JPH0732311B2 - 内層用回路板の銅回路の処理方法 - Google Patents
内層用回路板の銅回路の処理方法Info
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- JPH0732311B2 JPH0732311B2 JP31054590A JP31054590A JPH0732311B2 JP H0732311 B2 JPH0732311 B2 JP H0732311B2 JP 31054590 A JP31054590 A JP 31054590A JP 31054590 A JP31054590 A JP 31054590A JP H0732311 B2 JPH0732311 B2 JP H0732311B2
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Landscapes
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Description
【産業上の利用分野】 本発明は、多層プリント配線板の製造に使用される内層
用回路板の銅回路の処理方法に関するものである。
用回路板の銅回路の処理方法に関するものである。
多層プリント配線板は、片面乃至両面に銅箔等で回路を
形成した内層用回路板にプリプレグを介して外層用回路
板もしくは銅箔を重ね、これを加熱加圧成形して内層用
回路板と外層用回路板もしくは銅箔とを積層することに
よって、製造されるのが一般的である。 この多層プリント配線板にあっては、内層用回路板に形
成した銅の回路と外層用回路板もしくは銅箔を積層させ
るプリプレグの樹脂との接着性を確保することが必要で
ある。特に内層用回路板の回路を電解銅箔によって形成
する場合、銅箔の片面は粗面に形成されるが他の片面は
平滑面に形成されており、内層用回路板の製造に際して
は粗面で銅箔を接着させているために、内層用回路板の
銅回路の表面は銅箔の平滑面となり、銅回路とプリプレ
グの樹脂との接着性は非常に低くなるものであって、接
着性を高める工夫が必要となるのである。 そこで、従来から種々の方法で銅の回路と樹脂との接着
性を高めることが検討されており、例えば銅回路の表面
に銅酸化物を形成して接着性を高めることが一般になさ
れている。銅を酸化処理して得られる銅酸化物には表面
に微細な突起が形成されることになり、この突起によっ
て銅の回路の表面を粗面化して接着性を高めることがで
きるのである。そしてこの銅回路の表面に銅酸化物を形
成する方法としては、過硫酸カリウムを含むアルカリ水
溶液、あるいは亜塩素酸ナトリウムを含むアルカリ水溶
液などを用いて処理することによっておこなうことが一
般的である。しかしながら、銅酸化物、特に酸化第二銅
は酸に溶解し易いために、多層プリント配線板にスルー
ホールをドリル加工した後にスルーホールメッキをする
際に化学メッキ液や電気メッキ液に浸漬すると、スルー
ホールの内周に露出する銅回路の断面部分の銅酸化物層
がメッキ液の酸（塩酸等）に溶解し、スルーホールの内
周から銅回路と樹脂との界面を酸が浸入する溶解侵食が
発生するいわゆるハロー現象が起こり易くなり、多層プ
リント配線板の信頼性が低下するおそれがある。 そこで本出願人は従前に特願平２−69363号（特公平05
−68113号）等において、発生期の水素による還元処理
の方法を提案した。すなわち、酸化処理して内層用回路
板の銅回路の表面に銅酸化物を形成した後に、銅回路の
表面に銅酸化物よりもイオン化し易い亜鉛（Zn）粉末を
コーティングし、次いで酸で処理してZnを溶解させると
同時にこの際に発生する発生期の水素によって、表面の
微細な凹凸を残したまま銅酸化物を強力に還元させ、銅
酸化物を酸に溶解しにくい酸化第一銅あるいは金属銅に
するのである。そしてこのように還元処理したのち、内
層用回路板を水洗して酸を洗い流し、内層用回路板を多
層プリント配線板への成形に用いることができる。
形成した内層用回路板にプリプレグを介して外層用回路
板もしくは銅箔を重ね、これを加熱加圧成形して内層用
回路板と外層用回路板もしくは銅箔とを積層することに
よって、製造されるのが一般的である。 この多層プリント配線板にあっては、内層用回路板に形
成した銅の回路と外層用回路板もしくは銅箔を積層させ
るプリプレグの樹脂との接着性を確保することが必要で
ある。特に内層用回路板の回路を電解銅箔によって形成
する場合、銅箔の片面は粗面に形成されるが他の片面は
平滑面に形成されており、内層用回路板の製造に際して
は粗面で銅箔を接着させているために、内層用回路板の
銅回路の表面は銅箔の平滑面となり、銅回路とプリプレ
グの樹脂との接着性は非常に低くなるものであって、接
着性を高める工夫が必要となるのである。 そこで、従来から種々の方法で銅の回路と樹脂との接着
性を高めることが検討されており、例えば銅回路の表面
に銅酸化物を形成して接着性を高めることが一般になさ
れている。銅を酸化処理して得られる銅酸化物には表面
に微細な突起が形成されることになり、この突起によっ
て銅の回路の表面を粗面化して接着性を高めることがで
きるのである。そしてこの銅回路の表面に銅酸化物を形
成する方法としては、過硫酸カリウムを含むアルカリ水
溶液、あるいは亜塩素酸ナトリウムを含むアルカリ水溶
液などを用いて処理することによっておこなうことが一
般的である。しかしながら、銅酸化物、特に酸化第二銅
は酸に溶解し易いために、多層プリント配線板にスルー
ホールをドリル加工した後にスルーホールメッキをする
際に化学メッキ液や電気メッキ液に浸漬すると、スルー
ホールの内周に露出する銅回路の断面部分の銅酸化物層
がメッキ液の酸（塩酸等）に溶解し、スルーホールの内
周から銅回路と樹脂との界面を酸が浸入する溶解侵食が
発生するいわゆるハロー現象が起こり易くなり、多層プ
リント配線板の信頼性が低下するおそれがある。 そこで本出願人は従前に特願平２−69363号（特公平05
−68113号）等において、発生期の水素による還元処理
の方法を提案した。すなわち、酸化処理して内層用回路
板の銅回路の表面に銅酸化物を形成した後に、銅回路の
表面に銅酸化物よりもイオン化し易い亜鉛（Zn）粉末を
コーティングし、次いで酸で処理してZnを溶解させると
同時にこの際に発生する発生期の水素によって、表面の
微細な凹凸を残したまま銅酸化物を強力に還元させ、銅
酸化物を酸に溶解しにくい酸化第一銅あるいは金属銅に
するのである。そしてこのように還元処理したのち、内
層用回路板を水洗して酸を洗い流し、内層用回路板を多
層プリント配線板への成形に用いることができる。
【発明が解決しようとする課題】 しかし、上記のように内層回路板の銅回路の表面にZn粉
末をコーティングするにあたっては、Zn粉末を分散懸濁
した懸濁溶液中に回路板を浸漬して、銅回路の表面にZn
粉末を付着させることによっておこなっているが、Zn粉
末のコーティングにはむらがあり、銅酸化物の還元が不
十分になってハローが発生するおそれがある。そこで、
還元処理不良が生じないようにするためにZn粉末のコー
ティング量を多くすることが必要になり、コスト高にな
るという問題があった。 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、Zn粉末
のコーティングを均一におこなってハローの発生を確実
に防止できると共に処理コストを低減することができる
内層用回路板の銅回路の処理方法を提供することを目的
とするものである。
末をコーティングするにあたっては、Zn粉末を分散懸濁
した懸濁溶液中に回路板を浸漬して、銅回路の表面にZn
粉末を付着させることによっておこなっているが、Zn粉
末のコーティングにはむらがあり、銅酸化物の還元が不
十分になってハローが発生するおそれがある。そこで、
還元処理不良が生じないようにするためにZn粉末のコー
ティング量を多くすることが必要になり、コスト高にな
るという問題があった。 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、Zn粉末
のコーティングを均一におこなってハローの発生を確実
に防止できると共に処理コストを低減することができる
内層用回路板の銅回路の処理方法を提供することを目的
とするものである。
本発明に係る内層用回路板の銅回路の処理方法は、内層
用回路板に設けた銅の回路を酸化処理して回路の表面に
銅酸化物を形成し、次いでZn粉末の懸濁溶液中にこの回
路板を浸漬して銅酸化物の表面にZn粉末をコーティング
した後、酸でZn粉末を溶解させると同時にこの際に発生
する発生期の水素で銅酸化物を還元させるにあたって、
Zn粉末の懸濁溶液中に回路板を鉛直に配置して浸漬し、
この回路板をその上端部を揺動中心にして表裏面に垂直
な方向で上下方向に揺動させることを特徴とするもので
ある。 また本発明において、Zn粉末の懸濁溶液中に回路板を水
平に配置して浸漬し、この回路板をその幅方向の中心部
を回転中心にして表裏面に垂直な方向で鉛直方向に回転
させるようにしてもよい。 さらに本発明において、Zn粉末の懸濁溶液中に浸漬した
回路板の表裏両面にそれぞれ液流の強さを交互に切り換
えて液流を当てるようにしてもよい。 以下本発明を詳細に説明する。 内層用回路板としては、銅箔を張った銅張ガラスエポキ
シ樹脂積層板、銅張ガラスポリイミド樹脂積層板などの
銅箔をエッチング処理等することによって、片面もしく
は両面に銅の回路を設けて形成したものを使用すること
ができるが、その他、積層板に化学メッキや電気メッキ
で銅の回路を片面もしくは両面に形成したものなどを使
用することもできる。そしてまずこの内層用回路板の表
面を粗面化処理するのが好ましい。粗面化処理は、バフ
研摩、ソフトエッチング等による化学薬品処理、電解処
理、液体ホーニング等によっておこなうことができる。
銅箔として両面が粗面に予め形成されたものを用いる場
合には、このような粗面化処理は省略することができ
る。 次に、この内層用回路板の銅回路の表面を酸化処理す
る。酸化処理は、過硫酸カリウムを含むアリカリ水溶液
や、亜塩素酸ナトリウムを含むアルカリ水溶液など、酸
化剤を含むアルカリ水溶液を用いて処理することによっ
ておこなうことができる。このように酸化処理すること
によって銅回路の表面に銅酸化物を形成することができ
るものであり、銅酸化物は主として酸化第二銅（CuO）
によって形成される。そしてこの酸化処理によって銅回
路の表面には微細な突起が生成され、銅回路の表面に凹
凸を形成して粗面化することができるのである。 このようにして内層用回路板の銅回路の表面に銅酸化物
を形成させた後に、銅酸化物に発生期の水素を作用さ
せ、その強力な還元作用で銅酸化物をその表面の凹凸を
残したまま酸化第一銅あるいは金属銅に還元させるもの
である。このように還元処理するにあたって、まず銅酸
化物（主としてCuO）よりもイオン化し易いZn粉末を銅
回路の銅酸化物の表面に付着させてコーティングする。
このZn粉末のコーティングは、例えば水にZn粉末を分散
懸濁させることによって調製される懸濁溶液に内層用回
路板を浸漬することによっておこなうことができる。 そして本発明の第一の発明は、このように内層用回路板
ＡをZn粉末懸濁液Ｂに浸漬するにあたって、第１図に示
すように、処理槽１中のZn粉末懸濁溶液Ｂ中に浸漬した
内層用回路板Ａをその表裏面に垂直な方向で上下方向に
揺動させるようにしている。すなわち第１図の例では、
Zn粉末懸濁溶液Ｂ中に回路板Ａを鉛直状態に浸漬し、そ
して回路板Ａの上端を中心にして回路板Ａをその表面に
垂直な方向で上下に重力方向に対して所定の角度α，β
で揺動させるようにしている。α及びβはそれぞれ１°
以上の大きい角度である程望ましい。このように回路板
ＡをZn粉末懸濁溶液Ｂ中で所定角度で揺動させることに
よって、回路板Ａの表面にZn粉末懸濁液Ｂの液流を生じ
させることができ、回路板Ａの表面にZn粉末を均一に作
用させて銅回路の表面にZn粉末を均一にコーティングす
ることができるものである。従ってZn粉末のコーティン
グ量を多くする必要なく、Zn粉末のコーティングを万遍
なくおこなうことができるものであり、処理コストが高
くなるということがなくなるものである。 また本発明の第二の発明は、Zn粉末懸濁溶液Ｂ中に浸漬
した回路板Ａをその表裏面に垂直な方向で鉛直方向に回
転させるようにしている。すなわち第２図の例では、Zn
粉末懸濁溶液Ｂ中に回路板Ａを一方の面が上になるよう
に水平状態に浸漬し、そして他方の面が上になるように
表裏反転させるよう矢印方向に180°の角度で回転させ
ている。この回転は間欠的におこなうようにしても連続
的におこなうようにしてもいずれでもよい。このように
回路板ＡをZn粉末懸濁溶液Ｂ中で回転させることによっ
て、回路板Ａの表面にZn粉末懸濁液Ｂの液流を生じさせ
て回路板Ａの表面にZn粉末を均一に作用させることがで
きるものであり、またZn粉末懸濁液Ｂ中を沈降して回路
板Ａの表面に堆積するZn粉末の量も表裏両面で等しくな
り、この結果銅回路の表面にZn粉末を均一にコーティン
グすることができるものである。 さらに本発明の第三の発明は、Zn粉末の懸濁溶液中に浸
漬した回路板の両面にそれぞれ液流の強さを交互に切り
換えて液流を当てるようにしている。すなわち第３図の
例では、Zn粉末懸濁溶液Ｂ中に回路板Ａを鉛直状態に浸
漬し、そしてプロペラ２を回転駆動させることによって
処理槽１内に液流を発生させ、回路板Ａの両面にそれぞ
れこの液流を直角に吹き当てるようにしてある。このと
き第３図（ａ）のように回路板Ａの一方の面に強い液流
（二重矢印で示す）を当てると同時に回路板Ａの他方の
面に弱い液流（一重矢印で示す）を当てるようにし、こ
の後に、液流の強弱を切り換えて第３図（ｂ）のように
回路板Ａの一方の面に当てる液流を弱くすると同時に回
路板Ａの他方の面に当てる液流を強くするようにしてあ
り、この第３図（ａ），（ｂ）の操作を繰り返しおこな
わせるようにしてある。液の流速は、強のほうは回路板
Ａのセットが外れない程度であれば特に規制されるもの
ではなく、また弱のほうは0m/秒でもよい。このように
回路板Ａの両面に末懸濁溶液Ｂの液流を吹き当てること
によって、回路板Ａの表面にZn粉末を均一に作用させる
ことができるものであり、また液流の強さを交互に切り
換えて液流を当てるようにしているために、Zn粉末の作
用を一層均一にすることができ、この結果、銅回路の表
面にZn粉末を均一にコーティングすることができるもの
である。 尚、上記第１図、第２図、第３図の各方法を組み合わせ
てZn粉末をコーティングするようにしてもよく、この場
合、特に第１図と第３図の方法の組み合わせ、第２図と
第３図の方法の組み合わせが良好である。 上記のようにして銅回路の酸化物層の表面にZn粉末を付
着させてコーティングした後に、Zn粉末を酸で銅酸化物
の表面から溶解させる。Zn粉末を溶解させる酸は特に限
定されるものではないが、銅酸化物の溶解と還元速度の
点から、酸化力の低い硫酸や塩酸などの水溶液が好まし
い。また酸でZn粉末を溶解させるにあたっては、酸の浴
に内層用回路板を浸漬したり、内層用回路板に酸をスプ
レーしたりすることによっておこなうことができる。こ
のように酸でZn粉末を溶解させると、このZnは銅酸化物
よりもイオン化し易いために銅酸化物より優先的に陽イ
オンの状態で溶解される。このようにZn粉末が酸に溶解
される際に水素が発生し、この水素で銅回路の銅酸化物
に還元作用が働き、銅酸化物中の酸化第二銅（CuO）を
酸化第一銅（Cu2O）や金属銅（Cu）に還元させることが
できる。特に、Znが酸の水溶液に溶解する際に生成され
る水素の発生直後の状態、すなわち発生期の水素は極め
て反応性に富み、還元作用が非常に高いものであり、し
かもこの発生期の水素は銅酸化物の表面に直接作用する
ために、銅酸化物を強力に還元させることができる。こ
のように銅回路の表面に形成した銅酸化物を還元させる
ことによって、銅酸化物を酸に溶解しにくいものにする
ことができるものであり、酸い溶解することによって発
生するハロー現象を防ぐことが可能になるのである。こ
こで、上記のように酸を作用させる際に銅回路の表面に
形成した銅酸化物が酸に溶解されると、銅の酸化で形成
された凹凸粗面が消失されてしまうおそれがあるが、銅
酸化物の表面には銅酸化物よりも優先して酸に溶解され
るZn粉末がコーティングされているために、このZn粉末
で銅酸化物を酸から保護しながら還元させることがで
き、銅の酸化で形成される凹凸粗面を保持しつつ銅酸化
物を酸に溶解しにくい状態に還元することができるもの
である。またZn粉末が酸に溶解する際に発生する水素な
どのガスが銅酸化物の表面を包むために、このガスによ
っても銅酸化物を酸から保護することができる。 このようにして酸で処理して還元処理をおこなった後
に、内層用回路板を直ちに強アルカリの溶液に浸漬した
り、内層用回路板に強アルカリの溶液をスプレーしたり
して内層用回路板に付着する酸を中和して除去し、そし
てさらに直ちに水洗や湯洗等して乾燥し、あとはこの内
層用回路板を用いて、通常の工程で多層プリント配線板
を製造することができる。すなわち、この内層用回路板
にプリプレグを介して外層用回路板（あるいは他の内層
用回路板）やもしくは銅箔を重ね、これを加熱加圧して
積層成形することによってプリプレグをボンディング層
として多層に積層し、さらにスルーホールをドリル加工
して設けると共に化学メッキ等によってスルーホールメ
ッキを施し、さらにエッチング等の処理をして外層回路
を形成することによって、多層プリント配線板を製造す
ることができる。
用回路板に設けた銅の回路を酸化処理して回路の表面に
銅酸化物を形成し、次いでZn粉末の懸濁溶液中にこの回
路板を浸漬して銅酸化物の表面にZn粉末をコーティング
した後、酸でZn粉末を溶解させると同時にこの際に発生
する発生期の水素で銅酸化物を還元させるにあたって、
Zn粉末の懸濁溶液中に回路板を鉛直に配置して浸漬し、
この回路板をその上端部を揺動中心にして表裏面に垂直
な方向で上下方向に揺動させることを特徴とするもので
ある。 また本発明において、Zn粉末の懸濁溶液中に回路板を水
平に配置して浸漬し、この回路板をその幅方向の中心部
を回転中心にして表裏面に垂直な方向で鉛直方向に回転
させるようにしてもよい。 さらに本発明において、Zn粉末の懸濁溶液中に浸漬した
回路板の表裏両面にそれぞれ液流の強さを交互に切り換
えて液流を当てるようにしてもよい。 以下本発明を詳細に説明する。 内層用回路板としては、銅箔を張った銅張ガラスエポキ
シ樹脂積層板、銅張ガラスポリイミド樹脂積層板などの
銅箔をエッチング処理等することによって、片面もしく
は両面に銅の回路を設けて形成したものを使用すること
ができるが、その他、積層板に化学メッキや電気メッキ
で銅の回路を片面もしくは両面に形成したものなどを使
用することもできる。そしてまずこの内層用回路板の表
面を粗面化処理するのが好ましい。粗面化処理は、バフ
研摩、ソフトエッチング等による化学薬品処理、電解処
理、液体ホーニング等によっておこなうことができる。
銅箔として両面が粗面に予め形成されたものを用いる場
合には、このような粗面化処理は省略することができ
る。 次に、この内層用回路板の銅回路の表面を酸化処理す
る。酸化処理は、過硫酸カリウムを含むアリカリ水溶液
や、亜塩素酸ナトリウムを含むアルカリ水溶液など、酸
化剤を含むアルカリ水溶液を用いて処理することによっ
ておこなうことができる。このように酸化処理すること
によって銅回路の表面に銅酸化物を形成することができ
るものであり、銅酸化物は主として酸化第二銅（CuO）
によって形成される。そしてこの酸化処理によって銅回
路の表面には微細な突起が生成され、銅回路の表面に凹
凸を形成して粗面化することができるのである。 このようにして内層用回路板の銅回路の表面に銅酸化物
を形成させた後に、銅酸化物に発生期の水素を作用さ
せ、その強力な還元作用で銅酸化物をその表面の凹凸を
残したまま酸化第一銅あるいは金属銅に還元させるもの
である。このように還元処理するにあたって、まず銅酸
化物（主としてCuO）よりもイオン化し易いZn粉末を銅
回路の銅酸化物の表面に付着させてコーティングする。
このZn粉末のコーティングは、例えば水にZn粉末を分散
懸濁させることによって調製される懸濁溶液に内層用回
路板を浸漬することによっておこなうことができる。 そして本発明の第一の発明は、このように内層用回路板
ＡをZn粉末懸濁液Ｂに浸漬するにあたって、第１図に示
すように、処理槽１中のZn粉末懸濁溶液Ｂ中に浸漬した
内層用回路板Ａをその表裏面に垂直な方向で上下方向に
揺動させるようにしている。すなわち第１図の例では、
Zn粉末懸濁溶液Ｂ中に回路板Ａを鉛直状態に浸漬し、そ
して回路板Ａの上端を中心にして回路板Ａをその表面に
垂直な方向で上下に重力方向に対して所定の角度α，β
で揺動させるようにしている。α及びβはそれぞれ１°
以上の大きい角度である程望ましい。このように回路板
ＡをZn粉末懸濁溶液Ｂ中で所定角度で揺動させることに
よって、回路板Ａの表面にZn粉末懸濁液Ｂの液流を生じ
させることができ、回路板Ａの表面にZn粉末を均一に作
用させて銅回路の表面にZn粉末を均一にコーティングす
ることができるものである。従ってZn粉末のコーティン
グ量を多くする必要なく、Zn粉末のコーティングを万遍
なくおこなうことができるものであり、処理コストが高
くなるということがなくなるものである。 また本発明の第二の発明は、Zn粉末懸濁溶液Ｂ中に浸漬
した回路板Ａをその表裏面に垂直な方向で鉛直方向に回
転させるようにしている。すなわち第２図の例では、Zn
粉末懸濁溶液Ｂ中に回路板Ａを一方の面が上になるよう
に水平状態に浸漬し、そして他方の面が上になるように
表裏反転させるよう矢印方向に180°の角度で回転させ
ている。この回転は間欠的におこなうようにしても連続
的におこなうようにしてもいずれでもよい。このように
回路板ＡをZn粉末懸濁溶液Ｂ中で回転させることによっ
て、回路板Ａの表面にZn粉末懸濁液Ｂの液流を生じさせ
て回路板Ａの表面にZn粉末を均一に作用させることがで
きるものであり、またZn粉末懸濁液Ｂ中を沈降して回路
板Ａの表面に堆積するZn粉末の量も表裏両面で等しくな
り、この結果銅回路の表面にZn粉末を均一にコーティン
グすることができるものである。 さらに本発明の第三の発明は、Zn粉末の懸濁溶液中に浸
漬した回路板の両面にそれぞれ液流の強さを交互に切り
換えて液流を当てるようにしている。すなわち第３図の
例では、Zn粉末懸濁溶液Ｂ中に回路板Ａを鉛直状態に浸
漬し、そしてプロペラ２を回転駆動させることによって
処理槽１内に液流を発生させ、回路板Ａの両面にそれぞ
れこの液流を直角に吹き当てるようにしてある。このと
き第３図（ａ）のように回路板Ａの一方の面に強い液流
（二重矢印で示す）を当てると同時に回路板Ａの他方の
面に弱い液流（一重矢印で示す）を当てるようにし、こ
の後に、液流の強弱を切り換えて第３図（ｂ）のように
回路板Ａの一方の面に当てる液流を弱くすると同時に回
路板Ａの他方の面に当てる液流を強くするようにしてあ
り、この第３図（ａ），（ｂ）の操作を繰り返しおこな
わせるようにしてある。液の流速は、強のほうは回路板
Ａのセットが外れない程度であれば特に規制されるもの
ではなく、また弱のほうは0m/秒でもよい。このように
回路板Ａの両面に末懸濁溶液Ｂの液流を吹き当てること
によって、回路板Ａの表面にZn粉末を均一に作用させる
ことができるものであり、また液流の強さを交互に切り
換えて液流を当てるようにしているために、Zn粉末の作
用を一層均一にすることができ、この結果、銅回路の表
面にZn粉末を均一にコーティングすることができるもの
である。 尚、上記第１図、第２図、第３図の各方法を組み合わせ
てZn粉末をコーティングするようにしてもよく、この場
合、特に第１図と第３図の方法の組み合わせ、第２図と
第３図の方法の組み合わせが良好である。 上記のようにして銅回路の酸化物層の表面にZn粉末を付
着させてコーティングした後に、Zn粉末を酸で銅酸化物
の表面から溶解させる。Zn粉末を溶解させる酸は特に限
定されるものではないが、銅酸化物の溶解と還元速度の
点から、酸化力の低い硫酸や塩酸などの水溶液が好まし
い。また酸でZn粉末を溶解させるにあたっては、酸の浴
に内層用回路板を浸漬したり、内層用回路板に酸をスプ
レーしたりすることによっておこなうことができる。こ
のように酸でZn粉末を溶解させると、このZnは銅酸化物
よりもイオン化し易いために銅酸化物より優先的に陽イ
オンの状態で溶解される。このようにZn粉末が酸に溶解
される際に水素が発生し、この水素で銅回路の銅酸化物
に還元作用が働き、銅酸化物中の酸化第二銅（CuO）を
酸化第一銅（Cu2O）や金属銅（Cu）に還元させることが
できる。特に、Znが酸の水溶液に溶解する際に生成され
る水素の発生直後の状態、すなわち発生期の水素は極め
て反応性に富み、還元作用が非常に高いものであり、し
かもこの発生期の水素は銅酸化物の表面に直接作用する
ために、銅酸化物を強力に還元させることができる。こ
のように銅回路の表面に形成した銅酸化物を還元させる
ことによって、銅酸化物を酸に溶解しにくいものにする
ことができるものであり、酸い溶解することによって発
生するハロー現象を防ぐことが可能になるのである。こ
こで、上記のように酸を作用させる際に銅回路の表面に
形成した銅酸化物が酸に溶解されると、銅の酸化で形成
された凹凸粗面が消失されてしまうおそれがあるが、銅
酸化物の表面には銅酸化物よりも優先して酸に溶解され
るZn粉末がコーティングされているために、このZn粉末
で銅酸化物を酸から保護しながら還元させることがで
き、銅の酸化で形成される凹凸粗面を保持しつつ銅酸化
物を酸に溶解しにくい状態に還元することができるもの
である。またZn粉末が酸に溶解する際に発生する水素な
どのガスが銅酸化物の表面を包むために、このガスによ
っても銅酸化物を酸から保護することができる。 このようにして酸で処理して還元処理をおこなった後
に、内層用回路板を直ちに強アルカリの溶液に浸漬した
り、内層用回路板に強アルカリの溶液をスプレーしたり
して内層用回路板に付着する酸を中和して除去し、そし
てさらに直ちに水洗や湯洗等して乾燥し、あとはこの内
層用回路板を用いて、通常の工程で多層プリント配線板
を製造することができる。すなわち、この内層用回路板
にプリプレグを介して外層用回路板（あるいは他の内層
用回路板）やもしくは銅箔を重ね、これを加熱加圧して
積層成形することによってプリプレグをボンディング層
として多層に積層し、さらにスルーホールをドリル加工
して設けると共に化学メッキ等によってスルーホールメ
ッキを施し、さらにエッチング等の処理をして外層回路
を形成することによって、多層プリント配線板を製造す
ることができる。
次に本発明を実施例によって説明する。 実施例１ 両面に35μ厚の銅箔を張って形成した厚み1.0mmの
ガラス布基材エポキシ樹脂積層板を用いて内層用回路板
を作成し、内層用回路板の銅回路の表面をバフ研摩して
粗面化処理した。 次に、 K2S2O8 …15g/ NaOH …50g/ の組成の過硫酸カリウム浴を60℃に調整し、この酸化処
理浴に内層用回路板を３分間浸漬して銅回路の表面を酸
化処理した。 次に、水１リットルに平均粒子径が５μｍの亜鉛粉
末を10g分散懸濁させた浴を90℃に加温し、この懸濁液
に内層用回路板を浸漬して銅回路の表面に亜鉛粉末を付
着させてコーティングした。 このとき内層用回路板Ａは籠ラックに10枚を平行に
入れてセットし、第１図に示すように内層用回路板Ａが
鉛直になるように懸濁液Ｂ中に浸漬し、そして揺動角度
α及びβをそれぞれ10°に設定して６回／分のサイクル
の揺動速度でゆっくりと回路板Ａを揺動させて、亜鉛粉
末のコーティング処理を２分間おこなった。 このように亜鉛粉末でコーティングをおこなった後
に、20％H2SO4水溶液中に内層用回路板を１分間浸漬し
て、銅回路表面の亜鉛を溶解除去した。この際に銅回路
の表面の銅酸化物は還元作用を受けた。 次に、NaOHを0.4重量％添加した強アルカリ水溶液
（pH13.1）中に内層用回路板を１分間浸漬して中和処理
をおこない、この後に、内層用回路板を流水で水洗して
乾燥した。 そしてこのように処理した内層用回路板の両面に、
ガラス布基材にエポキシ樹脂を含浸乾燥して調製した厚
み0.1mmのプリプレグを三枚ずつ重ねると共に、さらに
その外側に厚み18μの銅箔を重ね、6.7×103パスカルに
減圧した雰囲気下で、170℃、40kgf/cm2、120分間の条
件で二次積層成形することによって多層板を得た。 実施例２ 実施例１のように内層用回路板Ａを10枚入れた籠ラック
３を、第４図に示すように内層回路板Ａが水平になるよ
うに懸濁液Ｂ中に浸漬し、籠ラック３の全体を矢印のよ
うに回転させるようにして、の亜鉛粉末のコーティン
グ処理を２分おこなうようにした。他は実施例１と同様
にした。 実施例３ 実施例１のように内層用回路板Ａを10枚入れた籠ラック
３を、第５図に示すように内層回路板Ａが水平になるよ
うに懸濁液Ｂ中に浸漬し、内層回路板Ａを水平に30秒間
保持した後に、籠ラック３の全体を矢印のように180°
の角度で反転させるよう回転される動作を繰り返させる
ようにして、の亜鉛粉末のコーティング処理を２分お
こなうようにした。他は実施例１と同様にした。 実施例４ 実施例１のように内層用回路板Ａを10枚入れた籠ラック
３を、第６図に示すように内層回路板Ａが鉛直になるよ
うに懸濁液Ｂ中に浸漬し、プロペラ２を作動させて左右
から交互に0.2m/秒の流速で懸濁液Ｂを吹き付けるよう
にして、の亜鉛粉末のコーティング処理を２分おこな
うようにした。他は実施例１と同様にした。 比較例１ 実施例１において、の工程での懸濁液の亜鉛粉末の濃
度を50g/リットルに設定し、またの処理をおこなわな
いようにした他は、実施例１と同様にした。 比較例２ 実施例１において、の亜鉛粉末のコーティング処理
を、第１図の回路板Ａを上下に直線状に振動させるよう
にした他は、実施例１と同様にした。 上記実施例１〜４及び比較例１〜２における亜鉛粉末の
コーティング量を測定した。結果を次表にその平均値
（）と標準偏差（σn-1）で示した。またこの亜鉛粉
末のコーティング処理の際のコストを、比較例１を
「１」として相対比較して示した。さらに実施例１〜４
及び比較例１〜２で得た多層板に、0.4mmφのドリルビ
ットを用いて80000rpmの回転数、1.6m/minの送り速度で
スルーホールの加工をおこなった。このスルーホールを
加工した多層板を17.5％のHCl水溶液中に10分間浸漬
し、ハローの発生の有無を観察した。結果を多層板の観
察枚数20枚（分母）に対する発生枚数（分子）で示す。 前表の結果にみられるように、各実施例のものはハロー
の発生率が低く、亜鉛粉末が均一にコーティングされて
いることが確認される。また処理コストも比較的低コス
トであった。
ガラス布基材エポキシ樹脂積層板を用いて内層用回路板
を作成し、内層用回路板の銅回路の表面をバフ研摩して
粗面化処理した。 次に、 K2S2O8 …15g/ NaOH …50g/ の組成の過硫酸カリウム浴を60℃に調整し、この酸化処
理浴に内層用回路板を３分間浸漬して銅回路の表面を酸
化処理した。 次に、水１リットルに平均粒子径が５μｍの亜鉛粉
末を10g分散懸濁させた浴を90℃に加温し、この懸濁液
に内層用回路板を浸漬して銅回路の表面に亜鉛粉末を付
着させてコーティングした。 このとき内層用回路板Ａは籠ラックに10枚を平行に
入れてセットし、第１図に示すように内層用回路板Ａが
鉛直になるように懸濁液Ｂ中に浸漬し、そして揺動角度
α及びβをそれぞれ10°に設定して６回／分のサイクル
の揺動速度でゆっくりと回路板Ａを揺動させて、亜鉛粉
末のコーティング処理を２分間おこなった。 このように亜鉛粉末でコーティングをおこなった後
に、20％H2SO4水溶液中に内層用回路板を１分間浸漬し
て、銅回路表面の亜鉛を溶解除去した。この際に銅回路
の表面の銅酸化物は還元作用を受けた。 次に、NaOHを0.4重量％添加した強アルカリ水溶液
（pH13.1）中に内層用回路板を１分間浸漬して中和処理
をおこない、この後に、内層用回路板を流水で水洗して
乾燥した。 そしてこのように処理した内層用回路板の両面に、
ガラス布基材にエポキシ樹脂を含浸乾燥して調製した厚
み0.1mmのプリプレグを三枚ずつ重ねると共に、さらに
その外側に厚み18μの銅箔を重ね、6.7×103パスカルに
減圧した雰囲気下で、170℃、40kgf/cm2、120分間の条
件で二次積層成形することによって多層板を得た。 実施例２ 実施例１のように内層用回路板Ａを10枚入れた籠ラック
３を、第４図に示すように内層回路板Ａが水平になるよ
うに懸濁液Ｂ中に浸漬し、籠ラック３の全体を矢印のよ
うに回転させるようにして、の亜鉛粉末のコーティン
グ処理を２分おこなうようにした。他は実施例１と同様
にした。 実施例３ 実施例１のように内層用回路板Ａを10枚入れた籠ラック
３を、第５図に示すように内層回路板Ａが水平になるよ
うに懸濁液Ｂ中に浸漬し、内層回路板Ａを水平に30秒間
保持した後に、籠ラック３の全体を矢印のように180°
の角度で反転させるよう回転される動作を繰り返させる
ようにして、の亜鉛粉末のコーティング処理を２分お
こなうようにした。他は実施例１と同様にした。 実施例４ 実施例１のように内層用回路板Ａを10枚入れた籠ラック
３を、第６図に示すように内層回路板Ａが鉛直になるよ
うに懸濁液Ｂ中に浸漬し、プロペラ２を作動させて左右
から交互に0.2m/秒の流速で懸濁液Ｂを吹き付けるよう
にして、の亜鉛粉末のコーティング処理を２分おこな
うようにした。他は実施例１と同様にした。 比較例１ 実施例１において、の工程での懸濁液の亜鉛粉末の濃
度を50g/リットルに設定し、またの処理をおこなわな
いようにした他は、実施例１と同様にした。 比較例２ 実施例１において、の亜鉛粉末のコーティング処理
を、第１図の回路板Ａを上下に直線状に振動させるよう
にした他は、実施例１と同様にした。 上記実施例１〜４及び比較例１〜２における亜鉛粉末の
コーティング量を測定した。結果を次表にその平均値
（）と標準偏差（σn-1）で示した。またこの亜鉛粉
末のコーティング処理の際のコストを、比較例１を
「１」として相対比較して示した。さらに実施例１〜４
及び比較例１〜２で得た多層板に、0.4mmφのドリルビ
ットを用いて80000rpmの回転数、1.6m/minの送り速度で
スルーホールの加工をおこなった。このスルーホールを
加工した多層板を17.5％のHCl水溶液中に10分間浸漬
し、ハローの発生の有無を観察した。結果を多層板の観
察枚数20枚（分母）に対する発生枚数（分子）で示す。 前表の結果にみられるように、各実施例のものはハロー
の発生率が低く、亜鉛粉末が均一にコーティングされて
いることが確認される。また処理コストも比較的低コス
トであった。
上述のように本発明にあっては、Zn粉末の懸濁溶液中に
回路板を鉛直に配置して浸漬し、この回路板をその上端
部を揺動中心にして表裏面に垂直な方向で上下方向に揺
動させるようにし、あるいはZn粉末の懸濁溶液中に回路
板を水平に配置して浸漬し、この回路板をその幅方向の
中心部を回転中心にして表裏面に垂直な方向で鉛直方向
に回転させるようにし、あるいはZn粉末の懸濁溶液中に
浸漬した回路板の表裏両面にそれぞれ液流の強さを交互
に切り換えて液流を当てるようにしたので、回路板の表
面にZn粉末を均一に作用させて銅回路の表面にZn粉末を
均一にコーティングすることができ、Zn粉末のコーティ
ング量を多くする必要なくZn粉末のコーティングを万遍
なくおこなうことができるものであり、処理コストが高
くなることなく還元処理を均一におこなってハローの発
生を確実に防止することができるものである。
回路板を鉛直に配置して浸漬し、この回路板をその上端
部を揺動中心にして表裏面に垂直な方向で上下方向に揺
動させるようにし、あるいはZn粉末の懸濁溶液中に回路
板を水平に配置して浸漬し、この回路板をその幅方向の
中心部を回転中心にして表裏面に垂直な方向で鉛直方向
に回転させるようにし、あるいはZn粉末の懸濁溶液中に
浸漬した回路板の表裏両面にそれぞれ液流の強さを交互
に切り換えて液流を当てるようにしたので、回路板の表
面にZn粉末を均一に作用させて銅回路の表面にZn粉末を
均一にコーティングすることができ、Zn粉末のコーティ
ング量を多くする必要なくZn粉末のコーティングを万遍
なくおこなうことができるものであり、処理コストが高
くなることなく還元処理を均一におこなってハローの発
生を確実に防止することができるものである。
第１図、第２図、第３図（ａ）（ｂ）、第４図、第５
図、第６図はそれぞれ本発明の方法を示す概略図であ
る。 Ａは内層用回路板、ＢはZn粉末懸濁液である。
図、第６図はそれぞれ本発明の方法を示す概略図であ
る。 Ａは内層用回路板、ＢはZn粉末懸濁液である。
Claims (3)
- 【請求項１】内層用回路板に設けた銅の回路を酸化処理
して回路の表面に銅酸化物を形成し、次いでZn粉末の懸
濁溶液中にこの回路板を浸漬して銅酸化物の表面にZn粉
末をコーティングした後、酸でZn粉末を溶解させると同
時にこの際に発生する発生期の水素で銅酸化物を還元さ
せるにあたって、Zn粉末の懸濁溶液中に回路板を鉛直に
配置して浸漬し、この回路板をその上端部を揺動中心に
して表裏面に垂直な方向で上下方向に揺動させることを
特徴とする内層用回路板の銅回路の処理方法。 - 【請求項２】内層用回路板に設けた銅の回路を酸化処理
して回路の表面に銅酸化物を形成し、次いでZn粉末の懸
濁溶液中にこの回路板を浸漬して銅酸化物の表面にZn粉
末をコーティングした後、酸でZn粉末を溶解させると同
時にこの際に発生する発生期の水素で銅酸化物を還元さ
せるにあたって、Zn粉末の懸濁溶液中に回路板を水平に
配置して浸漬し、この回路板をその幅方向の中心部を回
転中心にして表裏面に垂直な方向で鉛直方向に回転させ
ることを特徴とする内層用回路板の銅回路の処理方法。 - 【請求項３】内層用回路板に設けた銅の回路を酸化処理
して回路の表面に銅酸化物を形成し、次いでZn粉末の懸
濁溶液中にこの回路板を浸漬して銅酸化物の表面にZn粉
末をコーティングした後、酸でZn粉末を溶解させると同
時にこの際に発生する発生期の水素で銅酸化物を還元さ
せるにあたって、Zn粉末の懸濁溶液中に浸漬した回路板
の表裏両面にそれぞれ液流の強さを交互に切り換えて液
流を当てることを特徴とする内層用回路板の銅回路の処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31054590A JPH0732311B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 内層用回路板の銅回路の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31054590A JPH0732311B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 内層用回路板の銅回路の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04180695A JPH04180695A (ja) | 1992-06-26 |
| JPH0732311B2 true JPH0732311B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=18006528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31054590A Expired - Lifetime JPH0732311B2 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | 内層用回路板の銅回路の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732311B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116695106B (zh) * | 2023-05-30 | 2026-01-06 | 江西荣晖电子有限公司 | 一种铜箔钝化处理液及其处理方法 |
-
1990
- 1990-11-15 JP JP31054590A patent/JPH0732311B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04180695A (ja) | 1992-06-26 |
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