JPS6149496A

JPS6149496A - 無機基板上にはんだ層を形成する方法

Info

Publication number: JPS6149496A
Application number: JP16869185A
Authority: JP
Inventors: フエドアー・モデイク; ヴオルフガンク・ライプフリート; マンフレツト・ニツチユ; クルト・スピツツエンベルガー; ヘルベルト・ツインマーマン
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1984-08-16
Filing date: 1985-08-01
Publication date: 1986-03-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は無機基板上にはんだ層を形成する方法に関する
。

［従来技術］厚膜技術を用いて作られるプリント回路では導体路間の
距離は約０．２ｍｍ以上に狭くすることができないこと
が知られている。というのはそれ以上狭くすると各導体
間がすぐ接触してしまうからである。一方薄膜技術を用
いて作られるプリント回路では、導体路間の距離は０．
１ｍｍより狭くすることができる。この場合、先ず無電
流でニッケル或いは銅の層を０．５〜５μｍの厚さで被
覆し、続いて電気めっきにより５〜４０μｍの銅の補強
層を形成することが行なわれている。

［発明が解決しようとする問題点］この方法は比較的安価であるが、セラミック。

ガラス或いはエナメル等の＠＠基板上に無電流で金属層
を析出させた場合、非常に付着性が悪く、後でめっき処
理を行なった場合付着性はさらに減少してしまうという
欠点を持っている。又真空中で蒸着或いはスパッタリン
グして０．０５〜０．５μｍ厚さの銅、ニッケル、銀か
ら成る金属層を基板に形成し、続いて無電流でその後め
っき処理により全体の厚さを１０〜４５ｐｍとして補強
する方法も知られている。この方法は最初に述べた方法
よりも付着性は良いが、コストが高く又複雑であるとい
う欠点がある。

従って本発明はこのような従来の欠点を除□去するため
に成されたもので、無機基板上に確実にはんだ層を形成
することが可能な方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明は、この問題点を解決するために、イ）付着導体
層（２）として機能する銅の導体ペーストを無機基板上
に塗布して焼き付けする工程と、口）フォトレジスト（３）を塗布して所定模様のネガで
露光し、前記フォトレジストを現像して硬化させる工程
と、ハ）付着導体層（２）の非被覆部分にめっき処理により
補強層（４）を形成する工程と、二）はんだ層（５）を
前記補強層上に−めっき処理により形成する工程と、ホ）フォトレジスト層を除去する工程と、へ）フォトレ
ジスト層（３）により被覆された箇所の付着導体層（２
）をエツチングする工程と、ト）前記はんだ層（５）を溶解する工程から成る構成を
採用した。

［実施例］以下、図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する
。

プリント基板模様を作るために、先ず第１図（ａ）で図
示したように例えば酸化アルミニウムセラミックから成
る無機基板１の全面にスクリーン印刷法により市販され
ている銅の導体ペーストが塗布される。このペーストは
銅粉及び分散剤並びにＣｕ２Ｏ或いはＣｕＯで表わされ
る酸化銅及びガラス粉或いはＣｕ２Ｏ，ＣｕＯで表わさ
れる酸化鋼及び酸化鉛並びに場合によりさらに酸化ビス
マスを含んでいる。付着導体層２として塗布されたペー
ストは焼き付け後その厚さが５〜１２μｍ、好ましくは
約８７ｂｍとなるように塗布される。この導体ペースト
の焼き付けは窒素から成る不活性ガス中で９００〜９５
０°Ｃの温度で行なわれる。続いてこの付着導体層２上
に２５〜７０８Ｌｒｎ、好ましくは約３８ルｍ厚さのフ
ォトレジスト層３が塗布される。その上に所望の模様を
有するネガが配置され、その全体が露光される。続いて
よく知られた方法で現像並びに硬化が行なわれる。この
ようにして第１図（ｂ）に図示したようなフォトマスク
３が形成される。続く（ｃ）の工程で銅を含むめっき槽
において付着導体層２に配線を行なった後被覆されてい
ない箇所に補強用に電気めっきにより銅めっき層４が形
成される。その厚さは３〜１２７ｐｍ、好ましくは約７
ｐｍであるので、層２，４は全体として！　　　　　約
１５ｐＬｍの厚さとなる。銅めっき層を形成する代わり
にニッケル層２〜５＃Ｌｍ或いは銅とニッケルを用いて
所定の順序でめっき層を形成することも可能である。続
く　（ｄ）の工程で銅めっき層４上に２０〜６０ｋｍ、
好ましくは約３５ＪＬｍ厚さのはんだ層５が電気めっき
により形成される。このはんだ層は鉛及び錫からなるは
んだ層である。

このはんだ層はほぼ共融合金として、又合金層及び錫或
いは亜鉛層から成る組み合わせとして形成される。（ｃ
）、（ｄ）から明らかなようにフォトマスク層３は銅め
っき層４よりも厚いので、はんだ層５は明確な輪郭を描
くことになる。（ｅ）の工程でフォトマスク３が除去さ
れる。これは通常よく行なわれるように有機溶剤を用い
て行なわれる。しかしフォトマスクがアルカリ性溶液で
剥離しやすい場合には、ドイツ特許第２８４２２４９号
に記載されているようにフォトマスクをアルカリを用い
て除去することも可能である。続いて（ｆ）で図示した
ように以前フォトマスクが上に存在していた付着導体層
２がエツチングされる。その場合はんだ層５はアンモニ
ア性エツチング溶剤を用イタ時エツチングレジスト層と
して機能する。このレジスト層の下方はヱッチング時少
しエツチングされるので、レジスト層でもあるはんだ層
５は銅Ｒ２，４をより幾分突出することになる。しかし
くｇ）で示した工程ではんだ層５は保護ガス雰囲気中で
環流路において溶解されるので、（ｇ）で図示したよう
な断面が形成される。

［効　果］このようにして形成される導体路は非常に明確な輪郭を
有するので、厚膜技術と、前もってフォトマスキングを
した後めっきにより補強層を形成する方法を組み合わせ
ることによって簡単な厚膜技術を用い導体路間を約５０
ＡＬｍの極めて細い間隔に減少させることが可能になる
。

【図面の簡単な説明】

第１図＆（ａ）　〜（ｇ）は本発明方法における各工程
を示す断面図である。２・・・付着導体層　　　３・・・フォトレジスト層第
１図

Claims

【特許請求の範囲】１）イ）付着導体層（２）として機能する銅の導体ペー
ストを無機基板上に塗布して焼き付けする工程と、ロ）フォトレジスト（３）を塗布して所定模様のネガで
露光し、前記フォトレジストを現像して硬化させる工程
と、ハ）付着導体層（２）の非被覆部分にめっき処理により
補強層（４）を形成する工程と、ニ）はんだ層（５）を前記補強層上にめっき処理により
形成する工程と、ホ）フォトレジスト層を除去する工程と、へ）フォトレジスト層（３）により被覆された箇所の付
着導体層（２）をエッチングする工程と、ト）前記はんだ層（５）を溶解する工程とから成ることを特徴とする無機基板上にはんだ層を形
成する方法。２）前記イ）の工程における銅の導体ペーストは銅分及
び分散剤並びにＣＵ＿２Ｏ或いはＣｕＯで表わされる酸
化銅及びガラス粉或いはＣＵ＿２Ｏ，ＣｕＯで表わされ
る酸化銅及び酸化鉛並びに場合によりさらに酸化ビスマ
スを含む特許請求の範囲第１項に記載の方法。３）前記イ）の工程の銅の導体ペーストは層（２）が焼
き付け後５〜１２μｍの厚さになるように塗布される特
許請求の範囲第１項に記載の方法。４）前記銅の導体ペーストはスクリーン印刷法により塗
布される特許請求の範囲第３項に記載の方法。５）前記イ）の工程における銅の導体ペーストは９００
〜９５０℃の温度で窒素の雰囲気で焼き付けられる特許
請求の範囲第１項、第２項又は第３項に記載の方法。６）前記ロ）の工程におけるフォトレジスト層（３）は
２５〜７０μｍの厚さで塗布される特許請求の範囲第１
項に記載の方法。７）前記ハ）の工程における補強層（４）は３〜１２μ
ｍの厚さで形成される特許請求の範囲第１項に記載の方
法。８）前記ニ）の工程におけるはんだ層（５）は２０〜６
０μｍの厚さで塗布される特許請求の範囲第１項に記載
の方法。９）前記ニ）の工程におけるフォトレジスト層（３）の
除去は有機溶剤或いはアルカリを用いて行なわれる特許
請求の範囲第１項に記載の方法。１０）前記へ）の工程における銅の付着導体層（２）の
エッチングはアンモニア性のエッチング溶液を用いて行
なわれ、はんだ層（５）がレジスト層として機能する特
許請求の範囲第１項に記載の方法。１１）前記ト）の工程におけるはんだ層（５）の溶解は
保護気体雰囲気で行なわれる特許請求の範囲第１項に記
載の方法。