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HM 2000: Zukunftstechnologie MID - Metallisierung von LCP-Substraten

13.03.2000 - (idw) Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Einen Prozess zur außenstromlosen Abscheidung von Kupfer auf LCP hat das Fraunhofer IPA für die AHC-Oberflächentechnik, Kerpen, entwickelt. Er zeichnet sich durch eine außergewöhnlich gute Selektivität der Abscheidungen aus. (HM 2000, Halle 6, Stand F 20)

Die MID-Technik (Moulded Interconnect Devices) erlaubt die Integration mechanischer und elektronischer Funktionen in Spritzgussteilen. Vor allem in der Automobilelektronik und der Datentechnik eröffnen sich dadurch ganz neue Möglichkeiten bei der Gestaltung von Baugruppen. Als Werkstoff kommen verschiedene Thermoplaste zum Einsatz. Besonders gut verarbeiten lässt sich LCP (Liquid Cristal Polymer), das auch thermisch sehr belastbar ist. Das flexibelste MID-Herstellungsverfahren ist die Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik (2-K-Spritzgusstechnik). Sie ermöglicht es, metallisierbare und ein nicht metallisierbare Thermoplaste in einem dreidimensionalen Formteil kombinieren. Die so entstandenen Teile werden anschließend mit speziell abgestimmten Beschichtungsprozessen selektiv metallisiert.

"Selektivität" bedeutet in diesem Zusammenhang einerseits, dass alle zu beschichtenden Bereiche des Bauteils erfolgreich metallisiert werden und andererseits, dass keine unerwünschte Metallisierung von nicht beschichtbaren Bereichen auftritt. Beide Fehler würden zwangsläufig zu Ausschuss führen. Der Werkstoff LCP war bisher wegen unzureichender Selektivität der entsprechenden Metallisierungsverfahren für die 2-K-Spritzgusstechnik nur eingeschränkt verwendbar. Wissenschaftler des Fraunhofer IPA bekamen daher von der AHC-Oberflächentechnik GmbH & Co. OHG, Kerpen, den Auftrag, einen Prozess zur außenstromlosen Abscheidung von Kupfer zu entwickeln, der die selektive Beschichtung von LCP entsprechend den technischen Anforderungen ermöglicht. AHC legte Wert auf eine gute Haftfestigkeit der Schichten, die Erreichbarkeit hoher Schichtdicken sowie eine hohe Abscheidegeschwindigkeit bei gleichzeitig hoher Prozessstabilität unter Produktionsbedingungen.

In Serien von Abscheideversuchen haben die Wissenschaftler zunächst im Labormaßstab Prozessparameter eingegrenzt und festgelegt. Die Grundkomponenten und Zusätze stimmten sie nach und nach so aufeinander ab, bis das entstandene Elektrolytsystem alle Anforderungen an die Abscheidecharakteristik und die Prozessfähigkeit erfüllte. Die Ergebnisse haben die Stuttgarter Forscher anhand von Abscheidungen im Technikumsmaßstab verifiziert. Derzeit ist bei AHC die Umsetzung in den Produktionsmaßstab geplant.


Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Wera Leonhard, staatl. gepr. Lebensmittelchemikerin
Telefon: 0711/970-1785, Telefax: 0711/970-1004, E-Mail: wel@ipa.fhg.de
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