JPH02122079A - 無電解銅めっき液 - Google Patents

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、第二銅塩、錯化剤、還元剤、水酸化アルカリ
及びα・α′−ジピリジルを含んで成るα・α′−ジピ
リジル系の無電解鋼めっき液に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、プリント配線基板の銅箔パターンの膜厚は、３
０〜３５μ瓦必要である。そして、この銅箔パターンを
無電解銅めっきによって形成する場合、無電解銅めっき
皮膜の機械的性質は、一般に、米国プリント回路板協会
（１，Ｐ、Ｃ）提案の、伸び率３％以上、抗張力２１に
び／ｒｒｖｎ”以上が要求される。これを満足する無電
解銅めっき液は、−船釣にｐＨ１２〜１３（２０℃）の
強アルカ１ハロ５〜８０’Ｃの高温浴でないと得られな
い。

従来、第二銅塩、錯化剤、還元剤、水酸化アルカリ及び
α・α′−ジピリジルを含んで成るα・α′−ジピリジ
ルの無電解銅めっき液より析出させた無電解銅めっき皮
膜の機械的性質は、伸び率３〜４％、抗張力３０〜３３
　Ｋ’Ｊ／　Ｍ２程度であった。これらの値は、Ｉ、Ｐ
、Ｃ提案の要求を満足するが、まだ充分満足する性能で
はなかった。

以下に、従来のα・α′−ジピリジルの無電解銅めっき
液の例を具体的に示す。

なお、無電解銅めっきを実施した装置は、容量１３夕の
めつき槽（材質ニステンレス、内面テフロンコーティン
グ）を恒温水槽に浸漬して、所定のめつき温度とした。

めっき液は、小型ろ過機で１μｍの細孔度を有するフィ
ルターを通して常時循環し、さらにめっき液攪拌装置（
材質：ポリプロピレン）を用い、常時空気攪拌を行った
。めっき液の主成分濃度は自動管理、補給装置を用いて
、常時一定となるようにした。また、被めっき体は常時
揺動を行いめっき面積は、０，６６ｍ２／夕の一定とし
た。

表面を滑らかに研磨したステンレススチール板の表面を
脱脂し、めっき反応の開始剤であるパラジウムを該表面
に付着させ、活性化した。次に表１に示す無電解銅めっ
き液の組成・めっき条件にてステンレススチール板上へ
無電解銅めっきを行い、約３０ｕｍの厚さの無電解銅め
っき皮膜を得た。このめっき皮膜をステンレススチール
板より剥離し、幅１０Ｍ、標線間隔６０ｍの試料を作製
し、東洋ボールドウィン（社）製の引張り試験機により
、無電解銅めっき皮膜の抗張力と伸び率を測定した結果
、抗張力３２に’ｊ／ｍｍ２、伸び率３゜９％であった
。この結果を合せて、表１に示す。

このように、無電解銅めっき液の添加剤として、α・α
′−ジピリジルだけを含んで成る無電解銅めっき液より
得ためつき皮膜の伸び率は、不充分であった。

表 ［発明が解決しようとする問題点］ プリント配線基板においては、実使用に当って、種々の
熱衝撃を受けることにより、プリント配線基板が膨脹、
収縮する。このため無電解銅めっき皮膜の伸び率が３〜
４％では、銅箔パターン、スルーホールのコーナ二部に
クラックを発生し、導通不良を起すという致命的欠点が
あった。

し問題点を解決するための手段］ 本発明は、第二銅塩、錯化剤、還元剤、水酸化アルカリ
及びα◆α′−ジピリジルを含んで成る無電解銅めっき
液におけるこれらの欠点を除去するため、前記無電解銅
めっき液に、りん酸（８３ＰＯａ　）を０．０３　ｍ！
Ｑ／夕乃至０．４ＩＩ１１／１添加することまたは塩化
アルミニウム。

硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウムのうちいずれか一
つを１０ｍｇ／ｌ乃至２００ｍｃ＋ｚｌ！添加すること
を特徴とし、その目的はめつき皮膜の機械的性質である
伸び率、抗張力の優れた無電解銅めっき皮膜が得られる
ような無電解銅めっき液を提供するにある。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基づいて、具体的に示す。第二
銅塩としては、硫酸銅、硝酸銅、塩化第二銅等を０．０
２０ｍｏ夕／Ｉ乃至０．０５５ｍ０．Ｑ／夕用いる。第
二銅塩の錯化剤として、ＥＤＴＡ。

ＥＤＴＡ−２Ｎａ、ＥＤＴＡ−４ＮａやＮ、Ｎ、Ｎ−、
Ｎ”−テトラキス−２−ヒドロキシプロピルエチレンジ
アミン等を０．０７ｍ０タ／夕乃至０．１２ｍ０タ／タ
用いる。還元剤としては、ホルマリン等を２．５〜１０
ｍタ／タ用いる。水酸化アルカリとしては、水酸化ナト
リウムや水酸化カリウム等を用い、めっき液のｐＨ１２
，０〜１２．８となるようにする。また、α・α′−ジ
ピリジルは、１０ｍＭＪ乃至５０ｍｇ／夕用いる。

そして第１の実施例として、これらの成分から成る液に
、りん’ｔｚ　（Ｈ３ＰＯ４）が０．０３ｍｕ／夕乃至
０．４ｍｌ／夕添加される。なお、りん酸は純正化学株
式会社製試薬特級りん酸 （Ｈ３ＰＯａ　）［Ｈ３ＰＯａ含有量８５．１６％。

比重約１．６９］を使用した。りん酸の添加量が所定の
範囲を超えると、無電解銅めっき皮膜の伸び率の向上が
認められなかったり、速度が極端に低下したり、めっき
皮膜の外観がくすんだりして不適でめった。

また第２の実施例として前述した成分から成る液に、塩
化アルミニウムまたは硫酸アルミニウムもしくは硝酸ア
ルミニウムが添加される。これらのめつき液への添加量
は、金属アルミニウム分として１０ｍ（１／夕乃至２０
０ｍｇ／ｌの範囲が好ましく、更には２０ｍｑ、！！乃
至１００［１１（１／、Ｑがより好ましい。

尚、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウムおよび硝酸ア
ルミニウムは各々Ａ夕Ｃ夕３・６Ｈ２０゜Ａ夕２（３０
４）３・１８Ｈ２０，およびＡｕ　（ＮＯ３）３　・９
Ｈ２を使用した。

金属アルミニウム分の添加量が所定の範囲を下まわると
、従来の浴に比較し、無電解銅めっき皮膜の機械的性質
の向上が著しくない。また金属アルミニウム分の添加量
が所定の範囲を上まわると、めっき速度が極端に低下し
たり、めっき皮膜の外観がくすんだり、めっき槽の内壁
へ水酸化アルミニウムが付着し不適であった。この傾向
は特に硫酸アルミニウム添加量で顕著であった。

次に、表面を滑らかに研磨したステンレススチール板の
表面を脱脂し、めっき反応の開始剤であるパラジウムを
該表面に付着させ、活性化した。

次いで表２１表３５表４２表５に示す本発明による代表
的な無電解銅めっき液の組成、めっき条件にて、従来例
の場合と同一の無電解銅めっき装置を使用し、ステンレ
ススチール板上へ無電解銅めっきを行い、約３０μｍの
厚さの無電解銅めっき皮膜を得た。これらのめつき皮膜
をステンレススチール板より剥離し、幅１０ｍ、標線間
隔６０酎の試料を作製し、東洋ボールドウィン（社）製
の引張り試験機により無電解銅めっき皮膜の抗張力と伸
び率を測定した。この結果を合せて表２１表３、表４２
表５に示す。

このように、第１の実施例（実施例ａ〜ｅ）に示すよう
にα・α′−ジピリジル系の無電解銅めっき液にりん酸
０．０３　ｍ曳／夕乃至０．４　ｍｌ／ｌを添加しため
つぎ液より得られた無電解銅めっき皮膜は、従来のりん
酸を添加しない浴より１ｑられた皮膜に比較し、伸び率
で５６％〜１７９％。

抗張力で８％〜１０％の向上が認められた。ただし第１
の実施例のようにりん酸が０．０１ｍ１／夕程度の添加
ではその効用が期待された値には達しなかった。

また、第２の実施例（実施例ｆ〜ｔ）に示すように、α
・α′−ジピリジル系の無電解銅めっき液に、塩化アル
ミニウムまたは硫酸アルミニウムもしくは硝酸アルミニ
ウムのうちいずれか一つを金属アルミニウム量で１０ｍ
Ｃｌ／夕乃至２００ｍ（］／夕添加しためっき液より得
られた無電解銅めっき皮膜は、従来のめっき液により得
られた皮膜に比較し、伸び率で５０％〜１２５％、抗張
力で５％〜１３％の向上が認められた。

し発明の効果］ 以上説明したように、本発明はα・α′−ジピリジル系
の無電解銅めっき液にりん酸を０．０３…タ／タ添加す
ることおよび塩化アルミニウムまたは５Ａ酸アルミニウ
ムもしくは硝酸アルミニウムを金属アルミニウム量で１
０ｍａ／Ｉ乃１００ｍ’１／夕添加することにより、こ
の無電解銅めっき液より析出させた無電解銅めっき皮膜
は伸び率、抗張力が向上し、高信頼性のプリント配線基
板の製造のため等に使用することができる利点がある。

特許出願人　岩崎通信機株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第二銅塩、錯化剤、還元剤、水酸化アルカリ及び
   α・α′−ジピリジルを含んで成る無電解銅めつき液に
   おいて、りん酸を０．０３ｍｌ／ｌ乃至０．４ｍｌ／ｌ
   添加することを特徴とする無電解銅めつき液。
2. （２）第二銅塩、錯化剤、還元剤、水酸化アルカリ及び
   α・α′−ジピリジルを含んで成る無電解銅めっき液に
   おいて、塩化アルミニウムまたは硫酸アルミニウムもし
   くは硝酸アルミニウムを金属アルミニウム量で１０ｍｇ
   ／ｌ乃至２００ｍｇ／ｌ添加したことを特徴とする無電
   解銅めつき液。