СПОСОБ МЕТАЛЛИЗАЦИИ Советский патент 1970 года по МПК H05K3/18 

Известим оиособы соединения проводников, разделенных диэлектриками, с помощью химической металлизации поверхности диэлектрика и контактных площадок проводников.

Недостаток .известных способов состоит в том, что они не обеспечивают надежного электрического контакта мел.ду металлическим проводником и слоем металлизации, что особенно важно для техники многослойных печатных схем.

С целью обеспечения надежного электрического контакта между металлическими деталями, разделенными диэлектриком, по предлагаемому способу восстановление металла из электролита производят одновременным действием химического восстановителя н электрического тока отрицательной полярности и плотностью 0,01-0,5 амп/дц2, подводимого к металлической пленке, восстановленного благородного металла на поверхности диэлектрика.

Пример. Изготовление многослойных печатных схем с металлизацией отверстий.

Технологический процесс состоит в следующем.

Сначала обрабатывают поверхность заготовки и отверстий в растворе двухлористого олова, концентрации 10-50 г/л и соляной кислоты 10-20 г/л, причем обрабатывают нри нормальной температуре в ванне с ультразвуковым излучателем. Время обработки- 3-5 мин.

Заготовку промывают в холодной воде (проточной), в течение 3-5 мин, а затем ее обрабатывают в растворе хлористого палладия концентрации 0,5-1,5 г/л, соляной кислоты 3- 5 г/л при нормальной температуре в ванне с ультразвуковым излучателем. Время обработки 1-3 .шш.

Далее заготовку промывают в ванне (сборнике палладия) дистиллированной водой в течение 1 мин, а затем в проточной воде в течение 1--3 мин.

Контактный залсим (типа гальванических зажимов присоединяется к заготовке, которая завешивается на катодную штангу ванны, содерл ащей раствор состава, г/л:

сернокислая медь10-50

едкий натр10-30

сегнетова соль

(калий-натрий виннокислый)40-70 формалин 37%-ный15-25. Температура раствора не выше 20°С.

Формалин вводится в раствор не менее чем за 10-20 мин до погрул ения в раствор заготовки. ток и устанавливается плотность его, равная 0,1 -1,0 а1дм. Время обработки - 5-10 лшн. Заготовку промывают в дистиллированной воде в течение 2-3 мин. Затем заготовки обрабатываются в ванне гальванического меднения, серебрения или золочения (в завнслмости от необходимости усиления толщины осадка и его защиты благоро|дными металлами). По нредлагаемому процессу изготовляются многослойные нечатные схемы с металлизацией отверстий как иод током, так и без подключения тока. Проведенные испытания на количество иереиаек показывают, что многослойные лечатные платы, заметаллизированные без наложения тока, имеют до 50% отказов носле иервой пайки. Печатные платы, заметиллизифованные с наложением тока, выдерживают как минимум десять перепаек, и отдельные ог верстия выдерживают без нотери контакта свыше тридцати нерепаек. По аналогичному процессу изготавливаются многослойные печатные схемы методом носледователвнюго наслаивания. Качество металлизации дйэлектркка под током значительно выше металлизации безтоковой, т. е. чисто химической. Процесс химической металлизации с наложением постоянного тока может найти применение во всех процессах металлизации диэлектриков вместо химической металлизации, как процесс, дающий более .высокое качество осаждаемого металла, с более высокой плотностью н электропроводностью. Предмет изобретения Способ металлизации, например, меднения диэлектрических и металлических поверхностей из раствора кислого электролита, содержащего в качестве химического восстаиовителя формалин, с предварительной обработкой металлизируемых поверхностей в растворе двухлористого олова, затем в растворе соли благородного металла с наложением ультра3|Вукового поля, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежного электрического контакта между металлическими деталями, разделенными диэлектриком, восстановление металла из электролита производят одновременным действием упомянутого химического восстановителя и электрического тока отрицательной полярности и плотностью 0,01 - 0,5 амп/дц-2, подводимого -к металлической пленке восстановленного благородного металла н-а поверхности диэлектрика.