DE112017004155T5

DE112017004155T5 - Leiterplatte und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE112017004155T5
Application number: DE112017004155.4T
Authority: DE
Inventors: Michael Girardi
Original assignee: Honeywell Federal Manufacturing and Technologies LLC
Current assignee: Honeywell Federal Manufacturing and Technologies LLC
Priority date: 2016-08-19
Filing date: 2017-07-11
Publication date: 2019-05-23
Also published as: JP7042797B2; US20190274223A1; US10426043B2; US10785878B2; US20180054899A1; JP2019525481A; WO2018034747A1; KR20190033627A; KR102392282B1

Abstract

Leiterplatte mit einem Substrat und einer Leiterbahn. Das Substrat hat eine Oberfläche, die durch Ionenfräsen über einem Schaltungsgebiet geätzt ist, so dass die Oberfläche eine erhöhte Rauheit hat. Die Leiterbahn bildet Bereiche einer elektronischen Schaltung und kann aus einer dünnen leitfähigen Schicht gebildet werden, die auf die Oberfläche innerhalb des Schaltungsgebiets abgeschieden ist. Die Leiterbahn haftet stärker an der aufgerauten Substratoberfläche, wodurch verhindert wird, dass sich die Leiterbahn von der Substratoberfläche abpellt oder delaminiert.

Description

HINTERGRUND
Gedruckte Leiterplatten (PCBs) werden oft zur Herstellung von komplexen Schaltungen verwendet. Leiterpfade für Schaltungen können auf einfache Weise mit Hilfe von Computer-Software entworfen und dann auf PCB-Substrate, wie beispielsweise Wafer-Platten, gedruckt oder abgeschieden werden, um Leiterbahnen herzustellen. Elektrische Komponenten, wie beispielsweise Widerstände, Kondensatoren, Transistoren und andere Elemente, können dann auf einfache Weise mit den Leiterbahnen verlötet oder auf andere Weise damit verbunden werden. Leiterbahnen lösen sich jedoch häufig von den Substraten ab oder werden von diesen delaminiert, was zu einer verringerten Leistungsfähigkeit der Schaltung oder sogar zu einem Ausfall der Schaltung führt.
ZUSAMMENFASSUNG
Durch Ausführungsbeispiele der Erfindung werden die oben genannten Probleme gelöst und ein deutlicher Fortschritt auf dem Gebiet von Leiterplatten erzielt. Insbesondere wird durch die Erfindung eine Leiterplatte zur Verfügung gestellt, die sich nicht pellt oder delaminiert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Leiterplatte mit einem Substrat und einer Leiterbahn. Das Substrat hat eine Oberfläche, die durch Ionenfräsen (Ion Milling) über einem Schaltungsgebiet derart geätzt ist, dass die Oberfläche eine erhöhte Rauheit aufweist. Die Leiterbahn bildet Bereiche einer elektronischen Schaltung und kann aus einer dünnen leitfähigen Schicht erzeugt werden, die auf die Oberfläche innerhalb des Schaltungsgebiets abgeschieden ist. Die Leiterbahn haftet an der aufgerauten Substratoberfläche, wodurch verhindert wird, dass die Leiterbahn von der Substratoberfläche abpellt oder delaminiert.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbehandlung eines Leiterplattensubstrats für die Adhäsion dünner Schichten. Das Verfahren umfasst das lonenfräsen einer Oberfläche des Substrats über einem gesamten Schaltungsgebiet, so dass eine Rauheit des Schaltungsgebiets erhöht wird, um die Adhäsion daran zu verbessern. Durch das Ionenfräsen kann das Oberflächengebiet aufgeraut werden, indem vorzugsweise Glasphasenpartikel von der Substratoberfläche entfernt werden, so dass größtenteils oder ausschließlich Aluminiumoxid oder andere Partikel zurückbleiben.
Diese Zusammenfassung dient dazu, eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form vorzustellen, die nachfolgend in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben werden. Diese Zusammenfassung ist nicht dazu gedacht, um Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstandes zu spezifizieren, noch soll sie verwendet werden, um den Umfang des beanspruchten Gegenstands zu beschränken. Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiel und der beigefügten Figuren ersichtlich.
Figurenliste
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren im Detail beschrieben, in denen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Leiterplatte ist, die gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt ist;
2 ein vertikaler Querschnitt der Leiterplatte aus 1 ist;
3 eine mikroskopische Ansicht der Aluminiumoxidphase und der Glasphase des Substrats der Leiterplatte aus 1 ist;
4 eine vertikale Querschnittansicht der gebildeten Leiterbahnen der Leiterplatte aus 1 ist;
5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen der Leiterplatte aus 1 ist;
6 eine vertikale Querschnittansicht von Leiterbahnen ist, die mit Hilfe einer negativen Maske hergestellt sind; und
7 ein Flussdiagramm zum Herstellen von Leiterbahnen mit Hilfe einer negativen Maske ist.

Durch die Figuren wird die vorliegende Erfindung nicht auf die hier offenbarten und beschriebenen speziellen Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, wobei der Schwerpunkt stattdessen darauf basiert, die Prinzipien der Erfindung klar darzustellen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die folgende detaillierte Beschreibung der Erfindung nimmt Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen, die spezielle Ausführungsbeispiele veranschaulichen, auf Basis derer die Erfindung realisiert werden kann. Die Ausführungsbeispiele sind dazu gedacht, um Aspekte der Erfindung in ausreichendem Detail zu beschreiben, um es dem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung auszuführen. Weitere Ausführungsbeispiele können verwendet werden, und Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die nachfolgende detaillierte Beschreibung ist daher nicht in einem einschränkenden Sinn zu verstehen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird nur durch die beigefügten Ansprüche definiert, zusammen mit dem vollen Umfang von Äquivalenten, die von diesen Ansprüchen umfasst sind.
In dieser Beschreibung bedeuten Verweise auf „eine Ausführungsform“, „ein Ausführungsbeispiel“ oder „Ausführungsbeispiele“, dass das Merkmal oder die Merkmale, auf die Bezug genommen wird, in mindestens einem Ausführungsbeispiel der Technologie enthalten ist. Separate Bezugnahmen auf „eine Ausführungsform“, „ein Ausführungsbeispiel“ oder „Ausführungsbeispiele“ in dieser Beschreibung beziehen sich nicht notwendigerweise auf das gleiche Ausführungsbeispiel und schließen sich auch nicht gegenseitig aus, es sei denn, dies ist angegeben und/oder ausgenommen, wie für den Fachmann aus der Beschreibung offensichtlich ist. Zum Beispiel kann ein Merkmal, eine Struktur, ein Vorgang, etc., das in einem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, auch in anderen Ausführungsbeispielen enthalten sein, muss aber nicht unbedingt enthalten sein. Folglich kann die derzeitige Technologie eine Vielzahl von Kombinationen und/oder Integrationen der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele umfassen.
Es wird nun auf 1-3 Bezug genommen, in den eine Leiterplatte 10 dargestellt ist, die gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt ist. Die Leiterplatte 10 umfasst allgemein ein Substrat 12 und eine Mehrzahl von Leiterbahnen 14. Widerstände, Kondensatoren, Transistor und/oder andere Schaltungen können später mit den Leiterbahnen 14 verbunden werden, um eine Schaltungskomponente zu bilden.
Auf dem Substrat 12 sind die Leiterbahnen 14 gehalten, und das Substrat 12 hat eine Oberfläche 16, die eine Glasphase 18 (z.B. Siliziumdioxid-Körner oder SiO₂-Partikel) und eine Aluminiumoxidphase 20 (z.B. Aluminiumoxid-Körner oder Al₂O₃-Partikel) beinhaltet. Die Aluminiumoxidphase 20 kann von der Glasphase 18 umgeben sein, da Glas während des Brennvorgangs fließt, um das Aluminiumoxid zu benetzen. Die Oberfläche 16 bildet ein Schaltungsgebiet 22, über dem eine Vorbehandlung durchgeführt wird und Schaltungsmerkmale gebildet werden.
Das Substrat 12 kann aus einem flexiblen oder unflexiblen Kunststoff, Polyester, anorganischen Material, organischen Material, einer Kombination aus Materialien oder irgendeinem anderen geeigneten Material hergestellt sein, und kann irgendeine geeignete Größe und Form haben. Zum Beispiel kann das Substrat 12 aus Mylar, Kapton, Polyimid, Polyetheretherketon oder aus einem ähnlichen Material hergestellt sein, und kann eine rechteckige oder benutzerspezifisch geformte Platte sein. Das Substrat 12 kann auch eine bei Niedertemperatur gebrannte Keramik (Low Temperature Co-fired Ceramic LTCC), eine bei Hochtemperatur gebrannte Keramik (High Temperature Co-fired Ceramic HTCC), ein Keramik- und/oder Polymerverbundstoff (z.B. Rogers-Material) oder irgendein anderes geeignetes Substrat sein.
Die Leiterbahnen 14 bilden elektrische Leitungen und, ein wichtiger Aspekt, haften an der Oberfläche 16 über starke Bindungen, die dadurch erzeugt werden, dass die Oberfläche 16 während der Vorbehandlung durch lonenfräsen bearbeitet wird, wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Die Leiterbahnen 14 können aus einem metallischen Material, wie zum Beispiel Titan, Kupfer, Platin, Gold oder aus irgendeinem anderen geeigneten Material oder aus irgendeiner Kombination davon hergestellt sein. Bei einem Ausführungsbeispiel bilden die Leiterbahnen 14 einen Titan-Kupfer-Platin-Gold (TiCuPtAu) Stapel. Die Leiterbahnen 14 können irgendeine Dicke und Breite haben und sind bei einem Ausführungsbeispiel zwischen 0,1 Mikrometer und 6 Mikrometer dick sowie zwischen 75 Mikrometer und 2500 Mikrometer breit. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Leiterbahnen 14 zwischen 0,1 Mikrometer und 10 Mikrometer dick und mehr als 100 Mikrometer breit.
Es wird nun auf 5 Bezug genommen, und unter Bezugnahme auf 2-4 wird nun die Herstellung der Leiterplatte 10 in größerem Detail beschrieben. Zuerst kann die Substratoberfläche 16 über dem gesamten Schaltungsgebiet 22 oder Bereichen davon durch lonenfräsen bearbeitet werden, wie in Block 100 von 4 gezeigt ist. Insbesondere kann Argon oder ein anderes geeignetes Gas mit Hilfe einer Breitstrahl-Ionenquelle auf die Substratoberfläche 16 beschleunigt werden, um zwischen 0,1 Mikrometer und 5 Mikrometer der Substratoberfläche 16 zu entfernen. Zu diesem Zweck kann vorzugsweise ein Teil der Glasphase 18, die die Aluminiumoxidphase 20 umgibt, entfernt werden, während viel oder alles von der Aluminiumoxidphase 20 verbleibt. Die Substratoberfläche 16 kann für eine Zeitdauer von bis zu 60 Minuten durch Ionenfräsen bearbeitet werden, was in einem Vakuum oder unter reduziertem Druck durchgeführt werden kann. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Substratoberfläche 16 zwischen 10 Minuten und 15 Minuten durch lonenfräsen bearbeitet werden. Auf diese Weise wird durch das Ionenfräsen die Rauheit der Substratoberfläche 16 erhöht, um die Adhäsion der dünnen leitfähigen Schicht daran zu verbessern.
Eine dünne Schicht 24 aus leitfähigem Material kann dann auf der Substratoberfläche 16 über dem gesamten Schaltungsgebiet 22 oder Bereichen davon abgeschieden werden, und zwar durch physikalische Dampfabscheidung (PVD), durch Sputtern oder durch irgendeine andere geeignete Form der Abscheidung einer dünnen Schicht, wie in Block 102 gezeigt. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die dünne Schicht 24 ein Stapel aus Metallen sein, der aus mindestens vier Metallen gebildet ist. Zum Beispiel kann die dünne Schicht 24 ein Titan-Kupfer-Platin-Gold (TiCuPtAu) Stapel sein. Wichtig ist, dass die dünne Schicht 24 an der Substratoberfläche 16 anhaftet, indem starke Bindungen mit der aufgerauten Substratoberfläche 16 gebildet werden.
Als Vorbereitung auf die Fotolithographie kann anschließend ein Polymer-Photoresist 26 auf die dünne Schicht 24 laminiert werden, wie in Block 104 gezeigt. Das Photoresist 26 kann ein 0,0381 mm (1,5 mil) dickes Polymer sein, das auf die dünne Schicht 24 abgeschieden und mittels einer erhitzten Walze mit Druck beaufschlagt wird. Das heißt, das Photoresist 26 haftet unter erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck an der dünnen Schicht 24.
Eine Maske 28 (Negativmuster der Schaltung) kann dann über das Photoresist 26 gelegt werden, so dass das Photoresist 26 maskierte Bereiche 30 und unmaskierte Bereiche 32 umfasst, wie in Block 106 gezeigt. Die Maske 28 kann auf das Photoresist 28 gedruckt oder auf andere Weise über eine präzise Abscheidung auf dem Photoresist 26 abgeschieden werden.
Die unmaskierten Bereiche 32 des Photoresist 26 können dann mit UV-Licht belichtet werden, so dass die unmaskierten Bereiche 32 des Photoresist 26 gegenüber einer Entwicklerlösung resistent sind, wie in Block 108 gezeigt. Belichtungszeit und Lichtintensität der Belichtung mit UV-Licht können entsprechend dem Typ des Photoresist 26, der Dicke des Photoresist 26, der Breiten der unmaskierten Bereiche 32 und anderer Faktoren variiert werden.
Die maskierten Bereiche 30 können dann mit Hilfe einer Entwicklerlösung, wie zum Beispiel eine Natriumkarbonatlösung mit deionisiertem Wasser, entwickelt (z.B. gelöst) werden, so dass die unmaskierten Bereiche 32 verbleiben, wie in Block 110 gezeigt. Das heißt, die dünne Schicht 24 hat als Ergebnis der Entwicklung der maskierten Bereiche 30 des Photoresist 26 nicht-exponierte Bereiche 34 und exponierte Bereiche 36. Die Entwicklerlösung kann auf das Photoresist 26 gesprüht oder auf andere Weise darauf abgeschieden werden. Zeitdauer, Temperatur und Druck des Sprüh- oder Entwicklungsschritts können nach Bedarf geändert werden, um sicherzustellen, dass die maskierten Bereiche 30 vollständig entfernt werden. Bei Beendigung von Block 110 ist das Photoresist 26 entsprechend der Maske 28 gemustert.
Das Substrat 12 kann dann in einem Ofen gebacken oder auf andere Weise erhitzt werden, um das Photoresist 26 zu härten, wie in Block 112 gezeigt. Zeitdauer, Temperatur und Druck dieses Schritts können ebenfalls nach Bedarf geändert werden, um sicherzustellen, dass die unmaskierten Bereiche gehärtet sind.
Die exponierten Bereiche 36 der dünnen Schicht 24 können dann durch lonenfräsen bearbeitet werden, wie in Block 114 gezeigt. Insbesondere kann beispielsweise Argon oder ein anderes geeignetes Gas mit Hilfe einer Breitstrahl-Ionenquelle in Richtung auf die exponierten Bereiche 36 der dünnen Schicht 24 beschleunigt werden, so dass die exponierten Bereiche 36 entfernt werden und die nicht-exponierten Bereiche 34 der dünnen Schicht 24 verbleiben.
Die unmaskierten Bereiche 32 des Photoresist 26, die noch verblieben sind, nachdem die maskierten Bereiche 34 des Photoresist entwickelt wurden, können dann mittels einer KOH-Lösung oder einer ähnlichen Lösung entfernt (z.B. gelöst) werden, wie in Block 116 gezeigt. Dadurch bleiben die nicht-exponierten Bereiche 24 (jetzt exponiert) der dünnen Schicht 24 als die gewünschten Leiterbahnen 14 der Leiterplatte 10 bestehen. Die Leiterplatte 10 kann dann mittels einer Aceton-Spülung oder durch ein anderes ähnliches Reinigungsmittel gereinigt werden, wodurch Rückstände der KOH-Lösung entfernt werden, wie in Block 118 gezeigt.
Es wird nun auf 7 Bezug genommen, und unter Bezugnahme auf 6 können die Leiterbahnen 14 alternativ wie folgt hergestellt werden. Zuerst kann eine Maske 200 auf die zuvor durch Ionenfräsen bearbeitete Substratoberfläche 16 gedruckt oder auf andere Weise darauf abgeschieden werden, so dass die Substratoberfläche 16 exponierte Bereiche 202 und nicht-exponierte Bereiche 204 umfasst, wie in Block 300 gezeigt. Die Maske 200 kann eine Maske aus Metall oder irgendeine andere geeignete Maske sein.
Die dünne Schicht 24 kann dann abgeschieden werden, um an den exponierten Bereichen 202 der Substratoberfläche 16 anzuhaften, wie in Block 302 gezeigt. Ein Teil der dünnen Schicht 24 kann die Maske 200 überlappen oder die Maske 200 sogar bedecken.
Die Maske 200 kann dann entfernt werden, so dass die dünne Schicht 24 verbleibt, wodurch die Leiterbahnen 14 gebildet werden, wie in Block 304 gezeigt. Auch können unerwünschte Bereiche der dünnen Schicht 24 zusammen mit der Maske 200 entfernt werden.
Anschließend können Widerstände, Kondensatoren, Transistoren und/oder andere Schaltungen mit den Leiterbahnen 14 verbunden werden, um eine Schaltungskomponente herzustellen. Zum Beispiel können Widerstände mit Leitungen benachbarter Leiterbahnen 14 verlötet werden, um dazwischen eine Widerstandsschaltung zu bilden. Die Leiterbahnen 14 können auch mit Leiterbahnen anderer Leiterplatten verbunden werden, und zwar mit Hilfe von Drähten oder anderen Verbindungsmitteln, um Schaltungen aus mehreren Leiterplatten herzustellen.
Die vorstehend beschriebene Leiterplatte 10 und das Verfahren zum Herstellen von Leiterplatten bieten mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Leiterplatten. Zum Beispiel wird durch die aufgeraute Substratoberfläche 16 die Adhäsion zwischen dem Substrat 12 und den Leiterbahnen 14 erhöht. Dadurch wird ein Abpellen und/oder Delaminieren (sowohl Delaminieren im kleinen Maßstab als auch Delaminieren im großen Maßstab) der Leiterbahnen 14 verhindert. Das Ätzen des Substrats 12 mit Hilfe von lonenfräsen ist ein trockener Prozess, der schneller und genauer als Backen, Plasmareinigen, In-situ-Hochfrequenzätzen und Feinpolieren sein kann. Die Leiterbahnen 14 können auf einfache Weise auch durch Fotolithographie und lonenfräsen gebildet werden, um komplexe Formen und präzise Tiefenänderungen, Kanten und Grenzen zur Ausbildung komplexer und mehrschichtiger Leiterbahnen zu erhalten.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die in den beigefügten Figuren veranschaulichten Ausführungsformen beschrieben wurde, sei angemerkt, dass Äquivalente verwendet und Substitutionen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, die in den Ansprüchen definiert ist. [0036] Nachdem verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben wurden, umfasst das, was als neu beansprucht wird und durch das Patent geschützt werden soll, das Folgende:

Claims

Verfahren zum Vorbehandeln eines Substrats für die Adhäsion dünner Schichten, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: - Bereitstellen eines Substrats mit einer Oberfläche, die ein Schaltungsgebiet definiert; und - lonenfräsen der Oberfläche des Substrats über dem gesamten Schaltungsgebiet, so dass eine Rauheit des Schaltungsgebiets erhöht wird, um die Adhäsion dünner Schichten daran zu verbessern.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Substrat ein bei Niedertemperatur gebranntes keramisches Material ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Ionenfräsens der Oberfläche des Substrats das Entfernen von zwischen etwa 0,1 Mikrometer und 5 Mikrometer des Oberflächenmaterials umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Substrat zumindest teilweise organisch ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt des Ionenfräsens der Oberfläche des Substrats das Entfernen von zwischen etwa 0,1 Mikrometer und 75 Mikrometer des Oberflächenmaterials umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des lonenfräsens der Oberfläche das Beschleunigen eines Gases aus einer Breitstrahllonenquelle in die Oberfläche des Substrats umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Gas Argon ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Ionenfräsens in einem Vakuum durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei durch den Schritt des Ionenfräsens eine SiO₂-Glasphase entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ionenfräsen für zwischen etwa 10 Minuten bis etwa 60 Minuten durchgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen einer Leiterplatte, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: - Bereitstellen eines Substrats mit einer Oberfläche, die ein Schaltungsgebiet definiert; - Ionenfräsen der Oberfläche des Substrats über dem gesamten Schaltungsgebiet, so dass eine Rauheit des Schaltungsgebiets erhöht wird, um die Adhäsion dünner Schichten zu verbessern; - Abscheiden einer dünnen Schicht aus leitfähigem Material auf die durch lonenfräsen bearbeitete Oberfläche über dem gesamten Schaltungsgebiet; und - Entfernen von Bereichen der dünnen Schicht, so dass verbleibende Bereiche der dünnen Schicht Leiterbahnen bilden.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Abscheidens der dünnen Schicht durch physikalische Dampfabscheidung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Abscheidens der dünnen Schicht durch Sputtern durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Entfernens von Bereichen der dünnen Schicht das Anwenden von Fotolithographie auf die dünne Schicht umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Schritt des Entfernens von Bereichen der dünnen Schicht das Ionenfräsen der Bereiche der dünnen Schicht umfasst, die entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Substrat ein bei Niedertemperatur gebranntes keramisches Material mit einer SiO₂-Glasphase ist, wobei die dünne Schicht ein Stapel aus Metallen ist, der aus mindestens vier Metallen gebildet ist, wobei der Schritt des lonenfräsens der Oberfläche des Substrats das Beschleunigen eines Gases aus einer Breitstrahl-Ionenquelle in die Oberfläche des Substrats umfasst, um zwischen etwa 0,1 Mikrometer und 5 Mikrometer des Oberflächenmaterials zu entfernen, und wobei der Schritt des Entfernens von Bereichen der dünnen Schicht umfasst: - Laminieren eines Polymer-Photoresist auf die dünne Schicht; - Überlagern einer Maske auf dem Photoresist, so dass Bereiche des Photoresist maskiert werden und Bereiche des Photoresist unmaskiert bleiben; - Belichten der unmaskierten Photoresist-Bereiche mit UV-Licht; - Entfernen der maskierten Bereiche des Photoresist mittels einer Entwicklerlösung, so dass Bereiche der dünnen Schicht exponiert sind; - Härten der unmaskierten Bereiche des Photoresist mittels Hitze; - Ionenfräsen der exponierten Bereiche der dünnen Schicht, so dass nicht-exponierte Bereiche der dünnen Schicht Leiterbahnen bilden; - Ablösen der unmaskierten Bereiche des Photoresist mittels einer KOH-Lösung; und - Entfernen von KOH-Rückständen.
Verfahren zum Herstellen einer Leiterplatte, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: - Bereitstellen eines Substrats mit einer Oberfläche, die ein Schaltungsgebiet definiert; - lonenfräsen der Oberfläche des Substrats über dem gesamten Schaltungsgebiet, so dass eine Rauheit der Schaltungsgebiets erhöht wird, um die Adhäsion dünner Schichten daran zu verbessern; - Maskieren einer ersten Region der Oberfläche des Substrats mit einer Maske, so dass eine zweite Region der Substratoberfläche unmaskiert bleibt; - Abscheiden einer dünnen Schicht aus leitfähigem Material, so dass Bereiche der dünnen Schicht an der zweiten Region der Substratoberfläche anhaften; und - Entfernen der Maske, so dass die Bereiche der dünnen Schicht, die an der zweiten Region der Substratoberfläche anhaften, Leiterbahnen bilden.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Schritt des Abscheidens der dünnen Schicht durch physikalische Dampfabscheidung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Schritt des Abscheidens der dünnen Schicht durch Sputtern durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Substrat ein bei Niedertemperatur gebranntes keramisches Material mit einer SiO₂-Glasphase ist, die dünne Schicht ein Stapel aus Metallen ist, der aus mindestens vier Metallen gebildet ist, die Maske eine Maske aus Metall ist, der Schritt des Ionenfräsens der Oberfläche des Substrats das Beschleunigen eines Gases aus einer Breitstrahl-Ionenquelle in die Oberfläche des Substrats umfasst, um so zwischen etwa 0,1 Mikrometer und 5 Mikrometer des Oberflächenmaterials zu entfernen, und der Schritt des Abscheidens einer dünnen Schicht durch physikalische Dampfabscheidung durchgeführt wird.