NO862358L

NO862358L - Sproeytestoept flerlags kretskort og fremgangsmaate til fremstilling av samme.

Info

Publication number: NO862358L
Application number: NO862358A
Authority: NO
Inventors: John Impey
Original assignee: Mint Pac Technologies
Priority date: 1984-10-12
Filing date: 1986-06-12
Publication date: 1986-06-12
Also published as: DK234586A; ES8703710A1; US4591220A; HK1289A; BR8506952A; WO1986002518A1; ES296837U; GB8614547D0; EP0198053A4; ES296837Y; DK234586D0; AU572437B2; NO862358D0; CA1228932A; GB2183921B; EP0198053A1; GB2183921A; PH22124A; AU4867185A; ES547790A0

Description

Oppfinnelsen angår flerlags kretskort og fremgangsmåter til fremstilling av slike kort. Spesielt angår oppfinnelsen flerlags kretskort med substratlag som er tredimensjonalt formet for å passe sammen, hvorved der skaffes nøyaktig sammen-passende stilling eller registrering av de mange lag og det blir lettere å oppnå en pålitelig elektrisk forbindelse mellom kretslagene.

Moderne elektriske apparater, spesielt slike som f.eks. datamaskiner som nytter et stort antall integrerte kretser, behøver kretskort med flere kretslag for å frembringe de mange elektriske forbindelser som kreves i slike apparater.

De mange lag av elektriske kretser må forbindes elektrisk på bestemte steder for fremstilling av det ferdige kretskort. Det vanligste problem ved fremstilling av slike flerlags kretskort er å oppnå korrekt elektrisk forbindelse mellom strøm-løpene på ett lag i kretskortet og strømløpene på et annet lag.

Et spesielt problem har vært vanskeligheten med å opprettholde korrekt registrering av kretskortets mange lag.

De første flerlags kretskort ble fremstilt av to eller flere enkelt- eller dobbeltsidige kretskort som ble anbragt i korrekt registrering og limt sammen. Huller ble deretter boret gjennom de forskjellige lag, og ledninger ble innsatt i hullene og deretter loddet på plass. De mange trinn forbundet med fremstilling av de enkelte kretskortlag, herunder oppvarming, maskering, etsing og boring, forårsaket uheldigvis ofte skjevheter eller deformasjoner i kortets form, noe som gjorde det umulig å oppnå den korrekte registrering som kreves for montasje.

Man støtte på andre problemer når det gjaldt å fremstille pålitelige elektriske forbindelser mellom de mange kretslag.

De borede huller med loddede ledninger led ofte av dårlige loddeforbindelser, såvel som dårlig sammenpassing eller registrering. Med vekslende hell er andre teknikker blitt benyttet, herunder bruk av gjennompletterte huller og/eller nagler til å frembringe de elektriske forbindelser.

Selv om der har vært benyttet andre metoder for oppnåelse av korrekt registrering med god elektrisk forbindelse, herunder flerlags kort med forbindelsestapper av metall, har ingen vist seg å være tilstrekkelig tilfredsstillende med hensyn til pålitelighet og pris.

Den foreliggende oppfinnelse skaffer et flerlags kretskort dannet av minst to kretskortsubstrater som er formet for å passe til hverandre på en måte som tillater at kretskortet bare kan monteres når substratene har en perfekt stilling eller registrering i forhold til hverandre. Et første substrat har forbindelsestapper som strekker seg ut fra dets overflate og passer til tilhørende forbindelseshuller plassert i et andre substrat. Ytterligere substratlag med tilsvarende forbindelsestapper og huller kan tilføyes.

Hvert substratlag kan bære to elektriske kretslag på henholdsvis over- og undersiden. Kretsen fremstilles av et hvilket som helst ledende materiale, vanligvis kobber, og selv om forskjellige teknikker kan benyttes, påføres det ledende materiale fortrinnsvis ved plettering.

På substratet som bærer forbindelsestappene, oppnås elektrisk forbindelse mellom kretsløpene på dette substrats over- og undersider ved hjelp av det ledende materiale som strekker seg gjennom komponentgjennomføringshuller som strekker seg aksialt gjennom forbindelsestappene. Tilsvarende oppnås det på det substrat som bærer forbindelseshullene, forbindelse mellom kretsløpene på dets over- og underside ved at ledende materiale strekker seg gjennom forbindelseshullene.

Forbindelse mellom kretslagene på forskjellige substrater oppnås ved den kontakt som dannes mellom ledende materiale på forbindelsestappenes ytterside og det ledende materiale på innsiden av forbindelseshullene.

