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Verfahren zur Herstellung von gedruckten Schaltungs-
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platten mit Schichtwiderständen Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zur Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten mit Schichtwiderständen,
die an jeder gewünschten Stelle vorgesehen werden, insbesondere auf ein Verfahren
zur Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten mit Schichtwiderständen durch Erzeugung
einer metallischen Schicht, die einen bestimmten Widerstandswert aufzuweisen vermag.
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In neuerer Zeit wurden gedruckte Schaltungsplatten mit Widerständen,
die an allen gewünschten Stellen zwischen Leiterbahnen vorgesehen sind, verwendet,
um Schaltkreismuster
von gedruckten Schaltungsplatten kompakter
zu machen und die Herstellungskosten der gedruckten Schaltungsplatten zu verringern.
Bisher wurden die gedruckten Schaltungsplatten mit Widerständen durch Aufdrucken
einer Widerstandspaste auf die erforderlichen Stellen der vorab mit Leiterbahnen
versehenen gedruckten Schaltungsplatten hergestellt. Jedoch haben die durch ein
solches Druckverfahren gebildeten Widerstände die folgenden Nachteile: Die so gebildeten
Widerstände weisen große Schwankungen in den Widerstandswerten auf; man muß eine
Silberpaste an Kontakten der Widerstände verwenden, wobei folglich eine Wanderung
von Silber auftreten kann; und die Widerstandswerte neigen zur Änderung bei einem
Lötschritt nach dem Einsetzen anderer Teile. Bei der Herstellung von gedruckten
Schaltungsplatten mit Widerständen müssen daher zahlreiche Prüfungen hinsichtlich
der Auswahl der Isolierplattenmaterialien, Auswahl der Widerstandspaste, Auswahl
des Druckverfahrens, Gegenmaßnahmen gegen Feuchtigkeit usw.
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berücksichtigt werden. Daher lassen sich auch gegenwärtig noch nicht
viele Vorteile bei diesem Druckverfahren zur Erzeugung von Widerständen auf gedruckten
Schaltungsplatten erwarten.
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Andererseits ist ein Verfahren zur Erzeugung einer Kupferschicht
auf Platten durch Aufbringen einer stromlosen Nickelplattierung auf die Platten
und anschließendes Aufbringen einer elektrolytischen Kupferplattierung auf die nickelplattierten
Platten unter Verwendung des abgeschiedenen Nickels als einer Elektrode in der JA-PS
269 702 beschrieben.
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Indessen ist dieses Verfahren für die gedruckten Schaltungsplatten
mit Widerständen, um die es bei der vorliegenden Erfindung geht, nicht geeignet.
Wenn ein solches Verfahren angewendet werden sollte, würde ein modifiziertes
Verfahren
Möglich sein, das die Erzeugung von Schichtwiderständen aus Nickel-Phosphor usw.
auf sowohl den Teilen, auf denen Widerstände anzubringen sind, als auch den Teilen,
auf denen Leiterbahnen anzubringen sind, durch stromloses Plattieren, danach das
Maskieren der Teile für die Widerstände mit einem Plattierresistmaterial und schließlich
die elektrolytische Kupferplattierung der noch freiliegenden Teile für die Leiterbahnen
umfaßt. Jedoch würden nach dem modifizierten Verfahren die Widerstandsteile durch
den elektrischen Strom bei der elektrolytischen Kupferplattierung erhitzt, was zu
Anderungen der Qualität der Widerstände und folglich zu Anderungen der Widerstandswerte
oder auch zu einem durch die Hitze verursachten Abschälen der Widerstände von der
Plattenoberflche führen könnte. Weiter ergeben sich folgende andere Nachteile: Allgemein
verteilt sich der elektrische Strom bei der elektrolytischen Kupferplattierung infolge
des Unterschiedes der Widerstandswerte der auf den Schaltungsplatten vorgesehenen
Widerstände ungleichmäßig, und daher läßt sich die Schichtdicke der Kupferschicht
der Leiterbahnen nicht gleichmäßig machen. Solche Teile ungleichmäßiger Schichtdicke
verursachen, wenn sie an Kanten von durchgehenden Löchern gebildet sind, eine Unterbrechung
der Leiterbahnen, wenn Wärmestöße auftreten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zur
Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten mit Widerständen zu entwickeln, nach
dem Schichtwiderstände mit hoher Verläßlichkeit in Leiterkreise eingebracht werden
und die danach hergestellten gedruckten Schaltungsplatten weniger Schwankungen der
Widerstandswerte und geringere Anderungen der Widerstandswerte infolge von Hitzeeinwirkung
usw.
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aufweisen.
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Das Prinzip der Erfindung beruht darauf, daß man integrierte
gedruckte
Schaltungsplatten mit Schichtwiderständen durch eine Anzahl von stromlosen Plattierschritt?n
herstellt.
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Gegenstand der Erfindung, womit die genannte Aufgabe gelöst wird,
ist ein Verfahren zum Herstellen von gedruckten Schaltungsplatten mit Schichtwiderständen
und Leiterzügen, die aus einer Elektrolytlösung direkt auf der Oberfläche einer
isolierenden Unterlage abgeschieden werden, mit dem Kennzeichen , daß man eine Katalysatorschicht
zur stromlosen Plattierreaktion auf den für die Schichtwiderstände und den für die
Leiterzüge bestimmten Teilen der Unterlage vorsieht, eine Widerstandsschicht durch
stromlose Plattierung erzeugt und dann Kupfer nur auf den für die Leiterzüge bestimmten
Teilen durch stromlose Kupferplattierung abscheidet.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten
Ausführungsbeispiele näher erläutert; darin zeigen: Fig. 1 schematische Querschnittsdarstellungen
von bis 12 gedruckten Schaltungsplatten gemäß der Erfindung im Lauf der Herstellverfahrensschritte,
wobei die Teile mit gleichen Bezugsziffern gleiche Funktionen haben.
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Gemäß Fig. 1 kann irgendeine Isolierplatte als Isolierplatte 1 nach
der Erfindung verwendet werden, sofern sie aus Materialien für die üblichen gedruckten
Schaltungsplatten besteht. Diese sind z. B. laminierte Materialien aus Papier-Phenolharz,
Papier-Epoxyharz, Glas-Epoxyharz, Glas-Imidharz usw.. Eine Kleberschicht 2 wird
üblicherweise verwendet, um die Haftung zwischen der Isolierplatte 1 und
durch
stromlose Plattierung abgeschiedenem Metall zu verbessern. Erfindungsgemäß kann
man jeden Kleber verwenden, sofern er den gewünschten Anstieg der Haftkraft ergibt.
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Beispielsweise kann man phenolnodifizierten Nitrilkautschuk des Wärmeaushärtungstyps
verwenden. Der Kleber kann nach einem Tauchverfahren, einem Walzenauftragsverfahren,
einem Lackgießverfahren usw. aufgetragen werden. Die Kleberschicht wird 30 bis 60
min bei etwa 150 °C behandelt. Man kann eine durch integrierte Laminierung und Verklebung
hergestellte Laminatplatte verwenden, wobei ein Vorimprägnat ("prepreg") mit an
seiner äußersten Schicht aufgebrachtem oder imprägniertem wärmehärtenden Kleber
zur Formung der Laminatplatte eingesetzt wird. Erfindungsgemäß ist die Kleberschicht
nicht stets notwendig. Beispielsweise gilt dies, wenn eine Isolierplatte mit einer
Oberfläche, die vorab so aufgerauht ist oder durch die Nachbehandlung derart aufgerauht
werden kann, um eine ausreichende Haftung für eine stromlose Plattierschicht zu
besitzen, verwendet wird. Weiter hängt das Verfahren zur Ausbildung der Kleberschicht
vom Verfahren zur Erzeugung der Schichtwiderstände auf den für diese bestimmten
Teilen und den für die Leiterbahnen bestimmten Teilen durch stromlose Plattierung
ab, wie sich aus der folgenden Beschreibung noch deutlicher ergibt.
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Ein durchgehendes Loch 3 wird nach Wunsch an erforderlichen Stellen
vorgesehen (Fig. 1C). Fig. 1D zeigt den Zustand, in dem Schichtwiderstände 4 (im
folgenden einfach als ~Widerstände" bezeichnet) auf den für die Widerstände bestimmten
Teilen und den für die Leiterbahnen bestimmten Teilen durch stromlose Plattierung
erzeugt werden. Dieser Verfahrensschritt wird im folgenden als "erster Schritt"
bezeichnet. Der erste Schritt wird nach den in den Fig. 2 bis 11 veranschaulichten
Verfahrensvarianten, wie noch im einzelnen beschrieben wird, durchgeführt.
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Für die stromlose Plattierung im ersten Schritt werden Widerstände
mit verhältnismäßig hohem spezifischen Widerstandswert liefernde Piattierungen,
z. B. Nickel, Nickel-Phosphor, Nickel-Kobalt, Nickel-Eisen, Nickel-Kobalt-Phosphor,
Nickel-Eisen-Phosphor, Nickel-Wolfram-Phosphor usw.
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verwendet. Eine den Widerstand erzeugende stromlose Plattierlösung
enthält z. B. ein Salz eines Metalls, wie z. B. Nickel, Eisen, Kobalt, )wolfram,
Chrom usw., einen Komplexbildner, wie z. B. Zitronensäure, Weinsäure, Äthylendiamintetraessigsäure
usw., ein Reduktionsmittel, wie z. B. Hydrazin, Hypophosphit, Borhydridverbindungen
usw., ein pH-Steuermittel, wie z. B. Natriumhydroxid, Ammoniakwasser usw., und ein
Stabilisiermittel, wie z. B. Ammoniumsalze, Schwefelverbindungen usw..
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Die vorzugsweise Dicke der Widerstände 4 aus Metall-oder Legierungsabscheidung
ist üblicherweise etwa 0,1 bis 1,0 1um, obwohl sie vom erforderlichen Widerstandswert
abhängt. Bei der Erzeugung der Widerstände 4 kennzeichnet sich die Erfindung durch
ein stromloses Plattierverfahren, doch die Widerstände 4 können nicht immer durch
die stromlose Plattierung erzeugt werden. Beispielsweise können die Widerstände
4 durch Dampfabscheidung, Ionenplattierung, herkömmliches Druckverfahren usw. erzeugt
werden. Jedoch ist das stromlose Plattierverfahren unter Berücksichtigung der Genauigkeit
des Widerstandes, der Zahl der Verfahrensschritte, des Arbeitswirkungsgrades usw.
am vorteilhaftesten.
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Fig. 1E zeigt den Zustand der gedruckten Schaltungsplatte, in dem
Kupfer 6 nur an den Teilen für die Leiterbahnen auf den Widerständen 4 durch die
stromlose Kupferplattierung abgeschieden wird bzw. ist. Dieser Verfahrensschritt
wird im folgenden als zweiter Schritt" bezeichnet.
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Die endgültigen Widerstandsteile sind mit 5 bezeichnet. Die zum Abscheiden
von Kupfer auf den Teilen für die Leiterzüge verwendete Stromloskupferplattierlösung
enthält allgemein
ein Kupfersalz, wie z. B. Kupfersulfat, Kupferazetat
usw., einen Komplexbildner, wie z. B. f<ochelle-Salz, A#thylendiamintetraessigsäure
usw,, ein Reduktionsmittel, wie z. B.
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Formaldehyd usw., ein pf{-Steuermittel, wie z. B. Natriumhydroxid
usw., und einen Zusatzstoff, wie z. B. Schwefelverbindungen, Cyanverbindungen, 2,2'-Dipyridyl,
Polyathylenglycol usw..
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Eines der Merkmale der Erfindung ist, daß keine Aktivierungsbehandiung
für die stromlose Kupferplattierung im zweiten Schritt erforderlich ist. Die als
Substrat für die Leiterzugteile 6 dienenden Widerstände 4 wirken nämlich auch als
Aktivator der Plattierreaktion. Wenn nötig, kann die Oberfläche der als Substrat
für die Leiterzugteile 6 dienenden Widerstände 4 durch Kupfer mittels Kontaktierung
der Oberfläche der Widerstände 4 mit einer ein Kupfersalz enthaltenden Lösung vor
Durchführung der stromlosen Plattierung ersetzt werden.
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Verschiedene Verfahren zur Erzeugung der Schichtwiderstände 4 im
ersten Schritt sollen nun im einzelnen anhand der Fig. 2 bis 11 erläutert werden.
Zunächst wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Bezugnahme
auf Fig. 2 beschrieben In Fig. 2 zeigt A den Zustand, in dem ein durchgehendes Loch
3 in einer Isolierplatte 1 vorgesehen ist. Dann wird eine ein lichtempfindliches
Metallsalz enthaltende lichtempfindliche Schicht 2' auf der Isolierplatte 1 ausgebildet,
wie B zeigt. Jedes lichtempfindliche Metallsalz kann verwendet werden, sofern es
sich durch Infrarotstrahlen, sichtbares Licht, Ultraviolettstrahlen, Röntgenstrahlen
usw. zum Metall reduzieren läßt und als Aktivator für die stromlose Plattierung
dienen kann. Die erfindungsgemäß verwendbaren lichtempfindlichen Metallsalze umfassen
beispielsweise Silbersalze, Goldsalze, Kupfersalze, Palladiumsalze, Quecksilbersalze,
Bleisalze, Nickelsalze, Kobaltsalze
und Eisensalze der Glutaminsäure,
Zitronensäurc, Weinsäure, Oxalsäure, Essigsäure, Alginsäure, pektinigenSäure, Acrylsäure
und Methacrylsäure sowie Chloride, Bromide, Jodide usw.
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des Silbers. Die lichtempfindliche Schicht 2' kann durch Walzenauftragsbeschichtung
der Isolierplatte mit einer das lichtempfindliche Metallsalz enthaltenden lichtempfindlichen
Lösung oder Eintauchen der Isolierplatte in die lichtempfindliche Lösung ausgebildet
werden. Die nach irgendeinem dieser Verfahren gebildete lichtempfindliche Schicht
2' wird etwa 5 min bei 60 bis 30 °C behandelt und dann getrocknet. Die lichtempfindliche
Lösung enthält das genannte lichtempfindliche Metallsalz, Ammoniakwasser, Äthanol,
Wasser usw., worin etwa 0,1 bis 5 g/l des lichtempfindlichen Metallsalzes enthalten
sind.
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Fig. 2C zeigt den Zustand der Lichtbestrahlung (h 9) der lichtempfindlichen
Schicht, nachdem die nicht für die Widerstände und die Leiterzüge bestimmten Teile
durch Masken 7 maskiert sind. Die Strahlen für diese Bestrahlung sind Infrarotstrahlen,
sichtbares Licht, Ultraviolettstrahlen, Röntgenstrahlen usw., und man wählt die
Strahlen für die Bestrahlung unter Berücksichtigung der Art des in der lichtempfindlichen
Schicht 2' verwendeten lichtempfindlichen Metallsalzes aus. Beispielsweise verwendet
man die Infrarotstrahlen für die lichtempfindliche Schicht, die das Silberhalogenid
und weiter 1,1'-Diäthyl-'4,'4'-chinolyl-'4"-chinolylpentamethylendijodid oder 1,1'-Diäthyl-4,4'-tricarbocyaninjodid
od. dgl. als Sensibilisatorpigment enthält, das sichtbare Licht für eine das Silberhalogenid
enthaltende Schicht und die Ultraviolettstrahlen für die das Metallsalz der Glutaminsäure
oder Zitronensäure enthaltende Schicht. Allgemein werden Zinkoxid usw. als Sensibilisator
verwendet.
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Die Stärke der Bestrahlungsstrahlen hängt von der Art der zu verwendenden
Strahlen ab, doch beträgt die vorzugsweise Stärke etwa 105 bis 108 erg/cm2. Allgemein
scheinen die Ultraviolettstrahlen
unter Berücksichtigung der Wärmekapazität
oder Arbeitsleistung am vorteilhaftesten zu sein. Als Verfahren zur Einstrahlung
der Strahlen nur auf die Teile für die Widerstände und die Teile für die Leiterzüge
sind abgesehen von dem die Masken 7 in Fig. 2C verwendenden Maskierverfahren das
gewöhnliche Maskendruckverfahren, das Lichtbündelverfahren usw. verfügbar.
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Gemäß diesem Verfahren können Metallkörner 4', die als Aktivator
für die stromlose Plattierreaktion (Katalysatorschicht) dienen, auf den Teilen für
die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge, wie in Fig. 2D gezeigt ist, geformt
werden. Fig. 2E zeigt den Zustand, in dem die unbelichtete lichtempfindliche Schicht
2' entfernt ist. Manchmal ist es nicht unbedingt notwendig, die unbelichtete lichtempfindliche
Schicht 2' zu entfernen, jedoch ist eine solche Beseitigung vorzuziehen, um Leitermuster
mit guter Genauigkeit herzustellen. Eine bevorzugte Lösung zur Entfernung der lichtempfindlichen
Schicht 2' an den unbelichteten Teilen ist eine ammoniakalische Lösung eines Alkalihydroxids
(etwa 1 N). Dabei lassen sich auch von der Photoreaktion stammende Zersetzungsprodukte,
die zuEammen mit den Metallkörnern 4' vorliegen, entfernen. Dann werden Widerstände
4 an den Teilen für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge durch stromlose
Plattierung, wie oben erwähnt, erzeugt, und den durch die Widerstände 4 vervollständigten
Zustand zeigt Fig. 2F.
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Es soll nun ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 3 beschrieben werden.
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Fig. 3A zeigt den Zustand, in dem eine Kleberschicht 2 und ein durchgehendes
Loch 3 nach dem genannten Verfahren
gebildet sind. Dann wird die
Oberfläche der Kleberschicht 2 durch Eintauchen der Isolierplatte 1 in die gewöhnliche
Mischlösung aus Chromsäure-Schwefelsäure, beispielsweise eine durch Auflösen von
50 g Chromtrioxid und 200 g Schwefelsäure in Wasser unter Auffüllen der Lösung auf
1 1 hergestellte Lösung, und Behandeln der Isolierplatte während 2 bis 20 min bei
30 bis 60 °C aufgerauht, wodurch die Hafteigenschaft für eine stromlose Plattierschicht
verbessert wird. Wenn Isolierplatten, deren Oberflächen vorab aufgerauht wurden,
verwendet werden, ist es nicht erforderlich, die Kleberschicht 2 vorzusehen.
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Fig. 3B zeigt den Zustand, in dem ein Stannosalz 8 auf der Oberfläche
der Isolierplatte durch Eintauchen der Platte in eine das Stannosalz enthaltende
Lösung nach dem Aufrauhen der Oberfläche der Isolierplatte abgeschieden wird. Eine
bevorzugte das Stannosalz enthaltende Lösung ist die gewöhnliche mit Salzsäure angesäuerte
wässerige Lösung von Stannochlorid usw.. Dann werkdie, für die Widerstände u S#iile
für die Leiterzüge auf den Oberflächen der Isolierplatten durch Masken 7' maskiert,
wie Fig. 3C zeigt, und belichtet. Hierbei sind Ultraviolettstrahlen als Licht für
die Bestrahlung wirksam. Das Stannosalz auf den belichteten Teilen wird zum Stannisalz
oxydiert.
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Wenn die erhaltenen Isolierplatten in diesem Zustand in die gewöhnliche
mit Salzsäure angesäuerte wässerige Lösung eines Edelmetallsalzes, wie z. B. des
Palladiumchlorids usw., eingetaucht werden, scheidet sich das Edelmetall, wie z.
B.
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Palladium usw., nur an den Teilen für die Widerstände und den Teilen
für die Leiterzüge durch Substitutionsreaktion des Edelmetalls mit dem Stannosalz
ab. Der sich dabei ergebende Zustand ist in Fig. 3D veranschaulicht. Dann werden
Widerstände 4 auf den Edelmetallkörnern 4', wie oben beschrieben, durch stromlose
Plattierung erzeugt. Der erhaltene Zustand ist in Fig. 3E veranschaulicht.
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Es soll nun ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 4 beschrieben werden. Fig. 4A zeigt den Zustand, in dem
Kleberschichten 2 und durchgehende Löcher 3 an bzw. in Isolierplatten 1 nach dem
oben beschriebenen Verfahren ausgebildet sind. Dann werden die Isolierplatten mit
der Mischlösung von Chromsäure-Schwefelsäure zur Aufrauhung der Oberflächen behandelt
und anschließend mit aktivierten Schichten 9 auf ihren Oberflächen für die stromlose
Plattierung nach dem üblichen Verfahren versehen. Als Verfahren zur Aufbringung
der in Fig.
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4B gezeigten aktivierten Schichten 9 kann entweder ein Verfahren dienen,
das auf der Behandlung mit einer mit Salzsäure angesäuerten wässerigen Lösung eines
Stannosalzes, z. B. Stannochlorids, und anschließender Behandlung mit einer mit
Salzsäure angesäuerten wässerigen Lösung eines Edelmetallsalzes, wie z. B. des Palladiumchlorids
usw., basiert, wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist, oder man kann hierfür ein Verfahren
anwenden, das auf der Behandlung mit einer sowohl Stannosalz als auch Edelmetallsalz
enthaltenden Mischlösung basiert. Dann werden die erhaltenen Isolierplatten, falls
erforderlich, in Säure, Alkali usw.
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eingetaucht, wodurch sich das im Überschuß an den Oberflächen verbleibende
Aktiviermittel entfernen läßt oder eine Selbstzersetzung der Stromlosplattierlösung
usw. verhindert werden kann. Dann wird die stromlose Plattierung, wie in Fig. 4C
gezeigt ist, auf die gesamten Oberflächen der Isolierplatten nach dem oben beschriebenen
Verfahren angewandt, wodurch Widerstandsschichten 4 gebildet werden. Dann werden
die Teile für die Widerstände und die Leiterzüge mit einem lichtpolymerisierbaren
trockenen Resist nach dem gewöhnlichen Verfahren maskiert, wie Fig. 4D zeigt. Zur
Bildung der in Fig. 4D gezeigten Masken 10 kann man auch ein lichtpolymerisierbares
flüssiges Resist oder Resisttinte zum Drucken, die beim gewöhnlichen Ätzen verwendet
wird, neben dem lichtpolymerisierbaren trockenen Resist verwenden. Der lichtpolymerisierbare
flüssige
Resisttyp umfaßt solche des Polyvinylzimtsäuresalzsystems, Diazidverbindungssystems,
Chinondiazidsystems, Tereptthalsäuresystems usw.. Die Resisttinte zum Drucken umfaßt
solche des Melaminsystems, Epoxysystems usw.. Dann werden die Widerstände 4 an unmaskierten
Teilen durch Ätzen unter Verwendung einer wässerigen Lösung von Ammoniumpersulfat,
einer mit Schwefelsäure angesäuerten wässerigen Lösung von Ferrisulfat usw. entfernt,
wie in Fig. 4E gezeigt ist.
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Schließlich entfernt man die Masken 10 durch Methylenchlorid usw..
Fig. 4F zeigt den insoweit vollendeten Zustand der gedruckten Schaltungsplatten.
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Es soll nun eine Beschreibung eines weiteren Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Fig. 5 gegeben werden, wo eine Isolierplatte
1', die ein Edelmetall, wie z. B. Palladium, Gold, Platin usw. oder ihre Salze,
die als Aktivator für die stromlose Plattierreaktion dienen, enthält, verwendet
wird. die Fig. 5B zeigt, wird dann eine das Edelmetall, wie z. B. Palladium, Gold,
Platin usw., oder die entsprechenden Edelmetallsalze enthaltende Kleberschicht 2"
auf der Oberfläche der Isolierplatte gebildet. Dann sieht man, wie Fig. 5C zeigt,
ein durchgehendes Loch 3 an jeder gewünschten Stelle der Isolierplatte vor. In diesem
Fall enthalten die Isolierplatt 1' und die Kleberschicht 2" den Aktivator für die
stromlose Plattierreaktion, und daher ist es nicht nötig, die Aktivierung durch
eine Sensibilisatorlösung vorzunehmen. Die Widerstandsschichten 4 lassen sich also
durch stromlose Plattierung direkt nach dem Aufrauhen der Oberflächen der Kleberschichten
2" durch die Mischlösung von Chromsäure-Schwefelsäure erzeugen, wie Fig. 5D zeigt.
Dann können die Widerstände 4 nur an den Teilen für die Widerstände und den Teilen
für die Leiterzüge in gleicher Weise, wie in Fig. 4 gezeigt, ausgebildet werden.
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Es soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 6 beschrieben werden. Fig. 6A zeigt den Zustand, wo Kleberschichten
2 und ein durchgehendes Loch 3 nach dem gleichen wie dem oben beschriebenen Verfahren
ausgebildet sind. Dann werden die nicht für die Widerstände und die Leiterzüge bestimmten
Teile mit einem säurebeständigen Resist maskiert, wie Fig. 6B zeigt. Bei der Bildung
der Masken 10 kann man das genannte lichtpolymerisierbare Resist oder die Resisttinte
zum Drucken, das bzw. die durch ein Lösungsmittel, Alkali usw. entfernbar ist, z.
B. wärmehärtende Harze, wie etwa Epoxyharz, Phenolharz, Melaminharz, Polyesterharz,
Polyurethanharz usw., oder thermoplastische Harze, wie z. B. Celluloseacetatharz,
Acylharz, Polyamidharz usw., durch Photoätzen oder durch Drucken aufbringen. Dann
werden die unbedeckten Kleberschichten 2 nach dem oben beschriebenen Verfahren aufgerauht,
und dann werden die gesamten Oberflächen für die stromlose Plattierung nach dem
oben beschriebenen Verfahren aktiviert, wie Fig. 6C zeigt. Durch Entfernen der Masken
10 kann man dann aktivierte Oberflächen 4' nur an den Teilen für die Widerstände
und den Teilen für die Leiterzüge erhalten, wie Fig. 6D zeigt. Durch stromlose Plattierung
der Teile für die Widerstände und der Teile für die Leiterzüge erzeugt man WiferstEnde
4, wie Fig.
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6E zeigt.
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Es soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 7 erläutert werden. Fig. 7A zeigt den Zustand, in dem
Kleberschichten 2 und ein durchgehendes Loch 3, wie oben beschrieben, vorgesehen
sind. Dann werden die Oberflächen der Kleberschichten 2 nach dem oben beschriebenen
Verfahren aufgerauht und ihre gesamten Oberflächen nach dem oben beschriebenen Verfahren
aktiviert, wie in Fig. 7B durch das Bezugszeichen 4' angedeutet ist. Dann werden
die nicht für die Widerstände und die Leiterzüge bestimmten Teile mit einem Plattierresist
10 maskiert, wie Fig. 7C zeigt. Als dieses Resist hat man das genannte lichtpolymerisierbare
Resist oder die genannte
Resisttinte zum Drucken, beispielsweise
Epoxyharze, Phenolharze usw. zur Verfügung. Dann lassen sich Widerstände 4 auf den
Teilen für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge nach dem oben beschriebenen
Verfahren erzeugen, wie Fig. 7D veranschaulicht. Im Fall dieses Ausführungsbeispiels
kann man auch eine Isolierplatte und eine Kleberschicht, die beide vorab ein Aktiviermittel
für die stromlose Plattierung enthalten, verwenden. Falls erforderlich, können die
Masken 10 nach der Erreichung des Zustandes in Fig. 7D nach dem oben beschriebenen
Verfahren entfernt werden.
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Es soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 8 erläutert werden. Fig. 8A zeigt den Zustand, in dem
Kleberschichten 2 und ein durchgehendes Loch 3 an bzw. in den Oberflächen einer
Leiterplatte 1 nach dem oben beschriebenen Verfahren vorgesehen sind. Dann werden
die nicht für die Widerstände und Leiterzüge bestimmten Teile mit einem Plattierresist
10 maskiert, awie Fig. 8B zeigt. Als Maskierverfahren stehen ein ein lichtpolymerisierbares
Resist verwendendes Verfahren oder ein Verfahren durch Aufdrucken einer Tinte zur
Verfügung. Als das Resist kann man Resistarten verwenden, die als Hauptbestandteil
plattierbeständiges Epoxyharz, Phenolharz usw. enthalten. Um eine stromlose Plattierung
des Resists aufgrund der Abscheidung eines Aktiviermittels auf dem Resist durch
nachfolgende Aktivierbehandlung zu vermeiden, ist es erforderlich, dem Resist ein
wasserabstoßendes Material, wie z. B. Siliconharz, Wachs, Paraffin usw., zuzusetzen
oder eine Schwefelverbindung oder Verbindungen von Chrom, Blei, Antimon usw. einzubringen
(DT-OS 2 506 150).
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Beispielsweise eignen sich als Schwefelverbindung solche organischen
Verbindungen wie Thioglycol, Thioäthanol, Zystin, Zystein, Thioserin, Methionin,
Thioharnstoff, Thiazol, 2-Mercaptobenzothiazol usw., oder solche anorganischen Sulfide,
wie z. B. Kaliumsulfid, Natriumsulfid, Kupfersulfid usw..
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Die Verbindungen von Chrom, Blei, Antimon usw. umfassen beispielsweise
Kaliumbichromat, Chromtrioxid, Bleioxid, Antimontrioxid usw.. Dann wird die Aktivierung
nach dem oben beschriebenen Verfahren durchgeführt, wodurch nur die Teile für die
Widerstände und die Teile für die Leiterzüge aktiviert werden, wie Fig. 8C zeigt.
Dabei bleibt das Aktiviermittel 4' in gewissem Ausmaß auf den esistteilen 10, und
es können, wenn auch in geringem Ausmaß, auf dem Resist durch die anschließende
stromlose Plattierung Plattierkörner gebildet werden. Wenn die Bildung von Plattierkörnern
auf dem Resist ein Problem ist, läßt sich dieses durch Behandlung der erhaltenen
Isolierplatten mit einer sauren wässerigen Lösung, die Zitronensure, Weinsäure,
Ammoniumpersulfat, Ferrichlorid usw. enthält, nach der Aktivierbehandlung lösen.
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Dann kann man die Widerstände 4 auf den Teilen für die Widerstände
und den Teilen für die Leiterzüge durch die genannte stromlose Plattierung erzeugen,
wie Fig. 8D zeigt.
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Es soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 9 beschrieben werden. Fig. 9A zeigt den Zustand, in dem
ein durchgehendes Loch 3 in einer Isolierplatte 1 ausgebildet ist.
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Dann werden das genannte Aktiviermittel enthaltende Kleberbereiche
2" auf den Teilen für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge aufgebracht,
wie Fig. 9B zeigt. Hierbei können auch kein Aktiviermittel enthaltende Kleber auf
den Teilen für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge angebracht werden,
und man spritzt dann das Aktiviermittel für die stromlose Plattierung, z. B. Metallpulver
aus Gold, Platin, Palladium usw., auf die Kleberschichten, wodurch das Aktiviermittel
auf den Kleberschichten abgeschieden wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist es
vorzuziehen, den Kleber durch ein Druckverfahren aufzubringen.
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Weiter ist es vorzuziehen, einen Kleber mit einer ausreichend niedrigen
Viskosität zu verwenden, damit der Kleber in das durchgehende Loch 3 eintreten kann.
Die bevorzugte Viskosität des Klebers reicht von 10 bis 200 cp und kann unter Berücksichtigung
des Lochdurchmessers des durchgehenden Lochs 3 und der Druckgeschwindigkeit geeignet
gewählt werden. Dann kann man die Widerstände 4 auf den Teilen für die Widerstände
und den Teilen für die Leiterzüge durch stromlose Plattierung erzeugen, wie Fig.
9C zeigt.
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Es folgt die Beschreibung eines weiteren Ausführungsbeispiels des
erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Fig. 10. Fig. 10A zeigt den Zustand, in
dem Kleberschichten 2 und ein durchgehendes Loch 3 auf bzw. in einer Isolierplatte
1 vorgesehen sind. Dann werden die nicht für die Widerstände und die Leiterzüge
bestimmten Teile durch Schirmplatten 7 maskiert und einer Coronaladung ausgesetzt,
wie Fig. lOB zeigt. Dabei bestehen die Schirmplatten 7 vorzugsweise aus Metall und
sind geerdet. Die elektrische Ladung 11 an der Isolierplatte 1 kann positiv oder
negativ sein.
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Dann entfernt man die Schirmplatten 7, wie Fig. 100 zeigt, und die
Isolierplatte wird der Entwicklung mit einem das Aktiviermittel 4' enthaltenden
Toner unterworfen. Dabei ist es erforderlich, daß der Toner eine der elektrischen
Ladung der Isolierplatte entgegengesetzte elektrische Ladung aufweist. Weiter kann
das Entwicklermittel eine Flüssigkeit oder pulverförmig sein. Der flüssige Toner
umfaßt eine Dispersion oder Lösung von z. B. dem Aktiviermittel, Naturharz und Cyclohexan,
alky#phenol-modifiziertem Xylolformaldehydharz in Xylol. Der pulverförmige Toner
umfaßt eine getrocknete Mischung des flüssigen Toners unter Ausschluß des Xylols
usw.. Fig. lOD zeigt den Zustand, in dem die Entwicklung der Isolierplatte mit dem
Entwicklermittel durchgeführt wird, wodurch der das Aktiviermittel 4' enthaltende
Toner auf den Teilen für die Widerstände und den Teilen für die
Leiterzüge
abgeschieden wird. Dann kann man die Widerstände 4 durch die stromlose Plattierung
nach dem oben beschriebenen Verfahren erzeugen.
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Ein anderes mögliches Verfahren zur Ausbildung von Mustern durch
elektrostatische Latentbilder als das in Fig. 10 veranschaulichte ist ein Übertragungsverfahren.
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Um den Zustand gemäß Fig. 10D nach den Obertragungsverfahren zu erreichen,
wird zunächst ein lichtempfindliches Material, wie eine mit Zinkoxid überzogene
Folie, einer Coronaladung unterworfen, und elektrische Ladungen werden nur an den
Teilen für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge auf dem lichtempfindlichen
Material mittels Licht erzeugt. Dann wird das lichtempfindliche Material mit einem
Toner entwickelt, der den elektrischen Ladungen am lichtempfindlichen Material entgegengesetzte
elektrische Ladungen aufweist, und die erhaltenen Bilder werden auf die Isolierplatte
zur Erreichung des Zustandes gemäß Fig. 10D übertragen. Das Übertragungsverfahren
kann ebenfalls den Zweck der Erfindung erfüllen.
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Es soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Verfahrens anhand der Fig. 11 erläutert werden. Fig. 11A zeigt den Zustand, in dem
ein durchgehendes Loch 3 in einer Isolierplatte 1 vorgesehen ist. Ein Verfahren
zur Speicherung gewünschter Muster auf Speicherpapier durch Spritzen bestimmter
Teilchen von Tinte unter Druck und im elektrischen Feld aus einer Düse ist als Verfahren
zur Tintenstrahlspeicherung gut bekannt. Fig. 11B zeigt den Zustand, in dem eine
das Aktiviermittel enthaltende Tinte 12 auf den Teilen für die Widerstände und den
Teilen für die Leiterzüge nach diesem Tintenstrahlspeicherverfahren vorgesehen ist.
Dabei ist die bevorzugte Tinte eine Dispersi#n des Aktiviermittels in einem Lösungsmittel
hoher Polarität, und üblicherweise verwendet man eine Tinte mit einer Viskosität
von 1 bis 100 cp, einer Oberflächenspannung von 10 bis 200 dyn/cm und einem spezifischen
Widerstand
von 102 bis 10 n cm. Nachdem diese Tinte auf den Teilen
für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge aufgebracht ist, wird die
Isolierplatte 1 getrocknet und dann der stromlosen Plattierung unterworfen, wodurch
Widerstände 4 erhalten werden, wie Fig. 11C zeigt.
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In der vorstehenden Beschreibung wurden Verfahren zur Erzeugung der
Widerstände nur auf den Teilen für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge
auf einer Isolierplatte, d. h. Verfahrensvarianten des ersten Schrittes anhand verschiedener
Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert, doch ist die Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele
nicht beschränkt, sondern umfaßt verschiedene Abwandlungen dieser Verfahren. Die
Abwandlungen umfassen Kombinationen der anhand der Beispiele erläuterten Verfahren,
Änderungen der Abfolge der Verfahrensschritte oder Ersatz von zu verwendenden Materialien.
Weiter werden diese Verfahren zur Erzeugung der Widerstände durch die Arten von
gedruckten Schaltungsplatten, z. B. beidseitig bedruckten Schaltungsplatten, einseitig
bedruckten Schaltungsplatten, vielschichtigen bedruckten Schaltungsplatten oder
die Erzeugung von Leitern in durchgehenden Löchern erfordernden gedruckten Schaltungsplatten
etwas geändert.
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Anschließend soll ein Verfahren zur Abscheidung von Kupfer lediglich
auf den für die Leiterzüge bestimmten Teilen der nach den in Fig. 2 bis 11 (erster
Schritt) veranschaulichten Verfahren durch stromlose Plattierung (zweiter Schritt)
hergestellten Widerstände im einzelnen beschrieben werden.
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Fig. 12A zeigt den Zustand, in dem Widerstände 4 an den Teilen für
die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge auf einer Isolierplatte 1 gemäß
dem ersten Schritt vorgesehen sind. Dann werden die Teile für die Widerstände und
die keinen Widerstand 4 tragenden Teile
durch plattierbeständige
Resistschichten 10 maskiert, wie Fig. 12B zeigt. Das hierbei verwendete Resist ist
das genannte lichtpolymerisierbare Resist oder die Resisttinte zum Drucken od. dgl..
Dann wird die Isolierplatte in die stromlose Kupferplattierlösung eingetaucht, und
Kupfer wird nur auf den Teilen für die Leiterzüge 6 abgeschieden, wie Fig. 12C zeigt.
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Vorstehend wurden die wesentlichen Merkmale der Erfindung, der erste
Schritt und der zweite Schritt, im einzelnen beschrieben. Nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren ist nur höchstens ein Schritt zur Aktivierungsbehandlung für die stromlose
Plattierung in zwei stromlosen Plattiervorgängen erforderlich. Dies bedeutet, daß
die Widerstände 4 auf der Unterlage als Aktivator für die stromlose Plattierreaktion
bei der stromlosen Kupferplattierung zur Bildung der Leiterzüge 6 dienen können.
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Weiter werden nur ein oder zwei Maskierschritte benötigt.
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Dies bedeutet, daß im Vergleich mit dem Fall der Erzeugung der Widerstände
nach dem Druckverfahren Schritte eingespart werden können. Man ersieht aus dem Vorstehenden,
daß sich, wenn eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, die Verfahrensschritte erheblich
vereinfachen lassen.
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Weiter wird, wenn die Leiterzüge herzustellen sind, Kupfer erfindungsgemäß
nur auf dem Bereich der gewünschten Leiterzüge abgeschieden, so daß die Erfindung
im Vergleich mit dem herkömmlichen subtraktiven Verfahren, bei dem ein völlig mit
Kupfer überzogenes Laminat als Ausgangsmaterial verwendet wird, den weiteren Vorteil
bringt, daß kein Kupferverlust auftritt.
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Die Erfindung soll nun im einzelnen anhand von quantitativ bestimmten
Ausführungsbeispielen, jedoch ohne Beschränkung
der Erfindung
hierauf, näher erläutert werden.
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Beispiel 1 Durchgehende Löcher wurden an gewünschten Stellen mittels
Durchbohrung eines Laminats aus Papier-Phenolharz ausgebildet. Dann wurde das Laminat
mit Trichloräthylen entfettet und in eine Lösung der folgenden Zusammensetzung (a)
eingetaucht, wodurch eine lichtempfindliche Schicht mit einer Dicke von 2 bis 3
#um auf den Oberflächen des Laminats gebildet wurde.
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Zusammensetzung (a) Wasser 500 ml Athanol 500 ml Ammoniakwasser 10
ml Disilberglutamat 1 g Polyäthylenglycol 5 ml (Durchschnittsmolekulargewicht: 200)
Dann wurde die erhaltene lichtempfindliche Schicht 5 min bei 80 Oc getrocknet. Danach
wurden die nicht für Widerstände und Leiterzüge bestimmten Teile auf einer Oberfläche
des Laminats mit Schirmplatten maskiert und 15 min einer Ultraviolettstrahlenbestrahlung
mit einer Hochdruckquecksilberlampe (etwa 107 erg/cm2) ausgesetzt.
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Dann wurden die Schirmplatten entfernt. Anschließend wurden Teile
für Leiterzüge auf der anderen Seite des Laminats der Ultraviolettbestrahlung in
gleicher Weise wie oben ausgesetzt. Dann wurde das erhaltene Laminat in eine 40
g/l Natriumhydroxid und 40 ml/l Ammoniakwasser enthaltende wässerige Lösung 5 min
eingetaucht,
um die lichtempfindliche Schicht an durch die Ultraviolettbestrahlung
nicht belichteten Teilen zu entfernen. Danach wurde das Laminat mit Wasser gewaschen,
1 min in 10 %ige Salzsäure getaucht, weiter mit Wasser gewaschen und in eine stromlose
Plattierlösung mit der folgenden Zusammensetzung (b) bei 80 OC eingetaucht, wodurch
Widerstände mit einer Dicke von 0,3 /um an den Teilen für die Widerstände und den
Teilen für die Leiterzüge erzeugt wurden.
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Zusammensetzung (b) Nickelsulfat 0,1 mol Ferrosulfat 0,1 mol Natriumcitrat
0,15 mol Natriumhypophosphit 0,2 mol Borsäure 0,5 mol Natriumhydroxid mole entsprechend
einem pH-Wert von 8,3 Wasser zum Auffüllen der gesamten Lösung auf 1 1.
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Die erhaltene Widerstandsschicht aus Nickel-Eisen-Phosphor hatte
einen spezifischen Widerstand, der 4 bis 5-mal so groß wie der anderer Widerstandsschichten
des Nickelsystems war, und brachte die Vorteile, daß die Schichtdicke 4 bis 5-mal
kleiner zum Erhalten einer Schicht gleichen Widerstands sein konnte und auch der
Widerstand der Widerstandsschicht leicht justierbar war.
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Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Andere
Teile auf einer Seite des Laminats als diejenigen für die Leiterzüge wurden mit
einer Resisttinte der folgenden Zusammensetzung (c) nach einem Siebdruckverfahren
bedruckt
und 30 min bei 130 OC gehärtet: Zusammensetzung (c) Gewichtsteile Phenol-Novo1a#k-Epoxyharz
30 Melaminharz 50 Alkydharz 20 Antimontrioxid 20 Siliciumoxid 50 2-Äthyl-4-methylimidazol
0,7 Methyläthylketon : Xylol-Mischung (1 : 1) zur Einstellung der gesamten Mischung
auf eine Viskosität von 250 cp bei 25 00.
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Dann wurden die nicht für die Leiterzüge bestimmten Teile auf der
anderen Seite des Laminats ebenfalls mit der Resisttinte der Zusammensetzung (c)
bedruckt und 30 min bei 150 OC ausgehärtet.
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Danach wurde das Laminat 1 min in 10 %ige Salzsäure getaucht und
anschließend in eine stromlose Kupferplattierlösung mit der folgenden Zusammensetzung
(d) bei 70 OC eingetaucht, wodurch Kupfer in einer Dicke von 20 /um auf den für
die Leiterzüge bestimmten Teilen abgeschieden wurde: Zusammensetzung (d) Cuprisulfat
0,04 mol Formalin 0,1 mol Dinatriumäthylendiamintetraacetat 0,06 mol Natriumhydroxid
zur Einstellung der gesamten Flüssigkeit auf pH 12,8
2,2'-Dipyridyl
0,0002 mol Polyäthylenglycol 20 g (Durchschnittsmolekulargewicht: 600) Wasser zum
Auffüllen der gesamten Flüssigkeit auf 1 1.
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Schließlich wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet,
wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt
wurde.
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Beispiel 2 Ein Laminat aus Papier-Phenolharz wurde mit Trichloräthylen
entfettet, und eine Seite des Laminats wurde mit einem wärmehärtenden Kleber, phenolmodifiziertem
Nitrilkautschuk nach einem Lackgießverfahren überzogen, wodurch eine Kleberschicht
mit einer Dicke von etwa 15 um darauf ausgebildet wurde. Dann ließ man die Kleberschicht
durch Erhitzen während 30 min auf 130 OC erhärten. Anschließend wurde die andere
Seite des Laminats mit dem genannten Kleber in gleicher Weise wie oben überzogen,
wodurch eine Kleberschicht mit einer Dicke von etwa 15 #um darauf erzeugt wurde.
Anschließend ließ man die Kleberschicht durch 40 minütiges Erhitzen auf 150 OC erhärten.
Danach wurden an gewünschten Stellen des Laminats durchgehende Löcher vorgesehen.
Dann tauchte man das Laminat in eine Chromsäure-Schwefelsäuremischung ein, die durch
Auflösen von 50 g Chromtrioxid und 200 ml Schwefelsäure und Auffüllen der gesamten
Lösung auf 1 1 hergestellt war, und ließ das Laminat bei 45 OC 5 min eingetaucht,
wodurch die Oberfläche der Kleberschichten aufgerauht wurde. Danach wurde das Laminat
mit Wasser gewaschen und in eine Flüssigkeit mit der folgenden Zusammensetzung (e)
in einem dunklen Raum getaucht, wodurch eine lichtempfindliche Schicht mit einer
Dicke von etwa 1 /um gebildet wurde, worauf die lichtempfindliche Schicht 5 min
im dunklen Raum bei 60 OC getrocknet wurde.
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Zusammensetzung (e) Silberbromid 3 g Silberj odid 0,03 g Gelatine
5g Ammoniak 10 ml Ethanol 500 ml Wasser 500 ml Dann wurden die nicht für Widerstände
und Leiterzüge bestimmten Teile auf einer Seite des Laminats mit einem Film im dunklen
Raum maskiert, und man setzte das Laminat 3 min einer Bestrahlung durch sichtbares
Licht aus, wobei weißes Licht (105 erg/cm2) verwendet wurde. Dann entfernte man
die Maskierfilme. Danach wurde eine Bestrahlung mit sichtbarem Licht auf die andere
Seite des Laminats in gleicher Weise wie oben angewendet, und man tauchte danach
das Laminat in eine Flüssigkeit der folgenden Zusammensetzung (f) im dunklen Raum
während 5 min bei 50 OC, wodurch die lichtempfindlichen Schichten an den von der
Lichtbestrahlung nicht belichteten Teilen entfernt wurden.
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Zusammensetzung (f) Natriumhydroxid 50 g Ammoniakwasser 200 ml Hydrochinon
10 g Natriumbisulfit 10 g Wasser zum Auffüllen auf 1 1.
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Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und 1 min in eine Lösung
getaucht, die durch Auflösen von 300 ml Salzsäure und 10 g 8-Hydroxychinolin und
Auffüllen der Lösung auf 1 1 hergestellt war. Danach wurde das Laminat
mit
Wasser gewaschen und in eine stromlose Plattierflüssigkeit mit der gleichen Zusammensetzung
(b) wie im Beispiel 1 bei 80 °C getaucht, #odurch Widerstände mit einer Dicke von
0,3 #um an den Teilen für den Widerstand und den Teilen für die Leiterzüge erzeugt
wurden. Dann wandte man das Maskieren und die stromlose Kupferplattierung auf das
erhaltene Laminat in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 an, wodurch eine gedruckte
Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 3 Eine Kleberschicht wurde auf einem Laminat aus Papier-Phenolharz
angebracht, man bildete durchgehende Löcher im Laminat aus, und die Kleberschicht
wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 aufgerauht. Dann wurde das Laminat
mit Wasser gewaschen, in 10 Sige Salzsäure getaucht und weiter 5 min in eine Flüssigkeit
eingetaucht, die durch Auflösen von 100 g Stannochlorid und 100 ml Salzsäure in
Wasser und Auffüllen auf 1 1hergestellt war. Danach wurde das Laminat 10 min bei
50 °C getrocknet, und Teile für Widerstände und Leiterzüge auf einer Seite des Laminats
wurden mit Filmen maskiert, und das Laminat wurde 15 min einer Ultraviolettstrahlenbestrahlung
ausgesetzt, wofür eine Hochdruckquecksilberlampe (etwa 107 erg/cm2) verwendet wurde.
Dann wurden die Filme entfernt. Weiter wurden Teile für Leiterzüge auf der anderen
Seite des Laminats der Ultraviolettstrahlenbestrahlung in der gleichen Weise wie
oben ausgesetzt. Danach wurde die Laminatplatte 5 min in eine Lösung eingetaucht,
die durch Auflösen von 0,1 g Palladiumchlorid und 10 ml Salzsäure in Wasser und
Auffüllen der Lösung auf 1 1 hergestellt war. Dann wurde das Laminat mit Wasser
gewaschen, 5 min in eine Flüssigkeit getaucht, die durch Auflösen von 300 ml Salzsäure
und 30 g Zitronensäure in Wasser und Auffüllen der Lösung auf 1 1 hergestellt war,
und weiter mit Wasser gewaschen. Danach wurde das Laminat
in die
stromlose Plattierlösung mit der Zusammensetzung (b) im Beispiel 1 bei 80 °C eingetaucht,
wodurch Widerstände mit einer Dicke von 0,3 /um an den Teilen für die Widerstände
und Leiterzüge erzeugt wurden. Dann wurde das Laminat der Maskierung und der stromlosen
Kupferplattierung in gleicher Weise wie im Beispiel 1 unterworfen, wodurch eine
gedruckte Schaltungsplatte mit Schichtwiderständen hergestellt wurde.
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Beispiel 4 Eine Kleberschicht wurde auf einem Laminat aus Papier-Phenolharz
angebracht, dann wurden darin durchgehende Löcher ausgebildet, und die Kleberschicht
wurde weiter in gleicher Weise wie im Beispiel 2 aufgerauht. Dann wusch man das
Laminat mit Wasser, behandelte es 2 min mit 10 %iger Salzsäure, wusch es wieder
mit Wasser und tauchte es 5 min in eine Flüssigkeit, die durch Auflösen von 100
g Stannochlorid und 100 ml Salzsäure und Auffüllen der Lösung auf 1 1 hergestellt
war. Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und 5 min in eine wässerige Lösung
getaucht, die durch Auflösen von 0,5 g Palladiumchlorid und 10 ml Salzsäure in Wasser
und Auffüllen der Lösung auf 1 1 hergestellt war. Danach wusch man das Laminat mit
Wasser, tauchte es 2 min in 10 %ige Salzsäure und wusch es wieder mit Wasser. Anschließend
wurde das Laminat in die stromlose Plattierlösung mit der Zusammensetzung (b) im
Beispiel 1 bei 80 °C eingetaucht, wodurch Widerstände mit einer Dicke von etwa 0,3
#um auf den gesamten Oberflächen erzeugt wurden. Dann maskierte man beide Seiten
des Laminats mit lichtpolymerisierbarem trockenen Resist und bestrahlte Teile für
Widerstände und Leiterzüge des Laminats, und zwar jede der beiden Seiten des Laminats
für sich, mit Ultraviolettstrahlen. Dann wurden die unbelichteten Teile des Resists
durch Chlorothen entfernt, und die freigelegten Widerstände wurden weiter durch
Atzen mit
einer Flüssigkeit entfernt, die durch Auflösen von 200
g Ammoniumpersulfat und 10 ml Schwefelsäure in Wasser und Auffüllen der Lösung auf
1 1 hergestellt war. Danach wurde das Laminat mit Wasser gewaschen, und man entfernte
das an den Teilen für die Widerstände und Leiterzüge anhaftende Resist durch Methylenchlorid.
Nachdem die Widerstände an den Teilen für die Widerstände und Leiterzüge in gleicher
Weise, wie oben beschrieben, erzeugt waren, wurde das Laminat der Maskierung und
der stromlosen Kupferplattierung in gleicher Weise wie im Beispiel 1 unterworfen,
wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt
wurde.
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Beispiel 5 Eine Kleberschicht wurde auf einem Laminat aus Papier-Phenolharz
angebracht, man bildete im Laminat durchgehende Löcher aus und rauhte die Kleberschicht
in gleicher Weise wie im Beispiel 2 auf. Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen,
1 min in 15 %ige Salzsäure eingetaucht, danach 5 min in eine mit Salzsäure angesäuerte
wässerige Lösung eingetaucht, die durch Vermischen von 400 ml 35 %iger Salzsäure,
40 g Stannochlorid und 0,5 g Palladiumchlorid und Auffüllen der Mischung auf 1 1
mit Wasser hergestellt war, dann mit Wasser gewaschen und 5 min in eine wässerige
alkalische Lösung mit einem pH-Wert von etwa 13 eingetaucht, die durch Vermischen
von 20 g N-Hydroxyäthyl-N,N'-äthylendiamintriessigsäure und Natriumhydroxid und
Auffüllen der Lösung auf 1 1 mit Wasser hergestellt war. Das Laminat wurde mit Wasser
gewaschen und in die stromlose Plattierlösung mit der Zusammensetzung (b) im Beispiel
1 bei 80 °C eingetaucht, wodurch Widerstände mit einer Dicke von 0,3 #um auf den
gesamten Oberflächen des Laminats erzeugt wurden. Das Laminat wurde in ein lichtpolymerisierbares
flüssiges Resist des Polyvinylzimtsäuresalzsystems getaucht, wodurch eine
lichtempfindliche
Schicht mit einer Dicke von etwa 2 um gebildet wurde, und 30 min bei 85 °C getrocknet.
Die nicht für Widerstände und Leiterzüge bestimmten Teile auf dem Laminat wurden
einzeln auf jeder Seite mit Filmen maskiert und unter Verwendung einer Kohlenstofflichtbogenlampe
2 min einer Lichtbestrahlung ausgesetzt. Die unbelichteten Teile wurden anschließend
durch Trichloräthylen vom Laminat entfernt, und man trocknete das Laminat 30 min
bei 90 OC. Die freigelegten Widerstände wurden durch eine Atzlösung entfernt, die
durch Auflösen von 200 g Ammoniumpersulfat und 10 ml Schwefelsäure in Wasser und
Auffüllen der Lösung auf 1 1 hergestellt war. Die Resistschichten wurden durch Behandeln
des Laminats mit einer wässerigen Lösung entfernt, die durch Auflösen von 100 g
Natriumhydroxid in Wasser und Auffüllen der Lösung auf 1 1 bei 70 Oc hergestellt
war. Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet, wodurch Widerstände
auf den Teilen für die Widerstände und Leiterzüge erzeugt wurden. Dann wandte man
die Maskierung und stromlose Kupferplattierung auf das Laminat in der gleichen Weise
wie im Beispiel 1 an, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand
hergestellt wurde.
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Beispiel 6 100 Gewichtsteile Resoltyp-Phenolharz und 0,1 Gewichtsteil
Palladiumchloridpulver wurden in 100 Gewichtsteilen Methanol aufgelöst, und man
brachte die erhaltene Lösung auf Papier und imprägnierte dieses damit, worauf das
Papier 1 h bei 170 Oc und 60 kg/cm2 einer Laminierungsbindung unterworfen wurde,
wodurch ein Laminat aus Papier-Phenolharz mit Gehalt an einem Aktiviermittel hergestellt
wurde. Dann tauchte man das Laminat in einen 100 Gewichtsteile phenolmodifizierten
Nitrilkautschuk, wie im Beispiel 2 verwendet, und 0,2 Gewichtsteile Palladiumchloridpulver
enthaltenden Kleber, wodurch eine Kleberschicht auf dem Laminat angebracht wurde.
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Die Kleberschicht härtete man durch 30 minütiges Erhitzen auf 130
Oc aus. Dann wurden an gewünschten Stellen im Laminat durchgehende Löcher vorgesehen,
und man tauchte das Laminat in eine Chromsäure-Schwefelsäuremischlösung> die
durch Auflösen von 50 g Chromtrioxid und 200 ml Schwefelsäure in Wasser und Auffüllen
der Lösung auf 1 1 hergestellt war, während 5 min bei 45 OC, wodurch die Kleberschicht
aufgerauht wurde. Dann wusch man das Laminat mit Wasser und tauchte es in die stromlose
Plattierlösung mit der Zusammensetzung (b) des Beispiels 1 bei 80 Or, wodurch Widerstände
auf den gesamten Oberflächen des Laminats erzeugt wurden.
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Man wandte anschließend die Maskierung und die stromlose Kupferplattierung
auf das Laminat in der gleichen Weise wie im Beispiel 4 an, wodurch eine gedruckte
Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 7 Eine Kleberschicht und durchgehende Löcher wurden auf
dem bzw. im Laminat aus Papier-Phenolharz vorgesehen, und man rauhte die Kleberschicht
in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 auf. Das Laminat wurde mit Wasser gewaschen
und getrocknet, und die nicht für Widerstände und Leiterzüge bestimmten Teile auf
einer Seite des Laminats wurden mit einer Tinte des Polyamidsystems nach einem Siebdruckverfahren
bedruckt und bei Raumtemperatur gehärtet. Dann wurden die nicht für Leiterkreise
bestimmten Teile auf der anderen Seite des Laminats in gleicher Weise wie oben maskiert.
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Das Laminat wurde 1 min in 10 %ige Salzsäure getaucht, dann in eine
mit Salzsäure angesäuerte wässerige Lösung 5 min getaucht, die durch Vermischen
von 400 ml 35 %iger Salzsäure, 40 g Stannochlorid und 0,5 g Palladiumchlorid und
Auffüllen der gesamten Lösung mit Wasser auf 1 1 hergestellt war, dann mit Wasser
gewaschen und in 10 %ige Salzsäure getaucht. Das Laminat wurde mit Wasser gewaschen
und in eine wässerige 3 %ige Natriumhydroxidlösung getaucht,
wodurch
die Tinte für das Maskieren entfernt wurde. Das Laminat wurde mit Wasser gewaschen
und in eine stromlose Plattierlösung mit der folgenden Zusammensetzung (g) bei 70
°C getaucht, wodurch Widerstände mit einer Dicke von 0,3 #um an den Teilen für die
Widerstände und die Leiterzüge erzeugt wurden.
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Zusammensetzung (g) Nickelsulfat 0,09 mol Natriumhypophosphit 0,23
mol Bernsteinsäure 0,16 mol Maleinsäure 0,12 mol Natriumhydroxid eine Menge zum
Einstellen des pH-Werts auf 4,8 Wasser eine Menge zum Auffüllen der gesamten Lösung
auf 1 1.
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Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die nicht
für Leiterzüge bestimmten Teile auf einer Seite des Laminats wurden mit einer Resisttinte
der folgenden Zusammensetzung (h) nach dem Siebdruckverfahren bedruckt und 30 min
bei 130 °C gehärtet.
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Zusammensetzung (h) Gewichtsteile Phenol-Novcla,k-Epoxyharz 30 Melaminharz
50 Alkydharz 20 Siliconharz 10 2-Athyl-4-methylimidazol 0,5
Methyläthylketon
: Xylol-Mischung eine Menge zum Ein-(1 : 1) stellen der gesamten Lösung auf 250
cp (25 oc) Dann wurden die nicht für Leiterzüge bestimmten Teile auf der anderen
Seite des Laminats mit der Tinte der Zusammensetzung (h) in der gleichen Weise wie
oben bedruckt und 40 min bei 150 °C gehärtet.
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Dieses Laminat tauchte man 1 min in 10 %ige Salzsäure und dann in
eine stromlose Kupferplattierlösung mit der folgenden Zusammensetzung (i) bei 58
OC, wodurch Kupfer mit einer Dicke von 20 /um auf den für die Leiterzüge bestimmten
Bereichen abgeschieden wurde.
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Zusammensetzung (i) Kupfersulfat 0,04 mol Dinatriumäthylendiamintetraacetat
0,06 mol Formalin 0,1 mol Natriumhydroxid eine Menge zum Einstellen der gesamten
Lösung auf pH-Wert 12,8 (20 °C) Natriumcyanid 0,0008 mol Thioharnstoff 0,0000012
mol Wasser eine Menge zum Auffüllen der gesamten Lösung auf 1 1 Schließlich wurde
das Laminat mit Wasser gewaschen und getrocknet, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte
mit einem Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 8 Eine Kleberschicht und durchgehende Löcher wurden auf
bzw. in einem Laminat aus Papier-Phenolharz in gleicher Weise wie im Beispiel 2
vorgesehen, und man bedruckte die nicht für Widerstände und Leiterzüge bestimmten
Teile auf einer Seite des Laminats mit der im Beispiel 7 verwendeten Tinte nach
dem Siebdruckverfahren und härtete bei Raumtemperatur aus. Dann wurden die nicht
für Leiterzüge bestimmten Teile auf der anderen Seite des Laminats in der gleichen
Weise wie oben maskiert, und die freiliegende Kleberschicht auf dem Laminat wurde
durch die Chromsäure-Schwefelsäure-Mischlösung, wie im Beispiel 2 gezeigt, aufgerauht.
Dann wandte man die Aktivierungsbehandlung usw. auf das Laminat in gleicher Weise
wie im Beispiel 7 an, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand
hergestellt wurde.
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Beispiel 9 Eine Kleberschicht und durchgehende Löcher wurden auf
bzw. in einem Laminat aus Papier-Phenolharz vorgesehen, und man rauhte die Oberfläche
der Kleberschicht in gleicher Weise wie im Beispiel 2 auf. Dann wurde die Oberfläche
des Laminats in gleicher Weise wie im Beispiel 4 aktiviert. Nach einem Waschen mit
Wasser und Trocknen wurden die nicht für Widerstände und Leiterzüge bestimmten Teile
auf einer Seite des Laminats mit der Tinte der Zusammensetzung (c) des Beispiels
1 nach dem Siebdruckverfahren bedruckt und 30 min bei 130 °C gehärtet. Dann wurden
die nicht für Leiterzüge bestimmten Teile auf der anderen Seite des Laminats mit
der Tinte der Zusammensetzung (c) des Beispiels 1 in gleicher Weise wie oben maskiert
und 30 min bei 150 °C ausgehärtet. Das Laminat wurde 1 min in 10 Sige Salzsäure
und dann in die stromlose Plattierlösung der Zusammensetzung (b) des Beispiels 1
bei 80 OC eingetaucht,
wodurch Widerstände mit einer Dicke von
0,3 #um auf den für die Widerstände und die Leiterzüge bestimmten Bereichen erzeugt
wurden. Das Laminat wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Teile für Widerstände
auf dem Laminat wurden mit der Tinte der Zusammensetzung (c) des Beispiels 1 nach
dem Siebdruckverfahren maskiert und 30 min bei 150 °C ausgehärtet. Dann wurde das
Laminat 1 min in 10 Xige Salzsäure getaucht, und man wandte die Maskierung und die
stromlose Kupferplattierung auf das Laminat in der gleichen Weise wie im Beispiel
1 an, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt
wurde.
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Beispiel 10 Eine Kleberschicht und durchgehende Löcher wurden auf
bzw. in einem Laminat aus Papier-Phenolharz vorgesehen, und die Oberfläche der Kleberschicht
wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 2 aufgerauht. Dann aktivierte man die Oberfläche
des Laminats in gleicher Weise wie im Beispiel 5. Nach dem Waschen mit Wasser und
dem Trocknen wurden die nicht für Widerstände und Leiterzüge bestimmten Teile auf
einer Seite des Laminats mit einer Tinte der folgenden Zusammensetzung (j) nach
dem Siebdruckverfahren bedruckt und 30 min bei 110 °C getrocknet.
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Zusammensetzung (j) Gewichtsteile Vinylchloridharz 100 Vinylacetatharz
200 Aceton eine Menge zum Einstellen der gesamten Lösung auf 250 cp (25 OC)
Die
Teile für Leiterzüge auf der anderen Seite des Laminats wurden mit der Tinte der
Zusammensetzung (j) in gleicher Weise wie oben maskiert und 30 min bei 120 oC getrocknet.
Dann wurde das Laminat 1 min in 3 %ige Salzsäure eingetaucht und mit Wasser gewaschen.
Das Laminat wurde danach in die stromlose Plattierlösung mit der Zusammensetzung
(g) des Beispiels 7 bei 70 C eingetaucht, wodurch Widerstände mit einer Dicke von
0>3 #um an den für die Widerstände und die Leiterzüge vorgesehenen Bereichen
erzeugt wurden.
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Dann wusch man das Laminat mit Wasser und trocknete es, worauf man
die Masken vom Laminat mit Trichloräthylendämpfen bei 70 °C entfernte. Anschließend
wurden die nicht für Leiterzüge bestimmten Teile in der gleichen Weise wie im Beispiel
1 maskiert, und man wandte die stromlose Kupferplattierung auf das Laminat an, wodurch
eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 11 Ein Laminat aus Papier-Phenolharz mit einem Gehalt an
dem Aktiviermittel wurde hergestellt, man bildete eine das Aktiviermittel enthaltende
Kleberschicht und durchgehende Löcher in dem Laminat aus und rauhte die Kleberschicht
in der gleichen Weise wie im Beispiel 6 auf. Dann wandte man die Maskierung, die
stromlose Plattierung usw. auf das Laminat in der gleichen Weise wie im Beispiel
9 an, wodurch Widerstände auf den Teilen für die Widerstände und die Leiterzüge
erzeugt wurden, und die nicht für Leiterzüge bestimmten Teile wurden maskiert, worauf
man das Laminat der stromlosen Kupferplattierung unterwarf, wodurch eine gedruckte
Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 12 Eine Kleberschicht und durchgehende Löcher wurden auf
bzw. in einem Laminat aus Papier-Phenolharz in der gleichen
Weise
wie im Beispiel 2 vorgesehen. Dann bedruckte man die nicht für Widerstände und Leiterzüge
bestimmten Teile auf einer Seite des Laminats mit einer Tinte der folgenden Zusammensetzung
(k) nach dem Siebdruckverfahren und trocknete 30 min bei 110 OC.
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Zusammensetzung (k) Gewichtsteile Vinylchloridharz 60 Bleichromat
20 Butyl "cellosolve" eine Menge zum Einstellen der gesamten Mischung auf eine Viskosität
von 250 cp nach dem Kneten.
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Die nicht für Leiterzüge bestimmten Teile auf der anderen Seite des
Laminats wurden mit der Tinte der Zusammensetzung (k) in gleicher Weise wie oben
maskiert und 30 min bei 120 °C getrocknet. Dann wurde das Laminat 3 min bei 45 OC
in eine Aufrauhflüssigkeit getaucht, die durch Auflösen von 50 g Chromtrioxid und
200 ml Schwefelsäure in Wasser und Auffüllen der Flüssigkeit auf 1 1 hergestellt
war, wodurch die freiliegenden Oberflächen der Kleberschicht aufgerauht wurden.
Das Laminat wurde mit Wasser gewaschen und 1 min in 3 %ige Salzsäure eingetaucht.
Weiter wurde das Laminat 5 min in eine Aktivierflüssigkeit eingetaucht, die durch
Vermischen von 400 ml 35 %iger Salzsäure, 40 g Stannochlorid und 0,5 g Palladiumchlorid
und Auffüllen der gesamten Flüssigkeit mit Wasser auf 1 1 hergestellt war, mit Wasser
gewaschen und dann 5 min in eine wässerige alkalische Lösung mit einem pH-Wert von
etwa 13 eingetaucht, die durch Vermischen von 20 g N-Hydroxyäthyl-N,N' ,N'-äthylendiamintriessigsäure
und
Natriumhydroxid und Auffüllen der gesamten Lösung mit Wasser auf 1 1 hergestellt
war. Nach weiterer Wäsche mit Wasser wurde das Laminat 5 min in eine Lösung getaucht,
die durch Auflösen von 200 ml Salzsäure und 30 g Zitronensäure in Wasser und Auffüllen
der gesamten Lösung auf 1 1 hergestellt war, und dann mit Wasser gewaschen. Danach
wurde das Laminat in die stromlose Plattierlösung mit der Zusammensetzung (g) des
Beispiels 7 bei 70 OC eingetaucht, wodurch Widerstände mit einer Dicke von 0,3 #um
auf den Teilen für die Widerstände und die Leiterzüge des Laminats erzeugt wurden.
Das Laminat wurde dann mit Wasser gewaschen und getrocknet, und die Tinte auf dem
Laminat wurde durch Trichloräthylendämpfe bei 70 0 entfernt. Dann wurde Kupfer nur
auf den Teilen für die Leiterzüge in gleicher Weise wie im Beispiel 1 abgeschieden,
wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand hergestellt
wurde.
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Beispiel 13 Widerstände wurden nur auf Teilen für die Widerstände
und Leiterzüge eines Laminats unter Verwendung einer Tinte der folgenden Zusammensetzung
(m) anstelle der Tinte der Zusammensetzung (k) im Beispiel 12 in ansonsten gleicher
Weise wie im Beispiel 12 mit der Ausnahme erzeugt, daß die aufgedruckte Tinte der
Zusammensetzung (m) auf beiden Seiten 40 min bei 150 OC ausgehärtet wurde.
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Zusammensetzung (m) Gewichtsteile Phenolnovol¾k-Epoxyharz 30 Melaminharz
50 Alkydharz 20
2-Athyl-4-methylimidazol 0,5 Titanoxid 5 Cyaninblau
5 Thioglycol 5 Thioharnstoff 5 Aceton : Xylol-Mischung (1 : 1) eine Menge zum Einstellen
der gesamten Lösung auf eine Viskosität von 250 cp (25 °C).
-
Dann wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und ohne Entfernung der
aufgedruckten Tinte getrocknet, und man schied Kupfer nur auf Teilen für Leitungszüge
in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 ab, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte
mit einem Schichtwiderstand hergestellt wurde.
