DE3643660C2 - - Google Patents
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- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
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-
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen
von drahtgeschriebenen Leiterzugnetzwerken nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Drahtgeschriebene Leiterzüge werden in der Regel in
dünne, wärmeaktivierbare Haftvermittlerschichten bzw.
nichtklebende Filme auf die Oberfläche eines Trägers
gebracht und hier fixiert. Damit die Schichten in den
klebenden Zustand übergehen, müssen sie aktiviert
werden und für eine gewisse Zeitspanne nach der Aktivierung
in diesem Zustand verbleiben, um beim Abkühlen
sehr schnell zu erhärten. Die Zeit, in der solche
Haftvermittler verbindungsfähig sind, ist verhältnismäßig
kurz.
In vielen Fällen ist es erforderlich, eine temperaturbeständige
Haftvermittlerschicht vorzugeben. Es
ist bekannt, eine höhere Temperaturbeständigkeit
durch Einführung einer vernetzenden Komponente wie
Polyepoxide zu erzielen. Beispielsweise wird hierbei
ein Epoxipolymerisations-Katalysator zugesetzt, der
mit freien Gruppen im Basismaterial reagiert
(US-PS 37 23 568).
Es sind wärmehärtende Haftvermittlermischungen bekannt,
in welchen Polyisocyanate mit Komponenten verbunden
werden, die gegen Isocyanate reaktionsfähig
sind. Hierbei treten allerdings Schwierigkeiten auf,
da die reaktionsfähigen Gruppen, beispielsweise
Polyole oder Polyamine, bereits bei Raumtemperatur
mit den Isocyanatgruppen reagieren. Folglich ist es
sehr schwierig, Mischungen herzustellen, die wenigstens
für einige Zeit lagerfähig sind. Um diese
Schwierigkeit zu überwinden, werden häufig die beiden
Komponenten getrennt aufbewahrt und erst unmittelbar
vor dem Gebrauch gemischt. Die Reaktion tritt dann
entweder spontan ein oder wird durch Wärme eingeleitet.
Ein Nachteil dieser Zweikomponenten-Haftvermittler
besteht in der erforderlichen getrennten Herstellung
und Lagerung, der Herstellung des genauen Mischungsverhältnisses
vor Gebrauch sowie der Gefahr, daß
durch vorzeitiges Reagieren der Komponenten die
Misch- und Auftragvorrichtung verklebt.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Polyisocyanat-
Haftvermittlers ist in der FR-PS 12 37 936
beschrieben. Dieser Haftvermittler, der verhältnismäßig
lange lagerfähig ist, geht von nicht vernetzten
Prepolymeren aus mit einer kleinen Menge freiem Isocyanat.
Der Vernetzung wird hier durch Luftfeuchtigkeit
bewirkt. Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht
darin, daß die Härtung, die auf der Oberfläche beginnt,
sich nur langsam ins Innere fortsetzt, so daß
das Endstadium erst nach Wochen oder sogar Monaten
erzielt wird. In Vertiefungen oder in sehr großen
Bezirken wird manchmal überhaupt keine Aushärtung
erreicht.
Stabile Mischungen können auch erzielt werden, wenn
das Polyisocyanat zunächst mit einer einfunktionalen
Komponente zur Reaktion gebracht wird. Das Produkt
wird als blockiertes Isocyanat bezeichnet, wenn es
weniger wärmebeständig ist als das durch die nachträglich
durchgeführte Vernetzungsreaktion hergestellte
Produkt. Unter Wärmeeinwirkung wird das
blockierende Agens eliminiert, und das Polyisocyanat
ist frei zur Vernetzungsreaktion und bildet sodann
wärmebeständigere Verbindungen. Wegen des zu eliminierenden
blockierenden Agens haben derartige Mischungen
technische und wirtschaftliche Nachteile.
Wenn das blockierende Agens in dem vernetzten Haftvermittler
verbleibt, verändert dieses dessen Eigenschaften;
wenn es verdampft, muß es entweder wiedergewonnen
oder aus der verbrauchten Luft entfernt werden.
In der US-PS 44 30 479 ist eine Haftvermittlermischung
beschrieben, die aus einer thermoplastischen
und einer vernetzenden Komponente im Gewichtsverhältnis
1 : 100 besteht; dabei ist die vernetzende Komponente
entweder ein Polyamin oder ein hydroxysubstituierter
Polyester von Polyacrylat mit einer vernetzenden
Komponente, die aus Di- oder Polyisocyanat
besteht. Das thermoplastische Polymer ist vorzugsweise
ein Polyester, Polyurethan oder Polyamid, ein
Gummi oder ein Ethylen/Vinyl-Azetatpolymer und kann,
falls erwünscht, bis zu 100 Gewichtsteile auf
100 Gewichtsteile eines klebenden Harzes enthalten
(üblich ist ein hydrierter oder dehydrierter Harzester).
Diese Mischungen sind bindungsstarke Haftvermittler,
die bei Wärmeaktivierung erst langsam in den
klebenden Zustand übergehen, der bei einer relativ
niedrigen Temperatur erzielt wird, und zeigen große
Widerstandsfähigkeit gegen höhere Temperaturen. Sie
wirken nicht blockierend und können auf der Unterlage
bis zu 60 Tagen vor Gebrauch aufgetragen werden.
Ganz allgemein ist aus der US-PS 41 94 618 auch ein
Haftvermittlerfilm bekannt, der teilweise ausgehärtet
aufgebracht wird, der aber noch wärmeaktivierbar ist.
Der Haftvermittlerfilm ist ein Reaktionsprodukt einer
Haftvermittlermischung aus einem Hydroxy-Endgruppen
aufweisenden Polyurethan-Polyester, einer aktiven
Wasserstoffkomponente, einer Komponente mit freien
Isocyanat-Gruppen und einer chlorierten aliphatischen
sowie einer chlorinierten aromatischen Kohlenwasserstoffverbindung
und/oder einem alkylierten Polysteren.
Eine spezielle Verwendung von Haftvermitteln in einem
Verfahren für die Herstellung von drahtgeschriebenen
Leiterplatten wird in der US-PS 36 74 602 und
der US-PS 36 74 914 beschrieben. Die Haftvermittlerschicht
besteht aus teilweise ausgehärtetem, wärmeaushärtbarem
Harz, welches bei Raumtemperatur nicht
klebrig ist, welches aber unter Einwirkung von Wärme
unterhalb der Aushärttemperatur erweicht und bei
kurzzeitiger Erwärmung und anschließendem Abkühlen
eine Haftvermittlerbindung ergibt. In einem Verfahrensschritt
wird nach dem Aufbringen des
vollständigen Leiterzugmusters dieses dauerhaft mit
der Unterlage verbunden, indem die Drähte in die
Haftvermittlerschicht eingepreßt werden unter Anwendung
von Wärme und Druck und dabei das Aushärten des
Haftvermittlers erfolgt. Das Leiterzugmuster kann
auch mit einem sogenannten Epoxyprepreg abgedeckt
werden und dann unter Anwendung von Wärme und Druck
in die Harzschicht einlaminiert werden. Es mußte
festgestellt werden, daß während des zuvor genannten
Laminierungsschrittes die korrekt aufgebrachten Leiterzüge
häufig verschoben werden, wenn die Abdeckung
aufgebracht und laminiert wird, aufgrund des hydraulischen
Druckes, der auf die erweichte Epoxidharz-
und die darunter teilweise erweichte Haftvermittlerschicht
wirkt. Versuche, diese Drahtverschiebungen zu
vermeiden, indem die Haftvermittlerschicht vor dem
Aufbringen der Drähte oder durch Anheizen nach dem
Aufbringen des vollständigen Schaltungsmusters teilweise
gehärtet wird, oder durch Verändern der Laminierungsbedingungen,
haben sich nicht als erfolgreich
erwiesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein
Verfahren der eingangs genannten Art einen nicht
klebrigen, durch Energiezufuhr aktivierbaren, mindestens
ein polymeres Kunstharz enthaltenden Haftvermittler
für die Trägeroberfläche vorzugeben, der die
bisher aufgetretenen Nachteile zu überwinden hilft.
Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale
erreicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Der erfindungsgemäße Haftvermittler weist einen spezifischen
Volumenwiderstand auf, der in einem Temperaturbereich
zwischen 20 und 120°C mindestens um eine
Größenordnung, vorzugsweise um zwei Größenordnungen
über dem Widerstand der bekannten Haftvermittlerschichten
liegt. Der Haftvermittler nach der Erfindung
ist fest und enthält ein Kunstharz, welches vor
dem Vergießen der Leiterdrähte in den C-Zustand vernetzt
werden kann, so daß eine Verschiebung der Drähte
in nachfolgenden Verfahrensschritten weitgehend
ausgeschlossen ist. Weiterhin ist die Haftvermittlermischung
bei Zimmertemperatur nicht klebrig und
durch Ultraschallenergie oder Wärme aktivierbar. Die
Mischung kann bis zu 25 Prozent flüchtige Bestandteile
enthalten, um die Aktivierung durch Ultraschallenergie
zu erleichtern und ist dennoch bei Zimmertemperatur
und Atmosphärendruck nicht klebrig. Die erfindungsgemäße
Mischung enthält keine synthetischen
Elastomeren oder Gummi. Die wärmeaushärtbare
Mischung kann sich wie eine Schmelze verhalten;
sie verflüssigt sich und wird klebrig, wenn sie
bis zum Schmelzbereich erwärmt wird, und verfestigt
sich danach schnell, wenn sie unterhalb
des Schmelzbereiches abgekühlt wird. Sie kann
ebenfalls durch UV-Bestrahlung ausgehärtet werden.
Weiterhin wird durch die erfindungsgemäße Haftvermittlerschicht
ein Draht von 0,1 mm Durchmesser
auf einer Unterlage mit einer Haftfestigkeit
von mindestens 30 g fixiert.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen
Verfahrens besteht in dem hohen Isolationswiderstand
der Schaltung von mindestens 1×105 Megohm.
Wenn nicht an anderer Stelle in dieser Beschreibung
bereits formuliert, sind die in dieser Anmeldung
verwendeten Ausdrücke wie folgt definiert:
Ein "wärmeaktivierbarer Haftvermittler" ist ein
trockener Haftvermittlerfilm, der durch Wärme
klebrig oder durch Wärme und Druck oder Ultraschallenergie
klebrig oder flüssig wird.
"B-Zustand" ist ein Zwischenzustand mancher
wärmeaushärtbarer Harze, in dem das Material
durch Wärmezufuhr erweicht und unter Einwirkung
von Lösungsmitteln quillt, aber nicht völlig
schmilzt oder gelöst wird. Das Harz in einem
unausgehärteten Haftvermittler ist meistens
in diesem B-Zustand.
Ein "blockiertes härtendes Agens" ist ein Härter,
dessen Reaktionsfähigkeit zeitweilig blockiert
ist, aber wieder reaktiviert werden kann.
Mit "Haftfestigkeit" wird die Last bezeichnet, die
erforderlich ist, um eine Haftvermittlerschicht
in der Bindungsebene zu brechen, wenn diese Last
entweder als Zug, Druck, Biegung, Abziehkraft,
Schwerkraft oder Spaltung angebracht wird.
"C-Zustand" ist der Endzustand, in dem das
Material vollständig ausgehärtet oder vernetzt
ist. Es ist dann relativ unlöslich und unschmelzbar.
Eine "Doktor-Walze" ist eine Walze, die mit einer
anderen Geschwindigkeit oder in einer anderen
Richtung rotiert als die Auftragswalze und damit
eine gleichmäßige Verteilung auf der Oberfläche
erzielt.
"Füllstoff" ist eine nicht als Haftvermittler
wirkende Substanz, die einem Haftvermittler zugesetzt
wird, um dessen Eigenschaften zu verbessern,
wie beispielsweise dessen Haltbarkeit und Stärke.
"Weichmacher" ist ein Material, das dem Haftvermittler
zugesetzt wird, um dessen Flexibilität,
Verarbeitbarkeit oder Dehnbarkeit zu verbessern.
Mit "klebend" wird eine Eigenschaft des Haftvermittlers
bezeichnet, welche diesen zur Bindung
mit einer meßbaren Stärke befähigt, sofort,
nachdem er mit dem zu verbindenden Körper unter
leichtem Druck in Kontakt gebracht wurde.
Mit "thermoplastisch" wird ein Material bezeichnet,
das wiederholt unter Wärmezufuhr erweicht werden
kann und bei Abkühlung erhärtet.
"Wärmeaushärtbar" ist die Eigenschaft eines Materials,
das bei Wärmeeinwirkung einer chemischen
Reaktion unterliegt; diese Reaktion kann auch
durch Katalysatoren, UV-Bestrahlung, etc. zum
Ablauf gebracht werden und führt zu einem relativ
unschmelzbaren Zustand.
"Tg" ist die Glasübergangstemperatur; es ist die
Temperatur, bei der ein amorpher hochpolymerer
Körper vom brüchigen, glasigen Zustand in den
plastischen Zustand übergeht.
Mit "Eintritt von Tg" wird das Eintreten dieses
Zustandes bezeichnet, der durch Differential-
Abtastung (Kolorimetrie) oder thermisch-mechanische
Analyse bestimmt werden kann.
"Drahtschreiben" ist das Aufbringen und Befestigen
von Drahtleiterzügen auf einer Unterlage zur
Herstellung einer Schaltung.
Im C-Zustand ist die Haftvermittlermischung
temperaturbeständig, d. h., bei Einwirkung von
Wärme schmilzt sie nicht und verflüssigt sich
nicht, wenn sie einer Temperatur von bis zu
etwa 200°C und einem Druck von 3 MPa ausgesetzt wird.
Nach dem verbesserten Verfahren nach der Erfindung
werden drahtgeschriebene Schaltungen hergestellt,
bei denen wenigstens eine Haftvermittlerschicht
auf einen Träger aufgebracht, wenigstens eine
Drahtverbindung auf dieser Haftvermittlerschicht
hergestellt und in einem späteren Verfahrensschritt
die Haftvermittlerschicht in den C-Zustand
gebracht wird. Die Verbesserungen sind die folgenden:
Die verwendete Haftvermittlerschicht ist nicht
klebrig; die Haftvermittlermischung enthält ein
festes, polymerisiertes Kunstharz, welches aktiviert
werden kann, ohne daß es hierbei in den C-Zustand
übergeht, wenn genügend Wärme oder Ultraschallenergie
für einen Zeitraum von weniger als 1 Sekunde
zugeführt wird. Die Haftvermittlerschicht besteht
aus den folgenden Bestandteilen:
- (1) Einer ersten Komponente, deren filmbildendes polymeres Kunstharz ein Molekulargewicht von mindestens 10 000 und eine Hydroxyl-, Epoxid- oder ungesättigte Funktionalität von mindestens 7 aufweist, und das aus einer Gruppe der Polyole bestehend aus Polyester, Polyurethan, Phenoxid, Epoxid und deren Mischungen ausgewählt ist.
- (2) Einer zweiten Komponente, einem Weichmacher, aus der Gruppe der organischen Lösungsmittel und reaktiven Verdünner sowie Mischungen derselben mit einem aromatischen Petroleum-Öl, wobei der Weichmacher in einer Menge vorhanden ist, die nach Aktivierung die Ausbildung einer Haftverbindung mit dem Drahtleiterzug bewirkt, die ausreicht, um diesen in seinen X- und Y- Koordinaten sicher festzulegen, ohne daß der Haftvermittler in den ausgehärteten C-Zustand übergeht; und
- (3) als dritte Komponente mindestens einen Härter, der zunächst in seiner nicht reaktiven bzw. geblockten Form vorliegt, unter Aktivierungsbedingungen für den Drahtverlegevorgang nicht reagiert, und erst bei Zufuhr ausreichender Energie in Form von Wärme oder Strahlung in einem späteren Verfahrensschritt unter Vernetzung des polymeren Kunstharzes der Übergang in den ausgehärteten C-Zustand bewirkt wird; und daß vor der vollständigen Überführung in den C-Zustand mehr als 90%, und bis zu 95%, und vorzugsweise praktisch die gesamte Menge des Lösungsmittel-Weichmachers verdampft bzw. der Verdünner-Weichmacher zur Reaktion gebracht wird.
Das filmbildende polymere Kunstharz hat ein Molekulargewicht,
das ausreichend hoch ist, um gute
filmbildende Eigenschaften aufzuweisen, und ist im
trockenen Zustand nicht klebrig. Geeignete filmbildende
polymere Harze sind beispielsweise Polyole mit einer
Hydroxyd-Epoxid- oder ungesättigten Funktionalität,
die größer als 7 und vorzugsweise größer als 20
ist, und sind aus der Gruppe der Polyester, Epoxide,
Polyurethane und Phenoxyharze und deren Mischungen
ausgezählt. Die Funktionalität steht für die Vernetzung
im C-Zustand zur Verfügung. Beispiele
für funktionelle ungesättigte Gruppen schließen
Vinyl-, Allyl-, Methallyl-, Acryl- und Methacryl-
Gruppen ein. Nach einer Ausgestaltungsform sind
die funktionellen Gruppen des filmbildenden
Harzes Hydroxylgruppen und der Härter ist ein
blockiertes Polyisocyanat. In einer anderen Ausgestaltungsform
sind die funktionellen Gruppen
des filmbildenden Harzes ungesättigte Doppelbindungen
wie Acryl-, oder Allylgruppen und der
Härter enthält ein freies Radikal, das geeignet
ist, die Vernetzung hervorzurufen. Es konnte
festgestellt werden, daß Phenoxyharze wie
Poly(4,4′-isopropylidendiphenol-1,3glyceryl ether)
die sich wiederholende Gruppeneinheit
aufweist, wobei n eine ganze Zahl zwischen 20-350 ist,
ganz besonders geeignet für die erfindungsgemäßen
Haftvermittler sind. Die genannten Phenoxyharze
sind linear und tragen ein oder zwei Oxiran-Endgruppen.
Phenoxyharze sind thermoplastisch.
Geeignete Polyester schließen beispielsweise (1)
gesättigte oder ungesättigte Dicarbonsäuren mit
4 bis 10 Kohlenstoffatomen, oder auch aromatische
Dicarbonsäuren wie Terephtalsäure, Isophtalsäure
und andere substituierte Phtalsäuren sowie 4,4′-
Diphenylthioether-Dicarbonsäure, 4,4′-Diphenyl-
dicarbonsäure und gesättigte und ungesättigte
aliphatische dimere Säuren (zum Beispiel Polymerisationsprodukte
von zwei Molekülen einer
ungesättigten Fettsäure mit 12 bis 26 Kohlenstoffatomen
und Mischungen und Derivaten hiervon)
ein; und (2) ein oder mehrere gesättigte oder
ungesättigte aliphatische Diole mit 2 bis 12
Kohlenstoffatomen, sowie langkettige Diole mit
einem mittleren Molekulargewicht zwischen 200
und 4000, Polyethylenoxide, Polypropylenoxide
und Polyhydroxylverbindungen wie Glycerin,
Trimethylpropan, Neopentylalkohol und Mischungen
sowie Derivate derselben. Unter den geeigneten
Harzen sind die folgenden zu nennen: Diglycidylether
von Bisphenol A mit einem Epoxyäquivalentgewicht
von 450 bis 2000, Epoxynovolack oder Polyglycidyl-ether
von Phenolformaldehyd, Polyglycidyl-ether
von Tetraphenylethan und Polyglycidyl-ether von
Resorzinol. Ebenfalls geeignet sind hochmolekulare
Copolymere von Bisphenol A und Epichlorhydrin mit
durchschnittlichen Molekulargewichten über
50 000. Vorzugsweise Epoxyharze sind Diglycidylether
von Bisphenol A mit einem Epoxyäquivalentgewicht
von 1000 bis 6000. Brauchbare Polyurethane
schließen die Reaktionsprodukte von Diisocyanaten
und Polyestern, Polyether oder Polyester/Polyether-
Copolymere ein. Vorzugsweise verwendete Polyurethane
sind solche, die aliphatische Ketten mit 100 bis
1000 Dalton aufweisen sowie einige aromatische
Gruppen (beispielsweise Isophtalat oder Terephtalatester-
Gruppen oder Toluendiurethan-Gruppen).
Geeignete filmbildende polymere Harze entsprechend
der vorliegenden Erfindung können unter Verwendung
von einem oder mehreren Polyolen erhalten werden,
wenn diese ein durchschnittliches Molekulargewicht
von mindestens 10 000, besser 15 000, aufweisen.
Ebenfalls kann ein Polymer aus der Gruppe
der Polyester, Polyurethane, und Polyether sowie
der Epoxide und Mischungen von diesen im B-Zustand
verwendet werden mit einem Härter, der in einer
geringeren Menge als dem stoechiometrischen Verhältnis
entsprechend vorhanden ist und der in der
Lage ist, mit den funktionellen Gruppen, die in
geringer Konzentration in der Polymerkette vorhanden
sind, zu reagieren, so daß das im B-Zustand
befindliche Harz die zuvor genannten hohen mittleren
Molekulargewichte aufweist. Vorzugsweise ist das
den B-Zustand erzielende Härtemittel ein Isocyanat
oder Amid, das beispielsweise mit einem Polyol
reagiert. Die filmbildenden Polymerharze nach der
Erfindung weisen gute Haftfestigkeit, chemische
und thermische Beständigkeit und Flexibilität der
Haftvermittlermischung auf. Die Haftfestigkeit
wird für eine Anzahl von Oberflächen durch Einführung
polarer Gruppen entlang der Polymerkette
verstärkt. Beispielsweise kann eine Verbesserung
der Haftfestigkeit durch Einführung von Hydroxylgruppen
am Skelett eines Phenoxyharzes erzielt
werden. Die Flexibilität der Haftvermittlermischung
wird durch inneres Verpressen der aliphatischen
Teile des Polymerharzes erzielt. Die
Wärmebeständigkeit der Haftvermittlermischung
wird durch Einführung aromatischer Gruppen im
Polymerskelett erzielt, die in gleichmäßigen Abständen
eingebaut werden. Die chemische Widerstandsfähigkeit
der Haftvermittlerschicht wird
durch Einbau von aromatischen Gruppen und Etherverbindungen
in einem sich wiederholenden Muster
am Skelett des Polymers erzielt. Die Etherverbindungen
sind gegen Alkalien und anorganische Säuren
stabil. Die Weichmacher für die erfindungsgemäße
Haftvermittlerschicht werden so ausgewählt, daß
sie die Eigenschaften des Polymers im C-Zustand
nicht nachteilig beeinflussen. Vor der Überführung in
den C-Zustand soll der Weichmacher verträglich für
das Polymerharz sein und sich nicht entmischen.
Der Weichmacher soll die Plastizität der Mischung
erhöhen; gleichzeitig wird durch diesen der Einsatzpunkt
der Aktivierung durch Ultraschall oder Wärme
bestimmt. Dieser Punkt, Tg, liegt zwischen -5 und
+15°C, vorzugsweise zwischen +4 und +10°C. Eine
Gruppe von Weichmachern ist verdampfbar und kann
vor Übergang in den C-Zustand verdampft werden,
nachdem die Bindung zwischen Draht und Haftvermittler
erzielt wurde. Geeignete Weichmacher sind
Lösungsmittel für die polymeren Harze. Von den
organischen Lösungsmitteln werden vorzugsweise
solche verwendet, die einen Siedepunkt über 100°C
und vorzugsweise über 120°C haben. Hierzu gehören
Glycolether, beispielsweise die Ether von
Ethylenglycol oder Propylenglycol mit aliphatischen
Gruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen;
Glycoletherester wie Azetate von Methyl-, Ethyl-
und Propylethylenglycolether; Ketone mit 6 bis 9
Kohlenstoffatomen wie Methylbutylketon, Methylisoamylketon,
Ethylamylketon, Methylheptylketon,
n-Methylpyrollidon und Cyclohexanon; aromatische
Kohlenwasserstoffe wie Xylen und Toluen; und
substituierte aromatische Kohlenwasserstoffe wie
Cresol.
Eine zweite Gruppe von Weichmachern sind reaktive
Verdünner, die mit Polymerharzen vernetzt werden
können und dadurch einen Teil der vernetzten Verbindung
bilden. Geeignete Weichmacher im Rahmen
der Erfindung sind Acrylat und Methacrylatester
mit Siedepunkten von über 100°C, und Mono- und
Diepoxide mit niedrigem Molekulargewicht wie
Neopentyldiglycidylether, Butylglycidylether und
ähnliche. Eine weitere Gruppe von Weichmachern,
die gemeinsam mit den beiden vorangegangenen
verwendet werden, sind hochsiedende Öle, die
sich durch Verdampfen nicht wieder aus der
Mischung entfernen lassen, solange die Temperatur
160°C und vorzugsweise 300° nicht übersteigt.
Unter den hochsiedenden Ölen sind insbesondere
die aromatischen Öle zu nennen, beispielsweise
aromatische Petroleumöle mit einem
Siedepunkt von über 315°C, von denen angenommen
wird, daß sie zu 96,2% aus aromatischen Ölen und
3,8% Paraffin bestehen.
Wie die Anmelderin festgestellt hat, ist es
möglich, eine Haftvermittlermischung so aufzubauen,
daß diese bis zum Eintreten des C-Zustandes,
also bis zur Vernetzung, wärmeaktivierbar
ist. So bleibt die Mischung bis zum Einsetzen
des C-Zustandes klebrig, wenn ausreichend Wärme
oder Ultraschallenergie zugeführt wird, und verfestigt
sich bei Abkühlung schnell. Das Polymerharz
in der Haftvermittlermischung kann vernetzt werden,
d. h. es kann in den C-Zustand übergehen, wodurch
die Wärmewiderstandsfähigkeit erhöht wird,
ohne daß irgendwelche anderen wünschenswerten
Eigenschaften verändert werden, wie beispielsweise
die Dimensionsstabilität und Klebkraft.
Vorzugsweise liegt die Temperatur, bei der die
Vernetzung eintritt, höher als die Aktivierungstemperatur.
Dies kann erzielt werden, wenn das
Polymer auf Polyolbasis aufgebaut ist und Hydroxy-,
Epoxid - oder eine ungesättigte Funktionalität,
die größer als 20 ist, sowie ein blockiertes
Isocyanat zur Einleitung der Vernetzung verwendet
wird, das in der Lage ist, mit dem Polyol
zu reagieren; oder wenn ein UV-Härter zugesetzt
wird, der in der Lage ist, mit den funktionellen
Gruppen des Polyols die Vernetzung einzuleiten.
