DE3432167A1 - Verfahren zur herstellung von mit folien beschichteten platten - Google Patents

Verfahren zur herstellung von mit folien beschichteten platten

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Description

Verfahren zur Herstellung von mit Fo3ien
beschichteten Platten
Beschreibung
~
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von mit Kupferfolie beschichteten Platten. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung ^0n mit Kupferfolie beschichteten Platten, wobei gerollte
Kupferfolien verwendet werden, die aus sauerstoff-'
freiem Kupfer mit einem Sauerstoffgehalt von nicht mehr als 50 ppm hergestellt worden sind. Diese mit Kupferfolie beschichteten Platten sind für elektronische Einrichtungen zum Zwecke der Verdrahtung unabdingbar.
Eine mit einer Kupferfolie beschichtete Platte zur Verwendung bei der Verdrahtung von elektronischen Einrichtungen ist hauptsächlich aus einem isolierenden, harten oder weichen Kunststoffträger und einer Kupferfolie erwünschte Dicke zusammengesetzt, die mit einer oder beiden Seiten des Kunststoffträgers unter Verwendung eines geeigneten Klebemittels fest verbunden ist.
Bei der Herstellung von herkömmlichen, mit .Kupferfolie beschichteten Platten wurde im allgemeinen als Kupferfolie eine sogenannte galvanische Kupferfolie verwendet, die durch galvanisches Abscheiden aus einer Kupferionen enthaltenden Lösung hergestellt worden ist. Im
allgemeinen ist jedoch das Anhaften zwischen dem Kupfer
und Kunststoffen von vornherein schlecht. Daher wurde im Falle von galvanischen Kupferfolien eine besondere Oberflächenbehandlung an der Oberfläche vorgenommen, um eine sehr rauhe Oberflächenstruktur zu schaffen. Das heißt, die Oberfläche der galvanischen Kupferfolie, die aufgrund des Wachsens der Kupferkristalle beim galvanischen Niederschlag feine Unregelmäßigkeiten aufweist, wurde weiter einer anodischen Oxidation ausgesetzt, um eine Kupfersuboxid, in einigen Fällen eine Kupferoxidschicht mit einer Dicke von ungefähr einigen Micron zu bilden Die rauhe Oberflächenstruktur erhöht die Anhaftfestigkeit zwischen der galvanischen Kupferfolie und dem Klebemittel. Dies ergibt insgesamt eine Zunahme der Anhaftfestigkeit der mit Kupferfolie beschichteten Platten.
Zwei Schwierigkeiten sind bei der Herstellung von Kupferfolien zur Verwendung bei herkömmlichen, mit Kupferfolie beschichteten Platten aufgetreten: Eine besteht im Anfallen von Abfallflüssigkeiten von dejn galvanischen Niederschlagen und der anodischen Oxidation und die andere besteht darin, daß die Herstellungskosten sehr hoch sind, weil der Wirkungsgrad der elektrochemischen Arbeitsvorgänge gering ist.
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen der HF-Übertragungseigenschaften, wie der Tonqualität von Audioeinrichtungen, und der Resonanzeigenschaften von TV-Videoschaltkreisen wurde herausgefunden, daß Kupfer-:
suboxid oder Kupferoxid, welches auf der Oberfläche der Kupferfolie gebildet wurde, um die Anhaftfestigkeit zu erhöhen, einen äußerst starken nachteiligen Einfluß auf die Hochfrequenzeigenschaften solcher Folien ausübt.
Ferner bleiben, wenn ein Schaltkreismuster durch Ätzen
* * *» mm »>v »■" Γ
in der mit Kupferfolie beschichteten Platte ausgebildet wird, Kupfersuboxid- oder Kupferoxidteilchen in dem isolierenden Träger eingebettet , selbst nach der Ausbildung des Schaltkreises. Somit ist der Schaltkreis zur praktischen Verwendung nicht, geeignet, es sei denn ein starkes Ätzmittel wird angewendet, um die Kupfersuboxid- oder Kupferoxidteilchen zu entfernen. Die Anwendung eines solchen starken Ätzmittels jedoch bewirkt unerwünschterweise ein sogenanntes seitliches Ätzen. Es ist deshalb nicht möglich, den Abstand zwischen den Schaltkreisleitern unter einen gewissen Wert zu senken, wenn eine durch Oxidation aufgerauhte, herkömmliche galvanische Kupferfolie verwendet wird.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Kupferfolie beschichteten Platten anzugeben, bei dem die Haftkraft zwischen der Kupferfolie und einem isolierenden Träger zufriedenstellend ist.
Eine weitere Zielsetzung der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von mit Kupferfolie beschichteten Platten anzugeben, bei dem gewalzte Kupferfolien statt galvanischer Kupferfolien verwendet werden.
Gemäß den vorgenannten Zielsetzungen gibt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer mit Kupferfolie beschichteten Platte an, die aus einer gewalzten Kupferfolie und einem isolierenden Träger zusammengesetzt .ist, wobei das Verfahren- die Schritte umfaßt:
(a) Reinigen der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie,
<(b) Schleifen oder Abreiben der gesäuberten Oberfläche, um diese zu aktivieren,
3432187
(c) in Berührung bringen der geschliffenen oder abgeriebenen Oberfläche mit Wasser oder Wasserdampf, um eine stark hydratisierte Schicht auf jener auszubilden,
(d) Beschichten der Oberfläche, auf der die hydratisierte Schicht ausgebildet worden ist, mit einem Klebemittel, welches eine physikalische oder chemische Bindung mit einer -OH Gruppe bildet,
(e) Vorhärten des beschichteten Klebemittels, und
(f) Aufbringen eines isolierenden Trägers auf der Klebemittel beschichteten Oberfläche der gewalzten Kupferfolie und Erwärmen derselben, um den isolierenden Träger und die gewalzte Kupferfolie miteinander zu verbinden, wodurch die erwünschte, mit Kupferfolie beschichtete Platte" erhalten wird.
Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, die den Anhaftmechanismus bei dem Verfahren nach der Erfindung darstellen. Es zeigt: 25
Fig. 1 eine Darstellung, die den Anhaftmechanismus
zwischen einem Klebemittel, welches eine Isozyanatgruppe enthält:, und einer gewalzten 'KUp-] ferfolie darstellt, und
30
Fig. 2 eine Darstellung, die den Anhaftmechanismus
zwischen einem Klebemittel, welches eine Epoxygruppe enthält, und einer "gewalzten JCupferfolie erläutert.
35
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine durch Wal-
zen hergestellte Kupferfolie als die Kupferfolie bei der Verwendung von mit Kupferfolie beschichteten Platten statt der vorhergehend genannten galvanischen Kupferfolie verwendet. Insbesondere wird eine gewalzte Kupferfolie, die aus sauerstofffreiem Kupfer mit einem Sauerstoffgehalt von nicht mehr als 50 ppm, vorzugsweise nicht mehr als 10 ppm hergestellt worden ist, im Hinblick auf ihre Überlegenheit ihrer HF Charakteristik, insbesondere ihrer Ansprechcharakteristik bei der Verwendung von Audioeinrichtungen und ihrer Resonanzcharakteristik bei der Verwendung von TV-Videoschaltkreisen verwendet. Jedoch ist die Oberfläche solcher gewalzten Kupferfolien sehr glatt und chemisch stabil (inaktiv). Daher ist die Haftfestigkeit an dem isolierenden Träger sehr niedrig.
