147645. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyomtatott áramkörök előállítására

Megjelent I960, október 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.645. SZÁM •21. c 1—19. OSZTÁLY - WI—87. ALAPSZÁM Eljárás nyomtatott áramkörök előállítására Feltalálók: Bocsák László főtechnológus, Budapest, dr. Wittmann Endre vegyészmérnök, Aszód A bejelentés napja: 1959. március 12. Rádió és más elektromos készülékek gyártására fordított munkák jelentős részét a készülékszerelés és huzalozás teszi ki. E munkák költsége a készülék teljes költségének sokszor 20—25%t-a. A szerelés és huzalozás ugyanis kézi munkával történik szakképzett munkaerők segítségével. Jelentős haladást jelent ezen a téren az áramkörök nyomtatása. Az áramkörök huzalozási elemeinek szigetelő alapzatra való előzetes felvitelén alapuló számos eljárás ismeretes. Ilyen eljárások a magömlesztett fémszórás, sajtolás, vegyi leesapatás, galvanikus eljárás, vákuum eljárás és fotokémiai eljárás. Ezen eljárások közül legelterjedtebb a fotokémiai eljárás, amely a következő műveletekből áll: szigetelő alaplemez gyártás, rézfólia előállítás, galvanizálással, a rézfólia leválasztása a galvanizáló hengerről, a rézfólia felragasztása a szigetelő lemezre, az áramköri elemek ráfényképezése a fóliára, a rézfólia felesleges részének lamaratása. A fenti eljárás hátrányai: a szigetelő lemez a maratás miatt csak külföldi minőségű lehet, a rézfólia előállítása hosszadalmas; és költséges, a fóliának a szigetelőlemezre való ragasztásához csak külföldi ragasztó felel meg. a «maratásnál a rézfólia 70—80%-a veszendőbe megy. A találmány szerint ezzel szemben úgy járunk el, hogy fémlemezre galvanoplasztikus eljárással rácsapatjuk a készítendő nyomtatott áramkör huzalozási elemeit, amelynek ennélfogva a fémlemez felületén egymáshoz képest a készítendő áramkörben elfoglalandó helyzetben feküsznek. Az; így előkészített leimezre műgyantával átitatott papír, vagy textil lapokat helyezünk és az; egészet melegen összesajtoljuk. A sajtolás alatt a műgyantával átitatott lapok egységes szigetelő alaplemezzé egyesülnek, amelynek felületébe a nyomtatott áramkör elemei belesülnek. Sajtolás után a fémlemezt leválasztjuk a nyomtatott áramkörről. Tehát a szigetelő alaplemez és a nyomtatott áramkör egy ütemben készül. Az eljárás részletes leírása: Fémlemezre szokványos nyomdatechnikai eljárással (Rotaprint, kőnyomatos stb) felyisszük a készítendő nyomtatott áraimkör huzalozási rajzának (elemeinek) negatív képét, amely a fémlemezen szigetelő bevonatot alkot, majd a lemezt galvanoplasztikus fürdőbe helyezzük és a szabadon maradt helyeken vékony rézhártyával vonjuk be. Mivel a sajtolás után az áramköri elemeknek könnyen le kell válni a fémlemezről, ezért a fémlemezt a nyomtatás előtt tapadás csökkentő (un. „választó") réteggel vonjuk be, illetőleg olyan fémlemezt használunk, amelyhez a galvanoplasztikus úton előállított áramköri elemek lehető kevéssé tapadnak. Választó réteg készítése réz és sárgaréz: lemezen: A lemezekre 3 mikron vastag galvanikus ezüst bevonatot készítünk az alábbi összetételű fürdőben káliumezüstcianid 28,5 g/l káliuma anid 7 g/l feszültség 0,5 volt, hőfok 20 C°. • Az ezüst bevonatot káliumjodid oldattal (100 g/l) öntjük le. A káliumjodid oldattól nedves lemezt napfény, vagy erős lámpafény hatásának tesszük ki, míg az ezüst színe sárgássá nem válik. Ezen eljárással az ezüst réteg felületén ezüstjodid réteg keletkezik, mely a későbbiekben rávitt réz bevonat tapadását igen erősen csökkenti. Galvanoplasztikus szempontból taszító hatású az alumínium, króm, ill. a molibdaen lemez. Ezekről a lemezekről a felvitt rézbevonat könnyűszerrel leválasztható. Az általunk javasolt réz fürdő összetétele: rézszulfát 180 g/l kénsav 65 g/l fenolsulfonsav 2,5 g/l glicim 3,5 g/l zselatin 0,1 g/l feszültség 1 volt, hőmérséklet 20 C°. Ez után a lemezre hőre keményedő műgyanta monomerrel átitatott papír, vagy textil réteget helyezünk, majd melegsajtolással polimerizálunk. A polimerizálás alatt egy ütemben készül el a