Mikrosystemtechnik

Photostrukturierbare Dickschichtpasten für 5G-Anwendungen#

© Fraunhofer IKTS
Photostrukturierbare Dickschichtpasten ermöglichen feinste Mikrostrukturen für 5G-Anwendungen.

Für den neuen 5G-Standard benötigen Elektronikkomponenten für das Senden und Empfangen der Signale deutlich feinere Strukturen. Die bisher genutzte Dickschichttechnik hat hinsichtlich Miniaturisierung jedoch ihre Grenze erreicht. Um Strukturen in einem Bereich von 20 Mikrometer zu realisieren, hat das Fraunhofer IKTS gemeinsam mit einem Industriepartner die sogenannte Photo-Imagaing-Technologie und die dazugehörigen photostrukturierbaren Dickschichtpasten entwickelt.

Als Basistechnologie dient das standardisierte Siebdruckverfahren, mit dessen Hilfe die Photopasten auf dem Substrat abgeschieden werden. Anschließend wird eine Photomaske mit der gewünschten Endstruktur über dem Substrat positioniert und mit UV-Strahlung belichtet. An den Stellen, an denen die Maske die Schicht verdeckt, bleiben die Polymere in der Dickschichtstruktur unvernetzt. In einem nasschemischen Prozess auf wässriger Basis werden diese Bereiche dann gereinigt. Die zuvor 50 Mikrometer breiten Strukturen lassen sich durch diesen Prozess auf die gewünschten 20 Mikrometer reduzieren. Der Belichtungs- und Reinigungsprozess nehmen jeweils lediglich 15 bis 30 Sekunden in Anspruch und können problemlos in die Fertigung integriert werden. Damit ist das Verfahren massen- und industrietauglich.