Es hat sich herausgestellt, daß mit Kupferfolie beschichtete Platten, die eine sehr hohe Haftfestigkeit aufweisen, hergestellt werden können, indem, das erfindungsgemäße Verfahren verwendet wird, welches die Schritte umfaßt: (a) Reinigen der Oberfläche einer gewalzten Kupferfolie, (b) Schleifen oder Abreiben der genannten gereinigten Oberfläche, um diese zu aktivieren, (c) in Berührung bringen der genannten abgeschliffenen oder abgeriebenen Oberfläche mit Wasser oder Wasserdampf, um eine stark hydratisierte Schicht auf jener auszubilden, (d) Beschichten der Oberfläche, auf der die hydratisierte Schicht ausgebildet worden ist, mit einem Klebemittel, welches eine physikalische oder chemische Verbindung mit einer -OH Gruppe bilden kann, (e) Vorhärten des beschichteten Klebemittels, und (f) Aufbringen eines isolierenden Trägers auf der Klebemittel beschichteten Oberfläche der gewalzten Kupferfolie und Erwärmen derselben, um den isolierenden Träger und die gewalzte Kupferfolie miteinander zu kombinieren bzw. zu verbinden.
Im allgemeinen wird, wenn die Oberfläche eines Metalls abgeschliffen oder abgerieben wird, die Kristallstruktur des Metalls zerstört und freie Elektroden werden von der Oberfläche freigesetzt, wodurch während einer begrenzten Zeit ein Zustand entsteht, bei dem Metallionen auf der Oberfläche vorliegen. \
Die Metalloberfläche ist in diesem Zustand sehr reaktionsfähig und fändet viele chemische Substanzen ohne weiteres. Deshalb werden Feuchtigkeit und Sauerstoff der Luft auf der Metalloberfläche unmittelbar nach dem Herstellen des vorgenannten Oberflächenzustandes adsorbiert, mit dem Ergebnis, daß eine hydratisierte Schicht und eine oxidierte Schicht auf der Oberfläche gebildet werden. Die unmittelbar gebildete, hydratisierte Schicht liegt zusammen mit dem Oxid vor und ihre Anhaftfestigkeit an dem Muttermetallmaterial ist gering. Somit kann keine ausreichend starke Haftfestigkeit erhalten werden, selbst wenn die Oberfläche in dem vorhergehend beschriebenen Zustand mit einem Klebemittel beschichtet wird.
Aus diesem Grunde ist es erforderlich, um eine starke, hydratisierte Schicht auf der Metalloberfläche auszubilden, daß die Einflüsse von Sauerstoff minimal gehalten werden und eine Adsorption von Wasser allein erzielt wird.
In Übereinstimmung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine gewalzte Kupferfolie zuerst eingetaucht in. beispielsweise eine alkalische wässrige Lösung, die hauptsächlich aus Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, einem Trichloräthylen-Lösungsmittel, einem Perchloräthylen-Lösungsmittel, einem Trichloräthan-Lösungsmittel oder einem Tetrafluoräthylen-Lösungsmittel besteht, um
an der Oberfläche anhaftendes öl usw. zu entfernen.
Die derart gereinigte Oberfläche der gewalzton Kupferfolie wird dann durch Anschleifen oder Abreiben durch beispielsweise Sandstrahlen oder die Verwendung einer Drehbürste oder eines Schleifsteins aktiviert.
Unmittelbar nach dieser Aktivierung wird die gewalzte Kupferfolie in kochendes Wasser, welches beispielsweise keine Verunreinigungen wie Metallionen enthält, oder in eine von Verunreinigungen freie Wasserdampfatmosphäre eingebracht, woraufhin Wassermoleküle physikalisch oder chemisch an der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie adsorbiert werden, wobei eine hydratisierte Schicht mit einer Dicke von mehreren bis mehreren Dutzenden von Molekülen gebildet wird. Das heißt, chemisch aktive Hydroxylgruppen sind auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie verteilt. Somit ist, wenn ein Klebemittel, welches sich physikalisch oder chemisch mit der Hydroxylgruppe verbinden kann, auf die gewalzte Kupferfolie als Schicht aufgebracht und vorgehärtet wird, dieses,.fest _. niit der "Oberflache" der gewälzten Kupferfolie verbunden.
Als Klebemittel können solche verwendet werden, die beispielsweise eine Epoxygruppe, eine Amidgruppe, eine Isozyanatgruppe bzw. eine Karboxylgruppe aufweisen. Die Erfindung ist nicht auf diese Klebemittel beschränkt und es kann irgendein Klebemittel verwendet werden, solange es in bezug auf die -OH Gruppe aktiv ist. Es wird dctvon ausgegangen, daß die Haftfestigkeit durch die Wasserstoff bindung zwischen der polaren Gruppe des Klebemittels und der -OH Gruppe der hydratisierten Schicht erhalten wird.
Fig. 1 zeigt den Haftmechanismus zwischen einem Klebe-
^ Ή'
mittel, welches Isozyanatgruppem. aufweist, und einer gewalzten Kupferschicht, und Fig. 2 zeigt den Haftmechanismus zwischen einem Klebemittel, welches Epoxygruppen aufweist, und einer gewalzten Kupferschicht.
Die auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie gebildete hydratisierte Schicht und die Klebemittelschicht verbinden sich fest durch Primärbindungen miteinander, die kovalente Bindungen oder Wasserstoffbindungen umfassen. Es hat sich herausgestellt, daß dies zu einer unerwartet guten Haftwirkung führt.
Auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie, auf der ■ die Klebemittelschicht vorgesehen worden ist, wird ein isolierender Träger angeordnet und beide werden bei einer vorbestimmten Temperatur während einer vorbestimmten Zeit zusammengepreßt, woraufhin eine sehr feste mit Kupferfolie beschichtete Platte erhalten wird.
Isolierende Träger, die verwendet werden können, umfassen einen Träger der dadurch hergestellt wurde, daß ein Papierträger mit einem Phenolharz oder einem Epoxyharz imprägniert wurde und dann das Harz vorgehärtet wurde, einen Träger, der dadurch hergestellt wurde, daß ein Glasgewebeträger mit einem Epoxyharz imprägniert und
. dann das Harz vorgehärtet wurde, und einen Träger, der dadurch hergestellt wurde, daß ein Glasgewebe mit PoIytetrafluoräthylen imprägniert und dann gesintert wurde. Ferner können Schichten oder Folien aus Polyestherharz und einem Polyämidharz verwendet werden.
Bei der Herstellung der Schichtanordnung aus gewalzter Kupferfolie und dem isolierenden Träger ist es bei einem Wärmepreßverfahren erforderlich, daß dieses bei 100 bis 180° C angewendet wird, um das Aushärten des Klebemit-
tels zu beschleunigen. Bei diesem Vorgang wird die gewalzte Kupferfolie oxidiert, wodurch eine unerwünschte Verfärbung entsteht. Aus diesem Grund wird bevorzugt eine antikorrosive Schicht auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie vorgesehen. Diese antikorrosive Schicht kann dadurch gebildet werden, daß eine sehr dünne Schicht aus Chrom allein oder Kombinationen aus Chrom und schweren Metallelementen, wie Zink und Nickel, vorgesehen sind, wie z.B. durch Anwendung einer sogenannten Chromatbehandlung.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die antikorro— sive Schicht gleichzeitig mit der hydratisiarten
IB Schicht gebildet werden. Das heißt die gewalzte Kupferfolie, deren Oberfläche abgeschliffen oder abgerieben worden ist, wird in eine wässrige Lösung eingetaucht, die wenigstens eines von CrO3, K2CrO-,; Na3Cr2O^, usw. enthält, woraufhin mit Wasser gewaschen und getrocknet wird, wodurch Chrom chemisch auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie plattiert wird und Wasser (H2O) mit der Chromschicht aufgrund einer primären Bindung verbunden ist, wodurch -OH Enden gebildet werden.
