FR2542669A1

FR2542669A1 - Realisation d'une force de pelage predeterminee a une interface cuivre/aluminium

Info

Publication number: FR2542669A1
Application number: FR8400256A
Authority: FR
Inventors: Erwin George Siwek
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1983-01-21
Filing date: 1984-01-10
Publication date: 1984-09-21
Also published as: DE3400879A1; GB8322371D0; JPS59150680A; GB2133808A; US4427716A; FR2542669B1; IT8324327A0; GB2133808B; IT1170271B

Abstract

PROCEDE DE PREDETERMINATION DE LA FORCE DE PELAGE A UN INTERFACE CUIVREALUMINIUM PERMETTANT D'UTILISER UNE FEUILLE D'ALUMINIUM CHIMIQUEMENT PROPRE DU COMMERCE. IL CONSISTE A: A.FORMER UN FILM DE CUIVRE 13 PAR DEPOT EN PHASE VAPEUR SUR UNE FEUILLE DE SUPPORT EN ALUMINIUM; B.CHAUFFER CE STRATIFIE DANS UNE ATMOSPHERE PROTECTRICE A ENVIRON 150C SUFFISAMMENT LONGTEMPS POUR DEVELOPPER UNE LIAISON DE DIFFUSION; C.REFROIDIR LE STRATIFIE A TEMPERATURE AMBIANTE DANS L'ATMOSPHERE PROTECTRICE. APPLICATION AUX CARTES DE CIRCUIT IMPRIME.

Description

L'invention concerne en particulier des précur-

seurs de stratification pour la préparation d'ensembles re-

vêtus de cuivre particulièrement utiles pour la production de cartes de circuits imprimés de haute résolution et un nouveau procédé de fabrication de ces précurseurs de strati- fiés. La demande de brevet français na 82 00805 concerne

un procédé de dépôt direct de cuivre sur une surface de sup-

port par dépôt en phase vapeur tout en réglant l'adhérence entre le cuivre et la surface du support Ceci s'effectue en maintenant la surface du support à une température comprise entre environ 1000 C et 2500 C avec pour résultat que la force de pelage (c'est-à-dire la force requise pour séparer ces composants) se trouve comprise entre environ 35,7 g/cm et

357 g/cm On peut avantageusement préparer les ensembles re-

vêtus de cuivre utilisant les promoteurs de stratification de la présente invention, en mettant en oeuvre un procédé

utilisant un système de liaison comprenant une couche d'oxy-

de métallique et une couche d'agent de couplage pour lier le film de cuivre du précurseur de stratification à un substrat renforcé avec du verre, lié par une résine (procédé Green, revendiqué dans la demande de brevet des E U A no 406 588

du 9 août 1982).

Le brevet des E U A N O 3 969 199 est une illus-

2542669 '

2 - tration de l'art antérieur utilisant une feuille de support en aluminium comme substrat pour le dépôt et la manipulation d'une couche de cuivre Dans ce brevet, le cuivre est déposé

par galvanoplastie et on se fie à la modification de la sur-

face de la feuille de support pour développer une force de

plage souhaitée.

C'est un objectif important de la présente inven-

tion d'être capable d'utiliser comme feuille de support des

feuilles d'aluminium du commerce pour la préparation de pré-

curseurs de stratification conduisant à la fabrication d'en-

sembles revêtus de cuivre pour un usage final de préparation

de cartes de circuits imprimés.

Aucune feuille du commerce suffisamment résistante pour être utilisée à cette fin n'est totalement exempte d'impuretés hydrocarbonées La contamination des feuilles

d'aluminium commence lors du laminage des billettes d'alumi-

nium pour produire des feuilles d'aluminium Le laminage est fait en plusieurs passes qui réduisent chacune l'épaisseur

de l'aluminium d'environ 50 % Chacune de ces passes de ré-

duction à froid est suivie d'un recuit de relaxation des contraintes pour éviter un déchirement et un piquage de

l'aluminium pendant la passe suivante On utilise des lubri-

fiants d'étirage pendant les réductions à froid, le plus po-

pulaire étant une combinaison de kérosène et d'huile minéra-

le.

On souhaite avoir des feuilles d'aluminium entiè-

rement malléables pour de nombreuses applications, et en fa-

bricant des feuilles pour ces applications on peut brûler le

lubrifiant d'étirage en chauffant à 3001 C ou même plus Ce-

pendant, dans le cas d'une feuille d'aluminium destinée à être utilisée comme feuille de support, la conservation des propriétés mécaniques est importante Les feuilles utilisées comme feuilles de support ont des épaisseurs de l'ordre de 0,05 mm et doivent être suffisamment résistantes pour être

utilisées sous forme de rouleau dans une opération de dérou-

3-

lement-enroulement effectuée à une tension fixe Afin d'évi-

ter un déchirement, lorsque ce matériau pour feuille de sup-

port est séparé de l'ensemble revêtu de cuivre terminé, il est préférable que le seuil d'écoulement de la feuille de support en aluminium ne soit pas inférieur à environ 6,89 da N/mm Cette dernière valeur, par conséquent, limite les

techniques utilisables pour enlever les hydrocarbures conta-

minant la surface.

Les feuilles d'aluminium chimiquement nettoyées du

commerce (définies ci-après) sont particulièrement attracti-

ves pour cet usage, car ce matériau du commerce conserve la duretée totale de la feuille d'aluminium sévèrement écrouie non recuite Toutefois le problème demeure, car la feuille d'aluminium ainsi nettoyée retient encore sur ses surfaces un minimum de 0,3 pg/cm 2 d'impuretés hydrocarbonées, ce qui est suffisant pour écarter l'adsorption par les forces

de Van der Waals en tant qu'une force d'adhérence fiable en-

tre le cuivre déposé en phase vapeur et la feuille de sup-

port en aluminium sur laquelle il est déposé ' Il est, par

conséquent, nécessaire de développer d'autres forces d'adhé-

rence afin de fournir une force de pelage suffisante, pour obtenir que le stratifié de feuille d'aluminium/couche de cuivre reste intact jusqu'à ce que l'on souhaite enlever

l'aluminium en le pelant Par la mise en oeuvre de cette in-

vention, il devient possible de développer ces forces

d'adhérence en utilisant ces feuilles d'aluminium du commer-

ce "telles quelles".

Un autre procédé permettant d'obtenir une force de

pelage suffisante est celui décrit dans la demande de bre-

vet français N O 8 200 805 à condition que la contamination par les hydrocarbures de la feuille d'aluminium chimiquement propre (environ 0,3 à environ 1,0 pg/cm 2) soit à la limite inférieure de la gamme Cependant, même en mettant en oeuvre l'invention de cette demande, on peut s'attendre à ce que, si la contamination superficielle de la feuille d'aluminium -4par les hydrocarbures se trouve à la limite supérieure de la gamme pour les feuilles d'aluminium chimiquement propres, le précurseur de stratification produit peut ne pas avoir la force de pelage voulue Dans ce cas la présente invention offre une alternative au rejet de ce précurseur de stratifi-

cation non conforme, car il est maintenant possible de ren-

dre à ce matériau une force de pelage d'amplitude prédéter-

minée de telle sorte que la force requise pour peler la feuille d'aluminium du film de cuivre ultra-mince ne sera

pas trop grande pour déchirer le film de cuivre de son an-

crage sur le substrat ou déchirer la feuille d'aluminium ou trop faible de sorte que la feuille d'aluminium se détache

du film de cuivre ultra-mince pendant la manipulation.

DEFINITIONS

"Ultra-mince" désigne une épaisseur inférieure à

environ 16 micromètres.

"Film" et "feuille" désignent, respectivement, un re-

vêtement ultra-mince et la combinaison de ce revêtement avec un ou plusieurs revêtements ultra-minces d'un autre métal ou

autre matériau.

"Dépôt en phase vapeur" désigne et comprend la

pulvérisation, l'évaporation physique (c'est-à-dire évapora-

tion par faisceau d'électrons, inductives et/ou résistive),

dépôt chimique en phase vapeur et le placage ionique.

"Substrat", tel que le terme est utilisé dans cet-

te description et les revendications annexées, désigne et se

réfère à la partie de l'ensemble à revêtement de cuivre (ou

autre article manufacturé de l'invention) qui sert de sup-

port physique pour le film ou feuille de métal se présentant de façon appropriée comme un corps de verre-époxy sous la forme d'un préimprégné durcissant au contact de la feuille

de cuivre D'autres matériaux utiles à cet usage compren-

nent, mais n'y sont pas limités, ceux connus dans le commer-

ce sous le nom de "résines de papier phénolique" qui sont

des feuilles de papier imprégnées avec une résine durcissa-

- ble pour fournir une liaison adhésive entre le substrat et la feuille de métal du stratifié Encore d'autres matériaux

sont les polyimides et les résines de polyester.

