JP2001345538A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板の製造方法

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JP2001345538A
JP2001345538A JP2000164281A JP2000164281A JP2001345538A JP 2001345538 A JP2001345538 A JP 2001345538A JP 2000164281 A JP2000164281 A JP 2000164281A JP 2000164281 A JP2000164281 A JP 2000164281A JP 2001345538 A JP2001345538 A JP 2001345538A
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printed wiring
mask
benzotriazole
conductor
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Takeshi Yamada
剛 山田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 基材の同一面内に導体によって部品実装部と
接点部とが形成されてなるプリント配線板の製造方法に
関するもので、接点部導体上にのみ無電解ニッケル/金
めっき層を形成したときの部品実装部となる導体の腐食
による変色を防止するプリント配線板の製造方法を提供
する。 【解決手段】 接点部導体2b上に無電解ニッケル/金
めっき層5,6を形成した後、部品実装部2aを保護し
ていたドライフィルムフォトレジスト4の剥離をベンゾ
トリアゾールを添加したアルカリ剥離液により行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、導体ランドを有す
るプリント配線板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話等の電子機器に内蔵され
るプリント配線板として、基材の同一面内に導体によっ
て部品実装部と接点部とが形成されたプリント配線板が
知られている。
【0003】ここで、この種のプリント配線板の従来に
おける製造方法を図3に基づいて簡単に説明する。
【0004】まず、基材11上の銅層12をエッチング
することにより、導体ランド12aと導体ランド12b
となる銅の配線パターンを形成する。
【0005】次いで、導体ランド12aとなる領域をマ
スク14を用いて保護したのち、導体ランド12b上に
無電解ニッケルめっき層15を形成し、さらに無電解ニ
ッケルめっき層15上に無電解金めっき層16を形成す
る。
【0006】その後、導体ランド12aとなる領域を保
護しているマスク14を剥離液により剥離する。
【0007】以上のようにして、所望のプリント配線板
が得られるようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の技術で
は、無電解金めっき後に導体ランド12aとなる領域を
保護しているマスク14を剥離する際に、マスク14で
保護されていた導体ランド12a表面が極度に腐食され
るという問題点があった。
【0009】この現象はマスク14で保護されていた導
体ランド12a部とマスク14で保護されていなかった
無電解金めっき層16部とが電気的に接続されている場
合に、マスク14で保護されていた導体ランド12a部
に発生する。
【0010】この原因としては、銅と金との電位の差に
より剥離液中で、電位の低い銅側が極端に腐食されるも
のと考えられる。この腐食部ははんだ付け性が悪いた
め、導体ランド12aが部品実装部の導体ランドである
場合、はんだの接続信頼性を悪化させる原因になってい
た。
【0011】本発明は上記課題を解決するためなされた
ものであり、その目的は、部品実装部となる導体ランド
の銅層の腐食による変色およびはんだ付け性の劣化のな
いプリント配線板の製造方法を提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、複数の導体ランドを有するプリント配線板
の前記導体ランドの一部を含む領域をマスクにて選択的
に被覆する工程と、露出した残りの導体ランドにめっき
処理を行う工程と、前記マスクをベンゾトリアゾールを
添加した剥離液により剥離する方法を用いてプリント配
線板を製造することである。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1乃至5及び請求
項9に記載の発明は、部品実装部と接点部の複数の導体
ランドを有するプリント配線板の前記部品実装部の導体
ランドを含む領域をドライフィルムフォトレジストのマ
スクにて選択的に被覆する工程と、露出した接点部の導
体ランドに無電解ニッケル/金めっき処理を行う工程
と、前記マスクをベンゾトリアゾールを0.1wt%〜
3.0wt%の濃度範囲で添加したアルカリの剥離液に
より剥離することを特徴とするプリント配線板の製造方
法というものであり、部品実装部となる銅層の腐食によ
る変色を防止することができ、はんだ付け性、はんだ接
続信頼性の良好なプリント配線板を製造できるという作
用を有する。
【0014】本発明の構成においては、ドライフィルム
フォトレジストによって高密度配線に形成されたプリン
ト配線板の部品実装部を精度良く選択的に保護した状態
で、同レジストから露出している接点部にある銅層に無
電解ニッケル/金めっき層を形成することができる。
【0015】また前記レジストをアルカリ剥離液により
剥離するが、本発明において使用のアルカリ剥離液には
ベンゾトリアゾールを添加している。このため、レジス
トを剥離した際にベンゾトリアゾールが銅層表面に吸着
して防錆皮膜を形成するため、銅層の腐食による変色を
防止することができる。
【0016】なお、ベンゾトリアゾールの添加濃度とし
ては、0.1wt%〜3.0wt%が好適な範囲であ
り、最も好適な範囲としては0.5wt%〜2.5wt
%である。この量が少なすぎると、銅層の防錆効果が不
十分であり、剥離中に腐食による変色が発生する恐れが
ある。逆に、この量を前記範囲より多くしても、防錆効
果の向上は期待できないばかりか、ベンゾトリアゾール
の分量増加によるコスト高になる。
【0017】本発明の請求項6乃至8及び請求項10に
記載の発明は、マスクにて選択的に被覆する前に導体表
面をベンゾトリアゾール水溶液またはベンズイミダゾー
ル水溶液防錆処理するものであり、特に前記ベンゾトリ
アゾール水溶液の濃度を0.1wt%〜3.0wt%の
範囲とした請求項1記載のプリント配線板の製造方法と
したものであり、あらかじめ銅層表面をベンゾトリアゾ
ール水溶液またはベンズイミダゾール水溶液で処理する
ことによりベンズイミダゾールが銅層表面に吸着して防
錆皮膜を形成しているため、レジスト剥離の際に発生す
る銅層の腐食による変色を防止することができる。
【0018】すなわち本発明は、部品実装部、接点部を
形成する銅層をベンゾトリアゾール水溶液またはベンズ
イミダゾール水溶液で処理した後に、部品実装部となる
領域を保護するマスクをドライフィルムレジストを用い
て形成し、この状態で同レジストから露出している接点
部にある銅層に無電解ニッケル/金めっき層を形成し、
この後、前記レジストをアルカリ剥離液により剥離する
という構成である。
【0019】なお、ベンゾトリアゾール水溶液の濃度と
しては、0.1wt%〜3.0wt%が好適な範囲であ
り、最も好適な範囲としては0.5wt%〜2.5wt
%である。この量が少なすぎると、銅層の防錆効果が不
十分であり、剥離中に腐食による変色が発生する恐れが
ある。逆に、この量を前記範囲より多くしても、防錆効
果の向上は期待できないばかりか、ベンゾトリアゾール
の分量増加によるコスト高になる。
【0020】本発明の利点は以上明らかなように、部品
実装部となる銅層の腐食による変色を防止することがで
き、はんだ付け性、はんだ接続信頼性の良好なプリント
配線板を製造できることにある。
【0021】(実施の形態1)次に、本発明の具体例を
説明する。
【0022】本発明を携帯電話用のプリント配線板の製
造方法に具体化した一実施の形態を図1に基づき説明す
る。
【0023】基材1の片面または両面に銅箔が貼着され
てなる銅張積層板の上面に感光性をドライフィルム3を
基材に貼り付ける。
【0024】この後、従来公知のフォトツールを用いて
露光・現像を行うことにより、銅層2において、後に導
体ランドとしての部品実装部2a、接点部2bとなるべ
き箇所を保護する第1のエッチングレジスト3a,3b
を形成する。
【0025】次に、エッチングレジスト3a,3bの開
口部から露呈している部分をエッチングにより除去す
る。その結果、銅層2において部品実装部、接点部とな
るべき領域に、部品実装部2a、接点部2bの銅層が形
成される。
【0026】この後、不要となったエッチングレジスト
3a,3bを専用の剥離液を用いて剥離する。この結
果、保護されていた部品実装部2a、接点部2bの銅層
が再び外部に露呈する。
【0027】次に、銅層において後に部品実装部となる
べき領域を保護すべく、ドライフィルムフォトレジスト
を用いてマスク4を形成する。マスク4の所定の部分に
は開口部が設けられている。この開口部からは、後に接
点部2bとなる領域の銅層のみが露呈している。
【0028】本実施の形態では、ドライフィルムフォト
レジストは、耐めっき性に優れるものとしてデュポンM
