JP2002094218A - 成形回路部品の製造方法 - Google Patents

成形回路部品の製造方法

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JP2002094218A JP2000281398A JP2000281398A JP2002094218A JP 2002094218 A JP2002094218 A JP 2002094218A JP 2000281398 A JP2000281398 A JP 2000281398A JP 2000281398 A JP2000281398 A JP 2000281398A JP 2002094218 A JP2002094218 A JP 2002094218A
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Tetsuo Yumoto
哲男 湯本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘電体基体から樹脂マスクを効率的に除去す
ること。 【解決手段】 合成樹脂材料により誘電体基体1を形成
(A)し、この誘電体基体のうち導電層4が形成されるべ
き表面部分以外の部分を被覆するようにポリアミド系高
分子群から選択された被覆素材で樹脂マスク2を形成
(B)し、その後でこの樹脂マスクから露出している表
面を粗面化(C)し、粗面化した面に無電解メッキに対
する触媒を付与(D)し、誘電体基体1から樹脂マスク
2を蟻酸で効率的に除去(E)し、最後に上記触媒が付
与された面に導電層4を無電解メッキにより形成する
(F)ものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば携帯電話の
内蔵アンテナやインターフェース用コネクタなどのよう
な立体回路基板のような成形回路部品(MID)の製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から誘電体アンテナなどのような立
体回路基板の製造方法として、第1の例は誘電体材料か
ら成形した所定形状の誘電体基体を形成し、この誘電体
基体の表面のうち、所定パターンの導電層が形成される
べき表面部分を露出させて、これ以外の表面部分を覆う
ように、成形によりこの誘電体基体に樹脂マスクを一体
的に成形し、この誘電体基体とこの樹脂マスクの一体品
の露出している全表面に無電解メッキにより導電層を形
成し、このメッキされた誘電体基体とこの樹脂マスクと
の一体品からこの樹脂マスクを除去して、この誘電体基
体の表面上に所定パターンの導電層を形成するものであ
る。(例えば特開平11−17442号の図2)。
【0003】第2の例として、基体の表面を粗化する工
程と、この粗化面を水溶性高分子材料及び加水分解性高
分子材料からなる群から選ばれた被覆材で部分的に被覆
する工程、被覆面以外の表面にメッキ用触媒を付与する
工程、被覆材を除去する工程、触媒付与面にメッキする
工程の順で立体回路基板を製造する方法である。(特開
2000−80480)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、第1の従来
例の被覆材の樹脂マスクはごむ状の弾性を有するエラス
トマーにより形成してあるため、この樹脂マスクの除去
工程では、エラストマーが伸びるためこの樹脂マスクを
人手で基体から引き剥がす作業が必要で煩雑である。こ
の第1の従来例には手作業により簡単に除去することが
できると記載しているが、現実には、誘電体基体と樹脂
マスクとの間にエッチング液が侵入しないように密着し
ており、この樹脂マスクを剥離するのは大変煩雑で、大
量生産には全く不向きである。そればかりでなく、特に
小さな部品や肉薄の品の場合には、この引き剥がす力で
基体が変形してしまい、サイズが規格外になってしまう
こともある。
【0005】また、第2の従来例によると、基体の材料
としてポリエステル系の液晶ポリマーを用いる場合、被
覆材として水溶性並びに加水分解性の高分子材料、例え
ばポリ乳酸を用い、この加水分解性の被覆材の場合は、
この被覆材の除去にはアルカリ水溶液や酸液を用いると
記載してある。しかし、アルカリ水溶液により被覆材を
除去する方法では、この被覆材の溶融と同時に液晶ポリ
マーの誘電体基体も溶融してしまう。このことは、誘電
体基体を強アルカリ水溶液で粗化する際に、この被覆材
を薄くデザインしなければならない狭いピッチ、例えば
200ミクロン程度のコネクタの場合、誘電体基体が粗
化される前に被覆材が溶解して、本来、非メッキ面でな
ければならないところまで粗面化されてしまい、その結
果としてメッキが析出してしまう問題が発生する。
【0006】このような問題は、アルカリ水溶液で基体
を粗化する必要のある基体の素材は、ポリエステル系樹
脂群から選択された液晶ポリマー(LCP)、ポリブチ
レンテレフタレート(PBT)ならびにポリエチレンテ
レフタレート(PET)などにおいて発生するものであ
る。そこで、本発明の目的は誘電体基体から樹脂マスク
を簡単かつ敏速に除去することができる成形回路部品の
製法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願発明に係る成形回路
部品の製造方法の第1の特徴は、合成樹脂材料からなる
所定形状の誘電体基体の表面上に、導電性材料からなる
所定パターンの導電層が形成されている回路部品の製造
方法において、合成樹脂材料により前記所定形状の誘電
体基体を形成する第1の工程と、この誘電体基体のうち
前記所定パターンの導電層が形成されるべき表面部分を
露出させ、これ以外の部分を被覆するようにこの誘電体
基体にポリアミド系高分子群から選択された被覆素材で
樹脂マスクを形成する第2の工程と、上記樹脂マスクか
ら露出している上記誘電体基体の表面を粗面化する第3
の工程と、粗面化した面に無電解メッキに対する触媒を
付与する第4の工程と、上記誘電体基体から上記樹脂マ
スクを蟻酸、ベンジルアルコール、メタクレゾールから
選択されたものにより除去する第5の工程と、上記触媒
が付与された面に所定パターンの導電層を無電解メッキ
により形成する第6の工程を含むところにある。このよ
うに、本発明では誘電体基体を粗面化する工程の前に、
樹脂マスクを形成すること、及びこの樹脂マスクの素材
をポリアミド系高分子群から選択し、この樹脂マスクを
酸やアルコールで除去するものである。
【0008】第2の特徴は、無電解メッキに対する触媒
が混入してある触媒入り合成樹脂材料により前記所定形
状の誘電体基体を形成する第1の工程と、この誘電体基
体のうち前記所定パターンの導電層が形成されるべき表
面部分を露出させ、これ以外の部分を被覆するように、
この誘電体基体にポリアミド系高分子群から選択された
被覆素材で樹脂マスクを形成する第2の工程と、上記樹
脂マスクから露出している上記誘電体基体の表面を粗面
化する第3の工程と、上記誘電体基体から上記樹脂マス
クを蟻酸、ベンジルアルコール、メタクレゾールから選
択されたものにより除去する第4の工程と、上記粗面化
された面に所定パターンの導電層を無電解メッキにより
形成する第5の工程を含むところにある。
【0009】第3の特徴は、前記誘電体基体はポリエス
テル系樹脂群から選択された液晶ポリマー(LCP)、
ポリブチレンテレフタレート(PBT)並びにポリエチ
レンテレフタレート(PET)であるところにある。
【0010】更に、第4の特徴は、前記ポリアミド系高
分子群から選択された被覆素材はカプロラクタムを主成
分とする共重合ポリアミド樹脂(COPA)であるとこ
ろにある。
【0011】第5の特徴は、前記誘電体基体の表面を粗
面化するのは苛性カリまたは苛性ソーダによることにあ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る合成樹脂材料からなる所定形状の誘電体基体の表面上
に、導電性材料からなる所定パターンの導電層が形成さ
れている立体回路基板の製造方法の実施の態様について
説明する。
【0013】第1の実施の態様について図1を参照して
説明すると、この図面(A)は合成樹脂材料により所定
形状の誘電体基体(一次成形品)1を形成する第1の工
程を示すもので、この誘電体基体の材料としてポリエス
テル系樹脂群から選択された液晶ポリマー(LCP)、
ポリブチレンテレフタレート(PBT)並びにポリエチ
レンテレフタレート(PET)がある。誘電体基体1の
材料の合成樹脂は耐熱性と強度において優れ、例えば金
型を閉じた状態でキャビティ内にメッキグレードの熱可
塑性の液晶ポリマーを射出して成形するもので、この熱
可塑性の液晶ポリマーは芳香族系ポリエステル樹脂であ
って、例えばポリプラスチックス社製の「ベクトラ」
(商品名)のメッキグレード#C810を用いる。さら
に、この工程の詳細に付いては、後で実施例の項におい
て具体的に説明している。
【0014】図1(B)は誘電体基体1のうち所定パタ
ーンの導電層が形成されるべき表面部分1aを露出さ
せ、これ以外の部分を被覆するようにこの誘電体基体に
ポリアミド系高分子群から選択された被覆素材で樹脂マ
スク2を形成する二次成形品を成形する第2の工程を示
すものである。ポリアミド系高分子群から選択された被
覆素材は、カプロラクタムを主成分とする共重合ポリア
ミド樹脂(COPA)が望ましく、これは例えばダイセ
ル・ヒュルス社製の「ベスタメルト#732」を用い
る。この誘電体基体1を次の工程で粗面化するが、この
粗面化する前に被覆材で樹脂マスク2を形成するのは、
この被覆材で被覆された面、即ち後で説明する第6の工
程での無電解メッキされない面を疎水性にすることによ
り、製品の汚れや水分の付着を防止することができる。
さらに、この工程の詳細に付いては、後で実施例の項に
おいて具体的に説明している。
【0015】図1(C)は樹脂マスク2から露出してい
る誘電体基体の表面1aを粗面化した面1bにする第3
の工程を示すものである。誘電体基体1の表面を粗面化
するためには苛性カリ(KOH)または苛性ソーダ(N
aOH)による。例えば、二次成形品を、70℃に加温
した苛性カリ水溶液(400g/L)に40分間浸漬し
て露出部分を粗化する。
【0016】図1(D)は粗面化した面1bに無電解メ
ッキに対する触媒3を付与する第4の工程を示すもので
ある。この触媒付与の方法として、一般的なものとして
キャタリスト→アクセレータ法、センシダイジング→ア
クチベーチング法があり、前者は錫、パラジウム系の混
合触媒液に浸漬した後、塩酸、硫酸などの酸で活性化
し、一次成形品の誘電体基体1の表面にパラジウムを析
出させる方法である。後者の方法は、まず塩化第1錫、
次亜リン酸、塩化ヒドラジンなどの比較的強い還元剤を
この基体の表面に吸着させ、ついで金、パラジウムなど
の貴金属イオンを含む触媒溶液に浸漬し、誘電体基体1
の粗面化した面1bに貴金属を析出させる方法である。
【0017】図1(E)は誘電体基体1から樹脂マスク
2を除去する第5の工程を示している。誘電体基体1か
らポリアミド系高分子群から選択された被覆素材の樹脂
マスク2を除去するには、このポリアミド系樹脂がアル
カリには耐腐食性があるが、酸系統の薬品又はアルコー
ルに腐食され易いことから、蟻酸、ベンジルアルコー
ル、メタクレゾールから選択されたものによる。特に、
低分子量(8,000〜15,000)のものは、この
蟻酸、ベンジルアルコール、メタクレゾールに溶解され
易い。中でも低分子量共重合ポリアミド(例えば、ダイ
セル・ヒュルス社製の「ベスタメルト#732」)は、
蟻酸87%濃度水溶液を25℃に加温し、120分浸漬
すれば、この共重合ポリアミドの樹脂マスク2は完全に
溶解する。さらに、蟻酸を用いることは、前記した第3
の工程で粗面化したものに第4の工程でパラジウム触媒
を付与している実施の態様では、このパラジウム触媒が
酸化作用で析出不能にならない利点がある。
【0018】図1(F)は上記触媒が付与された面に所
定パターンの導電層4を無電解メッキにより形成する第
6の工程を示す。この化学メッキ工程では通常銅メッ
キ、ニッケルメッキ、金メッキなどが施されるが、配線
基板の場合には銅メッキが普通である。
【0019】次に、図2を参照して第2の実施の態様に
ついて説明する。この実施の態様の特徴は、前記した実
施の態様と同じく、合成樹脂材料からなる所定形状の誘
電体基体の表面上に、導電性材料からなる所定パターン
の導電層が形成されている立体回路基板の製造方法であ
るが、相違する点はこの誘電体基体10に一次成形の段
階で触媒が既に混入されていることにある。そこで、以
下具体的な工程について説明する。
【0020】図2(A)は、無電解メッキに対する触媒
が混入してある触媒入り合成樹脂材料により所定形状、
例えば立方体の一次成形品の誘電体基体10を形成する
第1の工程を示している。この合成樹脂材料として、ポ
リエステル系樹脂群から選択された液晶ポリマー(LC
P)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)並びにポ
リエチレンテレフタレート(PET)がある。この触媒
入りLCPとしては、例えばドイツのチコナ(Tico
na)社の「ベクトラ」(商品名)(Vectra#E
820iPd)がある。また、触媒入りPBTとして、
ヒュルス社(HULS LTD)の「VESTODUR
RS1415、またはVESTODUR RS141
5」(商品名)があり、これは架橋可能である。
【0021】図2(B)は、誘電体基体のうち所定パタ
ーンの導電層4(E図参照)が形成されるべき表面部分
10aを露出させ、これ以外の部分を被覆材で被覆する
ように、この誘電体基体にポリアミド系高分子群から選
択された被覆素材で樹脂マスク2を形成し、二次成形品
を成形する第2の工程を示している。この工程は、前記
した第1の実施の態様の第2の工程と実質的に同一であ
る。
【0022】図2(C)は、樹脂マスク2から露出して
いる誘電体基体10の表面10aを粗面化した面10
b、つまりエッチングする第3の工程を示している。こ
の工程は、前記した第1の実施の態様の第3の工程と実
質的に同一である。
【0023】図2(D)は、誘電体基体10から樹脂マ
スク2を除去する第4の工程を示している。この工程
は、前記した第1の実施の態様の第5の工程と実質的に
同一である。
【0024】図2(E)は、粗面化された面に所定パタ
ーンの導電層4を無電解メッキにより形成する第5の工
程を示している。この工程は、前記した第1の実施の態
様の第6の工程とほぼ同一である。このように、粗面化
した誘電体基体10の表面10bには、この基体に混入
されている触媒が露出して無電解メッキが析出可能であ
る。しかし、粗面化されていない面10cには、誘電体
基体10の成形時に樹脂スキン層が形成されているの
で、この基体の表面に触媒の露出がなく、そのため無電
解メッキが析出しない。このように、粗化処理されてい
ない面10c、即ち、絶縁面には触媒が露出しないので
表面固有抵抗が高く、信頼性の高い製品を得ることがで
きる。
【0025】
【実施例】第1の実施の態様において、誘電体基体の成
形工程、つまり一次成形品の形成工程と、この一次成形
品の一部を被覆素材で被覆する樹脂マスクを形成した二
次成形品を成形する工程の実施例を示すと、次の通りで
ある。 一次成形 材料:液晶ポリマー(ポリプラスチックス社製「ベクト
ラ#C810」) 成形機:東洋機械金属株式会社製の「型式 T130G
2」 シリンダ温度:340℃ 射出圧力:800kg/cm 成形サイクル:15秒 金型温度:110℃ 二次成形 材料:共重合ポリアミド(ダイセル・ヒュルス社製の
「ベスタメルト#732」) 成形機:住友重機械工業株式会社製の「型式 15V/
25」 射出圧力:1200kg/cm 成形サイクル:30秒 金型温度:22℃
【0026】
【発明の効果】本発明によると、誘電体基体を部分的に
ポリアミド系高分子群から選択された被覆素材で樹脂マ
スクが形成してあるため、酸またはアルコールによりこ
の樹脂マスクの除去が効率的かつ完全に行うことがで
き、そのため導電層が設計通りに形成されるので信頼性
の高い製品を提供することができる。また、粗面化する
前に被覆材で樹脂マスクを形成しているので、この被覆
材で被覆された面、即ち無電解メッキされない面を疎水
性にすることができ、そのため製品の汚れや水分の付着
を防止することができる。これは例えば、インターフェ
ースのコネクタを具備する携帯電話では露出しているコ
ネクタ面の汚れ防止に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)、(B)、(C)、(D)、(E)、
(F)は、第1の実施の態様における製造工程をそれぞ
れ示す断面図である。
【図2】(A)、(B)、(C)、(D)、(E)は、
第2の実施の態様における製造工程をそれぞれ示す断面
図である。
【符号の説明】
1 誘電体基体 1a 導電層が形成されるべき面 1b 粗化した面 2 樹脂マスク 3 触媒が付与された面 4 導電層 10 誘電体基体 10a 導電層が形成されるべき面 10b 粗化した面
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C23C 18/31 C23C 18/31 A H05K 3/00 H05K 3/00 W 3/38 3/38 A Fターム(参考) 4K022 AA13 AA16 AA37 AA41 AA42 BA03 BA08 BA14 BA18 BA35 CA02 CA06 CA08 CA16 CA18 CA21 CA22 CA23 CA27 DA01 EA03 5E343 AA16 AA35 CC24 CC33 CC44 CC50 CC61 CC71 DD33 EE37 ER11 GG11

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成樹脂材料からなる所定形状の誘電
    体基体の表面上に、導電性材料からなる所定パターンの
    導電層が形成されている回路部品の製造方法において、 合成樹脂材料により前記所定形状の誘電体基体を形成す
    る第1の工程と、 この誘電体基体のうち前記所定パターンの導電層が形成
    されるべき表面部分を露出させ、これ以外の部分を被覆
    するようにこの誘電体基体にポリアミド系高分子群から
    選択された被覆素材で樹脂マスクを形成する第2の工程
    と、 上記樹脂マスクから露出している上記誘電体基体の表面
    を粗面化する第3の工程と、 粗面化した面に無電解メッキに対する触媒を付与する第
    4の工程と、 上記誘電体基体から上記樹脂マスクを蟻酸、ベンジルア
    ルコール、メタクレゾールから選択されたものにより除
    去する第5の工程と、 上記触媒が付与された面に所定パターンの導電層を無電
    解メッキにより形成する第6の工程を含むことを特徴と
    する成形回路部品の製造方法。
  2. 【請求項2】 合成樹脂材料からなる所定形状の誘電
    体基体の表面上に、導電性材料からなる所定パターンの
    導電層が形成されている回路部品の製造方法において、 無電解メッキに対する触媒が混入してある触媒入り合成
    樹脂材料により前記所定形状の誘電体基体を形成する第
    1の工程と、 この誘電体基体のうち前記所定パターンの導電層が形成
    されるべき表面部分を露出させ、これ以外の部分を被覆
    するように、この誘電体基体にポリアミド系高分子群か
    ら選択された被覆素材で樹脂マスクを形成する第2の工
    程と、 上記樹脂マスクから露出している上記誘電体基体の表面
    を粗面化する第3の工程と、 上記誘電体基体から上記樹脂マスクを蟻酸、ベンジルア
    ルコール、メタクレゾールから選択されたものにより除
    去する第4の工程と、 上記粗面化された面に所定パターンの導電層を無電解メ
    ッキにより形成する第5の工程を含むことを特徴とする
    成形回路部品の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、前記誘電
    体基体はポリエステル系樹脂群から選択された液晶ポリ
    マー(LCP)、ポリブチレンテレフタレート(PB
    T)並びにポリエチレンテレフタレート(PET)であ
    ることを特徴とする成形回路部品の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1または2において、前記ポリ
    アミド系高分子群から選択された被覆素材はカプロラク
    タムを主成分とする共重合ポリアミド樹脂(COPA)
    であること特徴とする成形回路部品の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1または2において、前記誘電
    体基体の表面を粗面化するのは苛性カリまたは苛性ソー
    ダによることを特徴とする成形回路部品の製造方法。
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