KR930002907B1 - 비전도성 플라스틱 기저물질 위에서의 광선택성 도금방법 - Google Patents

비전도성 플라스틱 기저물질 위에서의 광선택성 도금방법 Download PDF

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콜모오겐 코오포레이션
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Abstract

내용 없음.

Description

비전도성 플라스틱 기저물질 위에서의 광성택성 도금방법
제 1 도는, 본 발명에 따라 중합체 기저물질 위에 인쇄회로를 제작하는 공정에 관한 계통 순서도.
제 2 도는 본 발명의 공정에 따른 인쇄회로 형성 단계에서의 표면 부위를 부여주는, 중합체 기저물질의 표면 부위 단면의 측면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200 : 중합체 기저물질 202 : 중합체 표면
204 : 다공성 및 친수성 표면 206 : 감광성 촉매
208 : 상이 형성된 표면 부위 210 : 금속핵
212 : 노출되지 않은 표면 부위 214 : 상
216 : 무전해 용착된 금속 218 : 복귀된 중합체 표면
220 : 무전해 금속층 222 : 교차점
224 : 테두리
본 발명은 비전도성 플라스틱 기저물질의 광선택성 도금에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 부착력이 증진된 절연성 기저물질 표면위에 촉매적 상(像)을 무전해 도금시킴으로써 부가적 인쇄회로를 제조하는 방법에 관한 것이다.
절연성 수지 기저물질 위에 인쇄회로를 생성시키기 위해 오늘날 일반적으로 사용되는 "내식막-사용 상형성"완전 부가 공정에 있어서, 도체 패턴은 부착력이 증진된 절연성 수지 기저물질 표면위에 금속을 무전해 도금시킴으로써 형성된다. 도금 내식막은 인쇄회로판 위에 무전해 용착된 도체가 없는 지역인 배경위에다 부착력 증진 전후에 적용시킨다. 보착력이 증진된 표면을 얻기 위해서는, 절연성 기저물질의 표면이 미소다공성 및 친수성이 되도록 해야 한다. 이는 플라스마 혹은 기계적 수단에 의해 수행될 수 있지만, 강산이나 산화용액에 의해, 또는 표면을 용매처리로 팽창시킨 후 전처리된 표면을 강 산화제(예 : 크롬산)로 처리함으로써 수행되는 것이 보통이다. 도금 내식막의 표면이 소수성이므로 투전해 도금도중의 배경은 소수성이다.
"내식막을 사용치 않는(내식막-불사용)상 형성"부가 공정에 있어서, 무전해 용착을 위한 촉매적 전도성 패턴의 상은, 부착력이 증진되고 그로인해 친수성으로 된 절연성 기저물질 표면위에 형성된다. "내식막-불사용 상 형성"완전 부가 공정은 무전해 도금도중 친수성 배경을 갖는다. 금속 도금도중 친수성 배경 표면이 존재하면 그러한 표면은 외부 금속 도금에 민감해져서 바람직하지 못하게 된다. 소수성의 내식막 차폐층에 의거하는 내식막-사용 상 형성(완전 부가 공정)과는 달리, 내식막을 사용치 않는 시스템은 불필요한 금속용착물의 부착을 최소로 하기 위하여 도금 주기 동안 주기적 "급속 부식" 및/또는 매우 안정화된 도금조에 의존한다.
미국특허 제3, 562, 005호(De Angelo 등)에는 부착력 증진표면이 염화제일주석으로 처리되는, 내식막-불사용 상 형성 공정이 기재되어 있다. 도체의 상은, 원하는 회로 모양의 사진 양판을 통하여 표면을 경질 자외선에 노출시킴으로써 생성된다. 이렇게 노출시키면 도체들 사이의 제일주석 성분이 제이주석 종(species)으로 전환된다. 이어서, 염화팔라듐으로 표면을 처리하면 전도성 패턴내에 남아 있는 제일 주석 성분만이 염화팔라듐과 반응하여 무전해 금속용착에 대해 초매적인 상을 형성한다. 이러한 공정에 의하면 세부가 매우 섬세한 도체 상이 재생될 수 있기는 하지만 불필요한 금속 용착에 의해 야기된 단점으로 인하여 De Angelo 등의 양수인인 웨스턴 일렉트릭 회사는 생산시에 이러한 공정을 사용하지 않았다.
문헌 및 특허[Mansveld 와 Jans의 도금 및 표면 가공, 제66권 14페이지(1979, 1) ; Jonker 등의 미국특허 제3,674-485호 ; Jans의 미국특허 제4, 451, 505호 ; Lippits 등의 미국특허 제4, 085, 285호]에는, 표면전하를 부여하기 위해서 원하는 모양의 사진 음판을 통해 이산화티탄으로 피복되었거나 충전된 표면을 비추어줌으로써 내식막-불사용 상을 만드는 방법이 기재되어 있다. 양판 모양의 표면 전하를 팔라듐-함유 용액으로 처리하여, 하전된 부위내에 무전해 금속용착에 대해 촉매적인 내식막-불사용 상을 제공한다. 이러한 기술의 소유권자인 N.V. Philips Gloeilampenfabrieken("필립스")에 의한 많은 투자(완전 규모의 제조설비 포함)에도 불구하고, 필립스는 불필요한 금속 용착에 관련된 문제를 해결하지 못했으며, 이 공정은 생산방법으로서 받아들여지지 못했다.
미국특허 제3, 772, 078호, 제3, 930, 963호, 제3, 959, 547호 및 제3, 994, 727호(Polichette 등)에는 표면의 부착력 증진을 위해 디메틸포름 아미드와 같은 용매 및 크롬산 및/또는 황산으로 처리된 절연성 기저물질 표면위에 실상(實像)이 만들어지는, 인쇄회로 제조를 위한 내식막-불사용 상 형성공정이 시사되어 있다. 부착력이 증진된 표면은 구리염, 2, 6-안트라퀴논 디설폰산 및 폴리올을 함유하는 용액으로 처리한다. 처리된 표면을 건조시킨 후 사진 음판을 통하여 인쇄 조명에 노출시켜, 무전해 구리 도금에 대해 촉매적인 구리핵의 실상을 만든다. 안트라퀴논 디설폰산 및 노출되지 않은 구리염은 세척에 의해 표면으로부터 제거된다. 실질상 이 공정 역시 불필요한 구리 용착을 야기시키는데, 이때 "플레어"(무전해 도금용액내에 수직으로 놓여 있는 절연성 기저물질 표면의 도체 위로 커가는 불필요한 구리입자의 깃털모양 침적물)도 생성시킬 뿐 아니라 전도성 패턴 사이의 부위내에 불필요한 금속 침적물을 무질서하게 형성시키기도 한다.
웨스턴 일렉트릭 회사("웨스턴 일렉트릭")에게 권리가 양도된 미국특허 제4, 084, 023호(Dafter), 미국특허 제4, 098, 922호(Dinella 등), 미국툭허 제4, 133, 908호(Madsen), 미국특허 제4, 167, 601호(Beckenbaugh 등) 및 미국특허 제4, 268, 536호(Beckenbaugh 등)에는 Polichette 등에 의한 공정에 있어서의 "흐림 방지"(anti-fogging)제공법 및 "콘트라스트"개선법이 기재되어 있다. 열등한 콘트라스트 및 흐림이라는 말은 불필요한 금속 침전물의 형성과 같은 뜻을 갖는다. 전술한 방법들 중에는, 안트라퀴논 디설폰산 및 노출되지 않은 구리염들의 제거를 개선하기 위하여 알칼리 킬레이트 용액 및 유기산 용액에 미리 침지시키는 방법 및 도금 용액에 의한 불필요한 금속 용착을 감소시키기 위해 특수한 무전해 도금조 안정화제를 사용하는 방법이 있다. 이 공정은 불필요한 금속의 용착 방지를 위한 엄격한 통제를 필요로 한다.
미국특허 제4, 262, 085호(Ehrich 등)에는 불필요한 금속의 용착을 없애는 것에 관한 Polichette 등의 공정의 또 다른 개선책이 기재되어 있다. Ehrich 등은, 기저물질의 표면위에 구리핵의 도체상이 형성된 후에 구리핵을 팔라듐으로 바꾸고, 헹구어내고, 무전해 니켈의 얇은 코우팅을 침적시킨 후, 셀레노시안산칼륨을 사용하여 안정화된 용액으로부터 구리의 전도성 패턴을 무전해 침적시켰다. Ehrich 등에 의한 방법은 시험공장 작업시에 성공적인 결과를 낳았다고 보고 되었으나, 생산적 규모에서는 전도성 패턴의 완전한 상이 만들어지지 않는다는 경향과 불필요한 외부 금속 침적물이 전혀 생기지 않을 수는 없다는 추세에 비추어 신뢰할 만한 것이 못된다고 밝혀졌다.
인쇄 회로판 제조에 적합한 믿을만한 내식막-불사용상 형성 공정에 대한 필요성이 거의 20년간 존재하여 왔다. 과거 전 세계에 걸쳐, 이러한 공정을 개발하기 위하여 주요전자 및 화학회사에 의해 기울여졌던 많은 노력들은 성공적이지 못했었따.
염화메틸렌을 사용하는 "증기 염출(艶出)법"은 폴리카보네이트와 같은 열가소성 수지로부터 자국을 없애기 위해 사용되는데, 이러한 방법에 의하면 매끄럽고 광택이 나게 끝손질할 수가 있게 된다[제너랄 일렉트릭사(one Plastics Avenue, Pittsfield, Mass. 01201)에 의한 Resin Lexan
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-Technifact Bulletin(11/82)참조].
증기 염출법은 폴리설폰을 기재로 하는 물질위의 세미-부가 인쇄 회로를 투명한 상태로 복귀시키기 위해서도 사용되었었다.
본 발명의 한가지 목적은, 불필요한 금속이 용착되지 않도록 하면서 내식막-불사용 상 형성법에 의하여, 중합체 지지체 위에 금속 패턴을 형성시키는 것이다.
본 발명의 또 한가지 목적은, 불필요한 금속이 용착되지 않도록 하면서 내식막-불사용 상 형성법 및 무전해 도금에 의하여 인쇄회로를 생성시키는 공정을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 절연성 수지 기저물질의 친수성 배경 표면을 소수성으로 만드는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 금속 용착에 의해 형성될 패턴에 해당하지 않는 부위내의, 부착력이 증진된 열가소성 지지체의 표면상에 존재하는 미소한 구멍을 제거한 후, 금속 도금단계에 의해 보강된 패턴의 상을 표면 위에 형성시키는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한가지 목적은, 금속 도금에 대한 촉매적 패턴의 상 또는 금속 패턴 상을 중합체 표면의 일부분에다 형성시킨 후, 원하는 금속 패턴에 해당하지 않는 부위내의 부식된 친수성 중합체 표면을 소수성으로 만드는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 한가지 목적은, 무분별한 금속 용착을 방지하고 표면의 전기적 특성 및 인쇄회로판의 미적질을 향상시키기 위하여, 그의 지지체가 고온 열가소성 중합체로 구성된 완전부가적으로 도금된 인쇄회로의 배경(원하는도체 패턴에 상응하는 지역 사이에 있는 부위)내에 있는 미소구멍을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 한가지 목적은, 중합체 물질 표면의 일부분 위에다 금속 도금에 대해 촉매적인 상 또는 금속상을 만들어낸후, 열경화성 수지 중합체 물질의 부식 친수성 표면을 소수성으로 만드는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 금속 코어 회로판을 제작하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 3차원 중합체 물품위에 도체 패턴을 생산하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 열 뒤틀림 온도가 170℃ 이하인 열가소성 물품위에 불필요한 금속 용착이 일어나지 않도록 하면서 금속 패턴을 형성시키는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 한가지 목적은, 절연성 기저물질의 표면과 거기에 부착된 무전해 용착 금속간의 우수한 결합강도 및 높은 표면 저항성을 갖는 인쇄 배선판(단면판, 양면판 및 다층판 포함)을 제조하는 개선된 방법, 납땜 온도에서의 우수한 안정성 및 재생 가능하고 경제적인 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 그외의 목적 및 장점들은 명세서에 기재되어있거나 본 발명을 실시함으로써 알수 있는데, 이같은 목적과 장점들은 청구범위에 상세히 지적된 방법, 공정, 수단 및 그의 결합에 의해 실현되고 달성된다.
본 명세서에 나오는 용어 몇개를 정의하자면, "방향족 폴리에테르 중합체"라는 용어는, 중합체 사슬내에 방향족 단위와 에테르 단위가 반복됨을 특징으로 하는 열가소성 중합체를 뜻한다. 대표적인 예로는 설폰 중합체, 폴리에테르이미드 및 폴리에테르 케톤이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
"설폰 중합체"라는 용어는, 설폰기 O=S=O 를 함유하는 열가소성 중합체를 뜻하며, 예로써 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리아릴설폰 및 폴리페닐설폰과 같은 중합체들이 있다.
"고온 열가소성 중합체"라는 용어는, 약 245℃에서 5초간 노출시킨 후에 그 온도에서 액화 또는 분해되지 않은 방향족 뼈대를 갖는 중합체를 의미한다. 그러한 중합체의 열 변형 온도는 170℃ 이다.
"용매흡착(solvate)"이라는 용어는, 중합체에 의한 용매의 표면층 흡착을 의미하며 중합체 표면의 팽창을 수반할 수 있다.
"부가적", "부착력 증진", "기저물질", "불필요한 구리", "인쇄회로", "인쇄회로판", 및 "수지가 풍부한"과 같은 그외의 용어들은 문헌[ANSI/IPC-T-50B, Terms and Definition for Interconnection and Packaging Electronic Circuits (1980, 6)]에 정의된 바와같이 사용된다.
본 발명은 촉매적 내식막-불사용 상을 형성시킨 후에, 부착성이 증진된 기저물질 수지 표면을 소수성으로 복귀시키고 그 노출된 표면을 매끄럽게 만드는 방법을 제공해준다. 기저물질은 수지가 풍부한, 에폭시를 함유하는 유리직물 라미네이트, 수지로 피복된 금속코어 기저물질 ; 열가소성 또는 열경화성 중합체 ; 또는 고온 열가소성 중합체를 갖는 열경화성 라미네이트 클래드(clad)로 구성될 수 있다. 기저물질의 표면은, 미소다공성 및 친수성이 되어 무전해적으로 형성된 금속 침적물이 안전하게 부착되기에 적합하도록 처리한다. 처리된 수지 표면을 수지 표면 부위가 용해될 수 있는 용매 또는 용매 증기에 노출시키되 그 노출은 표면부위에 용매 흡착(solvate)이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열을 일으키거나 혹은 표면 위에 도금시킨 금속 패턴위로 수지 표면이 흘러가기에는 불충분한 시간동안에 행하며, 그 후에 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 중합체를 즉시 건조시켜 표면을 소수성으로 복귀시키고 금속 패턴 위로 수지 표면이 흘러가는 것을 방지함으로써, 처리된 수지 표면에다 소수성 및 매끄러운 표면을 복귀시킬 수 있다.
본 발명의 한가지 특색에 있어서, 본 발명은 부착력 증진에 의하여 비전도성 지지체의 표면 하나 또느 그 이상을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 원하는 금속 패턴에 상당하는 패턴(무전해 금속 용착에 대한 촉매적 패턴)의 상을 표면위에 형성시키는 단계들을 포함하는, 비전도성 기저물질 위에 금속 패턴을 제조하는 방법에 있어서의 개선책에 관한 것으로서 하기의 단계들로 구성된다 :
상기 상 형성 단계 후, 금속 용착을 개시시키기 위하여 상기 표면을 첫번째의 무전해 금속 도금단계에 노출시켜 상기 촉매적 패턴을 강화시키고 ; 지지체의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매 조성물을 지지체와 접촉시키되, 그 접촉은 지지체 표면에 용매 흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록, 혹은 지지체가 인쇄회로위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간 동안에 행하며, 그 후에 즉시, 용매 흡착이 일어난 기저물질의 표면을 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 건조시켜 표면에다 소수성을 복귀시킴으로써, 상이 형성되지 않은 지지체 표면을 소수성으로 만들고 또한 무전해 금속 용착 욕조에 노출될시에 금속 용착에 대한 저항성을 가질 수 있도록 해주며 ; 강화된 촉매적 패턴 위에 금속을 용착시키기 위하여, 표면을 두번째의 무전해 금속 도금단계에 노출시킴으로써 금속 패턴을 형성시킨다(이때 상이 형성되지 않은 표면 부위에 복귀된 소수성으로 말미암아, 그 위의 금속 용착이 억제됨).
본 발명의 또 다른 특색에 있어서, 본 발명은 부착력 증진에 의하여 비전도성 지지체의 표면 하나 또는 그 이상을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 원하는 금속 패턴에 상당하는 패턴(무전해 금속 용착에 대한 촉매적 패턴)의 상을 표면위에 형성시키는 단계들을 포함하는, 비전도성 지지체의 수지 표면위에 금속 패턴을 제조하는 방법에 있어서의 개선책에 관한 것으로 하기의 단계들로 구성된다 :
상기 상 형성 단계후, 표면위에 무전해 금속 도금을 개시시키기 위하여 상기 표면을 첫번째의 무전해 금속 도금 단계에 노출시켜 상기 촉매적 패턴을 강화시키고 ; 지지체의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매 조성물을 지지체와 접촉시키되, 그 접촉은 지지체 표면에 용매 흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록 혹은 지지체가 금속 패턴 위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간동안에 행하며, 그후에 즉시, 용매 흡착이 일어난 기저물질의 표면을 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 건조시켜 표면의 소수성을 복귀시킴으로써, 상이 형성되지 않은 지지체 표면을 소수성으로 만들고 또한 무전해 금속 용착 욕조에 노출된시에 금속 용착에 대한 저항성을 갖도록 해주며 ; 강화된 촉매적 패턴위에 금속을 용착시키기 위하여 표면을 두번째의 금속 도금 단계에 노출시킴으로써, 상이 형성되지 않고 소수성이 복귀된 표면 부위에 금속 용착이 일어나지 않도록 하면서 금속 패턴을 형성시키고 ; 상기한 무전해 금속 용착 단계후 수지 표면의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매를 표면과 접촉시키되, 그 접촉은 용매 흡착된 수지 표면이 금속 패턴의 테투리에 부딪쳐 흘러가고 그 테두리에 부착되도록 하기에는 충분하나, 용매 흡착된 수지 표면이 금속 패턴 위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간 동안에 행하며 ; 그후에 즉시, 위와 같은 흐름을 정지시키기 위하여, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 수지 표면으로부터 용매를 증발시키는데, 이때 금속 패턴의 테두리는 수지 표면과의 교차점에서 표면에 부착된다.
본 발명의 또 다른 특색에 있어서, 본 발명은 부착력 증진에 의하여 비전도성 지지체의 표면 하나 또는 그 이상을 소수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 원하는 금속 패턴에 상당하는 촉매적 패턴의 상을 표면위에 형성시킨후, 촉매적 패턴위에 금속을 용착시킴으로써 금속 패턴을 형성시키는 단계들을 포함하는, 비전도성 지지체의 수지 표면위에 금속 패턴을 제조하는 방법에 있어서의 개선책에 관한 것으로서, 하기의 단계들로 구성된다 :
상기한 무전해 금속 용착 단계후, 수지 표면의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매를 수지 표면과 접촉시키되, 그 접촉은 용매 흡착된 수지 표면이 금속 패턴의 테두리에 부딪쳐 흘러가고 그 테두리에 부착되도록 하기에는 충분하나 용매 흡착된 수지 표면이 금속 패턴위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간 동안에 행하며 ; 그후에 즉시, 위와 같은 흐름을 정지시키기 위하여, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 수지 표면으로부터 용매를 증발시키는데, 이때 금속 패턴의 테두리는 수지 표면과의 교차점에서 표면에 부착된다.
유리하게는, 전술한 바와같은 본 발명의 공정들을, 절연성 수지 기저물질 위에서의 인쇄회로 제작시 적용할 수 있다.
본 발명의 한가지 구체예는 그 위에 금속 용착물이 함유된 비전도성 지지체(예 : 중합체 기저물질)의 표면처리방법을 제공해준다. 중합체 기저물질의 표면은, 금속을 용착시키기에 앞서서 통상적인 방법(예 : 표면을 친수성으로 만들기에 충분한 조건하에, 강한 산화용액 또는 플라스마를 사용하는 화학처리 방법)을 이용하여 부착력을 증진시킨다. 친수성 표면은 금속층과 화학적 및/또는 기계적 결합을 하기 위한 장소를 제공해준다.
통상적인 방법에 의하여, 즉 무전해 금속 융착에 대해 촉매적인 패턴의 상을 통상의 사진형성 기술에 의해 표면위에다 형성시킴으로써 금속 패턴을 부착력-증진 표면에 적용시킬 수 있다.
본 출원의 공정에 따르면, 상이 형성된 패턴을 금속 패턴의 두께가 약 0.5-5마이크로미터로 될때까지 무전해 금속용착에 의해 보강시킨다.
상이 형성된 패턴이 초기 무전해 금속 용착에 의해 강화된 후, 상이 형성되지 않은 기저물질의 표면을 매끄럽고 소수성인 표면이 되도록 하며, 또한 불필요한 금속 용착에 대한 저항성을 갖도록 만든다. 이는 중합체의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매내에 중합체를 침지시키는 단계를 수반하는데, 침지는 중합체 표면에 용매 흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록 혹은 중합체가 금속 패턴위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간 동안에 행한다. 그러한 시간은 선택된 용매 시스템 및 처리되는 중합체 시스템에 따라 약 1초 내지 1분 사이에서 변할 수 있다. 용매 시스템에는 중합체용 농용매 및 적합한 희석제가 포함된다. 희석제 중에는 지방족 탄화수소, 지방족 알콜 및 물이 있다. 용매와 접촉시킨 후 즉시, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 중합체 표면을 건조시킨다. 건조시키는 온도는, 사용되는 중합체 및 용매 시스템에 따라 실온으로부터 약 200℃까지이다. 건조시키는 온도가 약 실온 내지 약 125℃ 사이인 것이 바람직하다.
침지는, 비등점이 중합체의 열변형 온도 이하인 할로겐화 탄화수소의 용매 증기내에서, 또는 케톤, 에스테르, 방향족 혹은 비양자성 용매와 같은 액체 용매내에서 수행될 수 있다.
적합한 비전도성 지지체의 예로는, 에폭시수지와 같은 열경화성 중합체 ; 열경화성 혹은 열가소성 수지가 피복된 금속 코어 기저물질, 열가소성 중합체(하기에 정의되는 바와같은) ; 고온 열가소성 중합체를 갖는 열경화성 라미네이트 클래드 ; 또는 수지가 풍부한 라미네이트(예 : 상당한 두께의 비-강화 표면층 에폭시 수지를 갖는, 유리직물로 강화된 에폭시수지 라미네이트)가 있다. 바람직한 표면층 에폭시수지의 예로서 비스페놀 A의 디글리시딜에테르가 있다.
절연 금속코어 기저물질에는, 인쇄회로 홀 패턴으로 구멍이 뚫리고 절연성 수지물질로 피복된 강철 및 알루미늄 시이트가 포함된다. 적합한 절연성 수지물질의 예로는, 에폭시수지 코우팅 조성물 및 후술하는 바와 같은 고온 열가소성 중합체가 있다. 유용한 코우팅법의 예로는 특히 분말 코우팅법(분말 분무 코우팅, 정전 분말 코우팅 및 유동층 분말 코우팅)을 들 수 있다.
적합한 열가소성 중합체의 예로는 설폰중합체, 포리에테르이미드, 폴리페닐렌 설파이드 및 폴리에테르 에테르케톤과 같은 고온열가소성 중합체가 있으며, 도금이 가능한 등급의 폴리에틸렌 및 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS)과 같은 저온 열가소성 중합체도 포함되리라고 생각된다.
본 발명에 따른 바람직한 설폰 중합체는 폴리 설폰과 폴리에테르 설폰이다.
성형 형태의 혹은 압출된 시이트, 로드 및/또는 필름 형태의 이들 고온 열가소성 중합체는, 그들을 친수성으로 만들어 부착성 금속 용착을 받아들일 수 있도록 하기 전에는 소수성이며 반투명 도는 투명한 표면을 갖는다.
폴리설폰은 UDELTM이라는 상품명으로 상업상 구입이 가능하다(제조원 : Union Carbide Corporation, Danbury, conn.). 역시 적합한 것으로는 폴리페닐설폰(RADELTM이라는 상품명으로 상업상 구입가능 ; Union Carbide Corporation, Danbury, conn.) 및 폴리에테르 설폰(VICTREXTM이라는 상품명으로 상업상 구입가능 ; ICI America, Inc. )이 있다.
폴리설폰 중합체 이외의 다른 적합한 방향족 폴리에테르중합체의 예로는, 폴리에테르이미드(UNTEM 이라는 상품명으로 상업상 구입 가능 ; General Electric, One Plastics Avenue, Pittsfield, Mass) 및 상업상 구입가능한 폴리에테르 에테르케톤(PEEK 라는 상품명으로 시판 ; ICI America, Inc. )이 있다.
예증 목적상, 적합한 지지체중의 하나인 고온 열가소성 수지를 사용하여 본 발명의 공정을 기술하고자 한다. 성형되었거나 압출된 형태의 이들 고온 열가소성 수지는 광택이 나고 매끄러운 소수성 표면을 갖는다. 그러한 표면이 금속층 혹은 패턴의 용착을 받아들이도록 하기 위해서는 부착력을 증진시켜야 한다(이하 "부식시킴"이라고 칭함). 부착력을 증진시키면 표면은 미소다공성 및 친수성으로 되며 유백색의 흐릿한 외관을 갖게 된다.
전형적으로, 고온 열가소성 기저물질은 미국특허 제4, 339, 303호 및 제4, 424, 095호(Frisch 등)에 기재된 과정에 따라 몇분간 방사선 처리하거나 8-12시간동안 어닐링함으로써 응력이 감해진다.
그다음에 드릴, 펀치등에 의해 거기에다 구멍을 만들 수 있다. 그와는 달리, 그속에 구멍이 있는 상태로 기저물질을 성형시킬 수도 있다. 구멍이 만들어진후, 기저물질은 전술한 바와같이 다시한번 응력이 감해지고, 디메틸포름아미드 용액내에 약 0.5-3분간 전처리되며, 강한 산화 용액내에서 부식된다. 이렇게 되면, 광택이 나던 소수성의 열가소성 중합체 표면이 흐릿하고 친수성이며 미소다공성인 표면으로 변화되는 동시에, 열가소성 중합체 표면과 그위에 형성되는 금속 용착물과의 결합 장소가 제공된다. 이렇게하여 이러한 공정의 부착력 증진 단계가 완성된다.
부착력이 증진된 기저물질을 미국특허 제 3, 772, 056 ; 3, 772, 078 ; 3, 930, 963 ; 3, 959, 547 ; 3, 993, 802 및 3, 994, 727호(Polichette 등)에 기재된 바와 같이 방사선-감수성 조성물로 피복시킨다. 구멍의 벽을 포함한 기저물질의 친수성 표면 전체에 걸쳐서 코우팅을 건조시킨다.
방사선-감수성 조성물의 건조층으로 피복된 절연성 기저물질을 사진 마스터를 통해 자외선에 노출시킴으로써, 금속핵의 내식막-불사용 상을 형성시킨다. 노출되 않은 방사선-감수성 조성물의 건조층을 제거하고 상을 고정시키는데, 이때 킬레이트제와 환원제를 알칼리 용액내에서 침지 및 진탕시킨후 헹구어냄이 바람직하다.
또한 아클릴로니트릴-부타디엔-스티렌 지지체를 부식시키기 위해 전형적으로 사용되는 산 컨디셔너를 본 발명에서 사용되는 고온 열가소성 수지용으로 사용할 수 있다. 그러한 컨디셔너의 전형적인 조성(중량기준)은 다음과 같다 :
60% H2SO4, 10%H3PO4, 1%CrO3및 30%H2O
바람직한 산 컨디셔너 조성물은 본 명세서의 실시예 및 미국특허 제 4, 339, 303 및 제 4, 424, 095호에 기재되어 있다.
기저물질의 활성화 중합체 표면위에다 무전해 금속을 용착시키는데 사용될 수 있는 자동촉매적 또는 무전해 금속 용착액은, 용착될 금속이나 금속들의 수용성 염의 수용액, 금속용 착화제 또는 이온 봉쇄제 및 금속 양이온 환원제로 구성된다. 착화제 또는 금속 이온 봉쇄제의 작용은, 금속을 용액내에 유지시키기 위하여, 용해된 금속 양이온과의 수용성 착물을 생성시키는 것이다. 환원제의 작용은, 적합한 시기에 금속 양이온을 금속으로 환원시키는 것이다.
그러한 용액중 전형적인 것은 무전해 구리, 니켈, 코발트, 은, 금 용액이다. 그러한 용액들은 당분야에 공지된 것이며, 전기를 사용하지 않고서도 확인된 금속이 자동 촉매적으로 용착되도록 해준다.
사용될 수 있는 무전해 구리용액중에 전형적인 것들이 미국특허 제 3, 095, 309호에 기재되어 있다. 통상적으로, 그러한 용액은 제 2 구리 이온의 출처원(예 : 황산구리), 제 2 구리이온 환원제(예 : 사나트륨 에틸렌디아민-테트라초산), pH 조절제(수산화나트륨), 안정화제 및 연성촉진제로 구성된다.
사용될 수 있는 전형적인 무전해 니켈 욕조는 니켈염(예 : 염화니켈) 수용액, 니켈염에 대한 활성 화학적 환원제(예 : 차아인산 이온), 착화제(예 : 카르복실산 및 그의 염) 및 안정화제로 구성된다.
사용될 수 있는 무전해 금 도금조는 미국특허 제 3, 589, 916호에 나와 있다. 이들 도금조는 금의 수용성염의 알칼리 수용액, 붕수화물 또는 아민 보란 환원제, 금 착화제 및 안정화에 유효한 소량의 시안화물(약 5마이크로그람-500 밀리그람)을 함유한다. 이러한 도금조의 pH는 약 10-14일 수 있다.
전형적인 무전해 코발트 시스템이 공지되어 있다.
적합한 무전해 구리 용착 욕조는 다음과 같다 :
황산구리 0.04몰/l
N, N, N1, N1-테트라키스(2-히드록시프로필 에틸렌아민) 0.06몰/l
시안화나트륨 30mg/l
포름알데히드 0.07몰/l
나트륨 2-메르캅토 벤조티아놀 0.075mg/l
황화칼륨 0.6mg/l
노닐페녹시폴리에톡시 포스페이트 계면활성제 0.14kg/l
25℃에서의 pH 12.7
온도 58℃
이 욕조는 약 58℃의 온도에서 작동됨이 바람직하며, 약 18시간 내에 유동성 무전해 구리 코우팅을 약 35미크론의 두께로 용착시킬 것이다.
전술한 유형의 무전해 금속 욕조를 사용하면, 상이 형성된 중합체 블랭크의 표면위에 용착된 매우 얇은 전도성 금속막이나 금속층에 의해 전도성 패턴의 촉매적 상을 강화시킬 수 있다. 보통, 무전해 금속 용착에 의하여 중합체 블랭크의 표면위에 겹쳐진 금속막은 그 두께가 약 0.3마이크로미터-약 5마이크로미터이며, 보다 바람직하게는 약 0.5-2.5마이크로미터이다. 상이 형성되지 않은 중합체 블랭크의 표면이 매끄러운 소수성 조건으로 복귀된후, 무전해 금속 욕조를 사용하여 원하는 바대로 더 두꺼운 금속층을 용착시킬 수 있다.
제 1 도를 보면, 인쇄회로판의 제조단계들이 흐름도의 형태로 예증되어 있다. 물로 헹구는 것과 같은 통상의 중간처리단계들은 나와있지 않으나 필요에 따라서 그러한 단계들을 사용한다는 것은 당업자에게 자명한 것이다.
먼저 제 1 단계에 있어서 비-피복 기저물질 표면의 모든 먼지를 깨끗이 닦아낸다. 예증을 위한 기저물질은 고온 열가소성 중합체이다. 또한 기저물질은, 예컨대 수지가 풍부한 표면인 에폭시 유리 라미네이트 또는 중합체로 피복된 금속코어(예 : 유동층 에폭시-피복 강철 지지체)일수 있다는 것을 잘 알수 있다.
제 2 단계에서는 열가소성 기저물질을 미국특허 제 4, 424, 095호(Frisch 등)에 기재된 바와 같이 적외선, 마이크로파, 또는 대류(오븐에서 구어냄)에 의한 어닐링을 시킨다.
제 3 단계에서는, 기저물질 표면의 부착력을 증진시킨다. 대부분의 기저물질에 있어서 "팽창 및 부식"부착력 증진 과정을 이용한다. 기저물질의 표면을 용매와 접촉시켜 표면을 "팽창"시킨후, 용매 처리된 표면을 산화용액(예 : 크롬산 용액)과 접촉시킨 다음, 중화용액(예 : 중아황산나트륨)으로 처리하고, 끝으로 물로 헹군다.
제 4 단계에서는 표면을 감광성 촉매로 피복시킨다. 전형적인 촉매는 미국특허 제 3, 994, 727호(Polichette 등)에 기재된 바와 같이 자외선 감수성 광-개시제, 안트라퀴논 디설폰산 및 구리염을 함유한다.
피복시킬때 표면을 건조시켜 이러한 수(水) 담체를 제거하고 표면에 점착성이 없도록 만든다. 제 5 단계에서 상술되는 본 과정은 대류, 적외선/대류 배합 혹은 마이크로파 오븐(회분식 또는 콘베이어식)은 사용하여 수행될 수 있다.
제 6 단계에서는 사진 음판을 통해 자외선에 선택적으로 노출시킨다. 계속하여 금속 도금이 될 지역, 예컨대 상호연결을 위한 도금-관통구멍(또는 홈) 및 자국(traces)만을 노출시킨다. 자외선에 필수적인 진동수는 사용되는 감광성 촉매에 따라 변한다. Polichette 등에 의해 시사된 2, 6-안트라퀴논 시스템의 경우, 326nm에서 에너지 피크(밴드)를 가지며 밴드의 테두리가 스펙트럼을 355 또는 400nm 까지 둘러싸는 자외선이 사용될 수 있다.
제 7 단계에서는 노출되지 않은 촉매를 모두 제거하기 위해 표면을 깨끗이 닦아내고, 표면위의 촉매에 의한 도체 패턴의 상을 고정시킨다(즉, 금속핵을 부분 합체시킴).
제 8 단계에서는 촉매에 의한 상을 무전해 금속 도금 용액내에서 증진시킨다. 촉매에 의한 상을 강화시킨다(즉, 그 두께를 0.5-5마이크로미터로 증가시킴).
헹굼 및 건조시킨 후, 강화된 상을 갖는 기저물질을 제 9 단계에서 처리함으로써, 불필요한 금속 도금에 대한 잠재적인 핵형성 부위로서 작용하는 미소다공성, 친수성 배경을 제거한다. 이 단계에서는 중합체 표면을 용매 흡착시킬 용매에 다가 표면을 노출시킨다.
선택되는 용매는 중합체 표면에 따라 다양하다. 고온 열가소성 수지의 경우, 이소프로필알콜(IPA) 및 디메틸포름아미드(DMF)의 실온하의 희석 용매 용액이 사용될 수 있다. DMF와 IPA의 비율은, 관련되는 특정 열가소성 중합체에 따라 다양하다. 예컨대 폴리설폰 표면을 용매 흡착시킬 경우에는, 약 80%의 DMF가 사용될 수 있다. 그러나 일반적으로 DMF : IPA의 비율은 50-90용량%이다. 에폭시 표면(예 : 수지가 풍부한 에폭시 라미네이트 및 에폭시로 피복된 금속 코어 지지체)의 경우, 100% DMF가 사용될 수 있다. 특정 실례에 있어서(예 : 폴리에테르이미드 표면), 표면의 용매 흡착을 위하여 DMF/IPA 용액을 약 35℃-65℃의 온도로 가열시킴이 필수적일 수 있다.
중합체 표면이 용매에 노출되는 시간은 중요하다. 시간이 충분하지 못하면 표면이 부분적으로 매끄러워지고 소수성이 불완전하게 복귀된다. 침지시간이 과도하게 길어지면 응력 균열이 야기되거나, 인쇄회로 패턴위로 열가소성 수지가 흘러가게 된다. 전형적으로 표면의 용매 흡착에 적합한 노출시간은 1-10초이다. 강한 용매(DMF)를 매우 낮은 농도로 사용하더라도 노출시간이 1분을 넘게되면 열가소성 수지에 줄무늬가 지거나 이것을 흘러나오게 된다. 일반적으로 노출시간은 약 30초 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직한 것은 약 20초 이하이다.
중합체 지지체가 용매에의 노출로 부터 분리된 후 즉시 중합체의 표면을 건조시켜야 한다. 대류 또는 적외선/대류 오븐 배합이 건조시에 사용될 수 있다. 표면에 용매 흡착을 시키면 열가소성 기저물질의 친수성 표면 부위가 흘러나가고, 매끄럽고 비-미소다공성이며 소수성인 표면으로 된다. 용매 흡착된 표면을 건조시킬 때 열을 적용하면 그러한 흐름이 증진된다. 액체 용매에 노출시킨 후의 건조 온도는 약 60-2000℃인 것이 바람직하다.
용매에의 노출을 중지시킨 후와 건조를 시작하기 전에 장기간 지체하면, 뒤이은 불필요한 금속 용착물에 대해 다소 전도성인 옅은 안개 혹은 강상(降霜)조건이 야기될 것이다. 적당히 처리된 표면은, 부착력 증진전에 반투명 또는 투명한 비충전 또는 비채색 고온 열가소성 수지의 경우, 반투명 또는 투명해지고 매끄러워진다. 이와 유사하게, 만약 고온 열가소성 수지가 초기에 색소를 함유했다면, 부착력이 증진된 그의 표면을 처리함으로써 그의 초기 색채가 복귀될 것이다.
용매 침지 대신 이용할 수 있는 방법은, 증기 탈지 과정에 사용된 것과 유사한 용매 증기에다 표면을 노출시키는 것이다. 염화메틸렌 증기는 실온 이상의 부가적 열을 사용하지 않고도 많은 열가소성 표면에다 매끄럽고 소수성인 조건을 완전 복귀시킬 것이라는 사실이 밝혀졌다. 뒤이어, 잔류 용매, 결합수를 완전 제거하고 응력을 경감시키기 위하여 오븐내에서 굽는 것이 바람직하다. 그외의 용매 증기 시스템으로는 트리클로로에탄, 트리플루오로트리클로로에탄 및 그의 염화메틸렌과의 혼합물(FREON TMCTM로 시판 ; E. I. Dupont de Nemours ＆ Co., Inc 제품)이 포함되리라고 생각된다.
이 단계에서의 중합체 표면을 주사(走査) 전자현미경으로 검사하면(1000x 배율로), 다공성 및 친수성인 표면이 그의 매끄럽고 소수성인 원상태로 복귀된다는 것을 알 수 있다. 표면은 물에 젖지 않는데, 이러한 사실은 친수성 표면이 소수성 조건으로 되돌아 갔음을 나타내준다.
처리후에, 부분적으로 도금된 지지체를 세밀히 조사하고, 단락(短絡) 혹은 개방회로에 대한 전기적 시험을 한 다음, 차후의 도금 작업을 위해 보관한다.
제10단계에 나온 바와 같이, 향상되고 처리된 지지체를 완전 부가적 도금 과정을 이용하여 구리 혹은 니켈로 무전해 도금시킴으로써 금속 상을 원하는 두께(전형적으로 약 35 마이크로미터)로 만든다. 배경의 표면이 매끄럽고 소수성이기 때문에, 불필요한 금속을 형성시키지 않으면서 금속 도금이 용착된다.
완성된 회로판을 제11단계에서 건조시키고 구워낸다. 굽는 온도는 지지체 중합체 성분에 따라 좌우된다. 전형적인 굽는 온도는 60-200℃이다.
제 2 도는 본 발명의 공정에 따라 중합체 기저물질 위에 금속패턴을 형성시키는 여러 단계에서의 중합체 기저물질(200)의 표면 부위 단면의 측면도를 도시한 것이다. 제2a도는 가공 처리전의 매끄럽고 소수성인 중합체 표면(202)를 보여준다. 부착력이 증진된 후, 중합체 표면(202)는 다공성 및 친수성으로 된다. 제2b도는 부착력이 증진된 후의 다공성 및 친수성 표면(204)를 묘사한 것이다. 제2c도에서는 부착력이 증진된 표면(204)에 감광성 촉매(206)이 적용됨을 볼 수 있다. 제2d도에서는, 상이 형성된 표면부위(208)을 복사 에너지에 노출시킴으로써, 표면 부위(208)위에 금속 상의 패턴이 형성됨을 알 수 있다. 제2d도에서, 노출되지 않은 표면 부위는 (212)로 나와있다. 감광성 촉매(206)는 상이 형성된 표면 부위(208)위에서 복사 에너지에 의해 금속핵(210)으로 선택적으로 전환된다(제2d도 참조). 전환되지 않은 촉매(206)은 배경 지역(212)에 남는다. 제2e도는 상(214)가 고정되고(금속핵이 합체됨) 비전환 촉매가 배경 지역(212)에서 제거된 후의 중합체 표면 부위(200)을 도시한 것이다. 제2f도는 무전해 용착된 금속(216)의 박층에 의하여 금속핵이 증진된 후의 중합체 표면 부위(200)을 보여준다. 제2g도는 배경 지역(212)위에 복귀된 중합체 표면(218)을 도시한 것이다. 제2h도는 무전해 금속층(220)이 원하는 두께로 용착된 후의 중합체 표면 부위(200)을 도시한 것이다. 제2i도는 노출된 표면에 대한 용매 흡착 및 건조를 되풀이하여 중합체 표면(218)이 금속패턴과의 교차점(222)에서 금속패턴(220)의 테두리(224)에 부딪혀 흘러가도록 함으로써 중합체 표면 부위(200)에 대한 금속패턴(220)의 부착력을 증진시킨 후에 중합체 표면 부위(200)을 도시한 것이다.
[실시예 1]
강철 블랭크에다 인쇄회로에 필요시되는 구멍에 상당하는 구멍을 뚫고, 에폭시 수지(비스페놀 A의 디글리시딜 에테르) 코우팅으로 구성되는, 푸른색으로 채색된 코우팅을 분말 코우팅 기술에 의해 블랭크에 적용시킴으로써, 금속코어 인쇄회로용 절연성 기저물질을 제공한다. 하기 과정에 의해 절연성 기저물질의 부착력을 증진시킨다 :
[A. 부착력 증진]
1. 디메틸포름아미드로 구성되는 용매내에서 2분간 침지시킨다.
2. 기저물질을 물에 헹군다.
3. 삼산화크롬 900g/l의 수용액내에서 55℃하에 5분간 침지시켜 기저물질의 표면을 부식시킨다.
4. 기저물질을 물에 헹군다.
5. 1.4% 과산화수소와 1.8% 황산으로된 첫번째 중화제 수용액에 5분간 침지시킴으로써 잔류 크롬 화합물을 제거하고 중화시킨다.
6. 동일한 조성을 갖는 두번째 중화제 용액내에서 제 5 단계의 과정을 반복한다.
7. 물에 헹구어 낸다.
부착력이 증진되면 청색 에폭시 코우팅의 외관이 청색에서 유백 청색 또는 청백색으로 변한다.
부착력이 증진된후, 원하는 인쇄회로 패턴에 해당하는 무전해 금속 용착에 대해 촉매적인 실상을 하기한 바와 같이 미국특허 제 3, 994, 727호(Polichette 등)의 과정에 따라 기저물질 위에 형성시킨다 :
[B. 상 형성]
1. 부착력이 증진된 기저물질을 하기 조성의 방사선-감수성 조성물(Polichette 등의 미국특허 제 3, 993, 802호)의 수용액내에서 50℃하에 5분간 침지시킨다.
솔비톨 220g/l
2, 6-안트라퀴논 디설폰산 2나트륨염 16g/l
초산 제 2 구리 8g/l
브롬화 제 2 구리 0.5g/l
노닐페녹시폴리에톡시에탄올 2.0g/l
(플루오로붕산으로 pH를 3.75로 맞춘다)
2. 기저물질을 50℃에서 5분간 건조시켜 기저물질 위에 방사선-감수성 코우팅을 만들어낸다.
3. 사진 음판을 통하여 기저물질을 자외선에 노출시켜 구리핵의 상을 얻는다.
4. 1.3m/l포름알데히드 및 0.1m/l에틸렌디니트릴로 테트라아세테이트를 함유하는 수용액(pH 12.5)내에서 기저물질을 5분간 침지 및 교반시킨다.
5. 0.13m/l포름알데히드를 함유한다는 것을 제외하고는 동일한 조성의 두번째 용액내에서 제 4 단계의 과정을 반복한다.
6. 물에 헹구어 낸다.
상 형성 과정에 의하면, 기저물질의 표면위에 구리핵의 짙은 상이 생성된다. 2 마이크로미터 두께의 구리층을 무전해 도금시킴으로써 상이 보강된다.
하기 조성의 수용액으로 부터 구리가 도금된다(52℃에서) :
구리 0.05m/l
에틸렌아민테트라-2-프로판올 0.08m/l
포름알데히드 0.05m/l
알킬페녹시글리시돌포스페이트 에스테르 0.0009m/l
(Gafac R 610, GAF 사 제품)
시안화나트륨(특정 이온 전극에 의함) 0.0002m/l
셀레노시안산칼륨 0.007m/l
25℃에서의 pH를 12.8로 맞추기 위한 알칼리금속 수산화물
강화된 상을 갖는 표면을 디메틸포름아미드내에서 30초간 침지시킨 후 즉시, 125℃에서 15분간 건조시킨다. 이렇게 하면, 부착력이 증진된 배경이 비-다공성 및 소수성 조건으로 복귀되며 에폭시 코우팅의 외관이 원래의 청색으로 복귀된다.
인쇄회로 패턴위에 35 마이크로미터의 두께로 구리를 더 용착시키기 위하여, 보강된 인쇄회로 패턴을 갖는 기저물질을 전술한 구리 도금 용액으로 돌려보낸다.
[실시예 2]
두께가 1.6mm인 폴리설폰 압출 시이트를 네모꼴의 패널로 잘라내고, 마이크로파 방사선에 2분간 노출시킴으로써 응력을 경감시킨다. 이것에 구멍을 뚫어 관통 구멍을 만든다.
구멍을 갖는 폴리설폰 패널을 손질하여 깨끗이 닦아내고 마이크로파 방사선에 의해 응력을 경감시킨다. 다음과 같이 패널의 부착력을 증진시킨다.
[부착력 증진]
1. 90% 디메틸포름아미드와 10% 물의 용액내에 1분간 침지시킨다.
2. Gafac RE 610의 0.4g/l수용액내에서 60℃하에 1분간 침지시킨다.
3. 48% 황산 수용액내에서 60℃하에 1분간 침지시킨다.
4. 하기 성분을 함유하는 수용액내에서 60℃ 하에 2분간 부식시킨다 :
삼산화크롬 400g/l
황산 450g/l
퍼어플루오로알킬설포네이트
(FC-98TM으로 시판 ; 3M 사 제품) 0.5g/l
5. 드레그 아웃(dragout) 린스에 헹구어낸다.
6. 1.8% 황산과 1.4%과 과산화수소의 용액내에서 5분간 침지시킴으로써 잔류 크롬을 중화시킨다.
7. 동일한 조성을 갖는 다른 중화용액내에서 제 6 단계의 과정을 반복한다.
8. 물에서 2분간 헹구어낸다.
그다음, 실시예 1의 과정에 따라 폴리설폰 패널에다 인쇄회로 패턴의 상을 형성시키고, 실시예 1의 도금용액을 사용하여 1 마이크로미터의 두께로 상을 보강한다.
금속 상으로 피복되지 않은 배경은, 폴리설폰 패널을 80% 디메틸포름아미드와 20% 이소프로판올의 용액내에서 2초간 침지시키고 65℃의 오븐내에서 즉시 건조시킴으로써 매끄럽고 소수성인 표면으로 만든다.
인쇄회로 패턴을 실시예 1에 기재된 바와 같이 35 마이크로미터의 두께의 구리로 도금시킨다.
도금시킨후, 결과 생성된 인쇄회로 패턴을 불필요한 외부 구리가 없게 된다. 그다음 흡수된 수분을 제거하고 응력을 경감시키기 위하여 패널을 125℃에서 60분간 구워낸다.
[실시예 3]
무기물이 충전된 폴리설폰 수지(UDEL P-8000TM으로 시판 ; 유니온 카바이드사 제품)를 사용하여 절연성 기저물질의 시이트를 압출시킨다. 이것을 패널 크기로 잘라내어 패널의 부착력을 증진시키고, 인쇄회로 도체의 패턴으로 상을 형성시킨 후, 실시예 2의 과정에 따라 상을 보강한다.
상이 형성된 기저물질 패널을 72% 디메틸포름아미드와 28% 이소프로판올의 용액내에서 침지시킨 후, 즉시 패널을 콘베이어식 건조 오븐(콘베이어 솔력 : 3미터/분)을 통해 30초 동안 통과시킴으로써, 표면의 소수성 및 매끄러움을 복귀시킨다.
콘베이어는 적외선 가열장치 및 뜨거운 공기 대류 가열장치를 갖는다. 오븐내 패널의 최대 표면 온도는 60℃ 정도일 것이라 생각된다. 소수성과 매끄러움을 복귀시키기 위한 처리를 하기 전의 패널은 백색의 불투명한 외관을 갖는다.
오븐에서 나온 후의 패널은 반투명한 외관을 갖는다.
패널을 4몰농도의 염산 용액에 침지시켜 상위의 산화물층을 제거하고, 헹구어낸 뒤에, 실시예 1 에서와 같이 35마이크로미터의 두께가 되게 구리로 무전해 도금시킨다.
이것을 65℃에서 1시간 동안 구워내어 패널을 건조시킨다.
폭이 0.75mm인 구리선 위에서 결합 강도를 측정한다.
결합강도를 향상시키기 위하여 패널을 다시 72% 디메틸포름아미드용액에 침지시키고 콘베이어식 오븐에 통과시켜서, 기저물질의 표면이 구리 도체의 가장자리에 부딪혀 흘러가도록 한다. 그 다음, 패널을 65℃에서 1시간 동안 다시 구워내고 냉각시킨 후에, 폭이 0.76mm인 구리선 위에서 결합강도를 재측정한다.
무기질로 충전된 폴리설폰 수지(UDEL P8000) 50%와 잘게 자른 유리섬유로 충전된 폴리설폰 수지(UDEL GF-1006TM으로 시판 ; 유니온 카바이드사 제품) 50%의 혼합물로 부터 패널이 압출되고 40℃에서 60%의 디메틸포름아미드 용액을 사용한다는 것을 제외하고는 동일하게 상기 과정을 두번째 패널에 대해 반복한다.
유리 섬유와 무기질로 충전된 폴리설폰 수지[VITREX KM-8TM으로 시판 ; ICI(Americas)Ltd., Wilmington, Delaware]로부터 패널이 압출되고 용매 용액이 55% 디메틸포름아미드라는 것을 제외하고는 동일하게 상기 과정을 세번째 패널에 대해 반복한다.
그 결과들이 하기 표에 나와있다.
Figure kpo00002
[실시예 4]
관통구멍을 갖는 사출성형된 폴리설폰 패널을 마이크로파복사에 의해 어닐링시키고, 부착력을 증진시키고, 상을 형성시킨 후, 실시예 2 의 괴정에 따라 0.5마이크로미터의 무전해 구리로 상을 보강한다.
80% 디메틸포름아미드와 20% 이소프로판올의 용액내에서 10초동안 침지시킴으로써 표면에 매끄럽고 소수성인 조건을 복귀시키고, 패널을 120℃의 대류 오븐내에 집어넣음으로써 용매를 표면으로부터 즉시 증발시킨다.
패널에다 부가적인 무전해 용착 구리층을 도금시켜서 구리의 총두께를 35마이크로미터로 만든다. 구리 도체들 사이에 있는 소수성 배경에는, 불필요한 구리 용착물이 전혀 없게 된다.
[실시예 5]
디클로로메탄의 증기내에 3초간 침지시킴으로써 표면에 매끄럽고 소수성인 조건을 복귀시키고 65℃의 오븐내에서 10분도안 용매를 증발시키는 것을 제외하고는 동일일하게 실시예 4 의 과정을 되풀이한다.
[실시예 6]
구리를 35마이크로미터의 두께로 도금시킨 후 패널의 결합강도를 향상시키기 위해 패널을 디클로로메탄 증기내에 다시 침지시키고 65℃의 오븐내에서 30분동안 건조시키는 것을 제외하고는 동일하게 실시예 5 의 과정을 되풀이한다.
[실시예 7]
사용되는 용매가 50%물로 희석된 디메틸포름아미드이고, 패널이 콘베이어식 적외선 및 뜨거운 공기로 가열된 오븐(실시예 3)으로 건조되는 것을 제외하고는 동일하게 실시예 2 의 과정을 되풀이한다.
[실시예 8]
디메틸포름아미드 대신 N-메틸피롤리돈을 사용하는 것외에는 동일하게 실시예 2 의 과정을 되풀이한다.
[실시예 9]
디메틸포름아미드 대신 디메틸설폭시드를 사용하는 것외에는 동일하게 실시예 1 의 과정을 되풀이한다.
[실시예 10]
디클로로메탄 대신 디클로로메탄과 1, 1, 2-트리클로로-1, 2, 2-트리플루오로에탄의 혼합물(FREONTMETM으로 시판 ; E.I.Dupont de Nemours co., Inc.)을 사용하는 것 외에는 동일하게 실시예 4 의 과정을 되풀이한다.
[실시예 11]
충전된 황화폴리페닐렌 수지(RYTON R-4TM으로 시판 ; Phillips Petroleum Corp., Bartlettsville, Oklahoma)를 30% 질산내에서 60℃하에서 3분간, 100% 질산내에서 3분간, 그리고 48%플루오로붕산내에서 1분간 침지시킴으로써 부착력을 증진시킨다.
실시예 2 의 과정에 따라 패널 위에다 인쇄회로의 상을 형성시킨다. 2.5마이크로 미터 두께의 구리 용착물로 상을 보강한 후, 패널을 디메틸포름아미드내에 약 15초 동안 침지시킴으로써 구리 도체사이에 있는 표면을 매끄럽고 소수성인 표면으로 만든 다음, 실시예 2 의 콘베이어 오븐내에서 용매를 증발시키되, 단 이때의 콘베이어 속력은 1.5미터/분으로 하여 배출온도는 더 높아서 80℃정도일 것이라 생각된다.
구리의 두께가 35마이크로 미터로 되도록 패널을 더 도금시키고, 황화폴리페닐렌 표면에 대한 구리도체의 부착력을 증진시키기 위하여 디메틸포름아미드내의 침지 및 건조단계를 반복한다. 그 다음에 120℃에서 1시간 동안 패널을 구워낸다. 0.3mm도체 위에서 측정된 결합 강도는 겨우 0.05kg/mm이다. 5일간 보관한 후에는 결합강도가 0.12kg/mm로 증가된다.
[실시예 12]
전자선 및 무선주파수 차폐를 제공하기위하여, 폴리카보네이트 열가소성 중합체로 구성된 성형 봉입물의 부착력을 실시예 2 의 과정에 따라 증진시킨다.
계속하여, 실시예 1 의 상 형성 과정에 따라 봉입물을 가공처리하되, 단 이때 사진 음판은 사용하지 않는다. 그보다는, 성형 봉입물의 전체 내부를 빛에 노출기켜 봉입물의 모든 내부 표면위에 금속 구리핵의 균일한 코우팅을 형성시킨다.
구리핵의 상을 증진시킨후, 증기 탈지제내의 디클로로메탄증기내에 3초간 침지시킴으로써 봉입물의 외부 표면을 매끄럽고 소수성인 상태로 복귀시킨다. 또한 이렇게 됨으로써, 봉입물 외부 표면의 외관이 그의 원상태로 복귀된다.
실시예 1 의 금속 도금용액을 사용하여 봉입물의 외부에 약 15마이크로미터 두께로 더 도금시킨다.

Claims (45)

  1. 부착력 증진에 의하여 하나 또는 그 이상의 비전도성 지지체 표면을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 원하는 금속 패턴에 해당하는 패턴(무전해 금속 용착에 대해 촉매적인 패턴)의 상을 표면위에 형성시키는 단계들을 포함하는, 비전도성 지지체 위에 금속 패턴을 제조하는 방법에 있어서 하기의 단계들로 구성되는 개선을 특징으로 하는 방법 : 상기 상 형성 단계 후, 금속 용착을 개시시키기 위하여 상기 표면을 첫번째 무전해 금속 도금단계에 노출시켜 상기 촉매적 패턴을 보강하고 ; 지지체의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매 조성물을 지지체와 접촉시키되, 그 접촉은 지지체 표면에 용매흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록 혹은 지지체가 인쇄회로 위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간동안 행하며, 그후에 즉시, 용매흡착이 일어난 기저물질의 표면을 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 건조시켜 표면에다 소수성을 복귀시킴으로써, 상이 형성되지 않은 지지체 표면을 소수성으로 만들고 또한 무전해 금속 용착 욕조에 노출될 시에 금속 용착에 대한 저항성을 가질 수 있도록 해주며 ; 보강된 촉매성 패턴위에 금속을 용착시키기 위하여 표면을 두번째의 무전해 금속도금단계에 노출시킴으로써 금속패턴을 형성시킨다(이때 상이 형성되지 않은 표면 부위에 복귀된 소수성으로 말미암아, 그 위의 금속 용착이 억제됨).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 지지체가 열경화성 중합체로 구성되는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 지지체가 열가소성 중합체로 구성되는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 열가소성 중합체가 설폰중합체, 폴리에테르이미드 및 황화폴리페닐렌으로 부터 선택되는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 설폰 중합체가 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리아릴설폰 및 폴리페닐설폰으로부터 선택되는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 지지체가 열경화성 또는 열가소성 중합체 혹은 그의 배합물로 된 외부 표면을 갖는 강화 코어(core)로 구성되는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 기저물질을 용매 증기내에 침지시킴으로써 지지체를 접촉시키는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 용매가 중합체 표면의 열 변형온도 이하의 비등점을 갖는 할로겐화 탄화수소인 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 지지체를 15초까지 시간동안에 침지시키는 방법.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 용매가 염화메틸렌이고 상기 지지체는 5초까지의 시간동안에 침지시키는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 표면을 액체 용매 조성물과 접촉시키는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 액체 용매 조성물이 표면의적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매와 희석제로 구성되는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 용매가 디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드 및 N-메틸피롤리딘으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 희석제가 물과 알콜로 이루어지는 군에서 선택되는 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 지지체를 약 1초-1분의 시간동안 접촉시키는 방법.
  16. 제12항에 있어서, 지지체가 고온 열가소성 수지이고 상기 용매가 약 50-100용량% 농도의 디메틸포름아미드이며 희석제는 이소프로필 알콜인 방법.
  17. 제12항에 있어서, 상기 액체 용매 용액을 약35-65℃의 온도로 가열시키는 방법.
  18. 제 7 항에 있어서, 상기 건조 단계가 약 실온 내지 약 200℃의 온도에서 수행되는 방법.
  19. 제12항에 있어서, 상기 건조 단계가 약 60-200℃의 온도에서 수행되는 방법.
  20. 제 1 항에 있어서, 금속층을 약 0.3-5마이크로미터의 두께로 표면 위에다 무전해 용착시킴으로써 상기 촉매성 패턴을 보강하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 두께가 약 0.5-2.5마이크로미터인 방법.
  22. 부착력 증진에 의하여 하나 또는 그 이상의 비전도성 지지체 표면을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 원하는 금속 패턴에 해당하는 패턴(무전해 금속 용착에 대한 촉매적인 패턴)의 상을 표면위에 형성시키는 단계들을 포함하는, 비전도성 지지체의 수지 표면위에 금속 패턴을 제조하는 방법에 있어서 하기의 단계들로 구성되는 개선을 특징으로 하는 방법 ; 상기 상 형성 단계후, 무전해 금속 용착을 개시시키기 위하여 상기 표면을 첫번째의 무전해 금속 도금단계에서 노출시켜 상기 촉매성 패턴을 보강하고 ; 지지체의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매 조성물을 지지체와 접촉시키되, 그 접촉은 지지체 표면에 용매흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록 혹은 지지체가 금속패턴위에 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간 동안에 행하며, 그후에 즉시, 용매흡착이 일어난 기저물질의 표면을 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 건조시켜 표면에다 소수성을 복귀시킴으로써, 상이 형성되지 않은 지지체 표면을 소수성으로 만들고 또한 무전해 금속 용착 욕조에 노출될 시에 금속 용착에 대한 저항성을 갖도록 해주며 ; 보강된 촉매성 패턴 위에 금속을 용착시키기 위하여 표면을 두번째의 무전해 금속 도금단계에 노출시킴으로써, 상이 형성되지 않고 소수성이 복귀된 표면 부위에 금속 용착이 일어나지 않도록 하면서 금속 패턴을 형성시키고 : 상기 무전해 금속 용착단계후, 수지 표면의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매를 표면과 접촉시키되, 그 접촉은 용매 흡착된 수지 표면이 금속 패턴의 테두리에 부딪쳐 흘러가고 그 테두리에 부착되도록 하기에는 충분하나 용매 흡착된 수지 표면이 금속패턴위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간동안에 행하며, 그후에 즉시, 위와 같은 흐름을 정지시키기 위하여, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 수지 표면으로 부터 용매를 증발시키는데, 이때 금속패턴의 테두리는 수지 표면과의 교차점에서 표면에서 표면에 부착된다.
  23. 부착력 증진에 의하여 하나 또는 그 이상의 비전도성 지지체 표면을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 원하는 금속패턴에 해당하는 촉매성 패턴의 상을 표면위에 형성시키고, 촉매성 패턴위에 금속을 용착시켜 금속패턴을 형성시키는 단계들을 포함하는, 비전도성 지지체의 수지 표면위에 금속 패턴을 제조하는 방법에 있어서 하기 단계들로 구성되는 개선을 특징으로 하는 방법 ; 상기 무전해 금속 용착단계후, 수지 표면의 적어도일부분이용해될 수 있는 용매를 수지 표면과 접촉시키되, 그 접촉은 용매 흡착된 기저물질이 금속패턴의 테두리에 부딪쳐 흘러가고 그 테두리에 부착되도록 하기에는 충분하나 용매흡착된 수지 표면이 금속 패턴위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간동안에 행하며 ; 그후에 즉시, 위와 같은 흐름을 정지시키기 위하여, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 수지 표면으로 부터 용매를 증발시키는데, 이때 금속패턴의 테두리는수지 표면과의 교차점에서 표면에 부착된다.
  24. 부착력 증진에 의하여 절연성 기저물질 패널의 하나 또는 그 이상의 표면을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 인쇄회로 도체패턴에 해당하는 패턴(무전해 금속 용착에 대해 촉매적인 패턴)의 상을 표면위에 형성 시키는 단계들을 포함하는 인쇄회로판 제조방법에 있어서 하기 단계들로 구성되는 개선을 특징으로 하는 방법 : 상기 상 형성 단계후, 금속 용착을 개시시키기 위하여 상기 패널을 첫번째 무전해 금속 도금단계에 노출시켜 상기 촉매성 패턴을 보강하고 ; 기저물질의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매 조성물을 패널과 접촉시키되, 그 접촉은 기저물질의 표면에 용매흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록 혹은 기저물질이 인쇄회로 도체 위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간 동안에 행하며, 그후에 즉시 용매흡착이 일어난 기저물질의 표면을 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 건조시켜 표면에다 소수성을 복귀시킴으로써 상기 형성되지 않은 기저물질 표면을 소수성으로 만들고 또한 무전해 금속 용착 욕조에 노출될 시에 금속 용착에 대한 저항성을 갖도록 해주며 ; 보강된 촉매성 패턴위에 금속을 용착시키기 위하여 패널을 두번째의 무전해 금속 도금단계에 노출시킴으로써 인쇄 회로 도체를 형성시킨다(이때 상이 형성되지 않은 표면 부위에 복귀된 소수성으로 말미암아, 그 위의 금속 용착이 억제됨).
  25. 제24항에 있어서, 상기 기저물질이 수지가 풍부한 에폭시 라미네이트, 수지 조성물로 피복된 금속 코어로부터 선택되는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 수지 조성물이 에폭시 수지, 설폰 중합체, 폴리에테르 이미드 및 황화폴리페닐렌으로부터 선택되는 방법.
  27. 제24항에 있어서, 상기 기저물질이 설폰 중합체 및 폴리에테르 이미드로부터 선택되는 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 설폰 중합체가 폴리설폰, 폴리에테르 설폰, 폴리아릴설폰 및 폴리페닐설폰으로부터 선택되는 방법.
  29. 제24항에 있어서, 기저물질을 용매 증기내에 침지시킴으로써 표면을 상기 용매와 접촉시키는 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 용매가 비등점 170℃이하인 할로겐화 탄화수소로 구성되는 방법.
  31. 제29항에 있어서, 상기 기저물질을 15초까지의 시간동안 침지시키는 방법.
  32. 제29항에 있어서, 기저물질이 고온 열가소성 수지로 구성되고, 상기 용매가 염화메틸렌이며, 상기 기저물질을 5초까지의 시간동안 침지시키는 방법.
  33. 제24항에 있어서, 표면을 액체 용매 조성물과 접촉시키는 방법.
  34. 제33항에 있어서, 액체 용매 조성물이 기저물질의 적어도 일부분의 용해될 수 있는 용매와 희석제로 구성되는 방법.
  35. 제34항에 있어서, 용매가 디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드 및 N-메틸피롤리딘으로 이루어지는 군에서 선택되는 방법.
  36. 제34항에 있어서, 상기 희석제가 물과 알콜로 이루어지는 군에서 선택되는 방법.
  37. 제24항에 있어서, 상기 기저물질을 약 1초-1분의 시간동안 접촉시키는 방법.
  38. 제34항에 있어서, 상기 용매가 약 50-100용량% 농도의 디메틸포름아미드이고 희석제가 이소프로필알콜인 방법.
  39. 제34항에 있어서, 상기 액체 용매 용액을 약 35-65℃의 온도로 가열시키는 방법.
  40. 제29항에 있어서, 상기 건조단계가 약 실온 내지 약 200℃의 온도에서 수행되는 방법.
  41. 제34항에 있어서, 상기 건조 단계가 약 60-200℃의 온도에서 수행되는 방법.
  42. 제23항에 있어서, 금속층을 약 0.3-5마이크로미터의 두께로 표면위에 무전해 용착시킴으로써 상기 촉매성 패턴을 보강하는 방법.
  43. 제42항에 있어서, 상기 두께가 약 0.5-2.5마이크로 미터인 방법.
  44. 부착력 증진에 의하여 절연성 기저물질 패널의 표면 하나 또는 그 이상을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 인쇄 회로 도체패턴에 해당하는 패턴(무전해 금속 용착에 대해 촉매적인 패턴)의 상을 표면위에 형성시키는 단계들을 포함하는 인쇄 회로판 제조방법에 있어서 하기 단계들로 구성되는 개선을 특징으로 하는 방법 ; 상기 상 형성 단계 후, 금속 용착을 개시시키기 위하여 상기 패널을 첫번째 무전해 금속 도금 단계에 노출시켜 상기 촉매성 패턴을 보강하고 ; 기저물질의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매를 표면과 접촉시키되 그 접촉은 기저물질의 표면에 용매흡착이 일어나도록 하기에는 충분하나 응력 균열이 일어나도록 혹은 기저물질이 도체패턴위로 흘러가도록 하기에는 불충한 시간동안에 행하며, 그후에 즉시, 용매흡착이 일어난 기저물질의 표면을 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 건조시켜 표면에다 소수성을 복귀시킴으로써, 상기 형성되지 않은 기저물질 표면을 소수성으로 만들고 또한 무전해 금속 용착 욕조에 노출될 시에 금속 용착에 대한 저항성을 갖도록 해주며 ; 보강된 촉매성 패턴위에 금속을 용착시키기 위하여 패널을 두번째의 무전해 금속 도금단계에 노출시킴으로써 소수성이 복귀되고 상이 형성되지 않은 표면부위에 금속 용착이 일어나지 않도록 하면서 인쇄회로 도체를 형성시키고 ; 상기 문전해 금속 용착단계 후, 기저물질의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매를 표면과 접촉시키되, 그 접촉은 용매 흡착된 기저물질이 금속패턴의 테두리에 부딪쳐 흘러가고 그 테두리에 부착되도록 하기에는 충분하나 용매흡착된 기저물질이 금속 패턴위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간동안 행하며 ; 그후에 즉시, 위와 같은 흐름을 정지시키기 위하여, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 용매를 기저물질의 표면으로 부터 증발시키는데, 이때 도체 패턴의 테두리는 기저물질 표면과의 교차점에서 표면에 부착된다.
  45. 부착력 증진에 의하여 절연성 기저물질 패널의 표면 하나 또는 그 이상을 친수성 및 미소다공성으로 만들도록 처리하고, 인쇄회로 도체패턴에 해당하는 촉매성 패턴의 상을 표면위에 형성시키고, 금속을 촉매성 패턴위로 용착시켜 인화회로를 형성시키는 단계들을 포함하는 인쇄회로 제조방법에 있어서 하기 단계들로 구성되는 개선을 특징으로 하는 방법 : 상기 무전해 금속 용착단계후, 기저물질의 적어도 일부분이 용해될 수 있는 용매를 표면과 접촉시키되, 그 접촉은 용매 흡착된 기저물질이 금속패턴의 테두리에 부딪쳐 흘러가고 그 테두리에 부착되도록 하기에는 충분하나, 용매흡착된 기저물질이 금속패턴 위로 흘러가도록 하기에는 불충분한 시간동안에 행하며 ; 그후에 즉시, 위와 같은 흐름을 정지시키기위하여, 용매가 신속하게 휘발될 수 있는 온도에서 용매를 기저물질의 표면으로부터 증발시키는데, 이때 에 도체패턴의 테두리는 기저물질표면과의 교차점에서 표면에 부착된다.
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