DE2529571A1 - Verfahren zur stromlosen metallbeschichtung - Google Patents

Verfahren zur stromlosen metallbeschichtung

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DE2529571A1 DE19752529571 DE2529571A DE2529571A1 DE 2529571 A1 DE2529571 A1 DE 2529571A1 DE 19752529571 DE19752529571 DE 19752529571 DE 2529571 A DE2529571 A DE 2529571A DE 2529571 A1 DE2529571 A1 DE 2529571A1
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Description

PATENTANWALT E
HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN
DIPL.-PHYS. DIPL.-ING.
AMP Incorporated amp-40
BB/P
50. Juni 1975
Verfahren zur stromlosen Metallbeschichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur stromlosen Metallbeschichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum stromlosen Aufbringen einer Metallschicht auf die Oberfläche eines Körpers aus einem Polyimid-Polymerisat. Als Grundschicht oder Substrat für komplizierte elektrische Schaltungen werden häufig Schichten aus einem Polyimid-Polymerisat verwendet, wobei die elektrischen Schaltungen beispielsweise für integrierte SchaiLtkrfcise Verwendung finden.
Bäder zum stromlosen Herstellen von Metallbeschichtungen aus Gold, Kobalt, Kupfer und Nickel, welches die im allgemeinen bei solchen Schaltkreisen verwendeten Metalle sind, gehören zum allgemeinen Stand der Technik. Es ist bekannt, daß mit Hilfe dieser Bäder Oberflächen beschichtet werden können, auf denen ein Katalysator aufgebracht worden ist. Der Katalysator wird normalerweise in der Form eines Edelmetalls durch Reduktion aus einer Lösung eines Edelmetallsalzes niedergeschlagen. Als Edelmetall wird oft Palladium verwendet, welches aus einer Lösung von Palladium-(IE)-ChloridJ die auch Zinn-(II)- Chlorid enthalten kann, niedergeschlagen wird.
Die Ergebnisse, die .man durch die bekannten Verfahren erhält, sind Jedoch nicht ganz zufriedenstellend, da beispielsweise keine besonders gute Haftung der Metallschicht auf der Unterlage erreicht wird.
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D-707 SCHWÄBISCH GMOND GEMEINSAME KONTEN: D-8 MÜNCHEN
Telefon: (07171) 56 90 Deutsche Bank München 70/37 369 (BLZ 700 700 10) Telefon: (0 89) 77 89
H. SCHROETER Telegramme: Schroepat Schwäbisch Gmünd 02/00 535 (BLZ 613 700 86) K.LEHMANN Telegramme: Schroeptt
Bodagasse 49 Telex: 7248 868 pagd d Postscheckkonto München 1679 41-804 Lipowskystraße 10 Telex: 5 212248 p»we d
- 2 - amp-40
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren vorzuschlagen, durch das bei dem bekannten Verfahren auftretende Nachteile verringert werden.
Eine Lösung der Aufgabe wird durch den Anspruch 1 angegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind durch die Unteransprüche angegeben.
Erfindungsgemäß wird die Oberfläche eines Körpers aus einem Polyimid-Polymerisat durch eine Lösung eines Alkalihydroxyds , und eines Hydrazins sensibilisiert, bevor ein Katalysator aufgebracht und die Metallbeschichtung in einem stionlosen Bad vorgenommen wird. Durch die Sensibilisierung wird das Anhaften der Metallschicht auf der Oberfläche des Körpers verbessert. Das Anhaften der Metallschicht an der Oberfläche des Polyimid-Polymerisats hangt von den Dicken der Schicht und des Polymerisats ab. Bei einem 0,025 mm dicken Polyimidfilm und einer O.OljJ mm dicken Metallschicht ist ein Wert von 0,53 kg/cm Breite für die Anhaftung erwünscht. Der Wert für die Haftung kann durch einen Abziehversuch gemessen.werden. Durch die Erfindung kann ein solcher genannter Wert erreicht werden. Bei einem 0,05 mm dicken Film und einer Metallschicht der gleichen Dicke sollte die Haftung 0,89 kg/cm Breite betragen. Bei einer Filmdicke von 0,127 mm und einer 0,05 mm dicken Metallschicht ist für die Haftung ein Wert von 0,6j kg/cm Breite erwünscht. Die genannten Werte können mit Hilfe der Erfindung erreicht werden. Als Hydrazin kann man Dimethylhydrazin, Phenylhydrazin, Methy1-hydrazin, Dihydrazinsulfat oder Hydrazinsulfat verwenden, wobei die Lösung vorzugsweise Hydrazinhydrat und das Alkalihydroxyd Natriumhydroxyd ist. Man kann auch Hydra ζ inmi s chungen verwenden und andere Amine in'der Lösung zulassen, wie z.B. Triäthanolamin, Diäthanolamin oder Monoäthanolamin oder Mischungen davon, wobei
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die Amine offenbar als Benetzungsmittel wirken.
Metallsehichten in der Form von Strukturen oder Mustern können in verschiedener Weise hergestellt werden. Bei einer bevorzugten werden Teile der Oberfläche vor der Behandlung in dem stromlosen Metallbeschichtungsbad (und nach der Sensibilisierung und dem Niederschlag des Katalysators) maskiert, so daß nur unmaskierte Oberflächenteile eine Metallbeschichtung in der Form eines Musters erhalten. Eine weitere bevorzugte Art, Metallschichten in der Form von Mustern auszubilden,besteht in der Sensibilfeierung der ganzen Oberfläche, dem Maskieren von Teilen der sensibilisierten Oberfläche und anschließendem Unwirksammachen der Sensibilisierung der unmaskierten Teile vor dem Niederschlag des Katalysators. Dieses Unwirksammachen kann durch Erhitzen (z.B. zwischen 100 und 400°C), durch Überstreichen der unmaskierten Teile mit einer Flamme, durch chemische Behandlung (z.B. durch Behandeln der unmaskierten Teile mit einer Natriumhydroxydlösung) geschehen, wobei jedoch das Unwirksammachen der Sensibilisierung vorzugsweise dadurch geschieht, daß die unmaskierten Teile ultravioletter Strahlung ausgesetzt werden. Durch die Belichtung der Polyimidoberfläche mit ultravioletter Strahlung durch ein Maskenmuster, erhält man eine große Auflösung. Nach dem Aufbringen des Katalysators schlägt sich das Metall aus dem stromlosen Bad als ein scharf abgegrenztes Metallmuster auf den nicht belichteten Bereichen nieder. Die belichtete und unwirksam gemachte Oberfläche *-. τ .τη mehrere Male durch anschließende Behandlung mit der Hydrazinlösung reaktiviert werden.
Ein bevorzugter Katalysator ist Palladium, welches durch eine Behandlung der sensibilisierten Oberfläche mit einer Lösung von Palladium-(H)-Chlorid und Zinn-(II)-Chlorid aufgebracht wird. Ein
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amp-40
übermäßiger Niederschlag von Katalysator und dessen Reduktion können vermieden werden, wobei die optimale Katalysatormenge durch Behandeln der den Katalysatorniederschlag tragenden Oberfläche mit Natriumhydroxyd erzielt wird. Nach der Behandlung mit einer Katalysatorlösung kann durch Behandeln der Oberfläche mit einer Alkalilösung bei Raumtemperatur die Menge des niedergeschlagenen Katalysators geändert werden.
Wenn in einem stromlosen Kupferbeschichtungsbad ein Kupferüberzug hergestellt werden soll, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine Nickelschicht dazwischen aufzubringen, die ebenso in einem stromlosen Bad erzeugt wird.
Im folgenden werden einige Beispiele von Stoffen, Lösungen, Verfahren und ähnlichem angegeben, die verwendet werden können.
Polyimid-Polymerisate;
Es kann jedes Polymerisat verwendet werden, welches Polyimidbindungen aufweist. Hierzu gehört auch Polybarabansäure. Polyimidblätter und -film können in geeigneter Weise mit einer Dicke von 0,13 mm - 0,Ol]J mm verwendet werden.
Katalysator;
Ebenso wie die oben erwähnten Lösungen von Palladium-(II)-Chlorid und Zinn-(II)-Chlorid kann auch eine Palladiumchlorid-Kolloid-Zinnlösung und eine Lösung aus Palladium-(II)-Chlorid, Zinn-(II)-Chlorid, Zinn-(IV)-Chlorid und Salzsäure verwendet werden. Als Katalysatoren eignen sich auch Platin, Silber und Gold. Beispiele von Katalysatorlösungen sind:
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- ζ - amp-40
I Silbernitrat 1-10 gm/1
Salmiakgeist 10-20 ml/1
II Palladium-(II)-Chlorid 0,1-1 gm/1
Salzsäure 5-10 m
III Goldchlorid 0,5- 1 gmA
Salzsäure 10 ml/1
Solche Lösungen können zusätzlich einen Sensibilisator enthalten wie z.B.:
IV Zinn-(ll)-Chlorid 100 gm/1
Natriumhydroxyd 150 gm/1
Natriumkaliumtartrat 172 gm/1
V Zinn-( II)-Chlorid 10 gm/1
Salzsäure 40 ml/1
Die Sensibilisierlösung kann auch zuerst verwendet und die Oberfläche anschließend mit der Katalysatorlösung in einem zweiten Verfahrensschritt behandelt werden.
Stromlose Metallbeschichtungsbäder; Beispiele solcher Bäder sind:
Kupfer
I Kupfersulfat 10 gm/1
Natriumhydroxyd 10 gmA
Formaldehyd (37 - kl % W/V) 10 mlA
Natriumkaliumtartrat 50 gmA
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- 6 - amp-40
II Kupfer-(II)-Oxyd 3 gm/1
Natriumhypophosphit IO gm/1
Salmiakgeist o,l gm/1
Badtemperatur: Raumtemperatur
III Kupfersulfat 15,8 gm/1
Natriumkaiiumtartrat 69,2 gm/1
Natriumhydroxyd 20 gm/1
Formaldehyd (36$ W/v/
12,5Si CH3OH) 40 ml/1
2-Mercaptobenzot'hazol 0,003$
* Gewicht pro Volumen
Badtemperatur: Raumtemperatur SO gm/1
Nickel 100 gm/1
I Nickelchlorid 50 gm/1
Natriumzitrat 10 gm/1
Salmiakgeist
Natriumhypophosphit 20 gm/1
Badtemperatur: 82°C 45 gm/1
II Nickelchlorid Hexahydrat 40 gmA
Äthylendiamin (98$) 0,67 gmA
Natriumhydroxyd
Natriumbor hydrid
Badtemperatur: 820C
5 0 9 8 84/-105:9
- 7 - amp-40
Kobalt
I Kobaltchlorid Hexahydrat 2° Natriumzitrat Pentahydrat 35 gm/1 Ammoniumchlorid 50 gm/1 Natriumhypophosphit, Monohydrat 20 gm/1
Badtemperatur: 82°C
II Kobaltsulfat, Heptahydrat 24 gm/1 Ammoniumsulfat 40 gm/1 Natriumhypophosphit 20 gm/1 Natriumzitrat 8o gm/1 Natriumlaurylsulfat 0,1 gm/1
Badtemperatur: 82°C
Unwirksammachen der sensibilisierten Oberfläche: Eine sensibilisierte Oberfläche kann durch Belichtung mit ultravioletter Strahlung mit einer Wellenlänge von weniger als 3000 A, im allgemeinen mit einer Wellenlänge zwischen 1800 A und 2700 A erfolgen, wobei man vorzugsweise eine Wellenlänge von ungefähr 2537 A (75^ der Lichtquelle) verwendet. Auch kann infrarote Strahlung im Bereich von 7200 A bis I50 000 A eingesetzt werden. Erwärmung unter Berührung auf l00°C bis 300°C deaktiviert ebenso die Polyimidoberflache. Die Belichtung erfolgt im allgemeinen mit einer Stärke von
2
25 Milliwatt-Sekunden pro cm bis 250 Milliett-Sekunden pro cm , Eine solche Belichtung kann durch die Verwendung von Quecksilberlampen mit einer Stärke von 4-8 Watt erreicht werden, wobei das Licht durch Quarzglas hindurchtritt.
Im folgenden werden die einzelnen Verfahrensschritte angegeben.
Der unter dem Handelsnamen Kapton geführte Film kann in folgender Weise behandelt werden:
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amp-40
Schritt 1
Schritt 2
Schritt 3
Schritt 4
Schritt 5
Schritt 6
Schritt 7
Schritt 8
Schritt 9
Schritt 10
Schritt 11
Schritt 12
ion NaOH - Raumtemperatur - 1 bis 3 Minuten
Waschen mit kaltem Wasser - 1 bis 5 Minuten
J0% V/V von 8556 W/W Hydrazin-Hydrat
+ 30% V/V von 25^ W/V NaOH
+ 30% V/V Triäthanolamin
Raumtemperatur - 2 bis 3 Minuten
V/V ist Volumen pro Volumen,
W/W ist Gewicht pro Gewicht
Waschen mit kaltem Wasser - 2 bis 5 Minuten
Zinn-(II)-Chlorid 10 gm/1
Salzsäure 10 ml/1
Raumtemperatur - 1 bis 3 Minuten
Waschen mit kaltem Wasser - 1 bis 2 Minuten
PdCl2 0,05$ W/V in normaler Salzsäure 30 Sekunden bis 2 Minuten
Waschen mit kaltem Wasser
Abdeckschicht in der Form eines Musters und
Bi ldentwicklung
stromloses Metallbeschichtungsbad - 3 bis 5 Minuten
Waschen mit kaltem Wasser - 1 bis 2 Minuten
galvanische Beschichtung des Films mit dem
Schaltkreismuster in einer Beschichtungslb'sung,
wie z.B.
a. Kupfersulfat 210 gm/1 Schwefelsäure 52 gm/1 Raumtemperatur
oder
b. Kupferfluorborsäuresalz 45o gm/1 metallisches Kupfer 120 gm/1 Temperatur - ca.490C
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oder
c. Kupferzyanid 15-26 gm/1
Natriumzyanid 28-44 gm/1
freies Natriumzgranid 11-16 gm/1
Natriumhydroxyd 0- 4 gm/1
Schritt 1J> Entfernen der Abdeckschicht. Schritt 14 Wegätzen des Kupfers.
Einige Beispiele der Erfindung werden im folgenden angegeben:
Beispiel 1
Ein Kapton Polyimld-Polymerisat-Film mit einer Dicke von 0,08 mm wurde während 1 bis 3 Minuten In einer wässrigen Lösung aus gleichen Teilen von 25 Gew.% Natriumhydroxyd, 85 Gew.% Hydrazinhydrat und 10 Gew.% Triäthanolamln-Lösung eingetaucht. Anschließend wurde der Film mit kaltem Wasser abgeduscht, dann
in eine 1 Gew.^ige palladiumchlorid wässrige Salzsäurelösung (obige Lösung II) eingebracht, daraufhin In kaltem Wasser gewaschen und bei 1000C während zwei Minuten getrocknet. Durch Eintauchen während 5 bis 20 Sekunden In der Nickellösung I wurde auf der Oberfläche eine Schicht mit einer Dicke von 0,05 bis Ifu erhalten. Wenn die mit einem Katalysator versehene Polyimidschicht in dem stromlosen Nickelbad langer als 20 Sekunden gelassen wurde, wurde die Nickelschicht zu dick und Kupfer konnte in einem stromlosen Bad nicht aufgebracht werden, ohne daß die Nickelschicht Blasen geben würde.
* Beispiel 2
Nach dem stromlosen Beschichten der Schicht mit Nickel, wie es
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- 1 O - amp-40
in Beispiel 1 beschrieben worden ist, wurde auf der Schicht eine Abdeckschicht aufgebracht, teilweise galvanisch beschichtet, daraufhin die Abdeckschicht entfernt und die Schicht weggeätzt.
Beispiel 3
Eine Schicht aus einem Kapton Polyimidfilm (Typ H-PiIm) wurde mit einer Reinigungslösung aus Natriumhydroxyd, wie oben angegeben, behandelt. Sie wurde daraufhin mit Wasser gewaschen und in einen Behälter mit 70 Vol.# Hydrazinhydrat (85 Gew.^) und mit JO Vol.$ (25 Gew.^) Natriumhydroxyd gegeben. Daraufhin wurde der Film erneut gewaschen und in ein Gefäß gegeben, welches Lösungen V und II, wie sie oben angegeben worden sind, enthielt. Nach erneutem Waschen wurde der Film in ein Gefäß gegeben,in dem eine stromlose Kupferlösung (Kupferlösung III wie oben angegeben) enhalten war.
Nach jeder Behandlung wurde der Film bei einer Temperatur von 17 bis 25°C durch Eintauchen oder Absprühen mit Wasser gewaschen. Die Temperaturen der verwendeten Lösungen lagen zwischen 20 und 250C. Der beschichtete Film wurde in einem warmen Luftstrom (60 C) getrocknet, um eine anhaftende und stärkere Oxydation zu entfernen.
