JPS641954B2 - - Google Patents
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- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/07—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/12—Using specific substances
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-
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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-
- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は銅スルーホールプリント配線板の製造
方法に関するものである。
方法に関するものである。
銅スルーホールプリント配線板の製造に当たつ
ては、基板の両面に回路を正確に形成し、且つの
両面の回路を必要な多数の個所で確実に接続しな
ければならないが、本発明は短い時間で安価に且
つ信頼性の高い銅スルーホールプリント配線板を
製造する方法を提供するものである。
ては、基板の両面に回路を正確に形成し、且つの
両面の回路を必要な多数の個所で確実に接続しな
ければならないが、本発明は短い時間で安価に且
つ信頼性の高い銅スルーホールプリント配線板を
製造する方法を提供するものである。
従来の技術
従来最も広く行われてきた銅スルーホールプリ
ント配線板の製造方法は、目詰め法と呼ばれるも
のであつて、両面銅張積層板の必要な個所に多数
の孔をあけ、この多数の孔を有する基板を触媒処
理したのち無電解(化学)銅メツキし、次いで電
解銅メツキを行つて孔を含めて基板全体に銅メツ
キをし、次いですべての孔にエツチング液が入ら
ないように目詰めインクを充填して、孔にできた
銅メツキを保護したのち、基板の両面に必要な回
路を与えるようにエツチングレジストを陽画(ポ
ジ)印刷し、その後エツチングを行うことによつ
てエツチングレジスト及び目詰めインクで保護さ
れている部分を残し、不必要な部分すなわち露出
している部分の銅を除去することによつてスルー
ホールプリント配線板を製造していた。
ント配線板の製造方法は、目詰め法と呼ばれるも
のであつて、両面銅張積層板の必要な個所に多数
の孔をあけ、この多数の孔を有する基板を触媒処
理したのち無電解(化学)銅メツキし、次いで電
解銅メツキを行つて孔を含めて基板全体に銅メツ
キをし、次いですべての孔にエツチング液が入ら
ないように目詰めインクを充填して、孔にできた
銅メツキを保護したのち、基板の両面に必要な回
路を与えるようにエツチングレジストを陽画(ポ
ジ)印刷し、その後エツチングを行うことによつ
てエツチングレジスト及び目詰めインクで保護さ
れている部分を残し、不必要な部分すなわち露出
している部分の銅を除去することによつてスルー
ホールプリント配線板を製造していた。
しかしながら、この目詰め法は工程中に目詰め
インクの溶媒が蒸発するなどに起因して、目詰め
インクが収縮を起こしエツチング液が孔の中に入
り、孔の中の銅メツキを溶かす惧れがあり、また
収縮によつて目詰めインクの厚さが基板の厚さよ
りも薄くなりやすいので、基板と孔との角の銅メ
ツキが溶解してしまう危険性が高く、いわゆるエ
ツジ切れの現象を起こしやすく、信頼性の高い製
品を与えることができなかつた。
インクの溶媒が蒸発するなどに起因して、目詰め
インクが収縮を起こしエツチング液が孔の中に入
り、孔の中の銅メツキを溶かす惧れがあり、また
収縮によつて目詰めインクの厚さが基板の厚さよ
りも薄くなりやすいので、基板と孔との角の銅メ
ツキが溶解してしまう危険性が高く、いわゆるエ
ツジ切れの現象を起こしやすく、信頼性の高い製
品を与えることができなかつた。
前記目詰め法の欠点を解消し、信頼性の高い製
品を得る方法として電解半田メツキ法(半田スル
ーホール法)が知られている。この方法は目詰め
法と電解銅メツキを行うまでの工程は同一である
が、レジストによる印刷を陰画(ネガ)画像で行
う点が相違している。このレジストはエツチング
レジストではなく、その後に行う電解半田メツキ
に対するメツキ用レジストである。勿論この方法
によれば目詰めインクを使用する必要はない。レ
ジストを陰画で印刷することによつて、プリント
配線に必要な回路及び孔はすべて銅が露出された
状態にあり、プリント配線に不要の部分のみがメ
ツキ用レジストで保護されることになり、次いで
この露出した部分に半田を用いて電解メツキを
し、その後ネガ印刷されたメツキ用レジストを除
去するので、この半田はエツチングに対してレジ
ストとして働き、銅を保護する。
品を得る方法として電解半田メツキ法(半田スル
ーホール法)が知られている。この方法は目詰め
法と電解銅メツキを行うまでの工程は同一である
が、レジストによる印刷を陰画(ネガ)画像で行
う点が相違している。このレジストはエツチング
レジストではなく、その後に行う電解半田メツキ
に対するメツキ用レジストである。勿論この方法
によれば目詰めインクを使用する必要はない。レ
ジストを陰画で印刷することによつて、プリント
配線に必要な回路及び孔はすべて銅が露出された
状態にあり、プリント配線に不要の部分のみがメ
ツキ用レジストで保護されることになり、次いで
この露出した部分に半田を用いて電解メツキを
し、その後ネガ印刷されたメツキ用レジストを除
去するので、この半田はエツチングに対してレジ
ストとして働き、銅を保護する。
この方法は目詰めインクを用いないので孔、殊
に表面上の回路と孔との角の部分の銅メツキが欠
落しないため、信頼性の高い製品を与える。
に表面上の回路と孔との角の部分の銅メツキが欠
落しないため、信頼性の高い製品を与える。
上記の電解半田メツキ法をさらに改良した方法
として、無電解銅メツキを行つた基板にレジスト
の陰画印刷を行い、その後に電解銅メツキ及び電
解半田メツキを行う方法が提案されている。この
方法は前記の電解半田メツキ法と比べて遜色のな
い製品を与え、しかも電解銅メツキを必要としな
い部分があらかじめレジストの陰画印刷によつて
コーテイングされているため、全面的に電解銅メ
ツキを行う方法に比べて時間的にも費用的にも軽
減されているという利点がある。
として、無電解銅メツキを行つた基板にレジスト
の陰画印刷を行い、その後に電解銅メツキ及び電
解半田メツキを行う方法が提案されている。この
方法は前記の電解半田メツキ法と比べて遜色のな
い製品を与え、しかも電解銅メツキを必要としな
い部分があらかじめレジストの陰画印刷によつて
コーテイングされているため、全面的に電解銅メ
ツキを行う方法に比べて時間的にも費用的にも軽
減されているという利点がある。
しかしながら、電解半田メツキ法は目詰め法に
比べて製造に多くの時間がかかり、且つ費用がか
さむ欠点があり、特に最近のように短い納期で大
量の製品を安価に提供することが要求されるよう
になると、電解半田メツキ法では需要者の要求に
必ずしも十分に応えきれず、また電解半田メツキ
法では製造工程において使用する弗化水素酸や鉛
に基づく公害の発生が懸念され、公害予防対策に
も多額の費用を必要とする難点があつた。
比べて製造に多くの時間がかかり、且つ費用がか
さむ欠点があり、特に最近のように短い納期で大
量の製品を安価に提供することが要求されるよう
になると、電解半田メツキ法では需要者の要求に
必ずしも十分に応えきれず、また電解半田メツキ
法では製造工程において使用する弗化水素酸や鉛
に基づく公害の発生が懸念され、公害予防対策に
も多額の費用を必要とする難点があつた。
特公昭50−27033号及び同51−18896号公報に
は、プリント配線板の製法として銅張積層板の表
面に2位に長鎖アルキル基を有するイミダゾール
化合物またはその塩を含む溶液をシルクスクリー
ン印刷し、自然乾燥して、陽画のエツチングレジ
スト膜を形成し、酸性エツチング液に浸漬して不
要な銅部分を除去する方法が開示されている。
は、プリント配線板の製法として銅張積層板の表
面に2位に長鎖アルキル基を有するイミダゾール
化合物またはその塩を含む溶液をシルクスクリー
ン印刷し、自然乾燥して、陽画のエツチングレジ
スト膜を形成し、酸性エツチング液に浸漬して不
要な銅部分を除去する方法が開示されている。
しかしながら、この方法によれば、銅表面に形
成したイミダゾール化合物からなるエツチングレ
ジスト膜が塩基性物質であるため、酸性エツチン
グ液と接触した際にその一部が溶出し、回路とし
て保護すべき部分がエツチングされて多くの不良
品を伴うものであり、また銅表面にイミダゾール
化合物からなる陽画パターンのエツチングレジス
ト膜を直接形成する方法によつて、銅スルーホー
ルプリント配線板を製造する場合には、銅メツキ
された小さいスルーホール内の表面にイミダゾー
ル化合物またはその塩を含む溶液をコーテイング
する煩わしい作業を余儀なくされ、工業的には実
施し難いものであつた。
成したイミダゾール化合物からなるエツチングレ
ジスト膜が塩基性物質であるため、酸性エツチン
グ液と接触した際にその一部が溶出し、回路とし
て保護すべき部分がエツチングされて多くの不良
品を伴うものであり、また銅表面にイミダゾール
化合物からなる陽画パターンのエツチングレジス
ト膜を直接形成する方法によつて、銅スルーホー
ルプリント配線板を製造する場合には、銅メツキ
された小さいスルーホール内の表面にイミダゾー
ル化合物またはその塩を含む溶液をコーテイング
する煩わしい作業を余儀なくされ、工業的には実
施し難いものであつた。
発明が解決しようとする問題点
このように銅スルーホールプリント配線板の製
法は、電解半田メツキ法と同等あるいはそれ以上
の信頼性を維持し、処理が短時間で済み且つ製造
コストが安価でありしかも公害防止の排水処理が
容易な方法の開発が望まれてきた。
法は、電解半田メツキ法と同等あるいはそれ以上
の信頼性を維持し、処理が短時間で済み且つ製造
コストが安価でありしかも公害防止の排水処理が
容易な方法の開発が望まれてきた。
問題点を解決するための手段
本発明者等はこのような事情に鑑み鋭意研究を
重ねた結果、アルカリ水溶液に可溶のレジストを
用いて銅張積層板の表面に必要な陰画パターンを
形成し、ついで前記銅張積層板を下記一般式で示
されるアルキルイミダゾール化合物の塩 一般式 (但し、式中Rは水素原子またはメチル基、HA
は有機または無機の酸を表わす。) を含む水溶液に接触させて、銅張積層板の銅表面
に前記アルキルイミダゾール化合物からなるエツ
チングレジスト膜を形成し、前記銅張積層板を加
熱乾燥し、銅張積層板表面の陰画パターン膜を除
去したのち、アルカリ性エツチング液に接触させ
ることにより、所期の目的が達成されることを見
出し、本発明方法を完遂した。
重ねた結果、アルカリ水溶液に可溶のレジストを
用いて銅張積層板の表面に必要な陰画パターンを
形成し、ついで前記銅張積層板を下記一般式で示
されるアルキルイミダゾール化合物の塩 一般式 (但し、式中Rは水素原子またはメチル基、HA
は有機または無機の酸を表わす。) を含む水溶液に接触させて、銅張積層板の銅表面
に前記アルキルイミダゾール化合物からなるエツ
チングレジスト膜を形成し、前記銅張積層板を加
熱乾燥し、銅張積層板表面の陰画パターン膜を除
去したのち、アルカリ性エツチング液に接触させ
ることにより、所期の目的が達成されることを見
出し、本発明方法を完遂した。
本発明方法において用いるアルキルイミダゾー
ル化合物は銅表面とは強い力で結合するが、一般
の有機化合物に対しては結合力を示さない。従つ
てアルキルイミダゾール化合物によるコーテイン
グを行う前に必要とされる陰画パターンの形成を
行うレジストとしては、従来用いられてきた広い
範囲のアルカリ水溶液に可溶のレジストを採用す
ることができ、勿論電気絶縁性のレジストを使用
しうるものであり、このことは陰画パターンの形
成を電解銅メツキの前に行うことも可能であるこ
とを意味する。
ル化合物は銅表面とは強い力で結合するが、一般
の有機化合物に対しては結合力を示さない。従つ
てアルキルイミダゾール化合物によるコーテイン
グを行う前に必要とされる陰画パターンの形成を
行うレジストとしては、従来用いられてきた広い
範囲のアルカリ水溶液に可溶のレジストを採用す
ることができ、勿論電気絶縁性のレジストを使用
しうるものであり、このことは陰画パターンの形
成を電解銅メツキの前に行うことも可能であるこ
とを意味する。
本発明方法をさらに具体的に説明するならば、
それは次の二種の態様に大別することができる。
それは次の二種の態様に大別することができる。
一つの態様は必要な多数の孔を有する基板をま
ず触媒と接触させて無電解銅メツキを行い、その
後電解銅メツキをし、次いで配線として残す必要
のないところに、アルカリ水溶液に可溶のレジス
トを用いて陰画パターンを形成する。
ず触媒と接触させて無電解銅メツキを行い、その
後電解銅メツキをし、次いで配線として残す必要
のないところに、アルカリ水溶液に可溶のレジス
トを用いて陰画パターンを形成する。
このレジストはエツチングレジストではなく、
次の工程で用いるアルキルイミダゾール化合物が
金属と接触するのを阻止するためのレジストであ
る。次いでアルカリ水溶液に可溶のレジストによ
つて陰画パターンを形成した基板を前記アルキル
イミダゾール化合物の塩を含む水溶液に接触し
て、配線として残す部分の上にアルキルイミダゾ
ール化合物の化成被膜を形成し、これを加熱乾燥
したのち、銅張積層板の陰画パターン膜を除去
し、その後アルカリ性エツチング液と接触させる
方法である。
次の工程で用いるアルキルイミダゾール化合物が
金属と接触するのを阻止するためのレジストであ
る。次いでアルカリ水溶液に可溶のレジストによ
つて陰画パターンを形成した基板を前記アルキル
イミダゾール化合物の塩を含む水溶液に接触し
て、配線として残す部分の上にアルキルイミダゾ
ール化合物の化成被膜を形成し、これを加熱乾燥
したのち、銅張積層板の陰画パターン膜を除去
し、その後アルカリ性エツチング液と接触させる
方法である。
他の態様としては、無電解銅メツキを行うまで
の工程は前記態様と同一であるが、その後アルカ
リ水溶液に可溶のレジストを用いて陰画パターン
を形成し、次いで電解銅メツキを行い、その後ア
ルキルイミダゾール化合物の塩を含む水溶液に接
触してアルキルイミダゾール化合物の化成被膜を
形成し、その後の工程は前記と同様にする方法で
ある。
の工程は前記態様と同一であるが、その後アルカ
リ水溶液に可溶のレジストを用いて陰画パターン
を形成し、次いで電解銅メツキを行い、その後ア
ルキルイミダゾール化合物の塩を含む水溶液に接
触してアルキルイミダゾール化合物の化成被膜を
形成し、その後の工程は前記と同様にする方法で
ある。
前述したように本発明方法においては、アルカ
リ水溶液に可溶のレジストを用いて必要な陰画パ
ターンを形成するまでの工程は、周知の半田スル
ーホール法における方法と全く同様に行うことが
できる。すなわち、使用する基板の材質は慣用の
もので良く、そして両面銅張積層板でも、あるい
は銅箱を貼着していない無地の板でも良い。無地
の板であつても最初の無電解銅メツキによつて表
面に銅の薄い層が形成され、次の電解銅メツキを
容易に行うことができ、プリント配線に必要な十
分な厚さの銅の回路を形成することができるから
である。しかしながら、本発明方法の実施に当た
つては板と銅箔との接着性に優れている両面銅張
積層板の使用が望ましい。
リ水溶液に可溶のレジストを用いて必要な陰画パ
ターンを形成するまでの工程は、周知の半田スル
ーホール法における方法と全く同様に行うことが
できる。すなわち、使用する基板の材質は慣用の
もので良く、そして両面銅張積層板でも、あるい
は銅箱を貼着していない無地の板でも良い。無地
の板であつても最初の無電解銅メツキによつて表
面に銅の薄い層が形成され、次の電解銅メツキを
容易に行うことができ、プリント配線に必要な十
分な厚さの銅の回路を形成することができるから
である。しかしながら、本発明方法の実施に当た
つては板と銅箔との接着性に優れている両面銅張
積層板の使用が望ましい。
無電解銅メツキ及び電解銅メツキの工程は、従
来スルーホールプリント配線板の製造において用
いられてきたものと全く同様に行うことができ
る。半田スルーホール法におけると同様にプリン
ト配線の配線として残す部分以外の箇所には、極
性基と疎水性基とを共有するアルキルイミダゾー
ル化合物が金属と接触しないようにするために、
アルカリ水溶液に可溶のレジストを用いて陰画パ
ターンを形成する。
来スルーホールプリント配線板の製造において用
いられてきたものと全く同様に行うことができ
る。半田スルーホール法におけると同様にプリン
ト配線の配線として残す部分以外の箇所には、極
性基と疎水性基とを共有するアルキルイミダゾー
ル化合物が金属と接触しないようにするために、
アルカリ水溶液に可溶のレジストを用いて陰画パ
ターンを形成する。
この陰画パターンの形成は電解銅メツキをした
後に行うこともできるし、電解銅メツキの前に行
うことも可能である。本発明方法で用いるこの陰
画パターンを形成するレジストとしては、アルキ
ルイミダゾール化合物と反応しないものであるこ
とが必要であり、且つ電解銅メツキより前にこの
レジストによる陰画パターンの形成を行う場合に
は、電気絶縁性を有することが必要である。
後に行うこともできるし、電解銅メツキの前に行
うことも可能である。本発明方法で用いるこの陰
画パターンを形成するレジストとしては、アルキ
ルイミダゾール化合物と反応しないものであるこ
とが必要であり、且つ電解銅メツキより前にこの
レジストによる陰画パターンの形成を行う場合に
は、電気絶縁性を有することが必要である。
本発明におけるレジストを用いて陰画パターン
を形成するとの表現は、通常のレジストインクの
印刷の他に、感光性樹脂を用いて写真現像する方
法を含み、感光性樹脂を用いて写真現像する方法
としては、露光により硬化して溶解性が減少する
ものと、露光により分解して溶解性が増大するも
のがあり、その実施に当たつては銅張積層板に感
光性樹脂フイルムが既にラミネートされている基
板を用いても良いし、銅張積層板に感光性樹脂イ
ンクを全面に塗着乾燥して使用しても良い。
を形成するとの表現は、通常のレジストインクの
印刷の他に、感光性樹脂を用いて写真現像する方
法を含み、感光性樹脂を用いて写真現像する方法
としては、露光により硬化して溶解性が減少する
ものと、露光により分解して溶解性が増大するも
のがあり、その実施に当たつては銅張積層板に感
光性樹脂フイルムが既にラミネートされている基
板を用いても良いし、銅張積層板に感光性樹脂イ
ンクを全面に塗着乾燥して使用しても良い。
本発明の実施に適するアルキルイミダゾールの
塩は2−ウンデシルイミダゾールあるいは2−ウ
ンデシル−4−メチルイミダソールと有機酸ある
いは無機酸のいずれかより形成されるもので、そ
れらの酸の代表的なものは、酢酸、カプリン酸、
グリコーール酸、パラニトロ安息香酸、パラトル
エンスルホン酸、ピクリン醸、蓚酸、コハク酸、
マレイン酸、フマール酸、酒石酸、アジピン酸、
塩酸、硫酸、燐酸、乳酸、オレイン酸、フタル酸
等である。
塩は2−ウンデシルイミダゾールあるいは2−ウ
ンデシル−4−メチルイミダソールと有機酸ある
いは無機酸のいずれかより形成されるもので、そ
れらの酸の代表的なものは、酢酸、カプリン酸、
グリコーール酸、パラニトロ安息香酸、パラトル
エンスルホン酸、ピクリン醸、蓚酸、コハク酸、
マレイン酸、フマール酸、酒石酸、アジピン酸、
塩酸、硫酸、燐酸、乳酸、オレイン酸、フタル酸
等である。
本発明における銅張積層板の銅表面にアルキル
イミダゾール化合物の化成被膜を形成する処理の
態様について述べる。
イミダゾール化合物の化成被膜を形成する処理の
態様について述べる。
銅の表面を研磨、脱脂、酸洗浄によつて仕上
げ、引続きアルキルイミダゾールの塩を0.01〜5
%、好ましくは0.1〜2%含む水溶液に、数十秒
から数十分の間浸漬して行う。
げ、引続きアルキルイミダゾールの塩を0.01〜5
%、好ましくは0.1〜2%含む水溶液に、数十秒
から数十分の間浸漬して行う。
アルキルイミダゾール塩を含む水溶液の適当な
PHは通常3.8乃至4.5であり、処理温度は0〜100
℃好ましくは30〜50℃が適当である。
PHは通常3.8乃至4.5であり、処理温度は0〜100
℃好ましくは30〜50℃が適当である。
アルキルイミダゾールの銅表面に対する付着量
は、水溶液のPHが高いほど多くなり、また処理温
度の上昇及び処理時間が延びるに連れて増加す
る。
は、水溶液のPHが高いほど多くなり、また処理温
度の上昇及び処理時間が延びるに連れて増加す
る。
本発明の実施においては、通常アルキルイミダ
ゾール化合物の塩を含む水溶液中に、プリント配
線板を浸漬する方法が採られるが、特にこれに限
定されるものではなく、任意の接触方法、たとえ
ばアルキルイミダゾールの塩を含む水溶液をプリ
ント配線板に沿つて流下させるなどの方法も可能
である。
ゾール化合物の塩を含む水溶液中に、プリント配
線板を浸漬する方法が採られるが、特にこれに限
定されるものではなく、任意の接触方法、たとえ
ばアルキルイミダゾールの塩を含む水溶液をプリ
ント配線板に沿つて流下させるなどの方法も可能
である。
また基板と液の接触を十分に行わすために、水
溶液中でプリント配線板を振動させたり、あるい
は水溶液に攪拌を与えることなどが好ましく、ま
た超音波を作用させて水溶液に振動を与えること
も、プリント配線板に対する気泡の付着を阻止す
るために有効な手段である。
溶液中でプリント配線板を振動させたり、あるい
は水溶液に攪拌を与えることなどが好ましく、ま
た超音波を作用させて水溶液に振動を与えること
も、プリント配線板に対する気泡の付着を阻止す
るために有効な手段である。
本発明においては、銅張積層板をアルキルイミ
ダゾール化合物の塩を含む水溶液に接触させて、
銅表面にアルキルイミダゾール化合物の化成被膜
を形成し、水洗して取り出したのち前記無色透明
の化成被膜が黄褐色に変わるまで強制的に加熱乾
燥すべきであり、この場合の加熱条件は、通常80
〜150℃の温度範囲で数分ないし数十分間加熱す
ることが望ましく、80℃以下の温度では加熱に長
時間を要し、また150℃を超える場合は短時間で
均一に加熱する装置を必要とする。
ダゾール化合物の塩を含む水溶液に接触させて、
銅表面にアルキルイミダゾール化合物の化成被膜
を形成し、水洗して取り出したのち前記無色透明
の化成被膜が黄褐色に変わるまで強制的に加熱乾
燥すべきであり、この場合の加熱条件は、通常80
〜150℃の温度範囲で数分ないし数十分間加熱す
ることが望ましく、80℃以下の温度では加熱に長
時間を要し、また150℃を超える場合は短時間で
均一に加熱する装置を必要とする。
本発明方法の実施において、銅張積層板表面の
陰画パターン膜を除去するには、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどの強塩基性物質を含む水
溶液に接触する方法が簡便であり、またアルカリ
性エツチング液としては、アンモニウム複塩が一
般的なものであり、特にアンモニア−塩化アンモ
ニウム−銅系のものが好適である。
陰画パターン膜を除去するには、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどの強塩基性物質を含む水
溶液に接触する方法が簡便であり、またアルカリ
性エツチング液としては、アンモニウム複塩が一
般的なものであり、特にアンモニア−塩化アンモ
ニウム−銅系のものが好適である。
このようにして製造されたプリント配線板は、
所望により稀薄塩酸水溶液を用いて洗浄し、銅表
面のエツチングレジスト膜を除去することによ
り、ソルダーレジストの付着性を高めることがで
きる。
所望により稀薄塩酸水溶液を用いて洗浄し、銅表
面のエツチングレジスト膜を除去することによ
り、ソルダーレジストの付着性を高めることがで
きる。
作 用
アルキルイミダゾール化合物は常温では水に溶
けないが、酸性水溶液にはよく溶ける。
けないが、酸性水溶液にはよく溶ける。
酸性水溶液中でイオン化したイミダゾールは銅
と強い化学反応性を示し、銅と錯体を形成し、銅
の表面に単分子の膜を形成する。
と強い化学反応性を示し、銅と錯体を形成し、銅
の表面に単分子の膜を形成する。
このようにしてできた単分子の膜の上に、長鎖
アルキル基のフアンデルワースの結合力によつて
アルキルイミダゾールが次々と集合して膜が成長
し、またイミダゾール同士の水素結合力によつて
しつかりした膜になる。
アルキル基のフアンデルワースの結合力によつて
アルキルイミダゾールが次々と集合して膜が成長
し、またイミダゾール同士の水素結合力によつて
しつかりした膜になる。
従つて、銅張積層板をアルキルイミダゾールの
塩を含む水溶液に浸漬すると、銅張積層板の孔内
面におけるメツキ部及びレジストによる陰画パタ
ーンが形成されていない部分、つまり回路部の銅
の表面にアルキルイミダゾールの化成被膜を容易
に形成することができる。
塩を含む水溶液に浸漬すると、銅張積層板の孔内
面におけるメツキ部及びレジストによる陰画パタ
ーンが形成されていない部分、つまり回路部の銅
の表面にアルキルイミダゾールの化成被膜を容易
に形成することができる。
銅表面の化成被膜を形成するアルキルイミダゾ
ール・銅錯体は、アルカリ水溶液に溶けないの
で、化成被膜に覆われた部分の銅箔はアルカリエ
ツチングを受けないが、他方陰画パターンのアル
カリ水溶液可溶のレジスト膜は、アルカリ液で除
去されるので、陰画パターンの部分における銅箔
はエツチングされる。
ール・銅錯体は、アルカリ水溶液に溶けないの
で、化成被膜に覆われた部分の銅箔はアルカリエ
ツチングを受けないが、他方陰画パターンのアル
カリ水溶液可溶のレジスト膜は、アルカリ液で除
去されるので、陰画パターンの部分における銅箔
はエツチングされる。
銅表面にアルキルイミダゾール化合物の化成被
膜を形成したのちこれを加熱乾燥すると、化成被
膜を形成するアルキルイミダゾール・銅錯体にあ
る種の重合反応が起こり、硬い化成被膜を生じて
エツチングの際に優れたレジスト作用を示し、エ
ツチング工程における不良率が著しく低下する。
膜を形成したのちこれを加熱乾燥すると、化成被
膜を形成するアルキルイミダゾール・銅錯体にあ
る種の重合反応が起こり、硬い化成被膜を生じて
エツチングの際に優れたレジスト作用を示し、エ
ツチング工程における不良率が著しく低下する。
また上述したようにアルキルイミダゾールは銅
張積層板の陰画パターンが形成されていない回路
となるべき銅表面のみに満遍無く付着し、これを
加熱乾燥したレジスト膜は、極めて薄い数μの厚
さでエツチングに充分耐え、且つ陰画パターン部
分のエツチングすべき銅箔に対するエツチング液
の接触を何等阻害しないので、例えば2.54mmの間
に3〜4本の密度で回路を形成することが可能で
ある。
張積層板の陰画パターンが形成されていない回路
となるべき銅表面のみに満遍無く付着し、これを
加熱乾燥したレジスト膜は、極めて薄い数μの厚
さでエツチングに充分耐え、且つ陰画パターン部
分のエツチングすべき銅箔に対するエツチング液
の接触を何等阻害しないので、例えば2.54mmの間
に3〜4本の密度で回路を形成することが可能で
ある。
実施例 1
1.6m/m厚のガラスエポキシ両面銅張積層板
〔FR−4、商品名R−1705、(松下電工(株)製)〕に
小孔をあけ、無電解銅メツキをし次いで電解銅メ
ツキをして、孔の内部及び両面に25〜30μの銅メ
ツキを形成した。
〔FR−4、商品名R−1705、(松下電工(株)製)〕に
小孔をあけ、無電解銅メツキをし次いで電解銅メ
ツキをして、孔の内部及び両面に25〜30μの銅メ
ツキを形成した。
次にアルカリ可溶のロジン変性フエノール樹脂
を主成分とするレジストインク〔商品名E−
80LV(太陽インキ製造(株)製)〕を用いスクリーン
印刷により、厚さ20μ程度の陰画パターン塗膜を
形成し、80℃の温度で10分間乾燥した。
を主成分とするレジストインク〔商品名E−
80LV(太陽インキ製造(株)製)〕を用いスクリーン
印刷により、厚さ20μ程度の陰画パターン塗膜を
形成し、80℃の温度で10分間乾燥した。
さらに上記基板を5%塩酸水溶液に浸漬後水洗
し、銅表面を清浄した後、2−ウンデシルイミダ
ゾール・酢酸塩の2%水溶液(PH4.45)に50℃の
温度で3分間浸漬した。
し、銅表面を清浄した後、2−ウンデシルイミダ
ゾール・酢酸塩の2%水溶液(PH4.45)に50℃の
温度で3分間浸漬した。
その後基板をとり出し水洗し、120℃で10分間
乾燥した。
乾燥した。
続いて、2%の水酸化ナトリウム水溶液で陰画
パターンのレジストインクを溶解除去し、配線と
して残す必要のない部分(陰画部)の銅を露出さ
せた。
パターンのレジストインクを溶解除去し、配線と
して残す必要のない部分(陰画部)の銅を露出さ
せた。
次いでアルカリ性エツチング剤〔アンモニア−
塩化アンモニウム−銅系、比重1.1〜1.2,商品名
エープロセス(ジヤパンメタル製)〕を用い、こ
れを50℃の温度で前記基板に120秒間スプレーし
てエツチングを行い、銅スルーホールプリント配
線板を製造した。
塩化アンモニウム−銅系、比重1.1〜1.2,商品名
エープロセス(ジヤパンメタル製)〕を用い、こ
れを50℃の温度で前記基板に120秒間スプレーし
てエツチングを行い、銅スルーホールプリント配
線板を製造した。
その後本品を5%塩酸水溶液に浸漬し、回路上
のエツチングレジスト膜を溶解除去した。
のエツチングレジスト膜を溶解除去した。
なお、アルキルイミダゾールの膜厚を測定する
ために、所定面積の化成被膜を0.5%塩酸水溶液
に溶解し、これを紫外線分光光度計によつて測定
した結果、本例におけるアルキルイミダゾールの
膜厚は2.1μであつた。
ために、所定面積の化成被膜を0.5%塩酸水溶液
に溶解し、これを紫外線分光光度計によつて測定
した結果、本例におけるアルキルイミダゾールの
膜厚は2.1μであつた。
この方法によれば、目詰め法による銅スルーホ
ールプリント配線板の製造方法よりも製造コスト
が30%下廻つた。
ールプリント配線板の製造方法よりも製造コスト
が30%下廻つた。
また従来は穴うめインクの充填、除去など流れ
作業が不可能だつたものが、コンベア化でき、大
量生産できるようにスピードアツプされた。
作業が不可能だつたものが、コンベア化でき、大
量生産できるようにスピードアツプされた。
このようにして形成された銅スルーホールプリ
ント配線板は半田メツキ剥離法により製造された
ものと同等の信頼性を示した。
ント配線板は半田メツキ剥離法により製造された
ものと同等の信頼性を示した。
またアルキルイミダゾールの廃液は、液のPHを
8以上にすると液中より析出し容易に濾過により
除去できた。
8以上にすると液中より析出し容易に濾過により
除去できた。
実施例 2
実施例1で用いた両面銅張積層板に小孔をあ
け、次いで厚付け無電解(高速無電解)メツキを
行うことによつて、2〜3μ厚の銅メツキを行い、
この基板に実施例1で用いたレジストインクによ
つて厚さ20μ程度の陰画パターンを形成し、その
後硫酸銅による電解銅メツキをして、孔の内部及
び両面の銅露出部に25〜30μ厚の銅メツキを形成
した。
け、次いで厚付け無電解(高速無電解)メツキを
行うことによつて、2〜3μ厚の銅メツキを行い、
この基板に実施例1で用いたレジストインクによ
つて厚さ20μ程度の陰画パターンを形成し、その
後硫酸銅による電解銅メツキをして、孔の内部及
び両面の銅露出部に25〜30μ厚の銅メツキを形成
した。
その後120℃で5分乾燥し過硫酸アンモン水溶
液で洗浄し、十分洗浄を行い、銅の表面を清浄に
し、続いて実施例1で用いたアルキルイミダゾー
ルの酸性水溶液中にこの基板を浸漬し、ゆつくり
動かしながら50℃の温度で3分間接触した。
液で洗浄し、十分洗浄を行い、銅の表面を清浄に
し、続いて実施例1で用いたアルキルイミダゾー
ルの酸性水溶液中にこの基板を浸漬し、ゆつくり
動かしながら50℃の温度で3分間接触した。
その後洗浄、乾燥、エツチングインクの除去及
びエツチング操作を前記実施例と同様に行い、実
施例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
びエツチング操作を前記実施例と同様に行い、実
施例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
実施例 3
実施例1において、基板と2−ウンデシルイミ
ダゾール・酢酸塩水溶液の接触時間を変えて、エ
ツチングレジスト膜の厚さを0.3μから3.0μまで段
階的に変化させ、水洗ののちこれらを120℃で10
分間乾燥し、実施例1と同様のエツチング処理を
行つたところ、化成被膜が0.5μ以下のものは、エ
ツチングに耐えられず剥離した。
ダゾール・酢酸塩水溶液の接触時間を変えて、エ
ツチングレジスト膜の厚さを0.3μから3.0μまで段
階的に変化させ、水洗ののちこれらを120℃で10
分間乾燥し、実施例1と同様のエツチング処理を
行つたところ、化成被膜が0.5μ以下のものは、エ
ツチングに耐えられず剥離した。
実施例 4
実施例1において、2−ウンデシルイミダゾー
ル被膜の厚みを1.7μとし、これを60℃,80℃,
100℃,150℃,170℃の温度で10分間それぞれ加
熱して同様の後処理を行つたところ、80℃以下の
加熱乾燥をしたものは、エツチングに耐えられず
剥離し、また170℃に加熱したものは、イミダゾ
ール被膜が熱分解を起こし、イミダゾール被膜を
5%の塩酸水溶液で取り除くことができなかつ
た。
ル被膜の厚みを1.7μとし、これを60℃,80℃,
100℃,150℃,170℃の温度で10分間それぞれ加
熱して同様の後処理を行つたところ、80℃以下の
加熱乾燥をしたものは、エツチングに耐えられず
剥離し、また170℃に加熱したものは、イミダゾ
ール被膜が熱分解を起こし、イミダゾール被膜を
5%の塩酸水溶液で取り除くことができなかつ
た。
実施例 5
実施例1において、2−ウンデシルイミダゾー
ル・酢酸塩の2%水溶液の代わりに、2−ウンデ
シル−4−メチルイミダゾール・酢酸塩の2%水
溶液(PH4.40)を用いた以外は全く同様の処理を
したところ、化成被膜の厚さは1.8μであり、実施
例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
ル・酢酸塩の2%水溶液の代わりに、2−ウンデ
シル−4−メチルイミダゾール・酢酸塩の2%水
溶液(PH4.40)を用いた以外は全く同様の処理を
したところ、化成被膜の厚さは1.8μであり、実施
例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
また化成被膜の厚さ及び加熱乾燥の温度とエツ
チング条件の関係を実施例3及び実施例4と同様
にして調べたところ、2−ウンデシルイミダゾー
ルを用いたものとほぼ同じであつた。
チング条件の関係を実施例3及び実施例4と同様
にして調べたところ、2−ウンデシルイミダゾー
ルを用いたものとほぼ同じであつた。
実施例 6
実施例1において、アンモニア−塩化アンモニ
ウム−銅系アルカリエツチング液の代わりに、ア
ンモニア−塩化アンモニウム−塩素酸アンモニウ
ム系アルカリエツチング液〔比重1.1〜1.2、商品
名アルカリエツチ(ヤマトヤ商会製)〕を用い、
40℃の温度で40秒間浸漬してエツチングを行つた
以外は、実施例1と同じ処理をしたところ、アル
カリイミダゾールの被膜はエツチングに耐え、実
施例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
ウム−銅系アルカリエツチング液の代わりに、ア
ンモニア−塩化アンモニウム−塩素酸アンモニウ
ム系アルカリエツチング液〔比重1.1〜1.2、商品
名アルカリエツチ(ヤマトヤ商会製)〕を用い、
40℃の温度で40秒間浸漬してエツチングを行つた
以外は、実施例1と同じ処理をしたところ、アル
カリイミダゾールの被膜はエツチングに耐え、実
施例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
実施例 7
実施例1において、アルカリ可溶のロジン変性
フエノール樹脂を主成分とするレジストインクを
アクリル酸・スチレンポリマーを主成分とするレ
ジストインク〔商品名MA−830(太陽インキ製造
(株)〕に代えた以外は全く同様の処理を行つた結
果、実施例1と同等のスルーホールプリント配線
板を製造することができた。
フエノール樹脂を主成分とするレジストインクを
アクリル酸・スチレンポリマーを主成分とするレ
ジストインク〔商品名MA−830(太陽インキ製造
(株)〕に代えた以外は全く同様の処理を行つた結
果、実施例1と同等のスルーホールプリント配線
板を製造することができた。
実施例 8
実施例1において、アルカリ可溶のレジストイ
ンクをスクリーン印刷して陰画のパターンを形成
する代わりに、アルカリ現像型レジストインク
〔商品名PER−20,(太陽インキ製造(株)〕を用い、
スクリーン印刷により厚さ15μの塗膜を全面印刷
し乾燥したのち、陰画パターン部分に紫外線を照
射し硬化させたのち、2%炭酸ソーダ水溶液に浸
漬、現像して、陰画のパターンを形成した以外は
全く同様の処理を行つた結果、実施例1と同等の
スルーホールプリント配線板を造ることができ
た。
ンクをスクリーン印刷して陰画のパターンを形成
する代わりに、アルカリ現像型レジストインク
〔商品名PER−20,(太陽インキ製造(株)〕を用い、
スクリーン印刷により厚さ15μの塗膜を全面印刷
し乾燥したのち、陰画パターン部分に紫外線を照
射し硬化させたのち、2%炭酸ソーダ水溶液に浸
漬、現像して、陰画のパターンを形成した以外は
全く同様の処理を行つた結果、実施例1と同等の
スルーホールプリント配線板を造ることができ
た。
実施例 9
実施例1において、アルカリ可溶のレジストイ
ンクをスクリーン印刷して陰画のパターンを形成
する代わりに、アルカリ現像型感光性フイルム
〔商品名PHT−862−AFT−50、(日立化成工業
(株)製〕を銅張積層板の表面にラミネートし、陰画
パターン部分に紫外線を照射して硬化させ、2%
炭酸ソーダ水溶液に浸漬、現像して陰画のパター
ンを形成した以外は全く同様の処理を行い、実施
例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
ンクをスクリーン印刷して陰画のパターンを形成
する代わりに、アルカリ現像型感光性フイルム
〔商品名PHT−862−AFT−50、(日立化成工業
(株)製〕を銅張積層板の表面にラミネートし、陰画
パターン部分に紫外線を照射して硬化させ、2%
炭酸ソーダ水溶液に浸漬、現像して陰画のパター
ンを形成した以外は全く同様の処理を行い、実施
例1と同等のスルーホールプリント配線板を得
た。
発明の効果
本発明によれば、信頼性が高くしかも高密度の
回路を有するスルーホールプリント配線板を製造
することができ、工程を簡素化して量産に適し、
且つ公害を発生する惧れが全くないなど実践面に
おける効果は顕著である。
回路を有するスルーホールプリント配線板を製造
することができ、工程を簡素化して量産に適し、
且つ公害を発生する惧れが全くないなど実践面に
おける効果は顕著である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 アルカリ水溶液に可溶のレジストを用いて銅
張積層板の表面に必要な陰画パターンを形成し、
ついで前記銅張積層板を下記一般式で示されるア
ルキルイミダゾール化合物の塩 一般式 (但し、式中Rは水素原子またはメチル基、HA
は有機または無機の酸を表わす。) を含む水溶液に接触させて、銅張積層板の銅表面
に前記アルキルイミダゾール化合物からなるエツ
チングレジスト膜を形成し、前記銅張積層板を加
熱乾燥し、銅張積層板表面の陰画パターン膜を除
去したのち、アルカリ性エツチング液に接触させ
ることを特徴とする銅スルーホールプリント配線
板の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59213304A JPS6190492A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 銅スル−ホ−ルプリント配線板の製造方法 |
US06/784,751 US4622097A (en) | 1984-10-11 | 1985-10-07 | Process for producing copper through-hole printed circuit board |
CA000492678A CA1238559A (en) | 1984-10-11 | 1985-10-10 | Process for producing copper through-hole printed circuit board |
DE8585307304T DE3582390D1 (de) | 1984-10-11 | 1985-10-11 | Verfahren zur herstellung von leiterplatten mit verkupferten durchgangsloechern. |
EP85307304A EP0178864B1 (en) | 1984-10-11 | 1985-10-11 | Process for producing copper through-hole printed circuit board |
KR1019850007484A KR900001089B1 (ko) | 1984-10-11 | 1985-10-11 | 동스로우호올프린트 배선판의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59213304A JPS6190492A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 銅スル−ホ−ルプリント配線板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6190492A JPS6190492A (ja) | 1986-05-08 |
JPS641954B2 true JPS641954B2 (ja) | 1989-01-13 |
Family
ID=16636908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59213304A Granted JPS6190492A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 銅スル−ホ−ルプリント配線板の製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4622097A (ja) |
EP (1) | EP0178864B1 (ja) |
JP (1) | JPS6190492A (ja) |
KR (1) | KR900001089B1 (ja) |
CA (1) | CA1238559A (ja) |
DE (1) | DE3582390D1 (ja) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6327091A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-04 | 四国化成工業株式会社 | 銅スル−ホ−ルプリント配線板の製造方法 |
EP0355194B1 (de) * | 1988-08-25 | 1993-11-03 | Siemens Nixdorf Informationssysteme Aktiengesellschaft | Verfahren zum Herstellen von durchkontaktierten Leiterplatten mit sehr kleinen oder keinen Löträndern um die Durchkontaktierungslöcher |
DE4039271A1 (de) * | 1990-12-08 | 1992-06-11 | Basf Ag | Verfahren zum schutz von kupfer- und kupferlegierungsoberlfaechen vor korrosion |
US5275694A (en) * | 1992-03-24 | 1994-01-04 | Sanwa Laboratory Ltd. | Process for production of copper through-hole printed wiring boards |
DE4239328C2 (de) * | 1992-11-23 | 1994-09-08 | Siemens Nixdorf Inf Syst | Verfahren zum Herstellen von durchkontaktierten Leiterplatten mit sehr kleinen oder keinen Lötaugen |
ATE128597T1 (de) * | 1992-11-23 | 1995-10-15 | Siemens Nixdorf Inf Syst | Verfahren zum herstellen von durchkontaktierten leiterplatten mit sehr kleinen oder keinen lötaugen. |
DE4311807C2 (de) * | 1993-04-03 | 1998-03-19 | Atotech Deutschland Gmbh | Verfahren zur Beschichtung von Metallen und Anwendung des Verfahrens in der Leiterplattentechnik |
JPH06287774A (ja) * | 1993-04-05 | 1994-10-11 | Metsuku Kk | 銅および銅合金の表面処理剤 |
EP0639043A1 (de) * | 1993-08-10 | 1995-02-15 | Siemens Nixdorf Informationssysteme AG | Verfahren zur Herstellung von durchkontaktierten Leiterplatten mit sehr kleinen Lötaugen |
US5376189A (en) * | 1993-11-08 | 1994-12-27 | Macdermid, Incorporated | Composition and process for treatment of metallic surfaces |
DE4339019A1 (de) * | 1993-11-10 | 1995-05-11 | Atotech Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten |
US5362334A (en) * | 1993-12-23 | 1994-11-08 | Macdermid, Incorporated | Composition and process for treatment of metallic surfaces |
WO1998033951A1 (en) * | 1997-01-31 | 1998-08-06 | Taylor James M | Composition and method for priming substrate materials |
US6555170B2 (en) | 1998-01-30 | 2003-04-29 | Duratech Industries, Inc. | Pre-plate treating system |
US6174561B1 (en) | 1998-01-30 | 2001-01-16 | James M. Taylor | Composition and method for priming substrate materials |
DE19944908A1 (de) | 1999-09-10 | 2001-04-12 | Atotech Deutschland Gmbh | Verfahren zum Bilden eines Leitermusters auf dielektrischen Substraten |
JP3736607B2 (ja) * | 2000-01-21 | 2006-01-18 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体装置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器 |
JP4309602B2 (ja) | 2001-04-25 | 2009-08-05 | メック株式会社 | 銅または銅合金と樹脂との接着性を向上させる方法、ならびに積層体 |
AT412094B (de) * | 2003-05-13 | 2004-09-27 | Austria Tech & System Tech | Verfahren zur beschichtung von rohlingen zur herstellung von gedruckten leiterplatten (pcb) |
JP5615227B2 (ja) | 2011-05-23 | 2014-10-29 | 四国化成工業株式会社 | 銅または銅合金の表面処理剤及びその利用 |
JP5615233B2 (ja) * | 2011-06-20 | 2014-10-29 | 四国化成工業株式会社 | 銅または銅合金の表面処理剤及びその利用 |
CN102595795A (zh) * | 2012-03-05 | 2012-07-18 | 同扬光电(江苏)有限公司 | 以纯铜板为基材制作双面柔性印刷线路板的方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3933531A (en) * | 1972-04-11 | 1976-01-20 | Natsuo Sawa | Method of rust-preventing for copper and copper alloy |
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US4529477A (en) * | 1983-05-02 | 1985-07-16 | Kollmorgen Technologies Corporation | Process for the manufacture of printed circuit boards |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP59213304A patent/JPS6190492A/ja active Granted
-
1985
- 1985-10-07 US US06/784,751 patent/US4622097A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-10 CA CA000492678A patent/CA1238559A/en not_active Expired
- 1985-10-11 DE DE8585307304T patent/DE3582390D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-11 KR KR1019850007484A patent/KR900001089B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1985-10-11 EP EP85307304A patent/EP0178864B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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