DE2227891C3 - Verfahren zum Ätzen von Polyimidoberflächen und Verwendung der geätzten Polyimidoberflächen - Google Patents
Verfahren zum Ätzen von Polyimidoberflächen und Verwendung der geätzten PolyimidoberflächenInfo
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Description
35
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ätzen von Polyimidoberflächen, insbesondere von Polypyromellitimidoberflächen, durch Behandeln mit einer wäßrigen
Lösung aus wenigstens einer basischen Verbindung, nämlich einem Alkalimetall-Carbonat, Hydroxid, -Cyanid, -Borat, -Phosphat, Pyrophosphat, -Sulfit, -Sulfid,
'Silicat, 'Alkoxid mit I bis 4 Kohlenstoffatomen oder einem Ammonium-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat, -Sulfid oder einem quarternären organischen
Ammoniumhydroxid.
Ein solches Verfahren ist aus der US-Patentschrift 61 589 bekannt. Dort werden auch die als basische
Verbindung geeigneten quarternären organischen Am- so
moniumhydroxide genannt. Im einzelnen gehören dazu Verbindungen der allgemeinen Formel
/ \
R1 R4
OH
55
wobei Ri und R2 jeweils einen Alkylrest mit I bis 4
Kohlenstoffatomen, R3 einen Alkyl- oder Alkenylrest
mit I bis 18 Kohlenstoffatomen und R* einen Alkyl- oder
Alkenylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, den Benzylrest oder einen Alkylbenzylrest mit I bis 18
Kohlensoffatomen in der Alkylgruppe bedeuten.
Das bekannte Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß die basische Verbindung in Form einer
wäßrigen oder gegebenenfalls auch alkoholischen
6;
Lösung auf der zu behandelnden Oberfläche aufgebracht wird; beispielhafte Ausführungen des bekannten
Verfahrens können darin bestehen, daß Polyimidfolien
in eine wäßrige Lösung der ausgewählten basischen Verbindung eingetaucht werden, wobei die Konzentration der Lösung, die Temperatur des Bades und die
Eintauchdauer jeweils in weitem Bereich regelbar sind.
Das bekannte Verfahren dient im wesentlichen dazu, die Haftung von Klebemitteln, auf solchen Polyimidoberflächen, bzw. die Haftfähigkeit von miteinander verklebten
Polyimidfolien zu verbessern.
Weiterhin ist aus der deutschen Auslegeschrift 12 93 456 ein Verfahren zur chemischen Nachbehandlung aromatischer, im wesentlichen aus Polypyromellitimid bestehender Polyimidfolien oder Polyimidformkörper bekannt, nach dem diese Folien oder Formkörper
mit einer wäßrigen Hydrazin-Lösung geätzt werden.
Schließlich wird mit der französischen Patentichrift
20 16 111 ein Verfahren zur Vorbehandlung von
Kunststoffen zum Zweck der haftfesten Metallisierung offenbart, wonach solche Kunststoffteile unter anderem
mit einer Chromsch'.vefelsäure enthaltenden Beize behandelt werden können. Diese Chromschwefelsäure-Behandlung ist mit verschiedenen unerwünschten
Nebenwirkungen verbunden, und deshalb wird mit dieser Entgegenhaltung vorgeschlagen, im Anschluß an
die Chromschwefelsäure-Behandlung die bereits gebeizten Kunststoffoberflächen mit einer wäßrigen
Lösung von beispielsweise Äthylendiamin in Natronlauge zu behandeln. Die bekannte, wäßrige, Natriumhydroxid und Äthylendiamin enthaltende Lösung wird somit
nicht zum Ätzen von Polyimidoberflächen verwendet, sondern zur Nachbehandlung von bereits gebeizten
Kunststoffoberflächen.
Im Verlauf der letzten Jahre hat sich der Markt für metallbeschichtete Kunststoffteile stark entwickelt Da
die verwendeten Kunststoffe in der Regel elektrisch nichtleitend sind, ist es üblich, zunächst eine leitende
Beschichtung, beispielsweise aus Kupfer, auf stromlosem Weg aufzubringen, so daß anschließend eine
zusätzliche Metallbeschichtung auf elektrolytischem Weg auf der stromlos niedergeschlagenen Kupferschicht abgeschieden werden kann.
Für gedruckte Schaltungen werden verschiedene Unterlagen verwendet, die Polyimide enthalten. Ein als
Unterlage besonders bevorzugtes Material ist ein aus Pyromellitsäureanhydrid und 4,4'-Diaminodiphenyläther erhältliches Polyimidpolymerisat, das nachfolgend
PAD-Polyimid genannt wird.
In der Praxis ist es häufig schwierig, eiri.· Schicht aus
Metall oder Metallionen auf Polyimiden, wie PAD-Polyimid, aufzubringen, da diese Materialien, wie viele
andere Kunststoffe, die bei Metallbeschichtungsverfahren verwendeten wäßrigen Lösungen normalerweise
nicht annehmen. Ferner ist die Haftfestigkeit der Metallniederschläge auf der Oberfläche dieser speziellen Kunststoffe gering, so daß die Metallniederschläge
während des normalen Gebrauchs leicht schuppig oder streifig werden.
Ein Weg zur Lösung dieser Schwierigkeiten wird mit der US-Patentschrift 33 61 589 aufgezeigt. Die mit den
dort genannten basischen Verbindungen durchgeführte Ätzung von Polyimidoberflächen gewährleistet jedoch
noch keine befriedigende Haftfestigkeit der ausgewählten, anschließend auf der geätzten Oberfläche aufzubringenden Materialien. Die meisten Ätzmittel für
Polyimide erzeugen eine für das bloße Auge glatte geätzte Oberfläche, eine für das Auge matt oder
glanzlos erscheinende geätzte Oberfläche wird jedoch
einer solchen glatten Oberfläche vorgezogen, da eine matte oder glanzlose Polyimidoberfläche die Hafteigenschaften für bestimmte, daruf aufzubringende Materialien verbessern würde. Es besteht deshalb weiterhin ein
Bedarf nach einem Verfahren zur Verbesserung der adhäsiven Eigenschaften von Polyimidoberflächen im
Hinblick auf darauf aufzubringende ausgewählte Materialien, wozu auch Druckfarben, Klebemittel und
elektrisch aufgebrachte Metallschichten gehören, soweit dieses Aufbringen in wäßriger Form erfolgt
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das aus der US-Patentschrift 33 61589 bekannte
Verfahren zu verbessern und ein neues Verfahren zum Ätzen von Polyimidoberflächen anzugeben, mit dem
eine bessere Haftfestigkeit von auf solchen Oberflächen aufgebrachten Materialien, beispielsweise von stromlos
abgeschiedenen Metallen erhalten wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nun erkannt worden, daß die zusätzliche Einwirkung von
Äthylendiamin im Ver23uf des bekannten Verfahrens die angestrebte Haftfestigkeit in überraschender Weise
verbessert Diese zusätzliche Einwirkung von Äthylendiamin kann nach zwei alternativen Möglichkeiten
erfolgen:
1) die Polyimidoberfläche wird vor der bekannten Behandlung mit wäßriger, alkalischer Lösung mit
Äthylendiamin behandelt oder
2) das Äthylendiamin wird in ausreichender Menge der bekannten wäßrigen, alkalischen Ätzlösung
zugesetzt
Ausgehend vom bekannten Verfahren zum Ätzen von Polyimidoberflächen, insbesondere Poljyromellitimidoberflächen, durch Behandeln irit einer wäßrigen
Lösung aus wenigstens einer basischen Verbindung, nämlich einem Alkalimetall-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat, -Phosphat, -Pyrophosphat, -Sulfit, -Sulfid,
-Silicat, -Alkoxid mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einem Ammonium-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat, -Sulfid oder einem quarternären organischen
Ammoniumhydroxid, ist eine Lösung der obigen Aufgabe somit dadurch gekennzeichnet, daß die
Polyimidoberfläche zuerst mit Äthylendiamin in Berührung gebracht und anschließend mit der genannten
basischen Lösung behandelt wird.
Eine weitere Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Polyimidoberfläche mit einer
wäßrigen Lösung behandelt wird, die Äthylendiamin zusätzlich zu wenigstens einer der genannten basischen
Verbindungen enthält.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die wäßrige
Lösung zusätzlich zum Gelösten noch dispergiertes Äthylendiamin enthalten; insbesondere kann die Behandlung mit einer wäßrigen lOmolaren Natriumhydroxid'Lösung mit einem Zusatz von wenigstens
0,67 Gew.-% Äthylendiamin durchgeführt werden.
Zur Erfindung gehört außerdem die Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen
geätzten Polyimidoberfläche als Substratunterlage für stromlose Abscheidung gut haftender Metallschichten.
Die vorliegende Erfindung wird in erster Linie im Hinblick auf eine verbesserte Haftfähigkeit eines
Metallniederschlages beschrieben, der stromlos aus einem Bad auf einer Polyimidoberfläche aufgebracht
werden soll. Diese Beschreibung dient lediglich zur Erläuterung der Erfindung, ohne diese einzuschränken.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist gleichermaßen
anwendbar zur Verbesserung der Haftfähigkeit zwischen Polyimidoberflächen und anderen üblichen und
bekannten Materialien, die beim Zementieren, Bedrukken und Metallisieren von Polyimidoberflächen angewandt werden können.
Zuerst wird eine geeignete Polyimidunteriage ausgewählt Hierzu gehören Polyimide aus einem polymeren
Säureamid folgender Formel:
HOOC
COOH
—N—C
ORO
II/ \ll
C—N—R'-
hierbei steht R für einen organischen, vierwertigen Rest mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen, wobei höchstens
2 Carbonylgruppen jeder Säureamid-Einheit an 1 Kohlenstoffatom des vierwertigen Restes gebunden sind; R'
für einen zweiwertigen Rest mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen, wobei die Amid-Gruppen benachbarter
Säureamid-Einheiten jeweils an getrennte Kohlenstoffatome des zweiwertigen Restes gebunden sind, und π für
eine positive ganze Zahl, die für eine Inhärent-Viskosität des polymeren Säureamids von mindestens 0,1
ausreicht; mit den Pfeilen wird Isomerie angedeutet PAD-Polyimid wird aus PyrAmellitdianhydrid
H:-ς Jl-c/
Il
Il
OO
und 4,4-Diaminodiphenyläther
erhalten und weist die nachfolgende allgemeine Formel auf:
wobei η eine ganze Zahl im Bereich von 150 bis 650 bedeutet. Das durchschnittliche Molekulargewicht von
oben angegebenen Polyimide und deren Herstellung
sind in der US-Patentschrift 31 79 614, auf die hiermit
imid od. dgl., wird für eine ausreichende Zeitdauer mit einem geeigneten Ätzmittel behandelt, um eine
ausreichende Ätzung oder Aufrauhung zu erhalten. Bei klaren polymeren Materialien, wie z. B. PAD-Polyimid,
wird eine für verbesserte Hafteigenschaften der
Oberfläche ausreichende Oberflächenätzung dann erhalten, wenn die Oberfläche für das bloße Auge
gleichmäßig durchsichtig oder matt erscheint. Typischerweise weisen solche matten Oberflächen Poren
oder Vertiefungen mir einem Durchmesser von 1 μιη
oder weniger und mit einer Tiefe von 10 μιη oder
weniger auf.
Ein geeignete,- Ätzmittel für den Polyimidanteil der
Polymere weist ein? geeignete basische Verbindung und
Äthylendiamin auf, die in einem geeigneten Trägermedium, z. B. Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
(Methanol, Äthanol usw.), enthalten sind. Ein bevorzugter Träger ist Wasser.
Einige geeignete basische Verbindungen für das Ätzmittel werden mit der US-Patentschrift 33 61589
angegeben; speziell sind dies:
(1) Alkalimetall (Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium und Cäsium)-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat,
-Phosphat, -Pyrophosphat, -Sulfit, -Sulfid, -Silikat oder Alkoxid mit 1 bis A- Kohlenstoffatomen;
(2) Ammonium-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat oder-Sulfid; und
(3) quarternäre Ammoniumhydroxide mit der allgemeinen
Formel
OH
wobei Ri und R2 jeweils einen Alkylrest mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, R3 einen Alkyl- oder Alkenylrest
mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und R4 einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen
in der Alkylgruppe bedeuten.
Eine bevorzugte basische Verbindung ist jedoch das Hydroxid von Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium oder Cäsium.
Eine bevorzugte basische Verbindung ist jedoch das Hydroxid von Natrium, Kalium, Lithium, Rubidium oder Cäsium.
Die Konzentration der basischen Verbindung bzw. des Äthylendiamins wird durch die Art und den Grad
der gewünschten Ätzung bestimmt Die Konzentration der basischen Verbindung kann sich über einen weiten
Bereich erstrecken und hängt wiederum vom Grad des Ätzens und der gewünschten Ätzgeschwindigkeit ab.
Für NaOH liegt eine praktische und wirksame Konzentration typischerweise im Bereich von 1 Mol bis
15 Mol/l Wasser.
Überraschend wurde festgestellt, daß der Zusatz von Äthylendiamin zu einer wäßrigen Lösung mit einer
geeigneten basischen Verbindung zu einem unerwarteten Synergismus im Hinblick auf die Ätzgeschwindigkeit
des ausgewählten Polyimids, beispielsweise des PAD-Po'.yimids,
führt. Äthylendiamin allein ätzt das Polyimid nicht; durch Zusatz von Äthylendiamin zu einem
geeigneten Ätzmittel, beispielsweise einer wäßrigen NaOH-Lösung, wird jedoch die Ätzgeschwindigkeit
erhöht. Die zur Erzielung dieser synergistischen Wirkung erforderliche Äthylendiamin-Menge «reicht
von einem Minimum, beispielsweise etwa 2OGew.-°/o
bei einer wäßrigen 1 n-NaOH-Lösung oder 0,67 Gew.*% bei einer wäßrigen 10 n-NaOH-Lösung bei
25° C, bis zu einem Maximum, das wenigstens der Sättigungskonzentration bei einer bestimmten Temperatur
entspricht, beispielsweise etwa 6,2 bis 7,6 Gew.-% Äthylendiamin, bei einer wäßrigen 10 n-NaOH-Lösung
bei 25° C.
Die Sättigungskonzentration für Äthylendiamin in diesen basischen Lösungen hängt von der Konzentration
der basischen Verbindung ab, wobei in einer weniger konzentrierten wäßrigen basischen Lösung
mehr Äthylendiamin gelöst werden kann, als in .einer
konzentrierten. Die synergistische Wirkung des Äthylendiamin-Zusatzes
tritt auch oberhalb der Sättigung* · konzentration auf; d, h., wenn das Äthylendiamin in
einer Menge vorhanden ist, die seine Löslichkeit bei einer gegebenen Temperatur übersteigt. Wenn als
obere Grenze die Sättigungskonzentration angegeben, wurde, so erfolgte das lediglich, um die synergistisch
wirksame Äthylendiaminkonzentration von einer Äthylendiaminkonzentration
zu unterscheiden, die nicht nur zur synergistischen Wirkung, sondern auch zur Ausbildung
einer matten oder glanzlosen Polyimidoberfläche führt
Soll die Polyimidoberfläche zu einer nicht matten Oberflächenbeschaffenheit geätzt werden, so kann sie entweder in die Lösung aus basischer Verbindung und Äthylendiamin eingetaucht od>»r sie kann zuerst in Äthylendiamin und danach in eine wäßrige Lösung getaucht werden, die die basische Verbindung, beispiels-
Soll die Polyimidoberfläche zu einer nicht matten Oberflächenbeschaffenheit geätzt werden, so kann sie entweder in die Lösung aus basischer Verbindung und Äthylendiamin eingetaucht od>»r sie kann zuerst in Äthylendiamin und danach in eine wäßrige Lösung getaucht werden, die die basische Verbindung, beispiels-
weise NaOH, enthält. Es w;rd vermutet, daß'das
Äthylendiamin zuerst an der Polysroidoberfläche absorbiert
wird, wonach es in die Tiefe des Polymers eindringt und die Vernetzung des Polymers in räumlichem Sinne
öffnet oder dehnt Anschließend im Verlauf der Einwirkung der basischen Lösung, kombiniert das
Äthylendiamin entweder mit diesem und bewirkt eine Erhöhung der Ätzgeschwindigkeit, oder es erzeugt
»gequollene« (räumlich expandierte) Stellen, die durch die basische Lösung viel schneller geätzt werden. Eine
Stütze für diese Vermutung kann darin gesehen werden, daß die Spülung der dem Äthylendiamin ausgesetzten
oder damit behandelten Polyimidoberfläche mit Wasser die synergistische Wirkung nicht unterbindet Wenn die
Polyimidoberfläche zuerst in eine Äthylendiamin-Lösung
getaucht wircL soll deren Einwirkdauer für die Absorption des Äthylendiamins an der Oberfläche
ausreichen; typischerweise liegt diese. Zeitspanne im Bereich einiger Sekunden, beispielsweise etwa 30 Sek.
bei 25° C. Bei dieser Ätzung von Polyimidoberflächen
wird überraschenderweise ein Ätzreaktionsprodukt aus basischer Verbindung und Polyimid erhalten, das nicht
einfach zu analysieren oder zu identifizieren ist Dieses Reaktionsprodukt unterscheidet sich von den Produkten,
die durch Ätzen des Polyimids mit den zahlreichen geeigneten basischen Verbindunger, allein oder mit den
mit dem Äthylendiamin kombinierten basischen Verbindungen erhalten werden.
Das synergistische Ätzen der Polyimide, z.B. PAD-Polyimid usw., mit der wäßrigen Ätzlösung aus
so geeigneter Base und Äthylendiamin kann über einen
weiten Temperaturbereich ausgeführt werden, wobei stets keine mattierte Oberfläche erhalten wird; ein
praktischer, wirksamer Temperaturbereich reicht von ^0°C bis zum Siedepunkt der Ätzlösung. Da die
SS Konzentrations-, Temperatur- und Zritparaifteter alle
voneinander abhängig sind, und Temperaturänderungen Änderungen bei den anderen Parametern hervorrufen,
sollten die Konzentration der basischen Verbindung und des Äthylendhmins und die verwendete Temperatur so
ausgewählt werden, daß eine gewünschte Ätzung innerhalb einer vernünftigen Zeitspanne erhalten wird.
Eine bevorzugte Ätzung einer Polyimidoberfläche zur Verbesserung der Hafteigenschaften wird dann
erhalten, wenn matte oder glanzlose Oberflächenbe-
6s schaffenheit vorliegt, wozu das Äthylendiamin in der
wäßrigen Lösung der geeigneten basischen Verbindung in einer Menge oberhalb seiner Sättigungskonzentration
vorhanden sein muß; typischerweise beträgt die
Äthylendiaminkon/entration mindestens 7.6 Gew.-%
bei einer wäßrigen lOmolaren NaOH-l.ösung. und
mindestens l,8Gew.-% bei einer wäßrigen 15molaren
NaOH-Lösung jeweils bei 25rC. In diesem Fall erhält
man ein Zweiphasensystem mit
(1) einer wäßrigen Phase mit Äthylendiamin und der
geeigneten Base. z. B. NaOII. und
(2) einer Äthylendiaminphase. die mit der wäßrigen Phase nicht mischbar ist.
Vorzugsweise sollte das Zweiphasensystem in der [ orm einer Dispersion vorliegen, wobei das Äthvlendianiin
in der wäßrigen Phase dispergiert ist. Hiermit wird
eine gleichmäßig matte, fleckenfreie Polyimidoherflächc
erhalten Die Dispersion kann durch bekannte Verfahren wie mechanisches Ruhren. Ultraschallbehandlung
oder chemische Zusätze wie oberflächenaktive
Mittel erliahcn werden. Die mattzumachciide
1'olyimidoberflai.rie wird ausreichend lange in die
zweiphasige Dispersion eingetaucht, bis die Oberfläche
ein mattes oder glanzloses Aussehen aufweist; typische
Poren und Vertiefungen weisen dann cmc Tiefe von IO um oder weniger und einen Durchmesser von 1 um
oder weniger auf.
Nach dem Atzen des Polyimids. z. B. PAD-Polvimids
usw.. wird die matte Oberfläche mit einem Niederschlag eines geeigneten Materials versehen Vorher können
von der matten Oberfläche praktisch alle Spuren einer darauf befindlichen Ablagerung entfernt werden. Die
•\blagerung umfaßt das Ätzmittel und/oder ein sich bildendes Ätzmittel-Polvimid-Reaktionsprodukt. Zur
Entfernung wird die matte Oberfläche am besten etwa
eine Minute lang rrn Wasser oder einem anderen geeigneten Reinigungsmittel gespült. Das Spülen kann
über eine Minute hinaus verlängert werden, da sich durch langes Spülen mit Wasser kein schädlicher Effekt
ergibt. Tatsächlich wird langes Spülen mit Wasser, z. B. typischerweise etwa I 5 Minuten mit Wasser von 20 C.
5 Minuten mit Wasser von 60cC. bevorzugt, wenn ein
Metallniederschlag stromlos auf der matten Fläche aufgebracht werden soll. Das Entfernen von Ätzmittel
und/oder Ätzmittel-Polyimid-Reaktionsprodukt von der matten Oberfläche kann auch auf mechanischem
Wege, einschließlich durch Abstreifen mit einem Abstreifmesser, erfolgen. Obwohl das Entfernen bevorzugt wird, kann dieser Verfahrensschritt auch ausgelassen werden, wobei Spuren von Ätzmittel und/oder
Ätzmittel-Polyimid-Reaktionsprodukten auf der matten
Polyimidoberfläche zurückbleiben. Anschließend kann ein ausgewähltes Material auf der matten Polyimidoberfläche aufgebracht werden, die Spuren von Ätzmittel
und/oder Ätzmittel-Polyimid-Reaktionsprodukten aufweisen oder nicht aufweisen kann. Hierzu kann
irgendeines der vielen wohlbekannten Materialien
ίο dienen, die sich zum Niederschlagen auf einem
polyimidariigcn PoIvmer eignen. Dazu gehören übliche
wäßrige oder auf organischen Stoffen beruhende farben, lacke. Tinten. Klebemittel, wäßrige oder
nichtwäßrige Lösungen von anorganischen Salzen.
is wäßrige oder nichtwäßrige Losungen stromlos niedersihlagbarer
Metalle, z. Ii. Sensibilisatoren und Aktivierungsmiuel.
und die sich daraus ergebenden MeKiII-niederschläge.
Metalle usw. Das geeignete Material kann auf die matte oder glanzlose Oberfläche durch
irgendeine bekannte .Standardmethode niedergeschlagen oder aufgebracht werden, z. Ii. durch Tauchen.
Bestreichen. Sprühen. Beschichten. Rotationsbeschich ten. Aufdampfen, stromloses Niederschlagen mit oder
ohne Galvanisieren. Zerstäuben usw.
\. Zu Vergleichszwecken wurde ein 50 μηι dicker
1'AD-PoIvIUiIdTIIm in einer komerziell erhältlichen
wäßrigen 10 n-NaOI I-Losung bei 25 C chemisch geätzt.
ίο Nach IO Minuten hatte dessen Dicke um etwa 2.5 um
abgenommen. Ls wurde keine Porenbildung oder mattes Aussehen beobachtet
B. Das Beispiel IA wurde mit der Abweichung wiederholt, daß die Ätzlösung, bezogen auf das
}<i Gesamtgewicht zusätzlich 2.1 Gew.-% kommerziell
erhältliches wasserfreies AihvTendiamin enthielt. Nach IO Minuten hatte die Dicke um 5.1 μηι abgenommen. Ls
wurde keine Porenbildung oder mattts Aussehen beobachtet.
Nachfolgend werden in Form einer Tabelle die Ergebnisse ähnlicher Versuche aufgeführt, wobei die
Konzentration der NaOH-Lösung. der Anteil an Äthylendiamin und die Dauer der Einwirkung variiert
wurden.
ji(.,sn,L, | Kurven' | '■non Jer Λ -ιte. .ι | r. -Vh | Dauer dor | Dickenabnahme | Matte Oberflächen |
ViOH-I | ."VIiPt- Flamin | l.inviirkiinü | des Films | beschaffenheil | ||
(f.OV..-" | -) | (min) | (um) | |||
IA | 10 p. | _ | 10 | 2.5 | nein | |
IB | !Or, | 2.: | 10 | 5.1 | nein | |
IC | 1On | 4.3 | 10 | 13 | — | |
ID | 1On | 7.6 | IO | 18 | ja | |
IE | 1On | 9.1 | 10 | 20 | ja | |
IF | 1On | 16.8 | 10 | 25 | ja | |
3B | 1On | 0.67 | 60 | 13 | ||
4A | 1 π | — | 30 | keine Atzung | — | |
4B | I π | 20.17 | 30 | 2.5 | nein | |
4C | i η | 22 | 30 | 2.5 | nein | |
5A | 15 η | — | 30 | 5 | nein | |
5B | 15η | 1.8 | 10 | 13 | leicht matt | |
5C | 15 η | 3.1 | 10 | 2.5 | ja | |
Beispiel 2 | ||||||
A. Zu Vergleichszwecken wurde ein 50μπι dicker
PAD-Polyimid-Film bei 25° C in eine kommerziell
Nach 10 Minuten war keine Ätzung an dem PAD-Polyimid-Film aufgetreten.
B. Zu Vergleichszwecken wurde das Beispiel 2A mit der Abweichung wiederholt, daß als Lösung allein eine
wäßrige IOn-NaOH-Lösung verwendet wurde. Nach
IO Minuten waren 2,5 μπι abgetragen.
C. Das Beispiel 2A wurde mit der Abweichung wiederholt, daß der PiIm zunächst 10 Minuten lang in
Äthylenuijmin eingetaucht, anschließend 15 Sekunden
lang mit Wasser gespült, und daraufhin 10 Minuten lang bei 25°C in die Lösung nach Beispiel 2B getaucht wurde.
Fs wurden 5.1 μπι des PAD-Polyimid-Films abgetragen.
Es war kein mattes Aussehen zu beobachten. Es wurde eine Schicht oder ein Rückstand aus Polyimid-Älzmit-
tel-Reaktionsprodukt beobachtet. Das Reaktionspro dukt war unbekannt und ließ sich nicht auf einfache
Weise analysieren.
D. Das Beispiel 2C wurde mit der Abweichung
wiederholt, daß der Film 5 Minuten lang bei 25°C in das
Äthylendiamin eingetaucht und anschließend 15 Sekunden lang mit Wasser gespült wurde. Von dem Film
wurden etwa 3,8 μπι abgetragen.
E. Das Beispiel 2C wurde mit der Abweichung wiederholt, daß der Film 2 Minuten lang in das
Äthylendiamin eingetaucht wurde. Es wurden etwa 4,1 μιη von dem Film abgetragen.
F. Das Beispiel 2C wurde mit der Abweichung wiederholt, daß der Film bei 25°C 30 Sekunden lang in
das Äthylendiamin eingetaucht wurde, Fs ergab sich
eine Verringerung des Films um etwa 3,8 μηι.
(j. D;is Beispiel 2( wurde mit der Abweichung
wiederholt, daß der Film bei 25 C 30 Minuten lang in
das Äthylendiamin eingetaucht wurde. Von dem Film wurden etwa 1 i μηι abgetragen.
Claims (5)
1. Verfahren zum Ätzen von Polyimidoberflächen, insbesondere Polypyromellitimidoberflächen, durch
Behandeln mit einer wäßrigen Lösung aus wenigstens einer basischen Verbindung, nämlich einem
Alkalimetall-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat,
-Phosphat, -Pyrophosphat, -Sulfit, -Sulfid, -Silicat,
-Alkoxid mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einem Ammonium-Carbonat, -Hydroxid, -Cyanid, -Borat,
-Sulfid oder einem quarternären organischen Ammoniumhydroxid, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyimidoberfläche zuerst mit Äthylendiamin in Berührung gebracht und anschließend mit
der genannten basischen Lösung behandelt wird.
2. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyimidoberfläche mit einer wäßrigen Lösung behandelt wird, die
Äthylendiamin zusätzlich zu wenigstens einer der genannten basischen Verbindungen enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung zusätzlich zum
Gelösten noch dispergiertes Äthylendiamin enthält
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung mit einer
wäßrigen, lOmolaren Natriumhydroxidlösung mit einem Zusatz von wenigstens 0,67 Gewichtsprozent
Äthylendiamin durchgeführt wird.
5. Verwendung der nach den Ansprüchen 1 bis 4 erhaltenen geätzten Polyimidoberfläche als Substratunterlage für stromlose Abscheidung gut
haftender Metallschichten.
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---|---|---|---|
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BE (1) | BE784790A (de) |
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DE (1) | DE2227891C3 (de) |
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IT (1) | IT966924B (de) |
NL (1) | NL149204B (de) |
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Families Citing this family (4)
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DE19834721A1 (de) * | 1998-07-31 | 2000-04-13 | Siemens Ag | Lösung und Verfahren zum chemischen Entgraten und/oder strukturierten Ätzen von Kunststoffelementen, insbesondere Polyester-Kunststoffelementen |
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