Unsere ersten eigenen Keramik-Leiterplatten

16.12.2019 – ein Meilenstein: Wir haben unsere ersten Leiterplatten aus Keramik hergestellt.

Ab sofort sind wir auch in der Lage, zweiseitige, durchkontaktierte, mit Lötstopplack versehene Leiterplatten auf Keramikbasis im hauseigenen Printlabor herzustellen.

Unser Begehren, selbst entwickelte Elektronik für längere Zeit in die Stratosphäre zu bringen, stellt uns vor große Herausforderungen. In der beabsichtigten Höhe herrschen unwirkliche Bedingungen: Der Luftdrück beträgt nur ca. ein Zehntausendstel des Drucks auf Meereshöhe und es ist extrem heiß bzw. kalt.

Das Basismaterial der Leiterplatten muss diesen Bedingungen Rechnung tragen. Die Bauteile dehnen sich bei derart hohen Temperaturen aus und ziehen sich bei sehr tiefen Temperaturen stark zusammen. Wenn sich das Trägermaterial der Platine anders ausdehnt bzw. zusammenzieht als die Bauteile, dann brechen mit der Zeit die Lötstellen auf und die Elektronik wird unbrauchbar. Natürlich dürfen sich auch die Leiterbahnen aus Kupfer nicht vom Basismaterial abheben. Die Lösung besteht in der Verwendung von Leiterplatten aus Keramik in Verbindung mit weichem Lot. Leider ist Keramik schwierig zu bearbeiten.

In unserem sgn. Printlabor wurden schon bisher Platinen auf Basis epoxidharzgetränkter Glasfasermatten hergestellt. Am 16.12.2019 ist es uns erstmals gelungen, eine bestimmte Keramik als Basismaterial zu verwenden. Diese besitzt zusätzlich auch hervorragende Hochfrequenz-Eigenschaften.

Für ihre Unterstützung bedanken wir uns sehr herzlich bei der Fa. Walter LEMMEN GmbH, dem Lieferanten unserer Maschinen zur Leiterplattenherstellung und beim Lieferanten des Keramik-Basismaterials, der Fa. ROGERS CORPORATION. Ganz besonders zu nennen ist unser Werkstättenleiter, Herr Ing. Dipl.-Päd. Herbert Pölzer: Lieber Herbert, vielen herzlichen Dank für Dein Engagement!

Die Bilder dokumentieren die Erstellung unserer ersten Keramikplatinen. Dabei handelt es sich um einen Messdatensammler auf Mikrocontrollerbasis und einen Laderegler für spezielle Niedertemperaturakkumulatoren. Beide sind vorgesehen, um mit „Camillo 0“ in die Stratosphäre entsendet zu werden.

Schülerinnen und Schüler unserer zweiten Jahrgänge der Abteilung für Elektronik und Technische Informatik und der Abteilung für Biomedizin- und Gesundheitstechnik lernen die Herstellung von Leiterplatten. Wir sind der Überzeugung, dass das Wissen um die Herstellung der Platinen zu besseren Layouts führt.

Übrigens: Mädchen beherrschen die Technik genauso gut wie Burschen!