DE2757029A1

DE2757029A1 - Verfahren zur herstellung einer schaltungsplatte

Info

Publication number: DE2757029A1
Application number: DE19772757029
Authority: DE
Inventors: Guenther Dr Ing Herrmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-12-21
Filing date: 1977-12-21
Publication date: 1980-01-31

Description

Beschreibung Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Verfohren zur Herstellung einer Scholtungsplotte, die aus einem elektrisch isolierten Trager mit einseitig oder beidseitig noch einem der bekannten Additiv-Verfahren aufgebrachten Leiterbahnen besteht, wobei das Basismaterial des Trägers vorzugsweise aus elektrisch isolierenden Kunststoffen besteht.
Gedruckte Schaltungen, die auf sogenannten Leiterplatten aufgebracht sind, werden in großem Umfang in der Elektrotechnik verwendet, wobei die verschiedensten Verfahren zur Leiterplatten-Herstellung, so dos Subtraktiv-Verfahren oder das Additiv-Verfahren oder eine Kombination aus beiden, bekonnt sind. Bei dem häufig angewandten Subtroktiv-Verfohrer.
wird ein kupferplattiertes Kunststoffmaterial als Ausgangsmaterial verwendet. Eine Kopie des gewUnschten Schaltbildes wird auf die Kupferschicht gedruckt oder auf fotochemischem Wege aufgebracht. Das aufgebrachte Leiterbild, das sogenannte Xtzresist, dient als Schutz wtlhrend der anschließenden Entfernung des uberflussigen Kupfers durch Xtzen. Anschließend folgen noch verschiedene Arbeitsgönge, z. B. das Spulen der Platte nach dem Ätzvorgang, das Abwaschen der Druckabdeckung, erneutes Spülen, Desoxydieren, Spulen, Trocknen, bis die Leiterplatte zur mechanischen Bearbeitung fertiggestellt ist.
Ebenfalls bei Anwendung des Additiv-Verfahrens ist eine Vielzuhl von Arbeitsgdngen erforderlich, um eine für die mechanische Weiterbearbeitung-fertige Leiterplatte zu erholten. Im wesentlichen wird bei diesem Verfahren das vorbehandelte Basismaterial (Isolierträger) mit einem Haftvermittler versehen. In diesen oder in die Basispiatte wird ein die Metallkeime aufnehmender Katalysator eingearbeitet. Ein aufgebrachter Negativdruck deckt alle nicht zu verkupfernden Stellen ab. Durch Einbringen der Platte in ein rein chemisches Scheidebad wird das Leiterbild verkupf(rt. Auch bei diesem Verfahren sind mehrere Zwischenstufen, so das Härten des Haftvermittlers, das Spülen, das Trocknen, das Desoxydieren und andere Verfahrensschritte erforderlich.
Diese bekannten Verfahren bieten die Möglichkeit, Leiterplatten in großer Stückzahl wirtschaftlich herzustellen.
Für die Herstellung nur einzelner Musterplatten (z. 8. für den Laborbedarf oder bei SonderausfUhrungen) sind die geschilderten Verfahren zu aufwendig und bei Änderungen am Leiterbild nicht flexibel anwendbar.
Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, den geschilderten Nachteil bei der Herstellung von Leiterplatten zu beseitigen und ein Verfahren zu entwickeln, mit dem in einfachster Weise einzelne Leiterplatten herzustellen und /oder zu ändern sind.
Erfindungsgemaß wird dies dadurch erreicht, daß ein aus elektrisch isoliertem Basismaterial bestehender Trager mit einem Haftvermittler beschichtet ist, der nach dem Ausharten chemisch aufgerauht wird, um einen Haftgrund für die Zeichentinte zu erhalten. Mit der Zeichentinte werden von Hand oder über bekannte automatisch arbeitende Zeicheneinrichtungen die Leiterzug der Schaltung im Maßstab 1:1 auf den Träger (Basismaterial) aufgebracht. Erfindungswesentlich ist, daß die Zeichentinte mit Palladium-, Kupfer- oder Silberkeimen angereichert ist. Anschließend wird der Trager in ein chemisches Kupferbad eingetaucht und in bekannter Weise die Leiterplatte metallisiert. Die u.#beschichteten Stellen werden nicht verkupfert, da dort keine Kupferkeime das Abscheiden des chemischen Kupfers auslösen.
Die so erstellte Leiterplatte wird nach einem Spülvorgang gebohrt oder gestanzt und ist anschließend bereits mit Bauteilen zu bestücken. Ublicherweise ist das chemische Kupferbad mit einer Abscheidegeschwindigkeit von 1,5 /um/h bis 2,0 ,>m/h eingestellt. Da in den meisten Fellen eine Metallschichtstörke von 15 /um auf einer Leiterplatte für Laborzwecke ausreichend ist, wird die erforderliche Schichtstärke in ca. 8 Stunden erreicht. Die Haftung der abgeschiedenen Metall schicht auf der Basisplatte ist voll ausreichend, sofern ein geeigneter Haftvermittler verwendet wird. Als Haftvermittler eignen sich u. a. Polymere in Mischverbindungen, z. B. mit einem Epaxydharz. Als Basismaterial kann nahezu jedes elektrisch isolierende Material verwendet werden, vorausgesetzt, es ist beständig gegen das Metallscheidebad. Als reduktiv arbeitendes Kupferbad wird ein in bekannter Weise chemisch aufgebautes, stromlos arbeitendes Metallisierungsbad verwendet.
Eine vereinfachte Anwendung ist dadurch gegeben, daß der Hoftveriittler bereits der erfindungsgemäß behendelten Zeichentinte beigegeben ist. In bekannter Weise wird zur Ausldsung der Kupferabscheidung dem Haftvermittler oder dem Basismaterial ein Katalysator beigegeben, der vorwiegend aus Palladiumverbindungen besteht. Dieser Katalystator kann auch in die Schreiblösung eingebracht sein.
Eine besonders vorteilhafte Anwendung des geschilderten Verfahrens ergibt sich dann, wenn Kunststoff-Formteile mit Leiterzügen zu versehen sind. Hierbei ist es belanglos, welche Formen die Teile haben, denn das Auftragen der Schreibflussigkeit ist von Hand über alle Formgebungen hinweg möglich

Claims

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER SCHALTUNGSPLATTE Patentansprüche Verfahren zur vereinfachten Herstellung einer Schaltungs platte, die aus einem elektrisch isolierten Träger mit einseitig oder beidseitig--im wesentlichen nach einem der bekannten Additiv-Verfahren aufgebrachten Leitungsbahnen besteht, wobei das Basismaterial des Trägers vza HHHF aus thermoplastischem Kunststoff oder papierverstörktem Phenolharzlaminat oder aus mit Glasgewebe verstärktem Epoxydharzlaminat besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst das vorgesehene Leiterbild mittels einer Schreibflüssigkeit (Tinte), die mit Palladium-, Kupfer- oder Silberkeimen angereichert ist, auf den in bekannter Weise mit einem Haftvermittler versehenen Träger aufgezeichnet ist, daß anschließend durch Einbringen des Tragers in ein auf chemische Weise kupferabscheidendes Bad die vorgezeichneten Bahnen sich metallisieren und zu elektrisch einwandfrei leitenden Leiterbahnen ausbilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf das Basismaterial aufgebrachte Haftvermittler nach dem Ausharten oder Trocknen chemisch aufgerauht ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibflüssigkeit eingefärbt ist.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Keimdichte der mit Palladium-, Kupfer-oder Silberkeimen gefullten Schreibtinte beliebig wöhlbar ist.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftvermittler mit in die Schreibflüssigkeit eingebracht und gleichzeitig mit dieser auf das Basismaterial austragbar ist.
6. Verfahren noch den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auslösung der Kupferabscheidung in an sich bekannter Weise dem Haftvermittler Katalysatoren beigegeben sind.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysatoren der Schreibflüssigkeit beigegeben sind.

Beschreibung: