CN100350078C - 连续镀铜方法 - Google Patents

Abstract

本发明在使用卷筒状基材来连续地制造印刷配线基板之际，在镀铜工序中，通过在运送方向上至少被分割成2个以上的遮蔽板(3)，对卷筒端面进行遮蔽。被分割的遮蔽板(3)的相对于卷筒运送方向的长度的合计值以电镀槽有效长度的20～80%为宜，另外，被遮蔽板(3)遮蔽的宽度以距离产品端面2～12mm为宜，而且其遮蔽板(3)和产品的间隙以1～10mm为宜。

Description

连续镀铜方法

技术领域

本发明涉及在使用卷筒状基材来连续地制造印刷配线基板的情形下，在其工序之一的连续电镀铜工序中的镀铜方法。

背景技术

在制造具有两面或多层构造的印刷配线基板的情况下，各层间有必要导通，开孔加工后在产品前面实施电镀铜处理。以往，镀铜是使用长方形的分批加工处理，但由于成本的原因，正在向连续处理过渡。连续处理和分批加工处理相比较，电镀厚度分布良好，品质方面也占有优势。但是，在像连续镀铜那样的平行电极的情形下，发生向产品端部的电流集中，造成端部的电镀厚度比中央部分变厚的问题。

如果将这种状态的卷筒卷绕起来，端部的电镀厚度增加部分就被积累起来。在卷绕的状态下，端部隆起，如果将其开卷，产品端部由于受到了塑性形变，就会出现波动。卷筒端部出现波动的材料，在下一工序的曝光·显像中，就会出现由于分辨率的恶化以及产品蛇行所造成的位置精度的问题。尤其在形成微细图形的情形下，必须避开卷筒端部的波浪。

为解决这样的问题，在连续电镀中曾使用遮蔽板。在这里，以往使用的遮蔽板，不论是遮蔽阳极型的，还是遮蔽阴极型的，其设置都遍及电镀槽的全长。这是基于以往的遮蔽板的主要目的，是使中央部分的电镀厚度均匀，卷筒端部处于产品的保证范围以外，所以，电镀厚度即使比中央部分薄也可以，即使端部没有电镀也可以的想法，而被忽视了。确实，如果使用以往的遮蔽板，由于端部的电镀厚度比中央部分薄，所以即使在卷绕的状态下，卷筒端部也不至于产生塑性形变，可达到所期待的目的。

但是，由于遮蔽的效果，随着电镀厚度的变薄，电镀粘合力也呈下降倾向，由于产品运送或液体传送的碰撞，于是在镀铜电解槽内出现镀层剥离。在使用以往的遮蔽板的情形下，由于卷筒端部的电镀厚度薄，所以从这部分开始出现剥离·脱落。脱落的铜箔在电镀液内漂浮，一部分再次附着在产品上的情形也有。铜具有导电性，在再次附着的铜箔上，当然会出现铜的析出反应，于是就出现异常电镀。由于异常电镀部分比其它部分铜的厚度厚，所以在进行下一工序图形定型的蚀刻时，产生时间差。总之异常析出的部分，作为由于铜残留而出现的图形不良，使产品的成品率恶化。

在使用以往的遮蔽板的情形下，没有防止电镀从端部剥离的方法，异常电镀对策只有将剥离·脱落的铜箔除去的方法。作为其方法，想到的是过滤电镀液。但是，由于铜箔的剥离·脱落是在产品附近发生的，所以不能通过过滤来完全防止铜箔再次附着在产品上。因此，即使采取过滤的方法，由于铜残留图形不良，不能充分提高产品成品率。

【专利文献1】 特开2002-155395号公报

【专利文献2】 特开2002-371399号公报

【专利文献3】 特开平11-68293号公报

【专利文献4】 特开平5-44084号公报

【专利文献5】 特开平9-256194号公报

【专利文献6】 特开2002-54000号公报

【专利文献7】 特开2003-253496号公报

【专利文献8】 特开平10-60686号公报

【专利文献9】 特开平11-106989号公报

【专利文献10】特开平8-283984号公报

【专利文献11】特开平10-140392号公报

【专利文献12】特开平11-124700号公报

【专利文献13】特开2000-195823号公报

【专利文献14】特开2003-129280号公报

发明内容

正如已叙述的那样，在以往的遮蔽板的情况下，存在着由于产品端部的电镀厚度变薄，粘合力下降，造成铜镀层剥离，产生铜箔，进而污染电镀液，致使产品的成品率恶化的问题点。本发明则能解决这样的由以往遮蔽板造成的问题。

因此，在本发明的连续镀铜方法中，在使用卷筒状基材，连续制造印刷配线基板之际，在镀铜工序中，采用了通过在运送方向上至少被分割成2对以上的遮蔽板，对卷筒端面进行遮蔽的方法。

在这里，被分割的上述遮蔽板的相对于卷筒运送方向上的长度合计值以电镀槽的有效长度的20～80％为宜，另外，被上述遮蔽板遮蔽的宽度以距离产品端部2～12mm为宜，而且其遮蔽板和产品的间隙以1～10mm为宜。

如果依据本发明，在印刷电路配线基板的制造工序的连续镀铜中，能够在产品端面没有电镀隆起的状态下加工。因此，长尺寸的卷绕成为可能，能够提高连续电镀工序的生产效率。

另外，也能够在没有电镀层脱落的状态下加工，电镀液中没有导电性异物混入，所以能够防止由于异物铜箔的附着而导致的异常电析，可以有助于成品率的提高。

虽然本发明将对基板端面的厚度控制作为主题，但通过应用本发明的遮蔽板，能够容易地进行单面电镀和厚度差电镀。

附图说明

图1是本发明在电镀槽中遮蔽板的配置的示意图。

具体实施方式

图1是表示本发明在电镀槽中的遮蔽板配置的示意图。在该图中，1作为卷筒状基材，是被电镀的材料，成为阴极。另外，2是轧液辊，3是遮蔽板，而4是阳极。

正如从图1中可以了解的那样，遮蔽板3不是设置在遍及电镀槽的全长上，而是被分割的，各个遮蔽板3是以分散的状态配置的。当然，各个遮蔽板3是独立的，可以单个地设置。在此实施例中是避开阳极4配置遮蔽板3的，当然，在阳极4位置的下部设置遮蔽板3也是可能的，依据电镀条件或加工条件等，可以任意选择。

而且，通过连接端部一列的遮蔽板3，形成一体化，使得遮蔽间隔的调整容易进行。在使用此遮蔽板3的情形下和在撤去遮蔽板3的情形下，对电镀沾着扩展进行调查的结果是，在不使用遮蔽板3的情形下，随着卷绕的进行端部隆起，另一方面，在使用了遮蔽板3的情形下，端部没有隆起，卷绕正常。如此就确认了，如果使用遮蔽板3，产品端部的电镀得以正常进行，没有铜箔的剥离·脱离。

在依据以往方法的、凭借遍及电镀槽全长的遮蔽板来遮蔽产品端部的情形下，由于遮蔽板的形状或电极配置等的不同，其外形也是各式各样，但自遮蔽部分起电镀厚度渐渐变薄，端部的电镀厚度几乎为零，总之成为没有析出的状态。

另一方面，在完全不使用遮蔽板的情形下，由于电流密度的端部集中，产品端面变厚。这也与电解条件、电极配置有关，和中央部分的电镀厚度相比，电镀厚度约为3倍。本发明着眼于这两种情况，通过对两者的并用，研究了设法使均匀的电镀厚度直至产品端部的情况。

即，如图1所示，将遮蔽板3在卷筒运送方向上分割配置，此分割配置的遮蔽板3的相对于卷筒运送方向的长度合计，是电镀槽有效长度的20～80％，总之，以遮蔽部分是20～80％为特征。

不分割遮蔽板，通过使其长度短于电解槽的长度，总之使遮蔽率为20～80％，可以达到使电镀厚度均匀化的目的。但是，用这种方法，遮蔽·非遮蔽部分的边界明显，电镀保护膜变成不连续的状态。对此，将遮蔽板3进行分割配置，通过遮蔽和非遮蔽的重复，可以使产品在宽度方向的电镀厚度分布更加平滑。

另外，如果对遮蔽板3进行细化分割配置，还有如下将叙述的进一步的优点。在产品宽度方向上的电镀厚度分布，由于电镀条件(电流密度、电镀厚度等)的不同而有所不同。但是，产品的规格是各种各样的，即使在连续电镀中，也不是只按照一个条件加工产品。由于产品的不同，电流密度、电镀厚度等规格也不相同，所以电镀厚度分布也不相同，各个产品的遮蔽方法也就不同。因而，在将遮蔽·非遮蔽的比例固定为一个定值的情形下，就无法对应这些产品的转换。总之，通过将遮蔽板3分割配置，对于电镀条件的变更等，将分割配置的遮蔽板3的一部分除去或追加成为可能，可以对应由于产品不同而出现的电镀条件的变更。

本发明中设定遮蔽率为20～80％。这是因为在遮蔽率低于20％的情形下，产品端部电镀沾着扩展变大，端部的电镀厚度和中央部分相比变厚，产品卷绕时将损坏产品端部。另一方面，遮蔽率如果超过80％，产品端部的电镀厚度变薄，出现电镀层的剥离·脱落。在本发明中对所用的遮蔽板3进行了分割配置，但分割配置的遮蔽板3的合计遮蔽率为此值是关键，遮蔽的效果并不随着分割个数而改变。

关于分割配置的各个遮蔽板3的构造，在本发明中由遮蔽板3所遮蔽的宽度，设定为距离产品端面的2～12mm，另外，遮蔽板3和产品的间隙设定为1～10mm。其理由如下。

在产品的宽度方向上的遮蔽宽度，由于阳极和产品的位置关系的不同而有所不同，但在连续电镀中，由于和垂直分批方式相比，阳极和阴极的距离小，所以产生端部电流集中的，大致是到距离产品端部12mm的部分。总之自产品两端的12mm的部分开始，电镀厚度变厚，在端部达到最大。在超过12mm的中央一侧，电镀厚度是均匀的。因而，有遮蔽必要的，最大也是到这部分为止。另一方面，在遮藏宽度是0mm的情况下，就不能控制产品端部的电镀厚度。即使是考虑产品的穿过，在遮蔽宽度是0mm的情况下，也有损伤产品端面的危险。由于这些原因，至少也有遮蔽2mm的必要。

在连续电镀中，在遮蔽板3和产品的间隙是1mm以下的情况下，由于产品卷绕张力变动导致产品位置变动，所以不能避免遮蔽板3和产品的接触。在现状技术的情况下，1mm以下的穿过是不可能的。另外，在遮蔽板3和产品的间隙较宽的情形下，容易出现来自阳极的电流蔓延。因此，由遮蔽板3所产生的遮蔽效果减弱，即使调整遮蔽宽度等，也不能控制电镀厚度分布。因而，其界限值设定为10mm。

本发明在印刷配线基板的制造工序的连续镀铜中采用是最适宜的，当然，也能够适用于镀铜以外的连续镀敷。另外，关于印刷配线基板制造以外的连续镀敷也能够适用。

Claims (4)

1.一种连续镀铜方法，其特征在于，在使用卷筒状基材来连续地制造印刷配线基板时，在镀铜工序中，通过在运送方向上至少被分割成2对以上的遮蔽板，对卷筒端面进行遮蔽。

2.如权利要求1所述的连续镀铜方法，其特征在于，被分割的上述遮蔽板的相对于卷筒运送方向的长度的合计值为电镀槽有效长度的20～80％。

3.如权利要求1所述的连续镀铜方法，其特征在于，被上述遮蔽板遮蔽的宽度是距离产品端面2～12mm。

4.如权利要求1所述的连续镀铜方法，其特征在于，上述遮蔽板和产品的间隙是1～10mm。

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