DE69015164T2 - Stromlose Abscheidung von Nickel auf Oberflächen wie Kupfer oder geschmolzenem Wolfram. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf stramloses Aufbringen einer Nickelbeschichtung, insbesondere auf das stromlose Aufbringen einer Nickelbeschichtung auf Oberflächen, wie Kupfer oder Schmelzwolfram, und besonders auf die Aktivierung von z.B. Kupfer- oder Schmelzwolfram-Flächen zur stromlosen Aufnahme von Nickel.
• Bei vielen Anwendungen der Herstellung von gedruckten Schaltungen mit leitenden Kupferschaltwegen und -bereichen sowie bei Anwendungen von Schmelzwolframschaltungen auf keramische Substrate soll Nickel stromlos über das Kupfer oder das Schmelzwolfram aufgeschichtet werden. Beispielsweise wird bei gedruckten Schaltungen das stromlose Aufbringen von Nickel über Kupfer oftmals angewendet, um eine Diffusionssperre für eine nachträglich aufgebrachte Goldschicht zu bilden, während bei Wolframschaltungen das stromlose Aufbringen von Nickel angewendet wird, um z.B. leichter lötbare Flächen zu erhalten.
• Es steht eine Vieizahl von stromlosen Nickelbeschichtungsbädern zur Verfügung, die im allgemeinen aus wäßrigen Lösungen bestehen, die eine Quelle von Nickelionen, ein Reduktionsmittel für das Nickel und einen Komplexbildner enthalten und in vorbestimmten Bereichen des pH-Werts arbeiten können, wobei die am meisten verbreiteten Bäder dieser Art mit Hypophosphit-Reduktionsmitteln arbeiten. Um Nickel aus solchen Bädern auf Kupferflächen stromlos aufzubringen (z.B. auf gedruckte Schaltungsplättchen), ist es erforderlich, zuerst die Kupferflächen zu aktivieren. Das gebräuchlichste Mittel zur Erzielung dieser Aktivierung besteht darin, daß die Kupferflächen mit einem für die Niederschlagung katalytischen Mittel kontaktiert werden, normalerweise kolloidalen Solen oder Lösungen von Paliadium-Zinn (siehe z.B. die einstufigen Katalysator-Zusammensetzungen nach den US-Patentschriften Nr. 3,011,920 und 3,532,518, die einen Beschleunigungsschritt erfordern, und die einstufigen Katalysator-Zusammensetzungen nach der US-Patentschrift Nr. 4,863,758, die keine Beschleunigung erfordern.) Dieses gleiche Verfahren wird angewendet, um Wolfram-Schaltungs-Flächen für eine nachfolgende stromlose Nickelbeschichtung zu aktivieren.
• Für Kupferflächen ist es auch bekannt, dieselben durch Aufbringen einer Vordeckschicht von Nickel aus einem stromlosen Bad unter Verwendung einer Borverbindung, z.B. Dimethylaminboran oder Borhydrid, als Reduktionsmittel zu aktivieren, wobei die Vordeckschicht dann zum Katalisieren von aus einem mehr üblichen Bad (z.B. Hypophosphit-reduziert) stromlos aufgebrachten Nickelbeschichtung dient.
• Die Aktivatoren auf Palladium-Basis für stromloses Aufbringen einer Nickelbeschichtung auf Kupfer- oder Schmelzwolfram-Flächen sind verhältnismäßig teuer und müssen bei sorgfältig kontrollierten Konzentrationen durchgeführt werden, um wirksam zu sein. Noch problematischer ist die Tatsache, daß für gedruckte Schaltungen mit Kupferflächen, die auf diese Weise für ein stromloses Beschichten aktiviert werden müssen, das Verfahren ein Eintauchen des ganzen Schaltungsplättchens einschließlich der isolierenden Bereiche in das palladiumhaltige Sol oder die Lösung mit sich bringt. Obwohi Nachspülverfahren angewendet werden, kann die katalytische Substanz nichtsdestoweniger in isolierende Bereiche eingeschlossen werden und katalysiert dort das stromlose Aufbringen von Nickelbeschichtungen, wenn das Plättchen in ein stromloses Nickelbad eingetaucht wird. Die sich ergebenden, unerwünschten Metallbereiche oder -bahnen auf den isolierenden Bereichen können zu dem unerwünschten Quersprechen oder zu Kurzschlußbildung zwischen den leitenden Schaltungsteilen auf dem Plättchen führen. Dieses gleiche Problem tritt bei Wolfram- Keramik-Schichtungen auf, d.h. es kann der Aktivator auf Palladiumbasis in isolierende Keramikflächen eingeschlossen werden oder an diesen haften und eine unerwünschte Metallisierung derselben fördern.
• Das gleiche Problem tritt bei dem Vordeckverfahren zur Aktivierung von Kupferflächen auf, d.h. die starke Aktivität des Boran- oder Boranhydrid-reduzierten stromlosen Nickelbades, die ihm ermöglicht, eine Vordeckschicht von Nickel auf das Kupfer aufzubringen, kann auch zum unerwünschten Aufbringen von Nickel auf isolierende Bereiche des Plättchens führen. Auch sind im allgemeinen diese Nickel-Vordeckbäder mit den Aktivatoren auf Palladiumbasis verhältnismäßig kostspielig und ihre Zusammensetzung muß sorgfältig kontrolliert werden, um eine spontane Beschichtung mit allem im der Lösung befindlichen Metall zu vermeiden.
• Die Erfindung sucht ein Verfahren zum stromlosen Aufbringen einer Nickelbeschichtung auf Kupfer- oder Schmelzwolfram-Flächen, insbesondere auf Kupfer- oder Schmelzwolfram-Schaltungen auf gedruckten Schaltungsplättchen und integrierten Schaltungen zu schaffen, ohne daß kostspielige Aktivatoren für die Oberflächen erforderlich sind, wobei das Verfahren so durchgeführt wird, daß das Aufschichten von Nickel auf Oberflächen, die unmetallisiert bleiben sollen, minimal gemacht und/oder ausgeschaltet wird.
• Demgemäß schafft die Erfindung ein Verfahren zum stromlosen Aufbringen einer Nickelbeschichtung auf besonderen freiliegenden leitenden Flächen eines Substrats, das außerdem freiliegende Flächen aufweist, auf denen eine Nickelbeschichtung nicht erwünscht ist, wobei die freiliegenden leitenden Flächen zur stromlosen Aufnahme einer Nickelbeschichtung aktiviert und sodann stromlos mit einem Nickelbeschichtungsbad kontaktiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die freiliegenden leitenden Flächen durch nicht-selektives Kontaktieren des Substrats mit einer Zusammensetzung aktiviert werden, welche in einer Trägerflüssigkeit suspendiertes teilchenförmiges metallisches Zink aufweist, wobei das nicht-selektive Kontaktieren über eine ausreichende Zeit erfolgt, um auf die freiliegenden leitenden Oberflächen eine ausreichende Menge von Zinkteilchen derart aufzubringen, daß beim folgenden nicht-selektiven Kontaktieren des Subtrats mit dem stromlos anzuwendenden Nickelbeschichtungsbad eine selektive Abscheidung von Nickel aus dem Nickelbeschichtungsbad auf den freiliegenden leitenden Flächen und nicht auf den freiliegenden Oberflächen des Substrats, auf denen eine Nickelbeschichtung nicht erwünscht ist, erfolgt.
• Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Kupfer- oder Schmelzwolfram-Flächen, die stromlos mit Nickel beschichtet werden sollen, mit einer Zusammesetzung kontaktiert, die aus teilchenförmigem Zinkmetall besteht, das in einem flüssigen Träger suspendiert ist, um die Flächen für die stromlose Nickelbeschichtung zu aktivieren. Die Aktivierung wird erreicht, ohne das Erfordernis von Katalysatoren auf Palladiumbasis oder einer Nickelvordeckung aus Lösungen, die Reduktionsmittel auf Borbasis verwenden.
• Zu den wesentlichen Vorteilen der Erfindung zählt die Möglichkeit einer Aktivierung von Kupfer- oder Schmelzwolfram-Flächen für die nachfolgende stromlose Nickelbeschichtung unter Verwendung von verhältnismäßig billigen Zusammensetzungen, die keine Beachtung kontrollierter Konzentrationen von Komponenten erfordern, wie es bei Aktivatoren auf Palladiumbasis und Vordeckaktivatoren auf Borbasis der Fall ist.
• Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Aktivierungszusammensetzung und das Verfahren derart sind, daß die Aktivierung selektiv für die Kupfer- oder Schmelzwolfram-Flächen relativ zu den isolierenden Bereichen erfolgt, in denen keine stromlose Nickelbeschichtung erforderlich ist. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der Bearbeitungsgegenstand (z.B. eine gedruckte schaltungsplatte mit einem vorbestimmten Kupferschaltbild und isolierenden Substratbereichen oder eine Wolfram-Keramik-Schichtung mit einem definierten Wolframschaltbild auf einem Keramiksubstrat) in die Zinkteilchen-Suspension eine ausreichende Zeit eingetaucht, damit die Zinkteilchen in den Kupferflächen eingeschlossen oder an diesen festgelegt werden, und bei diesem Eintauchen werden wahrscheinlich auch Zinkteilchen in den isolierenden Bereichen der Platte oder der Schichtung eingeschlossen oder daran festgelegt. Wenn die Platte oder Schichtung sodann in ein übliches saures oder alkalisches stromloses Nickelbeschichtungsbad eingetaucht wird, so lösen sich die Zinkteilchen im Bad und während der Auflösung wird ein Kathodenstrom in bezug auf die Kupfer- oder Wolfram-Fläche erzeugt, was zum Aufschichten von Nickel auf die Kupfer- oder Wolframbereiche führt. Wenn einmal Nickel auf diese Weise aufgebracht ist, findet weiterhin ein stromloses Aufbringen von Nickel aus dem Bad statt, die im wesentlichen durch die von der Zinklösungswirkung erzeugte Nickelimpfung autokatalysiert wird. Gleichzeitig werden die auf den Isolierflächen vorhandenen Zinkteilchen der gleichen Auflösung im stromlosen Nickelbad unterzogen, jedoch wird diese Auflösung nicht von einem Kathodenstrom begleitet, da hier kein Kupfer oder Wolfram vorhanden ist. Daher findet keine Nickelaufschichtung statt und alle auf Isolierbereichen vorhandenen Teilchen lösen sich lediglich im Bad auf.
• Das Hauptziel des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht gemäß dem bevorzugten Gesichtspunkt darin, teilchenförmiges Zinkmetall auf Kupfer- oder Wolfram-Flächen aufzubringen (z.B. einzuschließen, festzulegen und dergl.), um dadurch diese Flächen für das nachfolgende stromlose Aufbringen von Nickel zu aktivieren. Bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird dieses Ziel erreicht, indem diese Flächen mit einer Zusammensetzung kontaktiert werden, welche aus teilchenförmigem Zinkmetall besteht, das in einer Trägerflüssigkeit suspendiert ist, wobei der Kontakt über eine solche Zeitspanne erfolgt, daß eine ausreichende Menge von Zinkteilchen aus der Suspension auf den Kupfer- oder Wolfram-Flächen wirksam eingefangen oder festgelegt wird.
• Für eine Verträglichkeit mit Gesamtbearbeitungsschritten und den nachfolgenden stromlosen Nickelbädern ist die für die Zinkteilchen gewählte Trägerflüssigkeit nahezu immer Wasser. Bei dieser einfachsten Ausführungsform besteht die Aktivierungszusammensetzung aus teilchenförmigem Zinkmetall in Wasser, und das Eintauchen der zu aktivierenden Flächen ist im allgemeinen von Rühren oder Mischen der Zusammensetzung begleitet, um die Zinkteilchen in einer allgemein gleichförmigen Suspension im Wasser zu halten, um das Absetzen der Zinkteilchen zu vermeiden und einen verhältnismäßig gleichförmigen Kontakt der fraglichen Flächen mit Zinkteilchen zu erzielen.
• Normalerweise hat das teilchenförrnige Zinkmetall in der Aktivierungszusammensetzung eine Teilchengröße in der Größenordnung von weniger als etwa 50 um, vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße von etwa 1 bis etwa 20 um, und am meisten bevorzugt eine Teilchengröße im Bereich von etwa 5 bis 7 um.
• Die Konzentration von Zinkteilchen in der Zusammensetzung kann sich innerhalb verhältnismäßig weiter Grenzen ändern, was beispielsweise von der Größe der zu aktivierenden Kupfer- oder Wolfram-Fläche abhängt. Allgemein gesagt, kann die Aktivierung mit Verwendung von nur 0,1 g/l Zinkteilchen in der Zusammensetzung durchgeführt werden, aber praktischere Zusammensetzungen enthalten im allgemeinen wenigstens etwa 1 g/l Zinkteilchen und vorzugsweise wenigstens etwa 3 g/l Zinkteilchen. Obere Grenzen werden im allgemeinen von praktischen Überlegungen diktiert, z.B. der Möglichkeit, eine Teilchenkonzentration von Zinkteilchen in allgemein gleichförmiger Suspension für die Verwendung aufrechtzuerhalten. Normalerweise liegen die praktischen Obergrenzen in der Größenordnung von 50 g/l, vorzugsweise in der Größenordnung von 30 g/l. Besonders brauchbare Bereiche für die Konzentration des teilchenförmigen Zinks in der Aktivierungszusammensetzung sind etwa 3 bis etwa 10 g/l.
• Die Hauptbestandteile der Zusammensetzung, d.h. teilchenförmiges Zinkmetall und flüssiger Träger (Wasser), können zweckmäßigerweise auch mit zusätzlichen Komponenten ergänzt werden. So kann beispielsweise eine Alkalitätsquelle in die Zusammensetzung eingebracht werden, beispielsweise durch Alkali oder Erdalkali- Metall oder Ammoniumhydroxide, Karbonate und dergl. oder andere geeignete, mit der Zusammensetzung kompatible Verbindungen, um den Korrosionsangriff der Zinkteilchen in der Zusammensetzung möglichst klein zu machen. Normalerweise ist die Alkalitätsquelle derart, daß ein pH-Wert der Zusammensetzung von wenigstens etwa 8 und vorzugsweise zwischen 8 und 11 erzielt wird, und daß die zu diesem Zweck verwendeten Verbindungen normalerweise in der Zusammensetzung mit einer Konzentration of etwa 0,1 bis etwa 1 g/l, vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 1 g/l vorhanden sind.
• Die Zusammensetzung kann auch vorteilhafterweise Komponenten verwenden, die zur Aufrechterhaltung einer wäßrigen Suspension der Zinkteilchen beitragen. Solche Komponenten umfassen allgemein oberflächenaktive Mittel (Benetzungsmittel) und/oder Eindickmittel (z.B. Gelatine, hydrophile Kolloide und dergl. sowie bestimmte Benetzungsmittel). Die Anwesenheit dieser Komponenten erfolgt normalerweise in verhältnismäßig niedrigen Konzentrationen, die zum Erzielen des gewünschten Ergebnisses wirksam sind, eine gleichförmige Suspension von Zinkteilchen in der Zusammensetzung zu fördern und aufrechtzuerhalten, und ändert sich natürlich in Abhängigkeit von der jeweils verwendeten Komponentenart. Natürlich werden diese Komponenten in Konzentrationen unterhalb derjenigen verwendet, welche die Viskosität der Zusammensetzung erhöhen und so im wesentlichen die Zusammensetzung für einen Eintauchvorgang unbrauchbar machen, aber abgesehen von diesem Kriterium ist der Bereich von Konzentrationen ziemlich breit und für bestimmte Komponenten, Konzentrationen von Zinkteilchen in der Zusammensetzung und andere ähnliche Faktoren leicht zu ermitteln. Was die oberflächenaktiven Mittel betrifft, kann im allgemeinen jedes kationische, anionische oder nichtionische oberflächenaktive Mittel verwendet werden, einschließlich z.B. Fluorkohlenstoff- Oberflächenmittel (FS 98 anionisch, FC 99 anionisch, FC 170C nichtionisch, erhältlich bei 3M Corporation), Sulfonsäure und/oder Sulfonat-Oberflächenmittel (Daxad 11 anionisch, erhältlich bei W.R. Grace & Co.; Cetats kationisch, erhältlich bei Hexcel), Phosphat-Oberflächenmittel (Triton H-66 anionisch, erhältlich bei Rohm & Haas; Jordaphos JB-40 anionisch, erhältlich bei Jordan Chemical Co.,), und nichtionische ethoxylierte Alkohole und Fettsäuren (Triton X-100, Rohm & Haas; ENC 5540, Chemax).
• Jede zu den Hauptkomponenten für die Zusammensetzung hinzugefügte Komponente muß natürlich mit den Hauptfunktionen der Zinkteilchen zur Aktivierung der Kupfer- oder Wolfram-Flächen für die stromlose Nickelaufschichtung verträglich sein (d.h. dieselbe nicht stören). Eine solche Störung kann beispielsweise auftreten, wenn das oberflächenaktive Mittel Verbindungen enthält, die eine starke Oberflächen-Passivierungswirkung ausüben, wie es z.B. bei Joditen oder Jodaten der Fall ist, die sich in bestimmten sonst geeigneten oberflächenaktiven Mitteln vorhanden sind.
• Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die Kontaktierung der Kupfer- oder Wolfram-Flächen mit der Aktivierungszusammensetzung (z.B. durch Eintauchen der gedruckten Schaltungsplatte oder der Schmelzwolfram-Keramik-Schichtung in die Zusammensetzung) vorzugsweise bei einer Zusammensetzungstemperatur durchgeführt, die etwa Zimmertemperatur entspricht, obwohl auch höhere und niedrigere Temperaturen natürlich angewendet werden können. Die Kontaktierungszeit ist lediglich diejenige, die ausreicht, um eine ausreichende Menge der Zinkteilchen an den zu aktivierenden Oberflächen einzufangen oder festzulegen, um zu ermöglichen, daß diese Flächen eine Nickelbeschichtung aus einem stromlosen Nickelbad aufnehmen, und sie kann sich in weiten Grenzen in Abhängigkeit von der Konzentration der Zinkteilchen in der Zusammensetzung, der Größe der zu aktivierenden Flächen und dergl., ändern. Normalerweise sind Kontaktierungszeiten in der Größenordnung von nur 30 Sekunden für die meisten Anwendungen ausreichend, während zwei Minuten Kontaktzeit eine bevorzugte und praktische Zeitspanne sind.
• Nach dem Kontakt mit der Zusammesetzung sollten die kontaktierten Oberflächen normalerweise mit Wasser gespült werden, um restliche Benetzung- oder Eindickmittel und dergl. zu entfernen, die in der Zusammensetzung verwendet worden sind, sowie Zinkteilchen, die nicht an den Flächen anhaften. Sodann wird das stromlose Nickelbeschichten in bekannter Weise über eine Zeitspanne durchgeführt, die erforderlich ist, um die gewünschte Dicke des stromlosen Nickels aufzubringen.
• Die Erfindung ist in ihrem bevorzugten Milieu weithin auf jede Situation anwendbar, wo es erwünscht ist, Kupfer oder Wolfram stromlos mit Nickel zu beschichten, wie oben bemerkt, ist ihre pratkischste Anwendbarkeit beim stromlosen Nickelbeschichten aller oder bevorzugter Bereiche von leitenden Kupferschaltungen auf gedruckten Schaltungsplatten und/oder allen oder bevorzugten Bereichen von Schmelzwolframschaltungen in Schmelzwolfram- Keramik-Teilen.
• Obwohl das Verfahren hier mit Bezugnahme auf die bevorzugten Kupfer- oder Wolfram-Flächen beschrieben wurde, die unmittelbar praktische Anwendungen der Erfindungen darstellen, ist das allgemeine Verfahren an sich auf das stromlose Nickelbeschichten jeder leitenden Fläche anwendbar, die dem Mechanismus einer Kathodenstromerzeugung verbunden mit der Auflösung von Zinkteilchen im stromlosen Nickelbad an diesen Flächen zugänglich ist, und insbesondere ist es auf Situationen anwendbar, in denen die leitenden Flächen, die stromlos mit Nickel beschichtet werden sollen, sich auf einem Substrat befinden, das freiliegende nicht leitende Bereiche aufweist, auf welchen eine Nickelbeschichtung nicht erforderlich ist. Beispielsweise ist die Erfindung anwendbar auf die Erzeugung einer stromlosen Nickelschicht auf durch Silber und Kohlenstoff leitenden Druckfarben, die bei keramischen Hybridschaltungen verwendet werden.
• Ferner wurde die Erfindung zwar mit Bezugnahme auf Zinkteilchen beschrieben und wird mit diesen durchgeführt, es besteht jedoch auch die Möglichkeit der Verwendung von teilchenförmigem Magnesiummetall in der gleichen Weise, entweder allein oder in Kombination mit Zinkmetallteilchen, entsprechend den hier im Zusammenhang mit Zinkteilchen besprochenen Maßnahmen. Magnesium wird für die Verwendung hierbei weniger bevorzugt als Zink, hauptsächlich da es über längeren Gebrauch wahrscheinlich zur Destabilisierung des stromlosen Nickelbades führt.
• Die folgenden Beispielse werden zur weiteren Beschreibung der Erfindung gegeben.
BEISPIEL I
• Ein Schmelzwolfram-Kermaik-Mikrochiphalter wurde zwei Minuten in eine gerührte, auf Zimmertemperatur befindliche wäßrige Suspension eingetaucht, die 10 g/l Zinkteilchen (durchschnittliche Teilchengröße 5 bis 7 um) und 40 g/l Alkali (kaustisch) enthielt. Sodann wurde die Keramikpackung oder Keramikschichtung ausführlich in Wasser gespült, und sodann in ein saures stromlosen Nickelbad zwanzig Minuten eingetaucht. Die ganze Wolframschaltung war mit Nickel beschichtet und kein fremdes Nickel wurde auf den Nichtwolframbereichen des keramischen Isolators beobachtet.
BEISPIEL II
• Eine gedruckte Schaltungsplatte mit definierten Bereichen von Kupferbahnen wurde gereinigt, desoxidiert und gespült und sodann in die Zinkteilchensuspension des Beispiels I derart eingetaucht, daß nur die Hälfte der Platte in Kontakt mit der Suspension eingetaucht wurde. Nach dreißig Sekunden wurde die ganze Platte mit Wasser gespült und in ein saures stromloses Nickelbad eingetaucht. Nach fünf Minuten waren alle Kupferbahnen auf derjenigen Plattenhälfte, die vorher in die Zinksuspension eingetaucht war, mit Nickel beschichtet, während die Kupferbahnen auf der anderen Plattenhälfte keine Nickelbeschichtung aufwiesen. Kein Nickel wurde auf irgendeinem der Isolierbereiche der Platte beobachtet einschließlich denen auf der Plattenhälfte, die vorher in die Zinksuspension eingetaucht worden war.
BEISPIEL III
• Ein gedrucktes Schaltungsplattensubstrat aus plattierter Kupferfolie mit durchgehenden Löchern wurde behandelt, um stromloses Kupfer in den durchgehenden Löchern und über der Kupferfolie zu erhalten, und wurde sodann mit einem Resistmuster versehen, in dem eine Schicht von Photoresist durch ein Bild belichtet und entwickelt wurde. Die mit einem Resistmuster versehene Platte wurde sodann behandelt, um elektroplattierte Kupfer- und elektroplattierte Zinn-Blei-Schichten auf den Non-resist-Flächen zu erhalten, gefolgt von Abstreifen des Resists, Ätzen der vorher resistbedeckten Bereiche bis herab auf das zu isolierende Substrat, Abstreifen der vorher aufgebrachten Zinn-Blei-Schicht und Anbringen der Lötmittelmaske über vorbestimmten Bereichen der Schaltung. Um sodann die freiliegenden Kupferbahnen und kupferbeschichteten durchgehenden Löcher für die nachfolgende stromlose Nickelbeschichtung zu aktivieren, wurde die Platte zwei Minuten in eine auf Zimmertemperatur befindliche, gerührte wäßrige Lösung eingetaucht, die 40 g/l Zinkteilchen, 40 g/l Natriumhydroxid und 5 g/l Alkylnaphthalen-Schwefelsäure (Daxad 11, anionisches oberflächenaktives Mittel) enthielt. Die Platte wurde sodann mit Wasser gespült und in ein saures stromloses Nickelbeschichtungsbad eingetaucht, worauf die aktivierten Kupferflächen, jedoch keine anderen Bereiche, eine Beschichtung von stromlosem Nickel aufnahmen. Die Platte wurde sodann gespült, die mit Nickel beschichteten Bereiche mit einer stromlosen Goldschicht versehen, gespült und getrocknet.
• Die beschriebene ist natürlich nur eine von möglichen Abfolgen bei der Herstellung von gedruckten Schaltungsplatten und die Erfindung ist auf irgendein anderes Herstellungsverfahren anwendbar, bei dem Nickel stromlos auf ausgewählte Kupferbereiche aufgeschichtet werden soll.

Claims (10)

1. Verfahren zum stromlosen Aufbringen einer Nickelbeschichtung auf besonderen freiliegenden leitenden Flächen eines Substrats, das außerdem freiliegende Flächen aufweist, auf denen eine Nickelbeschichtung nicht erwünscht ist, wobei die freiliegenden leitenden Flächen zur stromlosen Aufnahme einer Nickelbeschichtung aktiviert und sodann stromlos mit einem Nickelbeschichtungsbad kontaktiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die freiliegenden leitenden Flächen durch nicht-selektives Kontaktieren des Subtrats mit einer Zusammensetzung aktiviert werden, welche in einer Trägerflüssigkeit suspendiertes teilchenförmiges metallisches Zink aufweist, wobei das nichtselektive Kontaktieren über eine ausreichende Zeit erfolgt, um auf die freiliegenden leitenden Oberflächen eine ausreichende Menge von Zinkteilchen derart aufzubringen, daß beim folgenden nicht-selektiven Kontaktieren des Substrats mit dem stromlos anzuwendenden Nickelbeschichtungsbad eine selektive Abscheidung von Nickel aus dem Nickelbeschichtungsbad auf den freiliegenden leitenden Flächen und nicht auf den freiliegenden Oberflächen des Substrats, auf denen eine Nickelbeschichtung nicht erwünscht ist, erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das nicht-selektive Kontaktieren des Substrats mit der aus teilchenförmigem metallischem Zink bestehenden Zusammensetzung ein Eintauchen des Substrats in die Zusammensetzung umfaßt, und bei welchem das nicht-selektive Kontaktieren des Substrats mit dem stromlos anzuwendenden Nickelbeschichtungsbad ein Eintauchen des Substrats in das Beschichtungsbad umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die freiliegenden leitenden Oberflächen des Substrats, die mit der stromlos aufzubringenden Nickelbeschichtung zu versehen sind, aus Kupfer oder Wolfram bestehen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welchem die freiliegenden Oberflächen des Substrats, auf denen eine Nickelbeschichtung nicht erwünscht ist, aus nicht-leitenden Oberflächen bestehen.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem das Substrat aus einem gedruckten Schaltungsplättchen besteht und bei welchem die frei liegenden leitenden Oberflächen des Substrats, die mit der stromlos aufzubringenden Nickelbeschichtung zu versehen sind, aus Kupfer-Schaltungsbereichen des gedruckten Schaltungsplättchens bestehen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem das Substrat ein Keramikmaterial aufweist, und bei welchem die freiliegenden leitenden Oberflächen des Substrats, die mit der stromlos aufzubringenden Nickelbeschichtung zu versehen sind, aus Schaltungsbereichen von geschmolzenem Wolfram auf dem Substrat bestehen.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem die Trägerflüssigkeit Wasser ist und bei welchem die teilchenförmiges Zink aufweisende Zusammensetzung ferner eine Quelle von Basizität enthält, welche ausreicht, um einen pH-Wert der Zusammensetzung von mindestens etwa 8 zu erzielen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchen die teilchenförmiges Zink enthaltende Zusammensetzung ferner ein Mittel enthält, das ausgewählt ist aus Benetzungsmitteln, Eindickmitteln und Mischungen derselben, um die Zinkteilchen in der Zusammensetzung in Suspension zu bringen und zu halten.

9. Stromlos mit Nickel beschichtete leitende Oberfläche, die durch das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche hergestellt ist.

10. Zusammensetzung zum Aktivieren von Kupfer- und/oder Wolfram-Oberflächen, um auf diesen stromlos eine Nickelbeschichtung zu erhalten, wobei die Zusammensetzung im wesentlichen aus einer wässrigen Mischung von teilchenförmigem Zinkmetall, einer Quelle von Basizität, welche ausreicht, um einen pH-Wert der Zusammensetzung von mindestens etwa 8 zu erzielen, sowie einem oder mehreren Mitteln, um das teilchenförmige metallische Zink in der Zusammensetzung in Suspension zu bringen und zu halten, besteht.