NL8006987A

NL8006987A - Van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie, en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

Info

Publication number: NL8006987A
Application number: NL8006987A
Authority: NL
Original assignee: Asahi Chemical Ind
Priority date: 1979-12-27
Filing date: 1980-12-22
Publication date: 1981-07-16
Also published as: NL183380C; DE3048740A1; GB2066583B; US4392013A; NL183380B; GB2066583A; DE3048740C2

Description

VO 13^9 i» \

Titel : Van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende ge- leider construct ie, en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

De uitvinding heeft "betrekking op een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie, die een hoge ketendichtheid en een grote "betrouwbaarheid heeft, en op een werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

5 De van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie is nodig op de gebieden van kleine spoelen, verbindings-schakelingen met een hoge pakdichtheid en schakelingen met een grote ketendichtheid, waarbij een sterke stroom wordt gebruikt. Bij de vervaardiging van een spoel, wordt gewoonlijk een draadwikkelwerkwijze gebruikt, 10 waarbij het echter moeilijk is met deze werkwijze een kleine spoel te vervaardigen of de uit draad gewikkelde kleine spoel, vervaardigd met deze werkwijze, verschillen in wikkeling vertoont. Een gedrukte spoel met geëtste koperfoelies met een dikte van 35 ^um kan niet een fijn patroon verschaffen als gevolg van het zijdelings etsen, dat zich uitstrekt over 15 een afstand van tweemaal de dikte van de geëtste foelie, en ten hoogste een patroon verschaft van 2-3 lijnen/mm. Het is dus moeilijk de kleine spoel met' deze werkwijze te vervaardigen. Een dergelijke werkwijze is bijvoorbeeld geopenbaard in het Amerikaanse octrooischrift 3.269.861.

Een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende 20 geleiderconstructie kan worden vervaardigd door het fotoëtsen van een zeer dunne kokerfoelie of een aanvullende werkwijze door fotovormen. Wanneer de constructie echter wordt verdikt door een gebruikelijke werkwijze voor het zonder elektrolyse bekleden met metaal of door een werkwijze voor het elektrolytisch bekleden met metaal, treedt kortsluiting op als gevolg 25 van de zijdelingse verdikking, zodat de van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie niet wordt geproduceerd.

Hoewel een werkwijze voor het met een dikke laag metaal bekleden is voorgesteld onder gebruikmaking van wanden voor het voorkomen van het zijdelings verdikken van de dikke metalen bekleding, is het niet gemakkelijk 30 de dikke laagwanden te vormen op de van een fijn patroon voorziene geleiderconstructie. Voorbeelden hiervan zijn beschreven in de ter inzage gelegde Japanse octrooiaanvragen 53-139175 en 53-1^0577.

Aangezien echter de miniaturisering van motoren voor gebruik in cassette-lintspelers of VTR's is ontwikkeld, is de ontwikkeling nodig van 35 fijne spoelen met diklagige fijne patronen van 10-20 lijnen/mm.

8006987 - 2 -

Hoewel er een grote "behoefte "bestaat aan van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructies met een ketendichtheid van 5 lijnen/mm of meer en een laagdikte van 35 ^um of meer, is tot nu. toe geen produkt met aanvaardbare eigenschappen ontwikkeld.

5 Het is een doel van de uitvinding een van een fijn patroon voor ziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie te verschaffen met een grote ketendichtheid, evenals een werkwijze: voor het vervaardigen daarvan.

Het is een ander doel een van een fijn patroon voorziene en een 10 dikke laag omvattende geleiderconstructie te verschaffen met een grote betrouwbaarheid, evenals een werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

Het is een ander doel een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie te verschaffen met een lage weerstand, evenals een werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

15 Het is een verder doel een microspoel te verschaffen met een goe de werking en een grote betrouwbaarheid, evenals een werkwijze voor het vervaardigen daarvan.

Gebleken is, dat een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie met een grote ketendichtheid en een 20 grote betrouwbaarheid, welke constructie vrij is van de kortsluiting als gevolg van de zijdelingse verdikking van geleiders, kan worden geproduceerd door het eerst vormen van een uit een dunne laag bestaande gelei-derconstruetie met een laagdikte van 0,1 - 10 ^um op een isolatie-onder-laag, en het dan verdikken van de geleiders door het elektrolytisch aan-25 brengen van metaal volgens een patroon onder de toestand van een kathode-stroomdicht heid van niet minder dan 5 A/dm . De uitvinding verschaft een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie met een isolatie-onderlaag, verder een dunne geleiderlaag, die daarop is afgezet, en een elektrolytisch daarop afgezette laag met 30 een dikte van 3^,9 - 190 ^um. De uitvinding verschaft verder een werkwijze voor het vervaardigen van een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie, welke werkwijze de stappen omvat van het vormen van een al of niet van een patroon voorziene dunne geleiderlaag met een laagdikte van 0,1 - 10 yum op een isolatie-onderlaag, 35 en het elektrolyt isch met metaal bekleden van het oppervlak van de dunne geleiderlaag volgens een fijn patroon met een geleidend materiaal tot een dikte van 3^,9 - 190 ^um onder de toestand van een kathodestroomdicht- 8 0 069 8 7 ί 4 2 - 3 - heid Tran niet minder dan 5 A/dm , waarbij de stap van het elektrolytisch bekleden direkfc wordt uitgervoerd wanneer de dunne geleiderlaag is voorzien van een patroon en door een veerstandbekleding wanneer de dunne geleiderlaag niet is voorzien van een patroon. De bekledingstijd wordt 5 vastgesteld in afhankelijkheid van de laagdikte en de kathodestrocm-dichtheid.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin : fig. 1A - 1E de vervaardigingsstappen tonen van een uitroerings-10 vorm van de van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie; fig. 2A - 2E de vervaardigingsstappen tonen overeenkomstig een andere uitvoeringsvorm; fig. 3A - 3E de vervaardigingsstappen tonen overeenkomstig een 15 verdere uitvoeringsvorm; fig. U een karakteristiek, toont van de laagdikte, uitgezet tegen de geleiderbreedte bij het elektrolytisch bekleden;'en.

fig. 5 een bovenaanzicht is van de toepassing van de uitvinding voor een gewikkelde geleiderketen.

20 Verwijzende naar fig. IA - 1E wordt thans een werkwijze voor het vervaardigen van een uitvoeringsvorm van de van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie thans in zijn algemeenheid uiteengezet.

Zoals weergegeven in fig. 1A wordt een dunne geleiderlaag 2 ge-25 vormd op een isolatie-onderlaag 1, wordt een weerstandsbekleding 3 aangebracht op de gebieden anders dan de veldgebieden van het ketenpatroon (fig. 1B), worden elektrolytisch afgezette geleiderlagen k gevormd op de veldgebieden (fig. 1C), wordt de veerstand 3 verwijderd (fig. 1D) en worden de dunne geleiderlagen op de gebieden anders dan de veldgebieden 30 weggeêtst (fig. 1E).

Verwijzende naar fig. 2A - 2E wordt een andere uitvoeringsvorm van de vervaardigingswerkwijze besproken. Zoals weergegeven in fig. 2A wordt de dunne geleiderlaag 2 gevormd op de isolatie-onderlaag 1, wordt de bekledingsweerstand 3 aangebracht op de veldgebieden van het keten-35 patroon (fig. 2B), worden de gebieden anders dan de veldgebieden wegge-ëtst (fig. 2C), wordt de veerstand 3 verwijderd (fig. 2D) en wordt de elektrolytisch aangebrachte geleiderlaag k gevormd op de veldgebieden 80 069 8 7 - k - (fig. 2E).

"Verwijzende naar fig. 3A - 3E worden de algemene stappen van een vervaardigingswerkwijze overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm, uiteengezet .

5 Zoals weergegeven in fig. 3A wordt een geactiveerde laag 5 voor het zonder elektrolyse bekleden, gevormd op de isolatie-onderlaag 1, wordt de weerstand 3 aangebracht op de gebieden anders dan de veldgebie-den van het ketenpatroon (fig. 3B), wordt een zonder elektrolyse afgezette dunne geleiderlaag 2 gevormd op de veldgebieden (fig. 3C), wordt de 10 elektrolytisch beklede geleiderlaag k daarop gevormd (fig. 3D) en wordt vervolgens, indien nodig, de weerstand 3 voor het voltooien verwijderd (fig. 3E).

In de hiervoor beschreven, betreffende uitvoeringsvormen, treedt, wanneer de veldgebieden worden verdikt door het zonder elektrolyse bekle-15 den tot een gewenste dikte, bijvoorbeeld 3^,9 - 190 ^um, voor een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstruc-tie (met niet minder dan vijf lijnen/mm in ketendichtheid en niet minder dan 35 ƒ um in laagdikte), verdikking in breedterichting op tot een mate voorbij de laagdikfce ongeacht de te bekleden onderlaag. Als gevolg hier-20 van wordt de van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie niet geproduceerd. Wanneer de werkwijze van het elektrolytisch bekleden wordt gebruikt voor het verdikken met een gebruike- 2 lijke stroomdichtheid, die minder is dan 3 A/dm , treedt het in breedterichting verdikken op in een mate tot voorbij de laagdikte en is de 25 dikte van de bekleding niet regelmatig. Als gevolg hiervan is het moeilijk de van een fijn patroon voorziene geleiderconstructie te produceren.

Teneinde de voorgaande moeilijkheden op te lossen, zijn uitgebreide onderzoekingen uitgevoerd en is gebleken, dat de regeling van de kathodestroomdichtheid voor het elektrolytisch bekleden een belang-30 rijke factor is. Een de voorkeur verdienende kathodestroamdichtheid is niet minder dan 5 A/dm en meer in het bijzonder niet minder dan 6A/dm en verder het voordeligst niet minder dan 8 A/dm . Hoewel gedetailleerde redenen voor dit feit niet zijn bewezen, wordt met de hiervoor vermelde kathodestroomdichthei'd het in breedterichting verdikken verminderd, on-35 geacht de te bekleden onderlaag, en wordt een van een patroon voorziene geleider met een regelmatige dikte geproduceerd. Wanneer de kathode-stroomdichtheid 3 A/dm is of minder, treedt het in breedterichting ver- 8 0 069 8 7 a 4 - 5 - dikken op en is de dikte van de beklede laag onregelmatig. De kathode-stroamdichtheid mag zo hoog mogelijk zijn. Indien zwart worden optreedt als gevolg van het "bekleden met een ononderbroken elektrische stroom, kan een pulserende stroom worden gebruikt voor het bekleden.

5 Indien de verhouding van de geleiderdikte tot de geleiderruimte . . overschrijdt, in' het bijzonder 2,0 bij de voornoemde kathodestroom- diehtheid, treedt verzadiging op in het in breedterichting verdikken en vindt het bekleden selectief alleen plaats in breedterichting. D.w.z., dat er een verband bestaat tussen de verhouding van de dikte tot de 10 onderlinge afstand en het zijdelings verdikken van de bekleding. Fig. 4 toont kenmerkende- krommen van laagdikte, uitgezet tegen geleiderbreedte met parameters van de kathodestroomdichtheid. Dit verschijnsel treedt niet op wanneer de kathodestroomdichtheid laag is, maar alleen wanneer de kathodestroomdichtheid hoger is dan de hiervoor uiteengezette waarde.

15 Het onderdrukken van het in breedterichting verdikken wordt bij .voorkeur uitgevoerd door het opheffen van een potentiaalverschil tussen naburige velden van het patroon tijdens de stap van -het bekleden. Het patroon kan zijn ontworpen voor het opheffen van het potentiaalverschil of een vervaardigingswerkwijze kan worden gebruikt, die geen potentiaal-20 verschil veroorzaakt. Meer in het bijzonder wordt het patroon bij voorkeur zodanig ontworpen, dat elk gedeelte van het patron dezelfde weerstand heeft vanaf de bekledingselektrode.

Zoals hiervoor beschreven kan door het bekleden met de hoge kathodestroomdichtheid en het zodanig ontwerpen van het patroon, dat de 25 verhouding van de geleiderdikte tot de geleiderruimte niet minder is dan 1,4, de van een fijn patroon voorziene geleiderconstructie met een laagdikte van niet minder dan 35 ƒ urn en een ketendichtheid van niet minder dan 5 lijnen/mm, welke constructie tot nu toe niet kon worden verkregen, worden verschaft.

30 Wanneer de uitvinding moet worden toegepast bij een gedrukte ke ten, kan de van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie op slechts een zijde van de isolatie-onderlaag worden gevormd of op beide zijden daarvan, zoals gewenst. Wanneer de constructie op beide zijden wordt gevormd van de onderlaag, moet de isolatie-onder-35 laag worden doorboord en moeten door de gaten aansluitingen worden aangebracht. Wanneer een aantal patronen moet worden gevormd op een enkele isolatie-onderlaag, is het gemakkelijker en verdient het de voorkeur de 8006987 - 6 - patronen op "beide zijden te vormen van de isolatie-onderlaag, en ze te verbinden door aansluitingen via doorboringen.

De volgens de uitvinding gebruikte isolatie-onderlaag kan bestaan uit keramisch materiaal, glas, ferriet, gelaagd plaatmateriaal, een dunne 5 laag of isolatie, bekleed op een metalen plaat, waarbij de dunne laag in het bijzonder de voorkeur verdient. Wanneer de dunne lagen worden gebruikt in een gelaagde constructie, neemt de pakdichtheid van de draden toe en heeft de constructie soepelheid. De constructie kan derhalve in verschillende ruimten worden gemonteerd. De laagconstructie kan een willekeurige 10 laag zijn, zoals een polyesterlaag, een epoxylaag, een polyimidelaag, een polyparabaanzuurlaag of triazine laag. De polyimidelaag, de polyparabaan-zuurlaag en de triazine laag verdienen de voorkeur op grond van hun soepelheid en warmtebestendigheid. De dikte van de onderlaag is bij voorkeur zo dun mogelijk met het oog op de hoge pakdichtheid, maar te dunne onder-15 lagen brengen de bewerkbaarheid in gevaar'. Een voorkeursbereik is 5 - 50 ^um, meer in het bijzonder 10-25 ^um.

Indien nodig kan voor het verbeteren van de binding van de isolatie-onderlaag en de geleiderlaag, een plakmiddellaag worden gevormd op de isolatie-onderlaag, en kan de dunne geleidende laag daarop worden af-20 gezet. Het plakmiddel kan een polyester-isocianaat hars zijn, verder een fenolhars-butyral, een fenolhars-mitrielrubber, een epoxy-nylon of een epoxy-nitrielrubber met een grote warmt ebestendigheid, vochtbestendigheid en plakkraeht. De epoxy-nitrielrubber en de fenolhars-nitrielrubber verdienen in het bijzonder de voorkeur. Een voorkeursbereik van de dikte van 25 het plakmiddel i's 1-20 yum, meer in het bijzonder 2-10 yum met het oog op de hoge pakdichtheid en de grote, plakkraeht.

De volgens de uitvinding gebruikte geleider kan een willekeurige zijn. Voorkeursgeleiders bestaan uit zilver, goud, koper, nikkel en tin, waarbij de koperen geleider het meest de voorkeur verdient met het oog op 30 de geleidbaarheid en de lage kosten.

De werkwijze voor het vormen van de dunne geleiderlaag met een dikte van 0,1 - 10 ^um kan een opdampwerkwijze zijn, een kathodeverstui-vingswerkwijze, een werkwijze van het met ionen bekleden, een werkwijze van het zonder elektrolyse bekleden of een werkwijze voor het aanbrengen 35 van een dunne koperlaag. De dunne geleiderlaag kan vooraf zijn voorzien van een fijn patroon, voorafgaande aan het elektrolytisch bekleden of een fotoweerstandsmasker kan worden gevormd op de niet van een patroon 8 0 069 8 7 " 7 - voorziene dunne geleiderlaag, waarbij het fijne patroon elektrolytisch wordt aangebracht en dan de gebieden van de dunne geleiderlaag anders dan de veldgebieden van het fijne patroon, door etsen worden verwijderd. De laagdikte in dit geval kan 0,1 - 10 yum zijn, waarbij het zijdelings 5 etsen kan worden verwaarloosd omdat het ondergeschikt is.

Wanneer de dikte van de onderliggende, dunne geleiderlaag 0,1 yum is- of minder, is het moeilijk een regelmatig elektrisch bekleden te bereiken, waarbij, wanneer deze dikte 10 ^um of meer is, het moeilijk is de fijne patroonconstructie te vervaardigen. Het voorkeursbereik is 10 derhalve 0,1 - 10 yum, meer in het bijzonder 0,2-5 /um en als voordeligst 1-5 yum.

Het materiaal voor het elektrolytisch bekleden kan een willekeurige geleider zijn, zoals zilver, goud, koper, nikkel of tin. Het koper verdient de voorkeur met het oog op de geleidbaarheid en de lage kosten. 15 De werkwijze van het met koper elektrolytisch bekleden kan het bekleden zijn met kopereyanide, met koperpyrofosforzuur,. met kopersulfaat of met koperboriumfluoride. Het bekleden met pyrofosforzuur· en het bekleden met kopersulfaat verdienen in het bijzonder de voorkeur. Het bekleden met koperpyrofosforzuur verdient het meest de voorkeur. Belangrijke factoren 20 voor het voorkomen van het zijdelings verdikken door het bekleden, wanneer de van een fijn patroon voorziene velden elektrolytisch worden aangebracht, zijn : (a) de kathodestroomdichtheid, (b) de verhouding van de geleiderdikte tot de geleiderafstand en (c) het potentiaalverschil tussen velden. Van deze factoren zijn de factoren (a) en (b) belangrijk. Deze 25 factoren moeten op de hiervoor uiteengezette waarden worden gekozen.

Overeenkomstig een in het bijzonder de voorkeur verdienend aspect van de onderhavige vervaardigingswerkwijze, is een werkwijze verschaft voor het vervaardigen van een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleidereonstructie, welke werkwijze (a) een stap omvat 30 van het activeren van een isolatie-onderlaag voor het zonder elektrolyse bekleden daarvan, verder (b) een stap van het aanbrengen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden, (c) een stap van het vormen van een geleiderpatroon met een dikte van 1-10 ^urn op de veldgebieden door het zonder elektrolyse bekleden en (d) een stap van het elek-35 trolytisch bekleden van geleidend materiaal op het dunlagige geleiderpatroon onder de toestand van een kathodestroomdichtheid van niet minder dan 5 A/dm^.

8 0 069 3 7 - 8 -

Overeenkomstig een ander aspect van de uitvinding is een werkwijze verschaft voor het vervaardigen van een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie, welke werkwijze (a) een stap,omvat van het vormen van een metaallaag met een dikte van 5 nm-5 1 ^um op het gehele oppervlak van een isolatie-onderlaag, verder (h) een .. . stap van het aanbrengen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden, (c) een stap van het vormen van een geleiderlaag met een dikte van 1-10 ^um op de veldgebieden door het zonder elektrolyse bekleden, (d) een stap van het verwijderen van de weerstand, (e) een stap 10 van het wegetsen van de blootgelegde metaallaag anders dan de veldgebieden en (f) het elektrolytisch bekleden van de geleiderlaag onder de toe-stand van een kathodestroomdichtheid van niet minder dan 5 A/dm . Overeenkomstig de onderhavige werkwijze wordt de stap van het voor het bekleden activeren uitgevoerd in een droge stap, zodat de regelmatigheid en de 15 bindingskracht van de zonder elektrolyse beklede laag woreden verbeterd.

Overeenkomstig een verder aspect van de uitvinding is een werkwijze verschaft voor het vervaardigen van een van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie, welke werkwijze (a) een stap omvat van het aanbrengen van een weerstand op de gebieden van een iso-20 latie-onderlaag anders dan de veldgebieden, verder (b) een stap van het vormen van een metaallaag met een dikte van 5 nm - 1 yum op het gehele oppervlak van de isolatie-onderlaag, (c) een stap van het verwijderen van de weerstand en de metaallaag op de weerstand, (d) een stap van het vormen van een geleiderlaag op de rest van de metaallaag door het zonder 25 elektrolyse bekleden en (e) het elektrolytisch bekleden van het verkregen dunlagige patroon met een dikte van 1-10 jxm. met geleidend materiaal onder de toestand van een kathodestroomdichtheid van niet minder dan 5 A/dm . Overeenkomstig de onderhavige werkwijze kan de etsstap in de voorgaande werkwijze, worden weggelaten.

30 Voor het bevorderen van de betrouwbaarheid kan de binding van de veldgebieden worden verbeterd door een thermische werkwijze na de stap van het elektrolytisch bekleden of kan een beschermende laag van polymeer worden gevormd, naar behoefte.

De tot hier beschreven uitvinding kan een van een fijn patroon 35 voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie verschaffen met een ketendichtheid van niet minder dan 5 lijnen/mm en een laagdikte van 35 - 200 ^um, hetgeen tot nu toe beschouwd werd als onmogelijk te be- . 8 0 06 3 8 7 - 9 - reiken. De uitvinding is in het bijzonder voordelig door het verschaffen van een geleiderconstructie met een verhouding van geleider-tot-geleider-afstand van 0,5 - 100 ^um, meer in het bijzonder 1-50 yum. en verder bij voorkeur 1-10 yum.

5 De onderhavige van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie kan worden toegepast op de gebieden van miniatuur spoelen, verbindingsschakelingen met- hoge pakdichtheid en hoge dichtheidsketens, waarbij een betrekkelijk hoge stroomcapaciteit nodig is. Fig. 5 toont een toepassing van de uitvinding bij een vlakke spoel.

10 Verwijzende naar fig. 5 zijn spiraalvormige geleiderketens 6 gevormd op beide zijden van een vlakke isolatie-onderlaag 1 met een zodanige polariteit, dat de richtingen van de stromen in de twee zijden gelijk zijn, waarbij de ketens op beide zijden onderling elektrisch zijn verbonden door doorboringsverbindingen 7 en verbonden met aansluitingen 8.

15 De karakteristiek van de spoel wordt bepaald door ampère-winding, d.w.z. het aantal windingen en de sterkte van de stroom. Voor de vlakke spoel., waarbij gebruik wordt gemaakt van de vlakke onderlaag, zijn de bedradingsdichtheid van de spoel met een spiraalvormig patroon, de breedte van de geleider en de laagdikte belangrijke factoren. Een cilindrische 20 onderlaag kan in afhankelijkheid van de toepassing worden gebruikt. Teneinde de miniatuurspoel te verschaffen is het noodzakelijk de bedradingsdichtheid té vergroten, onder welke eis het noodzakelijk is de breedte van de geleider en de laagdikte te vergroten. Door het volgens een spiraalvormig patroon vormen van de onderhavige van een fijn patroon voorziene 25 en een dikke laag omvattende geleiderconstructie, kan de miniatuurspoel met goede werking worden verschaft.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende, niet beperkende voorbeelden.

Voorbeeld I

30 Een pelyimidelaag (met een afmeting van 5 z 5 ®a en een dikte van 25 ƒ1231) werd gebruikt als een onderlaag. Deze werd gedompeld ih een 1Q% oplossing van natriumhydrozyde in water en behandeld met een zoutzuur-oplossing van stannolchloride en vervolgens met een zoutzuuroplossing van palladiumchloride, en vervolgens gedroogd. Daarna werd een negatief 35 fotoweerstand aangebracht tot een gedroogde laagdikte van 5 ^um, voorgebakken, belicht door een hoogspanningskwiklsmp door een ketenpatroonmas-kering, ontwikkeld door een ontwikkelvloeistof en een spoelyloeistof, 8 0 03987 - 10 - gedroogd en nagebakken voor bet vormen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden. Onder toepassing van een bad voor bet zonder elektrolyse bekleden met koper werd vervolgens koper aangebracbt op de veldgebieden tot een dikte van 5 yum. De daaruit voortvloeiende dunne, 5 van een patroon voorziene laag, werd elektrolytisch bekleed met koper onder gebruikmaking van een pyrofosforzuurbad op 55° C, en met een pH van 8,¼ - 9,0 onder de toestand van een kathodeströdmdichtheid van 1¼ A/dm , waarbij de bekledingstijd werd geregeld voor bet verkrijgen van de bekle-dingsdikte van 50 ^um. De daaruit voortvloeiende van een fijn patroon 10 voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie bad een regelmatige laagdikte binnen een tolerantie van +_ 5$ (d.w.z. dat de dikte van ,de laag 50 + 2,5 ^um was), een geleider-tot-geleiderafstand van 15 ^um, een gele-iderbreedte van 52 ^um en een ketendicbtbeid van 15 lijnen/mm bij een bekledingstijd van 15 minuten.

15 Voorbeeld II

Op beide zijden van een polyparabaanzuurlaag (met een afmeting van 5 x 5 cm en een dikte van 25 ^um), werd een fenolhars-nitrielrubber plakmiddel aangebracht tot een gedroogde dikte· van 5 ^um, en gedurende 30 minuten gedroogd op 180° C. Vervolgens werden doorgangen geponsd en werd 20 de onderlaag behandeld met een zoutzuuroplossing van stannolchloride en met een zoutzuuroplossing van palladiumcbloride, en vervolgens gedroogd. Daarna werd een negatief fotoweerstand aangebracht tot een gedroogde laagdikte van 3 ƒ urn op elke zijde, voorgebakken, belicht door een hoog-spanningskwiklamp door een ketenpatroonmaskering, ontwikkeld door een ont-25 vikkelvloeistof en een spoelvloeistof, gedroogd en nagebakken voor bet vormen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden. Vervolgens werd koper zonder elektrolyse bekleed op de veldgebieden tot een dikte van 3 ƒurn. De verkregen dunne, van een patroon voorziene laag werd elektrolytiscb bekleed met koper onder toepassing van een pyrofosforzuurbad 30 tot een dikte van 35 /um onder de toestand van een kathodestroomdichtheid . van T A/dm . De daaruit voortvloeiende, van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie met ketenpatronen op beide zijden en onderling verbonden door verbindingen via de gaten, had de vereiste laagdikte met een gelijkmatigheid binnen een tolerantie van +5%) 35 een geleider-tot-geleiderafstand van 20 ^um en een ketendicbtbeid van 15 lijnen/mm. Gestreepte patronen werden gebruikt voor het opheffen van bet potentiaalverschil.

8 0 0 S 9 3 7 O» -«r - 11 -

Voorbeeld III

Op een polyimidelaag (met een afmeting van 5 2c 5 cm en een dikte van 25 yum) verd een fenolhars-nitrielrubberplakmiddel aangebracht tot een dikte van 5 ^um (gedroogde laagdikte), verwarmd tot 180° C gedurende 30 minuten. Vervolgens werd een negatief fotoveerstand aangebracht tot 5 een gedroogde laagdikte van 3 ^um, voorgebakken, belicht door een hoog-spanningskwiklamp door een ketenpatroon, ontwikkeld door een ontwikkel-vloeistof en een spoelvloeistof, gedroogd en nagebakken voor het vormen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden. Vervolgens werd zilver opgedampt tot een dikte van 50 nm en werd de weerstand ver-10 wij der d door een verwijdervloeistof. Het op de weerstand opgedampte zilver werd gelijktijdig verwijderd. Koper werd zonder elektrolyse bekleed op de rest van het opgedampte zilver tot een dikte van 5 ^um. De verkregen dunne, van een patroon voorziene laag werd elektrolytisch bekleed met koper tot een dikte van 60 ,ma onder toepassing van een pyrofosfor-15 zuurbad onder de toestand van een kathodestroomdichtheid van 1^ A/dm .

De daaruit voortvloeiende van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie had een regelmatige laagdikte (binnen ± 5%) > een geleider-tot-geleiderafstand van 20 ^um en een ketendichtheid van 12 lijnen/mm. Op deze _wijze werd een uit drie lagen (Ag-Cu-Cu) 20 bestaande, van een streeppatroon voorziene geleiderconstructie gevormd.

''Voorbeeld IV

Op beide zijden van een polyparabaanzuurlaag (met een afmeting van 5 x 5 cm en een dikte van 25 yum) werd een fenelhars-nitrielrubber plakmiddel aangebracht tot een gedroogde dikte van 5 ^um, .en gedurende 25 30 minuten verwarmd tot 180° C. Vervolgens werden gaten geponsd.

Daarna werd een negatief fotoweerstand aangebracht tot een gedroogde laagdikte van 3 ƒum op elke zijde, voorgebakken, belicht door een hoogspanningskwiklamp door een ketenpatroonmaskering, ontwikkeld door een ontwikkelvloeistof en een spoelvloeistof, gedroogd en nagebakken voor 30 het vormen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden.

Vervolgens werd koper op beide zijden opgedampt en werd de weerstand verwijderd door een verwijdervloeistof. Het op de weerstand opgedampte koper werd gelijktijdig verwijderd. Vervolgens werd koper zonder elektrolyse bekleed op de rest van het opgedampte koper tot een dikte 35 van 3 ^um. De daaruit voortvloeiende, dunne, van een patroon voorziene laag werd elektrolytisch bekleed met koper onder gebruikmaking van een 8 0 0SS3 7 - 12 - pyrofosforzuurbad tot een dikte van 50 ,um onder de toestand van een ka-thodestroomdiclitheid van 10 A/dm , De daaruit voortvloeiende, van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie met ketenpatronen op beide zijden en onderling verbonden door verbindingen 5 door de gaten, met een laagdikte met een gelijkmatigheid binnen een spe- ling van + 5%, een geleider-tot-geleiderafstand van 30 ^um en een ketendichtheid van 12 lijnen/mm. Een uit drie lagen Cu-Cu-Cu bestaande, van een streeppatroon voorziene geleiderconstructie werd gevormd.

Voorbeeld V

10 Op een polyimidelaag (met een afmeting van 5 2 5 cm en een dikte van 25 ^um) werd een fenolhars-nitrielrubber plakmiddel aangebracht tot een dikte van 5 ƒ urn (gedroogde plaatdikte). Dit werd verwarmd tot 180° C gedurende 30 minuten. Vervolgens werd koper opgedampt tot een dikte van 50 nm, en werd een negatief fotoweerstand aangebracht tot een gedroogd 15 laagdikte van 5 ^um, voorgebakken, belicht door een hoogspanningskwik-laap door een ketenpatroon, ontwikkeld door een ontvikkelvloeistof en een spoelvloeistofgedroogd en nagebakken voor het vormen van een weerstand op gebieden anders dan de veldgebieden.

Vervolgens werd koper zonder elektrolyse bekleed op de veldge-20 bieden tot een dikte van 5 ^um, en werd de weerstand verwijderd door een verwijdervloeistof.. Het blootgelegde opgedampte koper werd wegge-ëtst door een zoutzuuroplossing van ferrie'-chloride. De daaruit verkregen dunne, van een patroon voorziene laag werd elektrolytisch bekleed met koper tot een dikte van 120 #um onder toepassing van een pyrofosfor- 2 25 zuurbad onder de toestand van een kathodestroomdichtheid van lU A/dm .

De daaruit voortvloeiende van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie had een regelmatige laagdikte, een geleider-tot-geleiderafstand van 7 ^um en een ketendichtheid van 8 lijnen /mm.

30 ~'Voorbeeld VI

Op beide zijden van een polyparabaanzuurlaag (met een afmeting van 5 x 5 cm en een dikte van 25 ƒurn) werd een fenolhars-nitrielrubber plakmiddel aangebracht tot een gedroogde dikte van 5 ^um, en gedurende 10 minuten verwarmd op 180° C. Vervolgens werden gaten geponsd. Daarna 35 werd koper opgedampt op beide zijden tot een dikte van 0,3 /urn. De negatief fotoweerstand werd aangebracht tot een gedroogde laagdikte van 3 ^um op elke zijde, voorgebakken, belicht door een hoogspanningskwik- Q n n s 0 p 7 O y v v v O / - 13 - lamp door een ket enpatroonmasker ing, ontwikkeld door een ontwikkelvloei-stof en een spoelvloeistof, gedroogd en nagebakken voor het vormen van een weerstand op de gebieden anders dan de veldgebieden. Vervolgens werd koper zonder elektrolyse bekleed op de veldgebieden tot een dikte van 5 3 ytim. De weerstand werd vervolgens verwijderd door een verwijdervloei-stof, en het blootgelegde, opgedampte koper werd weggeëtst door een zoutzuur oplos sing van ferriechloride. De verkregen dunne, van een patroon voorziene laag werd elektrolytisch bekleed met koper onder toepassing van een pyrofosforzuurbad tot een dikte van 100 /urn onder de toestand 10 van een kathodestroomdichtheid van 10 A/dm . De daaruit voortvloeiende van een fijn patroon voorzien en een dikke laag omvattende geleidercon-structie met ketenpatronen op beide zijden, onderling verbonden door verbindingen door de gaten, had een laagdikte met een gelijkmatigheid binnen een tolerantie van +_5%9 een geleider-tot-geleiderafstand van . 15 8 Jim en een ketendichtheid van 10 lijnen/mm. Een uit een aantal bestaande, van een streeppatroon voorziene geleiderconstructie werd gevormd» Deze constructie is nuttig vóór bedrukte schakelingen met een hoge pak-dichtheid.

Voorbeeld VII

20 Een polyimidelaag (met een afmeting van 5 x 5 cm en een dikte van 25 yam) werd op dezelfde wijze als in voorbeeld I ondersorpen aan een oppervlaktebehandeling, waarna daarop zonder elektrolyse een koper-bekleding werd gevormd (laagdikte 5 yum), waarop een van een streeppatroon voorziene en een dunne laag omvattende geleiderconstructie met een 25 laagdikte van 5 yam werd gevormd en koper elektrolytisch werd bekleed tot een dikte van 120 ,um onder gebruikmaking van een pyrofosforzuurbad onder de toestand van een kathodestroomdichtheid van 25 A/dm . De daaruit voort-• vloeiende van een streeppatroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstructie had een laagdikte met een gelijkmatigheid binnen een 30 speling van ± 5%t een geleider-tot-geleiderafstand van 20 ƒUm en een ketendichtheid van 10 lijnen/mm.

‘Voorbeeld VIII

Op beide zijden van een polyparabaanzuurlaag (met een afmeting van 5 2 5 em en een dikte van 25 yum) werd een fenolhars-nitrielrubber 35 plakmiddel aangebracht tot een gedroogde dikte van 5 yum. Dit werd doorboord waarna nikkel werd opgedampt. De daaruit voortvloeiende dunne geleiderconstructie met een laagdikte van 0,3 ƒUm werd gemaskeerd met een • . 8 Ό 0 6 3 3 7 -'· ' · · - ik fotoweerstand (met een laagdikte van 5 ƒum) met uitzondering ran de veldgebieden. Vervolgens werd koper elektrolytisch bekleed tot een dikte van 170 ,um onder gebruikmaking van een pyrofosforzuurbad onder de toe-stand van een kathodestroomdichtbeid van 30 A/dm . De dunne nikkellag 5 op gebieden anders dan de veldgebieden werd vervolgens weggeëtst. De daaruit voortvloeiende van een fijn streeppatroon voorziene geleider-constructie had een laagdikte met een. gelijkmatigheid binnen een speling van + 3%, een geleider-tot-geleiderafstand van 10 ^um en een ketendichtheid van 10 lijnen/mm.

10 Voorbeeld IX

Dezelfde werkwijze als in voorbeeld VII werd uitgevoerd met uitzondering van het zonder elektrolyse bekleden met nikkel en het elektrolytisch bekleden met een nikkelsulfaatbad. De daaruit voortvloeiende, van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleiderconstruc-15 tie had soortgelijke eigenschappen als die in voorbeeld VU.

Voorbeeld X

Dezelfde werkwijze als in voorbeeld VII werd uitgevoerd, behalve dat een tinsulfaatbad werd gebruikt voor het bekleden onder de toestand van een kathodestroomdichtheid van 15 A/dm . De daaruit voortvloeiende 20 van een fijn patroon voorziene en een dikke laag omvattende geleidercon-structie had soortgelijke eigenschappen als in voorbeeld VII.

Voorbeeld XI

Dit voorbeeld heeft betrekking op een vervaardigingswerkwijze, waarbij aandacht werd besteed aan het opheffen van een potentiaalver-25 schil tussen de geleiders. Een polyimidelaag (met een laagdikte van 25 ^um) werd onderworpen aan een oppervlaktebehandeling en zonder elektrolyse' bekleed tot een dikte van 5 ^nm op dezelfde wijze als in voorbeeld I voor het vormen van een dunne geleiderconstructie met een laagdikte van 5 yUm. Evenals in voorbeeld I werd vervolgens een weerstand aangebracht op 30 de gebieden anders dan het spiraalvormige veldgebied, en werd koper volgens een spiraalvormig patroon aangebracht tot een dikte van 70 ^um onder toepassing van een pyrofosforzuurbad onder de toestand van een kathodestroom-dichtheid van 1^A/dm . Vervolgens werd de weerstand verwijderd door een verwijdervloeistof en werd de dunne geleiderlaag op de gebieden anders dan 35 het spiraalvormige veldgebied weggeëtst door een 20 gewichtsprocentige ammonium persulfaat oplossing. Het geheel werd vervolgens verwarmd tot 150° C gedurende 30 minuten. De daaruit voortvloeiende van een fijn spiraal- 8008987 - 15 - yormig patroon voorziene en een dikke laag. omvattende geleiderconstructie had. een geleiderbreedte van 85 yua, een geleider-tot-geleiderafstand van 15 ^13111, een geleiderdikte van 65 m en een regelmatige laagdikte waarvan de gelijkmatigheid binnen een speling van + 2% lag.

5 ' Yergeli.ikingsvoor'beeld I

Dezelfde werkwijze als voorbeeld I werd uitgevoerd, behalve dat 2 de kathodestroomdichtheid 1 A/dm was. Kortsluiting trad op en geen van ... . een fijn patroon voorziene geleiderconstructie werd geproduceerd.

Tergelij kingsvoorbeeld II

10 Dezelfde werkwijze als in voorbeeld I werd uitgevoerd, behalve dat de laagdikte van het zonder elektrolyse bekleden 20 ƒ urn was. Kortsluiting trad op en geen van een fijn patroon voorziene geleiderconstructie werd geproduceerdDe kritische laagdikte in voorbeeld I was 13,5 /ira.

8003287

Claims

2. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de . . geleiders "bestaan uit een dunne laag (2) met een dikte van 0,1 - 10 ^um, en elektrolytisch aangehrachte lagen (U).
3. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat de geleiders een geleider-tot-geleiderafstand hebben van 0,5 - 100 10 ^um. U. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat de geleiders een verhouding van laagdikte tot onderlinge afstand hebben van niet minder dan 1,1.
5. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, 15 dat de geleiders volgens een spiraalvormig patroon zijn gevormd.
6. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat de geleiders zijn gemaakt van koper.
7. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat de isolatie-onderlaag bestaat uit een polymeerlaag.
8. Geleidereonstruetie volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat de geleiders op beide zijden van de isolatie-onderlaag zijn gevormd.
9. Geleidereonstruetie volgens conclusie 8 met het kenmerk, dat de geleiders onderling zijn verbonden door verbindingen via gaten.
10. Werkwijze voor het vervaardigen van een van een fijn patroon voor-25 ziene en een dikke laag omvattende geleidereonstruetie,. gekenmerkt door de stappen van het vormen van een dunne geleiderlaag met een laagdikte van 0,1 - 10 ^um op een isolatie-onderlaag, en door het elektrolytisch aanbrengen van geleiderlagen op de dunne geleiderlaag volgens een patroon met een ketendichtheid van niet minder dan 5 lijnen/mm tot een 30 dikte van 3^,9 - 190 ,um onder de toestand van een kathodestroomdichtheid 2 van niet minder , dan 5 A/dm . II. Werkwijze volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de elektro-lytiseh aangebrachte geleiderlagen zijn uitgevoerd met een geleider-tot-geleidérafstand van 0,5 - 100 ^um.
12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11 met het kenmerk, dat de elek- Q n 0 * Q - 7 ü V V V J v ( - 17 - trolytisch aangebrachte geleiderlagen een verhouding van laagdikte tot onderlinge afstand hebben van niet minder dan 1,¼.
13- Werkwijze volgens conclusie 10 of 11 met het kenmerk, dat de elektrolytisch aangebrachte geleiderlagen volgens een spiraalvormig pa-5 troon zijn gevormd. 1¼. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11 met het kenmerk, dat het elektrolytisch bekleden wordt uitgevoerd met koper.
15· Werkwijze volgens conclusie 10 of 11 met het kenmerk, dat de isolatie-onderlaag een polymeerlaag is.
16. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11 met het kenmerk, dat de geleiderlagen op beide zijden van de isolatie-onderlaag worden gevormd. 17· Werkwijze volgens conclusie 16 gekenmerkt door de stap van het elektrisch verbinden van de geleiderlagen door verbindingen via gaten.
18. Werkwijze volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de stap van 15 het vormen van de dunne geleiderlaag een tussenstap bevat voor het aanbrengen van een gewenst patroon.
19· Werkwijze volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de stap voor het vormen van de dunne geleiderlaag wordt gevormd door het zonder elektrolyse aanbrengen, door het binden van een koperlaag, door het opdampen, 20 door het kathedeverstuiven of door het inplanten van ionen.
20. Werkwijze volgens conclusie 10 met het kenmerk, dat de stap van het vormen van een..dunne geleiderlaag de tussenstappen bevat van het opdampen van metaal en het zonder elektrolyse bekleden van het opgedampte metaal. •8 0 0SSS 7