Die Auswahl des Härters, der in der Lage ist,
die Vernetzung der funktionellen Gruppen einzuleiten,
hängt von der Art der funktionellen
Gruppen ab. Wenn die funktionellen Gruppen
Hydroxylgruppen sind, kann als Härter ein
Polyisocyanat gewählt werden sowie Ureamelamin-
Harze, Phenole und Verbindungen, die eine Phenolhydroxylgruppe
enthalten. Unter den Polyisocyanaten
werden vorteilhaft blockierte Cyanate gewählt, die
oberhalb einer Temperatur von 75°C, vorzugsweise
von über 100°C, freigesetzt werden. Geeignete
blockierte Isocyanate sind in US-PS 44 76 259
beschrieben. Wenn die funktionellen Gruppen im B-
Zustand reaktionsfähig sind, wie die Epoxide, ist
der Härter beispielsweise Dicyandiamid oder der
Trifluoridmonoethylamin-Komplex. Andere geeignete
Härter sind Anhydride wie Dodecenylsuccinanhydrid,
Hexahydrophtalanhydrid und Tetrahydrophtalanhydrid.
Als latente Katalysatoren können u. a. der
Bortrifluorid-Monoethylaminkomplex, quartäre Ammoniumhalogenide,
wie Benzyltrimethylammoniumchlorid,
Zinnoctat, Zinnstearat, extra koordinierte
Siliciumsalze, Triethanolaminborat, -titanat und
quartäre Phosphoniumverbindungen, wie Methyl
trioctylphosphoniumdimethylphosphat, Tetrabutylphosphoniumacetat,
Methyltributylphosphoniumdimethylphoshat,
Benzyltriphenylphosphoniumchlorid,
Tetrabutylphosphoniumchlorid, Methyltriphenylphosphoniumdimethylphosphat
und Triphenylphosphoniumiodid
eingesetzt werden. Zur Quervernetzung über
Epoxidgruppen sind weiter blockierte Lewissäuren,
die durch UV-Bestrahlung freigesetzt werden können,
wie z. B. aromatische Iodoniumkomplexsalze, und
aromatische Sulfoniumsalze wie Triphenylsulfoniumhexafluorantimonat
und Triphenylsulfoniumhexafluorophosphat,
geeignet.
Wenn es sich bei den zur Aushärtung in den C-Zustand
zur Verfügung stehenden Gruppen um C-C-Doppelbindungen
handelt, wird als Aushärter ein Radikalstarter
verwendet, der durch Wärme, wie z. B.
1,1′-Azobis(cyclohexancarbonitril, Dicumylperoxid,
1,1′.Bis-(tert.-butylperoxy)-diisopropylbenzol
und ähnliche, oder durch Bestrahlung, wie z. B.
Benzoin, Benzoinalkylether, Benzilketale, Dialkoxyacetophenone,
Di- und Trichloracetophenon, Benzophenon,
4,4′-Dimethylaminobenzophenon, Thioxanthonderivate,
wie Thioxanthon, 2-Chlorthioxanthon, 2-Dimethylthioxanthon,
2-Ethylthioxanthon usw., Fluorenon,
Dibenzosuberon, 6,11-Dihydrobenzothiepin-11-on,
2-Chlor-6,11-dihydrodibenzothiepin-11on und
Chinone, wie Anthrachinon, 2-Ethylanthrachinon,
tert. Butylanthrachinon und Anthrachinonsulfat
aktiviert werden kann. Vorzugsweise wird 2,2-Dimethoxy-phenyl-
2-acetophenon verwendet.
Die Haftvermittlermischung kann einen oder mehrere
Zusätze enthalten, wie Füllstoffe, Pigmente, organische
Kuppler zur Bindung des Füllstoffes an das
Polymer, Gleitmittel und Flußmittel und ähnliche.
Die hierfür geeigneten Zusätze sind dem Fachmann bekannt.
Der Füllstoff befördert die nicht klebrige
Eigenschaft des Haftvermittlers im festen Zustand;
weiterhin wird durch Füllstoffzusätze die Dimensionsstabilität
verbessert. Füllstoffe sind in der
Regel anorganische Granulate, welche die Haftfestigkeit
nicht verbessern. Im allgemeinen verringern
Füllstoffe die Schrumpfung, verbessern
die Bearbeitbarkeit, und bei geeigneter Auswahl
werden durch sie die elektrischen Eigenschaften
und die Wärmeleitfähigkeit verbessert. Faserverstärker
wie Glas- und Glimmer-Fasern verbessern
die Wärmebeständigkeit, verhindern das Schrumpfen
und die Wärmeausdehnung. Geeignete Füllstoffe
sind u. a. anorganische Carbonate, Oxide, Sulfate,
Sulfide, wie Calciumcarbonat, Calciumsulfat,
Baryte, Barytweiß, Zinksulfidsilikate, Kieselgur,
Tonerden, Magnesiumsilikat, Wollastonit, Aluminiumoxid-
Hydrat, Zinkoxid, Titandioxid, Zirkonoxide,
Zirkonsilikate und organische Füllstoffe,
wie organische Pigmente und puderförmige, unlösliche
Polymere. Vorzugsweise werden als Füllstoffe
Glimmer, geschäumte Silika und Zirkonsilikat
verwendet. Pigmente können ebenfalls als Füllstoffe
zugesetzt werden, um je nach Wunsch die Mischung
zu färben oder undurchsichtig zu machen. Geeignete
Pigmente sind dem Fachmann bekannt.
Titanat kann als Kuppler zwischen Füllstoffoberfläche
und Polymer zugesetzt werden. Füllstoffe
haben die Tendenz, sich in der Mischung abzusetzen.
Diese Eigenschaft wird durch den Zusatz
von Titanat erheblich verringert. Es wird angenommen,
daß die kuppelnde Wirkung des Titanats
zwischen anorganischen und organischen Phasen
darin besteht, daß es das Wasser auf der anorganischen
Oberfläche ersetzt. Geeignete Titanate
für diesen Zweck sind im Handel erhältlich.
Flußmittel werden zugesetzt, um die Fließeigenschaften
der Mischung zu verbessern, wenn die
Oberfläche des Trägers mit der Haftvermittlerschicht
überzogen wird. Besonders geeignet hierfür
sind Cellulose-Derivate und lineare Polymere
wie beispielsweise Polyvinylacetat, Silikonöle
und Modaflow® (ein polymeres Butylacrylat).
Andere geeignete Flußmittel sind Aluminiumstearat,
Calciumstearat, Sucrosbenzoat und hochmolekulare
nichtionische Benetzer. Thixotrope Zusätze dienen
dazu, die Viskosität der Mischung einzustellen
und verhindern eine Phasentrennung in der Mischung.
Hierfür geeignet sind beispielsweise die fettsauren
Salze wie Aluminium, Kalzium und Zink sowie
Laurin- oder Stearinsäure. Agenzien zur Entlüftung
der Mischung bewirken eine Reduzierung der Blasenbildung
beim Auftragen der Mischung. Gute Ergebnisse
werden mit geeigneten Mischungen aus Vinylisobutylether
und Acrylestern erzielt, die im
Handel erhältlich sind. Der Zusatz sollte 0,05%
bezogen auf das feste Polymerharz, nicht
übersteigen.
Falls erwünscht, können der Haftvermittlermischung
Katalysatoren für die stromlose Metallabscheidung
zugesetzt werden. Beispielsweise kann hierfür
ein Aluminiumsilikat verwendet werden, dessen
Partikel mit Palladium überzogen sind, wie im
US-Patent 35 46 009 beschrieben. Ein anderer
geeigneter Katalysator ist 1% Palladium, das
einer Lösung von 85% Diglycidylether von Bispenol A
zugesetzt wird. Die erfindungsgemäße Haftvermittlerschicht
kann auch lange vor dem tatsächlichen
Klebevorgang auf den Träger aufgebracht
werden und dann direkt vor dem Klebevorgang
durch Wärme oder Strahlung oder Ultraschall
aktiviert werden. Das Auftragen des Haftvermittlers
auf den Träger wird nach den bei auf
Lösungsmittelbasis zusammengesetzten Mischungen
üblichen Verfahren vorgenommen, wie beispielsweise
durch Aufsprühen, Auftragen mit Hilfe
eines Rakels, Aufwalzen oder einer Kombination
aus Aufstreichen und Aufwalzen. Die erfindungsgemäße
Haftvermittlermischung kann mit den üblichen
Sprühapparaten aufgesprüht werden. Die
aufgebrachte Schicht ist in jedem Fall fest,
nicht klebrig, vernetzbar, trocknet sehr schnell
an der Luft und kann sofort oder später aktiviert
werden, solange sie nicht im C-Zustand, d. h.
nicht vernetzt ist. In der Praxis hat es sich
als vorteilhaft erwiesen, die Schicht auf einer
ablösbaren Unterlage aufzubringen, wie beispielsweise
einen Polyesterfilm mit einem nicht an der
Schicht haftenden Überzug. Der ablösbare Überzug
kann beispielsweise aus einem mit einer Silikonschicht
versehenen Polyesterfilm bestehen. Der
Haftvermittlerüberzug kann von der Polyesterfolie
abgezogen werden, wann immer dies erforderlich
ist. Der Haftvermittlerüberzug kann sodann
in Form eines Films mit einer einheitlichen
Schichtdicke zwischen 50 und 150 μm auf die gewünschte
Unterlage auflaminiert oder aufgewalzt
werden. Die Haftvermittlermischungen nach der
Erfindung haben viele Vorteile. Sie können sowohl
zum Fixieren als auch zum Einbetten von Leiterzugdrähten
für drahtgeschriebene Schaltungen
dienen, oder als Unterlage zum Aufbringen von
gedruckten Schaltungen. Die nicht klebende Oberfläche
gestattet das Hantieren mit der Platte
während der einzelnen Fabrikationsschritte zur
Herstellung einer drahtgeschriebenen Schaltung.
Ebenfalls kann der Draht auf der Oberfläche der
Haftvermittlerschicht niedergelegt werden, ohne
daß die Gefahr besteht, daß der Auftragmechanismus
verklebt. Weiterhin haften auf der Oberfläche
weder Staub noch andere Partikel aus dem Herstellvorgang.
Die Wärmeaktivierbarkeit der Mischung,
ehe diese im vernetzten Zustand ist, ermöglicht,
daß der auf auf einer aktivierten Haftvermittlerschicht
niedergelegte Draht schnell und einfach
fixiert wird. Die Vernetzungseigenschaften des
polymeren Harzes ermöglichen eine ausgezeichnete
Isolation und eine gute Temperaturbeständigkeit
sowie chemische Widerstandsfähigkeit. Wird der
erfindungsgemäße Haftvermittler zur Herstellung
drahtgeschriebener Schaltungen verwendet, so
reduziert sich die Drahtverschiebung während sämtlicher
weiterer Verfahrensschritte auf maximal
0,15 mm/m (bezogen auf eine Referenz oder auf den
Abstand der Drähte untereinander). Die Haftfestigkeit
des Drahtes auf der Unterlage wird
gemessen durch vertikales Abziehen der Drähte
von der Oberfläche senkrecht zu dieser, oder
durch horizontales Abziehen entlang der Plattenoberfläche,
so daß die Drahtachse gekreuzt wird.
Der erfindungsgemäße Haftvermittler sollte in der
Lage sein, einen Draht von 0,1 mm Durchmesser
mit einer Haftfestigkeit von 30-60 g vor dem
Aushärten und damit vor der vollständigen Vernetzung
des Kunstharzes zu binden.
Eine Mischung auf Phenoxy-Basis, geeignet als
Haftvermittlerschicht bei der Herstellung einer drahtgeschriebenen
Schaltung, wird wie folgt hergestellt:
1. Phenoxyharz 13,78 kg
Eine 32%ige Lösung von Phenoxyharz in 2-Ethoxyethylazetat wird hergestellt. Das Phenoxyharz ist ein Poly[p,p-isopropylidendiphenoxy- (hydroxyethylether] mit 23 bis 350 monomeren Einheiten pro Molekül und Endepoxid- oder Phenolgruppen. Das durchschnittliche Molekulargewicht, Mw, beträgt 300 000 und Mn ist 20 000.
Eine 32%ige Lösung von Phenoxyharz in 2-Ethoxyethylazetat wird hergestellt. Das Phenoxyharz ist ein Poly[p,p-isopropylidendiphenoxy- (hydroxyethylether] mit 23 bis 350 monomeren Einheiten pro Molekül und Endepoxid- oder Phenolgruppen. Das durchschnittliche Molekulargewicht, Mw, beträgt 300 000 und Mn ist 20 000.
2. Blockiertes aromatisches Polyisocyanat, 3,58 kg,
welches bei 125-160°C frei wird. (Das blockierte Polyisocyanat ist zu 60% in einer 50/50 Mischung von Xylen und 2-Ethoxyethylazetat gelöst).
welches bei 125-160°C frei wird. (Das blockierte Polyisocyanat ist zu 60% in einer 50/50 Mischung von Xylen und 2-Ethoxyethylazetat gelöst).
3. Phlogopit Mica-Pulver (Glimmer) 0,13 kg
4. Zirkonsilikat-Pulver 0,13 kg
(Mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 0,55 μm)
(Mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 0,55 μm)
5. Geschäumte Silika 0,053 kg
mit einer Oberfläche von 200 m2/g
mit einer Oberfläche von 200 m2/g
6. Organisches Titanat, Kupplungs-Agens 1,6 g
Die chemische Formel des Titanat ist wie folgt:
7. Aluminiumsilikat (Ton) mit 16 mg Palladium 0,22 kg
hergestellt nach dem in der US-PS 35 46 009 beschriebenen Verfahren.
hergestellt nach dem in der US-PS 35 46 009 beschriebenen Verfahren.
Die obengenannten Bestandteile werden in einem
Scher-Mischer für 5 Minuten gemischt und dann wird
die folgende Epoxidharzlösung zugefügt:
8. Polyglycidylether von Bisphenol A 2,22 kg
Mittleres Molekulargewicht, Mw, 44 000 und Mn 11 000 als 46%ige Lösung in 92,5% 2-Hydroxymethoxypropan und 7,5% Methylisoamylketon
Mittleres Molekulargewicht, Mw, 44 000 und Mn 11 000 als 46%ige Lösung in 92,5% 2-Hydroxymethoxypropan und 7,5% Methylisoamylketon
Die Mischung der Bestandteile wurde in einer Farbstoffmühle
gemahlen, bis ein einheitlicher Haftvermittler
entstand. Die so hergestellte Haftvermittlermischung
wird auf eine ablösbare Folie aufgetragen.
Im feuchten Zustand wies diese eine
Schichtdicke von 4,4 mm auf. Die überzogene Folie
wird durch einen 3-stufigen Heißluft-Trockenofen
hindurchgeführt. Die erste Stufe war auf 65°C
eingestellt, und die zweite und dritte auf je
77°C. Die gesamte Ausheizzeit betrug 7 Minuten.
Nach dem Trocknen wurde der mit dem Haftvermittlerüberzug
versehene Polyethylenterephtalat-Film
aufgerollt. Die Haftvermittlerschicht lag nun
in Form eines nicht klebrigen, trockenen Films
vor, in dem noch 22% Lösungsmittel enthalten
waren, das zum größten Teil aus 2-Ethoxyethylacetat
bestand. Der trockene Film hatte eine Schichtdicke
von 0,1 mm. Obgleich die Oberfläche der
Haftvermittlerschicht nicht klebrig war, konnte
sie doch blockierend wirken, deshalb war die
Polyesterfolie mit einem Überzug versehen, der
die Ablösung des Haftvermittlerfilms ermöglicht.
Dann wurde die Polyesterfolie mit einer Haftvermittlerschicht
versehen und diese mittels Heißwalzen
auf ein Epoxyglaslaminat laminiert, bei
einer Temperatur von 70°C. Nun wurde der
Polyesterzwischenträger entfernt und eine
Drahtschaltung auf die Haftvermittlerschicht
aufgebracht, bestehend aus isoliertem Draht von
0,1 mm Durchmesser; die Drahtisolierung aus
Polyimid hatte eine Mindeststärke von 0,023 mm
und einen Außenüberzug aus Polyvinylbutyral
einer Mindeststärke von 0,01 mm. Die drahtgeschriebene
Schaltung wurde für eine Stunde bei
80°C ausgeheizt, um überschüssiges Lösungsmittel
zu entfernen, und dann bei 160°C, um
das Polyisocyanat zu deblockieren und damit die
Vernetzung zwischen dem Phenoxy- und den
Polyglycidylbisphenol-A-Harzen zu ermöglichen, und
so die Haftvermittlerschicht in den C-Zustand
zu bringen. Nach dem Aushärten der Haftvermittlerschicht
betrug die Haftfestigkeit zwischen
Draht und der ausgehärteten Schicht 60 N.
Das drahtgeschriebene Schaltungsmuster wurde mit
einer Prepreg-Schicht bedeckt, die bei 160°C
und 2,4 MP auflaminiert wurde, um die Schaltung
zu schützen und ein widerstandsfähiges Bauteil
herzustellen. Nach dem Laminieren waren alle
Drähte in der vorherbestimmten Anordnung, es wurde
keinerlei Drahtverschiebung durch den Laminierungsvorgang
beobachtet. Die soweit fertiggestellte
Schaltung wurde mit einer Schutzmaske
versehen und Löcher gebohrt, deren Wände zur
Herstellung leitender Verbindungen metallisiert
wurden. Die Schutzmaske wurde nach bekannten
Verfahren entfernt. Der Isolationswiderstand
der drahtgeschriebenen Schaltung betrug 106 MOhm.
Vergleichsweise wurde ein anderes, mit einem
geätzten Stromzuführungs- und Erdleitungsmuster
versehenes Epoxyglaslaminat nach dem Stand der
Technik mit einer Drahtschaltung versehen. Der
Haftvermittler hatte die folgende
Zusammensetzung
Acrylnitrilbutadien-Copolymer-Gummi|26,9 % | |
Alkylphenolresol-Harz | 13,4 % |
Diglycidylether von Bispheenol A,Mw=1000 | 9,0 % |
Chlorosulfonierter Polyethylengummi | 9,0 % |
Phenolnovolack-Harz mit Hexamethylentriamin-Zusatz | 13,4 % |
Zirkonsilikat (Füllstoff) | 17,9 % |
Palladiumchlorid, mit flüssigem Epoxydharz reagiert | 2,7 % |
Geschäumte Silika | 4,5 % |
Flußmittel | 0,5 % |
Kupferphtalocyanin (Pigment) | 2,7 % |
Der Haftvermittler wurde auf beiden Seiten eines
Epoxyprepregs in einer Schichtdicke von 0,1 mm
auf der einen Seite und 0,05 mm auf der anderen
Seite aufgetragen. Der Haftvermittler wurde durch
Heißwalzen auf ein Epoxyglaslaminat und geätzte
Kupferschaltmuster laminiert. Eine Drahtschaltung
wurde in die Haftvermittlerschicht eingebettet.
Anschließend wurde der Haftvermittler für eine
Stunde bei 93°C ausgehärtet; die Haftfestigkeit
zwischen Drahtschaltung und Unterlage betrug 20 N.
Eine Abdeckschicht in Form eines Prepregs wurde
auf die Schaltung bei 160°C und 2,4 MPa laminiert.
Nach dem Auflaminieren der Abdeckschicht wurde
die Drahtschaltung auf Drahtverschiebung und
Schrumpfung geprüft und mit der Drahtschaltung
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verglichen.
Die Ergebnisse sind nachstehend aufgeführt:
Sodann wurde die Schaltung nach dem Stand der
Technik weiterbehandelt, wie oben für den erfindungsgemäßen
Haftvermittler beschrieben.
Der Isolationswiderstand betrug 104 MOhm
(verglichen mit 106 MOhm mit dem erfindungsgemäßen
Haftvermittler).
In einem besonderen Prüfverfahren wurde der Volumenwiderstand
des Haftvermittlers nach dem Stand der
Technik mit dem des erfindungsgemäßen Haftvermittlers
verglichen:
Das Beispiel I wurde mit einer anderen Zusammensetzung
des erfindungsgemäßen Haftvermittlers
wiederholt, wobei ähnliche Ergebnisse erzielt
wurden.
1. Phenoxyharz 18,2 kg
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
2. Blockiertes aliphatisches Polyisocyanat 2,38 kg
bei 100-110°C deblockiert
(Das blockierte Polyisocyanat ist zu 75% in einer 50/50-Mischung von Xylen und 2-Ethoxyethylazetat gelöst).
bei 100-110°C deblockiert
(Das blockierte Polyisocyanat ist zu 75% in einer 50/50-Mischung von Xylen und 2-Ethoxyethylazetat gelöst).
3. Phlogopit Mica Pulver (325 mesh) 0,13 kg
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
4. Zirkonsilikat Pulver 0,13 kg
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
5. Geschäumte Silika 0,053 kg
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
6. Organisches Titanat, Kuppler 1,6 g
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
7. Aluminiumsilikat (Ton) 0,22 kg
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
Die einzelnen Bestandteile wurden, wie in
Beispiel I, gemischt; dann wurde die folgende
Epoxyharzlösung zugesetzt:
8. Polyglycidylether von Bisphenol A 2,22 kg
(Wie in Beispiel I)
(Wie in Beispiel I)
Beispiel II wird fünfmal wiederholt mit Haftvermittlermischungen
entsprechend der nachstehenden
Tabelle. Im Beispiel IIIA ist die Phenoxyharz-
Zusammensetzung ähnlich der von Beispiel II mit
dem Unterschied, daß das verwendete Lösungsmittel
leichter flüchtig wird, wodurch sich die
Trocknungszeit verkürzt.
Im Beispiel IIIB wird ein durch UV-Strahlung
aushärtbarer Epoxyharz-Haftvermittler verwendet.
Im Beispiel IIIC ist die Epoxyharzmischung im
B-Zustand.
Im Beispiel IIID ist die Phenoxyharz-Mischung
ähnlich der aus Beispiel II mit dem Unterschied,
daß die Aushärttemperatur um 40°C höher liegt.
Im Beispiel IIIE enthält die Haftvermittlermischung
ein blockiertes Polyisocyanat.
Im Beispiel IIIC kann statt des handelsüblichen
Epon 1009® ein Epoxyharz mit einem Epoxyäquivalentgewicht
von 2500 oder 1000 verwendet
werden. In der Zusammensetzung nach Beispiel IIIC
kann statt m-Phenylendiamin Hydrazin
oder Benzoguanamin als Härter für den B-Zustand
verwendet werden.
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen von drahtgeschriebenen Leiterzugnetzwerken
aus einem mit mindestens einer, nach dem Auftrag
trockenen und nicht-klebrigen Haftvermittlerschicht versehenen
Träger und mindestens einem auf die Haftvermittlerschicht aufgebrachten
Drahtleiterzug, dadurch gekennzeichnet,
daß der Leiterzug auf der durch Einwirkung von Wärme-, Strahlungs- bzw. Ultraschallenergie örtlich für eine Zeitspanne von weniger als 1 Sekunde nach Energieeinwirkung aktivierten, jedoch nicht in den ausgehärteten C-Zustand überführten Haftvermittlerschicht verlegt und darin verankert wird,
dadurch, daß in einem späteren Verfahrensschritt die Haftvermittlerschicht in den C-Zustand gebracht wird,
dadurch, daß die Haftvermittlerschicht mindestens die folgenden Komponenten enthält:
daß der Leiterzug auf der durch Einwirkung von Wärme-, Strahlungs- bzw. Ultraschallenergie örtlich für eine Zeitspanne von weniger als 1 Sekunde nach Energieeinwirkung aktivierten, jedoch nicht in den ausgehärteten C-Zustand überführten Haftvermittlerschicht verlegt und darin verankert wird,
dadurch, daß in einem späteren Verfahrensschritt die Haftvermittlerschicht in den C-Zustand gebracht wird,
dadurch, daß die Haftvermittlerschicht mindestens die folgenden Komponenten enthält:
- (a) ein filmbildendes, polymeres Kunstharz, bestehend aus einem oder mehreren Polyolen aus der Gruppe der Polyester, Polyurethane, Phenoxidharze und Epoxidharze mit Hydroxylgruppen, Expoxidgruppen oder Doppelbindungen als funktionellen Gruppen,
- (b) einen Weichmacher aus der Gruppe der organischen Lösungsmittel und reaktiven Verdünner sowie Mischungen derselben mit einem aromatischen Petroleum-Öl, wobei der Weichmacher in einer Menge vorhanden ist, die nach Aktivierung die Ausbildung einer Haftverbindung mit dem Drahtleiterzug bewirkt, die ausreicht, um diesen in seinen X- und Y-Koordinaten sicher festzulegen, ohne daß der Haftvermittler in den ausgehärteten C-Zustand übergeht, und
- (c) mindestens einen Härter, der zunächst in seiner nicht
reaktiven bzw. geblockten Form vorliegt, unter Aktivierungsbedingungen
für den Drahtverlegevorgang nicht reagiert, und
erst bei Zufuhr ausreichender Energie in Form von Wärme oder
Strahlung in einem späteren Verfahrensschritt durch Reaktion
mit den funktionellen Gruppen des polymeren Kunstharzes den
Übergang des Haftvermittlers in den ausgehärteten C-Zustand
bewirkt;
und dadurch, daß vor der vollständigen Überführung in den C-Zustand mehr als 90%, und bis zu 95%, und vorzugsweise praktisch die gesamte Menge des Lösungsmittel-Weichmachers verdampft, bzw. der Verdünner-Weichmacher zur Reaktion gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Haftvermittler als Film mittels
Heißwalzen- oder Vakuum-Laminieren auf den Träger aufgebracht
wird, und daß der Weichmacher in der Haftvermittler-Zusammensetzung
in einer Menge vorhanden ist, die ausreicht, um diese
für den Laminiervorgang zu aktivieren.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Drahtleiterzugnetzwerk nach dem Aufbringen
in einem späteren Verfahrensschritt mit einer Abdeckschicht
versehen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckschicht aus einem weiteren Haftvermittlerschicht-
Film besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Glasumwandlungstemperatur für den
Haftvermittler zwischen -8°C und 15°C liegt.
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