Die vorhergehend genannte wässrige Lösung kann ferner schwere Metallverbindungen wie z.B. ZnO, ZnSO. · 7H2O, ZnCO3 und CoCO3 enthalten. Von diesen Verbindungen werden Zinkverbindungen besonders bevorzugt.
Die Erfindung wird näher unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben.
Beispiel 1
Eine 37ym dicke gewalzte Kupferfolie, die aus sauerstoff-
":: i .Γ:::::.::::=.:. 3432Ί67
-Ίο/
ι
freiem Kupfer hergestellt worden ist, wurde mit einem Trichloräthylen-Lösungsmittel gereinigt. Eine Seite der gewalzten Kupferfolie wurde mit einer Hochgeschwindigkeitsdrehstahlbürste bei 1500 Umdrehungen pro Minute abgeschliffen, um eine 35 μπι dicke Kupferfolie herzustellen. ;
Unmittelbar nach diesem AbschleifVorgang wurde die gewalzte Kupferfolie in destilliertes Wasser von 100° C während 10 Minuten eingetaucht und dann in einer Stickstoff atmosphäre bei 110° C während 3 Minuten getrocknet.
Eine so behandelte Seite der gewalzten Kupferfolie wurde mit einer Dicke von 25 bis 30 μπι mit einem Klebemittel beschichtet, welches die in Tabelle 1 gezeigte Zusammensetzung aufwies. Das Klebemittel wurde dann bei 160° C während 5 Minuten vorgehärtet. Anschließend wurde die gewalzte.Kupferfolie auf einem NEMA-FR 4 Glas/ epoxyimprägnierten, isolierenden Träger derart angeordnet, daß die Klebemittel beschichtete Seite in Berührung mit dem Träger stand. Beide zusammen wurden erwärmt und gepreßt während 1 Stunde bei 175° C und einem Druck von 50 kg/cm2, um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte herzustellen.
Vergleichsbeispiel· 1
Bei diesem Beispiel wurde eine gewalzte Kupferfolie der gleichen Dicke wie im Beispiel 1 verwendet. Diese ge-
walzte Kupferfolie wurde mit einem Trichloräthylen-Lösungsmittel gereinigt. Ein Klebemittel mit der in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung wurde als Schicht auf der gewalzten Kupferfolie mit einer Dicke von 75 bis 30 μπι ohne vorhergehenden Oberflächenabschlexfvorgang aufge-
- 11/-
bracht. Anschließend wurde in der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 vorgegangen, um eine mit einer Kupferfolie beschichtete Platte herzustellen.
Die gemäß Beispiel 1 und gemäß Vergleichsbeispiel 1 hergestellten mit Kupferfolie beschichteten Platten wurden in bezug auf die Abziehfestigkeit der gewalzten Kupferfolie von dem isolierenden Träger gemessen. Die Ergebnisse sind in der unteren Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 1 15
Menge
Gewichtsanteile
6/6.6/6.10 Copolymerisationsnylon 55 Bisphenol Α-Typ Epoxyharz 45
Dicyandiamid 4,5
Kupferchlorid 0,05
Irganox MH024* 0,2
Methanol/Trichloräthylen (50:50) 300
* Handelsname für ein von Ciby Geigy & Co. hergestelltes Erzeugnis.
Tabelle 2 Abziehfestigkeit
(kg/cm)
Beispiel 1 2,8
Vergleichsbeispiel 1 0,38
Beispiel 2
Bei diesem Beispiel wurde eine gewalzte Kupferfolie mit der gleichen Dicke wie beim Beispiel 1 verwendet. Diese gewalzte Kupferfolie wurde in der gleichen Weise und unter den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 abgeschliffen,, mit einem Klebemittel beschichtet und vorgehärtet.
Ein 0,8 mm dicker Träger aus Glas/Teflon wurde hergestellt, in dem ein Glasgewebe mit Polytetrafluoräthylen .(Teflon TFE) imprägniert und dann gesintert wurde. Die Oberfläche des Glasgewebes war einer Ätzbehandlung unter Verwendung von einer metallischen Natriumsuspension während 10 Sekunden ausgesetzt worden.
Dieser isolierende Träger wurde auf der Klebemittel beschichteten Seite der gewalzten Kupferfolie angeordnet und beide wurden dann wärmegepreßt bei einer Temperatur von 170° C und einem Druck von 30 kg/cm2 während 1 Stunde, um eine mit einer Kupferfolie beschichtete Platte herzustellen.
Vergleichsbeispiel 2
Eine mit Kupferfolie beschichtete Platte wurde in dergleichen Weise und bei den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch der Oberflächenabschleifvorgang nicht vorgenommen worden ist.
Die gemäß Beispiel 2 und gemäß Vergleichsbeispiel 2 hergestellten mit Kupferfolie beschichteten Platten wurden in bezug auf die Abziehfestigkeit der gewalzten Kupferfolie von dem isolierenden Träger gemessen. Die Ergeb-
nisse sind unten in Tabelle 3 angegeben.
Tabelle 3
Abziehfestigkeit (normale Temperatur) (kg/cm)
Beispiel 2 .eispiel 2
2,20
0,33
Abziehfestigkeit (nach Eintauchen in ein Lötbad bei 260° C während 20 Sekunden
(kg/cm) 2,45
0,40
Änderung des Aussehens nach Eintauchen in das Lötbad bei 260° C
keine Ände- Aufblähen
rung festge- trat nach
stellt nach 18 Sekunden
60 Sekunden auf
Abziehfestigkeit bei höherer Temperatur (1200C) (kg/cm2) 1,63
Beispiel 3
0,1 oder weniger
Eine 35 μπι dicke gewalzte Kupferfolie aus sauerstofffreiem Kupfer wurde mit einem Trichloräthylen-Lösungs-35 mittel gereinigt. Eine Seite der gewalzten Kupferfolie
wurde drei mal mit einer Plochgeschwindigkeitsdrehnylonbürste πι it einem Schleifpulver bei 1000 Umdrehungen pro Minute abgerieben.
5
Unmittelbar nach diesem AbreJbvorgang wurde die gewalzte Kupferfolie in destilliertes Wasser bei 100° C während 2 Minuten eingetaucht und dann in einer Stickstoffgasatmosphäre bei 110° C während. 3 Minuten getrocknet.
Auf die derart behandelte Seite der gewalzten Kupferfolie wurde mit einer Dicke von 25 bis 30 μΐη. eine. ■ Schicht aus einem Klebemittel, welches die in Tabelle 4 gezeigte Zusammensetzung aufwies·, aufgebracht und das Klebemittel wurde dann bei 120° C während 10 Minuten vorgehärtet. Anschließend wurde die gewalzte Kupferfolie auf einem NEMAG-10 Epoxy imprägnierten, isolierenden Träger (mit einer Dicke von 1,6 mm) derart angeordnet, daß sich die Klebemittel beschichtete Seite in Berührung mit dem Träger befand. Beide wurden bei einer Temperatur von 180° C und einem Druck von 40 kg/cm2 während einer Stunde wärmegepreßt, um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte herzustellen.
Vergleichsbeispiel· 3
Bei diesem Beispiel wurde eine gewalzte Kupferfolie der gleichen Dicke wie beim Beispiel 3 verwendet. Diese gewalzte Kupferfolie wurde mit einem Trichloräthylen-Lösungsmittel gereinigt. Ein Klebemittel, welches die .in Fig. 4 gezeigte Zusammensetzung aufwies, wurde als Schicht auf die gewalzte Kupferfolie mit einer Dicke von 25 bis 30 μπι aufgebracht, ohne daß ein OberflächenabschleifVorgang vorgenommen worden war. Anschließend wurde in der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 vorgegan-
49 ■
gen, um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte zu erhalten.
Die gemäß Beispiel 3 und gemäß dem Vergleichsbeispiel 3 hergestellten, mit Kupferfolie beschichteten Platten wurden in bezug auf die Abziehfestigkeit der gewalzten Kupferfolie von dem isolierenden Träger gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt. 10
Tabelle 4
Menge
,•Gewichtsanteile Diglycidyl Äther/Bisphenol
vom Typ Epoxyharz 100
Hykar CTBN-X* 35
Urethanvorpolymer mit
Hydroxy-Abschlußgruppe 10
Dicyandiamid 10
Irganox MD-1024 0,3
Methanol/Trichloräthylen (50:50) 300
* Handelsname für ein von BF Goodrich Co. hergestelltes Produkt.
Tabelle 5
Vergleichsbeispiel Beispiel 3 Beispiel 3 Abziehfestigkeit
(normale Temperatur)
(kg/cm) 1,88 0,25
Abziehfestigkeit (nach Eintauchen in ein Lötbad bei 2600C während 20 Sekunden) (kg/cm)
1,60
0,18
Beispiel. 4
Eine aus sauerstoff freiem Kupfer hergestellte, 37 μπι dicke gewalzte Kupferfolie wurde mit einem Trichloräthylen-Lösungsmittel gereinigt„ Eine Seite der gewalzten Kupferfolie wurde mit einer Hochgeschwindigkeitdreh stahlbürste bei 1500 Umdrehungen pro Minute abgeschliffen, um eine 35 μπι dicke Kupferfolie zu erhalten.
Unmittelbar nach diesem Abschleifvorgang wurde die gewalzte Kupferfolie in eine wässrige Lösung (Temperatur von 80° C) während 2 Minuten eingetaucht, die 10% wasserfreie Chromsäure (CrO3) und 10% Schwefelsäure enthielt, vollständig mit Wasser gewaschen und dann in eine Stickstoffgasatmosphäre bei 110° C während 3 Minuten getrocknet.
Ein Klebemittel mit der in Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzung wurde als Schicht auf die in vorgenannter Weise behandelte Seite der gewalzten Kupferfolie mit einer Dicke von 25 μπι aufgetragen und bei 160° C währrend 5 Minuten vorgehärtet.
Anschließend wurde der gleiche isolierende Träger, wie er beim Beispiel 2 verwendet worden war, auf der Klebe mittel beschichteten Seite der gewalzten Kupferfolie
•1
angeordnet, und beide wurden in der gleichen Weise und bei den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 bearbeitet, um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte herzustellen.
Die gemäß Beispiel 4 hergestellte, mit Kupfer beschichtete Platte wurde bezüglich der Hafteigenschaften gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 dargestellt.
Es wurde keine Verfärbung der gewalzten Kupferfolie selbst bei einer Erwärmung in Luft bei 18O° C während 10 Minuten festgestellt.
Tabelle 6
Abziehfestigkeit (normale Temperatur) (kg/cm)
Abziehfestigkeit (nach Eintauchen in ein Lötbad bei 260° C während 20 Sekunden) (kg/cm)
Beispiel 4
2,04
2,18
Änderung des Aussehens nach Eintauchen in ein Lötbad bei 260° C.
Abziehfestigkeit bei höherer Temperatur (120° C) (kg/cm)
keine Änderung nach 60 Sekunden
1,55
Die vorhergehend beschriebene Erfindung ermöglicht, mit Kupferfolie beschichtete Platten herzustellen, die zur praktischen Verwendung eine ausreichend hohe Haftfestig-
keit aufweisen, selbst wenn preisgünstige, gewalzte Kupferiolie verwendet wird.
Ferner weisen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte, mit Kupferfolie beschichtete Platten keine Kupfer3uboxid- oder Kupferoxidteilchen auf, welche bei herkömialichen mit Kupferfolie beschichteten Platten eingebettet bleiben, wenn eine Ätzbehandlung angewendet wird, um Schaltkreismuster zu bilden. Somit wird die für die Ätzbehandlung erforderliche Zeit abgekürzt, und es können ferner die Abstände zwischen benachbarten Mustern reduziert werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte, mit Kupferfolie beschichtete Platten weisen bessere HF-. Eigenschaften aufgrund der ausgezeichneten Eigenschaften von gewalzten Kupferfolien auf.
Eine durch Oxidation der Kupferfolie in der Wärmedruckstufe hervorgerufene Verfärbung kann verhindert werden, indem die Oberfläche der gewalzten Kupferfolien einer Chromatbehandlung ausgesetzt wird.
JSL-
- Leerseite -

Claims (8)

GRÜNECKER. K1NK£LDEY. STOCKMAiR & PARTNER HITACiI CABLE LIMITED No. 1-2, Marunouchi, 2-chome Chiyoda-ku Tokyo Japan PATENTANWÄLTE Gi-TJNECKeR. ^=L -I . ^iNKELDEY ο·» V/ STOCKMAlR, iv - »< SCHUMANN. Ui M .ΙΛΚΟΒ. α■«.-NCi G. öEZOLD. »Pt C DR DR. DR. ^ .N'j Α-ϊ E -C-.. ί- . OIPL-NQ H. MEYSR-PUATH. α·»·, ins M BOTT-BODSNHAUSEN.-c.^lpm.s U KINKELDEY. oim. o:Ol NCie EN DnOK DS L' UNIV DE GENEVE 8000 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE: 53 P 18 86-3-46/sb 24. August 1984 Verfahren zur Herstellung von mit Folien beschichteten Platten Patentansprüche·
1. Verfahren zum Herstellen einer mit Kupferfolie beschichteten Platte, die eine gewalzte Kupferfolie und einen isolierenden Träger umfaßt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
(a) Reinigen der Oberfläche der gewalzt m Kupferfolie,
(b) Abschleifen oder Abreiben der derart gereinigten Oberfläche, um diese zu aktivieren,
(c) in Berührung bringen der derart behandelten Oberfläche mit Wasser oder Wasserdampf, um eine starke, hydratisierte Schicht auf der Oberflä
che auszubilden,
(d) Beschichten der Oberfläche, auf der die hydratisierte Schicht ausgebildet ist, mit einem Klebemittel, welches physikalisch oder chemisch
eine Verbindung mit einer -OH Gruppe herstellen kann,
(e) Vorhärten des derart als Schicht aufgebrachten Klebemittels, und
(f) Anordnen des isolierenden Trägers auf der Klebemittel beschichteten Seite der gewalzten Kupferfolie und Wärmepressen des isolierenden Trägers und der Kupferfolie.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet , daß die gewalzte Kupferfolie aus sauerstoffreiem Kupfer mit einem Sauerstoffgehalt von nicht mehr als 50 ppm hergestellt worden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet , daß das ReI-nigen der gewalzten Kupferfolie dadurch durchgeführt
wird, daß sie in eine alkalische, wässrige Lösung, ein Trichloräthylen-Lösungsmittel, ein Perchloräthylen-Lösungsmittel, ein Trichloräthan-Lösungsmittel oder ein Tetrafluoräthylen-Lösungsmittel eingetaucht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet , daß das Abschleifen oder Abreiben der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie durch Sandstrahlen oder unter Verwendung einer Drehbürste oder eines sich drehenden Schleifsteins durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennze ichn'et , daß die Ausbildung der hydratisierten Schicht in kochendem, destilliertem Wasser durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet , daß die Ausbildung der hydratisierten Schicht in einer wässrigen Lösung durchgeführt wird, welche wenigstens Chromsäure und/oder ein Chromsäuresalζ enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet , daß die Ausbildung der hydratisierten Schicht in einer wässrigen Lösung durchgeführt wird, welche wenigstens Chromsäure und/oder ein Chromsäuresalz und eine· Schwermetallverbindung enthält.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet , daß die Schwermetallverbindung eine Zinkverbindung ist.
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