DE2027469A1 - Manufacturing process for printed circuit boards and strip conductors - Google Patents

Manufacturing process for printed circuit boards and strip conductors

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DE2027469A1 DE19702027469 DE2027469A DE2027469A1 DE 2027469 A1 DE2027469 A1 DE 2027469A1 DE 19702027469 DE19702027469 DE 19702027469 DE 2027469 A DE2027469 A DE 2027469A DE 2027469 A1 DE2027469 A1 DE 2027469A1
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Werner Dr.-Ing. 7904 Erbach; Hammerrneister Kurt 7958 Laupheim. H05k 3-00 Wittig
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Description

"Herstellungsverfahren für Leiterplatten und Streifenleiter" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten für gedruckte Schaltungen und von Streifenleitern der Mikrowellentechnik nach der Aufbaumethode. "Manufacturing process for printed circuit boards and strip conductors" Die The invention relates to a method for the production of printed circuit boards Circuits and strip conductors of microwave technology according to the construction method.

Bei der lieiterplattenherstellung nach der Aufbaumethode ist der Einsatz von Mischpolymerisaten bekanntlich Voraussetzung. Durch einen Ätzvorgang wird aus dem Mischpolymerisat eine Komponente herausgelöst, wodurch Kavernen entstehen, die eine gute Verankerung der Leiterbahnen beim nachfolgenden Herstellungsprozeß ( Aktivieren, chemische Verkupferung, galvanische Verstärkung ) ermöglichen. Da diese Mischpolymerisate wegen ihrer geringen Warmfestigkeit als Basismaterial für Leiterplatten nicht geeignet sind, beschichtet man geeignete Basiswerkstoffe mit Lacken, die diese Mischpolymerisate enthalten. Ein Verfahren dieser Art ist unter der Handeisbezeichnung "Noviganth"-Verfahren bekannt.In the production of literary plates according to the build-up method, the use of copolymers is known to be a prerequisite. An etching process turns off One component is dissolved out of the mixed polymer, creating caverns that good anchoring of the conductor tracks during the subsequent manufacturing process (activation, chemical copper plating, galvanic reinforcement). Since these copolymers Not suitable as a base material for printed circuit boards due to their low heat resistance suitable base materials are coated with paints, the contain these copolymers. A procedure of this kind is under the trade name "Noviganth" process known.

Für elektrisch hochwertige Anwendungen wird üblicherweise Leiterplattenmaterial aus ein- oder doppelseitig mit Kupfer kaschiertem Polytetrafluoräthylen verwendet. Dieses Leiterplattenmaterial ist - besonders bei den oft notwendigen kleinen Dickentoleranzen - sehr teuer.For high-quality electrical applications, printed circuit board material is usually used made of polytetrafluoroethylene clad with copper on one or both sides. This circuit board material is - especially with the often necessary small thickness tolerances - very expensive.

Ein weiteres elektrisch hochwertiges Leiterpiattenmaterial in Form von kupferkaschiertem Polyphenylenoxyd ist beispielsweise durch die US-Patentschrift 3 483 058 bekannt.Another electrically high quality printed circuit board material in shape of copper-clad polyphenylene oxide is disclosed, for example, in U.S. Patent 3 483 058 known.

Polyphenylenoxyd wird üblicherweise abgekürzt mit PPO bezeichnet. Auch hierfür ist der Preis sehr hoch.Polyphenylene oxide is usually abbreviated to PPO. The price for this is also very high.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Herstellungsverfahren für Leiterplatten und Streifenleiter anzugeben, die in ihren elektrischen und mechanischen Eigenschaften mit den vorerwähnten Materialien vergleichbar sind.The invention is based on the object of an economical manufacturing process for printed circuit boards and strip conductors to specify in their electrical and mechanical Properties are comparable with the aforementioned materials.

Die Erfindung besteht bei dem Verfahren der eingangs erwähnten Art in der Verwendung von Polyphenylenoxyd als Basismaterial.The invention consists in the method of the type mentioned at the beginning in the use of polyphenylene oxide as the base material.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht neben der Wirtschaftlichkeit der Herstellung (Verbilligung um etwa den Faktor 10) insbesondere darin, daß man auf die beim Stand der Technik notwendigen, elektrisch minderwertigen Zwischenschichten verzichten kann Diese Zwischenschichten bei den bekannten Materialien sind üblicherweise Kupferoxyd, bzw. ein Adhesiv, sofern kaschiertes Material vorliegt; bei nach der Aufbaumethode hergestelltem Material besteht diese Zwischenschicht üblicherweise aus Mischpolymerisate enthaltendem Lack. Ferner entfällt bei der Erfindung die bei Verwendung von kaschiertem Material kritische Unterätzung der Flanken der Leiterplatten.The advantage of the process according to the invention consists in addition to its economy the production (cheaper by about a factor of 10) in particular that one on the electrically inferior intermediate layers necessary in the prior art can do without these intermediate layers in the known materials are usually Copper oxide, or an adhesive, if there is a laminated material; at after the This intermediate layer usually consists of the material produced by the construction method from varnish containing copolymers. Furthermore, the invention does not apply to Use of laminated material critical undercutting of the edges of the circuit boards.

Zweckmäßigerweise ist dem bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendeten Polyphenylenoxyd ein Füllstoff, beispielsweise Titandioxyd, zugesetzt in einem gewichtsmäßigen prozentualem Anteil von beispielsweise etwa 15 %.This is expedient when carrying out the process according to the invention Process used polyphenylene oxide a filler, for example titanium dioxide, added in a percentage by weight of, for example, about 15 %.

Häufig ist es vorteilhaft, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lediglich Halbzeug herzustellen, das daraufhin in der erfindungsgemäßen oder in einer anderen an sich bekannten Weise weiter bearbeitbar ist; hierzu wird das erfindungsgemäße Verfahren nur bis zu dem Verfahrensschritt durchgeführt, der durch den gewünschten Vollkommenheitsgrad des Halbzeugs vorgegeben ist.It is often advantageous to use the method according to the invention only Manufacture semi-finished products, which then in the invention or in another can be further processed in a manner known per se; this will the Process according to the invention carried out only up to the process step by the desired degree of perfection of the semi-finished product is specified.

Die Herstellung von Leiterplatten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nachfolgend an Beispielen geschildert. In analoger Weise sind auch Streifenleiter herstellbar.The production of printed circuit boards by the method according to the invention is described below using examples. Strip conductors are also used in an analogous manner manufacturable.

Ausführungsbeispiel 1: a) Ausgangsmaterial sind Platten oder gespritzte Formteile aus PPO.Embodiment 1: a) The starting material is plates or injection-molded Molded parts made of PPO.

b) Ätzen mit Aromaten wie z.B. Benzol1 Tuluol oder mit Chlorwasserstoffen wie Dichloräthylen, Trichloräthylen, Chloroform, Methyl-Äthyl-Keton (NEK). Beim Ätzen mit NEK z.B. Ätzzeit 3 Minuten bei Raumtemperatur. b) Etching with aromatics such as benzene1 tuluene or with hydrogen chloride such as dichlorethylene, trichlorethylene, chloroform, methyl ethyl ketone (NEK). At the Etching with NEK e.g. etching time 3 minutes at room temperature.

c) Aktivieren durch Tauchen in einem Bad, bestehend aus Zinn-(II)-Chlorid in Salzsäure bei Raumtemperatur etwa 4 Minuten lang. c) Activation by immersion in a bath consisting of tin (II) chloride in hydrochloric acid at room temperature for about 4 minutes.

f) Chemisches Vcrkupfern bis zur gewünschten Leiterstärke. f) Chemical copper plating up to the required conductor thickness.

Die Arbeitsgänge b) und c) des Ausführungsbeispiels 2 sind in ihrer zeitlichen Reihenfolge auch miteinander vertauschbar.Operations b) and c) of embodiment 2 are in their chronological order can also be interchanged with one another.

PPO ist beispielsweise in der Zeitschrift "Plastverarbeiter", Heft 5/1965 auf Seite 287 kurz beschrieben, wo auch auf eine ältere einschlägige Veröffentlichung, in "Rubber & Plast", Age 45/12, 1964, 1458 hingewiesen ist. Das PPO C 1001 gemäß dieser Veröffentlichung eignet sich besonders vorteilhaft zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren.PPO is for example in the magazine "Plastverarbeiter", booklet 5/1965 briefly described on page 287, which also refers to an older relevant publication, in "Rubber & Plast", Age 45/12, 1964, 1458 is referred to. The PPO C 1001 according to this publication is particularly advantageous for use in the invention Procedure.

das erfindungsgemäße Verfahren nur bis zu dem Verfahrensschritt durchgeführt, der durch den gewünschten Vollkommenheitsgrgad des Ralbzeugs vorgegeben ist, Die Herstellung von Leiterplatten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nachfolgend an Beispielen geschildert. In analoger Weise sind auch Streifenleiter herstellbar.the process according to the invention is only carried out up to the process step which is given by the desired degree of perfection of the rubbish, the Production of printed circuit boards by the method according to the invention is described below illustrated with examples. Striplines can also be produced in an analogous manner.

Ausführungsbeispiel 1: a) Ausgangsmaterial sind Platten oder gespritzte Formteile aus PPO.Embodiment 1: a) The starting material is plates or injection-molded Molded parts made of PPO.

b) Ätzen mit Aromaten wie z.B. Benzol, Tuluol oder mit Ohlorwasserstoffen wie Dichloräthylen, Trichloräthylen, Chloroform, Methyl-Äthyl-Keton (MEK). Beim Ätzen mit MEK z.B. Ätzzeit 3 Minuten bei Raumtemperatur0 c) Aktivieren durch Tauchen in einem Bad, bestehend aus Zinn-(II)-Chlorid in Salzsäure bei Rauntemperatur etwa 4 Minuten lang. b) Etching with aromatics such as benzene, tuluene or with hydrochloric acid such as dichlorethylene, trichlorethylene, chloroform, methyl ethyl ketone (MEK). At the Etching with MEK e.g. etching time 3 minutes at room temperature 0 c) Activation by immersion in a bath consisting of tin (II) chloride in hydrochloric acid at room temperature for example For 4 minutes.

f) Chemisches Vorkupfern bis zur gewünschten Leiterstärke. f) Chemical pre-copper up to the desired conductor thickness.

Die Arbeitsgänge b) und c) des Ausführungsbeispiels 2 sind in ihrer zeitlichen Reihenfolge auch miteinander vertauschbar.Operations b) and c) of embodiment 2 are in their chronological order can also be interchanged with one another.

PPO ist beispielsweise in der Zeitschrift "Plastverarbeiter", Heft 5/1965 auf Seite 287 kurz beschrieben, wo auch auf eine ältere einschlägige Veröffentlichung, in "Rubber & Plast", Age 45/12, 1964, 1458 hingewiesen ist. Das PPO C 1001 gemäß dieser Veröffentlichung eignet sich besonders vorteilhaft zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren.PPO is for example in the magazine "Plastverarbeiter", booklet 5/1965 briefly described on page 287, which also refers to an older relevant publication, in "Rubber & Plast", Age 45/12, 1964, 1458 is referred to. The PPO C 1001 according to this publication is particularly advantageous for use in the invention Procedure.

Claims (8)

PatentansprücheClaims 1.) V erfahren zur Herstellung von Leiterplatten für gedruckte Schaltungen und von Streifenleitern der Nikrowellentechnik nach der Aufbaumethode, gekennzeichnet durch die Verwendung von Polyphenylenoxyd (PPO) als Basismaterial.1.) V experience for the production of printed circuit boards for printed circuits and by strip conductors of the microwave technology according to the construction method through the use of polyphenylene oxide (PPO) as the base material. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem PPO ein Füllstoff zugesetzt wird. 2.) The method according to claim 1, characterized in that the PPO a filler is added. 3.) Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Titandioxyd als der Füllstoff. 3.) The method according to claim 2, characterized by titanium dioxide as the filler. 4.) Verfahren nach einen der Ansprüche 1 - 3, gekennzeichnet durch seine Durchführung bei der Herstellung von Halbzeug bis zu dem Verfahrensschritt, der durch den gewuns chten Vollkommenheitsgrad des Halbzeuges vorgegeben ist. 4.) Method according to one of claims 1-3, characterized by its implementation in the manufacture of semi-finished products up to the process step, which is given by the desired degree of perfection of the semi-finished product. 5.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale und Verfahrensschritten a) Ausgangsmaterial sind Platten oder gespritzte Formteile aus PPO. 5.) Method according to one of claims 1-4, characterized by the following features and process steps a) starting material are sheets or molded parts made of PPO. b) Ätzen mit Aromaten wie z.B Benzol, Tuluol oder mit Chlorwasserstoffen wie Dichloräthylen, Trichloräthylen, Chloroform, Methyl-Äthyl-Keton (bei Raumtemperatur ca. 3 Minuten lang bei Verwendung von MEthyl-Äthyl-Keton).b) Etching with aromatics such as benzene, toluene or with hydrogen chloride such as dichloroethylene, trichlorethylene, chloroform, methyl-ethyl-ketone (at room temperature approx. 3 minutes when using methyl-ethyl-ketone). c) Aktivieren durch Tauchen in einem Bad, bestehend aus Zinn-(II)-Ohlorid in Salzsäure bei Rauntemperatur etwa 4 Minuten lange d) Aktivieren durch Tauchen in einem Palladiumchloridbad bei Raumtemperatur etwa 4 Minuten lang.c) Activation by immersion in a bath consisting of tin (II) chloride in hydrochloric acid at room temperature for about 4 minutes d) Activation by immersion in a palladium chloride bath at room temperature for about 4 minutes. e) Neutralisieren in 1%iger Natronlauge bei Raumtemperatur etwa 20 Sekunden lang.e) Neutralize in 1% sodium hydroxide solution at room temperature for about 20 Seconds. f) Chemisches Verkupfern in einem handelsüblichen Bad.f) Chemical copper plating in a commercial bath. g) Galvanisches Verkupfern bis zu einer Schichtstärke von etwa 2 - 8 h) Abdecken mit negativem Leiterbild, æ.B. nach einem Siebdruck- oder Fotoverfahren.g) Galvanic copper plating up to a layer thickness of about 2 - 8th h) Cover with negative conductor pattern, æ.B. after a screen printing or photo process. i) Galvanisches Verstärken bis auf die gewünschte Leiterstärke. i) Galvanic reinforcement to the required conductor thickness. k) Entfernen der Abdeckung, 1) Abätzen der Kupferschicht, die bis zum obigen Verfahrensschritt g) einschließlich aufgebracht ist. k) removing the cover, 1) etching away the copper layer that is up is applied to the above process step g) inclusive. 6.) Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch den Ersatz der Verfahrensschritte g) und/oder i) durch stromlose chemische Verkupferung während entsprechender Expositionszeiten.6.) The method according to claim 5, characterized by the replacement of the Method steps g) and / or i) by electroless chemical copper plating during appropriate exposure times. 7.) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Methyl-Äthyl-Keton als Ätzflüssigkeit derselben Brenzcatechin und Hydrochinon zugesetzt werden.7.) The method according to claim 5, characterized in that when used of methyl ethyl ketone as the caustic liquid of the same catechol and hydroquinone can be added. 8.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, gekennzeichnet durch folgende Merkmale und Verfahrensschritte.8.) Method according to one of claims 1-4, characterized by following features and procedural steps. a) Ausgangsmaterial sind Platten bzw. gespritzte Formteile aus PPo.a) The starting material is sheets or injection-molded molded parts made of PPo. b) Abdecken mit dem negativen Leiterbild.b) Cover with the negative conductor pattern. c) Ätzen mit Aromaten wie z.B. Benzol, Tuluol oder mit Chiorwasserstoffen wie Dichloräthylen, Trichloroäthylen, Chloroform, Methyl-Äthyl-Keton bei Raumtemperatur ca. 3 Minuten lang.c) Etching with aromatics such as benzene, toluene or hydrogen chloride such as dichloroethylene, trichloroethylene, chloroform, methyl-ethyl-ketone at room temperature for about 3 minutes. d) Aktivieren durch Tauchen in einem Bad, bestehend aus Zinn-(II)-Chlorid in Salzsäure bei Rauntemperatur etwa 4 Minuten lang.d) Activation by immersion in a bath consisting of tin (II) chloride in hydrochloric acid at room temperature for about 4 minutes. Aktivieren durch Tauchen in einem Palladiumchloridbad bei Raumtemperatur etwa 4 Minuten lang. Activation by immersion in a palladium chloride bath at room temperature for about 4 minutes. e) Neutralisieren in 1%iger Natronlauge bei Rauntemperatur etwa 20 Sekunden lang.e) Neutralize in 1% sodium hydroxide solution at room temperature of about 20 Seconds. f) Chemisches Verkupfern bis zur gewünschten Leiterstärke.f) Chemical copper plating up to the desired conductor thickness.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2854385A1 (en) * 1978-12-16 1980-06-19 Preh Elektro Feinmechanik PRINTED CIRCUIT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

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