Ein weltweit neuartiges Compound auf der Basis von Polypropylen (PP) ermöglicht es, spritzgegossene Schaltungsträger (Molded Interconnect Devices, MID) mit einem vollkommen neuen Verfahren und wesentlich einfacher als bisher herzustellen. Die Innovation bei diesem von Peter Putsch erfundenen Compound: Die Leitfähigkeits¬komponente auf Kohlenstoffbasis ist in das spritzgießfertige Material bereits eingebettet. Daher entfällt die bisher erforderliche Metallisierung vollständig, so dass sich MIDs in nur zwei Fertigungsschritten herstellen lassen.
• Erster Schritt: Das dreidimensionale Bauteil entsteht durch einfaches Einkomponenten-Spritzgießen.
• Zweiter Schritt: Durch gezieltes Lasern wird die Bauteil-Oberfläche angeschmolzen; in diesen Bereichen tritt die Leitfähigkeitskomponente an die Oberfläche. Dadurch wird das Bauteil zum Schaltungsträger, der beliebig geformte Leiterbahnen und/oder Flächen mit der gewünschten Leitfähigkeit trägt.
Für das Lasern hat das Bayerische Laserzentrum (BLZ), Erlangen, die bei der MID-Herstellung gebräuchlichen Laser bereits erfolgreich erprobt – von schmalen Leiterbahnen bis zu leitfähigen Flächen lassen sich alle gewünschten Strukturen erzeugen. Der elektrische Widerstand der Leiterbahnen liegt im Kiloohm-Bereich. Mit steigender Laserintensität steigt auch die Leitfähigkeit. Die leitenden und nichtleitenden Bereiche sind scharf getrennt und bis zur üblichen Dauergebrauchstemperatur von PP langzeitstabil. Die Leiterbahnen sind gegen mechanische Beanspruchung und Verkratzen unempfindlich. Als weitere Bearbeitungsmethode ist das Putsch Conductivity Writing (PCW) in Erprobung.
Während der Fakuma präsentiert Peter Putsch das neue PP-Compound und daraus hergestellte Muster-MIDs auf dem Stand der der Fördergemeinschaft Polykum e. V. in Halle A7 auf Stand 7214. Zur Weiterentwicklung und Vermarktung dieser metallfreien MID-Technologie hat er das Forschungsunternehmen pp-mid, Rathsberg, gegründet. Es arbeitet in Verbundprojekten zur Verfahrensentwicklung und Leitfähigkeitsforschung eng mit dem BLZ und der Universität Erlangen-Nürnberg zusammen. Bei diesem Unternehmen können Interessenten vorgefertigte Musterplatten sowie Mustergranulate bestellen.
MIDs aus den neuen PP-Compounds eignen sich vor allem für die Anwendung in der Unterhaltungs- und Kommunikationselektronik, z. B. bei Folientastaturen und Schaltern für kleinere elektrische Leistungen sowie zum Potenzialausgleich und zur Abschirmung. Neben Spritzgießtypen sind auch Compounds zur Folienherstellung in der Entwicklung, ebenso Rezepturen für höhere Leitfähigkeit, um beispielsweise bei Platinen und IC-Schaltkreisen Metalle ablösen zu können.
Ein neuartiges PP-Compound mit ist der Schlüssel für eine
metallfreie MID-Technologie, mit der sich dreidimensionale
Schaltungsträger in nur zwei Fertigungsschritten herstellen
lassen - Bild: pp-mid
Kontakt:
Peter Putsch, pp-mid
Höhenweg 6
D-91080 Rathsberg
peter.putsch@pp-mid.de
www.pp-mid.de |
