JP2587597B2 - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板の製造方法

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JP2587597B2
JP2587597B2 JP6287749A JP28774994A JP2587597B2 JP 2587597 B2 JP2587597 B2 JP 2587597B2 JP 6287749 A JP6287749 A JP 6287749A JP 28774994 A JP28774994 A JP 28774994A JP 2587597 B2 JP2587597 B2 JP 2587597B2
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wiring board
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copper
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copper surface
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利秀 伊藤
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富山日本電気株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • HELECTRICITY
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    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプリント配線板の製造方
法に関し、特に銅回路パターン及びソルダレジストを形
成したプリント配線板の銅表面にアルキルベンズイミダ
ゾール化合物の化成皮膜を形成するプリント配線板の製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】銅スルーホールプリント配線板の製造工
程に於ては、プリント配線板の銅表面の防錆及びはんだ
付け性維持の目的で、銅回路パターン及びソルダレジス
トを形成したプリント配線板の銅表面にプリフラックス
処理を行う。このプリフラックス処理方法として、ロジ
ン又はこれに類似した構造物を主成分として含む揮発性
溶媒をロールコート法等によりプリント配線板の全体に
塗布して乾燥膜を得る方法と、アルキルベンズイミダゾ
ール化合物を主成分とする水溶液にプリント配線板を浸
漬して、銅と錯体形成させてアルキルベンズイミダゾー
ル化合物の化成皮膜を得る方法が一般的に用いられてい
る。特に、最近環境保全の観点から後者のアルキルベン
ズイミダゾール化合物の化成皮膜を得る方法が注目され
ている。
【0003】従来のアルキルベンズイミダゾール化合物
の化成皮膜を形成するプリフラックス処理では、銅回路
パターン及びソルダーレジストを形成したプリント配線
板をアルキルベンズイミダゾール化合物を主成分とする
水溶液に35〜45℃で60〜90秒浸漬することによ
り銅と錯体形成させて、銅表面に0.2〜0.35μm
のアルキルベンズイミダゾール化合物の化成皮膜を形成
させていた。このようなアルキルベンズイミダゾール化
合物の化成皮膜による銅及び銅合金の表面処理は、特開
平3−2383号,特開昭63−114196号,特開
平3−153584号,特開平2−93079号の各公
報に記載され公知である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術のアルキルベンズイミダゾール化合物の化成皮膜形成
においては、充分な厚みの化成皮膜を形成するために、
アルキルベンズイミダゾール化合物を主成分とする水溶
液に銅表面を比較的高温度で長時間接触させる必要があ
った。このように成膜形成速度が遅いためプリント配線
板の製造工程における高速化に対応できず、量産化が困
難であった。又、高速化を実現するためには非常に長い
設備を製作,設置する必要があり、設備投資額,フロア
ー占有面積の観点からも困難であるという問題点があっ
た。
【0005】又、厚膜を形成させる場合には、液温度を
上げ接触時間を延長させることがおこなわれるが、成膜
が進行すると膜形成速度がさらに遅くなり上限界に達す
るため1μm以上の厚膜を形成させることは不可能であ
るという問題点があった。
【0006】本発明の目的は、設備投資額やフロアー占
有面積の増大がなく、製造工程における高速化に対応で
き量産化が可能で厚膜の成膜形成が可能なプリント配線
板の製造方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のプリント配線板
の製造方法は、銅回路パターン及びソルダレジストが形
成されたプリント配線板の前記銅回路パターンの銅表面
を0.5〜2μmの深さまでソフトエッチング剤を用い
てソフトエッチングし酸化性溶液にて酸化処理した後、
アルキルベンズイミダゾール化合物の化成皮膜を形成す
る工程を有する。
【0008】このプリント配線板の製造方法において、
前記ソフトエッチング剤が、硫酸・過酸化水素系と、過
硫酸ナトリウム系と、過硫酸カリウム系と、過硫酸アン
モニウム系とのうちのいずれか一種の混合液によって構
成され、前記酸化性溶液が亜塩素酸ナトリウム,水酸化
ナトリウム,リン酸三ナトリウムを主成分として配合し
た混合液である。
【0009】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0010】図1(a),(b)は本発明の第1の実施
例を説明する工程順に示した断面図である。本発明の第
1の実施例は、図1(a)に示すように、まず、プリン
ト配線板1にエッチングにより銅回路パターン2とソル
ダレジスト3を形成する。次に、硫酸120〜200g
/L,35%過酸化水素80〜130mL/L及び過酸
化水素分解防止剤からなる混合液のソフトエッチング剤
に25〜30℃で15〜30秒間浸漬して銅表面を0.
5〜2μmの深さまでソフトエッチングを行う。このソ
フトエッチングは、硫酸・過酸化水素系のソフトエッチ
ング剤の他に過硫酸ナトリウム系,過硫酸カリウム系,
過硫酸アンモニウム系のソフトエッチング剤によっても
行うことができる。
【0011】次に、亜塩素酸ナトリウム40〜70g/
L,水酸化ナトリウム5〜20g/L,リン酸三ナトリ
ウム5〜20g/Lからなる混合液の酸化性溶液の中に
25〜30℃で10〜30秒間浸漬して銅表面が赤〜赤
褐色なるまで酸化処理して酸化した銅表面4を得る。次
に、図1(b)に示すように、アルキルベンズイミダゾ
ール化合物を主成分とする水溶液(商品名「ソルダーラ
イトWPF−106A」タムラ製作所製)を用いて、3
5〜45℃で10〜30秒間浸漬した後、水洗し乾燥さ
せて、銅表面にアルキルベンズイミダゾール化合物の化
成皮膜5を得る。これにより銅表面に形成されたアルキ
ルベンズイミダゾール化合物の化成皮膜の膜厚は0.3
μmであった。尚、銅表面のアルキルベンズイミダゾー
ル化合物の化成皮膜の膜厚の測定方法は、100mm×
200mmの両面張り積層板を試験片として、0.5%
塩酸水溶液200mLに浸漬してアルキルベンズイミダ
ゾールを溶出させ、紫外線分光光度計を用いて測定した
270cm-1付近の吸収ピークの吸光度から下式で計算
して求めたものである。
【0012】 膜厚(μm)=0.2×A(但し、Aは吸光度) 本発明の第2の実施例は、まず、第1の実施例と同一の
方法により、プリント配線板1の銅表面をソフトエッチ
ングする。次に、亜塩素酸ナトリウム50g/L,水酸
化ナトリウム10g/L,リン酸三ナトリウム10g/
Lからなる第1の実施例と同一の混合液の酸化性溶液中
に60〜80℃で60〜90秒間浸漬して、銅表面が褐
色になるまで酸化処理する。次に、第1の実施例と同一
のアルキルベンズイミダゾール化合物を主成分とする水
溶液(商品名「ソルダ−ライトWPF−106A」タム
ラ製作所製)を用いて、35〜45℃で60〜90秒間
浸漬したのち、水洗し乾燥させる。上記により銅表面に
形成されたアルキルベンズイミダゾール化合物の化成皮
膜厚は5μmであった。
【0013】このようにして得られたプリント配線板の
アルキルベンズイミダゾール化合物の化成膜の厚みを従
来の下記の製造方法により得られた比較例と比較して表
1に示す。
【0014】その製造方法として、まず、第1の実施例
と同一方法によりプリント配線板の銅表面をソフトエッ
チングする。次に、第1の実施例と同一のアルキルベン
ズイミダゾール化合物を主成分とする水溶液(商品名
「ソルダライトWPF−106A」タムラ製作所製)を
用いて、35〜45℃で60〜90秒間浸漬した後、水
洗,乾燥させたプリント配線板を比較例1とした。銅表
面に形成されたアルキルベンズイミダゾール化合物の化
成皮膜の膜厚は0.3μmであった。
【0015】同様に、プリント配線板をソフトエッチン
グ後、アルキルベンズイミダゾール化合物を主成分とす
る溶液を用いて、50〜60℃で180〜240秒間浸
漬した後、水洗,乾燥させたプリント配線板を比較例2
とした。銅表面に形成されたアルキルベンズイミダゾー
ル化合物の化成皮膜は0.6μmであった。
【0016】
【表1】
【0017】その結果第2の実施例に見られるように、
比較例1,2の従来技術では成し得なかった厚膜のアル
キルベンズイミダゾール化合物の化成皮膜形成が可能と
なった。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、銅回路パ
ターン及びソルダレジストが形成されたプリント配線板
の前記銅回路パターンの銅表面を0.5〜2μmの深さ
までソフトエッチング剤を用いてソフトエッチングし酸
化性溶液にて酸化処理した後、アルキルベンズイミダゾ
ール化合物の化成皮膜を形成することによってプリント
配線板の銅表面へのプリフラックス処理としてアルキル
ベンズイミダゾール化合物の化成皮膜形成の高速化が可
能となった。これにより、プリント配線板の製造工程に
おける生産性が飛躍的に向上し、量産への対応が可能と
なった。又、設備が縮小化できたので、設備投資額が減
少しフロアー効率も向上した。
【0019】又、処理条件の変更により従来技術では成
し得なかった厚膜のアルキルベンズイミダゾール化合物
の化成皮膜形成が可能となり、厚膜設計の自由度が増加
することにより、様々なプリント配線板の用途,棚置き
保管条件又は実装条件に対応した適切なプリフラックス
処理が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a),(b)は本発明の第1の実施例を説明
する工程順に示した断面図である。
【符号の説明】
1 プリント配線板 2 銅回路パターン 3 ソルダレジスト 4 酸化した銅表面 5 アルキルベンズイミダゾール化成皮膜

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 銅回路パターン及びソレダレジストが形
    成されたプリント配線板の前記銅回路パターンの銅表面
    を0.5〜2μmの深さまでソフトエッチング剤を用い
    てソフトエッチングし酸化性溶液にて酸化処理した後、
    アルキルベンズイミダゾール化合物の化成被膜を形成す
    る工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造
    方法。
  2. 【請求項2】 前記ソフトエッチング材が、硫酸・過酸
    化水素系と、過硫酸ナトリウム系と、過硫酸カリウム系
    と、過硫酸アンモニウム系とのうちのいずれか一種の混
    合液によって構成されていることを特徴とする請求項1
    記載のプリント配線板の製造方法。
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