JPH0570964A - 無電解銅めつき液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】析出銅めっき皮膜の機械的物性を改善する無電
解銅めっき液を提供することを目的とする。 【構成】第２銅塩、銅錯化剤、還元剤、およびＰＨ調整
剤からなる基本成分中にＬ−アルギニンおよび五酸化バ
ナジウムを添加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板の無電
解めっき処理に使用される無電解銅めっき液に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント配線板に使用される無電
解銅めっき液は、硫酸第２銅などの２価の銅塩、エチレ
ンジアミン四酢酸など２価銅イオンのアルカリ可溶性錯
化剤、ホルムアルデヒドなどの還元剤、および水酸化ア
ルカリなどのｐＨ調整剤を主成分としている。

【０００３】しかし、これらの組成の無電解銅めっき液
から得られるめっき皮膜は一般に脆く、めっき液の安定
性が悪いという問題点が従来から指摘されている。

【０００４】この改善策として、シアン化ナトリウム、
ラクトニトリルなどの無機シアン化合物、α，α´ジピ
リジル、エチルアミノエタノールアミン、ロダニンなど
の窒素系有機化合物やチオ尿素、ベンゾチアゾール、２
−メルカプトベンゾチアゾール、硫化カリウムなどのイ
オウ系化合物等の各種の添加剤が使用されている（特開
昭５２−１７３３号公報、特公昭４３−１２９６６号公
報参照）。

【０００５】しかし、シアン化ナトリウム、ラクトニト
リルなどの無機シアン化合物を含むめっき液は、スルー
ホール基材との密着力が悪く、めっき析出応力が原因で
スルーホール内壁に半円球状のふくれが生じることが多
く、これはめっき液中の副生成物の蓄積とともに増加す
る傾向にあり、このふくれは製造工程中で容易に剥がれ
やすく、めっきボイドを引き起こす大きな要因となって
いる。

【０００６】次に、チオ尿素、ロダニン、硫化カリウム
等の窒素系有機化合物やイオウ系化合物は、めっき液を
安定化するには有効な添加剤であるが、析出速度を抑制
し、また析出銅の外観を悪くする。

【０００７】さらに、この添加剤で得た析出銅は、無機
シアン化合物と比べ表面の光沢が得られにくく、また析
出銅表面が活性化しているため酸化されやすい傾向をも
つ。

【０００８】したがって、一次電気銅めっきを行なうサ
ブトラクティブ法においてはめっき／基材銅箔の密着性
は特に問題にはならないが、プロセスの簡略化を目的と
して無電解銅めっきだけで銅を２〜３μｍ析出させた
後、レジスト形成とパターン銅めっきを行なう一次パネ
ル電気銅めっき省略法の場合や、無電解銅めっきのみで
プリント配線板を製造するアディティブ法プリント配線
板の場合には、めっき皮膜の機械的物性が不十分であ
り、プリント配線板の膨脹収縮により銅皮膜が断線する
という問題点が指摘されている。

【０００９】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、本発明の目的とするところは、無電解銅め
っき皮膜の機械的物性を改善し、アディティブ法プリン
ト配線板に使用可能な機械的物性に優れためっき皮膜を
与える無電解銅めっき液を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る無電解銅めっき液は、第２銅塩、銅錯
化剤、還元剤、およびｐＨ調整剤を主成分とする無電解
銅めっき液に、Ｌ−アルギニンおよび五酸化バナジウム
を添加したことを特徴とする。

【００１１】上記第２銅塩としては、硫酸銅、硝酸銅、
塩化第２銅等がある。また、錯化剤としては、エチレン
ジアミン四酢酸がめっき特性、液安定性および廃水処理
の点から好ましい。さらに、還元剤としては、ホルムア
ルデヒドかホルマリンが好適である。

【００１２】次いで、水酸化アルカリはｐＨを調整する
目的で添加されており、ｐＨ１１．８０〜１３．００に
調整するのが好ましい。さらに、Ｌ−アルギニンのめっ
き液中での濃度は、好ましくは０．５〜１００mg／ｌ、
さらに好ましくは１．０〜５０mg／ｌで使用する。

【００１３】そして、五酸化バナジウムのめっき液中で
の濃度は、好ましくは０．０５〜２５０mg／ｌ、さらに
好ましくは０．１〜５０mg／ｌで使用する。

【００１４】上記Ｌ−アルギニンの濃度を特定した理由
は、０．５mg／ｌ未満では、液安定性に効果が小さく、
逆に１００mg／ｌを越えた場合にはめっきの析出速度が
低下することによる。

【００１５】また、五酸化バナジウムが０．０５mg／ｌ
未満では、液の安定性に効果が小さく、また、めっき皮
膜物性が悪い。逆に、五酸化バナジウムが２５０mg／ｌ
を越えると、めっきの析出速度が低下することによる。

【００１６】

【作用】以上の構成から明らかなように、本発明による
無電解銅めっき液によれば、基本組成にＬ−アルギニン
と五酸化バナジウムを併用することにより、めっき析出
応力が低い析出銅が得られるとともに、液安定性に優
れ、かつ、めっき皮膜の機械的性質が改善される。

【００１７】

【実施例】平面を研磨したステンレススチール板を脱脂
処理し、めっき反応の触媒であるパラジウムを表面に付
着させた。

【００１８】次に、表１に示した無電解銅めっき液組
成、ならびにめっき条件下でめっきを行ない、約３０μ
ｍの厚さのめっき膜を得た。

【００１９】このめっき膜をステンレススチール板より
引き剥がして、幅１０mmに切断し、初期の引張り間隔を
５０mmとして島津製作所製の引張り試験機により破断ま
での伸び率と引張り強度とを測定して表１に示す。

【００２０】また、ふくれはスルーホール基材（ＦＲ−
４）を精密低速切断機アイソメートを用いてスルーホー
ルの中心より切断後、実体顕微鏡（×４０）でふくれを
数えることで評価した。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の無電解銅め
っき液を使用すれば、極めて延性に富んだ機械的性質の
優れためっき皮膜を得ることが可能であり、この液を用
いたプリント配線板の接続信頼性は極めて優れたものと
なる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第２銅塩、銅錯化剤、還元剤、およびｐＨ
   調整剤を主成分とする無電解銅めっき液に、Ｌ−アルギ
   ニンを０．５〜１００mg／ｌ、五酸化バナジウムを０．
   ０５〜２５０mg／ｌの範囲で添加したことを特徴とする
   無電解銅めっき液。