-
Beispiel 14 Durchgehende Löcher wurden an gewünschten Stellen in
einem Laminat aus Papier-Phenolharz in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 ausgebildet,
und Teile für Widerstände und Leiterzüge auf einer Seite des Laminats wurden mit
einem Kleber bedruckt, der durch Mischen von phenolmodifiziertem Nitrilkautschuk
und Methyläthylketon und Einstellen der gesamten Mischung auf eine Viskosität von
150 cp hergestellt war, wobei man nach dem Siebdruckverfahren arbeitete. Methyläthylketon
wurde vom Laminat bei Raumtemperatur entfernt, und man bedruckte dann Teile für
Leiterzüge auf der anderen Seite des Laminats mit dem Kleber in der gleichen Weise
wie oben und trocknete es. Dann wurden Kupferpulver mit Teilchengrößen von höchstens
70 /um über das Laminat gesprüht, und die Kupferpulver hafteten an den Teilen für
die Leiterzüge einschließlich der durchgehenden
Löcher, und die
Kupferpulver an anderen Teilen wurden durch Bürsten entfernt. Dann wurde der Kleber
auf dem Laminat durch Erhitzen auf 150 °C für 40 min ausgehärtet. Das Laminat wurde
2 min in 10 %ige Salzsäure getaucht, mit Wasser gewaschen, und in die stromlose
Plattierlösung der Zusammensetzung (g) des Beispiels 7 bei 70 °C eingetaucht, wodurch
Widerstände mit einer Dicke von 0,3 #um auf den Teilen für die Leiterzüge einschließlich
der durchgehenden Löcher und den Teilen für die Widerstände erzeugt wurden. Dann
wurde Kupfer auf den Teilen für die Leiterzüge in der gleichen Weise wie im Beispiel
1 abgeschieden, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem Schichtwiderstand
hergestellt wurde.
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Beispiel 15 Durchgehende Löcher wurden an gewünschten Stellen in
einem Laminat aus Papier-Phenolharz in gleicher Weise wie im Beispiel 1 ausgebildet.
Dann bedruckte man Teile für Widerstände und Teile für Leiterzüge auf einer Seite
des Laminats mit einem Kleber nach dem Siebdruckverfahren, der durch Vermischen
von 100 Gewichtsteilen eines phenolmodifizierten Nitrilkautschuks und 0,1 Gewichtsteil
Palladiumchlorid und Einstellen der gesamten Mischung auf eine Viskosität von 150
cp mit Methyläthylketon hergestellt war, und härtete durch Erhitzen auf 130°C für
30 min aus. Dann bedruckte man Teile für Leiterzüge auf der anderen Seite des Laminats
mit dem Kleber in der gleichen Weise wie oben und härtete 40 min durch Erhitzen
auf 140 OC, wodurch Kleberschichten mit einer Dicke von etwa 3 um auf beiden Seiten
des Laminats ausgebildet wurden. Dann wurde das Laminat 5 min bei 45 °C in eine
Afrauhlösung getaucht, die durch Auflösen von 50 g Chromtrioxid und 200 ml Schwefelsäure
in Wasser und Auffüllen der gesamten Lösung auf 1 1 hergestellt war, wodurch die
Oberflächen der Kleberschichten aufgerauht wurden. Dann wurden nach weiterem Waschen
mit Wasser und Trocknen Widerstände
nur auf den Teilen für Widerstände
und Leiterzuge in gleicher Weise wie im Beispiel 14 erzeugt, und man schied Kupfer
nur auf Teilen für Leiterzüge ab, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem
Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 16 Eine Kleberschicht und durchgehende Löcher wurden auf
bzw. in einem Laminat aus Papier-Phenolharz vorgesehen und dann die Oberfläche der
Kleberschicht in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 aufgerauht. Dann maskierte
man nach Waschen mit Wasser und Trocknen die nicht für Widerstände und Leiterzüge
bestimmten Teile auf beiden Seiten des Laminats mit Aluminiummasken, die gegen das
Laminat gepreßt wurden. Dann erdete man die Aluminiummasken, und das Laminat wurde
einer Coronaladung unter - 67 kV ausgesetzt. Dann wurde das Laminat in einen pulverförmigen
Toner der folgenden Zusammensetzung (n) während 7 sec eingetaucht.
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Zusammensetzung (n) Die Mischung wurde durch Pulverisieren von 0,1
Gewichtsteil Palladiumchlorid in einer Kugelmühle während 5 h und Mischen mit 100
Gewichtsteilen Glaspulver hergestellt.
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Dann wurde die Laminatplatte bei 80 OC 5 sec über direkter Feuerung
ausgebacken. Anschließend wurden Widerstände auf den Bereichen für Widerstände und
Leiterzüge in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 erzeugt, und man schied Kupfer
auf den Teilen für Leiterzüge ab, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem
Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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Beispiel 17 Durchgehende Löcher wurden in einem Laminat aus Papier-Phenolharz
in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 ausgebildet. Dann wurde eine Tinte der folgenden
Zusammensetzung (o) auf Teile für Leiterzüge und Widerstände einschließlich der
durchgehenden Löcher auf beiden Seiten des Laminats mit einer Tintenstrahlspeichervorrichtung
gespritzt, und man trocknete das Laminat 30 min bei 150 OC.
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Zusammensetzung (o) Dimethylformamid Eine Menge zum Einstellen der
gesamten Lösung auf eine Viskosität von 10 cp Monoäthanolamin 5 Gewichtsteile Polyäthylenglycol
5 Gewichtsteile Ruß 5 Gewichtsteile Dioxin 1 Gewichtsteil Phenolmodifizierter Nitrilkautschuk
50 Gewichtsteile Palladiumchlorid (Teilchengrößen: unter 10 /um) 0,05 Gewichtsteile
Dann wurde die Oberfläche der Tinte durch eine Chromsäure-Schwefelsäure-Mischlösung
aufgerauht, und man wusch das Laminat mit Wasser, tauchte es 5 min in 15 %ige Salzsäure
und wusch es wieder mit Wasser. Dann wurden Widerstände auf den Teilen für Widerstände
und Leiterzüge in gleicher Weise wie im Beispiel 1 erzeugt, und man schied Kupfer
auf den Teilen für Leiterzüge ab, wodurch eine gedruckte Schaltungsplatte mit einem
Schichtwiderstand hergestellt wurde.
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itach der vorstehenden Beschreibung wurden Beidseitig-Durchgangsloch-Schaltungsplatten
mit Widerständen (Widerstandswert: 100 \ bis 10-k A ) auf einer Seite nach den Verfahrensweisen
entsprechend den Beispielen 1 bis 17 hergestellt. Dann wurde ein Lötresist auf gewünschte
Stellen der gedruckten Schaltungsplatten mit dem nach diesen Verfahren hergestellten
Widerstand aufgebracht. Die Eigenschaften der gedruckten Schaltungsplatten wurden
gemessen, und die Ergebnisse hiervon sind in der folgenden Tabelle angegeben.
| Bei- 2) 3) 4) Abschälfestig- |
| spiel Genauigkeit Widerstands- Widerstands- keit des Wi- |
| des des Wider- änderung vor änderung mit derstandes von |
| standswer- und nach dem der Tempera- der Unter- |
| tes Eintauchen in tur lage |
| ein Lötbad |
| (%) (%) (ppm/°C) (kg/cm) |
| 1 + 3 + 1 + 300 0,9 |
| 2 + 3 + 1 + 300 0,8 |
| 3 + 6 + 1 + 300 3,0 |
| 4 + 3 + 1 + 300 3,1 |
| 5 + 4 + 1 + 350 3,1 |
| 6 + 3 + 1 + 350 2,2 |
| 7 + 7 + 1,5 + 350 3,0 |
| 8 + 7 + 1,5 + 350 3,0 |
| 9 + 4 + 1 + 300 3,1 |
| 10 + 5 + 1,5 + 350 3,1 |
| 11 + 4 + 1,5 + 350 2,2 |
| 12 + 5 + 1,5 + 350 2,8 |
| 13 + 5 + 1,5 + 350 2,8 |
| 14 + 8 + 1,5 + 500 1,1 |
| 15 + 7 + 1,5 + 400 1,4 |
| 16 + 9 + 1 + 350 2,0 |
| 17 + 7 + 1 + 500 2,1 |
| Ver- |
| leichs- |
| eispiel + 10 + 3 + 800 3,1 |
| 1) |
In der Tabelle bedeuten
1): Den Fall der Herstellung einer gedruckten
Schaltungsplatte mit gewohnlichen Dickscj#ichtwiderständen.
-
2): Durchschnitt von 30 Widerständen direkt nach der lierstellung.
-
3): Durchschnitt von 30 Widerständen bei Eintauchen der Platten in
ein Lötbad bei 230 °C für 3 sec und Stehenlassen der Platten für 1 h.
-
4): Durchschnitt von 30 Widerständen bei Temperatursteigerung von
20 auf 70 OC.
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+: Schwankung in plattierten Teilen.
-
Man ersieht aus der Tabelle, daß die gedruckten Schaltungsplatten
mit nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schichtwiderständen hohe
Verläßlichkeiten aufweisen.
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In den vorstehenden Beispielen wurde nur eine Beschreibung von gedruckten
Schaltungsplatten mit Widerständen auf einer Seite gegeben, doch ist die Lage der
Widerstände nicht stets nur auf eine Seite der gedruckten Schaltungsplatte beschränkt,
und die Widerstände können auch auf deren beiden Seiten vorgesehen sein.
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Weiter können die Widerstände auf einer Seite in Kontakt mit einem
Lötbad oder einer dem Lötbad entgegengesetzten Seite vorgesehen sein. In den Beispielen
wurde nur eine stromlose Plattierung zur Erzeugung der Widerstände auf den Teilen
für die Widerstände durchgeführt, doch ist dabei der Bereich für den Widerstandswert
der erhaltenen Widerstände begrenzt. Um den Bereich der Widerstandswerte durch Erzeugen
von Widerständen mit unterschiedlichen Widerstandswerten weiter zu erstrecken, sollte
ein weiterer Schritt der Maskierung und stromlosen Plattierung
durchgeführt
werden. ~Wenn eine .flaskierung durchgeführt wird, um Widerstände auf den Teilen
für die Widerstände und den Teilen für die Leiterzüge vorzusehen, oder wenn eine
Einseitig-Durchgangsloch-Druckschaltungsplatte herzestellt wird, kann bei Bedarf
der Schritt der Ausbildung der durchgehenden Löcher mit dem vorangehenden oder folgenden
Schritt in den beispielen ausgetauscht werden.
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Die vorstehencte Beschreibung zeigt, daß erfindungsgemäß gedruckte
Schaltungsplatten mit Schichtwiderständen mit höherer Verläßlichkeit und weniger
Verfahrensschritten als nach dem Stand der Technik hergestellt werden können.