DE1924864A1 - Verfahren zur Herstellung von metallischen Leiterbildern auf einer Katalysatoren zur stromlosen Metallabscheidung enthaltenden Isolierstoffplatte - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Herstellung von metallischen Leiterbildern auf einer Katalysatoren zur stromlosen Metallabscheidung enthaltenden Isolierstoffplatte" Zusatz zu Patent . ... ... Cpatentanmeldung P 17 65 350.8) Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von gedruckten Schaltungen nach dem sogenannten Additiv-Verfahren.
• Nach einem älteren Vorschlag werden metallische Leiterbilder auf einer Katalysatoren zur stromlosen Metallabscheidung enthaltenden Isolierstoffplatte - auch kernkatalysiertes Basismaterial genannt - dadurch hergestellt, daß die Isolierstoffplatte zunächst mit einer Schutzschicht überzogen wird, die gegen die später zur Anwendung kommenden Badflüssigkeit widerstandsfähig ist, daß dann zur Erzeugung des Leiterbildes von der Schutzschicht die das gewünschte Leiterbild ergebenden Flächen entfernt werden und auf d von der Schutzschicht freien Flächen der Isolierstoffplatte durch eine Badbehandlung eine stromlose Metallabscheidung vorgenommen wird.
• Die vorliegende Erfindung ist eine weitere Ausgestaltung des älteren Verfahrens.
• Gegenstand der Erfindung is-t ein Verfahren zur Herstellung von metallischen Leiterbildern auf einer Katalysatoren zur stromlosen Metallabscheidung enthaltenden lyolierstoffplatte, welche vor der Behandlung mit einer Badflüssigkeit zur stromlosen Metallabscheidung mit einer gegen die Badflüssigkeit widerstandsfähigen Schutzschicht überzogen wird, aus welcher die das gewünschte Leiterbild ergebenden Flächen entfernt werden nach Patent . ... ... (Patentanmeldung P 17 65 350.8) und ist dadurch gekennzeichnet, daß die von der Schutzschicht freigelegten Flächen der Isolierstoffplatte vor der Behandlung mit der Badflüsigkeit mit einem Katalysatoren für die stromlose Metallabscheidung enthaltenden Haftkleber überzogen werden.
• Benutzt man als Basismaterial ein kernkatalysiertes Laminat ohne zusätzlich angeordnete Zwischenschicht aus einem ebenfalls katalysierten Kleber bzw. Haftvermittler, so ist die Haftung des auf stromlosem Wege nideergeschlagenen Kupfers auf dem Basismaterial gering. Außerdem ist bei Verwendung eines Schichtpreßstoffes als Basismaterial die Verteilung des Katalysatore in allen drei Reumrichtungen ungleichmäßig, da die durch das Trägermaterial ausgeübte Filterwirkung vorzugsweise eine Verteilung des Katalysators in Schichtrichtung bedingt. Demzufolge können beim Herausarbeiten der das gewünschte Leiterbild ergebenden Teilflächen der Schutzschicht Bezirke des Basismaterials mit sehr ungleichmäßiger Konzentration des Katalysators freigelegt werden, an denen somit ein ungleichmäßiges Aufwachsen des Kupfers stattfindet. Wird zwischen der nicht katalysierten, gegen die Badbehandlung immunen Schicht und dem kernkatalysierten laminat zusätzlich noch eine Zwischenschicht aus einem ebenfalls katalysierten Kleber oder Haftvermittler angeordnet, so besteht bei der relativ geringen Dicke dieser Schicht, die im allgemeinen nicht mehr als ca. 30 µm beträgt, aufgrund der fabrikationamäßig gegebenen Schwankungen die Schwierigkeit, daß in der Dicke des Basismaterials beim Herausarbeiten des Leiterbildes das Werkzeug aus der Zwischenschicht heraus und in das kernkatalysierte Laminat hineingerät.
• Dabei würden dann wiederum die vorstehend an erster Stelle geschilderten Schwierigkeiten auftreten.
• Die beschriebenen Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß man von einem kernkatalysierten Bastsmaterial, das mit einer nicht katalysierten, gegen die Badbehandlung immunen Schutzschicht abgedeckt ist, ausgeht, also auf die einordnung einer katalysierten Zwischenschicht mit einem Haftkleber verzichtet und statt dessen den katalyslerten Kleber bzw. Haftvermittler erst nach dem Herausarbeiten des Leiterbildes in die sich ergebenden Vertiefungen im Basismaterial nachträglich einbringt. Dies kann z.B. in einfacher Weist dadurch geschehen, daß man den katalysierten Haftvermittler in seiner Konsistenz leicht pastös einstellt und durch Aufstreichen auf die ganze Leiterplatte in die bereits vorher in ersten Arbeitsgang erzeugten Furchen einrakelt.
• Danach nimmt man eine Trocknung und Anhärtung des Haftvermittlere vor, so daß er in den Furchen des Leitermusters sich genügend verfestigt. Anschließend kann durch eine Behandlung der ganzen Platte mit einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. durch Abstrippen nit einem mit Lösungsmittel getränkten Lappen, die durch den Vorgang des Aufrakelns auf die nicht katalysierte Schutzschicht gelangte hauchdünne Schicht des Haftveraittlers entfernt werden. Hierbei ist es gleichgültig, ob von des in den Furchen in ausreichender Schichtdicke vorhandenen und bereits angehärteten Haftvermittler eine geringe Menge mit abgenommen wird. Im Anschluß daran wird der nunmehr nur noch in den Furchen befindliche katalysierte BEftkleber durch eine Temperaturbehandlung ausgehärtet oder auspolymerisiert. Will man vermeiden, daß von dem katalytischen Haftvermittler überhaupt etwas auf die nicht katalysierte Schutzschicht des Basisnaterials belanbt. so kann der Haftvermittler auch mittels eines Gießkopfes, der iit einer Duse versehen ist, deren Durchmesser kleiner oder höchstens gleich der Breite der zu erzeugenden Leiterbahnen ist, ebenfalls durch ein programmgesteuertes, mechanisch wirkendes Werkzeug in die Furchen eingebracht werden. In diesem Falle entfällt das Zwischenstadium der Anhärtung, und es kann die Trocknung und endgültige Härtung des Haftvermittlers in einem Arbeitsgang durchgeführt werden mach dieser Vorbereitung des katalysierten Haftvermittlers kann, falls erforderlich, die Platte an den gewünschten Stellen.
• mit Löchern versehen werden, was mit einem numerisch gesteuerten Bohrwerkzeug oder mittels eines Stanzvorganges erfolgen kann.
• Die so vorbereitete, mit Lochen versehene Platte wird nun in einer Folge von nicht weiter dargestellten Bändern behandelt, wodurch eine Freilegung des Katalysators sowohl im IIaftvermittler als auch in den Lochwandungen des Kernes erfolgt und der Haftvermittler außerdem partiell auf oxydativem Wege chemisch abgebaut wird, so daß die für eine gute Metallhaftung erforderlichen Mikrokavernen entstehen. In einem weiteren Schritt wird eine Behandlung der Leiterplatte in einem an sich$ bekannten Bad zur stromlosen Abscheidung von Kupfer oder eines anderen Metalles an den von der Schutzschicht freien Flächen des Basjsmaterials und den Wandungen der Löcher vorgenommen.
• Da die dem Leiterbild entsprechenden Furchen im Basismaterial von vornherein nicht vollständig mit Haftvermittler ausgefüllt zu werden brauchen und zusätzlich durch die Härtung des Baftklebers eine Schwindung in den Furchen erfolgt, wird das stromlos abgeschiedene Kupfer erst nach längerer Badbehandlung über die Oberfläche des Basismaterials bzw. der katalysierten Schutzschicht hinauswachsen, d.h., die Leiterzüge sind zu einem großen Teil in der Platte versenkt.
• Ißßt rrarr durch die Badbehandlung das Kupfer zunächst geringzügig über die Oberfläche hinauswachsen und entfernt diese Teile der Leiterbahnen anschließend auf mechanischem Wege dadurch, daß man die ganze Oberfläche der Leiterplatte plan schleift, so erhält man eine grabenfreie, versenkte Schaltung, bei der die Leiterzüge ein für allemal fest im Basismaterial verankert sind und nicht wieder hervortreten können. Somit ist auf diesem Wege zusätzlich die Möglichkeit gegeben, versenkte Schaltungen herzustellen, deren Herstellung nach den bisher bekannten Verfahren problematisch ist.
• 5 Seiten Beschreibung 4 Patentansprüche

Claims (1)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von metallischen Leiterbildern auf einer Katalysatoren zur stromlosen Metallabscheidung enthaltenden Isolierstoffplatte, welche vor der 3ehandlung mit einer Badflüssigkeit zur stromlosen Metall2bscheidung mit einer gegen die Badflüssigkeit widerstandsfähigen Schutzschicht überzogen wird, aus welcher die das gewunschte Leiterbild ergebenden Flächen entfernt werden nach Patent . ... ... (Patentanmeldung P 1.7 65 350.8), dadurch gekennzeichnet, daß die von der Schutzschicht freigelegten Flächen der Isolierstoffplatte vor der Behandlung mit der Badflüssigkeit mit einem Katalysatoren für die stromlose Metallabscheidung enthaltenden Haftkleber überzogen werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbringung des Haftvermittlers in die Furchen durch Einrakeln oder Eingießen mittels eines Gießkopfes erfolgt.

   5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gießkopf durch eine Programmsteuerung entsprechend der geforderten lage der Leiterzüge betätigt wird.

   W. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch eine Badbehandlung auf stromlosem Wege erzeugten Leiterbahnen mit der Oberfläche des Trägexmaterials plan geschliffen werden und so eine versenkte Schaltung erzeugt wird.