I en foretrukken utførelse er kretsløpene nedsenket

i overflaten av substratet i kretsløpkanalene.

Det ledende materiale kan dekkes med et kontaktmåteriale såsom tinn, gull eller tinn/bly.

De enkelte substratlag med tilhørende kretser bindes sammen ved hjelp av et elektrisk ikke-ledende klebemiddel.

Fremgangsmåten til fremstilling av flerlags kretskort omfatter sprøytestøping av substratene for å forme forbindelsestappene og -hullene samt komponentgjennomføringshullene og fortrinnsvis de nedsenkede kretsløpkanaler. Det elektrisk ledende materiale blir deretter påført på bestemte partier av substratet for å danne kretsløpene. Det påføres også på komponentgjennomføringshullenes innside, forbindelseshullenes innside og yttersiden av forbindelsestappene.

Ved den foretrukne fremgangsmåte oppnås påføringen av

det ledende materiale ved strømløs plettering av i alt vesentlig hele substratoverflaten med ledende materiale, maskering med en pletteringsresist som holder de områder hvor ledende materiale skal beholdes, fritt, og elektrolytisk plettering for å bygge opp tykkelsen av det ledende materiale i de blottlagte områder.

Pletteringsresisten kan deretter fjernes, og en hurtig lynetsing kan utføres for å fjerne uønsket ledende materiale. Alternativt kan en etseresist som tjener som et kontaktmåteriale, pletteres på det elektrolytiske lag før pletteringsresisten f jernes.

Flerlagskortet blir deretter montert som en sandwich

med lag av elektrisk ikke-ledende klebemiddel som adskiller, men sammenbinder substratene som bærer kretsløplagene.

Oppfinnelsen kan forklares bedre ved henvisning til

den følgende detaljerte beskrivelse og tegningen.

Fig. 1 er et aksonometrisk riss av en del av et firelags kretskort i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Figuren er ekspandert for tydelighets skyld. Fig. 2 er et snitt i større målestokk gjennom en forbindelsestapp og viser det monterte firelags-kort på fig. 1.

Fig. 3 viser en annen utførelse av oppfinnelsen i form

av et sekslags kretskort, og er et ekspandert tverrsnitt som også går gjennom forbindelsestappen. Fig. 4 er et snitt i lett redusert målestokk i forhold til fig. 5-8 gjennom et kretskortsubstrat som er fremstilt i en sprøyestøpeform. Fig. 5 er et snitt gjennom substratet og forbindelsestappen på fig. 4 i et etterfølgende trinn og viser de strømløst pletterte lag på substratets overflate.

Fig. 6 viser et trinn som kommer etter det som er vist

på fig. 5, og hvor en pletteringsresist er påført utvalgte

områder av substratets overflate.

Fig. 7 viser et trinn som kommer etter det på fig. 6,

og hvor et lag av elektrolytisk avsatt ledende materiale er påført på områder som ikke er dekket av pletteringsresisten.

Fig. 8 viser et trinn som kommer etter det på fig. 7,

og hvor et etsefast kontaktmåteriale er påført overflaten av det elektrolytisk avsatte lag.

På fig. 1 er der vist et ekspandert riss av en del av

et firelags kretskort i henhold til oppfinnelsen. Kretskortet betegnes som et "firelags" kretskort fordi der er fire lag av elektriske kretser, selv om der bare er to substratlag. Hvert av de to substrater (det første substrat 10 og det andre substrat 12) har en over- og en underside inneholdende kretsløp. For eksempel omfatter det første substrat 10 kretsløpene 14

og 16 på henholdsvis over- og undersiden, mens det andre substrat 12 omfatter kretsløpene 18 og 20 på sine respektive overflater. Selv om tegningen viser individuelle kretsløp på alle overflater, skal det forstås at det ved noen anvendelser er ønskelig å dekke oversiden av substratet 12 eller undersiden av substratet 10 med et stort areal av elektrisk ledende materiale (elektrisk isolert fra forbindelsestappene 22 og forbindelseshullene 24) for å frembringe skjerming mellom signalene som overføres i kretsløpene på det første substrat 10 og krets-løpene på det andre substrat 12.

Som det vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor, fremstilles substratene fortrinnsvis ved en sprøytestøpeprosess som skaffer hele formgivningen av substratene 10 og 12 under den innledende dannelse av substratet, herunder dannelsen av forbindelsestappene 22, forbindelseshullene 24, komponent-gjennomføringshullene 26 som strekker seg aksialt gjennom forbindelsestappene 22, og kretsløpkanalene som er nedsenket i overflaten av substratene 10, 12 for å romme kretsløpene 14-18.

Substratene 10, 12 blir fortrinnsvis fremstilt av et elektrisk ikke-ledende plastmateriale egnet for sprøytestøping. Egnede plastmaterialer omfatter polyetersulfon, polyeterimid og polysulfon, men tallrike andre egnede materialer er vel kjent.

Ved den foretrukne utførelsesform sammenføyes det første substrat 10 med det andre substrat 12 ved hjelp av en folie av elektrisk ikke-ledende klebemiddel 28. Et passende klebemiddel er kjent som "pre-preg". Det består av et halvherdet varmeherdende klebemiddel i baneform. Huller 30 stanses eller bores i "pre-preg"-materialet rett ut for forbindelsestappene på det første substrat 10. Hele flerlags-kortet blir deretter montert, og under varme- og trykkpåvirkning herdes "pre-preg"-materialet 28 helt og binder det øvre substrat 10 til det nedre substrat 12 slik at det firelags kretskort dannes.

Det kan ses at det ledende materiale (fortrinnsvis kobber) fyller kretsløpkanalene, slik at kretsløpene 14-20 dannes,

og strekker seg ned gjennom komponentgjennomføringshullene 26 i forbindelsestappene 22 og opp rundt yttersiden av hver forbindelsestapp 22. Tilsvarende fyller det ledende materiale kretsløpkanalene i det andre substrat 12 og pletteres på innsiden av forbindelseshullene 24.

Når flerlags-kretskortet er montert, kommer det ledende materiale på yttersiden av forbindelsestappene 22 i intim kontakt med det ledende materiale på innsiden av forbindelseshullene 24. Med passende kretsløpmønstre kan der dannes en forbindelse fra hvilket som helst av de fire kretsnivåer til et hvilket som helst annet nivå. For eksempel er kretsløpene 14, 16, 18 og 20, som hvert er plassert på forskjellige lag, alle forbundet med hverandre via forbindelsestappen 22a og forbindelseshullet 24a.

På fig. 2 er der vist et tverrsnitt gjennom det monterte firelags kretskort. Her fremgår det at kretsløpene er plassert i kretsløpkanaler som er nedsenket i overflaten av substratene 10, 12.

Denne figur viser at det ledende materiale som utgjør kretsløpene 14-20, og som dekker for-bindelsestappen 22 og hullene 24, i den foretrukne utførelse selv er dekket med et kontaktmateriale 32. Skjønt bruken av kontaktmåterialet 32 er valgfri, tjener det flere funksjoner i det ferdige kort, herunder det formål å forhindre oksidasjon av det ledende materiale (fortrinnsvis kobber), å fremme lettere lodding av komponentene til det ferdige kort, og å danne en god ohmsk elektrisk kontakt mellom yttersiden av forbindelsestappene 22 og innsiden av forbindelseshullene 24. Under fremstilling av kortet tjener dessuten kontaktmåterialet 32 også som en etseresist slik det vil bli beskrevet nedenfor.

Tinn, tinn/bly og gull er alle egnede materialer for kontaktmaterialet (etseresisten) 32.

I det parti av flerlags-kortet som er vist på fig. 2,

er det særskilte nedsenkede kretsløp som er betegnet med 14a på overflaten av det første substrat 10, forbundet med to andre kretsløp 18a, 20a på henholdsvis over- og undersiden av det andre substrat 12.

Som beskrevet ovenfor oppnås denne forbindelse ved det ledende materiale som strekker seg fra oversiden av det første substrat 10 ned gjennom komponentgjennomføringshullet 26 og rundt til utsiden av forbindelsestappen 22 som står i kontakt med innsiden av forbindelseshullet 24.

Når tinn/bly benyttes som kontaktmåteriale 32, fremstår kontaktområdet mellom utsiden av forbindelsestappen 22 og innsiden av forbindelseshullet 24 som en sveiset og loddet forbindelse etter oppvarming. Når der imidlertid benyttes gull eller tinn, er presspasningskontakten mellom tappen 22

og hullet 24 tilstrekkelig til å frembringe den nødvendige elektriske forbindelse. Det har i forbindelse med sprøyte-støpesubstrater vist seg at forbindelsestapper med sylinder-form er ganske velegnet til å frembringe den nødvendige forbindelse.

Det menes at bruken av substratmaterialet til dannelse av forbindelsestappen i motsetning til å lage tappen av metall, frembringer en elastisitet i tappen som fremmer god elektrisk forbindelse når kortet er montert. Dette er spesielt viktig når forbindelsestappene er dekket med tinn eller gull og en «presspasning benyttes til å opprettholde den nødvendige forbindelse .

På fig. 3 er der vist et ekspandert riss av en annen utførelsesform av oppfinnelsen i form av et sekslags kretskort. I denne utførelse er der tre substrater 34, 36 og 38. Det første substrat 36 er forsynt med to motstående forbindelsestapper 40 og 42 på henholdsvis sin over- og underside, og disse tapper står i kontakt med forbindelseshullene 44 og 46 i det andre og tredje substrat 34 og 38. To lag av "pre-preg"-materiale 48 og 50 benyttes i denne utførelse for å sammenføye de tre substrater.

Det første substrat 36 er forsynt med kretsløp 52-60

både på sin over- og underside. Kretsløpene 54-58 strekker seg ut av tegningens plan vinkelrett på det på fig. 3 viste snitt, mens kretsløpene 52 og 60 strekker seg parallelt med snittet.

Snittet gjennom kretsløpene 54-58 viser tydeligere enn

på fig. 2 at kretsløpene er plassert i kretsløpkanaler som er nedsenket i substratets overflate. Denne form tillater en plan kontaktflate mellom substratene, noe som fremmer en bedret forbindelse mellom substratene ved hjelp av "pre-preg"-klebematerialet. Imidlertid skal det forstås at ikke-nedsenkede kretser, som vanligvis brukes, også kan benyttes.

Kretsløpene 52 og 60 er forbundet med hverandre og med kretsløpene 62-68 som er plassert på det andre og tredje substrat 34 og 38. Klebematerialet eller "pre-preg"-materialet 28, 48, 50 må være elektrisk ikke-ledende, slik at det for-hindrer enhver elektrisk forbindelse mellom kretsløpene på substratflater som vender mot hverandre når det flerlags kretskort er montert. For eksempel vil klebemiddelet 48 elektrisk isolere kretsløpet 54 fra kretsløpet 64 når de krysser hverandre på flater som vender mot hverandre på substratene 34 og 36.

I den foretrukne utførelse benyttes "pre-preg"-materialet 28, 48, 50 til sammenføyning av substratene. "Pre-preg"-materialet leveres i baneform, og hullene 30, 70, 72 stanses eller bores gjennom banen for å tillate forbindelsestappene å strekke seg inn i forbindelseshullene. Der kan benyttes flytende eller andre typer klebemidler, forutsatt at klebemiddelet ikke påføres forbindelsestappene eller hullene, noe som ville påvirke den elektriske forbindelse.

Den på fig. 3 viste utførelsesform er vist uten kontakt-belegg påført overflaten av det ledende materiale som danner

kretsløpene.

Der kan konstrueres flerlags kretskort med så mange kretslag som ønskelig ved hensiktsmessig plassering av forbindelsestappene og -hullene. Når det er ønskelig, kan et substrat ha både forbindelsestapper og -huller. Fig. 4-8 viser hovedtrinnene ved fremstillingen av det første substrat 10. Fremstillingen av det andre substrat 12, såvel som de på fig. 3 viste substrater 34, 36 og 38, er i alt vesentlig den samme. Fig. 4 har noe redusert målestokk sammenlignet med fig. 5-8 og viser et parti av en sprøytestøpeform som inneholder et tilsvarende parti av det første substrat 10. Det parti av substratet 10 som kan ses i formen, er det samme som vist på fig. 2.

Sprøytestøpeformen er dannet av to deler, en øvre halvdel 74 og en nedre halvdel 76 som danner et lukket område som definerer substratets form, og som kan adskilles for å frigjøre det støpte substrat. 7

Ved bruk av velkjente sprøytestøpeteknikker oppvarmes substratmaterialet og tvinges inn i den lukkede støpeform for å danne det første substrat 10. Selv om sprøytestøping er den foretrukne metode til fremstilling av substratet, kan andre metoder såsom plaststansing, valsing, maskinering etc. benyttes til fremstilling av det hensiktsmessig formede substrat .

Det skal forstås at fig. 4 bare viser et lite parti

av en meget større støpeform som inneholder et så stort antall forbindelsestapper 22 som det er nødvendig for å danne det første substrat 10, som er vist på fig. 1. En tilsvarende form (ikke vist) blir benyttet til å fremstille det andre substrat 12. Formen inneholder fortrinnsvis en rekke krets-løpfremspring, som er vist med henvisningstallet 78, og som rager inn i det indre av formene og definerer kretsløpkanalene i overflaten av de støpte substrater. Den spesielle kretsløp-bane 78 som ses på fig. 4, danner den kretsløpkanal som inneholder kretsløpet 14a på fig. 2. Komponentgjennomføringshullene 26 dannes fortrinnsvis også under sprøyteprosessen av tapper

80 som strekker seg ned fra støpeformens overside 74 til under-

siden 76.

Etter støpingen fjernes substratet fra formen, og et elektrisk ledende materiale påføres bestemte områder av substratets overflate. Den foretrukne metode er å dekke i alt vesentlig hele substratets overflate med et ledende materiale. Dette kan oppnås ved strømløs plettering av et tynt lag av kobber eller annet ledende materiale over hele overflaten av substratet. På fig. 5 er der vist et parti av det første substrat 10 som er formet i den på fig. 4 viste støpeform,

og som over hele sin blottlagte overflate er plettert med et tynt lag av ledende materiale 82. Det vil ses at det ledende materiale er plettert over hele den blottlagte overflate, inklusive det indre av komponentgjennomføringshullene 26.

Fig. 6 viser det neste trinn i fremstillingen av det flerlags kretskort. Her blir en pletteringsresist 84 påført overalt hvor det er ønskelig å forhindre avsetning av eventuelt ekstra ledende materiale.

I et etterfølgende trinn fjernes det ledende materiale som befinner seg under pletteringsresisten 84, og følgelig vil bare de områder som ikke er dekket med den på fig. 6 viste pletteringsresist, være de områder hvor det ledende materiale til slutt skal befinne seg. Disse områder omfatter det indre av kretsløpkanalene 85, såvel som det indre av komponent-gjennomføringshullene 26 og det ytre av forbindelsestappene 22.

Den på fig. 6 viste kretsløpkanal dannes av kretsløp-banen 78 i sprøytestøpeformen 74 på fig. 4, og vil til slutt inneholde det på fig. 2 og 7 viste ferdige kretsløp 14a.

Det er på dette punkt at man kan se en vesentlig fordel ved bruk av nedsenkede kretsløpkanaler. På oversiden av substratet 10 kan pletteringsresisten 84 påføres av en glatt, sylindrisk valse, og da alle de områder hvor det ledende materiale skal forbli, er nedsenket, påføres pletteringsresisten lett og raskt på de riktige steder. Ved konstruksjonen av det andre substrat 12 som ikke har noen forbindelsestapper 22, kan denne teknikk anvendes både på oversiden og undersiden av substratet 12 såvel som på det andre og tredje substrat 34 og 38 på fig. 3.

Hva angår undersiden av substratet 10, må pletteringsresisten påføres med formede påføringsinnretninger eller ved hjelp av konvensjonelle optiske eller andre maskeringsmetoder.

På fig. 7 er det neste trinn i fremstillingen av kretskortet vist. Ved den foretrukne fremgangsmåte nedsenkes substratet 10 i et elektrolytisk pletteringsbad, og det ledende materiale pletteres på alle blottlagte deler av substratet 10. Alle områder av substratet som er maskert ved hjelp av pletteringsresisten 84, mottar ikke eventuelt ytterligere ledende materiale.

Ved den foretrukne metode er det første strømløst pletterte lag 82 på fig. 5 kobber og det etterfølgende pletterte elektrolytiske lag 86 likeledes kobber. Følgelig er bare det tykke lag ledende materiale som forblir i de blottlagte områder som er angitt med henvisningstallet 86, vist på fig. 7 av hensyn til oversiktligheten. Kobberet fra det strømløst pletterte lag 82 er i alt vesentlig ikke til å skjelne fra det etterfølgende pletterte elektrolytiske lag 86. Det skal imidlertid bemerkes at det første lag 82 kan bestå av et annet ledende materiale enn det etterfølgende pletterte elektrolytiske lag 86. Det er også mulig å øke tykkelsen av laget 82 ved hjelp av andre metoder enn elektrolytisk plettering, f.eks. ved strømløs plettering, og slike fremgangsmåter faller også innen-for oppfinnelsens ramme.

Etter avsetning av det elektrolytiske lag følger et valgfritt, men fordelaktig trinn som omfatter plettering av det blottlagte elektrolytiske lag 86 med et kontaktmåteriale 88 som tjener som en etseresist. Kontaktmåterialet tjener også tallrike andre formål, slik det er beskrevet ovenfor. Etter fremstillingen av substratene på fig. 8 fjernes pletteringsresisten 84 ved hjelp av et oppløsningsmiddel som er egnet for den benyttede pletteringsresist, og substratet 10 nedsenkes i et syrebad som lynetser alle spor av det strømløst avsatte lag 82, unntatt i de områder hvor tykkelsen av det ledende materiale er øket elektrolytisk.

Under lynetsingstrinnet tjener etseresisten 88 til å beskytte det elektrolytisk avsatte lag 86 mot angrep fra etse-middelet. Når etseresist 88 imidlertid ikke brukes, er tykkelsen av det elektrolytisk avsatte lag 86 tilstrekkelig større enn tykkelsen av det strømløst avsatte lag 82 til at lynetsingstrinnet fullstendig fjerner laget 82 uten i nevne-verdig grad å påvirke laget 86. Det ferdige substrat 10 er i alt vesentlig som vist på fig. 2.

Substratet 12 fremstilles hovedsakelig på samme måte

som beskrevet ovenfor. De to substrater samles deretter som en sandwich med et lag av klebemiddel såsom "pre-preg"-materiale mellom lagene (med huller stanset eller boret i materialet for å tillate at forbindelsestappene 22 uhindret kan strekke seg gjennom materialet), og det komplette flerlags kretskort plasseres deretter i en lamineringspresse under varme og trykk, hvilket avslutter herdingen av det halvherdede "pre-preg"-materiale og binder substratene sammen.

En alternativ fremgangsmåte til fremstilling av flerlags kretskort kan betegnes som den "heladditive" fremgangsmåte, idet det ledende materiale påføres utelukkende ved strømløs plettering.

Ved denne fremgangsmåte avsettes de ledende kretsløp

(14, 16, 18 og 20 på fig. 1) og de andre avgrensede, ledende områder som f.eks. det ledende materiale på utsiden av for-bindelsestappene 22 og innsiden av forbindelseshullene 24 strømløst uten ytterligere elektrolytisk plettering. Det strøm-løst avsatte materiale påføres dessuten bare på de bestemte områder hvor materialet skal forbli på det ferdige flerlags kort, slik at det lynetsingstrinn som er nødvendig ved den tidligere beskrevne fremgangsmåte, unngås. Strømløs avsetning i områder som skal forbli ikke-ledende, forhindres ved påføring av en pletteringsresist som tidligere beskrevet, med den unn-tagelse at pletteringsresisten ved den heladditive metode påføres direkte på substratenes overflate.

Fagfolk på strømløs pletteringsteknikk vil vite at pro-sessen for strømløs plettering av et ledende materiale på

et ikke-ledende substrat typisk omfatter flere trinn som tjener til å forbedre bindingen mellom det ikke-ledende substrat og det strømløst pletterte materiale. Slike velkjente trinn omfatter å gjøre den overflate som skal pletteres, ru ved hjelp av kjemiske eller mekaniske metoder, sensibilisering

eller katalytisk aktivering av den overflate som skal pletteres, og mellomliggende rense- og vasketrinn.

Ved den tidligere beskrevne fremgangsmåte omfatter trinnet med strømløs plettering slike standard prosesstrinn. Da hele substratoverflaten ble strømløst plettert, kunne trinnet med strømløs plettering ses som et enkelt trinn som kunne utføres ved bruk av en hvilken som helst av de mange kommersielt til-gjengelige prosesser.

Ved den heladditive metode blir imidlertid bare en del

av substratoverflaten strømløst plettert. Følgelig er der to likeartede varianter av den heladditive fremgangsmåte av-hengig av hvorvidt substratoverflaten aktiveres katalytisk før eller etter at pletteringsresisten er påført.

Begge varianter starter med de formede substrater (10,

12 på fig. 1), som fortrinnsvis fremstilles ved sprøytestøping som tidligere beskrevet, men som også kan fremstilles ved varmstansing, konvensjonell maskinering etc.

Substratet kan deretter gis en ru overflate ved kjemiske eller mekaniske metoder for å forbedre det strømløst pletterte lags vedhefting.

Ved den første variant blir hele substratoverflaten deretter katalytisk aktivert. Deretter påføres pletteringsresisten de områder hvor det ledende materiale ikke skal avsettes strømløst. Pletteringsresisten påføres på de samme områder og på den samme måte (med valsepåføring, formede på-før ingsinnretninger eller ved hjelp av konvensjonelle bilde-påføringsmetoder) som vist på fig. 6 for å danne det ønskede kretsmønster og de ønskede kontaktområder. Ved den heladditive metode påføres imidlertid pletteringsresisten 84 direkte på

den aktiverte overflate av substratet 10 fremfor på et tynt, opprinnelig strømløst plettert lag (82 på fig. 6) som ved den ovenfor beskrevne metode.

Det ledende materiale blir deretter plettert strømløst

på bestemte partier av den aktiverte overflate av substratet 10 overalt hvor den manglende forekomst av pletteringsresist

84 levner en blottet overflate. Den strømløse plettering fort-setter inntil den ønskede tykkelse av det ledende materiale er bygget opp, hvorved de ledende kretsløp (14, 16, 18 og 20 på fig. 1) og de ledende kontaktområder dannes på utsiden av for-bindelsestappene 22 og innsiden av forbindelseshullene 24.

Et kontaktmateriale 88 kan eventuelt pletteres strømløst på det ledende materiale. Pletteringsresisten 84 fjernes deretter med et passende oppløsningsmiddel som tidligere beskrevet.

Det andre substrat 12 kan deretter fremstilles ved bruk av den samme fremgangsmåte, og det komplette kort monteres med "pre-preg"-materialet 28 som tidligere beskrevet.

Den andre variant av den heladditive metode omfatter påføring av pletteringsresisten 84 på substratet forut for den katalytiske aktivering av overflaten. Ved valg av en passende pletteringsresist 84 skjer det etterfølgende trinn med katalytisk aktivering hovedsakelig bare på den blottlagte overflate av substratet. Substratet blir deretter strømløst plettert for å påføre det ledende materiale på bestemte områder av substratenes overflater. Pletteringsresisten fjernes deretter, og substratene monteres for å ferdiggjore det flerlags kort som tidligere beskrevet.

Claims

1. Fremgangsmåte til fremstilling av et flerlags kretskort karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter følgende trinn: frembringelse av en første, lukket sprøytestøpeform innrettet til å forme et første kretskortsubstrat med forbindelsestapper ragende ut fra overflaten av det første substrat , frembringelse av en andre, lukket sprøytestøpeform innrettet til å forme et andre kretskortsubstrat som passer til det første substrat og har forbindelseshull for å oppta for-bindelsestappene på det første substrat, fremstilling av de første og andre kretskortsubstrater ved sprøyting av et elektrisk ikke-ledende substratmateriale inn i den første og andre sprøytestøpeform, fjerning av det første og andre substrat fra sprøyte-støpef ormene , påføring av et elektrisk ledende materiale på bestemte partier av overflaten av de første og andre substrater for å danne kretsløp på yttersiden av forbindelsestappene på det første substrat og på innsiden av forbindelseshullene i det andre substrat, frembringelse av et elektrisk ikke-ledende klebemiddel-materiale og montering av det flerlags kretskort ved anbringlse av klebemiddel mellom det første og det andre substrat og inn-føring av forbindelsestappene i hullene, idet det elektrisk ikke-ledende klebemiddel plasseres på en slik måte at krets-løpene på substratenes mot hverandre vendende overflater iso-leres og elektrisk forbindelse mellom utvalgte kretsløp i kontaktpunktet mellom utsiden av forbindelsestappene og innsiden av forbindelseshullene tillates.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at trinnet til påføring av et elektrisk ledende materiale på bestemte partier av overflaten av det første og andre substrat for å frembringe kretsløp på utsiden av forbindelsestappene på det første substrat og på innsiden av forbindelseshullene i det andre substrat omfatter følgende trinn: plettering av hovedsakelig hele overflaten av det første og andre substrat med et første elektrisk ledende materiale, maskering av substratene med en pletteringsresist for å dekke de områder hvor det ledende materiale skal fjernes, plettering av substratene med et andre elektrisk ledende materiale på områder som ikke er maskert av pletteringsresisten, fjerning av pletteringsresisten og lynetsing av substratene for å fjerne laget av elektrisk ledende materiale fra de områder som tidligere var dekket av pletteringsresisten.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 2, karakterisert ved at det første elektrisk ledende materiale pletteres strømløst og det andre elektrisk ledende materiale pletteres elektrolytisk.

4. Fremgangsmåte i henhold til krav 2, karakterisert ved at de første og andre elektrisk ledende materialer begge er kobber.

5. Fremgangsmåte i henhold til krav 2, karakterisert ved at laget av det andre elektrisk ledende materiale deretter pletteres med et kontaktmåteriale.

6. Fremgangsmåte i henhold til krav 5, karakterisert ved at kontaktmåterialet er tinn.

7. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at den første sprøytestøpeform er formet slik at der dannes komponentgjennomføringshuller som strekker seg aksialt gjennom forbindelsestappene.

8. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det elektrisk ikke-ledende klebemiddel-materiale omfatter en bane av "pre-preg"-materiale med huller svarende til plasseringen av forbindelsestappene.

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 8, karakterisert ved at trinnet til montering av det flerlags kretskort følges av et trinn med tilføring av varme og trykk for å aktivere klebemiddelet i "pre-preg"-materialet og binde sammen substratene.

10. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at minst en av sprøytestøpeformene er formet for å danne kretsløpkanaler nedsenket i en overflate på det substrat som dannes i sprøytestøpeformen.

11. Fremgangsmåte i henhold til krav 10, karakterisert ved at trinnet til påføring av et elektrisk ledende materiale på bestemte partier av overflaten av de første og andre substrater for å danne kretsløp og på utsiden av forbindelsestappene på det første substrat og i det indre av forbindelseshullene i det andre substrat omfatter følgende trinn: plettering av hovedsakelig hele overflaten av substratene med et første elektrisk ledende materiale, valsepåføring av en pletteringsresist på minst én overflate av minst ett substrat for å maskere de ikke-nedsenkede deler av overflaten, ny plettering av minst én overflate for å øke tykkelsen av det ledende materiale i de nedsenkede kretsløpkanaler, fjerning av pletteringsresisten og lynetsing av minst én overflate for å fjerne det strømløst avsatte lag av ledende materiale fra de områder som tidligere var dekket av pletteringsresisten.

12. Flerlags kretskort, karakterisert ved at det omfatter: et første kretskortsubstrat fremstilt av et elektrisk ikke-ledende substratmateriale, idet det første substrat har en over- og underside med forbindelsestapper som rager ut fra undersiden av det første substrat, og som har komponent-gjennomføringshuller som strekker seg aksialt gjennom for-binde Ise stappene , et andre kretskortsubstrat fremstilt av et elektrisk ikke ledende substratmateriale og formet på en slik måte at det passer til undersiden av det første substrat, idet det andre substrat har en over- og underside med forbindelseshuller som strekker seg fra oversiden gjennom det andre substrat til undersiden for å oppta forbindelsestappene på det første substrat, et elektrisk ledende materiale påført bestemte områder av over- og undersiden av de første og andre substrater, idet de bestemte områder innbefatter kretsløp, utsiden av for-bindelsestappene, det indre av forbindelseshullene og det indre av komponentgjennomføringshullene, og et lag av elektrisk ikke-ledende klebemiddel anbragt mellom de første og andre substrater slik at det første substrat bindes til det andre substrat, forbindelsestappene passerer gjennom klebemiddelet inn i forbindelseshullene, hvorved elektrisk forbindelse dannes mellom det ledende materiale på utsiden av forbindelsestappene og det ledende materiale på innsiden av forbindelseshullene.

13. Kretskort i henhold til krav 12, karakterisert ved at kretskortsubstratene er fremstilt ved sprøytestøping.

14. Kretskort i henhold til krav 12, karakterisert ved at kretsløpbanene er nedsenket i overflaten av de første og andre substrater.

15. Kretskort i henhold til krav 12, karakterisert ved at det elektrisk ledende materiale er plettert med et kontaktmåteriale.

16. Kretskort i henhold til krav 12, karakterisert ved at det første kretskortsubstrat omfatter forbindelsestapper som rager ut fra oversiden av det første substrat, og at det flerlags kretskort dessuten omfatter et tredje kretskortsubstrat som har forbindelseshuller og som er formet for å passe til oversiden av det første substrat, og et andre lag av elektrisk ikke-ledende klebemiddel anbragt mellom det første og det tredje substrat, slik at det første substrat bindes til det tredje substrat, idet forbindelsestappene på oversiden av det første substrat strekker seg gjennom det andre lag av klebemiddel og inn i forbindelseshullene i det tredje substrat.

17. Kretskort i henhold til krav 12, karakterisert ved at substratene omfatter kretsløpkanaler nedsenket i overflaten av substratene, idet det ledende materiale er påført i kretsløpkanalene for å danne kretsløpene.

18. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at trinnet med påføring av et elektrisk ledende materiale på bestemte partier av overflaten av første og andre substrat for å danne kretsløp, på utsiden av forbindelsestappene på det første substrat og i det indre av forbindelseshullene i det andre substrat omfatter følgende trinn: maskering av substratene med en pletteringsresist utenfor de bestemte partier for å dekke de partier hvor det ledende materiale ikke skal påføres, strømløs plettering av de bestemte partier av substratene med det ledende materiale og fjerning av pletteringsresisten.

19. Fremgangsmåte i henhold til krav 18, karakterisert ved at der forut for trinnet med maskering av substratene med en pletteringsresist kommer et trinn med katalytisk aktivering av substratenes overflate.

20. Fremgangsmåte i henhold til krav 18, karakterisert ved at trinnet med maskering av substratet med en pletteringsresist følges av et trinn med katalytisk aktivering av overflaten av substratene.

21. Fremgangsmåte i henhold til krav 18, karakterisert ved at det ledende materiale deretter pletteres med et kontaktmåteriale.