Die Zuken GmbH hält ihre User Group Conference 2002 am 29./30.4.2002 in Nürtingen bei Stuttgart ab. Die zweitägige Konferenz steht dieses Jahr im Zeichen von Product Life Cycle Management und bietet den Teilnehmern neben hochqualifizierten Expertenvorträgen auch eine begleitende Ausstellung, an der sich namhafte Firmen der Elektronik-Branche beteiligen.
Sowohl Fachleute aus der Praxis als auch Spezialisten aus dem Hause Zuken werden Vorträge zu Themen wie Product Lifecycle Management, MID, EMC Engineering, etc. halten. Zusätzlich werden Applikationsbeispiele und Methodiken aus Bereichen wie Library & Daten Management, MID, Design Re-use, Harness Design, EMC/EMI, uvm. präsentiert werden. Zwischen den Vorträgen besteht die Möglichkeit, mit versierten Referenten von AT&S, Aldec, Tecnomatix, der Forschungsvereinigung 3D-MID e.V., TZCis, Siemens, WD Layout, Wabco und Yu Consulting aktuelle Entwicklungen und Zukunftstrends intensiv zu diskutieren und Erfahrungen auszutauschen.
Weitere Informationen über Vorträge, Vortragende und Aussteller sowie die Agenda mit Anmeldeformular finden Sie unter www.zuken.com /events_gug.asp oder bei Katinka Maaß, Tel. 089/60769605, e-mail Katinka.Maass@zuken.de .
Forschungsprojekt zur „Laseraktivierung“ gestartet
Am 1. März wurde das AiF-Vorhaben „Bereitstellung und Qualifizierung von laseraktivierbaren Thermoplastwerkstoffen für die additive Metallisierung von MIDs“ gestartet. Ziel des Forschungsvorhabens ist die grundlegende Untersuchung und die industrielle Qualifizierung einer laserunterstützten, additiven Metallisierungstechnologie für Thermoplaste, die auf der thermischen Aktivierung von speziellen, laseraktivierbaren Füllstoffen basiert. Erste vielversprechende Untersuchungen wurden bereits im Rahmen eines von der Forschungsvereinigung finanzierten Projektes durchgeführt, deren Ergebnisse als Ausgangspunkt für die weitere intensive Bearbeitung dieses komplexen Themenfeldes dienen.
Die Füllstoffe, welche dem Thermoplast vor dem Spritzgussprozess in einem Compoun-dierprozess beigemischt werden, sollen durch selektive Bestrahlung mit Laserlicht in einem Prozessschritt freigelegt und aktiviert werden. Somit ergibt sich eine gegenüber herkömmlichen Verfahrensvarianten deutlich verkürzte Prozesskette. Da bei dem angestrebten Verfahren die Haftung der Metallisierung zum Teil indirekt über die Füllstoffpartikel erfolgt, besitzt die neue Metallisierungstechnik ferner das Potential zur Erweiterung der Palette möglicher Substratmaterialien für die MID-Technik. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und Industrietauglichkeit sollen zur Laseraktivierung IR- oder VIS-Laser verwendet werden.
In der ersten Sitzung des projektbegleitenden Ausschusses wurde die Auswahl der Füllpartikel sowie der zu betrachtenden Matrixmaterialien intensiv diskutiert und entschieden. Die beteiligten Institute werden dabei durch ein breites Mitwirken der Industriepartner unterstützt. In den folgenden Wochen soll mit der Herstellung der ersten Musterteile durch Compoundierung und Spritzguss begonnen werden, so dass in wenigen Monaten mit ersten Ergebnissen zur Metallisierbarkeit gerechnet werden kann.
Im Bereich der MID-Technologie werden eine Reihe sehr unterschiedlicher Varianten zur Laserstrukturierung eingesetzt. In diesem Zusammenhang ist grundsätzlich zwischen der Laserresiststrukturierung und der Laserdirektstrukturierung zu unterscheiden. Bei der Resiststrukturierung wird das MID-Bauteil zunächst vollflächig in chemischen Bädern metallisiert. Mittels Laser erfolgt dann die Strukturierung eines Ätzresistes (z.B. Zinn), der die darunter liegende Metallisierung für den anschließenden Ätzprozess freilegt. Mit diesem Verfahren ist es möglich, sehr feine Strukturen bis zu 50 µm Leiterbahnbreite zu erzeugen.
Bild 1: Anwendungsbeispiel der Laserresiststruktierung PSGA (Quelle: MiPack GmbH)
Bei dieser subtraktiven Bearbeitung kann, außer der partiellen Entfernung des Ätzresists, gleichzeitig das Kupfer im Isolationskanal verdampft werden. Ein kurzer Reinigungsschritt im Ätzbad entfernt den verbleibenden Kupferschleier am Kanalboden, der durch Kondensation des laserinduzierten Kupferplasmas entsteht.
Bild 2: Varianten der subtraktiven Laser–Direkt–Strukturierung
Eine weitere Variante hinterlässt eine dünne Restkupferschicht nach der Laserstrukturierung, um Pyrolyseprozesse (Karbonisierung) bei teilaromatischen Kunststoffen zu vermeiden. Der amorphe Kohlenstoff würde zwischen den Leiterbahnen sonst den Isolationswiderstand zu sehr reduzieren. Diese Verfahren zählen bereits zur Gruppe der Laserdirektstrukturierung.
Neben diesen substraktiven Verfahren findet zunehmend eine Variante der Laserdirektstrukturierung Einsatz, bei der die Leiterbahnen nach erfolgter Laserbearbeitung additiv erzeugt werden. In Zusammenarbeit der LPKF AG mit der Fachhochschule Lippe wurde eine Variante der Laserdirektstrukturierung entwickelt, die einen selektiv-additiven Schichtaufbau ermöglicht. Mit Hilfe des Lasers werden dabei metallorganische Komplexe aktiviert, die als Keime für die anschließende Metallisierung dienen.
Detaillierte Technologieinformationen beinhaltet das MID-Handbuch „Gebrauchsanforderungen und Materialkennwerte von MID“, dieses ist über die Geschäftsstelle der Forschungsvereinigung erhältlich.