EA027161B1 - Способ формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки - Google Patents

Способ формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки Download PDF

Info

Publication number
EA027161B1
EA027161B1 EA201490479A EA201490479A EA027161B1 EA 027161 B1 EA027161 B1 EA 027161B1 EA 201490479 A EA201490479 A EA 201490479A EA 201490479 A EA201490479 A EA 201490479A EA 027161 B1 EA027161 B1 EA 027161B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
metal
etching
deposited
substrate
complex
Prior art date
Application number
EA201490479A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201490479A1 (ru
Inventor
Уилльям Уисманн
Original Assignee
Эртван Серкит Текнолоджиз Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эртван Серкит Текнолоджиз Корпорейшн filed Critical Эртван Серкит Текнолоджиз Корпорейшн
Publication of EA201490479A1 publication Critical patent/EA201490479A1/ru
Publication of EA027161B1 publication Critical patent/EA027161B1/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76877—Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material
    • H01L21/76879—Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material by selective deposition of conductive material in the vias, e.g. selective C.V.D. on semiconductor material, plating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/1601—Process or apparatus
    • C23C18/1633—Process of electroless plating
    • C23C18/1655—Process features
    • C23C18/1664—Process features with additional means during the plating process
    • C23C18/1673—Magnetic field
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/288—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a liquid, e.g. electrolytic deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76802—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/105—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
    • H05K3/182—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method
    • H05K3/185—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating characterised by the patterning method by making a catalytic pattern by photo-imaging
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C18/20—Pretreatment of the material to be coated of organic surfaces, e.g. resins
    • C23C18/22—Roughening, e.g. by etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10—Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
    • H05K2203/104—Using magnetic force, e.g. to align particles or for a temporary connection during processing
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11—Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1157—Using means for chemical reduction
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/381—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки. В этом способе активируют, по меньшей мере, участок поверхности непроводящей подложки; воздействуют магнитным полем на указанную поверхность; осаждают комплексное соединение металла по меньшей мере на части активированного участка поверхности; воздействуют на комплексное соединение металла электромагнитным излучением; восстанавливают комплексное соединение металла до элементарного металла; удаляют невосстановленное комплексное соединение металла с поверхности; высушивают поверхность и осаждают проводящий материал на поверхность.

