DE1926669A1 - Verfahren von additiven Typ zur Herstellung gedruckter Verdrahtungen - Google Patents
Verfahren von additiven Typ zur Herstellung gedruckter VerdrahtungenInfo
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Description
l'ntenfanwalt
AnmeUerKV. Philips' C!.. c;'-r-i;;;:-.fc:wecken
Akte No. PHN- 3306
PHS,3306 Va/Avd?
'▼erfahren voe additiven Typ »ur Herstellung gedruckter TerdrafctuBfea
·-.-. ■ Die trfiaduag besiefct eiob' kvt eis Teifilwee>eii additive«
Tjrp but Herstellung elektrtprt leitende» Met«lla«ster auf iiolierenA-en Srljter^, idebeednder· «uf Kuaststofttebiel&ttn uai «it Kuastatoff
SckiohtMtftmi, *4« iie bei der Ieretellu** gedruckter
Anneitduii« finden ru|Mt «uf <|ä i^eebdi«·«·. ferfalireB
eybaltenin Produkte. * - --·:■·;· ν ·
• Ifctar. «in** »äeitive» ?erfifci*«Mj lur He^eterl J«if 4^-
ist eia T«»rf*ittem *u -t>lf»*(^tftj;>^- 4e» d*e
ir«j|t *^.- d#i »iciV »1% MptultolU >edeokte
a«f«*teet wird, »ie»« tetf»lure* «atereebeidet «iok
OWGiNAl.
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von dem Bubtraktiven Verfahren, bei dec· von eines mit einer Metalischicht überzogenen Kunststofftrüger auagegan^en wird, dessen auaserh-l'n des gewünschten Musters befindliches littall, n&chdem die zu dem
Muster gehörigen Metallteile mit einer in bezug auf die zu verwendende
Aetzflüssigkeit resiatenten Schicht überzogen «orden sind, durch
Aetzen entfernt wird.
Es ist ein additives Verfahren zur Herstellung gedruckter
Verdrahtungen bekannt, nach dem «ine thermohä'rtend· Leitschicht angewandt wird, auf der durch Aufdampfen oder auf chemischem Wege eine
äuaeerst dünne gleichniäsaige l'etallßchicht xii einer Stärke von etwa
0,4 μα angebracht wird. Nachdem da· Muster unter Verwendung einer
reeistenten Abdeckschicht galvano-plastisch aufgewachsen ist, wird
die Leimachicht durch eine Wärmebehandlung auegehSrtet. Dieses Verfahren weist oehrere Machteile auf. Erstens ist ein thenuohlrtender
Leia, der keinen elastischen Beetandteil enthält, nicht gegen den ,
ait einer Lotbearbeitung einher;, eh enden thermischen Stoas beständig·
Ferner ist die gleiclmlaaige Metallschicht» die als Grundlage für
den galvaniachen niederschlag dient, auaaerst dünn und deasufolge
sehr verletzbar. Schliesslich bereitet die Aushärtung Schwierigkeiten,
weil dabei flüchtige Stoffe entweichen, die, da aie nicht durch die
dicke Metallschicht entweichen können, Blasenbildung veranlassen«
Bei eines anderen bekannten additiven Verfahren werden
zwei Leimechicaten angewandt} eine erste aus Epoxypolyamid bestehende
Leinschiclt, die eine gute Haftung alt dem Basismaterial schaffen
buss, und eine zweite aus künstlichen Guaai bestehende Lefceachioht,
die auf der ersten Leioechiciit engebracht ist und dank ihren
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elastischen Eigenschaften den Ausdehnungeunterschied zwischen den
Metall mustern und dem Trägermaterial auffangen kann. Nachdem die
erste Leiraechicht angebracht worden ist, wird sie wShrend 30 Minuten
auf einer Temperatur zwieohen 55 und 650C getrocknet, während auch
die zweite Leitschicht einer gleichen Trocknungsbehandlung· unterworfen
wird. Dann wird das endgültige Muster über eine gleichmäseige
Metallschicht von 1 bis 2 μ unter Verwendung einer resistenten
Abdecke eii icht auf galvanischem Wege auf gewachsen. Nach Anbringung
des Metallraustiers- werden die Leimactichten ausgehärtet. Dieses Verfahren
weitt die Nachteile auf, dass die obere Leitschicht, auf der
sich das Muster befindet, während der Lotbearbeitung verflüssigt,
wodurch sich das Muster verschieben kann, und dass auch in diesen
Falle die beim Aushärten ausgelosten flüchtigen Stoffe nicht durch
die dicke Metallschicht entweichen können, wodurch sich Blasen bilden können..
Weiter ist ein Verfahren bekannt, nach dem eine Leimschiohe
angewandt wird, die durch Erhitzung ausgehärtet werden kann und die
in gleichi-nassij-er Verteilung modifiziertes Gummi und/oder künstliche·
Gummi enthält, das durcu ein Oxydationsmittel oxydiert und/oder zersetzt
werden kann. Die Leimschicht wird, bevor das Muster durch ein additives Verfahren angebracht wird, in der Regel nahezu völlig ausgehärtet,
mit der Uas&gahe, däes.dle Auehärtung unterbrochen wird,
bevor üeberhärtung auftritt. Die Haftung eines auf einer naheeu
ausgehärteten Leinschicht angebrachten lietallimsiere ist aber niemals
optimal und manchmal nur ein wenig besser als-die eines .Metallausters
auf dem isolierenden Trägermaterial«Wenn aber eur Verbesserung der
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:-. ■ . y ■:■ . ; bad
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Haftunp die Leimschicht vor der Anbringung ier 'lnt-i 11 schicht nur
teilwtiibfc erhärtet ».ira, wird mährenc ',er Lette sV. eitung wieder ein«
störenae 31asenrildunf· auftreten. Bei diesem 7e-rf'-ihren v.ird zv.ar die
Haftung erheblich verbessert, incem die Lei.T.ucüioht nach Ausha'rtung
«fenicL-tens an aen zu wt-J.isierenden Gebieten -ier Einwirkung eine:;
Oxydationsmittels ausgesetzt wire, welches" Verf--ihren übrigens an sich
zum Metallisieren von ABc-Kunstttcffen bekannt i^-t, =ber Anr;elderin
hat gefunden, aase ale Yo.. tin&ticn aer beider, ü^-sn .hmen: eine» nahezu
^ völlige Aushärtung üer L-i[iitchicht und Angrifi ier ernärteten Leim-
Bchicht durch ein Cxycii. tiuns^i ttel, zu kritisch ist, ure. im al 1 geauf
iiese We^ee Frcdukte nerzustellen, die nach aer Lctbea"beitung
noch die erf orcerl iche Zuverlässigkeit ^uiveisen. Auch h-jt rieh gezei.
t, dass zum Erhalten zuverlässiger Produkte cLas Verhältnis
zrlscr.en dem vcrhandenen tüer^-ohartenden unc dea vorhandenen gum3.iartigen
Bestandteil stets berücksichtigt werden muss; über cieses
Verhältnis wird aber bei dem beschriebenen Verfahren nichts erwähnt.
Zs ».-uroe auch ν rgeschiagen, eine dünne Leimechicht aue
Akrylonitril-butadiirn-Etyrenpol/aier oaer rvly-4-methyl-pfcnten mit
W . einer Stärke bis zu 100 μω anzuwenden, -.velcv.e d'jnn auf che.T.iecßern
We^e, z.B. -.ittels C^romscLwef fcl£,äure, auffer&uht «drd, wonach auf
der in dieser "feiet vorbehanüeiten Leinsschicht ias metallische
Leiterbild angebr? cr.t wird. Diese Materialien 3ind aber infolge ihrer
verbaltnismässit geringen mechanischen Pet.tigkeit und iiirer verhSltnismaBBig
niedrigen ErHeichungsreaperatur zur Anwendiujg bei der
Herstellung e:earuckter Verdrahtungen, die einer Lötbehandlung, z.B.
einer Tauchlötbehandlun£, untervorfen werden müssen, durchaus
ungeeignet.
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Sehlieeslich sei noch ein bekanntes additives Verfahren
j nach dem auf einer Leitschicht, die mindestens einen
thermoplastischen Bestandteil^ ägo3» Polybutadiea-Äteylenitril,
©nthlitj ein» glasige lichtempfindliche Schicht angebracht wird,
•die ©in© Verbindung «nthä*lt9 di© durch Belichtung ein Lichtreaktionaprodukt
Heftet, das aua Merkuroverbinduagen und/oder Silberverbindungen
bei Anwesenheit von Feuchtigkeit metallisches Quecksilber ©des? Silber ia Form eines physicalissfe entwickelbaren ^ueck-
siXb&T-t Silber- odsr Silbsramalgamkeiicbildes ausscheidet. In dieses
Fall© myd somit auf phatochasischsm Weg® ein© Keimschicht «ntspr®Qh@ad
dem gewänssttsa Muster auf dssr Leimschicht gebildet.
Mose Keiasohish't kann durch physikalische Entwicklung
mit 9 ine ι« ein Bdslffistallsals usd ©in Rsduktionsmittel für dieses
Salz enthaltenden Losung zu ®i^em elektrisch laitenden Muster verstärkt wardan, da» auf ohssise&era und/odsr galvanischem Wege zu dem
endgültigen Mstallmuster verstärkt werden kann. Bai diesem Verfahren
werden u.a. £iej9nig©a Verbindungen angewandt, welche zu der Klasse
der aroosatischest BiaBosylfoaato gehöre. Sie werden vorzugsweise
susaamec sit eiiieis sogenannten Äntiregressionsmittol angewandt.
Nach einar beschriebenen Abar't des letztsren Varfahrens wird das
Liehtreaktionsprodukt des Siaaosulfonatss in ein Sil"bersulfidkeimbild
und dasm ia ein Silbsrkeimbild uiBgewandelt, das unajittelbar oder nach
Äktivisruag auf chemias^oa Weg© s©lektiv mit Kupfer, Hickel, Kcbait
und/odor Silber verstärkt wird»
Insofar^ date! di® Laimschicht ausgehärtet, wird, erfolgt
di@so Aushärtung nach der Herstellung des endgültigst Motallaiuster·.
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Dabei kenn wieder Blasenbildung auftreten, so diss dies-st- übrigens
attraktive Verfahren keine zuverlässige Produkte liefert.
Die Erfindung wiri bei einem additiven Verfahren angewandt,
nach den, elektrisch leitende Sie in Illuster auf i.-.oli>sreaaea
Trägern angebracht werden und auf aie erforderlichenfalls -uf xechanischem
Wege aufgerauhte Oberfläche eines Trägern;*- er: :iis ^ ins
gut haftende Leitschicht aufgebracht wird, die aurca Erhitzung
erhärtet werden kann und in tleichraSesiger Verteilung moiifiViertes
P Sumsi und/oder künstliches Gunrai enthält, weiche Leimochicht aijssr
Tiaraebebandiung unterworfen und nach Behandlung mit feinem Rsuiusagsmittel
auf chemischem oder photochemischem ''/ege gleichcrJL'ssig oder
nteprechend dea gewünschten iiuster mit einer ketaly.iscr. «tlrkenden
Keiaischicht versehen wird, die durch stromlos© SietallvuSüc-heiduag und
gegebe.-.enfalle snscrilieeaende elektrolytieche Äusacheiaun?' und
erforderlichenfalls unter Verwendung einer in bezug auf .ie au v&r-
«endenden VerstärkungebSder realstenten Abdeckscüicht zu ier erwünschten
Sicke verstärkt wird.
^ Mach der Erfindung ist da» Verfahren dadurch gekennzeichnet,
dass die Leitschicht aus tnermohärtenden BeiianiteileH and
gumaiartigen Bestandteilen besteht, deren gegenseitigts GewichteverhSltnis
in Abhängigkeit von desr. iiaterial des iaolierenaen Trägers
und von der ',7ahi der Bestandteile zwischen 4 : 1 und 1 : 4 "liegt,
dase die Wärmebehandlung in zwei Stufen durchgeführt win, wobei die
erstere nach Trocknung der Leioiecßicht durchgefüfefte Stufe eise
Erhitzung zwischen den Temperaturgrenzan 1100C uad 1800C während
einer Zeitdauer umfasst,, die derart'auf die gewählt® Temperatur
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abgestimmt ist, dass die Leitschicht nach Beendigung dieser Behandlung
einerseits in bezug auf die chemischen BSder, mit denen
sie nacheinanüer in Berührung gebracht wird, eben genügend resietent
ist, und andererseits noch angemessen durch ein chemisches Rauhungsmittel
angegriffen werden kann, wonach α ie Oberfläche der auf diese
'Seise vorerhSrteten Leiinschich" auf chemischen und/oder cwrohan ie ehern
Wege auf gerauht und auf der gerauh ;en Oberfläche nach Anbringung
der Keimeci.icßt «ine Silber-, Kupfer- und/oder Nickelscfaicht mit
eine>r Dicice zwischen 1 und 5 P™ ciurcr: stromlose und gege ionenfalle
teilweise galvanische Ablagerung angebracht wird, wonach iie zweite
Stufe der WärEebehandlung durchgeführt wird, uie eine Erhitzung
zwischen den ..-!eichen Temperaturgrenzen vie bei aer ersten Stufe
der liärmebehanalung während einer Zeitaauer umfasst, die genügend ist,
daa.it ein derartiger ErhSrtungszustand erzielt werden kann, das«
die Schicht den thermischen Stoss der Lotbearbeitung auffangen kann,
ohne daes auf störende Weise noch flüchtige Stoffe frei »erden, und
dass schliessiich die Verstärkung mit Metall zu der endgültigen
Sicke stattfindet.
Die isolierenden Trägermc. teri-εΐ ien, die bei dem Verfahren
nach der Erfindung Anwendung finden können, είηα z.B.t Kunststofflaminate
auf Basis von mit Phenolharz, Spoiyharz oder Polyesterharz
imprägniertem Papier, Baumwolle- oder Glasfasergewebe, aber auch aus Polyester, Polyimid oder Polytetrafluorathylen bestehende
Kuns ts toffölien.
Alt thermohSrtende Bestandteile der Leim&chicht eignen
sich insbesondere Phenol- und Epoxyharze, wahrend ale gumrriartige
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Bestaniteile z.B. Sitrilfc-uu..~.i, Butaaien-ttyren^uaiini (Buna) und
Isobutylen-isoprenguiLini Anwendung finden können. Viele geeignete
Leimarten werden in I. Slceist, Handbook of Adhesives, New York 1962,
. beschrieben.
Wir oben bereite ermähnt v.urae, Kann die Srfinaung bei
zwei Verfahren vcm additiven Typ verrenact werden, una zwar!
l) Bei deni Verfahren, bei de™, c^e Leixt cr.icht auf checinchem
oder ρhctuehexiecr.eai 1Ve ?e rr.it einer gleichmÄssigen ica talytiseh
fc wirkenden Keims chic Lt. vergehen v. irc, die durch stromlose Metall-
3blcterun(£ una ge«eter.enf^Ht anschliea^enae galvanische Abla^erun».
zu einer dünnen W. tillEchicht verstärkt wird. Daa gewünschte »etallaiuster
wird dann a&eurer, erhalten, dass für zat Kuaterne^rativ die
dünne Metf.llscb.icht rr.it e^ne.x in bezug auf aie zu verwendenden
Veretarkungsbäder resistenten Mittel abe-edacKt und ä&e frei lie^enae
Jdueter auf stromlo&en; und/oder elektrolytischera 'Hege zu aer ge-
»•ünsch-en Dicke veräiärKt wira, wonach-das Abaeckxittel und cie .
aarunter liegend· jietallechicht auf chemischen und/oder xechanischem
Wege entfernt weraen.
" 2) 3ei dem Verfahren, be: -dem die Leitschicht äüf photo-
chemischeiE oder chenr.iscLerc '"fc«<e, z.B. mit Hilie einer K&cke odtr "
eines St« pels, mit *iner Katälytisct wirkenden Keimeciiicht entsprechend
dem gewünschten Muster versehen T/ird,.ai· ohne Verwendung
eine« Abdeckmittel*! aurcn eine etromlose Ablagerung oder durch »ine
kombinierte stromlose und galvanische Ablagerung zu einem lietall-.
muster der gewünschten Dick· verstärkt *ira.
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Obgleich das zweite Verfahren, wenn die Keimschicht •ntsprechend dem gewünschten Muster auf photochemisohem Weg« gebildet
wird und die Verstärkung durch stromlose Uetal!ablagerung
erfolgt, weitaus das einfacher* iet, wird dennoch daa erste Verfahren
vorgezogen} wenn die Teile des Musters nicht leitend miteinander
verbunden sind und das endgültige Metallniuster aus mehreren
Schichten verschiedener Metalle bestehen muss, die eich gar nicht oder schwer oder nicht auf wirtschaftlich® Weise stromlos ablagern
lassen«
Bei dem erateren Verfahren wird die Leitschicht vorzugsweise
durch die allgemein bekannte Behandlung mit einer sauren
Lösung eines Zian-II-Salzas (z.B, SnCIp) in Wasser und «ine ansohlieeeende
Behandlung mit einer verdünnten sauren LSsung einee
Paliadium-II-Salzea (s.B. PdCIp) in Wasser für die stromlose Metal1-ablagerußg
empfindlich gemacht. Auch kann eine einzige Losung angewandt
werden, di® £«3« aus einem Gemisch von Zinn~II-Chlorid und
PallediuB (Il)-Qhlorid besteht, wobei das Zinn-II-Chlorid in
atoohiom«trisohem Uebermass vorhanden ist. Die Anbringung einer
icatalytisch wirkenden Keimscfcißht entsprechend dem gewünschten
Muster auf photoebemisshem Wege kann bei dem zweiten Verfahren euf
bekannte Weiae erfolgen, wobei vorzugsweise eine lichteaspfindliche
Verbindung verwendet wird, die su der Klasss der arosoatischen Diazosulfonate
gehört«
KseL dar ©rsten WSrm@b®handlung soll die Leimschicht auf
chomisaheis und/oder laaejasnisehem Wegs aufgerauht werden. Beim
ehemischen Aufrauhen %ird vorzugsweise ©ine Behandlung mit Bichromat-
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Schwefelsäure angewandt, die zur i'et&llisierung von Akrylcnitrilbutadienstyren
(AB3)-KunstBtof :en allgemein An*endung gefunden hat.
(Siehe "Metal Finishing", November I964, S. 52-56 und 59,
"Galvanotechnik" ££, S. 63£-?CO (I966) unc ^g., S. 32-36 (1966)).
Die Ein wirkung tempera tür und -Dauer werden durci. axe Art aer
Leimschicht und die Zusammensetzung des Bades bestimmt, at,er die
optimale Einwirkung lSsst sich für jede Kombination &uf einfache
Tteise durch Versuche fe&ti teilen. Vorzugsweise werden rhcsphor-
^ säurehaltige Bäder verwendet, aie eine gröaaere Bichrcr.stkc>nzentr?jtici
gestatten. Se versteht sich, uses vor aer Anbringung der Keiinschicht
die Reste dee chemischen Rauhungamittele entiernt oder unschädlich
gemacht werden. Obgleich in der Regel ein chemisches Au^rauhungsverfahren
vorgezogen wird, können auch brauch!sre Produkte erhalten
werden, wenn die Aufrauhung auf aechanischein 'fege, z.B. durch Sandstrahlen
oder durch Strahlen mit feinen AIpO,-Teilchen, erzielt wire.
In gewissen Fällen kann der Sffekt der chemischen Aufrauhung noch
durch eine vorangehende mechanische Aufrauhung verbessert werden. Die Versuche, die zu der Erfindung geführt haben, haben
" . ergeben, dass für das Verhältnis zwischen dem thsrtDohärtenden
Bestandteil, durch den der Leim endgültig eine genügende Bestanai
gegen die Lötbearbeitung erhält und in bezug auf alkalische Bader
gewiseermassen resistant wird, und dem gummiartigen Bestandteil,
durch den der Leim eine genügende Klebkraft und eine genügende
Flexibilität zum Auffangen des mit der Lotbearbeitung einher&eäenden
Stosses erhält, kritische Grenzen berücksichtigt werden nüssen„
3ß hat sieb, h-rausgeeteilt, uass, wenn das Verhältnis Ge'Äichtsm.en«e
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•in·· Fhtnolharzes eu der eines KuntstgummiB auf Basis von Akrylonitril·
butadien zu klein, z.B. 1 : 5 ist, die Haftung während der Lot*
bearbeitung durca Verflüssigung des Kunstguau.is verloren geht, wSfarend
bei einem eu grossen VerhMltniB, z.B. 5 s 1, die Haftung bereits vor
der Lotbearbeitung ungenügend ist.
Das erwähnte Gewichteverhäitnir» ist einigermasaen von dem
angewandten isolierenden Trägermaterial und von der Wahl der Bestandteile
innerhalb der erwähnten Grenzen abhängig. Z.B. ist der Bereich von Gewiahtsverhältnissen auf einem Epoxyaglasiaminet gröeser als &uf
einen Eartpapierlaminat, wahrend Phenolkunstgununizusammensetzungen
sich auch etwas anders als Epoxyd-^KunetfCUHKiizusa.xa,ensetzuiif*en verhalten.
Wenn aas Gewichtsmenfcenverhältni6 zwischen den theraohärtenden
Bestandteilen und den gummiartigen Bestandteilen jedoch zwischen 2 ti
und 1 : 2 gewählt wird, werden bei Anwendung dee Verfahrens nach der
Erfindung mit Gewissheit etets zuverlässige Ergebnisse erzielt.
