JP2012248662A - めっき方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スルーホールに充填した金属における欠陥を無くすこと。
【解決手段】プリント基板Ｗに向けてめっき液を噴射する、または気泡を噴射しながら、めっき液から金属ｑを析出させてスルーホールｈを充填する途中の時点において、めっき液の噴射角度を変更する、またはプリント基板Ｗの姿勢を変更する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無電解めっき（鍍金）、又は、電気めっきによって、めっき液から析出した金属をプリント基板のスルーホールに充填するめっき方法に関するものである。

多層プリント基板には、コア基板の表・裏面に、複数のプリント基板を積層したビルドアップ型のものがある。かかる多層プリント基板の製造においては、前記コア基板にスルーホールを形成すると共に、このスルーホール内面に無電解めっき又は電気めっきを施し、その後、導電性ペースト剤などを充填したうえで、コア基板の表裏面に、プリント基板を積層し、その後、所要の工程を繰り返すことにより、多層プリント基板を製造するようにしている。

こうして製造される多層プリント基板において、コア基板はその表裏面にプリント基板が積層されているうえに、前記スルーホールに充填する導電性ペースト剤が、金属以外の他の成分も含有するものであって熱伝導率が低いため、例えば前記スルーホールを流れる電流で発熱した際、その発熱に対する放熱性が低い。

そこで、従来から、コア基板のスルーホールには、導電性ペースト剤ではなく、金属をめっきによって充填することにより、その放熱性を向上させるようにすることが行われている。このようにめっきにより金属を充填すると、導電性ペースト剤では充填することができないような小径のスルーホールに対しても、金属を充填することができ、多層プリント基板の集積度を上げることができる。

しかしながら、コア基板のスルーホールに金属をめっきによって充填する場合、スルーホールに充填した金属中に、ボイドやシームが発生し易いという課題があった。ここで、ボイドとは、スルーホールの側面からスルーホール軸心に向かって別々に成長する析出金属が軸心付近で一体化する際に、析出金属内部に気泡が残存する現象をいう。また、シームとは、析出金属がスルーホール軸心付近で一体化する際に、不完全に一体化した部分（見た目に縫い目状となることが多い）を残した状態で一体化する現象をいう。かかるボイドやシームは、熱衝撃などにより断線の発生原因となりやすく、スルーホールの電気特性や放熱性を劣化させる原因となる。

そこで、めっき液に改良を加えて、ボイドやシームを防止することを試みた技術も提供されているが（例えば特許文献１、２参照）、スルーホールのアスペクト比がさらに高くなる状況下においては、ボイド、シームを精度高く防止するためにはさらなる工夫が必要となる。

特開２００６−５７１７７号公報 特開２００５−１４６３４３号公報

本発明は、上述に鑑みてなされたものであり、スルーホールのアスペクト比がさらに高くなる状況下においても、めっき液から析出した金属をスルーホールに充填するに際して、上記金属中からボイドや、シーム等の欠陥を無くしてめっきすることができる方法を提供することを目的としている。

本発明にかかる第１のめっき方法は、無電解めっき又は電気めっきにより、プリント基板のスルーホールに金属を充填するめっき方法であって、前記プリント基板に対して非垂直な噴射角度を設定し、前記プリント基板に向けて前記噴射角度でめっき液を噴射し、めっき処理の途中で、前記めっき液の噴射角度を変更することを特徴とする。

本発明にかかる第２のめっき方法は、無電解めっき又は電気めっきにより、プリント基板のスルーホールに金属を充填するめっき方法であって、前記プリント基板に対して非垂直な噴射角度を設定し、前記プリント基板に向けて前記噴射角度でめっき液を噴射し、めっき処理の途中で、前記プリント基板の姿勢を変更する、ことを特徴とする。

本発明に係る第３のめっき方法は、無電解めっき又は電気めっきにより、プリント基板のスルーホールに金属を充填するめっき方法であって、前記プリント基板をめっき液に浸漬した状態で、前記プリント基板に向けて気泡を噴射し、めっき処理の途中で、前記プリント基板の姿勢を変更する、ことを特徴とする。

本発明においては、前記プリント基板を垂直または水平方向に搬送しながら、めっき処理を行うことが好ましい。

本発明においては、前記めっき液を、前記プリント基板の表裏面それぞれに鏡像〜略鏡像対称に噴射することが好ましい。

本発明においては、前記噴射角度を変更する前後のめっき処理時間を同じ〜略同じにすることが好ましい。

本発明においては、前記プリント基板の姿勢を変更する前後のめっき処理時間を同じ〜略同じにすることが好ましい。

本発明においては、前記めっき液が硫酸銅めっき液であることが好ましい。

本発明によれば、アスペクト比を高めたスルーホールにも、ボイドやシームのない状態で金属を充填することができる。これにより、プリント基板に精度高く両面配線を形成することが可能となって、プリント基板の集積度が上がる。また、スルーホールに精度高く金属を充填することができるので、プリント基板の放熱性や信頼性も高まる。さらには、スルーホールに対するこのような精度の高い金属充填を、従来のめっき処理時間を短縮させた状態で実現することができる。

本発明の一実施形態のめっき装置の全体構成を示す平面図である。 実施形態のめっき装置の縦断面図である。 実施の形態のめっき装置の要部を示す縦断面図である。 実施の形態のめっき装置のワーク反転部の動作の説明に供する第１の図である。 実施の形態のめっき装置のワーク反転部の動作の説明に供する第２の図である。 実施の形態のめっき装置の噴射部の動作の説明に供する図である。 ワークのスルーホールへのめっき皮膜形成を示す図である。 実施形態の他のめっき方法を示す図である。 実施形態のさらに他のめっき方法を示す図である。 実施形態のさらに他のめっき方法の一実施の形態を示す図である。 本発明のめっき方法でめっきされたスルーホールの状態を示す図である。 比較例のめっき方法でめっきされたスルーホールの第１の状態を示す図である。 比較例のめっき方法でめっきされたスルーホールの第２の状態を示す図である。 比較例のめっき方法でめっきされたスルーホールの第３の状態を示す図である。 比較例のめっき方法でめっきされたスルーホールの第４の状態を示す図である。 本発明のめっき方法と比較例のめっき方法とでめっきされたスルーホールの状態の説明に供する図である。 本発明のその他の実施形態のめっき装置の構成を示す図である。 その他の実施形態のめっき装置を用いた板状ワークのめっき方法を説明に供する図である。 めっき液流と凸状肥大の関係の説明に供する図（その１）である。 めっき液流と凸状肥大の関係の説明に供する図（その２）である。

以下、添付した図面を参照して本発明の実施の形態に係るめっき方法を詳細に説明する。図１〜図３は、当該めっき方法を実施するめっき装置を示す。図１は本発明の一実施形態のめっき装置の全体構成を示す平面図、図２は実施形態のめっき装置の縦断面図、図３は実施形態のめっき装置の要部を示す縦断面図である。これらの図において、実施形態のめっき装置は、ガイドレール１０〜１３と、前処理槽１と、めっき槽２と、回収槽３と、水洗槽４と、アンロード部５と、剥離槽６と、水洗槽７と、ロード部８とを備えており、これらは上記記載順に互いに環状に配置されている。

ガイドレール１０〜１３は、搬送用ハンガ１５の搬送路を形成するものである。搬送用ハンガ１５は、ガイドレール１０〜１３に沿って搬送される搬送媒体であって、その下端にプリント基板などの板状ワークＷを着脱自在に保持する搬送チャック１５ａを備えている。ガイドレール１０、１２は、搬送用ハンガ１５に対する板状ワークＷの着脱時や、前処理槽１、めっき槽２、回収槽３、水洗槽４内で板状ワークＷを引入れ／引出す際に昇降するガイドレールである。ガイドレール１１、１３は、搬送用ハンガ１５をめっき槽２や剥離槽６で搬送する際に案内するガイドレールである。

ガイドレール１０は、水洗槽７とロード部８と前処理槽１とにわたって設けられている。ガイドレール１１は、メッキ槽２に設けられている。ガイドレール１２は、回収槽３と水洗槽４とアンロード部５にわたって設けられている。ガイドレール１３は、剥離槽６に設けられている。前処理槽１とめっき槽２と回収槽３と水洗槽４とアンロード部５と剥離槽６と水洗槽７とロード部８とは、ガイドレール１０〜１３に沿って順次配置されており、搬送用ハンガ１５に保持されてガイドレール１０〜１３に沿って搬送される板状ワークＷに、以下の処理を順次施す。

前処理槽１では、搬送用ハンガ１５に保持された板状ワークＷにめっき前処理が行われる。めっき槽２では、めっき前処理された板状ワークＷにめっき処理が行われる。回収槽３では、めっき処理された板状ワークＷにめっき後処理が行われる。水洗槽４では、めっき後処理された板状ワークＷが水洗される。アンロード部５では、水洗された板状ワークＷが搬送用ハンガ１５から取り外される。剥離槽６では、搬送用ハンガ１５に付着しためっきが搬送用ハンガ１５から除去される。水洗槽７では、めっき剥がしが実施された搬送用ハンガ１５が水洗される。ロード部８では、水洗後の搬送用ハンガ１５に、次工程でめっき処理される板状ワークＷが取り付けられる。

ガイドレール１０、１２では、ガイドレール１０、１２が図示しない昇降部によって昇降することにより、板状ワークＷが各処理槽（前処理槽１、めっき槽２、水洗槽３、回収槽４や剥離槽６等）内に浸漬処理されたうえで各処理槽から回収される。

めっき槽２にはめっき液が充填されており、めっき槽２では、無電解めっき又は電気めっきによってめっき液から金属を析出させてプリント基板等の板状ワークＷにめっき処理（スルーホール充填処理）が行われる。

めっき液としては、板状ワークＷにめっき可能な各種のめっき液が適用可能であるが、プリント基板のスルーホールにめっき金属を充填するといった加工処理で実施されるめっき処理においては、めっき液として硫酸銅めっき液を用いるのが好ましい。

板状ワークＷは、前述したように搬送用ハンガ１５にその上端部が保持されてつり下げられる。搬送用ハンガ１５が移動することにより、板状ワークＷはめっき槽２内を移動する。

めっき槽２には、図２〜図４に示すように、めっきする金属イオンを供給するための陽極部２０と、板状ワークＷに向けてめっき液を噴射するための噴射部２１と、気泡発生管６８と、ワーク反転部２３とが設けられている。

陽極部２０は、板状ワークＷの進行方向に沿って所定間隔をおいて多数設けられる一対の陽極１０２、１０４と、めっき槽２に板状ワークＷの進行方向に沿って配設された給電レール２２４とを備えている。給電レール２２４は、陽極１０２，１０４を懸架しており、この状態で陽極１０２，１０４に通電する。

噴射部２１は、めっき液の圧力を均等化するエダクタボックス２０４と、陽極１０２、１０４よりも板状ワークＷに近い位置で板状ワークＷの両側からめっき液を板状ワークＷに向けて噴射するための一対のスパージャ１０６と、パイプ２１０および循環ポンプ２０８とを備えている。

循環ポンプ２０８は、ドレン２００またはオーバーフロー槽２０２から排出されためっき液をろ過フィルタ２０９でろ過処理した後、パイプ２１０を通してエダクタボックス２０４へ返す働きをしている。

図３は、噴射部２１を示しており、この図において、陽極部２０は省略されている。噴射部２１は、板状ワークＷに対してスパージャ１０６からめっき液を噴射している。スパージャ１０６から噴射されためっき液は、ドレン２００又はオーバーフロー槽２０２を介して処理槽本体１００から排出され、ろ過フィルタ２０９によってろ過処理が施された後、循環ポンプ２０８によりパイプ２１０を通してエダクタボックス２０４へ戻され、エダクタボックス２０４でめっき液の圧力が均等化された後、再びスパージャ１０６へ戻されて循環している。

エダクタボックス２０４は、処理槽本体１００の底面に板状ワークＷの進行方向に沿って複数個延設されており、メッキ槽２の底板に対して高さ調節可能にボルト止めされている。エダクタボックス２０４の側壁には連通孔が設けられており、この連通孔を通して液流通が可能なように、パイプ２１０が接続されている。

スパージャ１０６は、メッキ槽２内に立設された複数本のノズル管１０６ｂを有している。ノズル管１０６ｂは、搬送用ハンガ１５の進行方向（板状ワークＷの進行方向）に沿って等間隔に並列配置されている。ノズル管１０６ｂの列は、板状ワークＷの進行軌跡を挟んで２列設けられている。

各ノズル管１０６ｂはエダクタボックス２０４上に立設され、エダクタボックス２０４とノズル管１０６ｂ下端とは液流通が可能に連通孔によって連通している。一方、ノズル管１０６ｂの上端は、板状ワークＷの進行方向に沿って取付けられたノズル固定部材２１２に設けられた孔に嵌合しており、これにより、スパージャ１０６が、めっき液を噴射する際に噴射圧力によって板状ワークＷと反対方向に傾斜したり（倒れたり）、振動したりすることを防止している。

各ノズル管１０６ｂには、めっき液を噴射する噴射ノズル部１０６ａが所定間隔をあけて複数個取付けられている。各ノズル管１０６ｂにおいて、噴射ノズル部１０６ａは等間隔に列配置されている。各噴射ノズル部１０６ａは、ノズル本体１０６ｃと、ノズル揺動部１０６ｄとを備えている。

噴射ノズル部１０６ａのノズル本体１０６ｃは、ノズル管１０６ｂに連通した状態で、ノズル管１０６ｂに対して水平方向に沿って揺動可能に取り付けられている。さらにノズル本体１０６ｃは、先端にノズル噴射口を有しており、ノズル管１０６ｂから供給されるめっき液をノズル噴射口から板状ワークＷに向けて噴射可能となっている。

めっき液の噴射の広がりは０〜＋４５°,−４５°（好ましくは、０〜＋３０°,−３０°）である。噴射ノズル部１０６ａの噴射ノズル１０６ａにおけるめっき液の噴射角度は、その角度幅の中心角度をいう。ノズル揺動部１０６ｄは揺動駆動部（図示省略）を内蔵しており、ノズル管１０６ｂそれぞれに設けられている。ノズル揺動部１０６ｄは、揺動駆動部を駆使して、ノズル管１０６ｂをその軸心周りに所定角度範囲（例えば、−８０°〜＋８０°の角度範囲）内の任意の角度まで揺動させたうえでその任意の角度でノズル管１０６ｂを保持可能となっている。ノズル管１０６ｂがノズル揺動部１０６ｄによって任意の角度まで揺動されてその角度で保持されることで、ノズル本体１０６ｃは、ノズル管１０６ｂ単位でめっき液の噴射角度を変更することが可能となっている。

気泡発生管６８は、パイプ６６からエアの供給を受けて、メッキ槽２内においてエアを上に向けて吐き出す。エアが上昇するのに伴いその周囲のめっき液が上昇して、メッキ槽２内のめっき液が撹拌される。

ワーク反転部２３は、図４、図５に示すように、ガイドレール１２の中途部に少なくとも一つ設けられている。ワーク反転部２３は、めっき槽２に設けられたワーク昇降部２３ａと、垂直軸反転部２３ｂと、反転チャック２３ｃと、水平軸反転部２３ｄとを備えている。ワーク昇降部２３ａは、ガイドレール１１の一部を分離させたうえで、その分離レール１１ａを残りのガイドレール１１に対して昇降させるものである。垂直軸反転部２３ｂは、搬送用ハンガ１５の支軸１５ｂに設けられており、垂直方向に沿って垂下配置される支軸１５ｂの下端部を１８０°にわたってその支軸廻りに往復回転駆動させることで、搬送チャック１５ａに垂下保持される板状ワークＷを左右方向に揺動反転させる。反転チャック２３ｃは、ワーク昇降部２３ａによる上昇処理で上昇終端に達した板状ワークＷを、左右反転処理期間中保持する。水平軸反転部２３ｄは、水平方向に沿う反転チャック２３ｃの支軸に設けられており、反転チャック２３ｃを１８０°にわたってその支軸廻りに往復回転駆動させることで、反転チャック２３ｃに保持される板状ワークＷを上下方向に揺動反転させる。

なお、反転チャック２３ｃによって板状ワークＷが保持されている期間（上下方向反転処理期間）では、搬送チャック１５ａは、板状ワークＷの保持を解除している。上下方向反転処理期間が完了すると、搬送チャック１５ａは再び板状ワークＷの保持を開始し、それに伴い反転チャック２３ｃは、板状ワークＷの保持を解除する。

ワーク反転部２３による、板状ワークＷの反転処理を、図４、図５を参照して説明する。

（左右方向反転処理）
図４に示すように、搬送チャック１５ａが分離レール１１ａに達すると、搬送チャック１５ａの搬送が一時停止される。この状態で、ワーク昇降部２３ａが分離レール１１ａを上昇させて、ガイドレール１１から分離させる。これにより板状ワークＷはメッキ槽２から引き上げられる。板状ワークＷがメッキ槽２から引き上げられると、垂直軸反転部２３ｂが駆動して板状ワークＷを左右方向に揺動反転させる。揺動反転が完了すると、ワーク昇降部２３ａが分離レール１１ａを下降させてガイドレール１１に連結する。これにより板状ワークＷはメッキ槽２に再度浸漬されたうえで、ガイドレール１１に沿って搬送されることで、残りのめっき処理が実施される。

（上下方向反転処理）
図５に示すように、搬送チャック１５ａが分離レール１１ａに達すると、搬送チャック１５ａの搬送が一時停止される。この状態で、ワーク昇降部２３ａが分離レール１１ａを上昇させて、ガイドレール１１から分離させる。これにより板状ワークＷはメッキ槽２から引き上げられる。板状ワークＷがメッキ槽２から引き上げられると、引き上げ位置で待機している反転チャック２３ｃが板状ワークＷを把持可能な位置まで水平移動したうえで板状ワークＷを把持する。反転チャック２３ｃによるワーク把持が完了すると、搬送チャック１５ａがワーク把持を一時停止したうえで、ワーク昇降部２３ａが搬送ハンガ１５を再上昇させる。ワーク昇降部２３ａによるハンガ再上昇が完了すると、水平軸反転部２３ｄが駆動して板状ワークＷを上下方向に揺動反転させる。揺動反転が完了すると、ワーク昇降部２３ａが、搬送チャック１５ａによりワーク把持が可能となる位置まで搬送ハンガ１５を下降させる。この位置に到達すると搬送チャック１５ａは再度板状ワークＷを把持する。搬送チャック１５ａによるワーク再把持が完了すると反転チャック２３ｃは、ワーク把持を停止したうえで、待機位置まで水平移動する。反転チャック２３ｃが待機位置まで戻ると、ワーク昇降部２３ａは、分離レール１１ａを下降させてガイドレール１１に連結する。これにより板状ワークＷはメッキ槽２に再度浸漬されたうえで、ガイドレール１１に沿って搬送されることで、残りのめっき処理が実施される。

本実施の形態では、メッキ槽２からめっき手段が構成され、ノズル揺動部１０６ｄから噴射角度変更手段が構成され、ワーク反転部２３から基板姿勢変更手段が構成される。

次に、めっき装置１００を用いた板状ワークＷのめっき処理について説明する。ここでは、多層プリント基板であるビルドアップ基板を構成するコア基板を板状ワークＷとし、このような板状ワークＷのスルーホールｈに、純粋金属をめっき処理によって充填する（スルーホールをめっき皮膜（例えば、電気銅めっき被膜）で充填する）際に実施されるめっき処理を例にして、本発明の実施例１〜５、比較例１〜８を説明する。

なお、スルーホール内に電気銅めっきを行う前に、以下に示す触媒付与処理及び無電解銅めっき処理を行ってもよい。

（触媒付与処理）
公知の触媒付与処理を採用することができる。例えば、スズ−パラジウムコロイドによる触媒付与処理、センシダイジング−アクチベーター法による触媒付与処理、アルカリキャタリスト−アクセレレーター法による触媒付与処理などを採用することができる。

（無電解銅めっき処理）
公知の無電解銅めっき処理が採用できる。例えばアルカリ性浴、中性浴などを用いることができ、使用される還元剤も特に限定されない。

実施例１〜５、比較例１〜８では、ビルドアップ基板のコア材となる、０．４ｍｍ厚みのコア基板からなり、直径０．１ｍｍのスルーホールを有する板状ワークＷにおいて、スルーホールを金属で充填するために、表面めっき膜厚３０μｍのめっき層をめっき処理で形成する場合を例にしている。なお、これらの例では、電気めっきによりスルーホールｈをめっき金属で充填する構成を例にしているが、無電解めっきによりスルーホールｈをめっき金属で充填する構成でもよいのはいうまでもない。

各実施例、各比較例は、基板姿勢（垂直／水平）、めっき液の噴射角度（板状ワークＷの表面の垂線方向に対して傾斜／平行）、気泡噴射（有り／無し）、めっき液の噴射角度調整（有り／無し）、及び、基板姿勢の調整（上下方向反転有り／左右方向反転有り／反転無し）の諸条件に基づいて、区分けされている。

ここで、基板姿勢（垂直）とは、搬送用ハンガ１５が垂直姿勢の板状ワークＷを保持した状態で、板状ワークＷをメッキ槽２内で水平に移動させる搬送形態である。

基板姿勢（水平）とは、図１０に示す搬送用ローラＨが、水平姿勢の板状ワークＷをメッキ槽２内で水平に移動させる搬送形態である。

めっき液の噴射角度（傾斜）とは、ノズル本体１０６ｃから噴射される噴射の噴射角度が板状ワークＷの表面の垂線方向に対して傾斜した状態であって、具体的には、板状ワークＷの垂線とめっき液噴射方向（噴射中心方向）とによって形成される角度θが、−８０°＜θ＜−３０°、または＋３０°＜θ＜＋８０°に含まれる状態をいう。

めっき液の噴射角度（平行）とは、θ＝０°の状態をいう。

気泡噴射とは、気泡発生管６８から、メッキ槽２内に気泡を発生させることをいう。

めっき液の噴射角度調整とは、ノズル揺動部１０６ｄを駆動させて噴射ノズル部１０６ａの噴射角度を所定の角度で変更する処理をめっき処理途中で行うことをいう。

基板姿勢の調整とは、ワーク反転部２３を駆動させて板状ワークＷの姿勢を、上下方向反転または左右方向反転する処理をめっき処理途中で行うことをいう。

具体的な条件は、次の通りである。

＜条件ａ：本発明の範疇内＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して＋６０〜４５°または−６０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：有り
・噴射角度調整方法：処理時間が１／２経過した時点で図６（ａ）に示すように、ワーク表面の垂線に対して、図中上側に６０〜４５°傾斜した状態（−６０〜−４５°）から、図６（ｂ）に示すように、図中下側に６０〜４５°傾斜した状態（＋６０〜＋４５°）にする。
・基板姿勢の調整：無し
この条件ａでは、ワークＷに形成されたスルーホール（図示略）に、噴射ノズル部１０６ａからめっき液Ｐを図６（ａ）に示すように噴射し、無電解めっき又は電気めっきによって、めっき液Ｐから前記金属を析出させて前記スルーホールを充填し、前記スルーホールを前記金属で充填する途中の時点において、図６（ｂ）に示すように前記めっき液Ｐの噴射角度を変更する。より具体的には、図６（ａ）では、ワークＷの両側対称位置に等間隔に配置した複数の噴射ノズル部１０６ａが示されている。両側の噴射ノズル部１０６ａそれぞれからめっき液ＰをワークＷに向けて図中矢印で示すように噴射する。この噴射に際して、めっき液の噴射角度をワークＷ表面の垂線に対して一方側へ非垂直な噴射角度θ１に設定する。この設定状態で両側の噴射ノズル部１０６ａそれぞれからめっき液Ｐを噴射する。このめっきの途中で、図６（ｂ）に示すように、両側の噴射ノズル部１０６ａそれぞれからのめっき液Ｐの噴射角度をワークＷ表面の垂線に対して他方側へ非垂直な噴射角度θ２に設定する。この設定状態で、両噴射ノズル部１０６ａそれぞれからめっき液Ｐを噴射する。ここで、前記噴射角度θ１＝噴射角度θ２とすることが好ましい。このようにしてワークＷの図示略のスルーホールに対してめっき液の噴射角度を変更する。

図７（ａ）はめっき処理前のワークＷを拡大して示す。ｈは、ワークＷに形成されたスルーホールである。図６（ａ）に示す噴射角度θ１でめっき液ＰをワークＷに噴射すると、図７（ｂ）に示すように、スルーホールｈの図中上側内面に純粋金属が析出してスルーホールｈの中央部で膜厚が厚く全体で凸状となるようにめっき皮膜ｍａが形成される。そして、図６（ｂ）に示す噴射角度θ２でめっき液ＰをワークＷに噴射すると、図７（ｃ）に示すように、スルーホールｈの図中下側内面に純粋金属がスルーホールｈの中央部で膜厚が厚く全体で凸状となるようにめっき皮膜ｍｂが形成され、めっき皮膜ｍａとｍｂは繋がってめっき皮膜ｍｃとなる。なお、めっき皮膜ｍａ，ｍｂが上記のように中央部で厚く全体で凸状に膜厚が成長する理由については、後述する。また、噴射角度θ１、θ２の設定やその他により、めっき皮膜ｍａとｍｂの膜厚等を設定することができる。そして、図７（ｄ）に示すように、その繋がっためっき皮膜ｍｃはスルーホールｈの入口に向けて成長し、図７（ｅ）に示すように、スルーホールｈは、完全にめっき皮膜ｍｃで充填される。なお、めっき液Ｐの噴射角度の変更前後におけるめっき処理の時間は、めっき処理条件が同一であれば、全体のめっき処理時間の半分（１／２）〜略半分であることが好ましい。

＜条件ｂ：本発明の範疇外＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワークＷの表面の垂線に対して＋６０〜＋４５°または−６０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：無し
＜条件ｃ：本発明の範疇外＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して平行
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：無し
＜条件ｄ：本発明の範疇内＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して＋６０〜＋４５°または−６０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：有り
・姿勢調整方法：処理時間が１／２経過した時点でワークＷを左右方向に反転
この条件ｄでは、ワークＷに向けてめっき液Ｐを噴射しつつ、無電解めっき又は電気めっきによって、めっき液Ｐから金属を析出させてワークＷのスルーホールを充填する。スルーホールが金属で充填される途中の時点において、ワークＷの姿勢を変更する。より具体的には、図８（ａ）に示すように、ワークＷに対してめっき液Ｐを噴射する噴射角度をワークＷの垂線に対して一方側に非垂直な噴射角度θに設定する。この設定の状態で、めっき液Ｐを噴射する。このとき、ワークＷは一端側Ｗａが図中の上側、他端側Ｗｂが図中の下側である。そして、めっきの途中で、めっき液Ｐの噴射角度θを維持し、この維持した状態で、ワークＷの姿勢を図８（ｂ）に示すように一端側Ｗａが図中下側、他端側Ｗｂが図中上側となるように正反対に変更してめっき液Ｐを噴射する。なお、ワークＷの姿勢変更（ワークＷの左右方向の反転）前後におけるめっき処理の時間は、めっき処理条件が同一であれば、全体のめっき処理時間の半分（１／２）〜略半分であることが好ましい。

＜条件ｅ：本発明の範疇内＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：無し
・気泡噴射：有り
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：有り
・姿勢調整方法：処理時間が１／２経過した時点でワークを上下方向に反転
この条件ｅは、図９に示すように、気泡発生管６８から、メッキ槽２内において気泡Ｑを吐き出す。気泡が上昇するのに伴いその周囲のめっき液が上昇して、メッキ槽２内のめっき液が撹拌される。この場合、ワークＷの姿勢をめっきの途中で、図８（ａ）と図８（ｂ）に示すように上下方向に反転する。なお、ワークＷの姿勢変更（ワークＷの上下方向の反転）前後におけるめっき処理の時間は、めっき処理条件が同一であれば、全体のめっき処理時間の半分（１／２）〜略半分であることが好ましい。

＜条件ｆ：本発明の範疇外＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：無し
・気泡噴射：有り
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：無し
＜条件ｇ：本発明の範疇内＞
・基板姿勢：水平
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して＋６０〜＋４５°または−６０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：有り
・噴射角度調整方法：処理時間が１／２経過した時点でワークＷに対する噴射ノズル部１０６の噴射角度θを図６（ａ）から図６（ｂ）に示すように変更する。
・基板姿勢の調整：無し
この条件ｇでは、ワークＷは図１０に示すように水平に搬送される。図１０（ａ）はワークＷの平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１０（ｃ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。Ｈは搬送ローラ、Ｒはめっき液噴射パイプである。ワークＷを搬送ローラＨにより水平方向に搬送しつつ、めっき液Ｐをめっき液噴射パイプＲで図６に示すように噴射角度を変更してワークＷに噴射する。なお、めっき液Ｐの噴射角度の変更前後におけるめっき処理の時間は、めっき処理条件が同一であれば、全体のめっき処理時間の半分（１／２）〜略半分であることが好ましい。

＜条件ｈ：本発明の範疇内＞
・基板姿勢：水平
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して＋６０〜＋４５°または−６
０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：有り
・姿勢調整方法：処理時間が１／２経過した時点でワークＷを左右方向に反転
この条件ｈでは、ワークＷを図１０に示すように水平に搬送し、図８に示すようにワークＷの姿勢を変更し、めっき液をワークＷに噴射する。なお、ワークＷの姿勢変更（ワークＷの左右方向の反転）前後におけるめっき処理の時間は、めっき処理条件が同一であれば、全体のめっき処理時間の半分（１／２）〜略半分であることが好ましい。

＜条件ｉ：本発明の範疇外＞
・基板姿勢：水平
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して＋６０〜＋４５°または−６０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：無し
上記条件に基づいて実施した各実施例と比較例とを以下に説明する。各実施例と比較例では、めっき処理後のスルーホールｈの断面をクロスセクションにより観察した。具体的には、金属顕微鏡によりボイド及びシームの有無やめっき皮膜の析出形状を観察した。

（実施例１）
実施例１では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１１に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができた。
・条件：ａ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（実施例２）
実施例２では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１１に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができた。
・条件：ｄ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（実施例３）
実施例３では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１１に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができた。
・条件：ｅ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（実施例４）
実施例４では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１１に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができた。
・条件：ｇ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（実施例５）
実施例５では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１１に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができた。
・条件：ｈ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（比較例１）
比較例１では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１２に示すように、スルーホールｈが十分に純粋金属ｑで充填されることなくスルーホール開口付近にボイドｂと、シームｓとが発生した。なお、比較例１では、めっき液の噴射角度の調整は行われておらず、めっき液は、図１２に矢印で示す一定方向に沿って流れる。
・条件：ｂ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（比較例２）
比較例２では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１３に示すように、スルーホールｈに充填した純粋金属ｑの表面が平坦になることなく窪みｋが形成された。
・条件：ｂ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．０
・めっき所要時間：１３５ｍｉｎ
（比較例３）
比較例３では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１４に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができたものの、処理時間は１８０ｍｉｎであって、実施例１〜５の処理時間（９０ｍｉｎ）の２倍となり、生産性が極端に悪くなった。なお、比較例３では、めっき金属（純粋金属ｑ）の表面膜厚は４０μｍとなった。
・条件：ｂ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．０
・めっき所要時間：１８０ｍｉｎ
（比較例４）
比較例４では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１４に示すように、スルーホールｈが十分に純粋金属ｑで充填されることなくスルーホール奥行き方向（基板厚み方向）の中央付近にボイドｂとシームｓが発生した。
・条件：ｃ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（比較例５）
比較例５では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１４に示すように、スルーホールｈが十分に純粋金属ｑで充填されることなくスルーホール奥行き方向（基板厚み方向）の中央付近にボイドｂとシームｓが発生した。
・条件：ｃ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．０
・めっき所要時間：１３５ｍｉｎ
（比較例６）
比較例６では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１５に示すように、スルーホールｈを純粋金属ｑで充填することがほとんどできない状態となった。
・条件：ｃ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：０．５
・めっき所要時間：２７０ｍｉｎ
（比較例７）
比較例７は、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１２に示すように、スルーホールｈが十分に純粋金属ｑで充填されることなくスルーホール開口付近にボイドｂとシームｓが発生した。なお、比較例７では、めっき液の噴射角度の調整は行われておらず、めっき液は、図１２に矢印で示す一定方向に沿って流れる。
・条件：ｆ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
（比較例８）
比較例８は、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１２に示すように、スルーホールｈが十分に純粋金属ｑで充填されることなくスルーホール開口付近にボイドｂとシームｓが発生した。なお、比較例８では、めっき液の噴射角度の調整は行われておらず、めっき液は、図１２に矢印で示す一定方向に沿って流れる
・条件：ｉ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：９０ｍｉｎ
次に、実施例１〜５と比較例１〜８との相違点を考察した結果を説明する。まず、実施例１〜５について説明する。

実施例１では、めっき液の噴射角度の調整（噴射の向きを変える処理）を行うことで、めっき液が拡散されてスルーホールｈの奥側まで到達する結果、図１６（ａ）に示すように、板状ワークＷに形成されたスルーホールｈの図中左右方向の両内壁面ｈａ、ｈｂにおいては、同等にめっき皮膜ｍａ、ｍｂの凸状肥大が生じる。両めっき皮膜ｍａ、ｍｂが共に凸状に湾曲した状態で相手側に向かって成長するため、両めっき皮膜ｍａ、ｍｂの間に形成される隙間ｒは、開口から最奥部にわたって比較的大きな状態で維持される。隙間ｒの開口を比較的大きな状態で維持しながら、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが成長することで、めっき皮膜ｍａ、ｍｂの成長が完了するまで隙間ｒの奥にまで十分にめっき液が行き渡ることになる。その結果、スルーホールｈは、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが一体化してなる純粋金属ｑで、完全に充填されることになる。

スルーホールｈのめっき皮膜ｍａ、ｍｂに凸状肥大が生じる理由は次の通りである。すなわち、外部からスルーホールｈにめっき液を流し込んでホール内奥部までめっき液を浸透させようとすると、ホール開口部付近ではめっき液の撹拌は活発に生じるものの、ホール内奥部では撹拌が生じにくくなる。

一方、一般にめっき液には、めっき皮膜の成長を抑制する抑制剤と、成長を促進する促進剤とが含まれている。抑制剤は分子量が大きく撹拌が不活発な部位には到達しにくい。これに対して促進剤は、抑制剤に比べて分子量が小さく、撹拌が不活発な部位にも到達しやすい。

このような抑制剤／促進剤の特性の違いから、スルーホールｈにめっき液を流し込んでめっきを行う際には、促進剤はホール内奥部に浸透しやすいものの、抑制剤は、開口部付近に多く存在するがホール内奥部に浸透しにくい。めっき皮膜ｍａ、ｍｂの凸状肥大は、スルーホールｈにおける促進剤と抑制剤のこのような偏在が原因となっている。

次に、めっき液流と凸状肥大の関係について説明する。図１９に示すように、ノズル管１０６ｂからめっき液Ｐを板状ワークＷに対して非垂直な（図中上側に傾斜した）噴射角度を設定して噴射すると、板状ワークＷの表面近傍には図中上側に向かうめっき液の液流Ｈ1が発生する。この液流Ｈ1によるスルーホールｈ内の撹拌は、スルーホールｈの内奥部表面の液流方向逆側の部分Ｗｙ近傍が最も弱くなる。抑制剤Ｉｎは分子量が大きいため、撹拌が弱い部分Ｗｙの近傍へ到達しにくく、部分Ｗｙの近傍への吸着量が少ない。一方、促進剤Ａｃは分子量が小さいため、撹拌が弱い部分Ｗｙの近傍へも容易に到達し、部分Ｗｙの近傍へ吸着する。その結果、部分Ｗｙの近傍は促進剤Ａｃの効果がより強く働き、めっき皮膜が厚くなることにより凸状肥大が生じる。めっき処理の途中でめっき液Ｐの噴射角度を変えることにより、板状ワークＷの表面近傍の液流の方向が変わり、スルーホールｈ内の撹拌が弱い位置も変化するため、スルーホールｈのめっき皮膜ｍａ、ｍｂに凸状肥大が生じる。

なお、スルーホールｈの奥まで金属イオンを供給するためには、めっき液を十分に撹拌させた状態でスルーホールｈの奥側まで到達させるのがよい。

そのためには、噴射角度の調整時点を全体のめっき処理時間の中間時点にすることで、めっき液の噴射角度を変更するまでのめっき処理時間と、噴射角度変更後のめっき処理時間とを同じにすることが好ましい。

さらには、噴射部２１を板状ワークＷの表裏面両方に設けたうえで、表裏面それぞれの噴射部２１が、板状ワークＷの表裏面それぞれに対して、ワーク表面と、ワーク裏面とで鏡像対称にめっき液を噴射するのが好ましい。本実施の形態の噴射部２１は、そのようなめっき液噴射を行っている。

実施例２では、実施例１と比較して、めっき液の噴射角度調整／基板姿勢の調整で相違し、それ以外は同一である。すなわち、実施例１では、めっき液の噴射角度調整を行っているのに対して、実施例２では、基板姿勢の調整（左右方向に反転）を行っている。実施例２では、基板姿勢の調整を行うことで、スルーホールｈ内の撹拌が弱い位置が変化するため、実施例１と同様の理由により、スルーホールｈは、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが一体化してなる純粋金属ｑで完全に充填されることになる。

実施例３では、実施例２と比較して、めっき液の噴射／気泡噴射と、基板姿勢の調整方法とで相違し、それ以外は同一である。すなわち、実施例２では、めっき液の噴射を行うとともに、基板姿勢を左右方向に反転しているのに対して、実施例３では、気泡噴射を行うとともに、基板姿勢を上下方向に反転している。図２０に示すように、板状ワークＷの表面近傍には、気泡発生管６８から吐き出した気泡の影響により、板状ワークＷの表面近傍に、めっき槽２の底側から上部開口に向かうめっき液の液流Ｈ２が発生する。この液流Ｈ２によるスルーホールｈ内の撹拌により、実施例１と同様の理由から、スルーホールｈのめっき皮膜に凸状肥大が生じる。

実施例３では、めっき液の撹拌効率を高めるうえで、板状ワークＷの基板姿勢を上下方向に反転させている。実施例３では、このようにして基板姿勢の調整を行うことで、実施例２と同様の理由により、スルーホールｈは、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが一体化してなる純粋金属ｑで完全に充填されることになる。

実施例４では、実施例１と比較して、板状ワークＷの搬送姿勢で相違し、それ以外は同一である。すなわち、実施例１では、板状ワークＷを垂直姿勢で搬送しているのに対して、実施例４では、板状ワークＷを水平姿勢で搬送している。実施例４では、めっき液の噴射角度調整を行うことで、実施例１と同様の理由により、スルーホールｈは、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが一体化してなる純粋金属ｑで完全に充填されることになる。

実施例５では、実施例４と比較して、めっき液の噴射角度調整／基板姿勢の調整で相違し、それ以外は同一である。すなわち、実施例４では、めっき液の噴射角度調整を行っているのに対して、実施例５では、基板姿勢の調整（左右方向の反転）を行っている。実施例５では、基板姿勢の調整を行うことで、実施例１と同様の理由により、スルーホールｈは、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが一体化してなる純粋金属ｑで完全に充填されることになる。

次に、実施例１と比較例１との相違点を説明する。実施例１と比較例１とは、噴射角度の調整を行うか否かで相違し、それ以外は同一である。比較例１では、噴射角度の調整を行わないので、図１６（ｂ）に示すように、板状ワークＷに形成されたスルーホールｈの図中左右方向の内壁面ｍａ、ｍｂのうちで、一方の内壁面ｈａにだけ、めっき皮膜ｍａの凸状肥大が生じ、他方の内壁面ｈｂには、凸状肥大がほとんど生じない。

一方のめっき皮膜ｍａにのみ凸状に湾曲した状態で他方側のめっき皮膜ｍｂに向かって成長するため、両めっき皮膜ｍａ、ｍｂの間に形成される隙間ｒの開口幅は、実施例１に比して半分程度の大きさとなる。

隙間ｒの開口幅が狭い状態で、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが成長することで、めっき皮膜ｍａ、ｍｂの成長が完了する期間にわたって隙間ｒの内奥にまで潤沢にめっき液が行き渡りにくくなる。

その結果、スルーホールｈは、めっき皮膜ｍａ、ｍｂが一体化してなる純粋金属ｑで完全に充填されることなく、その内部にボイドｂや、シームｓが形成された。

一方、比較例２では、比較例１の結果をみて、比較例１の条件において、電流密度を１．０Ａ／ｄｍ²に下げたうえで、めっき所要時間を１３５ｍｉｎに延ばした。電流密度を１．０Ａ／ｄｍ²まで下げたことで促進剤の効果が薄れ、めっきが均一に成長しやすくなったため、スルーホール軸心位置においてはめっきの成長が遅くなる。その結果、めっき所要時間を１３５ｍｉｎに延ばしたにもかかわらず、純粋金属ｑの表面が平坦になることなく窪みｋが形成された。

比較例３では、比較例２の結果をみて、比較例２の条件において、めっき所要時間を１８０ｍｉｎまでさらに延ばした。これにより、ボイドｂやシームｓのない純粋金属ｑの充填を行うことが可能となったが、めっき所要時間が１８０ｍｉｎと極端に長くなり、実用的とはいえなくなった。

比較例４では、比較例１と比較して、めっき液の噴射角度で相違し、それ以外は同一である。すなわち、比較例１では、めっき液の噴射角度はワーク表面の垂線に対して傾斜しているのに対して、比較例４では、ワーク表面の垂線に対して平行である。スルーホールｈにめっきを行う際には、一般にスルーホール開口付近が内部に比して電流が流れやすくなるという特性がある。比較例４では、めっきにおけるこの電流密度の特性が作用し、スルーホール開口付近の方が内奥より早くめっきが成長する。その結果、純粋金属ｑの内奥にボイドｂや、シームｓが形成された。

比較例５では、比較例４の結果をみて、比較例４の条件において、電流密度を１．０Ａ／ｄｍ²に下げたうえで、めっき所要時間を１３５ｍｉｎに延ばした。しかしながら、これでも不十分であって、純粋金属ｑの内奥にやはりボイドｂやシームｓが形成された。

比較例６では、比較例５の結果をみて、比較例５の条件において、電流密度を０．５Ａ／ｄｍ²に下げたうえで、めっき所要時間を１８０ｍｉｎまでさらに延ばしたが、純粋金属ｑがスルーホールの形状通りの析出となった。

比較例７では、比較例１と比較して、めっき液の噴射／気泡噴射で相違し、それ以外は同一である。すなわち、比較例１では、めっき液を噴射しているのに対して、比較例７では、めっき液を噴射することなく、気泡を噴射している。比較例７では、比較例１と同様の理由により、純粋金属ｑの同一部位にボイドｂやシームｓが形成された。

比較例８では、比較例１と比較して、板状ワークＷの搬送姿勢で相違し、それ以外は同一である。すなわち、比較例１では、板状ワークＷを垂直姿勢で搬送しているのに対して、比較例８では、板状ワークＷを水平姿勢で搬送している。比較例８では、比較例１と同様の理由により、純粋金属ｑの同一部位にボイドｂやシームｓが形成された。

なお、上述した実施例１、２、４、５では、めっき液の噴射角度を−６０〜−４５°または、＋６０〜＋４５°に傾斜した方向に設定した。この角度範囲は、スルーホールｈの内部にめっき液の層流を最も形成しやすくするために採用した。しかしながら、スルーホールｈの内部にめっき液の層流するためには、めっき液の噴射角度調整範囲は、少なくとも、−８０〜−３０°または、＋８０〜＋３０°であればよい。さらには、めっき液の撹拌効率を高めるためには、めっき液の噴射角度を変更する前後において、噴射角度の絶対値を同等にするのがよい。また、めっき処理中、めっき液の噴射角度を上述した角度範囲（−８０°〜＋８０°好ましくは、−６０°〜＋６０°）で常時変更してもよく、その場合であっても、他の実施例と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明方法を実施するめっき装置としては、プリント基板に向けてめっき液を噴射しながら、無電解めっき又は電気めっきによって前記めっき液から前記金属を析出させて前記スルーホールを充填するめっき手段と、前記スルーホールを前記金属で充填する途中の時点において、前記めっき液の噴射角度を変更する噴射角度変更手段と、を備えることが好ましい。

本発明方法を実施するためのめっき装置としては、前記プリント基板に向けてめっき液を噴射しながら、無電解めっき又は電気めっきによって前記めっき液から前記金属を析出させて前記スルーホールを充填するめっき手段と、前記めっき手段によるめっき液噴射途中で、前記プリント基板の姿勢を変更する基板姿勢変更手段と、を備えることが好ましい。

本発明方法を実施するためのめっき装置としては、前記プリント基板をめっき液に浸漬した状態で、前記めっき液内で、前記プリント基板に向けて気泡を噴射させながら、無電解めっき又は電気めっきによって前記めっき液から前記金属を析出させて前記スルーホールを充填するめっき手段と、前記スルーホールを前記金属で充填する途中の時点において、前記プリント基板の姿勢を変更する基板姿勢変更手段と、を備えることが好ましい。

本発明は、被めっき物としてプリント基板（プラ・パッケージ基板、半導体パッケージ基板を含む）に配線を形成するための電気銅めっきに適用することができる。

（その他の実施形態）
本実施形態では図１７に示すめっき装置１０１を使用し、以下に示す回転処理を行う。本めっき装置１０１はワーク回転部１１０を備え、ワーク回転部１１０は吸着部１１１と水平軸回転部１１２を有する。吸着部１１１は空気吸入口となっており、板状ワークＷを吸着する。吸着部１１１は上側左右に２つ、下側左右に２つの計４つあり、板状ワークＷの四隅を吸着する。４つの吸着部１１１は全て水平軸回転部１１２に支持され、水平軸回転部１１２の水平軸を中心に一斉に９０度ずつ回転するので、板状ワークＷの姿勢を９０度ずつ回転させることができる。ワーク回転部１１０はガイドレール１２の中途部に４つ設けられている。本めっき装置１０１の他の部分は前記実施形態のめっき装置と同様である。

（回転処理）
図５に示すように、搬送チャック１５ａが分離レール１１ａに達すると、搬送チャック１５ａの搬送が一時停止される。この状態で、ワーク昇降部２３ａが分離レール１１ａを上昇させて、ガイドレール１１から分離させる。これにより板状ワークＷはメッキ槽２から引き上げられる。板状ワークＷがメッキ槽２から引き上げられると、引き上げ位置で待機している吸着部１１１が板状ワークＷを吸着可能な位置まで水平移動したうえで板状ワークＷを吸着する。吸着部１１１によるワーク吸着が完了すると、搬送チャック１５ａがワーク把持を一時停止したうえで、ワーク昇降部２３ａが搬送ハンガ１５を再上昇させる。ワーク昇降部２３ａによるハンガ再上昇が完了すると、水平軸回転部１１２が駆動して板状ワークＷを９０度回転させる。回転が完了すると、ワーク昇降部２３ａが、搬送チャック１５ａによりワーク把持が可能となる位置まで搬送ハンガ１５を下降させる。この位置に到達すると搬送チャック１５ａは再度板状ワークＷを把持する。搬送チャック１５ａによるワーク再把持が完了すると吸着部１１１は、ワーク吸着を停止したうえで、待機位置まで水平移動する。吸着部１１１が待機位置まで戻ると、ワーク昇降部２３ａは、分離レール１１ａを下降させてガイドレール１１に連結する。これにより板状ワークＷはメッキ槽２に再度浸漬されたうえで、ガイドレール１１に沿って搬送されることで、残りのめっき処理が実施される。

次に、めっき装置１０１を用いるめっき条件と実施例を説明する。

＜条件ｊ：本発明の範疇内＞
・基板姿勢：垂直
・めっき液の噴射：有り
・めっき液の噴射角度：ワーク表面の垂線に対して＋６０〜＋４５°または−６ ０〜−４５°傾斜
・気泡噴射：無し
・めっき液の噴射角度調整：無し
・基板姿勢の調整：有り
・姿勢調整方法：処理時間が１／４経過した時点で板状ワークＷを９０度回転
この条件ｊでは、板状ワークＷに向けてめっき液Ｐを噴射しつつ、無電解めっき又は電気めっきによって、めっき液Ｐから金属を析出させて板状ワークＷのスルーホールを充填する。スルーホールが金属で充填される途中の時点において、板状ワークＷの姿勢を変更する。より具体的には、図８（ａ）に示すように、板状ワークＷに対してめっき液Ｐを噴射する噴射角度を板状ワークＷの垂線に対して一方側に非垂直な噴射角度θに設定する。この設定の状態で、めっき液Ｐを噴射する。このとき、図１８（ａ）に示すように、板状ワークＷは端部Ｗａが図中上側、端部Ｗｂが図中右側、端部Ｗｃが図中下側、端部Ｗｄが図中左側である。そして、めっきの途中で、めっき液Ｐの噴射角度θを維持し、この維持した状態で、板状ワークＷの姿勢を、ワーク回転部１１０を使用して、図１８（ｂ）に示すように端部Ｗａが図中右側、端部Ｗｂが図中下側、端部Ｗｃが図中左側、端部Ｗｄが図中上側となるように９０度回転してめっき液Ｐを噴射する。その後、めっきの途中で、めっき液Ｐの噴射角度θを維持し、この維持した状態で、ワークＷの姿勢を、ワーク回転部１１０を使用して、図１８（ｃ）に示すように端部Ｗａが図中下側、端部Ｗｂが図中左側、端部Ｗｃが図中上側、端部Ｗｄが図中右側となるように９０度回転してめっき液Ｐを噴射する。その後、めっきの途中で、めっき液Ｐの噴射角度θを維持し、この維持した状態で、板状ワークＷの姿勢を、ワーク回転部１１０を使用して、図１８（ｄ）に示すように端部Ｗａが図中左側、端部Ｗｂが図中上側、端部Ｗｃが図中右側、端部Ｗｄが図中下側となるように９０度回転してめっき液Ｐを噴射する。めっきが終了した後は、板状ワークＷの姿勢を、ワーク回転部１１０を使用して、図１８（ａ）に示すように、端部Ｗａが図中上側、端部Ｗｂが図中右側、端部Ｗｃが図中下側、端部Ｗｄが図中左側となるように９０度回転する。なお、板状ワークＷの姿勢変更（板状ワークＷの回転）前後におけるめっき処理の時間は、めっき処理条件が同一であれば、全体のめっき処理時間の１／４〜略１／４であることが好ましい。

（実施例６）
実施例６では、以下の諸条件で板状ワークＷのスルーホールｈにスルーホールめっき処理を施して純粋金属ｑを充填した。その結果、図１１に示すように、ボイド／シームのない良好な純粋金属ｑの充填を行うことができた。
・条件：ｊ
・電流密度（Ａ／ｄｍ²）：１．５
・めっき所要時間：８０ｍｉｎ

１ 前処理槽
２ めっき槽
２ａ 基板浸漬部
３ 回収槽
４ 水洗槽
５ アンロード部
６ 剥離槽
７ 水洗槽
８ ロード部
１０〜１３ ガイドレール
１１ａ 分離レール
１５ 搬送用ハンガ
１５ａ 搬送チャック
１５ｂ 支軸
２０ 陽極部
２１ 噴射部
２２ 遮蔽部
２３ ワーク反転部
２３ａ ワーク昇降部
２３ｂ 垂直軸反転部
２３ｃ 反転チャック
２３ｄ 水平軸反転部
６２ 基板ガイド
６２ａ 下部ガイド板
６２ｂ 上部ガイド板
６２ｃ スリット
６２ｄ 整流板
６４ 噴射ノズル
６６ パイプ
６８ 気泡発生管
１００ めっき装置
１０２、１０４ 陽極
１０６ スパージャ
１０６ａ 噴射ノズル部
１０６ｂ ノズル管
１０６ｃ ノズル本体
１０６ｄ ノズル揺動部
１０８ 下部基板遮蔽板
１０９ 上部基板遮蔽板
１１０ ワーク回転部
１１１ 吸着部
１１２ 水平軸回転部
２００ ドレン
２０２ オーバーフロー槽
２０４ エダクタボックス
２０８ 循環ポンプ
２０９ ろ過フィルタ
２１０ パイプ
２１２ ノズル固定部材
２２４ 給電レール
ｂ ボイド
ｈ スルーホール
ｈａ、ｈｂ 内壁面
ｋ 窪み
ｍａ、ｍｂ めっき皮膜
ｑ 純粋金属
ｒ 隙間
ｓ シーム

Claims (11)

1. 無電解めっき又は電気めっきにより、プリント基板のスルーホールに金属を充填するめっき方法であって、前記プリント基板に対して非垂直な噴射角度を設定し、前記プリント基板に向けて前記噴射角度でめっき液を噴射し、めっき処理の途中で、前記めっき液の噴射角度を変更する、ことを特徴とするめっき方法。
2. 無電解めっき又は電気めっきにより、プリント基板のスルーホールに金属を充填するめっき方法であって、前記プリント基板に対して非垂直な噴射角度を設定し、前記プリント基板に向けて前記噴射角度でめっき液を噴射し、めっき処理の途中で、前記プリント基板の姿勢を変更する、ことを特徴とするめっき方法。
3. 無電解めっき又は電気めっきにより、プリント基板のスルーホールに金属を充填するめっき方法であって、前記プリント基板をめっき液に浸漬した状態で、前記プリント基板に向けて気泡を噴射し、めっき処理の途中で、前記プリント基板の姿勢を変更する、ことを特徴とするめっき方法。
4. 前記プリント基板を垂直または水平方向に搬送しながら、めっき処理を行う、ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のめっき方法。
5. 前記めっき液を、前記プリント基板の表裏面それぞれに鏡像〜略鏡像対称に噴射する、ことを特徴とする、請求項１または２に記載のめっき方法。
6. 前記噴射角度を変更する前後のめっき処理時間を同じ〜略同じにする、ことを特徴とする請求項１に記載のめっき方法。
7. 前記プリント基板の姿勢を変更する前後のめっき処理時間を同じ〜略同じにする、ことを特徴とする請求項２または３に記載のめっき方法。
8. 前記めっき液が、硫酸銅めっき液である、ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のめっき方法。
9. プリント基板に対して非垂直な噴射角度を設定し、前記プリント基板に向けて前記噴射角度でめっき液を噴射させながら、無電解めっき又は電気めっきによって前記めっき液から金属を析出させて前記プリント基板のスルーホールを充填するめっき手段と、
   めっき処理の途中で、前記めっき液の噴射角度を変更する噴射角度変更手段と、
   を備えることを特徴とするめっき装置。
10. プリント基板に対して非垂直な噴射角度を設定し、前記プリント基板に向けて前記噴射角度でめっき液を噴射させながら、無電解めっき又は電気めっきによって前記めっき液から金属を析出させて前記プリント基板のスルーホールを充填するめっき手段と、
    めっき処理の途中で、前記プリント基板の姿勢を変更する基板姿勢変更手段と、
    を備えることを特徴とするめっき装置。
11. プリント基板をめっき液に浸漬した状態で、前記めっき液内で、前記プリント基板に向けて気泡を噴射させながら、無電解めっき又は電気めっきによって前記めっき液から金属を析出させて前記プリント基板内のスルーホールを充填するめっき手段と、
    前記スルーホールを前記金属で充填する途中の時点において、前記プリント基板の姿勢を変更する基板姿勢変更手段と、
    を備えることを特徴とするめっき装置。

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