Description

Данное изобретение относится к области изготовления электронного устройства.
Предпосылки изобретения
Проводящие изображения на непроводящих или диэлектрических поверхностях повсеместно используются в современном мире, управляемом технологиями. Возможно, их наиболее широко известными примерами являются интегральные схемы, встречающиеся фактически во всех электронных устройствах. Интегральные схемы получают в результате серии этапов фотографической и химической обработки, в ходе которых схемы постепенно создают на диэлектрической подложке, такой как кремниевая пластина.
Типичную полупроводниковую пластину изготавливают из сверхчистого кремния, который выращен в монокристаллические цилиндрические слитки, называемые булями, составляющими до 300 мм в диаметре. Були затем разрезают на пластины толщиной примерно 0,75 мм и полируют с получением очень гладкой плоской поверхности.
Формирование схемы на полупроводниковой пластине требует многочисленных этапов, которые могут быть разбиты на две основные части: на обработку на начальной стадии процесса (ГгоШ-спй-оГ-Ппс. РЕОЬ) и обработку на конечной стадии процесса (Ъаск-еиб-оГ-1ше, ВЕОЬ).
РЕОЬ-обработка относится к формированию схем непосредственно в кремнии. Исходную полупроводниковую пластину сначала подвергают эпитаксии, выращиванию кристаллов сверхчистого кремния на пластине, причем кристаллы воспроизводят ориентацию подложки.
После эпитаксии инжиниринг поверхности на начальной стадии в основном состоит из этапов выращивания подзатворного диэлектрика, как правило, диоксида кремния (δίθ2), формирования рисунка затвора, формирования рисунка областей истока и стока и последующей имплантации или диффузии легирующих примесей для получения желательных комплементарных электрических свойств. В динамических запоминающих устройствах с произвольной выборкой (ДЗУПВ) в это же время также изготавливают накопительные конденсаторы, как правило, укладываемые поверх входного транзистора.
Сразу после создания различных полупроводниковых приборов они должны быть соединены между собой с образованием желаемых электрических цепей, которые содержат участок ВЕОЬ процесса. ВЕОЬ подразумевает создание металлических соединительных проводов, заизолированных диэлектрическими слоями. Изоляционный материал традиционно имел вид силикатного стекла, 8Ю2, но можно использовать и другие материалы с низкой диэлектрической постоянной.
Металлические соединительные провода часто содержат алюминий. При подходе к прокладке электрических проводов, называемом субтрактивным алюминием, осаждают поверхностные пленки алюминия, формируют в них рисунок и подвергают травлению с образованием проводов. Поверх обнаженных проводов затем осаждают диэлектрический материал. Различные металлические слои соединяют между собой посредством травильных отверстий, называемых сквозными отверстиями, в изоляционном материале и осаждения вольфрама в этих отверстиях. Этот способ еще используется при изготовлении кристаллов памяти, таких как ДЗУПВ, поскольку число уровней межсоединений мало.
В последнее время, поскольку число уровней межсоединений повысилось из-за большого числа транзисторов, которые теперь должны быть соединены между собой в современном микропроцессоре, временная задержка в электропроводке считается существенным фактором, что дает толчок к замене материала электропроводки с алюминия на медь и с диоксидов кремния на новейшие материалы с низкой диэлектрической проницаемостью (1о^-К ша!ет1а1). Результатом является не только повышенное быстродействие, но и сниженная стоимость, а также то, что субтрактивная алюминиевая технология заменяется так называемым процессом инкрустации (батаксепе ртосеккшд), с исключением тем самым нескольких этапов. В процессе инкрустации диэлектрический материал осаждают в виде поверхностной пленки, которую затем подвергают формированию рисунка и травлению, оставляя отверстия или канавки. При технологии однократной инкрустации затем в отверстиях или канавках, окруженных тонкой барьерной пленкой, осаждают медь, что приводит к образованию заполненных сквозных отверстий (т.е. межсоединений) или линий проводов. В технологии двойной инкрустации как канавки, так и сквозные отверстия изготавливают перед осаждением меди, что приводит к образованию одновременно как сквозных отверстий, так и линий проводов, дополнительно снижая количество этапов обработки. Тонкая барьерная пленка, называемая медной барьерной затравкой (соррег Ъатет кееб, СВ8), необходима для предотвращения диффузии меди в диэлектрик. Идеальная барьерная пленка должна быть как можно более тонкой. Поскольку наличие избыточной барьерной пленки конкурирует с имеющимся поперечным сечением медного провода, формирование самого тонкого непрерывного барьера представляет собой один из самых сильных постоянных вызовов при сегодняшней медной технологии.
- 1 027161
По мере увеличения числа уровней межсоединений для обеспечения плоской поверхности перед последующей литографией требуется выравнивание (планаризация) предыдущих слоев. Без этого уровни могут стать все более изогнутыми и простираться за пределы глубины фокуса имеющейся литографии, что препятствует возможности формирования рисунка. ХМП (химико-механическая планаризация) представляет собой способ обработки, предназначенный для достижения такого выравнивания, хотя иногда еще используется сухое стравливание, если число уровней межсоединений низко.
Вышеуказанный процесс, хотя он описан, в частности, применительно к изготовлению кремниевых кристаллов, является, в известной степени, характерным для большинства типов печатных схем, печатных плат, антенн, солнечных элементов, солнечных тонких пленок, полупроводников и т.п. Как можно видеть, этот процесс является субтрактивным; т.е. металл, обычно медь, осаждают неравномерно на поверхность подложки, а затем нежелательный металл, т.е. металл, который не содержится в какой-либо части конечной цепи, удаляют. Известно множество дополнительных процессов, которые решают некоторые из проблем, связанных со субтрактивным процессом, но которые порождают свои собственные проблемы, из которых одна существенная влечет прилипание наращиваемого проводящего слоя к подложке.
Поэтому необходим аддитивный процесс изготовления интегральных схем, который имел бы все преимущества других аддитивных процессов, но который демонстрировал бы улучшенные свойства адгезии к подложкам. Настоящее изобретение предлагает такой аддитивный процесс.
Сущность изобретения
Таким образом, согласно одной своей особенности данное изобретение относится к способу формирования проводящего слоя на поверхности, содержащему активирование, по меньшей мере, участка поверхности непроводящей подложки; приложение магнитного поля к поверхности;
осаждение координационного комплекса металла по меньшей мере на часть активированного участка поверхности;
снятие магнитного поля;
воздействие на координационный комплекс металла электромагнитным излучением; восстановление координационного комплекса металла до элементарного металла; удаление невосстановленного координационного комплекса металла с поверхности; высушивание поверхности;
осаждение проводящего материала на поверхность.
Согласно одной особенности данного изобретения активирование поверхности подложки содержит травление поверхности.
Согласно одной особенности данного изобретения травление поверхности содержит химическое травление.
Согласно одной особенности данного изобретения химическое травление содержит травление кислотой, травление основанием или окислительное травление.
Согласно одной особенности данного изобретения травление поверхности содержит механическое травление.
Согласно одной особенности данного изобретения травление поверхности содержит плазменное травление.
Согласно одной особенности данного изобретения травление поверхности содержит лазерное травление.
Согласно одной особенности данного изобретения плазменное или лазерное травление содержит травление по предварительно заданному шаблону.
Согласно одной особенности данного изобретения магнитное поле обладает магнитной индукцией по меньшей мере 1000 Гс.
Согласно одной особенности данного изобретения магнитное поле ортогонально поверхности.
Согласно одной особенности данного изобретения осаждение координационного комплекса металла, по меньшей мере, на участке поверхности содержит использование маски.
Согласно одной особенности данного изобретения маска содержит электронную цепь.
Согласно одной особенности данного изобретения электронная цепь выбрана из группы, состоящей из аналоговой цепи, цифровой цепи, цепи смешанного сигнала и радиочастотной цепи.
Особенностью данного изобретения является аналоговая цепь, изготовленная с использованием описанного здесь способа.
Особенностью данного изобретения является цифровая цепь, изготовленная с использованием описанного здесь способа.
Особенностью данного изобретения является цепь смешанного сигнала, изготовленная с использованием описанного здесь способа.
Особенностью данного изобретения является радиочастотная цепь, изготовленная с использованием описанного здесь способа.
Согласно одной особенности данного изобретения воздействие на координационный комплекс ме- 2 027161 талла электромагнитным излучением содержит микроволновое излучение, инфракрасное излучение, излучение видимого света, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение или гамма-излучение.
Согласно одной особенности данного изобретения восстановление координационного комплекса металла до металла в нулевой степени окисления содержит использование сочетания металлов и/или катализаторов.
Согласно одной особенности данного изобретения удаление невосстановленного координационного комплекса металла с поверхности содержит промывку поверхности растворителем.
Согласно одной особенности данного изобретения высушивание поверхности содержит высушивание при окружающей температуре или высушивание при повышенной температуре.
Согласно одной особенности данного изобретения высушивание поверхности при окружающей или повышенной температуре содержит использование вакуумной камеры.
Согласно одной особенности данного изобретения осаждение проводящего материала на поверхность содержит электролитическое осаждение металла на участок поверхности, содержащий восстановленный координационный комплекс металла.
Согласно одной особенности данного изобретения электролитическое осаждение металла на участок поверхности, содержащий восстановленный координационный комплекс металла, содержит:
приведение отрицательного вывода источника питания постоянного тока в контакт, по меньшей мере, с участком поверхности, содержащим восстановленный координационный комплекс металла;
обеспечение водного раствора, содержащего соль осаждаемого металла, электрода из этого металла, погруженного в такой водный раствор, или их сочетания;
приведение положительного вывода источника питания постоянного тока в контакт с водным раствором;
приведение, по меньшей мере, участка поверхности, содержащего восстановленный координационный комплекс металла, в контакт с водным раствором;
включение источника питания.
Согласно одной особенности данного изобретения осаждение проводящего материала на поверхность содержит неэлектрохимическое осаждение металла на участок поверхности, содержащий восстановленный координационный комплекс металла.
Согласно одной особенности данного изобретения неэлектрохимическое осаждение металла на участок поверхности, содержащий восстановленный координационный комплекс металла, содержит приведение, по меньшей мере, участка поверхности, содержащего координационный комплекс металла, в контакт с раствором, содержащим соль металла, комплексообразователь и восстановитель.
Согласно одной особенности данного изобретения осаждение проводящего материала на поверхность содержит осаждение неметаллического проводящего вещества на участок поверхности, содержащий восстановленный координационный комплекс металла.
Согласно одной особенности данного изобретения неметаллический проводящий материал осаждают на участок поверхности, содержащий восстановленный координационный комплекс металла, путем электростатической дисперсии.
Согласно одной особенности данного изобретения активируют всю поверхность непроводящей подложки и осаждают координационный комплекс металла на всю поверхность.
Согласно одной особенности данного изобретения активируют всю поверхность непроводящей подложки, а координационный комплекс металла осаждают на часть активированной поверхности.
Подробное описание Краткое описание фигур
Приведенная здесь фигура предназначена лишь для помощи в понимании настоящего изобретения и никоим образом не должна рассматриваться как ограничивающая объем данного изобретения.
Фигура показывает подложку, обрабатываемую с использованием способа по данному изобретению, причем подложка расположена в магнитном поле таким образом, чтобы поле было ортогонально плоскости поверхности подложки.
Обсуждение
Следует понимать, что применительно к данному описанию и прилагаемой формуле изобретения ссылка на какую-либо особенность данного изобретения, сделанная в единственном числе, включает в себя множественное, и наоборот, если только однозначно не указано или из контекста не будет недвусмысленно следовать, что такое не предусмотрено.
В целях настоящей работы, любой относящийся к приближенному выражению термин, такой как, без ограничений, около, примерно, приблизительно, практически, по существу и т.п., означает, что слово или фраза, модифицированные таким относящимся к приближенному выражению термином, не должны быть точно такими, как написано, а могут в некоторой степени отличаться от того, что было описано. Степень, в которой описание может варьироваться, будет зависеть от того, насколько большое изменение может быть установлено и признает ли специалист в данной области техники модифицированную версию как еще обладающую свойствами, характеристиками и способностями слова или фразы, не модифицированных относящимся к приближенному выражению термином. Как правило, но с учетом предыду- 3 027161 щего обсуждения, приводимое в здесь численное значение, которое модифицируется словом, означающим приближенное выражение, может отклоняться от указанного значения на ±10%, если иное не указано явным образом.
В целях настоящей работы, использование термина предпочтительный, предпочтительно или более предпочтительно и т.п. относится к тем предпочтениям, которые существовали во время подачи этой патентной заявки.
В целях настоящей работы, термин проводящий слой относится к электропроводящей поверхности, например, без ограничений, к печатной схеме.
В целях настоящей работы, термин непроводящая подложка относится к подложке, выполненной из электрически непроводящего материала, иногда называемого изолятором или диэлектриком. Такие материалы включают, без ограничений, минералы, такие как кремнезем, глинозем, окись магния, двуокись циркония и т.п., стекло и большинство пластмасс. Конкретные неограничивающие примеры включают РК4, что является обозначением общей марки армированной стекловолокном эпоксидной смолы, такой как, без ограничений, полиимид ΌπΡοηΐ КарЮп© РУ9103 и жидкокристаллический полимер ИЬТКЛЬЛМ® (Кодег8 Согрогайоп, Чандлер, Аризона).
В целях настоящей работы, выражение активация поверхности непроводящей подложки или ее участка относится к приданию поверхности большей склонности к взаимодействию с и последующему физическому или химическому связыванию с другим материалом, который размещают по поверхности подложки. В варианте воплощения данного изобретения другой материал может содержать координационный комплекс металла (комплексное соединение металла). В дополнение, изменение свойств поверхности также относится к приданию поверхности более рассеивающих свойств по отношению к падающему электромагнитному излучению. Изменение свойств поверхности может быть выполнено путем изменения топографии или проницаемости поверхности или сочетания того и другого. Топография поверхности может быть изменена механическими или химическими средствами, или сочетанием того и другого.
Механические средства изменения свойств поверхности подложки включают, без ограничений, простую абразивную обработку поверхности, например, с помощью наждачной бумаги или другого абразивного материала, рашпильную обработку поверхности надфилем, надрезание поверхности острым предметом, таким как, без ограничений, вставной резец, и лазерное травление. Сочетания этих и любых других способов, которые приводят к истертой поверхности, находятся в пределах объема данного изобретения.
В некоторых вариантах воплощения поверхность может быть приготовлена изначально (аЬ ίηίΐίο) с использованием пресс-формы, которая включает в себя контур с истертой поверхностью, и формированием подложки с измененными свойствами поверхности путем помещения расплавленного полимера в пресс-форму. После удаления формованный объект будет иметь измененную поверхность по сравнению с объектом, формованным с использованием пресс-формы с гладкой поверхностью. Эти способы изменения свойств поверхности хорошо известны специалистам в данной области техники и не требуют дальнейшего описания.
Химические средства изменения свойств поверхности подложки включают, без ограничений, травление кислотой, травление основанием, окислительное травление и плазменное травление.
Травление кислотой, как следует из названия, относится к использованию сильной кислоты, такой как серная кислота, соляная кислота и азотная кислота. Смесь соляной кислоты с азотной кислотой дает царскую водку - очень сильную кислоту, которую можно использовать для изменения свойств поверхности подложки. Однако, чаще всего, поверхность, подвергаемая травлению кислотой, представляет собой стекло, а кислота, используемая для травления стекла, представляет собой плавиковую кислоту. Эта и другие технологии травления кислотой хорошо известны из уровня техники и тоже не требуют подробного разъяснения.
Травление основанием является обратным травлению кислотой и подразумевает использование основного вещества для изменения топологии поверхности подложки. Многие органические полимеры подвержены химическому растворению в основных веществах. В качестве примера, без ограничений, гидроксид калия будет реагировать со сложными полиэфирами, полиимидами и полиэпоксидами, изменяя свойства их поверхностей. Специалистам в данной области техники известны и другие материалы, пригодные для травления основанием. Все такие материалы находятся в пределах объема данного изобретения.
