DE2166971B2 - Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leiterplatten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leiterplatten

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Description

Gegenstand des Patents 21 05 845 ist ein Verfahren zur Vorbehandlung von polymerisierten Kunstharzträgern vor einer stromlosen Metallbeschichtung, bei welchem der Träger aus einem wärmehärtbaren, nichtthermoplastischen Kunstharz in einem ersten Schritt der Behandlung mit organischen Lösungsmitteln und bei weiteren Schritten der Behandlung mit einer wäßrigen Chromsäurelösung unterworfen und zum Katalysieren mit einer wäßrigen Lösung aus einem Edelmetall in Berührung gebracht wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
a) die Oberfläche des unmetallisierten Schichtträgers mit einem dipolaren aprotischen, organischen flüssigen Lösungsmittels der die Zusammensetzungen I, Il und III umfassenden Gruppe, von welcher die Zusammensetzungen I die mit der Formel
R1
S=O
mensetzung Il die mit der Formel
O R4
sind, worin R3 Wasserstoff und Ci — C3-Alkylgruppen, R4 Wasserstoff und Ci-Cs-Alkylgruppen und Rs Wasserstoff und Ci -Cs-Alkylgruppen sind: und die Zusammensetzungen III die mit der Formel
H,C
H1C
C=O
(IN)
-CH1
sind, worin R6 Ci—Cs-Alkylgruppen sind, in Berührung gebracht wird und
b) der katalysierte Schichtträger bis auf eine Temperatur auf über die Umgebungstemperatur, jedoch wesentlich unter die Temperatur, bei welcher ein Verkohlen des Harzschichtträgers eintritt, erwärmt wird.
sind, worin R1 Wasserstoff und Ci-Cs-Alkylgruppen und R2CI —Cs-Alkylgruppen sind; die Zusam-Dabei ist der Kunstharzträger zweckmäßig aus Harzen auf Epoxy- und Phenolbasis ausgewählt
so Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, auch ein Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leiterplatten anzugeben, durch welches die Haftung zwischen dem Träger und einem auf diesem aufzubringenden Metallniederschlag wesentlich verbessert wird.
v% Es ist zwar bekannt, Träger aus einem wärmehärtbaren, nichtthermoplastischen Kunststoff in einem ersten Schritt der Behandlung mit organischen Lösungsmitteln und bei weiteren Schritten der Behandlung mit einer wäßrigen Chromsäurelösung zu unterwerfen und zum
4» Katalysieren mit einer wäßrigen Lösung aus einem Edelmetall in Berührung zu bringen sowie fernerauf die freiliegenden Leiterzüge aus einem stromlos aufgebrachten Metallfilm in einem weiteren Verfahrensschritt eine metallische Verstärkung aufzubringen,
4<-, jedoch ist bei solchen Leiterplatten die Haftung zwischen Träger und Metallbeschichtung unzureichend. Dagegen wurde erfindungsgemäß überraschenderweise festgestellt, daß die obengenannte Aufgabe zu voller Zufriedenheit dadurch gelöst werden kann, daß
V) bei dem Träger von mit Glasfasergewebe verstärkten Harzen auf Epoxy- und Phenolbasis ausgegangen wird, wobei über dem Glasgewebe eine Oberflächenbeschichtung aus dem wärmehärtbaren Harz mit einer Dicke von etwa 0,0254 bis etwa 0,127 mm vorgesehen wird,
γ, daß die Oberfläche des unmetallisierten Schichtträgers mit einem dipolaren, aprotischen, organischen Lösungsmittel mit einer Dielektrizitätskonstante von über 5,0 behandelt wird und daß die Leiterplatten zwischen den einzelnen Herstellungsschritten, wenigstens jedoch
bo nach der Katalysierungsstufe, einmal oder mehrfach hitzebehandelt werden.
Bei diesem Verfahren ist es angebracht, auf die katalysierte Oberfläche des Schichtträgers stromlos einen dünnen Metallfilm aufzubringen. Außerdem ist
bri zweckmäßig, den Schichtträger sowohl nach der Katalysierung als auch nach der stromlosen Metallisierung hitzezubehandeln.
Das Verfahren nach der Erfindung umfaßt somit
einerseits die Alternative, bei der nach der Katalysierung auf den Schichtträger stromlos ein durchgehender, dünner Metallfilm aufgebracht, auf diesen dann das Abdeckmittel entsprechend dem gewünschten Schaltbild aufgetragen und schließlich aufbauenc auf den freiliegenden Leiterzügen, die sich durch den stromlos aufgebrachten Metallfilm ergeben, auf galvanischem Wege das Schaltbild in der gewünschten Dicke aufgebaut wird. Eine andere mögliche Verfahrensweise besteht darin, auf das Aufbringen des anfänglichen dünnen MetaHSlms zu verzichten und das Abdeckmittel direkt auf den Kunstharzschichtträger aufzubringen sowie auf die danach freiliegenden Leiterzüge dann das gesamte Schaltbild stromlos abzuscheiden.
Welcher der hier beschriebenen Arbeitsprozesse auch immer verwendet wird, so ist es ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der Erfindung, daß die Leiterplatte im Verlaufe ihrer Entwicklung an einer oder mehreren Stellen erwärmt oder hitzebehandelt wird, um eine wirksame Bindung zwischen dem Leiter und dem Kunstharzträger zu fördern. Ein solcher Erwärmungsoder Hitzebehandlungsvorgang kann an einer beliebigen oder an mehreren Stellen durchgeführt werden, d. h.: a) nach dem Katalysierungsschritt; b) nach dem Aufbringen der anfänglichen durchgehenden dünnen Leitermetallschicht; c) nach dem Aufbringen des Deckmittels; d) nach dem Entwickeln des aus Deckmittel bestehenden Schaltungsbildes oder e) nach Fertigstellung der Leiterplatte je nachdem, welcher Arbeitsprozeß verwendet wird. Während ein solches Erwärmen oder Hitzebehandeln nicht in all diesen Stufen erforderlich ist, wird es stets in der einen oder anderen im Anschluß an die Katalysierungsstufe erforderlich und ist förderlich für das Erzielen einer guten Haftung.
Während der Mechanismus der besseren Haftung durch Kombination einer vorausgehenden Lösungsmittelbehandlung mit einem anschließenden Hitzebehandlungsschritt noch nicht ganz richtig verstanden wird, scheint es, daß diese Kombination zum Erzeugen eines innigen Kontaktes zwischen dem Schichtträger und der leitfähigen Metallschicht beiträgt.
Eines der mit der Herstellung von Leiterplatten nach dem additiven Verfahren in Verbindung stehenden Probleme liegt darin, daß während der Behandlung des glasfaserverstärkten wärmegehärteten Schichtträgers mit den vorerwähnten organischen Lösungsmitteln und/oder während des Ätzvorgangs die unbedeckte Faser der Glasfaserverstärkung wahrscheinlich an der Schichtträgeroberflache freigelegt wird mit dem Ergebnis, daß die physikalischen Eigenschaften der Oberfläche und insbesondere die elektrischen Eigenschaften nachteilig beeinflußt werden. Beim Versuch, an einer Schichtträgeroberfläche einen durch Metallisieren aufgebrachten Metallüberzug zu bilden, ist das Ergebnis gewöhnlich ein Ausschußteil auf Grund schlechter oder dürftiger Abdeckung usw.
Es hat sich herausgestellt, daß das Ablösen des Kunststoffes bis auf die bloße Faser des Glasgewebes während der Lösungsmittelbehandlung und/oder des Ätzschrittes vermieden werden kann durch Benutzung eines verstärkten wärmegehärteten Harzträgers und mit einem Oberflächenüberzug aus dem wärmegehärteten Harz, der eine Dicke von etwa 0,0254 bis etwa 0,127 mm und vorzugsweise von etwa 0,0381 bis etwa 0,09652 mm über der Glasfaserverstärkung in dem Schichtträgerkörper aufweist.
