169801. lajstromszámú szabadalom • Többréteg-struktúra és eljárás a többréteg-struktúra közbenső vezetőrétegeinek előállítására
9 169801 10 fóliát vigyünk föl elektrolitikus úton. Ez az eljárás fém közbenső vezető rétegeket alkot a többréteg-struktúra 1 fémrétegei között összeköttetés céljából. A közbenső vezető rétegek kialakítására szolgáló eljárást a következőképpen végezzük: A 4. ábrán látható többréteg-struktúrát olyan oldatba merítjük, amely a periódusos rendszer I—VIII csoportjában levő fémek oldható komplex sóit tartalmazza, valamint az oldat pH érték beállítására szolgáló adalékokat, mint pl. kalkogenid adalékokat,, azaz olyan vegyületeket, amelyeket a VIö csoport elemei alkotnak. A következő összetételű oldatot alkalmazhatjuk: Pb(CH3COO) 2 — 10~ 3 — 10" 1 m/l, KOH — 102 — 5 m/l, CS(NH2 ) 2 — 10~3 — lm/l; ill. a következő oldatot alkalmazhatjuk: CuS04 • 5H2 0 — 10~3 — 10-• m/l, NaCH3 COO — 10"1 — 5 m/l, CS(NH2)2 — 10"3 — 1 m/l. A struktúrát ebben az oldatban 5—60 percig kezeljük, amíg az összefüggő villamos vezető 6 fólia (L. Ab ábra) létre nem jött. E réteg rézszulfidból, ill. ólomszulfidból áll. Eközben egy fémkalkogenid fólia keletkezik, amely eltérő az 1 fémréteg fémjétől. Ez a réteg a dielektrikum 2 réteg homlokoldalán a fém kalkogenidjeként jön létre, amelynek ionjait az oldat tartalmazta. Az 1 fémréteg homlokfelületén a struktúra 1 fémrétegének fémkalkogenid fóliája alakul ki. Ezután a struktúra homlokoldalain kalkogenid fóliát hozunk létre váltakozó villamos tér hatására, ill. az oldatnak és az abba behelyezett többréteg-struktúrának ultrahang térben való kezelése során, hasonlóképpen, mint ahogy ezt már korábban említettük. Ezután a struktúrát az oldatból kiemeljük, öblítjük és levegőn szárítjuk. Egy sor esetben a struktúrát az azon létrehozott öszszefüggő vezető villamos 6 kalkogenid fóliával együtt az oldatból való kiemelés után 35—400 °C hőfokon hőkezelésnek vetjük alá, amelyet 10—90percig végzünk. A hőmérséklet és a hőkezelés ideje a 6 fólia minőségétől, valamint a dielektrikum 2 réteg anyagának tulajdonságaitól függ. Ezután a struktúrát olyan oldatba merítjük, amely szelektív a fémréteg fémjére nézve és azzal kölcsönhatásban áll. Az oldat, amennyiben az 1 fémréteg fémjeként rezet választunk, a következő összetételű: CuCl2 • 2H2 0 — 10"3 — 17 m/l, HCl — 3 • 10~2 — 3 m/l. A kezelést 25—30 °C hőmérsékleten 5—30 másodpercig végezzük. Emellett a 6 kalkogenid fólia részeket csak az 1 fémréteg homlokoldaláról távolítjuk el és a 6 kalkogenid fólia azon részei a dielektrikum 2 rétegek homlokoldalain viszont visszamaradnak. Ez villamos vezető 3 segédfólia kialakításához vezet, amely kalkogenid anyagból áll és csak a struktúra dielektrikum 2 rétegeinek homlokoldalain van jelen. A fémréteg homlokoldalainak simítására és minőségi tisztítására valamely fém kalkogenidjének leválasztásánál, amikoris ezen fém kalkogenidja a fémréteg fémjével nem azonos anyagú, olyan oldatot alkalmazunk, amely szelektív az 1 fémréteg fémjével és az 5 kalkogenid fólia azon részeivel, amelyek a struktúra 1 fémfólia homlokoldalán helyezkednek el szelektív kölcsönhatásban, így pl. a struktúra homlokoldalain ólomszulfid film előállítása esetén, ahol az 1 fémréteg fémje réz, a 5 következő összetételű oldatot alkalmazzuk: (NH4 ) 2 S 2 0 8 — 4 • 10 3 — 2 m/l, (NH4 ) 2 C0 3 — KT 2 —lm/l, NH4 C1 — 10 • 10-2 — 3 m/l, NH.C1 — 2 • 10"2 — 10 m/l. 10 A kezelést 10—30 °C hőmérsékleten 5—60 másodpercig végezzük. Az említett kezelés a kalkogenid fémréteg homlokoldalának teljes tisztítását eredményezi és olyan villamos vezető 3 segédfóliát hoz létre, amely 15 csak a dielektrikum 2 réteg homlokoldalán van jelen. Ezután a struktúrát öblítjük, pácoljuk és levegőn szárítjuk. Ezután a struktúrát az arra fölvitt villamos vezető segédfóliával együtt 35—400 °C hőmérsékleten 10— 90 percig tartó hőkezelésnek vetjük alá. 20 Ezután a struktúrát elektrolitikus fürdőbe merítjük, ahol áram hatására az elektrolitikus bevonatot (keletkezett fóliát) előre meghatározott vastagságra növesztjük. Eközben hozzuk létre a fém közbenső vezető rétegeket, amelyek elektrolitikus úton kiválasztott fém-25 vezetékek, amelyek a struktúra 1 fémrétegének homlokoldalain képződnek. Más szóval ezen eljárási lépés során létrejött közbenső vezető rétegek egységes egészet alkotnak a struktúra 1 fémrétegének homlokoldalaival. 30 A találmány szerinti eljárást, amelyet többrétegstruktúrák közbenső vezető rétegeinek kialakítására alkalmazunk, aholis a közbenső vezető rétegek egységes vezető réteget alkotnak a struktúra fémrétegeinek homlokoldalaival — foganatosítási példák alapján ismertet-35 jük részletesebben. A példák során a többréteg-struktúrákat nyomtatott huzalozású lemezek alapján mutatjuk be, ahol a lyukasztásokban alakítjuk ki a közbenső áramátvezetéseket, az ilyen szerkezetek a többréteg-struktúrák, különösen a szigetelő és fémvezető 40 rétegek rétegeléséből alkotott többréteg-struktúrák jellegzetes példáit képviselik. 1. példa 45 200 X 300 mm területű többréteg-struktúrából indulunk ki. Ennek vastagsága 1,6 mm és 4 réz, valamint 3 üvegepoxi dielektrikum rétegből áll. A rézrétegek vastagsága mindenütt azonosan 0,035 mm. Az üveg-50 epoxi dielektrikum rétegek vastagsága 0,1 mm, 0,5 mm és 0,8 mm. Ez a struktúra 1000 olyan átmenő furattal rendelkezik, amelyeknek átmérője 1 mm, falai pedig egymásra rétegelt réz és üvegepoxi rétegekből vannak kialakítva. A struktúrát, amelynek külső rézréteg felü-55 léte nitrocellulóz lakk védőréteggel van bevonva, az alábbi összetételű oldatba merítjük: PdCl2 — 5 • IO-3 m/l, CuCl2 • 5H2 0 — 5 • 10-2 m/l, 60 H 2 S0 4 — 1,2 10 ! m/l; A struktúrát 25 °C hőmérsékleten 10 percen át tartjuk az oldatban mindaddig, amíg összefüggő villamos vezető fémpalladium réteg alakul ki. Ez utóbbi a rézréteg homlokfelületén porózus, míg az üvegepoxi di-65 elektrikum homlokzatán monolitikus struktúrájú. Emel-5