"Chimiquement propre" lorsqu'on l'applique à la feuille d'aluminium du commerce indique que l'on a grande- ment réduit la contamination par les hydrocarbures (c'est-à-dire due à la présence de lubrifiants d'étirage pendant les passes d'écrouissage lors de la préparation de la feuillez d'aluminium à partir de billettes d'aluminium)

par l'emploi d'un nettoyage chimique Typiquement, ce net-

toyage de la feuille d'aluminium commence avec un dégraissa-

ge à la vapeur dans un solvant, tel que du trichloroéthylè-

ne, suivi par un nettoyage avec une solution aqueuse appro-

priée d'un nettoyant alcalin et, finalement, un rinçage à l'eau pressurisée Les déterminations de la contamination par les hydrocarbures de l'aluminium chimiquement propre ont établi une contamination résiduelle par les hydrocarbures

comprise entre environ 0,3 et 1,0 pg/cm 2.

"Atmosphère protectrice" signifie et comprend l'utilisation pendant le traitement (par exemple dans un four) de vide, gaz inerte (tel que l'hélium, l'argon ou

l'azote) ou gaz réducteur (tel que l'hydrogène) De préfé-

rence, la teneur en oxygène de l'atmosphère protectrice doit être inférieure à environ 1 % en volume Dans le cas du vide, un vide de moins d'environ 5,08 cm de mercure à environ 220 C

réduit la concentration en oxygène à un niveau très bas.

"Force de pelage" est une mesure de la force en kilogrammes nécessaire pour séparer, par exemple, une bande de 2,54 cm de la large de la feuille de support du film de cuivre (le film de cuivre étant ancré au substrat) lorsque on tire à un angle de 90 Ce paramètre est exprimé en g/cm linéaire quelque soit la largeur linéaire réelle de bande

tirée pendant l'essai.

Selon l'invention, après avoir directement appli-

que un film de cuivre déposé en phase vapeur sur une feuille 6 d'aluminium chimiquement propre du commerce, si l'adhérence entre le cuivre et l'aluminium est inférieure à 36 g/cm, ce

stratifié est soumis à un chauffage sous une atmosphère pro-

tectrice à une température supérieure à environ 1 SO O C pen-

dant une durée préréglée suffisante pour développer une liaison de diffusion entre le cuivre et l'aluminium exigeant une force moyenne d'environ 36 g/cm à 360 g/cm pour peler la feuille d'aluminium de la surface de cuivre L'exposition maximum à la chaleur (c'est-à-dire temps et température) du stratifié cependant, ne doit pas être telle qu'elle réduise

la limite d'élasticité de la feuille d'aluminium d'une va-

leur très supérieure à 6,89 da N/mm 2 à une valeur inférieu-

re à environ 6,89 da N/mm Ensuite, on refroidit le pré-

curseur de stratification, ou on le laisse refroidir, à la

température ambiante alors qu'il est encore sous l'atmosphè-

re protectrice La teneur en oxygène de l'atmosphère protec-

trice doit être inférieure à environ 1 % en volume et des atmosphères protectrices utiles peuvent être choisies dans

le groupe se composant du vide, des gaz hélium, argon, hy-

drogène et azote.

Pour une surface de cuivre particulièrement bril-

lante, attirante en cosmétologie, on utilise un vide de ,08 cm de mercure ou moins, du gaz hydrogène ou une atmos-

phère combinée de vide et de gaz hydrogène.

La suite de la description se réfère aux figures

annexées qui représentent, respectivement:

Figure 1, une vue en coupe schématique de stra-

tification selon l'invention;

Figure 2, une vue semblable à la figure 1 repré-

sentant l'ensemble immédiatement avant l'achèvement de l'en-

semble recouvert de cuivre représenté à la figure 3, lors-

qu'on utilise le système de liaison mentionné précédemment; et

Figure 3, une vue en coupe schématique de l'en-

semble recouvert de cuivre duquel on a partiellement enlevé -7-

la feuille de support en aluminium.

Le film de cuivre 13 est formé directement sur la (-BAS-) d'une feuille d'aluminium chimiquement propre du commerce agissant comme feuille de support 12 De manière optimale, les conditions de dépôt du cuivre lpar exemple,

pression et ambiance, température de dépôt, vitesse de dé-

pôt, temps de dépôt, (c'est-à-dire vitesse de défilement de la feuille d'aluminium)l seront établies de telle sorte que la couche 13 sera d'épaisseur uniforme; continue; lisse, et sans trous d'épingle à environ 100 % de la masse volumique théorique avec une structure colonnaire L'épaisseur de la

couche 13 devrait être ultra-mince ou, le cas échéant, pour-

rait être plus épaisse, par exemple jusqu'à 25 Pm, et la granulométrie moyenne du cuivre devrait être de l'ordre de

quelques centaines d'Angstrôms à environ 1 P'm.

Il n'y a, bien sûr, aucune certitude que, même avec l'établissement des paramètres appropriés du dépôt en phase vapeur, la liaison entre le film de cuivre et la

feuille de support en aluminium aura la force de pelage ap-

propriée, à cause de facteurs comme la variabilité de la contamination superficielle de la feuille d'aluminium telle

que reçue.

Durant le dépôt en phase vapeur, du cuivre atomi-

que en phase gazeuse vient frapper le substrat d'aluminium mais reste mobile jusqu'à ce qu'il ait perdu suffisamment d'énergie et -se fixe sur un endroit propre de la feuille d'aluminium Si il n'y a pas d'endroits propres disponibles et si il y a eu suffisamment d'énergie perdue le cuivre se fixera sur un atome de contaminant En se déplaçant autour de l'aluminium chaque atome de cuivre cède de l'énergie

thermique à un taux qui dépend de la différence de tempéra-

ture entre le cuivre atomique gazeux et le substrat d'alumi-

nium; plus le substrat d'aluminium est chaud, plus longtemps

le cuivre reste mobile sur le substrat d'aluminium et meil-

leure est sa possibilité d'adhérer à un endroit propre sur 8 - l'aluminium De préférence, le cuivre gazeux se fixe à un

atome de cuivre qui s'est lui-même fixé auparavant à l'alu-

minium La seconde préférence pour le cuivre est un endroit propre sur l'aluminium Pour ces raisons le cuivre n'est pas déposés en un film uniforme mais en agrégats, ou îlots, de molécules Eventuellement les îlots de cuivre se rejoignent

pour former un film de cuivre continu Si l'aluminium a seu-

lement un petit nombre d'endroits propres par unité de sur-

face, ces endroits constitueront les sites principaux de fi-

xation du cuivre à l'aluminium et le cuivre ne sera lié à

l'aluminium qu'à ce petit nombre de sites principaux de fi-

xation plus quelques sites secondaires de fixation L'adhé-

rence recommandée du cuivre à l'aluminium résulte de nom-

breux petits sites de fixation plutôt que d'un petit nombre de grands sites de fixation L'aluminium propre favorise la

formation de nombreux sites de fixation car le cuivre atomi-

que a une plus grande surface d'aluminium disponible pour la fixation Le cuivre atomique a alors une moindre probabilité

de se fixer sur un atome de cuivre déjà déposé ou à une sur-

face non propre de la feuille d'aluminium Un substrat

d'aluminium chauffé favorise aussi de nombreux sites de fi-

xation car il permet au cuivre atomique gazeux plus de mobi-

lité, et par suite lui accorde plus de temps pour se fixer à de l'aluminium propre La plus mauvaise adhérence résulte du

dépôt de cuivre sur une surface d'aluminium non propre.

Donnée une feuille d'aluminium chimiquement propre

ayant une contamination moyenne de sa surface par les hydro-

carbures plus proche de la limite inférieure rencontrée pour les feuilles d'aluminium chimiquement propre du commerce

(c'est-à-dire environ 0,3 lig/cm 2) et en utilisant l'inven-

tion décrite dans la demande de brevet français N O 82 00805 (selon laquelle la feuille de-support 12 est maintenue à une température comprise entre environ 100 et 2500 C pendant le processus de dépôt, qui est mis en oeuvre sous vide) on peut s'attendre à ce que le film de cuivre 13 formé directement sur cette feuille par dépôt en phase vapeur, adhère à la feuille de support 12 de telle sorte que la force de pelage pour séparer ces couches se trouvera entre environ 36 et

360 g/cm et, de préférence, entre environ 72 et 180 g/cm.

Cependant, à cause de la variabilité que l'on peut rencon-

trer de rouleau à rouleau de feuille d'aluminium chimique-

ment propre du commerce, on peut s'attendre à ce qu'au moins périodiquement on rencontre en moyenne des forces de pelage

inadéquates (c'est-à-dire inférieures à 18 g/cm).

Ainsi, que l'on utilise l'invention de la demande

no 82 00805 et que l'on produise par hasard un statifié cui-

vre/support d'aluminium ayant une force de pelage inadéquate ou que l'on dépose en phase vapeur le film de cuivre sur la

feuille d'aluminium sans chauffer la feuille à une tempéra-

ture comprise dans la gamme 100 '-250 'C de la demande n O 82 00805, selon la pratique de la présente invention on

chauffe le stratifié ainsi produit dans une atmosphère pro-

tectrice à une température supérieure à environ 1500 C pen-

dant un temps suffisant pour développer une liaison de dif-

fusion entre le film de cuivre et la feuille d'aluminium,

nécessitant une force comprise entre 36 et 360 g/cm pour pe-

ler l'aluminium du film de cuivre L'exposition à la chaleur maximum à laquelle on soumet le stratifié doit être telle qu'elle ne réduise pas la limite d'élasticité de la feuille d'aluminium de sa valeur d'origine fortement supérieure à

6,89 da N/mm 2 à une limite d'élasticité en dessous d'envi-

ron 6,89 da N/mm On détermine par une procédure de routie

ne l'exposition à la chaleur maximum à laquelle on peut sou-

mettre une feuille de support d'aluminium donnée, puisque ce

doit être une caractéristique de la feuille de support.

Après avoir effectué l'étape de chauffage, on doit refroidir le stratifié ou le laisser refroidir à température

ambiante dans la même ou dans une autre atmosphère protec-

trice Il est clair que l'on peut effectuer le chauffage du

stratifié ayant une force de pelage inadéquate, soit par dé-

-

roulement et réenroulement du stratifié de sorte qu'une lon-

gueur appropriée de feuille d'aluminium reçoive l'exposition à la chaleur principale, soit en faisant baigner dans la chaleur le rouleau de stratifié pendant le temps nécessaire pour que se développe la force de pelage souhaitée.

On peut réaliser des atmosphères protectrices ap-

propriée pour la mise en oeuvre de cette invention en utili-

sant le vide ou un milieu gazeux choisi, par exemple dans le groupe constitué par l'hélium, l'argon, l'hydrogène et

l'azote La concentration d'oxygène dans l'atmosphère pro-

tectrice doit être inférieure à 1 pourcent en volume et de préférence beaucoup moins Cette très faible concentration d'oxygène dans l'atmosphère protectrice est particulièrement nécessaire lorsqu'on utilise le procédé Green pour réaliser le système de liaison nécessaire pour fixer le précurseur de stratification au substrat en préparant l'ensemble revêtu de cuivre. Ainsi' si on dépose le film de cuivre sur la feuille d'aluminium chimiquement propre et si on applique ensuite une mince couche d'oxyde métallique (représentée par la couche 14 figure 2, par exemple une couche d'oxyde de zinc) sur la surface du film de cuivre avant d'effectuer l'étape de chauffage de la présente invention, des taches noires peuvent apparaître sur le cuivre Bien que ces taches n'interfèrent pas avec les aspects utilitaires du film de

cuivre (comme dans une application pour carte de circuit im-

primé), il y a une diminution de la valeur du produit du point de vue de l'apparence On peut éviter l'apparition de ces taches noires, lorsque la couche d'oxyde métallique est

présente, en utilisant une atmosphère réductrice (par exem-

ple de l'hydrogène) ou en utilisant un vide égal ou infé-

rieur à 380,5 nbars de mercure à 220 C On doit faire attention à

ne pas réduire les oxydes non cuivreux présents.

On utilise l'étape de chauffage de la présente in-

vention pour réaliser la liaison de diffusion recommandée il -

entre le film de cuivre et la feuille support d'aluminium.

Au contraire de l'absorption -par les forces de Van der Waals, qui représente des forces d'adhésion relativement faibles entre le cuivre déposé en phase vapeur et la feuille d'aluminium, cette liaison par diffusion réalise un lien chimique, ou principal Il est manifeste que l'on a effectué des études universitaires du phénomène de diffusion avec des

interfaces entre les métaux étudiés scrupuleusement propres.

Donc, les études sur la diffusion du cuivres dans les films minces d'aluminium telles que celles décrites dans "Lattice and Grain Boundary Diffusion of Cooper In Thin Aluminium Films ("Diffusion réticulaire et aux joints de grains du cuivre dans des films minces d'Aluminium") de Chamberlain et al lThin Solid Films, 45 ( 1977), p 189-194 l fournissent des informations insuffisantes sur la diffusivité du cuivre dans l'aluminium lorsque la surface de l'aluminium est contaminée par des résidus hydrocarbonés On a réalisé au moins une

étude sur le rÈle des contaminants pour empêcher les soudu-

res en phase solide dans "Effect of Surface Contamination on

Solide Phase Welding An overview" (Effet de la contamina-

tion de surface sur la soudure en phase solide une vue globale) par J L Sellison lSurface Contamination edited by K.L Mittal, volume 2, Plenum Press ( 1979)l On y signale (p 908) que -des observations ont été faites, qui établissent que le coefficient d'adhérence entre métaux est inversement

proportionnel à la longueur de la chaîne hydrocarbonée, mon-

trant ainsi que l'adhérence entre surfaces métalliques est

fortement affectée par la présence de contaminants hydrocar-

bonés entre elles.

On a reporté table I les résultats des tests ef-

fectués pour déterminer l'effet du traitement à chaud sur l'importance de la liaison de diffusion ayant lieu entre un

film de cuivre déposé en phase vapeur et une feuille de sup-

port en aluminium du commerce chimiquement propre On a fait varier la température du traitement par la chaleur, ainsi 12 - que le temps de chauffage pour la plupart des températures de traitement Chaque échantillon d'essai avait 2,54 cm de largeur et 30,5 cm de longueur On a déterminé la force de pelage après le traitement par la chaleur en arrachant la feuille d'aluminium du cuivre (qui était lié à un substrat d'époxy renforcé par du verre) dans le sens de sa largeur

( 2,54 cm) On a enregistré des valeurs instantanées de for-

ces de pelage à mesure que la feuille d'aluminium était en-

levée sur toute sa longueur ( 30,5 cm) La force de pelage enregistrée table I est une valeur moyenne pour la longueur de 30,5 cm Les différents échantillons à partir desquels on a obtenu ces données avaient des forces de pelage initiales

inférieures à 18 g/cm avant le traitement à température éle-

vée La variabilité des données reflétant la force de pela-

ge, avec certaines valeurs parfaitement aberrantes, est pro-

bablement due à la variabilité des niveaux de contaminants sur les différents échantillons de feuille d'aluminium, les

forces de pelage représentant le nombre de sites d'adhéren-

ce/diffusion par unité de surface Ainsi qu'on peut le re-

marquer table I, la gamme de températures recommandée com-

mence à environ 2000 C. 13 -

TABLE I

Temp ( C) Temps (Hrs) Force de pelage g/cm

150 9 18

9 18

0,5 125

1 478,6

1 18

200 1 18

4 36

4 60,7

6 18

6 163,8

*200 6 25,2

15 327,6

20 61,2

250 6 298,8

300 0,5 46,8

300 1 693

300 1 108

300 1 358,2

300 Z 99

300 2 205,2

300 3,5 70,2

300 4 138,6

300 4 302,4

300 4 318,6

300 4 138,6

Dans la mise en oeuvre du procédé Green décrit

précédemment, on a déposé un film de cuivre ayant de préfé-

rence une épaisseur de 1 à 16 micromètres (bien que l'on

puisse utiliser des couches plus épaisses), on a ensuite re-

vêtu le film de cuivre 13 de la couche 14 (c'est-à-dire une

couche d'oxyde métallique ou d'un mélange d'oxydes métalli-

14 - ques) par dépôt en phase vapeur (habituellement dans la même chambre de dépôt) avec une épaisseur relativement uniforme allant d'environ 10 à 500 Angstr Zms (de préférence de 10 à Angstrôms), dépôt effectué sous vide avec un contenu en oxygène et en vapeur d'eau donné tel que contr 8 lé par un analyseur de gaz résiduels Comme décrit ci-dessus, si le précurseur de stratification n'a pas déjà été soumis à l'étape de chauffage de la présente invention de manière à

assurer une force de pelage prédéterminée, la structure dé-

finie à ce-moment peut être soumise à cette étape de chauf-

fage sans réduction de la couche d'oxyde 14.