Окислительное травление относится к изменению свойств поверхности подложки путем приведения поверхности в контакт с сильным окислителем, таким как, без ограничений, перманганат калия.
Плазменное травление относится к процессу соударения поверхности подложки с высокоскоростным потоком тлеющего разряда подходящего газа. Травящие частицы могут содержать заряженные ионы или нейтральные атомы и радикалы. В ходе процесса травления элементы подвергаемого травлению материала могут химически реагировать с реакционноспособными частицами, генерируемые плазмой. В дополнение, атомы плазмообразующего вещества могут сами по себе внедряться в подложку на ее по- 4 027161 верхности или чуть ниже ее, дополнительно изменяя свойства поверхности. Как и в случае других способов изменения свойств поверхности, плазменное травление хорошо известно из уровня техники и не требует дополнительного описания в целях данного изобретения.
Лазерное травление хорошо известно из уровня техники. Вкратце, лазерный луч направляют на поверхность, которая находится в пределах фокальной плоскости лазера. Движение лазера регулируется компьютером. По мере того, как главный фокус лазера перемещается по поверхности, материал поверхности, как правило, испаряется, таким образом оставляя изображение, записываемое лазером на поверхности. Применительно к данному изобретению, лазер может быть использован для придания общего рисунка поверхности подложки, или же его можно использовать для записи на подложке реального изображения, которое следует в итоге сделать проводящим.
Другое средство изменения свойств поверхности подложки подразумевает воздействие на поверхность подложки текучей средой, которая известна своими свойствами размягчения поверхности, часто с сопутствующим набуханием поверхности. При нанесении материала покрытия на разбухшую поверхность этот материал может физически взаимодействовать на границе между ним и разбухшей поверхностью, что может сделать материал более жестко связанным с поверхностью, в частности, при высушивании покрытой подложки.
В целях настоящей работы, термин приложение магнитного поля к поверхности подложки подразумевает помещение поверхности подложки на или вблизи источника магнитного поля. Магнитное поле может быть сгенерировано постоянным магнитом, электромагнитом или их сочетанием. Может быть использован одиночный магнит или множество магнитов. Поверхность подложки, которая находится в контакте с магнитом или вблизи него, может представлять собой поверхность, противоположную той поверхности, на которую должен быть осажден координационный комплекс металла, или же она может представлять собой поверхность, на которую должен быть осажден координационный комплекс металла. Т.е. источник магнитного поля может находиться выше или ниже подложки, причем выше относится к активированной поверхности подложки, а ниже относится к поверхности, противоположной активированной поверхности. Если магнитное поле генерируется с использованием постоянного магнита, то может быть использован любой тип магнита при условии, что напряженность поля составляет по меньшей мере 1000 Гс, более предпочтительно по меньшей мере 2000 Гс. Предпочтительным в настоящее время постоянным магнитом является неодимовый магнит. Также является предпочтительным, чтобы постоянный магнит обладал такими размерами, которые близки к размерам активированной поверхности подложки, или чтобы вся активированная поверхность подложки находилась в пределах размеров магнита. Такое выполнение показано на фигуре. На фигуре подложка 10 имеет активированную поверхность 15. Постоянный магнит 20 установлен ниже подложки 10 и расположен таким образом, чтобы создаваемое магнитом магнитное поле было ортогональным активированной поверхности 15, что является предпочтительной в настоящее время конфигурацией.
В целях настоящей работы, понятие парамагнитный или ферромагнитный координационный комплекс металла следует понимать как имеющий значение, которое могло бы быть приписано этим классам комплексов металлов специалистами в данной области техники. Координационный комплекс металла должен быть ферро-или парамагнитным с тем, чтобы при его размещении на поверхности подложки на него бы воздействовало ортогональное магнитное поле. Не привязываясь к какой-либо конкретной теории, считается, что либо такой комплекс под влиянием магнитного поля будет вытягиваться в целом к источнику магнитного поля и, таким образом, глубже внедряться в поверхность подложки, либо поле может заставить лиганды комплекса выстраиваться по магнитному полю, тем самым втягивая лиганды дальше вглубь подложки. Также может возникнуть сочетание этих двух процессов. В любом случае, это приведет к более жестко связанному комплексу, чем комплекс, который мог бы быть получен без влияния магнитного поля.
После того как координационный комплекс металла нанесен на поверхность подложки под влиянием приложенного магнитного поля, источник магнитного поля удаляют.
Покрытую координационным комплексом металла подложку затем подвергают воздействию электромагнитного излучения для активации координационного комплекса металла по отношению к восстановителю. В целях настоящей работы, электромагнитное излучение включает в себя фактически весь спектр такового, т.е. микроволновое, инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое, рентгеновское и гаммаизлучение. Составом координационного комплекса металла можно управлять для придания ему чувствительности к конкретному диапазону электромагнитного спектра, или, по желанию, к комплексу при его размещении на подложке можно добавлять сенсибилизатор(ы), чтобы сделать комплекс фоточувствительным или, если комплекс по своей природе фоточувствителен, чтобы его сделать таковым еще больше. В целях настоящей работы, термин фоточувствительный имеет свое словарное значение: чувствительный или реагирующий на свет или другую лучистую энергию, что может включать каждый из упомянутых выше типов излучения.
Воздействие излучением делает участок координационного комплекса металла подверженным восстановлению. Восстановитель будет восстанавливать координационный комплекс металла до элементарного металла. Восстановитель может представлять собой любую металлосодержащую соль, в которой
- 5 027161 металл обладает восстановительным потенциалом, который больше, т.е., стандартно обладает более электроотрицательным восстановительным потенциалом, чем металл из координационного комплекса.
Следующая табличка показывает восстановительный потенциал нескольких обычных веществ. Вещества, занимающие более высокие места в списке, способны восстанавливать те, которые находятся под ними.
Восстановитель Восстановительный потенциал (В
Ы -3, 04
Ыа -2,71
Мд -2,38
А1 -1, бб
Н2(р)+2ОЩ -0, 83
Сг -0,74
Ее -0,44
н2 0, 00
Зп2+ + 0, 15
Си+ + 0,16
Ад + 0, 80
2Вг_ + 1,07
2С1_ + 1,36
Мп2++4Н2О + 1,49
Элементарный металл, полученный в результате этапа восстановления, является, конечно, нерастворимым в большинстве растворителей. Таким образом, промывка поверхности подложки подходящим растворителем, который определяется составом исходного координационного комплекса металла, будет удалять не подвергавшийся воздействию комплекс, оставляя металл. Металл может быть равномерно распределен по поверхности подложки, если поверхность подложки была в целом обнажена, или металл может образовывать дискретный рисунок, если поверхность подложки подергалась воздействию через маску. Маска - это просто материал, который помещают между источником электромагнитного излучения и поверхностью подложки и который включает в себя изображение, переносимое на поверхность подложки. Изображение может представлять собой негативное изображение, и в этом случае те участки поверхности подложки, которые принимают излучение, соответствуют тем участкам маски, которые прозрачны для конкретного излучения, или же изображение может представлять собой позитивное изображение, и в этом случае те участки поверхности подложки, которые принимают излучение, соответствуют тем участкам за пределами областей изображения маски.
Сразу после удаления не подвергавшегося воздействию координационного комплекса металла подложку высушивают, завершая формирование металлического изображения.
Металлическое изображение может быть использовано как есть, будучи покрытым другим металлом или покрытым неметаллическим проводящим материалом.
Если металлическое изображение должно быть покрыто другим металлом, это может быть выполнено электролитически или неэлектролитически (неэлектрохимически). Таким образом, проводящий металлический слой формируют только на областях изображения, содержащих металлическое изображение, в результате чего образуется приподнятая проводящая поверхность.
Неэлектрохимическое нанесение покрытия (также называемое осаждением методом химического восстановления) на относящиеся к металлическому изображению участки поверхности подложки может быть выполнено, без ограничений, путем приведения поверхности в контакт с раствором соли осаждаемого металла в присутствии комплексообразователя для поддержания ионов металла в растворе и для общей стабилизации раствора. Поверхность с закомплексованной солью металла в контакте с ней или, по меньшей мере, вблизи поверхности одновременно или последовательно приводят в контакт с водным раствором восстановителя. Комплекс металла восстанавливается, давая элементарный металл, который прилипает к металлическому изображению, уже существующему на поверхности подложки; т.е., получается неэлектрохимически осажденный слой металла на металле.
Раствор комплекса металла и восстанавливающий раствор можно одновременно распылять на снабженную рисунком подложку либо из отдельных распылительных блоков, причем распыляемые струи направляют так, чтобы они пересекались на или вблизи поверхности подложки, либо из одного распылительного блока, имеющего отдельные резервуары и отверстия распылительных наконечников, при этом два потока смешиваются по мере их выхода из распылительных наконечников и сталкиваются на поверхности подложки.
Предусмотренный здесь процесс электроосаждения хорошо известен из уровня техники и не нуждается в тщательном описании. Вкратце, изображение из элементарного металла подключают к отрицательному выводу (катоду) источника питания постоянного тока, который может представлять собой про- 6 027161 сто батарею, но обычно это выпрямитель. Анод, который составляет второй металл, осаждаемый на первом металлическом изображении, подключают к положительному выводу (аноду) источника питания.
Анод и катод электрически соединяют посредством раствора электролита, в который погружена и которым омывается поверхность с нанесенным металлическим изображением, как при контакте с распылом раствора.
Раствор электролита содержит растворенные соли металла, соответствующего наносимому металлу, а также другие ионы, которые делают электролит проводящим.
При подаче питания в систему металлический анод окисляется, давая катионы осаждаемого металла, и положительно заряженные катионы мигрируют к катоду, т.е. металлическому изображению на поверхности подложки, где они восстанавливаются до металла в состоянии нулевой валентности и осаждаются на поверхности.
В одном варианте воплощения данного изобретения может быть приготовлен раствор катионов осаждаемого металла, и этот раствор может быть распылен на металлизированную конструкцию.
Проводящий материал, наносимый на изображение из элементарного металла, также может содержать неметаллическое проводящее вещество, такое как, без ограничений, углерод или проводящий полимер. Такие материалы могут быть осаждены на металлическое изображение такими методами, как, без ограничений, электростатическое нанесение порошкового покрытия и электростатическое нанесение дисперсионного покрытия, которые могут быть проведены как влажный (из растворителя) или сухой процесс. Процесс может быть осуществлен путем электростатической зарядки металлического изображения с последующим приведением изображения в контакт с нано- или микроразмерными частицами, которые были электростатически заряжены зарядом, противоположным прикладываемому к металлическому изображению. В дополнение, чтобы еще больше гарантировать то, что покрытие наносится только на металлическое изображение, непроводящая подложка может быть заземлена для исключения какойлибо вероятности появления притягивающего заряда на подложке, или же подложка может быть заряжена зарядом той же полярности, что и осаждаемое вещество, вследствие чего вещество будет отталкиваться подложкой.
Примеры
Пример 1.
1. Полиимид ΌιιΡοηΙ КарЮп РУ9103, в виде мелких листов, подвергали химическому травлению, используя смесь 0,1 н КОН (5,6 г гидроксида калия на 1 л деионизованной (ДИ) воды) с 60%-ным по массе раствором изопропанолового спирта, в течение 2-4 мин.
2. Протравленный полиимидный лист промывали ДИ водой и сушили в течение 30 мин в печи при 100°С.
3. 10 г оксалата аммония и железа суспендировали в 25 мл ДИ воды (в темной комнате) (раствор 1).
4. 10 г оксалата аммония и железа смешивали с 1,0 г хлората калия и 25 мл ДИ воды (также в темной комнате) (раствор 2).
5. 2,3 г тетрахлорплатината(П) аммония смешивали с 1,7 г хлорида лития и 2 мл ДИ воды (раствор 3).
6. Растворы 1, 2 и 3 перемешивали в равных количествах.
7. Протравленный полиимидный лист помещали на 2000-гауссовый магнит, который обладал большими размерами, чем у полиимидного листа, и смесь с этапа 6 наносили тонким слоем поверх поверхности листа (в темной комнате) губчатой щеткой.
8. Покрытый полиимидный лист сушили на воздухе в течение 30 мин (альтернативно, покрытый лист может быть помещен в печь при 40°С примерно на 5 мин или до высыхания).
9. Поверх покрытия помещали маску с желаемым изображением отрывного язычка.
10. Накрытую маской поверхность полиимидного листа подвергали воздействию источника ультрафиолетового излучения Л8С365 на полную мощность в течение не менее 3 мин.
11. Источник света удаляли, маску отделяли от поверхности подложки и поверхность промывали в течение 5 мин ДИ водой, а затем помещали в ванну с этилендиаминтетрауксусной кислотой (ЭДТК), содержащую 15 г ЭДТК на 1000 мл ДИ воды, на 10 мин.
12. Промытую подложку помещали в печь при 40°С на 5 мин или до высыхания.
13. Подложку помещали в ванну, содержащую неэлектролитическую добавку Сирокй 328 от 8Ыр1еу, с 27,5% 328 (А - 12,5%, Ь - 12,5%, С - 2,5%) и 72,5% ДИ, 25°С, на 5-минутные интервалы для записи металлизации.
14. Результирующий покрытый медью полиимид промывали ДИ водой в течение 10 мин и сушили на воздухе в течение 30 мин (или же он может быть помещен в печь при 40°С на 5 мин или до высыхания).
Пример 2.
1. Лист жидкокристаллического полимера (ЖКП) Кодегк иЬТКЛЬЛМ 3000 химически протравили раствором Е1ес1го-ВгЙ8 Е-ргер 102, приблизительно 5 об.% (40 г на 1 л гидроксида натрия).
2. Лист промыли статически, с последующей двухкаскадной промывкой.
3. Промытый протравленный лист затем обработали Е-нейтрализатором, а затем промыли снова.
- 7 027161
4. Лист затем погружали в 10%-ный раствор серной кислоты на 10 с и промывали.
5. 10 г нитрата серебра растворили в 25 мл ДИ воды (в темной комнате).
6. 5 г хромата калия перемешали с 5 мл ДИ воды (в темной комнате).
7. Капли нитрата серебра добавляли к раствору хромата калия до образования красного осадка. Смесь оставили стоять на 24 ч, а затем профильтровали и разбавили до 100 мл ДИ водой (в темной комнате).
8. Лист затем помещали на 2000-гауссовый магнит, а на него губчатой щеткой нанесли тонким слоем смесь хромата серебра (в темной комнате).
9. Покрытый лист помещали в печь при 40°С на 10 мин или до высыхания.
10. На покрытую поверхность листа ЖКП помещали спроектированную испытанием на отрыв маску.
11. Накрытый маской лист ЖКП затем подвергли воздействию ультрафиолетового излучения от источника ультрафиолетового излучения А8С365 в течение 5 мин.
12. Источник УФ-излучения удалили, лист ЖКП отделили от маски и промыли в течение 5 мин ДИ водой, а затем поместили в ванну ЭДТК (15 ЭДТК на 1000 мл ДИ воды) на 10 мин.
13. Лист ЖКП затем промывали ДИ водой в течение 10 мин и положили в печь при 40°С на 5 мин или до высыхания.
14. Лист ЖКП затем помещали в ванну, содержащую неэлектролитическую добавку Сирокй 328 от 8Ыр1еу, с 27,5% 328 (1-12,5%, Ь-12,5%, С-2,5%) и 72,5% деионизованной воды при 25°С на 5-минутные интервалы для записи металлизации.
15. Покрытый медью лист ЖКП удаляли из ванны, промывали в течение 10 мин, а затем помещали в печь при 40°С на 5 мин до высыхания.
Пример 3.
1. Тонкий лист (толщиной 0,15 дюйма) РК4 химически протравили 10%-ным раствором серной кислоты в течение 3 мин, а затем 6%-ным раствором гидроксида калия.
2. Лист затем промыли ДИ водой.
3. 30 г цитрата аммония и железа (необработанная форма, 7,5% аммиака, 15% железа и 77,5% гидратированной лимонной кислоты) перемешали с 35 мл теплой (50°С) ДИ воды (в темной комнате), а затем довели до конечного объема 50 мл ДИ водой в бутылочке янтарного цвета (в темной комнате).
4. 1,8 г хлорида аммония в 20 мл горячей (70-80°С) ДИ воды смешали при помешивании с 3 г хлорида палладия(11) до растворения, а затем довели до 25 мл добавлением ДИ воды.
5. Смесь профильтровали и залили в бутылку при охлаждении.
6. 6 капель цитрата аммония и железа добавили к 1 капле раствора хлорида палладия в мерном стакане до получения 20 мл раствора (в темной комнате).
7. Лист РК4 помещали на 2000-гауссовый магнит с большими размерами, чем у листа РК4, и раствор координационного комплекса тонким слоем нанесли губчатой щеткой на поверхность листа (в темной комнате).
8. Лист РК4 затем помещали в печь при 40°С на 10 мин или до высыхания.
9. Затем на обработанную поверхность листа РК4 помещали спроектированную испытанием на отрыв маску.
10. Накрытый маской лист РК4 затем подвергали воздействию УФ-излучения от ультрафиолетового излучателя А8С365 в течение 6 мин.
11. Источник УФ-излучения удалили, маску отделили от листа РК4, лист промыли в течение 5 мин ДИ водой, а затем поместили в ванну ЭДТК (15 г ЭДТК на 1000 мл ДИ воды) на 10 мин.
12. Лист РК4 вынули из ванны ЭДТК, промыли ДИ водой в течение 10 мин, а затем поместили в печь при 40°С на 5 мин или до высыхания.
13. Лист РК4 помещали в ванну с неэлектролитической добавкой Сирокй 328 от §Ыр1еу с 27,5% 328 (А - 12,5%, Ь - 12,5%, С - 2,5%) и 72,5% деионизованной воды при 25°С на 5-минутные интервалы для записи металлизации.
14. Покрытый медью лист РК4 затем промыли в течение 10 мин и положили в печь при 40°С на 5 мин до высыхания.

Claims (26)

1. Способ формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки, в котором активируют, по меньшей мере, участок поверхности непроводящей подложки; воздействуют магнитным полем на указанную поверхность;
осаждают комплексное соединение металла по меньшей мере на части активированного участка поверхности;
воздействуют на комплексное соединение металла электромагнитным излучением; восстанавливают комплексное соединение металла до элементарного металла; удаляют невосстановленное комплексное соединение металла с поверхности;
- 8 027161 высушивают поверхность и осаждают проводящий материал на поверхность.
2. Способ по п.1, в котором активируют поверхность подложки травлением.
3. Способ по п.2, в котором активируют поверхность подложки химическим травлением.
4. Способ по п.3, в котором химическое травление содержит травление кислотой, травление щелочью или окислительное травление.
5. Способ по п.2, в котором травление поверхности содержит механическое травление.
6. Способ по п.2, в котором травление поверхности содержит плазменное травление.
7. Способ по п.2, в котором травление поверхности содержит лазерное травление.
8. Способ по п.6, в котором плазменное или лазерное травление содержит травление по предварительно заданному шаблону.
9. Способ по п.1, где магнитное поле обладает магнитной индукцией по меньшей мере 1000 Гс.
10. Способ по п.9, в котором магнитное поле ортогонально поверхности.
11. Способ по п.1, где при осаждении комплексного соединения металла, по меньшей мере, на участке поверхности используют маску.
12. Способ по п.10, в котором маска обеспечивает формирование электронной цепи.
13. Способ по п.12, в котором электронная цепь выбрана из группы, состоящей из аналоговой цепи, цифровой цепи, цепи смешанного сигнала и радиочастотной цепи.
14. Способ по п.1, в котором электромагнитное излучение представляет собой микроволновое излучение, инфракрасное излучение, излучение видимого света, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение или гамма-излучение.
15. Способ по п.1, где восстанавливают комплексное соединение металла до металла в нулевой степени окисления, используя сочетание металлов и/или катализаторов.
16. Способ по п.1, в котором удаляют невосстановленное комплексное соединение металла с поверхности промывкой поверхности растворителем.
17. Способ по п.1, в котором высушивают поверхность при окружающей температуре или при повышенной температуре.
18. Способ по п.17, в котором высушивают поверхность в вакуумной камере.
19. Способ по п.1, в котором осаждают проводящий материал на поверхность электролитическим осаждением металла, при этом осаждают на участок поверхности, содержащий восстановленное комплексное соединение металла.
20. Способ по п.19, в котором для электролитического осаждения металла приводят отрицательный вывод источника питания постоянного тока в контакт, по меньшей мере, с участком поверхности, содержащим восстановленное комплексное соединение металла;
приводят, по меньшей мере, участок поверхности, содержащий восстановленное комплексное соединение металла, в контакт с водным раствором, содержащим соль осаждаемого металла, электрод, выполненный из осаждаемого металла, погруженный в водный раствор, или их сочетание;
приводят положительный вывод источника питания постоянного тока в контакт с указанным водным раствором;
включают источник питания.
21. Способ по п.1, в котором осаждают проводящий материал на поверхность неэлектрохимическим осаждением металла, при этом осаждают на участок поверхности, содержащий восстановленное комплексное соединение металла.
22. Способ по п.21, в котором при неэлектрохимическом осаждении металла на указанный участок поверхности приводят, по меньшей мере, участок поверхности, содержащий комплексное соединение металла, в контакт с раствором, содержащим соль этого металла, комплексообразователь и восстановитель.
23. Способ по п.1, в котором при осаждении проводящего материала на указанный участок поверхности осаждают неметаллическое проводящее вещество.
24. Способ по п.23, при этом неметаллическое проводящее вещество осаждают путем электростатической дисперсии.
25. Способ по п.1, при этом активируют всю поверхность непроводящей подложки и осаждают комплексное соединение металла на всю поверхность.
26. Способ по п.1, при этом активируют всю поверхность непроводящей подложки, а комплексное соединение металла осаждают на часть активированной поверхности.
- 9 027161
EA201490479A 2011-08-19 2012-08-16 Способ формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки EA027161B1 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161525662P 2011-08-19 2011-08-19
US201161568736P 2011-12-09 2011-12-09
US13/403,797 US8784952B2 (en) 2011-08-19 2012-02-23 Method of forming a conductive image on a non-conductive surface
PCT/US2012/051193 WO2013028473A1 (en) 2011-08-19 2012-08-16 Method of forming a conductive image on a non-conductive surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201490479A1 EA201490479A1 (ru) 2014-07-30
EA027161B1 true EA027161B1 (ru) 2017-06-30

Family

ID=47711823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201490479A EA027161B1 (ru) 2011-08-19 2012-08-16 Способ формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки

Country Status (24)

Country Link
US (3) US8784952B2 (ru)
EP (1) EP2745658B1 (ru)
JP (2) JP2014525992A (ru)
CN (1) CN104025724B (ru)
AU (2) AU2012299226A1 (ru)
BR (1) BR112014003893A2 (ru)
CA (1) CA2845822A1 (ru)
CY (1) CY1117130T1 (ru)
DK (1) DK2745658T3 (ru)
EA (1) EA027161B1 (ru)
ES (1) ES2548415T3 (ru)
HR (1) HRP20151016T1 (ru)
HU (1) HUE028044T2 (ru)
IL (1) IL231045A0 (ru)
MX (2) MX346900B (ru)
MY (1) MY185302A (ru)
PH (1) PH12014500400A1 (ru)
PL (1) PL2745658T4 (ru)
PT (1) PT2745658E (ru)
RS (1) RS54497B1 (ru)
SG (2) SG11201400069VA (ru)
SI (1) SI2745658T1 (ru)
SM (1) SMT201500269B (ru)
WO (1) WO2013028473A1 (ru)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11201600973RA (en) * 2013-08-06 2016-03-30 Earthone Circuit Technologies Corp Forming a conductive image using high speed electroless platin
US9706667B2 (en) 2014-05-19 2017-07-11 Sierra Circuits, Inc. Via in a printed circuit board
US9398703B2 (en) 2014-05-19 2016-07-19 Sierra Circuits, Inc. Via in a printed circuit board
US9380700B2 (en) 2014-05-19 2016-06-28 Sierra Circuits, Inc. Method for forming traces of a printed circuit board
KR101698160B1 (ko) * 2014-09-17 2017-01-19 주식회사 엘지화학 도전성 패턴 형성용 조성물 및 도전성 패턴을 갖는 수지 구조체
US10677837B2 (en) 2016-06-01 2020-06-09 Kyzen Corporation System and method for electrical circuit monitoring
CN105451456A (zh) * 2015-12-08 2016-03-30 昆山联滔电子有限公司 非导电基材的导体线路的制造方法
GB201600214D0 (en) * 2016-01-06 2016-02-17 Univ Coventry Material deposition in a magnetic field
US10849233B2 (en) 2017-07-10 2020-11-24 Catlam, Llc Process for forming traces on a catalytic laminate
US10349520B2 (en) 2017-06-28 2019-07-09 Catlam, Llc Multi-layer circuit board using interposer layer and conductive paste
US10765012B2 (en) 2017-07-10 2020-09-01 Catlam, Llc Process for printed circuit boards using backing foil
US10827624B2 (en) 2018-03-05 2020-11-03 Catlam, Llc Catalytic laminate with conductive traces formed during lamination

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000035259A2 (de) * 1998-12-10 2000-06-15 Gerhard Naundorf Verfahren zur herstellung von leiterbahnstrukturen
DE10255520A1 (de) * 2002-11-28 2004-06-17 Infineon Technologies Ag Verfahren zur elektrischen Kontaktierung mittels gefüllter Flüssigkeiten und elektronische Bauteile mit derartiger Kontaktierung
US20060143898A1 (en) * 2004-12-28 2006-07-06 Samsung Techwin Co., Ltd. Method of manufacturing antenna for RFID tag
US20090269510A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Daniel Lieberman Printed electronics by metal plating through uv light

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2930784A1 (de) * 1979-07-28 1981-02-12 Licentia Gmbh Verfahren zur aktivierung von kunststoffoberflaechen
JPS5917223A (ja) * 1982-07-20 1984-01-28 Nec Corp 磁気記録媒体の製造方法
JPS5917225A (ja) * 1982-07-20 1984-01-28 Nec Corp 磁気記録媒体の製造方法
JPS6147695A (ja) * 1984-08-15 1986-03-08 株式会社日立製作所 部分めつき，エツチング方法
US4900618A (en) * 1986-11-07 1990-02-13 Monsanto Company Oxidation-resistant metal coatings
US5506091A (en) * 1990-04-20 1996-04-09 Nisshinbo Industries, Inc. Photosensitive resin composition and method of forming conductive pattern
RU2039128C1 (ru) * 1990-07-30 1995-07-09 Институт общей и неорганической химии АН Украины Способ химического никелирования
US5336370A (en) * 1993-12-09 1994-08-09 Chipalkatti Makarand H Pre-treatment for plating technique
JP3916023B2 (ja) * 1998-06-26 2007-05-16 株式会社エフオーアイ 鍍金システム
JP2001089673A (ja) * 1999-09-27 2001-04-03 Hideo Kakigi 高分子成形物およびその製造方法
US7622024B1 (en) * 2000-05-10 2009-11-24 Novellus Systems, Inc. High resistance ionic current source
US20050018595A1 (en) * 2001-06-06 2005-01-27 Spectra Systems Corporation System for applying markings to optical media
US6838352B1 (en) * 2002-07-05 2005-01-04 Newport Fab, Llc. Damascene trench capacitor for mixed-signal/RF IC applications
US7867570B2 (en) * 2006-10-26 2011-01-11 Basf Coatings Gmbh Method of producing a coating having metal coordinating and film-forming materials
US20080116077A1 (en) * 2006-11-21 2008-05-22 M/A-Com, Inc. System and method for solder bump plating
JP5448524B2 (ja) * 2008-04-23 2014-03-19 富士フイルム株式会社 めっき用積層フィルム、表面金属膜材料の作製方法及び表面金属膜材料
KR20100009752A (ko) * 2008-07-21 2010-01-29 삼성전자주식회사 자기장을 이용한 무전해 도금 장치 및 방법
JP2010106316A (ja) * 2008-10-30 2010-05-13 Du Pont Toray Co Ltd 導電性繊維の製造方法
JP2011124523A (ja) * 2010-02-02 2011-06-23 Napura:Kk 電子デバイス用基板、電子デバイス用積層体、電子デバイス及びそれらの製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000035259A2 (de) * 1998-12-10 2000-06-15 Gerhard Naundorf Verfahren zur herstellung von leiterbahnstrukturen
DE10255520A1 (de) * 2002-11-28 2004-06-17 Infineon Technologies Ag Verfahren zur elektrischen Kontaktierung mittels gefüllter Flüssigkeiten und elektronische Bauteile mit derartiger Kontaktierung
US20060143898A1 (en) * 2004-12-28 2006-07-06 Samsung Techwin Co., Ltd. Method of manufacturing antenna for RFID tag
US20090269510A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Daniel Lieberman Printed electronics by metal plating through uv light

Also Published As

Publication number Publication date
IL231045A0 (en) 2014-03-31
HUE028044T2 (en) 2016-11-28
PL2745658T4 (pl) 2016-03-31
US20130043603A1 (en) 2013-02-21
EA201490479A1 (ru) 2014-07-30
MY185302A (en) 2021-04-30
US8784953B2 (en) 2014-07-22
BR112014003893A2 (pt) 2017-03-14
US8784952B2 (en) 2014-07-22
PH12014500400A1 (en) 2014-04-14
MX2014001980A (es) 2014-05-14
NZ716340A (en) 2016-10-28
NZ622408A (en) 2016-03-31
SMT201500269B (it) 2016-01-08
JP2016196708A (ja) 2016-11-24
AU2012299226A1 (en) 2014-04-03
AU2017200890A1 (en) 2017-03-02
ES2548415T3 (es) 2015-10-16
PT2745658E (pt) 2015-10-27
DK2745658T3 (en) 2015-10-12
US20140357081A1 (en) 2014-12-04
MX346900B (es) 2017-04-04
CA2845822A1 (en) 2013-02-28
HRP20151016T1 (hr) 2015-12-04
RS54497B1 (en) 2016-06-30
JP2014525992A (ja) 2014-10-02
EP2745658B1 (en) 2015-06-24
SG11201400069VA (en) 2014-04-28
SG10201504593RA (en) 2015-07-30
PL2745658T3 (pl) 2016-02-29
CN104025724B (zh) 2017-09-26
CY1117130T1 (el) 2017-04-05
US20130043062A1 (en) 2013-02-21
SI2745658T1 (sl) 2015-12-31
EP2745658A1 (en) 2014-06-25
WO2013028473A1 (en) 2013-02-28
CN104025724A (zh) 2014-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA027161B1 (ru) Способ формирования проводящего слоя на поверхности непроводящей подложки
JP2014525992A5 (ru)
EP1606431A1 (en) Solution for etching copper surfaces and method of depositing metal on copper surfaces
US3839110A (en) Chemical etchant for palladium
EP0615257B1 (en) Method of manufactoring a laminated structure of a metal layer on a conductive polymer layer
TW539773B (en) The palladium-removing solution and the removing process
GB2070647A (en) Selective chemical deposition and/or electrodeposition of metal coatings, especially for the production of printed circuits
KR20170030707A (ko) 금속입자를 이용한 무전해 동도금 방법
US3421985A (en) Method of producing semiconductor devices having connecting leads attached thereto
GB2080630A (en) Printed circuit panels
CN106793528A (zh) 一种pcb板局部电铜湿法压膜的方法
KR101493358B1 (ko) 무전해 구리도금액을 이용한 구리 도금층 형성방법
NZ716340B2 (en) Circuits and substrates fabricated using a method of forming a conductive image on a non-conductive surface
JP3161407B2 (ja) 無電解めっきのための活性化触媒液、および無電解めっき方法
KR20150114914A (ko) 착화된 코발트 2가 양이온 금속 이온 환원제를 사용하여 연속 백금 층의 무전해 디포지션
JPH03138392A (ja) 電気活性重合体の電気メッキ法
KR100476702B1 (ko) 반도체 소자의 구리 배선 형성 방법
JP2000178753A (ja) 無電解めっき方法
JP2005281762A (ja) 無電解めっき方法
CN115003060A (zh) 一种防止pth孔镀铜过薄的蚀刻工艺
JPH0250974A (ja) 選択的な金属化表面を有する絶縁材料の製造方法
JP2736904B2 (ja) 高誘電体セラミック上への無電解銅メッキ方法
O’Keefe et al. Organically Deposited Metallic Films for Device Fabrication
CN119287458A (zh) 一种pcb电镀铜添加剂、制备方法及其应用
WO2013126018A1 (en) A method for plating a component

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU