MID-Bauteilträger Standardform plus individuelles Leiterbild

Standard-Bauteil aus Polymer plus individuelles Leiterbild – fertig ist ein MID-Bauteilträger um elektronische Komponenten senkrecht zur Leiterplatte zu platzieren.
Standard-Bauteil aus Polymer plus individuelles Leiterbild – fertig ist ein MID-Bauteilträger um elektronische Komponenten senkrecht zur Leiterplatte zu platzieren.

Einen Standard-Bauteilträger aus Kunststoff, dessen Oberflächen per Laser-Direkt-Strukturieren (LDS) mit Leiterbahnen individuell ausgestattet werden kann, hat die Harting AG – 3D-MID in Biel, Schweiz, entwickelt. Er soll teure Flexleiterplatten ersetzen können.

Soll ein Bauteil – z.B. eine LED, eine Fotodiode oder ein Sensor-IC – senkrecht zur Leiterplatte oder in einem definierten Abstand zur Leiterplatte montiert werden, werden häufig flexible Leiterplatten eingesetzt. Sie verbinden das Bauteil elektrisch mit der Hauptplatine. Zusätzlich ist eine mechanische Fixierung erforderlich, die das Bauteil mit der flexiblen Leiterplatte in der gewünschten Position hält.

Eine solche Konstruktion erfordert eine Flex-Leiterplatte, deren Material, Herstellung und Bestückung kostspieliger als bei starren Leiterplatten ist. Hinzu kommt noch der Montageaufwand in der Fertigung. Das Einsetzen der flexiblen Leiterplatte und Positionieren erfolgt entweder manuell oder per Sondermaschinen am Linienende.

Standard-Bauteilträger aus Kunststoffspritzguss

Einfacher gestaltet sich die Montage mit dem Bauteilträger, den die Harting AG – 3D-MID als Molded Interconnect Device (MID) entwickelt hat. Er wird in Kunststoffspritzguss hergestellt, aus einem Polymer, das mit einem Additiv versehen sich für das Laserdirektstrukturieren (LDS) eignet. Die Oberfläche des Bauteilträger lässt sich per Laserstrahl aktivieren, um in einem galvanischen Prozess Leiterbahnen auf der Mantelfläche zu erzeugen – auf den planen Seitenflächen als auch über die Kanten hinweg.

 

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MID-Bauteilträger

Der von Harting entwickelte Bauteilträger erlaubt es elektronische Komponenten senkrecht und in definiertem Abstand zur Leiterplatte zu platzieren – in einem automatisierten SMT-Bestückungsprozess.

 

Diesen MID-Bauteilträger fertigt Harting in verschiedenen Größen. In der aktuell großen Version kann er ein Bauelement bis zur Größe SO8 tragen – was einer Fläche von etwas mehr als ca. 6,2 × 5 mm2 entspricht. Er wird von Harting nach Kundenwunsch mit Leiterbahnen und Kontaktfächen versehen und mit Bauteilen bestückt. Für die Bestückung können die Vorderseite, die Rückseite und Stirnseite des Bauteilträgers genutzt werden.

Den fertig bestückten MID-Bauteilträger liefert Harting im Blister-Gurt auf Rollen (Tape & Reel) so dass er wie andere SMT-Komponenten durch einen Bestückungsautomaten platziert und in einem Reflow-Lötprozess verlötet werden kann. Dadurch können elektronisch Bauteile senkrecht zur Leiterplatte oder in definierter Höhe über der Leiterplatte montiert werden – im Standard-SMT-Fertigungsprozess.