Ein typischer sehr brauchbarer verstärkter Harzträger mit einem Oberflächenüberzug der gewünschten Dicke kann beispielsweise hergestellt werden durch Anstreichen von Leinwandbindung aufweisendem Glasgewebe mit einer Dicke von 0,1016 mm (Gewicht: 49 g/m2) mit einem Epoxylack der nachstehenden Formel:
Teile
125
15
15
0.3
Diepoxidharz in Aceton*)
Dicyandiamid
Dimethylformamid
Äthylenglycolmethyläther
Benzyldimethylamin (BDMA)
·) Hergestellt durch Reaktion von Bisphenol A mit Epichlorhydrin.
Der Lack wird angesetzt durch Vermischen von Dimethylformamid, Äthylenglycolmethyläther und Dicyandiamid mit anschließendem Erwärmen des Gemisches auf 43,33°C. Nach dem Abkühlen bis auf Raumtemperatur wird der Harzlösung nach Bedarf zusätzliches Aceton beigegeben, worauf die Lösung schließlich vor ihrer Benutzung mindestens 8 Stunden gründlich durchgeführt wird.
Das mit dem anfänglichen Lacküberzug versehene Gewebe ließ man 15 Minuten an der Luft trocknen, worauf es zum Bilden eines Materials der B-Stufe 6 Minuten auf 177°C erwärmt wurde. Nach dem Abkühlen wurde das Harz der B-Stufe erneut mit einem Epoxylack angestrichen, 15 Minuten an der Luft getrocknet und erneut für die Dauer von 6 Minuten bei 177°C hitzebehandelt. Der entstehende Schichtträger wurde ausgehärtet, indem er bei 177°C für die Dauer von 45 Sekunden einem Druck 3,5 kg/cm2 und dann für die Dauer von 30 Minuten bei 177°C einem Druck von 35 kg/cm2 ausgesetzt wurde. Die Dicke des Überzuges über dem Glasgewebe in der Außenschicht des sich ergebenden Schichtstoffes wurde gemessen und lag zwischen 0,05842 und 0,07528 mm.
Zur Oberflächenbeschichtung des Harzträgers kann ein beliebiger einer Vielzahl von dem Fachmann bekannten Epoxyharzlacken verwendet werden. Das Aufbringen des Lacks kann mit dem Pinsel, durch Aufsprühen, durch Aufwalzen od. dgl. in dünner Schicht von gleichmäßiger Dicke erfolgen. Je nach der gewünschten Dicke des endgültigen Überzugs können ein oder mehrere Epoxylacküberzüge aufgebracht werden.
In den Ablaufdiagrammbogen sind als Beispiele von Arbeitsprozessen nach der Erfindung verschiedene Verfahrensschrittkombinationen dargestellt. Bei der weiteren Erörterung der Erfindung wird demzufolge auf die Zeichnungen bezug genommen.
F i g. 1 bis einschließlich 6 zeigen Ablaufüiagramme der Verfahrensschritte, die mehrere unterschiedliche Arbeitsprozesse zur Vorbehandlung von Schaltplatten nach der Erfindung umfassen.
Die Erörterung einiger der zu befolgenden Arbeitsprozesse ist einem weiteren Verständnis der Erfindung dienlich.
Beispiel I
Anhand von Fig. 1 der Zeichnungen sind die verschiedenen Hauptschritte bei der Herstellung einer b) fertigen gedruckten Leiterplatte in Form eines Ablauldiagramms angegeben. Es leuchtet ein, daß übliche Verfahrensschritte wie beispielsweise das Abspülen mit Wasser, sofern erforderlich, aus dem Ablaufdiagramm
fortgelassen worden sind, wobei jedoch ihre Verwendung falls nötig für den Fachmann selbstverständlich ist.
Beginnend mit dem Verfahrensschritt 1 wird eine unbedeckte Schichtträgerplatie, in die bereits durchgehende Löcher gestanzt sind, sofern diese bei der fertigen Leiterplatte benutzt werden sollen, von jeglichem Oberflächenschmutz gesäubert. Wie vorstehend erwähnt, ist im allgemeinen ein wärmehärtbarer Kunstharzträger auf Glas-Epoxy-(G-lO-) oder Phenolbasis erwünscht, und zwar wegen seiner dielektrischen Eigenschaften sowie seiner Beständigkeit gegenüber struktureller Verformung oder Verziehen infolge von Temperatur- und Feuchtigkeitsveränderungen.
Im Verfahrensschritt 2 wird der saubere unbedeckte Kunstharzträger in eine Lösungsmittellösung eingetaucht oder sonstwie mit ihr in Berührung gebracht, damit die Lösung in die Oberfläche der Platte eindringt und ihren chemischen und/oder physikalischen Zustand verändert zwecks Förderung einer wirksameren Bindung mit dem später aufgebrachten Leitermetall, wie es nachstehend noch näher erörtert wird.
Die Lösungsmittel, die sich für den vorgehenden Verfahrensschritt als am meisten geeignet erwiesen haben, sind Ν,Ν-Dimethylformamid, Formamid, N-Methylpyrrolidon, Ν,Ν-Dimethylacetamid und Dimethylsulfoxid. Eine erhebliche Anzahl sonstiger organischer Flüssigkeiten der nachstehend näher bezeichneten Klassen sind in gleicher Weise brauchbar. Diese Lösungsmittel können bei voller Stärke benutzt oder beispielsweise mit Wasser verdünnt werden.
Entsprechend dem in Frage kommenden besonderen Schichtträgerharz, der Konzentration des Lösungsmittels, der Temperatur des Lösungsmittelbades und der Kontakt- oder Eintauchzeit des Schichtträgers im Bad ist hier ein ziemlich weiter Bereich von Parametern anwendbar. Das die Auswahl der besonderen Lösungsmittelkonzentration, der Badtemperatur und der Eintauchzeit bestimmende Kriterium ist die Sicherstellung einer zufriedenstellenden Haftung zwischen dem später aufgebrachten Leitermetall und dem Schichtträger. Als Mindestwert für eine zufriedenstellende Haftung werden 890 g/cm für die Schäl- oder Haftfestigkeit angesehen.
Eine besonders wünschenswerte Gruppe von Bedingungen, die sich wirksam erwiesen haben, besteht in der Verwendung von 50% mit Wasser verdünntem Dimethylformamid in einem Bad bei Raumtemperatur mit einer Stand- oder Verweilzeit für Glas-Epoxy- oder Phenol-Aldehyd-Harzschichträger von 1 bis 5 Minuten. Unter diesen Bedingungen sind Schälfestigkeiten von erheblich mehr als 890 g/cm gleichbleibend erzielbar. Der niedrigstmögliche Aufrauhungsgrad des Schichtträgers, der noch zum Erzielen der festgesetzten Mindesthaftkraft führt, wird bevorzugt. Offenbar erhöhen längere Eintauchzeiten, höhere Arbeitstemperaturen und höhere Lösungsmittelkonzentrationen den Aufrauhungsgrad anteilig und verbessern im allgemeinen die Haftung. Jedoch gibt es ein Gleichgewicht, das für jede besondere Situation zwischen dem noch ausreichenden Aufrauhungsgrad und dem verlangten Haftbetrag herbeigeführt werden muß.
Nach Abspülen mit Wasser kann die Platte im Verfahrensschritt 3 in geeigneter Weise geätzt werden, indem sie in eine wäßrige Chrom-Säurelösung eingetaucht wird.
Eine dazu geeignete Zusammensetzung besteht aus 30 bis 60 Gew.-% Schwefelsäure, 5 bis 10 Gew.-% Chromsäure und 30 bis 65 Gewichtsteilen Wasser. Das Belassen der Platte in dieser Lösung für die Dauer von 3 bis 5 Minuten bei Raumtemperatur ätzt angemessen.
Nach einem erneuten Abspülen mit Wasser wird die Platte im Verfahrensschritt 4 katalysiert entweder durch > den zwei Schritte umfassenden Aktivierungsarbeitsprozeß unter Verwendung von Zinn(II)-chlorid in Salzsäure zur Sensibilisierung und von Palladiumchlorid in Salzsäure zur Keimbildung; oder die Katalyse kann mil Hilfe des nur einen Schritt umfassenden Arbeitsprozcs-
K) ses unter Verwendung eines Zinn-Palladium-Hydrosols durchgeführt werden.
Gewöhnlich kann die katalysierte Platte einer Beschleunigungslösung ausgesetzt werden, beispielsweise einer verdünnten Lösung aus Fluorborsäure.
i) Nach dem Abspulen wird die Platte dann beim Verfahrensschritt 5 in einem wäßrigen Lösungsbad aus Kupfer oder Nickel metallisiert. Eine beliebige im Handel erhältliche wäßrige Lösung aus Kupfer- oder Nickel ist brauchbar. Typische Zusammensetzungen
2« solcher Lösungsbäder sind in den USA-Patenischrifien 28 74 072, 30 75 855 und 30 95 309 für Kupfer und 25 32 283,29 90 296 und 30 62 666 für Nickel angegeben. Der hier verlangte Metallniederschlag ist nur eine sehr dünne, jedoch durchgehende zusammenhängende Schicht mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,000254 bis 0,000762 mm sowohl über die gesamte Oberfläche der Platte als auch an den Wandflächen aller durchgehenden Löcher, die vorhanden sein können. Sie hat lediglich den Zweck, eine vorübergehende leitfähige
in Oberfläche zu bilden, die sämtliche auf die Platte zu druckenden Schaltungsbereiche miteinander verbindet, um die Metallbeschichtung dieser Schaltungsbereiche in den späteren Verfahrensschritten zu erleichtern.
Nach erneutem Abspülen wird die Platte im
jj Verfahrensschritt 6 zu einer Arbeitsstation vorbewegt, an welcher auf die Oberfläche oder Oberflächen, auf welchen die leitfähigen Schaltungen gebildet werden sollen, ein Deckmittelüberzug aufgebracht wird. Hier kann wieder die Wahl zwischen mehreren Verfahren bei
4(i der Auswahl und beim Auftragen des Deckmittelüberzugs getroffen werden, die dem Fachmann alle bekannt und üblich sind. Gemäß einem Verfahren kann das Schaltungsbild mit Hilfe eines chemischen Deckmiltels aufgezeichnet werden, indem man einen geeigneten Siebdruck verwendet, der so ausgebildet ist, daß er die Bedeckung der nicht zur Schaltung gehörenden Bereiche der Platte herbeiführt, während die zur Schaltung gehörenden Flächen selbst von Deckmittelmaterial freibleiben. Gemäß dem anderen Verfahren zum Aufbringen des Deckmittels wird eine lichtempfindliche Deckmittelzusammensetzung auf die gesamte Oberfläche der Platte aufgebracht und dann durch ein positives Transparent oder einen Film der verlangten Schaltung hindurch belichtet, worauf das lichtempfindliehe Deckmittelmaterial mit Hilfe eines geeigneten Lösungsmittels entwickelt wird, um das auf der Platte vorhandene unbelichtete lichtempfindliche Deckmittelmaterial (Schaltungsbereich) abzulösen. In jedem Falle wird dann die Platte im Verfahrensschritt 7 getrocknet um zu bewirken, daß der Deckmittelüberzug fest an der Oberfläche haftet. Während Erwärmen notwendig ist um die Deckmittelzusammensetzung auszuhärten, so daß sie gegenüber den späteren an der Platte ausgeführten Arbeitsgängen beständig ist kann es auch zu dem vorerwärmten Hitzebehandlungsvorgang als Bestandteil der Erfindung dienen. In diesem Falle wird die Platte vorzugsweise für eine Zeitspanne von etwa 30 Minuten auf eine Temperatur von etwa 105° C erwärmt
Hinsichtlich der Temperatur und der Zeit ist ein erheblicher Spielraum möglich, wobei im allgemeinen niedrigere Temperaturen längere Zeiträume erforderlich machen und umgekehrt. Praktische Arbeitsbedingungen schreiben die Benutzung von erheblich über Umgebungstemperatur liegenden Hitzebehandlungstemperaturen vor, die vorzugsweise bei oder über dem Siedepunkt von Wasser bei Aufrechterhaltung von atmosphärischem Druck liegen. Offensichtlich darf die benutzte Temperatur nicht so hoch sein, daß sie ein Verkohlen oder Schmelzen des Harzträgers bewirkt.
