JPS6234833B2 - - Google Patents

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JPS6234833B2
JPS6234833B2 JP11043782A JP11043782A JPS6234833B2 JP S6234833 B2 JPS6234833 B2 JP S6234833B2 JP 11043782 A JP11043782 A JP 11043782A JP 11043782 A JP11043782 A JP 11043782A JP S6234833 B2 JPS6234833 B2 JP S6234833B2
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JP
Japan
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layer
metal body
insulating layer
metal
thickness
Prior art date
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JP11043782A
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JPS591681A (ja
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Toshiro Kuroda
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Narumi China Corp
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Narumi China Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H05K1/053Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an inorganic insulating layer
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/06Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
    • H05K3/061Etching masks
    • H05K3/064Photoresists
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/382Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the metal
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/44Manufacturing insulated metal core circuits or other insulated electrically conductive core circuits

Landscapes

  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属体上に絶縁層を有する複合体の製
造方法に関し、更に詳しくは金属体上に微細構造
に形成された絶縁層を有する複合体の製造方法に
関する。
従来基体上に絶縁層を施す手法としてスクリー
ン印刷法があり、電子工業用のセラミツク回路基
板やパツケージを製造する際に広く用いられてい
る。このスクリーン印刷法によつて絶縁層を印刷
した場合、得られる層の厚みは1回の印刷で焼成
後の厚みとして10〜20μ程度であり、パターンが
微細化すればする程使用するスクリーンの目開き
も微細なものを使用する必要が生じ、当然の帰結
として得られる膜厚も薄くなる。また線と線との
間にピツチは実験的には50μ程度のものまで得ら
れるが、安心して生産が行えるピツチは100μ以
上である。さらに、得ようとする絶縁層の厚みを
厚くするには同一のパターンによる複数回の印刷
を行うことにより100μを越える厚みの層を得る
ことができるが、印刷の繰返し精度からくるパタ
ーンのボケを生じ印刷可能ピツチは80μ以上であ
り、生産が行えるピツチは150μ以上である。第
1図でセラミツク基体の導体層上に施された絶縁
層を示す。
他方、微細パターンを製造する方法としては、
薄膜IC等を製造する際に利用される蒸着法、ス
パツタ法等があるが、いずれも得られる厚みは数
百Å単位であり、数μ或いは数十ミクロンの厚み
を得ようとすることは不可能に近いか又は非生産
的技術であり利用できない。
本発明はその微細さにおいて前記シルクスクリ
ーン技法とスパツタ技法等との中間に位置する微
細さであり又厚さにおいては1〜200μの絶縁層
パターンを金属体上に設ける技術を提供すること
を目的とする。
前記目的を達するために、発明者は鋭意研究開
発を行い、本発明に到達した。すなわち、第1の
金属体として銅あるいは銅合金を用いるか又は鉄
あるいは42合金を用いてつくられた金属体上に、
Ti、W又はTa等の常温で酸化しにくく、しかも
