-film techniques for via connections in organic insulating substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
- H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
- H05K3/4664—Adding a circuit layer by thick film methods, e.g. printing techniques or by other techniques for making conductive patterns by using pastes, inks or powders
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
- H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
- H05K1/095—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1275—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by other printing techniques, e.g. letterpress printing, intaglio printing, lithographic printing, offset printing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Mehrlagen-Leiterstruktur, die die
folgenden Merkmale aufweist:
- - mindestens zwei je eine Leiterbahnstruktur aufweisende Leiterbahnschichten, die wenigstens teilweise übereinander angeordnet sind,
- - mindestens eine zwischen den Leiterbahnschichten ange ordnete Isolierschicht,
- - die Leiterbahnschichten stehen an Leitungsübergängen mit einander in Verbindung.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen
einer solchen Mehrlagen-Leiterbahnstruktur.
Gattungsgemäße Mehrlagen-Leiterstrukturen finden in der elek
tronischen Schaltungstechnik vermehrt Verwendung, da zuneh
mend höhere Packungsdichten auf leitenden Trägersubstraten
erreicht werden müssen. Im Stand der Technik wird dies bei
spielsweise durch beidseitige Layout-Strukturierung erreicht,
die durch eine aufwendige zweiseitige Strukturierung und naß-
chemische Ätzverfahren erreicht wird. Die beiden Seiten einer
derart hergestellten Leiterplatte werden in einem abschlie
ßenden Schritt mit metallischen Durchkontaktierungen verbun
den.
Eine weitere Möglichkeit, eine Mehrlagen-Leiterstruktur be
reitzustellen, besteht darin, sandwichartig leitende und
isolierende Schichten übereinander vorzusehen, wobei in den
leitenden Schichten jeweils eine Leiterbahnstruktur vorge
sehen ist. In einem abschließenden Schritt werden in den
Leiterbahnschichten vorgesehene Leitungsübergänge ebenfalls
mit einem Durchkontaktierungsverfahren elektrisch leitend
verbunden.
Bei den gattungsgemäßen Verfahren ist von Nachteil, daß der
abschließende Schritt des Durchkontaktierens besonders auf
wendig ist. Darüber hinaus kann es vorkommen, daß die mit den
gattungsgemäßen Verfahren hergestellten Mehrlagen-Leiter
strukturen nicht funktionieren, weil die Leiterbahnschichten
nicht zuverlässig elektrisch miteinander verbunden sind.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Mehrlagen-Leiter
struktur bereitzustellen, die sich einfach und zuverlässig
herstellen läßt.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
die Leitungsübergänge der gattungsgemäßen Mehrlagen-Leiter
struktur eine leitfähige Masse aufweisen, die zumindest wäh
rend der Herstellung der Mehrlagen-Leiterstruktur in pastöser
oder flüssiger Form vorliegt, wobei die Leitungsübergänge
auch im wesentlichen ausschließlich von der leitfähigen Masse
gebildet sein können.
Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, daß derartig aus
gebildete Leitungsübergänge einfach und zuverlässig herstell
bar sind. So können die Leitungsübergänge beispielsweise mit
Druck- oder Spritztechniken ausgeführt werden. Aufgrund der
pastösen oder flüssigen Form der leitfähigen Masse ist dabei
eine innige Verbindung mit den Leiterbahnschichten gewähr
leistet.
Vorzugsweise wird für die leitfähige Masse Silberleitpaste
verwendet. Da solche Silberleitpaste auch zur Herstellung von
Leiterbahnschichten verwendet wird, kann somit zur Herstel
lung der Leitungsübergänge dieselbe Technik verwendet werden,
wie zur Herstellung der Leiterbahnschichten. Dadurch ergibt
sich eine Vereinfachung der Herstellung der erfindungsgemäßen
Mehrlagen-Leiterstruktur.
Vorzugsweise weisen die Isolierschicht bzw. die Isolier
schichten im Bereich eines Leitungsübergangs eine Kontaktier
aussparung zur Aufnahme der leitfähigen Masse auf. In eine
solche Kontaktieraussparung kann auf besonders einfache Weise
leitfähige Masse eingebracht werden, ohne daß die Gefahr be
steht, daß sich diese seitlich aus dem Bereich des Leitungs
übergangs hinaus erstreckt.
