JPS63293193A - 電気メッキ方法 - 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〕 電子基材として使用される配線回路板の電気メッキ方法
に関する。

〔背景技術〕

配線回路板の製造方法の一つにセミアディティブ法があ
る。この方法は、次のようなものである。つまり無機、
有機系の基板表面を粗化し、Ｐｄ（パラジウム）の植付
は処理を行なった後、無電解メッキにより、薄銅層を表
面に形成する０次に、回路パターンの逆パターンのメッ
キレシストを塗布し、電気メッキにより、銅層の厚付け
を行なう、メッキ終了後、メンキレジストを除去し、銅
層のソフトエツチングを行ない、メッキレシスト下の薄
銅層を除去し、最後に、メッキ銅層の整面を行ない、配
線回路板を製造する方法である。

ところが、この電気メッキ工程において、基板端部等に
多くのメッキ銅の析出が見られ、均一な厚みのメッキ膜
を得ることができないという問題があった。

従来、この問題を克服するた、め、たとえば、基板とメ
ッキ用電極の間に邪魔板を入れ、電流の集中を防止し、
電気メッキを行なう方法が考えられ、実施されてきた。

また、最近では、特開昭６０−２６６９２号公報に見ら
れるように、基板とメッキ用電極の間に、ハニカム状の
電流整流板を設け、電流の集中を防止する方法が考えら
れている。

しかし、これらの方法では、基板メッキ用電極間に、邪
魔板や、電流整流板が存在するため、−回あたりの処理
枚数は少なく、また、多数の基板を処理しようとすると
、メッキ槽を大きくしなければならず、量産性に劣ると
いう欠点がある。

そこで、本発明者らは、上記の欠点を改善するため、基
板表面に形成される回路パターンの逆パターンのメンキ
レジストと鏡像となるパターンを対向する電極表面に形
成し、これらを対向させ電気メッキを行なうことにより
、均一な膜厚のメッキ膜が得られるのではないかと着想
し、種々、実験を行なった。

その結果、好ましい結果が得られ、本発明に至った。

〔発明の目的〕

本発明は前述のような事由に鑑みてなされたものであり
、配線回路板上に、均一な厚みをもつメッキ膜を形成で
きる電気メッキ方法を提供することにある。

〔抛明の開示〕

本発明は、配線回路板の電気メッキ方法において、薄銅
層が形成された基板表面および基板表面に対向する側の
メッキ用電極表面に、それぞれ鏡像となるように回路パ
ターンの逆パターンを有する遮蔽膜を形成した後、電極
と基板を対向させ、電気銅メッキを行なうことをその要
旨とするものである。

使用される基板としては、ガラス−エポキシ樹脂、祇−
フェノール樹脂等の有機系の他、セラミック、ホーロー
等の無機系のものがあげられ、これらの基板、表面を粗
化した後、公知の方法により、Ｐｄの核付は処理および
無電解銅メッキにより、好ましくは、２〜３μｍの薄銅
層を形成する次に、ドライフィルム、メンキレジスト等
を用　　　′い、基板表面およびこれに対向する側のメ
ッキ用電極表面に、互いに鏡像となるように、回路パタ
ーンの逆パターンを有する遮蔽膜を形成する。この時、
電極側の遮蔽膜以外の部分（以下開口部と記す）の面積
は、基板表面のそれ以下にするのが好ましい、つまり、
これは、電極側の開口部の面積を基板のそれよりも大き
くすると、メッキ中の電流密度が均一とならず、厚みに
バラツキが生じやすいためである。

次に、電気鋼メッキを行′なう、電気メッキとしては、
ピロリン酸銅メッキ浴、硫酸銅メッキ浴等のメッキ浴を
用い、電極と基板はそれぞれ鏡像となるパターンの遮蔽
膜を持つ面を対向させ電気メッキを行なう。この時、基
板と電極間の距離は、好ましくは１〜５鶴と短くし、電
流密度は、好ましくはＩＡ／ｄａ”以下の、低電流密度
で行なう。

基板と電極間の距離が１鶴未満では、短絡の危険性が高
く、５鶴を超えると、電流密度が均一とはなり難く好ま
しくない、また、電流密度が、ＩＡ／ｄｓ”を超えると
同様の理由により、好ましくない、このような電気メッ
キ法を用いることにより、回路パターン上の電気銅メッ
キ膜の厚みムラは、設定厚みに対し、±１０％以下にす
ることができる。

最後に、基板表面の遮蔽膜を除去し、Ｃｕ層をクイック
エツチングした後、整面し、配線回路板を得る。

以上のように、本発明の電気メッキ方法を用いることに
より基板上へ、均一な膜厚を持つ回路パターンを形成す
ることができる。

次に、具体的プロセスを追いつつ、第１２図に基づいて
、さらに詳しく説明する。なお、図において、（１−１
）はメッキ用電極、（１−２）は電気メッキされる基板
、（１−３）は遮蔽板、（１−４）は回路パターンを示
している。

まず、基板表面に薄銅層を形成する。

基板として、市販の９６％Ａｎ！Ｏ，基板（２インチ口
Ｘ０．６３５”ｌを用意し、これを２５０〜３６０℃に
加熱したリン酸中に、３〜１０分浸漬し、基板表面を粗
化する０次に、公知のセンシーマクチ法により、Ｐｄの
核付は処理を行なった後、市販の無電解鋼メッキ液を用
い、２〜３μｍの厚みの薄銅層を基板上に形成する。

次に、薄銅層を形成した基板表面（１−２）およびメッ
キ用電極表面（１−１）に、回路パターンの逆パターン
の遮蔽膜（１−３）を形成する。

まず、一方の基板表面に、たとえば第２図（Ａ）に示す
ように、遮蔽膜（１−３）を、メンキレジストを用いて
スクリーン印刷等により形成する。この時、電極上の遮
蔽膜は、基板表面のそれと鏡像となるように形成する。

さらに、もう一方の基板表面およびこれと対向するもう
一枚のメッキ用電極に、たとえば第２図（Ｂ）に示すよ
うな遮蔽膜（１−３）を、同様にして形成する。この場
合、メッキレシストの厚みは２０〜４０μｍとするが、
少なくとも設定メッキ膜厚以上が好ましい。また、メッ
キレシストの他、ドライフィルム等を用いてもかまわな
い。

引き続き、電気メッキを行なう、メッキ浴としては、ピ
ロリン酸銅メッキ、硫酸銅メッキ等の公知のメッキ浴を
用いる。

このメッキ浴中に、第２図（Ａ）、（Ｂ）に示すような
遮蔽膜（１−３）を形成した基板表面と、それぞれ遮蔽
膜（１−３）が鏡像をなす電極板（１−１）を第１図（
Ａ）に示すように、対向させ設置し、電気メッキを行な
った。この時、基板と電極間の距離は、好ましくは、１
〜５薗とし、電流密度は好ましくはＩＡ／ｄｓ＋”以下
にして行ない、１５〜３５μｍの銅層を形成する。

以上のようにすると、形成されるメッキ銅層の厚みムラ
は、±１０％以下になる。

なお、基板と電極の設置方法は、第１図（Ａ）の他、第
１図（Ｂ）のように、複数個の基板および電極板を設置
してもかまわない。さらに、基板端面や基板表面と対向
しない電極表面および端面ば、上記遮蔽膜等により、給
電部を残してコートしておくのが、好ましい。

最後に基板上の遮蔽膜を除去し、銅層をクイックエツチ
ングし、遮蔽膜下の薄銅層を除去する。

その後、メッキ面を整面し、配線回路板を作製した。

以上のことから、本発明の電気メッキ方法を用いること
により、均一の膜厚を持つメッキ膜を形成させることが
できる。

以下、実施例を述べる。

〔実施例１〕 市販の９６％Ａｎ！！Ｏ，基板（２インチロス０゜６３
５”’）を用意し、３００℃に加熱したリン酸中に、こ
の基板を５分間浸漬し、基板表面を粗化した。次にセン
シーアクチ法により、Ｐｄの核材は処理を行なった後、
無電解銅メッキにより２μｍ厚の薄銅層を基板表面に形
成した。

次に、基板の両面に、第２図（Ａ）、（Ｂ）に示すよう
な回路パターンの逆パターンの遮蔽膜を、メンキレジス
トをスクリーン印刷することにより３０μｍ形成した。

また、２枚の電極の片面にそれぞれ第２図（Ａ）、（Ｂ
）の鏡像となるパターンを同様に形成した。さらに、基
板の端面および電極の反対面、端面は、給電部以外の部
分に、メンキレジストを塗布した。

次に、硫酸銅メッキ浴を用いて、電気メッキを行なった
。基板と電極間の距離を３鶴とし、第１図（Ａ）のよう
に基板と電極の遮蔽膜のパターンが、鏡像となるように
対向させ、メッキ浴中に、設置した。電流密度を０．５
Ａ／ｄａ”に保ち、電気メッキを行ない、合計２０μｍ
の銅層を形成した、次に、メッキレシストを除去し、ク
イックエツチングし、遮蔽膜下の薄銅層を除去した。最
後に、メッキ膜面を整面し、配線回路板を作製した。

なお、電気メッキ終了後の回路パターン上のメッキ膜の
厚みムラは、設定厚み２０μｍに対し、±１μｍ以下で
あった。このことから、本発明の電気メッキ方法を用い
ることにより、均一の膜厚を持つメッキ鋼層を形成でき
ることが判った。

〔実施例２〕 実施例１において、遮蔽膜の厚みを４０８ｍメッキ鋼層
の厚みを３５ｐｍに設定し、同様の実験を行なった。そ
の結果、メッキ鋼層の厚みムラは、設定厚み３５μｍに
対し、±３μｍとなり、実施例１と同様の結果が得られ
た。

〔実施例３〕 実施例１において、電気メッキ時の電流密度をＬＡ／ｄ
ａ”とし、同様の実験を行なったが、メンキ銅膜の厚み
ムラは、設定厚み２０μｍに対し、ヤ±２μｍとなり、
実施例１と同様の結果が得られた。

〔実施例４〕 実施例１において、基板メッキ用電極間の距離を５鶴に
した以外は、同様の実験を行なった。その結果、メッキ
銅厚の厚みムラは、設定厚み２０μｍに対し、±１．５
μｍ以下となり、実施例１と同様の結果が得られた。

〔実施例５〕 実施例１において、基板として市販のガラス−エポキシ
樹脂基板（２インチ口Ｘ０．６３５”ｉｔ　）を用意し
、これを９００ｇ／ｊ！のクロム酸濃度を持つクロム酸
液に、基板を３分浸漬し、表面を粗化した。その後実施
例１と同様の実験を行ない、実施例１と同様の結果を得
た。

〔実施例６〕 実施例１で作製した２μｍ厚の薄銅層を持つ複数の基板
両面に、公知のドライフィルム（膜厚１００、ｕｍ）を
用い、第２図（Ａ）、（Ｂ）に示すような遮蔽膜を形成
した。

次に、複数のメッキ用電極両面に、第２図（Ａ）、（Ｂ
）と鏡像となるパターンの遮蔽膜を同様に作成した。

これらの基板とメッキ用電極板を、第１図（Ｂ）に示す
ように、それぞれの遮蔽膜が鏡像となるように硫酸鋼メ
ッキ浴中に設置し、ＩＡ／ｄａ”の電流密度で電気メッ
キを行ない、７５μｍのメッキ銅層を形成した。なお、
電極と基板の距離を３鴎とし、基板の端面およびメッキ
用電極の基板と対向しない面および端面は、給電部を残
してメンキレジストを塗布しておいた。

以下、実施例１と同様の実験を行なったところ基板内の
厚みムラは、設定厚み７５μｍに対し、±７μｍとなり
、また、基板間の厚みムラも、はぼこの範囲内となった
。このように、本発明の電気メッキ方法を用いることに
より、均一な膜厚を持つ、メッキ銅膜を形成することか
で＝きた。

〔発明の効果〕

セミアディティブ法による配線回路板の製造の際の電気
メッキ方法において、薄銅層が形成された基板表面に形
成されるべき回路パターンに対して逆パターンの遮蔽膜
を前記基板表面に形成すると共に、この遮蔽膜に対して
鏡像の関係になるパターンを有する遮蔽膜をメッキ用電
極表面に形成し、前記電極および基板を対向させて電気
メッキを行なうことを特徴とするので、均一な回路膜厚
を持つ配線回路板を製造することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は、本発明の一実施例であり、１枚の基板
を電気メッキした場合の説明図、第１図（Ｂ）は、複数
枚の基板を電気メッキした場合の説明図、第２図（Ａ）
は、基板表面に形成した遮蔽膜の実施例斜視図、第２図
（Ｂ）は、基板表面に形成した遮蔽膜の他の実施例斜視
図である。 １−１・・・・・・メッキ用電極 １−２・・・・・・電気メッキされる基板１−３・・・
・・・遮蔽膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）セミアディティブ法による配線回路板の製造の際
   の電気メッキ方法において、薄銅層が形成された基板表
   面に形成されるべき回路パターンに対して逆パターンの
   遮蔽膜を前記基板表面に形成すると共に、この遮蔽膜に
   対して鏡像の関係になるパターンを有する遮蔽膜をメッ
   キ用電極表面に形成し、前記電極および基板を対向させ
   て電気メッキを行なうことを特徴とする電気メッキ方法
   。