Sollbruchstellen für die Nutzentrennung
Insbesondere beim Einsatz hart-spröder Materialien wie Keramik aus Aluminiumoxid, Siliziumnitrid oder Low-Temperature Cofired Ceramics (LTCC) bei der Herstellung von Schaltungsträgern in der Hybridelektronik hat sich die Fertigung in Nutzenanordnung, d. h. die Anordnung von mehreren Einzelschaltungen auf einem Rohsubstrat beziehungsweise Wafer zur gemeinsamen Fertigung als Batch bewährt.
Mithilfe des Laserritzens, auch Laserscriben/Laserscribing genannt, werden dazu auf dem Substrat Ritzlinien (Scribelinien) eingebracht. Dieser Einschuss beziehungsweise diese Einschüsse sind in eng aneinandergereihter Form von Sacklöchern oder Kerben sichtbar. Bei einem Sackloch wird nur auf eine bestimmte Einschusstiefe gelasert. So entstehen Sollbruchstellen, während ein Durchbruch vermieden wird. Diese Materialschwächung dient als Perforationslinie. Nach dem Fertigungsdurchlauf wird durch Brechen entlang dieser Ritzlinien die mechanische Trennung des Mehrfachnutzens in die Einzelbauelemente ermöglicht.
Bei der perlenkettenartigen Aneinanderreihung von Sacklöchern kann sowohl die Einschusstiefe als auch der Abstand beziehungsweise die Überlappung der einzelnen Sacklöcher bestimmt werden. Bei starker Überlappung spricht man von der Herstellung eines Kerbgrabens, der wiederum starke Ähnlichkeit mit den beim Stanzen von ungebrannten Keramiksubstraten (Grünzustand) eingebrachten Kerbgräben hat. Diese Bearbeitungstechnologie ermöglicht die effizientere Fertigung von Einzelteilen durch eine Nutzenanordnung nicht nur bei Keramikmaterialien, sondern ebenfalls bei Gläsern, Silizium und sogar einigen Metallen.
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Antje Oßmann





