DE3432167C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mit einer
gewalzten Kupferfolie beschichteten Isolierträgers.
Eine mit einer Kupferfolie beschichtete Platte zur Ver
wendung bei der Verdrahtung von elektronischen Einrich
tungen ist hauptsächlich aus einem isolierenden, harten
oder weichen Kunststoffträger und einer Kupferfolie er
wünschte Dicke zusammengesetzt, die mit einer oder bei
den Seiten des Kunststoffträgers unter Verwendung eines
geeigneten Klebemittels fest verbunden ist.
Bei der Herstellung von herkömmlichen, mit Kupferfolie
beschichteten Platten wird üblicherweise als Kupfer
folie eine sogenannte galvanische Kupferfolie verwen
det, die durch galvanisches Abscheiden aus einer Kupfer
ionen enthaltenden Lösung hergestellt wird. Im
allgemeinen ist jedoch die Haftfestigkeit zwischen dem Kupfer
und Kunststoffen schlecht. Daher wurde
im Falle von galvanischen Kupferfolien eine besondere
Oberflächenbehandlung vorgenommen, um
eine sehr rauhe Oberflächenstruktur zu schaffen. Das
heißt, die Oberfläche der galvanischen Kupferfolie, die
auf Grund des Wachsens der Kupferkristalle beim galvani
schen Niederschlag feine Unregelmäßigkeiten aufweist,
wurde weiter einer anodischen Oxidation ausgesetzt, um
ein Kupfersuboxid, in einigen Fällen eine Kupferoxid
schicht mit einer Dicke von ungefähr einigen Micron zu
bilden. Die rauhe Oberflächenstruktur erhöht die Haft
festigkeit zwischen der galvanischen Kupferfolie und dem
Klebemittel.
Zwei Schwierigkeiten sind bei der Herstellung von Kupfer
folien zur Verwendung bei herkömmlichen, mit Kupferfo
lie beschichteten Platten aufgetreten: Eine besteht im
Anfall von galvanischen Abfallflüssigkeiten
sowie der anodischen Oxidation und die an
dere besteht darin, daß die Herstellungskosten sehr hoch
sind, weil der Wirkungsgrad der elektrochemischen Ar
beitsvorgänge gering ist.
Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen der HF-Über
tragungseigenschaften, wie der Tonqualität von Audio
einrichtungen, und der Resonanzeigenschaften von TV-
Videoschaltkreisen wurde herausgefunden, daß Kupfer
suboxid oder Kupferoxid, welches auf der Oberfläche der
Kupferfolie gebildet wurde, um die Haftfestigkeit zu
erhöhen, einen äußerst nachteiligen Einfluß auf
die Hochfrequenzeigenschaften solcher Folien ausübt.
Ferner bleiben, wenn ein Schaltkreismuster durch Ätzen
in der mit Kupferfolie beschichteten Platte ausgebildet
wird, Kupfersuboxid- oder Kupferoxidteilchen in dem
isolierenden Träger eingebettet, selbst nach der
Ausbildung des Schaltkreises. Somit ist der Schaltkreis
zur praktischen Verwendung nicht geeignet, es sei denn
ein starkes Ätzmittel wird angewendet, um die Kupfersub
oxid- oder Kupferoxidteilchen zu entfernen. Die Anwen
dung eines solchen starken Ätzmittels jedoch bewirkt un
erwünschterweise ein sogenanntes Unterätzen. Es
ist deshalb nicht möglich, den Abstand zwischen den
Schaltkreisleitern unter einen gewissen Wert zu senken,
wenn eine durch Oxidation aufgerauhte, herkömmliche gal
vanische Kupferfolie verwendet wird.
