Dickschicht Technologie, Hybridtechnik und Hybridschaltung

Die Dickschicht-Technologie («Hybridtechnik») ist eine Aufbau- und Verbindungstechnik zur Herstellung von sogenannten Dickschicht- oder Hybridschaltungen. Durch das Aufbringen/Drucken von Leit- oder Widerstandspasten können produktspezifische Beschichtungen von unterschiedlichen Leitfähigkeiten realisiert werden. Als Träger dienen meist Substrate aus Aluminiumoxid oder LTCC. Die leitfähigen Flächen und Leiterbahnen werden mittels Siebdruckverfahrens aufgebracht und bei sehr hohen Temperaturen im Bereich von 850°C eingebrannt.

Wie bei Epoxyleiterplatten, kann das Leiterbild auf einer Hybridschaltung weitgehend frei gestaltet werden. Leiterbahnen können sich auch kreuzen und mittels Verbindungsstellen oder Durchkontaktierungen auf weitere Lagen oder auf die Rückseite des Substrates geführt werden. Hybridschaltungen weisen gegenüber Epoxid-Leiterplatten jedoch wesentliche Vorteile auf. So können Hybridleiterplatten einerseits mit diskreten Bauteilen bestückt werden, und andererseits können Widerstände und Kondensatoren dank der Vielzahl an Druckpasten im Layout selbst integriert werden.

Technologiebedingt weisen gedruckte Schaltungen jedoch chargenabhängige Streuungen beim Widerstands- und Kapazitätswert auf. Diese können jedoch vor oder nach der Bestückung mittels Lasertrimmen entweder passiv (direkte Messung → passives Trimmen) oder aktiv (durch Messung eines Teils des Ausgangssignals bei vollem Betrieb der Schaltung → aktives Trimmen) sehr präzise auf den gewünschten Wert abgeglichen, d.h. «getrimmt» werden.

Ein weiterer, grosser Vorteil von Hybridschaltungen sind der hohe elektrische Isolationswiderstand und die hohe thermische Leitfähigkeit. Das prädestiniert diese für hochohmige Schaltungen wie Ladungsverstärker oder Hochleistungs-Baugruppen, wie z.B. High Power LED Module, wo eine gute thermische Ankopplung an einen Kühlkörper essenziell ist.

Technische Eigenschaften

  • Layout Engineering
  • Schablonen und Siebdruck
  • SMD und COB Bestückung
  • Nasschemische und plasmachemische Reinigung
  • Laser Trimmen
  • Testing

Spezifikationen

  • Bedrucken und einbrennen von leitfähigen Pasten (halbautomatisch)

Anwendungen

  • Kombinierte Schaltungen mittels COB und SMD
  • Hochisolierende Schaltungen
  • Medizinalprodukte
  • Sensorschaltungen
  • Schaltungen welche bei sehr tiefen Temperaturen betrieben werden
  • Schaltungen welche mittels Lasertrimmen aktiv oder passiv abgeglichen werden
  • Temperaturfühler
  • Leistungswiderstände und Widerstandsnetzwerke
  • LED-Module