RCドライフィルム(株)製「PG140」(商品名)
を使用した。
【0029】次いで、無電解ニッケルめっきを行うこと
によって、接点部2bの上面および側面に無電解ニッケ
ルめっき層5を析出させる。
【0030】この結果、析出した無電解ニッケルめっき
層5によって、接点部2bが全体的に被覆される。
【0031】なお、本実施の形態においては、無電解ニ
ッケルめっき浴として例えば硫酸ニッケル浴などが使用
される。さらに、無電解金めっきを行うことによって、
無電解ニッケルめっき層5の上面および側面に無電解金
めっき層6を析出させる。この結果、析出した無電解金
めっき層6によって、無電解ニッケルめっき層5は、全
体的に被覆される。
【0032】なお、本実施の形態においては、無電解金
めっき浴として例えばシアン化金カリウム浴などが使用
される。
【0033】次に、不要となったマスク4を専用の剥離
液を用いて剥離する。
【0034】本実施の形態では、2.5wt%水酸化ナ
トリウム水溶液に2.0wt%の割合でベンゾトリアゾ
ール(化1)を添加したものを剥離液として使用してい
る。
【0035】
【化1】
【0036】ところで、本実施の形態において剥離液と
して2.5wt%水酸化ナトリウム水溶液に2.0wt
%の濃度でベンゾトリアゾールを添加したのは以下の理
由による。
【0037】即ち、マスクとして使用されるドライフィ
ルムフォトレジスト4は感光性エポキシ樹脂やアクリル
変成樹脂であり、この剥離液としては、水酸化ナトリウ
ムや水酸化カリウムなどのアルカリ溶液が使用される。
【0038】しかし、本実施の形態のように、マスク4
で保護されていた銅層2aとマスク4で保護されていな
かった無電解金めっき層6とが電気的に接続されている
場合には、マスク4で保護されていた銅層2aが黒く変
色すること(一般に、アルカリ焼けと呼ばれる)が知ら
れている。
【0039】これは、アルカリ溶液中で銅と金とが電気
的に接続された回路において、電池の作用が働き、電位
の低い銅側がアルカリにより極端に腐食されるのが原因
である。そこで、これを防止するために、2.5wt%
水酸化ナトリウム水溶液中に防錆効果の高いベンゾトリ
アゾールを2.0wt%の濃度で添加したものを使用し
た。
【0040】剥離液中のベンゾトリアゾールは第2のマ
スク4を剥離した直後、露呈した銅層2aの表面に吸着
し防錆皮膜7を形成するため、アルカリ腐食による銅層
2aの変色を防止する効果がある。
【0041】なお、本発明者の行った試験によると、ベ
ンゾトリアゾールの添加濃度としては、0.1wt%〜
3.0wt%が好適な範囲であり、最も好適な範囲とし
ては0.5wt%〜2.5wt%である。この量が少な
すぎると、変色防止としての効果が不十分であり、剥離
中に変色が発生する恐れがある。逆に、この量を前記範
囲より多くすると、ドライフィルムフォトレジストの剥
離性が悪化するため、剥離時間を長くする必要性が生
じ、生産性が悪くなる。
【0042】(実施の形態2)本発明の第2の実施の形
態を図2に基づき説明する。
【0043】基材1の片面または両面に銅箔が貼着され
てなる銅張積層板の上面に第1のマスクを形成すべく、
感光性ドライフィルム3を基材1に貼り付ける。
【0044】この後、従来公知のフォトツールを用いて
露光・現像を行うことにより、銅層2において、後に部
品実装部、接点部となるべき箇所を保護するエッチング
レジスト3a,3bを形成する。
【0045】次に、エッチングレジスト3a,3bの開
口部から露呈している部分をエッチングにより除去す
る。その結果、銅層2において部品実装部、接点部とな
るべき領域に、銅層2a,2bが形成される。
【0046】この後、不要となったエッチングレジスト
3a,3bを専用の剥離液を用いて剥離する。この結
果、保護されていた銅層2a,2bが再び外部に露呈す
る。
【0047】次に、40℃で加温した2.0wt%ベン
ゾトリアゾール水溶液に90秒浸漬することにより、銅
層2a,2bの表面に防錆皮膜7を形成する。
【0048】その後、銅層において後に部品実装部2a
となるべき領域を保護すべく、ドライフィルムフォトレ
ジストを用いてマスク4を形成する。
【0049】マスク4の所定の部分には開口部が設けら
れている。この開口部からは、後に接点部となる領域の
銅層2bのみが露呈している。
【0050】本実施の形態では、前記レジストとしてデ
ュポンMRCドライフィルム(株)製「PG140」
(商品名)を使用した。
【0051】次いで、無電解ニッケルめっきを行うこと
によって、銅層2bの上面および側面に無電解ニッケル
めっき層5を析出させる。この結果、析出した無電解ニ
ッケルめっき層5によって、銅層2bが全体的に被覆さ
れる。
【0052】なお、本実施の形態においては、無電解ニ
ッケルめっき浴として例えば硫酸ニッケル浴などが使用
される。さらに、無電解金めっきを行うことによって、
無電解ニッケルめっき層5の上面および側面に無電解金
めっき層6を析出させる。
【0053】この結果、析出した無電解金めっき層6に
よって、無電解ニッケルめっき層5は、全体的に被覆さ
れる。なお、本実施の形態においては、無電解金めっき
浴として例えばシアン化金カリウム浴などが使用され
る。
【0054】次に、不要となったマスク4を専用の剥離
液を用いて剥離する。本実施の形態では、2.5wt%
水酸化ナトリウム水溶液を剥離液として使用している。
【0055】この場合においても、あらかじめ銅層2
a,2bの表面に防錆皮膜7を形成しているため、前記
銅層2aの腐食による変色を防止する効果がある。
【0056】なお、本発明者の行った試験によると、ベ
ンゾトリアゾール水溶液の濃度としては、0.1wt%
〜5.0wt%が好適な範囲であり、最も好適な範囲と
しては0.5wt%〜4.0wt%である。この量が少
なすぎると、変色防止としての効果が不十分であり、剥
離中に変色が発生する恐れがある。逆に、この量を前記
範囲より多くしても、それほど目覚しい効果が得られな
いばかりか、高価なベンゾトリアゾールの分量が増える
ことでコスト高になる。
【0057】また、前記ベンゾトリアゾール水溶液によ
る処理に代えて、ベンズイミダゾール(化2)水溶液に
よる処理においても、同様の効果が得られる。
【0058】
【化2】
【0059】本実施の形態ではベンズイミダゾール水溶
液として、(株)タムラ製作所製「WPF106A」
(商品名)を使用し、40℃に加熱した本液に60秒浸
漬することにより防錆皮膜7を形成した。
【0060】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、部品実装部となる銅層の腐食による変色を防
止することができ、はんだ付け性、はんだ接続信頼性の
良好なプリント配線板を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1によるプリント配線板の
製造方法を示す断面工程図
【図2】本発明の実施の形態2によるプリント配線板の
製造方法を示す断面工程図
【図3】従来のプリント配線板の製造方法を示す断面工
程図
【符号の説明】
1 基材 2 銅層 2a 部品実装部 2b 接点部 3 感光性ドライフィルム 3a,3b エッチングレジスト 4 ドライフィルムフォトレジストとしてのマスク 5 無電解ニッケルめっき層 6 無電解金めっき層 7 防錆皮膜

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の導体ランドを有するプリント配線
    板の前記導体ランドの一部を含む領域をマスクにて選択
    的に被覆する工程と、露出した残りの導体ランドにめっ
    き処理を行う工程と、前記マスクをベンゾトリアゾール
    を添加した剥離液により剥離することを特徴とするプリ
    ント配線板の製造方法。
  2. 【請求項2】 選択的に被覆する導体ランドは部品実装
    部の導体ランドであり、露出した残りの導体ランドは接
    点部の導体ランドである請求項1に記載のプリント配線
    板の製造方法。
  3. 【請求項3】 マスクがドライフィルムフォトレジスト
    である請求項1に記載のプリント配線板の製造方法。
  4. 【請求項4】 めっき処理が無電解ニッケル/金めっき
    処理である請求項1に記載のプリント配線板の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 剥離液がアルカリ剥離液である請求項1
    に記載のプリント配線板の製造方法。
  6. 【請求項6】 マスクにて選択的に被覆する前に導体表
    面を防錆処理する請求項1に記載のプリント配線板の製
    造方法。
  7. 【請求項7】 ベンゾトリアゾール水溶液で防錆処理す
    る請求項6に記載のプリント配線板の製造方法。
  8. 【請求項8】 ベンズイミダゾール水溶液で防錆処理す
    る請求項6記載のプリント配線板の製造方法。
  9. 【請求項9】 ベンゾトリアゾールの添加濃度を0.1
    wt%〜3.0wt%の範囲とした請求項1記載のプリ
    ント配線板の製造方法。
  10. 【請求項10】 ベンゾトリアゾール水溶液の濃度を
    0.1wt%〜3.0wt%の範囲とした請求項7記載
    のプリント配線板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007150058A (ja) * 2005-11-29 2007-06-14 Toppan Printing Co Ltd 回路基板の製造方法
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