165278. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szubsztrátum felületére történő fémmintázat leválasztására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1972. XI. 20. (WE-^74) Elsőbbsége: Amerikai Egyesült Államok, 1971. XI. 26. (202 305) Közzététel napja: 1974. II. 28. Megjelent: 1977.IX. 15. 165278 Nemzetközi osztályozás: H 05 k 3/12 Feltaláló: Lando David Jacob mérnök, Lawrence Township, Mercer Country, New Jersey, Amerikai Egyesült Államok Tulajdonos: Western Electric Company, Incorporated, New York, Amerikai Egyesült Államok Eljárás szubsztrátum felületére történő fémmintázat leválasztására A találmány tárgya eljárás fémréteg leválasztására, közelebbről egy fém minta szelektív leválasztására valamely elektromosan nem vezető szubsztrátum felületére. Egyre növekvő szükséglet mutatkozik különböző berendezési és áramköri alkalmazásokkal kapcsolat- 5 ban tapadó vezető áramkör-mintázatoknak egy nem vezető felületen történő olcsó előállítására. A fémmintázatok kialakítására szolgáló eljárások nagyrésze fényképészeti lépést foglal magába. Noha a mintázatfelbontás lehet jó, ezen eljárások lassúak, sok eljárási 10 lépésből állnak és aránylag drágák. Az egyik, makro áramkör-mintázatok előállítására szolgáló ismert eljárás egy fotóreziszt-anyaggal bevont rézborítású szigetelőtáblát használ, amelyet megvilágítanak, majd kémiai úton kezelnek a réz szelektív ^ 5 eltávolítása érdekében, mikoris a kívánt áramkörmintázat marad vissza. A módszer hatásos, de nagy réz- és vegyszer-veszteséggel jár. Ennek a módszernek a költségessége serkentette azt a kutatási-fejlesztési munkát, mely fémmintáza- 20 toknak valamely nem-vezető felületen új technikával történő kifejlesztésére irányult. A fémmintázat kialakítására különösen vonzó módszer az elektromos áram felhasználása nélküli fémleválasztási eljárás, mert itt csupán arra van 25 szükség, hogy alkalmas katalizátorból a szubsztrátumon mintázatot alakítsunk ki, és a fémleválás csupán ezen a mintázaton fog bekövetkezni. Az egyik használt, elektromos áram alkalmazása nélküli szelektív fémleválasztási módszer abban áll, hogy egy aktiváló 30 fémiont, pld. Pd2+

—iont aktiváló fémmé, pl. Pd-á redukálni képes érzékenyítőszer-, pl. sztannokloridoldatotegy bélyeg, nyomtatóberendezés vagy stencil segítségével egy nemvezető felületre viszünk fel. A szelektíven érzékenyített (bélyegzett, nyomtatott vagy stencilezett) felületet azután aktiváló fémsót tartalmazó aktiváló oldatba mártjuk, melyben a bélyeggel, sablonnal, stb. képezett mintázatra aktiváló fémet redukálunk. A redukált aktiváló fémmel'ellátott felületet ezután egy szokásos, elektromos árammentes leválasztó fürdő hatásának tesszük ki. A bélyegzési, stencilezési vagy nyomtatási módszerek egyik velejáró problémája a képezett fémmintázat rossz felbontása. Gyakran - különösen akkor, ha a fémmintázattal ellátandó felület hidrofób tulajdonságú, pl. műanyag-, üveg-, mázas kerámiafelület -a bélyegzéssel, nyomtatással vagy stencilezéssel felvitt érzékenyítő oldat hajlamos a Jefutásra", ami végülis arra vezet, hogy a leválasztott fémmintázat elmosódott, vagyis szabálytalan körvonalú lesz. Fontos, hogy az elektromos áram alkalmazása nélküli fémleválasztási eljárásnál az érzékenyített felületet öblítsük. Ha ilyen öblítést nem végzünk, akkor megvan annak a lehetősége, hogy a fölöslegben alkalmazott érzékenyítőszer az aktíválószer, pl. Pd -iont (aktiváló fémion) redukcióját a felülethez nem tapadt formában idézze elő. (Az aktíválószer hatásának az érzékenyített felületet kívánjuk kitenni). A felülethez nem tapadó fém ezután a fémező fürdő autokatalitikus bomlásához vezethet. A szokásos bélyegzési és/vagy stencilezési és/vagy nyomtatási érzékenyítő technikával és oldatokkal ilyen öblítés azonban nem hajtható végre, mert elmosódott körvonalú 165278