WO2001040533A1 - Procede et installation de traitement de surface selectif - Google Patents

Procede et installation de traitement de surface selectif Download PDF

Info

Publication number
WO2001040533A1
WO2001040533A1 PCT/FR2000/003309 FR0003309W WO0140533A1 WO 2001040533 A1 WO2001040533 A1 WO 2001040533A1 FR 0003309 W FR0003309 W FR 0003309W WO 0140533 A1 WO0140533 A1 WO 0140533A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
treatment
mask
species
excited
gaseous
Prior art date
Application number
PCT/FR2000/003309
Other languages
English (en)
Inventor
Thierry Sindzingre
Claude Carsac
Jason R. Uner
Original Assignee
L'air Liquide Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR9915266A external-priority patent/FR2801905B1/fr
Application filed by L'air Liquide Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude filed Critical L'air Liquide Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude
Priority to AU21789/01A priority Critical patent/AU2178901A/en
Publication of WO2001040533A1 publication Critical patent/WO2001040533A1/fr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/04—Treatment of selected surface areas, e.g. using masks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0035—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G5/00—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3489—Composition of fluxes; Methods of application thereof; Other methods of activating the contact surfaces
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits

Definitions

  • the present invention relates to the field of surface treatments selectively carried out on a support.
  • the following industrial examples can be cited: - on plastic objects: it may be advantageous to have areas of the object for which the surface tension is very high, which are close to areas whose tension surface area is lower. This difference can be taken advantage of to carry out a finishing process in a simple manner in a subsequent step. By immersing the entire product in an ink bath, only the areas with high surface tension will retain the ink.
  • dry methods In this category, we can cite the example of cleaning surfaces by gas plasma under low pressure using an electric discharge. This method is very attractive at first, because it has the advantage of being very environmentally friendly. It combines two distinct actions of the electric discharge: on the one hand, the intense ion bombardment induced in certain conditions by the ionized medium, one then attends a cleaning action by spraying; on the other hand, the method makes use of the high reactivity of the excited atoms and molecules present in the plasma to come and form volatile compounds with the bodies to be eliminated present on the surface of the sheet, we then witness a chemical action on essentially organic bodies.
  • the generally preferred gaseous atmosphere for this method for pickling under electric discharge contains a high percentage of argon for its quality of highly plasma-producing gas and for the high mass of its ions which makes this gas suitable for spraying action, it is also enriched with oxygen or even d hydrogen to take advantage of the chemical action of the discharge by eliminating the organic bodies present on the surface of the sheet by the formation of light compounds of the CO x or CH y type .
  • the present invention aims in particular to propose a new method of selective surface treatment, which is significantly simpler but also more advantageous in terms of respect for the environment by avoiding certain chemical substances.
  • the surface in question is covered with a mask made of a material which can withstand a surface treatment using excited or unstable gaseous species (which can therefore be a plastic, stainless steel, ceramic plate, etc. ie different from traditional resin masks), mask in which of course patterns corresponding to the selectivity sought have been opened; - A treatment is carried out on the surface thus covered with its mask, by a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable species.
  • a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable species.
  • the surface treatment thus carried out changes the wettability of certain zones of the surface considered, creating zones on which the application of ink or paint will come be fixed without the need to be applied through a traditional screen printing frame.
  • microelectronics circuits with in particular copper, gold, nickel, tin, lead, tin / lead alloys and other alloys present on such circuits, but also polymer or semiconductor surfaces.
  • this first step for a copper surface in electronics can be a treatment under a reducing atmosphere aimed at reducing and cleaning the surface of the copper.
  • a second stage of treatment of the entire surface in question aiming to change the properties of said surface significantly.
  • an oxidation of the previous copper surface is carried out at 300 ° C. under an atmosphere comprising oxygen.
