Artikelarchiv

Der Einfluß anodisch erzeugter Oxidüberzüge auf nachfolgende Galvanisierverfahren beschäftigt alle Oberflächenexperten schon seit dem Aufkommen der Anodisierverfahren. Man hat festgestellt, daß in dem unter Einwirkung von Phosphorsäure (H3PO4) erzeugten Oxidfilm einige der im Al-Substrat enthaltenen Leglerungselemente Zurückbleiben und gewissermaßen Kristallisationskerne für die in der Folge galvanisch abzuscheidenden Überzüge bilden. Auch schaffen in Phosphorsäure hergestellte Oxidfilme eine bessere Galvanisierbasis als solche, die in Schwefelsäure (H2SO4) Zustandekommen.

Einführung

Nach der Ernüchterung der ersten Ölkrise von 1973 wurde spätestens mit der Energiekostenexplosion von 1978/79 jedem klar, daß alternative Energien als auch geeignete Energiesparmaßnahmen mit entsprechenden Technologien notwendig werden. Unabhängig von den weltwirtschaftlichen Problemen der Gewinnung von Primärenergien haben sich Experten und Wissenschaftler die Aufgabe gestellt, vorhandene Energien besser auszunutzen. Die Firma Westinghouse befaßt sich seit Jahren intensiv mit diesen Problemen in vielen Energiebereichen.

1. Einführung

Neben der Entwicklung spezieller Elektrolyttypen hat im Rahmen der funktionellen Galvanotechnik in den letzten Jahren die Metallabscheidung mit Hilfe von modulierten Stromarten besonderes Interesse gefunden. Von den zahlreichen Möglichkeiten werden dem
- Umpolbeschichten (Periodic-Reverse-Verfahren) und
- Impulsbeschichten (Pulse-Plating-Verfahren)

besondere Aufmerksamkeit geschenkt.

1. Einleitung

Die chemische Verkupferung nimmt bei der Herstellung von Leiterplatten nach allen Verfahren wohl die wichtigste Stellung ein. Die in den letzten Jahren gestiegenen Anforderungen in bezug auf:

-Kupferqualität,
-Bedeckungstendenz,
-hohe Badbelastung,
- hohe und konstante Abscheidegeschwindigkeit

führten zur Entwicklung von sogenannten modernen Bädern[1]. Diese Prozeßlösungstypen arbeiten in einem relativ engen Stabilitätsbereich, weshalb die einzelnen Lösungskomponenten mittels einer automatischen Meß- und Regelanlage konstant gehalten werden müssen.

17.Jahrestagung und Mitgliederversammlungder Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik e. V.

Kritischer Vor- und Kurzbericht von Dr. L Winkler

Am 18. und 19. Oktober 1979 fand in Köln die 17. Jahrestagung der DG Deutsche Gesellschaft für Galvanotechnik e. V., verbunden mit der alljährlichen Mitgliederversammlung, statt. Etwa 600 Teilnehmer wurden gezahlt, eine beachtliche Zahl! So konnte denn auch Herr M. Anke, DG-Vorsitzender, bei seiner Begrüßung der Teilnehmer, Gäste, Ehrenmitglieder und Vertreter befreundeter Gesellschaften mit Genugtuung feststellen, daß die Anziehungskraft der DG ungebrochen sei.

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Die Leiterplatten dienen in der Elektronik grundsätzlich einem doppelten Zweck: einerseits als Träger der Bauelemente, und andererseits als ein Mittel für deren elektrische Verdrahtung. Die Verbindung zwischen den Leiterbahnen der Leiterplatte und den Bauelementen wird mit wenigen Ausnahmen durch Löten geschaffen. Das Verlöten soll außer der elektrischen Kontinuität auch eine entsprechende mechanische Festigkeit und Beständigkeit dem System unter den vorweggenommenen Betriebsverhältnissen imGebrauch sichern. In dieser Beziehung sollen entsprechende Vorschriften und Richtlinien sowohl in bezug auf den Entwurf und Bildung der Lötstelle als auch über die Montage der Bauelemente auf die Leiter- platte in Betracht gezogen werden. Gelegentlich wird die Lötstelle auch als Wärmeableiter dienen.

Bericht von Wolfgang Alberth über das „Technische Gespräch" in Ulmam 28./29. 5.1979, veranstaltet vom Fachausschuß Forschung und vom Arbeitskreis Leiterplatten der Deutschen Gesellschaft für Galvanotechnik e. V. im Zusammenwirken mit dem EIPC.

Teil 2 und Schluß, Fortsetzung aus Heft Nr. 9/1979

Reportage über die Firma E. D. Rode KG in Hamburg

Die Firma E. D. Rode KG in Hamburg beschäftigt ca. 70 Mitarbeiter und fertigt in erster Linie Leiterplatten hoher Qualität.
Das Unternehmen besteht seit dem 1.1. 1969 und wurde von Herrn E.D. Rode gemeinsam mit seiner Ehefrau in Hamburg gegründet.
Erste Kontakte mit der Thematik ,,Leiterplatte“ hatte der Firmengründer schon während seines Physikstudiums, in dem er sich auch mit soge- nannten Lebensdauerproblemen intensiv beschäftigte.

19. Ausstellung für chemisches Apparatewesen

2. Teil und Schluß aus Nr. 9/79

Phosphatieren bei niedrigen Temperaturen

Das „Cool-Phos“-Verfahren, das in den USA von der Diamond Shamrock Corporation entwickelt wurde, ist jetzt in England auf den Markt gebracht worden. Es wird in Anlagen ausgeführt, die den bei der Dampfentfettung angewandten Geräten sehr ähnlich sind. Das Bad basiert auf Methylchlorid anstelle von Wasser. Bereits vorhandene Trichloräthylen-Entfettungsanlagen können leicht umgestellt werden durch 1) Anbringung einer Umwälzpumpe und -filter, 2) Vergrößerung der Kühlschlange.

Bericht über eine neue Galvanisieranlage bei der Firma Bosch-Siemens Hausgeräte GmbH in Traunreut

Bei Bosch/Siemens in Traunreut wurde kürzlich eine neue industrielle Galvanisieranlage vorgestellt, bei der eine Wärmepumpe eingesetzt ist. Eine weitere Besonderheit ist die ProzeBsteuerung der von Schering gebauten Kombinationsanlage, in der Gestell- und Trommelware galvanisch veredelt wird.
Die in Abb. 1 gezeigte Anlage hat einen Flächenbedarf von 1,019 m^, einschließlich der Nebenflächen sind es 1,279 m^2. Zwei Gründe veranlaßten den bedeutenden Hausgerätehersteller, galvanische Anlagen und Verfahren einzusetzen: das Design und die Funktion der Geräte.

1. Einführung

Seit man sich mit der Herstellung von Leiterplatten befaßt, spielen die Entgrätung und Reinigung der Platinen in den unterschiedlichen Fertigungsstadien eine wichtige Rolle. Wie in der traditionellen Galvanotechnik gilt es auch bei der Fertigung von Leiterplatten, eine metallisch reine Oberfläche zu erzielen, da sonst Mißerfolge und Ausschuß nicht zu verhindern sind.

Erfahrungen aus der Praxis beim Umschmelzen von elektrolytisch abgeschiedenen Blei-Zinn-Legierungsüberzügen

Zinnschichten haben — wie auch einige andere Metalle [1] unter bestimmten Bedingungen die Neigung, durch langsam verlaufende Umwandlungsvorgänge im Metall sehr dünne (einige txm dicke), haarförmige Kristalle aus ihrer Oberfläche zu entwickeln. Sie sind unter dem Namen ,,Whisker“ bekannt. Unter besonders ungünstigen Bedingungen können diese Whisker Längen bis zu einigen mm erreichen. Abbrechende Whisker bzw. seitlich auswachsende Whisker bringen die Gefahr, daß Kurzschlüsse zwischen neben- einander liegenden Leiterbahnen entstehen. Ein weiterer Nachteil von Zinnüberzügen ist das mögliche Auftreten der sogenannten Zinnpest.

1. Einleitung

Die Miniaturisierungstendenz auf dem Gebiet der Elektrotechnik und Elektronik hält weiter an und zwingt zu neuen Fertigungsmethoden. Multilayer und flexible Schaltungen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Daher ist man gezwungen, auch für diese ,,schwer durchkontaktierbaren“ Basismaterialien nach Wegen zu suchen, die sich möglichst leicht in die bestehenden Anlagen eingliedern lassen. Im folgendem werden dazu neue Möglichkeiten vorgestellt.

Galvanische Edelmetallabscheidungen finden aufgrund ihrer hervorragenden chemischen und physikalischen Eigenschaften auf dem Gebiet der Herstellung gedruckter Schaltungen ein breites Anwendungsgebiet. Von hauptsächlichem Interesse sind dabei die Goldüberzüge, während der Einsatz der Platinmetalle Rhodium und Palladium bislang auf einige wenige Anwendungsfälle beschränkt blieb. Silber findet, wie in der gesamten Nachrichten- bzw. Schwachstromtechnik nahezu keine Verwendung, da es stark zur Bildung von Silbersulfiddeckschichten neigt, die zu Kontakt- und Lötschwierigkeiten führen können.

Für die Herstellung von durchkontaktierten, gedruckten Schaltungen sind grundsätzlich folgende technologischen Schritte notwendig: bohren, aktivieren, chemisch verkupfern, Sieb- oder Photodruck, galvanisch verkupfern, je nach Bedarf gaivanisch verzinnen oder bleiverzinnen, bei Kontaktfingervergoldung vernickeln und vergolden. Obwohl die hier verwendeten galvanischen Bäder in den letzten Jahren eine beachtliche Entwicklung gezeigt haben, hat die galvanische Abscheidung die Technologien und die Anordnung der Leiterplatte nicht wesentlich beeinflußt. Die Anzahl der Verfahrensschntte blieb auch mehr oder weniger nach klassischen Erkenntnissen der Galvanotechnik konstant.

Fortsetzung und Schluß aus Heft Nr. 9 1979

Einleitung

Die Herstellung von Leiterplatten und Formteilen erfolgt heute überwiegend durch chemische Ätzprozesse. Als Verfahren sind verschiedene grundsätzlich von- einander abweichende Prozeßvarianten und Ätzmedien im Einsatz, die sich sowohl im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit, Umweltfreundlichkeit und Regenerierbarkeit bzw. Wiederaufbereitung als auch im Anwendungsgebiet unterscheiden. Der erste bereits veröffentlichte Teil dieser Arbeit brachte eine Zusammenstellung der verschiedenen sauren Ätzmedien, die beim Kupferätzen bevorzugt eingesetzt werden, mit einer Gegenüberstellung ihrer Vor- und Nachteile. Besonderer Wert wurde dabei auf die Möglichkeiten der Regenerierung bzw. Wiederaufbereitung gelegt. Im vorliegenden zweiten Teil wird die Reihe der sauren Ätzmedien abgeschlossen und ein Überblick über die Regeneriermöglichkeiten bei neutralen und ammoniakalischen Ätzlösungen gegeben.

1. Einleitung

In der Galvanotechnik werden fast ausschließlich Palladiumelektrolyte eingesetzt, die das abzuscheidende Metall als Palladiumtetramminchlorid-, Palladiumdiamminodinitrit- und Palladiumharnstoffkomplexe [1 bis 6] enthalten. Die Palladiumabscheidung erfolgt in diesen Elektrolyten in einem Potentialbereich, in dem Wasserstoff mitabgeschieden wird, so daß Palladium-Wasserstoff-Legierungsniederschläge mit unterschiedlichem, vom Badtyp und den sonstigen Abscheidungsbedingungen abhängigem Wasserstoffgehalt entstehen [7, 8].

3. Internationale Fachmesse für die Fertigung
in der Elektronik mit Demonstrationen und Tagungen München 6. —10. November 1979

Der redaktionelle Inhalt dieses Heftes ist den Themen „Leiterplatten-Technik" gewidmet. Unter diesem Titel erscheint bekanntlich regelmäßig ein redaktioneller Teil in jedem Heft der „Galvanotechnik”.