La couche de cuivre ainsi déposée reçoit ensuite une couche 16 d'une solution d'agent de couplage L'agent de couplage comporte de préférence un organosilane Lorsque l'agent de couplage a séché, on lie l'ensemble feuille de support 12, film de cuivre 13, couche d'oxyde 14 et couche d'agent de couplage 16 à la plaquette d'époxy renforcée par du verre (représentée figure 3) par application simultanée d'une température d'environ 1750 C et d'une-pression de

1, 034 N/mm 2 pendant une durée d'environ 30 à 40 minutes.

A ce point, on aura préparé un ensemble revêtu de cuivre comprenant les composants 13, 14 ', 16 et 17 et, lorsqu'on utilisera cet ensemble, on enlèvera la feuille de support en

aluminium de l'ensemble pour exposer la couche 13.

Dans le cas d'ensembles de petite surface allant jusqu'à environ 30,5 cm x 30,5 cm, l'enlèvement de la feuille de support 12 de l'ensemble peut être, facilement, effectué manuellement, cependant il peut être plus commode d'utiliser un dispositif mécanique dans ce but Dans le cas d'ensembles

de très grande surface, il est recommandé d'utiliser une ai-

de mécanique de manière à appliquer une force plus réguliè-

re, uniformément répartie à la feuille de support.

-

Claims

REVENDICATIONS

1 Procédé de développement d'une liaison entre

des feuilles métalliques adjacentes ayant une valeur unitai-

re moyenne prédéterminée, caractérisé en ce qu'il consiste à a) former un film de cuivre ( 13) sur une feuille

de support en aluminium ( 12), souple-pour réaliser un stra-

tifié en appliquant directement le cuivre sur une surface principale de la feuille d'aluminium ( 12) par dépôt en phase

vapeur avec les cristaux du film de cuivre ayant une struc-

ture colonnaire prédominante, la limite d'élasticité de la

feuille d'aluminium étant de manière significative supérieu-

re à 6,89 da N/mm et ladite surface étant dépourvue de

contamination par les hydrocarbures jusqu'à un point compa-

rable à celui de l'état "chimique propre" au moment du dépôt en phase vapeur;

b) chauffer ce stratifié dans une atmosphère pro-

tectrice à une température supérieure à environ 150 C pen-

dant un temps préréglé suffisant pour développer une liaison

de diffusion entre le film de cuivre et la feuille d'alumi-

nium nécessitant une force comprise entre 36 et 360 g/cm li-

néaire pour peler la feuille d'aluminium du film de cuivre, l'exposition à la chaleur maximum étant telle que la limite d'élasticité de la feuille d'aluminium ne diminue pas en dessous de 6,89 da N/mm 2; et c) refroidir le stratifié à température ambiante

dans une atmosphère protectrice.

2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'atmosphère protectrice utilisée est choisie dans

le groupe constitué par le vide, les gaz hélium, argon, hy-

drogène et azote.

3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé

en ce que le contenu en oxygène dans l'atmosphère protectri-

ce utilisée est inférieur à 1 pourcent en volume.

4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé 16 - en ce que la force de pelage du stratifié est comprise entre

72 et 180 g/cm linéaire.

Procédé selon la revendication 1, caractérisé en

ce qu'il consite en outre, après avoir formé le film de cui-

vre sur la feuille d'aluminium à déposer une couche ( 14) d'un oxyde d'un deuxième métal sur le film de cuivre dans des conditions de température et de pression qui empêchent

effectivement la formation d'oxyde de cuivre.

6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé

en ce que le chauffage est effectué dans une atmosphère pro-

tectrice choisie dans -le groupe constitué par a) un vide in-

férieur à environ 380,5 mbars de mercure et b) un gaz réducteur.

7 Procédé selon la revendication 6, caractérisé

en ce que l'atmosphère protectrice est l'hydrogène.

8 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température pendant l'étape de chauffage se trouve dans la gamme de-200 à 3001 C. 9 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les étapes de chauffage et de refroidissement sont

effectuées dans la même atmosphère protectrice.