Ebene Keramiksubstrate und neue Montagetechnologien zum ...

Kapitel 2
Bild 20:
Rissbildung an einer konkaven Struktur während des Sinterns
c) Strukturierungsverfahren für gesinterte Keramiksubstrate
Werden hohe Genauigkeitsanforderungen an das keramische Substrat gestellt,
erfolgt eine abschließende Bearbeitung im gesinterten Zustand. Dabei kommt für
genaue Konturen das Laserstrahlschneiden zum Einsatz. Wie auch bei ungesinterten
Grünfolien erfolgt die Bearbeitung mit Nd-YAG-Lasern bzw. gepulsten CO 2 - Lasern.
Die Genauigkeit der erzeugten Strukturen ist im wesentlichen abhängig von der Genauigkeit
der Substratpositionierung in Bezug auf den Fokus des Bearbeitungslasers
sowie der räumlichen und zeitlichen Verteilung der Laserleistung im Bearbeitungspunkt.
Übliche in der Fertigung realisierte Strukturgrößen sind > 30 µm bei einer
Genauigkeit von ±10 µm bis ±20 µm [LPK-04].
Zum Vereinzelung der Substrate aus dem Nutzen wird ebenfalls der Laser zum
Ritzen der Keramik genutzt, die dann entlang der Kerbspur mechanisch gebrochen
wird. Bei Substratdicken größer 0.8 mm muss alternativ eine Diamantsäge zum
Vereinzeln eingesetzt werden. Die in geringem Umfang und vorwiegend bei sehr
kleinen Stückzahlen genutzten Bearbeitungsverfahren des ultraschallunterstützten
Läppens und Bohrens, die Elektronenstrahlbearbeitung oder das Ätzen haben in der
industriellen Fertigung von Dickschicht-Keramiksubstraten nur geringe Bedeutung.
Als additiver Strukturierungsprozess für bereits gesinterte Substrate kommt
wiederum der Siebdruck von Dickschichtpasten in Frage. Hier gelten die gleichen
Angaben wie beim Siebdruck auf ungesinterten Folien.
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