JPS6094790A - プリント板の製造方法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はプリント板の製造方法に関する。特に、めっき
で形成した回路の耐熱性・密着性が高く、信頼性の高い
低コストプリント板製造方法に関する。

〔発明の背景〕

従来、低コストにプリント板を製造する方法として、化
学銅めっきだけで回路とスルーホールを形成するアディ
ティブ法がある。水沫での製造方法は第１図に示すごと
く、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂な
どから成るプリント基材１を用意しく工程■）、このプ
リント基材１に化学銅めっき密着性改良材２を塗布、硬
化しく工程■）、その後溶剤にてこの密着性改良材表面
をエツチングして粗化面３を形成しく工程ｍ　）、次に
スルーホールとなる穴４をあけ（工程■）、めっきレジ
スト５を塗布、硬化しく工程Ｖ）、めっきレジスト表面
以外に化学銅めっき６を施して回路とスルーホールを形
成する（工程■）ものである。

このアディティブ法における技術的ポイントは、密着性
改良材と、その表面の粗化方法にある。すなわち、プリ
ント基材表面上に直接に化学銅めっきを施しても、めっ
き皮膜とプリント基材との間に十分な密着性は得られな
い。そこで、密着性を得るべく、プリント基材表面全改
質しなければならない。従来技術での密着性同上方法は
、密着性改良材を塗布、硬化後、溶剤にてその表面をエ
ツチングし、その表面を粗化するものであった。このよ
うにして表面が微細に粗化された表面上に化学銅めっき
を施す”と、めっき皮膜がホックのように密着性改良材
にくい込むため、めっき皮膜の密着性が同上する本ので
ある。従来技術の密着性改良材による粗化け、次のよう
にして行なわれた。たとえば、特公昭５２−５７０４号
、特公昭５２−３１５３９　号などに記載のごとく、天
然もしくは合成ゴムなどを均一に分散させた絶縁樹脂を
密着材として用いて、これを重クロム酸−硫酸水溶液で
処理し、ゴム成分のみ選択的に溶解させてその表面を粗
化する。しかしこの従来技術には以下の欠点があった。

（１）　溶剤によって選択的にエツチングするので、密
着性改良材（絶縁樹脂）中には、エツチングされ易い化
学的結合力の小さな化合物が含有されなければならない
。換芭すれば、耐熱性が低く、物理的強度の小さい化合
物を含まざるを得ないことになる。従来技術ではゴム　
□成分がこれに相当する。ところがこのような化合物を
含む密着性改良材が用いられたプリント板には、次の重
大な１ｉｔ１２Ｍが発生（また。プリント板には部品が
搭載され、はんだ付されたり、またはんたゴテを用いて
部品交換されたりするが、このようなげんた伺けの際、
プリント板は２５０〜４００１：：もの熱に数秒間耐え
なければならない。しかるに、」二組のように耐熱性の
低い化合物を含む■）照性改良材は、この熱に耐えられ
ず、大きく膨張し、樹脂が溶けてその流動が生じて、そ
の上のめっき皮膜で作られた回路を破断り、た９、オた
剥離させる。

、　３ （２）上記密着性改良Ｈの主成分は熱硬性樹脂から成る
が、その硬化の程度によって、不可避的に粗化の程度に
差異を生じる。すなわち、硬化不足であれば、物理的強
度の小さい密着性改良材となり、その結果めっき皮膜と
の密着性が小さくなる。極端Ｋｕ、次工程の化学銅めっ
き液に耐えられなかった。硬化過剰とガると、硬化物が
化学的に安定と彦り、前記溶剤に容易にエツチングされ
ず、したがって所望の粗化面が得られず、めっき皮膜と
の密着性が低下する。す力わち、帳屈な硬化条件が必要
で、生産の不安定性を生じるものであった。

（３）　溶剤に浸漬してエツチングするので、密着性改
良剤には、この溶剤が含浸書れ、プリント板の絶縁特性
を損うものであう穴。

〔発明の目的〕

本発明の目的は溶剤でエツチングすることを不要として
溶剤の含浸やこれに伴う絶縁不良を避けるとともに、耐
熱性と密着性の優れた密着、４　。

性改良材を用いることにより、安定で強固なめつき皮膜
を得られ、従って信頼性が高く、しかも低コストである
という利点を維持し几、有利なプリント板製造方法を提
供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の目的を達すために、種々検討の結果５密着性改
良材として、無機酸素化合物を含む熱硬化性樹脂をプリ
ント基材土に塗布、硬化し、その後プラズマアッシング
することによって、該熱硬化性樹脂のみエツチングして
粗化面を得る方法を見い出し、本発明に至ったものであ
る。

