Projekt 14411/01

Entwicklung umweltfreundlicher Strukturierungsverfahren in der Fertigung elektronischer Baugruppen

Projektträger

B&B Leiterplattenservice GmbH
Leipziger Str. 40
09648 Mittweida
Telefon: 02056/2667-11

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Die Hauptzielstellung des Projektes bestand darin, bisherige Umwelt belastende Prozessschritte bei der Leiterplattenstrukturierung durch Applikation der polygrafischen Offset- Drucktechnik zu substituieren und somit einen wesentlichen Beitrag zu stufenlosen-, energie-, emissions- und abfallarmen Fertigung und zum produktionsintegrierten Umweltschutz zu leisten. In der ersten Phase sollte ein geeigneter Ätzresist entwickelt werden, der im Offsetdruck verdruckbar ist und ausreichenden Ätzwiderstand besitzt.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenEs wurde ein Film hergestellt, der eine Beurteilung aller relevanten Parameter für den Druck zulässt. Als Ätzresist wurde eine UV-härtende Druckfarbe vorgeschlagen, da die unter Einwirkung von UV-Strahlen eine sofortige Härtung aufweist. Als Substrate wurden starre Abschnitte sowie flexibles Substrat in Bogen- und Bandform verarbeitet. Erste Prinzipversuche wurden an einem Probedruckgerät mit starrem Substrat durchgeführt, im weiteren Verlauf der Versuche wurde flexibles Material verwendet. Die pro-zessnahen Versuchsreichen wurden auf einer typischen Bogenoffsetdruckmaschine GTO 52 mit flexiblem Kupfersubstrat durchgeführt. Im Anschluss an den Druck und die Aushärtung des Ätzresistes wurden zur Prüfung des Ätzwiderstandes Handversuche mittels Tauchätzung durchgeführt.


Ergebnisse und Diskussion

Der von der Fa. Lackwerke Peters GmbH & Co. KG entwickelte UV-härtende Lack ist im Vergleich zu allen anderen getesteten Farbsorten mit Abstand am besten geeignet. Er zeichnet sich aus durch Verdruckbarkeit im wasserlosen Offsetdruck, sehr gute mechanische Haftung, bedingte Beständigkeit im sauren Ätzmedium, ausreichende Haftung in saurer Ätzlösung auch bei unterschiedlichen Rauhigkeitsprofilen des Kupfers, sehr gute Haftung und Ätzresistenz im alkalischen Ätzbad und verbesserungsfähige Dichtheit. Die Projektergebnisse zeigen, dass das Verfahren grundsätzlich praktikabel ist, um eine Ätzresistschicht strukturiert aufzutragen. Um die Fehlstellungen vollständig zu optimieren, sind verschiedene Prozesspara-meter weiter zu optimieren.


Fazit

Mit den Projektergebnissen wurde die Zielstellung der 1. Projektphase erfüllt. Damit sind die Voraussetzungen für eine Weiterführung des Projektes gegeben.