KR960003723B1 - 기판 금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

기판 금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법

본 발명은 기판 금속을 가열하에, 이 기판 금속상에 피복되어져야 할 금속염 용액중에 침적시켜, 이 기판 금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 본 발명은, 기판 금속을 가열하에, 접합용 금속의 특정염의 용액내에 침적시킴으로써, 절연 판넬의 표면상의 프린트 회로와 같은, 기판 금속의 표면상에 접합용 금속의 필름을 형성하는 신규한 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전자 회로등은, 판넬상에 기판 금속의 패턴을 프린트하고, 이 기판금속상에 땜납 합금과 같은 접합용 금속의 필름을 형성하고, 이 금속 필름상에 회로 부품들을 올려놓고, 이 전체를 가열하여 상기부품들이 상기 금속 필름에 접합되게 함으로써 제조된다.

종래에, 이러한 목적을 달성하는 것으로서 페이스트(Paste) 상태의 땜납이 알려져 있는데, 이는 땜납 합금의 분말과 플럭스(Flux)와를, 점착도 조정 매체로 작용하는 미네랄 스피리트(Mineral spirit)와 같은 고비등점 용제내에 페이스트 상태로 분산시킨 것으로서, 이것이 기판 금속상에 땜납합금의 필름을 형성하기 위하여 사용된다.

이러한 페이스트 상태의 땜납을 사용하여 회로 판넬의 기판 금속상에 땜납 합금의 필름을 형성함에 있어서는, 통상, 전자 부품들을 그위에 갖고 있는 판넬의 표면 상에, 스크린 프린트 또는 디스펜서(Dispenser)의 도움에 의하여 상기 페이스트 상태의 땜납을 소정의 형상으로 도포하고, 판넬을 가열하여 땜납 합금 분말을 용융시켜, 이것이 상기 플럭스의 보조작용에 의해 상기 기판금속의 표면상에 부착되게 하는 것이 필요하다.

페이스트 상태의 땜납을 가열하면, 상기 땜납 합금의 분말이 용융되고, 상기 플럭스의 작용에 의하여 상기 땜납 합금 분말의 표면상에 존재하는 모든 산화물이 환원되어서, 깨끗한 표면을 갖는 순수한 용융된 땜납 입자를 형성하게 된다.

동시에, 상기 판넬상의 기판 금속도 환원되어 깨끗한 표면을 갖게 된다.

따라서, 용융된 땜납 합금 입자의 기판 금속에 대한 응집력과 젖는 성질이 향상되고, 그 결과로, 기판 금속의 표면상에 땜납 합금의 필름이 형성되게 된다.

그러나, 이러한 페이스트 상태의 땜납에 있어서는, 땜납 합금이, 상기 플럭스와 용제와는 분리된 자유 합금 입장의 형태로 존재한다.

이 입자의 크기는 매우 미세한 것이지만, 상기 플럭스 및 용제와 함께 균일한 조성물을 형성하기에는 여전히 너무 큰 것이다.

이러한 합금입자의 크기를 작게 하기 위한 많은 시도가 여지껏 행하여지고 있지만, 현재로서는 그 크기가 약 10μ 정도의 직경이 실질적인 한계로 되어 있다.

안정된 균일한 페이스트 상태의 땜납을 형성하기 위하여는, 상기 합금입자의 직경이 1μ 보다 작아야만 한다.

근년에, 전자 장비들의 프린트 회로의 밀도(집적도)가 높아지고, 따라서 기판 상의 회로 패턴들도, 다수개의 극히 가는 선으로 구성되어 진다.

경우에 따라서는, 프린트 회로들이, 유사한 간격의 폭내에 수백 미크론의 선들을 갖는 회로 패턴으로 구성된다.

회로 패턴의 밀도가 높아져감에 따라, 여기에 사용되는 페이스트 상태의 땜납도 보다 높은 정밀도로 공급되어져야 한다.

고 집적도의 프린트 회로의 제조하기 위해서 스크린 프린트로 상기와 같은 페이스트 상태의 땜납을 공급 하는 경우에 있어서는, 훨씬 작은 메쉬의 스크린을 사용하여야만 한다.

또한, 페이스트 상태의 땜납을 공급하기 위하여 디스펜서를 사용하는 경우에는, 보다 작은 직경을 갖는 토출 노즐을 사용할 필요가 있다.

그러나, 상술한 바와 같이 땜납 합금의 고체 입자가 상기 페이스트 상태의 땜납내에 포함되어져 있기 때문에, 스크린 프린트에 의하거나 또는 디스펜서의 도움을 받아 이 페이스트 상태의 땜납을 기판에 공급할때에, 이 고체 입자의 크기를 사실상 무시할 수 없게 된다.

스카린 프린트에 의하여 페이스트 상태의 땜납을 공급하는 경우에 있어서는, 그 안에 포함되어져 있는 땜납 합금의 고체 입자가 때때로 스크린을 막히게 하므로, 합금 입자를 소정의 형상으로 균일하게 공급하기 어렵게 된다.

또한, 합금 입자와 스크린 사이의 마찰에 이하여 마스크의 손상이 초래되고 이로인해 스크린의 수명이 짧아지게 된다.

페이스트 상태의 땜납을 디스펜서를 사용하여 공급하는 경우에 있어서는, 합금입자가 디스프렌서의 토출 노즐을 막히게 하고, 이렇게 하여 막혀진 입자들이, 이 노즐을 통과하는 페이스트 상태의 땜납에 필터로써 작용하여, 땜납합금의 고체 입자는 남게 하는 한편, 플럭스와 용제만을 통과하게 함으로써, 합금 입자가 균일하게 분산되어져 있는 페이스트 상태의 땜납의 토출을 지극히 곤란하게 만든다.

상술한 바와 같이, 합금 입자와 기판 금속과의 사이의 접합은, 용융된 합금 입자의 상호간의 응집력과 강화된 기판금속에의 젖는 성질에 기인하여 달성된다.

그러나, 각각의 융용된 합금입자들의 표면장력이 강하기 때문에, 모든 합금 입자들은 접합에 참여하게 하기는 힘들다.

접합에 참여하지 않은 합금 입자들은 기판판넬 상에 잔류하여, 회로 패턴의 선들 사이에 예상하지 않은 회로 단락을 야기시키게 된다.

따라서, 회로를 구성하는 선들 사이에 단 하나의 합금 입자라도 존재하면 이로인해 용이하게 회로 단락이 일어나게 되고, 이로 인하여 치명적인 결함을 야기시키게 된다.

이러한 결과를 피하기 위하여, 접합후의 프린트 회로를 유기 용제로 세척하여, 남아 있는 합금 입자를 제거할 것이 요망되어진다.

그러나, 이러한 세척에 의하여도, 처리된 회로로부터 잔류하는 합금 입자들을 완전히 제거하기는 곤란하다.

이와 같은 문제점은, 사용되는 땜납합금의 입자 직경을 감소시킴으로서 다소 극복되어질 수 있다.

그러나, 입자직경을 감소시키면 제조원가가 비싸지게 되고, 그 결과로 얻어진 페이스트 상태의 땜납내의 입자들이, 합금입자들의 응집이 일어나지 않을 정도로 안정화되어, 접합조작 자체가 곤란하게 된다.

단락된 회로를 형성시키는, 소망하지 않는 부분에의 여하한 합금 입자들의 응집을 방지하기 위하여, 금속필름의 형성이 요망되는 부분 이외의 나머지 모든 부분을 레지스트(Resist)로 마스크함으로써 요망되는 부분에만 전적으로 땜납 필름을 형성하는 것도 또한 행하여지고 있다.

여기에서 주목할 것은, 합금 입자의 퇴적이 요망되어지는 부분의 크기가, 각각의 합금 입자들의 직경과 거의 같다는 점이다.

따라서, 이 경우에 있어서도, 합금 입자들을 소망하는 부분에 정밀하게 공급하여, 소망하는 부분상에 충분한 두께로 땜납 합금의 필름을 형성시키기란 매우 곤란하다.

기판의 소망하는 부분위에 금속 필름을 형성하기 위한 또 다른 수단으로서, 기판 금속을 그 위에 갖고 있는 판넬을, 소망하지 않는 부분은 레지스트로 마스크시키고, 용융된 땜납욕에 침적시키는 것도 행하여지고 있다.

그러나 이 방법에서도 역시, 복잡한 패턴에 대응하여 땜납 합금필름을 정밀하게 형성시키기란 매우 곤란하다.

상기한 바와 같은 여러가지 결점들은, 땜납 합금의 고체입자들이 액체 또는 교질용액 매체(Sol medium)내에 분산되어 있는, 고체-액체 2상 조성물(Solid-liquid 2 phase compositions)에 기인하는 것이 분명하다.

따라서, 이러한 결점들은, 땜납이 단일한 균질 상태의 것이라면, 해소되어질 수 있을 것이라 여겨진다.

고로, 전자산업에서 사용되는 땜납의 기술분야에 있어서는, 종래의 페이스트 상태의 땜납의 괄목할 만한 향상이, 특히 그들의 조성에 있어서, 행하여질 여지가 있다.

따라서, 이러한 결점들을 해소한, 전자 프린트 회로에 사용될 새로운 타입의 땜납의 개발이 강력하게 요구되고 있다.

본 발명은, 상기와 같은 점은 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은, 페이스트 상태의 납땜이 사용된 종래의 방법에서 나타난 여러가지 결점을 해소한, 기판 금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 신규한 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 기판 금속상에 필름으로써 형성되어질 금속의 특정염의 균일한 용액이 사용되고, 이 필름이, 이 용액으로부터 금속이 석출됨으로써 형성되는, 기판 금속이 표면상에 금속필름을 형성하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은, 고 집적도의 프린트 회로의 기판 금속상에 땜납금속 또는 합금의 두꺼운 필름을 형성하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은, 기판 금속상에 여하한 회로 단락을 형성하지 않고, 그의 복잡한 형상에 대응하여 정밀하게, 땜납 금속 또는 합금의 필름을 형성하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적들과, 특징 및 잇점등은 다음에 기술하는 사항들로부터 더욱 명확하여 진다.

회로에 여하한 단락도 형성하지 않고, 복잡한 회로 패턴에 대응하여 기판 금속의 표면상에 금속 필름을 정밀하게 형성하는 새로운 방법의 개발에 대한 광범위한 연구를 행한 결과, 회로등을 그 위에 갖고 있는 전자 요소를, 가열하에 땜납 금속 또는 합금의 특정염의 용액중에 침적시켜, 양 금속들 사이의 이온화 경향의 차이를 이용하여, 제2 기판 금속의 표면상에, 제1금속을 필름으로 석출시킴으로서, 예를들어 전자 요소로써 비 금속지지체상에 형성된 고 집적도 프린트 회로와 같이, 구성하고 있는 기판 금속의 표면에 피복하기 위하여 페이스트 상태의 땜납을 사용하는 종래의 기술에 있어서 나타나는 모든 문제점들이 해소되어질 수 있고, 기판 금속(제2금속)의 표면상에 땜납 금속 또는 합금(제1금속)의 두꺼운 막이 형성될 수있다는 것을 알아내었다.

본 발명에 의하면, 기판 금속을 그 위에 갖고 있는 기판 금속 또는 비 금속 지지체를, 가열하에 고 비등점의 용제 내의 금속염의 용액내에 침적시킴으로써, 기판 금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법이 제공되어 진다.

상기 금속염은, 유기 카르복실산, 로진 및 로진 유도체로부터 선택된 산성물질과, 기판 금속의 표면상의 형성되어져야 할 금속과의 염으로 특징지워진다.

본 발명인, 기판 금속의 표면사에 금속 필름을 형성하는 방법은, 페이스트 땜납 또는 땜납욕이 사용되는 종래의 공지의 방법들에 비교하여 여러가지 특징을 갖고 있다.

본 발명의 방법의 특징중의 하나는, 기판금속(제2금속)의 표면상에 필름으로써 피복되어질 금속(제1금속)의 염의 균일한 상태의 용액을 사용한다는 점에 있다.

다른 특징은, 상기 제1금속의 염을 마련하기 위하여 특정한 산성물질을 사용한다는 점에 있다.

또 다른 특징은, 제1금속과 제2금속 사이의 관계에 있다.

제1 및 제2 금속들은, 제2기판 금속의 이온화 경향이 특정산 또는 그러한 산을 함유하는 물질과의 염으로 구성되어져 있는 제1금속보다 큰 것이도록 선택되어진다.

본 발명의 방법에 의하면, 제1금속은, 그의 염으로부터 용제에서 분해되어져서, 제2기판 금속의 형상에 대응하여, 제2기판금속의 표면상에, 필름으로써 정밀하게 석출되어진다.

따라서, 본 발명에서는, 제1금속은, 우선 산성물질과 작용하여 고 비등점 용제 내에 가용성인, 그의 염으로 전환된다.

상기 산성물질은, 바람직하게는 적어도 4개의 탄소 원자를 갖는 유기 카르복실산들로부터 선택되어 진다.

상기한 유기 카르복실산등으로서는, 다음과 같은 여러가지 카르복실산 그룹들이 논의될 수 있다.

즉, 지방측의 모노-, 디- 및 폴리 카르복실산등과, 방향족의 모노-, 디- 및 폴리 카르복실산들이다.