Im Beispiel I ist die Platte nunmehr im Verfahrensschritt 8 fertig zum Metallisieren der freigelegten Schaltungsflächen, um in diesen Bereichen eine verlangte Leitermetalldicke aufzubauen. Infolge Aufbringens des anfänglichen, durchgehenden dünnen Metallniederschlages wird die übliche Metallbeschichtung von zusätzlichem Leitermetall oder -metallen auf den Schaltungsflächen weitgehend erleichtert, da eine einzige Verbindung an einer beliebigen Stelle der leitfähigen Oberflächen der Platte an allen freiliegenden Schaltungsflächen eine Metallbeschichtung bewirkt, wenn bei einem üblichen elektrolytischen Metallisierungsbad die Platte zur Kathode gemacht wird. Als Leitermetall wird üblicherweise Kupfer oder Nickel verwendet, wobei der Metallisierungsvorgang so lange fortgesetzt wird, bis eine ausreichend dicke Schicht des Leitermetalls aufgebaut ist, die die gewünschten Anforderungen für eine elektronische Schaltung erfüllen kann, in der die Kunstharzträgerplatte verwendet wird.
Das im Verfahrensschritt 9 anschließende Metallisieren der Schaltungsbereiche mit einem Schutzmetall wie Gold, Silber oder mit Lot als Abdeckmittel oder zum Erleichtern des späteren Anbringens zusätzlicher elektronischer Bestandteile an der Platte kann ebenfalls durch Metallbeschichtung aus passenden Metallisierungslösungen erfolgen. Nachdem die Leiterschaltung vollständig aufgebaut worden ist, wird die Platte beim Verfahrensschritt 10 einer Lösung ausgesetzt, die das chemische oder photochemische Deckmittel von den nicht zur Schaltung gehörenden Bereichen entfernt. Dabei bleibt die Oberfläche der Platte über ihre gesamte Ausdehnung noch mit dem ursprünglichen dünnen Leitermetallniederschlag bedeckt. Dieser Überzug wird dann im Verfahrensschritt 11 durch Eintauchen der Platte in eine geeignete Säure, d. h. eine das metallische Deckmittel nicht angreifende Säure, beseitigt, um die nicht zur Schaltung gehörenden Bereiche von jeglichem leitfähigen Metall zu befreien.
Die fertige Platte wird dann im Verfahrensschritt 12 abgespült, getrocknet und hitzebehandelt. Sofern der befolgte Arbeitsprozeß eine Hitzebehandlung der Platte bei etwa 1050C für die Dauer von 30 Minuten in einem der früheren Verfahrensschritte nicht eingeschlossen hat, kann sie an dieser Stelle des Verfahrens stattfinden.
