JP2003069234A - スルーホールめっき方法 - Google Patents
スルーホールめっき方法Info
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- JP2003069234A JP2003069234A JP2002237428A JP2002237428A JP2003069234A JP 2003069234 A JP2003069234 A JP 2003069234A JP 2002237428 A JP2002237428 A JP 2002237428A JP 2002237428 A JP2002237428 A JP 2002237428A JP 2003069234 A JP2003069234 A JP 2003069234A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多層プリント配線板の中間層回路を銅からア
ルミニウムに代えて軽量化するに当って、銅めっきの密
着性の悪さを改良すること。 【解決手段】 電気銅めっきの下地として無電解ニッケ
ルめっきを用いる。より好ましくは、強酸性（pH１以
下）下のニッケル塩でアルミニウム表面のニッケル置換
を行なってから無電解ニッケルめっきを行なう。さらに
好ましくは、アルミニウム表面の酸化膜を除去してから
ニッケル置換を行なう。
ルミニウムに代えて軽量化するに当って、銅めっきの密
着性の悪さを改良すること。 【解決手段】 電気銅めっきの下地として無電解ニッケ
ルめっきを用いる。より好ましくは、強酸性（pH１以
下）下のニッケル塩でアルミニウム表面のニッケル置換
を行なってから無電解ニッケルめっきを行なう。さらに
好ましくは、アルミニウム表面の酸化膜を除去してから
ニッケル置換を行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスルーホールめっき
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の電子部品の軽量化にともない、プ
リント配線板にも軽い材質を使う事が要求されている。
この材質として電気抵抗が比較的小さく比重が小さい金
属のアルミニウムが考えられる。ところが、アルミニウ
ム上への銅めっきが十分な密着性が得られない事から、
プリント配線には使用できなかった。
リント配線板にも軽い材質を使う事が要求されている。
この材質として電気抵抗が比較的小さく比重が小さい金
属のアルミニウムが考えられる。ところが、アルミニウ
ム上への銅めっきが十分な密着性が得られない事から、
プリント配線には使用できなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、プ
リント配線板の導体層にアルミニウムを用いた場合にお
いても、アルミニウムに対して銅めっきが高い密着性を
持つようなスルーホールめっき方法を提供することを目
的とする。
リント配線板の導体層にアルミニウムを用いた場合にお
いても、アルミニウムに対して銅めっきが高い密着性を
持つようなスルーホールめっき方法を提供することを目
的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は多層プリント配線板の中間層回路に使用し
たアルミニウムを銅めっきするに当って、前処理として
無電解ニッケルめっきを行なうことを特徴とするスルー
ホールめっき方法を提供する。
に、本発明は多層プリント配線板の中間層回路に使用し
たアルミニウムを銅めっきするに当って、前処理として
無電解ニッケルめっきを行なうことを特徴とするスルー
ホールめっき方法を提供する。
【０００５】プリント配線板の製造において、良好な導
電性とめっき性、はんだ付け性などから、スルーホール
などに銅めっきを採用しなければならない。一般的に
は、銅電気めっきの前処理として無電解銅めっきが利用
されるが、下地がアルミニウムの場合、無電解めっき銅
ではアルミニウムに対して良好な密着性が得られない。
一方、ニッケルは銅との密着性に優れることが知られて
いるが、本発明者は、無電解めっきニッケルがアルミニ
ウムに対しても良好な密着性を有することを見い出して
本発明を完成するに至った。
電性とめっき性、はんだ付け性などから、スルーホール
などに銅めっきを採用しなければならない。一般的に
は、銅電気めっきの前処理として無電解銅めっきが利用
されるが、下地がアルミニウムの場合、無電解めっき銅
ではアルミニウムに対して良好な密着性が得られない。
一方、ニッケルは銅との密着性に優れることが知られて
いるが、本発明者は、無電解めっきニッケルがアルミニ
ウムに対しても良好な密着性を有することを見い出して
本発明を完成するに至った。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明が採用されるプリント配線
板は中間層回路としてアルミニウムを用いているもの
で、例えば、アルミニウム箔樹脂シートを例えば１０％
塩酸（４０℃）でエッチングして回路を形成後、積層し
て得られる多層プリント配線板などであることができ
る。このようなプリント配線板にスルーホールめっきす
る際、スルーホール内にはアルミニウム配線層が露出し
ており、このアルミニウムと表層導電層（通常、銅の回
路）との間の電気的接続を取るためにスルーホールめっ
きを行なう。スルーホールめっきとしては前述の如く電
気銅めっきを行なうが、その前処理として本発明は無電
解ニッケルめっきを行なうものである。
板は中間層回路としてアルミニウムを用いているもの
で、例えば、アルミニウム箔樹脂シートを例えば１０％
塩酸（４０℃）でエッチングして回路を形成後、積層し
て得られる多層プリント配線板などであることができ
る。このようなプリント配線板にスルーホールめっきす
る際、スルーホール内にはアルミニウム配線層が露出し
ており、このアルミニウムと表層導電層（通常、銅の回
路）との間の電気的接続を取るためにスルーホールめっ
きを行なう。スルーホールめっきとしては前述の如く電
気銅めっきを行なうが、その前処理として本発明は無電
解ニッケルめっきを行なうものである。
【０００７】無電解ニッケルめっき法は知られており、
そのためのめっき液は市販されている。一般的には、ス
ルーホールを形成した多層プリント配線板を脱脂処理
後、Ｐｄ／Ｓｎなどの触媒を付与してから、無電解めっ
き液中に浸漬する。市販の無電解ニッケルめっき用触媒
液及びめっき液の組成の１例を下記に示す。
そのためのめっき液は市販されている。一般的には、ス
ルーホールを形成した多層プリント配線板を脱脂処理
後、Ｐｄ／Ｓｎなどの触媒を付与してから、無電解めっ
き液中に浸漬する。市販の無電解ニッケルめっき用触媒
液及びめっき液の組成の１例を下記に示す。
【０００８】市販触媒液の組成
塩化パラジウム ０．１〜０．３ｇ／Ｌ
塩化第一すず １０〜２０ ｇ／Ｌ
塩酸（３５％容量） ５０〜２５０ml／Ｌ
塩化ナトリウム ２０〜２００ｇ／Ｌ
※塩化パラジウムと塩化第一すずはコロイドとなってい
る。
る。
【０００９】市販無電解ニッケルめっき液組成
硫酸ニッケル ２０ｇ／Ｌ
次亜りん酸ナトリウム ２５ｇ／Ｌ
乳酸 ５ｇ／Ｌ
クエン酸ナトリウム ５ｇ／Ｌ
安定剤 少量
pH ４．０〜５．０
温度 ８０〜９０℃
無電解ニッケルめっき液の条件の特徴は、ニッケル塩の
溶解によるニッケルイオンが存在する液中で次亜りん酸
が還元剤となり、ニッケルイオンを金属イオンに還元
し、次亜りん酸は酸化されて亜りん酸となる化学反応を
有し、これを活発化するために次亜りん酸の還元力が高
いpH４．０〜５．０領域にコントロールし、温度を８０
〜９０℃と高くしたものである。
溶解によるニッケルイオンが存在する液中で次亜りん酸
が還元剤となり、ニッケルイオンを金属イオンに還元
し、次亜りん酸は酸化されて亜りん酸となる化学反応を
有し、これを活発化するために次亜りん酸の還元力が高
いpH４．０〜５．０領域にコントロールし、温度を８０
〜９０℃と高くしたものである。
【００１０】こうして、本発明によれば、無電解ニッケ
ルめっきを採用することによりアルミニウム中間回路下
地に対する銅めっきの密着性を向上させることができる
が、さらに、ただ単に無電解Ｎｉめっきを析出させるの
ではなく、前処理として、アルミニウム表面の酸化膜を
除去した後、硫酸Ｎｉあるいは、塩化Ｎｉ・硝酸Ｎｉ等
の酸性溶液中でＡｌ表面をＮｉ置換させて、Ａｌ表面に
無電解Ｎｉが均一に成長する素地を形成後に無電解Ｎｉ
を析出させると、より高い密着性が得られることも見い
出された。
ルめっきを採用することによりアルミニウム中間回路下
地に対する銅めっきの密着性を向上させることができる
が、さらに、ただ単に無電解Ｎｉめっきを析出させるの
ではなく、前処理として、アルミニウム表面の酸化膜を
除去した後、硫酸Ｎｉあるいは、塩化Ｎｉ・硝酸Ｎｉ等
の酸性溶液中でＡｌ表面をＮｉ置換させて、Ａｌ表面に
無電解Ｎｉが均一に成長する素地を形成後に無電解Ｎｉ
を析出させると、より高い密着性が得られることも見い
出された。
【００１１】理論に拘束されるわけではないが、次のよ
うに考えられる。アルミニウム表面は、酸化しやすいの
でアルカリ又は、酸洗浄で酸化膜を除去する必要があ
る。酸化膜を除去したアルミニウム表面においても無電
解ニッケルの析出は図１（ア）のように４〜５μｍ程度
の間隔でまばらなポイントから析出が発生する。そのた
め、これらのまばらなニッケルが核となって成長する無
電解ニッケル膜は粗で、従って下地アルミニウムとの密
着性が悪いものとなる〔図１（イ）〕。一方、強酸性下
でＮｉ置換を行うとアルミニウム表面に図１（ウ）の如
くサブミクロンの間隔で細かなＮｉが置換され、無電解
ニッケルでこのＮｉが成長するため、ニッケルと下地ア
ルミニウムの間に高い密着性が得られる〔図１
（エ）〕。
うに考えられる。アルミニウム表面は、酸化しやすいの
でアルカリ又は、酸洗浄で酸化膜を除去する必要があ
る。酸化膜を除去したアルミニウム表面においても無電
解ニッケルの析出は図１（ア）のように４〜５μｍ程度
の間隔でまばらなポイントから析出が発生する。そのた
め、これらのまばらなニッケルが核となって成長する無
電解ニッケル膜は粗で、従って下地アルミニウムとの密
着性が悪いものとなる〔図１（イ）〕。一方、強酸性下
でＮｉ置換を行うとアルミニウム表面に図１（ウ）の如
くサブミクロンの間隔で細かなＮｉが置換され、無電解
ニッケルでこのＮｉが成長するため、ニッケルと下地ア
ルミニウムの間に高い密着性が得られる〔図１
（エ）〕。
【００１２】アルミニウム表面の酸化膜除去は酸洗浄及
び／又はアルカリ洗浄すればよい。酸洗浄とアルカリ洗
浄はどちらでもよいが、次工程のＮｉ置換は酸性下で行
なうので酸洗浄が好ましく、さらに好ましくはアルカリ
洗浄後酸洗浄を行なう。洗浄はアルミニウム表面の酸化
膜が除去されればよく、２μｍもエッチングされれば十
分である。一般的には、５〜３０％の溶液で常温にて
０．５〜１分程度の処理でよい。
び／又はアルカリ洗浄すればよい。酸洗浄とアルカリ洗
浄はどちらでもよいが、次工程のＮｉ置換は酸性下で行
なうので酸洗浄が好ましく、さらに好ましくはアルカリ
洗浄後酸洗浄を行なう。洗浄はアルミニウム表面の酸化
膜が除去されればよく、２μｍもエッチングされれば十
分である。一般的には、５〜３０％の溶液で常温にて
０．５〜１分程度の処理でよい。
【００１３】アルミニウム表面の酸化膜を除去した後、
酸性下でニッケル塩を用いてアルミニウム表面のニッケ
ル置換を行なう。例えば、ニッケル塩としてはＮｉＮＯ
3 ，Ｎｉ2 ＳＯ4 などのを用いることができ、濃度は
０．００１〜２Ｍ、好ましくは１Ｍ程度で、pHは１以下
とし、温度は反応を促進するために５０℃以上がよく、
反応時間は均一なＮｉ置換面が生成するまでとする。こ
こで均一な膜成長とは、前記の如く、アルミニウム表面
にサブミクロンの間隔で均一にＮｉが付着した状態をい
う。Ｎｉ置換で析出するＮｉは物性が良くないのであま
り長時間の析出は好ましくない。
酸性下でニッケル塩を用いてアルミニウム表面のニッケ
ル置換を行なう。例えば、ニッケル塩としてはＮｉＮＯ
3 ，Ｎｉ2 ＳＯ4 などのを用いることができ、濃度は
０．００１〜２Ｍ、好ましくは１Ｍ程度で、pHは１以下
とし、温度は反応を促進するために５０℃以上がよく、
反応時間は均一なＮｉ置換面が生成するまでとする。こ
こで均一な膜成長とは、前記の如く、アルミニウム表面
にサブミクロンの間隔で均一にＮｉが付着した状態をい
う。Ｎｉ置換で析出するＮｉは物性が良くないのであま
り長時間の析出は好ましくない。
【００１４】Ｎｉ置換後、無電解ニッケルめっきを行な
う。銅めっきの下地としてアルミニウム表面のほぼ全面
をニッケルで覆う必要があるが、上記Ｎｉ置換で析出す
るニッケルは物性が劣るので、無電解ニッケルめっきを
行なう。無電解ニッケルめっきそれ自体は前記の如く公
知であるが、本発明では、（スルーホールを形成した）
多層プリント配線板に先ず触媒付与した後、アルミニウ
ム酸化膜除去およびＮｉ置換を行ない、それから無電解
ニッケルめっき液に浸漬する。なお、触媒付与はＮｉ置
換後に行なってもよい。上記の如くアルミニウム表面の
ほぼ全面がニッケルで覆われればよく、一般的には１．
０〜５．０μｍ厚程度とする。ニッケルは銅と比べて電
気抵抗が大きいので厚すぎることは望ましくない。
う。銅めっきの下地としてアルミニウム表面のほぼ全面
をニッケルで覆う必要があるが、上記Ｎｉ置換で析出す
るニッケルは物性が劣るので、無電解ニッケルめっきを
行なう。無電解ニッケルめっきそれ自体は前記の如く公
知であるが、本発明では、（スルーホールを形成した）
多層プリント配線板に先ず触媒付与した後、アルミニウ
ム酸化膜除去およびＮｉ置換を行ない、それから無電解
ニッケルめっき液に浸漬する。なお、触媒付与はＮｉ置
換後に行なってもよい。上記の如くアルミニウム表面の
ほぼ全面がニッケルで覆われればよく、一般的には１．
０〜５．０μｍ厚程度とする。ニッケルは銅と比べて電
気抵抗が大きいので厚すぎることは望ましくない。
【００１５】ニッケルめっき後、銅めっきを行なう。こ
の銅めっきは慣用の条件に従うことができる。めっき厚
としては１５μｍ以上、３０μｍ程度までが一般的であ
る。こうして、本発明によれば新規なプリント配線板が
得られるが、図２にこうして得られる多層プリント配線
板の一例の断面を模式的に示す。複数層のアルミニウム
中間層回路１を含む樹脂積層板２の表裏面は通常銅箔の
回路３である。この積層板のスルーホール４内壁面から
表裏銅層上へスルーホール銅めっき層６が形成され、そ
の下地層として無電解ニッケルめっき層５が存在する。
の銅めっきは慣用の条件に従うことができる。めっき厚
としては１５μｍ以上、３０μｍ程度までが一般的であ
る。こうして、本発明によれば新規なプリント配線板が
得られるが、図２にこうして得られる多層プリント配線
板の一例の断面を模式的に示す。複数層のアルミニウム
中間層回路１を含む樹脂積層板２の表裏面は通常銅箔の
回路３である。この積層板のスルーホール４内壁面から
表裏銅層上へスルーホール銅めっき層６が形成され、そ
の下地層として無電解ニッケルめっき層５が存在する。
【００１６】
【作用】本発明では、多層プリント基板の中間回路に使
用されたアルミニウム表面に銅電気めっきするに当って
下地として無電解ニッケルめっきを採用することによ
り、アルミニウムと銅めっきと両方に対する密着力を有
するため、優れた銅めっきが可能になる。特に、無電解
ニッケルめっき前にアルミニウム表面の酸化膜を除去
し、アルミニウム表面を強酸性下でニッケル置換してお
くと、無電解ニッケルめっきのアルミニウムへの密着性
がさらに向上する。
用されたアルミニウム表面に銅電気めっきするに当って
下地として無電解ニッケルめっきを採用することによ
り、アルミニウムと銅めっきと両方に対する密着力を有
するため、優れた銅めっきが可能になる。特に、無電解
ニッケルめっき前にアルミニウム表面の酸化膜を除去
し、アルミニウム表面を強酸性下でニッケル置換してお
くと、無電解ニッケルめっきのアルミニウムへの密着性
がさらに向上する。
【００１７】
【実施例】比較例１
この例は銅導体の多層プリント配線板に銅めっきする従
来法を説明するものである。３５μｍ厚みの銅箔を過硫
酸カリウム表面を荒らした後に市販のプリプレグを任意
の厚さになるまで数枚はさんで加圧・熱積層する。この
表面に市販の感光材（ドライフィルム等）を使い、露光
・現像をへてエッチングレジストを形成し塩化銅溶液銅
の不要部をエッチングして銅材中間層回路を形成する。
その後市販のプリプレグと銅箔を重ね合わせて一般的な
積層を行い孔明け加工を行う。
来法を説明するものである。３５μｍ厚みの銅箔を過硫
酸カリウム表面を荒らした後に市販のプリプレグを任意
の厚さになるまで数枚はさんで加圧・熱積層する。この
表面に市販の感光材（ドライフィルム等）を使い、露光
・現像をへてエッチングレジストを形成し塩化銅溶液銅
の不要部をエッチングして銅材中間層回路を形成する。
その後市販のプリプレグと銅箔を重ね合わせて一般的な
積層を行い孔明け加工を行う。
【００１８】得られた多層プリント配線板の孔内を高圧
水で洗浄後、市販の脱脂剤で脱脂し、さらに市販の触媒
液（前記の組成）でＰｄ／Ｓｎを付与した。その後、下
記組成 硫酸銅 １０ｇ／ｌ ＥＤＴＡ ３０ｇ／ｌ ホルマリン １０ｇ／ｌ pH １２．５ 安定剤 微量 温度 ２０〜２５℃ の無電解銅めっき液で銅を０．６μｍ析出させた後、下
記 Ｈ2 ＳＯ4 １８０〜２００ｇ／ｌ ＣｕＳＯ4 ５０〜６０ｇ／ｌ Ｃｌ- ３０ppm 市販光沢剤 微量 液温 ２０〜２２℃ 電流密度 １．５〜２．０Ａ／cm2 の銅めっき液を用いて電気銅めっきを行ない、銅を２５
μｍ厚に析出させ、スルーホールめっきを完了した。
水で洗浄後、市販の脱脂剤で脱脂し、さらに市販の触媒
液（前記の組成）でＰｄ／Ｓｎを付与した。その後、下
記組成 硫酸銅 １０ｇ／ｌ ＥＤＴＡ ３０ｇ／ｌ ホルマリン １０ｇ／ｌ pH １２．５ 安定剤 微量 温度 ２０〜２５℃ の無電解銅めっき液で銅を０．６μｍ析出させた後、下
記 Ｈ2 ＳＯ4 １８０〜２００ｇ／ｌ ＣｕＳＯ4 ５０〜６０ｇ／ｌ Ｃｌ- ３０ppm 市販光沢剤 微量 液温 ２０〜２２℃ 電流密度 １．５〜２．０Ａ／cm2 の銅めっき液を用いて電気銅めっきを行ない、銅を２５
μｍ厚に析出させ、スルーホールめっきを完了した。
【００１９】こうして作製したスルーホールめっきの品
質を評価するために、図３の断面図に示すように、０．
３５mmφのスルーホールの連続２０個を電気的に接続し
た構造において電気抵抗値を測定した（初期値）。図２
において、１１は基材、１２はアルミニウム導体、１３
はスルーホールめっき、Ａ，Ｂは測定点である。なお、
プリント配線板の厚みは１．６mmであった。次に、はん
だフロート（２６０℃、５秒）を３回繰り返した後の同
様の抵抗値を測定した（測定値Ａ）。さらに、ＭＩＬ規
格の熱衝撃試験（６５℃３０分→２５℃５分→１２５℃
３０分を１サイクルとする）を１００サイクル行なった
後の抵抗値を測定した（測定値Ｂ）。
質を評価するために、図３の断面図に示すように、０．
３５mmφのスルーホールの連続２０個を電気的に接続し
た構造において電気抵抗値を測定した（初期値）。図２
において、１１は基材、１２はアルミニウム導体、１３
はスルーホールめっき、Ａ，Ｂは測定点である。なお、
プリント配線板の厚みは１．６mmであった。次に、はん
だフロート（２６０℃、５秒）を３回繰り返した後の同
様の抵抗値を測定した（測定値Ａ）。さらに、ＭＩＬ規
格の熱衝撃試験（６５℃３０分→２５℃５分→１２５℃
３０分を１サイクルとする）を１００サイクル行なった
後の抵抗値を測定した（測定値Ｂ）。
【００２０】また、図４に示す如く、銅板２１上に、上
記と同一条件で無電解銅めっき後電気銅めっきした６mm
φの銅めっき層２２にリード線２３をはんだ２４で結合
し、リード線２３を銅板２１に対して垂直方向に引っ張
り、銅に対する銅めっきの密着力を測定した。以上の結
果を表１、表２に示す。
記と同一条件で無電解銅めっき後電気銅めっきした６mm
φの銅めっき層２２にリード線２３をはんだ２４で結合
し、リード線２３を銅板２１に対して垂直方向に引っ張
り、銅に対する銅めっきの密着力を測定した。以上の結
果を表１、表２に示す。
【００２１】比較例２
この例はアルミニウム導体を用いた多層プリント配線板
に従来法に従って銅めっきする場合を説明するものであ
る。比較例２における中間層を３５μｍ厚のアルミニウ
ム箔に代え、３％苛性ソーダで表面を荒らすこととエッ
チング液に希塩酸を用いること以外、比較例１と同様に
して積層回路を作製し、スルーホールめっき（銅めっ
き）を行なった。
に従来法に従って銅めっきする場合を説明するものであ
る。比較例２における中間層を３５μｍ厚のアルミニウ
ム箔に代え、３％苛性ソーダで表面を荒らすこととエッ
チング液に希塩酸を用いること以外、比較例１と同様に
して積層回路を作製し、スルーホールめっき（銅めっ
き）を行なった。
【００２２】得られた多層プリント配線板について比較
例１に記載の抵抗値測定を行なった。また、比較例１と
同様の手順でアルミニウム板上の銅めっきの密着力を引
張り試験した。結果を表１、表２に示す。
例１に記載の抵抗値測定を行なった。また、比較例１と
同様の手順でアルミニウム板上の銅めっきの密着力を引
張り試験した。結果を表１、表２に示す。
【００２３】実施例１
アルミニウム板を水洗浄、脱脂し、触媒付与した後、市
販の無電解ニッケルめっき液（組成は前出）を用いて２
μｍ厚にニッケルを析出させた。その後、比較例１と同
様にして電気銅めっきを行なった。さらに、比較例１に
記載したようにリード線をはんだ付けし、引張試験を行
なった。
販の無電解ニッケルめっき液（組成は前出）を用いて２
μｍ厚にニッケルを析出させた。その後、比較例１と同
様にして電気銅めっきを行なった。さらに、比較例１に
記載したようにリード線をはんだ付けし、引張試験を行
なった。
【００２４】また、上記のアルミニウム板を１６０℃、
２０分間熱処理して表面酸化を促進してから、上記と同
様にめっきし、引張り密着試験をした。結果を表２に示
す。実施例２ 比較例２の如く、アルミニウム中間回路層を持つ多層プ
リント配線板のスルーホールに、比較例１に記載の如く
高圧水孔内洗浄、脱脂、触媒付与した後、下記条件でア
ルカリ洗浄及び酸洗浄を行なった。 アルカリ洗浄： 苛性ソーダ ３０ｇ／ｌ グルコン酸ナトリウム ５ｇ／ｌ 常温、１分間 酸洗浄： 硝酸 ２０％ フッ化アンモニウム ５０ｇ／ｌ 常温、１分間 その後、ひきつづいて下記条件でＮｉ置換処理を行なっ
た。
２０分間熱処理して表面酸化を促進してから、上記と同
様にめっきし、引張り密着試験をした。結果を表２に示
す。実施例２ 比較例２の如く、アルミニウム中間回路層を持つ多層プ
リント配線板のスルーホールに、比較例１に記載の如く
高圧水孔内洗浄、脱脂、触媒付与した後、下記条件でア
ルカリ洗浄及び酸洗浄を行なった。 アルカリ洗浄： 苛性ソーダ ３０ｇ／ｌ グルコン酸ナトリウム ５ｇ／ｌ 常温、１分間 酸洗浄： 硝酸 ２０％ フッ化アンモニウム ５０ｇ／ｌ 常温、１分間 その後、ひきつづいて下記条件でＮｉ置換処理を行なっ
た。
【００２５】
硝酸ニッケル ０．１モル／ｌ
硝酸ナトリウム ０．５モル／ｌ
pH １以下
温度 ７０℃
時間 １分
その後、比較例１と同様に無電解ニッケルめっき及び電
気銅めっきを行なった。
気銅めっきを行なった。
【００２６】得られた多層プリント配線板について、比
較例１と同様に抵抗値測定試験を行なった。結果を表１
に示す。なお、表１には無電解ニッケルめっき後の外観
も併せて記す。実施例３ アルミニウム板上に、実施例２に試験のようにアルカリ
洗浄及び／又は酸洗浄し、Ｎｉ置換してから無電解ニッ
ケルめっき、電気銅めっきを行ない、比較例１に記載し
た手順でリード線をはんだ付けして引張り密着試験を行
なった。
較例１と同様に抵抗値測定試験を行なった。結果を表１
に示す。なお、表１には無電解ニッケルめっき後の外観
も併せて記す。実施例３ アルミニウム板上に、実施例２に試験のようにアルカリ
洗浄及び／又は酸洗浄し、Ｎｉ置換してから無電解ニッ
ケルめっき、電気銅めっきを行ない、比較例１に記載し
た手順でリード線をはんだ付けして引張り密着試験を行
なった。
【００２７】ただし、アルミニウム板は熱処理（１６０
℃、２０分）を行なったものを加え、アルカリ洗浄、酸
洗浄は一方又は両方を省略したものを加え、またＮｉ置
換の条件（温度、時間、処理液）を変えた。結果を、無
電解ニッケルめっき後の外観とともに表２に示す。
℃、２０分）を行なったものを加え、アルカリ洗浄、酸
洗浄は一方又は両方を省略したものを加え、またＮｉ置
換の条件（温度、時間、処理液）を変えた。結果を、無
電解ニッケルめっき後の外観とともに表２に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】なお、表２において密着力が「２０kg／６
mmφ以上」と記載したのは、これ以上の引張力を加える
とアルミニウム板及び銅板が破損して試験できなくなっ
たことを意味し、密着力が十分であることを示す。表２
を見ると、回路材料を銅からアルミニウムに代えると、
銅めっきの密着力が２０kg／６mmφ以上から２kg／６mm
φに大幅に低下するが、下地無電解銅めっきを無電解ニ
ッケルめっきに代えると８kg／６mmφに向上し、さらに
無電解ニッケルめっきの前にアルカリ、酸洗浄及びＮｉ
置換を行なうと密着力を２０kg／６mmφ以上に向上して
いる。また、ニッケル置換だけよりもアルカリ、酸洗浄
を加えた方が効果が大きいこと、アルミニウム表面の酸
化膜がこれに影響していること、ニッケル置換は４０℃
よりも７０℃位で効果が大きいこと、ニッケル置換の時
間が長くなると密着力が少し低下すること、ニッケル置
換は硝酸系以外でも可能であることなどが見られる。な
お、無電解ニッケルめっき後の外観で「色むら」はニッ
ケルが折出しない部分があることを示し、「凹凸」は目
視できる程度である。
mmφ以上」と記載したのは、これ以上の引張力を加える
とアルミニウム板及び銅板が破損して試験できなくなっ
たことを意味し、密着力が十分であることを示す。表２
を見ると、回路材料を銅からアルミニウムに代えると、
銅めっきの密着力が２０kg／６mmφ以上から２kg／６mm
φに大幅に低下するが、下地無電解銅めっきを無電解ニ
ッケルめっきに代えると８kg／６mmφに向上し、さらに
無電解ニッケルめっきの前にアルカリ、酸洗浄及びＮｉ
置換を行なうと密着力を２０kg／６mmφ以上に向上して
いる。また、ニッケル置換だけよりもアルカリ、酸洗浄
を加えた方が効果が大きいこと、アルミニウム表面の酸
化膜がこれに影響していること、ニッケル置換は４０℃
よりも７０℃位で効果が大きいこと、ニッケル置換の時
間が長くなると密着力が少し低下すること、ニッケル置
換は硝酸系以外でも可能であることなどが見られる。な
お、無電解ニッケルめっき後の外観で「色むら」はニッ
ケルが折出しない部分があることを示し、「凹凸」は目
視できる程度である。
【００３１】また、表１から、アルミニウム回路層を持
つ多層プリント配線板に従来法の銅めっき法（下地無電
解銅）めっきを適用すると、めっきの密着性が著しく低
下し、耐久試験で完全に剥離して絶縁体化すること、し
かし本発明により下地無電解ニッケルめっき後に銅めっ
きした多層プリント配線板は、従来の銅回路層を持つ多
層プリント配線板と同等以上の特性（めっきの密着力）
を持つことがわかる。特に、ＭＩＬ熱衝撃試験は約１５
〜２０年の加速劣化寿命試験であるため、本発明によれ
ば十分に信頼性の高いアルミニウム材を回路材とした多
層プリント配線板が製造できることが認められる。な
お、ＭＩＬ規格は１０％以内の抵抗値変化を合格として
いる。
つ多層プリント配線板に従来法の銅めっき法（下地無電
解銅）めっきを適用すると、めっきの密着性が著しく低
下し、耐久試験で完全に剥離して絶縁体化すること、し
かし本発明により下地無電解ニッケルめっき後に銅めっ
きした多層プリント配線板は、従来の銅回路層を持つ多
層プリント配線板と同等以上の特性（めっきの密着力）
を持つことがわかる。特に、ＭＩＬ熱衝撃試験は約１５
〜２０年の加速劣化寿命試験であるため、本発明によれ
ば十分に信頼性の高いアルミニウム材を回路材とした多
層プリント配線板が製造できることが認められる。な
お、ＭＩＬ規格は１０％以内の抵抗値変化を合格として
いる。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、アルミニウムの中間回
路層を持つプリント配線板においてスルーホール銅めっ
きを高い密着力で行なうことができ、プリント配線板の
軽量化、信頼性向上に大きく寄与するものである。
路層を持つプリント配線板においてスルーホール銅めっ
きを高い密着力で行なうことができ、プリント配線板の
軽量化、信頼性向上に大きく寄与するものである。
【図１】無電解ニッケルめっきにおけるニッケル置換の
作用を説明する図である。
作用を説明する図である。
【図２】多層プリント配線板の模式断面図である。
【図３】スルーホールめっきの密着力を試験する抵抗値
測定法を説明する図である。
測定法を説明する図である。
【図４】銅めっきの密着力を試験する引張り試験を説明
する図である。
する図である。
１…アルミニウム中間層回路
２…樹脂積層板
３…表裏銅箔回路
４…スルーホール銅めっき層
２１…アルミニウム板（銅板）
２２…銅めっき層
２３…リード線
２４…はんだ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5E343 AA07 BB17 BB24 BB28 BB44
CC33 CC44 CC50 CC78 DD33
DD43 EE02 GG02 GG20
5E346 AA43 CC32 CC34 CC37 FF07
FF10 FF15 GG16 GG17 HH07
HH11
Claims (4)
- 【請求項１】 アルミニウム中間層回路とプリント配線
板の表面導電層とをスルーホールを介して接続するに当
たって、前処理としてスルーホール内に露出したアルミ
ニウム中間層回路に無電解ニッケルめっきを行なってか
ら、銅めっきをしてアルミニウム中間層回路とプリント
配線板の表面導電層とを接続することを特徴とするスル
ーホールめっき方法。 - 【請求項２】 前記無電解ニッケルめっきに先立って、
めっきすべきアルミニウム表面の酸化膜除去および酸性
溶液によるニッケル置換処理を行なうことを特徴とする
請求項１記載のスルーホールめっき方法。 - 【請求項３】 前記ニッケル置換処理の酸性溶液のpHが
１以下である請求項２記載のスルーホールめっき方法。 - 【請求項４】 前記酸化膜除去がアルカリ洗浄及び／又
は酸洗浄である請求項２又は３記載のスルーホールめっ
き方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002237428A JP3698694B2 (ja) | 2002-08-16 | 2002-08-16 | スルーホールめっき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002237428A JP3698694B2 (ja) | 2002-08-16 | 2002-08-16 | スルーホールめっき方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20065193A Division JP3471046B2 (ja) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | プリント基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003069234A true JP2003069234A (ja) | 2003-03-07 |
| JP3698694B2 JP3698694B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=19196405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002237428A Expired - Lifetime JP3698694B2 (ja) | 2002-08-16 | 2002-08-16 | スルーホールめっき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3698694B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007311429A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Nippon Foil Mfg Co Ltd | フレキシブルプリント配線板の製造方法 |
-
2002
- 2002-08-16 JP JP2002237428A patent/JP3698694B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007311429A (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-29 | Nippon Foil Mfg Co Ltd | フレキシブルプリント配線板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3698694B2 (ja) | 2005-09-21 |
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