AT375003B - Verfahren zur herstellung von mit durchplattierten loechern versehenen gedruckten schaltungen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von mit durchplattierten loechern versehenen gedruckten schaltungen

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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von mit durchplattierten Löchern versehenen gedruckten Schaltungen. 



   Bei bestimmten Verfahren zur Herstellung gedruckter Schaltungen wird die Oberfläche des Isolierstoffträgers einer Vorbehandlung unterzogen, um sie für die Metallabscheidung aus stromlos arbeitenden Bädern zu sensibilisieren. Nach einem solchen Verfahren wird die Oberfläche des Trägers in den Bezirken, die dem gewünschten Schaltungsmuster entsprechen, sensibilisiert und auf den so vorbehandelten Bezirken wird dann aus stromlos arbeitenden Metallabscheidungsbädern Metall abgeschieden. Die Metallschicht kann dabei entweder ausschliesslich aus stromlos arbeitenden Bädern abgeschieden werden oder nach Erreichen einer gewissen Schichtdicke elektrolytisch verstärkt werden. Nach einem andern Verfahren wird auf den Isolierträger vor der Metallabscheidung auf diesem eine Haftvermittlerschicht aufgebracht.

   Nach einem dritten Verfahren wird das Schaltbild durch einen Ätzvorgang hergestellt, indem der kupferkaschierte Träger durch Aufdrucken einer dem Leiterzugmuster entsprechenden Maske abgedeckt wird. 



   Nach einem allgemein üblichen Verfahren wird eine Schaltungsplatte durch Bohren oder Stanzen mit Löchern versehen, die der Verbindung der Leiterzüge beispielsweise auf Ober- und Unterseite der Schaltungsplatte dienen. Die Wandungen dieser Löcher werden für die stromlose Metallabscheidung sensibilisiert oder es wird von Material ausgegangen, das bereits auf die stromlose Metallabscheidung katalytisch wirksam ist. Nach dem   Bohr- bzw.   Stanzvorgang liegen die katalytisch aktiven Partikel in der Lochwand frei und es erübrigt sich ein besonderer Katalysierungsschritt.

   Da die Metallschicht auf der Lochinnenwand einen andern Ausdehnungskoeffizienten als das Isolierstoffmaterial der Trägerplatte hat, dehnen sich oder kontraktieren die Metallschicht auf der Lochinnenwand und das die Lochinnenwand bildende Isolierstoffmaterial unter Hitzeeinwirkung oder bei Abkühlung mit unterschiedlicher Geschwindigkeit, wodurch Risse und Brüche in der Lochwandmetallisierung verursacht werden, die die Stromleitung verschlechtern oder sogar unterbrechen. Eine ebenfalls typische Folgeerscheinung ist das Auftreten einer Spannung in der Metallschicht, welche ebenfalls zur Rissbildung beiträgt. 



   Bei der Herstellung gedruckter Leiterplatten tritt dieses Problem beispielsweise beim Lötvorgang auf. Der Lötvorgang kann entweder durch Oberflächentauchen der Platte in das Lötbad oder durch Lötwellen erfolgen. Der Lötzinnüberzug schützt die Lochwand vor Korrosion, beispielsweise bei längerer Lagerung vor der Weiterverwendung der Platten. 



   Nach einem andern Lötverfahren wird nach Aufdrucken einer Lötzinn-abweisenden und nur die Lochwandungen freilassenden Lötmaske die Platte in das Lötzinnbad getaucht, so dass die Löcher sich vollständig mit Lötzinn füllen. Durch einen Blasvorgang wird das noch geschmolzene, überschüssige Zinn aus den Löchern herausgeblasen, so dass nur ein Wandüberzug zurückbleibt. 



  Im Verlauf des weiteren Herstellverfahrens werden die Löcher, nachdem die Anschlussdrähte der Bauteile in diese eingeführt wurden, vollständig mit Lötzinn gefüllt, um so einen sicheren Kontakt zu gewährleisten. Diese Lötvorgänge verursachen selbst bei nur kurzzeitiger Dauer einen Hitzeschock und dadurch häufig Risse in der Lochwandmetallisierung. 



   Aus der DE-OS 2114118 ist ein Verfahren zur Herstellung von Schalttafeln mit Widerständen und Leiterzügen bekannt, bei dem zunächst ein Metall oder eine Metall-Legierung von hohem elektrischen Widerstand auf einen Träger aufgedampft wird ; darauf folgt eine zweite Schicht eines Metalls mit hoher Leitfähigkeit, die ebenfalls aufgedampft wird, um so eine leitfähige Schicht zu bilden, auf der dann durch galvanische Metallabscheidung die Leiterzüge ausgebildet werden. Löcher in den Schalttafeln und damit Lochwandmetallisierung sind nicht vorgesehen. 



   Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Gefahr der vorerwähnten Rissbildung in der Lochwandmetallisierung zu verringern, ferner die Widerstandsfähigkeit der Lochwandmetallisierung gegen die Einwirkung des Hitzeschocks auf durchplattierte gedruckte Schaltungen zu verringern sowie die gedruckten Schaltungen so zu gestalten, dass diese weniger anfällig gegen Hitzeschockeinwirkungen sind. 



   Gemäss der Erfindung wird so verfahren, dass die Lochwandmetallisierung mindestens aus drei Metallschichten besteht, von denen zwei, nämlich die innere und die äussere, im wesentlichen gleiche mechanische und elektrische Eigenschaften aufweisen, und die mittlere andere elektrische und unterschiedliche mechanische Eigenschaften besitzt, so dass entweder die mittlere Schicht 

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 eine Zug- oder Dehnungsspannung aufweist und die innere und äussere Schicht eine Druck- oder Kontraktionsspannung, oder die mittlere Schicht eine Druck- oder Kontraktionsspannung und die äussere und innere Schicht eine Zug- oder Dehnungsspannung, und dass diese Schichten stromlos oder stromlos und galvanisch abgeschieden werden. 



   Eine bevorzugte Ausgestaltungsform dieses Verfahrens besteht darin, dass die Metalle zur Lochwandmetallisierung unter Kupfer, Nickel, Gold und Zinn ausgewählt werden, wobei die erste und dritte Schicht stets aus Kupfer und die Zwischenschicht stets aus Nickel besteht, und dass die dritte Schicht zusätzlich mit einem Überzug aus Gold oder Zinn versehen werden kann. Die Kupferschichten erleiden dabei eine Druckspannung, die Nickelschicht eine Zugspannung. 



   Die   Ausdrücke "Spannung" oder "gespannt" beziehen   sich in diesem Zusammenhang auf das physikalische Phänomen, das verursacht wird, wenn ein einseitig mit einer Isolierschicht versehener Metallstreifen sich wölbt und eine bogenförmige Gestalt annimmt, nachdem er auf der nicht isolierten Seite mit einem Metallniederschlag versehen wurde. Die Druckspannung wird auch als Kontraktionsspannung und die Zugspannung als Dehnungsspannung bezeichnet, was die entgegengesetzte physikalische Wirkung zum Ausdruck bringt. 



   Der   Ausdruck"Druck-oder Kontraktionsspannung"bezeichnet   in der vorliegenden Beschreibung die Fälle, bei denen sich der oben beschriebene, einseitig isolierte Metallstreifen nach dem Abscheiden einer Metallschicht auf der nicht isolierten Seite entsprechend einem konvexen Bogen verbiegt. Der   Ausdruck"Zug-oder Dehnungsspannung"bezeichnet   die Fälle, bei denen der Metallniederschlag einen konkaven Bogen zur Folge hat. 



   Als allgemeine Regel kann angegeben werden, dass stromlos abgeschiedene Kupferschichten in der Regel einer Druckspannung unterliegen, während die meisten andern stromlos oder galvanisch aufgebrachten Metallniederschläge einer Zugspannung unterliegen. 



   Der Grad der konkaven oder konvexen Wölbung ist direkt von der diese bewirkenden Spannung abhängig und kann nach bekannten Verfahren gemessen werden. Ein derartiges Messverfahren wird später in den Beispielen beschrieben. 



   Im allgemeinen werden die für die Lochwandmetallisierung geeigneten Metalle unter jenen der Gruppe IVA, IB und VIII des Periodischen Systems der Elemente ausgewählt ; als solche kommen beispielsweise in Frage Kupfer, Nickel, Gold, Zinn, Blei, Silber, Palladium, Platin, Osmium, Eisen, Kobalt, Rubidium, u. ähnl. Vorzugsweise werden Kupfer, Nickel, Gold und Zinn verwendet. 



   Die Metalle werden in der üblichen Weise entweder aus stromlos arbeitenden oder aus galvanischen Bädern abgeschieden. Die Dicke der abgeschiedenen Metallschicht variiert zwischen 2, 5 und 35   11m.   Im Rahmen der Erfindung ist die absolute Schichtdicke der Metallschicht von geringerer Bedeutung ; wichtig ist die Anordnung der einzelnen Schichten. 



   Die einzelnen Verfahrensschritte zur Herstellung von Gegenständen nach der Erfindung werden in den nachfolgenden Beispielen beschrieben. 



   Beispiel 1 : Eine gedruckte Schaltplatte wird unter Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens wie folgt hergestellt :
1. Bohren oder Stanzen der Löcher in die Isolierstoffplatte ;
2. Sensibilisieren der Lochwandungen und der Oberfläche der Trägerplatte für die Metallab- scheidung aus stromlos arbeitenden Bädern ;
3. Aufdrucken einer Abdeckmaske in den Bezirken, die nicht dem Leiterzugmuster entspre- chen ;
4. Abscheiden einer ersten (inneren) Schicht aus elektrisch leitfähigem Metall auf den nicht von der Maske bedeckten Bezirken und auf den Lochwandungen ;
5. Aufbringen einer zweiten (mittleren) Metallschicht aus einem andern als dem zuerst ab- geschiedenen Metall ;
6. Aufbringen einer dritten (äusseren) Metallschicht aus dem gleichen Metall wie die zuerst aufgebrachte Schicht ;
7. Entfernen der Maske, falls erwünscht. 



   Nach einer vorzugsweisen Abwandlung des unter 1. beschriebenen Verfahrens wird die Oberfläche der Isolierstoffträgerplatte zunächst mit einer aus einer Harzmischung bestehenden Haft- 

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 vermittlerschicht versehen. Die Oberfläche dieser Schicht wird anschliessend nach bekannten Verfahren mikroporös und benetzbar gemacht. 



   Beispiel 2 : Das folgende Verfahren kann zum Herstellen von gedruckten Schaltungen verwendet werden, die mit einer Lötmaske versehen sind :
1. Herstellen eines Leiterzugmusters auf der Isolierstoffträger-Oberfläche nach dem bekannten
Druck- und Ätzverfahren oder nach dem"Voll-Additiv"-Verfahren ;
2. Abdecken der gesamten Oberfläche mit einer Lötmaske ;
3. Bohren oder Stanzen der Löcher ;
4. Sensibilisieren der Lochwandungen für die stromlose Metallabscheidung (dieser Verfahrens- schritt entfällt, falls die Platte aus katalytischem Material besteht) ;
5. Metallisieren der Lochwandungen nach dem zuvor beschriebenen Mehrschicht-Verfahren ;
6. Verzinnen der Löcher und der diese ringförmig umgebenden Oberflächenbezirke (Anschluss- flächen). 



     Mit"Druck-und Ätz-"wird   ein Verfahren bezeichnet, das allgemein in die Technik zur Herstellung gedruckter Schaltungsplatten eingeführt ist. Die Oberfläche der Isolierstoffplatte wird mit einer dünnen Kupferschicht versehen, beispielsweise durch Auflaminieren einer Kupferfolie oder durch stromlose Verkupferung nach entsprechender vorheriger Sensibilisierung der Oberfläche für die Metallabscheidung aus stromlos arbeitenden Bädern. Die dem Leiterzugmuster entsprechenden Bezirke werden mit einer ätzfesten Maskenschicht unter Verwendung bekannter Druckverfahren abgedeckt, das Kupfer wird in den nicht von der Maske bedeckten Bezirken weggeätzt und die Abdeckmaskenschicht entfernt. 



   Mit "Voll-Additiv" wird ein Verfahren bezeichnet, bei dem eine Isolierstoffplatte nach bekannten Verfahren für die Abscheidung aus stromlos arbeitenden Bädern sensibilisiert, eine Abdeckmaske, die dem Negativ des vorgesehenen Leiterzugmusters entspricht, aufgedruckt, dann aus einem stromlos Metall abscheidenden Bad auf den nicht abgedeckten Bezirken so lange Metall abgeschieden wird, bis die gewünschte Metallschichtdicke erreicht ist. Anschliessend wird die Maskenschicht entfernt. 



   Beispiel 3 : Statt der in Beispiel 2 beschriebenen Reihenfolge von Verfahrensschritten kann auch wie folgt vorgegangen werden :
1. Bohren oder Stanzen der Löcher in einer Isolierstoffträgerplatte mit oder ohne Kupfer- kaschierung ;
2. Sensibilisieren der Lochwandungen für die Metallabscheidung aus stromlos arbeitenden
Bädern (erübrigt sich bei der Verwendung von katalytischem Material) ;
3. Aufbringen der Leiterzüge entweder nach der "Voll-Additiv"- oder der "Druck- und Ätz"-   - Technik ;   
4. Abdecken der gesamten Oberfläche mit einer Lötmaske unter Freilassung der Lochwandun- gen und der die Löcher ringförmig umgebenden Anschlussflächen ;
5. Abscheiden der Metallschichten auf den Lochinnenwänden in der erfindungsgemässen Rei-   henfolge ;   
6. Versehen der Löcher und der Lochumrandungen mit Lötzinn. 



   Beispiel 4 : Dieses Beispiel beschreibt ein anderes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemässen gedruckten Schaltungen :
1. Eine beidseitig kupferkaschierte Isolierstoffträgerplatte wird mit den entsprechenden Lö- chern versehen ;
2. Die Lochwandungen werden für die Metallabscheidung aus stromlos arbeitenden Bädern sensibilisiert und auf diesen stromlos Kupfer in der gewünschten Schichtdicke abgeschie- den ;
3. Die Oberflächen werden mit einer Negativabdeckmaske bedruckt, die die Leiterzüge des herzustellenden Schaltungsmusters frei lässt ;
4. Kupfer wird galvanisch auf den freiliegenden Bezirken der Oberfläche sowie auf den metallisierten Lochinnenwänden abgeschieden ;
5. Nickel wird galvanisch auf den freiliegenden Bezirken der Oberfläche sowie auf den
Lochinnenwänden abgeschieden ; 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
6. Schritt 4. wird wiederholt ;
7.

   Eine Zinn-Blei-Legierung (Lötzinn) wird galvanisch auf den Lochinnenwänden und auf den freiliegenden Bezirken der Plattenoberfläche abgeschieden ;
8. Die Negativabdeckmaske wird entfernt und die darunter liegende Kupferschicht wegge- ätzt. 



   Stromlose wie galvanische Metallisierungsbäder, mit deren Hilfe Metallniederschläge abgeschieden werden, die spannungsbelastet sind, sind in der Technik allgemein bekannt. Hier sollen besonders die stromlos Metall abscheidenden Bäder zur Herstellung von gedruckten Schaltungen erwähnt werden.

   Die typischen Bäder dieser Art bestehen aus einer wässerigen Lösung von Kupferionen, einem oder mehreren Komplexbildner (n) für diese Ionen und einem oder mehreren Reduk-   tionsmittel (n).   Zur Verbesserung der Duktilität der abgeschiedenen Metallschicht können gewisse Zusätze an duktilitätsverbessernden chemischen Verbindungen verwendet werden, wozu allgemein Cyanidverbindungen gehören, wie beispielsweise Alkalicyanide wie Natrium-und Kaliumcyanid, die gewöhnlich in Mengen von 1 bis 100 mg/l den stromlos Metall abscheidenden Bädern zugesetzt werden ; dem gleichen Zweck dienen auch Vanadiumpentoxyd und Polyalkylenoxyde. 



   Der Zusatz derartiger Duktilitätsverbesserer bewirkt in der Regel, dass die abgeschiedene Kupferschicht eine verhältnismässig geringe Druckspannung aufweist, im Gegensatz zu Abscheidungen aus stromlos Metall abscheidenden Bädern ohne derartige Zusätze, bei denen die abgeschiedene Metallschicht eine erhebliche Druckspannung aufweist. 



   Die stromlos arbeitenden Nickelbäder, wie sie entsprechend der erfindungsgemässen Lochwandmetallisierung verwendet werden, sind in "Metal Finishing" November 1954,   S. 68   bis 76 sowie in den US-PS Nr. 3, 062, 666 und Nr.   2, 942, 990 beschrieben.   



   Stromlose Goldbäder sind in den US-PS Nr. 2, 976, 181, Nr. 3, 589, 916 und Nr. 3, 396, 042 beschieben. 



   Im folgenden wird die Zusammensetzung einiger Kupfer-, Gold- und Nickelbäder angegeben. 



   Stromlos Kupfer abscheidende Badlösung
Kupfersalz (vorzugsweise   Kupfer (II) sulfat) 0, 002-1, 2   Mol
Reduktionsmittel (vorzugsweise Formalde- hyd)   0,     03-3   Mol   Kupfer (II) ionen-Komplexbildner 0, 05-20ig   fache Anzahl der verwendeten
Kupfersalzmole
Alkalimetallhydroxyd zum Einstellen des Zum Erzielen eines PH von zwischen 10 und
PH-Wertes, vorzugsweise NaOH 14, vorzugsweise 11 bis 14 (bei   25 C)  
Mit Wasser auf 1   l   auffüllen 
Das oben beschriebene Kupferbad ergibt Kupferabscheidungen mit einer erheblichen Druckspannung. Da diese in der Regel nicht erwünscht ist, werden dem Bad 30 bis 50 mg/l Kaliumcyanid zugesetzt. 



   Stromlos Nickel   abscheidende   Badlösung 
Nickelsalz, vorzugsweise Nickel (II)- chlorid oder   Nickel (II) sulfat 0, 01-0, 2   Mol
Reduktionsmittel, vorzugsweise Di- methylaminboran   0,   01-1, 0 Mol
Nickel (II) ionen-Komplexbildner, vor- zugsweise Citronen- oder Glykolsäure   0,     01-0, 5   Mol
Alkalihydroxyd oder Schwefelsäure Zur Erzielung eines PH-Wertes von 4 bis 9, ge- zum Einstellen des PH-Wertes messen bei Zimmertemperatur   (25 C)  
Mit Wasser auf 1   l   auffüllen 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
Die Druck- und Zugspannungen werden wie folgt gemessen :
Man nimmt einen Kupfermetallstreifen von 0, 2 mm Dicke, 15 mm Breite und 152 mm Länge. 



  Die Oberfläche wird mit einer wässerigen Reinigungslösung, beispielsweise ALTREX, von Verschmutzungen befreit, danach wird mit Wasser gespült. Eine Seite des Kupferstreifens wird mit einer Maske bedeckt, beispielsweise RISTON. Der Streifen wird gleichzeitig mit andern zu metallisierenden Gegenständen wie beispielsweise Leiterplatten in ein stromlos Metall abscheidendes Bad getaucht und auf der nichtmaskierten Seite eine Metallschicht abgeschieden. Der Kupferstreifen bildet einen Bogen ; ist dieser nach der Plattierung konvex, so bedeutet dies, dass die abgeschiedene Kupferschicht eine Zugspannung bewirkt, u. zw. sowohl auf dem Kupferstreifen als auch auf den andern metallisierten Gegenständen. Ist der nach der Plattierung sich bildende Bogen konkav, so bedeutet dies, dass die abgeschiedene Kupferschicht eine Druckspannung bewirkt. 



   Die Länge des zu metallisierenden Streifens ist in der nachstehenden Formel mit"l"bezeich- 
 EMI5.1 
 
 EMI5.2 
 
 EMI5.3 
 t = Dicke des Metallstreifens   l   = Länge des Metallstreifens
AL = Krümmungsänderung gemessen im Mittelpunkt des
Metallstreifens unter Verwendung eines optischen
Komparators 
Vergleiche hiezu Parker und Shah, PLATING, 58, 230 [1971]. 



   In den Beispielen sind die Spannungswerte in MegaPascal (MPa) angegeben. 



