DE69115619T2

DE69115619T2 - Leiterplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE69115619T2
Application number: DE69115619T
Authority: DE
Inventors: Eiji Horikoshi; Katsuhide Natori; Gurinhiru Kamoshidanishi Sato; Motoaki Tani; Isao Watanabe
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-09-18
Filing date: 1991-09-09
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2011-09-10
Also published as: EP0476898A2; KR950003243B1; EP0476898A3; DE69115619D1; EP0476898B1; US5362359A; US5236772A; JPH04355990A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsplatte, die ein Muster einer elektrischen Schaltung hat, das auf einer Oberfläche von ihr gebildet ist.
Verschiedene Metalle, Harzverbundstoffe und Keramik sind als Materialien für das Trägersubstrat oder den Kern einer gedruckten Schaltungsplatte vorgeschlagen worden.
US-A-4609586 beschreibt ein Laminat einer gedruckten Schaltungsplatte, das ein Trägerglied enthält, das aus einem Metall wie Aluminium, Magnesium oder Kupfer hergestellt ist, welches Metall durch Graphitfaser verstärkt wird, die in dem Trägerglied inkorporiert ist. Eine gedruckte Schaltungsplatte, die aus dielektrischem, faserverstärktem Harz hergestellt ist, ist an dem Trägerglied durch ein nichtleitendes Haftmittel, wie ein Epoxy- oder Polyimidharz, angebracht. Die innere Grenzfläche eines Durchgangslochs, das durch das Trägerglied gebohrt ist, ist mit Metall plattiert, um einen Leiter zu bilden, zur Verwendung beim Verbinden eines Schaltungselementes auf einer Seite des Trägergliedes mit einem auf der anderen Seite von jenem Glied, welcher Leiter von dem Metallträgerglied selbst isoliert ist.
EP-A-0239839 beschreibt eine gedruckte Schaltungsplatte, die ein Substrat aus einer Legierung auf Aluminiumbasis mit Durchgangslöchern umfaßt, die durch dieses hindurch gebildet sind, um elektrische Leiter aufzunehmen. Die Legierung besteht nach dem Gewicht aus 4,4% Kupfer, 0,6% Mangan, 1,5% Magnesium und 93,5% Aluminium und normalen Verunreinigungen. Das Substrat, einschließlich besonders der inneren Grenzflächen der Durchgangslöcher, ist elektrophore tisch mit elektrisch isolierendem Akryl- oder Epoxyharz überzogen, das einen thixotropen Stoff enthält, der anschließend durch einen Ätzprozeß exponiert wird, um ein Haften einer Metallschicht zu erleichtern, die auf dem Isolieruberzug abzuscheiden ist. Die Metallschicht wird später geätzt, um ein gewünschtes Schaltungsmuster zu bilden.
Es besteht der Wunsch, ein ziemlich einfaches Verfahren zum Herstellen einer Schaltungsplatte vorzusehen, das eine weitere Miniaturisierung und Gewichtsreduzierung von tragbaren elektronischen Geräten erleichtert.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer Schaltungsplatte vorgesehen, mit den Schritten: (1) Anwenden eines Elektroabscheidungs Farbauftrags- oder anodischen Oxydationsprozesses, um auf einem Kern, der aus Magnesium und/oder einer Legierung auf Magnesiumbasis und/oder einem Verbundmaterial auf Magnesiumbasis besteht, einen ersten Überzug aus einem elektrisch isolierenden Feuchtigkeitsschutzmaterial zu bilden; (2) Bilden eines zweiten Überzugs auf dem genannten ersten Überzug, welcher zweite Überzug aus einem wärmebeständigen und elektrisch isolierenden Harz hergestellt ist und ein Durchgangsloch hat, das sich durch diesen hindurch bis zu dem darunterliegenden ersten Überzug erstreckt; (3) Entfernen, durch Ätzen, eines Teils des ersten Überzugs, der auf dem Boden des genannten Durchgangslochs exponiert ist, während andere Teile des ersten Überzugs durch den zweiten Überzug maskiert sind, um das Durchgangsloch bis zu dem genannten Kern zu verlängern; (4) Bilden eines Metallfilms auf einer freien Oberflächenzone des genannten zweiten Überzugs und auf der inneren Grenzfläche des verlängerten Durchgangslochs; und (5) Ätzen des Metallfilms unter Verwendung einer Fotoresistmaske, um aus ihm eine Leiterschicht zu bilden, die ein vorbestimmtes Schaltungsmuster hat.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schaltungsplatte vorgesehen, mit: einem Kern, der aus Magnesium und/oder einer Legierung auf Magnesiumbasis und/oder einem Verbundmaterial auf Magnesiumbasis besteht; einem ersten Überzug aus einem wärmebeständigen und elektrisch isolierenden Feuchtigkeitsschutzmaterial, der auf dem Kern durch Elektroabscheidungsfarbauftrags oder anodische Oxydation vorgesehen ist; einem zweiten Überzug aus einem wärmebeständigen und elektrisch isolierenden Harz, der auf dem ersten Überzug gebildet ist und ein Durchgangsloch hat, das sich durch ihn hindurch bis zu dem genannten ersten Überzug erstreckt, welches Durchgangsloch durch den ersten Überzug hindurch bis zu dem genannten Kern verlängert ist; und einem Metallfilm, der auf dem genannten zweiten Überzug gebildet ist, um sich durch das genannte Durchgangsloch bis zu dem genannten Kern zu erstrecken, und geätzt ist, um ein Schaltungsmuster auf ihm vorzusehen.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung vorgesehen, wie in Anspruch 10 definiert.
Als Beispiel wird nun Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, in denen:
Figuren 1(a) und 1(b) perspektivische bzw. Seitenschnittansichten eines elektronischen Taschen-Notebooks zeigen, das eine Schaltungsplatte enthält, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt ist;
Figuren 2(a) und 2(b) perspektivische bzw. Seitenschnittansichten eines tragbaren Telefons zeigen, das eine Schaltungsplatte enthält, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt ist;
Figuren 3(a) und 3(b) jeweilige Schnittansichten von Schaltungsplatten zeigen, die gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden und (a) durch Drucken und (b) durch einen Dünnfilmschaltungsprozeß produziert wurden;
Figuren 4(a) und 4(b) Teilschnittansichten von jeweiligen Schaltungsplatten zeigen, die gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden und korrosionsschutzbehandelt sind;
Figuren 5(a) und 5(b) jeweilige Schnittansichten von Verbundmaterialien zeigen, die als Kemmaterialien von Schaltungsplatten verwendet wurden, die gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden;
Figuren 6(a) bis 6(g) jeweilige Schnittansichten zeigen, die sukzessive Schritte bei der Produktion einer Schaltungsplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen; und
Figuren 7(a) bis 7(d) jeweilige Schnittansichten zeigen, die sukzessive Schritte bei der Produktion einer mehrschichtigen Schaltungsplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen, die dem Schritt von Figur 6(g) folgen.
Magnesium ist eines der Metalle mit dem leichtesten Gewicht für praktische Anwendungen und hat eine hohe spezifische Festigkeit (Festigkeit in bezug auf Volumeneinheit). Da Magnesium ein metallisches Material ist, hat es eine beträchtlich höhere Wärmeleitfähigkeit und einen beträchtlich niedrigeren spezifischen elektrischen Widerstand als nichtmetallische Materialien, wie ein Glas-Epoxid-Verbundstoff, Aluminiumoxidkeramik, etc., die herkömmlicherweise manchmal als Kemmaterialien für gedruckte Schaltungsplatten verwendet werden, wie in Tabelle 1 gezeigt. Durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit kann Wärme, die in elektronischen Vorrichtungen erzeugt wird, effektiv von ihnen freigesetzt werden, und ein niedriger spezifischer elektrischer Widerstand kann das Vorsehen einer guten elektromagnetischen Abschirmung erleichtern. Tabelle 1 Eigenschaften von Kernmaterialien für SchaltungsplattenMaterial Kupfer Eisen Aluminium Magnesium Glas-Epoxid Aluminiumkeramik Dichte (g/m³) Wärmeleitfähigkeit (W/m-K) Wärmeausdehnungskoeffizient (x 10&supmin;&sup6;/K) Spezifischer elektrischer Widerstand (uΩ-cm) Biege-festigkeit (kg/mm²)
Eine Ausführungsform der Erfindung kann eine Hochleistungsschaltungsplatte vorsehen, die auf Grund der Verwendung eines Kernmaterials mit Magnesium im Gewicht leichter als herkömmliche Schaltungsplatten ist und die ein extrem leichtes Gewicht hat und eine gute Festigkeit, Wärmefreisetzung und elektromagnetische Abschirmung vorsieht.
Eine Magnesiumlegierung kann einen Kern mit einer höheren Festigkeit als ein Kern aus reinem Magnesium vorsehen, während das inhärente leichte Gewicht von Magnesium beibehalten wird, und ein Verbundstoff auf Magnesiumbasis kann eine noch höhere Festigkeit vorsehen.
Das Kemmaterial besteht vorteilhafterweise aus einer Legierung auf Magnesiumbasis, die eines oder mehrere Legierungselemente enthält, die besonders nach dem Gesichtspunkt der Festigkeit ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Aluminium, Zink, Zirconium und Lithium. Durch den Zusatz dieser Elemente kann die Kernfestigkeit 1,2 bis 3mal größer werden als jene eines reinen Magnesiumkerns.
Um die Kernfestigkeit weiter zu erhöhen, kann das Kemmaterial aus einem Verbundmaterial auf Magnesiumbasis bestehen, das umfaßt: eine Matrixphase bestehend aus Magnesium oder einer Magnesiumlegierung, die eines oder mehrere Legierungselemente enthält, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Aluminium, Zink, Zirconium und Lithium; und eine Verstärkungsphase in der Form von Partikeln, Whiskers oder Fasern, die in der Matrixphase dispergiert sind und aus einem oder mehreren Elementen oder Verbindungen bestehen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Bor, Kohlenstoff, Borcarbid, Siliziumcarbid und Aluminiumoxid. Solch ein Verbundmaterial kann eine Kernfestigkeit vorsehen, die bis zu 1,5 bis 2mal höher ist als jene der Matrixphase.
Eine höhere Kernfestigkeit (spezifizierte Festigkeit) fördert das Vorsehen einer Schaltungsplatte, die weiter miniaturisiert ist und ein leichteres Gewicht hat.
Vorzugsweise wird der Kern verwendet, um wenigstens einen Teil des Körpers einer elektronischen Vorrichtung oder eines Gehäuses zu bilden, das eine elektronische Vorrichtung aufnimmt.
Da Magnesium chemisch aktiv ist, wird der Kern mit einem Überzug aus Feuchtigkeitsschutzmaterial versehen, um einen Korrosionsschutz vorzusehen. Dieses Material ist auch elektrisch isolierend.
Solch ein Korrosionsschutz eines Strukturmaterials auf Magnesiumbasis kann kommerziell in Form eines anodisch oxydierten Überzuges oder eines Elektroabscheidungsfarbüberzuges vorgesehen werden. Ein Elektroabscheidungsfarbauftrag wird zum Bilden eines dichten, elektrisch isolierenden Überzuges auf der Kernoberfläche bevorzugt.
Polyimidmaterialien, in denen winzige Durchgangslöcher ohne weiteres gebildet werden können, sind bekannt zur Verwendung als Isolierfilme in Dünnfilmschaltungsvorrichtungen, aber es ist praktisch unmöglich, einen isolierenden Polyimidüberzug direkt auf einem Kern auf Magnesiumbasis zu bilden, da eine Imidisierung während des Aushärtens des Flüssigharzes bei etwa 300ºC zum Beispiel eine wäßrige Phase erzeugt, die mit dem Kern auf Magnesiumbasis reagiert und den Polyimidüberzug von dem Kern abblättern läßt.
Bei der Produktion einer Schaltungsplatte gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung wird auf einem Kern auf Magnesiumbasis zuerst ein dichter, vor Feuchtigkeit schützender Elektroabscheidungsfarbüberzug gebildet, und dann wird darauf ein isolierender Polyimidüberzug gebildet. Ein Durchgangsloch wird in dem isolierenden Polyimidüberzug gebildet, und dem folgt ein Ätzen des Elektroabscheidungsanstrichüberzuges, wobei der Polyimidüberzug als Maske verwendet wird, um das Durchgangsloch bis zu dem Kern auf Magnesiumbasis zu verlängern.
Polyimidharze sind elektrisch isolierend und haben eine hohe Wärmebeständigkeit, so daß bei erhöhter Temperatur, die bei einem späteren Lötschritt auftritt, keine Verschlechterung von ihnen erfolgt, und brauchen deshalb nicht entfernt zu werden, nachdem sie als Maske zum Ätzen verwendet wurden, sondern können als Isolierfilm in einer schließlich fertiggestellten Schaltungsplatte beibehalten werden. Polyimid läßt sich auf einem Kern zum Beispiel durch Schleuderbeschichtung oder Tauchbeschichtung leicht auftragen.
Fluorharze, Epoxyharze und Akrylharze können zum Beispiel als Alternativen für Polyimidharze verwendet werden, obwohl sie Nachteile haben, insofern als Fluorharze schwierig aufzutragen sind und Epoxy- und Akrylharze eine relativ schlechte Wärmebeständigkeit besitzen.
Polyimid hat den Nachteil, daß es relativ teuer ist. Die japanische Patentanmeldung Nr. 2-279088 offenbart ein Mischharz aus Polyimid und Akrylmonomer, wodurch die Matenalkosten reduziert werden können, während die notwendigen Eigenschaften, wie die Wärmebeständigkeit, gewährleistet sind.
Durch die folgenden Beispiele werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingehender erläutert.

Beispiel 1

Figur 1 zeigt ein elektronisches Taschen-Notebook 10, in dem eine Schaltungsplatte, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, als Strukturglied verwendet wird: dabei ist Fig. 1(a) eine perspektische Ansicht, die das elektronische Taschen-Notebook 10 zeigt, das geöffnet ist, um eine Seite zu exponieren, die mit einem Flüssigkristallfilm 11 versehen ist, und die gegenüberliegende Seite, die mit einer Tastatur 12 versehen ist; und Fig. 1(b) ist eine Seitenschnittansicht der Anzeigeeinheit, die in dem Notebook 10 inkorporiert ist und den Flüssigkristallfilm 11 enthält.
Der Flüssigkristallfilm 11 ist so flexibel, daß er sich nicht selbst halten kann, und ist auf eine Schaltungsplatte 14 geklebt und wird durch diese gehalten. Elektrische Elemente 13 sind auf einer Seite der Schaltungsplatte 14 angeordnet, um eine elektrische Schaltung zu bilden, und der Flüssigkristallfilm 11 ist auf der anderen Seite aufgeklebt.
Die Schaltungsplatte 14 dient als Strukturhalter für den Flüssigkristallfilm 11 und enthält den Treiber einer Anzeigeschaltung und den Schaltungsabschnitt des elektronischen Taschen-Notebooks 10.
Das elektronische Taschen-Notebook 10 von Fig. 1 hat eine Größe, die dem Papierformat "A5" (ISO oder JIS) entspricht, wenn es geöffnet ist, eine Dicke von etwa 5 mm und ein Gewicht von 120 g, wobei es 2 mm dünner und 40 g leichter als ein herkömmliches elektronisches Taschen-Notebook desselben Formats "A5" ist, in dem ein Flüssigkristall auf einer Glasplatte gehalten wird und eine Schaltungsplatte aus Glas-Epoxid-Verbundstoff verwendet wird.

Beispiel 2

In einem herkömmlichen tragbaren Telefon ist eine elektromagnetische Abschirmungsplatte aus Kupfer oder Aluminium, auf der keine Schaltungsteile montiert sind, getrennt von einer gedruckten Schaltungsplatte aus Glas- Epoxid-Verbundstoff zum Montieren von Teilen vorgesehen.
Figur 2 zeigt ein tragbares Telefon 20, in dem eine Schaltungsplatte, die gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, als elektromagnetische Abschirmungsplatte sowie als Teil der Struktur des Telefons 20 verwendet wird, wobei Fig. 2(a) eine perspektivische Ansicht des Telefons 20 ist und Fig. 2(b) eine Schnittansicht in der Zone der halben Breite des Telefons 20 ist.
Elektrische Schaltungen sind auf einer Seite von jeder von zwei Schaltungsplatten 21 und 22 gebildet, die einen "L"-förmigen Querschnitt haben und auf solch eine Weise montiert sind, daß die Seiten der Schaltungsplatten 21 und 22 einander zugewandt sind, um eine Gehäuse des Telefons 20 zu bilden. Eine andere Schaltungsplatte 23, auf deren beiden Seiten elektrische Schaltungen gebildet sind, ist in der Mitte der Dicke des Gehäuses angeordnet, und ein Verbinder 24 verbindet diese Schaltungsplatten 21, 22 und 23. Die Schaltungsplatten 21 und 22, die das Gehäuse bilden, dienen auch als elektromagnetische Abschirmungsplatte, und dadurch kann die Packungsdichte, oder Miniaturisierung, im Vergleich zu dem herkömmlichen tragbaren Telefon erhöht werden. Ferner führt ein reduziertes Gewicht der Schaltungsplatte direkt zu einem erleichterten Gewicht des Telefons insgesamt.
Somit können eine überraschende Miniaturisierung und Gewichtsreduzierung erreicht werden, wobei das Volumen eines Telefons von 450 am³ auf 120 cm³ und das Gewicht von 750 g auf 230 g reduziert wird.
Da Magnesium eine überlegene Wärmeleitfähigkeit hat, sind ferner keine speziellen zusätzlichen Mittel notwendig, um die Wärmeabstrahlung von den Halbleitervorrichtungen, die in der elektrischen Schaltungsanordnung verwendet werden, zu verteilen, wodurch die Miniaturisierung und Gewichtsreduzierung auch erleichtert werden.
Eine elektrische Schaltungsplatte kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch Aufdrucken einer leitfähigen Paste 31 und eines isolierenden Harzes 32 auf einem beschichteten Kemmaterial 30 hergestellt werden, wie in Fig. 3(a) gezeigt, oder durch ein Dünnfilmschaltungs verfahren, bei dem ein Leiterfilm 33 durch Dampfabscheidung oder Zerstäubung gebildet wird und dann ein Isolierfilm 34 durch Schleuderbeschichtung gebildet wird, wie in Fig. 3(b) gezeigt. Das Druckverfahren ist preiswert, hat aber eine begrenzte Feinheit, wogegen die Dünnfilmschaltungstechnik eine Feinheit in der Größenordnung von mehreren um vorsehen kann, so daß letztere für eine Packung mit hoher Dichte bevorzugt wird.
Da Magnesium chemisch aktiv ist und eine schlechte Korrosionsbeständigkeit besitzt, ist es notwendig, wie in Fig. 4(a) gezeigt, das Kemmaterial 40 mit einem vor Korrosion schützenden und elektrisch isolierenden Überzug 41 durch eine Elektroisolierbehandlung zu überziehen, wie durch einen Elektroabscheidungsanstrich oder durch anodische Oxydation. Auf Grund der guten Bearbeitbarkeit von Magnesium kann ein Durchgangsloch, falls erforderlich, ohne weiteres maschinell gebildet werden. Ein isoliertes und vor Korrosion geschütztes Durchgangsloch kann durch maschinelles Herstellen eines Durchgangsloches 42 und dann durch Bilden des obengenannten Überzugs 41 gebildet werden, wie in Fig. 4(b) gezeigt.
Die Verbundmaterialien auf Magnesiumbasis, die in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung als Kernmaterialien verwendet werden können, enthalten ein Verbundmaterial, wie in Fig. 5 gezeigt, das aus einer Matrix auf Magnesiumbasis 51 mit Verstärkungspartikeln 52 (Fig. 5(a)), Whiskers oder Fasern 53 (Fig. 5(b)) aus Bor, Kohlenstoff, Borcarbid, Siliziumcarbid oder Aluminiumoxid (Fig. 5(a)) hergestellt ist.

Beispiel 3

Unter Bezugnahme auf Fig. 6(a) bis 6(g) wird unten ein Verfahren zum Herstellen einer Schaltungsplätte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Schritt 0

Wie in Fig. 6(a) gezeigt, wurden Durchgangslöcher 105 mit einem Durchmesser von 0,2 bis 2 mm (von denen zwei in der Figur gezeigt sind) durch Bohren in einem quadratischen, 76 x 76 mm messenden, 0,5 mm dicken Kern 101 aus einer Legierung auf Magnesiumbasis (ASTM AZ31) gebildet.

Schritt 1

Wie in Fig. 6(b) gezeigt, wurde ein 20 um dicker Elektroabscheidungsfarbüberzug 111 auf der gesamten Oberfläche des Kerns 101 durch Kationenabscheidung eines Primärepoxyharzes, in das eine Aminogruppe eingebracht worden war, bei einer Stromdichte von 1 bis 10 A/dm² gebildet.

Schritt 2

Ein fotoempfindliches Polyimid wurde durch Schleuderbeschichtung mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 500 bis 6000 U/min auf dem Elektroabscheidungsfarbüberzug 111 auf der oberen Oberfläche des Kerns 101 aufgetragen, um einen 10 um dicken Polyimidüberzug 121 zu bilden, wie in Fig. 6(c) gezeigt. Der Polyimidüberzug wurde dann bei einer Temperatur von 80 bis 120ºC 1 Stunde lang vorgebacken.

Schritt 3

Wie in Fig. 6(d) gezeigt, wurden Durchgangslöcher 135 mit einem Durchmesser von 10 bis 100 um in dem Polyimidüberzug 121 gebildet, indem der Polyimidüberzug 121 unter Verwendung einer Glasmaske einem ultravioletten Licht mit einer Wellenlänge von 365 nm mit einer Energie von 300 mJ ausgesetzt wurde und dann eine Entwicklung des Naßtyps ausgeführt wurde, bei der ein Entwickler aus N-Methyl-2- pyrrolidon (NMP) und ein Spülmittel aus Ethylalkohol verwendet wurden.

Schritt 4

Der durch die Durchgangslöcher 135 exponierte Elektroabscheidungsfarbüberzug 111 wurde mit CF&sub4;-Gas trockengeätzt, wobei der Polyimidüberzug 121 als Resistmaske verwendet wurde, so daß die Durchgangslöcher 135 durch den Elektroabscheidungsfarbüberzug 111 hindurch verlängert wurden und das Kernmaterial 101 erreichten, wie in Fig. 6(e) gezeigt.
Gewöhnlich muß Resistmaskenmaterial nach einem Ätzprozeß entfernt werden, aber ein Polyimidüberzug kann einer Verarbeitung bei hoher Temperatur, wie Löten, standhalten und braucht nicht entfernt zu werden. Er kann deshalb beibehalten und als Isolierschicht der fertigen elektrischen Schaltungsplatte verwendet werden, um die Platte mit verbesserter Wärmebeständigkeit zu versehen.

Schritt 5

Wie in Fig. 6(f) gezeigt, wurde ein Metallfilm aus Kupfer 141 auf dem Polyimidüberzug 121, dem Elektroabscheidungsfarbüberzug 111, den inneren Grenzflächen der Durchgangslöcher 135 und dem Kernmaterial 101, das in den Durchgangslöchern 135 exponiert war, durch einen chemischen Plattierungs- oder Elektroplattierungsprozeß gebildet.

Schritt 6

Eine Resistschicht (nicht gezeigt) mit einem umgekehrten Muster eines vorbestimmten Schaltungmusters wurde auf dem Metallfilm 141 gebildet, der dann mit einer Ätzlösung geätzt wurde, die hauptsächlich aus Eisentrichlond bestand, wobei die Resistschicht als Maske verwendet Wurde, um aus dem Metallfilm 141 eine Leiterschicht zu bilden, die das vorbestimmte Muster hat, wie in Fig. 6(g) gezeigt.
Eine mehrschichtige Schaltungsplatte kann durch Bilden von anderen Leiterschichten auf der oben vorbereiteten Schaltungsplatte auf eine zum Beispiel in Fig. 7(a) bis 7(d) gezeigte Weise in der folgenden Reihenfolge hergestellt werden.

Zusatzschritt 7

Wie in Fig. 7(a) gezeigt, wird ein Polyimidüberzug 122 auf der gesamten oberen Oberfläche der Struktur, die aus dem obigen Schritt 6 resultiert, auf ähnliche Weise wie bei dem vorherigen Schritt 2 gebildet.

Zusatzschritt 8

Wie in Fig. 7(b) gezeigt, werden Durchgangslöcher 155 in dem Polyimidüberzug 122 auf ähnliche Weise wie bei dem vorherigen Schritt 3 gebildet, um den Metallfilm 141 darunter zu exponieren.

Zusatzschritt 9

Wie in Fig. 7(c) gezeigt, wird ein Metallfilm 142 auf ähnliche Weise wie bei dem vorherigen Schritt 5 gebildet.

Zusatzschritt 10

Wie in Fig. 7(d) gezeigt, wird der Metallfilm 142 geätzt, um ein vorbestimmtes Schaltungsmuster aus Leitermaterial auf ähnliche Weise wie bei dem vorhergehenden Schritt 6 zu bilden.
Die vorherigen Schritte 0 bis 6 und die Zusatzschritte 7 bis 10 sehen eine mehrschichtige Schaltungsplatte vor, die zwei Leiterschichten 141 und 142 hat.
Eine weitere Vermehrung von Leiterschichten kann erreicht werden, indem die Zusatzschritte 7 bis 10 in erforderlicher Anzahl wiederholt werden.

Claims

1. Ein Verfahren zum Herstellen einer Schaltungsplatte mit den Schritten:-

(1) Anwenden eines Elektroabscheidungsfarbauftrags- oder anodischen Oxydationsprozesses, um auf einem Kern (101), der aus Magnesium und/oder einer Legierung auf Magnesiumbasis und/oder einem Verbundmaterial auf Magnesiumbasis besteht, einen ersten Überzug (111) aus einem elek trisch isolierenden Feuchtigkeitsschutzmaterial zu bilden;

(2) Bilden eines zweiten Überzugs (121) auf dem genannten ersten Überzug, welcher zweite Überzug aus einem wärmebeständigen und elektrisch isolierenden Harz hergestellt ist und ein Durchgangsloch (135) hat, das sich durch diesen hindurch bis zu dem darunterliegenden ersten Überzug erstreckt;

(3) Entfernen, durch Ätzen, eines Teils des ersten Überzugs (111), der auf dem Boden des genannten Durchgangslochs (135) exponiert ist, whrend andere Teile des ersten Überzugs (111) durch den zweiten Überzug (121) maskiert sind, um das Durchgangsloch bis zu dem genannten Kern (101) zu verlängern;

(4) Bilden eines Metallfilms (141) auf einer freien Oberflächenzone des genannten zweiten Überzugs (121) und auf der inneren Grenzfläche des verlängerten Durchgangslochs (135); und

(5) Ätzen des Metallfilms (141) unter Verwendung einer Fotoresistmaske, um aus ihm eine Leiterschicht zu bilden, die ein vorbestimmtes Schaltungsmuster hat.

2. Ein Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Schritt (5) die Schritte folgen:

(A) Bilden eines weiteren Überzugs (122) aus einem elektrisch isolierenden Harz, um die genannte Leiterschicht (141) und den darunterliegenden zweiten Überzug (121) zu bedecken, welcher weitere Überzug (122) ein Durchgangsloch (155) hat, das sich durch ihn hindurch bis zu einer oberen Oberflächenzone der darunterliegenden Leiterschicht (141) erstreckt;

(B) Bilden eines zweiten Metallfilms (142) auf einer freien Ober lächenzone des genannten weiteren Überzugs (122) und auf der inneren Grenzfläche des Durchgangslochs (155), das sich durch jenen Überzug erstreckt; und

(C) Ätzen des zweiten Metallfilms (142) unter Verwendung einer Fotoresistmaske, um aus ihm eine zweite Leiterschicht zu bilden, die ein vorbestimmtes Muster hat.

3. Ein Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der genannte zweite Überzug (121) aus einem Polyimidharz hergestellt wird.

4. Ein Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der genannte zweite Überzug (121) aus einem Mischharz aus einem Polyimid und einem Akrylmonomer hergestellt wird.

5. Ein Verfahren nach irgendeinem vorgehenden Anspruch, bei dem der genannte zweite Überzug (121) aus fotoempfindlichem Material hergestellt wird und das Durchgangsloch durch diesen hindurch durch Belichten und Entwikkeln von jenem Material gebildet wird.

6. Eine Schaltungsplatte mit:

einem Kern (101), der aus Magnesium und/oder einer Legierung auf Magnesiumbasis und/oder einem Verbundmaterial auf Magnesiumbasis besteht;

einem ersten Überzug (111) aus einem elektrisch isolierenden Feuchtigkeitsschutzmaterial, der auf dem Kern (101) durch Elektroabscheidungsanstrich oder anodische Oxydation vorgesehen ist;

einem zweiten Überzug (121) aus einem wärmebeständigen und elektrisch isolierenden Harz, der auf dem ersten Überzug gebildet ist und ein Durchgangsloch (135) hat, das sich durch ihn hindurch bis zu dem genannten ersten Überzug (111) erstreckt, welches Durchgangsloch durch den ersten Überzug (111) hindurch bis zu dem genannten Kern (101) verlängert ist; und

einem Metallfilm (141), der auf dem genannten zweiten Überzug (121) gebildet ist, um sich durch das genannte Durchgangsloch (135) bis zu dem genannten Kern (101) zu erstrecken, und geätzt ist, um ein Schaltungsmuster auf ihm vorzusehen.

7. Eine Schaltungsplatte nach Anspruch 6, bei der der genannte zweite Überzug (121) aus einem Polyimidharz hergestellt ist.

8. Eine Schaltungsplatte nach Anspruch 6, bei der der genannte zweite Überzug (121) aus einem Mischharz aus einem Polyimid und einem Akrylmonomer hergestellt ist.

9. Eine Schaltungsplatte nach Anspruch 6, 7 oder 8, bei der das Kemmaterial umfaßt:

eine Matrixphase (51) aus einer Legierung auf Magnesiumbasis, die eines oder mehrere Legierungselemente enthält, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Aluminium, Zink, Zirconium und Lithium; und

eine Verstärkungsphase (52, 53) in Form von Partikeln, Whiskers oder Fasern, die in der Matrixphase dispergiert sind und aus einem oder mehreren Elementen oder Verbindungen bestehen, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Bor, Kohlenstoff, Borcarbid, Siliziumcarbid und Aluminiumoxid.

10. Eine elektronische Vorrichtung (20), die eine Schaltungsplatte nach irgendeinem der Ansprüche 6 bis 9 enthält, um wenigstens einen Teil eines Gehäuses (21, 22) von jener Vorrichtung zu bilden.