JPS60500314A - 熱可塑性材料の表面処理方法 - 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】 発明の名称　熱可塑性材料の表面処理方法技術分野 本発明は、熱可塑性材料の表面を、金属層を被るする口とができるように処理す る方法に関する。

背景技術 印刷回路板を製造する場合、無電解銅の簿願を墓板に被着してから、銅の厚い層 をｔ＝Ｓにより形成する。

熱可塑性合成樹脂材料のような非導電性材料から通常形成されている基板と導電 性の銅とを適正かつ良好に接合させるためには、無電解層から核を形成するよう に適当に反応性のある基板表面を得ることが重要である。通常、無電解層はパラ ジウムを含んでおり、バラジウウムから核を形成づ−るように基板の表面を活性 化するのが望ましい。

従来は、表面を１ツヂング又は研磨することにより、表面にかかる処理を施して きた。しかしながら基板表面を処理する公知の方法は、基板表面部分に損傷を与 えて基板の寸法安定性を損うということから、充分には＠足のいくものではなか った３、 数多くの熱可塑性合成樹脂は、印刷回路板に二おいて基板として使用する場合、 有利に適合し得ることがわかった。かかる材料の優れたものの例として、ユニオ ン−カーバイド（ｔｌｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ）礼から商標リドン（Ｒｙｔｏ ｎ）を付して販売されている硫化ポリフェニレン。

同じく商標ニーデル（Ｕｄｅｌｌを付して販売されているポリスルホン、及びイ ンペリアル・ケミカル・インダストリーズ・リミテッド（Ｉｍｐｅｒｉａｌ　Ｃ ｈｅｍｉｃａｌ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ　Ｌｔｄ、）社からピクトレックス（Ｖ ｉｃｔｒｅｘ）なる商品名で販売されているポリエーテルスルホンがある。

このような印刷回路板に使用する場合には、硫化ポリフェニレンが特に有利であ るが、この材料に所望の活性化面を形成することｔま著しく困難であった。

発明の開示 本発明は、印刷回路板構造において基板として使用するのに適した熱可塑性合成 樹脂を、制御された環境において臭素に曝すことにより活性化する方法を提供す るものである。

即ち、本発明においては、基板は硫化ポリフェニレン、ポリスルホン、ポリエー テルスルホンなどからなり、その表面を水溶液において臭素に曝して処理するこ とにより、臭素と合成樹脂材料との一定の反応を行なわせるものである。

本発明においては、塩化物水溶液及び臭素動水溶液よりなる群から選ばれる水溶 液において臭素を提供するようにしている。

より詳細に云うと、処理物質は、第四塩化アンモニウム２第四臭化アンモニウム 、第１族塩化物、第■族塩化物、第■族塩化物、第１族臭化物、第１族塩化物。

及び第１族塩化物のそれぞの溶液よりなる群から選ばれ・た水溶液の臭素溶液か ら形成することができる。

本発明においては、容易に製造することができるように、約９３℃（約２００° Ｆ）以下というよう、な比較的低温において、表面処理剤として臭素を使用して いる。

熱可塑性面は、法面を臭素の水溶液に＠生前に、適正に脱脂する。

本発明は更に、合成樹脂の面を臭素に曝してから、法面に無電解銅（ｅｌｅｃｔ ｒｏｌｅｓｓ　ｃｏｐｐｅｒ）の層を被着することもできる。無電解銅の層は、 例えば、印刷回路板などを形成する場合に、次にめっきされる電気銅に所望の接 着性を付与するものである。

このように、本発明においては、例えば、従来の商業規模の方法によりその後に 無電解銅又はニッケルをめっぎすることができるように、臭素を一定の条件下で 使用して熱可塑性材料の表面部分を活性化するのである。本発明は箸しく簡単で かつ好演性に優れ、しかも上記した及び下記した署しく優れた効果を発揮づるこ とができる。

発明を実施するための最良の形態 本発明は、一定の条件下で熱可塑性材料の表面を臭素に曝すことにより該表面を 活性化させる方法に関する。

より詳細に云うと、本発明は、硫化ポリフェニレン。

ポリスルホン及びポリエーテルスルホンのような材料からなる熱可塑性体の表面 部分を活性化する方法に関する。かかる硫化ポリフェニレン熱可塑性材料の一例 として、フィリップス・ペトロリアム・カンパニ（Ｐｈｉｆｌｉｐｓ　Ｐｅｔｒ ｏｌｅｕｍ　Ｃｏ、）社の製品であるリドン（ＲｙｔＱｎ）がある。ポリスルホ ン熱可塑性材料には、例えば、コネチカット州、ダンバリー（Ｄａｎｂｕｒｙ） に所存するユニオン・カーバイド・コーポレイション（ｔｌｎｉｏｎ　Ｃａｒｂ ｉｄｅｃｏｒｐ、　）社製のニーデル（Ｕｄｅｌ）がある。また、ポリエーテル スルボン熱可塑性材料の一つに、プラウエア州。

ウィルミノ１〜ン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）に所在するインペリアル・ケミカル ・インダストリーズ・リミテッド（Ｉｍｐｅｒｉａｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｉｎ ｄｕｓｔｒｉｅｓ　Ｌｊｄ、）社製のピクトレックス（Ｖｉｃｔｒｅｘ）がある 。

これらの熱可塑性材料は、印刷回路板において基板として特に有用であることが わかった。しかしながら、印刷回路板の製造において電着銅の接着性を適当なも のにするためには、銅を蛍石しようとする基板部材の表面部分を１学的エツチン グ、研磨をするか、該表面を活性化覆−ることが望ましいことかわかった。従来 は、無電解銅又はニッケルの一層を熱可塑性基板の処理面に被るしてから、厚肉 の胴間を電肴していた。基板表面部分の処理は、非導電性熱可塑性基板と導電性 の銅又はニッケル医との接合を良好に行なわせるのに重要である。

従来は、無電解めっき工程を実施する前に、サンドブラストなどにより基板の表 面を研磨していた。しかしながら、この処理は、基板部材の表面性−トげに損傷 を与えて、基板の寸法安定性を損うことがわかった。

ポリスルホン製の基板部材の処理においては、これまでは、該部材の表面部分を 予備エツチング溶媒で処理してから、最終の化学エツチング及び無電解めっき処 理を行なっていた。ポリスルホン基板にこのような溶媒処理を施すと、表面部分 の損傷を来たすことになる。

本発明は、熱可塑性基板材料の表面部分を処理して該表面部分を活性化すること ばより、従来の商業規模の工程により前記表面部分に無電解銅又はニッケルめっ きを施すことができるようにした、改良された表面処理方法に関する。即ち、本 発明の方法は、比較的低温でかつ一定の反応速度で臭素を使用して、表面部分の 望ましくない過剰なエツチング又は溶解を引起寸ことなく表面部分の活性化が行 なえるように、臭素の作用を有効に制御した環境において表面部分を臭素に曝す ものである。

本発明の方法は、表面部分を塩化物水溶液と臭化物水溶液とからなる群より選ば れた水溶液に含まれる臭素からなる活性化剤に曝すものである。

本発明の方法は更に、かかる活性化剤を使用すると、活性化作用を一層入念に制 御することが必要となるが、臭素の飽和又は希釈水溶液により処理するものであ る。

本発明の新規な基板の表面処理方法について例示すると、リドン（ＲＶｔＯｎ） 、ニーデル（ｌＪｄｅｌ）及びピクトレックス（ＶｉＣｌｒｅＸ）の各材料から 形成された基板を、臭素の６Ｎ塩酸水溶液に室温で、半時間、１時間及び１時間 半にわたって曝した。各試料は、その後の金属めつきが適当な接着性を有してい ることがわかった。

’）　トン・：ｊ’−ル４　（Ｒｙｔｏｎ　Ｒ−４）とピーアール５７（ＢＲ− ５７１及びピクトレックス・４２０ピー（Ｖｉｃｔｒｅｘ　４２０Ｐ）と５２０ ピー（５２０Ｐ）製の試料を、２５　ａ／ｆｌの臭素を含む２ＭＫＢｒ水溶液に おいて、５０℃で３０分間処理してから、商業技術の無電解銅めっき処理を行な って良好な結果を得た。

リドン・アール４．アール１０及びピーアール５７並びにピクトレックス・４２ ０ビー及び５２０ピー製の試料を使用し、該試料の表面を臭素の飽和水溶液に室 温で３０分又は１時間曝し、次に商業規模の無電解銅めっき処理を行なったとこ ろ、良好のめっきが得られた。

リドン・アール４製の試料を使用し、これを臭素水溶液におい−Ｕ３０分間室温 で予備エツチング処理してから洗浄し、次に重クロム酸カリウムの硫酸溶液にお いて５分間６０℃でエツチング処理し、洗浄してから商業規模の無電解銅めっき 処理を行なったところ、満足のいくめ−）きが得られた。

リドン製の延板は、ＮａＣ１，ＫＣｌ、ＫＢｒ。

ＣａＢｒｚ、ＣａＣｌ２．ＺｎＢｒ２．ＺｎＣｌ２又は可溶性の工、■又は■族 の塩化物又は臭化物に関して１乃至３モルの水溶液で、１リツｌ−ル当り１乃至 ５０グラムのＢｒ２を含む溶液に曝すと、良好に活性化されることがわかった。

液体臭素と第四アンモニウム塩との錯体は、必要な臭素濃度が１リットル当り１ ０００グラム程度と実質上人ぎいが、効率を実質下落すことなく、所望の活性化 を行なうのに使用することができる。

本発明を実施する場合には、基板を先ず脱脂してから臭素の活性化剤に曝すのが 好ましい。更に、試料は洗浄してから無電解めつぎ処理を行なう。

これまでは、リドン製の材料に有用なエツチング剤は知られていなかったが、こ の材料は印刷回路板の基板として使用すると数多くの利点を発揮するので、本発 明の新規な活性化方法は、本技術において著しく望ましい改良をもたらすのであ る。ニーデルとピクトレックス製の基板はいずれも、基板の寸法安定性に悪影響 を及ぼす溶媒予備エツチング工程を必要とする。基板表面を機械的に研磨した場 合も寸法安定性に関し、同様な問題が生じる。

このように、リドン、ニーデル及びピクトレックスのような熱可塑性材料をエツ チング処理するのに臭素を使用すれば、これらの材料を著しく有効に活性化する ことができ、印刷回路板の製造の場合のように、肉厚の銅層を被着するときに前 もって必要となる無電解銅又はニツウルめつぎを首尾よく行なうことができる。

上記実施例の説明は本発明の単なる例示である。

１旧　燥　橘　店−・刃　ルＬ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、硫化ポリフェニレンから形成された物体の表面を塩化物水溶液と臭化物水溶 液とからなる群より選ばれた水溶液の臭素を含む溶液に曝す工程を備えてなる硫 化ポリフェニレン物体の表面処理方法。 ２、ポリスルホンから形成された物体の表面を塩化物水溶液と臭化物水溶液とか らなる群より選ばれた水溶液の臭素を含む溶液に曝す工程を備えてなるポリスル ホン物体の表面処理方法。 ３、硫化ポリフェニレンから形成された基板の表面を第四塩化アンモニウム、第 四臭化アンモニウム、第１族塩化物、第■族塩化物、第■族塩化物、第■族臭化 物、第１族塩化物、及び第１族塩化物よりなる群から選ばれた物質の臭素を含む 溶液に曝してその後に行なねれる無電解金属被着処理に適した表面にする工程を 備えてなる硫化ポリフェニレン基板の表面処理方法。 ４、臭素は塩化物又は臭化物に関しては約１乃至３モルの溶液に１リットル当り 約１乃至５０グラムの量存在することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の硫 化ポリフェニレン物体の表面処理方法。 ５、臭素は塩化物又は臭化物に関しては約１乃至３モルの溶液に１リットル当り 約１乃至５０グラムの堡存在することを特徴とする請求の範囲第２項に記載のポ リスルホン物体の表面処理方法。 ６、臭素は塩化物又は臭化物に関しては約１乃至３モルの溶液に１リットル当り 約１乃至５０グラムの量存在することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の硫 化ポリフェニレン基板の表面処理方法。 ７、臭素は第四アンモニウム塩との液体錯体として存在し、存在量は錯体１リッ トル当り約１０００グラム程度までの量存在することを特徴とする請求の範囲第 ３項に記載の硫化ポリフェニレン基板の表面処理方法。 ８、前記表面を前記溶液に曝す工程は約９３℃く約２００°Ｆ）以下の温度で行 なわれることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の硫化ポリフェニレン物体の 表面処理方法。 ９、前記表面を前記溶液に曝す工程は約９３℃（約２００　’Ｆ　）以下の温度 で行なわれることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のポリスルホン物体の表 面処理方法。 １０、前記表面を前記溶液に曝す工程は約９３℃（約２００　”Ｆ　）以下の温 度で行なわれることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の硫化ポリフェニレン 基板の表面処理方法。 １１、前記表面処理は表面のエツチング処理であることを特徴とする請求の範囲 第１項に記載の硫化ポリフェニレン物体の表面処理方法。 １２、前記表面処理は表面のエツチング処理であることを特徴とする請求の範囲 第２項に記載のポリスルホン物体の表面処理方法。 ］１ １３．前記表面処理は表面のエツチング処理であることを特徴とする請求の範囲 第３項に記載の硫化ポリフェニレン基板の表面処理り法。 １４、前記表面を臭素水溶液に曝す工程に先立ち前記表面を脱脂することを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の硫化ポリフェニレン物体の表面処理方法。 １５、前記表面を臭素水溶液に曝す工程に先立ち前記表面を脱脂することを特徴 とする請求の範囲第２項に記載のポリスルホン物体の表面処理方法。 １６、前記表面を臭素水溶液に曝ず工程に先立ち前記表面を脱脂することを特徴 とする請求の範囲第３項に記載の硫化ポリフェニレン基板の表面処理方法。 １７、前記表面に無電解銅の薄層を被着Ｊ−る工程を備えてなることを特徴とす る請求の範囲第１項に記載の硫化ポリフェニレン物体の表面処理方法。 １８、前記表面に無電解銅の薄層を被着する工程を備えてなることを特徴とする 請求の範囲第２項に記載のポリスルボン物体の表面処理方法。 １９、前記表面に無電解銅の薄層を被着する工程を備えてなることを特徴とする 請求の範囲第３項に記載の硫化ポリフ］−ニレン基板の表面処理方法。 ２０、明細書に記載の熱可塑性材料の表面処理方法。