JP2587254B2 - 錫または錫一鉛合金の剥離方法 - Google Patents
錫または錫一鉛合金の剥離方法Info
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
- H05K3/06—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
- H05K3/067—Etchants
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント配線基板の製造における錫または
錫−鉛合金の剥離液に関するものであり、更に詳細に述
べれば、錫または錫−鉛合金を銅基質から核基質を損傷
することなく、選択的に短時間で剥離することのできる
錫または錫−鉛合金の剥離方法に関するものである。
錫−鉛合金の剥離液に関するものであり、更に詳細に述
べれば、錫または錫−鉛合金を銅基質から核基質を損傷
することなく、選択的に短時間で剥離することのできる
錫または錫−鉛合金の剥離方法に関するものである。
従来、銅基質上の錫または錫−鉛合金の剥離は、例え
ばホウフッ酸と過酸化水素、あるいは硝酸と過酸化水素
の混合液などを用いて行われてきた。これらの剥離液は
過酸化水素のような強力な酸化剤を含んでいるため、銅
基質上の錫または錫−鉛合金と、銅基質と錫または錫−
鉛合金との界面に生じる錫と銅からなる拡散層の両方を
一工程で剥離することができるが、その強力な酸化力の
ゆえに、銅基質、特にパターンのサイド部分の銅基質が
著しく損傷をうける欠点があった。
ばホウフッ酸と過酸化水素、あるいは硝酸と過酸化水素
の混合液などを用いて行われてきた。これらの剥離液は
過酸化水素のような強力な酸化剤を含んでいるため、銅
基質上の錫または錫−鉛合金と、銅基質と錫または錫−
鉛合金との界面に生じる錫と銅からなる拡散層の両方を
一工程で剥離することができるが、その強力な酸化力の
ゆえに、銅基質、特にパターンのサイド部分の銅基質が
著しく損傷をうける欠点があった。
本発明によれば、錫または錫−鉛合金の剥離を、異な
る２種類の剥離液を用いる２つの工程で行うことによ
り、銅基質の損傷を従来技術に比べ著しく少なくするこ
とができた。以下更に詳細に本発明を説明する。
る２種類の剥離液を用いる２つの工程で行うことによ
り、銅基質の損傷を従来技術に比べ著しく少なくするこ
とができた。以下更に詳細に本発明を説明する。
銅基質上に錫または錫−鉛合金メッキを施すと、錫原
子が銅の格子欠陥に入り込み、銅基質と錫または錫−鉛
合金メッキとの界面に拡散層が形成される。錫または錫
−鉛合金メッキの部分とこの拡散層とでは酸化電位が異
なり、拡散層の方が剥離するのにより強い酸化作用を必
要とする。従来の剥離液では、過酸化水素のような酸化
作用の強い酸化剤を用いて、この拡散層を剥離してきた
が、そのような強い酸化作用は錫または錫−鉛合金メッ
キ層の剥離がおわり、拡散層の剥離が始まった時点では
じめて必要とされるのであって、錫または錫−鉛合金メ
ッキ層が剥離される段階では、この強い酸化作用がパタ
ーンサイド部分の露出してる銅基質を著しくおかすのみ
ならず、錫または錫−鉛合金層の表面に不溶性の酸化被
膜が形成される原因ともなり有害無益である。
子が銅の格子欠陥に入り込み、銅基質と錫または錫−鉛
合金メッキとの界面に拡散層が形成される。錫または錫
−鉛合金メッキの部分とこの拡散層とでは酸化電位が異
なり、拡散層の方が剥離するのにより強い酸化作用を必
要とする。従来の剥離液では、過酸化水素のような酸化
作用の強い酸化剤を用いて、この拡散層を剥離してきた
が、そのような強い酸化作用は錫または錫−鉛合金メッ
キ層の剥離がおわり、拡散層の剥離が始まった時点では
じめて必要とされるのであって、錫または錫−鉛合金メ
ッキ層が剥離される段階では、この強い酸化作用がパタ
ーンサイド部分の露出してる銅基質を著しくおかすのみ
ならず、錫または錫−鉛合金層の表面に不溶性の酸化被
膜が形成される原因ともなり有害無益である。
本発明においては、上記のような従来技術の欠点を改
善するべく、錫または錫−合金剥離を２段階で行うもの
であり、第一段階においては、錫または錫−鉛合金メッ
キ層のみを剥離し、拡散層を剥離しない程度の適当な酸
化作用を有する薬液を使用する。この薬液の酸化作用
は、拡散層および銅基質をおかすほど強くはないので、
錫または錫−鉛合金メッキ層が剥離されている時にパタ
ーンサイド部分の露出している銅基質がおかされること
は殆んどなく、また錫または錫−鉛合金層表面に不溶性
の酸化被膜が形成されて剥離が阻害されることもない。
善するべく、錫または錫−合金剥離を２段階で行うもの
であり、第一段階においては、錫または錫−鉛合金メッ
キ層のみを剥離し、拡散層を剥離しない程度の適当な酸
化作用を有する薬液を使用する。この薬液の酸化作用
は、拡散層および銅基質をおかすほど強くはないので、
錫または錫−鉛合金メッキ層が剥離されている時にパタ
ーンサイド部分の露出している銅基質がおかされること
は殆んどなく、また錫または錫−鉛合金層表面に不溶性
の酸化被膜が形成されて剥離が阻害されることもない。
第二段階においては、比較的強い酸化作用をもった薬
液を使用し、第一段階後に銅基質上に残された拡散層を
剥離して銅基質を露出させる。拡散層は厚みが１μｍ以
下の非常に薄い層であって、剥離は数秒以内で完了す
る。接液時間が短いため比較的強い酸化作用を有するも
のを使用しても銅基質の損傷は極めて僅少である。
液を使用し、第一段階後に銅基質上に残された拡散層を
剥離して銅基質を露出させる。拡散層は厚みが１μｍ以
下の非常に薄い層であって、剥離は数秒以内で完了す
る。接液時間が短いため比較的強い酸化作用を有するも
のを使用しても銅基質の損傷は極めて僅少である。
本発明は以上の如く、銅基質から該基質を損傷するこ
となしに、錫または錫−鉛合金を剥離するのに適した剥
離方法である。
となしに、錫または錫−鉛合金を剥離するのに適した剥
離方法である。
本発明の剥離液は、第一の薬液及び第二薬液から成
り、各々の薬液は以下の成分から構成される。
り、各々の薬液は以下の成分から構成される。
本発明の第一の薬液の第一成分は（イ）芳香族核に少
なくともつの−NO2基を有する芳香族ニトロ置換化合
物、例えばｏ−,m−及びｐ−ニトロベンゼンスルホン酸
及びそれらの塩;o−,m−及びｐ−ニトロ安息香酸及びそ
れらの塩;o−,m−及びｐ−ニトロフェノール及びそれら
の塩などである。これらの中でも、性能、経済性などの
点で、ｍ−ニトロベンゼンスルホン酸ナトリウムが最も
好ましい。
なくともつの−NO2基を有する芳香族ニトロ置換化合
物、例えばｏ−,m−及びｐ−ニトロベンゼンスルホン酸
及びそれらの塩;o−,m−及びｐ−ニトロ安息香酸及びそ
れらの塩;o−,m−及びｐ−ニトロフェノール及びそれら
の塩などである。これらの中でも、性能、経済性などの
点で、ｍ−ニトロベンゼンスルホン酸ナトリウムが最も
好ましい。
前記芳香族置換化合物は、錫または錫−鉛合金層を剥
離するのに充分で、かつ拡散層が剥離しない程度の酸化
作用を第一の薬液に与えるために添加されており、第一
の薬液の必須成分である。その添加量は1g/l〜500g/l
で、好ましくは、5g/l〜200g/lの範囲内で使用するのが
実用的である。5g/l以下で使用した場合には上記の効果
が期待できず、また200g/l以上ではそれ以上の効果が期
待できず不経済である。
離するのに充分で、かつ拡散層が剥離しない程度の酸化
作用を第一の薬液に与えるために添加されており、第一
の薬液の必須成分である。その添加量は1g/l〜500g/l
で、好ましくは、5g/l〜200g/lの範囲内で使用するのが
実用的である。5g/l以下で使用した場合には上記の効果
が期待できず、また200g/l以上ではそれ以上の効果が期
待できず不経済である。
第一の薬液の第二成分は、（ロ）塩酸、硝酸、硫酸、
ホウフッ酸、フッ化水素酸、スルファミン酸、メタンス
ルホン酸、グリコール酸、乳酸、酢酸の中から選ばれる
無機酸及び／または有機酸であり、中でも硝酸が最も好
ましい。
ホウフッ酸、フッ化水素酸、スルファミン酸、メタンス
ルホン酸、グリコール酸、乳酸、酢酸の中から選ばれる
無機酸及び／または有機酸であり、中でも硝酸が最も好
ましい。
このような無機酸および／または有機酸は、錫または
錫−鉛合金層の溶解促進に寄与しており、これもまた第
一の薬液の必須成分である。これらは50g/l〜300g/lの
範囲で使用するのが実用的で、500g/l以下では溶解促進
効果があまり期待できず、300g/l以上だと性能はそれ以
上向上せず、不経済である。
錫−鉛合金層の溶解促進に寄与しており、これもまた第
一の薬液の必須成分である。これらは50g/l〜300g/lの
範囲で使用するのが実用的で、500g/l以下では溶解促進
効果があまり期待できず、300g/l以上だと性能はそれ以
上向上せず、不経済である。
本発明の第一の薬液の主成分は上記の通りであるが、
上記の成分の他に、沈澱制御剤等を添加することもでき
る。
上記の成分の他に、沈澱制御剤等を添加することもでき
る。
錫と銅からなる拡散層は、従来の過酸化水素を含む無
機酸あるいは有機酸水溶液から成る剥離液でも剥離でき
るが、過酸化水素は不安定かつ危険でもあるので、本発
明では第二の薬液として塩化第二鉄、塩化第二銅、過硫
酸アンモニウムの中から選ばれる酸化剤を主成分とする
ものが使用される。
機酸あるいは有機酸水溶液から成る剥離液でも剥離でき
るが、過酸化水素は不安定かつ危険でもあるので、本発
明では第二の薬液として塩化第二鉄、塩化第二銅、過硫
酸アンモニウムの中から選ばれる酸化剤を主成分とする
ものが使用される。
第二の薬液に使用される塩化第二鉄、塩化第二銅、過
硫酸アンモニウムの中から選ばれる酸化剤添加量は0.5g
/l〜100g/lであるが、実用的には1.5g/l〜4.0g/lの範囲
内で使用するのが好ましい。1.5g/l以下では薬液の単位
重量あたりの処理力が充分でなく、また4.0g/l以上では
銅基質が損傷をうける恐れがある。
硫酸アンモニウムの中から選ばれる酸化剤添加量は0.5g
/l〜100g/lであるが、実用的には1.5g/l〜4.0g/lの範囲
内で使用するのが好ましい。1.5g/l以下では薬液の単位
重量あたりの処理力が充分でなく、また4.0g/l以上では
銅基質が損傷をうける恐れがある。
以下の実施例および比較例によって本発明を更に具体
的に説明する。
的に説明する。
実施例 第一の薬液 メタニトロベンゼンスルホン酸ソーダ 10g/l スルファミン酸 200g/l 水 残部 第二の薬液 塩化第二鉄 3g/l 水 残部 銅でパターン形成されたエポキシーガラス板に、スズ
60％および鉛40％を含む半田をメッキした板（半田厚:1
0μｍ）を、40℃の上記の第一の薬液に浸漬したとこ
ろ、半田層が約45秒で剥離し、錫と銅からなる拡散層は
除去されずに残った。更に60分間液中に浸漬しつづけて
も拡散層はおかされなかった。
60％および鉛40％を含む半田をメッキした板（半田厚:1
0μｍ）を、40℃の上記の第一の薬液に浸漬したとこ
ろ、半田層が約45秒で剥離し、錫と銅からなる拡散層は
除去されずに残った。更に60分間液中に浸漬しつづけて
も拡散層はおかされなかった。
第一の薬液で半田層を除去した基板を、25℃の上記の
第二の薬液に浸漬すると、約５秒で拡散層は完全に除去
され、銅基質が露出した。
第二の薬液に浸漬すると、約５秒で拡散層は完全に除去
され、銅基質が露出した。
比較例 硝酸 300g/l 過酸化水素 20g/l 水 残部 実施例と同条件で作成した半田メッキ基板を40℃の上
記の組成の液に浸漬したところ、約50秒で半田が剥離
し、銅面が露出した。
記の組成の液に浸漬したところ、約50秒で半田が剥離
し、銅面が露出した。
実施例と比較例の半田剥離前のパターン幅と半田剥離
後のパターン幅を測定して、パターンのサイドエッチン
グ量を調べた。実施例ではパターンサイドは0.5μ削ら
れいるにすぎなかったが、比較例ではパターンサイドが
2.5μ削られていた。
後のパターン幅を測定して、パターンのサイドエッチン
グ量を調べた。実施例ではパターンサイドは0.5μ削ら
れいるにすぎなかったが、比較例ではパターンサイドが
2.5μ削られていた。
本発明の錫または錫−鉛合金の剥離方法によれば、比
較的酸化作用の弱い第一の薬液によって錫または錫−鉛
合金を溶解除去し、次いで比較的酸化作用の強い第二の
薬液によって錫と銅からなる拡散層を溶解除去するの
で、パターンサイド部分の露出している銅基質が浸され
ず、また、錫または錫−鉛合金層に表面に不溶性酸化被
膜が形成されないので、高品位のプリント配線銅基板を
得ることができる。
較的酸化作用の弱い第一の薬液によって錫または錫−鉛
合金を溶解除去し、次いで比較的酸化作用の強い第二の
薬液によって錫と銅からなる拡散層を溶解除去するの
で、パターンサイド部分の露出している銅基質が浸され
ず、また、錫または錫−鉛合金層に表面に不溶性酸化被
膜が形成されないので、高品位のプリント配線銅基板を
得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−164984（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−156481（ＪＰ，Ａ) 特公 昭50−17336（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭54−20179（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−54077（ＪＰ，Ｂ２) 特表 昭63−502600（ＪＰ，Ａ) 特表 昭63−203586（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】（イ）芳香族核に少なくとも１つの−No2
基を有する芳香族ニトロ置換化合物、および （ロ）塩酸、硝酸、硫酸、ホウフッ酸、フッ化水素酸、
スルファミン酸、メタンスルホン酸、グリコール酸、乳
酸、酢酸の中から選ばれる無機酸および／または有機酸
を含む薬液によって、錫と銅からなる拡散層を残して、
錫または錫−鉛合金層のみを溶解した後、塩化第二鉄、
塩化第二銅、過硫酸塩のうちから選ばれる酸化剤を含む
薬液によって、錫と銅からなる拡散層を溶解して銅基質
を露出させることを特徴とする錫または錫−鉛合金をレ
ジストとして回路形成された基板からの錫または錫−鉛
合金の剥離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62287521A JP2587254B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 錫または錫一鉛合金の剥離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62287521A JP2587254B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 錫または錫一鉛合金の剥離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01129491A JPH01129491A (ja) | 1989-05-22 |
| JP2587254B2 true JP2587254B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=17718423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62287521A Expired - Lifetime JP2587254B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 錫または錫一鉛合金の剥離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587254B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5561761B2 (ja) * | 2009-11-26 | 2014-07-30 | 株式会社Ｕａｃｊ製箔 | フレキシブルプリント配線板の製造方法 |
| JP6501246B2 (ja) * | 2014-12-08 | 2019-04-17 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 酸洗処理方法、及びこれを含むコーティング除去方法 |
| CN104878436A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-02 | 胜宏科技（惠州）股份有限公司 | 一种印制电路板电镀夹具上除电镀金属的方法 |
| CN107163947A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-09-15 | 合肥市惠科精密模具有限公司 | 一种用于液晶面板制造工艺的铜蚀刻液 |
| CN108531910A (zh) * | 2018-06-04 | 2018-09-14 | 深圳市恒宝源环保科技有限公司 | 一种pcb退锡***及退锡方法 |
| CN109898085B (zh) * | 2019-04-10 | 2021-07-09 | 深圳市松柏实业发展有限公司 | 退锡组合液及退锡方法 |
| CN112553627A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-26 | 淮安中顺环保科技有限公司 | 一种两段式退锡方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5232618B2 (ja) * | 1973-06-19 | 1977-08-23 | ||
| JPS57164984A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-09 | Metsuku Kk | Exfoliating solution for tin or tin alloy |
-
1987
- 1987-11-16 JP JP62287521A patent/JP2587254B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01129491A (ja) | 1989-05-22 |
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Legal Events
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