Die Temperatur, bei der die erste Wärmebehandlung durch-
o
geführt wird, soll 110 C nicht unterschreiten, weil die Leiaschicht
geführt wird, soll 110 C nicht unterschreiten, weil die Leiaschicht
sonst nicht in einer angemessenen Zeitspanne genügend resistent in
bezuf auf die chemischen Bäder gemacht werden kann. Sie soll jedoch
180 C nicht überschreiten, »eil die au verwendenden TrSgernsaterielien
sich bei einer Behandlung auf höherer Temperatur in der Regel scHecht
verhalten, während Sien die chemische Aufrauhung der LeiiaEchicht sehr
schwer erzielen lässt. Uebrigens ist die Wahl eier Temperatur innerhalb
dieses Bereiches von der besonderen Zusammensetzung der Leitschicht
abhängig. In weitaus den meisten Fällen kann die erste bei einer Temperatur »wischen 125°C und 16'5°C
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durchgeführt werden. Ein« Einwirkungsdauer von einer Stunde bis
zu einer halben Stunde ist dann genügend.
Die zweite Wärmebehandlung, die durchgeführt wird,
bevor die Verstärkung n.it Metall zu der endgültigen Dicke stattfindet, ist von wesentlicher Bedeutung. Wenn sie fortgelassen wird,
tritt beim Tauchloten nahezu stete Blasenbildung auf, wie aus verschiedenen AueführungEbeiEpielen deutlich hervorgebt. Sie zweite
WSrmebehandlung bezweckt nicht nur, eine Fixierung der dünnen, Leimschicht zu erzielen, sondern auch eine derartige Erhärtung der Leimschicht zu sichern, dass bei der Lotbearbeitung nicht mehr auf störende Weise flüchtige Stoffe frei werden. Diese flüchtigen Stoffe können,
wenn sie während der zweiten Stufe der WSrmebehandlung frei werden, noch entweichen, ohne dass die Haftung cer Metallschicht an der Leimechicht dadurch In erheblichem Messe beeinträchtigt wird. Vorzugsweise
wird die zweite WSrmebehandlung bei einer Temperatur zwischen 1300C
und 165°C durchgeführt. Bsi einer Behandlung τ/Shrend einer halben
bis zu einer Stunde auf IAO0C-I6O0C werden in der Regel zuverlässige
Produkte erhalten. Uebrigens hat eine fortgesetzte Behandlung, nach αem Ueberschreiten der für den beabsichtigten Zweck erforderlichen
Zeitdauer in der Hegel keine schädlichen Folgen·
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung
besteht die Leitschicht zu höchstens 10 jC dels Gesamtgewichtes an
trocknen: Stoffe aus einem fein dispergieren oxydaticnsbestindigen
anorganischen Füllmittel. Geeignete Füllmittel sind u.s.t SiO2,
Aluainiumsilikat, Kalziumsilikat und SiO2 BsSO.. Diese Massnshae
fördert den Angriff der Leimschicht durch sin chemisches Raufcungs-
BAD ORiGfNAL ".
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aittel, fet «BneÜg für dia Sekei»ung und neutralisiert teilweiee
den nachteiligen linfluaa der iStbearbeitung. Bei de* obenbeaohriabenen bekennten Verfahren wird fein diaper giert·» SiC3 des
Lei* in gröeaeren Mengen zugeaetat, daait die ZIbIflüsaigkeit dee
-lieiaea eingeteilt wird. Dieae ZIhIflflaaigkeit Hast eich j β do oh
auf befriedigende Weiae dadurch regeln, das» die Konzentration der
«eaentileben fieataadteile dea Leiaea geändert wird. Sa dürfte einleuclten, daaa eroaae Füllatoffaengen eine Beeintrlcbtigimg der
Haftung der Lelaaohicbt aa iaolierenden Trlgermaterlal »it sich
bringen t/«lbrend auaaerde· die elektriaohen ligenaobaftan dea fertigen
Produkt·· dadurch uMgflnatig beeinfluaat werden, iua dieaen GrQndtn
wird bei des Verfahren naeh der Srfiiidiwg »«ob auf dia Vervendung
in de» Lei» von fain diapergierten Teilchen einea katalytiaobea
Agenaea sur atroalaaen Verkupferuag,' «ie Cu^O, «dar dar durch Λ·η
laim diapergierte» Teileben einer lichtempfindlichen Verbindung rmr-
«lobtat, «all d|· «irkaaae Eonaantration eine Verringerung der
Saftung «ur folfa a*t.
■ ■ * ·
drabtungan Heat aioh leicht in da· Verfahren nach dar Irfinduag
einpaaaen. fei Anwandung dar -Abart- alt glaiehsfnlgar cbeaisoher
lekaiaung iat ea Torteilhaft, wann die LScker erat in de« Trlger
angebracht werden, naobdaa die leiaaobicbt aufgebracht und die erate
Stuf« dar Uraaawaandlung durchgeführt worden iat. Danach finden
dann dl« Aufrauaung und dia Bakaiaunf statt, Bai der photocheaiaohan
Abart warden LScber Torsugawaiae vor de· Anbringen der Leiaecbiebt
angebracht, wosaeb dar Lein vorteilhaft unter hoben Druck aufgespritat wird.
BAD
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Dae Verfahren nach der Erfindung lSeat sieb vorteilhaft
in Vereinigung »it de» subtraktive!* Aetzverfahren zur Herstellung
von ltehrachicht-Schaltungen anwenden» Die inneren Schichten sit
Verdrahtung*- und Schaltungeauatern «erden vorzugaweise mit Hilfe
des Aetsverfahrena hergestellt, -Acbei von mit Metallfolie belegten
Trigercaterial ausgegangenwird. Naccdeo «an die geätzten inneren
Schichten ait Ketal laustem, die auf der Ober- und der Unterseite
alt einer Schicht ungelegten Trägermaterial» abgedecict sind, «unter
Vervendung von Warae und Druck «u einen: Paket komprimiert und die
LScher durch Bohren angebracht hat, kann »an die Muaseren Ketallauater zugleich alt dar Meta 11 wandung der Lider auf sweckmäasige
und zuvarlissige Weise mittels des Verfahrens gealss der Erfindung
anbringen.
Die Erfindung wird nunaetr an Hand einiger Aueführu&gsbelepiele niaer erläutert.
Beispiel 1»
Von acht Tafeln aus Hartpapier wurden nach icechanischer
Aufrauaucg ihrer OberflScce durch Strahlen mit Al^O. jeweils zwei
Tafele ait einer 20 ua dicken Leiaschicbt versehen, indem eine
20 gew.£-ige LSaung einer Koabination eines Butadienakrylonitrilkopolyaera (A), eines plastifitierten butylierten Phenol-foraaldeh/dharses (B) und eines alkalischen Kresolbarses (C) in Methylethylketon
aufgegossen wurde, wobei das GewichtsBengenverhältnia zwischen A, B
un4 C für je zwei Tafeln verschieden war.
Des erwihnte Gevichtsverhältnis wurde für die unterachliedliohen Leiasusaaaensetxungcn wie folgt gewählt*
BAD ORIGIMAL 909851/1554
-13- PHH.3306
. I Gewichteteil C. t
2 Gewichteteile C.
Leim 5t 4 Oewichtateile A, 2$ Oewichtsteile B,
. 2§ Gewichte teile C.
Ulm 4 t 4 Gewiohteteil· A1 2 Qewichtateile B1
1 Gewichteteile C. .
Fach Trocknung der Tafeln wihrend 30 Minuten bei 700C
wurden sie der »raten Stufe der Wärmebehandlung unterworfen, die
für «Satliche Tafeln wShrend einer Stunde bei 1500C durchgeführt
wurde .
Bann «urde die Oberflüche der Leimschichten auf cbemiaehei
Wege mit Hilfe eines Rauhunsebades folgender Zusammensetzung aufgerauht t
100 oa3 konsentriertea. B2SO4 ·
50 sr konsentriertee HJO-
60 g IS2Cr2P7.2H2O
100 am* H2O. " #
Bie Temperatur dee Rauhungsbadee betrug in aMatliehen
Pillen 45 Q und die Bauer der Einwirkung auf aie Leimaohichten war
eine Minute* . .
Räch Entfernung der auf der Oberfläche surückgebl!ebenen
Beat« des Batthungabedes du-ch aorgf filtigea Spülen wa'hrend 5 Minuten
in einer WirrewaaaeratrSmung wurden die Leimschiohten nit einer
gleichmSaalgen katalytisch wirkenden JCeimachicht vereehen, indee sie
' , ■ ' BAD ORSGiNAL
908851/1554
-16- PHN.3306
während einer Minute in einem tekeimungsbad getaucct gehalten wurden,
das 10 g SnCl. und 10 ml kenzentriertes HCl pro Liter Wasser enthielt,
wonach sie während einer Uinute cat kaltem Wasser gespult una dann
wieder wMhrend einer Minute in einem Aktivierungabaü getaucht gehalten wurden, das 0,1 g PdCl2 und 10 cm konzentriertes HCl pro
Liter Wasser enthielt.
erhaltene katalytisch» Keiocechicht jleichmaesig zu einer elektrisch
leitenden Kupferechicht mit einer Dicke von ca 1,5 μί: mit Hilfe
einer cnemisehen Verkupferungelosung in Wasser verstärkt, welche
pro Liter enthielt:
0,026 I£ol Kupfsrsulfat (CuSO4.5E.C)
0,028 Mol Tetra-Ha-salz von Aethylendiattintetraeesigsaure,
0,1 ~Tlol NaOH
20 al einer 35^-iß·0 Formaldehydlosung
Nach sorgfältigem Spülen in Wasser wurde jeweils eine
der mit den Lfeimarten lr 2, 3 und 4 überzogenen Tafeln der zweiten
Stufe der Wärmebehandlung unterworfen, die darin bestand, dass während 30 Minuten auf 1500C erhitzt wurde. Bei den übrigen Tafeln ■'·■
wurde die zweite Stufe der Wärmebehandlung fortgelassen, f ;
Dann wurden sämtlich· Tafeln für das Negativbild dee
gewünschten Vercra:.tungsmuaters durch ein Siebdruckverfahren mit
einer sauerbeständigen Abdeckschicht versehen, wonach die nicht bedeckten Teile auf galvanischen Wege bei einer Stromdichte von
3 A/da hie zu einer Dicke von ca 30 μα mit Kupfer mit Hilfe eine·
Badea verstärkt wurden, das 1,5 nCuSO .5H2O und 1,5 nHgSO. enthielt.
BAD 909851 / 1 5 5 Λ
PHH.3306
lach Entfernung dar Abdeckeohicht wurde die darunter
liegende tpnne leitende Kupfersohlcht durch Aetsen mit einer FeCl.-LBsung in Wasser entfernt. Die auf dieae Weiae erhaltenen Produkte
'wurden anaoblieaaend einen Haftungaverauoh unterworfen, mit den die
SokHkraft der Kupferauater beatimmt wurde, bevor und nachdem die
Tafeln während 5 Sekunden einer TauohlStbearbeitung bei 25O0C unterworfen waren.
Die Ergebniase dieses Haftungaversuche· sind in der
nachstehende Tabelle· sussanengefasatt
TJtBSLLI 1
Leiaart |
erate Stufe
ISraebeh. |
«weite Stufe
WMreebeh. |
SohBlkraft («/■■
Spurbreite) vor dem Lotvorgang |
Sohllkraft(g/W
Spurbreite) nach dem LStvorgang |
1 | 1 St.150°C | 30 Min.l50°C | 170 | 170 |
1 | 1 st. 150V | forgelaaaen | 110 | Blasen |
2 | 1 St.15OPC | 30 Min.l50°C | 160 | 160 |
2 | 1 st.1500C. | fortgelaaaen | 50 | Blasen |
3 | 1 st.1500C | 30 Min*150oC | 160 | 160 |
3 | 1 st.1500C | fortgelaaaen. | 50 | Blasen |
4 | 1 st.1500C | 30 Min.l50°C | 160 | 160 |
4 | 1 st.1500C | fortgelassen | 50 | Blasen |
Aus der Tabelle 1 geht deutlioh hervor, dass duroh dss Verfahren naoh der Erfindung in simtliehen FIllen Xupferauster erhalten werden, die sowohl Tor wie auch nach de« LStvorgang eine
vorsüglicbe Sohilkraft aufweiaen. Wird hingegen die sweite Stufe der
Wlraebehandlung fortgelaaaen, ao aind die erhaltenen Schllkrlfte
BAD
909851/1554
-18- PHM.3306
ungenügend, während überdies nach dea Tauchlötvorgaiv eine unakzeptabele Blasenbildung auftritt.
mechanischer Aufrauhung ihrer Cberfläche sit einer der veimlösungen
1,2, 3 oder 4 versehen, wonach dadurch von dem Verfahren nach der
Erfindung abgewichen wurde, dass uie erbte Stufe der WSraebehändlung
fortgelassen wurae. In sämtlichen PSIlen waren die erzielen Ergebnisse
viel schlechter alts beim Durchfuhren der ersten Stufe der VTSrtnefe behandlung, weil die Leiicschichten 'in b«zug auf aas chemische Rauhungsbad nicht genücenu r6sistent waren, während eich ausserdeir. herausstellte, dass die Leimschichten nicht gegen die alkalische chemische
Verkupfβrungelösung beständig *aren.
Aehnlicbe Ergebnisse wie in der Tabelle 1 werien erzielt,
wenn die aktivierte katal/tische Keioscüicht gleichmäasig zu einer
elektrisch leitenden Hickelechicht ait einer Dick· von ca 1,3 u»
mit Hilfe einer chemischen Vernicklungslösung in Wasser verstärkt
wird, die pro Liter enthSltt
30 g Nickelchlorid (liCl„.6H?0)
w
10 g Natriumhypophosphit (IaH2PO2-H2O)
10»5 β Zitroneneiure, und
5,6 c Hatriuehydroxydi pH · 4,6
wonach die Tafel ferner nach dta obenbeschriebenen Verfahren behandelt
,wird.
Beia'piel 2»
Seche Hartpapiertafeln mit einer Dicke von 1,5 na wurden
nach mechanischer Aufrauaung ihrer Oberflache durch Strahlen mit
909851/155^
-19- PHN.3306
ersten Reihe Tafeln wurde durch Aufspritzen einer uer folgenden
•krylonitril-kopolymers und 2 Gewidhtsteilen eines plaetil'i
aierten butylierten Phenol-formaldehydharz** in Kethyläthyl-
ketonj
A2i eine 15 Gew.iC-ige Losung von 1 Qewichtsteil eines Butadien
akrylonitril-kopolymere und 1 Gewiohteteil eines plaatifi-
zierten butylierten Phenol-formeldehydherzes in ^ethyläthyl-
keton?
A3: eine 15 Gew.£-ige Loeung von 1 Gewichtsteil eines Butadien
akrylonitril-kopolymers und 2 Gewichtsteilen eines plastifi-
zierten butylierten Phenol-formaldehydharaee in Methyläthyl
keton.
Aufspritzen einer der folgenden Leimlosungen Bit einer 20 μπι dicken
Leimschicht vereehent
Bit eine 15 Gew.£-ig» LBsung von 2 Gewichtβteilen eines Butadien
akrylonitril-kopolyroere-und L Qewiohtsteil eines alkalischen
Kreeolhevzee in Kethylithylketon;
B2t eine 15 Gew.^-ige LSsung von 1 Gewichtsteil eines Butadien
akrylonitril-kopolyaers und 1 Gewichtsteil eines alkalischen
B3: eine 15 Gew.ft-ige Losung von 1 Gewichtsteil eines Butadienakrylonitril-kopolymere und 2 Gewichtsteilen eines alkalischen
Kreeslhsrses in Idethylfithylketon.
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-2C PHH.3306
lach Trocknung während 30 Minuten bei 70 C wurden
die beiden Reihen von drei Tafeln nach dem in Beispiel 1 beschriebener
Verfahren mit Kupfermustern mit einer Sicke von ca 30 μπι versehen,
• wonach die erhaltenen Produkte dem gleichfalls im Beispiel beschriebenen Haftung8verauch unterworfen wurden.
Die bei den unterschiedlichen Leimarten angewandten
Temperaturen und Zeitdauern der ersten und der zweiten Stufe der Wärmebehandlung sind mit den erhaltenen SchMlkräften in der nachfc stehenden Tabelle zusammengefasstt
Leimart erste Stufe-: zweite Stufe j Scb.81k.rait (g/mm Schälkraft (g/mn
Wärmebeh. -WSraebeh. j Spurbreite) vor *! Spurbreite) nach
dem LotVorgang , dem LotVorgang
Al 1 St.1500C .30 Min.1500C I 170 ! I60 j
A3 .1St.1500C :30 Min.1500C j 100 110
Bl 1 St.15O0C 2 St. 130°C 140 ! 140
fc i B2 1 St.150oC !30 Min.1500C
- t
B3 1 St1500C 30 Minl50°C !
140 j 140 B3 1 St.1500C 30 Min.l50°C j I30 , 140 j
AehnlicLe Ergebnisse können erzielt werden, wenn statt
des im Beispiel 1 angewandten Rauhungsbadea ein Bad mit z.B. folgende]
Eusammensetsung gewählt wird!
100 ml konzentriertes HpSO *
50 al konzentriertes H,PO.
3 4
18 g K2Cr2O7
100 ml Wasser« - - -
BAD 'ORiGiNAL
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-21- PHI.3306
Auch 1&·β·η sieh gut· Ergebnisse erzielen, wenn statt
des im Beispiel 1 beschriebenen Verfahrene zum Anbringen einer gleichmöseigen katalytieoh wirkenden Keimachicht ein Verfahren angewandt
wird) hai de» die chemisch aufgerauht· Leitschicht in einer Lösung
getaucht gehalten wird, die s.B. ein Gemisch von Zian-II-Chlorid und
Pa21adiun(Il)-Ghlorid »nthilt, wobei da· Zinn-II-Chlorid in
stöchioaetrieöhe* U*ber«*as vorhanden ist.
Beispiel 3»
Jeweils eine von sieben Tafeln aus Epoxydglas wurde nach
Intfetten »it Trichlorethylen dadurch alt einer 20 μα dicken Leitschicht versehen, dass eine 20 gew.£-ige LSsung einer Koabination
eines Butadien-skrylonitril-kopolyiasre und eines alkalischen
Kresolharsee in Methylethylketon aufgegossen wurde, wobei das
Oewichtemengenverhältnis »wischen deas Butadienakrylonitril-kopolyaer
und dem alkalischea Eresol&arx für jede Tafel verschieden war.
Bas erwühnte QewichtsverhSltnis wurde für die unterschiedlichen Leiazueammensetsunken wie folgt gewählt»
Xresolhars 1;
Lein 2> Butadien-ekrylonitrll-kopoiyeer 3, alkalisches
Kresolhar» 1;
Lein 3J Butadien-akrylonitril-kopolyner 2, alkalisches
Kresolhars 1}
Leim 4t Butadien-akrylonitril-kopolyaer 3» alkalisches
Kresolhars 2;
Lein 5t Butadien-akrylonitril-kopolyaer 1, alkalisches
ireeolharz 1}
BAD ORIGINAL 909851/1554
-J2- PHB.3306
1 R ? β 5 6 9
Leim 7: Butedien-akrylonitril-kopolymer 1, alkalisches
Kresclharz 2,
Kach Trocknung während 30 Minuten bei 70 0 wurden die
sieben Tafeln nach des im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren mit
KupfermuGtern mit einer Dicke von ca 30 μα versehen, wonach axe
erhaltenen Produkte dem gleichfalls im Beispiel 1 beöcnriebenen
Haftuagevereuch unterworfen wurden,.
Die bei den unterschiedlichen Leinarten angewandten
Temperaturen und Zeitdauern der ersten uno der zweiten Stufe Ger
Wärmebehandlung sind axt den erhaltenen SchälkrSiten in der nachstehenden Tabelle zueacaengefasst;
~~ TABELLE 3.
irt |
erst« Stuf·
WS rauben. |
St.15O0C |
zweite Stuf·
Warmebeh. |
Min.1500C | ι i |
Sohllkraft (g/mm
Spurbreite) vor de« Lotvorgang |
I
Schälkraft(g/tBS3. Spurbreite naeh de.:; Lot.Vorgang |
|
Leiau | 1 | st.1500C | 30 | Min.1500C |
j
I |
160 | 160 | |
1 | 1 | st.1500C | 30 | Min.l50°C | I | 160 | 1,0 | |
2 | 1 | st.1500C | 30 | Min.l50°C |
i
i S |
150 | UO | |
3 | U | st.1500C | 30 | Min.1500C | t \ J |
150 | 150 | |
4 | 1 | st.1500C | 30 | üin.l50°C |
I
I |
140 | ί 140 |
|
5 | μ | st.1500G | ί 30 | Kin.1500C |
I
I |
140 | 140 ' | |
6 | jl | 30 | 140 | ; 150 j | ||||
7 | ||||||||
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BAD ORIGINAL
-23- PHH.3306
1 q ? R 6 6 9
Aue der Tabelle 3 gebt hervor, dass bei Anwendung
des Verfahrens na oh der Erfindung bei allen untersuchten Leim- v
zuaamiLeneetzungen Kupfermuster erhalten weraen, die sowohl vor
wie auch nach den Lotvorgane eine vorzügliche Scherkraft eufweieen.
Auch wurde jeweils eine Tafel aus Epoxydglas nach Entfetten mit Trichlorethylen Bit einer der Leimlöeungen 4, 5» 6 oder
versehen, wonsoh dee eben Geschriebene Verfahren durchgeführt wurde,
mit dem unterschied, dass die erste Stufe der Wärmebehandlung
während einer Stunde bei 13O0C statt fand. Die erhaltenen SchMlkra'fte waren auch in diesem Falle sowohl vor wie auch nach dem Tauchlötvorgang stets als vorzüglich zu. betrachten. Wenn aber von dem
Verfahren nach der Erfindung abgewichen wurde, indem die zweite Stufe der Wärmebehandlung fortgelassen wurde, wurden für sämtliche beschriebenen Leimzueammensetzungen weniger zuverlässige Ergebnisse
erzielt.
Beispiel 4t
Eine Hartpapiertaiel wurde nach mechanischer Auerauhung
ihrer Oberfläche mit einer 20 μη dicken Leitschicht versehen, indem
eine 20 gew.^-ige Lösung von 3 Gewißhtsteilen eines Butadienakrylonitril-kopolymers und 1 Gewichteteil eines alkalischen Kresolharzes in Methylethylketon aufgegossen wurde, wobei zu 60 Gewichtsteilen Leimlösung 1 Gewichteteil fein dispergiertes SiO„ zugesetzt war.
Nach Trocknung während 30 Minuten bei 700C wurde die
Tafel nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren mit Kupfer-Quetern mit einer Dicke von ca 30 Jim versehen, wobei die erste Stufe
der WSrmebehandlung während einer Stunde bei 1500C statt fand,
BAD OR?GiNAL
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192G669
während dl« zweit· Stuf· der Wärmebehandlung während 30 Minuten
bei 15O0C durchgeführt wurde.
Bann wurde des erhaltene Produkt dem im Beispiel 1
beschriebenen Haftungsvereuch unterworfen, »obei sowohl vor wie auch
nach dem TauchlötVorgang ein· SchSlkraft gemessen wurde, die grosser
als 140 g/mm Spurbreite war.
Entsprechende Ergebnisse lassen sich dadurch erzielen, dass die Leimlösung im gleichen OewichtsverhSltnin mit fein dispergieren Teilchen eines anderen anorganischen Füllmittels, wie z.B.
™ Aluminiuesilikat oder Kalziuasilikat, gemischt wird.
Beispiel 5t
Nach Entfetten mit Trichlorethylen wurde jwesils eine von
fünf Tafeln aus Epoxydglas mit einer 20 μα dicken !«imechicht versehen, indem eine der folgenden LeimlSeungen aufgegossen wurdet
1. Sine 17 gew.^t-ige Losung von 1 Gewichtsteil eines
Epoxydharzes und 2 Gewichtsteilen eines Butadien-akrylonitrilkopolymers in Methylethylketon, wobei zu 330 Oewicht'steilen Leimlösung 1 Gewichtsteil eines Polyamin-E8rtungsmitt«ls zugesetst war.
2. Eine 20 gew.#-ige Lösung von 1 Gewichtsteil eines Epoxyharzes und 1 Gewichteteil eines Butedien-akrylonitrilkppolyoers in
Methylethylketon, wobei zu 200 Gewichtateilen LeielSsung 1 Gewichteteil eines Polyamin-Ha'rtungsmittele zugesetzt war.
3* Eine 20 gew.^-lge Lösung von 2 Gewichteteilea «ines
Epoiydharzes und 1 Gewichtsteil eines Butadien-akrylonitrikopolyaere
in liethylSthylketon, wobei zu I50 Gewichte teilen Leimlösung 1 Oewichteteil eines Polyamin-Hartungsmittels zugesetzt war.
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4k' Eine 29 gew.ji-ige Lösung von 4 Gewiehtsteilen ainas
Spoxyiharzea und 1 Gewichtsteil ainea Butadien-akrylonitrilkopolyuer· in Ha thylithyl keton, wobei zu 65 Gewi oh ta teilen LeiralSs.ung 1 Oewiobtsteil einea Polyaein-HSrtungsmittele zugesetzt war. .
.5. Sin· 28 gew.^-ige L8aung einer Kombination von
4 Gewichteteilen einea Epoxydharzes, 4 Oewichtsteilen einea
Bu.tadien-akrylonitril-kopolyiiere und 3 Gevrio&ta teilen eines Phenolformaldehyde rze· in Methylethylketon.
Naoh Trocknung wlhrend 30 Minuten bei 700C wurden die fünf
Tafeln nach dem ia Beiapiel 1 beacbriebenen Verfahren mit Kupferaue tern ait einer Sioke von ca 30 um versehen, wobei für die Lainsusammenaetsuagen 1 bis 4 die erst« Stufe der weinbehandlung wlbrend
einer Stunde bei 1500C und für die LeiHsueamiDenaetzung 5 wlbrend
30 Minuten bei 1300C durchgeführt wurde. Sie zweit» Stufe der Wärmebehandlung wurde io elatliehen Pillen wihrend 30 Minuten bei 1500C
durchgeführt.
Die erhaltenen Produkte wurden anaehlieaaend dee la
Beispiel 1 beachriebenen Haftuagaversuch unterworfen, wobei in aiatliehen Pillen a0wohl vor wie auch naoh des TauoblStvorgang Schllkrlfte
gea.essan wurden, die grSaaer *1*1AO g/tm Spurbreite waren.
Wenn von dem Verfahren nach der Erfindung dadurch abgewichen wurde, dass die zweite Stufe der Wärmebehandlung fortgelassen wurde, wurden für sämtliche beschriebenen Lei»zusammensetzungen weniger zuverlässige Ergebniese erzielt.
Beispiel 61
BAD ORIGINAL 9098 5 1/1554 "
• -26- PHH.3306
1 9 ? R 6 6 9
ait TriablorSthylen ait einer 20 μη dicken Leimach ich t vereebeh,
indem eine 15 gew.}C-ige Lösung von 2 Gewichteteilen eines Epozydharses und 1 Gewiohtsteil eines Butadien-ekrylonitril-kopolyeere
in Methylethylketon aufgespritst wurde, wobei zu 200 Gewichts teilen
LeimlSeune 1 Gewichtsteil vines Polyeain-Hertung80-.ittele sugesetzt
war.
einer Stunde bei 1500C durchgeführt wurde.
Denn wurde die Leieoberflache mechanisch durch Strahlen
ait Al.CL-Pulver auegerauht, wonach gründlich mit Wasser gespült
wurde.
Sie ao vorbehandelt* Leiosßfricht wurde dann auf beiden
Seiten und in den Löchern durch Eintauehen in eino LSsung in Wasser
ait einer lichtempfindlichen Schicht versehen, welche Losung pro
Liter enthielt«
0,05 Hol Mg-SaIs von o-Methoxy-hensendiazoeulfonaBure,
0,0167 Mol NileBBlur·,
0,016? Mol KadaiUBlaktat,
0,0167 Mol ralsiumlaktat, Und
10 g Lisaapol Mf ein nickt ionogener oberfllchenaktiver
Stoff, der aus eine» Eondeneationsprodukt von Alkylphenolen mit
Aethylenoxyd besteht.
Hack Abtropfen des Ueberechuases an lichtempfindlicher
LSsung und Eintrocknen der restlichen Schicht wurde zugleich auf beiden Seiten der Tafel hinter des Weg·tiν des gewünschten
BAD ORiGfNAL 909851/1554
Verdrahtungsmustere in einem Abstand von 30 cm von einer Hochdruck-Quecksilberdampflampe von 125 '* (vom Typ HPH) belichtet. Die
Belichtungeeeit betrug 1 Minute und wtlrde derart gewählt, dass
das in die LöoLer fallende Licht genügend war, um daβ cort vornanaene lichtempfindliche Material zu zersetzen«,
• Das keimbild wurde dadurch gebildet, daae die Tafel
während 4 Sekunden in einer wiserigen Lösung getaucht gehalten wurde,
die pro Liter enthielt:
0,15 Mol Jierkuronitrat,
0,01 KoI Silbernitrat,
0,1 Mol Salpetersäure.
Mach Abspülen in entionisiertem ffaseer wurde das Keimbild
während 2 üinutejj^ei ÜO C physikalisch entwickelt in einer wässrigen
Lösung, die pro Liter enthielt*
0,1 KoI lietol,
0,1 Hol Zitronensäure,
0,05 Mol Silbernitrat.
Das auf diese Weise auf beiden Seiten der Tafel und in den Löchern erhaltene elektrisch leitende Silberbild wurde dann su
finer Dicke von ca 2 μα auf galvanischem Wege mit Kupfer mit Hilf·
eines Bade6 verstgrkt, das 1,5 η CuS04.5H20 und 1,5 η HgSO. enthielt,
wobei nach einem Verfahren gearbeitet wurde, bei dem eine dünne
Metallfolie angewandt wird, die mit einer Seite gegen die Tafel gedrückt wird und zugleich als Kathode im Metallitierungsbad dient,
wodurch die andere Seite der Tafel und die versilberten Löcher mit Kupfer versehen werden«
BAD ORIGINAL 0 9 8 5 1/1554
-28- . PHH,3306
Bann wurde die Tafel aer zweiten Stufe der Wärme- ■
behandlung unterwerfen, die darin bestand, deaa wa'hrend 30 Minuten
bei 15p°C erhitzt wurde.
Sohliesslich wurde die galvanische Verstärkung mit
Kupfer nit Hilfβ dee eben beschriebenen Verfahrens su einer Dicke
von ca 30 μα fortgesetzt.
Die auf diese Weite erhaltene Verdrahtungsplatte mit Löchern mit verkupferter Wandung wurde dann dem im Beispiel } beiß ehr i ebenen Heftungsversuch unterworfen, «obei sowohl vor wie auch
" nach dem TeuchlStvorgeng SohSlkrSfte gemessen wurden, die grosser
als 140 g/m Spurbreite waren.
Entsprechende Ergebnisse wurden erzielt, wenn die eben
beschrieben·) Keimbildeinführung durch ein Verfahren ersetst wurde,
bei dem dl« TaTeT wfihrend 15 Sekunden in einer 0,5 UoI Silbernitratlösung in Wasser getaucht gehalten und dann gründlich mit entionisiertem Wasser gespült wuroe, wonach das so gebildete Silbersulfitkeiabild dadurch in ein Silberkeinbild umgewandelt wurde, daee α ie
Tafel während einiger Sekunden in einer wässrigen Losung getaucht
. gehalten wurde, die 0,65 KoI Batriumhydroxyd und 100 nl 35?&-ige
Formaloehydlßeung pro Liter enthielt, wonach aiesee Silberkeimbild
schlieesliob durch Behandlung wfihrend 15 Sekunden mit einer 0,1
molaren LSeung von Salaeäure in Waeser aktiviert wurde, welche
Lösung eusserdea O9S g Falladiuacblorid pro Liter enthielt.
9i· so gebildete Keimbild konnte nach grüa&i.ob»m
Spülen «it entionisiertem Wasser ohne Schwierigkeiten mit Hilfe
einer cLemiuchen Verkupferunge-, Vernicklunge- oder Verkobaltungs-
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. -29- . PEN.3306
\ · : . ' 1526669
lösung stromlos χα elektrisch leitenden Metallmustern verstärkt
den, wonach die weitere Verstärkung aurcii da» oben bereite
bfeoliriebene Verfahrtn ersielt wurde«
Das in dieeeni Beispiel t»8chriebene Verfahren zur Heretellung· von Verdrabtunireplatten mit Lochern mit Meta 11 wandung kann
auoh ohne weiteres bei anderen nicht biegseDen Tragermaterialien,
wie z.B. einer Platt· aus mit Glasfaser verstärktem Polytetrafluorethylen, angiitandi werden.
90 9851/155.4
Claims (2)
- PATENTANSPRÜCHE! ,(1. ] Verfahren zur Herstellung elektrisch leitender Hetallmuster auf isolierenden Trägern, nach dem auf die Oberfläche eines Trägermaterial« eine Leimechicht aufgebracht wird, die durch Erhitzung erhärtet werden kann und in gleichmäseiger Verteilung modifiziertes Gummi und/oder künstliches Quauni enthalt, wobei diese Leitschicht einer Wärmebehandlung unterworfen und nach Behandlung mit einen Rauhungemittel auf chemischem oder photoshemlachem Vtege gleichmäesig oder enteprechenc den; gewünschten liu&ter j.it einer katalytisch -wirkenden Keimeehicht versehen wird, die durch stromlose Ketallablagerung und gegebenenfalls anechlieaetnd· elektrolytische Ablagerung un. erforderlichenfalls unter Verwendung einer in "bezug auf die anzuwenden Veretlrkungebäder resiatenten Abdeckschicht zu der ge«.'ünechteri""5icke verstärkt »irti, dadurch getiennasiahriatj d&as die Leimachicht aus theraohSrtenden und guamiartigen BeEtanateiloß besteht, wobei das Gewichtsverhältnis dieser Bestandteil® -in, ÄbJaSagig= keit von dea l'a-.erial des isolierenden Trägers und von der Wetol der Bestanateile zwischen 4 t 1 und 1 t 4 liegt, dass die Wärmebehandlung . in swei Stufen durchgeführt wird, wobei di« erste Stufe, die ssaeSi Trocknung der Leimechicht stattfindet, darin besteht, dass zwischen den Temperaturgreni«n HO0C und l80° C wahrend einer Zeitdauer erhitzt wird, die derart auf die gewählte Temperatur abgestimmt ist, dass die Leicschicht nach Beendigung dieser Behandlung einerseits in bezug auf die chemiechen Bilder, mit denen sie nacheinander in Berührung gebracht wird, eben genügend resistant ist, während si© andererseits noch angemessen durch ein chemisches !trübungsmittel angegriffen werden kann, wonach die Oberfläche der so vcrerhürtetenBAD ORIGINAL 909851/1554-31- PHI.3306leiuebfcht auf chemischen und/oder mechanisch·« Weg« aufgerauht und auf der aufgerauhten Oberflffohe nach Anbringung der Keivohioht,eine Silber-, Kupfer- und/oder lickelechlcht mit einer StSrke zwischen 1 und 5 μ durch etroBloee und gegebenenfalls teilweise galvanische .Ablagerung angebracht wird, wonach die zweite Stufe der wärmebehandlung durchgeführt wird, die darin besteht, daae zwischen den gleichen Teaperaturgrensen wie bei der ersten Stufe der WSrmebehandlung während einer Zeitdauer erhitzt wird, die zu* Erreichen «ines derartigen Hfrtungasufltandea «rfordcrlioh ist, data die Schicht den alt einer LStbearbeitung einhergehendem therniaohen Stoaa auffangfo kann, ohne daaa dabei auf «törende fei·· nocli flüchtig« Stoff» auagwlSet werden, und daaa aohlieaclioh die Varata'rkung >it Metall sü der endföltigen Dicke «rfolgt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gakenntelebjM»t t <Um·· die I*ela\eeaioht aus eines Qeaiaoh «int· PhenolhirMf und K«Qtt«n«ii in eines Gewichteverhältnis awiscfoan 2 t 1 end I ι4 besteht. 3· Verfahrt» nach·Anapruok I9 äaSasrch gekennseiohaeij da·« die Leiaaobicht au« eines deutsch eines Epoxydharzes uad Kunetguasl• *in einem OewichteverhSltnia swischen 4 t 1 und 1 r 2 besteht. 4. Elektrisch leitende üetallmueter auf isolierend«!} TrXger-aaterialien, die durch das Verfahren nacfc einem der vorstehenden AneprQohe hergestellt sind.1/15 5 4 BAD ORIGINAL
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