JPH03235395A - 銅スルーホールプリント配線板の製造方法 - 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） 従来の銅スルーホールプリント配線板の製造方法には数
多くの問題点があった。

本発明は、それらの問題点を解決する新しい製造方法の
提供を目的とするものである。

従って本発明はプリント配線板製造業界に短い時間で安
価にかつ信頼性の高い銅スルーホールプリシト配線板を
製造する方法を提供するものである。

（従来の技術） 銅スルーホールプリント配線板の製造方法として穴理法
、テンティング法、半田剥離法に大別される。

穴理法は両面鋼張積層板に必要な箇所に多数の穴をあけ
、この多数の穴を有する基板を化学鋼メツキ、次いで電
気鋼メツキが行なわれる。その後すべての穴にエツチン
グ液が入らないように目詰めインクを充填し、穴の内部
の銅メツキを保護した後、基板の両面に必要な回路を印
刷法もしくは写真法によって陽画形成しその後エツチン
グを行なうことによって、エツチング及び目詰めインク
で保護されている部分を残して露出部分の銅を除去する
ことによって銅スルーホール配線板が形成される。

テンティング法では、穴あけに続いて化学鋼メツキ、電
気鋼メツキを行なった後ドライフィルムが貼り合わされ
、次いでパターン図の露光が行なわれ、次いで現象後エ
ツチングされる。穴の内部の銅メツキは貼り合わされた
ドライフィルムによって守られる。

半田剥離法では、電気鋼メツキを行なうまでの工程は、
上記の二つの工法と同一であるが、必要な回路を印刷法
もしくは、写真法によって陰画形成で行なう点が異なっ
ている。

この陰画回路はエツチングレジストではなくその後行な
う電気半田メツキに対するメツキ用レジストである。勿
論この方法では、穴埋インクを使用する必要はない。陰
画で必要な回路をプリント配線配板に形成させ銅の露出
部以外がメツキ用レジスト膜で保護されていることにな
る。次いでこの露出部に電気半田メツキを行い、その後
メツキ用レジスト膜を除去する。次いで半田で保護され
ている部分を残して露出部分の銅を除去することによっ
て銅スルーホール配線板が形成される。

（発明が解決しようとする課題） 上記の製造方法では、エツチングレジスト膜の信頼性に
劣り製造不良が発生し易い、あるいは生産性が低い又製
造コストが高い等の欠点を有している。

ことに最近では短納期で大量の製品を安価に提供するこ
とが要求されるようになると対応しきれない。また半田
メツキ法では工程で使用する弗化水素酸や鉛に基づく公
害の発生が懸念され、公害予防対策にも多額の費用を必
要とする欠点もある。すなわち半田剥離法と同程度又は
それ以上の高い信頼性を有する銅スルーホール配線板の
製造法であって、工程が簡単で短時間の処理で済み、か
つ安価でありしかも公害防止上排水処理の簡単な方法の
開発が強く望まれてきた。

（問題点を解決するための手段） 問題点を解決する手段として、本発明者は半田よりもつ
と安価安全、且つ除去が安易な物質を探した。

勿論その物質はエツチングに耐え、銅メツキの部分をエ
ツチング液から保護するものでなければならない。また
その物質は選択的に鋼表面上にのみ膜を形成することが
望まれるので鋼と反応する物質に着目し、鋭意研究を重
ねた結果、ついに２−アルキルベンツイミダゾール、２
−アルキル−アルキルベンツイミダゾール、２−フェニ
ルベンツイミダゾール、２−フェニルアルキルベンツイ
ミダゾールがこれらの問題点を一挙に解決するものであ
ることを見出だした。

本発明の方法は、化学鋼メツキ、電気鋼メツキ、続いて
アルカリ水溶液に可溶のレジストインク又はアルカリ現
象型液状レジスト、又はアルカリ現象型感光性フィルム
を鋼張積層板上に陰画回路を形成し、次いで有効成分と
して下記一般式（Ｉ）　・　（ｎ）で表される、化合物 一般式 （但し、式中Ｒ１は炭素数３〜１７のアルキル基、Ｒ２
は低級アルキル基、ｎは０〜２ＨＡは有機又は無機の酸
を示す）。

（但し、式中Ｒ３、Ｒ４は低級アルキル基、ｎは０〜２
、ＨＡは有機又は無機の酸を示す）。

を１種類又は２種類以上を混合した溶液に浸漬して、銅
表面に前記２−アルキルベンツイミダゾール、２−アル
キル−アルキルベンツイミダゾール、２−フェニルベン
ツイミダゾール、２−フェニル−アルキルベンツイミダ
ゾール等の化合物からなるエツチングレジスト膜を形成
し、かくして得られた鋼張積層板を乾燥したのち、アル
カリ性水溶液と接触させて感光性フィルムもしくはレジ
スト膜を除き、アルカリ性エツチング液で処理すること
により、上記の目的が十分達成されることを見い出し本
発明を完成することが出来た。

本発明の実施に適する化合物は、２−ｎ−プロピル−ベ
ンツイミダゾール、２−ｎ−プロピル−メチルベンツイ
ミダゾール、２−ｎ−プロピル−ジメチルベンツイミダ
ゾール、２−ｎ−ブチル−ベンツイミダゾール、２−ｎ
−ブチル−メチルベンツイミダゾール、２−ｎ−ブチル
−ジメチルベンツイミダゾール２−ｎ−ペンチル−ベン
ツイミダゾール、２−ｎ−ペンチル−メチルベンツイミ
ダゾール、２−ｎ−ペンチル−ジメチルベンツイミダゾ
ール、２−ｎ−へキシル−ベンツイミダゾール、２−ｎ
−へキシル−メチルベンツイミダゾール、２−ｎ−ヘキ
シル−ジメチルベンツイミダゾール、２−ｎ−へブチル
−ベンツイミダゾール、２−ｎ−へブチル−メチルベン
ツイミダゾール、２−ｎ−ヘプチル−ジメチルベンツイ
ミダゾール、２−ｎ−オクチル−ベンツイミダゾール、
２−ｎ−オグチルーメチルベンツイミダゾール、２−ｎ
−オクチル−ジメチルベンツイミダゾール、２−　ｎ−
ノニル−ベンツイミダゾール、２−ｎ−ノニル−メチル
ベンツイミダゾール、２−ｎ−ノニル−ジメチルベンツ
イミダゾール、２−ｎ−デシル−ベンツイミダゾール、
２−ｎ−デシル−メチルベンツイミダゾール、２−ｎ−
デシル−ジメチルベンツイミダゾール、２−ｎ−ウンデ
シル−ベンツイミダゾール、２−ｎ−ウンデシル−メチ
ルベンツイミダゾール、２−　ｎ−ウンデシル−ジメチ
ルベンツイミダゾール、２−　ｎ−ドデシル−ベンツイ
ミダゾール、２−ｎ−ドデシル−メチルベンツイミダゾ
ール、２−　ｎ−ドデシル−ジメチルベンツイミダゾー
ル、２−ｎ−トリデシル−ベンツイミダゾール、２−ｎ
−トリデシル−メチルベンツイミダゾール、２−ｎ−ト
リデシル−ジメチルベンツイミダゾール、２−ｎ−テト
ラデシル−ベンツイミダゾール、２−ｎ−テトラデシル
−メチルベンツイミダゾール、２−　ｎ−テトラデシル
−ジメチルベンツイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシル
−ベンツイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシル−メチル
ベンツイミダゾール、２−ｎ−ペンタデシル−ジメチル
ベンツイミダゾール、２−ｎ−ヘキサデシル−ベンツイ
ミダゾール、２−ｎ−ヘキサデシル−メチルベンツイミ
ダゾール、２−ｎ−ヘキサデシル−ジメチルベンツイミ
ダゾール、２−ｎ−ヘプタデシル−ベンツイミダゾール
、２−ｎ−ヘプタデシル−メチルベンツイミダゾール、
２−ｎ−ヘプタデシル−ジメチルベンツイミダゾール、
２−イソプロピル−ベンツイミダゾール、２−イソプロ
ピル−メチルベンツイミダゾール、２−イソプロピル−
メチルベンツイミダゾール２−イソブチル−ベンツイミ
ダゾール、２−イソブチル−メチルベンツイミダゾール
、２−イソブチル−ジメチルベンツイミダゾール、２−
イソペンチル−ベンツイミダゾール２−イソペンチル−
メチルベンツイミダゾール、２−イソペンチル−ジメチ
ルベンツイミダゾール、２−イソへキシル−ヘンライミ
ダゾール、２−イソへキシル−メチルベンツイミダゾー
ル、２−イソヘキシル−ジメチルベンツイミダゾール、
２−ネオペンチル−ベンツイミダゾール、２−ネオペン
チル−メチルベンツイミダゾール、２−ネオペンチル−
ジメチルベンツイミダゾール、２−ｓｅｃ−ブチル−ベ
ンツイミダゾール、２−ｓｅｃ−ブチル−メチルベンツ
イミダゾール、２−８ｅｃ−ブチル−ジメチルベンツイ
ミダゾール２−ｔｅｒｔ−ブチル−ベンツイミダゾール
、’２−ｔｅｒｔ−ブチル−メチルベンツイミダゾール
、２−ｔｅｒｔ−ブチル−ジメチルベンツイミダゾール
、２−フェニル−ベンツイミダゾール、２−フェニル−
メチルベンツイミダゾール、２−フェニル−ジメチルベ
ンツイミダゾール、２−トシル−ベンツイミダゾール、
２−トシル−メチルベンツイミダゾール、２−トシル−
ジメチルベンツイミダゾール、２−キシリル−ベンツイ
ミダゾール２−キシリル−メチルベンツイミダゾール２
−キシリル−ジメチルベンツイミダゾール、２−メシチ
ル−ベンツイミダゾール、２−メシチル−メチルベンツ
イミダシル、２−メシチル−ジメチルベンツイミダゾー
ル、２−ｔ　ｅ　ｒ　ｔ−フェニル−ベンツイミダゾー
ル２−ｔｅｒｔ−フェニル−メチルベンツイミダゾール
、２−ｔｅｒｔ−フェニル−ジメチルベンツイミダゾー
ル、と有機酸や無機酸より形成されるもので、それらの
酸の代表的なものは、酢酸、ギ酸、カプリン酸、グリコ
ール酸、バラニトロ安息香酸、パラトルエンスルホン酸
、ピクリン酸、蓚酸、コハグ酸、亜りん酸、マレイン酸
、アクリル酸、フマール酸、酒石酸、アジピン酸、塩酸
、硫酸、燐酸、乳酸、オレイン酸、等である。又酢酸鋼
、硫酸鋼、塩化第一銅、塩化第二鋼、水酸化鋼、酸化鋼
、酸化第一銅、酸化第二銅、リン酸鋼、炭酸鋼、等の金
属化合物、又はメタノール、エタノール、イソプロピル
アルコールブタノール、アセトン等の水溶性溶媒を任意
の割合で混合して使用することも可能である。

本発明における処理の態様について述べる。銅の表面を
研磨、脱脂、酸洗、水洗浄によって仕上げ、引き続き２
−アルキルベンツイミダゾール、２−アルキル−アルキ
ルベンツイミダゾール、又は２−フェニルベンツイミダ
ゾール、２−フェニル−アルキルベンツイミダゾールあ
るいはその誘導体を０．０１〜４０％望ましくは０．１
〜５％にこれら誘導体を溶解するために必要な上記の酸
を含む溶液に浸漬する。浸漬は０〜１００″Ｃの温度範
囲が可能であるが望ましくは３０〜５０°Ｃが適当であ
る。浸漬時間は数秒から数十分の範囲が可能で、４０〜
５０°Ｃの温度では１〜３分が適当である。２−アルキ
ルベンツイミダゾール、２−アルキル−アルキルベンツ
イミダゾール、２−フェニルベンツイミダゾール、２−
フェニル−アルキルベンツイミダゾール溶液の適当なＰ
Ｈは酸性であれば可能であるが望ましくは５．０以下が
適当である。付着量は処理温度の上昇及び処理時間の延
長に従って増加する。このような２−アルキルベンツイ
ミダゾール、２−アルキル−アルキルベンツイミダゾー
ル、２−フェニルベンツイミダゾール、２−フェニル−
アルキルベンツイミダゾールの高い膜形成能力を化学的
に安定な耐エツチングレジスト膜として工業的に十分利
用できることに注目した点に本発明の特徴がある。

尚、本発明方法は硬質プリント配線板及びフレキシブル
プリント配線板のいずれにおいても実施することが出来
る。

以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。

実施例１ １　、６　ｍ／ｍ厚のＦＲ−４両面鋼張積層板に穴をあ
け、化学鋼メツキ、続いて電気メツキをすることにより
穴内部及び両面に２５〜３０μ厚の鋼メツキを形成させ
た。次にアクリル酸、スチレンコポリマーを主成分とす
るレジストインク（商品名ｒＫＭ−１０Ｊ太陽インキ製
造（株）製）をスクリーン印刷により厚さ２０μ程度の
陰画のレジスト膜を形成し８０°Ｃの温度で１０間乾燥
した。又感光性フィルム（商品名ｒＡ−２２５Ｊ富士ハ
ント（株）製）をラミネート、露光、現像して、２５μ
の陰画のレジスト膜を形成した。上記の印刷法、写真法
で陰画回路を形成した鋼張積層板を２０％過硫酸ソーダ
水溶液に３０秒間浸漬して、銅表面をソフトエッチした
のちに２−アルキルベンツイミダゾール、又は２−アル
キル−アルキルベンツイミダゾールの１％溶液中に銅張
積層板を浸漬し、ゆっくり動かしながら５０°Ｃの温度
で３分間処理した。その後、銅張積層板を水洗し１４０
°Ｃで１０分間乾燥してエツチングレジスト膜を形成さ
せた。続いて３％水酸化ナトリウム水溶液で陰画のレジ
スト膜を除去し、回路として残す必要のない部分の銅を
露出させた、次いでアルカリ性エッチンング剤（商品名
「Ａプロセス」メルチラグ（株）製）を用いて、液温５
０°Ｃでスプレー中に上記鋼張積層板を１２０秒間通過
させてエツチングを行なった。その後鋼張積層板を５％
塩酸水溶液に浸漬エツチングレジスト膜を溶解除去して
、銅スルーホールプリント配線板を製造した。

この試験結果は表１示した。

実施例２ １　、６　ｍ／ｍ厚のＦＲ−４両面鋼張積層板に穴をあ
け、化学鋼メツキ、続いて電気鋼メツキをすることによ
り、穴内部及び両面に２５〜３０μ厚の銅メツキを形成
させた。

次に、アクリル酸、スチレンコポリマーを主成分とする
レジストインク（商品名ｒＫＭ−１０」太陽インク製造
（株）製）をスクリーン印刷により厚さ２０μ程度の陰
画のレジスト膜を形成し８０’Ｃの温度で１０分間乾燥
した。又、感光性フィルム（商品名「Ａ−２２５」富士
ハント（株）製）をラミネート、露光、現像して２５μ
の陰画のレジスト膜を形成した。更に、上記の印刷法文
写真法で陰画回路を形成した銅張積層板を２０％過硫酸
ソーダ水溶液に３０秒間浸漬して、鋼表面をソフトエッ
チしたのちに、２−フェニルベンツイミタゾール、又は
２−フェニル−アルキルベンツイミダゾールの１％溶液
中に鋼張積層板を浸漬し、ゆっくり動かしながら５０°
Ｃの温度で３分間処理した。その後鋼張積層板を水洗し
、１４０°Ｃで１０分間乾燥してエツチングレジスト膜
を形成させた。続いて３％水酸化ナトリウム水溶液で、
陰画のレジスト膜を除去し、回路として残す必要のない
部分の銅を露出させた。次いでアルカリ性エツチング剤
（商品名「Ａプロセス」メルチラグ（株）製）を用いて
、液温５０″Ｃでスプレー中に上記鋼張積層板を１２０
秒間通過させてエツチングを行なった。その後鋼張積層
板を５％塩酸水溶液に浸漬し、エツチングレジスト膜を
溶解除去して鋼スルーホール配線板を製造した。

この試験結果は表２に示した。

（発明の効果） 本発明の製造方法により、生産性の向上、生産性コスト
の減少、排水中の有害物質の減少、又高い信頼性を有す
る銅スルーホールプリント配線板の製造に、特に顕著な
効果を発揮しつるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アルカリ性水溶性液に可溶な陰画のレジス ト膜を印刷法もしくは写真法によつて形成し、ついで有
   効成分として下記一般式（ I ）・（II）で表わされる
   、化合物 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （但し、式中Ｒ＿１は炭素数３〜１７のアルキル基、Ｒ
   ＿２は低級アルキル基、ｎは０〜２、ＨＡは有機又は無
   機の酸を示す）。 ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （但し、式中Ｒ＿３、Ｒ＿４は低級アルキル基、ｎは０
   〜２、ＨＡは，有機又は無機の酸を 示す）。 を１種類又は２種類以上を混合した溶液に浸漬して、銅
   表面に前記２−アルキルベンツイミダゾール、２−アル
   キル−アルキルベンツイミダゾール、２−フェニルベン
   ツイミダゾール、２−フェニル−アルキルベンツイミダ
   ゾール等の化合物からなるエッチングレジスト膜を形成
   し、かくして得られた銅張積層板を乾燥したのち、アル
   カリ性水溶液と接触させて陰画のレジスト膜を除き、ア
   ルカリ性エッチング液で処理することを特徴とする銅ス
   ルーホール配線板の製造方法。