• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
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  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Bei einem Verfahren zur Herstellung einer flexiblen Leiterplatte wird die flexible Leiterplatte auf einem Werkstückträger angebracht und vor dem Lötprozess mit einem Abschirmschild versehen, wobei das Abschirmschild Durchbrüche an denjenigen Stellen aufweist, an welchen die flexible Leiterplatte im Lötprozess gelötet werden soll.
    公开号:DE102004023688A1
    申请号:DE102004023688
    申请日:2004-05-13
    公开日:2005-12-08
    发明作者:Roland Wunderlich
    申请人:GRUNDIG BUSINESS SYSTEMS GmbH；
    IPC主号:B23K1-008
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Verfahren zur Bestückung einer flexiblen Leiterplattenach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    [0002] Beider Herstellung flexibler Leiterplatten wird das Werkstück zunächst aufeinem Werkstückträger fixiertund dort durch diverse Verfahren, beispielsweise Siebdruckverfahren,mit Lotpaste versehen und anschließend mit Bauteilen bestückt, wobei anschließend z.B. in einem speziellen Ofen die erforderliche Lötung der Bauteile erfolgt.
    [0003] ZurHerstellung von flexiblen Leiterplatten liefert man aktuell dieerforderlichen Schaltungsfolilen als aus einer flexiblen Folie gestanztenProdukten an. Die Schaltungsfolie wird nach Entnahme aus ihrer Verpackungauf einem Werkstückträger platziert, wobeidie Positionierung der Schaltungsfolie durch im Werkstückträger vorgeseheneHalteeinrichtungen erfolgt, welche teilweise durch vorgesehene Durchbrüche durchdie Schaltungsfolie greifen. Anschließend wird die Folie mit notwendigenLötmitteln,Lötmaterialienund Bauteilen bestückt.Die Lötungerfolgt in einem speziellen Ofen, welcher die notwendige Hitze bereitstellt,um eine Lötungvorzunehmen.
    [0004] Aus DE 100 21 125 A1 istein Verfahren zum Herstellen einer flexiblen Schaltung und ein Werkstückträger zurDurchführungdes Verfahrens bekannt. Dieses Verfahren beruht auf einer flexiblen Schaltung,welche Leiterbahnen aufweist. Die flexible Schaltung besteht auseiner flexiblen Schaltungsfolie, welche mittels Stiften auf einemWerkstückträger positioniertund im Siebdruckverfahren mit Lotpaste versehen wird. Im Anschließenden wirddie Schaltungsfolie mit Bauteilen bestückt und in einem Ofen erfolgteine Lötung derBauteile. Die Schaltungsfolie wird ausschließlich auf einer Gitterstruktur desWerkstückträgers platziert.
    [0005] Aus DE 41 32 995 A istein Verfahren zur Herstellung elektrisch leitender Verbindungenan Leiterplatten offenbart. Das Verfahren weist die Schritte auf,dass auf der Oberflächeeiner als Trägerdienenden Sternleiterplatte angeordnete Leiterbahnen vorhanden sind,wobei auf der Oberflächeeiner als Trägerdienenden biegsamen Folie angeordneten Leiterbahnen durch Löten verbundenwerden. Die Leiterbahnen weisen im Bereich der herzustellenden VerbindungenLötflächen aufund mindestens eine von zwei gegenüberliegenden Lötflächen istmit Lötpaste oderLot beschichtet. Die gegenüberliegendenLötflächen werdenunter Einwirkung von Wärmeund ggf. Druck miteinander verlötet.
    [0006] Aus DE 196 49 454 A1 isteine Platine fürintegrierte elektronische Schaltungen und ein Verfahren zur Herstellungdieser Platine offenbart. Die Platine weist eine Trägerplatteauf, die im Bereich zumindest einer ihrer Oberflächen eine gegen mechanischeBelastungen vergleichsweise schwache Zwischenschicht aus hitzebeständigem Materialaufweist. Die Trägerplatteweist außerdemmindestens eine Leiterplatte in Form einer vergleichsweise dünnen Folieoder Karte auf, die mittels eines Haftmittels an der Trägerplatteangebracht ist, wobei die Platte entlang der Zwischenschicht vonder Trägerplatteabtrennbar ist.
    [0007] Aus DE 195 12 272 A1 istein Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Leiterplattebekannt. Diese Leiterplatte weist eine erste Verdrahtungsebene mitKupferleiterbahnen auf. Auf der Leiterplatte werden Pasten zur Bindungvon weiteren Leitungszügenund/oder passiven Bauelementen aufgedruckt. Im Fall der Kreuzungvon Kupferleiterbahnen werden diese mit einer Isolierschicht ineinem vorgezogenen Druckverfahren beschichtet, wenn keine Verbindungmit den Kupferleiterbahnen hergestellt werden soll.
    [0008] DerErfindung dieser Anmeldung liegt das Problem zugrunde, dass flexibleLeiterplatten beim Lötprozesseiner erhöhtenTemperatur ausgesetzt sind und es häufig zu einem Verziehen unddadurch zu einer Zerstörungder flexiblen Leiterplatte kommt, da die Hitzeeinwirkung auf dieflexible Leiterplatte zu stark ist und das Material der flexiblenLeiterplatte nicht temperaturresistent ist
    [0009] DieseAufgabe wird erfindungsgemäß durch dieMerkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungender Erfindung ergeben sich anhand der abhängigen Ansprüche.
    [0010] Vorteilhaftist insbesondere, dass die flexible Leiterplatte vor dem Lötprozessmit einem Schild belegt wird, welches vor dem Einführen inden Ofen und vor dem Lötprozess über dieflexible Leiterplatte gelegt wird. Das Schild weist an den zu lötenden Stellen undan weiteren definierten Stellen Aussparungen auf. Auf diese Weisewird verhindert, dass die gesamte Folie der Hitze im Lötprozessausgesetzt wird, sondern lediglich diejenigen Stellen erhitzt undgelötetwerden, welche Aussparungen im Schild aufweisen und somit eine definierteErhitzung der Folie und der Bauteile nur an den Stellen erfolgt,welche dem Lötprozessunterliegen sollen. Die flexible Leiterplatte wird durch das Schildzum Einen in Form gehalten, es wird ein Verziehen verhindert, imAnderen Fall wird eine thermische Belastung der flexiblen Leiterplattenur an den zu lötendenStellen definiert vorgenommen.
    [0011] DieErfindung lässtverschiedene Ausführungsformenzu. Zur weiteren Verdeutlichung Ihres Grundprinzips ist aus derbeigefügtenZeichnung der prinzipielle Aufbau und der Verfahrensvorgang ersichtlich.Das Verfahren wird im Weiteren anhand der beigefügten Figur nochmals beschrieben.
    [0012] Dieflexible Leiterplatte 2 wird auf einem Werkstückträger 1 aufgebrachtund dort mechanisch fixiert. Die mechanische Fixierung erfolgt invorteilhafter Weise durch Stifte, welche durch Öffnungen in der flexiblen Leiterplatte 2 greifen.Es besteht im Weiteren die Ausführungsform,dass die flexible Leiterplatte auf dem Werkstückträger über Klammern oder mechanischeHaltevorrichtungen fixiert wird. Zugleich wird über die Haltevorrichtungenund/oder die Stifte gewährleistet,dass die flexible Leiterplatte eine vordefinierte Spannung aufweist,damit sie nicht im weiteren Fertigungsprozess auf den Werkstückträger 1 verschobenwerden kann oder internen Verwertungen unterliegt.
    [0013] Dieflexible Leiterplatte 2, welche in beschriebener Weiseauf dem Werkstückträger 1 fixiertist, wird anschließendin einen Bestückungsprozesseingeführt.In vorteilhafter Weise wird der Bestückungsprozess durch Siebdruck,Dispensen und SMT-Bestückungvorgenommen. Hierbei wird die flexible Leiterplatte an den entsprechendenStellen im Siebdruckverfahren mit Lötpaste versehen. Es erfolgtanschließendeine Bestückungmit Bauteilen an den späterenLötstellen.Nachdem die Bestückungvorgenommen ist, wird überdie flexible Leiterplatte 2 ein Schild 3 freigelegt.Das Schild 3 ist in vorteilhafter Weise als Abschirmschildausgeführt.Das Schild 3 weist Aussparungen 4 auf. Die Aussparungen 4 im Schildsind an den Stellen vorgesehen, an denen die flexible Leiterplattemit SMT-Bauteilen 5 bestückt ist, bzw. an denjenigenStellen, an welchen eine Lötung erfolgensoll. Das Schild 3 wird in vorteilhafter Weise über dieFixierungen, welche der im Werkstückträger 1 mit der flexiblenLeiterplatte 2 gemäß vorheriger Beschreibungfixieren, überder flexiblen Leiterplatte 2 angeordnet.
    [0014] Nachdemdas Schild 3 überdie flexible Leiterplatte 2 gelegt ist, wird die flexibleLeiterplatte 2 in einen Ofen geführt. Im Ofen wird die notwendigeHitze erzeugt, um eine Lötungder SMT-Bauteile mit dem z. B. im Siebdruckverfahren aufgebrachtenLot zu erwirken. Durch das Schild 3 wird nur an den Aussparungen 4 imSchild 3 die flexible Leiterplatte 2 und die SMT-Bauteile 5 erwärmt. Eskommt somit nur zur definierten Hitzeeinwirkung an denjenigen Stellen derflexiblen Leiterplatte 2, welche über die Aussparungen 4 imSchild 3 einen Hitzezugang des Ofens ermöglichen.Die weitere flexible Leiterplatte 2 wird über dasSchild 3 vor Hitzeeinwirkung geschützt. Durch das Schild 3 wird somitein Verwerfen der flexiblen Leiterplatte durch thermische Einwirkungim Ofen verhindert. Die flexible Leiterplatte 2 wird nuran den Stellen 4 mit Aussparungen des Schildes 2 erwärmt. EineBeschädigungder flexiblen Leiterplatte durch die Hitzeeinwirkung unterbleibt.
    [0015] NachVerlassen des Lötofensund nach Abkühlungder Lotstellen wird das Schild 3 von der flexiblen Leiterplatte 2 heruntergenommen, anschließendwird die flexible Leiterplatte 2 vom Werkstückträger 1 getrennt.Die Lötungist erfolgt.
    [0016] DieAussparungen in das Schild 3 werden durch Bohrungen bzw.durch Fräsungenvorgenommen.
    [0017] Invorteilhafter Weise ist die flexible Leiterplatte 2 eineFolienleiterplatte, insbesondere aus PET oder PEN Material bestehend.
    [0018] DieBestückungder flexiblen Leiterplatte 2 im Fertigungsprozess erfolgt über Vollautomatenmittels SMT-Technologie.
    权利要求:
    Claims (12)
    [1] Verfahren zur Bestückung einer flexiblen Leiterplatte(2), wobei die flexible Leiterplatte (2) Leiterbahnenund mit Bauteilen (5) zu bestückende Bereiche aufweist, wobeidie flexible Leiterplatte (2) auf einem Werkstückträger (1)mechanisch fixiert wird und nach der Fixierung mit Lötmittelversehen und mit Bauteilen (5) bestückt wird und in einem Ofenanschließenddie Lötungder Bauteile (5) erfolgt, dadurch gekennzeichnet,dass die flexible Leiterplatte (2) vor dem Einführen inden Ofen mit einem Schild (3) belegt wird, welches an denzu lötendenStellen und weiteren vordefinierten Stellen Aussparungen (4)aufweist.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass fürdie flexible Leiterplatte (2) PET bzw. PEN-Folie verwendetwird.
    [3] Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Bestückung über SMT-Technologievorgenommen wird.
    [4] Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Fixierung der flexiblenLeiterplatte (2) auf dem Werkstückträger (1) durch Stifte,welche durch vorgesehene Öffnungendurch die flexible Leiterplatte (2) geführt werden und mit dem Werkstückträger (1)fixiert werden oder überKlammern die flexible Leiterplatte mit dem Werkstückträger (1)verbunden wird.
    [5] Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbringung des Lötmittelsauf die flexible Leiterplatte (2) im Siebdruckverfahrenoder Dispens vorgenommen wird.
    [6] Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Schild (3) als Abschirmschildzur Abschirmung von Wärmeausgestaltet wird.
    [7] Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Schild (3) Aussparungen(4) an denjenigen Stellen aufweist, an welchen eine Lötung vorgenommen wird.
    [8] Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Lötung bei einer Temperatur vonbis zu ca. 240°C vorgenommenwird.
    [9] Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Schild (3) auf der flexiblenLeiterplatte (2) mit Fixiereinrichtungen angeordnet wird,welche mit dem Werkstückträger (1)eine Verbindung eingehen.
    [10] Flexible Leiterplatte (2), welche nacheinem oder mehreren der vorherigen Verfahrensansprüche 1 bis 9 hergestelltist.
    [11] Flexible Leiterplatte (2), dadurch gekennzeichnet,dass die flexible Leiterplatte eine PEN oder PET-Folie ist.
    [12] Schild (3) zum Einsatz mit den Merkmalen desVerfahrens nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dasSchild (3) ein Abschirmschild für Temperatur und Hitze istund Aussparungen (4) in Form von Durchbrüchen durchdas Schild aufweist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004023688B4|2007-01-18|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-12-08| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2007-07-12| 8364| No opposition during term of opposition|
    2014-12-02| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    2015-03-05| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20141202 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE102004023688A|DE102004023688B4|2004-05-13|2004-05-13|Verfahren zur Bestückung einer flexiblen Leiterplatte|DE102004023688A| DE102004023688B4|2004-05-13|2004-05-13|Verfahren zur Bestückung einer flexiblen Leiterplatte|
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