지방족의 카르복실산 중에서는, 고급지방산과 디카르복실산 등이 바람직하다.

이러한 바람직한 지방성산들과 디칼복실산 등의 예로써는, 예를들어, 카프린산, 라우린산, 팔미틴산, 스테아린산, 올레인산, 네오데칸산, 세바신산, 푸마르산 및 말레인 산 등이 있다.

고급 지방산을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

여러가지 방향족의 모노-, 디-, 트리 카르복실 산들이 본 발명에 사용되어질 수 있으나, 안식향산, 프탈산, 이소프탈산, 트리멜리트산, 피로멜리트산 등이 바람직하다.

d-피마린산, 아비에틴산 및 나프텐산 등과 같이 자연계에 함유되어 있는 방향족 카르복실산등도 또한 본 발명에 바람직하게 사용될 수 있다.

상기하지 않은 기타 유기 카르복실산들도, 이들이 상기 제1금속과 염을 형성하고, 이 염이 고 비등점 용제에 가용성인 한은 사용되어질 수 있다.

이러한 유기 카르복실 산들 이외에도, 아비에틴산과 d-피마린산을 함유하는 천연의 산성 물질도 제1금속의 염을 제조하는데에 사용되어 질 수 있다.

이러한 물질들의 바람직한 예로써는 로진(Rosin)과 그 유도체들이다.

이들 물질은, 종래에 접합용 플럭스로써 사용되어져 왔고, 그들의 주된 성분으로써, 상술한 바와 같은 산들을 함유하고 있다.

이러한 로진 유도체들의 예로써는, 예를들어, 불균제화 로진, 수소첨가 로진, 고무 로진, 톨유 로진(Tall Oil Rosin) 및 우드로진(Wood Rosin) 등이 있다.

또한, 화학적으로 변환시킨 로직들도 상기 제1금속의 염을 제조하기 위하여 또한 사용되어질 수 있다.

천연 로진과 그의 유도체들내에 함유되어 있는 아비에틴산과 d-피마리산은, 분자중에, 상기 금속과 결합될 수 있는 카르복실기를 단 한개만 갖고 있다.

주석등과 같은 2가 또는 3가 금속의 염을 제조하기 위하여 로진을 사용하는 경우에는, 그 결과 얻어진 염내의 금속 함유량이 낮아지게 된다.

따라서, 카르복실산과의 부가 반응에 의하여 1개 또는 2개의 카르복실기를 로진내에 도입시켜서, 로진이 다수개의 카르복실기를 갖도록 로진을 화학적으로 변화시킬수 있다.

부가 반응에 의하여 로진내에 카르복실기를 도입시키기 위한 카르복실산의 바람직한 예로써는, 말레인산과 푸마르산을 들 수 있다.

예를들어 말레인산과의 부가 반응에 의해 얻어진 로진은, 분자내 3개의 카르복실기를 갖고, 땜납으로써 작용하기에 충분한 만큼의 양의 제1금속과 결합될 수 있다.

상기한 유기 카르복실산, 로진 또는 그 유도체(화학적으로 변화된 로진을 포함)와 염을 형성할 수 있는 금속인, 제1금속은, 프린트 회로 등과 같은 전자 부품을 구성하는 기판 금속의 표면상에 필름으로써 형성되어질 금속에 따라 선택된다.

따라서, 이 금속은, 기판 금속상에 형성될 필름의 사용 경향에 따라 선택된다.

기판 금속의 표면상에 땜납필름을 형성하는 경우에는, 주석과 납이 비스무스 등과 같은 기타 보조 합금 성분을 소정의 비율로 혼합하여, 선택적으로 사용된다.

은 필름을 형성하는 경우에는, 제1금속으로 은이 선택된다.

제1금속의 예로서는, 예를들어, 아연, 카드뮴, 크로뮴, 철, 니켈, 코발트, 주석, 납, 비스무스, 구리, 은 및 금 등이 있다.

제1금속과 상기한 카르복실산, 로진 또는 그 유도체와 염은, 건식 또는 습식 방법에 의하여 조제될 수 있다.

습식 방법에 의하면, 우선, 카르복실산, 로진 또는 그 유도체를, 수용성 매체내에서 수산화 나트륨 또는 수산화 칼륨 등과 같은 가성 알칼리와, 실온 또는 약간 상승된 온도 하에서 반응(또는 중화)시켜, 알칼리 금속염의 수용액을 형성한다.

이어서 얻어진 알칼리 금속의 수용액을 (고체상의 알칼리 금속염을 분리시키지 않은 채로), 제1금속의 염의 수용액등과, 실온에서 또는 약간 상승된 온도하에서 반응시켜, 2중 분해 반응이 일어나게 하여, 제품으로써, 알칼리 금속염을 함유하는 소망하는 제1금속과 카르복실산 또는 로진 또는 그 유도체와의 염의 수용액을 얻는다.

제1금속염은, 이 수용액으로부터 수분을 건조될때까지 제거시키고 잔류물을 알칼리 금속염을 분리하기 위하여 톨루엔 또는 크실렌 등과 같은 방향족 용제로 추출하고, 추출물이 건조될때까지 농축시킴으로써, 분리되어질 수 있다.

이러한 습식 방법에서는, 리액턴트로서 사용된 제1금속의 수용성 염은, 2중 분해 반응을 위하여, 강산 또는 비교적 강한 산으로부터 유도되어지는 것이 바람직하다.

적절한 강산 또는 비교적 강한 산의 예로써는, 할로겐화 수소산(Hydrohalic acids), 특히 염산, 질산 및 초산등이 있다.

황산도, 여기에서 유도된 염이 수용성인 경우에는 또한 적합하다. 2종 이상의 제1금속이 기판 금속의 표면상에 합금 필름으로써 형성되어져야할 경우에는, 상응하는 2종 이상의 제1금속염이, 2중 분해반응에 사용된다.

이 경우에, 이들 제1금속염들은, 2중 또는 혼합염으로써, 또는 별도로 제조되어진 후에 소정의 비율로 혼합된 각각의 염들의 혼합물로써 반응계 내에 공급되어질 수 있다.

얻어지는 금속 필름의 두께가 두꺼워지고, 또한 소망하는 용도에 따라 금속들의 비율을 자유로이 변화시킬 수 있기 때문에, 각각의 염들의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 습식방법(2종 분해 반응)에 사용되는 금속염의 바람직한 예로써는, 아연, 카드뮴, 철, 니켈, 코발트, 주석(제1주석) 및 구리의 염화물 ; 아연, 카드뮴, 철, 니켈, 코발트 및 구리의 황화물 ; 아연, 카드뮴, 니켈, 코발트, 구리 및 은의 질화물 ; 및 아연과 납의 초산화물 등을 들 수 있다.

땜납 필름을 형성하는 경우에는, 염화 제1주석과 초산납을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 건식 방법에 의하면, 카르복실산, 로진 또는 그 유도체를, 무수 상태하에서, 반응중에 생성되는 물을 제거하면서, 제1금속의 산화물과 함께 용융시킨다.

이 방법에 있어서 상이한 점은, 리엑턴트들을 톨루엔 또는 크실렌 등과 같은 방향족의 소수성 용제에 가하고, 이 혼합물을, 반응중에 생성된 물이, 공비(共沸) 증류기(Azeotropic Distillation)에 의하여 완전히 제거될때까지 가열한다는 것이다.

이들중의 어떤 경우에서도, 반응 혼합물은, 반응을 종결시키기 위하여, 최종적으로 220-230℃까지 가열되어지는 것이 바람직하다.

건식방법은 “용해법”이라고 불리운다. 카르복실화물 내의 제1금속의 함유율은, 바람직하게는 2∼70중량%의 범위내이고, 더욱 바람직하게는 10∼60중량% 범위 내이다.

이 함유량은, 카르복실산이 종류를 선택하고, 금속의 밸런시(Valency)를 취함으로써 용이하게 조절되어질 수 있다.

금속 함유량이 너무 높으면, 금속염이 고 비등점 용제 내에서 잘 용해되지 않게 된다.

본 발명의 방법에 있어서, 제1금속염은, 상승된 온도에서 고 비등점 용제내에 용해되어져서 맑은 균일한 용액을 형성한다.

고 비등점 용제는, 제1금속염과 반응하거나, 프린트회로를 구성하는 기판 금속을 그위에 갖고 있는 전자요소를 공격하거나 하여서는 안된다.

이러한 조건들을 고려하면, 스쿠알렌 또는 고 비등점 미네랄 스피리트(mineral spirits) 등이, 본 발명의 방법에 바람직하게 사용되어질 수 있다.

금속염의 용액을 제조할때에는, 용액내의 금속 함유율이, 0.1중량% 이상의 농도를 갖도록 조절되어야만한다. 금속함유율이 0.1중량% 보다 적으면, 금속의 양이 충분한 두께의 금속 필름을 형성하기에 불충분하게 된다.

용액내의 금속 함유율을 정밀하게 조절하는 방법은, 금속이 보강된 염을 함유하는 용액을, 용제로 희석하여, 그 안의 금속염의 농도를 감소시키거나, 또는 반대로, 낮은 금속 함유율의 염을 고 농도로 용제내에 용해시키거나 하는 것이다.

본 발명의 방법에 있어서는, 제2 또는 기판 금속상에 필름으로서 피복되어져야할 제1금속의 이온화 경향이, 제2금속 보다 작아야만 한다는 점이 중요하다.

반대로 제2금속의 이온화 경향이 제1금속보다 작은 경우에는, 기판 금속상에 금속 필름이 형성되지 않는다.

예를들어, 기판이 구리인 경우에, 그 표면에 형성되는 땜납 합금의 필름이, 주석과 납의 합금인 경우에는, 이들은 구리 기판의 표면상에 직접 석출되지는 못한다.

그러나, 이러한 경우에 있어서도, 이 구리 기판을 사전에 아연 또는 알루미늄 전기 도금하여 이 구리기판이 표면상에 아연 또는 알루미늄 필름을 형성시키고, 이어서 이렇게 알루미늄-또는 아연-도금된 구리 기판상에 주석-납 합금 필름을 형성시킴으로써, 주석-납 합금 필름을 형성할 수 있다.

본 발명의 방법에 의하면, 기판금속 그 자체 또는 그 위에 기판금속을 갖고 있는 유리 또는 수지 베이스와 같은 비금속의 지지체가, 가열하에서 제1금속염의 용액내에 침적된다.

침적온도는 금속염의 종류와 용제의 비등점에 따라 달라지지만, 일반적으로는 230-280℃범위내이고, 용제로써 스쿠알렌을 사용하는 경우에는 약 250℃ 이다.

침적시간 역시, 금속염, 침적온도 및 형성되어져야 할 필름의 두께에 따라 달라지지만, 일반적으로는 수초 내지 수십분의 범위내이다.

소정시간이 경과한 후에, 형성된 금속 필름의 두께가 여전히 충분치 못할때에는, 적당한 방법으로 침적시간을 연장시킬 수 있다.

기판 금속이, 본 발명의 방법에 의한 금속염의 뜨거운 용액내에 침적되면, 기판 금속의 표면상에서 금속염에 분해되어, 이 염으로부터 이완된 제1금속이 기판 금속의 표면상에 석출되어 필름을 형성하게 된다.

2종류 이상의 금속염이 사용된 경우에는, 합금의 필름이 기판 금속상에 형성되게 된다.

본 발명에 있어서, 기판 금속을 단순히 금속염의 용액내에 침적시킴에 의한 기판 금속상의 금속 필름의 형성 기구(Mechanism)는 아직 불분명하지만, 다음의 공정에 의하여 발생된다고 추측된다.

금속염의 분해시에, 기판 금속이 촉매로 작용하여 금속염의 분해반응이 기판 금속의 표면상에서 일어나고, 이어서 그 결과로 발생된 자유금속이, 기판 금속내에 용해되어 합금층을 형성한다.

다음에, 금속염의 분해에 형성된 금속이온이 이전되어, 기판 금속의 표면상에서 분해되어 자유 금속을 이완시키고, 이것이, 초기에 형성되어졌던 합금층의 표면상에 퇴적되어져서, 결과적으로 제2기판 금속상에 제1금속의필름을 형성하게 된다.

예를들어, 상응하는 로진, 로진유도체 또는 유기산 등과 같이, 금속염들의 분해에 의하여 형성된 유기성분들은 플런스로써 작용하여, 기판금속의 산화된 표면을 환원시켜, 금속필름의 형성를 촉진시키게 된다.

본 발명에 의하면, 제2금속을 단순히 제1금속의 염에 용액내에 침적시킴으로써, 제2기판금속의 표면상에 제1금속의 필름이 용이하게 형성되게 된다.

이 방법에서의 조작 자체가 매우 간단하고, 특별한 기구나 장치를 필요로 하지 않는다. 금속 필름의 형성에 참여하는 제1금속은, 침적용액 중에서 유기성분과 염으로 결합되어져 있고, 그 안에서, 자유 금속 입자로는 존재하지 않는다.

따라서, 본 발명의 방법은, 소망하는 패턴에 대응하여 레지스트로 금속 판넬을 마스크하여 형성한 유사한 회로 패턴이나, 그 위에 정밀하게 프린트된 회로 패턴을 갖는 판넬의 처리 가공에도 적용되어질 수 있다.

이러한 판넬을 직접 금속염의 용액내에 단순히 침적시킴으로써, 소망하는 두께를 갖는 금속 필름이, 패턴이 구성되어져 있는 기판금속상에 확실하게, 또한 패턴이 씻겨나가지 않고 정밀하게 또한 자유 금속 입자에 의한 여하한 회로 단락도 형성하지 않고 형성될 수 있게 된다.

금속 필름을 형성하는 공정에 있어서, 금속염이 기판 금속의 표면으로 옮겨지고, 거기서 분해되어, 자유롭게 된 금속이, 용액내에 또는 기판금속의 표면상에 유리된 금속입자도 생기지 않게 하면서, 기판 금속상에 필름을 형성한다.

바꾸어 말하면, 전 공정을 통하여 반응계 내에는 여하한 유리된 금속 입자도 존재하지 않고, 용액내의 금속성분은, 금속 필름의 형성에 완전히 이용되게 된다.

따라서, 자유롭게 된 금속이, 기판금속의 노출된 부분에만 전적으로 농축되어져서, 용액내의 금속함유율이 적은 경우에도 충분한 두께를 갖는 금속필름이 형성되게 된다.

본 발명의 방법은, 그 안에 용해된 금속염을 함유하는 균일한 계를 사용하고, 단순화된 조작에 의한다는 점에서 종래의 기술과 구별되고, 따라서 종래의 기술에서는 볼 수 없었던 매우 높은 효율을 얻을 수 있다.

본 발명의 우수한 장점들은, 여하한 고체 금속 입자도 갖지 않는 균일한 액체상의 계를 사용한다는 점과, 금속이 기판금속의 노출된 부분상에만 전적으로 농축되어진다는 점에 의해 특히 특징지워지며, 본 발명의 방법은 전자 회로와 부품의 접합 뿐만 아니라, 고 집적도의 집적회로(IC) 및 LSI의 제조에도 적용되어 질 수 있다.

또한, 본 발명의 방법은, TC와 LSI에 리미드선을 접합하는 경우에도 특히 유용하다.

더욱이, 본 발명의 방법은, 예를들어 금속화된 플라스틱 제품과 금속으로 장식한 제품의 표면에 금속필름을 형성하는 등의, 전자산업분야 이외의 여러가지 산업분야에 있어서도 널리 이용되어질 수 있다.`

다음에, 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.

[실시예 1]

물분리기, 콘덴서, 온도계 및 교반기를 구비한 내부 용량이 200ml인 4목 플라스크에, 나프텐산(산가:224) 125g을 넣었다.

내부 온도 170∼180℃까지 상승시킨 후에, 산화 제1주석 10.1g과 일산화납 5.9g을 상기 산에 첨가하였다. 내부 온도를 220∼230℃까지 상승시킨 후에, 이 혼합물을 동일 온도에서 3시간 동안 반응시켜서, 주석 함유율 6.3중량%, 납 함유율 3.9중량%, 나프텐화 주석과 납염을 얻었다.

[실시예 2]

실시예 1에 있어서, 유기 카르복실산으로서 나프텐산에 대신하여 네오데칸산 90g을 사용한 것외에는, 실시예 1과 동일하게 조작하여, 주석 함유율 8.4중량%, 납 함유율 5.2중량%의 네오데칸화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 3]

실시예 1에 있어서, 유기카르복실산으로서 나프텐산에 대신하여 스테아린산 142g을 사용한 것외에는, 실시예 1과 동일하게 조작하여, 주석 함유율 5.6중량%의 스테아린화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 4]

물 분리기, 콘덴서, 온도계 및 교반기를 구비한 내부 용량이 300ml인 4목 플라스크에 안식향산 122g 및 크실렌 40g을 넣었다. 이 혼합물을 교반하면서 내부 온도를 120∼130℃ R까지 상승시킨 후에, 이 혼합물에 산화 제1주석 20.0g과 일산화 납 11.8.g을 첨가하였다. 크실렌을 제거하면서, 내부 온도를상승시키고, 이 혼합물을 동일 온도에서 3시간 동안 반응시켜서, 주석 함유율 11.6중량%, 납함유율 7.1중량%인 벤조화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 5]

교반기를 구비한 내부 용량이 2ℓ인 비이커에, 나프텐산(산가 : 224) 125g, 48% 가성칼륨 수용액 59g 및1247g을 넣었다. 30℃에서 2시간 동안 4교반하면서 반응을 행하여, pH값이 10.5, 고체형분 10.2중량%인 나프텐화 칼륨염 수용액을 얻었다.

한편, 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml인 비이커에, 염화 제1주석 38g, 초산납 26g 및 물 200g을 투입하여, 금속염을 교반하면서 물에 용해시켰다.

이 금속염 수용액을 상기 나프텐화 칼륨염의 수용액에 첨가하고, 30℃에서 1시간 동안 2중 분해 반응을 행하였다.

반응 혼합물을, 탈수, 건조한 후에 톨루엔으로 추출하였다. 잔류물을 10mmHg의 감압하에 가열하여 톨루엔을 증발시켜, 주석함유율 13.2g중량%, 납 함유율 9.2중량%, 나프텐화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 6]

교반기를 구비한 내부 용량이 2ℓ인 비이커에, 올레인산(산가 : 198) 141g, 48% 가성 카륨 수용액 59g 및 물 1406g을 넣었다. 30℃에서 2시간 동안 교반하면서 반응을 행하여, pH 10.4, 고체형분 10.1중량%인 올레인화 칼륨염 수용액을 얻었다.

한편, 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml인 비이커에, 염화 제1주석 38g, 초산납 26g 및 물 200g을 투입하여, 금속염을 교반하면서 물에 용해시켰다.

이 금속염 수용액을 상기 올레인화 칼륨염의 수용액에 첨가하고, 30℃에서 1시간 동안 2중 분해 반응을 행하였다. 반응 혼합물을 탈수,건조한 후에 톨루엔으로 추출하였다. 10mmHg의 감압하에 잔류물을 가열하여 톨루엔을 증발시켜, 주석 함유울 12.0중량%, 납 함유율 8.4중량%인, 올레인화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 7]

실시예 6에 있어서, 2중 분해시의 금속염으로서 염화 제2구리 42g을 사용한 것외에는 실시예 6과 동일하게 조작하여, 구리 함유율 10.4중량%의 올레인화 구리염을 얻었다.

[실시예 8]

실시예 6에 있어서, 2중 분해시의 금속염으로서 염화 니켈(6수염) 62.3g을 사용한 것외에는, 실시예 6과 동일하게 조작하여, 니켈 함유율 9.1중량%인 올레인화 니켈염을 얻었다.

[실시예 9]

실시예 6에 있어서, 2중 분해시의 금속염으로서 질산은 85g을 사용한 것외에는, 실시예 6과 동일하게 조작하여, 은 함유율 27.7중량%인 올레인화 은염을 얻었다.

[실시예 10]

교반기를 구비한 내부 용량이 2ℓ인 비이커에, 프탈산 100g, 48% 가성칼륨 수용액 141g 및 물 1230g을 투입하였다. 30℃에서 2시간 동안 교반하면서 반응을 행하여, pH값이 10.3, 고체형분 10.1중량%의 프탈화 칼륨염 수용액을 얻었다.

한편, 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml인 비이커에 질산은 215g을 넣고, 교반하여, 금속염을 물에 용해시켰다.

이 질산은 수용액을 상기 프탈화 칼륨염의 수용액에 첨가하고, 30℃에서 1시간 동안 2중 분해 반응을 행하였다.

반응 혼합물을 탈수, 건조한 후에 톨루엔으로 추출하였다. 10mmHg의 감압하에 잔류물을 가열하여 톨루엔을 증발시켜, 은 함유율 53.5중량%인 프탈화 은염 225g을 얻었다.

[실시예 11]

실시에 10에 있어서, 프탈산을 대신하여 이 소프탈산 100g을 사용한 것외에는 실시예 10과 동일하게 조작하여 반응을 행하여, pH 값이 10.2, 고체형분 10.0중량%인 이소프탈화 칼륨 수용액을 얻고, 다음에 실시예 10과 동일하게 조작하여 2중 분해 반응을 행하여, 은 함유율 51.5중량%인 이소프탈화 은염 230g을 얻었다.

[실시예 12]

세바신산 100g, 48% 가성칼륨 수용액 116g및 물 1171g의 혼합물을, 실시예 10과 동일하게 조작하여 반응을 행하여, pH 값이 10.1, 고체형분 10.1중량%인 세바신화 칼륨염수용액을 얻었다. 이 수용액에, 질산은 177g을 물 200g에 용해한 질산은 수용액을 첨가하여, 실시예 10과 동일하게 조작하여 2중 분해 반응을 행하여, 은 함유율 49.8중량%인 세바신화 은염 195g을 얻었다.

[실시예 13]

푸마르산 100g, 48% 가성 칼륨 수용액 201g과 물 1370g의 혼합물을, 실시예 10과 동일하게 조작하여 반응을 행하여, pH값이 10.5, 고체형분 10.3중량%인 푸마르화 칼륨염 수용액을 얻었다.

이 푸마르화 칼륨염 수용액에, 질산은 308g을 물 300g에 용해한 질산은 수용액을 첨가하여, 실시예 10과 동일하게 조작하여 2중 분해 반응을 행하여, 은 함유율 61.3중량%인 푸마르화 은염 275g을 얻었다.

[실시예 14]

무수 트리멜리트산 100g, 48% 가성 칼륨 수용액 183g 및 물 1330g의 혼합물을, 실시예 10과 동일하게 조작하여 반응을 행하여, pH 값이 10.2, 고체형분 10.1중량%인 무수 트리 멜리트화 칼륨염수용액을 얻었다. 이 무수 트리멜리트화 칼륨염 수용액에, 질산은 279g을 물 270g에 용해한 질산은 수용액을 첨가하여, 실시예 10과 동일하게 조작하여 2중 분해 반응을 행하여, 은 함유율 57.5중량%인 무수 트리멜리트 산의 은염 246g을 얻었다.

[실시예 15]

무수피로멜리트산 100g, 48% 가성 칼륨 수용액 214g 및 물 1400g의 혼합물을, 실시예 10과 동일하게 조작하여 반응을 행하여, pH 값이 10.4, 고체형분 10.0중량%의 무수피로멜리트산의 칼륨염 수용액을 얻었다.

이 수용액에, 질산은 328g을 물 300g에 용해한 질산은 수용액을 첨가하여, 실시예 10과 동일하게 조작하여 2중 분해 반응을 행하여, 은 함유율 59.8중량%인 피로델리트산의 은염 265g을 얻었다.

[실시예 16]

물 분리기, 콘덴서, 온도계 및 교반기를 구비한 내부용량이 200ml인 4목 플라스크에, 올레인산 100g을 투입하였다.

내부온도를 170∼180℃까지 상승시킨 후에, 산화 제1주석 3.7g 및 일산화 납 2.4 을이 산에 첨가하였다. 내부온도를 220∼230℃까지 상승시킨 후에, 혼합물을 동일 온도에서 3시간 동안 반응시켜서, 주석 함유율 2.9중량%, 납 함유율 1.8중량%인 올레인화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 17]

실시예 16에 있어서, 산화제 1주석 및 일산화 납의 첨가량을 각각 0.8g 및 0.5g으로 한 것외에는, 실시예 16과 동일하게 조작하여, 주석 함유율 0.61중량%,납 함유율 0.39중량%인 올레인화 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 18]

콘덴서 및 교반기를 구비한 내부 용량이 1ℓ인 4목 플라스크에, 중국산 고무로진(산가 : 169 ; 색조 : X급 ; 연화점 : 78℃) 175g, 48% 가성 칼륨 수용액 63g 및 물 374g을 넣었다. 이 혼합물을 90℃에서 3시간 동안 교반하면서 반응을 행하여, pH 값이 10.5, 고체형분 30.5%인 고무로진의 칼륨염 수용액을 얻었다.

교반기를 구비한 내부 용량이 2ℓ인 비이커에, 앞에서의 공정에서 얻어진 고무로진의 칼륨염 수용액 600g과, 물 850g과를 넣고, 이 수용액을 교반하면서 희석하였다.

한편, 내부 용량이 500ml인 교반기를 구비한 비이커에 염화제 1주석 38g, 초산납 26g 및 물 200g을 넣고, 교반하여 금속염을 물에 용해시켰다.

이 금속염 수용액을 상기의 고무로진 칼륨염의 희석 수용액에 첨가하여, 30℃에서 1시간 동안 2중 분해 반응을 행하였다. 반응 혼합물을 탈수, 건조하여, 주석 함유율 9중량%, 납 함유율 5.8중량%인, 고무로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 19]

실시예 18에 있어서, 2중 분해시의 염화 제1주석과 초산납에 대신하여, 질산은 84g을 사용한 것외에는, 실시예 18과 동일하게 조작하여, 은 함유율 21중량%인 고무로진의 은염을 얻었다.

[실시예 20]

실시예 18에 있어서, 2중 분해시의 염화 제1주석과 초산납에 대신하여, 염화 제2구리 542g을 사용한것 외에는 실시예 18과 동일하게 조작하여, 구리 함유율 14중량%인 고무로진의 구리염을 얻었다.

[실시예 21]

실시예 18에 있어서, 중국산 고무로진에 대신하여 톨유로진 (산가 ; 168.5 ; 색조 : X급 ; 연화점 : 76℃)을 사용한 것외에는 실시예 18과 동일하게 조작하여, 주석 함유율 8.8중량%, 납 함유율 5.8중량%인 톨유로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 22]

실시예 18에 있어서, 중국산 고무로진에 대신하여 불균제화(不均劑化) 로진(산가 : 167.0 ; 색조 : WG급 ; 연화점 : 68℃)을 사용하여 것외에는 실시예 18과 동일하게 조작하여, 주석 함유율 8.5중량%, 납 함유율 5.5중량%의 불균제화 로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 23]

콘덴서, 물 분리기, 온도계 및 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml인 4목 플라스크에, 톨유로진(산가 : 168 ; 색조 : X급 ; 연화점 : 76℃) 300g을 넣었다. 맨틀 히이터(Mantle Heater) 상에서 교반하면서 플라스크를 가열하여 로진을 용융시켰다.

용융된 로진을 일단 180℃까지 냉각하고, 무수말레인산 57g과 혼합하였다. 이 혼합물을 190∼200℃에서 2시간 동안 가열하여 무수 말레인 부가 반응을 행하여, 산가 324인 무수 말레인 첨가로진 350g을 얻었다.

콘덴서 및 교반기를 구비한 내부 용량이 1ℓ인 4목 플라스크에, 앞에서의 공정에서 얻어진 무수 말레인 첨가 로진 175g, 48% 가성 칼륨 수용액 120g 및 물 318g을 투입하였다.

이 혼합물을 90℃에서 3시간 동안 교반하면서 반응을 행하여, pH값이 10.3, 고체형분 30%인 무수 말레인 첨가 로진의 칼륨염 수용액을 얻었다.

교반기를 구비한 내부 용량이 2ℓ인 비이커에, 앞에서의 공정에서 얻어진 무수 말레인 첨가 로진의 칼륨염 수용액 600g과, 물 850g과를 넣고, 교반하여 이 수용액을 희석하였다.

한편, 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml인 비이커에 염화 제1주석 69g, 초산 납 45g 및 물 200g을 넣고 교반하여 금속염을 물에 용해시켰다.

이 금속염 수용액을 상기한 무수 말레인 첨가로진 칼륨염의 희석 수용액에 첨가하여, 30℃에서 1시간 동안 2중 분해 반응을 행하였다. 반응 혼합물을 탈수, 건조하여, 주석 함유량 17중량%, 납 함유량 12중량%인 무수말레인 첨가 로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 24]

콘덴서, 물 분리기, 온도계 및 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml 4목 플라스크에, 톨유로진(산가 : 168 ; 색조 : X급 ; 연화점 : 76℃) 300g을 투입하였다.

이 플라스크를 맨틀 히이터 상에서 교반하면서 가열하여 상기 로진을 용융시켰다.

용융된 로진을 일단 180℃로 냉각한 후에, 푸마르산 24g과 혼합하였다. 이 혼합물을 190∼200℃에서 2시간 동안 가열하여 푸마르산 부가 반응을 행하여, 중화 값(Neutralization Value) 226인 푸마르산 첨가로진 320g을 얻었다.

콘덴서 및 교반기를 구비한 내부 용량이 1ℓ인 4목 플라스크에, 앞에서의 공정에서 얻어진 푸마르산 첨가 로진 175g, 48% 가성 칼륨 수용액 83g 및 물 417g을 투입하였다.

이 혼합물을 90℃에서 3시간 동안 교반하면서 반응을 행하여, pH값이 10.3, 고체형분 30%인 푸마르산 첨가 로진의 칼륨염 수용액을 얻었다.

교반기를 구비한 내부 용량이 2ℓ인 비이커에, 앞에서의 공정에서 얻어진 푸마르산 첨가 로진의 칼륨염 수용액 600g과, 물 850g과를 넣고, 교반하여 이 수용액을 희석하였다.

한편, 교반기를 구비한 내부 용량이 500ml인 비이커에 염화제 1주석 43g, 초산납 28g 및 물 200g을 넣고, 교반하여 금속염을 물에 용해시켰다.

이 금속염 수용액을 상기한 푸마르산 첨가 로진 칼륨염의 희석수용액에 첨가하여, 30℃에서 1시간 동안 2중 분해 반응을 행하였다.

반응 혼합물을 탈수, 건조하여, 주석 함유량 13중량%, 납 함유량 9중량%인 푸마르산 첨가 로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 25]

물 분리기, 콘덴서, 온도계 및 교반기를 구비한 내부 용량이 1ℓ인 4목 플라스크에, 중국산 고무 로진(앞에서 이미 기술하였음) 300g을 넣었다.

플라스크를 물을 제거하면서 220~230℃로 가열하여 로진을 용융시켰다. 용융액에 산화 제1주석 20.3g과 일산화납 13.0g을 첨가하여, 이 혼합물을 동일 온도에서 3시간 동안 반응시켜서, 주석 함유량 5.5중량% 함유량 3.8중량%인, 고무로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 26]

실시예 25에 있어서, 산화 제1주석의 첨가량을 10.0g, 일산화 납의 첨가량을 6.5g으로 한 것외에는 실시예 25와 동일하게 조작하여, 주석 함유량 2.8중량%, 납 함유량 1.8중량%인 고무로진의 주석, 납염을 얻었다.

[실시예 27]

실시예 25에 있어서, 산화 제1주석의 첨가량을 0.55g, 일산화 납의 첨가량을 0.4g으로 한 것외에는 실시예 25와 동일하게 조작하여, 주석 함유량 0.55중량%, 납 함유량 0.4중량%인 고무로진의 주석, 납염을 얻었다.

다음의 실시예들은, 상기한 실시예 1 내지 27에서 얻어진 유기 카르복실산 또는 그 유도체의 금속염을 사용하여, 기판 금속상에 금속 필름을 형성하는 방법을 나타낸다.

[실시예 28]

(1) 금속염의 용액의 조제 :

온도계 및 교반기를 구비한 내부 용량이 200ml인 4목 플라스크에, 스쿠알렌 90g 및 앞에서의 각 실시예에서 합성된 유기 카아본산 또는 로진 또는 그 유도체들의 금속염을 투입하였다.

이 혼합물을 100℃에서 60분간 교반하여 금속염을 스쿠알렌에 용해시켰다.

사용된 금속염의 투입량은, 용액중에서의 금속염의 금속 성분의 함유율이 약 1.4중량%로 이루어지도록 조정하였다.

그러나, 실시예 16 및 실시예 17에 대하여는, 용액중의 금속 함유율이 각각 0.2중량% 및 0.05중량%로 되도록 조정하였다.

실시예 27에 대하여는 금속 함유율이 0.2중량% 및 0.05중량%로 되게 조정하였다.

스쿠알렌 대신에, 고비등점 광유(Mineral Oil)(일본국 쉘 석유 주식회사제, 쉘 플렉스 #371)를 사용하여 실시예 1과 18의 금속염과 유사한 용액을 상술한 바와 같은 방법으로 조제하였다.

(2) 기판 금속의 침적 :

기판 금속으로서, 아연, 알루미늄, 철, 니켈 및 구리를 사용하였다. 각 기판 금속의 판넬(30mm×30mm×0.1mm)을, 250℃로 가열한 상기의 각 금속염의 용액에 60초간 침적하였다.

(3) 형성된 금속 필름의 두께의 측정 :

침적 처리 전후의 금속판넬의 두께를 마이크로미터를 사용하여 측정하여, 이 금속판넬의 한쪽면에 형성된 금속필름의 두께를 산출하였다.

(4)시험결과 :

시험 결과를 표 1과 2에 나타내는데, 표 중에서 ○ 표는 금속필름의 두께가 3μ이상인 것을 나타내고, Δ표는 금속필름의 두께가 3μ미만인 것을 나타내고, X표는 금속필름이 형성되지 않은 것을 나타낸다.

[표 1]

[표 2]

금속필름의 두께가 3μ이상인 경우에는, 기판 금속의 2판넬을, 이 판넬들의 금속 필름이 형성되어져 있는 면들을 서로 대향시켜 접합시키고, 이 기판 금속의 접합된 판넬들을 가열함으로써, 이 2판넬을 결합시킬 수 있다.

금속 필름의 두께가 3μ미만인 경우에는, 이와 같이 하여 기판 금속의 2판넬을 결합시키기 곤란하다.

그러나, 기판 금속의 판넬들의 침적 시간을 연장함으로써, 금속필름의 두께를 증가시킬 수 있다고 추측된다. 금속필름이 형성되지 않은 경우에는, 침적시간을 연장하더라도, 충분한 두께를 갖는 금속 필름은 형성되지 않을 것이라고 인식된다.

상기한 표 1 및 2에 나타낸 결과로부터 다음의 사실들을 알수 있다 :

(a) 기판 금속의 이온화 경향은, 유기 카르복실산 또는 로진 또는 그 유도체의 금속염을 구성하는 금속의 것보다 커야만 한다.

(b) 금속염 용액중의 금속 함유율은 적어도 1중량%인 것이 바람직하다.

다음의 실시예는, 본 발명에 의하여 형성된 금속필름이, 종래의 접합법에 의하여 형성된 유사한 금속 필름과 비교하여 실질적으로 현저하게 유용하다는 것이라는 것을 나타낸다.

[실시예 29]

유리 섬유 보강 에폭시 수지로 만들어진 판넬상에 폭이 1mm, 길이가 10mm인 선을 10가닥 가지는 빗 형상의 패턴 3개를, 상기한 각각의 선들이 0.1mm 간격으로 서로 평행하게 배치되도록 판넬상에 프린트하여 시험회로 기판을 제조하였다.

이렇게 제조된 시험회로 기판에 니켈 전기 도금을 실시하여, 상기 선들에 니켈을 도금하고, 실시예 1의 금속염의 스쿠알렌용액(금속 함유율 : 1.4중량%)에 250℃에서 약 30분간 침적하여, 상기한 니켈 도금된 선들의 표면에, 약 30μ 두께의 금속 필름을 형성시켰다.

비교예로서, 상기의 시험 회로 기판의 표면상에 페이스트 상태의 땜납을 어플리 케이터(Applicator)로서 도포하고, 이 기판을 가열하여 땜납을 용융시켜, 비교할 목적으로 상기한 니켈 도금된 선들의 표면 상에, 약 30μ 두께의 땜납 필름을 형성시켰다.

그 위에 금속 필름을 갖는 각 시험회로기판을 현미경으로 관찰하여, 평행하게 배열된 각 선들 사이의 회로 단락의 유무를 검사하였다.

상기 검사의 결과, 본 발명의 방법에 의하여 처리된 회로 기판에서는 회로 단락이 발견되지 않았고, 이 사실은, 2개의 빗 형상의 패턴사이에 실제로 통전을 하여도 도통이 발생하지 않음으로써 입증되었다.

상기한 실시예 1의 금속염 대신에 실시예 18에 기술된 금속염을 사용하여 상술한 처리를 한 경우에서도 이와 같이 유사한 결과가 얻어졌다.

이에 비하여, 종래의 땜납에 의하여 회로가 처리된 비교예에 의하여 얻어진 회로기판에서는, 여러가닥의 선을 일체로 피복한 땜납 필름이 형성된 것을 포함하여, 응집된 땜납 입자들이 선들을 가교함으로써, 수많은 회로 단락이 발생하였다.

상기한 예시적인 실시예들은, 본 명세서의 범위내에서, 이 기술분야에서의 전문가에게 있어서는 금속염의 종류 및 처리 조건 등을 변경시키더라도, 실질적으로 동일한 결과를 얻을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명의 서로 다른 수 많은 실시예들이, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구의 범위를 이탈하지 않는 범위내에서 만들어질 수 있으며, 본 발명은 상기한 특정한 실시예들에만 국한되어지는 것이 아니며, 첨부된 특허청구의 범위에 의하여 정의되어지는 것이다.

Claims (9)

1. 기판금속 또는 그 기판금속을 그 위에 갖고 있는 비금속 지지체를, 가열하에 고비등점 용제내의 금속염의 용액내에 침적시켜서, 이 기판금속의 표면상에 금속필름을 형성하는 방법에 있어서, 상기 금속염이 상기 기판금속의 표면상에 형성되어져야 할 금속과 유기카르복실산, 로진 및 로진유도체에서 선택된 산성물질과의 염인것을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속필름을 형성하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 기판금속의 이온화 경향이, 기판금속의 표면상에 형성되어져야할 금속보다 큰 것을 특징으로 하는 기판 금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 유기 카르복실산이 지방산인 것을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 유기 카르복실산이 방향족의 모노-또는 디-카르복실산인 것을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 로진 유도체가, 불균제화 로진, 수소첨가 로진, 고무로진, 톨 유로진, 우드로진, 말레인산 첨가로진, 푸마르산 첨가로진 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속필름을 형성하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 기판금속의 표면상에 형성되어져야 할 금속이 땜납 합금인 것을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 용액 내의 금속 함유율이 0.1중량% 이상인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 상기 고비등점 용제가, 스쿠알렌 및 고비등점 미네랄 스피리트(Mineral spirits) 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.
9. 제1항에 있어서, 가열온도가, 230 내지 280℃ 범위 내인 것을 특징으로 하는 기판금속의 표면상에 금속 필름을 형성하는 방법.