これによシ、耐熱性と密着性が高く、信頼性の高い低コ
ストなプリント板製造方法を開発することができた。

すなわち１本発明のプリント板の製造方法Ｕ。

プリント基板へ、化学銅めっき密着性改良材を塗布して
これを硬化する第１工程と、該密着性改良材表面をプラ
ズマアッシングする第２工程と、スルーホールを形成す
る第３工程と、めっき核を形成する第４工程と、化学銅
めっきを望まない部分にめっきレジストを塗布してこれ
を硬化する第５工程と、該めっきレジスト表面以外を化
学銅めっきする第６エ程とを具備することを特徴とする
。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例について説明する。具体的に述べ
るに先立ち、本発明の第２工程を構成するプラズマアッ
シングについて概説し２ておく。

プラズマアッシングとけ０１〜０５７ｏｒｒの低圧ガス
雰囲気中、電極に０１〜Ｑ、５　ＫＶの習周波電力を加
えて低温プラズマを作り、その中で化学反応を行なわせ
て基板表面をエツチング（ガスプラズマエツチング）し
たり、Ａｒなどの重い不溶性ガスをイオン化して電解に
よって加速衝突させて物理的にエツチング（スパッタエ
ツチング、イオンミリング）するものである。これは集
積回路の製造などに用いられる真空技術である。プラズ
マアッシングによれば、化学結合力に大きな差異がある
無機物と有機物が共存する場合でも、有機物のみ選択的
にエツチングできる。例えば、真空容器中の雰囲気ガス
としてＯ２を用いれば、有機物はｃｏ、　、　ｎ２ｏ　
などに分解して、エツチングできる。雰囲気カスにＡｒ
　、　Ａ’２などの不活性ガスを用いれば、有機物を分
ｊｌＮｉシ、スパッタエツチングできる。圧力も０１〜
ｎ、５　Ｔｏｒｒと大気圧に近いので、その操作も容易
であり、自動化も可能で、プリント板のごとき多量生産
品にも適用できる。望甘しくけ、経済的理由によって。

Ｏｆガラスよるガスプラズマエツチングの適用が良い。

その理由は、空気中のＯ３を用いることができるため、
すなわち、空気そのものを反応カスとして用いることが
できるためである。

かかるプラズマア・ソシング法をプリント基材。

の暫着性改良材の表面の粗化方法として用いる際の密着
性改良材中の無機物としては、化学的に有機物よ多安定
なものであれば、はぼ全ての物質を用いることができる
。望オしくけ、化学的に安定で、ガスプラズマエツチン
グに際して変質することのない酸化物、窒化物、炭酸塩
な・　７　・ どがよい。その代表的なものとして、酸化ケイ素、タル
ク、酸化アルミニウム、ガラス粉末。

マイカ、酸化チタン、二硫化モリブデン、酸化鉄、金属
繊維、窒化ケイ素、炭酸カルシウム。

金属粉末など、一般に樹脂への充てん剤として用いられ
るものをあけることができる。

本法をプリント基材の密着性改良材の表面の粗化方法と
して用いる際の、密着性改良材中の有機物としては、フ
ェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレ
タン樹脂など接着剤用樹脂を用いることができる。望ま
しくは、プリント板には前記のごとく耐熱性が必要なこ
と、プリント基材上に塗布、硬化させることが必要なこ
となどから、エポキシ樹脂がよい。

本法での密着性改良材に必要な溶剤としては、エポキシ
樹脂を溶解するものであればよい。代表的なものとして
、ブチルセロソルブ、エチルセロソルブ、カルビートな
どをあげることができる。なお、本法での密着性改良材
には１本質的間組ではないので、着色剤、消泡剤、粘度
調８　・ 整剤などを含んでもよい。

次に、後記する具体的な実施例１乃至３において用いた
実験方法につき、説明する。

プリント基材としては、厚さ１６龍のエポキシ樹脂基板
を用いた。このエポキシ樹脂基板を５０×５０票■に切
断し、めっき密着確認用サンプルとした。このサンプル
表面に、後記各実施例に用いる密着性改良材を浸漬法で
塗布し、所定温度。

時間で硬化後、プラズマアッシングし、めっき用試料と
した。

めっきは次の方法で行彦った。

Ｔｌｌ　前処理 まず上記液中に室温にて５分間、めっき用試料を酸化洗
浄した後、十分に水洗した。

（２）　めっき核の形成 上記（１）の後、シラプレー社製のキャタボジット４４
とキャタクリップ４０４から成る活性化液に室温にて３
分間浸漬した後、十分に水洗した。

（３）　化学銅めっき 上記（２）の後、このような化学銅めっき液で、厚さ３
５．ａｍのめっきを行なった。

上記のごとくして得ためっきサンプルを、線幅１０闘に
エツチングし、ビール強度を測定した。

さらに、２６０℃のはんだ槽に２０秒間浸漬し、めっき
皮膜の破断、ふくれ、剥離などを観察Ｅ〜て、効果を確
かめた。

以下、実施例を用いて具体的に説明する。

実施例−１ （ｌ）　密着性改良材 ＋２）　硬化条件 硬化温度：１８０〜２００℃ 硬化時間：２０〜４０分 （３）　プラズマアヴシング条件 圧力ニ　０，２　Ｔｏｒｒ 雰囲気ガス：空気 出カニ　０．２ＫＶ アッシング時間＝３分 上記の密着性改良材を前記サンプルに浸漬塗布し、上記
の種々の硬化条件で硬化しＡ後、プラズマアッシングを
行ない、めっき１−た。その結果、いずれも、ビール強
度：　２．Ｉ　Ｋｆ／＃１以上を得た。ｔたはんだ耐熱
試験を行なったが、回路の破断、ふくれ、剥離などは牛
じなかった。すなわち、著しく密着力が強く、かつ耐熱
性がありビール強度も安定なことが杓った。

実施例−２ （ｌ）＠着性改良材 ・　１１ （２）　硬化条件 硬化温度：１６０〜１８０℃ 硬化時間：２０〜４０分 （３）　プラズマアッシング条件 圧力ニ０．４Ｔｏｒｒ 雰囲気ガス：空気 出カニ〇、４ＫＶ アッシング時間：５分 実施例−１と同様に、上記条件によって、めっきサンプ
ルを得た。その結果、ビール強度＝２．５Ｋｐ１０ｎ以
上を得るとともに、はんだ耐熱性試験でも何ら異常がな
かった。

実施例−３ ・　１２・ （１）　密着性改良材 （２）　硬化条件 硬化温度：１６０〜１８０℃ 硬化時間＝２０〜４０分 （３）プラズマアッシング条件 圧力ニ　０．Ｉ　Ｔｏｒｒ 雰囲気ガス二〇。

出カニ０．３ｆｉ’ アッシング時間：１０分 実施例−１と同様に、上記条件を用いて、めっきサンプ
ルを得た。その結果、ビール強度：２．０　ｌ［ｐ／３
以上を得るとともに、はんだ耐熱性も何ら異常を認めな
かった。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、耐熱性の密着性改良材の
使用が可能となるので、従来技術の欠点であったプリン
ト板への部品はんだ付けに際する、回路の断線、ふくれ
、剥離などがなくなるばかシでなく、従来技術における
密着性改良材の硬化条件のばらつきに基づく密着力への
影響がなくなるため、耐熱性と生産安定性に優れた低コ
ストなプリント板製造方法とすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第６図は、従来のアディティブ法によるプリ
ント板の製造方法を示す。 １・・・プリント基材　２・・・密着性改良材３・・・
粗化面　４・・・スルーホール５・・・めっきレジスト
　６・・・化学銅めっき代理人弁理士　高　橋　明　夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　プリント基板へ、化学銅めっき密着性改良材を塗
   布してこれを硬化する第１工程と、該密着性改良材表面
   をプラズマアッシングする第２工程と、スルーホールを
   形成する第６エ程と、めっき核を形成する第４工程と、
   化学銅めっきを望まない部分にめっきレジストを塗布し
   てこれを硬化する第５工程と、該めっきレジスト表面以
   外を化学銅めっきする第６エ程とを具備することを特徴
   とするプリント板の製造方法。 ２、　密着性改良材が、無機酸素化合物とエポキシ樹脂
   と硬化剤と溶剤とを必須成分とｊ〜て含んで成る特許請
   求の範囲第１項に記載のプリント板製造方法。