Beispiel 4
Das in Beispiel 2 beschriebene Verfahren wurde bei einem 0,076 mm dicken Polyimidfilm wiederholt, wobei die Katalysatorlösung des Beispiels 2 durch eine Katalysatorlösung ersetzt worden ist, die aus einer Mischung der Lösungen III und V,wie sie oben angegeben sind, erhalten worden ist. Als Ergebnis erhielt man
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amp-40
ein ausgezeichnetes Schaltkreismuster, welches sich durch eine außerordentlich gute Haftung der Kupferschicht auszeichnet. Galvanisch wurde Kupfer auf der stromlosen Kupferschicht aufgebracht, wie es unter Schritt 12 bei der Erläuterung der gesamten Verfahrensschritte dargestellt ist. Als elektrolytisches Bad wurde jenes mit a. bezeichnete verwendet , wobei die Beschichtung bei einer ASF von 10
und einer Badtemperatur von 15 bis 25 C vorgenommen wurde. Man erhielt einen Niederschlag mit einer Dicke von 0,025 mm.
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Claims (6)

- 12 - amp-40 PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung einer Metallschicht auf der Oberfläche eines Körpers aus einem Polyimid-Polymerisat, bei dem auf der Oberfläche ein Katalysator mit katalytischen Eigen schäften für ein stromloses Metallbeschichtungsbad aufgebracht wurde, woraufhin die mit Katalysator versehene Oberfläche dem Bad ausgesetzt worden ist, dadurch g e k e η η zeichnet, daß vor dem Aufbringen des Katalysators die Oberfläche dadurch sensibilisiert wird, daß sie mit einer Lösung aus einem Alkalihydroxyd und einem Hydrazin behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesarate Oberfläche sensibilisiert wird, Teile der sensibilisierten Oberfläche abgedeckt werden und die Sensibilisierung der nicht abgedeckten Teile vor dem Aufbringen des Katalysators unwirksam gemacht werden.
jj. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unwirksammachen oder Deaktivieren durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung erfolgt.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Sensibilisierungslösung aus Hydrazinhydrat und Natriumhydroxyd zusammensetzt.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator Palladium ist und dadurch aufgebracht wird, daß die sensibilisierte Oberfläche mit einer Lösung von Palladium-(II)-Chlorid und Zinn-(IE)-Clorid behandelt wird.
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6. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die sensibilisierte und mit Katalysator versehene Oberfläche in einem stromlosen Nickelbad und anschließend in einem stromlosen Kupferbad behandelt wird.
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DE19752529571 1974-07-03 1975-07-02 Verfahren zur stromlosen metallbeschichtung Withdrawn DE2529571A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5349071A (en) * 1976-10-15 1978-05-04 Hitachi Ltd Selective etching of polyimide system film
US4261800A (en) * 1977-08-15 1981-04-14 Western Electric Co., Inc. Method of selectively depositing a metal on a surface of a substrate
JPS6054906B2 (ja) * 1978-01-31 1985-12-02 財団法人特殊無機材料研究所 セラミツクス焼結成形体の製造法
JPS54140968A (en) * 1978-04-25 1979-11-01 Hitachi Ltd Method of forming circuit
NL7806773A (nl) * 1978-06-23 1979-12-28 Philips Nv Additieve werkwijze voor het vervaardigen van metaal- patronen op kunststofsubstraten.
US4360968A (en) * 1981-07-27 1982-11-30 Western Electric Company, Incorporated Method for reducing solder sticking on a printed wiring board
DE3149919A1 (de) * 1981-12-11 1983-06-23 Schering Ag, 1000 Berlin Und 4619 Bergkamen Verfahren zum haftfesten metallisieren von polyimid
US4430418A (en) 1982-09-30 1984-02-07 E. I. Du Pont De Nemours And Company Radiation-sensitive polyimide precursor composition derived from a diaryl fluoronated diamine compound
JPH0652732B2 (ja) * 1985-08-14 1994-07-06 三菱電機株式会社 パツシベ−シヨン膜の形成方法
US4639290A (en) * 1985-12-09 1987-01-27 Hughes Aircraft Company Methods for selectively removing adhesives from polyimide substrates
US4701351A (en) * 1986-06-16 1987-10-20 International Business Machines Corporation Seeding process for electroless metal deposition
EP0272420A3 (de) * 1986-12-22 1989-11-02 General Electric Company Photographisch aufgebrachtes Muster auf aromatischen, polymeren Substraten sowie Herstellungsverfahren und Verwendung
US4775449A (en) * 1986-12-29 1988-10-04 General Electric Company Treatment of a polyimide surface to improve the adhesion of metal deposited thereon
CN87100440B (zh) * 1987-01-27 1988-05-11 中国人民解放军装甲兵工程学院 在不导电材料上刷镀铜的方法
US4832799A (en) * 1987-02-24 1989-05-23 Polyonics Corporation Process for coating at least one surface of a polyimide sheet with copper
US4992144A (en) * 1987-02-24 1991-02-12 Polyonics Corporation Thermally stable dual metal coated laminate products made from polyimide film
US4806395A (en) * 1987-02-24 1989-02-21 Polyonics Corporation Textured polyimide film
US4894124A (en) * 1988-02-16 1990-01-16 Polyonics Corporation Thermally stable dual metal coated laminate products made from textured polyimide film
US4882200A (en) * 1987-05-21 1989-11-21 General Electric Company Method for photopatterning metallization via UV-laser ablation of the activator
US4877718A (en) * 1988-09-26 1989-10-31 Rennsselaer Polytechnic Institute Positive-working photosensitive polyimide operated by photo induced molecular weight changes
US4931310A (en) * 1988-11-25 1990-06-05 International Business Machines Corporation Process for treating the surface of polyimides to improve properties to receive metal layer
US5242713A (en) * 1988-12-23 1993-09-07 International Business Machines Corporation Method for conditioning an organic polymeric material
JP2538043B2 (ja) * 1989-04-05 1996-09-25 松下電器産業株式会社 パタ―ン形成用材料とそれを用いたパタ―ン形成基板の作製方法
US5084299A (en) * 1989-08-10 1992-01-28 Microelectronics And Computer Technology Corporation Method for patterning electroless plated metal on a polymer substrate
US4981715A (en) * 1989-08-10 1991-01-01 Microelectronics And Computer Technology Corporation Method of patterning electroless plated metal on a polymer substrate
US5192581A (en) * 1989-08-10 1993-03-09 Microelectronics And Computer Technology Corporation Protective layer for preventing electroless deposition on a dielectric
US5133840A (en) * 1990-05-15 1992-07-28 International Business Machines Corporation Surface midification of a polyimide
US5441770A (en) * 1990-05-18 1995-08-15 Shipley Company Inc. Conditioning process for electroless plating of polyetherimides
JP2524436B2 (ja) * 1990-09-18 1996-08-14 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 表面処理方法
JP2768390B2 (ja) * 1990-12-11 1998-06-25 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 無電解金属付着のために基体をコンディショニングする方法
JPH0760821B2 (ja) * 1991-05-17 1995-06-28 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション ポリマー基材の状態調整方法
US5183692A (en) * 1991-07-01 1993-02-02 Motorola, Inc. Polyimide coating having electroless metal plate
JP2765673B2 (ja) * 1992-06-04 1998-06-18 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション メタライゼーション層及びその形成方法
US5380560A (en) * 1992-07-28 1995-01-10 International Business Machines Corporation Palladium sulfate solution for the selective seeding of the metal interconnections on polyimide dielectrics for electroless metal deposition
US5348574A (en) * 1993-07-02 1994-09-20 Monsanto Company Metal-coated polyimide
JPH0948864A (ja) * 1995-08-03 1997-02-18 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd ポリイミドフィルムの接着性改善方法及び接着性を改善したポリイミドフィルム
US5755859A (en) * 1995-08-24 1998-05-26 International Business Machines Corporation Cobalt-tin alloys and their applications for devices, chip interconnections and packaging
DE10024239C1 (de) * 2000-05-15 2001-09-20 Atotech Deutschland Gmbh Verfahren zum galvanotechnischen Behandeln von Werkstücken mit einer Palladiumkolloidlösung
US7485371B2 (en) * 2004-04-16 2009-02-03 3M Innovative Properties Company Bonding compositions
US6630047B2 (en) * 2001-05-21 2003-10-07 3M Innovative Properties Company Fluoropolymer bonding composition and method
US20050208308A1 (en) * 2001-05-21 2005-09-22 3M Innovative Properties Company Bonding compositions
US6685793B2 (en) 2001-05-21 2004-02-03 3M Innovative Properties Company Fluoropolymer bonding composition and method
US6753087B2 (en) 2001-05-21 2004-06-22 3M Innovative Properties Company Fluoropolymer bonding
US6645557B2 (en) * 2001-10-17 2003-11-11 Atotech Deutschland Gmbh Metallization of non-conductive surfaces with silver catalyst and electroless metal compositions
US6844030B2 (en) 2001-12-14 2005-01-18 3M Innovative Properties Company Process for modifying a polymeric surface
US6752894B2 (en) 2001-12-14 2004-06-22 3M Innovative Properties Company Process for modifying a polymeric surface
US20050238812A1 (en) * 2002-06-04 2005-10-27 Bhangale Sunil M Method for electroless metalisation of polymer substrate
US6951604B2 (en) * 2002-08-13 2005-10-04 Tokai Rubber Industries, Ltd. Production method for flexible printed board
US20040126708A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-01 3M Innovative Properties Company Method for modifying the surface of a polymeric substrate
US7273531B2 (en) * 2003-11-05 2007-09-25 3M Innovative Properties Company Method of modifying a fluoropolymeric substrate and composite articles thereby
US20050276911A1 (en) * 2004-06-15 2005-12-15 Qiong Chen Printing of organometallic compounds to form conductive traces
US20070237977A1 (en) * 2006-04-07 2007-10-11 United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Spac Thin Metal Film System To Include Flexible Substrate And Method Of Making Same
KR101451264B1 (ko) * 2006-07-04 2014-10-15 신닛테츠 수미킨 가가쿠 가부시키가이샤 폴리이미드수지층의 표면개질방법 및 금속장 적층판의 제조방법
US7649439B2 (en) * 2006-08-18 2010-01-19 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Flexible thin metal film thermal sensing system
US8198976B2 (en) * 2006-08-18 2012-06-12 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Flexible thin metal film thermal sensing system
CN101688308B (zh) * 2007-07-02 2012-10-10 荏原优莱特科技股份有限公司 金属层叠聚酰亚胺底座及其制造方法
US20090149589A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 College Of William And Mary Method for generating surface-silvered polymer structures
EP3019723A4 (de) 2013-07-09 2017-05-10 United Technologies Corporation Beschichteter polymerverdichter
WO2015006421A1 (en) 2013-07-09 2015-01-15 United Technologies Corporation Metal-encapsulated polymeric article
WO2015006433A2 (en) 2013-07-09 2015-01-15 United Technologies Corporation Plated polymer fan
CA2917916A1 (en) 2013-07-09 2015-02-05 United Technologies Corporation Plated polymer nosecone
WO2015006400A1 (en) * 2013-07-09 2015-01-15 United Technologies Corporation Plated polymeric wind turbine components
JP5956553B2 (ja) * 2014-12-24 2016-07-27 キヤノン・コンポーネンツ株式会社 めっき皮膜付樹脂製品及びその製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3558352A (en) * 1966-10-27 1971-01-26 Ibm Metallization process
US3573973A (en) * 1967-11-13 1971-04-06 Ibm High speed additive circuit process
US3791939A (en) * 1972-05-15 1974-02-12 Western Electric Co Method of selectively depositing a metal on a surface
US3821016A (en) * 1972-05-19 1974-06-28 Western Electric Co Method of forming an adherent metallic pattern on a polyimide surface
US3775121A (en) * 1972-08-09 1973-11-27 Western Electric Co Method of selectively depositing a metal on a surface of a substrate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0280502A1 (de) * 1987-02-24 1988-08-31 Polyonics Corporation Mit Metall beschichtete lamellierte Produkte, hergestellt aus strukturiertem Polyimid-Film

Also Published As

Publication number Publication date
ES439036A1 (es) 1977-02-01
US4078096A (en) 1978-03-07
BR7504107A (pt) 1976-07-20
FR2277114B1 (de) 1979-10-19
FR2277114A1 (fr) 1976-01-30
JPS5119067A (de) 1976-02-16
IT1039133B (it) 1979-12-10
CA1053994A (en) 1979-05-08
US4112139A (en) 1978-09-05
GB1497620A (en) 1978-01-12

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