DE3150337C1 - Process for producing a substrate coated with a protective layer - Google Patents

Process for producing a substrate coated with a protective layer

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DE3150337C1
DE3150337C1 DE19813150337 DE3150337A DE3150337C1 DE 3150337 C1 DE3150337 C1 DE 3150337C1 DE 19813150337 DE19813150337 DE 19813150337 DE 3150337 A DE3150337 A DE 3150337A DE 3150337 C1 DE3150337 C1 DE 3150337C1
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siloxane
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siloxanes
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Ulrich Dipl.-Phys. 8135 Söcking Wehnelt
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Abstract

Substrates which have conductor tracks and/or contact pads and which may also have components mounted on them are provided with a protective coating produced by applying a 0.1%- to 2%-strength solution of methylpolysiloxanes, methylhydrogenpolysiloxanes or a mixture of these substances to the substrate. The film which forms prevents metal migration and corrosion, particularly in the case of aluminium conductor tracks or contact pads.

Description

Werden Hybridschaltungen, bei diesen handelt es sich um Schaltungen, die vorzugsweise auf einem Keramiksubstrat mit Hilfe einer Dickschicht- oder Dünnfilmtechnologie ausgebildet und durch einige diskrete Bauelemente (Kondensatoren, Halbleiterchips) ergänzt sind, z. B. zum Schutz vor mechanischen Einwirkungen über der Siloxan-Schutzschicht zusätzlich mit einem Silikon- und/oder Epoxidharzmantel umgeben, so kann vorteilhaft das Kondensieren der Imprägnierung mit dem Aushärten des Harzmantels verbunden werden. Are hybrid circuits, these are circuits, preferably on a ceramic substrate using thick film or thin film technology formed and by some discrete components (capacitors, semiconductor chips) are supplemented, e.g. B. to protect against mechanical effects over the siloxane protective layer additionally with a Surrounded by silicone and / or epoxy resin sheath, the condensation of the impregnation with the hardening of the resin jacket can thus be advantageous get connected.

Beim Aushärten des Harzmantels bilden sich nahezu unvermeidlich zumindest an einigen Stellen Kapillarspalten zwischen dem Substrat und der Harzumhüllung aus bzw. es werden von vornherein kleine Hohlräume, z. B. unter den zusätzlich angeordneten Bauelementen, nicht vollständig von Harz ausgefüllt In einem solchen Fall verhindert die Siloxan-Schutzschicht wirksam eine Reaktion des in diesen kleinen Hohlräumen kondensierten Wasserdampfes mit den Metallen der Anschluß- und Kontaktflächen bzw. der Leiterbahnen des Substrats und der auf diesem angeordneten Bauelemente.When the resin jacket hardens, at least it is almost inevitable capillary gaps in some places between the substrate and the resin coating or there are small cavities from the outset, z. B. under the additionally arranged Components, not completely filled with resin In such a case prevented The siloxane protective layer effectively reacts in these small voids condensed water vapor with the metals of the connection and contact surfaces or the conductor tracks of the substrate and the components arranged on it.

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Claims (8)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines Keramiksubstrats, das zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche elektrisch leitende Schichten bzw. mit solchen Schichten verbundene Bauelemente aufweist, und zumindest in solchen Bereichen mit einer Schutzschicht überzogen ist, deren wesentlicher Bestandteil Methylpolysiloxane, Methylwasserstoffpolysiloxane oder ein Gemisch dieser Stoffe ist, und bei dem die Siloxane in Form einer ca. 1 bis 2%igen Lösung auf das mit der fertigen Konfiguration der leitenden Schichten bzw. mit den Bauelementen versehene Substrat aufgebracht werden, entsprechend Patentanmeldung P 31 02482.3-34, d a -durch gekennzeichnet, daß die Siloxanlösung einen Gehalt der Siloxane-aufweist, der zusätzlich im Bereich zwischen ca. 0,1 und ca. 1% liegt. Claims: 1. A method for producing a ceramic substrate, that at least in parts of its surface have electrically conductive layers or having components connected to such layers, and at least in such Areas covered with a protective layer is an essential part of it Methyl polysiloxanes, methyl hydrogen polysiloxanes or a mixture of these substances is, and in which the siloxanes in the form of an approx. 1 to 2% solution on the with the finished configuration of the conductive layers or provided with the components Substrate are applied, according to patent application P 31 02482.3-34, d a -by characterized in that the siloxane solution has a content of the siloxanes that additionally is in the range between about 0.1 and about 1%. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siloxanlösung ca. 0,01 bis 0,2% eines Katalysators zugesetzt sind. 2. The method according to claim 1, characterized in that the siloxane solution about 0.01 to 0.2% of a catalyst are added. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siloxane einem zur Reinigung des Substrats vorgesehenen Lösungsmittel zugesetzt werden. 3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that that the siloxanes are added to a solvent provided for cleaning the substrate will. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1f ? oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Fluorkohlenstoff vorgesehen ist 4. The method according to any one of claims 1f? or 3, characterized in that that fluorocarbon is provided as a solvent 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Substrate nach dem Aufbringen der Siloxanschicht während einer Zeitspanne von ca. 2 bis 15 Minuten auf ca. 120O bis 180° C erhitzt werden.5. Procedure according to one of the Claims 1 to 4, characterized in that the substrates after application the siloxane layer to about 120 ° over a period of about 2 to 15 minutes can be heated up to 180 ° C. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung der Siloxanschicht zusammen mit der Erwärmung des Substrats zur Aushärtung von Silikon- und/oder Epoxidharzbeschichtungen, die zusätzlich über der Siloxanschicht vorgesehen sind, vorgenommen wird. 6. The method according to claim 5, characterized in that the heating the siloxane layer together with the heating of the substrate for curing silicone and / or epoxy coatings that are additionally provided over the siloxane layer are made. 7. Abwandlung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Anwendung auf beliebige Substrate, die Aluminium-Leiterbahnen aufweisen. 7. Modification of a method according to one of claims 1 to 6, characterized by the application to any substrate, the aluminum conductor tracks exhibit. 8. Abwandlung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Substrats Leiterplatten mit oder ohne auf diesen angeordneten Bauelementen mit der Siloxanlösung beschichtet werden. 8. Modification of a method according to one of claims 1 to 6, characterized in that instead of the substrate printed circuit boards with or without these arranged components are coated with the siloxane solution. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Keramllsubstrats, das zumindest in Teilbereichen seiner Oberfläche elektrisch leitende Schichten bzw. mit solchen Schichten verbundene Bauelemente aufweist, und zumindest in solchen Bereichen mit einer Schutzschicht überzogen ist, deren wesentlicher Bestandteil Methylpolysiloxane, Methylwasserstoffpolysiloxane oder ein Gemisch dieser Stoffe ist, und bei dem die Siloxane in Form einer ca. 1 bis 2%igen Lösung auf das mit der fertigen Konfiguration der leitenden Schichten bzw. mit den Bauelementen versehene Substrat aufgebracht werden, entsprechend Patentanmeldung P 31 02 482.3-34. The invention relates to a method of making a Ceramic substrate, which is electrically conductive at least in parts of its surface Has layers or components connected to such layers, and at least is covered in such areas with a protective layer, their essential component Methyl polysiloxanes, methyl hydrogen polysiloxanes or a mixture of these substances is, and in which the siloxanes in the form of an approx. 1 to 2% solution on the with the finished configuration of the conductive layers or provided with the components Substrate are applied, according to patent application P 31 02 482.3-34. Bei dem in der älteren Patentanmeldung P 31 02482.3-34 beschriebenen Verfahren wird vorgeschlagen, zum Hydrophobieren eines Keramiksubstrats eine 1 bis 2%ige Lösung von Methylpolysiloxanen, Methylwasserstoffpolysiloxanen oder einem Gemisch dieser Stoffe zu verwenden. Auf diese Weise werden die Substrate mit einer Schutzschicht versehen, die weitgehend eine Materialwanderung im Bereich der leitenden Schichten, die vor allem durch die Luftfeuchtigkeit in Verbindung mit einer zwischen den Schichten vorhandenen elektrischen Spannung verursacht sein kann, wirksam unterbindet. Die Leiterbahnen und Kontaktflächen sind trotz der Schutzschicht relativ leicht zugänglich, z. B. für Lötarbeiten, die nachträglich noch vorgenommen werden sollen. In the case of the one described in the earlier patent application P 31 02482.3-34 A method is proposed for hydrophobing a ceramic substrate a 1 to 2% solution of methylpolysiloxanes, methylhydrogen polysiloxanes or one Use a mixture of these substances. In this way, the substrates with a Protective layer provided, which largely causes material migration in the area of the conductive Layers, which are mainly due to the humidity in connection with an in between the layers existing electrical voltage can be caused, effectively prevents. The conductor tracks and contact surfaces are relatively light despite the protective layer accessible, e.g. B. for soldering work that needs to be done later. Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, die Dicke der Schutzschicht unter Aufrechterhaltung ihrer vollen Schutzwirkung möglichst dünn auszubilden. The object of the present invention is the thickness of the protective layer to be made as thin as possible while maintaining their full protective effect. In Abwandlung eines Verfahrens der eingangs genannten Art ist gemäß der Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe vorgesehen, daß die Siloxanlösung einen Gehalt der Siloxane aufweist, der zusätzlich im Bereich zwischen ca. 0,1 und ca. 1% liegt. In a modification of a method of the type mentioned in accordance with the invention to solve this problem provided that the siloxane solution a Has content of the siloxanes, which is also in the range between approx. 0.1 and approx. 1%. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß schon unterhalb von 1Wo liegende Konzentrationen der Polysiloxane ausreichen, um einen wirksamen Schutzfilm zu bilden. The invention is based on the knowledge that below 1Where concentrations of the polysiloxanes are sufficient to have an effective To form protective film. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Siloxanlösung ca. 0,01 bis ca. 0,2% eines Katalysators zugesetzt sind. Durch einen solchen Katalysator erreicht man ein rascheres Verharzen der Schutzschicht. Als ein solcher Katalysator ist z. B. der im Handel erhältliche Härter VP 1544 der Firma Wacker, bei dem es sich um eine Organo-Metallverbindung handelt, geeignet. In a further embodiment of the invention it is provided that the siloxane solution about 0.01 to about 0.2% of a catalyst are added. Through such a catalyst a faster resinification of the protective layer is achieved. As such a catalyst is z. B. the commercially available hardener VP 1544 from Wacker, in which it is an organo-metal compound is suitable. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, daß die Siloxane einem zur Reinigung des Substrats vorgesehenen Lösungsmittel zugesetzt werden, daß als Lösungsmittel Fluorkohlenstoff vorgesehen ist, daß die Substrate nach dem Aufbringen der Siloxanschicht während einer Zeitspanne von ca. 2 bis 15 Minuten auf ca. 1 20O bis 1 80O C erhitzt werden, daß die Erhitzung der Siloxanschicht zusammen mit der Erwärmung des Substrats zur Aushärtung von Silikon- und/oder Epoxidharzbeschichtungen, die zusätzlich über der Siloxanschicht vorgesehen sind, vorgenommen wird, daß die Siloxanschicht vorzugsweise auf Substrate angewendet wird, die Aluminium-Leiterbahnen aufweisen, und daß anstelle des Substrats Leiterplatten mit oder ohne auf diesen angeordneten Bauelementen mit der Slloxanlösung beschichtet werden. Further embodiments of the invention provide that the siloxanes a solvent provided for cleaning the substrate is added that fluorocarbon solvent is provided that the substrates after application the siloxane layer to about 1 20O over a period of about 2 to 15 minutes to 1 80O C are heated that the heating of the siloxane layer together with the Heating of the substrate for curing silicone and / or epoxy resin coatings, which are additionally provided over the siloxane layer, is made that the Siloxane layer is preferably applied to substrates that have aluminum conductor tracks have, and that instead of the substrate printed circuit boards with or without them arranged components are coated with the Slloxan solution. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also nicht nur zum Hydrophobieren von Keramiksubstraten und auf diesen angeordneten leitenden Flächen, z. B. Leiterbahnen oder von Keramiksubstraten mit auf diesen befestigten Hybridbauelementen, wie z. B. Chip-Widerständen, Chip-Kondensatoren, Halbleiterchips und anderen Halbleiterbausteinen geeignet, sondern auch zum Hydrophobieren von Leiterplatten. Die »Imprägnierung« mit der Schutzschicht ist besonders bei sehr dünnen und schmalen Aluminium-Strukturen wirksam, da diese auf die Einwirkung von Feuchtigkeit besonders empfindlich reagieren. The method according to the invention is therefore not just for hydrophobing of ceramic substrates and conductive surfaces arranged on them, e.g. B. Conductor tracks or of ceramic substrates with hybrid components attached to them, such as. B. chip resistors, chip capacitors, semiconductor chips and other semiconductor components suitable, but also for making printed circuit boards water-repellent. The "impregnation" The protective layer is especially useful for very thin and narrow aluminum structures effective, as these are particularly sensitive to the effects of moisture.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0548996A3 (en) * 1991-12-27 1994-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd A film capacitor and method for manufacturing the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3693252A (en) * 1969-08-21 1972-09-26 Globe Union Inc A method of providing environmental protection for electrical circuit assemblies

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3693252A (en) * 1969-08-21 1972-09-26 Globe Union Inc A method of providing environmental protection for electrical circuit assemblies

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0548996A3 (en) * 1991-12-27 1994-08-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd A film capacitor and method for manufacturing the same

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