Laserdirektstrukturieren – Eine neue Technologie setzt sich durch

Konferenz: Elektronische Baugruppen und Leiterplatten - EBL 2008 - Systemintegration und Zuverlässigkeit - 4. DVS/GMM-Fachtagung
13.02.2008 - 14.02.2008 in Fellbach

Tagungsband: Elektronische Baugruppen und Leiterplatten - EBL 2008

Seiten: 5Sprache: DeutschTyp: PDF

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Autoren:
Jantz, Ralf (LANXESS Deutschland GmbH, Dormagen, Deutschland)

Inhalt:
Konventionelle Leiterplatten sind robust, zuverlässig und haben sich seit Jahrzehnten in der täglichen Praxis bewährt. Herstellbedingt sind sie jedoch nur als zweidimensionale Bauteile einsetzbar, wodurch sich in vielen Anwendungsfällen Einschränkungen beim Design der Bauteile ergeben. Daher wird seit vielen Jahren intensiv an der Herstellung von spritzgegossenen Schaltungsträgern geforscht. Neben der Dreidimensionalität vereinen diese auch als MID (Molded Interconnect Device) bezeichneten Systeme mechanische und elektrische Funktionen in einem Teil. Eine inzwischen etablierte Technologie zur Herstellung solcher Bauteile ist das Laserdirektstrukturieren (LDS). Ein speziell additivierter Thermoplast wird mit dem bekannten Spritzgießverfahren zu einem Bauteil verarbeitet. Anschließend wird eine Leiterbahnstruktur mit einem Laser direkt auf das dreidimensionale Bauteil strukturiert. Während der Strukturierung wird der im Thermoplast enthaltene metalloxidhaltige Katalysator durch die Laserenergie aktiviert. Anschließend erfolgt die stromlose chemische Metallisierung in verschiedenen Bädern (Kupfer, Nickel, Gold). Das Ergebnis ist ein Bauteil mit fest im Thermoplasten verankerten Leiterbahnen. Die so hergestellten Schaltungsträger können natürlich auch mit elektronischen Komponenten bestückt und in bleifreien Lötprozessen verarbeitet werden. Damit eröffnet sich der Laserdirektstrukturierung ein weites Anwendungsfeld in allen Bereichen der Elektronik. Wesentliche Treiber für den Einsatz der Laserdirektstrukturierung sind geringere Bauteilkosten (z. B. Reduzierung der Teilezahl durch Wegfall der Platine und/oder Kabel) oder eine weitere Miniaturisierung der Bauteile, was mit konventioneller Technik nicht mehr möglich wäre.