   Beispiel 5 : Eine Isolierstoffplatte von 1, 6 mm Dicke, bestehend aus einem schwer entflammbaren, laminierten Phenolhartpapier, wird beidseitig mit einem Haftvermittler in einer Stärke von 25 im (nach Trocknung) beschichtet. Der Haftvermittler ist wie folgt zusammengesetzt : 
Methyläthylketon 415 g
Zellosolveacetat 2375 g
Nitrilgummi (flüssig) 590 g
Nitrilgummi (in Stücken) 350 g Öllösliches Phenolharz 350 g
Epoxydharz (Epichlorhydrinderivat) 400 g
Si02, fein verteilt 300 g
Butylcarbitol 1830 g
Viskosität zirka 600 cps bei   22 C   
Die mit dem Haftvermittler beschichtete Platte wird dann mit den gewünschten Löchern mit einem Durchmesser von 1 mm versehen und die Oberfläche der Haftvermittlerschicht sodann durch Behandeln mit einer Chromschwefelsäure-Lösung für 15 min mikroporös gemacht. Die Lösung enthält 
 EMI5.4 
 



   Danach werden die Oberfläche der Haftvermittlerschicht und die Lochwandungen für die Metallabscheidung aus stromlos arbeitenden Bädern sensibilisiert, indem man diese für 5 min bei   250C   in eine salzsaure Lösung des Reaktionsproduktes von Palladium (II) chlorid und Zinn (II) chlorid eintaucht. 



   Nach dem Sensibilisieren wird die Oberfläche kurz mit Wasser gespült und dann für 5 min in eine 5%ige Fluorborsäure-Lösung getaucht, um überschüssiges Zinnsalz zu entfernen, und wieder mit Wasser gespült und getrocknet. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



   Nach dem Trocknen wird die Trägerplattenoberfläche mit einer selektiven Abdeckmaske versehen, beispielsweise mit einem Trockenfilmacrylat-Photoresist, welche die Lochwandungen und die dem Leiterzugmuster entsprechenden Bezirke der Oberfläche freilässt. 
 EMI6.1 
 
Benetzer 0,2 g
Tetranatriumsalz von EDTA 35 g
Natriumhydroxyd (NaOH) zum
Einstellen des PH auf 11,7
Natriumcyanid (NaCN) 0, 005 g mit Wasser auf 1   l   auffüllen 
Nach 10 h ist eine Kupferschicht von 20   11m   Dicke auf den Lochwandungen und auf den nichtmaskierten Bezirken der Plattenoberfläche abgeschieden. 



   Anschliessend wird die Platte für 1 h bei   50 C   in ein stromlos Nickel abscheidendes Bad der folgenden Zusammensetzung gebracht : 
Nickel (II) chlorid   (NiCl,)   35 g
Dimethylaminboran 2 g
Milchsäure 8, 5 g
Natriumzitrat 5, 0 g
Ammoniumhydroxyd 8, 0 ml
PH   7, 1  
Mit Wasser auf 1   l   auffüllen 
Nach einstündiger Einwirkungszeit ist eine Nickelschicht von 4,3   11m   auf der zuvor abgeschiedenen Kupferschicht niedergeschlagen. 
 EMI6.2 
 16 h bei   70 C.   



   Die Abdeckmaske wird durch Besprühen mit Dichloromethan in einer mit Laufband versehenen Sprüheinrichtung entfernt. Die nach diesem Verfahren hergestellte Schaltungsplatte weist die folgende Lochinnenwandmetallisierung auf : 
 EMI6.3 
 
<tb> 
<tb> Schicht <SEP> Metall <SEP> Schichtdicke <SEP> m <SEP> 
<tb> Erste <SEP> Kupfer <SEP> 20
<tb> Zweite <SEP> Nickel <SEP> 4,8
<tb> Dritte <SEP> Kupfer <SEP> 33
<tb> 
 
Zum Vergleich wird das oben beschriebene Verfahren wiederholt mit dem Unterschied, dass nur eine Kupferschicht von 53   11m   abgeschieden wird. 
 EMI6.4 
 schliessend auf Zimmertemperatur abgekühlt. Dann werden 50 Löcher in jeder Platte mikroskopisch bei einer Vergrösserung von 1 : 500 untersucht.

   Es kann festgestellt werden, dass bei den erfindungsgemässen Dreischicht-Lochwandungen nur eine Fehlerquote von 4% auftritt,   d. h.   von den 50 untersuchten Löchern waren nur zwei fehlerhaft, während die Lochwandungen, die nur mit einer Kupferschicht versehen wurden, eine Fehlerquote von 44% oder 22 fehlerhafte Löcher von 50, aufweisen. 



