DE4012100A1 - Circuit board with cooling unit - has board mounted on plate, with cooler channels coated with metal layer - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leiterplatte mit einer Kühlvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Leiterplatte.The present invention relates to a Printed circuit board with a cooling device according to the The preamble of claim 1 and a method for Manufacture of such a circuit board.
Eine derartige Leiterplatte mit einer Kühlvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung derselben ist aus der US-PS 47 34 315 bekannt. Dort ist zwischen jeweils mehreren Leiterzüge tragenden Laminaten eine Platte aus elektrisch isolierendem Material vorgesehen, die auf einer Seite labyrinthartige Kanäle mit jeweils einem Einlaß und einem Auslaß für ein Kühlmittel aufweisen. Die Laminate und die Platten werden durch Nieten oder Klammern zu einem Block zusammengehalten.Such a circuit board with a cooling device and a method for producing the same is from US Pat US-PS 47 34 315 known. There is between each a laminate from several conductor tracks electrically insulating material provided on one side of labyrinthine channels with one each Have an inlet and an outlet for a coolant. The laminates and sheets are riveted or Brackets held together in a block.
Aus der DE-OS 38 05 851 ist es auch bekannt, zwischen zwei mit Leiterzügen versehenen Laminaten eine mit Kühlkanäle bildende Aussparungen versehene Isolierstoffplatte vorzusehen und diese mit den Laminaten zu verkleben. Als Klebemittel können hierbei Klebefolien verwendet werden. From DE-OS 38 05 851 it is also known between two laminates with conductor tracks one with Provided recesses forming cooling channels Provide insulating plate and this with the Glue laminates. As an adhesive here Adhesive films are used.
Diese Arten von Leiterplatten mit einer Kühlvorrichtung sind zur Kühlung hochbelasteter Leiterplatten zwar geeignet. Jedoch können an Stellen mit sehr hoher Energiedichte, d. h. hoher Wärmebelastung, trotzdem Zonen zu hoher Beslastung auftreten, da die mit den Kühlkanälen versehene bzw. diese bildende Platte aus elektrisch isolierendem Material eine schlechte Wärmeleitfähigkeit besitzen.These types of circuit boards with a cooling device are for cooling highly loaded circuit boards suitable. However, in places with very high Energy density, d. H. high heat load, nevertheless zones Excessive load occur because the with the Cooling channels provided or forming this plate electrically insulating material a bad one Have thermal conductivity.
Solche Zonen zu hoher Wärmebelastung können gemäß der US-PS 46 31 636 dadurch besser gekühlt werden, daß in Kanäle einer aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Leiterplatten flache Kühlrohre eingepreßt werden, an deren freie Oberfläche die obere Seite eines zu kühlenden Bauelements einer angrenzenden Leiterplatte über eine metallische Wärmeleitplatte anliegen. Die Herstellung derartiger Leiterplatten mit Kühlvorrichtung ist jedoch relativ aufwendig und die Schichtung muß mit zwischen zwei angrenzenden Leiterplatten vorgesehenen elektrisch leitfähigen und elastischen Kontaktelementen aus z. B. leitfähigem Gummi erfolgen.Such zones of high thermal load can be according to the US-PS 46 31 636 can be cooled better in that Channels one made of electrically insulating material existing circuit boards pressed flat cooling tubes on the free surface of which the upper side of a component of an adjacent circuit board to be cooled rest on a metallic heat conducting plate. The Manufacture of such circuit boards with a cooling device is, however, relatively complex and the stratification must be carried out provided between two adjacent circuit boards electrically conductive and elastic contact elements from z. B. conductive rubber.
Es ist weiterhin aus der EP-OS 01 97 817 bekannt, eine gedruckte Leiterplatte unter Zwischenlage einer Versteifungsplatte aus imprägniertem Gewebe, einer Metallfolie aus einer Eisen-Nickellegierung und einer weiteren Verstärkungs- und Dichtungsfolie aus imprägniertem Gewebe mit einer dicken Platte aus einer Eisen-Nickel-Legierung, die mit Kühlkanälen versehen ist, zu verbinden. Leiterplatten mit einer derartigen Metallplatte bewirken zwar eine gute Wärmeabfuhr und Wärmeableitung aus hochbelasteten Zonen, sie sind jedoch wegen des hohen Metallanteils sehr schwer.It is also known from EP-OS 01 97 817, a printed circuit board with an intermediate layer Stiffening plate made of impregnated fabric, one Metal foil made of an iron-nickel alloy and one additional reinforcement and sealing film impregnated fabric with a thick sheet of one Iron-nickel alloy with cooling channels is to connect. Printed circuit boards with such a Metal plate cause good heat dissipation and Heat dissipation from highly stressed zones, however, they are very heavy due to the high metal content.
Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden eine Leiterplatte mit einer Kühlvorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß unter Beibehaltung des geringen Gewichts der aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Platte mit den Kühlkanälen trotzdem eine gute Wärmeableitung auch in Zonen sehr hoher Wärmebelastung der Leiterplatte möglich ist.The object of the present invention is to be achieved will be a circuit board with a cooling device type described above so that under Maintaining the light weight of the electric insulating material with the existing plate Cooling channels still have good heat dissipation Zones of very high thermal stress on the PCB possible is.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 sowie des Verfahrensanspruchs 12 angegebenen Merkmale. Durch diese Maßnahmen werden nahezu die guten Eigenschaften zur Wärmeabfuhr wie bei der Anwendung einer metallischen Platte oder von Kühlrohren erreicht, jedoch der Nachteil des hohen Gewichts derselben und diffizilen Herstellung bei Kühlrohren vermieden.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1 and method claim 12 . These measures almost achieve the good properties for heat dissipation as when using a metallic plate or cooling tubes, but avoid the disadvantage of the high weight of the same and difficult manufacture in cooling tubes.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und nachfolgend anhand der in der Zeichung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:Further advantageous details of the invention are in specified in the subclaims and subsequently based on the Exemplary embodiments illustrated in the drawing described. Show it:
Fig. 1 eine Leiterplatte mit einer Kühlvorrichtung von einer Schmalseite im Schnitt, Fig. 1 is a circuit board with a cooling device of a narrow side in section,
Fig. 2 bis 5 einzelne Verfahrensschritte bei der Herstellung einer Leiterplatte gemäß Fig. 1, Fig. 2 to 5 individual process steps in manufacturing a circuit board according to Fig. 1,
Fig. 6 und 7 mögliche Ausführungen der mit den Aussparungen versehenen Platten und FIGS. 6 and 7 show possible embodiments of the plates provided with the recesses and
Fig. 8 ein Prozeßdiagramm für mögliche Herstellungsverfahren. Fig. 8 is a process diagram of possible manufacturing methods.
In Fig. 1 ist mit 1 eine Platte aus elektrisch isolierendem Material, insbesondere aus einen Thermoplast oder einem Duroplast bezeichnet. Die Platte 1 ist in Fig 1 mit Ansparungen 2 in Form von rechteckigen Nuten versehen, die alle zur oberen Seite 3 hin offen sind. Die gesamte Oberfläche der Platte 1, also einschließlich der Wände der Ausparungen 2, sind mit einer auf der Platte 1 fest haftenden Metallschicht 4 beschichtet. Diese wird vorzugsweise durch chemische Abscheidung, insbesondere durch chemische Verkupferung erzeugt. Beispielsweise werden bei Verwendung von Polyätherimid als Plattenmaterial und Kupfer für die Metallschicht Abschälkräfte von bis zu 20 N/cm erreicht.In Fig. 1, 1 denotes a plate made of an electrically insulating material, in particular a thermoplastic or a thermoset. The plate 1 is provided in FIG. 1 with savings 2 in the form of rectangular grooves, all of which are open towards the upper side 3 . The entire surface of the plate 1 , ie including the walls of the recesses 2 , are coated with a metal layer 4 firmly adhering to the plate 1 . This is preferably produced by chemical deposition, in particular by chemical copper plating. For example, when using polyetherimide as plate material and copper for the metal layer, peeling forces of up to 20 N / cm are achieved.
Auf die obere Metallschicht 4 der oberen Seite 3 der Platte 1 ist unter Verwendung einer Klebschicht 5 ein Substrat 6 einer Leiterplatte 7 aufgeklebt. Hierdurch bilden die Aussparungen 2 Kühlkanäle, durch die ein Kühlmittel, z. B. ein Gas, insbesondere Luft, hindurchgedrückt oder hindruchgesaugt werden kann. Auf der Außenfläche 8 des Substrats 6 sind Leiterbahnen 9 aus Kupfer das galvanisch verstärkt sein kann und eine korrosionsbeständige, leicht lötbare Oberfläche aufweisen kann, nach an sich bakannten Verfahren hergestellt, auf denen z. B. ein elektrisches Bauelement 10 in sogenannter SMD-Technik aufgelötet sein kann. Als Material für das Substrat 6 sind die üblichen Basismaterialien, vorzugsweise aber ein Epoxidharz-Glasfaser-Material, z. B. das unter der Bezeichung FR4 im Handel befindliche Epoxidharz-Glashartgewebe geeignet. A substrate 6 of a printed circuit board 7 is glued onto the upper metal layer 4 of the upper side 3 of the plate 1 using an adhesive layer 5 . As a result, the recesses form 2 cooling channels through which a coolant, for. B. a gas, especially air, can be pushed or sucked through. On the outer surface 8 of the substrate 6 are conductor tracks 9 made of copper which can be galvanically reinforced and have a corrosion-resistant, easily solderable surface, manufactured according to known methods, on which, for. B. an electrical component 10 can be soldered in so-called SMD technology. As the material for the substrate 6 are the usual base materials, but preferably an epoxy resin glass fiber material, for. B. suitable under the designation FR4 epoxy resin hard glass fabric.
Die Metallschicht 4 bewirkt einerseits eine gute Wärmeableitung infolge der metallischen Wärmeleitung. Andererseits ist die Metallschicht 4 auf der oberen Seite 3 der Platte 1 ein guter Haftvermittler für die Klebschicht 5. Die Klebschicht 5 kann aus einem auf die Metallschicht der oberen Seite 3 der Platte 1 und/oder auf die Unterseite 11 des Substrats 6 aufgebrachten, nicht fließenden, insbesondere anpolymerisierten Kleber bestehen. Anstelle eines Klebers kann auch eine Klebefolie 12, vorzugsweise in Form eines sogenannten Prepregs, verwendet werden, wie in Fig. 1 für eine auf die Metallschicht 4 der unteren Seite 13 der Platte 1 aufzuklebende Leiterplatte 7 dargestellt ist. Vorzugsweise wird ein sogenanntes no-flow-Prepreg verwendet, um zu verhindern, daß die Aussporrungen 2 durch das Imprägniermittel des Prepegs ausgefüllt wird oder dieses auch nicht teilweise in diese hineinfließt.The metal layer 4 on the one hand brings about good heat dissipation due to the metallic heat conduction. On the other hand, the metal layer 4 on the upper side 3 of the plate 1 is a good adhesion promoter for the adhesive layer 5 . The adhesive layer 5 can consist of a non-flowing, in particular polymerized, adhesive applied to the metal layer of the upper side 3 of the plate 1 and / or to the underside 11 of the substrate 6 . Instead of an adhesive, an adhesive film 12 , preferably in the form of a so-called prepreg, can also be used, as shown in FIG. 1 for a printed circuit board 7 to be glued to the metal layer 4 on the lower side 13 of the board 1 . A so-called no-flow prepreg is preferably used in order to prevent the spores 2 from being filled by the impregnating agent of the prepeg or from not even partially flowing into the prepreg.
Die Platte 1 kann auch mit der Metallschicht 4 der unteren Seite 13 auf einem Kühlkörper aufgelötet oder mit einem gut wärmeleitenden Kleber aufgeklebt sein, wodurch eine zusätzliche intensive Kühlung einer mit nur auf einer Seite mit wenigstens einer Leiterplatte 7 versehenen Platte 1 erreicht wird.The plate 1 can also be soldered to the metal layer 4 of the lower side 13 on a heat sink or glued with a good heat-conducting adhesive, as a result of which additional intensive cooling of a plate 1 provided with at least one printed circuit board 7 on only one side is achieved.
Die Platte 1 besteht aus einem durch Preß- oder Spritzgußtechnik oder durch Extrudieren hergestellten Formkörper aus einem thermisch ausreichend hoch belastbaren Thermoplast oder Duroplast, z. B. aus Polyätherimid, Polyäthersulfon, Polycarbonat etc. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der für die Platte 1 verwendete Kunststoff mit gut wärmeleitfähigen Partikeln versetzt oder diese im Kunststoff dispergiert sein. Als solche Partikel sind z. B. Metalle wie Kupfer und Aluminium, in Kugel- oder Plättchenform, Metallfasern oder auch Graphit verwendbar.The plate 1 consists of a molded body made by pressing or injection molding or by extrusion from a thermally sufficiently highly resilient thermoplastic or thermoset, for. B. from polyetherimide, polyether sulfone, polycarbonate, etc. According to an advantageous embodiment of the invention, the plastic used for the plate 1 can be mixed with thermally conductive particles or these can be dispersed in the plastic. As such particles are e.g. B. metals such as copper and aluminum, in spherical or plate form, metal fibers or graphite can be used.
Vorteilhaft können als elektrisch nicht leitfähige, jedoch gut wärmeleitfähige Partikel Metalloxide verwendet werden. Besonders geeignet ist Aluminiumoxid und/oder Berylliumoxid, da diese eine besonders hohe Wärmeleitfähigkeit besitzen.As electrically non-conductive, however, well thermally conductive particles metal oxides be used. Aluminum oxide is particularly suitable and / or beryllium oxide, as these are particularly high Have thermal conductivity.
Die erfindungsgemäße Leiterplatte mit Kühlvorrichtung kann auch eine oder mehrere Durchmetallisierungen aufweisen, d. h. elektrisch leitende Verbindungen zwischen Leiterbahnen 9 einer Leiterplatte 7 mit der Metallschicht 4 oder aber mit Leiterbahnen 9 einer auf der gegenüberliegenden Seite der Platte 1 vorgesehenen Leiterplatte 7. In letzterem Fall darf in der Regel keine elektrische Verbindung der Durchkontaktierung mit der Metallschicht 4 erfolgen. Die letztere Ausführung ist nachfolgend in einzelnen Prozeßstufen anhand der Fig. 2 bis 5 dargestellt.The circuit board according to the invention with a cooling device can also have one or more through-metallizations, ie electrically conductive connections between conductor tracks 9 of a circuit board 7 with the metal layer 4 or with conductor tracks 9 of a circuit board 7 provided on the opposite side of the board 1 . In the latter case, there should generally be no electrical connection of the plated-through hole to the metal layer 4 . The latter embodiment is shown below in individual process stages with reference to FIGS. 2 to 5.
In Fig. 2 ist die Platte 1 auf beiden Seiten 3 und 13 mit Aussparungen 2 in Form von rechteckigen, zur Seite 3 bzw. 13 hin offenen Rillen oder Nuten versehen. Vorteilhaft sind die auf einander gegenüberliegenden Seiten 3, 13 vorgesehenen Aussparungen 2 seitlich gegeneinander versetzt angeordnet. Außerdem besitzt die Platte 1 wenigstens eine Durchkontaktierungsöffung 14, die ebenfalls, wie die gesamte übrige Oberfläche der Platte 1, mit der Metallschicht 4 beschichtet ist.In FIG. 2, the plate 1 is provided on both sides with recesses 3 and 13 2 in the form of rectangular, page 3 and 13 open towards the groove or grooves. The recesses 2 provided on opposite sides 3 , 13 are advantageously arranged laterally offset from one another. In addition, the plate 1 has at least one via opening 14 , which, like the entire remaining surface of the plate 1 , is also coated with the metal layer 4 .
In einem anschließenden Prozeß wird die Metallschicht 4 zumindest in einer Randzone 15 der oberen Seite 3 und ggf. auch einer Randzone 16 der unteren Seite 13 der Platte 1 und vorzugsweise auch an der Wand 17 der Durchkontaktierungsöffnung 14 mechanisch, z. B. durch einen Bohr- oder Fräs- oder Schleifvorgang, oder chemisch abgetragen. Diesen Zustand zeigt die Fig. 3. Das chemische Abtragen erfolgt zweckmäßig so, daß die metallisierte Platte 1 mit einem Photolack beschichtet, getrocknet, an den notwendigen Stellen belichtet und anschließend der nicht belichtete Bereich der Photolackschicht abgelöst wird. Die verbleibende Photolackschicht bildet dann eine Maske für die nicht zu entfernende Metallschicht 4. Die frei liegende Metallschicht 4 wird anschließend weggeätzt (Fig. 3).In a subsequent process, the metal layer 4 is at least in an edge zone 15 of the upper side 3, and possibly also an edge zone 16 of the lower side 13 of the plate 1, and preferably mechanically to the wall 17 of the via opening 14, for example. B. by a drilling or milling or grinding process, or chemically removed. This state is shown in FIG. 3. The chemical removal is expediently carried out in such a way that the metallized plate 1 is coated with a photoresist, dried, exposed at the necessary points and then the unexposed area of the photoresist layer is detached. The remaining photoresist layer then forms a mask for the metal layer 4 that cannot be removed. The exposed metal layer 4 is then etched away ( Fig. 3).
Anschließend wird auf beide Seiten 3, 13 der Platte 1 je ein Substrat 6 mittels einer Klebschicht 5 oder einer Klebefolie 12 aufgeklebt und die Substrate 6 unter Zufuhr von Wärme in einer Vorrichtung mit zwei Druckplatten aufgepreßt und der Klebstoff gehärtet. An der Stelle der Durchkontaktierungsöffnung 14 sind die Substrate 6 mit angepaßten Öffnungen 18 versehen. Die Randzonen 15, 16 werden ganz von der Klebschicht 5 ausgefüllt, so daß eine vollkommene Dichtung von der Durchkontaktierungsöffnung 14 zu der Metallisierung 4 erreicht wird. Diese Fertigungsstufe ist in Fig. 4 dargestellt. Zugleich ist in der Fig. 4 eine mögliche unterschiedliche Ausbildung der Klebschicht 5 dargestellt. Die obere Klebschicht 5 ist dabei mit Ausnahme der Öffnung 18 durchgehend, wie auch in Fig. 1 gezeigt. Die untere Klebschicht 5 ist jedoch an allen Aussparungen 2 unterbrochen. Dies kann durch gezieltes Auftragen der Klebschicht 5 z. B. auf die Platte 1, oder durch eine entsprechend gelochte Klebefolie 12 erreicht werden. Subsequently, a substrate 6 is glued onto both sides 3 , 13 of the plate 1 by means of an adhesive layer 5 or an adhesive film 12, and the substrates 6 are pressed on with the application of heat in a device with two printing plates, and the adhesive is cured. At the location of the via opening 14 , the substrates 6 are provided with adapted openings 18 . The edge zones 15 , 16 are completely filled by the adhesive layer 5 , so that a perfect seal from the via opening 14 to the metallization 4 is achieved. This manufacturing stage is shown in Fig. 4. At the same time, a possible different design of the adhesive layer 5 is shown in FIG. 4. The upper adhesive layer 5 is continuous with the exception of the opening 18 , as also shown in FIG. 1. However, the lower adhesive layer 5 is interrupted at all cutouts 2 . This can be done by applying the adhesive layer 5 z. B. on the plate 1 , or by an appropriately perforated adhesive film 12 .
In einem anschließenden Verfahrensabschnitt werden die Oberflächen 8 der Substrate 6 und der Durchkontaktierung 19 mit Leiterbahnen 9 bzw. der Durchmetallisierung 20 versehen. Hierfür stehen die zur Herstellung gedruckter Schaltungen üblichen Verfahren zur Verfügung. Die so hergestellte Leiterplatte mit Kühlvorrichtung und Durchkontaktierung 19 ist in Fig. 5 dargestellt.In a subsequent process section, the surfaces 8 of the substrates 6 and the plated-through hole 19 are provided with conductor tracks 9 and the plated-through metal layer 20 , respectively. The usual methods for producing printed circuits are available for this. The printed circuit board produced in this way, with cooling device and through-connection 19, is shown in FIG. 5.
In Fig. 6 ist eine Platte 1 aus einem Thermoplast oder Duroplast dargestellt, deren Aussparungen 2 in Form von V-förmigen Rillen oder Nuten ausgebildet sind.In FIG. 6, a plate 1 is shown from a thermoplastic or thermosetting material, the recesses are formed in the form of V-shaped grooves or slots 2.
Die Fig. 7 zeigt eine aus zwei Schichtkörpern 1.1 und 1.2 bestehende Platte 1. Jeder Schichtkörper 1.1, 1.2 besitzt auf einer Seite z. B. im Querschnitt halbkreisförmige Aussparungen 2 in Rillen-, Schleifen- oder Mäanderform und wird mit einer Metallschicht versehen. Die beiden Schichtkörper 1.1 und 1.2 sind miteinander verklebt, verschweißt oder verlötet, wobei die entsprechend symmetrisch oder spiegelbildlich seitenverkehrt angeordneten Aussparungen 2 der Schichtkörper 1.1 und 1.2 einander derart gegenüberstehen, daß jeweils eine kreisförmige Aussparung entsteht. Fig. 7 shows a two-layer bodies 1.1 and 1.2 disk 1. Each layer body 1.1 , 1.2 has on one side z. B. in cross-section semicircular recesses 2 in the form of grooves, loops or meandering and is provided with a metal layer. The two laminated bodies 1.1 and 1.2 are glued, welded or soldered to one another, the recesses 2 of the laminated bodies 1.1 and 1.2, which are arranged symmetrically or mirror-inverted laterally, face each other such that a circular recess is formed in each case.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Leiterplatte mit Kühlvorrichtung ist nachfolgend anhand eines in der Fig. 8 dargestellten Verfahrens-Schemas beschrieben:The manufacture of the printed circuit board with cooling device according to the invention is described below with reference to a process scheme shown in FIG. 8:
In der ersten Verfahrensstufe A wird die Platte 1 aus einem Thermoplast oder Duroplast einschließlich der notwendigen Aussparungen 2 und eventueller Durchkontaktierungsöffnungen 14 hergestellt. In einer zweiten Verfahrensstufe B wird die Platte 1 chemisch und/oder galvanisch mit der Metallschicht 4 beschichtet. Anschließend können sofort in einem Verfahrenschritt D vorgefertigte Leiterplatten 7 aufgeklebt und anschließend in einer Verfahrensstufe K mit elektrischen oder elektronischen oder elektromechanischen Bauelementen bestückt werden. Falls hierbei Durchführungen durch die Leiterplatten 7 und die Platte 1 erforderlich sind, werden diese durch Bohren oder Fräsen hergestellt und die Bohrungen durch ein Isolierrohr oder einen Isolierlack gegenüber einem durchgesteckten Leiter isoliert.In the first process stage A, the plate 1 is produced from a thermoplastic or thermoset including the necessary cutouts 2 and possible through-hole openings 14 . In a second process stage B, the plate 1 is chemically and / or galvanically coated with the metal layer 4 . Subsequently, in a process step D, prefabricated printed circuit boards 7 can be glued on and then, in a process step K, equipped with electrical or electronic or electromechanical components. If penetrations through the circuit boards 7 and the board 1 are required, these are produced by drilling or milling and the holes are insulated from an inserted conductor by an insulating tube or an insulating varnish.
Sind die Durchführungen bereits in der Platte 1 vorhanden, bevor die Metallisierung im Verfahrensschritt B durchgeführt wird, so kann in einem nachfolgenden Verfahrensschritt C die Metallisierung der Durchführung einschließlich etwaiger Randzonen 15, 16, mechanisch entfernt und anschließend die Prozeßschritte D und K durchgeführt werden.If the bushings are already present in plate 1 before the metallization is carried out in process step B, the metallization of the bushing, including any edge zones 15 , 16 , can be mechanically removed in a subsequent process step C and then process steps D and K can be carried out.
