Gold mitm Laser auf Glas auf- oder abtragen ...

  • Hi,

    das Verfahren wende ich bei meinem aktuellen Projekt an, mit Titan-Silber.

    Baue gerade die Maschine dafür, nach zwei Jahren Vortests und Hinarbeiten...

    Viktor, wie dick ist Deine Schicht?

    Gibt es Daten, wie hoch der elektrische Widerstand ist nach dem Auftrag?

    Gold könnte für mich auch interessant sein.

    Da das Rohmaterial per PVD erzeugt wird, wird die Schicht nur um dick sein, stimmts?

    Tüftelt mit Lasern herum...

  • hä, bei 5000 € fängt die Schnappatmung an?

    Schreibt Der der sich jedes Wochenende komisches Zeug ins Auto läd um Daheim tolle Sachen zu bauen: )

    Na klar fängt da Schnappatmung an ^^


    Das ist viel Geld für so eine kleine Kiste. Und für ab und zu mal im Jahr ist das sogar verdammt viel Geld :)

    Das liegt aber auch daran, das ich ein anderes Rechensystem im Kopf habe... Für das selbe Geld krieg ich soviel gebrauchtes und ausgesondertes Material, da hab ich zu basteln, da bräuchte ich zwei oder drei Rentenzeiten zu :S


    Der eine so, der andere so Gruß



    :)

    Gruß

    Michael


    Vom Handwerk kann man sich zur Kunst erheben. Vom Pfuschen nie.

    Johann Wolfgang von Goethe

  • ... laut Vorab-Info liegt die Schichtdicken je nach Material und Ziel-Anwendung irgendwo zwischen 100nm und 2µm.


    Wenn ich das selber vorbeschichte, eher zwischen 10-100µm bei Lacken oder Thermoplasten oder "undefiniert" bei ein paar 10nm bis ein paar µm, wenn Ruß oder aus der Gasphase auskondensiert oder "bedampft" :/

    Wegen Leitfähigkeit - bei Gold ist es praktisch ein "Umschmelzen" mit Verdichtung der endgültigen Beschichtung ... dürfte also nur von der Schichtdicke bzw. Anzahl der Durchgänge abhängen ... bei den "weniger edlen" Metallen hängts auch davon ab, ob in Schutzgas-Atmosphäre oder sich auf die "Dampf-Verdrängung" der umgebenden Luft verlassen ...


    Viktor

  • ... hab' gerade mal kurz die "Metall-Muster" (Leiterbahnen und Gold-Tag) mit dem Multimeter über die Länge von 20mm ausgemessen - die Leiterbahnen und ein Kupfer-Muster haben etwas über 30 Ohm, das Gold-Bildchen bei etwa 20 Ohm :/


    Viktor

  • ja, nur mit mehr layern wirds zu teuer für meine Industrieanwendung, das habe ich vor Jahren schon durchgerechnet.

    Habe das mit und ohne Argon gemacht, beides geht fürs silbertitan, aber mit Argon ist die Schicht sauberer.

    Nur wegen Titan (hochreaktiv) muss man auch gleich Argon 5.0 nehmen, das ist auch so eine Sache, weil schwer zu beschaffen, geht nur im Abo bei Linde...

    Tüftelt mit Lasern herum...

  • ... wo ich mal dran war - die erste Schicht im Bereich von/unter 1µm, dann mit "Mikro-Metall-FDM-Druck" einen Metalldraht draufschmelzen oder mit einem Mikro-Dispenser (ähnlich zu dem im verlinkten "Männertraum") oder Vermes-Jetter (meine Typen liegen da auch bei knapp 10k€) Hartlot-Paste auftragen und mit einer IR-Laserdidode aufschmelzen.


    Bei meinen allerersten Versuchen in der Richtung um 1993 herum hatte ich das noch mit Lotpaste versucht ("ausgewaschen" und eigene Pastebasis angerührt, die bessere Anhaftung hatte), was auf einer vormetallisierten Oberfläche bedingt ging ... dann haben mir die beiden Lotpaste-Lieferanten aber irgendwann "den Hahn zugedreht" und ich konnte privat keine Kleinmengen mehr bestellen :/


    Viktor

  • ja, das ist natürlich auch ein Idee.

    Für meine Anwendung benötige ich eine gewisse Leitfähigkeit und Stromleistung, die durch die Elektrode gehen soll.

    Dabei hatte ich auch an Siebdruck mit Lötpaste gedacht, gefolgt vom Laseraufschmelzen.

    Grundlage dafür soll die aufgelaserte PVD-Schicht sein.

    Aber dazu darf diese unterste Ebene kein Oxyd bilden.

    Da ist Gold evtl. der bessere Kanditat, als Titan-Silber mit Argon5.0.

    Tüftelt mit Lasern herum...

  • ... wenn dein Substrat die Temperatur abkann -- eine meiner selber angerührten Hartlot-Pasten hatte ich mit 30µm großen Kügelchen aus Gold-Zinn-Eutektikum (80%Gold, 20%Zinn, wird bei Goldschmieden verwendet, um Gold-Ringe aufzuschneiden, aufzuweiten und den Spalt zu schließen) und etwas Goldstaub mit Dexpanthenol als "Klebe-Basis" und wenig destiliertem Wasser zum Einstellen der Anfangs-Viskosität zusammengemischt.


    Diese Paste schmilzt das erste mal bei knapp 500°C, wobei schon etwas Zinn rausdampft, so daß die nächsten Aufschmelzungen immer höhere Temperaturen brauchen, bis das Gold "pur" ist.


    Weil hier der Gold-Anteil auch schon etwas teurer wird, kannst du ja mal schauen, ob du auch ein Silber- oder Kupfer-Eutektikum findest -- ist deutlich stabiler/fester und leitfähiger, als normale Lote ...


    Viktor

  • ... "normale" Preise für Prototypen-PCB's kann man ja durchaus noch im "mal kräftig durchatmen"-Bereich bekommen.


    "Meine" Anfragen gehen aber gelegentlich auch mal in Richtung "Spezial-Sonderfälle" z.B. von der ESA (Mikromontage von Keramik-Pyramidchen auf Keramik-Träger für "Sonden-Wiedereintritts-Tests") oder von "hochkarätigen" F&E-Projekten, wo sie nach 50% der Förderzeit noch kein "Land" sehen und dann von mir eine "Alternativ-Lösung" haben wollen ... hab' so einiges für die GSI (indirekt auch für DESY und CERN) gemacht ... oder auch mein letzter 2-Jahres-Job mit dem "Moskito-Abschießen" 8)


    Da werden die Kosten eher in "Fördergeld-Einheiten" gerechnet - das sind dann typisch 1.5 bis 3 Jahre Projekt-Laufzeit mit typisch 1-2Mio pro Jahr ... da kann so ein "Prototyp-Platinchen" schonmal im Förderplan mit ein paar 100k€ aufschlagen =O


    Hab' mir auch schon ein paarmal "keine Freunde" gemacht, als ich über eine "Hintenrum"-Anfrage (wußte vorher nichts von dem ursprünglichen Förderprojekt) in einer Hauruck-Aktion innerhalb von ein paar Stunden bis Tagen Vorüberlegen und Tüfteln/Aufbauen mit "Hausmitteln" (z.B. ein NdYAG-Galvomarkierer zum Dünnblech-Schneiden oder meinen Mikromontage-Tools Daheim) bessere Ergebnisse hinbekommen hatte, als das originale F&E-Projekt mit mehreren Firmen und Unis und 2Mio€ Budget über 2 Jahre :S


    Viktor

  • ... hab' gestern mal die "Dicke" der Leiterbahnen gemessen - sind 2 Lagen à 10µm Dicke "aufeinandergestapelt", also um die 20µm dick.

    Je nach Parameter oder Prozeß-Variation kann ich die Schichtdicke aber auch bis runter zu 10nm(!) reduzieren 8)


    Metall Leiterbahndicke 20um - img.png  Metall Leiterbahndicke 20um - 3D.png


    Metall Leiterbahndicke2 20um - img.png  Metall Leiterbahndicke2 20um - 3D.png



    Die Oberfläche sieht nur so "rauh" aus, weil das Meßsystem mit den Reflexen Probleme hat - "in Natura" ist das viel glatter ...


    Viktor