   Beispiele 6 und 7 : Nach dem Verfahren entsprechend Beispiel 5 werden Schaltungsplatten mit Dreischicht-Lochwandmetallisierung hergestellt und mit Vergleichsplatten, die nur eine einzige 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 Lochwandmetallisierungsschicht aufweisen, verglichen. Die innere Spannung eines jeden Metallniederschlages wird nach der zuvor beschriebenen Methode gemessen. Nach dem Metallisieren werden die Platten im Ofen bei   160 C   getempert (für 1 h) und anschliessend auf Zimmertemperatur abgekühlt. Der Lötvorgang und die mikroskopische Untersuchung erfolgen wie in Beispiel 5 beschrieben. 
 EMI7.1 
 
<tb> 
<tb> 



  Beispiel <SEP> 6 <SEP> 6A* <SEP> 7 <SEP> 7A* <SEP> 
<tb> Metallschicht
<tb> Erste <SEP> Kupfer <SEP> Kupfer <SEP> Kupfer <SEP> Kupfer
<tb> (8,1 <SEP>  n) <SEP> (32,5 <SEP>  n) <SEP> (16,2 <SEP>  n) <SEP> (32,5 <SEP>  m)
<tb> Zweite <SEP> Nickel <SEP> Nickel
<tb> (4, <SEP> 1 <SEP> 11m) <SEP> --- <SEP> (4, <SEP> 1 <SEP> 11m) <SEP> --- <SEP> 
<tb> Dritte <SEP> Kupfer <SEP> Kupfer
<tb> (16, <SEP> 2 <SEP> jim)--- <SEP> (16, <SEP> 2 <SEP> jim) <SEP> 
<tb> Spannung**
<tb> Erste-62, <SEP> 7- <SEP> 62, <SEP> 7-34, <SEP> 5-34, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Zweite <SEP> +110,3 <SEP> - <SEP> - <SEP> +110,3
<tb> Dritte <SEP> - <SEP> 62,7 <SEP> -- <SEP> - <SEP> 13,8
<tb> Fehlerhafte <SEP> Lochwandmetallisierung <SEP> (%) <SEP> 44 <SEP> IM <SEP> 4 <SEP> 100
<tb> 
 * Vergleichsversuch **+ Zugspannung-Druckspannung
Ein Vergleich zwischen den Beispielen 6 und 6A und 7 und 7A zeigt,

   dass durch die erfindungsgemässe Dreischicht-Lochwandmetallisierung der Widerstand gegen Hitzeschockeinwirkung enorm gesteigert wird. 



   Beispiel 8 : Das Verfahren wird mit einem andern Nickelbad wiederholt ; alle andern Verfahrensschritte und Badzusammensetzungen entsprechen Beispiel 5. 



   Nickelsulfat (NiSO,. 6H20) 30 g
Dimethylaminboran 2 g
Natriumzitrat 30 g
Natriumhydroxyd zum Einstellen 
 EMI7.2 
 
Mit Wasser auf 1   l   auffüllen
Temperatur   50 - 650C   
Die mit diesem Nickelbad metallisierten Dreischicht-Lochwandungen zeigen ebenfalls eine wesentliche Verringerung der durch Hitzeschockeinwirkung entstehenden Fehler in der Lochwandmetallisierung. 

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Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung von mit durchplattierten Löchern versehenen gedruckten Schaltungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochwandmetallisierung mindestens aus drei Metallschichten besteht, von denen zwei, nämlich die innere und die äussere, im wesentlichen gleiche mechanische und elektrische Eigenschaften aufweisen, und die mittlere andere elektrische und unterschiedliche mechanische Eigenschaften besitzt, so dass entweder die mittlere Schicht eine Zug- oder Dehnungsspannung aufweist und die innere und äussere Schicht eine Druck- oder Kontraktionsspannung, oder die mittlere Schicht eine Druck- oder Kontraktionsspannung und die äussere und innere Schicht eine Zug- oder Dehnungsspannung, und dass diese Schichten stromlos oder stromlos und galvanisch abgeschieden werden. <Desc/Clms Page number 8>
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalle zur Lochwandmetallisierung unter Kupfer, Nickel, Gold und Zinn ausgewählt werden, wobei die erste und dritte Schicht stets aus Kupfer und die Zwischenschicht stets aus Nickel besteht, und dass die dritte Schicht zusätzlich mit einem Überzug aus Gold oder Zinn versehen werden kann.
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