Die Kontaktieraussparung kann auch am Rand der Isolierschicht
bzw. der Isolierschichten gelegen sein. Dann liegt im eigent
lichen Sinn keine Aussparung mehr vor, sondern ein sogenann
ter Kontaktierrandbereich. Maßgeblich bei der Ausbildung der
Kontaktieraussparung ist lediglich, daß diese an denjenigen
Stellen der Mehrlagen-Leiterstruktur vorgesehen wird, die zur
Überleitung zwischen zwei Leiterbahnschichten vorgesehen
sind. Die Kontaktieraussparung soll dabei so ausgeführt wer
den, daß der durch die Isolierschicht bzw. Isolierschichten
vorgegebene Abstand zwischen den zu verbindenden leitenden
Strukturen durch die mit leitfähiger Masse ausgefüllte Kon
taktieraussparung gebildet wird.
Auf diese Weise kann auch eine Überleitung zwischen Leiter
bahnschichten erfolgen, zwischen denen mehrere andere Iso
lierschichten und/oder Leiterbahnschichten vorgesehen sind.
Dadurch können Mehrlagen-Leiterstrukturen mit komplexerem
Aufbau hergestellt werden, als dies im Stand der Technik
bekannt ist.
Erfindungsgemäß kann das Trägersubstrat auch die Aufgaben der
Isolierschicht übernehmen, d. h. mit dieser zusammenfallen.
Die Isolierschicht bzw. die Isolierschichten und/oder wenigs
tens eine Leiterbahnschicht der erfindungsgemäßen Mehrlagen-
Leiterstruktur können auch mindestens eine Montageaussparung
zur Aufnahme wenigstens eines elektrischen Bauteils aufwei
sen. In eine solche Montageaussparung kann ein elektrisches
Bauteil eingebracht und mit der Leiterbahnstruktur wenigstens
einer Leiterbahnschicht verbunden werden. Dadurch lassen sich
Mehrlagen-Leiterstrukturen herstellen, die zwischen zwei
Schichten ein "versteckt" angeordnetes Bauelement aufweisen.
Auf diese Weise lassen sich Mehrlagen-Leiterstrukturen mit
besonders glatten Oberflächen herstellen, wie sie beispiels
weise für Chipkarten gewünscht sind. Außerdem kann dadurch
eine deutliche Erhöhung der Packungsdichte erreicht werden.
Schließlich können die Isolierschichten auch noch einseitig
klebend ausgebildet sein. Dadurch wird eine Herstellung der
erfindungsgemäßen Mehrlagen-Leiterstruktur vereinfacht, da
nach dem Aufbringen einer Leiterbahnschicht auf dieser die
Isolierschicht zuverlässig befestigt werden kann, ohne daß
diese verrutscht. Somit steht die Isolierschicht für nach
folgende Bedruckungsvorgänge zur Verfügung, wobei eine zuver
lässige Positionierung insbesondere von Kontaktieraussparun
gen auf der darunterliegenden Leiterbahnschicht gewährleistet
ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung
einer Mehrlagen-Leiterstruktur gemäß der Erfindung. Das er
findungsgemäße Verfahren weist dabei die folgenden Schritte
auf:
- - Vorsehen eines Trägersubstrats,
- - Aufbringen einer ersten Leiterbahnstruktur auf das Trägersubstrat,
- - Aufbringen einer Isolierschicht auf das Trägersubstrat, wobei die Isolierung wenigstens eine Kontaktieraussparung aufweist,
- - Einbringen einer in pastöser oder flüssiger Form vorlie genden leitfähigen Masse in die Kontaktieraussparung bzw. in die Kontaktieraussparungen,
- - Aufbringen einer zweiten Leiterbahnstruktur auf die
Isolierschicht,
wobei das Aufbringen der zweiten Leiterbahnstruktur auf die
Isolierschicht derart erfolgt, daß diese über die in der
Kontaktieraussparung bzw. in den Kontaktieraussparungen
vorliegende leitfähigen Masse elektrisch leitend mit der
ersten Leiterbahnstruktur verbunden ist. Die zweite Leiter
bahnstruktur kann auch auf die Rückseite des Trägersubstrats
aufgebracht werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich die erfindungs
gemäße Mehrlagen-Leiterstruktur besonders einfach herstellen,
und zwar unter Benutzung von bereits bekannten Verfahren. So
kann die leitfähige Masse mit einem Sieb- oder Schablonen
druck auf besonders kostengünstige Art und Weise in die Kon
taktieraussparungen eingebracht werden. Darüber hinaus lassen
sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Mehrlagen-
Leiterstrukturen mit praktisch einer beliebigen Anzahl von
Schichten herstellen, die einfach sandwichartig übereinander
aufgebracht werden. Nebeneinander liegende Leiterstrukturen
werden dabei jeweils durch eine Isolierschicht bzw. durch die
Trägerschicht voneinander getrennt.