  • a fourth step of the sequence which consists in treating the surface thus covered with its mask, by a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable species: only the accessible surfaces are treated.
  • the selective treatment method according to the invention has the advantage of being very simple to implement, it also offers a great deal of flexibility as regards the choice of patterns to transfer since it suffices to change the mask accordingly.
  • the selective surface treatment method according to the invention then comprises at least the following combination of steps:
  • the selective treatment method according to the invention can target all types of surface, whether metals such as steel, stainless steel, copper, or even aluminum, ceramics, glass or else of plastics, whatever the dimension or the thickness of the part comprising the surface portion or portions to be treated. It will be understood that, taking into account this wide variety of materials that can be envisaged according to the invention, their final industrial application can also be very varied, whether these surfaces are for example used in the field of household appliances, of the automobile, in the building, packaging and electronics industries. Similarly, the expression "surface treatment” according to the invention should be understood to mean a treatment making it possible to carry out any stage of preparation, cleaning, activation, degreasing, oxidation, or even reduction of the portion of surface considered.
  • the surface treatment according to the invention implementing a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable species, can be carried out at low pressure, pressure conditions which are close to atmospheric pressure are preferred according to the invention. which is in the interval [0.1 x 10 ⁇ Pa, 3 x 10 5 Pa].
  • the surface treatment according to the invention implementing a gaseous treatment atmosphere comprising species excited or unstable
  • a gaseous treatment atmosphere comprising species excited or unstable
  • said surface treatment of the surface thus covered with its mask, and / or said at least one preliminary step of treatment of the entire surface considered performs (s) at least one of the following functions on the surface or the portion of surface considered: preparation, cleaning, activation, degreasing, oxidation, or reduction.
  • - Said surface treatment of the surface thus covered with its mask which implements a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable species is obtained by exposing the surface to be treated to a plasma.
  • - Said surface treatment of the surface thus covered with its mask which implements a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable species is obtained by exposing the surface to a gaseous treatment atmosphere which comprises excited or unstable gaseous species but which is substantially devoid of electrically charged species, preferably by placing the surface to be treated at the gas outlet of a device making it possible to excite an initial gas mixture, in order to obtain, at the gas outlet of said device, the gas mixture of treatment which includes unstable or excited gaseous species but which is substantially free of electrically charged species.
  • the invention also relates to a selective surface treatment installation, suitable for implementing the method described above, which comprises means making it possible to cover the surface in question with a mask made of a material which can resist treatment. surface using excited or unstable gaseous species, mask in which patterns corresponding to selectivity sought will have been opened, as well as a device capable of delivering and bringing into contact with the surface thus covered with its mask a gaseous treatment atmosphere comprising excited or unstable gaseous species.
  • said device is capable of exciting an initial gas mixture, in order to obtain, at the outlet of gas from said device, the treatment gas atmosphere which comprises unstable or excited gaseous species, and which is substantially free of electrically charged species, capable of being brought into contact with the surface thus covered with its mask to carry out said treatment.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de traitement de surface sélectif, selon lequel on réalise au moins la combinaison d'étapes suivantes: on couvre la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en oeuvre des espèces gazeuses excitées ou instables (qui peut donc être une plaque en plastique, en inox, en céramique, ...i.e. un matériau différent des traditionnels masques en résine), masque dans lequel des motifs correspondant à la sélectivité recherchée ont été ouverts; on effectue un traitement de la surface ainsi couverte de son masque, par une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces gazeuses excitées ou instables. Application à la fabrication de circuits électroniques.

Description

PROCEDE ET INSTALLATION DE TRAITEMENT DE SURFACE
SELECTIF
La présente invention concerne le domaine des traitements de surface réalisés de façon sélective d'un support. De façon tout à fait générale, on sait qu'il peut être très intéressant, voire même nécessaire pour certaines applications, de réaliser sur une surface des zones présentant des propriétés physiques différentes de celles du reste de la surface considérée. A titre illustratif, on peut citer les exemples industriels suivants : - sur des objets en plastiques : il peut être intéressant d'avoir des zones de l'objet pour lesquelles la tension de surface est très élevée, qui sont voisines de zones dont la tension de surface est plus faible. Cette différence peut être mise à profit pour réaliser de façon simple un ennoblissement lors d'un étape ultérieure. En immergeant le produit en totalité dans un bain d'encre, seules les zones à forte tension de surface retiendront l'encre.
- sur des surfaces métalliques en microélectronique (par exemple en cuivre) : il est couramment nécessaire de créer des zones possédant de bonnes caractéristiques de mouillabilité par un alliage ou une crème à braser dans un processus dit de « brasage par refusion ». - en électronique dans la fabrication de circuits imprimés : pour la définition des pistes conductrices avec l'utilisation d'attaques par des produits acides.
- sur des textiles : de façon similaire pour faciliter d'adhésion de colorants sur certaines portions de tissus. Rappelons dans un premier temps, en considérant le cas très général des traitements de surface, que ces étapes de préparation ou traitement de surfaces dans l'industrie réalisent, selon l'endroit de la chaîne de fabrication où ces étapes interviennent, des fonctions très variées de nettoyage, de dégraissage, d'oxydation, de réduction, ou encore d'activation de la surface, souvent avant un procédé ultérieur, qui peut être par exemple le dépôt de revêtements organiques tels vernis ou peintures, ou encore toujours à titre illustratif l'application d'un alliage de brasure (pré-étamage).
Parmi les méthodes les plus couramment utilisées pour effectuer ces opérations de traitement de surface, on trouve en tout premier lieu des méthodes en phase liquide.
On peut citer dans cette catégorie, le cas d'une étape préliminaire de dégraissage effectuée à l'aide de solvants, le plus souvent chlorés ou fluorés faisant actuellement l'objet de réglementation très stricte. Cette méthode de dégraissage présente par ailleurs l'inconvénient lié au fait que ces solvants ont une réactivité très sélective qui demande une adaptation très stricte de ces solvants à chaque type de pollution de surfaces.
Toujours dans ce cas du dégraissage, on peut citer une seconde méthode qui consiste à dégraisser la surface dans un bain chimique en milieu aqueux contenant des produits acides ou alcalins. Si cette méthode donne incontestablement de bons résultats, elle présente néanmoins un inconvénient lié au retraitement nécessaire des eaux usées après nettoyage.
Dans ce contexte, une deuxième catégorie de méthodes de traitement ou préparation de surfaces a fait son apparition, elles sont qualifiées de
"méthodes par voie sèche". Dans cette catégorie, on peut citer l'exemple du nettoyage de surfaces par plasma gazeux sous basse pression utilisant une décharge électrique. Cette méthode est en première approche très attractive, car elle présente l'avantage d'un très bon respect de l'environnement. Elle conjugue deux actions distinctes de la décharge électrique : d'une part, le bombardement ionique intense induit dans certaines conditions par le milieu ionisé, on assiste alors à une action de nettoyage par pulvérisation; d'autre part, la méthode met à contribution la forte réactivité des atomes et des molécules excités présents dans le plasma pour venir former des composés volatils avec les corps à éliminer présents à la surface de la tôle, on assiste alors à une action chimique sur des corps à caractère essentiellement organique. L'atmosphère gazeuse généralement préférée pour cette méthode de décapage sous décharge électrique contient un fort pourcentage d'argon pour sa qualité de gaz fortement plasmagène et pour la masse élevée de ses ions qui rend ce gaz propice à l'action de pulvérisation, elle est par ailleurs enrichie d'oxygène ou encore d'hydrogène pour tirer partie de l'action chimique de la décharge en éliminant les corps à caractère organique présents à la surface de la tôle par formation de composés légers du type COx ou CHy.
La forte potentialité de ce procédé ne peut occulter ses inconvénients majeurs liés au fait qu'elle est pratiquée sous pression réduite, voire sous vide. Ces conditions de pression constituent incontestablement un frein à son développement, car elles sont relativement incompatibles avec le traitement de grandes surfaces ou encore avec des cadences de production élevées .
En revenant maintenant sur le problème des traitements sélectifs, si de nombreuses procédures existent pour réaliser de tels traitements de surface sélectifs, que ce soit par voie liquide ou par l'utilisation de plasma basse pression, on peut considérer à titre illustratif dans ce qui suit pour fixer les idées l'exemple des fabrications de circuits en électronique, exemple bien connu de l'homme du métier de ce secteur, illustrant en fait des principes également utilisés dans d'autres types d'industries : - application d'une résine sur toute la surface concernée,
