JP2015086444A - 電解めっき装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回路パターンの粗密差に起因するめっき厚ばらつき、及び装置に起因する基板面内ばらつきを同時に安価に簡便な方法で制御し、均一なパターンめっき皮膜が得られるめっき装置を提供する。【解決手段】めっき液が貯蔵されためっき槽（００１）と、前記めっき液に浸漬される被めっき物である基板（００８）と電気的に接続される外部電源の陰極と、前記基板表裏両面にそれぞれ対向配置し且つ前記外部電源の陽極に電気的に接続された２つのアノード（００５）と、前記基板と少なくとも１つのアノードとの間において、前記基板表面と平行に対向配置し且つ前記外部電源の陰極側に電気的に接続する導電性補助陰極（０００９）と、を備え、前記導電性補助陰極（００９）には、複数の開口部が形成されている。【選択図】 図１

Description

本発明は、印刷配線板、半導体パッケージ基板等の基板に電解めっきを施すための電解めっき装置に係り、形成するめっき被膜の膜厚均一性を得るのに好適な電解めっき装置に関する。

近年電子機器の高機能化、小型・薄型化に伴い、電子部品の高密度実装化が急速に進展しつつある。これらを受けて印刷配線板においては配線の高密度化、高多層化、小型化、基板の薄型化が要求されている。
印刷配線板の回路形成方法には、主にサブトラクティブ法とセミアディティブ法の２つの方法が採用されている。サブトラクティブ法は、絶縁樹脂上に形成された金属箔上にフォトレジスト層を形成し、フォトレジスト層に対して回路パターンが描画された露光版を介して紫外線露光を行い、現像処理することによってフォトレジストの回路パターンを形成する。このときレジスト回路パターンは必要な回路部分をフォトレジスト皮膜で被覆し、不用な部分は下地の金属箔が露出した状態で作成されている。前記フォトレジストパターンが形成された基板を、金属箔を腐食する溶液を用いてエッチング処理することによって配線回路を形成する。

サブトラクティブ法による配線形成は、加工する基板の導体厚にもよるが、金属の腐食反応が金属箔すなわち導体厚方向にも平面方向にも等方的に進行するサイドエッチングの問題により、ラインアンドスペース（以下Ｌ／Ｓ）３０／３０μｍまでの回路形成が微細の化限界とされている。したがって、サブトラクティブ法の加工限界以下の配線形成を要求されている印刷配線板、とりわけ半導体パッケージ基板の製造においては、セミアディティブ法が適用されている。セミアディティブ法はサブトラクティブ法と比較して、微細配線を形成する方法として一般的に有利である。

セミアディティブ法による配線形成方法の１例を説明すると、絶縁樹脂上に０．３μｍ以上から５μｍ以下の金属の薄い給電層を形成し、給電層上にフォトレジスト層を形成した後に、回路パターンとは逆のレジストパターンをフォトリソグラフィー法によって形成する。続いて給電層上に形成されたフォトレジストパターンを型として給電層に電流を印加し、配線回路となる部分を電解めっき法により形成するパターンめっきを行う。続いてフォトレジストパターンを除去し、給電層をエッチング除去することによって配線回路を形成する方法である。ここで言う無電解めっきは、主に無電解銅めっき、電解めっきであるパターンめっき工程では電解銅めっきが用いられることが一般的である。セミアディティブ工法では、薄い給電層をエッチング除去すれば配線形成できるので、サブトラクティブ法よりもサイドエッチの影響が少なくすむ。よってセミアディティブ法ではＬ／Ｓ＝３０／３０以下とりわけＬ／Ｓ＝１０／１０前後の微細配線形成に有利とさており、一般的な製造方法として用いられている。

セミアディティブ法による回路形成に使用される一般的な電解めっき装置は、めっき液を貯蔵する槽に基板を浸漬・設置し、基板両面に対向するように設置された２つの対電極（アノード）よりなる。基板には外部電源装置の陰極側に接続し、両対極（アノード）を陽極に接続することによって、外部電源から基板−対極間にそれぞれ直流電流あるいはパルス電流を印加し、電解めっきを行う構造となっている。電解めっき装置には、通常、めっき液中の金属イオンの不均一性解消するための攪拌装置が具備されている。さらに基板を槽に安定的に設置するあるいは基板搬送を安定化するために、基板を固定する治具を使用することが一般的である。

セミアディティブ工法における電解めっき工程での大きな技術的課題は、めっき厚（回路高さ）の不均一性の制御である。回路高さが大きくばらつく場合、所望の回路高さを外れてしまうばかりでなく、レジスト厚み以上に電解めっきが析出する部分が発生した場合、この部分では金属めっき皮膜がフォトレジストを覆いこむようにめっきが析出することにより、後のレジスト剥離工程において、レジスト残りを生じ、回路形成不能となる問題が生じる。さらにめっき厚がレジストの厚み以下であっても、狙いの回路厚より外れてしまう場合、印刷回路のインピーダンス制御することが不可能となるので、歩留まりよく製造できないという問題が生じる。

電解めっき工程における回路高さのばらつきには大別して、１）基板面内のばらつき、及び２）回路パターンに起因するばらつきの２つが存在する。
１）のばらつきの要因としては、めっき装置内の液循環すなわちイオンの供給に起因する不均一性、基板−対極間距離等の幾何的要因、基板を固定・搬送するための治具に起因する不均一性等があり、これらは装置的要因いわゆる装置のクセに起因するばらつきである。

一方、２）のばらつきの要因は、電解めっきによりめっき皮膜が形成されるレジスト開口部分と、レジストによって被覆されている部分との面積比率の差に起因するものである。一般的に開口部分の面積比率が大きい場合（局所的にめっき面積が大きい部分）、電流が分散することによってめっき厚は薄くなる。一方で、レジスト開口部と被覆部との面積比が低い部分（局所的にめっき面積が小さい部分）においては、電流が集中することによって前者よりも厚く仕上がる。このようなことから、いわゆるパターン粗密差に起因するばらつきが発生する。近年、回路パターンの微細化・複雑化によって、同一製品内のパターン粗密差が大きくなる傾向にあり、めっきの回路高さばらつき問題がさらに顕著化してきている。

１）の基板面内のばらつきであれば、一般的改善方法としては、液循環あるいは対極間距離、槽内の遮蔽板の構造等めっき装置の改造あるいは、治具形状等最適化により改善を行うことが一般的である。しかし、近年の回路微細化、回路のインピーダンス規格が年々厳しくなりつつあり、一般的方法のみでは改善は不十分であった。とりわけ２）の回路パターン起因のばらつきに関してはこれら装置的な改良では改善が不可能である。

パターン粗密差に起因するばらつきの低減は、めっき浴組成の最適化によってもある程度可能である。電解銅めっきであれば、硫酸濃度の比率が高い組成にすることによって、ある程度の粗密ばらつきを改善することが可能であるが、この場合には、高電流密度でめっきを行うとヤケ等の外観不良を生じることから、電流密度を低く設定せざるを得ず、生産性が低下する問題を生じてしまう。さらに層間導通を行うビア内にめっき皮膜を充填するフィルドビアめっきを行う場合、本組成においてはビアへのめっきの充填性が低くなることから適用することは困難であり、これらパターン粗密差に起因するめっきばらつきの均一性とビア充填性の両立できる技術が求められていた。以上のように面内ばらつき及びパターン粗密差に起因するばらつきを同時に簡便に解決する手段が求められていた。

これに対し、特許文献１、２には、基板側であるカソードと両対極であるアノード間に磁界を発生させるコイルを設置し、不均一性を解消する磁界を発生させることで、めっき不均一性を解消することが提案されている。

特開２０１０−２４２１３７号公報 特開２０１０−２４２１３８号公報

しかしながら、特許文献１や２に記載の方法では、個々に設置されているコイル別に発生する磁界を変えるように磁界を制御する制御装置が必要になり、装置の複雑化を招く。また、狭い領域内に配置されている微細パターンの粗密差を制御するには、設置するコイル数を増やす必要があって困難を極め、特許文献１や２に記載の方法は現実的とは言いがたい。

本発明は、上記のような点に対してなされたものであり、回路パターンの粗密差に起因するめっき厚ばらつき、及び装置に起因する基板面内ばらつきを共に安価に且つ簡便に制御し、均一なパターンめっき皮膜を得ることが可能な電解めっき装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の一態様の電解めっき装置は、めっき液が貯蔵されためっき槽と、前記めっき液に浸漬される被めっき物である基板と電気的に接続される外部電源の陰極と、前記基板表裏両面にそれぞれ対向配置し且つ前記外部電源の陽極に電気的に接続された２つのアノードと、前記基板と少なくとも１つのアノードとの間において、前記基板表面と対向配置し且つ前記外部電源の陰極側に電気的に接続する導電性補助陰極と、を備え、前記導電性補助陰極には、複数の開口部が形成されていることを特徴とする。

このとき、前記基板の板厚方向からみて、前記導電性補助陰極は、前記開口部を除き、対向する前記基板表面全面を覆うように配置されることが好ましい。
また、前記補助陰極は、網状の構造を有していてもよい。
また、前記補助陰極は、板状部材に複数の貫通穴を有する構造でも良い。
また、前記補助陰極は、少なくとも複数本の棒状導電性物質をそれぞれ平行に配列した集合体でから構成され、隣り合う棒状導電性物質間で前記開口部が形成されても良い。

本発明の態様の電解めっき装置によれば、開口部を有する導電性補助陰極を介在させることで、電流が集中するパターン粗部分への過度な電流集中を、開口部を有する導電性補助陰極からなる陰極に電流を分散・めっき析出させる結果、基板にかかる電流を均一に近づけることが可能となる。同時に、基板面内に掛かる電流の不均一性も導電性の補助陰極に電流を均一分散できる結果、面内均一性も同時に改善することが出来る。

以上の作用により、本発明の態様によれば、面内均一性、パターン粗密に起因するばらつきを簡便に制御でき、均一なパターンめっきが可能となる。
均一なパターンめっきが可能となることから、インピーダンス制御が容易であり、印刷配線板、半導体パッケージ基板を安価な方法で簡便に歩留まりよく、高い品質で製造することができる。
なお、本発明の電解めっき装置は、印刷配線板の製造方法であるセミアディティブ工法における電解パターンめっき工程に好適な電解めっき装置である。

本発明の実施形態による電解めっき装置の断面図である。 本発明の実施形態による別例の電解めっき装置の断面図である。 本発明の実施形態によるめっき治具の構造図の図である。 本発明の実施形態による導電性補助陰極の構造図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下の説明では、基板として印刷配線板を例にして説明するが、基板は、電解めっきを要する基板であれば、印刷配線板に限定されない。
図１に本実施形態のめっき装置の断面模式図を示す。
本実施形態のめっき装置は、図１に示すように、めっき槽００１と、めっき槽００１に貯蔵されるめっき液００２と、外部電源００３とを備える。めっき槽００１内には外部電源００３の陽極に電気的接続治具００４によって接続された２本のアノード００５が設置されている。アノード００５は、不溶性アノードであっても、チタンケースに充填された含リン銅ボールより構成されるアノードでもよく、特に限定されるものではない。一方、外部電源００３の陰極側には電気的接続治具００６を介してめっき治具００７に接続されている。めっき治具００７は、基板としての印刷配線板００８を固定し且つ外部電源００３と印刷配線板００８とを電気的に接続する。図１には、めっき治具００７に印刷配線板００８を固定し、その印刷配線板００８をめっき液００２内に完全に浸漬した状態を示している。

まためっき治具００７には、印刷配線板００８の両面にそれぞれ対向配置する導電性補助陰極００９が設けられている。本実施形態では、２つの導線性補助陰極００９が設けられる場合で例示しているが、印刷配線板００８の片面にだけ対向するように一つの導線性補助陰極００９が設けられていても良い。この場合には、めっき精度が細かい側に導線性補助陰極００９を配置する。導線性補助陰極００９は、印刷配線板００８の面に対向配置されることで、印刷配線板００８とアノード００５との間に介在した状態となり、アノード００５とも対向配置した状態となる。導線性補助陰極００９は、対向する印刷配線板００８の面と平行若しくは平行となるように設定される。また、導電性補助陰極００９は、めっき液中では基板である印刷配線板００８と同様に、対極側（アノード）よりも卑な電位に保持され、めっき皮膜の析出は印刷配線板００８と同時に導電性補助陰極００９にも起こる。

本実施形態による電解めっき装置の別例を図２に示す。この装置構成は、めっき治具を使用しないで直接、電気的接続治具００６に印刷配線板００８及び導電性補助陰極００９を接続し、且つ、印刷配線板００８及び導電性補助陰極００９を、吊り上げ状態にしてめっき液００２に浸漬させている点で、図１に記載の構成とは異なる。その他については、前記図１と同じ構成である。

導電性補助陰極００９に析出しためっき皮膜の除去を行い易くすることを考慮すると、図１のような、めっき治具００７を使用した方が好ましい。導電性補助陰極００９に析出しためっき皮膜が増大するにつれて、導電性補助陰極００９の表面積は増大する。導電性補助陰極００９の表面積が増大すると、導電性補助陰極００９に多くめっきの析出がおこり、印刷配線板００８側にはめっきの析出が少なくなる。そのため、電流及び析出皮膜の無駄が生じる。よって電解めっき毎に、導電性補助陰極００９に析出しためっき皮膜を除去することが望ましい。

前記めっき治具００７について、概略図である図３を参照して説明する。
本実施形態でいうめっき治具は、印刷配線板００８などの基板を支持して当該基板を搬送する際にも使用され且つ基板と外部電極との電気的接続を行うための固定具のことを指す。
めっき治具００７は、例えば金属製の枠状固定具で導電性補助陰極００９の外周部分を把持する構成とすればよいが、導電性補助陰極００９の外周側から把持できれば、その形状は問わない。また、めっき治具００７は、部分的に金属以外の物質により構成されていてもよいし、金属表面が絶縁性物質で被覆された構造となっていてもよい。

めっき治具００７の一例を図３（ａ）を挙げて説明する。
めっき治具００７の本体は金属製の枠０１０からなっており、枠０１０には印刷配線板００８を固定するための複数のクランプ０１１が設置され、そのクランプ０１１を通じて印刷配線板００８の固定と通電とが行われる構造となっている。枠０１０の形状及び材質、クランプ０１１の形状及び設置個所、通電方法は、特に限定されるものではなく、一般的なもので良い。また、めっき治具００７には、固定した導電性補助陰極００９を設置するための補助陰極設置具０１２が設けられている。図３（ｂ）に、めっき治具００７に本実施形態の一例である網状の導電性補助陰極００９を設置した場合の模式的平面図を記載する。導電性補助陰極００９は印刷配線板００８と同様、平面形状であり、印刷配線板００８の面と対向するように、前記補助陰極設置具０１２に取り付けられる。

補助陰極設置具０１２は、例えば、フックやクランプなどから構成される。
本実施形態の導電性補助陰極００９は、電気伝導性物質からなり、かつめっき液００２への浸漬に対して腐食しない化学的に不活性な物質が好ましい。導電性補助陰極００９を構成する材料は、例えば炭素、鉄、銅、ニッケル、チタン、タングステン、ジルコニウム、あるいはその合金より選択することが出来る。更に適宜、金属表面に耐食性の電気伝導物質をコーティングしたものであっても良い。より好ましくは、耐食性が良好で安価なことからステンレス鋼であることが望ましい。

本実施形態の電解めっき装置において、導電性補助陰極００９と印刷配線板００８との大きさの関係であるが、印刷配線板００８の縦横の長さに対して、対向する導電性補助陰極００９の縦横の長さが印刷配線板００８と同等以上で有ることが好ましい。導電性補助陰極００９の大きさが印刷配線板００８よりも小さい場合、すなわち、対向方向からみて、導電性補助陰極００９で覆われていない印刷配線板００８の部分があると、印刷配線板００８のパターン粗密差に起因するめっき厚のバラツキを制御できないばかりでなく、導電性補助陰極００９で覆われている印刷配線板００８の部分のめっき厚が著しく薄くなると共に、前記導電性補助陰極００９に覆われていない部分でめっき厚が著しく厚くなってしまう。したがって、対向する導電性補助陰極の縦横の長さが基板と同等以上で有ることが好ましい。なお、導電性補助陰極００９の外形は印刷配線板００８の外形と同様な形状となっている必要は無い。

本実施形態の導電性補助陰極００９の形状を、図４に３種類例示する。
導電性補助陰極００９は、印刷配線板００８と対向するように設置されており、電気伝導性がある平面状の形状で且つ複数の開口部を有する構造となっている。図４（ａ）に記載の例は、網状の導電性補助陰極の場合の例である。図４（ｂ）に記載の例は、平面板状の部材の導電性補助陰極に貫通穴を設けたパンチボードで構成した場合の例である。図４（ｃ）に記載の例は、複数の棒状の導電物をそれぞれ平行に配置した集合体より構成した例である。

図４（ａ）記載の網状の導電性補助陰極００９について説明する。
網状の導電性補助陰極００９では、各網目が開口部を形成する。網構造は、格子状であってもよいし、ハニカム状であっても良く、網目の開口形状はどのような開口形状であって良い。導電性補助陰極００９である網を構成する線材からなる電気伝導物の線径は０．１ｍｍ以上、５ｍｍ以下の直径である事が望ましい。網を構成する材料が０．１ｍｍ未満である場合、網の機械的強度が不足して撓みを生じてしまい、印刷配線板００８との距離を均一に保つことが不可能になり、めっき厚のバラツキを生じてしまう。さらに０．１ｍｍ未満となる場合は、材料によっては単独で自立することが不可能なおそれがあり、補強が必要となるため簡便に取り扱うことが困難となる。また機械強度が不足するので、破れるなどの不具合が生じる。一方で網を構成する材料の線径が５ｍｍより上になる場合、網のピッチにもよるが、導電性補助陰極の表面積が増大する。導電性補助陰極００９の表面積が増大すると、導電性補助陰極００９に多くめっきの析出がおこり、印刷配線板００８側にはめっきの析出が少なくなるため、電流及び析出皮膜の無駄が生じる。よって網状の導電性補助陰極の線径は０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが望ましい。網のピッチであるが、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが望ましい。ピッチが１ｍｍ以下になると、導電性補助陰極の表面積が増大し、開口部分が狭くなるので、導電性補助陰極にめっき析出が優先され、印刷配線板００８にめっき析出されにくくなる。５０ｍｍ以上になると、均一に電流を分散させるのが困難となる。よって網のピッチは１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが望ましい。

次に、図４（ｂ）記載の導電性補助陰極００９について説明する。
図４（ｂ）に記載の導電性補助陰極００９は、電気伝導性を有する平板に複数の貫通孔０２０を設けたパンチボードである。各貫通孔０２０が開口部を形成する。パンチボードの板厚は０．０５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが望ましい。板厚が０．０５ｍｍ未満であれば、自立することが不可能であり、補強が必要となるため簡便に取り扱うことが困難となる。更に機械強度が不足するので、破れなどの不具合が生じる。５ｍｍを超える場合、穴あけ等の加工が困難になるので安価に利用できなくなる。更に重くなるのでめっき搬送を補強する必要があるため、本発明の導電性補助陰極００９を安価に利用できなくなる。

パンチボードの貫通孔０２０の穴形状は、円であってもハニカム状であっても正方形であっても長方形であっても良い。穴位置は格子状に設けてもよいし、千鳥配置にしてもよく、特に限定されない。穴のピッチであるが、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが望ましい。ピッチが１ｍｍ未満になると、導電性補助陰極の表面積が増大し、開口部分が狭くなるので、導電性補助陰極００９でめっきの析出が優先され、印刷配線板００８にめっきが析出されにくくなる。５０ｍｍを超えると、均一に電流を分散させるのが困難となる。よって穴のピッチは１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが望ましい。

次に、図４（ｃ）記載の導電性補助陰極００９について説明する。
図４（ｃ）に記載した導電性補助陰極００９、複数の棒状の電気伝導物０２１を平行に所定の平面に沿って配列して構成したものである。棒状の電気伝導物０２１の断面形状は正方形、円形、長方形あるいはその他形状であってもよく、特に限定されない。棒状電気伝導物０２１の太さは０．１ｍｍ以上、１０ｍｍ以下であることが望ましい。０．１ｍｍ未満である場合、機械的強度が不足して変形を生じてしまい、印刷配線板００８との距離を均一に保つことが不可能になり、めっき厚のバラツキを生じてしまう。さらに０．１ｍｍ未満となる場合は補強が必要となるため簡便に取り扱うことが困難となる。棒状の電気伝導物０２１の太さが５ｍｍを超える場合、配列するピッチにもよるが、電気伝導物０２１の表面積が増大することとなる。そのため、めっき皮膜の析出が、印刷配線板００８よりも大きくなってしまい印刷配線板００８側に析出しにくく、導電性補助陰極００９により多くめっきの析出がおこることから、電流及び析出皮膜の無駄が生じることになる。棒状電気伝導物０２１の配列ピッチであるが、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが望ましい。ピッチが１ｍｍ未満になると、導電性補助陰極００９の表面積が増大し、開口部分が狭くなるので、導電性補助陰極００９にめっき析出が優先され、印刷配線板００８にめっき析出されにくくなる。５０ｍｍを超えると、均一に電流を分散させるのが困難となる。棒の配列のピッチは１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが望ましい。

ここで、本実施形態の導電性補助陰極００９において、片面より射影した開口部の面積比（開口率）は１０％以上９５％以下であることが望ましい。開口部面積比が１０％未満である場合、導電性補助陰極へのめっきの析出が優先し、印刷配線板００８への電析量が極端に少なくなるので、めっき効率が悪くなってしまう。９５％を超える場合、導電性補助陰極００９への電流分散が起きにくく、均一なめっき厚が得られなくなる。より好ましくは３０％以上９０％以下であることが望ましい。

なお、導電性補助陰極００９と印刷配線板００８との２平面距離は、めっき厚などに応じて、適宜調整する。すなわち、目標とするめっき厚や供給する電流などによって前記２平面距離を設定する。例えば、５００ｍｍ角の回路基板に電解めっきを行う場合、めっき槽の大きさは、５００ｍｍ立方より大きくなる。前記２平面距離は、好ましくは３ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。前記２平面距離が３ｍｍ以下である場合、基板のめっき厚の分布が導電性平面板の形状を転写してしまい、均一にめっき厚を制御できない問題が有る。前記２平面距離が２００ｍｍ以上である場合、導電性平面板と対極の距離が、基板と対極の距離よりも大幅に近くなるので、導電性平面板状へのめっき析出が優先され、基板の電析効率が著しく悪くなる。前記２平面距離は、より好ましくは５ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。前記２平面距離が、この範囲にある場合、基板のめっき厚の分布がより好ましい。
前記２平面距離は、導電性補助陰極００９の開口部のピッチの数倍程度の距離以内を目安にすれば良い。

（セミアディティブ用めっき基板の作成）
０．８ｍｍ厚で５１０ｍｍ×６１０ｍｍのコア回路及びスルーホールが形成された回路基板に対し、層間絶縁樹脂として、ＧＸ１３（味の素フィアインテクノ製）４０μｍ厚を両面真空ラミネーターによって樹脂層を形成した。樹脂をキュアし、層間導通用のビアホールを炭酸ガスレーザーで形成した。基板を塩基性過マンガン酸浴に浸漬し、レーザー加工のスミア及び樹脂表面の粗化を行った。基板表面に無電解めっきを１μｍ厚で形成した後に、２５μｍ厚のドライフィルムレジストをラミネートし、回路パターンが描画されたガラスマスクを介して紫外線露光し、１％炭酸ソーダにて現像処理を行うことで、セミアディティブ工法用の基板を作製した。

作製した基板を用いて、本発明に基づく実施例１〜３、及び比較例１によるめっき装置を用いた電解めっきを行い、回路形成を行った。回路形成はめっき厚を２１μｍ厚になるように電流値を調整した。電解めっき後にレジストを剥離し、寸法測定装置にて基板のめっき厚を基板面内で１００点測定した。レジスト剥離後にめっき厚ばらつきに起因して起こる剥離残渣の有無を確認した。各実施例とも、導電性補助陰極００９と印刷配線板００８との２平面距離を５０ｍｍとした。

＜実施例１＞
実施例１は、２枚の導電性補助陰極をそれぞれ基板表裏両面に対向するようにして、めっき治具に固定した。導電性補助陰極の大きさは６００ｍｍ×７００ｍｍの大きさであって、基板中心と導電性補助陰極の中心とが一致するように配した。導電性補助陰極として、線径１．６ｍｍ、ピッチ１５ｍｍのＳＵＳ３０４製の網状の平面板を用いた。

＜実施例２＞
実施例２は、２枚の導電性補助陰極をそれぞれ基板表裏両面に対向するようにして、めっき治具に固定した。導電性補助陰極の大きさは６００ｍｍ×７００ｍｍの大きさであって、基板中心と導電性補助陰極の中心とが一致するように配した。導電性補助陰極として、０．５ｍｍのＳＵＳ３０４に穴径１０ｍｍピッチ１５ｍｍで千鳥配置に配したパンチボードを用いた。

＜実施例３＞
実施例３は、２枚の導電性補助陰極をそれぞれ基板表裏両面に対向するようにめっき治具に固定した。補助陰極の大きさは６００ｍｍ×７００ｍｍの大きさであって、基板中心と導電性補助陰極の中心とが一致するように配した。導電性補助陰極として、直径３ｍｍのＳＵＳ３０４製の複数の丸棒をピッチ１５ｍｍに配置したアパーチャー状のものを用いた。

＜比較例１＞
比較例１は、図１記載のめっき装置を用いた場合であるが、導電性補助陰極をしないで電解めっきした結果である。
実施例１から３及び比較例１の結果を表１に記載する。測定は基板面内のめっき厚を、５０ｍｍ間隔の格子状に、基板面内の中央部で１００点計測した結果を示す。

表１に記載のように、比較例１の場合には、めっき厚ばらつきは±１８μｍであるが、本発明に基づく導電性補助陰極を用いた実施例１〜３の場合には、めっき厚ばらつき±３．０〜３．２μｍの範囲と大幅に抑制することが出来た。更に比較例１ではめっき厚がレジスト厚以上の部分が存在し、レジスト剥離残渣が観測されるが、本発明に基づく実施例１〜３においてはレジスト剥離残渣なく良好な結果となった。

以上のように本発明による電解めっき装置によれば、セミアディティブ工法におけるめっき厚ばらつきを大幅に抑制することが出来る。本発明によりめっき厚ばらつきに起因するレジスト剥離残渣に起因する不良や、配線回路のインピーダンス制御も容易に出来ることから、高い品質の印刷配線板、半導体パッケージ基板を歩留まりよく製造することが可能となる。

００１・・・めっき槽
００２・・・めっき液
００３・・・外部電源装置
００４・・・電気的接続治具（陽極側）
００５・・・アノード（陽極）
００６・・・電気的接続治具（陰極側）
００７・・・めっき治具
００８・・・印刷配線板（基板）
００９・・・導電性補助陰極
０１０・・・めっき治具
０１１・・・クランプ
０１２・・・補助陰極設置具
０２０・・・パンチボードの貫通穴
０２１・・・棒状の電気伝導性物質

Claims (5)

1. めっき液が貯蔵されためっき槽と、
   前記めっき液に浸漬される被めっき物である基板と電気的に接続される外部電源の陰極と、
   前記基板表裏両面にそれぞれ対向配置し且つ前記外部電源の陽極に電気的に接続された２つのアノードと、
   前記基板と少なくとも１つのアノードとの間において、前記基板表面と対向配置し且つ前記外部電源の陰極側に電気的に接続する導電性補助陰極と、を備え、
   前記導電性補助陰極には、複数の開口部が形成されていることを特徴とする電解めっき装置。
2. 前記基板の板厚方向からみて、前記導電性補助陰極は、前記開口部を除き、対向する前記基板表面全面を覆うように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電解めっき装置。
3. 前記導電性補助陰極は、網状の構造からなることで前記複数の開口部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電解めっき装置。
4. 前記導電性補助陰極は、板状部材に複数の貫通穴を有する構造からなることで前記複数の開口部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電解めっき装置。
5. 前記導電性補助陰極は、少なくとも複数本の棒状導電性物質をそれぞれ平行に配列した集合体から構成され、隣り合う棒状導電性物質間で前記開口部が形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電解めっき装置。

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