Aus der US-PS 33 42 647 ist bereits ein Verfahren bekannt, gewalzte
Cu-Folien mit einem Reaktionsprodukt aus Kupfer und einer organischen
Stickstoffverbindung zu überziehen, eine Klebeschicht auf diese
überzogene Cu-Folie aufzubringen und anschließend diesen Verbund mit
einem Isolierträger zu verpressen. Dieses Verfahren ist relativ
kosten- und zeitaufwendig, da vor allem bei der Bildung des
Reaktionsproduktes aus Kupfer und einer Stickstoffverbindung
sichergestellt werden muß, daß sich diese Stickstoffverbindung
vollständig zersetzt und eine gute Haftfestigkeit zwischen dem Verbund
und dem Isolierträger gewährleistet ist.
In der US-PS 35 44 389 wird ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung
von Kupfer und Kupferlegierungen mittels einer alkalischen
Permanganatlösung beschrieben, die zu einer verbesserten
Haftfestigkeit zwischen dem Metall und einem Klebemittel führt. Diese
Wirkung wird durch mechanische oder chemische Reinigung der
metallischen Oberfläche zusätzlich verstärkt.
Aus der US-PS 37 28 177 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von
Laminaten aus beschichteten Cu-Folien und einer Kunststoffschicht
bekannt. Dabei wird eine mechanisch oder chemisch gereinigte Cu-Folie
zunächst oxidiert und anschließend auf die entstandene Oxidschicht
eine Kupfer-Phosphatschicht aufgebracht.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines
mit einer gewalzten Kupferfolie beschichteten Isolierträgers zur
Verfügung zu stellen, bei welchem mittels verschiedener
Reinigungsstufen und chemischen Behandlungsstufen eine gute Haftfestigkeit zwischen der Kupferfolie und
dem Isolierträger erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß Anspruch 1
gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden an Hand von
Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert, die den Haftmechanismus bei dem Verfahren
nach der Erfindung darstellen. Es zeigt
Fig. 1 eine Darstellung, die den Haftmechanismus
zwischen einem Klebemittel, welches eine Iso
zyanatgruppe enthält, und einer gewalzten Kup
ferfolie darstellt, und
Fig. 2 eine Darstellung, die den Haftmechanismus
zwischen einem Klebemittel, welches eine Epoxy
gruppe enthält, und einer gewalzten Kupferfolie
erläutert.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine durch Wal
zen hergestellte Kupferfolie
an Stelle einer galvanischen Kupferfo
lie für kupferkaschierte Platten verwendet. Insbesondere wird eine gewalzte Kupfer
folie, die aus sauerstofffreiem Kupfer mit einem Sauer
stoffgehalt von nicht mehr als 50 ppm, vorzugsweise nicht
mehr als 10 ppm hergestellt worden ist, im Hinblick auf
ihre Überlegenheit bezüglich der HF Charakteristik, insbesondere
ihrer Ansprechcharakteristik bei der Verwendung von
Audioeinrichtungen und ihrer Resonanzcharakteristik bei
der Verwendung von TV-Videoschaltkreisen verwendet. Je
doch ist die Oberfläche solcher gewalzten Kupferfolien
sehr glatt und chemisch stabil (inaktiv). Daher ist die
Haftfestigkeit an dem isolierenden Träger sehr niedrig.
Es hat sich herausgestellt, daß mit Kupferfolie beschich
tete Platten,
wobei die Kupferfolie nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mittels
folgender Schritte:
- - Reinigen der Kupferfolie (Entfetten, -ölen),
- - mechanische Behandlung (Abschleifen, Abreiben) der Cu-Folie
- - Behandeln der Cu-Oberfläche mit Wasser oder Wasserdampf, um eine hydratisierte Schicht auf der Oberfläche auszubilden,
- - Beschichten der hydratisierten Oberfläche mit einem Klebemittel, welches physikalisch oder chemisch eine Verbindung mit den vorliegenden OH-Gruppen eingehen kann,
- - teilweises Härten der Klebemittelschicht,
- - Wärmepressen des Verbundes (Cu-Folie mit Kleber) mit einem Isolierträger,
vorbehandelt wird, eine sehr hohe Haftfestigkeit der Folien aufweisen.
Im allgemeinen wird, wenn die Oberfläche eines Metalls
abgeschliffen oder abgerieben wird, die Kristallstruk
tur des Metalls zerstört und freie Elektronen werden
von der Oberfläche freigesetzt, wodurch während einer
begrenzten Zeit ein Zustand entsteht, bei dem Metall
ionen auf der Oberfläche vorliegen.
Die Metalloberfläche ist in diesem Zustand sehr reak
tionsfähig und reagiert spontan mit vielen chemischen Substanzen.
Deshalb werden Feuchtigkeit und Sauerstoff
der Luft auf der Metalloberfläche unmittelbar nach dem
Herstellen des vorgenannten Oberflächenzustandes absor
biert, mit dem Ergebnis, daß eine hydratisierte Schicht
und eine oxidierte Schicht auf der Oberfläche gebildet
werden. Die unmittelbar gebildete, hydratisierte Schicht
liegt zusammen mit dem Oxid vor und ihre Haftfestig
keit an dem Muttermetallmaterial ist gering. Somit kann
keine ausreichend starke Haftfestigkeit erhalten werden,
selbst wenn die Oberfläche in dem vorhergehend beschrie
benen Zustand mit einem Klebemittel beschichtet wird.
Aus diesem Grunde ist es erforderlich, um eine starke,
hydratisierte Schicht auf der Metalloberfläche auszubil
den, daß die Einflüsse von Sauerstoff minimal gehalten
werden und eine Adsorption von Wasser allein erzielt
wird.
In Übereinstimmung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird eine gewalzte Kupferfolie zuerst eingetaucht in
beispielsweise eine alkalische wäßrige Lösung, die
hauptsächlich aus Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid,
einem Trichloräthylen-Lösungsmittel, einem Perchlor
äthylen-Lösungsmittel, einem Trichloräthan-Lösungsmittel
oder einem Tetrafluoräthylen-Lösungsmittel besteht, um
an der Oberfläche anhaftendes Öl usw. zu entfernen.
Die derart gereinigte Oberfläche der gewalzten Kupfer
folie wird dann durch Anschleifen oder Abreiben durch
beispielsweise Sandstrahlen oder die Verwendung einer
Drehbürste oder eines Schleifsteins aktiviert.
Unmittelbar nach dieser Aktivierung wird die gewalzte
Kupferfolie in kochendes Wasser, welches beispielsweise
keine Verunreinigungen wie Metallionen enthält, oder in
eine von Verunreinigungen freie Wasserdampfatmosphäre
eingebracht, woraufhin Wassermoleküle physikalisch oder
chemisch an der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie
adsorbiert werden, wobei eine hydratisierte Schicht mit
einer Dicke von mehreren bis mehreren Dutzenden von Mo
lekülen gebildet wird. Das heißt, chemisch aktive Hydro
xylgruppen sind auf der Oberfläche der gewalzten Kupfer
folie verteilt. Somit ist, wenn ein Klebemittel, wel
ches sich physikalisch oder chemisch mit der Hydroxyl
gruppe verbinden kann, auf die gewalzte Kupferfolie als
Schicht aufgebracht und vorgehärtet wird, dieses fest
mit der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie verbunden.
Als Klebemittel können solche verwendet werden, die bei
spielsweise eine Epoxygruppe, eine Amidgruppe, eine Iso
zyanatgruppe bzw. eine Karboxylgruppe aufweisen. Die
Erfindung ist nicht auf diese Klebemittel beschränkt und
es kann irgendein Klebemittel verwendet werden, solange
es in bezug auf die -OH-Gruppe aktiv ist. Es wird davon
ausgegangen, daß die Haftfestigkeit durch die Wasser
stoffbindung zwischen der polaren Gruppe des Klebemit
tels und der -OH-Gruppe der hydratisierten Schicht er
halten wird.
Fig. 1 zeigt den Haftmechanismus zwischen einem Klebe
mittel, welches Isozyanatgruppen aufweist, und einer
gewalzten Kupferschicht, und Fig. 2 zeigt den Haftme
chanismus zwischen einem Klebemittel, welches Epoxy
gruppen aufweist, und einer gewalzten Kupferschicht.