Beispiel II
In dem Ablaufdiagramm nach Fig. 2 ist ein geänderter Arbeitsprozeß dargestellt In diesem Beispiel ist die benutzte Schichtträgerplatte ein wärmegehärteter Kunstharzträger auf Epoxybasis, der mit Glasgewebe verstärkt ist, welches einen Epoxy-Oberflächenüberzug mit einer Dicke von etwa 0,05842 mm über dem Glasgewebe aufweist. Auch hier wird die anfängliche Lösungsmittelbehandlung des Schichtträgers benutzt, und die Platte wird in einer Lösung geätzt sowie für die Matallbeschichtung katalysiert, ganz wie in den vier ersten Verfahrensschritten nach Beispiel 1. Im Beispiel Il wird die Platte dann im Verfahrensschritt 5 mit einem lichtempfindlichen Deckmittel beschichtet, worauf das gewünschte Schaltbild durch ein Transparent hindurch belichtet und die lichtempfindliche Deckmittelzusammensetzung entwickelt wird, um wie
κι vorher ein Bild der gewünschten gedruckten Schaltung hervorzurufen. Im Verfahrensschritl 6 wird die Platte getrocknet und hitzebehandelt und vorzugsweise im Verfahrensschritt 7 einer verdünnten Schwefelsäurelösung ausgestzt, um die belichtete katalysierte Harzoberfläche in den Schaltungsbereichen zu reaktivieren. Dann wird im Verfahrensschritt 8 in den belichteten Schaltungsbereichen eine wäßrige Lösung aus Nickel oder Kupfer bis auf die gewünschte Gesamtdicke aufgebracht und die Platte im Verfahrensschritt 9 erneut getrocknet und hitzebehandelt. Im Verfahrensschritt 10 wird auf den belichteten Leiter- oder Schaltungsbereich ein Lötüberzug aus Zinn, Zinnlegierung oder sonstigem geeigneten Schutzüberzugsmaterial aufgebracht und das lichtempfindliche Deckmittel (im Verfahrensschritt
11) unter Verwendung eines geeigneten Lösungsmittels für das verwendete besondere Deckmittelmaterial von dem nicht zur Schaltung gehörenden Bereich abgelöst. Dies führt zu einer fertigen Platte, sofern nicht weitere Kontaktstreifenbereiche, wie sie gewöhnlich in eine
μ typische Leiterplatte eingebaut sind, mit Edelmetall wie Gold oder Silber metallisiert werden sollen, um die Kontaktfläche zu verbessern. In diesem Falle wird im Verfahrensschritt 12 das Zinndeckmittel von den Kontaktstreifenbereichen abgelöst und die Platte im Verfahrensschritt 13 mit einer wäßrigen Lösung aus einem Edelmetall, wie z. B. Gold oder Silber in Berührung gebracht. Hier können dazwischenliegende Reaktivieru..gsschritte notwendig sein, sofern das vorher aufgebrachte, darunterliegende Leitermetall für die nichtelektrischen Edelmetallbäder nicht genügend reaktionsfähig ist, um einen katalytischen Niederschlag zu bewirken. Im Verfahrensschrill 14 wird die Platte erneut getrocknet und hitzebehandelt und, sofern sie nicht vorher einem Arbeitsgang einer gesteigerten Hitzebehandlung der vorstehend beschriebenen Art unterworfen worden ist, kann dieser Verfahrensschritt an dieser Stelle eingeschaltet werden.
Beispiel III
Der in F i g. 3 veranschaulichte Arbeitsprozeß ist im wesentlichen dem nach F i g. 2 gleich, wobei jedoch in jedem Falle der Deckmittelüberzug im Verfahrensschritt 5 vor der Belichtung und Entwicklung hitzebehandelt wird. Nach dem Entwickeln des Deckmittels (Schritt 6) wird anfänglich aus einer wäßrigen Lösung aus Leitermetall (Schritt 7) nur ein sehrdünner (0,000508 bis 0,000762 mm) Niederschlag aus Kupfer oder Nickel aufgebracht und die Platte dann getrocknet und bei etwa 1050C für die Dauer von 30 Minuten hitzebehandelt (Schritt 8). Die Platte wird nunmehr in verdünnter 10°/oiger Schwefelsäurelösung (Schritt 9) gebeizt, um den ursprünglichen Leitermetallniederschlag zu reaktivieren zur anschließenden Metallbeschichtung mit Kupfer, Nickel und Gold in dieser Reihenfolge (Schritte 10,11, 12), worauf das Ablösen der Deckmittelzusam-
mensetzung (Schritt 13) und ein weiteres Trocknen und Hitzebehandeln der fertigen Platte folgt.
Beispiel IV
In diesem Beispiel wird eine Leiterschaltung aus reinem Nickel hergestellt, wie in Fig.4 schematisch veranschaulicht. Ansonsten wird die gleiche allgemeine Schrittfolge benutzt mit dem Unterschied gegenüber Beispiel III, daß das Verfahren durch Fortlassen eines Hitzebehandlungsschrittes und des Säurebeizvorgangs verkürzt wird, der gewöhnlich nicht notwendig ist, wo das aufgebrachte Leitermetall Nickel ist.
Beispiel V
Ein weiteres Beispiel einer gedruckten Schallung aus Nickel ist mit Hilfe der Schrittfolge nach Fig.5 veranschaulicht. Ansonsten ist der Arbeitsprozeß im wesentlichen der gleiche wie der gemäß Beispiel I.
10
Beispiel VI
Dieses Beispiel veranschaulicht eine Arbeitsfolge, bei welcher zum Aufbau der gewünschten Schaltung nur eine wäßrige Lösung aus einem Edelmetall und eine andere Deckmittelart verwendet werden.
In den vorstehenden Beispielen sind Lösungsmittel angegeben, wie sie gegenwärtig bei der Behandlung der Oberfläche der Schichtträgerplatte im Schritt 2 des Verfahrens aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und der Verfügbarkeit bevorzugt werden. Im allgemeinen gehören jedoch zu denjenigen Lösungsmitteln, die zur Verwendung bei dem Verfahren nach der Erfindung geeignet sind, dipolare aprotische organische Flüssigkeiten mit dielektrischen Konstanten, die 5,0 genügend lange übersteigen, um ein Eindringen des Lösungsmittels in die und ein derartiges Verändern der Trägeroberfläche zu bewirken, daß nach weiterer Behandlung entsprechend den nachstehend angegebenen Schritten die Schälfesiigkeit des aufgebrachten Metallniederschlags zum Schichtträger wenigstens 890 g/cm beträgt.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von gedruckten Leiterplatten, bei welchem Träger aus einem wärmehärtbaren, nichtthermoplastischen Kunststoff in einem ersten Schritt der Behandlung mit organischen Lösungsmitteln und bei weiteren Schritten der Behandlung mit einer wäßrigen Chromsäurelösung unterworfen und zum Katalysieren mit einer wäßrigen Lösung aus einem Edelmetall in Berührung gebracht wird, bei welchem ferner auf die freiliegenden Leiterzüge aus einem stromlos aufgebrachten Metallfilm in einem weiteren Verfahrensschritt eine metallische Verstärkung aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Träger von mit Glasfasergewebe verstärk-, ten Harzen auf Epoxy- und Phenolbasis ausgegangen v/ird, wobei über dem Glasgewebe eine Oberflächenbeschichtung aus dem wärmehärtbaren Harz mit einer Dicke von etwa 0,0254 bis etwa 0,127 mm vorgesehen wird, daß die Oberfläche des unmetallisierten Schichtträgers mit einem dipolaren, aprotischen, organischen Lösungsmittel mit einer Dielektrizitätskonstante von über 5,0 behandelt wird und daß die Leiterplatten zwischen den einzelnen Herstellungsschritten, wenigstens jedoch nach der Katalysierungsstufe, einmal oder mehrfach hitzebehandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die katalysierte Oberfläche des Schichtträgers stromlos ein dünner Metallfilm aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger sowohl nach der Katalysierung als auch nach der stromlosen Metallisierung hitzebehandelt wird.
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