JPS6123764A - 無電解めつき用銅コロイド触媒液およびその製造方法 - 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】 （技術分野） 本発明は無電解めっき用銅コロイド触媒液およびその製
造方法に関し、特に電気絶縁物質、％にプラスチックを
活性化して無電解めっきによる金属被覆工程の準備を行
なうための銅コロイド触媒液に関するものである。

（従来技術） 一般に電子工業においてはプラスチックを無電解めっき
によシ金属被覆し、導電化することが広く行なわれてい
る。例えばプリント配線板の製造においては銅張りエポ
キシ樹脂積層板の表面の所望の位置に貫通孔を形成した
後、貫通孔壁に無電解めっき用触媒を吸着させ、次いで
無電解銅めっき等の無電解めっきによシ貫通孔壁面に金
属被覆を行ない貫通孔壁面を導電化することが行なわれ
ている。無電解めっき用触媒としてはパラジウム金属が
一般に使用されておシバラジウム金属の貫通孔壁面への
形成は貫通孔壁面を塩化第一錫と塩化パラジウムの混合
コロイド水溶液に接触させた後水洗する。該貫通孔壁面
へはパラジウム金属と錫化合物が同時に吸着する。無電
解めっきの触媒となるためにはパラジウム金属と同時に
吸着した錫化合物を塩酸水溶液あるいはホウフッ化水素
酸溶液に浸漬して除去しパラジウム金属が露出するよう
Ｋしなければならない。しかし上記酸水溶液に浸漬する
際錫化合物の除去と同時にパラジウム金属も除去される
場合がある。特に銅張りエポキシ樹脂積層板の貫通孔壁
のガラス表面からはパラジウム金属が除去され易くしば
しば貫通孔壁への無電解銅めっき析出不良の原因となっ
ていた。

（発明の目的） 本発明の目的は上記従来の無電解めっき用触媒液の欠点
を除去した新規な無電解めっき用触媒液およびその製造
方法を提供することＫある。

（発明の構成） 本発明の無電解めっき用触媒は金属粒子の濃度が０．３
ｆ／１以上と銅金属粒子１ｇ当たりゼラチン０．８ｔ以
上と平均分子量１，０００〜２０，０００のポリエチレ
ングリコールおよび平均分子量２００〜６００のポリエ
チレングリコールを含むｐＨ２〜４の銅コロイド水溶液
から成り銅コロイド水溶液は２価の銅イオンと平均分子
量１，０００〜２０，０００のポリエチレングリコール
と２価の銅イオン１ｆ当り上記ポリエチレングリコール
の存在下でアルカリ熟成した０、８ｔ以上のゼラチンを
含むｐＨ１〜２、液温４０〜７０℃の水溶液に２価の銅
イオン１ｇ当！＞１．２ｔ以上のジメチアミンボランを
添加し、２価の銅イオンを金属銅に還元した後、該水溶
液のｐＨを２〜４に調整することから製造される。

本発明の銅コロイド触媒液においてアルカリ熟成したゼ
ラチンを使用すると銅コロイドの吸着性　　　　　□及
び安定性が著しく向上することを見い出した。

銅コロイド触媒溶液中のゼラチン濃度は銅金属粒子１を
当り０．＄を以上が必要であり、ゼラチンの濃度が０．
８ｔより減少すると銅金属粒子が凝集沈殿する。また本
発明の銅コロイド触媒液の製造において２価の銅イオン
源としては硫酸鋼あるいは水酸化第二銅が使用でき、水
溶液のｐＨ調整には硫酸および水酸化ナトリウムあるい
は水酸化カリウムが使用される。２価の銅イオンをジメ
チルアミンボランで還元する際水素ガスの発生に伴ない
発泡するが、水溶液中の泡立ちを減少させ２価の銅イオ
ン還元反応を均一にするためにブチルアルコール等の消
泡性のあるアルコールを使用しても良い。本発明の平均
分子量１，０００〜２０，０００のポリエチレングリコ
ールは２価の銅イオンのジメチルアミンボランによる還
元速度をコントロールし、微小銅金属粒子の生成に寄与
し、その添加量は２価の銅イオン１ｆ当Ｂｏ、ｓｔ以上
が適当でおる。

ポリエチレングリコールは、ゼラチンのアルカリ熟成の
際添加されるが、この場合ポリエチレングリコールはゼ
ラチンのアルカリ熟成度（変性度）をコントロールする
。アルカリ熟成したゼラチンを使用すると生成した銅コ
ロイドの吸着性がさらに銅コロイドの吸着性はポリエチ
レングリコール（平均分子量２００〜６００）の添加に
より向上することがわかった。これらポリエチレングリ
コールは銅金属粒子１１当９１〜２０？添加される。

ジメチルアミンボランにより還元された２価の銅イオン
は銅金属粒子となり、ゼラチンにより保護されコロイド
粒子（銅コロイド）を形成する。銅コロイドはｐＨ４以
下で安定でありｐＨが４を超えると銅コロイドは凝集沈
殿してしまう。銅コロイドの銅張りエポキシ樹脂積層板
の貫通孔壁への吸着は銅コロイド触媒液のｐＨが２〜４
で秀れており、また該貫通孔壁に吸着した銅コロイドの
ゼラチン保護膜（銅金属粒子を保護している膜）は水洗
により容易に除去され、銅金属粒子が該貫通孔壁に残ね
、無電解めっき用触媒として働く。なお銅コロイド触媒
液中の銅金属粒子の濃度は０．３ｆ７１以上が適当であ
り、０．３　ｆ　／　１よシも減少すると銅コロイドの
吸着性が著しく減少する。

（実施例） 以下、本発明を実施例により詳細に説明する。

実施例−１ ゼラチン１０Ｆと平均分子量１，０００のポリエチレン
グリコール１０１を約７００ｒｒｌの純水に溶解し液温
６０℃に保持しながら２８重量％の水酸化ナトリウムを
１５ｍｆｉ添加し、約１０分間アルカリ熟成した。次い
で６０重量％の硫酸水溶液を１５ｎｕ添加し、アルカリ
熟成したゼラチン水溶液のｐＨを１．８に調整した後、
硫酸銅（ＣｕＳ０４・５Ｈ２０）を２４．９ｆ溶解させ
た。次に濃度１００ｔ／ｊ、のジメチルアミンボラン水
溶液を１００ｍｆｔ添加し、液温６０℃で銅イオンを完
全に金属銅に還元した。

以上の操作で調製した水溶液を３つ用意し、それぞれの
液に平均分子量が２００，４００および６００のポリエ
チレングリコールをそれぞれ５０ｒずつ添加した。なお
消泡剤としてブチルアルコールを２０ｍＪＪ添加した。

これらの水溶液の温度を室温まで冷却し、それぞれの水
溶液の全量を純水を加えてｌｆｉとし、３種の銅コロイ
ド触媒液の濃縮液を製造した。

実施例−２ 実施例−１における平均分子量１．０００のポリエチレ
ングリコールの代わりに平均分子量ｚｏｏｏ。

６．０００および２０．０００の３種のポリエチレング
リコールを使用し、実施例−１と同様な操作により９種
の銅コロイド触媒液の濃縮液を製造“した。

実施例−３ 実施例−１および実施例−２で製造した銅コロイド触媒
液と、それらの１０倍希釈液を準備し、硫酸水溶液でそ
れぞれの銅コロイド触媒液のＩ）Ｈを３．０に調整した
。これらの銅コロイド触媒液に貫通孔の形成された銅張
りエポキシ樹脂積層板を液温４０℃で１分間浸漬後、１
分４間流水水洗し、次いで液温２５℃、ｐＨ＝１３の無
電解銅めっき液に約１０分間浸漬し１貫通孔壁への無電
解銅めっきの析出性を調べた。

（発明の効果） 以上１本発明により貫通孔壁の断面観察により全ての試
料の貫通孔壁への無電解銅めっきの被覆は完全であるこ
とが確認され本発明の実用性が立証された。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）銅金属粒子の濃度が０．３ｇ／ｌ以上と銅金属粒
   子１ｇ当りゼラチン０．８ｇ以上と平均分子量１，００
   ０〜２０，０００のポリエチレングリコールおよび平均
   分子量２００〜６００のポリエチレングリコールを含む
   ｐＨ２〜４の水溶液から成る無電解銅めっき用銅コロイ
   ド触媒液。
2. （２）２価の銅イオンと平均分子量１，０００〜２０，
   ０００のポリエチレングリコールおよび平均分子量２０
   ０〜６００のポリエチレングリコールと２価の銅イオン
   １ｇ当り前記ポリエチレングリコールの存在下でアルカ
   リ熟成した０．８ｇ以上のゼラチンを含むｐＨ１〜２、
   液温４０〜７０℃の水溶液に２価の銅イオン１ｇ当り１
   ．２ｇ以上のジメチルアミンボランを添加し、２価の銅
   イオンを金属銅に還元した後平均分子量２００〜６００
   のポリエチレングリコールを添加し該水溶液のｐＨを２
   〜４に調整する工程から成る無電解銅めっき用銅コロイ
   ド触媒液の製造方法。