Die auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie gebil
dete hydratisierte Schicht und die Klebemittelschicht
verbinden sich fest durch Primärbindungen miteinander,
die kovalente Bindungen oder Wasserstoffbindungen um
fassen. Es hat sich herausgestellt, daß dies zu einer
unerwartet guten Haftwirkung führt.
Auf der Oberfläche der gewalzten Kupferfolie, auf der
die Klebemittelschicht vorgesehen worden ist, wird ein
isolierender Träger angeordnet und beide werden bei
einer vorbestimmten Temperatur während einer vorbestimm
ten Zeit zusammengepreßt, woraufhin eine sehr feste mit
Kupferfolie beschichtete Platte erhalten wird.
Isolierende Träger, die verwendet werden können, umfas
sen einen Träger der dadurch hergestellt wurde, daß ein
Papierträger mit einem Phenolharz oder einem Epoxyharz
imprägniert wurde und dann das Harz vorgehärtet wurde,
einen Träger, der dadurch hergestellt wurde, daß ein
Glasgewebeträger mit einem Epoxyharz imprägniert und
dann das Harz vorgehärtet wurde, und einen Träger, der
dadurch hergestellt wurde, daß ein Glasgewebe mit Poly
tetrafluoräthylen imprägniert und dann gesintert wurde.
Ferner können Schichten oder Folien aus Polyestherharz
und einem Polyamidharz verwendet werden.
Bei der Herstellung der Schichtanordnung aus gewalzter
Kupferfolie und dem isolierenden Träger ist es beim
Wärmepreßverfahren erforderlich, daß dieses bei 100 bis
180°C angewendet wird, um das Aushärten des Klebemit
tels zu beschleunigen. Bei diesem Vorgang wird die ge
walzte Kupferfolie oxidiert, wodurch eine unerwünschte
Verfärbung entsteht. Aus diesem Grund wird bevorzugt
eine antikorrosive Schicht auf der Oberfläche der ge
walzten Kupferfolie vorgesehen. Diese antikorrosive
Schicht kann dadurch gebildet werden, daß eine sehr
dünne Schicht aus Chrom allein oder Kombinationen aus
Chrom und schweren Metallelementen, wie Zink und Nickel,
vorgesehen sind, wie z. B. durch Anwendung einer soge
nannten Chromatbehandlung.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die antikorro
sive Schicht gleichzeitig mit der hydratisierten
Schicht gebildet werden. Das heißt die gewalzte Kupfer
folie, deren Oberfläche abgeschliffen oder abgerieben
worden ist, wird in eine wäßrige Lösung eingetaucht,
die wenigstens eines von CrO₃, K₂CrO₃; Na₂Cr₂O₇, usw.
enthält, woraufhin mit Wasser gewaschen und getrocknet
wird, wodurch Chrom chemisch auf der Oberfläche der ge
walzten Kupferfolie plattiert wird und Wasser (H₂O) mit
der Chromschicht auf Grund einer primären Bindung ver
bunden ist, wodurch -OH-Enden gebildet werden.
Die vorhergehend genannte wäßrige Lösung kann ferner
schwere Metallverbindungen wie z. B. ZnO, ZnSO₄ ·× 7H₂O,
ZnCO₃ und CoCO₃ enthalten. Von diesen Verbindungen wer
den Zinkverbindungen besonders bevorzugt.
Die Erfindung wird näher unter Bezugnahme auf die fol
genden Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben.
Eine 37 µm dicke gewalzte Kupferfolie, die aus sauerstoff
freiem Kupfer hergestellt worden ist, wurde mit einem
Trichloräthylen-Lösungsmittel gereinigt. Eine Seite der
gewalzten Kupferfolie wurde mit einer Hochgeschwindig
keitsdrehstahlbürste bei 1500 Umdrehungen pro Minute
abgeschliffen, um eine 35 µm dicke Kupferfolie herzu
stellen.
Unmittelbar nach diesem Abschleifvorgang wurde die ge
walzte Kupferfolie in destilliertes Wasser von 100°C
während 10 Minuten eingetaucht und dann in einer Stick
stoffatmosphäre bei 110°C während 3 Minuten getrocknet.
Eine so behandelte Seite der gewalzten Kupferfolie wurde
mit einer Dicke von 25 bis 30 µm mit einem Klebemit
tel beschichtet, welches die in Tabelle 1 gezeigte Zu
sammensetzung aufwies. Das Klebemittel wurde dann bei
160°C während 5 Minuten vorgehärtet. Anschließend wurde
die gewalzte Kupferfolie auf einem NEMA-FR 4 Glas/
epoxyimprägnierten, isolierenden Träger derart angeord
net, daß die Klebemittel beschichtete Seiten in Berührung
mit dem Träger stand. Beide zusammen wurden erwärmt und
gepreßt während 1 Stunde bei 175°C und einem Druck von
50 kg/cm², um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte
herzustellen.
Bei diesem Beispiel wurde eine gewalzte Kupferfolie der
gleichen Dicke wie im Beispiel 1 verwendet. Diese ge
walzte Kupferfolie wurde mit einem Trichloräthylen-Lö
sungsmittel gereinigt. Ein Klebemittel mit der in Tabelle 1
gezeigten Zusammensetzung wurde als Schicht auf der
gewalzten Kupferfolie mit einer Dicke von 75 bis 30 µm
ohne vorhergehenden Oberflächenabschleifvorgang aufge
bracht. Anschließend wurde in der gleichen Weise wie
beim Beispiel 1 vorgegangen, um eine mit einer Kupfer
folie beschichtete Platte herzustellen.
Die gemäß Beispiel 1 und gemäß Vergleichsbeispiel 1 her
gestellten mit Kupferfolie beschichteten Platten wurden
in bezug auf die Abziehfestigkeit der gewalzten Kupfer
folie von dem isolierenden Träger gemessen. Die Ergeb
nisse sind in der unteren Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2 | |
Abziehfestigkeit (kg/cm) | |
Beispiel 1 | |
2,8 | |
Vergleichsbeispiel 1 | 0,38 |
Bei diesem Beispiel wurde eine gewalzte Kupferfolie mit
der gleichen Dicke wie beim Beispiel 1 verwendet. Diese
gewalzte Kupferfolie wurde in der gleichen Weise und
unter den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 ab
geschliffen, mit einem Klebemittel beschichtet und vor
gehärtet.
Ein 0,8 mm dicker Träger aus Glas/Teflon® wurde herge
stellt, in dem ein Glasgewebe mit Polytetrafluoräthylen
(Teflon®TFE) imprägniert und dann gesintert wurde. Die
Oberfläche des Glasgewebes war einer Ätzbehandlung unter
Verwendung von einer metallischen Natriumsuspension wäh
rend 10 Sekunden ausgesetzt worden.
Dieser isolierende Träger wurde auf der Klebemittel be
schichteten Seite der gewalzten Kupferfolie angeordnet
und beide wurden dann wärmegepreßt bei einer Temperatur
von 170°C und einem Druck von 30 kg/cm² während 1 Stunde,
um eine mit einer Kupferfolie beschichtete Platte
herzustellen.
Eine mit Kupferfolie beschichtete Platte wurde in der
gleichen Weise und bei den gleichen Bedingungen wie beim
Beispiel 2 hergestellt, wobei jedoch der Oberflächenab
schleifvorgang nicht vorgenommen worden ist.
Die gemäß Beispiel 2 und gemäß Vergleichsbeispiel 2 her
gestellten mit Kupferfolie beschichteten Platten wurden
in bezug auf die Abziehfestigkeit der gewalzten Kupfer
folie von dem isolierenden Träger gemessen. Die Ergeb
nisse sind unten in Tabelle 3 angegeben.
Eine 35 µm dicke gewalzte Kupferfolie aus sauerstoff
freiem Kupfer wurde mit einem Trichloräthylen-Lösungs
mittel gereinigt. Eine Seite der gewalzten Kupferfolie
wurde drei mal mit einer Hochgeschwindigkeitsdrehnylon
bürste mit einem Schleifpulver bei 1000 Umdrehungen pro
Minute abgerieben.
Unmittelbar nach diesem Abreibvorgang wurde die gewalzte
Kupferfolie in destilliertes Wasser bei 100°C während
2 Minuten eingetaucht und dann in einer Stickstoffgas
atmosphäre bei 110°C während 3 Minuten getrocknet.
Auf die derart behandelte Seite der gewalzten Kupfer
folie wurde mit einer Dicke von 25 bis 30 µm eine
Schicht aus einem Klebemittel, welches die in Tabelle 4
gezeigte Zusammensetzung aufwies, aufgebracht und das
Klebemittel wurde dann bei 120°C während 10 Minuten
vorgehärtet. Anschließend wurde die gewalzte Kupferfolie
auf einem NEMAG-10 Epoxy imprägnierten, isolierenden
Träger (mit einer Dicke von 1,6 mm) derart angeordnet,
daß sich die Klebemittel beschichtete Seite in Berüh
rung mit dem Träger befand. Beide wurden bei einer Tem
peratur von 180°C und einem Druck von 40 kg/cm² wäh
rend einer Stunde wärmegepreßt, um eine mit Kupferfolie
beschichtete Platte herzustellen.
Bei diesem Beispiel wurde eine gewalzte Kupferfolie der
gleichen Dicke wie beim Beispiel 3 verwendet. Diese ge
walzte Kupferfolie wurde mit einem Trichloräthylen-Lö
sungsmittel gereinigt. Ein Klebemittel, welches die in
Fig. 4 gezeigte Zusammensetzung aufwies, wurde als
Schicht auf die gewalzte Kupferfolie mit einer Dicke von
25 bis 30 µm aufgebracht, ohne daß ein Oberflächenab
schleifvorgang vorgenommen worden war. Anschließend wurde
in der gleichen Weise wie beim Beispiel 1 vorgegan
gen, um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte zu er
halten.
Die gemäß Beispiel 3 und gemäß dem Vergleichsbeispiel 3
hergestellten, mit Kupferfolie beschichteten Platten
wurden in bezug auf die Abziehfestigkeit der gewalzten
Kupferfolie von dem isolierenden Träger gemessen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt.
Eine aus sauerstofffreiem Kupfer hergestellte, 37 µm
dicke gewalzte Kupferfolie wurde mit einem Trichlor
äthylen-Lösungsmittel gereinigt. Eine Seite der gewalz
ten Kupferfolie wurde mit einer Hochgeschwindigkeitsdreh
stahlbürste bei 1500 Umdrehungen pro Minute abgeschlif
fen, um eine 35 µm dicke Kupferfolie zu erhalten.
Unmittelbar nach diesem Abschleifvorgang wurde die ge
walzte Kupferfolie in eine wäßrige Lösung (Temperatur
von 80°C) während 2 Minuten eingetaucht, die 10% was
serfreie Chromsäure (CrO₃) und 10% Schwefelsäure ent
hielt, vollständig mit Wasser gewaschen und dann in eine
Stickstoffgasatmosphäre bei 110°C während 3 Minuten ge
trocknet.
Ein Klebemittel mit der in Tabelle 1 angegebenen Zusam
mensetzung wurde als Schicht auf die in vorgenannter
Weise behandelte Seite der gewalzten Kupferfolie mit
einer Dicke von 25 µm aufgetragen und bei 160°C wäh
rend 5 Minuten vorgehärtet.
Anschließend wurde der gleiche isolierende Träger, wie
er beim Beispiel 2 verwendet worden war, auf der Klebe
mittel beschichteten Seite der gewalzten Kupferfolie
angeordnet, und beide wurden in der gleichen Weise und
bei den gleichen Bedingungen wie beim Beispiel 1 bear
beitet, um eine mit Kupferfolie beschichtete Platte
herzustellen.
Die gemäß Beispiel 4 hergestellte, mit Kupfer beschich
tete Platte wurde bezüglich der Hafteigenschaften ge
messen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 dargestellt.
Es wurde keine Verfärbung der gewalzten Kupferfolie
selbst bei einer Erwärmung in Luft bei 180°C während
10 Minuten festgestellt.
Tabelle 6 | |
Beispiel 4 | |
Abziehfestigkeit (normale Temperatur) (kg/cm) | |
2,04 | |
Abziehfestigkeit (nach Eintauchen in ein Lötbad bei 260°C während 20 Sekunden) (kg/cm) | 2,18 |
Änderung des Aussehens nach Eintauchen in ein Lötbad bei 260°C | keine Änderung nach 60 Sekunden |
Abziehfestigkeit bei höherer Temperatur (120°C) (kg/cm) | 1,55 |
Die vorhergehend beschriebene Erfindung ermöglicht, mit
Kupferfolie beschichtete Platten herzustellen, die zur
praktischen Verwendung eine ausreichend hohe Haftfestig
keit aufweisen, selbst wenn preisgünstige, gewalzte
Kupferfolie verwendet wird.
Ferner weisen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren her
gestellte, mit Kupferfolie beschichtete Platten keine
Kupfersuboxid- oder Kupferoxidteilchen auf, welche bei
herkömmlichen mit Kupferfolie beschichteten Platten ein
gebettet bleiben, wenn eine Ätzbehandlung angewendet
wird, um Schaltkreismuster zu bilden. Somit wird die für
die Ätzbehandlung erforderliche Zeit abgekürzt, und es
können ferner die Abstände zwischen benachbarten Mustern
reduziert werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte, mit
Kupferfolie beschichtete Platten weisen bessere HF-
Eigenschaften auf Grund der ausgezeichneten Eigenschaf
ten von gewalzten Kupferfolien auf.
Eine durch Oxidation der Kupferfolie in der Wärmedruck
stufe hervorgerufene Verfärbung kann verhindert werden,
indem die Oberfläche der gewalzten Kupferfolie einer
Chromatbehandlung ausgesetzt wird.
Claims (7)
1. Verfahren zum Herstellen eines mit einer gewalzten Kupferfolie
beschichteten Isolierträgers (Basismaterial für Leiterplatten)
durch
- - Reinigen der Kupferfolie (Entfetten, -ölen),
- - mechanische Behandlung (Abschleifen, Abreiben) der Cu-Folie,
- - Behandeln der Cu-Oberfläche mit Wasser oder Wasserdampf, um eine hydratisierte Schicht auf der Oberfläche auszubilden,
- - Beschichten der hydratisierten Oberfläche mit einem Klebemittel, welches physikalisch oder chemisch eine Verbindung mit den vorliegenden -OH-Gruppen eingehen kann,
- - teilweises Härten der Klebemittelschicht,
- - Wärmepressen des Verbundes (Cu-Folie mit Kleber) mit einem Isolierträger.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reini
gen der gewalzten Kupferfolie durch Tauchen in eine alkalische,
wäßrige Lösung oder Trichlorethylen-, Perchlorethylen-,
Trichlorethan- und Tetrafluorethylen-Lösungsmittel erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mecha
nische Behandlung durch Sandstrahlen unter Verwendung einer Dreh
bürste oder eines rotierenden Schleifsteins erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydra
tisierte Schicht in kochendem, destillierten Wasser gebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der
Bildung der hydratisierten Schicht in einer wäßrigen Lösung durch
Zugabe von Chromsäure und/oder Chromsalzsäure zu dieser wäßrigen
Lösung eine antikorrosive Schicht ausgebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der
Bildung der hydratisierten Schicht in einer wäßrigen Lösung durch
Zugabe von Chromsäure und/oder Chromsalzsäure und einer Schwerme
tallverbindung zu dieser wäßrigen Lösung eine antikorrosive
Schicht ausgebildet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwer
metallverbindung eine Zinkverbindung ist.
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