Hummel-Leiterplatten GmbH

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  Firmenprofil

  Herstellung und Vertrieb von Leiterplatten
  Herstellung und Vertrieb von Leiterplatten, wie Front- und Abstandsplatten, Einseitig-Starre, Zweiseitige, Multilayer, Flexible-/Starr-Flexible, Semi-Flexible, Aluminium und Hochfrequenz.

  Multilayer Leiterplatten
  Werden für Leiterplatten höhere Packungsdichten benötigt, verwendet man Multilayer. Bei diesem Leiterplattentyp werden mehrere einzelne Schaltungen aufeinandergelegt und zu einer Leiterplatte verpresst. Glasharzfolien dienen als Zwischenlagen ( Prepreg ). Die elektrische Verbindung der Lagen untereinander erhält man mit Hilfe von durchkontaktierten Lochungen.
  
  Das Erstellen einer Multilayer – Leiterplatte gliedert sich in drei Gruppen.
  
  Erstellen der inneren Leiterschichten
  Laminiervorgang. (Hoher Druck und Temperatur unter Vakuum)
  Durchverkupferung und Erstellen des äußeren Leiterbildes.
  Leiterplatten, bei denen hohe Übergangsgeschwindigkeiten bei niedrigen Übertragungsverlusten, benötigt werden, setzt man an Stelle von Glasfaserepoxyharz Hochfrequenz – Basismaterial ein. Diese Basismaterialien haben sehr gute dielektrische Eigenschaften, eine niedrige Dielektrizitätszahl und niedrigen Verlustfaktor. Hervorzuheben ist die gute Wärmebeständigkeit. Sie ist nahezu temperaturunabhängig.
  
  Das Herstellen der Hochfrequenzleiterplatten erfordert neben dem speziellen Basismaterial ein besonderes Design.
  
  Wichtige Parameter für die Auswahl des Basismaterials sind :
  
  Dielektrizitätskonstante
  Verlustfaktor
  Materialstärke
  Kupferkaschierung
  PTFE Substrate ( Teflon ) sind die meistverwendeten Basismaterialien. Sie gibt es in vielen Variationen.
  
  Zum Erstellen dieser Leiterplatten werden für die Lochreinigung eigene Verfahren benötigt.
  Es gibt bei starr-flexiblen Leiterplatten eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen die flexiblen Bereiche nur während der Montage oder bei Reparaturen, nur wenige Male gebogen werden.
  
  Für solche Fälle ist im flexiblen Bereich nur eine dünne Materialschicht ausreichend.
  
  Die Herstellung dieser Semiflex Leiterplatten erfolgt aus konventionellen Basismaterialien, die zur Erstellung von durchkontaktierten Leiterplatten oder Multilayern eingesetzt werden. In erster Linie aus Epoxidharz – Glasgewebe.
  
  Für den flexiblen Bereich wird die Dicke der Leiterplatte durch niveaugeregelte Tiefenfräsung soweit verringert, bis sich das Basismaterial im gewünschten Bereich biegen lässt.
  
  Für besondere Anwendungen, bei denen die ganze Leiterplatte nur wenige Biegungen mit großem Radius haben muß, kann ein dünnes Epoxidglashartgewebe eingesetzt werden. Die Dicke des Basismaterials beträgt 0,15 mm bis 0,2 mm. Einseitige und durchkontaktierte Varianten sind möglich.
  
  Diese Art der Semiflexiblen Leiterplatten hat sich in der LED – Technik etabliert.
  Zweiseitige Leiterplatten mit Durchverkupferung
  Bei doppelseitigen Leiterplatten wird die Kupferschicht von Oberseite – zu Unterseite mit Kupfer, das im Loch abgeschieden wird, verbunden.
  Das Ausgangsprodukt ist doppelseitig kupferkaschiertes Basismaterial. Die Kupferdicke des Ausgangsmaterials beträgt 18um / 35 µm / 70 µm oder 105 µm, je nach geforderter Endkupferdicke. Im galvanischen Kupferprozess wird im gebohrten Loch ca. 20 – 25 µm Kupfer aufgetragen. Die gleiche Dicke scheidet sich auch auf dem Leiterbild ab.
  
  Auf das geätzte Leiterbild wird der Lötstopdruck aufgetragen. Die zum Bestücken der Bauteile freiliegende Kupferfläche wird vor Oxidation mit verschiedenen Materialien geschützt.
  Die flexible Leiterplatte ist eine Alternative zur konventionellen Verdrahtung.
  
  Als Grundmaterialien werden eingesetzt:
  
  Polyesterfolien
  Polyimidfolien
  Teflonfolien
  Die Kupferschicht wird mittels eines temperaturbeständigen Klebers als Kupferfolie endlos aufgebracht. Kupferdicken werden von 18 um bis 105 um hergestellt. Das aufgebrachte Kupfer hat gegenüber starren Leiterplatten eine höhere Duktilität. Dies ist nötig, um mehrmaliges Biegen zu ermöglichen.
  
  Das Leiterbild wird im Photoverfahren ausgebildet und geätzt.
  
  Zum Schutz der geätzten Leiterbahnen werden Abdeckfolien oder spezielle Lötstopmasken aufgebracht.
  
  Bei flexiblen Leiterplatten mit Durchverkupferung wird das gleiche galvanische Verfahren wie bei durchkontaktierten starren Leiterplatten eingesetzt.
  
  Mehrlagige flexible Leiterplatten entstehen durch das Verpressen der einzelnen Lagen in einer Vakuumpresse. Als Oberfläche kann chemisch Nickel/Gold, chemisch Silber und chemisch Zinn verwendet werden. Für Steckerkontakte wird galvanisch Nickel / Gold eingesetzt. Die Kontur wird bei flexiblen Leiterplatten mit Hilfe von einfachen Blechstanzwerkzeugen oder durch mechanisches Fräsen ausgebildet.
  
  Die starr flexiblen Leiterplatten bestehen aus einer Kombination von flexiblen und starren Leiterplatten. Diese Leiterplatten sind unlösbar miteinander verbunden.

  Aluminium-Leiterplatten
  Werden Leiterplatten großen mechanischen Belastungen ausgesetzt oder muß die Temperatur von Leistungsbauteilen oder LEDs abgeführt werden, ist die Aluminium – Leiterplatte eine sehr gute Alternative zur Standardleiterplatte.
  
  Das Aluminium führt die entstehende Wärme von den Bauteilen ab und verteilt diese gleichmäßig über die gesamte Leiterplatte.
  Zwischen dem Aluminium und der Kupferleitschicht befindet sich eine Isolierschicht. Die Hitzeableitung durch das Aluminium ermöglicht in der LED – Technik und bei Hochleistungsbauteilen eine höhere Packungsdichte.
  
  Das Aluminium – Substrat gibt es in den Stärken 0,8 – 1,0 – 1,5 – 2,0 und 3,0mm. Die Kupferstärken können von 18 µm bis 105 µm, je nach Anwendungsfall eingesetzt werden. Die Isolierung zwischen Kupfer und Aluminium beträgt 100 µm.
  
  Es gibt eine Vielzahl von technologischen Kombinationen. Die einfachste Ausführung ist die einseitige Aluminium Leiterplatte. Auf den Aluminiumträger wird mittels eines Prepregs die Kupferfolie auflaminiert. Das weitere Herstellverfahren entspricht dem einer einseitigen FR 4 Leiterplatte.
  
  Bei doppelseitigen Aluminiumkernleiterplatten muß der Aluminiumkern gegen das Kupfer der Durchkontaktierung isoliert werden. Es wird die Lochung im Aluminium größer gebohrt als der eigentliche Lochdurchmesser der Durchkontaktierung. Beim Verpressen des Aluminiumkerns mit Prepreg und Kupfer geht der Harzüberschuss in die Lochung. Nach dem Verpressen wird das Loch für die Durchkontaktierung kleiner aufgebohrt. Die weiteren Arbeitsschritte entsprechen dem der durchkontaktierten Leiterplatte.
  
  Beim Erstellen der Layout Unterlagen sind diese Besonderheiten von Bohrabständen und Bohrdurchmesser zu berücksichtigen.
  
  Nach gleichem Prinzip können auch Multilayer mit Aluminiumkernen gefertigt werden.

  Einseitig-Starre-Leiterplatten ohne Durchverkupferung
  Die Kupferschicht ist bei diesen Leiterplatten nur auf einer Seite. Das Ausgangsprodukt ist einseitig kupferkaschiertes Basismaterial. Die Kupferdicke beträgt normalerweise 35µm, andere Dicken sind möglich – 18 µm, 70µm, 105 µm oder höher.
  
  Im Siebdruck – oder Photoverfahren wird das Leiterbild auf die Kupferkaschierung aufgebracht, nicht abgedecktes Kupfer wird danach abgeätzt.
  
  Das freiliegende Layout wird im nicht lötbaren Bereich mit einem Lötstoplack abgedeckt und freiliegende Kupferflächen mit einem Lötschutz versehen.
  
  In Frage kommen:
  
  Organische Schutzlacke
  Chemisch Zinn oder chemisch Silber
  Chemisch Nickel / Gold
  Heißluftverzinnen (HAL)

  Flexibel- und Starr-Flexibel-Leiterplatten
  Die flexible Leiterplatte ist eine Alternative zur konventionellen Verdrahtung.
  
  Als Grundmaterialien werden eingesetzt:
  
  Polyesterfolien
  Polyimidfolien
  Teflonfolien
  Die Kupferschicht wird mittels eines temperaturbeständigen Klebers als Kupferfolie endlos aufgebracht. Kupferdicken werden von 18 um bis 105 um hergestellt. Das aufgebrachte Kupfer hat gegenüber starren Leiterplatten eine höhere Duktilität. Dies ist nötig, um mehrmaliges Biegen zu ermöglichen.
  
  Das Leiterbild wird im Photoverfahren ausgebildet und geätzt.
  
  Zum Schutz der geätzten Leiterbahnen werden Abdeckfolien oder spezielle Lötstopmasken aufgebracht.
  
  Bei flexiblen Leiterplatten mit Durchverkupferung wird das gleiche galvanische Verfahren wie bei durchkontaktierten starren Leiterplatten eingesetzt.
  
  Mehrlagige flexible Leiterplatten entstehen durch das Verpressen der einzelnen Lagen in einer Vakuumpresse. Als Oberfläche kann chemisch Nickel/Gold, chemisch Silber und chemisch Zinn verwendet werden. Für Steckerkontakte wird galvanisch Nickel / Gold eingesetzt. Die Kontur wird bei flexiblen Leiterplatten mit Hilfe von einfachen Blechstanzwerkzeugen oder durch mechanisches Fräsen ausgebildet.
  
  Die starr flexiblen Leiterplatten bestehen aus einer Kombination von flexiblen und starren Leiterplatten. Diese Leiterplatten sind unlösbar miteinander verbunden.

  Front- und Abstandsplatten
  Bei der Montage von bestückten Leiterplatten in ein Gehäuse, ist in manchen Fällen, ein mechanischer Abstandshalter zwischen beiden nötig. Diese Abstandsplatten können aus Phenolharzpapier ( FR 2 ) oder Epoxydharz-Glasgewebe ( FR 4 ) bestehen. Eine metallische Oberfläche ist nicht nötig. Die Formgebung der Abstandsplatten erfolgt bei kleinen Stückzahlen durch Ausfräsen, größere Mengen werden gestanzt.
  
  Frontplatten werden aus gleichem Material gefertigt. Durch Ausfräsen erfolgt die Formgebung. Im Siebdruckverfahren werden nach Wunsch des Kunden Beschriftungen und Grundfarben aufgebracht.

  Hochfrequenz-Leiterplatten
  Leiterplatten, bei denen hohe Übergangsgeschwindigkeiten bei niedrigen Übertragungsverlusten, benötigt werden, setzt man an Stelle von Glasfaserepoxyharz Hochfrequenz – Basismaterial ein. Diese Basismaterialien haben sehr gute dielektrische Eigenschaften, eine niedrige Dielektrizitätszahl und niedrigen Verlustfaktor. Hervorzuheben ist die gute Wärmebeständigkeit. Sie ist nahezu temperaturunabhängig.
  
  Das Herstellen der Hochfrequenzleiterplatten erfordert neben dem speziellen Basismaterial ein besonderes Design.
  
  Wichtige Parameter für die Auswahl des Basismaterials sind :
  
  Dielektrizitätskonstante
  Verlustfaktor
  Materialstärke
  Kupferkaschierung
  PTFE Substrate ( Teflon ) sind die meistverwendeten Basismaterialien. Sie gibt es in vielen Variationen.
  
  Zum Erstellen dieser Leiterplatten werden für die Lochreinigung eigene Verfahren benötigt.

  Multilayer Leiterplatten
  Werden für Leiterplatten höhere Packungsdichten benötigt, verwendet man Multilayer. Bei diesem Leiterplattentyp werden mehrere einzelne Schaltungen aufeinandergelegt und zu einer Leiterplatte verpresst. Glasharzfolien dienen als Zwischenlagen ( Prepreg ). Die elektrische Verbindung der Lagen untereinander erhält man mit Hilfe von durchkontaktierten Lochungen.
  Das Erstellen einer Multilayer – Leiterplatte gliedert sich in drei Gruppen.
  Erstellen der inneren Leiterschichten
  Laminiervorgang. (Hoher Druck und Temperatur unter Vakuum)
  Durchverkupferung und Erstellen des äußeren Leiterbildes.
  Abweichungen von dieser Technik sind Leiterplatten mit „Sacklöchern „- (Blind Vias) Hierbei werden zusätzliche Verbindungen von Außenlagen zu Innenlagen durchgeführt, bevor die ganze Leiterplatte durchverkupfert wird.
  
  Weitere höhere Packungsdichte erhält man mit durchverkupferten Verbindungen innerhalb der inneren Lagen. (Buriedvias).

  Semi – Flexibel Leiterplatten
  Es gibt bei starr-flexiblen Leiterplatten eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen die flexiblen Bereiche nur während der Montage oder bei Reparaturen, nur wenige Male gebogen werden.
  
  Für solche Fälle ist im flexiblen Bereich nur eine dünne Materialschicht ausreichend.
  
  Die Herstellung dieser Semiflex Leiterplatten erfolgt aus konventionellen Basismaterialien, die zur Erstellung von durchkontaktierten Leiterplatten oder Multilayern eingesetzt werden. In erster Linie aus Epoxidharz – Glasgewebe.
  
  Für den flexiblen Bereich wird die Dicke der Leiterplatte durch niveaugeregelte Tiefenfräsung soweit verringert, bis sich das Basismaterial im gewünschten Bereich biegen lässt.
  
  Für besondere Anwendungen, bei denen die ganze Leiterplatte nur wenige Biegungen mit großem Radius haben muß, kann ein dünnes Epoxidglashartgewebe eingesetzt werden. Die Dicke des Basismaterials beträgt 0,15 mm bis 0,2 mm. Einseitige und durchkontaktierte Varianten sind möglich.
  
  Diese Art der Semiflexiblen Leiterplatten hat sich in der LED – Technik etabliert.

  Zweiseitige Leiterplatten mit Durchverkupferung
  Es gibt bei starr-flexiblen Leiterplatten eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen die flexiblen Bereiche nur während der Montage oder bei Reparaturen, nur wenige Male gebogen werden.
  
  Für solche Fälle ist im flexiblen Bereich nur eine dünne Materialschicht ausreichend.
  
  Die Herstellung dieser Semiflex Leiterplatten erfolgt aus konventionellen Basismaterialien, die zur Erstellung von durchkontaktierten Leiterplatten oder Multilayern eingesetzt werden. In erster Linie aus Epoxidharz – Glasgewebe.
  
  Für den flexiblen Bereich wird die Dicke der Leiterplatte durch niveaugeregelte Tiefenfräsung soweit verringert, bis sich das Basismaterial im gewünschten Bereich biegen lässt.
  
  Für besondere Anwendungen, bei denen die ganze Leiterplatte nur wenige Biegungen mit großem Radius haben muß, kann ein dünnes Epoxidglashartgewebe eingesetzt werden. Die Dicke des Basismaterials beträgt 0,15 mm bis 0,2 mm. Einseitige und durchkontaktierte Varianten sind möglich.
  
  Diese Art der Semiflexiblen Leiterplatten hat sich in der LED – Technik etabliert.