Wenn keine vorgefertigten Leiterplatten 7 verwendet werden, kann anschließend an die Verfahrensstufe B oder C in einer Verfahrensstufe H ein Substrat 6 auf einer oder beiden Seiten der metallisierten Platte aufgeklebt und dann in einer Verfahrensstufe I die Leiterbahnen 9 auf diesen nach bekannten Verfahren, z. B. der Sub-traktiv- oder Semi-Additiv-Technik, aufgebracht und anschließend der Verfahrensschritt K durchgeführt werden.If no prefabricated circuit boards 7 are used, a substrate 6 can then be glued to one or both sides of the metallized plate at process stage B or C in a process stage H and then in a process stage I the conductor tracks 9 can be bonded to them by known methods, e.g. B. the subtractive or semi-additive technology, applied and then the process step K are carried out.
Bei der Herstellung von Einheiten mit Durchkontaktierungen 19 werden die mit Aussparungen 2 und Durchkontaktierungsöffnungen 14 versehenen metallisierten Platten 1 nach der Verfahrensstufe B in einer Verfahrensstufe E mit einem photosensitiven Material, z. B. einem Photolack, beschichtet und anschließend in der Verfahrensstufe F belichtet und eine Ätzmaske hergestellt. In der anschließenden Verfahrensstufe G werden die Metallschichten in den Durchkontaktierungsöffnungen 14 und den Randzonen 15, 16 durch Ätzen entfernt und dann die Photoresistmaske chemisch, z. B. mit einem geeigneten Lösungsmittel, entfernt.In the manufacture of units with plated-through holes 19 , the metallized plates 1 provided with cutouts 2 and plated-through holes 14 are , after process step B in a process step E, with a photosensitive material, for. B. a photoresist, coated and then exposed in process step F and produced an etching mask. In the subsequent process stage G, the metal layers in the via openings 14 and the edge zones 15 , 16 are removed by etching and then the photoresist mask is chemically, for. B. removed with a suitable solvent.
Anschließend kann der Verfahrensschritt D durchgeführt und fertige Leiterplatten 7 aufgeklebt werden. Stattdessen kann jedoch auch in der Verfahrensstufe H ein- oder beidseitig ein Substrat 6 aufgebracht und danach in der Verfahrensstufe I die Herstellung der Leiterbahnen 9 und der Durchmetallisierungen 20 und anschließend die Bestückung im Verfahrensschritt K erfolgen.Process step D can then be carried out and finished printed circuit boards 7 can be glued on. Instead, however, a substrate 6 can also be applied in process stage H on one or both sides, and then in method stage I, the production of the conductor tracks 9 and the through-metallizations 20 and then the assembly in method step K can take place.
Wie ersichtlich, sind bei den Herstellungsprozessen praktisch nur solche Verfahrensschritte erforderlich, wie sie bei der Herstellung von Leiterplatten üblich sind. Es sind daher keine zusätzlichen Maßnahmen oder Investitionen für spezielle Vorrichtungen oder Verfahrensmaßnahmen erforderlich und es werden Leiterplatten mit einer Kühlvorrichtung erhalten, die eine gute Wärmeabfuhr gewährleisten und wesentlich leichter sind als Leiterplatten mit einer Kühlvorrichtung aus massivem Metall.As can be seen in the manufacturing processes practically only such process steps are required as usual in the manufacture of printed circuit boards are. There are therefore no additional measures or Investments in special devices or Procedural measures are required and will be Get circuit boards with a cooler that ensure good heat dissipation and essential are lighter than circuit boards with one Solid metal cooling device.
Es ist zu erwähnen, daß die Linienführung der Aussparungen 2 beim Extrudieren der Platte 1 aus geraden, parallel zueinander verlaufenden Rillen oder Nuten bestehen. Bei Anwendung eines Preß- oder Spritzgußverfahrens können auch andere Linienführungen, z. B. in Form von Ringen oder Schleifen oder Mäander etc. hergestellt werden.It should be mentioned that the lines of the recesses 2 when extruding the plate 1 consist of straight, parallel grooves or grooves. When using a press or injection molding process, other lines, z. B. in the form of rings or loops or meanders etc.
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