Topologiemessung für Mehrlagenschaltungen

Elektronische Keramikteile und Halbzeuge – sogenannte Cofired Ceramics – ermöglichen extrem kompakte, robuste und langlebige Mehrlagenschaltungen. Bei ihrer Produktion überprüfen Weißlichtinterferometer von ISRA VISION die Fehlerfreiheit von Masken und Schablonen und kontrollieren Topologie und Bohrungen der fertigen Keramik-Bauteile. Sie liefern schnelle Ergebnisse mit hoher Genauigkeit, sind zuverlässig und einfach zu bedienen.

Immer kompaktere elektronische Geräte mit mehr Funktionalität erfordern den Einsatz immer kleinerer elektronischer Bauteile. Eine kostengünstige Alternative zu traditionellen Leiterplattentechnologien sind dabei Mehrlagenschaltungen auf Basis gesinterter Keramikträger. Bei der Herstellung dieser Cofired Ceramics werden Elemente wie Kondensatoren, Spulen und Widerstände auf Keramikfolien aufgebracht, die im Anschluss gestapelt, laminiert und gesintert werden. Auch Leiterbahnen und gestanzte oder mittels Laser gelochte Vias für Durchkontaktierungen können in die keramischen Bauteile integriert werden. So entstehen sehr kleine, dicht gepackte Bauteile mit großer mechanischer Robustheit und Langlebigkeit. Sie bieten zudem eine hohe Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitiger elektrischer Isolierung und günstige Hochfrequenzeigenschaften. Zur Anwendung kommen die keramischen Substrate in der Medizintechnik ebenso wie in Kommunikationssystemen und Steuergeräten, zum Beispiel in der Automobilindustrie.

Zuverlässige Qualitätskontrolle ohne Abschattungseffekte

Die Qualität und einwandfreie Funktion der Cofired Ceramics hängt maßgeblich von der zuverlässigen Qualitätskontrolle im Produktionsprozess ab. Dabei kommen Weißlichtinterferometer von ISRA VISION zum Einsatz: Die NetGAGE3D-Systeme prüfen die fertigen Keramikplatten auf Fehlerfreiheit sowie auf Co-Planarität. Sie vergleichen die gemessene Geometrie der eingedruckten Elemente mit einer Vorlage und können so Verschiebungen der Materiallagen zuverlässig erkennen. Dank des großen vertikalen Scanbereichs gilt das auch für tiefliegende Bereiche, die ohne Abschattungseffekte erfasst werden.

Schnelle Messergebnisse und einfache Integration

Die NetGAGE3D Geräte zeichnen sich bei der Inspektion durch ihre hochauflösende 3D-Oberflächendatenerfassung mit höchster Präzision bis in den nm-Bereich aus. Dabei werden Stufenhöhen auf der Oberfläche ebenso erfasst wie die exakten Daten und Maße von Bohrlöchern und erhabenen Strukturen im Material. Eine Besonderheit der Systeme von ISRA VISION ist zudem die Größe der Messfelder von bis zu 110 × 110 mm². So können Cofired Ceramics schnell und produktionsbegleitend inspiziert werden. Die Bedienung ist dabei ohne Expertenwissen möglich und dank der offenen Schnittstellen können die Inspektionssysteme einfach in bestehende Applikationen integriert werden. Das Ergebnis der Qualitätskontrolle mittels der NetGAGE3D Weißlichtinterferometer in der Produktion elektronischer Keramikteile ist ein Höchstmaß an Prozesssicherheit und eine einwandfreie Qualität der fertigen Produkte.

Quelle und Bilder: ISRA VISION AG

Bildhinweise: Bild oben: Messung der Stufenhöhen von elektronischen Keramikteilen, Bild unten: Messung der Co-Planarität von elektronischen Keramikteilen