Die leitfähige Masse kann auch mit einem strukturierten Walz
verfahren oder mit einer Spritztechnik in die Kontaktieraus
sparungen eingebracht werden. Dadurch können sich Verein
fachungen im Herstellungsverfahren ergeben. Dabei stellt die
Verwendung der leitfähigen Masse in pastöser bzw. flüssiger
Form sicher, daß eine innige Verbindung zwischen den Leiter
bahnstrukturen hergestellt wird.
Gemäß dem Verfahren der Erfindung kann das Aufbringen einer
der Leiterbahnstrukturen ebenfalls mit einer Drucktechnik
erfolgen, und zwar unter Verwendung einer in pastöser oder
flüssiger Form vorliegenden leitfähigen Masse. Bei einem
solchen erfindungsgemäßen Verfahren ist gewährleistet, daß
sich sowohl das Einbringen der leitfähigen Masse in die
Kontaktieraussparung als auch das Aufbringen der Leiterbahn
strukturen mit ein und derselben Technik bewerkstelligen
lassen. Dadurch ergibt sich ein besonders schnelles und
unkompliziertes Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-
Leiterstruktur.
Selbstverständlich können beim erfindungsgemäßen Verfahren
auch Folgearbeitsschritte vorgesehen sein, die von der Art
und Beschaffenheit der verwendeten leitfähigen Masse abhän
gen. So machen manche Leitpasten das Vorsehen eines Aushärte
schritts notwendig. Diese Zusatzschritte lassen sich beim er
findungsgemäßen Verfahren auf einfache Weise vorsehen, wobei
sich ein sandwichartiger, praktisch beliebig dicker Aufbau
der Mehrlagen-Leiterstruktur erreichen läßt.
Schließlich ist nach dem Aufbringen einer Isolierschicht auf
das Trägersubstrat und vor dem Aufbringen einer zweiten elek
trisch leitenden Struktur auf die Isolierschicht der Schritt
des Einbringens eines elektrischen Bauteils in eine in der
Isolierschicht und/oder in eine in der Leiterbahnschicht vor
gesehene Montageaussparung möglich. Dadurch lassen sich Mehr
lagen-Leiterstrukturen mit im Inneren integrierten elektri
schen Bauelementen auf einfache Weise herstellen. Ein solches
elektrisches Bauelement kann dann beispielsweise mit der
leitfähigen Masse selbst oder mit einem leitenden Klebstoff
an der Leiterbahnschicht befestigt werden. Es ist aber auch
eine Lötverbindung zwischen dem Bauelement und der Leiter
bahnschicht möglich.
Mit der Erfindung wird eine kostengünstige und einfache ver
fahrenstechnische Gestaltung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
bereitgestellt, die auf einem Additivverfahren zur Aufbring
ung und Erzeugung von leitenden Strukturen basiert. Dabei
wird auf eine bereits bedruckte Layoutfolie im Bereich der zu
isolierenden Schichten eine elektrisch isolierende Deckfolie
aufgebracht, die idealerweise dünn ist und eine einseitig
klebende Wirkung zur Fixierung auf dem ersten Trägersubstrat
aufweist. Diese Folie kann bestimmte Perforierungen und
Durchbrüche aufweisen, die sowohl zum Durchkontaktieren als
auch zum Einbringen von elektrischen Bauteilen auf verschie
denen Ebenen dienen können. Wenn mehrere Strukturebenen
benötigt werden, kann alternierend eine Isolierfolie mit
einer Dicke ab 10 µm, typischerweise 30-50 µm bis maximal
einige Millimeter verwendet werden. So können je nach Anwen
dungsfall der Layoutverflechtung und der zu montierenden
elektrischen Bauteile praktisch beliebig dicke Mehrlagen-
Leiterstrukturen hergestellt werden.
Der besondere Anwendungsbereich liegt im Multilayertechnik-
Einsatz und überall dort, wo Leitungsstrukturen auf engstem
Raum gestaltet werden sollen. Bedingt durch die Verwendung
besonders dünner, isolierender Trägerfolien kann der Gesamt
aufbau auch sehr dünnschichtig gestaltet werden, wobei der
Verbund der Mehrschichtlagen auch eine Gesamtsteifigkeit
ähnlich einer Leiterplatte aufweisen kann.
Das geschilderte erfindungsgemäße Verfahren kann vorzugsweise
bei Sieb- oder Schablonendruck-, Sprüh- oder strukturiertem
Walzverfahren angewendet werden, um die entsprechenden Struk
turen und dessen Überleitungen auf einen Substratträger auf
zubringen.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen anhand mehrerer Ausfüh
rungsbeispiele veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Mehrlagen-Leiterstruktur
mit einem elektrischen Bauelement im Querschnitt,
Fig. 2 veranschaulicht einen Herstellungsschritt bei einer
weiteren erfindungsgemäßen Mehrlagen-Leiterstruktur in einer
Ansicht von der Seite,
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Mehrlagen-
Leiterstruktur nach dem Herstellungsschritt von Fig. 2,
Fig. 4 veranschaulicht einen weiteren Herstellungsschritt
der erfindungsgemäßen Mehrlagen-Leiterstruktur aus den
Fig. 2 und 3 in einer Querschnittsansicht von der Seite,
Fig. 5 zeigt die erfindungsgemäße Mehrlagen-Leiterstruktur
nach dem Herstellungsschritt von Fig. 4 in der Draufsicht,
Fig. 6 veranschaulicht einen Herstellungsschritt einer
weiteren Mehrlagen-Leiterstruktur in einer
Querschnittsansicht von der Seite und
Fig. 7 veranschaulicht einen Herstellungsschritt einer
weiteren Mehrlagen-Leiterstruktur in einer
Querschnittsansicht von der Seite.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Mehrlagen-Leiterstruk
tur 1 in einer Querschnittsansicht. Die Mehrlagen-Leiter
struktur 1 hat ein Trägersubstrat 2, das aus einem isolieren
den Material hergestellt ist. Auf das Trägersubstrat 2 ist
eine erste Leiterbahnstruktur 3 aufgebracht. Ein Chip 4 ist
mit der ersten Leiterbahnstruktur 3 verbunden. Auf der ersten
Leiterbahnstruktur 3 ist weiterhin eine erste Isolier
schicht 5 vorgesehen. Die Isolierschicht 5 ist aus Kunststoff
hergestellt und weist eine Kontaktieraussparung 6 sowie eine
Montageaussparung 7 auf. Die Kontaktieraussparung 6 ist mit
einer leitfähigen Masse ausgefüllt, die mit der ersten Lei
terbahnstruktur 3 in leitender Verbindung steht. Die Montage
aussparung 7 ist in ihrer Größe so ausgebildet, daß sich die
erste Isolierschicht 5 um den Chip 4 herum erstreckt, wobei
Bereiche der ersten Isolierschicht 5 freigelassen werden,
damit der Chip 4 mit der ersten Leiterbahnstruktur 3 in lei
tender Verbindung steht. Auf der ersten Isolierschicht 5 ist
eine zweite Leiterbahnstruktur 8 vorgesehen, die über die
leitfähige Masse in der Kontaktieraussparung 6 mit der ersten
Leiterbahnstruktur 3 in Verbindung steht.
Auf der zweiten Leiterbahnstruktur 8 ist eine zweite Isolier
schicht 9 vorgesehen, die eine zweite Kontaktieraussparung 10
sowie eine zweite Montageaussparung 11 aufweist. Dabei ist
die zweite Kontaktieraussparung 10 mit leitfähiger Masse auf
gefüllt, die mit der zweiten Leiterbahnstruktur 8 in leiten
der Verbindung steht. Auf der zweiten Isolierschicht 9 ist
eine dritte Leiterbahnstruktur 12 aufgebracht, die über die
leitende Masse in der zweiten Kontaktieraussparung 10 mit der
zweiten Leiterbahnstruktur 8 elektrisch leitend in Verbindung
steht.
Auf der dritten Leiterbahnstruktur 12 ist eine dritte Iso
lierschicht 13 vorgesehen, auf der wiederum eine vierte Lei
terbahnstruktur 14 aufgebracht ist.
Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, stehen die
erste Leiterbahnstruktur 3, die zweite Leiterbahnstruktur 8
und die dritte Leiterbahnstruktur 12 elektrisch leitend mit
einander in Verbindung, ohne daß ein zusätzliches Durchkon
taktieren notwendig wäre. Darüber hinaus wird der Chip 4 in
einem im wesentlichen von dem Trägersubstrat 2, von der ers
ten Isolierschicht 5, von der zweiten Isolierschicht 8 und
von der dritten Isolierschicht 13 gebildeten Hohlraum um
schlossen, wobei die erste Montageaussparung 7 und die zweite
Montageaussparung 11 so zueinander ausgerichtet sind, daß der
Chip 4 gerade umschlossen wird.
Die erste Kontaktieraussparung 6 und die zweite Kontaktier
aussparung 10 sind dabei mit einer im Montagezustand pastösen
leitfähigen Masse gefüllt. Die erste Leiterbahnstruktur 3,
die zweite Leiterbahnstruktur 8 und die dritte Leiterbahn
struktur 12 können als Metallfolien ausgebildet sein oder mit
üblichen Herstellungsverfahren mit einer Leitpaste aufge
bracht werden. Die erste Isolierschicht 5, die zweite Iso
lierschicht 9 und die dritte Isolierschicht 13 sind jeweils
an ihrer Unterseite mit einem Klebstoff versehen.
Fig. 2 veranschaulicht einen Herstellungsschritt einer wei
teren erfindungsgemäßen Mehrlagen-Leiterstruktur 20 in einer
Seitenansicht. Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht,
wird mit einem Siebdruckrakel 21, der in einer Bewegungsrich
tung 22 über ein Trägersubstrat 23 bewegt wird, eine erste
Leiterbahnstruktur 24 auf das Trägersubstrat 23 aufgebracht.
Dabei besteht die erste Leiterbahnstruktur 24 im wesentlichen
aus einer herkömmlichen Leitpaste und wird nach dem Aufbrin
gen auf das Trägersubstrat 23 einem Aushärteschritt unterzo
gen.
Fig. 3 zeigt die Mehrlagen-Leiterstruktur 20 aus Fig. 2 in
der Draufsicht. Wie man in dieser Ansicht besonders gut
sieht, gliedert sich die erste Leiterbahnstruktur 24 in einen
ersten Leiterbahnabschnitt 25, der einen ersten Anschlußkon
takt 26 aufweist, in einen zweiten Leiterbahnabschnitt 27,
der einen zweiten Anschlußkontakt 28 und einen dritten An
schlußkontakt 29 aufweist, sowie in einen dritten Leiterbahn
abschnitt 30 mit einem vierten Anschlußkontakt 31.
Fig. 4 veranschaulicht einen weiteren Herstellungsschritt
bei der Herstellung der Mehrlagen-Leiterstruktur 20, wobei
die Mehrlagen-Leiterstruktur 20 in dieser Ansicht in einem
Querschnitt von der Seite gezeigt ist. Der Schnitt ist dabei
so gelegt, daß die Schnittebene durch den ersten Anschlußkon
takt 26 und durch den zweiten Anschlußkontakt 28 geführt ist.
Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, ist auf die
erste Leiterbahnstruktur 24 eine erste Isolierschicht 35
aufgebracht, die eine erste Kontaktieraussparung 36 sowie
eine zweite Kontaktieraussparung 37 aufweist.
Der Siebdruckrakel 21 bewegt sich dabei in der in Fig. 4
gezeigten Ansicht entlang einer zweiten Bewegungsrichtung 38
und füllt die erste Kontaktieraussparung 36 und die zweite
Kontaktieraussparung 37 vollständig mit Leitpaste auf. Darü
ber hinaus bringt der Siebdruckrakel 21 eine zweite Leiter
bahnstruktur 39 auf die erste Isolierschicht 35 auf. Aufgrund
der besonderen Herstellung ist die zweite Leiterbahn
struktur 39 über die Leitpaste in der ersten Kontaktieraus
sparung 36 und der zweiten Kontaktieraussparung 37 leitend
mit der ersten Leiterbahnstruktur 24 verbunden.
Fig. 5 zeigt die Mehrlagen-Leiterstruktur 20 aus Fig. 4 in
der Draufsicht. Dabei ist in Fig. 5 die Schnittlinie A-A
eingezeichnet, die die Darstellung in Fig. 4 festlegt.
Wie man in dieser Ansicht besonders gut sieht, gliedert sich
die zweite Leiterbahnstruktur 39 in einen Leiterbahnab
schnitt 45 mit einem fünften Anschlußkontakt 46, in einen
fünften Leiterbahnabschnitt 47 mit einem sechsten Anschluß
kontakt 48 und einem siebten Anschlußkontakt 49 sowie in
einen sechsten Leiterbahnabschnitt 50 mit einem achten An
schlußkontakt 51.
Wie man in den Fig. 4 und 5 besonders gut sieht, ist der
sechste Anschlußkontakt 48 der zweiten Leiterbahnstruktur 39
über die Leitpaste in der ersten Kontaktieraussparung 36 mit
dem zweiten Anschlußkontakt 28 und damit mit der ersten Lei
terbahnstruktur 24 leitend verbunden.