- insolation de cette résine par de la lumière qui est projetée à travers un masque, définissant ainsi les géométries dont on veut contrôler les propriétés,
- gravure de la résine qui permet d'ouvrir les zones à traiter, et traitement de surface des zones ainsi mises à jour,
- ablation de la résine.
(l'ensemble pouvant être mis en œuvre en « positif » ou en « négatif » comme cela est bien connu de l'homme du métier concerné).
La présente invention vise notamment à proposer une nouvelle méthode de traitement de surface sélectif, qui soit significativement plus simple mais également plus avantageuse en terme de respect de l'environnement par l'évitement de certaines substances chimiques.
Selon l'invention, on réalise au moins la combinaison suivante :
- on couvre la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en œuvre des espèces gazeuses excitées ou instables (qui peut donc être une plaque en plastique, en inox, en céramique,... i.e différente des traditionnel masques en résine), masque dans lequel bien entendu des motifs correspondant à la sélectivité recherchée ont été ouverts ; - on effectue un traitement de la surface ainsi couverte de son masque, par une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables.
A titre d'exemple d'application de cette combinaison sur des plastiques, le traitement de surface ainsi réalisé change la mouillabilité de certaines zones de la surface considérée, créant des zones sur lesquelles l'application d'une encre ou d'une peinture viendra se fixer sans avoir besoin d'être appliquée au travers d'une traditionnelle trame de sérigraphie.
Sur ce type d'application, une telle procédure offre en outre l'immense avantage de ne pas salir d'écrans de sérigraphie puisque le traitement du masque s'effectue par voie sèche.
Encore à titre d'exemple, on peut citer l'ensemble des surfaces impliquées dans les circuits en microélectronique, avec notamment le cuivre, l'or, nickel, étain, plomb, alliages étain/plomb et autres alliages présents sur de tels circuits, mais également des surfaces polymères ou semi- conductrices.
Toujours selon la présente invention, on peut mettre en œuvre des successions d'étapes plus complètes, s'adaptant mieux à certaines applications industrielles notamment électroniques, incluant : - au besoin une première étape de traitement de la totalité de la surface en cause (qu'il s'agisse par exemple de dégraissage, d'oxydation ou encore de réduction) qui confère à la surface une propriété particulière.
A titre d'exemple, de cette première étape pour une surface en cuivre en électronique, cette première étape peut être un traitement sous atmosphère réductrice visant à réduire et nettoyer la surface du cuivre.
- au besoin une seconde étape de traitement de la totalité de la surface en cause visant à changer les propriétés de la dite surface de façon significative. A titre d'exemple, on effectue une oxydation de la précédente surface en cuivre à 300 °C sous une atmosphère comportant de l'oxygène.
- une troisième étape au cours de laquelle on couvre la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister au traitement de surface (comme signalé précédemment qui peut donc être une plaque en plastique, en inox, en céramique,...), masque dans lequel des motifs correspondant à la sélectivité recherchée (par exemple réalisation de pistes conductrices de courant électrique) ont été ouverts ;
- une quatrième étape de la séquence qui consiste à traiter la surface ainsi couverte de son masque, par une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables : seule les surfaces accessibles sont traitées.
Toujours dans l'exemple considéré du cuivre, on peut effectuer ici au travers du masque un traitement réducteur qui permet de récupérer des zones de surface de bonne mouillabilité ultérieurement par de la soudure étain/plomb. Comme on l'aura compris à la lumière de ce qui précède, la méthode de traitement sélectif selon l'invention possède l'avantage d'être très simple de mise en œuvre, elle offre également beaucoup de souplesse pour ce qui est du choix des motifs à transférer puisqu'il suffit de changer le masque en conséquence. La méthode de traitement de surface sélectif selon l'invention comporte alors au moins la combinaison d'étapes suivante :
- on couvre la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en œuvre des espèces gazeuses excitées ou instables, masque dans lequel des motifs correspondant à la sélectivité recherchée ont été ouverts ;
- on effectue un traitement de la surface ainsi couverte de son masque, par une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables. La méthode de traitement sélectif selon l'invention peut viser tous les types de surface, qu'il s'agisse de métaux tels l'acier, l'inox, le cuivre, ou encore l'aluminium, de céramiques, de verre ou encore de plastiques, quelque soit la dimension ou l'épaisseur de la pièce comportant la ou les portions de surface à traiter. On aura compris que compte tenu de cette grande variété de matériaux envisageables selon l'invention, leur application industrielle finale peut être également très variée, que ces surfaces soient par exemple utilisées dans le domaine de l'électroménager, de l'automobile, dans l'industrie du bâtiment, de l'emballage, ou encore dans l'industrie électronique. De même on doit entendre par l'expression "traitement de surface" selon l'invention, un traitement permettant de réaliser toute étape de préparation, nettoyage, activation, dégraissage, oxydation, ou encore réduction de la portion de surface considérée.
Si le traitement de surface selon l'invention, mettant en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, peut être effectué à basse pression, on privilégiera selon l'invention des conditions de pression qui soit voisine de la pression atmosphérique i.e qui se situe dans l'intervalle [0,1 x 10^ Pa, 3 x 105 Pa].
De même, si le traitement de surface selon l'invention, mettant en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, peut être obtenu en exposant la surface à traiter à un plasma, on préférera selon l'invention exposer la surface à une atmosphère gazeuse de traitement qui comprend des espèces gazeuses excitées ou instables mais qui est substantiellement dépourvue d'espèces électriquement chargées : situation de post-décharge qu'il est possible d'obtenir en plaçant le substrat à la sortie de gaz d'un dispositif permettant "d'exciter" un mélange gazeux initial, pour obtenir, en sortie de gaz du dit dispositif, le mélange gazeux de traitement qui comporte des espèces gazeuses instables ou excitées mais qui est substantiellement dépourvu d'espèces électriquement chargées.
Le document EP-A-575260 au nom de la Demanderesse décrit un tel dispositif de production d'espèces convenant pour une telle mise en œuvre.
On conçoit alors que selon le traitement à accomplir (préparation, nettoyage, activation, dégraissage, oxydation, réduction...), on puisse envisager des compositions d'atmosphères extrêmement variées, incluant la présence de gaz inertes, de gaz réducteur (qui peut par exemple consister en de l'hydrogène, du CH4, du gaz naturel, du propane ou encore de l'ammoniac ou un mélange de tels gaz réducteurs), de gaz oxydant (qui peut par exemple consister en de l'oxygène, ou du CO2, ou encore du N2O, H2O ou un mélange de tels gaz oxydants). La liste de gaz donnés dans chaque catégorie n'étant bien entendu qu'indicative, nullement limitative.
La méthode de traitement de surface sélectif selon l'invention peut par ailleurs adopter l'une ou plusieurs des caractéristiques techniques suivantes :
- elle comporte de plus au moins une étape préliminaire de traitement de la totalité de la surface considérée, permettant de conférer à la surface une propriété déterminée .
- ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque, et/ou ladite au moins une étape préliminaire de traitement de la totalité de la surface considérée réalise(nt) au moins l'une des fonctions suivantes sur la surface ou la portion de surface considérée : préparation, nettoyage, activation, dégraissage, oxydation, ou réduction.
- ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables est effectué à basse pression.
- ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables est effectué dans des conditions de pression voisine de la pression atmosphérique i.e qui se situe dans l'intervalle [0,1 x 105 Pa, 3 x 105 Pa].
- ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, est obtenu en exposant la surface à traiter à un plasma. - ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, est obtenu en exposant la surface à une atmosphère gazeuse de traitement qui comprend des espèces gazeuses excitées ou instables mais qui est substantiellement dépourvue d'espèces électriquement chargées, préférentiellement en plaçant la surface à traiter à la sortie de gaz d'un dispositif permettant d'exciter un mélange gazeux initial, pour obtenir, en sortie de gaz du dit dispositif, le mélange gazeux de traitement qui comporte des espèces gazeuses instables ou excitées mais qui est substantiellement dépourvu d'espèces électriquement chargées. L'invention concerne également un installation de traitement de surface de façon sélective, convenant pour la mise en œuvre du procédé précédemment décrit, qui comporte des moyens permettant de couvrir la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en œuvre des espèces gazeuses excitées ou instables, masque dans lequel des motifs correspondant à la sélectivité recherchée auront été ouverts, ainsi qu'un dispositif apte à délivrer et mettre en contact avec la surface ainsi couverte de son masque une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces gazeuses excitées ou instables. Selon une des mises en œuvre de l'invention, ledit dispositif est apte à exciter un mélange gazeux initial, pour obtenir, en sortie de gaz dudit dispositif, l'atmosphère gazeuse de traitement qui comporte des espèces gazeuses instables ou excitées, et qui est substantiellement dépourvue d'espèces électriquement chargées, apte à être mise en contact avec la surface ainsi couverte de son masque pour réaliser ledit traitement.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement de surface sélectif comportant au moins la combinaison d'étapes suivante : - on couvre la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en œuvre des espèces gazeuses excitées ou instables, masque dans lequel des motifs correspondant à la sélectivité recherchée ont été ouverts ;
- on effectue un traitement de la surface ainsi couverte de son masque, par une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables.
2. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte de plus au moins une étape préliminaire de traitement de la totalité de la surface considérée, permettant de conférer à la surface une propriété déterminée .
3. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque, qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, est effectué à basse pression.
4. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque, qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, est effectué dans des conditions de pression voisine de la pression atmosphérique.
5. Procédé de traitement de surface sélectif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque, qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, est obtenu en exposant la surface à traiter à un plasma.
6. Procédé de traitement de surface sélectif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque, qui met en œuvre une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables, est obtenu en exposant la surface à une atmosphère gazeuse de traitement qui comprend des espèces gazeuses excitées ou instables mais qui est substantiellement dépourvue d'espèces électriquement chargées.
7. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite exposition est obtenue en plaçant la surface à traiter à la sortie de gaz d'un dispositif permettant d'exciter un mélange gazeux initial, pour obtenir, en sortie de gaz du dit dispositif, l'atmosphère gazeuse de traitement qui comporte des espèces gazeuses instables ou excitées mais qui est substantiellement dépourvue d'espèces électriquement chargées.
8. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la teneur du mélange gazeux initial en vapeur d'eau est comprise entre 50 ppm et 6%.
9. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 8, caractérisé en ce que outre de la vapeur d'eau, ledit mélange gazeux initial comporte un autre gaz oxydant tel l'oxygène, le CO2, le N2O, ou un mélange de ces espèces.
10. Procédé de traitement de surface sélectif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit traitement de surface de la surface ainsi couverte de son masque, et/ou ladite au moins une étape préliminaire de traitement de la totalité de la surface considérée réalise(nt) au moins l'une des fonctions suivantes sur la surface ou la portion de surface considérée : préparation, nettoyage, activation, dégraissage, oxydation, ou réduction.
11. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'on procède au moins à la combinaison d'étapes suivantes :
- au moins une première étape préliminaire de traitement de la totalité de la surface considérée, visant à effectuer une réduction de la surface, par mise en contact de la surface avec une atmosphère réductrice ;
- au moins une seconde étape préliminaire de traitement de la totalité de la surface considérée, visant à effectuer une oxydation de la surface, par mise en contact de la surface avec une atmosphère oxydante, - ladite étape au cours de laquelle on couvre la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en œuvre des espèces gazeuses excitées ou instables;
- ladite étape au cours de laquelle on traite la surface ainsi couverte de son masque, par une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces excitées ou instables.
12. Procédé de traitement de surface sélectif selon la revendication 11 , caractérisé en ce que ladite surface à traiter comporte du cuivre.
13. Installation de traitement de surface de façon sélective, convenant pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, qui comporte des moyens permettant de couvrir la surface considérée d'un masque réalisé dans un matériau qui peut résister à un traitement de surface mettant en œuvre des espèces gazeuses excitées ou instables, masque dans lequel des motifs correspondant à la sélectivité recherchée ont été ouverts, ainsi qu'un dispositif apte à délivrer et mettre en contact avec la surface ainsi couverte de son masque une atmosphère gazeuse de traitement comprenant des espèces gazeuses excitées ou instables.
14. Installation de traitement de surface de façon sélective selon la revendication 13, caractérisée en ce que ledit dispositif est apte à exciter un mélange gazeux initial, pour obtenir, en sortie de gaz du dit dispositif, l'atmosphère gazeuse de traitement qui comporte des espèces gazeuses instables ou excitées, et qui est substantiellement dépourvue d'espèces électriquement chargées, apte à être mise en contact avec la surface ainsi couverte de son masque pour réaliser ledit traitement.
PCT/FR2000/003309 1999-12-01 2000-11-27 Procede et installation de traitement de surface selectif WO2001040533A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU21789/01A AU2178901A (en) 1999-12-01 2000-11-27 Method and installation for selective surface treatment

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16833299P 1999-12-01 1999-12-01
US60/168,332 1999-12-01
FR9915266A FR2801905B1 (fr) 1999-12-03 1999-12-03 Procede et installation de traitement de surface selectif
FR99/15266 1999-12-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001040533A1 true WO2001040533A1 (fr) 2001-06-07

Family

ID=26235175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2000/003309 WO2001040533A1 (fr) 1999-12-01 2000-11-27 Procede et installation de traitement de surface selectif

Country Status (2)

Country Link
AU (1) AU2178901A (fr)
WO (1) WO2001040533A1 (fr)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1521039A1 (de) * 1964-09-24 1969-04-17 Telefunken Patent Maske fuer Abbildungen hoher Randschaerfe
US3873376A (en) * 1972-02-16 1975-03-25 Daimler Benz Ag Method for case hardening workpieces
JPS5638464A (en) * 1979-09-03 1981-04-13 Mitsubishi Electric Corp Formation of nitride film
US5330935A (en) * 1990-10-24 1994-07-19 International Business Machines Corporation Low temperature plasma oxidation process
DE29511460U1 (de) * 1995-07-15 1995-11-02 Pakrasi Subhas Dr Ing Vorrichtung zur Randschicht-Aufstickung von Bauteilen
US5587200A (en) * 1994-11-11 1996-12-24 Pacesetter Ab Method for manufacturing a medical electrode
EP0783176A2 (fr) * 1996-01-05 1997-07-09 Motorola, Inc. Procédés améliorés de masquage pendant la fabrication de dispositifs semi-conducteurs

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1521039A1 (de) * 1964-09-24 1969-04-17 Telefunken Patent Maske fuer Abbildungen hoher Randschaerfe
US3873376A (en) * 1972-02-16 1975-03-25 Daimler Benz Ag Method for case hardening workpieces
JPS5638464A (en) * 1979-09-03 1981-04-13 Mitsubishi Electric Corp Formation of nitride film
US5330935A (en) * 1990-10-24 1994-07-19 International Business Machines Corporation Low temperature plasma oxidation process
US5587200A (en) * 1994-11-11 1996-12-24 Pacesetter Ab Method for manufacturing a medical electrode
DE29511460U1 (de) * 1995-07-15 1995-11-02 Pakrasi Subhas Dr Ing Vorrichtung zur Randschicht-Aufstickung von Bauteilen
EP0783176A2 (fr) * 1996-01-05 1997-07-09 Motorola, Inc. Procédés améliorés de masquage pendant la fabrication de dispositifs semi-conducteurs

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 005, no. 094 (C - 059) 19 June 1981 (1981-06-19) *

Also Published As

Publication number Publication date
AU2178901A (en) 2001-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wertheimer et al. Industrial processing of polymers by low-pressure plasmas: the role of VUV radiation
KR20050121273A (ko) 구리 또는 니켈을 정제하기 위한 플라즈마 처리
Zaporojtchenko et al. Formation of metal–polymer interfaces by metal evaporation: influence of deposition parameters and defects
JP5360963B2 (ja) 誘電体基材表面の触媒フリー金属化方法及び金属膜付き誘電体基材
Charbonnier et al. Ni direct electroless metallization of polymers by a new palladium-free process
WO2000020900A3 (fr) Depot de carbure de silicium utilise comme revetement anti-reflechissant a faible constante dielectrique
JPH0754152A (ja) リフトオフ法
US20090130330A1 (en) Method for producing Functional Fluorocarbon Polymer Layers by Means of Plasma Polymerization of Perfluorocycloalkanes
EP3390686B1 (fr) Procede de depot d'un revetement par dli-mocvd avec recyclage direct du compose precurseur.
FR2967297A1 (fr) Reduction de la formation d'oxyde sur une brasure
EP3256620B1 (fr) Procédé de réalisation de motifs métalliques sur un substrat a des fins décoratives et/ou fonctionnelles, fabrication d'objets intégrant cette réalisation et ensemble de consommables utilises
US6383575B1 (en) Method for forming a metallic film using non-isothermal plasma
KR100489141B1 (ko) 작업편표면에있는리세스를전도성물질로충전하는방법
US5382471A (en) Adherent metal coating for aluminum nitride surfaces
BE1009839A3 (fr) Procede et dispositif pour le nettoyage d'un substrat metallique.
WO2001040533A1 (fr) Procede et installation de traitement de surface selectif
Dal'Maz Silva et al. Interaction Mechanisms between Ar O2 Post‐discharge and Biphenyl
FR2801905A1 (fr) Procede et installation de traitement de surface selectif
AU750205B2 (en) Plasma polymerization on surface of material
WO2003064581A8 (fr) Procedes et compositions pour le traitement chimique d'un substrat au moyen d'une technologie de mousse
US5869390A (en) Method for forming electrode on diamond for electronic devices
US20100024845A1 (en) Process and apparatus for degreasing objects or materials by means of oxidative free radicals
Shutov et al. Influence of Ar and NH3 plasma treatment on surface of poly (monochloro-para-xylylene) dielectric films processed in oxygen plasma
JP3566522B2 (ja) プラズマ処理装置内のプラズマクリーニング方法
Zhang et al. Thermal imidization of poly (amic acid) precursors on glycidyl methacrylate (GMA) graft-polymerized aluminium and copper surfaces

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CR CU CZ DE DK DM DZ EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP