close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13647

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.10.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
G 03F 7/09
H 05K 3/18
C 23C 18/31
C 25D 3/02
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РИСУНКОВ
(21) Номер заявки: a 20090297
(22) 2009.03.03
(71) Заявитель: Учреждение Белорусского государственного университета
"Научно-исследовательский институт физико-химических проблем"
(BY)
(72) Авторы: Соколов Валерий Георгиевич; Свиридов Дмитрий Вадимович
(BY)
BY 13647 C1 2010.10.30
BY (11) 13647
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Учреждение Белорусского государственного университета "Научно-исследовательский институт физико-химических проблем" (BY)
(56) BY 11492 C1, 2008.
US 5534312 A, 1996.
BY 8800 C1, 2006.
SU 668632, 1979.
SU 1520676 A1, 1989.
SU 1663046 A1, 1991.
BY 9585 C1, 2007.
BY 7756 C1, 2006.
RU 2061096 C1, 1996.
US 6521285 B1, 2003.
(57)
Способ получения металлического рисунка, включающий нанесение на подложку
пленки аморфного гидратированного диоксида титана, соосажденного с солью палладия и
щавелевой или гликолевой кислотой, экспонирование УФ-светом или электронным пучком, химическое никелирование и химическое или электрохимическое осаждение металла
с низким электрическим сопротивлением, отличающийся тем, что после экспонирования
подложку прогревают на воздухе при температуре 100-150 °С в течение 5-10 минут и обрабатывают в растворе, содержащем соль Мора в количестве 5-30 г/л, в течение 2-5 минут
с последующей промывкой в воде.
Изобретение относится к области радио-, опто- и микроэлектроники и может быть использовано для получения микроэлектродных сборок при производстве жидкокристаллических, электролюминесцентных и плазменных дисплеев, для формирования соединительных
дорожек и других схемотехнических элементов микронных размеров на подложках различной природы (проводящих, непроводящих), в том числе крупноформатных.
В настоящее время проводящие элементы и металлические рисунки микронного разрешения получают с использованием фоторезистов и процессов напыления металлов в
сочетании с химическим травлением [1]. Необходимость вакуумирования на стадии напыления делает такой подход неэффективным в случае получения металлических рисунков
на крупноформатных подложках. В то же время предложенные безрезистные способы получения металлических рисунков методами контактной микропечати [2] или за счет фотолиза комплексных соединений [3] не могут обеспечить высокого разрешения либо
требуют нетехнологичного прогрева образцов в восстановительной среде.
BY 13647 C1 2010.10.30
В качестве прототипа [4] выбран метод фотоселективного осаждения металлов на подложки различной природы, в котором в качестве фоточувствительного слоя используют
пленку аморфного гидратированного диоксида титана, соосажденного с солью палладия и
щавелевой или гликолевой кислотой. Процесс получения металлических рисунков этим
способом включает экспонирование фоточувствительного слоя УФ-светом или электронным пучком, промывку в водно-изопропанольном растворе, химическое осаждение никеля
на облученных участках поверхности подложки и химическое или электрохимическое осаждение металла с низким электрическим сопротивлением (медь, серебро). К недостаткам
прототипа следует отнести отсутствие возможности селективной металлизации участков
подложки, не доступных для экспонирующего облучения (например, отверстий и др.).
Задача изобретения - разработка способа получения металлических рисунков с использованием в качестве фоточувствительного слоя пленки аморфного гидратированного
диоксида титана, соосажденного с солью палладия и щавелевой или гликолевой кислотой,
обеспечивающего получение прямопозитивного изображения (осаждение металла происходит на необлученных участках поверхности) и селективную металлизацию участков
подложки, не доступных для экспонирующего облучения.
Задача изобретения достигается тем, что при получении металлического рисунка в виде
проводящих дорожек и других планарных элементов, включающем нанесение на подложку
пленки аморфного гидратированного диоксида титана, соосажденного с солью палладия и
щавелевой или гликолевой кислотой, экспонирование УФ-светом или электронным пучком,
химическое никелирование, химическое или электрохимическое осаждение металла с низким
электрическим сопротивлением, после экспонирования подложку прогревают на воздухе при
температуре 100-150 °С в течение 5-10 мин и обрабатывают в растворе, содержащем 5-30 г/л
соль Мора (аммоний железо (II) сернокислый) в течение 2-5 мин с последующей промывкой в
воде. Химическое никелирование и последующее химическое либо электрохимическое осаждение металла с низким электрическим сопротивлением на поверхности никелевого рисунка проводят с использованием известных растворов металлизации (например, как в [4]). При
этом химическое и последующее химическое или электрохимическое осаждение металлов
происходит только на неэкспонированных участках подложки, что позволяет осуществлять
получение планарных элементов схем одновременно с металлизацией отверстий. В качестве
подложек могут быть использованы различные материалы, применяемые при изготовлении
коммутационных плат.
Пример 1.
На ситалловую подложку, содержащую сквозные отверстия, наносят пленку аморфного гидратированного диоксида титана, соосажденного с солью палладия и щавелевой кислотой путем полива изопропанольного раствора следующего состава (мас. %):
полибутилтитанат
0,5
щавелевая кислота
0,35
тетрахлоропалладиевая (II) кислота
0,12.
После облучения через кварцевый шаблон (доза облучения - 500 мДж/см2) подложку
помещают в сушильный шкаф и выдерживают при температуре 100 °С в течение 10 мин.
После охлаждения подложки до комнатной температуры ее помещают в водный раствор,
содержащий соль Мора (аммоний железо (II) сернокислый) в количестве 30 г/л, на 2 мин.
После промывки в воде (15-20 с) подложку помещают в водный раствор химического
осаждения никеля следующего состава, г/л:
Ni(CH3COO)2 4H2O
10
NH4CH3COO
20
NaH2PO2 H2O
20
вода
остальное.
При температуре 50-60 °С на неэкспонированных участках подложки, включая стенки
сквозных отверстий и тыльную сторону подложки, осаждается пленка никеля толщиной
2
BY 13647 C1 2010.10.30
0,1 мкм и в результате формируется рисунок, позитивный по отношению к шаблону. Последующее химическое или электрохимическое осаждение металла с высокой электропроводимостью на поверхности никелевого рисунка осуществляется с использованием
известных растворов металлизации.
Пример 2.
Получение металлического рисунка осуществляется как в примере 1, но после экспонирования подложку прогревают на воздухе при 150 °С в течение 5 мин и обрабатывают в
растворе соли Мора (5 г/л) в течение 5 мин. В результате получают прямопозитивный металлический рисунок одновременно с металлизацией отверстий.
Пример 3.
Получение металлического рисунка осуществляется как в примере 1, но после экспонирования подложку прогревают на воздухе при 130 °С в течение 7 мин и обрабатывают в
растворе соли Мора (15 г/л) в течение 3 мин. В результате получают прямопозитивный
металлический рисунок одновременно с металлизацией сквозных отверстий.
Заявляемый способ получения металлических рисунков делает возможным одновременно получать на подложке металлическую разводку и обеспечивать возможность коммутации схем за счет металлизации отверстий и тыльной стороны подложки без
дополнительных технологических операций. Он также может быть применен для широкого круга подложек, используемых в качестве основы коммутационных плат, включая полиимидную пленку.
Источники информации:
1. Моро У. Микролитография. Ч.1. - М.: Мир, 1990. - С. 605.
2. US 6521285, МПК B 05D 3/10, 2003.
3. US 5534312, МПК H 05H 1/00, 1996.
4. BY 11492 C1, 2008.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
76 Кб
Теги
by13647, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа