專利名稱：由塑料材料制造的鍍金屬的部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的是由塑料材料制造的鍍金屬的部件。所述部件在將由塑料材料，特別是高溫塑料材料制造的載體介質(zhì)鍍金屬的工藝中被鍍金屬。特別對于電子工業(yè)，本發(fā)明的目的是方便連接器，和更通常地是耐高溫和用作混合裝配件的載體介質(zhì)的生產(chǎn)，所述連接器和更通常地耐高溫和用作混合裝配件的載體介質(zhì)是輕的、易于制造，且具有高的電絕緣性能，同時通過鍍金屬允許必要的電傳導。
特別是從美國專利US-A-5 407 622中，已知一種通過夾芯模制工藝生產(chǎn)二維或三維鍍金屬的電路的方法，特別是使用塑料材料的第一模具并使其經(jīng)受使得它能夠被鍍金屬的活化步驟，不導致其本身被鍍上金屬的塑料材料的第二模具，使第一部件的活化區(qū)域暴露在外，然后是鍍金屬的步驟。對該方法的描述指出，粘附促進階段(活化)使用通過溶液進行的化學氧化，這使得塑料表面變?yōu)橛H水性的。美國專利US-A-4 812275也涉及夾芯模制工藝。對于這種方法，粘附是通過化學蝕刻使將要鍍金屬的表面變粗糙來促進的。
美國專利US-A-5 153 023中描述了沉積催化劑前體的另一種方法。按照該文件，選擇性鍍金屬是通過局部加熱要求粘附催化劑的那些區(qū)域，和漂洗所述部件以在不要求鍍金屬的位置溶解所述前體來實現(xiàn)的。
在英國專利GB-A-1 254 308中描述了一種更早的夾芯模制技術(shù)。根據(jù)該文件，使用了兩種材料，其中一種適于鍍金屬，另一種不適宜。然后通過包括制品表面的化學蝕刻階段，處理階段，和然后的沉積電化學催化劑的階段的鍍金屬方法來處理所述復合材料制品。
典型地，用于清潔、敏化和活化將要被涂敷的表面的化學技術(shù)是存在的。液浸法是為了將鈀種子晶體附著到表面上而在特殊的浴中進行的。這些常規(guī)技術(shù)可以概括如下在包括清潔和剝離的表面準備階段后進行催化劑的吸附，和然后鍍金屬。
現(xiàn)有技術(shù)的處理使用化學溶液。這樣，每一種類型的塑料有其自己特殊的表面準備程序。這些處理程序的主要缺點是它們包括許多的步驟，根據(jù)聚合物特性的不同為16至22步。另一方面，這些多重的階段要求相當長的處理時間，在某些情況下在可以開始鍍金屬之前甚至長達65分鐘。因此，對用于鍍金屬的塑料基材的處理困難、復雜和昂貴，特別是幾種類型的聚合物材料將要鍍金屬時。這些方法還必須進行昂貴的溶液再處理。此外，這些方法中所使用的活化或催化溶液主要使用膠體鈀-錫(PdSn)溶液，該溶液昂貴、有污染性，且對溫度波動極為敏感。例如，低于10℃的溫度可以部分地或完全地使這些活化溶液失活，并使它們變?yōu)椴荒苁褂?。另一方面，蝕刻和鏤蝕溶液的使用使得塑料表面有些粗糙，這意味著它不可用于要求非常水平和非常光滑的表面的某些連接、精密焊接、電子和包裝應用。應當指出，為了確保良好的機械粘合性，這種粗糙在常規(guī)方法中是必要的。還必須指出，很多非常高溫的工程塑料，特別是用于連接應用中的那些如LCP、PPS和PBT，被認為不能用上述常規(guī)的濕化學方法來鍍金屬。這嚴重地限制了在工業(yè)規(guī)模上利用這些聚合物的特性的機會的可能性。這些塑料的某些品級包含非常特殊的添加劑(摻混)以使它們適于用化學手段來鍍金屬，但這降低了其機械性能和介電特性。結(jié)果，它們變得不適宜用于連接中。
因此，這些程序的缺點是化學處理的緩慢、所要求的步驟數(shù)、昂貴和有污染的鈀膠體溶液的使用、在高溫工程塑料上鍍金屬的不可能性、在鍍金屬部件的部位所產(chǎn)生的粗糙及在光滑表面的情況下剝落的危險。實際上，在這些情形中，鍍金屬是機械粘合的結(jié)果，而沒有充分的鍵合。
為了在本發(fā)明中解決這些問題，決定使用氮或氨等離子體，以實現(xiàn)金屬沉積物在光滑材料上的化學粘合。氮或氨等離子體是在容納將要被鍍金屬的制品的真空罩中產(chǎn)生的。在真空罩中產(chǎn)生初級真空，注入氣體，該氣體是NH3、N2或(N2+H2)中的一種，或者是這些氣體的混合物。用電磁能(低頻、射頻)通過微波或微波放電得到等離子體。
已經(jīng)進行并從以下文件中知道了通過等離子體的某些塑料材料的活化試驗″Interest of NH3and N2Plasmas for Polymers SurfaceTreatment Before Electroless Metallization″，M.ALAMI，M.CHARBONNIER和M.ROMAND，Plasmas and Polymers，第1卷，N2，1996，第113-126頁，D1；″Plasma Chemical Modification ofPolycarbonate Surfaces for Electroless Plating"，作者同上，J.Adhesion，第57卷，第77-90頁，D2；″Surface plasmafunctionalization of polycarbonateApplication to electrolessnickel and copper plating″，M.Charbonnier，M.Romand，E.Harry，M.Alami，Journal of applied electrochemistry，2001年1月，第31卷，N1，第57-63頁，D3；″Electroless Plating of polymersXPS study of the initiation mechanisms″，M.CHARBONNIER；M.ALAMI和M.ROMAND；Journal of applied electrochemistry，1998年4月，第28卷，N4，第449-453頁，D4；″Plasma Treatment Process forPalladium Chemisorption onto Polymers before ElectrolessDeposition″，Charbonnier，M.；Alami，M.；Romand，M.，Journal ofthe electrochemical society，1996，第143卷，第2期，第472-480頁，D5。
然而，盡管第一篇文件D1確實設想了這種大體上適合聚合物的處理，但是它作為實際的實例僅描述了無定型的聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚酰胺，這些材料在電子領(lǐng)域作為載體的質(zhì)量由于它們的溫度限制和聚酰胺的高吸水率而令人感興趣。
第二、第三和第四篇文件D2、D3和D4僅提供了對聚碳酸酯的處理及其機理的詳細說明。這些材料在電子和元件領(lǐng)域不太重要，原因在于就熱回彈性、電絕緣性、工業(yè)可使用性及機械適用性而言其質(zhì)量是很一般的。
相反，在電子電路和連接器領(lǐng)域，具有高的熱回彈性的塑料材料是優(yōu)選的，它們是半結(jié)晶和/或液晶型的，典型地為聚酯聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或LCP，聚苯硫醚(PPS)型的，或間規(guī)聚苯乙烯(SPS)型的。
這些聚合物塑料材料可以用作高溫聚合物，因為它們的熔融溫度為PBT為220℃，而上述列出的其它三種高于350℃。
相比較而言，被認為適于通過等離子體或其它方法來鍍金屬的其它聚合物的熔融溫度低得多，ABS或PVC在90℃左右，而聚碳酸酯為120℃左右。
然而，已知高溫工程塑料材料在與鍍金屬相關(guān)的化學處理中是惰性的。這種惰性在其中這些塑料是部分結(jié)晶的情形下顯著增強。其結(jié)果是限制了對這些高溫材料鍍金屬的嘗試。
至于文件D5，其在聚碳酸酯和無定型聚苯乙烯方面與D1進行了完全相同的工作。此外，作者明確地指出，通過他們的方法實現(xiàn)的最大厚度小于2μm。這顯然不可用于工業(yè)連接應用，其中通常要求厚度大于20μm的金屬薄膜。
傾向于阻止專家使用等離子體方法的另一個被注意到的事實是，文件D1至D5的作者使用了一種特殊類型的實驗室鍍鎳浴，其僅在高于85℃的溫度下操作，具有酸性的pH，并系統(tǒng)地分解，如文件D4中所特別指出的。這極大地限制了鍍金屬浴的選擇，并且不能進行工業(yè)規(guī)模的操作。
此外，在實驗室中進行的、用等離子體活化方法，特別是文件D1至D5中所描述的方法在前述高溫聚合物材料上鍍金屬的試驗，產(chǎn)生差的或至少不一致的鍍金屬結(jié)果。使用工業(yè)鍍金屬浴，采用在這些文件中所描述的活化等離子體，不能在高溫塑料或在這些文件中所描述的低溫塑料上鍍?nèi)魏蔚慕饘?。根?jù)這些發(fā)現(xiàn)，普遍接受的觀點是，這些工程塑料材料不適合通過這些等離子體來鍍金屬。
關(guān)于給高溫塑料材料鍍金屬的一個甚至更令人氣餒的結(jié)果是，這些材料通常都填充有添加劑(填料和化合物)，例如廣泛用于工業(yè)中的玻璃纖維。玻璃纖維具有增加塑料對各種活化方法的惰性的作用。這足以解釋在這些文件中所描述的方法的不一致的特性。
盡管有這種先驗的情況，為了解決這些問題，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，我們開始研究能夠利用現(xiàn)有的等離子體蝕刻進行“無電”鍍金屬的條件。
這種無電鍍金屬，即不使用電流的鍍金屬特別包括1)基材的脫脂，2)等離子體蝕刻，3)載體表面的活化，特別是通過浸入到氯化鈀稀溶液中，并用水漂洗的活化，4)通過次磷酸鹽或甲醛浴的化學還原，和5)實際的鍍金屬處理。這種鍍金屬包括浸入鍍金屬浴中。
雖然開始的試驗不成功，如以上所述，我們發(fā)現(xiàn)在理想的條件下，如果所使用的各種浴沒有被恰當?shù)卮虻祝敲搭A期的鍍金屬不會發(fā)生。因此我們給它們系統(tǒng)地打底，然后就可以記錄到鍍金屬在其后以滿意的方式發(fā)生。給所述浴打底具體包括在這些浴中浸漬一塊鎳，一塊在HCl溶液中新鮮剝離的板。
然后我們將我們的注意力轉(zhuǎn)移到消除打底的需要，然后我們發(fā)現(xiàn)，浴的溫度必須被更嚴密地監(jiān)控。這樣我們發(fā)現(xiàn)，鍍金屬浴應具有50℃至70℃，優(yōu)選55℃至65℃的溫度，而根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所述鍍金屬浴被加熱至85℃。
為了在鍍金屬期間更好地控制這個溫度，我們特別選取相對于將要處理的制品的體積非常大的浴，以便這些制品在所述浴中的浸漬不會太大地影響其溫度。從這種觀點出發(fā)的另一種解決方案在于預熱將要處理的制品。
根據(jù)本發(fā)明，且為了進一步改進鍍金屬而不用求助于打底，以及為了更好地活化高溫工程塑料，我們將惰性的稀有氣體如氖、氦或氬與用于等離子體的氣體(N2或NH3)混合。惰性氣體的加入比例為0.1至6％體積，這增加了活性化合物中氮和/或氨或其混合物7至8％的離解，變成為自由基和激發(fā)的離子或原子部分。
活化時間為5秒至5分鐘，功率密度為0.1至1.1W/cm2，優(yōu)選為0.3至0.7W/cm2。電磁活化頻率可以從75Hz至微波?；罨淖饔檬菙嗔阎破飞系奶己吞?氫鍵，和接枝含氮的NH、NH2、N2+....化合物，更通常地為酰胺、胺、亞胺或酰亞胺。
然后可以將所述的部件浸入含鈀鹽(例如PdCI2或PdSO4+HCI)的離子溶液中，這使得可以接枝鈀離子。然后所述的鈀將在含還原劑，如次磷酸鹽、甲醛或亞硫酸氫鹽的浴中化學還原。這種接枝后進行還原的方法提供了這樣的條件，使得當接枝的制品浸入到化學鍍金屬浴中時，第一層薄的鍍金屬層被沉積，該第一層薄的鍍金屬層然后通過電化學沉積或電鍍沉積增充以產(chǎn)生厚的金屬涂層。所得到的產(chǎn)物的特征在于，通過分析可以發(fā)現(xiàn)在金屬/聚合物界面的含氮和鈀化合物，所述厚的鍍金屬層的厚度優(yōu)選為0.2μm至20μm。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，所述方法已被擴展以包括根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)原本被認定不容易鍍金屬的材料，如PBT、PPS、SPS和LCP。最終，已證明可以根據(jù)本方法和本發(fā)明的優(yōu)選方案在這些材料上鍍金屬。
此外，可以控制等離子體蝕刻方法，使得可以在由兩種不同的塑料載體介質(zhì)形成的制品上選擇性鍍金屬，而不用在兩個模制階段之間的活化階段。實際上，依靠這種選擇性鍍金屬，可以提供制品的一個部件的活化，將該制品的另一個未活化的部件粘結(jié)或再模制到這個已活化的部件上，和然后對整體鍍金屬，這樣鍍金屬只在準備了的部件上進行(如美國專利US-A-5407622中所指出的)。由此可以省去對鏤蝕操作的需要。然而，這種包括操作已活化部件的技術(shù)可能伴隨著在粘結(jié)或再模制所述未活化部件期間這種已活化部件的局部失活，特別是在污染物質(zhì)和致污物如油脂和油存在下。
根據(jù)本發(fā)明，通過在活化前進行兩個部件的粘結(jié)或再模制，但是不同的部件使用不同的塑料材料，解決了這種問題。然后，在等離子體活化時，改變活化的條件，以使兩個部件只有一個被活化。典型地是改變活化的持續(xù)時間。例如，限制到10秒鐘(或少于15秒鐘的持續(xù)時間)，因為由LCP或SPS制造的部件在5秒鐘內(nèi)被活化，而分別由PBT或PPS制造的另一部件不被活化，它們只有在60秒鐘后才被活化。實際上，已經(jīng)用包括PBT和SPS的部件和包括PPS和LCP的部件進行了試驗。
在這些試驗的基礎上，可以確定，優(yōu)化等離子體參數(shù)(時間和能量)導致有足夠區(qū)別的接枝反應，以至于在鈀離子的接枝步驟后，可以在含穩(wěn)定劑的自催化化學銅的浴中進行選擇性鍍第一層金屬。因此，顯然本發(fā)明方法的改進在于導致雙材料產(chǎn)物的有區(qū)別的活化，由此允許選擇性鍍金屬，特別是通過快速鍍金屬步驟。
因此，本發(fā)明的一個目的是對由高溫聚合物塑料材料制造的制品鍍金屬的方法，包括如下步驟清潔、等離子體蝕刻、接枝和然后通過浸入到鍍金屬浴中鍍金屬，為了鍍金屬，鍍金屬浴被升高到50℃至70℃的溫度。
本發(fā)明的另一個目的是對由高溫聚合物塑料材料制造的制品鍍金屬的方法，包括如下步驟清潔、等離子體蝕刻、接枝和然后通過浸入到鍍金屬浴中鍍金屬，鍍金屬浴被預先打底。
本發(fā)明的另一個目的是對由高溫聚合物塑料材料制造的制品鍍金屬的方法，包括如下步驟清潔、等離子體蝕刻、接枝和然后通過浸入到鍍金屬浴中鍍金屬，為了鍍金屬，所述的制品包括由不同的塑料材料制造的部件，并且調(diào)節(jié)這些步驟的操作條件，使得在這些部件的一個上進行接枝和其后的鍍金屬，而在另一個上不進行接枝和其后的鍍金屬。
本發(fā)明的主要目的是一種至少部分地覆蓋有金屬沉積物的塑料片，包括第一非鍍金屬的塑料材料，-至少部分地覆蓋有金屬沉積物的第二塑料材料，所述金屬沉積物包括在與第二材料的界面處的包括含氮部分和鈀部分的附著位點，包括被稱為初始層的具有第一厚度的第一層，包括至少一個被稱為外層的具有第二厚度的第二層，所述第一和第二塑料材料沒有金屬或催化載荷(charge)。
還是根據(jù)本發(fā)明，所述的部件是這樣的所述界面是通過至少此第二材料的等離子體活化，接著將該部件浸沒到離子鈀浴中而構(gòu)建在第二材料上。
為了生產(chǎn)本發(fā)明的部件，等離子體活化在兩種塑料材料上進行只活化一種塑料材料的時間。
根據(jù)本發(fā)明的一個特殊方式，所述的等離子體活化使兩種材料都活化，而在所述活化和所述浸漬階段之間設置一個使一種材料失活的階段，所述的失活階段可以是等待或陳化階段。
在一種備選的方式中，等離子體活化被施加到兩種材料，在將部件浸漬到離子鈀浴中之后的化學沉積階段中，例如通過攪拌浴、攪動、注入空氣或鼓泡而加入氧，以僅在一種塑料材料上形成初始層。
根據(jù)本發(fā)明，第一和第二材料可以選自材料SPS、LCP、PBT、PPS及它們的各種無催化載荷的等級(catalytically uncharged grades)。處理后，所述第一和第二塑料材料可以形成選自LCP/SPS、PBT/LCP、PBT/SPS、PPS/LCP、PPS/SPS、PBT/SPS的不可鍍金屬的/可鍍金屬的對。
外層可以特別地通過金屬如銅或鎳的電化學沉積來產(chǎn)生。
初始層的厚度可以從0.3μm厚至20μm厚，但有利地為0.3μm至1.5μm，外層厚度優(yōu)選為4μm至30μm。
本發(fā)明的部件中，在第二塑料材料上的沉積物的粘合力大于1N/mm2，特別地，在第二塑料材料上的沉積物的粘合力可以大于2N/mm2。
還是根據(jù)本發(fā)明，在沉積物被剝離后第二材料的表面顯示了至少具有對應于氮部分的峰、對應于鈀部分的峰，并呈現(xiàn)出對應于鈀部分，具體為PdNx鍵的峰偏移的光譜分析結(jié)果。
參考以下的描述和附圖，本發(fā)明將被更好地理解。這些描述和附圖的提出純粹是為了示范性的目的，決不是為了限制本發(fā)明。這些附圖顯示了-

圖1鈀3d自旋雙峰能量位置的演變；-圖2a、2b和2c本發(fā)明的用于模制活化階段的部件的實例；-圖3根據(jù)圖2A、2B、2C的部件在鍍金屬后的詳細視圖；-圖4本發(fā)明部件的塑料金屬界面的XPS光譜圖；-圖5圖4的圖像的第一細節(jié)；-圖6圖4的圖像的第二細節(jié)；-圖7本發(fā)明另一部件類型的界面的XPS光譜細節(jié)的統(tǒng)計圖；-圖8根據(jù)本發(fā)明方法鍍金屬的包括單一塑料材料的部件的截面示意圖。
本發(fā)明范圍內(nèi)所使用的等離子體技術(shù)在于在氣體中在減壓下產(chǎn)生高頻電位梯度。然后產(chǎn)生了不同的部分，包括激發(fā)的或不激發(fā)的電子、離子、原子和分子，自由基、UV和可見光子。
實踐中，用于產(chǎn)生這種等離子體的三種激發(fā)頻率是處于低頻范圍(＜100Hz)、射頻范圍(13.56MHz)和微波范圍(430MHz或2.45GHz)。
所使用的等離子體是含氮的等離子體，例如N2或NH3或N2+H2類型，其在聚合物表面形成C-N類的基團。所述的等離子體也是高活性的組合物，其對基材的表面具有許多作用，包括-通過消除有機致污物的表面清潔，-通過在基材表面形成納米級的一定粗糙度來移除表面層的剝離。
此外，等離子體UV使聚合物的C-C和C-H鍵斷裂，這樣所述自由基能與氣體的其它自由基或與表面的其它大分子鏈反應。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)通過使用含氮等離子體而實現(xiàn)的一個結(jié)果是官能化作用，其是用活性氣體等離子體實現(xiàn)的化學官能接枝含氮的官能(N2、NH3等離子體)接枝到聚合物的表面。含氮的N2等離子體使得可以得到以下的基團H2N-C胺、N＝C亞胺、N≡C腈。NH3等離子體導致形成以下的基團H2N-C胺，N-C＝O酰胺。
在本發(fā)明范圍內(nèi)，獲得鍍金屬的高溫塑料的第二階段是無電鍍金屬。無電鍍金屬是在不使用外電源的情況下，從水溶液中化學沉積在基材上的金屬層的方法。這是一種在不使用外加電源情況下操作的方法。為了獲得金屬沉積物而使用的浴或溶液是由專業(yè)公司設計的工業(yè)溶液。所述的浴是由幾種試劑所組成，特別包括-用于沉積的金屬鹽Ni、Cu、Ag、Co；-還原劑次磷酸鈉、甲醛；-穩(wěn)定劑；-pH調(diào)節(jié)劑；和-螯合劑。
金屬沉積反應是將要沉積的金屬離子和所述體系的還原劑之間氧化-還原反應的結(jié)果。為了在任何基材的表面獲得沉積，需要使該表面活化，也就是說具有對氧化還原反應的催化作用，以便可以引發(fā)金屬離子的還原。如果基材是非導電性的，如聚合物的情況，需要在其表面上產(chǎn)生成核點。這是通過固定第VIII族金屬(通常為鈀)的鹽來完成的，以便能夠引發(fā)沉積反應。因此，在本發(fā)明中，為了通過等離子體處理來改性基材的表面，實施了這種方法。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，通過使基材，特別是由聚合物組成的連接元件經(jīng)受N2或NH3或(N2+H2)類型的等離子體，在其表面形成了C-N類型的基團。當然后將這種樣品浸入鈀浴PdCI2或PdSO4中時，在氮和鈀原子之間產(chǎn)生了強的共價鍵C-N-Pd；由此使表面活化，這使得前面所描述的氧化-還原反應能夠開始。本發(fā)明方法的第一個優(yōu)點在于，這種簡化了的處理省略了現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于表面調(diào)理的化學處理和使用氯化亞錫的敏化處理，其中對溶液的處理是困難和昂貴的。
將在下面描述的這種簡化的方法可以概括為以下的組織圖溶劑脫脂、等離子體蝕刻、活化、漂洗和鍍金屬。
如前面所指出的，為了改性聚合物的表面，我們使用了“不可聚合的”氣體N2，NH3，以使得能夠接枝含氮的化學官能。非限制性地，通過使用具有并聯(lián)鋁電極的、以電容模式操作的13.56MHz的射頻RF反應器進行等離子體處理。將要處理的連接器基材安排在較低的電極，即負極上，該電極連接到RF發(fā)生器。接地的較高的電極即正極穿有孔，這使得在反應器入口的氣體可以均勻流動。水循環(huán)系統(tǒng)連續(xù)地冷卻兩個電極，由此確保它們不會被加熱到高于60℃。等離子體處理的效率取決于各種操作參數(shù)，為了優(yōu)化鍍金屬的條件，我們將我們的努力集中到改變這些參數(shù)-反應器中的氣體壓力0.12Pa至35Pa；-氣體流量10至1000sccm；-使用的氣體NH3、N2、(H2+N2)作為主要的氣體，和在某些情況下加入了稀有氣體如氦、氬和氖；-處理的持續(xù)時間0.5秒至10分鐘；-功率發(fā)生器提供的功率密度0.1至1.1W/cm2。
工業(yè)中最常使用的無電浴含有用于沉積的金屬的鹽、強的還原劑、用于金屬離子的鰲合劑和防止溶液分解的穩(wěn)定化合物。為了本發(fā)明的目的，我們使用由Enthone-OMI制造的兩種浴。第一種沉淀鎳的浴Enplate Ni426幾乎不含磷。第二種浴進行銅的沉積Enplate Cu872。
對于所有的非導電性材料如聚合物，需要通過接枝能夠催化反應的貴金屬如鈀來在其上面產(chǎn)生成核點，使表面變?yōu)榇呋钚缘?。這里，我們使用鈀，因為它與在事先通過等離子體處理而固定的氮有非常強的親合力。
我們使用三種溶液來對樣品鍍金屬，即-為了確保催化劑的吸附，含0.05g/l至0.5g/l的PdCI2和1至30cm3/l純HCl的氯化鈀浴(浸漬0.5至5分鐘，接著用水漂洗約30秒鐘)；-作為還原性浴，我們使用在50至85℃操作的次磷酸鈉浴，或者在氫氧化鈉介質(zhì)中的甲醛浴，或者在堿性介質(zhì)中的亞硫酸氫鹽浴，以確保接枝到基材表面的催化劑的化學還原(浸漬1分鐘至10分鐘)。該步驟是任選的，并且其使用取決于工業(yè)浴的穩(wěn)定性。事實上，在鍍金屬步驟之前用化學還原劑進行的Pd2+部分的還原使得這種鍍金屬快速開始，并產(chǎn)生質(zhì)量良好的沉積物；-含鎳或銅鹽的鍍金屬浴(依所要求的金屬的厚度，浸漬不同的時間)。
示范性地，對于PBT+30％玻璃纖維的基材，無電鍍金屬程序可以概括如下-脫脂異丙醇結(jié)合超聲波或堿性脫脂劑-RF等離子體(0.5秒至10分鐘)-浸入PdCI2浴中-漂洗蒸餾水-浸入次磷酸鹽或甲醛浴中-浸入鍍金屬浴中-漂洗。
為了對部件脫脂，例如，將塑料連接器盒子置于帶超聲波的異丙醇浴中，或含表面活性劑和氫氧化鈉的堿性脫脂劑的浴中。
使含次磷酸鹽和鎳的浴各自達到50至65℃的溫度。在使含氮的官能團接枝到聚合物上面形成C-N鍵后，其通過附著鈀種子晶體到其上面而被PdCI2活化。因為鈀對氮有強的親合力，所以產(chǎn)生了C-N-Pd型的鍵，這樣固定的鈀處于Pd(II)態(tài)。鈀必須處于Pd(0)態(tài)以顯示活性。這是通過使接枝的基材暴露于還原劑的直接作用(浸入次磷酸鹽浴中)，或暴露于鍍金屬浴本身的作用(包含次磷酸鹽的浴)而實現(xiàn)的。
然后分析由此制備的表面。為了表征絕緣體的表面，特別是聚合物的表面，一種可能的技術(shù)是X-射線光電子能譜XPS。這種方法的優(yōu)點是它可以揭示在表面上某些化學鍵的存在。另一種檢驗方法如次級離子質(zhì)譜法(SIMS)使得能夠表征對應于在材料表面上存在的化學部分的峰。
制品的潤濕性使用由GBX Scientific Instruments制造的Digidrop儀器來測量，該儀器包括照相機、與軟件相關(guān)的圖像處理和分析系統(tǒng)，允許自動測量接觸角。
粘合試驗通過除掉膠帶進行，通常稱為Scotch試驗(Scotch是3M的注冊商標)，所使用的膠帶為3M 250型。這種試驗包括在鍍金屬沉積物上制造分開的交叉切口(格子)。這些切口必須足夠深以到達基材。然后將膠帶牢固地附著在切開的表面。3分鐘后，用單一的動作非?？焖俚厮旱裟z帶。通常，試驗以180°的角度完成。然后檢查試驗涂層的切開部分。標準化的六級分類被用來評估沉積物在基材上的粘合性。
按順序的下一步試驗是牽引撕開試驗。在這個試驗中，通過為將沉積物從基材拉開而必須施加到沉積物上的、垂直于界面平面的拉伸力來測量粘合性。用氰基丙烯酸酯類粘合劑將由鋁制造的圓柱型接觸塊粘結(jié)到涂層上。固定住基材，用牽引機將接觸塊拉開，牽引機記錄下從涂層拉開一個圓盤所需要的最大力。這個最大力和接觸塊表面之間的比率常用來表征粘合性。
在進行牽引試驗之前，需要等待24小時以在室溫下干燥。
所研究的基材是在連接或MID類電路(模制的相互連接的元件)中使用的部件。這些部件是例如涂有例如金屬層的連接器盒子，所述金屬層形成不連接的、使電可以傳導的電傳導路徑，或構(gòu)成電磁絕緣。這種金屬層在工業(yè)或環(huán)境應力，例如如在汽車中所遇到的那些應力下必須既不改變又不分開。所述鍍金屬的部件必須特別能經(jīng)受住顯著的電應力而不會破壞基材表面。經(jīng)受電應力的能力通過熱沖擊試驗來測量。這些試驗有兩類經(jīng)典的熱沖擊或循環(huán)熱沖擊。這些熱沖擊被用來證實沉積物經(jīng)受顯著的熱波動和因此經(jīng)受在導電金屬中產(chǎn)生溫升的電沖擊的能力。通過檢驗在基材上的金屬沉積物在熱沖擊后的保持能力，可以驗證樣品對電沖擊的耐受性。
作為電子元件制造方法的一部分，在其上面必須沉積鎳和銅以產(chǎn)生導電路徑的用于連接器的材料是例如如下材料-PBT+30％玻璃纖維(聚對苯二甲酸丁二醇酯)，工業(yè)上稱為Pocan；-LCP(液晶聚合物)，工業(yè)上稱為Vectra；-SPS+30％玻璃纖維，工業(yè)上稱為Ques tra；-PPS聚苯硫醚+40％玻璃纖維(例如由Chevron Phillips制造的RYTON)。
因此，我們研究了如下這些等離子體處理參數(shù)的每一個處理時間、發(fā)生器功率、氣體流量和壓力。為了優(yōu)化等離子體的參數(shù)，我們通過測量潤濕角和XPS分析表征了各個處理過的樣品的表面。
填充有30％玻璃纖維的PBT基材我們研究了處理時間、功率、氣體流量和氣體壓力的影響。我們還研究了氣體種類的影響NH3或N2及其與稀有氣體的混合物，在此例中為氖。
對每個處理過的連接器測量潤濕角。這些測量的結(jié)果使我們能夠根據(jù)研究的參數(shù)跟蹤潤濕角的變化。
填充有30％玻璃纖維的未處理的PBT樣品潤濕角數(shù)值為83.6。據(jù)證明處理180秒至240秒是理想的，并降低該角度值約10。
例如，對于這類聚合物，允許樣品上金屬沉積開始的處理參數(shù)(T1)為-處理時間240秒-氣體類型N2(95％)+Ne(5％)-功率0.2至0.3W/cm2
-流量350sccm(ml/min)-壓力25Pa用另一種氣體的第二種處理(T2)也允許金屬沉積開始-處理時間300秒-氣體類型N2(90％)+H2(10％)-功率0.8至0.9W/cm2-流量350sccm(ml/min)-壓力25Pa總之，根據(jù)用于處理的氣體(NH3或N2)，同時也根據(jù)所使用的稀有氣體，優(yōu)化了等離子體處理的參數(shù)，即壓力和流量、處理時間和發(fā)生器所釋放的功率。稀有氣體促進離解，因而需要較小的功率。另一方面，為保證接枝，使用氮和氫的混合物需要更大的功率和更長的處理時間。
樣品部件的XPS分析提供了聚合物表面改性進程的信息。對于每一種等離子體處理，我們分析由PBT制造的兩個代表性的連接器樣品。每個連接器被浸入PdCl2浴中4分鐘，然后在水中漂洗。由于知道鈀對以前固定到聚合物表面的含氮官能團的親合力，我們預期在通過XPS分析樣品的表面時，會發(fā)現(xiàn)痕量的鈀。計算樣品表面出現(xiàn)的各種原子的比例。我們在以下的圖表中總結(jié)了分析結(jié)果。所給出的數(shù)值對應于原子的百分數(shù)。
我們注意到，處理T1比處理T2接枝了更多的氮，但所接枝的鈀的水平保持相同。
LCP基材在第二階段，我們對另一聚合物LCP在不同的等離子體處理后進行了相同的測量。由這種塑料制成的連接器目標是用于非常高溫的應用(在190℃連續(xù)工作和在245℃焊接)。我們表征了已處理的樣品的表面。
我們對所進行的不同處理的潤濕角進行了總結(jié)。這使我們可以評價試驗參數(shù)對基材可潤濕性的影響。
未處理的LCP樣品的潤濕角值為78.8。在15秒鐘的處理后，潤濕角顯著降低到40.2。從30秒鐘開始，潤濕角趨于平坦，平均潤濕角值為約12。對于長于240秒鐘的處理時間，聚合物有變差的趨勢。
LCP對處理敏感，所以需要短的時間，這不象PBT。
通過改變流量和壓力參數(shù)、氣體的種類、處理時間和功率，可以對LCP進行等離子體處理。
為了舉例的目的，允許在LCP型聚合物的粘性樣品上開始金屬沉積的LCP處理參數(shù)(T3)為-處理時間20秒鐘-氣體類型N2(96％)+Ar(4％)-功率0.15至0.20W/cm2-流量200sccm(ml/min)-壓力22Pa用另一種氣體的第二種LCP處理(T4)也允許金屬沉積開始-處理時間35秒鐘-氣體類型NH3-功率0.2至0.25W/cm2-流量50sccm(ml/min)-壓力25Pa通過XPS對這些樣品的表面分析顯示，在浸入到離子鈀浴中后，在氫氧化鈉介質(zhì)中含有甲醛的還原浴產(chǎn)生了具有以下原子組成的表面
T4處理比T3接枝較少的氮和較少的鈀，但是它足以在由LCP制造的連接器上引發(fā)有粘合力的金屬沉積。
在優(yōu)化了等離子體參數(shù)以使表面狀態(tài)能夠被改性后，重要的是確認所述改性的基材被正確地和以可重復的方式，特別是通過無電鍍鎳來鍍金屬。開始時，我們使用由Enthone制造的鎳浴。為了用此浴優(yōu)化基材的鍍金屬，我們事先進行了一些研究。這些研究的目的是獲得改性基材的均勻和可重復的鍍金屬。為此，我們研究了以下的影響-Enthone浴的組成(不同組分的比例，初始溶液和在沉積期間的pH)。
-基材的清潔。
-所述方法不同階段的處理時間。
在這些研究后，我們使用Scotch膠帶試驗、拉力試驗和然后的熱沖擊試驗，對在早先描述的操作條件(T1至T4)下等離子體處理的幾種樣品進行了金屬與基材粘合性的定量和定性試驗。
由此，我們使用了不同組成的兩種Enthone鍍金屬浴，也就是說，用不同比例的溶液A、B來混合。
對每一種類型的浴，我們準備了具有不同pH的溶液
視覺上，所有的樣品在其整個表面上都被均勻地鍍了金屬，沒有出現(xiàn)起泡。
標準浴比塑料塑允許更高的沉積速度。pH對沉積速度有重要的影響當在標準浴中pH從5.4增加到6.2時，沉積速度增加20％。隨著pH增加，沉積速度也增加。如果pH增加到大于8的數(shù)值，那么可以在少于1小時內(nèi)沉積多達20μm的金屬沉積物。沉積物的粘合性仍非常好，沒有明顯的起泡。試驗了幾種工業(yè)浴，例如由MacDermid-FRAPPAZ制造的Europlate Ni810，比Enthone模型包含更高的磷含量，并因而具有更好的耐腐蝕性。得到了相似的結(jié)果。
為了進一步改進所述方法，試驗了另外幾種清潔樣品表面的方法-通過在O2等離子體下處理的剝離；-在濃NaOH溶液中的堿洗，接著用酸溶液中和(浸入醋酸溶液中)，然后用水漂洗；-經(jīng)典的用異丙醇清潔和浸到超身波浴中。
為了比較它們對PBT和LCP的效果，我們平行地進行了所述的3種清潔。
采用不同的表面處理所得到的沉積物的質(zhì)量沒有表現(xiàn)出明顯的差異。
用于無電浴中鍍金屬的打底(priming)是本發(fā)明的任選步驟。可以給所述浴打底(prime)，以便已處理過的基材的鍍金屬可以在溶液中開始。
根據(jù)某些試驗，浸漬到未打底的浴中的幾個樣品沒有被恰當?shù)劐兘饘?，在某些情況下，占樣品表面90％的或大或小尺寸的區(qū)域顯示沒有鎳。對所有試驗的化學鎳浴或化學銅浴都注意到了這個問題。這個問題的第一個解決方案是將在HCl溶液中新剝離的鎳板浸入所述的溶液中。在此條件下，所述浴中大催化表面的存在使氧化-還原反應可以開始，因為所述的浴被自動地調(diào)整到發(fā)生反應的適宜的氧化-還原電位。它通過在基材表面上釋放氫而得到證明。在給浴打底后所進行的鍍金屬產(chǎn)生了均勻的樣品鍍金屬和100％的重復性。
對于無電鍍金屬方法，在各種浴中的浸漬時間對沉積物質(zhì)量的重要性得到了證實。
通過在次磷酸鹽和甲醛中不同浸漬時間的試驗，我們證實了這種處理對鎳沉積開始時間的影響。應該指出，聚合物的特性在基材的最終鍍金屬中是關(guān)鍵的因素。
-對于LCP，最少的浸漬時間是20秒鐘，采用更短的時間則基材鍍的金屬不均勻；-對于PBT，最少的浸漬時間是60秒鐘，采用更短的時間則某些樣品鍍的金屬較差。
通過將鍍金屬的時間限制在這兩個不同時間之間的時間，并可能與其它選擇相組合，這種約束也可以被用于雙組分制品的選擇性鍍金屬。
圖1顯示了鈀的3d自旋雙峰的能量位置根據(jù)PBT連接器部件在次磷酸鹽浴中浸漬時間的演變，在所述連接器部件上化學吸附了Pd2+離子。在零時間，鈀以Pd2+存在，Pd 3d 5/2峰的能量位置在337.9eV。隨著在H2PO2-中浸漬時間的增加，這個峰的能量位置移向更弱的結(jié)合能，其對應于Pd2+還原為金屬Pd(0)。金屬鈀的峰Pd 3d 5/2的能量位置位于335.8eV，在PBT在H2PO2-中浸漬15分鐘后達到該值。以下的對比表顯示了對于Vectra和PBT在H2PO2-中的不同浸漬時間下Pd 3d 5/2峰的能量位置。它證明了基材對Pd2+還原速度的影響，并表明Vectra比PBT更活潑，因為在3分鐘的末期，大部分的Pd2+被還原成Pd(0)，峰最大值轉(zhuǎn)移0.9eV。
如果我們系統(tǒng)地觀察到以下參數(shù)，那么我們就可以正確地鍍金屬，重復性為100％。總之，浴必須在約60℃，理想地為62℃至63℃的操作溫度下使用，浴優(yōu)選必須被打底，在PdCl2浴中的浸漬時間至少2分鐘；在H2PO2-浴中對LCP為20秒，對PBT為60秒。通過選擇例如40秒，這種有差別的方法還使得能夠在不同塑料材料的同一制品的不同部件上分別進行鍍金屬。
然后我們在不同的高溫塑料基材上進行金屬沉積物的粘合。沉積物被形成在PBT和LCP、SPS和PPS上，在所述基材上我們按照以上所確定和描述的理想條件進行表面處理這種處理工藝使得能夠按照上面的指示完成無電鍍鎳。在處理過的基材上一個接一個地形成幾種沉積物，以復制電子元件的結(jié)構(gòu)。然后，我們用無電方法制造化學沉積物，接著是電化學沉積物。所述沉積物是鎳或銅，這些金屬是電子元件制造中的連接技術(shù)中所使用的金屬，因為它們是好的導體。
使以這種方法鍍金屬的樣品經(jīng)受粘附性試驗Scotch膠帶試驗、拉力試驗和熱沖擊。
拉力試驗使得可以比較在每一個樣品上測量的粘附應力和工業(yè)標準所規(guī)定的粘附應力，該標準規(guī)定，對于連接應用，所述沉積物耐受的最小粘附應力為1.2N/mm2。
為了研究金屬層在PBT上的粘附，我們分析了等離子體處理中所使用的氣體種類的影響，然后是第一層中沉積的化學鎳的厚度的影響，以及銅型層的影響。
以下所示為在連接器材料上所進行的試驗的一些實例
第一類的樣品制備如下-0.3μm的化學鎳的薄鍍層-6.5μm的化學銅沉積物-0.25μm的化學鎳層(防止銅的氧化)-5.2μm的電化學鎳的第二沉積物，最終厚度為12.25μm。
第二類的樣品制備如下-0.87μm至4.58μm的化學鎳沉積物-6μm至9μm的電化學銅沉積物-5.2μm的電化學鎳第二沉積物，最終厚度為12μm至16μm。
第三類的樣品制備如下-0.3μm至4.6μm的化學鎳沉積
-6μm至15μm的電化學銅沉積-5.2μm的電化學鎳第二沉積物，以獲得11μm至20μm的最終厚度。
我們對所有的樣品進行了拉力試驗。
所有樣品對所有進行的試驗都獲得了滿意的結(jié)果，拉力試驗大于這些種類的部件所接受的最小應力。
結(jié)果總結(jié)于下表中，表1的第一類、表2的第二類和表3的第三類顯示了大于標準的粘附應力，無論所加入的鎳的初始厚度和所加入的電化學銅的厚度如何。對最大的總厚度觀察到了最低的粘附應力。有效地，沉積物越厚，內(nèi)應力越大，沉積物受的應力越大，有粘合失敗的危險。
表1
表2
表3
對每個樣品，觀察到的鎳的初始厚度對最大粘附應力值影響不明顯。Scotch膠帶試驗和熱沖擊產(chǎn)生相似的正結(jié)果，該結(jié)果證實了先前的結(jié)果，并證實本發(fā)明的方法在塑料基材上金屬附著部位產(chǎn)生了真正的接枝。
相似地，如果我們考慮電化學銅的厚度為6μm，那么我們觀察到鎳的初始厚度不影響最大粘附應力值。
我們甚至在鍍金屬前循環(huán)地進行重復的活化，每個循環(huán)包括使制品暴露于選自前述的等離子體60秒(或另一時間)，離子浸漬2分鐘(或另一時間)以接枝鈀，及浸入次磷酸鹽浴中3分鐘(或另一時間)。然后，視下列操作的特性和將要鍍金屬的材料的不同，可以得到不同的結(jié)果。
另一方面，對于通過第二塑料材料夾芯模制第一塑料材料而生產(chǎn)的兩部件的元件，因為再模制進行了兩次，活化后和鈀接枝前等待時間的影響已被考慮。事實上，模制部件首先在工廠的一個車間中澆注，在工廠的另一個車間中活化，并再回到第一個車間中再模制。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，研究了由于這種工業(yè)方法而導致的在接枝前等待的影響。已確定，在十五天后LCP樣品完全失活，PBT樣品50％失活，但是SPS樣品成功地鍍了金屬。這種活化損失意味著可以制造全活化的雙材料產(chǎn)品，例如LCP-SPS，然后在整體鍍金屬前等待15天(或另一時間)。按此方法，SPS部件可以被選擇性地鍍金屬。機械結(jié)構(gòu)的形式足以將LCP中的非鍍金屬區(qū)域與SPS中的鍍金屬區(qū)域隔開。
類似地，鍍金屬的時間和攪拌鍍金屬浴的作用使得鍍金屬作用有差別，PPS和LCP在有混合的浴中鍍金屬時間的對比揭示，PPS鍍金屬需要120秒，而LCP在鍍金屬浴中5至10秒后反應。這樣，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，混合的PPS-LCP樣品被活化，浸入鍍金屬浴中不超過15秒鐘，并從浴中取出，以使最終只有LCP被鍍金屬。仍然地，機械結(jié)構(gòu)足以將非鍍金屬的區(qū)域與鍍金屬的區(qū)域隔開，既不用使用提供有催化載荷的材料，又不用包括鍍金屬前體。
在鍍金屬浴攪拌停止的情況下，PPS和LCP的鍍金屬是立刻的。實際上，如果攪拌速度大于500rpm，那么攪拌浴阻礙了PPS的鍍金屬。這是因為攪拌將氧引入鍍金屬的溶液中。氧毒害了在由塑料材料制造的制品表面上的催化核。過量的氧使塑料的鍍金屬失活，因為此時鈀中毒或者被氧化。PPS發(fā)生這種情況，對于包括過量的催化位置的LCP較小程度地發(fā)生這種情況。
然而，過量的空氣可以減緩LCP的鍍金屬。如果用氮替代氧，那么兩個制品會沒有困難地鍍上金屬。
所使用的鍍金屬浴是例如由Enthone OMI制造的ENPLATE NI 426浴。
這樣，除了持續(xù)時間以外，在此情形下可用于促進選擇性鍍金屬的參數(shù)包括攪拌速度和/或所述浴的溫度。
結(jié)果，通過使用不同的高溫聚合物材料，例如作為不易被鍍金屬的材料的PBT或PPS和適于鍍金屬的SPS或LCP，本發(fā)明能夠制造模制的互相連接的器件(Molded Interconnect Device)類的制品。這些不同材料的制品部件的表面上的形式分別代表了沒有鍍金屬的區(qū)域和鍍了金屬的區(qū)域。
有差別的鍍金屬的選擇性參數(shù)如下，其中某些可以組合使用，或單獨使用-活化等離子體的特性，-在接枝前一個或多個活化循環(huán)的完成，-在活化后和接枝前的等待時間，-鍍金屬階段的持續(xù)時間，-鍍金屬浴的攪拌速度，-鍍金屬浴的溫度，-所鍍金屬(鎳或銅)的特性。
所有這些參數(shù)可以根據(jù)所保留的雙組分高溫聚合物材料的特性和所追求的鍍金屬的類型來進行修改。這些方法在與前面相同的條件下也與再模制技術(shù)相容，接著是隨后的鍍金屬。
鍍金屬的雙材料制品的一個實例示意性地表示在圖2A、2B、2C中將要鍍金屬的第一材料1在第一個位置被模制，對于鍍金屬必須不反應的第二材料2被再模制在第一材料上，留下暴露的第一材料的區(qū)域3。然后該單元被含氮等離子體活化，產(chǎn)生具有活化位置的表面。
圖3顯示了具有兩個金屬層5，6的選擇性鍍金屬區(qū)的部分截面，其中為了能夠進行金屬-塑料界面4的分析，某些區(qū)域已經(jīng)被取去(suppressed) 。
圖4顯示了LCP基材的200sccm、20Pa、200W、40秒的NH3等離子體鍍金屬后，通過光電子能譜(ESCA或XPS分析)所產(chǎn)生的總光譜曲線。此總光譜顯示了多個峰，峰8表示存在含氮部分，峰7和9分別表示碳和氧部分。
以峰8為中心，圖5中的曲線細節(jié)可以表征三個亞峰10、11、12，這是由于含氮活化等離子體的原因。
圖6顯示了通過本發(fā)明的鍍金屬方法在PPS基材上得到的曲線的以鈀的能量帶為中心的細節(jié)。該細節(jié)揭示了通常屬于鈀的兩個峰13、14，顯示了對應于圖7中所示的統(tǒng)計分析的、受本發(fā)明方法影響的鈀/氮鍵代表性的位移。
圖8表示了通過本發(fā)明的方法生產(chǎn)的部件的示意圖，該部件的塑料材料20已被鍍金屬。這種部件20可以是例如半殼，包括邊緣26、外圍27、一個或多個接觸塊28、內(nèi)隔離物29、外表面30和內(nèi)表面31。
這種殼包括鍍金屬的區(qū)域21、22、23a至23c、24、25、32，區(qū)域21形成絕緣體的一部分，區(qū)域24是鍍金屬的連接路徑，區(qū)域23a至23c是通過鍍金屬的穿孔22連接到絕緣體21的內(nèi)接觸塊，這些內(nèi)部連接的接觸塊允許提供接地點或受熱器接觸塊，區(qū)域25形成區(qū)域21的延伸，以產(chǎn)生外部的接地連接。
為了加工這種部件，預先用一種或多種如現(xiàn)有技術(shù)中已知的遮蓋元件覆蓋用材料如PBT模制的所述殼的不鍍金屬的區(qū)域，如邊緣26和外圍27，然后將其置于等離子體活化裝置中。因為本發(fā)明方法的作用，即使是隱藏的區(qū)域如穿孔都將被活化，并可以引入鈀接枝和產(chǎn)生鈀-氮鍵，以在浸漬在鈀浴中時形成用于鍍金屬的粘附部位。
然后將所述部件浸入鍍金屬浴或一系列的鍍金屬浴中，以獲得適宜于要求的絕緣功能或?qū)щ姽δ艿暮穸鹊那笆龅腻兘饘賹印?br> 為了降低遮蓋操作的復雜性，可以均勻地對內(nèi)表面31鍍金屬，然后可以產(chǎn)生路徑24，并可以在附加的激光構(gòu)造階段將接觸塊23a至23c在內(nèi)表面31上隔開。
由此，可以以靈活的方式、以少于現(xiàn)有技術(shù)方法的時間和適應于高技術(shù)組分工業(yè)用途的 “高溫”材料來實現(xiàn)所述的方法和由此得到的部件。
權(quán)利要求
1.一種至少部分地覆蓋有金屬沉積物的塑料部件，包括-第一非鍍金屬的塑料材料(2)，-至少部分地覆蓋有金屬沉積物的第二塑料材料(1)，特征在于-所述金屬沉積物在與第二材料的界面(4)上包括粘附位點，該粘附位點包括含氮部分和鈀部分；包括具有第一厚度、被稱為初始層的第一層(5)；包括具有第二厚度、被稱為外層的至少一個第二層(6)，-所述第一和第二塑料材料不含金屬的或催化的載荷。
2.權(quán)利要求1的部件，特征在于，借助于至少此第二材料的等離子體活化，接著使所述部件浸漬到離子的鈀浴中，而在第二材料上建立所述的界面。
3.權(quán)利要求2的部件，特征在于，等離子體活化在兩種塑料上進行一段時間，使得只活化一種塑料材料。
4.權(quán)利要求3的部件，特征在于，所述的等離子體活化使兩種材料活化，在活化和浸漬之間插入使一種材料失活的階段。
5.權(quán)利要求4的部件，特征在于，所述的失活階段是等待或陳化的階段。
6.權(quán)利要求2的部件，特征在于，所述的等離子體活化在兩種材料上進行，在所述部件浸漬到離子鈀浴后的化學沉積階段提供氧，以只在一種塑料材料上形成所述的初始層。
7.前述權(quán)利要求中任何一項的部件，特征在于，所述的第一和第二材料選自SPS、LCP、PBT、PPS材料，及它們的各種沒有催化載荷的品級。
8.前述權(quán)利要求中任何一項的部件，特征在于，所述的第一和第二材料在處理后形成選自LCP/SPS、PBT/LCP、PBT/SPS、PPS/LCP、PPS/SPS、PBT/SPS的不可鍍金屬的/可鍍金屬的配對。
9.前述權(quán)利要求中任何一項的部件，特征在于，所述的外層是通過金屬如銅、鎳的電化學沉積而產(chǎn)生的。
10.前述權(quán)利要求中任何一項的部件，特征在于，所述初始層的厚度為0.3μm至1.5μm，所述外層的厚度為4μm至30μm。
11.前述權(quán)利要求中任何一項的部件，特征在于，所述的沉積物在所述第二塑料材料上的粘合力大于1N/mm2。
12.權(quán)利要求11中的部件，特征在于，所述的沉積物在所述第二塑料材料上的粘合力大于2N/mm2。
13.前述權(quán)利要求中任何一項的部件，特征在于，在拉開沉積物后所述第二材料的表面呈現(xiàn)出至少具有對應于氮部分的峰(8，10，11，12)，對應于鈀部分的峰(13，14)的分析光譜，并表現(xiàn)出對應于具體為PdNX鍵的鈀部分的峰(13，14)位移。
全文摘要
為了對由熔融溫度高于180℃的高溫聚合物制造的載體鍍金屬，已顯示可以進行清潔、等離子體蝕刻、接枝和其后在鍍金屬浴中鍍金屬的步驟。根據(jù)本發(fā)明，使鍍金屬浴達到50℃至70℃的溫度，所述的等離子體為含氮的等離子體。
文檔編號H05K3/18GK1666583SQ03815147
公開日2005年9月7日 申請日期2003年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月6日
發(fā)明者A·法雷斯-卡拉姆 申請人:Fci公司