DE19642922C2 - Aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung und Verfahren zur Vorbereitung eines Substrats zur stromlosen Metallisierung - Google Patents

Aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung und Verfahren zur Vorbereitung eines Substrats zur stromlosen Metallisierung

Info

Publication number
DE19642922C2
DE19642922C2 DE19642922A DE19642922A DE19642922C2 DE 19642922 C2 DE19642922 C2 DE 19642922C2 DE 19642922 A DE19642922 A DE 19642922A DE 19642922 A DE19642922 A DE 19642922A DE 19642922 C2 DE19642922 C2 DE 19642922C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solution
substrate
catalytic solution
activating
activating catalytic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19642922A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19642922A1 (de
Inventor
Osamu Kanoh
Atsuo Senda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of DE19642922A1 publication Critical patent/DE19642922A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19642922C2 publication Critical patent/DE19642922C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/1601—Process or apparatus
    • C23C18/1603—Process or apparatus coating on selected surface areas
    • C23C18/1607—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning
    • C23C18/1612—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning through irradiation means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/1601—Process or apparatus
    • C23C18/1603—Process or apparatus coating on selected surface areas
    • C23C18/1607—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning
    • C23C18/1608—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning from pretreatment step, i.e. selective pre-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/28—Sensitising or activating
    • C23C18/30—Activating or accelerating or sensitising with palladium or other noble metal
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/105—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • H05K3/182—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method
    • H05K3/185—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method by making a catalytic pattern by photo-imaging

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aktivierende katalytische Lösung zur stromlo­ sen Metallisierung (Plattieren) und ein diese verwendendes Verfahren zur stromlo­ sen Metallisierung.
Die stromlose Metallisierung wird manchmal zur Herstellung einer leitenden dünnen Schicht mit einem vorbestimmten Muster für eine Hochfrequenz-Spule, dielektrische Filter, Kondensatoren, Hybridschaltkreise oder dergleichen auf einem Trägermateri­ al. wie z. B. einem Aluminiumoxid-Substrat, einem dielektrischen Keramik-Substrat, einem Polyimid-Substrat, einem Glas-Epoxyd-Substrat oder einem Ferrit-Substrat, verwendet. Wenn die stromlose Metallisierung durchgeführt wird, muß die Oberflä­ che des Trägermaterials aktiviert werden, und für eine derartige Aktivierung wird eine aktivierende katalytische Lösung verwendet.
Die aktivierende katalytische Lösung wird auf dem Trägermaterial aufgebracht, um auf dem Trägermaterial einen photoreaktiven Film zu bilden. Die Aufmerksamkeit lenken diejenigen aktivierenden katalytischen Lösungen zur Bildung eines derartigen photoreaktiven Films auf sich, bei denen die Aktivierung selektiv nur in Bereichen stattfindet, die mit Ultraviolettstrahlen oder Laserstrahlen bestrahlt werden, und des­ halb kann die stromlose Metallisierung selektiv auch nur in diesen bestimmten Berei­ chen durchgeführt werden. Mit einer solchen aktivierenden katalytischen Lösung kann eine leitende dünne Schicht mit einem feinen Muster unter Verwendung der Photolithographie auf einem Trägermaterial effizient ausgebildet werden.
In EP 0 143 951 B1 wird eine hydrophile Lösung zur Aktivierung von Substraten wie gedruckten Schaltungen vor der stromlosen Metallisierung mit einem Gemisch von Natriumtrioxalatochromat (III), PdCl2 und Polyvinylalkohol als Netzmittel beschrieben, die als dünne Schicht auf das Substrat aufgetragen und selektiv mit Licht der Wel­ lenlängen < 400 nm bestrahlt wird und damit ihre katalytische Aktivität bei stromlo­ sem Abscheiden von Ni-P-Legierungen entwickelt.
In JP 60-89 576, Pat. Abstr. JP C-304, 19.09.85, Vol. 9, No. 233 wird eine wäßrige Aktivierungslösung für stromlos zu beschichtende Oberflächen beschrieben, die eine Pd und Cu enthaltende Oxalatkomplexverbindung wie K3Pd(C2S2O2)3 oder K3Cu(C2S2O2)3 enthält. Nach Auftrag auf die Substratoberfläche wird selektiv mit UV- Strahlung belichtet, um das katalytisch aktive Muster zu bilden.
Als eine aktivierende katalytische Lösung wird bis jetzt herkömmlicherweise z. B. ein Produkt verwendet, das durch Auflösen von Palladium-Acetylacetonat in einem or­ ganischen Lösungsmittel wie z. B. Chloroform erhalten wird. Eine derartige aktivie­ rende katalytische Lösung wird auf ein geeignetes Trägermaterial aufgebracht, um darauf einen photoreaktiven Film zu bilden, der wiederum durch eine Photomaske hindurch mit Laserstrahlen oder Ultraviolettstrahlen bestrahlt wird. Dies führt dazu, daß sich das Palladium-Metall auf dem Trägermaterial nur in den Bereichen absetzt, die belichtet werden. Danach wird die Photomaske entfernt. Die photoreaktiven Fil­ me in den Bereichen, die nicht belichtet worden sind, werden unter Verwendung ei­ nes organischen Lösungsmittels wie z. B. Chloroform weggespült. Somit werden die aus dem Palladium-Metall hergestellten zurückgelassenen dünnen Schichten bzw. Filme in einem Muster entwickelt, das dem Muster der Photomaske entspricht. Durch Eintauchen dieses Trägermaterials in ein Bad zur stromlosen Metallisierung bzw. Plattierung wird auf dem Trägermaterial durch stromlose Metallisierung eine dünne Schicht gebildet, wobei das Palladium-Metall als ein aktivierender Katalysator verwendet wird. Auf diesen Vorgang wird im folgenden als "das erste herkömmliche Verfahren" Bezug genommen.
In der Zwischenzeit ist ein Verfahren zur selektiven Metallisierung ohne äußere Stromquelle, bei dem eine aktivierende katalytische Lösung verwendet wird, die durch Lösen von Ferrioxalat und Palladiumchlorid in einer Lösung aus Kaliumhydrat erhalten wird, in "SELECTIVE PLATING OF COPPER FOR CIRCUITIZATION OF TEFLON AND EPOXY-BASED SUBSTRATES" von Thomas H. Baum u. a., erschie­ nen in "The Electrochemical Society Proceedings", Band 94-31, beschrieben worden (worauf im folgenden als "das zweite herkömmliche Verfahren" Bezug genommen wird).
Bei dem oben beschriebenen ersten herkömmlichen Verfahren muß ein organisches Lösungsmittel, wie z. B. Chloroform, bei dem Entwicklungsschritt verwendet werden. Da ein derartiges organisches Lösungsmittel schädlich ist, kann es nicht ohne weite­ res in großen Mengen verwendet werden. Deshalb ist es relativ schwierig, die photo­ reaktiven Filme, die nicht belichtet worden sind, vollständig wegzuspülen. Wenn ir­ gendein unbelichteter photoreaktiver Film am Platz bleibt, dann besteht ein Problem darin, daß die Klarheit des Musters der Überzugsschicht, die durch nachfolgendes Metallisieren ohne äußere Stromquelle erzeugt wird, verloren geht. Ein weiteres Problem liegt darin, daß die Belichtung hohe Kosten mit sich bringt, da die Belich­ tung eines photoreaktiven Films eine Lichtquelle notwendig macht, die eine hohe Energie aufweist, wie z. B. einen Excimerlaser, und daß sie zeitaufwendig ist.
Andererseits kann der Entwicklungsschritt gemäß dem zweiten herkömmlichen Ver­ fahren unter Verwendung von Wasser durchgeführt werden, weil hydrophiles Palla­ diumchlorid verwendet wird. Deshalb ist es leicht, die photoreaktiven Filme, die nicht belichtet worden sind, unter Verwendung einer großen Menge an Wasser vollständig wegzuspülen. Aber der photoreaktive Film, der mit Hilfe dieses zweiten herkömmli­ chen Verfahrens erzielt worden ist, weist eine niedrige Empfindlichkeit gegenüber der Belichtung auf, und deshalb ist die Belichtung ebenfalls zeitaufwendig. Außer­ dem weist ein Metallfilm, der mit Hilfe der stromlosen Metallisierung unter Verwen­ dung eines solchen photoreaktiven Films als einem aktivierenden Katalysator herge­ stellt ist, ein Problem auf, das darin liegt, daß er eine relativ niedrige elektrische Leitfähigkeit besitzt, die die Hochfrequenzcharakteristiken verringert. Außerdem weist eine derartige, durch Metallisierung ohne äußere Stromquelle hergestellte dünne Metallschicht ein weiteres Problem auf, nämlich dahingehend, daß die Stärke der Adhäsionskraft an dem Trägermaterial relativ niedrig ist. Obwohl die Haftfestig­ keit durch Anätzen der Oberfläche des Trägermaterials verbessert werden kann, kann ein derartiges Ätzen je nach Qualität des Trägermaterials schwierig sein.
Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine aktivierende katalyti­ sche Lösung zur stromlosen Metallisierung und ein Verfahren zur stromlosen Metalli­ sierung unter Verwendung dieser Flüssigkeit vorzusehen, mit denen die oben be­ schriebenen Probleme gelöst werden können.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 7 gelöst.
Vorzugsweise wird Palladiumchlorid als das Palladiumsalz verwendet, und als die Laugenflüssigkeit werden eine NH4OH-Lösung, eine KOH-Lösung oder eine NaOH- Lösung verwendet. Um das einheitliche Auftragen einer derartigen aktivierenden katalytischen Lösung auf einem Trägermaterial zu erleichtern, kann der aktivieren­ den katalytischen Lösung z. B. ein hydrophiles Bindemittel, z. B. Polyvinylalkohol, bei­ gesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur stromlosen Metallisierung bzw. zum Plattieren vorgesehen, bei dem eine aktivierende katalytische Lösung, wie sie oben beschrieben ist, auf ein Trägermaterial aufgebracht wird, um einen photo­ reaktiven Film, der aus der aktivierenden katalytischen Lösung gebildet wird, auf dem Trägermaterial zu bilden. Dieser photoreaktive Film wird mit Licht bestrahlt, da­ mit sich das Palladium-Metall auf dem Trägermaterial absetzt. Dann wird das Trä­ germaterial, auf dem sich Palladium-Metall abgesetzt hat, zur stromlosen Metallisie­ rung in ein Bad getaucht, damit durch stromloses Metallisieren auf dem Trägermate­ rial eine dünne Schicht gebildet wird, wobei das Palladium-Metall als ein aktivieren­ der Katalysator verwendet wird.
Wenn bei dem oben beschriebenen Verfahren zur stromlosen Metallisierung der photoreaktive Film nur in bestimmten Bereichen mit Licht bestrahlt wird, indem dieser durch eine Photomaske hindurch mit Licht, z. B. mit Ultraviolettstrahlen bestrahlt wird, oder mit einem Licht, wie z. B. mit Laserstrahlen, abgetastet wird, dann wird vorzugsweise ein Entwicklungsschritt hinzugefügt, in dem Bereiche des photoreakti­ ven Films, die nicht mit dem Licht bestrahlt worden sind, mit Wasser oder einer Flüssigkeit, die hauptsächlich aus Wasser besteht, weggespült werden.
Da die aktivierende katalytische Lösung nach der vorliegenden Erfindung hydrophil ist, kann diese als eine aktivierende katalytische Lösung zum stromlosen Metallisie­ ren verwendet werden, ohne daß ein organisches Lösungsmittel benötigt wird, und ein Entwicklungsschritt kann je nach Bedarf durchgeführt werden. Dadurch wird es möglich, daß alle Schritte, d. h. der Schritt des Herstellens der aktivierenden katalyti­ schen Lösung, der Schritt des Aufbringens dieser Lösung auf einem Trägermaterial, der Entwicklungsschritt, und der Schritt zur stromlosen Metallisierung, unter Verwen­ dung von Prozessen und Vorgängen auf der Grundlage von Wasser durchgeführt werden können.
Deshalb ist das Verfahren zur stromlosen Metallisierung unter Verwendung einer aktivierenden katalytischen Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung vor allen Din­ gen sicher. Eine Kostenreduzierung kann erwartet werden, weil Wasser anstelle ei­ nes organischen Lösungsmittels verwendet wird. Da das Wegspülen bei dem Ent­ wicklungsschritt unter Verwendung von Wasser durchgeführt werden kann, wenn dieser Schritt durchgeführt wird, können die photoreaktiven Filme, die nicht mit Licht bestrahlt worden sind, unter Verwendung einer großen Menge an Wasser wegge­ spült werden, ohne daß man Bedenken wegen der Schädlichkeit haben muß. Da­ durch wird es möglich, nicht benötigte photoreaktive Filme vollständig zu beseitigen, wodurch die Bildung von feineren Mustern ermöglicht wird. Außerdem kann der nachfolgende Schritt der stromlosen Metallisierung ohne Rücksicht auf die Tatsache, ob Wasser, das bei dem Entwicklungsschritt verwendet worden ist, zurückbleibt, so­ fort durchgeführt werden. Dies macht es möglich, daß eine Reihe von Vorgängen zur stromlosen Metallisierung effizient durchgeführt werden kann.
Darüberhinaus weist eine aktivierende katalytische Lösung nach der vorliegenden Erfindung eine hohe Lichtempfindlichkeit auf. Deshalb kann eine ausreichende Re­ aktion erzielt werden, um das Palladium-Metall abzulagern, selbst wenn das Licht, z. B. die Ultraviolettstrahlen, zur Belichtung eine kleine Energie aufweist oder die Be­ lichtungszeit kurz ist. Es hat sich z. B. gezeigt, daß sich das Palladium-Metall nach einer zweiminütigen Belichtung mit einer kostenkünstigen Quecksilberlampe abset­ zen kann. Im Gegensatz dazu benötigt das erste herkömmliche Verfahren trotz der Tatsache, daß dabei ein teurer Excimerlaser verwendet wird, zur Ablagerung eine Belichtungszeit von fünf Minuten.
Außerdem zeigt eine Überzugsschicht, die mit Hilfe der stromlosen Metallisierung erhalten wird, die unter Verwendung einer aktivierenden katalytischen Lösung ge­ mäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt worden ist, eine hohe Haftfestigkeit am Trägermaterial. Da also eine ausreichende Haftfestigkeit erzielt werden kann, ohne daß ein Trägermaterial vorher angeätzt werden muß, kann eine Überzugs­ schicht mit einer ausreichenden Haftfestigkeit unter Verwendung der stromlosen Metallisierung selbst auf einem Trägermaterial hergestellt werden, das schwer an­ zuätzen ist.
Außerdem kann bei einer Überzugsschicht, die durch stromlose Metallisierung her­ gestellt ist, bei der eine aktivierende katalytische Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet worden ist, die elektrische Leitfähigkeit, die dem Metall zu eigen ist, das den Überzug bildet, aufrechterhalten werden. Deshalb kann eine derartige Überzugsschicht problemlos bei Hochfrequenz-Stromkreiselementen verwendet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wurden 10 ml einer aktivierenden katalytischen Lösung hergestellt, die die unten gezeigte Zusammen­ setzung aufweist, indem Cu(COO)2 . 1/2H2O und PdCl2 in Salmiakgeist aufgelöst wur­ den, das Produkt mit Wasser verdünnt wurde, Polyvinylalkohol hinzugefügt wurde, das Ganze gemischt wurde, und die gemischte Lösung unter Verwendung eines Fil­ ters mit 0,45 µm-Milliporen gefiltert wurde.
Cu(COO)2 . 1/2H2O: 0,1 g
PdCl2: 0,1 g
Salmiakgeist (25%): 2 ml
Wasser: 7 ml
10% Polyvinylalkohol-Lösung: 1 ml
Dann wurde die oben beschriebene aktivierende katalytische Lösung durch Schleu­ dern bei 1000 Umdrehungen pro Minute über einen Zeitraum von 30 Sekunden als ein Überzug auf einem Aluminiumoxid-Substrat aufgebracht, um einen photoreakti­ ven Film zu bilden. Dann wurde der photoreaktive Film mit Ultraviolettstrahlen von einer Excimerlampe (Wellenlänge: 172 nm) durch eine Quartz-Chrom-Photomaske hindurch drei Minuten lang bestrahlt; dann wurde er mit Wasser gewaschen; und ein stromloser Metallisierungsvorgang wurde durchgeführt, indem dieser zur stromlosen Metallisierung 10 Minuten lang in ein Bad von einem Liter (60°C) eingetaucht wurde, das die unten gezeigte Zusammensetzung besaß.
NiSo4 . 6H2O: 30 g
Natriumhypophosphit: 10 g
Natriumacetat (Anhydrid): 10 g
Somit wurde ein Ni-Muster mit einer Dicke von 0,3 µm und einem Linienabstand von 50 µm auf dem Substrat ausgebildet.
Die oben beschriebene Zusammensetzung der aktivierenden katalytischen Lösung ist nur ein Beispiel. So kann zum Beispiel der Gehalt an Cu(COO)2 . 1/2H2O, PdCl2 und Salmiakgeist (25%) in 10 ml der aktivierenden katalytischen Lösung jeweils in den Bereichen von etwa 0,05 bis 0,15 g, etwa 0,01 bis 0,15 g bzw. etwa 1 bis 5 ml variiert werden. Bevorzugte Mengen liegen bei jeweils etwa 0,07 bis 0,13/10 ml, etwa 0,03 bis 0,13 g/10 ml, bzw. bei etwa 2 bis 4 ml/10 ml. Außerdem kann PdCl2 durch andere hydrophile Salze, wie z. B. Sulfate, Nitrate und Palladium-Acetate, und der Salmiakgeist durch wasserhaltiges Natriumhydroxid oder dergleichen ersetzt werden. Der pH-Wert des Wassers liegt vorzugsweise bei etwa 8 bis 14 und noch bevorzug­ ter bei etwa 9 bis 13.
Die Wellenlänge des Lichts, mit dem der photoreaktive Film bestahlt wird, kann in einem Bereich von etwa 100 bis 400 nm variieren.
Obwohl bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel das stromlose Vernickeln durchgeführt wird, kann die vorliegende Erfindung auch für die stromlose Metallisie­ rung anderer Metalle, z. B. Kupfer, Palladium, Silber und Gold, verwendet werden.
Das Trägermaterial, das unter Verwendung der stromlosen Metallisierung behandelt wird, ist nicht auf ein Aluminiumoxid-Substrat, wie es oben beschrieben ist, be­ schränkt, und andere Trägermaterialien, z. B. dielektrische Keramik-Substrate, Po­ lyimid-Substrate, Glas-Epoxyd-Substrate und Ferritsubtrate können bearbeitet wer­ den.
Außerdem kann bei dem Verfahren der stromlosen Metallisierung gemäß der vorlie­ genden Erfindung der oben beschriebene Entwicklungsschritt, bei dem mit Hilfe von Wasser ein Waschvorgang durchgeführt wird, weggelassen werden. Zum Beispiel kann der Entwicklungsschritt nicht nur weggelassen werden, wenn ein photoreaktiver Film vollständig und nicht nur selektiv in bestimmten Bereichen belichtet wird, son­ dern auch dann, wenn die Auflösung der zu bildenden Überzugsschicht nicht so hoch sein muß, selbst wenn bestimmte Bereiche selektiv belichtet werden. Der Grund für die Tatsache, daß der Entwicklungsschritt weggelassen werden kann, liegt darin, daß die aktivierende katalytische Lösung anders als bei dem oben beschrie­ benen ersten herkömmlichen Verfahren hydrophil ist.
Außerdem kann des Waschen mit Wasser dann, wenn der Entwicklungsschritt durchgeführt wird, unter Verwendung einer Flüssigkeit durchgeführt werden, die hauptsächlich aus Wasser besteht, anstatt daß nur Wasser allein verwendet wird. Es können aber auch andere Flüssigkeiten verwendet werden.

Claims (11)

1. Hydrofile aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung,
die Kupferoxalat, ein Palladiumsalz und eine Laugenflüssigkeit enthält, und
die einen das Palladium-Metall abscheidenden Effekt bei Bestrahlung von Licht aufweist.
2. Hydrofile aktivierende katalytische Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Palladiumsalz Palladiumchlorid ist.
3. Hydrofile aktivierende katalytische Lösung, dadurch gekennzeichnet, daß die Laugenflüssigkeit NH4OH-Lösung ist.
4. Hydrofile aktivierende katalytische Lösung nach den Ansprüche 1 bis 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Laugenflüssigkeit eine KOH-Lösung ist.
5. Hydrofile aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laugenflüssig­ keit eine Na-OH-Lösung ist.
6. Hydrofile aktivierende katalytische Lösung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mengen an Kupferoxalat, Palladiumsalz und Laugenflüssigkeit bei jeweils 0,05-0,15 g, 0,01-015 g bzw. bei 1-5 ml pro 10 ml katalytischer Lösung liegen.
7. Verfahren zur Vorbereitung eines Substrats zur stromlosen Metallisierung, ge­ kennzeichnet durch den Schritt des Herstellens eines photoreaktiven Films, der aus einer aktivierenden katalytischen Lösung auf dem Substrat hergestellt wird, indem eine Oberfläche des Substrats mit einer aktivierenden katalytischen Lö­ sung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Kontakt kommt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Palladium- Metall auf dem Substrat abgelagert wird, indem der photoreaktive Film mit Licht bestrahlt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat, auf dem das Palladium-Metall abgelagert ist, in ein Bad zur stromlosen Metallisie­ rung eingetaucht wird, um den stromlosen Metallisierungsvorgang durchzufüh­ ren, bei dem das Palladium-Metall als ein aktivierender Katalysator verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bestrahlen des photoreaktiven Films mit Licht in ausgewählten Bereichen des photoreaktiven Films durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche des photoreaktiven Films, die nicht mit dem Licht bestrahlt worden sind, durch Be­ rührung mit einer Flüssigkeit, die Wasser umfaßt, entfernt werden.
DE19642922A 1995-10-18 1996-10-17 Aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung und Verfahren zur Vorbereitung eines Substrats zur stromlosen Metallisierung Expired - Fee Related DE19642922C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7269566A JP3058063B2 (ja) 1995-10-18 1995-10-18 無電解めっきのための活性化触媒液および無電解めっき方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19642922A1 DE19642922A1 (de) 1997-04-24
DE19642922C2 true DE19642922C2 (de) 2000-07-27

Family

ID=17474154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19642922A Expired - Fee Related DE19642922C2 (de) 1995-10-18 1996-10-17 Aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung und Verfahren zur Vorbereitung eines Substrats zur stromlosen Metallisierung

Country Status (3)

Country Link
US (2) US5810913A (de)
JP (1) JP3058063B2 (de)
DE (1) DE19642922C2 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6830785B1 (en) * 1995-03-20 2004-12-14 Toto Ltd. Method for photocatalytically rendering a surface of a substrate superhydrophilic, a substrate with a superhydrophilic photocatalytic surface, and method of making thereof
JP3111891B2 (ja) * 1996-04-09 2000-11-27 株式会社村田製作所 無電解めっきのための活性化触媒液および無電解めっき方法
US6156413A (en) * 1996-10-25 2000-12-05 Canon Kabushiki Kaisha Glass circuit substrate and fabrication method thereof
EP0861923B1 (de) * 1997-02-26 1999-12-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Aktivierende katalytische Lösung für stromlose Metallisierung und Verfahren für stromlose Metallisierung
JP2001236885A (ja) * 2000-02-22 2001-08-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法
US6875260B2 (en) * 2002-12-10 2005-04-05 Enthone Inc. Copper activator solution and method for semiconductor seed layer enhancement
US20060057472A1 (en) * 2004-09-15 2006-03-16 Fu Tsai Robert C Method for making chrome photo mask
US20060068173A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Ebara Corporation Methods for forming and patterning of metallic films
GB2501247A (en) * 2012-04-11 2013-10-23 Univ Swansea Counter Electrode for a Dye-Sensitised Solar Cell
US20190053381A1 (en) * 2014-11-28 2019-02-14 Industrial Technology Research Institute Structure of conductive lines and method of manufacturing the same
WO2018151073A1 (ja) * 2017-02-14 2018-08-23 日産化学工業株式会社 配線形成方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143951B1 (de) * 1983-10-18 1989-02-08 Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Verfahren zur chemischen Metallisierung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615735A (en) * 1968-08-13 1971-10-26 Shipley Co Electroless copper plating
US3791340A (en) * 1972-05-15 1974-02-12 Western Electric Co Method of depositing a metal pattern on a surface
US3754939A (en) * 1972-05-23 1973-08-28 Us Army Electroless deposition of palladium alloys
NL171698C (nl) * 1976-05-13 1983-05-02 Atlantic Richfield Co Werkwijze voor de bereiding van oxaalzuuresters.
US4425378A (en) * 1981-07-06 1984-01-10 Sprague Electric Company Electroless nickel plating activator composition a method for using and a ceramic capacitor made therewith
JPS58109446A (ja) * 1981-12-23 1983-06-29 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 蓚酸エステルの製法
US4681630A (en) * 1982-09-27 1987-07-21 Learonal, Inc. Method of making copper colloid for activating insulating surfaces
DE3574270D1 (en) * 1984-06-29 1989-12-21 Hitachi Chemical Co Ltd Sensitizing agent for electroless plating and method for sensitizing substrate with the agent
US4806159A (en) * 1987-07-16 1989-02-21 Sprague Electric Company Electro-nickel plating activator composition, a method for using and a capacitor made therewith
JPH0465815A (ja) * 1990-07-06 1992-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd パターン作成方法
US5153023A (en) * 1990-12-03 1992-10-06 Xerox Corporation Process for catalysis of electroless metal plating on plastic
US5411795A (en) * 1992-10-14 1995-05-02 Monsanto Company Electroless deposition of metal employing thermally stable carrier polymers
US5498467A (en) * 1994-07-26 1996-03-12 W. L. Gore & Associates, Inc. Process for preparing selectively conductive materials by electroless metal deposition and product made therefrom
JP3111891B2 (ja) * 1996-04-09 2000-11-27 株式会社村田製作所 無電解めっきのための活性化触媒液および無電解めっき方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143951B1 (de) * 1983-10-18 1989-02-08 Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Verfahren zur chemischen Metallisierung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 60-89576 A, Pat. Abstr. JP C-304, 19.09.85, Vol.9. No.233 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP3058063B2 (ja) 2000-07-04
JPH09111463A (ja) 1997-04-28
US5810913A (en) 1998-09-22
DE19642922A1 (de) 1997-04-24
US5874125A (en) 1999-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1917474C3 (de) Verfahren zum Herstellen metallischer Muster auf einer Unterlage
DE2238002C3 (de) Verfahren zur additiven Herstellung von aus Metallabscheidungen bestehenden Mustern
DE69829018T2 (de) Substrat und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3538652C2 (de)
EP0109920A2 (de) Verfahren zum Reinigen von Löchern in gedruckten Schaltungsplatten mit permanganathaltigen und basischen Lösungen
DE3421989A1 (de) Verfahren zum metallisieren von keramischen oberflaechen
DE19642922C2 (de) Aktivierende katalytische Lösung zur stromlosen Metallisierung und Verfahren zur Vorbereitung eines Substrats zur stromlosen Metallisierung
DE3417563C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Metallmustern auf isolierenden Trägern, insbesondere gedruckte Schaltungen
DE2518520A1 (de) Verfahren zur abscheidung von metallen auf der oberflaeche nichtleitender substrate
DE19714721C2 (de) Aktivierende katalytische Lösung für eine stromlose Metallisierung und Verfahren zum stromlosen Metallisieren
DE10015214C1 (de) Verfahren zur Metallisierung eines Isolators und/oder eines Dielektrikums
DE19957130A1 (de) Metallisierungsverfahren für Dielektrika
DE2530415A1 (de) Verfahren zum herstellen von mustern, insbesondere leitermustern gedruckter schaltungen nach dem sogenannten aufbauverfahren
DE2310736A1 (de) Verfahren zum ausbessern defekter metallmuster
DE2924745A1 (de) Additives verfahren zur herstellung von metallmustern auf kunststoffsubstraten
KR930001620B1 (ko) 광투과 페이스트 및 그것을 사용한 금속구리 석출방법
DE2454536A1 (de) Verfahren zur herstellung von lichtempfindlichem material
EP1629703A1 (de) Verfahren zur strukturierten metallisierung von polymeren und keramischen trägermaterialien und aktivierbare verbindung zur verwendung in diesem verfahren
DE4113261C2 (de)
DE4113262C2 (de)
WO1997039163A1 (de) Verfahren zur herstellung von induktiv arbeitenden zählsystemen
DE3048665C2 (de)
DE1924817C (de) Verfahren zur selektiven chemi sehen Metallisierung eines nicht leitenden Kunststoffsubstrats
DE2357114C3 (de) Photographisches Aufzeichnungsmaterial und Direkt-positiv Verfahren zur Herstellung von Bildern
WO1991008325A1 (de) Verfahren zur galvanischen direktmetallisierung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee