JP2019062038A - Method of manufacturing molded object, method of manufacturing electronic component, method of manufacturing wiring component, and method of manufacturing three-dimensional circuit component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面にメッキ処理が施された造形物の製造方法、電子部品の製造方法、配線部品の製造方法、及び、立体回路部品の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a three-dimensional object whose surface is plated, a method of manufacturing an electronic component, a method of manufacturing a wiring component, and a method of manufacturing a three-dimensional circuit component.
表面に電気回路や配線等が形成された配線部品等の電子部品は、種々の電子機器等に組み込まれている。特に、MID(Molded Interconnect Device)と呼ばれる射出成形等で形成された立体物の表面に電気回路や配線等を備えた立体回路部品は、様々な分野に応用されている。例えば、携帯電話用のアンテナや自動車用のセンサー等に応用されている。このような立体回路部品の表面に電気回路や配線等を作成する方法としては、金属重合体添加物を熱可塑性樹脂に練り込んで成形した基材の所定の領域にレーザー光を照射することでその表面に金属核を形成し、メッキ処理により当該領域に金属をメッキするLDS(Laser Direct Structuring)法が知られている。また、その他の方法として、基材の表面に触媒失活剤を付与し、レーザー光の照射により所定の領域の触媒失活剤を除去した後、当該領域にメッキ触媒を付与して金属をメッキする方法が開示されている(特許文献1参照)。 BACKGROUND Electronic components such as wiring components having electric circuits, wiring, and the like formed on the surface thereof are incorporated in various electronic devices and the like. In particular, three-dimensional circuit components provided with an electric circuit, wiring, and the like on the surface of a three-dimensional object formed by injection molding or the like called MID (Molded Interconnect Device) are applied to various fields. For example, they are applied to antennas for mobile phones, sensors for automobiles, and the like. As a method of producing an electric circuit, wiring, etc. on the surface of such a three-dimensional circuit component, a predetermined region of a base material formed by kneading a metal polymer additive into a thermoplastic resin is irradiated with a laser beam. There is known an LDS (Laser Direct Structuring) method in which a metal nucleus is formed on the surface and a metal is plated on the area by plating. As another method, a catalyst deactivator is applied to the surface of the substrate, and after removing the catalyst deactivator in a predetermined area by laser light irradiation, a plating catalyst is applied to the area to plate the metal. The method of making is disclosed (refer to patent documents 1).
しかしながら、上記したLDS法では、金属重合体添加物を練り込んだ専用の樹脂材料を使用するため、樹脂材料の選択の幅が狭くなっていた。また、金属重合体添加物を練り込むことで樹脂が着色するため、基材の樹脂が透明なものに適用することができなかった。また、上記した触媒失活剤を付与する方法では、メッキ触媒が触媒失活剤によって触媒能を喪失させ易いものに限定され、メッキ触媒の選択の幅、ひいては、メッキされる金属の選択の幅が狭くなっていた。さらに、上記した2つの方法の何れにおいても、メッキされた金属パターン間における短絡が懸念される。 However, in the above-mentioned LDS method, since the resin material for exclusive use which knead | mixed in the metal polymer additive was used, the range of selection of the resin material was narrow. In addition, since the resin is colored by kneading the metal polymer additive, the resin of the substrate can not be applied to a transparent one. Further, in the method of applying the catalyst deactivator described above, the plating catalyst is limited to one which is easily lost in catalytic ability by the catalyst deactivator, and the range of selection of the plating catalyst and, consequently, the range of selection of the metal to be plated. Was narrowed. In addition, shorts between plated metal patterns are a concern in either of the two methods described above.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、基材となる樹脂の選択の自由度、及び、メッキされる金属の選択の自由度を確保しつつ、金属パターン間の短絡を抑制できる造形物の製造方法、電子部品の製造方法、配線部品の製造方法、及び、立体回路部品の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to secure the freedom of selection of a resin as a base material and the freedom of selection of a metal to be plated. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a three-dimensional object, a method of manufacturing an electronic component, a method of manufacturing a wiring component, and a method of manufacturing a three-dimensional circuit component.
本発明の造形物の製造方法は、上記目的を達成するために提案されたものであり、光吸収率の異なる2以上の光吸収性樹脂を含む第1の部品を形成する形成工程と、
前記光吸収性樹脂のうち所定の光を吸収する第1の樹脂に前記所定の光を照射する光照射工程と、
前記光吸収性樹脂のうち前記第1の樹脂の表面に触媒を供給し定着させる触媒定着工程と、
前記光吸収性樹脂のうち前記触媒が定着した部分にメッキ処理を施すメッキ工程と、
を含むことを特徴とする。
The method for producing a shaped article of the present invention is proposed to achieve the above object, and a forming step of forming a first part including two or more light absorbing resins having different light absorptivity;
A light irradiation step of irradiating the first light of the light absorbing resin which absorbs the predetermined light;
A catalyst fixing step of supplying and fixing a catalyst to the surface of the first resin of the light absorbing resin;
A plating step of plating a portion of the light absorbing resin to which the catalyst is fixed;
It is characterized by including.
この製造方法によれば、光吸収率の異なる2以上の光吸収性樹脂であれば、その材質によらないため、樹脂の選択の自由度が向上する。また、触媒失活剤が不要なため、触媒の選択の自由度、ひいては、メッキされる金属の選択の自由度が向上する。 According to this manufacturing method, if it is two or more light absorbing resins having different light absorptivity, it does not depend on the material, so the degree of freedom of selection of the resin is improved. In addition, since the catalyst deactivator is not necessary, the degree of freedom in the choice of the catalyst and hence in the selection of the metal to be plated is improved.
上記製造方法において、前記形成工程は、光吸収性樹脂を積層して3次元形状を作製する3次元造形法により前記第1の部品を形成することが望ましい。 In the manufacturing method, it is desirable that the forming step forms the first component by a three-dimensional modeling method of laminating a light absorbing resin to produce a three-dimensional shape.
この製造方法によれば、複雑な造形物を容易に製造できる。また、3次元造形法を行う3次元造形装置に光を照射する機構を搭載することができ、製造装置の簡略化が可能になる。 According to this manufacturing method, complex shaped objects can be easily manufactured. Moreover, the mechanism which irradiates light can be mounted in the three-dimensional modeling apparatus which performs a three-dimensional modeling method, and simplification of a manufacturing apparatus is attained.
また、上記製造方法において、前記形成工程は、金型内に2以上の光吸収性樹脂を順次射出し成型する多色成形法により前記第1の部品を形成することが望ましい。 In the above manufacturing method, it is preferable that the forming step forms the first part by a multicolor molding method in which two or more light absorbing resins are sequentially injected and molded in a mold.
この製造方法によれば、造形物の製造が容易になる。 According to this manufacturing method, manufacturing of a shaped article becomes easy.
さらに、上記各製造方法の何れかにおいて、前記光吸収性樹脂のうち前記第1の樹脂を除く樹脂は、光を透過することが望ましい。 Furthermore, in any of the above manufacturing methods, it is desirable that the resin excluding the first resin in the light absorbing resin transmits light.
この製造方法によれば、第1の樹脂への光の照射が容易になる。すなわち、例えば、メッキ処理を行う予定の部分とは反対側の面側から光を照射することが可能になり、光の照射方向の自由度が増す。 According to this manufacturing method, the irradiation of light to the first resin is facilitated. That is, for example, it becomes possible to irradiate light from the side opposite to the part to be plated, and the degree of freedom of the light irradiation direction is increased.
また、上記各製造方法の何れかにおいて、前記光照射工程は、前記第1の樹脂の表面を改質することが望ましい。 In any of the above manufacturing methods, it is desirable that the light irradiation step modify the surface of the first resin.
この製造方法によれば、改質された部分に触媒が定着し易くなる一方、改質されていない部分に触媒が定着し難くなる。その結果、改質されていない部分に金属がメッキされることを抑制でき、金属パターン間の短絡を抑制できる。 According to this manufacturing method, the catalyst is easily fixed to the reformed portion, while the catalyst is difficult to fix to the non-reformed portion. As a result, it is possible to suppress metal plating on the non-reformed portion, and to suppress a short circuit between the metal patterns.
さらに、上記製造方法において、前記改質は、前記第1の樹脂の表面の粗面化であることが望ましい。 Furthermore, in the above manufacturing method, the modification is preferably roughening of the surface of the first resin.
この製造方法によれば、アンカー効果によりメッキされた金属の密着性が向上する。 According to this manufacturing method, the adhesion of the plated metal is improved by the anchor effect.
そして、本発明の電子部品の製造方法は、前記第1の部品が基材となる電子部品の製造方法であって、
上記各造形物の製造方法の何れかの製造方法が適用されることを特徴とする。
And the manufacturing method of the electronic component of this invention is a manufacturing method of the electronic component whose said 1st component becomes a base material, Comprising:
A manufacturing method of any one of the manufacturing methods of the above-mentioned each three-dimensional object is characterized by being applied.
また、本発明の配線部品の製造方法は、前記第1の部品の表面に配線を備えた配線部品の製造方法であって、
上記電子部品の製造方法が適用されることを特徴とする。
Moreover, the method of manufacturing a wiring component of the present invention is a method of manufacturing a wiring component having a wiring on the surface of the first component,
It is characterized in that the method of manufacturing the electronic component is applied.
さらに、本発明の立体回路部品の製造方法は、前記第1の部品の表面のうち交差する2以上の表面に前記配線を備えた立体回路部品の製造方法であって、
上記配線部品の製造方法が適用されることを特徴とする。
Furthermore, the method of manufacturing a three-dimensional circuit component according to the present invention is a method of manufacturing a three-dimensional circuit component including the wiring on two or more intersecting surfaces of the surface of the first component,
The manufacturing method of the said wiring component is characterized by the above-mentioned.
これらの製造方法によれば、電子部品、配線部品、又は、立体回路部品のそれぞれの特性に応じた最適な樹脂を選択できる。 According to these manufacturing methods, it is possible to select the optimum resin according to the respective characteristics of the electronic component, the wiring component, or the three-dimensional circuit component.
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、造形物の一種として、立体回路部品1を例に挙げて説明する。 Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the attached drawings. In the embodiment described below, various limitations are given as preferable specific examples of the present invention, but the scope of the present invention is as long as there is no description to the effect of limiting the present invention in the following description. It is not limited to these aspects. Moreover, in the following, the three-dimensional circuit component 1 will be described as an example as a type of a shaped object.
立体回路部品1は、基材である樹脂部品3(本発明における第1の部品に相当)の表面に金属配線2が立体的に配線された電子部品である。本実施形態における立体回路部品1は、図1に示すように立方体状に形成され、各面に所定の金属配線2が形成されている。すなわち、本実施形態における立体回路部品1は、樹脂部品3の表面のうち交差する2以上の表面に配線が形成された配線部材である。この樹脂部品3は、光吸収率の異なる2つの樹脂(本発明における光吸収性樹脂の一種)で形成されている。具体的には、本実施形態における樹脂部品3の金属配線2に覆われている領域は、例えば黒色等に着色された光吸収率が比較的高い光吸収性樹脂である第1の樹脂4で形成されている。一方、この第1の樹脂4以外の部分(第1の樹脂4を除くその他の部分)は、透明な光吸収率が比較的低い光吸収性樹脂である第2の樹脂5で形成されている。すなわち、第2の樹脂5は、光を透過可能な樹脂で形成されている。なお、第2の樹脂5は、光を透過できればよく、着色されていても良い。また、第1の樹脂4及び第2の樹脂5は、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化樹脂、光硬化性樹脂等を用いることができる。さらに、樹脂部品3は、第1の樹脂4及び第2の樹脂5等の光吸収性樹脂のみから成るものに限られず、一部に光吸収性樹脂以外のもの(例えば金属等)を含んだものであっても良い。そして、このような立体回路部品1は、例えば、電子機器の一部品として当該電子機器に組み込まれて使用される。
The three-dimensional circuit component 1 is an electronic component in which the
次に、立体回路部品1の製造方法について説明する。図2は、立体回路部品1の製造方法を説明するフローチャートである。まず、形成工程において、光吸収率の異なる2つの樹脂、すなわち、第1の樹脂4及び第2の樹脂5からなる樹脂部品3を形成する(ステップS1)。特に、本実施形態においては、樹脂を積層して3次元形状(立体形状)に形成する3次元造形法により樹脂部品3を形成する。具体的には、3次元造形法を実行する3次元造形装置8(3Dプリンターともいう)を用いて樹脂部品3を形成する。図3は、3次元造形装置8の概略図である。図4は、3次元造形装置8による樹脂部品3の形成方法を説明する模式図である。なお、本実施形態における3次元造形装置8は、高温で溶融した熱可塑性樹脂をノズル11から押出し、ステージ10上に積層させることで3次元形状を形成する装置である。また、図4においては、3次元造形装置8のノズル11のみを模式的に表している。
Next, a method of manufacturing the three-dimensional circuit component 1 will be described. FIG. 2 is a flow chart for explaining a method of manufacturing the three-dimensional circuit component 1. First, in the forming step, the
図3に示すように、3次元造形装置8は、筐体9、筐体9内に設けられたステージ10、ノズル11を有するヘッドユニット12、ヘッドユニット12を搭載するキャリッジ13、キャリッジ13を移動させるキャリッジ移動機構14、第1の樹脂4及び第2の樹脂5がリール状に巻かれたリール状樹脂15、及び、3次元造形装置8の各部の動作を制御する制御部(図示せず)等を備えている。ステージ10は、制御部の制御により上下方向(図3におけるz方向)に移動可能なように構成されている。ヘッドユニット12は、図示しない加熱機構を備え、当該加熱機構によりリール状樹脂15から送られた樹脂(第1の樹脂4又は第2の樹脂5となる樹脂)を加熱できるように構成されている。加熱により溶融した樹脂は、ヘッドユニット12のノズル11からステージ10に向けて押し出される。なお、本実施形態におけるヘッドユニット12は、溶融した第1の樹脂4となる樹脂4′を吐出するノズル11aと溶融した第2の樹脂5となる樹脂5′を吐出するノズル11bとを備えている(図4参照)。キャリッジ13は、キャリッジ移動機構14の駆動によりステージ10の上面に対して平行な面方向(図3におけるx−y面方向)に移動可能に構成されている。そして、制御部からの信号に応じてキャリッジ13(すなわちヘッドユニット12)がx−y面方向に移動しつつ、ノズル11から樹脂を吐出することで、ステージ10上の所定の位置に第1の樹脂4となる樹脂4′及び第2の樹脂5となる樹脂5′が供給され、第1の樹脂4及び第2の樹脂5から成る樹脂の層がステージ10上に形成される。このような樹脂の層を、ステージ10をz方向に順次移動させながら積層することで、第1の樹脂4及び第2の樹脂5から成る樹脂部品3が立体的に形成される。
As shown in FIG. 3, the three-
本実施形態における樹脂部品3は、図5に示すように、樹脂部品3のうち金属配線2が形成される予定の位置における表面部分に光吸収率の比較的高い(換言すると、光を比較的吸収し易い)第1の樹脂4が形成され、それ以外の部分に光吸収率の比較的低い(換言すると、光を比較的吸収し難い)第2の樹脂5が形成される。このように、第1の樹脂4及び第2の樹脂5から成る樹脂部品3を形成したならば、光照射工程において、樹脂部品3のうち第1の樹脂4が形成された部分に光を照射する(ステップS2)。本実施形態においては、レーザー照射器18を用いて、第1の樹脂4に吸収され易く、且つ第2の樹脂5を透過しやすい波長のレーザー光を第1の樹脂4に照射する(図5における白抜き矢印参照)。なお、照射する光は、可視光に限られず、樹脂の材質に応じて紫外領域や赤外領域等の光を採用することもできる。また、レーザー照射器18は、3次元造形装置8に搭載することもできる。このようにすれば、製造装置の簡略化が可能になる。本実施形態におけるレーザー照射器18は、例えば、x−y面方向に移動可能に構成されている。そして、樹脂部品3の表面における第1の樹脂4のパターンに沿って、レーザー照射器18を移動させ、当該第1の樹脂4の表面にレーザー光を照射する。このレーザー光の照射により、第1の樹脂4が加熱され、当該第1の樹脂4の表面が改質される。具体的には、当該第1の樹脂4の表面が粗面化される。すなわち、第1の樹脂4の表面に微小な凹凸が形成される。なお、レーザー光は、例えば、樹脂部品3の姿勢を自動又は手動で変えたり、レーザー照射器18を3次元的に移動させたりすることで、樹脂部品3の各面における全ての第1の樹脂4のパターンに照射する。また、本実施形態における第2の樹脂5は光を透過するため、樹脂部品3の姿勢を変えずに一の面の上方からレーザー光を照射し、第2の樹脂5を透過させて、一の面とは反対側の面に形成された第1の樹脂4のパターンにレーザー光を照射することもできる。これにより、樹脂部品3の各面の第1の樹脂4の表面が粗面化される。
The
ところで、樹脂部品3に照射する光は、レーザー光、すなわち指向性の高い光に限られない。例えば、ランプ等の光源から発せられた光のように、指向性の低い光を用いることもできる。この場合、第2の樹脂5が光を透過するため、樹脂部品3の姿勢を変えずに一の方向から光を当てるだけで、各面の第1の樹脂4のパターンに光を当てることができる。また、樹脂部品3が載置される場所(例えば、ステージ10)の表面を光が反射し易い鏡面にすれば、効率よく第1の樹脂4に光を当てることができる。その結果、樹脂部品3の各面の第1の樹脂4の表面を容易に粗面化させることができる。なお、この場合でも、樹脂部品3の姿勢を自動または手動で変えたり、ランプ等の光源を移動させたりすることで、樹脂部品3の各面に光を当てることもできる。
By the way, the light irradiated to the
樹脂部品3への光の照射により第1の樹脂4の表面を粗面化したならば、触媒定着工程において、樹脂部品3のうち光が照射された第1の樹脂4の表面に触媒21を供給し定着させる(ステップS3)。本実施形態においては、図6に示すように、ディスペンサー19を用いて触媒21が溶媒に溶解又は分散された触媒液を第1の樹脂4の表面に塗布し、その後乾燥させる。例えば、ディスペンサー19を、樹脂部品3の表面における第1の樹脂4のパターンに沿って移動させて当該第1の樹脂4の表面に触媒21を付与し、その後、樹脂部品3の姿勢を自動又は手動で変えたり、ディスペンサー19を3次元的に移動させたりすることで、樹脂部品3の各面における全ての第1の樹脂4のパターンに触媒21を付与する(図6参照)。ここで、第1の樹脂4の表面は、粗面化されているため、アンカー効果により当該第1の樹脂4の表面に触媒21が定着し易くなる。なお、触媒21は、金属のメッキに対する触媒であり、例えば、Pd、Ni、Pt、Cu等の金属微粒子、金属錯体、金属アルコキシド等が用いられる。また、溶媒は、触媒21を溶解又は分散できればどのような液体であっても良く、例えば、水、メタノール、エタノール等が用いられる。
If the surface of the
第1の樹脂4の表面に触媒21を定着させたならば、メッキ工程において、当該触媒21が定着した第1の樹脂4の表面にメッキ処理を施し、金属配線2を形成する(ステップS4)。本実施形態においては、無電解メッキにより、金属配線2を形成する。すなわち、金属イオンを含む水溶液(例えば、ニッケルリンメッキ液)の中に、樹脂部品3を浸漬させ、メッキ処理を行う。これにより、触媒21が定着した領域(本実施形態では、第1の樹脂4の表面)に金属がメッキされ、樹脂部品3の表面に図1に示すような金属配線2が形成される。すなわち、図1に示すような立体回路部品1が形成される。
After the
このように樹脂部品3が光吸収率の比較的高い第1の樹脂4と、光吸収率の比較的低い第2の樹脂5とから成り、光を照射することで第1の樹脂4の表面を改質(本実施形態においては粗面化)したので、改質された部分に触媒21が定着し易くなる一方、改質されていない部分に触媒21が定着し難くなる。これにより、第1の樹脂4の表面に確実にメッキ処理を行うことができる。また、改質されていない部分に金属がメッキされることを抑制でき、金属パターン間の短絡、すなわち金属配線2間の短絡を抑制できる。さらに、第1の樹脂4の表面が粗面化されたので、アンカー効果によりメッキされた金属(金属配線2)の密着性が向上する。
Thus, the
また、2以上の樹脂の光吸収率の差を利用して樹脂部品3の表面における所定領域を粗面化し、この粗面化した部分に触媒21を定着させるため、触媒等が練り込まれた樹脂に限定されることなく、種々の樹脂を採用することができる。すなわち、光吸収率の異なる2以上の樹脂であれば、その材質によらずに選択的にメッキ処理を行うことが可能になるため、樹脂の選択の自由度が向上する。その結果、立体回路部品1の特性に応じた最適な樹脂を選択できる。さらに、触媒失活剤を樹脂部品3の表面に付与する必要もないため、触媒の選択の自由度、ひいては、メッキされる金属の選択の自由度が向上する。特に、本実施形態においては、メッキされる部分以外に形成される第2の樹脂5として光を透過する樹脂を使用したので、メッキ処理を行う予定の部分とは反対側の面側から光を照射することが可能になり、光の照射方向の自由度が増す。また、第1の樹脂4のパターンに沿ってレーザー光を照射する際に、製造誤差等によりレーザー光が第1の樹脂4以外の部分(すなわち、第2の樹脂5)に照射されたとしても、当該部分が光を透過するため、第1の樹脂4以外の部分が粗面化されることを抑制できる。その結果、メッキされる金属配線2のパターン精度が向上し、金属配線2間の短絡を一層抑制できる。さらに、レーザー光に限られず、ランプ等から発せられる通常の光を樹脂部品3の全体に照射することも可能になる。その結果、レーザー光による描画が不要になり、立体回路部品1の製造が一層容易になる。そして、本実施形態においては、3次元造形法により樹脂部品3を形成したので、複雑な樹脂部品3を容易に製造できる。また、3次元造形法を行う3次元造形装置8に光を照射するレーザー照射器18を搭載することができ、製造装置の簡略化が可能になる。
Also, a predetermined area on the surface of the
ところで、上記した第1の実施形態では、立体回路部品1の基材である樹脂部品3が光吸収率の異なる2つの樹脂(光吸収性樹脂)で形成されたが、これには限られない。光吸収率の異なる3つ以上の樹脂(光吸収性樹脂)で形成することもできる。この場合、これらの樹脂のうち少なくとも所定の光(例えば、YAGレーザーやルビーレーザー等のレーザー光の他、種々の波長を含むランプ光)に対する光吸収率が最も高い一の樹脂に当該所定の光を照射して当該一の樹脂の表面を粗面化し、この粗面化した部分に触媒21を定着させてメッキ処理を施す。すなわち、光照射工程において所定の光を吸収する、又は、所定の光を他の樹脂よりも吸収し易い一の樹脂(本発明における第1の樹脂に相当)に当該所定の光を照射して当該樹脂の表面を粗面化する。そして、この粗面化した部分に、触媒定着工程において触媒21を定着させた後、メッキ工程においてメッキ処理を施す。要するに、樹脂部品3としては、光吸収率の異なる2以上の樹脂で構成されていれば良く、照射する光としては、これらの樹脂の中でメッキ処理を施したい樹脂に吸収される所定の光であればよい。また、光吸収率の異なる2以上の樹脂は、同種の樹脂であっても良いし、異種の樹脂であっても良い。同種の樹脂である場合、或いは、異種の樹脂であっても光吸収率が同程度である場合、例えば、顔料等を樹脂に含有させることで着色し、光吸収率を異ならせることができる。さらに、上記した第1の実施形態では、第2の樹脂5が透明に形成され、第1の樹脂4が着色されたが、これには限られない。樹脂部品3を構成する各樹脂の光吸収率が異なり、光の照射によりこれらの樹脂のうち一の樹脂の表面のみ粗面化できれば、各樹脂の色はどのような色であっても良い。
By the way, in the first embodiment described above, the
また、上記した第1の実施形態では、光の照射によって第1の樹脂4の樹脂の表面を粗面化したが、これには限られない。例えば、第1の樹脂として金属重合体添加物を練り込んだ樹脂を使用し、レーザー光を照射することでその表面に金属核を形成することもできる。この場合、表面に金属核が形成された部分にメッキ処理が施される。すなわち、所定の光を吸収する樹脂に当該所定の光を照射して、当該樹脂の表面を他の部分と比べてメッキ処理がされ易いように改質することができれば、単に粗面化することに限られない。
In the first embodiment described above, although the surface of the resin of the
さらに、上記した第1の実施形態では、触媒定着工程において、樹脂部品3のうち光が照射された第1の樹脂4の表面に触媒21を定着させたが、これには限られない。樹脂部品3の各面の全面に触媒21を付与することもできる。例えば、第2の実施形態においては、樹脂部品3の各面の全面に触媒21を供給し、メッキ処理を行った後、不要な部分の金属を剥離している。具体的には、図7乃至図10を参照して説明する。なお、図7は、第2の実施形態における立体回路部品1の製造方法を説明するフローチャートである。図8乃至図10は、第2の実施形態における各工程を説明する模式図である。
Furthermore, in the above-described first embodiment, the
まず、形成工程(ステップS11)及び光照射工程(ステップS12)を経て第1の樹脂4の表面が粗面化された樹脂部品3を製造する。なお、形成工程及び光照射工程に関しては、上記した第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。次に、図8に示すように、触媒定着工程において、樹脂部品3の各面の全面に触媒21を付与する(ステップS13)。例えば、ディップコートやスプレーコート等の方法により触媒21が溶媒に溶解又は分散された触媒液を樹脂部品3の各面の全面に塗布し、その後乾燥させる。次に、メッキ工程において、上記した第1の実施形態と同様に樹脂部品3の表面にメッキ処理を施す(ステップS14)。ここで、本実施形態においては、樹脂部品3の各面の全面に触媒21が付与されているため、図9に示すように、樹脂部品3の各面の全面に金属層22が形成される。しかしながら、第1の樹脂4以外の領域(すなわち、第2の樹脂5の表面)は、粗面化されていないため、金属層22の密着力は弱く当該金属層22が剥がれ易くなっている。一方、第1の樹脂4の表面は、粗面化されているため、アンカー効果により金属層22の密着性が向上し、金属層22が強固に固定されている。
First, the
この状態で、剥離工程に移行する(ステップS15)。剥離工程においては、例えば、図10に示すように、粘着面を有するテープ等の剥離部材23を樹脂部品3の一の面に張り付けて剥がす。これにより、剥離部材23の粘着面に第2の樹脂5の表面に形成されていた金属層22が貼りつき、樹脂部品3の表面から金属層22が剥離される。一方、第1の樹脂4の表面に形成されている金属層22は、その表面に強固に固定されているため、剥離されない。すなわち、第1の樹脂4の表面にのみ金属層22が残り金属配線2となる。このような剥離部材23による剥離を樹脂部品3の各面において行うことで、図1に示すような立体回路備品が形成される。なお、その他の構成等は、上記した第1の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
In this state, the process proceeds to the peeling step (step S15). In the peeling step, for example, as shown in FIG. 10, a peeling
また、上記した第1の実施形態では、樹脂部品3の形成方法として、溶融した第1の樹脂4となる樹脂4′及び第2の樹脂5となる樹脂5′をノズル11から押出し、ステージ10上に積層させる3次元造形法を採用したが、これには限られない。樹脂を積層して3次元形状を作製するその他の3次元造形法を採用することもできる。例えば、液体状の光硬化性樹脂をノズル11から噴射し、光を照射して光硬化性樹脂を硬化させる方式や、粉末状の樹脂を敷き詰めた後、レーザーや放電等で焼結する方式等、種々の方式を採用することができる。さらに、3次元造形法に限られず、図11及び図12に示す第3の実施形態のように、二色成型方法を採用することもできる。なお、図11及び図12は、第3の実施形態における二色成型方法を説明する模式図である。
In the first embodiment described above, as a method of forming the
具体的には、第3の実施形態における形成工程において、図11に示すように、共通金型24上に一次金型25を配置し、両者を合わせた状態で一次金型25のゲート26から溶融した第2の樹脂5となる樹脂5′を射出する。これにより、共通金型24及び一次金型25内に溶融した第2の樹脂5となる樹脂5′が充填される。その後、冷却工程を経て、型開きを行った後、図12に示すように、一次金型25で作製された第2の樹脂5を共通金型24上に残した状態で当該共通金型24上に二次金型27を配置する。そして、共通金型24と二次金型27とを合わせた状態で二次金型27のゲート28から溶融した第1の樹脂4となる樹脂4′を射出する。これにより、一次金型25で作製された第2の樹脂5上に溶融した第1の樹脂4となる樹脂4′が充填される。その後、再度の冷却工程を経て、型開きを行うことで、第1の樹脂4及び第2の樹脂5からなる樹脂部品3を作製できる。なお、樹脂部品が3以上の樹脂から成る場合には、当該樹脂の数に応じた金型を用意し、上記のようにそれぞれの金型を順次使用して射出成形を行う。すなわち、金型内に3以上の樹脂を順次射出し成型する多色成形法により3以上の樹脂から成る樹脂部品3を形成することができる。また、その他の構成等は、上記した第1の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
Specifically, in the forming step in the third embodiment, as shown in FIG. 11, the
ところで、以上においては、造形物の製造方法として、立体回路部品1の製造方法を例に挙げて説明したが、本発明は、他の造形物の製造方法にも適用することができる。例えば、樹脂部品の表面に配線を備えた配線部品の製造方法や、配線部品を含む電子部品の製造方法等に本発明を適用できる。そして、これらの場合においても、基材となる樹脂の選択の自由度を確保できるため、電子部品又は配線部品のそれぞれの特性に応じた最適な樹脂を選択できる。また、本発明は、電子部品の製造に限られず、プリンター、ゲーム機、携帯電話等の電子部品の筐体やケース等の製造にも適用できる。さらに、これらの他、眼鏡のフレーム、時計のケース、ペンダント等の装身具等の製造にも本発明を適用できる。すなわち、本発明は、メッキ処理を行う種々の造形物の製造方法に適用できる。 By the way, in the above, although the manufacturing method of the three-dimensional circuit component 1 was mentioned as an example and demonstrated as a manufacturing method of a modeling thing, this invention is applicable also to the manufacturing method of another modeling thing. For example, the present invention can be applied to a method of manufacturing a wiring component having a wiring on the surface of a resin component, a method of manufacturing an electronic component including the wiring component, and the like. Also in these cases, the degree of freedom in selecting the resin to be the base material can be secured, so that the optimum resin can be selected according to the respective characteristics of the electronic component or the wiring component. Further, the present invention is not limited to the production of electronic components, and can be applied to the production of a case, a case, and the like of electronic components such as a printer, a game machine, and a mobile phone. Furthermore, in addition to these, the present invention can be applied to the manufacture of accessories such as frames of glasses, cases of watches, pendants and the like. That is, this invention is applicable to the manufacturing method of the various shaped article which performs a plating process.
1…立体回路部品,2…金属配線,3…樹脂部品,4…第1の樹脂,5…第2の樹脂,8…3次元造形装置,9…筐体,10…ステージ,11…ノズル,12…ヘッドユニット,13…キャリッジ,14…キャリッジ移動機構,15…リール状樹脂,18…レーザー照射器,19…ディスペンサー,21…触媒,22…金属層,23…剥離部材,24…共通金型,25…一次金型,26…ゲート,27…二次金型,28…ゲート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Three-dimensional circuit components, 2 ... Metal wiring, 3 ... Resin parts, 4 ... 1st resin, 5 ... 2nd resin, 8 ... Three-dimensional modeling apparatus, 9 ... Casing, 10 ... Stage, 11 ... Nozzle, 12: Head unit, 13: Carriage, 14: Carriage moving mechanism, 15: Reel resin, 18: Laser irradiator, 19: Dispenser, 21: Catalyst, 22: Metal layer, 23: Peeling member, 24: Common mold , 25 ... primary mold, 26 ... gate, 27 ... secondary mold, 28 ... gate
Claims (9)
前記光吸収性樹脂のうち所定の光を吸収する第1の樹脂に前記所定の光を照射する光照射工程と、
前記光吸収性樹脂のうち前記第1の樹脂の表面に触媒を供給し定着させる触媒定着工程と、
前記光吸収性樹脂のうち前記触媒が定着した部分にメッキ処理を施すメッキ工程と、
を含むことを特徴とする造形物の製造方法。 Forming a first part including two or more light absorbing resins having different light absorptivity;
A light irradiation step of irradiating the first light of the light absorbing resin which absorbs the predetermined light;
A catalyst fixing step of supplying and fixing a catalyst to the surface of the first resin of the light absorbing resin;
A plating step of plating a portion of the light absorbing resin to which the catalyst is fixed;
A method of producing a shaped article, comprising:
請求項1から請求項6の何れか一項に記載の造形物の製造方法が適用されることを特徴とする電子部品の製造方法。 A method of manufacturing an electronic component, wherein the first component is a base material,
A method of manufacturing an electronic component, wherein the method of manufacturing a shaped article according to any one of claims 1 to 6 is applied.
請求項7に記載の電子部品の製造方法が適用されることを特徴とする配線部品の製造方法。 A method of manufacturing a wiring component having a wiring on the surface of the first component, the method comprising the steps of:
A method of manufacturing a wiring component to which the method of manufacturing an electronic component according to claim 7 is applied.
請求項8に記載の配線部品の製造方法が適用されることを特徴とする立体回路部品の製造方法。 A method of manufacturing a three-dimensional circuit component, wherein the wiring is provided on two or more intersecting surfaces of the surfaces of the first component.
A method of manufacturing a three-dimensional circuit component to which the method of manufacturing a wiring component according to claim 8 is applied.
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