耐蝕性に強い金属層を全面に被覆して後、その上
面にアルミニウム、クロム又は426合金等の蝕刻
液で容易にエツチングできる金属であり、更には
酸化処理によつて酸化物に変化しうる金属層を1
〜200μの厚さにメツキ法、熔射法あるいはクラ
ツド法等によつて被着せしめて後、この被着金属
層の表面を必要に応じて出来るだけ滑らかにし、
更に感光性塗膜を塗布して所望のパターンのフオ
トマスクにより露光してエツチングレジスト層と
し、次にレジスト膜中の溶出可能部を溶出せしめ
てレジスト層によるパターンを得て、前記アルミ
ニウム、クロム又は426合金等を蝕刻液を用いて
エツチングし、所望の微細構造に蝕刻した後、溶
剤により耐酸レジスト膜を溶洗し続いて前記蝕刻
層を酸化処理して蝕刻部を微細構造の酸化物絶縁
層とするもので、写真製版法を利用した複雑で稠
密な形状の微細構造層を得ると同時に、滑らかな
金属面の酸化によつて得られる絶縁層表面も滑ら
かであり、スクリーン印刷手法による絶縁層表面
より格段に滑らかであり絶縁層上への被膜の形成
も容易になり、利用範囲の広い基体を製造しうる
方法である。
次に本発明の実施例を以下に説明する。
(実施例 1) 第2図は本実施例の完成品の断面部分拡大図で
ある。42合金4を円筒状に形成加工し、その外上
面にアルミニウムを厚さ約180μに全面熔射し、
溶射面を滑らかにするために研磨加工を施して円
筒金属体とする。次にこの円筒金属体表面に感光
性耐酸樹脂塗膜をできるだけ均一に塗布して乾燥
する。この際耐酸塗膜は金属体内面にも施す。つ
ぎに円筒体上に所望パターンを有するポジフイル
ムを塗膜外表面に添着せしめ、写真製版法により
感光性樹脂塗膜に露光する。この際塗膜の塗布さ
れた金属体は回転させながら均一な露光を施す必
要がある。充分な露光を施した後ポジフイルムを
除去し圧力水洗法により未感光の塗膜を洗い流し
去り、乾燥後再度充分な露光を施して強固な耐酸
塗膜とし、アルミニウムエツチング液に浸漬して
露出アルミニウム面を蝕刻溶出せしめる。次に耐
酸樹脂膜を溶剤により除去し、所望パターンに蝕
刻されたアルミニウム層を得る。このアルミニウ
ム微細パターン面に再度別種の耐酸塗膜を塗る。
この塗膜も前記同様円筒内面にも施される。つぎ
にアルミニウムの凸出部上面の塗膜のみを充分に
拭きとり金属面を露出せしめ、充分乾燥した後、
アルミニウム金属露出部を常法によりアルマイト
化する。アルマイト化終了後耐酸塗膜は溶剤で洗
滌された。アルマイト化は陽極酸化法が好まし
く、このアルマイト化の際の陽極酸化液の液温は
常温より低く保たれ冷却された状態で行われるこ
とが得られる酸化膜の硬度あるいは強度を上げる
上からも酸化膜の厚みを得る点からも望ましい。
この手法により約30μの層厚を有するアルマイ
ト層5の円筒金属体を得ることができた。微細模
様のピツチは約80μである網目構造体であり、酸
化膜の巾は約50μであつた。
(実施例 2) 第3図は本実施例2の完成試料の断面部分拡大
図である。角型平板状42合金4の一面上に厚さ約
50μの426合金をクラツドした金属体をあらかじ
め用意した。この426合金のクラツド面は所望の
平滑性を有しているため特に平滑化のための加工
は行わずにそのまま使用した。この金属体の表面
に実施例1と同様に感光性耐酸塗膜を施し所定の
手順により、乾燥、露光、圧力水洗を行つてスト
ライプ状耐酸塗膜を得充分な露光により塗膜を強
化し、エツチング液に浸漬して426合金の露出部
を蝕刻除去し、耐酸塗膜を溶剤により落した後、
426合金のストライプ状微細パターンを持つ金属
板を加湿水素中で850℃に加熱し、426合金を酸化
物に変えストライブ状絶縁層6を有する金属体を
得ることができた。この絶縁層の厚みはXMAに
より約30μの厚みであつた。
(実施例 3) 第4図a,b,cに示したごとく、所定の前処
理の施された角型鋼板7をPVD法により膜厚約
10μのチタン金属層8で被覆し、更にその上面に
アーク溶射法により厚さ約100μのアルミニウム
金属層9を設けて後、表面を研磨して平滑な面に
し、この平滑な面上に感光性耐酸樹脂塗膜を塗布
し、乾燥後、所望の微細模様を施したポジフイル
ムを添着して露光し常法により、耐酸樹脂の未露
光部を洗い去り、再度乾燥露光して耐酸塗膜を強
化せしめて後、エツチング液に浸漬して露出アル
ミニウム面を蝕刻除去する。次に残存する耐酸樹
脂層を溶剤により溶解除去して、第4図bに示し
たごとく、所望微細模様に蝕刻されたアルミニウ
ム層10を得る。この際蝕刻は下部チタン金属層
8が露出するまで行つた。ここで前記チタン金属
層8の厚みが8μ以下であるとチタン金属層8の
有するピンホールのため蝕刻液が下部鋼板層7に
まで影響を与える。このためチタン金属層8の厚
さは9μ以上必要である。
蝕刻されたアルミニウム層10を持つ金属体
は、次には陽極酸化法によつてアルミニウム表面
をアルマイト化されるがこの際に下地金属である
鋼板7が露出しているとアルマイト化に不具合を
生ずるため鋼板7の露出部は耐酸塗膜で再度完全
に被覆した。しかる後常温以下に保たれた浴内で
陽極酸化法によりアルマイト化を行い、第4図c
に参照されるごとく、チタン金属層上にアルマイ
ト層を有する鋼板を得た。得られたアルミニウム
酸化皮膜11は約30μであつた。
(実施例 4) 20φ×100の鉄製の丸棒上に電気メツキ法を
用いて金属クロムをメツキし、20μ程度の厚みの
クロム金属層を被着せしめバフ研魔法により表面
を平滑にした後、実施例2と同様な手法により、
耐酸塗膜を形成せしめ、更にクロム金属面をエツ
チングしてスパイラル網目後パターンを形成し、
これを加湿水素中で焼成して金属クロムを酸化ク
ロムとした。スパイラル網目状酸化クロム層の厚
みは約15μであり、そのピツチは約50μであつ
た。
以上のごとく本発明の方法を用いた場合には下
地が金属であるために放熱性が良くしかも微細な
形状構造を有する絶縁層が得られるため、サーマ
ルプリンターヘツド用の基板として利用されるば
かりでなくその他の電子回路用基板としても利用
範囲が広く、更には絶縁層表面の滑らかさはグレ
ーズ基板と同等であり、しかも絶縁層の形状はシ
ヤープであるため絶縁層上の導体又は抵抗体も容
易に施すことができるものであり、シルクスクリ
ーン印刷法による積層体と、蒸着あるいはスパツ
タリングによる積層体との中間の領域の回路基板
を作成するに最も適した手法であり、広い利用範
囲をもつた基板を製作することができるため、今
後の工業発展のために有効に活用することができ
る製造方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来のシルクスクリーン印刷法によ
つてセラミツク基体の導体層上に、絶縁パターン
を印刷焼成した基体の断面部分拡大図、第2図
は、実施例1で得られた試料の断面部分拡大図で
ある。第3図は、実施例2の方法によつて得られ
た試料の断面部分拡大図である。第4図は、実施
例3の工程の要部を示す図でaは鋼板、チタン金
属被覆層及び溶射アルミニウム金属層を示す断面
部分拡大図、bは蝕刻後の試料の断面部分拡大
図、cは試料のアルマイト化後の断面部分拡大図
である。 1…セラミツク基体、2…導体層、3…絶縁
層、4…42合金よりなる金属体、5…アルマイト
層、6…426合金の酸化物よりなる絶縁層、7…
鋼板、8…チタン金属層、9…溶射アルミニウム
層、10…蝕刻後のアルミニウム金属層、11…
アルマイト層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1の金属体表面に、酸化処理により、絶縁
    体層に変化せしめうる第2の金属体層を被着形成
    せしめ、次に、前記第2の金属体層をエツチング
    手法等により所望の微細構造に蝕刻除去した後、
    残存する前記第2の金属体層を酸化処理により絶
    縁物に転化することを特徴とする金属体上に絶縁
    層を有する積層体の製造方法。 2 第1の金属体として鉄、ニツケル又は銅を用
    いるか、若しくは、鉄、ニツケル又は銅の合金を
    用いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の金属体上に絶縁層を有する積層体の製造方
    法。 3 第1の金属体として、鉄、ニツケル又は銅を
    用いるか、若しくは、鉄、ニツケル又は銅の合金
    を用いて、更にその上面に第、及び族の第
    4、5及び6周期中の金属のうち1種を被着せし
    めたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の金属体上に絶縁層を有する複合体の製造方法。 4 第2の金属体層としてアルミニウム、クロム
    若しくはクロム合金を1〜200μの厚さに被着す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    金属体上に絶縁層を有する複合体の製造方法。 5 微細構造に蝕刻した、第2の金属体の酸化処
    理により生成される絶縁層の厚みを1μ〜100μ
    とすることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の金属体上に絶縁層を有する複合体の製造方
    法。
JP11043782A 1982-06-25 1982-06-25 金属体上に絶縁層を有する複合体の製造方法 Granted JPS591681A (ja)

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JPS591681A JPS591681A (ja) 1984-01-07
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS635002A (ja) * 1986-06-24 1988-01-11 Yasuo Nakajima ダニ・白アリ等の家屋内害虫駆除剤
DE3633406A1 (de) * 1986-10-01 1988-04-14 Farkasch Bernhard Dipl Min Verfahren zur herstellung geformter teile aus keramischen materialien und keramisch-metallischen verbundmaterialien

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JPS591681A (ja) 1984-01-07

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