AT215517B - Verfahren zur Herstellung gëdruckter Schaltungen durch Hochvakuumbedampfung für elektrische Geräte - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung   gëdruckter   Schaltungen durch
Hochvakuumbedampfung für elektrische Geräte 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung gedruckter Schaltungen für elektrische Geräte. 



   Die Entwicklung geht dahin, die Verdrahtung in elektrischen Geräten durch die   sogenannte "ge-   druckte Schaltung" zu ersetzen. 



   Im Herstellungsverfahren der gedruckten Schaltungen werden bekanntlich hochwertige Isolierstoffe als Trägermaterial mit einer Kupferfolie beklebt, verwendet. Die Kupferfolie wird im weiteren Ablauf des Herstellungsganges mit einem entsprechenden säurefesten Negativschema bedruckt. Die nicht bedruckten Teile werden in einem Ätzbad entfernt. Damit ist die gedruckte Schaltung bis auf das folgende Neutralisieren, Wässern, Trocknen und Überziehen mit einem lötfähigen Schutzlack fertig. 



   Die bekannten Verfahren haben jedoch folgende Nachteile : Die Verwendung eines hochwertigen Isoliermaterials (alkalifreies Glas mit Silikonlacken) ist notwendig, um die Feuchtigkeitsaufnahme während des Herstellungsganges auf ein Minimum zu beschränken. Hiebei ist es erforderlich. die kaschierte Platte mehrfach mit der Ätzflüssigkeit bzw. mit Wasser in innige Verbindung zu bringen. Bekanntlich erfahren selbst die anorganischen Isolierstoffe der Silikone eine beträchtliche Verschlechterung der Isolation durch Feuchtigkeitsaufnahme. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass nur auf völlig ebenen Flächen (Grundplatten) das Aufbringen der gedruckten Schaltungen möglich ist. Unebenheiten, wie Brücken, Erhöhungen oder Vertiefungen, lassen sich nicht mit elektrischen Leitbahnen versehen.

   Weiter müssen Verbindungen von der oberen zur unteren Seite der Grundplatte durch Löten oder Klemmen von Hand durchgeführt werden. 



   Es ist ferner vorgeschlagen worden, die metallfreizuhaltenden Stellen vor der Metallisierung mit einem im flüssigen oder halbflüssigen Zustand aufgebrachten, bei Erhitzung im Vakuum dämpfehergebenden Stoff zu bedecken, wobei sich an solchen Stellen kein Metallniederschlag bildet. Es ist dies darauf zurückzuführen, dass die bei der Bedampfung im Vakuum sehr heissen Metalldampfmoleküle an den metallfreizulassenden Stellen aus   dem aufgebrachten Stoff Dämpfe auslösen,   die einen Polster gegen das Eindringen der Metalldampfmoleküle bilden. Als Stoffe, die den Metallniederschlag verhindern, kommen Kohlenwasserstoffe (Öle, Fette) in Frage.

   Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass jede Art von Fetten im Hochvakuum bei den bekannten hohen Dampfdrücken von Kohlenwasserstoffen, sofort eine erhebliche Verschlechterung des notwendigen Vakuums   ( IOJ. 0'   Torr) verursacht. Diese Verschlechterung bedeutet eine Abbremsung der abdampfenden Metallmoleküle, einen Einbau des Kohlenwasserstoffmoleküls in die Metallschicht und somit eine erhebliche Verminderung der Haftfähigkeit der Metallschicht auf dem bedampften Untergrund. Durch den Einbau von Fremdmolekülen vermindert sich weiterhin die Festigkeit des aufgedampften Materials, so dass es zu den bekannten Erscheinungen des Abblätterns der Metallschicht führt. 



   Aufgabe der Erfindung ist es nun, nicht nur die gesamten Nachteile zu beseitigen, sondern ein besonders einfaches und für die Massenherstellung geeignetes Metallbedampfungsverfahren zu schaffen, das haltbare, in grösseren Dicken aufgebrachte Strompfade selbst auf Isolierstoffunterlagen nach Art eines. 

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Claims (1)

1. Isolierpresskörpers mit Ausnehmungen, Unebenheiten, Bohrungen od. dgl., ermöglicht, ohne Anspruch auf besondere Güte des Isolierstoffe der Unterlage zu erheben.

   Erfindungsgemäss wird das dadurch erreicht, dass nach dem Auftragen eines vakuumfesten Metallklebers, beispielsweise Epoxydharz, auf eine wärmebeständige Isolierstoffunterlage, beispielsweise aus Melaminpressharz, ein Metall mit guter Haftfähigkeit, beispielsweise Chrom, in etwa monomolekularer Schichtstärke in bekannter Weise im Vakuum aufgedampft wird. Das verdampfende Metall schlägt sich auf den unbedeckten Stellen der Isolierstoffunterlage nieder und bildet hiebei die Strompfade der gedruckten Schaltung aus. Mit dem Abklingen dieser Grundbedampfung setzt zu gleicher Zeit die Bedampfung mit dem eigentlichen Leitermaterial, beispielsweise einer Kupfer-Nickel-Legierung ein, wodurch eine gute Vernetzung der beiden Metallschichten erreicht wird. Das Leitermaterial wird bis zu einer Dicke von vorzugsweise 70 u m aufgetragen.

   Das Bedampfungsverfahren nach der Erfindung hat gegenüber den bekannten Aufprägé- oder Druckverfahren den Vorteil, dass Leitungspfade auch auf Isolierstoffunterlagen aufgebracht werden können, die Unebenheiten, Ausnehmungen, Erhöhungen, Löcher, Lagerstellen 00. dgl., die auch bedampft werden müssen, aufweisen. Zu dem Zweck kann der mit einer Bedampfungsschablone versehenen Isolierstoffunterlage, z. B. über ein Planetengetriebe, eine zusammengesetzte Drehbewegung erteilt werden.

   Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin begründet, dass gegenüber dem mit Kohlenwasserstoffen durchzuführenden Verfahren zur Abdeckung metallfreizuhaltender Stellen, durch Erzeugung von Metallschichten über den Weg der Hochvakuumverdampfung auf einen frischpolymerisierten Untergrund eine maximale und dauerhafte Haftfestigkeit der aufgedampften Metallschichten erreicht wird, indem der grösste Teil der Wärmestrahlen die Verdampfungsquelle-den Kunststoffteil-nicht treffen, ihn nicht erhitzen und somit keine Gasausbrüche verursachen können, die das Vakuum erheblich verschlechtern würden.

   Zwecks Verlötens von Anschlussverbindungen mit der gedruckten Schaltung ist zweckmässigerweise eine weitere geeignete Metallschicht, z. B. eine Zinn-Bleischicht, aufzudampfen. Ergibt sich die Notwendigkeit, Teile der aufgedampften Strompfade als feste Schaltkontakte, z. B. für einen Mehrfachschalter, zu verwenden, so sind diese Stellen zweckmässig mit einem Edelmetall, wie Gold, Platin, Rhodium, Iridium oder ähnlichem zu bedampfen.

   PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung gedruckter Schaltungen durch Metallbedampfung in Hochvakuum auf Isolierstoffplatten, bei der die Platten während der Bedampfung mit einer ein Negativ der herzustellenden Schaltung darstellenden schablonenartigen Schicht teilweise abgedeckt sind, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Auftragen eines vakuumfesten Metallklebers, beispielsweise Epoxydharz, auf eine wärmebeständige Isolierstoffunterlage, beispielsweise aus Melamin-Pressharz, ein Metall mit guter Haftfähigkeit, beispielsweise Chrom, in etwa monomolekularer Schichtstärke in bekannter Weise im Hochvakuum aufgedampft wird und mit dem Abklingen dieser Grundbedampfung die Bedampfung mit dem eigentlichen Leitermaterial, beispielsweise einer Kupfer-Nickel-Legierung einsetzt, die bis zu einer Dicke von vorzugsweise 70 J.

   I. m durchgeführt wird.

   2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Bedampfung von Ausnehmungen, Löchern, Erhöhungen, Lagerstellen od. dgl., der Isolierstoffunterlage mit der Bedampfungsschablone im Vakuum beispielsweise durch ein Planetengetriebe eine zusammengesetzte Drehbewegung erteilt wird.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herbeiführung einer guten Lötfähigkeit auf den aufgedampften Strompfaden eine weitere geeignete Metallschicht, z. B. eine Zinn-Bleischicht unter Vakuum mit dem Abklingen der Leiterbedampfung aufgedampft wird.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Schaffung von Kontaktstellen, beispielsweise für Drehschalter, auf die Leiterschicht Edelmetalle, beispielsweise Gold, Platin, Rhodium, Iridium oder eine ihrer Legierungen aufgedampft werden.