Способ изготовления защитных рельефов

Способ изготовления защитных рельефов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советски к

Социалистических

Республик 728109

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к акт. свил-ву (22) За я алено 04.05.78 (21) 2613321/23-04 с присоелииением заявки ¹ (28) Приоритет (51.)М. Кл.

G 03 С 1/68

Государственный комитет

Опубликовано 15 04 80 Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 15.04.80 да делам изобретений и открытий (5Ç) УДК 771.5 (088.8) В, Н. Кузнецов, В. А. Погост и С, А. Тряпицын (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ РЕЛЬЕФОВ

Изобретение относится к способу изготовления зыцитных рельефов при производстве печатных плат и других аналогичных иэделий фотохимическим методом.

Известен способ изготовления защитных э рельефов при производстве печатных плат путем удаления загрязнений с поверхности фольгированного диэлектрика (обе зжиривание, декапиров ание минеральными кислотами), нанесения на него светочувствительного слоя на основе жидкого фоторезиста, например сенсибилизированного поливинилциннамата, экспони-" рования, проявления и термообработки свето чувствительного слоя (1) .

Недостатком известного способа является неудовлетворительное качество защитного рельефа, вследствие мацой толщины светочувствительного слоя (2-8 мкм), что приводит к искажению профиля проводников и образованию дендритов металла при гальваническом . наращивании проводников, а также перетравам проводников при получении их путем травления. Другим недостатком является то, что использование жидкого фотореэиста затрудняет механизацию производственных процессов изготовления "печатных плат„особенно при работе с перфорированными подложками.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ изготовления защиттптх рельефов на подложке из фольгированного диэлектрика путем удаления загрязнений с поверхности фольгированного диэлектрика, ламинирования на него сухого пленочного фоторезиста на основе акриловых моноьтеров, экспонирования фоторезиста и проявления (2)

Недостапсом известного способа является то, что при ламинировании сухого пленочното фоторезиста на границе светочувствительный слой — поверхность фольгированного диэлектрика образуются воздушные включения, содер. жащие кислород. При дальнейшем экспонировании фоторезиста кислород ингибирует процесс фотонолимериэации на участках светочувствительного слоя, граничащих с воздушными включениями. В результате снижается качества защитного рельефа — возрастает неровность края рельефного изображения, а также пористость.

728109 4 фольгой толщиной 35 мкм, дпя удаления загрязнений с его поверхности обрабатывают трихлорэтилеиом в течение 2 мин, затем обрабатывают 5%-ным водным раствором серной кислоты в течение 1 мин и подвергатот дополнительной очистке вращающимися щетками иэ полиамидного волокна в присутствии водно-пемзовой суспенэии. Заготовку с очищенной поверхностью промывают водой в течение

)0 2 мин и сушат обдувом воздухом при 30 С в течение 5 мин.

На поверхность фольгированного диэлектрика наносят из пульверизатора следующий состав, вес.ч.:

15 Монометакрилат этиленгликоля 100

2-Трет-Бутилантрахинон 1.

Заготовку с нанесенным составом устанавливают в вертикальном положении и дают воз20 можность для стекания избытка жидкости. Затем на поверхность фольгированного диэлектрика наносят сухой пленочный фоторезист на основе триметилолпропантриакрилата, проявляемый 2%-ным водным раствором карбоната

25 натрия; Толщина светочувствительного слоя фото-резиста 40 мкм. Нанесения фотореэиста производится с, использованием валкового ламинатора при температуре нагревательных элементов, равттой 110 С. Скорость ламинирования

30 1 м/мин.

Целью изобретения является повышение качества защитного рельефа.

Цель изобретения достигается тем, что после операции удаления загрязнений на поверхность фольгированного диэлектрика наносят состав, включающий акрйловый мономер и фотоинициатор при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Акриловый мономер 100

Фотон нициатор 1 — 30.

Состав, наносимый на поверхность фольгированного диэлектрика, наряду с акриловым мономером и фотоинициатором может дополнительно содержать технологические добавки, такие как ускорители фотополимеризации, например диэтиленгликоль, добавки, регулирующие вязкость состава, например пластифика торы — триацетин, дибутилфталат и друтие, растворители, например хлористый метилен, иэопропиловый спирт.

В качестве акриловых мономеров могут быть использованы, главным образом, соединения, содержащие в молекуле 1-3 (мет). акрильных остатка, например монометакрилат этиленгликоля, триэтилентликольдиметакрилат,, диметакрилат (бис-этиленгликоль-) -фталат, триметилолпропантриакрилат, пентазритриттриакрилат или их смеси.

В качества фотоинициаторов могут быть использованы преимущественно соединения, чувствительные к УФ-излучению в области

250-400 нм, такие как 2-трет — бутилантрахинон, кетон Михлера, бензофенон, метиловый эфир бензоина, трихлордифенил или их смеси.

Применение предлагаемого способа позволяет улучшить качество защитного рельефа без изменения существующей технологии их изготовления, а также конструкции оборудования.

Предлагаемый способ может использоваться

40 при изготовлении изделий из различных фольгированных диэлектриков, которые могут быть перфорированными или сплошными, с двухили односторонним покрытием фольгой. Снос соб может быль реализован также при исполь45 эовании фольгированных диэлектриков, имеющих несштошное (локальное) покрытие фольгой) .

В качестве сухих пленочных фоторезистов: могут использоваться, главным образом, негативные фоторезисты, имеющие сухой

$0 светочувствительный слой на основе акриловых мономеров толщиной 15-150 мкм, проявителем которых является метилхлороформ ипи водные растворы.

Пример 1. Фолъгированный диэлек.

55 трик, представляющий собой диэлектрическое основание иэ стеклотекстолита толщиной

О 1 мм с наклеенной с двух сторон медной

Фоторезист экспонирую1 ртутной лампой

ЯРС-1000 в течение 40 с через фотошаблон, имеющий рисунок проводников с неровностью края не более 3 мкм.

Проявление фоторезиста производят на струйной установке 2%-ным раствором карбоната натрия в; течение 1 мин.

Неровность края защитного рельефа не превышает:,: 5 мкм. Защитный рельеф, изготовленный по известному способу в тех же условиях, имел неровность края, достигающую

50 мкм, Пример 2. Защитный рельеф изготавливают, как указано в примере 1, íî íà поверхность фольгированного диэлектрика наносят следующий состав, вес.ч.:

Триэтиленгликольдиметакрилат 70

Пента эритриттриакрилат 30

Метиловый эфир бензоина 5

Изолропиловый спирт 300, После нанесения и стекаиия избытка состава фольгированный диэлектрик выдерживают о при 20 С в течение 1 ч для испарения растворителя. 1

Изготовленный защитный рельеф имеет те же показатели, как и в примере 1.

7 8109 и- Для изготовления защитного рельефа выполняют аналогично указанному в примере 1, но на поверхность фольгированного диэлектри- -ка наносят сухой пленочной фоторезист, проявляемый метилхлороформом с толщиной светочувствительного слоя 130 мкм. После экспонированйя фоторезист проявляют на струйной установке в течение 90 с.

Неровность края защитного рельефа не превышает 30 мкм. Защитный рельеф, изготовленный по известному способу в тех же условиях, имеет неровность края, равную 120 мкм.

Как видно из приведенных примеров, использование предлагаемого способа позволяет су15 шественно улучшить качество защитного рельефа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник по печатным схемам. Под ред. К. Ф. Кумбэа. Нью-йорк, 1967, Пер. с англ. Под ред. Б. Н. Файзулаева и В. Н. Квасницкого. М., "Советское радио", 1972, с. 123-150.

2. Федулова А.А., Котов Е. П., Явич Э. P..

45 Многослойные печатные платы. Под ред.

Е. П. Котова. Изд. 2-е, перераб. и доп. M.

"Советское радио", 1977, с. 39-78 (прототип) .

Составитель А, Круглов

Техред Н.Ковалева Корректор Н. Стец

Редактор Т. Девятко

Заказ 1136/47 Тираж 526

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 3. Защитный рельеф изготавл вают, как указано в примере 1, но на поверх ность фольгированного диэлектрика наносят слсдующий состав, вес.ч.:

Диметакрнлат (бнс-этиленгликоль) -фталат 100

Кетон Михлера 3

Бенэофенон 3

Лиэтиленгликоль 10

Триацетин 10

Хлористый метилен 5 QQ °

После нанесения и стекания избытка соста ва фольгированный диэлектрик выдерживают в течение 30 мин для испарения растворителя ."На поверхность фольгированного диэлектрика наносят сухой пленочный фоторезист на основе диакрилата (бис-этиленгликоль)-изофталата. Время экспонирования 44 с. Фоторезист проявляют метилхлороформом на струйной установке в течение 70 с.

Неровность края защитного рельефа составляет 10 мкм. Защитный рельеф, изготовленный по известному способу в тех же условиях, имел неровность края, равную 70 мкм.

Пример 4. Фольгированный диэлектрик 25 представляет собой диэлектрическое основание толщиной 1,5 мм с наклеенной с двух сторон никелевой фольгой толщиной 50 мкм, имеющей покрытие сплавом олово-никель толщиной

10 мкм, Фольга наклеена на поверхность диэлектрического основания в виде полос шириной 3 мм, причем суммарная поверхность, занимаемая фольгой, составляет 40% ппощади фольгированного диэлектрика. Последний выполнен перфорированным и имеет отверстия диаметром 1 мм.

Зля удаления загрязнений поверхность фольгированного диэлектрика обрабатывают перхлор этиленом при 40 С в течение 3 мин.

На поверхность фольгированного диэлектрика наносят следующий состав, вес.ч.:

Триметилолпропантриакрилат 100

Трихлордифе пил 28

2-трет-Бутилантрахинон 2

Дибутилфталат 20

Хлористый метилен 300.

Формула изобретения

Способ изготовления защитных рельефов на подложке из фольгированного диэлектрика путем удаления загрязнений с поверхности фольгированного диэлектрика, ламинирования на него сухого пленочного фоторезиста на основе акриловых мономеров, экспонирования фоторезиста и проявления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества защитного рельефа, после операции удаления загрязнений на поверхность фольгированного диэлектрика наносят состав, включающий акриловый мономер и фотоинициатор при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Акриловый мо номер 100

Фотоинициатор 1 — 30.