JPH04365873A - ポリイミド樹脂のエッチング法 - Google Patents
ポリイミド樹脂のエッチング法Info
- Publication number
- JPH04365873A JPH04365873A JP29983590A JP29983590A JPH04365873A JP H04365873 A JPH04365873 A JP H04365873A JP 29983590 A JP29983590 A JP 29983590A JP 29983590 A JP29983590 A JP 29983590A JP H04365873 A JPH04365873 A JP H04365873A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- polyimide resin
- plating
- film
- aminosulfonic acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/032—Organic insulating material consisting of one material
- H05K1/0346—Organic insulating material consisting of one material containing N
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
- H05K3/381—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by special treatment of the substrate
Landscapes
- Chemically Coating (AREA)
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。
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、ポリイミド樹脂に無電解めっき被膜を形成
する際のめっき前処理法におけるポリイミド樹脂のエッ
チング法の改善に関する。
する際のめっき前処理法におけるポリイミド樹脂のエッ
チング法の改善に関する。
［従来の技術］
ポリイミド樹脂は優れた耐熱性を有し、また機械的、
電気的、化学的特性においても他のプラスチック材料と
同等以上であるため、電子機器等の素材として良く用い
られている。例えば、フレキシブルプリント回路（ＦＰ
Ｃ）やテープ自動ボンディング（ＴＡＢ）実装等はこの
ポリイミド樹脂フィルムやその上に銅被膜を形成された
銅ポリイミド基板にフォトエッチングを施して製造され
るが、この銅ポリイミド基板は従来、ポリイミド樹脂フ
ィルムと銅箔とを接着剤を用いて貼り合わせるラミネー
ト法で得るのが一般的である。
電気的、化学的特性においても他のプラスチック材料と
同等以上であるため、電子機器等の素材として良く用い
られている。例えば、フレキシブルプリント回路（ＦＰ
Ｃ）やテープ自動ボンディング（ＴＡＢ）実装等はこの
ポリイミド樹脂フィルムやその上に銅被膜を形成された
銅ポリイミド基板にフォトエッチングを施して製造され
るが、この銅ポリイミド基板は従来、ポリイミド樹脂フ
ィルムと銅箔とを接着剤を用いて貼り合わせるラミネー
ト法で得るのが一般的である。
しかしラミネート法では接着剤の耐熱性や耐薬品性が充
分でなく、ボンディングの際に発生する熱衝撃によって
銅箔が樹脂部から剥離したり、銅被膜のエッチング処理
の際にイオン吸着が起こり、形成された回路間隔が狭い
場合に絶縁不良を起こす恐れがあった。
分でなく、ボンディングの際に発生する熱衝撃によって
銅箔が樹脂部から剥離したり、銅被膜のエッチング処理
の際にイオン吸着が起こり、形成された回路間隔が狭い
場合に絶縁不良を起こす恐れがあった。
［発明が解決しようとする課題］
この欠点を解消すべくポリイミド樹脂フィルム表面を
エッチングし親水化した後、パラジウム（Ｐｄ）、銀（
Ａｇ）等でプラスチック材料表面を触媒活性化し無電解
めっきを施したものをポリイミド基板とすることが検討
されている。
エッチングし親水化した後、パラジウム（Ｐｄ）、銀（
Ａｇ）等でプラスチック材料表面を触媒活性化し無電解
めっきを施したものをポリイミド基板とすることが検討
されている。
この方法ではポリイミド樹脂フィルム表面はヒドラジン
等の還元剤、エチレンジアミン等のアミン化合物、アル
カリ金属水酸化物の水溶液等のアルカリ、エチルアルコ
ール等の水溶性アルコールのいずれか単独であるいは２
種類以上の混合液を用いてエッチングされる。しかしこ
れらの薬品は総じて人体に対する毒性が高く、作業環境
を著しく悪化させる。このため、作業性を犠牲にして良
好な作業環境の維持を図っていてるのが実情である。
等の還元剤、エチレンジアミン等のアミン化合物、アル
カリ金属水酸化物の水溶液等のアルカリ、エチルアルコ
ール等の水溶性アルコールのいずれか単独であるいは２
種類以上の混合液を用いてエッチングされる。しかしこ
れらの薬品は総じて人体に対する毒性が高く、作業環境
を著しく悪化させる。このため、作業性を犠牲にして良
好な作業環境の維持を図っていてるのが実情である。
本発明の目的は、ポリイミド樹脂表面にエッチング処理
を施すに際し、作業性や作業環境を悪化させることなく
、且つ人体に悪影響を及ぼさない方法の提供にある。
を施すに際し、作業性や作業環境を悪化させることなく
、且つ人体に悪影響を及ぼさない方法の提供にある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するため本発明の方法は、その温度が
４０〜９０℃、濃度５重量％以上のアミノスルフォン酸
水溶液を用いてポリイミド樹脂表面をエッチング処理す
る点に特徴がある。
４０〜９０℃、濃度５重量％以上のアミノスルフォン酸
水溶液を用いてポリイミド樹脂表面をエッチング処理す
る点に特徴がある。
［作用］
本発明によりポリイミド樹脂表面に均一な無電解めっ
き被膜を形成することが可能となるのは、アミノスルフ
ォン酸がポリイミドと親和性の高いアミノ基を有するた
めポリイミド樹脂表面に厚さ０．０１〜０．１μｍ程度
のエッチング処理層が均一に形成され、引き続く触媒活
性化処理によって該処理層中にＰｄやＡｇのような触媒
金属が浸入、吸着して核となり、これにめっき金属が結
合することによるものと考えられる。
き被膜を形成することが可能となるのは、アミノスルフ
ォン酸がポリイミドと親和性の高いアミノ基を有するた
めポリイミド樹脂表面に厚さ０．０１〜０．１μｍ程度
のエッチング処理層が均一に形成され、引き続く触媒活
性化処理によって該処理層中にＰｄやＡｇのような触媒
金属が浸入、吸着して核となり、これにめっき金属が結
合することによるものと考えられる。
本発明において用いるエッチング液中のアミノスルフォ
ン酸の濃度が５重量％未満となるとエッチング能力が著
しく低下し、エッチング時間の増加、液の早期劣化を招
く。そのため、該濃度は５重量％以上とすることが必要
である。
ン酸の濃度が５重量％未満となるとエッチング能力が著
しく低下し、エッチング時間の増加、液の早期劣化を招
く。そのため、該濃度は５重量％以上とすることが必要
である。
本発明において、エッチング処理温度を４０〜９０℃と
するのは、該温度が４０℃未満の場合はアミノスルフォ
ン酸の水に対する溶解度が充分でなく長時間のエッチン
グ処理を施しても充分なエッチングの効果が得られず、
また該温度が９０℃を超えると作業性が低下し実用に向
かないからである。
するのは、該温度が４０℃未満の場合はアミノスルフォ
ン酸の水に対する溶解度が充分でなく長時間のエッチン
グ処理を施しても充分なエッチングの効果が得られず、
また該温度が９０℃を超えると作業性が低下し実用に向
かないからである。
本発明の方法において、エッチングの時間は、エッチン
グの過不足が無いようにアミノスルフォン酸の濃度およ
びエッチング温度に応じて適宜設定すればよい。アミノ
スルフォン酸が高濃度の場合あるいは高温でエッチング
する場合には、時間は短くてよいが、過剰エッチングに
よるめっき被膜のムラが起こり易く、低濃度あるいは低
温度でエッチングする場合にはエッチング不足によるめ
っき被膜の密着強度低下や長時間処理による作業性の低
下の原因となるので予備実験で好適条件を求めておくと
よい。例えばアミノスルフォン酸２０重量％の水溶液を
用い、温度５０℃でエッチングする場合、エッチング時
間は５〜１０分程度が適当である。
グの過不足が無いようにアミノスルフォン酸の濃度およ
びエッチング温度に応じて適宜設定すればよい。アミノ
スルフォン酸が高濃度の場合あるいは高温でエッチング
する場合には、時間は短くてよいが、過剰エッチングに
よるめっき被膜のムラが起こり易く、低濃度あるいは低
温度でエッチングする場合にはエッチング不足によるめ
っき被膜の密着強度低下や長時間処理による作業性の低
下の原因となるので予備実験で好適条件を求めておくと
よい。例えばアミノスルフォン酸２０重量％の水溶液を
用い、温度５０℃でエッチングする場合、エッチング時
間は５〜１０分程度が適当である。
ポリイミド樹脂フィルムにこのような前処理を施した後
、常法に従って活性化処理及び無電解めっきを施せば、
密着強度の良好なめっき被膜が得られる。例えば活性化
処理として通常無電解めっきで行われている公知のキャ
タライジング、アクセレーティング法などを用いれば良
く、更に無電解めっきには一般に用いられているめっき
液を適用でき、めっき条件も通常の方法で差し支えない
。
、常法に従って活性化処理及び無電解めっきを施せば、
密着強度の良好なめっき被膜が得られる。例えば活性化
処理として通常無電解めっきで行われている公知のキャ
タライジング、アクセレーティング法などを用いれば良
く、更に無電解めっきには一般に用いられているめっき
液を適用でき、めっき条件も通常の方法で差し支えない
。
［実施例１］
東レ・デュポン社製 Ｋａｐｔｏｎ ２００Ｈ型のポリ
イミド樹脂フィルム３０×３０ｃｍ試料の片面をシール
し２０重量％のアミノスルフォン酸水溶液に５０℃で１
０分間浸漬した後、水洗し、奥野製薬製ＯＰＣ−８０キ
ャタリストＭを使用して２５℃で５分間キャタライジン
グを行い、水洗後奥野製薬製ＯＰＣ−５５５アクセレー
ターを使用して２５℃で７分間アクセレーティングを行
い充分水洗する。以上の前処理工程を経た後片面に施し
たシールを除去し以下に示す条件で銅の無電解めっきを
行った。
イミド樹脂フィルム３０×３０ｃｍ試料の片面をシール
し２０重量％のアミノスルフォン酸水溶液に５０℃で１
０分間浸漬した後、水洗し、奥野製薬製ＯＰＣ−８０キ
ャタリストＭを使用して２５℃で５分間キャタライジン
グを行い、水洗後奥野製薬製ＯＰＣ−５５５アクセレー
ターを使用して２５℃で７分間アクセレーティングを行
い充分水洗する。以上の前処理工程を経た後片面に施し
たシールを除去し以下に示す条件で銅の無電解めっきを
行った。
浴組成をＣｕＳＯ４．５Ｈ２Ｏ １０ｇ／ｌ、ＥＤＴＡ
．２Ｎａ ３０ｇ／ｌ、３７％ＨＣＨＯ ５ｍｌ／ｌ、
ジピリジル１０ｍｇ／ｌ、ＰＥＧ＃１０００（製品名：
和光純薬製ポリエチレングリコール）０．５ｇ／ｌとし
、浴のｐＨを１２．５とし、空気攪拌しつつ６５℃で５
分間めっきを行った。
．２Ｎａ ３０ｇ／ｌ、３７％ＨＣＨＯ ５ｍｌ／ｌ、
ジピリジル１０ｍｇ／ｌ、ＰＥＧ＃１０００（製品名：
和光純薬製ポリエチレングリコール）０．５ｇ／ｌとし
、浴のｐＨを１２．５とし、空気攪拌しつつ６５℃で５
分間めっきを行った。
得られた無電解銅めっき被膜の厚さは０．２μｍであり
、めっき被膜の膨れやはげ、ムラはなく良好な外観を呈
していた。
、めっき被膜の膨れやはげ、ムラはなく良好な外観を呈
していた。
その後さらに該基板に厚さ３５μｍの銅被膜を電解めっ
きにより施し、ＪＩＳ Ｃ−６４８１法（巾１ｃｍの銅
のめっき層を９０度上方に引き剥がし、その時必要とさ
れる力を密着強度とする。）によりめっき被膜の密着強
度を測定したところ１．２ｋｇ／ｃｍの値が得られた。
きにより施し、ＪＩＳ Ｃ−６４８１法（巾１ｃｍの銅
のめっき層を９０度上方に引き剥がし、その時必要とさ
れる力を密着強度とする。）によりめっき被膜の密着強
度を測定したところ１．２ｋｇ／ｃｍの値が得られた。
この値はＦＰＣやＴＡＢ用の基板として求められている
密着強度を満足する。
密着強度を満足する。
［実施例２］
ポリイミド樹脂フィルムのエッチングを２５重量％のア
ミノスルフォン酸水溶液を用い４０℃で２０分間行った
以外は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った
。
ミノスルフォン酸水溶液を用い４０℃で２０分間行った
以外は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った
。
得られた無電解銅めっき被膜の厚さは０．２μｍであり
、めっき被膜の膨れやはげ、ムラはなく良好な外観を呈
していた。
、めっき被膜の膨れやはげ、ムラはなく良好な外観を呈
していた。
その後さらに該基板に厚さ３５μｍの銅被膜を電解めっ
きにより施し、実施例１と同様にめっき被膜の密着強度
を測定したところ１．０ｋｇ／ｃｍの値が得られた。こ
の値はＦＰＣやＴＡＢ用の基板として求められている密
着強度を満足する。
きにより施し、実施例１と同様にめっき被膜の密着強度
を測定したところ１．０ｋｇ／ｃｍの値が得られた。こ
の値はＦＰＣやＴＡＢ用の基板として求められている密
着強度を満足する。
［実施例３］
ポリイミド樹脂フィルムのエッチングを５重量％のアミ
ノスルフォン酸水溶液を用い９０℃で５分間行った以外
は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った。
ノスルフォン酸水溶液を用い９０℃で５分間行った以外
は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った。
得られた無電解銅めっき被膜の厚さは０．２μｍであり
、めっき被膜の膨れやはげ、ムラはなく良好な外観を呈
していた。
、めっき被膜の膨れやはげ、ムラはなく良好な外観を呈
していた。
その後さらに該基板に厚さ３５μｍの銅被膜を電解めっ
きにより施し、実施例１と同様にめっき被膜の密着強度
を測定したところ１．１ｋｇ／ｃｍの値が得られた。こ
の値はＦＰＣやＴＡＢ用の基板として求められている密
着強度を満足する。
きにより施し、実施例１と同様にめっき被膜の密着強度
を測定したところ１．１ｋｇ／ｃｍの値が得られた。こ
の値はＦＰＣやＴＡＢ用の基板として求められている密
着強度を満足する。
［比較例１］
ポリイミド樹脂フィルムのエッチングを２重量％のアミ
ノスルフォン酸水溶液を用い９０℃で１時間行った以外
は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った。
ノスルフォン酸水溶液を用い９０℃で１時間行った以外
は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った。
得られた無電解銅めっき被膜の一部分に膨れが発生して
おり、使用できないものであった。
おり、使用できないものであった。
［比較例２］
ポリイミド樹脂フィルムのエッチングを２０重量％のア
ミノスルフォン酸水溶液を用い３０℃で１時間行った以
外は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った。
ミノスルフォン酸水溶液を用い３０℃で１時間行った以
外は実施例１と同様な手順で無電解銅めっきを行った。
得られた無電解銅めっき被膜の一部分に膨れが発生して
おり、使用できないものであった。
おり、使用できないものであった。
以上述べたように本発明によれば良好なエッチング状態
を得ることができ、且つ用いるアミノスルフォン酸は人
体に対する毒性も低く、使用に際して水溶液として用い
るため取扱いも用意であり、作業性や作業環境を悪化さ
せることがない。
を得ることができ、且つ用いるアミノスルフォン酸は人
体に対する毒性も低く、使用に際して水溶液として用い
るため取扱いも用意であり、作業性や作業環境を悪化さ
せることがない。
［発明の効果］
本発明の方法によれば、従来作業性良く且つ人体に悪
影響を及ぼさずにエッチング処理を施すことが困難だっ
たポリイミド樹脂に作業性良く且つ安全にエッチング処
理を施すことが可能となる。
影響を及ぼさずにエッチング処理を施すことが困難だっ
たポリイミド樹脂に作業性良く且つ安全にエッチング処
理を施すことが可能となる。
更に、本発明の方法で処理された基板に無電解めっきを
施すことによって得られた銅ポリイミド基板はＦＰＣや
ＴＡＢ実装用の基板として用いることが可能となる。
施すことによって得られた銅ポリイミド基板はＦＰＣや
ＴＡＢ実装用の基板として用いることが可能となる。
Claims (1)
- アミノスルフォン酸水溶液を用いてポリイミド樹脂表
面をエッチング処理する方法において、アミノスルフォ
ン酸の濃度を５重量％以上とし、エッチング処理時の水
溶液温度を４０〜９０℃とすることを特徴とするポリイ
ミド樹脂のエッチング法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29983590A JPH04365873A (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | ポリイミド樹脂のエッチング法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29983590A JPH04365873A (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | ポリイミド樹脂のエッチング法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04365873A true JPH04365873A (ja) | 1992-12-17 |
Family
ID=17877505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29983590A Pending JPH04365873A (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | ポリイミド樹脂のエッチング法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04365873A (ja) |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP29983590A patent/JPH04365873A/ja active Pending
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