Fig. 6 zeigt einen Herstellungsschritt einer Mehrlagen-Lei
terstruktur 55 in einer Querschnittsansicht von der Seite.
Auf ein Trägersubstrat 56 ist eine erste Leiterbahnstruktur
57 aufgebracht. Auf dieser ist eine erste Isolierschicht 68
vorgesehen, die eine erste Kontaktieraussparung 59 und eine
zweite Kontaktieraussparung 60 aufweist.
In dem in Fig. 6 gezeigten Herstellungsschritt ist auf die
erste Isolierschicht 58 eine Strukturschablone 61 aufgelegt,
die eine erste Schablonenöffnung 62 und eine zweite Schablo
nenöffnung 63 aufweist. In dieser Ansicht bewegt sich ein
Sprührakel 64 in einer Bewegungsrichtung 65 über die Struk
turschablone 61 und füllt durch die erste Schablonenöffnung
62 und durch die zweite Schablonenöffnung 63 die erste Kon
taktieraussparung 59 und die zweite Kontaktieraussparung 60
mit Leitpaste. Außerdem werden die erste Schablonenöffnung 62
und die zweite Schablonenöffnung 63 mit Leitpaste gefüllt, so
daß sich eine zweite Leiterbahnstruktur 66 ausbildet, die
über die Leitpaste in der ersten Kontaktieraussparung 59 und
in der zweiten Kontaktieraussparung 60 leitend mit der ersten
Leiterbahnstruktur 57 verbunden ist.
Fig. 7 veranschaulicht einen Herstellungsschritt einer Mehr
lagen-Leiterstruktur 70 mit einem Walzverfahren mit einer
strukturierten Walze 71.
Die strukturierte Walze 71 weist einen Walzenkörper 72 auf,
der in einer Drehrichtung 73 und in einer Bewegungsrich
tung 82 über der Mehrlagen-Leiterstruktur 70 bewegbar ist.
Der Walzenkörper 72 weist an seiner Mantelfläche ein erstes
Strukturelement 74 und ein zweites Strukturelement 75 auf,
die in dieser Ansicht mit schwarz dargestellter Leitpaste
benetzt sind. Die Leitpaste auf dem ersten Strukturelement 74
und auf dem zweiten Strukturelement 75 wird bei der Herstel
lung der Mehrlagen-Leiterstruktur 70 auf diese übertragen.
Die Mehrlagen-Leiterstruktur 70 hat ein Trägersubstrat 76,
auf dem eine erste Leiterbahnstruktur 77 vorgesehen ist. Auf
der ersten Leiterbahnstruktur 77 befindet sich eine erste
Isolierschicht 78, die eine erste Kontaktieraussparung 79 und
eine zweite Kontaktieraussparung 80 aufweist.
In dem in Fig. 1 gezeigten Herstellungsschritt füllt die
strukturierte Walze 71 sowohl die erste Kontaktierausspa
rung 79 als auch die zweite Kontaktieraussparung 80 mit
Leitpaste auf. Darüber hinaus bringt die strukturierte
Walze 71 eine zweite Leiterbahnstruktur 81 auf die erste
Isolierschicht 78 auf.
Die erste Leiterbahnstruktur 77 und die zweite Leiterbahn
struktur 81 sind über die Leitpaste in der ersten Kontaktier
aussparung 79 und in der zweiten Kontaktieraussparung 80
miteinander verbunden.
Claims (13)
1. Mehrlagen-Leiterstruktur (1, 20, 55, 70), die die
folgenden Merkmale aufweist:
- - mindestens zwei jeweils eine Leiterbahnstruktur (3, 8, 12; 24, 39; 57, 66; 77, 81) aufweisende Leiterbahnschichten, die wenigstens teilweise übereinander angeordnet sind,
- - mindestens eine zwischen den Leiterbahnschichten angeordnete Isolierschicht (5, 9, 13; 35; 58; 78),
- - die Leiterbahnschichten stehen an Leitungsübergängen (6, 10; 36, 37; 59, 60; 79, 80) miteinander in Verbindung,
2. Mehrlagen-Leiterstruktur nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Leitungsübergänge (6, 10; 36, 37; 59, 60; 79, 80) im
wesentlichen ausschließlich von der leitfähigen Masse
gebildet sind.
3. Mehrlagen-Leiterstruktur nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die leitfähige Masse Silberleitpaste aufweist.
4. Mehrlagen-Leiterstruktur nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Isolierschicht bzw. die Isolierschichten (5, 9, 13;
35; 58; 78) im Bereich eines Leitungsübergangs eine
Kontaktieraussparung (6, 10; 36, 37; 59, 60; 79, 80) zur
Aufnahme der leitfähigen Masse aufweisen.
5. Mehrlagen-Leiterstruktur nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Isolierschicht bzw. die Isolierschichten (5, 9, 13;
35; 58; 78) und/oder wenigstens eine Leiterbahnschicht
mindestens eine Montageaussparung (7, 11) zur Aufnahme
wenigstens eines elektrischen Bauteils (4) aufweisen.
6. Mehrlagen-Leiterstruktur nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Isolierschicht bzw. die Isolierschichten (5, 9, 13;
35; 58; 78) einseitig klebend ausgebildet ist bzw. sind.
7. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
(1, 20, 55, 70), insbesondere einer Mehrlagen-
Leiterstruktur gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, das die
folgenden Schritte aufweist:
- - Vorsehen eines Trägersubstrats (2, 23, 56, 76),
- - Aufbringen einer ersten Leiterbahnstruktur (3; 24; 57; 77) auf das Trägersubstrat (2, 23, 56, 76),
- - Aufbringen einer Isolierschicht (5; 35; 58; 78) auf das Trägersubstrat, wobei die Isolierschicht (5, 9, 13; 35; 58; 78) wenigstens eine Kontaktieraussparung (6; 36, 37; 59, 60; 79, 80) aufweist,
- - Einbringen einer in pastöser oder flüssiger Form vorliegenden leitfähigen Masse in die Kontaktieraussparung bzw. in die Kontaktieraussparungen (6, 10; 36, 37; 59, 60; 79, 80),
- - Aufbringen einer zweiten Leiterbahnstruktur (8; 39; 66; 81) auf die Isolierschicht (5; 35; 58; 78),
8. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
gemäß Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einbringen der leitfähigen Masse in die
Kontaktieraussparung bzw. in die Kontaktieraussparungen
(6; 36, 37; 79, 80) mit einer Drucktechnik erfolgt.
9. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
gemäß Anspruch 7 oder Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einbringen der leitfähigen Masse in die
Kontaktieraussparung bzw. in die Kontaktieraussparungen
(59, 60) mit einer Spritztechnik erfolgt.
10. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens einer der folgenden Schritte:
- - Aufbringen einer ersten Leiterbahnstruktur (24; 77) auf das Trägersubstrat (23; 76),
- - Aufbringen einer zweiten Leiterbahnstruktur (39; 81) auf die Isolierschicht (35; 78),
11. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens einer der folgenden Schritte:
- - Aufbringen einer ersten Leiterbahnstruktur (57) auf das Trägersubstrat (56)
- - Aufbringen einer zweiten Leiterbahnstruktur (66) auf die Isolierschicht (58),
12. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
gemäß Anspruch 10 oder Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einbringen der leitfähigen Masse in die
Kontaktieraussparung bzw. in die Kontaktieraussparungen
(59, 60; 79, 80) sowie das Aufbringen einer zweiten
Leiterbahnstruktur (66; 81) auf die Isolierschicht (61,
78) im selben Verfahrensschritt erfolgt.
13. Verfahren zur Herstellung einer Mehrlagen-Leiterstruktur
gemäß einem der Ansprüche 7 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
nach dem Aufbringen einer Isolierschicht (5) auf das
Trägersubstrat und vor dem Aufbringen einer zweiten
elektrisch leitenden Struktur (14) auf die Isolierschicht
(13) der Schritt des Einbringens eines elektrischen
Bauteils (4) in eine in der Isolierschicht (5, 9)
und/oder in eine in der Leiterbahnschicht vorgesehene
Montageaussparung (7, 11) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997138550 DE19738550A1 (de) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | Mehrlagen-Additivverfahren zur Herstellung mehrschichtiger Leitersysteme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997138550 DE19738550A1 (de) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | Mehrlagen-Additivverfahren zur Herstellung mehrschichtiger Leitersysteme |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19738550A1 true DE19738550A1 (de) | 1998-10-22 |
Family
ID=7841094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997138550 Withdrawn DE19738550A1 (de) | 1997-09-03 | 1997-09-03 | Mehrlagen-Additivverfahren zur Herstellung mehrschichtiger Leitersysteme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19738550A1 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3527332A1 (de) * | 1984-08-08 | 1987-02-12 | Krone Ag | Folie mit beidseitig aufgedruckten leiterbahnen |
DE3509626C2 (de) * | 1985-03-16 | 1988-03-24 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg, De | |
DE4320316C1 (de) * | 1992-03-03 | 1995-01-26 | Hitachi Chemical Co Ltd | Leiterplatte, Mehrlagenleiterplatte-Innenlage und Mehrlagenleiterplatte sowie Verfahren zur Herstellung derselben |
DE4439108C1 (de) * | 1994-11-02 | 1996-04-11 | Lpkf Cad Cam Systeme Gmbh | Verfahren zum Durchkontaktieren von Bohrungen in mehrlagigen Leiterplatten |
DE4439239A1 (de) * | 1994-11-03 | 1996-05-09 | Univ Dresden Tech | Schaltungsträger mit beidseitig laminierten Foliensystem |
-
1997
- 1997-09-03 DE DE1997138550 patent/DE19738550A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3527332A1 (de) * | 1984-08-08 | 1987-02-12 | Krone Ag | Folie mit beidseitig aufgedruckten leiterbahnen |
DE3509626C2 (de) * | 1985-03-16 | 1988-03-24 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg, De | |
DE4320316C1 (de) * | 1992-03-03 | 1995-01-26 | Hitachi Chemical Co Ltd | Leiterplatte, Mehrlagenleiterplatte-Innenlage und Mehrlagenleiterplatte sowie Verfahren zur Herstellung derselben |
DE4439108C1 (de) * | 1994-11-02 | 1996-04-11 | Lpkf Cad Cam Systeme Gmbh | Verfahren zum Durchkontaktieren von Bohrungen in mehrlagigen Leiterplatten |
DE4439239A1 (de) * | 1994-11-03 | 1996-05-09 | Univ Dresden Tech | Schaltungsträger mit beidseitig laminierten Foliensystem |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2702844C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer vielschichtigen gedruckten Schaltung | |
DE69215192T2 (de) | Leiterplatte mit abgeschirmten bereichen sowie herstellungsverfahren einer solchen leiterplatte | |
EP0756244B1 (de) | Schaltungseinheit und Verfahren zur Herstellung einer Schaltungseinheit | |
DE2539925A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer mehrschichtigen gedruckten schaltungsplatte | |
DE10016064B4 (de) | Substrat,Einzelsubstrat und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE2911620A1 (de) | Verfahren zum herstellen von leitenden durchgehenden bohrungen in schaltungsplatten | |
EP0700630B1 (de) | Folienleiterplatten und verfahren zu deren herstellung | |
DE4020498C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Multiwire-Leiterplatten mit isolierten Metalleitern und/oder optischen Leitern | |
DE3011068A1 (de) | Elektrische gegenplatte und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE10245688A1 (de) | Mehrschichtkeramikelektronikteil, Elektronikteilaggregat und Verfahren zum Herstellen eines Mehrschichtkeramikelektronikteils | |
CH667359A5 (de) | Verfahren zur herstellung einer starre und flexible partien aufweisenden leiterplatte fuer gedruckte elektrische schaltungen. | |
DE19627543B9 (de) | Multi-Layer-Substrat sowie Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE19955538B4 (de) | Leiterbahnträgerschicht zur Einlaminierung in eine Chipkarte, Verfahren zur Herstellung einer Leiterbahnträgerschicht Spritzgusswerkzeug zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung einer Leiterbahnträgerschicht | |
DE3810486C2 (de) | ||
WO1995031883A1 (de) | Verfahren zur herstellung von folienleiterplatten oder halbzeugen für folienleiterplatten sowie nach dem verfahren hergestellte folienleiterplatten und halbzeuge | |
DE10205592B4 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs für Leiterplatten | |
DE102011004543B4 (de) | Widerstand, Leiterplatte und elektrisches oder elektronisches Gerät | |
DE19738550A1 (de) | Mehrlagen-Additivverfahren zur Herstellung mehrschichtiger Leitersysteme | |
DE3914727A1 (de) | Mehrlagen-leiterplatten fuer feinleiter und verfahren zu ihrer herstellung | |
EP1729555B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte und eines Leiterplattensystems sowie mittels solcher Verfahren hergestellte Leiterplattten und Leiterplattensysteme | |
WO2003100854A2 (de) | Elektronisches bauelement-modul und verfahren zu dessen herstellung | |
DE4232666C1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Leiterplatten | |
DE1665395B1 (de) | Verfahren zur herstellung gedruckter leiterplatten | |
DE19922468C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen mehrlagigen Leiterstrukturen | |
DE4422669A1 (de) | Mehrlagen-Leiterplatte |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAV | Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1 | ||
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |